JP4207998B2 - フラットケーブル装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子回路基板を電気的に接続するフラットケーブル装置に係り、特に、コモンモードノイズを低減することができるフラットケーブル装置に関する。

従来、例えば、表示装置には、画像を表示する液晶パネル等を駆動するための電子回路を搭載した電子回路基板が設けられている。この電子回路は、例えば複数のＩＣチップを含んでおり、所定のクロック信号に基づいて液晶パネルを駆動するための制御信号や液晶パネルに表示する画像信号を生成するものである。

このような電子回路のクロック信号は、近年、比較的高い周波数（例えば、１０ＭＨｚ以上）が用いられるようになってきているため、この電子回路を搭載した電子回路基板をシールドケースで覆うと共に、電子回路基板を他の電子回路基板とを電気的に接続するフラットケーブルにグランド層を設けてシールドすることにより、高い周波数のクロック信号に基づく不要輻射を防ぐようにしていた。

フラットケーブルをシールドする例として、フレキシブルフラットケーブルを形成する薄板状の導体のうち、差動信号線対やディジタル信号線対等の伝送信号線対をツイストペア化し、コモンモードフィルタを形成することによりこれら伝送信号から輻射される妨害成分を低減するフレキシブルフラットケーブルが提案されていた。

また、このフレキシブルフラットケーブルは、逆に外界から妨害を受けるアナログ映像信号線、音声信号線等と併走グランド信号線等とをツイストペア化し、また導体を固定する２枚の絶縁フィルムの外層に金属シールド導体層を接着させ、この金属シールド導体層は両端部でグランド信号線に接着され、フレキシブルフラットケーブル全体をシールドする構造をもつものである。これにより伝送信号から輻射される妨害成分を低減し、逆に近接する他回路やデバイス等から同伝送信号が受ける妨害成分を抑制することができる（特許文献１参照）。
また、フラットケーブルへの装着、離脱、更に固定を容易とすると共に、各種寸法のフラットケーブルに対応可能とし効果的なノイズ除去を可能とするために、フラットケーブル用コアを用いる方法が提案されていた（特許文献２参照）。
特開２００６−１５６０７９号公報 特開２０００−１７３８２８号公報

しかし、上述したフラットケーブルにグランド層を設けてシールドするようにした場合でも、高い周波数のクロック信号特有の不要輻射によりグランド層でシールドしたフラットケーブル表面から直接コモンモードノイズが輻射されることが分かった。このコモンモードノイズは、フラットケーブルが他の板金と近づいたときに発生するグランド層と板金との電磁気的又は容量的な結合により特定周波数で共振が起こることに起因するものであった。

そこで、コモンモードノイズを低減する対策として、上述したフラットケーブル用コアを用いるようにしていた。

このコアは、フラットケーブルを囲むように、一方のＬ字型分割フェライトコア体の脚部端面を他方のＬ字型分割フェライトコア体の脚部側面に当接させて閉磁路を成して互いに組み合わせた分割型フェライトコアを組み合わせ状態に保持するものであった。

しかし、フラットケーブル用コアを用いる方法では、高い周波数のクロック信号特有の不要輻射に対しては、ノイズ除去の効果が薄いものであり、また、コアをフラットケーブルに対して固定する方法が困難であった。

そこで、本発明は、高い周波数のクロック信号を用いた場合特有の不要輻射によりフラットケーブル表面から直接輻射されるコモンモードノイズを、外部部材を追加することなく抑制することができるフラットケーブル装置を提供することを目的とするものである。

上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明のフラットケーブル装置は、高周波のクロックで動作する電子回路を有する一の電子回路基板を他の電子回路基板と電気的に接続する信号ライン部と、この信号ライン部を遮蔽するために該信号ライン部の片面側又は両面側にシート状に配設され、且つ、前記信号ライン部の幅方向に延設されると共に、信号ライン部の長手方向に間隔を空けて穿設された開口幅を有する複数のスリットを形成したシールド部とを備えたフラットケーブル装置であって、シールド部に穿設した複数のスリットは、信号ライン部の幅方向が長い同一の矩形状であり、信号ライン部の長手方向に対して、前記一の電子回路基板から他の電子回路基板に向かうに従って、スリット間の間隔を順次拡大または縮小する不等間隔としたことを特徴とする。

本発明においては、シールド部は信号ライン部の電磁気的不平衡点間の長さより短い複数の不等スリット間隔又は複数の不等スリット開口幅部分毎に現れる複数の不等間隔や等間隔の長さを有するように信号ライン部をシールドするようにしたので、シールド部上の長さ方向に存在する電磁気的不平衡点が複数の長さ部分に分散される。これによりフラットケーブル表面の電位差に起因するコモンモードノイズの輻射が抑制される。

