JP4935053B2 - 多心ケーブルの接続構造及び多心ケーブル接続構造体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子機器等に用いられ、複数本の極細同軸ケーブルを備えた多心ケーブルの接続構造及び多心ケーブル接続構造体の製造方法に関する。

近年、電子機器分野においては、例えば、ノートパソコン、携帯電話等の普及で、これらの情報通信機器の小型化、軽量化が求められている。そのため、機器本体と液晶表示部の接続や機器内の配線等に、極めて細い同軸ケーブルが用いられ、また、これらの複数本の極細同軸ケーブルを集合一体化させた多心ケーブルの形態で配線が行なわれるようになっている。

また、多心ケーブルの接続作業を行う際には、多心ケーブルを構成する各極細同軸ケーブルにおいて、外部導体を確実にアース接続するとともに、中心導体を所定のパターンを有する導体パターン部（または、回路パターン部）が形成された回路基板等の被接続部材に接続する必要がある。

ここで、従来、これらの接続を半田付けにより行う技術が知られている。より具体的には、例えば、中心導体と、当該中心導体の外周を被覆する絶縁体と、当該絶縁体の外周を被覆する外部導体と、当該外部導体の外周を被覆するジャケット層とを有する極細同軸ケーブルを複数本備える多心ケーブルにおいて、極細同軸ケーブルの中心導体を露出させるとともに、当該中心導体と、回路基板に形成された所定のピッチを有する導体パターン部であるケーブル接続用パッドに、接合部材として半田を施し、当該半田を加熱することにより、中心導体とケーブル接続用パッドを接続する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

また、これらの接続を異方導電性接着剤で行う技術が開示されている。より具体的には、まず、多心ケーブルを構成する複数の極細同軸ケーブルの各々を、エッチング等により基台に形成された配列溝内に配列させて接着剤により固定する。次いで、極細同軸ケーブルを基台ごと研磨することにより、各極細同軸ケーブルの中心導体と外部導体を露出させる。そして、当該中心導体と外部導体の露出面に異方導電性接着剤を貼り付けて、所定のパターンを有する信号導体パターン部とグランド導体パターン部が形成されたプリント基板等の回路基板を熱圧着して基台に固定することにより、中心導体と信号導体パターン部、および外部導体とグランド導体パターン部を接続する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００２−９５１２９号公報 特開２００３−１４３７２８号公報

ここで、近年、電子機器の小型化、軽量化に伴い、極細同軸ケーブルの狭ピッチ化の要請が高まっているが、上記特許文献１に記載の半田による接続においては、狭ピッチで配列された極細同軸ケーブルの中心導体を導体パターン部が形成された回路基板に接続する際に、半田ブリッジが起こり、極細同軸ケーブル間の絶縁性を維持するのが困難になるという問題があった。

また、上記特許文献２に記載の異方導電性接着剤による接続においては、上述のごとく、基台の配列溝を形成するためのエッチングや、中心導体と外部導体を露出させるための研磨等の加工作業が必要になるため、接続作業が煩雑になるとともに、接続構造が複雑になるという問題があった。

そこで、本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、複数本の極細同軸ケーブルを備えた多心ケーブルの、中心導体を回路基板等の被接続部材に形成された導体パターン部に接続するに際し、半田付け接続により生じる不都合を回避することができるとともに、狭ピッチで配列された極細同軸ケーブルを容易に接続できる多心ケーブルの接続構造及び多心ケーブル接続構造体の製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、中心導体と、中心導体の外周を被覆する絶縁体と、絶縁体の外周を被覆する外部導体とを有する極細同軸ケーブルを複数本備えた多心ケーブルの、外部導体を、外部導体を接地させるためのグランドバーに接続するとともに、中心導体を被接続部材の導体パターン部に接続する多心ケーブルの接続構造において、導体パターン部が設けられる被接続部材は、グランドバーが電気的に接続される接地部が設けられ、かつ、導体パターン部が設けられる部位の厚みに比べて接地部が設けられる部位の厚みが薄く形成されていることによって導体パターン部に対して接地部が段差をもって設けられる回路基板であって、グランドバーが、導体パターン部に対する接地部の前記段差よりも小さい厚みを有し、かつ、外部導体を接地部と導通させるものであって、中心導体と導体パターン部が、針形状、または微細な粒子が多数、直鎖状に繋がった形状を有する導電性微粒子が、絶縁性の樹脂中に分散された異方導電性接着剤により接続され、複数本の極細同軸ケーブルの各々が備える外部導体と、複数本の極細同軸ケーブルの配列方向に沿って延びるグランドバーとが、導電性接着剤により接続されていることを特徴とする。

