專利名稱：柔性扁平線纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及柔性扁平線纜，尤其涉及作為在電子設(shè)備內(nèi)傳輸電信號的配線材料而使用的、帶有屏蔽層的柔性扁平線纜。
背景技術(shù)：
一般來說，柔性扁平線纜作為能發(fā)揮其柔軟性(撓性)的各種電氣、電子設(shè)備中的電路間的跨接線(固定配線)，或代替柔性印刷配線板、作為對電氣、電子設(shè)備的可動部分進行配線的配線材料而被廣泛應(yīng)用。尤其是近些年，作為對個人電腦用的噴墨打印機的打印頭部分和CD-ROM驅(qū)動器、汽車導(dǎo)航、DVD (數(shù)字多用途光盤)播放器的拾音部分等進行配線的配線材料的應(yīng)用也在發(fā)展。近年來，電子設(shè)備的小型和輕量化、多功能化得到發(fā)展。因此，需求能夠?qū)崿F(xiàn)高速且大容量傳輸?shù)呐渚€材料。尤其是，由于傳輸頻率日益成為高頻，所以電子設(shè)備內(nèi)的電信號噪音也增大，因此需要配線材料具有優(yōu)異的屏蔽特性。進而，配線材料需要具有與電子設(shè)備側(cè)的特性阻抗相匹配的特性阻抗。作為以往的能夠?qū)崿F(xiàn)特性阻抗匹配的帶有屏蔽層的柔性扁平線纜，在專利文獻I中提出過具有設(shè)置在絕緣層外表面的無紡布層和設(shè)置在無紡布層外表面的屏蔽層的柔性扁平線纜?，F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I :日本特開2009-170291號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題如上所述，以往柔性扁平線纜被應(yīng)用于電子設(shè)備內(nèi)等的配線材料，但隨著近年來的電子設(shè)備的小型化，柔性扁平線纜被實施折彎加工而安裝到電子設(shè)備內(nèi)的情況變多。因此，柔性扁平線纜需要具有能夠?qū)?yīng)于使其變形為復(fù)雜形狀的折彎加工的柔軟性(撓性)。就專利文獻I所公開的柔性扁平線纜而言，實施折彎加工時的撓性不充分，折彎時的復(fù)原力依舊高。因此，由于反彈而無法保持折彎的形狀，有時還需要采用醋酸布膠帶等固定部件來固定折彎部分等作業(yè)。這里，如果需要這種固定部件的話，從作業(yè)性、性價比的觀點考慮也有短處。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種與以往相比撓性進一步提高的柔性扁平線纜。解決課題的方法為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供柔性扁平線纜，其具有以規(guī)定間隔并列配置的多個導(dǎo)體、設(shè)置在所述導(dǎo)體兩面的絕緣層、設(shè)置在所述絕緣層外表面的無紡布層、設(shè)置在所述無紡布層外表面的屏蔽層，其中，所述無紡布層由在表面形成有多個凹部的無紡布構(gòu)成，所述凹部由相對的一對長邊和相對的一對短邊圍繞而成，所述無紡布具有所述凹部的長邊的長度a[mm]、所述凹部的短邊的長度d[mm]、沿著短邊方向并列配置的所述凹部的中心間的距離c[mm]、沿著長邊方向并列配置的所述凹部的中心間的距離b[mm]滿足關(guān)系式2d < b< 2a < c的軋花形狀。
所述無紡布的克重為50 90g/m2，并且空隙量為170 280cmVm2是適宜的。所述無紡布由具有規(guī)定外徑的第一纖維絲和外徑比所述第一纖維絲大的第二纖維絲形成是適宜的。所述無紡布具有由所述第一纖維絲形成的第一層、設(shè)置在所述第一層的兩面?zhèn)惹矣伤龅诙w維絲形成的第二層、設(shè)置在所述第一層和所述第二層之間且由所述第一纖維絲和所述第二纖維絲形成的第三層是適宜的。所述無紡布層的所述凹部的長邊沿著線纜長度方向配置是適宜的。所述無紡布層的所述凹部的短邊沿著線纜長度方向配置也是適宜的。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，能夠與以往相比進一步提高撓性。


