KR20070074057A - 실드 케이블 - Google Patents

Abstract

본 발명은 신율과 유연성을 확보할 수 있고 움직임에 따른 실드 효과의 저하를 방지할 수 있도록, 복수개의 심선과, 상기 심선을 감싸는 전기전도성 천, 상기 전기전도성 천 외측에 피복되는 절연성 외피를 포함하는 실드 케이블을 제공한다.

심선, 전기전도성 천, 외피, 금속층, 직물

Description

실드 케이블{Shield Cable}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 실드 케이블의 구성을 도시한 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실드 케이블의 단면도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따라 실드 케이블에 설치되는 전기전도성 섬유를 도시한 개략적인 도면이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전기전도성 섬유의 단면도이다.

도 5는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 실드 케이블의 구성을 도시한 사시도이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 실드 케이블이 커넥터에 연결되는 상태를 도시한 개략적인 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 실드 케이블 13 : 심선

14 : 외피 15 : 접지선

20 : 전기전도성 천 21 : 직물

22,23,24 : 금속층

본 발명은 전자파를 차폐할 수 있도록 된 쉴드 케이블에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전기전도성 섬유를 이용하여 노이즈 등의 불필요한 전자파를 차폐할 수 있도록 된 쉴드 케이블에 관한 것이다.

일반적으로 전자장비나 대부분의 기계는 주 동력원으로서 필연적으로 전기를 사용하고 있으며, 이에 따라 전원을 연결하거나 장비간에 전기적 신호를 주고받기 위해 수많은 전선이 설치되어 사용되고 있다.

상기 전선은 전류가 흐름에 따라 노이즈 등의 불요 전자파를 많이 발생하여 그 주변으로 전자파를 방사하게 되고 외부에로부터 발생되는 노이즈에도 매우 취약하다. 이와같이 전선에서 발생된 노이즈 등의 전자파는 전자파에 민감한 주위의 부품간에 불필요한 간섭작용을 하여 이른바 전자파 장애를 일으키며 오 작동을 유발시키게 되고 인체에도 매우 유해한 요소로 작용하게 된다.

이에 전선에서 발생되는 전자파를 차폐시키기 위한 종래의 실드케이블은 전선의 표면을 금속성(전기전도성) 재료로 감싸거나 코팅하여 외부로부터의 노이즈 및 전선에서 발생되는 노이즈를 차폐하는 구조로 되어 있다.

그러나 상기한 종래의 실드케이블은 전자파 차폐를 위한 금속 재질의 박판으로 내부 심선을 감싸는 구조로 이루어짐에 따라 제조가 용이하지 않고, 무엇보다도 박판이 금속재질로 이루어짐으로서 신율과 유연성이 떨어져 과격한 케이블의 움직임이 발생할 경우 심선을 감싸는 박판이 파열되어 실드 효과가 저하되는 문제점이 있다.

또한, 종래의 실드 케이블이 여러가닥의 동선이나 도금선을 심선 외측에 편조하여 내부 심선을 감싸는 구조의 경우 케이블의 유연성을 확보할 수는 있으나 제조공정이 복잡하고 어려워 생산성이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 편조선이 단선된 경우 편조선의 날카로운 선단이 내부 심선을 파고들면서 심선을 쇼트시키는 문제가 발생된다.

또한, 상기한 종래 구조 실드 케이블은 내부 심선의 테두리를 먼저 심선 보호용 얇은 바인더 테이프 또는 부직포 또는 필름이나 종이로 감싼 후 그 외측에 박판이나 편조된 동선이나 도금선을 감싸야 하므로 자재비가 올라가고 제조 단가가 높아지며 생산성도 저하되는 단점이 있다.

또한, 종래 구조의 경우 심선을 감싼 편조선이나 박판을 이용하여 접지가 이루어짐에 따라 케이블 선단에서 편조선이나 박판을 꼬아서 접지선화시키는 과정이 어렵고 이 부분에서는 전자파 차폐가 제대로 이루어지지 못하는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 신율과 유연성을 확보할 수 있고 움직임에 따른 실드 효과의 저하를 방지할 수 있도록 된 실드 케이블을 제공함에 있다.

