JP2005327641A

JP2005327641A - 同軸ケーブル

Info

Publication number: JP2005327641A
Application number: JP2004145755A
Authority: JP
Inventors: Shohei Komamura; 昇平駒村; Hodaka Sakaguchi; 穂高坂口
Original assignee: Totoku Electric Co Ltd
Current assignee: Totoku Electric Co Ltd
Priority date: 2004-05-17
Filing date: 2004-05-17
Publication date: 2005-11-24
Anticipated expiration: 2024-05-17
Also published as: JP4333993B2

Abstract

【課題】各種電子機器の配線材に使用される同軸ケーブルに張力、振動などの外力が加わった場合、金属箔の亀裂発生を無くす、または低減させることができ、同軸ケーブルの減衰特性に悪影響を及ぼさない同軸ケーブルを提供する。
【解決手段】中心導体１の外周に絶縁体２を設けてなる同軸芯３の外周に、内側の外部導体４として金属箔４ａとＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）テープ４ｂを張り合わせた金属箔ＰＥＴラミネートテープ４を縦添えし、その上に外側の外部導体５として編組を設け、更にこの外周に外被６を設けてなる同軸ケーブルであって、
前記金属箔ＰＥＴラミネートテープ４のＰＥＴテープ４ｂとして、引っ張り強さが３００〜４００MPaで、伸びが５０〜１１０％の高強度ＰＥＴテープ４ｂを用いて同軸ケーブル１０とする。
【選択図】図１

Description

本発明は同軸ケーブルに関するものである。更に詳しくは、中心導体の外周に絶縁体を設けてなる同軸芯の外周に、外部導体として、金属箔とＰＥＴテープを張り合わせた金属箔ＰＥＴラミネートテープを縦添えし、その上に編組を設け、更にこの外周に外被を設けてなる同軸ケーブルに関する。

同軸ケーブルは各種電子機器の配線材として使用されており、特に高周波用途として多用されている。同軸ケーブルの外部導体として、金属箔、例えば銅箔或はアルミ箔とＰＥＴテープを張り合わせた金属箔ＰＥＴラミネートテープ（以下、金属ＰＥＴテープと略記する）を同軸芯の外周に縦添えし、その上に編組を設ける構造は従来から使用されていた。例えば前記構造の同軸ケーブルは下記特許文献１に記載されている。なお、従来ここに使用されているＰＥＴテープは主にＪＩＳＣ２３１８に規定されているテープで、引っ張り強さの実力は３００MPa未満(通常２００MPa近辺)、伸びは１００％以上(通常２００〜４００％)であった。
特開２０００−２８５７４７

同軸ケーブルを各種電子機器の配線材、例えば自動車のＥＴＣ（自動料金収受システム）用として使用し、この同軸ケーブルに張力、振動などの外力が加わった場合、従来の金属ＰＥＴテープに使用されるＰＥＴテープは伸び易い為、銅、アルミなどの金属箔の伸びが追従できず、金属箔に亀裂が入り易い欠点があった。また金属箔に亀裂が入った後もＰＥＴテープは切断しない為、テープ全体には引き続き張力が加わり金属箔に複数箇所の亀裂が多数発生する場合があった。例えば銅箔とＰＥＴテープを張り合わせた銅箔ＰＥＴラミネートテープ（以下、銅ＰＥＴテープと略記する）の銅箔に複数箇所の亀裂が多数発生した状態（ケーブルを分解して編組および外被を除去）を図２の写真に示す。そして金属箔に発生した複数箇所の亀裂は同軸ケーブルの減衰特性に悪影響を及ぼし減衰量が過大になる恐れがあり、各種電子機器の性能を低下させる危険性があるという問題点があった。前記銅ＰＥＴテープの銅箔に複数箇所の亀裂が多数発生した同軸ケーブルの減衰特性を試験した結果を図３の減衰特性試験チャートに示す。なお同図(a)は銅ＰＥＴテープ除去前、また同図(b)は銅ＰＥＴテープ除去後（ケーブルを分解して銅ＰＥＴテープを取り出し、再度編組を被せた）であり、横軸が周波数（GHz）、縦軸が減衰量（dB）である。この図３の試験チャートから明らかなように、銅ＰＥＴテープの銅箔に複数箇所の亀裂が多数発生したケーブルを測定した同図(a)では周波数が高くなると減衰量が急激に大きくなっていることが分かる。また複数箇所の亀裂が多数発生した銅ＰＥＴテープを除去した後の測定の同図(b)では減衰量が大幅に改善されていることが分かる。

