JP4603065B2 - 配線基板付ケーブルアセンブリ - Google Patents

Description

本発明は、複数本のケーブルを並列に有する配線基板付ケーブルアセンブリに関する。

電子機器内部における電装部品相互間の電気的接続を行うにあたり、ケーブル用コネク
タが実用に供されている。ケーブル用コネクタは、例えば、配線基板付ケーブルアセンブリを介してプリント配線基板に電装品を電気的に接続するものとされる。そのような配線基板付ケーブルアセンブリは、例えば、特許文献１にも示されるように、互いに並列に配される複数本の同軸ケーブルと、その各同軸ケーブルの接続端が接続されるフレキシブル回路基板とを主な要素として含んで構成されている。そのフレキシブル回路基板の両面には、各同軸ケーブルの接続端が接続される導体パターン（特許文献１においては、接続パターンと呼称される）が相対向して形成されている。これにより、各同軸ケーブルの接続端は、フレキシブル回路基板を挟んで相対向して配置されることとなる。

このような構成により、電気機器のデータ伝送容量の増加等の理由によって同軸ケーブル数が増えた場合、フレキシブル回路基板およびコネクタ等の幅をより小さくすることができるので携帯電話、デジタルカメラ、ノートパソコン等の電子機器の小型化が図られることとなる。

特開２００５−２５９５９８号公報

配線基板付ケーブルアセンブリにおける各同軸ケーブルの接続端が、上述のように、フレキシブル回路基板を挟んで相対向して配置される場合、配線基板付ケーブルアセンブリの実装空間は、同軸ケーブルの外径の約２倍の寸法のある空間が必要とされる。即ち、その実装空間は、同軸ケーブルが上下に重なり、フレキシブル回路基板の両面にそれぞれ設けられた同軸ケーブルの外径の約２倍の寸法よりも薄くすることが困難となる。

しかしながら、携帯電話等の電子機器の小型化および低背化の傾向にある現状にあっては、配線基板付ケーブルアセンブリの実装空間をより小さくすることが要望される。

以上の問題点を考慮し、本発明は、複数本のケーブルを並列に有する配線基板付ケーブルアセンブリであって、配線基板付ケーブルアセンブリの実装空間をより小さくすることができる配線基板付ケーブルアセンブリを提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明に係る配線基板付ケーブルアセンブリは、複数本のケーブルと、表面部および裏面部のうちの少なくとも一方に一列に形成される複数個の第１のコンタクトパッドと、第１のコンタクトパッドと共通の平面上に、第１のコンタクトパッドとともに千鳥掛けに配置され、ケーブルの一端が、それぞれ、接続される複数個の第２のコンタクトパッドと、第１のコンタクトパッドに電気的に接続され、共通の平面に対向する平面上に形成され、ケーブルの一端がそれぞれ接続される複数個の第３のコンタクトパッドとを有する第１の配線基板と、表面部および裏面部のうちの少なくとも一方に一列に形成される複数個の第１のコンタクトパッドと、第１のコンタクトパッドと共通の平面上に、第１のコンタクトパッドとともに千鳥掛けに配置され、ケーブルの他端が、それぞれ、接続される複数個の第２のコンタクトパッドと、第１のコンタクトパッドに電気的に接続され、共通の平面に対向する平面上に形成され、ケーブルの他端がそれぞれ接続される複数個の第３のコンタクトパッドとを有する第２の配線基板と、を備え、第２のコンタクトパッドに接続されるケーブルの横断面、および、第３のコンタクトパッドに接続されるケーブルの横断面が第１の配線基板または第２の配線基板を挟んで千鳥掛け配置となるように、ケーブルの両端が、それぞれ、第１の配線基板または第２の配線基板の表面部および裏面部に配置され、ケーブルの外周部の端面が第１の配線基板および第２の配線基板の端面に対し相対向し近接した状態で、ケーブルの端部から突出する内部導体が、第２のコンタクトパッドまたは第３のコンタクトパッドに接続されることを特徴とする。

以上の説明から明らかなように、本発明に係る配線基板付ケーブルアセンブリによれば、第２のコンタクトパッドに接続されるケーブルの横断面、および、第３のコンタクトパッドに接続されるケーブルの横断面が第１の配線基板または第２の配線基板を挟んで千鳥掛け配置となるように、ケーブルの両端が、それぞれ、第１の配線基板または第２の配線基板の表面部および裏面部に配置され、ケーブルの外周部の端面が第１の配線基板および第２の配線基板の端面に対し相対向し近接した状態で、ケーブルの端部から突出する内部導体が、第２のコンタクトパッドまたは第３のコンタクトパッドに接続されるので配線基板付ケーブルアセンブリの実装空間をより小さくすることができる。

