屏蔽扁平電纜的制作方法

專利名稱：屏蔽扁平電纜的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種屏蔽扁平電纜，其構成為將多根導體平行地排列并由絕緣薄膜包覆，在其外側由共同的屏蔽薄膜覆蓋而進行屏蔽，至少在一側的端部具有用于通過連接器 進行連接的末端部。
背景技術：
撓性扁平電纜(FFC)以省空間化和簡便連接為目的，被應用于⑶或DVD播放器等 AV設備、復印機或打印機等OA設備、以及其他電子·信息設備的內部配線等很多領域。另 夕卜，由于如果設備所使用的頻率增高，則噪聲的影響將增大，所以使用進行了屏蔽的屏蔽扁 平電纜。對于電纜的屏蔽，例如在FFC的外側包覆屏蔽薄膜而形成(例如，參照專利文獻 1)。另外，對于屏蔽扁平電纜，為了使配線簡便，而在電纜的至少一側的端部上具有用 于實現與連接器之間的連接的末端部。對于該末端部，例如將電纜端部的一側的表面側的 絕緣薄膜除去，使平行排列的多根扁平狀導體的一側面露出而作為接觸連接部，與連接器 的接觸端子電氣地連接。該末端部必須采用用于使屏蔽薄膜電氣地接地連接的構造。另外，扁平電纜等的電氣配線用的導體使用導電性優良、富于延展性、具有適當的 強度、容易形成其它金屬的覆層的銅。在該使用了銅的導體上，通常以耐腐蝕性、釬焊容易 性為目的而實施鍍錫。錫鍍層通常通過電鍍而形成，但已知在該電氣錫鍍層的表面產生針 狀結晶體(以下稱為晶須(whisker))。如果在銅類的金屬材料上形成錫鍍層，則銅原子向錫鍍層中擴散，生成與錫的結 晶構造不同的銅-錫金屬間化合物，由于晶格間距發生變化，所以在錫鍍膜中產生壓縮應 力。通常認為該壓縮應力成為晶須成長的驅動力，在銅類材料上實施鍍錫的情況下，容易 產生晶須。另外，還已知在使用插拔型電氣連接器的觸點部分特別容易產生晶須。這是由 于通過連接器的接觸端子使錫鍍層的表面受到外部應力而造成的，由于該晶須的產生成為 使導體之間電氣短路的原因，所以至今為止提出了各種改善方案。例如，在電氣導體的電氣連接部分形成小于1. 0 μ m的較薄的錫鍍層，并且，通過 將其作為錫的合金層，而減少產生晶須的實質上的產生源即錫層的量，從而減少晶須的產 生(例如，參照專利文獻2)。另外，還存在下述方法，S卩，為了使扁平電纜的銅導體整體提高 耐腐蝕性和釬焊性，而實施鍍鎳，并且，僅在連接末端部分實施鍍金，從而抑制晶須的產生 (例如，參照專利文獻3)。專利文獻1 日本特開2005-93178號公報專利文獻2 日本特開2006-127939號公報專利文獻3 日本特開2006-49185號公報

發明內容
如果針對高頻率下的使用，而使屏蔽扁平電纜的特性阻抗恒定，并具有屏蔽功能，則設想采用例如圖4所示的結構。該屏蔽扁平電纜1如圖4(A)所示，構成為將多根信號傳 送用的扁平狀導體3平行地排列，將其兩個表面(上下表面)由絕緣薄膜4夾持而進行絕 緣包覆，在其端部將絕緣薄膜4的上側薄膜4a除去，使成為接觸端子的部分露出，形成電纜 末端部2。另外，在電纜末端部2的沒有被除去的下側薄膜4b上粘貼加強帶6，從而成為具 有可向電氣連接器進行插拔的強度的形態。在絕緣薄膜4的上側薄膜4a上，將接地連接用的接地部5粘貼在以不發生電氣短 路的程度與扁平狀導體3分離開的后方位置上。然后，使用屏蔽薄膜7 (例如，以絕緣層、金 屬層、導電粘接層的3層形狀構成的薄膜)，以與接地部5電氣地連接的方式進行重疊覆蓋， 從而對電纜外表面進行屏蔽。為了與連接器側的接地用連接端子連接，所以使接地部5從 屏蔽薄膜7的前端以規定的量露出。對于電纜末端部2，為了上述各種目的而在露出的扁平狀導體3的接觸端子部分 實施鍍錫。另外，在該端子部分，為了抑制上述晶須的產生，可以實施鍍金等或者采用其他 的各種對策。另一方面，對于接地部5，為了確保與屏蔽薄膜7之間的電氣接觸、防止氧化或腐 蝕，也實施鍍錫。