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WO2018096854A1 - 通信用シールドケーブル - Google Patents

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WO2018096854A1
WO2018096854A1 PCT/JP2017/038000 JP2017038000W WO2018096854A1 WO 2018096854 A1 WO2018096854 A1 WO 2018096854A1 JP 2017038000 W JP2017038000 W JP 2017038000W WO 2018096854 A1 WO2018096854 A1 WO 2018096854A1
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WO
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communication
sheath
shielded cable
layer
wire
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Application number
PCT/JP2017/038000
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English (en)
French (fr)
Inventor
亮真 上柿
佳吾 高橋
田口　欣司
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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Priority to US16/463,641 priority patent/US10818415B2/en
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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
    • H—ELECTRICITY
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    • 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
    • H01B11/1008—Features relating to screening tape per se
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • 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
    • H01B7/1875—Multi-layer sheaths
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/648—Protective earth or shield arrangements on coupling devices, e.g. anti-static shielding  
    • H01R13/658—High frequency shielding arrangements, e.g. against EMI [Electro-Magnetic Interference] or EMP [Electro-Magnetic Pulse]
    • H01R13/6581—Shield structure

Definitions

  • the present invention relates to a shielded cable for communication.
  • Patent Document 1 discloses a twisted pair wire formed by twisting a pair of core wires each including a conductor and an insulator covering the conductor, a metal foil shield that covers the twisted pair wire, and a drain that is electrically connected to the metal foil shield.
  • a communication shielded cable comprising wires and a sheath covering all of these is described.
  • the conventional technology has the following problems. That is, in a shielded cable for communication in which differential signals are transmitted, there are two communication propagation modes: a differential mode in which signal components are transmitted and a common mode in which noise components are transmitted. For example, in a twisted pair line, a differential mode signal having the same voltage and a phase difference of 180 degrees flows through two core lines. However, with the deterioration of the twist balance of the twisted pair wire, a common mode voltage is generated between the core line and the drain line, and a common mode signal propagating through the drain line instead of the core line is generated (hereinafter, This phenomenon is called conversion from differential mode to common mode.)
  • the conventional shielded cable for communication has a problem that the mode conversion amount from the differential mode to the common mode is remarkably increased, and the communication characteristics are deteriorated.
  • the present invention has been made in view of the above background, and intends to provide a shielded cable for communication capable of reducing the amount of mode conversion from the differential mode to the common mode.
  • One aspect of the present invention includes a pair of core wires having a conductor and an insulator covering the conductor, and the twisted pair wires in which the pair of core wires are twisted together, A first sheath covering the twisted pair wire; A shield layer covering the first sheath; A second sheath covering the shield layer; A shielded cable for communication.
  • the communication shielded cable has the above configuration. Therefore, in the communication shielded cable, it is possible to take a physical distance between the core wire and the shield layer body by the first sheath disposed between the twisted pair wire and the shield layer. It becomes possible to weaken the electromagnetic coupling between the shield layers. Therefore, mode conversion from the differential mode to the common mode caused by electromagnetic coupling between the core wire and the shield layer is suppressed. Therefore, according to the shielded cable for communication, the amount of mode conversion from the differential mode to the common mode can be reduced.
  • FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 2 in the communication shielded cable according to the second embodiment.
  • the communication shielded cable can be configured to satisfy dc ⁇ ds, where dc is the distance between conductors between a pair of core wires and ds is the shortest distance between the conductor of the core wires and the shield layer.
  • dc is specifically the shortest distance between the conductor surface of one core wire and the conductor surface of the other core wire.
  • ds is specifically the shortest distance between the conductor surface of the core wire and the surface of the shield layer on the core wire side.
  • dc and ds are measured from a cross section perpendicular to the cable axial direction of the shielded cable for communication.
  • Dc can be selected from the range of 0.4 mm or more and 0.7 mm or less, for example.
  • ds can be selected from the range of 0.7 mm or more and 1 mm or less, for example, more than 0.7 mm and 1 mm or less.
  • the communication shielded cable may have a structure having a gap between the twisted pair wire and the first sheath (hereinafter sometimes referred to as a hollow structure).
  • this configuration it is possible to suppress an increase in the dielectric constant around the twisted pair wire due to the gap between the twisted pair wire and the first sheath. Therefore, according to this configuration, while ensuring the necessary characteristic impedance, compared to a structure that does not substantially have a gap between the twisted pair wire and the first sheath (hereinafter sometimes referred to as a solid structure), It becomes easy to reduce the thickness of the core wire insulator. Therefore, this configuration is advantageous for reducing the diameter of the communication shielded cable.
