JP2014220085A - フラットケーブルの分岐構造、分岐フラットケーブル及び分岐フラットケーブルの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、交差するフラットケーブルの導体同士を容易かつ確実に接続することができるフラットケーブルの分岐構造を提供することを目的とする。【解決手段】ストライプ状に配設される複数の第1導体を有するフラットケーブル本体と、ストライプ状に配設される複数の第2導体を有するフラットケーブル分岐体とを交差するよう重ね合わせ、複数の第1導体と複数の第2導体とを任意の組合せで導通させるフラットケーブルの分岐構造であって、対向配設されかつ少なくとも対向面側が露出した第1導体及び第2導体間に積層される接続シートを備え、この接続シートが、第1導体及び第2導体の導通を図る組合せに係る第1交差部毎に配設される導電性バンプと、導電性バンプ以外の領域に積層される基材層とを備え、基材層が絶縁樹脂層とその両面に積層される一対の接着剤層とを有し、絶縁樹脂層の軟化温度が接着剤層の軟化温度より大きいことを特徴とする。【選択図】図1
Description
本発明は、フラットケーブルの分岐構造、分岐フラットケーブル及び分岐フラットケーブルの製造方法に関する。
電子機器内に収容される電子部品の電気的接続にフラットケーブルが従来から用いられている。このフラットケーブルは、平板状の複数の導体を2枚の絶縁フィルム間に挟んで絶縁被覆した柔軟なケーブルであるが、電子機器の設計によってはフラットケーブルを異なる角度に分岐させる必要が生じる。このようにフラットケーブルを分岐させる方法としては、例えばフレキシブルプリント配線板等の基板やかしめ端子などを用い、交差するフラットケーブルの導体同士を接続する方法がある。しかし、上記基板を用いた場合、フラットケーブルを分岐させる手順が複雑となる。また、上記かしめ端子を用いた場合、フラットケーブルの導体間隔に制限が生じるほか、接続の信頼性が低い。
そこで、フラットケーブルの導体間隔に制限されず、かつ比較的容易にフラットケーブルを分岐させる方法が提案されている(特開平7−263049号公報参照)。この方法は、交差するフラットケーブル間に接続体を配設することでこれらを接続するものである。上記接続体は、絶縁性フィルムと、この絶縁性フィルムの両面に積層された接着剤層と、この絶縁性フィルム及び接着剤層を貫通する導電部とを有し、この導電部によって交差させた一対のフラットケーブルを導通させる導体同士を電気的に接続するように構成されている。
上記接続体を用いた分岐構造は、この接続体を介して交差する一対のフラットケーブルを積層した後、これらを熱圧着することで形成される。しかし、熱圧着の条件によっては上記接続体の接着剤層のみならず絶縁性フィルムまでが軟化する。そのため、この絶縁性フィルムの軟化により導通させるべきでない導体同士が近づいて、ノイズ等が発生し易くなるおそれがある。また、分岐構造の厚さが不均一となり、分岐構造の接着強度が低下するおそれもある。
本発明は、上記のような不都合に鑑みてなされたものであり、接着強度及び電気的接続の信頼性に優れ、フラットケーブルを容易かつ確実に分岐させることができるフラットケーブルの分岐構造、この分岐構造を有する分岐フラットケーブル及びその製造方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するためになされた発明は、
ストライプ状に配設される複数の第1導体を有するフラットケーブル本体と、ストライプ状に配設される1又は複数の第2導体を有するフラットケーブル分岐体とを交差するよう重ね合わせ、複数の第1導体と1又は複数の第2導体とを任意の組合せで導通させるフラットケーブルの分岐構造であって、
対向配設されかつ少なくとも対向面側が露出した第1導体及び第2導体間に積層される接続シートを備え、
この接続シートが、
複数の第1導体及び1又は複数の第2導体の導通を図る組合せに係る1又は複数の第1交差部毎に配設される導電性バンプと、
上記導電性バンプ以外の領域に積層される基材層とを備え、
この基材層が絶縁樹脂層とその絶縁樹脂層の両面に積層される一対の接着剤層とを有し、
上記絶縁樹脂層の軟化温度が接着剤層の軟化温度より大きいことを特徴とする。
ストライプ状に配設される複数の第1導体を有するフラットケーブル本体と、ストライプ状に配設される1又は複数の第2導体を有するフラットケーブル分岐体とを交差するよう重ね合わせ、複数の第1導体と1又は複数の第2導体とを任意の組合せで導通させるフラットケーブルの分岐構造であって、
対向配設されかつ少なくとも対向面側が露出した第1導体及び第2導体間に積層される接続シートを備え、
この接続シートが、
複数の第1導体及び1又は複数の第2導体の導通を図る組合せに係る1又は複数の第1交差部毎に配設される導電性バンプと、
上記導電性バンプ以外の領域に積層される基材層とを備え、
この基材層が絶縁樹脂層とその絶縁樹脂層の両面に積層される一対の接着剤層とを有し、
上記絶縁樹脂層の軟化温度が接着剤層の軟化温度より大きいことを特徴とする。
上記課題を解決するためになされた別の発明は、
ストライプ状に配設される複数の第1導体を有するフラットケーブル本体と、ストライプ状に配設される1又は複数の第2導体を有し、フラットケーブル本体と交差するよう重ね合わされるフラットケーブル分岐体とを備え、複数の第1導体と1又は複数の第2導体とが任意の組合せで導通する分岐フラットケーブルであって、
上記フラットケーブル本体とフラットケーブル分岐体との交差部分に当該フラットケーブルの分岐構造を有することを特徴とする。
ストライプ状に配設される複数の第1導体を有するフラットケーブル本体と、ストライプ状に配設される1又は複数の第2導体を有し、フラットケーブル本体と交差するよう重ね合わされるフラットケーブル分岐体とを備え、複数の第1導体と1又は複数の第2導体とが任意の組合せで導通する分岐フラットケーブルであって、
上記フラットケーブル本体とフラットケーブル分岐体との交差部分に当該フラットケーブルの分岐構造を有することを特徴とする。
上記課題を解決するためになされたさらに別の発明は、
ストライプ状に配設される複数の第1導体を有するフラットケーブル本体と、ストライプ状に配設される1又は複数の第2導体を有し、フラットケーブル本体と交差するよう重ね合わされるフラットケーブル分岐体とを備え、複数の第1導体と1又は複数の第2導体とが任意の組合せで導通する分岐フラットケーブルの製造方法であって、
対向配設されかつ少なくとも対向面側が露出した第1導体及び第2導体間に接続シートを重畳する工程と、
上記第1導体、第2導体及び接続シートを熱圧着する工程とを有し、
この接続シートが、
複数の第1導体及び1又は複数の第2導体の導通を図る組合せに係る1又は複数の第1交差部毎に配設される導電性バンプと、
上記導電性バンプ以外の領域に積層される基材層とを備え、
この基材層が絶縁樹脂層とその絶縁樹脂層の両面に積層される一対の接着剤層とを有し、
上記絶縁樹脂層の軟化温度が接着剤層の軟化温度より大きいことを特徴とする。
ストライプ状に配設される複数の第1導体を有するフラットケーブル本体と、ストライプ状に配設される1又は複数の第2導体を有し、フラットケーブル本体と交差するよう重ね合わされるフラットケーブル分岐体とを備え、複数の第1導体と1又は複数の第2導体とが任意の組合せで導通する分岐フラットケーブルの製造方法であって、
対向配設されかつ少なくとも対向面側が露出した第1導体及び第2導体間に接続シートを重畳する工程と、
上記第1導体、第2導体及び接続シートを熱圧着する工程とを有し、
この接続シートが、
複数の第1導体及び1又は複数の第2導体の導通を図る組合せに係る1又は複数の第1交差部毎に配設される導電性バンプと、
上記導電性バンプ以外の領域に積層される基材層とを備え、
この基材層が絶縁樹脂層とその絶縁樹脂層の両面に積層される一対の接着剤層とを有し、
