CN102760518A - 多层同轴电缆束及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多层同轴电缆束及其制造方法，其可以顺利且良好地进行连接作业，可以可靠地防止移动、运输、保管时的排线间距混乱。多层同轴电缆束是将多根同轴电缆(21)分为多个组，以各组为单位平面状地排列而形成扁平电缆单元(12)，使多个扁平电缆单元(12)层叠为多层而形成的，其中，同轴电缆的中心导体(31)、绝缘体(32)以及外部导体以阶梯状露出，各扁平电缆单元(12)具有：接地棒(41)，其与外部导体连接；排列薄膜(42)，其从正反面粘贴在绝缘体上，固定绝缘体；以及固定薄膜(44)，其从正反面粘贴在排列薄膜上，固定排列薄膜的宽度方向的两端，在排列薄膜上形成有用于使中心导体露出的窗部(43)。

Description

多层同轴电缆束及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种多层同轴电缆束及其制造方法。

背景技术

近年来，作为医疗设备等的电缆束，使用将多根细径同轴电缆集束一体化而成的多芯同轴电缆束。

作为这种电缆束，已知具有下述结构，即，并列多根除掉外皮而使外部导体、绝缘体以及中心导体以阶梯状依次露出的同轴电缆，将具有用于将同轴电缆分别卡止的卡止爪部的接地棒紧固在各外部导体上，使同轴电缆的间距固定，使露出的中心导体以规定的间距与绝缘包覆材料粘接(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2008-270108号公报

发明内容

在多芯电缆束中，在与挠性配线板或基板等的被连接部连接前，预先实施所有电缆的末端加工。

另外，在被连接部为多层的情况下，使用具有分别进行了扁平化的多组电缆束的多层线束，在这种多层线束中，也预先实施末端加工。但是，在这种多层线束的连接作业中，为了确保下层的至被连接部的连接作业空间而使上层侧的电缆束弯曲，因此，在上层侧的电缆束中，可能使进行末端加工而露出的导体的排线间距大幅混乱，给以后的连接作业造成障碍。

另外，在实施了末端加工的线束中，需要保护露出的导体并可靠地防止移动、运输、保管时的排线间距的混乱。

本发明的目的在于，提供一种多层同轴电缆束及其制造方法，其可以顺利且良好地进行连接作业，可以可靠地防止移动、运输、保管时的排线间距的混乱。

可以解决上述课题的本发明的多层同轴电缆束形成为，将多根在中心导体的周围以同轴状依次设置有绝缘体、外部导体以及外皮的同轴电缆分为多个组，以各组为单位将同轴电缆平面状地排列而形成扁平电缆单元，将多个所述扁平电缆单元层叠为多层，

其特征在于，

所述同轴电缆的中心导体、绝缘体以及外部导体以阶梯状露出，

各所述扁平电缆单元具有：接地棒，其与所述外部导体连接；排列薄膜，其至少粘贴在所述绝缘体上，固定所述绝缘体；以及固定薄膜，其粘贴在所述排列薄膜上，固定所述排列薄膜的宽度方向的两端，

在所述排列薄膜上形成有用于使所述中心导体露出的窗部。

在本发明的多层同轴电缆束中，优选在所述中心导体上，与露出部位相比在前端侧残留有所述绝缘体，残留在所述中心导体上的绝缘体由所述排列薄膜进行固定。

在本发明的多层同轴电缆束中，优选在所述扁平电缆单元中，利用保护薄膜覆盖所述窗部。

另外，对于本发明的多层同轴电缆束的制造方法，其中，该多层同轴电缆束构成为，将多根在中心导体的周围以同轴状依次设置有绝缘体、外部导体以及外皮的同轴电缆分为多个组，以各组为单位将同轴电缆平面状地排列而形成扁平电缆单元，将多个所述扁平电缆单元层叠为多层，

