JP2015153737A - noise suppression cable - Google Patents
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Description
本発明は、ノイズ抑制ケーブルに関する。 The present invention relates to a noise suppression cable.
近年、データ密度の高い信号を伝送するためにケーブルが伝送する信号の周波数が増加している。ケーブルが伝送する信号の周波数が増加することにより、ケーブルから放射ノイズ及びケーブルのシールド層を伝わる伝導ノイズが強く発生することから、ケーブルには、放射ノイズ及び伝導ノイズを抑制することが求められている。 In recent years, in order to transmit signals with high data density, the frequency of signals transmitted by cables has increased. As the frequency of the signal transmitted by the cable increases, radiation noise and conduction noise transmitted through the shield layer of the cable are strongly generated. Therefore, the cable is required to suppress radiation noise and conduction noise. Yes.
従来、芯線と、芯線の外側に設けられた第1の絶縁層と、第1の絶縁層の外側に設けられたシールド層と、シールド層の外側に設けられた第2の絶縁層と、第2の絶縁層の外側に形成されたアモルファス磁性体層とを備え、アモルファス磁性体層に誘導電流を発生させることにより放射ノイズ及び伝導ノイズを抑制したシールドケーブルが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。 Conventionally, a core wire, a first insulating layer provided outside the core wire, a shield layer provided outside the first insulating layer, a second insulating layer provided outside the shield layer, And a shielded cable that suppresses radiation noise and conduction noise by generating an induced current in the amorphous magnetic layer (see, for example, Patent Documents). 1).
しかし、特許文献1に記載のシールドケーブルでは、アモルファス磁性体層に発生した誘導電流により放射ノイズ及び伝導ノイズが発生することから、シールドケーブルが伝送する信号の周波数が増加した場合には、放射ノイズ及び伝導ノイズを抑制する効果が小さくなるという問題がある。 However, in the shielded cable described in Patent Document 1, radiation noise and conduction noise are generated by the induced current generated in the amorphous magnetic layer. Therefore, when the frequency of the signal transmitted by the shield cable increases, radiation noise is generated. In addition, there is a problem that the effect of suppressing conduction noise is reduced.
そのため、本発明の目的は、伝送する信号の周波数が増大しても放射ノイズ及び伝導ノイズを抑制することができるノイズ抑制ケーブルを提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a noise suppression cable that can suppress radiation noise and conduction noise even when the frequency of a signal to be transmitted increases.
本発明の一態様は、導体の周囲を絶縁体で被覆した絶縁電線と、前記絶縁電線と間隔を設けて前記絶縁電線の長手方向に沿って配置された支持線と、前記絶縁電線の周囲に巻き付けられる帯状又は線状の形状を有する磁性部材であって、前記支持線に巻き付けられて巻き付け方向が変換される変換部を有し、前記磁性部材が前記絶縁電線の周囲で隣接する前記磁性部材と巻き付け方向が逆向きになるように形成された磁性部材層とを備えた、ノイズ抑制ケーブルを提供する。 One aspect of the present invention is an insulated wire in which the periphery of a conductor is covered with an insulator, a support wire disposed along the longitudinal direction of the insulated wire with a gap from the insulated wire, and around the insulated wire. A magnetic member having a belt-like or linear shape to be wound, the magnetic member having a conversion portion that is wound around the support wire and changes a winding direction, and the magnetic member is adjacent to the periphery of the insulated wire And a magnetic member layer formed so that the winding direction is reversed.
前記磁性部材は、磁性体層と前記磁性体層を挟むように形成された1対の絶縁体層とを有する帯状の形状を有し、前記磁性部材層は、前記磁性部材の前記絶縁体層同士が一部重なるように、前記磁性部材が前記絶縁電線に巻きつけられて形成されるのが好ましい。また、前記磁性部材層は、隣接する前記磁性部材との間に間隔が設けられるように、前記磁性部材が前記絶縁電線に巻き付けられて形成されてもよい。 The magnetic member has a band shape having a magnetic layer and a pair of insulator layers formed so as to sandwich the magnetic layer, and the magnetic member layer is the insulator layer of the magnetic member. It is preferable that the magnetic member is formed by being wound around the insulated wire so that they partially overlap each other. Further, the magnetic member layer may be formed by winding the magnetic member around the insulated wire so that a gap is provided between the adjacent magnetic members.
