JP2023152891A - 高速伝送装置、及びケーブル組立体 - Google Patents

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Abstract

【課題】基板上の離れた位置に配置された機器間で高速信号伝送を行う場合において、クロストークの発生を防ぐ。【解決手段】高速伝送装置１は、基板２０と、ＡＳＩＣ１０と、第１コネクタ３０と、第２コネクタ８０と、第１コネクタ３０と第２コネクタ８０との間に配置されるケーブル組立体４０とを具備し、ケーブル組立体４０は、各々が１つのチャネルの差動信号を伝送する複数のツインナックスケーブル２を並べたケーブル列４２と、複数のツインナックスケーブル２の内部導体２１の端部が電気的に接続される第１信号用電極４、及び複数のツインナックスケーブル２の外部導体２３の端部が電気的に接続される第１グランド用電極５が設けられたパドルカード基板４１と、パドルカード基板４１とケーブルの内部導体と外部導体の接続部を覆う第１導電樹脂カバー４３とを有し、第１導電樹脂カバー４３は、第１信号用電極４と電気的に接続されず、第１グランド用電極５と電気的に接続される。【選択図】図６

Description

本発明は、ＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）及び光トランシーバ間の高速信号伝送に係り、特に、高速伝送コネクタ、ケーブル組立体、及びそれらを組み合わせた高速伝送装置に関する。
この種の技術に関わる文献として、特許文献１及び２がある。特許文献１に開示された高速相互接続ケーブルアセンブリは、回路基板上におけるＡＳＩＣとその周縁部の終端部材との間に、ツインナックスタイプのバイパスケーブルを配置し、終端部材にコネクタ部材を接続し、このコネクタ部材を介して外部のデバイスに信号を伝送するようにしたものである。特許文献２に開示された電気デバイスは、回路基板上のバイパスケーブルを、信号導体の差動対と、信号導体を取り囲むシールド層と、シールド層を囲むケーブルジャケットとを含む通信ケーブルとし、通信ケーブルのケーブルジャケットに、シールド層の一部を露出するアクセス開口部を設け、このアクセス開口部を基板上の接地接点と電気的に接続するようにしたものである。
この種の回路基板の信号の伝送特性は、信号の周波数と信号の伝送距離に依存し、信号の周波数が高くなるほど、伝送可能距離は短くなる。基板での信号伝送の場合における送受信速度と伝送距離の目安は、５０Ｇｂｐｓであれば５０ｃｍ、１００Ｇｂｐｓであれば２５ｃｍ、２００Ｇｂｐｓでれば１２．５ｃｍとされている。
米国特許９０１１１７７Ｂ２号公開公報 米国特許９２０３１９３Ｂ２号公開公報
ところで、本願発明者らは、ＡＳＩＣ及び光トランシーバ間における１１２Ｇｂｐｓ以上の高速信号伝送を行う技術の開発を試みている。しかしながら、特許文献１及び２の技術は、基板上のＡＳＩＣとそこから離れた機器の間を単にケーブルで接続するだけのものであるため、１１２Ｇｂｐｓ以上の高速信号伝送をするとなると、機器間の距離を２５ｃｍ程度まで近づけない限り、クロストークの発生を十分に防ぐことができないという問題があった。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、基板上の離れた位置に配置された機器間で高速信号伝送を行う場合において、クロストークの発生を防ぐことができる技術的手段を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明の好適な態様である高速伝送装置は、基板と、前記基板に設けられる制御装置と、前記基板における前記制御装置の近傍の位置に配置され、前記制御装置と前記基板を介して電気的に接続される第１コネクタと、前記基板における前記制御装置から離れた位置に配置され、前記制御装置との間で信号を送受信する機器が装着される第２コネクタと、前記第１コネクタと第２コネクタとの間に配置されるケーブル組立体とを具備し、前記ケーブル組立体は、各々が差動信号を伝送する複数のケーブルを並べたケーブル列と、前記複数のケーブルの内部導体の前端部が電気的に接続される第１信号用電極、及び前記複数のケーブルの外部導体の前端部が電気的に接続される第１グランド用電極が設けられたパドルカード基板と、前記パドルカード基板と前記ケーブルの内部導体と外部導体の接続部を覆う第１導電樹脂カバーとを有し、前記第１導電樹脂カバーは、前記第１信号用電極と電気的に接続されず、前記第１グランド用電極と電気的に接続されることを特徴とする。
本発明の別の好適な態様であるケーブル組立体は、基板における制御装置の近傍の位置に配置された第１コネクタと、前記基板における前記制御装置から離れた位置に配置された第２コネクタとの間に配置されるケーブル組立体であって、各々が差動信号を伝送する複数のケーブルを並べたケーブル列と、前記複数のケーブルの内部導体が電気的に接続される信号用電極、及び前記複数のケーブルの外部導体が電気的に接続されるグランド用電極が設けられたパドルカード基板と、前記パドルカード基板と前記ケーブルの内部導体と外部導体の接続部を覆う導電樹脂カバーとを有し、前記導電樹脂カバーは、前記信号用電極と電気的に接続されず、前記グランド用電極と電気的に接続されることを特徴とする。
この態様において、前記導電樹脂カバーは、前記ケーブルの前端を覆い、前記導電樹脂カバーの一面には前記ケーブルを迂回する形状の溝が設けられており、前記導電樹脂カバーが前記パドルカード基板に固定された状態において、前記溝が前記信号用電極を跨ぎ、当該導電樹脂カバーと前記信号用電極との接触を避けていてもよい。
また、前記パドルカード基板に、ソルダーレジストが設けられており、少なくとも、前記グランド用電極における前記ケーブルの導体に接触する部分、及び前記信号用電極における前記ケーブルの導体に接触する部分が、前記ソルダーレジストに囲まれていてもよい。
また、前記グランド用電極のソルダーレジストに囲まれた領域にはスルーホールが配置されていなくてもよい。
本発明の別の好適な態様であるケーブル組立体は、基板における制御装置の近傍の位置に配置された第１コネクタと、前記基板における前記制御装置から離れた位置に配置された第２コネクタとの間に配置されるケーブル組立体であって、各々が差動信号を伝送する複数のケーブルを並べたケーブル列と、前記複数のケーブルの内部導体が電気的に接続される信号用電極、及び前記複数のケーブルの外部導体が電気的に接続されるグランド用電極が設けられたパドルカード基板と、前記パドルカード基板上における前記内部導体と前記信号用電極の接続部分を覆うプラスチック部材とを具備することを特徴とする。
この態様において、金属板を、前記パドルカード基板上における前記プラスチック部材の数と同じ個数の湾曲部ができるように折り曲げたグランドカバーを具備し、前記グランドカバーは、前記湾曲部により前記プラスチック部材を覆うようにして、前記パドルカード基板に固定されていてもよい。
また、長板部とその一端辺に繋がる凸部とを有する金属端子を具備し、前記グランドカバーにおける隣り合う湾曲部間の平板部に、前記金属端子の凸部が収まる程度の幅をもった孔が形成されており、前記パドルカード基板上における前記グランド用電極に、前記金属端子の凸部が収まる程度の幅を持った孔が形成されており、前記金属板の凸部は、前記グランドカバーの平板部の孔を通り、その奥の前記グランド用電極の孔に挿入され、固定されていてもよい。
また、前記グランドカバーにおける隣り合う湾曲部間の平板部に、プレスフィット端子が設けられており、前記グランドカバーの前記プレスフィット端子は、前記パドルカード基板上におけるグランド用電極に設けられた孔に挿入され、固定されていてもよい。
また、金属板を折り曲げたグランドカバーを具備し、前記パドルカード基板上に、複数の前記プラスチック部材が、並べて配置されており、前記グランドカバーは、前記パドルカード基板上における一つおきの前記プラスチック部材を覆うようにして、前記パドルカード基板に固定されていてもよい。
