JP5014305B2 - Leaky coaxial cable and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
この発明は、無線通信を主体とした様々な分野に適用可能で、特に外部導体に空けるスロットを安価で安定して成形することを可能とする漏洩同軸ケーブルに関する。 The present invention relates to a leaky coaxial cable that can be applied to various fields mainly for wireless communication, and in particular, can form a slot for an external conductor inexpensively and stably.
従来から、トンネルや高速道路などの電波の伝播しにくい場所で列車無線や高速自動車の自動車無線のような移動体との通信を確保するために、ケーブルの長手方向に電波を漏洩させる漏洩同軸ケーブル(「LCX」と称する)が開発されている。 Conventionally, a leaky coaxial cable that leaks radio waves in the longitudinal direction of the cable in order to ensure communication with moving objects such as train radios and automobile radios of high-speed cars in places where radio waves are difficult to propagate, such as tunnels and expressways (Referred to as “LCX”) has been developed.
一般的に、従来の漏洩同軸ケーブルは円筒状に成形されており、その特性のコントロール容易性、特性安定性から、道路や線路に沿って布設されて用いられている。また、車両に設置したアンテナとの通信用アンテナとして使用される他に、近年では無線LAN用アンテナとしても使用されている。 In general, a conventional leaky coaxial cable is formed in a cylindrical shape, and is used by being laid along a road or a track because of its controllability and stability. In addition to being used as an antenna for communication with an antenna installed in a vehicle, in recent years it is also used as an antenna for a wireless LAN.
図7及び図8を参照するに、従来の漏洩同軸ケーブル101としては、内部導体103と、この内部導体103の外周に設けた絶縁体105と、この絶縁体105の外周に設けられてスロット107と称する孔を備えた外部導体109と、この外部導体109の外周に被覆した外被111と、から構成される長尺のケーブルである。
7 and 8, a conventional leaky
なお、上記の外部導体109としては、図9に示されているように、銅テープやアルミテープなどの金属テープ109Aがその長手方向に対して右上がり(右斜め上方向)に長いスロット107Aと右下がり(右斜め下方向)に長いスロット107Bが交互に、所謂ジグザグ状に、例えば打ち抜きにより孔空け加工されている。このスロット107Aとスロット107Bからなる複数のスロット107を形成した金属テープ109Aは、図10及び図11に示されているように、加工ライン方向に送り出されて、上下から凹凸加工ローラ113で押圧されることにより凹凸加工115が施される。さらに、この凹凸加工115を施した金属テープ109Aは加工ライン方向(図10及び図11において右方向)に送り出されて円筒成形部117にて絶縁体105の外周に縦添えされるようにして円筒形状に成形される。
As shown in FIG. 9, the
このとき、外部導体109は絶縁体105の外周に縦添えされるときに、重ね合わせ目119が形成される。
At this time, when the
したがって、上記の漏洩同軸ケーブル101では、スロット107を通過する電磁波の電磁界が外部に漏洩電波として放射されることとなる。現在、数十MHz〜2.5GHz程度の周波数の特定周波数域(例えば、数十MHz〜900MHz、900MHz〜2400MHzなど)で使用されており、主にトンネル内や電車の線路沿いに布設されて使用されている。
Therefore, in the leaky
上記の外部導体109にスロット107を設ける方法としては、例えば、特許文献1の漏洩同軸ケーブルでは、外部導体は、1枚の第1の導電性テープが隙間を開けて絶縁体の外周に縦添えされ、前記第1の導電性テープの外周に第2の導電性テープが隙間を開けて螺旋状に巻かれることにより、外部導体の片側にスロットが設けられる。
As a method of providing the
また、特許文献2の漏洩同軸ケーブルでは、ギャップを設けるように第1外部導体の金属線と第2外部導体の金属線を巻き方向を逆方向に変えて2層に巻くことで、スロットを形成している。
ところで、従来の図7及び図8の漏洩同軸ケーブル101においては、1枚の金属テープ109Aをケーブルの長手方向に縦添えするために、可撓性が悪いという問題点があった。また、ケーブル101に屈曲を与えると外部導体109のスロット107から亀裂を派生するという問題点があった。
By the way, in the conventional leaky
また、特許文献1及び特許文献2の漏洩同軸ケーブルにおいては、ケーブル上に決まったスロット方向でしかスロットを配置できないので、ケーブルの長手方向の不要電界成分を抑制することができないという問題点があった。 Further, the leaky coaxial cables of Patent Document 1 and Patent Document 2 have a problem in that unnecessary electric field components in the longitudinal direction of the cable cannot be suppressed because slots can be arranged only in a predetermined slot direction on the cable. It was.
