DE102023106767A1

DE102023106767A1 - Geschirmtes twisted-pair-kabel

Info

Publication number: DE102023106767A1
Application number: DE102023106767.2A
Authority: DE
Inventors: Yuto Kobayashi
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2022-03-23
Filing date: 2023-03-17
Publication date: 2023-09-28
Also published as: US12112860B2; US20230307156A1; JP2023141013A; CN116805541A

Abstract

Ein abgeschirmtes Twisted-Pair-Kabel beinhaltet einen Twisted-Pair-Draht, der zwei isolierte Drähte enthält, die miteinander verdrillt sind, und eine Abschirmung, die dazu ausgestaltet ist, den Twisted-Pair-Draht abzudecken. Jeder der beiden isolierten Drähte beinhaltet einen Leiter und einen Isolator, der den Leiter abdeckt. Die Abschirmung beinhaltet eine erste Abschirmung, eine zweite Abschirmung und eine dritte Abschirmung in dieser Reihenfolge, ausgehend von einer Position, die dem Twisted-Pair-Draht am nächsten ist. Die erste Abschirmung beinhaltet ein erstes Harzband mit einer Metallfolie, das spiralförmig um den Twisted-Pair-Draht gewickelt ist, die zweite Abschirmung beinhaltet einen geflochtenen Leiter, und die dritte Abschirmung beinhaltet ein zweites Harzband mit einer Metallfolie. Die Metallfolie des ersten Harzbandes mit der Metallfolie ist in Kontakt mit dem geflochtenen Leiter, und der geflochtene Leiter ist in Kontakt mit der Metallfolie des zweiten Harzbandes mit der Metallfolie.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenlegung betrifft geschirmte Twisted-Pair-Kabel.
HINTERGRUND
In der internationalen Offenlegungsschrift Nr. WO 2019/058437 wird beispielsweise ein abgeschirmtes Kommunikationskabel mit einem Twisted-Pair-Draht vorgeschlagen. Der Twisted-Pair-Draht beinhaltet ein Paar miteinander verdrillter isolierter Drähte, eine geflochtene Abschirmung und einen Abschirmfilm mit einem Metallfilm. Der isolierte Draht beinhaltet Leiter und eine die äußeren Umfänge der Leiter abdeckende isolierende Abdeckung. Der Abschirmfilm ist auf die geflochtene Abschirmung laminiert, und die geflochtene Abschirmung deckt direkt einen äußeren Umfang des Twisted-Pair-Drahtes ab.
In den letzten Jahren gibt es Forderungen nach einem Twisted-Pair-Kabel, das in der Lage ist, Hochgeschwindigkeitskommunikation zu leisten, d. h. Signale in Hochfrequenzbereichen zu übertragen, für Kabel, die in Automobilen oder ähnlichem verwendet werden. Um die Signale in den Hochfrequenzbereichen übertragen zu können, sind exzellente Rauschabschirmungseigenschaften des Twisted-Pair-Kabels erforderlich.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Ein Ziel der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist es, ein abgeschirmtes Twisted-Pair-Kabel mit exzellenten Rauschabschirmungseigenschaften bereitzustellen.
Gemäß einem Aspekt der Ausführungsformen beinhaltet ein abgeschirmtes Twisted-Pair-Kabel einen Twisted-Pair-Draht, der zwei isolierte Drähte enthält, die miteinander verdrillt sind; und eine Abschirmung, die dazu ausgestaltet ist, den Twisted-Pair-Draht abzudecken, wobei jeder der beiden isolierten Drähte einen Leiter und einen den Leiter abdeckenden Isolator beinhaltet, die Abschirmung eine erste Abschirmung, eine zweite Abschirmung und eine dritte Abschirmung in dieser Reihenfolge ausgehend von einer dem Twisted-Pair-Draht nächstgelegenen Position beinhaltet, die erste Abschirmung ein erstes Harzband mit einer Metallfolie beinhaltet, die erste Abschirmung ein erstes Harzband mit einer Metallfolie beinhaltet, die spiralförmig um den Twisted-Pair-Draht gewickelt ist, die zweite Abschirmung einen geflochtenen Leiter beinhaltet, die dritte Abschirmung ein zweites Harzband mit einer Metallfolie beinhaltet, und die Metallfolie des ersten Harzbandes mit der Metallfolie in Kontakt mit dem geflochtenen Leiter ist, und der geflochtene Leiter in Kontakt mit der Metallfolie des zweiten Harzbandes mit der Metallfolie ist.
Das Ziel und die Vorteile der Ausführungsformen werden durch die in den Ansprüchen besonders hervorgehobenen Elemente und Kombinationen verwirklicht und erreicht.
Es ist zu verstehen, dass sowohl die vorangehende allgemeine Beschreibung als auch die folgende detaillierte Beschreibung beispielhaft und erläuternd und nicht einschränkend für die Erfindung, wie beansprucht, sind.
EFFEKTE DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, ein abgeschirmtes Twisted-Pair-Kabel mit exzellenten Rauschabschirmungseigenschaften bereitzustellen.
KURZE FIGURENBESCHREIBUNG

