JP2002117726A - フレキシブルケーブル - Google Patents
フレキシブルケーブルInfo
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- JP2002117726A JP2002117726A JP2000306970A JP2000306970A JP2002117726A JP 2002117726 A JP2002117726 A JP 2002117726A JP 2000306970 A JP2000306970 A JP 2000306970A JP 2000306970 A JP2000306970 A JP 2000306970A JP 2002117726 A JP2002117726 A JP 2002117726A
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Abstract
なったシート状のフレキシブルケーブルにおいて、簡単
で安価に実施できる構成で電磁波ノイズ及びクロストー
クノイズを効果的に抑制できる構成を提供する。 【解決手段】 それぞれシート状のシールド導体2と絶
縁体1が積層され、絶縁体1中に、シールド導体2に接
続されたシールドグラウンド線5、シールド導体2に接
続されていない独立したグラウンド線4及び高速信号線
3が平行に設けられており、シールドグラウンド線5と
グラウンド線4は隣り合い、高速信号線3はグラウンド
線4と隣り合ってシールドグラウンド線5と隣り合わな
いように配置されている。こうしてシールドグラウンド
線5をグラウンド線4で高速信号線3からガードするこ
とで上記ノイズを効果的に抑制できる。
Description
れる信号伝送用ケーブルにおいて特に電子機器内部の回
路基板間の信号伝送に用いられるシート状のフレキシブ
ルケーブルに関するものである。
伝送を行うために信号伝送用ケーブルが用いられてい
る。そのケーブルとして近年では、電子機器の小型化、
高密度化に応じて、従来のフラットケーブルよりコネク
タが小さく回路基板上の実装面積が小さい、ケーブルが
薄く柔軟性があり、自由度が大きいなどの理由で、薄い
シート状のフレキシブルケーブル(一般的にFFC(Fle
xible Flat Cable)、FPC(Flexible Printed Circui
t)と呼ばれている)が使用されることが多くなってい
る。
波数化)により、電子機器内部の回路基板間の信号伝送
を行なうこれらのケーブルから放射される電磁波ノイズ
の問題が顕在化してきている。この電磁波ノイズの放射
を抑制するため、薄いシート状のフレキシブルケーブル
においてもシールドを施す場合がある。図9にそのシー
ルドを施したフレキシブルケーブルの従来例の構造を概
略的に示す。
では、シート状のシールド導体102とシート状の絶縁
体101が積層され、絶縁体101中に複数の導線が平
行に設けられており、さらに全体が絶縁被覆107によ
り被覆されている。絶縁体101中の複数の導線のう
ち、103はクロック信号線などの高速信号線、104
はグラウンド線、105はシールドグラウンド線(シー
ルドドレイン線)、106はコントロール信号線などの
低速信号線である。シールドグラウンド線105は、シ
ールド導体102をフレキシブルケーブルが接続される
回路基板のグラウンドに接続するためのもので、シール
ド導体102に接続されている。グラウンド線104は
シールド導体102に接続されておらず、独立してい
る。シールドのために高速信号線103とシールドグラ
ウンド線105が隣り合うように配置されている。な
お、この他にも電源線や他の信号線が設けられるが、そ
の図示は省略し、次に述べる従来の問題点に関わる導線
のみ図示している。
を施した従来のフレキシブルケーブル108では、シー
ルド導体102とシールドグラウンド線105によって
一応は電磁波ノイズ抑制効果が得られるが、その効果が
充分でなく、電磁波ノイズが放射され、クロストークノ
イズも発生する場合がある。その理由を以下に説明す
る。
おける信号線の配置としてクロック信号線などの高速信
号線は、その高速信号線の両隣にグラウンド線を配置
し、高速信号線をグラウンド線でガードすることによ
り、他の信号線へのクロストークノイズ、あるいは電磁
波ノイズ放射を抑制している。
