WO2020183925A1 - 通信用シールド電線 - Google Patents

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WO2020183925A1
WO2020183925A1 PCT/JP2020/002204 JP2020002204W WO2020183925A1 WO 2020183925 A1 WO2020183925 A1 WO 2020183925A1 JP 2020002204 W JP2020002204 W JP 2020002204W WO 2020183925 A1 WO2020183925 A1 WO 2020183925A1
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WO
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film
shield
wire
communication
less
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Application number
PCT/JP2020/002204
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English (en)
French (fr)
Inventor
亮真 上柿
田口　欣司
崇樹 遠藤
達也 嶋田
清水　亨
悠太 安好
健一郎 岩間
Original Assignee
株式会社オートネットワーク技術研究所
住友電装株式会社
住友電気工業株式会社
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B11/00—Communication cables or conductors
    • H01B11/02—Cables with twisted pairs or quads
    • H01B11/06—Cables with twisted pairs or quads with means for reducing effects of electromagnetic or electrostatic disturbances, e.g. screens
    • H01B11/10—Screens specially adapted for reducing interference from external sources
    • H01B11/1033—Screens specially adapted for reducing interference from external sources composed of a wire-braided conductor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17—Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/18—Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B11/00—Communication cables or conductors
    • H01B11/02—Cables with twisted pairs or quads
    • H01B11/06—Cables with twisted pairs or quads with means for reducing effects of electromagnetic or electrostatic disturbances, e.g. screens

Definitions

  • This disclosure relates to a shielded electric wire for communication.
  • Patent Document 1 As a communication electric wire used for high-speed communication, for example, in Patent Document 1, a predetermined braid pitch is formed on the outer periphery of these two electric wires in a state where two electric wires having an insulator on an inner conductor are arranged in parallel. A two-core parallel shielded cable provided with an outer conductor made of a metal braided layer is disclosed. Patent Document 1 also describes a form in which a layer of a metal tape surrounding the metal braided layer is further provided around the metal braided layer to form an outer conductor having a two-layer structure.
  • the communication wire When the communication wire is used in a limited space such as in an automobile, the communication wire is often bent at the time of arrangement.
  • the communication electric wire when the communication electric wire is arranged at a place where exercise is performed, such as a door of an automobile, the communication electric wire is repeatedly bent and received. In such a case, it is required that the communication electric wire maintains a state of high noise shielding even after being bent.
  • Patent Document 1 in a communication electric wire, noise shielding is improved by providing a two-layer shield consisting of an outer conductor made of a metal braid layer and a metal tape layer on the outer periphery of the signal line. be able to.
  • a 2-core parallel cable in which two electric wires are arranged in parallel has low bending resistance, and the high noise shielding property obtained by having two types of shields is bent. When received, it may not be maintained sufficiently.
  • the flexibility when bending in the direction in which the two insulated wires are lined up is low, and an excessive load may be applied to the shield layer, especially the metal tape layer, resulting in damage. There is. Further, while the bending is repeated, the distance between the two insulated wires cannot be kept constant, and there is a possibility that a predetermined characteristic impedance cannot be maintained.
  • the communication shielded electric wire includes a pair of insulated wires having a conductor and an insulating coating having a relative dielectric constant of 2.5 or less that covers the outer periphery of the conductor, and the outer circumference of the pair of insulated wires.
  • a film-like shield provided with a braided shield and a metal film, which are vertically attached to the pair of insulated wires and cover the outer periphery of the braided shield, and the outer periphery of the film-shaped shield.
  • It has a jacket with an inner diameter of 3.5 mm or less, and the pair of insulated wires are twisted together at a twist pitch of 30 times or less the outer diameter of the insulated wire, and the characteristic impedance is in the range of 100 ⁇ 5 ⁇ . It is in.
  • the communication shielded electric wire according to the present disclosure is a communication shielded electric wire having excellent bending resistance.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a communication shielded electric wire according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of a film-shaped shield used for the communication shielded electric wire.
  • the communication shielded electric wire according to the present disclosure includes a pair of insulated wires having a conductor and an insulating coating having a relative dielectric constant of 2.5 or less that covers the outer periphery of the conductor, and the outer circumference of the pair of insulated wires.
  • a film-like shield provided with a braided shield and a metal film, which are vertically attached to the pair of insulated wires and cover the outer periphery of the braided shield, and the outer periphery of the film-shaped shield.
  • It has a jacket with an inner diameter of 3.5 mm or less, and the pair of insulated wires are twisted together at a twist pitch of 30 times or less the outer diameter of the insulated wire, and the characteristic impedance is in the range of 100 ⁇ 5 ⁇ . It is in.
  • a braided shield and a film-shaped shield arranged vertically are laminated, and a pair of insulated wires covers the outer periphery of the twisted twisted wire.
  • High noise shielding property can be obtained in the communication shielded wire.
  • the signal wire since a pair of twisted wires in which two insulated wires are twisted is used as the signal wire, the signal wire exhibits high flexibility when bent in each direction, and the communication shielded wire becomes When bent, it is difficult for an excessive load to be applied to the film-like shield.
  • the twist pitch of the pair of insulated wires is 30 times or less the outer diameter of the insulated wires, the characteristic impedance is within the range of 100 ⁇ 5 ⁇ even if the shielded wires for communication are repeatedly bent. Hard to change.
  • the inner diameter of the jacket is suppressed to 3.5 mm or less, the outer diameter of the tubular body formed by the film-shaped shield arranged vertically is reduced, and even if the communication shield electric wire is bent. , The film-like shield is less likely to be damaged such as breakage. Due to these effects, a shielded electric wire for communication having excellent bending resistance can be obtained.
  • the insulating coating In order to reduce the inner diameter of the jacket to 3.5 mm or less, it is necessary to thin the insulating coating and reduce the diameter of the insulated wire. However, by setting the relative dielectric constant of the insulating coating to 2.5 or less, the insulating coating is used. Even if the thickness is reduced, the effect of maintaining the characteristic impedance at a predetermined high value is excellent, and the inner diameter of the jacket can be easily set to 3.5 mm or less while maintaining the characteristic impedance in the range of 100 ⁇ 5 ⁇ .
  • the outer diameter of the insulated wire is preferably 1.5 mm or less.
  • the inner diameter of the jacket can be easily suppressed to 3.5 mm or less, and the shielded wire for communication tends to have excellent bending resistance.
  • the conductor cross-sectional area of the insulated wire is preferably 0.22 mm 2 or less.
  • the conductor cross-sectional area of the insulated wire small and reducing the diameter of the conductor, even if the insulation coating is thin, the decrease in the characteristic impedance of the shielded wire for communication is suppressed and maintained within the range of 100 ⁇ 5 ⁇ . It will be easier. Due to both the effect of reducing the cross-sectional area of the conductor and the effect of thinning the insulating coating, the diameter of the insulated wire is reduced, and the inner diameter of the jacket of the shielded wire for communication is suppressed to 3.5 mm or less. It will be easier.
  • the conductor cross-sectional area of the insulated wire is preferably 0.13 mm 2 or more. Then, the insertion loss of the shielded electric wire for communication is suppressed to a low level, and good transmission characteristics can be easily obtained.
  • the film-like shield is preferably a composite of a polymer film and the metal film laminated.
  • the polymer film enhances the mechanical strength of the film-like shield and tends to improve the bending resistance of the communication shielded electric wire. Further, by using the polymer film, it becomes easy to adhere the jacket to the outer circumference of the film-like shield.
  • the jacket may be adhered to the film-like shield. Then, in the terminal of the communication shield electric wire or the like, the film-like shield can be removed integrally with the jacket. As a result, both the jacket and the film-like shield can be removed in a single process when processing the terminal of the communication shielded electric wire, and the processability of the communication shielded electric wire is improved.
  • FIG. 1 shows a cross-sectional view of a communication shielded electric wire 1 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the communication shielded wire 1 has a pair of twisted wires 10 in which a pair of insulated wires 11 and 11 are twisted together.
  • Each insulated wire 11 has a conductor 12 and an insulating coating 13 that covers the outer periphery of the conductor 12.
  • a shield body 40 is provided on the outer circumference of the anti-twisted wire 10.
  • the shield body 40 may collectively cover the outer circumference of a bundle of a plurality of anti-twisted wires 10, but continuously covers the outer circumference of only one anti-twisted wire 10 over one circumference. It is preferable that it is one.
  • the shield body 40 is formed by stacking a braided shield 20 and a film-shaped shield 30 on each other, and the braided shield 20 is arranged on the inside and the film-shaped shield 30 is arranged on the outside.
  • the braided shield 20 covers the outer circumference of the pair of insulated wires 11 and 11, that is, the outer circumference of the pair of stranded wires 10.
  • the film-shaped shield 30 covers the outer circumference of the braided shield 20. From the viewpoint of improving noise shielding property, the film-shaped shield 30 may directly contact the surface of the braided shield 20 with a metal surface without interposing other substances in between to cover the outer circumference of the braided shield 20. preferable.
  • the film-shaped shield 30 is arranged vertically with respect to the pair of insulated wires 11 and 11, that is, with respect to the pair of stranded wires 10. That is, with the axial direction of the anti-twisted wire 10 and the longitudinal axis of the surface of the long film-shaped shield 30 aligned, the surface of the film-shaped shield 30 is aligned with the circumferential direction of the anti-twisted wire 10. It surrounds the outer circumference of the anti-twisted wire 10.
  • the communication shielded electric wire 1 further has a jacket (sheath) 50 made of an insulating material by covering the outer periphery of the film-shaped shield 30.
  • the jacket 50 is in contact with the surface of the film-like shield 30 either directly or through a thin layer of adhesive. It is preferable that no substance other than the adhesive is interposed between the jacket 50 and the film-like shield 30.
  • the inner diameter D of the jacket 50 is 3.5 mm or less.
  • the inner diameter D of the jacket 50 faces each other on the inner peripheral surfaces of the jacket 50 through the center of gravity of the region surrounded by the outer edge of the communication shielded wire 1 in a cross section orthogonal to the axial direction of the communication shielded wire 1. It is defined as the length of the longest straight line that connects points.
  • the communication shielded electric wire 1 has a characteristic impedance determined by the material and dimensions of each component, and in the present embodiment, the characteristic impedance of the communication shielded electric wire 1 is in the range of 100 ⁇ 5 ⁇ .
  • the characteristic impedance of the communication shielded electric wire 1 is in the range of 100 ⁇ 5 ⁇ .
  • the communication wire 1 has a pair of stranded wires 10 in which a pair of insulated wires 11 and 11 are twisted to each other as a signal line for transmitting an electric signal.
  • Each insulated wire 11 has a conductor 12 and an insulating coating 13 that covers the outer periphery of the conductor 12.
  • the material constituting the insulating coating 13 has a relative permittivity of 2.5 or less.
  • the twist pitch of the anti-twisted wire 10 is 30 times or less the outer diameter of the insulated wire 11.
  • the material and constituent parameters of each part of the anti-twisted wire 10 are not particularly limited, but a preferable form will be described below.
  • each insulated wire 11 constituting the stranded wire 10 is preferably 1.5 mm or less.
  • the outer diameter of the anti-twisted wire 10 to which the pair of insulated wires 11 and 11 are twisted is reduced, and the anti-twisted wire 10 is surrounded by the shield body 40.
  • the outer diameter of the jacket 50 and the inner diameter D of the jacket 50 arranged on the outer circumference of the aggregate can be reduced.
  • the inner diameter D of the jacket 50 can be easily suppressed to 3.5 mm or less.
  • the outer diameter of the insulated wire 11 is more preferably 1.3 mm or less.
  • the insulation coating 13 constituting each insulated wire 11 is made of an insulating material containing a polymer material, and has a relative permittivity of 2.5 or less as described above. There is.
  • the specific material constituting the insulating coating 13 is not particularly limited as long as it gives a relative permittivity of 2.5 or less.
  • the polymer material constituting the insulating coating 13 it is preferable to use a material having low molecular polarity, particularly a non-polar material.
