JPH11120831A - シールドフラットケーブル - Google Patents

シールドフラットケーブル

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JPH11120831A
JPH11120831A JP9280293A JP28029397A JPH11120831A JP H11120831 A JPH11120831 A JP H11120831A JP 9280293 A JP9280293 A JP 9280293A JP 28029397 A JP28029397 A JP 28029397A JP H11120831 A JPH11120831 A JP H11120831A
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JP
Japan
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flat cable
adhesive resin
filler
resin layer
nickel
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JP9280293A
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English (en)
Inventor
Teruo Watanabe
照夫 渡辺
Shohei Morimoto
昌平 森元
Keiichi Tanaka
啓一 田中
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Sumitomo Electric Industries Ltd
Tatsuta Electric Wire and Cable Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Tatsuta Electric Wire and Cable Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電磁波シールド性と摺動特性、柔軟性にすぐ
れしかも安価なシールドフラットケーブルを提供する。 【解決手段】 少なくとも一本のグランド線を含む複数
の導体を、グランド線の少なくとも一部を除いて絶縁体
により一体に被覆し、その上にシールドテープを被覆し
てなるシールドフラットケーブルにおいて、前記シール
ドテープが、保護層用電気絶縁性フィルムの片面に銀蒸
着層とヒートシール性を有するニッケルフィラー含有接
着性樹脂層とを順次設けてなるので、導電性にすぐれか
つ磁性を有し、前記ニッケルフィラー含有接着性樹脂層
がヒートシール性があるので、前記グランド線の非絶縁
部に簡単に接着させることができ、しかもシールドテー
プとグランド線との導通が良好である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータ、通
信機器、プリンターなどの装置内、装置間を接続するフ
ラットケーブルに関するものであり、さらに詳しくは電
磁波シールド性にすぐれ、しかも安価なシールドフラッ
トケーブルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、コンピュータなどのデジタル機器
の処理速度の高速化が進み、いわゆる電磁波妨害に対す
る対策が求められている。そのためコンピュータ、通信
機器、プリンターなどの装置内、装置間を接続するフラ
ットケーブルについても、輻射ノイズや侵入ノイズを遮
蔽する電磁波シールド層を設けたシールドフラットケー
ブルが用いられている。
【0003】従来、そのシールドフラットケーブルとし
て、フラットケーブルに絶縁性接着剤層を有する金属箔
テープを、絶縁性接着剤層をフラットケーブル側として
巻き付けて接着させたものがある。このものは、柔軟性
が乏しく、グランド線と金属箔間の接着剤層を取り除い
てスポット溶接などにより導通させる必要があるため、
作業性が悪かった。そこで、絶縁性のベースフィルム上
に、金属フィラーを含有するヒートシール性のある接着
性樹脂をコーティングしてシールドテープを形成し、こ
れをフラットケーブル上に巻き付けたシールドフラット
ケーブルが提案された(特開平6−283053号)。
このケーブルのシールドテープは、接着性樹脂層がヒー
トシール性を有するので、溶着させると同時にアース回
路と接続されるので作業性はよいが、満足できるシール
ド特性を得るには、金属フィラーとして銀のように極め
て導電性に優れ、安定性の高いものを用いる必要があ
り、そのため高価になるという問題がある。
【0004】そこで、このシールドテープに代えて、ベ
ースフィルム上に金属箔膜を形成したのち、銀粒子およ
び/または銅粒子を含有する接着性樹脂層を形成した電
磁波シールド性フィルムが提案された(特開平7−94
036号)。このシールドテープは、金属箔膜を有する
ので、導電性に優れ電磁波シールド性はよくなるが、接
着性樹脂層に銀粒子または銅粒子を含有させるので、銀
粒子を用いるきはやはり高価となり、銅粒子を用いると
きは経時変化によるシールド特性の低下が問題となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点を
解決すべくなされたもので、請求項1乃至6記載の発明
は、電磁波シールド性と摺動特性、柔軟性にすぐれ、し
かも安価なシールドフラットケーブルの提供を課題とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1記載の発明は、少なくとも一本のグランド
