JP2014030173A - フラットケーブルおよび電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】長手方向に沿って屈曲部を備えていても、当該屈曲部の形状による影響を受け難く、伝送特性に優れるフラットケーブルを提供する。
【解決手段】長手方向の途中で屈曲する形状からなるフラットケーブル６０の伝送線路部１０は、厚み方向の中間位置に信号導体４０を備える誘電体素体１１０、第１グランド導体２０、第２グランド導体３０を備える。第１グランド導体２０は、誘電体素体１１０の幅方向に間隔をおき、長手方向に伸延する長尺導体２１，２２と、長尺導体２１，２２を長手方向に沿って間隔をおいて接続するブリッジ導体２３を備える。屈曲部１００Ｂの屈曲点を挟むブリッジ導体２３Ｂ１，２３Ｂ２の間隔Ｌ２は、直線部１００Ｓに設置された隣り合うブリッジ導体２３の間隔Ｌ１よりも短い。
【選択図】 図３

Description

本発明は、高周波信号を伝送する薄型のフラットケーブルおよび当該フラットケーブルを備える電子機器に関するものである。

従来、高周波信号を伝送する高周波線路としては、同軸ケーブルが代表的である。同軸ケーブルは、一方向に延びる形状（信号伝送方向に延びる形状）の中心導体（信号導体）と、該中心導体の外周面に沿って同心円状に設けられたシールド導体とを備える。

ところで、近年、移動体通信端末を含む高周波機器の小型化、薄型化が進み、端末筐体内に同軸ケーブルを配置するスペースが確保できない場合がある。

このような端末筐体に対して、特許文献１および特許文献２に示すようなフラットケーブルを用いることが注目されている。フラットケーブルは、幅が同軸ケーブルよりも広いものの薄型にできるため、端末筐体内に薄い隙間しかないような場合に、特に有用である。

特許文献１、特許文献２に記載のフラットケーブルは、基本的な構造として、トリプレート型のストリップライン構造を有している。

特許文献１、特許文献２に示すようなフラットケーブルは、可撓性を有し絶縁性を有する平板状の誘電体素体を備える。誘電体素体は、一直線状に延びる長尺形状である。誘電体素体の厚み方向に直交する第２面には、第２グランド導体が配設されている。第２グランド導体は、基材シートの第２面を略全面で覆う、所謂ベタ導体パターンである。基材シートの第１面に対向する第１面には、第１グランド導体が配設されている。第１グランド導体は、長手方向に沿って延びる形状の長尺状導体を、長手方向および厚み方向に直交する幅方向の両端に備える。二本の長尺状導体は、長手方向に沿って所定間隔をおいて配置され、幅方向に延びる形状からなるブリッジ導体によって接続されている。これにより、第２グランド導体は、所定の開口長からなる開口部が長手方向に沿って配列形成された形状からなる。そして、この各開口部を形成するためのブリッジ導体は、一般的に、長手方向に沿って一定の間隔で配置されている。

誘電体素体の厚み方向の中間には、所定幅で所定厚みの信号導体が形成されている。信号導体は、第１グランド導体の長尺導体部および第２グランド導体と平行な方向に伸延する長尺状からなる。信号導体は、誘電体素体の幅方向の略中央に形成されている。

このような構成により、フラットケーブルを平面視すると（第１面および第２面に直交する方向から見ると）、信号導体は、第１グランド導体に対して、ブリッジ導体で重なり合うだけで、他の領域では開口部内となるように配置される。

ＷＯ２０１１／００７６６０号公報 実用新案登録第３１７３１４３号明細書

上述のフラットケーブルは一直線状に延びる長尺状である。したがって、このフラットケーブルによって接続される接続端子同士が直線上に配置され、かつ、この直線上に障害物がなければ、問題なく接続端子同士を接続できる。

しかしながら、接続端子同士を結ぶ直線上に、避けるべき部品や領域が存在する場合、フラットケーブルを、途中で屈曲させたり、湾曲させたりしなければならない。

この際、伝送するＲＦ信号の周波数に応じて湾曲半径を所定値以上に大きくすることができれば、ＲＦ信号の伝送に悪影響を殆ど及ぼさないが、大きな湾曲半径を実現するためのスペースを必要とするため、小型化が要求される移動体通信端末内に配置する構造としては問題がある。