本発明による高速伝送装置は、基板と、前記基板に設けられる制御装置と、前記基板における前記制御装置の近傍の位置に配置され、前記制御装置と前記基板を介して電気的に接続される第１コネクタと、前記基板における前記制御装置から離れた位置に配置され、前記制御装置との間で信号を送受信する機器が装着される第２コネクタと、前記第１コネクタと第２コネクタとの間に配置されるケーブル組立体とを具備し、前記ケーブル組立体は、各々が差動信号を伝送する複数のケーブルを並べたケーブル列と、前記複数のケーブルの内部導体の前端部が電気的に接続される第１信号用電極、及び前記複数のケーブルの外部導体の前端部が電気的に接続される第１グランド用電極が設けられたパドルカード基板と、前記パドルカード基板と前記ケーブルの内部導体と外部導体の接続部を覆う第１導電樹脂カバーとを有し、前記第１導電樹脂カバーは、前記第１信号用電極と電気的に接続されず、前記第１グランド用電極と電気的に接続される。よって、基板上の離れた位置に配置された機器間で高速信号伝送を行う場合において、クロストークの発生を防ぐことができる。
本発明の第１実施形態であるＡＳＩＣ１０、第１コネクタ３０、ケーブル組立体４０、及び第２コネクタ８０を含む高速伝送装置１の側面図である。 図１のケーブル組立体４０、第１コネクタ３０、及び基板２０の斜視図である。 図２における第１コネクタ３０からケーブル組立体４０を外した状態を示す図である。 図１の第１コネクタを－Ｘ側から見た図である。 図２の第２導電樹脂３２の斜視図である。 図３のケーブル組立体４０の拡大図である。 図６のケーブル組立体４０の表層面４１０とソルダーレジスト１１０及び１２０を示す図である。 図６のケーブル組立体４０から第１導電樹脂カバー４３を外したものを示す図である。 図１における第１導電樹脂カバー４３の周囲の部分をＸＺ面と平行な面で切断した断面図である。 図２における第２コネクタ８０をＸＺ面と平行な面で切断した断面図である。 図１０の第２コネクタ８０を別の角度から見た断面図である。 ケーブル組立体４０及び第１コネクタ３０のＮＥＸＴ、ケーブル組立体４０及び第１コネクタ３０から第１導電樹脂カバー４３と第２導電樹脂３２を無くしたもののＮＥＸＴ、及びケーブル組立体４０及び第１コネクタ３０から第２導電樹脂３２を無くしたもののＮＥＸＴの各周波数特性を示す図である。 ケーブル組立体４０及び第１コネクタ３０のＦＥＸＴ、ケーブル組立体４０及び第１コネクタ３０から第１導電樹脂カバー４３と第２導電樹脂３２を無くしたもののＦＥＸＴ、及びケーブル組立体４０及び第１コネクタ３０から第２導電樹脂３２を無くしたもののＦＥＸＴの各周波数特性を示す図である。 第２コネクタ８０のＮＥＸＴ、及び第２コネクタ８０から第３導電樹脂カバー８３を無くしたもののＮＥＸＴの各周波数特性を示す図である。 第２コネクタ８０のＦＥＸＴ、及び第２コネクタ８０から第３導電樹脂カバー８３を無くしたもののＦＥＸＴの各周波数特性を示す図である。 本発明の第２実施形態である第１コネクタ３０Ａの斜視図である。 図１６の分解図である。 図１６のＡ－Ａ’線断面図である。 図１６から金属カバー２６Ａを外したものを別の方向から見た斜視図である。 図１９のＢ－Ｂ’線断面の一部を示す図である。 図１６のコンタクト３及び第２導電樹脂３２Ａを示す斜視図である。 本発明の第３実施形態である第１コネクタ３０Ｂから金属カバー２６Ａを外したものの斜視図である。 図２２のＣ－Ｃ’線断面図である。 本発明の第４実施形態である第１コネクタ３０Ｃから金属カバー２６Ａを外したものの斜視図である。 図２４のＤ－Ｄ’線断面図である。 本発明の第５実施形態である第１コネクタ３０Ｄから金属カバー２６Ａを外したものの斜視図である。 図２４のＥ－Ｅ’線断面図である。 本発明の第６実施形態である第１コネクタ３０Ｅから金属カバー２６Ａを外したものの斜視図である。 図２８のＦ－Ｆ’線断面図である。 本発明の第７実施形態である第１コネクタ３０Ｆから金属カバー２６Ａを外したものの斜視図である。 図３０のＧ－Ｇ’線断面図である。 本発明の第８実施形態であるＡＳＩＣ１０、第１コネクタ３０、ケーブル組立体４０Ａ、及び第２コネクタ８０を含む高速伝送装置１Ａの側面図である。 図３２のケーブル組立体４０Ａの斜視図である。 図３３のケーブル組立体４０Ａからグランドカバー２４０を外したものの斜視図である。 図３４のケーブル組立体４０Ａからプラスチック部材１４０を外したものの斜視図である。 図３３の分解図である。 図３３をＨ方向から見た図である。 図３７のＩ－Ｉ’線断面の一部を示す図である。 ケーブル組立体４０Ａからグランドカバー２４０を無くしたもののインピーダンス波形、及びケーブル組立体４０Ａからグランドカバー２４０及びプラスチック部材１４０を無くしたもののインピーダンス波形を示す図である。 ケーブル組立体４０ＡのＦＥＸＴ、及びケーブル組立体４０Ａからグランドカバー２４０を無くしたもののＦＥＸＴの各周波数特性を示す図である。 ケーブル組立体４０Ａの変形例を示す図である。 本発明の第９実施形態であるケーブル組立体４０Ｂを示す図である。 本発明の第１０実施形態であるケーブル組立体４０Ｃを示す図である。 本発明の第１１実施形態であるケーブル組立体４０Ｄを示す図である。 図４４の分解図である。 ケーブル組立体４０ＡのＦＥＸＴ、ケーブル組立体４０ＤのＦＥＸＴ、及びケーブル組立体４０Ｄからグランドカバー２４０を無くしたもののＦＥＸＴの各周波数特性を示す図である。
＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態であるケーブル組立体４０、第１コネクタ３０、及び第２コネクタ８０を含む高速伝送装置１について説明する。この高速伝送装置１は、ネットワークスイッチやサーバに搭載されるものである。高速伝送装置１は、矩形状の基板２０と、基板２０上の所定距離（例えば、２５ｃｍ）だけ離れた位置に配置されたＡＳＩＣ１０及び光トランシーバ９０と、ＡＳＩＣ１０と光トランシーバ９０との間に配置された第１コネクタ３０、ケーブル組立体４０、及び第２コネクタ８０と、光トランシーバ９０と第２コネクタ８０を覆うケージ９５と、を有する。光トランシーバ９０は、第２コネクタ８０に装着され、ＡＳＩＣ１０との間で、ＰＡＭ（Pulse Amplitude Modulation）による、１１２Ｇｂｐｓ以上の高速差動伝送を行う。本実施形態では、ＡＳＩＣ１０と光トランシーバ９０との間で、１６チャネルの差動信号の伝送が可能である。
以降の説明では、基板２０上におけるＡＳＩＣ１０と光トランシーバ９０の離れている方向を適宜Ｘ方向といい、Ｘ方向と直交する一方向を適宜Ｙ方向といい、Ｘ方向及びＹ方向の両方と直交する方向を適宜Ｚ方向という。また、Ｘ方向における光トランシーバ９０から見てＡＳＩＣ１０のある側である－Ｘ側を前側と称し、その逆の＋Ｘ側を後側と称することがある。また、Ｚ方向における基板２０から見てＡＳＩＣ１０及び光トランシーバ９０のある側である＋Ｚ側を上側と称し、その逆の－Ｚ側を下側と称することがある。また、Ｘ方向における後側から見て＋Ｙ側を左側と称し、後側から見て－Ｙ側を右側と称することがある。
図１において、ＡＳＩＣ１０の下面には、各々が１つのチャネルと対応する差動信号の＋端子と－端子の各対が露出している。ＡＳＩＣ１０の＋端子及び－端子の各対は、基板２０のパッド（不図示）に半田付けされている。
基板２０上におけるＡＳＩＣ１０の後側の近傍の位置には、第１コネクタ３０が配置されている。ＡＳＩＣ１０と第１コネクタ３０との間の距離は、例えば、５ｃｍである。図２及び図３に示すように、第１コネクタ３０は、第１インシュレータ３１と、コンタクト３と、第２導電樹脂３２とを有する。
第１インシュレータ３１は、直方体の前面及び後面の上側の一部を切り欠いたような外形を有している。第１インシュレータ３１には、第１スロット３５が設けられている。第１スロット３５は、第１インシュレータ３１の上面と下面の間を貫通している。第１インシュレータ３１における第１スロット３５を前後から囲む壁部３６の内面には、それぞれ、２５個の細溝３７が設けられている。前後の壁部３６の下面は、第１凹部３１６として上側に抉れている。
第１インシュレータ３１の前後の壁部３６の２５個の細溝３７には、それぞれ、コンタクト３が配置されている。コンタクト３における一方の直線部は、細溝３７に圧入されており、他方の直線部の先端の基板側接触部は、第１凹部３１６から露出している。
ここで、前後の壁部３６の２５個のコンタクト３のうち、左右両端のコンタクト３、及びこれらの間に２つおきに配置されたコンタクト３は、グランド用のコンタクトであり、グランド用のコンタクトの間に挟まれたコンタクト３は、差動信号用のコンタクトである。以降は、グランド用のコンタクトに（Ｇ）の文字を付し、差動信号用のコンタクトに（Ｓ）の文字を付し、両者を区別する。