同構成によれば、狭ピッチで配列された極細同軸ケーブルの中心導体と導体パターン部の接続構造において、針形状、または微細な粒子が多数、直鎖状に繋がった形状を有する導電性微粒子が、絶縁性の樹脂中に分散された異方導電性接着剤を使用することにより、半田を使用する際に生じる半田ブリッジの発生を回避でき、極細同軸ケーブル間の絶縁性を良好に維持することが可能になる。また、上述の従来技術のごとく、基台の配列溝を形成するためのエッチングや、中心導体を露出させるための研磨等の加工作業を施す必要がなくなる。従って、簡単な構成で、狭ピッチで配列された極細同軸ケーブルを、被接続部材に設けられた導体パターン部に接続でき、接続作業が容易になる。また、導体パターン部に接続される各中心導体の高さにバラツキがある場合であっても、中心導体−導体パターン部間を確実に接続することが可能になる。
また、外部導体とグランドバーの接続に導電性接着剤を使用しているため、半田による接続と異なり、各極細同軸ケーブルの外部導体とグランドバーの間を一度に導電接続することが可能になる。従って、各極細同軸ケーブルとグランドバーの接続構造が簡素化されるとともに接続作業が容易になる。また、外部導体とグランドバーの接続の際に、フラックスを使用する必要がなくなるため、当該フラックスの、中心導体が接続される被接続部材の導体パターン部等への飛散に基づく、導通不良の発生を回避することができる。また、外部導体とグランドバーの接続に導電性接着剤を使用し、半田を使用していないため、例えば、外部導体と接続されたグランドバーを、半田付けにより、被接続部材に設けられた接地部と接続する際に、当該半田付けの際の加熱により、半田が再溶融して漏れ出してしまうという不都合を回避することができる。また、導電性接着剤は、再溶融することがないので、外部導体とグランドバーの接続に半田を使用した場合の、極細同軸ケーブルにおける、再溶融した半田が硬化する部分の断線等の不都合を回避することが可能となる。
また、上述の従来技術のごとく、外部導体とグランドバーの接続構造において、基台の配列溝を形成するためのエッチングや、外部導体を露出させるための研磨等の加工作業を施す必要がなくなる。従って、簡単な構成で、極細同軸ケーブルとグランドバーを接続でき、接続作業が容易になる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の多心ケーブルの接続構造であって、導電性微粒子が、異方導電性接着剤の厚み方向に配向していることを特徴とする。同構成によれば、極細同軸ケーブルを狭ピッチで配列した場合であっても、異方導電性接着剤の面方向（異方導電性接着剤の厚み方向に直交する方向）における高い導電抵抗によって隣り合う中心導体間の絶縁を維持して短絡を防止しつつ、異方導電性接着剤の厚み方向における低い導電抵抗によって多数の中心導体−導体パターン部間を一度に、かつ各々を独立して導電接続することが可能になる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の多心ケーブルの接続構造であって、極細同軸ケーブルの外径が０．５ｍｍ以下であることを特徴とする。同構成によれば、中心導体と接続される導体パターン部を狭ピッチで配列することが可能になるため、被接続部材に多数の導体パターン部を設けることができる。

また、本発明の請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の多心ケーブルの接続構造は、中心導体と導体パターン部を接続する接着剤に、針形状、または微細な粒子が多数、直鎖状に繋がった形状を有する導電性微粒子が、絶縁性の樹脂中に分散された異方導電性接着剤を使用することにより、半田を使用する際に生じる半田ブリッジの発生を回避でき、極細同軸ケーブル間の絶縁性を良好に維持した状態で、狭ピッチで配列された中心導体と導体パターン部の接続ができるという優れた特性を備えている。従って、本発明の請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の多心ケーブルの接続構造は、特に、請求項４に記載の発明のように、導体パターン部間の間隔が、導体パターン部の幅以下の場合に、好適に使用でき、導体パターン部間の間隔が、導体パターン部の幅以下の場合であっても、極細同軸ケーブル間の絶縁性を確実に維持した状態で、狭ピッチで配列された中心導体と導体パターン部の接続ができる。また、導体パターン部間の間隔を、導体パターン部の幅以下にすることにより、中心導体を導体パターン部に接続する際の、導体パターン部に対する中心導体の位置合わせを容易にすることができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の多心ケーブルの接続構造であって、複数本の極細同軸ケーブルの各々が備える外部導体が、グランドバーで挟まれていることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、中心導体と、中心導体の外周を被覆する絶縁体と、絶縁体の外周を被覆する外部導体と、外部導体の外周を被覆する外皮とを有する極細同軸ケーブルを複数本備えた多心ケーブルの、外部導体が、外部導体を接地させるためのグランドバーに接続されるとともに、中心導体が被接続部材の導体パターン部に接続された多心ケーブル接続構造体の製造方法であって、導体パターン部が設けられる被接続部材は、グランドバーが電気的に接続される接地部が設けられ、かつ、導体パターン部が設けられる部位の厚みに比べて接地部が設けられる部位の厚みが薄く形成されていることによって導体パターン部に対して接地部が段差をもって設けられる回路基板であって、グランドバーが、導体パターン部に対する接地部の段差よりも小さい厚みを有し、かつ、外部導体を接地部と導通させるものであって、複数本の極細同軸ケーブルの各々を切断して所定の長さに揃える工程と、複数本の極細同軸ケーブルの各々の端部において、外皮を切断する工程と、外部導体を切断する工程と、切断した外皮と外部導体を除去する工程と、グランドバーに導電性接着剤を仮接着する工程と、複数本の極細同軸ケーブルの各々が備える露出した外部導体と、複数本の極細同軸ケーブルの配列方向に沿って延びるグランドバーを、加熱加圧処理を行うことにより、導電性接着剤を介して接続する工程と、端部において、絶縁体を除去することにより、中心導体の、導体パターン部に接続される部分を露出させる工程と、グランドバーと被接続部材の接地部を接続する工程と、露出した中心導体と導体パターン部との位置合わせし、露出した中心導体と導体パターン部を、加熱加圧処理を行うことにより、針形状、または微細な粒子が多数、直鎖状に繋がった形状を有する導電性微粒子が、絶縁性の樹脂中に分散された異方導電性接着剤を介して、接続する工程とを含むことを特徴とする多心ケーブル接続構造体の製造方法である。

