WO2011155307A1 - 複合ケーブルおよび複合ケーブルの製造方法 - Google Patents

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composite cable
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寛幸 本原
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オリンパス株式会社
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B11/00—Communication cables or conductors
    • H01B11/02—Cables with twisted pairs or quads
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/28—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for wire processing before connecting to contact members, not provided for in groups H01R43/02 - H01R43/26
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/02—Stranding-up

Definitions

  • the present invention relates to a composite cable capable of connecting a plurality of cables at once and a method for manufacturing the composite cable.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a composite cable and a method of manufacturing the composite cable that can connect each cable easily and reliably.
  • a composite cable according to the present invention includes a plurality of cables respectively connected to a plurality of connecting portions arranged on a substrate, and an outer covering that covers the plurality of cables.
  • a position fixing portion in which the longitudinal directions of the plurality of cables are fixed in parallel to each other and a plurality of cables extending from the end of the position fixing portion.
  • the position fixing portion is characterized in that an arrangement pattern in a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the plurality of cables is mirror-image-symmetric with the arrangement pattern of the plurality of connection portions.
  • the composite cable according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the length of the position fixing portion along the direction in which the composite cable extends is shorter than the length along the twisted portion.
  • the composite cable according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the position fixing portion fixes a positional relationship by a fixing member for fixing between each cable and the outer cover.
  • the composite cable according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the outer skin has a marking portion indicating that the outer shell is the position fixing portion on at least a part of the surface positioned on the position fixing portion. To do.
  • the composite cable according to the present invention includes a plurality of cable groups including a part of the plurality of cables, and the twisting portion twists the plurality of cables constituting the cable group together. And a plurality of the cable groups are twisted together.
  • a method for manufacturing a composite cable according to the present invention is a method for manufacturing a composite cable including a plurality of cables that are respectively connected to a plurality of connection portions disposed on a substrate, and an outer cover that covers the plurality of cables.
  • the arrangement pattern of the plurality of cables in the cross section orthogonal to the longitudinal direction is mirror-symmetrical with the arrangement pattern of the plurality of connecting portions, and the longitudinal directions of the plurality of cables are fixed in parallel with each other.
  • each cable can be easily and reliably connected. There is an effect.
  • FIG. 1 is a diagram showing a composite cable according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the composite cable shown in FIG.
  • FIG. 3 is a schematic diagram schematically showing the composite cable shown in FIG.
  • FIG. 4 is a schematic diagram schematically showing the arrangement pattern of the connecting portions of the substrate shown in FIG.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing a cross section of the composite cable shown in FIG. 1.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a cable group of the composite cable according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing a cable group of the composite cable according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing a cable group of the composite cable according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing a composite cable according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the composite cable shown in FIG.
  • FIG. 3 is a schematic diagram schematic
  • FIG. 9 is a flowchart showing an outline of processing of the composite cable manufacturing method according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing a method for manufacturing the composite cable according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing a method for manufacturing the composite cable according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing a method for manufacturing the composite cable according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing a method for manufacturing the composite cable according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing a composite cable that is a first modification of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a schematic diagram illustrating a composite cable that is a second modification of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing a method for manufacturing the composite cable according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing a method for manufacturing the composite cable according to the embodiment of the present
  • FIG. 16 is a schematic diagram illustrating a composite cable that is a third modification of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a schematic diagram illustrating a composite cable that is a fourth modification of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a schematic diagram illustrating a composite cable that is a fifth modification of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a composite cable according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing a composite cable according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional view in which a plane perpendicular to the extending direction of the composite cable 2 shown in FIG.
  • the composite cable 2 bundles cable groups 3A to 3C composed of a plurality of cables 3, and the bundled cable groups 3A to 3C are realized by an external shield and resin, and are fixed by an outer skin 20 that covers the outer periphery of the external shield.
  • the connecting end surface of the composite cable 2 is subjected to polishing treatment, and the connecting end surfaces including the connecting end portions of the cables 3 are formed on the same surface.
  • the cable 3 is brought into contact with the arrangement pattern 10 having a plurality of connection portions formed on the connection end surface on the substrate 1, thereby electrically connecting the composite cable 2 and the substrate 1.
  • the composite cable 2 is configured by a cable group including, for example, 10 cables.
  • this composite cable 2 eight of the ten cables are used as signal input / output lines, one cable is used as a power supply line, and one cable is used as a GND line.
  • the composite cable 2 corresponds to each connection portion of the arrangement pattern 10 and extends from the position fixing portion 21 in which the longitudinal directions of the plurality of cables 3 are fixed in parallel with each other, and the end of the position fixing portion 21.
  • Each cable 3 is a coaxial cable having the same diameter, a shield wire is formed on the outer periphery of the core wire 31 via an internal insulator, and an outer insulator 32 is provided on the outer periphery of the shield wire.
  • the cable end surface S of the position fixing unit 21 is connected to the substrate 1 on which the arrangement pattern 10 is formed, and electrical connection is established between the substrate 1 and the other end of the composite cable 2.
  • the composite cable 2 and the board 1 are, for example, soldered after the arrangement pattern on the cable end surface S of the composite cable 2 and the arrangement pattern 10 of the connection portion of the board 1 are image-recognized using a two-field optical system or the like. Be joined.
  • the composite cable 2 and the substrate 1 may be joined by sandwiching an anisotropic conductive resin material such as ACF between the composite cable 2 and the substrate 1 and thermocompression-bonding the anisotropic conductive resin. Good.
  • FIG. 3 is a schematic diagram schematically showing the composite cable 2 shown in FIG.
  • FIG. 4 is a schematic diagram schematically showing the arrangement pattern 10 of the connection portion of the substrate 1.