一方で、所定角度（例えば９０°）で屈曲させたような屈曲形状のフラットケーブルを用いた場合、次の問題が生じる。

屈曲部では、当該屈曲部を挟む両端の直線部のように、ＴＥＭモードで伝送されるものではない。具体的には、屈曲部では、屈曲の内側に磁界が密になり、屈曲の外側に磁界が粗となるＴＥモードで伝送される。このため、屈曲部では、信号導体とグランド導体との位置関係により特性インピーダンスが大きく変化しやすい。したがって、製造ばらつき等により屈曲部の形状がばらつき易く、当該屈曲部の特性インピーダンスがばらつき易いことにより、フラットケーブル全体の特性インピーダンスもばらつき易くなってしまう。

本発明の目的は、長手方向に沿って屈曲部を備えていても、当該屈曲部の形状による影響を受け難く、伝送特性に優れるフラットケーブルを提供することにある。

この発明は、長手方向に沿って途中の少なくとも一箇所が屈曲する形状である平板状の誘電体素体と、該誘電体素体に配置され長手方向に沿って伸延する形状の信号導体と、誘電体素体の厚み方向の一方端側の面に形成され長手方向に沿って伸延する形状の第１グランド導体と、を備えるフラットケーブルに関するものであり、次の特徴を有する。

第１グランド導体は、幅方向の両端に、互いに離間して配置された二つの長尺導体と、該二つの長尺導体を、長手方向に沿って間隔を空けて接続する複数のブリッジ導体とを備えるとともに、二つの長尺導体と二つのブリッジ導体とで構成される開口部を有する。屈曲する位置を含む開口部を構成する二つのブリッジ導体の間隔は、屈曲する位置を含む開口部の少なくとも一方に隣接する開口部を構成する二つのブリッジ導体の間隔よりも狭い。

この構成では、屈曲する位置を挟む二つのブリッジ導体間の領域である屈曲部の特性インピーダンスをＬ性（誘導性）からＣ性（容量性）に補正することができる。これにより、屈曲部の特性インピーダンスの最大値を小さくすることができ、屈曲部の特性インピーダンスのばらつきがフラットケーブルの特性インピーダンスおよび伝送特性に及ぼす影響を軽減することができる。

また、この発明のフラットケーブルは、次に構成であることが好ましい。屈曲する位置を含む開口部を構成する二つのブリッジ導体の間隔は、屈曲する位置を含む開口部に隣接する二つの開口部を構成する二つのブリッジ導体のいずれの間隔よりも狭い。

この構成では、屈曲部による特性インピーダンスのばらつきが、フラットケーブルの特性インピーダンスに与える影響を、さらに低減することができる。

また、この発明のフラットケーブルは、次の構成であることが好ましい。屈曲する位置を含む開口部を構成する二つのブリッジ導体の間隔は、屈曲する位置を含まない全ての開口部を構成する二つのブリッジ導体の間隔の平均よりも狭い。

この構成では、屈曲部による特性インピーダンスのばらつきが、フラットケーブルの特性インピーダンスに与える影響を、さらに確実に低減することができる。

また、この発明のフラットケーブルは、屈曲する位置を含む開口部によって決定される屈曲部の特性インピーダンスの最大値が、該二つのブリッジ導体以外の各ブリッジ導体の間隔によって決まる特性インピーダンスの最大値以下であることが好ましい。

この構成では、屈曲部の特性インピーダンスの最大となる点によって波長が決まる不要な定在波の発生を抑制することができる。

また、この発明のフラットケーブルは、屈曲する位置を挟む二つのブリッジ導体の間隔から決まる屈曲部の特性インピーダンスの最大値が、該二つのブリッジ導体以外の各ブリッジ導体の間隔によって決まる特性インピーダンスの最大値よりも小さいことが好ましい。

この構成では、屈曲部の特性インピーダンスの最大値が直線部の特性インピーダンスの最大値よりも小さいので、屈曲部の特性インピーダンスによる低周波数の定在波の発生をより確実に抑制することができる。

また、この発明のフラットケーブルは、誘電体素体の厚み方向の他方端の略全面に形成された第２グランド導体と、第１グランド導体と第２グランド導体とを接続する層間接続導体と、を備えることが好ましい。

この構成により、所謂トリプレート型の伝送線路を実現することができ、さらに不要輻射を軽減できる。

また、この発明のフラットケーブルでは、第１グランド導体を構成する二つの長尺導体の間隔は、ブリッジ導体によって接続される位置よりも、隣り合うブリッジ導体の中間の位置の方が広いことが好ましい。

