專(zhuān)利名稱(chēng):屏蔽電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在一根或多根絕緣電線(xiàn)的周?chē)邆淦帘螌拥钠帘坞娎|,特別是涉及彎 曲耐久性與扭轉(zhuǎn)耐久性?xún)?yōu)良的屏蔽電纜。
背景技術(shù):
在以往,在電子信息設(shè)備或家電設(shè)備等設(shè)備中,存在設(shè)置在該設(shè)備內(nèi)的變頻器等 成為電磁波干擾的產(chǎn)生源,該產(chǎn)生源產(chǎn)生的電磁波干擾通過(guò)電纜進(jìn)行輻射(放射),從而對(duì) 周邊的其它設(shè)備造成誤操作等惡劣影響的問(wèn)題。
此外,相反地,也存在電磁波干擾混入電纜而使設(shè)備受到誤操作等惡劣影響的問(wèn)題。
作為用于解決這些問(wèn)題的現(xiàn)有技術(shù)有在電纜(絕緣電線(xiàn))的外周側(cè)設(shè)置用于屏蔽 電磁波干擾的屏蔽層的屏蔽電纜。作為屏蔽電纜的種類(lèi)有所謂的金屬線(xiàn)材橫卷屏蔽電纜、 金屬線(xiàn)材編織屏蔽電纜、或銅箔線(xiàn)編織屏蔽電纜。通過(guò)使用這些屏蔽電纜并將屏蔽層與接 地電位連接,從而能夠抑制電磁波干擾的輻射并抑制通過(guò)電纜混入的電磁干擾。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2007-80706號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)平719427號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)3 日本特開(kāi)2002-313144號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)4 日本特開(kāi)2006-031954號(hào)公報(bào)
然而,近年來(lái),隨著機(jī)器人的普及、汽車(chē)的電氣安裝化,在反復(fù)多次承受彎曲或扭 轉(zhuǎn)的環(huán)境也大多配置屏蔽電纜,與此相伴地,要求屏蔽電纜具有優(yōu)良的彎曲耐久性和扭轉(zhuǎn) 耐久性。
然而,在上述以往的屏蔽電纜中存在以下問(wèn)題。
首先,關(guān)于金屬線(xiàn)材編織屏蔽電纜,存在由屏蔽電纜的彎曲或扭轉(zhuǎn)而導(dǎo)致金屬線(xiàn) 材相互摩擦,由于摩損導(dǎo)致形成屏蔽層的金屬線(xiàn)材容易斷線(xiàn)的問(wèn)題。
此外,關(guān)于金屬線(xiàn)材橫卷屏蔽電纜,彎曲耐久性比上述金屬線(xiàn)材編織屏蔽電纜優(yōu) 良。然而,對(duì)于屏蔽電纜的扭轉(zhuǎn),由于在扭轉(zhuǎn)時(shí)的變形較大,與金屬線(xiàn)材編織屏蔽電纜同樣 地存在形成屏蔽層的金屬線(xiàn)材容易斷線(xiàn)的問(wèn)題。
此外,存在斷線(xiàn)的金屬線(xiàn)材刺穿電纜(絕緣電線(xiàn))的絕緣層導(dǎo)致其與電纜(絕緣 電線(xiàn))的內(nèi)部導(dǎo)體接觸而產(chǎn)生短路的擔(dān)憂(yōu)。
這樣,形成屏蔽層的金屬線(xiàn)材的斷線(xiàn)由于關(guān)系到屏蔽電纜的彎曲壽命,因而是非 常重要的問(wèn)題。
作為用于解決該問(wèn)題的屏蔽電纜存在提高彎曲耐久性及扭轉(zhuǎn)耐久性的所謂的銅 箔線(xiàn)編織屏蔽電纜的屏蔽電纜。
