JP2017068984A - 接続部材付きフラットケーブルおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ハンダ付けされる平角導体と接続導体の周囲の樹脂部材の劣化が抑制された接続部材付きフラットケーブルを提供する。
【解決手段】平角導体2と絶縁フィルム3,4を含むフラットケーブル10と、基材22と接続導体23を有する接続部材20と、を備えた接続部材付きフラットケーブル1が提供される。平角導体2の端部2aは絶縁フィルム3,4の端部3a,4aから突き出ており、接続導体23の端部23aは基材22の端部22aから突き出ており、平角導体2の端部2aと接続導体23の端部23aとがハンダで接着されており、平角導体2の端部2aと接続導体23の端部23aに保護フィルム41,42が貼り合わされている。
【選択図】図3
【解決手段】平角導体2と絶縁フィルム3,4を含むフラットケーブル10と、基材22と接続導体23を有する接続部材20と、を備えた接続部材付きフラットケーブル1が提供される。平角導体2の端部2aは絶縁フィルム3,4の端部3a,4aから突き出ており、接続導体23の端部23aは基材22の端部22aから突き出ており、平角導体2の端部2aと接続導体23の端部23aとがハンダで接着されており、平角導体2の端部2aと接続導体23の端部23aに保護フィルム41,42が貼り合わされている。
【選択図】図3
Description
本発明は、電子機器などの配線に用いられる接続部材付きフラットケーブルおよびその製造方法に関する。
高密度の配線が可能なフラットケーブルは、所定の間隔を隔てて配列された複数の錫メッキ軟銅箔からなる平角導体と、平角導体を両面から挟むように一体的に固定する絶縁フィルムとを有している。このようなフラットケーブルの端部に接続部材が貼り付けられた接続部材付きフラットケーブルが知られている(例えば、特許文献1参照)。
ところで、フラットケーブルの端部に貼り付けられる接続部材は、基材と、基材に設けられた接続導体とを有している。この接続部材の接続導体は、ハンダによって平角導体と接続されている。
平角導体と接続導体とをハンダ付けする際に、平角導体と接続導体が熱せられるため、この周囲の樹脂製の絶縁フィルムおよび基材が劣化してしまうことがあった。この樹脂部材の劣化は、低温ハンダを用いても生じてしまうことがあった。
平角導体と接続導体とをハンダ付けする際に、平角導体と接続導体が熱せられるため、この周囲の樹脂製の絶縁フィルムおよび基材が劣化してしまうことがあった。この樹脂部材の劣化は、低温ハンダを用いても生じてしまうことがあった。
そこで本発明は、ハンダ付けされる平角導体と接続導体の周囲の樹脂部材の劣化が抑制された接続部材付きフラットケーブルおよびその製造方法を提供する。
本発明によれば、
平面状に配列された複数本の平角導体と、前記平角導体の配列面の両面から貼り合わされた絶縁フィルムと、を含むフラットケーブルと、
基材と、前記基材の一方の面に並列されて前記基材に貼られている複数本の接続導体と、を有する接続部材と、を備え、
前記平角導体の長手方向の少なくとも一方の端部は、前記絶縁フィルムの端部から突き出ており、
前記接続導体の長手方向の少なくとも一方の端部は、前記基材の端部から突き出ており、
前記絶縁フィルムの前記端部から突き出た前記平角導体の前記端部と、前記基材の前記端部から突き出た前記接続導体の前記端部とが、ハンダで接着されており、
前記ハンダで接着された前記平角導体の前記端部と前記接続導体の前記端部には、前記接続導体の一部が露出された状態で、前記配列面の両面から保護フィルムが貼り合わされており、
前記接続導体の一部が露出されている、接続部材付きフラットケーブルが提供される。
平面状に配列された複数本の平角導体と、前記平角導体の配列面の両面から貼り合わされた絶縁フィルムと、を含むフラットケーブルと、
基材と、前記基材の一方の面に並列されて前記基材に貼られている複数本の接続導体と、を有する接続部材と、を備え、
前記平角導体の長手方向の少なくとも一方の端部は、前記絶縁フィルムの端部から突き出ており、
前記接続導体の長手方向の少なくとも一方の端部は、前記基材の端部から突き出ており、
前記絶縁フィルムの前記端部から突き出た前記平角導体の前記端部と、前記基材の前記端部から突き出た前記接続導体の前記端部とが、ハンダで接着されており、
前記ハンダで接着された前記平角導体の前記端部と前記接続導体の前記端部には、前記接続導体の一部が露出された状態で、前記配列面の両面から保護フィルムが貼り合わされており、
前記接続導体の一部が露出されている、接続部材付きフラットケーブルが提供される。
また、本発明によれば、
フラットケーブルに接続部材を貼り付ける接続部材付きフラットケーブルの製造方法であって、
前記フラットケーブルは、平面状に配列された複数本の平角導体と、前記平角導体の配列面の両面から貼り合わされた絶縁フィルムとからなり、
前記平角導体の少なくとも一方の端部を前記絶縁フィルムの端部から突き出させ、
前記接続部材は、複数の接続導体が基材の一方の面に並列して貼られたものであり、前記接続導体の少なくとも一方の端部を前記基材の端部から突き出させ、
前記絶縁フィルムの前記端部から突き出た前記平角導体の前記端部と、前記基材の端部から突き出た前記接続導体の前記端部とをハンダで接着し、
互いにハンダで接着された前記平角導体の前記端部と前記接続導体の前記端部に、前記配列面の両面から保護フィルムを貼り合せ、かつ前記接続導体の一部を露出させる、接続部材付きフラットケーブルの製造方法が提供される。