圖I是顯示本發(fā)明涉及的柔性扁平線纜的剖視圖。圖2是顯示圖I的柔性扁平線纜的詳細結(jié)構(gòu)的A-A線剖視圖。圖3(a)、(b)是顯示構(gòu)成圖I的柔性扁平線纜的無紡布層的無紡布的一個例子的俯視圖。圖4是顯示構(gòu)成圖I的柔性扁平線纜的無紡布層的無紡布的詳細結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖5是說明實施例中應(yīng)力測定方法的圖。符號說明I柔性扁平線纜2 導(dǎo)體3絕緣層4無紡布層5屏蔽層21 端子
具體實施例方式以下，根據(jù)

本發(fā)明的適宜的實施方式。本發(fā)明人進行深入研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，提高在作為本發(fā)明目的的撓性、實現(xiàn)特性阻抗匹配方面，對于柔性扁平線纜，在構(gòu)成無紡布層的無紡布表面形成的軋花形狀是重要的，就是根據(jù)這種認識完成了本發(fā)明。圖I為顯示本發(fā)明適宜的實施方式涉及的柔性扁平線纜的剖視圖。并且圖2為圖I中顯示的柔性扁平線纜的A-A線剖視圖。如圖1、2所示，本實施方式涉及的柔性扁平線纜1，具有以規(guī)定間隔并列配置的多個導(dǎo)體2 (參照圖2)、設(shè)置在導(dǎo)體2兩面且覆蓋導(dǎo)體2的絕緣層3、設(shè)置在絕緣層3外表面的無紡布層4、設(shè)置在無紡布層4外表面的屏蔽層5。
用圖2說明各層的詳細結(jié)構(gòu)。如圖2所示，絕緣層3由在由塑料構(gòu)成的絕緣膜31的表面涂布有粘接劑32的、帶有粘接劑的絕緣膜構(gòu)成。通過以粘接劑32附著在導(dǎo)體2的方式從導(dǎo)體2的兩側(cè)夾住該絕緣膜而形成絕緣層3。就絕緣膜31的材質(zhì)而言，例如，可列舉出聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚等，優(yōu)選使用這些中的任一種。此外，就粘接劑32而言，例如，優(yōu)選使用向聚酯系樹脂、聚烯烴系樹脂中添加阻燃劑等添加劑而制成的粘接劑。對于絕緣層3而言，其端部與導(dǎo)體2 —起從無紡布層4和屏蔽層5露出，該露出的絕緣層3的一方被剝離而使得導(dǎo)體2的單面露出。由此，以露出的導(dǎo)體2的單面作為端子21 (參照圖I)。無紡布層4如圖3 (a)、(b)所示，由在表面形成有多個凹部(軋花)42的無紡布41構(gòu)成，所述凹部由相對的一對長邊和相對的一對短邊Ss圍繞而成。無紡布41具有凹部42的長邊Slj的長度a [mm]、凹部42的短邊Ss的長度d[mm]、沿著短邊方向(配置有短邊Ss的方向，即在圖3(a)中為y方向，在圖3(b)中為x方向)并列配置的凹部42的中心間的距離c[mm]、沿著長邊方向(配置有長邊&的方向，即在圖3(a)中為x方向，在圖3(b)中為y方向)并列配置的凹部42的中心間的距離b[mm]滿足關(guān)系式2d < b < 2a < c的軋花形狀。這里，對于無紡布層4而言，在無紡布41的與絕緣層3接觸的表面涂布有烯烴系粘接劑等粘接劑。通過使用具有這種軋花形狀的無紡布，可以減少折彎柔性扁平線纜時的復(fù)原力。因此，變得容易以折彎的形狀保持柔性扁平線纜。此時，對于相鄰的兩個凹部42而言，優(yōu)選相對的距離el、e2為I 3mm。其理由為，通過使距離el、e2處于該范圍，折彎時的應(yīng)力(復(fù)原力)能夠最為緩和。