差動信號傳輸用電纜、多芯差動信號傳輸用電纜及制造方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供能抑制在包覆傳輸差動信號的一對導(dǎo)體的絕緣體和屏蔽帶之間產(chǎn)生間隙的差動信號傳輸用電纜、多芯差動信號傳輸用電纜、差動信號傳輸用電纜的制造方法及制造裝置。差動信號傳輸用電纜(10)具備:用絕緣體(20)包覆傳輸差動信號的第一及第二導(dǎo)線(21、22)的絕緣電線(2);具有金屬層(31)并以其寬度方向的端部相互重疊的方式沿著絕緣電線(2)的外周面(20a)卷繞的屏蔽帶導(dǎo)體(3);沿著屏蔽帶導(dǎo)體的外周面螺旋卷繞的第一樹脂帶(4);以及沿著第一樹脂帶的外周面螺旋卷繞的第二樹脂帶(5),屏蔽帶導(dǎo)體(3)以及第一及第二樹脂帶(4、5)相對于絕緣電線(2)的中心軸(C)在周方向的卷繞方向是同一方向。
【專利說明】差動信號傳輸用電纜、多芯差動信號傳輸用電纜及制造方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及差動信號傳輸用電纜、多芯差動信號傳輸用電纜、差動信號傳輸用電纜的制造方法及制造裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,已知用絕緣體包覆傳輸差動信號的一對導(dǎo)線的差動信號傳輸用電纜。在這種差動信號傳輸用電纜中,為了抑制尤其是高頻帶的信號的劣化,有時在絕緣體的外周側(cè)卷繞導(dǎo)電性的屏蔽帶(例如,參照專利文獻I)。
[0003]專利文獻I所記載的差動信號傳輸用電纜具有由絕緣體包覆的一對導(dǎo)線,在該絕緣體的外周側(cè)卷繞屏蔽帶。在屏蔽帶的外周側(cè)螺旋卷繞用于擠壓屏蔽帶的由聚合物構(gòu)成的雙層帶。該雙層帶以相對于屏蔽帶的中心軸在周方向的螺旋卷繞的方向彼此相反的方式卷繞。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005]專利文獻1:美國專利第7790981號公報
[0006]在以這種方式構(gòu)成的差動信號傳輸用電纜中,若在絕緣體和屏蔽帶之間產(chǎn)生意外的間隙,則發(fā)生作為一對導(dǎo)線的信號的傳輸延遲時間差的時滯、或在高頻帶(例如IOGbps以上)的信號急劇衰減,有時在收信側(cè)不能正常接收信號。另外,在以屏蔽帶的寬度方向的兩端部重疊的方式疊繞屏蔽帶的情況下,由于在該重疊部分的兩端部之間產(chǎn)生間隙而特性也發(fā)生變化,有時發(fā)生時滯或信號急劇衰減。
[0007]本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在將雙層帶卷繞在屏蔽帶的外周側(cè)時,有時在絕緣體和屏蔽帶之間及/或屏蔽帶的重疊部分產(chǎn)生間隙,并得到通過抑制卷繞雙層帶時的導(dǎo)線及絕緣體及屏蔽帶的搖動而能夠抑制該間隙的產(chǎn)生的知識。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明是基于該知識而做出的,其目的在于提供能夠抑制包覆傳輸差動信號的一對導(dǎo)線的絕緣體和屏蔽帶導(dǎo)體之間,及疊繞的屏蔽帶導(dǎo)體的重疊部分的間隙的產(chǎn)生的差動信號傳輸用電纜、多芯差動信號傳輸用電纜、差動信號傳輸用電纜的制造方法、及差動信號傳輸用電纜的制造裝置。
[0009]本發(fā)明以解決上述課題為目的,提供一種差動信號傳輸用電纜,其具備:絕緣電線,用絕緣體包覆傳輸差動信號的一對導(dǎo)線而成;屏蔽帶導(dǎo)體,由具有導(dǎo)電性的金屬層的帶狀部件構(gòu)成,并且以其寬度方向的端部相互重疊的方式沿著所述絕緣電線的外周面卷繞;第一樹脂帶,沿著所述屏蔽帶導(dǎo)體的外周面螺旋卷繞在所述屏蔽帶導(dǎo)體的外周側(cè);以及第二樹脂帶,沿著所述第一樹脂帶的外周面螺旋卷繞在所述第一樹脂帶的外周側(cè),所述屏蔽帶導(dǎo)體以及所述第一及第二樹脂帶相對于所述絕緣電線的中心軸在周方向的卷繞方向是同一方向。[0010]另外,最好在所述第一樹脂帶的外周側(cè)及所述第二樹脂帶的內(nèi)周側(cè)分別形成有粘接層,所述第一樹脂帶和所述第二樹脂帶利用所述粘接層相互接合。
[0011]另外,最好所述第一樹脂帶以其寬度方向的一部分重疊的方式進行疊繞,所述第二樹脂帶以其重疊部分相對于所述第一樹脂帶的由所述疊繞形成的重疊部分向所述絕緣電線的中心軸方向偏移的方式進行疊繞。
[0012]另外,最好所述絕緣電線的所述絕緣體匯總包覆所述一對導(dǎo)線,在垂直于所述絕緣電線的長度方向的剖面上的所述絕緣體的外周形狀彎曲成凸圓弧狀并連續(xù)。
[0013]另外,本發(fā)明以解決上述課題為目的,提供一種多芯差動信號傳輸用電纜,其具備多根上述的差動信號傳輸用電纜,將所述多根所述差動信號傳輸用電纜匯總屏蔽而成。
