扁平電纜及其製備方法
2023-08-10 19:53:51 1
扁平電纜及其製備方法
【專利摘要】本發明的目的是提供一種適合於設置在狹窄空間例如車輛中的薄且柔性的扁平電纜，以及用於穩定地製備這樣的扁平電纜的方法。為了實現所述目的，提供了一種扁平電纜，其具有彼此平行排列的多個導體和通過擠出成型布置在所述多個導體上的絕緣層。所述絕緣層在所述擠出成型期間的成型溫度下具有2.0g/10分鐘以上的熔體流速值，並且由選自聚烯烴、聚苯醚、聚苯硫醚及其組合的熱塑性樹脂形成。
【專利說明】扁平電纜及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種扁平電纜，特別是通過擠出成型製備的扁平電纜。
【背景技術】
[0002]扁平電纜由於其柔性，被用於例如活動部分與固定部分之間的電連接。在這種情況下，由於其固有形狀，扁平電纜是高度柔性的，只需要相對小的空間，並且任選地適合於卷取。結果，扁平電纜可用於各種應用中，包括活動部分例如掃描儀頭和印表機頭與固定部分例如主體部分之間的連接，以及用於車輛的時鐘彈簧。
[0003]這樣的扁平電纜通常通過層壓工藝來製備。作為參考，JPH10_278206(A)提出了一種這樣的層壓工藝。根據所提出的工藝，將導體用複合材料片被覆或覆蓋，在所述複合材料片中，將由可熱密封樹脂形成的熱密封層堆疊在由阻燃劑、飽和聚酯樹脂形成的基體樹月旨上。
[0004]由於存在熱密封層，可以獲得扁平電纜通常所需的高水平的滑動柔性性質，從而確保與導體的充分附著。
[0005]然而，按照上述工藝需要多個步驟，包括提供基材或基片、形成熱密封層、以及將熱密封層堆疊在基材或基片上(即形成層壓有熱密封層的基材或基片)。出於上面提到的原因，扁平電纜的製造成本大大高於通過普通的擠出成型製造的常規絕緣電線。儘管由此獲得的扁平電纜已被用作需要滿足極高柔性特徵(例如一千萬倍以上)的組件或部件，但它僅僅有限地應用於滑動門，通過採用扁平電纜，所述滑動門的尺寸可以被大大減小。
[0006]鑑於上述，W098/52199提出了一種用於製造扁平電纜的工藝。根據提出的工藝，使用彈性模量為800至2400Mpa的熱塑性樹脂，並通過擠出成型製備扁平電纜。由此獲得的扁平電纜據說具有提高的柔性。
[0007]然而，在使用彈性模量為800至2400Mpa的熱塑性樹脂的情況下，在薄的扁平電纜的形成期間，很難用熱塑性樹脂被覆導體，或者無法用熱塑性樹脂均勻地被覆導體。
[0008]就此而言，尚未提出或教示能夠以0.2mm以下的厚度形成布置在導體上的絕緣層的任何方法，這樣的厚度能夠在狹窄空間例如車輛中使用。
[0009][引用文獻列表]
[0010][專利文獻]
[0011][PTLI] JP H10-278206(A)
[0012][PTL2]W098/52199
【發明內容】
[0013][技術問題]
[0014]為了克服上面提到的缺點和問題，提供了一種用於穩定地製造具有布置在導體上且厚度為0.2mm以下的絕緣層的薄的扁平電纜的方法，以及一種與常規扁平電纜相比具有提高的柔性的新的薄扁平電纜。所述扁平電纜可以合乎需要地排列在狹窄空間例如車輛中。
[0015][問題的解決方案]
[0016]一方面，本發明提供了一種扁平電纜，其具有彼此平行排列的多個導體，以及通過擠出成型布置在所述多個導體上的絕緣層。所述絕緣層在所述擠出成型期間的成型溫度下具有2.0g/10分鐘以上的熔體流速，並且由選自聚烯烴、聚苯醚、聚苯硫醚及其組合的熱塑性樹脂形成。