  • low-polarity or non-polar polymer materials include polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polystyrene, polytetrafluoroethylene and the like. Among these, it is preferable to use polyolefin, especially polypropylene.
  • polymer material a plurality of types may be mixed and used from those listed above, and as long as the upper limit of the relative permittivity is not exceeded, those listed above and those other than those listed above are mixed. May be used.
  • the polymer material constituting the insulating coating 13 may be crosslinked or may be foamed.
  • the foaming can reduce the relative permittivity of the insulating coating 13.
  • the insulating coating 13 may contain an additive such as a flame retardant as appropriate in addition to the polymer material.
  • the relative permittivity of the insulating coating 13 is defined for the entire insulating coating material containing the additive.
  • the relative permittivity of the insulating coating 13 is set to 2.5 or less, the outer diameter of the insulated wire 11 is set to 1.5 mm or less while maintaining the characteristic impedance in the range of 100 ⁇ 5 ⁇ , and the inner diameter D of the jacket 50 is further set. Is easy to set to 3.5 mm or less.
  • the lower limit of the relative permittivity is not particularly set, the relative permittivity of the polymer material that can be practically used to form the insulating coating 13 of the insulated wire 10 is generally 1.3 or more.
  • the thickness of the insulating coating 13 is the specific dielectric of the material constituting the insulating coating 13 so that the characteristic impedance of the shielded wire 1 for communication is 100 ⁇ 5 ⁇ and the outer diameter of the insulated wire 11 can be 1.5 mm or less, for example. It may be appropriately selected in consideration of the ratio, the conductor cross-sectional area of the insulated wire 11, and the like.
  • the thickness of the insulating coating 13 is 0.50 mm or less, more preferably 0.40 mm or less.
  • the thickness of the insulating coating 13 is preferably 0.20 mm or more.
  • the conductor 12 can be made of a metal material such as a copper alloy.
  • the conductor cross-sectional area of each insulated wire 11, that is, the cross-sectional area of the conductor 12 (nominal cross-sectional area; the same applies hereinafter) is preferably 0.22 mm 2 or less.
  • each insulated wire has the effect of reducing the diameter of the conductor 12 itself and thinning the insulating wire 11. It becomes easy to keep the outer diameter of 11 as small as 1.5 mm or less.
  • the conductor cross-sectional area of each insulated wire 11 is preferably 0.13 mm 2 or more.
  • the conductor cross-sectional area is 0.13 mm 2 or more, it is possible to prevent the characteristic impedance of the communication shielded wire 1 from becoming lower than the range of 100 ⁇ 5 ⁇ due to the excessively small diameter of the conductor 12, and the insertion loss (insertion loss). This is because the transmission loss) can be kept low.
  • the conductor cross-sectional area becomes too small, the insertion loss increases due to the electrical resistance of the conductor 12, but if the conductor cross-sectional area of each insulated wire 11 is 0.13 mm 2 or more, the communication shielded wire 1 can be lengthened, for example. Even when the arrangement is made over a long distance such as 10 m or more, the insertion loss can be suppressed to a small value and good transmission characteristics can be obtained.
  • the specific metal material constituting the conductor 12 of each insulated wire 11 is not particularly limited.
  • the conductor 12 preferably has a breaking elongation of 7% or more. The higher the elongation at break of the conductor 12, the more stable the twisted structure of the anti-twisted wire 10 can be maintained, and the looser the twisted structure can be effectively suppressed.
  • the outer circumference of the anti-twisted wire 10 is directly covered with the braided shield 20, and a tape or the like for holding the twisted structure of the anti-twisted wire 10 without loosening is applied.
  • the twist pitch of the anti-twisted wire 10 is 30 times the outer diameter of the insulated wire 11 as described below.
  • loosening of the twisted structure of the anti-twisted wire 10 is less likely to occur.
  • the communication shielded electric wire 1 is repeatedly bent, it becomes easy to maintain a state in which the twisted structure of the anti-twisted wire 10 is not loosened. As a result, stable transmission characteristics can be easily obtained in the communication shielded electric wire 1.
  • the copper alloy wire having a breaking elongation of 7% or more include a first copper alloy and a second copper alloy wire having the following component compositions.
  • the first copper alloy wire contains the following component elements, the balance of which is Cu and unavoidable impurities.
  • -Fe 0.05% by mass or more
  • Ti 0.02% by mass or more
  • Mg 0% by mass or more
  • the second copper alloy wire contains the following component elements, the balance of which is Cu and unavoidable impurities.
  • -Fe 0.1% by mass or more, 0.8% by mass or less
  • -P 0.03% by mass or more
  • Sn 0.1% by mass or more, 0.4% by mass or less
  • the conductor 12 may be a single wire, but from the viewpoint of increasing flexibility at the time of bending, it is preferable that the conductor 12 is a stranded wire in which a plurality of strands (for example, 7 wires) are twisted together. In this case, after the strands are twisted together, compression molding may be performed to obtain a compression stranded wire.
  • the conductor 12 is made of stranded wire, it may be made of the same wire or two or more kinds of wire.
  • the anti-twisted wire 10 is formed by twisting two insulated wires 11 and 11. As described above, the twist pitch in the twisting is 30 times or less the outer diameter of the insulated wire 11.
  • the shielded electric wire for communication as described in Patent Document 1, if two insulated electric wires 11 and 11 are run in parallel without being twisted, the two insulated electric wires 11 are used.
  • the method of intersecting in the arrangement direction of, 11 makes it relatively easy to bend the signal line, but it is flexible when bending the signal line in the direction along the arrangement direction of the two insulated wires 11 and 11. The sex becomes low. If such a communication shielded electric wire is bent in a direction of low flexibility, a large load may be applied to the constituent members of the communication shielded electric wire including the film-shaped shield 30. When a load is applied to the film-shaped shield 30, damage such as breakage may occur in the film-shaped shield 30.
  • the distance between the two insulated wires 11 and 11 is separated as the two insulated wires 11 and 11 are repeatedly bent, and a predetermined transmission characteristic is obtained. May become unsustainable. For example, if the distance between the two insulated wires is increased, the characteristic impedance becomes excessively high, and there is a possibility that the predetermined range is deviated in a high direction.
  • the signal line can be flexibly made in each direction along the circumference of the signal line. It becomes easy to bend.
  • a large load is less likely to be applied to each component of the communication shielded electric wire 1, including the film-shaped shield 30.
  • damage such as breakage is less likely to occur in the film-shaped shield 30, and the noise shielding performance of the film-shaped shield 30 is maintained. It will be easier to do.
  • the two insulated wires 11 and 11 are twisted together, even when the communication shielded wire 1 is repeatedly bent, the twisted structure makes the two insulated wires 11 and 11 relative to each other. The position is maintained, and it becomes easy to maintain stable transmission characteristics.
  • the characteristic impedance can be easily kept within the range of 100 ⁇ 5 ⁇ .
  • the communication shielded electric wire 1 is high in both the avoidance of damage to the constituent members when bent and the maintenance of predetermined transmission characteristics. Bending resistance can be obtained.
  • the braided shield 20 directly covers the outer periphery of the anti-twisted wire 10, and a tape or the like for holding the twisted structure of the anti-twisted wire 10 is not provided.
  • the twist pitch of the anti-twisted wire 10 By setting the twist pitch of the anti-twisted wire 10 to 30 times or less the outer diameter of the insulated wire 11, loosening of the twisted structure is effectively suppressed, and the characteristic impedance is obtained even when the communication shielded wire 1 is repeatedly bent. Is easy to maintain in the range of 100 ⁇ 5 ⁇ . From the viewpoint of firmly maintaining the twisted structure, it is particularly preferable that the twisting pitch of the anti-twisted wire 10 is 25 times or less, more preferably 20 times or less the outer diameter of the insulated wire 11.
  • the lower limit of the twist pitch of the stranded wire 10 is not particularly determined from the viewpoint of the transmission characteristics of the communication shielded wire 1, but the productivity of the stranded wire 10 and the stability of the communication characteristics against fluctuations in the twist pitch From the viewpoint of productivity and the like, it is preferable that the outer diameter of the insulated wire 11 is 8 times or more, more preferably 12 times or more.
  • the twist pitch of the anti-twisted wire 10 is generally 35 mm or less, more preferably 30 mm or less, and 25 mm or less.
  • the absolute value of the twist pitch is preferably 10 mm or more and 15 mm or more.
  • the paired wire 10 as the twisted structure of the two insulated wires 11 and 11, it is preferable that no twist around the twisted shaft is applied to each insulated wire 11.
  • the relative up / down / left / right directions of each part of the insulated wire 11 centered on the axis of the insulated wire 11 itself do not change along the twisted shaft. That is, the portions corresponding to the same position about the axis of the insulated wire 11 always face the same direction in the entire area of the twisted structure, for example, upward.
  • the change in the line distance between the two insulated wires 11 and 11 becomes small within one pitch of the twisted structure, and the line distance in each part of the communication shielded wire 1 in the axial direction. The instability of the transmission characteristics due to the change in the above can be suppressed.
  • the communication shielded electric wire 1 has a braided shield 20 and a shield body 40 in which a film-shaped shield 30 is laminated in this order from the inside on the outer circumference of the anti-twisted wire 10. ..
  • the film-shaped shield 30 is arranged vertically with respect to the twisted wire 10.
  • the braided shield 20 constituting the shield body 40 is woven with a metal material such as copper, copper alloy, aluminum, or aluminum alloy, or a thin metal wire made of a material obtained by plating the surface of the metal material with tin or the like. It is formed into a hollow cylinder.
  • the braided shield 20 serves to shield the anti-twisted wire 10 from invading noise from the outside and emitting noise to the outside.
  • the film-like shield 30 constituting the shield body 40 is a film-like material having a metal film, and due to the presence of the metal film, noise from the outside and noise are emitted to the outside with respect to the twisted wire 10. It plays a role of shielding.
  • the film-shaped shield 30 may be of any shape as long as it has a metal film, and may be in the form of a single metal film (metal foil), or may be formed of a metal film and other materials such as a base material. It may be in any form made of a composite material obtained by combining the above. As a composite material, as shown in FIG.
  • a polymer-metal composite film 30A in which a polymer film 31 and a metal film 32 as a base material are composited by vapor deposition, plating, adhesion or the like is given as a suitable example. be able to.
  • the metal film 32 By combining the metal film 32 with the polymer film 31, the mechanical strength and handleability of the film-like shield 30 as a whole can be improved as compared with the case where the metal film is used alone.
  • the specific metal type used for the film-shaped shield 30 as a single metal film or as a metal film in a composite material is not particularly limited, but is a metal such as copper, copper alloy, aluminum, or aluminum alloy. Materials can be mentioned.
  • the metal film may be composed of a film of a single metal type, or layers of two or more kinds of metal types may be laminated. Further, a material other than metal, such as a protective film made of an organic material, may be appropriately arranged on the surface of the metal film as long as the characteristics of the film-shaped shield 30 for noise shielding are not impaired.
  • the polymer species constituting the polymer film 31 include polyester resin such as polyethylene terephthalate (PET), polyolefin resin such as polypropylene, and polyvinyl chloride. Such as vinyl resin can be mentioned. Further, the polymer film 31 may appropriately contain additives and the like in addition to various polymer species.
  • PET is particularly preferable from the viewpoint of excellent mechanical strength and flexibility
  • Al-PET film which is a polymer-metal composite film 30A in which an aluminum film is composited with a PET film, is used. It can be particularly preferably used as the film-shaped shield 30.
  • the thickness of the polymer film 31 should be at least larger than the thickness of the metal film 32 from the viewpoint of ensuring sufficient mechanical strength and handleability of the film-like shield 30 as a whole. Is preferable, and in particular, it is preferably 10 ⁇ m or more. On the other hand, from the viewpoint of ensuring the small diameter and flexibility of the communication shielded electric wire 1, the total thickness of the polymer-metal composite film 30A is preferably 500 ⁇ m or less, particularly 100 ⁇ m or less. Further, the thickness of the metal film 32 constituting the polymer-metal composite film 30A is preferably 1 ⁇ m or more from the viewpoint of exhibiting sufficient noise shielding property.
