CN111834035A - 一种具有z型屏蔽层的电缆 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种具有Z型屏蔽层的电缆，涉及电缆屏蔽及传输的技术领域。在本申请中，技术方案为一种电缆，包括芯线；屏蔽体，该屏蔽体设置在所述芯线外侧，屏蔽体包括屏蔽层；护套层，该护套层设置在屏蔽体的外侧；其中，屏蔽层具有：内边缘，该内边缘向外翻折；和外边缘，该外边缘向内翻折。本申请通过对屏蔽层的内外边缘进行折边，实现内边缘与外边缘的相互接触，内边缘的导电层与外边缘的导电层相互连通，使整个屏蔽层的导电层形成一个连续的整体，能够使屏蔽层形成了一个完整的屏蔽体，解决了现有技术中屏蔽层存在缝隙的问题，使电缆不会出现电磁泄漏的情况，提高了电缆的EMC特性。
Description
技术领域
本申请涉及电缆屏蔽、传输的技术领域，特别涉及到一种具有Z型屏蔽层的电缆。
背景技术
屏蔽布线系统是在普通非屏蔽系统的外面加上金属屏蔽层，利用金属屏蔽层的反射、吸收及趋肤效应(所谓趋肤效应是指电流在导体截面的分布随频率的升高而趋于导体表面分布，频率越高，趋肤深度越小，即频率越高，电磁波的穿透能力越弱)实现防止电磁干扰及电磁辐射的功能。屏蔽系统综合利用了双绞线的平衡原理及屏蔽层的屏蔽作用，因而具有一定的电磁兼容(EMC，指电子设备或网络系统具有一定的抵抗电磁干扰的能力，同时不能产生过量的电磁辐射)特性。故在传输电缆生产过程中，一般需要在所有芯线外增设一层或多层金属屏蔽层并进行接地，金属屏蔽层为脆弱的双绞芯线增加了保护，同时为U/UTP(非屏蔽)电缆人为的创造了一个平衡环境，以提高电缆的EMC特性。
屏蔽层常见的有金属箔、编织金属网、波纹管等形式或者这几种形式的组合。其中，金属箔一般采用单面铝箔，由一层铝箔和一层聚酯薄膜PET粘合而成，通过包覆或者缠绕的方式设置在芯线外侧。编织金属网一般由镀锡铜或者裸铜丝线编织而成。
屏蔽电缆抵抗外界干扰主要体现在：信号传输的完整性可以通过屏蔽系统得到一定的保证。屏蔽布线系统可以防止传输数据受到外界电磁干扰和射频干扰的影响。电磁干扰(EMI) 主要是低频干扰，马达、荧光灯以及电源线是通常的电磁干扰源。射频干扰(RFI)是高频干扰，主要是无线频率干扰，包括无线电、电视转播、雷达及其他无线通信。
对于抵抗EMI，选择编织层屏蔽最为有效，也就是金属网屏蔽，因其具有较低的临界电阻。而对于RFI，金属箔层屏蔽最有效，因为金属网屏蔽所产生的缝隙可使得高频信号自由地进出。对于高低频混合的干扰场，则要采用金属箔层加金属网的组合屏蔽方式，也就是S/FTP 形式的双层屏蔽电缆，这样可使得金属网屏蔽适用于低频范围的干扰，金属箔屏蔽适用于高频范围的干扰。
但是，在使用单面铝箔包覆芯线时，由于PET的存在，其铝层不能相互接触，致使无法形成金属层铝的完全物理闭合，使金属层始终存在缝隙问题，而PET塑料介质只提供强度，无法阻隔或者反射电磁波。而使用双面铝箔作为屏蔽层时，在其接缝处，只能够实现上铝箔和下铝箔的接触，不能使两侧铝箔实现各自的连续，两侧铝箔仍然是不连续的屏蔽体。那么由于金属层的不连续，导致电磁波易从接缝处泄漏、外部电磁波也易进入电缆内部，使其的屏蔽的效果大打折扣，亟待改进。
发明内容
本申请的目的是提供一种屏蔽带，将其应用在电缆上，解决现有技术中屏蔽层存在缝隙而不连续的问题。
为实现上述目的，本申请实施例提供了一技术方案：一种屏蔽带，包括：第一导电层；绝缘层，该绝缘层设置在第一导电层的一侧；第一折边，该第一折边由屏蔽带向第一导电层一侧翻折形成；第二折边，该第二折边由屏蔽带向绝缘层一侧翻折形成。
在上述技术方案中，本申请通过在屏蔽带两侧设置折边，当将其绕包在芯线外侧时，第一折边与第二折边重叠且相互接触，使第一折边上的导电层与第二折边上的导电层相互连通，进一步地导致整个屏蔽带的导电层形成一个连续的整体，解决了现有技术中屏蔽层存在缝隙的问题，不会出现电磁泄漏的情况，大大提高了其屏蔽效果。