  • FIG. 5 is a schematic view in which a plane perpendicular to the extending direction of the composite cable 2 shown in FIG.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing the cable groups 3A to 3C of the composite cable 2. 3 and 5 will be described assuming that the vertical direction of the composite cable 2 with respect to the cut surface coincides with the vertical direction of the paper surface.
  • Cables 3a to 3j are fixedly arranged so as to have a mirror image symmetrical positional relationship (see FIG. 4).
  • Cables 3a to 3d, 3e to 3g, and 3h to 3j are divided into cable groups 3A to 3C, respectively, so that the influence of electromagnetic noise can be suppressed.
  • the cable groups 3A to 3C are fixed and extended in a positional relationship parallel to the longitudinal direction of the composite cable 2.
  • the composite cable is mounted on the mounting substrate.
  • the cable groups 3A to 3C are twisted and intersect with each other. Further, as will be described later, the cables 3a to 3j are twisted and intersected for each of the cable groups 3A to 3C.
  • the positional relationship between the cables 3a to 3j on the cable end surface S2 shown in FIG. 5 differs from the arrangement pattern 10 by twisting.
  • the twisted portion 22 improves the strength against bending of the composite cable 2 by twisting the cable groups 3A to 3C.
  • the twisted portion 22 is formed longer than the length of the position fixing portion 21 in the longitudinal direction. This is to improve the flexural strength as much as possible by twisting.
  • the length of the position fixing unit 21 may be as long as necessary for the end face processing performed for substrate connection, and is configured to have a length of several millimeters or less, for example.
  • the twisting part 22 should just be more than equivalent between the apparatuses connected by the composite cable 2 (between connections), for example, is comprised by the length of several centimeters to several meters.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing a cable group 3A of the composite cable according to the present embodiment.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing a cable group 3B (3C) of the composite cable according to the present embodiment.
  • the cable group 3A fixes the cables 3a to 3d in parallel to the longitudinal direction of the composite cable 2 in correspondence with the position fixing portion 21a, and in correspondence with the twisting portion 22a. Twist cables 3a-3d.
  • the cable group 3B (3C) fixes the cables 3e to 3g (3h to 3j) in parallel with the longitudinal direction of the composite cable 2 in correspondence with the position fixing portion 21a, and the twisting portion.
  • the three cables 3e to 3g (3h to 3j) are twisted to correspond to 22a.
  • FIG. 9 is a flowchart showing an outline of a method of manufacturing the composite cable according to the embodiment of the present invention.
  • an arrangement pattern of the cables 3a to 3j is formed for the plurality of cables 3a to 3j that are sequentially sent out (step S102).
  • the position fixing portions 21 and the twisting portions 22 are alternately formed by using the plurality of cables 3a to 3j.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing the configuration of the main part of the arrangement pattern forming apparatus used in the arrangement pattern forming process and the outline of the process of forming the position fixing unit 21.
  • the arrangement pattern forming apparatus has ten pieces 41 for inserting and holding the cables 3a to 3j, respectively.
  • the ten frames 41 are inserted through the cables 3a to 3j in parallel to each other, and are provided at the same position along the longitudinal direction of the cables 3a to 3j.
  • the four frames 41 through which the four cables 3a to 3d are respectively inserted constitute a frame group 40a.
  • the arrangement pattern of the cable insertion openings of the four frames 41 constituting the frame group 40a is the same as the cable arrangement pattern in the cross section orthogonal to the longitudinal direction of the cable group 3A.
  • the three frames 41 through which the three cables 3e to 3g are respectively inserted constitute a frame group 40b.
  • the arrangement pattern of the cable insertion openings of the three frames 41 constituting the frame group 40b is the same as the cable arrangement pattern in the cross section orthogonal to the longitudinal direction of the cable group 3B.
  • the three frames 41 through which the three cables 3h to 3j are inserted respectively constitute a frame group 40c.
  • the arrangement pattern of the cable insertion openings of the three frames 41 constituting the frame group 40c is the same as the cable arrangement pattern in the cross section orthogonal to the longitudinal direction of the cable group 3C.
  • a top 42a for inserting and holding the cable group 3A formed by the top group 40a is provided on the downstream side in the longitudinal direction of the top group 40a (downward in FIG. 10). Further, on the downstream side in the longitudinal direction of the frame group 40b, a frame 42b for inserting and holding the cable group 3B formed by the frame group 40b is provided. Further, on the downstream side in the longitudinal direction of the frame group 40c, a frame 42c for inserting and holding the cable group 3C formed by the frame group 40c is provided.
  • the frame group 40a and the frame 42a always have the same central axis in the longitudinal direction, and the frame group 40a can rotate around the central axis. Further, the frame group 40b and the frame 42b always have the same central axis in the longitudinal direction, and the frame group 40b can rotate around the central axis. Further, the frame group 40c and the frame 42c always have the same central axis in the longitudinal direction, and the frame group 40c can rotate around the central axis.
  • the rotation directions of the frame groups 40a to 40c are the same.
  • the longitudinal center axes of the frame groups 40a and 42a, the longitudinal center axes of the frame groups 40b and 42b, and the longitudinal center axes of the frame groups 40c and 42c are parallel to each other, and each longitudinal direction Passes on the same circumference in a plane orthogonal to
  • the frame groups 40a to 40c and the frames 42a to 42c are rotatable about an axis parallel to the longitudinal direction passing through the center of the circumference described above.
  • this rotation is referred to as revolution.
  • the revolution direction is the same as the rotation direction of the frame groups 40a to 40c described above.
  • the rotation of the frame groups 40a to 40c and the revolution of the frame groups 40a to 40c and the frames 42a to 42c described above are realized by appropriately using a plurality of motors.