[0014]另外,本發(fā)明以解決上述課題為目的,提供一種差動信號傳輸用電纜的制造方法,包括:在用絕緣體包覆傳輸差動信號的一對導(dǎo)線而成的絕緣電線的外周側(cè),將由具有導(dǎo)電性的金屬層的帶狀部件構(gòu)成的屏蔽帶導(dǎo)體以寬度方向的兩端部相互重疊的方式卷繞的第一步驟;沿著所述屏蔽帶導(dǎo)體的外周面將第一樹脂帶螺旋卷繞在所述屏蔽帶導(dǎo)體的外周側(cè)的第二步驟;以及沿著所述第一樹脂帶的外周面將第二樹脂帶螺旋卷繞在所述第一樹脂帶的外周側(cè)的第三步驟,所述屏蔽帶導(dǎo)體以及所述第一及第二樹脂帶的相對于所述絕緣電線的中心軸在周方向的卷繞方向是同一方向。
[0015]另外,最好所述第二及第三步驟是以由螺旋卷繞所述第一樹脂帶時的張力引起的所述絕緣電線的變位總是被由螺旋卷繞所述第二樹脂帶時的張力抑制的方式,螺旋卷繞所述第一及第二樹脂帶的步驟。
[0016]另外,最好所述第二及第三步驟是在形成于環(huán)狀部件上的貫通孔中插通所述絕緣電線,并且利用固定在所述環(huán)狀部件上的第一及第二導(dǎo)向部件引導(dǎo)所述第一及第二樹脂帶,并通過使所述環(huán)狀部件旋轉(zhuǎn)而螺旋卷繞所述第一及第二樹脂帶的步驟,所述第一導(dǎo)向部件及所述第二導(dǎo)向部件固定于在該兩個導(dǎo)向部件之間隔著所述絕緣電線的位置上。
[0017]另外,以解決上述課題為目的,提供一種差動信號傳輸用電纜的制造裝置,用于制造上述的差動信號傳輸用電纜,具備:移動機構(gòu),在對所述絕緣電線付與張力的同時使所述絕緣電線沿著其長度方向移動;縱向卷繞機構(gòu),沿著所述絕緣電線的長度方向縱向卷繞所述屏蔽帶導(dǎo)體;以及螺旋卷繞機構(gòu),向同一方向螺旋卷繞所述第一樹脂帶及所述第二樹脂帶,所述螺旋卷繞機構(gòu)具有:在中心部形成有插通所述絕緣電線的貫通孔的環(huán)狀部件;支撐卷繞有所述第一樹脂帶的第一卷軸的第一支撐部;能夠旋轉(zhuǎn)地支撐卷繞有所述第二樹脂帶的第二卷軸的第二支撐部;以及使所述環(huán)狀部件與所述第一及所述第二支撐部一起相對于所述絕緣電線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)。
[0018]另外,最好所述螺旋卷繞機構(gòu)還具有:將所述第一樹脂帶向所述屏蔽帶導(dǎo)體的外周側(cè)引導(dǎo)的第一導(dǎo)向部件;以及將所述第二樹脂帶向所述第一樹脂帶的外周側(cè)引導(dǎo)的第二導(dǎo)向部件,所述第一導(dǎo)向部件及所述第二導(dǎo)向部件固定于在該兩個導(dǎo)向部件之間隔著所述絕緣電線的位置上。
[0019]本發(fā)明具有如下有益效果。
[0020]根據(jù)本發(fā)明,能夠抑制包覆傳輸差動信號的一對導(dǎo)線的絕緣體和屏蔽帶導(dǎo)體之間、及疊繞的屏蔽帶導(dǎo)體的重疊部分的間隙的產(chǎn)生?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0021]圖1是表示包括多根本發(fā)明的實施方式的差動信號傳輸用電纜的多芯差動信號傳輸用電纜的剖面結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0022]圖2是表示本實施方式的差動信號傳輸用電纜的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
[0023]圖3是差動信號傳輸用電纜的圖2的A — A線剖面的局部剖視圖。
[0024]圖4表示制造過程中的差動信號傳輸用電纜,Ca)是立體圖,(b)是(a)的D向視圖。
[0025]圖5是表示差動信號傳輸用電纜的制造所使用的制造裝置的結(jié)構(gòu)例的概略圖。
[0026]圖6是放大表示圖5的主要部分的立體圖。
[0027]圖7 (a)~(d)是以時間序列表示第一及第二樹脂帶隨著環(huán)狀部件的旋轉(zhuǎn)而被螺旋卷繞時的狀態(tài)的模式圖。
[0028]圖8是表示差動信號傳輸用電纜的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
[0029]圖9是差動信號傳輸用電纜的圖8的F — F線剖面的局部剖視圖。
[0030]圖10 Ca)~(d)是以時間序列表示將第一樹脂帶及第二樹脂帶同時并列地卷繞時的狀態(tài)的模式圖。
[0031]圖中:
[0032]2 一絕緣電線,3 —屏蔽帶導(dǎo)體,3a —重疊部分,4 一第一樹脂帶,4a —重疊部分,5 —第二樹脂帶,6 —制造裝置,10、10A—差動信號傳輸用電纜,11 一中介物,12 —屏蔽導(dǎo)體,13 —編織線,14 一套管,20 —絕緣體,20a 一外周面,21 —第一導(dǎo)線,22 —第二導(dǎo)線,30 一樹脂層,30a 一表面,31 一金屬層,31a 一表面,40、50 一樹脂層,40a、50a 一表面,41、51一粘接層,41a、51a —表面,60 —旋轉(zhuǎn)機構(gòu),61 —基臺,62 —支柱,63 —卷軸支撐柱,70 —電動機,71 —小齒輪,100 —多芯差動信號傳輸用電纜,300、400、500 —卷軸,600 —環(huán)狀部件,600a —貫通孔,600b —齒輪齒,601 —第一支撐部,602 —第二支撐部,603 —第一導(dǎo)向部件,604 —第二導(dǎo)向部件,631 —支撐部,632 —導(dǎo)向部件,641~644 —第一至第四輪,701 —旋轉(zhuǎn)軸,C —中心軸,P1^ P2 —第一及第二擠壓力,S11、S12、S2 —間隙,!\、T2 —張力。
