CN117581314A - 通信用电线 - Google Patents
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Abstract
提供一种通信用电线,在具有金属层的膜状的噪声屏蔽件中,关系到屏蔽性能降低的裂纹的形成被抑制。通信用电线(1)具有:芯线(2),具有导体(21)和将所述导体(21)的外周包覆的绝缘层(22);和膜状屏蔽件(3),将所述芯线2的外周呈纵向附加状地包围,所述膜状屏蔽件(3)具有:金属基层(32),由金属层构成;和条形件(33),是与所述金属基层(32)紧贴的线状或者带状构件,所述条形件(33)沿着所述芯线(2)的轴线方向(A1)延伸,沿着所述芯线的周向(A2)隔开间隔地配置有多个。
Description
技术领域
本公开涉及通信用电线。
背景技术
在汽车等领域中使用的通信用电线中,作为用于减少噪声从外部侵入或噪声向外部释放的噪声屏蔽层,有时在芯线的外周配置屏蔽体,该屏蔽体具备由铜、铝或含有那些金属的合金等构成的金属层。例如,在专利文献1中公开了具备金属箔屏蔽件的通信用电线。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2009-146850号公报
专利文献2:日本实开平03-112828号公报
专利文献3:日本特开2002-329425号公报
专利文献4:日本实开昭63-146913号公报
专利文献5:日本实开平05-090739号公报
发明内容
发明要解决的课题
在通信用电线中,将具有金属层的膜状的屏蔽件呈纵向附加状地配置与呈横绕状地配置相比,容易得到高屏蔽性能。但是,在使用纵向附加状的膜状屏蔽件的情况下,在使通信用电线反复弯折时,有时在膜状屏蔽件的金属层形成裂纹。因为弯折是将通信用电线在轴线方向弯曲,所以在膜状屏蔽件中,金属层的裂纹容易在与轴线方向交叉的方向、也就是围绕轴线方向的方向或者与其接近的方向形成。当在膜状屏蔽件的金属层形成裂纹时,引起屏蔽性能降低,有可能不能充分屏蔽噪声。
特别是在汽车领域中,伴随自动驾驶技术的发展,要求能对车外影像识别需要的信息等大量信息高速传输的通信用电线。伴随通信的高速化,噪声的影响变得严重,因此期望对通信用电线赋予高屏蔽性能。因此,在膜状屏蔽件中,优选抑制如上所述的伴随弯折的裂纹的形成。但是,布设于以汽车的门内为首的反复受到弯折的部分的电线,处于因弯折而在膜状屏蔽件中容易形成与通信用电线的轴线方向交叉的方向的裂纹的环境。
鉴于以上,以提供如下通信用电线为课题:在具有金属层的膜状的噪声屏蔽件中,关系到屏蔽性能降低的裂纹的形成被抑制。
用于解决课题的方案
本公开的通信用电线具有:芯线,具有导体和将所述导体的外周包覆的绝缘层;和膜状屏蔽件,呈纵向附加状地将所述芯线的外周包围,所述膜状屏蔽件具有:金属基层,由金属层构成;和条形件,是与所述金属基层紧贴的线状或者带状构件,所述条形件沿着所述芯线的轴线方向延伸,并沿着所述芯线的周向隔开间隔地配置有多个。
发明效果
本公开的通信用电线成为如下通信用电线:在具有金属层的膜状的噪声屏蔽件中,关系到屏蔽性能降低的裂纹的形成被抑制。
附图说明
图1A、1B是示出本公开的第一实施方式的通信用电线的立体图及剖视图。
图2是示出上述第一实施方式的通信用电线所包括的膜状屏蔽件的结构的立体图。
图3A、3B是示出本公开的第二实施方式的通信用电线的立体图及剖视图。
图4是示出上述第二实施方式的通信用电线所包括的膜状屏蔽件的结构的立体图。
图5A~5C是示出使用于屏蔽性能的评价的通信用电线的结构的侧视图,分别形成于膜状屏蔽件的狭缝的方向不同。狭缝相对于芯线的轴线方向在图5A的试样A中成为平行,在图5B的试样B中成为倾斜(45°),在图5C的试样C中垂直。
图6是示出针对四种通信用电线评价屏蔽性能的结果的图。
具体实施方式
[本公开的实施方式的说明]