  • the arrangement pattern forming apparatus has a feeding mechanism (not shown) for feeding the cables 3a to 3j from the upstream side in the longitudinal direction (upper side in FIG. 10) to the downstream side (lower side in FIG. 10).
  • the position fixing portion 21 When the position fixing portion 21 is formed, first, the frames 41 and 42a to 42c are stopped, and the cables 3a to 3j are sent from the upstream side to the downstream side in the longitudinal direction by the feeding mechanism. Insert through 42a-42c. Thereafter, while the frame groups 40a to 40c and the frames 42a to 42c are kept stationary, the cables 3a to 3j are fed by a predetermined length from the upstream side to the downstream side in the longitudinal direction by the feeding mechanism. Thereby, the position fixing
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing an outline of the forming process of the twisted portion 22.
  • the frames 41 and 42a to 42c are stopped, and the cables 3a to 3j are sent out from the upstream side to the downstream side in the longitudinal direction by the feeding mechanism. Insert through 42a-42c. Thereafter, while rotating the frame groups 40a to 40c and revolving the frame groups 40a to 40c and the frames 42a to 42c, the cables 3a to 3j are moved by a predetermined length from the upstream side to the downstream side in the longitudinal direction by the feeding mechanism. Send it out. As a result, the cables 3a to 3j are twisted together as the twisted portion 22a for each of the cable groups 3A to 3C, and the twisted cable groups 3A to 3C are further twisted to form the twisted portion 22.
  • the stationary positions of the frame groups 40a to 40c and the frames 42a to 42c may be confirmed by using detection means such as a position sensor or a rotation sensor.
  • the stationary positions of the frame groups 40a to 40c and the frames 42a to 42c may be confirmed by detecting the rotation of the motor, and the shapes and / or colors of the frame groups 40a to 40c and the frames 42a to 42c are different from each other.
  • the stationary positions of the frame groups 40a to 40c and the frames 42a to 42c may be confirmed by image recognition.
  • the cable sending speed when forming the position fixing portion 21 and the twisted portion 22 may be the same speed or different speeds.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing an outline of a process for forming the outer shield 23 and the outer skin 20.
  • the twisted cable groups 3A to 3C are sequentially sent in the downward direction in the figure, and the outer peripheral surfaces of the twisted cable groups 3A to 3C are made by the frames 44 of the frame group 43.
  • a shield-like outer shield 23 is formed by winding the shield wire 23a.
  • the outer cover 20 is formed on the cable groups 3A to 3C on which the outer shield 23 is formed.
  • the cable groups 3A to 3C in which the outer shield 23 is formed are sent out to the furnace 45.
  • the furnace 45 holds the insulating resin material in a melted state, and applies the insulating resin material to the outer surface of the external shield 23.
  • the insulating resin material that has passed through the furnace 45 is solidified by the external atmosphere, covers the external shield 23, and becomes the outer skin 20.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing a method for manufacturing the labeling part.
  • the composite cable 2 is sequentially sent in the downward direction in the figure, and a paint M as a marking portion is applied to a position corresponding to the position fixing portion 21 of the composite cable 2.
  • the paint M applied to the concave portions 47 a and 47 b is transferred to the outer skin 20 at a position corresponding to the position fixing portion 21 by the pressing operation of the stamps 46 a and 46 b to the composite cable 2.
  • the recesses 47 a and 47 b have an arc shape corresponding to the surface of the outer skin 20.
  • the position fixing portion in which the arrangement pattern in the cross section orthogonal to the longitudinal direction is fixed in a mirror image symmetrical relationship with the arrangement pattern of the substrate, and the twisted portion in which the cable group and each cable are twisted together Therefore, when connecting the end face to the board, it is possible to connect without interposing an auxiliary member between the end face and the board, and the twisted portion ensures the flexibility of the composite cable. be able to.
  • the length of the composite cable can be adjusted by providing a plurality of position fixing portions. In this case, it can be easily handled by cutting the area where the paint M is applied.
  • a fixing member or the like may be filled between the outer sheath 20 and each cable 3 on the cable end surface S (S1) of the position fixing portion 21 shown in FIG.
  • the fixing member 24 fixes the outer sheath 20 and each cable 3, thereby fixing the position of the cable and preventing the displacement of the cable.
  • the connectivity when connecting the composite cable 2 to the board 1 is further improved.
  • FIG. 15 is a schematic diagram showing a composite cable that is a second modification of the embodiment of the present invention.
  • the outer periphery of the outer skin 20 corresponding to the position fixing portion 21 may be fixed by the fixing member 25. Since the outer cover 20 is cured by the fixing member 25, the effect of fixing the position of the cable against the force applied from the outside can be improved.
  • the fixing members 24 and 25 described above are realized by, for example, an adhesive such as a thermosetting resin or a UV curable resin, and fix at least an end face connected to the substrate 1 of the position fixing portion 21. Further, the application of the fixing member 24 between the outer skin 20 and each cable 3 may be filled in a portion corresponding to the position fixing portion 21 after the cable 3 is cut, and when the outer shield 23 shown in FIG. 12 is formed. You may do it. When the fixing member 24 is applied after the cable 3 is cut, it is more preferable that the outer skin 20 is fixed by the fixing member 25. Note that the composite cable 2 may be fixed using both the fixing members 24 and 25. Further, after filling and applying the fixing members 24 and / or 25, the cable end face S may be protected by plating to prevent the cable end face from being corroded.
  • an adhesive such as a thermosetting resin or a UV curable resin
  • FIG. 16 is a schematic diagram showing a composite cable 2a that is a third modification of the embodiment of the present invention.
  • paints M ⁇ b> 1 and M ⁇ b> 2 are applied to the outer skin 20 as a mark portion indicating a position fixing portion.
  • the paints M1 and M2 are different in material and / or color.
