(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
横断面が偏平な矩形状をなす奇数本の第１の平型導体と、横断面が偏平な矩形状で前記第１の平型導体よりも幅の狭い複数の第２の平型導体と、前記奇数本の第１の平型導体及び前記複数の第２の平型導体を互いに平行に適宜間隔で平面上に並べた状態で被覆した絶縁被覆とを備え、
前記第１の平型導体を、前記絶縁被覆の幅の中心線を跨ぐように配置し、前記第２の平型導体を前記絶縁被覆の幅方向の両端に配置したことを特徴とするフラット回路体。
【請求項２】
幅寸法が同一の前記第２の平型導体を偶数本備え、前記第１の平型導体及び前記第２の平型導体を、前記絶縁被覆の幅の中心線に対して線対称に配置したことを特徴とする請求項１に記載のフラット回路体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機器や自動車等の電気配線に使用されるフラット回路体に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６は、上記フラット回路体の一般的な構造を示したものである。図示のフラット回路体１０１は、複数条の偏平な導体１０３と、これらの複数条の偏平な導体１０３を互いに平行に適宜間隔で平面上に並べた状態で一括被覆した絶縁被覆１０４とを備えた構成である。
【０００３】
このようなフラット回路体１０１は、配線の省スペース化や軽量化に適している。また、複数の被覆電線を円形断面の１本の電線束に成形した丸形ケーブルや、同軸ケーブルと比較すると曲げ易いため、車両のドアやリクライニングシートなどの可動部への配索に利用されることも多い。
【０００４】
しかし、可動部への配索に利用する場合には、可動部の移動に伴う屈曲動作の繰り返しで回路体に割れや断線等が発生しないように、屈曲耐久性を高めることが重要になる。
【０００５】
そこで、上記のフラット回路体１０１において屈曲耐久性を高める技術として、下記特許文献１には、曲げ弾性率が２００ＭＰａ以上８００ＭＰａ未満となるように樹脂材料の組成を調整した絶縁被覆１０４を、押し出し成形により形成する技術が提案されている。
【０００６】
一般に、フラット回路体１０１において、絶縁被覆１０４の曲げ弾性率を大きくすると、曲げ剛性が高くなり柔軟性が無くなる。そのため、屈曲動作時に曲げ癖がつくと、その部分に応力集中が発生して、導体１０３に割れが発生し易くなり、屈曲耐久性の低下を招く。一方、曲げ弾性率を小さくすると、柔軟性が増加し、小さな曲率での曲げが可能になるが、剛性が低いために、導体１０３が曲げ部分で座屈し、断線が生じ易くなり、この場合も、屈曲耐久性の低下を招く。
【０００７】
上記特許文献１の技術は、絶縁被覆１０４を形成する樹脂材料の組成を調整することで、絶縁被覆１０４の曲げ弾性率を、大きくもなく、小さくもなく、適度な柔軟性と曲げ剛性とを兼ね備える適正範囲に調整して、屈曲耐久性を向上させるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−１２３７５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところが、特許文献１に技術でフラット回路体１０１の屈曲耐久性を向上させる場合には、組成調整等により高額化した樹脂材料を使用するため、フラット回路体の製造コストの高額化を招くという問題が生じた。
【００１０】
また、所望の曲げ弾性率を得るために、絶縁被覆１０４の肉厚を一定以上に厚肉化しなければならないことも少なくなく、絶縁被覆１０４の厚肉化によりフラット回路体の重量化を招くおそれもあった。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解消することに係り、軽量且つ安価で、屈曲耐久性に優れたフラット回路体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の前述した目的は、下記の構成により達成される。