同構成によれば、狭ピッチで配列された極細同軸ケーブルの中心導体と導体パターン部を接続する際に、針形状、または微細な粒子が多数、直鎖状に繋がった形状を有する導電性微粒子が、絶縁性の樹脂中に分散された異方導電性接着剤を使用することにより、半田を使用する際に生じる半田ブリッジの発生を回避でき、極細同軸ケーブル間の絶縁性を良好に維持することが可能になる。また、上述の従来技術のごとく、基台の配列溝を形成するためのエッチングや、中心導体を露出させるための研磨等の加工作業を施す必要がなくなる。従って、簡単な構成で、狭ピッチで配列された極細同軸ケーブルを、被接続部材に設けられた導体パターン部に接続でき、接続作業が容易になる。また、導体パターン部に接続される各中心導体の高さにバラツキがある場合であっても、中心導体−導体パターン部間を確実に接続することが可能になる。

また、外部導体とグランドバーの接続に導電性接着剤を使用しているため、半田による接続と異なり、各極細同軸ケーブルの外部導体とグランドバーの間を一度に導電接続することが可能になる。従って、各極細同軸ケーブルとグランドバーの接続構造が簡素化されるとともに接続作業が容易になる。また、外部導体とグランドバーの接続の際に、フラックスを使用する必要がなくなるため、当該フラックスの、中心導体が接続される被接続部材の導体パターン部等への飛散に基づく、導通不良の発生を回避することができる。また、外部導体とグランドバーの接続に導電性接着剤を使用し、半田を使用していないため、例えば、外部導体と接続されたグランドバーを、半田付けにより、被接続部材に設けられた接地部と接続する際に、当該半田付けの際の加熱により、半田が再溶融して漏れ出してしまうという不都合を回避することができる。また、導電性接着剤は、再溶融することがないので、外部導体とグランドバーの接続に半田を使用した場合の、極細同軸ケーブルにおける、再溶融した半田が硬化する部分の断線等の不都合を回避することが可能となる。

また、上述の従来技術のごとく、外部導体とグランドバーの接続の際に、基台の配列溝を形成するためのエッチングや、外部導体を露出させるための研磨等の加工作業を施す必要がなくなる。従って、簡単な構成で、極細同軸ケーブルとグランドバーを接続でき、接続作業が容易になる。

本発明によれば、複数本の極細同軸ケーブルを備えた多心ケーブルの、中心導体を被接続部材の導体パターン部に接続するに際し、半田付け接続により生じる不都合を回避することができる。また、狭ピッチで配列された極細同軸ケーブルにおいて、簡単な構成で、中心導体を被接続部材に設けられた導体パターン部に接続でき、接続作業が容易になる。また、各極細同軸ケーブルとグランドバーの接続構造が簡素化されるとともに接続作業が容易になる。また、外部導体とグランドバーの接続に半田を使用した場合の不都合を回避することが可能となる。

以下に、本発明の好適な実施形態について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る多心ケーブルの接続構造を説明するための上面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。また、図３は、本発明の実施形態に係る多心ケーブルを構成する極細同軸ケーブルを説明するための断面図であり、図４は、図１のＢ−Ｂ断面図、図５は、図１のＣ−Ｃ断面図である。

図１に示すように、多心ケーブル１は、極細同軸ケーブル２を複数本（本実施形態においては、４本）備えており、当該極細同軸ケーブル２を束ねることにより構成されている。また、この極細同軸ケーブル２は、図１〜図３に示すように、中心導体３と、当該中心導体３の外周を被覆する絶縁体４と、当該絶縁体４の外周を被覆する外部導体５と、当該外部導体５の外周を被覆する外皮であるジャケット層６とから構成されている。

