多芯线缆的制作方法

文档序号:7090929阅读:215来源:国知局
多芯线缆的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种多芯线缆,其具有多根同轴电线和多根绝缘电线,能够实现高速信号传输,并且能够使同轴电线对间的串扰减少。多芯线缆(10)具备:由2根一组的同轴电线(11)构成的至少二对同轴电线对(11A、11B);多根绝缘电线(21);以及护套(30),其覆盖至少二对同轴电线对(11A、11B)和多根绝缘电线(21)的周围。在与线缆(10)的长度方向垂直的截面中,在二对同轴电线对(11A、11B)之间配置有多根绝缘电线(21)或者其它填充物(31、32),由此二对同轴电线对(11A、11B)在同一圆周上彼此分离大于或等于同轴电线(11)的外径的1/3的距离而配置。
【专利说明】多芯线缆

【技术领域】
[0001]本实用新型涉及具有多根同轴电线和多根绝缘电线的多芯线缆。

【背景技术】
[0002]作为多芯线缆,已知在线缆内同轴电线和绝缘电线混杂而配置的结构(例如,参照专利文献I)。
[0003]专利文献1:日本特开2001-006443公报
[0004]在上述这样的多芯线缆中,要求更高速的信号传输。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于提供一种多芯线缆,其具有多根同轴电线和多根绝缘电线,该多芯线缆能够实现高速信号传输,并且能够使同轴电线对之间的串扰减少。
[0006]本实用新型的多芯线缆具备:
[0007]由2根一组的同轴电线构成的至少二对同轴电线对;
[0008]多根绝缘电线;以及
[0009]护套,其覆盖所述至少二对同轴电线对和所述多根绝缘电线的周围,
[0010]在与线缆的长度方向垂直的截面中,在所述至少二对同轴电线对之间配置有所述多根绝缘电线或者其它填充物,由此所述至少二对同轴电线对在同一圆周上彼此分离大于或等于所述同轴电线的外径的1/3的距离而配置。
[0011]有益效果
[0012]根据本实用新型,能够提供一种多芯线缆,该多芯线缆能够实现高速信号传输,并且能够减少同轴电线对之间的串扰。

【专利附图】

【附图说明】
[0013]图1是表示本实用新型的实施方式所涉及的多芯线缆的一个例子的剖面图。
[0014]图2是表示构成图1的多芯线缆的集束体的一个例子的斜视图。
[0015]标号的说明
[0016]10:多芯线缆,11:同轴电线,IlAUlB:同轴电线对,12:中心导体,13:绝缘体,14:外部导体,15:外皮,21:绝缘电线,22:导体,23:外皮,30:外皮(护套的一例),31:抗拉力纤维(填充物的一例),32:填料(填充物的一例),41:按压卷绕部,42:屏蔽层,M:集束体,P:集束距,D:集束外径。

【具体实施方式】
[0017]首先,列出本申请实用新型的实施方式的内容并进行说明。
[0018]本申请实用新型的实施方式所涉及的多芯线缆,
[0019](I)具备:
[0020]由2根一组的同轴电线构成的至少二对同轴电线对;
[0021]多根绝缘电线;以及
[0022]护套,其覆盖所述至少二对同轴电线对和所述多根绝缘电线的周围,
[0023]在与线缆的长度方向垂直的截面中,在所述至少二对同轴电线对之间配置有所述多根绝缘电线或者其它填充物,由此所述至少二对同轴电线对在同一圆周上彼此分离大于或等于所述同轴电线的外径的1/3的距离而配置。
[0024]根据该结构,由于包含二对同轴电线对,因此能够实现高速信号传输。另外,二对同轴电线对彼此通过多根绝缘电线或者填充物而分离大于或等于同轴电线的外径的1/3的距离配置,因此,能够使同轴电线对间的串扰减少。
[0025](2)优选所述至少二对同轴电线对彼此配置在所述同一圆周上相对于线缆中心对称的位置。
[0026]根据该结构,能够将二对同轴电线对彼此的电干涉抑制为最小而保持传输特性。
[0027](3)优选构成所述同轴电线对的2根同轴电线彼此不绞合,所述至少二对同轴电线对和所述多根绝缘电线或者所述其它填充物一次性被绞合。
[0028]根据该结构,能够更可靠地使串扰减少,并且与现有的多芯线缆相比,能够获得高的柔软性以及弯曲性。
[0029](4)优选由一次性绞合的所述至少二对同轴电线对和所述多根绝缘电线或者所述其它填充物构成的集束体的集束距,大于或等于所述集束体的集束外径的15倍而小于或等于该集束外径的30倍。
