JP2012230830A

JP2012230830A - 同軸ケーブル

Info

Publication number: JP2012230830A
Application number: JP2011098609A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Matsuura; 秀行松浦
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2011-04-26
Filing date: 2011-04-26
Publication date: 2012-11-22
Also published as: US20120273247A1

Abstract

【課題】現場での作業負担を軽減し、位相の微調整を容易化すること。
【解決手段】同軸ケーブルは、内部導線と、絶縁層と、外部導体層と、遮蔽用導体とを備える。絶縁層は、内部導線の外周を被覆する。外部導体層は、絶縁層の外周を被覆するとともに、絶縁層の一部を露出させる開口を備える。遮蔽用導体は、外部導体層の外周にスライド自在に装着され、外部導体層の外周をスライドしつつ開口の少なくとも一部を遮蔽することにより、開口から露出される絶縁層の面積を増減する。
【選択図】図１

Description

本発明は、同軸ケーブルに関する。

無線通信システムや無線電力送電システムでは、装置間を接続する伝送線路として同軸ケーブルが用いられており、この同軸ケーブルを通過する信号の位相を任意に調整することが求められる。例えば、同軸ケーブルの線路間に位相調整器を介在させ、この位相調整器によって伝送線路の電気長を変化させることで、位相を調整することが行われている。

しかし、位相調整器を用いて位相を調整する手法では、線路途中に位相変調器を設置するために、２本の同軸ケーブルを位相変調器に接続する作業が発生し、接続作業の負担が大きい。

このため、位相調整器を用いることなく、同軸ケーブルを直接加工して位相を調整する従来技術が提案されている。この従来技術では、同軸ケーブルの外部導体層の一部を剥離して内部の絶縁層を露出させる開口を設けることにより、同軸ケーブルを等価回路に置き換えた場合の誘導性又は容量性を変化させ、位相の進みまたは遅れを発生させる。これにより、位相を調整することが可能となる。

特開２００４−５６６８７号公報特開２００９−２２４０４４号公報

しかしながら、同軸ケーブルを直接加工して位相を調整する従来技術では、現場での作業負担が大きく、位相の微調整が困難であるという問題がある。

すなわち、従来技術では、同軸ケーブルの外部導体層の一部を剥離して形成された開口の面積が目的の面積と異なる場合には、現場にて作業員が外部導体層を再度剥離して開口の寸法を再調整するため、現場での作業負担が増大する。また、現場にて作業員が開口の寸法を再調整した場合、作業員の技量の違いにより開口の面積が過剰に増加することがあり、結果として、位相を微調整することができない恐れがある。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、現場での作業負担を軽減し、位相の微調整を容易化することができる同軸ケーブルを提供することを目的とする。

本願の開示する同軸ケーブルは、内部導線と、絶縁層と、外部導体層と、遮蔽用導体とを備える。絶縁層は、前記内部導線の外周を被覆する。外部導体層は、前記絶縁層の外周を被覆するとともに、前記絶縁層の一部を露出させる開口を備える。遮蔽用導体は、前記外部導体層の外周にスライド自在に装着され、前記外部導体層の外周をスライドしつつ前記開口の少なくとも一部を遮蔽することにより、前記開口から露出される前記絶縁層の面積を増減する。

本願の開示する同軸ケーブルの一つの態様によれば、現場での作業負担を軽減し、位相の微調整を容易化することができるという効果を奏する。

図１は、実施例１に係る同軸ケーブルの外観を示す斜視図である。図２は、一般的な同軸ケーブルを複数の区間に区切った態様を示す図である。図３は、図２に示した同軸ケーブルの等価回路を示す図である。図４は、図２に示した同軸ケーブルの外部導体層に開口を設けた態様を示す図である。図５は、図４に示した同軸ケーブルの等価回路を示す図である。図６は、スライド操作を受け付ける前のＣ型金具と開口との位置関係を示す図である。図７は、スライド操作を受け付けた場合のＣ型金具と開口との位置関係を示す図である。図８は、Ｃ型金具の位置と絶縁層の露出面積との関係を示す図である。図９は、実施例２に係る同軸ケーブルの外観を示す斜視図である。図１０は、スライド操作を受け付ける前のＣ型金具と開口との位置関係を示す図である。図１１は、スライド操作を受け付けた場合のＣ型金具と開口との位置関係を示す図である。図１２は、スライド操作を受け付けた場合のＣ型金具と開口との位置関係を示す図である。図１３は、Ｃ型金具の位置と絶縁層の露出面積との関係を示す図である。図１４は、実施例３に係る同軸ケーブルの外観を示す斜視図である。図１５は、θ方向のスライド操作を受け付ける前のＣ型金具と開口との位置関係を示す図である。図１６は、θ方向のスライド操作を受け付けた場合のＣ型金具と開口との位置関係を示す図である。図１７は、Ｃ型金具の位置と絶縁層の露出間隔との関係を示す図である。図１８は、Ｘ方向のスライド操作を受け付ける前のＣ型金具と開口との位置関係を示す図である。図１９は、Ｘ方向のスライド操作を受け付けた場合のＣ型金具と開口との位置関係を示す図である。図２０は、Ｃ型金具の位置と絶縁層の露出面積との関係を示す図である。

以下に、本願の開示する同軸ケーブルの実施例を図面に基づいて説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。