したシート状のフレキシブルケーブル108において、
高速信号線103のガードグラウンドとしてシールドグ
ラウンド線105を高速信号線103と隣り合うように
配置すると、ある程度のシールド効果は得られるもの
の、図10に矢印で示すように、高速信号線103で伝
送される信号の高調波成分がこれをガードしているシー
ルドグラウンド線105に電磁的結合により伝わってシ
ールド導体102に広がることにより、シールド導体1
02から電磁波ノイズが放射され、その一部は他の低速
信号線106にクロストークノイズを引き起こしてしま
い、電子機器の誤動作の原因となる場合がある。
ブルケーブルにおいて、電磁波ノイズ及びクロストーク
ノイズを効果的に抑制できる構成であって簡単で安価に
実施できる構成を提供することにある。
め、本発明によれば、図8に示すように、シート状のシ
ールド導体2とシート状の絶縁体1が積層され、絶縁体
1中に複数の導線が平行に設けられたシート状のフレキ
シブルケーブルにおいて、前記複数の導線には、シール
ド導体2に接続されたシールドグラウンド線5、シール
ド導体2に接続されていない独立したグラウンド線4、
及び高速信号線3が含まれており、シールドグラウンド
線5とグラウンド線4は隣り合い、高速信号線3はグラ
ウンド線4と隣り合ってシールドグラウンド線5と隣り
合わないように配置された構成を採用した。
むものとして、図8におけるグラウンド線4の位置に低
速信号線6が配置されて、シールドグラウンド線5と低
速信号線6は隣り合い、高速信号線3は低速信号線6と
隣り合ってシールドグラウンド線5と隣り合わないよう
に配置された構成も採用した。
ンド線5をグラウンド線4あるいは低速信号線6で高速
信号線3からガードすることにより、高速信号線3から
高速信号の高調波成分が電磁的結合によりシールドグラ
ウンド線5に伝わってシールド導体2に広がることが防
止される。
の形態を説明する。なお、ここでは図1〜図7を参照し
て第1〜第5の実施形態を説明するが、各図中で共通な
いし対応する部分には共通の符号を付してある。第2以
後の実施形態において第1の実施形態或いは自らより前
の他の実施形態と共通な部分の説明は省略する。
態を図1及び図2により説明する。まず、図1は本発明
の第1の実施形態におけるシート状のフレキシブルケー
ブルの構造を示す概略的な断面図である。
では、柔軟性のあるシート状の絶縁体1の図中で下面に
シート状のシールド導体2が積層されており、絶縁体1
中には複数の導線が平行に設けられており、さらに全体
が絶縁被覆7により被覆されている。これらの各部材は
互いに接着固定されている。
ック信号線などの高周波の高速信号を伝送する高速信号
線、4はグラウンド線、5はシールドグラウンド線(シ
ールドドレイン線)である。シールドグラウンド線5
は、シールド導体2をフレキシブルケーブルが接続され
る回路基板のグラウンドに接続するためのもので、シー
ルド導体2に対して導電性接着剤、溶接、はんだ、導電
性スルーホールなどにより接続されている。グラウンド
線4はシールド導体2に接続されておらず、独立してい
る。なお、実際にはこの他にも例えばコントロール信号
線などの低周波の低速信号を伝送する低速信号線などの
他の信号線や電源線などの導線が設けられるが、その図
示は省略してあり、本発明の特徴とする導線の配置に関
わる種類の導線のみを示してある。これは他の実施形態
の各図においても同様とする。
る各導線の配置では、3本のシールドグラウンド線5が
図中で左右の両端と中央に配置され、4本のグラウンド
線4が両端のシールドグラウンド線5の内側の隣りと中
央のシールドグラウンド線5の両隣りに配置され、2本
の高速信号線3がそれぞれ左右2本ずつのグラウンド線
4の間に配置されている。すなわち、シールドグラウン
ド線5とグラウンド線4は隣り合い、高速信号線3はグ
ラウンド線4と隣り合ってシールドグラウンド線5と隣
り合わないように配置されている。
ーブル8の回路基板への接続の様子を示す斜視図であ
る。なお、ここではケーブル8をその絶縁被覆7を取り
払い、かつ図1と上下逆向きにした状態で示してある。
ーブル8は、高速信号線3、グラウンド線4、シールド
グラウンド線5が露出した端部を回路基板10上に実装
されたコネクタ9のスリット状のケーブル挿入口9aに
挿入してコネクタ9に接続され、コネクタ9を介して高
