專利名稱：高速差動(dòng)傳送電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于高速傳送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)等的扁平狀的高速差動(dòng) 傳送電纜。
背景技術(shù)：
在要高速傳送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的情況下，需要使數(shù)字信號(hào)從高電平向 低電平(或從低電平向高電平)轉(zhuǎn)移的時(shí)間(所謂的遷移時(shí)間)縮短。 在縮短遷移時(shí)間時(shí)，只要使信號(hào)振幅變小即可。但是，如果使信號(hào)振 幅變小，則產(chǎn)生易受外部噪聲影響的問題。所以，已知一種差動(dòng)傳送 方法，其使用l對(duì)信號(hào)線傳送反相信號(hào)，在數(shù)據(jù)接收側(cè)將傳送信號(hào)的 差值作為數(shù)據(jù)。該方法是在傳送信號(hào)的接收側(cè)輸出反相信號(hào)的差值。 根據(jù)該差值輸出，即使發(fā)送側(cè)的信號(hào)振幅較小，也可以使接收側(cè)的信號(hào)振幅成為2倍。在傳送線路中混入的噪聲，由于是以相同的方式疊 加在一對(duì)信號(hào)線上的，所以相互抵消。上述信號(hào)傳送是所謂的低電壓差動(dòng)信號(hào)方式(LVDS: Low Voltage Differential Signaling)，可以將數(shù)字信號(hào)利用 一對(duì)導(dǎo)線以電 壓變化較小的差動(dòng)信號(hào)進(jìn)行傳送，實(shí)現(xiàn)高速 低消耗電力 低噪聲。 上述信號(hào)傳送方式，在作為由l根電纜傳送圖像信號(hào)、聲音信號(hào)、控 制信號(hào)的綜合接口的HDMI (High-Definition Multimedia Interface) 及作為連接電腦和硬盤的接口的串行ATA (Advanced Technology Attachment)等中使用時(shí)有效。在上述用途中，已知在傳送高速差動(dòng)信號(hào)時(shí)使用例如專利文獻(xiàn)1 所公開的電纜。該電纜中，例如具有將多根圖5所示的差動(dòng)電纜排列 為編帶狀的、稱為編帶狀電纜的電纜。該編帶狀電纜9通過下述方式 形成將圖5 (A)所示的將一對(duì)信號(hào)線進(jìn)行屏蔽而形成的差動(dòng)電纜 8，如圖5 (B)所示多根平行排列為一列，相鄰的差動(dòng)電纜之間進(jìn)行熱熔接。各差動(dòng)電纜8通過下述方式形成將中心導(dǎo)體1由電介質(zhì)層2包覆，在其外周設(shè)置蒙皮層3而形成信號(hào)線，將2根該信號(hào)線(4a、 4b)平行地排列。然后，在平行地排列的信號(hào)線4a和4b的兩邊外側(cè) 配置加蔽線5a、 5b。然后， 一邊保持該配置構(gòu)造， 一邊在其外周巻 繞由金屬箔帶構(gòu)成的外部導(dǎo)體6，隨后在其外側(cè)包覆外罩層7而形成 最終構(gòu)造。中心導(dǎo)體1例如使用將7根鍍銀軟銅線絞合而成的外徑為 0.609mm (AWG24號(hào))的絞合線。電介質(zhì)層2通過將多孔質(zhì)PTFE (聚四氟乙烯樹脂)帶以0.37mm的厚度包覆在中心導(dǎo)體1的外周上 而形成。蒙皮層3由厚度為0.09mm的FEP (四氟乙烯-六氟丙烯共 聚物樹脂)形成，包覆電介質(zhì)層2的外表面。加蔽線5a、 5b使用比中心導(dǎo)體1更細(xì)徑的、由7根鍍銀軟銅線 絞合而成的外徑為0.306mm (AWG30號(hào))的絞合線。外部導(dǎo)體6通 過將金屬蒸鍍帶等以螺旋狀或縱向貼附的方式巻繞而形成。外罩層7 由無鹵素阻燃性聚烯烴樹脂形成，厚度為0.25mm，使長(zhǎng)徑側(cè)的外徑 為4.3mm，使多組上述差動(dòng)電纜平行地排列為一列，將長(zhǎng)徑側(cè)的側(cè)面 相互熔接而一體化。 -專利文獻(xiàn)1:特開2002 — 304921號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容隨著等離子顯示器和液晶顯示器大型化，作為其設(shè)備內(nèi)配線材 料使用的信號(hào)傳送電纜也變長(zhǎng)。當(dāng)前，原本以數(shù)十cm左右的長(zhǎng)度進(jìn) 行配線的部分需要例如以大于或等于2m的長(zhǎng)度進(jìn)行配線。在此情況 下，產(chǎn)生傳送損耗的問題，僅將現(xiàn)有的電纜單純地變長(zhǎng)則難以應(yīng)對(duì)上 述問題。例如，在信號(hào)傳送電纜在高頻區(qū)域中使用的情況下，包覆信 號(hào)線的電介質(zhì)層的介質(zhì)損耗也隨著頻率變高而增大。特別地，HDMI 的使用頻率大于或等于825MHz，在此情況下的傳送損耗成為無法忽 略的值。為了避免信號(hào)傳送電纜的傳送損耗增加，需要使中心導(dǎo)體等的粗細(xì)增加，而對(duì)于圖5所示的編帶狀電纜，則電纜直徑變大。因此， 柔軟性下降而導(dǎo)致使用性變差，同時(shí)還產(chǎn)生配線空間的問題。本發(fā)明就是鑒于上述實(shí)際情況而提出的，其目的在于，提供一 種由多組信號(hào)線對(duì)構(gòu)成的扁平狀的高速差動(dòng)傳送電纜，其無需增加電 纜直徑就能夠進(jìn)行低損耗化。本發(fā)明所涉及的高速差動(dòng)傳送電纜，其通過以2根導(dǎo)電體為一組而作為進(jìn)行差動(dòng)傳送的信號(hào)線對(duì)，將多組該信號(hào)線對(duì)排列為扁平狀，擠壓并包覆絕緣樹脂而形成，其中，將多根由單芯線或絞合線組成的導(dǎo)電體以規(guī)定間隔平行排列為一列，并使用由絕緣樹脂構(gòu)成的絕 緣體一體地包覆，將金屬箔帶縱向貼附并包覆在絕緣體的外周。另外，也可以構(gòu)成為利用由絕緣樹脂構(gòu)成的外皮包覆上述金屬箔帶的外周。 在上述多組各信號(hào)線對(duì)之間配置地線，而使信號(hào)線對(duì)之間的耦 合減少。另外，與金屬箔帶電氣接觸地配置加蔽線，使金屬箔帶的接地連接變得容易。另外，多根導(dǎo)電體的間隔設(shè)定為小于或等于0.5mm 的窄間距，以得到規(guī)定的傳送特性。另外，絕緣體和金屬箔帶之間使 用粘接劑粘結(jié)，用于粘結(jié)的粘結(jié)劑以網(wǎng)紋鋼板的圖樣涂敷在絕緣體或 金屬箔帶上。另外，上述金屬箔帶在絕緣體上巻繞大于或等于1.5周，以具有 阻燃性。在金屬箔帶的外周由外皮覆蓋的情況下，外皮由聚氨酯樹脂 和乙烯-醋酸乙烯共聚樹脂的混合樹脂形成，從而具有阻燃性。另外，在絕緣體中添加0.4重量％ 0.6重量％的碳黑，以使利 用YAG激光進(jìn)行的金屬箔的加工變得容易。另外，也可以構(gòu)成為在 電纜的彎曲位置上安裝彎曲限制部件，其彎曲半徑大于不會(huì)使上述金 屬箔帶發(fā)生切斷的最小彎曲半徑。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，無需使信號(hào)線的直徑變大就能夠?qū)崿F(xiàn)低損耗的高 速差動(dòng)傳送電纜，在電子設(shè)備之間或電子設(shè)備內(nèi)的配線距離變長(zhǎng)的情 況下，也可以抑制損耗增加，高效地進(jìn)行高速信號(hào)傳送。


圖1是說明本發(fā)明所涉及的高速差動(dòng)傳送電纜(無外皮)的構(gòu) 成例的圖。圖2是說明本發(fā)明所涉及的高速差動(dòng)傳送電纜(有外皮)的構(gòu) 成例的圖。圖3是說明本發(fā)明中的與金屬箔帶的粘結(jié)相關(guān)的實(shí)施方式的圖。 圖4是說明本發(fā)明所涉及的高速差動(dòng)傳送電纜的阻燃化的圖。 圖5是說明現(xiàn)有技術(shù)的圖。
具體實(shí)施方式
根據(jù)