【具體實施方式】
[0033]實施方式
[0034]圖1是表示包括多根本發(fā)明的實施方式的差動信號傳輸用電纜的多芯差動信號傳輸用電纜的剖面結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0035]該多芯差動信號傳輸用電纜100如下構(gòu)成,將多根(在圖1所示的例子中是八根)差動信號傳輸用電纜10捆扎在一起,用屏蔽導(dǎo)體12將該捆扎在一起的多根差動信號傳輸用電纜10匯總屏蔽,再用編織線13覆蓋屏蔽導(dǎo)體12的外周圍,將這些多根差動信號傳輸用電纜10、屏蔽導(dǎo)體12及編織線13容納在由絕緣體構(gòu)成的撓性的套管14內(nèi)而成。
[0036]另外,在圖1所示的例子中,在多芯差動信號傳輸用電纜100的中心部配置有兩根差動信號傳輸用電纜10,這兩根差動信號傳輸用電纜10容納在由捻線或泡沫聚烯烴等構(gòu)成的筒狀的中介物11內(nèi)。另外,其他的六根差動信號傳輸用電纜10以大致等間隔配置在中介物11的外側(cè)。
[0037]差動信號傳輸用電纜10的結(jié)構(gòu)[0038]圖2是表示本實施方式的傳輸信號傳輸用電纜10的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
[0039]差動信號傳輸用電纜10具備:用絕緣體20包覆傳輸差動信號的第一及第二導(dǎo)線21,22而成的絕緣電線2 ;沿著絕緣電線2的外周面卷繞的屏蔽帶導(dǎo)體3 ;沿著屏蔽帶導(dǎo)體3的外周面螺旋卷繞在屏蔽帶導(dǎo)體3的外周側(cè)的第一樹脂帶4 ;以及沿著第一樹脂帶4的外周面螺旋卷繞在第一樹脂帶4的外周側(cè)的第二樹脂帶5。
[0040]絕緣電線2將由銅等導(dǎo)電性的金屬構(gòu)成的第一導(dǎo)線21及第二導(dǎo)線22相互平行地配置,并用絕緣體20將該第二導(dǎo)線21及第二導(dǎo)線22匯總包覆。絕緣體20在垂直于絕緣電線2的長度方向的剖面上的外周形狀彎曲成凸圓弧狀并連續(xù),并且是沿著第一導(dǎo)線21及第二導(dǎo)線22的并列方向的第一方向上的直徑大于與所述第一方向正交的第二方向上的直徑的長圓形狀。S卩,絕緣體20的外周形狀是由沒有平坦的部分和凹陷的部分的、整體平滑地連續(xù)的凸曲面構(gòu)成的形狀。
[0041]在與絕緣電線2的中心軸正交的剖面上的絕緣體20的外緣呈橢圓狀。作為絕緣體20的材料,可以使用例如泡沫聚乙烯或泡沫特氟隆、或者四氟乙烯一六氟丙烯共聚物(FEP)等特氟隆系材料(特氟隆為注冊商標)。
[0042]屏蔽帶導(dǎo)體3由具有導(dǎo)電性的金屬層的帶狀部件構(gòu)成,以其寬度方向的端部重疊的方式沿著絕緣體20的外周面卷繞。在圖2中,用標號3a表示屏蔽帶導(dǎo)體3的寬度方向的一端部及另一端部重疊的重疊部分,用虛線表示該重疊部分3a的下側(cè)(絕緣體20側(cè))的屏蔽帶導(dǎo)體3的寬度方向的一端面。該屏蔽帶導(dǎo)體3以其長度方向平行于絕緣電線2的中心軸方向的方式縱向卷繞在絕緣體20上。即,重疊部分3a與絕緣電線2的中心軸平行地延伸。
[0043]第一樹脂帶4由以具有撓性的樹脂構(gòu)成的帶狀的帶部件構(gòu)成,并且以其寬度方向的一端部及另一端部重疊的方式卷繞成螺旋狀。即,以第一樹脂帶4的長度方向相對于屏蔽帶導(dǎo)體3的重疊部分3a傾斜的方式卷繞。在本實施方式中,以第一樹脂帶4的寬度方向的重疊部分4a (第一樹脂帶4的寬度方向的一端部及另一端部重疊的部分)的尺寸成為第一樹脂帶4的寬度尺寸的四分之一到二分之一的方式進行疊繞。
[0044]第二樹脂帶5與第一樹脂帶4同樣由以具有撓性的樹脂構(gòu)成的帶狀的帶部件構(gòu)成,并且以其寬度方向的一端部及另一端部重疊的方式卷繞成螺旋狀。在本實施方式中,以第二樹脂帶5的寬度方向的重疊部分5a(第二樹脂帶5的寬度方向的一端部及另一端部重疊的部分)的尺寸成為第二樹脂帶5的寬度尺寸的四分之一到二分之一的方式進行疊繞。再者,在圖2中,為了便于說明,表示了除去第一樹脂帶4及第二樹脂帶5的一部分的狀態(tài)。
[0045]屏蔽帶導(dǎo)體3及第一及第二樹脂帶4、5相對于絕緣電線2的中心軸在周方向的卷繞方向是同一方向。即,第一樹脂帶4從圖2中用虛線表示的屏蔽帶導(dǎo)體3的重疊部分3a的下側(cè)的屏蔽帶導(dǎo)體3的一端面向用實線表示的上側(cè)的另一端面卷繞,第二樹脂帶5也向該方向卷繞。