  • the paint M2 has a linear shape along the longitudinal direction of the composite cable 2a, and the position of the predetermined cable can be grasped by being applied at a predetermined position. There is an effect.
  • the sign part may have an uneven shape.
  • the formation region of the position fixing portion 21 is formed so as to be at least the length d1 necessary for connection with the substrate in the longitudinal direction of the composite cable.
  • the length of the position fixing portion 21 is preferably a length d2 that is twice the length d1.
  • the paint M3 may be applied linearly as a marking portion indicating a portion to be cut.
  • the composite cable and the composite cable manufacturing method according to the present invention are useful for connecting an electrical signal to a plurality of electrodes on a substrate.

Landscapes

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Abstract

　基板（１）上に配置された複数の接続部に対してそれぞれ接続する複数のケーブル（３）と、複数のケーブル（３）を覆う外皮（２０）とによって構成された複合ケーブル（２）であって、複数のケーブル（３）の長手方向を互いに平行な位置関係で固定した位置固定部（２１）と、位置固定部（２１）の端部から延びる複数のケーブル（３）を撚り合わせた撚合部（２２）と、を備え、位置固定部（２１）は、複数のケーブル（３）のケーブル端面（Ｓ）における配置パターンが複数の接続部の配置パターン（１０）と鏡像対称となるようにケーブル（３）を配置する。

Description

複合ケーブルおよび複合ケーブルの製造方法
　この発明は、複数のケーブルを一括して接続することができる複合ケーブルおよび複合ケーブルの製造方法に関するものである。
　従来から、複数の電子機器間を接続する際、その電子機器が備える接続部同士を、複数のケーブルが束ねられた複合ケーブルを用いて接続することが一般的に行われている。この複合ケーブルにおいて、例えば、所定長のツイスト部と所定長の非ツイスト部とを所定ピッチ毎に交互に備えたものを使用することで、電子機器のノイズに対する信頼性を向上する技術が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。
特開平２－１８８１３号公報
　しかしながら、上述した従来の複合ケーブルは、各々のケーブルを電子機器が備える接続部に接続する際、接続面における各ケーブルの配置と接続部の電極配置とが一致していない場合がある。この場合には、そのケーブルを所定の順に並べる整線作業が必要となるため、作業工数がかかる上、電子機器側の接続部に対して間違ったケーブルを接続してしまうおそれがあった。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、各ケーブルを容易かつ確実に接続可能である複合ケーブルおよび複合ケーブルの製造方法を提供することを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる複合ケーブルは、基板上に配置された複数の接続部に対してそれぞれ接続する複数のケーブルと、該複数のケーブルを覆う外皮とによって構成された複合ケーブルであって、前記複数のケーブルの長手方向を互いに平行な位置関係で固定した位置固定部と、前記位置固定部の端部から延びる前記複数のケーブルを撚り合わせた撚合部と、を備え、前記位置固定部は、前記複数のケーブルの前記長手方向と直交する断面における配置パターンが前記複数の接続部の配置パターンと鏡像対称であることを特徴とする。
　また、本発明にかかる複合ケーブルは、上記の発明において、前記位置固定部の当該複合ケーブルが延びる方向に沿った長さは、前記撚合部の前記沿った長さと比して短いことを特徴とする。
　また、本発明にかかる複合ケーブルは、上記の発明において、前記位置固定部は、各ケーブルと前記外皮との間を固定する固定部材により、位置関係を固定することを特徴とする。
　また、本発明にかかる複合ケーブルは、上記の発明において、前記外皮は、前記位置固定部に位置する表面の少なくとも一部に、該位置固定部であることを示す標識部を有することを特徴とする。
　また、本発明にかかる複合ケーブルは、上記の発明において、前記複数のケーブルの一部からなるケーブル群を複数有し、前記撚合部は、前記ケーブル群を構成する複数のケーブル同士を互いに撚り合わせるとともに、複数の前記ケーブル群同士を互いに撚り合わせたことを特徴とする。
