JP2014229442A - フラットケーブル - Google Patents
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Abstract
【課題】信号伝送と給電とを単一のケーブルで実現可能なフラットケーブルを提供する。【解決手段】フラットケーブル１０は、平面状に配列された複数本の平角導体１１と、平面状に配列された複数本の同軸電線１２と、複数本の平角導体１１および複数本の同軸電線１２を両側から挟み込む一対の絶縁フィルム１３と、一対の絶縁フィルム１３を接着する接着層と、を備え、両端部において露出された複数本の平角導体１１および複数本の同軸電線１２には接続部材Ｃ１，Ｃ２が接続され、複数本の平角導体１１の並列ピッチＰ１は、複数本の同軸電線１２の並列ピッチＰ２とは異なっている。【選択図】図１
Description
本発明は、フラットケーブルに関する。
従来、平角導体を所定間隔で並列させて、平角導体を挟んで絶縁フィルムを貼り合わせたフラットケーブルが知られている。このフラットケーブルは、端末で平角導体が露出されており、外部の機器と電気的に接続されている。フラットケーブルの一例として、所定間隔で穴部が設けられた絶縁フィルムを平角導体に貼り合わせ、穴部で切り分けることにより端部で平角導体が露出されたものが知られている。例えば、特許文献１では、極細同軸電線の１本又は複数本を、複数本の平角導体に混在させ、これらを２枚の絶縁フィルム間に一定離間距離をもって並列に配置したフラットケーブルが開示されている。
特許文献１においては、極細同軸電線と平角導体とが一定距離をもって並列されているが、各線の用途が異なるため、両者を同等に並列すると、当該フラットケーブルを基板等の接続相手に接続するときに取り回しが悪くなる。
そこで、本発明は、同軸電線と平角導体とが混在された単一なフラットケーブルであって端末部の取り回しに優れたフラットケーブルを提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明のフラットケーブルは、
平面状に配列された複数本の平角導体と、
平面状に配列された複数本の同軸電線と、
前記複数本の平角導体および前記複数本の同軸電線を配列面の両側から挟み込む一対の絶縁フィルムと、
一対の前記絶縁フィルム同士を接着する接着層と、を備え、
前記複数本の平角導体および前記複数本の同軸電線の長手方向における両端部において露出された前記複数本の平角導体および前記複数本の同軸電線に接続部材が接続され、
前記複数本の平角導体の並列ピッチは、前記複数本の同軸電線の並列ピッチとは異なっている。
平面状に配列された複数本の平角導体と、
平面状に配列された複数本の同軸電線と、
前記複数本の平角導体および前記複数本の同軸電線を配列面の両側から挟み込む一対の絶縁フィルムと、
一対の前記絶縁フィルム同士を接着する接着層と、を備え、
前記複数本の平角導体および前記複数本の同軸電線の長手方向における両端部において露出された前記複数本の平角導体および前記複数本の同軸電線に接続部材が接続され、
前記複数本の平角導体の並列ピッチは、前記複数本の同軸電線の並列ピッチとは異なっている。
本発明によれば、同軸電線と平角導体とが混在するフラットケーブルであっても端末部分の取り回しに優れたフラットケーブルを提供することができる。
[本願発明の実施形態の説明]
最初に本願発明の実施形態の内容を列記して説明する。
本願発明の実施形態に係るフラットケーブルは、
（１）平面状に配列された複数本の平角導体と、
平面状に配列された複数本の同軸電線と、
前記複数本の平角導体および前記複数本の同軸電線を配列面の両側から挟み込む一対の絶縁フィルムと、
一対の前記絶縁フィルム同士を接着する接着層と、を備え、
前記複数本の平角導体および前記複数本の同軸電線の長手方向における両端部において露出された前記複数本の平角導体および前記複数本の同軸電線に接続部材が接続され、
前記複数本の平角導体の並列ピッチは、前記複数本の同軸電線の並列ピッチとは異なっている。