該無紡布41例如優(yōu)選由紡粘無紡布構(gòu)成，尤其優(yōu)選由這樣的紡粘無紡布構(gòu)成該紡粘無紡布由具有規(guī)定外徑的第一纖維絲和外徑比第一纖維絲大的第二纖維絲形成。更具體來說，無紡布41如圖4所示，具有由第一纖維絲形成的第一層411、設(shè)置在第一層411的兩面?zhèn)惹矣傻诙w維絲形成的第二層412、設(shè)置在第一層411和第二層412之間且由第一纖維絲和第二纖維絲形成的第三層413。這里，構(gòu)成第一層411、第三層413的第一纖維絲的外徑(纖維直徑)優(yōu)選為O. OOlmm以上、O. OlOmm以下。而且構(gòu)成第二層412、第三層413的第二纖維絲的外徑(纖維直徑)優(yōu)選為O. Ollmm以上、O. 040mm以下。這樣，通過層疊由外徑不同的多種纖維絲形成的各層而形成無紡布41，可以消除無紡布41內(nèi)的空隙大小的不均勻性，能夠得到更穩(wěn)定的特性阻抗。另外，無紡布41優(yōu)選克重為50 90g/m2，并且空隙量為170 280cmVm2。當(dāng)無紡布41的克重不足50g/m2時，由于特性阻抗可能脫離100±10Ω的范圍，難以謀求與設(shè)備側(cè)的特性阻抗匹配。另一方面，當(dāng)無紡布41的克重超過90g/m2時，隨著克重的增加撓性下降。此外，此處所說的克重表示每I平方米的第一纖維絲質(zhì)量和第二纖維絲質(zhì)量的合計質(zhì)量。 而且，無紡布41通過具有170 280cmVm2的空隙量，可以使無紡布41的介電常數(shù)處于I. 4 I. 7的范圍。其結(jié)果，當(dāng)無紡布41為50 90g/m2的克重時，如果介電常數(shù)處于I. 4 I. 7的范圍，則可以將柔性扁平線纜I的特性阻抗值再現(xiàn)性良好地收進100±10Ω的范圍內(nèi)。這里，所謂無紡布的空隙量，是指包含于每I平方米的無紡布的間隙的程度，以無紡布所含間隙的容積相對于無紡布總?cè)莘e的比例表示。使用這樣的無紡布41，可使無紡布層4構(gòu)成為沿著線纜長度方向配置凹部42的長邊&，或者沿著線纜長度方向配置凹部42的短邊Ss。屏蔽層5由這樣的屏蔽材料構(gòu)成該屏蔽材料為，在由塑料構(gòu)成的絕緣膜51的表面上設(shè)置有金屬箔52、在該金屬箔52的表面上涂布有粘接劑53。對于屏蔽層5而言，例如，以使屏 蔽材料的粘接劑53接觸于無紡布層4、并且使絕緣膜51成為最外層的方式，將屏蔽材料卷繞在無紡布層4的表面而形成。作為絕緣膜51的材質(zhì)，與構(gòu)成絕緣層3的絕緣膜31的材質(zhì)相同，例如，可列舉出聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚等，優(yōu)選使用這些中的任一種。作為金屬箔52的材質(zhì)，尤其為了在高頻頻帶中抑制衰減量的增大，鋁箔是最佳的。作為粘接劑53，與構(gòu)成絕緣層3的粘接劑32相同，例如，優(yōu)選使用向聚酯系樹脂、聚烯烴系樹脂中添加阻燃劑等添加劑而成的粘接劑。此外，在卷繞屏蔽材料時，當(dāng)柔性扁平線纜I采用其末端接地于接地用金屬層的結(jié)構(gòu)的情況，作為粘接劑53優(yōu)選使用具有導(dǎo)電性的粘接劑。根據(jù)以上說明的柔性扁平線纜I，能夠與以往相比進一步提高撓性，并且能夠?qū)崿F(xiàn)與電子設(shè)備側(cè)的特性阻抗的匹配。實施例為了驗證本發(fā)明的效果，試做表I所示實施例和比較例的兩種帶有屏蔽層的柔性扁平線纜，測定特性阻抗和折彎應(yīng)力。表I
實施例比較例
無紡布層 _ 無紡布I無紡布II
厚度(mm) — 0.2 _0.1
~應(yīng)力(kgf)020032特性阻抗合格合格