上記絶縁樹脂層の軟化温度が接着剤層の軟化温度より大きいことを特徴とする。
本発明のフラットケーブルの分岐構造は、交差するフラットケーブルの導体同士を容易かつ確実に接続することができ、接着強度及び電気的接続の信頼性に優れる。また、本発明の分岐フラットケーブルは、製造性及び接続信頼性に優れる。
[本発明の実施形態の説明]
本発明は、
ストライプ状に配設される複数の第1導体を有するフラットケーブル本体と、ストライプ状に配設される1又は複数の第2導体を有するフラットケーブル分岐体とを交差するよう重ね合わせ、複数の第1導体と1又は複数の第2導体とを任意の組合せで導通させるフラットケーブルの分岐構造であって、
対向配設されかつ少なくとも対向面側が露出した第1導体及び第2導体間に積層される接続シートを備え、
この接続シートが、
複数の第1導体及び1又は複数の第2導体の導通を図る組合せに係る1又は複数の第1交差部毎に配設される導電性バンプと、
上記導電性バンプ以外の領域に積層される基材層とを備え、
この基材層が絶縁樹脂層とその絶縁樹脂層の両面に積層される一対の接着剤層とを有し、
上記絶縁樹脂層の軟化温度が接着剤層の軟化温度より大きいことを特徴とする。
本発明は、
ストライプ状に配設される複数の第1導体を有するフラットケーブル本体と、ストライプ状に配設される1又は複数の第2導体を有するフラットケーブル分岐体とを交差するよう重ね合わせ、複数の第1導体と1又は複数の第2導体とを任意の組合せで導通させるフラットケーブルの分岐構造であって、
対向配設されかつ少なくとも対向面側が露出した第1導体及び第2導体間に積層される接続シートを備え、
この接続シートが、
複数の第1導体及び1又は複数の第2導体の導通を図る組合せに係る1又は複数の第1交差部毎に配設される導電性バンプと、
上記導電性バンプ以外の領域に積層される基材層とを備え、
この基材層が絶縁樹脂層とその絶縁樹脂層の両面に積層される一対の接着剤層とを有し、
上記絶縁樹脂層の軟化温度が接着剤層の軟化温度より大きいことを特徴とする。
当該フラットケーブルの分岐構造は、導通させる第1導体及び第2導体の交差部に配設される導電性バンプと、この導電性バンプ以外の領域に積層される絶縁樹脂層と、この絶縁樹脂層の両面に積層される接着剤層とを有する接続シートを備えている。そのため、当該フラットケーブル分岐構造は、第1導体及び第2導体の間にこの接続シートを配設し熱圧着により分岐構造を得ることで容易にこれらの導体を接続することができる。また、絶縁樹脂層の軟化温度が接着剤層の軟化温度より大きいため、熱圧着の温度を調整することで、絶縁性を確保しつつフラットケーブル本体とフラットケーブル分岐体との積層部分を確実に接着でき、高い接着強度及び接続信頼性を有する。さらに、上記接続シートの導電性バンプの配設は適宜変更が可能であるため、第1導体及び第2導体の本数、導通させる導体の組合せ、交差角度等が変わっても容易に対応が可能である。そのため、当該フラットケーブルの分岐構造は、フラットケーブル本体の第1導体とフラットケーブル分岐体の第2導体とを容易かつ確実に接続してフラットケーブルを分岐させることができる。なお、「軟化温度」とは、JIS K7196(1991)に準拠して測定される軟化温度を意味する。
上記導電性バンプが基材層の一方の面より突出しているとよい。このように導電性バンプを基材層の一方の面より突出させることで、導体と導電性バンプとの間に接着剤が入り込こむことを防いで第1導体及び第2導体をより確実に電気的に接続することができる。
上記導電性バンプの基材層の一方の面からの平均突出高さとしては1μm以上15μm以下が好ましい。このように上記導電性バンプの基材層の一方の面からの平均突出高さを上記範囲内とすることで、導電性バンプ周囲の接着剤によってフラットケーブル本体とフラットケーブル分岐体との接着強度を維持しつつ、導電性バンプによって導体間の電気的接続をより容易かつ確実にすることができる。
上記接続シートの少なくとも一方の面が平坦であるとよい。このように接続シートの一方の面が平坦となるように、例えば、上記導電性バンプの底面を基材層と面一(フラット)とすることで、接続シートを第1導体又は第2導体に積層する際の位置決めが容易になるほか、基材層の一方の面をより確実にフラットケーブル本体又はフラットケーブル分岐体に接着させることができるため、当該フラットケーブルの分岐構造の接着強度をさらに高めることができる。
上記導電性バンプが導電性ペーストの印刷により形成されているとよい。このように導電性バンプを導電性ペーストの印刷により形成することで、容易かつ確実に、上記第1交差部に導電性バンプを配設することができる。
上記絶縁樹脂層の平均厚さに対する接着剤層の平均厚さの比としては0.8以上1.2以下が好ましい。このように絶縁樹脂層の平均厚さに対する接着剤層の平均厚さを上記範囲内とすることで、接続シートの絶縁性と接着性とをバランスよく確保できるため、当該フラットケーブルの分岐構造の接着強度及び電気的接続の信頼性をより高めることができる。
上記フラットケーブル分岐体の1又は複数の第2導体が交差部分で両面露出し、この第2導体の外面側に接着剤層を介して保護フィルムが被覆されているとよい。このようにフラットケーブル分岐体の外面側(第2導体の他方の面側)から保護フィルムを被覆することで、当該フラットケーブルの分岐構造の形成が容易となると共に、保護フィルムに積層された接着剤層によって分岐構造の接着強度をより高めることができる。
また、別の本発明は、
ストライプ状に配設される複数の第1導体を有するフラットケーブル本体と、ストライプ状に配設される1又は複数の第2導体を有し、フラットケーブル本体と交差するよう重ね合わされるフラットケーブル分岐体とを備え、複数の第1導体と1又は複数の第2導体とが任意の組合せで導通する分岐フラットケーブルであって、
上記フラットケーブル本体とフラットケーブル分岐体との交差部分に当該フラットケーブルの分岐構造を有することを特徴とする。
ストライプ状に配設される複数の第1導体を有するフラットケーブル本体と、ストライプ状に配設される1又は複数の第2導体を有し、フラットケーブル本体と交差するよう重ね合わされるフラットケーブル分岐体とを備え、複数の第1導体と1又は複数の第2導体とが任意の組合せで導通する分岐フラットケーブルであって、
上記フラットケーブル本体とフラットケーブル分岐体との交差部分に当該フラットケーブルの分岐構造を有することを特徴とする。
当該分岐フラットケーブルは、当該フラットケーブルの分岐構造を有するため、上記接続シートを介してフラットケーブル本体の第1導体とフラットケーブル分岐体の第2導体とが容易かつ確実に接続される。そのため、当該分岐フラットケーブルは、製造性及び信頼性に優れる。
また、さらに別の本発明は、
ストライプ状に配設される複数の第1導体を有するフラットケーブル本体と、ストライプ状に配設される1又は複数の第2導体を有し、フラットケーブル本体と交差するよう重ね合わされるフラットケーブル分岐体とを備え、複数の第1導体と1又は複数の第2導体とが任意の組合せで導通する分岐フラットケーブルの製造方法であって、
対向配設されかつ少なくとも対向面側が露出した第1導体及び第2導体間に接続シートを重畳する工程と、
上記第1導体、第2導体及び接続シートを熱圧着する工程とを有し、
この接続シートが、
複数の第1導体及び1又は複数の第2導体の導通を図る組合せに係る1又は複数の第1交差部毎に配設される導電性バンプと、
上記導電性バンプ以外の領域に積層される基材層とを備え、
この基材層が絶縁樹脂層とその絶縁樹脂層の両面に積層される一対の接着剤層とを有し、
上記絶縁樹脂層の軟化温度が接着剤層の軟化温度より大きいことを特徴とする。
ストライプ状に配設される複数の第1導体を有するフラットケーブル本体と、ストライプ状に配設される1又は複数の第2導体を有し、フラットケーブル本体と交差するよう重ね合わされるフラットケーブル分岐体とを備え、複数の第1導体と1又は複数の第2導体とが任意の組合せで導通する分岐フラットケーブルの製造方法であって、
