JP2010129295A - Method for treating terminal of ultrafine coaxial wire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シールド導体を切断するときに内部絶縁体へのダメージを軽減する極細同軸線の端末処理方法に関する。 The present invention relates to a terminal processing method for an ultrafine coaxial line that reduces damage to an internal insulator when a shield conductor is cut.
ノート型パソコンの本体と液晶ディスプレイとを繋ぐ配線や医療用超音波診断装置の本体と探触子とを繋ぐ配線など、高周波信号・高速信号を伝送してかつ可撓性が大きいケーブルとして、極細同軸線がある。 As a flexible cable that transmits high-frequency signals and high-speed signals, such as wiring that connects the main body of a notebook computer and a liquid crystal display, or wiring that connects the main body of a medical ultrasonic diagnostic apparatus and a probe, it is extremely thin. There is a coaxial line.
極細同軸線は、中心から外側へ順に中心導体、内部絶縁体、シールド導体、ジャケットが積層されたものである。極細同軸線を機器に直接接続したり、コネクタに取り付ける際には、端末部分の中心導体とシールド導体を露出させる端末処理が施される。 The ultra-fine coaxial line is formed by laminating a center conductor, an internal insulator, a shield conductor, and a jacket in order from the center to the outside. When the micro coaxial cable is directly connected to the device or attached to the connector, a terminal process is performed to expose the center conductor and the shield conductor of the terminal portion.
従来の端末処理方法による複数本の極細同軸線の端末処理の手順を図3により説明する。 A procedure of terminal processing of a plurality of micro coaxial lines by a conventional terminal processing method will be described with reference to FIG.
図3(a)に示されるように、複数本の極細同軸線1を所望の整列ピッチで整列させ、粘着テープ6でその整列状態に固定する。
As shown in FIG. 3 (a), a plurality of micro
図3(b)に示されるように、端末から所望の距離にある処理箇所にて、粘着テープ6と極細同軸線1のジャケット5にレーザ光を照射することにより粘着テープ6と極細同軸線1のジャケット5を切断し、この処理箇所から端末側にある粘着テープ6とジャケット5とを同時に端末方向に引き抜く。これにより、この処理箇所から端末までシールド導体4が露出する。なお、切断とは、切り込みを入れることを言う。
As shown in FIG. 3B, the
図3(c)に示されるように、上記図3(b)の処理箇所より端末に近い処理箇所にて、シールド導体4にレーザ光を照射することにより、シールド導体4を切断し、この処理箇所から端末側にあるシールド導体4を端末方向に引き抜く。これにより、この処理箇所から端末まで内部絶縁体3が露出する。
As shown in FIG. 3C, the
図3(d)に示されるように、上記図3(c)の処理箇所より端末に近い処理箇所にて、内部絶縁体3にレーザ光を照射することにより、内部絶縁体3を切断し、この処理箇所から端末側にある内部絶縁体3を端末方向に引き抜く。これにより、この処理箇所から端末まで中心導体2が露出する。
As shown in FIG. 3D, the
以上の工程を順に行うことにより、シールド導体4、内部絶縁体3、中心導体2がそれぞれ所望した長さ露出した状態となる。
By performing the above steps in order, the
しかしながら、従来の端末処理方法では、シールド導体4にレーザ光を照射してシールド導体4を切断する際、シールド導体4を覆っていたジャケット5がすでに取り除かれているため、シールド導体4を構成する導線が動きやすくなっている。導線が動いて導線同士の間隔が広くなると、シールド導体4を切断するレーザ光が導線の隙間を通って内部絶縁体3に到達する。このため内部絶縁体3に穴が開き、中心導体2とシールド導体4とが短絡するという不具合が発生する。
However, in the conventional terminal processing method, when the
特許文献1では、レーザ光の照射方向を工夫することで内部絶縁体のレーザ光によるダメージを低減している。しかし、複数本の極細同軸線を整列させて同時に端末処理する場合、1本の極細同軸線を中心とした光学系を組むことができないため、特許文献1を適用することができない。
In
特許文献2では、複数本の極細同軸線を整列させ、ジャケットにレーザ光を照射してジャケットを切断し、そのジャケットをずらしてシールド導体を所定幅露出させ、そのシールド導体にはんだを塗布し、そのはんだ部分にレーザ光を照射して加工溝を形成し、加工溝を支点として複数本の極細同軸線を折り曲げることにより、加工溝を境にシールド導体を分離する。
In
これにより導線の隙間をはんだによって埋めることができる。しかし、はんだを塗布した分、ジャケットを切断するためのレーザ光のエネルギが余分に必要になる。また、はんだ塗布量のばらつきに依存する不良が発生する。また、はんだ塗布の工程において、溶融はんだの表面張力に起因し、隣接する極細同軸線同士が近付いて接触してしまう。 Thereby, the space | interval of conducting wire can be filled up with solder. However, the amount of laser light energy required to cut the jacket is required as much as the solder is applied. In addition, defects that depend on variations in the amount of solder applied occur. Further, in the solder application process, adjacent fine coaxial lines come close to each other and come into contact with each other due to the surface tension of the molten solder.