（１）横断面が偏平な矩形状をなす奇数本の第１の平型導体と、横断面が偏平な矩形状で前記第１の平型導体よりも幅の狭い複数の第２の平型導体と、前記奇数本の第１の平型導体及び前記複数の第２の平型導体を互いに平行に適宜間隔で平面上に並べた状態で被覆した絶縁被覆とを備え、
前記第１の平型導体を、前記絶縁被覆の幅の中心線を跨ぐように配置し、前記第２の平型導体を前記絶縁被覆の幅方向の両端に配置したことを特徴とするフラット回路体。
【００１３】
（２）幅寸法が同一の前記第２の平型導体を偶数本備え、前記第１の平型導体及び前記第２の平型導体を、前記絶縁被覆の幅の中心線に対して線対称に配置したことを特徴とする上記（１）に記載のフラット回路体。
【００１４】
フラット回路体を曲げたときに、フラット回路体内に作用する応力分布は、絶縁被覆の幅の中心線を跨ぐ中央領域で一番大きくなる。そのため、フラット回路体の幅方向の中央付近は、高い曲げ強度が要求される。また、例えば、曲げたときに捩れ等が加わる場合は、フラット回路体の幅方向の端部付近では、幅方向の中央付近よりも曲げ半径が小さくなることがある。そのため、フラット回路体の幅方向の端部は、小さな曲率で曲げられるように、柔軟性を確保することが要求される。
【００１５】
上記（１）の構成によれば、絶縁被覆の幅の中心線を跨ぐ中央領域は、幅広の第１の平型導体が配置されていて、絶縁被覆を形成している樹脂よりも強度の高い平型導体の比率が多くなるため、高い曲げ強度が確保される。また、絶縁被覆の幅の両端部付近は、配置されている第２の平型導体の幅が第１の平型導体よりも狭く、強度の低い樹脂部分が多くなるため、曲げ強度が幅方向の中央付近よりも低くなり、幅方向の中央付近よりも柔軟性が高くなる。
【００１６】
従って、フラット回路体の幅方向の中央領域及び端部のそれぞれに、曲げに適した物性（曲げ特性）が得られる。そのため、屈曲動作を繰り返しても回路体に割れや断線等が発生し難くなり、屈曲耐久性に優れたフラット回路体を提供することができる。
【００１７】
そして、上記のように曲げに適した物性は、第１の平型導体と第２の平型導体の配置の工夫によって得ているため、絶縁被覆の厚肉化や高額化した樹脂材料の使用に頼らずに、屈曲耐久性を向上させることができる。
【００１８】
従って、軽量且つ安価で、屈曲耐久性に優れたフラット回路体を提供することができる。
【００１９】
上記（２）の構成によれば、強度部材として機能する平型導体を、絶縁被覆の幅の中心線に対して線対称に配置したため、曲げた際に左右の何れの方向に対しても、差異のない曲げ強度を発揮することができ、フラット回路体１における屈曲耐久性を更に向上させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によるフラット回路体によれば、絶縁被覆の幅の中心線を跨ぐ中央領域は、幅広の第１の平型導体によって、絶縁被覆の両端部と比較して高い曲げ強度が確保される。また、絶縁被覆の幅の両端部付近は、中央領域と比較して、樹脂部分が多くなるため、幅方向の中央付近よりも柔軟性が高くなる。そのため、フラット回路体の幅方向の中央領域及び端部のそれぞれに、曲げに適した物性（曲げ特性）が得られる。
【００２１】
そのため、絶縁被覆の厚肉化や高額化した樹脂材料の使用に頼らずに、屈曲耐久性を向上させることができる。従って、軽量且つ安価で、屈曲耐久性に優れたフラット回路体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係るフラット回路体の第１実施形態の斜視図である。
【図２】図１に示したフラット回路体の横断面の拡大図である。
【図３】図１に示したフラット回路体の曲げ状態の斜視図である。
【図４】本発明に係るフラット回路体の第２実施形態の横断面の拡大図である。
【図５】第１実施形態との比較例となるフラット回路体の横断面図である。
