JP5702081B2 - 疑似同軸フラットケーブル及びプラグ構造体 - Google Patents
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Description
前記信号線導体が複数本配線され、前記信号線導体の間には、前記信号線導体の高さと同じ高さの電磁シールド材が前記絶縁層を介して配置されている疑似同軸フラットケーブル、
前記電気接続部の幅が、前記疑似同軸ケーブル部の幅と等しいか、または1〜1.5倍の幅である疑似同軸フラットケーブル、
前記信号線導体と前記電気接続部が、同一の絶縁フィルムに形成されている疑似同軸フラットケーブル、
前記疑似同軸ケーブルの前記信号線導体と前記電気接続部の前記接続端子部に形成された回路導体が、前記絶縁フィルムにめっき技術を適用して形成された一体的なめっき導体から成る疑似同軸フラットケーブル、
前記接続端子部はメス端子部であって、そのメス端子部は、絶縁フィルムと、前記絶縁フィルムの片面に形成された導電性パッド部と、前記導電性パッド部から引き出され、前記信号線導体の端部と電気的に接続する前記回路導体と、前記導電性パッド部の面内領域で前記絶縁フィルムの厚み方向に形成された貫通孔と、前記導電性パッド部の面内に形成され、前記貫通孔と連通する開口とから成り、前記導電性パッド部からは前記信号線導体の端部と電気的に接続する前記回路導体が引き出されている疑似同軸フラットケーブル、
複数本の前記信号線導体が前記絶縁フィルムの両面に配線され、前記絶縁フィルムの端部には、複数の前記メス端子部がマトリックス状に形成され、その一部は前記絶縁フィルムの一方の表面で前記信号線導体と電気的に接続され、残りは前記絶縁フィルムの他方の表面で前記信号線導体と電気的に接続されている疑似同軸フラットケーブル、
前記電気接続部の前記絶縁フィルムの表面には、前記メス端子部が形成されている箇所以外の前記絶縁フィルムの部分を覆う板状ガイド部材が固着されている疑似同軸フラットケーブル、
前記疑似同軸ケーブル部が1本の信号線導体を有し、前記電気接続部が前記信号線導体と接続する1個の前記メス端子部と、前記メス端子部の周囲の少なくとも2箇所に形成され、前記電気接続部と接続される相手材を係止する係止部とを有し、前記疑似同軸ケーブル部の片面はアースと接続する導電性皮膜で被覆され、前記電気接続部の両面のうち、前記メス端子部の形成箇所以外の表面は導電性皮膜で被覆されている疑似同軸フラットケーブルが提供される。
そこで、本発明の場合、疑似同軸ケーブルA1と電気接続部A2の一体化構造は次のようにして形成することが好適である。
この方法の場合、前者の方法の場合のように、疑似同軸ケーブル部と電気接続部をそれぞれ別体として製造したのち両者を一体化する作業を省略できるという点で好適である。
この疑似同軸ケーブル部B1の場合、絶縁フィルム1Aの片面1aに4本の信号線導体2が所定の間隔を置いて平行に配線され、それらが絶縁層3に埋設され、全体が電磁シールド材4a、4bで被覆されていることは図2で示した疑似同軸ケーブル部A1の場合と同じであるが、各信号線導体2の間に、高さは信号線導体2の高さと同じである3個の電磁シールド材4cが配置され、各電磁シールド材4cもまた絶縁層3で埋設されているという点で異なっている。これらの電磁シールド材4cは、いずれも疑似同軸ケーブル部A1の電磁シールド材4a、4bの場合と同様に図示しないアースと接地されていることはいうまでもない。
この電磁シールド材4cは、例えば金属材料を用いためっき技術を適用して信号線導体2の配線時に同時に配置することができる。
図5は、疑似同軸フラットケーブルCの全体的な平面図であり、図6は図5のVI−VI線に沿う断面図である。そして、図7は疑似同軸フラットケーブルCの電気接続部C2を一方の側(これを上面側とする)から見たときの平面図、図8は同じ電気接続部C2を他方の側(これを下面側または裏面側とする)から見たときの平面図である。
電気接続部C2の疑似同軸ケーブル部C1側には、5行4列の後述する接続端子部J1、先端側には同じく5行4列の接続端子部J2がそれぞれマトリックス状に配列し、全体としては10行4列の接続端子部が合計で40個マトリックス状に配列している。そして接続端子部J1からは疑似同軸ケーブル部C1に内蔵された信号線導体と接続する回路導体81、接続端子部J2からは同じく信号線導体と接続する回路導体82がそれぞれ引き出されている。