  • gap can be formed by extruding and covering a 1st sheath on the outer periphery of a twisted pair wire, for example.
  • the twisted pair wire twist pitch of the shielded communication cable is preferably 40 mm or less.
  • the twist pitch is preferably 38 mm or less, more preferably 35 mm or less from the viewpoint that the first sheath is unlikely to enter between the two core wires and the decrease in the eccentricity of the first sheath is easily suppressed. More preferably, it can be 30 mm or less.
  • the twist pitch is preferably 10 mm or more, more preferably 15 mm or more, and still more preferably 18 mm or more from the viewpoint of productivity and the like.
  • the eccentricity of the first sheath is preferably 80% or more, more preferably 82% or more, and still more preferably 84% from the viewpoint of easily suppressing adverse effects on cable processability, cable characteristics, and the like. This can be done. From the viewpoint of manufacturability and the like, the eccentricity ratio of the first sheath can be set to 95% or less, for example.
  • the eccentricity ratio of the first sheath is calculated from the equation 100 ⁇ (minimum thickness of the first sheath) / (maximum thickness of the first sheath) in a cross-sectional view perpendicular to the cable axial direction of the shielded cable for communication. Value.
  • the shield layer can be constituted by, for example, a braided wire covering the outer periphery of the first sheath. According to this configuration, the effect of reducing the mode conversion amount can be ensured. Moreover, according to this structure, there exists an advantage, such as an improvement of cable strength.
  • the shield layer can also be constituted by, for example, a metal foil that covers the outer periphery of the first sheath and a drain wire that is electrically connected to the metal foil. According to this configuration, there are advantages such as a reduction in cable cost.
  • the drain line can be arranged along the outer periphery of the first sheath.
  • the shield layer can be formed of a laminate including a metal foil layer and a resin layer laminated on one surface of the metal foil layer.
  • the laminate when the second sheath is formed by, for example, extrusion coating, the laminate can be vertically added to the outer periphery of the first sheath, so that the shield layer is configured by the braided wire.
  • the communication shielded cable can be manufactured relatively easily.
  • the metal foil layer may be disposed on the first sheath side
  • the resin layer may be disposed on the second sheath side
  • the resin layer may be disposed on the first sheath side
  • the metal foil layer may be disposed on the second sheath. It may be arranged on the side.
  • the laminate is the former. More specifically, the laminate can include a metal foil layer, a resin layer laminated on the outer surface of the metal foil layer, and an adhesive layer laminated on the outer surface of the resin layer. .
  • the adhesion layer of the shield layer comprised from the said laminated body and the inner surface of a 2nd sheath can be adhere
  • the metal foil used for the shield layer include aluminum, aluminum alloys, copper, and copper alloys.
  • the communication shielded cable may have a characteristic impedance of 90 ⁇ to 110 ⁇ , that is, a characteristic impedance in a range of 100 ⁇ 10 ⁇ .
  • a shielded cable for communication suitable for high-speed communication such as Ethernet (Fuji Xerox Co., Ltd., registered trademark, hereinafter omitted) communication can be obtained.
  • the communication shielded cable can greatly reduce the amount of mode conversion, it can be suitably used, for example, for communication in automobiles that require excellent high-speed communication.
  • Example 1 A communication shielded cable according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
  • the shielded communication cable 1 of this example includes a twisted pair wire 2, a first sheath 3, a shield layer 4, and a second sheath 5.
  • the twisted pair wire 2 includes a pair of core wires 20 and 20 each having a conductor 201 and an insulator 202 covering the conductor 201.
  • the pair of core wires 20 and 20 are twisted together.
  • the material of the conductor 201 for example, copper, copper alloy, aluminum, aluminum alloy, or the like can be used.
  • the cross-sectional area of the conductor 201 can be set in the range of 0.08 to 0.35 mm 2 , for example.
  • the conductor 201 may be comprised from the strand of a single wire, and may be comprised from the strand wire conductor by which the some strand was twisted together.
  • various electric wire coating resins such as polyolefin such as polypropylene and vinyl chloride resin such as soft polyvinyl chloride can be used.
  • the thickness of the insulator 202 can be set to 0.14 to 0.35 mm, for example.
  • the twisted wire pitch of the twisted pair wire 2 can be 40 mm or less, for example.