【図６】従来のフラット回路体の横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明に係るフラット回路体の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２４】
図１は本発明に係るフラット回路体の第１実施形態の斜視図、図２は図１に示したフラット回路体の横断面の拡大図である。
【００２５】
この第１実施形態のフラット回路体１は、横断面が偏平な矩形状をなす第１の平型導体３と、横断面が偏平な矩形状で第１の平型導体３よりも幅の狭い２本の第２の平型導体４と、これらの第１の平型導体３及び２本の第２の平型導体４を互いに平行に適宜間隔で平面上に並べた状態で一括被覆した絶縁被覆６とを備える。
【００２６】
本第１実施形態では、図２に示すように、第１の平型導体３は幅寸法がｗ１、第２の平型導体４の幅寸法がｗ２、それぞれの平型導体間の間隔（樹脂層のみの部分）の幅寸法がｗ３である。本第１実施形態の場合、第２の平型導体４の幅寸法ｗ２は、第１の平型導体３の幅寸法ｗ１の１／２以下の狭い幅に設定されているが、ｗ２の値はｗ１＞ｗ２が成立する範囲で適宜に設定することができる。
【００２７】
また、本第１実施形態では、２本の第２の平型導体４は、幅寸法が同一である。そして、図２に示すように、第１の平型導体３は絶縁被覆６の幅の中心線Ｃ１を跨ぐように幅方向の中央部に配置し、第１の平型導体３の両側に第２の平型導体４を配置している。更に詳しく説明すると、第１の平型導体３及び第２の平型導体４は、前記絶縁被覆６の幅の中心線に対して線対称に配置している。
【００２８】
それぞれの平型導体３，４は、例えば、無酸素銅、タフピッチ銅、リン青銅などの銅材料で形成される。また、上記銅材料は、軟質のものでも良いし、硬質のものでも良い。これらの銅材料には、スズやニッケルなどの金属めっきをしても良い。また、平型導体３，４の厚みは、特に限定されるものではないが、通常、０．０２〜０．５ｍｍ程度に設定される。
【００２９】
絶縁被覆６は、特に曲げ弾性率等で材料組成等を限定する必要はなく、従来よりフラット回路体の絶縁被覆に使用されている各種の樹脂材料やゴム材料を使用することができる。また、絶縁被覆に使用する樹脂材料は、合成樹脂でも天然樹脂でも良いが、好ましくは、熱可塑性樹脂を用いると良い。
【００３０】
一般に、フラット回路体１では、図３に示すように、フラット回路体１をＵ字状に曲げたときに、該曲げ箇所においてフラット回路体１内に作用する応力分布は、絶縁被覆６の幅の中心線Ｃ１を跨ぐ中央領域Ｒ１で一番大きくなる。そのため、フラット回路体１の幅方向の中央付近は、高い曲げ強度が要求される。また、例えば、曲げたときに捩れ等が加わる場合は、フラット回路体１の幅方向の端部Ｒ２，Ｒ３付近では、幅方向の中央付近よりも曲げ半径が小さくなることがある。そのため、フラット回路体１の幅方向の端部Ｒ２，Ｒ３は、小さな曲率で曲げられるように、柔軟性を確保することが要求される。
【００３１】
以上に説明した第１実施形態のフラット回路体１では、絶縁被覆６の幅の中心線Ｃ１を跨ぐ中央領域Ｒ１は、幅広の第１の平型導体３が配置されていて、絶縁被覆６を形成している樹脂よりも強度の高い平型導体の比率が多くなるため、高い曲げ強度が確保される。また、絶縁被覆６の幅の両端部Ｒ２，Ｒ３付近は、配置されている第２の平型導体４の幅が第１の平型導体３よりも狭く、強度の低い樹脂部分が多くなるため、曲げ強度が幅方向の中央付近よりも低くなり、幅方向の中央付近よりも柔軟性が高くなる。
【００３２】
従って、フラット回路体１の幅方向の中央付近及び端部のそれぞれに、曲げに適した物性（曲げ特性）が得られる。そのため、屈曲動作を繰り返しても回路体に割れや断線等が発生し難くなり、屈曲耐久性に優れたフラット回路体１を提供することができる。
【００３３】
そして、上記のように曲げに適した物性は、第１の平型導体３と第２の平型導体４の配置の工夫によって得ているため、絶縁被覆６の厚肉化や高額化した樹脂材料の使用に頼らずに、屈曲耐久性を向上させることができる。