[0017]優選地，所述導體具有0.02mm至0.5mm的厚度，並且所述絕緣層在布置有所述導體的部分中具有0.02mm至0.5mm的厚度。如果使用圓形導體,所述導體的厚度可以是直徑。
[0018]優選地，所述扁平電纜被用作車輛中活動部分與固定部分之間的連接用扁平電纜。
[0019]另一方面，本發明提供了一種用於製備任一種前述扁平電纜的新方法，所述方法包括通過擠出成型對所述絕緣層進行成型的步驟。
[0020][本發明的有利效果]
[0021]本發明的扁平電纜足夠薄且柔性，可以排列在狹窄空間例如車輛中。
[0022]本發明的用於製備扁平電纜的方法能夠以低成本穩定地生產薄且柔性的扁平電纜。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1示出了本發明的扁平電纜的實施方式的橫截面。
[0024]圖2示出了按照下面描述的實例製造的扁平電纜的橫截面。圖2A示出了導體部分的一種實施方式的橫截面。
[0025]圖2示出了按照下面描述的實例製造的扁平電纜的橫截面。圖2B示出了本發明的柔性扁平電纜的一種實施方式的橫截面。
[0026]參考標記列表
[0027]I矩形導體
[0028]2絕緣層(即絕緣被覆)
【具體實施方式】
[0029]儘管本發明可以接受各種修改和可替選形式，但其【具體實施方式】被示例顯示在附圖中，並在本文中詳細描述。然而，應該理解，本文中【具體實施方式】的描述不打算將本發明限於所公開的特定形式，而是相反，本發明將覆蓋落於隨附的權利要求書所定義的本發明的精神和範圍之內的所有修改、等同物和可替選方案。
[0030]圖1是本發明的一種實施方式的扁平電纜的橫截面視圖。
[0031]參考圖1，扁平電纜由6個導體I和絕緣層2構成，每個導體I都具有矩形橫截面並彼此平行排列，並且絕緣層布置在該6個導體上。換句話說，導體I被絕緣層2包圍。就此而言具有矩形橫截面的導體I在後文中也被稱為「矩形導體」。然而，本發明不限於圖1中所示的矩形導體，並且也涵蓋其他已知導體例如具有環形橫截面的導體。
[0032]在本發明的一種實施方式中使用的矩形導體1，可以由銅、銅合金、鋁、鋁合金等形成。[0033]矩形導體的厚度可以為0.02mm至0.5mm，其可以為扁平電纜提供足夠的容量、強度(即力度)和柔性。矩形導體的寬度可以被確定為確保與目標應用相關的足夠容量。在這種情況下，不必所有導體在其寬度上都彼此一致。換句話說，每個矩形導體的寬度可以獨立地確定。此外，構成扁平電纜的導體的數量可以根據其目標應用適合地確定。
[0034]當在本文中使用時，扁平電纜的樹脂層的厚度可以被定義為布置在導體I上的樹脂層的最薄部分的厚度。扁平電纜的樹脂層的厚度優選地為0.02mm以上，以確保足夠的強度(即力度)以及足夠的絕緣性質。此外，扁平電纜的樹脂層的厚度優選地為0.5mm以下，以確保足夠的柔性。扁平電纜的寬度可以根據所使用的導體數量和具體應用適當地確定。
[0035]樹脂層在擠出成型期間的成型溫度下具有2.0g/10分鐘以上的熔體流速(值)，並且該樹脂層由選自聚烯烴、聚苯醚和聚苯硫醚的熱塑性樹脂形成。
[0036]在本文中使用的術語「熔體流速」值(即MFR值)可按照JISK7210B來測定。