首先,说明本公开的实施方式。
本公开的通信用电线具有:芯线,具有导体和将所述导体的外周包覆的绝缘层;和膜状屏蔽件,呈纵向附加状地将所述芯线的外周包围,所述膜状屏蔽件具有:金属基层,由金属层构成;和条形件,是与所述金属基层紧贴的线状或者带状构件,所述条形件沿着所述芯线的轴线方向延伸,并沿着所述芯线的周向隔开间隔地配置有多个。
在上述通信用电线中,配置于芯线外周的膜状屏蔽件通过具有金属基层,从而作为电磁波屏蔽件发挥作用,抑制噪声向芯线的侵入及从芯线释放噪声。通过构成为线状或者带状构件的条形件紧贴于该膜状屏蔽件的金属基层的表面,沿着芯线的周向设置有多个,从而在膜状屏蔽件的金属基层难以形成在与芯线的轴线方向交叉的方向延伸的裂纹。另外,即使有时形成与轴线方向交叉的方向的裂纹,也限于短裂纹的形成。即使通信用电线反复受到弯折,在与轴线方向交叉的方向也难以形成长裂纹,由此,即使是汽车内等容易受到弯折的环境,通信用电线也能维持高屏蔽性能。在弯折时,即使在膜状屏蔽件的金属基层形成裂纹,也容易变成沿着芯线的轴线方向的裂纹。即使形成沿着轴线方向延伸的裂纹,但是同与轴线方向交叉的方向的裂纹比较,难以关系到通信用电线的屏蔽性能的大幅降低。
在此,所述通信用电线也可以构成为同轴电线,进一步具有编织屏蔽件,所述编织屏蔽件将所述膜状屏蔽件的外侧包围,由金属线材的编织体构成。同轴电线虽然在结构上容易受到噪声影响,但是通过在芯线的外周具备上述膜状屏蔽件,从而具有高屏蔽性能,即使进一步反复受到弯折,也能维持其高屏蔽性能。进一步地,除了膜状屏蔽件之外,还设置编织屏蔽件,从而屏蔽性能特别提高。
所述条形件也可以由含有有机聚合物的材料构成。于是,能使用轻量且廉价的材料简便地形成具有条形件的膜状屏蔽件。进一步地,在与膜状屏蔽件邻接地配置编织屏蔽件的情况下,在配置有条形件的部位,金属基层隔着构成条形件的有机聚合物层与编织屏蔽件接触,因此条形件起到缓冲功能,在使通信用电线弯折时,难以从编织屏蔽件对金属基层的面施加大的负荷,通信用电线的耐弯折性提高。
在该情况下,所述条形件也可以由含有导电性聚合物的材料构成。于是,在膜状屏蔽件中,通过金属基层和配置有条形件的面整体具有导电性,从而得到高屏蔽性能。另外,在编织屏蔽件等、与膜状屏蔽件重叠地配置的导电性构件之间容易确保导通。
或者,所述条形件也可以由金属线或者导电性纤维构成。于是,条形件具有高材料强度,从而能提高膜状屏蔽件的机械强度。另外,即使万一在金属基层形成裂纹,具有导电性的条形件也能作为返回电流流动的路径发挥作用,因此能维持高屏蔽特性。
所述膜状屏蔽件也可以进一步具有作为与所述金属基层不同的金属层的金属包覆层,所述条形件被夹在所述金属基层与所述金属包覆层之间。于是,在金属基层的表面,容易将条形件保持为沿着芯线的轴线方向延伸的状态、另外隔开预定间隔排列的状态。另外,除了金属基层之外,金属包覆层也作为屏蔽体发挥作用,有助于屏蔽性能的提高。
所述膜状屏蔽件也可以进一步具有含有有机聚合物的片状的聚合物基材,在所述聚合物基材的表面形成有所述金属基层,在所述金属基层的与所述聚合物基材相反的一侧的面配置有所述条形件。通过使用聚合物基材,从而将金属基层形成为金属薄膜,容易稳定地保持。另外,能提高膜状屏蔽件整体的强度、处理性。
在该情况下,所述通信用电线也可以具有编织屏蔽件,所述编织屏蔽件由金属线材的编织体构成,将所述芯线的外周包围,所述膜状屏蔽件用与配置有所述聚合物基材的面相反的一侧的面与所述编织屏蔽件接触。在通信用电线中,除了膜状屏蔽件之外,还配置编织屏蔽件,从而能有效地提高屏蔽特性。此时,在膜状屏蔽件中,通过使与配置有聚合物基材的面相反的面、也就是在金属基层的表面配置有条形件的面、或者配置有金属包覆层的面接触编织屏蔽件,从而能在膜状屏蔽件与编织屏蔽件之间确保导通。
[本公开的实施方式的详情]
