産業とアプリケーション
ケーブルとリード線は、意図せずに電磁干渉(EMI)信号を受け取り発散するアンテナとなっているため、多くの場合、遮蔽が必要になり、医療用ケーブル設計では重要な考察事項となります。
シールドは、配線やケーブルに追加される追加の導体で、シールド内の導体の電磁場をシールド外から遮断します。シールドは、個別の導体に付けることも、一束の導体に付けることもでき、あるいはケーブル内に一束の導体全体に付けることもできます。複数のシールドの取付が必要となることが多く、その場合、それらは互いに電気的に絶縁されます。
シールドの効果は、シールドが電磁干渉の一部を反射させるためですが、一部は吸収し、アースします。どちらの場合も、一部のエネルギーはやはり信号導体に到達することがありますが、通常は大きく減衰し、問題となるような干渉を引き起こしません。
生理学的な信号は性質上アナログであり、通常信号強度は非常に弱いものです。このため、あらゆる干渉が望ましくなく、信号の効果的なシールドが重要な考察点となります。
シールドの最も一般的な位置は、ケーブルまたはワイヤーの外側ジャケットのすぐ下です。しかし、1つ以上のシールドを持つ複数のコンポーネント(サブケーブル)で作られたさらに複雑なケーブルもあります。
シールドは、不要な外部からの干渉を防止するために役立ちますが、ケーブル内の干渉を防止するためにも使用されます。ケーブルに電源用と信号用の両方の配線が存在するのは、医療アプリケーションにおいて一般的ですが、この場合、この点は大きな要素になります。
さまざまなシールド方法にはメリットとデメリットがあり、特定の医療用ケーブルアプリケーションのために最も効果的なオプションを選択するには、それらを検討する必要があります。次のいくつかの投稿では、スパイラルシールド、網組シールド、箔シールドについて説明します。
網組、スパイラル、箔シールドを使用するケーブル
スパイラルまたは横巻シールド
横巻シールドとも呼ばれるスパイラルシールドは、1つ以上のレイヤーを絶縁導体の周囲に巻き付けたワイヤー(通常はスズまたは銀メッキした銅線)で構成されます。優れた柔軟性と屈曲への耐久性を持ち、85~95パーセントをカバーする点がスパイラルシールドの特徴です。スパイラルシールドは終端加工も容易で、低周波数からの保護に最も効果的です。
スパイラルシールドは、線と線の間に隙間が空いてしまうと効果を失います。何度も曲げることでこの状態が発生する場合があります。
テフロンのラップ下で95%をカバーしたスパイラルシールドは、優れた柔軟性と屈曲耐久性を持ちます。
何回も屈曲させた後、線と線に隙間が空いたスパイラルシールド