(57)【要約】【課題】低コストで、電磁両立性を高めたツイストペアフラットケーブルを提供する。【解決手段】ツイストペアフラットケーブル２２は、第１及び第２の信号線３、４に反対方向に信号が伝播するとき、ツイストペア構造になっていることから、伝播する信号によって発生する磁界が隣同士で反転し、打ち消しあうので、外部に電磁波を出しにくい。さらに、プリント基板間配線によるＥＭＩ（電磁波障害）によって、例えば、一方向からの磁界がツイストペアフラットケーブル２２に印加されているとき、磁界によって第１及び第２の信号線３、４内に誘導される電流の方向が、交差部分を挟んで互いに反対の方向となって相殺するので、ツイストペアフラットケーブル２２の電磁両立性を高めることができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号が伝播する複数の導体と、
前記複数の導体の周囲にシート状に形成された絶縁体と、
を備え、
前記絶縁体は、前記複数の導体と共に、所定の間隔を有して折り返すことによってより合わせられ、ツイストペア構造を形成することを特徴とするツイストペアフラットケーブル。
【請求項２】
信号が伝播する複数の導体と、
前記複数の導体の周囲にシート状に形成された絶縁体と、
前記絶縁体の表面に設けられ、電磁波の影響を抑制するシールド部材と、
を備え、
前記絶縁体は、前記複数の導体と共に、前記シールド層が表面になるように所定の間隔を有して折り返すことによってより合わせられ、ツイストペア構造を形成することを特徴とするツイストペアフラットケーブル。
【請求項３】
前記シールド部材は、電磁波を遮断、又は吸収することを特徴とする請求項２に記載のツイストペアフラットケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁両立性（ＥＭＣ；Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）を高めたツイストペアフラットケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術として、絶縁層に覆われた隣接する平角導体を折り重ねてツイストペアを形成し、ツイストペア化された平角導体、及びツイストペア化されていない複数の平角導体を２枚の固定用絶縁フィルム間に配置し、これら平角導体の端部を一定長で露出させたフレキシブルフラットケーブルが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このフレキシブルフラットケーブルによると、ツイストペア化されたことにより、プリント基板間配線におけるＥＭＩ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ；電磁波障害）、及び不要輻射を低減することができる。
【特許文献１】特開２００６−１５６０７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来のフレキシブルフラットケーブルによると、ツイストペアを形成するため、ツイストペアとする隣接する平角導体のそれぞれに絶縁層を設ける必要があり、工程数が増え、コストが掛かるという問題があった。
【０００５】
従って、本発明の目的は、低コストで、電磁両立性を高めたツイストペアフラットケーブルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記目的を達成するため、信号が伝播する複数の導体と、前記複数の導体の周囲にシート状に形成された絶縁体と、を備え、前記絶縁体は、前記複数の導体と共に、所定の間隔を有して折り返すことによってより合わせられ、ツイストペア構造を形成することを特徴とするツイストペアフラットケーブルを提供する。
【０００７】
このような構成によれば、低コストで、電磁両立性を高めることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のツイストペアフラットケーブルによれば、低コストで、電磁両立性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
［第１の実施の形態］
以下に、本発明の第１の実施の形態におけるツイストペアフラットケーブルについて図を参照しながら、詳細に説明していく。
【００１０】
（車両１の構成）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るツイストペアケーブルを備えた車両の概略図であり、図２は、本発明の第１の実施の形態に係るツイストペアケーブルを備えた車両のブロック図である。以下においては、本発明のツイストペアフラットケーブルを、車両１に搭載されるステアリングロールコネクタ２に用いた場合について説明する。
【００１１】
車両１は、図１に示すように、後述するステアリングロールコネクタ２と、図示しないエンジン及び電子機器等を搭載した車両本体１０と、車両１の進行方向を決めるための舵取り装置の操作部であるステアリング１１と、ステアリング１１に設けられ、表示部１４に表示される画像を切り替えることができる表示切替ボタン１２と、上部を押下げすると音量が上がり、下部を押下げすると音量が下がる音量ボタン１３と、画像を表示する表示部１４と、音声が出力される音声出力部１５と、を備えて概略構成されている。
【００１２】
また車両１は、図２に示すように、ステアリング側ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）１１０と車両側ＥＣＵ１００とが、ステアリングロールコネクタ２を介して接続されている。