进一步地，根据本申请实施例，其中，第一导电层由金属箔制成。
进一步地，根据本申请实施例，其中，第一导电层由铝箔制成。
进一步地，根据本申请实施例，其中，绝缘层由塑料薄膜制成。
进一步地，根据本申请实施例，其中，绝缘层由PET膜制成。
进一步地，根据本申请实施例，其中，第一折边的面积占屏蔽带总面积的1/10-1/3。
进一步地，根据本申请实施例，其中，第二折边的面积占屏蔽带总面积的1/10-1/3。
进一步地，根据本申请实施例，其中，屏蔽带为带状。
为实现上述目的，本申请实施例提供了另一种技术方案，包括：绝缘层；第一导电层，该第一导电层设置在绝缘层的一侧；第二导电层，该第二导电层设置在绝缘层的另一侧；第一折边，该第一折边由屏蔽带向第一导电层一侧翻折形成；第二折边，第二折边由所述屏蔽带向第二导电层一侧翻折形成。
在上述技术方案中，本申请通过在屏蔽带两侧设置折边，当将其绕包在芯线外侧时，第一折边与第二折边重叠且相互接触，使第一折边上的导电层与第二折边上的导电层相互连通，进一步地导致整个屏蔽带的导电层形成一个连续的整体，解决了现有技术中屏蔽层存在缝隙的问题，不会出现电磁泄漏的情况，大大提高了其屏蔽效果。
进一步地，根据本申请实施例，其中，第一导电层和第二导电层由金属箔制成。
进一步地，根据本申请实施例，其中，第一导电层和第二导电层由铝箔制成。
进一步地，根据本申请实施例，其中，绝缘层由塑料薄膜制成。
进一步地，根据本申请实施例，其中，绝缘层由PET膜制成。
进一步地，根据本申请实施例，其中，第一折边的面积占屏蔽带总面积的1/10-1/3。
进一步地，根据本申请实施例，其中，第二折边的面积占屏蔽带总面积的1/10-1/3。
进一步地，根据本申请实施例，其中，屏蔽带为带状。
本申请的另一目的是提供一种电缆，解决现有的电缆中屏蔽层存在缝隙而不连续的问题，提高电缆的抗干扰能力。
为实现上述目的，本申请实施例提供了一技术方案：一种电缆，包括芯线；屏蔽体，该屏蔽体设置在所述芯线外侧，屏蔽体包括屏蔽层；护套层，该护套层设置在屏蔽体的外侧；其中，屏蔽层具有：内边缘，该内边缘向外翻折；和外边缘，该外边缘向内翻折。
在上述技术方案中，本申请通过对屏蔽层的内外边缘进行折边，实现内边缘与外边缘的相互接触，内边缘的导电层与外边缘的导电层相互连通，使整个屏蔽层的导电层形成一个连续的整体，能够使屏蔽层形成了一个完整的屏蔽体，解决了现有技术中屏蔽层存在缝隙的问题，使电缆不会出现电磁泄漏的情况，提高了电缆的EMC特性。
进一步地，根据本申请实施例，其中，芯线包括：铜丝，该铜丝的数量至少为一根；绝缘皮，该绝缘皮包裹在铜丝外侧。
进一步地，根据本申请实施例，其中，芯线的数量至少有两根。
进一步地，根据本申请实施例，其中，屏蔽体还包括编织网。
进一步地，根据本申请实施例，其中，屏蔽层通过缠绕或者包覆的方式包裹在芯线外侧。
进一步地，根据本申请实施例，其中，护套层为圆筒形。
进一步地，根据本申请实施例，其中，护套层采用塑胶材料制成。
此外，本申请实施例还提供了一种电缆制造方法，包括以下步骤：
制作芯线；
绕包屏蔽层，将屏蔽带绕包在芯线外侧，在屏蔽带的接缝处，将屏蔽带的内边缘向外翻折，将屏蔽带的外边缘向内翻折；
制作护套层。
在上述技术方案中，本申请通过在绕包屏蔽层步骤中对屏蔽层的内外边缘进行折边，解决了现有技术中由于屏蔽层不连续而存在电磁泄漏的问题，即可提高电缆的EMC特性，不需要额外增加电缆的生产工序，实用性强。
进一步地，根据本申请实施例，其中，在缠绕屏蔽层之后，在屏蔽层的外侧编织一层金属网。
进一步地，根据本申请实施例，其中，在制作芯线步骤中，准备至少两更芯线，并对绞形成绞线。
与现有技术相比，本申请具有以下技术效果：
(1)本申请通过在屏蔽带两侧设置折边，无论该屏蔽带是单面还是双面的，当将其绕包在芯线外侧时，第一折边与第二折边重叠且相互接触，使第一折边上的导电层与第二折边上的导电层相互连通，进一步地导致整个屏蔽带的导电层形成一个连续的整体，解决了现有技术中屏蔽层存在缝隙的问题，不会出现电磁泄漏的情况，大大提高了其屏蔽效果。
