JP2008097929A - 極細同軸線ハーネス、極細同軸線ハーネス接続体、および極細同軸線ハーネスの接続方法 - Google Patents

Abstract

【課題】コネクタの接続端子を不要とすることにより、極細同軸線ハーネスの極細同軸線のピッチが狭いときにも、コネクタの強度不足を防止する。
【解決手段】導体からなる芯線７の外周に、絶縁層８、シールド層９、被覆層１０を順次設けた複数本の極細同軸線２と、その極細同軸線２から露出させた各芯線７の露出部７ａを整列状態で保持する芯線収容溝１２を表面１１に形成した芯線整列板３と、その芯線整列板３の表面１１に貼り付けられた異方導電性シート４とを有し、その異方導電性シート４は、シートの厚さ方向に導電性を有するとともにシートと平行な方向に絶縁性を有し、さらに、シートの厚さ方向に弾性を有する構成を極細同軸線ハーネスに採用する。
【選択図】図２

Description

この発明は、極細同軸線ハーネス、極細同軸線ハーネスを配線板に接続した極細同軸線ハーネス接続体、および、極細同軸線ハーネスを配線板に接続する接続方法に関する。

ノートパソコンや携帯電話などの電子機器の分野では、電子機器の小型化、軽量化が求められている。そのため、芯線の外周に、絶縁層、シールド層、被覆層を順次設けた同軸線を用いて電子機器内の配線を行なう場合、極めて細い同軸線が用いられ、近年、この極細同軸線を複数本束ねたハーネスでの配線が行なわれるようになっている。

ここで、極細同軸線を複数本束ねた極細同軸線ハーネスとして、複数本の極細同軸線の端末から露出させた各芯線の露出部を、芯線整列板の表面に整列状態で保持したものが知られている（特許文献１）。

この極細同軸線ハーネスは、配線板に設けられたコネクタに接続され、そのコネクタとして無挿入力コネクタを用いることが多い。無挿入力コネクタは、コネクタ内への配線部材の挿入抵抗を無くしたコネクタであり、コネクタ内に配線部材を挿入する操作を行なった後に、コネクタ内に配線部材を保持するロック操作を行なうことによって、配線部材の接続をおこなう。

このような無挿入力コネクタとして、たとえば、コネクタケース内の配線部材が接触する面に一定間隔で形成された複数のスリットにそれぞれ接続端子を収容し、コネクタケースに揺動可能に支持されたロック部を設けたものが知られている（特許文献２）。この無挿入力コネクタは、配線部材を接続端子の位置まで挿入し、その配線部材を、ロック部の揺動操作により接続端子に押さえ付け、その押さえ付けによって配線部材を保持する。
特開平９−１８０７８７号公報 特公平７−２４２３０号公報

ここで、近年、極細同軸線ハーネスは、極細同軸線の狭ピッチ化がすすみ、それに伴い、無挿入力コネクタ内の隣り合う接続端子の間隔も小さくなってきている。そのため、コネクタケースの構造が微細になり、コネクタの強度不足を生じやすかった。

この発明が解決しようとする課題は、コネクタの接続端子を不要とすることにより、極細同軸線ハーネスの極細同軸線のピッチが狭いときにも、コネクタの強度不足を防止することである。

上記の課題を解決するために、複数本の極細同軸線から露出させた前記各芯線の露出部を整列状態で保持する芯線収容溝を表面に形成した芯線整列板を設け、その芯線整列板の表面に異方導電性シートを貼り付けた。ここで、異方導電性シートは、シートの厚さ方向に導電性を有するとともにシートと平行な方向に絶縁性を有し、さらに、シートの厚さ方向に弾性を有する。

この構成を採用した極細同軸線ハーネスは、芯線整列板の表面に設けた異方導電性シートを配線板の導体配線に押さえ付ける操作により、その異方導電性シートを介して、各芯線の露出部を配線板の導体配線に電気的に接続することができる。そのため、配線板のコネクタに接続端子を設ける必要がない。