  • the first sheath 3 covers the twisted pair wire 2.
  • a polyolefin such as polypropylene
  • a vinyl chloride resin such as soft polyvinyl chloride, or the like
  • the thickness of the first sheath 3 can be set to 0.15 to 1.5 mm, for example.
  • a gap 31 is formed between the twisted pair wire 2 and the first sheath 3. That is, the communication shielded cable 1 of this example has a hollow structure.
  • the shield layer 4 covers the first sheath 3.
  • the shield layer 4 is composed of a braided wire that covers the outer periphery of the first sheath 3.
  • the braided wire is obtained by braiding a plurality of metal (including alloy) strands into a cylindrical shape.
  • a metal strand a copper wire, a copper alloy wire, an aluminum wire, an aluminum alloy wire, a stainless steel wire etc. can be used, for example.
  • the strand diameter can be set to 0.12 to 0.36 mm, for example.
  • the second sheath 5 covers the shield layer 4.
  • the material of the second sheath 5 for example, polyolefin such as polypropylene, vinyl chloride resin such as soft polyvinyl chloride, or the like can be used.
  • the thickness of the second sheath 5 can be set to 0.30 to 0.80 mm, for example. In the figure, the second sheath 5 is in close contact with the surface of the shield layer 4.
  • the communication shielded cable 1 includes the inter-conductor distance dc between the pair of core wires 20 and 20 and the shortest distance between the conductor 201 of the core wire 20 and the shield layer 4, as shown in FIG. ds satisfies dc ⁇ ds.
  • the shield layer 4 includes a metal foil layer 41, a resin layer 42 laminated on the outer surface of the metal foil layer 41, and an adhesive layer 43 laminated on the outer surface of the resin layer 42. It is comprised from the laminated body which has.
  • the metal foil layer can be an aluminum foil layer, for example.
  • the thickness of the metal foil layer can be, for example, 5 to 200 ⁇ m.
  • the resin layer can be a polyester layer such as a polyethylene terephthalate layer.
  • the thickness of the resin layer can be, for example, 10 to 100 ⁇ m.
  • the adhesive layer can be, for example, an EVA adhesive layer.
  • the adhesive layer of the shield layer 4 composed of the laminate is adhered to the inner side surface of the second sheath 5. Other configurations are the same as those of the first embodiment.
  • a twisted pair wire was produced by twisting two core wires formed by extruding and covering an insulator on the outer periphery of a conductor using a copper alloy wire.
  • the cross-sectional area of the conductor, the material and thickness of the insulator, and the twist pitch were as shown in Tables 1 and 2.
  • the first sheath was extruded and coated on the outer periphery of the twisted pair wire.
  • the material, thickness, and eccentricity of the first sheath were as shown in Table 1 and Table 2. Further, as shown in Tables 1 and 2, the structure between the twisted pair wire and the first sheath was either a hollow structure or a solid structure.
  • the outer circumference of the first sheath was covered with a braided wire made of braided tinned annealed copper wire.
  • the lightness and braiding structure (number of strikes / number of hands) of the tin-plated annealed copper wire used for the braided wire were as shown in Table 1.
  • the outer periphery of the first sheath is covered with a laminate having a laminated structure of aluminum foil layer / PET layer / adhesive layer or a laminated body having a laminated structure of aluminum foil layer / PET layer did.
  • each laminated body was arrange
  • the second sheath was extruded and covered so as to surround the braided wire.
  • the material and thickness of the second sheath were as shown in Tables 1 and 2. In this way, shielded cables for communication of samples 1 to 13 having predetermined dc and ds were produced.
  • a shielded cable for communication of sample 1C was fabricated in the same manner as in the fabrication of the shielded cable for communication of samples 1 to 8, except that the first sheath was not covered.
  • the shielded cable for communication of Sample 2C was produced in the same manner except that the first sheath was not covered.
  • Tables 1 and 2 summarize the measurement results of the detailed configuration, characteristic impedance, and mode conversion amount of the produced communication shield cable of the sample.
  • Sample 1C and sample 2C have no first sheath between the twisted pair wire and the shield layer. Therefore, the mode conversion amount of Sample 1C and Sample 2C was extremely large. This is because there is no first sheath between the core wire of the twisted pair wire and the shield layer, so that a sufficient physical distance between the core wire and the shield layer cannot be taken. This is because the common mode impedance was lowered without being able to weaken the electromagnetic coupling between the two.
