专利名称：柔性扁平电缆的制作方法
技术领域：
本发明涉及柔性扁平电缆，尤其涉及作为在电子设备内传递电信号的配线材料而使用的带有屏蔽层的柔性扁平电缆。
背景技术：
一般而言，柔性扁平电缆(FFC)有效利用其柔软性(挠性)而广泛用作各种电气、电子设备中的电路之间的跨接线(固定配线)、或者代替柔性印刷基板在电气、电子设备的可动部进行配线的配线材料。尤其是近年来，还进行着作为对计算机用喷墨型打印机的打印头部分或者CD - ROM驱动器、汽车导航装置、DVD (数字多用途光盘)播放器的拾取部分等进行配线的配线材料的适应。近年来，电子设备的小型.轻量化、多功能化逐渐发展。因此，需要能够进行高速且大容量的传输的配线材料。尤其是由于传输频率逐渐变为高频而使电子设备内的电信号干扰也增大，所以对配线材料要求优良的屏蔽特性。而且，配线材料需要与电子设备侧的特性阻抗相匹配的特性阻抗。作为以往的能够进行特性阻抗匹配的带有屏蔽层的柔性扁平电缆，在专利文献I中提出了如下柔性扁平电缆，其具备设在绝缘层的外表面上的无纺布层和设在无纺布层的外表面上的屏蔽层。现有技术文献专利文献1:日本特开2009 - 170291号公报
发明内容
发明要解决的课题如上所述，以往柔性扁平电缆用于电子设备内等的配线材料，而随着近年的电子设备的小型化，柔性扁平电缆施加折弯加工而安装在电子设备内的情况增多。因此，柔性扁平电缆需要对于使其变形为复杂形状的折弯加工也能够应对的柔软性(挠性)。在专利文献I公开的柔性扁平电缆中，施加折弯加工时的挠性不足，折弯时的复原力依然较高。因此，因回弹而无法保持已折弯的形状，有时还需要用醋酸纤维带等固定部件固定已折弯的部分等操作。另外，若需要这种固定部件，则从操作性、性价比这样的观点出发也存在缺点。因此，本发明的目的是提供一种与以往相比进一步提高了挠性的柔性扁平电缆。解决课题的方法为了实现该目的而首创的本发明是一种柔性扁平电缆，具备:以具有规定间隔的方式并排配置的多个导体、设在上述导体的两面上的绝缘层、设在上述绝缘层的外表面上的无纺布层、以及设在上述无纺布层的外表面上的屏蔽层，其中，上述无纺布层具有无纺布，该无纺布在表面形成有多个由相对的一对长边和相对的一对短边包围而成的凹部。优选上述无纺布具有上述凹部的长边的长度a[mm]、上述凹部的短边的长度d[mm]、沿着短边方向并排配置的上述凹部的中心之间的距离c[mm]、沿着长边方向并排配置的上述凹部的中心之间的距离b[mm]满足关系式2d < b < 2a < c的压花形状。优选上述无纺布的单位面积重量是50g/m2以上且90g/m2以下。优选上述无纺布层仅设在上述绝缘层的单面上。此时，优选上述无纺布的单位面积重量是40g/m2以上且50g/m2以下。优选上述无纺布的空隙量是170cm3/m2以上且280cm3/m2以下。优选上述无纺布由具有规定的外径的第一纤维丝和外径比上述第一纤维丝大的第二纤维丝形成。优选上述无纺布具有:由上述第一纤维丝形成的第一层；设在上述第一层的两面侧并由上述第二纤维丝形成的第二层；以及设在上述第一层与上述第二层之间并由上述第一纤维丝及上述第二纤维丝形成的第三层。优选上述无纺布层沿着电缆长度方向配置了上述凹部的长边。优选上述无纺布层沿着电缆长度方向配置了上述凹部的短边。本发明具有如下有益效果。根据本发明，与以往相比能够进一步提高挠性。