本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1示出沒有外皮的電纜的 剖面，圖2示出具有外皮的電纜的剖面。在圖中，10a、 10b是高速 差動(dòng)傳送電纜，ll是導(dǎo)電體，12是絕緣體，13是金屬箔帶，14是加 蔽線，15是外皮，Sp、 Sn是信號(hào)線，S是信號(hào)線對(duì)，G是地線。本發(fā)明的高速差動(dòng)傳送電纜10a如圖1所示，將多根導(dǎo)電體11 以規(guī)定間隔平行排列為一列而形成。上述多根導(dǎo)電體ll由絕緣樹脂 構(gòu)成的絕緣體12包覆，在其外側(cè)沿電纜長(zhǎng)度方向縱向貼附并巻繞作 為屏蔽導(dǎo)體的金屬箔帶13。另外，根據(jù)需要，可以將加蔽線14配置 在金屬箔帶13和絕緣體12之間，使該加蔽線14與金屬箔帶13電氣 接觸。另外，優(yōu)選該加蔽線14配置在電纜的側(cè)緣的一側(cè)或兩側(cè)上。導(dǎo)電體11可以使用銅或鋁等良導(dǎo)電體、或在它們上鍍錫或鍍銀 而成的單芯線或絞合線。優(yōu)選導(dǎo)電體11的外形為縱向和橫向大致相 等的圓線形狀。在扁平電纜中有時(shí)使用扁平狀導(dǎo)體，但通過使用圓線 形狀的導(dǎo)體，可以使差動(dòng)傳送的信號(hào)之間的耦合變強(qiáng)。另外，通過使 信號(hào)之間的耦合變強(qiáng)，可以減少屏蔽導(dǎo)體(金屬箔帶13)中感應(yīng)產(chǎn) 生的渦電流及由此產(chǎn)生的焦耳熱損失，實(shí)現(xiàn)低衰減。另外，從可撓性這一點(diǎn)出發(fā)，與單芯線相比更優(yōu)選導(dǎo)電體11為 絞合線，例如可以使用將7根外徑為0.06mm的導(dǎo)線絞合(與AWG34 號(hào)相當(dāng)，外徑為0.18mm)而成的絞合線。將該導(dǎo)電體以規(guī)定間距P 在同一平面上平行地排列為一列，通過絕緣樹脂的擠壓成型而由絕緣體12—體包覆，形成為扁平狀的多芯絕緣電纜形狀。絕緣體12使導(dǎo)電體11之間電氣絕緣，同時(shí)在高頻區(qū)域中使用 時(shí)，該絕緣體12位于導(dǎo)電體11之間及導(dǎo)電體11與金屬箔帶之間， 作為形成靜電耦合的電容器起作用。因此，絕緣體12也稱為電介質(zhì)， 其介質(zhì)損耗角正切(tan5)及介電常數(shù)(s)也作為影響傳送電纜的 特性的參數(shù)。從減少介質(zhì)損耗這一點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選絕緣體12的介質(zhì)損 耗角正切較小，另外，為了使電纜直徑變小，優(yōu)選介電常數(shù)較小。由此，可以認(rèn)為絕緣體12的介質(zhì)損耗角正切及介電常數(shù)的任一 個(gè)較小都可以使傳送損耗也變小，可以高效地傳送高頻信號(hào)。但是， 由于在與設(shè)備連接時(shí)需要確保規(guī)定的特性阻抗，所以需要對(duì)電介質(zhì)材 料和形狀綜合進(jìn)行考慮。在本發(fā)明中，例如形成該絕緣體12的絕緣樹脂可以使用聚烯烴 類樹脂，例如使用聚乙烯樹脂等。聚乙烯樹脂的介質(zhì)損耗角正切為 4x10—1()左右，介電常數(shù)為2.3 2.4，與聚酯樹脂(例如PET，其介 質(zhì)損耗角正切為2x10—3左右，介電常數(shù)為2.9 3.0)相比較小，可 以認(rèn)為是優(yōu)選材料。另外，優(yōu)選使用擠壓機(jī)將該絕緣體12在以規(guī)定 間隔排列的多根導(dǎo)電體11上擠壓成型。在將絕緣體12擠壓成型的情況下，優(yōu)選絕緣體12的上下平面 形成為在導(dǎo)電體11之間不產(chǎn)生凹陷的扁平面。由此，各導(dǎo)電體11 和巻繞在絕緣體12的外周上的金屬箔帶13之間間隔恒定，可以形成 均勻的特性阻抗。金屬箔帶13如上述所示，在其與導(dǎo)電體11中的信號(hào)線之間形 成規(guī)定的靜電電容分布，得到規(guī)定的特性阻抗。另外，金屬箔帶13 包覆絕緣體12的外周，具有作為屏蔽導(dǎo)體的功能，防止來自外部的 雜音信號(hào)(噪聲信號(hào))侵入或信號(hào)向外部漏出。該金屬箔帶13通過將鋁或銅等金屬箔13a粘貼或蒸鍍?cè)诰蹖?duì)苯 二甲酸乙二酯(PET)等塑料基材13b上而形成。