JP2010097851A - Small-diameter coaxial cable harness, and its connection structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、細径の同軸ケーブルを複数束ねて形成した細径同軸ケーブルハーネス及びその接続構造に関する。 The present invention relates to a thin coaxial cable harness formed by bundling a plurality of thin coaxial cables and a connection structure thereof.
携帯端末や小型ビデオカメラなどの精密小型機器は、互いにスライド可能あるいは回動可能に連結された筐体内の回路基板を配電材料によって接続している。
このような精密小型機器では、配電材料としてフレキシブル配線基板を用い、このフレキシブル配線基板が挿通される通し孔を密閉するための防水用部材を、インサート成形によってフレキシブル配線基板の一部を包み込むように一体成形し、防水用部材によって防水性を高めたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
In a small precision device such as a portable terminal or a small video camera, circuit boards in a casing that are slidably or pivotably connected to each other are connected by a power distribution material.
In such a precision small device, a flexible wiring board is used as a power distribution material, and a waterproof member for sealing a through hole through which the flexible wiring board is inserted is wrapped with a part of the flexible wiring board by insert molding. One that is integrally molded and has improved waterproofness by a waterproofing member is known (see, for example, Patent Document 1).
ところで、フレキシブル配線基板は、屈曲半径が大きく、繰り返しの屈曲により信号線の断線が容易に発生する欠点を持つ。そのため、屈曲半径を小さくすることができ、しかも繰り返しの屈曲にも有利な細径の同軸ケーブルを束ねたハーネスを使用することが考えられる。また、細径同軸ケーブルはノイズ特性に優れ安定した信号伝送を行うことが出来る利点を兼ね備えている。
しかし、この同軸ケーブルハーネスは、同軸ケーブルを束ねたものであるため、断面の外形が不定形となり、同軸ケーブル同士の隙間もできることから、各筐体の通し孔での防水が困難である。また、束ねた同軸ケーブルを防水のために覆うと、覆った部分が摺動する筐体間でうまく滑らず、引っかかりやすくなる。
By the way, the flexible wiring board has a large bending radius and has a drawback that the signal line is easily disconnected by repeated bending. For this reason, it is conceivable to use a harness in which a small-diameter coaxial cable is bundled which can reduce the bending radius and is advantageous for repeated bending. In addition, the small-diameter coaxial cable has the advantage of being able to perform stable signal transmission with excellent noise characteristics.
However, since this coaxial cable harness is a bundle of coaxial cables, the outer shape of the cross section is indefinite, and a gap is formed between the coaxial cables, so that it is difficult to waterproof the through holes of each housing. Moreover, when the bundled coaxial cables are covered for waterproofing, the covered portions do not slide well between the sliding casings and are easily caught.
そこで本発明は、良好な防水性を得つつ摺動する筐体同士を接続することができ、屈曲半径の小径化及び繰り返し屈曲に対する耐久性に優れた細径同軸ケーブルハーネス及びその接続構造を提供することを目的としている。 Therefore, the present invention provides a thin coaxial cable harness that can connect casings that slide while obtaining good waterproofness, and has excellent durability against repeated bending, and a connection structure thereof. The purpose is to do.
上記課題を解決することのできる本発明の細径同軸ケーブルハーネスは、複数の細径同軸ケーブルが束ねられた細径同軸ケーブルハーネスであって、
前記細径同軸ケーブルは防水チューブ内に通されて束ねられ、
防水部が前記防水チューブの二箇所に対して水密に取り付けられ、
前記防水チューブは、前記防水部の間の前記細径同軸ケーブルを覆うとともに、ポリマー繊維を織ったまたは編んだ筒状のスリーブ内に通されていることを特徴とする。
The thin coaxial cable harness of the present invention that can solve the above-mentioned problem is a thin coaxial cable harness in which a plurality of thin coaxial cables are bundled,
The small-diameter coaxial cable is passed through a waterproof tube and bundled,
The waterproof part is watertightly attached to two places of the waterproof tube,
The waterproof tube covers the thin coaxial cable between the waterproof portions, and is passed through a cylindrical sleeve woven or knitted with polymer fibers.
前記防水チューブと前記防水部とが金属または熱収縮性樹脂によるかしめによって水密に取り付けられていることが好ましい。
または、前記防水チューブが前記防水部に圧入されることによって水密に取り付けられていることが好ましい。
It is preferable that the waterproof tube and the waterproof part are watertightly attached by caulking with a metal or heat-shrinkable resin.
Or it is preferable that the said waterproof tube is attached watertight by press-fitting in the said waterproof part.
前記スリーブが溶融液晶性ポリマーと屈曲性ポリマーからなるモノフィラメントハイブリッド繊維を編組したものであることが好ましい。
または、前記スリーブがポリマー繊維を経編みしたものであることが好ましい。
The sleeve is preferably a braided monofilament hybrid fiber made of a molten liquid crystalline polymer and a flexible polymer.