  • the thickness of the metal film 32 is preferably 30 ⁇ m or less.
  • the metal film 32 may be provided on one side or both sides of the polymer film 31. However, when the film-like shield 30 is adhered to the jacket 50 as described later, as shown in FIG. 2, the metal film 32 is provided on only one side of the polymer film 31, and the other surface is made of an adhesive. It is preferable to provide the adhesive layer 33.
  • the communication shielded electric wire 1 has two types of shield materials, a braided shield 20 and a film-shaped shield 30, as a shield body 40 on the outer periphery of the anti-twisted wire 10 in a laminated state.
  • the volume of the conductive material surrounding the outer circumference of the anti-twisted wire 10 becomes large, and a high noise shielding effect is achieved as compared with the case where only one type of shield material is used. can do. That is, it is possible to effectively shield the intrusion of noise from the outside and the emission of noise to the outside.
  • the braided shield 20 is arranged inside and the film-shaped shield 30 is arranged outside as the shield body 40.
  • the metal is formed in the laminated structure of the shield body 40. If the surface of the film 32 is directed inward and the film 32 is brought into contact with the braided shield 20, the metal film 32 and the wires constituting the braided shield 20 are in direct contact with each other, so that the noise shielding property of the shield body 40 is particularly effective. Can be enhanced.
  • the film-shaped shield 30 is arranged vertically with respect to the anti-twisted wire 10.
  • the film-shaped shield 30 is arranged on the outer periphery of the braided shield 20 along the circumferential direction of the anti-twisted wire 10 so as to wrap the outer periphery of the composite of the anti-twisted wire 10 and the braided shield 20 on the surface of the film-shaped shield 30.
  • the film-like shield 30 that wraps the outer circumference of the composite of the anti-twisted wire 10 and the braided shield 20 over one circumference has both ends overlapped with each other and appropriately adhered to each other to form the outer circumference of the composite. It surrounds without any gaps.
  • the jacket 50 is made of an insulating material and covers the outer periphery of the film-shaped shield 30.
  • the jacket 50 plays a role of physically protecting the film-shaped shield 30 and the braided shield 20 constituting the shield body 40, and the internal anti-twisted wire 10.
  • the insulating material constituting the jacket 50 is mainly composed of a polymer material, and the polymer material may be any material.
  • the polymer material include polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polyvinyl chloride, polystyrene, polytetrafluoroethylene, polyphenylene sulfide, and the like.
  • the jacket 50 may contain an additive such as a flame retardant as appropriate in addition to the polymer material.
  • the polymer material constituting the jacket 50 may be foamed or crosslinked.
  • the polymer material constituting the jacket 50 may be the same type as or different from the polymer material constituting the insulating coating 13. From the viewpoint of simplifying the configuration of the entire communication shielded electric wire 1 and the manufacturing process, it is preferable that the polymer materials are of the same type.
  • the inner diameter D of the jacket 50 is 3.5 mm or less.
  • the inner peripheral surface of the jacket 50 is in contact with the outer peripheral surface of the film-shaped shield 30 directly or through a thin layer of adhesive, and the smaller the inner diameter D of the jacket 50, the more the cylinder formed by the film-shaped shield 30.
  • the outer diameter of the shape becomes smaller.
  • the inner diameter D of the jacket 50 is set to 3.5 mm or less, it is effective to prevent the film-shaped shield 30 from being damaged when the communication shield electric wire 1 is bent. It can be suppressed.
  • the film-like shield 30 is made of a composite of a metal film 32 and a base material 31 made of another material, such as a polymer-metal composite film 30A, damage such as breakage occurs in the layer of the metal film 32. Can be effectively suppressed. If the film-shaped shield 30 is damaged, the noise shielding characteristics of the film-shaped shield 30 are likely to be impaired.
  • the noise shielding property of the shield body 40 including the film-shaped shield 30 can be maintained high.
  • the film-shaped shield 30 since the film-shaped shield 30 is arranged in a vertically attached shape, it is in the form of a film when the communication shielded electric wire 1 is bent as compared with the case where the film-shaped shield 30 is arranged in a horizontal winding shape. Strain is easily applied to the shield 30. However, since the inner diameter D of the jacket 50 is suppressed to 3.5 mm or less, even if the film-shaped shield 30 is arranged vertically, the film-shaped shield 30 becomes the film-shaped shield 30 when the communication shield electric wire 1 is bent. It is possible to sufficiently suppress the occurrence of damage due to distortion.
  • the inner diameter D of the jacket 50 is more preferably 3.0 mm or less from the viewpoint of effectively suppressing damage to the film-shaped shield 30 during bending.
  • the lower limit of the inner diameter D of the jacket 50 is not particularly provided from the viewpoint of the characteristics of the communication shielded electric wire 1.
  • the inner diameter D of the jacket 50 is approximately 2.2 mm or more. The inner diameter D of the jacket 50 is measured after the communication shielded electric wire 1 is appropriately embedded in a transparent resin and cut substantially perpendicular to the axial direction of the communication shielded electric wire 1 to prepare a cross-sectional sample. Can be evaluated.
  • the thickness of the jacket 50 is not particularly limited, and can be appropriately determined in consideration of the required protection performance and the like.
  • the diameter is set to 0.2 mm or more, further 0.4 mm or more, while the diameter of the communication shielded wire 1 is set to 1.0 mm or less from the viewpoint of avoiding an excessively large diameter.
  • the morphology can be exemplified.
  • the jacket 50 is preferably made of one layer of insulating material from the viewpoint of simplicity of configuration, but may be made of a plurality of layers.
  • the jacket 50 is preferably adhered to the outer peripheral surface of the film-shaped shield 30.
  • the polymer-metal composite film 30A in which the metal film 32 is provided on one surface of the polymer film 31 and the adhesive layer 33 is provided on the other surface, as shown in FIG. 2, is a metal. It is preferable that the surface of the film 32 is arranged inward and the jacket 50 is adhered to the film-like shield 30 via the adhesive layer 33.
  • the film-shaped shield 30 and the jacket 50 can be removed at once when processing the terminal of the communication shield electric wire 1.
  • High workability can be obtained. For example, after forming a notch that can reach the film-shaped shield 30 from the outside of the jacket 50 and cut to the film-shaped shield 30, a force is applied so as to shift the jacket 50 in the direction along the axis of the communication shield electric wire 1.
  • the jacket 50 and the film-like shield 30 can be removed at once from the terminal or the like of the communication shielded electric wire 1 and the braided shield 20 can be exposed.
  • the same operation as removing the jacket 50 to expose the braided shield 20 is performed.
  • the film-like shield 30 can be removed. In addition, it becomes easier to automate terminal processing.
  • the jacket 50 can be formed by extrusion molding.
  • the extrusion molding of the jacket 50 can be carried out continuously and simultaneously as a single step with the arrangement of the film-shaped shield 30 by vertical attachment. Further, adhesion between the film-shaped shield 30 and the jacket 50 can be performed at the same time.
  • the adhesive layer 33 provided on the film-like shield 30 made of the polymer-metal composite film 30A is made of a thermoplastic adhesive
  • the adhesion can be achieved by the heat during extrusion molding of the jacket 50. .. Therefore, unlike the case where the jacket 50 is directly formed on the outer periphery of the braided shield 20 without using the film-shaped shield 30 as in the conventional general communication shielded electric wire, the jacket 50 is vertically attached without increasing the number of steps.
  • the film-shaped shield 30 can be introduced and adhered.
  • the communication shielded electric wire 1 has two types of shielding materials, a braided shield 20 and a film-shaped shield 30 arranged vertically attached, as the shield body 40 from the inside. It has ones stacked in order. Therefore, the communication shielded electric wire 1 has a high noise shielding property.
  • the film-shaped shield 30 is vertically attached so that distortion is relatively easily applied at the time of bending. Even if the shape is arranged, it is possible to effectively suppress damage such as breakage of the film-shaped shield 30. As a result, even after the communication shielded electric wire 1 is bent, it is easy to maintain the high noise shielding property exhibited by the shield body 40 including the film-shaped shield 30.
  • the signal wire takes the form of a pair of twisted wires 10 in which a pair of insulated wires 11 and 11 are twisted to each other, so that a pair of insulated wires is insulated. It is superior in bending resistance in terms of high flexibility in bending in each direction and maintenance of transmission characteristics during bending as compared with the case where electric wires run in parallel. In particular, since the twist pitch of the anti-twisted wire 10 is 30 times or less the outer diameter of the insulated wire 11, it is excellent in the effect of maintaining transmission characteristics such as characteristic impedance at the time of bending.
  • the communication shielded wire 1 in order to keep the inner diameter D of the jacket 50 small, it is effective to reduce the diameter of the insulated wire 11 constituting the anti-twisted wire 10, but to reduce the diameter of the insulated wire 11.
  • the insulating coating 13 is formed thinly, the characteristic impedance becomes low, and it becomes difficult to secure the characteristic impedance required for the communication shielded electric wire 1.
  • the relative permittivity of the insulating coating 13 to 2.5 or less, the outer diameter of the insulated wire 11 is secured while ensuring the characteristic impedance in the range of 100 ⁇ 5 ⁇ required for the shielded wire for Ethernet communication.
  • the insulation coating 13 can be thinned to such an extent that the thickness is 1.5 mm or less.
  • the diameter of the entire anti-twisted wire 10 is reduced, and the inner diameter D of the jacket 50 can be easily suppressed to 3.5 mm or less.
  • the diameter reduction of the insulated wire 11 can be further easily achieved by reducing the diameter of the conductor 12, and the conductor cross-sectional area is preferably 0.22 mm 2 or less.
  • the anti-twisted wire 10 in which the relative permittivity and the twist pitch of the insulating coating 13 are defined to be equal to or less than a predetermined upper limit is used, and the inner diameter D of the jacket 50 is limited.
  • High bending resistance can be obtained while ensuring a characteristic impedance of 100 ⁇ 5 ⁇ . That is, it becomes easy to flexibly bend the communication shielded electric wire 1 in each direction, and it is possible to prevent the noise shielding characteristic from deteriorating and the characteristic impedance from deviating from a predetermined range even after bending. Can be done. Further, even if the communication shielded electric wire 1 is repeatedly bent, such high bending resistance can be maintained.
  • the communication shielded electric wire 1 Since the communication shielded electric wire 1 has high bending resistance, it can be suitably used in an automobile.
  • the communication shielded electric wire 1 is often bent with a small bending radius when it is arranged in a limited space in an automobile.
  • the communication shielded electric wire 1 is arranged on a moving member such as a vehicle door, it is repeatedly bent. In this way, even when the communication shielded electric wire 1 is bent with a small bending radius or is repeatedly bent, the communication shielded electric wire 1 has high bending resistance. It flexibly absorbs the load due to bending, and it is easy to stably maintain predetermined characteristics such as characteristic impedance and noise shielding characteristics for a long period of time.
  • each characteristic is evaluated at room temperature and in the air.
  • Preparation of sample The conductor constituting the insulated wire was prepared. That is, an electrolytic copper having a purity of 99.99% or more and a mother alloy containing each element of Fe, P, and Sn are put into a high-purity carbon crucible and vacuum-melted in a continuous casting apparatus to form a mixed molten metal. Created.
  • the mixed molten metal Fe was contained in an amount of 0.61% by mass, P was contained in an amount of 0.12% by mass, and Sn was contained in an amount of 0.26% by mass.
  • the obtained mixed molten metal was continuously cast to produce a cast material having a diameter of 12.5 mm.
  • the obtained cast material was extruded and rolled to ⁇ 8 mm, and then drawn to ⁇ 0.165 mm, ⁇ 0.215 mm, or ⁇ 0.265 mm. Using seven of the obtained strands, twisting was performed and compression molding was performed at a twisting pitch of 14 mm.