然而,由于在該銅箔線(xiàn)編織屏蔽電纜中的屏蔽層的電阻與其它的以往的屏蔽電纜 相比大約大10倍,因而在流有數(shù)安培以上的干擾電流的環(huán)境中,存在屏蔽層的溫度上升過(guò) 大的情況,存在使用環(huán)境受到限制的問(wèn)題。
這樣,在以往的屏蔽電纜中,難以同時(shí)實(shí)現(xiàn)較高的彎曲耐久性和扭轉(zhuǎn)耐久性及抑 制屏蔽層的溫度上升。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而做出的,其目的在于提供一種屏蔽電纜,該屏蔽電纜彎 曲耐久性及扭轉(zhuǎn)耐久性?xún)?yōu)良,并且具備抑制在流過(guò)數(shù)安培以上的干擾電流時(shí)的溫度上升的屏蔽層。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,方案一的發(fā)明是一種屏蔽電纜,其特征在于,包括由在內(nèi)部導(dǎo) 體的外周上形成絕緣層的一根或多根絕緣電線(xiàn)構(gòu)成的芯;配置在上述芯的外周側(cè)的屏蔽 層;以及配置在上述屏蔽層的外周側(cè)的包覆層,上述屏蔽層由絞線(xiàn)屏蔽層構(gòu)成,該絞線(xiàn)屏蔽 層通過(guò)將絞合多根導(dǎo)體線(xiàn)材而成的一根或多根絞線(xiàn)以螺旋狀卷繞在上述芯上而形成。
在方案二的發(fā)明中,也可以是如下結(jié)構(gòu),上述屏蔽層還包含銅箔線(xiàn)編織屏蔽層,該 銅箔線(xiàn)編織屏蔽層配置在上述芯與上述絞線(xiàn)屏蔽層之間,編織多根在芯線(xiàn)上卷繞有銅箔的 銅箔線(xiàn)而成。
在方案三的發(fā)明中,也可以是如下結(jié)構(gòu),上述屏蔽層還包含金屬鍍層線(xiàn)編織屏蔽 層,該金屬鍍層線(xiàn)編織屏蔽層配置在上述芯與上述絞線(xiàn)屏蔽層之間,編織多根對(duì)芯線(xiàn)實(shí)施 了金屬鍍層的金屬鍍層線(xiàn)而成。
在方案四的發(fā)明中,也可以是如下結(jié)構(gòu),在將上述絞線(xiàn)以螺旋狀卷繞在上述芯的 外周側(cè)時(shí),上述絞線(xiàn)與上述芯的中心軸所成的卷繞角度為10 80°。
在方案五的發(fā)明中,也可以是如下結(jié)構(gòu),在將上述絞線(xiàn)以螺旋狀卷繞在上述芯的 外周側(cè)時(shí),上述絞線(xiàn)與上述芯的中心軸所成的卷繞角度為30 80°。
在方案六的發(fā)明中,也可以是如下結(jié)構(gòu),在上述屏蔽層與上述包覆層之間配置編 織有沖擊吸收性纖維的加強(qiáng)編組層。
在方案七的發(fā)明中,也可以是如下結(jié)構(gòu),上述絞線(xiàn)通過(guò)在上述導(dǎo)體線(xiàn)材上涂敷潤(rùn) 滑劑并絞合而形成。
在方案八的發(fā)明中,優(yōu)選上述潤(rùn)滑劑為硅油。
發(fā)明的效果。
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供彎曲耐久性及扭轉(zhuǎn)耐久性?xún)?yōu)良,并且具備抑制在流過(guò)數(shù)安 培以上的干擾電流時(shí)的溫度上升的屏蔽層的屏蔽電纜。
圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的屏蔽電纜的立體圖。
圖2是用于說(shuō)明在圖1的屏蔽電纜中卷繞在芯上的絞線(xiàn)與芯的中心軸所成的角度 即卷繞角度α的說(shuō)明圖。