まず、実施例１に係る同軸ケーブル１００の構成について説明する。図１は、実施例１に係る同軸ケーブル１００の外観を示す斜視図である。図１に示すように、同軸ケーブル１００は、内部導線１１０と、絶縁層１２０と、外部導体層１３０と、Ｃ型金具１４０とを有する。

内部導線１１０は、導電性を有する材料により断面略円形状に形成され、一方向に伸延する。図１に示した例では、内部導線１１０は、Ｘ方向に伸延する。なお、図１の直線矢印で示す「Ｘ方向」は、内部導線１１０の「軸方向」に対応する。また、以下、単に「Ｘ方向」と記載する場合には、正方向および負方向を含むものとする。

絶縁層１２０は、絶縁体により構成され、内部導線１１０の外周を被覆する。

外部導体層１３０は、導電性を有する材料により構成され、絶縁層１２０の外周を被覆する。外部導体層１３０は、Ｘ方向に沿って配置された２つの開口１３１、１３１を備える。開口１３１、１３１は、外部導体層１３０の一部を剥離することにより形成され、絶縁層１２０の一部を露出させる。

ここで、同軸ケーブル１００の外部導体層１３０に開口１３１、１３１を設ける理由について説明する。まず、外部導体層に開口が設けられていない一般的な同軸ケーブルについて説明する。図２は、一般的な同軸ケーブルを複数の区間に区切った態様を示す図である。図３は、図２に示した同軸ケーブルの等価回路を示す図である。図２に示す同軸ケーブルは、４つの区間Ａ〜Ｄに区切られている。４つの区間Ａ〜Ｄに区切られた同軸ケーブルが等価回路に置き換えられると、図３に示すように、抵抗値Ｒ_０の抵抗とインダクタンスＬ_０のコイルとが直列に接続され、これら抵抗およびコイルとキャパシタンスＣ_０のコンデンサとが並列に接続されることとなる。通常の態様では、４つの区間Ａ〜Ｄにおける抵抗値Ｒ_０、インダクタンスＬ_０およびキャパシタンスＣ_０は、同一の値である。

次いで、外部導体層に開口を設けた同軸ケーブルについて説明する。同軸ケーブルの外部導体層の一部を剥離することにより開口が形成されると、同軸ケーブルのうち開口の形成された区間における特性インピーダンスが変動する。言い換えると、同軸ケーブルのうち開口の形成された区間における抵抗値、インダクタンスおよびキャパシタンスが変動する。例えば、図２に示した同軸ケーブルの区間Ｃに、図４に示すように、開口が形成されると、開口の形成された区間Ｃにおける抵抗値Ｒ_０、インダクタンスＬ_０およびキャパシタンスＣ_０が変動する。すなわち、図５に示す等価回路では、開口が形成された区間Ｃにおける抵抗値Ｒ_０、インダクタンスＬ_０およびキャパシタンスＣ_０が、それぞれ、抵抗値Ｒ_１、インダクタンスＬ_１およびキャパシタンスＣ_１に変動していることが分かる。なお、図４は、図２に示した同軸ケーブルの外部導体層に開口を設けた態様を示す図である。図５は、図４に示した同軸ケーブルの等価回路を示す図である。

このように、外部導体層に開口が設けられると、同軸ケーブルのうち開口の形成された区間における抵抗値、インダクタンスおよびキャパシタンスが変動し、当該区間での誘導性または容量性が支配的となる。結果として、開口では、位相の進みまたは遅れが生じる。さらに、開口から露出される絶縁層の面積が大きいほど、位相の進みまたは遅れが大きくなることが分かっている。そこで、本実施例の同軸ケーブル１００では、開口１３１、１３１にて位相の進みまたは遅れを発生させるために、外部導体層１３０に開口１３１、１３１を設ける。

図１の説明に戻る。開口１３１、１３１どうしの間隔Ｌは、利用される周波数帯の波長の１／４に設定される。これにより、開口１３１、１３１にて発生する反射波どうしを相殺させることができ、インピーダンスの不整合を抑えることができる。

Ｃ型金具１４０は、導電性およびバネ性を有する金属などの材料により断面視略Ｃ字状に形成され、外部導体層１３０の外周にスライド自在に装着される。すなわち、Ｃ型金具１４０は、自身のバネ性を利用して外部導体層１３０に外嵌されることにより、外部導体層１３０の外周に装着され、外部導体層１３０の外周に対して、Ｘ方向およびθ方向にスライド可能である。なお、図１の弧状矢印で示す「θ方向」は、内部導線１１０の「周方向」に対応する。また、以下、単に「θ方向」と記載する場合には、正方向および負方向を含むものとする。

また、Ｃ型金具１４０は、外部導体層１３０の外周のうち開口１３１、１３１付近に配置されている。そして、Ｃ型金具１４０は、スライド操作を受けた場合に、外部導体層１３０の外周をθ方向に沿ってスライドしつつ開口１３１、１３１の一部を遮蔽することにより、開口１３１、１３１から露出される絶縁層１２０の面積を増減する。Ｃ型金具１４０は、遮蔽用導体の一例である。