  • the conductor cross-sectional area and outer diameter of the obtained conductor are shown in Table 1 below. Further, the obtained conductor was heat-treated at 480 ° C. for 4 hours. The breaking elongation of the conductor after the heat treatment was 7%.
  • a braided shield was placed directly surrounding the outer circumference of the obtained anti-twisted wire.
  • a tin-plated annealed copper wire (0.12TA) having a diameter of 0.12 mm was used, the number of strokes was 12, the number of holdings was 8, and the pitch was 20 mm.
  • a film-like shield was placed directly surrounding the outer circumference of the braided shield.
  • a PET film having an aluminum film formed on one side Al-PET
  • An adhesive layer was provided on the other side of the PET film.
  • the total thickness of the film-like shield was 0.05 mm, and the thickness of the aluminum film was 15 ⁇ m.
  • the film-like shield was arranged vertically with respect to the anti-twisted wire by bringing the surface on the aluminum film side into contact with the outer peripheral surface of the braided shield.
  • the jacket was also formed.
  • the jacket was formed by extruding a polypropylene resin around the outer circumference of the film-like shield.
  • the thickness of the jacket was 0.4 mm.
  • Table 1 shows the inner diameter of the jacket and the overall outer diameter (finished outer diameter) of the obtained shielded electric wire for communication.
  • the inner diameter of the jacket was measured in cross section by cutting the communication shielded electric wire perpendicularly in the axial direction.
  • Table 1 shows the configurations of the respective parts and the evaluation results for the samples 1 to 15 in which the configurations of the respective parts of the communication shielded electric wire are changed.
  • the twist pitch of the anti-twisted wire is shown as both an absolute value in mm and a multiple value based on the outer diameter of the insulated wire.
  • the film-like shield broke with a smaller number of bends than the braided shield rupture in all the samples.
  • the number of bends in which fracture was observed is shown in the table. Further, in the table, in addition to the measured values of the number of times the shield is broken and bent and the characteristic impedance before and after bending, the judgment result regarding the characteristics of the shielded electric wire for communication is shown. When the number of times the shield was broken and bent was 5000 times or more and the characteristic impedance was within the range of 100 ⁇ 5 ⁇ before and after the bending, it was evaluated as “A” having high characteristics.
  • the value of the characteristic impedance does not change before and after 500 times of bending.
  • a material having a relative permittivity of 2.5 or less as the insulating coating high bending resistance can be obtained while ensuring a characteristic impedance of 100 ⁇ 5 ⁇ in the communication shielded electric wire. It can be a shielded electric wire for communication having high characteristics.
  • the twist pitch of the anti-twisted wire is set to 30 times or less the outer diameter of the insulated wire, the twisted structure is stable even after bending. It can be seen that the characteristic impedance in the range of 100 ⁇ 5 ⁇ can be maintained by being maintained at. When the twist pitch exceeds 30 times the outer diameter of the insulated wire, the characteristic impedance exceeds the above range because the distance between the two insulated wires 11 and 11 is separated when bent. It is interpreted that it will rise.
  • Samples 8 to 10 have a larger conductor cross-sectional area and a larger diameter conductor than samples 1 to 3.
  • the insulating coating is thickly formed within a range in which the inner diameter of the jacket can be suppressed to 3.5 mm or less.
  • the conductor cross-sectional area is too large, so that the thickness of the insulating coating that can obtain the characteristic impedance reaching 100 ⁇ 5 ⁇ cannot be secured within the range where the inner diameter of the jacket can be suppressed to 3.5 mm or less. ..
  • the inner diameter of the jacket is suppressed to 3.5 mm or less, and although it is lower than the characteristic impedance of Samples 1 to 3, the thickness is sufficient to obtain the characteristic impedance within the range of 100 ⁇ 5 ⁇ .
  • the insulating coating can be formed. Further, even after bending, the characteristic impedance in the range of 100 ⁇ 5 ⁇ can be maintained.
  • Samples 11 to 14 use polyvinyl chloride having a relative permittivity of more than 2.5 as a constituent material for the insulating coating.
  • the sample 11 has the same structure as the sample 1 except for the constituent material of the insulating coating. However, corresponding to the high relative permittivity of the insulating coating, the characteristic impedance is lower than that in the case of sample 1 from the initial state, and does not reach the range of 100 ⁇ 5 ⁇ .
  • the thickness of the insulating coating is increased in the order of Sample 11 to Sample 14, but in Samples 11 and 12 in which the insulating coating is formed with a thickness within a range in which the inner diameter of the jacket can be suppressed to 3.5 mm or less, the initial stage is reached. In the state, the characteristic impedance reaching 100 ⁇ 5 ⁇ has not been obtained. On the other hand, if it is permissible to increase the inner diameter of the jacket by more than 3.5 mm as in the samples 13 and 14, the outer diameter of the insulated wire can be increased, so that the insulating coating is formed thicker. , The characteristic impedance of 100 ⁇ 5 ⁇ can be secured in the initial state.
  • the inner diameter of the jacket exceeds 3.5 mm, a large load is applied to the film-shaped shield when the communication shielded wire is bent, and the film-shaped shield breaks after less than 5000 times of bending. doing.