[0046]圖3是差動信號傳輸用電纜10的圖2的A — A線剖面的局部剖視圖。再者,在該圖中,為了便于說明,夸張地表示了屏蔽帶導(dǎo)體3、第一樹脂帶4及第二樹脂帶5的厚度。
[0047]屏蔽帶導(dǎo)體3是將例如由PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)等具有撓性的絕緣性的樹脂構(gòu)成的樹脂層30、和設(shè)在樹脂層30的一方的表面上的由銅或鋁等導(dǎo)電性的金屬構(gòu)成的金屬層31層疊而構(gòu)成。樹脂層30比金屬層31更靠近絕緣電線2側(cè)配置,樹脂層30的表面30a與絕緣體20的外周面20a接觸。樹脂層30的厚度例如是10?15 μ m,金屬層31的厚度例如是6?12 μ m。
[0048]第一樹脂帶4具有例如由PET等具有撓性的絕緣性的樹脂構(gòu)成的樹脂層40、和層疊形成在樹脂層40上的包含粘接劑的粘接層41。粘接層41比樹脂層40更靠近差動信號傳輸用電纜10的外周側(cè)配置。樹脂層40的表面40a與屏蔽帶導(dǎo)體3的金屬層31的表面31a接觸。在第一樹脂帶4的重疊部分4a,利用下側(cè)(屏蔽帶導(dǎo)體3側(cè))的第一樹脂帶4的一端部的粘接層41,將該一端部的樹脂層40和上側(cè)(第二樹脂帶5側(cè))的第一樹脂帶4的另一端部的樹脂層40相接合。
[0049]第二樹脂帶5與第一樹脂帶4同樣具有例如由PET等具有撓性的絕緣性的樹脂構(gòu)成的樹脂層50、和層疊形成在樹脂層50上的包含粘接劑的粘接層51。粘接層51比樹脂層50更靠近差動信號傳輸用電纜10的內(nèi)周側(cè)配置。粘接層51的表面51a其一部分與第一樹脂帶4的粘接層41的表面41a接觸,并相互接合。即,第一樹脂帶4和第二樹脂帶5利用設(shè)在第一樹脂帶4的外周側(cè)及第二樹脂帶5的內(nèi)周側(cè)的粘接層41、51相互接合。
[0050]在第二樹脂帶5的重疊部分5a,利用上側(cè)(差動信號傳輸用電纜10的外周側(cè))的第二樹脂帶5的一端部的粘接層51,將該一端部的樹脂層50、和下側(cè)(第一樹脂帶4側(cè))的第二樹脂帶5的另一端部的樹脂層50相接合。
[0051]在本實施方式中,第一樹脂帶4和第二樹脂帶5的寬度尺寸及厚度是相同的。SP,第一樹脂帶4和第二樹脂帶5除了粘接層41、51相對于樹脂層40、50的位置相反之外,由相同的各要素構(gòu)成。樹脂層40、50的厚度例如是10?15 μ m,粘接層41、51的厚度例如是2 ?5 μ m0
[0052]如圖3所示,第二樹脂帶5以其重疊部分5a相對于由第一樹脂帶4的疊繞所形成的重疊部分4a向絕緣電線2的中心軸C方向偏移的方式進行疊繞。由此,沿著絕緣電線2的中心軸C相鄰的兩個重疊部分4a各自的上側(cè)的第一樹脂帶4的端部,在圖3所示的B1部及B2部,與一個重疊部分5a的下側(cè)的第二樹脂帶5相接合。在該B1部及B2部之間的粘接層41的表面41a與粘接層51的表面51a之間形成有間隙Sn。該間隙S11成為粘接層41和粘接層51沒有相互接合的空隙。
[0053]另外,沿著絕緣電線2的中心軸C相鄰的兩個重疊部分5a各自的下側(cè)的第二樹脂帶5的端部,在圖3所示的B2部及B3部,與一個重疊部分4a的上側(cè)的第一樹脂帶4相接合。在該B2部及B3部之間的粘接層41的表面41a與粘接層51的表面51a之間形成有間隙S12。該間隙S12與間隙S11同樣成為粘接層41和粘接層51沒有相互接合的空隙。
[0054]以這種方式構(gòu)成的差動信號傳輸用電纜10利用第一及第二導(dǎo)線21、22傳輸差動信號。即,在使用了該差動信號傳輸用電纜10的通信中,在送信側(cè)向第一導(dǎo)線21及第二導(dǎo)線22輸出相位彼此相反的信號,在收信側(cè)接收(解密)根據(jù)第一導(dǎo)線21和第二導(dǎo)線22的電位差而發(fā)送的信號。根據(jù)該通信方式,例如當干擾在第一導(dǎo)線21上重疊的情況下,同樣的干擾也在第二導(dǎo)線22上重疊,因此能夠抑制給收信側(cè)的信號的電位差造成的影響,并能夠進行抗干擾性高的通信。
[0055]可是,當在絕緣體20的外周面20a和屏蔽帶導(dǎo)體3之間空出間隙,或者在屏蔽帶導(dǎo)體3的重疊部分3a的屏蔽帶導(dǎo)體3的寬度方向的一端部和另一端部之間空出間隙的情況下,在第一導(dǎo)線21上的信號的傳輸延遲時間和第二導(dǎo)線22上的信號的傳輸延遲時間之間產(chǎn)生差異,根據(jù)這些間隙的大小,有可能無法正常地進行收信側(cè)的信號的接收。但是在本實施方式中,利用如下所示的制造方法,抑制了絕緣體20的外周面20a和屏蔽帶導(dǎo)體3之間、及/或重疊部分3a上的屏蔽帶導(dǎo)體3的寬度方向的一端部和另一端部之間的間隙的產(chǎn)生。
[0056]差動信號傳輸用電纜10的制造方法及制造裝置
[0057]參照圖4至圖7說明差動信號傳輸用電纜10的制造方法及制造裝置。