圖3是表示本發(fā)明的其它的實(shí)施方式的屏蔽電纜的立體圖。
圖4是表示圖3的變形例的屏蔽電纜的立體圖。
圖5是進(jìn)一步表示本發(fā)明的其它的實(shí)施方式的屏蔽電纜的立體圖。
圖中
10-屏蔽電纜,11-內(nèi)部導(dǎo)體,12-絕緣層,13-芯,14-絞線(xiàn),15-絞線(xiàn)屏蔽層,16-包覆層,17-銅箔線(xiàn)編織屏蔽層,18-金屬線(xiàn)編織屏蔽層,19-加強(qiáng)編組層。
具體實(shí)施方式
下面,根據(jù)附圖對(duì)適用于本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)敘述。
在圖1中,將一根以絕緣體12覆蓋內(nèi)部導(dǎo)體11的外周而得到的絕緣電線(xiàn)作為芯 13,在該芯13的外周上形成以螺旋狀卷繞一根或多根絞線(xiàn)14來(lái)作為屏蔽電磁波干擾的屏 蔽層的絞線(xiàn)屏蔽層15,該絞線(xiàn)14絞合多根導(dǎo)體線(xiàn)材(金屬線(xiàn)材)而成,在該絞線(xiàn)屏蔽層15 的外周覆蓋包覆層16,從而形成了屏蔽電纜10。此外,關(guān)于芯13,在圖1的形態(tài)中,絕緣電 線(xiàn)是一根,但也可以是多根。在這種情況下,絞線(xiàn)14成為將多根絕緣電線(xiàn)一并卷繞成螺旋 狀的結(jié)構(gòu)。
此外,在將導(dǎo)體線(xiàn)材絞成絞線(xiàn)14時(shí),可以在導(dǎo)體線(xiàn)材上涂敷硅油作為潤(rùn)滑劑并絞I=I O
圖2是用于說(shuō)明在圖1所示的芯13的外周側(cè)卷繞絞線(xiàn)14時(shí),卷繞的絞線(xiàn)14與 芯13的中心軸所成的角度即卷繞角度α的說(shuō)明圖。圖2所示的卷繞角度α可以為10 80°,也可以為30 80°,將制造的機(jī)械的性能方面以及誤差考慮在內(nèi),優(yōu)選的角度為 30士5°左右即可。
這樣,通過(guò)在芯13的外周上卷繞絞線(xiàn)14而形成絞線(xiàn)屏蔽層15,使其彎曲耐久性及 扭轉(zhuǎn)耐久性?xún)?yōu)良,由此,導(dǎo)體線(xiàn)材能夠變得難以斷線(xiàn),并且能夠抑制在流過(guò)數(shù)安培以上的干 擾電流時(shí)的屏蔽層的溫度上升。
圖3、圖4表示本發(fā)明的其它的實(shí)施方式。
在圖3的實(shí)施方式中,不是對(duì)圖1所示的芯13直接卷繞絞線(xiàn)14,而是在芯13的外 周側(cè),在芯13與螺旋狀地卷繞在芯13上的絞線(xiàn)14之間,即在芯13與絞線(xiàn)屏蔽層15之間 形成有銅箔線(xiàn)編織屏蔽層17,該銅箔線(xiàn)編織屏蔽層17通過(guò)編織多根在芯線(xiàn)上卷繞了銅箔 的銅箔線(xiàn)而成。在圖3的形態(tài)的情況下,以編組屏蔽層15與銅箔線(xiàn)編織屏蔽層17兩者為屏蔽層。
接下來(lái),在圖4的實(shí)施方式中,取代圖3的銅箔線(xiàn)編織屏蔽層17,而形成金屬線(xiàn)編 織屏蔽層18,該金屬線(xiàn)編織屏蔽層18通過(guò)編織多根對(duì)芯線(xiàn)實(shí)施了金屬鍍層的金屬鍍層線(xiàn) (金屬線(xiàn))而成。在圖4的形態(tài)的情況下,以編組屏蔽層15與金屬線(xiàn)編織屏蔽層18的兩者 為屏蔽層。