可以使用厚度為數(shù) Hm 數(shù)十pm的金屬箔13a及塑料基材13b，金屬箔帶13的整體厚 度為0.01mm 0.05mm。例如可以使用下述CuPET帶，即，作為金 屬箔13a使用厚度為9pm的銅箔，作為帶基材13b使用厚度為6pm的PET， CuPET帶的整體厚度為15pm。使該金屬箔帶13的金屬箔面位于內(nèi)側(cè)，縱向貼附在絕緣體12 上并以該絕緣體12的寬度彎折，至少將其重合部分利用粘接劑13c 粘結(jié)固定。由于通過使金屬箔帶13的金屬箔面位于內(nèi)側(cè)，從而使金 屬箔不會(huì)露出電纜外表面，所以即使沒有外皮，作為電纜也可以具有 一定范圍的耐久性。另外，由于金屬箔帶13需要與導(dǎo)電體11之間進(jìn) 行阻抗匹配，所以需要使金屬箔帶13和導(dǎo)電體11之間的間隔距離恒 定。因此，在沒有利用外皮15包覆金屬箔帶13的外周的情況下，優(yōu) 選金屬箔帶13緊密地粘貼在絕緣體12上。但是，不需要在整個(gè)表面 上涂滿粘接劑，如后所述，只要對(duì)金屬箔帶13進(jìn)行粘貼使其不會(huì)從 絕緣體12翹起即可，可以將粘接劑以網(wǎng)紋狀等部分涂敷。在可以通過金屬箔帶13自身容易地進(jìn)行接地連接的情況下，并 不必須具有加蔽線14。但是，通過使用加蔽線14可以容易地進(jìn)行金 屬箔帶13的接地連接，可以根據(jù)需要設(shè)置。該加蔽線14與上述導(dǎo)電 體11分開配置，配置為在電纜的側(cè)緣的一側(cè)或兩側(cè)上由絕緣體12 和金屬箔帶13夾持。另外，加蔽線14可以與導(dǎo)電體11相同，但也 可以比導(dǎo)電體11細(xì)或粗。例如，可以使用將7根外徑為0.08mm的 導(dǎo)線絞合(相當(dāng)于AWG32號(hào)，外徑為0.24mm)而成的絞合線。圖2中相對(duì)于上述巻繞有金屬箔帶13的無外皮的高速差動(dòng)傳送 電纜10a，示出在金屬箔帶13的外側(cè)覆蓋有外皮15的高速差動(dòng)傳送 電纜10b。高速差動(dòng)傳送電纜10b中除了由外皮15覆蓋的結(jié)構(gòu)之外 的部分，與圖1中說明的結(jié)構(gòu)實(shí)際上是相同結(jié)構(gòu)，所以省略詳細(xì)說明。外皮15也稱為外罩，用于保護(hù)包括金屬箔帶13在內(nèi)的電纜整 體而設(shè)置。該外皮15可以通過將聚氯乙烯、聚乙烯、或后述的聚氨 酯樹脂和乙烯-醋酸乙烯共聚樹脂的混合樹脂等，使用擠壓機(jī)擠壓成 型，或通過巻繞樹脂帶而形成。外皮15將金屬箔帶13電氣絕緣并進(jìn) 行保護(hù)，同時(shí)增強(qiáng)其機(jī)械強(qiáng)度，進(jìn)一步提高耐彎曲等的強(qiáng)度。在金屬箔帶13的外周被外皮包覆的情況下，金屬箔帶13也能 夠以使其金屬箔面位于外側(cè)的方式進(jìn)行巻繞。在此情況下，可以通過 由外皮15覆蓋而得到保護(hù)并具有耐久性。另外，在金屬箔帶13以使金屬箔面位于外側(cè)的方式進(jìn)行巻繞的情況下，加蔽線14配置在金屬箔帶13的外側(cè)。這樣，成為由外皮15推壓加蔽線14使其與金屬箔 面抵接的狀態(tài)。在由外皮15覆蓋金屬箔帶13的情況下，并不必須將 金屬箔帶13與絕緣體12粘結(jié)。對(duì)于本發(fā)明所涉及的高速差動(dòng)傳送電纜10a、 10b，將如上述所 示形成的多芯電纜中相鄰的2根導(dǎo)電體11為一組，作為l個(gè)信號(hào)線 對(duì)。如圖1及圖2所示，信號(hào)線對(duì)為多對(duì)，至少具有大于或等于2 對(duì)(例如5對(duì)的S1 S5)。并且，將形成這些信號(hào)線對(duì)的一側(cè)信號(hào) 線(Spl Sp5)用于正電位的信號(hào)，另一側(cè)信號(hào)線(Snl Sn5)用 于相反的負(fù)電位的信號(hào)。另外，在導(dǎo)電體11的根數(shù)有富余的情況下， 也可以將各信號(hào)線對(duì)S之間的導(dǎo)電體作為地線G，以減少相鄰的信號(hào) 線對(duì)S之間的信號(hào)耦合，避免產(chǎn)生交調(diào)失真。