JP4487322B2

JP4487322B2 - Connected device

Info

Publication number: JP4487322B2
Application number: JP04253198A
Authority: JP
Inventors: 智博木村
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-02-24
Filing date: 1998-02-24
Publication date: 2010-06-23
Anticipated expiration: 2018-02-24
Also published as: JPH11238414A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は例えば大型の液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ等の硬質プリント配線基板同士を電気的に接続するのに使用して好適な接続装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図４に示す如く硬質プリント配線基板１及び２同士を電気的に接続するフレキシブルな接続装置３として、フレキシブルフラットケーブル(Flexible Flat Cable）や、フレキシブルプリント配線板(Flexible Printed Circuit)が広く用いられている。
【０００３】
そして、このフレキシブルフラットケーブル、フレキシブルプリント配線板のフレキシブルな接続装置３を使用し、１ＭＨｚ以上の周波数のデジタル信号を伝送しようとするときは、このフレキシブルな接続装置３の配線導体パターンからの不要輻射が問題となるので、この配線導体パターン上にある、厚さ数１０μｍの絶縁基板上に直接に導体層を形成し、この導体層を接地する如くしていた。
【０００４】
即ち図５Ａ及びＢに示す如く柔軟性を有するフィルム状の絶縁基板１０の一面上に、その長手方向に沿って細長い導体箔１１ａ，１１ｂ，１１ｃ‥‥を順次平行に所定数貼り付け、所定数の配線ラインより成る配線導体パターン１１を設け、この配線導体パターン１１上に厚さが数１０μｍのフィルム状の絶縁材１２を被着する。この場合、配線導体パターン１１の長手方向の両端部が所定長図５Ａ，Ｂに示す如く露呈する様にし、接続端子部とする。
【０００５】
従来においては、図５Ｂに示す如くこのフィルム状の絶縁材１２上に導体層１３を被着し、この導体層１３を接地する如くしていた。
図５において、１４は絶縁基板１０の他面の両端部の接続端子部に対応する部分に被着した補強板である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、大型の液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等の大型で薄型の電子機器では、電子部品等を配する硬質プリント配線基板を配置するスペース確保が難しくなり、接続しようとする一方の硬質プリント配線基板と他方の硬質プリント配線基板との距離が遠くなることがあり、このように、接続しようとする硬質プリント配線基板同士が遠くなり、１ＭＨｚ以上の周波数のデジタル信号を図５に示す如きフレキシブルの接続装置で伝送するようにしたときには、このフレキシブルの接続装置は配線の静電容量が大きすぎて、使用可能な信号として伝送できなくなる問題があった。
【０００７】
例えば図５に示す如き、配線導体パターン１１の配線ラインの１本の導体箔１１ａ，１１ｂ，１１ｃ‥‥の幅が１ｍｍ、長さが５００ｍｍ、フィルム状の絶縁材１２の厚さｄが０．０２ｍｍのときに、この１本の配線ラインの静電容量Ｃは
Ｃ＝εＳ／ｄ ‥‥（１）
で求めることができる。ここで、Ｓは配線ライン１本の導体箔の面積、ｄはフィルム状の絶縁材１２の厚さ、εは誘電率である。
【０００８】
この誘電率εは
ε＝ε_S×ε₀ ‥‥（２）
で求めることができる。ここでε_Sは比誘電率を示し、本計算例では１とし、またε₀は真空中の誘電率で
８．８５×１０^-12
である。
【０００９】
従って、この配線ラインの静電容量Ｃは上述式（１），（２）より０．２２μＦとなる。
【００１０】
また、この配線ラインの伝送できる信号のカットオフ周波数ｆｃは
ｆｃ＝１／（２πＣＲ） ‥‥（３）