　また、本発明にかかる複合ケーブルの製造方法は、基板上に配置された複数の接続部に対しそれぞれ接続する複数のケーブルと、該複数のケーブルを覆う外皮とによって構成された複合ケーブルの製造方法であって、前記複数のケーブルの前記長手方向と直交する断面における配置パターンを前記複数の接続部の配置パターンと鏡像対称とし、かつ前記複数のケーブルの長手方向を互いに平行な位置関係で固定する位置固定ステップと、前記位置固定部の端部から延びる前記複数のケーブルを撚り合わせる撚合ステップと、を含むことを特徴とする。
　本発明によれば、配置パターンに対応した位置関係で固定された位置固定部と、ケーブル群および各ケーブルを撚り合わせた撚合部とを設けたので、各ケーブルを容易かつ確実に接続できるという効果を奏する。
図１は、本発明の実施の形態にかかる複合ケーブルを示す図である。 図２は、図１に示す複合ケーブルの部分断面図である。 図３は、図２に示す複合ケーブルを模式的に示す模式図である。 図４は、図１に示す基板の接続部の配置パターンを模式的に示す模式図である。 図５は、図１に示す複合ケーブルの断面を示す模式図である。 図６は、本発明の実施の形態にかかる複合ケーブルのケーブル群を示す模式図である。 図７は、本発明の実施の形態にかかる複合ケーブルのケーブル群を示す模式図である。 図８は、本発明の実施の形態にかかる複合ケーブルのケーブル群を示す模式図である。 図９は、本発明の実施の形態にかかる複合ケーブルの製造方法の処理の概要を示すフローチャートである。 図１０は、本発明の実施の形態にかかる複合ケーブルの製造方法を示す模式図である。 図１１は、本発明の実施の形態にかかる複合ケーブルの製造方法を示す模式図である。 図１２は、本発明の実施の形態にかかる複合ケーブルの製造方法を示す模式図である。 図１３は、本発明の実施の形態にかかる複合ケーブルの製造方法を示す模式図である。 図１４は、本発明の実施の形態の変形例１である複合ケーブルを示す模式図である。 図１５は、本発明の実施の形態の変形例２である複合ケーブルを示す模式図である。 図１６は、本発明の実施の形態の変形例３である複合ケーブルを示す模式図である。 図１７は、本発明の実施の形態の変形例４である複合ケーブルを示す模式図である。 図１８は、本発明の実施の形態の変形例５である複合ケーブルを示す模式図である。 図１９は、本発明の実施の形態にかかる複合ケーブルを示す図である。
　以下、本発明を実施するための形態を図面と共に詳細に説明する。なお、以下の実施の形態により本発明が限定されるものではない。また、以下の説明において参照する各図は、本発明の内容を理解でき得る程度に形状、大きさ、および位置関係を概略的に示してあるに過ぎず、従って、本発明は各図で例示された形状、大きさ、および位置関係のみに限定されるものではない。
　図１は、本発明の実施の形態にかかる複合ケーブルを示す図である。また、図２は、位置固定部２１を形成する領域であって、図１に示す複合ケーブル２が延びる方向に垂直な平面を切断面とする部分断面図である。複合ケーブル２は、複数のケーブル３からなるケーブル群３Ａ～３Ｃを束ね、この束ねたケーブル群３Ａ～３Ｃを、外部シールドおよび樹脂などで実現され、外部シールドの外周を覆う外皮２０によって固定する。この固定された状態で、複合ケーブル２の接続端面に対して研磨処理を施し、各ケーブル３の接続端部を含む接続端面を同一面に形成する。この接続端面を基板１に形成された複数の接続部を有する配置パターン１０にケーブル３がそれぞれ当接することで、複合ケーブル２と基板１との間を電気的に接続する。本実施の形態において、複合ケーブル２は、例えば１０本のケーブルからなるケーブル群で構成されている。この複合ケーブル２では、１０本のケーブル中８本が信号入出力ラインとして使用され、１本のケーブルが電源ライン、１本のケーブルがＧＮＤラインとしてそれぞれ使用されている。
　複合ケーブル２は、配置パターン１０の各接続部にそれぞれ対応し、かつ複数のケーブル３の長手方向を互いに平行な位置関係で固定した位置固定部２１と、位置固定部２１の端部から延び、複数のケーブル３を撚り合わせた撚合部２２と、を備える。なお、所定数のケーブル３が群をなすケーブル群３Ａ～３Ｃは、同一クロック等、電磁ノイズの影響が考慮されてまとめられている。
　各ケーブル３は、同一径の同軸ケーブルであり、芯線３１の外周に内部絶縁体を介してシールド線が形成され、このシールド線の外周に外部絶縁体３２が設けられている。
　上述した複合ケーブル２は、位置固定部２１のケーブル端面Ｓを配置パターン１０が形成された基板１に接続して、基板１と複合ケーブル２の他方の端部との間を電気的に導通する。なお、複合ケーブル２と基板１とは、例えば二視野光学系等を用いて複合ケーブル２のケーブル端面Ｓにおける配置パターンおよび基板１の接続部の配置パターン１０が画像認識された後、半田等で接合される。また、複合ケーブル２と基板１との間にＡＣＦなどの異方性導電性樹脂材料を挟み込み、この異方性導電性樹脂を熱圧着することによって複合ケーブル２と基板１とを接合してもよい。
　ここで、複合ケーブル２のケーブル３の配置パターンと基板１の配置パターン１０とについて図３～６に示す模式図を用いて説明する。図３は、図２に示す複合ケーブル２を模式的に示す模式図である。図４は、基板１の接続部の配置パターン１０を模式的に示す模式図である。図５は、撚合部２２を形成する領域であって、図１に示す複合ケーブル２が延びる方向に垂直な平面を切断面とする模式図である。また、図６は、複合ケーブル２のケーブル群３Ａ～３Ｃを示す模式図である。なお、図３，５に示す模式図では、切断面に対する複合ケーブル２の上下方向が紙面の上下方向と一致しているものとして説明する。
