JP2021083040A - Transmission line - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子機器に用いられる伝送線路に関する。 The present invention relates to a transmission line used in an electronic device.
近年、電子機器における高密度実装技術の発展は著しく、銅張積層板(CCL)などを用いた薄型の伝送線路の需要は益々高まっている。 In recent years, the development of high-density mounting technology in electronic devices has been remarkable, and the demand for thin transmission lines using copper-clad laminates (CCL) and the like has been increasing more and more.
従来、バッテリの上を通って回路基板と回路基板とを接続するフレキシブル基板(伝送線路)が提案されている(特許文献1:特許第5943168号公報)。また、対向配置された銅張積層板を互いに接合する構成によって全周に亘ってシールドすることでクロストークを低減した薄型の伝送線路が提案されている(特許文献2:特許第6507302号公報)。 Conventionally, a flexible substrate (transmission line) for connecting a circuit board and a circuit board by passing over a battery has been proposed (Patent Document 1: Japanese Patent No. 5943168). Further, there has been proposed a thin transmission line in which crosstalk is reduced by shielding the copper-clad laminates arranged opposite to each other over the entire circumference (Patent Document 2: Patent No. 6507302). ..
携帯情報端末やIoT機器の普及に伴って、情報通信用の電子機器は、省スペースに対応した薄型構造が要求される。一例として、携帯情報端末はアンテナ構造体と制御回路とバッテリとが内蔵されており、アンテナ構造体と制御回路とは高周波伝送特性に優れた伝送線路によって接続されている。このような伝送線路は、筐体における配置構成上、外来ノイズを抑えるシールド性能を維持しつつバッテリを迂回して配されているのが、一般的である。近年、筐体は小型かつ薄型になり、次世代高速通信や映像等の大容量データの高速処理に対応して長時間使用できるようにバッテリ容量は大きくなってバッテリの筐体における占有率は増加傾向にある。また、より安定した高速通信ができるように複数のアンテナを配する構成の場合、従来技術によれば、複数のアンテナそれぞれに伝送線路を配線することになるが、複数の伝送線路を配線するには筐体における配線スペースが不足するという問題がある。 With the widespread use of personal digital assistants and IoT devices, electronic devices for information communication are required to have a thin structure that can save space. As an example, a personal digital assistant has an antenna structure, a control circuit, and a battery built-in, and the antenna structure and the control circuit are connected by a transmission line having excellent high-frequency transmission characteristics. Such a transmission line is generally arranged so as to bypass the battery while maintaining the shielding performance of suppressing external noise due to the arrangement configuration in the housing. In recent years, the housing has become smaller and thinner, and the battery capacity has increased so that it can be used for a long time in response to high-speed processing of large-capacity data such as next-generation high-speed communication and video, and the occupancy rate in the battery housing has increased. There is a tendency. Further, in the case of a configuration in which a plurality of antennas are arranged so that more stable high-speed communication can be performed, according to the prior art, a transmission line is wired for each of the plurality of antennas. Has a problem that the wiring space in the housing is insufficient.
本発明は、上記事情に鑑みてなされ、アンテナ構造体、バッテリ及び制御回路が内蔵されている電子機器において、シールドによってクロストークを低減しつつ、段差付きの分岐構造で薄型にすることで、省スペースを実現することが可能な構造の伝送線路を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and in an electronic device having a built-in antenna structure, a battery, and a control circuit, crosstalk is reduced by a shield, and a stepped branch structure is used to make the electronic device thinner. It is an object of the present invention to provide a transmission line having a structure capable of realizing a space.
一実施形態として、以下に開示するような解決手段により、前記課題を解決する。 As an embodiment, the problem is solved by a solution means as disclosed below.
本発明の伝送線路は、伝送線路導体とグランド導体とからなる第1導体が熱可塑性樹脂からなる第1基材における第1主面に形成されるとともに前記第1導体のうち少なくとも前記伝送線路導体が所定ピッチで複数形成されたベースと、各前記伝送線路導体を覆う熱可塑性樹脂からなるカバーレイと、第2導体が熱可塑性樹脂からなる第2基材における第2主面に形成された第1シールドと、第3導体が熱可塑性樹脂からなる第3基材に形成された第2シールドとを有し、前記第1基材における第1主面に前記カバーレイが接着されており、前記第1基材の第1主面の反対側の面に前記第1シールドの第2導体面が接着されており、前記カバーレイの前記第1基材との接着面の反対側の面に前記第2シールドの第3導体面が接着されており、前記第2導体面に前記第3導体面が接合されており、前記第2導体と前記第3導体とで前記伝送線路導体を各々囲むように配設されている薄型構造の本体を備え、バッテリが内蔵された電子機器に用いられる構成であって、前記本体は、第1高さの第1端と前記バッテリの厚みに対応して屈曲形成された第1段差と前記伝送線路導体のうちの第1線路とを有する第1伝送部と、前記第1端と第1間隔で配されるとともに前記第1端と同じ高さの第2端と前記バッテリの厚みに対応して屈曲形成された第2段差と前記伝送線路導体のうちの第2線路とを有する第2伝送部と、前記第1端と同じ高さの第3端と前記バッテリの厚みに対応して屈曲形成された第3段差を有するとともに前記第1線路と前記第2線路とが第2高さの連結端から前記第3端に亘って並列に配された一体構造の第3伝送部とを有することを特徴とする。 In the transmission line of the present invention, the first conductor composed of the transmission line conductor and the ground conductor is formed on the first main surface of the first base material made of thermoplastic resin, and at least the transmission line conductor of the first conductors is formed. A base formed of a plurality of conductors at a predetermined pitch, a coverlay made of a thermoplastic resin covering each of the transmission line conductors, and a second conductor formed on a second main surface of a second base material made of a thermoplastic resin. It has one shield and a second shield whose third conductor is formed on a third base material made of a thermoplastic resin, and the coverlay is adhered to the first main surface of the first base material. The second conductor surface of the first shield is adhered to the surface of the first base material opposite to the first main surface, and the coverlay is attached to the surface of the coverlay opposite to the surface of the first base material. The third conductor surface of the second shield is adhered, the third conductor surface is joined to the second conductor surface, and the second conductor and the third conductor surround the transmission line conductor, respectively. The main body has a thin structure and is used for an electronic device having a built-in battery, and the main body is bent according to the first end of the first height and the thickness of the battery. A first transmission unit having a formed first step and a first line of the transmission line conductors, and a second unit arranged at a first interval from the first end and at the same height as the first end. A second transmission unit having a second step formed by bending corresponding to the end and the thickness of the battery and the second line of the transmission line conductor, and a third end having the same height as the first end. An integral body having a third step formed by bending according to the thickness of the battery, and the first line and the second line are arranged in parallel from a connecting end at a second height to the third end. It is characterized by having a third transmission unit having a structure.
この構成によれば、第1端に配される第1コネクタが第1アンテナ構造体に接続され、第2端に配される第2コネクタが第2アンテナ構造体に接続され、第1伝送部、第2伝送部及び第3伝送部がバッテリの上を通って、第3端に配される第3コネクタが制御回路に接続されるので、ひとつの伝送線路で複数のアンテナ構造体それぞれと制御回路とをシールドによってクロストークを低減しつつ信号接続することができて、省スペースに対応した薄型構造にできる。 According to this configuration, the first connector arranged at the first end is connected to the first antenna structure, the second connector arranged at the second end is connected to the second antenna structure, and the first transmission unit is connected. , The second transmission unit and the third transmission unit pass over the battery, and the third connector arranged at the third end is connected to the control circuit, so that one transmission line controls each of the plurality of antenna structures. A shield can be used to connect the signal to the circuit while reducing crosstalk, resulting in a thin structure that saves space.