(2)本申请通过对屏蔽层的内外边缘进行折边，实现内边缘与外边缘的相互接触，内边缘的导电层与外边缘的导电层相互连通，使整个屏蔽层的导电层形成一个连续的整体，能够使屏蔽层形成了一个完整的屏蔽体，解决了现有技术中屏蔽层存在缝隙的问题，使电缆不会出现电磁泄漏的情况，提高了电缆的EMC特性。
(3)本申请通过在绕包屏蔽层步骤中对屏蔽层的内外边缘进行折边，解决了现有技术中由于屏蔽层不连续而存在电磁泄漏的问题，即可提高电缆的EMC特性，不需要额外增加电缆的生产工序，实用性强。
附图说明
下面结合附图和实施例对本申请进一步说明。
图1为本申请中的一种屏蔽带的剖面示意图。
图2为本申请中的另一种屏蔽带的剖面示意图。
图3为本申请中的一种电缆结构示意图。
图4是图3的A处局部放大图。
图5为本实施例的剖面结构示意图。
附图中
1、第一导电层 2、绝缘层 3、第一折边
31、上导电层 32、上绝缘层 4、第二折边
41、下导电层 42、下绝缘层 5、第二导电层
35、上导电层二 46、下导电层二
100、芯线 101、铜线 102、绝缘皮
103、填充物
200、屏蔽体 210、屏蔽层 211、内边缘
212、外边缘 220、编织层 300、护套层
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案进行清楚、完整地描述，及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅仅用以解释本发明实施例，并不用于限定本发明实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“中”“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“侧”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“一”、“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
出于简明和说明的目的，实施例的原理主要通过参考例子来描述。在以下描述中，很多具体细节被提出用以提供对实施例的彻底理解。然而明显的是。对于本领域普通技术人员，这些实施例在实践中可以不限于这些具体细节。在一些实例中，没有详细地描述公知方法和结构，以避免无必要地使这些实施例变得难以理解。另外，所有实施例可以互相结合使用。
【实施例一】
图1为本申请中的一种屏蔽带的剖面示意图，图3为本申请中的一种电缆结构示意图，图3是图1中的屏蔽带的应用场景示意图。参考图1和图3，本实施例提供了一种屏蔽带，用作电缆的屏蔽层，包括第一导电层1和绝缘层2，第一导电层1和绝缘层2之间可以通过粘胶进行固定。其中，在本实施例中，屏蔽带两侧边缘设置有第一折边3和第二折边4，第一折3边由屏蔽带向第一导电层1一侧翻折形成，第二折边4由屏蔽带向绝缘层2一侧翻折形成，使屏蔽带呈Z字型，当该屏蔽带包裹在芯线外侧时，第一折边3和第二折边4重叠。
具体地，第一折边3包括上导电层31和上绝缘层32，第二折边4包括下导电层41和下绝缘层42，当第一折边3和第二折边4重叠时，使下导电层41与上导电层31接触，进一步地使整个屏蔽带的导电层(包括上导电层31和下导电层41)形成一个连续的整体。所以，本实施例通过在屏蔽带两侧设置折边，并将其应用于电缆的屏蔽层，能够使屏蔽层形成了一个完整的屏蔽体，解决了现有技术中屏蔽层存在缝隙的问题，不会出现电磁泄漏的情况，大大提高了其屏蔽效果。
此外，在本实施例中，第一导电层1为金属箔层，最好采用铝箔或者铜箔，这种低阻率的金属材料能够产生电磁涡流，形成对外来电磁波的抵消作用，从而达到屏蔽的效果。绝缘层2采用具有绝缘性能的塑料薄膜，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯PET、聚萘二甲酸乙二醇酯 PEN、聚丙烯PP等薄膜带，以提高屏蔽带的抗弯折能力。在本实施例中具体采用PET薄膜带。屏蔽带最好为带状，具体可以为带状的铝箔。
