CN113161057A - 一种柔性扁平电缆及其制备工艺和应用 - Google Patents

Abstract

本发明属于传输线技术领域，公开了一种柔性扁平电缆及其制备工艺和应用。该柔性扁平电缆包括上绝缘层、下绝缘层和至少一层导体层，所述导体层夹设在所述上绝缘层和所述下绝缘层之间。还包括保险丝，每层所述导体层均包括至少一个第一导体组件和至少一个第二导体组件，所述第一导体组件和所述第二导体组件并列间隔设置，所述保险丝的两端分别与所述第一导体组件、所述第二导体组件串联。该制备工艺中将导体层蚀刻掉，并将金属箔蚀刻成保险丝，保险丝用于连接两端导体层。本发明能够解决目前的柔性扁平电缆不具有自我保护功能的问题。

Description

一种柔性扁平电缆及其制备工艺和应用

技术领域

本发明属于传输线技术领域，具体涉及一种柔性扁平电缆及其制备工艺和应用。

背景技术

柔性扁平电缆，即FFC(Flexible Flat Cable)通常用于电子产品上。柔性扁平电缆由上下两层绝缘层，以及压合在两层绝缘层之间的若干条扁平的导线构成。

柔性扁平电缆具有柔软、随意弯曲折叠、厚度薄、体积小、连接简单、拆卸方便、易解决电磁屏蔽(EMI)等优点，大大减少电子产品的体积，减少生产成本，提高生产效率，最适合于移动部件与主板之间、PCB板对PCB板之间、小型化电器设备中作数据传输线缆之用，但是目前的柔性扁平电缆不具有自我保护功能，限制了目前的柔性扁平电缆的应用场景。

发明内容

为了解决目前的柔性扁平电缆不具有自我保护功能的问题，本发明提供了一种能够自动熔断的柔性扁平电缆。

本发明的另一目的是提供一种上述柔性扁平电缆的制备工艺。

本发明的又一目的是提供上述柔性扁平电缆的应用。

本发明提供了一种柔性扁平电缆，包括上绝缘层、下绝缘层和至少一层导体层，所述导体层夹设在所述上绝缘层和所述下绝缘层之间。还包括保险丝，每层所述导体层均包括至少一个第一导体组件和至少一个第二导体组件，所述第一导体组件和所述第二导体组件并列间隔设置，所述保险丝的两端分别与所述第一导体组件、所述第二导体组件串联。

对本发明的柔性扁平电缆的进一步改进之处在于，所述第一导体组件和所述第二导体组件的数量均为一个。

对本发明的柔性扁平电缆的进一步改进之处在于，所述第一导体组件包括多根第一金属条，多根所述第一金属条相互平行设置；所述第二导体组件包括多根第二金属条，多根所述第二金属条均与所述第一金属条平行；所述保险丝的两端分别与处于同一直线上的所述第一金属条和所述第二金属条串联。

对本发明的柔性扁平电缆的进一步改进之处在于，所述第一金属条的数量等于所述第二金属条的数量，所述第一金属条的数量小于等于所述保险丝的数量。

本发明还提供了一种柔性扁平电缆的制备工艺，包括如下步骤：

在绝缘层上冲孔露出导体层，并在露出的导体层与绝缘层之间贴导电箔；

将导电箔的两端分别与导体层连接；

将导电箔上的导体层蚀刻掉，同时将导电箔蚀刻成保险丝用于连接所述导体层；

将绝缘膜覆设在冲孔上用于覆盖保险丝和露出的导体层，得到柔性扁平电缆。

对本发明的柔性扁平电缆的制备工艺的进一步改进之处在于，所述将导电箔的两端分别与导体层连接，具体包括：通过锡焊工艺或铆接工艺将导电箔的两端分别与导体层连接。

对本发明的柔性扁平电缆的制备工艺的进一步改进之处在于，所述锡焊工艺包括：在需要焊接的部位刷上锡膏，焊头温度设定为310℃～330℃，焊接时，焊头向下压3s～5s。

对本发明的柔性扁平电缆的制备工艺的进一步改进之处在于，所述将导电箔上的导体层蚀刻掉，同时将导电箔蚀刻形成保险丝，包括如下步骤：

将保护膜覆盖在露出的导体层上，贴刻蚀菲林，曝光、显影成图文后，置于刻蚀液中进行刻蚀，清洗除去保护膜，得到保险丝。

对本发明的柔性扁平电缆的制备工艺的进一步改进之处在于，所述导电箔为金属箔。

本发明还提供了一种柔性扁平电缆在电子产品上的应用。

与现有技术相比，采用上述方案本发明的有益效果为：

在本发明中，因为保险丝的两端分别与第一导体组件、第二导体组件串联，所以若流向导体层的电流过大，且大于保险丝的熔断电流，那么保险丝断开，进而对整个导体层起到保护的作用，有效的解决了目前的柔性扁平电缆不具有自我保护功能的问题。

