JP2016034026A - 信号伝送部品および電子機器 - Google Patents

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Abstract

【課題】外部回路基板へ容易に接続でき、接続信頼性を容易に高くでき、且つ薄型の信号伝送部品を提供する。【解決手段】信号伝送部品である信号伝送ケーブル１０Ｃは、積層体１００Ｃを備える。積層体１００Ｃは、第１方向の一方端に薄厚部１９１Ｃを備え、第１方向の他方端に薄厚部１９２Ｃを備える。積層体１００Ｃにおける薄厚部１９１Ｃ，１９２Ｃの間の部分は主線路部１９０Ｃとなる。薄厚部１９１Ｃ，１９２Ｃの厚みは、主線路部１９０Ｃの厚みよりも薄い。主線路部１９０Ｃと薄厚部１９１Ｃ，１９２Ｃとから構成される積層体１００Ｃの厚さ方向の一方端の面は、連続する平坦面となっている。薄厚部１９１Ｃ，１９２Ｃにおける主線路部１９０Ｃとの間で段差を有する側の面には、厚さ方向に延伸する外部接続用コネクタ７１Ｃ，７２Ｃが設置されている。積層体１００Ｃは、薄厚部１９１Ｃ，１９２Ｃにおいて、厚さ方向に曲げられている。【選択図】 図９

Description

本発明は、積層体内に信号導体とグランド導体を含む伝送線路を形成し、当該伝送線路の少なくとも一方端の信号導体とグランド導体に外部接続用コネクタを接続した構成を有する信号伝送部品に関する。
従来、高周波信号を伝送する信号伝送部品として、各種の構造のものが考案、実用化されている。例えば、特許文献１には、複数の誘電体層を積層してなる積層体内に、信号導体とグランド導体とを形成した信号伝送部品（高周波信号線路）が記載されている。
特許文献１に記載の信号伝送部品は、積層方向に直交する方向に伸延する線状の信号導体と、該信号導体に平行に伸延する平板状の第１、第２グランド導体を備える。第１、第２グランド導体は、信号導体を積層方向に挟み込むように配置されている。
積層体は、直交する一方向の長さが他方向の長さよりも長い矩形平板状からなり、信号導体、および第１、第２グランド導体は、積層体の長手方向の両端まで伸延するように形成されている。信号導体、および第１、第２グランド導体の両端には、外部接続用コネクタが接続されている。外部接続用コネクタは、積層体の長尺方向に平行で厚み方向に直交する表面に設置されている。
特開２０１３−８４９３１号公報
しかしながら、特許文献１に記載のような従来の信号伝送部品では、外部接続用コネクタが、積層体の表面に設置されているので、信号伝送部品の実質的な厚みは、積層体の厚みに、外部接続用コネクタの厚みを加算した値になってしまう。
一方、外部接続用コネクタを用いない場合、信号伝送部品の厚みは、積層体の厚みとなるので、外部接続用コネクタを設けた場合よりも、信号伝送部品の厚みを薄くすることができる。しかしながら、外部接続用コネクタを設けなければ、信号伝送部品を接続するマザー基板際に、半田や異方性導電膜等による接合を行わなければならず、接合工程が煩雑になり、高い接続信頼性を確保することが容易でない。また、着脱を行うことがある場合には、容易に着脱を行うことができない。
したがって、本発明の目的は、外部回路基板へ容易に接続でき、接続信頼性を容易に高くでき、且つ薄型の信号伝送部品を提供することにある。
この発明の信号伝送部品は、積層体、線状の信号導体、平膜状の第１，第２グランド導体、および外部接続用コネクタを備える。積層体は、平膜状の導体パターンが形成された誘電体層を複数積層してなる。線状の信号導体は、導体パターンによって積層体の内部に形成され、該積層体の積層方向に直交する方向へ伸延する形状からなる。平膜状の第１，第２グランド導体は、信号導体とは異なる導体パターンによって信号導体に平行に伸延するように形成され、積層方向において信号導体を挟むように配置されている。外部接続用コネクタは、信号導体の少なくとも一方端に接続されている。
積層体は、信号導体が外部接続用コネクタと接続する端部に、第１グランド導体が配置されない積層方向の厚みが薄い薄厚部を備える。外部接続用コネクタは、薄厚部における該薄厚部によって積層体に段差が生じる側の面に設置されている。外部接続用コネクタは、積層方向を向いて延伸して設置されている。
この構成では、信号導体と第１、第２グランド導体とのストリップ線路が構成される主線路部よりも厚みが薄い薄厚部に外部接続用コネクタが設置されているため、積層体における外部接続用コネクタが設置される部分の全体の厚みを、従来構成よりも薄くすることができる。
