JP2018081756A

JP2018081756A - Signal transmission cable

Info

Publication number: JP2018081756A
Application number: JP2016221501A
Authority: JP
Inventors: 康文山形; Yasufumi Yamagata
Original assignee: KOKO RES KK
Current assignee: KOKO RES KK
Priority date: 2016-11-14
Filing date: 2016-11-14
Publication date: 2018-05-24

Abstract

【課題】スパイラルシールドと同等の加工性を担保しつつ、編組シールドに匹敵する、ノイズ防御性能に優れた信号伝送ケーブルを提供する。【解決手段】スパイラルシールドタイプのシールドケーブルの螺旋撚り線に対し、数本程度の導線を、螺旋撚り線とは異なる角度で巻き付かせる。【選択図】図１Provided is a signal transmission cable excellent in noise protection performance comparable to a braided shield while ensuring processability equivalent to a spiral shield. A plurality of conductive wires are wound around a spiral stranded wire of a spiral shield type shield cable at an angle different from that of the spiral stranded wire. [Selection] Figure 1

Description

本発明は、電気信号を伝達する信号伝送ケーブルに関する。 The present invention relates to a signal transmission cable for transmitting an electrical signal.

一般的な信号伝送ケーブルは、信号を伝送するための１本以上の被覆導線を、接地電位に相当する導線で覆う形態のものが多い。このような信号伝送ケーブルは、シールドケーブルあるいはシールド線とも呼ばれる。シールドケーブルは、オーディオや楽器等の低周波向けから高周波用途まで、またデジタル信号伝送用等、多彩なものが存在する。
出願人は、主に工場等の産業設備において、電圧、周波数、回転速度等の様々な信号のアナログ値を数値化してデジタル表示する表示装置を製造販売している。この表示装置に入力される信号の形態は様々であり、外部から混入するノイズ等の影響を極力排除するために、表示装置に接続する信号線には、シールドケーブルが多用される。 Many common signal transmission cables have a configuration in which one or more covered conductors for transmitting signals are covered with a conductor corresponding to the ground potential. Such a signal transmission cable is also called a shielded cable or a shielded wire. There are various types of shielded cables for low frequency to high frequency applications such as audio and musical instruments, and for digital signal transmission.
The applicant manufactures and sells display devices that digitally display analog values of various signals such as voltage, frequency, and rotation speed, mainly in industrial facilities such as factories. There are various forms of signals input to the display device, and shielded cables are often used for signal lines connected to the display device in order to eliminate as much as possible the influence of noise and the like mixed from the outside.

特許文献１〜４には、本発明の従来技術に一部関係すると思われる、ケーブルの技術内容が開示されている。 Patent Documents 1 to 4 disclose the technical contents of cables that are considered to be partly related to the prior art of the present invention.

特開２０１３−１４９６２１号公報JP 2013-149621 A 特開２００６−２１０１７９号公報JP 2006-210179 A 特開平９−３０８０４２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-308042 特開平６−７６６４１号公報JP-A-6-76641

図３と図４を参照して、現在市場に流通する典型的なシールドケーブルの形態を説明する。
図３は、シールドケーブルの第一の例を示す図である。
シールドケーブル３０１は、被覆導線である３本の芯線３０２ａ、３０２ｂ及び３０２ｃを、編組線３０３が覆い、更にこの編組線３０３を被覆３０４が覆う形態である。このシールドケーブル３０１は、編組線シールド、あるいは編組シールド等とも呼ばれる。この編組線３０３は、編組線３０３を構成する導線が互い違いに交差しているために、導線同士の交点部分で接触し、インピーダンスが減少する。このため、編組線３０３は電気的な観点では理想的な伝送手段である。しかし、シールドケーブル３０１に所定のコネクタ等を接続する端末処理作業において、この編組線３０３を解く作業に多くの手間がかかっている。 With reference to FIG. 3 and FIG. 4, the form of a typical shielded cable currently marketed is demonstrated.
FIG. 3 is a diagram illustrating a first example of a shielded cable.
The shielded cable 301 has a configuration in which the three core wires 302a, 302b, and 302c, which are covered conductive wires, are covered with a braided wire 303, and the braided wire 303 is further covered with a covered 304. This shielded cable 301 is also called a braided wire shield or a braided shield. The braided wire 303 is in contact with the conductors constituting the braided wire 303 alternately, so that the braided wire 303 contacts at the intersection of the conductors, and the impedance decreases. For this reason, the braided wire 303 is an ideal transmission means from an electrical viewpoint. However, in the terminal processing work for connecting a predetermined connector or the like to the shielded cable 301, much work is required for the work of unraveling the braided wire 303.

