JP2008269990A

JP2008269990A - 極細電線及び多心ケーブル

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Publication number: JP2008269990A
Application number: JP2007112092A
Authority: JP
Inventors: Masato Tanaka; 正人田中; Tatsunori Rinka; 達則林下
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2007-04-20
Filing date: 2007-04-20
Publication date: 2008-11-06

Abstract

【課題】フッ素樹脂の絶縁層を薄く形成しても、色が鮮明であって識別が容易な極細電線及び多心ケーブルを提供する。
【解決手段】同軸ケーブル１０は、中心に配置された中心導体１１と、中心導体１１の外周に配設された内部絶縁体１２と、内部絶縁体１２の外周に配設された外部導体１３と、外部導体１３の外周に配設された絶縁層の外被２０と、を有しており、これらを同軸状に配設して構成されている。外被２０は、外部導体１３の外周側にフッ素樹脂層２１を有するとともに、フッ素樹脂層２１の外周側に、着色されたポリエステルテープ２２からなる着色層を有している。
【選択図】図１

Description

本発明は、少なくとも中心導体と外被を有する極細電線及びこの極細電線を複数本集合した多心ケーブルに関する。

近年、携帯端末や小型ビデオカメラなどの普及により、これら電子機器の小型・軽量化の他に、高速・高画質化が求められている。これらに対応するために、機器本体と液晶表示部との接続や機器内の配線などに、極めて細い極細電線が用いられている。また、配線の容易性から、複数本の同軸ケーブルを集合一体化させたハーネス形状の多心ケーブルが用いられている。

また、医療用機器等に用いられる多心ケーブルの端末処理において、多心ケーブルの端部で多数の極細電線の中から特定の極細電線を判別するための手段として、極細電線の外被の色や、外被と内部絶縁体との色の組み合わせによって判別したり、極細電線の中心導体や外部導体に電気的導通を確認して判別し、フラグを立てて目印とすることが知られている。

また、複数の同軸ケーブルと光ファイバによりユニットを形成し、そのユニットを複数集合させた多心ケーブルが知られている（例えば特許文献１参照）。
特許文献１に記載の多心ケーブルは、少なくとも１本の光ファイバと複数本の同軸ケーブルとを平面状に配線してリボンケーブルを形成し、このリボンケーブルを巻き込んでユニットとし、このユニットを複数集合したものである。そして、特定のユニットを判別する際には、光ファイバの一端から入光し、他端の出光を検出することで判別している。ユニットを特定した後は、同軸ケーブルの配列順を確認して特定の同軸ケーブルを判別している。

特開平７−１２２１２３号公報

しかしながら、特許文献１に記載の多心ケーブルにおいては、特定のユニットを判別する際に、各ユニットの光ファイバへ入光して光学的な判別を行なう必要があり、一度に複数のユニットを判別することは難しい。

一方、外被の色で電線を判別することが可能であるが、極細電線では、耐熱性や機械特性の観点から、外被や絶縁層にフッ素樹脂を用いるのが一般的であり、このフッ素樹脂層に対して、着色したり、マーキングしたり接着剤を付けることは困難である。また、フッ素樹脂そのものを着色することは可能であるが、色相が淡くなり類似色の判別が難しい。また、フッ素樹脂を薄肉に押出し被覆することは難しく、厚さが不均一になりやすく極端に薄肉の箇所や穴が発生して、要求される耐電圧特性を得ることが難しい。

そこで、本発明の目的は、フッ素樹脂の絶縁層を薄く形成しても、色が鮮明であって識別が容易な極細電線及び多心ケーブルを提供することにある。

前記課題を解決することのできる本発明に係る極細電線は、少なくとも中心導体と外被を有する極細電線であって、前記外被が、フッ素樹脂層と、着色されたポリエステルテープからなる着色層とを有することを特徴とする。

本発明に係る極細電線において、前記フッ素樹脂層の厚さが１０μｍ以上２５μｍ以下であり、前記フッ素樹脂層の外周側あるいは内周側に前記着色層が設けられていることが好ましい。

また、本発明に係る極細電線において、前前記ポリエステルテープが縞模様に着色されていることが好ましい。

また、本発明に係る多心ケーブルは、本発明に係る極細電線を複数本集合されてなる多心ケーブルであって、複数本の前記極細電線は、前記着色層の色または模様が異なるものが含まれることを特徴とする。

本発明によれば、中心導体と外被を有する極細電線の外被を、フッ素樹脂層とポリエステルテープからなる着色層で構成しているため、フッ素樹脂層に着色する必要がなくなり、外被としてポリエステルテープも併用しているため、要求される耐電圧特性を得ることができる。また、着色されたポリエステルテープは、フッ素樹脂に着色した場合より色が鮮明であるため、判別が容易である。したがって、この極細電線を複数本集合させた多心ケーブルも特定の極細電線を判別することが容易である。