また、積層体は、薄厚部において、積層方向に曲げられている。例えば、積層体は、薄厚部と、薄厚部よりも厚い主線路部との境界において曲げられている。これにより、例えば外部回路基板の装着用コネクタが積層方向と直交する方向に向いていても、信号伝送部品の外部接続用コネクタは、外部回路基板の装着用コネクタに容易に接続される。
また、この発明の信号伝送部品では、薄厚部の外部接続用コネクタが設置される面は、信号導体が形成された誘電体層の層表面であることが好ましい。
この構成では、信号導体に外部接続用コネクタを直接実装できるので、接続信頼性が向上するとともに、信号導体と外部接続用コネクタとの間における伝送損失を抑制することができる。
また、この発明の信号伝送部品では、第２グランド導体は、伸延方向に沿って複数の導体非形成部が設けられており、信号導体と第１グランド導体との間の誘電体層の厚みは、信号導体と第２グランド導体との間の誘電体層の厚みよりも厚いことが好ましい。
この構成では、主線路部の特性インピーダンスを所望値に設定しながら、薄厚部による段差を高くすることができる。これにより、伝送損失を抑制しながら、外部接続用コネクタが積層体表面から突出しにくい構成を、より容易に実現し易い。
また、この発明の信号伝送部品では、薄厚部における信号導体の線幅は、薄厚部よりも厚い主線路部における信号導体の線幅よりも広いことが好ましい。
この構成では、薄厚部における第１グランド導体が存在しないことによる、主線路部に対する薄厚部の特性インピーダンスの変化を抑制でき、伝送損失の増加を抑制することができる。
また、この発明の信号伝送部品では、第２グランド導体は、薄厚部で導体非形成部を備えていないことが好ましい。
この構成では、信号導体と第２グランド導体との間の容量性が増加し、主線路部に対する薄厚部の特性インピーダンスの変化を抑制でき、伝送損失の増加を抑制することができる。
また、この発明の信号伝送部品では、薄厚部における信号導体の線幅は、薄厚部よりも厚い主線路部における信号導体の線幅よりも狭くてもよい。
この構成では、薄厚部の特性インピーダンスを、主線路部によりマッチングさせることができ、伝送損失をさらに抑制することができる。
また、この発明の信号伝送部品では、薄厚部は、信号導体の両端に形成されていることが好ましい。
この構成では、積層体の両端に外部接続用コネクタが設置される構造であっても、信号伝送部品の厚みを薄くすることができる。
また、この発明の電子機器は、上述のいずれかに記載の信号伝送部品と、外部接続用コネクタが接続される装着用コネクタを備えたマザー基板と、を備える。マザー基板は、信号伝送部品の外部接続用コネクタが接続される面側に、装着用コネクタが設置されている。例えば、装着用コネクタは、マザー側薄厚部の表面に設置される。そして、この発明の電子機器では、外部接続用コネクタは、信号伝送部品が曲げられた状態で、装着用コネクタに接続されていることを特徴とする。
この構成では、信号伝送部品とマザー基板の接続部の高さ（厚み）を、薄くすることができる。
この発明によれば、外部回路基板へ容易に接続でき、且つ接続信頼性を容易に高くできる薄型の信号伝送部品を実現できる。
本発明の第１の実施形態に係る信号伝送部品の外観斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る信号伝送部品の分解斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る信号伝送部品の端部の構成を示す側面断面図である。 本発明の第１の実施形態に係る信号伝送部品の端部の構成を示す各層の平面図である。 本発明の第１の実施形態に係る信号伝送部品を用いた場合と従来の構造の信号伝送部品を用いた場合のマザー基板への接続部分の構造を示した側面断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る信号伝送部品の端部の構成を示す各層の平面図である。 本発明の第３の実施形態に係る信号伝送部品の端部の構成を示す各層の平面図である。 本発明の第４の実施形態に係る信号伝送部品の構成を示す側面断面図および平面図である。 本発明の第４の実施形態に係る信号伝送部品の使用態様例を示す図である。 本発明の第５の実施形態に係る信号伝送部品の端部の構成を示す各層の平面図である。