本発明の伝送線路によれば、アンテナ構造体、バッテリ及び制御回路が内蔵されている電子機器において、シールドによってクロストークを低減しつつ、省スペースに対応した薄型構造の伝送線路が実現できる。また、この伝送線路を採用することで、次世代高速通信や大容量データの高速処理に対応した小型かつ薄型の電子機器が実現できる。 According to the transmission line of the present invention, in an electronic device having an antenna structure, a battery, and a control circuit built-in, it is possible to realize a transmission line having a thin structure corresponding to space saving while reducing crosstalk by a shield. In addition, by adopting this transmission line, it is possible to realize a compact and thin electronic device that supports next-generation high-speed communication and high-speed processing of large-capacity data.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳しく説明する。図1は本実施形態の伝送線路20の例を概略の斜視図であり、図2は伝送線路20のII−II線断面図であり、図3は伝送線路20のIII−III線断面図であり、図4Aは図1の伝送線路20の側面図であり、図4Bは伝送線路20の平面図である。そして、図5は伝送線路20を適用した電子機器200の一例を示す概略の構造図である。本実施形態の伝送線路20は、アンテナ構造体、バッテリ及び回路基板が内蔵されている電子機器200に適用される。なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic perspective view of an example of the
図1〜図5に示すように、伝送線路20は、フレキシブル多層配線基板からなる本体21を有し、第1端61に第1回路に接続する第1コネクタC1が実装され、前記第2端に第2回路に接続する第2コネクタC2が実装され、前記第3端に第3回路に接続する第3コネクタC3が実装される。図5の例では、第1回路は第1のアンテナ構造体E1であり、第2回路は第2のアンテナ構造体E2であり、第3回路は制御回路E3である。伝送線路20は、バッテリE4を跨いで、第1のアンテナ構造体E1と第2のアンテナ構造体E2のそれぞれと制御回路E3とをシールドによってクロストークを低減しつつ信号接続する。
As shown in FIGS. 1 to 5, the
伝送線路20は、一例として、第1線路32aと第2線路32bとを含む伝送線路導体32とグランド導体33とからなる第1導体31が熱可塑性樹脂からなる第1基材34における第1主面に形成されるとともに第1導体31のうち少なくとも伝送線路導体32が所定ピッチで複数形成されたベース30と、各伝送線路導体32を覆う熱可塑性樹脂からなるカバーレイ35と、第2導体41が熱可塑性樹脂からなる第2基材42における第2主面に形成された第1シールド40と、第3導体46が熱可塑性樹脂からなる第3基材47に形成された第2シールド45を有する。そして、第1基材34における第1主面にカバーレイ35が接着されており、第1基材34の第1主面の反対側の面に第1シールド40の第2導体面が接着されており、カバーレイ35の第1基材34との接着面の反対側の面に第2シールド45の第3導体面が接着されており、前記第2導体面に前記第3導体面が接合されており、第2導体41と第3導体46とで伝送線路導体32を各々囲むように配設されている薄型構造の本体21を備え、バッテリE4が内蔵された電子機器200に用いられる構成である。
As an example, the
図1と図4Aに示すように、本体21は、第1高さH1の第1端61とバッテリE4の厚みに一対一で対応して屈曲形成された第1段差71と第1線路32aとを有する第1伝送部81と、第1端61と短手方向の第1間隔K1で配されるとともに第1高さH1の第2端62とバッテリE4の厚みに一対一で対応して屈曲形成された第2段差72と第2線路32bとを有する第2伝送部82と、第1高さH1の第3端63とバッテリE4の厚みに一対一で対応して屈曲形成された第3段差73を有するとともに第1線路32aと第2線路32bとが第2高さH2の連結端64から第3端63に亘って並列に配された一体構造の第3伝送部83とを有する構成である。この構成によれば、シールドによってクロストークを低減しつつ信号接続することができて、省スペースに対応した薄型構造にできる。ここで、図4Aに示す、第2高さH2と第1高さH1との寸法差ΔHはバッテリE4の厚みと同じであり、寸法差ΔHがバッテリE4の厚みプラスマイナス20[%]以内のとき、寸法差ΔHはバッテリE4の厚みと同じであるとみなしている。
As shown in FIGS. 1 and 4A, the
図1〜図3、図4Bに示すように、第1伝送部81、第2伝送部82及び第3伝送部83は、カバーレイ35が熱圧着され伝送線路導体32と伝送線路導体32との間に貫通穴U1が形成されたことで凹凸の面が形成された第1領域Q1と、貫通穴U1が形成されなかったことで第1領域Q1よりも平坦な面が形成された第2領域Q2とを有し、第2領域Q2に連結端64が配されている。第1領域Q1と第2領域Q2とは交互に形成される。本実施形態によれば、第1領域Q1よりも高強度の第2領域Q2に連結端64を設けた構成によって、応力が集中し易い連結端64の強度を高められるので、伝送線路導体32の歪みや捻じれに起因する亀裂などの不具合を防止できる。
As shown in FIGS. 1 to 3 and 4B, in the
本体21は、第3導体46におけるカバーレイ35の反対側の面の一部が外部接続可能に露出した窓部V1が所定間隔で形成されており、第1領域Q1に窓部V1が配されている。本実施形態によれば、凹凸の面が形成された第1領域Q1に窓部V1を設けた構成によって、外部接続が容易になり、シールド効果を高めることができる。
In the
第1伝送部81は第2高さH2において第1間隔K1を狭める方向に屈曲形成された第1節91を有し、第2伝送部82は第2高さH2において第1間隔K1を狭める方向に屈曲形成された第2節92を有し、且つ、第2領域Q2に第1節91及び第2節92が配されている。本実施形態によれば、第1領域Q1よりも高強度の第2領域Q2に第1節91及び第2節92を設けた構成によって、応力が集中し易い第1節91及び第2節92の強度を高められるので、伝送線路導体32の歪みや捻じれに起因する亀裂などの不具合を防止できる。
The
図1と図4Bに示すように、本体21における連結端64を含むエリアは、平面視でY字形状またはV字形状になっている構成である。この構成により、高周波信号の減衰を極力抑えてS/N比の高い信号伝送を行うことができる。伝送線路20は、図12に示すように、第1節91及び第2節92を省略する場合があり、また、第3伝送部83を極力短くする場合がある。上記以外に、本体21における連結端64を含むエリアは、平面視でU形状にする場合がある。伝送線路20は、バッテリE4のサイズまたは形状に応じて全長が適宜設定される。また、伝送線路20を構成する伝送線路導体32の材質やサイズや形状は、第1アンテナ構造体E1や第2アンテナ構造体E2の使用周波数帯や整合インピーダンスなどのアンテナ特性に応じて適宜設定される。そして、伝送線路20を構成する熱可塑性樹脂の材質やサイズや形状についても、第1アンテナ構造体E1や第2アンテナ構造体E2の使用周波数帯などのアンテナ特性に応じて適宜設定される。
As shown in FIGS. 1 and 4B, the area including the connecting
図7は本実施形態の伝送線路の製造装置1の例を模式的に示す構成図であり、図中の左側が上流側であり、図中の右側が下流側である。伝送線路の製造装置1は、上流側から順に、第1熱圧着機2、不要領域除去機3、第2熱圧着機4、第1接合機5、第2接合機6、レーザ加工機7、検査機8a、分割取出し機9、折り曲げ機10、検査機8b、移載機17が配設されており、そして、これらを制御するコントローラ19を備える。
FIG. 7 is a configuration diagram schematically showing an example of the transmission line manufacturing apparatus 1 of the present embodiment, in which the left side in the figure is the upstream side and the right side in the figure is the downstream side. The transmission line manufacturing apparatus 1 includes a first
第1熱圧着機2の上流側には、ベース供給機11およびテンション調節機15と、カバーレイ供給機12およびテンション調節機15とがそれぞれ配設されている。第2熱圧着機4の上流側には、第1シールド供給機13とテンション調節機15、および、第2シールド供給機14とテンション調節機15が配設されている。ここで、テンション調節機15は一例としてテンションローラを有し、当該テンションローラの位置によってシート状のワーク(ベース30、カバーレイ35、第1中間体51、第1シールド40、第2シールド45)の張力を一定範囲内に保っている。そして、第2熱圧着機4の上流側にはピッチ送り機16が配設されており、また、検査機8の上流側にはピッチ送り機16が配設されている。ピッチ送り機16は一例として送りローラを有し、前記送りローラの送り量によって第1中間体51や第6中間体56などのシート状のワークの送りピッチを一定値に保っている。