  • Sample 1 to Sample 13 were able to reduce the amount of mode conversion compared to the conventional case.
  • the influence of external noise can be suppressed, and the workability of the wire harness by terminal crimping is excellent. Therefore, according to samples 1 to 13, it can be seen that a shielded cable for communication suitable for automobiles can be obtained.
  • the full structure it is necessary to increase the thickness of the insulator of the core wire in order to match the characteristic impedance to a desired value, and it can be said that the cable is likely to have a large diameter.
  • the hollow structure it is possible to reduce the thickness of the cable because the thickness of the insulator of the core wire can be reduced while ensuring the necessary characteristic impedance.
  • the eccentricity of the first sheath tended to decrease. This is because the twisted wire of the twisted pair wire is increased, so that the first sheath can easily enter between the two core wires. Therefore, it was confirmed that the twist pitch of the twisted pair wire is preferably 40 mm or more. Further, if the eccentricity of the first sheath is less than 80%, there is a concern about adverse effects on cable workability and cable characteristics. Therefore, the eccentricity of the first sheath is preferably 80% or more. confirmed.

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Abstract

差動モードからコモンモードへのモード変換量を低減可能な通信用シールドケーブル（１）を提供する。通信用シールドケーブル（１）は、ツイストペア線（２）と、第１シース（３）と、シールド層（４）と、第２シース（５）とを有している。ツイストペア線（２）は、導体（２０１）と、導体（２０１）を被覆する絶縁体（２０２）とを有する一対のコア線（２０）、（２０）を備えている。一対のコア線（２０）、（２０）は、互いに撚り合わされている。第１シース（３）は、ツイストペア線（２）シールド層（４）は、第１シース（３）を被覆している。第２シース（５）は、シールド層（４）を被覆している。

Description

通信用シールドケーブル
　本発明は、通信用シールドケーブルに関する。
　従来、自動車分野では、高速通信の需要が増えてきている。このような高速通信では、一般に、ノイズ対策の観点から、差動信号を伝送可能な通信用シールドケーブルが用いられる。差動信号を伝送するための通信用シールドケーブルとしては、例えば、特許文献１に記載のものがある。
　特許文献１には、導体とこの導体を被覆する絶縁体とを備えた一対のコア線を撚り合わせてなるツイストペア線と、このツイストペア線を被覆する金属箔シールドと、金属箔シールドと導通するドレイン線と、これら全体を被覆するシースとを備えた通信用シールドケーブルが記載されている。
特開２０１１－９６５７４号公報
