CN105706185A - 扁平电缆及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种扁平电缆(1)，其具有排列有2根1组的导体(4)的第1绝缘膜(2)、和夹着导体(4)贴合至第1绝缘膜(2)的第2绝缘膜(3)。第1绝缘膜(2)为能够进行回流焊处理的耐热性高的树脂膜，并且第2绝缘膜(3)的白光的反射率为60％以上。在扁平电缆(1)的长度方向上，交替形成有导体(4)被第2绝缘膜(3)被覆了的导体被覆部(1a)和导体(4)没有被第2绝缘膜(3)被覆的导体露出部(1b)。导体露出部(1b)在包括扁平电缆(1)的两端的多个位置形成，并且在除了两端的导体露出位置上，横跨导体(4)焊接有发光元件(5)。

Description

扁平电缆及其制造方法
技术领域
本发明涉及将多根导体平行排布并从两面贴合有绝缘膜的扁平电缆及其制造方法。
背景技术
伴随着电子设备的小型化、轻量化，搭载于电子设备的电子零件、配线用零件等的小型化正在推进。特别地，关于用于电气配线的配线部件，迫切期望在有限的空间内能够高密度配线的那些。作为这样的配线部件，已知有将具有挠性的多根平行导体以高密度集合的扁平电缆。
作为与上述扁平电缆相关的现有技术，例如，专利文献1公开了这样的扁平电缆，其能够将多个电子零件以任意的节距自由安装，并且能够仅通过在任意位置简单地切割卷在卷取辊上的长的配线材料，从而就这样作为末端部与连接器连接。具体而言，在由耐热性高的聚酰亚胺或者聚酯形成的带状的树脂膜的一面上，多根扁平导体在整个全长露出的状态下接合。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-317839号公报。
发明内容
发明要解决的课题
若在扁平电缆的导体与电子零件的连接中使用焊料，则要求从多根导体的一面或两面贴合的绝缘膜具有耐热性。因此，成为导体的基材的绝缘膜需要使用聚酰亚胺这样的耐热性高的材料。
另外，作为显示器的背光或者各种的装饰照明用，例如，有时将多个发光二极管(LED:LightEmittingDiode)等的发光元件相互电连接，并以预定的间隔连续安装在绝缘支持体上。在这样的LED元件的安装中，也可以利用上述的扁平电缆。并且，安装作为电子零件的LED元件的情况下，期望的是，LED元件的安装面一侧的绝缘膜的光的反射率高。
即，在安装了LED元件的扁平电缆中，对于贴合在导体的两面的绝缘膜而言，在焊料加工时要求耐热性，并且在使用时要求高的反射率。然而，一直以来，没有提出用于解决这样的课题的技术思想。需要说明的是，上述专利文献1记载的技术中，安装LED元件的绝缘膜由耐热性高的聚酰亚胺膜等构成，但其并没有考虑背光等的制品安装时的反射率特性。
本发明鉴于上述的实际情况而进行，其目的在于，提供可防止由发光元件的焊料附着时的热引起的劣化，同时能够有效地传输发光元件的光的扁平电缆及其制造方法。
解决问题的手段
本发明为：(1)一种扁平电缆，其具有至少排列有1组2根1组的导体的第1绝缘膜、和夹着所述2根1组的导体贴合至所述第1绝缘膜的第2绝缘膜，所述第1绝缘膜为能够进行回流焊处理的耐热性高的树脂膜，并且所述第2绝缘膜的白光的反射率为60％以上，在所述扁平电缆的长度方向上，交替形成有所述2根1组的导体被所述第2绝缘膜被覆了的导体被覆部和所述2根1组的导体没有被所述第2绝缘膜被覆的导体露出部，所述导体露出部在包括所述扁平电缆的两端的多个位置形成，并且在除了该两端的导体露出位置上，横跨所述2根1组的导体焊接有发光元件。
