DE3933289A1 - Bandkabel - Google Patents

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bandkabel, das eine Vielzahl von Signalleitern enthält und mit einem elektronischen Gerät verbindbar ist.

Da das Bandkabel ein schwaches Steuersignal zum Betreiben und Steuern des mit ihm verbundenen elektronischen Geräts empfängt und überträgt, weisen im Bandkabel enthaltene Signalleiter einen kleinen Durchmesser und eine hohe Impedanz auf. Das Bandkabel stellt ein Bündel aus langen, dünnen Signalleitern dar, da es elektronische Geräte verbinden muß, die in unterschiedlichen Abständen verteilt sind. Das Bandkabel könnte als Antenne wirken und elektro­ magnetisches Rauschen empfangen und absenden.

In bekannter Weise wird das Bandkabel weit vom elektroni­ schen Gerät entfernt angeordnet, das eine elektromagnetische Rauschquelle sein könnte, und jedes Teil des elektronischen Geräts oder der elektronischen Vorrichtung, das mit dem Bandkabel verbunden ist, wird elektromagnetisch abge­ schirmt, so daß das Bandkabel kein elektromagnetisches Rauschen aufnimmt.

Die vorstehend beschriebene Lösung ist jedoch unbefriedi­ gend, und die folgenden Probleme bleiben bestehen.

Da das Bandkabel weit vom elektronischen Gerät, wie z. B. einer elektronischen Schreibmaschine oder einem Drucker, entfernt angeordnet werden muß, ist die Auslegung und Ausgestaltung des mit dem Bandkabel verbundenen elektro­ nischen Geräts begrenzt.

Heutzutage werden in einem solchen elektronischen Gerät mehr und mehr Mikrocomputer verwendet. Um die Arbeits­ geschwindigkeit der Mikrocomputer zu erhöhen, wird die Taktfrequenz auf einen hohen Wert festgelegt. Als Ergebnis steigt sowohl die Zahl der elektromagnetischen Rausch­ quellen als auch der Betrag des elektromagnetischen Rau­ schens an. Die Kosten für die Abschirmung der Quellen steigen ebenfalls an.

Kurzdarstellung der Erfindung

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher in der Schaffung eines Bandkabels, das einfach und kosten­ günstig gegen elektromagnetisches Rauschen abgeschirmt ist und das eine Vielzahl von Ausgestaltungen des elektro­ nischen Geräts oder der elektronischen Vorrichtung zuläßt.

Diese Aufgabe wird durch ein Bandkabel gelöst, das wider­ standsfähig gegen elektromagnetisches Rauschen ist. Das Bandkabel enthält eine Vielzahl von mit isolierendem Material überzogenen Signalleitern sowie eine maschen­ artige Außenschicht, die an einer Außenfläche des isolie­ renden Materials befestigt ist. Die maschenartige Außen­ schicht besteht aus leitfähigem Material, um das elektro­ magnetische Rauschen auf den Signalleitern zu reduzieren.

Kurze Darstellung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Flach­ kabels als erstes Ausführungsbeispiel der vor­ liegenden Erfindung, und

Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer flexi­ blen, gedruckten Leiterplatte als zweites Aus­ führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungs­ beispiele

Gemäß Fig. 1 weist ein Flachkabel 1 acht parallel angeord­ nete Signalleiter 3 aus Kupfer, eine Isolierschicht 5 zur Isolierung der Signalleiter 3 und ein Metallgeflecht 7 auf, das auf die Außenfläche der Isolierschicht 5 ge­ klebt ist. Das Metallgeflecht 7 besteht aus Kupferdraht mit einem linearen Durchmesser von 0,02-0,20 mm.

Das Flachkabel 1 wird folgendermaßen hergestellt: Zunächst werden die parallel in einer Ebene angeordneten Signal­ leiter auf eine bandförmige Metallform aufgebracht. Dann wird isolierender Kunststoff, wie Vinylchlorid, Polyester oder Polyimid in die Metallform eingegossen, um die Isolier­ schicht 5 zu bilden. Nach dem Abbinden wird die Isolier­ schicht 5 zusammen mit den Signalleitern 3 aus der Metall­ form entnommen. Danach wird ein niedrigschmelzender Film aus Polyvinylacetat, Äthylen-Vinylacetat-Copolymerisat, Polyhydroxyätherharz od. dgl. auf die Außenfläche der Isolierschicht 5 aufgebracht bzw. aufgeklebt, und das Metallgeflecht 7 wird auf der Oberfläche des Films gebildet. Schließlich wird der niedrigschmelzende Film durch Er­ hitzen geschmolzen, um das Metallgeflecht 7 mit der Außen­ fläche der Isolierschicht 5 zu verbinden. Das Metall­ geflecht 7 kann schon zuvor mit einem niedrigschmelzenden Film beschichtet werden, und durch Erhitzen kann das Metallgeflecht 7 auf die Außenfläche der Isolierschicht 5 geklebt werden. In derselben Weise kann der niedrig­ schmelzende Film geschmolzen werden, um eine isolierende Membran auf dem Metallgeflecht 7 zu bilden.