この疑似同軸ケーブル部C1の場合、絶縁フィルム1Aの上面1aに20本の信号線導体2aが互いに平行に配線され、下面1bにも20本の信号線導体2bが互いに平行に配線され、全体として40本の信号線導体が絶縁フィルム1Aに配線されている。そしてこの絶縁フィルム1Aの端部は、疑似同軸ケーブル部C1の端部から延在し、その延在した箇所に、後述するように、接続端子部J1,J2が形成されることにより、そこが電気接続部C2になる。
すなわち、この疑似同軸ケーブル部C1は、絶縁フィルム1Aの両面に配線された複数の信号線導体2a、2bを具備し、これら信号線導体は絶縁フィルム1Aを介して2層構造で形成されていて、かつ全体の表面は電磁シールド材4a、4bによって両面が電磁シールドされた構造になっている。
メス端子部J1、J2は、いずれも、疑似同軸ケーブル部C1から延在している絶縁フィルム1Aの片面(上面)1aに導電性パッド部5が形成され、その面内領域で下に位置する絶縁フィルム1Aの部分に他方の表面(下面または裏面)1a’にまで至る貫通孔6が形成され、そして導電性パッド部5の面内には前記貫通孔6と連通する開口(十文字スリットの開口)7が形成され、これら全体でメス端子部を構成している。
その場合、信号線導体2aと回路導体81、信号線導体2bと回路導体82は、いずれも同一の導体材料から成る1本の一体化しためっき導体の経路として導電性パッド部5と同時に絶縁フィルム1Aの表面に形成される。したがってこの時点で、疑似同軸ケーブル部C1と電気接続部C2は、同じ絶縁フィルムを共有した状態で一体的に形成されることになる。
そしてその場合、測定周波数250MHz〜8GHzにおける挿入損失は10db程度であり、従来の40本の多軸極細線同軸ケーブルと専用の同軸コネクタとを接続した場合の伝送損失特性と遜色はなかった。
この疑似同軸フラットケーブルDは、既に説明した疑似同軸フラットケーブルCにおける電気接続部C2の他方の表面1a’側(貫通孔6が表出する側)に、例えば剛性を備えた金属材料から成り、前記した電気接続部C2とほぼ同一の平面形状を有する板状ガイド部材10Aを配置した構造になっている。金属材料としてはステンレス鋼、ニッケルやニッケル合金など高弾性材料が好適である。また板状ガイド部材の厚みは100μm程度であればよい。
板状ガイド部材10Aには、メス端子部J1,J2の貫通孔6よりも大径の貫通孔10aがマトリックス状に配列するメス端子部J1,J2に対応した配列で形成され、他の部分(貫通孔10aが形成されていない部分)は絶縁フィルム1Aの表面1aに密着した状態で当該絶縁フィルムの部分に固着されている。
この板状ガイド部材10Aは、予め薄い金属板材を機械加工して別体として製造しておき、それを電気接続部C2の表面1a’に貼着してもよいし、または絶縁フィルム1Aの表面1a’に所定の金属材料を用いてめっき技術とエッチング技術とフォトリソグラフィー技術を適用して形成することもできる。
すなわち、図11で示したように、メス端子部J1、J2の開口7に挿入可能なバンプ11がマトリックス状に配列されているオス端子部を有し、かつ、バンプ11の配列群を囲撓し、前記した板状ガイド部材10Aを嵌め込むことができる門型形状をした枠体12が、配列するバンプ11の周囲に固着されている相手材D’の当該オス端子部に、電気接続部C2を嵌め込む。なお、この枠体12も、金属材料などで別体として製造しておき、それを相手材D’に貼着したり、または相手材D’にめっき技術やエッチング技術やフォトリソグラフィー技術を適用して形成することができる。
板状ガイド部材10Aは枠体12の中に固定され、同時に相手材D’のオス端子部のバンプ11はそれぞれメス端子部J1,J2の開口7から貫通孔6に挿入されて導電性パッド部と圧接し、ここに疑似同軸フラットケーブルDと相手材D’の間で電気的な接続構造が形成される。
疑似同軸フラットケーブルDにおける電気接続部C2の絶縁フィルム1Aは、板状ガイド部材10Aで固定された状態にあるため、開口7へのバンプ11の挿入時に当該開口を含む貫通孔6の周辺に位置する絶縁フィルム1Aが大きく撓むことはなく、そのため開口7の位置ずれは起こらず、全ての開口と全てのバンプは一括して嵌合される。