(a): 2.5(a): 0.5 立 + (b): 3.4 (b): 1.0 凹邛尺寸 (c): 5.4 (c): 1.0 _ (d): 0.4 (d): 0.5(特性阻抗測定)對于特性阻抗的測定而言，在所制作的柔性扁平線纜的兩末端貼附接地用金屬層后，將測定用插頭(廣瀨電機株式會社制，F(xiàn)X16M1/51)電連接到接地用金屬層。之后將柔性扁平線纜插入到兩塊評價用基板之間而連接，用示波器(安捷倫科技有限公司，DCA86100B)測量差分模式下的特性阻抗。此時，以測定所得特性阻抗值在100± 10 Ω的范圍內(nèi)作為合格。(折彎應(yīng)力試驗)對于折彎應(yīng)力試驗而言，如圖5所示，將所制作的柔性扁平線纜100在試驗臺上配置成直線狀后，將其從前端起40mm的位置用寬度20mm的膠帶101固定住。接著，將柔性扁平線纜100的從被膠帶101固定住的位置起至前端，按照彎曲部102的長度成為20mm的方式折彎180度，并保持該狀態(tài)。然后，將推拉力計(日本電產(chǎn)新寶株式會社制FGC-5B)103配置到試驗臺上，使其測定部104的前端處于距離柔性扁平線纜100的前端20mm的位置，測定將該折彎狀態(tài)放開時柔性扁平線纜100按壓推拉力計103的力作為折彎應(yīng)力。這時，以測定所得的折彎應(yīng)力值不足O. 26kgf時為合格。(實施例) 準(zhǔn)備51根作為導(dǎo)體的厚O. 035mm、寬O. 3mm的鍍錫扁平軟銅線，將這些導(dǎo)體以O(shè). 5mm的導(dǎo)體間距(各導(dǎo)體的間隔)并列配置后，用2片在由聚對苯二甲酸乙二醇酯構(gòu)成的絕緣膜上附著有粘接劑的厚O. 06mm的帶有粘接劑的絕緣膜，以粘接劑彼此粘接的方式夾持并列配置的導(dǎo)體而形成絕緣層。然后，用2片具有圖4所示的層結(jié)構(gòu)、在表面形成有多個凹部的無紡布I (紡粘無紡布)，以附著在無紡布表面的粘接劑側(cè)與絕緣層接觸的方式，從絕緣層的兩側(cè)進行夾持而形成無紡布層，之后，將屏蔽材料(粘接劑/鋁箔/絕緣膜=O. 01mm/0. 007mm/0. 009mm)以螺旋狀卷繞到無紡布層的周圍而形成屏蔽層，制成線纜長約300mm的柔性扁平線纜。這里，無紡布I的克重為50g/m2，空隙量為170cm3/m2。表面凹部的間隔分別以(a) (d)表示的話，(a) = 2. 5mm、(b) = 3. 4mm、(c) = 5. 4mm、(d) = 0. 4mm。(比較例)準(zhǔn)備51根作為導(dǎo)體的厚O. 035mm、寬O. 3mm的鍍錫扁平軟銅線，將這些導(dǎo)體以O(shè). 5mm的導(dǎo)體間距(各導(dǎo)體的間隔)并列配置后，用2片在由聚對苯二甲酸乙二醇酯構(gòu)成的絕緣膜上附著有粘接劑的厚O. 06mm的帶有粘接劑的絕緣膜，以粘接劑彼此粘接的方式夾持并列配置的導(dǎo)體而形成絕緣層。然后，用2片在表面形成有多個凹部的無紡布II (紡粘無紡布)，以附著在無紡布表面的粘接劑側(cè)與絕緣層接觸的方式，從絕緣層的兩側(cè)進行夾持而形成無紡布層，之后，將屏蔽材料(粘接劑/招箔/絕緣膜=O. 01mm/0. 007mm/0. 009mm)以螺旋狀卷繞到無紡布層的周圍而形成屏蔽層，制成線纜長約300_的柔性扁平線纜。這里，無紡布II的克重為100g/m2，空隙量為290cm3/m2。表面凹部的間隔分別以(a) ⑷表示的話，(a) = O. 5mm、(b) = I. Omm> (c) = I. Omm> (d) = O. 5mm。另外，無紡布 II 的厚度比無紡布I薄。這里，表I中的(a) (d)對應(yīng)于前述無紡布41的說明中使用過的a d。使用無紡布I和無紡布II的柔性扁平線纜都滿足特性阻抗值100±10Ω。在折彎應(yīng)力評價中，可以知道使用無紡布I的實施例的折彎應(yīng)力值小。另一方面，在使用無紡布II的比較例中，雖然厚度比無紡布I薄，但是折彎應(yīng)力值卻比實施例高。