  • the inner diameter of the jacket is 3.5 mm while ensuring the characteristic impedance in the range of 100 ⁇ 5 ⁇ .
  • the inner diameter of the jacket is 3.5 mm while ensuring the characteristic impedance of 100 ⁇ 5 ⁇ .
  • the shielded electric wire for communication can be configured as follows. Further, if the inner diameter of the jacket is set to 3.5 mm or less while ensuring the characteristic impedance of 100 ⁇ 5 ⁇ in the initial state before bending, the twist pitch of the anti-twisted wire is 30 times or less the outer diameter of the insulated wire. As a result, damage to the film-like shield can be suppressed and the characteristic impedance of 100 ⁇ 5 ⁇ can be maintained even after bending. That is, it can be a communication shielded electric wire having high bending resistance.

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Abstract

導体１２と、該導体１２の外周を被覆する比誘電率が２．５以下の絶縁被覆１３と、を有する１対の絶縁電線１１，１１と、前記１対の絶縁電線１１，１１の外周を被覆する編組シールド２０と、金属膜を備え、前記１対の絶縁電線１１，１１に対して縦添え状に配置され、前記編組シールド２０の外周を被覆するフィルム状シールド３０と、前記フィルム状シールド３０の外周を被覆する内径が３．５ｍｍ以下のジャケット５０と、を有し、前記１対の絶縁電線１１，１１は、前記絶縁電線１１，１１の外径の３０倍以下の撚りピッチで相互に撚り合わせられ、特性インピーダンスが１００±５Ωの範囲にある、通信用シールド電線１とする。

Description

通信用シールド電線
　本開示は、通信用シールド電線に関する。
　自動車等の分野において、高速通信の需要が増している。高速通信に用いられる通信用電線としては、例えば特許文献１に、内部導体上に絶縁体を設けた電線を２本平行に並べた状態でこれら２本の電線の外周に、所定の編組ピッチを有する金属編組層からなる外部導体を設けた２芯平行シールドケーブルが開示されている。特許文献１には、金属編組層の周りに、さらに該層を取り巻く金属テープの層を設けて、２層構造の外部導体とする形態についても、記載されている。
特開２００１－１９５９２４号公報 特開２００５－３２５８３号公報 特表２０１６－５３３０２１号公報 特開２０１０－２８７３５５号公報 特開２００２－２８９０４７号公報 特開２００８－２８７９４８号公報 特開２０１７－１８３１７８号公報 実開平４－２４２２６号公報
　通信用電線を、自動車内等、限られた空間で用いる場合には、配策時に、通信用電線に屈曲が加えられることが多い。特に、自動車のドア等、運動を行う箇所に通信用電線が配置される場合には、通信用電線は屈曲を繰り返して受けることになる。そのような場合には、通信用電線が、屈曲を受けた後でも、ノイズ遮蔽性の高い状態を維持することが求められる。
　特許文献１に記載されるように、通信用電線において、信号線の外周に、金属編組層よりなる外部導体と、金属テープ層の２層のシールドを設けることで、ノイズ遮蔽性の改善を図ることができる。しかし、特許文献１に記載されるように、２本の電線を並行に並べた２芯平行ケーブルは、耐屈曲性が低く、２種のシールドを有することによって得られる高いノイズ遮蔽性が、屈曲を受けた際に、十分に維持されない場合がある。例えば、２芯平行ケーブルにおいては、２本の絶縁電線が並んでいる方向に屈曲する際の柔軟性が低く、シールド層、特に金属テープ層に、過剰な負荷が印加され、損傷が生じる可能性がある。また、屈曲を繰り返す間に、２本の絶縁電線の間の距離を一定に保てなくなり、所定の特性インピーダンスを維持できなくなる可能性がある。
　以上の問題に鑑み、耐屈曲性に優れた通信用シールド電線を提供することを課題とする。
　本開示にかかる通信用シールド電線は、導体と、該導体の外周を被覆する比誘電率が２．５以下の絶縁被覆と、を有する１対の絶縁電線と、前記１対の絶縁電線の外周を被覆する編組シールドと、金属膜を備え、前記１対の絶縁電線に対して縦添え状に配置され、前記編組シールドの外周を被覆するフィルム状シールドと、前記フィルム状シールドの外周を被覆する内径が３．５ｍｍ以下のジャケットと、を有し、前記１対の絶縁電線は、前記絶縁電線の外径の３０倍以下の撚りピッチで相互に撚り合わせられ、特性インピーダンスが１００±５Ωの範囲にある。
　本開示にかかる通信用シールド電線は、耐屈曲性に優れた通信用シールド電線となる。
図１は、本開示の一実施形態にかかる通信用シールド電線の構成を示す断面図である。 図２は、上記通信用シールド電線に用いられるフィルム状シールドの構成の一例を示す断面図である。
［本開示の実施形態の説明］
　最初に、本開示の実施態様を説明する。
　本開示にかかる通信用シールド電線は、導体と、該導体の外周を被覆する比誘電率が２．５以下の絶縁被覆と、を有する１対の絶縁電線と、前記１対の絶縁電線の外周を被覆する編組シールドと、金属膜を備え、前記１対の絶縁電線に対して縦添え状に配置され、前記編組シールドの外周を被覆するフィルム状シールドと、前記フィルム状シールドの外周を被覆する内径が３．５ｍｍ以下のジャケットと、を有し、前記１対の絶縁電線は、前記絶縁電線の外径の３０倍以下の撚りピッチで相互に撚り合わせられ、特性インピーダンスが１００±５Ωの範囲にある。
　上記通信用シールド電線においては、編組シールドと、縦添え状に配置されたフィルム状シールドとが積層され、１対の絶縁電線が撚り合わせられた対撚線の外周を被覆していることにより、通信用シールド電線において、高いノイズ遮蔽性が得られる。また、信号線として、２本の絶縁電線が撚り合わせられた対撚線が用いられていることにより、信号線が、各方向への屈曲時において、高い柔軟性を示し、通信用シールド電線が屈曲された際に、フィルム状シールドに過剰な負荷が印加されにくい。さらに、１対の絶縁電線の撚りピッチが、絶縁電線の外径の３０倍以下となっていることで、通信用シールド電線が繰り返して屈曲を受けても、特性インピーダンスが１００±５Ωの範囲から変化しにくい。また、ジャケットの内径が３．５ｍｍ以下に抑えられていることにより、縦添え状に配置されたフィルム状シールドが形成する筒状体の外径が小さくなり、通信用シールド電線を屈曲させても、フィルム状シールドに、破断等の損傷が生じにくくなる。これらの効果により、耐屈曲性に優れた通信用シールド電線が得られる。ジャケットの内径を３．５ｍｍ以下とするためには、絶縁被覆を薄くし、絶縁電線を細径化する必要があるが、絶縁被覆の比誘電率を２．５以下としておくことで、絶縁被覆を薄くしても、特性インピーダンスを所定の高い値に維持する効果に優れ、１００±５Ωの範囲の特性インピーダンスを維持しながら、ジャケットの内径を３．５ｍｍ以下としやすい。
　ここで、本開示にかかる通信用シールド電線において、前記絶縁電線の外径は、１．５ｍｍ以下であるとよい。絶縁電線の外径が１．５ｍｍ以下に抑えられることで、ジャケットの内径が、３．５ｍｍ以下に抑えられやすくなり、通信用シールド電線が、耐屈曲性に優れたものとなりやすい。
　また、前記絶縁電線の導体断面積は、０．２２ｍｍ２以下であるとよい。絶縁電線の導体断面積が小さく抑えられ、導体が細径化されることで、絶縁被覆が薄くなっても、通信用シールド電線の特性インピーダンスの低下が抑制され、１００±５Ωの範囲に維持されやすくなる。導体断面積を小さくすることの効果自体と、絶縁被覆を薄くすることの効果の両方により、絶縁電線が細径化され、通信用シールド電線において、ジャケットの内径が、３．５ｍｍ以下に抑えられやすくなる。
　一方、前記絶縁電線の導体断面積は、０．１３ｍｍ２以上であるとよい。すると、通信用シールド電線の挿入損失が低く抑えられ、良好な伝送特性が得られやすい。
　前記フィルム状シールドは、高分子フィルムと前記金属膜が積層されて複合されたものであるとよい。高分子フィルムによって、フィルム状シールドの機械的強度が高められ、通信用シールド電線の耐屈曲性を向上させやすい。また、高分子フィルムを利用することで、フィルム状シールドの外周に、ジャケットを接着しやすくなる。
　前記ジャケットは、前記フィルム状シールドに接着されているとよい。すると、通信用シールド電線の端末等において、フィルム状シールドを、ジャケットと一体的に除去することが可能となる。その結果、通信用シールド電線の端末を加工する際等に、単一の工程でジャケットとフィルム状シールドの両方が除去できるようになり、通信用シールド電線の加工性が高くなる。
［本開示の実施形態の詳細］
　以下、図面を用いて本開示の一実施形態にかかる通信用シールド電線について詳細に説明する。本明細書において、比誘電率や特性インピーダンス等、測定周波数および／または測定環境に依存する各種特性は、特記しないかぎり、通信用シールド電線を適用する通信周波数、例えば、３００ｋＨｚ～１ＧＨｚの範囲にある周波数に対して規定されるものであり、また、室温、大気中にて測定される値である。
（通信用シールド電線の全体構成）
　図１に、本開示の一実施形態にかかる通信用シールド電線１の断面図を示す。通信用シールド電線１は、１対の絶縁電線１１，１１を撚り合わせた対撚線１０を有している。各絶縁電線１１は、導体１２と、導体１２の外周を被覆する絶縁被覆１３を有している。
　対撚線１０の外周には、シールド体４０が設けられている。シールド体４０は、複数の対撚線１０の束の外周を、一括して被覆するものであってもよいが、１本のみの対撚線１０の外周を、１周にわたって連続して被覆するものであることが好ましい。
シールド体４０は、編組シールド２０と、フィルム状シールド３０とが、相互に積層されたものよりなっており、編組シールド２０が内側に、フィルム状シールド３０が外側に配置されている。編組シールド２０は、１対の絶縁電線１１，１１の外周、つまり対撚線１０の外周を被覆している。
　フィルム状シールド３０は、編組シールド２０の外周を被覆している。フィルム状シールド３０は、ノイズ遮蔽性向上の観点から、間に他の物質を介さず、編組シールド２０の表面に、金属面で直接接触して、編組シールド２０の外周を被覆していることが好ましい。フィルム状シールド３０は、１対の絶縁電線１１，１１に対して、つまり対撚線１０に対して、縦添え状に配置されている。すなわち、対撚線１０の軸線方向と、長尺状のフィルム状シールド３０の面の長手方向軸とを揃えた状態で、対撚線１０の周方向に沿って、フィルム状シールド３０の面が対撚線１０の外周を包囲している。
　通信用シールド電線１は、さらに、フィルム状シールド３０の外周を被覆して、絶縁材料よりなるジャケット（シース）５０を有している。ジャケット５０は、直接、あるいは接着剤の薄層を介して、フィルム状シールド３０の表面に接触している。ジャケット５０とフィルム状シールド３０の間には、接着剤以外の物質は、介在されない方が好ましい。ジャケット５０の内径Ｄは、３．５ｍｍ以下となっている。ジャケット５０の内径Ｄは、通信用シールド電線１の軸線方向に直交する断面において、通信用シールド電線１の外縁に囲まれた領域の重心を通って、ジャケット５０の内周面の相互に対向する箇所を結ぶ直線のうち、最長の直線の長さとして定義される。
　通信用シールド電線１は、各構成部材の材料や寸法によって定まる特性インピーダンスを有しており、本実施形態においては、通信用シールド電線１の特性インピーダンスは、１００±５Ωの範囲となっている。以下、通信用シールド電線１の各構成部材について、詳細に説明する。
（対撚線の構成）
　通信用電線１は、電気信号を伝送する信号線として、１対の絶縁電線１１，１１が相互に撚り合わせられた対撚線１０を有している。各絶縁電線１１は、導体１２と、導体１２の外周を被覆する絶縁被覆１３とを有している。本開示にかかる通信用シールド電線１において、絶縁被覆１３を構成する材料は、２．５以下の比誘電率を有している。また、対撚線１０の撚りピッチが、絶縁電線１１の外径の３０倍以下となっている。その他、対撚線１０の各部の材料や構成パラメータは、特に限定されるものではないが、以下に、好ましい形態について説明する。
（１）絶縁電線の構成
　対撚線１０を構成する各絶縁電線１１の外径は、１．５ｍｍ以下であることが好ましい。各絶縁電線１１の外径を小さくすることで、１対の絶縁電線１１，１１が撚り合わせられた対撚線１０の外径を小さくし、対撚線１０をシールド体４０で包囲した集合体の外径、さらにその集合体の外周に配置されるジャケット５０の内径Ｄを小さくすることができる。絶縁電線１１の外径を１．５ｍｍ以下としておくことで、ジャケット５０の内径Ｄを、３．５ｍｍ以下に抑えやすくなる。ジャケット５０の内径Ｄを一層小さく抑える観点から、絶縁電線１１の外径は、１．３ｍｍ以下であれば、さらに好ましい。絶縁電線１１を細径化するほど、ジャケット５０の内径Ｄを小さく抑えやすくなるので、絶縁電線１１の外径に、特に下限は設けられない。