(2)一种扁平电缆的制造方法，该扁平电缆具有至少排列有1组2根1组的导体的第1绝缘膜、和夹着所述2根1组的导体贴合至所述第1绝缘膜的第2绝缘膜，所述第1绝缘膜为能够进行回流焊处理的耐热性高的树脂膜，并且所述第2绝缘膜的白光的反射率为60％以上，所述制造方法包括：向所述第1绝缘膜粘贴所述2根1组的导体的步骤，在所述2根1组的导体的长度方向上以预定的间隔涂布焊料的步骤，通过所涂布的焊料横跨所述2根1组的导体焊接发光元件的步骤，和在所述发光元件之间向所述第1绝缘膜贴合所述第2绝缘膜、并在所述2根1组的导体的长度方向上交替形成导体被覆部和导体露出部的步骤。
(3)一种扁平电缆的制造方法，该扁平电缆具有至少排列有1组2根1组的导体的第1绝缘膜、和夹着所述2根1组的导体贴合至所述第1绝缘膜的第2绝缘膜，所述第1绝缘膜为能够进行回流焊处理的耐热性高的树脂膜，并且所述第2绝缘膜的白光的反射率为60％以上，所述制造方法包括：向所述第1绝缘膜贴合所述第2绝缘膜、并且在所述2根1组的导体的长度方向上以预定间隔交替形成导体被覆部和导体露出部的步骤，向从所述导体露出部露出的2根1组的导体涂布焊料的步骤，和通过所涂布的焊料横跨所述2根1组的导体焊接发光元件的步骤。
发明的效果
根据上述发明，通过在焊接发光元件的第1绝缘膜中使用耐热性高的材料、此外在发光元件安装面一侧的第2绝缘膜中使用光的反射率高的材料，由此防止由发光元件的焊料附着时的热引起的劣化，同时能够有效地传输发光元件的光。
附图简要说明
[图1]为示出根据本发明的扁平电缆的例子的图。
[图2]为示出在第1绝缘膜排列有2根导体的状态的预扁平电缆(プレフラットケーブル)的例子的图。
[图3]为用于说明预扁平电缆的制造方法的例子的图。
[图4]为示出预扁平电缆的提供形态的例子的图。
[图5]为用于说明由预扁平电缆制造扁平电缆的方法的例子的图。
[图6]为示出多个发光元件的电连接方法的例子的图。
[图7]为用于说明根据本发明的扁平电缆的制造方法的其它例子的图。
具体实施方式
(本发明的实施方案的说明)
首先，列出本发明的实施方案的内容并进行说明。
本发明为(1)一种扁平电缆，其具有至少排列有1组2根1组的导体的第1绝缘膜、和夹着所述2根1组的导体贴合至所述第1绝缘膜的第2绝缘膜，所述第1绝缘膜为能够进行回流焊处理的耐热性高的树脂膜，并且所述第2绝缘膜的白光的反射率为60％以上，在所述扁平电缆的长度方向上，交替形成有所述2根1组的导体被所述第2绝缘膜被覆了的导体被覆部和所述2根1组的导体没有被所述第2绝缘膜被覆的导体露出部，所述导体露出部在包括所述扁平电缆的两端的多个位置形成，并且在除了该两端的导体露出位置上，横跨所述2根1组的导体焊接有发光元件。
由此，通过在焊接发光元件的第1绝缘膜中使用耐热性高的材料，此外在发光元件安装面一侧的第2绝缘膜中使用光的反射率高的材料，由此可防止由发光元件的焊料附着时的热引起的劣化，同时能够有效地传输发光元件的光。
(2)优选的是，所述第1绝缘膜为至少在160℃下能够进行回流焊处理的树脂膜，并且所述第2绝缘膜为比所述第1绝缘膜的白光的反射率高的树脂膜。
(3)优选的是，所述第1绝缘膜为聚酰亚胺膜，所述第2绝缘膜为由聚酰亚胺或者聚酯形成的白色膜。
由此，能够更有效地防止由发光元件的焊料附着时的热引起的劣化，同时能够有效地传输发光元件的光。