由此能夠驗證，通過將形成于無紡布表面的軋花形狀的形態(tài)規(guī)定為如本發(fā)明所述，即，成為滿足“2d〈 b〈 2a〈 c”的關(guān)系式的乳花形狀，可以提聞接性。作為帶來應(yīng)力減少的主要因素，可以認為是無紡布上的凹部的占有率(密度)之差。無紡布II推測由于凹部占有率高，為壓縮著纖維絲的狀態(tài)，所以如果凹部占有率高，則纖維彼此間的密合變得非常強，排斥力增加，使得折彎應(yīng)力提高。另一方面，在無紡布I中則推測為，由于具有適度間隙，所以是凹部引起的纖維絲的壓縮得以減輕的狀態(tài)，所以排斥力減少而折彎應(yīng)力變小。
權(quán)利要求
1.柔性扁平線纜，具有以規(guī)定間隔并列配置的多個導(dǎo)體、設(shè)置在所述導(dǎo)體兩面的絕緣層、設(shè)置在所述絕緣層外表面的無紡布層、設(shè)置在所述無紡布層外表面的屏蔽層，其特征在于， 所述無紡布層由在表面形成有多個凹部的無紡布構(gòu)成，所述凹部由相対的一對長邊和相対的一對短邊圍繞而成， 所述無紡布具有所述凹部的長邊的長度a[mm]、所述凹部的短邊的長度d[mm]、沿著短邊方向并列配置的所述凹部的中心間的距離c[mm]、沿著長邊方向并列配置的所述凹部的中心間的距離b[mm]滿足關(guān)系式2d < b < 2a < c的軋花形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的柔性扁平線纜，其特征在于，所述無紡布的克重為50 90g/m2，并且空隙量為170 280cm3/m2。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的柔性扁平線纜，其特征在于，所述無紡布由具有規(guī)定外徑的第一纖維絲和外徑比所述第一纖維絲大的第二纖維絲形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的柔性扁平線纜，其特征在干，所述無紡布具有由所述第一纖維絲形成的第一層、設(shè)置在所述第一層的兩面?zhèn)惹矣伤龅诙w維絲形成的第二層、設(shè)置在所述第一層和所述第二層之間且由所述第一纖維絲和所述第二纖維絲形成的第三層。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 4的任一項所述的柔性扁平線纜，其特征在于，所述無紡布層的所述凹部的長邊沿著線纜長度方向配置。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 4的任一項所述的柔性扁平線纜，其特征在于，所述無紡布層的所述凹部的短邊沿著線纜長度方向配置。
全文摘要
本發(fā)明提供與以往相比撓性進一步提高的柔性扁平線纜。柔性扁平線纜(1)具有以規(guī)定間隔并列配置的多個導(dǎo)體(2)、設(shè)置在導(dǎo)體(2)兩面的絕緣層(3)、設(shè)置在絕緣層(3)外表面的無紡布層(4)、設(shè)置在無紡布層(4)外表面的屏蔽層(5)；無紡布層(4)由在表面形成有多個凹部(42)的無紡布(41)構(gòu)成，所述凹部由相對的一對長邊(SL)和相對的一對短邊(SS)圍繞而成；無紡布(41)具有凹部(42)的長邊(SL)的長度a[mm]、凹部(42)的短邊(SS)的長度d[mm]、沿著短邊方向并列配置的凹部(42)的中心間的距離c[mm]、沿著長邊方向并列配置的凹部(42)的中心間的距離b[mm]滿足關(guān)系式2d＜b＜2a＜c的軋花形狀。
文檔編號H01B7/17GK102629502SQ20121002066
公開日2012年8月8日 申請日期2012年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月8日
發(fā)明者紺谷昌充 申請人:日立電線精密技術(shù)株式會社