本発明の第１の実施形態に係る信号伝送部品である信号伝送ケーブルについて、図を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る信号伝送部品である信号伝送ケーブルの外観斜視図である。図２は、本発明の第１の実施形態に係る信号伝送部品である信号伝送ケーブルの分解斜視図である。図３、本発明の第１の実施形態に係る信号伝送部品である信号伝送ケーブルの端部の構成を示す側面断面図である。図４は、本発明の第１の実施形態に係る信号伝送部品である信号伝送ケーブルの端部の構成を示す各層の平面図である。なお、図１、図２、図３では、厚み方向すなわち積層方向の寸法を誇張して記載している。また、図４（Ｃ）では、平面視での導体パターンの重なり関係を分かりやすくするために、第２グランド導体４００の形状を図示している。
図１に示すように、本発明の第１の実施形態に係る信号伝送ケーブル１０は、積層体１００を備える。積層体１００は、第１方向に長く、当該第１方向に直交する第２方向に短い長尺状である。第１方向が信号伝送方向である。なお、以下では、積層体１００の第１方向の一方端をＥＬ１１とし、第１方向の他方端をＥＬ１２とし、積層体１００の第２方向の一方端をＥＬ２１とし、第２方向の他方端をＥＬ２２として説明する。
積層体１００は、第１方向の一方端ＥＬ１１に薄厚部１９１を備え、第１方向の他方端ＥＬ１２に薄厚部１９２を備える。積層体１００における薄厚部１９１，１９２の間の部分は主線路部１９０となる。薄厚部１９１，１９２の厚みは、主線路部１９０の厚みよりも薄い。主線路部１９０と薄厚部１９１，１９２は、厚さ方向の一方端の面（第１方向および第２方向に平行な面）が面一になっている。言い換えれば、主線路部１９０と薄厚部１９１，１９２とから構成される積層体１００の厚さ方向の一方端の面は、連続する平坦面となっている。
薄厚部１９１における主線路部１９０との間で段差を有する側の面には、外部接続用コネクタ７１が設置されている。この際、段差の高さを、外部接続用コネクタ７１の高さ（厚み）以上にすることで、外部接続用コネクタ７１を積層体１００に実装した状態で、外部接続用コネクタ７１が積層体１００の厚み方向の他方端の面から突出しないようにすることができる。
薄厚部１９２における主線路部１９０との間で段差を有する側の面には、外部接続用コネクタ７２が設置されている。この際、段差の高さを、外部接続用コネクタ７２の高さ（厚み）以上にすることで、外部接続用コネクタ７２を積層体１００に実装した状態で、外部接続用コネクタ７２が積層体１００の厚み方向の他方端の面から突出しないようにすることができる。
このような構成とすることで、積層体１００に外部接続用コネクタ７１，７２を設置した構成でも、信号伝送ケーブル１０を薄型に形成することができる。
次に、信号伝送ケーブル１０のより具体的な構成について説明する。
図２、図３、図４に示すように、積層体１００は、誘電体層１０１，１０２，１０３を積層してなる。誘電体層１０１，１０２，１０３は、積層体１００の厚み方向に一方端面側から積層体１０３、積層体１０２、積層体１０１の順で積層されている。誘電体層１０１，１０２，１０３は、それぞれ長尺状である。誘電体層１０１，１０２，１０３は絶縁性材料からなり、例えば液晶ポリマーからなる。液晶ポリマーを用いることで、低誘電率で且つ可撓性の高い積層体１００を実現することができる。
誘電体層１０１，１０２，１０３の第２方向の長さは同じである。誘電体層１０２，１０３の第１方向の長さは同じであり、誘電体層１０２，１０３の第１方向の長さは、誘電体層１０１の第１方向の長さよりも長い。誘電体層１０１，１０２，１０３は、第１方向の中心位置が略一致するように積層されている。これにより、積層体１００の第１方向の両端に薄厚部１９１，１９２を形成することができる。
誘電体層１０１，１０２，１０３の必要箇所には、以下の薄厚の導体パターンが形成されている。導体パターンは、例えば銅等の導電性が高い金属が用いられる。例えば、液晶ポリマーの片面に銅貼りしたシートの銅をパターニングすることで、導体パターンが形成されている。
誘電体層１０１における誘電体層１０２と反対側の面（誘電体層１０１の上面）には、第１グランド導体３００が形成されている。第１グランド導体３００は、誘電体層１０１の上面の略全面に形成されている。第１グランド導体３００が形成された誘電体層１０１の上面の全面には、絶縁性を有するレジスト膜１１０が形成されている。このレジスト膜１１０は、省略することもできるが、レジスト膜１１０を備えることで、第１グランド導体３００の外部への絶縁性を確保し、且つ第１グランド導体３００の耐環境性を向上させることができる。