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、シールド導体を切断するときに内部絶縁体へのダメージを軽減する極細同軸線の端末処理方法を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-described problems and provide a terminal processing method for an ultra-fine coaxial line that reduces damage to an internal insulator when a shield conductor is cut.
上記目的を達成するために本発明は、中心から外側へ順に中心導体、内部絶縁体、シールド導体、ジャケットを有し、上記シールド導体が導線で形成された極細同軸線の端末処理方法において、端末から第1の距離にある第1処理箇所にて、ジャケットを切断してシールド導体を露出させるステップと、上記ステップで露出したシールド導体より端末側のジャケットを除去する前に該露出したシールド導体にレーザ光を照射することによりシールド導体を切断して内部絶縁体を露出させるステップと、端末から第1の距離より長い第2の距離にある第2処理箇所にて、ジャケットを切断してシールド導体を露出させるステップとを含むものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides a terminal processing method for a micro coaxial cable having a center conductor, an inner insulator, a shield conductor, and a jacket in order from the center to the outside, wherein the shield conductor is formed of a conductive wire. Cutting the jacket to expose the shield conductor at the first processing location at a first distance from the front, and removing the jacket on the terminal side from the shield conductor exposed in the above step to the exposed shield conductor Cutting the shield conductor by irradiating the laser beam to expose the internal insulator, and cutting the jacket at the second processing position at a second distance longer than the first distance from the terminal to shield the shield conductor; Exposing the step.
螺旋巻きによって形成された上記シールド導体を露出させる幅(極細同軸線の長手方向)は、上記導線の螺旋巻きのピッチの1/8周分以下としてもよい。 The width for exposing the shield conductor formed by spiral winding (longitudinal direction of the fine coaxial line) may be equal to or less than 1/8 of the spiral winding pitch of the conductive wire.
上記ジャケットの切断には、二酸化炭素レーザを用いてもよい。 A carbon dioxide laser may be used for cutting the jacket.
上記シールド導体の切断には、YAGレーザを用いてもよい。 A YAG laser may be used for cutting the shield conductor.
本発明は次の如き優れた効果を発揮する。 The present invention exhibits the following excellent effects.
(1)シールド導体を切断するときに内部絶縁体へのダメージを軽減することができる。 (1) When the shield conductor is cut, damage to the internal insulator can be reduced.
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1(a)〜図1(g)に示されるように、本発明に係る極細同軸線1の端末処理方法は、中心から外側へ順に中心導体2、内部絶縁体3、シールド導体4、ジャケット5を有し、シールド導体4が導線からなる螺旋巻き、縦巻き、編組のいずれかで形成された極細同軸線1の端末処理方法において、端末Tから第1の距離にある第1処理箇所P1にて、ジャケット5にレーザ光を照射することによりジャケット5を切断してシールド導体4を露出させるステップS1と、上記ステップS1で露出したシールド導体4より端末T側のジャケット5を除去する前に該露出したシールド導体4にレーザ光を照射することによりシールド導体4を切断して内部絶縁体3を露出させるステップS2と、端末Tから第1の距離より長い第2の距離にある第2処理箇所P2にて、ジャケット5にレーザ光を照射することによりジャケット5を切断してシールド導体4を露出させるステップS3とを含むものである。
As shown in FIGS. 1 (a) to 1 (g), the terminal processing method of the micro
端末処理手順に従って詳しく説明する。 This will be described in detail according to the terminal processing procedure.
