JP2008218225A - 電子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電子装置に関し、反射、クロストーク等を確実に防止し、伝送信頼性を向上させることを目的とする。
【解決手段】中心部に導体芯線１が挿通する絶縁体２の外周に配置されるシールド導体３をさらにジャケット４で覆った同軸ケーブル５が接続される配線基板６を有し、配線基板６上のグランド電極７に同軸ケーブル５のシールド導体３が接続される電子装置であって、
前記同軸ケーブル５の端部には、ジャケット４を剥離したシールド導体露出部８と、絶縁体露出部９と、導体芯線露出部１０とが中央部から自由端に向けて順次形成されるとともに、
グランド電極７には、配線基板６表面と同軸ケーブル５の絶縁体露出部９との間に介装されてシールド導体露出部８にはんだ付けされるシールド端子板１１が接続され、
かつ、絶縁体露出部９は、シールド導体露出部８にはんだ付けされる導電性部材１２により覆われるように構成する。
【選択図】 図８

Description

本発明は、電子装置に関するものである。

同軸ケーブルが接続される入出力部を備えた電子装置としては、特許文献１に記載のものが知られている。この従来例において、同軸ケーブルは、シールド導体の露出部を囲む共通アース部材を介して配線基板上のグランド電極に接続されるとともに、導体芯線は絶縁体により形成される保形部材により整列された後、配線基板のシグナル電極に接続される。
特開２００５-６３８７８号公報（図７）

しかし、上述した従来例において、同軸ケーブルの絶縁部はシールド導体による被覆が剥離された状態で放置されているために、当該部位での特性インピーダンス不整合による反射の発生、あるいは隣接するケーブル間でのクロストークの発生を防止できないという問題がある。

本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであって、反射、クロストーク等を確実に防止し、伝送信頼性を向上させた電子装置の提供を目的とする。また、本発明の他の目的は、上記電子装置の製造方法、電子装置に使用する配線基板、および電子装置に接続する同軸ケーブルの端部処理方法の提供にある。

電子装置のケーブル接続部１９は配線基板６上にパターン形成されるグランド電極７とシグナル電極１８とを有し、シグナル電極１８には同軸ケーブル５の中心部を挿通する導体芯線１が、グランド電極７には、導体芯線１を覆う絶縁体２をさらに覆うシールド導体３がグランド電極７が各々接続される。

シールド導体３のグランド電極７への接続は、配線基板６と絶縁体露出部９との間に介装されるシールド端子板１１を介して行われ、さらに、絶縁体露出部９はグランド電極７に接続される導電性部材１２により覆われる。

この結果、絶縁体露出部９はほぼ全周にわたってグランド電位に保持される導電性部材１２とシールド端子板１１とにより囲まれるために、絶縁体２露出によるインピーダンス変化が発生しない。このため、インピーダンス不整合による反射、あるいはシールド不良によるクロストークの発生を完全に防止できる。

本発明によれば、反射、クロストーク等を確実に防止することができるために、伝送信頼性を向上させることができる。

図１に情報処理装置として構成された本発明の実施の形態を示す。情報処理装置は、装置筐体２０内に演算回路、およびその周辺回路を構築したマザーボード２１を収納して形成され、同軸ケーブル５を介して外部記憶装置２２等の外部拡張装置が接続される。情報処理装置、および外部記憶装置２２のマザーボード２１には、同軸ケーブル５を接続するためのインターフェイスボード（配線基板６）が接続される。

図２以下にインターフェイスボード６に接続するための同軸ケーブル５の端部処理方法を示す。図２（ａ）に示すように、同軸ケーブル５は、中心に配置される導体芯線１を絶縁体２で覆ったコア部２４の２組を編組シールド（シールド導体３）で覆い、さらに、その外周を絶縁材料により形成されるジャケット４により覆って形成される。なお、図２以下では２芯平衡同軸ケーブル５を例示しているが、１芯の同軸ケーブル５にも適用可能であることはもちろんである。