图1是表示本发明的第一实施方式的柔性扁平电缆的剖视图。图2是表示图1的柔性扁平电缆的详细结构的A — A线剖视图。图3 (a)、(b)是表示构成图1的柔性扁平电缆的无纺布层的无纺布的一例的平面图。图4是表示构成图1的柔性扁平电缆的无纺布层的无纺布的详细结构的剖视图。图5是表示本发明的第二实施方式的柔性扁平电缆的剖视图。图6是表示图5的柔性扁平电缆的详细结构的B — B线剖视图。图7是说明实施例中的折弯应力试验方法的图。图8是说明实施例中的折弯部形状保持试验方法的图。符号说明11:柔性扁平电缆，2:导体，3:绝缘层，4:无纺布层，5:屏蔽层，21:端子。
具体实施例方式以下，按照
本发明的优选实施方式。本发明人进行了积极研究，结果发现，在提高作为本发明的目的的挠性、实现阻抗匹配方面，在柔性扁平电缆中构成无纺布层的无纺布的表面上所形成的凹部的形状很重要，并基于该见解做出了本发明。图1是表示本发明的第一实施方式的柔性扁平电缆的剖视图。另外，图2是图1所示的柔性扁平电缆的A — A线剖视图。如图1、2所示，第一实施方式的柔性扁平电缆11具备:以具有规定间隔的方式并排配置的多个导体2 (参照图2);设在导体2的两面上并包覆导体2的绝缘层3 ;分别设在两方的绝缘层3的外表面上的无纺布层4 ;以及设在无纺布层4的外表面上的屏蔽层5。
使用图2说明各层的详细结构。如图2所示，绝缘层3由在由塑料构成的绝缘膜31的表面上涂敷有粘接剂32的带有粘接剂的绝缘膜构成。通过以粘接剂32附着于导体2上的方式从导体2的两侧夹住该绝缘膜而形成绝缘层3。作为绝缘膜31的材质，可举出例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚等，优选使用其中的任一种。另外，作为粘接剂32，优选使用例如在聚酯系树月旨、聚烯烃系树脂中添加了阻燃剂等添加剂的粘接剂。绝缘层3其端部与导体2 —起从无纺布层4及屏蔽层5露出，该露出的绝缘层3的一方被剥离而使导体2的单面露出。由此，所露出的导体2的单面视作端部21 (参照图1)。如图3 (a)、(b)所示，无纺布层4由无纺布41构成，该无纺布41在表面形成有多个由相对的一对长边和相对的一对短边Ss包围而成的凹部(压花)42。无纺布41具有凹部42的长边Slj的长度a [mm]、凹部42的短边Ss的长度d[mm]、沿着短边方向(配置短边Ss的方向，即、在图3 (a)中为y方向，在图3 (b)中为χ方向)并排配置的凹部42的中心之间的距离c [mm]、沿着长边方向(配置长边的方向，S卩、在图3 (a)中为χ方向，在图3 (b)中为y方向)并排配置的凹部42的中心之间的距离b [mm]满足关系式2d < b < 2a < c的压花形状。另外，无纺布层4在无纺布41的与绝缘层3接触的表面上涂敷有烯烃系粘接剂等粘接剂。通过使用具有这种压花形状的无纺布，能够降低折弯柔性扁平电缆时的复原力。因此，容易以折弯的形状保持柔性扁平电缆。此时，相邻的两个凹部42中相对的距离el、e2优选为Imm以上且3mm以下。其理由是，通过使距离el、e2为该范围，可减轻折弯时的应力(复原力)，且能够在任意的位置均匀地保持空隙量。该无纺布41例如优选由纺粘无纺布构成，特别优选由以具有规定的外径的第一纤维丝和外径比第一纤维丝大的第二纤维丝形成的纺粘无纺布构成。更具体而言，如图4所示，无纺布41具有:由第一纤维丝形成的第一层411 ;设在第一层411的两面侧并由第二纤维丝形成的第二层412 ;以及设在第一层411与第二层412之间并由第一纤维丝及第二纤维丝形成的第三层413。另外，构成第一层411、第三层413的第一纤维丝的外径(纤维直径)优选0.0Olmm以上且0.0lOmm以下。