(57)【要約】【課題】複数本の２芯ケーブルを基板に接続するに際し、手間がかかることなく、各ドレイン線を一括して共通グランドすることが可能な多芯ケーブルアセンブリを提供する。【解決手段】各２芯ケーブル１０は、中心導体１１ａ，１１ｂを絶縁被覆した絶縁コア１２ａ，１２ｂと共に、絶縁コア１２ａ，１２ｂを少なくとも含むように覆うシールド部材と、シールド部材に接触するドレイン線１３と、全体を覆う外被１５とを有する。そして、本発明の多芯ケーブルアセンブリは、２芯ケーブル１０が端末部分で並列され、基板１上の信号導体接続領域１８ａ，１８ｂにそれぞれ中心導体１１ａ，１１ｂが電気的に接続されていると共に、基板１上の共通グランド領域（接地用部材１７で例示）にドレイン線１３が折り返されて電気的に接続されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本の２芯ケーブルからなる多芯ケーブルを基板に接続した多芯ケーブルアセンブリであって、
前記２芯ケーブルは、中心導体を絶縁被覆した絶縁コアの２本をシールド部材で覆い、前記シールド部材に接触するように配したドレイン線を有し、全体を外被で覆ってなり、
前記２芯ケーブルが端末部分で並列され、前記基板上に設けられた信号導体接続領域に前記中心導体が電気的に接続されていると共に、前記基板上に設けられた共通グランド領域に前記ドレイン線が折り返されて電気的に接続されていることを特徴とする多芯ケーブルアセンブリ。
【請求項２】
前記複数本の２芯ケーブルの前記外被上にまたがるように橋架された棒状又は板状の接地部材に前記ドレイン線が接続され、前記接地部材が前記共通グランド領域に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の多芯ケーブルアセンブリ。
【請求項３】
前記接地部材を前記複数本の２芯ケーブルと前記基板との間に有することを特徴とする請求項２に記載の多芯ケーブルアセンブリ。
【請求項４】
前記ドレイン線は、前記接地部材又は前記共通グランド領域に導電性接着剤で接着されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の多芯ケーブルアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数本の２芯ケーブルからなる多芯ケーブルを基板に接続した多芯ケーブルアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、サーバコンピュータ間や医療器具間に使用する伝送ケーブルとして、大容量の信号を送信可能な集合ケーブルが提案されている。この集合ケーブルは、多数の信号線又は信号線対を内周側から外周側へ複数層状に配置して構成される。なお、信号線は、外周に絶縁被覆部材を被覆して構成されており、信号線対は、一対の信号線を平行に保持した２芯同軸ケーブル（ツイナックス）である。
【０００３】
２芯同軸ケーブルには、一対の信号線に縦添えされてその端部で接地接続されるドレイン線を有するものがある。そのような２芯同軸ケーブルを複数本、コネクタとしての基板に接続して多芯ケーブルアセンブリを構成する場合、各ドレイン線を電気的に導通させる必要がある。特許文献１に記載のように各ドレイン線を基板上で導通させないように構成することもできる。
【０００４】
図４は、特許文献１に記載の２芯同軸ケーブルの端部の様子を示す図である。図４（Ａ）は、２芯同軸ケーブルの端部に導電性部材としての金属パイプを被せた斜視図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）の２芯同軸ケーブルをコネクタに複数本並べて接続せしめた状態の平面図である。
【０００５】