なお、第１グランド導体３００は、少なくとも第１方向の両端に達しない形状であることが好ましい。これにより、後述する薄厚部１９１，１９２を折り曲げた態様における信号導体２００（後述）との不要な接触を防止することができる。
誘電体層１０２における誘電体層１０１側の面（誘電体層１０２の上面）には信号導体２００、実装用ランド導体６０１１，６０１２，６０１３，６０２１，６０２２，６０２３が形成されている。
信号導体２００は、第１方向に伸延する線状の導体パターンである。信号導体２００は、薄厚部１９１から主線路部１９０を通り薄厚部１９２に達する形状からなる。信号導体２００は、薄厚部１９１，１９２において、積層体１００の外面に露出している。
実装用ランド導体６０１１，６０１２，６０１３は矩形であり、信号導体２００の薄厚部１９１側の端部付近に形成されている。実装用ランド導体６０１１は、信号導体２００の薄厚部１９１側の端部と、積層体１００の一方端ＥＬ１１との間に形成されている。実装用ランド導体６０１２，６０１３は、信号導体２００を第２方向に沿って挟む位置に形成されている。この信号導体２００の一方端の部分と実装用ランド導体６０１１，６０１２，６０１３に、外部接続用コネクタ７１が接続されている。
実装用ランド導体６０２１，６０２２，６０２３は、矩形であり、信号導体２００の薄厚部１９２側の端部付近に形成されている。実装用ランド導体６０２１は、信号導体２００の薄厚部１９２側の端部と、積層体１００の一方端ＥＬ１２との間に形成されている。実装用ランド導体６０２２，６０２３は、信号導体２００を第２方向に沿って挟む位置に形成されている。この信号導体２００の他方端の部分と実装用ランド導体６０２１，６０２２，６０２３に、外部接続用コネクタ７２が接続されている。
誘電体層１０３における誘電体層１０２側の面（誘電体層１０３の上面）には、第２グランド導体４００が形成されている。第２グランド導体４００は、第１方向に沿って平行に伸延する長尺導体４０１，４０２、複数のブリッジ導体４０３、および、２つの端部ブリッジ導体４０３ＥＤを備える。長尺導体４０１は、第２方向の一方端ＥＬ２１近傍に形成されている。長尺導体４０２は、第２方向の他方端ＥＬ２２近傍に形成されている。長尺導体４０１と長尺導体４０２との間隔は、信号導体２００の幅よりも広い。一方の端部ブリッジ導体４０３ＥＤは、長尺導体４０１，４０２の一方端ＥＬ１１側端部を接続している。他方の端部ブリッジ導体４０３ＥＤは、長尺導体４０１，４０２の一方端ＥＬ１１側端部を接続している。複数のブリッジ導体４０３は、長尺導体４０１，４０２の第１方向の途中位置を、それぞれに間隔を空けて順次接続している。この構造により、第２グランド導体４００は、複数の導体非形成部４１０が第１方向に沿ってそれぞれにブリッジ導体４０３を挟んで配列された構造となる。そして、信号導体２００とは、第１方向に沿って複数の導体非形成部４１０と複数のブリッジ導体４０３とが交互に重なるような関係に配列された構造となっている。
第１グランド導体３００と第２グランド導体４００は、誘電体層１０１，１０２を貫通する複数の層間接続導体５０１によって接続されている。第２グランド導体４００と実装用ランド導体６０１１，６０１２，６０１３は、それぞれ個別に誘電体層１０２を貫通する層間接続導体５０２１によって接続されている。第２グランド導体４００と実装用ランド導体６０２１，６０２２，６０２３は、それぞれ個別の層間接続導体５０２２によって接続されている。
以上のような構造により、積層体１００の主線路部１９０では、積層体１００の厚さ方向に沿って、第１グランド導体３００と第２グランド導体４００によって誘電体層を介して信号導体２００を挟み込んだ誘電体ストリップラインの伝送線路を実現することができる。また、積層体１００の薄厚部１９１，１９２では、積層体１００の厚さ方向に沿って、信号導体２００と第２グランド導体４００とが誘電体層を挟んで配置されたマイクロストリップラインの伝送線路を実現することができる。
このような構成では、まず、信号導体２００と第１グランド導体３００によって、特性インピーダンスを設定する。この際、信号導体２００と第１グランド導体３００による特性インピーダンスは、信号伝送ケーブル１０として所望とする特性インピーダンス（例えば、５０Ω）よりも高く設定する。そして、第２グランド導体４００を設置することで特性インピーダンスを調整し、信号伝送ケーブル１０を所望の特性インピーダンスに設定する。
