扁平电缆 【技术领域】
本发明涉及一种扁平电缆。
背景技术
以往，作为扁平电缆的一种，本申请人提供了一种将多根极细同轴电缆平行排列，并将这些相邻的多根极细同轴电缆在不变形的情况下按照规定根数用许多根丝状体编织集合而成的极细扁平电缆。由于上述极细扁平电缆将极细同轴电缆按照规定根数用许多根有伸缩性的细丝状体编织集合而成，因此弯曲性或可弯性方向上的自由度大，此外在成形扁平状时，能减少极细同轴电缆受到特性阻抗等电特性的负面影响的情况(日本专利特开2001‑101934号公报(特许3648103号))。
在上述扁平电缆中，由于是将多根极细同轴电缆用许多根有伸缩性的细丝状体编织集合而成，因而弯曲性或可弯性方向上的自由度大，另外由于使用不会对电特性带来负面影响的伸缩率低的丝状体，因而具有高复原性。因此，上述扁平电缆能自由地弯曲或挠曲，另外即使弯曲或挠曲，因为极细同轴电缆不会自由地从网孔中脱出，所以在向原来的扁平电缆形状复原的力的作用下，能容易地回复到原来的扁平电缆形状。
另一方面，在近年来向高性能化和小型化发展的电子设备、例如移动终端等的开发现场，希望使用由许多根丝状体编织而成、从而能降低极细同轴电缆受到的特性阻抗等电特性带来的负面影响的上述极细扁平电缆来作为设备内部的布线用电缆。而且，因为在设备内部需要自由地拉绕，所以也非常希望能开发出在保持平面形状的同时自由地弯曲、此外能保持其弯曲变形后的形状的扁平电缆。
【发明内容】
本发明鉴于上述各种问题而作，其目的在于提供一种能在保持平面形状的同时自由地变形并且能保持变形后的形状的扁平电缆。
为了实现上述目的，本发明的扁平电缆是将多根至少包括中心导体和覆盖在上述中心导体的外周表面上的表面保护层在内的电缆以平面状平行排列而成形为扁平状，并将平行排列的相邻的上述电缆按照规定根数用线编织集合而成的扁平电缆，其特征是，平行排列的上述电缆的横向侧部平行排列有经线，上述线的伸长率比上述经线的伸长率高。
由此，在本发明的扁平电缆中，将上述扁平电缆弯曲时，编织一根根电缆的线伸长而使弯曲部分的线伸长，随之弯曲部分的电缆可从电缆和线的网孔中脱出。因此，本发明的扁平电缆能在保持平面形状的同时自由地变形，此外能保持其形状。
此外，在本发明的扁平电缆中，其特征是，受到张力时，上述线伸长到不受到张力时的长度的至少1.2倍的长度。由此，在本发明的扁平电缆中，上述扁平电缆能自由地弯曲，并能保持弯曲状态下的形状。
此外，在本发明的扁平电缆中，上述线最好含有聚氨基甲酸乙酯纤维。此外，在本发明的扁平电缆中，上述线最好是用自卷绕线(日文：自己
![]()
回糸)。由此，在本发明的扁平电缆中，作为编织电缆的线，可使用受到张力时的长度与不受到张力时的长度相比伸长到1.2倍以上长度的线，因而能提供一种能在保持平面形状的同时自由地变形并能保持其形状的扁平电缆。
此外，在本发明的扁平电缆中，其特征是，上述电缆是同轴电缆。由此，本发明的扁平电缆能由极细同轴电缆形成，因而能提供一种能在只存在于移动终端等的狭小且非常薄的空隙中的布线空间内布线的扁平电缆。
此外，在本发明的扁平电缆中，其特征是，在多根以平面状平行排列的上述电缆中，相邻的上述电缆之间的间隔是可改变的。由此，在本发明的扁平电缆中，能改变位于扁平电缆末端位置的各电缆之间的间隔，因而能提高电缆末端操作时的操作性。