该制造方法的特征在于，包含下述工序，即：

单元化工序，在该工序中，将所述同轴电缆以若干根为一组进行划分，以各组为单位将同轴电缆平面状地排列而形成扁平电缆单元；

末端处理工序，在该工序中，使所述同轴电缆的绝缘体以及外部导体以阶梯状露出；

排列薄膜粘贴工序，在该工序中，对于各个所述扁平电缆单元，至少在所述绝缘体上粘贴排列薄膜而固定所述绝缘体；

接地棒连接工序，在该工序中，对于各个所述扁平电缆单元，使所述外部导体与接地棒连接；

固定薄膜粘贴工序，在该工序中，将固定薄膜粘贴并固定在所述排列薄膜的宽度方向两端；以及

导体露出工序，在该工序中，通过去除所述排列薄膜以及绝缘体的一部分，从而在所述排列薄膜上形成窗部，并且在所述窗部处使所述中心导体露出。

发明的效果

根据本发明的多层同轴电缆束，在将各扁平电缆单元与被连接部连接时，即使使连接作业前的扁平电缆单元弯曲，也由于利用排列薄膜以及固定薄膜维持连接作业前的扁平电缆单元的中心导体的排列状态，所以不会使中心导体的排线间距混乱。因此，可以极为顺利且良好地将各个扁平电缆单元与被连接部连接。另外，由于利用排列薄膜以及固定薄膜维持中心导体的排列状态，所以可以可靠地防止移动、运输、保管时的中心导体的排线间距混乱。

另外，根据本发明的多层同轴电缆束的制造方法，可以容易地制造如下多层同轴电缆束，其可以使连接作业顺利，另外，在移动、运输、保管时不产生排线间距混乱。

附图说明

图1是本发明的实施方式所涉及的多层同轴电缆束的俯视图。

图2是图1的多层同轴电缆束的一部分的侧视图。

图3是构成多层同轴电缆束的同轴电缆的剖面图。

图4是将保护薄膜去除后的状态下的扁平电缆单元的俯视图。

图5是扁平电缆单元的窗部的放大俯视图。

图6是粘贴有保护薄膜的状态下的扁平电缆单元的俯视图。

图7是表示使用多层同轴电缆束的超声波探测器电缆的图。

图8是表示设置在探测器上的被连接部的被连接部俯视图。

图9是表示扁平电缆单元与探测器的被连接部进行连接的连接构造的俯视图。

图10是表示制造多层同轴电缆束的中间状态的扁平电缆单元俯视图。

图11是表示制造多层同轴电缆束的其他中间状态的扁平电缆单元俯视图。

图12是表示制造多层同轴电缆束的其他中间状态的扁平电缆单元俯视图。

图13是表示制造多层同轴电缆束的其他中间状态的扁平电缆单元俯视图。

图14是表示制造多层同轴电缆束的其他中间状态的扁平电缆单元俯视图。

图15是表示制造多层同轴电缆束的其他中间状态的扁平电缆单元俯视图。

图16是表示制造多层同轴电缆束的其他中间状态的扁平电缆单元俯视图。

图17是表示多层同轴电缆束的扁平电缆单元俯视图。

具体实施方式

下面，参照附图，说明本发明所涉及的多层同轴电缆束及其制造方法的实施方式的例子。

此外，在图1、图4至图6中，对于由各薄膜42、44覆盖的部位的内侧构造以透视的形式而进行图示。

如图1及图2所示，多层同轴电缆束11在其端部具有多个扁平电缆单元12。

本实施方式的多层同轴电缆束11，例如与超声波诊断装置等医疗设备等的探测器连接而使用，各扁平电缆单元12与探测器的被连接部连接而使用。

上述扁平电缆单元12是使多根(例如16根)同轴电缆21以平面状排列而形成的，扁平电缆单元12如图2所示，层叠为多层(在本实施方式中为12层。在图1中仅图示出7层)。上述扁平电缆单元12利用卷绕在其后端侧的例如“カプトン”(注册商标)等由聚酰亚胺形成的树脂带13捆束而一体化。

各个扁平电缆单元12在长度方向上的长度彼此不同。具体地说，从上层侧朝向下层侧而长度逐渐变短。此外，如图1所示，各个扁平电缆单元12的宽度尺寸彼此大致相同。

在上述扁平电缆单元12上分别粘贴有标签14，其记载有与从上层开始的层数对应的数值。

构成上述扁平电缆单元12的同轴电缆21，利用由收缩管构成的护套15捆束为一束，形成多芯电缆16。该多芯电缆16是将构成扁平电缆单元12的多根(例如16根)同轴电缆21的电缆束集中多束(例如12束)而形成的电缆。对于由护套15捆束的多芯电缆16，由于护套15由收缩管构成，所以对同轴电缆21沿长度方向的移动进行限制，防止位置偏移。此外，作为该多芯电缆16，优选在护套15的内周侧卷绕由铜合金线编织而成的屏蔽层，以确保屏蔽以及加强机械强度。