フラットケーブルに接続部材を貼り付ける接続部材付きフラットケーブルの製造方法であって、
前記フラットケーブルは、平面状に配列された複数本の平角導体と、前記平角導体の配列面の両面から貼り合わされた絶縁フィルムとからなり、
前記平角導体の少なくとも一方の端部を前記絶縁フィルムの端部から突き出させ、
前記接続部材は、複数の接続導体が基材の一方の面に並列して貼られたものであり、前記接続導体の少なくとも一方の端部を前記基材の端部から突き出させ、
前記絶縁フィルムの前記端部から突き出た前記平角導体の前記端部と、前記基材の端部から突き出た前記接続導体の前記端部とをハンダで接着し、
互いにハンダで接着された前記平角導体の前記端部と前記接続導体の前記端部に、前記配列面の両面から保護フィルムを貼り合せ、かつ前記接続導体の一部を露出させる、接続部材付きフラットケーブルの製造方法が提供される。
本発明によれば、平角導体と接続導体の周囲の樹脂部材の劣化が抑制された接続部材付きフラットケーブルおよびその製造方法が提供される。
〈本発明の実施形態の概要〉
最初に本発明の実施形態の概要を説明する。
本発明にかかる接続部材付きフラットケーブルの一実施形態は、
(1)平面状に配列された複数本の平角導体と、前記平角導体の配列面の両面から貼り合わされた絶縁フィルムと、を含むフラットケーブルと、
基材と、前記基材の一方の面に並列されて前記基材に貼られている複数本の接続導体と、を有する接続部材と、を備え、
前記平角導体の長手方向の少なくとも一方の端部は、前記絶縁フィルムの端部から突き出ており、
前記接続導体の長手方向の少なくとも一方の端部は、前記基材の端部から突き出ており、
前記絶縁フィルムの前記端部から突き出た前記平角導体の前記端部と、前記基材の前記端部から突き出た前記接続導体の前記端部とが、ハンダで接着されており、
前記ハンダで接着された前記平角導体の前記端部と前記接続導体の前記端部には、前記配列面の両面から保護フィルムが貼り合わされており、
前記接続導体の一部が露出されている。
最初に本発明の実施形態の概要を説明する。
本発明にかかる接続部材付きフラットケーブルの一実施形態は、
(1)平面状に配列された複数本の平角導体と、前記平角導体の配列面の両面から貼り合わされた絶縁フィルムと、を含むフラットケーブルと、
基材と、前記基材の一方の面に並列されて前記基材に貼られている複数本の接続導体と、を有する接続部材と、を備え、
前記平角導体の長手方向の少なくとも一方の端部は、前記絶縁フィルムの端部から突き出ており、
前記接続導体の長手方向の少なくとも一方の端部は、前記基材の端部から突き出ており、
前記絶縁フィルムの前記端部から突き出た前記平角導体の前記端部と、前記基材の前記端部から突き出た前記接続導体の前記端部とが、ハンダで接着されており、
前記ハンダで接着された前記平角導体の前記端部と前記接続導体の前記端部には、前記配列面の両面から保護フィルムが貼り合わされており、
前記接続導体の一部が露出されている。
上記実施形態に係る接続部材付きフラットケーブルによれば、平角導体と接続導体とをハンダ付けする際に、加熱される部位が絶縁フィルムや基材に接していないため、絶縁フィルムや基材といった樹脂部材が高温に曝されない。このため、ハンダ付けの際に、平角導体と接続導体の周囲の樹脂部材が熱により劣化することを抑制できる。
(2)上記接続部材付きフラットケーブルにおいて、
前記基材に貼り合わされている前記保護フィルムに補強板が貼り合わされていてもよい。
上記構成の接続部材付きフラットケーブルによれば、補強板を設けることにより、接続部材付きフラットケーブルの端部の曲げ剛性が高まり、電子機器などと接続しやすくなる。
前記基材に貼り合わされている前記保護フィルムに補強板が貼り合わされていてもよい。
上記構成の接続部材付きフラットケーブルによれば、補強板を設けることにより、接続部材付きフラットケーブルの端部の曲げ剛性が高まり、電子機器などと接続しやすくなる。
(3)上記接続部材付きフラットケーブルにおいて、
前記基材に貼り合わされる保護フィルムと前記平角導体と前記接続導体との隙間に樹脂が充填されていてもよい。
上記構成の接続部材付きフラットケーブルによれば、この樹脂が、平角導体の端部同士の間、接続導体の端部同士の間を埋めることにより、互いに電気的に接触することを防止できる。また、この樹脂により、ハンダ付けした箇所にウィスカやエレクトロケミカルマイグレーションが生じることを防止できる。この樹脂は接着剤や樹脂フィルムを使用することができる。樹脂フィルムは保護フィルムと同種または異種であってもよい。
前記基材に貼り合わされる保護フィルムと前記平角導体と前記接続導体との隙間に樹脂が充填されていてもよい。
上記構成の接続部材付きフラットケーブルによれば、この樹脂が、平角導体の端部同士の間、接続導体の端部同士の間を埋めることにより、互いに電気的に接触することを防止できる。また、この樹脂により、ハンダ付けした箇所にウィスカやエレクトロケミカルマイグレーションが生じることを防止できる。この樹脂は接着剤や樹脂フィルムを使用することができる。樹脂フィルムは保護フィルムと同種または異種であってもよい。
(4)上記接続部材付きフラットケーブルにおいて、
前記平角導体の断面積は前記接続導体の断面積と異なっていてもよい。
上記構成の接続部材付きフラットケーブルによれば、接続部材付きフラットケーブル全体としてインピーダンスの調整をしやすくなり、伝送性能を向上させやすい。
