DE10057289A1 - Data transmission cable comprises at least two data conductors twisted into a pair, two parallel voltage-carrying conductors, and two dielectric elements in specified zones within the cable cross section - Google Patents
Data transmission cable comprises at least two data conductors twisted into a pair, two parallel voltage-carrying conductors, and two dielectric elements in specified zones within the cable cross sectionInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung richtet sich auf ein Kabel der im Oberbegriff der in Anspruch 1 angegebenen Art. Derartige Kabel kommen z. B. in KFZ zum Einsatz, wo sie der Datenkommunikation verschiedener Datenverarbeitungseinheiten dienen. Die Erfindung richtet sich ferner auf ein Kabel der im Oberbegriff des Anspruches 10 angegebenen Art.The invention is directed to a cable in the preamble of the claim 1 specified type. Such cables come, for. B. used in vehicles where the data communication of various data processing units serve. The invention is also directed to a cable in the preamble of claim 10 specified Art.
Bei einem aus der http:/ / www.usb.org, Kapitel Spezifikationen, revisions 2.0, chapter 6.6, fig. 6-11 bekannten Hochgeschwindigkeits Datenübertragungskabel vom Typ USB sind in einer Kabelhülle 2 Datenleiter und 2 spannungsführende Leiter kreuzförmig zueinander liegend angeordnet. Die beiden spannungsführenden Leiter liegen dabei jeweils in dem Zwickelraum zwischen den, zu einem "twisted pair" verseilten Datenleitern. Zur EMV Schirmung weisen diese Kabel zunächst einen inneren Schirm aus aluminiumbeschichteter Polyesterfolie auf und einen äußeren Schirm aus einem Kupferdrahtgeflecht. Die Ableitung erfolgt über einen isolierten elektrischen Leiter. In one of the http: / / www.usb.org, chapter specifications, revisions 2.0, chapter 6.6, fig. 6-11 known high-speed data transmission cables of the USB type are arranged in a cable sheath 2 data conductors and 2 live conductors lying crosswise to each other. The two live conductors each lie in the gusset between the data conductors, which are twisted into a "twisted pair". For EMC shielding, these cables initially have an inner shield made of aluminum-coated polyester film and an outer shield made of a copper wire mesh. The discharge takes place via an insulated electrical conductor.
Von Nachteil bei diesen Kabeln ist, daß die spannungsführenden Leiter, Störimpulse auf die Datenträger überträgt. Sind die spannungsführenden Leiter gar an die Bordspannung eines Kfz, LKW oder Flugzeugs etc. angeschlossen, die mehr oder weniger stark EMV belastet sein können, dann werden die durch die EMV Belastung induzierten Störimpulse auf die Datenleiter übertragen, wodurch es zu Datenfehlübermittlungen kommen kann. Bei einer Anwendung im Kfz kann noch hinzukommen, daß das Kabel einer Wechselbiegebelastung unterliegen kann, wenn es z. B. von einem statischen Teil des Kfz in einen beweglichen, verschwenk- oder klappbaren Teil, wie z. B. einer Mittelarmkonsole hineingeführt wird.The disadvantage of these cables is that the live conductors, Transmits interference pulses to the data carrier. Are the live ones Head even to the on-board voltage of a motor vehicle, truck or aircraft etc. connected, which can be more or less heavily EMC then are the interference pulses induced by the EMC load on the Data lines are transmitted, which leads to data transmission errors can. When used in a motor vehicle, the cable can also be added can be subject to an alternating bending load if, for. B. from one static part of the vehicle in a movable, pivotable or foldable Part, such as B. a center arm console is inserted.