A base feeder 11 and a
図9Aは第1熱圧着機2を模式的に示す図である。第1熱圧着機2は一例としてヒータが内蔵されたプレス板を有し、対向配置された2つの前記プレス板によって、ベース30およびカバーレイ35を上下方向から挟んで加圧するとともに加熱して第1中間体51を形成する構成である。図9Bは不要領域除去機3を模式的に示す図である。不要領域除去機3は一例として打ち抜き刃および打ち抜き刃を受ける受台を有し、前記打ち抜き刃によって第1中間体51の不要領域R1を打ち抜くことで当該不要領域R1を除去して第1中間体51を貫通する貫通穴U1を形成し、第2中間体52を形成する構成である。上記以外の構成として、不要領域除去機3は、レーザ照射によって不要領域R1を除去するレーザ加工機を適用可能である。図9Cは第2熱圧着機4を模式的に示す図である。第2熱圧着機4は一例としてヒータが内蔵されたプレス板を有し、対向配置された2つの前記プレス板によって、第1シールド40および第2中間体52を上下方向から挟んで加圧するとともに加熱する構成であり、かつ、ベース30に第1シールド40を熱圧着すると同時に、カバーレイ35に第2シールド45を熱圧着する構成である。ここで、第1熱圧着機2と第2熱圧着機4とは、同様の装置構成とすることができる。これにより、装置のメンテナンスがし易くなる。
FIG. 9A is a diagram schematically showing the first
図10Aは第1接合機5(第1超音波接合機)または第2接合機6(第2超音波接合機)を模式的に示す図である。第1接合機5は一例として振動体が内蔵された本体部と当該本体部に付設されて振動体から伝達された振動で超音波振動するヘッド部(ホーン)と当該ヘッド部を受ける受け部とを有する。第1接合機5(第1超音波接合機)は、対向配置された前記ヘッド部および受け部によって、ベース30に第1シールド40が熱圧着されるとともに、カバーレイ35に第2シールド45が熱圧着された状態のワークを上下方向から挟んで挟持するとともに前記ヘッド部を超音波振動させて超音波接合によって第4中間体54を形成する構成である。若しくは、第1接合機5(第1超音波接合機)は、対向配置された前記ヘッド部および受け部によって、ベース30に第1シールド40が熱圧着された第3中間体53に第2シールド45が重なった状態のワークを上下方向から挟んで挟持するとともに前記ヘッド部を超音波振動させて超音波接合によって第4中間体54を形成する構成である。ここで、第4中間体54は、伝送線路20となる前段階の半製品であって、全周に亘ってシールドする構造となっている状態の半製品を指している。
FIG. 10A is a diagram schematically showing a first bonding machine 5 (first ultrasonic bonding machine) or a second bonding machine 6 (second ultrasonic bonding machine). As an example, the first joining
第2接合機6(第2超音波接合機)は一例として振動体が内蔵された本体部と当該本体部に付設されて振動体から伝達された振動で超音波振動するヘッド部(ホーン)と当該ヘッド部を受ける受け部とを有し、対向配置された前記ヘッド部および受け部によって、第4中間体54を上下方向から挟んで挟持するとともに前記ヘッド部を超音波振動させて超音波接合によって第5中間体55を形成する構成である。ここで、第1接合機5と第2接合機6とは、同様の装置構成とすることができる。これにより、装置のメンテナンスがし易くなる。または、超音波振動するヘッド部を対向配置して第1接合機5と第2接合機6の両方の機能を兼ねた構成とする場合もある。
As an example, the second bonding machine 6 (second ultrasonic bonding machine) includes a main body portion having a built-in vibrating body and a head portion (horn) attached to the main body portion and ultrasonically vibrates by vibration transmitted from the vibrating body. It has a receiving portion that receives the head portion, and the fourth
図10Bはレーザ加工機7を模式的に示す図である。レーザ加工機7は、レーザ照射によって所定領域を除去して第3導体46を一部露出させて第6中間体56を形成する構成である。図10Cは検査機8aまたは検査機8bを模式的に示す図である。検査機8a(検査機8b)は、一例として、所定間隔で下向きに突出した接触ピンを伝送線路導体32に接触させて通電することで伝送線路導体32が断線していないかと導通レベルが正常範囲内であるか否かを検査する構成である。上記以外の構成として、検査機8a(検査機8b)は、一例として、カメラによって伝送線路導体32の画像を撮像し画像解析することで伝送線路導体32が断線していないかと導通レベルが正常範囲内であるか否かを検査する構成とする場合があり、または、検査機8a(検査機8b)は、一例として、伝送線路導体32を通電する電気特性検査と、伝送線路導体32を撮像し画像解析する外観特性検査との両方を行う構成とする場合がある。なお、検査機8aと検査機8bのいずれか一方は省略する場合がある。
FIG. 10B is a diagram schematically showing the
検査機8aの下流側には第6中間体56から伝送線路20になる主要部分である第7中間体57を取り出す分割取出し機9が配設されている。分割取出し機9は一例として打ち抜き刃および打ち抜き刃を受ける受台を有し、前記打ち抜き刃によって、インライン検査された第6中間体56を所定のカットラインに沿って打ち抜くことで第7中間体57を分離する構成である。上記以外の構成として、分割取出し機9は、第6中間体56を所定のカットラインに沿ってレーザ加工することで第7中間体57を分離可能な状態にする場合がある。
On the downstream side of the
図11は折り曲げ機10を模式的に示す図である。折り曲げ機10は、一例として、加熱温度が150[℃]〜230[℃]に加熱された上型10a及び下型10bによって第7中間体57を上下に挟みつつ、上型10aを矢印方向Faに動かすとともに下型10bを矢印方向Fbに動かすことで、第7中間体57をしごいて屈曲部を形成する。すなわち、第1段差71、第2段差72及び第3段差73を形成する。第7中間体57に屈曲部を形成する際に、熱可塑性樹脂の復元力によってスプリングバックが生じるので、上型10a及び下型10bは曲げ角度が90[度]超95[度]以下の範囲内になるように形状を設定することで、屈曲部を曲げ角度が90[度]プラスマイナス5[度]以内にできる。また、第1高さH1側の曲げ部分に上型10a及び下型10bが突き出る型形状とすることで、第7中間体57が位置ずれし難い状態で屈曲部を形成し、キズが付かないように屈曲部を形成した第8中間体58にできる。ここで、加熱温度は熱可塑性樹脂が熱変形可能であり、かつ、熱可塑性樹脂が溶融しない温度に設定される。熱伝達ロスを考慮して、一例として、加熱温度は熱可塑性樹脂の熱変形温度よりも2[℃]〜10[℃]高い温度に設定される。
FIG. 11 is a diagram schematically showing the bending
上記に加えて、上型10a及び下型10bの上流側に、プリヒート用の平らな金型で第7中間体57を挟むことで屈曲部の形成時間を短縮できる。また、上記に加えて、上型10a及び下型10bの下流側に、冷却用の金型で第8中間体58を挟むことで屈曲部の形成時間を短縮できる。冷却用の金型は、一例として、上型10a及び下型10bと同じ金型でヒータを省いた構造である。
In addition to the above, the formation time of the bent portion can be shortened by sandwiching the seventh intermediate 57 with a flat mold for preheating on the upstream side of the
折り曲げ機10の下流側には伝送線路20を収納するトレイ18が配置されている。上述の一貫した製造ラインで製造されインライン検査された伝送線路20は、移載機17によって、一例として、真空吸着された状態で搬送されてトレイ18に収納される。
A
本実施形態によれば、全周に亘ってシールドしてクロストークを低減した薄型の伝送線路20を一つの製造ラインで一貫して製造できる。そして、接着剤や導電ペーストを用いずに、熱圧着や超音波接合を行って伝送線路20を製造するので、生産時間(タクトタイム)を導電ペーストや接着剤の熱硬化時間よりも短くすることができ、必要な構成部材も最小限に抑えられる。また、バッテリの上を通って複数位置に配されたアンテナ構造体と制御回路とを接続する段差付きの分岐構造で薄型の伝送線路20を一つの製造ラインで一貫して製造できる。
According to this embodiment, a
上述のとおり、第2熱圧着機4は、ベース30に第1シールド40を熱圧着するとともに、第2シールド45を熱圧着する構成である。この構成によれば、第1シールド40と第2シールド45とを一括して同時に熱圧着するので、熱圧着の際に、第1シールド40や第2シールド45に皺が出来るのを防止できる。上述の製造装置は一例である。検査機8aの上流側の設備は、一例として、上述の特許文献2の技術が適用できる。