根据上述说明可知，根据本发明能得到以下的效果。即，根据本发明，将多根电缆用至少能伸长到1.2倍长度的线编织而形成扁平电缆，因此，在将上述扁平电缆弯曲时，其弯曲部分的线会伸长。另外，扁平电缆100是由编织形成的，因此，在电缆的长度方向上，电缆之间会有一定程度的滑动，弯曲部分的电缆能容易地脱出。由此，在本发明的扁平电缆中，能在保持扁平电缆的平面形状的同时柔软地弯曲，弯曲部分的电缆对应线的伸长能从电缆和线的网孔中脱出。因此，本发明的扁平电缆能在保持扁平电缆的平面形状的同时自由地变形，此外能保持其形状。另外，由于能改变位于电缆末端位置的各电缆之间的间隔，因此能提高电缆末端操作时的操作性。
【附图说明】
图1是本实施形态的极细扁平电缆100的说明图，图1(a)是极细扁平电缆100的俯视图，图1(b)是极细扁平电缆100的剖视图。
图2是本实施形态的极细同轴电缆110的剖视图。
图3是用于比较说明本实施形态的极细扁平电缆100弯曲前的电缆形状和弯曲后的电缆形状的图，图3(a)是本实施形态的极细扁平电缆100弯曲前的图，图3(b)是本实施形态的极细扁平电缆100弯曲后的图。
图4是表示对本实施形态的极细扁平电缆100进行的末端处理操作的一例的图，图4(a)是进行末端处理操作时极细扁平电缆100的俯视图，图4(b)是进行末端处理操作时极细扁平电缆100的剖视图。
【具体实施方式】
以下将通过参照附图来说明本发明的第一实施形态。另外，以下说明的实施形态不限定权利要求范围所涉及的发明，且在实施形态中说明的特征的全部组合并非是本发明成立的必要条件。
首先，用图1来说明本实施形态21
如图1(a)、图1(b)所示，本实施形态的极细扁平电缆100包括多根以平面状平行排列、外径极细的极细同轴电缆(电缆)110，这些相邻的极细同轴电缆110被设置成：本发明的具有特征性的纬线(线)120以交替跨越的方式，根据要求用纬线120按照规定根数进行编织。另外，在多根相邻的极细同轴电缆110的横向侧部追加插入有平行排列状态的纠缠纱130(经线)。此外，在上述极细扁平电缆100的两端部设有连接器140。
在上述极细扁平电缆100中，作为纬线120，使用伸长率至少为20％的线，上述纬线120在多根相邻的极细同轴电缆110的横向的两侧部反复折回。此时，上述纬线120在极细扁平电缆100的长度方向上呈锯齿形布设，上述纬线120的锯齿形的间距根据要求进行设定，设定为能保持极细扁平电缆100的扁平状形状的程度的间距。另外，纬线120在折回部分上为了使锯齿形的间距不产生偏差而卷绕连接(日文：
![]()
着)在上面，由此极细扁平电缆100即使在变形的情况下也能保持扁平状形状。
另外，在有纠缠纱130的侧部，纬线120在上述纠缠纱130上折回，避免纬线120的张力直接影响极细同轴电缆110。也就是说，本实施形态的极细扁平电缆100通过以纱罗(日文：絡み織り)的形式编织而形成为织物状的扁平状电缆。
因此，在本实施形态的极细扁平电缆100中，在保持极细扁平电缆100的扁平形状的同时，不会出现极细扁平电缆的100的变形因纬线120而受阻的情况。而且，由于极细扁平电缆100通过编织形成为扁平状，因此，在极细扁平电缆100的长度方向上，彼此相邻的极细同轴电缆110会有一定程度的滑动。因此，对于极细扁平电缆100来说，极细扁平电缆100自身能进行柔和的变形。
此外，纬线120使用的是在编织极细同轴电缆110时不会使上述极细同轴电缆110产生凹凸状变形的粗细的线，由此，对于上述极细同轴电缆110来说，能避免给特性阻抗等电特性带来影响。