Alternatively, the sleeve is preferably a warp knitted polymer fiber.
本発明の細径同軸ケーブルハーネスの接続構造は、二つの筐体に本発明の細径同軸ケーブルハーネスが配線され、前記細径同軸ケーブルハーネスにおける前記筐体への導入箇所に前記防水部が取り付けられていることを特徴とする。 The connection structure of the thin coaxial cable harness of the present invention is such that the thin coaxial cable harness of the present invention is wired to two housings, and the waterproof portion is attached to the introduction portion of the thin coaxial cable harness to the housing. It is characterized by being.
本発明の細径同軸ケーブルハーネス及びその接続構造によれば、防水チューブからその中の細径同軸ケーブルに水が浸み込むことがない。そして、その細径同軸ケーブルハーネスを筐体に取り付けたときには、筐体への導入箇所に、防水チューブに対して水密な防水部が設けられるので、防水部を筐体に水密に装着することにより、細径同軸ケーブルハーネスを伝って水が筐体内に浸入することがない。したがって、筐体の防水性を確保しつつ、細径同軸ケーブルハーネスによって筐体同士を接続することができる。 According to the thin coaxial cable harness and the connection structure thereof of the present invention, water does not penetrate from the waterproof tube into the thin coaxial cable therein. And when the small-diameter coaxial cable harness is attached to the housing, a watertight waterproof portion is provided for the waterproof tube at the location where the thin coaxial cable harness is introduced. The water does not enter the casing through the small-diameter coaxial cable harness. Therefore, the casings can be connected to each other by the thin coaxial cable harness while ensuring the waterproofness of the casings.
さらに、防水チューブはポリマー繊維を織ったまたは編んだ筒状のスリーブに通されているため、摺動する二つの筐体間でハーネスが滑りやすくなる。ポリマー繊維でできたスリーブは、耐摩耗性、強度、および弾性率が優れており、ハーネスの曲げ性が良好で、なおかつ筐体との摺動による繰り返し摩擦によって繊維の表面が荒れて毛羽立つ(所謂フィブリル化)ことなく、破れることもない。したがって、ハーネスの良好な摺動状態を長期に亘って維持することができる。 Further, since the waterproof tube is passed through a cylindrical sleeve woven or knitted with polymer fibers, the harness is easily slid between two sliding housings. A sleeve made of a polymer fiber has excellent wear resistance, strength, and elastic modulus, has good bendability of the harness, and the surface of the fiber becomes rough and fluffy due to repeated friction due to sliding with the housing (so-called No fibrillation) and no tearing. Therefore, a good sliding state of the harness can be maintained for a long time.
以下、本発明に係る細径同軸ケーブルハーネス及びその接続構造の実施形態の例について、図面を参照しつつ説明する。
図1に示すように、細径同軸ケーブルハーネス11は、複数本(20〜60本)の細径同軸ケーブル12を束ねた結束部10を有するもので、両端は、携帯電話端末の第1筐体1及び第2筐体2内の基板41,42(図4,5参照)への接続のためのコネクタ13が取り付けられて成端処理されている。図2(A),(B)に示すように、携帯電話端末3の第1筐体1と第2筐体2は、相対的にスライド移動可能な構造で連結されている。図2(A)はスライド型の携帯電話端末を伸張させた状態を示す斜視図、図2(B)はスライド型の携帯電話端末を閉じた状態を示す斜視図である。
Hereinafter, an example of an embodiment of a thin coaxial cable harness and a connection structure thereof according to the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, a small-diameter
細径同軸ケーブル12は、中心軸に直交する径方向の断面において、中心から外側に向かって、中心導体、内部絶縁体、外部導体、外被を有する構成であり、それぞれの端部では、端末処理が施されて、外部導体、内部絶縁体、中心導体が段階的に所定長さに露出され、コネクタ13に接続されている。また、細径同軸ケーブルハーネス11には、複数本の細径同軸ケーブル12の他に、外部導体のない細径絶縁ケーブルが含まれていても良い。なお、図面では、細径同軸ケーブル12の本数を少なく示して簡略化している。
The thin
本発明でいう細径同軸ケーブル12は、AWG(American Wire Gauge)の規格によるAWG40よりも細い同軸ケーブルである。AWG44よりも細い極細同軸ケーブルを用いるのが望ましい。これにより、細径同軸ケーブルハーネス11は、曲がり易く、第1筐体1及び第2筐体2がスライドするときの抵抗を小さくすることができる。また、複数本の細径同軸ケーブル12を束ねて結束部10を形成したときに、細径同軸ケーブルハーネス11の径を細くすることができ、限られた配線スペースでの高密度配線を可能とする。