As described above, the second
続いて、本発明に係る伝送線路20の製造方法について、以下に説明する。
Subsequently, a method for manufacturing the
図8は、伝送線路20の製造手順を示すフローチャート図である。伝送線路20は一例として、第1熱圧着ステップS1、不要領域除去ステップS2、第2熱圧着ステップS3、第1接合ステップS4、第2接合ステップS5、レーザ加工ステップS6、分割ステップS7、折り曲げステップS8、検査ステップS9の順に製造される。
FIG. 8 is a flowchart showing a manufacturing procedure of the
上記の製造手順は一例である。伝送線路20の製造手順は、上記以外の構成として、第1接合ステップS4と第2接合ステップS5とを同時に行うことが可能であり、第2接合ステップS5を省くことが可能である。また、レーザ加工ステップS6と折り曲げステップS8の間に検査ステップS9を入れる場合がある。
The above manufacturing procedure is an example. In the manufacturing procedure of the
ベース30は銅張積層板(CCL)からなり、伝送線路導体32が長手方向の所定ピッチでシート状の第1基材34の第1主面34aに形成されている。第1導体31は、直線状に形成された伝送線路導体32と、伝送線路導体32の入力端と出力端とにそれぞれ近接し、入力端や出力端に近接する側が「U字状」または「コ字状」に形成されたグランド導体33とからなる。一例として、グランド導体33および伝送線路導体32の入力端および出力端に、一例として、はんだや導電ペーストを介して第1コネクタC1、第2コネクタC2及び第3コネクタC3が実装される。上記以外の構成として、第1導体31が、伝送線路導体32の入力端と出力端とにそれぞれ一対一で近接し、「U字状」または「コ字状」に形成された複数のグランド導体33とからなる場合がある。ベース30は、シート状の第1基材34に、伝送線路導体32が長手方向の所定ピッチで複数配されており、伝送線路導体32と伝送線路導体32との間に不要領域がある。
The
第1導体31は一例として、銅箔からなる。第1基材34は一例として、熱可塑性樹脂からなる。第1基材34は一例として、液晶ポリマー(LCP)、ポリイミド(PI)、ポリアミド(PA)、またはポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、フッ素樹脂、その他既知の熱可塑性樹脂からなる。シート状のベース30は一例として、リール状態でベース供給機11に取り付けられて、連続加工可能に供給される。
As an example, the first conductor 31 is made of copper foil. As an example, the
第1導体31は一例として、厚みが5[μm]以上かつ25[μm]以下の銅箔である。第1基材34は一例として、厚みが50[μm]以上かつ150[μm]以下の液晶ポリマー(LCP)である。第1導体31は一例として、銅張積層板(CCL)をパターンエッチングして形成される。
As an example, the first conductor 31 is a copper foil having a thickness of 5 [μm] or more and 25 [μm] or less. As an example, the
ベース30は一例として、第1熱圧着ステップS1の前処理として、プラズマ照射装置によって、第1導体31が貼り合わさった側の面(第1主面34a)に酸素含有プラズマを照射して、有機物を除去するとともに、改質する。酸素含有プラズマを照射することで、第1熱圧着の際、密着度が向上する。上記以外に、第1熱圧着機2の上流側にプラズマ照射装置を配設して、第1主面34aに酸素含有プラズマを照射する場合がある(不図示)。
As an example, the
カバーレイ35は一例として、熱可塑性樹脂からなる。カバーレイ35は一例として、液晶ポリマー(LCP)、ポリイミド(PI)、ポリアミド(PA)、またはポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、フッ素樹脂、その他既知の熱可塑性樹脂からなる。一例として、カバーレイ35は、リール状態でカバーレイ供給機12に取り付けられて、連続加工可能に供給される。
The
カバーレイ35は一例として、厚みが25[μm]以上かつ125[μm]以下の液晶ポリマー(LCP)である。
As an example, the
第1シールド40は一例として銅張積層板(CCL)からなり、第2導体41がシート状の第2基材42の第2主面42aに形成されている。第2導体41は、第2基材42の全面に貼り合わされている場合、若しくはメッシュ状で貼り合わされている場合がある。
The
第2導体41は一例として、銅箔からなる。第2基材42は一例として、熱可塑性樹脂からなる。第2基材42は一例として、液晶ポリマー(LCP)、ポリイミド(PI)、ポリアミド(PA)、またはポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、フッ素樹脂、その他既知の熱可塑性樹脂からなる。第1シールド40は一例として、リール状態で第1シールド供給機13に取り付けられて、連続加工可能に供給される。
The
第2導体41は一例として、厚みが5[μm]以上かつ25[μm]以下の銅箔である。第2基材42は一例として、厚みが5[μm]以上かつ25[μm]以下のポリイミド(PI)である。第1シールド40は一例として、銅張積層板(CCL)がそのままの状態で用いられる。
As an example, the
第1シールド40は一例として、第2熱圧着ステップS3の前処理として、プラズマ照射装置によって、第2導体41が貼り合わされている側の面(第2主面42a)に酸素含有プラズマを照射して、有機物を除去するとともに、改質する。酸素含有プラズマを照射することで、第2熱圧着の際、密着度が向上する。上記以外に、第2熱圧着機4の上流側にプラズマ照射装置を配設して、第2主面42aに酸素含有プラズマを照射する場合がある(不図示)。
As an example, the
第2シールド45は一例として、銅張積層板(CCL)からなり、第3導体46がシート状の第3基材47の片面に形成されている。第3導体46は、第3基材47の全面に貼り合わされている場合、若しくはメッシュ状で貼り合わされている場合がある。
As an example, the
第3導体46は一例として、銅箔からなる。第3基材47は一例として、熱可塑性樹脂からなる。第3基材47は一例として、液晶ポリマー(LCP)、ポリイミド(PI)、ポリアミド(PA)、またはポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、フッ素樹脂、その他既知の熱可塑性樹脂からなる。第2シールド45は一例として、リール状態で第2シールド供給機14に取り付けられて、連続加工可能に供給される。
As an example, the
第3導体46は一例として、厚みが5[μm]以上かつ25[μm]以下の銅箔である。第3基材47は一例として、厚みが5[μm]以上かつ25[μm]以下のポリイミド(PI)である。第2シールド45は一例として、銅張積層板(CCL)がそのままの状態で用いられる。第2シールド45は一例として、第1シールド40と同一材料構成である。
As an example, the
第2シールド45は一例として、第1接合ステップS4の前処理として、プラズマ照射装置によって、第3導体46が貼り合わされている側の面に酸素含有プラズマを照射して、有機物を除去するとともに、改質する。酸素含有プラズマを照射することで、第1接合ステップS4における、密着度が向上する。上記以外に、第1接合機5の上流側にプラズマ照射装置を配設して、第3導体46が貼り合わさった側の面に酸素含有プラズマを照射する場合がある(不図示)。
As an example, the
第1熱圧着ステップS1は、第1基材34の第1主面34aにカバーレイ35を熱圧着する。一例として、第1基材34とカバーレイ35を同種材料として、第1基材34及びカバーレイ35の融点以下の加熱温度であり、かつ、荷重たわみ温度または荷重たわみ温度を中心としてプラスマイナス50[℃]以内の加熱温度で、所定圧力で所定時間加圧しながら加熱して熱圧着し、第1中間体51とする。
In the first thermocompression bonding step S1, the
第1熱圧着ステップS1は一例として、180[℃]以上で280[℃]以下の加熱温度、10[MPa]以上で60[MPa]以下の加圧力、5[秒]以上で240[秒]以下の加熱・加圧時間で熱圧着する。熱圧着は一例として、大気中で行う。 As an example, the first thermocompression bonding step S1 has a heating temperature of 180 [° C.] or higher and 280 [° C.] or lower, a pressing force of 10 [MPa] or higher and 60 [MPa] or lower, and 240 [seconds] or higher. Thermocompression bonding is performed for the following heating and pressurizing times. Thermocompression bonding is performed in the air as an example.