此外，本实施形态的极细扁平电缆100是将15根极细同轴电缆110平行排列并将上述15根极细同轴电缆110作为经线，将有600％的伸长率的粗78dTX的聚氨基甲酸乙酯纤维作为纬线120，将极细同轴电缆110用纬线120和有6％～7％的伸长率的聚酯制的纠缠纱130以纱罗的形式编织而成的。接着，用图2详细说明在本实施形态的极细扁平电缆100中使用的极细同轴电缆110。
图2是本实施形态的极细同轴电缆110的剖视图。如图2所示，本实施形态的极细同轴电缆110是由多根导体1a绞合形成中心导体1，在上述中心导体1的外周用挤压机(未图示)挤压覆盖电介质2a形成电介质层2。另外，在上述电介质层2的外周用多根导体绳股3a绕包形成外部导体层3，在上述外部导体层3的外周通过挤压覆盖形成套管(表面保护层)4。根据上述方法形成极细同轴电缆110。而本实施形态的极细扁平电缆100是根据上面所述，将上述极细同轴电缆110作为经线，由纬线12按照规定根数编织而成。
此外，本实施形态的极细同轴电缆110的结构是由7根外径为0.025mm的镀银含锡的铜合金线绞合形成中心导体1，在上述中心导体1的外周覆盖作为电介质2a的四氟乙烯‑全氟烷基乙烯基醚共聚物(以下简称为PFA)形成外径为0.16mm的电介质层2，在上述电介质层2的外周绕包19根作为导体绳股3a的外径为0.03mm的镀锡软铜线形成外部导体层3，在上述外部导体层3的外周通过挤压覆盖厚度0.03mm的由PFA构成的套管而形成，极细同轴电缆100的外径为0.28mm。接着，用图3说明本实施形态的极细扁平电缆100弯曲时的电缆形状。
图3是用于比较说明本实施形态的极细扁平电缆100弯曲前的电缆形状和弯曲后的电缆形状的图，图3(a)是表示本实施形态的极细扁平电缆100未弯曲的状态的图，图3(b)是表示本实施形态的极细扁平电缆100弯曲后的状态的图。
如图3(a)所示，本实施形态的极细扁平电缆100在没有弯曲的情况下，纬线120的锯齿形的间距是固定的，因此纬线120在极细扁平电缆100的横向上的长度无论在哪个地方总是大致固定的长度。例如，如图3(a)所示，第1纬线120a、第2纬线120b、第3纬线120c的长度全部是大致固定的。
上述极细扁平电缆100在保持扁平形状的状态下以第3纬线部120c的附近为中心弯曲180度时，如图3(b)所示地弯曲而分为极细同轴电缆110以平行排列状态弯曲变形的α部分和极细同轴电缆110以直线状平行排列的β部分。此时，纬线120由于在折回部分被卷绕连接，因此在极细扁平电缆100的横向上的长度根据极细扁平电缆100的变形而伸长。
上述纬线120的伸长量根据上述极细扁平电缆100以什么位置为中心弯曲的不同而不同，如图3(b)所示，最远离弯曲的中心位置的β部分的第1纬线120a的长度近2倍地伸长，而α部分的中心位置附近的第3纬线120c的长度几乎没有变形。另外在上述两纬线的中间位置的第2纬线120b的长度大约伸长1.7倍。
这是由于将极细扁平电缆100弯曲时，在α部分的居于极细扁平电缆100的外侧的A侧部和居于内侧的B侧部之间产生了极细扁平电缆100的圆周周长的差的缘故。因此，在α部分，A侧部的极细同轴电缆110的长度与B侧部的极细同轴电缆110的长度相比要长极细扁平电缆100的宽度的长×2π左右的长度。但是，由于纬线120被卷绕连接成其位置不会偏移，因而卷绕连接的位置几乎没有移动。因此，在α部分，A侧部和B侧部的卷绕连接有纬线120的部分的数量是不同的，和B侧部相比，A侧部的数量更多。