其結果是，由于該接地部5也與連接器側的接地用接觸端子接觸，所以受 到由該接觸引起的外部應力，而可能產生晶須。在接地部5產生的晶須，對于接地部5本身不會產生特別的問題，但該晶須可能落 入鄰近位置上的露出的扁平狀導體3上，而對信號傳送造成障礙。因此，針對防止接地部5 上的晶須產生，考慮與扁平狀導體3相同地實施鍍金，但接地部5的導體的表面積比較大， 而存在鍍金成本高的問題。本發明就是鑒于上述實際情況而提出的，其目的在于，提供一種屏蔽扁平電纜，其 可以以低成本防止由于在將屏蔽薄膜接地連接的接地部上產生晶須而引起故障。本發明中的屏蔽扁平電纜構成為將多根扁平狀導體平行地排列，并利用絕緣薄膜 包覆，至少在一側的端部使扁平狀導體的一個面露出而形成電纜末端部，將絕緣薄膜的外 表面利用屏蔽薄膜包覆。其特征在于，與電纜的露出的扁平狀導體部分鄰近而在絕緣薄膜 上配置導體寬度為0. 15mm 1.0mm的接地導體，該接地導體與屏蔽薄膜電氣地接觸，至少 在從屏蔽薄膜露出的部分上形成金鍍層。可以將所述接地導體粘貼在其它的絕緣薄膜上，將該其它的絕緣薄膜粘貼在所述 絕緣薄膜上而進行支撐。另外，也可以以使粘貼在所述其它的絕緣薄膜上的接地導體的兩 端露出的方式，將接地導體的中間部利用其它的覆蓋薄膜覆蓋。發明的效果根據本發明，由于將屏蔽薄膜接地連接的接地導體為寬度較窄的導體，而且在露 出的規定區域的部分上實施鍍金，所以可以降低成本，并可以有效地減少晶須的產生。


圖1是說明本發明中的屏蔽扁平電纜的概略的圖。圖2是表示本發明中使用的接地導體部件的結構例的圖。圖3是表示本發明中使用的接地導體部件的制造例的圖。圖4是說明現有技術的圖。
具體實施例方式利用圖1、2說明本發明的實施方式。圖I(A)是說明本發明的屏蔽扁平電纜的概略的圖，圖I(B)是表示該電纜剖面的圖，圖2(A)、(B)是表示接地導體的形成例的圖。在圖 中，11表示屏蔽扁平電纜，12表示電纜末端部，13表示扁平狀導體，14表示絕緣薄膜，14a表 示上側薄膜，14b表示下側薄膜，15表示接地導體，16表示加強帶，17表示屏蔽薄膜，19表示 金鍍層部分，20表示其它的絕緣薄膜，21表示覆蓋薄膜，22表示粘接層。對于本發明的屏蔽扁平電纜11，如圖1所示，使用下述扁平電纜，即，構成為例如 將多根剖面為矩形形狀的扁平狀導體13平行地排列，將其兩個表面(上下表面)由絕緣薄 膜14夾持而進行絕緣包覆。在扁平電纜的至少一側的端部，將絕緣薄膜14的上側薄膜14a 除去，使成為接觸連接部的部分露出，形成電纜末端部12。另外，在電纜末端部12的沒有被 除去的下側薄膜14b上粘貼加強帶16，從而獲得可以向連接器(凹型的印刷板插頭)進行 插拔的強度。在絕緣薄膜14的上側薄膜14a上，將例如寬度較窄的矩形形狀的短條狀接地導 體15在電纜的長度方向上與露出的扁平狀導體13間隔不會發生電氣短路的程度的距離 L(0. 2mm 10mm)，而設置在后方位置上。接地導體15可以直接粘貼在上側薄膜14a上，但 如后述所示，在制造上優選隔著其它的絕緣薄膜20粘貼在上側薄膜14a上。通過將接地導 體15設置在絕緣薄膜14的外表面，可以將排列成一列的扁平狀導體13全部分配為信號 用。其結果是，可以增加信號線用的導體數而不增加電纜的橫寬。絕緣薄膜14的外表面，通過使其大致整個面被屏蔽薄膜17覆蓋而進行屏蔽。屏 蔽薄膜17使用例如以絕緣層、金屬層、導電粘接層的3層形狀構成的薄膜，使該導電粘接層 位于內側而粘貼在絕緣薄膜14的外表面上。另外，將屏蔽薄膜17以使其端部與接地導體 15的一部分重疊的方式粘貼，經由上述導電粘接層將屏蔽薄膜17和接地導體15電氣地連 接，由此，使屏蔽薄膜17具有屏蔽功能。接地導體15的接地連接，是通過使連接器側的接 地用連接端子與從屏蔽薄膜17的前端露出的部分接觸而實現的。