端部処理を行うに際し、まず、図２に示すように、同軸ケーブル５の前端部近傍（以下、同軸ケーブル５の処理側先端方向を「前方」とする。）でジャケット４をストリップしてスライドさせ、編組シールド３を所定長にわたって露出させる。この後、図３に示すように、編組シールド３の露出部にはんだ層１３を形成する。はんだ層１３の形成は、当該露出部のはんだ層１３に浸漬させ、あるいははんだ噴流への接触、さらには、はんだの吹き付けにより行うことができる。

はんだ層１３は表面張力により編組シールド３の全周をほぼ等しい肉厚で覆うように形成され、次いで、このはんだ層１３にシールド端子板１１を接合する。シールド端子板１１は金属板材により形成され、図４（ａ）に示すように、後端部にコ字形断面部１６を有する。コ字形断面部１６は、はんだ層１３を両側から挟み付けることができる程度の間隔をおいて両側縁から立ち上げられる立ち上がり片１５を有して断面コ字形状に形成され、このコ字形断面部１６から前方に向けて、立ち上がり片１５を有しない平板部１９が延長させる。

図４（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示すように、シールド端子板１１は、はんだ層１３への接合状態において、コ字形断面部１６の後端がはんだ層１３の後端、すなわち後方のジャケット４の前端面に当接し、平板部１９の前端がはんだ層１３の前端からやや後方に位置する。

この後、図５に示すように、同軸ケーブル５の前端部は、はんだ層１３の前端から切断され、次いで、図６に示すように、はんだ層１３の前端部を剥離してシールド端子板１１のコ字形断面部１６の前方にコア部２４を露出させる。はんだ層１３の剥離は、レーザ等によりはんだ層１３、および編組シールド３に切り込みを入れた後、これらを同軸ケーブル５の前端から引き抜いて行うことができる。

この後、上記コア部２４の前端部から絶縁体２を取り除いて導体芯線１を露出させ、端部処理が終了する。図７（ａ）に示すように、絶縁体２の下方領域全域にわたってシールド端子板１１の平板部１９が配置された状態となる。

以上のようにして端部処理された以下の方法によりインターフェイスボード６に接続される。図８に示すように、インターフェイスボード６の表面には、プリント配線を利用してシグナルライン２５とグランド電極７が形成される。シグナルライン２５の終端にはシグナル電極１８が形成され、グランド電極７は、スルービア２５を介して内層のグランドパターン２７に接続される。

同軸ケーブル５の接続に際し、まず、シールド端子板１１をグランド電極７にはんだ付けするとともに、処理済み端部に露出する導体芯線１をシグナル電極１８にはんだ付けする。図８においてはんだ付け箇所を黒丸で示す。このように同軸ケーブル５をインターフェイスボード６に接続した後、絶縁体２を導電性部材１２により覆う。導電性部材１２は矩形形状をなす金属製テープであり、辺縁部を編組シールド３、およびグランド電極７にはんだ付けする。なお、発明の理解を容易にするために、図８では同軸ケーブル５からはんだ層１３を取り除いた状態を示す。

したがってこの実施の形態において、同軸ケーブル５をインターフェイスボード６に接続した状態で、絶縁体２が露出する部位は、導電性部材１２と、シールド端子板１１の平板部１９により全周にわたって覆われる。この結果、接合部での浮遊容量等の変動が抑止され、インピーダンス不整合が発生しない。

なお、以上において導電性部材１２を金属テープにより形成される場合を示したが、導電性部材１２は、絶縁部の上方を覆うブロック体により形成することもできる。また、シールド導体３は編組シールド３により形成される同軸ケーブル５を示したが、これに限られない。

