專利名稱：屏蔽扁平電纜及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種屏蔽扁平電纜及其制造方法，該屏蔽扁平電纜 將多根導(dǎo)體平行地排列為一列并由絕緣體進(jìn)行包覆，其外側(cè)由共同的 屏蔽導(dǎo)體包覆。
背景技術(shù)：
在電子設(shè)備內(nèi)的配線及設(shè)備可動(dòng)部的配線中，以省空間化和連 接簡(jiǎn)便為目的，使用具有可撓性的扁平電纜。另外，由于如果設(shè)備所 使用的信號(hào)頻率變高，則噪聲的影響變大，因此使用采取了屏蔽的屏 蔽扁平電纜。屏蔽扁平電纜通常是將扁平或圓形的導(dǎo)體以規(guī)定間隔平 行地排列為一列，將整體利用由電氣絕緣樹脂構(gòu)成的絕緣體進(jìn)行一體 化而形成。然后，將絕緣體的外側(cè)由共同的導(dǎo)電體進(jìn)行包覆而作為屏 蔽導(dǎo)體，另外，根據(jù)需要而形成其外側(cè)利用由樹脂構(gòu)成的外皮進(jìn)行保
護(hù)的形狀(例如，參照特開平8 — 64037號(hào)公報(bào)、特開2003—16849 號(hào)公報(bào))。
現(xiàn)有的屏蔽扁平電纜，為了在電纜末端部將屏蔽導(dǎo)體與連接器 或電路基板的接地端子進(jìn)行連接，使用加蔽線。加蔽線通常配置為， 在電纜的整個(gè)長(zhǎng)度方向上與對(duì)屏蔽扁平電纜的絕緣體進(jìn)行包覆的屏 蔽導(dǎo)體的內(nèi)側(cè)接觸。屏蔽扁平電纜的末端部，為了與連接器或電路基 板的端子部進(jìn)行連接，將屏蔽導(dǎo)體和外皮一起去除，通過上述加蔽線 使屏蔽導(dǎo)體與屏蔽端子接地連接。
屏蔽導(dǎo)體與加蔽線沿軸向線狀地進(jìn)行電氣接觸，該接觸面積小 于或等于加蔽線的表面積的一半。并且，由于是通過屏蔽導(dǎo)體的巻繞
或外皮的包覆而獲得接觸狀態(tài)，因此存在電氣接觸不充分的情況，有 可能使屏蔽導(dǎo)體接地的可靠性降低。另外，由于在電纜末端部去除屏 蔽導(dǎo)體，因此有可能在去除了該屏蔽導(dǎo)體的區(qū)域部分中產(chǎn)生阻抗不匹
5配。另外，由于屏蔽功能降低，因此存在傳送信號(hào)不穩(wěn)定的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述情況而提出的，其目的在于提供一種屏蔽 扁平電纜及其制造方法，該屏蔽扁平電纜可靠地進(jìn)行屏蔽導(dǎo)體的接地 連接，并且防止因去除屏蔽導(dǎo)體導(dǎo)致的阻抗不匹配，抑制屏蔽效果降 低。
本發(fā)明所涉及的屏蔽扁平電纜，在將多根導(dǎo)體平行地排列為一 列并由絕緣體一體包覆而成的扁平電纜的至少一個(gè)面上，以縱向貼附 的方式配置接地連接用的金屬箔帶，將金屬箔帶及絕緣體由屏蔽用的 金屬箔片包覆。
也可以將接地連接用的金屬箔帶配置在扁平電纜的兩面上，使 其粘結(jié)在絕緣體上。另外，也可以在接地連接用的金屬箔帶僅配置在 扁平電纜的一個(gè)面上的情況下，使屏蔽用金屬箔片與扁平電纜的另一 個(gè)面粘結(jié)。此外，優(yōu)選在將絕緣體與接地連接用的金屬箔帶之間粘結(jié)、 或者將絕緣體與屏蔽用的金屬箔片之間粘結(jié)時(shí)，將粘接劑以網(wǎng)紋鋼板 的圖案進(jìn)行涂敷。此外，優(yōu)選通過擠出成型而使絕緣體形成為表面不
存在ra凸的平坦表面。
另外，可以利用外皮對(duì)屏蔽用的金屬箔片的外側(cè)進(jìn)行包覆，形 成保護(hù)電纜整體的結(jié)構(gòu)。優(yōu)選外皮通過擠出成型而形成，在此情況下， 優(yōu)選屏蔽用的金屬箔片由樹脂層和金屬箔層構(gòu)成，設(shè)置為樹脂層位于 外側(cè)，與外皮進(jìn)行粘結(jié)。
此外，在不具有外皮的電纜中，通過將屏蔽用的金屬箔片在絕
緣體上巻繞大于或等于1.5周而形成阻燃性，在具有外皮的電纜中，
通過由聚氨酯樹脂和乙烯一醋酸乙烯共聚樹脂的混合樹脂形成外皮 而形成阻燃性。
此外，通過在絕緣體中添加0.4重量％ 0.6重量％的碳黑，使 利用YAG激光對(duì)電纜末端的金屬箔的加工變得容易。另外，也可以 構(gòu)成為在電纜彎曲的部位上安裝彎曲限制部件，其彎曲半徑大于不會(huì) 使上述金屬箔帶發(fā)生切斷的最小彎曲半徑。另外，也可以使所述屏蔽用的金屬箔片的巻繞結(jié)束端部彎折大 于或等于3次。另外，所述絕緣體也可以是非阻燃性樹脂。
另外，也可以使所述接地連接用的金屬箔帶具有貫穿正反兩面 的多個(gè)通氣孔，針對(duì)所述絕緣體進(jìn)行交聯(lián)。另外，也可以針對(duì)所述外 皮進(jìn)行交聯(lián)。
本發(fā)明所涉及的屏蔽扁平電纜的制造方法中，將多根導(dǎo)體平行 地排列為一列并由絕緣體一體包覆而形成扁平電纜，在所述扁平電纜 的至少一個(gè)面上縱向貼附接地連接用的金屬箔帶，利用屏蔽用的金屬 箔片包覆所述金屬箔帶及絕緣體。并且，也可以利用外皮對(duì)所述金屬 箔片進(jìn)行包覆。在進(jìn)行交聯(lián)時(shí)，在金屬箔帶上開孔。
