专利名称：复合线束及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种具有细径电线及光纤的复合线束及其制造方法。
背景技术：
由于移动终端及小型摄像机、个人计算机及PDA (Personal Digital Assistant) 等的普及，要求这些电子设备的小型化及高画质化。为了应对上述要求，对于设备主体和液晶显示部之间的连接及设备内的配线等，使用非常细的同轴电缆。从配线的容易性出发，使用将多根同轴电缆集束一体化而成的同轴电缆束(例如，参照专利文献1)。另外，伴随着电子设备功能的进一步高度发展，而要求高速通信。因此，开发了一种光电复合配线模块，其由配线部和设置在配线部两端的一对端子部构成，在配线部的部分中，在挠性印刷配线基板上层叠光导波路，在端子部的部分中，将第2电气配线配置在并未与光回路部层叠的与该光回路部分离的区域上(例如，参照专利文献2)。专利文献1 日本专利公开特开2005-235690号公报专利文献2 日本专利公开特开2008-159766号公报
发明内容
在移动终端或小型摄像机等电子设备中，为了实现设备的进一步小型化及薄型化，要求将分别收容在进行旋转或滑动等相对移动的框体中的线束的收容空间高度降低。 另一方面，要求在线束中进行(^bps级的更高速的串行通信。但是，如果为此而增加同轴电缆的根数，则线束的直径变大，无法收容在有限的收容空间中。另外，可能产生下述问题，即，只要是电信号就会接收噪声，在(^bps级的高速通信中，无法正确地传输信号。另外，在使用具有由挠性印刷配线基板构成的配线部的模块，作为进行旋转或滑动等相对移动的框体之间的配线的情况下，由于在配线部上层叠有光导波路，所以可以在该配线部上施加的弯曲或扭转受到限制，配线形状也被限制。由此，难以在狭小的收容空间中进行配线。本发明的目的在于，提供一种复合线束及其制造方法，其可以收容在狭小的收容空间中，并且不受噪声影响，可以实现通信高速化，即使被弯曲或扭转，传输损耗增加或疲劳断裂的可能性也较小。可以解决上述课题的本发明的复合线束的特征在于，具有多根细径电线和至少一根光纤，所述细径电线及所述光纤的除端部之外的部分被捆束而形成束部，在所述束部中， 所述光纤配置在最外层。在本发明所涉及的复合线束中，优选在所述复合线束的端部，并列配置所述细径电线，并且所述光纤配置在由所述细径电线排列成的电线列的端部。在本发明所涉及的复合线束中，优选所述多根细径电线中包含细径同轴电缆。在本发明所涉及的复合线束中，优选具有与所述细径电线及所述光纤的末端连接的连接部件，在所述连接部件中，搭载与所述光纤连接的光学部件，所述光纤与所述光学部件连接的方向与所述细径电线在所述连接部件上排列的方向相交。在本发明所涉及的复合线束中，优选在所述束部中，所述光纤沿着被捆束的所述细径电线的外周卷绕。在本发明所涉及的复合线束中，可以使所述细径电线在所述连接部件上的排列方向，与所述细径电线被捆束的部分中的所述细径电线的方向大致正交。或者，可以使所述细径电线在所述连接部件上的排列方向，与所述细径电线被捆束的部分中的所述细径电线的方向大致平行。在本发明所涉及的复合线束中，可以使所述连接部件形成为可以与被连接部连接，与所述被连接部连接的连接方向沿着所述连接部件的供所述细径电线排列的面。或者， 可以使所述连接部件形成为可以与被连接部连接，与所述被连接部连接的连接方向与所述连接部件的供所述细径电线排列的面正交。在此情况下，优选在所述连接部件中，在所述连接部件与所述细径电线或所述光纤连接的面或其背面上，设置有由各向异性导电薄膜或插入件构成的中继部件。在本发明所涉及的复合线束中，优选所述光学部件具有光电插芯、以及与所述光电插芯的电极连接的光电变换元件，在所述连接部件中形成收容部，所述光电插芯和所述光电变换元件收容在所述收容部中，形成于所述收容部中的电连接部与所述电极连接，所述连接部件具有可以与被连接部连接的连接端子，所述电连接部与所述连接端子导通。在本发明所涉及的复合线束中，可以在所述光电插芯的光轴方向上，使所述光电变换元件与所述电极连接，所述电极形成为，延伸至所述光电插芯的侧面，所述电连接部形成在所述收容部的底面上，与所述侧面的所述电极连接。在本发明所涉及的复合线束中，可以在所述光电插芯的光轴方向上，使所述光电变换元件与所述电极连接，所述电连接部形成为在所述光电插芯的光轴方向上凸出，并与所述电极连接。在本发明所涉及的复合线束中，优选所述收容部还收容所述光纤的一部分，填充在所述收容部和所述光学部件之间的间隙中的树脂与填充在所述收容部和所述光纤之间的间隙中的树脂的种类不同，填充在所述光纤周围的树脂具有弹性。在本发明所涉及的复合线束中，优选所述电连接部具有弹簧弹性，所述光电插芯在所述收容部内被所述电连接部按压，并且由形成在所述收容部中的卡止部卡止，从而可拆卸地在所述收容部内定位。本发明所涉及的复合线束的制造方法用于制造上述本发明的复合线束，其特征在于，以将所述光纤设置在最外层的方式对所述多根细径电线和所述光纤进行捆束。