前記平角導体の断面積は前記接続導体の断面積と異なっていてもよい。
上記構成の接続部材付きフラットケーブルによれば、接続部材付きフラットケーブル全体としてインピーダンスの調整をしやすくなり、伝送性能を向上させやすい。
(5)上記接続部材付きフラットケーブルにおいて、
前記絶縁フィルムの材質は前記基材の材質と異なっていてもよい。
上記構成の接続部材付きフラットケーブルによれば、様々な特性のフィルムを組み合わせることができる。
前記絶縁フィルムの材質は前記基材の材質と異なっていてもよい。
上記構成の接続部材付きフラットケーブルによれば、様々な特性のフィルムを組み合わせることができる。
(6)上記接続部材付きフラットケーブルにおいて、
前記絶縁フィルムは、前記平角導体の前記配列面の一方に貼り合わされた第一絶縁フィルムと、前記平角導体の前記配列面の他方に貼り合わされた第二絶縁フィルムと、を有し、
前記第一絶縁フィルムの材質は前記第二絶縁フィルムの材質と異なっていてもよい。
上記構成の接続部材付きフラットケーブルによれば、様々な特性のフィルムを組み合わせることができる。
前記絶縁フィルムは、前記平角導体の前記配列面の一方に貼り合わされた第一絶縁フィルムと、前記平角導体の前記配列面の他方に貼り合わされた第二絶縁フィルムと、を有し、
前記第一絶縁フィルムの材質は前記第二絶縁フィルムの材質と異なっていてもよい。
上記構成の接続部材付きフラットケーブルによれば、様々な特性のフィルムを組み合わせることができる。
(7)上記接続部材付きフラットケーブルにおいて、
前記接続部材は、前記基材と反対側において前記接続導体に貼り合わされた第三絶縁フィルムを有してもよい。
上記構成の接続部材付きフラットケーブルによれば、接続導体が配列面の両面で支持されているため、接続部材の強度が高まっている。このため、接続部材が変形しにくく、接続部材を外部機器などへ接続する際の作業性が向上されている。
前記接続部材は、前記基材と反対側において前記接続導体に貼り合わされた第三絶縁フィルムを有してもよい。
上記構成の接続部材付きフラットケーブルによれば、接続導体が配列面の両面で支持されているため、接続部材の強度が高まっている。このため、接続部材が変形しにくく、接続部材を外部機器などへ接続する際の作業性が向上されている。
(8)上記接続部材付きフラットケーブルにおいて、
前記第三絶縁フィルムの材質は前記第一絶縁フィルムまたは前記第二絶縁フィルムの材質と異なっていてもよい。
上記構成の接続部材付きフラットケーブルによれば、様々な特性のフィルムを組み合わせることができる。
前記第三絶縁フィルムの材質は前記第一絶縁フィルムまたは前記第二絶縁フィルムの材質と異なっていてもよい。
上記構成の接続部材付きフラットケーブルによれば、様々な特性のフィルムを組み合わせることができる。
(9)上記接続部材付きフラットケーブルにおいて、
前記第三絶縁フィルムの材質は前記基材の材質と異なっていてもよい。
上記構成の接続部材付きフラットケーブルによれば、様々な特性のフィルムを組み合わせることができる。
前記第三絶縁フィルムの材質は前記基材の材質と異なっていてもよい。
上記構成の接続部材付きフラットケーブルによれば、様々な特性のフィルムを組み合わせることができる。
(10)本発明に係る接続部材付きフラットケーブルの製造方法の一実施形態は、
フラットケーブルに接続部材を貼り付ける接続部材付きフラットケーブルの製造方法であって、
前記フラットケーブルは、平面状に配列された複数本の平角導体と、前記平角導体の配列面の両面から貼り合わされた絶縁フィルムとからなり、
前記平角導体の少なくとも一方の端部を前記絶縁フィルムの端部から突き出させ、
前記接続部材は、複数の接続導体が基材の一方の面に並列して貼られたものであり、前記接続導体の少なくとも一方の端部を前記基材の端部から突き出させ、
前記絶縁フィルムの前記端部から突き出た前記平角導体の前記端部と、前記基材の端部から突き出た前記接続導体の前記端部とをハンダで接着し、
互いにハンダで接着された前記平角導体の前記端部と前記接続導体の前記端部に、前記配列面の両面から保護フィルムを貼り合せ、かつ前記接続導体の一部を露出させる。
フラットケーブルに接続部材を貼り付ける接続部材付きフラットケーブルの製造方法であって、
前記フラットケーブルは、平面状に配列された複数本の平角導体と、前記平角導体の配列面の両面から貼り合わされた絶縁フィルムとからなり、
前記平角導体の少なくとも一方の端部を前記絶縁フィルムの端部から突き出させ、
前記接続部材は、複数の接続導体が基材の一方の面に並列して貼られたものであり、前記接続導体の少なくとも一方の端部を前記基材の端部から突き出させ、
前記絶縁フィルムの前記端部から突き出た前記平角導体の前記端部と、前記基材の端部から突き出た前記接続導体の前記端部とをハンダで接着し、
互いにハンダで接着された前記平角導体の前記端部と前記接続導体の前記端部に、前記配列面の両面から保護フィルムを貼り合せ、かつ前記接続導体の一部を露出させる。
上記実施形態に係る接続部材付きフラットケーブルの製造方法によれば、平角導体と接続導体とをハンダ付けする際に、加熱される部位が絶縁フィルムや基材に接していないため、絶縁フィルムや基材といった樹脂部材が高温に曝されない。このため、ハンダ付けの際に、平角導体と接続導体の周囲の樹脂部材が熱により劣化することを抑制できる。
(11)上記接続部材付きフラットケーブルの製造方法において、
前記基材に貼り合わされている前記保護フィルムに補強板を貼り合わせてもよい。