不要領域除去ステップS2は、第1中間体51に対し、伝送線路導体32と伝送線路導体32との間の不要領域を打ち抜くことで除去して第1中間体51を貫通する貫通穴U1を形成し、第2中間体52とする。貫通穴U1は一例として、長方形状、または角丸の長方形状であり、長手方向に所定間隔P2で形成される。所定間隔P2は2.5[mm]以下が好ましい。これにより、クロストークの低減効果が高くなる。一例として、貫通穴U1の長さは伝送線路導体32の全長に対して0.2倍以上かつ1.0倍未満に設定される。
In the unnecessary region removing step S2, the first intermediate 51 is removed by punching out an unnecessary region between the
伝送線路導体32の全長が500[mm]超の場合、一例として、所定間隔は1.5[mm]以上に設定される。これにより、第2導体41と第3導体46との接合が容易となる。伝送線路導体32の全長が500[mm]以下の場合、一例として、所定間隔は0.5[mm]未満に設定される。これにより、クロストークの低減効果がより高くなる。一例として、所定間隔P2は0.0[mm]に設定される。これにより、クロストークの低減効果が最も高くなる。
When the total length of the
第2熱圧着ステップS3は、第2中間体52に対し、ベース30における第1主面34aと反対側の面に、第1シールド40の第2主面42aの側を熱圧着する、それと同時に、ベース30における第1主面34aに第2シールド45を熱圧着する。一例として、第1基材34と第2基材42とを異種材料として、第2基材42と第3基材47とを同一材料として、第1基材34の融点以下の加熱温度であり、かつ、第1基材34の荷重たわみ温度または第1基材34の荷重たわみ温度を中心としてプラスマイナス50[℃]以内の加熱温度で、所定圧力で所定時間加圧しながら加熱して熱圧着する。若しくは、第2熱圧着ステップS3は、第2中間体52に対し、ベース30における第1主面34aの反対側の面に、第1シールド40の第2主面42aの側を熱圧着する。一例として、第1基材34と第2基材42を異種材料として、第1基材34の融点以下の加熱温度であり、かつ、第1基材34の荷重たわみ温度または第1基材34の荷重たわみ温度を中心としてプラスマイナス50[℃]以内の加熱温度で、所定圧力で所定時間加圧しながら加熱して熱圧着する。
The second thermocompression bonding step S3 thermocompression-bonds the side of the second
第2熱圧着ステップS3は一例として、180[℃]以上で280[℃]以下の加熱温度、10[MPa]以上で60[MPa]以下の加圧力、5[秒]以上で240[秒]以下の加熱・加圧時間で熱圧着する。熱圧着は一例として、大気中で行う。 As an example, the second thermocompression bonding step S3 has a heating temperature of 180 [° C.] or higher and 280 [° C.] or lower, a pressing force of 10 [MPa] or higher and 60 [MPa] or lower, and 240 [seconds] or higher. Thermocompression bonding is performed for the following heating and pressurizing times. Thermocompression bonding is performed in the air as an example.
第2熱圧着ステップS3に続いて、第1接合ステップS4は、第2導体41の露出面に第3導体46の露出面を超音波接合する。一例として、第2導体41と第3導体46を同一材料として、ホーンの押圧力が500[N]以上かつ2500[N]以下の押圧力で押圧しながら、周波数が15[kHz]以上かつ200[kHz]以下の超音波振動を加えることで超音波接合し、第4中間体54とする。
Following the second thermocompression bonding step S3, the first bonding step S4 ultrasonically bonds the exposed surface of the
第1接合ステップS4に続いて第2接合ステップS5を行う。第2接合ステップS5は、第4中間体54に対し、グランド導体33の端部に第3導体46の端部を超音波接合する。ここで、グランド導体33の端部は、伝送線路導体32の側の各々の端部である。また、第3導体46の端部は、両方の端部である。一例として、第2導体41と第3導体46を同一材料として、ホーンの押圧力が500[N]以上かつ2500[N]以下の押圧力で押圧しながら、周波数が15[kHz]以上かつ200[kHz]以下の超音波振動を加えることで超音波接合し、第5中間体55とする。
Following the first joining step S4, the second joining step S5 is performed. In the second bonding step S5, the end of the
第2接合ステップS5に続いてレーザ加工ステップS6を行う。レーザ加工ステップS6は、第5中間体55に対し、第3導体46におけるグランド導体33との接合面の反対側の面を、レーザ照射にて一部露出させて所定間隔で窓部V1を形成し、第6中間体56とする。窓部V1は一例として、四角形状または角丸四角形状であり、所定間隔で複数形成される。レーザ照射は、所定出力で所定時間照射する。レーザ照射は、既知の設備と既知の工法が適用可能である。なお、レーザ加工ステップS6は、省く場合がある。
Following the second joining step S5, the laser machining step S6 is performed. In the laser machining step S6, the surface of the
レーザ加工ステップS6に続いて分割ステップS7を行う。分割ステップS7は、分割取出し機9の打ち抜き刃によって、第6中間体56を所定のカットラインに沿って打ち抜くことで、第7中間体57にする。一例として、材料の幅方向に向かい合わせに設けた第6中間体56として、第7中間体57を2個ずつ取り出す場合がある。一例として、材料の長さ方向に互い違いに設けた第6中間体56として、第7中間体57を順次取り出す場合がある。
Following the laser machining step S6, the division step S7 is performed. In the split step S7, the sixth intermediate 56 is punched along a predetermined cut line by the punching blade of the split take-out
分割ステップS7に続いて折り曲げステップS8を行う。折り曲げステップS8は、加熱された上型10a及び下型10bによって第7中間体57を上下に挟みつつ、第7中間体57をしごいて屈曲部を形成して第8中間体58にする。折り曲げ機10は、一例として、加熱温度が150[℃]〜230[℃]に加熱された上型10a及び下型10bによって第7中間体57を上下に挟みつつ、第7中間体57をしごいて、第1段差71、第2段差72及び第3段差73を形成する。
Following the division step S7, the bending step S8 is performed. In the bending step S8, the seventh intermediate 57 is sandwiched up and down by the heated
折り曲げステップS8に続いて検査ステップS9を行う。検査ステップS9は、第8中間体58に対し、一例として、検査機8の接触ピンを伝送線路導体32に接触させて通電することで伝送線路導体32が断線していないこと、及び導通レベルが正常範囲内であることを検査する。そして、上述のように、一貫した製造ラインで製造されてインライン検査された伝送線路20は、移載機17によって、一例として、真空吸着された状態で搬送されてトレイ18に収納される。
Following the bending step S8, the inspection step S9 is performed. In the inspection step S9, as an example, the contact pin of the inspection machine 8 is brought into contact with the
本実施形態によれば、ベース30、カバーレイ35、第1シールド40、及び第2シールド45を所定ピッチで送ることで、第1熱圧着ステップS1、不要領域除去ステップS2、第2熱圧着ステップS3、および、第1接合ステップS4を経て、全周に亘ってシールドしてクロストークを低減した薄型の伝送線路20を一貫したラインで製造できる。そして、接着剤や導電ペーストを用いずに、第1シールド40の第2導体と第2シールド45の第3導体とを超音波接合するので、生産時間(タクトタイム)を導電ペーストや接着剤の熱硬化時間よりも短くすることができ、必要な構成部材も最小限に抑えられる。この構成によれば、第2導体41と第3導体46とが超音波接合された状態で、伝送線路導体32の入力端および出力端に近接配置されたグランド導体33を同時に第3導体46に超音波接合することができる。そして、第1シールド40と第2シールド45とが一体構造体となっているので、グランド導体33を同時に第3導体46に超音波接合する際の皺の発生や応力歪みを防止できる。そして、この構成によれば、第3導体46は第2シールド45と一体構造体となっているので、第3導体46におけるグランド導体33との接合面の反対側の面をレーザにて一部露出させる窓部V1を所定間隔で形成することが容易にできる。そして、この構成によれば、バッテリの上を通って複数位置に配されたアンテナ構造体と制御回路とを接続する段差付きで分岐構造の薄型の伝送線路20を容易に製造できる。
According to the present embodiment, by feeding the
上述した実施形態の伝送線路の製造装置1並びに伝送線路の製造方法によって、シールド性能に優れるとともに伝送線路間のクロストークを低減しつつ、段差付きの分岐構造で、省スペースに対応した構造の伝送線路20が製造できる。また、この伝送線路20を採用することで、次世代高速通信や大容量データの高速処理に対応した小型かつ薄型の電子機器が実現できる。