また、シールド部の複数の不等スリット間隔又は複数の不等スリット開口幅部分毎に現れる複数の不等間隔や等間隔の長さは、電磁気的不平衡点が存在するシールド部全体の長さよりも短いので、フラットケーブルにおける共振周波数が、フラットケーブル自体の寸法で決定される周波数よりも低いものとなり、フラットケーブル表面のコモンモードノイズの共振周波数が他の周波数にシフトされることにより、問題となる周波数のノイズの高調波成分がフラットケーブルで共振することがなくなり、不要輻射のレベルが抑えられる。

本発明によれば、シールド部上の長さ方向に存在する電磁気的不平衡点を複数の不等スリット間隔又は複数の不等スリット開口幅部分毎に現れる複数の不等間隔や等間隔の長さ部分に分散させることにより、フラットケーブル表面の電磁気的不平衡点間に発生するコモンモードノイズ電流を低減させることができる。

また、フラットケーブルの共振周波数が高周波のクロック周波数の高調波に重ならないように共振周波数の共振点をシフトすることにより、各共振周波数の共振点のピークをリミット値以下に分散させることができる。

以下に、本発明の実施の形態について、適宜、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、高い周波数をクロックとして使用する基板間を接続するフラットケーブルを示す図である。図２は、図１に示すフラットケーブル３の断面図である。
図１に示すフラットケーブル３は、高周波のクロック（例えば、約７４ＭＨｚ）で動作する電子回路を有するＡ基板１と他の電子回路を有するＢ基板２とを電気的に接続するものである。図１に示すフラットケーブル３は、片面又は両面にグランド層を有するものである。

図２は、上下両面にグランド層を有する例を示すものであり、図２に示すように、フラットケーブル３は、信号ライン１８を接着する接着層１４と、接着層１４で接着された信号ライン１８を接着層１４の上下両面から絶縁する絶縁層１３，１５とが設けられている。さらに、フラットケーブル３は、接着層１４及び絶縁層１３，１５を介して接着及び絶縁された信号ライン１８を絶縁層１３，１５の上下両面からシールドするグランド層１２，１６と、グランド層１２，１６を上下両面からコーティングするコーティング１１，１７とが設けられ構成されている。

これにより、フラットケーブル３の信号ライン１８は、グランド層１２，１６で上下両面から覆われることにより全方向のシールドが行われる。なお、これに加えて、高周波のクロックで動作する電子回路を有するＡ基板１は図示しないシールドケースで覆うようにしてＡ基板１自体をシールドしてもよい。

しかし、先に述べたように、フラットケーブル３の信号ライン１８をグランド層１２，１６で上下両面から覆うようにした場合でも、高い周波数のクロック信号特有の不要輻射によりフラットケーブル３表面から直接コモンモードノイズが輻射される。そこで、コモンモードノイズを低減するため、以下のグランド層１２，１６をフラットケーブル３に設けるようにした。

本実施の形態では、グランド層１２，１６は信号ライン１８の長さより短い複数の等スリット開口幅部毎に現れる複数の不等スリット間隔の長さに分散させることにより信号ライン１８をシールドするように構成される。このとき、グランド層１２，１６上の長さ方向に存在する電磁気的不平衡点は複数の長さ部分に分散される。これによりフラットケーブル３表面の電位差に起因するコモンモードノイズの輻射が抑制される。

ここで、グランド層１２，１６の複数の長さ部分の長さを、電磁気的不平衡点間の距離よりも短い長さとするのは、電磁気的不平衡点間で発生する共振周波数の共振条件を変えることにより、後述するように、電磁気的不平衡点間で発生する共振周波数の共振点をシフトさせるためである。

図３は、グランド層を上方から見た図である。
図３において、Ａ基板１に搭載されているＩＣチップからの電磁ノイズが、電磁誘導作用による電磁気的な結合などによりフラットケーブル３上のＡ基板１側のＩＣチップに近い場所に比較的大きな電磁レベル及び範囲となって発生する。
一方で、フラットケーブル３上のＡ基板１側から離間したＢ基板２側においては、相対的に小さな電磁レベル及び範囲となる。このとき、フラットケーブル３上のＡ基板１側とＢ基板２側の間は電磁気的に不平衡な状態となるため、すなわち電位差が生じる状態となるため、フラットケーブル３上のＡ基板１側とＢ基板２側の電磁気的不平衡点間でコモンモードノイズ電流が流れ、フラットケーブル３から不要輻射が発生する。