또한, 본 발명은 제조가 용이하고 제조 공정을 단순화하여 원재료를 절감하고 제품 단가를 낮출 수 있도록 된 실드 케이블을 제공함에 또다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 접지가 용이하고 선처리가 깔끔하며, 케이블 말단까지 전자파 차폐가 가능한 실드 케이블을 제공함에 또다른 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실드케이블은 복수개의 심선과, 상기 심선을 감싸는 전기전도성 천, 상기 전기전도성 천 외측에 피복되는 외피를 포함한다.

여기서 상기 전기전도성 천은 PET(Polyethylene Terephthalate)나 폴리에스테르(Polyester) 또는 나일론(Nylon) 등의 합성섬유 또는 천연섬유로 짠 천(fabric)으로 천을 이루는 섬유의 표면에 금속이 부착된 구조로 되어 있다.

상기 전기전도성 천은 짜여진 구조에 있어서 특별히 한정되지 않으며 직물이나 편물 또는 메쉬나 펠트(felt) 또는 부직포 등 다양한 구조로 형성될 수 있다.

또한, 상기 전기전도성 천을 이루는 섬유의 표면에 부착되는 금속은 함침방식 등의 코팅방식을 통해 부착되거나 증착방식 등의 도금방식을 통해 부착될 수 있다.

또한, 상기 금속은 동 또는 니켈 또는 금 또는 은이나 코발트에서 적어도 한 종 이상 선택될 수 있으며, 적어도 한 종 이상이 적층되어 부착될 수 있다.

한편, 상기 전기전도성 천은 소정의 폭으로 절단되어 상기 심선에 나선형태로 감겨질 수 있다.

또한, 상기 전기전도성 천은 상기 심선에 길이방향으로 놓여져 심선을 원주방향으로 감싸는 구조일 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 당업자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형 태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 실드 케이블의 구성을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실드 케이블의 단면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따라 실드 케이블에 설치되는 전기전도성 섬유를 도시한 개략적인 도면이다.

상기한 도면에 의하면, 본 실시예에 따른 실드 케이블(shield cable)(10)은 복수개의 심선(13)과, 상기 심선을 따라 놓여지는 접지선(15), 상기 심선(13)들과 접지선(15)을 감싸 노이즈 등의 불요전자파를 차폐하기 위한 전기전도성 천(20), 상기 전기전도성 천(20)의 외측에 피복되는 절연성 외피(14)를 포함한다.

상기 심선(13)은 동이나 주석도금된 도체(12)의 외면에 절연체(11)가 피복된 통상의 전선구조로 되어 있다.

상기 외피(14) 또한 PVC나 우레탄 또는 테프론 등의 절연재로 이루어져 심선(13)과 전기전도성 천(20)의 외측면을 감싸 케이블(10)의 외형을 이루게 된다.

또한, 상기 접지선(15)은 여러가닥의 동선이 꼬여진 구조로 상기 전기전도성 천(20)과 전기적으로 통하도록 되어 있으며, 상기 심선(13)들과 같이 나란하게 놓여지거나 심선들을 나선방향으로 감는 상태로 설치된다.

상기 접지선(15)은 종래 구조와 달리 자체적으로 하나의 선 형태를 이룸에 따라 커넥터나 터미널 등에 보다 간단히 연결시킬 수 있는 데, 이에 대해서는 뒤에 다시 설명하도록 한다.

상기 전기전도성 천(20)은 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이 폴리에스테르 (Polyester) 재질로 직조되어 천을 이루는 섬유(21)와, 상기 섬유의 표면에 부착되는 금속층(22,23,24)을 포함한다.

본 실시예에서 상기 전기전도성 천(fabric;20)은 섬유를 직조한 형태의 직물로 이루어지나, 섬유를 편조하여 제작된 편물이나 팰트(felt) 또는 부직포와 같이 그 형태나 구조에 있어서 특별히 한정되지 않으며, 섬유를 이용하여 제조된 모든 것으로 정의한다.

