JP4405337B2 - 極細同軸ケーブル及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、携帯電話等の通信機器、コンピュータ、ビデオカメラなどの屈曲部位や回転部位等において用いられる極細同軸ケーブル及びその製造方法に関するものである。

従来から、極細同軸ケーブル及びその製造方法は公知となっている。例えば、下記特許文献１、２や非特許文献１に開示されるものがある。特許文献１のものは、単線又は撚り線の導体の周囲に設けられた絶縁体層にシールドを有するシールド付きケーブルにおいて、前記シールドとして０．５μｍ〜６μｍの厚さの金属メッキ層を有し、この金属メッキ層上に設けられた外被覆層の外径が０．５ｍｍ以下であることを特徴とするシールド付きケーブルである。
特許文献２のものは、内部導体の外周を絶縁体で被覆したコアを２本並列に配列し、これら２本のコアの外周に、プラスチックテープの片面または両面に金属蒸着層が形成される第１の複合テープを、金属蒸着層が外側となるように縦添えし、第１の複合テープの外周に編組シールドを施し、編組シールドの外周に、プラスチックテープの片面または両面に金属蒸着層が形成される第２の複合テープを、金属蒸着層が内側となるように巻き付け、第２の複合テープの外周をジャケットで被覆したことを特徴とする蒸着テープ縦添え２心平行極細同軸ケーブルである。
非特許文献１のものは、複数本の中心導体と、これらの中心導体の周囲を被覆する第１のフッ素樹脂層と、このフッ素樹脂層の周囲を被覆し、外部導体となる横巻シールドと、この横巻シールドの周囲を被覆する第２のフッ素樹脂層とを備える極細同軸ケーブルである。
特開２００２−２０３４３７号公報 特開２００３−０３１０４５号公報 二又宏将ら 「フジクラ技法」 第９９号 第２頁〜第６頁 株式会社フジクラ ２０００年１０月

特許文献１、２や非特許文献１の極細同軸ケーブルは、シールドに、導線を編み込んだ編組シールドや、導線を螺旋状に撚り合わせた横巻シールドを採用している。しかし、導線が所定の径を有するので、シールド性能を低下させずに、さらに細い径の極細同軸ケーブルを作成するのは困難である。また、導線を編み込んだり、螺旋状に撚り合わせたりする作業に時間がかかり、生産性が著しく低い。

そこで、本発明の目的は、シールドの厚みが薄いにもかかわらずシールド性能がよい極細同軸ケーブルと、生産性を向上させることができる極細同軸ケーブルの製造方法とを提供することである。

課題を解決するための手段及び効果

本発明の極細同軸ケーブルは、少なくとも１本の中心導体と、前記中心導体の周囲を被覆する絶縁層と、金属有機化合物を塗布して乾燥させ、前記絶縁層の周囲を原子が緻密に並ぶように被覆した金属層とを備えるものである。なお、前記金属化合物に含まれる金属が、金、銀、アルミニウム、ニッケル又はこれらの合金からなるものであることが好ましい。また、前記絶縁層が、フッ素系樹脂、熱硬化性樹脂、ポリオレフィン系樹脂、電子線硬化性樹脂又は紫外線硬化性樹脂で形成されることが好ましい。
上記構成により、シールドの厚みが薄いにもかかわらずシールド性能がよい極細同軸ケーブルを提供できる。

本発明の極細同軸ケーブルの製造方法は、少なくとも１本の中心導体の周囲にフッ素系樹脂を被覆してフッ素系樹脂層を形成する工程と、前記フッ素系樹脂層の外表面をプラズマ処理する工程と、前記プラズマ処理された前記フッ素系樹脂層の外表面に、金属有機化合物を塗布して乾燥させる工程とを含むものである。なお、前記金属有機化合物に含まれる金属が、金、銀、アルミニウム、ニッケル又はこれらの合金であることが好ましい。
上記構成により、容易にシールドを被覆できるので、生産性を向上させることができる極細同軸ケーブルの製造方法を提供できる。

以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の極細同軸ケーブルの断面図である。
図１に示す極細同軸ケーブル１は、１本の中心導体２と、中心導体２の周囲を被覆する第１絶縁層３と、絶縁層３の周囲を被覆する、原子が緻密に並んだ金属層４と、金属層４の周囲を被覆する第２絶縁層５とを備えるものである。

中心導体２は、１本の銅線や銅合金線等からなる。なお、中心導体２は、１本に限らず、複数本の銅線や銅合金線等を撚り合わせた撚り線導体等であってもよい。これらの導体径は１０〜１５０μｍであることが好ましい。

第１絶縁層３及び第２絶縁層５は、絶縁性を有する樹脂であればよく、例えば、フッ素系樹脂、熱硬化性樹脂、ポリオレフィン系樹脂、電子線硬化性樹脂（請求項に合わせました）又は紫外線硬化性樹脂などが挙げられる。フッ素系樹脂としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、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、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、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）等が挙げられる。熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、シリコン樹脂、アクリル変性シリコン樹脂などが挙げられる。紫外線硬化性樹脂としては、例えば、エポキシアクリレート樹脂、ポリエステルアクリレート樹脂、それらのメタクリレート変性品などが挙げられる。なお、硬化形態としては、熱硬化、紫外線硬化、電子線硬化などどれでもよく、硬化するものであればよい。