　複合ケーブル２の位置固定部２１では、図３に示すケーブル端面Ｓ１（複合ケーブル２の長手方向と直交する断面）において、ケーブル３ａ～３ｊの接続対象先である接続部１０ａ～１０ｊの配置パターン１０（図４参照）と鏡像対称な位置関係となるようにケーブル３ａ～３ｊが固定配置されている。また、ケーブル３ａ～３ｄ、３ｅ～３ｇおよび３ｈ～３ｊは、電磁ノイズの影響を抑えることができるようにケーブル群３Ａ～３Ｃにそれぞれ分けられている。ケーブル群３Ａ～３Ｃは、図６に示すように、複合ケーブル２の長手方向に対して互いに平行な位置関係で固定されて延びている。
　このように、基板１における各接続部１０ａ～１０ｊの配置パターン１０とケーブル３ａ～３ｊの配置パターンとが互いに向かい合う面で鏡像対称な位置関係で固定されているため、実装基板に対して複合ケーブル２を接続する際に、容易に、且つ各配線の配置を間違えることなく、確実に接続することが可能となる。
　また、撚合部２２では、図５，６に示すように、ケーブル群３Ａ～３Ｃがそれぞれ撚り合わされて交差した状態をなす。また、後述するように、各ケーブル３ａ～３ｊは、ケーブル群３Ａ～３Ｃごとにそれぞれ撚り合わされて交差した状態をなす。図５に示すケーブル端面Ｓ２における各ケーブル３ａ～３ｊの位置関係は、撚り合わせによって配置パターン１０とは異なっている。撚合部２２は、ケーブル群３Ａ～３Ｃを撚り合わせることで複合ケーブル２の屈曲に対する強度を向上させる。
　なお、撚合部２２は、位置固定部２１の長手方向の長さと比して長く形成される。これは、撚り合わせによって屈曲強度をできる限り向上させるためである。本実施の形態としては、位置固定部２１の長さは基板接続のために行う端面処理に必要な長さだけあればよく、例えば数ミリ以下の長さで構成される。また、撚合部２２は複合ケーブル２により接続される機器間（接続間）と同等以上あればよく、例えば数センチから数メートルの長さで構成される。
　つぎに、各ケーブル群３Ａ～３Ｃについて図７，８を参照して説明する。図７は、本実施の形態にかかる複合ケーブルのケーブル群３Ａを示す模式図である。図８は、本実施の形態にかかる複合ケーブルのケーブル群３Ｂ（３Ｃ）を示す模式図である。
　ケーブル群３Ａは、図７に示すように、ケーブル３ａ～３ｄを、位置固定部２１ａに対応させて複合ケーブル２の長手方向に平行に固定するとともに、撚合部２２ａに対応させて４本のケーブル３ａ～３ｄを撚り合わせる。
　ケーブル群３Ｂ（３Ｃ）は、図８に示すように、ケーブル３ｅ～３ｇ（３ｈ～３ｊ）を、位置固定部２１ａに対応させて複合ケーブル２の長手方向に平行に固定するとともに、撚合部２２ａに対応させて３本のケーブル３ｅ～３ｇ（３ｈ～３ｊ）を撚り合わせる。
　つぎに、複合ケーブル２の製造方法について、図９～１３を参照して説明する。図９は、本発明の実施の形態にかかる複合ケーブルの製造方法の概要を示すフローチャートである。複合ケーブル２を製造する際には、まず順次送り出される複数のケーブル３ａ～３ｊに対して、ケーブル３ａ～３ｊの配置パターンを形成する（ステップＳ１０２）。具体的には、この配置パターン形成工程において、複数のケーブル３ａ～３ｊを用いることにより、位置固定部２１と撚合部２２とを交互に形成する。
　図１０は、配置パターン形成工程で使用する配置パターン形成装置要部の構成および位置固定部２１の形成工程の概要を示す模式図である。図１０に示すように、配置パターン形成装置は、ケーブル３ａ～３ｊをそれぞれ挿通して保持する１０個のコマ４１を有する。１０個のコマ４１は、ケーブル３ａ～３ｊを互いに平行に挿通しており、ケーブル３ａ～３ｊの長手方向に沿って同じ位置に設けられている。４本のケーブル３ａ～３ｄをそれぞれ挿通する４つのコマ４１は、コマ群４０ａを構成する。コマ群４０ａを構成する４つのコマ４１のケーブル挿通口の配置パターンは、ケーブル群３Ａの長手方向と直交する断面におけるケーブルの配置パターンと同じである。また、３本のケーブル３ｅ～３ｇをそれぞれ挿通する３つのコマ４１は、コマ群４０ｂを構成する。コマ群４０ｂを構成する３つのコマ４１のケーブル挿通口の配置パターンは、ケーブル群３Ｂの長手方向と直交する断面におけるケーブルの配置パターンと同じである。また、３本のケーブル３ｈ～３ｊをそれぞれ挿通する３つのコマ４１は、コマ群４０ｃを構成する。コマ群４０ｃを構成する３つのコマ４１のケーブル挿通口の配置パターンは、ケーブル群３Ｃの長手方向と直交する断面におけるケーブルの配置パターンと同じである。
　コマ群４０ａの長手方向の下流側（図１０の下方）には、コマ群４０ａによって形成されたケーブル群３Ａを挿通して保持するコマ４２ａが設けられている。また、コマ群４０ｂの長手方向の下流側には、コマ群４０ｂによって形成されたケーブル群３Ｂを挿通して保持するコマ４２ｂが設けられている。また、コマ群４０ｃの長手方向下流側には、コマ群４０ｃによって形成されたケーブル群３Ｃを挿通して保持するコマ４２ｃが設けられている。
　コマ群４０ａとコマ４２ａは、長手方向の中心軸が常に一致しており、コマ群４０ａはその中心軸の回りに回転可能である。また、コマ群４０ｂとコマ４２ｂも長手方向の中心軸が常に一致しており、コマ群４０ｂはその中心軸の回りに回転可能である。また、コマ群４０ｃとコマ４２ｃも長手方向の中心軸が常に一致しており、コマ群４０ｃはその中心軸の回りに回転可能である。コマ群４０ａ～４０ｃの回転方向は互いに同じである。