対向配設されかつ少なくとも対向面側が露出した第1導体及び第2導体間に接続シートを重畳する工程と、
上記第1導体、第2導体及び接続シートを熱圧着する工程とを有し、
この接続シートが、
複数の第1導体及び1又は複数の第2導体の導通を図る組合せに係る1又は複数の第1交差部毎に配設される導電性バンプと、
上記導電性バンプ以外の領域に積層される基材層とを備え、
この基材層が絶縁樹脂層とその絶縁樹脂層の両面に積層される一対の接着剤層とを有し、
上記絶縁樹脂層の軟化温度が接着剤層の軟化温度より大きいことを特徴とする。
当該分岐フラットケーブルの製造方法は、フラットケーブル本体の第1導体とフラットケーブル分岐体の第2導体とが電気的に接続された分岐フラットケーブルを容易かつ確実に得ることができる。
[本発明の実施形態の詳細]
以下、本発明に係るフラットケーブルの分岐構造の実施形態について図面を参照しつつ詳説する。
以下、本発明に係るフラットケーブルの分岐構造の実施形態について図面を参照しつつ詳説する。
図1のフラットケーブル分岐構造1は、図2及び図3に示すストライプ状に配設される複数の第1導体2aを有するフラットケーブル本体2と、図4に示すストライプ状に配設される複数の第2導体3aを有するフラットケーブル分岐体3とを略直角に交差するよう重ね合わせ、複数の第1導体2aと複数の第2導体3aとを任意の組合せで導通させたものである。当該フラットケーブル分岐構造1は、図5及び図6に示す対向配設された第1導体2a及び第2導体3a間に積層される接続シート4を備え、第2導体3aの外面側に保護フィルム接着剤層5aを介して保護フィルム5が被覆されている。
<フラットケーブル本体>
フラットケーブル本体2はストライプ状に配設される複数の第1導体2aと、この第1導体2aの表面及び裏面側にフラットケーブル接着剤層2cを介して積層される絶縁フィルム2bとを有する。
フラットケーブル本体2はストライプ状に配設される複数の第1導体2aと、この第1導体2aの表面及び裏面側にフラットケーブル接着剤層2cを介して積層される絶縁フィルム2bとを有する。
第1導体2aは、ストライプ状に配設される平板状の導体であり、絶縁フィルム2bにフラットケーブル接着剤層2cを介して積層されている。この第1導体2aは、導電性を有する材料で形成可能であるが、一般的には例えば銅によって形成されている。
第1導体2aは、表面にメッキ処理が施され、表面にメッキ層(図示せず)が積層されている。このメッキ処理としては、錫メッキ又は銀メッキが好ましい。メッキ処理によって分岐作業時に露出した第1導体2aが破損すること等を防止することができる。
上記第1導体2aの平均厚さ(メッキ層を含む)の下限としては、10μmが好ましく、25μmがより好ましい。第1導体2aの平均厚さが上記下限未満の場合、導通性が不十分となるおそれがある。一方、第1導体2aの平均厚さ(メッキを除く)の上限としては、100μmが好ましく、50μmがより好ましい。第1導体2aの平均厚さが上記上限を超える場合、当該フラットケーブル分岐構造1が不要に厚くなるおそれがある。
上記第1導体2aの平均幅(メッキ層を含む)の下限としては、0.1mmが好ましく、0.2mmがより好ましい。第1導体2aの平均幅が上記下限未満の場合、導通性が不十分となるおそれがある。一方、第1導体2aの平均幅の上限としては、1mmが好ましく、0.4mmがより好ましい。第1導体2aの平均幅が上記上限を超える場合、当該フラットケーブル分岐構造1の幅が不要に大きくなるおそれがある。
上記第1導体2aの平均間隔(ピッチ)の下限としては、0.2mmが好ましく、0.3mmがより好ましい。第1導体2aの平均間隔が上記下限未満の場合、隣接する第1導体2a同士が接触するおそれがある。一方、第1導体2aの平均間隔の上限としては、1.2mmが好ましく、1.0mmがより好ましい。第1導体2aの平均間隔が上記上限を超える場合、当該フラットケーブル分岐構造1の幅が不要に大きくなるおそれがある。
絶縁フィルム2bは、可撓性及び電気絶縁性を有するシート状部材で構成されている。この絶縁フィルム2bとしては、具体的には樹脂フィルムを採用可能である。この樹脂フィルムの材料としては、例えばポリイミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂等が好適に用いられる。
絶縁フィルム2bの軟化温度の下限としては、100℃が好ましく、110℃がより好ましく、120℃がさらに好ましい。絶縁フィルム2bの軟化温度が上記下限未満の場合、当該フラットケーブル分岐構造1の熱圧着時に絶縁フィルム2bが軟化して変形するおそれがある。一方、絶縁フィルム2bの軟化温度の上限としては、特に限定されないが、例えば200℃とすることができる。
絶縁フィルム2bのガラス転移温度の下限としては、50℃が好ましく、60℃がより好ましく、65℃がさらに好ましい。絶縁フィルム2bのガラス転移温度が上記下限未満の場合、当該フラットケーブル分岐構造1の熱圧着後の絶縁フィルム2bの強度が不十分となるおそれがある。一方、絶縁フィルム2bのガラス転移温度の上限としては、特に限定されないが、例えば200℃とすることができる。なお、ガラス転移温度とは、JIS K7121(1987)に準拠して測定される中間点ガラス転移温度を意味する。
絶縁フィルム2bの平均厚さの下限としては、5μmが好ましく、10μmがより好ましい。絶縁フィルム2bの平均厚さが上記下限未満の場合、絶縁フィルム2bの強度が不十分となるおそれがある。一方、絶縁フィルム2bの平均厚さの上限としては、40μmが好ましく、20μmがより好ましい。絶縁フィルム2bの平均厚さが上記上限を超える場合、当該フラットケーブル分岐構造1が不要に厚くなるおそれがある。
上記フラットケーブル接着剤層2cを構成する接着剤としては、特に限定されるものではないが、柔軟性や耐熱性に優れたものが好ましく、かかる接着剤としては、例えばエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリアミドイミド樹脂等などの各種の樹脂系の接着剤が挙げられる。これらの中でも、熱可塑性で、かつ軟化温度及びガラス転移温度が後述する接続シート4の絶縁樹脂層4cよりも低いものが好ましい。
フラットケーブル接着剤層2cの軟化温度の下限としては、80℃が好ましく、90℃がより好ましく、100℃がさらに好ましい。フラットケーブル接着剤層2cの軟化温度が上記下限未満の場合、当該フラットケーブル分岐構造1の熱圧着時にフラットケーブル本体2が軟化して変形するおそれがある。一方、フラットケーブル接着剤層2cの軟化温度の上限としては、特に限定されないが、例えば200℃とすることができる。
フラットケーブル接着剤層2cのガラス転移温度の下限としては、50℃が好ましく、60℃がより好ましく、70℃がさらに好ましい。フラットケーブル接着剤層2cのガラス転移温度が上記下限未満の場合、当該フラットケーブル分岐構造1の熱圧着後の強度が不十分となるおそれがある。一方、フラットケーブル接着剤層2cのガラス転移温度の上限としては、特に限定されないが、例えば200℃とすることができる。
フラットケーブル接着剤層2cの平均厚さ(絶縁フィルム2b及び第1導体2a間の平均距離)の下限としては、5μmが好ましく、15μmがより好ましい。フラットケーブル接着剤層2cの平均厚さが上記下限未満の場合、絶縁フィルム2bと第1導体2aとの接着強度が不十分となるおそれがある。一方、フラットケーブル接着剤層2cの平均厚さの上限としては、50μmが好ましく、40μmがより好ましい。フラットケーブル接着剤層2cの平均厚さが上記上限を超える場合、当該フラットケーブル分岐構造1が不要に厚くなるおそれがある。