図1(a)に示されるように、まず、複数本の極細同軸線1を所望の整列ピッチで整列させ、フラットケーブル状にする。このフラットケーブル状の複数本の極細同軸線1に粘着テープ6によるラミネートを行う。これにより、複数本の極細同軸線1は、整列状態のまま固定される。極細同軸線1は、例えば、外径が0.2mmのAWG#46ケーブルである。
As shown in FIG. 1A, first, a plurality of micro
次に、図1(b)に示されるように、端末Tから第1の距離にある第1処理箇所P1において、波長10.6μmのCO2レーザを用いて、ポリマ材料からなるジャケット5にレーザ光を照射する。レーザ光が照射されると粘着テープ6とジャケット5は、レーザ光のエネルギを吸収し、高温になると共に燃焼、蒸発し、粘着テープ6とジャケット5に穴が生じる。レーザ光から受けるエネルギを調整することで穴の大きさが調整可能である。CO2レーザのレーザ光は、シールド導体4を構成している金属線の表面では反射されるため、シールド導体4や内部絶縁体3にはダメージを与えない。
Next, as shown in FIG. 1B, a laser is applied to the jacket 5 made of a polymer material using a CO 2 laser having a wavelength of 10.6 μm at the first processing point P1 at the first distance from the terminal T. Irradiate light. When the laser beam is irradiated, the
このようにして、ジャケット5にレーザ光を照射することによりジャケット5を切断してシールド導体4を露出させ、シールド導体露出部7を形成する。この図1(b)の工程は、ステップS1である。なお、ジャケット5をダイシングソー加工などの他の加工法により切断してシールド導体4を露出させてもよい。
In this way, by irradiating the jacket 5 with laser light, the jacket 5 is cut to expose the
CO2レーザの強度、スキャン速度、スキャン回数などを調整し、シールド導体露出部7の幅(極細同軸線1の長手方向)を0.4mm以下とすることが好ましい。0.4mmより大きくすると、CO2レーザのスキャン回数を増やす必要があり、コストが増加してしまうからである。また、CO2レーザのスポット径を考慮して、シールド導体露出部7の幅は0.1mm以上が好ましい。 It is preferable to adjust the intensity of the CO 2 laser, the scanning speed, the number of scans, etc., so that the width of the shield conductor exposed portion 7 (longitudinal direction of the ultrafine coaxial line 1) is 0.4 mm or less. This is because if it is larger than 0.4 mm, it is necessary to increase the number of scans of the CO 2 laser, which increases the cost. In consideration of the spot diameter of the CO 2 laser, the width of the shield conductor exposed portion 7 is preferably 0.1 mm or more.
次に、図1(c)に示されるように、第1処理箇所P1において、波長532nmのYAGレーザ(2倍高調波)を用いて、シールド導体4にレーザ光を照射することによりシールド導体4を切断して内部絶縁体3を露出させ、内部絶縁体露出部8を形成する。YAGレーザのレーザ光が極細同軸線1の並び方向に移動する軌跡は、図1(b)の工程でCO2レーザのレーザ光が極細同軸線1の並び方向に移動する軌跡と同じであり、シールド導体露出部7に露出していたシールド導体4が切断されて内部絶縁体3が露出されることになる。
Next, as shown in FIG. 1C, the
図1(b)の工程を経た後にはジャケット5が端末方向に引き抜き可能になるが、図1(b)の工程の後、ジャケット5を除去せずに、図1(b)の工程に図1(c)の工程を続けて行うのが、ステップS2である。 After the process of FIG. 1B, the jacket 5 can be pulled out in the direction of the terminal. However, after the process of FIG. 1B, the jacket 5 is not removed and the process shown in FIG. It is step S2 to continue the process of 1 (c).