1 ist eine Querschnittsansicht, die ein abgeschirmtes Twisted-Pair-Kabel gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, entlang einer Ebene, die senkrecht zu einer Längsrichtung des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels verläuft;
2 ist eine Querschnittsansicht eines Harzbandes mit einer Metallfolie, entlang einer Ebene in einer Laminierrichtung einer Harzschicht und der Metallfolie;
3 ist eine Abbildung zur Erläuterung eines ersten Harzbandes mit einer Metallfolie, das spiralförmig um das Twisted-Pair-Kabel gewickelt ist;
4 ist eine Abbildung zur Veranschaulichung eines geflochtenen Leiters;
5 ist eine Abbildung zur Veranschaulichung eines zweiten Harzbandes mit einer Metallfolie, die in Längsrichtung um eine zweite Abschirmung gelegt ist;
6A ist eine Abbildung, die Ssd12-Auswertungsergebnisse eines abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels gemäß einem Versuchsbeispiel EE1 zeigt;
6B ist eine Abbildung, die Ssc12-Auswertungsergebnisse des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels gemäß dem Versuchsbeispiel EE1 zeigt;
7A ist eine Abbildung, die Ssd12-Auswertungsergebnisse eines abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels gemäß einem Versuchsbeispiel EE2 zeigt;
7B ist eine Abbildung, die Ssc12-Auswertungsergebnisse des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels gemäß dem Versuchsbeispiel EE2 zeigt;
8A ist eine Abbildung, die Ssd12-Auswertungsergebnisse eines abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels gemäß einem Versuchsbeispiel EE3 zeigt;
8B ist eine Abbildung, die Ssc12-Auswertungsergebnisse des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels gemäß dem Versuchsbeispiel EE3 zeigt;
9A ist eine Abbildung, die Ssd12-Auswertungsergebnisse eines abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels gemäß einem Versuchsbeispiel EE4 zeigt;
9B ist eine Abbildung, die Ssc12-Auswertungsergebnisse des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels gemäß dem Versuchsbeispiel EE4 zeigt;
10A ist eine Abbildung, die Ssd12-Auswertungsergebnisse eines abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels gemäß einem Versuchsbeispiel EE5 zeigt;
10B ist eine Abbildung, die Ssc12-Auswertungsergebnisse des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels gemäß dem Versuchsbeispiel EE5 zeigt;
11A ist eine Abbildung, die Ssd12-Auswertungsergebnisse eines abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels gemäß einem Versuchsbeispiel EE6 zeigt; und
11B ist eine Abbildung, die Ssc12-Auswertungsergebnisse des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels gemäß dem Versuchsbeispiel EE6 zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Im Folgenden werden die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
[Beschreibung von Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung]
Die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden zunächst unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden gleiche oder korrespondierende Elemente mit der gleichen Bezugsnummer bezeichnet, und eine wiederholte Beschreibung der gleichen oder korrespondierenden Elemente wird weggelassen.
[1] Ein abgeschirmtes Twisted-Pair-Kabel gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet einen Twisted-Pair-Draht mit zwei isolierten Drähten, die miteinander verdrillt sind; und eine Abschirmung, die dazu ausgestaltet ist, den Twisted-Pair-Draht abzudecken, wobei jeder der beiden isolierten Drähte einen Leiter und einen den Leiter abdeckenden Isolator beinhaltet, die Abschirmung eine erste Abschirmung, eine zweite Abschirmung und eine dritte Abschirmung in dieser Reihenfolge ausgehend von einer dem Twisted-Pair-Draht nächstgelegenen Position beinhaltet, die erste Abschirmung ein erstes Harzband mit einer Metallfolie beinhaltet, die erste Abschirmung ein erstes Harzband mit einer Metallfolie beinhaltet, das spiralförmig um den Twisted-Pair-Draht gewickelt ist, die zweite Abschirmung einen geflochtenen Leiter beinhaltet, die dritte Abschirmung ein zweites Harzband mit einer Metallfolie beinhaltet, und die Metallfolie des ersten Harzbandes mit der Metallfolie in Kontakt mit dem geflochtenen Leiter ist, und der geflochtene Leiter in Kontakt mit der Metallfolie des zweiten Harzbandes mit der Metallfolie ist.
Indem das erste Harzband mit der Metallfolie spiralförmig um den Twisted-Pair-Draht gewickelt wird, um die erste Abschirmung auszubilden, ist es möglich, grundlegende Eigenschaften sicherzustellen, die von Drähten, die Signale im Hochfrequenzbereich übertragen, verlangt werden, wie z. B. die Verringerung der Einfügungsdämpfung oder ähnliches, in Bezug auf das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel.
Da eine geflochtene Ausgestaltung eine exzellente mechanische Festigkeit aufweist, ist es möglich, die Haltbarkeit des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels und gleichzeitig die Rauschabschirmungseigenschaften zu verbessern, wenn die zweite Abschirmung den geflochtenen Leiter aufweist.
Durch Verwenden der Abschirmung, in der die erste Abschirmung, die zweite Abschirmung und die dritte Abschirmung kombiniert sind, ist es möglich, die elektrischen Eigenschaften des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels und die Rauschabschirmungseigenschaften zu verbessern. Aus diesem Grund ist das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel besonders für den Einsatz in der Kommunikation im Hochfrequenzbereich geeignet.
Da das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel die dritte Abschirmung beinhaltet, ist es zudem möglich, die Rauschabschirmungseigenschaften des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels zu verbessern, selbst falls die Geflechtdichte der zweiten Abschirmung gering ist. In diesem Fall ist es möglich, das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel leicht, weich oder flexibel und einfach zu handhaben herzustellen, da die Geflechtdichte der zweiten Abschirmung gering ist.
[2] Das zweite Harzband mit der Metallfolie kann in einer längsverlaufenden Überlappungsanordnung angeordnet werden.
Durch die längsverlaufende Überlappung des zweiten Harzbandes mit der in der dritten Abschirmung beinhalteten Metallfolie kann ein durch die dritte Abschirmung fließender Strom dazu gebracht werden, entlang einer Längsrichtung des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels zu fließen, um insbesondere die Rauschabschirmungseigenschaften des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels zu verbessern. Aus diesem Grund ist es selbst in einem Fall, in dem die Geflechtdichte der zweiten Abschirmung gering ist, möglich, die Rauschabschirmungseigenschaften ausreichend zu verbessern. In diesem Fall ist es möglich, das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel leicht und einfach zu handhaben herzustellen, da die Geflechtdichte der zweiten Abschirmung gering ist.
[3] Eine Geflechtdichte des geflochtenen Leiters kann größer als oder gleich 40% sein.
Durch die Einstellung der Geflechtdichte des geflochtenen Leiters größer oder gleich 40 % können die Rauschabschirmungseigenschaften des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels besonders verbessert werden.
[Details von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung]
Spezifische Beispiele des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, und verschiedene Variationen, Modifikationen und Ersetzungen können im Rahmen der vorliegenden Erfindung und ihrer Äquivalente vorgenommen werden. In der folgenden Beschreibung kann jede beschriebene Ausführungsform als „die vorliegende Ausführungsform“ bezeichnet werden.
[Abgeschirmtes Twisted-Pair-Kabel]
1 ist eine Querschnittsansicht eines abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, entlang einer Ebene senkrecht zu einer Längsrichtung des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10. In 1 ist eine Z-Achse senkrecht zur Zeichnungsebene eine Achse parallel zur Längsrichtung des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 und eines Twisted-Pair-Drahtes 100. Eine durch eine X-Achse und eine Y-Achse ausgebildete XY-Ebene ist ein Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 und des Twisted-Pair-Drahtes 100. Das Gleiche gilt für 3 und 5, die später beschrieben werden.
Wie in 1 dargestellt, beinhaltet das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform den Twisted-Pair-Draht 100 mit zwei isolierten Drähten 11, die miteinander verdrillt sind, und eine Abschirmung 13, die den Twisted-Pair-Draht 100 abdeckt. Jedes Element, das das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet, wird im Folgenden beschrieben.
(1) Twisted-Pair-Draht 100:
Der Twisted-Pair-Draht 100 kann durch Verdrillen der beiden isolierten Drähte 11 ausgebildet werden. Wie in 1 dargestellt, beinhaltet jeder der beiden isolierten Drähte 11 einen Leiter 111 und einen Isolator 112, der eine äußere Seite des Leiters 111 abdeckt.
(1-1) Isolierter Draht:
(1-1-1) Leiter:
Das für den Leiter 111 verwendete Material ist nicht besonders beschränkt. Für den Leiter 111 können beispielsweise eine oder mehrere Arten von leitenden Materialien verwendet werden, die aus Kupferlegierungen, Kupfer, verzinntem geglühtem Kupfer oder ähnlichem ausgewählt sind. Geglühtes Kupfer kann in geeigneter Weise als das Kupfer verwendet werden. Um eine Ausdehnung oder dergleichen des Leiters 111 einzustellen, kann beispielsweise ein Glühprozess durchgeführt werden.
Der Leiter 111 kann ein massiver Draht (oder ein Einzeldraht) oder ein Litzendraht sein. Um die Flexibilität des isolierten Drahtes 11 oder des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10, das den isolierten Draht 11 beinhaltet, zu erhöhen, ist der Leiter 111 bevorzugt ein Litzendraht, der eine Mehrzahl von miteinander verdrillten Leiterelementdrähten 111A beinhaltet.
(1-1-2) Isolator:
Das für den Isolator 112 verwendete Material ist nicht besonders beschränkt und kann entsprechend den für das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel 10 erforderlichen Eigenschaften oder ähnlichem ausgewählt werden.
Der Isolator 112 kann beispielsweise ein Harz beinhalten und das Harz ist nicht besonders beschränkt. Beispielsweise können ein oder mehrere Harze ausgewählt werden aus Fluorharzen wie Polytetrafluorethylen (PTFE), Tetrafluorethylen-Perfluoralkylvinylether-Copolymer (PFA), Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Copolymer (FEP), Ethylen-Tetrafluorethylen-Copolymer (ETFE) oder dergleichen, Polyesterharze wie Polyethylenterephthalat (PET) oder dergleichen und Polyolefinharze wie Polyethylen, Polypropylen oder dergleichen können als Harz verwendet werden. Das Harz ist besonders bevorzugt Polypropylen. Das Harz des Isolators 112 kann vernetzt oder unvernetzt sein.
Der Isolator 112 kann neben dem Harz ein Zusatzstoff beinhalten, wie z. B. ein Flammschutzmittel, einen Flammschutzhilfsstoff, ein Antioxidationsmittel, einen Schmierstoff, ein Färbemittel, ein Reflexionsmittel, ein Maskierungsmittel, einen Verarbeitungsstabilisator, einen Weichmacher oder Ähnliches.
(1-2) Verdrillte Konfiguration des Twisted-Pair-Drahtes:
Der Twisted-Pair-Draht 100 kann durch Verdrillen von zwei isolierten Drähten 11 ausgebildet werden. Der Drillabstand einer verdrillten Konfiguration des Twisted-Pair-Drahtes 100 ist nicht besonders beschränkt und kann entsprechend dem Außendurchmesser des isolierten Drahtes 11 oder ähnlichem festgelegt werden.
Der Drillabstand ist bevorzugt kleiner als oder gleich 30 mm und stärker bevorzugt kleiner als oder gleich 20 mm, beispielsweise. Durch die Einstellung des Drillungsabstandes des Twisted-Pair-Drahtes 100 auf weniger als oder gleich 30 mm ist es möglich, die Lockerheit der verdrillten Konfiguration des Twisted-Pair-Drahtes 100 zu verringern und stabile Übertragungseigenschaften zu erhalten.
Ein unterer Grenzwert für den Drillabstand ist nicht besonders beschränkt und kann beispielsweise größer als oder gleich 5 mm sein.
Der Drillabstand des Twisted-Pair-Drahtes 100 ist bevorzugt kleiner oder gleich dem 24-fachen des Außendurchmessers des isolierten Drahtes 11, und stärker bevorzugt kleiner oder gleich dem 16-fachen des Außendurchmessers des isolierten Drahtes 11.
