JP5229198B2

JP5229198B2 - 細径同軸ケーブルハーネス及びその製造方法

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Publication number: JP5229198B2
Application number: JP2009270547A
Authority: JP
Inventors: 健輝石元
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2009-11-27
Filing date: 2009-11-27
Publication date: 2013-07-03
Anticipated expiration: 2029-11-27
Also published as: JP2011114983A

Description

本発明は、細径の同軸ケーブルを複数束ねて成端処理した細径同軸ケーブルハーネス及びその製造方法に関する。

近年、携帯端末、小型ビデオカメラあるいはデジタルカメラなどの普及により、これら電子機器の小型化や高画質化が求められている。これらに対応するために、機器本体と液晶表示部との接続や機器内の配線などに、極めて細い同軸ケーブルが用いられている。それらは配線の容易性から、複数本の同軸ケーブルを集合一体化させた同軸ケーブルハーネスとして用いられている。
同軸ケーブルハーネスは、通常、複数本の電線の両端末部分を所定のピッチで配列してフラット状にしてなるものがある。また、その両端末部分にコネクタを接続してなり、中間部が結束帯で１つに束ねられ、少なくとも一方の端末部分で曲げられている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−２２７０４７号公報

携帯端末、小型ビデオカメラあるいはデジタルカメラ等の電子機器において、機器のさらなる小型化および薄型化が図られており、同軸ケーブルハーネスの収容スペースがさらに薄く狭隘なものとなっている。このため、電子機器内に配線される同軸ケーブルハーネスは、特に、コネクタに接続される両端部分における薄型化が要求されている。

本発明の目的は、端部での薄型化が図られ、小型化および薄型化された電子機器に対して良好に配線することが可能な細径同軸ケーブルハーネス及びその製造方法を提供することにある。

上記課題を解決することのできる本発明の細径同軸ケーブルハーネスは、複数本の細径同軸ケーブルが端末部分で平面状に配列されて接続部材に接続された細径同軸ケーブルハーネスであって、
当該ハーネスの少なくとも一端側で、前記複数本の細径同軸ケーブルが複数の層に整列されて、各前記層が重ねられた積層部を有し、
前記積層部から前記接続部材に接続される接続部分にかけて、前記複数本の細径同軸ケーブルが同一方向に曲げられるとともに、前記接続部分では、異なる層からの細径同軸ケーブルが隣接するように規則的に一平面状に並列されていることを特徴とすることを特徴とする。

本発明の細径同軸ケーブルハーネスにおいて、
前記複数本の細径同軸ケーブルは、長さ方向の中間部分が丸く束ねられていることを特徴とする細径同軸ケーブルハーネス。

また、本発明の細径同軸ケーブルハーネスの製造方法は、複数本の細径同軸ケーブルが端末部分で平面状に配列されて接続部材に接続された細径同軸ケーブルハーネスの製造方法であって、
前記複数本の細径同軸ケーブルを複数の群に分けてそれぞれ同じピッチで平面状に並列させ、
各群の端末において異なる群の細径同軸ケーブルが隣接するように規則的に一平面状に配列させて、これらの細径同軸ケーブルの端末を接続部材に接続し、
それぞれの群ごとに、各細径同軸ケーブルを、複数の溝が平面状に並列されかつ同一方向に曲げられて形成された配列部材の前記溝に案内して、各細径同軸ケーブルが同じ方向に曲げられた状態で一体化して、一つの群で一つの層を形成し、各層を重ねて積層部とすることを特徴とする。

本発明の細径同軸ケーブルハーネスは、端末部分で複数本の細径同軸ケーブルを複数の層に整列させて重ねられている。したがって、端末部分における厚さを極めて薄くすることができ、薄く狭隘な収容スペースにおいても良好に配線することができる。
また、各細径同軸ケーブルが同一方向に曲げられているので、接続部材がハーネスの長さ方向と同一方向または少し角度のある方向に配置される。これにより、厚さが薄くされた端末部分を接続部材に巻き付けて棒状とすると前記接続部材から中央部分にかけてハーネスが直線状になり、小さな配線孔へも容易に通して配線することができる。
また、本発明の細径同軸ケーブルハーネスの製造方法によれば、配線部材の溝に各群の細径同軸ケーブルを案内させてテープ等により一体化して層とし、これらの層を重ねることにより、端末部分における厚さが極めて薄くされ、薄く狭隘な収容スペースにおいても良好に配線することが可能な細径同軸ケーブルハーネスを容易にかつ円滑に製造することができる。