信号伝送用の同軸電線と給電用の平角導体とが一つのフラットケーブルに設けられているため、信号伝送と給電とを単一のフラットケーブルで実現することができる。そのため、ケーブルの取扱性が向上し、効率的な配線作業が可能となる。また、平角導体の並列ピッチは、同軸電線の並列ピッチとは異なっているため、径の異なる平角導体と同軸電線との並列ピッチについて、絶縁フィルムでラミネートするのに適切な並列ピッチ、かつ、接続部材との接続に適した並列ピッチとなるようそれぞれ別個に設定することができる。
最初に本願発明の実施形態の内容を列記して説明する。
本願発明の実施形態に係るフラットケーブルは、
（１）平面状に配列された複数本の平角導体と、
平面状に配列された複数本の同軸電線と、
前記複数本の平角導体および前記複数本の同軸電線を配列面の両側から挟み込む一対の絶縁フィルムと、
一対の前記絶縁フィルム同士を接着する接着層と、を備え、
前記複数本の平角導体および前記複数本の同軸電線の長手方向における両端部において露出された前記複数本の平角導体および前記複数本の同軸電線に接続部材が接続され、
前記複数本の平角導体の並列ピッチは、前記複数本の同軸電線の並列ピッチとは異なっている。
信号伝送用の同軸電線と給電用の平角導体とが一つのフラットケーブルに設けられているため、信号伝送と給電とを単一のフラットケーブルで実現することができる。そのため、ケーブルの取扱性が向上し、効率的な配線作業が可能となる。また、平角導体の並列ピッチは、同軸電線の並列ピッチとは異なっているため、径の異なる平角導体と同軸電線との並列ピッチについて、絶縁フィルムでラミネートするのに適切な並列ピッチ、かつ、接続部材との接続に適した並列ピッチとなるようそれぞれ別個に設定することができる。
（２）前記同軸電線と前記平角導体とが別々の群に分けられて、それぞれの群ごとに前記接続部材が接続されることが好ましい。
これにより、同軸電線と平角導体とを別々に端末処理することが容易となる。
（３）前記平角導体の前記並列ピッチが前記同軸電線の前記並列ピッチよりも大きいことが好ましい。
平角導体の並列ピッチが同軸電線の並列ピッチより大きいと、平角導体の幅を同軸電線の径よりも大きくでき、平角導体に比較的大きな電流を流すのに好適である。
（４）前記接続部材は、第１の接続部材と第２の接続部材とを含み、
前記複数本の平角導体により構成された第１の群と前記複数本の同軸電線により構成された第２の群との間の前記絶縁フィルムにスリットが設けられ、
前記第１の群の端部に前記第１の接続部材が接続され、前記第２の群の端部に前記第２の接続部材が接続されていることが好ましい。
スリットにより第１の群と第２の群とを分けることによって、第１の群と第２の群との接続先が異なる場合などに接続作業を容易に行うことができる。
これにより、同軸電線と平角導体とを別々に端末処理することが容易となる。
（３）前記平角導体の前記並列ピッチが前記同軸電線の前記並列ピッチよりも大きいことが好ましい。
平角導体の並列ピッチが同軸電線の並列ピッチより大きいと、平角導体の幅を同軸電線の径よりも大きくでき、平角導体に比較的大きな電流を流すのに好適である。
（４）前記接続部材は、第１の接続部材と第２の接続部材とを含み、
前記複数本の平角導体により構成された第１の群と前記複数本の同軸電線により構成された第２の群との間の前記絶縁フィルムにスリットが設けられ、
前記第１の群の端部に前記第１の接続部材が接続され、前記第２の群の端部に前記第２の接続部材が接続されていることが好ましい。
スリットにより第１の群と第２の群とを分けることによって、第１の群と第２の群との接続先が異なる場合などに接続作業を容易に行うことができる。
[本願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実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
図１は本実施形態に係るフラットケーブル１０の端部の平面図であり、図２はフラットケーブル１０の断面図である。
図１は本実施形態に係るフラットケーブル１０の端部の平面図であり、図２はフラットケーブル１０の断面図である。
本実施形態に係るフラットケーブル１０は、一対の外部機器を電気的に接続するため、もしくは機器内配線のために用いられるケーブルである。図１に示すように、フラットケーブル１０は、平面状に配列された複数本の平角導体１１と、平面状に配列された複数本の同軸電線１２と、これらを覆う絶縁フィルム１３とを備えている。複数本の平角導体１１と複数本の同軸電線１２とは、互いに並行に配列されている。