上記フラットケーブル本体2は、フラットケーブル分岐体3と交差して重ね合わさる領域(以下、重ね合わせ領域と呼称することがある)において、表面側(重ね合わせ方向側)の絶縁フィルム2b及び接着剤を有さず、第1導体2aの第2導体3aとの対向面側(表面側)が露出している。この第1導体2aが露出した重ね合わせ領域の表面に後述する接続シート4が積層され、その表面側にさらにフラットケーブル分岐体3の第2導体3a及び保護フィルム5が積層される。
<フラットケーブル分岐体>
フラットケーブル分岐体3はストライプ状に配設される複数の第2導体3aと、この第2導体3aの表面及び裏面側にフラットケーブル接着剤層を介して積層される絶縁フィルム3bとを有する。第2導体3a、絶縁フィルム3b、及びフラットケーブル接着剤層は、それぞれ上記フラットケーブル本体2の第1導体2a、絶縁フィルム2b、及びフラットケーブル接着剤層2cと同様とすることができる。
フラットケーブル分岐体3はストライプ状に配設される複数の第2導体3aと、この第2導体3aの表面及び裏面側にフラットケーブル接着剤層を介して積層される絶縁フィルム3bとを有する。第2導体3a、絶縁フィルム3b、及びフラットケーブル接着剤層は、それぞれ上記フラットケーブル本体2の第1導体2a、絶縁フィルム2b、及びフラットケーブル接着剤層2cと同様とすることができる。
フラットケーブル分岐体3は、その長手方向の一端において表面及び裏面側の絶縁フィルム3b及び接着剤を有さず、第2導体3aの両面側が露出している。この露出した第2導体3aは、上記重ね合わせ領域の表面に積層された接続シート4の表面に積層されている。具体的には、複数の第2導体3aは、それぞれ接続シート4を介して複数の第1導体2aと略直角に交差するように積層されている。
<接続シート>
接続シート4は、複数の第1導体2a及び複数の第2導体3aの導通を図る組合せに係る複数の第1交差部毎に配設される導電性バンプ4aと、上記導電性バンプ4a以外の領域に積層される基材層4bとを備える。この基材層4bは、絶縁樹脂層4cとこの絶縁樹脂層4cの両面に積層される一対の接続シート接着剤層4dとを有する。つまり、接続シート4は、上記基材層4bと、この基材層4bを貫通するように散点的に配設される複数の導電性バンプ4aとを有する。
接続シート4は、複数の第1導体2a及び複数の第2導体3aの導通を図る組合せに係る複数の第1交差部毎に配設される導電性バンプ4aと、上記導電性バンプ4a以外の領域に積層される基材層4bとを備える。この基材層4bは、絶縁樹脂層4cとこの絶縁樹脂層4cの両面に積層される一対の接続シート接着剤層4dとを有する。つまり、接続シート4は、上記基材層4bと、この基材層4bを貫通するように散点的に配設される複数の導電性バンプ4aとを有する。
上記導電性バンプ4aの配設について、図2、図4及び図5を用いて具体的に説明する。フラットケーブル本体2の第1導体2aを図中上方から導体P1,P2,P3とし、フラットケーブル分岐体3の第2導体3aを図中左方から導体Q1,Q2,Q3とする。また、接続シート4の表面において、フラットケーブル本体2のn番目の導体Pnとフラットケーブル分岐体3のm番目の導体Qmとが交差する領域を交差部Rnmとする。例えば導体P1と導体Q3とが交差する領域は交差部R13である。
当該フラットケーブル分岐構造1では、導体P1及び導体Q1、導体P2及び導体Q2、導体P3及び導体Q3がそれぞれ導通させる組合せである。つまり、導体P1を導体Q1で、導体P2を導体Q2で、導体P3を導体Q3でそれぞれ交差方向に分岐させている。上記導通させる組合せの導体が交差する交差部R11,R22,R33が第1交差部であり、これらの交差部には導電性バンプ4aがそれぞれ1対1で配設されている。この第1交差部以外の交差部R12,R13,R21,R23,R31,R32は導通させない組合せの導体が交差する第2交差部であり、これらの交差部には導電性バンプ4aは配設されない。
なお、導通させる第1導体2aと第2導体3aとの組み合わせは任意に選択することができ、例えば導体P1及び導体Q2、導体P2及び導体Q3、導体P3及び導体Q1をそれぞれ導通させる組合せとすることもできる。この場合、交差部R12,R23,R31が第1交差部となり、これらの交差部に導電性バンプ4aが配設される。
導電性バンプ4aは、図6に示すように接続シート接着剤層4d表面より突出している。また、接続シート4の裏面が平坦となるように導電性バンプ4aの底面は接続シート接着剤層4dの裏面と面一となっている。さらに、導電性バンプ4aの表面側は図6に示すように凸形状となっていることが好ましい。このように導電性バンプ4aを凸形状とすることで、第2導体3aへの当接圧を高めてより確実に第2導体3aと導電性バンプ4aとを導通させることができる。
また、導電性バンプ4aの平面形状は特に限定されず、円形、矩形等の任意の形状にすることが可能であるが、交差する第1導体2a及び第2導体3aとの接続性を考えて等方性を有する円形等の形状が好ましい。
上記導電性バンプ4aの材質としては、導電性を有するものであれば特に限定されないが、導電性ペーストを好適に用いることができる。導電性ペーストを用いることで、導電性バンプ4aを容易かつ確実に接続シート4の任意の位置に形成することができ、また上記凸形状の導電性バンプ4aを形成することができる。
上記導電性ペーストとしては、金属粒子等の導電性粒子をバインダーに分散したものが使用できる。
上記金属粒子としては、例えば銀、白金、金、銅、ニッケル、パラジウム、ハンダ等を挙げることができ、これらを単体で又は2種以上混合して用いることができる。これらの中でも優れた導電性を示す銀粉末、銀コート銅粉末、ハンダ粉末等が好ましい。銀粉末を用いた導電性ペーストとしては、例えば特開2007−66824号公報に開示される導電性ペーストを好適に用いることができる。
導電性バンプ4aを形成する導電性ペーストの導電性粒子の含有率の下限としては、40体積%が好ましく、45体積%がより好ましい。導電性粒子の含有率が上記下限未満の場合、導体間の電気的接続性が低下するおそれがある。一方、導電性バンプ4aを形成する導電性ペーストの導電性粒子の含有率の上限としては、95体積%が好ましく、85体積%がより好ましい。導電性ペーストの導電性粒子の含有率が上記上限を超える場合、導電性ペーストの流動性が低下し、導電性バンプ4aの形成が困難になるおそれがある。
上記バインダーとしては、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等を挙げることができ、これらの中から1種又は2種以上を用いることができる。これらの中でも導電性ペーストの耐熱性を向上できる熱硬化性樹脂が好ましく、エポキシ樹脂が特に好ましい。
導電性ペーストに用いるエポキシ樹脂としては、例えばビスフェノールA型、F型、S型、AD型、ビスフェノールA型とビスフェノールF型との共重合型、ナフタレン型、ノボラック型、ビフェニル型、ジシクロペンタジエン型等のエポキシ樹脂や、高分子エポキシ樹脂であるフェノキシ樹脂を挙げることができる。
また、上記バインダーは溶剤に溶解して使用することができる。この溶剤としては、例えばエステル系、エーテル系、ケトン系、エーテルエステル系、アルコール系、炭化水素系、アミン系等の有機溶剤を挙げることができ、これらの中から1種又は2種以上を用いることができる。なお、導電性バンプ4aを導電性ペーストの印刷によって形成する場合、印刷性に優れた高沸点溶剤を用いることが好ましく、具体的にはカルビトールアセテートやブチルカルビトールアセテート等を用いることが好ましい。
さらに、上記バインダーには硬化剤を添加することができる。この硬化剤としては、例えばアミン系硬化剤、ポリアミノアミド系硬化剤、酸及び酸無水物系硬化剤、塩基性活性水素化合物、第三アミノ類、イミダゾール類等を挙げることができる。
導電性ペーストには、上述した成分に加えて、増粘剤、レベリング剤等の助剤を添加することができる。また、導電性ペーストは、上記各成分を例えば三本ロールや回転攪拌脱泡機等により混合することで得ることができる。