即使在該圖3、圖4的屏蔽電纜10中,與圖1的實(shí)施方式同樣地具有優(yōu)良的彎曲耐 久性及扭轉(zhuǎn)耐久性,由此,導(dǎo)體線(xiàn)材能夠變得難以斷線(xiàn),并且能夠抑制在流過(guò)數(shù)安培以上的 干擾電流時(shí)的屏蔽層的溫度上升。并且,由于屏蔽層為雙層,與圖1的實(shí)施方式相比屏蔽性 能較高。
圖5是表示本發(fā)明的其它的實(shí)施方式。
在圖5的實(shí)施方式中,在圖1的實(shí)施方式中,在作為屏蔽層的絞線(xiàn)屏蔽層15的外 周側(cè),即絞線(xiàn)屏蔽層15與包覆層16之間,形成編織沖擊吸收性的纖維而成的加強(qiáng)編組層 19。
通過(guò)形成該加強(qiáng)編組層19,能夠進(jìn)一步提高由絞線(xiàn)14構(gòu)成的絞線(xiàn)屏蔽層15的在 彎曲時(shí)或扭轉(zhuǎn)時(shí)的強(qiáng)度。此外,加強(qiáng)編組層19不僅是對(duì)于圖1的實(shí)施方式,即使對(duì)于圖3方式,也能夠同樣地適用,且能夠得到同樣的效果。
(實(shí)施例一)
作為圖1的屏蔽電纜10的內(nèi)部導(dǎo)體11,使用Φ0. 12mm的鍍錫軟導(dǎo)線(xiàn),作為絕緣 層12,將交聯(lián)聚乙烯覆蓋在鍍錫軟導(dǎo)線(xiàn)的外周而做成由一根絕緣電線(xiàn)構(gòu)成的芯13。作為絞 線(xiàn)14,絞合多根Φ0. 12mm的鍍錫軟導(dǎo)線(xiàn)而形成,通過(guò)在由一根絕緣電線(xiàn)構(gòu)成的芯13的外周 上以相對(duì)于芯13的中心軸為30士5°的卷繞的角度卷繞四根絞線(xiàn)14,從而形成絞線(xiàn)屏蔽層 15,進(jìn)而以作為包覆層16的三元乙丙橡膠覆蓋其外周,從而制作了屏蔽電纜。
(實(shí)施例二)
圖3的屏蔽電纜10形成有編織多根在芯線(xiàn)上卷繞了銅箔的銅箔線(xiàn)(Φ0. 11mm,銅 箔厚12 μ m)而成的銅箔線(xiàn)編織屏蔽層17,除了將其配置并形成在芯13與絞線(xiàn)屏蔽層15之 間以外,以與實(shí)施例一相同的條件制作了屏蔽電纜。
(實(shí)施例三)
圖4的屏蔽電纜10形成有編織多根對(duì)芯線(xiàn)實(shí)施了金屬鍍層的金屬鍍層線(xiàn) (Φ0. 12mm)而成的金屬鍍層線(xiàn)編織屏蔽層18,除了將其配置并形成在芯13與絞線(xiàn)屏蔽層 15之間以外,以與實(shí)施例一相同的條件制作了屏蔽電纜。
(實(shí)施例四)
圖5的屏蔽電纜10除了在絞線(xiàn)屏蔽層15與包覆層16之間配置并形成編織了沖 擊吸收性的纖維而成的加強(qiáng)編組層19之外,以與實(shí)施例一相同的條件制作了屏蔽電纜。
(比較例一)
除了將形成實(shí)施例一的絞線(xiàn)屏蔽層15的絞線(xiàn)14做成單線(xiàn)的鍍錫軟導(dǎo)線(xiàn) (Φ0. 12mm),并以卷繞角度為30士5°致密地排列的方式卷繞而形成單線(xiàn)橫卷屏蔽層之外, 以與實(shí)施例一相同的條件制作了屏蔽電纜。
(比較例二)
除了去除了實(shí)施例二的絞線(xiàn)屏蔽層15之外,以與實(shí)施例二相同的條件制作了屏 蔽電纜。
(比較例三)
除了將形成實(shí)施例二的絞線(xiàn)屏蔽層15的絞線(xiàn)14做成單線(xiàn)的鍍錫軟導(dǎo)線(xiàn) (Φ0. 12mm),并以卷繞角度為30士5°致密地排列的方式卷繞而形成單線(xiàn)橫卷屏蔽層以外, 以與實(shí)施例二相同的條件制作了屏蔽電纜。
(比較例四)
除了去除實(shí)施例三的絞線(xiàn)屏蔽層15之外,以與實(shí)施例三相同的條件制成屏蔽電纜。