次に、Ｃ型金具１４０による開口１３１の遮蔽動作を説明する。図６は、スライド操作を受け付ける前のＣ型金具１４０と開口１３１、１３１との位置関係を示す図である。図７は、スライド操作を受け付けた場合のＣ型金具１４０と開口１３１、１３１との位置関係を示す図である。

図６に示すように、スライド操作を受け付ける前のＣ型金具１４０は、開口１３１、１３１を遮蔽していない。この状態では、開口１３１、１３１から露出される絶縁層１２０の面積は最大となる。

そして、Ｃ型金具１４０は、θ方向の負方向へのスライド操作を受け付けた場合には、図７に示すように、外部導体層１３０の外周をθ方向の負方向にスライドしつつ開口１３１、１３１の下部を遮蔽する。これにより、Ｃ型金具１４０は、開口１３１、１３１から露出される絶縁層１２０の面積を減じる。一方、図７に例示したように既に開口１３１，１３１の下部を遮蔽しているＣ型金具１４０は、θ方向の正方向へのスライド操作を受け付けた場合には、外部導体層１３０の外周をθ方向の正方向にスライドしつつ開口１３１、１３１の下部を開放する。これにより、Ｃ型金具１４０は、開口１３１、１３１から露出される絶縁層１２０の面積を増やす。なお、以下では、開口１３１、１３１から露出される絶縁層１２０の面積を、単に「露出面積」と呼ぶことがあるものとする。

図８は、Ｃ型金具１４０の位置と絶縁層１２０の露出面積との関係を示す図である。図８の横軸は、外部導体層１３０の外周におけるＣ型金具１４０のθ方向の位置を示し、図８の縦軸は、絶縁層１２０の露出面積を示す。また、Ｃ型金具１４０が位置θ_ｍａｘにある場合には、スライド操作を受けておらず、Ｃ型金具１４０が開口１３１、１３１を遮蔽していないものとする。

図８に示すように、Ｃ型金具１４０が位置θ_ｍａｘにある場合には、絶縁層１２０の露出面積は、最大値Ｓ_ｍａｘとなる。そして、Ｃ型金具１４０が外部導体層１３０の外周を位置θ_ｍａｘからθ方向の負方向へ移動するに連れて、開口１３１、１３１がＣ型金具１４０により遮蔽されるため、絶縁層１２０の露出面積が減少することが分かる。一方、Ｃ型金具１４０が外部導体層１３０の外周をθ方向の正方向へ移動するに連れて、開口１３１、１３１が解放されるため、絶縁層１２０の露出面積が増加することが分かる。

このように、外部導体層１３０の外周に対してＣ型金具１４０をスライドさせて開口１３１、１３１の一部を遮蔽することにより、絶縁層１２０の露出面積を自由に増減することができる。ここで、上述したように、絶縁層１２０の露出面積が大きいほど、位相の進みまたは遅れが大きくなることが分かっている。このことより、絶縁層１２０の露出面積を自由に増減することによって、位相を目的の値に微調整することが可能となることが分かる。

上述してきたように、実施例１によれば、開口１３１、１３１を設けた外部導体層１３０の外周にＣ型金具１４０をスライド自在に装着し、スライドさせたＣ型金具１４０により開口１３１、１３１の一部を遮蔽することで、絶縁層１２０の露出面積を増減する。このため、現場にて作業員が外部導体層を剥離して開口自体の寸法を調整する従来技術と比較して、外部導体層の剥離作業を行うことなくＣ型金具１４０のスライド操作という簡易な作業を行うだけで絶縁層１２０の露出面積を目的の値に微調整することができる。その結果、現場での作業負担を軽減し、位相の微調整を容易化することができる。

また、実施例１によれば、外部導体層１３０の外周に対し、θ方向にスライドさせたＣ型金具１４０により開口１３１、１３１の一部を遮蔽する。このため、同軸ケーブルの周方向のスライド操作のみで位相の微調整を実行可能であり、軸方向のスライド操作を不要化できるため、軸方向に十分な作業空間がとれない場合の作業性を向上することができる。

なお、上記実施例１では、Ｃ型金具１４０を自身のバネ性を利用して外部導体層１３０に外嵌する構成について説明したが、Ｃ型金具１４０を他の固定具を介して外部導体層１３０に装着するようにしてもよい。すなわち、かかる構成では、Ｃ型金具１４０が他の固定具を介して外部導体層１３０との導電性を保持しつつ、外部導体層１３０の外周に対してスライド自在に装着されればよい。

上記実施例１では、スライドさせたＣ型金具１４０により外部導体層１３０に設けた開口１３１、１３１の一部を遮蔽することで、絶縁層１２０の露出面積を増減する例を示した。しかし、Ｃ型金具に切欠孔を設け、スライドさせたＣ型金具の切欠孔の周囲の面で外部導体層の開口の一部を遮蔽することで、切欠孔と重合する開口から露出される絶縁層の面積を増減するようにしてもよい。そこで、実施例２では、Ｃ型金具に切欠孔を設け、スライドさせたＣ型金具の切欠孔の周囲の面で外部導体層の開口の一部を遮蔽することで、切欠孔と重合する開口から露出される絶縁層の面積を増減する構成について説明する。