より具体的には、この多心ケーブル１は、例えば、銀めっき銅合金線等により形成された外径０．０２１ｍｍの導体７本を撚った、外径０．０６３ｍｍの中心導体３の外周に、肉厚０．０５ｍｍの四フッ化エチレンパーフロロアルキルビニルエーテル樹脂等により形成された絶縁体４を設けるとともに、当該絶縁体４の外周に、外径０．０２５ｍｍの錫めっき銅合金線等により形成された導体を横巻きシールドした外部導体５を設け、さらに、当該外部導体５の外周に、四フッ化エチレンパーフロロアルキルビニルエーテル樹脂等により形成した肉厚０．０３ｍｍのジャケット層６を設けた、外径を０．２６ｍｍとした極細同軸ケーブル２を、例えば、０．３ｍｍの狭ピッチで平行に並べたものである。

なお、図２に示すように、極細同軸ケーブル２の端部２０において、所定の長さのジャケット層６を除去することにより、外部導体５の一部が露出している。また、露出した外部導体５の一部を除去することにより、絶縁体４の一部が露出するとともに、露出した絶縁体４の一部を除去することにより、中心導体の一部が露出する構成となっている。

また、図１、図２に示すように、各極細同軸ケーブル２の端部２０において露出した外部導体５には、当該外部導体５をアース接続するためのグランドバー７が接続されている。より具体的には、図４に示すように、外部導体５を、接着剤８を介して、上下方向からグランドバー７で挟み込むことにより、外部導体５とグランドバー７が接続される構成となっている。

このグランドバー７は、金属性のプレート（例えば、金属箔）を加工したものからなり、各極細同軸ケーブル２の機械的な固定を行うとともに、外部導体５との導通を得ている。また、図１に示すように、グランドバー７は、複数本の極細同軸ケーブル２の配列方向（図中の矢印Ｘの方向）に沿って一体的に形成されており、当該グランドバー７に複数本の極細同軸ケーブル２を接続することにより、極細同軸ケーブル２の外部導体５をまとめてアースする構成となっている。

また、図１に示すように、極細同軸ケーブル２が接続される被接続部材である回路基板９には、上述の露出された中心導体３との接続部である所定のパターンを有する導体パターン部（または、回路パターン部）１０が形成されている。この導体パターン部１０は、絶縁性の回路基板９の表面において、例えば、銅等の導電性の金属上に金めっきされて形成されている。また、導体パターン部１０は、その幅Ｄが０．２ｍｍで形成されるとともに、当該導体パターン部１０間の間隔（即ち、導体パターン部１０間の絶縁部１３の幅）Ｅが、例えば、０．１ｍｍとなるように設けられている。そして、図２、図５に示すように、中心導体３と導体パターン部１０は、接着剤１１を介して接続される構成となっている。

また、図２、図４に示すように、回路基板９には、接地部１２が設けられており、各極細同軸ケーブル２が接続されたグランドバー７が当該接地部１２と接触するように構成されている。より具体的には、外部導体５と接続されたグランドバー７を、半田付けにより、回路基板９に設けられた接地部１２に接続することにより、各極細同軸ケーブル２の外部導体５を、グランドバー７を介して、回路基板９の接地部１２と導通させ、当該外部導体５をアース接続する構成となっている。

このように、多心ケーブル１を構成する極細同軸ケーブル２の外部導体５が接続されたグランドバー７を回路基板９の接地部１２に接続するとともに、中心導体３を回路基板９の導体パターン部１０に接続することにより、図１に示す多心ケーブルの接続構造体５０が形成される構成となっている。

ここで、本実施形態においては、上述の中心導体３と導体パターン部１０を接続する接着剤１１に、導電性微粒子を含む異方導電性接着剤を使用する点に特徴がある。より具体的には、当該異方導電性接着剤として、例えば、エポキシ樹脂等の絶縁性の熱硬化性樹脂を主成分とし、当該樹脂中に、針形状、または微細な粒子（例えば、球状の金属微粒子や金属でメッキされた球状の樹脂粒子からなる金属微粒子）が多数、直鎖状に繋がった形状を有する、所謂アスペクト比が大きい形状を有する導電性微粒子が分散されたものを使用する構成としている。なお、ここで言うアスペクト比とは、導電性微粒子の短径（導電性微粒子の断面の長さ）と長径（導電性微粒子の長さ）の比のことを言う。

このような異方導電性接着剤を使用することにより、中心導体３と導体パターン部１０の接続構造において、上述の従来技術において説明した半田を使用する際に生じる半田ブリッジの発生を回避でき、極細同軸ケーブル間の絶縁性を良好に維持することが可能になる。また、基台の配列溝を形成するためのエッチングや、中心導体を露出させるための研磨等の加工作業を施す必要がなくなる。従って、簡単な構成で、狭ピッチで配列された極細同軸ケーブル２を、回路基板９に設けられた導体パターン部１０に接続でき、接続作業が容易になる。また、導体パターン部１０に接続される各中心導体３の高さにバラツキがある場合であっても、中心導体３−導体パターン部１０間を確実に接続することが可能になる。

