JPS63119112A - 伝送路電線 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、中心導体の有効断面積を大きくして所定の
特性インピーダンスを得ることが出来、しかも通常の端
末処理手段によって端末結線される伝送路電線に関する
。

この発明による伝送路電線は、特にプリント基板などへ
の半田なしラッピング接続や、単線・二本撚り線などの
相互接続に有効である。

〔従来の技術〕

従来、１００オーム以下の低インピーダンスの伝送線に
おいては、通常の端末処理手段を用いることができなか
った。代表的には、低い特性インピーダンスを得るため
には、０．５０８ミリ（２０ミル）以上の心線を用いな
ければならなかった。そして特性インピーダンスを上昇
させないために、心線の外周にほんの薄い絶縁を巻きつ
けることができるだけだった。従って薄い絶縁被覆しか
用いることができず、カットスルー抵抗が弱く、被覆を
剥ぎ取りにくいという欠点があった。

この薄い絶縁被覆のカットスルー抵抗や耐摩耗強度を補
うために、絶縁被覆の外周に更に保護シースを施すこと
によりこの問題を解決していた。

しかし、この解決策による伝送線路は、端末加工時に保
護ノースを取り除かな（」れはならないといううわずら
れしさをもたらした。この保護シースの除去作業時に加
工刃によって心線がしばしば傷つけられるという問題点
があった。

従って、既存の端末加工手段が使用できる低インピーダ
ンス（Ｚ、＝　ｔ　（ｌ　ｏオーム以下）の伝送線路の
開発が望まれていた。

〔発明が解決しようとする間′照点〕

この発明は、これらの欠点に鑑みなされたもので、既存
の端末加工手段がそのまま使用出来る低インピーダンス
の伝送線路を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記従来技術の問題点を解決するためこの発明によれば
、心線と、この心線の外周に巻回した少なくとも一層の
導電物質と、前記心線と導電物質の外周に総外径が０．
５０８ミリ（２０ミル）以下となるように更に少なくと
も一層設けた絶縁体層とを備える伝送路電線を構成する
。

かくして、この発明によれば、心線の実効外径が増大さ
れる。この外径の増大は、導電物質又は導電物質を基材
層に積層したものを、導電物質が心線に接するようにし
て、外径が０．５０８ミリ（２０ミル）以下となるよう
に心線の外周に巻回して達成される。絶縁体層外被は、
その後、心線と導電物質の外側から施される。導電物質
は又は導電積層体は、心線の外周に横巻又は縦添え巻に
よって施される。

〔作用〕

この発明によれば、電線の長平方向に沿って所望の特性
インピーダンスを得ることかでき、簡単に除去して標準
端末処理ができ、しかもカットスルー抵抗を増大できる
。

またこの発明によれば、上記のごとく少なくとも一層の
導電物質は心線と導通接続して前記心線に巻回して形成
されるため、電気特性に実質的に影響を及ぼす導体の有
効断面積および実効導体径は大きくなり、特性インピー
ダンスは低くなる。

また、導電物質は導電箔或いは導電積層体であるので、
既存の端末処理手段により容易に除去でき、心線をプリ
ント基板などに容易に結線できる。

絶縁体層は、この発明においては厚くすることができ、
それによってケーブルの特性インピーダンスに影響を与
えることはない。それによって、カットスルー抵抗は増
大する。

この発明によれば絶縁体層を厚くしても、既存の端末加
工具により容易に除去せられ、結線できる。

既存の端末加工具は、マンチェスターのＥ、Ｐ、Ｅ、テ
クノロジー社にューハンプシャー州）あるいは、ユーバ
ンクス社（カリフォルニア州、モンロビア）から入手可
能である。

この発明による伝送路電線は、電子装置の配線用として
も応用可能である。□外径が　０．５０８ミリ（２０ミ
ル）以下の心線であれば、ラッピングポストによって結
線できるプリント基板に配線可能である。例えば、０．
６３５ミリ（０，０２５インチ）角で、ピン間隔が２５
４ミリ（（１，１’００インチ）のラッピングポストを
もったプリント基板が挙げられる。

この発明による伝送路電線は、単線としてばかりでなく
、二本撚り線又は二本撚り線の複数組としても使用でき
る。

〔実施例〕

第１図は、この発明による単心構造の伝送路電線の一実
施例を示す断面図である。

導電箔２と絶縁基材５とよりなる導電積層体１は、導電
箔２で心線３と導通接続して心線３に巻き付けられて、
心線３と連続的電気接続が形成されている。

この導電箔２はアルミ箔が好ましく、ポリエステルまた
はポリイミドを基体とするフィルム基材５に帖着して導
電積層体１とするか、アルミ箔を多孔質四弗化エヂレン
樹脂テープ製基材５に帖着して導電積層体ｌとする。

