KR20150088698A

KR20150088698A - 동축 케이블과 이를 이용한 플랫 케이블 및 케이블 하니스

Info

Publication number: KR20150088698A
Application number: KR1020140060827A
Authority: KR
Inventors: 데티안 후앙; 히로시 고무로
Original assignee: 히타치 긴조쿠 가부시키가이샤
Priority date: 2014-01-24
Filing date: 2014-05-21
Publication date: 2015-08-03
Also published as: JP2015138750A; CN104810085A

Abstract

(과제) 본 발명은, 응력이 가해지기 쉬운 굴곡 내지 절곡 배선을 하더라도 실드 테이프가 풀어지기 어려워서 우수한 전기특성을 유지하는 것이 가능한 동축 케이블과 이를 이용한 플랫 케이블 및 케이블 하니스를 제공한다.
(해결수단) 도체(101)와, 도체(101)의 주위에 형성된 절연체(102)와, 절연체(102)의 주위에 감겨진 절연 테이프(103)와, 절연 테이프(103)의 주위에 감겨진 실드 테이프(104)를 구비하고, 실드 테이프(104)는 절연 테이프(103)와 대향하는 면에 형성된 접착층(105)을 구비하고, 접착층(105)에 의하여 절연 테이프(103)에 접착되어 있는 동축 케이블(100)과 이를 이용한 플랫 케이블(500) 및 케이블 하니스(600)이다.

Description

동축 케이블과 이를 이용한 플랫 케이블 및 케이블 하니스{COAXIAL CABLE, AND FLAT CABLE AND CABLE HARNESS USING THE SAME}

본 발명은 고주파신호의 전파에 적합한 동축 케이블(同軸 cable)과 이를 이용한 플랫 케이블(flat cable) 및 케이블 하니스(cable harness)에 관한 것이다.

액정 텔레비전 등의 전자기기내에서는, 본체부와 액정 디스플레이 등의 표시부를 전기적으로 접속하는 내부배선으로서, 도7에 나타나 있는 바와 같이, 복수개의 소선(素線)(701)이 서로 꼬여서 형성된 내부도체(內部導體)(702)와, 내부도체(702)의 주위에 형성된 절연체(絶緣體)(703)와, 절연체(703)의 주위에 복수개의 소선(704)을 횡으로 감아서 형성된 외부도체(外部導體)(횡권실드(橫卷 shield))(705)와, 외부도체(705)의 주위에 형성된 재킷(706)을 구비하는 동축 케이블(700)이 사용되고 있다.

최근 액정 텔레비전의 대화면화(大畵面化) 등에 따라 전자기기내에서 취급되는 정보가 증대하고 있기 때문에, 이들 정보를 전기신호로서 전파하는 동축 케이블이 더 대용량화 및 고속화가 될 것이 요구되고 있다. 구체적으로는 종래의 3.7ＧＨｚ 정도보다도 더 고주파가 되는 5.0ＧＨｚ 정도까지의 주파수 신호를 전파하는 것이 가능한 동축 케이블이 요구되고 있다.

그런데 전기신호의 주파수가 높아짐에 따라 표피효과(skin effect)에 의하여 내부도체(복수개의 소선)의 표면에 전류가 집중해서 내부도체의 실효단면적이 감소되기 때문에, 전기신호의 주파수 상승과 함께 전기저항(교류저항)이 높아져서 도체손실이 증가하여 버린다.

또한 액정 텔레비전의 대화면화 등에 따라 전자기기의 대형화가 진행되고 있기 때문에, 내부배선의 선로길이를 종래의 40cm 정도로부터 100cm 정도까지 길게 하는 것이 요구되고 있어, 이러한 길이 증가에 의해서도 전기저항(도체저항)이 높아져서 도체손실이 증가하게 된다.

이들 전기저항의 상승을 억제해서 도체손실의 증가를 방지하는 방법으로서는, 내부도체의 외경을 크게 하는 것이 고려된다. 예를 들면 내부도체의 외경을 38ＡＷＧ(American Wire Gauge)에서 36ＡＷＧ로 변경함으로써 전기저항을 절반 정도까지 저하시킬 수 있다.

그러나 36ＡＷＧ의 내부도체를 사용하여, 횡권실드와 재킷을 구비하고 특성 임피던스가 50Ω인 동축 케이블을 제작하면, 동축 케이블의 외경이 액정 텔레비전용 커넥터의 규정 피치(規定 pitch)인 0.5mm를 초과해 버린다.

그 때문에 횡권실드와 재킷을 구비하는 동축 케이블에 있어서는, 내부도체의 외경을 크게 하는 방법에 의해 전기저항의 상승을 억제해서 도체손실의 증가를 방지하는 것이 곤란하다.

이에 대하여 특허문헌1에는, 도체(導體)와, 도체의 주위에 형성된 절연체와, 절연체의 주위에 점착층(粘着層)을 통하여 겹쳐서 감긴 실드 테이프를 구비하는 실드 부착 와이어 하니스(shield 付着 wire harness)가 기재되어 있다.

