JP2010049971A - フラットケーブル及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】簡単な構造で安価で、かつ高速伝送を可能とし、コネクタ接続の汎用性を持たせる。
【解決手段】フラットケーブル1は、ほぼ平行に並列した複数本の断面ほぼ円形の丸線導体3と、前記複数本の丸線導体3の周囲を被覆した絶縁シース5と、この絶縁シース5の両端に露出した前記複数本の丸線導体3を圧延して形成した複数の平角導体7からなる端末導体部9と、で構成されていることを特徴とする。
【選択図】図1
【解決手段】フラットケーブル1は、ほぼ平行に並列した複数本の断面ほぼ円形の丸線導体3と、前記複数本の丸線導体3の周囲を被覆した絶縁シース5と、この絶縁シース5の両端に露出した前記複数本の丸線導体3を圧延して形成した複数の平角導体7からなる端末導体部9と、で構成されていることを特徴とする。
【選択図】図1
Description
この発明は、フラットケーブル及びその製造方法に関し、特に高速伝送を可能にするためインピーダンスを所定の値に整合させたフレキシブルフラットケーブル(以下FFC)をより簡単な構造にし、フラットケーブルの伝送特性を向上させた新たなフラットケーブル及びその製造方法に関する。
近年、家庭用家電に代表されるような薄型テレビなどの電気機器では、高細精度な表示が可能になってきた。それに伴い伝送速度も高速化がすすみ、高速伝送可能なケーブルが必要になってきている。
例えば、特許文献1では、複数の絶縁被覆付信号線とドレイン線とを密着させて並列し、これらの周りをシールド層及び絶縁性シースで順次被覆しているフラットタイプのシールドケーブルである。そして、シングルエンドの信号線の特性インピーダンスを75Ω±10Ωにしたものである。
また、特許文献2では、フラット絶縁シース内に心線が所定ピッチで内蔵されているフラットケーブルであり、隣接する心線の相互間のフラット絶縁シース内には心線の長手方向に沿った向きの空洞(空間)を単に設けたものであり、シールドはないものである。
特許第3644631号公報
実公平6−6420号公報
ところで、従来のフラットケーブルにおいては、例えば特許文献1では、シングルエンドでのインピーダンスが75Ω±10ΩでAV機器の内部配線材として使用すると、インピーダンスのミスマッチングが起きてしまい、不適切であるという問題点があった。
また、特許文献2では、ケーブル長手方向に空洞を設けて誘電率を調整してインピーダンスを整合させようとしたものであって、シールドが無く輻射対策がされていない。
また、特許文献1,2のケーブルは、汎用性がない丸線導体専用のコネクタしか使えないという問題点があった。
以上のように、丸線導体をフラットケーブルの導体に使用した場合は、丸線導体専用のコネクタを使用する必要がある。一方、平角導体を使用するフラットケーブルは、ケーブルを作る前に丸線導体を平角形状に圧延する必要があるので、コスト高になるという問題点があった。したがって、フラットケーブルを作るときは、いずれの導体を使用しても何かしらの欠点がでてしまう。
この発明は、簡単な構造で安価で、かつ高速伝送を可能とし、コネクタ接続の汎用性を持たせることを目的とする。
上記の課題を解決するために、この発明のフラットケーブルは、ほぼ平行に並列した断面が円形からなる複数本の丸線導体と、前記複数本の丸線導体の周囲を被覆した絶縁シースと、この絶縁シースの両端に露出した前記複数本の丸線導体を圧延して形成した複数の平角導体からなる端末導体部と、で構成されていることを特徴とするものである。
また、この発明のフラットケーブルは、前記フラットケーブルにおいて、前記絶縁シースの外表面に、シールド部を設けることが好ましい。
この発明のフラットケーブルの製造方法は、複数本の丸線導体をほぼ平行に並列した状態でその周りを絶縁シースで被覆し、前記絶縁シースの両端に露出した前記複数本の丸線導体を圧延して複数の平角導体を形成して端末導体部とすることを特徴とするものである。
また、この発明のフラットケーブルの製造方法は、前記フラットケーブルの製造方法において、前記絶縁シースの外表面に、シールド部を設けることが好ましい。