在本发明所涉及的复合线束的制造方法中，优选对所述多根细径电线的末端进行终端处理并将其与连接部件连接，并且对所述光纤的末端进行终端处理，并与所述连接部件上的光学部件连接，使所述细径电线在所述连接部件上排列的方向和所述光纤与所述连接部件连接的方向相交。发明的效果本发明的复合线束及利用本发明的制造方法制造的复合线束，由于使用至少一根光纤，所以在进行高速串行传输的情况下，可以抑制电线数量增加，可以收容在狭小的收容空间中。而且，由于光纤不会受周边的电磁波所产生的噪声影响，所以可以实现通信的高速化。另外，与挠性印刷配线基板相比，弯曲及扭转的限制较小，即使收容在狭小的收容空间中，也不会导致损伤。由于在束部中，将光纤配置在最外层，所以即使束部变形(弯曲或扭转)，细径电线也不会按压光纤，可以尽可能地抑制对光纤施加的侧压。由此，可以避免向与细径电线相比弯曲刚性较高且机械特性不同的光纤的应力集中。并且，光纤不会从线束中钻出而扭折 (弯折)。由此，可以防止光纤中的传输损耗增大或疲劳断裂。
图1是表示本发明的复合线束所涉及的实施方式的例子的俯视图。图2是利用捆束部件进行捆束前的复合线束的俯视图。图3是复合线束的束部的剖面图。图4是表示复合线束的连接器中的连接状态的概略俯视图。图5是使用光纤的光传输路径的概略结构图。图6(A)是表示复合线束与上下基板的连接状态的俯视图，(B)是其侧视图。图7(A)是表示将上下基板重叠的状态的俯视图，(B)是其侧视图。图8是表示在端部具有配线板材的情况下的向基板安装的安装构造的概略斜视图。图9是表示复合线束的变形例的俯视图。图10是表示将复合线束在框体利用铰链而转动的移动电话内配线的例子的斜视图。图11是表示本发明的复合线束所涉及的其他实施方式的例子的俯视图。图12是图11的复合线束的连接器部分的俯视图。图13是对图11的连接器构造进行说明的连接器的斜视图。图14是表示与插座连接的连接器的连接构造的概略剖面图。图15是表示与插座连接的连接器的连接构造的其他例子的概略剖面图。图16是表示与插座连接的连接器的连接构造的其他例子的概略剖面图。图17示出向连接器进行的配线的其他例子，是连接器部分的俯视图。图18是表示复合线束的变形例的俯视图。图19是表示本发明的复合线束的连接器部分的其他例子的俯视图。图20是对图19的连接器构造进行说明的连接器的斜视图。图21是说明图19的复合线束的光传输路径的结构及连接器的构造的概略剖面图。图22是对收容部中的光学组件的收容构造的变形例进行说明的收容部的剖面图。图23是对收容部中的光学组件的收容构造的变形例进行说明的收容部的剖面图。图M是对收容部中的光学组件的收容构造的变形例进行说明的收容部的剖面图。
图25是对收容部中的光学组件的收容构造的变形例进行说明的收容部的剖面图。标号的说明20、20A、80 复合线束，24 细径同轴电缆(细径电线)，25 光纤，26 束部，21a、 21b 端部，31、32 连接器，41 连接端子，51A 收容部，55 光学部件，52A 光学组件，58、 59 树脂，60 电连接部，61、61A 光电插芯，61b、61Ab 电极，62、62A 光电变换元件，73 中继部件
具体实施例方式下面，参照附图，说明本发明所涉及的复合线束及其制造方法的实施方式的例子。如图1所示，复合线束20具有多根(几根至几十根)细径同轴电缆M和至少1 根(在本实施方式中为1根)光纤25，除去排列部21a、21b之外的中间部形成为束部沈， 其通过将多根细径同轴电缆M及光纤25捆束而成。细径同轴电缆M构成为，在与中心轴正交的径向剖面上，从中心朝向外侧具有中心导体、内部绝缘体、外部导体和外皮，在与连接器连接的部分中实施终端处理，将外部导体、内部绝缘体、中心导体分别以阶梯状露出规定长度。另外，本发明的细径电线除了细径同轴电缆M之外，也可以是没有外部导体的细径绝缘电线。或者，也可以是在复合线束20中混杂存在细径同轴电缆和细径同轴电线。作为细径同轴电缆对，例如优选使用与符合AWG (American Wire Gauge)标准的AWG 42相比更细的同轴电缆，或者使用外径小于0. 30mm的同轴电缆。由此，可以使细径同轴电缆束20 易于弯曲。复合线束20所包含的细径电线可以为几根 几十根。如果将FPC等电路与细径同轴电缆相比较，则同轴电缆具有屏蔽特性优异、串扰较少的优点。另外，同轴电缆容易作为线束而集中，在穿过铰链内侧的情况下，即使是内径更小的铰链也可以穿过。光纤25例如通过将由纤芯和包层构成的玻璃光纤利用外皮包覆而构成。可以使用光纤25的纤芯直径为0. 008 0. 06mm、包层直径为0. 08 0. 125mm、外皮直径为0. 18 0.25mm的光纤。末端实施使玻璃光纤露出的终端处理，玻璃光纤部分插入光学部件中。该光纤25如图2所示，形成为比多根细径同轴电缆M中的任意一根都长。在本实施方式中， 具有1根光纤25，但也可以具有少于细径同轴电缆M的数根该光纤25。如果将平面导波路(planar waveguide)和光纤进行比较，则光纤更适于施加弯曲或扭转的配线。平面导波路的用途限定为配线形状接近直线的配线。