JP2010141374A - 漏洩同軸ケーブルとその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】漏洩同軸ケーブルの耐火性を向上させる。
【解決手段】漏洩孔７を外周側から塞ぐ状態で外被６と外部導体５との間に外被６より軟化温度の高い耐熱性樹脂層８を設け、耐熱性樹脂層８の内面と外部導体５の波形外面とを密着させるとともに、耐熱性樹脂層８の外面と外被６の内面とをそれぞれ密着させてある。望ましくは、耐熱性樹脂層８の内外面に接着層９ａ,９ｂを設け、耐熱樹脂層８の軟化温度 > 外被６の軟化温度 > 接着層の軟化温度にしてある。
【選択図】図３

Description

本発明は、本発明は、高層ビルやトンネルあるいは地下街などに布設されて無線通信システムの送受信用アンテナとして使用される漏洩同軸ケーブルに関する。

係る漏洩同軸ケーブルとしては、例えば、中心に内部導体を挿通保持した絶縁体の外周に、蛇腹状に波付けされた外部導体を配備し、この外部導体に、信号電波を輻射送出する漏洩孔をケーブル長手方向所定ピッチで並列形成し、この外部導体を外皮で被覆したものや（特許文献１参照）、中心に内部導体を挿通保持した絶縁体の外周に、網組で構成された外部導体を配備し、この外部導体外皮で被覆して構成したもの（特許文献２参照）が知られており、これにより、漏洩同軸ケーブルに適度の可撓性が与えられている。
特開２００６−３０２６９２号公報（図５） 特開２００７−２５０３８７号公報（図１）

漏洩同軸ケーブルの外被は、外部導体の外周に押出し成形によって形成されるので、一般に、外被の素材としてポリエチレンやポリ塩化ビニルが使用される。

しかし、これらの外被素材は軟化温度が比較的低く押出し成形が容易であり、かつ、廉価に入手することができるものであるものの、その反面、耐熱性が低くて燃焼しやすい。

また、波付けされた外部導体や網組みされた外部導体の外周は平滑ではないために、外部導体とその外周に設けられる外被との間には隙間が生じやすく、火災事故が発生した場合、前記隙間に空気が流入してさらに燃焼しやすくなる。

本発明は、このような点に着目してなされたものであって、可撓性にすぐれ、かつ、耐火性にも優れた漏洩同軸ケーブルとその製造方向を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成した。

第１の発明は、
内部導体と、
信号電波を輻射送出する漏洩孔を有するとともに前記内部導体の外側に隙間をもって同軸心に配置された外部導体と、
前記内部導体と外部導体との間の隙間に介在された絶縁体と、
前記外部導体の外周を覆う外被と、
を備え、
前記外被と前記外部導体との間に前記漏洩孔を外周側から塞ぐ状態で前記外被より軟化温度の高い耐熱性樹脂層を設け、
前記耐熱性樹脂層の内面と前記外部導体の波形外面とを密着させるとともに、前記耐熱性樹脂層の外面と前記外被の内面とをそれぞれ密着させてある、
ことを特徴とする。

この構成によると、外被の内面に、外被より軟化温度が高くて燃えにくい耐熱性樹脂層を一体に密着させることで、外被が燃え上がりにくく、かつ、燃え拡がりにくいものとなる。

第２の発明は、上記第１の発明において、
前記耐熱性樹脂層の内面と前記外部導体の波形外面との間、および、前記耐熱性樹脂層の外面と前記外皮の内面との間それぞれに、外被および耐熱性樹脂層よりも軟化温度の低い熱可塑性樹脂からなる接着層を設けてある、
ことを特徴とする。

この構成によると、外被、耐熱性樹脂層、および、外部導体の互いの接着強度が高いものとなり、これらの間の隙間の発生が一層抑制されて燃えにくいものとなる。しかも、外被は通常、押出し成形されるので、押出し成形加工時の熱で接着層が軟化して外被、耐熱性樹脂層、および、外部導体の三者を接着することになり、特別な接着工程を必要としない。

第３の発明は、上記第１、第２の発明において、
前記外部導体は、蛇腹状に波付けされている、
ことを特徴とする。

この構成によると、波付けされた外部導体と外被とを耐熱性樹脂層を介して一体に密着させることになるので、これら三者の間に隙間が生じにくくなり、ケーブル内部に空気が流入することが防止されて、一層燃えにくいものとなる。万一、火災事故が発生したとしても、延焼を抑制して、局部的な焼損ですますことができる。

