專利名稱:差動信號傳輸用纜線及使用其的線束的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及在電子書、筆記本電腦、手機、液晶電視、打印機等電子設備內進行配線的差動信 號傳輸用纜線及使用其的線束。
背景技術:
在電子書、筆記本電腦、手機、液晶電視、打印機等電子設備中,對于電子設備間或電子設備內的基板(電路基板)間的信號傳輸,使用通過差動信號進行的傳輸。差動信號是指使用成對的2根導體來傳輸使相位反轉180°的信號,并將在接收側接收的各信號的差分進行合成 輸出的信號。由于在I對導體中流動的電流相互朝著反方向流動,因此具有從傳輸線路輻射的電磁波小這樣的優點。另外,由于從外部受到的噪聲在I對導體上相等地重疊,因此通過在接收側合成輸出差分,可以消除噪聲所帶來的影響。如圖6所示,作為用于通過差動信號進行的傳輸的差動信號傳輸用纜線60,有如下的差動信號傳輸用纜線將使用絕緣層62包覆導體61的2根線芯63、63平行配置,在其周圍設置由雙重橫繞屏蔽(2重橫卷'>一> 卜'')構成的屏蔽64,進一步將在聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)帶的內表面具有金屬層的屏蔽帶65以其金屬層與屏蔽64接觸的方式進行卷繞,并用護套66包覆其周圍(例如,專利文獻I)。另外,專利文獻2中,提出了一種使用發泡絕緣體一同包覆平行延伸的一對以上的內部導體,同時在該發泡絕緣體的周圍具備外部導體,進一步使用發泡絕緣體和絕緣護套無間隙地包覆該外部導體的差動信號傳輸用纜線。進一步,專利文獻3中,提出了一種在通過發泡聚乙烯絕緣層一同包覆相互隔著間隔而平行排列的導體的線芯的周圍卷繞帶狀的聚乙烯發泡體,并在其上依次形成屏蔽層和外部包覆層的差動信號傳輸用纜線。現有技術文獻專利文獻專利文獻I :日本特開2003-36740號公報專利文獻2 :日本特開2001-35270號公報專利文獻3 :日本特開2000-40423號公報
實用新型內容實用新型要解決的課題但是,專利文獻I中記載的差動信號傳輸用纜線60中,由于形成為用屏蔽64—同匯集相互獨立的線芯63、63,并固定這些線芯63、63的配置,因此有時會在屏蔽64的卷繞方向上施加力,導致2根線芯63、63在該方向上扭曲。其結果是,成對的導體61、61在纜線圓周方向上發生位置偏差,或者最壞的情況下,成對的導體61、61的位置反轉而存在導致特性阻抗的偏差的危險。另外,在差動信號傳輸用纜線60的端部,脫去護套66而在屏蔽64上焊接接地棒并進行接地時,有可能焊料進入屏蔽64與線芯63之間的間隙67,與線芯63的絕緣層62接觸而損傷絕緣層62,從而引起絕緣不良。進一步,還存在如下問題在差動信號傳輸用纜線60的端部,由于脫去護套66、屏蔽帶65和屏蔽64時,線芯63、63相互獨立,因此各個芯線63、63單獨在纜線長度方向上發生位置偏差,導體61、61的線路長度產生差異,從而在導體間產生時滯(7Λ —)。另一方面,認為在專利文獻2和專利文獻3中記載的差動信號傳輸用纜線中,可以防止時滯的產生,進一步,認為在專利文獻3中記載的差動信號傳輸用纜線中,在屏蔽與線芯之間不產生間隙,從而可以防止焊料進入間隙所引起的絕緣不良的產生。然而,由于在導體的周圍擠出包覆絕緣層時,一邊送出導體一邊在其周圍擠出絕緣層的材料,并使其通過模具而形成規定形狀的絕緣層,因此有時會在模具內產生位置偏差,成對的導體的導體間的距離沿著纜線長度方向變得不均勻,從而產生特性阻抗的偏差。·[0018]因此,本實用新型的目的在于提供防止成對的導體發生位置偏差或反轉、成對的導體的導體間的距離均勻且特性阻抗的偏差小的差動信號傳輸用纜線及使用其的線束。