另外，也可以使用具有貫穿正反兩面的多個(gè)通氣孔的金屬箔帶， 通過從所述金屬箔帶的外側(cè)照射電離性射線而使所述絕緣體交聯(lián)。
另外，也可以利用金屬箔片包覆具有貫穿正反兩面的多個(gè)通氣 孔的金屬箔帶，然后利用外皮對(duì)所述金屬箔片進(jìn)行包覆。另外，也可 以從所述外皮的外側(cè)照射電離性射線而使所述外皮及所述絕緣體進(jìn) 行交聯(lián)。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)榻拥剡B接用的金屬箔帶和屏蔽用的金屬箔片 之間為平面性的面接觸，所以電氣接觸可靠，并且接觸面積也較大。 在使接地棒與接地連接用的金屬箔帶進(jìn)行接觸時(shí)，也與上述相同。由 此，可以可靠地進(jìn)行屏蔽用的金屬箔片的接地連接。另外，即使在電 纜末端部去除了屏蔽用的金屬箔片的情況下，也因?yàn)榻拥剡B接用的金 屬箔帶延伸至電纜末端，而可以防止阻抗不匹配，并且減輕屏蔽功能 的降低，確保信號(hào)傳送的穩(wěn)定性和可靠性。
另外，在將金屬箔片的巻繞結(jié)束端部彎折大于或等于3次的情 況下，即使金屬箔片內(nèi)側(cè)的絕緣體在高溫下受熱而產(chǎn)生氣體，也不會(huì) 從將金屬箔片貼合而形成的巻繞結(jié)束端部向外部漏出氣體。另外，即 使屏蔽扁平電纜的外側(cè)存在火情，也可以由金屬箔片攔截火焰，可以 保護(hù)內(nèi)部不受火焰損害。因此，可以確保高阻燃性。另外，在絕緣體通過照射電離性射線而進(jìn)行交聯(lián)的情況下，具 有良好的耐熱性。并且，在金屬箔帶上形成有貫穿正反兩面的多個(gè)通 氣孔的情況下，對(duì)絕緣體照射電離性射線而進(jìn)行交聯(lián)時(shí)所產(chǎn)生的氫氣 可以排出，不會(huì)殘留在絕緣體和金屬箔帶之間。由此，可以防止金屬 箔帶從絕緣體翹起。這樣，可以消除因阻抗局部性變高而產(chǎn)生尖峰等 阻抗紊亂，可以獲得目標(biāo)值的阻抗。


'圖1是說明本發(fā)明所涉及的屏蔽扁平電纜(無外皮)的概略的圖。
圖2是說明本發(fā)明所涉及的屏蔽扁平電纜(有外皮)的概略的圖。
圖3是表示本發(fā)明所涉及的屏蔽扁平電纜的其它例子的圖。
圖4是說明本發(fā)明所涉及的與金屬箔片及金屬箔帶的粘結(jié)相關(guān)
的實(shí)施方式的圖。
圖5是對(duì)本發(fā)明所涉及的屏蔽扁平電纜的阻燃化進(jìn)行說明的圖。 圖6是表示本發(fā)明的其它實(shí)施方式所涉及的屏蔽電纜的末端部
附近的一個(gè)例子的斜視圖。
圖7是表示圖6的屏蔽電纜的剖面的剖面圖。.
圖8是表示圖6的屏蔽電纜的形成彎折部的方式的剖面圖。
圖9是表示本發(fā)明的其它實(shí)施方式所涉及的屏蔽扁平電纜的末
端部附近的一個(gè)例子的斜視圖。
圖IO是表示金屬箔帶的通氣孔的概略俯視圖。
圖11是表示在圖9的屏蔽扁平電纜上設(shè)置外皮的情況下的末端
部附近的斜視圖。
圖12是設(shè)置有外皮的屏蔽扁平電纜的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)

本發(fā)明的實(shí)施方式。圖中，la lh是屏蔽扁平電 纜，2a、 2b是導(dǎo)體，3是絕緣體，4是金屬箔片(屏蔽導(dǎo)體)，4a是金屬箔層，4b是樹脂層，4c是粘接劑，5是外皮，6是金屬箔帶(接 地連接用導(dǎo)體)，7是接地棒。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的屏蔽扁平電纜la如圖1所示， 例如將剖面扁平的導(dǎo)體2a平行地排列為一列，將這些導(dǎo)體2a利用由 絕緣樹脂構(gòu)成的絕緣體3相互電氣絕緣地一體包覆。在絕緣體3的平 坦的兩面中的至少一個(gè)面上，縱向貼附而配置作為接地連接用導(dǎo)體的 金屬箔帶6，以覆蓋該金屬箔帶6和絕緣體3的外周整個(gè)表面的方式 巻繞作為屏蔽導(dǎo)體的金屬箔片4。
接地連接用的金屬箔帶6使用具有能夠覆蓋排列為列狀的所有 導(dǎo)體2a的寬度的金屬箔帶，縱向貼附在絕緣體3的單面或兩面上。 屏蔽用的金屬箔片4以包覆絕緣體3及金屬箔帶6整體的方式進(jìn)行巻 繞，設(shè)置為在重疊的部分上閉合。金屬箔片4和金屬箔帶6配置為彼 此的金屬箔面接觸。因?yàn)榻佑|面較寬，所以成為良好的導(dǎo)電狀態(tài)。
屏蔽扁平電纜la利用作為屏蔽導(dǎo)體的金屬箔片4，集中屏蔽來 自外部的噪聲信號(hào)，并且，屏蔽向外部發(fā)射噪聲信號(hào)。該屏蔽用的金 屬箔片4使用厚度為0.01mm 0.05mm的金屬箔片，可以使用由銅 或鋁等金屬箔單獨(dú)構(gòu)成的金屬箔片。另外，如圖1 (B)所示，金屬 箔片4也可以使用如下金屬箔片通過在樹脂片上層壓或蒸鍍金屬箔 而形成，由金屬箔層4a (7nm 25nm)和樹脂層4b (4)am 25nm) 構(gòu)成的金屬箔片。此外，金屬箔片4的樹脂片基材例如可以使用聚對(duì) 苯二甲酸乙二酯(PET)。
