JP2003051220A - 同軸ケーブル及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 絶縁テープ等の絶縁長尺体の巻回により絶縁
コアを作成する同軸ケーブルにおいても、外部導体編組
層形成時等の製造作業性が良好で、また同軸ケーブルに
求められる各種電気特性にも優れた同軸ケーブル及びそ
の製造方法を提供すること。 【解決手段】 内部導体１１上に絶縁テープ１２０を巻
回して絶縁層を形成し、絶縁コアを作製する。続いて当
該絶縁コアを、その表面をしごき平滑化処理するための
手段としてのダイス２を通過させ、絶縁コア表面の局所
的な凹凸や周期的な外径変動を矯正し、その表面を平滑
化する。しかる後編組外部導体１３、外部シース１４を
被覆して同軸ケーブル１を作製する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、同軸ケーブル及び
その製造方法に関し、特に絶縁層が絶縁テープの巻回に
より形成されるの同軸ケーブル及びその製造方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】通常同軸ケーブルは内部導体上に発泡絶
縁体等の絶縁層を押出成形して絶縁コアを作成し、その
上に編組導体からなる外部導体、及び絶縁シースを設け
て製造されるのが一般的である。一方、耐熱性が要求さ
れるような特殊用途の同軸ケーブルにあっては、耐熱性
に優れるＰＴＦＥなどの絶縁体が押出成形には不向きで
あることから、予めテープ状に成形されたＰＴＦＥ長尺
体を、内部導体上にらせん巻きすることで絶縁コアを製
造することもある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、一般的に同
軸ケーブルにおいては、内部導体、絶縁コア及び外部導
体の表面に、局所的な凹凸や周期的な外径変動等が生じ
ないように成形することが求められる。このような凹凸
や外形変動の存在は、同軸ケーブルの重要な電気特性、
即ち特性インピーダンス、減衰量、ＶＳＷＲなどに大き
な影響を与えるからである。加えて、製造作業性の観点
においても、絶縁コア表面の局所的凹凸や外形変動に起
因して、編組外部導体層の形成時に編組用導体素線がダ
イスに詰まったり編み乱れが生じる問題があり、その結
果としてケーブル特性だけでなく外観面にも重大な影響
を与えることがある。特に、低損失を要求される同軸ケ
ーブルでは平角線の編組により外部導体が形成されるこ
とがあるが、かかる場合にはダイス詰まりや編組乱れが
顕著になる。

【０００４】従って、可及的に絶縁コア表面の局所的凹
凸や外径変動を抑制する必要があるのであるが、押出成
形で絶縁層を成形する場合は平滑で外径変動のない絶縁
コアを比較的得易いものの、上述の絶縁テープ等の巻回
により絶縁コアを作成する場合は困難性を伴う。即ち、
絶縁テープのラップ目などの影響、或いはテープの継ぎ
部分、テープ巻回時張力によるテープの伸び加減の変動
等、周期的な外形変動や局所的凹凸を生成してしまう要
因が多いからである。而して、絶縁層をテープ巻きで形
成すると共に外部導体を平角線の編組にて形成すべき同
軸ケーブルにあっては、とりわけ製造作業性が悪く、良
好なケーブル特性を得るのが困難であるという問題があ
った。

【０００５】従って本発明は、絶縁テープ等の絶縁長尺
体の巻回により絶縁コアを作成する同軸ケーブルにおい
ても、外部導体編組層形成時等の製造作業性が良好で、
また同軸ケーブルに求められる各種電気特性にも優れた
同軸ケーブル及びその製造方法を提供することを課題と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の同軸ケーブル
は、中心導体と、この中心導体上に絶縁長尺体の巻回に
より形成され、その外表面に対してしごき平滑化処理が
施された絶縁層と、該絶縁層の表面に密着状に接する外
部導体とを備えることを特徴とするものである。

【０００７】また、本発明の同軸ケーブルの製造方法
は、中心導体上に絶縁長尺体の巻回により形成された絶
縁層を備えた絶縁コアを準備し、該絶縁コアの外表面を
平滑化する処理を施した後に、外部導体を被覆すること
を特徴とするものである。この平滑化処理としては、ダ
イス内に絶縁コアを通過させるしごき加工手段を用いる
ことが望ましい。また外部導体が編組により形成される
場合、特に平角線の編組により形成される場合に、本発
明は特に効果的である。

【０００８】なお、上記ダイスの内径Ｄを、絶縁コアの
設計外径をＡ、外部導体の設計仕上り外径をＢ、外部導
体の設計厚さをＴとするとき、 Ｂ＋０．５ｍｍ≧Ｄ≧Ａ 但し、Ａ＝Ｂ−Ｔ で定められる範囲から選択するようにすることが好まし
い。