この構成では、ブリッジ導体に挟まれる領域において、長手方向に沿って、特性インピーダンスが急激且つ大幅に変化することを防止でき、伝送特性を向上できる。

また、この発明のフラットケーブルでは、信号導体の幅は、ブリッジ導体によって接続される位置よりも、隣り合うブリッジ導体の中間の位置の方が広いことが好ましい。

この構成では、信号導体のＲＦ抵抗が軽減され、フラットケーブルとしての導体損を低減することができる。

また、この発明のフラットケーブルは、長手方向の少なくとも一方端に、信号導体に接続するコネクタ部材を備えてもよい。

この構成では、コネクタ部材を備えることで、外部回路基板等に、フラットケーブルを容易に接続できる。

また、この発明は、電子機器に関するものであり、次の特徴を備える。電子機器は、上述のいずれかに記載のフラットケーブルと、該フラットケーブルによって接続される複数の実装回路基板と、フラットケーブルおよび実装回路基板が内蔵される筐体と、を備える。

この構成では、上述のフラットケーブルを用いた電子機器を示している。上述のフラットケーブルを用いることで、筐体内に配置される複数の実装回路基板の接続態様がどのような態様であっても、伝送損失を増加させることなく、実装回路基板間でＲＦ信号を伝送することができる。

この発明によれば、長手方向に沿ってモードが連続しないような屈曲部を備えていても、この屈曲部の影響を受け難く、優れた伝送特性を有するフラットケーブルを実現することができる。

本発明の第１の実施形態に係るフラットケーブルの外観斜視図である。 伝送線路部の直線部の構造を示す図である。 伝送線路部の屈曲部の構造を示す図である。 本実施形態に係るフラットケーブルの伝送線路部の長手方向に沿った特性インピーダンスの分布特性を示すグラフである。 変形例に係るフラットケーブルを示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る携帯電子機器の部品構成を示す側面断面図および平面断面図である。 本発明の第２の実施形態に係るフラットケーブルの屈曲部付近を拡大した拡大平面図である。 本発明の第３の実施形態に係るフラットケーブルの屈曲部付近を拡大した拡大平面図である。

本発明の第１の実施形態に係るフラットケーブルについて、図を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係るフラットケーブル６０の外観斜視図である。図２は、本体１０の直線部１００Ｓの構造を示す図である。図２（Ａ）は、誘電体素体１１０を省略した状態で直線部１００Ｓを第１主面側から見た平面図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）のＡ−Ａ断面図であり、図２（Ｃ）は図２（Ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図３は、伝送線路部１０の屈曲部１００Ｂの構造を示す図である。図３は誘電体素体１１０を省略した状態で直線部１００Ｓを第１主面側から見た平面図である。

フラットケーブル６０は、伝送線路部１０と、同軸コネクタ６１とを備える。伝送線路部１０は、平板状で且つ長尺状からなる。伝送線路部１０は、長手方向に沿って二箇所で屈曲する形状からなる。同軸コネクタ６１は二個あり、伝送線路部１０の長手方向の両端にそれぞれ設置されている。同軸コネクタ６１は、伝送線路部１０の第１主面（本発明の一方面に相当）側に設置されている。同軸コネクタ６１の図示していない中心導体は、本伝送線路部１０の信号導体４０（図２、図３参照）の端部に接続されている。また、同軸コネクタ６１の図示していない外部導体は、伝送線路部１０の第１グランド導体２０に接続されている。なお、同軸コネクタ６１は、省略することもでき、同軸の態様でなくてもよい。省略する場合には、伝送線路部１０の両端付近の信号導体４０や、第１グランド導体２０および第２グランド導体３０を外部に露出させればよい。また、同軸コネクタ６１の設置面を異ならせてもよい。例えば、一方端の同軸コネクタ６１を第１主面側に設置し、他方端の同軸コネクタ６１を第２主面側に設置してもよい。

伝送線路部１０は、外観上は、平板状の誘電体素体１１０を、当該誘電体素体１１０の厚み方向の両端から保護層１２０と保護層１３０ではさみ込む形状からなる。具体的には、誘電体素体１１０の厚み方向の一方端面である第１主面側には、誘電体素体１１０の略全面に亘り保護層１２０が形成されている。誘電体素体１１０の厚み方向の他方端面である第２主面側には、誘電体素体１１０の略全面に亘り保護層１３０が形成されている。

伝送線路部１０は、三箇所の直線部１００Ｓを二箇所の屈曲部１００Ｂで接続する形状からなる。長手方向の両端の直線部１００Ｓは、第１主面および第２主面に平行な第１の方向であるｘ方向を長手方向とする。中間の直線部１００Ｓは、第１主面および第２主面に平行でｘ方向に直交する第２の方向であるｙ方向を長手方向とする。屈曲部１００Ｂは、これら三箇所の直線部１００Ｓの間に接続される。なお、直線部１００Ｓと屈曲部１００Ｂは一体形成されている。