線を含む複数の導体を、グランド線の少なくとも一部を
除いて絶縁体により一体に被覆し、その上にシールドテ
ープを被覆してなるシールドフラットケーブルにおい
て、前記シールドテープは、保護層用電気絶縁性フィル
ムの片面に銀蒸着層とヒートシール性を有するニッケル
フィラー含有接着性樹脂層とを順次設けてなり、前記ニ
ッケルフィラー含有接着性樹脂層が前記グランド線の非
絶縁部に接するように被覆してなることを特徴とする。
【0007】請求項2記載の発明は、請求項1記載のシ
ールドフラットケーブルにおいて、前記ニッケルフィラ
ー含有接着性樹脂層は、前記グランド線の非絶縁部、前
記絶縁体及び保護層用電気絶縁性フィルムのいずれに対
しても接着性を有することを特徴とする。
【0008】請求項3記載の発明は、請求項1又は2記
載のシールドフラットケーブルにおいて、前記ニッケル
フィラー含有接着性樹脂層は、接着性樹脂100重量部
に対して、ニッケルフィラー70〜400重量部を配合
してなることを特徴とする。
【0009】請求項4記載の発明は、請求項1乃至3の
いずれかに記載のシールドフラットケーブルにおいて、
前記ニッケルフィラーは、フレーク状であることを特徴
とする。
【0010】請求項5記載の発明は、請求項1乃至4の
いずれかに記載のシールドフラットケーブルにおいて、
前記保護層用電気絶縁性フィルムは、難燃性のエンジニ
アリングプラスチックからなることを特徴とする。
【0011】請求項6記載の発明は、請求項1乃至5の
いずれかに記載のシールドフラットケーブルにおいて、
銀蒸着層の厚さを0.03〜0.3μmとしたことを特
徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1は、シールドフラットケーブ
ルの一例を示す図であり、図1(a)は正面図、図1
(b)は一部切り欠き平面図である。図1において、シ
ールドフラットケーブル10は、平角錫めっき軟銅箔か
らなる信号線6及びグランド線5を平行に配設し、その
上に絶縁体7を被覆したフラットケーブル上に、シール
ドテープ4を被覆してある。
【0013】シールドテープ4は、図2に示すように保
護層用電気絶縁性フィルム1を基材とし、その片面に銀
蒸着層2とヒートシール性を有するニッケルフィラー含
有接着性樹脂層3とを順次設けたもので、ニッケルフィ
ラー含有接着性樹脂層3がグランド線5に接するように
縦添え被覆してある。縦添えしたテープは、図1(a)
に示すように底面において端部を重合わせて重合わせ部
4aを形成している。
【0014】このように、シールドテープ4のシールド
層を、銀蒸着層2とヒートシール性を有する金属フィラ
ー含有接着性樹脂層とで形成した理由は、第1に、柔軟
性や摺動特性を損なうことなく所望の導電性が得られる
からであり、第2に、接着性樹脂層がヒートシール性を
有するので、簡単な加熱、加圧をするだけでグランド線
に接着することができ、作業性が良好であるとともに、
グランド線と良好に導通させることができるからであ
る。
【0015】金属フィラー含有接着性樹脂層3を形成す
る接着性樹脂を、グランド線5の非絶縁部5a、絶縁体
7及び保護層用電気絶縁性フィルム1のいずれに対して
も良好な接着性を有するものとすれば、摺動特性がさら
に向上し、重合わせ部4aにおいても完全に密着する。
この接着性樹脂としては、例えばポリスチレン系、酢酸
ビニル系、ポリエチレン系、ポリプロピレン系、ポリエ
ステル系、ポリアミド系等のホッメルト系接着剤やゴム
系、アクリル系、ポリビニルエーテル系等のビニル系、
シリコーン系粘着剤等があげられる。しかしながら、こ
の中でもポリエステル系のホットメルト系接着剤が好ま
しい。
【0016】さらに、金属フィラーとして、ニッケルフ
ィラーを選択した理由は、 耐酸化性にすぐれ、鉄と同様の磁性を有しており、
導電性も良好であり、しかも安価であるからであ
る。 ニッケルフィラーが良好な導電性を有するので、接地イ
ンピーダンスは低減され、耐酸化性にすぐれているた
め、経時変化がなく、安定した電磁波シールド性が得ら
れるとともに、磁性が大きいのでさらに磁気シールドの
効果も期待でき、十分なシールド効果が得られる。
【0017】ニッケルフィラーの接着性樹脂層への配合
割合は、フィラーの形状によっても多少左右されるが、
接着性樹脂100重量部に対して、ニッケルフィラー7
0〜400重量部とするのが好ましい。400重量部を
超えるとグランド線等への接着性やシールドフラットケ
ーブルの柔軟性、摺動特性を損なうことになり、逆に、
70重量部を下回ると導電性が著しく低下する。さらに
好ましい配合量は、100重量部〜350重量部であ
る。なお、ニッケルフィラーの接着性樹脂への分散性を
高めるために、分散剤を添加してもよい。また、ニッケ
ルフィラー含有接着性樹脂層3の厚さは、10〜40μ
mとするのが好ましい。10μm未満では、グランド線
等への接着性が低下し、40μmを超えると電気的な接
続が不安定になり、さらに摺動特性、柔軟性も低下す
る。
【0018】ニッケルフィラーとしては、粉状、針状、
繊維状、フレーク状等を用いることができるが、フレー
ク状のものが好ましい。フレーク状のフィラーを用いる
ことにより、グランド線の非絶縁部との電気的接続がよ
り安定するので好ましい。さらに、フレーク状のものの
なかでも平均厚さ1μm、寸法分布15〜20μm、3
25メッシュパスのものが適している。
【0019】さらに、銀蒸着層2の膜厚は、0.03〜
0.3μmとするのが好ましい。0.03μm未満の場
合はシールド効果が不十分となり、逆に0.3μmを超
える場合は、基材である電気性絶縁フィルム1に対する
熱ダメージが大きくなり、コスト高となる。膜厚は0.