また、前記各極細同軸線からシールド層を露出させ、その露出した各シールド層を接続するシールドバーをさらに設けると好ましい。このようにすると、シールドバーを接地することにより複数の極細同軸線の各シールド層を同時に接地することができるので、各シールド層を個別に接地する必要がなく、接地作業が簡単である。

また、この発明では、複数本の極細同軸線と、その極細同軸線から露出させた前記各芯線の露出部を整列状態で保持する芯線収容溝を表面に形成した芯線整列板とを有する極細同軸線ハーネスを、配線板に接続した極細同軸線ハーネス接続体として、芯線整列板と配線板の間に設けた異方導電性シートと、その異方導電性シートを芯線整列板と配線板の間に挟み付けた状態で極細同軸線ハーネスを保持するロック部とを有し、その異方導電性シートを介して芯線の露出部を配線板の導体配線に電気的に接続した極細同軸線ハーネス接続体を提供する。

この極細同軸線ハーネス接続体において、極細同軸線ハーネスの配線板への接続は、あらかじめ異方導電性シートを芯線整列板の表面に貼り付けた極細同軸線ハーネスを準備した後、前記異方導電性シートを間に挟んで前記芯線配列板と前記配線板とを対向配置し、その芯線配列板と配線板とで前記異方導電性シートを挟み付け、その異方導電性シートを介して前記芯線の露出部を前記配線板の導体配線に電気的に接続する方法で行なってもよく、異方導電性シートを間に挟んで前記芯線整列板と前記配線板とを対向配置した後に、その芯線配列板と配線板とで前記異方導電性シートを挟み付け、その異方導電性シートを介して前記芯線の露出部を前記配線板の導体配線に電気的に接続する方法で行なってもよい。

この発明の極細同軸線ハーネスは、配線板のコネクタに接続端子を設けずに配線板に接続することができるので、極細同軸線ハーネスの極細同軸線のピッチが狭いときにも、コネクタの強度不足が生じにくい。

図１〜図４に、この発明の極細同軸線ハーネスの実施形態を示す。この極細同軸線ハーネス１は、複数本の極細同軸線２と、芯線整列板３と、芯線整列板３の表面に貼り付けた異方導電性シート４と、シールドバー５と、シールドバー５に貼り付けた異方導電性シート６とを有する。

極細同軸線２は、図２に示すように、導体からなる芯線７の外周に、絶縁層８、シールド層９、被覆層１０が順次設けられている。極細同軸線２としては、たとえば、銀メッキ銅合金線等により形成された外径０．０２１ｍｍの導体７本を撚った外径０．０６３ｍｍの芯線７の外周に、肉厚０．０５ｍｍの四フッ化エチレンパーフロロアルキルビニルエーテル樹脂等により形成された絶縁層８を設け、その絶縁層８の外周に、外径０．０２５ｍｍの錫めっき銅合金線等により形成された導体をスパイラル状に巻き付けたシールド層９を設け、そのシールド層９の外周に、四フッ化エチレンパーフロロアルキルビニルニーテル樹脂等により形成した肉厚０．０３ｍｍの被覆層１０を設けたものを用いることができる。

各極細同軸線２は、図１に示すように、一定のピッチ（たとえば、０．３ｍｍピッチ）で平行に配置されている。各極細同軸線２は、被覆層１０の端部が除去されて被覆層１０からシールド層９が露出し、露出したシールド層９の端部が除去されてシールド層９から絶縁層８が露出し、さらに、絶縁層８の端部が除去されて絶縁層８から芯線７が露出している。

絶縁層８から露出した芯線７の露出部７ａは、図３に示すように、芯線整列板３の表面１１に一定の間隔をおいて形成された芯線収容溝１２で整列状態に保持されている。また、芯線７の露出部７ａは、図２に示すように、芯線整列板３の端面１３に沿うように一端が折り曲げられている。