优选使光纤和细径电线的直径大致相同而进行组合。除了该例子之外，作为光纤25也可以使用塑料包层光纤或塑料光纤。在本发明的复合线束中，使用光纤传输需要进行高速通信的信号。使用细径电线传输不那么要求通信速度的信号及电力。如果为低速的信号，也可以使用绝缘电线。作为电源线，也可以使用绝缘电线。在需要传输略微高速的信号的情况下或需要屏蔽的情况下， 也可以使用细径同轴电缆。在捆束中间部而形成束部沈时，使用束带或套管等捆束部件27。例如，通过将由束带构成的捆束部件27卷绕在细径同轴电缆M及光纤25上，或者使细径同轴电缆M及光纤25穿过由套管构成的捆束部件27，从而捆束细径同轴电缆M及光纤25。为了固定束带，只要在卷绕后的束带两端卷绕粘接带即可。作为束带，可以使用聚乙烯带、PET(聚对苯二甲酸乙二酯)带、PTFE(聚四氟乙烯)等氟类树脂带等。作为套管，可以使用将PET或液晶聚合物等的合成纤维进行编组或编织而成的部件。如果使用利用金属带或金属线等形成的捆束部件，则可以得到细径电线的屏蔽效果。也可以根据需要而使用接地连接部件，以使得在规定部分处进行接地。如图3所示，在复合线束20的束部沈中，光纤25配置在束部的最外层。对于捆束形状，只要是将多根细径同轴电缆M及光纤25捆束为一体即可，也可以是非特定的形状。 另外，作为捆束部件27，可以是利用1个来进行规定长度的捆束，也可以是沿长度方向分割为多个而在多个位置处进行捆束。此外，优选彼此被捆束的细径同轴电缆M及光纤25，以不会交换彼此位置的程度松弛地被捆束。如果使细径电线的根数例如为10 20根，使光纤为1根或2根，则可以使束部的直径小于或等于2mm。另外，多根细径同轴电缆M及光纤25在排列部21a、21b中以规定的间距排列，以扁平状并列，与作为连接部件的一种的连接器31、32连接。与连接器31连接的细径同轴电缆M，以从束部直接延伸的方式而将各线并列。束部26的朝向相对于连接器31的宽度方向(细径同轴电缆M的排列方向)大致垂直。将该连接称为T字状连接。与连接器32连接的细径同轴电缆24，从束部延伸并以大约90°弯曲后，并列地与连接器32连接。连接器32的宽度方向与束部的朝向大致平行。将该连接称为L字状连接。此时，如图4(a)、(b)所示，在与连接器连接的连接部分中，在细径同轴电缆M排列而成的电线列的端部配置有光纤25。特别地，在L字状连接中，优选在曲率半径较大的外侧端部配置光纤25，以可以抑制对光纤25的弯曲应力。此外，在图1、图2中，示出了一侧为T字状连接，另一侧为L字状连接的例子，但也可以是两侧都为T字状连接，或者两侧都为L字状连接。在图4(b)的形态中，由于在连接部的附近光纤可以具有富余长度，所以在连接部附近产生弯曲或扭转的情况下，不会由于过大的拉伸力影响光纤或连接位置，不存在传输损耗增加或损伤的可能性。在这里，图5示出使用光纤25的光传输路径。光传输路径由光纤25和设置在该光纤25两端的光学部件55、55A构成。光发送侧的光学部件55具有插芯61、光电变换元件62及电部件63。受光侧的光学部件55A具有插芯61A、光电变换元件62A及电部件63A。 光纤25向图5的与纸面垂直的方向弯曲而与光学部件55、55A连接。插芯61、61A由含有聚酯树脂、PPS树脂及环氧树脂中的任意一种的材料形成，形成有使光纤25的末端插入的插入孔61a、61Aa。并且，在该插芯61、61A中，在光纤25向插入孔61a、61Aa插入的方向(与光纤连接的方向)前方侧的端面61b、61Ab上安装有光电变换元件62、62A，光纤25和光电变换元件62、62A的光轴以直线状配置。由于插芯61、61A和光电变换元件62、62A直接连接，所以可以使两者的高度及长度最小，可以缩小连接部的尺寸。由此，可以减小连接器的尺寸。作为光发送侧的光电变换元件62，使用用于将电信号变换为光信号的VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser)，作为受光侧的光电变换元件62A，使用用于将光信号变换为电信号的PD(Photodiode)。作为光发送侧的电部件63，使用驱动VCSEL的驱动IC，作为受光侧的电部件63A， 使用使来自PD的信号放大的跨阻放大器(TIA)。通过将TIA尽可能接近PD而配置，可以对来自PD的信号在衰减前进行放大。光学部件55、55A内的各部件利用印刷形成的配线电路连结。由此，可以将配线板上的光学部件密集地配置，减小连接部的尺寸。由此，也可以使连接器的尺寸减小。并且，在该光传输路径中，将利用由串行器构成的数据变换器64文件化的数据的电子信号，利用由VCSEL构成的光发送侧的光电变换元件62变换为光信号，将该光信号输入光纤25。在光纤25的受光侧，光信号利用由PD构成的光电变换元件62A变换为电信号， 将该电信号利用由解串器构成的数据变换器64A复原至原始的数据格式。此外，由串行器或解串器构成的数据变换器64、64A不需要搭载在配线板51上，另外，优选产生噪声的驱动IC不搭载在配线板51上。将它们搭载在设备上。