(4)优选的是，在隔着所述导体露出部相邻的2个所述导体被覆部中，所述2根1组的导体之中的1根被交替切断。
由此，可以串联连接多个发光元件。
(5)优选的是，所述2根1组的各导体在长度方向上从一端连续到另一端。
由此，可以并联连接多个发光元件。
(6)一种扁平电缆的制造方法，该扁平电缆具有至少排列有1组2根1组的导体的第1绝缘膜、和夹着所述2根1组的导体贴合至所述第1绝缘膜的第2绝缘膜，所述第1绝缘膜为能够进行回流焊处理的耐热性高的树脂膜，并且所述第2绝缘膜的白光的反射率为60％以上，所述制造方法包括：向所述第1绝缘膜粘贴所述2根1组的导体的步骤，在所述2根1组的导体的长度方向上以预定的间隔涂布焊料的步骤，通过所涂布的焊料横跨所述2根1组的导体焊接发光元件的步骤，和在所述发光元件之间向所述第1绝缘膜贴合所述第2绝缘膜、并在所述2根1组的导体的长度方向上交替形成导体被覆部和导体露出部的步骤。
由此，可以在回流焊之后贴合2片绝缘膜。因此，即使在第2绝缘膜的耐热性低的情况下，也能制造扁平电缆。
(7)一种扁平电缆的制造方法，该扁平电缆具有至少排列有1组2根1组的导体的第1绝缘膜、和夹着所述2根1组的导体贴合至所述第1绝缘膜的第2绝缘膜，所述第1绝缘膜为能够进行回流焊处理的耐热性高的树脂膜，并且所述第2绝缘膜的白光的反射率为60％以上，所述制造方法包括：向所述第1绝缘膜贴合所述第2绝缘膜、并且在所述2根1组的导体的长度方向上以预定间隔交替形成导体被覆部和导体露出部的步骤，向从所述导体露出部露出的2根1组的导体涂布焊料的步骤，和通过所涂布的焊料横跨所述2根1组的导体焊接发光元件的步骤。
由此，在第2绝缘膜的耐热性高的情况下，可以在贴合2片的绝缘膜之后进行回流焊。因此，可以更简单且迅速地制造扁平电缆。
(本发明的实施方案的详细内容)
以下，参照附图，对本发明的实施方案所述的扁平电缆及其制造方法的具体例进行说明。需要说明的是，本发明不限于这些例示内容，而是通过权利要求的范围示出，并且旨在包含与权利要求的范围同等的意义及范围内的所有变型。
图1为示出根据本发明的扁平电缆的例子的图。图1(A)为俯视图，图1(B)为侧面图，图1(C)示出图1(A)的X-X截面图。在图1中，1表示扁平电缆，2表示第1绝缘膜，3表示第2绝缘膜，4表示导体，5表示LED(LightEmittingDiode)等发光元件。像这样，扁平电缆1具有排列有2根1组的导体的第1绝缘膜2、和夹着2根1组的导体4贴合至第1绝缘膜2的第2绝缘膜3。
第1绝缘膜2为能够进行回流焊处理的耐热性高的树脂膜。作为第1绝缘膜2，可以使用在回流中使用的焊料的熔点下、在回流所需的时间下不变形、不变性的树脂膜。在使用通常的焊料的情况下，适合的是，使用在至少160℃下能够进行回流焊处理的耐热性和挠性等优异的聚酰亚胺膜。作为使用聚酰亚胺的情况下的回流焊处理的条件，例如，可以在200～240℃下进行20～30秒的加热。若使用由锡-铋制成的焊料或由锡-铟制成的焊料那样的熔点为140℃以下的焊料的话，也可以使用聚酯膜。需要说明的是，第1绝缘膜2为支持导体4、并且电绝缘的基材。在第1绝缘膜2与导体4的接合中，可使用耐热性高的热固化型接合剂等。
另外，第2绝缘膜3可使用比第1绝缘膜2的光(特别是白光)的反射率更高、且反射60％以上的白光的膜。作为第2绝缘膜3，例如，可以使用由聚酰亚胺或者聚酯形成的白色膜。作为这样的白色膜，例如，已知有向聚酰亚胺或者聚酯中添加氧化钛等白色颜料而成的物质。更优选为反射70％以上的波长450nm的光(蓝色)或者波长550nm的光(黄色)的材料。还可使用在树脂上沉积有银的膜、或者在树脂上沉积有铝的膜。需要说明的是，虽然要求第2绝缘膜3的光的反射率高，但并不是一定要具有高耐热性，并且不限于上述的聚酰亚胺或者聚酯。