図２は、本発明に係る配線基板付ケーブルアセンブリの一例の要部の外観を示す。

図２において、配線基板付ケーブルアセンブリ１０は、後述する導体パターンを有する一対の配線基板１６と、各配線基板１６の表面部１６Ａおよび裏面部１６Ｂの導体パターンにそれぞれ、接続される同軸ケーブル１２ａｉ，１２ｂｉ（ｉ＝１〜ｎ，ｎは正の整数）とを含んで構成されている。なお、図２においては、一方の配線基板１６のみを示す。

配線基板付ケーブルアセンブリ１０の配線基板１６は、例えば、特開２００７−７３４１１号公報にも示されるようなケーブル用コネクタに対して電気的に接続される。

配線基板１６は、例えば、フレキシブル配線基板とされ、保護層に覆われた複数の導電層が絶縁性基材上の両面に形成された構成とされる。絶縁性基材は、例えば、厚さ５０μｍ程度の液晶ポリマー、ガラスエポキシ樹脂、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、あるいは、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）で成形されている。その保護層は、例えば、熱硬化型のレジスト層、あるいは、ポリイミドフィルムにより形成されている。なお、配線基板付ケーブルアセンブリ１０の両端部における配線基板１６の構造は、それぞれ、互いに同一の構造を有するのでアセンブリ１０の一方の端部についてのみ説明し、他方の端部についての説明を省略する。

配線基板１６における絶縁性基材の表面部１６Ａの最端部には、第１のコンタクトパッド１６ＣＰＡｉ（ｉ＝１〜ｎ，ｎは正の整数）が配線基板１６の幅方向に沿って所定の間隔で互いに平行に形成されている。各第１のコンタクトパッド１６ＣＰＡｉは、銅合金の層で形成され、後述する裏面部１６Ｂの導体パターンとしての各導電層１６ＳＬＢｉ（ｉ＝１〜ｎ，ｎは正の整数）にバンプ１６ｂｉ（ｉ＝１〜ｎ，ｎは正の整数）を介して層間接続されている。

第１のコンタクトパッド１６ＣＰＡｉは、例えば、信号ラインおよび接地ラインとして形成される。

第１のコンタクトパッド１６ＣＰＡｉの列と共通の平面上に第２のコンタクトパッド１６ＳＬＡｉ（ｉ＝１〜ｎ，ｎは正の整数）が隣接し、配線基板１６の幅方向に沿って所定の間隔で互いに平行に形成されている。各第２のコンタクトパッド１６ＳＬＡｉは、隣接する二個の第１のコンタクトパッド１６ＣＰＡｉ相互間に対応する位置に形成されている。従って、図５に示されるように、第１のコンタクトパッド１６ＣＰＡｉと第２のコンタクトパッド１６ＳＬＡｉとは、共通の平面上に千鳥掛けで形成されることとなる。第２のコンタクトパッド１６ＳＬＡｉは、第１のコンタクトパッド１６ＣＰＡｉとは異なる他の信号ラインおよび接地ラインとして形成される。

第２のコンタクトパッド１６ＳＬＡｉにおける第１のコンタクトパッド１６ＣＰＡｉに対し離隔する方向の端部には、即ち、後述するカバーレイ部材１４とカバーレイ部材１５との間の部分には、後述する同軸ケーブル１２ａｉの内部導体１２Ｃが半田付け固定されている。

また、各第２のコンタクトパッド１６ＳＬＡｉの中間部分、および、第１のコンタクトパッド１６ＣＰＡｉに対し離隔する方向の最端部には、図３に示されるように、同一の厚さを有するカバーレイ部材１４および１５が、それぞれ、第２のコンタクトパッド１６ＳＬＡｉの配列方向に沿って各第２のコンタクトパッド１６ＳＬＡｉ上に積層されている。

これにより、同軸ケーブル１２ａｉを伴って配線基板１６が、第２のコンタクトパッド１６ＳＬＡｉが剥離する方向に捩じられた場合であっても、カバーレイ部材１４および１５により補強されるので第２のコンタクトパッド１６ＳＬＡｉが剥離する事態が回避される。なお、カバーレイ部材１４および１５は、後述する裏面部１６Ｂの各導電層１６ＳＬＢｉ上にも同様に形成されている。

一方、裏面部１６Ｂには、図４に示されるように、補強板１８がカバーレイ部材１４の一部を覆うように積層されている。補強板１８は、配線基板１６を上述のケーブル用コネクタに接続する際、配線基板１６の変形を抑制するものとされる。また、補強板１８の端部には、各導電層１６ＳＬＢｉの端部が露出した第３のコンタクトパッドが形成されている。各導電層１６ＳＬＢｉは、裏面部１６Ｂにおける上述の隣接する第２のコンタクトパッド１６ＳＬＡｉ相互間に対応する位置に形成されている。従って、導電層１６ＳＬＢｉおよび第２のコンタクトパッド１６ＳＬＡｉは、配線基板１６の厚さ方向において、所謂、千鳥掛け配置に形成されることとなる。その各第３のコンタクトパッドには、同軸ケーブル１２ｂｉの内部導体１２Ｃが半田付け固定されている。これにより、配線基板１６の両面に導電層（導体パターン）が形成されることとなる。