芯線整列板３は、絶縁材料で形成されている。絶縁材料としては、たとえば、ポリイミド系の樹脂や硝子やセラミックスのフィラーを入れたエポキシ樹脂などの絶縁性の樹脂が挙げられる。

芯線収容溝１２は、芯線整列板３の表面１１からの芯線７の突出高さが、芯線７の外径の１／５以上２／３以下であることが好ましく、１／４以上１／２以下であることがより好ましく、１／３程度とすることが最も好ましい。１／５以上２／３以下とすることによって芯線７をより安定して保持することができ、１／４以上１／２以下とすることによって芯線７をより一層安定して保持することができ、１／３程度とすることによって、芯線７を最も安定して保持することができる。

また、芯線収容溝１２は、図では断面四角形状の角溝としているが、他の形状でもよく、たとえば断面Ｖ字状のＶ溝でもよい。Ｖ溝とすると、求心作用によって芯線７の位置が安定し、また、芯線整列板３を射出成形する場合の成形が容易である。

異方導電性シート４は、シートの厚さ方向に導電性を有するとともにシートと平行な方向に絶縁性を有し、異方導電性シート４の表面を導体配線に押さえ付ける操作により、異方導電性シート４を介して、芯線７の露出部７ａと導体配線とを電気的に接続可能となっている。

異方導電性シート４としては、たとえば、絶縁性の樹脂膜に厚さ方向の貫通孔を多数形成し、その各貫通孔の内面に金属めっきを施したものが挙げられる。この場合、樹脂膜としては、フッ素樹脂（たとえばＰＴＦＥ）を用いることができ、金属めっきは、下地めっきとしてニッケルめっきを施した後、金めっきを施して形成することができる。貫通孔は、直径３０μｍ程度の大きさのものを６０μｍ程度のピッチで形成することができる。

また、異方導電性シート４としては、絶縁性のゴム膜（たとえばシリコンゴム）に針状の導体（たとえば真鍮に金属めっきを施したもの）を厚さ方向に貫通した状態で多数埋め込んだものや、絶縁性のゴム膜中に導体からなる粒子を多数設け、その粒子を厚さ方向に連ならせて配置したものなどが挙げられる。

各極細同軸線２のシールド層９の被覆層１０からの露出部９ａは、図４に示すように、シールドバー５を介して接続されている。シールドバー５は導体からなり、シールドバー５の表面にも異方導電性シート４と同様の異方導電性シート６が貼り付けられている。そのため、異方導電性シート６の表面を接地電極に押さえ付ける操作により、異方導電性シート６を介して、シールドバー５と接地電極とを電気的に接続可能となっている。

以上の構成からなる極細同軸線ハーネス１は、図５，図６に示すようにして、プリント配線板１４のコネクタ１５に接続することができる。ここで、コネクタ１５は、プリント配線板１４に固定されたコネクタケース１６と、コネクタケース１６に取り付けたロック部１７とを有する。

まず、図５に示すように、芯線整列板３をコネクタケース１６内に挿入し、各芯線７の露出部７ａの位置と、プリント配線板１４の導体配線１８の位置とを対応させる。つぎに、図６に示すように、ロック部１７を操作してコネクタケース１６と芯線整列板３の対向面間にロック部１７を嵌め込む。このとき、極細同軸線ハーネス１は、異方導電性シート４が芯線整列板３とプリント配線板１４の間に挟み込まれた状態でコネクタケース１６内に保持され、異方導電性シート４を介して芯線７の露出部７ａとプリント配線板１４の導体配線１８とが電気的に接続された状態となる。また、異方導電性シート６もシールドバー５とプリント配線板１４の間に挟み込まれ、異方導電性シート６を介してシールドバー５とプリント配線板１４の接地電極１９とが電気的に接続された状態となる。