上記導電性バンプ4aの平均幅の下限としては、0.1mmが好ましく、0.2mmがより好ましい。導電性バンプ4aの平均幅が上記下限未満の場合、第1導体2aと第2導体3aとの導通性が不十分となるおそれがある。一方、導電性バンプ4aの平均幅の上限としては、0.5mmが好ましく、0.4mmがより好ましい。導電性バンプ4aの平均幅が上記上限を超える場合、導通させない他の導体と導電性バンプ4aとが接触するおそれや、接続シート接着剤層4dの平面面積の減少によって当該フラットケーブル分岐構造1の接着強度が不十分となるおそれがある。なお、導電性バンプ4aの平均幅とは、導電性バンプ4aの高さ方向中央を通り接続シート4と平行な断面に内接する円の直径の平均を意味する。また、導電性バンプ4aの平均幅は、上記第1導体2a及び第2導体3aの平均幅と略同じとすることが好ましい。つまり、導電性バンプ4aの平均幅は、上記第1導体2a及び第2導体3aの平均幅の80%以上120%以下とすることが好ましい。
上記導電性バンプ4aの平均高さの下限としては、15μmが好ましく、25μmがより好ましい。導電性バンプ4aの平均高さが上記下限未満の場合、第1導体2a及び第2導体3aとの導通性が不十分となるおそれがある。一方、導電性バンプ4aの平均高さの上限としては、60μmが好ましく、50μmがより好ましい。導電性バンプ4aの平均高さが上記上限を超える場合、当該フラットケーブル分岐構造1が不要に厚くなるおそれがある。なお、導電性バンプ4aの平均高さとは、導電性バンプ4aの最大高さの平均を意味する。
上記導電性バンプ4aの接続シート接着剤層4d表面からの平均突出高さの下限としては、1μmが好ましく、8μmがより好ましい。導電性バンプ4aの接続シート接着剤層4d表面からの平均突出高さが上記下限未満の場合、導電性バンプ4aと第2導体3aとの間に接着剤が入り込んで第1導体2a及び第2導体3aとの導通性が不十分となるおそれがある。一方、導電性バンプ4aの接続シート接着剤層4d表面からの平均突出高さの上限としては、15μmが好ましく、12μmがより好ましい。導電性バンプ4aの接続シート接着剤層4d表面からの平均突出高さが上記上限を超える場合、導電性バンプ4aの周囲に接着剤が十分に充填されず、当該フラットケーブル分岐構造1の接着強度が不十分となるおそれがある。なお、導電性バンプ4aの接続シート接着剤層4d表面からの平均突出高さとは、導電性バンプ4aの平均高さから基材層4bの平均厚さを引いたものである。
上記基材層4bを構成する絶縁樹脂層4cは、上記導電性バンプ4aの平面視周囲を充填する絶縁樹脂で形成されている。また、絶縁樹脂層4cの軟化温度及びガラス転移温度は、後述する接続シート接着剤層4dよりも高い。絶縁樹脂層4cの主成分である絶縁樹脂としては、絶縁性が高く、軟化温度及びガラス転移温度が高いものが好ましい。この絶縁樹脂層4cの材質としては、具体的には、例えばポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリアセタール樹脂、フェノキシ樹脂等の熱可塑性樹脂を挙げることができる。また、エポキシ等の熱硬化性接着剤を用いることもできる。
絶縁樹脂層4cの軟化温度の下限としては、80℃が好ましく、110℃がより好ましく、120℃がさらに好ましい。絶縁樹脂層4cの軟化温度が上記下限未満の場合、当該フラットケーブル分岐構造1の熱圧着時に絶縁樹脂層4cが軟化して変形するおそれがある。一方、絶縁樹脂層4cの軟化温度の上限としては、特に限定されないが、例えば200℃とすることができる。
絶縁樹脂層4cのガラス転移温度の下限としては、70℃が好ましく、75℃がより好ましく、80℃がさらに好ましい。絶縁樹脂層4cのガラス転移温度が上記下限未満の場合、当該フラットケーブル分岐構造1の熱圧着後の絶縁樹脂層4cの強度が不十分となるおそれがある。一方、絶縁樹脂層4cのガラス転移温度の上限としては、特に限定されないが、例えば200℃とすることができる。
絶縁樹脂層4cを構成する樹脂には、軟化温度を高めるために硬化剤を添加することが好ましい。この硬化剤としては、例えばイソシアネート系硬化剤を用いることができる。
絶縁樹脂層4cの形成方法は特に限定されないが、例えば上記樹脂を溶剤に溶かして印刷する方法を用いることができる。この溶剤としては印刷時に目詰まりを起こさないように沸点の高いものが好ましく、例えばイソホロン、ベンジルアルコール、ブチルカルビトールアセテート、シクロヘキサン等を用いることができる。
上記絶縁樹脂層4cの平均厚さの下限としては、1μmが好ましく、5μmがより好ましい。絶縁樹脂層4cの平均厚さが上記下限未満の場合、導通させない第1導体2aと第2導体3aとの絶縁性を十分確保できないおそれがある。一方、絶縁樹脂層4cの平均厚さの上限としては、30μmが好ましく、20mmがより好ましい。絶縁樹脂層4cの平均厚さが上記上限を超える場合、当該フラットケーブル分岐構造1が不要に厚くなるおそれがある。
上記基材層4bを構成する接続シート接着剤層4dは、上記絶縁樹脂層4cの表面及び裏面に一対に積層され、上記導電性バンプ4aの平面視周囲を充填する接着剤で形成されている。また、接続シート接着剤層4dは、絶縁樹脂層4cのよりも軟化温度及びガラス転移温度が低い。接続シート接着剤層4dを形成する接着剤としては、熱可塑性樹脂が好ましく、例えばポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアセタール樹脂、フェノキシ樹脂等を挙げることができる。
なお、接続シート接着剤層4dには、印刷時の視認性を高め、例えばカメラによるアライメントを容易にできるように顔料等の着色剤を添加してもよい。
接続シート接着剤層4dの軟化温度の上限としては、150℃が好ましく、140℃がより好ましく、130℃がさらに好ましい。接続シート接着剤層4dの軟化温度が上記上限を超える場合、当該フラットケーブル分岐構造1の熱圧着時の温度を高くするする必要があるため生産性が低下するおそれがある。一方、接続シート接着剤層4dの軟化温度の下限としては、50℃が好ましく、60℃がより好ましい。接続シート接着剤層4dの軟化温度が上記下限未満の場合、当該フラットケーブル分岐構造1の耐熱性(高温での強度維持性)が不十分となるおそれがある。
接続シート接着剤層4dのガラス転移温度の上限としては、130℃が好ましく、120℃がより好ましく、110℃がさらに好ましい。接続シート接着剤層4dのガラス転移温度が上記上限を超える場合、当該フラットケーブル分岐構造1の接着強度が不十分となるおそれがある。一方、接続シート接着剤層4dのガラス転移温度の下限としては、−20℃が好ましく、−10℃がより好ましい。接続シート接着剤層4dのガラス転移温度が上記下限未満の場合、当該フラットケーブル分岐構造1の耐熱性(高温での強度維持性)が不十分となるおそれがある。
接続シート接着剤層4dの形成方法は特に限定されないが、例えば上記樹脂を溶剤に溶かして上記絶縁樹脂層4cの両面における上記導電性バンプ4aの周囲に印刷する方法を用いることができる。この溶剤としては印刷時に目詰まりを起こさないように沸点の高いものが好ましく、例えばイソホロン、ベンジルアルコール、ブチルカルビトールアセテート、シクロヘキサン等を用いることができる。
一層(絶縁樹脂層4c片面側)の接続シート接着剤層4dの平均厚さの上限としては、30μmが好ましく、20μmがより好ましい。接続シート接着剤層4dの平均厚さが上記上限を超える場合、導電性バンプ4aによる導体間の電気的接続性が低下するおそれや、当該フラットケーブル分岐構造1が不要に厚くなるおそれがある。一方、一層の接続シート接着剤層4dの平均厚さの下限としては、1μmが好ましく、5μmがより好ましい。接続シート接着剤層4dの平均厚さが上記下限未満の場合、当該フラットケーブル分岐構造1の接着強度が不十分となるおそれがある。