The small-diameter
細径同軸ケーブルハーネス11を構成する結束部10は、20本から60本程度の細径同軸ケーブル12を含むものである。細径同軸ケーブル12がAWG46の細さである場合には、細径同軸ケーブル12を束とした結束部10をU字状に屈曲させた際のU字の幅は5mmから10mm以内に収めることができる。心数(細径同軸ケーブル12の本数)の増加によりU字の幅も広がるが、AWG44の細径同軸ケーブル12を60本束ねたとしても、そのU字の幅は12mm以内にできる。
The
細径同軸ケーブルハーネス11は、細径同軸ケーブル12が防水チューブ21に通されることで束ねた状態が維持され、結束部10が形成されている。この防水チューブ21は、例えば、フッ素樹脂、ポリオレフィンやシリコーンゴム等の軟質の樹脂またはこれらの多孔体から形成されている。この防水チューブ21は、その両端が、シールキャップ(キャップ)22に連結されている。
The thin
このシールキャップ22は、例えば、ABSなどの硬質樹脂から成形されたもので、その中心に形成された挿通孔24に、細径同軸ケーブル12が挿通されている。シールキャップ22は、径方向外方へ延出する円板状のフランジ部25を有しており、このフランジ部25の外周部に、シリコーンゴムなどで構成されるOリング26が装着されている。Oリング26自体が水を通さないものであり、シールキャップ22とOリング26が防水部23を構成する。
The
また、シールキャップ22は、フランジ部25の一方の面側から延出する円筒部27を有しており、この円筒部27が、防水チューブ21に挿入されている。円筒部27の外周には、防水チューブ21を介してかしめ部材28が装着されている。このかしめ部材28は、例えば、バネ鋼から形成されており、このかしめ部材28によって防水チューブ21がシールキャップ22の円筒部27に、その外周側からかしめ部材28の付勢力によって圧接され、シールキャップ22が防水チューブ21に水密に取り付けられる。防水チューブ21がシリコーンゴムのような伸長方向からの復元力を持つ材料である場合、円筒部27の外径を防水チューブ21の内径より大きくすることで、防水チューブ21の復元力によってシールキャップ22との水密をとることができて効果的である。
The
防水チューブ21は防水構造であり、細径同軸ケーブル12が内側に挿通された防水チューブ21が防水部23を構成するシールキャップ22に水密に取り付けられるので、二つの防水部23同士の間で細径同軸ケーブル12に水が浸み込むことはない。防水チューブ21が筒状であるのでその外形が一定の形状となり、かつ表面の凹凸も小さい(数十μm以下とすることができる)ので、防水チューブ21と防水部23との接続箇所に隙間ができず、両者を水密に接続することができる。
The
上記構造の細径同軸ケーブルハーネス11は、その端部のコネクタ13が、第1筐体1のケーブル挿通孔5に挿通されて第1筐体1内に入れられる。さらに、第1筐体1の端面に形成された凹部7内に防水部23を構成するシールキャップ22とOリング26が嵌合されている。凹部7は平面視円形、楕円形または矩形とすることができる。
凹部7の内周面7aの内径をOリング26の外径よりも小さくし、そこにOリング26を嵌め込むことによりOリング26が凹部7の内周面7aとシールキャップ22とに密着して第1筐体1とシールキャップ22との間を水密にする。
The thin
By making the inner diameter of the inner
シールキャップ22のフランジ部25の円筒部27とは反対側の面は、接着材29によって第1筐体1または第2筐体2に接着されて固着される。これにより、Oリング26に加えてさらに防水性を向上させることができる。接着材29には樹脂や両面接着テープを使用することができ、防水性を有する接着材が望ましい。例えば、シールキャップ22が透明である場合、紫外線硬化性樹脂をシールキャップ22と第1筐体1または第2筐体2の間に配し、シールキャップ22の外側から紫外線を照射することで短時間に水密な結合を得ることが可能となる。
The surface of the
なお、第2筐体2においても、上記と同様に、細径同軸ケーブルハーネス11の端部のコネクタ13が、第2筐体2のケーブル挿通孔6に挿通され、さらに、第2筐体2の端面に形成された凹部8内に防水部23を構成するシールキャップ22およびOリング26が嵌合されている。そして、このシールキャップ22のフランジ部25の外周面と凹部8の内周面8aとがOリング26によって水密に保たれる。
In the
また、防水チューブ21は筒状のスリーブ30内に通されており、防水部23の間では、防水チューブ21は防水部23の近傍を除いてスリーブ30により覆われている。スリーブ30は、ポリマー繊維を織るか編むことによって筒状に形成したものである。スリーブ30の両端は、防水チューブ21に対して接着テープ31によりテープ留めされている。本発明にかかるスリーブは、ケーブルハーネスとその周囲の部材(筐体など)との滑り性を確保するものである。
The
スリーブ30を織物(編組)で形成する場合、ポリマー繊維として、溶融液晶性ポリマーと屈曲性ポリマーからなるモノフィラメントハイブリッド繊維を用いることが好ましい。このモノフィラメントハイブリッド繊維は、溶融液晶性ポリマーからなる芯成分と、屈曲性ポリマーを含む鞘成分により構成されている。
When the
芯成分に使用される溶融液晶性ポリマーは、溶融液晶性(溶融異方性)、すなわち溶融相において光学的液晶性(異方性)を示すポリマーであり、芳香族ジオール、芳香族ジカルボン酸、芳香族ヒドロキシカルボン酸等の反復構成単位からなる溶融液晶性ポリエステルを使用できる。溶融液晶性は、例えば試料をホットステージにのせ、窒素雰囲気下で昇温加熱し、試料の透過光を観察することにより認定できる。好ましい溶融液晶性ポリエステルの融点(MP)は、260〜360℃、より好ましくは270〜350℃である。ここでいう融点とは、示差走査熱量(DSC:例えばmettler社製、TA3000)で観察される主吸熱ピークのピーク温度である(JIS K7121)。 