CN102918606A - 柔性扁平电缆 - Google Patents
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Abstract
柔性扁平电缆配备有：泡沫聚酯树脂绝缘层（1a，1b）；分层于泡沫聚酯树脂绝缘层（1a，1b）之间的聚烯烃粘合剂层（2）；以及嵌入聚烯烃粘合剂层（2）中的多条导电线（3a-3d）。聚烯烃粘合剂层（2）的介电常数比泡沫聚酯树脂绝缘层（1a，1b）的介电常数低。为了降低介电常数，首先降低聚烯烃粘合剂层（2）的介电常数，并且导致泡沫聚酯树脂绝缘层（1a，1b）的介电常数大于聚烯烃粘合剂层（2）的介电常数。由于可以降低电缆的介电常数，而不需要通过提高发泡率以降低泡沫聚酯树脂绝缘层的介电常数，可以避免柔性扁平电缆变得易受脆性断裂影响。
Description
技术领域
本发明涉及一种柔性扁平电缆，更具体而言，涉及一种具有低介电常数且不易受脆性断裂影响的柔性扁平电缆。
背景技术
在现有技术中（例如，参见专利文献1）已知柔性扁平电缆的绝缘胶带包括泡沫聚酯树脂绝缘层和聚烯烃粘合剂层。
传统技术文献
专利文献
[专利文献1]日本特开2008-251261号公报
发明内容
本发明要解决的问题
在传统的柔性扁平电缆的绝缘胶带中，为了降低电缆的介电常数，主要保持泡沫聚酯树脂绝缘层的介电常数较低，而使得聚烯烃粘合剂层的介电常数高于泡沫聚酯树脂绝缘层的介电常数。例如，泡沫聚酯树脂绝缘层的介电常数得以保持低到2.5或2.2，而聚烯烃粘合剂层的介电常数高达2.77。
然而，需要提高发泡率以降低泡沫聚酯树脂绝缘层的介电常数，这使得柔性扁平电缆易受脆性断裂影响。
因此，本发明的目的是提供一种具有低介电常数且不易受脆性断裂影响的柔性扁平电缆。
解决问题的方法
根据本发明的第一方面，提供了柔性扁平电缆（101，102）包括泡沫聚酯树脂绝缘层（1a，1b，1）；层压在泡沫聚酯树脂绝缘层（1a，1b，1）上的聚烯烃粘合剂层（2）；以及嵌入聚烯烃粘合剂层（2）中的多条导电线（3a~3d）。聚烯烃粘合剂层（2）的介电常数比泡沫聚酯树脂绝缘层（1a，1b，1）的介电常数低。
在根据上述第一方面的柔性扁平电缆（101，102）中，为了降低电缆的介电常数，主要保持聚烯烃粘合剂层（2）的介电常数较低，而使得泡沫聚酯树脂绝缘层（1a，1b，1）的介电常数高于聚烯烃粘合剂层（2）的介电常数。例如，聚烯烃粘合剂层（2）的介电常数设为2.4，而泡沫聚酯树脂绝缘层的介电常数设为2.8。因此，由于可以降低柔性扁平电缆的介电常数，而不需要通过提高发泡率以降低泡沫聚酯树脂绝缘层的介电常数，可以避免柔性扁平电缆变得易受脆性断裂影响。
根据本发明的第二方面，在根据上述的柔性扁平电缆（101，102）中，泡沫聚酯树脂绝缘层（1a，1b，1）的介电常数为2.4到3.0，并且聚烯烃粘合剂层（2）的介电常数为2.1~2.7。
在根据第二方面的柔性扁平电缆（101，102）中，泡沫聚酯树脂绝缘层（1a，1b，1）的介电常数低于2.4时，电缆变得易受脆性断裂影响。相比而言，当介电常数高于3.0时，难以获得期望的阻抗。在考虑到脆性断裂和阻抗之间的折衷时，更合乎期望的介电常数的范围是2.6~2.8。泡沫聚酯树脂绝缘层（1a，1b，1）的发泡率是10~50%。如果发泡率降低到低于10%，介电常数提高到大于3.0。而提高发泡率到高于50%使得泡沫聚酯树脂绝缘层的刚度会像薄膜一样差，使得柔性扁平电缆（101，102）无法使用。
此外，从阻燃剂的观点看，聚烯烃粘合剂层（2）的介电常数低于2.1是不利的，而提高聚烯烃粘合剂层（2）的介电常数到高于2.7会使得其难以获得期望的阻抗。在考虑到阻燃剂和阻抗之间的折衷时，更合乎期望的介电常数的范围是2.5~2.6。
发明的效果
根据本发明的柔性扁平电缆（101，102），可以降低电缆的介电常数而使电缆不易受脆性断裂影响。