[0058]圖4表示制造過程中的差動信號傳輸用電纜10,Ca)是立體圖,(b)是(a)的D向視圖。
[0059]差動信號傳輸用電纜10的制造方法包括:將屏蔽帶導(dǎo)體3以寬度方向的兩端部相互重疊的方式縱向卷繞在絕緣電線2的外周側(cè)上的第一步驟;沿著屏蔽帶導(dǎo)體3的外周面將第一樹脂帶4螺旋卷繞在屏蔽帶導(dǎo)體3的外周側(cè)上的第二步驟;以及沿著第一樹脂帶4的外周面將第二樹脂帶5螺旋卷繞在第一樹脂帶4的外周側(cè)上的第三步驟。在本實施方式中,同時進行屏蔽帶導(dǎo)體3的縱向卷繞、第一樹脂帶4的螺旋卷繞、和第二樹脂帶5的螺旋卷繞。即,同時并列地實行第一至第三步驟。
[0060]在圖4所示的例子中,在D向視中的屏蔽帶導(dǎo)體3的卷繞方向、第一樹脂帶4的卷繞方向、及第二樹脂帶5的卷繞方向都是箭頭E方向(逆時針方向)。即,在第一?第三步驟中,屏蔽帶導(dǎo)體3和第一及第二樹脂帶4、5的相對于絕緣電線2的中心軸C在周方向的卷繞方向是同一方向。
[0061]另外,在本實施方式的制造方法中,卷繞在屏蔽帶導(dǎo)體3的外周側(cè)的第一樹脂帶
4、及卷繞在第一樹脂帶4的外周側(cè)的第二樹脂帶5,在差動信號傳輸用電纜10的周邊在以相互平行且反向的方式被付與張力的狀態(tài)下進行卷繞。
[0062]圖5是表示差動信號傳輸用電纜10的制造所使用的制造裝置6的結(jié)構(gòu)例的概略圖。圖6是放大表示圖5的主要部分的立體圖。
[0063]制造裝置6在基臺61上立設(shè)有一對支柱62及一根卷軸支撐柱63。在一對支柱62上支撐有將第一樹脂帶4及第二樹脂帶5向同一方向螺旋卷繞的作為螺旋卷繞機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)60。
[0064]旋轉(zhuǎn)機構(gòu)60具有:利用未圖示的軸承可旋轉(zhuǎn)地支撐在一對支柱62上的環(huán)板狀的環(huán)狀部件600 ;固定在環(huán)狀部件600的一對平面之中一方的平面上的第一及第二支撐部601、602;引導(dǎo)第一樹脂帶4的第一導(dǎo)向部件603 ;以及引導(dǎo)第二樹脂帶5的第二導(dǎo)向部件604。
[0065]卷繞有第一樹脂帶4的卷軸400可旋轉(zhuǎn)地支撐在第一支撐部601上,卷繞有第二樹脂帶5的卷軸500可旋轉(zhuǎn)地支撐在第二支撐部602上。第一樹脂帶4從卷軸400拉出,并由第一導(dǎo)向部件603引導(dǎo)至屏蔽帶導(dǎo)體3的外周側(cè)。第二樹脂帶5從卷軸500拉出,由由第二導(dǎo)向部件604引導(dǎo)至第一樹脂帶4的外周側(cè)。
[0066]另外,第一支撐部601構(gòu)成為在卷軸400旋轉(zhuǎn)時相對于卷軸400施加旋轉(zhuǎn)阻力。同樣地,第二支撐部602構(gòu)成為在卷軸500旋轉(zhuǎn)時相對于卷軸500施加旋轉(zhuǎn)阻力。
[0067]第一導(dǎo)向部件603及第二導(dǎo)向部件604固定在環(huán)狀部件600的固定有第一及第二支撐部601、602的一側(cè)的平面上。第一導(dǎo)向部件603及第二導(dǎo)向部件604隔著插通貫通孔600a的絕緣電線2固定在環(huán)狀部件600上。S卩,插通了貫通孔600a的絕緣電線2位于第一導(dǎo)向部件603和第二導(dǎo)向部件604之間。
[0068]在環(huán)狀部件600的中心部形成有使絕緣電線2插通的貫通孔600a。在一對支柱62之中一方的支柱上支撐有產(chǎn)生使環(huán)狀部件600旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動力的電動機70。小齒輪71不能相對旋轉(zhuǎn)地固定在電動機70的旋轉(zhuǎn)軸701上。小齒輪71與形成在環(huán)狀部件600的外周面上的齒輪齒600b相嚙合,環(huán)狀部件600通過電動機70的旋轉(zhuǎn)軸701的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。電動機70、小齒輪71、及環(huán)狀部件600的齒輪齒600b構(gòu)成使環(huán)狀部件600與第一及第二支撐部601、602以及第一及第二導(dǎo)向部件603、604 —起相對于絕緣電線2旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)。
[0069]另外,制造裝置6具有在對絕緣電線2付與張力的同時使絕緣電線2沿著其長度方向移動的作為移動機構(gòu)的第一至第四輪641?644。第一及第二輪641、642面對環(huán)狀部件600的設(shè)有第一及第二支撐部601、602的平面而配置,夾持卷繞了屏蔽帶導(dǎo)體3以及第一及第二樹脂帶4、5的絕緣電線2。第三及第四輪643、644面對環(huán)狀部件600的與設(shè)有第一及第二支撐部601、602的平面相反的一側(cè)的平面而配置,并且夾持絕緣電線2。