另外，作为护套15，使用作为医疗设备的可动部而要求的特性即柔软性、耐磨损性、机械特性优良的树脂，例如可以使用氟类树脂、聚氯乙烯(PVC)、聚氨酯、聚烯烃、硅酮、或者聚偏氯乙烯等。此外，在该多芯电缆16中，除了同轴电缆21以外，有时还包含供电线(省略图示)等各种电线。

如图3所示，同轴电缆21在其中心具有中心导体31，在该中心导体31的周围以同轴状依次设置有绝缘体32、外部导体33以及外皮34。

中心导体31例如是将多根镀锡铜合金线31a绞合而形成的，通过将其外周例如利用由聚烯烃(聚乙烯、泡沫聚乙烯等)、乙烯-醋酸乙烯共聚物树脂(EVA)、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物树脂(EEA)、氯乙烯树脂(PVC)、氟类树脂等构成的绝缘材料包覆，从而形成绝缘体32。

外部导体33例如是将多根铜合金线33a以横向卷绕的方式卷绕而形成的，在该外部导体33的外周侧，包覆有由聚酯等树脂构成的外皮34。

下面，说明扁平电缆单元12的构造。

如图2及图4所示，在构成扁平电缆单元12的同轴电缆21中，中心导体31、绝缘体32以及外部导体33以阶梯状露出。另外，在中心导体31上，与其露出部位相比在前端侧残留有绝缘体32。

另外，在扁平电缆单元12中，在正面侧，在各同轴电缆21的外部导体33露出的位置处配置有接地棒41，该接地棒41与各同轴电缆21的外部导体33导通连接。

该扁平电缆单元12上从正反面粘贴有排列薄膜42。排列薄膜42例如由聚对苯二甲酸乙二酯(PET)形成，利用上述排列薄膜42覆盖扁平电缆单元12中的各同轴电缆21的绝缘体32的正反面。排列薄膜42在两端彼此贴合，形成耳部42a。利用上述排列薄膜42，使同轴电缆21的绝缘体32以及中心导体31维持排列状态。排列薄膜42也可以从绝缘体32的单面粘贴。但是，在仅从单面粘贴的情况下，由于排列薄膜42的粘接面的一部分露出，所以可能不必要地粘在其他某个部件上。因此，优选从双面粘贴。

另外，在排列薄膜42上形成窗部43，如图5所示，使中心导体31在排列薄膜42的窗部43处露出。此外，在图5中，对于排列薄膜42，标以阴影线而示出。

另外，对于扁平电缆单元12，在排列薄膜42两端的耳部42a处，从双面粘贴有固定薄膜44。上述固定薄膜44例如是厚度为0.05mm左右的由聚酰亚胺形成的硬质薄膜，使用“カプトン”(注册商标)等薄膜。

通过上述固定薄膜44，从而防止因排列薄膜42变形引起的窗部43内的中心导体31的变形。此外，在图4、图6中，对于固定薄膜44，标以阴影线而示出。

如图6所示，在扁平电缆单元12上，以覆盖窗部43的方式，粘贴有例如由聚对苯二甲酸乙二酯(PET)形成的保护薄膜47。由此，覆盖窗部43处露出的中心导体31而进行保护。虽然可以从单面粘贴保护薄膜47，但从双面粘贴的方法可以可靠地进行保护，所以优选。

上述多层同轴电缆束11例如作为超声波诊断装置等医疗设备的超声波探测器电缆等而使用。

图7示出超声波探测器电缆。在超声波探测器电缆中，多层同轴电缆束11在层叠有多个扁平电缆单元12的一端侧与探测器51连接，在另一端侧设置有用于与超声波诊断装置连接的连接器52。

如图7及图8所示，探测器51中具有与各个扁平电缆单元12连接的多个(12个)被连接部53。上述被连接部53由挠性基板(FPC：Flexible Printed Circuits)构成，具有多个信号端子部54和接地端子部55。

