JP2010044866A - フラットケーブル及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】端末処理が容易なフラットケーブル及び生産性の向上及び製造費の削減が可能なフラットケーブルの製造方法を提供する。
【解決手段】並列に配列された複数の平角導体２に並列面の両側から絶縁フィルム３が貼り合わされたフラットケーブルの製造方法であって、平角導体２に離型剤１１を塗布する離型剤塗布工程と、複数の平角導体２を並列に配列させて並列面の両側から絶縁フィルム３を接着剤で貼着するケーブル化工程とを行う。また、ケーブル化工程後で所定長さに切断したフラットケーブル１の両端近傍における絶縁フィルム３を切断する切断工程と、端部側の絶縁フィルム３からなる分離片を引っ張ることにより、平角導体２を分離片から引き抜いて露出させる引き抜き工程とを行う。
【選択図】図４

Description

本発明は、電子機器などに用いられるフラットケーブル及びその製造方法に関する。

各種機器内配線が複雑化するのに対応して、配線作業の省力化や誤配線防止のため、ビデオ機器、音響機器、ＯＡ機器あるいはコンピュータ機器等の内部配線用の電線として、フラットケーブルが使用されている。
フラットケーブルの構造は、例えば２枚の絶縁基材の間に複数本の導体を並列して挟み、絶縁基材同士を加熱ロール等で熱融着して一体化されたものであり、端末で導体が必要量だけ露出される。

ポリエステル系の接着剤を使用して絶縁基材をラミネートすると、導体に対する絶縁基材の密着力が強いため、端末近傍における絶縁基材を切断しても、除去する絶縁基材から導体を引き抜くことが困難である。
そこで、端末処理の容易化を図るために、端末となる所定の位置に予め導体露出用の孔を形成したり、絶縁基材の内側に貼付した剥離用のテープを剥ぎ取って絶縁基材を剥離させたりすることが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平６−３４９３５５号公報

ところが、特許文献１に記載の技術では、端末となる所定位置に合わせて孔をあけたり剥離用テープを貼付したりするため、製造時における線速を上げて生産性を高めることが困難であった。しかも、孔あけや剥離用テープの貼付のための工程が増え、また、剥離用テープを用いることにより材料費も嵩んでしまう。

そこで、本発明の目的は、端末処理が容易なフラットケーブル及び生産性の向上及び製造費の削減が可能なフラットケーブルの製造方法を提供することを目的としている。

上記課題を解決することのできる本発明に係るフラットケーブルは、並列に配列された複数の平角導体に並列面の両側から樹脂フィルムが貼り合わされたフラットケーブルであって、
前記平角導体の周面に離型剤が付着され、前記樹脂フィルムが接着剤で貼り合わされていることを特徴とする。

本発明に係るフラットケーブルにおいて、前記離型剤は、界面活性剤、撥水剤または潤滑油の何れかからなることが好ましい。

本発明に係るフラットケーブルの製造方法は、並列に配列された複数の平角導体が絶縁フィルムで被覆されたフラットケーブルの製造方法であって、
前記平角導体に離型剤を塗布する離型剤塗布工程と、
複数の前記平角導体を並列に配列させて並列面の両側から絶縁フィルムを接着剤で貼着するケーブル化工程と、を行うことを特徴とする。

本発明に係るフラットケーブルの製造方法において、前記ケーブル化工程後で所定長さに切断したフラットケーブルの両端近傍における前記絶縁フィルムを切断する切断工程と、端部側の前記絶縁フィルムからなる分離片を引っ張ることにより、前記平角導体を前記分離片から引き抜いて露出させる引き抜き工程とを含むことが好ましい。

本発明のフラットケーブルによれば、平角導体の周面に離型剤が付着されているので、端部近傍における絶縁フィルムを切断し、端部から数ｃｍ（３ないし１０ｍｍ程度）の長さの絶縁フィルム部分（除去されてから分離片となる）を引っ張ることにより、端部の絶縁フィルムから極めて容易に平角導体を引き抜いて露出させることができる。これにより、電気コネクタ等に接続するために平角導体を露出させる端末処理を容易に行うことができる。平角導体の場合厚さが薄くかつ接着する部分は上下二面がほとんどであるので分離片を除去しにくいが、本発明では１０ｍｍ程度までの長さの分離片を容易に除去できる。

また、本発明のフラットケーブルの製造方法によれば、平角導体の周面に離型剤が付着したフラットケーブルを容易に製造することができる。つまり、端部近傍における絶縁フィルムを切断し、端部から数ｃｍの長さの絶縁フィルム部分を引っ張ることにより、端部の絶縁フィルムから極めて容易に平角導体を引き抜いて露出させることができるフラットケーブルを容易に製造することができる。
これにより、平角導体を露出させる端末処理のために端部となる箇所に予め孔を形成したり剥離テープを貼り付ける場合と比較して、製造時における線速を上げて生産性を向上させることができる。また、剥離テープを不要として製造費を削減することができる。