附图说明
图1是根据第一实施方案的双侧屏蔽柔性扁平电缆的横截面图。
图2是显示根据第一实施方案的双侧屏蔽柔性扁平电缆的各种数值示例的表。
图3是显示根据第一实施方案和比较性示例的双侧屏蔽柔性扁平电缆的串扰特征的图表。
图4是显示根据第一实施方案和比较性示例的双侧屏蔽柔性扁平电缆的衰减特征的图表。
图5是显示根据第一实施方案和比较性示例的双侧屏蔽柔性扁平电缆的眼图和抖动特征的图表。
图6是说明柔性扁平电缆的回弹性测试方法的图。
图7是显示根据第一实施方案的双侧屏蔽柔性扁平电缆的回弹性测试结果的表。
图8是根据第二实施方案的单侧屏蔽柔性扁平电缆的横截面图。
图9是显示根据第二实施方案的单侧屏蔽柔性扁平电缆的各种数值示例的表。
具体实施方式
下面参考附图对本发明的示例性实施方案进行详细描述。然而，本发明并不限于这些实施方案。
实施方案
-第一实施方案-
图1是根据第一实施方案的双侧屏蔽柔性扁平电缆101的横截面图。
双侧屏蔽柔性扁平电缆101包括第一泡沫PET绝缘层1a，层压在第一泡沫PET绝缘层1a上表面的聚烯烃粘合剂层2，嵌入聚烯烃粘合剂层2中的多条导电线3a到3d，层压在第一泡沫PET绝缘层1a下表面的第一粘合剂层5a，由层压在第一粘合剂层5a下表面的铝屏蔽层7a和PET绝缘层6a形成的第一层压胶带，层压在聚烯烃粘合剂层2上表面的第二泡沫PET绝缘层1b，层压在第二泡沫PET绝缘层1b上表面的第二粘合剂层5b，和由层压在第二粘合剂层5b上表面的铝屏蔽层7b和PET绝缘层6b形成的第二层压胶带。
例如，聚烯烃粘合剂层2的介电常数是2.4。聚烯烃粘合剂层2在重量份数100的聚烯烃中包括重量份数30的溴化阻燃剂，重量份数10的锑阻燃剂，以及重量份数2的其它添加剂。
通过不添加无机填充剂可以避免聚烯烃粘合剂层2的介电常数变大。
例如，第一泡沫PET绝缘层1a和第二泡沫PET绝缘层1b的介电常数是2.8。泡沫PET绝缘层1a和1b包括重量份数10的二氧化钛和重量份数6的芳烃树脂和重量份数80的其它添加剂以及重量份数10的聚烯烃树脂。将发泡率控制在大约20%。
由于不需要降低泡沫PET绝缘层1a和1b的介电常数，可以将发泡率降低并且可以避免双侧屏蔽柔性扁平电缆101变得易受脆性断裂影响。
图2是显示双侧屏蔽柔性扁平电缆101的各种数值示例的表。
图3中的曲线a显示了双侧屏蔽柔性扁平电缆101的串扰特征。
图3中的曲线b显示了结构类似于双侧屏蔽柔性扁平电缆101的串扰特征的比较性示例的串扰特征，不同之处是，应用具有介电常数为3.6的聚酯粘合剂层代替聚烯烃粘合剂层2。
图3中的曲线a的串扰比曲线b的串扰大约低10分贝（dB）。
图4中的曲线a显示了双侧屏蔽柔性扁平电缆101的衰减特征。
图4中的曲线b显示了结构类似于双侧屏蔽柔性扁平电缆101的衰减特征的比较性示例的衰减特征，不同之处是，应用具有介电常数为3.6的聚酯粘合剂层代替了聚烯烃粘合剂层2。
图4中的曲线a的衰减特征得到改进，好于曲线b的衰减特征。
图5（a）是显示双侧屏蔽柔性扁平电缆101的眼图和抖动特征的图表。
图5（b）是显示结构类似于双侧屏蔽柔性扁平电缆101的眼图和抖动特征的比较性示例的眼图和抖动特征的图表，不同之处是，应用具有介电常数为3.6的聚酯粘合剂层代替了聚烯烃粘合剂层2。
串扰改进了大约10（dB），并且还改进了衰减特征。图5（a）中所示的幅度和开口率与图5（b）中所示的幅度和开口率相比得以提高。另外，抖动特征从340皮秒（ps）改进到200皮秒。
图6是说明回弹性测试方法的图。
（1）具有600毫米（mm）周长的环L由双侧屏蔽柔性扁平电缆101制成。
（2）环L悬挂于支撑杆S上，并且由夹具C固定环L。
（3）通过荷载重量g下拉环L的下端。
（4）测量环L的宽度W（g）。
（5）移除荷载重量g，在移除重量3分钟后测量环L的宽度W（0）。