図４は、シールドケーブルの第二の例を示す図である。
シールドケーブル４０１は、被覆導線である３本の芯線４０２ａ、４０２ｂ及び４０２ｃを、一方向に緩く巻き付く螺旋撚り線４０３が覆い、更にこの螺旋撚り線４０３を被覆４０４が覆う形態である。このシールドケーブル４０１は、スパイラルシールドと呼ばれる。この螺旋撚り線４０３は、図３の編組線３０３に比べて、螺旋撚り線４０３を構成する導線が一方向に緩く巻かれているので、シールドケーブル４０１に所定のコネクタ等を接続する作業において、この螺旋撚り線４０３を解く作業が極めて簡単である。しかし、編組線３０３のような導線同士の交点が存在しないため、ともすればシールド導体同士の接触が不完全である理由によって、ケーブル長さ方向のインピーダンスが増加する。更に、螺旋撚り線４０３自体が同一方向に巻かれていることから、コイルに類似する電磁誘導作用が生じる。このため、このシールドケーブル４０１がノイズ源となる交番磁界の中に配設された場合には、ノイズ源としての交番磁界に由来する起電力が生じ、信号受端に影響を及ぼしてしまう。 FIG. 4 is a diagram illustrating a second example of the shielded cable.
The shielded cable 401 has a configuration in which the three core wires 402a, 402b, and 402c, which are covered conductors, are covered with a helical twisted wire 403 that is loosely wound in one direction, and the covered twisted wire 403 is covered with a covered wire 404. This shielded cable 401 is called a spiral shield. In the operation of connecting a predetermined connector or the like to the shielded cable 401, the helical stranded wire 403 is loosely wound in one direction compared to the braided wire 303 in FIG. The work of unscrewing the spiral stranded wire 403 is extremely simple. However, since there is no intersection between the conductive wires such as the braided wire 303, the impedance in the cable length direction increases because the contact between the shield conductors is incomplete. Further, since the spiral stranded wire 403 itself is wound in the same direction, an electromagnetic induction action similar to a coil occurs. For this reason, when this shielded cable 401 is disposed in an alternating magnetic field serving as a noise source, an electromotive force derived from the alternating magnetic field as a noise source is generated, which affects the signal receiving end.

本発明はかかる課題を解決し、スパイラルシールドと同等の加工性を担保しつつ、編組シールドに匹敵する、ノイズ防御性能に優れた信号伝送ケーブルを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve such a problem and to provide a signal transmission cable excellent in noise protection performance comparable to a braided shield while ensuring workability equivalent to that of a spiral shield.

上記課題を解決するために、本発明の信号伝送ケーブルは、１本以上の被覆導線である芯線と、芯線を覆うシールド導体と、芯線に対し、シールド導体の各導体を短絡するように巻き付く編組されない導体とを具備する。 In order to solve the above problems, the signal transmission cable of the present invention is wound so as to short-circuit each conductor of the shield conductor with respect to the core wire, a shield conductor covering the core wire, and one or more coated conductors. A conductor that is not braided.

本発明により、スパイラルシールドと同等の加工性を担保しつつ、編組シールドに匹敵する、ノイズ防御性能に優れた信号伝送ケーブルを提供することができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。 According to the present invention, it is possible to provide a signal transmission cable excellent in noise protection performance comparable to that of a braided shield while ensuring workability equivalent to that of a spiral shield.
Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the following description of embodiments.

本発明の実施形態に係るシールドケーブルの外観図である。It is an external view of the shielded cable which concerns on embodiment of this invention. シールドケーブルの原理を説明する概念図である。It is a conceptual diagram explaining the principle of a shielded cable. 従来技術の、シールドケーブルの外観図である。It is an external view of the shield cable of a prior art. 従来技術の、シールドケーブルの外観図である。It is an external view of the shield cable of a prior art.