通过如上述所示使用光纤，可以进行(ibps级的高速串行通信。另外，细径同轴电缆M相对于连接器31、32的宽度(长轴)方向大致垂直地配置并进行连接，将中心导体2 与触点41进行软钎焊，外部导体Mb由接地棒49固定。与此相对，光纤25在连接部分处以与细径同轴电缆M的朝向不同的朝向配置。连接器31、32 中的光纤25的排列方向，只要形成与连接细径同轴电缆M的方向相交的方向即可，两者并不限定于正交的方向，也可以以倾斜的方式配线。如图4所示，光纤25相对于连接器31、32的宽度方向倾斜地配置，插入光学部件 55的插芯中而进行连接。如果将光纤25配置在细径同轴电缆的端部，则无论是T字状连接还是L字状连接，光纤25都从束部倾斜地延伸出来。在光纤25倾斜的情况下，优选以使光纤相对于连接器的宽度方向的角度为30 60度的方式，将光纤25与连接器连接。此外，作为连接器31、32，可以是将细径同轴电缆M及光纤25横向一列地排列而进行连接的类型，另外，也可以是多层地排列而进行连接的类型。如图6及图7所示，在本实施方式中，上下重叠配置并沿前后(图6、图7的左右方向)水平移动的两个基板11、12之间，利用复合线束20连接。基板11、12例如分别组装在移动电话等设备的相对滑动的框体内。并且，复合线束20以在俯视观察基板11、12的方向上的U字状(或J字状)形状，与两个基板11、12连接而进行配线。此外，图6是复合线束20的两端部21a、21b最远离的状态，图7是两端部21a、21b最接近的状态。基板11、12的水平移动距离例如为30mm 至60mm左右。复合线束20在俯视图观察下向基板11、12的宽度方向(图6 (A)的双箭头W的方向)弯曲。由于基板11、12的宽度为几cm，所以可以充分确保该方向的弯曲半径。例如，如图6(A)所示，如果将复合线束20的一个端部21a相对于滑动方向与上基板11的右侧(图 6(A)中为上侧)连接，则将另一个端部21b相对于滑动方向与下基板12的左侧(在图6(A) 中为下侧)连接。复合线束20以U字状弯曲，但为了减小收容复合线束20的空间，U字的宽度(直线部分的间隔)越窄越好。此外，光纤25通过配置在复合线束20的弯曲的外周侧上，从而尽可能增大曲率半径而降低弯曲应力，所以优选。
在制造上述复合线束20时，准备多根细径同轴电缆M及与这些细径同轴电缆M 相比较长的光纤25。然后，将光纤25相对于细径同轴电缆M配置在最外层。然后，将细径同轴电缆M的末端并列地排列，然后，在这些细径同轴电缆M排列而成的电线列的端部配置光纤25。并且，通过将细径同轴电缆M的排列状态利用薄膜或夹具等进行保持，同时使外部导体24b从细径同轴电缆M的端部露出，将外部导体24b利用软钎焊等固定在接地棒49上，从而将细径同轴电缆M集中。此外，从外部导体Mb的前方露出绝缘体、中心导体Ma。并且，在连接器31、32的触点41上将中心导体2 进行软钎焊。触点41或中心导体的间距可以为0.3 0.5mm。将接地棒49与连接器的接地或外壳连接。组装连接器，从而结束终端处理。在不使用连接器的情况下，在接地棒上固定各线的外部导体，使绝缘体及中心导体露出，根据需要利用保护部件覆盖中心导体，从而结束终端处理。并且，将细径同轴电缆M及光纤25的除了末端之外的部分利用束带或套管等捆束部件27进行捆束，从而形成束部26。此时，将光纤配置在最外层。也可以先制作束部沈，然后对细径同轴电缆M进行终端处理。另外，与细径同轴电缆M不同地，针对光纤25则是使玻璃光纤露出，插入光学部件55的插芯中而进行固定。由此，中间部形成束部沈，得到在该束部沈中将光纤25配置在最外层的复合线束 20。在这里，在制造复合线束20时，如果将光纤25配置在中央，则在细径同轴电缆M 的终端处理时，以光纤25为边界而将细径同轴电缆M分割为两组。与此相对，如果将光纤 25配置在最外层，并且在两端部21a、21b处配置在端部，则可以将细径同轴电缆M集中为一组而进行终端处理，可以减少作业工时。另外，可以容易地得到光纤25的富余长度。如上述所示，在上述复合线束20中，将多根细径同轴电缆M和至少1根光纤25 的中间部一起捆束。由于使用光纤25，所以细径同轴电缆的根数不会很多，可以收容在狭小的收容空间中，并且，可以实现通信高速化。在基板11、12相对移动时，复合线束20的弯曲部位移动。在本实施方式的复合线束20中，由于光纤25配置在束部沈中的最外层，所以在向复合线束20施加弯曲或扭转时，可以尽可能抑制细径同轴电缆M按压光纤25而对光纤 25施加侧压这一情况。由此，可以避免向与细径同轴电缆对相比弯曲刚性较高且机械特性不同的光纤25的应力集中。由此，不会使光纤的传输损耗增加，并且可以防止疲劳断裂。而且，由于光纤25朝向连接器的外侧倾斜地配置，所以在连接器31、32中的光纤 25的连接端处，不产生过度弯曲。由此，可以消除光纤25由于弯曲应力而产生的传输损耗。另外，使光纤25与所有细径同轴电缆M相比更长。例如光纤的富余长度(比细径电线长的长度)为线束长度的2 10%。由此，即使在对复合线束20施加弯曲或扭转时，也可以尽可能抑制对光纤25施加的拉伸应力及弯曲应力，因此，可以消除传输损耗。此外，在上述实施方式中，针对在复合线束20的端部21a、21b上安装连接器31、32 而进行终端处理的情况进行了说明，但也可以将复合线束20的细径同轴电缆M及光纤25 直接安装在基板11、12上而进行终端处理。在将细径同轴电缆M及光纤25直接安装在基板11、12上的情况下，将并列的细径同轴电缆对及配置在其端部的光纤25的末端，利用薄膜等相对于基板11、12暂时固定。