　しかしながら、従来技術は、以下の点で課題がある。すなわち、差動信号が伝送される通信用シールドケーブルでは、通信の伝搬モードとして、信号成分が伝送される差動モードとノイズ成分が伝送されるコモンモードとの二つのモードが存在する。例えば、ツイストペア線では、通常、２本のコア線に、電圧が同じで位相が１８０度異なる差動モード信号が流れる。しかし、ツイストペア線におけるツイストの平衡度悪化等に伴い、コア線とドレイン線との間にコモンモード電圧が発生し、コア線ではなくドレイン線を通って伝搬するコモンモード信号が発生する（以下、このような現象を差動モードからコモンモードへの変換という。）。
　特に、特許文献１に示されるような構成を有する通信用シールドケーブルでは、ツイストペア線におけるコア線間の電磁結合だけでなく、コア線と金属箔シールとの間でも電磁結合が発生し、コモンモードインピーダンスが低下する。そのため、従来の通信用シールドケーブルは、差動モードからコモンモードへのモード変換量が顕著に増加し、通信特性が悪化するという課題がある。
　本発明は、上記背景に鑑みてなされたものであり、差動モードからコモンモードへのモード変換量を低減可能な通信用シールドケーブルを提供しようとするものである。
　本発明の一態様は、導体と上記導体を被覆する絶縁体とを有する一対のコア線を備え、上記一対のコア線が撚り合わされているツイストペア線と、
　上記ツイストペア線を被覆する第１シースと、
　上記第１シースを被覆するシールド層と、
　上記シールド層を被覆する第２シースと、
を有する、通信用シールドケーブルにある。
　上記通信用シールドケーブルは、上記構成を有している。そのため、上記通信用シールドケーブルでは、ツイストペア線とシールド層との間に配置された第１シースにより、コア線とシールド層体との間に物理的な距離を取ることが可能となり、コア線とシールド層との間の電磁結合を弱めることが可能となる。それ故、コア線とシールド層との間の電磁結合に起因して発生する差動モードからコモンモードへのモード変換が抑制される。よって、上記通信用シールドケーブルによれば、差動モードからコモンモードへのモード変換量を低減することができる。
実施例１の通信用シールドケーブルの構成を模式的に示した説明図である。 図１におけるＩＩ－ＩＩ線断面図である。 実施例２の通信用シールドケーブルにおける、図２に対応する断面図である。
　上記通信用シールドケーブルは、一対のコア線間における導体間距離をｄｃ、コア線の導体とシールド層との間の最短距離をｄｓとした場合、ｄｃ≦ｄｓを満たす構成とすることができる。
　この構成によれば、コア線の導体とシールド層との間の電磁結合を小さくしやすくなり、モード変換量を大きく低減可能な通信用シールドケーブルを得ることが可能となる。
　なお、ｄｃは、具体的には、一方のコア線の導体表面と他方のコア線の導体表面との間の最短距離である。また、ｄｓは、具体的には、コア線の導体表面とシールド層のコア線側の表面との間の最短距離である。また、ｄｃ、ｄｓは、通信用シールドケーブルのケーブル軸方向に垂直な断面より測定される。
　ｄｃは、例えば、０．４ｍｍ以上０．７ｍｍ以下の範囲から選択することができる。また、ｄｓは、例えば、０．７ｍｍ以上１ｍｍ以下、好ましくは、０．７ｍｍ超１ｍｍ以下の範囲から選択することができる。
　上記通信用シールドケーブルは、ツイストペア線と第１シースとの間に空隙を有する構造（以下、中空構造ということがある。）とすることができる。
　この構成によれば、ツイストペア線と第１シースとの間の空隙により、ツイストペア線の周囲の誘電率が上昇するのを抑制することが可能となる。そのため、この構成によれば、ツイストペア線と第１シースとの間に実質的に空隙がない構造（以下、充実構造ということがある。）に比較して、必要な特性インピーダンスを確保しつつ、コア線の絶縁体の厚みを薄くしやすくなる。それ故、この構成によれば、通信用シールドケーブルの細径化に有利である。
　なお、上記空隙は、例えば、ツイストペア線の外周に第１シースを筒状に押し出し被覆することにより形成することができる。
　上記通信用シールドケーブルは、ツイストペア線の撚りピッチが４０ｍｍ以下であるとよい。
　この構成によれば、上記中空構造を採用した場合でも、加工性やケーブル特性への悪影響を抑制しやすく、安定して製造しやすい通信用シールケーブルが得られる。
　上記撚りピッチは、２本のコア線間に第１シースが入り込み難く、第１シースの偏芯率の低下が抑制されやすくなる等の観点から、好ましくは、３８ｍｍ以下、より好ましくは、３５ｍｍ以下、さらに好ましくは、３０ｍｍ以下とすることができる。なお、上記撚りピッチは、生産性等の観点から、好ましくは、１０ｍｍ以上、より好ましくは、１５ｍｍ以上、さらに好ましくは、１８ｍｍ以上とすることができる。
　第１シースの偏芯率は、ケーブル加工性やケーブル特性等への悪影響を抑制しやすくなる等の観点から、好ましくは、８０％以上、より好ましくは、８２％以上、さらに好ましくは、８４％以上とすることができる。第１シースの偏芯率は、製造性などの観点から、例えば、９５％以下とすることができる。なお、第１シースの偏芯率は、通信用シールドケーブルのケーブル軸方向に垂直な断面視で、１００×（第１シースの最小厚み）／（第１シースの最大厚み）の式より算出される値である。