この場合、第１グランド導体３００は、導体非形成部を有さないので、信号導体２００との間の容量性結合が強くなりやすい。したがって、第１グランド導体３００は、第２グランド導体４００と比較して、信号導体２００との間隔を広くすると、所望の特性インピーダンスを実現し易い。したがって、図３に示すように、誘電体層１０１の厚みＤ１を誘電体層１０２の厚みＤ２よりも厚くするとよい。
そして、このような構成とすることで、信号導体２００から積層体１００の誘電体層１０１側の表面までの距離を長くすることができる。すなわち、外部接続用コネクタ７１，７２が実装される側の段差の高さを高くすることができる。これにより、外部接続用コネクタ７１，７２の許容高さを高くすることができ、例えば、図３に示すような外部接続用コネクタ７１，７２が積層体１００の誘電体層１０１側の表面から突出しない構造を、より容易に実現することができる。したがって、伝送損失が低く薄型の信号伝送ケーブル１０を、より容易に実現することができる。
図５は、本実施形態に係る信号伝送部品である信号伝送ケーブルを用いた場合と従来の構造の信号伝送ケーブルを用いた場合のマザー基板への接続部分の構造を示した側面断面図である。図５（Ａ）は本実施形態に係る信号伝送ケーブルを用いた場合を示し、図５（Ｂ）は従来の構成の信号伝送ケーブルを用いた場合を示す。図５（Ｃ）は、本実施形態に係る信号伝送ケーブルを用い、且つマザー基板にも本実施形態に係る信号伝送ケーブルの接続部の構造を採用した場合を示す。なお、図５において、マザー基板の伝送線路の接続構成は概略的に示している。
図５（Ａ），（Ｂ）に示すように、一般的なマザー基板９０は、表面に装着用コネクタ７１ＭＢが実装されている。図５（Ｂ）に示すように、従来の構成では、信号伝送ケーブル１０Ｐとマザー基板９０の接続部分の厚みＤｃｎｐは、マザー基板９０の厚み、装着後の外部接続用コネクタ７１と装着コネクタ７１ＭＢの厚み、および信号伝送ケーブル１０Ｐの厚みの加算値となる。一方、図５（Ａ）に示すように、本実施形態の構成では、信号伝送ケーブル１０とマザー基板９０の接続部分の厚みＤｃｎは、マザー基板９０の厚み、装着後の外部接続用コネクタ７１と装着コネクタ７１ＭＢの厚み、および信号伝送ケーブル１０の薄厚部１９１の厚みの加算値となる。したがって、本実施形態の構成を用いた場合の接続部分の厚みＤｃｎは、従来の構成を用いた場合の接続部分の厚みＤｃｎｐよりも薄くなる。これにより、信号伝送ケーブルとマザー基板との接続部の厚みが薄い電子機器を実現することができる。
さらに、図５（Ｃ）に示すように、マザー基板９０Ａにも信号伝送ケーブル１０と同様の構造を採用することで、信号伝送ケーブル１０とマザー基板９０の接続部分の厚みＤｃｎＡは、マザー基板９０の薄厚部の厚み、装着後の外部接続用コネクタ７１と装着コネクタ７１ＭＢの厚み、および信号伝送ケーブル１０の薄厚部１９１の厚みの加算値となる。したがって、信号伝送ケーブルとマザー基板との接続部分の厚みがさらに薄い電子機器を実現することができる。
また、本実施形態の構成では、信号導体２００と外部接続用コネクタ７１，７２が直接接続されるので、図５（Ｂ）に示す従来構成の層間接続導体５０２３Ｐを介する必要が無く、接続部の構造を簡素化できる。これにより、接続部を形成する際の製造誤差による接続信頼性の低下を抑制することができる。したがって、従来構成よりも、外部接続する部分の信頼性が高い信号伝送ケーブルを実現することができる。また、信号導体と外部接続用コネクタとの間に層間接続導体等を設ける場合を比較して、信号導体と外部接続用コネクタとの間における伝送損失を抑制することができる。
次に、本発明の第２の実施形態に係る信号伝送部品である信号伝送ケーブルについて、図を参照して説明する。図６は、本発明の第２の実施形態に係る信号伝送部品である信号伝送ケーブルの端部の構成を示す各層の平面図である。
本発明の第２の実施形態に係る信号伝送ケーブル１０Ａは、第１の実施形態に示した信号伝送ケーブル１０に対して信号導体２００Ａ、第１グランド導体３００Ａの構成が異なる。他の構成は、第１の実施形態に示した信号伝送ケーブル１０と同じであり、説明は省略する。
信号導体２００Ａは、第１線路部２００ＡＣＮと第２線路部２００ＡＥＤとから構成される。第１線路部２００ＡＣＮの線幅は、第１の実施形態に示した信号導体２００の線幅と同じである。第１方向に沿った第１線路部２００ＡＣＮの両端の位置は、第２グランド導体４００における両端のブリッジ導体４０３の形成位置とそれぞれ略同じである。この第１線路部２００ＡＣＮが形成されている領域が第１伝送線路領域ＲＣＮとなる。