解決課題的方案為了達成該目的而做出的本實用新型是一種差動信號傳輸用纜線,具備將使用絕緣層包覆導體的2根線芯平行配置而成的2芯線芯;在所述2芯線芯的周圍充實設置,一同包覆所述2芯線芯且固定所述2根線芯的配置的固定層;在所述固定層的外側設置的屏蔽;以及包覆所述屏蔽的外側的護套。所述絕緣層和所述固定層可由氟樹脂構成,構成所述固定層的氟樹脂的熔點可為構成所述絕緣層的氟樹脂的熔點以下。構成所述絕緣層的氟樹脂可為四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA),構成所述固定層的氟樹脂可為四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)。所述屏蔽可由在所述固定層的一個平坦面上沿著所述2芯線芯的長度方向設置的金屬條構成。所述2根線芯可相互接觸而配置。所述2芯線芯的導體間的距離可與連接器的端子間的距離相等。另外,本實用新型為一種線束,具備所述差動信號傳輸用纜線以及與所述差動信號傳輸用纜線的端部連接的連接器。實用新型效果根據本實用新型,可以提供防止成對的導體發生位置偏差或反轉、成對的導體的導體間的距離均勻且特性阻抗的偏差小的差動信號傳輸用纜線及使用其的線束。
圖I是表示本實用新型的實施方式的差動信號傳輸用纜線的剖視圖。圖2是表示本實用新型的實施方式的變形例的差動信號傳輸用纜線的剖視圖。圖3是表示本實用新型的實施方式的變形例的差動信號傳輸用纜線的剖視圖。圖4是表示本實用新型的實施方式的變形例的差動信號傳輸用纜線的剖視圖。圖5是表示本實用新型的實施方式的變形例的差動信號傳輸用纜線的剖視圖。圖6是表示以往的差動信號傳輸用纜線的剖視圖。[0035]符號說明10,20,30,40,50,60 :差動信號傳輸用纜線11,61:導體12,62:絕緣層13,63:線芯14 2 芯線芯15:固定層15a, 15b :平坦面16,16a, 16b, 16c,64 :屏蔽17,66:護套18 :裸線19,65:屏蔽帶67:間隙
具體實施方式
以下,根據附圖來說明本實用新型的優選實施方式。圖I是表示本實用新型的優選實施方式的差動信號傳輸用纜線的剖視圖。如圖I所示,本實施方式的差動信號傳輸用纜線10具備將使用絕緣層12包覆導體11的2根線芯13、13平行配置而成的2芯線芯14 ;一同包覆2芯線芯14的周圍且固定2根線芯13、13的配置的固定層15 ;在固定層15的外側設置的屏蔽16 ;以及包覆屏蔽16的外側的護套17。導體11由絞合多根(例如7根)裸線18而成的AWG(American Wire Gauge,美國線規)38 42號程度的絞線構成。裸線18分別由導電性優異的金屬,例如銅、銅合金構成。另外,導體11可以由單線構成,但從可撓性的觀點出發,最好由絞線構成。絕緣層12由低介電常數的氟樹脂,例如介電常數為2. I的四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)構成。這樣,通過由低介電常數的材料構成絕緣層12,可以謀求信號的高速化。線芯13通過在導體11的外周擠出包覆絕緣層12而形成。具體而言,一邊送出導體11 一邊在其周圍擠出絕緣層12的材料,并使其通過模具而形成規定直徑的絕緣層12。2根線芯13、13相互接觸地配置而形成2芯線芯14。此時,優選在線芯13制造時調整絕緣層的外徑,以使2芯線芯14的導體間寬度(導體11、11的距離)等于與差動傳輸用纜線10的端部連接的連接器的端子間的距離(例如,O. 3 O. 5mm)。固定層15由低介電常數的氟樹脂,例如介電常數為2. I的四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)構成。與前述絕緣層12同樣,通過由低介電常數的材料構成固定層15,可謀求信號的高速化。另外,優選構成固定層15的氟樹脂的熔點為構成絕緣層12的氟樹脂的熔點以下。