以下,使用附图,对本公开的实施方式的通信用电线详细地说明。以下,表示平行、垂直等构件的形状或配置的用语不仅包括几何上严格的概念,甚至包括在通信用电线中通常被允许的误差的范围。例如,作为角度,包括±10°程度的误差。
[1]第一实施方式的通信用电线
图1A、1B中示出本公开的第一实施方式的通信用电线1的结构。图1A是立体图,图1B是沿轴线方向垂直截断的剖视图。
(通信用电线的整体结构)
通信用电线1构成为同轴电线。具体而言,通信用电线1具备芯线2,芯线2具有导体21和将导体21的外周包覆的绝缘层22。并且,在芯线2的外周设置有膜状屏蔽件3。在膜状屏蔽件3的外周设置有作为编织金属线材的编织体而构成的编织屏蔽件4。进一步地,在编织屏蔽件4的外周设置有护套层5。
构成为在芯线2的外周具有膜状屏蔽件3和编织屏蔽件4的同轴电线的如上所述的通信用电线1能适当使用于传输1GHz以上的高频段的信号。但是,本公开的通信用电线1只要是以将芯线2的外侧包围的方式设置有膜状屏蔽件3的通信用电线,就不限于具有如上所述的结构的通信用电线,只要采用与通信频率或用途相应的结构即可。例如,在上述方式中,作为芯线2,单独使用具备导体21和包覆层22的绝缘电线,但是也可以使用多条绝缘电线。具体而言,能将一对绝缘电线以相互绞合或者并行地传输差动信号的方式构成芯线2。另外,在噪声的影响不那么大的情况下,也可以省略编织屏蔽件4。进一步地,在上述的方式中,使说明的各层分别与内侧的结构层的外周直接接触地形成,但是通信用电线1也可以适当包括上述说明的各层以外的结构层。以下,对上述例示的同轴型的通信用电线1的各构成构件进行说明。
芯线2在通信用电线1中是担负电信号传输的信号线,具有导体21和将导体21的外周包覆的绝缘层22。构成导体21及绝缘层22的材料没有特别限定。作为构成导体21的材料,能使用各种金属材料,但是从具有高导电性等的观点出发,优选使用铜或者铜合金。导体21也可以构成为单线,但是从提高弯折时的柔软性等的观点出发,优选构成为多根线材(例如七根)绞合而成的绞线。绝缘层22在芯线2中使导体21绝缘,由含有有机聚合物的材料构成。有机聚合物的种类没有特别限定,能列举聚烯烃、烯烃系共聚物等烯烃系聚合物、聚氯乙烯等卤素系聚合物、各种工程塑料、弹性体、橡胶等。绝缘层22除了有机聚合物之外,也可以适当含有添加剂。
膜状屏蔽件3将在后面详细说明,构成为聚合物基材31、金属基层32以及成列的多个条形件33层积的复合体。膜状屏蔽件3通过具有金属基层32,从而作为噪声屏蔽构件发挥作用。也就是说,抑制如下:外部的电磁波侵入芯线2而使在芯线2中传输的信号产生噪声,另外,由在芯线2中传输的信号产生的电磁波向外部释放而成为噪声源。
膜状屏蔽件3呈纵向附加状地配置于芯线2的外周。也就是说,沿着芯线2的周向,用膜状屏蔽件3的面包入芯线2的外周而配置膜状屏蔽件3。通过将膜状屏蔽件3呈纵向附加状地配置,与呈横绕状配置的方式(将形成为带状的膜状屏蔽件螺旋缠绕于芯线2的外周的方式)比较,可得到高屏蔽性能。
在芯线2的外周配置膜状屏蔽件3时的表里方向不被限定,但是在将编织屏蔽件4与膜状屏蔽件3并用的情况下,最好以用与配置有聚合物基材31的面相反的一侧的面与编织屏蔽件4接触的方式配置膜状屏蔽件3。也就是说,只要使在金属基层32的表面配置有条形件33的面朝向编织屏蔽件4的方向即可。在图示的方式中,只要将聚合物基材31的面朝向内侧,将在金属基层32的表面配置有条形件33的面朝向外侧即可。于是,在金属基层32的面中不被条形件33包覆而露出的部位,能确保与编织屏蔽件4之间的导通。
编织屏蔽件4构成为多根金属线材相互编织而成形为空心筒状的编织体。作为构成编织屏蔽件4的金属线材,能例示铜、铜合金、铝、铝合金等金属材料、或者在这些金属材料的表面用锡等实施电镀的线材。在通信用电线1中,编织屏蔽件4不是必须设置的,但通过设置,从而与膜状屏蔽件3的金属基层32一起作为噪声屏蔽构件发挥作用。编织屏蔽件4无论设置于比膜状屏蔽件3靠外侧还是设置于比膜状屏蔽件3靠内侧都可以,但是如图所示,在降低信号损失等的观点上,优选设置于外侧。