이 실드 부착 와이어 하니스에 의하면, 재킷을 생략하고 횡권실드와 비교해서 두께가 얇은 실드 테이프를 사용함으로써 횡권실드와 재킷을 구비하는 동축 케이블보다도 외경을 작게 할 수 있어서, 도체의 외경을 크게 하더라도 실드 부착 와이어의 외경을 액정 텔레비전용 커넥터의 규정 피치인 0.5mm 이하로 억제할 수 있다.

일본국 공개특허 특개평8-77835호 공보 일본국 공개특허 특개평8-77836호 공보

그런데 고주파의 전기신호(고주파신호)를 전파하는 보통의 동축 케이블에서는, 전파지연시간을 단축하기 위해서 절연체의 유전율(誘電率)을 작게 함과 아울러 전파속도의 상승에 따르는 유전손실의 증가를 억제하기 위해서 절연체의 유전정접(誘電正接; dielectric dissipation factor)을 작게 할 필요가 있으므로, 유전율이나 유전정접이 작아서 유전특성이 우수한 불소수지(弗素樹脂)가 절연체의 재료로서 사용되는 경우가 많다.

그러나 불소수지는 화학적으로 매우 안정하여 다른 재료와의 친화성이 낮기 때문에, 특허문헌1에 기재된 실드 부착 와이어에서는 불소수지로 이루어지는 절연체와 실드 테이프의 점착층간의 접착이 불충분하게 될 우려가 있다.

그 결과, 실드 테이프는 겹쳐서 감겨진 실드 테이프의 겹쳐진 부분에 의해서만 접착되기 때문에, 실드 테이프의 겹쳐서 감긴 것이 어긋나서 풀어지기 쉽고, 이 풀어짐에 의하여 인접하는 실드 테이프간에 틈이 발생해서 실드특성이나 특성 임피던스 등의 전기특성이 악화되는 문제가 발생한다.

특히 액정 텔레비전의 내부배선으로서 사용되는 경우에는, L자배선 등의 응력이 가해지기 쉬운 굴곡(屈曲) 내지 절곡(折曲) 배선이 필수적이어서, 그 굴곡 내지 절곡 부분에서 실드 테이프가 풀어지기 쉽고 또 도체와 실드 테이프 사이의 거리가 케이블의 길이방향에 걸쳐서 불안정해지기 쉽기 때문에, 케이블의 길이방향에서 특성 임피던스의 큰 편차가 발생하여 고주파신호를 전파할 때의 전기특성이 현저하게 악화될 우려가 있다.

그래서 본 발명의 목적은, 응력이 가해지기 쉬운 굴곡 내지 절곡 배선을 사용하더라도 실드 테이프가 풀어지기 어려워서 우수한 전기특성을 유지하는 것이 가능한 동축 케이블과 이를 이용한 플랫 케이블 및 케이블 하니스를 제공하는 것에 있다.

이 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명은, 도체와, 상기 도체의 주위에 형성된 절연체와, 상기 절연체의 주위에 감기는 절연 테이프와, 상기 절연 테이프의 주위에 감기는 실드 테이프를 구비하고, 상기 실드 테이프는, 상기 절연 테이프와 대향하는 면에 형성된 접착층을 구비하고, 상기 접착층에 의하여 상기 절연 테이프에 접착되어 있는 동축 케이블이다.

상기 절연체는 불소수지로 이루어지면 좋다.

상기 실드 테이프는 1/5랩 이상 1/2랩 이하로 겹쳐서 감아져 있으면 좋다.

상기 실드 테이프는 절연층을 구비하고, 상기 절연 테이프 및 상기 절연층은 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어지면 좋다.

상기 실드 테이프는 금속층을 구비하고, 상기 금속층은 알루미늄으로 이루어지면 좋다.

상기 절연 테이프는 상기 실드 테이프와 대향하는 면에 형성된 접착층을 구비하고 있으면 좋다.

또한 본 발명은, 복수개의 상기 동축 케이블이 단말부에 있어서 커넥터의 규정 피치로 병렬로 배치되어 있는 플랫 케이블이다.

복수개의 상기 동축 케이블의 병렬방향을 따라 복수개의 상기 동축 케이블의 사이를 꿰매듯이 섬유부재가 엮여 있으면 좋다.

상기 섬유부재는 상기 동축 케이블의 길이 1cm당 3왕복 이상 10왕복 이하의 직밀도로 엮여 있으면 좋다.

또한 본 발명은, 상기 플랫 케이블의 단말부에 커넥터가 접속되어 있는 케이블 하니스다.

상기 플랫 케이블과 상기 커넥터는 금속 테이프를 사이에 두고 접속되어 있으면 좋다.

상기 플랫 케이블은 도전포에 의하여 주위가 피복되어 있으면 좋다.

본 발명에 의하면, 응력이 가해지기 쉬운 굴곡 내지 절곡 배선을 사용하더라도 실드 테이프가 풀어지기 어려워서 우수한 전기특성을 유지하는 것이 가능한 동축 케이블과 이를 이용한 플랫 케이블 및 케이블 하니스를 제공할 수 있다.

