JP2012054096A

JP2012054096A - フラットケーブル

Info

Publication number: JP2012054096A
Application number: JP2010195716A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Tsujino; 厚辻野; Masayuki Hiramoto; 雅之平本
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2010-09-01
Filing date: 2010-09-01
Publication date: 2012-03-15

Abstract

【課題】コストアップを極力抑えつつ、要求に合わせた設計が可能なフラットケーブルを提供する。
【解決手段】複数本の平角導体２が平面上に所定ピッチで配列され、平角導体２の配列面の両面に絶縁フィルム３ａ，３ｂが設けられたフラットケーブル１であって、平角導体２は、幅寸法Ｗ１が０．３５ｍｍ以下、厚さ寸法Ｔ１が０．０３５ｍｍ以下であり、一方の絶縁フィルム３ａを延在させた延在部１１を有し、延在部１１には、平角導体２にそれぞれ導通する導電性ペースト１２ａからなる導電部１２が平角導体２毎に設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子機器などの配線に用いられるフラットケーブルに関する。

限られたスペースで高密度の配線が可能な配線部材として、フラットケーブルが用いられている。フラットケーブルは、複数本の導体を一平面上に配列し、その配列面の両側からそれぞれ絶縁フィルムをラミネートしたものである。

フラットケーブルとして、導体同士の狭ピッチ化を図るべく、導体のそれぞれに長手方向に沿って幅広部と幅狭部とが形成され、隣り合っている導体同士では、一方の導体の幅広部と他方の導体の幅狭部とが隣り合っている部分を有すると共に、一方の導体の幅狭部と他方の導体の幅広部とが隣り合っている部分を有するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、表面全体にわたって導電性ペースト層を設けた導体を幅方向に複数配列し、一体をなすよう導体をフィルムによりラミネートしてなるフラットケーブルにおいて、導電性ペースト層を溶融させて導体と回路とを接続することが知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００４−３１９２４７号公報特許第３７２３９９１号公報

近年、デジタルカメラ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）あるいは音楽プレーヤーなどの小型情報機器では、その内部配線に用いられるフラットケーブルとして、容積や厚さの小さいものが求められている。特に、ノートパソコン用のＣＤ／ＤＶＤドライブでは、スリム化が進み、それに使用されるフラットケーブルには、薄くかつ屈曲性に優れたものが要求されている。

ところで、コネクタに接続する端部では、導体のピッチ、幅寸法及び厚さ寸法をコネクタに合わせる必要がある。一方、端部以外の箇所では、特性インピーダンス値、耐電圧値、電流値等が満たされる範囲で幅が狭くかつ厚さの薄い導体が要求される。このような場合、コネクタが接続される端部に対して端部以外では導体のピッチ、幅寸法及び厚さ寸法を長さ方向に沿って変えなければならなくなる。

しかし、フラットケーブルは、その使用用途によって長さ等が異なる多品種なものであるので、導体の長さ方向で導体のピッチ、幅寸法及び厚さ寸法を変更すると、それぞれの品種に合わせた多品種の導体が必要となり、導体の単価が高くなる。このため、このような少量多品種であるフラットケーブルでは、コストアップを招くとともに、管理に手間がかかってしまう。

本発明の目的は、コストアップを極力抑えつつ、要求に合わせた設計が可能なフラットケーブルを提供することにある。

上記課題を解決することのできる本発明のフラットケーブルは、複数本の導体が平面上に所定ピッチで配列され、前記導体の配列面の両面に絶縁層が設けられたフラットケーブルであって、
前記導体は、幅寸法が０．３５ｍｍ以下、厚さ寸法が０．０３５ｍｍ以下であり、
一方の前記絶縁層を延在させた延在部を有し、前記延在部には、前記導体にそれぞれ導通する導電性ペーストからなる導電部が前記導体毎に設けられていることを特徴とする。

本発明のフラットケーブルによれば、端部の延在部に、導体に導通する導電性ペーストからなる導電部が設けられているので、この延在部の寸法をコネクタ等の被接続側に合わせて設計し、かつコネクタ等に接続する端部以外では、幅寸法が０．３５ｍｍ以下、厚さ寸法が０．０３５ｍｍ以下の導体を所定ピッチに配列させてケーブル幅を小さくし、薄型化及び屈曲性の向上を図りつつ、特性インピーダンス値、耐電圧値、電流値等の要求に合わせて設計を行うことができる。これにより、要求に合わせるために長手方向に導体の幅寸法や厚さ寸法を変化させたフラットケーブルと比較して、導体の品種を少なくすることができ、コストアップを抑えることができる。