第４の発明は、
内部導体と、
信号電波を輻射送出する漏洩孔を有するとともに前記内部導体の外側に隙間をもって同軸心に配置された外部導体と、
前記内部導体と前記外部導体との間の隙間に介在された絶縁体と、
前記外部導体の外周を覆う外被と、
を備え、
前記外部導体が金属テープから構成されたうえで、前記漏洩孔が平板状態の前記金属テープに穿たれ、
前記平板状態の金属テープの片面に、耐熱樹脂テープからなりその両面に接着層が設けられた耐熱性樹脂層が、前記漏洩孔を塞ぐ状態で貼り付けられ、
前記内部導体の周囲に前記絶縁体を設けた組付け体に、前記耐熱性樹脂層を外側にして前記金属テープが管状に巻き付けられることで、前記組付け体の外周に前記外部導体が形成され、
前記組付け体に形成された前記外部導体の周囲に、押出し成形によって前記外被が形成され、
かつ
前記耐熱樹脂層の軟化温度 >前記外被の軟化温度 > 前記接着層の軟化温度
に設定してある、
ことを特徴とする。

この構成によると、上記第１、第２の発明と同様の作用効果が得られる。

第５の発明は、上記第４の発明において、
前記耐熱性樹脂層が貼り付けられた前記金属テープは、テープ長手方向に波付けプレスされてなり、
前記外部導体は、蛇腹状に波付けされている、
ことを特徴とする。

この構成によると、上記第３の発明と同様の作用効果が得られる。

第６の発明は、
内部導体と、信号電波を輻射送出する漏洩孔を有するとともに前記内部導体の外側に隙間をもって同軸心に配置された外部導体と、前記内部導体と前記外部導体との間の隙間に介在された絶縁体と、前記外部導体の外周を覆う外被と、を備えた漏洩同軸ケーブルの製造方法であって、
外部導体用の金属テープに前記漏洩孔を穿つ漏洩孔穿設工程と、
前記漏洩孔を穿設した前記金属テープの片面に、両面に接着層が設けられた耐熱樹脂テープを貼り付けて耐熱性樹脂層を形成する耐熱層形成工程と、
前記内部導体の周囲に前記絶縁体を設けた組付け体に、前記耐熱性樹脂層を外側にして前記金属テープを管状に巻き付けて、前記組付け体の外周に前記外部導体を形成する外部導体形成工程と、
前記組付け体に形成された前記外部導体の周囲に、押出し成形によって前記外被を形成する外皮形成工程と、
を含み、
前記耐熱樹脂層の軟化温度 > 前記外被の軟化温度 > 前記接着層の軟化温度
に設定してある、
ことを特徴とする。

これによると、上記第１の発明の漏洩同軸ケーブルを好適に製造することができる。

第７の発明は、上記第６の発明において、
前記耐熱層形成工程と前記外部導体形成工程との間に、
耐熱性樹脂層が貼り付け形成された金属テープをテープ長手方向に小ピッチで波付けプレスする波付け工程を、
さらに含む、
ことを特徴とする。

これによると、上記第３の発明の漏洩同軸ケーブルを好適に製造することができる。

このように、本発明によれば、可撓性に優れ、かつ、高い耐火性を持った漏洩同軸ケーブルを得ることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る漏洩同軸ケーブル１Ａの一部を示す斜視図、図２は、その縦断正面図、また、図３は、外周付近の一部を拡大した縦断面図である。この漏洩同軸ケーブル１Ａは、アルミパイプまたは銅パイプからなる内部導体２の外周面に、発泡ポリエチレン等の発泡樹脂からなる絶縁体３Ａが設けられたうえで、絶縁体３Ａの外周面に、銅またはアルミ材からなる円筒状の外部導体５Ａが配備され、この外部導体５Ａがポリエチレン（軟化温度θ2：１０５℃）、あるいは、ポリ塩化ビニル（軟化温度θ2：１２０℃）などの樹脂材からなる外被６で被覆され、また、外部導体５Ａの周方向所定位相に、信号電波を輻射送出する漏洩孔７がケーブル長手方向に所定ピッチで並列形成された基本構造を備えている。