The transmission line manufacturing apparatus 1 and the transmission line manufacturing method of the above-described embodiment have excellent shielding performance and reduce crosstalk between transmission lines, while having a stepped branch structure for space-saving transmission. The
以上、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではない。上述の例では、一連の製造ラインで折り曲げる構成としたが、これに限定されず、折り曲げステップS8を別ラインにして、電子機器の機種やバッテリのサイズに対応させて、折り曲げ位置や折り曲げ量を都度変更する場合がある。上述の例では、伝送線路20は、連結端64を含むエリアが平面視でY字形状またはV字形状になっている構成を説明したが、これに限定されず、U字形状やL字形状にすることも可能である。伝送線路導体32は、アンテナ構造体や制御回路の配線構成によって、適宜、ダミー導体を設ける場合がある。
As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment. In the above example, it is configured to be bent in a series of production lines, but the present invention is not limited to this, and the bending step S8 is set to a separate line, and the bending position and the bending amount are set according to the model of the electronic device and the size of the battery. It may be changed each time. In the above example, the
1 伝送線路の製造装置
2 第1熱圧着機
3 不要領域除去機
4 第2熱圧着機
5 接合機(第1超音波接合機)
6 接合機(第2超音波接合機)
7 レーザ加工機
8a、8b 検査機
9 分割取出し機
10 折り曲げ機
11 ベース供給機
12 カバーレイ供給機
13 第1シールド供給機
14 第2シールド供給機
15 テンション調節機
16 ピッチ送り機
17 移載機
18 トレイ
19 コントローラ
20 伝送線路
21 本体
30 ベース
31 第1導体
32 伝送線路導体、32a 第1線路、32b 第2線路
33 グランド導体
34 第1基材
35 カバーレイ
40 第1シールド
41 第2導体
42 第2基材
45 第2シールド
46 第3導体
47 第3基材
51 第1中間体
52 第2中間体
53 第3中間体
54 第4中間体
55 第5中間体
56 第6中間体
57 第7中間体
58 第8中間体
61 第1端
62 第2端
63 第3端
64 連結端
71 第1段差
72 第2段差
73 第3段差
81 第1伝送部
82 第2伝送部
83 第3伝送部
91 第1節
92 第2節
200 電子機器
C1 第1コネクタ
C2 第2コネクタ
C3 第3コネクタ
E1 第1回路(第1アンテナ構造体)
E2 第2回路(第2アンテナ構造体)
E3 第3回路(制御回路)
E4 バッテリ
H1 第1高さ
H2 第2高さ
K1 第1間隔
Q1 第1領域
Q2 第2領域
U1 貫通穴
V1 窓部
1 Transmission
6 Bonding machine (2nd ultrasonic bonding machine)
7
E2 2nd circuit (2nd antenna structure)
E3 3rd circuit (control circuit)
E4 Battery H1 1st height H2 2nd height K1 1st interval Q1 1st area Q2 2nd area U1 Through hole V1 Window
本発明の伝送線路は、熱可塑性樹脂からなる第1基材における第1主面に伝送線路導体が所定ピッチで複数形成されたベースと、各前記伝送線路導体を覆う熱可塑性樹脂からなるカバーレイと、第2導体が熱可塑性樹脂からなる第2基材における第2主面に形成された第1シールドと、第3導体が熱可塑性樹脂からなる第3基材に形成された第2シールドとを有し、前記第1基材における第1主面に前記カバーレイが接着されており、前記第1基材の第1主面の反対側の面に前記第1シールドの第2導体面が接着されており、前記カバーレイの前記第1基材との接着面の反対側の面に前記第2シールドの第3導体面が接着されており、前記第2導体面に前記第3導体面が接合されており、前記第2導体と前記第3導体とで前記伝送線路導体を各々囲むように配設されている薄型構造の本体を備え、バッテリが内蔵された電子機器に用いられる構成であって、前記本体は、第1高さの第1端と前記バッテリの厚みに対応して屈曲形成された第1段差と前記伝送線路導体のうちの第1線路とを有する第1伝送部と、前記第1端と第1間隔で配されるとともに前記第1端と同じ高さの第2端と前記バッテリの厚みに対応して屈曲形成された第2段差と前記伝送線路導体のうちの第2線路とを有する第2伝送部と、前記第1端と同じ高さの第3端と前記バッテリの厚みに対応して屈曲形成された第3段差と前記第1伝送部と前記第2伝送部とを有する第3伝送部とから構成されており、前記第3伝送部は前記第1線路と前記第2線路とが第2高さの連結端から前記第3端に亘って並列に配されており、かつ、前記第3伝送部は前記第1伝送部と前記第2伝送部とを一体にした構造であること
ことを特徴とする。
Transmission line of the present invention has a base transmission line conductors on the first major surface of the first base material composed of a thermoplastic resin are plurally formed at a predetermined pitch, a cover lay comprising a thermoplastic resin covering each said transmission line conductors A first shield formed on the second main surface of the second base material whose second conductor is made of a thermoplastic resin, and a second shield formed on a third base material whose third conductor is made of a thermoplastic resin. The coverlay is adhered to the first main surface of the first base material, and the second conductor surface of the first shield is on the surface opposite to the first main surface of the first base material. The third conductor surface of the second shield is bonded to the surface of the coverlay opposite to the surface of the coverlay to be bonded to the first base material, and the third conductor surface is bonded to the second conductor surface. Is joined, and the second conductor and the third conductor are arranged so as to surround the transmission line conductor, respectively, and have a main body having a thin structure, which is used for an electronic device having a built-in battery. Therefore, the main body has a first end having a first height, a first step formed by bending corresponding to the thickness of the battery, and a first transmission portion having a first line of the transmission line conductors. Of the second end, which is arranged at the first interval from the first end and has the same height as the first end, the second step which is bent and formed corresponding to the thickness of the battery, and the transmission line conductor. A second conductor having a second line, a third end having the same height as the first end, a third step bent and formed corresponding to the thickness of the battery, the first conductor, and the second. It is composed of a third transmission unit having a transmission unit, and the third transmission unit has the first line and the second line in parallel from a connecting end at a second height to the third end. It is characterized in that the third transmission unit is arranged and has a structure in which the first transmission unit and the second transmission unit are integrated.
