(57)【要約】【課題】多くの本数の接続導体を収容し、かつ、実装面積が少ないフラットケーブルを内蔵する電子機器に提供する。【解決手段】本電子機器に内蔵される電気回路部接続用のフラットケーブル３は、異なる電気回路基板１，２を電気接続するための箔状の複数の導体部であって、二層の接続導体７ａ〜７ｄおよび８ａ〜８ｄと、上記二層に形成された接続導体の間に配され、可撓性を有する中間層絶縁フィルム５と、表および裏面に配され、上記接続導体を覆う可撓性を有する表、裏面層絶縁フィルム４および６と、上記接続導体の端部に形成され、上記表、裏面層絶縁フィルムより外部に露呈している接続端部７a2〜７d2および８a2〜８d2とを有してなり、上述のように接続導体を二層（場合によっては、二層以上）に配置することによってフラットケーブル３の実装面積を小さくでき、電子機器の小型化に寄与することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる電気回路部を電気接続するための箔状の複数の導体部であって、多層に形成された接続導体と、
上記多層に形成された接続導体の間に配され、可撓性を有する中間層絶縁フィルムと、
表および裏面に配され、上記接続導体を覆う可撓性を有する表、裏面層絶縁フィルムと、
上記接続導体の端部に形成され、上記表、裏面絶縁フィルムより外部に露呈している接続端部と、
を有するフラットケーブルを内蔵することを特徴とする電子機器。
【請求項２】
さらに、上記接続導体の間に配される上記中間層絶縁フィルムを二層で形成し、該中間層絶縁フィルムの間に磁気シールド材からなるシールドフィルムを挿入したことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
上記多層に形成された接続導体は、該接続導体の延出方向に直交する断面上で層間で互いに半ピッチずれて配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項４】
異なる電気回路部を電気接続するための箔状の複数の導体部である接続導体を有して形成された片面フレキシブルプリント基板を上記接続導体の延出方向に沿って折り返して上記接続導体を多層化構造としたフラットケーブルを内蔵することを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラットケーブルを適用する電子機器、および、該フラットケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子機器には電気回路間を電気的に接続する場合、フラットケーブルが適用される。そのフラットケーブルの接続構造に関して特許文献１に開示されたものは、複数本の導電体を多層に積層した構造のフラットケーブルにおける複数の導電体端部と電気機器側の外部配線接続用端子との接続構造に関するものであり、該接続構造では、階段状に配置された上記複数の導電体端部を上記外部配線接続用端子に当接させ、溶接、半田、超音波溶着、あるいは、レーザー溶接等により接合させ、電気接続がなされる。
【特許文献１】特許文献１は、特開平８−３７０４６号である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述した特許文献１に開示された技術内容は、あくまで多層積層構造のフラットケーブル導体部と外部接続端子部との電気接続構造に関するものであり、多層積層構造のフラットケーブル自体の構造に関する技術については、特に記載されていない。
【０００４】
一方、従来のフラットケーブルにて単線を並列させて形成したケーブルがあるがその他に接続導体を有する片面フレキシブルプリント基板が適用される。該片面フレキシブルプリント基板は、該接続導体を単一層上に並列的に配置するものであり、必要とする導体の本数が非常に多い場合、上記フラットケーブルの占有エリアが大きくなり、該フラットケーブルを適用する電子機器は、そのための大きな配置スペースを必要とし、機器の小型化の支障となっていた。
【０００５】