　上記通信用シールドケーブルにおいて、シールド層は、例えば、第１シースの外周を覆う編組線より構成することができる。この構成によれば、モード変換量の低減効果を確実なものとすることができる。また、この構成によれば、ケーブル強度の向上などの利点がある。また他にも、シールド層は、例えば、第１シースの外周を覆う金属箔と、金属箔と導通するドレイン線より構成することもできる。この構成によれば、ケーブルコストの抑制などの利点がある。なお、この場合、ドレイン線は、第１シースの外周に沿わせて配置することができる。また他にも、シールド層は、例えば、金属箔層と、金属箔層の一方面に積層された樹脂層とを有する積層体より構成することもできる。この構成によれば、第２シースを、例えば、押し出し被覆等によって形成するときに、第１シースの外周に積層体を縦添えして入れることができるので、シールド層が編組線より構成される場合に比べて、比較的簡単に上記通信用シールドケーブルを製造することができる。上記積層体は、具体的には、金属箔層が第１シース側、樹脂層が第２シース側に配置されていてもよいし、樹脂層が第１シース側、金属箔層が第２シース側に配置されていてもよい。好ましくは、上記積層体は、前者であるとよい。上記積層体は、より具体的には、金属箔層と、金属箔層の外側表面に積層された樹脂層と、樹脂層の外側表面に積層された接着層とを有する
構成とすることができる。この構成によれば、上記積層体より構成されるシールド層の接着層と第２シースの内側面とを接着することができる。そのため、第２シースの皮剥ぎ時に、シールド層も一緒に皮剥ぎされるため、皮剥ぎ性に優れた通信用シールドケーブルが得られる。なお、シールド層に用いられる金属箔（金属には合金も含む）としては、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金などを例示することができる。
　上記通信用シールドケーブルは、特性インピーダンスが９０Ω以上１１０Ω以下、つまり、特性インピーダンスが１００±１０Ωの範囲内にあるとよい。
　この構成によれば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（富士ゼロックス社、登録商標、以下省略）通信等の高速通信に好適な通信用シールドケーブルが得られる。
　上記通信用シールドケーブルは、モード変換量を大きく低減することができるので、例えば、優れた高速通信性が求められる自動車における通信等に好適に用いることができる。
　なお、上述した各構成は、上述した各作用効果等を得るなどのために必要に応じて任意に組み合わせることができる。
（実施例１）
　実施例１の通信用シールドケーブルについて、図１、図２を用いて説明する。図１、図２に示されるように、本例の通信用シールドケーブル１は、ツイストペア線２と、第１シース３と、シールド層４と、第２シース５とを有している。
　ツイストペア線２は、導体２０１と、導体２０１を被覆する絶縁体２０２とを有する一対のコア線２０、２０を備えている。一対のコア線２０、２０は、互いに撚り合わされている。
　本例では、導体２０１の材質としては、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金などを用いることができる。また、導体２０１の断面積は、例えば、０．０８～０．３５ｍｍ２の範囲とすることができる。なお、導体２０１は、単線の素線から構成されていてもよいし、複数の素線が撚り合わされた撚線導体から構成されていてもよい。また、絶縁体２０２の材料としては、例えば、ポリプロピレン等のポリオレフィン、軟質ポリ塩化ビニル等の塩化ビニル系樹脂など、各種の電線被覆用樹脂を用いることができる。また、絶縁体２０２の厚みは、例えば、０．１４～０．３５ｍｍとすることができる。また、ツイストペア線２の撚線ピッチは、例えば、４０ｍｍ以下とすることができる。
　第１シース３は、ツイストペア線２を被覆している。本例では、第１シース３の材料としては、例えば、ポリプロピレン等のポリオレフィン、軟質ポリ塩化ビニル等の塩化ビニル系樹脂などを用いることができる。また、第１シース３の厚みは、例えば、０．１５～１．５ｍｍとすることができる。なお、図では、ツイストペア線２と第１シース３との間に、空隙３１が形成されている。つまり、本例の通信用シールドケーブル１は、中空構造を有している。
　シールド層４は、第１シース３を被覆している。本例では、シールド層４は、第１シース３の外周を覆う編組線より構成されている。編組線は、複数の金属（合金含む）素線が筒状に編み込まれたものである。金属素線としては、例えば、銅線、銅合金線、アルミニウム線、アルミニウム合金線、ステンレス線などを用いることができる。素線径は、例えば、０．１２～０．３６ｍｍとすることができる。