信號用的扁平狀導體13，例如由銅箔、鍍錫軟銅箔等導電性金屬箔構成，雖然也取 決于信號傳送的電流值，但如果考慮電纜的滑動性等，則例如厚度t為12 μ m 50 μ m，寬度 W為0. 2mm 0. 3mm程度，并以間距P為0. 3mm 0. 5mm的方式排列。該扁平狀導體13的 排列狀態，通過由絕緣薄膜14的上下側薄膜14a、14b夾持而進行保持。上下側薄膜14a、14b在其內表面(接合面)具有粘接層(省略圖示)。上下側薄 膜14a、14b自身使用柔軟性優越的樹脂材料，例如，可以使用聚酯樹脂、聚苯硫醚樹脂、聚 酰亞胺樹脂等具有通用性的樹脂薄膜。作為該樹脂薄膜的厚度，使用9 μ m 50 μ m的樹脂 薄膜。作為聚酯樹脂，可以舉出聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂、聚萘二酸乙二醇酯樹脂、聚萘 二酸丁二醇酯樹脂等樹脂材料。此外，在這些樹脂薄膜中，從電氣特性、機械特性、成本等角 度出發，優選使用聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂。另外，上述粘接層使用由樹脂材料構成的粘接層，例如，可以舉出向聚酯類樹脂或 聚烯烴類樹脂中添加阻燃劑后得到的粘接劑等。該粘接層形成為10 μ m 100 μ m。絕緣薄 膜14的上側薄膜14a和下側薄膜14b隔著扁平狀導體13使粘接層相對，通過一邊由加熱 輥進行加熱一邊進行接合，由此，將它們貼合在一起而一體化。
屏蔽薄膜17使用例如由樹脂層、屏蔽層、在該屏蔽層上涂敷導電性粘接劑而構成 的3層構造，其中，該樹脂層作為薄膜基材，該屏蔽層通過在該樹脂層上蒸鍍銀等導電性金 屬或者將金屬箔(鋁箔或銅箔)貼合在樹脂層上等而形成。樹脂層使用聚對苯二甲酸乙二 醇酯樹脂等的厚度為9 μ m程度的樹脂薄膜。導電粘接層除了用于向絕緣薄膜14進行粘貼 以外，還實現與接地導體15電氣導通而產生屏蔽功能，該導電粘接層是在屏蔽層的銀蒸鍍 面上涂布例如銀膏等而形成的。對于該屏蔽薄膜17，整體厚度為30 μ m程度，作為其粘貼的形態，如圖I(B)所示， 利用1片寬度較寬的薄膜以將整體包覆的方式進行卷繞，從而將整體屏蔽。此外，也可以利 用寬度較窄的2片屏蔽薄膜，從上下夾住絕緣薄膜14，將其耳部粘接而使扁平電纜的外表 面電氣地密閉，從而完全覆蓋電纜側面而進行屏蔽。接地導體15使用與扁平狀導體13相同的例如由錫鍍層軟銅箔等導電性金屬箔形 成且厚度為12μπι 50μπι、導體寬度為0. 15mm 1.0mm程度的短條狀的扁平導體。該接 地導體15如圖2所示，預先在其它絕緣薄膜20上通過粘接等而設置2 數根，在其它絕緣 薄膜20的背面粘貼雙面粘接帶22，從而形成接地導體部件23a或23b。通過在絕緣薄膜14 上粘貼該接地導體部件23a或23b，可以將接地導體15容易地設置在規定的位置上。圖2(A)所示的接地導體部件23a，是在其它的絕緣薄膜20上粘貼2根接地導體 15，并在背面粘貼雙面粘接帶22而成的。對于該接地導體部件23a，為了可靠地形成其接地 連接，必須將與屏蔽薄膜17的接觸長度設為大于或等于2. 5mm，從屏蔽薄膜17的前端露出 大于或等于2. 5mm，而與外部的接地部件連接。因此，接地導體部件23a形成為大于或等于 5. Omm的長度。圖2 (B)所示的接地導體部件23b，是在其它的絕緣薄膜20上粘貼2 數根接地導 體15，在背面粘貼雙面粘接帶22，并且，使接地導體15的兩端露出而將中間部分利用覆蓋 薄膜21覆蓋而成的。在將接地導體部件23b利用屏蔽薄膜17覆蓋時，屏蔽薄膜17的端部 位于覆蓋薄膜21上方。對于該接地導體部件23b，為了可靠地形成其接地連接，必須將與屏 蔽薄膜17的接觸長度設為大于或等于2. 