【００１３】
ステアリング側ＥＣＵ１１０は、表示切替ボタン１２や音量ボタン１３から送信された操作信号を所定の信号に変換し、ステアリングロールコネクタ２を介して車両側ＥＣＵ１００に所定の信号を送信し、車両側ＥＣＵ１００は、受信した所定の信号に基づいて処理を行い、一例として、表示部１４に表示された画像等の切り替え、又は音声出力部１５から出力される音声の大小を制御する。
【００１４】
車両側ＥＣＵ１００は、一例として、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  ＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）通信に代表される高速通信を制御している。これは、車両１に多数の電子制御機器が搭載され、例えば、エンジンの点火タイミングの制御、スロットルバルブの制御、各種センサの制御、及びエアコンの制御等を統合して制御する必要性が生じたことによっている。
【００１５】
（ステアリングロールコネクタ２の構成）
図３（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るステアリングロールコネクタの概略図であり、図３（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係るツイストペアフラットケーブルの概略図である。
【００１６】
ステアリングロールコネクタ２は、ステアリングコラム側に固定されるステータ２０と、ステアリング１１側に固定され、ステータ２０に対して回転可能に設けられたロテータ２１と、を備えて概略構成されている。このステータ２０とロテータ２１とにより形成された環状の収容部に後述する複数本の信号線を帯状にまとめた形態の図３（ｂ）に示すツイストペアフラットケーブル２２が収容されている。ツイストペアフラットケーブル２２は、ステータ２０に設けられた第１の開口２０ａ、及びロテータ２１に設けられた第２の開口２１ａから端部が取り出されており、その端部には、ステアリング１１側に設けられたコネクタと結合するステアリング側コネクタ２３と、ステアリングコラム側に設けられたコネクタと結合する車両本体側コネクタ２４と、が設けられている。また、ステアリングロールコネクタ２は、一例として、ステアリング１１を左右共に最大２回転程度回転できるように、構成されている。
【００１７】
（ツイストペアフラットケーブル２２の構成）
図４（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るツイストペアフラットケーブルの展開図であり、図４（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係るツイストペアフラットケーブルの図４（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、図４（ｃ）は、本発明の第１の実施の形態に係る折り曲げた後のツイストペアフラットケーブルの概略図である。２つの信号線を流れる信号が、同じ方向に流れる場合について表している。また、図４（ｃ）における破線矢印は、折り曲げられて裏面側に配置された信号線を表している。なお、信号線の数、ツイストペアフラットケーブル２２の幅及び長さは、これに限定されず、用途に応じて変更可能である。
【００１８】
ツイストペアフラットケーブル２２は、図４（ｂ）に示すように、銅、又はアルミ等の導電性を有する金属である第１及び第２の信号線３、４を、一例として、絶縁性を有するポリイミド樹脂で作製された第１及び第２のフィルム２１１、２１２によって挟んだ構造を備えて、折り曲げ自在に構成されている。図４（ｃ）に示す合口６は、折り曲げによってツイストペアフラットケーブル２２同士によって形成される僅かな隙間である。この合口６は、ツイストペアフラットケーブル２２が、高速通信を行う必要がある場合は、電磁両立性を高めるため、可能な限り小さくすることが望ましいが、高速通信を行う必要がない場合は、大きくても良い。
【００１９】
ツイストペアフラットケーブル２２の作製は、図４（ａ）に示す第１の折曲線５ａに沿ってツイストペアフラットケーブル２２を折り曲げ、折り曲げたまま、第２〜第５の折曲線５ｂ〜５ｅと続けて同方向に折り曲げることによって行われ、その両端にステアリング側コネクタ２３及び車両側コネクタ２４を接続することによって、図４（ｃ）に示すツイストペア構造を有するツイストペアフラットケーブル２２となる。
【００２０】
近年、ステアリング１１に設けられたボタン等によって制御される電子制御機器が増加傾向にあり、ステアリングロールコネクタ２に対しても、高速通信が可能なものが求められている。しかし、従来のフラットケーブルは、ステアリングロールコネクタ２内において、重なっているため、ＥＭＩ（電磁波障害）の影響を受け易い。ツイストペアフラットケーブル２２は、ツイストペア構造を有するので、ＥＭＩ（電磁波障害）の影響を減少させ、電磁両立性を高めることができる。よって、ツイストペアフラットケーブル２２を介して高速通信を可能にすることができる。さらに、ツイストペアフラットケーブル２２は、従来あるフラットケーブルを折り曲げることによって作製されても良いので、低コストで製造することができる。なお、第１〜第５の折曲線５ａ〜５ｅの数は、これに限定されず、ツイストペアフラットケーブル２２の長さに応じて増減する。
【００２１】
（動作）