由此，在使极细扁平电缆100弯曲变形时，纬线120在A侧部的卷绕连接位置与B侧部的卷绕连接位置间的距离根据极细扁平电缆100的圆周周长的差的变化而变化。而且，极细扁平电缆100的圆周周长的差从α部分的中心位置开始向着α部分和β部分之间的界线逐渐增大，在α部分和β部分的界线上圆周周长的差最大，因而A侧部的卷绕连接位置位于α部分和β部分的界线附近的纬线120的长度变形最大。
此外，在β部分，极细扁平电缆100的极细同轴电缆110以直线状平行排列，因而纬线120的A侧部的卷绕连接位置和B侧部的卷绕连接位置间的距离不会受到丝毫影响。因此，上述β部分的纬线120在全部受到α部分的极细扁平电缆100的圆周周长的差的影响的状态下反复折回。随之，第1纬线120a、第2纬线120b、第3纬线120c中长度变形最大的是β部分的第1纬线120a。
而且，在本实施形态的极细扁平电缆100中，纬线120采用有600％的伸长率的聚氨基甲酸乙酯纤维，因此即使如图3(b)所示以180度弯曲变形时，纬线120也能伸长到第1纬线120a的长度。因此，对于本实施形态的极细扁平电缆100来说，能在保持扁平形状的同时，使极细扁平电缆100以180度弯曲变形。
另外，在本实施形态的极细扁平电缆100中，也能提高电缆末端操作时的操作性。接着，用图4说明对本实施形态的极细扁平电缆100进行末端操作时操作性的提高。
图4是表示对本实施形态的极细扁平电缆100进行的末端处理操作的一例的图，图4(a)是末端处理操作时的极细扁平电缆100的俯视图，图4(b)是从图4(a)所示的向视B‑B所见的末端处理操作时的极细扁平电缆100的剖面图。
如图4(a)、图4(b)所示，在极细扁平电缆100中，编织上述极细扁平电缆100的纬线120是伸长的聚氨基甲酸乙酯纤维，因此在极细扁平电缆100上施加横向牵引力后极细同轴电缆110之间的间距会扩张。因此，如图4(a)、图4(b)所示，对于本实施形态的极细扁平电缆100来说，例如只要使用梳状的扩张夹具200，在多根极细同轴电缆110中各相邻的极细同轴电缆110之间插入扩张夹具200具有的多个梳齿201，就能使纬线120伸长，使极细同轴电缆110之间的间距对应扩张夹具200的形状进行扩张。
由此，在本实施形态的极细扁平电缆100中，在对连接器接线头241的宽度比极细扁平电缆100的宽度宽的连接器240进行末端连接操作时，能在极细同轴电缆110之间的间距由扩张夹具200扩张的状态下进行连接操作。因此，在本实施形态的扁平电缆100中，能将一根根极细同轴电缆110以与连接器接线头241的接点分别贴近的状态与连接器接线头241连接。
此外，在本实施形态的极细扁平电缆100中，能扩张极细同轴电缆110之间的间距，因而可将极细同轴电缆110以多根为一组地扎成束。因此，在上述极细扁平电缆100中，在对1根极细扁平电缆100连接多个连接器时，例如在将极细扁平电缆100的极细同轴电缆110每5根一组地分成3束，并分别与和上述各束对应的3个连接器连接时，能对每束在与其他束分开的状态下进行连接器的连接操作。
而且，在本实施形态的极细扁平电缆100中，由于能将极细同轴电缆110以多根为一组地扎成束，因此即使是对于以往的布设在狭小部、必须使用多根极细扁平电缆连接的连接器，如果是本实施形态的极细扁平电缆100，只要用1根极细扁平电缆100就能连接。因而，基于上述各项理由，在本实施形态的极细扁平电缆100中，能提高电缆末端操作时的操作性。
此外，在本实施形态的极细扁平电缆100中，是用纬线120和纠缠纱130将极细同轴电缆110编织成极细扁平电缆100，但本发明的扁平电缆所使用的电缆并不限于极细同轴电缆110等同轴电缆，也可使用所谓的简单线，即有中心导体和在上述中心导体的外周覆盖的绝缘体的电缆。