また、前記絶縁電線は、前記絶縁体の周囲に形成された外部導体層と、前記外部導体層の周囲に形成された絶縁部材層をさらに有し、前記磁性部材層は、前記絶縁部材層の周囲に巻き付けられるのが好ましい。 The insulated wire further includes an outer conductor layer formed around the insulator and an insulating member layer formed around the outer conductor layer, and the magnetic member layer is formed of the insulating member layer. Preferably it is wrapped around.
本発明によれば、伝送する信号の周波数が増大しても放射ノイズ及び伝導ノイズを抑制することができる。 According to the present invention, radiation noise and conduction noise can be suppressed even when the frequency of a signal to be transmitted is increased.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、各図中、実質的に同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付してその重複した説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in each figure, about the component which has the substantially same function, the same code | symbol is attached | subjected and the duplicate description is abbreviate | omitted.
[第1の実施の形態]
図1は、本発明の第1の実施の形態に係るノイズ抑制ケーブルの概略の構成を示す斜視図である。図2は、図1のA−A線断面図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a noise suppression cable according to the first embodiment of the present invention. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
このノイズ抑制ケーブル1は、複数(本実施の形態では7本)の導体が撚り合わせて構成された内部導体2と、複数の内部導体2の周囲を被覆して絶縁する絶縁層3と、絶縁層3の周囲に形成された外部導体層4と、外部導体層4の周囲に形成された樹脂テープ層5と、樹脂テープ層5の周囲に内部導体2に沿うように樹脂テープ層5と間隔を設けて配置された支持線7と、樹脂テープ層5及び支持線7の周囲に形成された磁性体テープ層6と、磁性体テープ層6を被覆するシース8とを備える。
This noise suppression cable 1 includes an inner conductor 2 formed by twisting a plurality of conductors (seven in this embodiment), an
なお、内部導体2及び絶縁層3は、絶縁電線の一例であり、樹脂テープ層5は、絶縁部材層の一例であり、磁性体テープ層6は、磁性部材層の一例である。
The inner conductor 2 and the
内部導体2は、銅合金等の金属で形成された信号線であり、例えば1MHz〜10GHzの信号を伝送する。なお、内部導体2は、単線でもよい。また、内部導体2のそれぞれの導体を被覆してもよい。絶縁層3は、例えば、塩化ビニル樹脂、エチレン−酢酸ビニル重合体、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂等により押出成形で形成される。
The inner conductor 2 is a signal line formed of a metal such as a copper alloy, and transmits a signal of 1 MHz to 10 GHz, for example. The inner conductor 2 may be a single wire. Further, each conductor of the inner conductor 2 may be covered. The
樹脂テープ層5は、例えば、樹脂テープを絶縁層3の周囲にケーブルの長手方向に渡って巻き付けることにより形成される。樹脂テープには、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリプロピレン系樹脂等の樹脂からなるテープを用いることができる。
The
外部導体層4は、銅合金等の金属で形成された細線を編組して形成され、ノイズ抑制ケーブル1が接続した機器等のグランドに接続される。 The outer conductor layer 4 is formed by braiding fine wires made of a metal such as a copper alloy, and is connected to the ground of a device or the like to which the noise suppression cable 1 is connected.