図９は、実施例２に係る同軸ケーブル２００の外観を示す斜視図である。なお、図９では、図１と同じ部分には同じ符号を付してその説明を省略する。また、図１の直線矢印で示す「Ｘ方向」は、内部導線１１０の「軸方向」に対応する。また、以下、単に「Ｘ方向」と記載する場合には、正方向および負方向を含むものとする。また、図１の弧状矢印で示す「θ方向」は、内部導線１１０の「周方向」に対応する。また、以下、単に「θ方向」と記載する場合には、正方向および負方向を含むものとする。

図９に示すように、同軸ケーブル２００は、内部導線１１０と、絶縁層１２０と、外部導体層２３０と、Ｃ型金具２４０とを有する。

外部導体層２３０は、導電性を有する材料により構成され、絶縁層１２０の外周を被覆する。外部導体層２３０は、１つの開口２３１を備える。開口２３１は、外部導体層２３０の一部を剥離することにより形成され、絶縁層１２０の一部を露出させる。

Ｃ型金具２４０は、導電性およびバネ性を有する金属などの材料により断面視略Ｃ字状に形成され、外部導体層２３０の外周にスライド自在に装着される。すなわち、Ｃ型金具２４０は、自身のバネ性を利用して外部導体層２３０に外嵌されることにより、外部導体層２３０の外周に装着され、外部導体層２３０の外周に対して、Ｘ方向およびθ方向にスライド可能である。

また、Ｃ型金具２４０は、外部導体層２３０の開口２３１のほぼ全領域を覆うように外部導体層２３０の外周に配置されている。Ｃ型金具２４０は、Ｘ方向に沿って外部導体層２３０の開口２３１と重合するように配置された２つの切欠孔２４１、２４１を備える。切欠孔２４１、２４１どうしの間隔Ｌは、利用される周波数帯の波長の１／４に設定される。これにより、切欠孔２４１、２４１にて発生する反射波どうしを相殺させることができ、インピーダンスの不整合を抑えることができる。

そして、Ｃ型金具２４０は、スライド操作を受けた場合に、外部導体層２３０の外周をθ方向に沿ってスライドする。さらに、Ｃ型金具２４０は、外部導体層２３０の外周をθ方向に沿ってスライドしつつ切欠孔２４１、２４１の周囲の面で開口２３１の一部を遮蔽することにより、切欠孔２４１、２４１と重合する開口２３１から露出される絶縁層１２０の面積を増減する。Ｃ型金具２４０は、遮蔽用導体の一例である。

次に、Ｃ型金具２４０による開口２３１の遮蔽動作を説明する。図１０は、スライド操作を受け付ける前のＣ型金具２４０と開口２３１との位置関係を示す図である。図１１および図１２は、スライド操作を受け付けた場合のＣ型金具２４０と開口２３１との位置関係を示す図である。

図１０に示すように、スライド操作を受け付ける前のＣ型金具２４０は、切欠孔２４１、２４１の周囲の面で開口２３１の一部を遮蔽しつつ、開口２３１との重なり範囲が最大となるように切欠孔２４１、２４１を開口２３１と重合させている。この状態では、切欠孔２４１、２４１と重合する開口２３１から露出される絶縁層１２０の面積は最大となる。

そして、Ｃ型金具２４０は、θ方向の正方向へのスライド操作を受け付けた場合には、図１１に示すように、外部導体層２３０の外周をθ方向の正方向にスライドしつつ切欠孔２４１、２４１の周囲の面で開口２３１の一部を遮蔽する。言い換えると、Ｃ型金具２４０は、外部導体層２３０の外周をθ方向の正方向にスライドしつつ、開口２３１との重なり範囲が小さくなるように切欠孔２４１、２４１を開口２３１と重合させる。これにより、Ｃ型金具２４０は、切欠孔２４１、２４１と重合する開口２３１から露出される絶縁層１２０の面積を減じる。一方、図１１に例示したように既に開口２３１の一部を遮蔽しているＣ型金具２４０は、θ方向の負方向へのスライド操作を受け付けた場合には、外部導体層１３０の外周をθ方向の正方向にスライドしつつ切欠孔２４１、２４１の周囲の面で開口２３１の一部を遮蔽する。言い換えると、Ｃ型金具２４０は、外部導体層２３０の外周をθ方向の負方向にスライドしつつ開口２３１との重なり範囲が大きくなるように切欠孔２４１、２４１を開口２３１と重合させる。これにより、Ｃ型金具２４０は、切欠孔２４１、２４１と重合する開口２３１から露出される絶縁層１２０の面積を増やす。

そして、Ｃ型金具２４０は、θ方向の負方向へのスライド操作を受け付けた場合には、図１２に示すように、外部導体層２３０の外周をθ方向の負方向にスライドしつつ切欠孔２４１、２４１の周囲の面で開口２３１の一部を遮蔽する。言い換えると、Ｃ型金具２４０は、外部導体層２３０の外周をθ方向の負方向にスライドしつつ開口２３１との重なり範囲が小さくなるように切欠孔２４１、２４１を開口２３１と重合させる。これにより、Ｃ型金具２４０は、切欠孔２４１、２４１と重合する開口２３１から露出される絶縁層１２０の面積を減じる。一方、図１２に例示したように既に開口２３１の一部を遮蔽しているＣ型金具２４０は、θ方向の正方向へのスライド操作を受け付けた場合には、外部導体層１３０の外周をθ方向の正方向にスライドしつつ切欠孔２４１、２４１の周囲の面で開口２３１の一部を遮蔽する。言い換えると、Ｃ型金具２４０は、外部導体層２３０の外周をθ方向の正方向にスライドしつつ開口２３１との重なり範囲が大きくなるように切欠孔２４１、２４１を開口２３１と重合させる。これにより、Ｃ型金具２４０は、切欠孔２４１、２４１と重合する開口２３１から露出される絶縁層１２０の面積を増やす。なお、以下では、切欠孔２４１、２４１と重合する開口２３１から露出される絶縁層１２０の面積を、単に「露出面積」と呼ぶことがあるものとする。