図１は、本発明の実施形態に係るシールドケーブルの外観図である。
シールドケーブル１０１は、銅線または錫めっき銅線等の導体で構成される、信号用被覆電線である１本又は複数本（この例では３本）の芯線１０２ａ、１０２ｂ及び１０２ｃを、一方向に緩く巻き付くシールド導体１０３が覆う点までは、従来技術である図４のシールドケーブル４０１と機能的に同等である。すなわち、シールド導体１０３は、芯線１０２ａ、１０２ｂ及び１０２ｃに対し、第一の角度で巻き付く、スパイラルシールドを構成する螺旋撚り線である。なお、このシールド導体１０３は本発明にあっては必ずしも巻きつける必要はなく、信号用被覆電線を覆うように長手方向に並べても良い。 FIG. 1 is an external view of a shielded cable according to an embodiment of the present invention.
The shielded cable 101 has one or a plurality of (three in this example) core wires 102a, 102b, and 102c, which are conductor wires such as copper wires or tin-plated copper wires, arranged in one direction. Up to the point where the shield conductor 103 which is loosely wound covers is functionally equivalent to the shield cable 401 of FIG. 4 which is the prior art. That is, the shield conductor 103 is a spiral stranded wire constituting a spiral shield that is wound around the core wires 102a, 102b, and 102c at a first angle. In the present invention, the shield conductor 103 does not necessarily have to be wound, and may be arranged in the longitudinal direction so as to cover the signal covered electric wire.

本発明の実施形態に係るシールドケーブル１０１は、このシールド導体１０３の上に、２〜数十本程度の導体として銅線または錫めっき銅線等を巻き付けた導体１０５で構成される。そして、導体１０５の上を被覆１０４が覆う形態である。すなわち、導体１０５は、芯線１０２ａ、１０２ｂ及び１０２ｃに対し、シールド導体１０３が芯線１０２ａ、１０２ｂ及び１０２ｃに対して形成する第一の角度とは異なる第二の角度で巻き付くと共に、シールド導体１０３と編組されない。 The shielded cable 101 according to the embodiment of the present invention includes a conductor 105 in which a copper wire, a tin-plated copper wire, or the like is wound around the shield conductor 103 as about 2 to several tens of conductors. Then, the cover 104 covers the conductor 105. That is, the conductor 105 is wound around the core wires 102a, 102b, and 102c at a second angle different from the first angle that the shield conductor 103 forms with respect to the core wires 102a, 102b, and 102c. Not braided.

導体１０５は、芯線１０２ａ、１０２ｂ及び１０２ｃに対するシールド導体１０３の巻き付け角度に対し、異なる角度でシールド導体１０３に巻き付いている。異なる角度とは、シールド導体１０３を構成する各導線と、導体１０５とが交差するに必要な角度である。
例えば、シールド導体１０３が時計回り方向に約１５°の角度で芯線１０２ａ、１０２ｂ及び１０２ｃに巻き付いている場合、導体１０５は時計逆回り方向に約１０°以上の角度でシールド導体１０３に巻き付かせる。要するに、複数の導体で構成されるシールド導体の各々を電気的に短絡接続できればよい。
結果として、シールド導体１０３と導体１０５は編組されていないので、シールドケーブル１０１に所定のコネクタ等を接続する作業において、このシールド導体１０３と導体１０５を解く作業が極めて簡単である。 The conductor 105 is wound around the shield conductor 103 at a different angle with respect to the winding angle of the shield conductor 103 around the core wires 102a, 102b and 102c. The different angle is an angle necessary for each conductor constituting the shield conductor 103 and the conductor 105 to intersect each other.
For example, when the shield conductor 103 is wound around the core wires 102a, 102b and 102c at an angle of about 15 ° in the clockwise direction, the conductor 105 is wound around the shield conductor 103 at an angle of about 10 ° or more in the counterclockwise direction. . In short, it is only necessary that each shield conductor composed of a plurality of conductors can be electrically short-circuited.
As a result, since the shield conductor 103 and the conductor 105 are not braided, in the operation of connecting a predetermined connector or the like to the shield cable 101, the operation of unraveling the shield conductor 103 and the conductor 105 is very simple.