作為金屬箔片4，在使用由金屬箔層4a和樹脂層4b構(gòu)成的層疊 形狀的金屬箔片的情況下，以金屬箔層4a位于內(nèi)側(cè)而樹脂層4b位于 外側(cè)的方式進(jìn)行巻繞，至少將其重疊部分利用粘接劑4c進(jìn)行粘結(jié)固 定。因此，金屬箔片4的金屬箔層4a可以與配置在內(nèi)側(cè)的接地連接 用金屬箔帶6直接接觸而進(jìn)行電氣連接。另外，由于樹脂層4b位于 外側(cè)，金屬箔層4a不會(huì)露出，因此即使沒有外皮，作為電纜也可以 具有一定范圍的耐久性。
另外，在絕緣體3和金屬箔片4之間配置的作為接地連接用導(dǎo) 體的金屬箔帶6，也與屏蔽用的金屬箔片4相同地，可以使用將金屬
9箔層壓在樹脂片上而提高強(qiáng)度的金屬箔帶。該金屬箔帶6以金屬箔層 位于外側(cè)的方式，在絕緣體3的單面或兩面上與該絕緣體3接觸地縱
向貼附，通過金屬箔片4的巻繞而被保持。因?yàn)槠帘斡玫慕饘俨? 和接地連接用的金屬箔帶6的金屬箔之間以金屬箔帶的大致整個(gè)面
積進(jìn)行接觸，所以形成阻抗低且良好的電氣連接。
絕緣體3使導(dǎo)體2a之間電氣絕緣，同時(shí)在高頻區(qū)域中使用時(shí)， 該絕緣體3介于導(dǎo)體2a之間及導(dǎo)體2a與金屬箔片4(或金屬箔帶6) 之間，作為形成靜電耦合的電容器的電介質(zhì)起作用。絕緣體3的介質(zhì) 損耗角正切及介電常數(shù)這兩者越小，則信號(hào)傳送損耗越小，可以高效 地傳送高頻信號(hào)。但是，為了與設(shè)備進(jìn)行連接，需要根據(jù)電介質(zhì)材料 的介電常數(shù)而確定尺寸，實(shí)現(xiàn)所需的阻抗。
形成絕緣體3的樹脂可以使用聚酯、聚氯乙烯等，優(yōu)選聚烯烴 類樹脂，例如可以使用聚乙烯樹脂等。聚乙烯樹脂的介質(zhì)損耗角正切 為4xl0一左右，介電常數(shù)為2.3 2.4，與聚酯樹脂(例如PET，其 介質(zhì)損耗角正切為2x10—3左右，介電常數(shù)為2.9 3.0)相比較小， 可以認(rèn)為是優(yōu)選材料。
如上述所示構(gòu)成的屏蔽扁平電纜la，在與連接器或電路基板的 端子部連接時(shí)，需要使導(dǎo)體2a及接地連接用的金屬箔帶6在末端部 露出。利用C02激光、YAG激光等，在屏蔽用的金屬箔片4的末端 部上形成切口，將其去除而使接地連接用的金屬箔帶6露出。然后， 利用YAG激光去除金屬箔帶6的前端部分，使絕緣體3整個(gè)表面露 出。隨后，通過利用C02激光切斷并去除絕緣體3，使內(nèi)部的導(dǎo)體 2a露出(省略圖示)，在連接器等的端子部上，以保持導(dǎo)體2a的排 列間距的狀態(tài)進(jìn)行連接。
如上述所示形成的末端部，接地連接用的金屬箔帶6至少在一 面?zhèn)嚷冻觯卦摻饘俨瓗?的寬度方向橫向配置接地棒7，使金屬箔 帶6和接地棒7接觸。接地棒7與連接器的接地端子部分連接。因?yàn)?接地連接用的金屬箔帶6和接地棒7之間是面接觸，所以能夠保持并 固定連接狀態(tài)，可以確?？煽壳曳€(wěn)定的電氣連接。
另外，對(duì)于作為屏蔽導(dǎo)體的金屬箔片4，為了與連接器等進(jìn)行連接，成為在末端部附近被去除的狀態(tài)，但為了進(jìn)行接地連接而保留接
地連接用的金屬箔帶6。因此，經(jīng)由導(dǎo)體2a和金屬箔片4之間的絕 緣體3獲得的靜電容量及外部電感保持均勻，可以使該部分不會(huì)產(chǎn)生 阻抗不匹配。另外，對(duì)于局部去除末端部附近的屏蔽用金屬箔片4 導(dǎo)致的屏蔽功能的降低，也可以通過接地連接用的金屬箔帶6而減 輕，可以使相對(duì)于噪聲信號(hào)的可靠性提高。
圖2所示的屏蔽扁平電纜lb是將上述屏蔽扁平電纜la的金屬 箔片4的外側(cè)由外皮5進(jìn)行包覆的電纜。因?yàn)槌擞赏馄?包覆的結(jié) 構(gòu)之外的部分，與圖1中說明的結(jié)構(gòu)實(shí)際上是相同結(jié)構(gòu)，所以省略詳 細(xì)說明。
外皮5對(duì)包括金屬箔片4在內(nèi)的電纜整體進(jìn)行保護(hù)，同時(shí)還具 有提高其機(jī)械強(qiáng)度、耐彎曲等功能。該外皮5的包覆厚度為0.2mm 左右，可以與絕緣體3相同地由聚氯乙烯、聚乙烯形成，或由后述的 聚氨酯樹脂和乙烯一醋酸乙烯共聚樹脂的混合樹脂等形成。另外，作 為外皮5，也可以將具有粘結(jié)層的樹脂帶以包覆屏蔽導(dǎo)體4的方式從 兩面夾持并進(jìn)行粘結(jié)而一體化，還可以通過擠出機(jī)進(jìn)行擠出成型而形 成。
在具有外皮5，使用由金屬箔層和樹脂層構(gòu)成的屏蔽用的金屬箔 片4的情況下，金屬箔片4以金屬箔層4a位于內(nèi)側(cè)、樹脂層4b位于 外側(cè)的方式進(jìn)行巻繞。在外皮5由絕緣樹脂擠出成型而形成的情況 下，外側(cè)的樹脂層4b部分借助成型時(shí)的熱量與外皮5熔接而一體化。 如果外皮5和金屬箔片4的樹脂層4b熔接而一體化，則在形成末端 部而去除外皮時(shí)，可以將金屬箔片4也一體地去除，可以提高作業(yè)性。