在使用上述高速差動(dòng)傳送電纜10a、 10b構(gòu)成的傳送線路中，在 發(fā)送側(cè)例如使上述的信號(hào)線對(duì)Sl中，由信號(hào)線Spl傳送極性為正電 平的(+V1)信號(hào)，在信號(hào)線Snl中傳送極性為負(fù)電平的(一V1) 信號(hào)。然后，在接收側(cè)，通過計(jì)算兩者的信號(hào)電平之差"(+V1) —(一V1)"，可以接收2V1的電平信號(hào)。另外，侵入傳送線路中 的外部噪聲信號(hào)，同相地疊加在信號(hào)線Spl和Snl上，但通過在接 收側(cè)計(jì)算差信號(hào)而使它們抵消。信號(hào)線對(duì)S以多個(gè)平行地排列為一 列的狀態(tài)設(shè)置，各個(gè)信號(hào)對(duì)(S1 S5)分別傳送彼此不同的信號(hào)。配置在各信號(hào)線對(duì)S之間的地線G為接地電位。地線G配置為 夾在各信號(hào)線對(duì)(S1 S5)的兩側(cè)，優(yōu)選采用相對(duì)于信號(hào)線Sp和Sn 這兩者在電氣、物理上平衡的配置狀態(tài)。但是，在位于電纜兩端的信 號(hào)線對(duì)Sl和S5的外側(cè)，由于不存在信號(hào)線對(duì)S，所以也可以省略地 線G。另外，也可以是其他不對(duì)信號(hào)線對(duì)S產(chǎn)生影響的方式，例如在 離開信號(hào)線群數(shù)倍于排列間距的距離的位置上具有電源線等。使形成信號(hào)線Sp、 Sn及地線G的導(dǎo)電體11的排列間距P為可 以確保電氣絕緣的距離，此外，如果考慮信號(hào)線Sp和Sn之間的耦 合度，則在導(dǎo)電體11的外徑為0.18mm (相當(dāng)于AWG34號(hào))的情況 下，排列間距P可以為0.5mm左右。另外，考慮絕緣體12的介電常數(shù)而對(duì)絕緣體12的包覆寬度Dl進(jìn)行選擇，以使特性阻抗成為規(guī)定 值(例如100Q)。另外，在具有外皮15的情況下，在包覆厚度為 0.2mm左右時(shí)，根據(jù)內(nèi)部的導(dǎo)電體11的粗細(xì)、絕緣體12的包覆厚度， 外皮的包覆寬度D2為1.0mm 3.0mm左右。在上述結(jié)構(gòu)中，在使特性阻抗變大時(shí)，可以使導(dǎo)電體ll的直徑 變小，或使絕緣體12的厚度變大，特別優(yōu)選使絕緣體12的厚度增加。 相反地在使特性阻抗變小時(shí)，可以使導(dǎo)電體11的直徑變大，或使絕 緣體12的厚度變小，特別優(yōu)選使導(dǎo)電體11的粗細(xì)增加。另外，作為電纜的傳送損耗，通常容許最多為5.0dB/使用長(zhǎng)度。 對(duì)于2m的使用長(zhǎng)度，容許2.5dB/m。另外，傳送損耗還隨著使用 頻率的改變而不同，例如在HDMI的使用頻率825MHz時(shí)，導(dǎo)電體 11使用7芯絞合線，外徑為0.18mm (相當(dāng)于AWG34號(hào))，導(dǎo)體間 距P為0.5mm，絕緣體12的厚度Dl與導(dǎo)體間距P相同為0.5mm。 并且，在絕緣體12使用聚乙烯的情況下，傳送損耗推定為1.5dB 2.0dB / m。另一方面，對(duì)于圖5所示的使用極細(xì)同軸構(gòu)造形成的電纜，為 了與上述相同地使導(dǎo)體間距形成為0.5mm，得到規(guī)定的特性阻抗，需 要使中央導(dǎo)體的粗細(xì)成為由7根外徑為0.03mm的導(dǎo)線絞合而成(相 當(dāng)于AWG40號(hào)，外徑為0.09mm)這樣的細(xì)徑。其結(jié)果，在與上述 相同的使用頻率825MHz時(shí)的傳送損耗為4dB 5dB/m，與本發(fā)明 的情況相比損耗為2倍。另一方面，在現(xiàn)有構(gòu)造中，為了具有與本發(fā) 明相同的傳送損耗，需要使編帶狀電纜的寬度、厚度增加，配線空間 增大，使用性降低。圖3是說明與金屬箔帶的粘結(jié)相關(guān)的實(shí)施方式的圖。