本発明は、上記従来技術が有する各種問題点を解決するためになされたものであり、各種電子機器の配線材に使用される同軸ケーブルに張力、振動などの外力が加わった場合、金属箔の亀裂発生を無くす、または低減させることができ、同軸ケーブルの減衰特性に悪影響を及ぼさない同軸ケーブルを提供することを目的とする。

第１の観点として本発明は、中心導体１の外周に絶縁体２を設けてなる同軸芯３の外周に、内側の外部導体４として金属箔４ａとＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）テープ４ｂを張り合わせた金属箔ＰＥＴラミネートテープ４を縦添えし、その上に外側の外部導体５として編組５を設け、更にこの外周に外被６を設けてなる同軸ケーブルであって、
前記金属箔ＰＥＴラミネートテープ４のＰＥＴテープ４ｂとして、引っ張り強さが３００〜４００MPaで、伸びが５０〜１１０％の高強度ＰＥＴテープを用いたことを特徴とする同軸ケーブル１０にある。
前記中心導体１としては、例えば銅線、アルミ線の単線または撚り線が用いられる。前記絶縁体２としては、例えばＰＥ（ポリエチレン）樹脂、フッ素系樹脂の充実体または発泡体が用いられる。前記金属ＰＥＴテープ４の金属箔４ａとしては、例えば銅箔またはアルミ箔が用いられる。前記編組５としては、例えば軟銅線編組、めっき軟銅線編組が用いられる。前記外被６としては、例えばＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）樹脂が用いられる。
上記第１観点の同軸ケーブルでは、金属ＰＥＴテープ４のＰＥＴテープ４ｂとして、引っ張り強さが３００〜４００Mpaで、伸びが５０〜１１０％の高強度ＰＥＴテープを用いているので、ＰＥＴテープが伸びにくくなり、同軸ケーブルに張力、振動などの外力が加わった場合、金属箔の亀裂発生を低減させることができ、同軸ケーブルの減衰特性に悪影響を及ぼさないようになり、各種電子機器の性能の低下が無くなる。また高強度ＰＥＴテープは従来のＰＥＴテープと比べて伸びの少ない特徴も有るため、金属箔に亀裂が入った場合、同時に切断する可能性が高く、連続して金属箔に亀裂が多発することを防止できるようになり、同軸ケーブルの減衰特性に殆んど悪影響を及ぼさないようになる。
なお高強度ＰＥＴテープ４ｂの引っ張り強さを３００〜４００Mpaと限定したのは、３００Mpa未満では、金属箔の亀裂発生を低減させる効果がなく、また４００Mpaを超えても、更なる亀裂発生の低減効果が無いためである。また高強度ＰＥＴテープ４ｂの伸びを５０〜１１０％に限定したのは、５０％未満では金属ＰＥＴテープに使用するテープとして好ましくなく、また１１０％を超えると銅・アルミなどの金属箔の伸びが追従できず、金属箔に亀裂が入り易く、また多数発生する危険性があるためである。なお、一般に用いられる銅箔単体の伸びは2.5〜3.5％位であるがＰＥＴテープに追従してそれ以上伸びるものである。

本発明の同軸ケーブルでは、各種電子機器の配線材に使用される同軸ケーブルに張力、振動などの外力が加わった場合、金属ＰＥＴテープの金属箔の亀裂発生を無くす、または低減させることができ、同軸ケーブルの減衰特性に悪影響を及ぼさない同軸ケーブルとすることができる。従って、本発明は産業上に寄与する効果が極めて大である。

以下、本発明の内容を、図に示す実施の形態により更に詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
図１は、本発明の同軸ケーブルを説明するための略図である。同図(a)は本発明の同軸ケーブルの構造を説明するための一部切欠側面図である。同図(b)は、本発明の同軸ケーブルに用いる金属ＰＥＴテープの構造を示す略図である。
これらの図において、１は中心導体、２は絶縁体、３は同軸芯、４は内側の外部導体（金属箔ＰＥＴラミネートテープ縦添え）、４ａは金属箔、４ｂは高強度ＰＥＴテープ（ＰＥＴテープ）、５は外側の外部導体（編組）、６は外被、また１０は同軸ケーブルである。

本発明の同軸ケーブルの第１実施例について図１を用いて説明する。
本発明の同軸ケーブル１０は、中心導体１の外周に絶縁体２を設けてなる同軸芯３の外周に、内側の外部導体４として金属箔４ａとＰＥＴテープ４ｂを張り合わせた金属ＰＥＴテープ４を縦添えし、その上に外側の外部導体５として編組５を設け、更にこの外周に外被６を設けてなる同軸ケーブルであって、前記金属ＰＥＴテープ４のＰＥＴテープ４ｂとして、引っ張り強さが３００〜４００MPaで、伸びが５０〜１１０％の高強度ＰＥＴテープ４ｂを用いている。