図４〜図６に示すように、外部導体５Ａは、銅あるいはアルミ材からなる金属テープ５ａの片面に耐熱樹脂層８を添設して形成した外部導体素材５ｂを、耐熱樹脂層８が外側となるように筒状に巻回して構成されている。漏洩孔７は、ケーブル軸心方向に対して傾斜した長孔に形成されており、隣接する同士が逆向きに傾斜して配列されている。

図５に示すように、耐熱樹脂層８はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂（軟化温度θ1：約２５６℃）やポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂（軟化温度θ1：約２２０℃）などのポリエステル樹脂からなる。耐熱樹脂層８の内外両面には、アイオノマー樹脂（軟化温度θ３：６１〜７７℃）などからなる接着層９ａ，９ｂが備えられており、耐熱樹脂層８の内面が接着層９ａを介して外部導体５Ａ（金属テープ５ａ）に密着接合されるとともに、耐熱樹脂層８の外面が接着層９ｂを介して外被６に密着接合されている。

上記構成の漏洩同軸ケーブル１Ａの製造手順を、図４〜図５、および、図６のフロー図に基づいて説明する。

（１）漏洩孔穿設工程：
先ず、ケーブル周長より少し幅の広い銅あるいはアルミ材からなる金属テープ５ａに、傾斜長孔状の漏洩孔７を所定のピッチで打抜き形成する。

（２）耐熱層形成工程：
次に、図４に示すように、漏洩孔７が打抜き形成された金属テープ５ａの片面に、耐熱樹脂層８を貼り付けることで外部導体素材５ｂを形成する。

（３）絶縁体形成工程：
次に、発泡ポリエチレン等の発泡樹脂を、内部導体２の外周面に同心状に押し出し成形することで、内部導体２の外周面に絶縁体３Ａを形成する。

（４）外部導体形成工程
次に、外部導体素材５ｂを、絶縁体３Ａの外周面に巻き付けることで外部導体５Ａを形成する。

（５）外皮形成工程：
その後、外部導体５Ａの外周面に、押出し成形によって外被６を被覆形成することで、図１に示す漏洩同軸ケーブル１Ａが得られる。

ここで、耐熱樹脂層８の軟化温度 θ1、外被６の軟化温度θ2、接着層９ａ，９ｂの軟化温度θ3は、〔θ1 > θ2 > θ3〕であるので、外被形成工程において、溶融された外被素材の熱によって、耐熱性樹脂層８の内外に設けられた接着層９ａ，９ｂが軟化し、これら接着層９ａ，９ｂを介して耐熱性樹脂層８を外部導体５および外被６に密着接合させることができる。

なお、本実施の形態の変形例としては、図７に示すように、ポリエチレンパイプからなる円筒絶縁体３ａの中心にポリエチレンコルデルひもからなる螺旋状の絶縁スペーサ４を配置してなる絶縁体３Ｂを備えた漏洩同軸ケーブル１Ｂを例示することもできる。

（第２の実施の形態）
図８は、本発明の第２の実施の形態に係る漏洩同軸ケーブル１Ｃの一部を示す斜視図、図９は、その縦断正面図、また、図１０は、外周付近の一部を拡大した縦断面図である。この漏洩同軸ケーブル１Ｃは、アルミパイプまたは銅パイプからなる内部導体２が、ポリエチレンパイプからなる円筒絶縁体３ａの中心にポリエチレンコルデルひもからなる螺旋状の絶縁スペーサ４を介して絶縁状態に挿通保持されるとともに、円筒絶縁体３ａの外周に、銅またはアルミ材からなる蛇腹状の外部導体５が配備され、この外部導体５がポリエチレン（軟化温度θ2：１０５℃）、あるいは、ポリ塩化ビニル（軟化温度θ2：１２０℃）などの樹脂材からなる外被６で被覆され、また、外部導体５の周方向所定位相に、信号電波を輻射送出する漏洩孔７がケーブル長手方向に所定ピッチで並列形成された基本構造を備えている。