支持線7は、後述するように、磁性体テープ60の巻き付け方向を変換する変換部60Aを形成するように磁性体テープ60を支持する。支持線7は、塩化ビニル樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)等の樹脂から形成される。シース8は、例えば、絶縁層3と同様に、塩化ビニル樹脂、エチレン−酢酸ビニル重合体、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂等により押出成形で形成される。なお、絶縁層3及びシース8は、熱収縮チューブ等により形成してもよい。なお、支持線7を絶縁体により被覆した導線で形成し、支持線7により信号や電力を伝送してもよい。
As will be described later, the
(磁性体テープ層)
図3は、磁性体テープ60の巻き付け方法の一例を示す斜視図である。図4は、磁性体テープ60に誘起される誘導電流を模式的に示す図である。なお、図3中の矢印は、磁性体テープ60の巻き付け方向を示す。
(Magnetic tape layer)
FIG. 3 is a perspective view showing an example of a method for winding the
磁性体テープ層6は、樹脂テープ層5及び支持線7の周囲に磁性体テープ60が巻き付けられて形成される。磁性体テープ60は、帯状の形状を有して互いに重ならないように間隔を設けて樹脂テープ層5及び支持線7の周囲に巻き付けられる。なお、磁性体テープ60は、磁性部材の一例である。
The magnetic tape layer 6 is formed by winding a
磁性体テープ60は、巻き付け方向が支持線7により変換される変換部60Aを有し、隣接する磁性体テープ60と巻き付け方向が逆向きになるように樹脂テープ層5及び支持線7の周囲に巻き付けられる。また、磁性体テープ60は、樹脂テープ層5と支持線7との間の図4に示すb点において、内部導体2の長手方向から見て磁性体テープ60同士が交差するように巻き付けられる。
The
磁性体テープ60は、放射ノイズ及び外部導体層4を伝わる伝導ノイズを抑制するため、保磁力が小さく透磁率が大きい軟磁性体材料からなるものが好ましい。軟磁性体材料として、例えば、Co基アモルファス合金、Fe基アモルファス合金等のアモルファス合金や、Mn−Zn基フェライト、Ni−Zn系フェライト、Ni−Zn−Cu系フェライト等のフェライトや、Fe−Ni系合金(パーマロイ)、Fe−Si−Al系合金(センダスト)、Fe−Si系合金(珪素鋼)等の軟磁性金属等を用いることができる。なお、磁性体テープ60は、これらの軟磁性体材料の粉末を樹脂に混入させた材料から形成してもよい。また、磁性体テープ層6は、線状の形状を有する磁性体を樹脂テープ層5及び支持線7に巻き付けて形成してもよい。
The
磁性体テープ60には、例えば厚さ25μm、50μm又は75μm、幅10mm〜30mmのものを用いることができる。
For example, a
(磁性体テープ層の形成方法)
次に、磁性体テープ層6の形成方法の一例について説明する。
(Method for forming magnetic tape layer)
Next, an example of a method for forming the magnetic tape layer 6 will be described.
内部導体2の周囲に絶縁層3、外部導体層4及び樹脂テープ層5を形成し、樹脂テープ層5と支持線7とを所定の間隔を設けて配置する。
An
次に、磁性体テープ60を図4に示すa点からb点に向かって樹脂テープ層5の周囲に図4における時計回りに巻き付け、磁性体テープ60を樹脂テープ層5と支持線7との間(図4に示すb点)を通過させる。
Next, the
次に、磁性体テープ60を図4に示すb点からc点を経由し、d点に向かって樹脂テープ層5及び支持線7の周囲に図4における反時計回りに巻き付ける。
Next, the
このとき、支持線7を樹脂テープ層5に対して磁性体テープ60の幅と磁性体テープ60間の間隔とを加算した距離だけ磁性体テープ60を巻き付ける方向(図3に示すB方向)に進行させる。
At this time, the
次に、磁性体テープ60を図4に示すd点からb点に向かって樹脂テープ層5の周囲に反時計回りに巻き付け、磁性体テープ60を樹脂テープ層5と支持線7との間(図4に示すb点)を通過させる。
Next, the
次に、磁性体テープ60を図4に示すb点からc点を経由し、e点に向かって樹脂テープ層5及び支持線7の周囲に図4における時計回りに巻き付ける。
Next, the
以上の工程を1サイクルとし、このサイクルを繰り返して磁性体テープ60を樹脂テープ層5及び支持線7の周囲に磁性体テープ60同士が重ならないように巻き付ける。
The above process is defined as one cycle, and this cycle is repeated to wind the
(ノイズ抑制ケーブルの作用)
次に、ノイズ抑制ケーブル1の作用について図4を用いて説明する。
(Operation of noise suppression cable)
Next, the effect | action of the noise suppression cable 1 is demonstrated using FIG.