本发明的制备工艺简单，便于工业化生产，能够快速成功的制备出具备自我保护功能的柔性扁平电缆。

另外，因为本发明的柔性扁平电缆具有保险丝，所以能够应用于电子产品上，且特别能够应用于新能源电池领域以代替FPC。

附图说明

图1中(a)是本发明实施例提供的一种柔性扁平电缆的主视视觉下的结构示意图；(b)是本发明实施例提供的一种柔性扁平电缆的仰视视觉下的剖视结构示意图；

图2是图1中A处的放大结构示意图；

图3中(a)是本发明实施例提供的一种柔性扁平电缆制备工艺的第一步后的柔性扁平电缆在主视视觉下的结构示意图；(b)是本发明实施例提供的一种柔性扁平电缆制备工艺的第一步后的柔性扁平电缆在仰视视觉下的剖视结构示意图；

图4是图3中B处的放大结构示意图；

图5中(a)是本发明实施例提供的一种柔性扁平电缆制备工艺的第二步后的柔性扁平电缆在主视视觉下的结构示意图；(b)是本发明实施例提供的一种柔性扁平电缆制备工艺的第二步后的柔性扁平电缆在仰视视觉下的剖视结构示意图；

图6是图5中C处的放大结构示意图；

图7中(a)是本发明实施例提供的一种柔性扁平电缆制备工艺的第三步后的柔性扁平电缆在主视视觉下的结构示意图；(b)是本发明实施例提供的一种柔性扁平电缆制备工艺的第三步后的柔性扁平电缆在仰视视觉下的剖视结构示意图；

图8是图7中D处的放大结构示意图。

图中：1、上绝缘层；2、下绝缘层；3、导体层；4、保险丝；5、绝缘膜；31、第一导体组件；32、第二导体组件。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点等，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例提供了一种柔性扁平电缆，包括上绝缘层1、下绝缘层2和和至少一层导体层3，导体层3夹设在上绝缘层1和下绝缘层2之间，因为导体层3无法自动保护，所以在本实施例中，还包括保险丝4，每层导体层3均包括至少一个第一导体组件31和至少一个第二导体组件32，第一导体组件31和第二导体组件32并列间隔设置，保险丝4的两端分别与第一导体组件31、第二导体组件32串联。

在本实施例中，因为保险丝4的两端分别与第一导体组件31、第二导体组件32串联，所以若流向导体层3的电流过大，且大于保险丝4的熔断电流，那么保险丝4断开，进而对整个导体层3起到保护的作用，有效的解决了目前的柔性扁平电缆不具有自我保护功能的问题。

优选的，导体层3为一层。保险丝4为金属铝丝，金属铜丝或金属镍丝能具有导电能力的金属丝。

在本实施例中，第一导体组件31和第二导体组件32的数量均为一个，且并列间隔设置，保险丝4设于第一导体组件31与第二导体组件32之间，防止电流过大而烧坏第一导体组件31和第二导体组件32。

在本实施中，第一导体组件31包括多根第一金属条，多根第一金属条相互平行设置；第二导体组件32包括多根第二金属条，多根第二金属条均与第一金属条平行；保险丝4的两端分别与处于同一直线上的第一金属条和第二金属条串联。

第一金属条的数量等于第二金属条的数量，且第一金属条的数量小于等于保险丝4的数量。这就说明在具体实施例中，至少包括以下两种情况：

第一种：第一金属条的数量，第二金属条的数量和保险丝4的数量相等，此时处于同一直线上的第一金属条和第二金属条均与保险丝4的两端串联，即由第一金属条和第二金属条构成的金属条均具有自我保护的功能，确保每一路都不会出现电流过大的问题，进一步的提高了柔性扁平电缆的自我保护能力。

第二种：第一金属条的数量等于第二金属条的数量，但是小于保险丝4的数量，此时处于同一直线上的第一金属条和第二金属条有的是通过保险丝4连接，有的则是直接连接，即由第一金属条和第二金属条构成的金属条只有部分具有自我保护的功能。

另外，因为本实施例的柔性扁平电缆FFC具有自我保护能力所以能够应用在电子产品上，优选应用于新能源电池领域以代替目前应用于新能源电池领域的软性线路板(FPC)。

实施例2

本实施例提供了一种柔性扁平电缆的制备工艺，包括如下步骤：

S1、在绝缘层上冲孔露出导体层3，并在露出的导体层3与绝缘层之间贴导电箔；

如图3和图4所示，具体的，在上绝缘层1上冲孔露出导体层3，并在露出的导体层3与下绝缘层2之间贴导电箔，其中导电箔优选金属铝箔、金属铜箔或金属镍箔等能够导电的金属箔；

S2、将导电箔的两端分别与导体层3连接；

如图5和图6所示，具体为：通过锡焊工艺或铆接工艺将导电箔的两端分别与导体层3连接；

其中，锡焊工艺包括：在需要焊接的部位刷上锡膏，焊头温度设定为310℃～330℃，焊接时，焊头向下压3s～5s。

铆接工艺包括：在导电箔上开发好具有一定硬度的金属端子(例如黄铜材质的端子)，在通过铆接设备将导体层3与金属箔刺穿连接在一起。

S3、将导电箔上的导体层3蚀刻掉，同时将导电箔蚀刻形成保险丝；

如图7和图8所示，具体为：将保护膜覆盖在露出的导体层3上，贴刻蚀菲林，曝光、显影成图文后，置于刻蚀液中进行刻蚀，清洗除去保护膜，此时导体层3被蚀刻成相互间隔设置的第一导体组件31和第二导体组件32，同时导电箔被蚀刻成保险丝用于连接第一导体组件31和第二导体组件32。