(比較例五)
除了將形成實(shí)施例三的絞線(xiàn)屏蔽層15的絞線(xiàn)14做成單線(xiàn)的鍍錫軟導(dǎo)線(xiàn) (Φ0. 12mm),并以卷繞角度為30士5°致密地排列的方式卷繞而形成單線(xiàn)橫卷屏蔽層以外, 以與實(shí)施例三相同的條件制作了屏蔽電纜。
(比較例六)
除了取代實(shí)施例一的絞線(xiàn)屏蔽層15而形成編織多根鍍錫軟銅線(xiàn)(Φ0. 12mm)而成 的鍍錫軟銅線(xiàn)編織屏蔽層以外,以與實(shí)施例一相同的條件制作了屏蔽電纜。
對(duì)這些實(shí)施例一 三與比較例一 六的屏蔽電纜,關(guān)于彎曲耐久性、扭轉(zhuǎn)耐久性、 屏蔽性能、屏蔽層的溫度上升的四個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行了試驗(yàn)。
彎曲耐久性試驗(yàn)基于IEC60227-2的電器用品技術(shù)基準(zhǔn),在屏蔽電纜的下端連結(jié) 重錘,以半徑30mm的兩個(gè)輥夾住該屏蔽電纜的大致中央部,以由該兩個(gè)輥夾住的部分為基 準(zhǔn),以彎曲R30將屏蔽電纜的上端在左右方向上打開(kāi)為180°,并反復(fù)彎曲屏蔽電纜,從而 求得形成屏蔽層的導(dǎo)體線(xiàn)材(鍍錫軟導(dǎo)線(xiàn)、銅箔線(xiàn))斷線(xiàn)時(shí)的彎曲次數(shù)。
扭轉(zhuǎn)耐久性試驗(yàn)是將屏蔽電纜的一端固定,將未固定的另一端在外徑周向上以扭 轉(zhuǎn)位移士0. 3° /mm反復(fù)扭轉(zhuǎn),從而求得形成屏蔽層的導(dǎo)體線(xiàn)材(鍍錫軟導(dǎo)線(xiàn)、銅箔線(xiàn))斷 線(xiàn)時(shí)的扭轉(zhuǎn)次數(shù)。在此所謂的扭轉(zhuǎn)位移是指以電纜長(zhǎng)度“mm”除以屏蔽電纜的另一端的外 徑的周向的扭轉(zhuǎn)角度“?!?。
屏蔽性能試驗(yàn)是以CISRPR25(關(guān)于車(chē)載電氣安裝設(shè)備的放射干擾測(cè)定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)) 為基準(zhǔn),將評(píng)價(jià)的屏蔽電纜的長(zhǎng)度設(shè)為lm,在一端連接信號(hào)產(chǎn)生器,另一端以50Ω的BNC連 接器作為終端,將其容納在由電波吸收體形成的測(cè)定室內(nèi),將來(lái)自信號(hào)產(chǎn)生器的Mcffim的 正弦波的信號(hào)輸入到屏蔽電纜,通過(guò)設(shè)置在測(cè)定室內(nèi)的接收天線(xiàn)測(cè)定從屏蔽電纜放射的電 磁波(電磁波干擾)來(lái)測(cè)定屏蔽性能。
其中,在該試驗(yàn)中,將比較例六的屏蔽電纜的屏蔽性能設(shè)為1,以相對(duì)于該比較例 六的性能的比例表示屏蔽性能。此外,屏蔽性能定義為預(yù)先測(cè)定沒(méi)有屏蔽層的電纜的放射 電磁波的等級(jí),并減去實(shí)施例及比較例的各屏蔽電纜的放射電磁波等級(jí)的值。
屏蔽層的溫度上升試驗(yàn)是使10安培的直流電流流過(guò)屏蔽電纜的屏蔽層,測(cè)定10 分鐘后的溫度變化并比較。
表1表示以上的試驗(yàn)結(jié)果。
[表 1]
權(quán)利要求