如图9所示，相对于探测器51的各个被连接部53，各个扁平电缆单元12的中心导体31与信号端子部54连接，接地棒41与接地端子部55连接。

在向被连接部53连接扁平电缆单元12时，首先，将保护薄膜47剥去，在窗部43处使中心导体31露出。

然后，利用软钎焊等使该扁平电缆单元12的中心导体31以及接地棒41与信号端子部54以及接地端子部55分别导通连接。这时，由于中心导体31在窗部43内由排列薄膜42以及固定薄膜44维持排列状态，所以至信号端子部54的连接作业可以利用脉冲加热等集中进行，可以顺利完成。

此外，在将中心导体31以及接地棒41与被连接部53连接后，将中心导体31的相对于连接部位的前端侧切断，并且将排列薄膜42在扁平电缆单元12的两侧部附近部分处切断，去除中心导体31的连接部位前方侧的排列薄膜42以及两侧部的固定薄膜44。

但是，与上述探测器51的被连接部53连接的连接作业，是从最下层的扁平电缆单元12开始依次进行的。因此，在进行连接作业时，为了确保作业对象即扁平电缆单元12的连接作业空间，而使上层侧的扁平电缆单元12弯曲。这时，由于上层侧的扁平电缆单元12均通过排列薄膜42以及固定薄膜44而维持中心导体31的排列状态，所以不会出现中心导体31的排线间距混乱的情况。

因此，即使是上层侧的扁平电缆单元12，也可以极为顺利且良好地与被连接部53连接。

也可以通过在排列好的中心导体31上粘贴粘接带而维持中心导体31的排列状态，但在此情况下，如果为了使中心导体31与被连接部53连接而将粘接带剥去，则被剥去的粘接带使中心导体31变形，从而使中心导体31的排列状态混乱。

与此相对，在本实施方式中，由于在窗部43处露出的中心导体31不与排列带42以及保护带47接触，所以即使在将保护带47剥去时，也不会使中心导体31的排列状态混乱。

另外，由于扁平电缆单元12的窗部43被保护薄膜47覆盖，所以还可以消除在连接作业前接触中心导体31而使其变形的问题。

而且，由于在上述多层同轴电缆束11中，利用排列薄膜42以及固定薄膜44维持中心导体31的排列状态，另外，窗部43被保护薄膜47覆盖，所以可以可靠地防止在多层同轴电缆束11的移动、运输、保管时，中心导体31的排线间距混乱、外伤或氧化等。

下面，说明上述多层同轴电缆束11的制造方法。

(单元化工序)

首先，将同轴电缆21以规定根数为一组进行划分，并以平面状排列，利用束带(省略图示)等一体化，形成长度尺寸阶梯性变化的多个扁平电缆单元12。在形成多个扁平电缆单元12后，对各个扁平电缆单元12进行下述所示的加工。

(末端处理工序)

针对扁平电缆单元12的同轴电缆21，利用CO₂激光加工机，如图10所示将外皮34去除规定长度，使外部导体33露出。然后，如图11所示，利用YAG激光加工机，在规定位置切断外部导体33，将与切断部位相比更靠近前端侧的外皮34以及外部导体33，以不残留铜合金线33a的方式去除，使绝缘体32露出。

(排列薄膜粘贴工序)

如图12所示，将露出的绝缘体32以规定间距进行排线，从绝缘体32的正反面粘贴排列薄膜42，以规定间距固定绝缘体32。排列薄膜42由PET等可以利用CO₂激光切断的材料形成。

(接地棒连接工序)

如图13所示，在外部导体33上连接接地棒41。通过将钎焊丝设置在接地棒41和外部导体33之间，或者将钎焊膏涂敷在接地棒41上，利用脉冲加热等进行加热，从而将接地棒41与外部导体33连接，然后切断并去除两侧部的多余部分。这时，使得外部导体33与接地棒41相比向前端侧凸出的尺寸小于或等于0.2mm。此外，优选外部导体33与接地棒41相比向前端侧凸出的尺寸为0。

(固定薄膜粘贴工序)