平角導体１１は、断面が略扁平な矩形状の錫メッキ銅導体である。複数本の平角導体１１は所定の並列ピッチＰ１で平面状に配列されている。複数本の平角導体１１の並列ピッチＰ１は、例えば６．２５ｍｍである。平角導体１１を給電線として使用する場合はその幅を広くすることが好ましい。平角導体１１の幅を広くするとその並列ピッチＰ１も大きくなる。本実施形態に係るフラットケーブル１０では平角導体１１の並列ピッチＰ１を同軸電線１２の並列ピッチＰ２よりも大きくすることが好ましい。
同軸電線１２は、例えば、中心導体、絶縁体、外部導体および外被がこの順で中心から同心円状に積層された電線である。複数本の同軸電線１２は所定の並列ピッチＰ２で平面状に配列されている。複数本の同軸電線１２の並列ピッチＰ２は、例えば０．５ｍｍである。同軸電線１２を信号の高速伝送用途に使用する場合は、同軸電線１２の中心導体の断面積が必ずしも大きくある必要がなく、外径が０．５ｍｍまたはそれよりも細い同軸電線を使用することが多い。その場合に、各同軸電線１２の間隔を詰めてできるだけ密度の高い集合状態とすることが配線スペースを少なくする点で好ましい。
また、目的に応じて給電用幅広平角導体・通常信号用平角導体・高速伝送用同軸電線といった三種を混在させた形状でフラットケーブル１０を作製し、それぞれ端末だけを分岐して接続することができる。これにより各線を別々に配線する必要がなく、省配線・コストダウンを図ることができる。
絶縁フィルム１３は、ポリエステル樹脂などから形成されている。絶縁フィルム１３には、その互いに対向する面に、それぞれ、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂あるいは紫外線硬化性樹脂などからなる接着層１４が設けられている。
一対の絶縁フィルム１３は、平面状に配列された平角導体１１および平面状に配列された同軸電線１２を配列面の両側から挟み込んだ状態で、接着層１４を介して互いに貼り合わされている。これにより、平角導体１１および同軸電線１２が一対の絶縁フィルム１３により覆われている。なお、接着層１４は、絶縁フィルム１３との接着力が平角導体１１および同軸電線１２との接着力よりも強く設定されていることが好ましい。例えば、平角導体１１を構成する金属や同軸電線１２の外周を構成する外被よりも絶縁フィルム１３を構成する樹脂との接着力が強い接着剤を用いることが好ましい。
フラットケーブル１０の長手方向における両端部において、絶縁フィルム１３が所定長さ除去され、平角導体１１および同軸電線１２が露出されている。露出された平角導体１１および同軸電線１２は、それぞれ接続部材Ｃ１，Ｃ２に接続される。接続部材Ｃ１，Ｃ２としては、コネクタ、基板、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）、印刷端末などが用いられる。この接続部材Ｃ１，Ｃ２を介して平角導体１１および同軸電線１２は外部機器等と接続される。なお、絶縁フィルム１３が除去されて露出された平角導体１１および同軸電線１２の一面に補強フィルムを貼り付けることにより、平角導体１１および同軸電線１２の並列形状を維持したままで接続部材Ｃ１，Ｃ２に接続させることもできる。
平角導体１１と同軸電線１２の露出部分では、それぞれを別の群に分けるのが好ましい。この場合、露出部分から先の部分においては、平角導体１１だけをまとめて第１の群Ａとし、同軸電線１２だけをまとめて第２の群Ｂとして、それぞれ別々に端末処理して取り回すことができる。具体的には、第１の群Ａ（平角導体１１）には接続部材Ｃ１（例えば、コネクタやＦＰＣ）が接続されるとともに、第２の群Ｂ（同軸電線１２）には接続部材Ｃ２（例えば、コネクタ）が接続される。
なお、平角導体１１が露出した部分には絶縁フィルムを貼るなどして各平角導体１１が短絡することがないようにしてもよい。同軸電線１２の外周は外被で覆われているため、同軸電線１２が露出した部分において各同軸電線１２の短絡を防止する必要はないが、接続部材Ｃ２近くでは並列状態が維持されるように、樹脂フィルムを同軸電線１２に貼ってもよい。
