本發(fā)明涉及信號(hào)傳送通道以及信號(hào)處理裝置,尤其是涉及適合差動(dòng)信號(hào)的信號(hào)傳送通道以及信號(hào)處理裝置。
背景技術(shù):
一般來(lái)說(shuō),有時(shí)使用柔性扁平電纜(以下,稱為ffc)作為包括復(fù)印機(jī)或數(shù)碼復(fù)合機(jī)的各種電子設(shè)備中的信號(hào)傳送通道。ffc是通過(guò)薄膜狀絕緣體從兩側(cè)夾著并列配置的導(dǎo)體(信號(hào)線)形成的柔性的帶狀信號(hào)傳送通道。通過(guò)使用ffc,由于能夠匯集多個(gè)信號(hào)線,對(duì)基板進(jìn)行裝拆,所以組裝工作變得容易。另外,由于減少了配線所需要的空間,能夠使電子設(shè)備小型化。
近年,為了高速傳送信號(hào),正在應(yīng)用差動(dòng)傳送技術(shù)。使用ffc傳送多個(gè)差動(dòng)信號(hào)時(shí),用地線夾著傳送差動(dòng)信號(hào)的一對(duì)信號(hào)線。但是,用地線夾著傳送差動(dòng)信號(hào)的一對(duì)信號(hào)線時(shí),由于增加的地線數(shù)量的信號(hào)線,所以需要使用具有更多信號(hào)線的ffc。因此,導(dǎo)致信號(hào)傳送通道的寬度變寬,例如有時(shí)妨礙電子設(shè)備的小型化。因此,如下傳送方法已為公眾所知:通過(guò)將兩個(gè)信號(hào)線對(duì)的各自的信號(hào)線交互配置,而不夾入地線,能夠削減地線數(shù)量。
但是,一般來(lái)說(shuō),ffc的信號(hào)線的間距或信號(hào)線寬度(端子寬度)由所連接的連接器規(guī)定,所以在所述傳送方法中,難以將信號(hào)線間的阻抗調(diào)節(jié)為規(guī)定值。
另外,作為實(shí)施emi(electro-magneticinterference)對(duì)策的ffc,通常能夠提供控制阻抗的ffc、實(shí)施屏蔽加工的ffc等,但是這些特殊的ffc比普通的ffc價(jià)格高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供能夠廉價(jià)實(shí)現(xiàn)的控制阻抗的信號(hào)傳送通道和適合該信號(hào)傳送通道的信號(hào)處理裝置。
本發(fā)明提供的信號(hào)傳送通道包括第一電纜、第二電纜以及間隔限制部件。所述第一電纜包括沿一方向并列設(shè)置的多個(gè)信號(hào)線。所述第二電纜包括沿所述一方向并列設(shè)置的多個(gè)信號(hào)線,并層疊在所述第一電纜上。所述間隔限制部件在所述第一電纜以及所述第二電纜的層疊方向上的所述第一電纜以及所述第二電纜之間形成預(yù)定的特定間隔。
本發(fā)明提供的信號(hào)處理裝置具備兩面基板、第一連接器和第二連接器。所述兩面基板裝載有通過(guò)所述信號(hào)傳送通道接收或發(fā)送差動(dòng)信號(hào)的信號(hào)處理部。所述第一連接器設(shè)置在所述兩面基板的第一主平面上,與包括傳送所述差動(dòng)信號(hào)的一對(duì)信號(hào)線中的一方的信號(hào)線的所述第一電纜連接。所述第二連接器設(shè)置在所述兩面基板的第二主平面上的隔著所述兩面基板與所述第一連接器對(duì)置的位置,與包括所述一對(duì)信號(hào)線中的另一方的信號(hào)線的所述第二電纜連接。
按照本發(fā)明,提供能夠廉價(jià)實(shí)現(xiàn)的控制阻抗的信號(hào)傳送通道和適合該信號(hào)傳送通道的信號(hào)處理裝置。
本說(shuō)明書(shū)適當(dāng)?shù)貐⒄崭綀D,通過(guò)對(duì)以下詳細(xì)說(shuō)明中記載的概念進(jìn)行總結(jié)的方式來(lái)進(jìn)行介紹。本說(shuō)明書(shū)的意圖并不是限定權(quán)利要求中記載的主題的重要特征和本質(zhì)特征,此外,意圖也不是限定權(quán)利要求中記載的主題的范圍。此外,在權(quán)利要求中記載的對(duì)象,并不限定于解決本發(fā)明中任意部分中記載的一部分或全部缺點(diǎn)的實(shí)施方式。
附圖說(shuō)明
圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式的信號(hào)傳送通道以及信號(hào)處理裝置的圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施方式的信號(hào)傳送通道的斷面圖。
圖3是用于說(shuō)明能夠由本發(fā)明實(shí)施方式的信號(hào)傳送通道調(diào)節(jié)阻抗的理由的圖。
圖4是本發(fā)明變形例的信號(hào)傳送通道的斷面圖。
具體實(shí)施方式
以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明,以便于理解本發(fā)明。此外,以下的實(shí)施方式只是將本發(fā)明具體化的一個(gè)例子,并不對(duì)本發(fā)明的技術(shù)范圍進(jìn)行限定。
如圖1所示,本發(fā)明的實(shí)施方式的信號(hào)傳送通道1以及信號(hào)處理裝置2可相互裝拆。本實(shí)施方式的信號(hào)傳送通道1以及信號(hào)處理裝置2能夠裝載于例如,具有打印功能、掃描功能、復(fù)印功能或者傳真功能等的圖像讀取裝置或者圖像形成裝置等。當(dāng)然,信號(hào)傳送通道1以及信號(hào)處理裝置2不限于圖像讀取裝置或者圖像形成裝置,也可以裝載于任意的電子設(shè)備中。
信號(hào)傳送通道1具備第一電纜11、層疊在第一電纜11上的第二電纜12、以及夾在它們之間的間隔限制部件13。具體地說(shuō),第一電纜11以及第二電纜12是柔性扁平電纜(flexibleflatcable)。
第一電纜11包括配線部11a以及分別固定在該配線部11a的兩端部的加強(qiáng)板11b。配線部11a包括多個(gè)導(dǎo)體,所述多個(gè)導(dǎo)體由沿一方向以一定間隔并列設(shè)置的平直形狀(長(zhǎng)方形)的鍍錫的銅箔構(gòu)成。配線部11a是通過(guò)以兩枚薄的絕緣薄膜夾持并固定這些導(dǎo)體構(gòu)成的可彈性變形的帶狀配線。加強(qiáng)板11b是用于增強(qiáng)配線部11a的端部的厚的pet(聚對(duì)苯二甲酸乙二酯)薄膜,是為了使配線部11a的端部容易對(duì)第一連接器22a裝拆的部分。
第二電纜12也與第一電纜11一樣,包括配線部12a以及分別固定在該配線部12a的兩端部的加強(qiáng)板12b。第二電纜12也可以是與第一電纜11相同規(guī)格的電纜。
間隔限制部件13具有在第一電纜11以及第二電纜12的層疊方向上的第一電纜11以及第二電纜12之間形成預(yù)定的特定間隔的功能。間隔限制部件13例如是設(shè)置在層疊方向上的第一電纜11以及第二電纜12之間并具有與所述特定間隔相同厚度的部件。間隔限制部件13例如是樹(shù)脂制的絕緣部件。
如圖2所示,第一電纜11以及第二電纜12,以第一電纜11的各信號(hào)線111~116相對(duì)于第二電纜12的各信號(hào)線121~126在層疊方向上對(duì)置的狀態(tài),固定于間隔限制部件13。
信號(hào)處理裝置2具備兩面基板21、第一連接器22a和第二連接器22b。兩面基板21裝載有通過(guò)信號(hào)傳送通道1發(fā)送或接收差動(dòng)信號(hào)的信號(hào)處理部(省略圖示)。所謂差動(dòng)信號(hào)是采用能夠高速傳送信號(hào)的差動(dòng)傳送方式的信號(hào),是由一對(duì)信號(hào)線傳送的互為逆相的信號(hào)。
第一連接器22a設(shè)置在兩面基板21的第一主平面21a上的端部附近。第二連接器22b設(shè)置在兩面基板21的第二主平面21b上的隔著兩面基板21與第一連接器22a對(duì)置的位置。并且,第一連接器22a連接在第一電纜11上,第二連接器22b連接在第二電纜12上。
在兩面基板21中,用于傳送差動(dòng)信號(hào)的一對(duì)信號(hào)線中的一方的信號(hào)線連接在第一連接器22a上,另一方的信號(hào)線連接在第二連接器22b上。因此,由信號(hào)處理部發(fā)送或者接收的差動(dòng)信號(hào)被分到與第一連接器22a連接的第一電纜11和與第二連接器22b連接的第二電纜12傳送。