直線部１００Ｓおよび屈曲部１００Ｂのより具体的な形状について、図２、図３を参照して説明する。

直線部１００Ｓおよび屈曲部１００Ｂは、途中で屈曲した形状からなる平板状の誘電体素体１１０を備える。誘電体素体１１０は、例えば、ポリイミドや液晶ポリマ等の可撓性を有する素材からなる。

信号導体４０は、平膜状からなり、誘電体素体１１０の幅方向の略中央に形成されている。信号導体４０の幅は、誘電体素体１１０の幅よりも狭く、より具体的には、後述する第１グランド導体２０を構成する長尺導体２１，２２の幅方向の間隔よりも狭い。信号導体４０は、誘電体素体１１０の厚み方向の中間位置より第１グランド導体２０側の所定位置に形成されている。信号導体４０の厚み方向の位置は、伝送線路部１０として所望とする特性インピーダンスが得られるように設定されている。信号導体４０は、導電性が高い材料、例えば銅（Ｃｕ）等からなる。

第１グランド導体２０は、誘電体素体１１０の第１主面に形成されている。第１グランド導体２０は、長尺導体２１，２２とブリッジ導体２３（２３Ｂ１，２３Ｂ２を含む）とを備える。第１グランド導体２０も、導電性が高い材料、例えば銅（Ｃｕ）等からなる。

長尺導体２１，２２は、誘電体素体１１０の長手方向に沿って延びる長尺状である。長尺導体２１は、誘電体素体１１０の幅方向の一方端に形成されており、長尺導体２２は、誘電体素体１１０の幅方向の他方端に形成されている。長尺導体２１，２２は、誘電体素体１１０の幅方向に沿って、所定の間隔をおいて形成されている。

ブリッジ導体２３は、誘電体素体１１０の幅方向に伸延する形状からなる。ブリッジ導体２３は、誘電体素体１１０の長手方向に沿って間隔をおいて、複数形成されている。これにより、第１主面側に直交する方向から見て（厚み方向に沿って見て）、ブリッジ導体２３間には、開口部２４が形成される。

このように、第１グランド導体２０は、長手方向に延びる梯子形状からなる。

第２グランド導体３０は、誘電体素体１１０の第２主面に形成されている。第２グランド導体３０は、誘電体素体１１０の略全面に亘り形成されている。第２グランド導体３０も、導電性が高い材料、例えば銅（Ｃｕ）等からなる。

第１グランド導体２０と第２グランド導体３０は、層間接続導体５０によって接続されている。層間接続導体５０は、所謂導電性ビア導体であり、誘電体素体１１０を厚み方向に貫通する導体である。層間接続導体５０は、第１グランド導体２０における長尺導体２１，２２とブリッジ導体２３とが接続する位置に形成されている。

層間接続導体５０の形成について説明する。まず、レーザ又はパンチにより誘電体素体１１０を形成する複数の絶縁性フィルムの必要箇所に貫通孔を形成する。そして、形成された貫通孔に導電性ペースト（例えば主成分として銀（Ａｇ）を含む）を充填する。そして、複数の絶縁性フィルムをそれぞれ積層して加熱圧着することで誘電体素体１１０が形成されるとともに、充填された導電性ペーストは、金属化し、導電性ビア導体である層間接続導体５０となる。このように、導電性ペーストの金属化は、誘電体素体１１０の加熱圧着時と同時に行うことができる。

このような構成により、誘電体素体１１０内に形成された信号導体４０を第１グランド導体２０と第２グランド導体３０とではさみ込む形状からなる。所謂トリプレート型の伝送線路を実現できる。

このように形成されたトリプレート型の伝送線路に対して、上述のように、誘電体素体１１０の第１主面側に保護層１２０を形成し、誘電体素体１１０の第２主面側に保護層１３０を形成する。これにより、本実施形態に係る伝送線路部１０が実現される。

本実施形態の伝送線路部１０では、ブリッジ導体２３の配置間隔が、直線部１００Ｓと屈曲部１００Ｂとで異なる。図２（Ａ）、図３に示すように、直線部１００Ｓでのブリッジ導体２３の配置間隔をＬ１とする。また、屈曲部１００Ｂのブリッジ導体２３Ｂ１，２３Ｂ２の配置間隔をＬ２とする。ここで、屈曲部１００Ｂのブリッジ導体の配置間隔Ｌ２は、図３に示すように、伝送線路部１０の屈曲点を挟み、長手方向において当該屈曲点に最も近接する両側のブリッジ導体２３Ｂ１とブリッジ導体２３Ｂ２との間の長さである。この長さは、信号導体４０の幅方向の中心線に沿って設定された長さである。