[0037]在本發明中，當在本文中使用的用於擠出成型的溫度(即擠出成型期間的成型溫度)可以是擠出機的噴嘴溫度。
[0038]在本發明中，如果熔體流速值小於2.0g/10分鐘，則成型性質不良，並且不能穩定地生產具有提高的柔性的較薄扁平電纜。
[0039]根據本發明的一種實施方式，絕緣層由選自聚烯烴、聚苯醚和聚苯硫醚的熱塑性樹脂形成。
[0040]前面提到的聚烯烴樹脂包括但不限於聚丙烯和烯烴系熱塑性彈性體。
[0041]聚丙烯可以抵抗有機溶劑和水解環境，並具有通常應用所需的約100攝氏度的足夠耐熱性。聚丙烯樹脂包括但不限於丙烯均聚物、丙烯乙烯無規共聚物、丙烯-α -烯烴無規共聚物或其組合。
[0042]烯烴系熱塑性彈性體可以包括聚乙烯、丙烯等作為硬鏈段組分，以及乙烯丙烯二烯單體橡膠(EPDM橡膠)、乙烯丙烯橡膠(即EPM橡膠)等作為軟鏈段組分。烯烴系熱塑性彈性體可以單獨或組合使用。
[0043]其中，根據高的可流動性和柔性水平,可以優選地使用PrimePolymer RllOEo
[0044]此外，聚苯醚一般可以與聚丙烯混合使用。在這種情況下，可以獲得125攝氏度以上的明顯增強的耐熱性，從而能夠被用於引擎艙中。
[0045]此外，由於其更好的耐熱性，聚苯硫醚可以使用在更嚴酷的位置，例如緊靠引擎艙下方。
[0046]本發明的扁平電纜的一種實施方式，可以由進一步包含阻燃劑、阻燃助劑或對本發明所尋求的目標效果沒有不利影響的添加劑的樹脂組合物形成。
[0047]上面的描述主要參考柔性扁平電纜做出。然而，本發明不限於柔性扁平電纜，並且也可以包括其他類型的扁平電纜例如帶狀電纜。
[0048]下面將對本發明的扁平電纜進行進一步說明。
[0049]提供下面的實例僅僅是出於說明的目的，而不打算以任何方式限制本發明的範圍。事實上，對於本領域技術人員來說，從上面的描述以及下面的實例，除了本文所示和描述的之外的本發明的各種修改將變得顯而易見，並且落於隨附的權利要求書的範圍之內。
[0050]通過將表I中列出的材料或組分以表2中標明的量混合或摻混，隨後將所述混合物或摻混物用雙螺杆擠出機捏和，來製備實施例#1-5和比較例#1-3的各種樹脂組合物。在這種情況下，量(即含量)以重量份表示，除非上下文明確說明不是如此。
[0051][表1]
【權利要求】
1.一種扁平電纜，包括: 多個導體，該多個導體彼此平行地排列，以及 絕緣層，通過擠出成型將該絕緣層布置在所述多個導體上，其中，在所述擠出成型期間的成型溫度下，該絕緣層具有2.0g/10分鐘以上的熔體流速值，並且該絕緣層由熱塑性樹脂形成，所述熱塑性樹脂選自聚烯烴、聚苯醚、聚苯硫醚及其組合。
2.根據權利要求1所述的扁平電纜，其中，所述導體具有0.02mm至0.5mm的厚度，並且其中，所述絕緣層在布置有所述導體的部分中具有0.02mm至0.5mm的厚度。
3.根據權利要求1或2所述的扁平電纜，其中，所述扁平電纜被用作用於車輛中的活動部分與固定部分之間的連接的扁平電纜。
4.一種用於製備權利要求1-3任一項所述的扁平電纜的方法，該方法包括通過擠出成型對所述絕緣層進行成型的步驟。
【文檔編號】H01B7/08GK103733275SQ201280037480
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年7月23日 優先權日:2011年7月27日
【發明者】山田牧 申請人:矢崎總業株式會社