である。ここで、Ｒは配線ラインの抵抗値である。この抵抗値Ｒを仮に１Ωとすると、このカットオフ周波数ｆｃは式（３）より約７２０ＫＨｚとなり、この１ＭＨｚ以上の周波数のデジタル信号は伝送できないこととなる。
【００１１】
本発明は斯る点に鑑み、周波数１ＭＨｚ以上のデジタル信号を比較的長い距離伝送できるようにすると共に不要輻射を防止できるようにしたフレキシブルの接続装置を提案せんとするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の接続装置は、柔軟性を有するフィルム状の絶縁基板の一面上に、その長手方向に沿って、５００ｍｍ以上の長さの細長い導体箔を順次平行に所定数被着し、所定数の配線ラインより成る配線導体パターンを設け、この配線導体パターン上にポリイミドにより形成される絶縁材を介して不要輻射防止用の導体層を設けると共に、配線導体パターンの長手方向の両端部に接続端子部を設けた接続装置であり、ポリイミドにより形成される絶縁材の厚さを２ｍｍ以上とし、接続端子部により液晶ディスプレイ又はプラズマディスプレイが備える硬質プリント配線基板の間をフレキシブルに接続可能としたことを特徴とするものである。
【００１３】
斯る本発明によれば、配線導体パターン上に絶縁物を介して２ｍｍ以上離間させて導体層を形成したので、配線導体パターンの配線ラインの１本の導体箔の幅を例えば１ｍｍ、長さを５００ｍｍとしたときの、この１本の配線ラインの静電容量Ｃは上述式（１），（２）より２２００ＰＦとなり、カットオフ周波数ｆｃは式（３）より約７２ＭＨｚになり、一般的に、この１／１０の周波数の約７ＭＨｚまでのデジタル信号を波形の有効成分を失うことなく良好に伝送することができると共に不要輻射を防止できる。無論、この絶縁物を２ｍｍより大きくすれば、良好に伝送できる周波数はこれよりも高くなる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下図１を参照して、本発明接続装置の実施の形態の一例につき説明しよう。この図１において、図５に対応する部分には同一符号を付して示す。
【００１５】
図１Ａ及びＢに示す如く、柔軟性を有するフィルム状の絶縁基板１０の一面上に、その長手方向に沿って、細長い例えば幅が１ｍｍ、長さが５００ｍｍの導体箔１１ａ，１１ｂ，１１ｃ‥‥を順次平行に所定数被着し、所定数の配線ラインより成る配線導体パターン１１を設け、この配線導体パターン１１上に厚さが数１０μｍのフィルム状のポリイミド等の絶縁材１２を被着する。この場合、配線導体パターン１１の長手方向の両端部が所定長図１Ａ，Ｂに示す如く露呈する様にし、接続端子部とする。
【００１６】
本例においては図１Ｂに示す如く、この絶縁材１２上に厚さ２ｍｍあるいはそれ以上のポリイミド等の絶縁材１５を被着し、この絶縁材１５上に不要輻射対策の所定厚の導体層１６を被着する。この導体層１６を図４に示す如く、硬質プリント配線基板１及び２同士を配線導体パターン１１を介して電気的に接続するときに接地する如くする。また本例においても、絶縁基板１０の他面の両端部の接続端子部に対応する部分に補強板１４を被着する。
【００１７】
本例は上述の如く、配線導体パターン１１上に絶縁材１２，１５を介し２ｍｍあるいはそれ以上離間して不要輻射対策の導体層１６を形成したので、配線導体パターン１１の配線ラインの１本の導体箔１１ａ，１１ｂ，１１ｃ‥‥の幅を例えば１ｍｍ、長さを５００ｍｍとしたときの、この１本の配線ラインの静電容量Ｃは、上述式（１），（２）より２２００ＰＦとなり、上述従来例に比し１／１００となり、カットオフ周波数ｆｃは式（３）により約７２ＭＨｚになる。
【００１８】
一般的に、このカットオフ周波数ｆｃがこの約７２ＭＨｚのときは、この１／１０の周波数の約７ＭＨｚまでのデジタル信号を波形の有効な信号成分を失うことなく良好に伝送することができる。無論、この絶縁材１５を２ｍｍより大きくすれば良好に伝送できる周波数はこれよりも高くなる。
【００１９】
従って、本例によれば、不要輻射対策のためのシールド性を持ち、且つ周波数１ＭＨｚ以上のデジタル信号を波形の有効な信号成分を失うことなく比較的長い距離を良好に伝送できる利益がある。この場合、絶縁材１２上に厚さ２ｍｍあるいはそれ以上のポリイミド等のフレキシブル絶縁材１５を被着し、このポリイミド等のフレキシブル絶縁材１５上に不要輻射対策の所定厚さの導体層１６を被着したときにも、接続装置として十分なフレキシブル性を有する。
【００２０】