本発明の細径同軸ケーブルハーネスに係る実施形態の例を示す平面図である。図１の細径同軸ケーブルハーネスの端部における側面図である。図１の細径同軸ケーブルハーネスの端部における拡大概略斜視図である。図１の細径同軸ケーブルハーネスを、筐体がヒンジにより回動する携帯電話内に配線した例を示す斜視図である。図１の細径同軸ケーブルハーネスの配線孔への配線の方法を説明する図であって、（ａ）は端部における側面図、（ｂ）は端部における正面図である。図１の細径同軸ケーブルハーネスの製造方法を示す図であって、（ａ）〜（ｄ）は、それぞれの作業工程を示す平面図である。

以下、本発明に係る細径同軸ケーブルハーネス及びその製造方法の実施形態の例を、図面を参照しつつ説明する。
図１に示すように、細径同軸ケーブルハーネス１０は、複数本（本実施形態では４０本）の細径同軸ケーブル１２からなり、端末部分１３を除いた中間部１４が丸く束ねられている。

細径同軸ケーブル１２は、中心軸に直交する径方向の断面において、中心から外側に向かって、中心導体、内部絶縁体、外部導体、外被を有する構成であり、端末部分１３における接続部分１３ａでは端末処理が施されて、外部導体、内部絶縁体、中心導体が段階的に所定長さずつ露出している。

なお、細径同軸ケーブルハーネス１０には、複数本の細径同軸ケーブル１２の他に、外部導体のない細径絶縁ケーブルが含まれていても良い。細径同軸ケーブル１２としては、例えばＡＷＧ（American Wire Gauge）の規格によるＡＷＧ４２，ＡＷＧ４４，ＡＷＧ４６などの細い極細同軸ケーブルまたは外径が０．３０ｍｍよりも細い同軸ケーブルを用いることが望ましい。これにより、細径同軸ケーブルハーネス１０を曲がり易くすることができる。

細径同軸ケーブル１２を束ねるには、例えば、ポアフロン（登録商標）などのポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）から形成されたテープまたはスリーブ等の束ね部材１５が用いられている。例えば、テープからなる束ね部材１５を細径同軸ケーブル１２に巻き付けたり、スリーブからなる束ね部材１５に細径同軸ケーブル１２を通したりすることで、細径同軸ケーブル１２の中間部１４が束ねられている。なお、シールド線が用いられている場合は、必要に応じて所定部分で接地が得られるように接地接続部材を用いるようにしても良い。
また、束ね部材１５は、１つで所定長さを束ねるようにしても良く、長さ方向に複数に分割して複数箇所で束ねるようにしてもよい。さらに、互いに束ねられた細径同軸ケーブル１２は、互いに動きが拘束されない程度にゆるく結束されていることが好ましい。

また、複数本の細径同軸ケーブル１２は、端末部分１３で曲げられて所定のピッチで平面状に配列され、コネクタ（接続部材）１６に接続されている。これにより、細径同軸ケーブル１２は、コネクタ１６に接続される接続部分１３ａにおける細径同軸ケーブル１２の配列方向に対して中間部１４が略平行あるいは少し角度が付けられた方向に配線されてＬ字状とされている。

図２に示すように、細径同軸ケーブルハーネス１０は、その端末部分１３で、複数本の細径同軸ケーブル１２が複数層（本実施形態では２層）のケーブル層（層）２１Ａ，２１Ｂに整列されており、これらのケーブル層２１Ａ，２１Ｂは、互いに上下に重ねられて積層部２２とされている。

この積層部２２を構成するケーブル層２１Ａ，２１Ｂは、平面状に密に整列させた半数の細径同軸ケーブル１２に対して、その両面側からテープ２３を貼り付けることにより層状に一体化したものである。なお、平面状に整列させた細径同軸ケーブル１２に対してテープ２３を巻き付けて層状に一体化してもよい。
なお、ケーブル層２１Ａ，２１Ｂでは、各細径同軸ケーブル１２同士を、線間距離をなく密に配列して並列幅を狭くすることが好ましいが、多少の線間距離を設けてもよい。