Durch diese Bewegungen kann sich die Geometrie der Leiter im Kabel und damit die dielektrischen Momente der Datenleiter nachteilig verändern, so daß es wiederum zu unsauberen Datenübertragungen kommen kann.These movements can change the geometry of the conductor in the cable and so that the dielectric moments of the data conductors change adversely, so that in turn, dirty data transmissions can occur.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kabel zur Verfügung zu stellen, daß die genannten Nachteile der bekannten Datenkabel vermeidet, eine gute Abschirmung gewährleistet und auch bei einem Einsatz an bewegten Teilen eine störungsfreie Datenübertragung gewährleistet.The invention has for its object to provide a cable ensure that the aforementioned disadvantages of the known data cables are avoided, good shielding is guaranteed and even when used Moving parts guaranteed trouble-free data transmission.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst. Demnach reicht es aus, die Datenleiter separat miteinander zu verseilen und die spannungsführenden Leiter nebeneinanderliegend und parallel zueinander verlaufend, neben den vorverseilten Datenleitern im Kabelinnenraum zu führen. In den Zwickeln, die zwischen dem Bereich des Kabels liegen, in dem die vorverseilten Datenleiter liegen und dem Bereich in den die nebeneinander verlaufenden spannungsführenden Leiter liegen sind dielektrische Elemente mit in das Kabel eingearbeitet, die zum einen gewährleisten das die in dem Kabel angeordneten Leiter bei einem Biegen oder Knicken des Kabels nicht ihre Position/Lage zueinander verändern, und die andererseits zur Verbesserung des Gesamtdielektrikums des Kabels dienen. Durch diese Maßnahme wird erreicht, das sich die dielektrischen Momente der Datenleitung bei einer Kabelbiegung oder -knickung nicht in dem Maße verändern im Vergleich zum gestreckten Kabel.This object is achieved in the characterizing part of the claim 1 specified features solved. Accordingly, it is sufficient to have the data conductors to be stranded separately and the live conductors side by side and parallel to each other, next to the to lead pre-stranded data conductors in the cable interior. In the gusset, which lie between the area of the cable in which the pre-stranded Data lines lie and the area in which the side by side Live conductors are dielectric elements in the Cables incorporated, which on the one hand guarantee that in the cable arranged conductors when bending or kinking the cable not theirs Change position / position to each other, and the other to improve of the total dielectric of the cable. This measure will achieved that the dielectric moments of the data line at a Do not change cable bend or kink to the same extent in comparison to the stretched cable.
Durch den nebeneinanderliegenden Verlauf der spannungsführenden Leiter und deren Anordnung parallel zum Verlauf der vorverseilten Datenleiter wird ferner die Belastung durch, von den EMV belasteten spannungsführenden Leitern ausgelöste Störimpulse auf die Datenleiter verringert.Due to the side-by-side routing of the live conductors and their arrangement becomes parallel to the course of the pre-stranded data conductors furthermore the load caused by live voltage loads from the EMC Conducted interference pulses on the data conductor reduced.
In einer vorteilhaften Ausführungsform gemäß Anspruch 2 sind die Datenleiter zwar miteinander verseilt, jedoch laufen die spannungsführenden Leiter als wie auch die dielektrischen Elemente parallel zur Kabellängserstreckung. Der Bereich mit den Datenleitern liegt dabei auf einer Seite des Kabelinnenraums und der Bereich mit den spannungsführenden Leitern auf der anderen Seite des Kabels.In an advantageous embodiment according to claim 2, the Although data lines are stranded together, the live ones are running Conductor as well as the dielectric elements parallel to the Cable length. The area with the data conductors lies on top one side of the cable interior and the area with the live conductors on the other side of the cable.
In einer hiervon verschiedenen Ausführungsform gemäß Anspruch 3 werden die vorverseilten Datenleiter mit den nebeneinanderliegenden spannungsführenden Leitern und den dielektrischen Elementen zusammen verseilt, wobei die Schlaglänge dieser Verseilung eine andere ist, als die der Vorverseilung der Datenleiter. Die Bereiche mit den spannungsführenden Leitern und den Datenleitern laufen in diesem Fall schraubenförmig durch das Kabel.In a different embodiment, according to claim 3 the pre-stranded data conductors with the side by side live conductors and the dielectric elements together stranded, the lay length of this stranding is different from that of the Pre-stranding of the data conductors. The areas with the live In this case, conductors and the data conductors run through helically the cable.
Gemäß Anspruch 4 kann es ferner von Vorteil sein, wenn die beiden dielektrischen Elemente über einen Steg miteinander verbunden sind. Bei dem fertigen Kabel verläuft der Steg dann in der Grenze zwischen dem Bereich mit den Datenleitern und dem Bereich mit den spannungsführenden Leitern. Durch diese Maßnahme wird die Trennung zwischen dem Bereich mit den Datenleitern und dem Bereich mit den spannungsführenden Leitern verbessert. Insbesondere bei einer starken Biegung oder Knickung des Kabels kommt es zu keiner Vermengung oder einem Ineinandergreifen der beiden Bereiche und einer daraus resultierenden Verschlechterung der Datenübertragung durch Störimpulse.According to claim 4, it may also be advantageous if the two dielectric elements are connected to one another via a web. at the finished cable, the web then runs in the boundary between the Area with the data conductors and area with the live ones Conductors. This measure separates the area with the data conductors and the area with the live conductors improved. Especially when there is a sharp bend or kink There is no mixing or intermeshing of the cable both areas and a resulting deterioration in Data transmission by interference pulses.