絶縁樹脂層4cの平均厚さに対する接続シート接着剤層4dの平均厚さの比の上限としては、1.2が好ましく、1.1がより好ましく、1.05がさらに好ましい。上記平均厚さの比が上記上限を超える場合、絶縁樹脂層4cの厚さが相対的に小さくなって絶縁性が低下するおそれがある。一方、絶縁樹脂層4cの平均厚さに対する接続シート接着剤層4dの平均厚さの比の下限としては、0.8が好ましく、0.9がより好ましく、0.95がさらに好ましい。上記平均厚さの比が上記下限未満の場合、接続シート接着剤層4dの厚さが相対的に小さくなって当該フラットケーブル分岐構造1の接着強度が不十分となるおそれがある。
<接続シートの製造方法>
接続シート4は、例えば以下の方法で製造することができる。
接続シート4は、例えば以下の方法で製造することができる。
まず、図7Aに示すように離型フィルムXの表面に導電性ペーストを印刷して複数の導電性バンプ4aを形成する。この導電性ペーストの印刷方法としては特に限定されず、例えばスクリーン印刷、グラビア印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、インクジェット印刷、ディスペンサ印刷等を用いることができる。また、導電性ペーストを印刷後、例えば70〜90℃の温度で10〜60分程度乾燥させることが好ましい。
次に、図7Bに示すように接着剤を離型フィルムXの表面における導電性バンプ4aの周囲に印刷して裏面側の接続シート接着剤層4dを形成する。この接続シート接着剤層4dの印刷方法は、上記導電性ペーストの印刷方法と同様とすることができる。また、接着剤を印刷後、例えば70〜90℃の温度で10〜60分程度乾燥させることが好ましい。
裏面側の接続シート接着剤層4dを形成後、図7Cに示すように絶縁樹脂を接続シート接着剤層4dの表面における導電性バンプ4aの周囲に印刷することで絶縁樹脂層4cを形成する。この絶縁樹脂の印刷方法は、上記導電性ペーストの印刷方法と同様とすることができる。また、絶縁樹脂を印刷後、例えば70〜90℃の温度で10〜60分程度乾燥させることが好ましい。
絶縁樹脂層4cの形成後、図7Dに示すように接着剤を絶縁樹脂層4cの表面における導電性バンプ4aの周囲にさらに印刷して表面側の接続シート接着剤層4dを形成する。
表面側の接続シート接着剤層4dの形成後、離型フィルムXを剥離することで接続シート4を得ることができる。なお、離型フィルムXとしては、表面に離型性を有するものであれば特に限定されず、例えばポリエチレンテレフタレートフィルムの表面にシリコーン系の離型剤を塗工したものを用いることができる。
<保護フィルム>
保護フィルム5は、保護フィルム接着剤層5aを介して、第2導体3aの表面側に積層される絶縁性のフィルムである。
保護フィルム5は、保護フィルム接着剤層5aを介して、第2導体3aの表面側に積層される絶縁性のフィルムである。
保護フィルム5の材質としては、上記フラットケーブル本体2の絶縁フィルム2bと同様のものを用いることができる。また、保護フィルム5の平均厚さも上記フラットケーブル本体2の絶縁フィルム2bと同様とすることができる。
保護フィルム接着剤層5aの材質及び平均厚さは、上記フラットケーブル本体2のフラットケーブル接着剤層2cと同様とすることができる。なお、保護フィルム接着剤層5aは、軟化温度及びガラス転移温度が上記接続シート4の絶縁樹脂層4cよりも低いことが好ましい。
保護フィルム接着剤層5aの軟化温度の上限としては、150℃が好ましく、140℃がより好ましく、130℃がさらに好ましい。保護フィルム接着剤層5aの軟化温度が上記上限を超える場合、当該フラットケーブル分岐構造1の熱圧着時の温度を高くするする必要があるため生産性が低下するおそれがある。一方、保護フィルム接着剤層5aの軟化温度の下限としては、50℃が好ましく、60℃がより好ましい。保護フィルム接着剤層5aの軟化温度が上記下限未満の場合、当該フラットケーブル分岐構造1の耐熱性(高温での強度維持性)が不十分となるおそれがある。
保護フィルム接着剤層5aのガラス転移温度の上限としては、130℃が好ましく、120℃がより好ましく、110℃がさらに好ましい。保護フィルム接着剤層5aのガラス転移温度が上記上限を超える場合、当該フラットケーブル分岐構造1の接着強度が不十分となるおそれがある。一方、保護フィルム接着剤層5aのガラス転移温度の下限としては、−20℃が好ましく、−10℃がより好ましい。保護フィルム接着剤層5aのガラス転移温度が上記下限未満の場合、当該フラットケーブル分岐構造1の耐熱性(高温での強度維持性)が不十分となるおそれがある。
第1導体2aの表面から保護フィルム5の裏面までの平均距離の上限としては、100μmが好ましく、80μmがより好ましい。第1導体2aの表面から保護フィルム5の裏面までの平均距離が上記上限を超える場合、当該フラットケーブル分岐構造1が不要に厚くなるおそれがある。一方、第1導体2aの表面から保護フィルム5の裏面までの平均距離の下限としては、20μmが好ましく、40μmがより好ましい。第1導体2aの表面から保護フィルム5の裏面までの平均距離が上記下限未満の場合、接着剤の充填量が小さくなるため、当該フラットケーブル分岐構造1の接着強度が不十分となるおそれがある。
<利点>
当該フラットケーブルの分岐構造1は、導通させる第1導体2a及び第2導体3aの交差部に配設される導電性バンプ4aと、この導電性バンプ以外の領域に積層される絶縁樹脂層4cと、この絶縁樹脂層4cの両面に積層される接続シート接着剤層4dとを有する接続シート4を備えている。そのため、当該フラットケーブル分岐構造1は、第1導体2a及び第2導体3aの間にこの接続シート4を配設し熱圧着により分岐構造を得ることで容易にこれらの導体を接続することができる。また、絶縁樹脂層4cの軟化温度が接続シート接着剤層4dの軟化温度より大きいため、熱圧着の温度を調整することで、絶縁性を確保しつつフラットケーブル本体2とフラットケーブル分岐体3との積層部分を確実に接着でき、高い接着強度及び接続信頼性を有する。
当該フラットケーブルの分岐構造1は、導通させる第1導体2a及び第2導体3aの交差部に配設される導電性バンプ4aと、この導電性バンプ以外の領域に積層される絶縁樹脂層4cと、この絶縁樹脂層4cの両面に積層される接続シート接着剤層4dとを有する接続シート4を備えている。そのため、当該フラットケーブル分岐構造1は、第1導体2a及び第2導体3aの間にこの接続シート4を配設し熱圧着により分岐構造を得ることで容易にこれらの導体を接続することができる。また、絶縁樹脂層4cの軟化温度が接続シート接着剤層4dの軟化温度より大きいため、熱圧着の温度を調整することで、絶縁性を確保しつつフラットケーブル本体2とフラットケーブル分岐体3との積層部分を確実に接着でき、高い接着強度及び接続信頼性を有する。
また、当該フラットケーブル分岐構造1は、上記導電性バンプ4aが接続シート接着剤層4d表面より突出しているため、第1導体2a及び第2導体3aをより確実に電気的に接続することができる。さらに接続シート4の裏面が平坦、すなわち上記導電性バンプ4aの底面が接続シート接着剤層4d裏面と面一とであるため、接続シート4を第1導体2aに積層する際の位置決めが容易になるほか、接続シート接着剤層4dの裏面をより確実にフラットケーブル本体2に接着させることができるため、接着強度をより高めることができる。
さらに、当該フラットケーブル分岐構造1は、第2導体3aの表面側に保護フィルム接着剤層5aを介して保護フィルム5が被覆されているため、接着強度をより高めることができる。
なお、当該フラットケーブル分岐構造1は、第1導体2a及び第2導体3aの本数や導通させる導体の組合せが変化しても、上記接続シート4の導電性バンプ4aの配設位置を適宜変更することで容易に対応することができる。
<分岐フラットケーブル>