护套层5是作为通信用电线1的最外层配置的层,起到保护配置于内侧的芯线2、膜状屏蔽件3、编织屏蔽件4的作用。护套层5由含有有机聚合物的材料构成。有机聚合物的种类没有特别限定,能列举聚烯烃、烯烃系共聚物等烯烃系聚合物、聚氯乙烯等卤素系聚合物、各种工程塑料、弹性体、橡胶等。在护套层5中除了有机聚合物之外,还可以适当含有添加剂。进一步地,在护套层5也可以含有粉末状的磁性材料、特别是软磁性材料。于是,在通信用电线1中,护套层5与膜状屏蔽件3及编织屏蔽件4一起起到噪声屏蔽功能。作为软磁性材料,能例示铁氧体等金属氧化物、铁(纯铁或者含有少量碳的铁)、各种磁性不锈钢、Fe-Ni系合金(坡莫合金)等合金。
(膜状屏蔽件的详情)
如图1A、1B的通信用电线1的整体图所示,另外,如图2中将膜状屏蔽件3的结构用立体图表示的那样,膜状屏蔽件3构成为按该顺序层积具有聚合物基材31、金属基层32以及多个条形件33的列的复合体。
聚合物基材31是由含有有机聚合物的材料构成的片状构件。聚合物基材31并不是必须设置于膜状屏蔽件3,但是通过利用聚合物基材31,能简便地形成并稳定地保持作为金属薄层的金属基层32。另外,能提高膜状屏蔽件3的机械强度、处理性。构成聚合物基材31的有机聚合物没有特别限定,但是能例示聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)等聚烯烃、聚氯乙烯(PVC)等。特别是,从机械强度的高度等的观点出发,能适当使用PET。聚合物基材31除了有机聚合物之外,也可以适当含有各种添加剂。
金属基层32构成为覆盖聚合物基材31的一个面的连续的金属层,在通信用电线1中,起到作为屏蔽电磁噪声的屏蔽构件的作用。构成金属基层32的金属的种类没有特别限定,但是在本实施方式中也能适当使用作为屏蔽材料通用的金属即铜、铜合金、铝、铝合金、银、银合金、金、金合金等。特别是,优选使用铜或者铜合金。也可以层积多个金属材料的层而构成金属基层32。金属基层32通过蒸镀、电镀、粘接等与聚合物基材31的面接合成一体。
条形件33构成为线状或者带状构件。在膜状屏蔽件3中,多个条形件33紧贴地配置于金属基层32的表面、也就是与聚合物基材31接触的面相反的一侧的金属基层32的面。在此,关于条形件33,所谓线状或者带状是指宽度方向(方向A2)的尺寸比长度方向(方向A1)的尺寸小的形状。在线状的情况下,厚度方向的尺寸u宽度方向的尺寸相同或比其大,在带状的情况下,厚度方向的尺寸比宽度方向的尺寸小。在本第一实施方式中,条形件33特别优选是带状构件。
条形件33只要构成为线状或者带状构件,就不特别限定其材料,但是优选具有比金属基层32的构成材料高的耐弯折性。也就是说,优选使用在对通信用电线1施加弯曲时比金属基层32难产生裂纹、断裂等损伤的材料来构成条形件33。
在本第一实施方式的通信用电线1中,条形件33由含有有机聚合物的材料构成。优选地,条形件33以有机聚合物为主要成分构成。构成条形件33的有机聚合物没有特别限定,能例示PET、PP等聚烯烃、以PVC为首的热塑性树脂以及各种固化性树脂。特别是,从机械强度的高度等的观点出发,能适当使用PET。条形件33除了有机聚合物之外,也可以适当含有各种添加剂。进一步地,条形件33优选由含有导电性聚合物的材料构成,在整体上具有导电性。在该情况下,构成条形件33的材料也可以是即使有机聚合物自身由导电性聚合物构成,也通过将导电性的添加剂混合到各种有机聚合物而被赋予导电性的材料。无论多个条形件33全都由相同材料构成,还是混合有构成材料不同的多个条形件33都可以。
条形件33在金属基层32的表面沿着芯线2的轴线方向(芯线2延伸的长度方向)A1延伸。另外,多个条形件33沿着芯线2的周向A2、也就是与轴线方向A1正交的方向相互隔开间隔地配置。多个条形件33相互平行。