如图8所示，也可以替代连接器31、32，与由FPC基板或硬质基板构成的配线板材 72连接而构成复合线束20。在此情况下，将由上述FPC基板或硬质基板构成的配线板材72 安装在基板11、12上。通过在配线板材72上设置通孔等，可以使连接端子41与配线板材 72的背面导通，与基板11、12连接。特别地，在此情况下，优选在配线板材72与复合线束连接的面或其背面上，设置具有粘接性的各向异性导电薄膜(ACF)或插入件等中继部件73，通过加热或加压，经由中继部件73将配线板材72的连接端子41与基板11、12连接。由此，可以分别抑制配线板材 72的厚度尺寸及进深尺寸，进一步实现紧凑化。本实施方式的变形例如图9所示。图9所示的复合线束20是如下所述形成的，即， 将多根细径同轴电缆M捆束，使光纤25沿着该捆束后的细径同轴电缆M的外周，以不存在由弯曲导致的传输损耗的程度松弛地卷绕(例如，将卷绕间距设为10 40mm)，然后，在其周围利用捆束部件27 (在图9中省略图示)进行捆束。根据该复合线束20，通过将光纤25沿着捆束后的细径同轴电缆M的外周进行卷绕，从而必然可以使光纤25与细径同轴电缆M相比更长。由此，可以尽可能抑制由于弯曲导致的光纤25的拉伸，可以消除由于拉伸应力导致的传输损耗。此外，作为其他例子，也可以如图10所示，将复合线束20组装在下述移动电话等设备中使用，该移动电话将框体的端部彼此利用铰链而可转动地连结。在图10所示的形态中，移动电话终端3的第1框体1及第2框体2的端部彼此利用铰链4而可转动地连结，通过开闭而使位置关系变化。第1框体1及第2框体2在其连结侧的端面上，分别形成电缆插入孔5、6，从上述电缆插入孔5、6分别导入复合线束20的两端。另外，在铰链4中形成连通孔如，在该连通孔如内插入复合线束20。对于复合线束20，由于在束部中，光纤配置在最外层，所以即使该束部变形(弯曲或扭转)，也不会使细径电线按压光纤，可以尽可能抑制对光纤施加的侧压。由此，可以使复合线束20以不引起损伤的方式穿过狭小的铰链4，防止光纤中的传输损耗增大或疲劳断裂，将第1框体1中包含的基板和第2框体中包含的基板利用复合线束20连接，可以利用光纤实现通信高速化。在制造图1所示的形状的复合线束时，使光纤比任意电线都长，且与附图上的设计长度相比长2%。在20根AWG 46的细径同轴电缆的两端安装连接器，并将细径电线的中央部捆束。然后，在细径电线束中添加光纤。在复合线束受到弯曲或扭转的情况下大多成为外侧的位置处，添加光纤。例如，在图1中将复合线束20向左弯曲而使用的情况下，在束部右侧添加光纤。并且，将PTFE带即捆束部件进行卷绕而形成束部沈，在其两端卷绕带粘接剂的PET带，使得 PTFE带不会散开。光纤25的两个末端插入插芯，将该插芯设置在连接器31、32的规定位置上并进行固定。使插芯相对于连接器的宽度方向的安装角度为45度。光纤的富余长度被束部沈、排列部21a及排列部21b吸收。对于该复合线束，进行20万次的扭转试验(士90 度)后的结果为，没有断线，也没有增加传输损耗。另一方面，如果光纤不具有富余长度，与其他同轴电缆没有区别地捆束，则光纤进入线束内部。在复合线束受到20万次扭转的期间，以一定概率产生线束内部的电线向外钻出的现象。在光纤钻出的情况下，可以认为传输损耗增加或产生断线，成为不良品。但是，由于在本发明的复合线束中，光纤不会向外钻出而扭折，所以传输损耗增大或疲劳断裂的可能性非常小。本发明所涉及的其他实施方式如图11所示。在图11所示的复合线束20A中，束部沈中的细径同轴电缆的方向(在图11中为上下方向)相对于连接器31、32中的细径同轴电缆M的排列方向(在图11中为左右方向)大致正交而进行配线，形成T字状。如图12及图13所示，该连接器31、32在连接器主体43中排列有多个连接端子 41。可以将连接端子41的间距设为0.3 0.5mm。在该连接器主体43中，具有电缆连接部44，其与多根细径同轴电缆M连接；以及光纤连接部45，其与光纤25连接。在电缆连接部44中设置有电缆收容部46，其收容施加了终端处理后的细径同轴电缆M的各个末端而进行连接。在该电缆收容部46中，配置从连接端子41延伸的多个触点47，在该触点47上，软钎焊有细径同轴电缆M的中心导体Ma。另外，在电缆连接部44上，形成有安装接地棒49 的外部导体固定部48。在该外部导体固定部48中，经由接地棒49配置并固定细径同轴电缆对的外部导体Mb。在连接器主体43的光纤连接部45中，设置有可以收容由FPC基板构成的配线板 51的配线板收容部52。