【００３４】
従って、軽量且つ安価で、屈曲耐久性に優れたフラット回路体１を提供することができる。
【００３５】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。図４は本発明に係るフラット回路体の第２実施形態の横断面の拡大図である。
【００３６】
第２実施形態が、第１実施形態と異なるのは、フラット回路体１における第１の平型導体３の数である。他の構成は同じであるので、図４において第１実施形態と同符号を付してその説明は省略する。
【００３７】
第１実施形態は、１つの第１の平型導体３を備えたものであったが、第２実施形態は、３つの第１の平型導体３を備えている。そして、第２実施形態では、３つ並んだ第１の平型導体３のうちの中央の第１の平型導体３が、絶縁被覆６の幅の中心線Ｃ１を跨ぐように幅方向の中央部に配置されている。
【００３８】
第２実施形態によっても、第１実施形態と同じ効果を奏する。上記各実施形態のように、第１の平型導体３の数は奇数本であり、本発明では第１の平型導体３の数は１以上の奇数本であればよい。
【００３９】
以上に説明した第１実施形態のフラット回路体１における屈曲耐久性の向上度合いを評価するために、図５に示すフラット回路体１０を比較例として、両者に同様の曲げを繰り返し付与する耐久性テストを行った。
【００４０】
比較例のフラット回路体１０は、１本の第１の平型導体３と２本の第２の平型導体４とを、絶縁被覆６で被覆するという基本構成は、第１実施形態のフラット回路体１と共通している。但し、フラット回路体１０の場合は、第１の平型導体３が絶縁被覆６内の幅の中心線Ｃ１を跨ぐ配置ではなく、中心線Ｃ１の片側に寄せた配置になっている。また、２本の第２の平型導体４は、中心線Ｃ１を挟んで第１の平型導体３とは逆側に配置されており、第１の平型導体３と第２の平型導体４が第１実施形態のような中心線Ｃ１に対して線対称の配置にはなっていない。
【００４１】
耐久性テストの結果は、第１実施形態のフラット回路体１の場合が１８万回、比較例のフラット回路体１０の場合が８万５千回であった。従って、第１実施形態のフラット回路体１は、比較例のフラット回路体１０に対して、耐久性が２倍以上に向上していることが確認された。
【００４２】
また、第１実施形態のフラット回路体１では、強度部材として機能する平型導体を、絶縁被覆６の幅の中心線Ｃ１に対して線対称に配置したため、曲げた際に左右の何れの方向に対しても、差異のない曲げ強度を発揮することができ、フラット回路体１における屈曲耐久性を更に向上させることができる。
【００４３】
なお、本発明のフラット回路体は、前述した各実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形、改良等が可能である。
【００４４】
例えば、本発明に係るフラット回路体において、第１の平型導体と平行に配置される第２の平型導体の数量は、上記実施形態に限定されない。フラット回路体に装備する第２の平型導体の数量は、３本以上の任意の複数本に設定することが可能である。なお、第２の平型導体の数量は偶数本として絶縁被覆の幅の中心線Ｃ１に線対称に配置することが望ましいが、第２の平型導体の配置は、絶縁被覆の幅の中心線Ｃ１に対して非線対称の配置とすることも考えられる。
【００４５】
また、上記実施形態では、複数本の第２の平型導体は何れも同一幅のものであったが、幅寸法が異なる複数本の第２の平型導体を装備する場合もあり得る。
【符号の説明】
【００４６】
１  フラット回路体
３  第１の平型導体
４  第２の平型導体
６  絶縁被覆
Ｃ１  中心線
Ｒ１  中央領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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