[0030]如果集束距小于集束外径的15倍,则难于获得使串扰减少的效果,如果集束距大于集束外径的30倍,则线缆的外观损坏。
[0031](5)优选对全部电线进行一次性卷绕的按压卷绕部是导电性树脂带。
[0032][本申请实用新型的实施方式的详情]
[0033]以下,参照【专利附图】
附图
【附图说明】本实用新型所涉及的多芯线缆的例子。
[0034]如图1所示,本实施方式所涉及的多芯线缆10在最外层即外皮30(护套的一例)的内侧具有:高速信号传输用的多根同轴电线11;以及低速信号传输用或者电力供给用的多根绝缘电线21。
[0035]为了适用于差动传输,该多芯线缆10以2根一组的方式收容有同轴电线11。作为本例的多芯线缆10中的包含有偶数对的成对同轴电线11的偶数对同轴电线对,收容有同轴电线对IlA以及同轴电线对IlB这二对。各自成对的同轴电线11彼此(例如同轴电线对IlA的同轴电线11彼此)优选为接近地配置。此外,构成一对的同轴电线11优选彼此不绞合。
[0036]各同轴电线11为如下结构,即,由绝缘体13覆盖中心导体12,在绝缘体13的外周配置外部导体14,并由外皮15将该外部导体14的外侧覆盖而进行保护。在本实施方式中,作为高速传输用的部件,使用进行大于或等于5Gbps、例如1Gbps的高速数字传输的同轴电线11。关于该同轴电线11,优选比AWG(American Wire Gauge) 30号细,在本例中,例如使用AWG30号?34号的细径同轴电线。
[0037]关于中心导体12,例如使用绞合有多根镀银软铜线、镀银铜合金线、镀锡软铜线、镀锡铜合金线的绞线。在本例中,作为构成AWG34号的同轴电线11的中心导体12,例如可以使用绞合有7根外径0.064mm的镀银软铜线的绞线。由绞线构成的中心导体12的外径例如为0.19mm。
[0038]绝缘体13例如使用由四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)构成的氟树脂,绝缘体13通过对该氟树脂进行挤压成型而形成。绝缘体13的外径例如为0.47mm。
[0039]外部导体14例如通过以螺旋卷绕的方式将外径0.05mm的镀锡软铜线配置在绝缘体13的外周而形成。构成外部导体14的镀锡软铜线的卷绕角度(与同轴电线11的中心轴所成的角度)例如为5?10度。
[0040]另外,外皮15例如通过将由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)构成的树脂带卷绕在外部导体14的外周而形成。外皮15的外径例如为0.60mm。
[0041]另外,在多芯线缆10中收容有多根(这里为4根)绝缘电线21。多芯线缆10所包含的绝缘电线21的根数优选为从2根到6根左右。
[0042]绝缘电线21均是利用外皮23将导体22覆盖的电线。
[0043]在将绝缘电线21用于低速信号传输的情况下,导体22例如由绞合有7根外径0.1Omm的镀锡软铜线的绞线形成。由绞线形成的导体22的外径例如为0.30mm。另外,关于此时的外皮23的材料,优选使用FEP等氟树脂,外皮23的外径例如为0.62mm。
[0044]此外,在将绝缘电线21用于电力供给的情况下,导体22例如由绞合有19根外径0.102mm的镀锡软铜线的绞线形成,导体22的外径例如为0.51mm。另外,关于此时的外皮23的材料,优选使用耐热性、耐化学性、非粘着性、自润滑性等优异的全氟烷氧基树脂(PFA)等氟树脂,外皮23的外径例如为0.65mm。
[0045]在具有绝缘电线21和由2根一组的同轴电线11构成的至少2对同轴电线对11A、IlB的多芯线缆10中,在与线缆的长度方向垂直的截面(图1的截面)中,二对同轴电线对IlAUlB在同一圆周上彼此分离一定距离而配置。并且,在以这种方式配置的二对同轴电线对IlAUlB之间配置有多根绝缘电线21。例如,二对同轴电线对IlAUlB彼此分离大于或等于同轴电线11的外径的1/3 (在本例中例如大于或等于0.2mm)的距离而配置。在二对同轴电线对IlAUlB彼此分离小于同轴电线11的外径的1/3的距离而配置的情况下,彼此影响而串扰会增大。