このようにして形成される極細同軸線ハーネス接続体２０は、異方導電性シート４が、異方導電性シート４の厚さ方向には導電性を有するが、異方導電性シート４と平行な方向には絶縁性を有するので、図７に示すように、異方導電性シート４と平行な方向に整列した露出部７ａ，７ａ同士が短絡せず、また、異方導電性シート４と平行な方向に並べて配置された導体配線１８，１８同士も短絡しない。

このように、この極細同軸線ハーネス１は、芯線整列板３の表面１１に設けた異方導電性シート４をプリント配線板１４の導体配線１８に押さえ付ける操作により、異方導電性シート４を介して、各芯線７の露出部７ａをプリント配線板１４の導体配線１８に電気的に接続することができるので、コネクタ１５に、芯線７と導体配線１８を接続する接続端子を設ける必要がない。そのため、極細同軸線ハーネス１の極細同軸線２のピッチを狭くしたときに、コネクタ１５の強度不足が生じにくい。

また、この極細同軸線ハーネス１は、シールドバー５をプリント配線板１４の接地電極１９に電気的に接続することによって、複数の極細同軸線２の各シールド層９の露出部９ａを同時に接地電極１９に電気的に接続することができるので、各シールド層９を個別に接地する必要がなく、接地作業が簡単である。

また、この極細同軸線ハーネス１は、芯線整列板３に形成した芯線収容溝１２に芯線７の露出部７ａを収容することによって芯線７の露出部７ａを整列状態に保持するので、芯線７の露出部７ａの位置が安定しやすい。そのため、極細同軸線２のピッチを極めて狭く設定した場合にも、芯線７の露出部７ａの位置ずれによる芯線７同士の短絡を確実に防止することができる。

上記実施形態では、芯線整列板３の表面１１に異方導電性シート４を貼り付けた極細同軸線ハーネス１を準備し、その極細同軸線ハーネス１の芯線整列板３をコネクタケース１６内に挿入することによって、異方導電性シート４を間に挟んで芯線配列板３とプリント配線板１４とを対向配置し、その後、ロック部１７を操作することによって、異方導電性シート４を芯線配列板３とプリント配線板１４とで挟み付けて極細同軸線ハーネス接続体２０を得ているが、極細同軸線ハーネスの芯線整列板の表面に異方導電性シートを貼り付けないで、コネクタケース内に異方導電性シートを設け、芯線整列板をコネクタケース内に挿入することによって、異方導電性シートを間に挟んで前記芯線整列板と前記プリント配線板とを対向配置し、その後、ロック部を操作することによって、芯線配列板とプリント配線板とで異方導電性シートを挟み付けても、上記実施形態と同様の極細同軸線ハーネス接続体を得ることができる。

上記実施形態では、極細同軸線ハーネス１を接続する配線板として、プリント配線板１４を例に挙げて説明したが、配線板として、並列配置した複数の導体配線を樹脂テープで挟み込んだフレキシブルフラットケーブルを用いてもよい。また、配線板としてプリント配線板を用いる場合、プリント配線板は、フレキシブルプリント配線板でもよく、リジッドプリント配線板でもよい。

また、上記実施形態では、極細同軸線ハーネス１とプリント配線板１４の接続をより確実にするために、芯線配線板３だけでなくシールドバー５にも異方導電性シート６を貼り付けているが、シールドバー５に貼り付けた異方導電性シート６は必須ではなく、シールドバーと接地電極は、異方導電性シートを介さずに直接接続するようにしてもよい。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

この発明の実施形態の極細同軸線ハーネスを示す平面図 図１のII−II線に沿った断面図 図１のIII−III線に沿った断面図 図１のIV−IV線に沿った断面図 図１の極細同軸線ハーネスをプリント配線板のコネクタに挿入した状態を示す断面図 図５に示すロック部を操作して異方導電性シートを芯線整列板とプリント配線板の間に挟み付けた状態を示す断面図 図６の芯線とプリント配線板の導体配線との対応関係を示す断面図

