KR20160079747A - 플랫 케이블 - Google Patents

Abstract

(과제) 신호 전송과 급전을 단일 케이블로 실현 가능한 플랫 케이블을 제공한다.
(해결 수단) 플랫 케이블(10)은 평면 형상으로 배열된 복수 개의 평각 도체(11)와, 평면 형상으로 배열된 복수 개의 동축 전선(12)과, 복수 개의 평각 도체(11) 및 복수 개의 동축 전선(12)을 양쪽으로부터 끼워 넣는 한 쌍의 절연 필름(13)과, 한 쌍의 절연 필름(13)을 접착하는 접착층을 구비하고, 양 단부에 있어서 노출된 복수 개의 평각 도체(11) 및 복수 개의 동축 전선(12)에는 접속 부재 C1, C2가 접속되고, 복수 개의 평각 도체(11)의 병렬 피치 P1은 복수 개의 동축 전선(12)의 병렬 피치 P2와는 다르다.

Description

플랫 케이블{FLAT CABLE}

본 발명은 플랫 케이블에 관한 것이다.

종래, 평각 도체를 소정 간격으로 병렬로 하여, 평각 도체를 사이에 두고 절연 필름을 붙인 플랫 케이블이 알려져 있다. 이 플랫 케이블은 단말에서 평각 도체가 노출되어 있어, 외부의 기기와 전기적으로 접속되어 있다. 플랫 케이블의 일례로서, 소정 간격으로 구멍이 마련된 절연 필름을 평각 도체에 붙이고, 구멍에서 잘라 나누는 것에 의해 단부에서 평각 도체가 노출된 것이 알려져 있다. 예컨대, 특허 문헌 1에서는, 극세 동축 전선의 한 개 또는 복수 개를 복수 개의 평각 도체에 혼재시키고, 이들을 2장의 절연 필름 사이에 일정한 이간 거리를 갖고 병렬로 배치한 플랫 케이블이 개시되어 있다.

(선행 기술 문헌)

(특허 문헌)

(특허 문헌 1) 일본 특허 등록 제 3620821호

특허 문헌 1에 있어서는, 극세 동축 전선과 평각 도체가 일정 거리를 갖고 병렬로 되어 있지만, 각 선의 용도가 다르기 때문에, 양자를 동등하게 병렬로 하면, 해당 플랫 케이블을 기판 등의 접속 상대에 접속할 때 취급이 나빠진다.

그래서, 본 발명은 동축 전선과 평각 도체가 혼재된 단일 플랫 케이블로서 단말부의 취급이 우수한 플랫 케이블을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 플랫 케이블은, 평면 형상으로 배열된 복수 개의 평각 도체와, 평면 형상으로 배열된 복수 개의 동축 전선과, 상기 복수 개의 평각 도체 및 상기 복수 개의 동축 전선을 배열면의 양쪽으로부터 끼워 넣는 한 쌍의 절연 필름과, 한 쌍의 상기 절연 필름끼리 접착하는 접착층을 구비하고, 상기 복수 개의 평각 도체 및 상기 복수 개의 동축 전선의 긴 방향에 있어서의 양 단부에 있어서 노출된 상기 복수 개의 평각 도체 및 상기 복수 개의 동축 전선에 접속 부재가 접속되고, 상기 복수 개의 평각 도체의 병렬 피치는 상기 복수 개의 동축 전선의 병렬 피치와는 다르다.

본 발명에 의하면, 동축 전선과 평각 도체가 혼재하는 플랫 케이블이더라도 단말 부분의 취급이 우수한 플랫 케이블을 제공할 수 있다.

도 1은 본 실시형태에 따른 플랫 케이블의 단부의 평면도이다.
도 2는 플랫 케이블의 단면도이다.
도 3은 플랫 케이블의 제조 방법을 나타내는 모식도이다.
도 4는 플랫 케이블의 제조 방법을 나타내는 모식도이다.
도 5는 본 실시형태에 따른 플랫 케이블의 변형의 예를 나타내는 평면도이다.

[본원 발명의 실시형태의 설명]

먼저 본원 발명의 실시형태의 내용을 열거하여 설명한다.

본원 발명의 실시형태에 따른 플랫 케이블은,

⑴ 평면 형상으로 배열된 복수 개의 평각 도체와, 평면 형상으로 배열된 복수 개의 동축 전선과, 상기 복수 개의 평각 도체 및 상기 복수 개의 동축 전선을 배열면의 양쪽으로부터 끼워 넣는 한 쌍의 절연 필름과, 한 쌍의 상기 절연 필름끼리 접착하는 접착층을 구비하고, 상기 복수 개의 평각 도체 및 상기 복수 개의 동축 전선의 긴 방향에 있어서의 양 단부에 있어서 노출된 상기 복수 개의 평각 도체 및 상기 복수 개의 동축 전선에 접속 부재가 접속되고, 상기 복수 개의 평각 도체의 병렬 피치는 상기 복수 개의 동축 전선의 병렬 피치와는 다르다.