另外，扁平形的导体4可由导电性好的裸铜或进行了镀锡的软铜、除此以外的铝或者铜合金、铝合金等来形成。需要说明的是，扁平形的导体4为2根成1组，在本例中，仅排列有1组，但并不限于此。根据发光元件5的安装状态，也可以排列多组的导体4。
并且，扁平电缆1在其长度方向上，交替具有2根1组的导体4被第2绝缘膜3被覆了的导体被覆部1a和2根1组的导体4没有被第2绝缘膜3被覆的导体露出部1b。导体露出部1b在包括扁平电缆1的长度方向的两端的多个位置形成。在除了该扁平电缆1的两端的导体露出位置上，横跨2根1组的导体4焊接有发光元件5。需要说明的是，作为扁平电缆1的主尺寸，可列举：导体被覆部1a的长度a为数mm(例如5mm)、导体露出部1b的长度b为数mm(例如3mm)、导体4的宽度c为0.3mm～1mm(例如0.7mm)、2个导体4的间隔d为0.1mm～1mm(例如0.3mm)。
像这样，在本实施方案中，焊接有发光元件5的第1绝缘膜2中使用耐热性高的材料，此外在发光元件5的安装面一侧的第2绝缘膜3中使用光的反射率高的材料。由此，可防止由发光元件5的焊料附着时的热引起的劣化，同时能够有效地传输发光元件5的光。
以下，对作为第2绝缘膜3使用耐热性低的材料的情况下的扁平电缆1的制造方法的具体例进行说明。
图2示出在第1绝缘膜2上排列有2根导体4的状态的预扁平电缆的例子，图2(A)表示俯视图，图2(B)表示侧面图，图2(C)表示截面图。图3为用于说明预扁平电缆的制造方法的例子的图，并且图3(A)表示层叠前的状态，图3(B)表示层叠后的状态。图4为示出预扁平电缆的提供形态的例子的图。在图2～4中，1′为预扁平电缆，2′为第1绝缘膜片，6为分隔线，7为卷取辊。需要说明的是，第1绝缘膜2、导体4与图1相同。需要说明的是，此处所述的预扁平电缆1′意思是图1的扁平电缆1的前阶段中的中间生成物。
在图3(A)中，沿着宽度较宽的第1绝缘膜片2′的长度方向，以预定的间隔平行地贴附多根导体4。向第1绝缘膜片2′的接合面上预先涂布接合剂，在压接导体4的时候接合固定。此后，如图3(B)所示，可以沿分隔线6分隔为具有预定根数的导体4和带宽的预扁平电缆1′。需要说明的是，也可以将第1绝缘膜片2′形成为预扁平电缆1′的宽度，并将预定根数的导体4接合至该第1绝缘膜片2′从而形成。
如上所述所形成的预扁平电缆1′的提供形态示于图4。预扁平电缆1′卷取在适当的卷取辊7上，并提供给用户。在用户使用的时候，可从卷取辊7抽出任意长度的预扁平电缆1′，并在任意的位置切割预扁平电缆1′来使用。
图5为用于说明由预扁平电缆1′制造扁平电缆1的方法的例子的图。首先，如图5(A)所示，将上述制造的预扁平电缆1′设定在预定位置，并以预定的间隔在排列在第1绝缘膜2上的2根的导体4的长度方向上涂布焊料8(焊料涂布工序)。然后，如图5(B)所示，通过所涂布的焊料8，横跨2根的导体4焊接发光元件5(回流工序)。然后，如图5(C)所示，在发光元件5之间向第1绝缘膜2贴合第2绝缘膜3，在2根的导体4的长度方向上交替形成导体被覆部1a和导体露出部1b，从而制作图1的扁平电缆1(反射用绝缘膜贴附工序)。根据该构成，可以在回流焊之后，贴合2片绝缘膜2、3。因此，即使在第2绝缘膜3的耐热性低的情况下，也能制造扁平电缆1。