도1은 본 발명의 제1실시형태에 관한 동축 케이블을 나타내는 단면도이다.
도2는 본 발명의 제2실시형태에 관한 동축 케이블을 나타내는 단면도이다.
도3은 본 발명의 제3실시형태에 관한 동축 케이블을 나타내는 단면도이다.
도4는 본 발명의 제4실시형태에 관한 동축 케이블을 나타내는 단면도이다.
도5는 본 발명의 실시형태에 관한 플랫 케이블 및 케이블 하니스를 나타내는 평면도이다.
도6은 도5의 금속 테이프를 나타내는 단면도이다.
도7은 종래기술에 관한 동축 케이블을 나타내는 단면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시형태를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

우선, 도1를 참조하여 제1실시형태에 관한 동축 케이블(同軸 cable)(100)에 대해서 설명한다.

제1실시형태에 관한 동축 케이블(同軸 cable)(100)은, 도체(導體)(101)와, 도체(101)의 주위에 형성된 절연체(絶緣體)(102)와, 절연체(102)의 주위에 감겨진 절연 테이프(絶緣 tape)(103)와, 절연 테이프(103)의 주위에 감겨진 실드 테이프(shield tape)(104)를 구비하고, 실드 테이프(104)는 절연 테이프(103)와 대향하는 면에 형성된 접착층(接着層)(105)을 구비하고, 접착층(105)에 의하여 절연 테이프(103)에 접착되는 것을 특징으로 한다.

이 동축 케이블(100)은, 액정 텔레비전, 노트북 또는 프린터 등의 전자기기내에서 본체부와 액정 디스플레이 등의 표시부를 전기적으로 접속하는 내부배선으로서 주로 사용되는 것이며, 플랫 케이블(flat cable)이나 케이블 하니스(cable harness)의 형태로 실장되는 것이 많다.

도체(101)는, 동축 케이블 구조의 내부도체를 구성하는 것으로서, 도전성(導電性)이 우수한 구리나 알루미늄 또는 이들의 합금 등으로 이루어지는 복수개의 소선(106)을 서로 꼬아서 형성되어 있다. 이들 소선(106)은 그 표면에 주석, 은 또는 니켈 등에 의한 도금처리가 되어 있어도 상관없다.

절연체(102)는, 동축 케이블 구조의 유전체를 구성하는 것으로서, 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로알킬비닐에테르 공중합체(tetrafluoroethylene-perfluoroalkylvinylether copolymer)(ＰＦＡ), 테트라플루오로에틸렌-헥사플루오로프로필렌 공중합체(tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer)(ＦＥＰ) 또는 에틸렌-테트라플루오로에틸렌 공중합체(ethylene-tetrafluoroethylene copolymer)(ＥＴＦＥ) 등의 불소수지로 이루어진다. 불소수지는 유전율(誘電率)이나 유전정접(誘電正接)이 작기 때문에, 절연체(102)의 재료로서 불소수지를 사용함으로써 적절하게 전파지연시간을 단축함과 아울러 전파속도의 상승에 따르는 유전손실의 증가를 억제할 수 있다.

절연 테이프(103)는 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate)(ＰＥＴ)로 이루어지는 수지층(樹脂層)으로 형성되어 있다. 폴리에틸렌테레프탈레이트는 뒤에 설명하는 접착층(105)의 재료에 대하여 우수한 접착성을 구비하고 있기 때문에, 절연 테이프(103)의 재료로서 폴리에틸렌테레프탈레이트를 사용함으로써 절연 테이프(103)에 대하여 실드 테이프(104)를 견고하게 접착시킬 수 있다.

실드 테이프(104)는 접착층(105) 이외에 금속층(107)을 구비하고 있다. 이 금속층(107)은, 동축 케이블 구조의 외부도체를 구성하는 것으로서, 충분한 실드특성을 확보할 수 있도록 두께가 2μm로부터 10μｍ 정도인 알루미늄으로 이루어진다. 알루미늄은 외기(外氣)에 노출되어도 표면에 생성된 산화피막에 의하여 부식이나 변색이 방지되기 때문에, 실드 테이프(104)의 재료로서 알루미늄을 사용함으로써, 재킷을 생략하더라도 장기간에 걸쳐서 원하는 전기특성을 유지함과 아울러 외관을 미려하게 유지하는 것이 가능하게 된다.

접착층(105)은 폴리에스테르계 열융착형 접착제(polyester系熱融着型接着劑)로 이루어진다. 폴리에스테르계 열융착형 접착제는 앞에서 설명한 금속층(107)의 재료에 대하여 우수한 접착성을 구비하고 있기 때문에, 접착층(105)의 재료로서 폴리에스테르계 열융착형 접착제를 사용함으로써, 접착층(105)과 금속층(107) 사이의 박리(剝離)를 방지하여 이들을 실드 테이프(104)로서 일체적으로 취급하는 것이 가능하게 된다.

여기에서는 절연 테이프(103)의 재료로서 폴리에틸렌테레프탈레이트를 사용하고, 접착층(105)의 재료로서 폴리에스테르계 열융착형 접착제를 사용하고, 금속층(107)의 재료로서 알루미늄을 사용했지만, 이들이 상호간에 우수한 접착성을 발휘할 수 있는 조합이라면 다른 재료를 사용하더라도 상관없다.