[0046]同轴电线对IlAUlB彼此优选配置成,在图1的截面中,相对于观察时为圆形的多芯线缆10的中心,尽量处于对称的位置。由此,能够将同轴电线对IlAUlB彼此的电干涉抑制为最小。绝缘电线21可以不配置成I根I根地分离。例如,在绝缘电线21为4根的情况下,将I根配置在线缆中心,剩余的3根可以配置在在线缆截面中与同轴电线对11A、IlB位于同一圆周上的位置。此外,在这些同轴电线对IlAUlB和绝缘电线21之间的间隙中,配置有由多根芳香族聚酰胺纤维构成的抗拉力纤维31 (其它填充物的一例)、由人造丝等构成的填料32 (其它填充物的一例)。
[0047]在本实施方式中,构成各个同轴电线对IlAUlB的同轴电线11彼此不绞合,而是二对同轴电线对IlAUlB和多根绝缘电线21与抗拉力纤维31等一起一次性以螺旋状绞合而集束。其理由在于,如果如现有技术那样通过同轴电线彼此绞合的成对绞合方式构成同轴电线对,则同轴电线11间的串扰易于增加。
[0048]将如上述那样通过一次性绞合而集束的同轴电线对IlAUlB和多根绝缘电线21称为集束体M (参照图2)。集束体M以层绞合方式构成。
[0049]在以层绞合方式构成的集束体M的周围卷绕有按压卷绕部41,由此,集束体M被捆扎起来而使同轴电线对IlAUlB以及绝缘电线21的配置不会散乱。
[0050]另外,集束体M其周围隔着按压卷绕部41而被屏蔽层42覆盖。并且,该屏蔽层42的更外周侧被外皮30覆盖。
[0051]关于按压卷绕部41,例如使用导电性树脂带。构成该导电性树脂带的树脂带由耐热性、耐磨损性等优异的聚四氟乙烯(PTFE)树脂等氟类树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂等聚酯类树脂或者聚乙烯(PE)等形成。为了使作为该按压卷绕部41而使用的导电性树脂带具有导电性,向构成树脂带的树脂中以分散的方式混入炭等导电性物质。该按压卷绕部41形成为具有规定厚度的膜状。按压卷绕部41的卷绕方向,可以是与在通过一次绞合的方式将同轴电线对IlAUlB和绝缘电线21集束时的绞合方向相同的方向,也可以是与其相反的方向。
[0052]屏蔽层42例如对外径0.05mm的镀锡软铜线进行编织而构成。利用屏蔽层42,由于不会对从同轴电线对IlAUlB输送的信号施加噪声,因此,实现没有因噪声的影响引起的错误的、正确的高速信号传输。
[0053]另外,外皮30例如由厚度0.50mm的聚氯乙烯(PVC)、聚烯烃类树脂等形成。
[0054]如本例所示,在具有包含4根AWG34号的同轴电线11的二对同轴电线对IlAUlB的本例的多芯线缆10中,外皮30的外径例如为3.4mm±0.2mm。此外,使用AWG32号的同轴电线11 (构成中心导体12的镀银软铜线的外径例如为0.08mm)的多芯线缆10的外径例如为3.6mm±0.2mm,使用AWG30号的同轴电线11 (构成中心导体12的镀银软铜线的外径例如为0.102mm)的多芯线缆10的外径例如为4.lmm±0.2mm。
[0055]在图2中示出二对同轴电线对IlAUlB以及绝缘电线21的集束体的斜视图。
[0056]如图2所示,二对同轴电线对IlAUlB以及绝缘电线21通过与抗拉力纤维31等(图2中的图示省略)一起以一次性绞合的方式集束,而形成为集束体M。在该集束体M中,集束体M的绞合距(集束距)P设定为大于或等于集束体M的外径(集束外径)D的15倍而小于或等于该外径D的30倍。此处,集束距P表示同轴电线11以及绝缘电线21中的I根电线沿着集束体M的轴向而旋转一圈期间前进的距离。集束外径D表示在二对同轴电线对IlAUlB以及绝缘电线21 —次性绞合时的集束体M的外径。如果集束距P比集束外径D的15倍小,则难于获得使二对同轴电线对IlAUlB间的串扰减少的效果。如果集束距P比集束外径D的30倍大,则有损于多芯线缆10的外观。具体而言,例如在集束外径D大于或等于2mm而小于或等于4mm的情况下,集束距P优选为大于或等于30mm而小于或等于120mm,即大于或等于该集束外径D的15倍而小于或等于其30倍。
[0057]为了对以上述方式构成的本实施方式的多芯线缆10进行制造,首先,在线缆的横截面中心部配置至少I根绝缘电线21。并且,夹着该绝缘电线21而将二对同轴电线对11A、IlB配置在同一圆周上。由此,能够使二对同轴电线对IlAUlB彼此分离大于或等于同轴电线11的外径的1/3的距离而配置。接着,将剩余3根绝缘电线21配置在与同轴电线对IlAUlB处于同一圆周上的位置。然后,在同轴电线对IlAUlB以及绝缘电线21之间的间隙配置抗拉力纤维31或者填料32。而后,使同轴电线对IlAUlB和绝缘电线21 —次性绞合而形成集束体M。并且,在集束体M的周围卷绕按压卷绕部41,进一步在该按压卷绕部41的外周形成屏蔽层42。最后,在该屏蔽层42的外周挤出并覆盖外皮30。