此外，在本实施形态的极细扁平电缆中是将有600％伸长率的粗78dTX的聚氨基甲酸乙酯纤维作为纬线120使用，但本发明的扁平电缆的纬线不限于此。只要能在保持扁平电缆的平面形状的状态下自由地变形，而且能保持其形状，则也可以使用以聚氨基甲酸乙酯纤维为芯并缠绕尼龙或聚酯的被覆线，或者通过棉或羊毛等的纺织工序将聚氨基甲酸乙酯线包在当中的包芯线、自卷绕线(日文：自己
![]()
回糸)作为纬线。
此外，纬线的粗细也可根据电缆之间的间距的变动或者根据电缆的半径自由地变化。但是，因为扁平电缆的强度问题，作为纬线使用的线最好是比22dTX粗的线。另外，如本实施形态所示，使用极细同轴电缆110形成扁平电缆时，纬线可能会因为过粗而降低操作效率，因而作为纬线使用的线最好是比200dTX细的线。
而且，在本发明中，纬线最好使用伸长率为20％以上1000％以内的线。这是因为如果纬线的伸长率为20％以下，则很难使扁平电缆自由变形，而如果为1000％以上，则在将电缆平行排列进行编织的操作阶段，操作性可能会低下。此外，在变更电缆之间的间距使用时，为能扩大电缆之间的间距的变化范围，纬线最好使用伸长率高的线。
此外，在本实施形态的极细扁平电缆100中，由于使用伸长率600％的聚氨基甲酸乙酯纤维作为纬线120，因此能使极细扁平电缆100在180度的角度范围内自由地弯曲，但本发明的扁平电缆并不限于上述形态。例如，也可以是使用伸长率20％的线作为纬线，并能在大约130度的角度范围内自由弯曲的扁平电缆。
另外，本实施形态的极细扁平电缆100是以纱罗的形式编织而成的，但本发明的扁平电缆的编织方式不限于此。例如，扁平电缆的编织方法也可以是平织。
另外，在本发明的扁平电缆中，能在保持扁平电缆的平面形状的状态下自由地变形，而且能保持其形状，因此，例如在扁平电缆的一端连接连接器的状态下使该扁平电缆以一定角度的弯曲，并将另一端的电缆切齐，便成为平行排列的各电缆的长度全部不同的扁平电缆。因此，在本发明中，能简单地制作平行排列的各电缆的长度全部不同的扁平电缆。因此，能与长度不同的扁平电缆相应地装接连接器，因而还能任意地选择连接器的装接角度。
综上所述，在本实施形态的极细扁平电缆100中，使用伸长率600％的聚氨基甲酸乙酯纤维作为纬线120，通过上述纬线120和纠缠纱130将多根极细同轴电缆110编织而形成极细扁平电缆100，因此，将上述极细扁平电缆100弯曲时，在其弯曲部分纬线120会伸长。此外，极细扁平电缆100是由编织而形成的，因此，在极细同轴电缆110的长度方向上，极细同轴电缆110之间会有一定程度的滑动，弯曲部分的极细同轴电缆110能容易地脱出。
因此，在本实施形态的极细扁平电缆100中，能在保持极细扁平电缆100的平面形状的同时柔软地弯曲，弯曲部分的极细同轴电缆110能对应纬线120的伸长从极细同轴电缆110和纬线120的网孔中脱出。因此，本实施形态的极细扁平电缆100能在保持平面形状的同时自由地变形，此外能保持其形状。此外，也能改变位于极细扁平电缆100末端的各极细同轴电缆110之间的间距，因而还能提高极细同轴电缆110在末端操作时的操作性。
工业上的可利用性
本发明的扁平电缆在任何设备中都能使用。例如在计算机、电脑、医用设备等电子设备中也能使用，此外在汽车，飞机等需要将控制设备装设在狭小空间里的机械的控制回路中也能使用。另外，随着小型化的推进，在手机、PDA、笔记本电脑等移动终端上也能使用。