当該フラットケーブル分岐構造1を有する分岐フラットケーブルは、フラットケーブル本体2の第1導体2aとフラットケーブル分岐体3の第2導体3aとが、接続シート4を介して接続されている。つまり、当該分岐フラットケーブルは複数の第1導体2aを有するフラットケーブル本体2と、複数の第2導体3aを有するフラットケーブル分岐体3と、対向配設された第1導体2a及び第2導体3a間に積層される接続シート4と、第2導体3aの外面側を被覆する保護フィルム5とを備える。そのため、当該分岐フラットケーブルは、製造性及び信頼性に優れる。
当該フラットケーブル分岐構造1を有する分岐フラットケーブルは、フラットケーブル本体2の第1導体2aとフラットケーブル分岐体3の第2導体3aとが、接続シート4を介して接続されている。つまり、当該分岐フラットケーブルは複数の第1導体2aを有するフラットケーブル本体2と、複数の第2導体3aを有するフラットケーブル分岐体3と、対向配設された第1導体2a及び第2導体3a間に積層される接続シート4と、第2導体3aの外面側を被覆する保護フィルム5とを備える。そのため、当該分岐フラットケーブルは、製造性及び信頼性に優れる。
<分岐フラットケーブルの製造方法>
当該分岐フラットケーブルは、以下の工程を有する製造方法によって容易かつ確実に製造することができる。
(1)フラットケーブル本体2の第1導体2aの第2導体3aとの対向面側を露出させる工程
(2)フラットケーブル分岐体3の第2導体3aの端部の両面側を露出させる工程
(3)第1導体2a及び第2導体3a間に接続シート4を重畳する工程
(4)第2導体3aの対向面と反対側に保護フィルム5を積層する工程
(5)第1導体2a、第2導体3a、接続シート4及び保護フィルム5を熱圧着する工程
当該分岐フラットケーブルは、以下の工程を有する製造方法によって容易かつ確実に製造することができる。
(1)フラットケーブル本体2の第1導体2aの第2導体3aとの対向面側を露出させる工程
(2)フラットケーブル分岐体3の第2導体3aの端部の両面側を露出させる工程
(3)第1導体2a及び第2導体3a間に接続シート4を重畳する工程
(4)第2導体3aの対向面と反対側に保護フィルム5を積層する工程
(5)第1導体2a、第2導体3a、接続シート4及び保護フィルム5を熱圧着する工程
<(1)第1導体露出工程>
第1導体露出工程において、図8Aに示すようにフラットケーブル本体2のフラットケーブル分岐体3と交差して重ね合わさる領域(重ね合わせ領域)において、表面側(重ね合わせ方向側)の絶縁フィルム2bを剥離し、さらに第1導体2aの表面側の接着剤を除去する。これにより、第1導体2aの第2導体3aとの対向面側を露出させる。
第1導体露出工程において、図8Aに示すようにフラットケーブル本体2のフラットケーブル分岐体3と交差して重ね合わさる領域(重ね合わせ領域)において、表面側(重ね合わせ方向側)の絶縁フィルム2bを剥離し、さらに第1導体2aの表面側の接着剤を除去する。これにより、第1導体2aの第2導体3aとの対向面側を露出させる。
<(2)第2導体露出工程>
第2導体露出工程において、フラットケーブル分岐体3の長手方向の一端において表面及び裏面側の絶縁フィルム3bを剥離し、さらに第2導体3aの表面及び裏面側の接着剤を除去する。これにより、第2導体3aの両面側を露出させる。なお、フラットケーブル分岐体3の製造時に予め端部の導体が露出するよう絶縁フィルムを被覆させてもよい。
第2導体露出工程において、フラットケーブル分岐体3の長手方向の一端において表面及び裏面側の絶縁フィルム3bを剥離し、さらに第2導体3aの表面及び裏面側の接着剤を除去する。これにより、第2導体3aの両面側を露出させる。なお、フラットケーブル分岐体3の製造時に予め端部の導体が露出するよう絶縁フィルムを被覆させてもよい。
<(3)重畳工程>
重畳工程において、図8Bに示すように第1導体2aの露出表面に接続シート4を積層し、その表面に図8Cに示すようにさらにフラットケーブル分岐体3の第2導体3aを積層して、接続シート4をこれらの導体間に重畳する。このとき、導通させる第1導体2aと第2導体3aとが交差する各交差部に導電性バンプ4aが位置するように調整する。
重畳工程において、図8Bに示すように第1導体2aの露出表面に接続シート4を積層し、その表面に図8Cに示すようにさらにフラットケーブル分岐体3の第2導体3aを積層して、接続シート4をこれらの導体間に重畳する。このとき、導通させる第1導体2aと第2導体3aとが交差する各交差部に導電性バンプ4aが位置するように調整する。
<(4)保護フィルム積層工程>
保護フィルム積層工程において、図8Dに示すように第2導体3aの対向面と反対側(表面側)に保護フィルム接着剤層5aを裏面に積層した保護フィルム5を積層する。
保護フィルム積層工程において、図8Dに示すように第2導体3aの対向面と反対側(表面側)に保護フィルム接着剤層5aを裏面に積層した保護フィルム5を積層する。
熱圧着前の保護フィルム接着剤層5aの平均厚さの上限としては、50μmが好ましく、40μmがより好ましい。熱圧着前の保護フィルム接着剤層5aの平均厚さが上記上限を超える場合、第1導体2aと導電性バンプ4aとの間に接着剤が入り込んでこれらの接続性が低下するおそれや、分岐フラットケーブルの分岐構造部分が不要に厚くなるおそれがある。一方、熱圧着前の保護フィルム接着剤層5aの平均厚さの下限としては、10μmが好ましく、20μmがより好ましい。熱圧着前の保護フィルム接着剤層5aの平均厚さが上記下限未満の場合、熱圧着時の押し込み残量が不足し、つまり熱圧着時の押し込みによって導電性バンプ4aの周囲に接着剤が充填されず、分岐フラットケーブルの分岐構造部分の接着強度が不十分となるおそれがある。
<(5)熱圧着工程>
熱圧着工程において、第1導体2a、第2導体3a、接続シート4及び保護フィルム5の積層体を熱圧着する。具体的には、積層した保護フィルム5の表面に緩衝材を載置し、その上からヒートツールで熱圧着する。この緩衝材としては、熱圧着時に上記積層体の端部から漏出する接着剤が付着しない材質のものが好ましく、例えばポリテトラフルオロエチレン製のシートを用いることができる。
熱圧着工程において、第1導体2a、第2導体3a、接続シート4及び保護フィルム5の積層体を熱圧着する。具体的には、積層した保護フィルム5の表面に緩衝材を載置し、その上からヒートツールで熱圧着する。この緩衝材としては、熱圧着時に上記積層体の端部から漏出する接着剤が付着しない材質のものが好ましく、例えばポリテトラフルオロエチレン製のシートを用いることができる。
上記熱圧着工程における加熱温度としては、上記接続シート4の絶縁樹脂層4c、フラットケーブル本体2及びフラットケーブル分岐体3の絶縁フィルム、並びに保護フィルム5の軟化温度以下、かつ接続シート4の接続シート接着剤層4d、フラットケーブル本体2のフラットケーブル接着剤層2c、及び保護フィルム接着剤層5aのガラス転移温度以上とすることが好ましく、上記接続シート4の絶縁樹脂層4c、フラットケーブル本体2及びフラットケーブル分岐体3の絶縁フィルム、並びに保護フィルム5のガラス転移温度以下、かつ接続シート4の接続シート接着剤層4d、フラットケーブル本体2のフラットケーブル接着剤層2c、及び保護フィルム接着剤層5aの軟化温度以上とすることがより好ましい。このように加熱温度を設定することで、各絶縁フィルム及び接続シート4の絶縁樹脂層4cの変形を抑えつつ、各接着剤を軟化させて各部材を確実に接着することができる。熱圧着工程における具体的な加熱温度としては、例えば50℃以上200℃以下とすることができる。
上記熱圧着工程における加圧荷重としては、例えば0.5MPa以上5MPa以下とすることができる。また、加圧時間としては、例えば1秒以上30秒以下とすることができる。
なお、当該分岐フラットケーブルの製造方法で形成されるフラットケーブルの分岐構造において、分岐構造の端部に形成され、保護フィルム5がフラットケーブル本体2又はフラットケーブル分岐体3の絶縁フィルムと対向しない領域(片面のみに絶縁フィルムが積層されている領域)は、外力によって折り曲りやすい。そのため、上記熱圧着工程後、この部分を含めて補強テープで分岐構造を被覆することが好ましい。この補強テープとしては、例えばポリエチレンテレフタレートフィルムに接着剤を塗工したものを用いることができる。