そこで、図３に示すように、フラットケーブル３のグランド層１２，１６の幅方向に縦長ＳＷ、長さ方向にＳＬで示す同等の開口幅を有する複数のスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８・・・を設ける。このスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８・・・は、長さ方向に不等間隔ｄ１、ｄ１、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６、ｄ７、ｄ８・・・に設けられる。このとき、スリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８・・・の幅方向に設けられる開口の縦長ＳＷは、図３に於いては、３本の信号ライン１８の位置に対向する幅である。

これにより、フラットケーブル３上のＡ基板１側とＢ基板２側の電磁気的不平衡点の間が不等間隔ｄ１、ｄ１、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６、ｄ７、ｄ８・・・の複数の長さ部分に分散される状態となる。これによりフラットケーブル３の表面の電位差に起因するコモンモードノイズの輻射が抑制される。このとき、スリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８・・・を不等間隔ｄ１、ｄ１、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６、ｄ７、ｄ８・・・に設けるのは、特定周波数のコモンモードノイズの原因となる電磁気的不平衡点を分散させるためである。

また、各不等間隔ｄ１、ｄ１、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６、ｄ７、ｄ８・・・の複数の長さ部分の長さは、フラットケーブル３上のＡ基板１側とＢ基板２側の離間した電磁気的不平衡点間の距離よりも短いので、フラットケーブル３における共振周波数が、フラットケーブル３自体の寸法で決定される周波数よりも低いものとなり、フラットケーブル３の表面のコモンモードノイズの共振周波数が他の周波数にシフトされる。これにより、問題となる周波数のノイズの高調波成分がフラットケーブル３で共振することがなくなり、不要輻射のレベルが抑えられる。

このとき、フラットケーブル３の各不等間隔ｄ１、ｄ１、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６、ｄ７、ｄ８・・・の複数の長さ部分の長さは、フラットケーブル３上の電磁気的不平衡点間の共振周波数がＡ基板１上の高周波のクロック周波数の高調波（λ／２、λ／４、・・・ただし、λはクロック周波数の波長）に重ならないように共振周波数の共振点をシフトするように選定される。具体的には、フラットケーブル３の不等間隔ｄ１、ｄ１、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６、ｄ７、ｄ８・・・の長さを調整することにより、スリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８・・・のパターンが選定される。

図３では、縦長方向にＳＷ、幅方向にＳＬの開口幅を有するスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８・・・を、図３で示すように、長さ方向に不等間隔ｄ１、ｄ１、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６、ｄ７、ｄ８・・・に設けた例を示したが、これに限らず、以下に示すような他の条件でスリットを設けるようにしてもよい。

図４は、変形例１を示す図である。
図４において、フラットケーブル３のグランド層１２，１６の幅方向に縦長ＳＷ×開口幅ＳＬ１〜ＳＬ７の開口を有する複数のスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８・・・を、長さ方向に等間隔ｄに穿設する。このスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８・・・は、図４で示すように、グランド層１２、１６の長さ方向に不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７、ＳＬ８・・・を有するように設けられる。このとき、スリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８・・・の幅方向に設けられる開口の縦長ＳＷは、図４では３本の信号ライン１８の位置に対向する幅である。

これにより、フラットケーブル３上のＡ基板１側とＢ基板２側の電磁気的不平衡点の間が不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７、ＳＬ８・・・ごとに現れる等間隔ｄの複数のスリット間隔長に分散される状態となる。これによりフラットケーブル３の表面の電位差に起因するコモンモードノイズの輻射が抑制される。このとき、スリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８・・・に不等の開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７、ＳＬ８・・・を等間隔ｄで設けるのは、特定周波数のコモンモードノイズの原因となる電磁気的不平衡点を分散させるためである。

また、各不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７、ＳＬ８・・・ごとに現れる等間隔ｄの複数の長さ部分の長さは、フラットケーブル３上のＡ基板１側とＢ基板２側の離間した電磁気的不平衡点間の距離よりも短いので、フラットケーブル３における共振周波数が、フラットケーブル３自体の寸法で決定される周波数よりも低いものとなり、フラットケーブル３の表面のコモンモードノイズの共振周波数が他の周波数にシフトされる。これにより、問題となる周波数のノイズの高調波成分がフラットケーブル３で共振することがなくなり、不要輻射のレベルが抑えられる。

このとき、フラットケーブル３の各不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７、ＳＬ８・・・ごとに現れる等間隔ｄの複数の長さ部分の長さは、フラットケーブル３上の電磁気的不平衡点間の共振周波数がＡ基板１上の高周波のクロック周波数の高調波（λ／２、λ／４、・・・ただし、λはクロック周波数の波長）に重ならないように共振周波数の共振点をシフトするように選定される。具体的には、フラットケーブル３の各不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７、ＳＬ８・・・の長さを調整することにより、スリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８・・・のパターンが選定される。