05〜0.15μmとするのが望ましい。0.05μm
未満では、十分な導電性が得られず、0.15μmを超
えると高価になり、柔軟性が損なわれる。銀蒸着層は、
真空蒸着、スパッタリング、CVD法等によって形成す
ることができるが、量産性に優れた真空蒸着が望まし
く、安価で安定した銀蒸着膜を得ることができる。
【0020】基材である電気絶縁性フィルム1として
は、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、ポリア
ミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリアリレート等の
難燃性・耐熱性に優れたエンジニアリングプラスチック
が好適に使用される。これらのエンジニアリングプラス
チックを用いることにより、ULの難燃性試験に合格す
るシールドフラットケーブルが得られる。もっとも、難
燃性を特に必要としない場合は、もっと安価なエンジニ
アリングプラスチックを使用することができる。
【0021】信号線、グランド線の材質は、錫めっき軟
銅に限定されるものではなく軟銅であってもよい。ま
た、図1の例では、2本のグランド線5を5本の信号線
6の両側端に配置しているが、グランド線5は1本でも
よく、配設位置も限定されない。ただし、本例のように
2本設ける場合は、接地インピーダンスを効果的に低下
させる上で両側に設けるのが好ましい。さらに、本例で
はグランド線5を全長にわたってその上面を非絶縁部と
し、ニッケルフィラー含有接着性樹脂層3に接するよう
にしているが、一部であってもよい。さらに、信号線6
の本数も5本に限定されないことはいうまでもない。
【0022】
【実施例】図1に示すシールドフラットケーブルにおい
て、シールドテープ4は、厚さ9μmのポリフェニレン
サルファイドフィルムとし、その上に真空蒸着により厚
さ0.1μmの銀蒸着膜層2を形成し、さらにその上に
表1の組成欄に示す組成のニッケルフィラー含有接着性
樹脂層をロールコート法でコーティングし、樹脂成分中
に含まれるトルエン/メチルエチルケトン等の約30重
量%の溶剤成分を100℃で3分間加熱乾燥して厚さ約
20μmのニッケルフィラー含有接着性樹脂層3を形成
した。一方、厚さ0.1mm、幅0.8mmの平角錫め
っき軟銅箔からなる5本の信号線6の両側にグランド線
5を導体間ピッチ1.25mmで配設し、グランド線5
の上面を除いて厚さ9μmのポリエステルテープ7で絶
縁してフラットケーブルを形成した。
【0023】このフラットケーブルの上に上記シールド
テープ4をニッケルフィラー含有接着性樹脂層3を内側
にして縦添えして巻付け、加熱、加圧することにより、
グランド線5の露出した上面にシールドテープ4のニッ
ケルフィラー含有接着性樹脂層3を接着させ実施例1乃
至3を得た。また、上記実施例とニッケルフィラー含有
接着性樹脂層3の組成だけを変えた表1に示す比較例1
及び2を作製した。なお、ニッケルフィラーとしては、
平均厚さ1μm、寸法分布15〜20μm、325メッ
シュパスのフレーク状のフィラー、接着性樹脂として
は、ポリエステル系ホットメルト接着剤、すなわち飽和
共重合ポリエステル樹脂を用いた。このようにして得た
実施例1乃至3と比較例1及び2について特性評価を行
った結果を表1の特性欄に示す。
【0024】
【表1】
【0025】なお、試験方法及び特性表示方法は次のと
おりである。 (1)シールドープの表面抵抗値 試験方法:シールドテープ4をニッケルフィラー含
有接着性樹脂層3を上にして平面板上に置き、その上に
各辺が1cmの立方体の電極2個を対向面間隔が1cm
となるように置く。各電極に1,500gf/cm2
荷重を加え、この電極間の抵抗値を4端子法で測定し、
測定開始から5分後の値をシールドープの表面抵抗値と
した。 特性表示方法:200mΩ以下を“○”、200m
Ωを超えるものを“×”とした。 (2)接着性樹脂層の導体、絶縁体、保護層への接着性 試験方法:錫めっき軟銅(導体材料)、ポリフェリ
レンサルファイド(保護層)、ポリエステル(絶縁体材
料)をそれぞれ幅1cm、厚さ20μmのテープとし、
これらと各実施例、比較例の組成の接着剤混和物の厚さ
20μmのテープ状試料片とを重ねて、110℃、4k
gf/cm2 で5秒間加熱、加圧して完全に貼り合わせ
たのち、貼り合わせた試料の両端の掴みしろのみ剥がし
てチャックで掴み、引張試験機により500mm/mi