伝送線路20は、一例として、第1線路32aと第2線路32bとを含む伝送線路導体32とグランド導体とからなる第1導体が熱可塑性樹脂からなる第1基材34における第1主面に形成されるとともに第1導体のうち少なくとも伝送線路導体32が所定ピッチで複数形成されたベース30と、各伝送線路導体32を覆う熱可塑性樹脂からなるカバーレイ35と、第2導体41が熱可塑性樹脂からなる第2基材42における第2主面に形成された第1シールド40と、第3導体46が熱可塑性樹脂からなる第3基材47に形成された第2シールド45を有する。そして、第1基材34における第1主面にカバーレイ35が接着されており、第1基材34の第1主面の反対側の面に第1シールド40の第2導体面が接着されており、カバーレイ35の第1基材34との接着面の反対側の面に第2シールド45の第3導体面が接着されており、前記第2導体面に前記第3導体面が接合されており、第2導体41と第3導体46とで伝送線路導体32を各々囲むように配設されている薄型構造の本体21を備え、バッテリE4が内蔵された電子機器200に用いられる構成である。
ベース30は銅張積層板(CCL)からなり、伝送線路導体32が長手方向の所定ピッチでシート状の第1基材34の第1主面34aに形成されている。第1導体は、直線状に形成された伝送線路導体32と、伝送線路導体32の入力端と出力端とにそれぞれ近接し、入力端や出力端に近接する側が「U字状」または「コ字状」に形成されたグランド導体とからなる。一例として、グランド導体および伝送線路導体32の入力端および出力端に、一例として、はんだや導電ペーストを介して第1コネクタC1、第2コネクタC2及び第3コネクタC3が実装される。上記以外の構成として、第1導体が、伝送線路導体32の入力端と出力端とにそれぞれ一対一で近接し、「U字状」または「コ字状」に形成された複数のグランド導体とからなる場合がある。ベース30は、シート状の第1基材34に、伝送線路導体32が長手方向の所定ピッチで複数配されており、伝送線路導体32と伝送線路導体32との間に不要領域がある。
The
第1導体は一例として、銅箔からなる。第1基材34は一例として、熱可塑性樹脂からなる。第1基材34は一例として、液晶ポリマー(LCP)、ポリイミド(PI)、ポリアミド(PA)、またはポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、フッ素樹脂、その他既知の熱可塑性樹脂からなる。シート状のベース30は一例として、リール状態でベース供給機11に取り付けられて、連続加工可能に供給される。
As an example, the first conductor is made of copper foil. As an example, the
第1導体は一例として、厚みが5[μm]以上かつ25[μm]以下の銅箔である。第1基材34は一例として、厚みが50[μm]以上かつ150[μm]以下の液晶ポリマー(LCP)である。第1導体は一例として、銅張積層板(CCL)をパターンエッチングして形成される。
As an example, the first conductor is a copper foil having a thickness of 5 [μm] or more and 25 [μm] or less. As an example, the
ベース30は一例として、第1熱圧着ステップS1の前処理として、プラズマ照射装置によって、第1導体が貼り合わさった側の面(第1主面34a)に酸素含有プラズマを照射して、有機物を除去するとともに、改質する。酸素含有プラズマを照射することで、第1熱圧着の際、密着度が向上する。上記以外に、第1熱圧着機2の上流側にプラズマ照射装置を配設して、第1主面34aに酸素含有プラズマを照射する場合がある(不図示)。
As an example, as a pretreatment of the first thermocompression bonding step S1, the
第1接合ステップS4に続いて第2接合ステップS5を行う。第2接合ステップS5は、第4中間体54に対し、グランド導体の端部に第3導体46の端部を超音波接合する。ここで、グランド導体の端部は、伝送線路導体32の側の各々の端部である。また、第3導体46の端部は、両方の端部である。一例として、第2導体41と第3導体46を同一材料として、ホーンの押圧力が500[N]以上かつ2500[N]以下の押圧力で押圧しながら、周波数が15[kHz]以上かつ200[kHz]以下の超音波振動を加えることで超音波接合し、第5中間体55とする。
Following the first joining step S4, the second joining step S5 is performed. In the second bonding step S5, the end of the
第2接合ステップS5に続いてレーザ加工ステップS6を行う。レーザ加工ステップS6は、第5中間体55に対し、第3導体46におけるグランド導体との接合面の反対側の面を、レーザ照射にて一部露出させて所定間隔で窓部V1を形成し、第6中間体56とする。窓部V1は一例として、四角形状または角丸四角形状であり、所定間隔で複数形成される。レーザ照射は、所定出力で所定時間照射する。レーザ照射は、既知の設備と既知の工法が適用可能である。なお、レーザ加工ステップS6は、省く場合がある。
Following the second joining step S5, the laser machining step S6 is performed. In the laser machining step S6, the surface of the
1 伝送線路の製造装置
2 第1熱圧着機
3 不要領域除去機
4 第2熱圧着機
5 接合機(第1超音波接合機)
6 接合機(第2超音波接合機)
7 レーザ加工機
8a、8b 検査機
9 分割取出し機
10 折り曲げ機
11 ベース供給機
12 カバーレイ供給機
13 第1シールド供給機
14 第2シールド供給機
15 テンション調節機
16 ピッチ送り機
17 移載機
18 トレイ
19 コントローラ
20 伝送線路
21 本体
30 ベース
32 伝送線路導体、32a 第1線路、32b 第2線路
34 第1基材
35 カバーレイ
40 第1シールド
41 第2導体
42 第2基材
45 第2シールド
46 第3導体
47 第3基材
51 第1中間体
52 第2中間体
53 第3中間体
54 第4中間体
55 第5中間体
56 第6中間体
57 第7中間体
58 第8中間体
61 第1端
62 第2端
63 第3端
64 連結端
71 第1段差
72 第2段差
73 第3段差
81 第1伝送部
82 第2伝送部
83 第3伝送部
91 第1節
92 第2節
200 電子機器
C1 第1コネクタ
C2 第2コネクタ
C3 第3コネクタ
E1 第1回路(第1アンテナ構造体)
E2 第2回路(第2アンテナ構造体)
E3 第3回路(制御回路)
E4 バッテリ
H1 第1高さ
H2 第2高さ
K1 第1間隔
Q1 第1領域
Q2 第2領域
U1 貫通穴
V1 窓部
1 Transmission
6 Bonding machine (2nd ultrasonic bonding machine)
7
32 Transmission line Conductor, 32a 1st line, 32b
E2 2nd circuit (2nd antenna structure)
E3 3rd circuit (control circuit)
E4 Battery H1 1st height H2 2nd height K1 1st interval Q1 1st area Q2 2nd area U1 Through hole V1 Window
本発明の伝送線路は、熱可塑性樹脂からなる第1基材における第1主面に伝送線路導体が所定ピッチで複数形成されたベースと、各前記伝送線路導体を覆う熱可塑性樹脂からなるカバーレイと、第2導体が熱可塑性樹脂からなる第2基材における第2主面に形成された第1シールドと、第3導体が熱可塑性樹脂からなる第3基材に形成された第2シールドとを有し、前記第1基材における第1主面に前記カバーレイが接着されており、前記第1基材の第1主面の反対側の面に前記第1シールドの第2導体面が接着されており、前記カバーレイの前記第1基材との接着面の反対側の面に前記第2シールドの第3導体面が接着されており、前記第2導体面に前記第3導体面が接合されており、前記第2導体と前記第3導体とで前記伝送線路導体を各々囲むように配設されている薄型構造の本体を備え、バッテリが内蔵された電子機器に用いられる構成であって、前記本体は、第1高さの第1端と前記バッテリの厚みに対応して屈曲形成された第1段差と前記伝送線路導体のうちの第1線路とを有する第1伝送部と、前記第1端と第1間隔で配されるとともに前記第1端と同じ高さの第2端と前記バッテリの厚みに対応して屈曲形成された第2段差と前記伝送線路導体のうちの第2線路とを有する第2伝送部と、前記第1端と同じ高さの第3端と前記バッテリの厚みに対応して屈曲形成された第3段差と前記第1伝送部と前記第2伝送部とを有する第3伝送部とから構成されており、前記第3伝送部は前記第1線路と前記第2線路とが第2高さの連結端から前記第3端に亘って並列に配されており、かつ、前記第3伝送部は前記第1伝送部と前記第2伝送部とを一体にした構造であり、前記第1伝送部、前記第2伝送部及び前記第3伝送部は、前記カバーレイが熱圧着され前記伝送線路導体と前記伝送線路導体との間に貫通穴が形成されたことで前記第2シールドの前記第3導体面が凹凸に形成された第1領域と、前記貫通穴が形成されなかったことで前記第2シールドの前記第3導体面が前記第1領域よりも平坦に形成された第2領域とを有し、前記第2領域に前記連結端が配されており、前記第3導体における前記カバーレイの反対側の面の一部が外部接続可能に露出した窓部が所定間隔で形成されており、前記第1領域に前記窓部が配されており、前記第1伝送部は前記第2高さにおいて前記第1間隔を狭める方向に屈曲形成された第1節を有し、前記第2伝送部は前記第2高さにおいて前記第1間隔を狭める方向に屈曲形成された第2節を有し、且つ、前記第2領域のうちの前記連結端が配されていない領域に前記第1節及び前記第2節が配されており、前記第1節、前記第2節、及び前記第3段差を繋いだ区間を平面視でY字形状にした構成であり、前記第1端に第1アンテナ構造体に接続する第1コネクタが実装されており、前記第2端に第2アンテナ構造体に接続する第2コネクタが実装されており、前記第3端に前記第1アンテナ構造体および前記第2アンテナ構造体を制御する制御回路に接続する第3コネクタが実装されていることを特徴とする。一例として、前記第2高さと前記第1高さとの寸法差を前記バッテリの厚みと同じにしている。 The transmission line of the present invention is a coverlay made of a base in which a plurality of transmission line conductors are formed at a predetermined pitch on a first main surface of a first base material made of a thermoplastic resin, and a thermoplastic resin covering each of the transmission line conductors. A first shield formed on the second main surface of the second base material whose second conductor is made of a thermoplastic resin, and a second shield formed on a third base material whose third conductor is made of a thermoplastic resin. The coverlay is adhered to the first main surface of the first base material, and the second conductor surface of the first shield is on the surface opposite to the first main surface of the first base material. The third conductor surface of the second shield is bonded to the surface of the coverlay opposite to the surface of the coverlay to be bonded to the first base material, and the third conductor surface is bonded to the second conductor surface. Is joined, and the second conductor and the third conductor are arranged so as to surround the transmission line conductor, respectively, and have a main body having a thin structure, which is used for an electronic device having a built-in battery. Therefore, the main body has a first end having a first height, a first step formed by bending corresponding to the thickness of the battery, and a first transmission portion having a first line of the transmission line conductors. Of the second end, which is arranged at the first interval from the first end and has the same height as the first end, the second step which is bent and formed corresponding to the thickness of the battery, and the transmission line conductor. A second conductor having a second line, a third end having the same height as the first end, a third step bent and formed corresponding to the thickness of the battery, the