Durch Einstellen des Drillabstandes des Twisted-Pair-Drahtes 100 auf weniger als oder gleich dem 24-fachen des Außendurchmessers des isolierten Drahtes 11 ist es möglich, die Lockerheit der verdrillten Konfiguration zu verringern, einen durch die Lockerheit der verdrillten Konfiguration verursachten Anstieg einer charakteristischen Impedanz oder dergleichen zu reduzieren und stabile Übertragungseigenschaften zu erhalten.
(2) Abschirmung:
Das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann eine Abschirmung 13 aufweisen, die den Twisted-Pair-Draht 100 abdeckt.
Die Abschirmung 13 kann eine erste Abschirmung 131, eine zweite Abschirmung 132 und eine dritte Abschirmung 133 in dieser Reihenfolge, ausgehend von einer Position, die dem Twisted-Pair-Draht 100 am nächsten ist, beinhalten.
Nachfolgend werden die erste Abschirmung 131, die zweite Abschirmung 132 und die dritte Abschirmung 133 der Abschirmung 13 beschrieben.
(2-1) Erste Abschirmung:
Die erste Abschirmung 131 kann ein erstes Harzband mit einer Metallfolie aufweisen, das spiralförmig um den Twisted-Pair-Draht 100 gewickelt ist.
Ein erstes Harzband mit der Metallfolie, das als Harzband mit der Metallfolie verwendet werden kann, wird unter Bezugnahme auf 2 beschrieben. 2 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch ein Harzband 20 mit einer Metallfolie zeigt, entlang einer Ebene in einer Laminierrichtung einer Harzschicht 21 und einer Metallfolie 22. Wie in 2 dargestellt, ist das Harzband 20 mit der Metallfolie so ausgestaltet, dass die Harzschicht 21 und die Metallfolie 22 laminiert sind. Das heißt, das Harzband 20 mit der Metallfolie ist so ausgestaltet, dass es die Harzschicht 21 und die Metallfolie 22 beinhaltet, die zumindest auf einer oberen Oberfläche 21A der Harzschicht 21 angeordnet ist. In dem Harzband 20 mit der Metallfolie kann die Metallfolie 22 sowohl an der oberen Oberfläche 21A als auch an einer unteren Oberfläche 21B der Harzschicht 21 angeordnet sein.
Beispiele für ein Harz, das in der Harzschicht 21 enthalten ist, beinhalten eine oder mehrere Arten von Harzen, die aus Polyesterharzen, wie beispielsweise Polyethylenterephthalat (PET) oder Ähnlichem, Polyolefinharzen, wie beispielsweise Polypropylen (PP) oder Ähnlichem, und Vinylharzen, wie beispielsweise Polyvinylchlorid (PVC) oder Ähnlichem, ausgewählt sind. Die Harzschicht 21 kann neben den verschiedenen Harzarten auch ein Zusatzstoff oder Ähnliches beinhalten.
Eine Dicke der Harzschicht 21 ist nicht besonders beschränkt, ist jedoch bevorzugt größer als oder gleich 10 µm, zum Beispiel. Indem die Dicke der Harzschicht 21 größer als oder gleich 10 um eingestellt wird, ist es möglich, eine mechanische Festigkeit und Handhabbarkeit des Harzbandes 20 mit der Metallfolie zu verbessern.
Zusätzlich ist die Dicke der Harzschicht 21 bevorzugt kleiner als oder gleich 500 um. Durch Einstellen der Dicke der Harzschicht 21 auf weniger als oder gleich 500 um ist es möglich, das Harzband 20 mit der Metallfolie auf einfache Weise um den Twisted-Pair-Draht 100 zu wickeln und eine Form des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 zu stabilisieren.
Das für die Metallfolie 22 verwendete Material ist nicht besonders beschränkt. Beispiele für das für die Metallfolie 22 verwendete Material beinhalten eine oder mehrere Arten von Metallmaterialien, die beispielsweise aus Kupfer, Kupferlegierungen, Aluminium, Aluminiumlegierungen oder dergleichen ausgewählt werden. Die Metallfolie 22 kann aus einer einzigen Metallfolie aus einer einzigen Art von Metallmaterial oder aus einem Laminat aus einer Mehrzahl von Metallfolien aus zwei oder mehreren Arten von Metallmaterialien ausgebildet sein. Zusätzlich kann ein anderes Material als ein Metall, wie z.B. ein Schutzfilm, der ein organisches Material beinhaltet, auf einer Oberfläche der Metallfolie in einem Bereich angeordnet werden, der die Rauschabschirmungseigenschaften des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 nicht verschlechtert.
Die Dicke der Metallfolie 22 ist nicht besonders beschränkt, liegt aber bevorzugt in einem Bereich von größer oder gleich 1 um und kleiner oder gleich 30 um. Indem die Dicke der Metallfolie 22 größer oder gleich 1 um eingestellt wird, ist es möglich, insbesondere die Rauschabschirmungseigenschaften zu verbessern. Ferner ist es möglich, durch Einstellen der Dicke der Metallfolie 22 auf weniger als oder gleich 30 um die Flexibilität des Harzbandes mit der Metallfolie zu verbessern.
In der ersten Abschirmung 131 des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist eine erste Oberfläche 20A, auf der die Metallfolie 22 des Harzbandes 20 mit der Metallfolie angeordnet ist, bevorzugt auf einer äußeren Seite angeordnet, d.h. so, dass sie der zweiten Abschirmung 132, die später beschrieben wird, gegenüberliegt.
Dementsprechend kann in der ersten Abschirmung 131 eine zweite Oberfläche 20B, auf der die Harzschicht 21 des Harzbandes 20 mit der Metallfolie angeordnet ist, so angeordnet werden, dass sie dem Twisted-Pair-Draht 100 gegenüberliegt.
Eine Klebeschicht kann auf dem Harzband 20 mit der Metallfolie, d. h. auf der zweiten Oberfläche 20B, so angeordnet werden, dass sie dem Twisted-Pair-Draht 100 entgegenwirkt. Durch die Anordnung der Klebeschicht ist es möglich, das Harzband 20 mit der Metallfolie in Bezug auf den Twisted-Pair-Draht 100 zu verkleben und die Form des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 zu stabilisieren.
Wie in 3 dargestellt, kann das Harzband 20 mit der Metallfolie, das ein Beispiel für ein erstes Harzband mit einer Metallfolie ist, spiralförmig entlang der Längsrichtung des Twisted-Pair-Drahtes 100 gewickelt werden, um die erste Abschirmung 131 auszubilden. In 3 ist die Darstellung von Querschnittskonfigurationen des Twisted-Pair-Drahtes 100 und eines Umwicklungsbandes 12, die ursprünglich an einem Endabschnitt des Twisted-Pair-Drahtes 100 und in der Nähe des Endabschnittes sichtbar sind, der Einfachheit halber weggelassen. Darüber hinaus zeigt 3 einen Zustand, in dem ein Abschnitt der ersten Abschirmung 131 entfernt wird, um das Umwicklungsbandes 12 an einer seitlichen Oberfläche freizulegen, um die Anordnung der Elemente zu verdeutlichen. Die erste Abschirmung 131 kann auf der äußeren Seite des Twisted-Pair-Drahtes 100 angeordnet werden, um eine äußere Oberfläche des Twisted-Pair-Drahtes 100 abzudecken. In einem Fall, in dem das Umwicklungsbandes 12, das später beschrieben wird, auf der äußeren Oberfläche des Twisted-Pair-Drahtes 100 angeordnet ist, ist die erste Abschirmung 131 so angeordnet, dass sie eine äußere Oberfläche des Umwicklungsbandes 12 abdeckt, wie in 3 dargestellt.
Das Umwicklungsband 12 ist in dem oben beschriebenen Beispiel vorgesehen, es kann jedoch auch weggelassen werden.
Beim Wickeln des ersten Harzbandes mit der Metallfolie um den Twisted-Pair-Draht 100 überlappen bevorzugt Abschnitte des ersten Harzbandes mit der Metallfolie, die entlang der Längsrichtung des Twisted-Pair-Drahtes 100 aneinandergrenzen, so dass die äußere Oberfläche des Twisted-Pair-Drahtes 100 vollständig abgedeckt wird.
Indem das erste Harzband mit der Metallfolie spiralförmig um den Twisted-Pair-Draht 100 gewickelt wird, um die erste Abschirmung 131 auszubilden, ist es möglich, grundlegende Eigenschaften sicherzustellen, die für Drähte, die Signale im Hochfrequenzbereich übertragen, erforderlich sind, wie z. B. die Verringerung der Einfügungsdämpfung oder dergleichen, in Bezug auf das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel 10.
(2-2) Zweite Abschirmung:
Die zweite Abschirmung 132 kann einen geflochtenen Leiter haben.
Wie in 4 dargestellt, kann ein geflochtener Leiter 40 der zweiten Abschirmung 132 eine geflochtene Konfiguration aufweisen, bei der Metallelementdrähte (oder Litzen) 41 so geflochten sind, dass sie eine hohle zylindrische Form ausbilden. Da die geflochtene Konfiguration eine exzellente mechanische Festigkeit aufweist, ist es möglich, die Haltbarkeit des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 zu erhöhen und gleichzeitig die Rauschabschirmungseigenschaften zu verbessern, wenn die zweite Abschirmung 132 den geflochtenen Leiter 40 aufweist.
4 ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts des geflochtenen Leiters 40, der die zweite Abschirmung 132 ausbildet. Wie in 4 dargestellt, kann der geflochtene Leiter 40 eine Konfiguration aufweisen, bei der Einheiten 43, die jeweils durch eine Mehrzahl von Metallelementdrähten 41 ausgebildet sind, so geflochten sind, dass sie sich gegenseitig kreuzen, und ein Geflecht (oder eine Überlappung) 42 an jeder Kreuzung ausgebildet ist. Eine Anzahl von Einheiten 43, die jeweils durch die Mehrzahl von Metallelementdrähten 41 ausgebildet sind, die in dem geflochtenen Leiter 40 enthalten sind, kann auch als „eine Anzahl von Einheiten“ oder ähnliches bezeichnet werden. Eine Anzahl von Metallelementdrähten 41, die in jeder Einheit 43 enthalten sind, kann auch als „eine Anzahl von Litzen“ oder Ähnliches bezeichnet werden.
Ein für die Metalldrähte 41 des geflochtenen Leiters 40, der die zweite Abschirmung 132 beinhaltet, verwendete Material ist nicht besonders beschränkt. Beispiele für das Material, das für die Metalldrähte 41 verwendet wird, beinhalten metallische Werkstoffe wie Kupfer, Kupferlegierungen, Aluminium, Aluminiumlegierungen und metallische Werkstoffe, deren Oberflächen beschichtet sind, wie beispielsweise verzinntes, geglühtes Kupfer. Geglühtes Kupfer kann in geeigneter Weise als Kupfer verwendet werden.
Die Konfiguration des in der zweiten Abschirmung 132 beinhalteten geflochtenen Leiters 40 ist nicht besonders beschränkt. Der in der zweiten Abschirmung 132 beinhaltete geflochtene Leiter 40 weist bevorzugt eine Geflechtdichte von größer oder gleich 40%, stärker bevorzugt von größer oder gleich 50% und noch stärker bevorzugt von größer oder gleich 60% auf.
Die Geflechtdichte bezieht sich auf das Verhältnis der von den Drähten 41 des Metallelements belegten Fläche zu einer Flächeneinheit des geflochtenen Leiters 40. Aus diesem Grund kann die Geflechtdichte beispielsweise nach folgendem Verfahren berechnet werden.
Der geflochtene Leiter 40 wird von einem bildgebenden Mittel, wie z. B. einer Kamera oder dergleichen, aufgenommen oder abgebildet, sodass das aufgenommene Bild einen quadratischen Auswertebereich beinhaltet, der eine Seite mit einer Länge hat, die der Hälfte einer Drahtbreite entspricht. Die Drahtbreite bezieht sich auf einen Außendurchmesser des Twisted-Pair-Drahtes 100. Das aufgenommene Bild wird einem Binarisierungsprozess unterzogen, um eine Fläche (A) eines Metallelementdrahtabschnitts zu berechnen, der den Auswertebereich einnimmt. Dann kann die Geflechtdichte aus der Fläche (A) und einer Fläche (B) des Auswertebereichs gemäß der folgenden Formel (1) berechnet werden. $Geflechtdichte (%) = A \div B \times 100$
Durch Einstellen der Geflechtdichte des geflochtenen Leiters 40 größer oder gleich 40% ist es möglich, insbesondere die Rauschabschirmungseigenschaften des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 zu verbessern.
Eine Obergrenze der Geflechtdichte ist nicht besonders beschränkt, aber die Geflechtdichte ist bevorzugt kleiner oder gleich 95%, und stärker bevorzugt kleiner oder gleich 90%.
Wenn die Geflechtdichte kleiner oder gleich 95% ist, können die Fertigungskosten für die zweite Abschirmung 132 reduziert und die Produktivität der zweiten Abschirmung 132 und des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 erhöht werden.
(2-3) Dritte Abschirmung:
Die dritte Abschirmung 133 kann ein zweites Harzband mit einer Metallfolie beinhalten.
Durch die Verwendung der Abschirmung 13, in der die erste Abschirmung 131, die zweite Abschirmung 132 und die dritte Abschirmung 133 kombiniert sind, ist es möglich, die elektrischen Eigenschaften des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 zu verbessern und die Rauschabschirmungseigenschaften zu erhöhen. Aus diesem Grund ist das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel 10 besonders für den Einsatz in der Kommunikation im Hochfrequenzbereich geeignet.