在膜状屏蔽件3中,在金属基层32的表面配置有多个沿着芯线2的轴线方向A1的条形件33,由此在金属基层32难以产生在配置有条形件33的部位横穿的裂纹。这是因为:条形件33的存在阻碍裂纹的生成及发展。因此,在金属基层32中,难以引起在与芯线2的轴线方向A1交叉的方向、也就是与轴线方向A1正交的方向A2或者与其接近的方向延伸的裂纹的形成。另外,即使形成在与轴线方向A1交叉的方向延伸的裂纹,该裂纹被抑制成短裂纹。
如果在金属基层32的表面没有配置条形件33,则在通信用电线反复受到弯折时,金属基层32在弯折部位容易产生裂纹。因为弯折沿着芯线2的轴线方向A1引起,所以对金属基层32施加沿着轴线方向A1弯曲拉长的方向的力,由于该力的施加,在与轴线方向A1交叉的方向容易产生裂纹。在金属基层32产生的裂纹会使膜状屏蔽件3的屏蔽性能降低。特别是,裂纹越是在与轴线方向A1正交的方向A2或者与其接近的方向延伸,屏蔽性能降低越显著。这是因为:在金属基层32的面上沿着轴线方向A1流动的返回电流的路径被裂纹切断,返回电流绕过裂纹而流动,无法消除噪声。近年来,在搭载于汽车的通信用电线中,伴随高频化,要求高噪声屏蔽性能,但是因为布设于汽车内的门部等的通信用电线频繁受到在轴线方向弯折的方向的负荷,所以容易引起成为使噪声屏蔽性降低的主要原因的与轴线方向交叉的裂纹的形成。
与此相对,在本实施方式的通信用电线1中,即使反复受到弯折,但通过在膜状屏蔽件3的金属基层32配置有条形件33,从而难以产生横穿条形件33并在与轴线方向A1交叉的方向延伸的裂纹,因此即使是受到弯折的环境,也可长期维持高屏蔽性能。因此,在汽车内等容易受到弯折方向的负荷而且要求高噪声屏蔽性的部位,能适当使用本实施方式的通信用电线1。
在膜状屏蔽件3中,关于在沿着芯线2的轴线方向A1的方向、也就是与轴线方向A1平行的方向或者与其接近的方向延伸的裂纹,即使设置有条形件33,也可能形成于金属基层32,但是如后面的实施例所示,沿着轴线方向A1的方向的裂纹,不会如与轴线方向A1交叉的方向的裂纹那样使金属基层32的屏蔽性能降低。这是因为:沿着轴线方向A1的裂纹难以对流过金属基层32的返回电流的路径带来大的影响。在通信用电线1中被反复施加弯曲时,通过在金属基层32形成裂纹,能缓和施加于金属基层32的应力。因此,在膜状屏蔽件3的金属基层32中,在弯折时,通过条形件33的存在,抑制与轴线方向A1交叉的方向的裂纹形成于金属基层32,并且,如果形成沿着轴线方向A1的裂纹,则能避免由裂纹形成导致的屏蔽性能的大幅降低,并且通过应力缓和,能减少金属基层32中的伴随弯折的力学上的负荷。
进一步地,在本实施方式的通信用电线1中,通过设置于膜状屏蔽件3的条形件33由含有有机聚合物的材料构成,从而除了抑制由弯折导致的屏蔽性能降低之外,还降低由于弯折而从邻接的构件施加于膜状屏蔽件3的负荷,从而能提高通信用电线1的耐弯折性。具体而言,通过条形件33的有机聚合物的层介于金属基层32与编织屏蔽件4之间,从而条形件33显示缓冲功能。也就是说,金属基层32通过与编织屏蔽件4的接触而在弯折时从编织屏蔽件4受到的负荷、或由该负荷引起的金属基层32的形变,通过作为有机聚合物层构成的条形件33的介设而被缓和,金属基层32难以伴随弯折而产生不合理的变形、裂纹等损伤。
在膜状屏蔽件3中,从通过条形件33有效地抑制与轴线方向A1交叉的裂纹的形成的观点、另外在周向A2的各位置上得到其效果的观点出发,条形件33的配置间隔d1优选长度为1mm以下,另外是周长(沿芯线2的周向A2绕金属基层32的面一周的直线的长度)的15%以下。条形件33的配置间隔d1越小,抑制裂纹的效果越高,因此条形件33的配置间隔d1没有特别设置下限,但是,例如从使条形件33向金属基层32的面的配置简便等的观点出发,配置间隔d1作为长度优选预先设为0.4mm以上、且周长的5%以上。条形件33也可以不必沿着周向A2等间隔地配置,但是从在周向A2的各位置上得到同等的抑制裂纹效果的观点出发,优选预先以±10%以内程度的误差等间隔地配置。