図１３は、Ｃ型金具２４０の位置と絶縁層１２０の露出面積との関係を示す図である。図１３の横軸は、外部導体層１３０の外周におけるＣ型金具２４０のθ方向の位置を示し、図１３の縦軸は、絶縁層１２０の露出面積を示す。また、Ｃ型金具２４０が位置θ_ｍａｘにある場合には、切欠孔２４１、２４１の周囲の面で開口２３１の一部を遮蔽しつつ、開口２３１との重なり範囲が最大となるように切欠孔２４１、２４１を開口２３１と重合させているものとする。

図１３に示すように、Ｃ型金具２４０が位置θ_ｍａｘにある場合には、絶縁層１２０の露出面積は、最大値Ｓ_ｍａｘとなる。そして、Ｃ型金具２４０が外部導体層２３０の外周を位置θ_ｍａｘからθ方向の正方向へ移動するに連れて、切欠孔２４１、２４１と開口２３１との重なり範囲が小さくなるため、絶縁層１２０の露出面積が減少することが分かる。一方、そして、Ｃ型金具２４０が外部導体層２３０の外周を位置θ_ｍａｘからθ方向の負方向へ移動するに連れて、切欠孔２４１、２４１と開口２３１との重なり範囲が小さくなるため、絶縁層１２０の露出面積が減少することが分かる。

このように、スライドさせたＣ型金具２４０の切欠孔２４１、２４１の周囲の面で外部導体層２３０の開口２３１の一部を遮蔽することで、切欠孔２４１、２４１と重合する開口２３１からの絶縁層１２０の露出面積を自由に増減することができる。ここで、絶縁層１２０の露出面積が大きいほど、位相の進みまたは遅れが大きくなることが分かっている。このことより、絶縁層１２０の露出面積を自由に増減することによって、位相を目的の値に微調整することが可能となることが分かる。

上述してきたように、実施例２によれば、スライドさせたＣ型金具２４０の切欠孔２４１、２４１の周囲の面で外部導体層２３０の開口２３１の一部を遮蔽し、切欠孔２４１、２４１と重合する開口２３１から露出される絶縁層１２０の露出を増減する。このため、現場にて作業員が外部導体層を剥離して開口自体の寸法を調整する従来技術と比較して、外部導体層の剥離作業を行うことなくＣ型金具１４０のスライド操作という簡易な作業を行うだけで絶縁層１２０の露出面積を目的の値に微調整することができる。その結果、現場での作業負担を軽減し、位相の微調整を容易化することができる。

上記実施例２では、周方向に沿って切欠孔２４１、２４１どうしの間隔が固定されている例を示した。このため、利用される周波数帯が変更された場合には、切欠孔２４１、２４１と重合する開口２３１から露出される絶縁層１２０どうしの間隔が変更後の周波数帯の波長の１／４からずれることがある。そこで、実施例３では、周方向に沿って互いの間隔が変化するように配置された切欠孔をＣ型金具に設けることにより、切欠孔と重合する開口から露出される絶縁層どうしの間隔を増減する構成について説明する。

図１４は、実施例３に係る同軸ケーブル３００の外観を示す斜視図である。なお、図１４では、図９と同じ部分には同じ符号を付してその説明を省略する。また、図１４の直線矢印で示す「Ｘ方向」は、内部導線１１０の「軸方向」に対応する。また、以下、単に「Ｘ方向」と記載する場合には、正方向および負方向を含むものとする。また、図１４の弧状矢印で示す「θ方向」は、内部導線１１０の「周方向」に対応する。また、以下、単に「θ方向」と記載する場合には、正方向および負方向を含むものとする。

図１４に示すように、同軸ケーブル３００は、内部導線１１０と、絶縁層１２０と、外部導体層３３０と、Ｃ型金具３４０とを有する。

外部導体層３３０は、導電性を有する材料により構成され、絶縁層１２０の外周を被覆する。外部導体層３３０は、Ｘ方向に沿って所定の間隔を空けて配置された２つの開口３３１、３３１を備える。開口３３１、３３１は、外部導体層３３０の一部を剥離することにより形成され、絶縁層１２０の一部を露出させる。各開口３３１は、θ方向に沿った幅がＸ方向の負方向に向かって減少する三角形の形状に形成されている。なお、各開口３３１の形状は、三角形の形状に限られず、例えば、三角形以外の他の多角形の形状や楕円の形状であってもよい。要するに、各開口３３１は、θ方向に沿った幅がＸ方向に沿って変化する形状に形成されればよい。