（１－１）絶縁被覆について
　各絶縁電線１１を構成する絶縁被覆１３は、高分子材料を含む絶縁性材料よりなっており、上記のように、比誘電率が、２．５以下となっている。絶縁被覆１３を構成する具体的な材料は、２．５以下の比誘電率を与えるものであれば、特に限定されるものではない。
　絶縁被覆１３を構成する高分子材料としては、分子極性の低いもの、特に無極性のものを用いることが好ましい。そのような低極性または無極性の高分子材料として、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリスチレン、ポリテトラフルオロエチレン等を挙げることができる。これらの中で、ポリオレフィン、特にポリプロピレンを用いることが好ましい。高分子材料は、上記で列挙したものから複数種を混合して用いてもよく、また、比誘電率の上限を超えない限りにおいて、上記で列挙したものと、上記で列挙したもの以外を混合して用いてもよい。絶縁被覆１３を構成する高分子材料は、架橋されていてもよく、また発泡されていてもよい。発泡により、絶縁被覆１３の比誘電率を低下させることができる。また、絶縁被覆１３は、高分子材料に加え、適宜、難燃剤等の添加剤を含有してもよい。ただし、絶縁被覆１３の比誘電率は、添加剤を含んだ絶縁被覆材料全体に対して規定される。
　絶縁被覆１３として、比誘電率の低い材料を用いるほど、通信用シールド電線１の特性インピーダンスは高くなる。一方、絶縁被覆１３の肉厚を小さくするほど、通信用シールド電線１の特性インピーダンスが低くなる。つまり、絶縁被覆１３として比誘電率の低い材料を用いることで、絶縁被覆１３の肉厚を小さくし、絶縁電線１１および対撚線１０を細径化した場合でも、通信用シールド電線１の特性インピーダンスを低くなりすぎないように保ち、所定の特性インピーダンスを確保できることになる。絶縁被覆１３の比誘電率を２．５以下としておけば、１００±５Ωの範囲の特性インピーダンスを維持したまま、絶縁電線１１の外径を、１．５ｍｍ以下とし、さらに、ジャケット５０の内径Ｄを３．５ｍｍ以下としやすい。比誘電率の下限は特に設けられないが、絶縁電線１０の絶縁被覆１３を構成するのに現実的に用いうる高分子材料の比誘電率は、おおむね１．３以上である。
　絶縁被覆１３の厚さは、通信用シールド電線１の特性インピーダンスを１００±５Ωとしながら、例えば絶縁電線１１の外径を１．５ｍｍ以下とできるように、絶縁被覆１３を構成する材料の比誘電率や絶縁電線１１の導体断面積等を考慮して、適宜選択すればよい。好適には、絶縁被覆１３の厚さは、０．５０ｍｍ以下、さらには０．４０ｍｍ以下とするとよい。一方、絶縁被覆１３を薄くしすぎても、必要な高さの特性インピーダンスを確保することが難しくなるので、絶縁被覆１３の厚さは、０．２０ｍｍ以上としておくことが好ましい。
（１－２）導体について
　導体１２は、銅合金等の金属材料より構成することができる。各絶縁電線１１の導体断面積、つまり導体１２の断面積（公称断面積；以下においても同様）は、０．２２ｍｍ２以下とすることが好ましい。絶縁電線１１の導体断面積を小さくし、導体１２を細径化すると、対撚線１０を構成する２本の導体１２，１２の間の距離（導体１２，１２の中心を結ぶ距離）が近くなり、通信用シールド電線１の特性インピーダンスが高くなる。上記のように、導体１２の外周を被覆する絶縁被覆１３が薄くなるほど、通信用シールド電線１の特性インピーダンスが低くなるが、各絶縁電線１１の導体断面積を０．２２ｍｍ２以下のように小さく抑えておくことで、通信用シールド電線１に要求される１００±５Ωの特性インピーダンスを確保しながら、導体１２の細径化自体、および絶縁電線１１の薄肉化の両方の効果により、各絶縁電線１１の外径を、１．５ｍｍ以下のように小さく抑えやすくなる。
　一方、各絶縁電線１１の導体断面積は、０．１３ｍｍ２以上としておくことが好ましい。導体断面積が０．１３ｍｍ２以上であれば、導体１２の過度の細径化により、通信用シールド電線１の特性インピーダンスが１００±５Ωの範囲よりも低くなることを抑制できるとともに、挿入損失（透過損失）を低く抑えることができるからである。導体断面積が小さくなりすぎると、導体１２の電気抵抗により、挿入損失が大きくなるが、各絶縁電線１１の導体断面積を０．１３ｍｍ２以上としておけば、通信用シールド電線１を、例えば長さ１０ｍ以上のような長距離にわたって配策した場合にも、挿入損失を小さく抑え、良好な伝送特性を得ることができる。
　各絶縁電線１１の導体１２を構成する具体的な金属材料は、特に限定されるものではない。しかし、導体１２は、７％以上の破断伸びを有していることが好ましい。導体１２が高い破断伸びを有しているほど、対撚線１０の撚り構造を安定に保持し、撚り構造の緩みを効果的に抑制することができる。特に、本実施形態にかかる通信用シールド電線１においては、対撚線１０の外周を編組シールド２０が直接被覆しており、対撚線１０の撚り構造を緩みなく保持するためのテープ等を対撚線１０の外周に有していないが、導体１２の破断伸びを７％以上としておくことで、次に説明するように、対撚線１０の撚りピッチを絶縁電線１１の外径の３０倍以下としておくことの効果と合わせて、対撚線１０の撚り構造の緩みが起こりにくくなる。さらに、通信用シールド電線１を繰り返して屈曲させた際にも、対撚線１０の撚り構造に緩みのない状態を維持しやすくなる。その結果、通信用シールド電線１において、安定な伝送特性が得られやすくなる。７％以上の破断伸びを有する銅合金線として、以下のような成分組成を有する第一の銅合金および第二の銅合金線を例示することができる。
　第一の銅合金線は、以下の各成分元素を含有し、残部がＣｕおよび不可避的不純物よりなる。
・Ｆｅ：０．０５質量％以上、２．０質量％以下
・Ｔｉ：０．０２質量％以上、１．０質量％以下
・Ｍｇ：０質量％以上、０．６質量％以下（Ｍｇが含有されない形態も含む）
　第二の銅合金線は、以下の各成分元素を含有し、残部がＣｕおよび不可避的不純物よりなる。
・Ｆｅ：０．１質量％以上、０．８質量％以下
・Ｐ：０．０３質量％以上、０．３質量％以下
・Ｓｎ：０．１質量％以上、０．４質量％以下
　導体１２は、単線よりなってもよいが、屈曲時の柔軟性を高める等の観点から、複数の素線（例えば７本）が撚り合わせられた撚線よりなることが好ましい。この場合に、素線を撚り合わせた後に、圧縮成形を行い、圧縮撚線としてもよい。導体１２が撚線よりなる場合に、全て同じ素線よりなっても、２種以上の素線よりなってもよい。
（２）対撚線の撚り構造
　対撚線１０は、２本の絶縁電線１１，１１を撚り合わせて形成されている。上記のように、撚り合わせにおける撚りピッチは、絶縁電線１１の外径の３０倍以下となっている。
　通信用シールド電線において、信号線として、特許文献１に記載されるように、２本の絶縁電線１１，１１を撚り合わせずに並走させたものを用いるとすれば、２本の絶縁電線１１，１１の並び方向に交差する方法には、信号線を比較的柔軟に屈曲させやすいが、２本の絶縁電線１１，１１の並び方向に沿った方向に信号線を屈曲させる際には、柔軟性が低くなってしまう。そのような通信用シールド電線を柔軟性の低い方向に屈曲させようとすると、フィルム状シールド３０をはじめとして、通信用シールド電線の構成部材に大きな負荷を与えてしまう可能性がある。フィルム状シールド３０に負荷が印加されると、フィルム状シールド３０に、破断等の損傷が発生してしまう場合がある。また、２本の絶縁電線１１，１１を並走させた信号線を用いるとすれば、繰り返して屈曲を受けるうちに、２本の絶縁電線１１，１１の間の距離が離れ、所定の伝送特性を維持できなくなる可能性がある。例えば、２本の絶縁電線の間の距離が離れると、特性インピーダンスが過度に高くなり、所定の範囲を高い方向に外れてしまう可能性がある。
　しかし、通信用シールド電線１においては、２本の絶縁電線１１，１１を撚り合わせた対撚線１０を信号線として用いることにより、信号線の周に沿った各方向に、信号線を柔軟に屈曲させやすくなる。その結果、通信用シールド電線１を屈曲させた際に、フィルム状シールド３０をはじめ、通信用シールド電線１の各構成部材に、大きな負荷が印加されにくくなる。フィルム状シールド３０への負荷の印加を軽減することで、通信用シールド電線１を屈曲させても、フィルム状シールド３０に、破断等の損傷が発生にくく、フィルム状シールド３０によるノイズ遮蔽性能を維持しやすくなる。また、２本の絶縁電線１１，１１が撚り合わせられていることで、通信用シールド電線１が繰り返して屈曲を受けた際にも、撚り合わせ構造によって、２本の絶縁電線１１，１１の相対位置が保持され、伝送特性を安定に維持しやすくなる。特性インピーダンスについても、１００±５Ωの範囲に留めやすくなる。このように、信号線として対撚線１０を用いることで、通信用シールド電線１において、屈曲を受けた際の構成部材の損傷の回避、および所定の伝送特性の維持の両方の点において、高い耐屈曲性を得ることができる。
　対撚線１０においては、１対の絶縁電線１１，１１が撚り合わせられる撚りピッチが小さいほど、対撚線１０の撚り構造の緩みが抑制されやすくなる。撚りピッチが小さいほど、通信用シールド電線１の屈曲による撚り構造の緩みも、抑制することができる。よって、通信用電線１０の屈曲の前後を通じて、特性インピーダンスをはじめ、通信用シールド電線１の伝送特性を安定に維持することができる。本実施形態にかかる通信用シールド電線１においては、編組シールド２０が対撚線１０の外周を直接被覆しており、対撚線１０の撚り構造を保持するためのテープ等が設けられないが、対撚線１０の撚りピッチを絶縁電線１１の外径の３０倍以下とすることで、撚り構造の緩みを効果的に抑制し、通信用シールド電線１の屈曲を繰り返した際にも、特性インピーダンスを１００±５Ωの範囲に維持しやすくなる。撚り構造を強固に保持する観点から、対撚線１０の撚りピッチは、絶縁電線１１の外径の２５倍以下、さらには２０倍以下としておくと、特に好ましい。
　対撚線１０の撚りピッチの下限は、通信用シールド電線１の伝送特性の観点からは、特に定められるものではないが、対撚線１０の生産性や、撚りピッチの変動に対する通信特性の安定性等の観点から、絶縁電線１１の外径の８倍以上、さらには１２倍以上としておくとよい。なお、絶縁電線１１の外径が１．５ｍｍ以下である場合に、対撚線１０の撚りピッチを絶対値で表すと、おおむね、３５ｍｍ以下、より好ましくは３０ｍｍ以下、２５ｍｍ以下としておくとよい。一方、撚りピッチの絶対値は、１０ｍｍ以上、１５ｍｍ以上としておくとよい。
　対撚線１０において、２本の絶縁電線１１，１１の撚り合わせ構造としては、各絶縁電線１１に、撚り合わせ軸を中心とした捻りが加えられないことが好ましい。この場合には、絶縁電線１１自体の軸を中心とした絶縁電線１１の各部の相対的な上下左右の方向が、撚り合わせ軸に沿って変化しない。つまり、絶縁電線１１の軸を中心として同じ位置に当たる部位が、撚り構造の全域において、常に、例えば上方等、同じ方向を向く。絶縁電線１１に捻りを加えないことで、撚り構造の１ピッチ内で、２本の絶縁電線１１，１１の線間距離の変化が小さくなり、通信用シールド電線１の軸線方向各部における線間距離の変化に起因する伝送特性の不安定化を、抑制することができる。
（シールド体の構成）
　上記のように、本実施形態にかかる通信用シールド電線１は、対撚線１０の外周に、編組シールド２０と、フィルム状シールド３０が内側からこの順に積層されたシールド体４０を有している。フィルム状シールド３０は、対撚線１０に対して縦添え状に配置されている。
　シールド体４０を構成する編組シールド２０は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属材料、あるいはそれら金属材料の表面にスズ等のめっきを施した材料よりなる細い金属素線が、編み込まれて中空筒状に成形されたものである。編組シールド２０は、対撚線１０に対して、外部からのノイズの侵入および外部へのノイズの放出を遮蔽する役割を果たす。
　シールド体４０を構成するフィルム状シールド３０は、金属膜を有するフィルム状の材料であり、金属膜の存在により、対撚線１０に対して、外部からのノイズの侵入および外部へのノイズの放出を遮蔽する役割を果たす。フィルム状シールド３０は、金属膜を有していれば、どのようなものであってもよく、単独の金属膜（金属箔）よりなる形態、あるいは金属膜と、基材等、他の材料とを複合した複合材よりなる形態のいずれであってもよい。複合材としては、図２に示すような、基材としての高分子フィルム３１と金属膜３２が、蒸着、めっき、接着等によって複合された高分子－金属複合フィルム３０Ａを、好適な例として挙げることができる。金属膜３２を高分子フィルム３１と複合することで、金属膜を単体で用いる場合よりも、フィルム状シールド３０全体としての機械的強度および取り扱い性を高めることができる。フィルム状シールド３０の機械的強度が高くなることで、通信用シールド電線１を屈曲させても、フィルム状シールド３０に、破断等の損傷が発生しにくくなり、通信用シールド電線１の耐屈曲性が高められる。
　単独の金属膜として、あるいは複合材中の金属膜として、フィルム状シールド３０に用いられる具体的な金属種は、特に限定されるものではないが、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属材料を挙げることができる。金属膜は、単一の金属種の膜より構成されても、２種以上の金属種の層が積層されてもよい。また、金属膜の表面には、フィルム状シールド３０のノイズ遮蔽にかかる特性を妨げない範囲において、有機材料よりなる保護膜等、金属以外の材料が適宜配置されてもよい。