以下に、本発明の第１の実施の形態に係るツイストペアフラットケーブルの動作について、図１〜図４と、後述する図５を参照しながら詳細に説明する。
【００２２】
（第１及び第２の信号線３、４内を同方向に信号が流れる場合）
ユーザは、ステアリング１１に設けられた表示切替ボタン１２を押す。このとき、ステアリング１１に設けられたステアリング側ＥＣＵ１１０は、表示切替ボタン１２から送信された操作信号を処理し、処理した操作信号をステアリングロールコネクタ２を介して車両側ＥＣＵ１００に送信する。このとき、操作信号は、図４（ｃ）に示すように、ステアリング側コネクタ２３からツイストペアフラットケーブル２２を介して車両本体側コネクタ２４に伝播するものとする。
【００２３】
送信された操作信号は、一例として、ステアリングロールコネクタ２のツイストペアフラットケーブル２２の第１及び第２の信号線３、４を伝播し、車両側ＥＣＵ１００によって受信後、所定の処理を施され、表示部１４に表示されていた画像を切り替える。
【００２４】
このとき、第１及び第２の信号線３、４には、同方向に操作信号が伝播するが、ツイストペア構造になっているため、車両本体１０に設けられた図示しないプリント基板間配線によるＥＭＩ（電磁波障害）の影響を受けにくい。これは、一方向からの磁界がツイストペアフラットケーブル２２の外部から印加されているとき、磁界によって第１及び第２の信号線３、４内に誘導される電流の方向が、交差部分を挟んで互いに反対の方向となって相殺するからである。
【００２５】
（第１及び第２の信号線３、４内を反対の方向に信号が流れる場合）
図５（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るツイストペアフラットケーブルの展開図であり、図５（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係るツイストペアケーブルの概略図である。第１及び第２の信号線３、４内に流れる信号が、互いに反対の方向に流れる場合について表している。
【００２６】
ユーザは、ステアリング１１に設けられた表示切替ボタン１２を押す。このとき、ステアリング１１に設けられたステアリング側ＥＣＵ１１０は、表示切替ボタン１２から送信された操作信号を処理し、処理した操作信号をステアリングロールコネクタ２を介して車両側ＥＣＵ１００に送信する。このとき、操作信号は、図５（ｂ）に示すように、ステアリング側コネクタ２３から第１の信号線３を介して車両本体側コネクタ２４に伝播するものとし、一例として、車両本体側コネクタ２４から第２の信号線４を介してステアリング側コネクタ２３に電力が供給されているものとする。
【００２７】
送信された操作信号は、一例として、ステアリングロールコネクタ２のツイストペアフラットケーブル２２の第１の信号線３を伝播し、車両側ＥＣＵ１００によって受信後、所定の処理を施され、表示部１４に表示されていた画像を切り替える。
【００２８】
このとき、第１及び第２の信号線３、４には、反対方向に信号が伝播するが、ツイストペア構造になっているため、伝播する信号によって発生する磁界が、隣同士で反転し、打ち消しあうので、伝播する信号に起因する電磁波を外部に出しにくい。さらに、ツイストペアフラットケーブル２２は、車両本体１０に設けられた図示しないプリント基板間配線によるＥＭＩ（電磁波障害）の影響を受けにくい。これは、一方向からの磁界がツイストペアフラットケーブル２２の外部から印加されているとき、磁界によって第１及び第２の信号線３、４内に誘導される電流の方向が、交差部分を挟んで互いに反対の方向となって相殺するからである。
【００２９】
（効果）
上記した第１の実施の形態によると、ツイストペアフラットケーブル２２は、ツイストペア構造を有しているので、プリント基板間配線によるＥＭＩ（電磁波障害）の影響や第１及び第２の信号線３、４から発生する電磁波を抑えることができ、電磁両立性を高めることができる。また、ツイストペアフラットケーブル２２は、特別な加工を必要とせず、低コストで製造することができる。
【００３０】
［第２の実施の形態］
以下に、本発明の第２の実施の形態におけるツイストペアフラットケーブルについて図を参照しながら、詳細に説明していく。
【００３１】
（ツイストペアフラットケーブル２２の構成）
図６（ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係るツイストペアフラットケーブルの展開図であり、図６（ｂ）は、本発明の第２の実施の形態に係るツイストペアフラットケーブルの図６（ａ）のＢ−Ｂ線断面図であり、図７（ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係るツイストペアフラットケーブルの概略図であり、図７（ｂ）は、本発明の第２の実施の形態に係るツイストペアフラットケーブルの図７（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。第１及び第２の信号線３、４内に流れる信号が、互いに反対の方向に流れる場合について表している。
【００３２】
ツイストペアフラットケーブル２２は、図６（ｂ）に示すように、第２のフィルム２１１にシールド部材２１２を設けている。シールド部材２１２は、電磁波を遮断、又は吸収する役割を有しており、電磁波を遮断する素材は、一例として、銅やニッケル等の金属が用いられ、電磁波を吸収する素材は、一例として、軟磁性金属が用いられる。
【００３３】