Ｃ型金具３４０は、導電性およびバネ性を有する金属などの材料により断面視略Ｃ字状に形成され、外部導体層３３０の外周にスライド自在に装着される。すなわち、Ｃ型金具３４０は、自身のバネ性を利用して外部導体層３３０に外嵌されることにより、外部導体層２３０の外周に装着され、外部導体層３４０の外周に対して、Ｘ方向およびθ方向にスライド可能である。

また、Ｃ型金具３４０は、外部導体層３３０の開口３３１、３３１のほぼ全領域を覆うように外部導体層３３０の外周に配置されている。Ｃ型金具３４０は、Ｘ方向に沿って外部導体層３３０の開口３３１、３３１と重合するように配置された２つの切欠孔３４１、３４１を備える。切欠孔３４１、３４１は、θ方向に沿って互いの間隔が変化するように配置されている。具体的には、切欠孔３４１、３４１は、θ方向の正方向へ向かうほど互いの間隔が減少するように配置されている。

そして、Ｃ型金具３４０は、θ方向のスライド操作を受けた場合に、外部導体層３３０の外周をθ方向に沿ってスライドする。さらに、Ｃ型金具３４０は、外部導体層３３０の外周をθ方向に沿ってスライドしつつ切欠孔３４１、３４１の周囲の面で開口３３１、３３３１を遮蔽することにより、切欠孔３４１、３４１とそれぞれ重合する開口３３１、３３１から露出される絶縁層１２０どうし間隔Ｌを増減する。

また、Ｃ型金具３４０は、Ｘ方向のスライド操作を受けた場合に、外部導体層３３０の外周をＸ方向に沿ってスライドする。さらに、Ｃ型金具３４０は、外部導体層３３０の外周をＸ方向に沿ってスライドしつつ切欠孔３４１、３４１の周囲の面で開口３３１、３３１を遮蔽することにより、切欠孔３４１、３４１とそれぞれ重合する開口３３１、３３１から露出される絶縁層１２０の面積を増減する。Ｃ型金具３４０は、遮蔽用導体の一例である。

次に、θ方向のスライド操作を受け付けたＣ型金具３４０による開口３３１、３３１の遮蔽動作を説明する。図１５は、θ方向のスライド操作を受け付ける前のＣ型金具３４０と開口３３１、３３１との位置関係を示す図である。図１６は、θ方向のスライド操作を受け付けた場合のＣ型金具３４０と開口３３１、３３１との位置関係を示す図である。

図１５に示すように、θ方向のスライド操作を受け付ける前のＣ型金具３４０は、切欠孔３４１、３４１の周囲の面で開口３３１、３３１の一部を遮蔽しつつ、開口３３１、３３１との重なり範囲の間隔が最大となるように切欠孔３４１、３４１を開口３３１、３３１と重合させている。この状態では、切欠孔３４１、３４１と重合する開口３３１、３３１から露出される絶縁層１２０どうしの間隔Ｌは、最大値Ｌ_ｍａｘとなる。

そして、Ｃ型金具３４０は、θ方向の負方向へのスライド操作を受け付けた場合には、図１６に示すように、外部導体層３３０の外周をθ方向の負方向にスライドしつつ切欠孔３４１、３４１の周囲の面で開口３３１、３３１の一部を遮蔽する。言い換えると、Ｃ型金具３４０は、外部導体層３３０の外周をθ方向の正方向にスライドしつつ、開口３３１、３３１との重なり範囲の間隔が小さくなるように切欠孔３４１、３４１を開口２３１と重合させる。これにより、Ｃ型金具３４０は、切欠孔３４１、３４１と重合する開口３３１、３３１から露出される絶縁層１２０どうしの間隔Ｌを最大値Ｌ_ｍａｘから最小値Ｌ_ｍｉｎまで減じる。

一方、図１６に示したように既に開口３３１、２２１の一部を遮蔽しているＣ型金具３４０は、θ方向の正方向へのスライド操作を受け付けた場合には、外部導体層１３０の外周をθ方向の正方向にスライドしつつ切欠孔３４１、３４１の周囲の面で開口３３１、３３１の一部を遮蔽する。言い換えると、Ｃ型金具３４０は、外部導体層３３０の外周をθ方向の正方向にスライドしつつ、開口３３１、３３１との重なり範囲の間隔が大きくなるように切欠孔３４１、３４１を開口３３１、３３１と重合させる。これにより、Ｃ型金具３４０は、切欠孔３４１、３４１と重合する開口３３１、３３１から露出される絶縁層１２０どうしの間隔Ｌを最小値Ｌ_ｍｉｎから最大値Ｌ_ｍａｘまで増やす。なお、以下では、切欠孔３４１、３４１と重合する開口３３１、３３１から露出される絶縁層１２０どうしの間隔を、単に「露出間隔」と呼ぶことがあるものとする。

図１７は、Ｃ型金具３４０の位置と絶縁層１２０の露出間隔との関係を示す図である。図１７の横軸は、外部導体層３３０の外周におけるＣ型金具３４０のθ方向の位置を示し、図１７の縦軸は、絶縁層１２０の露出間隔を示す。また、Ｃ型金具３４０が位置θ_ｍａｘにある場合には、切欠孔３４１、３４１の周囲の面で開口３３１、３３１の一部を遮蔽しつつ、開口３３１、３３１との重なり範囲の間隔が最大となるように切欠孔３４１、３４１を開口３３１、３３１と重合させているものとする。また、Ｃ型金具３４０が位置θ_ｍｉｎにある場合には、切欠孔３４１、３４１の周囲の面で開口３３１、３３１の一部を遮蔽しつつ、開口３３１、３３１との重なり範囲の間隔が最小となるように切欠孔３４１、３４１を開口３３１、３３１と重合させているものとする。