なお、異方導電性接着剤において、針形状、または微細な粒子が多数、直鎖状に繋がった形状を有する導電性微粒子を使用する場合、当該導電性微粒子を、異方導電性の接着剤を形成する時点で異方導電性接着剤の厚み方向にかけた磁場の中を通過させることにより、厚み方向（磁場方向であって、図５の矢印Ｙの方向）に配向させて用いるのが好ましい。このような配向にすることにより、極細同軸ケーブル２を狭ピッチで配列した場合であっても、異方導電性接着剤の面方向（上述の矢印Ｙ方向に直交する方向であって、図中の矢印Ｚの方向）における高い導電抵抗によって隣り合う中心導体３間の絶縁を維持して短絡を防止しつつ、異方導電性接着剤の厚み方向における低い導電抵抗によって多数の中心導体３−導体パターン部１０間を一度に、かつ各々を独立して導電接続することが可能になる。

また、本発明に使用される微細な粒子は、その一部に強磁性体が含まれるものが良く、強磁性を有する金属単体、強磁性を有する２種類以上の合金、強磁性を有する金属と他の金属との合金、および強磁性を有する金属を含む複合体のいずれかであることが好ましい。これは、強磁性を有する金属を使用することにより、金属自体が有する磁性により、磁場を用いて導電性微粒子を配向させることが可能になるからである。例えば、ニッケル、鉄、コバルトおよびこれらのうち２種類以上の合金等を挙げることができる。

また、導電性微粒子のアスペクト比が１０以上であることが好ましい。このような導電性微粒子を使用することにより、接着剤１１として、異方導電性接着剤を使用する場合に、導電性微粒子間の接触確率が高くなる。従って、導電性微粒子の配合量を増やすことなく、中心導体３と導体パターン部１０を接続することが可能になる。

なお、導電性微粒子のアスペクト比は、ＣＣＤ顕微鏡観察等の方法により直接測定するが、断面が円でない導電性微粒子の場合は、断面の最大長さを短径としてアスペクト比を求める。また、導電性微粒子は、必ずしもまっすぐな形状を有している必要はなく、多少の曲がりや枝分かれがあっても、問題なく使用できる。この場合、導電性微粒子の最大長さを長径としてアスペクト比を求める。

また、導電性微粒子の短径が１μｍ以下であることが望ましい。このような導電性微粒子を使用することにより、接着剤１１として、異方導電性接着剤を使用する場合に、導電性微粒子間の接触確率が更に高くなるため、更に少ない導電性微粒子の配合量で、中心導体３と導体パターン部１０を接続することが可能になる。

また、異方導電性接着剤に使用される樹脂は、特に制限はないが、熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を使用することにより、フィルム形成性、耐熱性、および接着力に優れた接着剤１１を作製することが可能になる。

このエポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型、Ｆ型、Ｓ型、またはＡＤ型のエポキシ樹脂や、ナフタレン型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂等を使用することができる。また、高分子量エポキシ樹脂であるフェノキシ樹脂を用いることもできる。

また、エポキシ樹脂の分子量は、適宜選択することができるが、高分子量のエポキシ樹脂を使用すると、フィルム形成性が高く、また、接続温度における樹脂の溶解粘度を高くでき、導電性微粒子の配向を乱すことなく接続できる効果がある。一方、低分子量のエポキシ樹脂を使用すると、架橋密度が高まって耐熱性が向上するとともに、樹脂の凝集力が高まるため、接着力が高くなるという効果が得られる。従って、分子量が１５０００以上の高分子量エポキシ樹脂と分子量が２０００以下の低分子量エポキシ樹脂とを組み合わせて使用することにより、性能のバランスが取れるため、好ましい。なお、高分子量エポキシ樹脂と低分子量エポキシ樹脂の配合量は、適宜、選択することができる。

また、潜在性硬化剤を含有する接着剤１１も使用できる。この潜在性硬化剤としては、例えば、低温での貯蔵安定性に優れ、室温では殆ど硬化反応を起こさないが、熱や光等により、速やかに硬化反応を行う硬化剤が使用できる。より具体的には、例えば、イミダゾール系、ヒドラジド系、三フッ化ホウ素−アミン錯体、アミンイミド、ポリアミン系、第３級アミン、アルキル尿素系等のアミン系、ジシアンジアミド系、および、これらの変性物が挙げられ、これらは単独または２種以上の混合物として使用できる。

また、本実施形態においては、上述のごとく、極細同軸ケーブル２の外径を０．５ｍｍ以下（０．２６ｍｍ）としている。従って、回路基板９において、中心導体３と接続される導体パターン部１０を狭ピッチで配列することが可能になり、結果として、回路基板９の表面に、多数の導体パターン部１０を設けることが可能になる。