なお、平角導体１１が露出した部分には絶縁フィルムを貼るなどして各平角導体１１が短絡することがないようにしてもよい。同軸電線１２の外周は外被で覆われているため、同軸電線１２が露出した部分において各同軸電線１２の短絡を防止する必要はないが、接続部材Ｃ２近くでは並列状態が維持されるように、樹脂フィルムを同軸電線１２に貼ってもよい。
次に、図３および図４を用いて本実施形態に係るフラットケーブル１０の製造方法について説明する。
本実施形態に係るフラットケーブル１０は、まず長尺フラットケーブル１５を作成し、次に長尺フラットケーブル１５を所望長さに切断した短尺フラットケーブルを作成し、更に短尺フラットケーブルを加工することによりフラットケーブル１０を作成する。
まず、図３に示すように、長尺フラットケーブル１５を作成する。まず、互いに対向して押圧し合う一対のラミネートローラ２１，２１の間に複数本の平角導体１１および複数本の同軸電線１２を所定の間隔で並列して供給する。上述の通り、複数本の平角導体１１の並列ピッチＰ１と複数本の同軸電線１２の並列ピッチＰ２とが異なるように並列される。次に、一対のラミネートローラ２１，２１の間に、接着層１４が塗布された絶縁フィルム１３，１３を一対の絶縁フィルム保持ローラ２３，２３から平角導体１１および同軸電線１２の配列面の両側に供給する。そして、一対のラミネートローラ２１，２１によって、平角導体１１および同軸電線１２を挟み込んだ一対の絶縁フィルム１３，１３を押圧し、絶縁フィルム１３，１３を互いに貼り合わせ、長尺フラットケーブル１５を形成する。このようにして形成された長尺フラットケーブル１５が、ラミネートローラ２１，２１から下流に搬送され、さらに巻取りローラ２２により巻き取られる。
次に、長尺フラットケーブル１５を切断し、所望長さの短尺フラットケーブルを得る。そして、図４に示すように、短尺フラットケーブルの端部において絶縁フィルム１３に切り込みを入れて絶縁フィルム１３を除去し、平角導体１１および同軸電線１２が露出される。このようにして、フラットケーブル１０が得られる。なお、平角導体１１および同軸電線１２はそれぞれ接続部材Ｃ１，Ｃ２に接続される。
近年、高速信号伝送を達成すべくシールド効果の高い配線材が要求されており、このような高速信号伝送に対応するためには同軸電線１２を用いることが好適である。また、一方で、信号伝送と給電とを一つのフラットケーブルでまかなうニーズもあり、この給電目的には同軸電線１２よりも平角導体１１の方が好適である。
本実施形態に係るフラットケーブル１０によれば、同軸電線１２と平角導体１１とが一つのフラットケーブル１０に混在して設けられているため、同軸電線１２を高速信号伝送に使用し、平角導体１１を給電に使用することを単一のフラットケーブル１０で実現することができる。そのため、フラットケーブル１０の取扱性が向上し、効率的な配線作業が可能となる。
本実施形態に係るフラットケーブル１０によれば、同軸電線１２と平角導体１１とが一つのフラットケーブル１０に混在して設けられているため、同軸電線１２を高速信号伝送に使用し、平角導体１１を給電に使用することを単一のフラットケーブル１０で実現することができる。そのため、フラットケーブル１０の取扱性が向上し、効率的な配線作業が可能となる。
また、本実施形態に係るフラットケーブル１０によれば、複数本の平角導体１１の並列ピッチＰ１は、複数本の同軸電線１２の並列ピッチＰ２とは異なっている。平角導体１１と同軸電線１２とでは、それぞれの用途に適した径が設定される。そのため、図２に示すように、配列面に直交する平面視において、平角導体１１と同軸電線１２とは幅が異なってくる。したがって、平角導体１１の並列ピッチＰ１と同軸電線１２の並列ピッチＰ２とを、絶縁フィルム１３でラミネートするのに適切な並列ピッチ、かつ、接続部材Ｃ１，Ｃ２との接続に適した並列ピッチとなるよう、それぞれ異なるピッチに設定する必要がある。本実施形態に係るフラットケーブル１０は、この要求に適したものである。
また、本実施形態によれば、平角導体１１と同軸電線１２とが別々の群Ａ，Ｂに分けられて、それぞれの群Ａ，Ｂごとに接続部材Ｃ１，Ｃ２が接続されるため、平角導体１１と同軸電線１２とを別々に端末処理することが容易となる。