上記構成の接続部材付きフラットケーブルの製造方法によれば、補強板を設けることにより、フラットケーブルの端部の曲げ剛性が高まるので、電子機器などと接続しやすい接続部材付きフラットケーブルが得られる。
前記基材に貼り合わされている前記保護フィルムに補強板を貼り合わせてもよい。
上記構成の接続部材付きフラットケーブルの製造方法によれば、補強板を設けることにより、フラットケーブルの端部の曲げ剛性が高まるので、電子機器などと接続しやすい接続部材付きフラットケーブルが得られる。
(12)上記接続部材付きフラットケーブルの製造方法において、
前記平角導体と前記接続導体と前記保護フィルムの隙間に樹脂を充填してもよい。
上記構成の接続部材付きフラットケーブルの製造方法によれば、この樹脂が、平角導体の端部同士の間、接続導体の端部同士の間を埋めることにより、互いに電気的に接触することを防止できる。また、この樹脂により、ハンダ付けした箇所にウィスカやエレクトロケミカルマイグレーションが生じることを防止できる。この樹脂は接着剤や樹脂フィルムを使用することができる。樹脂フィルムは保護フィルムと同種または異種であってもよい。
前記平角導体と前記接続導体と前記保護フィルムの隙間に樹脂を充填してもよい。
上記構成の接続部材付きフラットケーブルの製造方法によれば、この樹脂が、平角導体の端部同士の間、接続導体の端部同士の間を埋めることにより、互いに電気的に接触することを防止できる。また、この樹脂により、ハンダ付けした箇所にウィスカやエレクトロケミカルマイグレーションが生じることを防止できる。この樹脂は接着剤や樹脂フィルムを使用することができる。樹脂フィルムは保護フィルムと同種または異種であってもよい。
〈本発明の実施形態の詳細〉
以下、本発明に係る接続部材付きフラットケーブルの実施の形態の例を、図面を参照して説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
以下、本発明に係る接続部材付きフラットケーブルの実施の形態の例を、図面を参照して説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
図1は、本発明の実施形態に係る接続部材付きフラットケーブル1を示す平面図である。図2は、接続部材付きフラットケーブル1の側断面図である。
図1および図2に示すように、接続部材付きフラットケーブル1は、長手方向に延びるフラットケーブル10と、フラットケーブル10の少なくとも一方の端部(図示の例では両方の端部)に設けられた接続部材20とを備えている。接続部材付きフラットケーブル1は、接続部材20を介して電子機器と接続される。
図1および図2に示すように、接続部材付きフラットケーブル1は、長手方向に延びるフラットケーブル10と、フラットケーブル10の少なくとも一方の端部(図示の例では両方の端部)に設けられた接続部材20とを備えている。接続部材付きフラットケーブル1は、接続部材20を介して電子機器と接続される。
(フラットケーブル)
フラットケーブル10は、例えば、銅または銅合金の圧延銅箔からなる複数本の平角導体2を備えている。平角導体2は、錫めっきされた軟銅箔で形成してもよい。これらの平角導体2は、錫等がメッキされたもの、メッキのないもののいずれも使用可能である。これらの平角導体2は、所定の並列ピッチで平面状に配列されている。平角導体2の配列面の両面にそれぞれ第一絶縁フィルム3と第二絶縁フィルム4が貼り合わされている。図2に示すように、第一絶縁フィルム3は配列面の上方の平角導体2に貼り合わされ、第二絶縁フィルム4は配列面の下方の平角導体2に貼り合わされている。
フラットケーブル10は、例えば、銅または銅合金の圧延銅箔からなる複数本の平角導体2を備えている。平角導体2は、錫めっきされた軟銅箔で形成してもよい。これらの平角導体2は、錫等がメッキされたもの、メッキのないもののいずれも使用可能である。これらの平角導体2は、所定の並列ピッチで平面状に配列されている。平角導体2の配列面の両面にそれぞれ第一絶縁フィルム3と第二絶縁フィルム4が貼り合わされている。図2に示すように、第一絶縁フィルム3は配列面の上方の平角導体2に貼り合わされ、第二絶縁フィルム4は配列面の下方の平角導体2に貼り合わされている。
なお、図1では平角導体2を4本有する例を示しているが、平角導体2の本数は適宜変更される。例えば、平角導体2を2〜80本とすることもできる。また、平角導体2の幅寸法、厚さ寸法および並列ピッチは、要求される電流値等に合わせて設定される。
第一絶縁フィルム3および第二絶縁フィルム4は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、ポリイミドあるいはポリフェニレンサルファイド等の樹脂から形成された基材部分とポリエステル系接着剤または難燃ポリ塩化ビニル系の絶縁性接着剤や、難燃ポリオレフィンなどからなる接着層を有している。平角導体2に対して、接着層の面を対向させて第一絶縁フィルム3と第二絶縁フィルム4が貼り合わされている。これにより、平角導体2同士が電気的に絶縁される。
フラットケーブル10の長手方向の少なくとも一方の端部(図示の例では両方の端部)では、平角導体2の長手方向の端部2aが第一絶縁フィルム3の長手方向の端部3aおよび第二絶縁フィルム4の長手方向の端部4aよりも突き出ている。
(接続部材20)