図２は本発明の実施の形態の他の例を示す。この図２につき説明するに、この図２において図１に対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
【００２１】
この図２例は図１例の絶縁基板１０の他面にも厚さ２ｍｍあるいはそれ以上の絶縁材１５を被着すると共にこの絶縁材１５上に不要輻射対策の所定厚の導体層１６を被着したものである。その他は図１例と同様に構成したものである。
【００２２】
斯る、図２例においては配線導体パターン１１の一面側及び他面側に不要輻射対策用の導体層１６を設けたので、より強力な不要輻射対策のシールド性を持ち且つ周波数１ＭＨｚ以上のデジタル信号を波形の有効な信号成分を失うことなく比較的長い距離良好に伝送できる利益がある。
【００２３】
図３は本発明の実施の形態の更に他の例を示す。この図３につき説明するに、図１，図２に対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
【００２４】
この図３例は図３Ａ，Ｂに示す如く図２例の上面及び下面の不要輻射対策の導体層１６，１６を両側面に延長して電気的に接続する如くし、配線導体パターン１１を長手方向において完全に覆うように囲んだものである。その他は図２例と同様に構成したものである。
【００２５】
斯る、図３例においては、不要輻射対策の導体層１６が配線導体パターン１１を長手方向に完全に覆っているので、図２例よりも更に、不要輻射対策のシールド性を持ち、且つ周波数１ＭＨｚ以上のデジタル信号を波形の有効な信号成分を失うことなく比較的長い距離良好に伝送できる利益がある。
【００２６】
この場合、この図３例の如く不要輻射対策の導体層が配線導体パターン１１を長手方向に完全に覆う他の例として、例えば一枚の導体箔テープをこの配線導体パターン１１の上面及び下面に被着した絶縁材１５上を螺旋状に巻きつけるようにしても良い。このときも上述図３例同様の作用効果が得られることは容易に理解できよう。
【００２７】
尚、本発明は上述例に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成が採り得ることは勿論である。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、第１及び第２の硬質プリント配線基板の距離が比較的長くても周波数１ＭＨｚ以上のデジタル信号を波形の有効な信号成分を失うことなく良好に伝送できると共に不要な電波の輻射を防止できる利益がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明接続装置の実施の形態の一例を示し、Ａ図は平面図、Ｂ図はＡ図のＢ−Ｂ線断面図である。
【図２】本発明の実施の形態の他の例を示す断面図である。
【図３】本発明の実施の形態の更に他の例を示し、Ａ図は断面図、Ｂ図はＡ図のＢ方向側面図である。
【図４】接続装置の使用例を示す構成図である。
【図５】従来の接続装置の例を示し、Ａ図は平面図、Ｂ図はＡ図のＢ−Ｂ線断面図である。
【符号の説明】
１，２‥‥硬質プリント配線基板、３‥‥接続装置、１０‥‥絶縁基板、１１‥‥配線導体パターン、１２，１５‥‥絶縁材、１３，１６‥‥導体層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a connection device suitable for use in electrically connecting hard printed wiring boards such as large liquid crystal displays and plasma displays.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as shown in FIG. 4, a flexible flat cable (Flexible Flat Cable) and a flexible printed circuit board (Flexible Printed Circuit) are widely used as the flexible connection device 3 for electrically connecting the hard printed wiring boards 1 and 2 to each other. It has been.