次に、図1(d)に示されるように、第1処理箇所P1から端末T側にあるジャケット5とシールド導体4を端末方向に引き抜く。これにより、第1処理箇所P1から端末Tまで、内部絶縁体3が露出される。
Next, as shown in FIG. 1D, the jacket 5 and the
次に、図1(e)に示されるように、端末Tから第1の距離より長い第2の距離にある第2処理箇所P2において、波長10.6μmのCO2レーザを用いて、ジャケット5にレーザ光を照射することによりジャケット5を切断してシールド導体4を露出させ、第2シールド導体露出部9を形成する。図1(e)の工程を経たことにより、第2処理箇所P2から端末T側にあるジャケット5が端末方向に引き抜き可能になる。図1(e)の工程はステップS3である。なお、ステップS1と同様に、ジャケット5をダイシングソー加工などにより切断してもよい。
Next, as shown in FIG. 1E, a jacket 5 is used by using a CO 2 laser having a wavelength of 10.6 μm at the second processing point P2 at a second distance longer than the first distance from the terminal T. By irradiating with laser light, the jacket 5 is cut and the
次に、図1(f)に示されるように、第2処理箇所P2から端末T側にあるジャケット5を端末方向に引き抜く。これにより、第2処理箇所P2から第1処理箇所P1まで、シールド導体4が露出される。
Next, as shown in FIG. 1 (f), the jacket 5 on the terminal T side is pulled out from the second processing point P2 toward the terminal. Thereby, the
次に、図1(g)に示されるように、端末Tから第1の距離より短い第3の距離にある第3処理箇所P3において、波長10.6μmのCO2レーザを用いて、内部絶縁体3にレーザ光を照射することにより内部絶縁体3を切断して中心導体2を露出させる。その後、第3処理箇所P3から端末T側にある内部絶縁体3を端末方向に引き抜く。これにより、第3処理箇所P3から端末Tまで、中心導体2が露出される。以上で端末処理を完了する。
Next, as shown in FIG. 1G, internal insulation is performed using a CO 2 laser having a wavelength of 10.6 μm at a third processing point P3 located at a third distance shorter than the first distance from the terminal T. By irradiating the
本発明によれば、図1(c)の工程において、シールド導体4にレーザ光を照射することによりシールド導体4を切断するとき、シールド導体露出部7の端末T側がジャケット5で被覆されたままの状態である。このため、従来の図3(c)の工程と異なり、シールド導体4を構成する導線が動きにくい。導線が動かず導線同士の間隔が広がらないので、シールド導体4を切断するレーザ光が導線の隙間を通って内部絶縁体3に到達することがない。このため内部絶縁体3に穴が開くことが防止され、中心導体2とシールド導体4とが短絡する不具合がなくなる。
According to the present invention, when the
ここで、極細同軸線1のシールド導体4が、複数本の導線を内部絶縁体3の外周に螺旋状に巻き付けることによって形成されている場合について考える。本発明者らは、シールド導体4がジャケット5から露出された場合に、導線に巻き緩みが発生することについて検討した。ジャケット5から露出されたシールド導体4の幅(極細同軸線1の長手方向)が螺旋の1/8周期(導線の螺旋巻きの1/8周)分を超えると、導線に巻き緩みが発生する場合がある。従来の端末処理方法では、図3(b)の工程においてジャケット5をジャケット5の切断箇所から端末まで除去してしまう。よって、図3(c)の工程でシールド導体4を構成する導線が動いてしまう。
Here, consider a case where the
これに対し、本発明は、ステップS1において、シールド導体露出部7の幅を導線の螺旋巻きのピッチの1/8周分以下(45°巻いた長さ)とし、その状態でステップS2を行うので、シールド導体露出部7のシールド導体4にレーザ光を照射するとき、シールド導体4を構成する導線が動かないことをより確実にすることができる。
On the other hand, in the present invention, in step S1, the width of the shield conductor exposed portion 7 is set to be equal to or less than 1/8 of the spiral winding pitch of the conductive wire (the length wound by 45 °), and step S2 is performed in that state. Therefore, when irradiating the
本発明により、極細同軸線1の端末加工、とりわけアレイ化した複数本の極細同軸線1の端末を一斉に加工する際に加工作業が容易になり、生産性が向上する。
According to the present invention, when the end of the micro
本発明は、従来のようにシールド導体4にはんだを塗布しないので、溶融はんだの表面張力による導線の動きがなくなる。