また、中心導体３と導体パターン部１０の接続構造において、上記従来技術において説明した半田による接続では、導体パターン部１０間の間隔Ｅが狭くなると、狭ピッチで配列された中心導体３と導体パターン部１０を接続する際に、半田ブリッジがより一層起こりやすくなり、極細同軸ケーブル２間の絶縁性を維持することがより一層困難になるという問題があった。一方、本実施形態における多心ケーブルの接続構造は、上述のごとく、中心導体３と導体パターン部１０を接続する接着剤１１に、針形状、または微細な粒子が多数、直鎖状に繋がった形状を有する導電性微粒子が、絶縁性の樹脂中に分散された異方導電性接着剤を使用することにより、半田を使用する際に生じる半田ブリッジの発生を回避でき、極細同軸ケーブル２間の絶縁性を良好に維持した状態で、狭ピッチで配列された中心導体３と導体パターン部１０の接続ができるという優れた特性を備えている。従って、本実施形態における多心ケーブルの接続構造は、特に、導体パターン部１０間の間隔Ｅ（本実施形態においては、上述のごとく、０．１ｍｍ）が、導体パターン部１０の幅Ｄ（本実施形態においては、上述のごとく、０．２ｍｍ）以下の（即ち、Ｅ≦Ｄ）構成の場合に、好適に使用でき、導体パターン部１０間の間隔Ｅが、導体パターン部１０の幅Ｄ以下の場合であっても、極細同軸ケーブル２間の絶縁性を確実に維持した状態で、狭ピッチで配列された中心導体３と導体パターン部１０の接続ができる。また、導体パターン部１０間の間隔Ｅを、導体パターン部１０の幅Ｄ以下にすることにより、中心導体３を導体パターン部１０に接続する際の、導体パターン部１０に対する中心導体３の位置合わせを容易にすることができる。

また、本実施形態においては、外部導体５とグランドバー７を接続する接着剤８に、導電性接着剤を使用することが好ましい。この導電性接着剤としては、例えば、上述のエポキシ樹脂等の絶縁性の熱硬化性樹脂を主成分とし、当該樹脂中に導電性物質が分散されたものが使用できる。例えば、エポキシ樹脂に、銅、銀あるいは黒鉛等の導電性物質の粉末が分散されたものが挙げられる。

一般に、外部導体５とグランドバー７を接続する方法として、露出した外部導体５を上下方向からグランドバー７で挟み、半田付けを行う方法が行われている。しかし、この半田による接続においては、外部導体５が露出された極細同軸ケーブル２を一本ずつグランドバー７に接続しなければならないため、接続作業が煩雑になるという問題があった。また、一般に、半田の表面張力を小さくして、外部導体５やグランドバー７に対する半田の付着力を向上させるために、半田付けを施す部分にフラックスを塗布するが、半田付けを行う際の加熱により、当該フラックスが、中心導体３が接続される導体パターン部１０等に飛散してしまい、導通不良を引き起こすという問題があった。さらに、外部導体５と接続されたグランドバー７を、半田付けにより、回路基板９に設けられた接地部１２と接続する際に、当該半田付けの際の加熱により、外部導体５とグランドバー７の接続に使用された半田が再溶融して漏れ出してしまうという不都合があった。

一方、本実施形態のごとく、外部導体５とグランドバー７を接続する接着剤８に、導電性接着剤を使用することにより、上述の半田による接続と異なり、各極細同軸ケーブル２の外部導体５とグランドバー７の間を一度に導電接続することが可能になる。従って、各極細同軸ケーブル２とグランドバー７の接続構造が簡素化されるとともに接続作業が容易になる。また、外部導体５とグランドバー７の接続の際に、フラックスを使用する必要がなくなるため、当該フラックスの、中心導体３が接続される導体パターン部１０等への飛散に基づく、導通不良の発生を回避することができる。さらに、外部導体５とグランドバー７の接続に導電性接着剤を使用し、半田を使用していないため、外部導体５と接続されたグランドバー７を、半田付けにより、回路基板９に設けられた接地部１２に接続する際に、当該半田付けの際の加熱により、半田が再溶融して漏れ出してしまうという不都合を回避することができる。また、導電性接着剤は、再溶融することがないので、外部導体５とグランドバー７の接続に半田を使用した場合の、極細同軸ケーブル２における、再溶融した半田が硬化する部分の断線等の不都合を回避することが可能となる。

また、外部導体５とグランドバー７の接続構造において、上述の従来技術のごとく、基台の配列溝を形成するためのエッチングや、外部導体５を露出させるための研磨等の加工作業を施す必要がなくなる。従って、簡単な構成で、極細同軸ケーブル２を、グランドバー７に接続でき、接続作業が容易になる。