圖3(A) 是說明本發(fā)明所涉及的粘接劑的涂敷方式的一個(gè)例子的圖，圖3 (B) 是說明加蔽線和金屬箔帶的電氣接觸和粘結(jié)狀態(tài)的圖，圖3 (C)是 說明金屬箔帶的粘結(jié)部和非粘結(jié)部的圖。在圖中，16為粘結(jié)網(wǎng)紋， 16a、 16b是短棒狀的粘結(jié)網(wǎng)紋，17為空隙，18為粘結(jié)面，19為非粘 結(jié)面。優(yōu)選金屬箔帶13如圖1、 2的構(gòu)成例所說明的那樣，使金屬箔帶13的金屬箔和導(dǎo)電體11之間的間隔距離保持恒定，特性阻抗在電纜整個(gè)長(zhǎng)度上是均勻的。在沒有外皮15的情況下，優(yōu)選金屬箔帶13 和絕緣體12相互粘結(jié)而一體化。為此，將粘接劑涂敷在金屬箔帶13 或絕緣體12的任意一個(gè)粘結(jié)面上。粘接劑可以使用例如聚酯類的粘 接劑。金屬箔帶13和絕緣體12之間的粘結(jié)并不需要在整個(gè)表面上相 同地進(jìn)行粘結(jié)。因此在其粘結(jié)面上，可以將粘接劑以條紋狀、格狀、 水滴狀、網(wǎng)紋鋼板狀等各種方式涂敷以進(jìn)行粘結(jié)。但是，上述涂敷形 狀及涂敷狀態(tài)，可能會(huì)產(chǎn)生各種問題。例如，在使用圖l、 2所示的 加蔽線14的情況下，優(yōu)選利用粘接劑將加蔽線14固定以使其無法移 動(dòng)或運(yùn)動(dòng)。但是，在粘接劑涂敷在金屬箔帶13側(cè)的情況下，由于粘 接劑通常使用電氣絕緣性的材料，所以有可能損害金屬箔帶13和加 蔽線14之間的電氣接觸。圖3 (B)示出加蔽線14與金屬箔帶13的金屬箔面接觸的形態(tài)。 如該圖所示，加蔽線14以通過粘接劑涂敷而產(chǎn)生的粘結(jié)網(wǎng)紋16的寬 度a進(jìn)行粘結(jié)并保持。在粘結(jié)網(wǎng)紋16之間具有間隔b的空隙17，加 蔽線14彎曲而落入該空隙17內(nèi)，由此與金屬箔帶13電氣接觸。由 此，如果空隙17的間隔b較窄，則加蔽線14和金屬箔帶13之間的 接觸狀態(tài)降低。另外，發(fā)現(xiàn)只要粘結(jié)網(wǎng)紋16的寬度a和空隙17的間 隔b之間滿足a/b^2，則沒有問題。另外，如圖3 (C)所示，在金屬箔帶13和絕緣體12之間的粘 結(jié)面18和非粘結(jié)面19以斜向網(wǎng)紋狀進(jìn)行粘結(jié)的情況下，例如，如果 沿非粘結(jié)面19 (N — N線)彎折，則金屬箔帶成為在非粘結(jié)面19處 翹起的狀態(tài)，電纜的阻抗變化。并且，如果以此狀態(tài)反復(fù)彎折，則有 可能產(chǎn)生彎折痕而使金屬箔發(fā)生斷裂。如果考慮上述事項(xiàng)，則可知在沒有外皮且具有加蔽線的情況下， 優(yōu)選粘接劑的涂敷方式如圖3 (A)所示，以作為防滑鋼板的網(wǎng)紋鋼 板(也稱為方格板)的圖樣進(jìn)行涂敷。圖3 (A)示出在展開后的金 屬箔帶13的粘結(jié)面上以網(wǎng)紋鋼板圖樣形成粘結(jié)網(wǎng)紋16的例子。另外， 在既沒有外皮15也沒有加蔽線14的情況下，只要對(duì)金屬箔帶13和絕緣體12相抵接的部分的整個(gè)表面進(jìn)行粘結(jié)即可，粘接劑的涂敷方 法可以是任意方法。在由外皮15包覆金屬箔帶13的情況下，由于外皮15按壓金屬 箔帶13，所以無論將金屬箔帶13和絕緣體12粘結(jié)或不粘結(jié)均可。 在此情況下，如圖3(A)所示，網(wǎng)紋鋼板圖樣的粘結(jié)網(wǎng)紋16可以以 與絕緣體的一個(gè)面進(jìn)行粘結(jié)的方式形成，也可以形成在整個(gè)表面上。該網(wǎng)紋鋼板圖樣是將正交的短棒狀的粘結(jié)網(wǎng)紋16a和16b交替 配置，使它們整體相對(duì)于長(zhǎng)度方向或?qū)挾确较騼A斜。例如，使粘結(jié)網(wǎng) 紋16a、 16b的一個(gè)的寬度為0.5mm、長(zhǎng)度為4.5mm左右，以任意密 度涂敷在絕緣體或金屬箔帶側(cè)的粘結(jié)面上。通過使用該網(wǎng)紋鋼板圖樣 的粘結(jié)網(wǎng)紋，例如可以使圖3 (B)中說明的"a/b"為"1/8"左 右，由此可以使加蔽線和金屬箔充分接觸。