进一步地，第一折边3和第二折边4的面积分别占屏蔽带箔总面积的1/10-1/3。在本实施例中，第一折边3的面积和第二折边4的面积分别优选为占屏蔽带总面积的15％。
【实施例二】
图2为本申请中的另一种屏蔽带的剖面示意图，图3为本申请中的一种电缆结构示意图，图3是图2中的屏蔽带的应用场景示意图。参考图2和图3，本实施例提供了一种屏蔽带，包括第一导电层1、绝缘层2和第二导电层5，第一导电层1和第二导电层5设置在绝缘层2的两侧，第一导电层1和绝缘层2、第二导电层5和绝缘层2之间可以通过粘胶进行固定。其中，在本实施例中，屏蔽带两侧边缘设置有第一折边3和第二折边4，第一折边3由屏蔽带向第一导电层1一侧翻折形成，第二折边4由屏蔽带向第二导电层5一侧翻折形成，使屏蔽带呈现Z字形，当该屏蔽带包裹在芯线外侧时，第一折边3和第二折边4重叠。
具体地，第一折边3包括上导电层31、上绝缘层32和上导电层二35，第二折边4包括下导电层41、下绝缘层42和下导电层45，但第一折边3和第二折边4重叠时，使下导电层41和上导电层31接触，上导电层二35和下导电层45接触，进一步地使整个屏蔽带的第一导电层1、第二导电层5分别形成一个连续的整体。所以，本实施例通过在屏蔽带两侧设置折边，并将其应用于电缆的屏蔽层，能够使屏蔽层形成了一个完整的屏蔽体，解决了现有技术中屏蔽层存在缝隙的问题，不会出现电磁泄漏的情况，大大提高了其屏蔽效果。
此外，在本实施例中，第一导电层1和第二导电层5为金属箔层，最好采用铝箔或者铜箔，这种低阻率的金属材料能够产生电磁涡流，形成对外来电磁波的抵消作用，从而达到屏蔽的效果。绝缘层2采用具有绝缘性能的塑料薄膜，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯PET、聚萘二甲酸乙二醇酯PEN、聚丙烯PP等薄膜带，以提高屏蔽带的抗弯折能力。在本实施例中具体采用PET薄膜带。屏蔽带最好为带状，具体可以为带状的铝箔。
进一步地，第一折边3和第二折边4的面积分别占屏蔽带箔总面积的1/10-1/3。在本实施例中，第一折边3的面积和第二折边4的面积分别优选为占屏蔽带总面积的15％。
【实施例三】
图3为本申请中的一种电缆结构示意图，图4是图3的A处局部放大图，图5为本实施例的剖面结构示意图。
参考图3-5，本实施例提供了一种电缆，包括芯线100，及设置在芯线100外侧的屏蔽体 200和护套层300，屏蔽体200又包括屏蔽层210和编织网220。其中，屏蔽层210由屏蔽带制成，最好采用铝箔带，既可以是单面铝箔，也可以是双面铝箔。屏蔽层210通过缠绕或者包覆的方式包裹在芯线100外侧，在其接缝处，具有内边缘211和外边缘212，内边缘211 向外翻折，外边缘212向外翻折。
本实施例通过对屏蔽层的内外边缘进行折边，实现内边缘211与外边缘212的相互接触，内边缘211的导电层与外边缘212的导电层相互连通，使整个屏蔽层的导电层形成一个连续的整体，能够使屏蔽层形成了一个完整的屏蔽体，解决了现有技术中屏蔽层存在缝隙的问题，使电缆不会出现电磁泄漏的情况，提高了电缆的EMC特性
其次，芯线100的数量至少有两个，在本实施例中具体为两根芯线100，并缠绕形成绞线，利用双绞线的平衡原理消除电缆内部的干扰电流。其中，每一根芯线100至少包括一根铜丝 101，最好为多根铜丝101。在铜丝101外侧包覆有绝缘皮102，绝缘皮102为圆筒形，最好由PP材料制成。还可以在芯线100两侧设置填充物103，使电缆的横截面保持圆形。填充物 103最好采用若干根棉线。在芯线和屏蔽体之间还可以设置一层塑料膜，该塑料膜可以为PET 膜，用于防止芯线受损。