[0003]
When the flexible connecting device 3 of the flexible flat cable and the flexible printed wiring board is used to transmit a digital signal having a frequency of 1 MHz or more, unnecessary radiation from the wiring conductor pattern of the flexible connecting device 3 is used. Therefore, a conductor layer is directly formed on an insulating substrate having a thickness of several tens of μm on the wiring conductor pattern, and this conductor layer is grounded.
[0004]
That is, as shown in FIGS. 5A and 5B, a predetermined number of elongated conductive foils 11a, 11b, 11c,... Are sequentially attached in parallel along the longitudinal direction on one surface of a flexible film-like insulating substrate 10. A wiring conductor pattern 11 composed of the wiring lines is provided, and a film-like insulating material 12 having a thickness of several tens of μm is deposited on the wiring conductor pattern 11. In this case, both ends in the longitudinal direction of the wiring conductor pattern 11 are exposed as shown in FIGS.
[0005]
Conventionally, as shown in FIG. 5B, a conductor layer 13 is deposited on the film-like insulating material 12, and the conductor layer 13 is grounded.
In FIG. 5, reference numeral 14 denotes a reinforcing plate attached to portions corresponding to connection terminal portions at both ends of the other surface of the insulating substrate 10.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in a large and thin electronic device such as a large liquid crystal display or a plasma display, it is difficult to secure a space for arranging a hard printed wiring board on which electronic components and the like are arranged. The distance between the hard printed wiring board and the hard printed wiring board may be increased. Thus, the hard printed wiring boards to be connected are separated from each other, and a digital signal having a frequency of 1 MHz or more can be obtained with a flexible connecting apparatus as shown in FIG. When transmitting, this flexible connecting device has a problem that the capacitance of the wiring is too large to transmit as a usable signal.
[0007]
For example, as shown in FIG. 5, the width of one conductor foil 11a, 11b, 11c... Of the wiring line of the wiring conductor pattern 11 is 1 mm, the length is 500 mm, and the thickness d of the film-like insulating material 12 is 0. At 02 mm, the capacitance C of this single wiring line is C = εS / d (1)
Can be obtained. Here, S is the area of the conductor foil of one wiring line, d is the thickness of the film-like insulating material 12, and ε is the dielectric constant.
[0008]
This dielectric constant ε is ε = ε _S × ε ₀ (2)
Can be obtained. Here, ε _S indicates a relative dielectric constant, which is 1 in this calculation example, and ε ₀ is a dielectric constant in vacuum of 8.85 × 10 ^−12.
It is.
[0009]
Accordingly, the capacitance C of this wiring line is 0.22 μF from the above equations (1) and (2).
[0010]
The cut-off frequency fc of the signal that can be transmitted through this wiring line is fc = 1 / (2πCR) (3)
It is. Here, R is the resistance value of the wiring line. If the resistance value R is 1Ω, the cut-off frequency fc is about 720 KHz from the equation (3), and a digital signal having a frequency of 1 MHz or higher cannot be transmitted.
[0011]
In view of this point, the present invention proposes a flexible connection device that can transmit a digital signal having a frequency of 1 MHz or more for a relatively long distance and can prevent unnecessary radiation.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems and achieve the object of the present invention, the connection device of the present invention is elongated on the surface of a flexible film-like insulating substrate having a length of 500 mm or more along the longitudinal direction thereof. sequentially in parallel a predetermined number depositing conductive foil, provided with a wiring conductor pattern consisting of a predetermined number of wiring lines, via an insulating material formed of polyimide on the conductor pattern electrically layer for preventing unwanted radiation The connection device is provided with connection terminal portions at both ends in the longitudinal direction of the wiring conductor pattern. The thickness of the insulating material formed of polyimide is 2 mm or more, and the liquid crystal display or plasma display is provided with the connection terminal portions. It is characterized in that it can be flexibly connected between hard printed wiring boards.