図１１〜図１３に示すように、外部導体５は、銅あるいはアルミ材からなる金属テープ５ｂの片面に耐熱樹脂層８を添設して形成した外部導体素材５Ｂを、耐熱樹脂層８が外側となるように筒状に巻回して構成されており、ケーブル長手方向に所定の小ピッチを持って波付けされている。漏洩孔７は、ケーブル軸心方向に対して傾斜した長孔に形成されており、隣接する同士が逆向きに傾斜して配列されている。

図１２に示すように、耐熱樹脂層８はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂（軟化温度θ1：約２５６℃）やポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂（軟化温度θ1：約２２０℃）などのポリエステル樹脂からなる。耐熱樹脂層８の内外両面には、アイオノマー樹脂（軟化温度θ３：６１〜７７℃）などからなる接着層９ａ，９ｂが備えられており、耐熱樹脂層８の内面が接着層９ａを介して外部導体５Ｂ（金属テープ５ｂ）に密着接合されるとともに、耐熱樹脂層８の外面が接着層９ｂを介して外被６に密着接合されている。

上記構成の漏洩同軸ケーブル１Ｃの製造手順を、図１１〜図１３、および、図１４のフロー図に基づいて説明する。

（１）漏洩孔穿設工程：
先ず、ケーブル周長より少し幅の広い銅あるいはアルミ材からなる金属テープ５ａに、傾斜長孔状の漏洩孔７を所定のピッチで打抜き形成する。

（２）耐熱層形成工程：
次に、図１１,図１２に示すように、漏洩孔７が打抜き形成された金属テープ５ａの片面に、耐熱樹脂層８を貼り付ける。

（３）波付け工程：
次に、図１３に示すように、連続テープ状の外部導体素材５ｂをローラプレス加工等にかけて、所定の波付けピッチで波付け加工する。

（４）外部導体形成工程：
次に、波付けされたテープ状の外部導体素材５ｂ’を、内部導体２を絶縁スペーサ４を介して絶縁体３に挿通保持した組付け体の外周に巻き付けることで蛇腹状の外部導体５Ｂを形成する。

（５）外皮形成工程：
その後、外部導体５Ｂの外周に、押出し成形によって外被６を被覆形成することで、図８に示す漏洩同軸ケーブル１Ｃが得られる。

ここで、第１の実施の形態と同様、耐熱樹脂層８の軟化温度 θ1、外被６の軟化温度θ2、接着層９ａ，９ｂの軟化温度θ3は、〔θ1 > θ2 > θ3〕であるので、外被形成工程において、溶融された外被素材の熱によって、耐熱性樹脂層８の内外に設けられた接着層９ａ，９ｂが軟化し、これら接着層９ａ，９ｂを介して耐熱性樹脂層８を外部導体５および外被６に密着接合させることができる。
[他の実施例]

（１）耐熱性樹脂層８および接着層９ａ，９ｂの素材は、上記例に限られるものではなく、上記した特性を確保できるものであれば如何なるものであってもよい。

（２）架線用の支持線をケーブル長手方向に並設して外被６で一体被覆した仕様の漏洩同軸ケーブルに適用することもできる。

本発明の第１の実施の形態の漏洩同軸ケーブルの一部を示す斜視図である。 第１の実施の形態の漏洩同軸ケーブルの縦断正面図である。 第１の実施の形態の漏洩同軸ケーブルの外周付近の一部を拡大した断正図である。 第１の実施の形態における外部導体を形成する素材の一部を示す斜視図である。 図４におけるａ−ａ断面を示す拡大図である。 第１の実施の形態の漏洩同軸ケーブルの製造工程を示すフロー図である。 第１の実施の形態の変形例の漏洩同軸ケーブルの一部を示す斜視図である。 本発明の第２の実施の形態の漏洩同軸ケーブルの一部を示す斜視図である。 第２の実施の形態の漏洩同軸ケーブルの縦断正面図である。 第２の実施の形態の漏洩同軸ケーブルの外周付近の一部を拡大した断正図である。 第２の実施の形態における外部導体を形成する素材の一部を示す斜視図である。 図１１におけるａ−ａ断面を示す拡大図である。 第２の実施の形態における波付け加工された外部導体素材の斜視図である。 第２の実施の形態の漏洩同軸ケーブルの製造工程を示すフロー図である。

符号の説明

２ 内部導体
３Ａ,３Ｂ 絶縁体
５Ａ,５Ｂ 外部導体
５ａ 金属テープ
７ 漏洩孔
８ 耐熱性樹脂層
９ａ 接着層
９ｂ 接着層

Claims (7)