本発明は、上述の状況に鑑みてなされたものであり、多くの本数の接続用導体を収容可能とし、かつ、実装エリアも大きくなることがない多層化構造を有するフラットケーブル適用する電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１に記載の電子機器は、異なる電気回路部を電気接続するための箔状の導体部であって、多層に形成された接続導体と、上記多層に形成された接続導体の間に配され、可撓性を有する中間層絶縁フィルムと、表および裏面に配され、上記接続導体を覆う可撓性を有する表、裏面層絶縁フィルムと、上記接続導体の端部に形成され、上記表、裏面層絶縁フィルムより外部に露呈している接続端部とを有するフラットケーブルを内蔵しており、本電子機器によれば、該フラットケーブルの実装面積が小さくなり、電子機器の小型化が実現できる。
【０００７】
本発明の請求項２に記載の電子機器は、請求項１に記載の電子機器において、内蔵されるフラットケーブルには、さらに、上記接続導体の間に配される上記中間層絶縁フィルムを二層で形成し、該中間層絶縁フィルムの間に磁気シールド材からなるシールドフィルムを挿入しており、この電子機器によれば、該フラットケーブルの実装面積が小さくなり、電子機器の小型化が実現できるとともに、層間の上記接続導体でのクロストーク現象が防止できる。
【０００８】
本発明の請求項３に記載の電子機器は、請求項１に記載の電子機器において、内蔵されるフラットケーブルには、上記多層に形成された接続導体が該接続導体の延出方向に直交する断面上で層間で半ピッチずれて配置されており、この電子機器によれば、該フラットケーブルの実装面積が小さくなり、電子機器の小型化が実現できるとともに、層間の各接続導体の離間距離が広がり、クロストーク現象が防止できる。
【０００９】
本発明の請求項４に記載の電子機器は、異なる電気回路部を電気接続するための箔状の複数の導体部である接続導体を有して形成された片面フレキシブルプリント基板を上記接続導体の延出方向に沿って折り返して上記接続導体を多層化構造としたフラットケーブルを内蔵しており、この電子機器によれば、該フラットケーブルの実装面積が小さくなり、電子機器の小型化が実現でき、しかも、該フラットケーブルの製作が容易である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、多くの本数の接続用導体を収容可能とし、かつ、実装面積が少ないフラットケーブルを適用する電子機器を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図を用いて本発明の実施形態について説明する。  
図１は、本発明の第一の実施形態である電子機器における回路基板をフラットケーブルで接続した状態の平面図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。
【００１２】
本第一の実施形態の電子機器は、制御装置の電気回路部として２つの硬質基板からなる電気回路基板１，２を有しており、該電気回路基板１，２は、フラットケーブル３により電気接続がなされる。
【００１３】
フラットケーブル３は、図１，２に示すように接続導体が多層化配置される多層化構造（本例では、二層化構造）を有する可撓性を有する電気接続用フラットケーブルである。
【００１４】
このフラットケーブル３は、可撓性のあるプラスチックフィルムからなる表，裏面層絶縁フィルム（カバー材）４，６および中間層絶縁フィルム（ベース材）５と、該中間層絶縁フィルム５と表，裏面層絶縁フィルム４、または、６との間にそれぞれ接着剤を介し、４本ずつの並列銅箔からなる上、下二層の接続導体７ａ〜７ｄ、および、８ａ〜８ｄが配された所謂、両面フレキシブルプリント基板からなる。
【００１５】
