JP2018107038A

JP2018107038A - 多芯フラットケーブル

Info

Publication number: JP2018107038A
Application number: JP2016254384A
Authority: JP
Inventors: 龍男松田; Tatsuo Matsuda; 利紀吉羽; Toshinori Yoshiba
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2016-12-27
Filing date: 2016-12-27
Publication date: 2018-07-05

Abstract

【課題】フレキシブルで配線しやすい多芯フラットケーブルを提供する。
【解決手段】周囲に絶縁層（絶縁体２０で例示する）を有する平角導体１０が、少なくとも一方の端部（ケーブル端末部１４で例示する）で平角導体を露出させた状態で平行一列に複数本並べられて樹脂テープ（補強テープ３０で例示する）に固定された多芯フラットケーブル１である。端末を除いた位置で各平角導体を束ねて収縮可能なチューブ部材（収縮チューブ４０で例示する）を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、周囲に絶縁層を有する平角導体が、少なくとも一方の端部で平角導体を露出させた状態で平行一列に複数本並べられて樹脂テープに固定された多芯フラットケーブルに関する。

特許文献１には、断面が円形のエナメル線を複数本並べ、絶縁フィルムで挟んで帯状に連ねることで、嵩張らないケーブルの構造が開示されている。

特開２０１６−１５２１８８号公報

フラットパネルディスプレイ、ＤＶＤプレーヤ、スキャナ、ゲーム機、ノートＰＣなどの電子機器の内部配線に、複数本の平角導体を並べたフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）を用いる場合がある。平角導体の断面は平型（四角形）であり、平角導体は絶縁体で覆われて一体化されている。また、ケーブルの端部が樹脂テープ（補強テープともいう）に固定されている。このため、ケーブルの途中、特に平角導体の並んだ方向には曲がりにくい。

本発明は、上述のような実情に鑑みてなされたもので、フレキシブルで配線しやすい多芯フラットケーブルを提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る多芯フラットケーブルは、周囲に絶縁層を有する平角導体が、少なくとも一方の端部で前記平角導体を露出させた状態で平行一列に複数本並べられて樹脂テープに固定された多芯フラットケーブルであって、前記端末を除いた位置で各前記平角導体を束ねて収縮可能なチューブ部材を有する。

上記によれば、フレキシブルで配線しやすい多芯フラットケーブルを提供することができる。

本発明の一実施形態に係る多芯フラットケーブルの製造途中での平面図である。図１の多芯フラットケーブルの正面図である。図１の多芯フラットケーブルの側面図である。図１の多芯フラットケーブルの製造方法を説明するための図である。本発明の多芯フラットケーブルの斜視図である。他の実施形態に係る多芯フラットケーブルに用いる収縮チューブを説明するための図である。図６の収縮チューブを用いた多芯フラットケーブルの断面図である。

［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
本発明の一態様に係る多芯フラットケーブルは、（１）周囲に絶縁層を有する平角導体が、少なくとも一方の端部で前記平角導体を露出させた状態で平行一列に複数本並べられて樹脂テープに固定された多芯フラットケーブルであって、前記端末を除いた位置で各前記平角導体を束ねて収縮可能なチューブ部材を有する。絶縁層付きの平角導体が離間状態で並べられてチューブ部材で束ねられているので、多芯フラットケーブルは、端末を除いた位置、例えば、離間した状態で並んだ平角導体の位置やチューブ部材の位置などのケーブルの途中で、平角導体の並んだ方向やケーブルの厚み方向に曲がりやすくなる。よって、フレキシブルで配線しやすい多芯フラットケーブルを提供することができる。

（２）前記チューブ部材が、前記多芯フラットケーブルの長手方向に垂直な断面で見て扁平形状の横断面を有する。チューブ部材が扁平に収縮するので、多芯フラットケーブルの厚みを抑えることが可能になる。
（３）前記チューブ部材が、前記平角導体を固定する接着層を有する。平角導体をチューブ部材に固定するため、チューブ部材が多芯フラットケーブルの長手方向にずれない。
（４）前記絶縁層が薄膜の絶縁体であり、該絶縁体の厚さが５×１０^-6ｍから５０×１０^-6ｍの範囲内である。絶縁体を５０μｍ（１μｍ＝１×１０^-6ｍ）までの範囲内に薄くすることにより、多芯フラットケーブルの厚みをより一層抑えることができる。