1. 内部導体と、
   信号電波を輻射送出する漏洩孔を有するとともに前記内部導体の外側に隙間をもって同軸心に配置された外部導体と、
   前記内部導体と外部導体との間の隙間に介在された絶縁体と、
   前記外部導体の外周を覆う外被と、
   を備え、
   前記外被と前記外部導体との間に前記漏洩孔を外周側から塞ぐ状態で前記外被より軟化温度の高い耐熱性樹脂層を設け、
   前記耐熱性樹脂層の内面と前記外部導体の波形外面とを密着させるとともに、前記耐熱性樹脂層の外面と前記外被の内面とをそれぞれ密着させてある、
   ことを特徴とする漏洩同軸ケーブル。
2. 前記耐熱性樹脂層の内面と前記外部導体の波形外面との間、および、前記耐熱性樹脂層の外面と前記外皮の内面との間それぞれに、前記外被および前記耐熱性樹脂層よりも軟化温度の低い熱可塑性樹脂からなる接着層を設けてある、
   ことを特徴とする請求項１記載の漏洩同軸ケーブル。
3. 前記外部導体は、蛇腹状に波付けされている、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の漏洩同軸ケーブル。
4. 内部導体と、
   信号電波を輻射送出する漏洩孔を有するとともに前記内部導体の外側に隙間をもって同軸心に配置された外部導体と、
   前記内部導体と前記外部導体との間の隙間に介在された絶縁体と、
   前記外部導体の外周を覆う外被と、
   を備え、
   前記外部導体が金属テープから構成されたうえで、前記漏洩孔が平板状態の前記金属テープに穿たれ、
   前記平板状態の金属テープの片面に、耐熱樹脂テープからなりその両面に接着層が設けられた耐熱性樹脂層が、前記漏洩孔を塞ぐ状態で貼り付けられ、
   前記内部導体の周囲に前記絶縁体を設けた組付け体に、前記耐熱性樹脂層を外側にして前記金属テープが管状に巻き付けられることで、前記組付け体の外周に前記外部導体が形成され、
   前記組付け体に形成された前記外部導体の周囲に、押出し成形によって前記外被が形成され、
   かつ
   前記耐熱樹脂層の軟化温度 > 前記外被の軟化温度 > 前記接着層の軟化温度
   に設定してある、
   ことを特徴とする漏洩同軸ケーブル。
5. 前記耐熱性樹脂層が貼り付けられた前記金属テープは、テープ長手方向に波付けプレスされてなり、
   前記外部導体は、蛇腹状に波付けされている、
   ことを特徴とする請求項４に記載の漏洩同軸ケーブル。
6. 内部導体と、信号電波を輻射送出する漏洩孔を有するとともに前記内部導体の外側に隙間をもって同軸心に配置された外部導体と、前記内部導体と前記外部導体との間の隙間に介在された絶縁体と、前記外部導体の外周を覆う外被と、を備えた漏洩同軸ケーブルの製造方法であって、
   外部導体用の金属テープに前記漏洩孔を穿つ漏洩孔穿設工程と、
   前記漏洩孔を穿設した前記金属テープの片面に、両面に接着層が設けられた耐熱樹脂テープを貼り付けて耐熱性樹脂層を形成する耐熱層形成工程と、
   前記内部導体の周囲に前記絶縁体を設けた組付け体に、前記耐熱性樹脂層を外側にして前記金属テープを管状に巻き付けて、前記組付け体の外周に前記外部導体を形成する外部導体形成工程と、
   前記組付け体に形成された前記外部導体の周囲に、押出し成形によって前記外被を形成する外皮形成工程と、
   を含み、
   前記耐熱樹脂層の軟化温度 > 前記外被の軟化温度 > 前記接着層の軟化温度
   に設定してある、
   ことを特徴とする漏洩同軸ケーブルの製造方法。
7. 前記耐熱層形成工程と前記外部導体形成工程との間に、
   耐熱性樹脂層が貼り付け形成された金属テープをテープ長手方向に小ピッチで波付けプレスする波付け工程を、
   さらに含む、
   ことを特徴とする請求項６に記載の漏洩同軸ケーブルの製造方法。

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