이 실드 테이프(104)는, 1/5랩(lap은 실드 테이프의 폭을 나타내는 것으로, 여기서는 실드 테이프 폭의 1/5이 겹친다는 의미임) 이상 1/2랩 이하로 겹쳐서 감기는 것이 바람직하다. 실드 테이프(104)가 1/5랩 미만으로 겹쳐서 감기는 경우에는, 실드 테이프(104)가 겹치는 부분이 적어 실드 테이프(104) 상호간의 접착면적이 작아져서, 굴곡 내지 절곡 배선시에 굴곡 내지 절곡 부분에서 실드 테이프(104)의 권취 피치(卷取 pitch)가 어긋나서 풀어지기 쉽게 되기 때문이다. 또한 실드 테이프(104)가 1/2랩을 초과하여 겹쳐서 감겨 있는 경우에는, 실드 테이프(104)가 3겹으로 감기는 부분이 발생하여 동축 케이블(100)의 외경이 커져 버리기 때문이다.

또한 실드 테이프(104)를 겹쳐서 감는 이유는, 예를 들면 실드 테이프(104)가 서로 마주 닿게 하여 감겨 있는 경우에는, 굴곡 내지 절곡 배선시에 굴곡 내지 절곡 부분에서 실드 테이프(104)에 의하여 피복되어 있지 않은 틈이 발생하여 케이블의 길이방향에서 임피던스의 큰 편차가 발생해 버리기 때문이다.

지금까지 설명한 바와 같이, 제1실시형태에 관한 동축 케이블(100)은, 실드 테이프(104)에 형성된 접착층(105)에 대하여 거의 접착성을 가지고 있지 않은 절연체(102)의 주위에 감겨져 있음과 아울러 접착층(105)에 대하여 우수한 접착성을 가지고 있는 절연 테이프(103)를 구비하고 있다.

그 때문에 실드 테이프(104)가 절연 테이프(103)에 대하여 권취 피치를 유지한 상태에서 전체면에 걸쳐서 견고하게 접착되어, 굴곡 내지 절곡 배선시에 굴곡 내지 절곡 부분에서 실드 테이프(104)가 풀어져서 전기특성이 악화되는 것을 방지할 수 있다.

또한 절연 테이프(103)가 절연체(102)에 대하여 접착되어 있지 않기 때문에, 굴곡 내지 절곡 배선시 또는 취급시에 절연 테이프(103)가 통모양의 형상을 띤 상태로 케이블의 길이방향으로 슬라이딩(sliding)할 가능성이 있지만, 실드 테이프(104)가 절연 테이프(103)에 대하여 견고하게 접착되어 있기 때문에, 실드 테이프(104)가 풀어져서 전기특성이 악화되는 일은 없다.

오히려, 굴곡 내지 절곡 배선시 또는 취급시에, 실드 테이프(104)가 절연 테이프(103)와 함께 케이블의 길이방향으로 슬라이딩함으로써, 절연체(102)나 실드 테이프(104)에 가해지는 응력이 분산되게 되어 내굴곡성을 향상시키는 것이 가능하게 된다.

또한 제1실시형태에 관한 동축 케이블(100)에서는 종래 외부도체의 주위에 형성되어 있었던 재킷을 생략하고 있기 때문에, 실드 테이프(104)가 최외층이 되고 실드 테이프(104)의 겹쳐진 부분에 형성된 단차부(段差部)가 외부로 노출되기 때문에, 이 단차부가 배선시에 걸리는 등의 경우에 단차부를 기점으로 실드 테이프(104)가 풀어지기 쉬워진다고도 생각될 수 있다.

그러나 실드 테이프(104)에 형성된 접착층(105)에 의하여 실드 테이프(104)의 겹쳐지는 부분도 견고하게 고정되기 때문에, 단차부를 기점으로 실드 테이프(104)가 풀어지는 일은 없다.

또한 제1실시형태에 관한 동축 케이블(100)에 의하면, 재킷을 생략하고 횡권실드와 비교해서 두께가 얇은 실드 테이프(104)를 사용하고 있기 때문에, 횡권실드와 재킷을 구비하는 종래의 동축 케이블보다도 외경을 작게 할 수 있고, 도체(101)의 외경을 크게 하더라도 동축 케이블(100)의 외경을 액정 텔레비전용 커넥터의 규정 피치인 0.5mm 이하로 억제하는 것이 가능하게 된다.

다음에 도2를 참조하여 제2실시형태에 관한 동축 케이블(200)에 대해서 설명한다.

제2실시형태에 관한 동축 케이블(200)은, 제1실시형태에 관한 동축 케이블(100)과 비교하면, 절연 테이프(201)가 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 수지층(202)에 더하여 실드 테이프(104)와 대향하는 면에 형성된 접착층(203)을 구비하고 있는 점이 다르다.