第１インシュレータ３１の前後の壁部３６の下側には、第２凹部３２６が設けられている。第２凹部３２６は、壁部３６の外面から内側に向かって凹んでいる。第２凹部３２６は、第１スロット３５と略同じ左右幅を持った矩形状をなしている。図４に示すように、前後の壁部３６の第２凹部３２６の内側にはスリット３３７が９個あり、スリット３３７は、それぞれコンタクト３（Ｇ）と対応した位置にある。スリット３３７は、壁部３６を貫いて、細溝３７に達している。
図５に示すように、第２導電樹脂３２は、略直方体状の本体部３２０の一面から、９個の突起部３２７を突出させたものである。第２導電樹脂３２は、第１インシュレータ３１に配置され、第１インシュレータ３１の第２凹部３２６に嵌め込まれる。第２導電樹脂３２の突起部３２７は、スリット３３７を通って、その奥の細溝３７内のコンタクト３（Ｇ）に接触する。第２導電樹脂３２が第２凹部３２６に嵌め込まれた状態において、第２導電樹脂３２は、コンタクト３（Ｓ）と電気的に接続されておらず、コンタクト３（Ｇ）と電気的に接続されている。
図３、図６、及び図８に示すように、ケーブル組立体４０は、８本のツインナックスケーブル２を左右に並べたケーブル列４２と、パドルカード基板４１と、第１導電樹脂カバー４３とを有する。
ツインナックスケーブル２は、２本の内部導体２１と、誘電体２２と、外部導体２３と、ジャケット２４とを有する。２本の内部導体２１は平行に配置されており、内部導体２１の各々が誘電体２２に覆われている。２つの誘電体２２を束ねたものの周りを外部導体２３が覆っており、外部導体２３をジャケット２４が覆っている。
パドルカード基板４１は、多層基板の前後の表層面４１０に、第１信号用電極４と第１グランド用電極５とを設けたものである。ツインナックスケーブル２の内部導体２１の前端部は、パドルカード基板４１の第１信号用電極４に電気的に接続され、ツインナックスケーブル２の外部導体２３の前端部は、パドルカード基板４１の第１グランド用電極５に電気的に接続される。
より詳細に説明すると、パドルカード基板４１は、第１スロット３５と略同じ左右幅と厚みをもった矩形板状をなしている。パドルカード基板４１における前後の表層面４１０には、それぞれ、１６個の第１信号用電極４がある。第１信号用電極４は、細長い長方形状をなしている。前後の表層面４１０における１６個の第１信号用電極４は、２個ずつの対になっている。
パドルカード基板４１の前後の表層面４１０における第１信号用電極４の周りには、第１グランド用電極５がある。第１グランド用電極５は、櫛歯状をなしている。第１グランド用電極５の基部５４は、表層面４１０における第１信号用電極４の上側の略全面を占めており、この基部５４から、左右両端の２つの第１延伸部５５と、それらの間の７つの第２延伸部５６が、下側に向かって延伸している。表層面４１０における左右の第１延伸部５５に挟まれた内側には、第１信号用電極４の対と、第２延伸部５６が、間隔をあけて交互に並ぶ。
図７に示すように、パドルカード基板４１における第１グランド用電極５が設けられた部分には、前後の表層面４１０間を貫く複数個のスルーホール１００がある。前後の表層面４１０の第１グランド用電極５は、スルーホール１００を介して、電気的に接続される。また、パドルカード基板４１の表層面４１０における第１グランド用電極５の基部５４と重なる部分にはソルダーレジスト１１０が設けられており、第１グランド用電極５の延伸部５５、５６及び第１信号用電極４と重なる部分には、ソルダーレジスト１２０が設けられている。ソルダーレジスト１１０は、基部５４と略同じ左右幅を持った矩形状をなしている。ソルダーレジスト１２０は、第２延伸部５６間の間隔と略同じ左右幅を持った矩形と、第２延伸部５６自体と略同じ左右幅を持った矩形を、左右方向に交互に繋げたような形状を有している。第１グランド用電極５の基部５４の上側の略半分は、ソルダーレジスト１１０によって囲まれており、第１信号用電極４の上縁部は、ソルダーレジスト１２０における左右幅の大きな矩形の周縁にあたる部分によって囲まれている。また、ソルダーレジスト１１０により囲まれている第１グランド用電極５の基部５４の領域には、スルーホール１００が設けられていない。
第１延伸部５５と第２延伸部５６の下端は、第１信号用電極４の下端よりも下側に達している。第１延伸部５５と第２延伸部５６の左右幅は、下端に達する途中で狭くなっている。第２延伸部５６における狭くなっている部分の左右幅は、第１信号用電極４の左右幅と略同一である。
図８に示すように、前後の２つのケーブル列４２におけるツインナックスケーブル２の下端部からは、内部導体２１が突出している。ツインナックスケーブル２における端部から幅Ｄ１だけ上側にかけての部分は、ジャケット２４と外部導体２３が剥がされて、誘電体２２が露出している。ツインナックスケーブル２における誘電体２２の露出部分から幅Ｄ２（Ｄ２＞Ｄ１）だけ上側にかけての部分は、ジャケット２４が剥がされて、外部導体２３が露出している。
ツインナックスケーブル２の外部導体２３の露出部分の一部は、基板側接触部２３４としてパドルカード基板４１の側に引き出され、この基板側接触部２３４が、パドルカード基板４１の第１グランド用電極５の基部５４の上側の部分にはんだ付けされる。また、ツインナックスケーブル２の内部導体２１の突出部分は、パドルカード基板４１の第１信号用電極４の上縁部にはんだ付けされる。上述したように、第１グランド用電極５の基部５４の上側の略半分は、ソルダーレジスト１１０によって、第１信号用電極４の上縁部は、ソルダーレジスト１２０によって、それぞれ囲まれており、これらのソルダーレジスト１１０及び１２０により、はんだ流れが防止される。また、ソルダーレジスト１１０により囲まれている第１グランド用電極５の基部５４の領域にスルーホール１００が設けられていないため、第１グランド用電極５の熱が逃げ難くなり、良好なはんだ付けが実施できる。
第１導電樹脂カバー４３は、略直方体状の本体部４３０の一面に、８個のアーチ溝４４を設けたものである。８個のアーチ溝４４は、ケーブル列４２における８つのツインナックスケーブル２と同じ間隔で並んでいる。各アーチ溝４４は、ツインナックスケーブル２を迂回する形状になっており、ツインナックスケーブル２の外形に沿って湾曲している。
第１導電樹脂カバー４３は、パドルカード基板４１のはんだ付け接合部を覆うようにして、パドルカード基板４１に固定されている。ツインナックスケーブル２は、第１導電樹脂カバー４３のアーチ溝４４に収まる。第１導電樹脂カバー４３におけるアーチ溝４４の両側の平面部は、導電性樹脂又は接着剤により、パドルカード基板４１の第１グランド用電極５の基部５４と、第１延伸部５５及び第２延伸部５６に、固定される。第１導電樹脂カバー４３のパドルカード基板４１への固定は、機械的な押さえ機構により行ってもよい。第１導電樹脂カバー４３がパドルカード基板４１に固定された状態において、第１導電樹脂カバー４３のアーチ溝４４は、第１信号用電極４を跨ぎ、当該第１導電樹脂カバー４３と第１信号用電極４との接触を避けている。従って、第１導電樹脂カバー４３は、第１信号用電極４と電気的に接続されず、第１グランド用電極５と電気的に接続される。
第１導電樹脂カバー４３の上下の寸法は、パドルカード基板４１の上下の寸法よりも小さくなっている。図６に示すように、第１導電樹脂カバー４３がパドルカード基板４１に固定された状態において、第１導電樹脂カバー４３のアーチ溝４４は、ツインナックスケーブル２における誘電体２２の露出部分、及びパドルカード基板４１の全電極の上側の略半分を覆っており、第１信号用電極４の下側の一部分と、第１グランド用電極５の第１延伸部５５及び第２延伸部５６の下側の一部分は、第１導電樹脂カバー４３に覆われずに、露出している。
パドルカード基板４１が、第１コネクタ３０の第１スロット３５に嵌合されると、パドルカード基板４１の第１信号用電極４が第１コネクタ３０のコンタクト３（Ｓ）と、パドルカード基板４１の第１グランド用電極５が第１コネクタ３０のコンタクト３（Ｇ）と、それぞれ、接触する。
図２に示すように、基板２０には、基板２０におけるＡＳＩＣ１０の＋端子及び－端子の固定位置から後方に向かう配線２０３が敷設されており、配線２０３には電極２０４が設けられている。第１コネクタ３０のコンタクト３（Ｇ）及び３（Ｓ）の先端の基板側接触部は、電極２０４と接続される。