Das Harzband 20 mit der Metallfolie, das ein Beispiel für das zweite Harzband mit der Metallfolie ist, kann die gleiche Ausgestaltung haben wie das oben beschriebene erste Harzband mit der Metallfolie, und daher wird eine Beschreibung davon weggelassen.
Das erste Harzband mit der Metallfolie, die in der ersten Abschirmung 131 beinhaltet ist, und das zweite Harzband mit der Metallfolie, die in der dritten Abschirmung 133 beinhaltet ist, können gleich oder unterschiedliche Ausgestaltungen haben.
Da das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die dritte Abschirmung 133 beinhaltet, ist es möglich, die Rauschabschirmungseigenschaften des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 zu verbessern, selbst in einem Fall, in dem die Geflechtdichte der zweiten Abschirmung 132 gering ist. In diesem Fall ist es möglich, das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel 10 leicht, weich oder flexibel und einfach zu handhaben herzustellen, da die Geflechtdichte der zweiten Abschirmung gering ist.
Der äußere Umfang der zweiten Abschirmung 132 wird bevorzugt durch das zweite Harzband mit der Metallfolie ohne eine Lücke abgedeckt, aber die Art und Weise, in der das zweite Harzband mit der Metallfolie um die zweite Abschirmung 132 gewickelt wird, ist nicht besonders beschränkt.
Das zweite Harzband mit der Metallfolie, das in der dritten Abschirmung 133 enthalten ist, ist in Längsrichtung überlappend, d.h. beispielsweise in einer längsverlaufenden Überlappungsanordnung angeordnet. Wie in 5 dargestellt, bezieht sich die längsverlaufende Überlappungsanordnung auf eine Anordnung, bei der ein Endabschnitt 133A der dritten Abschirmung 133 parallel zur Längsrichtung des Harzbandes 20 mit der Metallfolie entlang einer Mittellinie des Twisted-Pair-Drahtes 100 angeordnet ist, und das Harzband 20 mit der Metallfolie um den äußeren Umfang des Twisted-Pair-Drahtes 100 entlang dessen Längsrichtung gewickelt ist. Indem das zweite Harzband mit der Metallfolie so gewickelt wird, dass der äußere Umfang des Twisted-Pair-Drahtes 100 von der Oberfläche des zweiten Harzbandes mit der Metallfolie umwickelt wird, ist es möglich, den Twisted-Pair-Draht 100, insbesondere die äußere Oberfläche der zweiten Abschirmung 132, ohne eine Lücke vollständig abzudecken.
In 5 ist die Darstellung der Querschnittskonfigurationen des Twisted-Pair-Drahtes 100, des Umwicklungsbandes 12, der ersten Abschirmung 131 und der zweiten Abschirmung 132, die ursprünglich am Endabschnitt des Twisted-Pair-Drahtes 100 und in der Nähe des Endabschnitts sichtbar sind, der Einfachheit halber weggelassen. Darüber hinaus ist in 5 ein Zustand dargestellt, in dem ein Abschnitt der dritten Abschirmung 133 entfernt wurde, um die zweite Abschirmung 132 an einer seitlichen Oberfläche freizulegen, um die Anordnung der Elemente zu verdeutlichen.
Das Umwicklungsband 12 ist in dem oben beschriebenen Beispiel vorhanden, das Umwicklungsband 12 kann jedoch auch weggelassen werden.
Durch die längsverlaufende Überlappungsanordnung des zweiten Harzbandes mit der in der dritten Abschirmung 133 enthaltenen Metallfolie kann ein durch die dritte Abschirmung 133 fließender Strom dazu gebracht werden, entlang der Längsrichtung des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 zu fließen, um insbesondere die Rauschabschirmungseigenschaften des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 zu verbessern. Aus diesem Grund ist es selbst in einem Fall, in dem die Geflechtdichte der zweiten Abschirmung 132 gering ist, möglich, die Rauschabschirmungseigenschaften ausreichend zu verbessern. Da die Geflechtdichte der zweiten Abschirmung 132 gering ist, ist es in diesem Fall möglich, das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel 10 leicht und einfach zu handhaben zu machen.
Gemäß vom Erfinder durchgeführten Studien kann die Einfügedämpfung in einem Fall, in dem „das erste Harzband mit der in der ersten Abschirmung 131 enthaltenen Metallfolie spiralförmig gewickelt ist und das zweite Harzband mit der in der dritten Abschirmung 133 enthaltenen Metallfolie in Längsrichtung überlappend ist“, im Vergleich zu einem Fall, in dem „das erste Harzband mit der in der ersten Abschirmung 131 enthaltenen Metallfolie in Längsrichtung überlappend ist und das zweite Harzband mit der in der dritten Abschirmung 133 enthaltenen Metallfolie spiralförmig gewickelt ist“, gering gehalten werden.
Aus diesem Grund wurde bestätigt, dass die oben beschriebene Kombination der Schichten, die die Abschirmung 13 ausbilden, unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der elektrischen Eigenschaften des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 bevorzugt ist.
(2-4) Andere:
Die Metallfolie des ersten Harzbandes mit der Metallfolie, die in der ersten Abschirmung 131 in der Abschirmung 13 enthalten ist, ist bevorzugt in Kontakt mit dem geflochtenen Leiter 40 der zweiten Abschirmung 132. Ferner steht der geflochtene Leiter 40 der zweiten Abschirmung 132 bevorzugt mit der Metallfolie des zweiten Harzbandes in Kontakt, wobei die Metallfolie in der dritten Abschirmung 133 beinhaltet ist. Das heißt, es ist bevorzugt, dass die Metallfolie der ersten Abschirmung 131, der geflochtene Leiter 40 der zweiten Abschirmung 132 und die Metallfolie der dritten Abschirmung 133 elektrisch miteinander verbunden sind. Da die Metallfolie der ersten Abschirmung 131, der geflochtene Leiter 40 der zweiten Abschirmung 132 und die Metallfolie der dritten Abschirmung 133 wie oben beschrieben elektrisch miteinander verbunden sind, können die Rauschabschirmungseigenschaften verbessert werden.
(3) Äußerer Mantel:
Ein äußerer Mantel 14 kann ein beliebig vorgesehenes Element sein. Falls jedoch das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel 10 mit dem äußeren Mantel 14 versehen ist, ist es möglich, die Abschirmung 13 und den Twisted-Pair-Draht 100 physisch zu schützen. Insbesondere in einem Fall, in dem das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform in einem Automobil verwendet wird, ist es erforderlich, unerwünschte Auswirkungen von Feuchtigkeit oder Wasser zu vermeiden, d.h. das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel 10 vor Feuchtigkeit oder Wasser zu schützen. Der äußere Mantel 14 hat auch eine Funktion, die Abschirmung 13 und den Twisted-Pair-Draht 100 daran zu hindern, mit Wasser in Kontakt zu kommen, um so zu verhindern, dass verschiedene Eigenschaften und Merkmale des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10, wie die charakteristische Impedanz oder ähnliches, durch das Wasser beeinträchtigt werden.
Der äußere Mantel 14 kann ein Isoliermaterial beinhalten. Das in dem äußeren Mantel 14 enthaltene Isoliermaterial kann ein Harz beinhalten. Beispiele für das Harz beinhalten eine oder mehrere Arten von Harzen, die beispielsweise aus Polyolefinen, wie Polyethylen, Polypropylen oder ähnlichem, Polyvinylchlorid, Polystyrol, Polytetrafluorethylen, Polyphenylensulfid oder ähnlichem ausgewählt werden. Darüber hinaus kann der äußere Mantel 14 neben dem Harz gegebenenfalls einen Zusatzstoff, wie z. B. ein Flammschutzmittel oder ähnliches, beinhalten.
Unter dem Gesichtspunkt der Verringerung der Dielektrizitätskonstante des äußeren Mantels 14, insbesondere unter dem Gesichtspunkt der Vermeidung eines übermäßigen Anstiegs der Dielektrizitätskonstante, selbst wenn sie einer hohen Temperatur in einer Umgebung im Fahrzeug oder dergleichen ausgesetzt ist, hat das im äußeren Mantel 14 enthaltene Harz bevorzugt eine niedrige molekulare Polarität. Beispielsweise ist es unter den oben beschriebenen Harzmaterialien bevorzugt, Polyolefin, wie Polypropylen oder ähnliches, zu verwenden, das ein unpolares Harz ist. Darüber hinaus kann der äußere Mantel 14 die gleiche Art von Harz wie der Isolator 112 des isolierten Drahtes 11 beinhalten oder eine andere Art von Harz, die sich von der Art des Harzes unterscheidet, das für den Isolator 112 des isolierten Drahtes verwendet wird. Unter dem Gesichtspunkt der Vereinfachung der Konfiguration des gesamten abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 und des Fertigungsprozesses beinhaltet der äußere Mantel 14 bevorzugt die gleiche Art von Harz wie der Isolator 112 des isolierten Drahtes 11.
Eine Dicke des äußeren Mantels 14 kann in geeigneter Weise unter Berücksichtigung der erforderlichen Schutzleistung oder dergleichen bestimmt werden. Beispielsweise ist die Dicke des äußeren Mantels 14 unter dem Gesichtspunkt der Erzielung einer ausreichenden Schutzleistung bevorzugt größer als oder gleich 0,2 mm. Andererseits ist die Dicke des äußeren Mantels 14 unter dem Gesichtspunkt der Vermeidung einer übermäßigen Vergrößerung des Durchmessers des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 bevorzugt kleiner als oder gleich 1,0 mm. Ferner kann der äußere Mantel 14 aus einer Mehrzahl von Schichten ausgebildet sein, obwohl er unter dem Gesichtspunkt der Vereinfachung der Konfiguration bevorzugt aus einer einzigen Schicht des Isoliermaterials gebildet ist.
Unter dem Gesichtspunkt der Vereinfachung der Konfiguration des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 deckt der äußere Mantel 14 direkt den äußeren Umfang der Abschirmung 13 ab, die sich auf der Innenseite des äußeren Mantels 14 befindet. Zwischen dem äußeren Mantel 14 und der Abschirmung 13, die sich auf der Innenseite des äußeren Mantels 14 befindet, kann jedoch eine Schicht aus einem anderen Material als dem für den äußeren Mantel 14 verwendeten Material vorgesehen sein. Falls beispielsweise der dritte Mantel 133, der das zweite Harzband mit der Metallfolie beinhaltet, wie oben beschrieben an der äußeren Oberfläche des Mantels 13 angeordnet ist, kann eine Klebeschicht auf dem zweiten Harzband mit der Metallfolie angebracht werden, um den äußeren Mantel 14 und den dritten Mantel 133 miteinander zu verkleben. Durch das Vorsehen der Klebeschicht kann die dritte Abschirmung 133 zum gleichen Zeitpunkt entfernt werden, wenn der äußere Mantel 14 am Endabschnitt des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 entfernt wird, um dadurch die Verarbeitbarkeit des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 zu verbessern, wie z. B. das Entfernen des äußeren Mantels 14 am Endabschnitt des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10.
(4) Umwicklungsband:
Das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann auch das Umwicklungsband 12 beinhalten, das die äußere Oberfläche des Twisted-Pair-Drahtes 100 abdeckt. Das Umwicklungsband 12 kann durch spiralförmiges Wickeln eines Bandkörpers um den äußeren Umfang des Twisted-Pair-Drahtes 100 entlang der Längsrichtung des Twisted-Pair-Drahtes 100 ausgebildet werden.
Indem das Umwicklungsband 12 in das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel 10 beinhaltet ist, ist es möglich, die Form und die elektrischen Eigenschaften des Twisted-Pair-Drahtes 100 zu stabilisieren.
Ein für das Umwicklungsband 12 verwendetes Material ist nicht besonders beschränkt, und für das Umwicklungsband 12 können beispielsweise eine oder mehrere Arten von Isoliermaterialien verwendet werden, die aus Papier, Vliesstoff, Harzen wie Polyester oder dergleichen ausgewählt werden.
Das Umwicklungsband 12 kann aus einer einzigen Schicht oder aus einer Mehrzahl von Schichten, wie z. B. zwei oder mehr Schichten, ausgebildet sein.
Auf einer Oberfläche des Umwicklungsbandes 12, die dem Twisted-Pair-Draht 100 gegenüberliegt, kann eine Klebeschicht angeordnet sein. Durch die Anordnung der Klebeschicht kann das Umwicklungsband 12 in Bezug auf den Twisted-Pair-Draht 100 verklebt werden, um dadurch die Form des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels 10 zu stabilisieren.
[Beispielhafte Implementierungen]
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf spezifische beispielhafte Implementierungen beschrieben, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die spezifischen beispielhaften Implementierungen beschränkt.