以下、本発明に係るフラットケーブル及びその製造方法の実施形態の例について図面を参照して説明する。
図１は本発明に係るフラットケーブルを示す平面図、図２は図１の矢視Ａ−Ａ断面図、図３はフラットケーブルの端部における導体露出部の側面図、図４はフラットケーブルの一部の断面図である。
図１及び図２に示すように、フラットケーブル１は、錫メッキ銅合金または錫メッキなし軟銅合金などから形成された複数本（本実施形態では１０本）の平角導体（導体）２を備え、これら平角導体２が所定の並列ピッチで平面上に配列され、平角導体２の配列面の両面にそれぞれ絶縁フィルム（絶縁体）３が貼着（ラミネート）されている。

絶縁フィルム３は、絶縁樹脂層４と絶縁性接着層５とからなり、例えば、絶縁樹脂層４はポリエステルまたはポリイミドまたはＰＰＳ等の樹脂であり、絶縁性接着層５はポリエステル系接着剤またはポリオレフィン系接着剤（例えば、ポリプロピレン系接着剤）である。絶縁樹脂層４と絶縁性接着層５の材質をこれらのように組み合わせることで、相互の接着力を強固にできる。平角導体２に対して、絶縁性接着層５の面を対向させて２枚の絶縁フィルム３が貼り合わされている。これにより、平角導体２同士の電気的絶縁を図っている。

図３に示すように、フラットケーブル１は、その長手方向の両端部が、端末処理を施すことにより複数本の全ての平角導体２が露出した導体露出部６とされている。この導体露出部６は、補強板が貼られて電気コネクタの弾性コンタクト片等に接続可能な接続端末として機能する。

図４に示すように、上記フラットケーブル１を構成するそれぞれの平角導体２には、その周囲に、絶縁フィルム３との間で平滑作用または界面張力低下作用を生じさせる離型剤１１が付着されている。
この離型剤１１としては、非イオン（ノニオン）性または陰イオン（アニオン）性の界面活性剤、撥水剤または潤滑油などが使用可能である。タルク等の粉末（固体）も使用可能である。

界面活性剤としては、非イオン（ノニオン）性界面活性剤である、例えば、アルキルポリオキシエチレンエーテルなどのエーテル型や脂肪酸グリセロールエステルなどのエステル型が好適である。また、陰イオン（アニオン）性の界面活性剤である、例えば、カルボン酸型、スルホン酸型、リン酸型、脂肪酸系または直鎖アルキルベンゼン系なども好適である。
撥水剤としては、例えば、フッ素系またはシリコン系などが好適であり、また、パラフィン系なども適している。

次に、上記のフラットケーブル１を製造する場合について説明する。
図５はフラットケーブルを製造する装置の概略を示す概略図、図６は端末処理を示すフラットケーブルの側面図である。
図５に示すように、平角導体２が巻き取られている複数のリール２１から平角導体２を送り出して所定の並列ピッチで同一平面上に配列し、これら平角導体２を離型剤塗布装置２２に通すことにより、この離型剤塗布装置２２によって平角導体２の周囲に離型剤１１を塗布する（離型剤塗布工程）。
さらに、平角導体２の上下に、リール２３から長尺の絶縁フィルム３を送り出してヒータローラ２４間に通し、巻き取りローラ２５に巻き取る（ケーブル化工程）。

絶縁フィルム３は、その絶縁性接着層５側を平角導体２側に向ける。これにより、ヒータローラ２４の間を通過することにより、絶縁フィルム３の絶縁性接着層５が溶融し、平面上に配列された複数本の平角導体２には、表裏から絶縁フィルム３が絶縁性接着層５によって貼り合わされ、周面に離型剤１１が付着した平角導体２が平面上に配列されて絶縁体（絶縁樹脂層４と絶縁性接着層５）で被覆された一連長の長尺のフラットケーブル１が形成される。
なお、上記の例では、離型剤塗布装置２２によって平角導体２に離型剤１１を塗布しながら絶縁フィルム３を貼り合わせたが、予め離型剤１１を塗布した平角導体２をリール２１から繰り出して絶縁フィルム３を貼り合わせても良い。

ここで、各部分の寸法を示す。
平角導体２は、幅が０．１５〜０．８ｍｍ、厚さが０．０２５ｍｍ程度（０．０１０〜０．０５０ｍｍ）である。平角導体２の並列ピッチは、０．３〜１．２５ｍｍである。離型剤１１の厚さは数μｍ程度であり、薄くしすぎると離型効果が得られず、厚くしすぎると液体の場合に端部からしみ出てしまう。絶縁性接着層５の厚さは０．０１０〜０．１ｍｍ程度である。絶縁樹脂層４の厚さは０．０１０〜０．１ｍｍ程度であり、例えば厚さ０．０９ｍｍのＰＰＳを使用できる。

フラットケーブル１の端部を端末処理するには、巻き取りローラ２５からフラットケーブル１を繰り出し、カッタやレーザによって所定長に切断する。なお、このフラットケーブル１の切断は、ヒータローラ２４の下流側で、平角導体２に絶縁フィルム３を貼り合わせた後に行っても良い。
なお、幅方向両側部に絶縁フィルム３の余剰部分を有する耳付きのフラットケーブル１の場合は、打ち抜き加工によって所定幅かつ所定長に成形するとよい。この場合、打ち抜いた後に、絶縁フィルム３の余剰部分からなる耳部分をリードとして次の成形部分を容易に引き出すことができる。

