JPWO2019208247A1 - シールドフラットケーブル - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2018年4月23日に日本において出願された日本出願第2018-082576号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載されたすべての記載内容を援用するものである。
シールド層で囲まれた各導体は、ケーブル外部からのノイズの影響が受けにくく、また、ケーブル外部に対してノイズを発生するなどの悪影響を及ぼさないために、高速信号伝送が可能である。しかし、シールド層で囲まれた各導体間にはクロストークが発生したり、また、電力線をともに併設した場合には、電力線に伝わるノイズの影響を受けることになる。
本開示によれば、所定の信号線をグランド線とシールド層で取り囲むことができるため、所定の信号線を確実にシールドでき、外部ノイズやクロストークの影響を受けにくいシールドフラットケーブルを提供することができる。
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
(1)本開示の一態様に係るシールドフラットケーブルは、平行に配列された1つまたは複数のグランド線と、前記グランド線に平行に配列された1つまたは複数の信号線と、前記グランド線および前記信号線を覆う絶縁層と、前記絶縁層の外周側に設けたシールド層を有するシールドフラットケーブルであって、前記グランド線の長手方向に垂直な断面において、前記絶縁層は1つの前記グランド線の上面と下面をそれぞれ底部とする複数の開口部を有し、前記開口部において、前記グランド線が前記シールド層と電気的に接続されており、前記信号線が前記グランド線と前記シールド層に囲まれている。
この構成により、シールドフラットケーブルの配列方向の端部に配列された信号線を、グランド線とシールド層で取り囲むことができるため、端部の信号線を確実にシールドでき、外部ノイズやクロストークの影響を受けにくくできる。
この構成により、シールドフラットケーブルの端部あるいは中央部に配列した信号線を、この信号線の配列方向の両側に設けたグランド線とシールド層によって取り囲むことができるため、端部あるいは中央部に配列した信号線を確実にシールドでき、外部ノイズやクロストークの影響を受けにくくできる。
この構成により、各1本の信号線あるいは差動伝送用の1対の信号線ごとに、これらの信号線をグランド線とシールド層で取り囲むことができるため、これらの信号線を確実にシールドでき、外部ノイズやクロストークの影響を受けにくくできる。
この構成により、シールドフラットケーブルの特性インピーダンスが所定の値に設定しやすくなる。
この構成により、厳しい使用環境においても、グランド線の箇所で絶縁層と剥がれることがなく、グランド線の接着強度を確保できる。
この構成により、信号線による信号伝送と電力伝送を1つのシールドフラットケーブルで行うことができるとともに、電力線に伝わるノイズが信号線に影響しにくくなる。
以下、図面を参照しながら、本開示のシールドフラットケーブルに係る好適な実施形態について説明する。以下の説明において、異なる図面においても同じ符号を付した構成は同様のものであるとして、その説明を省略する場合がある。なお、本発明はこれらの実施形態での例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された事項の範囲内および均等の範囲内におけるすべての変更を含む。また、複数の実施形態について組み合わせが可能である限り、本発明は任意の実施形態を組み合わせたものを含む。
図1は、本開示の第1の実施形態に係るシールドフラットケーブルの概略を示す長手方向に垂直な断面図であり、図2Aおよび図2Bは、本開示の第1の実施形態に係るシールドフラットケーブルの製造過程の一例を説明するための長手方向に垂直な断面図である。
図2Aに示すように、信号線S1,S2、グランド線G1、電力線P1,P2となる各平形導体を所定の間隔を保った状態で平行に並べ、その上下を、内側に接着層を設けた絶縁フィルムの間に挟み込み、加熱ローラで熱を加えながら接合することにより、各導体の両面が第1、第2の絶縁層11,12によって一体化された長尺のフラットケーブルを作製する。
図3は、本開示の第2の実施形態に係るシールドフラットケーブルの概略を示す長手方向に垂直な断面図である。
第1の実施形態では、例えば金属層に導電性接着層を設けた2層構造の金属箔テープを表裏から2枚、フラットケーブルに貼り付けることによって第1、第2のシールド層21,22を形成しているが、本実施形態のシールドフラットケーブル2では、1つのシールド層23によって、信号線S1,S2およびグランド線G1を覆うようにしている。
本実施形態は、第1の実施形態のように、第1、第2のシールド層21,22を、フラットケーブルの幅方向側面からはみ出た端部Aで、直接電気的に接続する必要がなく、シールドフラットケーブル2の両面に設けたシールド層を、確実に電気的接続することができる。その他の構成については、第1の実施形態と同様であるので、その説明を省略する。
図4は、本開示の第3の実施形態に係るシールドフラットケーブルの概略を示す長手方向に垂直な断面図である。