内部導体2が特定の周波数を有する信号を伝送すると、内部導体2から発生する磁束によって磁性体テープ60に誘導電流I1が誘起される。
When the internal conductor 2 transmits a signal having a specific frequency, an induced current I 1 is induced in the
例えば、a点から発生した誘導電流I1が図4に示すb点及びc点を経由してd点に到達した以降の電流を誘導電流I2とすると、誘導電流I1及び誘導電流I2が流れる方向は、図4に示すa点、d点及びe点間で逆向きになり、b点及びc点において逆向きになる。また、誘導電流I1及び誘導電流I2は、それぞれ樹脂テープ層5の図4における側方において流れる方向が逆向きになる。
For example, assuming that the induced current I 1 generated from the point a reaches the point d via the points b and c shown in FIG. 4 as the induced current I 2 , the induced current I 1 and the induced current I 2. The direction in which the air flows is opposite between the points a, d and e shown in FIG. 4, and is opposite at the points b and c. In addition, the induced current I 1 and the induced current I 2 flow in opposite directions on the sides of the
誘導電流I1及び誘導電流I2は、隣接する磁性体テープ60間で流れる電流の方向が逆になることから、隣接する磁性体テープ60間で逆向きの磁束を発生させ、互いに磁束を打ち消しあう。これにより、放射ノイズ及び伝導ノイズが抑制される。
The induced current I 1 and the induced current I 2 generate opposite magnetic fluxes between the adjacent
(第1の実施の形態の効果)
本実施の形態によれば、以下の効果を奏する。
(1)隣接する磁性体テープ60同士の巻き付け方向が逆向きになるように、樹脂テープ層5及び支持線7の周囲に巻き付けることにより、磁性体テープ60に発生する誘導電流に基づく磁束を打ち消すことができる。そのため、磁性体テープ60に発生する誘導電流に基づく放射ノイズ及び伝導ノイズを抑制することが可能になる。
(2)磁性体テープ層6が誘導電流に基づく磁束を打ち消しあうことから、内部導体2が伝送する信号の周波数の増加により誘導電流が増大しても、放射ノイズ及び伝導ノイズを抑制することができる。
(Effects of the first embodiment)
According to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) By winding around the
(2) Since the magnetic tape layer 6 cancels out the magnetic flux based on the induced current, even if the induced current increases due to an increase in the frequency of the signal transmitted by the internal conductor 2, radiation noise and conduction noise can be suppressed. it can.
[第2の実施の形態]
図5は、本発明の第2の実施の形態に係る磁性体テープ60の巻き付け方法を示す斜視図である。
[Second Embodiment]
FIG. 5 is a perspective view showing a winding method of the
第1の実施の形態では、磁性体テープ60を互いに重ならないように樹脂テープ層5及び支持線7の周囲に巻き付けたが、本実施の形態では、磁性体テープ60は、樹脂層61を有するものを用い、一部が重なるように巻き付けられている点で異なる。以下、第1の実施の形態と異なる点を中心に説明する。
In the first embodiment, the
本実施の形態のノイズ抑制ケーブル1の磁性体テープ60は、磁性体層61と、磁性体層61を挟むように形成された1対の樹脂層62とを備える。磁性体テープ60の樹脂層62は、磁性体テープ60の磁性体層61間を絶縁する。樹脂層62は、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリプロピレン系樹脂等の樹脂から形成される。磁性体層61は、軟磁性金属等の磁性体から形成される。磁性体層61と1対の樹脂層62は、例えば接着剤や熱融着により接合される。なお、樹脂層62は、絶縁体層の一例である。
The
磁性体テープ60の巻き付け方法は、図4に示すのと同様である。磁性体テープ60が重なる領域では樹脂層62同士が接触する。
The winding method of the
磁性体テープ60の磁性体層61には、内部導体2に流れる信号に基づいて、隣接する磁性体テープ60の磁性体層61と逆方向の誘導電流が誘起される。磁性体層61は、誘起された誘導電流により互いに逆向きに磁束を発生させて磁束を打ち消す。
In the
(第2の実施の形態の効果)
本実施の形態によれば、磁性体テープ60に磁性体層61を挟むように1対の樹脂層62を設けることにより隣接する磁性体テープ60間の距離を近くできるので、より効果的に磁性体テープ60に発生する誘導電流に基づく磁束を打ち消すことができる。そのため、放射ノイズ及び伝導ノイズをより抑制することが可能になる。なお、本実施の形態においては、指示線7に金属線を用いてもよい。
(Effect of the second embodiment)
According to the present embodiment, by providing the pair of resin layers 62 so that the
[変形例]