Alternativ hierzu können die gegenüberliegenden Seiten der parallel in einer Ebene angeordneten Signalleiter 3 mit zwei isolierenden Streifen nach Art einer Sandwich- Bauweise verklebt werden. Das Metallgeflecht 7 kann über den niedrigschmelzenden Film auf die isolierenden Streifen geklebt werden.

Das Flachkabel 1 ist mit dem Metallgeflecht 7 an seinen Außenflächen versehen, jedoch beträgt der lineare Durch­ messer des Metallgeflechts 7 0,02-0,20 mm. Das Metall­ geflecht 7 ist so dünn, daß das Flachkabel 1 flexibel ist. Wie auch ohne das Metallgeflecht 7, ist das Flachkabel 1 kompakt und leicht. Darüber hinaus trägt das Flachkabel 1 zur Verringerung falsch angeordneter Leitungen bei und besitzt eine hohe Zuverlässigkeit. Das Flachkabel 1 ist über Steckverbindungen oder Lötanschlüsse an beiden Enden mit dem zu verdrahtenden elektronischen Gerät ver­ bunden.

Da das Flachkabel 1 das Metallgeflecht 7 aus Kupfer auf­ weist, das Elektrizität an seiner Außenfläche leitet, sind die Signalleiter 3 elektromagnetisch nach außen abgeschirmt. Folglich kann elektromagnetisches Rauschen nicht in die Signalleiter 3 übertragen werden, und das Flachkabel 1 wirkt nicht als Antenne. Beim Gebrauch des Flachkabels 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel muß das elektronische Gerät nicht abgeschirmt werden, und der Abstand zwischen dem elektronischen Gerät und dem Flachkabel braucht nicht berücksichtigt zu werden. Elektromagnetisches Rauschen kann leicht und kostengünstig vermieden werden. Weiterhin kann das elektronische Gerät, wie z. B. eine elektronische Schreibmaschine, ohne Be­ schränkung ausgelegt werden.

Gemäß einem in Fig. 2 dargestellten zweiten Ausführungs­ beispiel weist eine flexible, gedruckte Leiterplatte 100 eine aus einem flexiblen Streifen, wie einem Polyester- Streifen oder einem Polyimid-Streifen, bestehende Isolier­ platte 101 und acht elektrische Drähte 103 aus Kupferfolie auf, die parallel auf der Oberfläche der Isolierplatte 101 angeordnet sind. Die flexible, gedruckte Leiterplatte 100 enthält weiterhin eine die elektrischen Drähte 103 überziehende Isolierschicht 105 und ein Metallgeflecht 107 aus Kupferdraht mit einem linearen Durchmesser von 0,02 bis 0,20 mm, das über alle Außenflächen der Isolier­ schicht 105 und der Isolierplatte 101 geklebt ist. Die flexible, gedruckte Leiterplatte 100 wird folgendermaßen hergestellt:

Nachdem eine Kupferfolie auf der Isolierplatte 101 aufge­ bracht worden ist, werden die elektrischen Drähte 103 bzw. Leitungen auf der Isolierplatte 1 mittels bekannter Herstellungsprozesse für gedruckte Leiterplatten gebildet, wie z. B. Übertragung des Leitungsmusters, Ätzen usw. Danach wird die aus isolierendem Kunststoff, wie Vinyl­ chlorid, bestehende Isolierschicht 105 auf die Isolier­ platte 101 aufgebracht, um die elektrischen Drähte 103 zu überziehen. Das Metallgeflecht 107 wird dann über allen Oberflächen der Isolierschicht 105 und der Isolier­ platte 101 gebildet und in Silikonharz getränkt. Nach dem Abbinden des Silikonharzes durch Erhitzen und Trocknen wird das Metallgeflecht 107 auf die Oberflächen der Isolier­ schicht 105 und der Isolierplatte 101 geklebt. Das Metall­ geflecht 107 kann unter Verwendung von heißschmelzenden Klebern, wie Polyvinylacetat oder Äthylen-Vinylacetat- Copolymerisat, aufgeklebt werden.

Wie das Flachkabel 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist auch die gedruckte Leiterplatte 100, die das Metall­ geflecht 107 an seiner Außenseite trägt, flexibel. Die gedruckte Leiterplatte 100 ist so flexibel, daß sie zur Leitungsverbindung zwischen einem thermischen Druckerkopf und einer Druckerkopf-Steuerung einer elektronischen Schreib­ maschine mit thermischem Druckerkopf verwendet werden kann.