S4、将绝缘膜5覆设在冲孔上用于覆盖保险丝和露出的导体层3，得到柔性扁平电缆，如图1和图2所示，具体为：

蚀刻完成后，用热压设备将绝缘膜5热压贴附在导体层3露处的区域，得到柔性扁平电缆，其中热压温度为170℃～180℃。

下面结合实施例1的柔性扁平电缆，具体说明本实施例的制备工艺，因为实施例1的柔性扁平电缆的导体层3由多个相互平行的金属条排列而成，那么本实施例的制备工艺包括如下步骤：

S1、如图3和图4所示，在上绝缘层1上冲孔露出导体层3，即露出金属条，并在露出的导体层3与下绝缘层2之间贴金属箔；

S2、如图5和图6所示，通过锡焊工艺将金属箔的两端分别与金属条连接；

其中，锡焊工艺包括：在需要焊接的部位刷上锡膏，焊头温度设定为310℃～330℃，焊接时，焊头向下压3s～5s。

S3、如图7和图8所示，将保护膜覆盖FFC的两面，覆完膜后在要蚀刻的地方贴蚀刻菲林，然后将贴好菲林的FFC拿取曝光、显影成图文，然后放入蚀刻液中进行蚀刻，最后清洗除去保护膜；此时不仅金属箔上方的金属条被蚀刻形成相互间隔设置的第一金属条和第二金属条，而且金属箔也被蚀刻成保险丝而将处于同一水平直线的第一金属条和第二金属条串联。

S4、如图1和图2所示，蚀刻完成后，采用热压设备，并将热压温度调至170℃～180℃，将绝缘膜5热压到露出的第一金属条、第二金属条和保险丝4上，得到实施例1的柔性扁平电缆。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表达不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的母体特征、结构、材料或特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种柔性扁平电缆，包括上绝缘层(1)、下绝缘层(2)和至少一层导体层(3)，所述导体层(3)夹设在所述上绝缘层(1)和所述下绝缘层(2)之间，其特征在于，还包括保险丝(4)，每层所述导体层(3)均包括至少一个第一导体组件(31)和至少一个第二导体组件(32)，所述第一导体组件(31)和所述第二导体组件(32)并列间隔设置，所述保险丝(4)的两端分别与所述第一导体组件(31)、所述第二导体组件(32)串联。

2.根据权利要求1所述的柔性扁平电缆，其特征在于，所述第一导体组件(31)和所述第二导体组件(32)的数量均为一个。

3.根据权利要求1或2所述的柔性扁平电缆，其特征在于，所述第一导体组件(31)包括多根第一金属条，多根所述第一金属条相互平行设置；所述第二导体组件(32)包括多根第二金属条，多根所述第二金属条均与所述第一金属条平行；所述保险丝(4)的两端分别与处于同一直线上的所述第一金属条和所述第二金属条串联。

4.根据权利要求3所述的柔性扁平电缆，其特征在于，所述第一金属条的数量等于所述第二金属条的数量，且所述第一金属条的数量小于等于所述保险丝(4)的数量。

5.一种权利要求1-4任一项所述的柔性扁平电缆的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：

在绝缘层上冲孔露出导体层(3)，并在露出的导体层(3)与绝缘层之间贴导电箔；

将导电箔的两端分别与导体层(3)连接；

将导电箔上的导体层(3)蚀刻掉，同时将导电箔蚀刻成保险丝用于连接所述导体层(3)；

将绝缘膜(5)覆设在冲孔上用于覆盖保险丝和露出的导体层(3)，得到柔性扁平电缆。

6.根据权利要求5所述的柔性扁平电缆的制备工艺，其特征在于，所述将导电箔的两端分别与导体层(3)连接，具体包括：通过锡焊工艺或铆接工艺将导电箔的两端分别与导体层(3)连接。

7.根据权利要求6所述的柔性扁平电缆的制备工艺，其特征在于，所述锡焊工艺包括：在需要焊接的部位刷上锡膏，焊头温度设定为310℃～330℃，焊接时，焊头向下压3s～5s。

8.根据权利要求5所述的柔性扁平电缆的制备工艺，其特征在于，所述将导电箔上的导体层(3)蚀刻掉，同时将导电箔蚀刻形成保险丝，包括如下步骤：

将保护膜覆盖在露出的导体层(3)上，贴刻蚀菲林，曝光、显影成图文后，置于刻蚀液中进行刻蚀，清洗除去保护膜，得到保险丝。

9.根据权利要求5-8任一项所述的柔性扁平电缆的制备工艺，其特征在于，所述导电箔为金属箔。

10.一种权利要求1-4任一项所述的柔性扁平电缆在电子产品上的应用。

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