In the present invention, since solder is not applied to the
また、本発明は、ジャケット5の切断後に端末側のジャケット5を除去する前にシールド導体4を切断するようにしたので、アレイ化した複数本の極細同軸線1の端末加工において、極細同軸線1同士の間隔をも動かないようにすることができる。この結果、端末加工の後に行われるコネクタへの接続、プリント基板への接続などアレイ化した複数本の極細同軸線1を相手に接続する工程において、極細同軸線1の取り扱いが容易となり、生産性が向上する。
In the present invention, since the
次に、本発明の他の実施形態を添付図面に基づいて詳述する。 Next, another embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図2(a)〜図2(e)に示されるように、本発明に係る極細同軸線1の端末処理方法は、図1で説明した端末処理方法と同様に、ステップS1,S2,S3を含む。
As shown in FIGS. 2A to 2E, the terminal processing method of the micro
図2(a)に示されるように、まず、複数本の極細同軸線1を所望の整列ピッチで整列させ、フラットケーブル状にする。このフラットケーブル状の複数本の極細同軸線1に粘着テープ6によるラミネートを行う。これにより、複数本の極細同軸線1は、整列状態のまま固定される。極細同軸線1は、例えば、外径が0.2mmのAWG#46ケーブルである。
As shown in FIG. 2A, first, a plurality of micro
次に、図2(b)に示されるように、端末Tから第1の距離にある第1処理箇所P1において、波長10.6μmのCO2レーザを用いて、ジャケット5にレーザ光を照射することによりジャケット5を切断して螺旋巻き、縦巻き、編組のいずれかからなるシールド導体4を露出させ、シールド導体露出部7を形成する。CO2レーザの強度、スキャン速度、スキャン回数などを調整し、シールド導体露出部7の幅(極細同軸線1の長手方向)を0.4mm以下とすることが好ましい。特に、シールド導体4が導線を螺旋巻きにして形成されている場合は、導線の螺旋巻きのピッチの1/8周期以下(例えば、ピッチが3.2mmの場合はシールド導体露出部7の幅を0.4mm以下とする。)とすることにより、シールド導体4の巻き緩みを防止することができる。
Next, as shown in FIG. 2B, the jacket 5 is irradiated with laser light using a CO 2 laser having a wavelength of 10.6 μm at the first processing point P1 at the first distance from the terminal T. As a result, the jacket 5 is cut to expose the
続いて(あるいは同時に)、端末Tから第1の距離より長い第2の距離にある第2処理箇所P2において、波長10.6μmのCO2レーザを用いて、ジャケット5にレーザ光を照射することによりジャケット5を切断してシールド導体4を露出させ、第2シールド導体露出部9を形成する。
Subsequently (or at the same time), the jacket 5 is irradiated with laser light using a CO 2 laser having a wavelength of 10.6 μm at the second processing point P2 at a second distance longer than the first distance from the terminal T. Thus, the jacket 5 is cut to expose the
次に、図2(c)に示されるように、第1処理箇所P1において、波長532nmのYAGレーザ(2倍高調波)を用いて、シールド導体4にレーザ光を照射することによりシールド導体4を切断して内部絶縁体3を露出させ、内部絶縁体露出部8を形成する。YAGレーザのレーザ光が極細同軸線1の並び方向に移動する軌跡は、CO2レーザのレーザ光が極細同軸線1の並び方向に移動する軌跡と同じであり、シールド導体露出部7に露出していたシールド導体4が切断されて内部絶縁体3が露出されることになる。
Next, as shown in FIG. 2C, the
次に、図2(d)に示されるように、第2処理箇所P2から端末T側にあるジャケット5を端末方向に引き抜き、その後、あるいはそれと同時に第1処理箇所P1から端末T側にあるジャケット5とシールド導体4を端末方向に引き抜く。これにより、第1処理箇所P1から端末Tまで、内部絶縁体3が露出され、第2処理箇所P2から第1処理箇所P1まで、シールド導体4が露出される。
Next, as shown in FIG. 2 (d), the jacket 5 on the terminal T side is pulled out from the second processing point P2 toward the terminal, and thereafter, or at the same time, the jacket on the terminal T side from the first processing point P1. 5 and the
次に、図2(e)に示されるように、端末Tから第1の距離より短い第3の距離にある第3処理箇所P3において、波長10.6μmのCO2レーザを用いて、内部絶縁体3にレーザ光を照射することにより内部絶縁体3を切断して中心導体2を露出させる。その後、第3処理箇所P3から端末T側にある内部絶縁体3を端末方向に引き抜く。これにより、第3処理箇所P3から端末Tまで、中心導体2が露出される。以上で端末処理を完了する。