第２線路部２００ＡＥＤは、第１線路部２００ＡＣＮの第１方向に沿った両端に接続されており、薄厚部に達する線状導体である。第２線路部２００ＡＥＤの線幅は、第１線路部２００ＡＣＮの線幅よりも広い。この第２線路部２００ＡＥＤが形成されている領域が第２伝送線路領域ＲＥＤとなる。
第１グランド導体３００Ａは、第１伝送線路領域ＲＣＮに形成されており、第２伝送線路領域ＲＥＤに形成されていない。
このような構成では、第１伝送線路領域ＲＣＮでは、信号導体２００Ａの第１線路部２００ＡＣＮと第１、第２グランド導体３００Ａ，４００からなる誘電体ストリップラインが形成される。第１伝送線路領域ＲＣＮは、第１の実施形態に示した信号伝送ケーブル１０の主線路部１９０と同じ特性インピーダンスからなる。
第２伝送線路領域ＲＥＤでは、信号導体２００Ａの第２線路部２００ＡＥＤと第２グランド導体４００からなるマイクロストリップラインが形成される。ここで、第２伝送線路領域ＲＥＤでは、第２線路部２００ＡＥＤの線幅を広くしていることにより、第２線路部２００ＡＥＤと第２グランド導体４００との容量性結合を大きく取ることができる。したがって、導体非形成部４１０を備える第２グランド導体４００を用いても、言い換えれば、第２線路部２００ＡＥＤと第２グランド導体４００とが平面視して重ならない構造であっても、第２伝送線路領域ＲＥＤの特性インピーダンスを、第１伝送線路領域ＲＣＮの特性インピーダンスに略一致もしくは近づけることができる。これにより、第１伝送線路領域ＲＣＮと第２伝送線路領域ＲＥＤとの間のインピーダンスマッチングを容易に実現でき、さらに、第１伝送線路領域ＲＣＮと第２伝送線路領域ＲＥＤとの間の特性インピーダンスが大きく変動しないため、低損失な信号伝送ケーブル１０Ａを形成することができる。
なお、本実施形態では、第１伝送線路領域ＲＣＮと第２伝送線路領域ＲＥＤとの境界と、主線路部１９０と薄厚部１９１との境界とを一致させない例を示したが、これらの境界を一致させる構成を用いることも可能である。
次に、本発明の第３の実施形態に係る信号伝送部品である信号伝送ケーブルについて、図を参照して説明する。図７は、本発明の第３の実施形態に係る信号伝送部品である信号伝送ケーブルの端部の構成を示す各層の平面図である。なお、図７では、平面視での導体パターンの重なり関係を分かりやすくするために、第２グランド導体４００Ｂの形状を図示している。
本発明の第３の実施形態に係る信号伝送ケーブル１０Ｂは、第２の実施形態に示した信号伝送ケーブル１０Ａに対して信号導体２００Ｂ、第２グランド導体４００Ｂの構成が異なる。他の構成は、第２の実施形態に示した信号伝送ケーブル１０Ａと同じであり、説明は省略する。
信号導体２００Ｂは、第１線路部２００ＢＣＮと第２線路部２００ＢＥＤ１，２００ＢＥＤ２とから構成される。第１線路部２００ＢＣＮの線幅は、第１の実施形態に示した信号導体２００の線幅と同じである。第１方向に沿った第１線路部２００ＢＣＮの両端の位置は、第２グランド導体４００における両端のブリッジ導体４０３の形成位置とそれぞれ略同じである。この第１線路部２００ＡＣＮが形成されている領域が第１伝送線路領域ＲＣＮとなる。
第２線路部２００ＢＥＤ１は、第１線路部２００ＢＣＮの第１方向に沿った両端に接続されており、第２線路部２００ＢＥＤ２は、第２線路部２００ＢＥＤ１の第１線路部２００ＢＣＮ側と反対側に接続されている。第２線路部２００ＢＥＤ２は、外部接続用コネクタ７１の実装用ランドとなる。第２線路部２００ＢＥＤ１，２００ＢＥＤ２は、少なくとも第２線路部２００ＢＥＤ２が薄厚部に達する線状導体である。第２線路部２００ＢＥＤ１の線幅は、第１線路部２００ＡＣＮおよび第２線路部２００ＢＥＤ２の線幅よりも狭い。この第２線路部２００ＢＥＤ１，２００ＢＥＤ２が形成されている領域が第２伝送線路領域ＲＥＤとなる。
第２グランド導体４００Ｂは、第２伝送線路領域ＲＥＤにおいて、導体非形成部４１０を有さない構造からなる。言い換えれば、図７（Ｃ）に示すように、第２伝送線路領域ＲＥＤの全体に端部ブリッジ導体４０３ＢＥＤ’が形成されている。
第２伝送線路領域ＲＥＤにおいて、第２グランド導体に導体非形成部４１０が形成されていなければ、信号導体の幅を第１方向のどの位置でも一定にした場合、第２グランド導体４００に導体非形成部４１０が形成されている態様よりも、特性インピーダンスが低くなってしまう。しかしながら、本実施形態の構成では、第２伝送線路領域ＲＥＤの第２線路部２００ＢＥＤ１の線幅が狭いので、第２グランド導体４００Ｂに導体非形成部４１０が形成されていなくても、この領域の特性インピーダンスを適度に高くすることができる。したがって、第１伝送線路領域ＲＣＮと第２伝送線路領域ＲＥＤとの間のインピーダンスマッチングを実現でき、さらに低損失な信号伝送ケーブル１０Ｂを形成することができる。さらに、外部接続用コネクタ７１が実装される第２線路部２００ＢＥＤ２の線幅は狭くされていないので、外部接続用コネクタ７１との接続信頼性を確保することができる。