접착층(203)은 실드 테이프(104)에 형성된 접착층(105)과 마찬가지로 폴리에스테르계 열융착형 접착제로 이루어진다. 이에 따라 접착층(105)과 접착층(203)이 동종재료 상호간의 접합이 되기 때문에, 접착강도를 더 높이는 것이 가능하게 된다.

또한 접착층(203)에 의하여 절연 테이프(201)가 겹쳐지는 부분도 접착되기 때문에, 절연 테이프(201)의 권취 피치가 어긋나기 더 어려워져서 절연 테이프(201)의 풀어짐을 더 확실하게 방지할 수 있다.

그 때문에 제2실시형태에 관한 동축 케이블(200)에 의하면, 제1실시형태에 관한 동축 케이블(100)의 장점에 더하여, 더 까다로운 굴곡각도나 절곡반경에서 굴곡 내지 절곡 배선을 실행하더라도 실드 테이프(104)가 풀어지기 어려워서 우수한 전기특성을 유지할 수 있다.

다음에 도3을 참조하여 제3실시형태에 관한 동축 케이블(300)에 대해서 설명한다.

제3실시형태에 관한 동축 케이블(300)은, 제1실시형태에 관한 동축 케이블(100)과 비교하면, 실드 테이프(301)가 접착층(105)과 금속층(107)에 더하여 절연층(302)을 구비하고 있는 점이 다르다.

절연층(302)은, 예를 들면 접착층(105)과 금속층(107)의 사이에 형성되어 있고 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어진다. 폴리에틸렌테레프탈레이트는 우수한 기계적 강도를 갖고 있기 때문에, 절연층(302)의 재료로서 폴리에틸렌테레프탈레이트를 사용함으로써 접착층(105)이나 금속층(107)의 기계적 강도가 낮은 것을 보충하는 것이 가능하게 된다.

그 때문에, 제3실시형태에 관한 동축 케이블(300)에 의하면, 제1실시형태에 관한 동축 케이블(100)의 장점에 더하여, 최외층이 되는 실드 테이프(301)의 기계적 강도를 높일 수 있어 재킷을 생략함으로 인한 기계적 강도의 저하를 완화시킬 수 있다.

또한 절연 테이프(103)의 주위에 실드 테이프(301)를 감을 때에는 실드 테이프(301)에 소정의 장력을 가한 상태에서 감지만, 실드 테이프(301)의 기계적 강도를 높임으로써 가해진 장력에 의한 파단(破斷) 등이 발생하기 어려워지기 때문에, 실드 테이프(301)를 세게 감을 수 있어서 절연 테이프(103)에 실드 테이프(301)를 더 견고하게 접착시킬 수 있다.

다음에 도4를 참조하여 제4실시형태에 관한 동축 케이블(400)에 대해서 설명한다.

제4실시형태에 관한 동축 케이블(400)은, 제1실시형태에 관한 동축 케이블(100)과 비교하면, 절연 테이프(201)가 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 수지층(202)에 더하여 실드 테이프(104)와 대향하는 면에 형성된 접착층(203)을 구비하고 있는 점 및 실드 테이프(301)가 접착층(105)과 금속층(107)에 더하여 절연층(302)을 구비하고 있는 점이 다르다.

즉 제4실시형태에 관한 동축 케이블(400)은, 제2실시형태에 관한 동축 케이블(200)과 제3실시형태에 관한 동축 케이블(300)을 조합시킨 형태로 되어 있다.

그 때문에, 제4실시형태에 관한 동축 케이블(400)에 의하면, 제1실시형태에 관한 동축 케이블(100)의 장점에 더하여, 제2실시형태에 관한 동축 케이블(200)과 제3실시형태에 관한 동축 케이블(300)의 양방의 장점을 얻는 것이 가능하게 된다.

다음에 도5를 참조하여, 일례로서 제1실시형태에 관한 동축 케이블(100)을 이용한 플랫 케이블(500) 및 케이블 하니스(600)에 대해서 설명하지만, 당연히 제2 내지 제4실시형태에 관한 동축 케이블(200, 300, 400)로부터 플랫 케이블 및 케이블 하니스를 구성할 수도 있다.

우선 본 실시형태에 관한 플랫 케이블(500)은, 복수개의 동축 케이블(100)이 단말부(端末部)에서 액정 텔레비전용 커넥터의 규정 피치인 0.5mm 피치로 병렬로 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

그리고 복수개의 동축 케이블(100)의 병렬방향을 따라 복수개의 동축 케이블(100)의 사이를 꿰매듯이 섬유부재(501)가 엮여져 있다.

구체적으로 섬유부재(501)는, 플랫 케이블(500)에 있어서 케이블 길이방향의 일단(一端)으로부터 타단(他端)까지 폭방향(복수개의 동축 케이블(100)의 병렬방향)의 일측(一側)으로부터 타측(他側)으로 복수개의 동축 케이블(100)의 사이를 지그재그로 왕복하면서, 복수개의 동축 케이블(100)을 평형형상(平型形狀)으로 구속해서 고정하도록 엮여져 있다.