[0013]
According to the present invention, since the conductor layer is formed on the wiring conductor pattern so as to be separated by 2 mm or more via the insulator, the width of one conductor foil of the wiring line of the wiring conductor pattern is, for example, 1 mm, length The capacitance C of this single wiring line when the length is 500 mm is 2200 PF from the above formulas (1) and (2), and the cutoff frequency fc is about 72 MHz from the formula (3). The digital signal up to about 7 MHz of the 1/10 frequency can be transmitted well without losing the effective component of the waveform, and unnecessary radiation can be prevented. Of course, if this insulator is made larger than 2 mm, the frequency at which it can be transmitted satisfactorily becomes higher.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an example of an embodiment of the connection device of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 1, parts corresponding to those in FIG.
[0015]
As shown in FIGS. 1A and 1B, conductor foils 11a, 11b, 11c,... Are elongated on one surface of a flexible film-like insulating substrate 10 along the longitudinal direction, for example, 1 mm in width and 500 mm in length. Are sequentially deposited in parallel, a wiring conductor pattern 11 comprising a predetermined number of wiring lines is provided, and an insulating material 12 such as a polyimide film having a thickness of several tens of μm is deposited on the wiring conductor pattern 11. . In this case, both ends in the longitudinal direction of the wiring conductor pattern 11 are exposed to a predetermined length as shown in FIGS.
[0016]
In this example, as shown in FIG. 1B, an insulating material 15 such as polyimide having a thickness of 2 mm or more is deposited on the insulating material 12, and a conductor layer 16 having a predetermined thickness as a countermeasure against unnecessary radiation is applied on the insulating material 15. Adhere. The conductor layer 16 is grounded when the hard printed wiring boards 1 and 2 are electrically connected to each other through the wiring conductor pattern 11 as shown in FIG. Also in this example, the reinforcing plate 14 is attached to the portions corresponding to the connection terminal portions on both ends of the other surface of the insulating substrate 10.
[0017]
In this example, as described above, the conductor layer 16 for countermeasures against unnecessary radiation is formed on the wiring conductor pattern 11 with the insulating materials 12 and 15 spaced apart by 2 mm or more, so one wiring line of the wiring conductor pattern 11 is formed. When the width of the conductor foils 11a, 11b, 11c,... Is, for example, 1 mm and the length is 500 mm, the capacitance C of this one wiring line is 2200PF from the above formulas (1) and (2). Compared with the above-described conventional example, the cutoff frequency fc is about 72 MHz according to the equation (3).
[0018]
Generally, when the cut-off frequency fc is about 72 MHz, a digital signal up to about 7 MHz of the 1/10 frequency can be transmitted satisfactorily without losing an effective signal component of the waveform. Of course, if this insulating material 15 is made larger than 2 mm, the frequency which can be transmitted satisfactorily becomes higher.
[0019]
Therefore, according to this example, there is an advantage that a digital signal with a frequency of 1 MHz or higher can be transmitted well over a relatively long distance without losing an effective signal component of the waveform, and has shielding properties for preventing unwanted radiation. In this case, a flexible insulating material 15 such as polyimide having a thickness of 2 mm or more is deposited on the insulating material 12, and a conductor layer 16 having a predetermined thickness for preventing unwanted radiation is coated on the flexible insulating material 15 such as polyimide. Even when worn, it has sufficient flexibility as a connecting device.
[0020]
FIG. 2 shows another example of the embodiment of the present invention. In FIG. 2, the same reference numerals are given to the portions corresponding to FIG. 1 in FIG. 2, and detailed description thereof will be omitted.