The molten liquid crystalline polymer used for the core component is a polymer exhibiting molten liquid crystalline properties (melting anisotropy), that is, optical liquid crystallinity (anisotropic properties) in the molten phase, and includes aromatic diols, aromatic dicarboxylic acids, A molten liquid crystalline polyester composed of repeating structural units such as aromatic hydroxycarboxylic acid can be used. The molten liquid crystallinity can be recognized by, for example, placing a sample on a hot stage, heating and heating in a nitrogen atmosphere, and observing the transmitted light of the sample. The melting point (MP) of the preferred molten liquid crystalline polyester is 260 to 360 ° C, more preferably 270 to 350 ° C. The melting point here is the peak temperature of the main endothermic peak observed by differential scanning calorific value (DSC: for example, TA3000 manufactured by Mettler) (JIS K7121).
溶融液晶性ポリエステルには、ポリエチレンテレフタレート、変性ポリエチレンテレフタレート、ポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエステルケトン、フッ素樹脂熱可塑性ポリマーを添加しても良い。また酸化チタン、カオリン、シリカ、酸化バリウム等の無機物、カーボンブラック、染料や顔料等の着色剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤等の各種添加剤を含んでいても良い。 Polyethylene terephthalate, modified polyethylene terephthalate, polyolefin, polycarbonate, polyarylate, polyamide, polyphenylene sulfide, polyether ester ketone, and fluororesin thermoplastic polymer may be added to the molten liquid crystalline polyester. It may also contain various additives such as inorganic substances such as titanium oxide, kaolin, silica and barium oxide, carbon black, colorants such as dyes and pigments, antioxidants, ultraviolet absorbers and light stabilizers.
鞘成分に使用される屈曲性熱可塑性ポリマー(屈曲性ポリマー)は特に限定されないが、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ポリアリレート、ポリカーボネート、ポリフェニレンサルファイド、ポリエステルエーテルケトン、フッ素樹脂等が挙げられる。特に好ましくは、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリエチレンナフタレート及び半芳香族ポリエステルアミドである。なお、ここでいう屈曲性ポリマーとは、主鎖上に芳香環を有さないポリマー及び主鎖上に芳香環を有し、かつ芳香環間の主鎖上に原子が4個以上存在するポリマーをいう。 The flexible thermoplastic polymer (flexible polymer) used for the sheath component is not particularly limited, and examples thereof include polyolefin, polyamide, polyester, polyarylate, polycarbonate, polyphenylene sulfide, polyester ether ketone, and fluororesin. Particularly preferred are polyphenylene sulfide (PPS), polyethylene naphthalate and semiaromatic polyesteramide. The flexible polymer here means a polymer having no aromatic ring on the main chain and a polymer having an aromatic ring on the main chain and having 4 or more atoms on the main chain between the aromatic rings. Say.
また、鞘成分を、屈曲性熱可塑性ポリマーのみでなく、屈曲性熱可塑性ポリマーと溶融液晶性ポリエステルのブレンドで構成するのが好ましく、特に屈曲性熱可塑性ポリマーを海成分、溶融液晶性ポリエステルを島成分とする海島構造とするのが好ましい。鞘成分を溶融液晶性ポリエステルと屈曲性高分子からなるブレンド(特に海島構造)で構成することにより、鞘成分の強度を高めると同時に鞘成分と芯成分との接着性を顕著に高めることができる。 The sheath component is preferably composed of not only a flexible thermoplastic polymer but also a blend of a flexible thermoplastic polymer and a molten liquid crystalline polyester. In particular, the flexible thermoplastic polymer is a sea component and the molten liquid crystalline polyester is an island. It is preferable to have a sea-island structure as a component. By configuring the sheath component with a blend of melted liquid crystalline polyester and a flexible polymer (especially a sea-island structure), the strength of the sheath component can be increased and at the same time the adhesion between the sheath component and the core component can be significantly increased. .