신호 전송용 동축 전선과 급전용 평각 도체가 하나의 플랫 케이블에 마련되어 있기 때문에, 신호 전송과 급전을 단일 플랫 케이블로 실현할 수 있다. 그 때문에, 케이블의 취급성이 향상되고, 효율적인 배선 작업이 가능하게 된다. 또한, 평각 도체의 병렬 피치는 동축 전선의 병렬 피치와는 다르기 때문에, 지름이 다른 평각 도체와 동축 전선의 병렬 피치에 대하여, 절연 필름으로 라미네이트하기에 적절한 병렬 피치, 또한, 접속 부재와의 접속에 적합한 병렬 피치가 되도록 각각 별개로 설정할 수 있다.

⑵ 상기 동축 전선과 상기 평각 도체가 개개의 군으로 나누어지고, 각각의 군마다 상기 접속 부재가 접속되는 것이 바람직하다.

이것에 의해, 동축 전선과 평각 도체를 따로 단말 처리하는 것이 용이하게 된다.

⑶ 상기 평각 도체의 상기 병렬 피치가 상기 동축 전선의 상기 병렬 피치보다 큰 것이 바람직하다.

평각 도체의 병렬 피치가 동축 전선의 병렬 피치보다 크면, 평각 도체의 폭을 동축 전선의 지름보다 크게 할 수 있어, 평각 도체에 비교적 큰 전류를 흐르게 하기에 적합하다.

⑷ 상기 접속 부재는 제 1 접속 부재와 제 2 접속 부재를 포함하고, 상기 복수 개의 평각 도체에 의해 구성된 제 1 군과 상기 복수 개의 동축 전선에 의해 구성된 제 2 군 사이의 상기 절연 필름에 슬릿이 마련되고, 상기 제 1 군의 단부에 상기 제 1 접속 부재가 접속되고, 상기 제 2 군의 단부에 상기 제 2 접속 부재가 접속되어 있는 것이 바람직하다.

슬릿에 의해 제 1 군과 제 2 군을 나누는 것에 의해, 제 1 군과 제 2 군이 접속되는 곳이 다른 경우 등에 접속 작업을 용이하게 행할 수 있다.

[본원 발명의 실시형태의 상세]

이하, 본 발명에 따른 플랫 케이블의 실시형태의 예를 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 실시형태에 따른 플랫 케이블(10)의 단부의 평면도이고, 도 2는 플랫 케이블(10)의 단면도이다.

본 실시형태에 따른 플랫 케이블(10)은 한 쌍의 외부 기기를 전기적으로 접속하기 위해, 또는 기기 내 배선을 위해 이용되는 케이블이다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 플랫 케이블(10)은 평면 형상으로 배열된 복수 개의 평각 도체(11)와, 평면 형상으로 배열된 복수 개의 동축 전선(12)과, 이들을 덮는 절연 필름(13)을 구비하고 있다. 복수 개의 평각 도체(11)와 복수 개의 동축 전선(12)은 서로 병행으로 배열되어 있다.

평각 도체(11)는 단면이 대략 편평한 직사각형 모양의 주석 도금 구리 도체이다. 복수 개의 평각 도체(11)는 소정의 병렬 피치 P1로 평면 형상으로 배열되어 있다. 복수 개의 평각 도체(11)의 병렬 피치 P1은, 예컨대 6.25㎜이다. 평각 도체(11)를 급전선으로서 사용하는 경우는 그 폭을 넓게 하는 것이 바람직하다. 평각 도체(11)의 폭을 넓게 하면 그 병렬 피치 P1도 커진다. 본 실시형태에 따른 플랫 케이블(10)에서는 평각 도체(11)의 병렬 피치 P1을 동축 전선(12)의 병렬 피치 P2보다 크게 하는 것이 바람직하다.

동축 전선(12)은, 예컨대, 중심 도체, 절연체, 외부 도체 및 외피가 이 순서로 중심으로부터 동심원 형상으로 적층된 전선이다. 복수 개의 동축 전선(12)은 소정의 병렬 피치 P2로 평면 형상으로 배열되어 있다. 복수 개의 동축 전선(12)의 병렬 피치 P2는, 예컨대 0.5㎜이다. 동축 전선(12)을 신호의 고속 전송 용도에 사용하는 경우는, 동축 전선(12)의 중심 도체의 단면적이 반드시 클 필요가 없고, 외경이 0.5㎜ 또는 그보다 가는 동축 전선을 사용하는 경우가 많다. 그 경우에, 각 동축 전선(12)의 간격을 좁혀 가능한 한 밀도가 높은 집합 상태로 하는 것이 배선 공간을 적게 하는 점에서 바람직하다.