即，通过以上述顺序进行加工，即使在作为第2绝缘膜(反射用绝缘膜)使用了耐热性低的绝缘膜的情况下，也能在不受焊接加工时的热的影响的情况下防止第2绝缘膜3的劣化。
图6为示出多个发光元件5的电连接方法的例子的图。图6(A)示出将多个发光元件5串联连接时的例子，图6(B)示出将多个发光元件5并联连接时的例子。需要说明的是，为了便于说明，设为尚未贴合第2绝缘膜3的状态。
在图6(A)中，在隔着导体露出部1b相邻的2个导体被覆部1a中，将2根的导体4之中的1根交替切断。即，2根的导体4的切断位置9形成为锯齿状，因此多个发光元件5串联连接。换言之，2根的导体4通过多个发光元件5相互连接，因此，流过多个发光元件5以及2根的导体4的电流I沿图示的方向流动。由此，可以将多个发光元件5串联连接。
另外，在图6(B)中，2根的导体4各自在长度方向上从一端连续到另一端。并且，在隔着导体露出部1b相邻的2个导体被覆部1a处，2根的导体4各自连接。即，一个导体4为“+”，另一个导体4为“-”，多个发光元件5并联连接。由此，可并联连接多个发光元件5。
接着，基于图7，对作为第2绝缘膜使用了耐热性高的材料的情况下的扁平电缆的制造方法的具体例进行说明。
图7(A)为示意性示出制造装置的概略构成的图，在图7(A)中，21表示第1绝缘膜、22表示第2绝缘膜、23表示导体、24表示预扁平电缆、25表示贴合机。
像这样，在第2绝缘膜22中使用耐热性高的材料的情况下，将第1绝缘膜21、第2绝缘膜22和导体23送入贴合机25，通过贴合机25将第1绝缘膜21和第2绝缘膜22从两面贴合至导体23，从而制作预扁平电缆24。并且，在此之后，将LED等发光元件(图中未示出)焊接至预扁平电缆24的导体23，从而制作图1的扁平电缆1。
即，在上述方法的情况下，将第1绝缘膜21贴合至第2绝缘膜22，并以预定间隔在2根的导体23的长度方向上交替形成导体被覆部24a和导体露出部24b，从而制作预扁平电缆24(反射用绝缘膜贴附工序)。然后，向从预扁平电缆24的导体露出部24b露出的2根的导体23涂布焊料(图中未示出)(焊料涂布工序)。接着，利用涂布的焊料横跨2根的导体23焊接发光元件(图中未示出)，从而制作图1的扁平电缆1(回流工序)。像这样，在第2绝缘膜22的耐热性高的情况下，可以在贴合2片的绝缘膜21、22之后进行回流焊，因此，可更简单且迅速地制造扁平电缆1。
这里，就交替形成上述导体被覆部24a和导体露出部24b从而制造预扁平电缆24的工序，举出具体例进行说明。
图7(B)为示意性示出制造装置的概略构成的图，并且在图7(B)中，26表示膜切割机。首先，定量输送第1绝缘膜21和第2绝缘膜22，并与导体23共同在贴合机25中贴合，而此时，使用膜切割机26切断第2绝缘膜22的后续部分。然后，在第2绝缘膜22的后续部分被切断的状态下，仅输送第1绝缘膜21，从而形成导体露出部24b。
然后，将第2绝缘膜22的后续部分送入贴合机25，贴合至第1绝缘膜21从而形成导体被覆部24a。其后，按与上述相同的方式，使用膜切割机26切断第2绝缘膜22的后续部分。然后，在第2绝缘膜22的后续部分被切断的状态下，仅输送第1绝缘膜21，从而形成导体露出部24b。以下通过重复同样的处理，可交替形成导体被覆部24a和导体露出部24b，从而制造预扁平电缆24。