図１０は、ケーブル列４２と第２コネクタ８０を、ＸＺ面と平行な面で切断した断面図である。図１１は、図１０を別の角度から見た図である。ここで、図１０及び図１１では、簡便のため、上下のケーブル列４２をなす８つのツインナックスケーブル２のうち、左端の３つと右端の１つを除くものの図示を割愛している。また、図１０及び図１１では、簡便のため、第２コネクタ８０に設けられる２つの第３導電樹脂カバー８３のうち下側のものの図示を割愛している。
第２コネクタ８０は、第２インシュレータ８１と、コネクタ基板９１と、第３導電樹脂カバー８３と、グランド用のコンタクト６（Ｇ）及び７（Ｇ）と、差動信号用のコンタクト６（Ｓ）及び７（Ｓ）と、有する。ツインナックスケーブル２の内部導体２１の後端部は、コネクタ基板９１の第２信号用電極８又は第３信号用電極９０１に電気的に接続され、ツインナックスケーブル２の外部導体２３の後端部は、コネクタ基板９１の第２グランド用電極９に電気的に接続される。
より詳細に説明すると、第２インシュレータ８１には、第２スロット８５が設けられる。第２スロット８５には、光トランシーバ９０のヘッダーが嵌合される。第２インシュレータ８１における第２スロット８５を上下から囲む壁部８６及び８７のうち上側の壁部８６には、２５個の細溝８８が設けられており、下側の壁部８７には、２５個の細溝８９が設けられている。
第２インシュレータ８１の上側の壁部８６の２５個の細溝８８には、それぞれ、コンタクト６（Ｇ）及び６（Ｓ）が配置されおり、下側の壁部８７の２５個の細溝８９には、それぞれ、コンタクト７（Ｇ）及び７（Ｓ）が配置されている。
コンタクト６（Ｇ）及び６（Ｓ）の後側の直線部は、細溝８８に圧入されており、その前側の部分は、第２インシュレータ８１の前面に沿って、第２インシュレータ８１の下面の下側に達している。コンタクト７（Ｇ）及び７（Ｓ）の後側の直線部は、細溝８９に圧入されており、その前側の部分は、第２インシュレータ８１の貫通孔８９０を通って、第２インシュレータ８１の下面の下側に達している。
コネクタ基板９１は、多層基板の下側の表層面に、第２信号用電極８と第２グランド用電極９とを設け、上側の表層面に、第３信号用電極９０１、第４信号用電極９０２と第２グランド用電極９とを設けたものである。コネクタ基板９１は、第２インシュレータ８１の下側に固定される。コネクタ基板９１の下側の表層面の第２信号用電極８は、Ｘ方向に細長く延在している。第２信号用電極８、第３信号用電極９０１と第４信号用電極９０２は、２個ずつの対になっている。下側の表層面の第２信号用電極８の後端部には、コネクタ基板９１を貫くスルーホール７５が設けられて、前記スルーホールを経由して上側の第４信号用電極９０２に接続されている。
コネクタ基板９１の下側の表層面における第２信号用電極８および上側の表層面における第３信号用電極９０１、第４信号用電極９０２の周りには、第２グランド用電極９がある。すなわち、第２グランド用電極９は、コネクタ基板９１の上下の表層面における、信号用電極の無い部分の略全面を占めている。
コンタクト６（Ｇ）におけるコネクタ基板９１の側に延伸した端部は、コネクタ基板９１の上側の表層面の第２グランド用電極９にはんだ付けされる。コンタクト６（Ｓ）におけるコネクタ基板９１の側に延伸した端部は、コネクタ基板９１の上側の表層面の第３信号用電極９０１にはんだ付けされる。
コンタクト７（Ｇ）におけるコネクタ基板９１の側に延伸した端部は、コネクタ基板９１の上側の表層面の第２グランド用電極９にはんだ付けされる。コンタクト７（Ｓ）におけるコネクタ基板９１の側に延伸した端部は、コネクタ基板９１のスルーホール７５近傍の上側の表層面の第４信号用電極９０２にはんだ付けされる。
上下の２つのケーブル列４２におけるツインナックスケーブル２の後端部からは、内部導体２１が突出している。図１１に示すように、ツインナックスケーブル２における端部から幅Ｄ３だけ前側の部分は、ジャケット２４と外部導体２３が剥がされて、誘電体２２が露出している。ツインナックスケーブル２における誘電体２２の露出部分から幅Ｄ４（Ｄ４＞Ｄ３）だけ前側にかけての部分は、ジャケット２４が剥がされ、外部導体２３が露出している。
上側のケーブル列４２のツインナックスケーブル２の外部導体２３の露出部分の一部は、基板側接触部６３４としてコネクタ基板９１の側に引き出され、この基板側接触部６３４が、コネクタ基板９１の第２グランド用電極９にはんだ付けされる。上側のケーブル列４２のツインナックスケーブル２の内部導体２１の突出部分は、コネクタ基板９１の第３信号用電極９０１にはんだ付けされる。
下側のケーブル列４２のツインナックスケーブル２の外部導体２３の露出部分の一部は、基板側接触部６３４としてコネクタ基板９１の側に引き出され、この基板側接触部６３４が、コネクタ基板９１のグランド用電極９にはんだ付けされる。下側のケーブル列４２のツインナックスケーブル２の内部導体２１の突出部分は、コネクタ基板９１の第２信号用電極８にはんだ付けされる。
第３導電樹脂カバー８３は、略直方体状の本体部８３０の一面に、アーチ溝８４を設けたものである。アーチ溝８４は、ツインナックスケーブル２の外形に沿って湾曲している。
第３導電樹脂カバー８３は、コネクタ基板９１の第２信号用電極８とツインナックスケーブル２の内部導体２１の接続部分と、ケーブルの基板側接触部６３４と第２グランド用電極９の接続部分の両方を覆うようにして、コネクタ基板９１に固定されている。ツインナックスケーブル２は、第３導電樹脂カバー８３のアーチ溝８４に収まる。第３導電樹脂カバー８３がコネクタ基板９１に固定された状態において、第３導電樹脂カバー８３は、第２信号用電極８と電気的に接続されず、第２グランド用電極９と電気的に接続される。
以上が、本実施形態の構成の詳細である。本実施形態にかかる高速伝送装置１は、基板２０と、基板２０に設けられる制御装置であるＡＳＩＣ１０と、基板２０におけるＡＳＩＣ１０の近傍の位置に配置され、ＡＳＩＣ１０と基板２０を介して電気的に接続される高速伝送用コネクタである第１コネクタ３０と、基板２０におけるＡＳＩＣ１０から離れた位置に配置され、ＡＳＩＣ１０との間で信号を送受信する光トランシーバ９０が装着される高速伝送用コネクタである第２コネクタ８０と、第１コネクタ３０と第２コネクタ８０との間に配置されるケーブル組立体４０とを具備し、ケーブル組立体４０は、各々が１つのチャネルの差動信号を伝送する複数のツインナックスケーブル２を並べたケーブル列４２と、複数のツインナックスケーブル２の内部導体２１の前端部が電気的に接続される第１信号用電極４、及び複数のツインナックスケーブル２の外部導体２３の前端部が電気的に接続される第１グランド用電極５が設けられたパドルカード基板４１と、パドルカード基板４１の前記ケーブルの内部導体と外部導体の接続部を覆う第１導電樹脂カバー４３とを有し、第１導電樹脂カバー４３は、第１信号用電極４と電気的に接続されず、第１グランド用電極５と電気的に接続される。よって、基板２０上の離れた位置に配置されたＡＳＩＣ１０と光トランシーバ９０との間で高速信号伝送を行う場合において、クロストークの発生を防ぐことができる。特に、基板２０の中央にＡＳＩＣ１０を配置し、その周囲に複数の光トランシーバ９０を配置する場合は、ＡＳＩＣ１０と基板２０のコーナーに配置される光トランシーバ９０との間の距離が遠くならざるを得ないが、このような場合、ＡＳＩＣ１０とコーナーの光トランシーバ９０との通信においてもクロストークの発生を防止でき、良好な電気特性を確保できる。
ここで、本願発明者は、本発明の効果を確認するために、次のような検証を行った。第１に、本願発明者は、電磁界解析ソフトウェアにより、ケーブル組立体４０及び第１コネクタ３０のＮＥＸＴ（Near End Cross Talk）、ケーブル組立体４０及び第１コネクタ３０から第２導電樹脂３２を無くしたもののＮＥＸＴ、並びに、ケーブル組立体４０及び第１コネクタ３０から第１導電樹脂カバー４３と第２導電樹脂３２を無くしたもののＮＥＸＴの各周波数特性を計算した。図１２は、このシミュレーション結果を示す図である。図１２の破線は、ケーブル組立体４０及び第１コネクタ３０の周波数特性であり、一点鎖線は、ケーブル組立体４０及び第１コネクタ３０から第２導電樹脂３２を無くしたものの周波数特性であり、実線は、ケーブル組立体４０及び第１コネクタ３０から第１導電樹脂カバー４３と第２導電樹脂３２を無くしたものの周波数特性である。