在该配线板收容部52中，也配置有从连接端子41延伸出的多个触点47，通过在配线板收容部52中收容配线板51，从而将配线板51的触点53与触点47导通。对于1根光纤，需要十几个触点47。在配线板51中搭载有光学部件55，光学部件55 与光纤25连接。在光纤连接部45中，形成俯视观察下以圆弧状弯曲的导入槽56，在该导入槽56中配置与光学部件55连接的光纤25。光纤25在到达连接器31之前是与连接器的长度方向大致垂直地被引导的，但沿着导入槽56弯曲，与光学部件55连接的方向和细径同轴电缆M 在连接器43上的配线方向相交。优选光纤25的连接方向与细径电线的排列方向(连接器的宽度方向)所形成的角度为0 60度。使用该复合线束20A中的光纤25的光传输路径，与图5中示出并说明的复合线束 20中的形态相同。如上述所示构成的连接器31、32，其连接部42如图14所示，与设置在配线基板上的插座(被连接部)71连接。与该插座71相对应的连接方向形成为沿着细径同轴电缆M 及光纤25的排列面的方向。由此，可以抑制连接器31、32的厚度尺寸。另外，也可以通过将连接器31、32的连接部42如图15所示向下方弯折，或者如图 16所示向上方弯折，使与插座71相对应的连接方向形成为与细径同轴电缆M及光纤25的排列面正交的方向。这样，可以抑制连接器31、32的进深尺寸。特别地，如图16所示，在上部搭载光学部件阳并使连接部42向上方弯折的情况下，形成为在无用空间中配置光学部件55，可以尽可能抑制厚度尺寸变高。连接器及连接部的尺寸(连接有细径电线及光纤的状态)为，进深为3 5mm，高度为1 2mm。宽度(排列方向的长度)根据线的数量而成为几mm 十几mm。对于该复合线束20A，也如图6及图7所示，通过与两个基板11、12连接而弯曲地配线。另外，基板11、12例如也可以分别组装在移动电话等设备的相对滑动的框体内，或者组装在图10所示的蛤壳型的移动电话终端3内而使用。在基板11、12相对移动时，对复合线束20A施加弯曲或扭转。本实施方式的复合线束20A与复合线束20相同地，不会使光纤的传输损耗增加， 并且可以防止疲劳断裂。在连接器31、32中，由于使得连接在光学部件55上的光纤52的方向与细径同轴电缆M的排列方向相交，所以可以尽可能抑制连接器31、32的进深尺寸。由此，可以实现连接器31、32的小型化，可以使复合线束20A顺利地穿过框体间的狭窄的铰链部分而进行配线。在制造该复合线束20A时，在与复合线束20相同地进行细径同轴电缆M的终端处理后，将接地棒49安装在外部导体固定部48上，并软钎焊在省略图示的接地端子或外壳上。并且将中心导体2 软钎焊在连接器31、32的触点47上。然后，将光纤25相对于细径同轴电缆M配置在最外层，将由这些细径同轴电缆M及光纤25构成的束部沈，利用粘接带或套管等捆束部件27进行捆束。对于光纤25，使向插芯61插入时所需的长度的玻璃光纤露出，并插入至配线板51 上的光学部件阳的插芯61中而进行固定。此时，使得光纤52相对于光学部件55的连接方向成为与多个细径同轴电缆M的排列方向相交的方向。然后，一边将光纤52嵌入连接器31、32的导入槽56中，一边将配线板51在配线板收容部52中进行粘接固定等，从而进行收容。此外，在图12、图13中，从连接器31、32中的电缆连接部44侧将光纤25进行配线，但也可以如图17所示，从远离电缆连接部44的端部侧将光纤25进行配线。此外，如图8所示，也可以替代连接器31、32，与由FPC基板或硬质基板构成的配线板材72连接而构成复合线束20A。隔着中继部件73的配线板材72和基板11、12的连接方向，与图15或图16所示的情况相同地，成为与细径同轴电缆M及光纤25的排列面正交的方向。作为本实施方式的变形例，图18所示的复合线束是具有连接器81、82的复合线束
80。在该复合线束80中，通过在连接器81、82附近将细径同轴电缆M弯曲，从而使束部沈相对于细径同轴电缆M的排列方向大致平行地配线，形成L字状。另外，光纤25从连接器
81、82中的远离电缆连接部44的端部侧进行配线。由于光学部件沿连接器81、82的宽度方向搭载，所以可以使连接器81、82的进深变短。也可以将光纤25在接近电缆连接部44的一侧配线。但是，从光纤25的弯曲较小这方面出发，优选将光纤25从远离电缆连接部44 的端部侧进行配线。在具有该连接器81、82的复合线束80的情况下，也可以得到与所述复合线束20、 20A相同的效果。而且，在该复合线束80中，由于束部沈相对于细径同轴电缆M的配线方向大致平行地配线，所以可以尽可能抑制宽度尺寸。此外，也可以是连接器81、82的一侧为T字状、另一侧为L字状的连接方式的变形例。另外，也可以变更连接器中的光纤25及光学部件55的连接方式。如图19及图20所示，连接器31A在连接器主体43中排列有多个连接端子41。连接端子41的间距可以设为0. 3mm 0. 5mm。