図３に示すように、細径同軸ケーブルハーネス１０は、積層部２２から接続部分１３ａにかけて、複数本の細径同軸ケーブル１２が同一方向に曲げられている。接続部分１３ａでは、各ケーブル層２１Ａ，２１Ｂからの細径同軸ケーブル１２が隣接するように、規則的に平面状に並列されてコネクタ１６に接続されている。つまり、接続部分１３ａでは、ケーブル層２１Ａからの細径同軸ケーブル１２に対して、ケーブル層２１Ａとは異なるケーブル層２１Ｂからの細径同軸ケーブル１２が隣接しており、また、このケーブル層２１Ｂからの細径同軸ケーブル１２に対して、ケーブル２１Ｂとは異なるケーブル層２１Ａからの細径同軸ケーブル１２が隣接している。

これにより、細径同軸ケーブルハーネス１０では、その端末部分１３において、積層部２２から接続部分１３ａにかけて、互いのケーブル層２１Ａ，２１Ｂからの細径同軸ケーブル１２が互いに間に入り込んで同一平面に配列されている。

一例として、外径０．２２ｍｍの４０本の細径同軸ケーブル１２を用いた細径同軸ケーブルハーネス１０では、図１における中間部１４の厚さ（Ａ−Ａ部）、中間部１４と積層部２２との間における中間部１４側の厚さ（Ｂ−Ｂ部）、中間部１４と積層部２２との間における積層部２２側の厚さ（Ｃ−Ｃ部）、積層部２２の厚さ（Ｄ−Ｄ部）及び、接続部分１３ａ近傍の厚さ（Ｅ−Ｅ部）は次のようになる。
Ａ−Ａ部：約１．９ｍｍ
Ｂ−Ｂ部：約１．７ｍｍ
Ｃ−Ｃ部：約０．９ｍｍ
Ｄ−Ｄ部：約０．６ｍｍ
Ｅ−Ｅ部：０．５ｍｍ以下

上記のように、中間部１４と積層部２２との間における中間部１４側の厚さ（Ｂ−Ｂ部）は、中間部１４の厚さ（Ａ−Ａ部）よりも束ね部材１５がないため多少薄くなっている。また、中間部１４と積層部２２との間における積層部２２側の厚さ（Ｃ−Ｃ部）は、細径同軸ケーブル１２が次第に整列されていることにより、細径同軸ケーブル１２の４本分程度に薄くなっている。積層部２２の厚さ（Ｄ−Ｄ部）は、細径同軸ケーブル１２の２本分とテープ２３の４枚分の厚さとなってさらに薄くなっている。接続部分１３ａ近傍の厚さ（Ｅ−Ｅ部）は、互いのケーブル層２１Ａ，２１Ｂからの細径同軸ケーブル１２が、互いの細径同軸ケーブル１２の間に入り込むことによりさらに薄くなっている。なお、細径同軸ケーブル１２同士が上下に重ならない接続部分１３ａでは、細径同軸ケーブル１２の１本分の厚さ程度となっている。

上記の細径同軸ケーブルハーネス１０は、図４に示すように、例えば、筐体の端部同士がヒンジによって回動可能に連結された携帯電話等の機器に組み込んで使用することもできる。
図４に示す形態では、第１筐体１及び第２筐体２を備えた携帯電話端末３のそれぞれの第１筐体１及び第２筐体２が、細径同軸ケーブルハーネス１０によって接続されている。

携帯電話端末３は、第１筐体１及び第２筐体２の端部同士が、ヒンジ４によって回動可能に連結され、開閉されることにより位置関係が変化する。第１筐体１及び第２筐体２は、その連結側の端面に、ケーブル挿通孔５，６がそれぞれ形成されており、これらのケーブル挿通孔５，６から、細径同軸ケーブルハーネス１０の両端がそれぞれ導入されている。また、ヒンジ４には、連通孔４ａが形成されており、この連通孔４ａ内に細径同軸ケーブルハーネス１０が挿通されている。

上記の携帯電話端末３に細径同軸ケーブルハーネス１０を配線するには、極めて小さなケーブル挿通孔５，６及びヒンジ４の連通孔４ａに細径同軸ケーブルハーネス１０を通す必要がある。

このようなケーブル挿通孔５，６または連通孔４ａへ細径同軸ケーブルハーネス１０を通す場合、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、その端末部分１３に、ケーブル挿通孔５，６及び連通孔４ａの内径よりも小さな外径を有するスリーブ３１を装着する。このスリーブ３１を装着するには、細径同軸ケーブルハーネス１０の端末部分１３で、コネクタ１６に対して接続部分１３ａを巻き付けて棒状にするとともに、積層部２２を折り畳み、スリーブ３１内へ挿入する。このとき、接続部分１３ａは、平面状に整列されて厚さが細径同軸ケーブル１２の１本分程度に薄くされているので、コネクタ１６へ容易にかつ円滑に巻き付けて細い棒状とすることができる。