以上のごとき課題を解決するための手段から理解されるように、この発明のフラットケーブル及びその製造方法によれば、複数本の丸線導体の全体を平角導体に圧延する必要がないので、製造コストを低減することができる。さらに、ケーブルの端末の丸線導体の部分が一般的なFFCで使用されている平角導体と同じ形状に成形されることで、コネクタ接続の汎用性を持たせることができる。また、伝送特性を向上して高速伝送に対応することができる。
以上のように、丸線導体と平角導体の両方の利点を組み合わせることで、従来の問題点を解決するための効果的なフラットケーブルを提供することができた。
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図1ないしは図3を参照するに、この実施の形態に係るフラットケーブル1は、ほぼ平行に並列した断面が円形からなる複数本の丸線導体3と、これらの複数本の丸線導体3の周囲を被覆した絶縁シース5と、この絶縁シース5の両端に露出した前記複数本の丸線導体3を圧延して形成した複数の平角導体7からなる端末導体部9と、で構成されている。なお、前記絶縁シース5は複数本の丸線導体3に上下からラミネートした絶縁テープで構成することができる。
また、前記絶縁シース5の外表面にはシールドが巻かれてシールド部11を形成している。
上記のフラットケーブル1を製造する方法としては、図4(A),(B)に示されているように、複数本の丸線導体3をほぼ平行に並列した状態でその周りを絶縁シース5で被覆してから前記絶縁シース5の外表面にシールド部11を設けることで、複数本の丸線導体3を有するフラットケーブル13(丸線導体シールドFFC)が製作される。この時のフラットケーブル13は、図5も併せて参照するに、複数本の丸線導体3が絶縁シース5の両端に露出している形態である。
さらに、前記フラットケーブル13の絶縁シース5の両端に露出した前記複数本の丸線導体3が、例えばプレス加工機により圧延されることで、図1(A),(B)に示されているように、複数本の平角導体7を形成した端末導体部9が設けられる。
この方法によって、複数本の丸線導体3の全体を平角導体7に圧延する必要がなくなるので、フラットケーブル1の製造コストを下げることができる。さらに、複数本の丸線導体3を有するフラットケーブル1の端末部分が一般的なFFC(フレキシブルフラットケーブル)で使用されている平角導体7と同じ形状に成形されることで、コネクタ接続の汎用性を持たせることができる。
また、高速伝送に関しては、インピーダンスを差動で100±10(Ω)に整合するように低損失の絶縁シース5の材料を使用することにより、インピーダンスコントロールFFCと同等の性能を持たせることが可能である。すなわち、容易に高速伝送に対応することができる。
また、一般的な細線同軸フラットケーブルは、同軸ケーブルであるので一本一本シールドが施されているが、この実施の形態のフラットケーブル1の構成の場合は、シールド部11が細線を平行に並べた後に絶縁シース5を施してから前記絶縁シース5の外表面にシールドを巻くだけなので、一般的な細線同軸フラットケーブルに比べるとコストを低下させることができる。
また、シールド部11と図示しないグランドの接地は、図6に示されているように、グランドと接地させたい丸線導体3の上部の絶縁シース5を剥し、この絶縁シース5を取り除いた部分に導電性を有する導電性物質15を詰めて前記丸線導体3をシールド部11と電気的に導通させる方法がある。あるいは、シールド部11の一部分の金属を露出させ、コネクタを介してグランドと接地させる方法がある。この接地させる方法は特に限定されない。
なお、上記のシールド部11の構成は、一般的に、絶縁体と金属層と接着層(場合により導電性接着材)が使用されている。また、この実施の形態のフラットケーブル1は高速伝送用のFFCであるので、圧延の金属シールドが望ましい。具体的には、圧延アルミ(Al)もしくは圧延銅(Cu)で、厚さが例えば5μm〜20μmぐらいあることが望ましい。
次に、この実施の形態のフラットケーブル1における絶縁シース5の厚さ(単に「絶縁厚」という)とインピーダンスの関係について説明する。