フラットケーブル１を所定長に形成したら、図６（ａ）に示すように、端部近傍部分で絶縁フィルム３をカッタまたはレーザによって切断して切れ目Ｃを入れる（切断工程）。
次いで、図６（ｂ）に示すように、切れ目Ｃよりも端部側の絶縁フィルム３の分離片３ａを図中矢印Ａ方向へ引っ張る。このようにすると、周面に離型剤１１が付着された平角導体２が絶縁フィルム３の分離片３ａから容易かつ円滑に引き抜かれる（引き抜き工程）。これにより、フラットケーブル１の端部を、平角導体２が露出した導体露出部６とすることができる。
なお、分離片３ａからの平角導体２の引き抜きは、手作業によっても容易に行うことが可能であるが、分離片３ａをクランパによって把持させ、クランパをフラットケーブル１から離れる方向に移動させることにより、機械的に分離片３ａから平角導体２を引き抜いても良い。

このように、本実施形態のフラットケーブル１によれば、平角導体２の周面に離型剤１１が付着されているので、端部近傍における絶縁フィルム３を切断し、端部側の絶縁フィルム３からなる分離片３ａを引っ張ることにより、分離片３ａから平角導体２を極めて容易に引き抜いて露出させることができる。これにより、電気コネクタの弾性コンタクト片等に接続するために平角導体２を露出させる端末処理を容易に行うことができる。
また、界面活性剤、撥水剤または潤滑油の何れかからなる離型剤１１を用いるので、平角導体２に対する絶縁フィルム３の密着力を適度に弱め、分離片３ａから平角導体２を円滑に引き抜くことができる。

また、本実施形態のフラットケーブルの製造方法によれば、平角導体２の周面に離型剤１１が付着したフラットケーブル１を容易に製造することができる。つまり、端部近傍における絶縁フィルム３を切断し、端部側の絶縁フィルム３からなる分離片３ａを引っ張ることにより、極めて容易に、分離片３ａから平角導体２を引き抜いて露出させることができるフラットケーブル１を容易に製造することができる。
これにより、平角導体２を露出させる端末処理のために、端部となる箇所に予め孔を形成したり剥離テープを貼り付ける場合と比較して、製造時における線速を上げて生産性を向上させることができ、また、剥離テープを不要として製造費の削減を図ることができる。

ここで、端部となる箇所に予め孔を形成する製造方法では、孔の位置を端末となる所定位置に合わせて製造するため、製造時における線速が約６ｍ／分であるが、本実施形態のフラットケーブルの製造方法では、製造時における線速を約１０ｍ／分とすることができる。

また、所定長さに切断したフラットケーブル１の両端近傍における絶縁フィルム３を切断し、端部側の絶縁フィルム３からなる分離片３ａを引っ張ることにより平角導体２を分離片３ａから引き抜いて露出させることにより、電気コネクタの弾性コンタクト片等に接続するために平角導体２を露出させる端末処理を容易に行うことができる。

本発明に係るフラットケーブルの一例を示す平面図である。 図１の矢視Ａ−Ａ断面図である。 図１のフラットケーブルの端部における導体露出部の側面図である。 図１のフラットケーブルの一部の断面図である。 本発明に係るフラットケーブルを製造する装置の概略を示す概略図である。 フラットケーブルの端末処理を示すフラットケーブルの側面図である。

符号の説明

１：フラットケーブル、２：平角導体（導体）、３：絶縁フィルム（絶縁体）、３ａ：分離片、１１：離型剤

Claims (4)

1. 並列に配列された複数の平角導体に並列面の両側から樹脂フィルムが貼り合わされたフラットケーブルであって、
   前記平角導体の周面に離型剤が付着され、前記樹脂フィルムが接着剤で貼り合わされていることを特徴とするフラットケーブル。
2. 請求項１に記載のフラットケーブルであって、
   前記離型剤は、界面活性剤、撥水剤または潤滑油の何れかからなることを特徴とするフラットケーブル。
3. 並列に配列された複数の平角導体が絶縁フィルムで被覆されたフラットケーブルの製造方法であって、
   前記平角導体に離型剤を塗布する離型剤塗布工程と、
   複数の前記平角導体を並列に配列させて並列面の両側から絶縁フィルムを接着剤で貼着するケーブル化工程と、を行うことを特徴とするフラットケーブルの製造方法。
4. 請求項３に記載のフラットケーブルの製造方法であって、
   前記ケーブル化工程後で所定長さに切断したフラットケーブルの両端近傍における前記絶縁フィルムを切断する切断工程と、端部側の前記絶縁フィルムからなる分離片を引っ張ることにより、前記平角導体を前記分離片から引き抜いて露出させる引き抜き工程とを含むことを特徴とするフラットケーブルの製造方法。

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