图7是显示测量结果的图。
当施加4牛顿（N）的荷载重量g时，还没有产生脆性断裂。而且，当施加8（N）的荷载重量g时，还没有产生脆性断裂。
根据第一实施方案的双侧屏蔽柔性扁平电缆101，为了降低介电常数，主要保持聚烯烃粘合剂层2的介电常数较低，而使得泡沫PET绝缘层1a和1b的介电常数高于聚烯烃粘合剂层2的介电常数。因此，可以降低柔性扁平电缆的介电常数而可以避免柔性扁平电缆变得易受脆性断裂影响。
-第一修改方案-
当改变聚烯烃粘合剂层2的介电常数到2.1并且改变泡沫PET绝缘层1a和1b的介电常数以便其在2.4~3.0之间时，在特征中没有发现问题。
-第二修改方案-
当改变泡沫PET绝缘层1a和1b的介电常数到2.8并且改变聚烯烃粘合剂层2的介电常数到以便其在2.1~2.7之间时，在特征中没有发现问题。
-第二实施方案-
图8是根据第二实施方案的单侧屏蔽柔性扁平电缆102的横截面图。
单侧屏蔽柔性扁平电缆102包括泡沫PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）绝缘层1，层压在泡沫PET绝缘层1上表面的聚烯烃粘合剂层2，嵌入聚烯烃粘合剂层2中的多条导电线3a~3d，层压在聚烯烃粘合剂层2上表面的阻燃PET涂层4，层压在泡沫PET绝缘层1下表面的粘合剂层5，由层压在粘合剂层5下表面的PET绝缘层6和铝屏蔽层7形成的层压胶带，层压在铝屏蔽层7下表面的粘合剂层8以及层压在粘合剂层8下表面的PET绝缘层9。
例如，聚烯烃粘合剂层2的介电常数是2.4。聚烯烃粘合剂层2在重量份数100的聚烯烃中包括重量份数30的溴化阻燃剂，重量份数10的锑阻燃剂，以及重量份数2的其它添加剂。
通过不添加有机填充剂可以避免聚烯烃粘合剂层2的介电常数变大。
例如，泡沫PET绝缘层1的介电常数是2.8。泡沫PET绝缘层1包括重量份数10的二氧化钛和重量份数6的芳烃树脂和在重量份数80的聚酯中的其它添加剂以及重量份数10的聚烯烃树脂。将发泡率控制在大约20%。
由于不需要降低泡沫PET绝缘层1的介电常数，可以将发泡率降低并且可以避免单侧屏蔽柔性扁平电缆102变得易受脆性断裂影响。
图9是显示单侧屏蔽柔性扁平电缆102的各种数值示例的表。
根据第二实施方案的单侧屏蔽柔性扁平电缆102，为了降低介电常数，主要保持聚烯烃粘合剂层2的介电常数较低，而使得泡沫PET绝缘层1的介电常数高于聚烯烃粘合剂层2的介电常数。因此，可以降低柔性扁平电缆的介电常数而可以避免柔性扁平电缆变得易受脆性断裂影响。
工业实用性
例如，根据本发明的柔性扁平电缆可以作为500兆赫兹的高速传输电缆。
符号的说明
1、1a以及1b： 泡沫PET绝缘层
2： 聚烯烃粘合剂层
3a~3b： 导电线
4： 阻燃PET涂层
5、5a以及5b： 粘合剂层
6、6a以及6b： PET绝缘层
7、7a以及7b： 铝屏蔽层
8： 粘合剂层
9： 阻燃PET涂层
101： 单侧屏蔽柔性扁平电缆
102： 双侧屏蔽柔性扁平电缆。
Claims (2)
1.一种柔性扁平电缆（101，102），所述柔性扁平电缆（101，102）包括：
泡沫聚酯树脂绝缘层（1a，1b，1）；
聚烯烃粘合剂层（2），所述聚烯烃粘合剂层（2）层压在所述泡沫聚酯树脂绝缘层（1a，1b，1）上；以及
多条导电线（3a~3d），所述多条导电线（3a~3d）嵌入所述聚烯烃粘合剂层（2）中，
其中所述聚烯烃粘合剂层（2）的介电常数比所述泡沫聚酯树脂绝缘层（1a，1b，1）的介电常数低。
2.根据权利要求1所述的柔性扁平电缆（101，102），其中所述泡沫聚酯树脂绝缘层（1a，1b，1）的介电常数为2.4~3.0，并且所述聚烯烃粘合剂层（2）的介电常数为2.1~2.7。
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