図５は、変形例２を示す図である。
図５に示すように、フラットケーブル３のグランド層１２，１６の幅方向に縦長ＳＷ、長さ方向に開口幅ＳＬの開口を有する複数のスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７・・・、スリットＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７・・・を設ける。このスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７・・・、スリットＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７・・・は、図５で示すように、信号ライン４３，４６以外にグランドライン４３、４５、４７がある場合にグランドライン４３、４５、４７以外の信号ライン４４，４８に対向する位置に設けられる。

このとき、スリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７の幅方向に設けられる縦長ＳＷは、信号ライン４４の位置に対向する幅である。また、スリットＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７の幅方向に設けられる縦長ＳＷは、信号ライン４６の位置に対向する幅である。また、このスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７・・・、スリットＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７・・・は、図３で示したように、不等間隔ｄ１、ｄ１、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６・・・に設けられる。

これにより、フラットケーブル３上のＡ基板１側とＢ基板２側の信号ライン４４に対向する位置の電磁気的不平衡点の間がスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７・・・間の不等間隔ｄ１、ｄ１、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６、ｄ７、ｄ８・・・の複数の長さ部分に分散される状態となる。また、フラットケーブル３上のＡ基板１側とＢ基板２側の信号ライン４６に対向する位置の電磁気的不平衡点の間がスリットＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７間の不等間隔ｄ１、ｄ１、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６、ｄ７、ｄ８・・・の複数の長さ部分に分散される状態となる。

これによりフラットケーブル３の表面の電位差に起因するコモンモードノイズの輻射が抑制される。このとき、スリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７・・・、スリットＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７・・・を不等間隔ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６・・・に設けるのは、特定周波数のコモンモードノイズの原因となる電磁気的不平衡点を分散させるためである。

また、このスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７・・・、スリットＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７・・・は、図４で示したように、長さ方向に不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７・・・、を有するように等間隔ｄで設けられるようにしてもよい。

これにより、フラットケーブル３上のＡ基板１側とＢ基板２側の信号ライン４４に対向する位置の電磁気的不平衡点の間がスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７・・・の長さ方向に不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７・・・毎に現れる等間隔ｄの複数の長さ部分に分散される状態となる。また、フラットケーブル３上のＡ基板１側とＢ基板２側の信号ライン４６に対向する位置の電磁気的不平衡点の間がスリットＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７の長さ方向に不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７・・・毎に現れる等間隔ｄの複数の長さ部分に分散される状態となる。

これにより、フラットケーブル３の表面の電位差に起因するコモンモードノイズの輻射が抑制される。このとき、スリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７・・・、スリットＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７・・・に長さ方向の不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７・・・を等間隔ｄに設けるのは、特定周波数のコモンモードノイズの原因となる電磁気的不平衡点を分散させるためである。

図６は、変形例３を示す図である。
図６は、図３に示すように、フラットケーブル３のグランド層１２，１６に幅方向に縦長ＳＷの開口を有する複数のスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７・・・を設ける。このスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７・・・は、図６で示すように、長さ方向に順次拡大する不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７・・・を有すると共に、スリット間の間隔もグランド層１２、１６の長さ方向に順次縮小する不等間隔ｄ１、ｄ１、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６・・・となるように配設される。このとき、スリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７・・・の幅方向に設けられる開口の縦長ＳＷは、３本の信号ライン１８の位置に対向する幅である。

これにより、フラットケーブル３上のＡ基板１側とＢ基板２側の電磁気的不平衡点の間が長さ方向の不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７・・・ごとに現れる不等間隔ｄ１、ｄ１、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６・・・の複数の長さ部分に分散される状態となる。これによりフラットケーブル３の表面の電位差に起因するコモンモードノイズの輻射が抑制される。

このとき、スリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７・・・に長さ方向に不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７・・・を不等間隔ｄ１、ｄ１、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６・・・に設けるのは、特定周波数のコモンモードノイズの原因となる電磁気的不平衡点を分散させるためである。

また、長さ方向の不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７・・・ごとに現れる各不等間隔ｄ１、ｄ１、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６、ｄ７、ｄ８・・・の複数の長さ部分の長さは、フラットケーブル３上のＡ基板１側とＢ基板２側の離間した電磁気的不平衡点間の距離よりも短いので、フラットケーブル３における共振周波数が、フラットケーブル３自体の寸法で決定される周波数よりも低いものとなり、フラットケーブル３の表面のコモンモードノイズの共振周波数が他の周波数にシフトされる。これにより、問題となる周波数のノイズの高調波成分がフラットケーブル３で共振することがなくなり、不要輻射のレベルが抑えられる。