ここでいう海島構造とは、繊維横断面において、マトリックスとなる海成分の中に数十から数百の島が存在している状態を意味する。海成分及び島成分の混合比、溶融粘度等を変えることにより島数を調整することができる。海成分と島成分をチップブレンドする、または両成分の溶融物をスタチックミキサー等で混合することにより得られる。鞘成分中の島成分比は、製造された鞘型複合繊維の横断面積比(島成分/海成分+島成分)において、強度及び耐フィブリル性の点で0.25〜0.5とするのが好ましい。島成分比は、繊維横断面の顕微鏡写真から求められるが、製造時の芯成分と鞘成分の吐出量の体積比により求めることもできる。島成分の直径は0.1〜2μm程度とするのが好ましい。 The sea-island structure here means a state in which several tens to several hundreds of islands exist in the sea component serving as a matrix in the fiber cross section. The number of islands can be adjusted by changing the mixing ratio of the sea component and the island component, the melt viscosity, and the like. It is obtained by chip blending the sea component and the island component, or mixing the melt of both components with a static mixer or the like. The island component ratio in the sheath component is preferably 0.25 to 0.5 in terms of strength and fibril resistance in the cross-sectional area ratio (island component / sea component + island component) of the manufactured sheath type composite fiber. . The island component ratio is obtained from a micrograph of the fiber cross section, but can also be obtained from the volume ratio of the discharge amount of the core component and the sheath component at the time of production. The diameter of the island component is preferably about 0.1 to 2 μm.
鞘成分の溶融液晶性ポリエステルは、芯成分と同様の溶融液晶性ポリエステルを用いることができ、これらは同種であっても異種であっても良い。好ましくは、鞘成分の屈曲性熱可塑性ポリマーの融点(MP)+80℃以下、MP−10℃以上のポリマーが好ましい。また、鞘成分には、他のポリマーや各種添加剤を含んでいても良い。 As the molten liquid crystalline polyester of the sheath component, the same molten liquid crystalline polyester as that of the core component can be used, and these may be the same or different. Preferably, a polymer having a melting point (MP) + 80 ° C. or lower and MP-10 ° C. or higher of the flexible thermoplastic polymer of the sheath component is preferable. The sheath component may contain other polymers and various additives.
スリーブ30を構成するモノフィラメントハイブリッド繊維は、芯鞘型複合繊維の他、偏心芯鞘型を含むものである。複合繊維における芯成分比は0.25〜0.80、好ましくは、0.4〜0.7とする。特に、鞘成分を屈曲性熱可塑性ポリマーと溶融液晶性ポリエステルで構成した場合には、鞘成分も強度向上に寄与するため、芯成分比率を低くした場合においても、強度15g/d以上の優れた複合繊維を得ることができる。芯成分比が大きくなりすぎると芯が露出しやすく、小さすぎると強度の点で不十分となる場合がある。なお、ここでいう芯成分比とは、複合繊維の断面積比(芯成分/(芯成分+鞘成分))を示す。断面積比は、繊維横断面の顕微鏡写真から求められる。得られる繊維の線径変動率は−3.5〜+3.5%、さらに−3.0〜+3.0%であるのが好ましく、抱合度(ガイド摩耗回数)は1200回以上とするのが好ましい。
The monofilament hybrid fiber constituting the
このようなモノフィラメントハイブリッド繊維が、図3に示すように編組されてスリーブ30が形成されている。例えば、編組の形態は、モノフィラメント繊維を並列にした束30a(図4中、丸印で囲った箇所)を16単位用意して、16のキャリアを用いて筒状に織り込む。一つの束30aを6本から13本として16のキャリアで編組すると、スリーブ30はおよそ100本から200本のモノフィラメント繊維により構成される。例えば、一つの束30aを9本とした場合、モノフィラメント繊維の数は9×16=144本である。また、1本のモノフィラメント繊維の直径は0.02mmから0.10mmであり、スリーブ30の厚さ(筒形状の肉厚)は、0.05mmから0.20mmである。繊維の直径が0.045mmである場合には、スリーブ30の厚さは0.1mm程度である。また、スリーブ30を円筒状とした状態の断面の直径は、3.2mm以下である。繊維を織り込むときに、断面が楕円のダミーコアを使用したり、断面が円のダミーコアを複数本並べて使用して、その周囲に繊維を織り込むと、断面が楕円の編組スリーブが製造される。