図において、図12は、疑似同軸フラットケーブルEを上面側から見たときの平面図、図13は、裏面側から見たときの一部切欠き平面図である。図14は、図12のXIV−XIV線に沿う断面図である。図15は、疑似同軸フラットケーブルEの電気接続部E2の1例を示す斜視図である。図16と図17は、それぞれ、図15のXVI−XVI線、XVII−XVII線に沿う断面図である。そして、図18は疑似同軸フラットケーブルEの電気接続部との接続に用いるプラグ構造体の1例を示す斜視図である。
この疑似同軸ケーブル部E1と電気接続部E2は、いずれも、同一の絶縁フィルム1Aに一体的に形成されている。
疑似同軸ケーブル部E1では、図14で示したように、絶縁フィルム1Aの下面1aに1本の信号線導体2が配線され、それは絶縁層3で埋設されている。そして、この絶縁層3を被覆して導電性皮膜13Bが形成されている。一方、絶縁フィルム1Aの上面1a’にも、そこを被覆して導電性皮膜13Aが形成されている。なお、この導電性皮膜13A、13Bは、いずれも図1と図2で示した疑似同軸ケーブル部A1における電磁シールド材4aそのものであってもよく、また絶縁フィルム1Aの片面(上面)1a’と絶縁層3の上に例えば銅めっきを施して形成したものであってもよい。そしてこれらの導電性皮膜はいずれも図示しないアースに接地されている。
この板状ガイド部材10Bは導電性の材料から成り、絶縁フィルム1Aとほぼ等幅の薄い板状体であって、図11で示した疑似同軸フラットケーブルDの板状ガイド部材10Aの場合と同じように、この板状ガイド部材10Bを絶縁フィルム1Aの上面1a’に配置したときに、当該絶縁フィルム1Aに形成されているメス端子部Jの貫通孔6の箇所に対応する箇所にメス端子部Jの貫通孔6と同等かやや大径の貫通孔10bが1個形成されている。そして、この板状ガイド部材10Bは、疑似同軸ケーブル部E1の表面に形成されている導電性皮膜13Aと接触または電気的に接続されている。
そして、絶縁フィルム1Aの下面1aでは、導電性パッド部5と回路導体8が形成されている箇所を除いた部分が導電性パッド部5と同じ厚みの導電性皮膜13Bで被覆されている。したがって、図13で示したように、導電性パッド部5および回路導体8と導電性皮膜13Bの間には絶縁フィルム1Aの下面1aが表出していて、その部分は絶縁状態になっている。また、導電性パッド部5から引き出されている回路導体8は、疑似同軸ケーブル部E1に近接した部分が絶縁層3’で被覆されている。
したがって、この係合部Kでは、メス端子部Jの場合と異なって導電性パッド5は形成されていないが、開口7’の付近の導電性皮膜13Bが導電性パッド5の場合と同じように、後述するプラグ構造体のバンプがこの開口7’に挿入されると、バンプの挿入方向に撓み、そのときに発生する弾性力でバンプに圧接し、当該バンプを係合すると同時に電気的な接続構造を形成する。
このプラグ構造体は、絶縁基材の表面に後述する諸要素をフォトリソグラフィー技術、エッチング技術、およびめっき技術を適用して製造した1個のチップ部材であってもよい。その場合、このチップ部材は図示しないプリント配線板の端子部に実装して用いられる。またこのプラグ構造体は、プリント配線板の所定の端子部に上記技術を組み合わせて後述の諸要素を形成したものであってもよい。
そして、絶縁基材14の表面には、4個のバンプ15の間のみを電気的に接続する導電性皮膜16が形成されている。したがって、オス端子部11とバンプ15の間は電気的に絶縁された状態になっている。
A1、B1、C1、E1 疑似同軸ケーブル部
A2、C2、E2 電気接続部
D’、F 相手材
J、J1、J2 接続端子部(メス端子部)
K 係合部
1A、1B 絶縁フィルム
1a 絶縁フィルム1Aの一方の表面
1a’絶縁フィルム1Aの他方の表面
1b 絶縁フィルム1Bの一方の表面
2、2a、2b 信号線導体
3、3a、3b 絶縁層
4a、4b、4c 電磁シールド材
5 導電性パッド部
6、6’貫通孔
7、7’開口
8、81、82 回路導体
9、9’ビア導体
10A、10B 板状ガイド部材
10a、10b、10c 貫通孔
11 オス端子部
12 枠体
13A,13B 導電性皮膜
14 絶縁基材
15 バンプ
16 導電性皮膜
Claims (11)