図１２を参照すると、本実施形態のケーブル組立体４０及び第１コネクタ３０は、１０ＧＨｚから６０ＧＨｚの広範な帯域に渡って、第１導電樹脂カバー４３の無いものや第２導電樹脂３２の無いものに比べて、ＮＥＸＴが５ｄＢ～１０ｄＢほど小さくなることが分かる。
第２に、本願発明者は、電磁界解析ソフトウェアにより、ケーブル組立体４０及び第１コネクタ３０のＦＥＸＴ（Far End Cross Talk）、ケーブル組立体４０及び第１コネクタ３０から第２導電樹脂３２を無くしたもののＦＥＸＴ、並びに、ケーブル組立体４０及び第１コネクタ３０から第１導電樹脂カバー４３と第２導電樹脂３２を無くしたもののＦＥＸＴの各周波数特性を計算した。図１３は、このシミュレーション結果を示す図である。図１３の破線は、ケーブル組立体４０及び第１コネクタ３０の周波数特性であり、一点鎖線は、ケーブル組立体４０及び第１コネクタ３０から第２導電樹脂３２を無くしたものの周波数特性であり、実線は、ケーブル組立体４０及び第１コネクタ３０から第１導電樹脂カバー４３と第２導電樹脂３２を無くしたものの周波数特性である。
図１３を参照すると、本実施形態のケーブル組立体４０及び第１コネクタ３０は、３０ＧＨｚ～３５ＧＨｚの帯域と４２ＧＨｚ～５０ＧＨｚの帯域において、第１導電樹脂カバー４３の無いものや第２導電樹脂３２の無いものに比べて、ＦＥＸＴが概ね５ｄＢ小さくなることが分かる。
第３に、本願発明者は、電磁界解析ソフトウェアにより、第２コネクタ８０のＮＥＸＴ、及び第２コネクタ８０から第３導電樹脂カバー８３を無くしたもののＮＥＸＴの各周波数特性を計算した。図１４は、このシミュレーション結果を示す図である。図１４の破線は、第２コネクタ８０の周波数特性であり、実線は、第２コネクタ８０から第３導電樹脂カバー８３を無くしたものの周波数特性である。
図１４を参照すると、本実施形態の第２コネクタ８０は、５ＧＨｚ～４０ＧＨｚの帯域において、第３導電樹脂カバー８３の無いものに比べて、ＮＥＸＴが５ｄＢ～２０ｄＢほど小さくなることが分かる。
第４に、本願発明者は、電磁界解析ソフトウェアにより、第２コネクタ８０のＦＥＸＴ、及び第２コネクタ８０から第３導電樹脂カバー８３を無くしたもののＦＥＸＴの各周波数特性を計算した。図１５は、このシミュレーション結果を示す図である。図１５の破線は、第２コネクタ８０の周波数特性であり、実線は、第２コネクタ８０から第３導電樹脂カバー８３を無くしたものの周波数特性である。
図１５を参照すると、本実施形態の第２コネクタ８０は、１５ＧＨｚ以上の帯域において、第３導電樹脂カバー８３の無いものに比べて、ＦＥＸＴが５～１０ｄＢほど小さくなることが分かる。
また、上記実施形態において、１つのチャネルの差動信号を伝送するツインナックスケーブル２を、各々が差動信号の＋信号と－信号を伝送する２本の同軸ケーブルに置き換えてもよい。
また、上記実施形態において、第１導電樹脂カバー４３のアーチ溝４４を、湾曲形状と異なる形状（例えば、矩形状）に凹んだ溝に置き換えてもよい。
また、ケーブル列４２をなすツインナックスケーブル２の個数は、２個～７個でもよいし、９個以上でもよい。また、基板２０上における第２コネクタ８０と光トランシーバ９０の個数は、２つ以上であってもよい。例えば、基板２０上におけるＡＳＩＣ１０を取り巻く各位置に複数の第２コネクタ８０と光トランシーバ９０を設置し、ＡＳＩＣ１０の近傍に、第２コネクタ８０と同じ数の第１コネクタ３０を設置し、第１コネクタ３０と第２コネクタ８０を、それぞれ、ケーブル組立体４０を介して接続するようにしてもよい。
また、上記実施形態では、第２導電樹脂３２の突起部３２７は、コンタクト３（Ｇ）と電気的に接続されていたが、突起部３２７は、コンタクト３（Ｇ）との間で、１ＧＨｚ以上の高周波が電気的に接続できる距離に配置されていればよい。通常は、突起部３２７とコンタクト３（Ｇ）との間の距離は、０．０５ｍｍ～０．１ｍｍ程度の隙間まで許容される。また、導電樹脂の誘電率は、帯電防止樹脂と同程度の１０Ｓ／ｍ～２００Ｓ／ｍであれば良く、３０Ｓ／ｍ～１５０Ｓ／ｍであればより好適である。
また、上記実施形態において、ツインナックスケーブル２の内部導体２１は、パドルカード基板４１の第１信号用電極４にはんだ付けされ、ツインナックスケーブル２の外部導体２３は、パドルカード基板４１の第１グランド用電極５にはんだ付けされていたが、はんだ付け以外の手段、例えば、溶接やかしめにより、内部導体２１と第１信号用電極４、及び外部導体２３と第１グランド用電極５を電気的に接続してもよい。
また、上記実施形態において、ソルダーレジスト１１０及び１２０に囲まれる部分は、グランド用電極におけるケーブルの導体に接触する部分、及び信号用電極におけるケーブルの導体に接触する部分だけである必要はない。少なくとも、グランド用電極におけるケーブルの導体に接触する部分、及び信号用電極におけるケーブルの導体に接触する部分が、ソルダーレジスト１１０及び１２０によって囲まれていればよい。
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態を説明する。図１６は、本発明の第２実施形態である第１コネクタ３０Ａの斜視図である。図１７は、図１６の分解図である。図１８は、図１６のＡ－Ａ’線断面図である。図１９は、図１６から金属カバー２６Ａを外したものを別の方向から見た斜視図である。図２０は、図１９のＢ－Ｂ’線断面の一部を示す図である。図２１は、図１６のコンタクト３及び第２導電樹脂３２Ａを示す斜視図である。これらの図において、第１実施形態のものと同じ要素には同じ符号を付し、再度の説明を割愛する。
図１６、及び図１７に示すように、第１コネクタ３０Ａは、金属カバー２６Ａ、第１インシュレータ３１Ａ、コンタクト３（Ｇ）及び３（Ｓ）、並びに第２導電樹脂３２Ａを有する。
金属カバー２６Ａは、第１インシュレータ３１Ａの外周に沿って折れ曲がった枠体である。金属カバー２６Ａは、前後に平行に対面する前板部２６１Ａ及び後板部２６２Ａと、これらに繋がる左右の側板部２６４Ａとを有する。前板部２６１Ａ及び後板部２６２Ａの左右の縁には、下方に延伸する突出部２６５Ａがある。左右の側板部２６４Ａにおける中心から前後に離れた各部分には、係合部２６８Ａがある。係合部２６８Ａの基端は、側板部２６４Ａに繋がっており、その上側の部分は、内側に倒れている。後板部２６２Ａにおける左右の縁には、係合部２６９Ａがある。係合部２６９Ａは、内側に折れ曲がっている。
第１インシュレータ３１Ａの第１スロット３５は、仕切壁３５０によって前後の空間に分かれている。第１インシュレータ３１Ａの左右の側面、及び前後の側面には、金属カバー２６Ａの係合部２６８Ａ及び２６９Ａを嵌合するための溝３１８及び３１９がある。また、第１インシュレータ３１Ａの前後の側面には、第２導電樹脂３２Ａを嵌合するための凹部３２６Ａが設けられている。第１インシュレータ３１Ａの下面には、位置決め突起３１７が設けられている。
第２導電樹脂３２Ａは、略直方体状の本体部３２０Ａの一面から、９個の突起部３２７Ａを突出させたものである。本体部３２０Ａにおける突起部３２７Ａの側と反対側の面には、４つの凸部３２８Ａが設けられている。
第１インシュレータ３１Ａの細溝３７に、コンタクト３（Ｇ）及び３（Ｓ）を圧入し、凹部３２６Ａに第２導電樹脂３２Ａを嵌合した状態において、第１インシュレータ３１Ａの上から金属カバー２６Ａを被せると、金属カバー２６Ａの係合部２６８Ａ及び２６９Ａが溝３１８及び３１９に嵌り、金属カバー２６Ａの内面が第２導電樹脂３２Ａの凸部３２８Ａに接して内側に押され、金属カバー２６Ａ、第１インシュレータ３１Ａ、コンタクト３（Ｇ）及び３（Ｓ）、並びに第２導電樹脂３２Ａが一体化される。
ここで、本実施形態において、基板２０の配線２０３を挟んだ両側には、位置決め孔とスルーホールが設けられている。第１コネクタ３０Ａの位置決め突起３１７は、基板２０の位置決め孔に挿入される。金属カバー２６Ａの突出部２６５Ａは、基板２０のスルーホールに挿入され、はんだ付けされる。
図１８に示すように、第２導電樹脂３２Ａの突起部３２７Ａは、第１インシュレータ３１Ａにおける凹部３２６Ａの内側のスリット３３７を通って、コンタクト３（Ｇ）に接触する。
以上が、本実施形態の詳細である。本実施形態によっても、上記第１実施形態と同様の効果が得られる。