在连接器主体43中，设置有电缆连接部44，其与多根细径同轴电缆M连接；以及光纤连接部45，其与光纤25连接。电缆连接部44与细径同轴电缆M连接的情况，与前面说明的连接器31相同。在连接器主体43的光纤连接部45中，形成由上表面侧开放的凹部构成的收容部 51A，在该收容部51A中收容有构成光学部件55的光学组件52A。该光学组件52A具有光电插芯61和光电变换元件62，光电插芯61与光纤25连接。另外，在光纤连接部45中，在收容部5IA的侧部埋入安装有电设备63，其构成光学部件 55。另外，在光纤连接部45中，形成俯视观察下以圆弧状弯曲的导入槽56，在该导入槽56中，配置有与光学组件52A连接的光纤25。光纤25在到达连接器31之前是与连接器的长度方向大致垂直地被引导的，但在导入槽56内沿着导入槽56弯曲，与光学组件52A连接的方向和细径同轴电缆M在连接器 43上的配线方向相交。在该形态下，也可以将光纤25以倾斜的方式进行配线。图21示出使用光纤25的光传输路径。光传输路径由光纤25和设置在该光纤25 两端的光学部件^、55A构成。光发送侧的光学部件55具有由光电插芯61及光电变换元件62构成的光学组件52A和电设备63。受光侧的光学部件55A具有由光电插芯61A及光电变换元件62A构成的光学组件52A和电设备63A。在光学部件55、55A上，光纤25向图 21的与纸面垂直的方向弯曲而进行连接。光电插芯61、61A例如为日本专利公开特开2005-115284号公报所记载的表面具有电极的插芯。光电插芯61、61A由含有聚酯树脂、PPS树脂及环氧树脂中的任意一种的材料形成，形成有使光纤25的末端插入的插入孔61a、61Aa。并且，在该光电插芯61、61A中， 在光纤25向插入孔61a、61Aa插入的方向(与光纤连接的方向)前方侧的端面所设置的电极61b、61Ab上，以导通的方式连接光电变换元件62、62A，光纤25和光电变换元件62、62A 的光轴以直线状配置。电极61b、61Ab和光电变换元件62、62A之间的连接，例如利用倒装片连接而进行，该倒装片连接是通过超声波振动或加热使金(Au)等的凸起(bump) 57熔化而进行连接的。由于将光电插芯61、61A和光电变换元件62、62A直接连接，所以可以使两者的高度及长度最小，可以缩小光纤连接部45的尺寸。由此，可以减小连接器的尺寸。在光纤连接部45中设置有电连接部60，该电连接部60的一部分配置在收容部 51A的底面上。光电插芯61、61A的电极61b、61Ab形成为延伸至光电插芯61、61A的光轴侧面即下表面，电连接部60与延伸至侧面的电极61b、61Ab导通连接。另外，电连接部60也与电设备63、63A导通连接。该电连接部60延伸至连接器主体43的连接部42，形成连接端子41。在收容部51A中填充树脂58，该收容部51A和光学组件52A之间的间隙由所填充的树脂58填埋。如上述所示，通过利用树脂58进行浇注，从而使光学组件52A利用树脂58 而可靠地固定在收容部51A内。作为树脂58，使用例如“八亏、J 二、、J ” 飞)卜丨J 一乂丨J 工一 >文社”制的“子”二一亍>夕'《一 7卜CCN500D-8B”，由此，可以确保光学组件52Α的良好的耐水性及耐噪声性。另外，在导入槽56中也填充树脂59，使配置在该导入槽56中的光纤25利用树脂59固定。此外，在收容部51Α内也收容光纤25的一部分，填充在导入槽56中的树脂59，也填充在该收容部5IA中的光纤25的配置位置处。
优选填充在光学组件52A的周围的树脂58和填充在光纤25周围的树脂59的种类彼此不同。优选填充在光纤25周围的树脂59为具有弹性的粘接剂，例如使用“力J夕'4 >株式会社”制的“7— ”一 X No. 8008”。由此，可以利用树脂59对作用在由该树脂59保持的光纤25上的外力进行缓冲。对光学组件52A向收容部51A中安装的方法进行说明。图22所示的结构是，将形成于收容部51A底面的电连接部60和光电插芯61、61A 侧面的电极61b、61Ab，经由仅在厚度方向具有导电性的中继部件65而连接。该中继部件 65例如是由各向异性导电薄膜(ACF)或插入件等构成的，通过加热或加压，使电连接部60 和电极61b、61Ab导通连接。由此，光学组件52A利用中继部件65而可拆卸地收容在收容部51A中。由于中继部件65具有弹性，所以通过经由中继部件65使电连接部60和电极61b、 6IAb导通连接，可以利用中继部件65吸收在光电插芯61、61A的宽度方向上排列的电极 61b、61Ab的高度的波动。由此，可以可靠地连接电连接部60和电极61b、61Ab。另外，例如通过对中继部件65进行加热，从而可以将光学组件52A容易地向收容部51A装卸。由此，即使在构成光学组件52A的光电插芯61、61A或光电变换元件62、62A 产生问题时，也可以容易地更换光学组件52A。图23所示的形态是使电连接部60在收容部51的底面上以向上方凸出的方式弯曲的形态，作为电连接部60，由具有弹簧弹性的导电性金属材料形成。另外，在收容部51A 的上部开口缘处形成有卡止部51a，其将光电插芯61、61A卡止。通过形成上述构造，光电插芯61、61A —边在收容部51A内被电连接部60按压，一边由形成在收容部51A中的卡止部51a卡止，从而以可拆卸地在收容部51A内定位的状态被收容。