接続部材20は、平角導体2の長手方向の少なくとも一方の端部(図示の例では両方の端部)に貼り付けられている。接続部材20は、絶縁材から形成された基材22と、接続導体23とを備えている。接続導体23は、基材22の一方の面(図示の例では上面)上に平角導体2と同数設けられている。これらの接続導体23は、平角導体2と略同一幅寸法で同一ピッチに配列されている。接続導体23の長手方向の端部23aは、基材22の長手方向のフラットケーブル10に近い側の端部22aから突き出ている。
接続部材20は、平角導体2の長手方向の少なくとも一方の端部(図示の例では両方の端部)に貼り付けられている。接続部材20は、絶縁材から形成された基材22と、接続導体23とを備えている。接続導体23は、基材22の一方の面(図示の例では上面)上に平角導体2と同数設けられている。これらの接続導体23は、平角導体2と略同一幅寸法で同一ピッチに配列されている。接続導体23の長手方向の端部23aは、基材22の長手方向のフラットケーブル10に近い側の端部22aから突き出ている。
接続導体23は銅または銅合金の圧延銅箔からなる。また接続導体23の表面は錫メッキあるいは金メッキされていてもよい。錫メッキあるいは金メッキが施された接続導体23の表面に針状結晶体(ウィスカ)が発生することを確実に防止できる。
図3は、接続部材付きフラットケーブル1の右端部の拡大断面図である。図3に示すように、フラットケーブル10と接続部材20の接続箇所において、第一絶縁フィルム3の端部3aおよび第二絶縁フィルム4の端部4aから突き出た平角導体2の端部2aと、基材22の端部22aから突き出た接続導体23の端部23aとが、ハンダで接着されている。ハンダは融点が220〜240℃のものが使用できる。低融点ハンダ(融点が180℃以下)のハンダを用いることもできる。前記平角導体2の断面積は前記接続導体23の断面積と異なっていてもよい。平角導体2と接続導体23との接続部分では、ケーブルの他の箇所と違って局所的にインピーダンスに乱れが生じやすい。導体の断面積を調整して、局所的なインピーダンスの不整合を最小にして、接続部材を含むケーブル全体で高い伝送性能を得ることができる。
ハンダで接着された平角導体2の端部2aと接続導体23の端部23aには、第一保護フィルム41および第二保護フィルム42が貼り合わされている。第一保護フィルム41は、平角導体2の配列面の上面に設けられている。第一保護フィルム41は、第一絶縁フィルム3の上面、平角導体2の端部2aの上面、接続導体23の上面に跨って貼り合わされている。第一保護フィルム41は接続導体23が一部露出された状態で、貼られている。第一保護フィルム41は、平角導体2の突き出た端部2aを覆うが、第一絶縁フィルム3上に貼られていなくてもよい。第二保護フィルム42は、平角導体2の配列面の下面に設けられている。第二保護フィルム42は、第二絶縁フィルム4の下面、接続導体23の端部23aの下面、基材22の下面に跨って貼り合わされている。
第一保護フィルム41および第二保護フィルム42は、平角導体2および接続導体23を上下方向から挟み込んで、平角導体2の端部2aおよび接続導体23の端部23aを周囲から絶縁し、さらに平角導体2の端部2aおよび接続導体23の端部23aの機械的強度を高めている。第一保護フィルム41および第二保護フィルム42は、第一絶縁フィルム3および第二絶縁フィルム4と同じ材質のもので構成することができる。
また、図示の例においては、フラットケーブル10の端部に補強板14が貼り付けられている。補強板14は、接続部材20の基材22に貼り合わされている第二保護フィルム42に貼り合わされている。補強板14は、フラットケーブル10から接続部材20に跨るように、第二保護フィルム42に貼り合わされている。補強板14は、保護フィルム41,42よりも厚肉の部材であり、保護フィルム41,42よりも曲げ剛性が高い。補強板14は、第一保護フィルム41および第二保護フィルム42と同じ材料で構成することができる。補強板14を貼る接着剤は保護フィルム41,42を貼る接着剤と異なってもよい。補強板14を設けることにより、フラットケーブル10の端部の曲げ剛性が高まり、電子機器などと接続しやすくなる。第二保護フィルム42を省略して補強板14をフラットケーブル10と接続部材20の下面に貼ってもよい。
なお、図3においては、第一保護フィルム41が、接続導体23の上面と、第一絶縁フィルム3の端部3aから突き出た平角導体2の端部2aの上面と、第一絶縁フィルム3の上面とに跨るように貼り付けられた例を示したが、本発明はこれに限られない。第一保護フィルム41は、接続導体23の上面の一部と、第一絶縁フィルム3の端部3aから突き出た平角導体2の端部2aの上面のみを覆うように構成してもよい。
また、図3においては、第二保護フィルム42が、第二絶縁フィルム4の下面と、接続導体23の下面と、基材22の下面とに跨るように貼り付けられた例を示したが、本発明はこれに限られない。第二保護フィルム42は、接続導体23の下面のみを覆うように構成してもよい。
また、図3においては、第二保護フィルム42が、第二絶縁フィルム4の下面と、接続導体23の下面と、基材22の下面とに跨るように貼り付けられた例を示したが、本発明はこれに限られない。第二保護フィルム42は、接続導体23の下面のみを覆うように構成してもよい。
また、第一絶縁フィルム3の材質および第二絶縁フィルム4の材質は基材22の材質と異なっていてもよい。これにより、様々な特性のフィルムを組み合わせることができる。
例えば、基材22に弾性率の高い曲がりにくい材質を用いて、第一絶縁フィルム3や第二絶縁フィルム4に弾性率の低い曲げやすい材質を用いることができる。この場合には、しなやかで変形が自在でありながら、端部では曲がりにくく外部機器との接続作業が容易な接続部材付きフラットケーブル1が得られる。