如图14所示，以覆盖排列薄膜42两端的耳部42a的方式，从耳部42a的双面粘贴固定薄膜44。固定薄膜44由聚酰亚胺(例如“カプトン”)等不会被CO₂激光切断的材料形成。

在粘贴固定薄膜44后，如图15所示，在距离接地棒41规定尺寸的位置处，以宽度方向上成为直线的方式切断扁平电缆单元12。

(导体露出工序)

如图16所示，在距离接地棒41规定尺寸的位置处，利用CO₂激光加工机去除排列薄膜42以及绝缘体32的一部分。由此，在排列薄膜42上形成窗部43，并且在该窗部43处使中心导体31露出。

由于固定薄膜44由聚酰亚胺形成，所以CO₂激光可以去除排列薄膜42和绝缘体32而不会切断固定薄膜44。

此外，在形成窗部43并使中心导体31露出后，如图17所示，在扁平电缆单元12上以覆盖窗部43的方式粘贴保护薄膜47。保护薄膜47可以使用PET等材料。在成为窗部43的部分处并没有涂抹粘接材料，而是在除了窗部43以外的部分处粘贴于排列薄膜42或同轴电缆21上。优选从双面粘贴保护薄膜47。另外，也可以在各个扁平电缆单元12上粘贴序号与其层数对应的标签14。

然后，在层叠的扁平电缆单元12的后端侧卷绕树脂带13，将层叠的扁平电缆单元12一体化。

根据上述制造方法，可以容易地制造多层同轴电缆束11，其可以顺利且良好地进行连接作业，另外，能够防止移动、运输、保管时的排线间距混乱。

此外，在上述实施方式中，针对将多层同轴电缆束11的扁平电缆单元12与挠性基板连接的情况进行了说明，但扁平电缆单元12也可以与由硬质的印刷基板(PWB：Printed Wiring Board)构成的配线板材连接。

Claims (4)

1.一种多层同轴电缆束，其构成为，将多根在中心导体的周围以同轴状依次设置有绝缘体、外部导体以及外皮的同轴电缆分为多个组，以各组为单位将同轴电缆平面状地排列而形成扁平电缆单元，将多个所述扁平电缆单元层叠为多层，

其特征在于，

所述同轴电缆的中心导体、绝缘体以及外部导体以阶梯状露出，

各所述扁平电缆单元具有：接地棒，其与所述外部导体连接；排列薄膜，其至少粘贴在所述绝缘体上，固定所述绝缘体；以及固定薄膜，其粘贴在所述排列薄膜上，固定所述排列薄膜的宽度方向的两端，

在所述排列薄膜上形成有用于使所述中心导体露出的窗部。

2.根据权利要求1所述的多层同轴电缆束，其特征在于，

在所述中心导体上，与露出部位相比在前端侧残留有所述绝缘体，残留在所述中心导体上的绝缘体由所述排列薄膜进行固定。

3.根据权利要求1或2所述的多层同轴电缆束，其特征在于，

在所述扁平电缆单元中，利用保护薄膜覆盖所述窗部。

4.一种多层同轴电缆束的制造方法，其中，该多层同轴电缆束构成为，将多根在中心导体的周围以同轴状依次设置有绝缘体、外部导体以及外皮的同轴电缆分为多个组，以各组为单位将同轴电缆平面状地排列而形成扁平电缆单元，将多个所述扁平电缆单元层叠为多层，

该制造方法的特征在于，包含下述工序，即：

单元化工序，在该工序中，将所述同轴电缆以若干根为一组进行划分，以各组为单位将同轴电缆平面状地排列而形成扁平电缆单元；

末端处理工序，在该工序中，使所述同轴电缆的绝缘体以及外部导体以阶梯状露出；

排列薄膜粘贴工序，在该工序中，对于各个所述扁平电缆单元，至少在所述绝缘体上粘贴排列薄膜而固定所述绝缘体；

接地棒连接工序，在该工序中，对于各个所述扁平电缆单元，使所述外部导体与接地棒连接；

固定薄膜粘贴工序，在该工序中，将固定薄膜粘贴并固定在所述排列薄膜的宽度方向两端；以及

导体露出工序，在该工序中，通过去除所述排列薄膜以及绝缘体的一部分，从而在所述排列薄膜上形成窗部，并且在所述窗部处使所述中心导体露出。

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