この導電箔２は、−重巻きでも、あるいは所定の厚みを
得るために、第１図に示されるように二重以上に巻いて
形成してもよい。

そして、絶縁体層４は心線３を巻回した導電積層体１の
最外層に形成せられる。

第２図はこの発明の伝送路電線による二本撚り構造の一
実施例を示す断面図である。

図に示すように、導電箔１２と基材１１より成る導電積
層体１０は、導電箔１２が心線１３と導通接続して、心
線１３と連続的電気接続が得られるように心線１３に巻
回されており、その最外層に絶縁体層１４を形成してな
るコア１５を二本撚りして、二本撚り構造の伝送路電線
を構成している。

第２図において、心線１３の外径はｄ、で示されるが、
一方導電箔１２を心線１３と導通させて心線１３の外周
に形成することにより電気的特性に実質的に影響する心
線のみの外径に換算した実効外径をｄ、とする。

従来の低インピーダンスケーブルでは、ｄｌとｄ、は一
致する。付加的な絶縁フィルム１４は導電積層体の外周
に施される。

心線１３、心線１３に巻回される導電箔１２）導電箔１
２の最外層に形成せられる絶縁体層１４によって構成さ
れるケーブルコアの最外層の外径は、Ｄで示される。

特性インピーダンスＺ。は、絶縁電線の絶縁体外径りと
心線径ｄの比Ｄ／ｄの対数で関係づけられる。

この発明によれば、心線径ｄは、実効外径ｄ、によって
理論的に置き換えられる。即ち、この発明により心線の
実効外径は増大するので特性インピーダンスは減少する
。本実施例において、絶縁体層１４はポリエステルまた
はポリイミドを基体とした絶縁フィルムが好ましい。そ
の絶縁体層１４は、押し出しまたはテープ巻きによって
所定の外径寸法に形成できる。カットスルー抵抗は、こ
の絶縁体層１４の付加によって補強される。

〔発明の効果〕

この発明によれば、上記のごとく少なくと６−層の導電
物質は心線と導通接続して前記心線を巻回して形成され
るため、電気特性に実質的に影響を及ぼす導体の有効断
面積、および実効導体径は大きくなり、細い径の心線を
使用しても特性インピーダンスは低くなる。

また、導電物質は導電箔と絶縁基材を帖着して形成した
ものを用いることができるので、既存の端末処理手段に
より容易に除去し、心線だけをプリント基板などに結線
できるという特有の効果がある。

少なくと６−層の絶縁体層は、心線と導電物質を取り囲
んで形成されるため、絶縁体層はケーブルの特性インピ
ーダンスに影響を与えない。また、この絶縁体層は最外
部にあるため、肉厚を十分厚くすることにより、カット
スルー抵抗など機械強度を向」１させる。この絶縁体層
は、導電物質と同様に既存の端末加工具により容易に除
去せられ、心線を結線できる。

また、この発明による伝送路電線は、電子装置の配線用
としても応用可能であり、心線径を０．５０８ミリ（２
０ミル）以下にすることによりラッピング接続に６使用
できるという特有の効果がある。

〔製造例１〕 以下は、５０オームの電線について、従来の心線に導１
ｉ箔なしで絶縁被覆を施した電線と、この発明による電
線を比較したものである。心線の最大径は、自動ストリ
ップ装置の最適径である０、４９８ミリ（１９，６ミル
）が望ましい。

＝８＝ 従来技術によれば、実効外径すなわち測定外径０３２０
ミリ（１２６ミル）のＡＷＧ　２８番の単線を心線とし
、絶縁体の誘電率ε−３，１１特性インピーダンス５０
オームで、ポリエステルフィルムを絶縁体として最外層
を形成した電線が構成される。

ここにおいて、仕上がり外径０．３５８ミリ（１４゜１
ミル）は、特性インピーダンスの数値を増加させること
なく達成せられるものである。ここで比Ｄ／ｄ＝１．１
２は第３図から得られたものである。

この発明によれば、実効外径０．３２０ミリ（１２６ミ
ル）のＡＷＧ２８番の単線を心線とし、心線と導通接続
するアルミ箔を絶縁基材テープに帖着した導電体層を三
層に巻回形成してなる。

前記心線とアルミ箔を取り囲んで最外層にポリエステル
フィルムを絶縁体層として形成して伝送路電線が構成さ
れる。この電線の仕」二かり外径は、０．１４９８ミリ
（１９６ミル）である。

アルミ箔を心線と導通接続させて外周に巻回することに
より心線の外径０３２０ミリ（１２，６ミル）は、有効
断面積が増加するとともに、電気的に意味をもつ実効外
径は０．４４５ミリ（１，７５ミル）に増加する。この
時、特性インピーダンスは５０オームで、得られる電線
の寸法比Ｄ／ｄは計算上１．１３となる。以下の表は、
従来技術による導電箔を巻回しないで構成した電線とこ
の発明による電線について、両者の最外層の絶縁体層の
厚みとカットスルー抵抗の計算結果をまとめたものであ
る。

表１　　＋　　ＡＷＧ２８番の単線を心線に使用した従
来技術と、この発明による５０オー ここで、最外層の肉厚は（１）−ｄ）÷２で、カットス
ルー曲げ半径はＤ÷２で、それぞれ計算される。