金属基层32的表面整体的面积中、设置条形件33的区域的面积(被条形件33包覆的区域的面积)即包覆率,从有效地抑制与轴线方向A1交叉的裂纹的形成的观点出发,优选设为40%以上。另一方面,在未被条形件33包覆的金属基层32的面中,从充分确保与编织屏蔽件4的导通的观点出发,其包覆率优选是80%以下。此外,在条形件33含有导电性聚合物,在整体上示出导电性的情况下,即使在被条形件33包覆的部位,也能与编织屏蔽件4之间得到导通。
使含有有机聚合物而构成的条形件33与金属基层32的表面紧贴的方法没有特别限定,但优选利用粘接。在该情况下,在条形件33的构成材料自身由对金属基层32显示粘接性的热塑性树脂或各种固化性树脂构成的情况下,通过将液态的树脂材料以预定的条状图案配置于金属基层32的表面,然后使其固化,从而形成条形件33即可。另一方面,在条形件33的构成材料自身对金属基层32不显示粘接性的情况、或难以以液态配置于金属基层32的表面的情况等下,使用与条形件33的构成材料不同的粘接剂或粘合剂,将条形件33粘接于金属基层32的表面即可。在条形件33含有导电性聚合物,在整体上显示导电性的情况下,作为粘接剂或粘合剂也优选使用具有导电性的材料。此外,在使用粘接剂或粘合剂将条形件33粘接于金属基材32的面的情况下,出于提高条形件33的处理性等的目的,隔开预定间隔地相互平行配置的相邻的条形件33之间也可以通过与条形件33延伸的方向(轴线方向A1)交叉地配置的交叉件连结,但是从容易允许在金属基层32的表面上形成沿着轴线方向A1的裂纹的观点、容易确保金属基层32与编织屏蔽件4之间的导通的观点等出发,最好预先将交叉件在金属基层32的面上占据的面积抑制成条形件33占据的面积的20%以下。
此外,在构成本第一实施方式的通信用电线1的膜状屏蔽件3中,从结构的简化性、轻量性的观点出发,优选在金属基层32的表面配置有条形件33的面上不设置其他层。但是,与构成接着说明的本公开的第二方式的通信用电线1’的膜状屏蔽件3’同样,也可以在设置有条形件33的金属基层32的表面设置金属包覆层35,将条形件33夹入到金属基层32与金属包覆层35之间。
[2]第二实施方式的通信用电线
接着,对本公开的第二实施方式的通信用电线进行说明。图3A、3B示出本公开的第二实施方式的通信用电线1’的结构。图3A是立体图,图3B是沿轴线方向垂直截断的剖视图。另外,图4将第二实施方式的通信用电线1’所包括的膜状屏蔽件3’的结构用立体图示出。以后,对与第一实施方式的通信用电线1共有的结构,在附图中用对应的附图标记表示,省略说明。
第二实施方式的通信用电线1’具有与第一实施方式的通信用电线1同样的结构,但是具备与第一实施方式不同的结构的膜状屏蔽件3’。第二实施方式的通信用电线1’的膜状屏蔽件3’构成为将聚合物基材31、金属基层32、条形件34、金属包覆层35按该顺序层积的复合体。其中,聚合物基材31及金属包覆层35是任意的构成构件,但是优选具备。在具备聚合物基材31的情况下,在通信用电线1’中,膜状屏蔽件3’以用与配置有聚合物基材31的面相反的面、也就是配置有条形件34及金属包覆层35的面与编织屏蔽件4接触的方式配置。
在该第二实施方式中的膜状屏蔽件3’中,作为聚合物基材31及金属基层32,能使用与上述第一实施方式中的膜状屏蔽件3同样的结构。但是,条形件34在本实施方式中构成为导电性的线状构件。更具体而言,条形件34由金属线或者导电性纤维构成。条形件34的具体构成材料没有特别限定,但是在金属线的情况下,能适当使用铜、铜合金、铝、铝合金等金属材料或者在那些金属材料的表面用锡等实施电镀的材料。金属线无论是单线还是绞线都可以,但是从确保细径性等的观点出发,优选是单线。另一方面,在条形件34是导电性纤维的情况下,只要是金属线以外的具有可挠性的线材,则不特别限定其组成,能例示在有机聚合物中混合金属或碳材料等导电性物质的粉末并形成为纤维状的线材、在有机聚合物的纤维的外周设置有金属层的线材等。