Da die flexible, gedruckte Leiterplatte 100 vom Metall­ geflecht 107 aus leitfähigem Kupfer überdeckt ist, sind die elektrischen Drähte 103 elektromagnetisch nach außen abgeschirmt, wie dies in gleicher Weise beim Flachkabel 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Fall ist. Die elektrischen Drähte 103 verhindern den Empfang oder das Absenden von elektromagnetischem Rauschen. Die flexible, gedruckte Leiterplatte 100 verhindert eine Wirkungsweise als Antenne. Beim Gebrauch der flexiblen, gedruckten Leiterplatte 100 benötigt das elektromagnetisches Rauschen erzeugende elektronische Gerät keine Abschirmung. Darüber hinaus braucht der Abstand zwischen dem elektronischen Gerät und der flexiblen, gedruckten Leiterplatte 100 nicht berücksichtigt zu werden. Folglich kann elektro­ magnetisches Rauschen leicht und kostengünstig durch die flexible, gedruckte Leiterplatte 100 eliminiert werden. Zusätzlich ist eine Vielzahl von Auslegungen für das elektronische Gerät, wie z. B. eine elektronische Schreib­ maschine, zulässig.

Wenn die Maschenweite der Metallgeflechte 7 und 107 ent­ sprechend der Frequenz des elektromagnetischen Rauschens verändert wird, kann dieses elektromagnetische Rauschen noch genauer abgeschirmt werden.

Obwohl spezielle Ausführungsbeispiele der Erfindung zur Erläuterung gezeigt und beschrieben wurden, ist die Er­ findung nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Diese Erfindung umfaßt alle Ausführungen und Modifikationen, die innerhalb des Schutzumfangs der Ansprüche liegen.

Beispielsweise kann anstelle des Metallgeflechts gewobenes oder nicht gewobenes Material verwendet werden, das aus leitfähigen Fasern oder metallbeschichtetem Kunststoff besteht. Die leitfähige Faser kann durch Beschichtung einer Faser mit leitfähigem Metall durch stromloses Be­ schichten oder Bedampfen hergestellt werden.

Claims (12)

1. Gegen elektromagnetisches Rauschen resistentes Band­ kabel, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von mit isolie­ rendem Material (5) überzogenen Signalleitern (3) und durch eine maschenartige, aus leitfähigem Material bestehen­ de, an der Außenfläche des isolierenden Materials (5) angebrachte und elektromagnetisches Rauschen auf den Signalleitern (3) reduzierende Außenschicht (7).

2. Bandkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das leitfähige Material ein Metall ist.

3. Bandkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das stromleitende Material ein aus nichtleitenden Fasern mit leitfähiger Metallbeschichtung bestehendes Material, insbesondere ein Gewebematerial, ist.

4. Bandkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die maschenartige Außenschicht aus Kupferdraht mit einem linearen Durchmesser zwischen 0,02 und 0,20 mm besteht.

5. Bandkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das leitfähige Material aus verwobenen, stromleitenden Fasern besteht.

6. Bandkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das stromleitende Material aus verwobenem, metall­ beschichtetem Kunststoff besteht.

7. Gegen elektromagnetisches Rauschen resistente, eine Vielzahl von Signalleitern aufweisende, flexible, gedruckte Leiterplatte, gekennzeichnet durch eine flexible Isolier­ platte (101), auf deren Innenfläche Signalleitungen (103) ausgebildet sind, durch eine auf der Innenfläche der Isolierplatte (101) gebildete, die Signalleiter (103) mit isolierendem Material überdeckende und diese gegen­ seitig isolierende Isolierschicht (105) und durch eine maschenartige, aus leitfähigem Material bestehende, an einer Außenfläche der flexiblen Isolierplatte (101) und der Isolierschicht (105) angebrachte und elektromagnetisches Rauschen auf den Signalleitern (103) reduzierende Außen­ schicht (107).

8. Leiterplatte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das leitfähige Material ein Metall ist.

9. Leiterplatte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das stromleitende Material ein aus nichtleitenden Fasern mit leitfähiger Metallbeschichtung bestehendes Material, insbesondere ein Gewebematerial, ist.

10. Leiterplatte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die maschenartige Außenschicht (107) aus Kupferdraht mit einem linearen Durchmesser zwischen 0,02 mm und 0,20 mm besteht.

11. Leiterplatte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das leitfähige Material aus verwobenen, leitfähigen Fasern besteht.

12. Leiterplatte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das stromleitende Material aus verwobenem, metall­ beschichtetem Kunststoff besteht.