[0070]第一及第二輪641、642由未圖示的驅(qū)動機構(gòu)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,使絕緣電線2以從貫通孔600a拉出的方式移動。第三及第四輪643、644例如從未圖示的制動器機構(gòu)受到旋轉(zhuǎn)阻力,在承受該旋轉(zhuǎn)阻力的同時可旋轉(zhuǎn)地被支撐。絕緣電線2通過在受到基于第三及第四輪643、644的旋轉(zhuǎn)阻力的制動力的同時被第一及第二輪641、642拉伸,以被付與中心軸方向的張力的狀態(tài)沿著長度方向移動。
[0071]在卷軸支撐柱63上固定有支撐部631,該支撐部631可旋轉(zhuǎn)地支撐卷繞有屏蔽帶導(dǎo)體3的卷軸300。另外,在卷軸支撐柱63的支撐部631的上方,固定有將從卷軸300拉出的屏蔽帶導(dǎo)體3引導(dǎo)至絕緣電線2的外周側(cè)的第三導(dǎo)向部件632。
[0072]屏蔽帶導(dǎo)體3通過由第三導(dǎo)向部件632引導(dǎo),并夾在絕緣電線2的絕緣體20的外周面20a和第一樹脂帶4 (樹脂層40的表面40a)之間,沿著絕緣電線2的外周面進行縱向卷繞。即,在本實施方式中,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)60及第三導(dǎo)向部件632作為沿著絕緣電線2的長度方向縱向卷繞屏蔽帶導(dǎo)體3的縱向卷繞機構(gòu)起作用。
[0073]圖7 (a)?(d)是以時間序列表示第一及第二樹脂帶4、5隨著環(huán)狀部件600的旋轉(zhuǎn)而被螺旋卷繞時的狀態(tài)的模式圖。
[0074]卷軸400由于當在第一支撐部601上旋轉(zhuǎn)時受到旋轉(zhuǎn)阻力,因此在卷繞第一樹脂帶4時,沿著其長度方向的張力T1作用于第一樹脂帶4。另外,卷軸500由于當在第二支撐部602上旋轉(zhuǎn)時受到旋轉(zhuǎn)阻力,因此在卷繞第二樹脂帶5時,沿著其長度方向的張力T2作用于第二樹脂帶5。
[0075]由于第一樹脂帶4的張力T1,第一擠壓力P1作用于絕緣電線2的絕緣體20。另外,由于第二樹脂帶5的張力T2,第二擠壓力P2作用于絕緣電線2的絕緣體20。如圖7(a)?Cd)所示,第一擠壓力P1和第二擠壓力P2以至少其一部分相對的方式作用于絕緣體20,其一部分相互抵消。
[0076]換言之,由螺旋卷繞第一樹脂帶4時的張力T1引起的絕緣電線2的變位,總是被螺旋卷繞第二樹脂帶5時的張力T2抑制。例如,在圖7 (a)所示的狀態(tài)下,絕緣電線2因張力T1而受到向圖面左方變位的力,另一方面,由于張力T2而受到向圖面右方變位的力。即,由于由張力T1引起的變位的方向和由張力T2引起的變位的方向相反,因此抑制了絕緣電線2的變位。該張力T1和張力T2的關(guān)系,如圖7 (b)?(d)所示,在環(huán)狀部件600在絕緣電線的周圍旋轉(zhuǎn)一周的期間始終成立。由此,抑制了制造時的絕緣電線2的搖動(絕緣電線2沿著相對于貫通孔600a的中心軸線具有預(yù)定的間隔的環(huán)狀的軌道搖動的情況)。
[0077]比較例
[0078]接下來,參照圖8至圖10說明作為比較例的差動信號傳輸用電纜10A。該差動信號傳輸用電纜IOA除了相對于絕緣電線2的中心軸C在周方向的第二樹脂帶5的卷繞方向與第一樹脂帶4相反以外,與上述實施方式的差動信號傳輸用電纜10同樣地構(gòu)成。在圖8至圖10中,對于具有與在上述實施方式中說明的部件相同的功能的結(jié)構(gòu)要素標以同一標號,并省略其說明。
[0079]圖8是表示差動信號傳輸用電纜IOA的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。在該圖中,用虛線表示第二樹脂帶5的下側(cè)(絕緣電線2側(cè))的第一樹脂帶4的寬度方向的端部。如該圖所示,相對于絕緣電線2的中心軸C在周方向的屏蔽帶導(dǎo)體3的卷繞方向與第一樹脂帶4的卷繞方向是同一方向。第一樹脂帶4和第二樹脂帶5通過相對于絕緣電線2的中心軸C在周方向的卷繞方向相反的交叉卷繞而進行螺旋卷繞。
[0080]圖9是差動信號傳輸用電纜IOA的圖8的F — F線剖面的局部剖視圖。如上所述第一樹脂帶4和第二樹脂帶5交叉卷繞,因此產(chǎn)生第一樹脂帶4的重疊部分4a和第二樹脂帶5的重疊部分5a沒有向絕緣體20的外周面20a的法線方向偏移而重疊的區(qū)域。由此,在沿著絕緣電線2的中心軸C方向相鄰的兩個重疊部分4a、5a之間,產(chǎn)生大于差動信號傳輸用電纜10的間隙Sn、S12 (參照圖3)的間隙S2。
[0081]圖10 Ca)?(d)是以時間序列表示將第一樹脂帶4及第二樹脂帶5同時并列地卷繞時的狀態(tài)的模式圖。