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態を説明する。図２２は、本発明の第３実施形態である第１コネクタ３０Ｂから金属カバー２６Ａを除いたものの斜視図である。図２３は、図２２のＣ－Ｃ’線断面図である。これらの図において、第１及び第２実施形態のものと同じ要素には同じ符号を付し、再度の説明を割愛する。
本実施形態では、第２実施形態の第１インシュレータ３１Ａ及び第２導電樹脂３２Ａが、第１インシュレータ３１Ｂ及び第２導電樹脂３２Ｂに置き換わっている。
第２導電樹脂３２Ｂは、左右に延伸する薄板部３２０Ｂの一面から、２列に分かれて並ぶ複数の突起部３２７Ｂを突出させたものである。薄板部３２０Ｂ上における１つの列をなす突起部３２７Ｂの数は９個である。薄板部３２０Ｂ上における突起部３２７Ａの２つの列の間の間隔は、第１インシュレータ３１Ｂの仕切壁３５０の幅よりも僅かに大きくなっている。突起部３２７Ｂの側面の上側の部分は凸部３２８Ｂとして外側に突出している。
第１インシュレータ３１Ｂの前後の側面には、第２導電樹脂３２Ｂを嵌合するための凹部は設けられていない。第２導電樹脂３２Ｂは、第１インシュレータ３１Ｂの第１スロット３５の下側から、第１スロット３５に嵌合される。
図２３に示すように、第２導電樹脂３２Ｂの凸部３２８Ｂは、コンタクト３（Ｇ）の内側の面に接触する。
以上が、本実施形態の詳細である。本実施形態によっても、上記第１及び第２実施形態と同様の効果が得られる。
＜第４実施形態＞
次に、本実施形態の第４実施形態を説明する。図２４は、本発明の第４実施形態である第１コネクタ３０Ｃから金属カバー２６Ａを外したものの斜視図である。図２５は、図２４のＤ－Ｄ’線断面図である。これらの図において、第１～第３実施形態のものと同じ要素には同じ符号を付し、再度の説明を割愛する。
本実施形態では、第３実施形態の第２導電樹脂３２Ｂが、２つに分かれた第２導電樹脂３２Ｃに置き換わっている。
第２導電樹脂３２Ｃは、左右に延伸する薄板部３２０Ｃの一面から、１列に並ぶ突起部３２７Ｃを突出させたものである。突起部３２７Ｃの側面の上側の部分は凸部３２８Ｃとして外側に突出している。
２つの第２導電樹脂３２Ｃは、第１インシュレータ３１Ｂの第１スロット３５の下側から、第１スロット３５に嵌合される。
図２５に示すように、第２導電樹脂３２Ｃの凸部３２８Ｃは、コンタクト３（Ｇ）の内側の面に接触する。
以上が、本実施形態の詳細である。本実施形態によっても、上記第１～第３実施形態と同様の効果が得られる。
＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態を説明する。図２６は、本発明の第５実施形態である第１コネクタ３０Ｄから金属カバー２６Ａを外したものの斜視図である。図２７は、図２６のＥ－Ｅ’線断面図である。これらの図において、第１～第４実施形態のものと同じ要素には同じ符号を付し、再度の説明を割愛する。
本実施形態では、第２実施形態の第１インシュレータ３１Ａ及び第２導電樹脂３２Ａが、第１インシュレータ３１Ｄ及び金属部材３２Ｄに置き換わっている。
第１インシュレータ３１Ｄの前後の側面には、金属部材３２Ｄを嵌合するための凹部３２６Ｄが設けられている。
金属部材３２Ｄは、左右に延伸する金属板３２０Ｄの下側の端辺から、突起部３２７Ｄを突出させたものである。突起部３２７Ｄは、鉤状に折れ曲がっている。
図２７に示すように、金属部材３２Ｄの突起部３２７Ｄは、第１インシュレータ３１Ｄにおける凹部３２６Ｄの内側のスリット３３７を通って、コンタクト３（Ｇ）に接触する。
以上が、本実施形態の詳細である。本実施形態によっても、上記第１～第４実施形態と同様の効果が得られる。
＜第６実施形態＞
次に、本発明の第６実施形態を説明する。図２８は、本発明の第６実施形態である第１コネクタ３０Ｅから金属カバー２６Ａを外したものの斜視図である。図２９は、図２８のＦ－Ｆ’線断面図である。これらの図において、第１～第５実施形態のものと同じ要素には同じ符号を付し、再度の説明を割愛する。
本実施形態では、第２実施形態の第１インシュレータ３１Ａ及び第２導電樹脂３２Ａが、第１インシュレータ３１Ｅ及び金属部材３２Ｅに置き換わっている。
金属部材３２Ｅは、左右に延伸する金属板３２０Ｅの上側の端辺から、突起部３２７Ｅを突出させたものである。突起部３２７Ｅは、鉤状に折れ曲がっている。
第１インシュレータ３１Ｅの前後の側面には、金属部材３２Ｅを嵌合するための凹部は設けられていない。金属部材３２Ｅは、第１インシュレータ３１Ｅの第１スロット３５の下側から、第１スロット３５に嵌合される。
図２９に示すように、金属部材３２Ｅは、コンタクト３（Ｇ）の内側の面に接触する。
以上が、本実施形態の詳細である。本実施形態によっても、上記第１～第５実施形態と同様の効果が得られる。
＜第７実施形態＞
次に、本発明の第７実施形態を説明する。図３０は、本発明の第７実施形態である第１コネクタ３０Ｆから金属カバー２６Ａを外したものの斜視図である。図３１は、図３０のＧ－Ｇ’線断面図である。これらの図において、第１～第６実施形態のものと同じ要素には同じ符号を付し、再度の説明を割愛する。
本実施形態では、第２実施形態の第１インシュレータ３１Ａ及び第２導電樹脂３２Ａが、第１インシュレータ３１Ｆ及び金属部材３２Ｆに置き換わっている。
第１インシュレータ３１Ｆの前後の側面には、金属部材３２Ｆを嵌合するための凹部３２６Ｆが設けられている。
金属部材３２Ｆは、左右に延伸する金属板３２０Ｆの一面から、突起部３２７Ｆを起立させたものである。金属板３２０Ｆにおける突起部３２７Ｆの基端の＋Ｙ側には、切欠き３２８Ｆが設けられている。
図３１に示すように、金属部材３２Ｆの突起部３２７Ｆは、第１インシュレータ３１Ｆにおける凹部３２６Ｆの内側のスリット３３７を通って、コンタクト３（Ｇ）に接触する。
以上が、本実施形態の詳細である。本実施形態によっても、上記第１～第６実施形態と同様の効果が得られる。
＜第８実施形態＞
次に、本発明の第８実施形態を説明する。図３２は、本発明の第８実施形態であるＡＳＩＣ１０、第１コネクタ３０、ケーブル組立体４０Ａ、及び第２コネクタ８０を含む高速伝送装置１Ａの側面図である。図３３は、図３２のケーブル組立体４０Ａの斜視図である。図３４は、図３３のケーブル組立体４０Ａからグランドカバー２４０を外したものの斜視図である。図３５は、図３４のケーブル組立体４０Ａからプラスチック部材１４０を外したものの斜視図である。図３６は、図３３の分解図である。図３７は、図３３をＨ方向から見た図である。図３８は、図３７のＩ－Ｉ’線断面の一部を示す図である。これらの図において、第１～第７実施形態のものと同じ要素には同じ符号を付し、再度の説明を割愛する。
本実施形態では、第１実施形態のケーブル組立体４０が、ケーブル組立体４０Ａに置き換わっている。
図３３に示すように、ケーブル組立体４０Ａは、８本のツインナックスケーブル２を左右に並べたケーブル列４２と、パドルカード基板４１と、プラスチック部材１４０と、グランドカバー２４０とを有する。
図３５に示すように、ツインナックスケーブル２の外部導体２３の露出部分の一部は、基板側接触部２３４としてパドルカード基板４１の側に引き出され、この基板側接触部２３４が、パドルカード基板４１の第１グランド用電極５の基部５４の上側の部分にはんだ付けされる。また、ツインナックスケーブル２の内部導体２１の突出部分は、パドルカード基板４１の第１信号用電極４の上縁部にはんだ付けされる。
図３４及び図３６に示すように、プラスチック部材１４０は、直方体状の本体部１４１と、本体部１４１の＋Ｙ側と－Ｙ側の端辺、及びそれらの真中から突出した３つの仕切壁１４２とを有する。プラスチック部材１４０は、絶縁樹脂により形成されている。
プラスチック部材１４０は、ツインナックスケーブル２における１つのチャネルの差動信号を伝送する内部導体２１の対と対応している。プラスチック部材１４０は、ツインナックスケーブル２の内部導体２１とパドルカード基板４１の第１信号用電極４のはんだ付け接合部２９を覆うようにして、パドルカード基板４１に固定されている。
図３７に示すように、プラスチック部材１４０は、Ｘ方向から見ると、Ｅ字状をなしている。プラスチック部材１４０が、パドルカード基板４１に固定された状態において、左側のはんだ付け接合部２９は、プラスチック部材１４０の真中の仕切壁１４２と左側の仕切壁１４２の間に収まっており、右側のはんだ付け接合部２９は、プラスチック部材１４０の真中の仕切壁１４２と右側の仕切壁１４２の間に収まっている。図３８に示すように、プラスチック部材１４０は、はんだ付け接合部２９及び内部導体２１の突出部分に接触しておらず、プラスチック部材１４０とはんだ付け接合部２９及び内部導体２１の突出部分の間に、僅かな隙間が確保されている。