Zur Verbesserung der Schirmdämpfung kann gemäß den Ansprüchen 9 und 10 eine Ferritschicht oder eine µ-Metallschicht als äußere Abschirmschicht im Kabel vorgesehen sein. Diese Schichten werden dabei zwischen dem Kabelmantel und der Metalldraht- oder (in Absenz einer solchen) der metallisierten Folie angeordnet.To improve the shielding attenuation can according to claims 9 and 10 a ferrite layer or a μ-metal layer as an outer shielding layer be provided in the cable. These layers are between the Cable sheath and the metal wire or (in the absence of such) the metallized foil arranged.
In einer weiteren günstigen Ausführungsform gemäß Anspruch 5 sind an die dielektrischen Elemente Laschenteile angeformt, die nach Verarbeitung im Kabel das Datenleiter-Paar umschließen und einer zusätzlichen Stabilisierung bzw. Verbesserung der dielektrischen Übertragungseigenschaft dienen.In a further favorable embodiment according to claim 5 are to the dielectric elements formed on tab parts, which after processing in Cable enclose the data conductor pair and an additional one Stabilization or improvement of the dielectric Serve transmission property.
Handelsübliche geschirmte Leiter mit einer zusätzlichen Aussendämpfung durch µ-Metallwickel sind zum Zwecke guter Schirmdämpfungswerterhaltung immer so aufgebaut, daß der Aussenstrom ungedämpft abfliessen kann. Beim µ-metallgeschirmten Kabel ist der leitende µ-Metallwickel direkt auf der Metalldrahtschicht aufgebracht. Der Mantelstrom fließt zur Messung der Schirmdämpfung über diesen Weg leicht ab. Im praktische Fall stört aber jeder Mantelstrom im Bordnetz eines Fahr- oder Flugzeugs.Commercially available shielded conductors with additional external damping through µ metal wrap are good for the purpose Screening attenuation value maintenance always constructed in such a way that the external current can flow undamped. For the µ-metal shielded cable is the conductive µ metal coils applied directly to the metal wire layer. The Sheath current flows easily in this way for measuring the shielding attenuation from. In practical cases, however, each sheath current in the vehicle electrical system of a vehicle or plane.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist daher eine Schirmdämpfung ohne nachteiligen Mantelstrom zu erreichen. Another object of the invention is therefore a shield attenuation without to achieve disadvantageous sheath current.
Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 11 dadurch gelöst, daß zwischen der µ- Metallschicht und der darunter liegenden Schicht, insbesondere der Metalldrahtschicht eine Isolationsschicht angeordnet wird. Die Isolationsschicht kann z. B. aus dem selben Material bestehen, aus dem auch die Isolierungen der Leiter bestehen, z. B. aus einem modifizierten Polyolefin-Copolymer. Durch diese Maßnahme erreicht man eine Längsdämpfung für die Ausbreitung der Mantelwellen, die nicht mehr abstrahlen und das Bordnetz belasten können.This object is achieved according to claim 11 in that between the µ Metal layer and the underlying layer, especially the Metal wire layer an insulation layer is arranged. The Insulation layer can e.g. B. consist of the same material from which the insulation of the conductors exist, e.g. B. from a modified Polyolefin copolymer. This measure leads to a Longitudinal damping for the propagation of the jacket waves that no longer can radiate and strain the vehicle electrical system.