例えば、中心導体１は外径0.200ｍｍの銅線の8本撚り線であり、また絶縁体２は発泡ＰＥ樹脂を０．５０ｍｍの厚さに被覆したものであり、また内側の外部導体４は厚さ８μｍの銅箔４ａと、引っ張り強さが３００MPa、伸びが５０％で厚さ２０μｍの高強度ＰＥＴテープ４ｂを張り合わせた銅ＰＥＴテープ４を縦添えしたものであり、また外側の外部導体５は外径０．１１ｍｍの軟銅線７０本の編組により形成した軟銅線編組５であり、更に外被６はＰＶＣ樹脂を０．４０ｍｍの厚さに熔融押し出ししたものである。

本発明の同軸ケーブルの第２実施例について図１を用いて説明する。
本実施例２の同軸ケーブルに用いる内側外部導体４として、銅箔４ａと、引っ張り強さが３５０MPaで伸びが８０％の高強度ＰＥＴテープ４ｂを張り合わせた銅ＰＥＴテープ４の縦添えを用いる他は上記実施例１と同様にして同軸ケーブル１０を製造した。

本発明の同軸ケーブルの第３実施例について図１を用いて説明する。
本実施例３の同軸ケーブルに用いる内側外部導体４として、銅箔４ａと、引っ張り強さが４００MPaで伸びが１１０％の高強度ＰＥＴテープ４ｂを張り合わせた銅ＰＥＴテープ４の縦添えを用いる他は上記実施例１と同様にして同軸ケーブル１０を製造した。

上記実施例１〜３により得られた同軸ケーブルは、同軸ケーブルとしての各種電気特性が良好であった。またこれらの同軸ケーブルについて、所定量の伸び、振動の外力を負荷した後に、減衰特性を試験したところ、外力負荷前のケーブルと比較して減衰特性の劣化はなかった。また、外力負荷後のケーブルを分解して銅ＰＥＴテープの銅箔の表面を拡大鏡を用いて確認したところ、銅箔に亀裂の発生が無かった。

本発明の同軸ケーブルが配線されている各種電子機器の該ケーブルに張力、振動などの外力が加わった場合、金属ＰＥＴテープの金属箔の亀裂発生を無くす、または低減させることができ、同軸ケーブルの減衰特性に悪影響を及ぼさないようになるので、各種電子機器の性能の低下が無くなる。また高強度ＰＥＴテープは伸びの少ない特徴も在るため、たとえ金属箔に亀裂が入った場合でも同時に切断する可能性が高く、連続して金属箔に亀裂が多発することを防止できるようになる。従って、張力、振動などの外力が加わる各種電子機器、例えばＥＴＣに安心して使用することができる。

本発明の同軸ケーブルを説明するための略図である。なお同図(a)は本発明の同軸ケーブルの構造を説明するための一部切欠側面図、また同図(b)は本発明の同軸ケーブルに用いる金属ＰＥＴテープの構造を示す略図である。従来の同軸ケーブルにおいて、銅ＰＥＴテープの銅箔に複数箇所の亀裂が多数発生した状態（ケーブルを分解して編組および外被を除去）を示す写真である。従来の同軸ケーブルにおいて、銅ＰＥＴテープの銅箔に複数箇所の亀裂が多数発生したケーブルの減衰特性を試験した結果を示す減衰特性試験チャートである。なお同図(a)は銅ＰＥＴテープ除去前、また同図(b)は銅ＰＥＴテープ除去後（ケーブルを分解して銅ＰＥＴテープを取り出し、再度編組を被せた）であり、横軸が周波数（GHz）、縦軸が減衰量（dB）である。

符号の説明

１中心導体
２絶縁体
３同軸芯
４内側の外部導体（金属箔ＰＥＴラミネートテープ縦添え）
４ａ金属箔
４ｂ高強度ＰＥＴテープ（ＰＥＴテープ）
５外側の外部導体（編組）
６外被
１０同軸ケーブル

Claims

中心導体１の外周に絶縁体２を設けてなる同軸芯３の外周に、内側の外部導体４として金属箔４ａとＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）テープ４ｂを張り合わせた金属箔ＰＥＴラミネートテープ４を縦添えし、その上に外側の外部導体５として編組５を設け、更にこの外周に外被６を設けてなる同軸ケーブルであって、
前記金属箔ＰＥＴラミネートテープ４のＰＥＴテープ４ｂとして、引っ張り強さが３００〜４００MPaで、伸びが５０〜１１０％の高強度ＰＥＴテープを用いたことを特徴とする同軸ケーブル１０。