需要说明的是，通过上述以外的方法，也能交替形成导体被覆部24a和导体露出部24b。例如，如图7(C)所示，将预先开了矩形的孔的绝缘膜作为第2绝缘膜22贴合至第1绝缘膜21以及导体23，此后根据需要，可以沿切割线27切断两耳部28。由此，可按与上述方法相同的方式，制造导体被覆部24a与导体露出部24b交替形成了的预扁平电缆24。像这样，可通过图7(B)的方法或者图7(C)的方法中的任一者的方法来制造预扁平电缆24，经过其后的回流焊处理，来制造图1的扁平电缆1。
在上述中，说明了在第1绝缘膜中使用耐热性高的树脂膜、在第2树脂膜中使用光的反射率高的膜，但在一个膜的耐热性高且光的反射率也高的情况下，可以将该树脂膜用于第1树脂膜和第2树脂膜中的任一者。
本发明基于2013年10月28日提出的日本专利申请(特愿2013-222874)，其内容以引用的方式并入本文。

Claims (7)

1.一种扁平电缆，其具有至少排列有1组2根1组的导体的第1绝缘膜、和夹着所述2根1组的导体贴合至所述第1绝缘膜的第2绝缘膜，
所述第1绝缘膜为能够进行回流焊处理的耐热性高的树脂膜，并且所述第2绝缘膜的白光的反射率为60％以上，
在所述扁平电缆的长度方向上，交替形成有所述2根1组的导体被所述第2绝缘膜被覆了的导体被覆部和所述2根1组的导体没有被所述第2绝缘膜被覆的导体露出部，
所述导体露出部在包括所述扁平电缆的两端的多个位置形成，并且在除了该两端的导体露出位置上，横跨所述2根1组的导体焊接有发光元件。
2.根据权利要求1所述的扁平电缆，其中所述第1绝缘膜为至少在160℃下能够进行回流焊处理的树脂膜，并且所述第2绝缘膜为比所述第1绝缘膜的白光的反射率高的树脂膜。
3.根据权利要求1或2所述的扁平电缆，其中所述第1绝缘膜为聚酰亚胺膜，所述第2绝缘膜为由聚酰亚胺或者聚酯形成的白色膜。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的扁平电缆，其中在隔着所述导体露出部相邻的2个所述导体被覆部中，所述2根1组的导体之中的1根被交替切断。
5.根据权利要求1至3中任意一项所述的扁平电缆，其中所述2根1组的各导体在长度方向上从一端连续到另一端。
6.一种扁平电缆的制造方法，该扁平电缆具有至少排列有1组2根1组的导体的第1绝缘膜、和夹着所述2根1组的导体贴合至所述第1绝缘膜的第2绝缘膜，所述第1绝缘膜为能够进行回流焊处理的耐热性高的树脂膜，并且所述第2绝缘膜的白光的反射率为60％以上，所述制造方法包括：
向所述第1绝缘膜粘贴所述2根1组的导体的步骤，在所述2根1组的导体的长度方向上以预定的间隔涂布焊料的步骤，通过所涂布的焊料横跨所述2根1组的导体焊接发光元件的步骤，和在所述发光元件之间向所述第1绝缘膜贴合所述第2绝缘膜、并在所述2根1组的导体的长度方向上交替形成导体被覆部和导体露出部的步骤。
7.一种扁平电缆的制造方法，该扁平电缆具有至少排列有1组2根1组的导体的第1绝缘膜、和夹着所述2根1组的导体贴合至所述第1绝缘膜的第2绝缘膜，所述第1绝缘膜为能够进行回流焊处理的耐热性高的树脂膜，并且所述第2绝缘膜的白光的反射率为60％以上，所述制造方法包括：
向所述第1绝缘膜贴合所述第2绝缘膜、并且在所述2根1组的导体的长度方向上以预定间隔交替形成导体被覆部和导体露出部的步骤，向从所述导体露出部露出的2根1组的导体涂布焊料的步骤，和通过所涂布的焊料横跨所述2根1组的导体焊接发光元件的步骤。
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