次に、本発明の実施形態に係る多心ケーブルの接続構造による接続方法を説明する。まず、多心ケーブル１を構成する複数本の極細同軸ケーブル２の各々を一括して切断して所定の長さに揃える。次いで、複数本の極細同軸ケーブル２の各々の端部２０において、所定の長さのジャケット層６を切断する。次いで、所定の長さの外部導体５を切断し、切断したジャケット層６と外部導体５を除去する。次いで、グランドバー７に上述の接着剤８である導電性接着剤を仮接着し、露出した外部導体５を、上述の接着剤８である導電性接着剤が仮接着されたグランドバー７により、上下方向から挟み込み、外部導体５の露出面に、導電性接着剤を貼り付ける。そして、加熱加圧処理を行うことにより、導電性接着剤を介して、外部導体５とグランドバー７を接続する。

次に、複数本の極細同軸ケーブル２の各々の端部２０において、グランドバー７が接続された部分より先端側（即ち、図１、図２の矢印Ｗ側）の外部導体５に、例えば、回転ブラシ等を接触させて、外部導体５の巻きを緩めてほぐし、ほぐされた外部導体５を引っ張って、その一部を除去し、絶縁体４を露出させる。次いで、端部２０において、絶縁体４の一部を除去することにより、中心導体３の、回路基板９の導体パターン部１０に接続される部分を露出させる。次いで、外部導体５が接続されたグランドバー７を、半田付け、または導電性接着剤により、回路基板９に設けられた接地部１２と接続することにより、多心ケーブル１を構成する各極細同軸ケーブル２について、外部導体５が接地部１２にアース接続されることになる。なお、導電性接着剤により接続する場合は、加熱加圧処理を行うことにより、導電性接着剤を介して、グランドバー７と接地部１２を接続する。

そして、回路基板９の導体パターン部１０上に、上述の接着剤１１である異方導電性接着剤を載置し、露出した中心導体３と導体パターン部１０との位置合わせをしながら、中心導体３を異方導電性接着剤上に載置し、中心導体３と導体パターン部１０との間に異方導電性接着剤を介在させる。そして、加熱加圧処理を行うことにより、異方導電性接着剤を介して、中心導体３と導体パターン部１０を接続する。以上の方法により、多心ケーブルの接続構造体５０が製造されることになる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の設計変更をすることが可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。

例えば、上述の実施形態においては、外部導体５とグランドバー７を接続する接着剤８に、導電性接着剤を使用したが、当該接着剤８に、上述の接着剤１１において説明した異方導電性接着剤を使用する構成としても良い。そして、この場合も、上述の接着剤１１において説明した異方導電性接着剤と同様に、例えば、上述のエポキシ樹脂等の絶縁性の熱硬化性樹脂を主成分とし、当該樹脂中に、針形状、または微細な粒子が多数、直鎖状に繋がった形状を有する、所謂アスペクト比が大きい形状を有する導電性微粒子が分散されたものを使用することが好ましい。

接着剤８に、このような異方導電性接着剤を使用することにより、特に、狭ピッチで配列された極細同軸ケーブル２の外部導体５とグランドバー７の接続構造において、上述の従来技術のごとく、基台の配列溝を形成するためのエッチングや、外部導体を露出させるための研磨等の加工作業を施す必要がなくなる。従って、簡単な構成で、狭ピッチで配列された極細同軸ケーブル２を、グランドバー７に接続でき、接続作業が容易になる。また、グランドバー７に接続される各外部導体５の高さにバラツキがある場合であっても、外部導体５−グランドバー７間を確実に接続することが可能になる。

また、この場合、接着剤８として使用される異方導電性接着剤において、接着剤１１において説明した異方導電性接着剤と同様に、導電性微粒子を、異方導電性の接着剤を形成する時点で異方導電性接着剤の厚み方向に配向させて用いるのが好ましい。また、使用される粒子は、その一部に強磁性体が含まれるものが良く、強磁性を有する金属単体、強磁性を有する２種類以上の合金、強磁性を有する金属と他の金属との合金、および強磁性を有する金属を含む複合体のいずれかであることが好ましい。さらに、導電性微粒子のアスペクト比が１０以上であることが好ましく、導電性微粒子の短径が１μｍ以下であることが好ましい。このような構成とすることにより、外部導体５とグランドバー７の接続において、上記実施形態において説明した、接着剤１１に異方導電性接着剤を使用して、中心導体３と導体パターン部１０を接続する場合の効果と同様の効果を得ることができる。

また、上記実施形態においては、接着剤８により、外部導体５とグランドバー７を接続する構成としたが、例えば、外部導体５とグランドバー７を、半田により接続する構成としてもよい。

本発明の活用例としては、電子機器等に用いられ、複数本の極細同軸ケーブルを備えた多心ケーブルの接続構造、多心ケーブル及び多心ケーブル接続構造体の製造方法が挙げられる。