以下、本発明に係る極細電線及び多心ケーブルの実施形態の例を、図面を参照しつつ説明する。
図１（Ａ）は本発明の第１実施形態に係る極細電線としての同軸ケーブルの断面図、図１（Ｂ）は本発明の第１実施形態に係る極細電線としての絶縁電線の断面図、図２（Ａ）〜（Ｄ）はポリエステルテープに付した縞模様の例を示す平面図、図３は本発明の第１実施形態に係る多心ケーブルの断面図である。

図１（Ａ）に示すように、第１実施形態の極細電線として、例えば信号線として用いられる同軸ケーブル１０は、中心に配置された中心導体１１と、中心導体１１の外周に配設された内部絶縁体１２と、内部絶縁体１２の外周に配設された外部導体１３と、外部導体１３の外周に配設された絶縁層の外被２０と、を有しており、これらを同軸状に配設して構成されている。そして、外被２０は、外部導体１３の外周側にフッ素樹脂層２１を有するとともに、フッ素樹脂層２１の外周側すなわち最外層に、着色層としてポリエステルテープ２２を有している。

同軸ケーブル１０は、例えば、ＡＷＧ（American Wire Gage）の規格によるＡＷＧ４２〜４６に該当するケーブルが用いられている。ＡＷＧ４２の同軸ケーブル１０は、中心導体１１が、例えば外径０．０２５ｍｍの銀メッキ銅合金の素線を７本撚って形成され、外径が０．０７５ｍｍである。なお、中心導体１１は撚り線ではなく単線であっても良い。また、内部絶縁体１２は、中心導体１１の外周面を被覆する例えばＰＦＡ等のフッ素樹脂からなり押し出し被覆により外径０．１６５ｍｍに形成されている。さらに、外部導体１３は、外径０．０３ｍｍの例えば錫メッキ銅合金の素線を内部絶縁体１２の外周面に横巻きで螺旋状に巻き付けることで外径０．２２５ｍｍに形成されている。また、外被２０のフッ素樹脂層２１は、外部導体１３の外周面を被覆する例えばＰＦＡ等のフッ素樹脂からなり、その厚さは１０μｍ以上２５μｍ以下である。ＡＷＧ４２の場合は外被２０の外径が０．３４ｍｍ未満に形成されている。

また、図１（Ｂ）に示すように、第１実施形態の極細電線としての絶縁電線１０Ａは、中心に配置された中心導体１１と、中心導体１１の外側に同軸ケーブル１０と同様の外被２０を有している。なお、絶縁電線１０Ａは同軸ケーブル１０における内部絶縁体１２及び外部導体１３が設けられていないため、同軸ケーブル１０と同じ外径で中心導体１１の径を大きくすることができ、例えば電源線として用いることができる。

フッ素樹脂層２１の上（外周側）に巻き付けられたポリエステルテープ２２は、外側面には任意の色や模様が着色されており、内側面には接着剤が塗布されている。ポリエステルテープ２２は、重なり部分を設けるようにフッ素樹脂層２１の外周面に螺旋状に巻き付けられ、重なり部分が熱融着されている。ポリエステルテープ２２の外側面の着色は、特定の色をベタ塗りしたものでも良い。この場合には、同軸ケーブル１０及び絶縁電線１０Ａの最外側面に特定の色を塗った状態となり、特定の同軸ケーブル１０や絶縁電線１０Ａを容易に判別することが可能になる。

また、図２（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、ポリエステルテープ２２の外側面に縞模様を付すこともできる。図２（Ａ）に示す同軸ケーブル１０は、縞模様として細い線を付したポリエステルテープ２２を螺旋状に巻き付けたものである。図２（Ｂ）に示す同軸ケーブル１０は、縞模様として太い線を付したポリエステルテープ２２を螺旋状に巻き付けたものである。図２（Ｃ）に示す同軸ケーブル１０は、縞模様として３本組の細い線を付したポリエステルテープ２２を螺旋状に巻き付けたものである。その他、縞の幅、間隔、角度、本数の異なる種々の縞模様を付すことができる。また、縞模様に着色して、色と縞模様のパターンによって判別するようにすることもできる。また、図２（Ｄ）に示す同軸ケーブル１０のように、縞模様として細い線を付したポリエステルテープ２２を、図２（Ａ）より狭いピッチで螺旋状に巻き付けることで、異なる模様を形成することができる。