図３３及び図３６に示すように、グランドカバー２４０は、プラスチック部材１４０よりもＺ方向の寸法の大きな金属板を、プラスチック部材１４０の数と同じ個数の略半円柱状の湾曲部２４１ができるように、折り曲げたものである。グランドカバー２４０は、湾曲部２４１によりプラスチック部材１４０を覆うようにして、パドルカード基板４１に固定されている。より詳細には、グランドカバー２４０における隣り合う湾曲部２４１の間の平板部２４２が、パドルカード基板４１における第１グランド用電極５の延伸部５５及び５６にはんだ付けされている。プラスチック部材１４０の湾曲部２４１には、矩形状の開口２４３が設けられている。グランドカバー２４０が、パドルカード基板４１の延伸部５５及び５６にはんだ付けされた状態において、プラスチック部材１４０は、湾曲部２４１の開口２４３を介して外部に露出している。
以上が、本実施形態の構成の詳細である。本実施形態によっても、上記第１～第７実施形態と同様の効果が得られる。これに加えて、本実施形態では、パドルカード基板４１におけるツインナックスケーブル２の内部導体２１の露出部分とパドルカード基板４１の第１信号用電極４の接合部が、プラスチック部材１４０によって覆われている。よって、ツインナックスケーブル２の内部導体２１におけるはんだ付けされていない空気層のインピーダンスの上昇を抑え、より良好な信号伝達特性を実現することができる。
ここで、本願発明者は、本発明の効果を確認するために、次のような検証を行った。第１に、本願発明者は、ＴＤＲ(Time Domain Reflectometry)シミュレータにより、ケーブル組立体４０Ａからグランドカバー２４０及びプラスチック部材１４０を無くしたものをＤＵＴ（Device Under Test）とするＴＤＲ波形、及びケーブル組立体４０Ａからグランドカバー２４０を無くしたものをＤＵＴとするＴＤＲ波形を、それぞれ計算した。図３９は、このシミュレーション結果を示す図である。図３９の実線は、ケーブル組立体４０Ａからグランドカバー２４０及びプラスチック部材１４０を無くしたもののＴＤＲ波形であり、破線は、ケーブル組立体４０Ａからグランドカバー２４０を無くしたもののＴＤＲ波形である。この波形において、区間Ｅ１は、ツインナックスケーブル２内の信号の伝搬時間に相当し、区間Ｅ２は、ツインナックスケーブル２の内部導体２１の露出部分の信号の伝搬時間に相当し、区間Ｅ３は、はんだ付け接合部２９の信号の伝搬時間に相当し、区間Ｅ４は、第１コネクタ３０の信号の伝搬時間に相当し、区間Ｅ５は、基板２０の信号の伝搬時間に相当する。
図３９を参照すると、ケーブル組立体４０Ａからグランドカバー２４０及びプラスチック部材１４０を無くしたもののＴＤＲ波形では、区間Ｅ２におけるピークのインピーダンスが１２８Ωと高くなっているのに対し、ケーブル組立体４０Ａからグランドカバー２４０を無くしたもののＴＤＲ波形では、区間Ｅ２におけるピークのインピーダンスが９９Ωと低くなっている。図３８に示すように、ケーブル組立体４０Ａでは、ツインナックスケーブル２の内部導体２１の露出部分とその先のはんだ付け接合部２９が、プラスチック部材１４０により覆われており、はんだ付け接合部２９と内部導体２１の周囲の空気層が、プラスチック部材１４０の無いものに比べて狭くなる。この空気層の狭さが、区間Ｅ２におけるピークのインピーダンスのコントロールに寄与していると考えられる。
第２に、本願発明者は、電解解析ソフトウェアにより、ケーブル組立体４０ＡのＦＥＸＴ、及びケーブル組立体４０Ａからグランドカバー２４０を無くしたもののＦＥＸＴの各周波数特性を計算した。図４０は、このシミュレーション結果を示す図である。図４０の実線は、ケーブル組立体４０ＡのＦＥＸＴであり、破線は、ケーブル組立体４０Ａからグランドカバー２４０を無くしたもののＦＥＸＴである。
図４０を参照すると、本実施形態のケーブル組立体４０Ａでは、０～６０ＧＨｚの帯域において、グランドカバー２４０の無いものに比べて、ＦＥＸＴが５～１０ｄＢほど小さくなることが分かる。
なお、第８実施形態において、図４１に示すように、プラスチック部材１４０の真中の仕切壁１４２を設けずに、プラスチック部材１４０の左側の仕切壁１４２と右側の仕切壁１４２の間に、ツインナックスケーブル２における一つのチャネルの差動信号を伝送する２つのはんだ付け接合部２９が、収まるようにしてもよい。
＜第９実施形態＞
次に、本発明の第９実施形態を説明する。図４２は、本発明の第９実施形態であるケーブル組立体４０Ｂを示す図である。この図において、第１～第８実施形態のものと同じ要素には同じ符号を付し、再度の説明を割愛する。
本実施形態では、グランドカバー２４０をパドルカード基板４１に固定する手段として、金属端子３４０を用いている。金属端子３４０は、長板部３４１とその一端辺に繋がる楕円状の凸部３４２とを有する。ここで、本実施形態では、グランドカバー２４０の平板部２４２と、パドルカード基板４１における第１グランド用電極５の延伸部５５及び５６に、金属端子３４０の凸部３４２が収まる程度の幅をもった孔が形成されている。金属端子３４０の凸部３４２は、グランドカバー２４０の平板部２４２の孔を通り、その奥の第１グランド用電極５の延伸部５５及び５６の孔に挿入され、固定される。
以上が、本実施形態の構成の詳細である。本実施形態によると、上記第８実施形態と同様の効果が得られる。
＜第１０実施形態＞
次に、本発明の第１０実施形態を説明する。図４３は、本発明の第１０実施形態であるケーブル組立体４０Ｃを示す図である。この図において、第１～第９実施形態のものと同じ要素には同じ符号を付し、再度の説明を割愛する。
本実施形態では、第８実施形態のグランドカバー２４０が、グランドカバー２４０Ｃに置き換わっている。グランドカバー２４０Ｃの平板部２４２ＣのＺ方向の幅は、湾曲部２４１ＣのＺ方向の幅よりも長くなっており、平板部２４２Ｃの端部は、湾曲部２４１Ｃの＋Ｚ側と－Ｚ側に突き出している。平板部２４２Ｃの＋Ｚ側と－Ｚ側には、プレスフィット端子２４４Ｃが設けられている。
ここで、本実施形態では、パドルカード基板４１における第１グランド用電極５の延伸部５５及び５６に、グランドカバー２４０Ｃのプレスフィット端子２４４Ｃが収まる程度の幅をもった孔が形成されている。グランドカバー２４０のプレスフィット端子２４４Ｃは、第１グランド用電極５の延伸部５５及び５６の孔に挿入され、固定される。
以上が、本実施形態の構成の詳細である。本実施形態によると、上記第８～９実施形態と同様の効果が得られる。
＜第１１実施形態＞
次に、本発明の第１１実施形態を説明する。図４４は、本発明の第１１実施形態であるケーブル組立体４０Ｄを示す図である。図４５は、図４４の分解図である。これらの図において、第１～第１０実施形態のものと同じ要素には同じ符号を付し、再度の説明を割愛する。
本実施形態では、第８実施形態のグランドカバー２４０が、４つのグランドカバー２４０Ｄに置き換わっている。グランドカバー２４０Ｄは、金属板をコの字状に折り曲げ、折り曲げた先の両先端部を、外側に広げたものである。グランドカバー２４０Ｄは、パドルカード基板４１上における一つおきのプラスチック部材１４０（具体的には、－Ｙ側の端のプラスチック部材１４０、－Ｙ側の端から３つ目のプラスチック部材１４０、－Ｙ側の端から５つ目のプラスチック部材１４０、－Ｙ側の端から７つ目のプラスチック部材１４０）とそれらの誘電体２２、基板側接触部２３４を覆うようにして、パドルカード基板４１に固定されている。
以上が、本実施形態の構成の詳細である。本実施形態によると、上記第８～１０実施形態と同様の効果が得られる。
ここで、本願発明者は、本発明の効果を確認するために、次のような検証を行った。本願発明者は、電磁界解析ソフトウェアにより、ケーブル組立体４０ＡのＦＥＸＴ、ケーブル組立体４０ＤのＦＥＸＴ、及びケーブル組立体４０Ｄからグランドカバー２４０Ｄを無くしたもののＦＥＸＴを計算した。図４６は、このシミュレーション結果を示す図である。図４６の一点鎖線は、ケーブル組立体４０Ａの周波数特性であり、破線は、ケーブル組立体４０Ｄの周波数特性であり、実線は、ケーブル組立体４０Ｄからグランドカバー２４０Ｄを無くしたものの周波数特性である。