　第２シース５は、シールド層４を被覆している。本例では、第２シース５の材料としては、例えば、ポリプロピレン等のポリオレフィン、軟質ポリ塩化ビニル等の塩化ビニル系樹脂などを用いることができる。また、第２シース５の厚みは、例えば、０．３０～０．８０ｍｍとすることができる。なお、図では、第２シース５は、シールド層４の表面に密着した状態とされている。
　本例では、通信用シールドケーブル１は、図１に示されるように、一対のコア線２０、２０間における導体間距離ｄｃと、コア線２０の導体２０１とシールド層４との間の最短距離ｄｓとが、ｄｃ≦ｄｓを満たしている。
（実施例２）
　実施例２の通信用シールドケーブルについて、図３を用いて説明する。本例の通信用シールドケーブル１では、シールド層４は、金属箔層４１と、金属箔層４１の外側表面に積層された樹脂層４２と、樹脂層４２の外側表面に積層された接着層４３とを有する積層体より構成されている。本例では、金属箔層は、例えば、アルミニウム箔層とすることができる。金属箔層の厚みは、例えば、５～２００μｍとすることができる。また、樹脂層は、例えば、ポリエチレンテレフタレート層等のポリエステル層とすることができる。樹脂層の厚みは、例えば、１０～１００μｍとすることができる。接着層は、例えばＥＶＡ系接着層とすることができる。そして、積層体より構成されるシールド層４の接着層は、第２シース５の内側面に接着されている。その他の構成は、実施例１と同様である。
＜実験例＞
　以下、上記通信用シールドケーブルを、実験例を用いてより具体的に説明する。
（通信用シールドケーブルの作製）
　銅合金線を用いた導体の外周に絶縁体を押し出し被覆してなるコア線を２本撚り合わせることにより、ツイストペア線を作製した。導体の断面積、絶縁体の材料および厚み、撚りピッチは、表１および表２に示す通りとした。
　次いで、ツイストペア線の外周に第１シースを押し出し被覆した。第１シースの材料、厚み、偏芯率は、表１および表２に示す通りとした。また、ツイストペア線と第１シースとの間の構造は、表１および表２に示す通り、中空構造または充実構造のいずれかとした。
　次いで、第１シースの外周に、錫めっき軟銅素線を編み込んでなる編組線を被覆した。編組線に用いた錫めっき軟銅素線の線軽、編組構造（打ち数／持ち数）は、表１に示す通りとした。また、表２に示すように、第１シースの外周に、アルミニウム箔層／ＰＥＴ層／接着層の積層構造を有する積層体、または、アルミニウム箔層／ＰＥＴ層の積層構造を有する積層体を被覆した。なお、各積層体は、アルミニウム箔層側が第１シース側となるように配置した。
　次いで、編組線を囲むように第２シースを押し出し被覆した。第２シースの材料、厚みは、表１および表２に示す通りとした。以上により、所定のｄｃ、ｄｓを有する試料１～１３の通信用シールドケーブルを作製した。
　また、上記試料１～８の通信用シールドケーブルの作製において、第１シースを被覆しなかった以外は同様にして、試料１Ｃの通信用シールドケーブルを作製した。同様に、上記試料９～１３の通信用シールドケーブルの作製において、第１シースを被覆しなかった以外は同様にして、試料２Ｃの通信用シールドケーブルを作製した。
（特性インピーダンスおよびモード変換量の測定）
　各試料の通信用シールドケーブルについて、特性インピーダンスとモード変換量とを測定した。特性インピーダンスは、ＴＤＲ（Ｔｉｍｅ　Ｄｏｍａｉｎ　Ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｒｙ、時間領域反射）測定法により測定した。また、モード変換量は、ネットワークアナライザを用いて測定した。通信用シールドケーブルの評価は、環境温度２３℃で実施した。
　表１および表２に、作製した試料の通信用シールドケーブルの詳細構成、特性インピーダンスおよびモード変換量の測定結果をまとめて示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
　表１および表２によれば、以下のことがわかる。試料１Ｃおよび試料２Ｃは、ツイストペア線とシールド層との間に第１シースがない。そのため、試料１Ｃおよび試料２Ｃは、モード変換量が極めて大きくなった。これは、ツイストペア線のコア線とシールド層との間に第１シースがないことで、コア線とシールド層との間の物理的な距離を十分に取ることができず、コア線とシールド層との間の電磁結合を弱めることができずにコモンモードインピーダンスが低下したためである。