速信号線3、グラウウンド線4、シールドグラウンド線
5のそれぞれが回路基板10上の不図示の高速信号線の
パターンとグラウンドパターンに接続される。回路基板
10上でグラウンド線4が接続されるグラウンドパター
ンと、シールドグラウンド線5が接続されるグラウンド
パターンは共通のものでも、分離されたものでもどちら
でもよい。
ーブル8によれば、シールドグラウンド線5をグラウン
ド線4で高速信号線3からガードすることにより、高速
信号線3から高速信号の高調波成分がシールドグラウン
ド線5に伝わってシールド導体2に広がることを防止で
き、電磁波ノイズ及びクロストークノイズを効果的に抑
制できる。しかも本実施形態の構成は簡単で安価に実施
できる。
実施形態を図3及び図4により説明する。
ト状のフレキシブルケーブルの構造を示す概略的な断面
図である。ここに示すように本実施形態のフレキシブル
ケーブル8では、シート状の絶縁体1中に平行に設けら
れる複数の導線の配置が先述した第1の実施形態と異な
っている。すなわち、3本のシールドグラウンド線5が
左右の両端と中央に配置され、両端のシールドグラウン
ド線5のそれぞれの内側の隣りにはグラウンド線4が配
置されているが、中央のシールドグラウンド線5の両隣
りには、例えばコントロール信号線などの低周波の低速
信号を伝送する低速信号線6が配置されており、その低
速信号線6のそれぞれと前記のグラウンド線4のそれぞ
れとの間に高速信号線3が配置されている。つまり、両
端のシールドグラウンド線5がグラウンド線4と隣り合
っているのは同様であるが、中央のシールドグラウンド
線5が低速信号線6と隣り合っている点が異なってい
る。また、高速信号線3は片側ではグラウンド線4と隣
り合っているが反対側では低速信号線6と隣り合ってい
る点が異なる。高速信号線3がシールドグラウンド線5
と隣り合っていないことは同様である。
ーブル8の回路基板への接続の様子を示す斜視図であ
る。なお、ここでは第1の実施形態の図2と同様に、ケ
ーブル8をその絶縁被覆7を取り払い、かつ図3と上下
逆向きにした状態で示してある。
8の端部にはケーブルコネクタ11が結合されており、
ケーブル8の各導線に対応してケーブルコネクタ11に
設けられたコネクタピン12のそれぞれに対してケーブ
ル8の高速信号線3、グラウンド線4、シールドグラウ
ンド線5、及び低速信号線6のそれぞれが半田付けで接
続されている。そして、回路基板10に実装された基板
コネクタ13に対してケーブルコネクタ11を嵌合して
接続することにより、ケーブル8の高速信号線3、グラ
ウンド線4、シールドグラウンド線5、及び低速信号線
6のそれぞれがコネクタ11,13を介して回路基板1
0上の不図示の高速信号線パターン、グランドパター
ン、低速信号線パターンのそれぞれに接続される。
の仕方と上述した導線の配置以外は第1の実施形態のケ
ーブル8と共通とする。
ば、シールドグラウンド線5をグラウンド線4ないしは
低速信号線6で高速信号線3からガードすることによ
り、第1の実施形態と同様に、高速信号線3から高速信
号の高調波成分がシールドグラウンド線5に伝わってシ
ールド導体2に広がることを防止でき、電磁波ノイズ及
びクロストークノイズを効果的に抑制できる。しかも本
実施形態の構成も簡単で安価に実施できる。
第3の実施形態におけるシート状のフレキシブルケーブ
ルの構造を示す概略的な断面図である。ここに示すよう
に本実施形態のフレキシブルケーブル8では、第1の実
施形態と異なる点として、シート状のシールド導体2が
シート状の絶縁体1の図中で上下の両面に積層され、さ
らに絶縁体1の左右の両側縁をも覆って絶縁体1の全体
を包み込んでいる。
第1の実施形態と異なっており、第1の実施形態では図
中右側の2本のグラウンド線4の間に高速信号線3が配
置されていたのに対して本実施形態ではその2本のグラ
ウンド線4の間に低速信号線6が配置されている。
導体2が絶縁体1の全体を包み込んでいることにより、
第1及び第2の実施形態よりシールド効果を向上させる
ことができる。
第4の実施形態におけるフレキシブルケーブルの構造を
示す概略的な断面図である。ここに示すように本実施形
態のフレキシブルケーブル8では、第3の実施形態と同
様に、シールド導体2が絶縁体1の全体を包みこんでい
るが、異なる点として、シールドグラウンド線5のそれ
ぞれがシールド導体2の上下両側の部分(絶縁体1の図