図１７に示すように、Ｃ型金具３４０が位置θ_ｍａｘにある場合には、絶縁層１２０の露出間隔は、最大値Ｌ_ｍａｘとなる。そして、Ｃ型金具３４０が外部導体層３３０の外周を位置θ_ｍａｘからθ方向の負方向へ移動するに連れて、切欠孔３４１、３４１と開口３３１、３３１との重なり範囲の間隔が小さくなるため、絶縁層１２０の露出間隔が減少することが分かる。一方、Ｃ型金具３４０が位置θ_ｍｉｎにある場合には、絶縁層１２０の露出間隔は、最小値Ｌ_ｍｉｎとなる。そして、Ｃ型金具３４０が外部導体層３３０の外周を位置θ_ｍｉｎからθ方向の正方向へ移動するに連れて、切欠孔３４１、３４１と開口３３１、３３１との重なり範囲の間隔が大きくなるため、絶縁層１２０の露出間隔が増加することが分かる。

このように、θ方向にスライドさせたＣ型金具３４０の切欠孔３４１、３４１の周囲の面で外部導体層３３０の開口３３１、３３１の一部を遮蔽することで、切欠孔３４１、３４１と重合する開口３３１、３３１からの絶縁層１２０の露出間隔を自由に増減することができる。これにより、利用される周波数帯が変更された場合であっても、絶縁層１２０の露出間隔を変更後の周波数帯の波長の１／４に再調整することができる。

次に、Ｘ方向のスライド操作を受け付けたＣ型金具３４０による開口３３１、３３１の遮蔽動作を説明する。図１８は、Ｘ方向のスライド操作を受け付ける前のＣ型金具３４０と開口３３１、３３１との位置関係を示す図である。図１９は、Ｘ方向のスライド操作を受け付けた場合のＣ型金具３４０と開口３３１、３３１との位置関係を示す図である。

図１８に示すように、スライド操作を受け付ける前のＣ型金具３４０は、切欠孔３４１、３４１の周囲の面で開口３３１、３３１の一部を遮蔽しつつ、開口３３１、３３１との重なり範囲が最大となるように切欠孔３４１、３４１を開口３３１、３３１と重合させている。この状態では、切欠孔３４１、３４１と重合する開口３３１、３３１から露出される絶縁層１２０の面積は最大となる。

そして、Ｃ型金具３４０は、Ｘ方向の負方向へのスライド操作を受け付けた場合には、図１９に示すように、外部導体層３３０の外周をＸ方向の負方向にスライドしつつ切欠孔３４１、３４１の周囲の面で開口３３１、３３１を遮蔽する。言い換えると、Ｃ型金具３４０は、外部導体層３３０の外周をＸ方向の負方向にスライドしつつ、開口３３１、３３１との重なり範囲が小さくなるように切欠孔３４１、３４１を開口３３１、３３１と重合させる。これにより、Ｃ型金具３４０は、切欠孔３４１、３４１と重合する開口３３１、３３１から露出される絶縁層１２０の面積を減じる。

一方、図１９に例示したように既に開口３３１、３３１の一部を遮蔽しているＣ型金具３４０は、Ｘ方向の正方向へのスライド操作を受け付けた場合には、外部導体層１３０の外周をＸ方向の正方向にスライドしつつ切欠孔３４１、３４１の周囲の面で開口３３１、３３１の一部を遮蔽する。言い換えると、Ｃ型金具３４０は、外部導体層３３０の外周をＸ方向にスライドしつつ開口３３１、３３１との重なり範囲が大きくなるように切欠孔３４１、３４１を開口３３１、３３１と重合させる。これにより、Ｃ型金具３４０は、切欠孔３４１、３４１と重合する開口３３１、３３１から露出される絶縁層１２０の面積を増やす。なお、以下では、切欠孔３４１、３４１と重合する開口３３１から露出される絶縁層１２０の面積を、単に「露出面積」と呼ぶことがあるものとする。

図２０は、Ｃ型金具３４０の位置と絶縁層１２０の露出面積との関係を示す図である。図２０の横軸は、外部導体層３３０の外周におけるＣ型金具３４０のθ方向の位置を示し、図３０の縦軸は、絶縁層３２０の露出面積を示す。また、Ｃ型金具３４０が位置Ｘ_ｍａｘにある場合には、切欠孔３４１、３４１の周囲の面で開口３３１、３３１の一部を遮蔽しつつ、開口３３１、３３１との重なり範囲が最大となるように切欠孔３４１、３４１を開口３３１、３３１と重合させているものとする。

図２０に示すように、Ｃ型金具３４０が位置Ｘ_ｍａｘにある場合には、絶縁層１２０の露出面積は、最大値Ｓ_ｍａｘとなる。そして、Ｃ型金具３４０が外部導体層３３０の外周を位置Ｘ_ｍａｘからＸ方向の負方向へ移動するに連れて、切欠孔３４１、３４１と開口３３１、３３１、３３１との重なり範囲が小さくなるため、絶縁層１２０の露出面積が減少することが分かる。