そして、屈曲部１００Ｂのブリッジ導体の配置間隔Ｌ２は、直線部１００Ｓのブリッジ導体の配置間隔Ｌ１よりも短い。このような構造とすることで、次に示すような作用効果が得られる。

図４は、本実施形態に係るフラットケーブル６０の伝送線路部１０の長手方向に沿った特性インピーダンスの分布特性を示すグラフである。

直線部１００Ｓでは、ブリッジ導体２３の配置間隔に応じた周期で特性インピーダンスが変化し、長手方向に沿ったブリッジ導体２３の中間位置、言い換えれば長手方向に沿った開口部２４の中心位置で、特性インピーダンスの実部が最大値Ｚｒｓとなる。直線部１００Ｓでは、ブリッジ導体２３の間隔が一定であるので、直線部１００Ｓの全体に亘って、特性インピーダンスの実部の最大値はＺｒｓとなる。なお、この直線部１００Ｓのブリッジ導体２３の配置間隔（開口部２４の長手方向に沿った長さ）は、この特性インピーダンスの最大点の間隔によって生じる不要な定在波の波長が、伝送線路部１０で伝送するＲＦ信号の波長よりも十分に短く、例えば、ＲＦ信号の２倍波や３倍波の波長よりも短くなるように設定されている。

屈曲部１００Ｂのブリッジ導体２３Ｂ１，２３Ｂ２の配置間隔Ｌ２は、直線部１００Ｓの配置間隔Ｌ１よりも短い。これにより、屈曲部１００ＢはＬ性（誘導性）が強くなることなく、直線部１００ＳよりもＣ性（容量性）が強くなるように設定できる。したがって、屈曲部１００Ｂの特性インピーダンスの実部の最大値Ｚｒｂを、直線部１００Ｓの特性インピーダンスの実部の最大値Ｚｒｓよりも小さくすることができる。

このような構成により、伝送線路部１０としての特性インピーダンスは、直線部１００Ｓの特性インピーダンスが支配的になる。すなわち、主に直線部１００Ｓの特性インピーダンスによって、伝送線路部１０の特性インピーダンスが決定される。これにより、製造ばらつきによって形状変化しやすい屈曲部１００Ｂの特性インピーダンスが、当該製造ばらつきによって変化してしても、伝送線路部１０としての特性インピーダンスに与える影響は小さい。これにより、製造ばらつきの影響を軽減し、特性インピーダンスが安定した伝送線路部１０を実現することができる。

また、屈曲部１００Ｂと直線部１００Ｓとで、このような特性インピーダンスの関係を実現できることにより、屈曲部１００Ｂの特性インピーダンスの実部の最大値Ｚｒｂとなる点を一方端としてフラットケーブル６０の別の特性インピーダンスが高い点を他方端とする不要な定在波や、隣り合う屈曲部１００Ｂを両端とする不要な定在波が生じない。このような不要な定在波は波長が長く、例えばＲＦ信号の波長に近くなってしまうことがある。しかしながら、本実施形態の構成を用いることで、このようなＲＦ信号の波長に近い波長の長い不要な定在波が生じることを抑制できる。これにより、伝送線路部１０の伝送特性を向上することができる。

なお、上述の実施形態では、伝送線路部１０が９０°で屈曲する場合を例に示したが、直線部から屈曲部にＲＦ信号が伝送される際に、ＴＥＭモードからＴＥモードにモード変換してしまうような屈曲形状や湾曲形状であれば、本実施形態の構成を適用でき、本実施形態に示す作用効果を奏することができる。

図５（Ａ）は、フラットケーブル６０の変形例に係る屈曲部１０１Ｂを備えたフラットケーブル６００の平面図である。図５（Ｂ）は、伝送線路部１０Ａの屈曲部１０１Ｂ及び直線部１０１Ｓの構造を示す図である。フラットケーブル６００は、図５Ａ（Ａ）に示すように、屈曲部１０１Ｂが湾曲形状である点において、フラットケーブル６０と相違する。重複する構成の説明は、省略する。

伝送線路部１０Ａは、二箇所の屈曲部１０１Ｂと三箇所の直線部１０１Ｓが、それぞれ交互に接続されてなる。直線部１０１Ｓは、上述の説明の直線部１００Ｓと同じ構造である。屈曲部１０１Ｂは、伸長方向を（例えば１８０°で）転向するように伝送線路部１０Ａを屈曲させている。