圖3是表示本發(fā)明所涉及的其它屏蔽扁平電纜的剖面的圖。圖3 (A)是沒有外皮、使用扁平導(dǎo)體2a、將金屬箔帶6僅配置在電纜的 一面上的例子。圖3 (B)是有外皮、使用圓形導(dǎo)體2b、將金屬箔帶 6配置在電纜的兩面上的例子。
作為圖3 (A)的屏蔽扁平電纜lc的扁平導(dǎo)體2a，例如可以使 用鍍錫軟銅箔。將厚度為0.035 0.1mm、寬度為0.3mm 0.8mm的 導(dǎo)體，以導(dǎo)體排列間距0.5mm 1.25mm在寬度方向上平行地排列為一列，由絕緣體3包覆而一體化。
作為圖3 (B)的屏蔽扁平電纜ld中示出的圓形導(dǎo)體2b，可以
使用鍍錫或鍍銀的絞合線或單芯線。從可撓性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選絞合
線。作為絞合線，可以使用具有與AWG28 AWG40相當(dāng)?shù)慕孛娣e 的絞合線，例如可以使用將7根外徑為0.06mm的導(dǎo)線絞合(相當(dāng)于 AWG34)而成的絞合線。導(dǎo)體的排列間距基于信號(hào)電壓及圓形導(dǎo)體 2b的粗細(xì)的不同而變化，在使用前述絞合線的情況下，為0.3mm 0.5mm左右。
絕緣體3的包覆厚度是由絕緣樹脂材料的介電常數(shù)和電纜的特 性阻抗確定的。作為絕緣體3，可以形成為將具有粘結(jié)層的樹脂帶從 兩面夾持排列為列狀的導(dǎo)體2a、 2b而進(jìn)行一體化，但優(yōu)選通過擠出 機(jī)進(jìn)行擠出成型而形成。在擠出成型的情況下，因?yàn)榭梢允菇^緣體3 的兩面形成為沒有凹凸的平坦表面，所以與金屬箔帶6或金屬箔片4 之間的層疊部分中不會(huì)產(chǎn)生凹凸，可以使導(dǎo)體2a、 2b之間的分布電 容恒定，使阻抗均勻。
圖4是說明與金屬箔片4及金屬箔帶6的粘結(jié)相關(guān)的實(shí)施方式 的圖。圖4 (A)是說明本發(fā)明所涉及的粘接劑的涂敷方式的一個(gè)例 子的圖，圖4 (B)是說明金屬箔片及金屬箔帶的粘結(jié)部和非粘結(jié)部 的圖。在圖中，8表示粘結(jié)網(wǎng)紋，8a、 8b表示短棒狀的粘結(jié)網(wǎng)紋，9 表示粘結(jié)面，IO表示非粘結(jié)面。
優(yōu)選金屬箔片4及金屬箔帶6如圖1 3的構(gòu)成例所說明的那樣， 與導(dǎo)體2a、 2b之間的間隔距離保持恒定，特性阻抗在電纜的整個(gè)長(zhǎng) 度上是均勻的。特別是在沒有外皮5的電纜中，優(yōu)選金屬箔片4及金 屬箔帶6與絕緣體3粘結(jié)而一體化。但是，優(yōu)選金屬箔片4和金屬箔 帶6處于電氣接觸狀態(tài)，而不彼此粘結(jié)。粘接劑可以涂敷在彼此粘結(jié) 的金屬箔片4和絕緣體3中任意一個(gè)的粘結(jié)面上，以及金屬箔帶6 和絕緣體3中任意一個(gè)的粘結(jié)面上。此外，粘接劑可以使用例如聚酯 類粘接劑。
上述粘結(jié)并不需要在整個(gè)表面上相同地進(jìn)行粘結(jié)。因此在其粘 結(jié)面上，可以將粘接劑以條紋狀、格狀、水滴狀、網(wǎng)紋鋼板狀等各種
12方式涂敷以進(jìn)行粘結(jié)。但是，上述涂敷形狀及涂敷狀態(tài)可能會(huì)產(chǎn)生各 種問題。例如圖4 (B)所示，金屬箔帶6和絕緣體3之間的粘結(jié)面
9和非粘結(jié)面10形成為斜向網(wǎng)紋狀。這種情況下，如果將電纜沿例 如非粘結(jié)面10的N—N線彎曲，則金屬箔帶6成為在非粘結(jié)面10處 翹起的狀態(tài)，電纜的阻抗變化。并且，如果以該狀態(tài)反復(fù)彎曲，則有 可能產(chǎn)生折痕而使金屬箔發(fā)生斷裂。
因此，優(yōu)選無論向任何方向彎曲都必然存在粘結(jié)網(wǎng)紋這樣的粘 接劑的涂敷方式。由此，發(fā)現(xiàn)優(yōu)選按照如圖4 (A)所示的已知作為 防滑鋼板的網(wǎng)紋鋼板(也稱作方格板)的圖案進(jìn)行涂敷。該網(wǎng)紋鋼板 圖案的粘結(jié)網(wǎng)紋8是將正交的短棒狀粘結(jié)網(wǎng)紋8a和8b交替配置，使 它們整體相對(duì)于長(zhǎng)度方向或?qū)挾确较騼A斜。例如，使單個(gè)粘結(jié)網(wǎng)紋 8a、 8b的寬度為0.5mm、長(zhǎng)度為4.5mm左右，以任意密度涂敷在絕 緣體3的粘結(jié)面、或者金屬箔帶6或金屬箔片4側(cè)的粘結(jié)面上。根據(jù) 該網(wǎng)紋鋼板圖案的粘結(jié)網(wǎng)紋，不會(huì)產(chǎn)生直線狀的非粘結(jié)面10，金屬 箔帶6或金屬箔片4也不會(huì)以條狀翹起。
另外，近年來對(duì)具有阻燃性的電纜的需求增加。圖5是表示本 發(fā)明所涉及的提高電纜阻燃性的構(gòu)成例的圖。在圖1所示的無外皮的 電纜中，巻繞金屬箔片4而形成的重合部分，是通過粘結(jié)而保持巻繞 狀態(tài)的較窄的重合部。但是，如果金屬箔片4的巻繞重合量較少，則 會(huì)由于燃燒而使重合部分的粘接劑4c熔化。這樣，箔帶內(nèi)側(cè)的絕緣 體氣化而從該重合部分漏出，其進(jìn)行燃燒而促進(jìn)電纜的延燒。