図４（Ａ）で示す２芯同軸ケーブル５０は、ほぼ平行な導体からなる信号線５１ａ，５１ｂとドレイン線５３を備え、信号線５１ａ，５１ｂの外周には樹脂からなる被覆部材５２ａ，５２ｂで被覆されている。そして、信号線５１ａ，５１ｂとドレイン線５３を長手方向に外周をＡｌ−ＰＥＴテープからなるシールド部材５４で被っている。そして、２芯同軸ケーブル５０の端は、図４（Ａ），（Ｂ）に示されるように、被覆部材５２ａ，５２ｂ及びシールド部材５４が例えばレーザやカッターなどで切り裂かれて信号線５１ａ，５１ｂ、ドレイン線５３の端部が露出すべく口出しが行われる。そして、信号線５１ａ，５１ｂ、ドレイン線５３の端部がそれぞれコネクタ５６の信号線接続用タブ５７ａ，５７ｂ、グランド用タブ５８に半田付けや溶接で接続されている。
【０００６】
さらに、２芯同軸ケーブル５０の端部、すなわち、被覆部材５２ａ，５２ｂ及びシールド部材５４の端部に導電性部材としての例えば材質が銅からなる金属パイプ５５を被せることで、シールド部材５４、ドレイン線５３と金属パイプ５５とを電気的に導通状態にしている。つまり、金属パイプ５５を利用して各２芯同軸ケーブル５０の共通グランドをとっている。金属パイプ５５は、軸方向へスライドさせてコネクタ５６の端面にほぼ密着させる。別の複数の２芯同軸ケーブル５０を並列に配置して、同様に接続させると共に金属パイプ５５をスライドさせてコネクタ５６の端面に密着させることで、全ての信号線対に関してシールド部材５４の端面を同じ位置に保つことで、シールド部材５４の層がない部分を減らし、耐クロストーク性の向上を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−７１３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、各ドレイン線を一括して共通グランドするために、導電性部材を個々の２芯ケーブルに取り付ける必要があり、接続に手間がかかる。
【０００９】
本発明は、上述のような実状に鑑みてなされたものであり、複数本の２芯ケーブルを基板に接続するに際し、手間がかかることなく、各ドレイン線を一括して共通グランドすることが可能な多芯ケーブルアセンブリを提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の多芯ケーブルアセンブリは、複数本の２芯ケーブルからなる多芯ケーブルを基板に接続したアセンブリであり、各２芯ケーブルは、中心導体を絶縁被覆した絶縁コアの２本をシールド部材で覆い、前記シールド部材に接触するように配したドレイン線を有し、全体を外被で覆ってなる。
そして、この多芯ケーブルアセンブリは、上記２芯ケーブルが端末部分で並列され、基板上に設けられた信号導体接続領域に中心導体が電気的に接続されていると共に、基板上に設けられた共通グランド領域にドレイン線が折り返されて電気的に接続されている。
【００１１】
また、複数本の２芯ケーブルの外被上にまたがるように橋架された棒状又は板状の接地部材にドレイン線が接続され、その接地部材が共通グランド領域に接続されているように構成してもよい。
ここで、上記接地部材を複数本の２芯ケーブルと基板との間に有するように構成してもよい。
また、ドレイン線は、接地部材又は共通グランド領域に導電性接着剤で接着されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の多芯ケーブルアセンブリによれば、基板上に設けられた共通グランド領域にドレイン線が折り返されて電気的に接続されているため、複数本の２芯ケーブルを基板に接続するに際し、手間がかかることなく、各ドレイン線を一括して共通グランドすることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に適用可能な２芯ケーブルの例を示す断面図である。
【図２】本発明に係る多芯ケーブルアセンブリの一構成例を示す図である。
【図３】本発明に係る多芯ケーブルアセンブリの他の構成例を示す図である。
【図４】従来の２芯同軸ケーブルの端部の様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の多芯ケーブルアセンブリは、複数本の２芯ケーブルからなる多芯ケーブルを基板に接続したアセンブリである。
まず、図１を参照しながら、本発明に適用可能な２芯ケーブルの例について説明する。