例えば、基材22に弾性率の高い曲がりにくい材質を用いて、第一絶縁フィルム3や第二絶縁フィルム4に弾性率の低い曲げやすい材質を用いることができる。この場合には、しなやかで変形が自在でありながら、端部では曲がりにくく外部機器との接続作業が容易な接続部材付きフラットケーブル1が得られる。
上記実施形態において、絶縁フィルムは、平角導体2の配列面の一方(上面)に貼り合わされた第一絶縁フィルム3と、平角導体2の配列面の他方(下面)に貼り合わされた第二絶縁フィルム4と、を有している。この第一絶縁フィルム3の材質は第二絶縁フィルム4の材質と異なっていてもよい。これにより、様々な特性のフィルムを組み合わせることができる。
例えば、曲がりにくい特性が求められる接続部材付きフラットケーブル1において、第一絶縁フィルム3を高い弾性率の樹脂で構成し、第一絶縁フィルム3で十分な曲がりにくい特性が得られる場合には、第二絶縁フィルム4をそれよりも安価で低い弾性率の樹脂で構成することができる。これにより、曲がりにくい接続部材付きフラットケーブル1を安価に提供できる。
例えば、曲がりにくい特性が求められる接続部材付きフラットケーブル1において、第一絶縁フィルム3を高い弾性率の樹脂で構成し、第一絶縁フィルム3で十分な曲がりにくい特性が得られる場合には、第二絶縁フィルム4をそれよりも安価で低い弾性率の樹脂で構成することができる。これにより、曲がりにくい接続部材付きフラットケーブル1を安価に提供できる。
<フラットケーブルの製造方法>
次に、上記構造の接続部材付きフラットケーブル1を製造する方法について説明する。接続部材付きフラットケーブル1は、フラットケーブル10と接続部材20を別々に作製した後に、両者を貼り合せることにより製造される。
次に、上記構造の接続部材付きフラットケーブル1を製造する方法について説明する。接続部材付きフラットケーブル1は、フラットケーブル10と接続部材20を別々に作製した後に、両者を貼り合せることにより製造される。
図4は、フラットケーブル10の製造方法を示す斜視図である。図5は、長尺フラットケーブル10の平面図である。図4に示すように、それぞれ長尺の平角導体2が巻き取られている複数のリール30から平角導体2を送り出して所定の並列ピッチで同一平面状に配列する。そして、これらの平角導体2の配列面の表裏に、リール31から長尺の第一絶縁フィルム3と第二絶縁フィルム4を送り出してヒータローラ32間に通し、第一絶縁フィルム3と第二絶縁フィルム4を加熱すると同時に圧着して貼り合わせて長尺フラットケーブル10aとする。この長尺フラットケーブル10aを巻き取りローラ33に巻き取る。第一絶縁フィルム3および第二絶縁フィルム4の長手方向の一部には、窓部35が形成されている。
図5に示すように、長尺フラットケーブル10aを鎖線C1で示す位置で切断し、第一絶縁フィルム3および第二絶縁フィルム4の幅方向両端の余剰部分(耳と呼ばれる部分)を除去する。これにより、窓部35の幅方向両端部で第一絶縁フィルム3と第二絶縁フィルム4とが長手方向に繋がった箇所が除去される。この工程は、第一絶縁フィルム3と第二絶縁フィルム4を貼り合わせる工程と同じとしてもよく、別工程としてもよい。
さらに、長尺フラットケーブル10aを、窓部35を通る鎖線C2で示す位置で切断する。これにより、長尺フラットケーブル10aは所定の長さに切り分けられ、長手方向の両端で平角導体2の端部2aが第一絶縁フィルム3の端部3aおよび第二絶縁フィルム4の端部4aから突き出したフラットケーブル10が得られる。
さらに、図示しないが、基材22上に、複数本の接続導体23を平面状に配列させ、接続導体23の長手方向の端部が基材22の長手方向の端部から突き出した接続部材20を作製する。
図6は、接続部材20をフラットケーブル10に接続する工程を示す断面図である。まず、図6の(a)に示すように、フラットケーブル10と、接続部材20を用意する。
次に、図6の(b)に示すように、絶縁フィルム3,4の端部3a,4aから突き出た平角導体2の端部2aと、接続部材20の基材22の端部22aから突き出た接続導体23の端部23aとを、ハンダで接着する。平角導体2と接続導体23の少なくとも一方をハンダ浴に浸けてハンダを付着させることが好ましい。平角導体2と接続導体23の間に固形またはペースト状のハンダを挟んでもよい。
平角導体2の端部2aおよび接続導体23の端部23aのうち、長手方向の1mm程度の部位をパルスヒートツールPで加熱しながら押さえつけて付着したハンダを溶融させ、その後に冷却してハンダを固化させることにより、平角導体2と接続導体23をハンダ付けすることができる。樹脂製の部材に熱が伝わりにくいように、加熱する部位は、第一絶縁フィルム3の端部3a、第二絶縁フィルム4の端部4a、基材22の端部22aから離間した部位とすることが好ましい。
次に、図6の(c)に示すように、互いにハンダで接着された平角導体2と接続導体23に、配列面の両面から第一保護フィルム41および第二保護フィルム42を貼り合せる。
さらに、図6の(d)に示すように、接続部材20の基材22に貼り合わされている第二保護フィルム42に補強板14を貼り合せる。補強板14には、第二保護フィルム42に良好に接着できる接着剤が塗布されていることが好ましい。
以上の工程により、図1や図2に示した、接続部材付きフラットケーブル1が完成する。
以上の工程により、図1や図2に示した、接続部材付きフラットケーブル1が完成する。