【０００９】

【作用】本発明においては、絶縁層を絶縁長尺体の巻回
により形成して絶縁コアを作成した後、外部導体の形成
（編組）作業前に、当該絶縁コアの外表面に対してダイ
ス等でしごき加工を与えることで、絶縁コア表面の局所
的な凹凸や外形変動を矯正し、均一で平滑な表面に仕上
げる。従って、編組作業は、均一で平滑な表面を有する
絶縁コアに対して行われることになるので、製造作業性
が良く、またＶＳＷＲ等を悪化させる要因となる凹凸が
存在しないので、ケーブル特性も良好な同軸ケーブルを
得ることができる。

【００１０】

【発明の実施の態様】以下図面に基いて、本発明の実施
態様につき詳細に説明する。図１は本発明にかかる同軸
ケーブル１の一例を示す斜視図である。図において、１
１は裸銅線、銀メッキ銅線、錫メッキ銅線等からなる中
心導体、１２は前記中心導体１１上に絶縁長尺体の巻回
により形成され、その外表面に対して後述するしごき平
滑化処理が施された絶縁層を示している。また、１３は
裸銅線、銀メッキ銅線、錫メッキ銅線等の素線を用いた
編組導体であって、前記絶縁層１２の表面に密着状に接
するように配置された編組外部導体、１４はこの編組外
部導体１３上に押出し被覆された保護シースをそれぞれ
示している。

【００１１】本発明においては、上述のように絶縁層１
２は絶縁長尺体の巻回により形成される。ここで用いら
れる絶縁長尺体としては、テープ状のもの、断面丸型や
角型等の紐状のもの、又はこれらを中空体としたもの
等、各種用いることが出来るが、表面平滑化が容易で巻
回作業性にも優れるテープ状長尺体を用いることが好ま
しい。また、その構成材料としては、例えば、低誘電率
のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、エチレン
／テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、テト
ラフルオロエチレン／パーフルオロアルキルビニルエー
テル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン／ヘ
キサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）などのフッ
素樹脂や、架橋ポリエチレン、ポリオレフィン等を採用
することができる。なお、当該テープ状長尺体に穴明き
加工や多孔質加工を施したり、未焼成のものを用いる等
して空隙率を大きくするようにしても良い。

【００１２】また外部導体１３としては特に限定はない
が、本発明の特徴を生かすために好適には上述した編組
導体を用いることができる。とりわけ、平角線を用いた
編組外部導体とするとケーブルの低損失化が図れるので
好ましい。保護シース１４も特に限定はなく、例えばポ
リエチレンやポリ塩化ビニル等の押出成形により形成す
ることができる。

【００１３】図２は上述した同軸ケーブルの製造方法の
一例を示している。図において、中心導体１１を送出し
つつ、その上に絶縁テープ１２０をらせん状に密に巻回
して絶縁層１２を形成し、絶縁コアを作製する。このよ
うに絶縁テープを用いる場合は、該テープが蓄積された
１つのボビンを、中心導体１１上に周回させる方法を採
用することができる。なお、絶縁紐等を用いる場合は、
複数本の紐を中心導体１１上に撚り合せる方法で絶縁層
１２を形成することができる。

【００１４】上記のようにして絶縁コアを作製したら、
続いて当該絶縁コアは、その表面をしごき平滑化処理す
るための手段としてのダイス２を通過させられ、しかる
後編組外部導体１３が施与され、外部シース１４を被覆
するためのクロスヘッド３を通過させられて同軸ケーブ
ル１が完成する。

【００１５】前記平滑化処理とは、絶縁長尺体の巻回に
より形成された絶縁コア表面に存在する局所的な凹凸や
周期的な外径変動を消失させて、表面平滑で外径変動の
無い絶縁コアに仕上げる処理をいう。かかる平滑化処理
手段としては、上述の如きダイス２を通過させて縮径平
滑化（しごき加工）する方法、表層を加熱して溶融平滑
化する方法、あるいは表面コーティングする方法などが
挙げられるが、設備の複雑化を伴わず簡易に平滑化が図
れるダイスによる方法が好ましい。

【００１６】ダイス２を用いる場合、一般に絶縁テープ
１２０を巻回した後の絶縁コアの外径よりも小さい内径
を備えるダイスを通し、絶縁コア表面に機械的なしごき
を与えることで局所的な凹凸や周期的な外径変動を矯正
する。この場合、上記ダイス２の内径Ｄを、絶縁コアの
設計外径をＡ、外部導体の設計仕上り外径をＢ、外部導
体の設計厚さをＴとするとき、 Ｂ＋０．５ｍｍ≧Ｄ≧Ａ 但し、Ａ＝Ｂ−Ｔ で定められる範囲から選択することが好ましい。ダイス
２の内径Ｄが上式よりも小さい場合、矯正が過剰となっ
て外部導体１３と絶縁層１２との間に空隙が生じてサヤ
抜けの問題が発生する傾向が出たり、外部導体１３の外
径が細くなって特性インピーダンスが設計値よりも低下
する傾向が生じることがあるため好ましくない。一方、
内径Ｄが上式よりも大きい場合、絶縁コア表面の凹凸や
外径変動を十分に矯正できないため好ましくない。