フラットケーブル３の電気回路基板１，２側の両端部は、表、裏面層絶縁フィルム４，６が剥離され、部分的に各接続導体が露呈した接続端部を形成している。すなわち、図１に示すように電気回路基板１側の端部には、接続導体７ａ〜７ｄの先端部にスルーホール状に形成された接続端部用ランド７a1〜７d1が配され、同様に接続導体８ａ〜８ｄの先端部にスルーホール状に形成された接続端部用ランド８a1〜８d1が配されている。それらの接続端部用ランドは、電気回路基板１の接続端子用ランドに半田付け、または、溶接，超音波溶着等により電気的に接続される。
【００１６】
一方、フラットケーブル３の電気回路基板２側の端部は、表裏の接続導体７ａ〜７ｄ，８ａ〜８ｄの接続端部７a2〜７d2や８a2等が露呈した状態になっている。また、図２に示すように電気回路基板２側の接続端部用ランドには、コネクタ１１の接続片１２，１３が半田付けされている。
【００１７】
上記電子機器においては、両電気回路基板１，２が機器本体に組み込まれた後、電気回路基板１側に接続されているフラットケーブル３の電気回路基板２側接続端部がコネクタ１１に挿入される。その挿入により各接続導体の接続端部７a2〜７d2や８a2等が接続片１２，１３の接片部１２ａ，１３ａと圧接状態となって、電気回路基板２側の接続端部用ランドと接続導体７ａ〜７ｄと８ａ〜８ｄが電気接続状態となり、両電気回路基板１，２が電気接続される。
【００１８】
上述した第一の実施形態の電子機器においては、接続用フラットケーブル３の接続導体が多層構造、本実施形態では２層構造で形成されていることから従来の単層構造のフラットケーブルの場合に比較してフラットケーブル３の幅方向の寸法がおよそ半分に縮小される。したがって、フラットケーブル３の実装面積（占有エリア）が狭く、電気回路基板１，２の配置が容易になり、その配置の自由度も向上する。さらには電子機器の小型化にも寄与する。
【００１９】
なお、上述した第一の実施形態においては、フラットケーブル３の電気回路基板２との接続用として着脱可能なコネクタ１１を適用したが、このコネクタ１１に替えて着脱不可能の固定型コネクタを適用する場合にも上記フラットケーブル３の構成自体は、同様のものを適用できる。さらに、フラットケーブル３の電気回路基板１側の接続についても上述した着脱可能なコネクタ１１、あるいは、着脱不可能の固定型コネクタを適用して接続を行うことも勿論可能である。
【００２０】
次に、本発明の第二の実施形態である電子機器に適用されるフラットケーブルについて図３，４を用いて説明する。  
図３は、上記第二の実施形態のフラットケーブルの導体延出方向に沿った断面図（図１のＡ−Ａ断面図に対応する）である。図４は、図３のＢ−Ｂ断面図である。
【００２１】
本実施形態のフラットケーブル２１は、第一の実施形態のフラットケーブル３に対して二層の接続導体の間のクロストーク防止（シールド）のためにシールドフィルム（または、膜）を該二層導体間に配置した可撓性のある接続用フラットケーブルである。その他、電気回路基板１，２との電気接続構造は、前記第一の実施形態の場合と同様とする。以下、第一の実施形態と異なる部分について説明する。
【００２２】
図３，４に示すようにこのフラットケーブル２１は、可撓性のあるフレキシブルプラスチックフィルムからなる表、裏面層絶縁フィルム２２，２５と、二層に分離した可撓性のある中間層絶縁フィルム２３，２４と、該中間層絶縁フィルム２３と２４の間に挿入される電磁シールド材（磁性体）からなるシールドフィルム２８と、表面層絶縁フィルム２２と中間層絶縁フィルム２３との間、および、中間層絶縁フィルム２４と裏面層絶縁フィルム２５との間に配されるそれぞれ４本の並列銅箔からなる二層の接続導体２６ａ〜２６ｄ、および、接続導体２７ａ〜２７ｄとを有してなり、それぞれのフィルム，導体の間は、接着剤で接着されている。
【００２３】
フラットケーブル２１の端部は、前記フラットケーブル３の場合と同様に接続導体端の接続端部２６a2，２７a2等として外部に露呈しており、電気回路基板１および２に対して固定的に接続されるか、あるいは、コネクタを介して着脱可能に接続される。
【００２４】
このフラットケーブル２１では、中間層絶縁フィルムを介して上下位置で極めて近距離に配される接続導体２６ａと２７ａ等の間のクロストーク現象がシールドフィルム２８を挿入することにより防止される。また、前記第一の実施形態におけるフラットケーブル３と同様に実装スペースが減少できる。