Weitere Maßnahmen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen. In den Zeichnungen ist die Erfindung in 6 Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigen:Further measures and advantages of the invention result from the further subclaims, the following description and the Drawings. In the drawings, the invention is in FIG. 6 Embodiments shown. Show it:
Fig. 1 schematisch, in dreidimensionaler Ansicht eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Datenübertragungskabels, Fig. 1 shows schematically, in three-dimensional view of a first embodiment of a data transmission cable according to the invention,
Fig. 2 schematisch, in dreidimensionaler Ansicht eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Datenübertragungskabels, Fig. 2 shows schematically, in three-dimensional view of a second embodiment of a data transmission cable according to the invention,
Fig. 3 schematisch, die erste Ausführungsform gemäß Fig. 1 des erfindungsgemäßen Datenübertragungskabels im Querschnitt, Fig. 3 shows schematically the first embodiment of FIG. 1 of the data transmission cable according to the invention in cross-section,
Fig. 4 schematisch, eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Datenübertragungskabels im Querschnitt, Fig. 4 schematically shows a third embodiment of the data transmission cable according to the invention in cross-section,
Fig. 5 schematisch, eine vierte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Datenübertragungskabels im Querschnitt, Fig. 5 shows schematically a fourth embodiment of the data transmission cable according to the invention in cross-section,
Fig. 6 schematisch, eine fünfte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Datenübertragungskabels im Querschnitt, Fig. 6 shows schematically a fifth embodiment of the data transmission cable according to the invention in cross-section,
Fig. 7 schematisch, eine sechste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Datenübertragungskabel im Querschnitt in einer Teilansicht, Fig. 7 shows schematically a sixth embodiment of the data transmission cable according to the invention in cross-section in a partial view,
Fig. 8 schematisch, ein dielektrisches Kapselelement aus zwei dielektrischen Elementen, welche über einen Steg miteinander verbunden sind und an welchen senkrecht zu den Stegabgängen bewegliche Laschenteile angeformt sind. Fig. 8 illustrates schematically, a dielectric enclosure element of two dielectric elements, which are connected to one another via a web and on which are formed perpendicular to the web exits movable flap pieces.
In den Fig. 1 und 3 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wiedergegeben.In Figs. 1 and 3, a first embodiment of the present invention is shown.
Dort dargestellt ist ein Datenübertragungskabel 10 und zwar ein USB-Kabel, in welchem zwei zu einem Paar 12 verseilte Datenleiter 11 zusammen mit zwei spannungsführenden Leitern 14 angeordnet sind. In den Leitern 11 sind mehrere Adern 22 aus elektrisch leitfähigem Material, wie z. B. Kupferadern oder -drähte eingebracht. Diese Drähte 22 sind umgeben von einem elektrisch nicht leitfähigem Mantelmaterial, z. B. einem Kunststoff. Die spannungsführenden Leiter 14 weisen in diesem Ausführungsbeispiel lediglich je eine oder mehrere Adern 23 aus elektrisch leitfähigem Material, wie z. B. Kupfer auf und sind ebenfalls von einem elektrisch nicht leitfähigem Material, wie einem Kunststoff umhüllt. Die miteinander zu einem Paar 12 verseilten Datenleiter 11 sind in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel in einem Bereich 21 des Kabels 10 angeordnet. Diesem Bereich 21 gegenüberliegend sind die spannungsführenden Leiter 14 in einem weiteren Bereich 24 des Kabels 10 angeordnet. Die beiden spannungsführenden Leiter 14 sind dabei nicht miteinander verseilt, sondern verlaufen parallel zur Kabellängsrichtung 18 nebeneinanderliegend im Kabel 10. Beide Bereiche 21 und 24 liegen an einer Bereichsgrenze 20 nebeneinander und lassen zu beiden Seiten der Bereichsgrenze 20 Zwickelpunkte 25 und 26 frei. In diesen Zwickelpunkten 25 und 26 verlaufen dielektrische Elemente 15 und 16, die diese Zwickelpunkte 25, 26 möglichst vollständig ausfüllen. Die Leiter 11 und 14 sowie die dielektrischen Elemente 15 und 16 werden nach außen hin zunächst umhüllt von einer metallisierten Folie 31, wie z. B. einer Aluminium kaschierterten Polyesterfolie, die z. B. um das Leiter/Element-Paket herumgewickelt ist oder längs zur Kabelrichtung einläuft. Diese Aluminium