또한, 목적에 따라 급전용 광폭 평각 도체ㆍ통상 신호용 평각 도체ㆍ고속 전송용 동축 전선 등의 3종을 혼재시킨 형상으로 플랫 케이블(10)을 제작하고, 각각 단말만을 분기하여 접속할 수 있다. 이것에 의해 각 선을 따로 배선할 필요가 없고, 배선 절약ㆍ비용 절감을 도모할 수 있다.

절연 필름(13)은 폴리에스테르 수지 등으로 형성되어 있다. 절연 필름(13)에는, 그 서로 대향하는 면에, 각각, 열가소성 수지, 열경화성 수지 혹은 자외선 경화성 수지 등으로 이루어지는 접착층(14)이 마련되어 있다.

한 쌍의 절연 필름(13)은 평면 형상으로 배열된 평각 도체(11) 및 평면 형상으로 배열된 동축 전선(12)을 배열면의 양쪽으로부터 끼워 넣은 상태에서, 접착층(14)을 사이에 두고 서로 접합되어 있다. 이것에 의해, 평각 도체(11) 및 동축 전선(12)이 한 쌍의 절연 필름(13)에 의해 덮여 있다. 또, 접착층(14)은 절연 필름(13)과의 접착력이 평각 도체(11) 및 동축 전선(12)과의 접착력보다 강하게 설정되어 있는 것이 바람직하다. 예컨대, 평각 도체(11)를 구성하는 금속이나 동축 전선(12)의 외주를 구성하는 외피보다 절연 필름(13)을 구성하는 수지와의 접착력이 강한 접착제를 이용하는 것이 바람직하다.

플랫 케이블(10)의 긴 방향에 있어서의 양 단부에 있어서, 절연 필름(13)이 소정 길이 제거되어, 평각 도체(11) 및 동축 전선(12)이 노출되어 있다. 노출된 평각 도체(11) 및 동축 전선(12)은 각각 접속 부재 C1, C2에 접속된다. 접속 부재 C1, C2로서는 커넥터, 기판, 플렉서블 프린트 기판(FPC), 인쇄 단말 등이 이용된다. 이 접속 부재 C1, C2를 통해 평각 도체(11) 및 동축 전선(12)은 외부 기기 등과 접속된다. 또, 절연 필름(13)이 제거되어 노출된 평각 도체(11) 및 동축 전선(12)의 한 면에 보강 필름을 붙이는 것에 의해, 평각 도체(11) 및 동축 전선(12)의 병렬 형상을 유지한 채로 접속 부재 C1, C2에 접속시킬 수도 있다.

평각 도체(11)와 동축 전선(12)의 노출 부분에서는, 각각을 다른 군으로 나누는 것이 바람직하다. 이 경우, 노출 부분으로부터 앞의 부분에 있어서는, 평각 도체(11)만을 합하여 제 1 군 A로 하고, 동축 전선(12)만을 합하여 제 2 군 B로 하여, 각각 따로 단말 처리하여 처리할 수 있다. 구체적으로는, 제 1 군 A(평각 도체(11))에는 접속 부재 C1(예컨대, 커넥터나 FPC)이 접속됨과 아울러 제 2 군 B(동축 전선(12))에는 접속 부재 C2(예컨대, 커넥터)가 접속된다.

또, 평각 도체(11)가 노출된 부분에는 절연 필름을 붙이는 등 하여 각 평각 도체(11)가 단락되는 일이 없도록 하더라도 좋다. 동축 전선(12)의 외주는 외피로 덮여 있기 때문에, 동축 전선(12)이 노출된 부분에 있어서 각 동축 전선(12)의 단락을 방지할 필요는 없지만, 접속 부재 C2 근처에서는 병렬 상태가 유지되도록, 수지 필름을 동축 전선(12)에 붙이더라도 좋다.

다음으로, 도 3 및 도 4를 이용하여 본 실시형태에 따른 플랫 케이블(10)의 제조 방법에 대하여 설명한다.

본 실시형태에 따른 플랫 케이블(10)은 우선 긴 플랫 케이블(15)을 작성하고, 다음으로 긴 플랫 케이블(15)을 소망하는 길이로 절단한 짧은 플랫 케이블을 작성하고, 또한 짧은 플랫 케이블을 가공하는 것에 의해 플랫 케이블(10)을 작성한다.