図２は、シールドケーブル１０１の原理を説明する概念図である。
図２において、所定の方向に巻回されているシールド導体１０３に対し、導体１０５が所定の角度をもって巻回されている。すると、シールド導体１０３と導体１０５は、交点Ｐ２０１ａ、Ｐ２０１ｂ…等で導通する。つまり、シールド導体１０３と導体１０５が極めて短い間隔で導通することで、シールド導体１０３に生じるであろうインダクタンス成分が短絡される。インダクタンス成分が短絡されれば、シールド導体１０３における誘導作用が生じなくなるので、導体１０５はノイズの抑制に寄与する。 FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining the principle of the shielded cable 101.
In FIG. 2, the conductor 105 is wound at a predetermined angle with respect to the shield conductor 103 wound in a predetermined direction. Then, the shield conductor 103 and the conductor 105 are electrically connected at the intersections P201a, P201b. That is, when the shield conductor 103 and the conductor 105 are conducted at an extremely short interval, an inductance component that may be generated in the shield conductor 103 is short-circuited. If the inductance component is short-circuited, the inductive action in the shield conductor 103 does not occur, so the conductor 105 contributes to noise suppression.

このように、導体１０５はシールド導体１０３を構成する各導線に対し、交点で短絡させるための役割を有する。したがって、導体１０５の本数は、容易に断線しない程度であればよく、シールド導体１０３よりも少ない本数でもよい。 As described above, the conductor 105 has a role for short-circuiting each conductor constituting the shield conductor 103 at the intersection. Therefore, the number of the conductors 105 is not limited as long as it is not easily disconnected, and may be fewer than the shield conductors 103.

なお、図１に示したシールドケーブル１０１では、シールド導体１０３の上に、導体１０５を巻き付かせているが、逆に導体１０５を芯線１０２ａ、１０２ｂ及び１０２ｃの上に巻き付かせた後、その上にシールド導体１０３を巻き付かせてもよい。電気的な観点で見た場合、両者は等価である。 In the shielded cable 101 shown in FIG. 1, the conductor 105 is wound on the shield conductor 103. Conversely, after the conductor 105 is wound on the core wires 102a, 102b, and 102c, The shield conductor 103 may be wound on the top. From an electrical point of view, they are equivalent.

本発明の実施形態においては、シールドケーブル１０１を開示した。
周知のスパイラルシールドタイプの螺旋撚り線１０３に対し、数本程度の導体１０５を、螺旋撚り線１０３とは異なる角度で巻き付かせるだけで、編組シールドタイプのシールドケーブル３０１に匹敵する、ノイズ防御性能に優れたシールドケーブル１０１を実現することができる。 In the embodiment of the present invention, the shielded cable 101 is disclosed.
Noise protection performance comparable to the braided shield type shield cable 301 by simply winding several conductors 105 around the known spiral shield type spiral twisted wire 103 at an angle different from that of the spiral twisted wire 103. It is possible to realize a shielded cable 101 excellent in the above.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、他の変形例、応用例を含む。 The embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and other modifications and application examples are provided without departing from the gist of the present invention described in the claims. including.

１０１…シールドケーブル、１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ…芯線、１０３…シールド導体、１０４…被覆、１０５…導体、３０１…シールドケーブル、３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ…芯線、３０３…編組線、３０４…被覆、４０１…シールドケーブル、４０２ａ、４０２ｂ、４０２ｃ…芯線、４０３…螺旋撚り線、４０４…被覆、５０１…シールドケーブル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 ... Shield cable, 102a, 102b, 102c ... Core wire, 103 ... Shield conductor, 104 ... Cover, 105 ... Conductor, 301 ... Shield cable, 302a, 302b, 302c ... Core wire, 303 ... Braided wire, 304 ... Cover, 401 ... Shielded cable, 402a, 402b, 402c ... core wire, 403 ... spiral stranded wire, 404 ... coated, 501 ... shielded cable

Claims

A core wire that is one or more coated conductors;
A shield conductor covering the core wire;
A signal transmission cable comprising an unbraided conductor wound around the core wire so as to short-circuit each conductor of the shield conductor.