［本発明の実施形態の詳細］
以下、添付図面を参照しながら、本発明に係る多芯フラットケーブルの具体例について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る多芯フラットケーブルの製造途中での平面図、図２は、図１の多芯フラットケーブルの正面図であり、図３は、図１の多芯フラットケーブルの側面図である。

図１に示すように、多芯フラットケーブル１（以下「ケーブル」と称する。）は、複数本（例えば７本）の平角導体１０と、例えば２枚の補強テープ３０と、例えば１個の収縮チューブ４０を有している。なお、図１〜３に示した収縮チューブ４０は収縮前の状態である。
平角導体１０は、後述のように絶縁層付きのものであるが、絶縁層の内側部分は例えば、銅箔や錫めっき軟銅箔等の導電性金属箔で構成され、図示のＸ方向に沿って延びている。

平角導体１０の断面は平型形状に形成され、図３に示すように、平角導体１０の上面１１や下面１３が図示のＺ方向に向けて設けられ、平角導体１０の側面１２ａ，１２ｂが図示のＹ方向に向けて設けられている。平角導体１０の厚さ（上面１１と下面１３との距離）は例えば０．０３５ｍｍ程度、平角導体１０の幅（側面１２ａと側面１２ｂとの距離）は例えば０．３ｍｍ〜０．８ｍｍ程度である。

図示のケーブル１では、例えば７本の独立した平角導体１０が図示のＹ方向に沿って互いに離間した状態で平行に並べられており、隣接する平角導体１０のピッチは例えば０．５ｍｍ程度である。なお、ケーブル１の全長は例えば１０ｃｍであるが、１ｍ程度の長さで形成することも可能である。

平角導体１０は薄膜１５の絶縁体２０で覆われている。例えば、平角導体１０の周囲に、ポリイミド樹脂を塗布して焼き付けることにより、平角導体１０は、厚さが例えば５μｍから５０μｍの範囲内（好ましくは３０μｍ）の薄膜で絶縁されている。図３に示すように、絶縁体２０の上層２１が平角導体１０の上面１１を覆い、絶縁体２０の側層２２ａが平角導体１０の側面１２ａを、絶縁体２０の側層２２ｂが平角導体１０の側面１２ｂを、絶縁体２０の下層２３が平角導体１０の下面１３をそれぞれ覆っている。

このように、絶縁体２０を５０μｍまでの範囲内に薄くすることにより、ケーブル１の厚みを抑えることができる。
上記のような薄膜付きの平角導体１０には、エナメル線を使用してもよい。また、樹脂を押し出して平角導体を被覆することも可能である。

平角導体１０の配列状態は補強テープ３０に保持される。なお、補強テープ３０が本発明の樹脂テープに相当する。
補強テープ３０には、柔軟性に優れた樹脂材料が使用され、例えば、ポリエステル樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリイミド樹脂等の汎用性のある樹脂フィルムを用いることができる。ポリエステル樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリブチレンナフタレート樹脂等の樹脂材料が挙げられる。

補強テープ３０の上面３１には接着層（図示省略）が設けられている。接着層には、例えばポリエステル系接着剤やポリオレフィン系樹脂に難燃剤を添加した接着剤などが用いられる。両端を揃えた各平角導体１０の下面１３（詳しくは、絶縁体２０の下層２３）が上面３１に接着され、平角導体１０の両端を補強テープ３０に固定している。
各平角導体１０の両端では、絶縁体２０の上層２１が部分的に除去されており、図１,２に示すように、平角導体１０の上面１１が露出してケーブル端末部１４を構成している。これにより、平角導体１０は基板やコネクタに接続可能になる。なお、ケーブル端末部１４が本発明の端部に相当する。

収縮チューブ４０は、ケーブル端末部１４を除いた位置に配置される。なお、収縮チューブ４０が本発明のチューブ部材に相当する。収縮チューブ４０は、例えば、電子線照射によるプラスチックの形状記憶効果を応用したもの（熱収縮チューブともいう）であり、例えば、電子線架橋軟質ポリオレフィン樹脂で形成され、加熱によって径方向に収縮することができる。

図３に示すように、収縮チューブ４０は、ケーブル１の長手方向（図示のＸ方向）に垂直な断面（図示のＹＺ平面）で見て扁平形状の横断面を有するが、この横断面の長軸が平角導体１０を並べた方向（図示のＹ方向）に沿って設けられている。

図４は、図１の多芯フラットケーブルの製造方法を説明するための図であり、図５は、本発明の多芯フラットケーブルの斜視図である。
図４に示すように、収縮チューブ４０は、平角導体１０を内側に配置しやすくするために、その長手方向に延びたスリットを有しており、収縮チューブ４０の内面４１が側端４２ａと側端４２ｂとに分かれている。