例如,在圖2中,第一差動(dòng)信號(hào)通過(guò)由在層疊方向?qū)χ玫陌诘谝浑娎|11的信號(hào)線112和包含于第二電纜12的信號(hào)線122構(gòu)成的一對(duì)信號(hào)線31傳送。另外,第二差動(dòng)信號(hào)通過(guò)由在層疊方向?qū)χ玫陌诘谝浑娎|11的信號(hào)線114和包含于第二電纜12的信號(hào)線124構(gòu)成的一對(duì)信號(hào)線32傳送。
此外,作為emi對(duì)策,為了抑制串?dāng)_,優(yōu)選將與傳送第一差動(dòng)信號(hào)的一對(duì)信號(hào)線31相鄰接的信號(hào)線111、113、121、123用作地線。根據(jù)同樣的理由,也優(yōu)選將與傳送第二差動(dòng)信號(hào)的一對(duì)信號(hào)線32相鄰接的信號(hào)線113、115、123、125用作地線。
此外,信號(hào)傳送通道1也能夠與差動(dòng)信號(hào)一起傳送通常的信號(hào)。例如,在圖2中,第一電纜11的信號(hào)線116以及第二電纜12的信號(hào)線126也可以用于通常的信號(hào)傳送。
此外,作為emi對(duì)策,對(duì)于控制傳送差動(dòng)信號(hào)的一對(duì)信號(hào)線間的阻抗也有效。如圖3所示的平行二線配線的阻抗zo由以下公式計(jì)算。
在以上公式中,l表示電感,c表示電容,r表示電阻,zo表示阻抗,μ表示導(dǎo)磁率,π表示圓周率,d表示配線間的距離,r表示配線的半徑,ε表示介電常數(shù),f表示頻率。阻抗zo是l和c的函數(shù),由于電感l(wèi)以及電容c是距離d的函數(shù),所以阻抗zo是距離d的函數(shù)。因此,平行二線配線的阻抗zo隨配線間的距離d而變化。
在本實(shí)施方式中,通過(guò)改變間隔限制部件13的厚度,能夠調(diào)節(jié)一對(duì)信號(hào)線31的信號(hào)線112、122間的阻抗,以及一對(duì)信號(hào)線32的信號(hào)線114、124間的阻抗。即,決定本實(shí)施方式中的間隔限制部件13的厚度(即,由間隔限制部件13形成的第一電纜11和第二電纜12之間的間隔),以使由在層疊方向上對(duì)置的包含于第一電纜11的第一信號(hào)線和包含于第二電纜12的第二信號(hào)線構(gòu)成的一對(duì)信號(hào)線間的阻抗成為預(yù)定的值。
如上所述,通過(guò)本實(shí)施方式,用于傳送差動(dòng)信號(hào)的一對(duì)信號(hào)線被分在第一電纜11和第二電纜12,因此與使用一枚電纜傳送時(shí)相比,能夠減小信號(hào)傳送通道的寬度,而且能夠減小連接器以及配置該連接器的基板。因此,能夠使數(shù)碼復(fù)合機(jī)等電子設(shè)備小型化。
另外,通過(guò)本實(shí)施方式,通過(guò)將廉價(jià)提供的現(xiàn)有的兩枚電纜層疊,形成信號(hào)傳送通道1,所以能夠廉價(jià)實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳送通道1。而且,第一連接器22a以及第二連接器22b也能夠使用現(xiàn)有的連接器。
另外,通過(guò)本實(shí)施方式,能夠通過(guò)改變間隔限制部件13的厚度調(diào)節(jié)阻抗,所以能夠不使用控制阻抗的高價(jià)的電纜,而能夠廉價(jià)實(shí)現(xiàn)適合差動(dòng)信號(hào)的傳送的控制阻抗的信號(hào)傳送通道1。
此外,如圖4所示,作為變形例,第一電纜11以及第二電纜12也可以在寬度方向(即,垂直于層疊方向的方向)上相互偏移著層疊,以使在層疊方向上對(duì)置的一對(duì)信號(hào)線成為在垂直于層疊方向的方向上位置偏移的狀態(tài)。由此,即使不改變間隔限制部件13的厚度,而通過(guò)改變寬度方向的偏移量,也能夠微調(diào)傳送差動(dòng)信號(hào)的一對(duì)信號(hào)線間的阻抗。
本發(fā)明的范圍并不限于上述內(nèi)容,而是由權(quán)利要求的記載來(lái)定義,可以認(rèn)為本說(shuō)明書(shū)記載的實(shí)施方式只是舉例說(shuō)明,而并非進(jìn)行限定。因此,所有不脫離權(quán)利要求的范圍、界限的更改,以及等同于權(quán)利要求的范圍、界限的內(nèi)容都包含在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。