TWI402863B - 同軸線束 - Google Patents

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Description

同軸線束
本發明係關於將複數條同軸纜線於一面上配列而成的扁平型之同軸線束。
同軸纜線係以：中心導體、被覆該中心導體之絕緣體、被覆該絕緣體周圍之外部導體、及外被所構成。在行動式機器等小型電子設備中，例如可使用纜線外徑為0.35mm以下，且中心導體直徑為0.1mm以下之極細同軸纜線。吾人要求將複數條此種極細同軸纜線於一面上配列而成的同軸線束組裝於電子設備中。在扁平的配線構件方面，另外尚有FPC(撓性印刷電路板)纜線，不過因雜訊特性不良，故不適於高頻之信號傳遞。
在日本特開2006-222059號公報(專利文獻1)揭示，絕緣體及外被係將為PFA(四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物)之同軸纜線配列成平面狀，並使具有FEP(四氟乙烯-六氟丙烯共聚物)作為熔融層的EPTFE(多孔質聚四氟乙烯)之積層薄片予以熔融的扁平線束。
PFA係一種加熱而無法再熔融的材料，加熱至熔融時，則造成極大損傷，故在專利文獻1記載之同軸線束，係僅使EPTFE熔融，而不使PFA熔融。因此，兩者之接著力並不那麼強，各線馬上成為散亂而難以作為線束使用。再者，專利文獻1記載之同軸線束，只能假定是直線形狀，並無法形成任意的形狀。又，將外被擠壓、被覆於複數條同軸纜線之周圍的扁平型之同軸線束亦只限於直線形狀。
先行技術文獻 專利文獻
專利文獻1　日本特開2006-222059號公報
本發明之目的係提供一種可形成扁平且彎曲的形狀，耐久性高的同軸線束。
為達成本目的，係提供一種同軸線束，其係複數條同軸纜線於一面上之配列而成扁平型同軸線束，該同軸纜線具有：中心導體、被覆該中心導體的絕緣體、被覆該絕緣體周圍的外部導體、及使用熔點較絕緣體之材料更低之再熔融材料而成之外被，該複數條同軸纜線長度方向之一部分係以外被之熔融而結合。
本發明之同軸線束中，外被之再熔融材料例如係乙烯-四氟乙烯共聚物，絕緣體之材料例如係四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物。所結合的部分係在複數條同軸纜線長度方向之一部分單面或兩面，配置與外被之再熔融材料相同材料之薄片，亦可使該薄片與外被熔接。結合的部分具有複數個，在至少1個該結合的部分間，亦可使複數條同軸纜線成為曲線形狀。
第1圖係表示關於本發明第一實施形態之同軸線束15的概念圖。第2圖係製造中同軸線束15之II-II剖面圖。同軸線束15係使複數條同軸纜線10配列於一面上，使其如以下說明，予以一體化之物。
同軸纜線10具有：中心導體(內部導體)11、被覆中心導體11之絕緣體12、被覆絕緣體12周圍之外部導體13、及被覆外部導體13外周之外被14。在中心導體11方面，主要係使用鍍錫或銀的銅線或銅合金線，在外部導體13方面，主要係使用鍍錫的銅線或銅合金線。在外被14方面係使用熔點較絕緣體12之材料更低的再熔融材料。
同軸線束15使用夾具等以使鄰接同軸纜線10之同軸纜線10彼此間為接觸而予以配列後，藉由熔融外被14並結合該等同軸纜線10之長度方向(長形方向)之一部分而形成。以下，該已結合的部分稱為結合部(10a、10b、10c、10d)。(在第1圖中，為使各同軸纜線10明顯易見，則如圖示在結合部以外使同軸纜線10隔開，不過實際上同軸纜線10至少在直線部分為相接觸)。
在同軸線束15中，由於絕緣體12之材料係熔點較外被14之材料更高的材料，故可以絕緣體12不致熔融的溫度使外被14熔融。因此，在同軸線束15中之絕緣體12不致損傷，耐久性高。如此一來，藉由連接各同軸纜線10製成同軸線束15，不僅可製成如FPC般之扁平，且為各式各樣形狀之配線材，亦可實現具有高雜訊性能的配線材。再者，即使在使用纜線之外徑為0.35mm以下且中心導體之直徑為0.1mm以下之極細同軸纜線之情形，尤其是在使用較一般稱為極細的AWG40之同軸纜線更細的極細同軸纜線之情形，亦可構成可達到上述效果的同軸線束15。