또한, 상기 금속층(22,23,24)은 적어도 한 층 이상으로 구성되어 상기 전기전도성 천(20)을 이루는 섬유(21)의 표면에 적층되어 부착됨으로서 상기 직물은 양측 표면과 내부를 포함하여 전체적으로 도전성을 띄게 된다.

상기 금속층을 형성하는 금속은 구리나 니켈 또는 금이나 은 또는 코발트 등 다양한 금속이 사용될 수 있다.

본 실시예에서는 섬유(21) 표면에 3개의 금속층(22,23,24)이 형성되며 니켈 금속층(22)과 구리 금속층(23) 및 니켈 금속층(24)이 차례대로 적층 부착된다.

이에 따라 상기 전기전도성 천(20)은 직물 구조로 이루어져 통상의 천과 같이 자유롭게 휘어질 수 있어 실드 케이블(10)에 유연성을 부여할 수 있고 더불어 천을 이루는 섬유(21)의 표면에 부착된 금속층(22,23,24)에 의해 전체적으로 도전성을 띄게 되어 심선(13)으로부터 발생되는 노이즈 등의 불요전자파나 외부로부터의 불요전자파를 차폐할 수 있게 되는 것이다.

상기 전기전도성 천(20)을 이루는 섬유(21) 표면에 금속층(22,23,24)을 형성하기 위해서는 도금과정 또는 코팅과정을 거치게 된다.

예컨대, 코팅과정의 경우 함침방식이 적용될 수 있는 데, 합성섬유 또는 천연섬유로 직조된 천을 전도성 파우더가 포함된 액상수지에 함침시킴으로서 천을 이루는 섬유(21) 표면에 원하는 금속층(22,23,24)을 형성할 수 있게 된다.

그리고 도금과정은 습식 도금, 건식 도금, 건식+습식 도금으로 크게 나눌 수 있는 데, 습식도금의 경우 천의 표면에 금속을 전해 또는 무전해 방식으로 박막도금하여 천을 이루는 섬유에 금속을 부착하게 된다.

또한, 건식 도금의 경우에는 천의 표면에 증착 방식으로 금속을 박막 코팅하게 되며, 건식+습식 도금은 천의 표면에 금속을 증착하여 박막을 형성한 후 그 위에 전해 또는 무전해로 금속을 박막 도금하게 되며, 습식+건식 도금은 먼저 금속을 박막 도금 한 후 증착으로 건식 도금하여 금속층(22,23,24)을 형성하게 된다.

상기와 같이 금속층이 섬유에 부착된 전기전도성 천(20)은 심선(13)을 감싸며 설치되어 전자파를 차폐하게 된다.

상기 전기전도성 천(20)의 설치 구조를 살펴보면, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 전기전도성 천(20)은 심선(13)의 길이방향을 따라 나선 형태로 감겨져 설치된다.

이를 위해 먼저 상기 전기전도성 천(20)은 심선(13) 뭉치의 굵기에 따라 알맞은 폭으로 절단하고, 절단된 전기전도성 천(20)을 심선(13)에 대해 일정각도로 기울여 나선형태로 감으면서 진행함으로서 전선을 감쌀 수 있게 된다. 이에 전기전도성 천(20)의 측단은 심선(13)을 따라 나선형태를 이루게 된다.

본 실시예에서 상기 전기전도성 천(20)은 절단된 측단이 서로 겹쳐지도록 감 겨지는 구조로 되어 있으나, 이에 한정되지 않으며 측단이 서로 접하도록 감겨지거나 측단간에 소정의 간격을 두고 감겨질 수 있다.

도 5는 실드 케이블의 또다른 실시예로서, 심선(13)을 감싸는 전기전도성 천(20)이 심선(13)의 길이방향으로 놓여져 심선(13)을 원주방향으로 감싸는 구조로 되어 있다.