(1) Auswertungsverfahren:
- Für die abgeschirmten Twisted-Pair-Kabel, die gemäß den folgenden Versuchsbeispielen hergestellt wurden, wurden Ssd12-Messungen und Ssc12-Messungen durchgeführt.
- Ssd12 ist eine Differentialmodus-Rauschabstrahlcharakteristik. Ssc12 ist eine Gleichtakt-Rauschabstrahlcharakteristik. Falls Ssd12 und Ssc12 kleiner oder gleich den vorgegebenen Werten sind, können exzellente Rauschabschirmungseigenschaften erzielt werden.
- Die Länge des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels, das der Ssd12- und der Ssc12-Messung unterzogen wurde, betrug 3 m, und Ssd12 und Ssc12 wurden mit einem Netzwerkanalysator gemessen.
(2) Bedingungen für die Fertigung eines abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels:
- Die Bedingungen und Ergebnisse der einzelnen Versuchsbeispiele werden im Folgenden beschrieben. Bei den Versuchsbeispielen 2 bis 6 handelt es sich um beispielhafte Implementierungen, und das Versuchsbeispiel 1 ist ein Vergleichsbeispiel.

[Versuchsbeispiel EE1]
Das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel 10 mit der in 1 dargestellten Querschnittskonfiguration wurde hergestellt, außer dass die Abschirmung 13 nicht in der dritten Abschirmung 133 beinhaltet ist.