図４６を参照すると、本実施形態のケーブル組立体４０Ｄと上記第８実施形態のケーブル組立体４０Ａは、ほぼ全ての帯域に渡って、ＦＥＸＴが同等であること、及びグランドカバー２４０を無くしたもののＦＥＸＴは、ケーブル組立体４０Ｄやケーブル組立体４０Ａに比べて劣ること、が分かる。
１ 高速伝送装置
１Ａ 高速伝送装置
２ ツインナックスケーブル
３ コンタクト
４ 第１信号用電極
５ 第１グランド用電極
６ コンタクト
７ コンタクト
８ 第２信号用電極
９ 第２グランド用電極
１０ ＡＳＩＣ
２０ 基板
２１ 内部導体
２２ 誘電体
２３ 外部導体
２４ ジャケット
２６Ａ 金属カバー
２９ はんだ接合部
３０ 第１コネクタ
３０Ａ 第１コネクタ
３０Ｂ 第１コネクタ
３０Ｃ 第１コネクタ
３０Ｄ 第１コネクタ
３０Ｅ 第１コネクタ
３０Ｆ 第１コネクタ
３１ 第１インシュレータ
３１Ａ 第１インシュレータ
３１Ｂ 第１インシュレータ
３１Ｄ 第１インシュレータ
３１Ｅ 第１インシュレータ
３１Ｆ 第１インシュレータ
３２ 第２導電樹脂
３２Ａ 第２導電樹脂
３２Ｂ 第２導電樹脂
３２Ｃ 第２導電樹脂
３２Ｄ 金属部材
３２Ｅ 金属部材
３２Ｆ 金属部材
３５ 第１スロット
３６ 壁部
３７ 細溝
４０ ケーブル組立体
４０Ａ ケーブル組立体
４０Ｂ ケーブル組立体
４０Ｃ ケーブル組立体
４０Ｄ ケーブル組立体
４１ パドルカード基板
４２ ケーブル列
４３ 第１導電樹脂カバー
４４ アーチ溝
５４ 基部
５５ 第１延伸部
５６ 第２延伸部
７５ スルーホール
８０ 第２コネクタ
８１ 第２インシュレータ
８３ 第３導電樹脂カバー
８４ アーチ溝
８５ 第２スロット
８６ 壁部
８７ 壁部
８８ 細溝
８９ 細溝
９０ 光トランシーバ
９１ コネクタ基板
９５ ケージ
１００ スルーホール
１１０ ソルダーレジスト
１２０ ソルダーレジスト
１４０ プラスチック部材
１４１ 本体部
１４２ 仕切壁
２０３ 配線
２０４ 電極
２３４ 基板側接触部
２４０ グランドカバー
２４０Ｃ グランドカバー
２４０Ｄ グランドカバー
２４１ 湾曲部
２４２ 平板部
２４３ 矩形状の開口
２４１Ｃ 湾曲部
２４２Ｃ 平板部
２４４Ｃ プレスフィット端子
２６１Ａ 前板部
２６２Ａ 後板部
２６４Ａ 側板部
２６５Ａ 突出部
２６８Ａ 係合部
２６９Ａ 係合部
３１６ 第１凹部
３１７ 突起
３１８ 溝
３１９ 溝
３２０ 本体部
３２０Ａ 本体部
３２０Ｂ 薄板部
３２０Ｃ 薄板部
３２０Ｄ 金属板
３２０Ｅ 金属板
３２０Ｆ 金属板
３２６ 第２凹部
３２６Ａ 凹部
３２６Ｄ 凹部
３２６Ｆ 凹部
３２７ 突起部
３２７Ａ 突起部
３２７Ｂ 突起部
３２７Ｃ 突起部
３２７Ｄ 突起部
３２７Ｅ 突起部
３２７Ｆ 突起部
３２８Ａ 凸部
３２８Ｂ 凸部
３２８Ｃ 凸部
３２８Ｆ 切欠き
３３７ スリット
３４０ 金属端子
３４１ 長板部
３４２ 円状の凸部
３５０ 仕切壁
４１０ 表層面
４３０ 本体部
６３４ 基板側接触部
８３０ 本体部
８９０ 貫通孔
９０１ 第３信号用電極
９０２ 第４信号用電極

Claims (10)

  1. 基板と、
    前記基板に設けられる制御装置と、
    前記基板における前記制御装置の近傍の位置に配置され、前記制御装置と前記基板を介して電気的に接続される第１コネクタと、
    前記基板における前記制御装置から離れた位置に配置され、前記制御装置との間で信号を送受信する機器が装着される第２コネクタと、
    前記第１コネクタと第２コネクタとの間に配置されるケーブル組立体と
    を具備し、
    前記ケーブル組立体は、
    各々が差動信号を伝送する複数のケーブルを並べたケーブル列と、
    前記複数のケーブルの内部導体の前端部が電気的に接続される第１信号用電極、及び前記複数のケーブルの外部導体の前端部が電気的に接続される第１グランド用電極が設けられたパドルカード基板と、
    前記パドルカード基板と前記ケーブルの内部導体と外部導体の接続部を覆う第１導電樹脂カバーと
    を有し、
    前記第１導電樹脂カバーは、前記第１信号用電極と電気的に接続されず、前記第１グランド用電極と電気的に接続される
    ことを特徴とする高速伝送装置。
  2. 基板における制御装置の近傍の位置に配置された第１コネクタと、前記基板における前記制御装置から離れた位置に配置された第２コネクタとの間に配置されるケーブル組立体であって、
    各々が差動信号を伝送する複数のケーブルを並べたケーブル列と、
    前記複数のケーブルの内部導体が電気的に接続される信号用電極、及び前記複数のケーブルの外部導体が電気的に接続されるグランド用電極が設けられたパドルカード基板と、
    前記パドルカード基板と前記ケーブルの内部導体と外部導体の接続部を覆う導電樹脂カバーと
    を有し、
    前記導電樹脂カバーは、前記信号用電極と電気的に接続されず、前記グランド用電極と電気的に接続される
    ことを特徴とするケーブル組立体。
  3. 前記導電樹脂カバーは、前記ケーブルの前端を覆い、前記導電樹脂カバーの一面には前記ケーブルを迂回する形状の溝が設けられており、
    前記導電樹脂カバーが前記パドルカード基板に固定された状態において、前記溝が前記信号用電極を跨ぎ、当該導電樹脂カバーと前記信号用電極との接触を避けている
    ことを特徴とする請求項２に記載のケーブル組立体。
  4. 前記パドルカード基板に、ソルダーレジストが設けられており、
    少なくとも、前記グランド用電極における前記ケーブルの導体に接触する部分、及び前記信号用電極における前記ケーブルの導体に接触する部分が、前記ソルダーレジストに囲まれている
    ことを特徴とする請求項２に記載のケーブル組立体。
  5. 前記グランド用電極のソルダーレジストに囲まれた領域にはスルーホールが配置されていない
    ことを特徴とする請求項４に記載のケーブル組立体。
  6. 基板における制御装置の近傍の位置に配置された第１コネクタと、前記基板における前記制御装置から離れた位置に配置された第２コネクタとの間に配置されるケーブル組立体であって、
    各々が差動信号を伝送する複数のケーブルを並べたケーブル列と、
    前記複数のケーブルの内部導体が電気的に接続される信号用電極、及び前記複数のケーブルの外部導体が電気的に接続されるグランド用電極が設けられたパドルカード基板と、
    前記パドルカード基板上における前記内部導体と前記信号用電極の接続部分を覆うプラスチック部材と
    を具備することを特徴とするケーブル組立体。
  7. 金属板を、前記パドルカード基板上における前記プラスチック部材の数と同じ個数の湾曲部ができるように折り曲げたグランドカバーを具備し、
    前記グランドカバーは、前記湾曲部により前記プラスチック部材を覆うようにして、前記パドルカード基板に固定されている
    ことを特徴とする請求項６に記載のケーブル組立体。
  8. 長板部とその一端辺に繋がる凸部とを有する金属端子を具備し、
    前記グランドカバーにおける隣り合う湾曲部間の平板部に、前記金属端子の凸部が収まる程度の幅をもった孔が形成されており、
    前記パドルカード基板上における前記グランド用電極に、前記金属端子の凸部が収まる程度の幅を持った孔が形成されており、
    前記金属板の凸部は、前記グランドカバーの平板部の孔を通り、その奥の前記グランド用電極の孔に挿入され、固定されている
    ことを特徴とする請求項７に記載のケーブル組立体。
  9. 前記グランドカバーにおける隣り合う湾曲部間の平板部に、プレスフィット端子が設けられており、
    前記グランドカバーの前記プレスフィット端子は、前記パドルカード基板上におけるグランド用電極に設けられた孔に挿入され、固定されている
    ことを特徴とする請求項７に記載のケーブル組立体。
  10. 金属板を折り曲げたグランドカバーを具備し、
    前記パドルカード基板上に、複数の前記プラスチック部材が、並べて配置されており、
    前記グランドカバーは、前記パドルカード基板上における一つおきの前記プラスチック部材を覆うようにして、前記パドルカード基板に固定されている
    ことを特徴とする請求項６に記載のケーブル組立体。
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