本発明の実施の形態は、上記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲内で種々に変形、実施が可能である。支持線7を樹脂テープ層5の周囲に2つ以上設け、隣接する磁性体テープ60同士の巻き付け方向が互いに逆向きになるように磁性体テープ60を樹脂テープ層5及び複数の支持線7に巻き付けてもよい。
[Modification]
Embodiments of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various modifications and implementations can be made without departing from the scope of the present invention. Two or
上記各実施の形態の製造方法は、本発明の要旨を変更しない範囲で工程の付加、削除、入替、置換等が可能である。 The manufacturing methods of the above embodiments can add, delete, replace, and replace processes without departing from the scope of the present invention.
1…ノイズ抑制ケーブル、2…内部導体、3…絶縁層、4…外部導体層、5…樹脂テープ層、6…磁性体テープ層、7…支持線、8…シース、60…磁性体テープ、60A…変換部、61…樹脂層、62…磁性体層、I1、I2…誘導電流
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Noise suppression cable, 2 ... Internal conductor, 3 ... Insulating layer, 4 ... Outer conductor layer, 5 ... Resin tape layer, 6 ... Magnetic tape layer, 7 ... Support wire, 8 ... Sheath, 60 ... Magnetic tape, 60A ... converting portion, 61 ... resin layer, 62 ... magnetic layer, I 1, I 2 ... induced current
Claims (4)
前記絶縁電線と間隔を設けて前記絶縁電線の長手方向に沿って配置された支持線と、
前記絶縁電線の周囲に巻き付けられる帯状又は線状の形状を有する磁性部材であって、前記支持線に巻き付けられて巻き付け方向が変換される変換部を有し、前記磁性部材が前記絶縁電線の周囲で隣接する前記磁性部材と巻き付け方向が逆向きになるように形成された磁性部材層と、
を備えたノイズ抑制ケーブル。 An insulated wire with a conductor covered with an insulator, and
A support wire disposed along the longitudinal direction of the insulated wire with a space from the insulated wire; and
A magnetic member having a strip shape or a linear shape wound around the insulated wire, the magnetic member having a conversion portion that is wound around the support wire and changes a winding direction, and the magnetic member surrounds the insulated wire And a magnetic member layer formed so that the winding direction is opposite to that of the adjacent magnetic member,
Noise suppression cable with
前記磁性部材層は、前記磁性部材の前記絶縁体層同士が一部重なるように、前記磁性部材が前記絶縁電線に巻きつけられて形成された、
請求項1に記載のノイズ抑制ケーブル。 The magnetic member has a strip shape having a magnetic layer and a pair of insulator layers formed so as to sandwich the magnetic layer,
The magnetic member layer is formed by winding the magnetic member around the insulated wire such that the insulator layers of the magnetic member partially overlap each other.
The noise suppression cable according to claim 1.
請求項1に記載のノイズ抑制ケーブル。 The magnetic member layer is formed by winding the magnetic member around the insulated wire so that a gap is provided between the adjacent magnetic members.
The noise suppression cable according to claim 1.
前記磁性部材層は、前記絶縁部材層の周囲に巻き付けられた、
前記請求項1から3のいずれか1項に記載のノイズ抑制ケーブル。 The insulated wire further includes an outer conductor layer formed around the insulator and an insulating member layer formed around the outer conductor layer,
The magnetic member layer is wound around the insulating member layer,
The noise suppression cable according to any one of claims 1 to 3.
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