第１グランド導体２０、長尺導体２１，２２、第２グランド導体３０、信号導体４０、及び保護層１２０，１３０は、伝送線路部１０Ａの形状に沿う形状（屈曲する形状）であり、厚み方向の層構造は、直線部１０１Ｓと同じ構造である。

屈曲部１０１Ｂのブリッジ導体２３の配置間隔Ｌ４は、直線部１０１Ｓのブリッジ導体２３の配置間隔Ｌ３より短い。

このような構成により、伝送線路部１０Ａは、屈曲部１０１Ｂにおいて、直線部１０１Ｓよりも、Ｃ性（容量）が強くなり、すなわち、インピーダンスが小さくでき、伝送特性を向上できる。

このような構造のフラットケーブルは、例えば次に示すように製造される。

まず、両面銅貼りの第１の絶縁性フィルムと、片面銅貼りの第２の絶縁性フィルムを用意する。

第１の絶縁性フィルムの第１主面側に、パターニング処理により、第１グランド導体２０を形成する。第１の絶縁性フィルムの第２主面側にパターニング処理により、信号導体４０を形成する。なお、第１の絶縁性フィルムには、第１グランド導体２０と信号導体４０との組が、複数個、配列形成されている。

第２の絶縁性フィルムの第２主面側に、パターニング処理により、第２グランド導体３０を形成する。なお、第２の絶縁性フィルムには、第２グランド導体３０が、複数個、配列形成されている。

各第１グランド導体２０と第２グランド導体３０とが対向するように、第１の絶縁性フィルムと第２の絶縁性フィルムとを貼り合わせる。この際、信号導体４０が第１の絶縁性フィルムと第２の絶縁フィルムとの間に配置されるように、第１の絶縁性フィルムと第２の絶縁性フィルムとを貼り合わせる。これにより、信号導体４０を厚み方向の中間位置に備える誘電体素体の両面に第１グランド導体２０と第２グランド導体３０とが形成された複合体を、複数得られる。

この複合体から、それぞれ個別の伝送線路部１０を切り出す。伝送線路部１０に保護層１２０、１３０を形成する。伝送線路部１０の長手方向の両端で、且つ、保護層１３０の形成される側の面に同軸コネクタ６１を設置する。

上述の構造からなるフラットケーブル６０は、次に示す携帯電子機器に用いることができる。図６（Ａ）は本発明の第１の実施形態に係る携帯電子機器の部品構成を示す側面断面図であり、図６（Ｂ）は当該携帯電子機器の部品構成を説明する平面断面図である。

携帯電子機器１は、薄型の機器筐体２を備える。機器筐体２内には、実装回路基板３Ａ，３Ｂと、バッテリーパック４が配置されている。実装回路基板３Ａ，３Ｂの表面には、複数のＩＣチップ５および実装部品６が実装されている。実装回路基板３Ａ，３Ｂおよびバッテリーパック４は、機器筐体２を平面視して、実装回路基板３Ａ，３Ｂ間にバッテリーパック４が配置されるように、機器筐体２に設置されている。ここで、機器筐体２はできる限り薄型に形成されているので、機器筐体２の厚み方向においては、バッテリーパック４と機器筐体２との間隔が極狭い。したがって、この間に同軸ケーブルを配置することができない。

しかしながら、本実施形態に示したフラットケーブル６０を、当該フラットケーブル６０の厚み方向と、機器筐体２の厚み方向とが一致するように配置することで、バッテリーパック４と機器筐体２との間に、フラットケーブル６０を通すことができる。これにより、バッテリーパック４を中間に配して離間された実装回路基板３Ａ，３Ｂをフラットケーブル６０で接続することができる。

さらに、本実施形態に示したように、フラットケーブル６０が長手方向の中間で屈曲する形状であるので、実装回路基板３Ａのフラットケーブル６０の接続端子と、実装回路基板３Ｂのフラットケーブル６０の接続端子とを結ぶ直線状に、フラットケーブルを配線できない規制がある場合（例えば、図６の例であれば、バッテリーパック４の表面に電子部品が実装されている場合等）であっても、実装回路基板３Ａ，３Ｂを接続することができる。そして、このような屈曲形状を有していても、本実施形態の構成を用いることで、実装回路基板３Ａ，３Ｂ間でのフラットケーブル６０による伝送損失を抑制することができる。

次に、本発明の第２の実施形態に係るフラットケーブルについて、図を参照して説明する。図７は本発明の第２の実施形態に係るフラットケーブルの屈曲部１００Ｂａ付近を拡大した拡大平面図である。図７では、誘電体素体の図示は省略している。

本実施形態のフラットケーブル６０ａは、第１グランド導体２０ａの構造が、第１の実施形態に示したフラットケーブル６０と異なるものであり、他の構成は第１の実施形態に示したフラットケーブル６０と同じである。したがって、異なる箇所のみを説明する。