このとき、フラットケーブル３の長さ方向の不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７・・・ごとに現れる各不等間隔ｄ１、ｄ１、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６、ｄ７、ｄ８・・・の複数の長さ部分の長さは、フラットケーブル３上の電磁気的不平衡点間の共振周波数がＡ基板１上の高周波のクロック周波数の高調波（λ／２、λ／４、・・・ただし、λはクロック周波数の波長）に重ならないように共振周波数の共振点をシフトするように選定される。

具体的には、フラットケーブル３の長さ方向の不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７・・・ごとに現れる不等間隔ｄ１、ｄ１、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６、ｄ７、ｄ８・・・の長さを調整することにより、スリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８・・・のパターンが選定される。

図７は、変形例４を示す図である。
図７に示すように、フラットケーブル３のグランド層１２，１６の幅方向に縦長ＳＷ、長さ方向に開口幅ＳＬの開口を有する複数のスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７・・・、スリットＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７・・・、スリットＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ２６、Ｓ２７・・・を設ける。このスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７・・・、スリットＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７・・・、スリットＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ２６、Ｓ２７・・・は、図７で示すように、信号ライン６４、６６以外にグランドライン６３，６５、６７がある場合に、このグランドライン６３，６５、６７に対向する位置に設けられる。

このとき、スリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７の幅方向に設けられる開口の縦長ＳＷは、グランドライン６３の位置に対向する幅である。また、スリットＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７の幅方向に設けられる開口の縦長ＳＷは、グランドライン６５の位置に対向する幅である。また、スリットＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ２６、Ｓ２７の幅方向に設けられる開口の縦長ＳＷは、グランドライン６７の位置に対向する幅である。

また、このスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７・・・、スリットＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７・・・、スリットＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ２６、Ｓ２７・・・は、図３、図５で示したように、不等間隔ｄ１、ｄ１、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６・・・で設けられる。

これにより、フラットケーブル３上のＡ基板１側とＢ基板２側のグランドライン６３に対向する位置の電磁気的不平衡点の間がスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７・・・間の不等間隔ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６、ｄ７、ｄ８・・・の複数の長さ部分に分散される状態となる。また、フラットケーブル３上のＡ基板１側とＢ基板２側のグランドライン６５に対向する位置の電磁気的不平衡点の間がスリットＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７間の不等間隔ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６、ｄ７、ｄ８・・・の複数の長さ部分に分散される状態となる。また、フラットケーブル３上のＡ基板１側とＢ基板２側のグランドライン６７に対向する位置の電磁気的不平衡点の間がスリットＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ２６、Ｓ２７間の不等間隔ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６、ｄ７、ｄ８・・・の複数の長さ部分に分散される状態となる。

これによりフラットケーブル３の表面の電位差に起因するコモンモードノイズの輻射が抑制される。このとき、スリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７・・・、スリットＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７・・・スリットＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ２６、Ｓ２７・・・を不等間隔ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６・・・に設けるのは、特定周波数のコモンモードノイズの原因となる電磁気的不平衡点を分散させるためである。

また、このスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７・・・、スリットＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７・・・スリットＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ２６、Ｓ２７・・・は、図４、図６で示したように、長さ方向に不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７・・・を有するようにスリット間の間隔を等間隔ｄで設けるようにしてもよい。

これにより、フラットケーブル３上のＡ基板１側とＢ基板２側のグランドライン６３に対向する位置の電磁気的不平衡点の間がスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７・・・の長さ方向に不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７・・・毎に現れる等間隔ｄの複数の長さ部分に分散される状態となる。

また、フラットケーブル３上のＡ基板１側とＢ基板２側のグランドライン６５に対向する位置の電磁気的不平衡点の間がスリットＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７の長さ方向に不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７・・・毎に現れる等間隔ｄの複数の長さ部分に分散される状態となる。

また、フラットケーブル３上のＡ基板１側とＢ基板２側のグランドライン６７に対向する位置の電磁気的不平衡点の間がスリットＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ２６、Ｓ２７の長さ方向に不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７・・・毎に現れる等間隔ｄの複数の長さ部分に分散される状態となる。

これによりフラットケーブル３の表面の電位差に起因するコモンモードノイズの輻射が抑制される。このとき、スリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７・・・に長さ方向の不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７・・・を等間隔ｄに設け、また、スリットＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７・・・に長さ方向の不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７・・・を等間隔ｄに設け、また、スリットＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ２６、Ｓ２７・・・に長さ方向の不等長さの開口幅ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７・・・を等間隔ｄに設けるのは、特定周波数のコモンモードノイズの原因となる電磁気的不平衡点を分散させるためである。

上述した図３〜図７にフラットケーブル３のグランド層１２，１６に設けられるスリットの各種パターンを示したが、これに限らず、以下の図８に示すように、複数の信号ラインを覆う複数のグランドパターン同士を接続部により接続することにより、複数のグランドパターンの長さ部分を変えるようにしてもよい。