[その他の実施形態]
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
上記実施形態では、フラットケーブル本体とフラットケーブル分岐体とを略直角に交差するように重ね合わせたが、フラットケーブル本体とフラットケーブル分岐体とはこれ以外の角度で交差させることも可能である。この場合にも、フラットケーブル本体とフラットケーブル分岐体との交差によって形成される第1導体及び第2導体の交差部に導電性バンプを適宜形成することで、当該フラットケーブル分岐構造を得ることができる。
また、フラットケーブル本体にフラットケーブル本体よりも少ない導体を有するフラットケーブル分岐体を接続してもよく、フラットケーブル分岐体は1の導体を有するものであってもよい。
さらに、上記実施形態では、接続シートの導電性バンプが突出した側が第2導体に当接し、フラットな面が第1導体に積層されるように接続シートを配設したが、導電性バンプが突出した側が第1導体に当接するように接続シートを配設してもよい。ただし、接続シートを安定して配置させるため、フラットな面が第1導体に積層されるように接続シートを配設することが好ましい。
また、接続シートにおいて、導電性バンプは必ずしも接着剤層の表面又は裏面から突出していなくてもよく、また接着剤層の表面及び裏面の双方から突出していてもよい。ただし、分岐構造の平坦性を確保するために、導電性バンプの突出高さは略同一とすることが好ましい。
さらに、保護フィルムは第2導体を接続シートに積層する前に第2導体に積層してもよい。さらに、フラットケーブル分岐体の表面側(フラットケーブル本体との対向面と反対側)の絶縁フィルムを残しておいて保護フィルムの積層を省略することも可能である。
なお、第1導体及び第2導体へのメッキは必須のものではなく、メッキ層を有さない導体を用いてもよい。
本発明のフラットケーブルの分岐構造は、交差するフラットケーブルの導体同士を容易かつ確実に接続することができる。また、本発明の分岐フラットケーブルは、製造性及び接続信頼性に優れる。
1 フラットケーブル分岐構造
2 フラットケーブル本体
2a 第1導体
2b 絶縁フィルム
2c フラットケーブル接着剤層
3 フラットケーブル分岐体
3a 第2導体
3b 絶縁フィルム
4 接続シート
4a 導電性バンプ
4b 基材層
4c 絶縁樹脂層
4d 接続シート接着剤層
5 保護フィルム
5a 保護フィルム接着剤層
2 フラットケーブル本体
2a 第1導体
2b 絶縁フィルム
2c フラットケーブル接着剤層
3 フラットケーブル分岐体
3a 第2導体
3b 絶縁フィルム
4 接続シート
4a 導電性バンプ
4b 基材層
4c 絶縁樹脂層
4d 接続シート接着剤層
5 保護フィルム
5a 保護フィルム接着剤層
Claims (9)
- ストライプ状に配設される複数の第1導体を有するフラットケーブル本体と、ストライプ状に配設される1又は複数の第2導体を有するフラットケーブル分岐体とを交差するよう重ね合わせ、複数の第1導体と1又は複数の第2導体とを任意の組合せで導通させるフラットケーブルの分岐構造であって、
対向配設されかつ少なくとも対向面側が露出した第1導体及び第2導体間に積層される接続シートを備え、
この接続シートが、
複数の第1導体及び1又は複数の第2導体の導通を図る組合せに係る1又は複数の第1交差部毎に配設される導電性バンプと、
上記導電性バンプ以外の領域に積層される基材層とを備え、
この基材層が絶縁樹脂層とその絶縁樹脂層の両面に積層される一対の接着剤層とを有し、
上記絶縁樹脂層の軟化温度が接着剤層の軟化温度より大きいことを特徴とするフラットケーブルの分岐構造。 - 上記導電性バンプが基材層の一方の面より突出している請求項1に記載のフラットケーブルの分岐構造。
- 上記導電性バンプの基材層の一方の面からの平均突出高さが1μm以上15μm以下である請求項2に記載のフラットケーブルの分岐構造。
- 上記接続シートの少なくとも一方の面が平坦である請求項1、請求項2又は請求項3に記載のフラットケーブルの分岐構造。
- 上記導電性バンプが導電性ペーストの印刷により形成されている請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のフラットケーブルの分岐構造。
- 上記絶縁樹脂層の平均厚さに対する接着剤層の平均厚さの比が0.8以上1.2以下である請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のフラットケーブルの分岐構造。
- 上記フラットケーブル分岐体の1又は複数の第2導体が交差部分で両面露出し、
この第2導体の外面側に接着剤層を介して保護フィルムが被覆されている請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のフラットケーブルの分岐構造。 - ストライプ状に配設される複数の第1導体を有するフラットケーブル本体と、ストライプ状に配設される1又は複数の第2導体を有し、フラットケーブル本体と交差するよう重ね合わされるフラットケーブル分岐体とを備え、複数の第1導体と1又は複数の第2導体とが任意の組合せで導通する分岐フラットケーブルであって、
上記フラットケーブル本体とフラットケーブル分岐体との交差部分に請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のフラットケーブルの分岐構造を有することを特徴とする分岐フラットケーブル。 - ストライプ状に配設される複数の第1導体を有するフラットケーブル本体と、ストライプ状に配設される1又は複数の第2導体を有し、フラットケーブル本体と交差するよう重ね合わされるフラットケーブル分岐体とを備え、複数の第1導体と1又は複数の第2導体とが任意の組合せで導通する分岐フラットケーブルの製造方法であって、
対向配設されかつ少なくとも対向面側が露出した第1導体及び第2導体間に接続シートを重畳する工程と、
上記第1導体、第2導体及び接続シートを熱圧着する工程とを有し、
この接続シートが、
複数の第1導体及び1又は複数の第2導体の導通を図る組合せに係る1又は複数の第1交差部毎に配設される導電性バンプと、
上記導電性バンプ以外の領域に積層される基材層とを備え、
この基材層が絶縁樹脂層とその絶縁樹脂層の両面に積層される一対の接着剤層とを有し、
上記絶縁樹脂層の軟化温度が接着剤層の軟化温度より大きいことを特徴とする分岐フラットケーブルの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013098019A JP2014220085A (ja) | 2013-05-07 | 2013-05-07 | フラットケーブルの分岐構造、分岐フラットケーブル及び分岐フラットケーブルの製造方法 |
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JP2014220085A true JP2014220085A (ja) | 2014-11-20 |
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JP2013098019A Pending JP2014220085A (ja) | 2013-05-07 | 2013-05-07 | フラットケーブルの分岐構造、分岐フラットケーブル及び分岐フラットケーブルの製造方法 |
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- 2013-05-07 JP JP2013098019A patent/JP2014220085A/ja active Pending
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