Such a monofilament hybrid fiber is braided to form a
一方、スリーブ30を編み物で形成する場合、繊維を経編みしたものが好ましく、その場合に用いるポリマー繊維として、ポリエステル(例えばPET)が好ましい。ポリマー繊維を経編みしたスリーブ30は、織ったものより伸縮性が優れており、細径同軸ケーブルハーネス11をスリーブ30に通す作業が容易である。例えば、太さが40μmから70μmのポリエステル糸を経編みして、長さ方向に引っ張って、5%から15%伸びるスリーブを使用することができる。なお、このスリーブの編み密度は、例えば、円周方向に1インチあたり55から75ループ、長さ方向に1インチあたり25から35ループである。
On the other hand, when the
このように構成された細径同軸ケーブルハーネス11は、上下に重ねて配置され前後(図4,図5の左右方向)に水平移動する二つの基板41,42に接続されている。基板41は図2に示した第1筐体1内に組み込まれ、基板42は図2に示した第2筐体2内に組み込まれている。細径同軸ケーブルハーネス11の両方の端末は、コネクタ13を取り付けて成端処理することで、基板41,42との接続を容易としている。そして、細径同軸ケーブルハーネス11は、防水部23同士の間がU字状(またはJ字状)になるように両基板41,42に接続されている。これにより、細径同軸ケーブルハーネス11を基板41,42の平面視方向におけるU字状形状として両基板41,42間に配線することができる。なお、図4は細径同軸ケーブルハーネス11の両端部が最も離れた状態であり、図5は両端部が最も近接した状態である。基板41,42の水平移動距離は、例えば30mmから60mm程度である。これら図4と図5の状態を繰り返すと、細径同軸ケーブルハーネス11はスライドして屈曲箇所が移動しながらU字状とJ字状の状態を繰り返す。これが繰り返し屈曲である。
The small-diameter
細径同軸ケーブルハーネス11は、平面図でみて基板の幅方向(図4(A)の両矢印Wの方向)に湾曲されている。基板41,42の幅が数cmあるので、この方向の曲げ径を十分確保することができる。例えば、図4(A)に示すように、細径同軸ケーブルハーネス11の一方の端部がスライド方向に対して上基板41の右側(図4(A)において上側)に接続されていれば、他方の端部をスライド方向に対して下基板42の左側(図4(A)において下側)に接続する。細径同軸ケーブルハーネス11はU字状に曲げられているが、細径同軸ケーブルハーネス11を収容するスペースを小さくするためには、U字の幅(直線部分の間隔)が狭いほどよい。
The small-diameter
従来のFPC(フレキシブルプリント基板)を用いた場合は、FPCは両基板41,42の間で、基板の平面方向と直交する方向で曲げられるので、その曲げ径を確保するために両基板41,42の隙間を大きくする必要がある。本発明では、両基板41,42の隙間は、細径同軸ケーブルハーネス11の厚さ程度で十分であり、FPCを使用する場合のように大きくとる必要がなく、機器の薄型化を図ることができる。
When a conventional FPC (flexible printed circuit board) is used, the FPC is bent between the
図6に示すように、筐体1,2には、細径同軸ケーブルハーネス11を所定の幅で収容する収容部9を設けるのが望ましい。例えば、図6(A)に示すように、収容部9として矩形状の凹部9aを設けることができる。これにより、両筐体1,2の相対的なスライドに伴う細径同軸ケーブルハーネス11のU字状の変形を、収容部9内で行わせるので、同軸ケーブル12が筐体1,2間で引っ掛かるのを防止することができる。また、両筐体1,2が円滑にスライドすることができる。あるいは、図6(B)に示すように、筐体1,2上に突起9bを例えば矩形状に設けて壁に囲まれた収容部9を形成することもできる。
As shown in FIG. 6, the
AWG44よりも細い細径同軸ケーブル12を用いることで、細径同軸ケーブルハーネス11は曲がり易く、筐体1,2がスライドするときの抵抗を小さくすることができる。また、細径同軸ケーブルハーネス11の厚さを薄く形成することができ、機器の薄型化を図ることができる。細径同軸ケーブルハーネス11を筐体1,2で挟んで押しつぶして扁平化することもできるので、収容部9の厚さは細径同軸ケーブルハーネス11の厚さよりも少し(0.2mm程度)小さくてもよい。前述のように、細径同軸ケーブルハーネス11には、外部導体のない細径絶縁ケーブルが含まれていてもよいが、その細径絶縁ケーブルは外径が0.30mmより細いケーブルを用いるのが好ましい。
By using the thin
細径同軸ケーブルハーネス11は、上記のように防水部23間で束ねた細径同軸ケーブル12を覆う防水チューブ21が、スリーブ30に挿通されており、ポリマー繊維を織るか編むことによって形成したスリーブ30は、耐摩耗性、強度、および弾性率が優れている。そのため、これを用いた細径同軸ケーブルハーネス11は、曲げ性が良好で、なおかつ筐体1,2に対して滑りやすく、筐体1,2との繰り返し摩擦によってスリーブ30が破れることもない。スリーブ30が溶融液晶性ポリマーと屈曲性ポリマーからなるモノフィラメントハイブリッド繊維を編組したものであれば、筐体1,2との繰り返し摩擦によってスリーブ30の表面が荒れて毛羽立つこともなく、さらに破れを防止できる。したがって、筐体1,2のスライド移動に伴って細径同軸ケーブルハーネス11が筐体1,2に対して摺動しながら繰り返し曲げられても、防水チューブ21の磨耗を防いで防水性能を維持することができ、複数の細径同軸ケーブル12を束ねた状態を長期に亘って維持することができるとともに、細径同軸ケーブル12の中心導体が破断することを防止できる。なお、防水部23の間であって少なくとも防水チューブ21が変位する箇所をスリーブ30が覆うように、スリーブ30の両端の位置が決められているとよい。
The small-diameter