這樣,在2芯線芯14的周圍一同包覆固定層15時,可以防止由于構成固定層15的氟樹脂的熱而使絕緣層12熔化,固定層15的尺寸產生偏差而未進入規定的范圍內。另外,PFA和FEP的熔點根據制品的等級也不同,PFA為300 310°C,FEP為280 290°C。[0057]對于該固定層15而言,在以往的差動信號傳輸用纜線60中,以填充在線芯63與屏蔽64之間產生的間隙67、使該部分成為平坦面15a的方式進行包覆。具體而言,一邊在使2根線芯13、13接觸的狀態下送出一邊在其周圍充實擠出固定層15的材料,并使其通過模具而形成規定形狀的固定層15。屏蔽16由在固定層15的外周橫繞雙重裸線而卷繞的雙重橫繞屏蔽構成。在屏蔽16的外周卷繞有在聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)帶的內表面具有O. I IOym左右的厚度的金屬層的屏蔽帶19。該屏蔽帶19以其金屬層與屏蔽16接觸的方式以螺旋狀卷繞在屏蔽16的外周。護套17通過從屏蔽帶19的上方卷繞PET帶,或在屏蔽帶19上擠出包覆PFA、FEP、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)等氟樹脂而形成。根據這種結構的差動信號傳輸用纜線10,通過具備將使用絕緣層12包覆導體11的2根線芯13、13平行配置而成的2芯線芯14,在2芯線芯14的周圍充實設置、一同包覆 2芯線芯14且固定2根線芯13、13的配置的固定層15,在固定層15的外側設置的屏蔽16,以及包覆屏蔽16的外側的護套17,2根線芯13、13通過固定層15而被一體地固定,因此可以防止成對的導體11、11的位置偏差、反轉,以及由線路長度的差異所引起的時滯的產生。另外,由于屏蔽16與線芯13之間的間隙被固定層15填滿,因此可以防止焊料進入間隙所引起的絕緣不良的產生。進一步,通過使用固定層15 —同包覆用絕緣層12包覆導體11的2根線芯13、13的周圍,與使用固定層15直接包覆成對的導體11的周圍的情況相比,包覆對象的外徑相對于模具直徑增大,可以減小模具內的包覆對象的位置偏差。其結果是,可以減小導體11的位置偏差,可以在整個纜線長度方向上均勻地使成對的導體11、11的導體間的距離靠近。因此,根據差動信號傳輸用纜線10,可以在整個纜線長度方向上減小特性阻抗的偏差。另外,以往在模具內包覆對象、即導體發生位置偏差時,根據情況有可能導體間的距離變得極端狹小,在成對的導體中流過電流時無法充分保持導體間的絕緣而導致絕緣破壞。與此相對,在差動信號傳輸用纜線10中,由于使用固定層15充實地一同包覆導體11被絕緣層12所絕緣的2根線芯13、13的周圍,因此即使在固定層15的包覆時線芯13發生位置偏差,導體間的距離也不會變得比絕緣層12的外徑還狹小,可以充分保持導體間的絕緣。另外,以往的差動信號傳輸用纜線中,將差動信號傳輸用纜線的導體與連接器的端子連接時,會將成對的導體撐開至連接器的端子間的距離而進行連接,因此屏蔽與導體之間的距離擴大,其間的阻抗增大,從而引起末端的阻抗失諧。與此相對,在差動信號傳輸用纜線10中,調整線芯13的絕緣層12的外徑,以使2芯線芯14的導體間的距離與連接器的端子間的距離相等,因此不需要適應連接器的端子而撐開導體,可以防止末端的阻抗增大以及失諧。另外,本實用新型并不限于前述方式,可以在不脫離本實用新型的宗旨的范圍內進行各種設計變更。例如,在差動信號傳輸用纜線10中,由雙重橫繞屏蔽構成屏蔽16,但除了雙重橫繞屏蔽以外,也可以根據制品所要求的屏蔽特性等而由單重橫繞屏蔽16a(參照圖2的差動信號傳輸用纜線20)、編織物(編組)16b(參照圖3的差動信號傳輸用纜線30)、金屬條16c (參照圖4的差動信號傳輸用纜線40)中的任一構成。特別由金屬條16c構成時,如圖4所示,可以形成為在固定層15的一個平坦面15a上縱向附加(縦添λ )將截面為圓形的裸線壓延加工而得到的截面為扁平狀的金屬條16c (例如,厚度O. 03 O. 08mm、寬度O. 4