进一步地，编织网220由镀锡铜或者裸铜丝线编织而成，可以设置在芯线100和屏蔽层 210之间，亦可以设置在屏蔽层210外侧。在本实施例中，编织成220设置在屏蔽层210外侧，可以有效地抵御EMR干扰。采用这种双层屏蔽，两层屏蔽材料之间隔开一定的距离(空气或介质)，总的吸收损耗有两层屏蔽材料的种类和厚度决定，反射损耗可增大近一倍，可有效地提高总的屏蔽效果。
最后，护套层300采用塑胶材料制成，可以为圆筒状，包裹在电缆最外侧，具有防护电缆的功能。
具体地，屏蔽层210可以采用单面铝箔，其剖面结构如图1所示。当屏蔽层210的第一导电层1处于内侧(贴近芯线100一侧)时，内边缘211向外翻折形成第一折边3，外边缘212向内翻折形成第二折边4，第一折边3和第二折边4重叠。若屏蔽层210的第一导电层1 处于外侧，则内边缘211向外翻折形成第二折边4，外边缘213向内翻折形成第一折边3，第一折边3和第二折边4重叠。
总而言之，第一折边3包括上导电层31和上绝缘层32，第二折边4包括下导电层41和下绝缘层42，当第一折边3和第二折边4重叠时，下导电层41与上导电层31接触，实现内边缘211与外边缘212的相连接，使整个屏蔽层的第一导电层1(包括上导电层31和下导电层41)形成一个连续的整体，大大提高了其屏蔽效果。而在现有技术中，没有折边的情况下，与外边缘接触的是绝缘层，导致导电层不连续，影响其屏蔽效果。所以，本实施例通过对屏蔽层的内边缘和外边缘进行折边，能够使屏蔽层形成了一个完整的屏蔽体，解决了现有技术中屏蔽层存在缝隙的问题，不会出现电磁泄漏的情况，提高了电缆的EMC特性。
或者，屏蔽层210也可以采用双面铝箔，其剖面结构如图2所示，其效果与上述单面铝箔类似。
此外，本实施例还公开了一种电缆的制造方法，包括以下步骤：
制作芯线100：准备至少两根芯线100，并缠绕形成绞线。
绕包屏蔽层210：将屏蔽带绕包在芯线100外侧，在屏蔽带的接缝处，将屏蔽带的内边缘 211向外翻折，将屏蔽带的外边缘212向内翻折。
编织金属网220：在屏蔽层210外侧编织一层金属网。
制作护套层300：在电缆最外侧设置护套层300。
尽管上面对本申请说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本申请，但是本申请不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本申请精神和范围内，一切利用本申请构思的申请创造均在保护之列。
Claims (10)
1.一种屏蔽带，包括：
第一导电层；
绝缘层，所述绝缘层设置在所述第一导电层的一侧；
第一折边，所述第一折边由所述屏蔽带向所述第一导电层一侧翻折形成；
第二折边，所述第二折边由所述屏蔽带向所述绝缘层一侧翻折形成。
2.根据权利要求1所述的一种屏蔽带，其中，所述第一导电层由金属箔制成。
3.根据权利要求1或2所述的一种屏蔽带，其中，所述第一导电层由铝箔制成。
4.根据权利要求1所述的一种屏蔽带，其中，所述绝缘层由塑料薄膜制成。
5.根据权利要求1或4所述的一种屏蔽带，其中，所述绝缘层由PET膜制成。
6.根据权利要求1所述的一种屏蔽带，其中，所述第一折边的面积占所述屏蔽带总面积的1/10-1/3。
7.根据权利要求1所述的一种屏蔽带，其中，所述第二折边的面积占所述屏蔽带总面积的1/10-1/3。
8.根据权利要求1所述的一种屏蔽带，其中，所述屏蔽带为带状。
9.一种屏蔽带，包括：
绝缘层；
第一导电层，所述第一导电层设置在所述绝缘层的一侧；
第二导电层，所述第二导电层设置在所述绝缘层的另一侧；
第一折边，所述第一折边由所述屏蔽带向所述第一导电层一侧翻折形成；
第二折边，所述第二折边由所述屏蔽带向所述第二导电层一侧翻折形成。
10.根据权利要求9所述的一种屏蔽带，其中，所述第一导电层和所述第二导电层由金属箔制成。
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