金属包覆层35构成为连续的金属层,起到使条形件34与金属基层32紧贴的作用。另外,金属包覆层35也与金属基层32一起作为噪声屏蔽件发挥作用。作为构成金属包覆层35的材料也与金属基层32同样,能适当使用铜、铜合金、铝、铝合金、银、银合金、金、金合金等。特别是,优选使用铜或者铜合金。金属包覆层35也与金属基层32同样,也可以与由有机聚合物构成的基材复合,但是在膜状屏蔽件3’的外周设置编织屏蔽件4的情况下,从确保确保金属包覆层35与编织屏蔽件4之间的导通的观点出发,金属包覆层35优选构成为不与基材复合的独立的金属箔。
在膜状屏蔽件3’中,线状的条形件34通过被夹在金属基层32与金属包覆层35之间而紧贴于金属基层32。除了被金属包覆层35夹入之外,或者取而代之,条形件34也可以借助粘接剂或粘合剂粘接于金属基层32的面。在该情况下,优选粘接剂或粘合剂也具有导电性。另外,条形件34除了粘接于金属基层32之外,也可以粘接于金属包覆层35。金属基层32和金属包覆层35也可以在没有配置条形件34的部位相互接合。
在本实施方式中也与上述第一实施方式同样,在膜状屏蔽件3’中,通过沿着芯线2的轴线方向A1配置有多个条形件34,从而即使有时通信用电线1’受到弯折,也可抑制在金属基层32的面形成与轴线方向A1交叉的裂纹,另外,即使有时形成与轴线方向A1交叉的裂纹,也可抑制该裂纹较短。其结果,即使通信用电线1’反复受到弯折,也可维持高屏蔽性能。另外,通过条形件34由导电性材料构成,从而即使有时因弯折等的影响而万一在金属基层32形成裂纹,也通过条形件34作为返回电流的通路发挥作用,从而膜状屏蔽件3’整体上也能维持屏蔽性能。进一步地,通过条形件34具有高材料强度,从而条形件34也作为加强件发挥作用,起到提高膜状屏蔽件3’的机械强度的作用。特别是在条形件34由金属线构成的情况下,能有效地发挥作为返回通路的功能及作为加强件的功能。
在本实施方式中,也从与上述第一实施方式同样的观点出发,在膜状屏蔽件3’中,条形件34的配置间隔d1作为长度优选是1mm以下,另外是周长的15%以下。另一方面,条形件34的配置间隔d1没有特别设置下限,例如,作为长度最好预先设为0.4mm以上、且周长的5%以上。条形件34也可以不必沿着周向A2等间隔地配置,但是优选预先以±10%以内程度的误差等间隔地配置。另外,从得到充分的抑制裂纹效果及作为加强件的功能的观点出发,条形件34的线径优选是0.1mm以上。另一方面,从确保充分的可挠性的观点出发,条形件34的线径最好是0.6mm以下。另外,在本实施方式中也可以为,隔开预定间隔地相互平行配置的相邻的条形件34之间由交叉件连结,但是也可以将交叉件在金属基层32的面上占据的面积抑制成条形件34占据的面积的20%以下。
实施例
以下示出实施例。此外,本发明并不被这些实施例限定。在此,调查在膜状屏蔽件的金属基层形成的裂纹的方向和对屏蔽性能的影响的关系。
(试样的制作)
作为试样A~D,准备四种同轴型的通信用电线。关于四种中的任一种,都在将导体(导体截面积:0.61mm 2)的外周用绝缘层包覆的芯线的外周按顺序配置膜状屏蔽件、编织屏蔽件、护套层。作为膜状屏蔽件,使用在PET基材(厚度:12μm)的一个面一体接合有铜的金属基层(厚度:9μm)的膜状屏蔽件,将金属基层的面朝向外侧配置于芯线的外周。