図８は、他のグランド層の例を示す図であり、図８Ａは表側グランド層、図８Ｂは裏側グランド層、図８Ｃは断面、図８Ｄはシールド状態である。
図８Ａに示すように、表側グランド層において、後述するように複数の信号ラインを表側から覆う複数のグランドパターン７１，７２，７３同士を、任意の長さ方向で接続パターン７４により幅方向に接続する。また、接続パターン７４は長さ方向に複数設けることが可能である。

これにより、フラットケーブル３上のＡ基板１側とＢ基板２側の電磁気的不平衡点の間が複数のグランドパターン７１，７２，７３上の接続パターン７４により複数の長さ部分に分散される状態となる。これによりフラットケーブル３の表面の電位差に起因するコモンモードノイズの輻射が抑制される。このとき、複数のグランドパターン７１，７２，７３上に接続パターン７４を設けるのは、特定周波数のコモンモードノイズの原因となる電磁気的不平衡点を分散させるためである。

このとき、図８Ｂに示すように、裏側グランド層において、複数の信号ライン８２，８５，８８を裏側の側面から挟むように覆う複数のグランドパターン８１，８３、８４，８６，８７，８９を設ける。さらに、図８Ｃの断面においてに示すように、最も裏側に板金９１を設けることにより、図８Ｂに示した信号ライン８２を図８Ａに示した表側のグランドパターン７１と図８Ｃに示した裏側の板金９１とにより表側及び裏側から覆うようにする。

従って、図８Ｄにシールド状態を示すように、図８Ｂに示した信号ライン８２は、図８Ａに示した表側のグランドパターン７１と図８Ｂに示した裏側の側面の複数のグランドパターン８１，８３と、図８Ｃに示した最も裏側の板金９１とにより筒状シールド９２が施される。信号ライン８２のシールド状態のみを示したが、他の信号ライン８５，８８も同様である。

また、複数のグランドパターン７１，７２，７３上で接続パターン７４により分離された複数の長さ部分の長さは、フラットケーブル３上のＡ基板１側とＢ基板２側の離間した電磁気的不平衡点間の距離よりも短いので、フラットケーブル３における共振周波数が、フラットケーブル３自体の寸法で決定される周波数よりも低いものとなり、フラットケーブル３の表面のコモンモードノイズの共振周波数が他の周波数にシフトされる。これにより、問題となる周波数のノイズの高調波成分がフラットケーブル３で共振することがなくなり、不要輻射のレベルが抑えられる。

このとき、フラットケーブル３の複数のグランドパターン７１，７２，７３上で接続パターン７４により分離された複数の長さ部分の長さは、フラットケーブル３上の電磁気的不平衡点間の共振周波数がＡ基板１上の高周波のクロック周波数の高調波（λ／２、λ／４、・・・ただし、λはクロック周波数の波長）に重ならないように共振周波数の共振点をシフトするように選定される。具体的には、フラットケーブル３の複数のグランドパターン７１，７２，７３上の接続パターン７４により分離される長さ部分の長さを調整することにより、複数のグランドパターン７１，７２，７３上の接続パターン７４のパターンが選定される。

図９は、シールドケースを用いたプロジェクタ装置の構成を示す図である。なお、図９においては、光学系よりも電子回路基板１１３をシールドするシールドケース１１１部分を拡大して図示している。
上述したシールドケース１１１によりシールドされた電子回路基板１１３は、Ｒ・Ｇ・Ｂの液晶パネル１０６を駆動することによりＲ・Ｇ・Ｂの液晶パネル１０６に表示される画像を図示しないスクリーンに投影するプロジェクタ装置に適用される。

図９において、光源１０７から発光された光は光路１０８の中を通ってＲ・Ｇ・Ｂの液晶パネル１０６で反射する。Ｒ・Ｇ・Ｂの液晶パネル１０６には画像が表示されているため、液晶パネル１０６に表示されている画像が反射してクロスダイクロイクプリズム１０９で合成される。プリズム１０９で合成された画像は投光部１１０により拡大されて上方の図示しないスクリーンに投影される。

このとき、Ｒ・Ｇ・Ｂの液晶パネル１０６にはＲ・Ｇ・Ｂのフラットケーブル１０５を介して電子回路基板１１３からＲ・Ｇ・Ｂの液晶パネル１０６に画像を表示させるための制御信号及び駆動信号が供給される。電子回路基板１１３には、主電源から一定の電源電圧を生成するＤＣ−ＤＣコンバータ１０１、高周波のクロック（例えば、７４ＭＨｚ）で動作すると共に制御を司るコントローラ１０２、各種データを格納するメモリ１０３、Ｒ・Ｇ・Ｂの各駆動信号及び制御信号を生成する液晶ドライブ回路１０４を有している。