上記のように、端末部分１３にスリーブ３１を装着すると、端末部分１３は中間部１４とほぼ同一外径の棒状となる。スリーブ３１を装着した端末部分１３をケーブル挿通孔５，６及び連通孔４ａに挿通させることにより、細径同軸ケーブルハーネス１０を損傷させることなく、極めて容易に携帯電話端末３に配線し、第１筐体１に含まれる基板と第２筐体２に含まれる基板とを接続することができる。端末部分１３は各筐体の中でスリーブ３１を外して積層状態として薄く配線される。

このように、上記の細径同軸ケーブルハーネス１０によれば、複数本の細径同軸ケーブル１２を複数のケーブル層２１Ａ，２１Ｂに整列させて重ねた積層部２２からコネクタ１６に接続される接続部分１３ａにかけて異なるケーブル層２１Ａ，２１Ｂからの細径同軸ケーブル１２が隣接するように規則的に平面状に並列されている。したがって、端末部分１３における厚さを極めて薄くすることができ、薄く狭隘な収容スペースにおいても良好に配線することができる。

また、複数本の細径同軸ケーブル１２が隣接するように規則的に並列された平面内で同一方向に曲げられているので、端末部分１３以外の中間部１４とコネクタ１６とがほぼ同一方向あるいは少し角度が付けられた方向に配置される。これにより、厚さが薄くされた端末部分１３をコネクタ１６に巻き付けて棒状とすることにより、携帯電話端末３などにおけるケーブル挿通孔５，６またはヒンジ４の連通孔４ａなどの小さな配線孔へも容易に通して配線することができ、例えば、携帯電話端末、小型ビデオカメラあるいはデジタルカメラなどのヒンジ構造の可動部へ通す際に有利である。

次に、上記の細径同軸ケーブルハーネス１０の製造方法について説明する。
なお、ここでは、ＡＷＧ４４の細径同軸ケーブル１２をピッチ０．２５ｍｍでコネクタに接続した４０芯の細径同軸ケーブルハーネス１０を製造する場合を例示して説明する。

まず、細径同軸ケーブルハーネス１０に用いる細径同軸ケーブル１２を、複数の群に分ける。本実施形態では、４０本の細径同軸ケーブルハーネス１０を、２０本ずつの二つの群に分ける。
図６（ａ）に示すように、一つの群の２０本の細径同軸ケーブル１２を、２ピッチ（０．５０ｍｍ）の間隔をあけて平面状に並列に配列させ、仮止テープ３５を貼り付けて配列状態を維持させておく。

次に、図６（ｂ）に示すように、配列させた群の細径同軸ケーブル１２に対して、１ピッチ（０．２５ｍｍ）ずらし、他の群の２０本の細径同軸ケーブル１２を、２ピッチ（０．５０ｍｍ）の間隔をあけて平面状に並列に重ね、各群の接続部分１３ａにおいて異なる群の細径同軸ケーブル１２が隣接するように規則的に一平面状に配列させる。

なお、この配列させた他の群の細径同軸ケーブル１２に対しても、仮止テープ３５を貼り付けて配列状態を維持させても良い。また、予め所定のピッチ（０．５０ｍｍ）で平面状に並列に配置させた他の群の細径同軸ケーブル１２を、既に配列させた群の細径同軸ケーブル１２に対して、１ピッチ（０．２５ｍｍ）ずらして重ね合わせて整線し、各群の接続部分１３ａにおいて異なる群の細径同軸ケーブル１２が隣接するように規則的に一平面状に配列させても良い。
上記のように整線したら、図６（ｃ）に示すように、全ての細径同軸ケーブル１２に対して端末加工（外部導体や中心導体を露出する）を施し、コネクタ１６に接続する。

次に、図６（ｄ）に示すように、一方の群の細径同軸ケーブル１２を、配列部材３６によって所定の形状にフォーミングする。配列部材３６は、一方の面に、それぞれの細径同軸ケーブル１２が配置可能な複数のフォーミング溝（溝）３７が平面状に並列され、フォーミング溝３７が同一方向に曲げられて形成されたものである。フォーミング溝３７は、細径同軸ケーブル１２の接続部分１３ａ側が配列される導入側３７ａが２ピッチ（０．５０ｍｍ）とされ、曲がりながら互いの間隔が次第に狭められ、導出側３７ｂでは、１ピッチ（０．２５ｍｍ）とされている。