２芯ケーブル１０は、中心導体１１ａ，１１ｂを絶縁被覆した絶縁コア１２ａ，１２ｂと共に、ドレイン線１３と、シールド部材１４と、外被１５とを有する。
【００１５】
中心導体１１ａ，１１ｂとしては、銅やアルミ等の導体又はこれらの導体に銀や錫のメッキを施した単線又は撚り線を用いることができる。また、高周波領域での使用では、表皮効果により電流が導体表面に偏り、これによる抵抗損失が避けられないことから、表面側を低抵抗とし導体中心側を高抵抗とした２層構造の導体を用いるようにしてもよい。
【００１６】
絶縁コア１２ａ，１２ｂの被覆層の部分は、できるだけ誘電率が小さいものが望ましく、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、パーフルオロエチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、ポリエチレン、ポリプロピレン等が用いられる。２本の絶縁コア１２ａ，１２ｂは撚り合わせてもよいし、撚らずに並行に揃えてもよい。前者によって２芯ケーブル１０としてツイストペアケーブルを形成し、後者によって２芯ケーブル１０として２芯平行ケーブルを形成する。
【００１７】
ドレイン線１３は、シールド部材１４に接触するように設けられた、例えば軟銅、錫メッキ軟銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等などの導線である。ドレイン線１３は、絶縁コア１２ａ，１２ｂに縦添えされた状態になる。
【００１８】
シールド部材１４は、２本の絶縁コア１２ａ，１２ｂを少なくとも含むように覆う部材であり、例えばＡｌ−ＰＥＴ等のシールドテープを螺旋状に巻くことで設ける。アルミ以外の金属にＰＥＴ以外の樹脂が貼り合わせてなるシールドテープを用いてもよい。また、金属は、絶縁コア１２ａ，１２ｂ側に向けても外被１５側に向けてもよいが、ドレイン線１３はシールド部材１４の金属に接触するように設けておく。絶縁コア１２ａ，１２ｂ側に向ける場合、シールド部材１４は、図１（Ａ）に示すようにドレイン線１３を絶縁コア１２ａ，１２ｂを並べた谷の部分に縦添えして覆うように設ける。このとき、絶縁コア１２ａ，１２ｂを撚り合わせる場合にはドレイン線１３を絶縁コア１２ａ，１２ｂと一緒に（３本まとめて）撚ることで、撚りが安定してよい。シールド部材１４の金属を外被１５側に向ける場合、図１（Ｂ）に示すようにシールド部材１４で絶縁コア１２ａ，１２ｂを覆いドレイン線１３はシールド部材１４の外側に添わせる。
【００１９】
外被１５は、上記の２本の絶縁コア１２ａ，１２ｂ、シールド部材１４、及びドレイン線１３を一括して覆うもので、例えばＰＥＴテープや押出被覆されたフッ素樹脂などが挙げられる。
【００２０】
次に、図２及び図３を参照しながら、本発明に係る多芯ケーブルアセンブリの構成例について説明する。図２（Ａ）、図３（Ａ）はそのアセンブリの斜視図を示し、図２（Ｂ）、図３（Ｂ）はそのアセンブリの垂直方向の断面図を示している。
図２や図３に示す構成例の多芯ケーブルアセンブリは、４本の２芯ケーブル１０からなる多芯ケーブルを並列して、ポリイミドやガラスエポキシ等の基板１に接続したアセンブリである。
【００２１】
なお、図２及び図３では、便宜上、シールド部材１４を省略して図示しているが、図１（Ａ），（Ｂ）で例示したように外被１５の内側に存在し、且つ基本的にその端部は外被１５と同じ位置か、それより若干長く（外被１５から少し露出した状態で）切断されているものとする。また、図２や図３では、４本の２芯ケーブル１０を基板１に接続した例を挙げているが、２芯ケーブル１０の数は４本に限らず、複数本あればよい。
【００２２】
この多芯ケーブルアセンブリは、４本の２芯ケーブル１０を基板１に接続することで形成されるが、その際にはまず、外被１５が除去され、ドレイン線１３、絶縁コア１２ａ，１２ｂ、中心導体１１ａ，１１ｂが露出され、端末部分（端部）が並列される。シールド部材１４は、その端部が外被１５と同じ位置にあるか若干露出するように切断される。