우선, 도 3에 나타내는 바와 같이, 긴 플랫 케이블(15)을 작성한다. 우선, 서로 대향하여 누르는 한 쌍의 라미네이트 롤러(21, 21) 사이에 복수 개의 평각 도체(11) 및 복수 개의 동축 전선(12)을 소정의 간격으로 병렬하여 공급한다. 상술한 바와 같이, 복수 개의 평각 도체(11)의 병렬 피치 P1과 복수 개의 동축 전선(12)의 병렬 피치 P2가 다르도록 병렬된다. 다음으로, 한 쌍의 라미네이트 롤러(21, 21) 사이에, 접착층(14)이 도포된 절연 필름(13, 13)을 한 쌍의 절연 필름 유지 롤러(23, 23)로부터 평각 도체(11) 및 동축 전선(12)의 배열면의 양쪽에 공급한다. 그리고, 한 쌍의 라미네이트 롤러(21, 21)에 의해, 평각 도체(11) 및 동축 전선(12)을 끼워 넣은 한 쌍의 절연 필름(13, 13)을 누르고, 절연 필름(13, 13)을 서로 붙여, 긴 플랫 케이블(15)을 형성한다. 이와 같이 하여 형성된 긴 플랫 케이블(15)이, 라미네이트 롤러(21, 21)로부터 하류로 반송되어, 권취 롤러(22)에 의해 감긴다.

다음으로, 긴 플랫 케이블(15)을 절단하여, 소망하는 길이의 짧은 플랫 케이블을 얻는다. 그리고, 도 4에 나타내는 바와 같이, 짧은 플랫 케이블의 단부에 있어서 절연 필름(13)에 칼집을 넣어 절연 필름(13)을 제거하고, 평각 도체(11) 및 동축 전선(12)이 노출된다. 이와 같이 하여, 플랫 케이블(10)이 얻어진다. 또, 평각 도체(11) 및 동축 전선(12)은 각각 접속 부재 C1, C2에 접속된다.

최근, 고속 신호 전송을 달성할 수 있도록 실드 효과가 높은 배선재가 요구되고 있고, 이와 같은 고속 신호 전송에 대응하기 위해서는 동축 전선(12)을 이용하는 것이 적합하다. 또한, 한편으로, 신호 전송과 급전을 하나의 플랫 케이블로 처리하는 요구도 있고, 이 급전 목적에는 동축 전선(12)보다 평각 도체(11)가 적합하다.

본 실시형태에 따른 플랫 케이블(10)에 의하면, 동축 전선(12)과 평각 도체(11)가 하나의 플랫 케이블(10)에 혼재되어 마련되어 있기 때문에, 동축 전선(12)을 고속 신호 전송에 사용하고, 평각 도체(11)를 급전에 사용하는 것을 단일 플랫 케이블(10)로 실현할 수 있다. 그 때문에, 플랫 케이블(10)의 취급성이 향상되고, 효율적인 배선 작업이 가능하게 된다.

또한, 본 실시형태에 따른 플랫 케이블(10)에 의하면, 복수 개의 평각 도체(11)의 병렬 피치 P1은 복수 개의 동축 전선(12)의 병렬 피치 P2와는 다르다. 평각 도체(11)와 동축 전선(12)에서는 각각의 용도에 적합한 지름이 설정된다. 그 때문에, 도 2에 나타내는 바와 같이, 배열면에 직교하는 평면 보기(plan view)에 있어서, 평각 도체(11)와 동축 전선(12)은 폭이 달라진다. 따라서, 평각 도체(11)의 병렬 피치 P1과 동축 전선(12)의 병렬 피치 P2를, 절연 필름(13)으로 라미네이트하기에 적절한 병렬 피치, 또한, 접속 부재 C1, C2와의 접속에 적합한 병렬 피치가 되도록, 각각 다른 피치로 설정할 필요가 있다. 본 실시형태에 따른 플랫 케이블(10)은 이 요구에 적합한 것이다.

또한, 본 실시형태에 의하면, 평각 도체(11)와 동축 전선(12)이 개개의 군 A, B로 나누어지고, 각각의 군 A, B마다 접속 부재 C1, C2가 접속되기 때문에, 평각 도체(11)와 동축 전선(12)을 따로 단말 처리하는 것이 용이하게 된다.

또한, 본 실시형태에 의하면, 평각 도체(11)의 병렬 피치 P1이 동축 전선(12)의 병렬 피치 P2보다 크기 때문에, 평각 도체(11)의 폭을 동축 전선(12)의 지름보다 크게 할 수 있어, 평각 도체(11)에 비교적 큰 전류를 흐르게 하기에 적합하다.