接著，就用以製作結合部10a、10b、10c、10d之外被14的熔融方法加以說明。首先，將構成同軸線束15之同軸纜線10配列成一平面狀，以使相鄰之同軸纜線10彼此間在至少直線部分相接觸。接著，如第2圖所示，自互為接觸之同軸纜線10之兩面以來自加熱晶片等之熱源30加熱，熔融各同軸纜線10之外被14，使相鄰之同軸纜線10以外被14彼此間熔接並形成結合部。在同軸線束15，結合部有4處(10a,10b,10c,10d)。各結合部可依照順序形成，亦可在4處配置熱源並同時形成。
在同軸線束15中，在配列各同軸纜線10時，在結合部10b與結合部10c之間於合適的地方使各同軸纜線10彎曲。更具體而言，預先在夾具形成彎曲的溝，在該溝放置同軸纜線10並決定同軸線束15之形。(在彎曲部分中，各同軸纜線10之長度不同)如此一來，在同軸線束15中，結合部形成複數個，在至少1個結合部間，將各同軸纜線10製成曲線形狀，亦即將同軸線束15製成曲線形狀。
如此一來，根據同軸線束15，可形成扁平且彎曲的形狀，且亦可使其保持高耐久性。此外，使熱源30僅設置於各同軸纜線10之單面側，亦可僅自單面加熱，使各同軸纜線10熔接。又，亦可使熱源30直接接觸各同軸纜線10並熔接各同軸纜線10，亦可自熱源30對各同軸纜線10間接加熱，熔接各同軸纜線10。
在同軸線束15中，一端連接連接器21，同時，在結合部10d之前端(與連接器21相反方向之前端)設置捆包部22，捆起同軸線束15，接著，在同軸線束15之另一端連接連接器23。如此一來，在同軸線束15中，亦可將中間捆包。
第一實施形態係例舉配列7條同軸纜線之同軸線束15為例，不過同軸纜線之纜線數只要是複數條則可為任意數量。又，雖然例舉了使之彎曲的形狀，不過亦可為直線形狀之同軸線束。
接著，例舉如上述之絕緣體12與外被14之組合之例。例如使絕緣體12之材料成為PFA(四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物)，使外被14之再熔融材料成為ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)。
ETFE係再熔融性之樹脂，即使予以再熔融，也不會有損傷到影響強度的地步，故可保持強度。又，因PFA較ETFE熔點更高，故為了使各同軸纜線10熔接，在加熱時，不必使絕緣體12熔融，即可保持形狀及電的特性。此時，熱源30在考慮ETFE之熔點，亦可設成例如250至260℃。
第3圖係表示本發明第二實施形態之同軸線束16的概念圖。第4圖係製造中中同軸線束16之IV-IV剖面圖。(在第3圖，為使各同軸纜線10易於觀察起見，係如圖示使結合部位外之同軸纜線10相隔開，不過實際上同軸纜線10至少在直線部分為相接觸)。
同軸線束16中之結合部，在予以配列以使複數條(例如7條)之同軸纜線10互為接觸後，在該等7條同軸纜線10之長度方向一部分之兩面，配置與外被14之再熔融材料相同材料之薄片20，其後，藉由自薄片20兩面添加熱源30，則使薄片20與外被14熔接。在此，關於外被14與絕緣體12之材料，可採用與第一實施形態相同之物。
將薄片20配置於同軸纜線10上之4處，藉由較佳為配置4處熱源並加熱，以使熱加諸於薄片20，即可如第3圖所示，形成4處之結合部20a,20b,20c,20d。接著，以結合部20a,20b,20c,20d使各同軸纜線10一體化。
即使在同軸線束16，與同軸線束15相同，在配列各同軸纜線10時，在結合部20b與結合部20c之間於合適地方，使各同軸纜線10彎曲。如此一來，即使在第二實施形態，亦可使結合部形成複數個，在至少1個結合部間將各同軸纜線10製成曲線形狀，亦即將同軸線束製成曲線形狀。
在第二實施形態，亦與第一實施形態相同，在同軸線束之一端連接連接器21，同時在結合部20d前端(與連接器21相反方向之前端)設置捆包部22，在同軸線束之另一端，連接連接器23。如此一來，即使在第二實施形態，亦如捆包部22所示，可自中途捆包。