[0021]
In the example of FIG. 2, an insulating material 15 having a thickness of 2 mm or more is also applied to the other surface of the insulating substrate 10 of FIG. 1, and a conductor layer 16 having a predetermined thickness for preventing unwanted radiation is applied to the insulating material 15. It is what I wore. The other configuration is the same as in FIG.
[0022]
In the example of FIG. 2, since the conductor layer 16 for preventing unwanted radiation is provided on one side and the other side of the wiring conductor pattern 11, it has a stronger shield against unwanted radiation and has a digital frequency of 1 MHz or more. There is an advantage that the signal can be transmitted well over a relatively long distance without losing the effective signal component of the waveform.
[0023]
FIG. 3 shows still another example of the embodiment of the present invention. 3 will be described with the same reference numerals assigned to the portions corresponding to those in FIGS. 1 and 2, and detailed description thereof will be omitted.
[0024]
3A and 3B, as shown in FIGS. 3A and 3B, the conductor layers 16 and 16 for preventing unwanted radiation on the upper surface and the lower surface of the example in FIG. It is enclosed so as to completely cover in the direction. Others are the same as those shown in FIG.
[0025]
In the example of FIG. 3, since the conductor layer 16 for countermeasures against unnecessary radiation completely covers the wiring conductor pattern 11 in the longitudinal direction, it has a shielding property against unwanted radiation and has a frequency higher than that of the example of FIG. There is an advantage that a digital signal of 1 MHz or higher can be transmitted well over a relatively long distance without losing an effective signal component of the waveform.
[0026]
In this case, as another example in which the conductor layer for preventing unwanted radiation completely covers the wiring conductor pattern 11 in the longitudinal direction as shown in FIG. 3, for example, a single conductor foil tape is applied to the upper and lower surfaces of the wiring conductor pattern 11. The deposited insulating material 15 may be spirally wound. At this time, it can be easily understood that the same operation and effect as in the above-described FIG.
[0027]
Of course, the present invention is not limited to the above-described example, and various other configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.
[0028]
【The invention's effect】
According to the present invention, even if the distance between the first and second hard printed circuit boards is relatively long, a digital signal having a frequency of 1 MHz or more can be transmitted satisfactorily without losing an effective signal component of the waveform, and unnecessary radio waves can be transmitted. There is a benefit that can prevent radiation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows an example of an embodiment of the connection device of the present invention, where FIG. A is a plan view, and FIG. B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing another example of the embodiment of the present invention.
FIG. 3 shows still another example of the embodiment of the present invention, in which FIG. A is a cross-sectional view, and FIG. B is a side view in the B direction of FIG.
FIG. 4 is a configuration diagram illustrating a usage example of a connection device.
FIG. 5 shows an example of a conventional connection device, where FIG. A is a plan view, and FIG. B is a cross-sectional view taken along line BB of FIG.
[Explanation of symbols]
1, 2 ... Rigid printed wiring board, 3 ... Connection device, 10 ... Insulating board, 11 ... Wiring conductor pattern, 12, 15 ... Insulating material, 13, 16 ... Conductor layer

Claims

A wiring conductor pattern comprising a predetermined number of wiring lines, in which a predetermined number of elongated conductor foils having a length of 500 mm or more are successively applied in parallel along the longitudinal direction on one surface of a flexible film-like insulating substrate. the provided, in the connection device having a connection terminal portion to the both ends in the longitudinal direction of the wiring conductor pattern provided with a guide layer for preventing unnecessary radiation through the insulating material formed of polyimide on the conductor pattern ,
A thickness of an insulating material formed of the polyimide is 2 mm or more, and the connection terminal portion can flexibly connect between hard printed wiring boards included in a liquid crystal display or a plasma display.

The connection device according to claim 1,
The connection device, wherein the conductor layer is formed so as to surround a portion excluding connection terminal portions at both ends of the wiring conductor pattern.

The connection device according to claim 1,
A connection device characterized in that the conductor layer is grounded.