金属層４を形成する金属材料としては、金、銀、アルミニウム、ニッケル又はこれらの合金などを挙げることができる。金属材料は、求められるシールド特性に応じて適宜選択すればよい。また、金属層４の膜厚は、求められるシールド特性と可撓性に応じて適宜選択されるが、一般に０．１〜２０μｍとするのが好ましい。

次に、極細同軸ケーブル１の製造方法について説明する。
まず、中心導体２の周囲に絶縁層となる樹脂を、押出し機等によって均一の厚さで押出し被覆して、第１絶縁層３を形成する。なお、ここで、濡れ性を向上させるために第１絶縁層３外表面をプラズマ処理しておくことが好ましい。
次に、金属層４は、第１絶縁層３の外表面に、金、銀、アルミニウム、ニッケル等の金属又はこれらの合金を含む金属有機化合物を塗布し、低温焼成する等して乾燥させて形成される。なお、第１絶縁層３の外表面に、金、銀、アルミニウム、ニッケル等の金属又はこれらの合金を蒸着若しくはメッキして、金属層４を形成するものであってもよい。この金属有機化合物は、押出し機等によって均一の厚さで塗布される。
その後、さらに、金属層４を保護するために絶縁層となる樹脂を、押出し機等によって均一の厚さで押出し被覆して、第２絶縁層５を形成する。
このようにして図１に示される断面を有する極細同軸ケーブル１が作製される。完成された極細同軸ケーブル１の外径は、９０〜３００μｍであることが好ましい。

ここで、金属有機化合物（metal organic compound）とは、一般に、炭素−金属結合を持つ化合物をいうが、例えばアミン法による配位化合物（Ｒ（炭化水素基）−Ｓ（硫黄）−Ａｇ（銀））で、３００℃以下の温度領域で分解・乾燥後、金属結合を成し、緻密な金属膜（Ａｇ）を形成することを特徴とするものをいう。また、有機金属化合物には、有機酸金属塩であり、シクロヘキサンカルボン酸金属塩、ギ酸金属塩、シクロヘキサンプロピオン酸金属塩、酢酸金属塩、シュウ酸金属塩も、金属有機化合物として使用することができる。
なお、有機金属化合物を用いることにより、絶縁体表面に連続した緻密な金属膜を形成できるようになり、同軸ケーブルの特性が向上すると同時に外径を小さくすることができる。

上記構成により、シールドの厚みが薄いにもかかわらず電磁波シールド性能がよい極細同軸ケーブルを提供できる。また、容易にシールドを被覆できるので、生産性を向上させることができる極細同軸ケーブルの製造方法を提供できる。

次に、実施例を用いて本発明を具体的に説明する。まず、本発明に係る同軸ケーブルの製造方法の一例について説明する。

まず、撚線（７本撚り）の導体（銅合金線）にフッ素系樹脂である四フッ化エチレン樹脂を被覆し、第１絶縁層を形成する。次に、第１絶縁層が被覆されたケーブルを、有機金属化合物を入れた槽の中に通過させ、仕上げダイスでもって有機金属化合物を所定厚みの塗布に仕上げ、塗布された有機金属化合物を乾燥炉（１２０〜１８０℃）で焼成する。この焼成により、ケーブルに形成されていた有機金属化合物層から有機物が遊離するので、有機金属化合物層は金属層となる。そして、この金属層を保護するために絶縁層となる樹脂を押出し機で均一な所定厚みとなるように被覆して第２絶縁層を形成する。このように本発明に係る極細同軸ケーブルは製造される。なお、上述した導体（外径は６０μｍ）に第１絶縁層、金属層、第２絶縁層を設けた最終的な本発明に係る同軸ケーブルの外径は２８０μｍであった。

本発明の実施形態に係る極細同軸ケーブルの断面図。

１ 極細同軸ケーブル
２ 中心導体
３ 第１絶縁層
４ 金属層
５ 第２絶縁層

Claims (5)

1. 少なくとも１本の中心導体と、前記中心導体の周囲を被覆する絶縁層と、金属有機化合物を塗布して乾燥させ、前記絶縁層の周囲を原子が緻密に並ぶように被覆した金属層とを備える極細同軸ケーブル。
2. 前記金属有機化合物に含まれる金属が、金、銀、アルミニウム、ニッケル又はこれらの合金からなる請求項１記載の極細同軸ケーブル。
3. 前記絶縁層が、フッ素系樹脂、熱硬化性樹脂、ポリオレフィン系樹脂、電子線硬化性樹脂又は紫外線硬化性樹脂で形成される請求項１又は２に記載の極細同軸ケーブル。
4. 少なくとも１本の中心導体の周囲にフッ素系樹脂を被覆してフッ素系樹脂層を形成する工程と、前記フッ素系樹脂層の外表面をプラズマ処理又はコロナ放電処理する工程と、前記プラズマ処理又は前記コロナ放電処理された前記フッ素系樹脂層の外表面に、金属有機化合物を塗布して乾燥させる工程とを含む極細同軸ケーブルの製造方法。
5. 前記金属有機化合物に含まれる金属が、金、銀、アルミニウム、ニッケル又はこれらの合金である請求項４に記載の極細同軸ケーブルの製造方法。
   

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