本実施形態に係る接続部材付きフラットケーブル1およびその製造方法によれば、図6の(b)に示したように、平角導体2と接続導体23とをハンダ付けする際に、加熱される部位が第一絶縁フィルム3、第二絶縁フィルム4、基材22に接していないため、第一絶縁フィルム3、第二絶縁フィルム4、基材22といった樹脂部材が高温に曝されない。このため、ハンダ付けの際に、平角導体2と接続導体23の周囲の樹脂部材が熱により劣化することを抑制できる。
図7は、本発明の変形例1に係る接続部材付きフラットケーブル1Aの製造方法を示す断面図である。本変形例においては、図7の(a)に示すように、第二保護フィルム42Aは、第一保護フィルム41より厚肉の基材フィルム43上に、接着層44が設けられている。この第二保護フィルム42Aの接着層44を、第二絶縁フィルム4、接続導体23の端部23a、基材22を跨るように貼り付ける。
本変形例に係る接続部材付きフラットケーブル1Aによれば、第二保護フィルム42Aの基材フィルム43が第一保護フィルム41よりも厚いフィルムで構成されており、曲げ剛性が高められている。これにより、第二保護フィルム42Aが第一実施形態の補強板14の機能を果たしている。
また、本変形例に係る接続部材付きフラットケーブル1Aによれば、第二保護フィルム42Aは、基材フィルム43上の接着層44が、平角導体2同士の間、接続導体23同士の間を埋めることにより、互いに電気的に接触することを防止している。この接着層44を構成する接着剤としては、銅害で変質せず、また、電気特性(インピーダンス)を損なわないものなど、化学的および電気的に優れた特性を有することが好ましい。また、この接着剤により、ハンダ付けした箇所にウィスカやエレクトロケミカルマイグレーションが生じることを防止できる。接続導体23の下に樹脂フィルムを当ててもよい。この樹脂フィルムも、銅害で変質せず、また、電気特性(インピーダンス)を損なわないものなど、化学的および電気的に優れた特性を有することが好ましい。
なお、上述の実施形態においては、接続部材20において、接続導体23の下面に基材22が貼り付けられて接続導体23の上面に部材が貼り付けられていない例を説明したが、本発明はこれに限らない。
図8は、本発明の変形例2に係る接続部材付きフラットケーブル1Bの端部を拡大した側断面図である。図8に示したように、本変形例に係る接続部材付きフラットケーブル1Bは、フラットケーブル10と接続部材20Bを備えている。
フラットケーブル10は、平角導体2と、平角導体2の配列面の上面に貼り合わされた第一絶縁フィルム3と、平角導体2の配列面の下面に貼り合わされた第二絶縁フィルム4を備えている。フラットケーブル10の右端部において、平角導体2の端部2aは第一絶縁フィルム3の端部3aおよび第二絶縁フィルム4の端部4aから突き出ている。
接続部材20Bは、基材22と、基材22の一方の面に貼り合わされた接続導体23と、基材22と反対側において接続導体23に貼り合わされた第三絶縁フィルム24、補強板14を有している。接続導体23のフラットケーブル10に近い側の端部23aは、基材22の端部22aおよび第三絶縁フィルム24の端部から突き出ている。接続導体23のフラットケーブル10から遠い側の端部は、第三絶縁フィルム24から露出されている。基材22の下面に補強板14が貼り合わされている。
第一絶縁フィルム3の端部3aおよび第二絶縁フィルム4の端部4aから突き出た平角導体2の端部2aと、基材22の端部22aおよび第三絶縁フィルム24の端部から突き出た接続導体23の端部23aが、ハンダ付けされている。
なお、図8に示したように、第一絶縁フィルム3の端部3aおよび第二絶縁フィルム4の端部4aから突き出た平角導体2の端部2aと、基材22の端部22aおよび第三絶縁フィルム24の端部から突き出た接続導体23の端部23aは、互いに完全に重なっていなくてもよい。
なお、図8に示したように、第一絶縁フィルム3の端部3aおよび第二絶縁フィルム4の端部4aから突き出た平角導体2の端部2aと、基材22の端部22aおよび第三絶縁フィルム24の端部から突き出た接続導体23の端部23aは、互いに完全に重なっていなくてもよい。
ハンダ付けされた平角導体2の端部2aと接続導体23の端部23aには、上方から第一保護フィルム41Bが貼り合わされている。ハンダ付けされた平角導体2の端部2aと接続導体23の端部23aには、下方から第二保護フィルム42が貼り合わされている。図8において、第二保護フィルム42は接着剤などの樹脂44を介して、ハンダ付けされた平角導体2の端部2aと接続導体23の端部23aに貼り合わされている。
図8に示した接続部材付きフラットケーブル1Bによれば、基材22および第三絶縁フィルム24が、接続導体23の両面を支持しているため、接続部材20Bの強度が高まっている。このため、接続部材20Bが変形しにくく、接続部材20Bを外部機器などへ接続する際の作業性が向上されている。
図8に示した接続部材付きフラットケーブル1Bにおいて、第三絶縁フィルム24の材質は第一絶縁フィルム3の材質や第二絶縁フィルム4や基材22の材質と同じでも異なっていてもよい。これにより、様々な特性のフィルムを組み合わせることができる。
例えば、基材22や第三絶縁フィルム24に弾性率の高い曲がりにくい材質を用いて、第一絶縁フィルム3や第二絶縁フィルム4に弾性率の低い曲げやすい材質を用いることができる。この場合には、しなやかで自在に変形が可能なケーブルでありながら、端部の接続部材20Bでは曲がりにくく外部機器との接続作業が容易な接続部材付きフラットケーブル1Bが得られる。