【００２５】
次に、本発明の第三の実施形態である電子機器に適用されるフラットケーブルについて図５，６を用いて説明する。  
図５は、上記第三の実施形態のフラットケーブルの導体延出方向に沿った断面図（図１のＡ−Ａ断面図に対応する）である。図６は、図５のＣ−Ｃ断面図である。
【００２６】
本実施形態のフラットケーブル３１は、二層導体の配置によって二層の接続導体の間のクロストークを上記シールドフィルムを配することなく防止することが可能なシールド構造を有する可撓性のある接続用フラットケーブルである。その他、電気回路基板１，２との電気接続構造は、前記第一の実施形態の場合と同様とする。以下、第一の実施形態と異なる部分について説明する。
【００２７】
図５に示すようにこのフラットケーブル３１の導体延出方向に沿った断面の形状は、フラットケーブル３の場合と同様であり、可撓性のあるプラスチックフィルムからなる表，裏面層絶縁フィルム（カバー材）３２，３４および中間層絶縁フィルム（ベース材）３３と、該中間層絶縁フィルム３３と表，裏面層絶縁フィルム３２、または、３４との間にそれぞれ接着剤を介し、４本ずつの並列銅箔からなる上、下二層の接続導体３５ａ〜３５ｄ、および、３６ａ〜３６ｄが配された所謂、両面フレキシブルプリント基板からなる。上記接続導体の端部は、接続端部３５a2，３６a2等として外部に露呈している。
【００２８】
但し、図５のＣ−Ｃ断面上で接続導体３５ａ〜３５ｄと接続導体３６ａ〜３６ｄとをそれぞれ上下方向に並べて配するのではなく、図６に示すように導体延出方向直交断面上、ジグザク状に配置する。すなわち、接続導体３５ａ〜３５ｄの配置に対して接続導体３６ａ〜３６ｄを半ピッチずらした状態で配置する。この配置によって、接続導体３５ａと３６ａ、３５ｂと３６ｂ、…等の各接続導体がそれぞれ導体延出方向直交断面上、斜め方向に離され、導体間離間距離が増えるので、お互いの信号による電磁波の影響を受けにくくなる。
【００２９】
本フラットケーブル３１によれば、前記第一の実施形態におけるフラットケーブル３と同様に配置スペースが減少でき、さらに、上述のように接続導体３５ａと３６ａ、３５ｂと３６ｂ、…等の導体間離間距離を増やすことによって導体間のクロストーク現象を防止することができる。そして、このフラットケーブル３１の場合は、上記フラットケーブル２１のように中間層絶縁フィルムの枚数を増やす必要がなく、柔軟性が損なわれることがない。
【００３０】
次に、本発明の第四の実施形態である電子機器に適用されるフラットケーブルについて図７，８を用いて説明する。  
図７は、上記第四の実施形態のフラットケーブルの展開図である。図８は、上記フラットケーブルの折り曲げ状態を示す斜視図である。
【００３１】
本実施形態のフラットケーブル４１は、図７，８に示すように単層の接続導体パターンが形成された片面フレキシブルプリント基板を折り曲げることによって二層構造とする接続用フラットケーブルである。その他、電気回路基板１，２との電気接続構造は、前記第一の実施形態の場合と同様とする。以下、第一の実施形態と異なる部分について説明する。
【００３２】
図７に示すようにこのフラットケーブル４１の折り曲げ前の展開状態では、表、裏面層絶縁フィルム４２，４３と、その間に接着剤を介して配される複数本からなる単層の接続導体４５ａ，４５ｂ，…，４６ａ，４６ｂ…とを有してなる。該接続導体の接続側端部は、表面層絶縁フィルム４２が剥離されて接続端部４５a2，４５b2，４６a2，４６b2等が露呈している。
【００３３】
上記表、裏面層絶縁フィルム４２，４３を折り曲げ線４７ａに沿って図８のように山折りに折り曲げ、さらに、裏面層絶縁フィルム４３同士を接着すると、複数の並列銅箔からなる接続導体４５ａ，４５ｂ，…，４６ａ，４６ｂ…が二層形成されたフラットケーブル４１が得られる。この折り曲げ状態では、裏面層絶縁フィルム４３が中間層絶縁フィルムとなる。
【００３４】