另外，不會(huì)產(chǎn)生圖3(C) 所說明的直線狀的非粘結(jié)面19，金屬箔帶13也不會(huì)以條狀翹起。另外，近年來對(duì)具有阻燃性的電纜的需求增加，尋求能夠通過 UL標(biāo)準(zhǔn)的垂直燃燒試驗(yàn)VW—1的高阻燃性電纜。圖4是表示本發(fā)明所涉及的提高電纜阻燃性的構(gòu)成例的圖。在 屈l所示的無外皮的電纜中，將金屬箔帶13縱向貼附并巻繞而形成 的重合部分，是以通過粘結(jié)而保持巻繞狀態(tài)的程度的較窄的重合量形 成的。但是，如果金屬箔帶13的巻繞重合量較少，則通過燃燒而使 重合部分的粘接劑熔化。然后，金屬箔帶內(nèi)側(cè)的聚乙烯樹脂氣化而從 該重合部分漏出，其進(jìn)行燃燒而促進(jìn)電纜的延燒。由此，如圖4所示，優(yōu)選使金屬箔帶13的巻繞重合部分變大。 試驗(yàn)的結(jié)果是，通過將金屬箔帶13巻繞1.5周，可以抑制燃燒氣體 泄漏。由此，優(yōu)選金屬箔帶13在絕緣體的外周巻繞大于或等于1.5 周，巻繞的重合部分大于或等于0.5周。另外，對(duì)于金屬箔帶13的金屬箔，在鋁箔的情況下，7pm時(shí)會(huì) 產(chǎn)生孔而無法通過阻燃性試驗(yàn)，需要大于或等于10pm的厚度。在銅 箔的情況下，7pm的厚度時(shí)就通過了阻燃性試驗(yàn)。由此，為了提高 阻燃性，優(yōu)選使用銅箔帶。另外，在圖2的具有外皮的電纜中，通過外皮材料使用阻燃性材料，可以提高阻燃性。作為阻燃性的外皮，當(dāng)前使用添加有鹵族阻 燃劑的阻燃聚乙烯或聚氯乙烯樹脂，但從環(huán)境問題出發(fā)，不含有鹵素 的無鹵素阻燃性電纜的需求增加。在本發(fā)明中，作為電纜的外皮，使 用由聚氨酯樹脂和乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)樹脂構(gòu)成的混合樹脂(例如，參照特開2008—117609號(hào)公報(bào))，實(shí)現(xiàn)電纜的阻燃化。 在由阻燃性的外皮包覆金屬箔帶13的情況下，只要金屬箔帶13的一 部分重合即可。在形成用于與連接器進(jìn)行連接等的末端時(shí)，優(yōu)選使用YAG激光 切斷作為屏蔽導(dǎo)體的金屬箔。另外，絕緣體部分的切斷通常使用C02 激光。但是，如果絕緣體為透明或自然色，則在利用YAG激光切斷 屏蔽導(dǎo)體時(shí)，有時(shí)會(huì)使絕緣體內(nèi)部的導(dǎo)體老化。另一方面，如果將絕 緣體著色而使YAG激光難以透過，隨后則難以利用C02激光切斷絕 緣體。在本發(fā)明中，優(yōu)選在絕緣體中添加碳黑，使絕緣體的顏色為淺 黑色。另外碳黑的添加量?jī)?yōu)選為0.5wt^左右(0.4重量％ 0.6重量 %)。如果是上述程度的碳黑添加量，則YAG激光不會(huì)影響內(nèi)部導(dǎo) 體，可以僅切斷金屬箔帶。另外，可以確保利用C02激光切斷絕緣 體。另外，對(duì)于具有屏蔽導(dǎo)體的扁平電纜，無論是否具有外皮，如 果極端地進(jìn)行彎曲(以小于或等于最小彎曲直徑進(jìn)行的彎曲)，都有 可能在形成屏蔽導(dǎo)體的金屬箔帶的金屬箔上產(chǎn)生龜裂而切斷。因此， 為了使電纜不會(huì)彎曲至半徑小于或等于規(guī)定的彎曲半徑，優(yōu)選在進(jìn)行 彎曲的位置上設(shè)置彎曲限制單元，其彎曲半徑大于不會(huì)使金屬箔帶發(fā) 生切斷的最小彎曲半徑。在本發(fā)明中，避免使電纜以小于或等于規(guī)定的彎曲半徑進(jìn)行彎 曲的彎曲限制部件，是通過粘結(jié)在預(yù)計(jì)將進(jìn)行彎曲的位置上等而設(shè)置 的。彎曲限制部件可以由圓筒、圓柱、半圓筒、半圓柱的棒狀部件形 成。另外，上述彎曲限制部件的彎曲面的半徑可以為下述程度例如 相對(duì)于電纜的90。的彎曲，彎曲半徑為1.5mm左右，相對(duì)于180°的 彎曲，彎曲半徑為2.5mm左右。
權(quán)利要求