また、ツイストペアフラットケーブル２２は、図７（ａ）に示すように、シールド部材２１２が、常に表面になるように折り曲げて作製される。なお、従来あるフラットケーブルの表面に電磁波を遮断、又は吸収するシールド材で作製されたシートを被せ、シールド材が、常に表面になるようにフラットケーブルを折り曲げてツイストペアフラットケーブル２２を作製しても良い。
【００３４】
（動作）
以下に、本発明の第２の実施の形態に係るツイストペアフラットケーブルの動作について、図７を参照しながら詳細に説明する。
【００３５】
第１の実施の形態における「第１及び第２の信号線３、４内を反対の方向に信号が流れる場合」と同様に、ツイストペアフラットケーブル２２には、第１及び第２の信号線３、４内を反対の方向に信号が流れているものとする。
【００３６】
ツイストペアフラットケーブル２２は、ツイストペア構造になっているため、伝播する信号によって発生する磁界が、隣同士で反転し、打ち消しあうので、伝播する信号に起因する電磁波を外部に出しにくい。また、ツイストペアフラットケーブル２２は、磁界によって第１及び第２の信号線３、４内に誘導される電流の方向が、交差部分を挟んで互いに反対の方向となって相殺するために、車両本体１０に設けられた図示しないプリント基板間配線によるＥＭＩ（電磁波障害）の影響を受けにくい。さらに、ツイストペアフラットケーブル２２は、図７（ｂ）に示すように、表面がシールド部材２１２で覆われているので、外部からの電磁波の影響をさらに抑えることができる。
【００３７】
（効果）
上記した第２の実施の形態によると、ツイストペアフラットケーブル２２は、ツイストペア構造を有しているので、プリント基板間配線によるＥＭＩ（電磁波障害）の影響や第１及び第２の信号線３、４から発生する電磁波を抑えることができるので、電磁両立性を高めることができる。また、ツイストペアフラットケーブル２２は、表面がシールド部材２１２によって覆われているので、さらに電磁両立性を高めることができる。さらに、ツイストペアフラットケーブル２２は、特別な加工を必要とせず、低コストで製造することができる。
【００３８】
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想を逸脱あるいは変更しない範囲内で種々な変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るツイストペアケーブルを備えた車両の概略図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るツイストペアケーブルを備えた車両のブロック図である。
【図３】（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るステアリングロールコネクタの概略図であり、（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係るツイストペアフラットケーブルの概略図である。
【図４】（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るツイストペアフラットケーブルの展開図であり、（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係るツイストペアフラットケーブルの図４（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、（ｃ）は、本発明の第１の実施の形態に係る折り曲げた後のツイストペアフラットケーブルの概略図である。
【図５】（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るツイストペアフラットケーブルの展開図であり、（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係るツイストペアケーブルの概略図である。
【図６】（ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係るツイストペアフラットケーブルの展開図であり、（ｂ）は、本発明の第２の実施の形態に係るツイストペアフラットケーブルの図６（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図７】（ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係るツイストペアフラットケーブルの概略図であり、（ｂ）は、本発明の第２の実施の形態に係るツイストペアフラットケーブルの図７（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１…車両、２…ステアリングロールコネクタ、３…第１の信号線、４…第２の信号線、５ａ〜５ｅ…第１〜第５の折曲線、６…合口、１０…車両本体、１１…ステアリング、１２…表示切替ボタン、１３…音量ボタン、１４…表示部、１５…音声出力部、２０…ステータ、２０ａ…第１の開口、２１…ロテータ、２１ａ…第２の開口、２２…ツイストペアフラットケーブル、２３…ステアリング側コネクタ、２４…車両本体側コネクタ、１００…車両側ＥＣＵ、１１０…ステアリング側ＥＣＵ、２１０…第１のフィルム、２１１…第２のフィルム、２１２…シールド部材
【図１】
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【図２】
2009104907.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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