(1) Twisted-Pair-Draht 100:
- Die beiden isolierten Drähte 11 wurden so verdrillt, dass der Drillabstand 14 mm beträgt, um den Twisted-Pair-Draht 100 auszubilden.
- Wie in Tabelle 1 dargestellt, beinhaltet jeder der beiden isolierten Drähte 11, die im Twisted-Pair-Draht 100 verwendet werden, den Leiter 111, der durch Verdrillen von 7 Leiterelementdrähten 111A ausgebildet wird, die jeweils aus einem blanken, weichen Kupferdraht bestehen, der nicht durch eine Beschichtung oder ähnliches überzogen ist und einen Außendurchmesser von 0,16 mm aufweist, und den Isolator 112, der aus Polypropylen besteht und den Leiter 111 abdeckt.
- In Tabelle 1 sind die Außendurchmesser des Leiters 111 und des Isolators 112 dargestellt.
- Der Außendurchmesser des Leiters 111 wurde nach folgendem Verfahren ermittelt. In einem beliebigen Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung des Leiters 111 wurde der Außendurchmesser des Leiters 111 mit einem Mikrometer entlang von zwei orthogonalen Durchmessern des Leiters 111 gemessen. Anschließend wurde der Durchschnitt der an den beiden Stellen gemessenen Werte als Außendurchmesser des Leiters 111 definiert. Die Außendurchmesser des Isolators 112, der Drähte des Leiterelements 111A, der Metallelementdrähte 41, die für die später beschriebene zweite Abschirmung verwendet werden, des äußeren Mantels 14 oder dergleichen wurden auf die gleiche Weise gemessen wie der Außendurchmesser des Leiters 111.
2) Umwicklungsband:
- Ein Polyesterband wird als Umwicklungsband 12 spiralförmig auf die äußere Oberfläche des Twisted-Pair-Drahtes 100 gewickelt. Eine Breite und eine Dicke des für das Umwicklungsband 12 verwendeten Polyesterbandes sind in Tabelle 1 dargestellt.
(3) Abschirmung:
- Die Abschirmung 13, einschließlich der ersten Abschirmung 131 und der zweiten Abschirmung 132, ist an der äußeren Seite des Twisted-Pair-Drahtes 100 und des Umwicklungsbandes 12 ausgebildet.