ベタ塗りのポリエステルテープ２２を巻き付けた場合には、光線の具合や色覚障害等のために正確な色を判別することが困難な場合が生じる。このような場合に、縞模様のポリエステルテープ２２を同軸ケーブル１０に巻き付けておくと、縞模様の太さ、本数、間隔、角度等の要素から、同軸ケーブル１０の判別を容易かつ確実に行うことが可能になる。また、一般に、縞模様のポリエステルテープ２２は、ベタ塗りのポリエステルテープ２２と比較して肉厚をさらに薄くすることができるため、同軸ケーブル１０のさらなる細径化や柔軟化が可能になる。

フッ素樹脂層２１は、一般に、厚さが２５μｍ以下で押し出し成形すると、極端に薄い部分や穴が生じる可能性があるため耐電圧不良を起こしやすい。したがって、２５μｍ以下でフッ素樹脂層２１を押し出し成形するのは困難であるが、ポリエステルテープ２２の耐電圧特性を加えると、フッ素樹脂層２１の耐電圧特性の不足分をカバーすることができる。このため、外被２０を形成するフッ素樹脂層２１の厚さは２５μｍ以下とすることができる。
また、フッ素樹脂層２１を厚さ１０μｍ未満で押し出し成形するのは製造上非常に困難であるため、フッ素樹脂層２１の厚さは１０μｍ以上としている。
なお、ポリエステルテープ２２の厚さは２μｍ以上７μｍ以下である。

図３に、前記同軸ケーブル１０を複数本（ここでは、例えば６６本）束ねて集合させた多心ケーブル３０を示す。多心ケーブル３０を構成する同軸ケーブル１０には、着色あるいは縞模様が付されたポリエステルテープ２２が巻き付けられており、集合された多心ケーブル３０の外側にはポリエステルやフッ素樹脂のテープを巻き付けた抑え巻３１が設けられている。抑え巻３１の外側には、必要な場合には横巻シールドや編組シールド等のシールド３２を設け、シールド３２の外側にはフッ素樹脂、ポリウレタン、ＰＶＣ等の外被３３が設けられている。

この多心ケーブル３０を構成する複数本の同軸ケーブル１０には、着色層（ポリエステルテープ２２）の色または模様が異なるものが含まれている。多心ケーブル３０を構成する全ての同軸ケーブル１０の着色層の色または模様を異なるようにしても良いが、特定すべき同軸ケーブル１０のみが異なるようにしても良い。
これにより、多心ケーブル３０の端末処理を行う際等に、多心ケーブル３０に含まれる複数本の同軸ケーブル１０の中から、着色層の縞模様の太さ、本数、間隔、角度等の要素から特定の同軸ケーブル１０の判別を行なうことができる。
なお、多心ケーブル３０を構成する極細電線として、同軸ケーブル１０のみを用いる形態の他、絶縁電線１０Ａのみを用いる形態や、同軸ケーブル１０と絶縁電線１０Ａとが混在する形態も採用できる。

以上説明した本発明に係る同軸ケーブル１０（絶縁電線１０Ａ）及び多心ケーブル３０によれば、同軸ケーブル１０（絶縁電線１０Ａ）の外被２０を、フッ素樹脂層２１と着色されたポリエステルテープ２２からなる着色層とで構成したため、着色層の色が鮮明であり、色または模様の違いにより特定の同軸ケーブル１０（絶縁電線１０Ａ）を容易に識別することができる。また、フッ素樹脂層２１を２５μｍ以下に形成しても、ポリエステルテープ２２を巻き付けているため、要求される耐電圧特性を得ることができる。その結果、外被２０の厚さを薄くすることが可能になる。

例えば、フッ素樹脂層のみで外被を構成していた従来の極細電線では、その外被の厚さは２８μｍであったが、フッ素樹脂層とポリエステルテープを組み合わせて外被を構成した本発明に係る極細電線では、その外被の厚さを２３μｍとすることができる。

次に、本発明に係る極細電線及び多心ケーブルの第２実施形態について説明する。なお、前述した第１実施形態と共通する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略する。

図４（Ａ）に示すように、第２実施形態の極細電線としての同軸ケーブル１０Ｂは、中心に配置された中心導体１１と、中心導体１１の外周に配設された内部絶縁体１２と、内部絶縁体１２の外周に配設された外部導体１３と、外部導体１３の外周に配設された絶縁層の外被２０Ｂと、を有しており、これらを同軸状に配設して構成されている。そして、外被２０Ｂは、外部導体１３の外周側に着色層としてポリエステルテープ２２を有するとともに、ポリエステルテープ２２の外周側すなわち最外層に、フッ素樹脂層２１を有している。すなわち、外被２０Ｂは、フッ素樹脂層２１の内周側に着色層（ポリエステルテープ２２）が設けられており、第１実施形態の外被２０とは着色層とフッ素樹脂層２１の配置が逆となった構成である。
また、図４（Ｂ）に示すように、第２実施形態の極細電線としての絶縁電線１０Ｃは、中心に中心導体１１を有し、中心導体１１の外側に同軸ケーブル１０Ｂと同様の外被２０Ｂを有している。