因此，優(yōu)選如圖5示出的屏蔽扁平電纜le所示，使金屬箔片4 的巻繞重合部分變大。試驗(yàn)的結(jié)果是，如果將金屬箔片4巻繞1.5周， 從金屬箔片的重合側(cè)接觸火焰，則可以抑制燃燒氣體泄漏。由此，優(yōu) 選金屬箔片4在絕緣體3的外周巻繞大于或等于1.5周，巻繞的重合 部分大于或等于0.5周。另外，對(duì)于金屬箔片4的金屬箔，在鋁箔的 情況下，7|im的厚度時(shí)會(huì)產(chǎn)生孔而無法通過阻燃性試驗(yàn)，需要大于 或等于10jim的厚度。在銅箔的情況下，7pm的厚度時(shí)就通過了阻燃 性試驗(yàn)。因此，為了使金屬箔片4較薄且提高阻燃性，優(yōu)選使用銅箔 片。另外，在圖2的具有外皮5的電纜中，通過外皮材料使用阻燃 性材料，可以提高阻燃性。作為阻燃性的外皮，當(dāng)前使用添加有鹵族 阻燃劑的阻燃聚乙烯或聚氯乙烯樹脂，但從環(huán)境問題出發(fā)，不含有鹵 素的無鹵素阻燃性電纜的需求增加。在本發(fā)明中，作為電纜的外皮5，
使用由聚氨酯樹脂和乙烯一醋酸乙烯共聚物(EVA)樹脂的混合樹脂 (例如，參照特開2008—117609號(hào)公報(bào))，實(shí)現(xiàn)電纜的阻燃化。
優(yōu)選聚氨酯樹脂和EVA樹脂的重量比為40:60 90:10， EVA的 VA含量為50 90重量％。優(yōu)選相對(duì)于該混合樹脂100重量份，含有 氫氧化鎂或氫氧化鋁等金屬氫氧化物40 250重量份。在由阻燃性的 外皮5包覆金屬箔片4的情況下，金屬箔片4只要部分重合即可。
在形成用于進(jìn)行連接器連接等的末端時(shí)，優(yōu)選使用YAG激光切 斷屏蔽用金屬箔片4的金屬箔。此外，絕緣體.3的切斷通常使用C02 激光。但是，如果絕緣體3為透明或自然色，則在利用YAG激光切 斷金屬箔時(shí)，有時(shí)會(huì)使絕緣體3內(nèi)部的導(dǎo)體老化。另一方面，如果將 絕緣體3著色而使YAG激光難以透過，隨后則難以利用C02激光切 斷絕緣體3。
在本發(fā)明中，優(yōu)選在絕緣體3中添加碳黑，使絕緣體3的顏色 為淺黑色。此外，碳黑的添加量?jī)?yōu)選為0.5wt^左右(0.4重量％ 0.6 重量％)。只要是上述程度的碳黑添加量，YAG激光就不會(huì)影響內(nèi) 部的導(dǎo)體2a，可以僅切斷金屬箔片4。另外，可以利用C02激光可 靠地切斷絕緣體3。
另外，對(duì)于具有屏蔽用金屬箔片4的扁平電纜，無論是否具有 外皮5，如果極端地進(jìn)行彎曲(以小于或等于最小彎曲直徑進(jìn)行的彎 曲)，都有可能在金屬箔片4的金屬箔層4a上產(chǎn)生龜裂而切斷。因 此，為了使電纜不會(huì)彎曲至半徑小于或等于規(guī)定的彎曲半徑，優(yōu)選在 進(jìn)行彎曲的位置上具有彎曲限制單元，其使電纜的彎曲半徑大于不會(huì) 使金屬箔片4發(fā)生切斷的最小彎曲半徑。
在本發(fā)明中，避免使電纜以小于或等于規(guī)定的彎曲直徑進(jìn)行彎 曲的彎曲限制部件，是通過粘結(jié)等而設(shè)置在預(yù)計(jì)將進(jìn)行彎曲的位置上 的。彎曲限制部件可以由圓筒、圓柱、半圓筒、半圓柱的棒狀部件形成。此外，上述彎曲限制部件的彎曲面的半徑可以設(shè)定為，例如相對(duì)
于電纜的90。的彎曲，彎曲半徑為1.5mm左右，相對(duì)于180。的彎曲， 彎曲半徑為2.5mm左右。
如上述所示構(gòu)成的屏蔽扁平電纜具有屏蔽功能，其抑制向外部 的電磁輻射，同時(shí)抑制來自外部設(shè)備的電磁輻射，可以應(yīng)用于使用高 頻信號(hào)的電子設(shè)備的配線及可動(dòng)部的配線。另外，可以將導(dǎo)體全部用 作信號(hào)線，也可以將其中一部分用作供電線。另外，也可以用作差動(dòng) 傳送用電纜，其在高速傳送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)等信號(hào)時(shí)，利用一對(duì)信號(hào)線以反 相發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)。在用作該差動(dòng)傳送用電纜的情況下，可以將相鄰的 一對(duì)導(dǎo)體作為信號(hào)線，將其兩側(cè)的導(dǎo)體作為接地導(dǎo)體，以防止與相鄰 的信號(hào)線之間產(chǎn)生交調(diào)失真。
.圖6及圖7表示本發(fā)明的其它實(shí)施方式所涉及的屏蔽扁平電纜 lf的末端部附近的一個(gè)例子。
對(duì)于縱向貼附的金屬箔片4，使縱向貼附在金屬箔帶6的外周上 并巻繞而成的寬度方向上的巻繞結(jié)束端部，在寬度方向上以規(guī)定的長(zhǎng) 度重疊而進(jìn)行貼合，通過將該粘合部分彎折大于或等于3次而形成彎 折部40。