図7を参照するに、半径が0.07mm及び0.1mmの丸線導体3を使用した場合のフラットケーブル1における絶縁厚とインピーダンスの関係を示している。なお、絶縁シース5は誘電率1.8を想定し、導体間のピッチは0.5mmとした。また、丸線導体3の半径が0.15mm以上の場合は、どれだけ絶縁厚を増加しても100(Ω)に達しないので、図7のグラフでは省略してある。
図7のグラフから、半径が0.07mmの丸線導体3を使用したフラットケーブル1について説明すると、一般的に、平角導体のピッチが0.5mmのフラットケーブル1では、前記平角導体のサイズは縦が0.035mmで、横が0.3mmのものが使用されている。この平角導体の断面面積と同程度となる丸線導体3は直径が0.140mm程度である。
したがって、図7に示されているように、一般的な平角導体と同程度の断面面積をもつ丸線導体3を使用し、0.5mmのピッチの導体間隔で絶縁厚が0.180mm〜0.200mmあれば差動インピーダンスは100(Ω)前後になることがわかる。
一方、半径が0.1mmの丸線導体3を使用したフラットケーブル1では、図7に示されているように、絶縁厚が0.270mm〜0.300mmあれば差動インピーダンスは100(Ω)前後になることがわかる。
以上のように、絶縁シース5で被覆されているケーブル部分では丸線導体3を使用し、フラットケーブル1の端末導体部9では複数の平角導体7を使用しているので、丸線導体3と平角導体7の両方の利点を組み合わせることで、従来の問題点を解決するための効果的なフラットケーブル1を提供することができた。
なお、前述した実施の形態ではシールド部11を設けたフラットケーブル1となっているが、他の実施の形態のフラットケーブル19としては、図8に示されているように、使用用途によってはシールド部11を無くすことで、シールド部11が必要ない場合にも適用できる。他は前述した実施の形態のフラットケーブル1と同様である。
また、前述した実施の形態では、端末導体部9の複数の平角導体7のピッチや機械的強度を補強する補強板が用いられていないが、他の実施の形態のフラットケーブル21としては、図9に示されているように、場合によっては補強板17を端末導体部9の部分の一方側に設けることもできる。他は前述した実施の形態のフラットケーブル1と同様である。
1 フラットケーブル
3 丸線導体
5 絶縁シース
7 平角導体
9 端末導体部
11 シールド部
13 フラットケーブル
15 導電性物質
17 補強板
19 フラットケーブル(他の実施の形態の)
21 フラットケーブル(他の実施の形態の)
3 丸線導体
5 絶縁シース
7 平角導体
9 端末導体部
11 シールド部
13 フラットケーブル
15 導電性物質
17 補強板
19 フラットケーブル(他の実施の形態の)
21 フラットケーブル(他の実施の形態の)
Claims (4)
- ほぼ平行に並列した断面が円形からなる複数本の丸線導体と、前記複数本の丸線導体の周囲を被覆した絶縁シースと、この絶縁シースの両端に露出した前記複数本の丸線導体を圧延して形成した複数の平角導体からなる端末導体部と、で構成されていることを特徴とするフラットケーブル。
- 前記絶縁シースの外表面に、シールド部を設けたことを特徴とする請求項1記載のフラットケーブル。
- 複数本の丸線導体をほぼ平行に並列した状態でその周りを絶縁シースで被覆し、前記絶縁シースの両端に露出した前記複数本の丸線導体を圧延して複数の平角導体を形成して端末導体部とすることを特徴とするフラットケーブルの製造方法。
- 前記絶縁シースの外表面に、シールド部を設けることを特徴とする請求項3記載のフラットケーブルの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008213940A JP2010049971A (ja) | 2008-08-22 | 2008-08-22 | フラットケーブル及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2008
- 2008-08-22 JP JP2008213940A patent/JP2010049971A/ja active Pending
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