この電子回路基板１１３はシールドケース１１１によりシールドされている。ここで、電子回路基板１１３に搭載されている例えばＲ・Ｇ・Ｂの液晶ドライブ回路１０４などのＩＣチップからの電磁ノイズが、電磁誘導作用による電磁気的な結合などにより部品搭載面側のフラットケーブル１０５から不要輻射となって発生するおそれがあるが、上述した図３〜図７に示したようにフラットケーブル３（図９の１０５）のグランド層１２，１６に各種パターンのスリットを設けることにより、また、図８に示したようにフラットケーブル３（図９の１０５）の複数のグランドパターン７１，７２，７３上に接続パターン７４を設けることにより、不要輻射を抑制することができる。

さらに、プロジェクタ装置の電子回路基板１１３以外の他の電源やクロック信号の周波数と重ならないように共振周波数の共振点をシフトすることにより、プロジェクタ装置特有の高周波によるノイズを低減させることができる。

図１０、図１１は、周波数シフト前後の不要輻射を示す図である。
図１０は、図３〜図７に示したフラットケーブル３（図９の１０５）のグランド層１２，１６上の電磁気的不平衡点間に各種パターンのスリットを設け、また、図８に示したようにフラットケーブル３（図９の１０５）の複数のグランドパターン７１，７２，７３上の電磁気的不平衡点間に接続パターン７４を設けたとき、フラットケーブル３の共振周波数のシフトによる不要輻射の低減の様子を模式的に示すものである。

図１０において、図３〜図７に示したフラットケーブル３（図９の１０５）のグランド層１２，１６上の各種パターンのスリットや、図８に示したフラットケーブル３（図９の１０５）の複数のグランドパターン７１，７２，７３上の接続パターン７４を設けない場合の不要輻射レベルが示されている。図１０の例では、高周波のクロックの周波数ｆｃｌｋが約７４ＭＨｚとされており、この周波数ｆｃｌｋの２倍高調波の周波数ｆ１（１４８ＭＨｚ）、３倍高調波の周波数ｆ２（２２２ＭＨｚ）、６倍高調波の周波数ｆ３（４４４ＭＨｚ）、９倍高調波の周波数ｆ４（６６６ＭＨｚ）で、不要輻射レベルのピークが発生している。

これは、フラットケーブル３（図９の１０５）の寸法で決まる複数の共振周波数と高周波のクロックの特定倍数の高調波の周波数が、一致あるいは近接しているためであると考えられる。図１０に示すように、周波数がｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ４の高調波不要輻射レベルはリミット値１２１に近いレベルである。このため、各高調波において他の部分から発生する不要輻射が重なると不要輻射レベルはリミット値１２１を超えることとなる。

そこで、図３〜図７に示したフラットケーブル３（図９の１０５）のグランド層１２，１６上の電磁気的不平衡点間に各種パターンのスリットを設け、また、図８に示したようにフラットケーブル３（図９の１０５）の複数のグランドパターン７１，７２，７３上の電磁気的不平衡点間に接続パターン７４を設けると、先に述べたように、フラットケーブル３（図９の１０５）の共振周波数が、フラットケーブル３（図９の１０５）自体の寸法で決まる周波数よりも低くなる。

これにより、例えば、フラットケーブル３（図９の１０５）の長さで効率よく輻射する周波数が７４ＭＨｚの高調波であるｆ１とｆ２の近くからｆｃｌｋの近くにシフトし、高周波のクロックの２倍と３倍の高調波がフラットケーブル３（図９の１０５）の長さで効率よく輻射することがなくなり、図１１に示されるように、２倍と３倍の高調波に起因する不要輻射のレベルが低下する。しかし、このとき周波数ｆｃｌｋ´が少し悪化するが、もともと周波数ｆｃｌｋにおける不要輻射のレベルは低いので、周波数ｆｃｌｋ´での不要輻射のレベルが上昇したとしてもその上昇量は少ないので、リミット値１２１との間隔は十分確保することができ、他の不要輻射が重なった場合でもリミット値１２１を超えることはない。

他の６倍、９倍の高調波についても、同様にフラットケーブル３（図９の１０５）の長さで効率よく輻射する周波数が７４ＭＨｚの高調波であるｆ３とｆ４の近くからｆ５の近くにシフトし、高周波のクロックの６倍と９倍の高調波がフラットケーブル３（図９の１０５）の長さで効率よく輻射することがなくなり、図１１に示されるように、６倍と９倍の高調波に起因する不要輻射のレベルが低下する。しかし、このとき５倍高調波の周波数ｆ５´（３７０ＭＨｚ）が少し悪化するが、もともと周波数ｆ５における不要輻射のレベルは低いので、周波数ｆ５´での不要輻射のレベルが上昇したとしてもその上昇量は少ないので、リミット値１２１との間隔は十分確保することができ、他の不要輻射が重なった場合でもリミット値１２１を超えることはない。