5mm，使與外部的接地導體的接觸長度露出大于或 等于2. 5mm，在制造上必須將中間部分的覆蓋薄膜21的長度設為大于或等于15mm。因此， 接地導體部件23b形成為大于或等于20mm的長度。在電纜末端部12上，為了上述各種目的而在扁平狀導體13上實施鍍錫。另外，在 露出的接觸端子部上，可以根據需要，為了抑制晶須的產生而采取實施鍍金等各種對策。另外，在接地導體15上，為了確保與屏蔽薄膜17的電氣接觸，防止氧化及腐蝕，也 實施鍍錫。在此情況下，如果通過與連接器側的接地用連接端子接觸而受到外部應力，則如 上述所示，可以預料到晶須的產生。在本發明中，通過使接地導體15由具有與屏蔽薄膜17接地連接所必要的電氣接 觸面的寬度較窄的導體形成，并且，在與如連接器側的接地用接地端子那樣的連接部件抵 接的露出區域上，形成金鍍層19，由此，抑制上述晶須的產生。金鍍層19如圖2(A)、(B)所 示，在將接地導體15設置在其它的絕緣薄膜20上的狀態下，形成于至少一側的端部側的規 定區域上。此外，也可以在接地導體15的整體上形成金鍍層19，但只要在至少上述區域上 形成金鍍層即可，由此，可以有效地防止晶須的產生，可以將由此產生的成本抑制得較低。圖3是表示圖2(B)所示的接地導體部件23b的制造方法的一個例子的圖。如圖3(A)所示，在連續供給的剖面為矩形的長條狀的接地導體15的一側(下表面側)配置帶狀 的其它的絕緣薄膜20，在另一側(上表面側)配置開設有開口窗24的帶狀的覆蓋薄膜21， 通過加熱輥25等進行層疊一體化。另外，也可以在其它的絕緣薄膜20的下表面側同時粘 貼雙面粘接帶22而進行層疊。 在將其它的絕緣薄膜20、接地導體15、覆蓋薄膜21進行層疊一體化后，如圖3(B) 中點劃線所示，通過在兩側緣部和開口窗24的中心進行切斷，可以得到圖2(B)所示的方式 的接地導體部件23b。另外，也可以在切斷為接地導體部件23b前，將其連續地送入鍍金槽 中，向從開口窗24露出的接地導體15上實施鍍金。此外，對于不需要實施鍍金的部分，在 開口窗24上部分地蓋上掩模，從而不向多余的區域進行鍍金。
權利要求
一種屏蔽扁平電纜，其構成為將多根扁平狀導體平行地排列，并利用絕緣薄膜包覆，至少在一側的端部使所述扁平狀導體的一個面露出而形成電纜末端部，將所述絕緣薄膜的外表面利用屏蔽薄膜包覆，其特征在于，與所述露出的扁平狀導體部分鄰近而在所述絕緣薄膜上配置導體寬度為0.15mm～1.0mm的接地導體，該接地導體與所述屏蔽薄膜電氣地接觸，至少在從所述屏蔽薄膜露出的部分上形成金鍍層。
2.如權利要求1所述的屏蔽扁平電纜，其特征在于，所述接地導體粘貼在其它的絕緣薄膜上而被支撐，所述其它的絕緣薄膜粘貼在所述絕緣薄膜上。
3.如權利要求2所述的屏蔽扁平電纜，其特征在于，以使粘貼在所述其它的絕緣薄膜上的所述接地導體的兩端露出的方式，將中間部利用覆蓋薄膜覆蓋。
全文摘要
本發明提供一種屏蔽扁平電纜，其可以以低成本防止由于在將屏蔽薄膜接地連接的接地部上產生晶須而引起的障礙。該屏蔽扁平電纜構成為將多根扁平狀導體(13)平行地排列，并利用絕緣薄膜(14)包覆，至少在一側的端部使扁平狀導體(13)的一個面露出而形成電纜末端部(12)，將絕緣薄膜(14)的外表面利用屏蔽薄膜(17)覆蓋。與電纜的露出的扁平狀導體部分鄰近而在絕緣薄膜上配置導體寬度為0.15mm～1.0mm的接地導體(15)，該接地導體與屏蔽薄膜(17)電氣地接觸，至少在從屏蔽薄膜(17)露出的部分上形成金鍍層(19)。
文檔編號H01R12/70GK101819830SQ20091024956
公開日2010年9月1日 申請日期2009年12月25日 優先權日2008年12月25日
發明者松下幸哉, 松田龍男, 福田啟一郎 申請人:住友電氣工業株式會社