nの速度で引張り、剥離しはじめるときの強度(剥離強
度)を測定する。 特性表示方法:剥離強度が300gf/cm以上の
ものを“○”、300gf/cm未満のものを“×”と
した。 (3)往復摺動特性 試験方法:図3に示すようにシールドフラットケー
ブル10の片端を固定具Fに固定し、曲率半径R=5m
mとなるように折り曲げ、他端を移動具Mにより水平方
向に移動距離l=25mm、往復移動速度1000回/
minで往復移動させ、別途設けた断線検知回路により
導体が断線にいたるまでの往復回数を測定する。 特性表示方法:導体断線にいたるまでの回数が10
0万回以上のものを“○”、100万回未満のものを
“×”とした。
【0026】表1から比較例1のように接着性樹脂10
0重量部に対し、ニッケルフィラーの配合割合が70重
量部未満のものは表面抵抗値が200mΩを超え、40
0重量部を超えるものは、比較例2のように接着性樹脂
層の導体、絶縁体、保護層との剥離強度が300gf/
cm未満となり、往復摺動特性の導体断線にいたるまで
の回数が100万回に達しない。これに対し、実施例1
乃至3はいずれも三つの特性を満足することがわかる。
【0027】
【発明の効果】以上に説明したように、請求項1の発明
は、シールドテープが、保護層用電気絶縁性フィルムの
片面に銀蒸着層とヒートシール性を有するニッケルフィ
ラー含有接着性樹脂層とを順次設けてなり、前記ニッケ
ルフィラー含有接着性樹脂層が前記グランド線の非絶縁
部に接するように被覆してなるので、電磁波シールド
性、摺動特性、柔軟性がともにすぐれ、しかも安価であ
るという効果を奏する。
【0028】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明の効果に加えて、ニッケルフィラー含有接着性樹脂層
が、グランド線の非絶縁部、絶縁体及び保護層用電気絶
縁性フィルムのいずれに対しても接着性を有するので、
特に摺動特性がすぐれるという効果を奏する。
【0029】請求項3記載の発明は、請求項1又は2記
載の発明の効果に加えて、ニッケルフィラー含有接着性
樹脂層が、接着性樹脂100重量部に対して、ニッケル
フィラー70〜400重量部を配合してなるので、接着
性樹脂層が、好適な導電性と、グランド線の非絶縁部、
絶縁体及び保護層用電気絶縁性フィルムに対する好適な
接着性を有し、さらにすぐれた電磁波シールド性と摺動
特性が得られるという効果を奏する。
【0030】請求項4記載の発明は、請求項1乃至3の
いずれかに記載の発明の効果に加えて、ニッケルフィラ
ーが、フレーク状であるため、ニッケルフィラー含有接
着性樹脂層の導体との電気的接続性がさらに安定し、安
定した電磁波シールド性と摺動特性が得られるという効
果を奏する。
【0031】請求項5記載の発明は、請求項1乃至4の
いずれかに記載の発明の効果に加えて、電気絶縁性フィ
ルムは、難燃性エンジニアリングプラスチックからなる
ので、ULの燃焼試験に合格する難燃性が得られるとい
う効果を奏する。
【0032】請求項6記載の発明は、請求項1乃至5の
いずれかに記載の発明の効果に加えて、銀蒸着層の厚さ
を0.03〜0.3μmとしたので、保護層用電気絶縁
性フィルムに熱的損傷を与えたり、柔軟性を損なうこと
なく、すぐれた電磁波シールド性が得られるという効果
を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のシールドフラットケーブルの一例を示
す図(正面図及び一部切り欠き平面図)である。
【図2】本発明のシールドフラットケーブルのシールド
テープの断面図である。
【図3】シールドテープの接着性樹脂と導体、絶縁体、
保護層との接着性の試験方法の説明図である。
【符号の説明】
1 電気絶縁性フィルム(保護層) 2 銀蒸着層 3 ニッケルフィラー含有接着性樹脂層 4 シールドテープ 5 グランド線 6 信号線 7 絶縁体 10 シールドフラットケーブル
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成9年10月30日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0024
【補正方法】変更
【補正内容】
【0024】
【表1】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0025
【補正方法】変更
【補正内容】