另外，构成第二层412、第三层413的第二纤维丝的外径(纤维直径)优选0.011謹以上且0.040mm以下。如此，通过将由外径不同的多根纤维丝形成的各层层叠而形成无纺布41，能够消除无纺布41内的空隙的大小不均，能够得到更稳定的特性阻抗。另外，优选无纺布41的单位面积重量为50g/m2以上且90g/m2以下，而且空隙量为170cm3/m2 以上且 280cm3/m2 以下。在无纺布41的单位面积重量不足50g/m2的情况下，特性阻抗有可能脱离100±10Ω的范围，因此难以实现与设备侧的特性阻抗的匹配。另一方面，在无纺布41的单位面积重量超过90g/m2的情况下，挠性随着单位面积重量的增加会降低。另外，在此所说的单位面积重量，表示将每平方米的第一纤维丝的质量和第二纤维丝的质量合计所得的质量。另外，通过使无纺布41具有170cm3/m2以上且280cm3/m2以下的空隙量，能够使无纺布41的介电常数为1.4以上且1.7以下的范围。其结果，在无纺布41为50g/m2以上且90g/m2以下的单位面积重量的情况下，若介电常数为1.4以上且1.7以下的范围，则能够再现性良好地使柔性扁平电缆11的特性阻抗的值纳入100±10Ω的范围内。另外，所谓无纺布的空隙量，是指每平方米的无纺布所含的间隙的程度，表示无纺布所含的间隙的容积相对于无纺布全部容积的比例。优选使用这种无纺布41，无纺布层4以沿着电缆长度方向配置凹部42的长边&，或者沿着电缆长度方向配置凹部42的短边Ss的方式构成。屏蔽层5由屏蔽材料构成，该屏蔽材料通过在由塑料构成的绝缘膜51的表面上设置金属箔52，且在该金属箔52的表面上涂敷粘接剂53而成。屏蔽层5例如通过以屏蔽材料的粘接剂53与无纺布层4接触且绝缘膜51成为最外层的方式，将屏蔽材料卷绕在无纺布层4的表面上而形成。作为绝缘膜51的材质，与构成绝缘层3的绝缘膜31的材质同样，可举出例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚等，优选使用其中的任一种。作为金属箔52的材质，尤其是为了抑制高频带中的衰减量的增大，铝箔最佳。作为粘接剂53，与构成绝缘层3的粘接剂32同样，优选使用例如在聚酯系树脂、聚烯烃系树脂中添加了阻燃剂等添加剂的粘接剂。另外，在采用当卷绕屏蔽材料时柔性扁平电缆11在其末端与接地用金属层接地的结构的情况下，优选使用具有导电性的粘接剂作为粘接剂53。根据以上说明的柔性扁平电缆11，与以往相比能够进一步提高挠性，且能够进行与电子设备侧的特性阻抗的匹配。接着，说明本发明的第二实施方式。在第二实施方式的柔性扁平电缆中，发现在该柔性扁平电缆中仅在单面具有特定的无纺布层4及屏蔽层5的结构对复原力的进一步减轻有效，并基于该见解做出了如下结构。图5是表示本发明的第二实施方式的柔性扁平电缆的剖视图。另外，图6是图5所示的柔性扁平电缆的B — B线剖视图。如图5、6所示，第二实施方式的柔性扁平电缆12与第一实施方式的柔性扁平电缆11相比，不同点在于仅在绝缘层3的单面设置了无纺布层4。另外，在图5中显示了在导体2的两端部的单面粘贴有接地用金属层60的例子。在柔性扁平电缆12中，无纺布的单位面积重量优选为40g/m2以上且50g/m2以下。在无纺布41的单位面积重量超过50g/m2的情况下，特性阻抗有可能脱离100±10Ω的范围，因此难以实现与设备侧的特性阻抗的匹配。另一方面，在无纺布41的单位面积重量不足40g/m2的情况下，由位置引起的阻抗不均是问题。