例えば、AWG44の太さの細径同軸ケーブル12を40本、シリコーンの防水チューブ21(内径2.4mm、外径2.8mm)に通して、さらに溶融液晶性ポリマーと屈曲性ポリマーからなるモノフィラメントハイブリッド繊維を編組したスリーブ30に通したもの(径が2.8mm+0.2×2=3.2mm)を、幅(図4(A)のW方向の長さ)20mm、深さ3mmの溝にU字状に収容し(図6(A)参照)、ハーネスの一端側を固定して他端側を溝の長さ方向に動かして20万回の曲げ及び摺動を繰り返しても、細径同軸ケーブル12の中心導体が破断することがない。溝の深さがスリーブ30の外径よりも小さいので、スリーブ30および防水チューブ21は押されて扁平化する。ハーネスは溝の下面と上面(上の筐体)と常に接触してハーネスの摺動により擦れるが、そのとき擦れる部分はスリーブ30により覆われている。スリーブで覆わなかった場合、シリコーンの防水チューブ21と溝の上下面との摩擦力が大きく、うまく摺動させることができない。
For example, 40 AWG 44 thin
さらに、この摺動試験を実施したハーネスを図1に示すように2つの筐体間に防水構造で接続し、水深1mの水槽に30分間沈めても、防水チューブ21の破れが生じず、浸水が起こらない。
Furthermore, even if the harness subjected to this sliding test is connected with a waterproof structure between two housings as shown in FIG. 1 and submerged in a 1 m water tank for 30 minutes, the
上記のような防水部23を有する防水構造を備えた細径同軸ケーブルハーネス11を製造するには、まず、複数本の細径同軸ケーブル12の両端にコネクタ13が接続されたハーネスを防水チューブ21に挿通させる。さらに、防水チューブ21ごとスリーブ30に挿通させる。スリーブ30の端末は、繊維がばらけることを防ぐために、各繊維同士を熱融着にて一体化し、接着テープ等で防水チューブ21の所定の位置に固定する。
In order to manufacture the small-diameter
その後、細径同軸ケーブルハーネス11に、その両端からシールキャップ22を挿通させ、シールキャップ22と防水チューブ21とをかしめ部材28でかしめて接続させる。また、シールキャップ22のフランジ部25の外周にOリング26を装着して防水部23を構成する。
Thereafter, the
上述のようにコネクタ13を先に細径同軸ケーブル12の端部に取り付け、コネクタ13を防水チューブ21およびシールキャップ22に通す場合は、防水チューブ21およびシールキャップ22の内径を、コネクタ13を挿通させることができる大きさとする。防水チューブ21またはシールキャップ22にコネクタ13を挿通させることが難しい場合は、防水チューブ21またはシールキャップ22に細径同軸ケーブル12を挿通し、その後に細径同軸ケーブル12の端部にコネクタ13を取り付ければよい。この場合、細径同軸ケーブル12をスリーブ30に通してからコネクタを付ければよい。
When the
防水部23が取り付けられた細径同軸ケーブルハーネス11は、携帯電話端末3を構成する第1筐体1及び第2筐体2に次のように装着する。コネクタ13を第1筐体1または第2筐体2の挿通孔5または6に挿通し、筐体の中に入れる。フランジ25の外周にOリング26を装着したシールキャップ22を第1筐体1の凹部7または第2筐体の凹部8に嵌合させる。両者はOリング26により水密とされる。
The small-diameter
結束部10および防水部23が防水構造となっていて、防水部23が第1筐体1及び第2筐体2に水密に装着されるので、第1筐体1と第2筐体2との間に細径同軸ケーブルハーネスを伝って第1筐体1または第2筐体2に水が浸入することがなく、本実施形態の細径同軸ケーブルハーネス11は防水機能を発揮する。また、結束部10を覆う防水チューブ21はポリマー繊維からなるスリーブ30により覆われている。
これにより、良好な防水性を得つつ、屈曲半径を小さくすることができ、摺動抵抗が小さくなるので、繰り返し屈曲にも有利な細径同軸ケーブルハーネス11によって第1筐体1及び第2筐体2同士を容易に接続することができる。また、細径同軸ケーブル12はシールド性が良好でありノイズ特性に優れているため、安定した信号伝送を行うことができる。
Since the bundling
As a result, the bending radius can be reduced and the sliding resistance can be reduced while obtaining a good waterproof property, so that the
なお、上記実施形態では、金属製のかしめ部材28によって防水チューブ21の端部をシールキャップ22の円筒部27に締め付けて接続したが、かしめ部材28を熱収縮性の樹脂(例えばポリオレフィンなど)から形成し、このかしめ部材28を熱収縮させることによって防水チューブ21の端部とシールキャップ22の円筒部27とを水密に接続しても良い。また、バンドからなるかしめ部材28によって縛ることにより、防水チューブ21の端部とシールキャップ22の円筒部27とを水密に接続しても良い。
In the above embodiment, the end portion of the
または、シールキャップ22の円筒部27に防水チューブ21の端部を圧入し、防水チューブ21をシールキャップ22の内周に密着させてシールキャップ22と防水チューブ21とを水密に接続しても良い。防水チューブ21がシリコーンゴムのような伸長方向からの復元力を持つ材料である場合、チューブ21の復元力によって水密をとることができて効果的である。
Alternatively, the end portion of the
なお、防水チューブ21自体を熱収縮性の樹脂(例えばポリオレフィンなど)から形成し、防水チューブ21の両端にシールキャップ22の円筒部27を嵌合させた後に、少なくとも防水チューブ21の両端を熱収縮させ、防水チューブ21の端部とシールキャップ22の円筒部27とを水密に接続しても良い。
また、細径同軸ケーブルハーネス11は、その結束部10を、例えば、モノフィラメント繊維を筒状に編み込んだ編組スリーブによって束ねたり、バンドルテープや糸を螺旋状に巻き付けて束ねても良く、このようにすると、防水チューブ21への挿入作業の円滑化を図ることができる。