ケーブル１を製造する場合、例えば、両端が補強テープ３０に固定されて並べられた薄膜付きの平角導体１０を、収縮チューブ４０の側端４２ａと側端４２ｂとの間に通して内面４１に配置する。次いで、側端４２ａ側と側端４２ｂ側とを重ね合わせる。この場合、図３で説明したように、収縮チューブ４０による横断面の長軸が、平角導体１０を並べた方向（図示のＹ方向）に沿って設けられるように、収縮チューブ４０を配置する。

続いて、収縮チューブ４０を加熱用の型（図示省略）に配置して加熱すると、収縮チューブ４０が収縮して平角導体１０を包み込むように潰れるので、図５に示すように、平角導体１０は潰れた収縮チューブ４０で束ねられる。
このように、ケーブル１は、ケーブル端末部で薄膜付きの平角導体１０が離間した状態で並べられ、ケーブル端末部を除いたケーブルの途中位置で収縮チューブ４０で束ねられて配列の方向がなくなり、平角導体１０の並んだ方向（図示のＹ方向）やケーブル１の厚み方向（図示のＺ方向）に曲がりやすくなる。よって、曲げる方向の自由度が増して配線しやすいケーブルを提供することができる。

また、収縮チューブ４０が平角導体１１の並んだ方向（図示のＹ方向）に沿って扁平に収縮するので、ケーブル１の厚みを抑えることができる。
上記実施形態では、スリットを有した収縮チューブの例を挙げて説明した。しかし、本発明はこの例に限定されるものではない。例えば、加熱前の収縮チューブの内径が平角導体１０の並んだ方向（図示のＹ方向）の長さよりも大きい場合には、スリットを有していない収縮チューブであってもよい。

図６は、他の実施形態に係る多芯フラットケーブルに用いる収縮チューブを説明するための図であり、図７は、図６の収縮チューブを用いた多芯フラットケーブルの断面図である。
図６に示すように、本実施形態の収縮チューブ４０の内面４１には、接着層４３が設けられており、束ねる平角導体１０の下面１３（詳しくは、絶縁体２０の下層２３）を固定できる。

接着層４３には、例えばポリエステル系接着剤やポリオレフィン系樹脂に難燃剤を添加した熱可塑性接着剤などが用いられ、例えば１０μｍ〜１００μｍ程度の厚みで塗布される。
側端４２ａ側と側端４２ｂ側とを重ね合わせて収縮チューブ４０を加熱用の型に配置して加熱すれば、収縮チューブ４０が潰れ、図７に示すように、平角導体１０は、潰れた収縮チューブ４０の内側に不定形に集合した状態で束ねられる。また、接着剤が溶けて薄膜付きの平角導体１０と収縮チューブ４０とが接着される。これにより収縮チューブがケーブル１の長手方向にずれることがなくなる。
収縮後の収縮チューブを扁平にして導体の束ね部分の厚さを低くする場合には、収縮チューブを加熱する時に厚さ方向に押して、扁平な形状に収縮させて接着剤により導体と収縮チューブまたは収縮チューブの内面同士を接着させてその形状を維持することができる。

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、上記した意味ではなく、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および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１…多芯フラットケーブル、１０…平角導体、１１…上面、１２ａ，１２ｂ…側面、１３…下面、１４…ケーブル端末部、２０…絶縁体、２１…上層、２２ａ，２２ｂ…側層、２３…下層、３０…補強テープ、３１…上面、４０…収縮チューブ、４１…内面、４２ａ，４２ｂ…側端、４３…接着層。

Claims

周囲に絶縁層を有する平角導体が、少なくとも一方の端部で前記平角導体を露出させた状態で平行一列に複数本並べられて樹脂テープに固定された多芯フラットケーブルであって、
前記端末を除いた位置で各前記平角導体を束ねて収縮可能なチューブ部材を有する、多芯フラットケーブル。
前記チューブ部材が、前記多芯フラットケーブルの長手方向に垂直な断面で見て扁平形状の横断面を有する、請求項１に記載の多芯フラットケーブル。
前記チューブ部材が、前記平角導体を固定する接着層を有する、請求項１または２に記載の多芯フラットケーブル。
前記絶縁層が薄膜の絶縁体であり、該絶縁体の厚さが５×１０^-6ｍから５０×１０^-6ｍの範囲内である、請求項１から３のいずれか一項に記載の多芯フラットケーブル。