이에 따라 플랫 케이블(500)을 구성하는 모든 동축 케이블(100)이 섬유부재(501)에 구속됨과 아울러 복수개의 동축 케이블(100)이 1개씩 서로 마주 닿도록 배치되어 균일한 피치로 배열되기 때문에, 플랫 케이블(500)의 폭이 작아져서 소형화를 도모하는 것이 가능하게 된다.

또한 섬유부재(501)는, 동축 케이블(100)의 길이 1cm당 3왕복 이상 10왕복 이하의 직밀도(織密度)로 엮여져 있는 것이 바람직하다. 섬유부재(501)가 동축 케이블(100)의 길이 1cm당 3왕복 미만의 직밀도로 엮여져 있는 경우에는, 인접하는 섬유부재(501) 사이에 발생하는 간격이 커지게 되어 굴곡 내지 절곡 배선시 또는 취급시에 그 간격으로부터 동축 케이블(100)이 비어져 나와서 돌출되어, 동축 케이블(100)에 굴곡이나 이에 수반되는 좌굴(挫屈; buckling)에 의한 단선(斷線)이 발생할 가능성이 있어 전기특성을 악화시켜 버리기 때문이다. 또한 섬유부재(501)가 동축 케이블(100)의 길이 1cm당 10왕복을 초과하는 직밀도로 엮여져 있는 경우에는, 인접하는 섬유부재(501) 사이에 발생하는 간격이 거의 없어져서 섬유부재(501)의 반발력이 강하게 되기 때문에, 굴곡 내지 절곡 또는 취급이 곤란하게 되고 또 굴곡 내지 절곡후의 형상을 유지할 수 없어서 원래의 형상으로 복원되어버리므로, 굴곡 내지 절곡 배선에 불리하게 되기 때문이다.

또한 섬유부재(501)는 플랫 케이블(500)에 있어서 케이블 길이방향의 전체에 걸쳐서 엮여져 있지만, 기기측과의 접속을 담당하는 커넥터의 부착을 용이하게 하기 위해서, 플랫 케이블(500)에 있어서 케이블 길이방향의 양단부에 엮여져 있는 섬유부재(501)를 제거하여 두도록 하더라도 상관없다.

이때에, 섬유부재(501)를 용제로 용해시키는 등의 특별한 작업을 수반하지 않고 섬유부재(501)의 선단부를 잡아당기는 것만으로 동축 케이블(100)과 섬유부재(501)의 분리를 용이하게 할 수 있기 때문에, 커넥터의 부착작업을 간소화할 수 있어 작업자에게 부여되는 부담을 경감시킬 수 있다.

섬유부재(501)는, 신장도(伸張度)가 높고 초기 모듈러스가 낮은 섬유, 구체적으로는 신장도가 500% 이상 900% 이하, 300% 신장시의 신장 회복율이 90% 이상, 300% 신장하기 위한 초기 모듈러스(modulus)가 5ｃＮ/ｄｔｅｘ 이상 30ｃＮ/ｄｔｅｘ 이하인 폴리우레탄 탄성섬유(polyurethane 彈性纖維)로 이루어지는 것이 바람직하다.

신장도를 500% 이상 900% 이하로 하는 것은, 500% 미만이면 플랫 케이블(500)을 굴곡시켰을 때나 원하는 레이아웃(layout)에 따라 복수개의 동축 케이블(100)의 피치를 케이블 길이방향의 일부에서 변화시켰을 때에, 섬유부재(501)가 그 굴곡이나 변화에 충분히 추종(追從)할 수 없게 되기 때문이다. 또한 900%를 초과하면 섬유부재(501)가 복수개의 동축 케이블(100)을 구속해서 고정하는 기능이 저하되기 때문이다.

300% 신장시의 신장 회복율을 90% 이상으로 하는 것은, 90% 미만이면 플랫 케이블(500)을 굴곡시켰을 때에 섬유부재(501)가 완전히 신장되어서 플랫 케이블(500)이 굴곡전의 형상으로 되돌아가기가 어려워지기 때문이다.

300% 신장하기 위한 초기 모듈러스를 5ｃＮ/ｄｔｅｘ 이상 30ｃＮ/ｄｔｅｘ 이하로 하는 것은, 5ｃＮ/ｄｔｅｘ 미만이면 복수개의 동축 케이블(100)의 사이에 섬유부재(501)를 엮을 때에 복수개의 동축 케이블(100)을 섬유부재(501)로 충분하게 구속할 수 없어서 미려한 형상의 플랫 케이블(500)을 제조할 수 없으며, 플랫 케이블(500)의 형상을 미려하게 정돈하기 위한 후공정이 별도로 필요하게 되어 제조비용의 상승을 초래해 버리기 때문이다. 또한 30ｃＮ/ｄｔｅｘ를 초과하면, 복수개의 동축 케이블(100)의 사이에 섬유부재(501)를 엮을 때에 동축 케이블(100)이 섬유부재(501)에 의하여 강하게 고정되어 동축 케이블(100)에 굴곡이나 이에 수반되는 좌굴에 의한 단선이 발생할 가능성이 있어 전기특성을 악화시켜 버리기 때문이다.