本発明の実施形態に係る多心ケーブルの接続構造を説明するための上面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 本発明の実施形態に係る多心ケーブルを構成する極細同軸ケーブルを説明するための断面図である。 図１のＢ−Ｂ断面図である。 図１のＣ−Ｃ断面図である。

符号の説明

１…多心ケーブル、２…極細同軸ケーブル、３…中心導体、４…絶縁体、５…外部導体、６…ジャケット層、７…グランドバー、８…接着剤（導電性接着剤）、９…回路基板、１０…導体パターン部、１１…接着剤（異方導電性接着剤）、１２…接地部、２０…極細同軸ケーブルの端部、５０…多心ケーブルの接続構造体、Ｄ…導体パターン部の幅、Ｅ…導体パターン部間の間隔

Claims (6)

1. 中心導体と、該中心導体の外周を被覆する絶縁体と、該絶縁体の外周を被覆する外部導体とを有する極細同軸ケーブルを複数本備えた多心ケーブルの、前記外部導体を、該外部導体を接地させるためのグランドバーに接続するとともに、前記中心導体を被接続部材の導体パターン部に接続する多心ケーブルの接続構造において、
   前記導体パターン部が設けられる前記被接続部材は、前記グランドバーが電気的に接続される接地部が設けられ、かつ、前記導体パターン部が設けられる部位の厚みに比べて前記接地部が設けられる部位の厚みが薄く形成されていることによって前記導体パターン部に対して前記接地部が段差をもって設けられる回路基板であって、
   前記グランドバーが、前記導体パターン部に対する前記接地部の前記段差よりも小さい厚みを有し、かつ、前記外部導体を前記接地部と導通させるものであって、
   前記中心導体と前記導体パターン部が、針形状、または微細な粒子が多数、直鎖状に繋がった形状を有する導電性微粒子が、絶縁性の樹脂中に分散された異方導電性接着剤により接続され、
   複数本の前記極細同軸ケーブルの各々が備える前記外部導体と、複数本の前記極細同軸ケーブルの配列方向に沿って延びる前記グランドバーとが、導電性接着剤により接続されている
   ことを特徴とする多心ケーブルの接続構造。
2. 前記導電性微粒子が、前記異方導電性接着剤の厚み方向に配向していることを特徴とする請求項１に記載の多心ケーブルの接続構造。
3. 前記極細同軸ケーブルの外径が０．５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の多心ケーブルの接続構造。
4. 前記導体パターン部間の間隔が、前記導体パターン部の幅以下であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の多心ケーブルの接続構造。
5. 複数本の前記極細同軸ケーブルの各々が備える前記外部導体が、前記グランドバーで挟まれていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の多心ケーブルの接続構造。
6. 中心導体と、該中心導体の外周を被覆する絶縁体と、該絶縁体の外周を被覆する外部導体と、該外部導体の外周を被覆する外皮とを有する極細同軸ケーブルを複数本備えた多心ケーブルの、前記外部導体が、該外部導体を接地させるためのグランドバーに接続されるとともに、前記中心導体が被接続部材の導体パターン部に接続された多心ケーブル接続構造体の製造方法であって、
   前記導体パターン部が設けられる前記被接続部材は、前記グランドバーが電気的に接続される接地部が設けられ、かつ、前記導体パターン部が設けられる部位の厚みに比べて前記接地部が設けられる部位の厚みが薄く形成されていることによって前記導体パターン部に対して前記接地部が段差をもって設けられる回路基板であって、
   前記グランドバーが、前記導体パターン部に対する前記接地部の前記段差よりも小さい厚みを有し、かつ、前記外部導体を前記接地部と導通させるものであって、
   前記複数本の極細同軸ケーブルの各々を切断して所定の長さに揃える工程と、
   前記複数本の極細同軸ケーブルの各々の端部において、前記外皮を切断する工程と、
   前記外部導体を切断する工程と、
   切断した前記外皮と前記外部導体を除去する工程と、
   前記グランドバーに導電性接着剤を仮接着する工程と、
   複数本の前記極細同軸ケーブルの各々が備える露出した前記外部導体と、複数本の前記極細同軸ケーブルの配列方向に沿って延びる前記グランドバーを、加熱加圧処理を行うことにより、前記導電性接着剤を介して接続する工程と、
   前記端部において、前記絶縁体を除去することにより、前記中心導体の、前記導体パターン部に接続される部分を露出させる工程と、
   前記グランドバーと前記被接続部材の前記接地部を接続する工程と、
   露出した前記中心導体と前記導体パターン部との位置合わせし、露出した前記中心導体と前記導体パターン部を、加熱加圧処理を行うことにより、針形状、または微細な粒子が多数、直鎖状に繋がった形状を有する導電性微粒子が、絶縁性の樹脂中に分散された異方導電性接着剤を介して、接続する工程とを含むことを特徴とする多心ケーブル接続構造体の製造方法。

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