第１グランド導体２０ａは、長尺導体２１と長尺導体２２とがブリッジ導体２３ａ（２３ａＢ１，２３ａＢ２を含む）によって接続されている。ブリッジ導体２３ａは、長尺導体２１，２２に接続する端部付近の幅が、当該端部に近づくにしたがって広くなる形状からなる。すなわち、ブリッジ導体２３ａの中央付近の幅をＷｃとして、端部幅をＷｅとした場合に、Ｗｃ＜Ｗｅであり、端部に近づくにしたがってＷｃからＷｅになるように、徐々に幅が広がる形状からなる。

この構造により、開口部２４ａは、ブリッジ導体２３ａに接する長手方向の端部の開口幅Ｗｏｅが、長手方向に沿ったブリッジ導体２３ａ間の中間位置の開口幅Ｗｏｃよりも狭くなる。そして、開口部２４ａは、ブリッジ導体２３ａに接する端部から中間位置に向かって、徐々に開口幅が広くなる形状からなる。そして、長尺導体２１と長尺導体２２との間隔（開口部２４ａの開口幅Ｗｏｃ）は、第１の実施形態に示した長尺導体２１と長尺導体２２との間隔よりも広い。

この開口部の幅がブリッジ導体から離間するほど徐々に広がる構造は、直線部１００Ｓａのみでなく、屈曲部１００Ｂａでも同じである。

このような構成とすることで、開口部での特性インピーダンスは、長手方向に沿って、小、中、大、中、小と変化する。これにより、ブリッジ導体２３ａの設置位置と開口部２４ａとの間での特性インピーダンスの急激な変化を抑制することができる。

これにより、さらに優れた伝送特性のフラットケーブルを実現することができる。

次に、第３の実施形態に係るフラットケーブルについて、図を参照して説明する。図８は本発明の第３の実施形態に係るフラットケーブルの屈曲部１００Ｂｂ付近を拡大した拡大平面図である。図８では、誘電体素体の図示は省略している。

本実施形態のフラットケーブル６０ｂは、第２の実施形態に係るフラットケーブル６０ａに対して、信号導体４０ｂの形状が異なるものであり、他の構成は第２の実施形態に係るフラットケーブル６０ａと同じである。したがって、異なる箇所のみを説明する。

信号導体４０ｂは、第１主面に直交する方向から見て、ブリッジ導体２３ａと重なる部分の幅Ｗｄｅが狭く、開口部２４ａの中央領域に配置される部分での幅Ｗｄｃが広い。すなわち、Ｗｄｃ＞Ｗｄｅである。また、信号導体４０ｂは、ブリッジ導体２３ａに重なる位置から開口部２４ａの中央領域に向かって、徐々に幅が広がる形状からなる。

このブリッジ導体２３ａと重なる部分の幅Ｗｄｅが狭く、開口部２４ａの中央領域に配置される部分での幅Ｗｄｃが広い構造は、直線部１００Ｓｂのみでなく、屈曲部１００Ｂｂでも同じである。

このような構造とすることで、信号導体４０ｂのＲＦ抵抗を低減させることができる。これにより、導体損を低減させることができ、さらに優れた伝送特性のフラットケーブルを実現することができる。

なお、上述の各実施形態では、直線部におけるブリッジ導体の配置間隔を一定する例を示したが、配置間隔は一定でなくてもよい。この場合、直線部のブリッジ導体の間隔の平均値が、屈曲部のブリッジ導体の間隔よりも広くなるようにすればよい。これにより、上述の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

また、上述の実施形態では、直線部のブリッジ導体の間隔が一定で、屈曲部のブリッジ導体の間隔が直線部のブリッジ導体の間隔よりも短い構成を示した。しかしながら、少なくとも、屈曲部の開口部に隣接する開口部（直線部内）を形成するブリッジ導体の間隔よりも、屈曲部のブリッジ導体の間隔が狭ければよい。この際、屈曲部の開口部に隣接する両側の開口部の内、少なくとも一方側の開口部を形成するブリッジ導体の間隔よりも、屈曲部のブリッジ導体の間隔が狭ければよい。屈曲部のブリッジ導体の間隔は、両側の開口部のブリッジ間隔よりも狭ければ、よりよい。このような構成であっても、製造ばらつきによる屈曲部の特性インピーダンスのばらつきが、伝送線路部の特性インピーダンスのばらつきに与える影響を抑制することができる。