同軸ケーブル１２ａｉおよび１２ｂｉは、互いに同一の構造を有しているので同軸ケーブル１２ａｉについて説明し、同軸ケーブル１２ｂｉについての説明を省略する。

同軸ケーブル１２ａｉは、図１に拡大されて示されるように、例えば、円柱状の内部導体１２Ｃと、内部導体１２Ｃと同心上に内部導体１２Ｃの直径よりも大なる直径を有する円筒状の外部導体１２Ｅとを主な要素として含んで構成されている。内部導体１２Ｃと外部導体１２Ｅとの間には、環状の絶縁体１２Ｓｃが設けられている。また、外部導体１２Ｅの外周部は、シース１２Ｓａで覆われている。

同軸ケーブル１２ｂｉは、図１に拡大されて示されるように、表面部１６Ａに隣接して固定される同軸ケーブル１２ａｉ相互間に対応する位置で裏面部１６Ｂに固定されている。

即ち、同軸ケーブル１２ａｉおよび同軸ケーブル１２ｂｉは、その横断面が、配線基板１６を挟んで千鳥掛け配置となるように固定されるので図１において、同軸ケーブル１２ａｉの外周部の最端から同軸ケーブル１２ｂｉの外周部の最端までの最大寸法Ｔを、従来のケーブルアッセンブリの対応する寸法に比べて小とすることができる。

同軸ケーブル１２ａｉおよび同軸ケーブル１２ｂｉにおけるシース１２Ｓａの端面は、配線基板１６の端面に対して相対向し、かつ、近接して配されることとなる。

また、同軸ケーブル１２ａｉおよび１２ｂｉのシースが配線基板１６上に配置される場合と比べて同軸ケーブル１２ａｉおよび１２ｂｉの内部導体１２Ｃのみが半田付け固定されるのでそのシースの厚さ分だけより同軸ケーブル１２ａｉおよび１２ｂｉを互いにより近づけることが可能となる。

本発明に係る配線基板付ケーブルアセンブリの一例の要部を示す正面図である。 本発明に係る配線基板付ケーブルアセンブリの一例の一方の端部を示す斜視図である。 図２に示される例における一部を拡大して示す斜視図である。 図３に示される部分における裏面側部分を示す斜視図である。 図３に示される一部をさらに拡大して示す平面図である。

符号の説明

１０ 配線基板付ケーブルアセンブリ
１２ａｉ，１２ｂｉ 同軸ケーブル
１４、１５ カバーレイ部材
１６ 配線基板

Claims (2)

1. 複数本のケーブルと、
   表面部および裏面部のうちの少なくとも一方に一列に形成される複数個の第１のコンタクトパッドと、該第１のコンタクトパッドと共通の平面上に、該第１のコンタクトパッドとともに千鳥掛けに配置され、前記ケーブルの一端が、それぞれ、接続される複数個の第２のコンタクトパッドと、該第１のコンタクトパッドに電気的に接続され、前記共通の平面に対向する平面上に形成され、前記ケーブルの一端がそれぞれ接続される複数個の第３のコンタクトパッドとを有する第１の配線基板と、
   表面部および裏面部のうちの少なくとも一方に一列に形成される複数個の第１のコンタクトパッドと、該第１のコンタクトパッドと共通の平面上に、該第１のコンタクトパッドとともに千鳥掛けに配置され、前記ケーブルの他端が、それぞれ、接続される複数個の第２のコンタクトパッドと、該第１のコンタクトパッドに電気的に接続され、前記共通の平面に対向する平面上に形成され、前記ケーブルの他端がそれぞれ接続される複数個の第３のコンタクトパッドとを有する第２の配線基板と、を備え、
   前記第２のコンタクトパッドに接続されるケーブルの横断面、および、前記第３のコンタクトパッドに接続されるケーブルの横断面が前記第１の配線基板または前記第２の配線基板を挟んで千鳥掛け配置となるように、該ケーブルの両端が、それぞれ、前記第１の配線基板または前記第２の配線基板の表面部および裏面部に配置され、
   前記ケーブルの外周部の端面が前記第１の配線基板および第２の配線基板の端面に対し相対向し近接した状態で、該ケーブルの端部から突出する内部導体が、前記第２のコンタクトパッドまたは前記第３のコンタクトパッドに接続されることを特徴とする配線基板付ケーブルアセンブリ。
2. 前記第２のコンタクトパッドまたは前記第３のコンタクトパッドの剥離を抑制するカバーレイ部材が、該第２のコンタクトパッドまたは該第３のコンタクトパッドの延在する方向に所定の間隔をもって２箇所に、隣接する該第２のコンタクトパッドまたは前記第３のコンタクトパッドに跨った状態で形成され、
   前記ケーブルの端部から突出する内部導体が、前記第２のコンタクトパッドまたは前記第３のコンタクトパッドにおける前記カバーレイ部材相互間の部分に接続されることを特徴とする請求項１記載の配線基板付ケーブルアセンブリ。

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