また、第２グランド導体４００Ｂに導体非形成部４１０が形成されていないため、この部分の絶縁シールド性を向上させることができる。
また、本実施形態の構成を用いることで、後述の屈曲させる態様の場合に有効である。具体的には、本実施形態の構造では、第２グランド導体４００Ｂの薄厚部に対応する領域の全体が端部ブリッジ導体４０３ＢＥＤ’となっている。したがって、屈曲した後の形状保持性が向上する。
次に、本発明の本発明の第４の実施形態に係る信号伝送部品である信号伝送ケーブルについて、図を参照して説明する。図８は、本発明の第４の実施形態に係る信号伝送部品である信号伝送ケーブルの構成を示す側面断面図および平面図である。図８（Ａ）は側面断面図であり、図８（Ｂ）は平面図である。なお、側面断面図は、信号伝送ケーブルの主要構成のみを概略的に示している。
本発明の第４の実施形態に係る信号伝送ケーブル１０Ｃは、第１の実施形態に示した信号伝送ケーブル１０に対して主線路部１９０Ｃの形状が異なる。他の構成は、第１の実施形態に示した信号伝送ケーブル１０と同じであり、説明は省略する。
信号伝送ケーブル１０Ｃの主線路部１９０Ｃは、伸延方向の途中で湾曲している。なお、湾曲とは、主線路部１９０Ｃの表面と薄厚部１９１Ｃ，１９２Ｃの表面が同一平面上にあり、伸延方向が異なる状態を示す。図８の例では、主線路部１９０Ｃの両端が主線路部１９０Ｃの中央部に対して略９０°に湾曲している。薄厚部１９１Ｃ，１９２Ｃは、第１の実施形態に示した薄厚部１６１，１６２と同じ形状である。
なお、信号伝送ケーブル１０Ｃにおける湾曲する角度、湾曲箇所の数は、これに限るものではない。
図９は、本発明の第４の実施形態に係る信号伝送部品である信号伝送ケーブルの使用態様例を示す図である。図９（Ａ）は側面断面図であり、図９（Ｂ）は平面図である。図９（Ｃ）は具体的な使用態様例を示す側面断面図である。
図９（Ａ），（Ｂ）に示すように、信号伝送ケーブル１０Ｃは、主線路部１９０Ｃにおける湾曲部間の中央部が薄厚部１９１Ｃ，１９２Ｃに対して略９０°をなすように、屈曲している。ここで、屈曲とは、薄厚部１９１Ｃ，１９２Ｃの表面が主線路部１９０Ｃの表面と角度をなすよう（図９では９０°）に成形される状態を示す。この際、屈曲する位置は、薄厚部１９１Ｃ，１９２Ｃの伸延方向の途中位置である。これにより、主線路部１９０Ｃを屈曲させるよりも、信号伝送ケーブル１０Ｃを容易に屈曲させることができる。さらに、薄厚部１９１Ｃ，１９２Ｃと主線路部１９０Ｃとの境界部を屈曲する位置とすると、屈曲位置を正確に設定できる。
このように屈曲させた信号伝送ケーブル１０Ｃは、例えば、図９（Ｃ）に示すように、薄厚部１９１Ｃ，１９２Ｃがマザー基板９０Ｃの表面に対向し、主線路部１９０Ｃがマザー基板９０Ｃの側面に対向するように配置した状態で、信号伝送ケーブル１０Ｃの外部接続用コネクタ７１，７２をマザー基板９０Ｃの装着用コネクタ７１ＭＢに接続することができる。これにより、マザー基板９０Ｃの表面での信号伝送ケーブル１０Ｃの配置面積を略装着部分だけにすることができる。
なお、本実施形態では、外部接続用コネクタ７１，７２が実装される面が主線路部１９０Ｃ側に向くように屈曲した状態を示すが、屈曲角度はこれに限るものではない。
次に、本発明の第５の実施形態に係る信号伝送部品である信号伝送ケーブルについて、図を参照して説明する。図１０は、本発明の第５の実施形態に係る信号伝送部品である信号伝送ケーブルの端部の構成を示す各層の平面図である。
本発明の第５の実施形態に係る信号伝送ケーブル１０Ｄは、第１の実施形態に示した信号伝送ケーブル１０に対して、絶縁性のレジスト膜１１０ＥＤを追加したものである。他の構成は、第１の実施形態に示した信号伝送ケーブル１０Ａと同じであり、説明は省略する。
図１０に示すように、信号伝送ケーブル１０Ｄの薄厚部の表面、すなわち信号導体２００が露出し、外部接続用コネクタ７１が設置される面には、絶縁性のレジスト膜１１０ＥＤが装着されている。レジスト膜１１０ＥＤは、外部接続用コネクタ７１が実装される位置を除き、薄厚部の表面の略全面に装着されている。