kaschierte Polyesterfolie 31 dient der Abschirmung des Kabels 10 von außen nach innen und von innen nach außen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist auf diese metallisierte Folie 31 noch eine Metalldrahtschicht 32 aufgebracht worden, welche z. B. aus Metalldrahtgeflecht oder Kupferdrahtgeflecht besteht. Diese Metalldrahtschicht 32 dient ebenfalls der weiteren Abschirmung des Kabels 10 von außen nach innen und von innen nach außen. Außen wird das Kabel von einem Kabelmantel 19 umgeben, über den es nach außen hin elektrisch isoliert ist. Dieser Kabelmantel 19 besteht aus einem elektrisch isolierenden Material.Shown there is a data transmission cable 10 , specifically a USB cable, in which two data conductors 11 stranded to form a pair 12 are arranged together with two live conductors 14 . In the conductors 11 are a plurality of wires 22 made of electrically conductive material, such as. B. copper wires or wires introduced. These wires 22 are surrounded by an electrically non-conductive sheath material, e.g. B. a plastic. The live conductors 14 in this embodiment have only one or more wires 23 made of electrically conductive material, such as. B. copper and are also covered by an electrically non-conductive material, such as a plastic. In the present exemplary embodiment, the data conductors 11 stranded together to form a pair 12 are arranged in an area 21 of the cable 10 . Opposing this area 21 , the live conductors 14 are arranged in a further area 24 of the cable 10 . The two live conductors 14 are not stranded together, but run parallel to the longitudinal direction 18 of the cable 10 next to each other. Both areas 21 and 24 are adjacent to one another at an area boundary 20 and leave 20 gusset points 25 and 26 free on both sides of the area boundary. Dielectric elements 15 and 16 run in these gusset points 25 and 26 and fill these gusset points 25 , 26 as completely as possible. The conductors 11 and 14 and the dielectric elements 15 and 16 are initially surrounded on the outside by a metallized film 31 , such as. B. an aluminum-clad polyester film z. B. is wrapped around the conductor / element package or runs in along the cable direction. This aluminum-clad polyester film 31 serves to shield the cable 10 from the outside in and from the inside out. In the present embodiment, a metal wire layer 32 has been applied to this metallized film 31 , which z. B. consists of metal wire mesh or copper wire mesh. This metal wire layer 32 also serves to further shield the cable 10 from the outside in and from the inside out. The outside of the cable is surrounded by a cable jacket 19 , by means of which it is electrically insulated from the outside. This cable sheath 19 consists of an electrically insulating material.
In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kabels 10' wiedergegeben. Bei diesem Kabel 10' sind nunmehr nicht nur die Datenleiter 11, zu einem Paar 12 mit einer Schlaglänge X 13 verseilt, sondern auch sämtliche Leiter 11 und 14 mit den dielektrischen Elementen 15, 16 zusammen mit einer Schlaglänge 29 verseilt. Ein Schnitt durch ein Kabel 10' gemäß der Ausführungsform nach Fig. 2 ergäbe dasselbe Bild, wie in Fig. 3 wiedergegeben. Die spannungsführenden Leiter 14 befinden sich in jeder Windung der Verseilung in einem Bereich 24 der einem Bereich 21 mit den Datenleitern 11 gegenüberliegt. In den Zwickeln 25 und 26 befinden sich auch bei dieser Ausführungsform die dielektrischen Elemente 15, 16, welche die spannungsführenden Leiter 14 als wie auch die Datenleiter 11 auch bei einem Verknicken oder Biegen des Kabels 10' in ihrer jeweiligen Position und in ihrem bestimmten Abstand zueinander halten.In FIG. 2, a further embodiment of the inventive cable is reproduced 10 '. In this wire 10 'is now not only the data conductors 11, twisted to a pair 12 with a twist pitch X 13 but also all of the conductors 11 and 14 with the dielectric members 15, 16 twisted together with a lay length 29th A section through a cable 10 'according to the embodiment according to FIG. 2 would result in the same picture as shown in FIG. 3. The live conductors 14 are located in each turn of the stranding in an area 24 opposite an area 21 with the data conductors 11 . In this embodiment, the gussets 25 and 26 also contain the dielectric elements 15 , 16 , which hold the live conductors 14 as well as the data conductors 11 in their respective position and at a certain distance from one another when the cable 10 'is bent or bent hold.