　これに対し、試料１～試料１３は、従来に比べ、モード変換量を低減することができた。これは、試料１～試料１３では、ツイストペア線とシールド層との間に配置された第１シースにより、コア線とシールド層との間に物理的な距離を取ることが可能となり、コア線とシールド層との間の電磁結合を弱めることができたためである。したがって、試料１～試料１３によれば、モード変換の抑制効果により、高速通信に好適な通信用シールドケーブルが得られることがわかる。また、ツイストペア線を用いることで、外来ノイズ（磁界ノイズ）の影響を抑制できるとともに、端子圧着等によるワイヤーハーネスの加工性にも優れる。それ故、試料１～試料１３によれば、自動車向けとして好適な通信用シールドケーブルが得られることがわかる。
　また、試料１～１３を比較すると、以下のことがわかる。試料１～試料３と試料４とを比較すると、ｄｃ≦ｄｓを満たすことにより、モード変換量の低減効果がより大きくなることが確認された。これは、ｄｃ≦ｄｓを満たすことにより、コア線の導体とシールド層との間の電磁結合を大幅に小さくすることが可能となるためであると考えられる。また、試料９～試料１１と試料１２とを比較すると、上記と同様のことがいえる。
　次に、試料１と試料５および試料６とを比較すると、ツイストペア線と第１シースとの間に空隙を有する中空構造とすることにより、ツイストペア線と第１シースとの間に実質的に空隙がない充実構造とした場合に比べ、特性インピーダンスの低下を抑制しやすくなることが確認された。これは、充実構造では、ツイストペア線の周囲の誘電率が上昇するのに対し、中空構造によれば、空隙によってツイストペア線の周囲の誘電率が上昇するのを抑制することができたためである。また、充実構造では、特性インピーダンスを所望の値に合わせるために、コア線の絶縁体の厚みを厚くする必要があり、ケーブルが太径化しやすいといえる。これに対し、中空構造によれば、必要な特性インピーダンスを確保しつつ、コア線の絶縁体の厚みを薄くできるので、ケーブルの細径化に有利であるといえる。
　次に、試料１～試料８を比較すると、ツイストペア線の撚りピッチが４０ｍｍよりも大きくなると、第１シースの偏芯率が低下する傾向が見られた。これは、ツイストペア線の撚りピッチが大きくなることで、２本のコア線間に第１シースが入り込みやすくなったためである。そのため、ツイストペア線の撚りピッチは、４０ｍｍ以上とすることが好ましいことが確認された。また、第１シースの偏芯率が８０％未満になると、ケーブル加工性やケーブル特性への悪影響が懸念されるため、第１シースの偏芯率は、８０％以上とすることが好ましいことが確認された。
　また、試料９～１３を比較すると、シールド層として、アルミニウム箔層／ＰＥＴ層／接着層の積層構造を有する積層体を用いた場合には、アルミニウム箔層／ＰＥＴ層を有する積層体を用いた場合に比較して、皮剥ぎ性に優れることも確認された。
　以上、本発明の実施例、実験例について詳細に説明したが、本発明は上記実施例、実験例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を損なわない範囲内で種々の変更が可能である。

Claims (10)

  1. 　導体と上記導体を被覆する絶縁体とを有する一対のコア線を備え、上記一対のコア線が撚り合わされているツイストペア線と、
    　上記ツイストペア線を被覆する第１シースと、
    　上記第１シースを被覆するシールド層と、
    　上記シールド層を被覆する第２シースと、
    を有する、通信用シールドケーブル。
  2. 　上記一対のコア線間における導体間距離ｄｃと、上記コア線の上記導体と上記シールド層との間の最短距離ｄｓとが、ｄｃ≦ｄｓを満たす、請求項１に記載の通信用シールドケーブル。
  3. 　上記ツイストペア線と上記第１シースとの間に空隙を有する、請求項１または２に記載の通信用シールドケーブル。
  4. 　上記ツイストペア線の撚りピッチが、４０ｍｍ以下である、請求項１～３のいずれか１項に記載の通信用シールドケーブル。
  5. 　上記シールド層は、金属箔層と、上記金属箔層の一方面に積層された樹脂層とを有する積層体より構成される、請求項１～４のいずれか１項に記載の通信用シールドケーブル。
  6. 　上記シールド層は、金属箔層と、上記金属箔層の外側表面に積層された樹脂層と、上記樹脂層の外側表面に積層された接着層とを有する積層体より構成される、請求項１～４のいずれか１項に記載の通信用シールドケーブル。
  7. 　上記シールド層は、上記第１シースの外周を覆う編組線より構成される、請求項１～４のいずれか１項に記載の通信用シールドケーブル。
  8. 　上記シールド層は、上記第１シースの外周を覆う金属箔および上記金属箔と導通するドレイン線より構成される、請求項１～４のいずれか１項に記載の通信用シールドケーブル。
  9. 　特性インピーダンスが９０Ω以上１１０Ω以下である、請求項１～８のいずれか１項に記載の通信用シールドケーブル。
  10. 　自動車における通信に用いられる、請求項１～９のいずれか１項に記載の通信用シールドケーブル。
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