(Erste Abschirmung)
Wie in 3 dargestellt, wurde die erste Abschirmung 131 durch spiralförmiges Wickeln einer Lage des ersten Harzbandes mit der Metallfolie auf der äußeren Seite des Twisted-Pair-Drahtes 100 ausgebildet. Das erste Harzband mit der Metallfolie, das für die erste Abschirmung 131 verwendet wurde, hatte die gleiche Querschnittskonfiguration wie das in 2 dargestellte Harzband 20 mit der Metallfolie, wobei die Harzschicht 21 aus Polyester und die Metallfolie 22 aus Aluminiumfolie besteht. Das Harzband mit der Metallfolie, das dazu ausgestaltet ist, kann in Tabelle 1 als „ein mit Al versehenes Polyesterband“ bezeichnet sein. Die Breite und die Dicke des ersten Harzbandes mit der Metallfolie sind in Tabelle 1 dargestellt.
Das Harzband 20 mit der Metallfolie, das als erstes Harzband mit der Metallfolie verwendet wurde, wurde so um den Twisted-Pair-Draht 100 gewickelt, dass die zweite Oberfläche 20B, auf der die Harzschicht 21 angeordnet ist, dem Twisted-Pair-Draht 100 gegenüberliegt und die erste Oberfläche 20A, auf der die Metallfolie 22 angeordnet ist, der zweiten Abschirmung 132 gegenüberliegt.
(Zweite Abschirmung)
Die zweite Abschirmung 132 beinhaltet den geflochtenen Leiter 40, der oben unter Bezugnahme auf 4 beschrieben wurde. Wie in Tabelle 1 dargestellt, hat der geflochtene Leiter 40 eine geflochtene Konfiguration, bei der die Metallelementdrähte 41, bei denen es sich um verzinnte, geglühte Kupferdrähte handelt, in eine hohlzylindrische Form geflochten sind. Der Außendurchmesser des Metallelementdrahtes sowie die Anzahl der Einheiten und die Anzahl der Litzen der geflochtenen Konfiguration sind in Tabelle 1 dargestellt. Die zweite Abschirmung 132 ist so angeordnet, dass sie mit der Metallfolie 22 des ersten Harzbandes in Kontakt steht, wobei die Metallfolie in der ersten Abschirmung 131 enthalten ist. Die Geflechtdichte der zweiten Abschirmung 132 wurde nach dem oben beschriebenen Verfahren ausgewertet und ist in Tabelle 1 in einer Spalte mit der Bezeichnung „Dichte“ dargestellt.
(Äußerer Mantel)
Der äußere Mantel 14 wurde auf der äußeren Seite der zweiten Abschirmung 132 angeordnet. Wie in Tabelle 1 dargestellt, wird für den äußeren Mantel 14 ein flammhemmendes, halogenfreies Harz auf Polyethylenbasis verwendet, und der Außendurchmesser des äußeren Mantels 14 ist wie in Tabelle 1 dargestellt.
Das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel, das auf die oben beschriebene Weise gefertigt wurde, wurde wie oben beschrieben ausgewertet. Die Auswertungsergebnisse sind in 6A und 6B dargestellt. 6A stellt die Auswertungsergebnisse der Ssd12-Messungen an dem abgeschirmten Twisted-Pair-Kabel dar, das gefertigt wurde, und 6B stellt die Auswertungsergebnisse der Ssc12-Messungen an dem abgeschirmten Twisted-Pair-Kabel dar, das gefertigt wird. Ferner ist eine Bezugslinie A in 6A dargestellt, und eine Bezugslinie B ist in 6B dargestellt.
[Versuchsbeispiele EE2 bis EE6]
Wie in Tabelle 1 und Tabelle 2 dargestellt, wurde das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel 10 unter denselben Bedingungen wie das Versuchsbeispiel EE1 gefertigt und ausgewertet, außer dass sich die Konfiguration der Abschirmung 13 der Versuchsbeispiele EE2 bis EE6 von der des oben beschriebenen Versuchsbeispiels EE1 unterscheidet.
Für die zweite, in der Abschirmung 13 enthaltene Abschirmung wurden die Anzahl der Einheiten und die Anzahl der Litzen der dazu ausgestalteten geflochtenen Konfiguration auf die in Tabelle 1 und Tabelle 2 dargestellte Konfiguration eingestellt, und die Geflechtdichte wurde auf den in der Spalte „Dichte“ in Tabelle 1 und Tabelle 2 dargestellten Wert eingestellt.
Zudem beinhaltet die Abschirmung 13 ferner die dritte Abschirmung 133. Wie in 5 dargestellt, wurde die dritte Abschirmung 133 ausgebildet, indem ein Blatt des zweiten Harzbandes mit der Metallfolie in der längsverlaufenden Überlappungsanordnung auf der äußeren Seite der zweiten Abschirmung 132 angeordnet wurde. Das zweite Harzband mit der Metallfolie, das für die dritte Abschirmung 133 verwendet wurde, hatte die gleiche Querschnittskonfiguration wie das in 2 dargestellte Harzband 20 mit der Metallfolie, bei dem die Harzschicht 21 aus Polyester und die Metallfolie 22 aus Aluminiumfolie besteht. Eine Breite und eine Dicke des zweiten Harzbandes mit der Metallfolie sind in Tabelle 1 und Tabelle 2 dargestellt.
Das Harzband 20 mit der Metallfolie, das für das zweite Harzband mit der Metallfolie verwendet wird, wurde so um den Twisted-Pair-Draht 100 gewickelt, dass die erste Oberfläche 20A, auf der die Metallfolie 22 angeordnet ist, der zweiten Abschirmung 132 gegenüberliegt, und die zweite Oberfläche 20B, auf der die Harzschicht 21 angeordnet ist, sich auf der äußeren Seite befindet.
Die Auswertungsergebnisse sind in 7A bis 11B dargestellt.
7A, 8A, 9A, 10A und 11A stellen die Auswertungsergebnisse der Ssd12-Messungen an den abgeschirmten Twisted-Pair-Kabeln dar, die in den Versuchsbeispielen EE2 bis EE6 gefertigt wurden. Da die Messwerte in diesen Abbildungen unterhalb der Bezugslinie A verteilt sind, wurde bestätigt, dass ausreichende Rauschabschirmungseigenschaften erzielbar sind.