本実施形態のフラットケーブル４１は、第一の実施形態によるフラットケーブル３と同様の効果を奏し、さらに、片面フレキシブルプリント基板を折り曲げるだけで二層の接続導体とすることができ、製作が容易である。
【００３５】
次に、本発明の第五の実施形態である電子機器に適用されるフラットケーブルについて図９を用いて説明する。  
図９は、上記第五の実施形態のフラットケーブルの折り曲げ状態を示す斜視図である。  本実施形態のフラットケーブル４１Ａは、前記第四の実施形態におけるフラットケーブル４１と同様に単層の接続導体パターンが形成された片面フレキシブルプリント基板を折り曲げることによって二層構造とした接続用フラットケーブルであるが、さらに、上記折り曲げ部内面に電磁シールド材（磁性体）からなるシールドフィルムを挿入して二層の接続導体の間のクロストーク現象を防止するようにしたものである。その他、電気回路基板１，２との電気接続構造は、前記第一の実施形態の場合と同様とする。以下、第一，第四の実施形態と異なる部分について説明する。
【００３６】
図９に示すようにこのフラットケーブル４１Ａにおいては、折り曲げ状態の裏面層絶縁フィルム４３の内側に挿入した状態でシールドフィルム４８が貼付される。
【００３７】
本実施形態のフラットケーブル４１Ａによれば、第四の実施形態のフラットケーブル４１と同様の効果を奏し、さらに、二層の接続導体の間のクロストーク現象が防止できる。
【００３８】
以上、説明した各実施形態におけるフラットケーブルは、二層の接続導体を適用したものであったが、本発明の要旨によれば、三層以上の多層構造を有するフラットケーブルに対しても適用することができる。その適用例を上述した各実施形態に対する変形例として、以下、図１０〜１２を用いて説明する。
【００３９】
図１０は、第一の実施形態におけるフラットケーブル３を三層構造にした変形例のフラットケーブル３Ａの導体延出方向に沿った断面図（図１のＡ−Ａ断面図に対応する）である。  
この変形例のフラットケーブル３Ａは、フラットケーブル３（図２）に対して図１０に示すように複数の接続導体８ａ等と裏面層絶縁フィルム６の間に中間層絶縁フィルム６Ａと三層目の複数の接続導体８ａＡ等とを付加して配したものである。フラットケーブル３Ａの端部は、上記接続導体が延出した接続端部７a2，８a2，８a2Ａ等が露呈しており、それぞれの接続端部には、コネクタ１１Ａの接片１２ａ，１３ａ，１３ａＡが圧接する。なお、コネクタ１１Ａの接続片１２，１３，１３Ａは、電気回路基板２の接続用ランド部に半田付けされる。
【００４０】
図１１は、第二の実施形態におけるフラットケーブル２１を三層構造にした変形例のフラットケーブル２１Ａの導体延出方向直交断面図である。  
この変形例のフラットケーブル２１Ａは、図１１に示すようにフラットケーブル２１（図４）に対して接続導体２７ａ〜２７ｄと裏面層絶縁フィルム２５の間に中間層絶縁フィルム２４Ａと、電磁シールド材（磁性体）よりなるシールドフィルム２８Ａと、中間層絶縁フィルム２５Ａと、三層目の接続導体２７ａＡ〜２７ｄＡとを付加して配したものである。
【００４１】
図１２は、第三の実施形態におけるフラットケーブル３１を三層構造にした変形例のフラットケーブル３１Ａの導体延出方向直交断面図である。  
この変形例のフラットケーブル３１Ａは、図１２に示すようにフラットケーブル３１（図６）に対して接続導体３６ａ〜３６ｄと裏面層絶縁フィルム３４の間に中間層絶縁フィルム３４Ａと、三層目の接続導体３６ａＡ〜３６ｄＡとを付加して配したものである。上記接続導体３６ａＡ〜３６ｄＡは、接続導体３６ａ〜３６ｄに対して導体延出方向直交断面上、ジグザク状に配される。すなわち、接続導体３６ａ〜３６ｄに対して接続導体３６ａＡ〜３６ｄＡが半ピッチずれて配置される。この配置によって、各接続導体３６ａＡ〜３６ｄＡと各接続導体３６ａ〜３６ｄとの各導体間がそれぞれ導体延出方向直交断面上、斜め方向に離され、離間距離を増やしている。
【００４２】