[0058]如以上说明所示,根据本实施方式的多芯线缆10,通过在线缆内包含同轴电线对11A、11B,能够进行例如1Gbps的高速信号传输。另外,二对同轴电线对IlAUlB彼此隔着绝缘电线21而分离大于或等于同轴电线11的外径的1/3距离地配置,因此,能够使同轴电线对11A、IIB间的串扰减少。
[0059]另外,根据本实施方式的多芯线缆10,配置成二对同轴电线对IlAUlB彼此处于在同一圆周上相对于线缆中心对称的位置。因此,能够将同轴电线对IlAUlB彼此的干涉抑制为最小而保持传输特性。
[0060]另外,根据本实施方式的多芯线缆10,构成同轴电线对IlAUlB的2根同轴电线11彼此不绞合,而同轴电线对IlAUlB和多根绝缘电线21 —次性绞合。由此,能够进一步可靠地使同轴电线对IlAUlB间的串扰减少,并且与包含如现有技术那样以2根同轴电线彼此绞合的成对绞合方式构成的同轴电线对的多芯线缆相比,能够获得更高的柔软性以及弯曲性。
[0061]并且,根据本实施方式的多芯线缆10,由一次性绞合的同轴电线对IlAUlB和多根绝缘电线21构成的集束体M的集束距P大于或等于集束体M的集束外径D的15倍而小于或等于该集束外径D的30倍。由此,能够不损坏多芯线缆19的外观而充分地使同轴电线对IlAUlB间的串扰减少。
[0062]【实施例】
[0063]利用图1所示的多芯线缆对同轴电线对间的串扰进行评价试验。
[0064]另一方面,作为比较率,使用二对同轴电线对彼此接近地配置的多芯线缆,同样地对同轴电线对间的串扰进行评价试验。
[0065]其结果,在实施例中,在频率1Ghz附近的串扰为-50?-80dB左右。另一方面,在比较例中,频率1Ghz附近的串扰为-30?-50dB左右。这样可以确认的是,通过使用上述实施方式所涉及的多芯线缆,能够降低同轴电线对间的串扰。
[0066]以上,详细且参照特定的实施方式对本实用新型进行了说明,但对于本领域的技术人员而言,显然可以在不脱离本实用新型的精神、范围的前提下进行各种变更或修正。另夕卜,上述说明的结构部件的数量、位置、形状等并不限定于上述实施方式,在实施本发明时可变更为合适的数量、位置、形状等。
[0067]上述实施方式的多芯线缆10中的同轴电线对IlAUlB以及绝缘电线21的根数、配置并不限定于本实施方式。也可以构成为在多芯线缆内包含三对以上的同轴电线对。
[0068]另外,在上述实施方式中,虽然构成为在同轴电线对IlAUlB之间配置绝缘电线21而使同轴电线对IlAUlB彼此分离,但不限定于该例。
[0069]例如,也可以构成为,替代绝缘电线21而配置抗拉力纤维31或者填料32 (填充物的一例)使同轴电线对11A、11B彼此分离一定距离。
【权利要求】
1.一种多芯线缆,其特征在于, 具备: 由2根一组的同轴电线构成的至少二对同轴电线对; 多根绝缘电线;以及 护套,其覆盖所述至少二对同轴电线对和所述多根绝缘电线的周围, 在与线缆的长度方向垂直的截面中,在所述至少二对同轴电线对之间配置有所述多根绝缘电线或者其它填充物,由此所述至少二对同轴电线对在同一圆周上彼此分离大于或等于所述同轴电线的外径的1/3的距离而配置。
2.根据权利要求1所述的多芯线缆,其特征在于, 所述至少二对同轴电线对彼此配置在所述同一圆周上相对于线缆中心对称的位置。
3.根据权利要求2所述的多芯线缆,其特征在于, 构成所述同轴电线对的2根同轴电线彼此不绞合,所述至少二对同轴电线对和所述多根绝缘电线或者所述其它填充物一次性被绞合。
4.根据权利要求3所述的多芯线缆,其特征在于, 由一次性绞合的所述至少二对同轴电线对和所述多根绝缘电线或者所述其它填充物构成的集束体的集束距,大于或等于所述集束体的集束外径的15倍而小于或等于该集束外径的30倍。
5.根据权利要求1所述的多芯线缆,其特征在于, 对全部电线进行一次性卷绕的按压卷绕部是导电性树脂带。
【文档编号】H01B11/00GK204229915SQ201420569142
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年9月29日 优先权日:2013年10月2日
【发明者】林下达则, 矶谷佑树 申请人:住友电气工业株式会社
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