결국, 300% 신장하기 위한 초기 모듈러스를 5ｃＮ/ｄｔｅｘ 이상 30ｃＮ/ｄｔｅｘ 이하로 함으로써, 복수개의 동축 케이블(100)의 사이에 섬유부재(501)를 엮을 때에 동축 케이블(100)에 여분의 부하를 주지 않고 엮는 것이 가능하게 된다.

이들 조건을 충족하는 폴리우레탄 탄성섬유로서는, 예를 들면 일본국 아사히 카세이 섬유 주식회사(asahi kasei fibers corporation) 제품의 로이카(ROICA)(등록상표)가 있다. 또한 섬유부재(501)는 플랫 케이블(500)의 강도향상이나 박형화(薄型化)의 관점으로부터 모노필라멘트(monofilament)로 이루어지는 것이 바람직하다.

이러한 폴리우레탄 탄성섬유를 섬유부재(501)로서 사용함으로써 복수개의 동축 케이블(100)의 사이에 섬유부재(501)를 엮을 때에, 섬도(纖度; finess)가 매우 작은 섬유부재(501)를 크게 신장시킨 상태에서 엮는 것이 가능하게 된다.

예를 들면 17ｄｔｅｘ 이상 45ｄｔｅｘ 이하의 섬유부재(501)를 300%로 신장시킨 상태에서 엮는 것이 가능하게 된다. 17ｄｔｅｘ 이상 45ｄｔｅｘ 이하의 섬유부재(501)를 300%로 신장시킨 상태에 있어서 섬유부재(501)의 외경은 0.04mm 이하이기 때문에, 복수개의 동축 케이블(100)의 피치나 플랫 케이블(500)의 두께를 0.50mm 이하로 억제할 수 있어, 종래와 비교해서 더 소형화와 박형화를 도모하는 것이 가능하게 된다.

섬유부재(501)를 엮은 후에는 섬유부재(501)의 신장 회복력에 의하여 복수개의 동축 케이블(100)이 상호간에 마주 닿도록 배치되지만, 섬유부재(501)의 신장도가 높기 때문에 동축 케이블(100)에 과도한 힘이 가해지는 일은 없다.

그 때문에, 동축 케이블(100)의 외경이 작은 경우이더라도, 섬유부재(501)의 신장 회복력에 의하여 동축 케이블(100)에 작은 휘어짐을 발생시키도록 스트레스가 가해지는 일이 없고, 동축 케이블(100)에 굴곡이나 이것에 수반되는 좌굴에 의한 단선을 발생시키지 않고 섬유부재(501)가 복수개의 동축 케이블(100)의 사이에 엮이게 된다.

그리고 복수개의 동축 케이블(100)의 피치를, 동축 케이블(100)에 여분의 부하를 가하지 않고도 작게 할 수 있어서, 플랫 케이블(500)의 폭을 종래와 비교해서 작게 할 수 있다.

또한 앞에서 설명한 폴리우레탄 탄성섬유로 이루어지는 섬유부재(501)는, 복수개의 동축 케이블(100) 사이에 엮인 후에도 충분한 신장이 가능하여, 플랫 케이블(500)에 폭방향에 대한 신축기능을 부여한다.

그 때문에 굴곡 내지 절곡 배선시 또는 취급시에, 동축 케이블(100)이 자유롭게 이동해서 동축 케이블(100)에 가해지는 응력을 플랫 케이블(500)의 폭방향으로 효과적으로 분산시킬 수 있다.

그러므로 본 실시예에 관한 플랫 케이블(500)에 의하면, 플랫 케이블(500)을 케이블의 길이방향을 따라 절곡(折曲) 등을 하더라도 동축 케이블(100)에 가해하는 응력을 완화시킬 수 있어, 절곡 등에 따르는 전기특성의 악화나 동축 케이블(100)의 단선을 방지할 수 있다.

다음에 본 실시예에 관한 케이블 하니스(600)는, 플랫 케이블(500)의 단말부에 커넥터(601)가 접속되어 있는 것을 특징으로 한다.

플랫 케이블(500)은, 실드 테이프(104)의 금속층(107)과 함께 2중실드구조를 구성하는 도전포(導電布)(602)(도면에서는 다른 부재의 설명 때문에 일점쇄선으로 그려져 있다)에 의하여 주위가 피복되어 있다. 이에 따라 실드특성을 더 향상시킬 수 있어 전자양립성(電磁兩立性)을 달성할 수 있다.

커넥터(601)는, 액정 텔레비전용 커넥터로 이루어지고, 복수개의 동축 케이블(100)의 도체(101) 각각이 전기적으로 접속되는 복수의 신호전극(도면에는 나타내지 않는다)과, 복수개의 동축 케이블(100)의 금속층(107)이 전기적으로 접속되는 공통의 그라운드 전극(ground 電極)(603)을 구비하고 있다.

이들 플랫 케이블(500)과 커넥터(601)는 금속 테이프(604)를 통하여 접속되어 있다.