本発明に係る実施形態のフラットケーブルの一方の面を示す平面図である。図１のフラットケーブルの断面図である。図１のフラットケーブルの端部における断面図である。他の実施形態のフラットケーブルの端部における断面図である。導体に絶縁フィルムを貼着する工程の例を示す模式的な斜視図である。

以下、本発明に係るフラットケーブルの実施形態の例について図面を参照して説明する。
図１及び図２に示すように、フラットケーブル１は、複数本の平角導体（導体）２を備えている。これらの平角導体２は、所定の並列ピッチＰで平面上に配列されており、平角導体２の配列面の両面にそれぞれ絶縁フィルム３ａ，３ｂが貼着（ラミネート）されている。図１では平角導体２を４本有する例を示しているが、平角導体２の本数は適宜変更される。例えば、平角導体２を２０本とすることもできる。

平角導体２は、幅寸法Ｗ１が０．３５ｍｍ以下、厚さ寸法Ｔ１が０．０３５ｍｍ以下とされている。本実施形態では、平角導体２は、その幅寸法Ｗ１が０．２ｍｍ、厚さ寸法Ｔ１が０．０２ｍｍである。また、各平角導体２の並列ピッチＰは０．５ｍｍとされている。なお、平角導体２の幅寸法Ｗ１、厚さ寸法Ｔ１及び並列ピッチＰは、要求される特性インピーダンス値、耐電圧値、電流値等に合わせて設定される。

平角導体２は、例えば、圧延銅箔からなり、銅基材の外周全域に錫メッキが施されたものであることが好ましい。銅基材としては、銅または銅合金が用いられる。

図３に示すように、フラットケーブル１の長手方向の両端部は、一方の絶縁フィルム３ａが延在されており、この絶縁フィルム３ａの延在された部分が延在部１１とされている。この延在部１１では、平角導体２を覆うように、導電性ペースト１２ａを塗布してなる導電部１２が平角導体２毎に設けられており、この導電性ペースト１２ａからなる導電部１２が、各導体２に接触して電気的に導通されている。この導電部１２を有するフラットケーブル１の両端部は、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１３として形成されている。

導電部１２を構成する導電性ペースト１２ａは、導電粒子と接着剤とから構成されている。導電粒子としては、例えば、銀粉末、カーボン粉末、銅粉末、ニッケル粉末、あるいはこれらの混合粉末などが使用可能である。また、接着剤としては、例えば、ポリエステル系接着剤、ポリウレタン系接着剤、エポキシ系１液接着剤、あるいはエポキシ系２液接着剤等のいずれかが使用可能である。
この導電部１２は、その幅寸法Ｗ２が約０．３ｍｍ、厚さ寸法Ｔ２が約０．０１ｍｍであり、導電性ペースト１２ａ、導体２、絶縁フィルム３ａおよび端末補強テープ１４を含む導電部１２の厚さ寸法は、０．３ｍｍ±０．０５ｍｍである。

絶縁フィルム３ａ，３ｂは、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、ポリイミドあるいはポリフェニレンサルファイド等の樹脂から形成された基材部分とポリエステル系接着剤または難燃ポリ塩化ビニル系の絶縁性接着剤からなる接着層を有している。平角導体２に対して、接着層の面を対向させて２枚の絶縁フィルム３ａ，３ｂ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。この絶縁フィルム３ａ，３ｂの厚さは、基材部分および接着層をそれぞれ０．０１ｍｍ以上０．１ｍｍ以下とすることが好ましい。

また、接続端末１３の導電部１２が設けられていない側の面には、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル等の絶縁樹脂からなる端末補強テープ１４が絶縁フィルム３ａに貼着されており、導電部１２が設けられた接続端末１３を支持して変形を防止している。なお、この端末補強テープ１４を絶縁フィルム３ａへ接着する接着剤としては、ポリエステル系接着剤が用いられる。