In Fig. 4 ist eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kabels 10" im Schnitt wiedergegeben. Das in Fig. 4 dargestellte Datenübertragungskabel 10" unterscheidet sich lediglich dadurch von dem in Fig. 3 wiedergegebenen Datenübertragungskabel 10, daß die beiden dielektrischen Elemente 15 und 16 über einen Steg 17 miteinander verbunden sind. Dieser Steg 17 kann kontinuierlich über die gesamte Länge der strangförmigen dielektrischen Elemente 15 und 16 zwischen diesen beiden Elementen 15 und 16 angeformt sein, oder aber er kann ebenfalls auch nur stellenweise zwischen diesen beiden Elementen 15, 16 angeformt sein. Durch diesen Steg 17 wird eine noch bessere Positionierung der spannungsführenden Leiter 14 und der Datenleiter 11 in den Bereichen 21 und 24 des Kabelinnenraums erreicht, die durch den Steg 17 nunmehr auch räumlich voneinander getrennt werden.In Fig. 4 shows a third embodiment of a cable 10 according to the invention "The data transfer cable 10 shown in Fig. 4 shown in section." Is merely differs from the model shown in Fig. 3 the data transmission cable 10 so that the two dielectric members 15 and 16 via a Web 17 are interconnected. This web 17 can be molded continuously over the entire length of the strand-shaped dielectric elements 15 and 16 between these two elements 15 and 16 , or it can also be molded only in places between these two elements 15 , 16 . This web 17 achieves an even better positioning of the live conductors 14 and the data conductors 11 in the areas 21 and 24 of the cable interior, which are now also spatially separated from one another by the web 17 .
Ansonsten ist der Aufbau, wie bereits erwähnt, identisch zu dem Kabelaufbau gemäß Fig. 3.Otherwise, as already mentioned, the structure is identical to the cable structure according to FIG. 3.
In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kabels 10''' wiedergegeben. Das dort wiedergegebene Kabel 10''' unterscheidet sich dadurch in dem von Fig. 3 wiedergegebenen Kabel, daß auf der Metalldrahtschicht 32 eine weitere Abschirmschicht 33' aufgebracht worden ist. Diese äußere Abschirmschicht 33' besteht in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel aus ferrithaltigem Kunststoff. Mittels dieser ferrithaltigen Abschirmschicht 33' wird eine bessere Schirmdämpfung des Kabels bei bestimmten Frequenzen, insbesondere bei Frequenzen größer als 40 MHz erreicht. Es versteht sich, daß die äußere Abschirmschicht 33' unter Fortlassung der Metalldrahtschicht 32 auch direkt auf die metallisierte Folie 31 aufgebracht werden kann. Auch ein derartiges Kabel weist eine sehr gute Abschirm-Eigenschaft auf. In Fig. 5 is a further embodiment of the cable according to the invention 10 '''shown. The cable 10 '''shown there differs in the cable shown in FIG. 3 in that a further shielding layer 33 ' has been applied to the metal wire layer 32 . In the present exemplary embodiment, this outer shielding layer 33 'consists of ferrite-containing plastic. By means of this ferrite-containing shielding layer 33 ', a better shielding attenuation of the cable is achieved at certain frequencies, in particular at frequencies greater than 40 MHz. It goes without saying that the outer shielding layer 33 ′ can also be applied directly to the metallized film 31 , leaving out the metal wire layer 32 . Such a cable also has very good shielding properties.
In Fig. 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Datenübertragungskabels 10"" wiedergegeben. Dieses Kabel 10''' unterscheidet sich von dem in Fig. 3 wiedergegebenen Datenübertragungskabel 10 dadurch, daß zwischen dem Kabelmantel 19 und der Metalldrahtschicht 32 zusätzlich noch eine äußere Abschirmschicht 33 aus einem µ-Metall sowie eine zwischen der µ- Metallschicht 33 und der Metalldrahtschicht 32 liegende Isolationsschicht 34 angeordnet ist. Mit der µ-Metallschicht 33 wird ebenfalls eine sehr gute Schirmdämpfung, insbesondere bei niedrigen Frequenzen kleiner als 40 Mhz erreicht. Anstelle des beispielhaft erwähnten µ-Metalls könnten auch billigere Werkstoffe, wie z. B. Permenorm 3600 ohne Nachteile verwendet werden. Die zwischen der äußeren Abschirmschicht 33 und dem Metalldrahtgeflecht 32 liegende Isolationsschicht 34 verhindert einen Übergang des Mantelstroms auf die innenliegende Metalldrahtschicht 32 und verhindert derart jegliche Störungen, welche durch einen Mantelstrom im Fahrzeugnetz erfolgen kann, wenn dieser abstrahlt oder im Einstrahlfall Energie verschleppt.In FIG. 6, a further embodiment of the data transmission cable 10 "" according to the invention is shown. This cable 10 '''differs from that shown in Fig. 3 the data transmission cable 10 in that between the cable jacket 19 and the metal wire layer 32 additionally an outer shield layer 33 of a μ-metal, and a μ- between the metal layer 33 and the metal wire layer 32 lying insulation layer 34 is arranged. Very good shielding attenuation is also achieved with the μ-metal layer 33 , in particular at low frequencies of less than 40 MHz. Instead of the µ-metal mentioned as an example, cheaper materials, such as. B. Permenorm 3600 can be used without disadvantages. The insulation layer 34 lying between the outer shielding layer 33 and the metal wire mesh 32 prevents a transition of the sheath current to the inner metal wire layer 32 and thus prevents any disturbances which may occur due to a sheath current in the vehicle network when it radiates or carries off energy in the case of irradiation.