first conductor, and the second. It is composed of a third transmission unit having a transmission unit, and the third transmission unit has the first line and the second line in parallel from a connecting end at a second height to the third end. The third conductor is arranged and has a structure in which the first conductor and the second conductor are integrated, and the first conductor, the second conductor, and the third conductor are integrated. With the first region where the third conductor surface of the second shield is formed unevenly because the coverlay is heat-bonded to form a through hole between the transmission line conductor and the transmission line conductor. The third conductor surface of the second shield has a second region formed flatter than the first region because the through hole is not formed, and the connecting end is provided in the second region. Window portions that are arranged so that a part of the surface of the third conductor on the opposite side of the coverlay is exposed so as to be externally connectable are formed at predetermined intervals, and the window portions are arranged in the first region. The first transmission unit is bent in the direction of narrowing the first interval at the second height. The second transmission section has a second section formed by bending in a direction of narrowing the first interval at the second height, and has a second section of the second region. The first section and the second section are arranged in the region where the connecting end is not arranged, and the section connecting the first section, the second section, and the third step is Y-shaped in a plan view. It has a shape, and the first connector connected to the first antenna structure is mounted on the first end, and the second connector connected to the second antenna structure is mounted on the second end. A third connector connected to a control circuit for controlling the first antenna structure and the second antenna structure is mounted at the third end . As an example, the dimensional difference between the second height and the first height is made the same as the thickness of the battery.
Claims (6)
前記本体は、第1高さの第1端と前記バッテリの厚みに対応して屈曲形成された第1段差と前記伝送線路導体のうちの第1線路とを有する第1伝送部と、前記第1端と第1間隔で配されるとともに前記第1端と同じ高さの第2端と前記バッテリの厚みに対応して屈曲形成された第2段差と前記伝送線路導体のうちの第2線路とを有する第2伝送部と、前記第1端と同じ高さの第3端と前記バッテリの厚みに対応して屈曲形成された第3段差を有するとともに前記第1線路と前記第2線路とが第2高さの連結端から前記第3端に亘って並列に配された一体構造の第3伝送部とを有すること
を特徴とする伝送線路。 A first conductor composed of a transmission line conductor and a ground conductor is formed on the first main surface of a first base material made of a thermoplastic resin, and at least a plurality of the transmission line conductors among the first conductors are formed at a predetermined pitch. A base, a coverlay made of a thermoplastic resin covering each of the transmission line conductors, a first shield formed on a second main surface of a second base material whose second conductor is made of a thermoplastic resin, and a third conductor. Has a second shield formed on a third base material made of a thermoplastic resin, the coverlay is adhered to the first main surface of the first base material, and the first base material is the first. The second conductor surface of the first shield is adhered to the surface opposite to the main surface, and the third conductor of the second shield is adhered to the surface of the coverlay opposite to the adhesive surface to the first base material. The surfaces are bonded, the third conductor surface is joined to the second conductor surface, and the second conductor and the third conductor are arranged so as to surround the transmission line conductor. It has a main body with a structure and is used for electronic devices with a built-in battery.
The main body includes a first transmission unit having a first end of a first height, a first step formed by bending corresponding to the thickness of the battery, and a first line of the transmission line conductors, and the first transmission line. The second end, which is arranged at one end and the first interval and has the same height as the first end, the second step formed by bending corresponding to the thickness of the battery, and the second line of the transmission line conductor. A second transmission unit having the above, a third end having the same height as the first end, and a third step formed by bending corresponding to the thickness of the battery, and the first line and the second line. Is a transmission line having a third transmission unit having an integral structure arranged in parallel from a connection end having a second height to the third end.
を特徴とする請求項1記載の伝送線路。 The first transmission unit, the second transmission unit, and the third transmission unit have an uneven surface due to the coverlay being thermocompression bonded to form a through hole between the transmission line conductor and the transmission line conductor. Has a first region in which a surface is formed and a second region in which a surface flatter than the first region is formed because the through hole is not formed, and the connecting end is arranged in the second region. The transmission line according to claim 1, wherein the transmission line is provided.
を特徴とする請求項2記載の伝送線路。 A part of the surface of the third conductor on the opposite side of the cover lay is exposed so as to be externally connectable, and the windows are formed at predetermined intervals, and the windows are arranged in the first region. 2. The transmission line according to claim 2.
を特徴とする請求項2または3記載の伝送線路。 The first transmission unit has a first section that is bent and formed in a direction that narrows the first interval at the second height, and the second transmission unit has a direction that narrows the first interval at the second height. The transmission line according to claim 2 or 3, wherein the transmission line has a second section bent and formed in the same direction, and the first section and the second section are arranged in the second region.
を特徴とする請求項1〜4のいずれか一項記載の伝送線路。 The transmission line according to any one of claims 1 to 4, wherein the area including the connecting end in the main body has a Y-shape or a V-shape in a plan view.
を特徴とする請求項1〜5のいずれか一項記載の伝送線路。 A first connector for connecting to the first antenna structure is mounted on the first end, a second connector for connecting to the second antenna structure is mounted on the second end, and the second connector is connected to the control circuit at the third end. The transmission line according to any one of claims 1 to 5, wherein a third connector is mounted.
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