CN103370750B - 屏蔽电缆 - Google Patents

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Abstract

一种屏蔽电缆（1），包括：至少一个导体（10）；绝缘体（20），所述至少一个导体（10）的表面用该绝缘体（20）覆盖，该绝缘体（20）具有10以上且90以下的硬度；以及布置在绝缘体（20）的外周上的屏蔽层（30），该屏蔽层（30）通过编织镀敷纤维而形成。

Description

屏蔽电缆
技术领域
本发明涉及一种屏蔽电缆。
背景技术
近些年来，随着电动车辆等的遍及，从确保内部空间和实现车辆稳定性的观点来看，已经研究了采用轮内(in-wheel)电机系统的驱动机构（例如，专利文献1至5）。用于将电力供给到轮内电机的高压电缆需要布置在有限的空间中。高压电缆还需要屏蔽来作为对抗由电机等产生的噪音的措施。
为了满足这些需求，已经提出了采用螺旋缠绕屏蔽层或采用基于橡胶的绝缘体的屏蔽电缆。此外，也已经提出了采用作为高拉伸强度材料的导体的屏蔽电缆（例如，专利文献6至10）。
引用列表
专利文献
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专利文献7：JP-A-2007-311106
专利文献8：JP-A-2007-311043
专利文献9：JP-A-2007-305479
专利文献10：JP-A-2007-299558
发明内容
技术问题
然而，在专利文献6至10中描述的屏蔽电缆具有下列问题。由于屏蔽层由金属股线组成并且绝缘体由软橡胶材料制成，所以存在绝缘体可能被屏蔽层编织物磨损的可能性，导致在编织物和布置在绝缘体内部的电线之间发生短路。此外，存在这样的可能性：当编织股线破损时，破损的股线可能刺破绝缘体，以在股线和内部电线之间引起短路。另外，编织物不符合内部电线和护套的柔性，使得难以将屏蔽电缆放置在有限的空间中。
为了克服上述的这些问题，已经完成了本发明。本发明的目的是提供一种屏蔽电缆，其能够放置在有限的空间中并且防止在屏蔽层和内部电线之间产生短路。
解决问题的方案
本发明的一个方面提供了一种屏蔽电缆，包括：至少一个导体；绝缘体，所述至少一个导体的表面用该绝缘体覆盖，该绝缘体具有10以上且90以下的硬度；以及屏蔽层，该屏蔽层布置在所述绝缘体的外周上的，并且该屏蔽层通过编织镀敷纤维而形成。
根据所述屏蔽电缆，由于所述绝缘体具有10以上的硬度，所以所述绝缘体能够经受振动磨损，并且能够防止所述绝缘体被所述编织物刺破。由于所述绝缘体的硬度是90以下，所以所述屏蔽电缆具有一定程度的柔性，使得能够将所述屏蔽电缆放置在有限的空间中。此外，所述屏蔽层由镀敷纤维构成。由于所述纤维重量较轻，并且具有高的振动阻尼特性，所以因此防止所述绝缘体被所述屏蔽层磨损。即使当所述镀敷纤维破损时，所述破损的纤维由于其性质也不刺破所述绝缘体。另外，由于所述纤维很容易变形，所以能够将所述屏蔽电缆放置在有限的空间中。从而，能够提供一种屏蔽电缆，该屏蔽电缆能够放置在有限的空间中并且能够防止所述屏蔽层和所述内部电线之间短路。
在所述屏蔽电缆中，所述纤维可以是具有高拉伸强度的纤维。
根据该屏蔽电缆，由于所述纤维是具有高拉伸强度的纤维，所以所述纤维具有2Gpa以上的强度，并且所述屏蔽层具有良好的抗切断性和良好的抗冲击穿透性。因此能够防止该屏蔽电缆被飞溅的石头等损坏。
在所述屏蔽电缆中，所述屏蔽层可以由具有85%以上且98%以下的编织密度(braiding density)以及0.096Ω/m以下的编织物阻抗(braidresisitance)的编织物形成。