この配列部材３６によって、一方の群の細径同軸ケーブル１２をフォーミングしたら、配列部材３６から外れた位置で、コネクタ１６との接続箇所から曲げられた部分を、両面からテープ２３を貼り付けて平面状に一体化し、ケーブル層２１Ａを形成する。なお、テープ２３によってケーブル層２１Ａとする箇所が配列部材３６に重なる場合は、配列部材３６の上方から配列されている細径同軸ケーブル１２にテープ２３を貼り付けた後、配列部材３６から細径同軸ケーブル１２を取り出して反対側からテープ２３を貼り付ければ良い。

他の群の細径同軸ケーブル１２については、仮止テープ３５を剥がし、上記と同様に、配列部材３６によってフォーミングし、テープ２３によって平面状に一体化してケーブル層２１Ｂを形成する。

端末部分１３において、上記の成端作業を行ったら、各ケーブル層２１Ａ，２１Ｂを重ねて積層部２２とし、中間部１４を束ね部材１５によって束ね、細径同軸ケーブルハーネス１０を完成させる。

このように、上記の細径同軸ケーブルハーネス１０の製造方法によれば、コネクタ１６と接続される端末部分１３の厚さが極めて薄くなり、薄く狭隘な収容スペースにおいても良好に配線することが可能な細径同軸ケーブルハーネス１０を容易にかつ円滑に製造することができる。

なお、上記実施形態では、細径同軸ケーブルハーネス１０の接続部分１３ａをコネクタ１６に接続しているが、コネクタ１６の替わりにフレキシブル基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuits）あるいは硬質の印刷基板（ＰＷＢ：Printed Wiring Board）からなる配線板材（接続部材）に接続することも可能である。

また、上記実施形態では、２層のケーブル層２１Ａ，２１Ｂを積層させた積層部２２を有する構造を例示して説明したが、積層部２２の積層数は２層に限らず３層以上としても良い。積層部２２の積層数を増やすと、厚さは増加するが積層部２２における平面の面積は小さくなる。したがって、実施面積が小さい場合は積層部２２の積層数を増やすことが好ましい。
上記実施形態では積層部２２を２層としたので、コネクタ１６に接続された端末部分では上下の層２１Ａ，２１Ｂからの細径同軸ケーブル１２が交互に平面状に並列されているが、積層部を３層とした場合には、各層（上層、中層、下層）からの細径同軸ケーブルが、例えば上層のケーブル、中層のケーブル、下層のケーブルの順で隣接するように規則的に平面状に並列されているとよい。

１０：細径同軸ケーブルハーネス、１２：細径同軸ケーブル、１３：端部、１３ａ：接続部分、１４：中間部（中間部分）、１６：コネクタ（接続部材）、２１Ａ，２１Ｂ：ケーブル層（層）、２２：積層部、３６：配列部材、３７：フォーミング溝（溝）

Claims

複数本の細径同軸ケーブルが端末部分で平面状に配列されて接続部材に接続された細径同軸ケーブルハーネスであって、
当該ハーネスの少なくとも一端側で、前記複数本の細径同軸ケーブルが複数の層に整列されて、各前記層が重ねられた積層部を有し、
前記積層部から前記接続部材に接続される接続部分にかけて、全ての前記複数本の細径同軸ケーブルが同一方向に曲げられるとともに、前記接続部分では、異なる層からの細径同軸ケーブルが交互に隣接するように規則的に一平面状に並列されていることを特徴とする細径同軸ケーブルハーネス。
請求項１に記載の細径同軸ケーブルハーネスであって、
前記複数本の細径同軸ケーブルは、長さ方向の中間部分が丸く束ねられていることを特徴とする細径同軸ケーブルハーネス。
複数本の細径同軸ケーブルが端末部分で平面状に配列されて接続部材に接続された細径同軸ケーブルハーネスの製造方法であって、
前記複数本の細径同軸ケーブルを複数の群に分けてそれぞれ同じピッチで平面状に並列させ、
各群の端末において異なる群の細径同軸ケーブルが交互に隣接するように規則的に一平面状に配列させて、これらの細径同軸ケーブルの端末を接続部材に接続し、
それぞれの群ごとに、各細径同軸ケーブルを、複数の溝が平面状に並列されかつ同一方向に曲げられて形成された配列部材の前記溝に案内して、全ての各細径同軸ケーブルが同じ方向に曲げられた状態で一体化して、一つの群で一つの層を形成し、各層を重ねて積層部とすることを特徴とする細径同軸ケーブルハーネスの製造方法。