又，即使在第二實施形態中亦可形成直線形狀之同軸線束。又，亦可僅在各同軸纜線10之單面熔接薄片20，又，亦可使熱源30直接接觸薄片20，熔接薄片與同軸纜線，亦可自熱源30間接地加熱於薄片與同軸纜線，使該等熔接。
以上，根據第二實施形態，可獲得與第一實施形態之效果同等之效果。再者，在第一實施形態中，外被14為薄時，則熔接各同軸纜線10之部分之面積減小，不過在第二實施形態中薄片20熔融，在第4圖之剖面圖埋入各線之間之凹部，使熔融處所之面積變大，故各線之密接力進一步變大，對捻回(twisting)等之強大衝擊之耐久性更為優異。
又第二實施形態之同軸線束之構造係如FPC般呈扁平，而可製成各種形狀之配線材。例如只要是中心導體11為AWG46(直徑0.03984mm)，則亦可使含有兩面薄片20的厚度成為0.3mm。再者，該構造係雜訊特性較FPC更優異。藉由在配線時使彎曲之處所製成捆包部22，則亦可使彎曲性良好。
在第一實施形態及第二實施形態中，結合部係如結合部10a,10b,10c,10d或結合部20a,20b,20c,20d般，在長度方向僅製作一部分，不過亦可在長度方向製作全部部分。
實施例
同軸纜線10係使用AWG46之中心導體11、纜線外徑0.21mm、外被14之厚度為0.017mm之物。使該同軸纜線10計20條，無間隔地配列，以寬度2mm、厚度0.05mm之薄片20(ETFE之帶)自兩面夾持，以260℃(ETFE之熔點左右)予以熱壓，熔接同軸纜線10之ETFE之外被14與ETFE之薄片20予以一體化，並形成同軸線束。該同軸線線束即使浸漬於85℃之恆溫槽96小時，又，即使在高溫高濕(65℃、95%RH)曝露96小時，亦無變化或剝離，可與傳統之線束做相同地使用。
為比較起見，則使中心導體之直徑、纜線外徑、外被厚為相同，如傳統般使用外被做成PFA的同軸纜線進行試驗。將該傳統之同軸纜線20條間無間隔地配列，以寬度2mm、厚度0.05mm之FEP帶自兩面夾持，即使於310℃(PFA之熔點左右)予以熱壓，FEP帶與PFA並不熔融，不能成為線束。
[產業上可利用性]
由於高頻特牲優異、形狀之自由度極大，故作為行動式機器等小型電子設備中之配線極為合適。
10．．．同軸纜線
10a,10b,10c,10d,20a,20b,20c,20d．．．結合部
11．．．中心導體
12．．．絕緣體
13．．．外部導體
14．．．外被
20．．．薄片
21,23．．．連接器
22．．．捆包部
30．．．熱源
第1圖表示關於本發明第一實施形態之同軸線束的概念圖。
第2圖係製造中第一實施形態之同軸線束之II-II剖面圖。
第3圖表示關於本發明第二實施形態之同軸線束之概念圖。
第4圖係製造中第二實施形態之同軸線束之IV-IV剖面圖。
10．．．同軸纜線
10a,10b,10c,10d．．．結合部
15．．．同軸線束
21,23．．．連接器
22．．．捆包部

Claims (5)

  1. 一種同軸線束，其係複數條同軸纜線於一面上配列而成之扁平型同軸線束，該同軸纜線具有：中心導體、被覆該中心導體的絕緣體、被覆該絕緣體周圍的外部導體及使用熔點較該絕緣體之材料更低之再熔融材料而成的外被，該複數條同軸纜線長度方向之一部分係以該外被之熔融而結合。
  2. 如申請專利範圍第1項之同軸線束，其中該外被之再熔融材料為乙烯-四氟乙烯共聚物，該絕緣體之材料為四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之同軸線束，其中該結合的部分，係在該複數條同軸纜線長度方向一部分之單面或兩面，配置與該外被之再熔融材料相同材料之薄片，使該薄片與該外被熔接。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之同軸線束，其中該結合的部分具有複數個，在至少1個該結合的部分間，使該複數條同軸纜線成為曲線形狀。
  5. 如申請專利範圍第3項之同軸線束，其中該結合的部分具有複數個，在至少1個該結合的部分間，使該複數條同軸纜線成為曲線形狀。
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