上述した本実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない限り、適宜、発明の構成を変更しうることはいうまでもない。

高い周波数をクロックとして使用する基板間を接続するフラットケーブルを示す図である。 フラットケーブル３の断面図である。 グランド層を上方から見た図である。 変形例１を示す図である。 変形例２を示す図である。 変形例３を示す図である。 変形例４を示す図である。 他のグランド層の例を示す図であり、図８Ａは表側グランド層、図８Ｂは裏側グランド層、図８Ｃは断面、図８Ｄはシールド状態である。 シールドケースを用いたプロジェクタ装置の構成を示す図である。 周波数シフト前の不要輻射のレベルを示す図である。 周波数シフト後の不要輻射のレベルを示す図である。

符号の説明

１…Ａ基板、２…Ｂ基板、３…フラットケーブル、１２，１６…グランド層、１８…信号ライン、Ｓ１〜Ｓ８…スリット、ＳＬ１〜ＳＬ７…スリットの不等長さ、ｄ１〜ｄ６…スリットの不等間隔、７１〜７３…グランドパターン、７４…接続パターン、８１，８３、８４，８６，８７，８９…グランドパターン、９１…板金、９２…筒状シールド、１０１…ＤＣ‐ＤＣコンバータ、１０２…コントローラ、１０３…メモリ、１０４…ＬＣＤドライブ、１０５…フラットケーブル、１０６…ＬＣＤパネル、１０７…光源、１０８…光路、１０９…プリズム、１１０…投光部、ｆｃｌｋ…高周波のクロック信号の周波数、ｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ４…高調波の周波数、ｆ１´、ｆ２´、ｆ３´、ｆ４´…シフト後の高調波の周波数

Claims (5)

1. 高周波のクロックで動作する電子回路を有する一の電子回路基板を他の電子回路基板と電気的に接続する信号ライン部と、前記信号ライン部を遮蔽するために該信号ライン部の片面側又は両面側にシート状に配設され、且つ、前記信号ライン部の幅方向に延設されると共に、前記信号ライン部の長手方向に間隔を空けて穿設された開口幅を有する複数のスリットを形成したシールド部とを備えたフラットケーブル装置であって、
   前記シールド部に穿設した複数の前記スリットは、前記信号ライン部の幅方向が長い同一の矩形状であり、前記信号ライン部の長手方向に対して、前記一の電子回路基板から前記他の電子回路基板に向かうに従って、前記スリット間の間隔を順次拡大または縮小する不等間隔としたことを特徴とするフラットケーブル装置。
2. 高周波のクロックで動作する電子回路を有する一の電子回路基板を他の電子回路基板と電気的に接続する信号ライン部と、前記信号ライン部を遮蔽するために該信号ライン部の片面側又は両面側にシート状に配設され、且つ、前記信号ライン部の幅方向に延設されると共に、前記信号ライン部の長手方向に間隔を空けて穿設された開口幅を有する複数のスリットを形成したシールド部とを備えたフラットケーブル装置であって、
   前記シールド部に穿設した複数の前記スリットは、前記信号ライン部の長さ方向に関して等間隔に設けられ、前記複数のスリットの前記開口幅は、前記一の電子回路基板から前記他の電子回路基板に向かうに従って、順次幅の拡がる不等幅に配設したことを特徴とするフラットケーブル装置。
3. 高周波のクロックで動作する電子回路を有する一の電子回路基板を他の電子回路基板と電気的に接続する信号ライン部と、前記信号ライン部を遮蔽するために該信号ライン部の片面側又は両面側にシート状に配設され、且つ、前記信号ライン部の幅方向に延設されると共に、前記信号ライン部の長手方向に間隔を空けて穿設された開口幅を有する複数のスリットを形成したシールド部とを備えたフラットケーブル装置であって、
   前記シールド部に穿設した複数の前記スリットは、前記一の電子回路基板から前記他の電子回路基板に向かうに従って、前記信号ライン部の長さ方向に関して順次間隔の縮小するように不等間隔に設けられると共に、前記複数のスリットの前記開口幅を順次拡大する不等幅に配設したことを特徴とするフラットケーブル装置。
4. 前記複数のスリットは、前記信号ライン部に含まれるグランドラインに対向する位置のみに設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のフラットケーブル装置。
5. 前記複数のスリットは、前記信号ライン部に含まれるグランドライン以外の信号ライン部に対向する位置のみに設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のフラットケーブル装置。