I.Omm),并在其外周卷繞屏蔽帶19,從而在固定層15的一個平坦面15a上固定金屬條16c。在該差動信號傳輸用纜線40中,由于在縱向附加有金屬條16c的部分包覆的護套17凸起,因此可以目視判別差動信號傳輸用纜線40的表里,進而可以區別差動信號傳輸用纜線40的兩端的線芯13、13的排列位置。另外,在差動信號傳輸用纜線10中,調整線芯13的絕緣層12的外徑,以使2芯線芯14的導體間的距離與連接器的端子間的距離相等,但也可以像圖5的差動信號傳輸用纜線50那樣,調整線芯13、13的間隔距離,以使2芯線芯14的導體間的距離L與連接器的端子間的距離相等。在差動信號傳輸用纜線10中,連接器的端子間的距離寬的情況下,需要增大絕緣層12的外徑,隨之會使差動信號傳輸用纜線的厚度(平坦面15a、15b間的距離)增大,但在差動信號傳輸用纜線50中,通過調整線芯13、13的間隔距離,可以不使差動信號傳輸用纜線的厚度增大而調整導體間的距離。·另外,在差動信號傳輸用纜線10、20、30、50中,說明了在屏蔽16的外周設置屏蔽帶19的構成,但也可以是不設置屏蔽帶19的構成。進一步,通過將連接器與這些差動信號傳輸用纜線10、20、30、40、50的端部連接而形成線束,可以得到減小特性阻抗的偏差的線束。因此,根據本實用新型,可以提供防止成對的導體11、11發生位置偏差或反轉、成對的導體11、11的導體間的距離均勻且特性阻抗的偏差小的差動信號傳輸用纜線10、20、30、40、50及使用其的線束。
權利要求1.一種差動信號傳輸用纜線,其特征在于,具備 將使用絕緣層包覆導體的2根線芯平行配置而成的2芯線芯; 在所述2芯線芯的周圍充實設置,一同包覆所述2芯線芯且固定所述2根線芯的配置的固定層; 在所述固定層的外側設置的屏蔽;以及 包覆所述屏蔽的外側的護套。
2.如權利要求I所述的差動信號傳輸用纜線,所述絕緣層和所述固定層由氟樹脂構成,構成所述固定層的氟樹脂的熔點為構成所述絕緣層的氟樹脂的熔點以下。
3.如權利要求2所述的差動信號傳輸用纜線,構成所述絕緣層的氟樹脂是四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物即PFA,構成所述固定層的氟樹脂是四氟乙烯-六氟丙烯共聚物即FEP。
4.如權利要求I 3中任一項所述的差動信號傳輸用纜線,所述屏蔽由在所述固定層的一個平坦面上沿著所述2芯線芯的長度方向設置的金屬條構成。
5.如權利要求I 3中任一項所述的差動信號傳輸用纜線,所述2根線芯相互接觸而配置。
6.如權利要求I 3中任一項所述的差動信號傳輸用纜線,所述2芯線芯的導體間的距離與連接器的端子間的距離相等。
7.一種線束,其特征在于,具備 權利要求I 6中任一項所述的差動信號傳輸用纜線、以及 與所述差動信號傳輸用纜線的端部連接的連接器。
專利摘要本實用新型提供防止成對的導體發生位置偏差或反轉、成對的導體的導體間的距離均勻且特性阻抗的偏差小的差動信號傳輸用纜線及使用其的線束。該差動信號傳輸用纜線具備將使用絕緣層(12)包覆導體(11)的2根線芯(13)、(13)平行配置而成的2芯線芯(14);在2芯線芯(14)的周圍充實設置,一同包覆2芯線芯(14)且固定2根線芯(13)、(13)的配置的固定層(15);在固定層(15)的外側設置的屏蔽(16);以及包覆屏蔽(16)的外側的護套(17)。
文檔編號H01R31/06GK202771829SQ201220130410
公開日2013年3月6日 申請日期2012年3月30日 優先權日2011年5月18日
發明者黃得天, 渡部考信, 藤枝譽司, 中村雄一, 今井規之 申請人:日立電線精密技術株式會社