1.一種高速差動(dòng)傳送電纜，其通過以2根導(dǎo)電體為一組而作為進(jìn)行差動(dòng)傳送的信號(hào)線對(duì)，將多組該信號(hào)線對(duì)以扁平狀排列，擠壓并包覆絕緣樹脂而形成，其特征在于，將多根由單芯線或絞合線構(gòu)成的導(dǎo)電體以規(guī)定間隔平行地排列為一列，并利用由絕緣樹脂構(gòu)成的絕緣體一體包覆，將金屬箔帶縱向貼附并包覆在上述絕緣體的外周。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速差動(dòng)傳送電纜，其特征在于， 利用由絕緣樹脂構(gòu)成的外皮包覆上述金屬箔帶的外周。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速差動(dòng)傳送電纜，其特征在于， 在上述多組的各信號(hào)線對(duì)之間配置地線。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速差動(dòng)傳送電纜，其特征在于， 與上述金屬箔帶電氣接觸地配置加蔽線。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速差動(dòng)傳送電纜，其特征在于， 上述多根導(dǎo)電體的間隔為0.5mm。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速差動(dòng)傳送電纜，其特征在于， 將上述絕緣體和上述金屬箔帶粘結(jié)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的高速差動(dòng)傳送電纜，其特征在于， 粘接劑以網(wǎng)紋鋼板的圖樣涂敷在上述絕緣體或上述金屬箔帶上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的高速差動(dòng)傳送電纜，其特征在于，上述金屬箔帶在上述絕緣體上巻繞大于或等于1.5周。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高速差動(dòng)傳送電纜，其特征在于， 上述外皮由聚氨酯樹脂和乙烯-醋酸乙烯共聚樹脂的混合樹脂形成。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速差動(dòng)傳送電纜，其特征在于， 在上述絕緣體中添加0.4重量％ 0.6重量％的碳黑。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速差動(dòng)傳送電纜，其特征在于， 該高速差動(dòng)傳送電纜至少在1個(gè)位置上進(jìn)行彎曲，在彎曲位置上安裝彎曲限制部件，其彎曲半徑大于不會(huì)使上述金屬箔帶發(fā)生切斷 的最小彎曲半徑。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于，提供一種由多組信號(hào)線對(duì)構(gòu)成的扁平狀高速差動(dòng)傳送電纜，其無需增加電纜直徑就可以進(jìn)行低損耗化。高速差動(dòng)傳送電纜通過以2根導(dǎo)電體(11)為一組而作為進(jìn)行差動(dòng)傳送的信號(hào)線對(duì)(S(Sp，Sn))，將多組該信號(hào)線對(duì)以扁平狀排列，擠壓并包覆絕緣樹脂而形成。由多根單芯線或絞合線構(gòu)成的導(dǎo)電體(11)以規(guī)定間隔P平行地排列為一列，并利用由絕緣樹脂構(gòu)成的絕緣體(12)一體包覆，將金屬箔帶(13)縱向貼附并包覆在絕緣體(12)的外周，利用由絕緣樹脂構(gòu)成的外皮(15)包覆金屬箔帶(13)的外周。在信號(hào)線對(duì)(S)之間配置地線(G)。
文檔編號(hào)H01B7/17GK101335106SQ20081012613
公開日2008年12月31日 申請(qǐng)日期2008年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月27日
發(fā)明者佐野正人, 八木澤丈, 平川芳司尋, 新地敦 申請(qǐng)人:住友電氣工業(yè)株式會(huì)社