最外層の絶縁体層の肉厚が０．０１９ミリ（０，７５ミ
ル）の電線は、絶縁体厚が薄過ぎるため既存の自動端末
処理器に適合しない。

この絶縁体厚０．０１９ミリ（０，７５ミル）だと通常
の電線端末処理器は最外部の絶縁体層に加工刃で切り込
みを入れ、剥ぎ取る時に必ず中心導体を傷つけてしまう
。

更にカットスルー曲げ半径０．１７９ミリ（７，０５ミ
ル）は通常の絶縁体剥離要求に適合しない。

これと対照的に、この発明によれば通常の自動端末処理
器が使用できるように中心導体は実効外径を増加させる
とともに仕上がりを外径とカットスルー曲げ半径を増加
させている。

〔製造例２〕 ＡＷＧ２８番、測定外径０．３２０ミリ（１２６ミル）
の単線を心線とし、誘電率ε−３，１の誘電体より成る
特性インピーダンス５５オームの電線についても〔製造
例Ｉ〕と同様の比較がなされ＝１１− る。

この場合、寸法比Ｄ／ｄは第３図によれば１．１５であ
る。多数の試験データおよび計算結果は〔製造例１〕と
同様にこの発明の有効性を支持するものであった。試験
結果を下記の表２に示す。

表２　　：　　ＡＷＧ２８番の単線を心線に使用した従
来技術と、この発明による５５オー ここで、最外層の肉厚は（Ｄ−ｄ）÷２で、カットスル
ー曲げ半径はＤ÷２で、それぞれ計算される。

この例でも、この発明の要件とする特性インピーダンス
を５５オームとしたままで、外部の絶縁体層と端末処理
可能半径は各々３９パーセント増加せられ、既存の端末
処理器をそのまま使用して作業が出来る。

〔製造例３〕 従来技術による心線に箔巻きをしないで構成したケーブ
ルと、この発明による７５オーム二本撚り線の比較を以
下に示す。

従来技術によるＡＷ０３０番、測定外径０．２５７ミリ
（ｊｏ、１ミル）の単線を心線とし、誘電体の誘電率が
ε＝３．１２）特性インピーダンス７５オームのコア電
線の寸法比Ｄ／ｄは１．３６であることが第３図から補
性的に求められる。

同様に、一対のＡＷＧ３０番の単線は、それぞれに導通
接続するアルミ箔粘着絶縁テープによって外周を巻回せ
られて、二本撚り線を構成する。

この場合、仕上がり外径りは０．４９５．：す（１９゜
５ミル）、実効外径ｄ、は０．３６６ミリ（１４，４ミ
ル）、比Ｄ／ｄ、は１．３１となる。下記の表は一対の
ＡＷＧ３０番の単線を心線に使った従来技術による二本
撚り線とこの発明による二本撚り線の物性比較をまとめ
たものである。

表３　　：　　ＡＷ０３０番の単線を使ったここで、最
外層の肉厚は（Ｄ−ｄ）＋２で、カットスルー曲げ半径
はＤ÷２で、それぞれ計算される。

この製造例では、ＡＷＧ３０番の単線を心線とし、絶縁
体外径が０．４９５ミリ（１９，５ミル）で特性インピ
ーダンスが要求どおり７５オームである最適の組み合わ
せを得た。

この場合、ＡＷｏ　３０番の単線にポリエステルフィル
ムで絶縁被覆して仕」二がり外径０．４９５ミリ（１９
，５ミル）としただけては、特性インピーダンスは１０
０オームとなってしまう。

本発明によるこのＡＷＧ　３０番の単線を使用した７５
オーム二本撚り線は特性インピーダンスを増加させるこ
となく最外部の絶縁体の肉厚を増してカットスルー抵抗
を向」ニさせている。

更に、カットスルー曲げ半径は４３１（−セント増加し
て既存の端末処理器でそのまま端末処理出来る。

なお、この発明は」二記実施例・製造例に限定されるも
のではなく、この発明の技術思想内での種々の変更はも
ちろん可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はこの発明による伝送路電線の単心、二
本撚りのそれぞれ異なる実施例を示す横断面図、第３図
は従来技術によるケーブルの中心導体径ｄとケーブル仕
」二かり外径りとの比Ｄ／ｄと、特性インピーダンスと
の相関グラフである。 １．１０：導電物質、　２．１２　・導電箔、３．１３
　　心線。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）心線と、この心線の外周に巻回した少なくとも一
   層の導電物質と、前記心線と導電物質の外周に総外径が
   ０．５０８ミリ以下となるように更に少なくとも一層設
   けた絶縁体層とよりなる特性低インピーダンスを有する
   伝送路電線。
2. （２）特許請求の範囲第１項に記載の伝送路電線におい
   て、導電物質は導電箔であることを特徴とする伝送路電
   線。
3. （３）特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の伝送路
   電線において、導電物質はアルミ箔と絶縁基材との導電
   積層体であることを特徴とする伝送路電線。