また、本実施形態によれば、平角導体１１の並列ピッチＰ１が同軸電線１２の並列ピッチＰ２よりも大きいため、平角導体１１の幅を同軸電線１２の径よりも大きくでき、平角導体１１に比較的大きな電流を流すのに好適である。
以上、本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。また、上記説明した構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等に変更することができる。
例えば、平角導体１１は給電用途に限らず信号線としても使用可能である。一方、同軸電線１２は特にシールド特性が重視される信号伝送に好適であるが、給電用途にも使用可能である。
例えば、平角導体１１から構成される第１の群Ａと同軸電線１２から構成される第２の群Ｂとはそれぞれ異なる接続部材Ｃ１，Ｃ２（図１参照）に接続されることが多い。この場合、図５に示すフラットケーブル１００のように、第１の群Ａと第２の群Ｂとの間の絶縁フィルム１３にスリットＳが設けられる構成としてもよい。スリットＳの終端部にはスリットＳに直交する短尺スリットＳ１が設けられて、それより内側へスリットＳが広がらないように処理されている。この構成によれば、第１の群Ａと第２の群Ｂとの接続先が異なる場合に、スリットＳにより第１の群Ａと第２の群Ｂとを分けることによって、接続作業を容易に行うことができる。
なお、短尺スリットＳ１の代わりに、絶縁フィルム１３におけるスリットＳの終端部の部分に丸穴を形成したり、当該部分にテープを貼ることなどによりスリットＳの広がりを抑えることができる。また、スリットＳは、フラットケーブル１００の長手方向における両端部に設けられてもよく、片方の端部にのみ設けられてもよい。
なお、短尺スリットＳ１の代わりに、絶縁フィルム１３におけるスリットＳの終端部の部分に丸穴を形成したり、当該部分にテープを貼ることなどによりスリットＳの広がりを抑えることができる。また、スリットＳは、フラットケーブル１００の長手方向における両端部に設けられてもよく、片方の端部にのみ設けられてもよい。
１０：フラットケーブル
１１：平角導体
１２：同軸電線
１３：絶縁フィルム
１４：接着層
１５：長尺フラットケーブル
１６：短尺フラットケーブル
２１：ラミネートローラ
２２：巻取りローラ
２３：絶縁フィルム保持ローラ
Ａ：第１の群
Ｂ：第２の群
Ｃ１，Ｃ２：接続部材
Ｐ１，Ｐ２：並列ピッチ
１１：平角導体
１２：同軸電線
１３：絶縁フィルム
１４：接着層
１５：長尺フラットケーブル
１６：短尺フラットケーブル
２１：ラミネートローラ
２２：巻取りローラ
２３：絶縁フィルム保持ローラ
Ａ：第１の群
Ｂ：第２の群
Ｃ１，Ｃ２：接続部材
Ｐ１，Ｐ２：並列ピッチ
Claims (4)
- 平面状に配列された複数本の平角導体と、
平面状に配列された複数本の同軸電線と、
前記複数本の平角導体および前記複数本の同軸電線を配列面の両側から挟み込む一対の絶縁フィルムと、
一対の前記絶縁フィルム同士を接着する接着層と、を備え、
前記複数本の平角導体および前記複数本の同軸電線の長手方向における両端部において露出された前記複数本の平角導体および前記複数本の同軸電線に接続部材が接続され、
前記複数本の平角導体の並列ピッチは、前記複数本の同軸電線の並列ピッチとは異なっている、フラットケーブル。 - 前記同軸電線と前記平角導体とが別々の群に分けられて、それぞれの群ごとに前記接続部材が接続される、請求項１に記載のフラットケーブル。
- 前記平角導体の前記並列ピッチが前記同軸電線の前記並列ピッチよりも大きい、請求項１または請求項２に記載のフラットケーブル。
- 前記接続部材は、第１の接続部材と第２の接続部材とを含み、
前記複数本の平角導体により構成された第１の群と前記複数本の同軸電線により構成された第２の群との間の前記絶縁フィルムにスリットが設けられ、
前記第１の群の端部に前記第１の接続部材が接続され、前記第２の群の端部に前記第２の接続部材が接続されている、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のフラットケーブル。
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