1.一種屏蔽電纜,其特征在于, 包括由在內(nèi)部導(dǎo)體的外周上形成絕緣層的一根或多根絕緣電線(xiàn)構(gòu)成的芯; 配置在上述芯的外周側(cè)的屏蔽層;以及 配置在上述屏蔽層的外周側(cè)的包覆層,上述屏蔽層由絞線(xiàn)屏蔽層構(gòu)成,該絞線(xiàn)屏蔽層通過(guò)將絞合多根導(dǎo)體線(xiàn)材而成的一根或 多根絞線(xiàn)以螺旋狀卷繞在上述芯上而形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的屏蔽電纜,其特征在于,上述屏蔽層還包含銅箔線(xiàn)編織屏蔽層,該銅箔線(xiàn)編織屏蔽層配置在上述芯與上述絞線(xiàn) 屏蔽層之間,編織多根在芯線(xiàn)上卷繞有銅箔的銅箔線(xiàn)而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的屏蔽電纜,其特征在于,上述屏蔽層還包含金屬鍍層線(xiàn)編織屏蔽層,該金屬鍍層線(xiàn)編織屏蔽層配置在上述芯與 上述絞線(xiàn)屏蔽層之間,編織多根對(duì)芯線(xiàn)實(shí)施了金屬鍍層的金屬鍍層線(xiàn)而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任意一項(xiàng)所述的屏蔽電纜,其特征在于,在將上述絞線(xiàn)以螺旋狀卷繞在上述芯的外周側(cè)時(shí),上述絞線(xiàn)與上述芯的中心軸所成的 卷繞角度為10 80°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任意一項(xiàng)所述的屏蔽電纜,其特征在于,在將上述絞線(xiàn)以螺旋狀卷繞在上述芯的外周側(cè)時(shí),上述絞線(xiàn)與上述芯的中心軸所成的 卷繞角度為30 80°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任意一項(xiàng)所述的屏蔽電纜,其特征在于, 在上述屏蔽層與上述包覆層之間配置編織有沖擊吸收性纖維的加強(qiáng)編組層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任意一項(xiàng)所述的屏蔽電纜,其特征在于, 上述絞線(xiàn)通過(guò)在上述導(dǎo)體線(xiàn)材上涂敷潤(rùn)滑劑并絞合而形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的屏蔽電纜,其特征在于, 上述潤(rùn)滑劑為硅油。
全文摘要
本發(fā)明涉及屏蔽電纜,目的在于提供彎曲耐久性以及扭轉(zhuǎn)耐久性?xún)?yōu)良,并且具備抑制數(shù)安培以上的干擾電流流過(guò)時(shí)的溫度上升的屏蔽層的屏蔽電纜。在屏蔽電纜(10)中包括由在內(nèi)部導(dǎo)體(11)的外周上形成絕緣層(12)的一根或多根絕緣電線(xiàn)構(gòu)成的芯(13);配置在上述芯(13)的外周側(cè)的屏蔽層(15);以及配置在上述屏蔽層(15)的外周側(cè)的包覆層(16),上述屏蔽層(15)由絞線(xiàn)屏蔽層(15)構(gòu)成,該絞線(xiàn)屏蔽層(15)通過(guò)將多根導(dǎo)體線(xiàn)材絞合而成的一根或多根絞線(xiàn)(14)以螺旋狀卷繞在上述芯(13)上而形成。
文檔編號(hào)H01B5/08GK102034567SQ20101050929
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月5日
發(fā)明者江島弘高 申請(qǐng)人:日立電線(xiàn)株式會(huì)社