このような構成とすることで、薄厚部での信号導体２００および実装用ランド導体６０１１，６０１２，６０１３（実装用ランド導体６０１２，６０１３は図示されていない）を、外部環境から絶縁保護することができる。これにより、信頼性の高い信号伝送ケーブルを実現することができる。
なお、本発明の各実施形態においては、信号伝送ケーブルとしての信号伝送部品について説明したが、これに限るものではなく、例えば、他の回路要素なども含む配線基板の一部に本発明の構造を含むものであってもよい。
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ：信号伝送ケーブル
１００：積層体
１０１，１０２，１０３：誘電体層
１１０：レジスト膜
１９０，１９０Ｃ：主線路部
１９１，１９２：薄厚部
７１，７２：外部接続用コネクタ
７１ＭＢ：装着用コネクタ
９０，９０Ａ，９０Ｃ：マザー基板
２００，２００Ａ：信号導体
２００ＡＣＮ，２００ＢＣＮ：第１線路部
２００ＡＥＤ，２００ＢＥＤ１，２００ＢＥＤ２：第２線路部
３００，３００Ａ：第１グランド導体
４００，４００Ｂ：第２グランド導体
４０１，４０２：長尺導体
４０３：ブリッジ導体
４０３ＥＤ，４０３ＥＤ’：端部ブリッジ導体
４１０：導体非形成部
５０１，５０２１，５０２２，５０２１Ｐ，５０２３Ｐ：層間接続導体
６０１１，６０１２，６０１３，６０２１，６０２２，６０２３：実装用ランド導体

Claims (10)

  1. 平膜状の導体パターンが形成された可撓性を有する誘電体層を複数積層してなる積層体と、
    前記導体パターンによって前記積層体の内部に形成され、該積層体の積層方向に直交する方向へ伸延する線状の信号導体と、
    前記信号導体とは異なる導体パターンによって前記信号導体に平行に伸延するように形成され、前記積層方向において前記信号導体を挟むように配置された平膜状の第１グランド導体および第２グランド導体と、
    前記信号導体の少なくとも一方端に接続された外部接続用コネクタと、
    を備え、
    前記積層体は、前記信号導体が前記外部接続用コネクタと接続する端部に、前記第１グランド導体が配置されない前記積層方向の厚みが薄い薄厚部を備え、
    前記外部接続用コネクタは、前記薄厚部における該薄厚部によって前記積層体に段差が生じる側の面に設置されており、
    前記外部接続用コネクタは、前記積層方向を向いて延伸して設置されており、
    前記積層体は、前記薄厚部において、前記積層方向に曲げられている、
    信号伝送部品。
  2. 前記積層体は、前記薄厚部よりも厚い主線路部と、該薄厚部の境界において曲げられている、
    請求項１に記載の信号伝送部品。
  3. 前記第２グランド導体は、前記薄厚部で導体非形成部を備えていない、
    請求項１または２に記載の信号伝送部品。
  4. 前記薄厚部の前記外部接続用コネクタが設置される面は、前記信号導体が形成された誘電体層の層表面である、
    請求項１〜３のいずれかに記載の信号伝送部品。
  5. 前記第２グランド導体は、伸延方向に沿って複数の導体非形成部が設けられており、
    前記信号導体と前記第１グランド導体との間の誘電体層の厚みは、前記信号導体と前記第２グランド導体との間の誘電体層の厚みよりも厚い、
    請求項１〜４のいずれかに記載の信号伝送部品。
  6. 前記薄厚部における前記信号導体の線幅は、前記薄厚部より厚い主線路部における前記信号導体の線幅よりも広い、
    請求項５に記載の信号伝送部品。
  7. 前記薄厚部における前記信号導体の線幅は、前記薄厚部より厚い主線路部における前記信号導体の線幅よりも狭い、
    請求項５に記載の信号伝送部品。
  8. 前記薄厚部は、前記信号導体の両端に形成されている、
    請求項１〜７のいずれかに記載の信号伝送部品。
  9. 請求項１〜８のいずれかに記載の信号伝送部品と、
    前記外部接続用コネクタが接続される装着用コネクタを有するマザー基板と、
    を備え、
    前記マザー基板は、前記信号伝送部品の前記外部接続用コネクタが接続される面側に、前記装着用コネクタが設置されており、
    前記外部接続用コネクタは、前記信号伝送部品が曲げられた状態で、前記装着用コネクタに接続されている、
    電子機器。
  10. 前記マザー基板は、マザー側薄厚部を有し、
    前記装着用コネクタは、前記マザー側薄厚部の表面に設置されている、
    請求項９に記載の電子機器。
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