上述した各変形例のフラットケーブル３Ａ，２１Ａ，３１Ａは、それぞれ第一，二，三の実施形態のフラットケーブル３，２１，３１に対して実装面積を増やすことなく、接続導体の本数を増やすことが可能となる。また、接続導体の四層以上のフラットケーブルも上述した構造を積層方向に繰り返して付加して層数を増やすことによって実現可能である。
【００４３】
また、上述した各実施形態及びその変形例における各フラットケーブルは、複数の接続導体が並列状態で直進した形状のものであったが、これに限らず、曲線に沿って平行、または、非平行に延出する部分を含むような接続導体を有するフラットケーブルに対しても本発明の要旨は、適用可能である。さらに、上述した実施形態及びその変形例のフラットケーブルは、２つの電気回路基板間を接続するものであったが、これに限らず、本発明の要旨は、３つ、または、それ以上の電気回路基板を接続する分岐型のフラットケーブルにも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明によるフラットケーブルを適用した電子機器は、多くの本数の接続導体を収容可能であり、実装面積が少ないフラットケーブルを有する電子機器として利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の第一の実施形態である電子機器の回路基板をフラットケーブルで接続した状態の平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の第二の実施形態のフラットケーブルの導体延出方向に沿った断面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】本発明の第三の実施形態のフラットケーブルの導体延出方向に沿った断面図である。
【図６】図５のＣ−Ｃ断面図である。
【図７】本発明の第四の実施形態のフラットケーブルの展開図である。
【図８】図７のフラットケーブルの折り曲げ状態を示す斜視図である。
【図９】本発明の第五の実施形態のフラットケーブルの折り曲げ状態を示す斜視図である。
【図１０】図１の第一の実施形態におけるフラットケーブルを三層構造にした変形例のフラットケーブルの導体延出方向に沿った断面図である。
【図１１】図３の第二の実施形態におけるフラットケーブルを三層構造にした変形例のフラットケーブルの導体延出方向直交断面図である。
【図１２】図５の第三の実施形態におけるフラットケーブルを三層構造にした変形例のフラットケーブルの導体延出方向直交断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
７ａ〜７ｄ，８ａ〜８ｄ，８ａＡ，２６ａ〜２６ｄ，
２７ａ〜２７ｄ，２７ａＡ〜２７ａＡ，
３５ａ〜３５ｄ，３６ａ〜３６ｄ，
３６ａＡ〜３６ａＡ…接続導体
７a2〜７d2，８a2〜８d2，８a2Ａ，２６a2，
２７a2，３５a2，３６a2，４５a2，４５b2，
４６a2，４６b2…接続端部
５，６Ａ，２３，２４，２４Ａ，２５Ａ，３３，
３４Ａ  …中間層絶縁フィルム
４３  …片面フレキシブルプリント基板の
裏面層絶縁フィルム（中間層絶縁フィルム）
４，２２，３２，４２
…表面層絶縁フィルム
６，２５，３４
…裏面層絶縁フィルム
２８，２８Ａ，４８
…シールドフィルム
代理人      弁理士    伊  藤    進
【図１】
2006185627.tif 000003
【図２】
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【図３】
2006185627.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2006185627.tif 000008
【図７】
2006185627.tif 000009
【図８】
2006185627.tif 000010
【図９】
2006185627.tif 000011
【図１０】
2006185627.tif 000012
【図１１】
2006185627.tif 000013
【図１２】
2006185627.tif 000014