第２実施形態では、フッ素樹脂層２１の内周側にポリエステルテープ２２が設けられているが、フッ素樹脂層２１は１０μｍ以上２５μｍ以下と薄く、透明であるため、フッ素樹脂層２１を通してポリエステルテープ２２の色または模様を識別することが可能である。例えば、フッ素樹脂層２１そのものを着色するよりも鮮明にポリエステルテープ２２の色または模様を識別できる。
なお、第２実施形態においても、フッ素樹脂層２１の厚さは１０μｍ以上２５μｍ以下であり、外被２０Ｂがフッ素樹脂層２１とポリエステルテープ２２から構成されることにより、要求される耐電圧特性を得ることができる。
また、第２実施形態においても、ポリエステルテープ２２の厚さは２μｍ以上７μｍ以下である。

また、第２実施形態の多心ケーブル３０は、図３と同様に、前記同軸ケーブル１０Ｂを複数本（ここでは、例えば６６本）束ねて集合させて形成されている。この多心ケーブル３０は、第１実施形態の多心ケーブル３０において同軸ケーブル１０の代わりに同軸ケーブル１０Ｂを用いた形態である。また、同軸ケーブル１０Ｂの代わりに絶縁電線１０Ｃを適宜置き換えた構成とすることもできる。

以上説明した第２実施形態の同軸ケーブル１０Ｂ，絶縁電線１０Ｃ及び多心ケーブル３０の場合も、前述した第１実施形態に係る同軸ケーブル１０，絶縁電線１０Ａ及び多心ケーブル３０と同様の作用及び効果を奏する。

なお、前述した各実施形態において、多心ケーブル３０として、同軸ケーブル１０，１０Ｂや絶縁電線１０Ａ，１０Ｃを一括に集合させた形態について説明したが、極細電線（同軸ケーブル，絶縁電線）の本数が多い場合（例えば、医療用多心ケーブルでは３００本程度）には、まず数本〜数十本の極細電線を集合させてユニット化した後、各ユニットをさらに集合させることもできる。その場合には、各ユニットの中で極細電線の着色層の色や模様が異なるようにしておき、各ユニットを集合させた際に、さらに前述したポリエステルテープ２２を、各ユニットで色や模様が異なるように使用して巻き付けて束ねる。これにより、多心ケーブルに含まれた複数のユニットの中から特定のユニットを判別し、さらにそのユニットの中で複数本の極細電線の中から特定の極細電線を容易に判別することが可能になる。

（Ａ）は本発明に係る第１実施形態の極細電線としての同軸ケーブルの断面図であり、（Ｂ）は第１実施形態の極細電線としての絶縁電線の断面図である。（Ａ）〜（Ｄ）は極細電線の着色層の縞模様の例を示す平面図である。本発明に係る第１実施形態の多心ケーブルの断面図である。（Ａ）は本発明に係る第２実施形態の極細電線としての同軸ケーブルの断面図であり、（Ｂ）は第２実施形態の極細電線としての絶縁電線の断面図である。

符号の説明

１０，１０Ｂ同軸ケーブル（極細電線）
１０Ａ，１０Ｃ絶縁電線（極細電線）
１１中心導体
２０，２０Ｂ外被
２１フッ素樹脂層
２２ポリエステルテープ（着色層）
３０多心ケーブル

Claims

少なくとも中心導体と外被を有する極細電線であって、
前記外被が、フッ素樹脂層と、着色されたポリエステルテープからなる着色層とを有することを特徴とする極細電線。
請求項１に記載の極細電線であって、
前記フッ素樹脂層の厚さが１０μｍ以上２５μｍ以下であり、前記フッ素樹脂層の外周側に前記着色層が設けられていることを特徴とする極細電線。
請求項１に記載の極細電線であって、
前記フッ素樹脂層の厚さが１０μｍ以上２５μｍ以下であり、前記フッ素樹脂層の内周側に前記着色層が設けられていることを特徴とする極細電線。
請求項１から３の何れか一項に記載の極細電線であって、
前記ポリエステルテープが縞模様に着色されていることを特徴とする極細電線。
請求項１から４の何れか一項に記載の極細電線を複数本集合されてなる多心ケーブルであって、
複数本の前記極細電線は、前記着色層の色または模様が異なるものが含まれることを特徴とする多心ケーブル。