根据该屏蔽电缆，由于所述屏蔽层通过具有85%以上的编织密度的编织物形成，并且具有0.096Ω/m以下的编织物阻抗，所以就由吸收钳法确定的屏蔽效果而言，能够确保该屏蔽效果等于或优于通常使用的传统屏蔽层的屏蔽效果。此外，由于该屏蔽层由具有98%以下的编织密度的编织物形成，所以该屏蔽层能够具有良好的抗弯性。
本发明的有益效果
根据本发明的方面，能够提供一种屏蔽电缆，该屏蔽电缆能够放在有限的空间中并且防止在所述屏蔽层和所述内部电线之间产生短路。
附图说明
图1A是根据本发明的实施例的屏蔽电缆的截面图。
图1B是根据本发明的实施例的屏蔽电缆的侧视图。
图2是示出屏蔽层的特性的图表。
图3是示出屏蔽层的抗弯性的图表。
附图标记
1：屏蔽电缆
10：导体
20：绝缘体
30：屏蔽层
具体实施方式
下面将参照附图说明本发明的实施例。图1A和1B示出根据本发明的实施例的屏蔽电缆的构造；图1A是截面图，并且图1B是侧视图。图1A和1B中所示的屏蔽电缆1包括：一个导体10；绝缘体20，导体10的表面被该绝缘体20覆盖；以及屏蔽层30，该屏蔽层30布置在绝缘体20的外周上。
导体10例如由退火铜线、镀银退火铜线、镀锡退火铜线、镀锡铜合金线等制成。虽然该实施例包括一个导体10，但是也可以包括两个以上的导体。该导体10具有根据其规格而适当设定的直径值等。
绝缘体20是布置成覆盖导体10的表面的部件，并且由具有10-90硬度的材料制成。这里的硬度值是利用A型JIS K625硬度计（邵氏A：ISO7619硬度计）测量的值。特别地，绝缘体20由硅橡胶、含氟树脂、乙烯/丙烯橡胶、氯丁二烯橡胶等制成。
所述屏蔽层30由镀敷纤维的编织物组成。特别地，屏蔽层30通过制备多束镀敷纤维并且编织该多束镀敷纤维而构成。
由于绝缘体20具有10以上的硬度，所以绝缘体20能够经受振动磨损，并且能够防止绝缘体20被编织物刺破。由于绝缘体20的硬度是90以下，所以屏蔽电缆具有一定程度的柔性，使得能够将屏蔽电缆放置在有限的空间中。
此外，屏蔽层30由镀敷纤维构成。由于纤维是重量轻的并且具有高的振动阻尼特性，所以防止了绝缘体20被屏蔽层30磨损。而且，由于屏蔽层30由镀敷纤维构成，所以即使当纤维已经发生破损，纤维也不刺破所述绝缘体20。另外，由于纤维很容易变形，所以能够将屏蔽电缆放置在有限的空间中。
纤维是具有高拉伸强度的纤维。因此纤维具有2-8GPa的强度。因此屏蔽层具有良好的抗切断性和良好的抗冲击穿透性，并且能够防止屏蔽电缆被飞溅的石头等所损坏。具有高拉伸强度的纤维的示例包括PBO（poly（p-phenylenebenezobisoxazole））纤维，以及聚芳酯(polyarylate)纤维。
屏蔽层30由具有85-98%的编织密度的编织物构成，并且具有0.096Ω/m以下的编织物阻抗。由于屏蔽层30由具有85%以上的编织密度的编织物构成，并且具有0.096Ω/m以下的编织物阻抗，所以就由吸收钳法确定的屏蔽效果而言，能够确保该屏蔽效果等于或优于通常使用的传统屏蔽层的屏蔽效果。
图2是示出屏蔽层30的特性的图表。图2所示的示例中，示例1和2每个都是屏蔽层30，该屏蔽层30通过编织二十四捆纤维束而获得，其中该二十四捆纤维束中的每个都由镀有期望厚度的锡和铜的聚芳酯纤维（440dtex）构成。示例1的屏蔽层具有85%的编织密度和0.096Ω/m的编织物阻抗，并且示例2的屏蔽层具有97%的编织密度和0.052Ω/m的编织物阻抗。
比较示例是以镀锡铜箔包裹的玻璃纤维套筒，并且该套筒具有65%的编织密度和0.130Ω/m的编织物阻抗。
如图2所示，在全部的示例1和2以及比较示例中，遍及9KHz至1GHz的频率范围，都获得了20dB以上的屏蔽效果。然而，示例1和2示出了比比较示例更好的屏蔽效果。从而，通过调节编织物以具有85%以上的编织密度和0.096Ω/m以下的编织物阻抗，能够确保其屏蔽效果等于或优于通常使用的传统屏蔽层的屏蔽效果，该屏蔽效果由吸收钳法所确定。