Auch bei dieser Ausführungsform kann die Isolationsschicht 34 unter Fortlassung der Metalldrahtschicht 32 auch direkt auf der Schicht mit der metallisierten Folie 31 aufgebracht werden. Auch eine derartige Ausführungsform ergäbe noch sehr gute Schirmdämpfungs-Eigenschaften.In this embodiment as well, the insulation layer 34 can also be applied directly to the layer with the metallized film 31 , leaving out the metal wire layer 32 . Such an embodiment would also result in very good shielding properties.
In Fig. 7 ist ausschnittsweise ein weiteres erfindungsgemäßes Kabel wiedergegeben. Das Datenleiter-Paar 12 ist bei dieser Ausführungsform über die beiden dielektrischen Elemente 15 und 16, die über einen Steg 17 miteinander verbunden sind sowie zwei, an den beiden dielektrischen Elementen 15, 16 jeweils angeformten Laschenteile 35 und 36 umschlossen. Diese Laschenteile 35 und 36 werden während des Verseilvorganges um das Datenleiter-Paar 12 herumgelegt und dienen der zusätzlichen Stabilisierung bzw. Verbesserung dielektrischen Übertragungseigenschaften. A further cable according to the invention is shown in sections in FIG. 7. In this embodiment, the data conductor pair 12 is enclosed by the two dielectric elements 15 and 16 , which are connected to one another via a web 17 , and by two tab parts 35 and 36 , each molded onto the two dielectric elements 15 , 16 . These tab parts 35 and 36 are placed around the data conductor pair 12 during the stranding process and serve for additional stabilization or improvement of dielectric transmission properties.
In Fig. 8 ist das Element aus den dielektrischen Elementen 15, 16, den diese verbindenden Steg 17 sowie den beiden Laschenteilen 35 und 36 vor der Verarbeitung wiedergegeben. Die Laschenteile 35 und 36 sind seitlich beweglich, und können so beim Verseilvorgang in einfacher Weise um das Datenleiter-Paar herumgelegt werden.In FIG. 8, 16 is the element of the dielectric elements 15, the reproduced this connecting web 17 and the two tab parts 35 and 36 prior to processing. The tab parts 35 and 36 are laterally movable, and can be easily placed around the pair of data conductors during the stranding process.
Es bleibt nun noch zu bemerken, daß die dargestellten Ausführungsfarmen nur beispielsweise Wiedergaben der vorliegenden Erfindung sind. Diese ist hierauf jedoch nicht beschränkt.It remains to be noted that the execution farms shown only are, for example, reproductions of the present invention. This is on this but not limited.
Insbesondere können für die Isolationsschichten der Leiter, den Kabelmantel für die Isolationsschicht oder das Trägermaterial der metallisierten Folie die verschiedensten Kunststoffe und Kunststoffmischungen sowie ähnliche Materialien in Frage kommen. Als Aderisolation und als Material für die dielektrischen Füllelemente kommt z. B. ein modifiziertes Polyolein-Copolymer in betracht. Dieser Werkstoff kann jedoch auch durch ähnlich wirkende Werkstoffe ersetzt werden. Die Adern der Leiter können aus jeglichem elektrisch leitfähigen Material gefertigt sein. So können diese insbesondere aus jeglichem elektrisch leitfähigen Metall bestehen. In particular, for the insulation layers of the conductors, the cable sheath for Insulation layer or the carrier material of the metallized film various plastics and plastic mixtures as well as similar materials come into question. As wire insulation and as material for the dielectric Filling elements come z. For example, consider a modified polyolein copolymer. However, this material can also be replaced by similarly acting materials become. The conductors can be made of any electrically conductive material be made. In particular, they can be made of any electrically conductive material Metal.