　コマ群４０ａとコマ４２ａの長手方向の中心軸、コマ群４０ｂとコマ４２ｂの長手方向の中心軸、およびコマ群４０ｃとコマ４２ｃの長手方向の中心軸は互いに平行であり、かつ各々の長手方向と直交する平面において同一円周上を通過する。コマ群４０ａ～４０ｃおよびコマ４２ａ～４２ｃは、上述した円周の中心を通過して長手方向と平行な軸を回転中心として回転可能である。以下、この回転を公転という。なお、公転方向は、上述したコマ群４０ａ～４０ｃの回転方向と同じである。
　以上説明したコマ群４０ａ～４０ｃの回転ならびにコマ群４０ａ～４０ｃおよびコマ４２ａ～４２ｃの公転は、複数のモータを適宜用いることによって実現される。
　配置パターン形成装置は、ケーブル３ａ～３ｊを長手方向の上流側（図１０の上方）から下流側（図１０の下方）へ送り出す送り機構を有する（図示せず）。
　次に、以上の構成を有する配置パターン形成装置を用いて行う位置固定部２１の形成工程について説明する。位置固定部２１を形成する際には、まずコマ４１および４２ａ～４２ｃを静止させ、送り機構によってケーブル３ａ～３ｊを長手方向の上流側から下流側へ向けて送り出し、それぞれ対応するコマ４１およびコマ４２ａ～４２ｃへ挿通する。その後、コマ群４０ａ～４０ｃおよびコマ４２ａ～４２ｃを静止させた状態を維持しながら、送り機構によってケーブル３ａ～３ｊを長手方向の上流側から下流側へ所定の長さ分だけ送り出す。これにより、位置固定部２１が形成される。
　図１１は、撚合部２２の形成工程の概要を示す模式図である。撚合部２２を形成する際には、まずコマ４１および４２ａ～４２ｃを静止させ、送り機構によってケーブル３ａ～３ｊを長手方向の上流側から下流側へ向けて送り出し、それぞれ対応するコマ４１およびコマ４２ａ～４２ｃへ挿通する。その後、コマ群４０ａ～４０ｃを回転させるとともに、コマ群４０ａ～４０ｃおよびコマ４２ａ～４２ｃを公転させながら、送り機構によってケーブル３ａ～３ｊを長手方向の上流側から下流側へ所定の長さ分だけ送り出す。これにより、ケーブル３ａ～３ｊがケーブル群３Ａ～３Ｃごとに撚合部２２ａとして撚り合わせられ、撚り合わせられたケーブル群３Ａ～３Ｃがさらに撚り合わせられて撚合部２２が形成される。
　以上説明した位置固定部２１の形成工程と撚合部２２の形成工程を交互に繰り返すことにより、複数の位置固定部２１と撚合部２２を交互に連続して形成することができる。位置固定部２１および撚合部２２の長さは、ケーブル３ａ～３ｊを送り出す速度や時間等を制御することによって適宜変更することができる。
　なお、位置固定部２１の形成を行なう際、位置センサや回転センサ等の検知手段を用いることによってコマ群４０ａ～４０ｃおよびコマ４２ａ～４２ｃの静止位置を確認するようにしてもよい。例えば、モータの回転を検知することによってコマ群４０ａ～４０ｃおよびコマ４２ａ～４２ｃの静止位置を確認してもよいし、コマ群４０ａ～４０ｃおよびコマ４２ａ～４２ｃの形状および／または色彩を互いに異なるものとしておき、画像認識によってコマ群４０ａ～４０ｃおよびコマ４２ａ～４２ｃの静止位置を確認するようにしてもよい。このように検知手段を用いることにより、ケーブル相互の位置関係をより正確に保つことができる。
　また、位置固定部２１と撚合部２２とをそれぞれ形成する際のケーブルの送り出し速度を同一の速度としてもよいし、異なる速度としてもよい。
　ステップＳ１０２で複数のケーブル３ａ～３ｊの配置パターンを形成した後、外部シールドの形成（ステップＳ１０４）および外皮２０の形成（ステップＳ１０６）を続けて行なう。図１２は、外部シールド２３および外皮２０の形成工程の概要を示す模式図である。撚り合わせられたケーブル群３Ａ～３Ｃは、図１２に示すように、図中下方向に順次送られ、撚り合わせられたケーブル群３Ａ～３Ｃの外周表面に対し、コマ群４３の各コマ４４によってシールド線２３ａを巻回して網状の外部シールド２３を形成する。
　その後、外部シールド２３が形成されたケーブル群３Ａ～３Ｃに対して、外皮２０の形成を行なう。外部シールド２３が形成されたケーブル群３Ａ～３Ｃは、炉４５に送り出される。炉４５は、絶縁性の樹脂材を溶解された状態で保持し、外部シールド２３の外表面に絶縁性の樹脂材を塗布する。炉４５を通過した絶縁性の樹脂材は、外部雰囲気によって固化し、外部シールド２３を被覆して外皮２０となる。
　外皮２０を形成後、外皮２０の所定位置に標識部を形成する（ステップＳ１０８）。図１３は、標識部の製造方法を示す模式図である。図１３に示すように、複合ケーブル２は、図中下方向に順次送られ、複合ケーブル２の位置固定部２１に対応する位置に対して標識部としてのペンキＭが塗布される。複合ケーブル２の外皮２０は、スタンプ４６ａ，４６ｂの複合ケーブル２への押圧動作によって位置固定部２１に対応する位置で凹部４７ａ，４７ｂに塗布されたペンキＭが外皮２０に転写される。なお、凹部４７ａ，４７ｂは、外皮２０の表面に対応した弧状をなす。
　上述した本実施の形態によって、長手方向と直交する断面における配置パターンが基板の配置パターンと鏡像対称な位置関係で固定された位置固定部と、ケーブル群および各ケーブルを撚り合わせた撚合部とを有するため、基板に対して端面接続を行なう際に、端面と基板との間に補助的な部材を介在させることなく接続可能であるとともに、撚合部によって、複合ケーブルの屈曲性を確保させることができる。また、位置固定部を複数設けることによって、複合ケーブルの長さの調節が可能である。この場合、ペンキＭが塗布された領域を切断することで、容易に対応できる。
　なお、図１に示す位置固定部２１のケーブル端面Ｓ（Ｓ１）において、外皮２０と各ケーブル３との間に固定部材等を充填してもよい。図１４に示す変形例１のように、固定部材２４によって外皮２０と各ケーブル３との間を固定することで、一段とケーブルの位置を固定させ、ケーブルの位置ずれを防止することが可能となり、基板１へ複合ケーブル２を接続する際の接続性が更に良好となる。