上記のフラットケーブル１を製造するには、図５に示すように、それぞれ長尺の平角導体２が巻き取られている複数のリール３０から平角導体２を送り出して所定の並列ピッチＰで同一平面上に配列する。そして、これらの平角導体２の表裏に、リール３１から長尺の絶縁フィルム３ａ，３ｂを送り出してヒータローラ３２間に通して絶縁フィルム３ａ、３ｂを加熱すると同時に圧着して貼り合わせて長尺フラットケーブルとする。このフラットケーブルを巻き取りローラ３３に巻き取る。長尺フラットケーブルには、延在部１１を設けるために、一方の絶縁フィルム３ｂの長手方向の一部に窓部１５を形成する。

その長尺フラットケーブルに対して、窓部１５において露出されている平角導体２の上部に導電性ペースト１２ａを印刷等によって塗布して乾燥させる。その後、長尺フラットケーブルを、その窓部１５の中央位置で切断し、両端に導電部１２が設けられた延在部１１を有するフラットケーブル１とする。

なお、長尺フラットケーブルを、窓部１５の中央位置で切断して延在部１１を有するフラットケーブル１とした後に、延在部１１において露出されている平角導体２の上部に導電性ペースト１２ａを印刷等によって塗布して乾燥させて導電部１２を形成しても良い。

また、一方の絶縁フィルム３ａに平角導体２を貼り付け、延在部１１となる箇所における平角導体２に導電性ペースト１２ａを塗布し、その後、延在部１１を除く箇所に他方の絶縁フィルム３ｂを貼り付け、延在部１１となる箇所で切断してフラットケーブル１としても良い。この場合、延在部１１となる位置に予め窓部を形成した絶縁フィルム３ｂを用いるか、短尺の絶縁フィルム３ｂを、延在部１１となる位置を避けて間隔をあけるように貼り付ける。

このようにすると、図４に示すように、平角導体２における絶縁フィルム３ｂが貼り付けられる箇所の一部にも導電性ペースト１２ａが塗布された構造とすることができる。このように絶縁フィルム３ａ，３ｂの間に導電性ペースト１２ａが入り込んだフラットケーブル１では、絶縁フィルム３ｂと延在部１１との境界部分において平角導体２を補強することができ、また、導電性ペースト１２ａの剥離を防止することができる。

上記実施形態に係るフラットケーブルによれば、端部の延在部１１に、平角導体２に導通する導電性ペースト１２ａからなる導電部１２の幅をコネクタ等に接続するのに十分な幅とすることができる。さらに、導電部１２を厚くしてコネクタの接点により損傷を受けない程度とすることができる。また、コネクタ等に接続する端部以外では、制約を受けることなく幅寸法が０．３ｍｍ以下、厚さ寸法が０．０３ｍｍ以下の平角導体２を所定ピッチＰに配列させてケーブル幅を小さくし、薄型化及び屈曲性の向上を図りつつ、特性インピーダンス値、耐電圧値、電流値等の要求に合わせて設計を行うことができる。

なお、上記の実施形態では、延在部１１に平角導体２が延在した構造を例示したが、平角導体２を延在部１１には設けずに、導電性ペースト１２ａからなる導電部１２だけを延在部１１に設けて導電性ペースト１２ａを平角導体２と導通させても良い。

また、上記のフラットケーブル１の外周をシールドフィルムで覆っても良く、このようにすると、シールド効果に優れたフラットケーブルとすることができる。また、絶縁フィルム３ａの裏側の端末補強テープ１４は場合により設けなくてもよい。

１：フラットケーブル、２：平角導体（導体）、３ａ，３ｂ：絶縁フィルム（絶縁層）、１１：延在部、１２：導電部、１２ａ：導電性ペースト、Ｐ：ピッチ、Ｔ１：厚さ寸法、Ｗ１：幅寸法

Claims

複数本の導体が平面上に所定ピッチで配列され、前記導体の配列面の両面に絶縁層が設けられたフラットケーブルであって、
前記導体は、幅寸法が０．３５ｍｍ以下、厚さ寸法が０．０３５ｍｍ以下であり、
一方の前記絶縁層を延在させた延在部を有し、前記延在部には、前記導体にそれぞれ導通する導電性ペーストからなる導電部が前記導体毎に設けられていることを特徴とするフラットケーブル。