1010
Datenübertragungskabel/USB-Kabel
Data transfer cable / USB cable
1010
' Datenübertragungskabel/USB-Kabel
'' Data transmission cable / USB cable
1010
" Datenübertragungskabel/USB-Kabel
"Data transfer cable / USB cable
1010
''' Datenübertragungskabel/USB-Kabel
'''Data transfer cable / USB cable
1010
"" Datenübertragungskabel/USB-Kabel
"" Data transfer cable / USB cable
1111
Datenleiter
data conductor
1212
Datenleiter-Paar
Data wire pair
1313
Schlaglänge X
Lay length X
1414
spannungsführender Leiter
live conductor
1515
dielektrisches Element
dielectric element
1616
dielektrisches Element
dielectric element
1717
Steg
web
1818
Kabellängserstreckung
Cable longitudinal extension
1919
Kabelmantel
cable sheath
2020
Bereichsgrenze
range limit
2121
erster Bereich
first area
2222
Ader aus elektrisch leitfähigem Material
Core made of electrically conductive material
2323
Ader aus elektrisch leitfähigem Material
Core made of electrically conductive material
2424
zweiter Bereich
second area
2525
Zwickelpunkt
Zwickel point
2626
Zwickelpunkt
Zwickel point
2727
Kabelseite (oben)
Cable side (top)
2828
Kabelseite (unten)
Cable side (below)
2929
Schlaglänge Y
Pitch length Y
3131
metallisierte Folie, Aluminium kaschierte Polyesterfolie
metallized film, aluminum-laminated polyester film
3232
Metalldrahtschicht, Metalldrahtgeflecht
Metal wire layer, metal wire mesh
3333
äußere Abschirmschicht/Schicht aus µ-Metall
outer shielding layer / layer of μ-metal
3333
' äußere Abschirmschicht, Schicht aus ferrithaltigem Kunststoff
'' outer shielding layer, layer of ferrite-containing plastic
3434
Isolationsschicht, Schicht aus elektrisch isolierendem Material
Insulation layer, layer of electrically insulating material
3535
Laschenteil
tab portion
3636
Laschenteil
tab portion
Claims (12)
daß die Datenleiter (11) in einem ersten Bereich (21) angeordnet und zu einem Paar (12) mit einer Schlaglänge X (13) verseilt sind,
und daß die spannungsführenden Leiter (14) in einem zweiten Bereich (24) nebeneinanderliegend angeordnet sind,
wobei sich der erste Bereich (21) mit den Datenleitern (11) und der zweite Bereich (24) mit den spannungsführenden Leitern (14) an einer Bereichsgrenze (20) gegenüberliegen,
und daß an Zwickelpunkten (25, 26) zwischen den beiden sich gegenüberliegenden Bereichen (21, 24) zu beiden Seiten der Bereichsgrenze (20) dielektrische Elemente (15, 15) angeordnet sind.1. Data transmission cable, in particular USB cable, comprising at least two data conductors ( 11 ) and two live conductors ( 14 ), which are provided with means for static and electromagnetic shielding, and with a cable jacket ( 19 ), characterized in that
that the data conductors ( 11 ) are arranged in a first region ( 21 ) and stranded into a pair ( 12 ) with a lay length X ( 13 ),
and that the live conductors ( 14 ) are arranged side by side in a second area ( 24 ),
the first area ( 21 ) with the data conductors ( 11 ) and the second area ( 24 ) with the live conductors ( 14 ) lying opposite one another at an area boundary ( 20 ),
and that at gusset points ( 25 , 26 ) between the two opposite regions ( 21 , 24 ) on both sides of the region boundary ( 20 ) dielectric elements ( 15 , 15 ) are arranged.
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|---|---|---|---|
| DE2000157289 DE10057289A1 (en) | 2000-11-17 | 2000-11-17 | Data transmission cable comprises at least two data conductors twisted into a pair, two parallel voltage-carrying conductors, and two dielectric elements in specified zones within the cable cross section |
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- 2000-11-17 DE DE2000157289 patent/DE10057289A1/en not_active Withdrawn
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