在彎折部40中，金屬箔片4的金屬箔層4a在三個(gè)彎折位置上 分別進(jìn)行塑性變形，牢固地維持彎折狀態(tài)。因此，即使在VW-1試驗(yàn) 時(shí)，屏蔽扁平電纜lf被加熱而從內(nèi)部的絕緣體3產(chǎn)生氣體，彎折狀 態(tài)也不會(huì)打開，不會(huì)使氣體從彎折部40漏出至外部。因此，即使絕 緣體為聚乙烯等易燃物，也可以防止在VW-1試驗(yàn)時(shí)屏蔽扁平電纜 lf在長(zhǎng)度方向上延燒，可以滿足VW-1試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)。
下面，說明屏蔽扁平電纜lf的制造方法。金屬箔片4以其金屬 箔層4a位于內(nèi)側(cè)、樹脂層4b位于外側(cè)的方式進(jìn)行巻繞。此時(shí)，如圖 8 (a)所示，將縱向貼附并巻繞而形成的巻繞結(jié)束端部40a彼此貼合 (重疊或粘接)。然后，如圖8 (b)所示，將貼合后的巻繞結(jié)束端 部40a在寬度方向的端部側(cè)彎折一次，形成彎折部40b。然后，如圖 8(c)所示，繼續(xù)將巻繞末端部40a進(jìn)行彎折，將彎折部40b巻入內(nèi) 側(cè)，形成彎折部40c。然后，如圖8 (d)所示，將巻繞末端部40a
15進(jìn)行彎折，再次將彎折部40 C巻入內(nèi)側(cè)，并且相對(duì)于絕緣體3的寬
度不向外探出。由此，將金屬箔片4的巻繞結(jié)束端部40a彎折3次而 形成彎折部40。
由此，可以得到屏蔽扁平電纜lf，在燃燒試驗(yàn)時(shí)即使從絕緣體 3中產(chǎn)生氣體，彎折狀態(tài)也不會(huì)打開，不會(huì)使氣體從彎折部40漏出 至外部。此外，彎折部40的彎折次數(shù)也可以是大于或等于3次，上 限為IO次左右。另外，在從圖8 (c)的狀態(tài)最后一次對(duì)巻繞結(jié)束端 部40a進(jìn)行彎折而成為圖8 (d)的狀態(tài)時(shí)，通過將彎折部40粘結(jié)在 金屬箔片4上，可以進(jìn)一步防止彎折狀態(tài)打開。
作為具體例，在圖6所示形式的屏蔽扁平電纜lf中，導(dǎo)體2a 使用寬度為0.3mm、厚度為0.05mm的鍍錫軟銅線。絕緣體3使用聚 乙烯，厚度為0.16mm。金屬箔帶6使用銅PET帶(銅的厚度9pm; PET的厚度12pm)，并利用聚乙烯類粘接劑與絕緣體3粘結(jié)。金 屬箔片4使用銅PET帶(銅的厚度9pm; PET的厚度12pm)， 彎折部40的寬度為5mm。在使彎折部40的彎折次數(shù)為3次或5次 的情況下，能夠滿足VW-1試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)。另一方面，在使彎折部40 的彎折次數(shù)為2次的情況下，無法滿足VW-1試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)。
圖9是表示本發(fā)明的其它實(shí)施方式所涉及的屏蔽扁平電纜lg的 末端部附近的 一 個(gè)例子的斜視圖。
為了實(shí)現(xiàn)低損耗，屏蔽扁平電纜lg的絕緣體3使用介電常數(shù)低 的聚烯烴樹脂，根據(jù)絕緣樹脂材料的介電常數(shù)和電纜的特性阻抗確定 絕緣體厚度。作為絕緣體3，也可以形成為從兩面由具有粘結(jié)層的樹 脂帶夾持并排的導(dǎo)體2a而一體化，但優(yōu)選通過擠出機(jī)進(jìn)行擠出成型 而形成。在擠出成型的情況下，因?yàn)榭梢允菇^緣體3的兩面形成為沒 有凹凸的平坦表面，所以在與金屬箔帶6a之間的粘結(jié)面上不會(huì)產(chǎn)生 凹凸，因此與導(dǎo)體2a之間的分布電容恒定，可以形成均勻的阻抗。 另外，該絕緣體3可以利用電離性射線的照射進(jìn)行交聯(lián)，由此具有良 好的耐熱性。
在屏蔽扁平電纜lg的金屬箔帶6a上，如圖10 (a)所示，形成 有貫穿正反兩面的多個(gè)通氣孔11。這些通氣孔11例如以直徑0.1mm且相互隔著lmm左右的間隔而形成。此外，作為這些通氣孔ll，如 圖10 (b)所示，也能夠以犬齒狀沿著長(zhǎng)度方向分別形成貫穿正反兩
面的多個(gè)狹縫。
下面，說明上述屏蔽扁平電纜lg的制造方法。在制造上述屏蔽
扁平電纜lg時(shí)，首先，將多根導(dǎo)體2a平行地排列為一列，將它們利 用由聚烯烴樹脂構(gòu)成的絕緣體3—體包覆。并且，通過將預(yù)先形成有 多個(gè)通氣孔11的接地連接用的金屬箔帶6a，在絕緣體3的外側(cè)，粘 結(jié)而貼附在除了末端之外的整個(gè)長(zhǎng)度方向上，從而由金屬箔帶6包覆 兩面。
然后，從金屬箔帶6a的外側(cè)照射電離性射線，使內(nèi)部的絕緣體 3進(jìn)行交聯(lián)。作為電離性射線，存在電子射線照射或鈷照射即Y射線 照射等。由此，絕緣體3通過利用電離性射線的照射進(jìn)行交聯(lián)，從而 具有良好的耐熱性。 一
如上述所示進(jìn)行制造，則從通過電離性射線的照射而交聯(lián)、分 解的由聚烯烴樹脂構(gòu)成的絕緣體3中產(chǎn)生氫氣。然后，該氫氣通過金 屬箔帶6a的通氣孔11向外部排出。
因此，在交聯(lián)、分解時(shí)產(chǎn)生的氫氣不會(huì)殘留在絕緣體3和金屬 箔帶6a之間，而是向金屬箔帶6a的外側(cè)排出。由此，可以防止金屬 箔帶6a從絕緣體3翹起?？梢韵蚵N起導(dǎo)致阻抗局部變高而產(chǎn)生 尖峰(約7Q的尖峰)等阻抗紊亂，可以獲得目標(biāo)值的阻抗。