そして、基板１上に設けられた信号導体接続領域１８ａ，１８ｂに、それぞれ絶縁コア１２ａ，１２ｂの中心導体１１ａ，１１ｂが電気的に接続される。信号導体接続領域１８ａ，１８ｂは、図２及び図３では誇張して図示しているが、基板１上の信号線接続用の導電パターンそのものとして設けられる。代わりに、その導電パターンに接続された導体として信号導体接続領域を設けてもよい。
【００２３】
さらに、ドレイン線１３が折り返されて接地部材１７に電気的に接続される。共通グランド領域１６ａ，１６ｂ又は２６ａ，２６ｂは、ドレイン線１３に共通のグランド接点となる領域で導電パターンに接続された導体として設けられる。代わりに、基板１上のグランド用の導電パターンそのものとして共通グランド領域１６ａ，１６ｂ又は２６ａ，２６ｂを設けてもよい。ここで、ドレイン線１３は、低温半田や一般の半田でも接続可能であるが、接地部材１７に導電性接着剤で接着されていることが好ましい。接地部材１７が共通グランド領域１６ａ，１６ｂ又は２６ａ，２６ｂに半田付け又は導電性接着剤で接着されて、ドレイン線１３が基板１の導電パターンの接地回路に落とされる。
【００２４】
本発明では、上述のようにドレイン線１３が折り返されて接地部材１７に接続されている。これにより、信号導体接続領域１８ａ，１８ｂは、共通グランド領域１６ａ，１６ｂ又は２６ａ，２６ｂより２芯ケーブル１０の端部側に位置するように設けられていることになる。つまり、ドレイン線１３は、中心導体１１ａ，１１ｂよりもケーブルの中寄りで接地部材１７を介して基板１の共通グランド領域１６ａ，１６ｂ又は２６ａ，２６ｂに電気的に接続されることになる。
【００２５】
図２の構成例について、この位置関係を説明する。この構成例では、４本の２芯ケーブル１０の外被１５上にまたがるように橋架された棒状又は板状のグランドバーが接地部材１７である。グランドバーは、２芯ケーブル１０から見て基板１の反対側にある（２芯ケーブル１０の上にグランドバーが載る）。接地部材１７は、銅箔等の導体箔が接着剤で２芯ケーブル１０に貼られたものでもよい。この例における共通グランド領域１６ａ，１６ｂは橋脚部であり、２芯ケーブル１０の厚み程度の高さがある。グランドバーの両端が橋脚部１６ａ，１６ｂに接続される。それにより、ドレイン線１３が基板１の導電パターンと電気的に繋がる。
【００２６】
各ドレイン線１３は、図２で図示するように、２芯ケーブル１０から導出された位置から導出方向とは反対側に折り返された状態で、接地部材１７に接続される。より具体的には、同じピッチＰで並列され折り返された４本の２芯ケーブル１０のドレイン線１３を導電性接着材で接地部材１７に接着することで、電気的に接続される。なお、この接続は上述したように導電性接着剤を用いなくても可能である。
【００２７】
このように各ドレイン線１３を導出位置から折り返すことで、ドレイン線１３の接点（図２（Ｂ）における接地部材１７上の接点）は、中心導体１１ａ，１１ｂの接点とケーブル長の方向に沿っての位置が違うようになる。これにより、ドレイン線１３を一括して基板１の導電パターンに電気的に接続できる。
【００２８】
次に、接地部材１７を用い且つ導電性接着剤で電気的接続を行うことが好ましい理由について、説明する。主な理由は、電気特性維持のために絶縁露出を極力抑える必要があることにある。絶縁露出部の長さが極短くても、ドレイン線１３を折り返して外被１５上に置けば、ドレイン線１３を導電パターンに接続することが容易にできる。導電性接着剤を用いることで外被１５が接続時の熱で損傷することもない。ドレイン線１３とグランドバーに半田で接続するときは、低温半田を使用することが好ましい。２芯ケーブル１０の外被１５上に接着剤付きの導体箔テープを貼って、それにドレイン線１３を半田接続することもできる。接着剤層が厚いと半田付けの熱で外被１５が損傷するおそれが少ない。
【００２９】
また、図２で示したような整列を容易に行うために、ドレイン線を折り返す前に４本のドレイン線１３を溝付きの板に入れて整線し（溝から出ないようにテープなどで仮止めし）、その板のままその複数のドレイン線を折り返すなどしてもよい。