[0082]在圖10 (b)所示的狀態(tài)下,由于張力T1及張力T2平行且向同一方向(圖10的上方)作用于絕緣電線2,因此絕緣電線2因第一及第二擠壓力P1I2向圖10的上方變位。在圖10 (d)所示的狀態(tài)下,與圖10 (b)相反,絕緣電線2因張力T1和張力T2向圖10的下方變位。即,在將第一樹脂帶4和第二樹脂帶5同時交叉卷繞的情況下,存在第一樹脂帶4的張力T1和第二樹脂帶5的張力T2以使絕緣電線2向同一方向變位的方式起作用的時期。這時,由于絕緣電線2較大地彎曲,因此卷繞在絕緣電線2的外周上的屏蔽帶導(dǎo)體3的重疊部分3a的屏蔽帶導(dǎo)體3的寬度方向的兩端部就容易偏移。
[0083]實施方式的作用及效果
[0084]根據(jù)本實施方式,具有以下所述的作用及效果。
[0085](I)由于屏蔽帶導(dǎo)體3及第一樹脂帶4相對于絕緣電線2的中心軸在周方向的卷繞方向相同,因此能夠抑制在螺旋卷繞第一樹脂帶4時屏蔽帶導(dǎo)體3的重疊部分3a上的屏蔽帶導(dǎo)體3的寬度方向的兩端部發(fā)生偏移的情況。S卩,由于在重疊部分3a從成為上側(cè)的一方的端部向成為下側(cè)的另一方的端部卷繞,因此該一方的端部被另一方的端部擠壓,抑制了在重疊部分3a產(chǎn)生空隙的情況。由此,抑制了第一導(dǎo)線21及第二導(dǎo)線22上的信號的時滯,同時也抑制了在高頻帶(例如IOGbps以上)的急劇的信號衰減的發(fā)生。
[0086](2)由于第一樹脂帶4及第二樹脂帶5相對于絕緣電線2的中心軸在周方向的卷繞方向相同,因此例如圖7所示,能夠使螺旋卷繞第一樹脂帶4及第二樹脂帶5時的張力1\、T2相對于絕緣電線2總是向相互相反的方向起作用,能夠抑制卷繞第一樹脂帶4及第二樹脂帶5時的絕緣電線2的搖動。由此,抑制了伴隨屏蔽帶導(dǎo)體3的重疊部分3a上的屏蔽帶導(dǎo)體3的寬度方向的兩端部的偏移而產(chǎn)生的空隙,進而能夠抑制信號的時滯和急劇的信號衰減。
[0087](3)由于第一樹脂帶4及第二樹脂帶5以各自的粘接層41、51彼此相對的方式卷繞,因此將第一樹脂帶4和第二樹脂帶5牢固地相接合。由此,能夠抑制屏蔽帶導(dǎo)體3的松弛,能夠抑制信號的時滯。
[0088](4)第一樹脂帶4的重疊部分4a和第二樹脂帶5的重疊部分5a以沿著絕緣電線2的中心軸C方向偏移的方式進行疊繞。由此,例如圖3所示,沿著絕緣電線2的中心軸C相鄰的兩個重疊部分4a各自的上側(cè)的第一樹脂帶4的端部,在B1部及B2部與一個重疊部分5a的下側(cè)的第二樹脂帶5相接合。另外,沿著絕緣電線2的中心軸C相鄰的兩個重疊部分5a各自的下側(cè)的第二樹脂帶5的端部,在B2部及B3部與一個重疊部分4a的上側(cè)的第一樹脂帶4相接合。進而,第一樹脂帶4和第二樹脂帶5之間所形成的間隙Sn、S12變小。因此,第一樹脂帶4和第二樹脂帶5更牢固地相接合。
[0089](5)由于在相對于絕緣電線2的長度方向正交的剖面上的絕緣體20的外緣彎曲成凸圓弧狀,因此屏蔽帶導(dǎo)體3的寬度方向的兩端部的重疊部分3a被夾在絕緣體20和第一樹脂帶4之間,屏蔽帶導(dǎo)體3的一方的端部和另一方的端部彼此擠壓,因此該兩端部可靠地面接觸而電導(dǎo)通,更可靠地抑制了信號的時滯和急劇的信號衰減的發(fā)生。
[0090](6)通過在環(huán)狀部件600上固定第一及第二支撐部601、602及第一及第二導(dǎo)向部件603、604,并使它們一起旋轉(zhuǎn),從而能夠同時卷繞第一樹脂帶4和第二樹脂帶5。由此,與例如在絕緣電線2的全長范圍卷繞了第一樹脂帶4之后再卷繞第二樹脂帶5的情況相比,能夠有效地制造差動信號傳輸用電纜10。
[0091](7)由于第一導(dǎo)向部件603和第二導(dǎo)向部件604配置在隔著絕緣電線2的位置上,因此由第一樹脂帶4的張力T1引起的絕緣電線2的變位方向和由第二樹脂帶5的張力T2引起的絕緣電線2的變位方向成為相反的方向,抑制了絕緣電線2的搖動。
[0092](8)由于第二樹脂帶5在付與了張力T1的狀態(tài)下向與第一樹脂帶4相同的方向螺旋卷繞,因此容易沿著由第一樹脂帶4的重疊部分4a形成的凹凸緊密貼合。S卩,在第二樹脂帶5向相對于重疊部分4a傾斜的方向卷繞的情況下,由于張力T1,在重疊部分4a的周邊,容易在第一樹脂帶4的外周面(粘接層41的表面41a)和第二樹脂帶5的內(nèi)周面(粘接層51的表面51a)之間產(chǎn)生間隙,但通過與第一樹脂帶4平行地螺旋卷繞第二樹脂帶5,第一樹脂帶4的外周面和第二樹脂帶5的內(nèi)周面就容易緊密貼合。
[0093]以上,說明了本發(fā)明的實施方式,上述所記載的實施方式并不限定權(quán)利要求書的發(fā)明。另外,應(yīng)該注意的是在實施方式中說明的特征的所有組合不一定是用于解決發(fā)明課題的必要手段。
[0094]另外,本發(fā)明不限于上述實施方式,在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)可以進行適當變形后再實施。例如,在上述實施方式中,說明了用絕緣體20匯總包覆第一導(dǎo)線21及第二導(dǎo)線22的情況,但不限于此,包覆第一導(dǎo)線21的絕緣體和包覆第二導(dǎo)線22絕緣體也可以是分體的。另外,包含于多芯差動信號傳輸用電纜100中的差動信號傳輸用電纜的根數(shù)也沒有特別限定。