7B, 8B, 9B, 10B und 11B stellen die Auswertungsergebnisse der Ssc12-Messungen an den abgeschirmten Twisted-Pair-Kabeln dar, die entsprechend in den Versuchsbeispielen EE2 bis EE6 gefertigt wurden. Da die Messwerte in diesen Abbildungen unterhalb der Bezugslinie B verteilt sind, wurde bestätigt, dass ausreichende Rauschabschirmungseigenschaften erzielbar sind.

				Versuchsbeispiel EE1	Versuchsbeispiel EE2	Versuchsbeispiel EE3
Leiter	Material		-	Blankes geglühtes Kupfer	Blankes geglühtes Kupfer	Blankes geglühtes Kupfer
	Konfiguration		Leiter/mm	7/0,16	7/0,16	7/0,16
	äußerer Durchmesser		mm	0,48	0,48	0,48
Isolator	Material		-	Polypropylen	Polypropylen	Polypropylen
Isolator	äußerer Durchmesser		mm	1,28	1,28	1,28
Drill	Abstand		mm	14	14	14
Umwicklungsband	Material		-	Polyesterband	Polyesterband	Polyesterband
	Konfiguration	Dicke	µm	12	12	12
	Konfiguration	Breite	mm	9	9	9
	Wickelverfahren		-	1 Blatt, Spiralwicklung	1 Blatt, Spiralwicklung	1 Blatt, Spiralwicklung
Erste Abschirmung	Material		-	Mit AI versehenes Polyesterband	Mit Al versehenes Polyesterband	Mit AI versehenes Polyesterband
	Konfiguration	Dicke	µm	15	15	15
	Konfiguration	Breite	mm	9	9	9
	Wickelverfahren		-	1 Blatt, Spiralwicklung	1 Blatt, Spiralwicklung	1 Blatt, Spiralwicklung
Zweite Abschirmung	Material		-	Verzinntergeglühter Kupferdraht	Verzinntergeglühter Kupferdraht	Verzinntergeglühter Kupferdraht
	Konfiguration	Anzahl Einheiten	Einheiten	16	16	16
		Anzahl Litzen	Litzen	9	9	7
		äußerer Durchmesser	mm	0,08	0,08	0,08
	Dichte		%	90	90	79
Dritte Abschirmung	Material		-	-	Mit AI versehenes Polyesterband	Mit AI versehenes Polyesterband
	Konfiguration	Dicke	µm	-	25	25
	Konfiguration	Breite	mm	-	12	12
	Wickelverfahren		-	-	1 Blatt, längsverlaufende Überlappung	1 Blatt, längsverlaufende Überlappung
Äußerer Mantel	Material			Flammhemmendes, halogenfreies Harz	Flammhemmendes, halogenfreies Harz	Flammhemmendes, halogenfreies Harz
	Dicke		mm	0,40	0,38	0,38
	äußerer Durchmesser		mm	3,9	3,9	3,9

[Tabelle 2]

				Versuchsbeispiel EE4	Versuchsbeispiel EE5	Versuchsbeispiel EE6
Leiter	Material		-	Blankes geglühtes Kupfer	Blankes geglühtes Kupfer	Blankes geglühtes Kupfer
	Konfiguration		Leiter/mm	7/0,16	7/0,16	7/0,16
	äußerer Durchmesser		mm	0,48	0,48	0,48
Isolator	Material		-	Polypropylen	Polypropylen	Polypropylen
Isolator	äußerer Durchmesser		mm	1,28	1,28	1,28
Drill	Abstand		mm	14	14	14
Umwicklungsband	Material		-	Polyesterband	Polyesterband	Polyesterband
	Konfiguration	Dicke	µm	12	12	12
	Konfiguration	Breite	mm	9	9	9
	Wickelverfahren		-	1 Blatt, Spiralwicklung	1 Blatt, Spiralwicklung	1 Blatt, Spiralwicklung
Erste Abschirmung	Material		-	Mit AI versehenes Polyesterband	Mit Al versehenes Polyesterband	Mit Al versehenes Polyesterband
	Konfiguration	Dicke	µm	15	15	15
	Konfiguration	Breite	mm	9	9	9
	Wickelverfahren		-	1 Blatt, Spiralwicklung	1 Blatt, Spiralwicklung	1 Blatt, Spiralwicklung
Zweite Abschirmung	Material		-	Verzinntergeglühter Kupferdraht	Verzinntergeglühter Kupferdraht	Verzinntergeglühter Kupferdraht
	Konfiguration	Anzahl Einheiten	Einheiten	16	16	16
		Anzahl Litzen	Litzen	5	4	3
		äußerer Durchmesser	mm	0,08	0,08	0,08
	Dichte		%	62	40	30
Dritte Abschirmung	Material		-	Mit AI versehenes Polyesterband	Mit Al versehenes Polyesterband	Mit AI versehenes Polyesterband
	Konfiguration	Dicke	µm	25	25	25
	Konfiguration	Breite	mm	12	12	12
	Wickelverfahren		-	1 Blatt, längsverlaufende Überlappung	1 Blatt, längsverlaufende Überlappung	1 Blatt, längsverlaufende Überlappung
Äußerer Mantel	Material			Flammhemmendes, halogenfreies Harz	Flammhemmendes, halogenfreies Harz	Flammhemmendes, halogenfreies Harz
	Dicke		mm	0,38	0,38	0,38
	äußerer Durchmesser		mm	3,9	3,9	3,9

Beim Vergleich von 6A und 6B, die die Auswertungsergebnisse des Versuchsbeispiels EE1 sind, mit 7A und 7B, die die Auswertungsergebnisse des Versuchsbeispiels EE2 sind, wurde bestätigt, dass die Messwerte im Versuchsbeispiel EE2 mit der dritten Abschirmung in Bereichen verteilt sind, die weiter von den jeweiligen Bezugslinien A und B entfernt sind als im Versuchsbeispiel EE1 ohne die dritte Abschirmung. Das heißt, es wurde bestätigt, dass das abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel des Versuchsbeispiels EE2 mit der dritten Abschirmung exzellente Rauschabschirmungseigenschaften im Vergleich zu dem abgeschirmten Twisted-Pair-Kabel des Versuchsbeispiels EE1 ohne die dritte Abschirmung aufweist.
Zudem wurde anhand der Auswertungsergebnisse der Versuchsbeispiele EE3 bis EE5 bestätigt, dass durch die Bereitstellung der dritten Abschirmung exzellente Rauschabschirmungseigenschaften des abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels erzielt werden können, selbst wenn die Geflechtdichte des in der zweiten Abschirmung enthaltenen geflochtenen Leiters verringert wird.
Auch wenn bestimmte Ausführungsformen beschrieben wurden, sind diese Ausführungsformen nur beispielhaft vorgestellt worden und sollen den Umfang der Offenbarungen nicht beschränken. Tatsächlich können die hierin beschriebenen Ausführungsformen in einer Vielzahl anderer Ausgestaltungen ausgeführt werden. Darüber hinaus können verschiedene Auslassungen, Ersetzungen und Änderungen in der Form der hier beschriebenen Ausführungsformen vorgenommen werden, ohne vom Geist der Offenbarungen abzuweichen. Die beigefügten Ansprüche und ihre Äquivalente sollen solche Formen oder Modifikationen abdecken, die in den Umfang und den Geist der Offenbarungen fallen würden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2019058437 [0002]

Claims

Abgeschirmtes Twisted-Pair-Kabel, das Folgendes umfasst: einen Twisted-Pair-Draht, der zwei isolierte Drähte beinhaltet, die miteinander verdrillt sind; und eine Abschirmung, die dazu ausgestaltet ist, den Twisted-Pair-Draht abzudecken, wobei jeder der zwei isolierten Drähte einen Leiter und einen den Leiter verkleidenden Isolator beinhaltet, die Abschirmung eine erste Abschirmung, eine zweite Abschirmung und eine dritte Abschirmung in dieser Reihenfolge, ausgehend von einer Position, die dem Twisted-Pair-Draht am nächsten ist, beinhaltet, die erste Abschirmung ein erstes Harzband mit einer Metallfolie beinhaltet, das spiralförmig um den Twisted-Pair-Draht gewickelt ist, die zweite Abschirmung einen geflochtenen Leiter beinhaltet, die dritte Abschirmung ein zweites Harzband mit einer Metallfolie beinhaltet, und die Metallfolie des ersten Harzbandes mit der Metallfolie in Kontakt mit dem geflochtenen Leiter ist, und der geflochtene Leiter in Kontakt mit der Metallfolie des zweiten Harzbandes mit der Metallfolie ist.
Abgeschirmtes Twisted-Pair-Kabel nach Anspruch 1, wobei das zweite Harzband mit der Metallfolie in einer längsverlaufenden Überlappungsanordnung angeordnet ist.
Abgeschirmtes Twisted-Pair-Kabel nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Geflechtdichte des geflochtenen Leiters größer als oder gleich 40% ist.