图3是示出屏蔽层30的抗弯性的图表。以下列方式进行用于确定图3所示的特性的测量。每个屏蔽层30沿着R-20导轨布置，并且400g的负载施加于其上。固定侧和移动侧之间的距离调整为40mm，并且行程和循环速率分别设定为100mm和100循环/分钟。在上述情况下，计算编织物阻抗增加10%所需要的循环数。
在该测量中，具有80%的编织密度的屏蔽层30具有30000的弯曲次数。具有85%编织密度的屏蔽层30具有29000的弯曲次数。具有96%编织密度的屏蔽层30具有26000的弯曲次数。具有100%编织密度的屏蔽层30具有24000的弯曲次数。此外，具有118%编织密度的屏蔽层30具有20000的弯曲次数。
结果示出：为了确保25000的弯曲次数，屏蔽层30应当具有98%以下的编织密度。通过将编织密度调节到98%以下，能够提供具有良好的抗弯性的屏蔽层。
接着，将说明用于制造根据该实施例的屏蔽电缆1的过程。首先，利用具有10-90硬度的绝缘体20挤压覆盖导体10的表面。其后，利用通过编织镀敷纤维形成的屏蔽层30覆盖绝缘体20。以这种方式制造屏蔽电缆1。关于该制造过程，当然地，导体10的数量等根据要制造的屏蔽电缆1的规格而改变。
根据上述的作为实施例的该屏蔽电缆1，由于绝缘体20具有10以上的硬度，所以绝缘体20能够经受振动磨损，并且能够防止绝缘体20被编织物刺破。由于绝缘体20的硬度是90以下，所以屏蔽电缆具有一定程度的柔性，使得能够将屏蔽电缆放置在有限的空间中。此外，屏蔽层30由镀敷纤维构成。由于纤维重量较轻并且具有高的振动阻尼特性，因此防止绝缘体20被屏蔽层30磨损。而且，由于屏蔽层30由纤维构成，所以即使当纤维已经发生破损，纤维也不刺破绝缘体20。另外，由于纤维很容易变形，所以屏蔽电缆能够放置在有限的空间中。从而，能够提供屏蔽电缆1，该屏蔽电缆1能够放置在有限的空间中并且能够防止屏蔽层和内部电线之间的短路。
而且，由于纤维是具有高拉伸强度的纤维，所以纤维具有2GPa以上的强度。屏蔽层因此具有良好的抗切断性和良好的抗冲击穿透性，并且能够防止屏蔽电缆被飞溅的石头等所损坏。
另外，通过构造屏蔽层30，使得编织物具有85%以上的编织密度和0.096Ω/m以下的编织物阻抗，能够确保屏蔽效果等于或优于通常使用的传统屏蔽层的屏蔽效果，该屏蔽效果由吸收钳法所确定。由于构成屏蔽层的编织物具有98%以下的编织密度，所以该屏蔽层能够具有良好的抗弯性。
虽然已经参考其特定实施例说明了本发明，但是本发明不应该被理解为限于该实施例，并且能够在不背离本发明的精神的情况下对本发明进行修改。
例如，根据该实施例的电缆1不限于高压电缆，并且可以用作为用于使微电流通过的电缆。关于布置在屏蔽层30内部的导体10和绝缘体20，能够根据要求改变其数量、绞合等。其它部件也可以布置在屏蔽层30的外周上。
本申请基于2011年2月17日提交的日本专利申请No.2011-031794，并且要求其优先权，该专利申请的内容通过引用并入此处。

Claims (1)

1.一种屏蔽电缆，包括：
至少一个导体；
绝缘体，所述至少一个导体的表面被该绝缘体覆盖，该绝缘体具有10以上且90以下的邵氏A硬度；以及
屏蔽层，该屏蔽层布置在所述绝缘体的外周上，并且该屏蔽层通过编织镀敷纤维而形成，通过镀敷具有高拉伸强度的纤维而形成所述镀敷纤维，
其中，所述高拉伸强度的纤维具有2-8GPa的强度，
其中，所述屏蔽层由具有85％以上和98％以下的编织密度以及0.052Ω/m至0.096Ω/m的编织物阻抗的编织物形成。
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