中上面に積層された部分と下面に積層された部分)に接
続されている。なお、絶縁体1中の導線の配置は第2の
実施形態と共通である。
グラウンド線5がシールド導体2の下側部分だけに接続
された第3の実施形態よりもシールドグラウンド線5と
シールド導体2の接続を確実にすることができる。
第5の実施形態におけるシート状のフレキシブルケーブ
ルの構造を示す概略的な断面図である。ここに示すよう
に本実施形態のフレキシブルケーブル8では、左右の両
端と中央にシールドグラウンド線5が配置され、左端の
シールドグラウンド線5の右隣りと中央のシールドグラ
ウンド線5の左隣りのそれぞれにグラウンド線4が配置
され、この2本のグラウンド線4の間に高速信号線とし
て、同波形で互いに位相が180°ずらされた高速差動
信号を伝送するための2本の高速差動信号線3´が隣り
合って配置されている。また、右端のシールドグラウン
ド線5の左隣りと中央のシールドグラウンド線5の右隣
りのそれぞれに低速信号線6が配置され、この2本の低
速信号線6の間に2本の高速差動信号線3´が隣り合っ
て配置されている。
ンド線4ないしは低速信号線6とが隣り合い、高速差動
信号線3´はグラウンド線4ないしは低速信号線6と隣
り合ってシールドグラウンド線5と隣り合わないように
配置されている。
2組の高速差動信号線3´によって高速差動信号を伝送
する点で、他の実施形態よりノイズを抑制することがで
きる。
によれば、シート状のシールド導体とシート状の絶縁体
が積層され、前記絶縁体中に、前記シールド導体に接続
されたシールドグラウンド線、シールド導体に接続され
ていない独立したグラウンド線、高速信号線ないしは低
速信号線などの複数の導線が平行に設けられたシート状
のフレキシブルケーブルにおいて、前記の各導線の配置
を工夫して、簡単で安価に実施できる構成により、ケー
ブルから放射される電磁波ノイズ及びケーブルにおける
クロストークノイズを効果的に抑制することができると
いう優れた効果が得られる。
ケーブルの構造を示す概略的な断面図である。
視図である。
の構造を示す概略的な断面図である。
視図である。
の構造を示す概略的な断面図である。
の構造を示す概略的な断面図である。
の構造を示す概略的な断面図である。
置を示す概略的な断面図である。
的な断面図である。
ノイズの放射及びクロストークノイズを説明する説明図
である。
Claims (5)
- 【請求項1】 シート状のシールド導体とシート状の絶
縁体が積層され、前記絶縁体中に複数の導線が平行に設
けられたシート状のフレキシブルケーブルにおいて、 前記複数の導線には、前記シールド導体に接続されたシ
ールドグラウンド線、前記シールド導体に接続されてい
ない独立したグラウンド線、及び高速信号線が含まれて
おり、 前記シールドグラウンド線と前記独立したグラウンド線
は隣り合い、前記高速信号線は前記独立したグラウンド
線と隣り合って前記シールドグラウンド線と隣り合わな
いように配置されたことを特徴とするフレキシブルケー
ブル。 - 【請求項2】 シート状のシールド導体とシート状の絶
縁体が積層され、前記絶縁体中に複数の導線が平行に設
けられたシート状のフレキシブルケーブルにおいて、 前記複数の導線には、前記シールド導体に接続されたシ
ールドグラウンド線、低速信号線、及び高速信号線が含
まれており、 前記シールドグラウンド線と前記低速信号線は隣り合
い、前記高速信号線は前記低速信号線と隣り合って前記
シールドグラウンド線と隣り合わないように配置された
ことを特徴とするフレキシブルケーブル。 - 【請求項3】 前記シート状のシールド導体が前記シー
ト状の絶縁体の片面のみに積層されたことを特徴とする
請求項1または2に記載のフレキシブルケーブル。 - 【請求項4】 前記シート状のシールド導体が前記シー
ト状の絶縁体の両面に積層され、該絶縁体の全体を包み
込んでいることを特徴とする請求項1または2に記載の
フレキシブルケーブル。 - 【請求項5】 前記高速信号線として、同波形で互いに
位相が180°ずらされた高速差動信号を伝送するため
の2本の高速差動信号線が隣り合って配置されたことを
特徴とする請求項1から4までのいずれか1項に記載の
フレキシブルケーブル。
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