また、屈曲部の特性インピーダンスの実数の最大値が、直線部の特性インピーダンスの実数の最大値よりも小さい例を示したが、これらが同じになるように設定してもよい。ただし、製造ばらつきにより、特性インピーダンスは変化するものであり、特に、屈曲部の特性インピーダンスは変化しやすい。したがって、このような特性インピーダンスのばらつきが生じても、屈曲部の特性インピーダンスの実数の最大値が、直線部の特性インピーダンスの実数の最大値よりも大きくならないように、屈曲部のブリッジ導体の間隔を決定するとよい。

なお、上述の実施形態では、ベタ導体である第２グランド導体３０を備える例を示したが、第２グランド導体３０を備えないフラットケーブルであっても、上述の構成を適用することができる。

１：携帯電子機器、
２：機器筐体、
３Ａ，３Ｂ：実装回路基板、
４：バッテリーパック、
５：ＩＣチップ、
６：実装部品、
１０，１０Ａ：伝送線路部、
２０：第１グランド導体、
２１，２２：長尺導体、
３０：第２グランド導体、
２３，２３Ｂ１，２３Ｂ２，２３ａＢ１，２３ａＢ２：ブリッジ導体、
２４，２４ａ，２５，２６：開口部、
４０，４０ｂ：信号導体、
５０：層間接続導体、
６０，６０ａ，６０ｂ：フラットケーブル、
６１：同軸コネクタ、
１００Ｓ，１００Ｓａ，１００Ｓｂ，１０１Ｓ：直線部、
１００Ｂ，１００Ｂａ，１００Ｂｂ，１０１Ｂ：屈曲部、

Claims (10)

1. 長手方向に沿って途中の少なくとも一箇所が屈曲する形状である平板状の誘電体素体と、
   該誘電体素体に配置され、前記長手方向に沿って伸延する形状の信号導体と、
   前記誘電体素体の厚み方向の一方端側の面に形成され、前記長手方向に沿って伸延する形状の第１グランド導体と、
   を備えるフラットケーブルであって、
   前記第１グランド導体は、前記幅方向の両端に、互いに離間して配置された二つの長尺導体と、該二つの長尺導体を、前記長手方向に沿って間隔を空けて接続する複数のブリッジ導体とを備えるとともに、前記二つの長尺導体と前記二つのブリッジ導体とで構成される開口部を有し、
   前記屈曲する位置を含む開口部を構成する二つの前記ブリッジ導体の間隔は、前記屈曲する位置を含む開口部の少なくとも一方に隣接する開口部を構成する二つのブリッジ導体の間隔よりも狭い、フラットケーブル。
2. 前記屈曲する位置を含む開口部を構成する二つの前記ブリッジ導体の間隔は、前記屈曲する位置を含む開口部に隣接する二つの開口部を構成する二つのブリッジ導体のいずれの間隔よりも狭い、請求項１に記載のフラットケーブル。
3. 前記屈曲する位置を含む開口部を構成する二つの前記ブリッジ導体の間隔は、前記屈曲する位置を含まない全ての開口部を構成する二つの前記ブリッジ導体の間隔の平均よりも狭い、請求項１または請求項２に記載のフラットケーブル。
4. 前記屈曲する位置を含む開口部によって決定される屈曲部の特性インピーダンスの最大値が、該二つのブリッジ導体以外の各ブリッジ導体の間隔によって決まる特性インピーダンスの最大値以下である、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のフラットケーブル。
5. 前記屈曲部の特性インピーダンスの最大値は、該二つのブリッジ導体以外の各ブリッジ導体の間隔によって決まる特性インピーダンスの最大値よりも小さい、請求項４に記載のフラットケーブル。
6. 前記誘電体素体の厚み方向の他方端の略全面に形成された第２グランド導体と、
   前記第１グランド導体と前記第２グランド導体とを接続する層間接続導体と、
   を備える、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のフラットケーブル。
7. 前記第１グランド導体を構成する前記二つの長尺導体の間隔は、前記ブリッジ導体によって接続される位置よりも、隣り合う前記ブリッジ導体の中間の位置の方が広い、請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のフラットケーブル。
8. 前記信号導体の幅は、前記ブリッジ導体によって接続される位置よりも、隣り合う前記ブリッジ導体の中間の位置の方が広い、請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のフラットケーブル。
9. 前記長手方向の少なくとも一方端に、前記信号導体に接続するコネクタ部材を備える、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載のフラットケーブル。
10. 請求項１乃至請求項９のいずれかに記載のフラットケーブルと、
    該フラットケーブルによって接続される複数の実装回路基板と、
    前記実装回路基板が内蔵される筐体と、を備えた電子機器。

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