이상, 본 발명을 상세하게 또한 특정한 실시형태를 참조하여 설명했지만, 본 발명의 정신과 범위를 일탈하는 일 없이 다양한 변경이나 수정을 가할 수 있는 것은 당업자에게 분명하다. 또한, 상기 설명한 구성 부재의 수, 위치, 형상 등은 상기 실시형태로 한정되지 않고, 본 발명을 실시하기에 적합한 수, 위치, 형상 등으로 변경할 수 있다.

예컨대, 평각 도체(11)는 급전 용도로 한정되지 않고 신호선으로서도 사용 가능하다. 한편, 동축 전선(12)은 특히 실드 특성이 중시되는 신호 전송에 적합하지만, 급전 용도에도 사용 가능하다.

예컨대, 평각 도체(11)로 구성되는 제 1 군 A와 동축 전선(12)으로 구성되는 제 2 군 B는 각각 다른 접속 부재 C1, C2(도 1 참조)에 접속되는 경우가 많다. 이 경우, 도 5에 나타내는 플랫 케이블(100)과 같이, 제 1 군 A와 제 2 군 B 사이의 절연 필름(13)에 슬릿 S가 마련되는 구성으로 하더라도 좋다. 슬릿 S의 종단부에는 슬릿 S에 직교하는 짧은 슬릿 S1이 마련되어, 그것보다 안쪽으로 슬릿 S가 확산되지 않도록 처리되어 있다. 이 구성에 의하면, 제 1 군 A와 제 2 군 B가 접속되는 곳이 다른 경우에, 슬릿 S에 의해 제 1 군 A와 제 2 군 B를 나누는 것에 의해, 접속 작업을 용이하게 행할 수 있다.

또, 짧은 슬릿 S1 대신에 절연 필름(13)에 있어서의 슬릿 S의 종단부의 부분에 둥근 구멍을 형성하거나, 해당 부분에 테이프를 붙이는 것 등에 의해 슬릿 S의 확장을 억제할 수 있다. 또한, 슬릿 S는 플랫 케이블(100)의 긴 방향에 있어서의 양 단부에 마련되더라도 좋고, 한쪽의 단부에만 마련되더라도 좋다.

10 : 플랫 케이블
11 : 평각 도체
12 : 동축 전선
13 : 절연 필름
14 : 접착층
15 : 긴 플랫 케이블
16 : 짧은 플랫 케이블
21 : 라미네이트 롤러
22 : 권취 롤러
23 : 절연 필름 유지 롤러
A : 제 1 군
B : 제 2 군
C1, C2 : 접속 부재
P1, P2 : 병렬 피치

Claims (3)

1. 평면 형상으로 배열된 복수 개의 평각 도체와,
   평면 형상으로 배열된 복수 개의 동축 전선과,
   상기 복수 개의 평각 도체 및 상기 복수 개의 동축 전선을 배열면의 양쪽으로부터 끼워 넣는 한 쌍의 절연 필름과,
   한 쌍의 상기 절연 필름끼리 접착하는 접착층
   을 구비하고,
   상기 복수 개의 평각 도체 및 상기 복수 개의 동축 전선의 긴 방향에 있어서의 양 단부에 있어서 노출된 상기 복수 개의 평각 도체 및 상기 복수 개의 동축 전선에 접속 부재가 접속되고,
   상기 복수 개의 평각 도체의 병렬 피치는 상기 복수 개의 동축 전선의 병렬 피치와는 다르며,
   상기 복수 개의 평각 도체와 상기 복수 개의 동축 전선은 개개의 군으로 나누어지고, 각각의 군마다 상기 접속 부재가 접속되고,
   상기 접착층과 상기 절연 필름의 접착력이, 상기 접착층과 상기 평각 도체를 구성하는 금속과의 접착력 또는 상기 접착층과 상기 동축 전선의 외주를 구성하는 외피와의 접착력보다 강한
   플랫 케이블.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 평각 도체의 상기 병렬 피치가 상기 동축 전선의 상기 병렬 피치보다 큰 플랫 케이블.
   
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 접속 부재는 제 1 접속 부재와 제 2 접속 부재를 포함하고,
   상기 복수 개의 평각 도체로 구성된 제 1 군과 상기 복수 개의 동축 전선으로 구성된 제 2 군의 사이의 상기 절연 필름에 슬릿이 마련되고,
   상기 제 1 군의 단부에 상기 제 1 접속 부재가 접속되고, 상기 제 2 군의 단부에 상기 제 2 접속 부재가 접속되어 있는
   플랫 케이블.

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