并且，根據(jù)上述制造方法，優(yōu)選在絕緣工序時(shí)貼附金屬箔帶6a 這一連續(xù)成型之后，對(duì)絕緣體3照射電離性射線，其中，該絕緣工序 是指利用絕緣體3將導(dǎo)體2a —體化的工序。
圖11是表示在圖9所示的屏蔽扁平電纜lg的金屬箔帶6a的外 側(cè)設(shè)有外皮5的屏蔽扁平電纜lh的末端部附近的斜視圖。作為具有 外皮5的屏蔽扁平電纜lh，存在圖12 (a)所示的鎧裝(sheath)外 皮型和圖12(b)所示的PET外皮型。
在鎧裝外皮型的具有外皮5的屏蔽扁平電纜lh中，如圖12(a) 所示，將鋁箔層壓在由聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)構(gòu)成的樹脂片上 而成的貼鋁PET帶21，通過所謂的層狀巻繞而巻繞在周圍，然后通過樹脂的擠出包覆而形成擠出外皮22。作為擠出外皮22的樹脂，可
以使用聚烯烴(聚乙烯或聚丙烯)、PVC、 EVA及EEA等共聚物、 聚酯、聚氨酯等。
在PET外皮型的具有外皮5的屏蔽扁平電纜lh中，如圖12(b) 所示，將銅箔層壓在由聚對(duì)苯二曱酸乙二酯(PET)構(gòu)成的樹脂片上 而成的貼銅PET帶23，通過所謂的層狀巻繞而巻繞在周圍。在具有 上述外皮5的上述任意一種屏蔽扁平電纜lh的情況下，在進(jìn)行末端 部的加工時(shí)，只要利用C02激光切斷并去除外皮5即可。
在制造上述具有外皮5的屏蔽扁平電纜lh時(shí)，首先，將多根導(dǎo) 體2b平行地排列為一列，將它們利用由聚烯烴樹脂構(gòu)成的絕緣體3 一體包覆。并且，通過將預(yù)先形成有多個(gè)通氣孔11的接地連接用的 金屬箔帶6a，在絕緣體3的外側(cè)，粘結(jié)而貼附在除了末端之外的整 個(gè)長(zhǎng)度方向上，從而由金屬箔帶6a包覆兩面。
然后，利用擠出包覆或條帶巻繞而將外皮5包覆在金屬箔帶6a 的外周上。對(duì)于形成外皮5的工序，可以緊接著將金屬箔帶6a貼附 于絕緣體3的兩面之后進(jìn)行，也可以將貼附有金屬箔帶6a的電纜暫 時(shí)巻繞起來之后，在其他工序中進(jìn)行。由擠出機(jī)通過擠出成型而形成 外皮5,與通過樹脂帶的貼合等相比，可以提高線速，提高生產(chǎn)率。 在為了向絕緣體3上貼附金屬箔帶6a而需要使線速減小的情況下， 只要將貼附有金屬箔帶6a的電纜暫時(shí)巻繞起來，然后再以高線速拉 出而進(jìn)行擠出包覆即可。
然后，從外皮5的外側(cè)照射電離性射線，使外皮5及內(nèi)部的絕 緣體3進(jìn)行交聯(lián)。由此，可以使外皮5及絕緣體3具有良好的耐熱性。 此時(shí)，從通過電離性射線的照射而交聯(lián)、分解的由聚烯烴樹脂構(gòu)成的 絕緣體3中產(chǎn)生氫氣。該氫氣經(jīng)由金屬箔帶6a的通氣孔11向金屬箔 帶6a的外部排出。
由此，在交聯(lián)、分解時(shí)產(chǎn)生的氫氣不會(huì)殘留在絕緣體3和金屬 箔帶6a之間。因此，可以防止金屬箔帶6a從絕緣體3上翹起，可以 消除因翹起導(dǎo)致阻抗局部變高而產(chǎn)生尖峰等阻抗紊亂，可以獲得目標(biāo) 值的阻抗。
18例如，在圖10 (a)所示通氣孔11的直徑為0.4mm、間隔A為 1.75mm、間隔B為1.5mm的情況下，開口率約為4.5%，阻抗整體 提高1.5Q左右，不會(huì)產(chǎn)生尖峰。另外，例如，如果使圖10 (a)所 示的通氣孔11的直徑為l.Omm，則開口率變?yōu)榧s30%，阻抗整體提 高5Q左右，不會(huì)產(chǎn)生尖峰。此外，在上述例子中，與形成通氣孔ll 而使阻抗變大相應(yīng)地，使絕緣體3的厚度變薄而獲得規(guī)定的阻抗(例
如，ioon)。
另外，上述各實(shí)施方式的屏蔽扁平電纜la lh的各構(gòu)成要素可 以適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行組合。
權(quán)利要求
1.一種屏蔽扁平電纜，其特征在于，在將多根導(dǎo)體平行地排成一列并由絕緣體一體包覆而成的扁平電纜的至少一個(gè)面上，以縱向貼附的方式配置接地連接用的金屬箔帶，利用屏蔽用的金屬箔片包覆所述金屬箔帶及絕緣體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的屏蔽扁平電纜，其特征在于， 所述接地連接用的金屬箔帶粘結(jié)在所述絕緣體上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的屏蔽扁平電纜，其特征在于， 所述接地連接用的金屬箔帶配置在所述扁平電纜的兩面上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的屏蔽扁平電纜，其特征在于， 所述接地連接用的金屬箔帶僅配置在所述扁平電纜的一個(gè)面上，且粘結(jié)在所述絕緣體上，所述屏蔽用的金屬箔片與所述扁平電纜 的另一個(gè)面粘結(jié)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的屏蔽扁平電纜，其特征在于， 將粘接劑以網(wǎng)紋鋼板圖案進(jìn)行涂敷，用于使所述絕緣體和所述接地連接用的金屬箔帶之間進(jìn)行粘結(jié)，或者用于使所述絕緣體和所述 屏蔽用的金屬箔片之間進(jìn)行粘結(jié)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或4所述的屏蔽扁平電纜，其特征在于， 所述絕緣體是通過擠出成型而形成的。