The
Further, in the small-diameter
また、細径同軸ケーブルハーネス11としては、コネクタ13を後付けするものでも良い。つまり、コネクタ13を取り付ける前の細径同軸ケーブルハーネス11を防水チューブ21及びシールキャップ22に通し、その後、両端にコネクタ13を装着しても良い。
なお、本発明は、コネクタ13を装着せずに、細径同軸ケーブルハーネス11の細径同軸ケーブル12を回路基板へ直接またはFPC等を介して接続する場合にも適用可能である。細径同軸ケーブルハーネス11の端部を筐体の挿通孔から筐体に入れることは上述の説明と同様である。
Further, as the thin
The present invention can also be applied to the case where the small-diameter
なお、接着材29は必ずしも設ける必要はなく、この場合でも、Oリング26によってシールキャップ22と第1筐体1及び第2筐体2とのシールを図ることができる。
Note that the adhesive 29 is not necessarily provided, and even in this case, the
1…第1筐体、2…第2筐体、3…携帯電話端末、10…結束部、11…細径同軸ケーブルハーネス、12…細径同軸ケーブル、13…コネクタ、21…防水チューブ、22…シールキャップ、23…防水部、30…スリーブ。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記細径同軸ケーブルは防水チューブ内に通されて束ねられ、
防水部が前記防水チューブの二箇所に対して水密に取り付けられ、
前記防水チューブは、前記防水部の間の前記細径同軸ケーブルを覆うとともに、ポリマー繊維を織ったまたは編んだ筒状のスリーブ内に通されていることを特徴とする細径同軸ケーブルハーネス。 A thin coaxial cable harness in which a plurality of thin coaxial cables are bundled,
The small-diameter coaxial cable is passed through a waterproof tube and bundled,
The waterproof part is watertightly attached to two places of the waterproof tube,
The small-diameter coaxial cable harness, wherein the waterproof tube covers the small-diameter coaxial cable between the waterproof portions and is passed through a cylindrical sleeve woven or knitted with polymer fiber.
前記防水チューブと前記防水部とが金属または熱収縮性樹脂によるかしめによって水密に取り付けられていることを特徴とする細径同軸ケーブルハーネス。 The thin coaxial cable harness according to claim 1,
The small-diameter coaxial cable harness, wherein the waterproof tube and the waterproof part are watertightly attached by caulking with a metal or heat-shrinkable resin.
前記防水チューブが前記防水部に圧入されることによって水密に取り付けられていることを特徴とする細径同軸ケーブルハーネス。 The thin coaxial cable harness according to claim 1,
A thin coaxial cable harness, wherein the waterproof tube is watertightly attached by being press-fitted into the waterproof part.
前記スリーブが溶融液晶性ポリマーと屈曲性ポリマーからなるモノフィラメントハイブリッド繊維を編組したものであることを特徴とする細径同軸ケーブルハーネス。 A thin coaxial cable harness according to any one of claims 1 to 3,
A thin coaxial cable harness, wherein the sleeve is a braided monofilament hybrid fiber made of a molten liquid crystalline polymer and a flexible polymer.
前記スリーブがポリマー繊維を経編みしたものであることを特徴とする細径同軸ケーブルハーネス。 A thin coaxial cable harness according to any one of claims 1 to 3,
A thin coaxial cable harness, wherein the sleeve is a warp knitted polymer fiber.
前記細径同軸ケーブルハーネスにおける前記筐体への導入箇所に前記防水部が取り付けられていることを特徴とする細径同軸ケーブルハーネスの接続構造。 The thin coaxial cable harness according to any one of claims 1 to 5 is wired in two housings,
The connection structure for a thin coaxial cable harness, wherein the waterproof portion is attached to a location where the thin coaxial cable harness is introduced into the housing.
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