例えば、基材22や第三絶縁フィルム24に弾性率の高い曲がりにくい材質を用いて、第一絶縁フィルム3や第二絶縁フィルム4に弾性率の低い曲げやすい材質を用いることができる。この場合には、しなやかで自在に変形が可能なケーブルでありながら、端部の接続部材20Bでは曲がりにくく外部機器との接続作業が容易な接続部材付きフラットケーブル1Bが得られる。
1,1A,1B:接続部材付きフラットケーブル
2:平角導体
2a:(平角導体の)端部
3:第一絶縁フィルム(絶縁フィルム)
3a:(第一絶縁フィルムの)端部
4:第二絶縁フィルム(絶縁フィルム)
4a:(第二絶縁フィルムの)端部
10:フラットケーブル
14:補強板
20,20B:接続部材
22:基材
22a:(基材の)端部
23:接続導体
23a:(接続導体の)端部
24:第三絶縁フィルム
41,41B:第一保護フィルム(保護フィルム)
42,42A:第二保護フィルム(保護フィルム)
2:平角導体
2a:(平角導体の)端部
3:第一絶縁フィルム(絶縁フィルム)
3a:(第一絶縁フィルムの)端部
4:第二絶縁フィルム(絶縁フィルム)
4a:(第二絶縁フィルムの)端部
10:フラットケーブル
14:補強板
20,20B:接続部材
22:基材
22a:(基材の)端部
23:接続導体
23a:(接続導体の)端部
24:第三絶縁フィルム
41,41B:第一保護フィルム(保護フィルム)
42,42A:第二保護フィルム(保護フィルム)
Claims (12)
- 平面状に配列された複数本の平角導体と、前記平角導体の配列面の両面から貼り合わされた絶縁フィルムと、を含むフラットケーブルと、
基材と、前記基材の一方の面に並列されて前記基材に貼られている複数本の接続導体と、を有する接続部材と、を備え、
前記平角導体の長手方向の少なくとも一方の端部は、前記絶縁フィルムの端部から突き出ており、
前記接続導体の長手方向の少なくとも一方の端部は、前記基材の端部から突き出ており、
前記絶縁フィルムの前記端部から突き出た前記平角導体の前記端部と、前記基材の前記端部から突き出た前記接続導体の前記端部とが、ハンダで接着されており、
前記ハンダで接着された前記平角導体の前記端部と前記接続導体の前記端部には、前記配列面の両面から保護フィルムが貼り合わされており、
前記接続導体の一部が露出されている、接続部材付きフラットケーブル。 - 前記基材に貼り合わされている前記保護フィルムに補強板が貼り合わされている、請求項1に記載の接続部材付きフラットケーブル。
- 前記基材に貼り合わされる保護フィルムと前記平角導体と前記接続導体との隙間に樹脂が充填されている、請求項1に記載の接続部材付きフラットケーブル。
- 前記平角導体の断面積は前記接続導体の断面積と異なっている、請求項1から3のいずれか一項に記載の接続部材付きフラットケーブル。
- 前記絶縁フィルムの材質は前記基材の材質と異なっている、請求項1から4のいずれか一項に記載の接続部材付きフラットケーブル。
- 前記絶縁フィルムは、前記平角導体の前記配列面の一方に貼り合わされた第一絶縁フィルムと、前記平角導体の前記配列面の他方に貼り合わされた第二絶縁フィルムと、を有し、
前記第一絶縁フィルムの材質は前記第二絶縁フィルムの材質と異なっている、請求項1から5のいずれか一項に記載の接続部材付きフラットケーブル。 - 前記接続部材は、前記基材と反対側において前記接続導体に貼り合わされた第三絶縁フィルムを有する、請求項1から6のいずれか一項に記載の接続部材付きフラットケーブル。
- 前記第三絶縁フィルムの材質は前記第一絶縁フィルムまたは前記第二絶縁フィルムの材質と異なっている、請求項7に記載の接続部材付きフラットケーブル。
- 前記第三絶縁フィルムの材質は前記基材の材質と異なっている、請求項7または8に記載の接続部材付きフラットケーブル。
- フラットケーブルに接続部材を貼り付ける接続部材付きフラットケーブルの製造方法であって、
前記フラットケーブルは、平面状に配列された複数本の平角導体と、前記平角導体の配列面の両面から貼り合わされた絶縁フィルムとからなり、
前記平角導体の少なくとも一方の端部を前記絶縁フィルムの端部から突き出させ、
前記接続部材は、複数の接続導体が基材の一方の面に並列して貼られたものであり、前記接続導体の少なくとも一方の端部を前記基材の端部から突き出させ、
前記絶縁フィルムの前記端部から突き出た前記平角導体の前記端部と、前記基材の端部から突き出た前記接続導体の前記端部とをハンダで接着し、
互いにハンダで接着された前記平角導体の前記端部と前記接続導体の前記端部に、前記配列面の両面から保護フィルムを貼り合せ、かつ前記接続導体の一部を露出させる、接続部材付きフラットケーブルの製造方法。 - 前記基材に貼り合わされている前記保護フィルムに補強板を貼り合わせる、請求項10に記載の接続部材付きフラットケーブルの製造方法。
- 前記平角導体と前記接続導体と前記保護フィルムの隙間に樹脂を充填する、請求項10または11に記載の接続部材付きフラットケーブルの製造方法。
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WO2020012952A1 (ja) * | 2018-07-11 | 2020-01-16 | 住友電気工業株式会社 | フラットケーブルおよびフラットケーブルの製造方法 |
-
2015
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