また、図２の構成例では、ドレイン線１３と接地部材１７を最初に接続するのが好ましい。その後の中心導体１１ａ，１１ｂの信号導体接続領域１８ａ，１８ｂへの接続や接地部材１７の橋脚部１６ａ，１６ｂへの接続の順序は特に問わない。
【００３０】
次に、図３の構成例について、上述の位置関係を説明する。図３に示す構成例の多芯ケーブルアセンブリは、概略的に説明すると、図２の構成例において、４本の２芯ケーブル１０と接地部材１７とをまとめ、上下を逆にした構造をもつ。以下、図２の構成例と同じ部分についての説明は省略する。
【００３１】
より具体的に説明すると、図３の構成例では、接地部材２７を４本の２芯ケーブル１０と基板１との間に有する。この接地部材２７は図２の接地部材１７と同じ部材でよい。この例における接地部材２７は、共通グランド領域（橋脚部）２６ａ，２６ｂを介して、基板１のグランド用の導電パターンと接続している。
【００３２】
そして、この構成例でもドレイン線１３は、２芯ケーブル１０から導出された位置から導出方向とは反対側に折り返された状態で、接地部材２７に接続される。但し、この構成例では、図２の構成例と異なり、接地部材２７が２芯ケーブル１０と基板１との間にあるため、ドレイン線１３は２芯ケーブル１０から見て基板１側に折り返されることになる。そして、この接続は、接地部材１７とドレイン線１３との接続について説明した通り、導電性接着剤を用いることが好ましい。
【００３３】
また、橋脚部２６ａ，２６ｂには、ドレイン線１３の太さと導電性接着剤等の接続剤の厚みとを合わせた程度の高さがあればよい。図２の橋脚部１６ａ，１６ｂより図３の橋脚部２６ａ，２６ｂの方が、２芯ケーブル１０の厚みから共通グランド領域及びドレイン線１３の接続部分でなる厚さを差し引いた分だけ、低くなる。
【００３４】
図３の構成例では、図２の構成例の接続手順とは異なり、最初にドレイン線１３を接地部材２７に接続してから、接地部材２７を基板１側にして中心導体１１ａ，１１ｂの信号導体接続領域１８ａ，１８ｂへの接続と接地部材２７の橋脚部２６ａ，２６ｂへの接続を行えばよい。この場合も接地部材２７の橋脚部２６ａ，２６ｂへの接続と最後に中心導体１１ａ，１１ｂの信号導体接続領域１８ａ，１８ｂへの接続の順序は問わない。
【００３５】
なお、基板１上のグランド用の導電パターンに直接、図３（Ｂ）に示したものと同様に折り曲げたドレイン線１３を電気的に接続するといった構成を採用することもできる。その場合、図３（Ｂ）において接地部材２７及び橋脚部２６ａを取り除いたような状態になる。
さらに別の例として、接地部材２７と外被１５との間にドレイン線１３を挟んで、導電性接着剤で接地部材２７と外被１５とを接着してもよい。
【００３６】
以上のように、本発明の多芯ケーブルアセンブリによれば、ドレイン線が折り返されて接地部材に電気的に接続されているため、複数本の２芯ケーブルを並列して基板に接続するに際し、特許文献１に記載の技術のように導電性部材を２芯ケーブル側に必要とせず、接続に手間がかかることがない。さらに、特許文献１に記載の技術では、ドレイン線の接点と中心導体の接点が並列されているため、各ドレイン線を一括して共通グランドすることができないが、本発明の多芯ケーブルアセンブリによれば、それらが並列されていないため各ドレイン線を一括して共通グランドすることが可能になる。また、ドレイン線の共通グランド領域への接続を導電性接着材で行うことで、熱で外被の絶縁体が損傷することもない。
【符号の説明】
【００３７】
１…基板、１０…２芯ケーブル、１１ａ，１１ｂ…中心導体、１２ａ，１２ｂ…絶縁コア、１３…ドレイン線、１４…シールド部材、１５…外被、１６ａ，１６ｂ，２６ａ，２６ｂ…共通グランド領域（橋脚部）、１７，２７…接地部材、１８ａ，１８ｂ…信号導体接続領域。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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