【００１７】当該ダイスの効果を確認すべく、絶縁コア
の設計外径Ａが３．９０ｍｍと外部編組導体の設計仕上
り外径Ｂが４．２２ｍｍのもの（実施例１，２及び比較
例１〜３；絶縁テープ巻回後の外径は４．２〜４．８ｍ
ｍ）と、絶縁コアの設計外径Ａが５．５４ｍｍと外部編
組導体の設計仕上り外径Ｂが５．８６ｍｍのもの（実施
例３，４及び比較例４〜６；絶縁テープ巻回後の外径は
５．９〜６．４ｍｍ）とを準備し、しごき加工を行うダ
イス２を用いる場合と用いない場合、及びダイス２の内
径を上式の範囲内で選択したものとしなかったものにつ
き、試作を行って評価した。

【００１８】なお、本試作にあたり、絶縁コアの設計外
径Ａが３．９０ｍｍものについては、内部導体として外
径１．３３ｍｍの軟銅線を用い、絶縁テープとしてＰＴ
ＦＥからなるテープ幅が１０ｍｍで厚さが０．１ｍｍと
０．２ｍｍのもの、及びテープ幅が１３ｍｍで厚さが
０．２ｍｍのものの３種を用い、これらを内部導体上に
巻回して絶縁層を構成し、また編組外部導体として、幅
が０．９ｍｍ、厚さが０．０８ｍｍの銀メッキ軟銅平角
線の素線を用いて編組してケーブルを作製した。一方、
絶縁コアの設計外径Ａが５．５４ｍｍものについては、
内部導体として外径１．９０ｍｍの軟銅線を用い、絶縁
テープとしてＰＴＦＥからなるテープ幅が６ｍｍで厚さ
が０．１ｍｍのもの、及びテープ幅が１３ｍｍで厚さが
０．２ｍｍのものの２種を用い、これらを内部導体上に
巻回して絶縁層を構成し、また編組外部導体として、幅
が１．２ｍｍ、厚さが０．０８ｍｍの銀メッキ軟銅平角
線の素線を用いて編組してケーブルを作製した。その結
果を表１に示す。

【００１９】

【表１】

【００２０】

【発明の効果】以上説明した通りの本発明の同軸ケーブ
ル及びその製造方法によれば、絶縁コア表面の局所的な
凹凸や外形変動を矯正し、均一で平滑な表面に仕上げた
後で、外部（編組）導体層を形成することができる。従
って、平角線のを用いた編組導体により外部導体を形成
する場合でも製造作業性が良く、またケーブル特性も良
好な同軸ケーブルを得ることができるという優れた効果
を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる同軸ケーブルの一実施例を示す
斜視図である。

【図２】本発明にかかる同軸ケーブルの製法の例を示す
側面図である。

【符号の説明】

１ 同軸ケーブル １１ 内部導体 １２ 絶縁層 １３ 外部導体 ２ しごきダイス

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中心導体と、この中心導体上に絶縁長尺
   体の巻回により形成され、その外表面に対してしごき平
   滑化処理が施された絶縁層と、該絶縁層の表面に密着状
   に接する外部導体とを備えることを特徴とする同軸ケー
   ブル。
2. 【請求項２】 中心導体上に絶縁長尺体の巻回により形
   成された絶縁層を備えた絶縁コアを準備し、該絶縁コア
   の外表面を平滑化する処理を施した後に、外部導体を被
   覆することを特徴とする同軸ケーブルの製造方法。
3. 【請求項３】 上記平滑化処理として、ダイス内に絶縁
   コアを通過させるしごき加工手段を用いることを特徴と
   する請求項２記載の同軸ケーブルの製造方法。
4. 【請求項４】 上記ダイスの内径Ｄを、絶縁コアの設計
   外径をＡ、外部導体の設計仕上り外径をＢ、外部導体の
   設計厚さをＴとするとき、 Ｂ＋０．５ｍｍ≧Ｄ≧Ａ 但し、Ａ＝Ｂ−Ｔ で定められる範囲から選択することを特徴とする請求項
   ３記載の同軸ケーブルの製造方法。
5. 【請求項５】 外部導体が編組により形成されることを
   特徴とする請求項２記載の同軸ケーブルの製造方法。