　フィルム状シールド３０を高分子－金属複合フィルム３０Ａより構成する場合に、高分子フィルム３１を構成する高分子種としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル樹脂、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル等のビニル樹脂を挙げることができる。また、高分子フィルム３１は、各種高分子種に加え、添加剤等を適宜含有してもよい。高分子種としては、機械的強度と柔軟性に優れる等の観点から、ＰＥＴを用いることが特に好ましく、ＰＥＴフィルムにアルミニウム膜を複合した高分子－金属複合フィルム３０ＡであるＡｌ－ＰＥＴフィルムを、フィルム状シールド３０として特に好適に用いることができる。
　高分子－金属複合フィルム３０Ａにおいて、フィルム状シールド３０全体としての機械的強度と取り扱い性を十分に確保する等の観点から、高分子フィルム３１の厚さは、少なくとも金属膜３２の厚さより大きいことが好ましく、特に、１０μｍ以上であることが好ましい。一方、通信用シールド電線１の細径性および柔軟性を確保する観点等から、高分子－金属複合フィルム３０Ａ全体の厚さとして、５００μｍ以下、特に１００μｍ以下であることが好ましい。また、高分子－金属複合フィルム３０Ａを構成する金属膜３２の厚さは、十分なノイズ遮蔽性を発揮する等の観点から、１μｍ以上であることが好ましい。一方、柔軟性を確保する等の観点から、金属膜３２の厚さは、３０μｍ以下であることが好ましい。金属膜３２は、高分子フィルム３１の片面に設けても、両面に設けてもよい。しかし、後述するようにフィルム状シールド３０をジャケット５０に接着する場合には、図２に示すように、高分子フィルム３１の片面のみに金属膜３２を設け、もう一方の面に接着剤よりなる接着層３３を設けておくことが好ましい。
　本通信用シールド電線１は、対撚線１０の外周に、シールド体４０として、編組シールド２０とフィルム状シールド３０の２種のシールド材を、積層された状態で有している。２種のシールド材を備えることで、対撚線１０の外周を包囲する導電性材料の体積が大きくなり、いずれか１種のシールド材しか用いない場合と比較して、高いノイズ遮蔽効果を達成することができる。つまり、外部からのノイズの侵入および外部へのノイズの放出を効果的に遮蔽することができる。さらに、本実施形態にかかる通信用シールド電線１においては、シールド体４０として、編組シールド２０を内側に、フィルム状シールド３０を外側に配置している。フィルム状シールド３０が、図２の高分子－金属複合フィルム３０Ａのように、金属膜３２と他の材料よりなる基材３１の複合体よりなる場合には、シールド体４０の積層構造において、金属膜３２の面を内側に向け、編組シールド２０に接触させておけば、金属膜３２と編組シールド２０を構成する素線が直接接触することで、シールド体４０によるノイズ遮蔽性を特に効果的に高めることができる。
　本実施形態にかかる通信用シールド電線１においては、フィルム状シールド３０は、対撚線１０に対して縦添え状に配置されている。フィルム状シールド３０は、対撚線１０の周方向に沿って、フィルム状シールド３０の面で、対撚線１０と編組シールド２０の複合体の外周を包み込むように、編組シールド２０の外周に配置されている。対撚線１０と編組シールド２０の複合体の外周を１周にわたって包み込んだフィルム状シールド３０は、両端部が相互に重ね合わせられ、適宜、相互に接着されることで、該複合体の外周を隙間なく包囲している。フィルム状シールド３０を対撚線１０に対して縦添え状に配置することで、横巻き状に配置する場合と比較して、フィルム状シールド３０の配置を簡便に行うことができる。
（ジャケットの構成）
　ジャケット５０は、絶縁性材料よりなっており、フィルム状シールド３０の外周を被覆している。ジャケット５０は、シールド体４０を構成するフィルム状シールド３０および編組シールド２０や、内部の対撚線１０を、物理的に保護する役割を果たす。
　ジャケット５０を構成する絶縁材料は、高分子材料を主成分としてなっており、その高分子材料は、どのようなものであってもよい。具体的な高分子材料として、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフェニレンサルファイド等を挙げることができる。また、ジャケット５０は、高分子材料に加え、適宜、難燃剤等の添加剤を含有してもよい。ジャケット５０を構成する高分子材料は、発泡されていてもよく、また、架橋されていてもよい。ジャケット５０を構成する高分子材料は、絶縁被覆１３を構成する高分子材料と、同種のものであっても、異種のものであってもよい。通信用シールド電線１全体の構成および製造工程を簡素化する観点からは、それらの高分子材料は、同種のものである方が好ましい。
　上記のように、ジャケット５０の内径Ｄは、３．５ｍｍ以下となっている。ジャケット５０の内周面は、直接、あるいは接着剤の薄層を介してフィルム状シールド３０の外周面に接触しており、ジャケット５０の内径Ｄが小さいほど、フィルム状シールド３０によって形成される筒形状の外径が小さくなる。フィルム状シールド３０によって形成される筒状体を、同じ曲率半径で、軸線方向に曲げた際に、フィルム状シールド３０に加えられる歪みは、筒状体の外径が大きいほど、大きくなる。よって、ジャケット５０の内径Ｄが小さいほど、通信用シールド電線１を屈曲させた際に、フィルム状シールド３０に加えられる歪みが小さくなり、歪みに伴う負荷によって、フィルム状シールド３０に、破断等の損傷が発生しにくくなる。
　後の実施例にも示すように、ジャケット５０の内径Ｄを３．５ｍｍ以下としておけば、通信用シールド電線１を屈曲させた際に、フィルム状シールド３０に損傷が生じるのを、効果的に抑制することができる。特に、フィルム状シールド３０が、高分子－金属複合フィルム３０Ａ等、金属膜３２と他の材料よりなる基材３１の複合体よりよりなる場合に、金属膜３２の層に破断等の損傷が発生するのを、効果的に抑制することができる。フィルム状シールド３０に損傷が発生すると、フィルム状シールド３０が有するノイズ遮蔽特性が損なわれやすいが、ジャケット５０の内径Ｄを３．５ｍｍ以下としておくことで、通信用シールド電線１の屈曲を経ても、フィルム状シールド３０を含むシールド体４０によるノイズ遮蔽特性を、高く維持することができる。
　本実施形態においては、フィルム状シールド３０が縦添え状に配置されていることにより、横巻き状に配置される場合と比較して、通信用シールド電線１に屈曲を加えた際に、フィルム状シールド３０に、歪みが印加されやすくなっている。しかし、ジャケット５０の内径Ｄが３．５ｍｍ以下に抑えられていることにより、フィルム状シールド３０が縦添え状に配置されていても、通信用シールド電線１の屈曲時に、フィルム状シールド３０に。歪みによる損傷が発生するのを、十分に抑制することができる。
　ジャケット５０の内径Ｄは、屈曲時のフィルム状シールド３０の損傷を効果的に抑制する観点から、３．０ｍｍ以下であれば、さらに好ましい。一方、ジャケット５０の内径Ｄの下限は、通信用シールド電線１の特性の観点からは、特に設けられない。しかし、１００±５Ωの特性インピーダンスを与える対撚線１０の外径を考慮すると、そのような外径を有する対撚線１０を編組シールド２０とフィルム状シールド３０で包囲し、さらにジャケット５０を設ける場合に、ジャケット５０の内径Ｄは、おおむね、２．２ｍｍ以上となる。なお、ジャケット５０の内径Ｄは、通信用シールド電線１を適宜透明樹脂に包埋した状態で、通信用シールド電線１の軸線方向に略垂直に切断して、断面試料を作製したうえで、計測して評価することができる。
　ジャケット５０の内径Ｄが３．５ｍｍ以下となっていれば、ジャケット５０の厚さは特に限定されるものではなく、求められる保護性能等を考慮して、適宜定めることができる。例えば、十分な保護性能を得る観点から、０．２ｍｍ以上、さらには０．４ｍｍ以上とし、一方、通信用シールド電線１が過度に大径化するのを避ける観点から、１．０ｍｍ以下とする形態を例示することができる。また、ジャケット５０は、構成の簡素性の観点から、１層の絶縁材料よりなることが好ましいが、複数の層よりなってもよい。
　ジャケット５０は、フィルム状シールド３０の外周面に接着されていることが好ましい。特に、フィルム状シールド３０として、図２に示すような、高分子フィルム３１の一方面に金属膜３２が設けられ、他方面に接着層３３が設けられた高分子－金属複合フィルム３０Ａが、金属膜３２の面を内側に向けて配置され、接着層３３を介して、ジャケット５０がフィルム状シールド３０に接着される形態が好ましい。
　縦添え状に配置したフィルム状シールド３０がジャケット５０に接着されることで、通信用シールド電線１の端末を加工する際などに、フィルム状シールド３０とジャケット５０を一括して除去することができ、高い加工性が得られる。例えば、ジャケット５０の外側から、フィルム状シールド３０にまで達し、フィルム状シールド３０まで切断しうる切込みを形成したうえで、通信用シールド電線１の軸に沿った方向にジャケット５０をずらすように力を加えるだけで、通信用シールド電線１の端末等から、ジャケット５０とフィルム状シールド３０の両方を一括して除去し、編組シールド２０を露出させることができる。つまり、通信用シールド電線において、フィルム状シールド３０を用いずに編組シールド２０の外周に直接ジャケット５０を形成している場合に、ジャケット５０を除去して編組シールド２０を露出させるのと同じ操作で、フィルム状シールド３０の除去までを行うことができる。また、端末加工の自動化を行いやすくなる。
　ジャケット５０の形成は、押し出し成形によって行うことができる。ジャケット５０の押し出し成形は、フィルム状シールド３０の縦添えによる配置と、単一の工程として、連続して同時に実施することができる。さらに、フィルム状シールド３０とジャケット５０の間の接着も、同時に実施することができる。例えば、高分子－金属複合フィルム３０Ａよりなるフィルム状シールド３０に設けられた接着層３３が熱可塑性接着剤よりなる場合に、ジャケット５０の押し出し成形の際の熱により、接着を達成することができる。よって、従来一般の通信用シールド電線のように、フィルム状シールド３０を用いずに編組シールド２０の外周に直接ジャケット５０を形成する場合に対して、工程数を増加させることなく、縦添え状のフィルム状シールド３０の導入と接着を行うことができる。
（通信用シールド電線の特性）
　以上で説明したように、本実施形態にかかる通信用シールド電線１は、シールド体４０として、編組シールド２０と、縦添え状に配置したフィルム状シールド３０の２種類のシールド材を、内側からこの順に積層したものを有している。そのため、通信用シールド電線１は、高いノイズ遮蔽性を有する。
　さらに、フィルム状シールド３０の外周を被覆するジャケット５０の内径Ｄが、３．５ｍｍ以下に抑えられていることで、フィルム状シールド３０が、屈曲時に比較的歪みが加えられやすい配置である縦添え状の配置をとっていても、フィルム状シールド３０に破断等の損傷が発生するのを、効果的に抑制することができる。その結果、通信用シールド電線１の屈曲を経ても、フィルム状シールド３０を含むシールド体４０によって発揮される高いノイズ遮蔽性を、維持しやすくなっている。
　また、本実施形態にかかる通信用シールド電線１においては、信号線が、１対の絶縁電線１１，１１を相互に撚り合わせた対撚線１０の形態をとっていることで、１対の絶縁電線が並走される場合よりも、各方向への屈曲における柔軟性の高さ、および屈曲時の伝送特性の維持の点で、耐屈曲性に優れている。特に、対撚線１０の撚りピッチが絶縁電線１１の外径の３０倍以下とされていることで、屈曲時に、特性インピーダンス等の伝送特性を維持する効果に優れている。
　通信用シールド電線１において、ジャケット５０の内径Ｄを小さく抑えるためには、対撚線１０を構成する絶縁電線１１を細径化することが有効であるが、絶縁電線１１の細径化のために、絶縁被覆１３を薄く形成すると、特性インピーダンスが低くなり、通信用シールド電線１に要求される特性インピーダンスを確保するのが難しくなる。しかし、絶縁被覆１３の比誘電率を２．５以下としておくことで、イーサーネット通信用のシールド電線に要求される１００±５Ωとの範囲の特性インピーダンスを確保しながら、絶縁電線１１の外径が１．５ｍｍ以下となる程度まで、絶縁被覆１３を薄肉化することができる。すると、対撚線１０全体が細径化され、ジャケット５０の内径Ｄを、３．５ｍｍ以下に抑えやすくなる。絶縁電線１１の細径化は、導体１２の細径化によってさらに達成しやすくなり、導体断面積を０．２２ｍｍ２以下としておくことが好ましい。
　このように、通信用シールド電線１において、絶縁被覆１３の比誘電率と撚りピッチが所定の上限以下に規定された対撚線１０を用い、かつ、ジャケット５０の内径Ｄを制限することで、１００±５Ωの特性インピーダンスを確保しながら、高い耐屈曲性を得ることができる。つまり、通信用シールド電線１を、各方向に、柔軟に屈曲させやすくなるとともに、屈曲を経ても、ノイズ遮蔽特性が低下することや、特性インピーダンスが所定の範囲から逸脱することを、抑制することができる。さらに、通信用シールド電線１が屈曲を繰り返し受けても、そのように高い耐屈曲性を維持することができる。通信用シールド電線１が、高い耐屈曲性を有することで、自動車内で好適に用いることができる。通信用シールド電線１は、自動車内の限られた空間に配策される際に、小さい曲げ半径で屈曲を受ける場合も多い。特に、車両のドア等、運動する部材に通信用シールド電線１を配策する場合には、屈曲を繰り返して受けることになる。このように、通信用シールド電線１が、小さい曲げ半径で屈曲を加えられたり、何度も繰り返して屈曲を受けたりした場合にも、通信用シールド電線１が高い耐屈曲性を有することにより、屈曲による負荷を柔軟に吸収し、特性インピーダンスやノイズ遮蔽特性等、所定の特性を、長期にわたって安定に維持しやすい。