由此，电连接部60和电极61b、61Ab利用电连接部60的预紧力而彼此按压，可以可靠地使电连接部60和电极6 Ib、6 IAb导通连接。另外，通过将光学组件52A抵抗电连接部60的预紧力而向收容部51A压入，从而可以将该光学组件52A容易地向收容部51A安装，可以进一步实现光学组件52A的更换作业的容易化。图M所示的形态为，使电连接部60朝向与构成光学组件52A的光电插芯61、61A 的光轴相对的面，与光电变换元件62、62A的光轴方向的长度相比凸出地形成，并与光电插芯61、61A的电极61b、61Ab导通连接。该电连接部60也具有弹簧弹性，利用其预紧力，将光电插芯61、61A夹持在电连接部60和收容部5IA的侧壁之间而进行固定。在该构造中，通过将光学组件52A向收容部5IA压入而进行安装，从而可以在使电连接部60和电极61b、61Ab可靠地导通连接的状态下，非常容易地安装光学组件52A。另外，在形成使电连接部60朝向与光电插芯61、61A的光轴相对的面凸出的构造的情况下，如图25所示，可以取消收容部51A的底部。即，可以形成下述构造将收容部51A 形成为上下贯穿的孔部，在该收容部51A的上下缘处设置卡止部51a，其将光电插芯61、61A 卡止。由此，可以使连接器主体43的厚度进一步变薄。
权利要求
1.一种复合线束，其特征在于，具有多根细径电线和至少一根光纤，所述细径电线及所述光纤的除端部之外的部分被捆束而形成束部，在所述束部中，所述光纤配置在最外层。
2.根据权利要求1所述的复合线束，其特征在于，在所述复合线束的端部，并列配置所述细径电线，并且所述光纤配置在由所述细径电线排列成的电线列的端部。
3.根据权利要求1所述的复合线束，其特征在于， 所述多根细径电线中包含细径同轴电缆。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的复合线束，其特征在于， 具有与所述细径电线及所述光纤的末端连接的连接部件，在所述连接部件中，搭载与所述光纤连接的光学部件，所述光纤与所述光学部件连接的方向与所述细径电线在所述连接部件上排列的方向相交。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的复合线束，其特征在于， 在所述束部中，所述光纤沿着被捆束的所述细径电线的外周卷绕。
6.根据权利要求4所述的复合线束，其特征在于，所述连接部件形成为可以与被连接部连接，与所述被连接部连接的连接方向沿着所述连接部件的供所述细径电线排列的面。
7.根据权利要求4所述的复合线束，其特征在于，所述连接部件形成为可以与被连接部连接，与所述被连接部连接的连接方向与所述连接部件的供所述细径电线排列的面正交。
8.根据权利要求7所述的复合线束，其特征在于，在所述连接部件中，在所述连接部件与所述细径电线或所述光纤连接的面或其背面上，设置有由各向异性导电薄膜或插入件构成的中继部件。
9.根据权利要求4所述的复合线束，其特征在于，所述光学部件具有光电插芯、以及与所述光电插芯的电极连接的光电变换元件， 在所述连接部件中形成收容部，所述光电插芯和所述光电变换元件收容在所述收容部中， 形成于所述收容部中的电连接部与所述电极连接， 所述连接部件具有可以与被连接部连接的连接端子， 所述电连接部与所述连接端子导通。
10.根据权利要求9所述的复合线束，其特征在于， 所述收容部还收容所述光纤的一部分，填充在所述收容部和所述光学部件之间的间隙中的树脂与填充在所述收容部和所述光纤之间的间隙中的树脂的种类不同， 填充在所述光纤周围的树脂具有弹性。
11.根据权利要求9所述的复合线束，其特征在于， 所述电连接部具有弹簧弹性，所述光电插芯在所述收容部内被所述电连接部按压，并且由形成在所述收容部中的卡止部卡止，从而可拆卸地在所述收容部内定位。
12.一种复合线束的制造方法，其用于制造权利要求1所述的复合线束， 其特征在于，以将所述光纤设置在最外层的方式对所述多根细径电线和所述光纤进行捆束。
13.根据权利要求12所述的复合线束的制造方法，其特征在于，对所述多根细径电线的末端进行终端处理并将其与连接部件连接，并且对所述光纤的末端进行终端处理，并与所述连接部件上的光学部件连接，使所述细径电线在所述连接部件上排列的方向和所述光纤与所述连接部件连接的方向相交。
全文摘要
本发明提供一种复合线束及其制造方法，其可以实现通信高速化，即使位于狭小的收容空间中也不会引起线束损伤。该复合线束具有多根细径同轴电缆(24)和至少一根光纤(25)，这些细径同轴电缆(24)及光纤(25)的中间部被捆束而形成束部(26)，在束部(26)中，将光纤(25)配置在最外层。
文档编号H01B11/22GK102326212SQ20108000246
公开日2012年1月18日 申请日期2010年5月14日 优先权日2010年5月14日
发明者仙波弘之, 千种佳树, 田村充章, 石元健辉 申请人:住友电气工业株式会社