试样A~D的通信用电线在膜状屏蔽件中的狭缝的有无及配置角度上相互不同。如图5A~5C所示,在试样A~C中,在膜状屏蔽件的金属基层的面上,作为裂纹的模型形成狭缝。无论在哪个试样中,狭缝都形成为将金属基层及PET基材在厚度方向贯穿的开口。狭缝的长度(图中的d2)设为1mm,宽度设为能加工的最小值。试样A~C在狭缝的配置角度上相互不同,在试样A中,设为与芯线的轴线方向平行的配置,在试样B中,设为相对于芯线的轴线方向倾斜45°的倾斜配置,在试样C中,设为与芯线的轴线方向垂直的配置。无论在哪个试样中,狭缝的间隔(图中的d3)都设为2mm。作为参照用,试样D为在膜状屏蔽件不设置狭缝的试样。
(试验方法)
将试样A~D的各通信用电线切割成长度为1200mm,在高达3GHz的区域中测量屏蔽衰减量。测定通过基于IEC 62153-4-4的试验方法进行。
(试验结果)
图6中示出关于试样A~D的屏蔽衰减量的测定结果。横轴表示测定频率,纵轴表示屏蔽衰减量(单位:dB),各频率的测定值越位于纵轴的下方,表示得到越高的屏蔽性能。
根据图6,在膜状屏蔽件没有形成狭缝的试样D中,得到最高的屏蔽性能。在与芯线的轴线方向平行地形成狭缝的试样A中,与没有形成狭缝的试样D比较,屏蔽性能降低,但是其降低量微小。特别是,在大致比2GHz高的频率的区域中,屏蔽衰减量与试样D大致相同。与此相对,在使狭缝相对于轴线方向具有角度地形成的试样B及试样C中,与试样D比较,屏蔽性能大幅降低。特别是,在与轴线方向垂直地形成狭缝的试样C中,屏蔽性能降低显著。
从以上可知:在配置于通信用电线的膜状屏蔽件中,当在金属基层形成狭缝时,狭缝延伸的方向越接近与芯线的轴线方向垂直的方向,屏蔽性能降低越大。如果狭缝延伸的方向与轴线方向平行,即使形成有狭缝,对屏蔽性能的影响也被抑制得极其小。特别是在高频区域中,对屏蔽性能的影响减小,尽管形成有狭缝,也维持高屏蔽性能。
本发明完全不限定于上述实施方式,能在不脱离本发明主旨的范围内进行各种变形。
附图标记说明
1、1’通信用电线
2芯线
21导体
22绝缘层
3、3’膜状屏蔽件
31聚合物基材
32金属基层
33、34条形件
35金属包覆层
4编织屏蔽件
5护套层
A1芯线的轴线方向
A2芯线的周向
d1条形件的配置间隔
d2狭缝的长度
d3狭缝的间隔
Claims (8)
1.一种通信用电线,具有:
芯线,具有导体和将所述导体的外周包覆的绝缘层;和
膜状屏蔽件,呈纵向附加状地将所述芯线的外周包围,
所述膜状屏蔽件具有:
金属基层,由金属层构成;和
条形件,是与所述金属基层紧贴的线状或者带状构件,
所述条形件沿着所述芯线的轴线方向延伸,并沿着所述芯线的周向隔开间隔地配置有多个。
2.根据权利要求1所述的通信用电线,其中,所述通信用电线构成为同轴电线,
进一步具有编织屏蔽件,所述编织屏蔽件将所述膜状屏蔽件的外侧包围,由金属线材的编织体构成。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的通信用电线,其中,所述条形件由含有有机聚合物的材料构成。
4.根据权利要求3所述的通信用电线,其中,所述条形件由含有导电性聚合物的材料构成。
5.根据权利要求1或权利要求2所述的通信用电线,其中,所述条形件由金属线或者导电性纤维构成。
6.根据权利要求1至权利要求5所述的通信用电线,其中,所述膜状屏蔽件进一步具有作为与所述金属基层不同的金属层的金属包覆层,
所述条形件被夹在所述金属基层与所述金属包覆层之间。
7.根据权利要求1至权利要求6中的任一项所述的通信用电线,其中,所述膜状屏蔽件进一步具有含有有机聚合物的片状的聚合物基材,
在所述聚合物基材的表面形成有所述金属基层,
在所述金属基层的与所述聚合物基材相反的一侧的面配置有所述条形件。
8.根据权利要求7所述的通信用电线,其中,所述通信用电线具有编织屏蔽件,所述编织屏蔽件由金属线材的编织体构成,将所述芯线的外周包围,
所述膜状屏蔽件用与配置有所述聚合物基材的面相反的一侧的面与所述编织屏蔽件接触。
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