- 絶縁フィルムと、前記絶縁フィルムに配線された信号線導体と、前記信号線導体を埋設する絶縁層と、前記絶縁層を被覆する電磁シールド材とから成る疑似同軸ケーブル部を有し、前記疑似同軸ケーブル部の端部には、前記信号線導体の端部と電気的に接続する回路導体が形成された接続端子部を有する電気接続部が一体化して形成された疑似同軸フラットケーブルであって、
前記信号線導体が前記絶縁フィルムの両面に互いに平行に複数本配線され、前記絶縁フィルムの端部には、複数の前記接続端子部がマトリックス状に配列して形成され、その一部は前記絶縁フィルムの一方の表面に配線された前記信号線導体と電気的に接続され、残りは前記絶縁フィルムの他方の表面に配線された前記信号線導体と電気的に接続されていることを特徴とする擬似同軸フラットケーブル。 - 絶縁フィルムと、前記絶縁フィルムに配線された信号線導体と、前記信号線導体を埋設する絶縁層と、前記絶縁層を被覆する電磁シールド材とから成る疑似同軸ケーブル部を有し、前記疑似同軸ケーブル部の端部には、前記信号線導体の端部と電気的に接続する回路導体が形成された接続端子部を有する電気接続部が一体化して形成された疑似同軸フラットケーブルであって、
前記信号線導体が前記絶縁フィルムの片面に1本配線されており、前記電気接続部が前記信号線導体と接続する1個の前記接続端子部と、前記接続端子部の周囲の少なくとも2箇所に形成され、前記電気接続部と接続される相手材を係止する係止部とを有し、前記疑似同軸ケーブル部の片面はアースと接続する導電性皮膜で被覆され、前記電気接続部の片面は前記疑似同軸ケーブル部の導電性皮膜に電気的に接続される導電性の材料から成る板状ガイド部材が設けられ、前記電気接続部の反対側の片面のうち、前記接続端子部の形成箇所以外は導電性皮膜で被覆されていることを特徴とする擬似同軸フラットケーブル。 - 複数本配線された前記信号線導体の間に、前記信号線導体と同じ高さの電磁シールド材が前記絶縁層を介して配置されている請求項1記載の疑似同軸フラットケーブル。
- 前記電気接続部の幅が、前記疑似同軸ケーブル部の幅と等しいか、または1〜1.5倍の幅である請求項1〜3のいずれかに記載の疑似同軸フラットケーブル。
- 前記疑似同軸ケーブル部と前記電気接続部が、同一の絶縁フィルムに形成されている請求項1〜4のいずれかに記載の疑似同軸フラットケーブル。
- 前記疑似同軸ケーブル部の前記信号線導体と前記電気接続部の前記接続端子部に接続して形成された前記回路導体が、前記絶縁フィルムにめっき技術を適用して形成される一体的なめっき導体から成る請求項5記載の疑似同軸フラットケーブル。
- 前記接続端子部が、メス端子部またはオス端子部である請求項1〜6のいずれかに記載の疑似同軸フラットケーブル。
- 前記接続端子部がメス端子部であって、前記メス端子部は、絶縁フィルムと、前記絶縁フィルムの片面に形成された導電性パッド部と、前記導電性パッド部の面内領域で前記絶縁フィルムの厚み方向に形成された貫通孔と、前記導電性パッド部の面内に形成され、前記貫通孔と連通する開口とから成り、前記導電性パッド部からは前記信号線導体の端部と電気的に接続する前記回路導体が引き出されている請求項1〜6のいずれかに記載の疑似同軸フラットケーブル。
- 前記電気接続部の前記絶縁フィルムの表面には、前記メス端子部が形成されている箇所以外の前記絶縁フィルムの部分を覆う板状ガイド部材が固着されている請求項8記載の疑似同軸フラットケーブル。
- 前記電気接続部の片面に形成されている前記板状ガイド部材と、その反対側の片面に形成されている前記導電性皮膜との間が、ビア導体を介して導通可能な状態にある請求項2記載の疑似同軸フラットケーブル。
- 請求項2又は10記載の疑似同軸フラットケーブルにおける前記電気接続部の接続端子部がメス端子部である場合に、該疑似同軸フラットケーブルに接続される相手材の端子部に配置されるプラグ構造体であって、
絶縁基材の片面に、前記疑似同軸フラットケーブルの前記メス端子部と嵌合する1個のオス端子部が突設して形成され、前記疑似同軸フラットケーブルの前記係止部と係合する少なくとも2個のバンプが、前記オス端子部と絶縁された状態で、しかし相互間は導通可能な状態で突設して形成されている疑似同軸フラットケーブル用のプラグ構造体。
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