　以下に実施例を示す。なお、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。本実施例において、各特性の評価は、室温、大気中において行っている。
［試料の作製］
（１）導体の作製
　絶縁電線を構成する導体を作製した。つまり、純度９９．９９％以上の電気銅と、Ｆｅ，Ｐ，Ｓｎの各元素を含有する母合金を、高純度カーボン製坩堝に投入して、連続鋳造装置内で真空溶解させ、混合溶湯を作成した。ここで、混合溶湯において、Ｆｅが０．６１質量％、Ｐが０．１２質量％、Ｓｎが０．２６質量％含まれるようにした。得られた混合溶湯に対して、連続鋳造を行い、φ１２．５ｍｍの鋳造材を製造した。得られた鋳造材に対して、φ８ｍｍまで、押出し加工、圧延を行い、その後、φ０．１６５ｍｍまたはφ０．２１５ｍｍ、またはφ０．２６５ｍｍまで伸線を行った。得られた素線を７本用い、撚りピッチ１４ｍｍにて、撚線加工を行うとともに、圧縮成形を行った。得られた導体の導体断面積および外径は、後の表１に示している。さらに、得られた導体に対して、４８０℃にて４時間の熱処理を行った。熱処理後の導体の破断伸びは、７％であった。
（２）絶縁電線の作製
　上記で作製した銅合金導体の外周に、押し出しにより、絶縁被覆を形成し、絶縁電線を作製した。絶縁被覆の材料としては、比誘電率２．５のポリプロピレン（ＰＰ）、または比誘電率３．６のポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）を用いた。絶縁被覆の厚さは試料ごとに変化させており、絶縁被覆の厚さおよび得られた絶縁電線の外径を、後の表１に示している。
（３）通信用シールド電線の作製
　上記で作製した同種の絶縁電線２本を、表１に示した撚りピッチにて撚り合わせて、対撚線とした。この際、対撚線を構成する絶縁電線には、捻りを加えなかった。
　次いで、得られた対撚線の外周を直接囲んで、編組シールドを配置した。編組シールドとしては、φ０．１２ｍｍのスズめっき軟銅線（０．１２ＴＡ）を用い、打数を１２打、持数を８本、ピッチを２０ｍｍとした。
　さらに、編組シールドの外周を直接囲んで、フィルム状シールドを配置した。フィルム状シールドとしては、ＰＥＴフィルムの片面にアルミニウム膜を形成したもの（Ａｌ－ＰＥＴ）を用いた。ＰＥＴフィルムのもう一方の面には、接着層を設けておいた。フィルム状シールド全体の厚さは０．０５ｍｍであり、アルミニウム膜の厚さは、１５μｍであった。フィルム状シールドは、アルミニウム膜側の面を編組シールドの外周面に接触させて、対撚線に対して縦添え状で配置した。
　フィルム状シールドの配置と同時に、ジャケットの形成も行った。ジャケットの形成は、フィルム状シールドの外周に、ポリプロピレン樹脂を押し出し成形することで、行った。ジャケットの厚さは、０．４ｍｍとした。このようにして、試料となる通信用シールド電線を作製した。後の表１に、得られた通信用シールド電線におけるジャケットの内径、および全体の外径（仕上外径）を示している。ジャケットの内径は、通信用シールド電線を、軸線方向に垂直に切断して、断面にて計測した。
［評価］
（シールド破断までの屈曲回数）
　各通信用シールド電線について、屈曲試験を実施し、編組シールドまたはフィルム状シールドに破断が発生するまでの屈曲回数を調べた。屈曲試験は、曲げ半径（Ｒ）を３０ｍｍ、曲げ角度を±９０°とし、３．９Ｎの荷重を印加して行った。１００回を単位として屈曲を行った後、屈曲箇所のジャケットを除去し、内部のフィルム状シールドおよび編組シールドの状態を目視観察して、破断が生じていないかを確認した。フィルム状シールドと編組シールドのいずれか少なくとも一方に破断が生じるまでの屈曲回数を記録した。
（特性インピーダンス）
　各通信用シールド電線に対して、屈曲を加える前の初期状態における特性インピーダンスを計測した。計測は、ネットワークアナライザを用い、時間領域反射法（Ｔｉｍｅ　Ｄｏｍａｉｎ　Ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｒｙ；ＴＤＲ法）によって行った。 
　さらに、各通信用シールド電線に、上記シールド破断までの屈曲回数の評価と同様の条件で、５００回の屈曲を加えた。その後、初期状態と同様にして、特性インピーダンスを計測した。
［結果］
　表１に、通信用シールド電線の各部の構成を変化させた試料１～１５について、各部の構成と評価結果を併せて示している。対撚線の撚りピッチについては、ｍｍを単位とした絶対値と、絶縁電線の外径を基準とした倍数値の両方で示している。
　シールドが破断するまでの屈曲回数（シールド破断屈曲回数）の評価においては、いずれの試料についても、編組シールドの破断よりもフィルム状シールドの破断が、少ない屈曲回数で起こっており、フィルム状シールドの破断が観測された屈曲回数を、表中に示している。また、表中には、シールド破断屈曲回数および屈曲前後の特性インピーダンスの測定値に加えて、通信用シールド電線の特性に関する判定結果を示している。シールド破断屈曲回数が５０００回以上であり、かつ屈曲の前後を通じて特性インピーダンスが１００±５Ωの範囲に収まっている場合を、特性が高い「Ａ」と評価した。一方、シールド破断屈曲回数が５０００回に達していない場合、または、屈曲前後の少なくとも一方において特性インピーダンスが１００±５Ωの範囲を外れている場合、あるいはそれら両方の状態となっている場合については、特性が低い「Ｂ」と評価した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１において、試料１～１０では、絶縁被覆の構成材料として、比誘電率２．５のポリプロピレンを用いている。それらの試料のうち、試料１～３では、絶縁被覆の厚さを変化させており、絶縁被覆が厚くなるほど、初期状態における特性インピーダンスの値が大きくなっている。しかし、試料１～３のいずれにおいても、１００±５Ωの範囲の特性インピーダンスを確保しながら、絶縁電線の外径を１．５ｍｍ以下に収めることができている。その結果として、ジャケットの内径が３．５ｍｍ以下に収まっている。ジャケットの内径を３．５ｍｍ以下に抑えられていることに対応して、フィルム状シールドが破断するまでの屈曲回数が、５０００回以上となっている。また、５００回の屈曲の前後で、特性インピーダンスの値が変化していない。このように、絶縁被覆として、比誘電率が２．５以下の材料を用いることで、通信用シールド電線において、１００±５Ωの特性インピーダンスを確保しながら、高い耐屈曲性を得ることができ、高い特性を有する通信用シールド電線とすることができる。
　さらに、試料１および試料４～７では、対撚線の撚りピッチを変化させている。シールド破断屈曲回数および初期状態における特性インピーダンスは、撚りピッチによらず、ほぼ一定となっているが、屈曲後の特性インピーダンスは、撚りピッチが大きいほど、高くなっている。撚りピッチが絶縁電線の外径の３０倍以下となっている試料１および試料４～６では、屈曲を経ても、特性インピーダンスが１００±５Ωの範囲に維持されているのに対し、撚りピッチが絶縁電線の外径の３０倍を超えている試料７では、屈曲後の特性インピーダンスが、１００±５Ωの範囲を、高い側に超えている。この結果より、初期状態において１００±５Ωの特性インピーダンスが得られている場合に、対撚線の撚りピッチを絶縁電線の外径の３０倍以下としておけば、屈曲を経ても、撚り構造が安定に維持されることにより、１００±５Ωの範囲の特性インピーダンスを維持できることが分かる。撚りピッチが絶縁電線の外径の３０倍を超える場合には、屈曲を受けた際に、２本の絶縁電線１１，１１の間の距離が離れてしまうことにより、特性インピーダンスが上記範囲を超えて上昇してしまうと解釈される。
　試料８～１０では、試料１～３に比べて、導体断面積を大きくし、導体を大径化している。試料８～１０のいずれにおいても、ジャケット内径を３．５ｍｍ以下に抑えられる範囲で、絶縁被覆を厚く形成している。試料１０では、導体断面積が大きすぎることにより、ジャケットの内径を３．５ｍｍ以下に抑えられる範囲では、１００±５Ωに達する特性インピーダンスを得られるだけの絶縁被覆の厚さを、確保できていない。しかし、試料８，９では、ジャケットの内径を３．５ｍｍ以下に抑えながら、試料１～３の特性インピーダンスと比べると低いものの、１００±５Ωの範囲に収まる特性インピーダンスを得られるだけの厚さで、絶縁被覆を形成できている。さらに、屈曲を経ても、１００±５Ωの範囲の特性インピーダンスを維持できている。
　試料１１～１４では、絶縁被覆の構成材料として、比誘電率が２．５を超えるポリ塩化ビニルを用いている。試料１１は、絶縁被覆の構成材料以外においては、試料１と同じ構成を有している。しかし、絶縁被覆の比誘電率が高いことに対応して、試料１の場合よりも、特性インピーダンスが、初期状態から低くなっており、１００±５Ωの範囲に達していない。
　試料１１から試料１４の順に、絶縁被覆の厚さを大きくしているが、ジャケットの内径を３．５ｍｍ以下に抑えることができる範囲の厚さで絶縁被覆を形成した試料１１，１２では、初期状態において、１００±５Ωに達する特性インピーダンスが得られていない。一方、試料１３，１４のように、ジャケットの内径を、３．５ｍｍを超えて大きくすることが許容されるならば、絶縁電線の外径を大きくすることができるので、絶縁被覆を厚く形成し、初期状態において１００±５Ωの特性インピーダンスを確保することができる。しかし、ジャケットの内径が３．５ｍｍを超えていることで、通信用シールド電線を屈曲させた際に、フィルム状シールドに大きな負荷が印加され、５０００回未満の屈曲回数で、フィルム状シールドが破断している。このように、通信用シールド電線において、絶縁被覆として、比誘電率が２．５を超える材料を用いる場合には、１００±５Ωの範囲の特性インピーダンスを確保しながら、ジャケットの内径を３．５ｍｍ以下とし、特性インピーダンスの確保と耐屈曲性を両立することはできない。つまり、絶縁被覆として、比誘電率が２．５を超える材料を用いる場合には、十分な特性を有した通信用シールド電線を得ることはできない。
　以上、各試料の特性評価の結果より、絶縁電線の絶縁被覆として、比誘電率が２．５以下の材料を用いれば、１００±５Ωの特性インピーダンスを確保しながら、ジャケットの内径を３．５ｍｍ以下に抑えた通信用シールド電線を構成できることが分かる。さらに、屈曲前の初期状態において、１００±５Ωの特性インピーダンスを確保しながら、ジャケットの内径を３．５ｍｍ以下としておけば、対撚線の撚りピッチを絶縁電線の外径の３０倍以下とすることで、屈曲を経ても、フィルム状シールドの損傷を抑制するとともに、１００±５Ωの特性インピーダンスを維持することができる。つまり、高い耐屈曲性を有する通信用シールド電線とすることができる。
　以上、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
１　　　　　　通信用シールド電線
１０　　　　　対撚線
１１　　　　　絶縁電線
１２　　　　　導体
１３　　　　　絶縁被覆
２０　　　　　編組シールド
３０　　　　　フィルム状シールド
３０Ａ　　　　高分子－金属複合フィルム
３１　　　　　高分子フィルム
３２　　　　　金属膜
３３　　　　　接着層
４０　　　　　シールド体
５０　　　　　ジャケット
Ｄ　　　　　　ジャケットの内径

Claims (6)

  1. 　導体と、該導体の外周を被覆する比誘電率が２．５以下の絶縁被覆と、を有する１対の絶縁電線と、
    　前記１対の絶縁電線の外周を被覆する編組シールドと、
    　金属膜を備え、前記１対の絶縁電線に対して縦添え状に配置され、前記編組シールドの外周を被覆するフィルム状シールドと、
    　前記フィルム状シールドの外周を被覆する内径が３．５ｍｍ以下のジャケットと、を有し、
    　前記１対の絶縁電線は、前記絶縁電線の外径の３０倍以下の撚りピッチで相互に撚り合わせられ、
    　特性インピーダンスが１００±５Ωの範囲にある、通信用シールド電線。
  2. 　前記絶縁電線の外径は、１．５ｍｍ以下である、請求項１に記載の通信用シールド電線。
  3. 　前記絶縁電線の導体断面積は、０．２２ｍｍ２以下である、請求項１または請求項２に記載の通信用シールド電線。
  4. 　前記絶縁電線の導体断面積は、０．１３ｍｍ２以上である、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の通信用シールド電線。
  5. 　前記フィルム状シールドは、高分子フィルムと前記金属膜が積層されて複合されたものである、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の通信用シールド電線。
  6. 　前記ジャケットは、前記フィルム状シールドに接着されている、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の通信用シールド電線。
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