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或4所述的屏蔽扁平電纜，其特征在于， 所述屏蔽用的金屬箔片的外側(cè)由外皮進(jìn)行包覆。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的屏蔽扁平電纜，其特征在于，所述外皮是通過擠出成型而形成的。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的屏蔽扁平電纜，其特征在于， 所述外皮是由聚氨酯樹脂和乙烯一醋酸乙烯共聚樹脂的混合樹脂形成的。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1、 2或4所述的屏蔽扁平電纜，其特征在于， 在所述絕緣體中添加有0.4重量％ 0.6重量％的碳黑。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1、 2或4所述的屏蔽扁平電纜，其特征在于， 所述屏蔽用的金屬箔片至少在一個(gè)位置上進(jìn)行彎曲，在彎曲位置上安裝有彎曲限制部件，其使所述金屬箔片的彎曲半徑大于不會(huì)使 所述金屬箔片發(fā)生切斷的最小彎曲半徑。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1、 2或4所述的屏蔽扁平電纜，其特征在于， 將所述屏蔽用的金屬箔片的巻繞結(jié)束端部彎折大于或等于3次。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的屏蔽扁平電纜，其特征在于， 所述絕緣體是非阻燃性樹脂。
14. 根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的屏蔽扁平電纜，其特征在于， 所述接地連接用的金屬箔帶具有貫穿正反兩面的多個(gè)通氣孔，針對(duì)所述絕緣體進(jìn)行交聯(lián)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的屏蔽扁平電纜，其特征在于， 所述金屬箔帶的外側(cè)由外皮進(jìn)行包覆，針對(duì)所述外皮進(jìn)行交聯(lián)。
16. —種屏蔽扁平電纜的制造方法，其特征在于， 將多根導(dǎo)體平行地排列為一列并由絕緣體一體包覆而形成扁平電纜，在所述扁平電纜的至少一個(gè)面上縱向貼附接地連接用的金屬箔帶，利用屏蔽用的金屬箔片包覆所述金屬箔帶及絕緣體。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的屏蔽扁平電纜的制造方法，其特征在于，利用外皮包覆所述金屬箔片。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的屏蔽扁平電纜的制造方法，其特征在于，所述金屬箔帶具有貫穿正反兩面的多個(gè)通氣孔，通過從所述金 屬箔帶的外側(cè)照射電離性射線，使所述絕緣體進(jìn)行交聯(lián)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的屏蔽扁平電纜的制造方法，其特征在于，所述金屬箔帶具有貫穿正反兩面的多個(gè)通氣孔，通過從所述外 皮的外側(cè)照射電離性射線，使所述外皮及所述絕緣體進(jìn)行交聯(lián)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種屏蔽扁平電纜及其制造方法，該屏蔽扁平電纜可以可靠地進(jìn)行屏蔽導(dǎo)體的接地連接，并且防止因去除屏蔽導(dǎo)體導(dǎo)致的阻抗不匹配，抑制屏蔽效果降低。該屏蔽扁平電纜構(gòu)成為，在將多個(gè)導(dǎo)體(2a)平行地排列為一列并由絕緣體(3)一體包覆而成的扁平電纜的至少一個(gè)面上，以縱向貼附的方式配置接地連接用的金屬箔帶(6)，并利用屏蔽用的金屬箔片(4)包覆金屬箔帶(6)及絕緣體(3)。
文檔編號(hào)H01B7/08GK101540217SQ20091012635
公開日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2009年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月3日
發(fā)明者佐伯省二, 佐野正人, 八木澤丈, 平川芳司尋, 新地敦, 石戶康博 申請(qǐng)人:住友電氣工業(yè)株式會(huì)社