이에 상기 전기전도성 천(20)의 측단은 심선(13)과 나란하게 직선형태를 이루게 된다.

여기서 상기 전기전도성 천(20)은 측단이 서로 겹쳐지도록 감겨진 구조로 되어 있으며, 상기한 구조 이외에 측단이 서로 접하도록 감겨지거나 측단 간에 소정의 간격을 두고 감겨질 수 있다.

한편, 도 6은 상기 실드 케이블의 말단이 커넥터에 연결되는 상태를 예시하고 있다.

상기한 도면에 의하면, 실드 케이블(10)에서 외피(14)를 벗겨냄에 따라 노출된 각 심선(13)은 상기 커넥터의 각 단자로 연장되어 절연체(11)가 벗겨진 도체(12)가 상기 커넥터(50)의 각 단자로 연결되고, 접지선(15) 또한 상기 커넥터(50)의 접지단자쪽으로 연장되어 접지단자에 연결된다.

여기서 상기 접지선(15)은 자체적으로 동선이 상기 심선(13)의 도체(12)와 같이 선 형태로 이루어짐으로서 접지선에 대한 후작업 없이도 상기 커넥터(50)에 심선의 도체(12)를 연결하는 방식과 동일한 방식으로 바로 커넥터의 접지단자에 용이하게 연결시킬 수 있게 된다.

그리고 상기 외피(14) 내에 감겨져 있는 전기전도성 천(20)은 외피 밖으로 노출된 심선(13)과 접지선(15)에 계속 감겨져 심선과 접지선의 말단까지 감겨진 구조로 되어 있다.

이에따라 외피(14) 밖으로 노출된 심선에 대해서도 노이즈 등의 불요전자파를 차폐시킬 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 예시적인 실시예가 도시되어 설명되었지만, 다양한 변형과 다른 실시예가 본 분야의 숙련된 기술자들에 의해 행해질 수 있을 것이다. 이러한 변형과 다른 실시예들은 첨부된 청구범위에 모두 고려되고 포함되어 본 발명의 진정한 취지 및 범위를 벗어나지 않는다 할 것이다.

위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 전자파 차폐성을 유지하면서 케이블의 유연성을 높일 수 있게 된다.

또한, 케이블의 구성을 단순화하여 생산 원가를 낮출 수 있고 제조가 용이하여 생산성을 높일 수 있게 된다.

또한, 케이블의 굵기와 무게를 최소화시킬 수 있게 된다.

또한, 케이블 양단의 그라운드가 용이한 장점이 있다.

Claims (10)

1. 복수개의 심선과,

   상기 심선을 감싸는 전기전도성 천,

   상기 전기전도성 천 외측에 피복되는 절연성 외피

   를 포함하는 실드 케이블.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 전기전도성 천은 합성섬유 또는 천연섬유로 짜여진 천에 금속층이 부착된 구조의 실드 케이블.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 전기전도성 천은 직물 또는 편물 또는 팰트 또는 부직포 또는 메쉬 구조인 실드 케이블.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 금속층은 전기전도성 천에 금속을 코팅 또는 도금하여 부착한 구조의 실드 케이블.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 금속은 구리 또는 니켈 또는 금 또는 은이나 코발트에서 적어도 한 종 이상 선택되는 실드 케이블.
6. 제 2 항에 있어서,

   상기 금속층은 서로 다른 금속층이 적어도 한층 이상 적층된 구조의 실드 케이블.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 외피 내에 설치되어 상기 전기전도성 천과 전기적으로 접하는 접지선을 포함하는 실드 케이블.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 전기전도성 천은 소정의 폭으로 절단되어 상기 심선에 나선형태로 감겨진 구조의 실드 케이블.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 전기전도성 천은 상기 심선에 길이방향으로 놓여져 심선을 원주방향으로 감싸는 구조의 실드 케이블.
10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,

    상기 전기전도성 천은 이웃하는 측단이 서로 겹쳐지거나 접하거나 간격을 두고 이격되도록 감겨진 구조의 실드 케이블.

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