シールドフラットケーブル3は、その特性インピーダンスが所定の値(例えば90Ωや100Ω)となるように、例えば、信号線S1,S2の厚さや幅、間隔、第1、第2の絶縁層11,12の誘電率を調整することが行われる。本実施形態では、さらに、信号線S1,S2が位置する個所で、第1、第2の絶縁層11,12と第1、第2のシールド層21,22とのそれぞれの間に、インピーダンス調整用の樹脂製中間層31,32を介在させ、特性インピーダンスの調整を容易にしている。樹脂製中間層31,32を介在させる方法としては、樹脂製中間層31,32の一方の面に接着層を設けておき、この接着層を第1、第2の絶縁層11,12に向けた状態で、第1、第2の絶縁層11,12に貼り付ければよい。なお、本実施形態では、第1、第2のシールド層21,22は、樹脂製中間層31,32の表面を覆うように設けられる。
図5は、本開示の第4の実施形態に係るシールドフラットケーブルの概略を示す長手方向に垂直な断面図である。
本実施形態のシールドフラットケーブル4では、1本のグランド線G0,差動伝送用の1対の信号線S1,S2、1本のグランド線G1、2本の電力線P1,P2を含む、互いに平行に配列された複数の導体を有している。シールドフラットケーブル4は、これらの複数の導体を覆う第1の絶縁層11および第2の絶縁層12と、第1、第2の絶縁層11,12の一部の外周面をそれぞれ被覆する第1のシールド層21、第2のシールド層22とを備える。さらに、第3の実施形態と同様に、信号線S1,S2が位置する個所で、第1、第2の絶縁層11,12と第1、第2のシールド層21,22とのそれぞれの間に、インピーダンス調整用の樹脂製中間層31,32を介在させ、特性インピーダンスの調整を容易にしている。
図6は、本開示の第5の実施形態に係るシールドフラットケーブルの概略を示す長手方向に垂直な断面図である。
本実施形態のシールドフラットケーブル5では、差動伝送用の1対の信号線S1,S2,1本のグランド線G1、差動伝送用の1対の信号線S3,S4、1本のグランド線G2,2本の電力線P1,P2を含む、互いに平行に配列された複数の導体を有している。信号線をS,グランド線をGとした場合、本実施形態は、端部A側から、SSGSSGの配列で、信号線Sとグランド線Gが配列されている。シールドフラットケーブル5は、これらの複数の導体の両面に、それぞれ配設された第1の絶縁層11,第2の絶縁層12と、第1、第2の絶縁層11,12の一部の外周面をそれぞれ被覆する第1のシールド層21、第2のシールド層22とを備える。
図7は、本開示の第6の実施形態に係るシールドフラットケーブルの概略を示す長手方向に垂直な断面図である。
本実施形態のシールドフラットケーブル6は、1本のグランド線G0、1対の信号線S1,S2、1本のグランド線G1、差動伝送用の1対の信号線S3,S4、1本のグランド線G2,2本の電力線P1,P2を含む、互いに平行に配列された複数の導体を有している。本実施形態は、端部A側から、GSSGSSGの配列で、信号線Sとグランド線Gが配列されている。
図8は、本開示と電気的に等価な参考例に係るシールドフラットケーブルの概略を示す長手方向に垂直な断面図である。
本参考例のシールドフラットケーブル7は、1本のグランド線G0,差動伝送用の1対の信号線S1,S2、1本のグランド線G1、2本の電力線P1,P2を含む、互いに平行に配列された複数の導体を有している。本参考例では、信号線Sとグランド線Gの配列は、GSSGとなっており、1対の信号線S1,S2の配列方向の両側にグランド線G0とG1が配列されている。これらの配列については、図5に示す第4の実施形態と同じである。
Claims (7)
- 平行に配列された1つまたは複数のグランド線と、
前記グランド線に平行に配列された1つまたは複数の信号線と、
前記グランド線および前記信号線を覆う絶縁層と、
前記絶縁層の外周側に設けたシールド層を有するシールドフラットケーブルであって、
前記グランド線の長手方向に垂直な断面において、前記絶縁層は1つの前記グランド線の上面と下面をそれぞれ底部とする複数の開口部を有し、前記開口部において、前記グランド線が前記シールド層と電気的に接続されており、前記信号線が前記グランド線と前記シールド層に囲まれているシールドフラットケーブル。
- 前記グランド線の長手方向に垂直な断面において、前記グランド線と前記信号線との配列の1方の端に1つまたは複数の前記信号線が配列されており、前記端の信号線は、前記端の信号線に最も近い前記グランド線の上面と下面をそれぞれ底面とする前記開口部において電気的に接続された前記シールド層と前記端の信号線に最も近い前記グランド線とにより囲まれている、請求項1に記載のシールドフラットケーブル。
- 前記グランド線の長手方向に垂直な断面において、前記信号線は、前記信号線を挟む2本の前記グランド線と前記信号線を挟む2本の前記グランド線の上面と下面をそれぞれ底面とする前記開口部において電気的に接続された前記シールド層とにより囲まれている、請求項1に記載のシールドフラットケーブル。
- 前記信号線が、信号伝送用の1本の前記信号線あるいは隣接して並列された差動伝送用の1対の前記信号線からなる、請求項1から3のいずれか1に記載のシールドフラットケーブル。
- 前記絶縁層と前記シールド層との間に、樹脂製中間層が介在されている、請求項1から4のいずれか1に記載のシールドフラットケーブル。
- 前記開口部の幅が前記グランド線の配列方向の幅の2分の1以下である、請求項1から4のいずれか1に記載のシールドフラットケーブル。
- 前記絶縁層のみで外周が覆われた電力線をさらに有する、請求項1から6のいずれか1に記載のシールドフラットケーブル。
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