另外,通过使无纺布41的单位面积重量为40g/m2以上且50g/m2以下,能够使介电常数为1.5 1.75的范围。若介电常数为1.5 1.75的范围，则能够再现性良好地使柔性扁平电缆12的特性阻抗的值纳入100±10Ω的范围内。根据以上说明的柔性扁平电缆12，除了与以往相比能够进一步提高挠性且能够进行与电子设备侧的特性阻抗的匹配这样的第一实施方式的柔性扁平电缆11的效果之外，还能得到即使仅用双面胶带也能保持折弯加工形状这样的效果。实施例首先，说明有关第一实施方式的实施例。为了验证本发明的效果，试制了表I所示的实施例1及比较例I这两种带有屏蔽层的柔性扁平电缆,并测定了特性阻抗和折弯应力。另外，柔性扁平电缆的基本结构做成与第一实施方式的柔性扁平电缆同样，并且在实施例1和比较例I中改变无纺布的种类。表I
权利要求
1.一种柔性扁平电缆，其特征在于，具备:以具有规定间隔的方式并排配置的多个导体、设在所述导体的两面上的绝缘层、设在所述绝缘层的外表面上的无纺布层、以及设在所述无纺布层的外表面上的屏蔽层， 所述无纺布层具有无纺布，该无纺布在表面形成有多个由相对的一对长边和相对的一对短边包围而成的凹部。
2.根据权利要求1所述的柔性扁平电缆，其特征在于， 所述无纺布具有所述凹部的长边的长度a、所述凹部的短边的长度d、沿着短边方向并排配置的所述凹部的中心之间的距离c、沿着长边方向并排配置的所述凹部的中心之间的距离b满足关系式2d < b < 2a < c的压花形状,其中a、b、C、d的单位为mm。
3.根据权利要求1或2所述的柔性扁平电缆，其特征在于， 所述无纺布的单位面积重量为50g/m2以上且90g/m2以下。
4.根据权利要求1或2所述的柔性扁平电缆，其特征在于， 所述无纺布层仅设在所述绝缘层的单面上。
5.根据权利要求4所述的柔性扁平电缆，其特征在于， 所述无纺布的单位面积重量为40g/m2以上且50g/m2以下。
6.根据权利要求1 5中任一项所述的柔性扁平电缆，其特征在于， 所述无纺布的空隙量为170cm3/m2以上且280cm3/m2以下。
7.根据权利要求1 6中任一项所述的柔性扁平电缆，其特征在于， 所述无纺布由具有规定的外径的第一纤维丝和外径比所述第一纤维丝大的第二纤维丝形成。
8.根据权利要求7所述的柔性扁平电缆，其特征在于， 所述无纺布具有:由所述第一纤维丝形成的第一层；设在所述第一层的两面侧并由所述第二纤维丝形成的第二层；以及设在所述第一层与所述第二层之间并由所述第一纤维丝及所述第二纤维丝形成的第三层。
9.根据权利要求1 8中任一项所述的柔性扁平电缆，其特征在于， 所述无纺布层沿着电缆长度方向配置了所述凹部的长边。
10.根据权利要求1 8中任一项所述的柔性扁平电缆，其特征在于， 所述无纺布层沿着电缆长度方向配置了所述凹部的短边。
全文摘要
本发明提供与以往相比进一步提高了挠性的柔性扁平电缆。柔性扁平电缆(11)具备以具有规定间隔的方式并排配置的多个导体(2)、设在导体(2)的两面上的绝缘层(3)、设在绝缘层(3)的外表面上的无纺布层(4)、以及设在无纺布层(4)的外表面上的屏蔽层(5)，其中，无纺布层(4)具有无纺布(41)，该无纺布(41)在表面形成有多个由相对的一对长边(SL)和相对的一对短边(SS)包围而成的凹部(42)。
文档编号H01B7/17GK103187125SQ20121055281
公开日2013年7月3日 申请日期2012年12月18日 优先权日2011年12月27日
发明者绀谷昌充, 堆信仁, 小林秀德 申请人:日立电线精密技术株式会社