도6에 나타나 있는 바와 같이, 금속 테이프(604)는, 복수개의 동축 케이블(100)의 금속층(107)이나 커넥터(601)의 그라운드 전극(603)과 대향하는 면에 형성된 도전성 접착층(導電性接着層)(605)을 구비하고, 도전성 접착층(605)에 의하여 금속층(107)이나 그라운드 전극(603)에 접착되어 있다. 이 도전성 접착층(605)은 에폭시수지(epoxy resin)와 은을 혼합하여 이루어지는 도전성 접착제 등에 의하여 형성되어 있다.

또한 금속 테이프(604)는 도전성 접착층(605) 이외에 금속접속층(金屬接續層)(606)을 구비하고 있다. 이 금속접속층(606)은 금속층(107)과 그라운드 전극(603)을 전기적으로 접속하는 것으로서, 도전성이 우수한 구리나 알루미늄 또는 이들의 합금 등으로 이루어진다.

이들 구성에 따라, 본 실시예에 관한 케이블 하니스(600)에 의하면, 금속 테이프(604)를 사용해서 금속층(107)과 그라운드 전극(603)을 전기적으로 일괄하여 접속하는 것이 가능하기 때문에, 플랫 케이블(500)과 커넥터(601)의 접속에 수반되는 작업부담을 대폭적으로 경감시킬 수 있다.

이상과 같이, 본 발명에 의하면, 응력이 가해지기 쉬운 굴곡 내지 절곡 배선을 하더라도 실드 테이프(104)가 풀어지기 어려워서 우수한 전기특성을 유지하는 것이 가능한 동축 케이블(100)과 이를 이용한 플랫 케이블(500) 및 케이블 하니스(600)를 제공할 수 있다.

또한, 앞에서 설명한 실시형태는, 본 발명의 구체적인 일례에 지나지 않으며, 본 발명의 주지(主旨)를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변경이 가능하다. 예를 들면 본 명세서에서는 일례로서 액정 텔레비전용 커넥터를 사용하는 경우를 설명하고 있지만, 다른 타입의 커넥터를 사용하더라도 상관없다.

100 동축 케이블 101 도체
102 절연체 103 절연 테이프
104 실드 테이프 105 접착층
106 소선 107 금속층
200 동축 케이블 201 절연 테이프
202 수지층 203 접착층
300 동축 케이블 301 실드 테이프
302 절연층 400 동축 케이블
500 플랫 케이블 501 섬유부재
600 케이블 하니스 601 커넥터
602 도전포 603 그라운드 전극
604 금속 테이프 605 도전성 접착층
606 금속접속층

Claims

도체(導體)와,
상기 도체의 주위에 형성된 절연체(絶緣體)와,
상기 절연체의 주위에 감겨진 절연 테이프(絶緣 tape)와,
상기 절연 테이프의 주위에 감겨진 실드 테이프(shield tape)를
구비하고,
상기 실드 테이프는, 상기 절연 테이프와 대향하는 면에 형성된 접착층(接着層)을 구비하고, 상기 접착층에 의하여 상기 절연 테이프에 접착되어 있는 것을 특징으로 하는 동축 케이블(同軸 cable).
제1항에 있어서,
상기 절연체는 불소수지(弗素樹脂)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 동축 케이블.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 실드 테이프는 1/5랩(lap) 이상 1/2랩 이하로 겹쳐서 감겨져 있는 것을 특징으로 하는 동축 케이블.
제1항 내지 제3항 중의 어느 하나의 항에 있어서,
상기 실드 테이프는 절연층을 구비하고,
상기 절연 테이프 및 상기 절연층은 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 동축 케이블.
제1항 내지 제4항 중의 어느 하나의 항에 있어서,
상기 실드 테이프는 금속층(金屬層)을 구비하고,
상기 금속층은 알루미늄으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 동축 케이블.
제1항 내지 제5항 중의 어느 하나의 항에 있어서,
상기 절연 테이프는 상기 실드 테이프와 대향하는 면에 형성된 접착층을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 동축 케이블.
제1항 내지 제6항 중의 어느 하나의 항의 복수개의 동축 케이블이 단말부(端末部)에 있어서 커넥터의 규정 피치(規定 pitch)로 병렬로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 플랫 케이블(flat cable).
제7항에 있어서,
복수개의 상기 동축 케이블의 병렬방향을 따라 복수개의 상기 동축 케이블의 사이를 꿰매듯이 섬유부재(纖維部材)가 엮여 있는 것을 특징으로 하는 플랫 케이블.
제8항에 있어서,
상기 섬유부재는 상기 동축 케이블의 길이 1cm당 3왕복 이상 10왕복 이하의 직밀도(織密度)로 엮여 있는 것을 특징으로 하는 플랫 케이블.
제7항 내지 제9항 중의 어느 하나의 항의 플랫 케이블의 단말부에 커넥터가 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 케이블 하니스(cable harness).
제10항에 있어서,
상기 플랫 케이블과 상기 커넥터는 금속 테이프를 통하여 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 케이블 하니스.
제10항 또는 제11항에 있어서,
상기 플랫 케이블은 도전포(導電布)에 의하여 주위가 피복되어 있는 것을 특징으로 하는 케이블 하니스.