このように、スライドさせたＣ型金具３４０の切欠孔３４１、３４１の周囲の面で外部導体層３３０の開口３３１、３３１の一部を遮蔽することで、切欠孔３４１、３４１と重合する開口３３１、３３１からの絶縁層１２０の露出面積を自由に増減することができる。ここで、絶縁層１２０の露出面積が大きいほど、位相の進みまたは遅れが大きくなることが分かっている。このことより、絶縁層１２０の露出面積を自由に増減することによって、位相を目的の値に微調整することが可能となることが分かる。

上述してきたように、実施例３によれば、θ方向に沿って互いの間隔が変化するように配置された切欠孔３４１、３４１をＣ型金具３４０に設ける。そして、θ方向にスライドさせたＣ型金具３４０の切欠孔３４１、３４１の周囲の面で外部導体層３３０の開口３３１、３３１の一部を遮蔽することにより、切欠孔３４１、３４１と重合する開口３３１、３３１から露出される絶縁層１２０の露出間隔を増減する。このため、利用される周波数帯が変更された場合に、絶縁層１２０の露出間隔を変更後の周波数帯の波長の１／４に再調整することができる。その結果、利用される周波数帯が変更された場合でも、開口３３１、３３１にて発生する反射波どうしを相殺させることができ、インピーダンスの不整合を抑えることができる。

また、実施例３によれば、θ方向に沿った幅がＸ方向に沿って変化する形状に形成された開口３３１、３３１を外部導体層３３０に設ける。そして、Ｘ方向にスライドさせたＣ型金具３４０の切欠孔３４１、３４１の周囲の面で外部導体層３３０の開口３３１、３３１の一部を遮蔽することで、切欠孔３４１、３４１と重合する開口３３１、３３１からの絶縁層１２０の露出面積を増減する。このため、現場にて作業員が外部導体層を剥離して開口自体の寸法を調整する従来技術と比較して、外部導体層の剥離作業を行うことなくＣ型金具３４０のスライド操作という簡易な作業を行うだけで絶縁層１２０の露出面積を目的の値に微調整することができる。その結果、現場での作業負担を軽減し、位相の微調整を容易化することができる。

なお、上記実施例３では、外部導体層３３０に２つの開口３３１、３３１を設け、Ｃ型金具３４０に２つの切欠孔３４１、３４１を設けた構成について説明したが、開口や切欠孔の数は２つ以上であってもよい。

また、上記実施例３では、Ｃ型金具３４０のθ方向へのスライドにより、絶縁層１２０の露出間隔を利用される周波数帯の波長の１／４に調整する例を説明したが、周波数帯に応じたＣ型金具３４０のθ方向のスライド位置を示す目盛を外部導体層３３０に設けてもよい。

１００、２００、３００同軸ケーブル
１１０内部導線
１２０絶縁層
１３０、２３０、３３０外部導体層
１３１、２３１、３３１開口
１４０、２４０、３４０Ｃ型金具
２４１、３４１切欠孔

Claims

内部導線と
前記内部導線の外周を被覆する絶縁層と、
前記絶縁層の外周を被覆するとともに、前記絶縁層の一部を露出させる開口を備えた外部導体層と、
前記外部導体層の外周にスライド自在に装着され、前記外部導体層の外周をスライドしつつ前記開口の少なくとも一部を遮蔽することにより、前記開口から露出される前記絶縁層の面積を増減する遮蔽用導体と
を有することを特徴とする同軸ケーブル。
前記遮蔽用導体は、
前記外部導体層の外周を前記内部導線の周方向に沿ってスライドしつつ前記開口の少なくとも一部を遮蔽することにより、前記開口から露出される前記絶縁体の面積を増減することを特徴とする請求項１に記載の同軸ケーブル。
前記遮蔽用導体は、
前記開口と重合する切欠孔を備え、前記外部導体層の外周をスライドしつつ当該切欠孔の周囲の面で前記開口の一部を遮蔽することにより、当該切欠孔と重合する前記開口から露出される前記絶縁層の面積を増減することを特徴とする請求項１に記載の同軸ケーブル。
前記外部導体層は、
前記内部導線の軸方向に沿って配置された複数の前記開口を備え、
前記遮蔽用導体は、
前記内部導線の周方向に沿って互いの間隔が変化するように配置され、複数の前記開口とそれぞれ重合する複数の前記切欠孔を備え、前記外部導体層の外周を前記内部導線の周方向に沿ってスライドしつつ複数の前記切欠孔の周囲の面で複数の前記開口を遮蔽することにより、複数の前記切欠孔とそれぞれ重合する複数の前記開口から露出される前記絶縁層どうしの間隔を増減することを特徴とする請求項３に記載の同軸ケーブル。
各前記開口は、
前記内部導線の周方向に沿った各前記開口の幅が前記内部導線の軸方向に沿って変化する形状に形成され、
前記遮蔽用導体は、
前記外部導体層の外周を前記内部導線の軸方向に沿ってスライドしつつ複数の前記切欠孔の周囲の面で複数の前記開口を遮蔽することにより、複数の前記切欠孔とそれぞれ重合する複数の前記開口から露出される前記絶縁体の面積を増減することを特徴とする請求項４に記載の同軸ケーブル。