本発明に係る電子装置を示す図である。 同軸ケーブルの端部処理方法を示す図で、（ａ）は編組シールドを露出させた状態を示す平面図、（ｂ）は（ａ）の２Ｂ-２Ｂ線断面図である。 同軸ケーブルの端部処理方法を示す図で、（ａ）ははんだ層を形成した図、（ｂ）は３Ｂ-３Ｂ線断面図である。 シールド端子板の接合を示す図で、（ａ）は接合前の状態を示す斜視図、（ｂ）は接合後の状態を示す平面図、（ｃ）は（ｂ）の４Ｃ-４Ｃ線断面図、（ｄ）は（ｂ）の斜視図である。 同軸ケーブルの先端を切り落とした状態を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の５Ｂ-５Ｂ線断面図、（ｃ）は斜視図である。 絶縁体を露出させた状態を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は斜視図である。 導体芯線を露出させた状態を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は斜視図である。 電子装置の入出力部を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。

符号の説明

１ 導体芯線
２ 絶縁体
３ シールド導体
４ ジャケット
５ 同軸ケーブル
６ 配線基板
７ グランド電極
８ シールド導体露出部
９ 絶縁体露出部
１０ 導体芯線露出部
１１ シールド端子板
１２ 導電性部材
１３ はんだ層
１５ 立ち上がり片
１６ コ字形断面部
１８ シグナル電極
１９ 平板部
Ａ 電子装置

Claims (7)

1. 中心部に導体芯線が挿通する絶縁体の外周に配置されるシールド導体をさらにジャケットで覆った同軸ケーブルが接続される配線基板を有し、配線基板上のグランド電極に同軸ケーブルのシールド導体が接続される電子装置であって、
   前記同軸ケーブルの端部には、ジャケットを剥離したシールド導体露出部と、絶縁体露出部と、導体芯線露出部とが中央部から自由端に向けて順次形成されるとともに、
   グランド電極には、配線基板表面と同軸ケーブルの絶縁体露出部との間に介装されてシールド導体露出部にはんだ付けされるシールド端子板が接続され、
   かつ、絶縁体露出部は、シールド導体露出部にはんだ付けされる導電性部材により覆われる電子装置。
2. 前記シールド導体露出部は、シールド導体の外周全周にわたってはんだ層を有する請求項１記載の電子装置。
3. 前記シールド端子板は、シールド導体露出部への対応部において、コ字状断面形状を有する請求項１または２記載の電子装置。
4. 前記導電性部材が屈曲性に富む金属製薄板材である請求項１、２または３記載の電子装置。
5. 中心部に導体芯線が挿通する絶縁体の外周に配置されるシールド導体をさらにジャケットで覆った同軸ケーブルの先端に絶縁体と導体芯線とを露出させるとともに、ジャケットを剥離して形成されるシールド導体露出部に接続対象配線基板側のグランド電極に接続されるシールド端子板を接合する同軸ケーブルの端部処理方法であって、
   所定長にわたって露出させたシールド導体の全周にはんだ層を形成した後、
   対向する立ち上がり片を備えたコ字形断面部を一端部に備え、該コ字形断面部形成端をケーブル中央部に向けて配置されたシールド端子板を、コ字形断面部においてはんだ層に接合し、
   次いで、はんだ層の先端部、およびシールド導体を切断して引き抜き、絶縁体、導体芯線を露出させる同軸ケーブルの端部処理方法。
6. 入出力部に同軸ケーブルを接合した電子装置の製造方法であって、
   請求項５記載の端部処理方法により処理した同軸ケーブルの処理端部における導体芯線を電子装置の配線基板上に形成されたシグナル電極に接続するとともに、同軸ケーブルのシールド導体に接合されたシールド端子板を前記配線基板のグランド電極に接続し、
   次いで、絶縁体をはんだ層にはんだ付けされる導電性部材により覆う電子装置の製造方法。
7. 中心部に導体芯線が挿通する絶縁体の外周にシールド導体を配置し、シールド導体をジャケットで覆った同軸ケーブルの接続部を備えた配線基板であって、
   前記接続部は、同軸ケーブルの導体芯線をはんだ付けするシグナル電極と、同軸ケーブルのシールド導体を接続するグランド電極とを有し、
   グランド電極には、同軸ケーブルのシールド導体露出部の３方を囲むコ字形断面部から自由端部に向けて絶縁体露出部を支承する平板部を延設させたシールド端子板が接合される配線基板。

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