　また、本発明の実施の形態の変形例２である複合ケーブルを示す模式図を図１５に示す。図１５に示す変形例２のように、位置固定部２１に対応する外皮２０の外周を固定部材２５によって固定してもよい。この固定部材２５によって外皮２０が硬化されるため、外部から加わる力に対するケーブルの位置固定の効果を向上させることができる。
　上述した固定部材２４，２５は、例えば熱硬化性またはＵＶ硬化性である樹脂等の接着剤によって実現され、少なくとも位置固定部２１の基板１と接続する端面を固定する。また、外皮２０と各ケーブル３との間への固定部材２４の塗布は、ケーブル３を切断した後に位置固定部２１に対応する箇所に充填してもよく、図１２に示す外部シールド２３形成時に行なってもよい。ケーブル３を切断後に固定部材２４を塗布する場合、外皮２０が固定部材２５によって固定されていればより好ましい。なお、固定部材２４，２５を両方用いて複合ケーブル２を固定してもよい。また、固定部材２４および／または２５を充填・塗布後、ケーブル端面Ｓをめっき処理によって保護することで、ケーブル端面の腐食等を防止するようにしてもよい。
　図１６は、本発明の実施の形態の変形例３である複合ケーブル２ａを示す模式図である。図１６に示す複合ケーブル２ａは、外皮２０に位置固定部であることを示す標識部としてのペンキＭ１およびＭ２が塗布される。ペンキＭ１およびＭ２は、材質および／または色が異なるものが用いられる。特に、ペンキＭ２は、複合ケーブル２ａの長手方向に沿った線状をなし、所定位置に塗布されることによって所定ケーブルの位置が把握可能となるとともに、接続する際に、複合ケーブルの基板に対する位置決め効果を奏する。なお、標識部は、ペンキのほか、凹凸形状をなすものであってもよい。
　また、図１７に示す変形例４のように、複合ケーブル２ｂの外皮２０に標識部としてペンキＭ２のみを塗布してもよい。もちろん、図１８に示す変形例５のように、複合ケーブル２ｃの外皮２０に標識部としてペンキＭ１のみを塗布することも可能である。上述した変形例４，５は、変形例１と同様の効果を奏するとともに、一方のペンキのみの使用となるため、ペンキにかかるコスト削減およびペンキの塗布にかかる作業工程の低減が可能となる。
　なお、位置固定部２１の形成領域は、少なくとも複合ケーブルの長手方向に対して基板との接続に必要な長さｄ１以上であるように形成されていることが好ましい。特に、図１９に示すように、位置固定部２１の長さが、長さｄ１の２倍の長さｄ２となっていることが好ましい。長さｄ２の場合、位置固定部２１の端部からｄ１の長さで切断すると、切断した両端部の位置固定部２１の長さがｄ１となり、切断した両端部で基板と接続が可能となる。ここで、切断すべき箇所を示す標識部として、ペンキＭ３を線状に塗布してもよい。
　以上のように、本発明にかかる複合ケーブルおよび複合ケーブルの製造方法は、基板上の複数の電極と接続し、電気信号を導通させるものに有用である。
　１　基板
　２，２ａ，２ｂ，２ｃ　複合ケーブル
　３，３ａ～３ｊ　ケーブル
　３Ａ～３Ｃ　ケーブル群
　１０　配置パターン
　１０ａ～１０ｊ　接続部
　２０　外皮
　２１，２１ａ　位置固定部
　２２，２２ａ　撚合部
　２３　外部シールド
　２４，２５　固定部材
　４０ａ～４０ｃ，４３　コマ群
　４１，４２ａ～４２ｃ，４４　コマ
　４５　炉
　４６ａ，４６ｂ　スタンプ
　４７ａ，４７ｂ　凹部
　Ｍ，Ｍ１，Ｍ２　ペンキ
　Ｓ，Ｓ１，Ｓ２　ケーブル端面

Claims (6)

  1. 　基板上に配置された複数の接続部に対してそれぞれ接続する複数のケーブルと、該複数のケーブルを覆う外皮とによって構成された複合ケーブルであって、
    　前記複数のケーブルの長手方向を互いに平行な位置関係で固定した位置固定部と、
    　前記位置固定部の端部から延びる前記複数のケーブルを撚り合わせた撚合部と、
    　を備え、
    　前記位置固定部は、前記複数のケーブルの前記長手方向と直交する断面における配置パターンが前記複数の接続部の配置パターンと鏡像対称であることを特徴とする複合ケーブル。
  2. 　前記位置固定部の長さは、前記撚合部の長さと比して短いことを特徴とする請求項１に記載の複合ケーブル。
  3. 　前記位置固定部は、各ケーブルと前記外皮との間を固定する固定部材により、位置関係を固定することを特徴とする請求項１または２に記載の複合ケーブル。
  4. 　前記外皮は、前記位置固定部に位置する表面の少なくとも一部に、該位置固定部であることを示す標識部を有することを特徴とする請求項１～３のいずれか一つに記載の複合ケーブル。
  5. 　前記複数のケーブルの一部からなるケーブル群を複数有し、
    　前記撚合部は、前記ケーブル群を構成する複数のケーブル同士を互いに撚り合わせるとともに、複数の前記ケーブル群同士を互いに撚り合わせたことを特徴とする請求項１～４のいずれか一つに記載の複合ケーブル。
  6. 　基板上に配置された複数の接続部に対しそれぞれ接続する複数のケーブルと、該複数のケーブルを覆う外皮とによって構成された複合ケーブルの製造方法であって、
    　前記複数のケーブルの前記長手方向と直交する断面における配置パターンを前記複数の接続部の配置パターンと鏡像対称とし、かつ前記複数のケーブルの長手方向を互いに平行な位置関係で固定する位置固定ステップと、
    　前記位置固定部の端部から延びる前記複数のケーブルを撚り合わせる撚合ステップと、
    　を含むことを特徴とする複合ケーブルの製造方法。
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