Next, as shown in FIG. 2 (e), internal insulation is performed using a CO 2 laser having a wavelength of 10.6 μm at the third processing point P3 at a third distance shorter than the first distance from the terminal T. By irradiating the
図2の端末処理方法は、ステップS1,S3を同時又は連続して行い、引き続いてステップS2を行い、その後でまとめてジャケット5とシールド導体4を除去している。図2の端末処理方法は、レーザ光の照射順序が図1の端末処理方法と異なるが、ジャケット5を除去する前にシールド導体4にレーザ光を照射するステップS2を含む点で同じであり、シールド導体4を構成する導線が動かない状態でシールド導体4にレーザ光を照射できるという作用効果も同じである。
In the terminal processing method of FIG. 2, steps S1 and S3 are performed simultaneously or successively, step S2 is subsequently performed, and then the jacket 5 and the
これまでの実施形態では、ジャケット5の切断に波長10.6μmのCO2レーザを用い、シールド導体4の切断に波長532nmのYAGレーザを用いたが、本発明はこれに限られず、半導体レーザ、エキシマレーザなど各種のレーザを用いることができ、さまざまの波長を選択することができる。
In the embodiments so far, a CO 2 laser having a wavelength of 10.6 μm is used for cutting the jacket 5 and a YAG laser having a wavelength of 532 nm is used for cutting the
また、レーザ加工に限らず、ダイシングソー加工によりジャケット5と内部絶縁体3を切断する場合でも、本発明を応用することができる。
Further, the present invention can be applied not only to laser processing but also to the case where the jacket 5 and the
また、実施形態では、極細同軸線1として外径が0.2mmのAWG#46ケーブルを用い、シールド導体4における導線の螺旋巻きのピッチが3.2mmとしたが、極細同軸線1の寸法、規格、螺旋巻きのピッチはこれに限らず、シールド導体4が導線で形成されたあらゆる極細同軸線1に本発明を応用することができる。
Further, in the embodiment, an AWG # 46 cable having an outer diameter of 0.2 mm is used as the fine
1 極細同軸線
2 中心導体
3 内部絶縁体
4 シールド導体
5 ジャケット
6 粘着テープ
7 シールド導体露出部
8 内部絶縁体露出部
9 第2シールド導体露出部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
端末から第1の距離にある第1処理箇所にて、ジャケットを切断してシールド導体を露出させるステップと、
上記ステップで露出したシールド導体より端末側のジャケットを除去する前に該露出したシールド導体にレーザ光を照射することによりシールド導体を切断して内部絶縁体を露出させるステップと、
端末から第1の距離より長い第2の距離にある第2処理箇所にて、ジャケットを切断してシールド導体を露出させるステップとを含むことを特徴とする極細同軸線の端末処理方法。 In the terminal processing method of the fine coaxial line having a center conductor, an inner insulator, a shield conductor, and a jacket in order from the center to the outside, and the shield conductor is formed of a conductive wire,
Cutting the jacket to expose the shield conductor at a first processing location at a first distance from the terminal; and
Cutting the shield conductor by irradiating the exposed shield conductor with laser light before removing the terminal-side jacket from the shield conductor exposed in the above step, and exposing the internal insulator;
Cutting the jacket and exposing the shield conductor at a second processing location at a second distance longer than the first distance from the terminal.
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