【權(quán)利要求】
1.一種差動信號傳輸用電纜,其特征在于,具備: 絕緣電線,用絕緣體包覆傳輸差動信號的一對導(dǎo)線而成; 屏蔽帶導(dǎo)體,由具有導(dǎo)電性的金屬層的帶狀部件構(gòu)成,并且以其寬度方向的端部相互重疊的方式沿著所述絕緣電線的外周面卷繞; 第一樹脂帶,沿著所述屏蔽帶導(dǎo)體的外周面螺旋卷繞在所述屏蔽帶導(dǎo)體的外周側(cè);以及 第二樹脂帶,沿著所述第一樹脂帶的外周面螺旋卷繞在所述第一樹脂帶的外周側(cè),所述屏蔽帶導(dǎo)體以及所述第一及第二樹脂帶相對于所述絕緣電線的中心軸在周方向的卷繞方向是同一方向。
2.如權(quán)利要求1所述的差動信號傳輸用電纜,其特征在于, 在所述第一樹脂帶的外周側(cè)及所述第二樹脂帶的內(nèi)周側(cè)分別形成有粘接層, 所述第一樹脂帶和所述第二樹脂帶利用所述粘接層相互接合。
3.如權(quán)利要求1或2所述的差動信號傳輸用電纜,其特征在于, 所述第一樹脂帶以其寬度 方向的一部分重疊的方式進行疊繞, 所述第二樹脂帶以其重疊部分相對于所述第一樹脂帶的由所述疊繞形成的重疊部分向所述絕緣電線的中心軸方向偏移的方式進行疊繞。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的差動信號傳輸用電纜,其特征在于, 所述絕緣電線的所述絕緣體匯總包覆所述一對導(dǎo)線, 在垂直于所述絕緣電線的長度方向的剖面上的所述絕緣體的外周形狀彎曲成凸圓弧狀并連續(xù)。
5.一種多芯差動信號傳輸用電纜,其特征在于, 具備多根權(quán)利要求1至4中任一項所述的差動信號傳輸用電纜, 將所述多根所述差動信號傳輸用電纜匯總屏蔽而成。
6.一種差動信號傳輸用電纜的制造方法,其特征在于,包括: 在用絕緣體包覆傳輸差動信號的一對導(dǎo)線而成的絕緣電線的外周側(cè),將由具有導(dǎo)電性的金屬層的帶狀部件構(gòu)成的屏蔽帶導(dǎo)體以寬度方向的兩端部相互重疊的方式卷繞的第一步驟; 沿著所述屏蔽帶導(dǎo)體的外周面將第一樹脂帶螺旋卷繞在所述屏蔽帶導(dǎo)體的外周側(cè)的第二步驟;以及 沿著所述第一樹脂帶的外周面將第二樹脂帶螺旋卷繞在所述第一樹脂帶的外周側(cè)的第三步驟, 所述屏蔽帶導(dǎo)體以及所述第一及第二樹脂帶的相對于所述絕緣電線的中心軸在周方向的卷繞方向是同一方向。
7.如權(quán)利要求6所述的差動信號傳輸用電纜的制造方法,其特征在于, 所述第二及第三步驟是以由螺旋卷繞所述第一樹脂帶時的張力引起的所述絕緣電線的變位總是被由螺旋卷繞所述第二樹脂帶時的張力抑制的方式,螺旋卷繞所述第一及第二樹脂帶的步驟。
8.如權(quán)利要求6或7所述的差動信號傳輸用電纜的制造方法,其特征在于, 所述第二及第三步驟是在形成于環(huán)狀部件上的貫通孔中插通所述絕緣電線,并且利用固定在所述環(huán)狀部件上的第一及第二導(dǎo)向部件引導(dǎo)所述第一及第二樹脂帶,并通過使所述環(huán)狀部件旋轉(zhuǎn)而螺旋卷繞所述第一及第二樹脂帶的步驟, 所述第一導(dǎo)向部件及所述第二導(dǎo)向部件固定于在該兩個導(dǎo)向部件之間隔著所述絕緣電線的位置上。
9.一種差動信號傳輸用電纜的制造裝置,用于制造權(quán)利要求1至4中任一項所述的差動信號傳輸用電纜,其特征在于, 具備:移動機構(gòu),在對所述絕緣電線付與張力的同時使所述絕緣電線沿著其長度方向移動; 縱向卷繞機構(gòu),沿著所述絕緣電線的長度方向縱向卷繞所述屏蔽帶導(dǎo)體;以及 螺旋卷繞機構(gòu),向同一方向螺旋卷繞所述第一樹脂帶及所述第二樹脂帶, 所述螺旋卷繞機構(gòu)具有:在中心部形成有插通所述絕緣電線的貫通孔的環(huán)狀部件;支撐卷繞有所述第一樹脂帶的第一卷軸的第一支撐部;能夠旋轉(zhuǎn)地支撐卷繞有所述第二樹脂帶的第二卷軸的第二支撐部;以及使所述環(huán)狀部件與所述第一及所述第二支撐部一起相對于所述絕緣電線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)。
10.如權(quán)利要求9所述的差動信號傳輸用電纜的制造裝置,其特征在于, 所述螺旋卷繞機構(gòu)還具有:將所述第一樹脂帶向所述屏蔽帶導(dǎo)體的外周側(cè)引導(dǎo)的第一導(dǎo)向部件;以及將所述第二樹脂帶向所述第一樹脂帶的外周側(cè)引導(dǎo)的第二導(dǎo)向部件, 所述第一導(dǎo)向部件及所述第二導(dǎo)向部件固定于在該兩個導(dǎo)向部件之間隔著所述絕緣電線的位置上。`
【文檔編號】H01B13/26GK103578645SQ201310071604
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月31日
【發(fā)明者】杉山剛博, 南畝秀樹, 林裕昭 申請人:日立電線株式會社