【0025】なお、試験方法及び特性表示方法は次のと
おりである。 (1)シールドープの表面抵抗値 試験方法:シールドテープ4をニッケルフィラー含
有接着性樹脂層3を上にして平面板上に置き、その上に
各辺が1cmの立方体の電極2個を対向面間隔が1cm
となるように置く。各電極に1,500gf/cm2
荷重を加え、この電極間の抵抗値を4端子法で測定し、
測定開始から5分後の値をシールドープの表面抵抗値と
した。 特性表示方法:200mΩ以下を“○”、200m
Ωを超えるものを“×”とした。 (2)接着性樹脂層の導体、絶縁体、保護層への接着性 試験方法:錫めっき軟銅(導体材料)、ポリフェ
レンサルファイド(保護層)、ポリエステル(絶縁体材
料)をそれぞれ幅1cm、厚さ20μmのテープとし、
これらと各実施例、比較例の組成の接着剤混和物の厚さ
20μmのテープ状試料片とを重ねて、110℃、4k
gf/cm2 で5秒間加熱、加圧して完全に貼り合わせ
たのち、貼り合わせた試料の両端の掴みしろのみ剥がし
てチャックで掴み、引張試験機により500mm/mi
nの速度で引張り、剥離しはじめるときの強度(剥離強
度)を測定する。 特性表示方法:剥離強度が300gf/cm以上の
ものを“○”、300gf/cm未満のものを“×”と
した。 (3)往復摺動特性 試験方法:図3に示すようにシールドフラットケー
ブル10の片端を固定具Fに固定し、曲率半径R=5m
mとなるように折り曲げ、他端を移動具Mにより水平方
向に移動距離l=25mm、往復移動速度1000回/
minで往復移動させ、別途設けた断線検知回路により
導体が断線にいたるまでの往復回数を測定する。 特性表示方法:導体断線にいたるまでの回数が10
0万回以上のものを“○”、100万回未満のものを
“×”とした。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 啓一 栃木県鹿沼市さつき町3番3号 住友電気 工業株式会社関東製作所内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも一本のグランド線を含む複数
    の導体を、グランド線の少なくとも一部を除いて絶縁体
    により一体に被覆し、その上にシールドテープを被覆し
    てなるシールドフラットケーブルにおいて、 前記シールドテープは、保護層用電気絶縁性フィルムの
    片面に銀蒸着層とヒートシール性を有するニッケルフィ
    ラー含有接着性樹脂層とを順次設けてなり、前記ニッケ
    ルフィラー含有接着性樹脂層が前記グランド線の非絶縁
    部に接するように被覆してなることを特徴とするシール
    ドフラットケーブル。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のシールドフラットケーブ
    ルにおいて、 前記ニッケルフィラー含有接着性樹脂層は、前記グラン
    ド線の非絶縁部、前記絶縁体及び保護層用電気絶縁フィ
    ルムのいずれに対しても接着性を有することを特徴とす
    るシールドフラットケーブル。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載のシールドフラット
    ケーブルにおいて、 前記ニッケルフィラー含有接着性樹脂層は、接着性樹脂
    100重量部に対して、ニッケルフィラー70〜400
    重量部を配合してなることを特徴とするシールドフラッ
    トケーブル。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至3のいずれかに記載のシー
    ルドフラットケーブルにおいて、 前記ニッケルフィラーは、フレーク状であることを特徴
    とするシールドフラットケーブル。
  5. 【請求項5】 請求項1乃至4のいずれかに記載のシー
    ルドフラットケーブルにおいて、 前記保護層用電気絶縁性フィルムは、難燃性のエンジニ
    アリングプラスチックからなることを特徴とするシール
    ドフラットケーブル。
  6. 【請求項6】 請求項1乃至5のいずれかに記載のシー
    ルドフラットケーブルにおいて、 銀蒸着層の厚さを0.03〜0.3μmとしたことを特
    徴とするシールドフラットケーブル。
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