符号の説明

１ 極細同軸線ハーネス
２ 極細同軸線
３ 芯線整列板
４ 異方導電性シート
５ シールドバー
７ 芯線
７ａ 露出部
８ 絶縁層
９ シールド層
１０ 被覆層
１１ 表面
１２ 芯線収容溝
１４ プリント配線板
１８ 導体配線
２０ 極細同軸線ハーネス接続体

Claims (5)

1. 導体からなる芯線（７）の外周に、絶縁層（８）、シールド層（９）、被覆層（１０）を順次設けた複数本の極細同軸線（２）と、その極細同軸線（２）から露出させた前記各芯線（７）の露出部（７ａ）を整列状態で保持する芯線収容溝（１２）を表面（１１）に形成した芯線整列板（３）と、その芯線整列板（３）の表面（１１）に貼り付けられた異方導電性シート（４）とを有し、その異方導電性シート（４）は、シートの厚さ方向に導電性を有するとともにシートと平行な方向に絶縁性を有し、さらに、シートの厚さ方向に弾性を有する極細同軸線ハーネス。
2. 前記各極細同軸線（２）からシールド層（９）を露出させ、その露出した各シールド層（９）を接続するシールドバー（５）をさらに有する請求項１に記載の極細同軸線ハーネス。
3. 導体からなる芯線（７）の外周に、絶縁層（８）、シールド層（９）、被覆層（１０）を順次設けた複数本の極細同軸線（２）と、その極細同軸線（２）から露出させた前記各芯線（７）の露出部（７ａ）を整列状態で保持する芯線収容溝（１２）を表面（１１）に形成した芯線整列板（３）とを有する極細同軸線ハーネス（１）を、配線板（１４）に接続した極細同軸線ハーネス接続体（２０）であって、前記芯線整列板（３）と前記配線板（１４）の間に設けた異方導電性シート（４）と、その異方導電性シート（４）を前記芯線整列板（３）と前記配線板（１４）の間に挟み付けた状態で前記極細同軸線ハーネス（１）を保持するロック部（１７）とを有し、その異方導電性シート（４）を介して前記芯線（７）の露出部（７ａ）を前記配線板（１４）の導体配線（１８）に電気的に接続した極細同軸線ハーネス接続体。
4. 導体からなる芯線（７）の外周に、絶縁層（８）、シールド層（９）、被覆層（１０）を順次設けた複数本の極細同軸線（２）と、その極細同軸線（２）から露出させた前記各芯線（７）の露出部（７ａ）を整列状態で保持する芯線収容溝（１２）を表面（１１）に形成した芯線整列板（３）と、その芯線整列板（３）の表面（１１）に貼り付けた異方導電性シート（４）とを有する極細同軸線ハーネス（１）を、配線板（１４）に接続する極細同軸線ハーネスの接続方法であって、前記異方導電性シート（４）を間に挟んで前記芯線配列板（３）と前記配線板（１４）とを対向配置した後に、その芯線配列板（３）と配線板（１４）とで前記異方導電性シート（４）を挟み付け、その異方導電性シート（４）を介して前記芯線（７）の露出部（７ａ）を前記配線板（１４）の導体配線（１８）に電気的に接続する極細同軸線ハーネスの接続方法。
5. 導体からなる芯線の外周に、絶縁層、シールド層、被覆層を順次設けた複数本の極細同軸線と、その極細同軸線から露出させた前記各芯線の露出部を整列状態で保持する芯線収容溝を表面に形成した芯線整列板とを有する極細同軸線ハーネスを、配線板に接続する極細同軸線ハーネスの接続方法であって、異方導電性シートを間に挟んで前記芯線整列板と前記配線板とを対向配置した後に、その芯線配列板と配線板とで前記異方導電性シートを挟み付け、その異方導電性シートを介して前記芯線の露出部を前記配線板の導体配線に電気的に接続する極細同軸線ハーネスの接続方法。

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