さらに、スロットの長さが一定のものしか形成できないために、ケーブルの長手方向に同一のスロットを一様に配列するので、ケーブルの長手方向に安定した結合損失を得ることができないという問題点があった。 Further, since only the slots having a constant length can be formed, the same slots are uniformly arranged in the longitudinal direction of the cable, so that a stable coupling loss cannot be obtained in the longitudinal direction of the cable. there were.
この発明は、漏洩同軸ケーブルにおいて外部導体に空けるスロットを安価で安定して成形することを目的とする。 An object of the present invention is to stably and inexpensively form a slot opened in an outer conductor in a leaky coaxial cable.
上記の課題を解決するために、この発明の漏洩同軸ケーブルは、内部導体と、前記内部導体の外周に設けた絶縁体と、前記絶縁体の外周に設けた外部導体と、前記外部導体の外周に設けた外被と、を備えた長尺の漏洩同軸ケーブルにおいて、前記外部導体は、帯状の金属体で形成され、前記絶縁体の外周に互いに逆方向に同じピッチ間隔で巻き付けた2つの第1外部導体と、前記2つの第1外部導体の外周に、前記2つの第1外部導体が交差して囲まれた各ピッチ間隔内に複数のスロットを形成すべく、前記ピッチ間隔よりも小さい間隔を空けて巻き付けた第2外部導体と、を有していることを特徴とするものである。 In order to solve the above problems, leaky coaxial cable of the present invention, the inner conductor, an insulator provided on the outer periphery of the inner conductor, an outer conductor provided on the outer periphery of the insulator, the outer circumference of the outer conductor The outer conductor is formed of a strip-shaped metal body and is wound around the outer periphery of the insulator in opposite directions to each other at the same pitch interval. a first outer conductor, the outer periphery of the two first outer conductor, said to form a plurality of slots in each of two pitch intervals the first outer conductor is surrounded by intersecting interval smaller than the pitch distance to have a second outer conductor wound spaced is characterized in.
また、この発明の漏洩同軸ケーブルは、前記漏洩同軸ケーブルにおいて、前記第2外部導体は帯状又は線状の金属体であることが好ましい。
この発明の漏洩同軸ケーブルは、ケーブルの長手方向に対して右上がりの複数のスロットと左上がりの複数のスロットとが、前記ピッチ間隔の2分の1で交互に変化することを特徴とするものである。
この発明の漏洩同軸ケーブルの製造方法は、内部導体と、前記内部導体の外周に設けた絶縁体と、前記絶縁体の外周に設けた外部導体と、前記外部導体の外周に設けた外被と、を備えた長尺の漏洩同軸ケーブルの製造方法において、帯状の金属体で形成された2つの第1外部導体を、前記絶縁体の外周に互いに逆方向に同じピッチ間隔で巻き付け、前記2つの第1外部導体の外周に、前記2つの第1外部導体が交差して囲まれた各ピッチ間隔内に複数のスロットを形成すべく、前記ピッチ間隔よりも小さい間隔を空けて第2外部導体を巻き付けて、前記外部導体を形成することを特徴とするものである。
Also, leaky coaxial cable of the invention, in the leaky coaxial cable, it is preferred prior Symbol second outer conductor is strip-shaped or linear metal member.
The leaky coaxial cable according to the present invention is characterized in that a plurality of slots rising to the right and a plurality of slots rising to the left with respect to the longitudinal direction of the cable are alternately changed at half the pitch interval. It is.
The manufacturing method of the leaky coaxial cable of the present invention includes an inner conductor, an insulator provided on an outer periphery of the inner conductor, an outer conductor provided on the outer periphery of the insulator, and a jacket provided on the outer periphery of the outer conductor. , Two first outer conductors formed of a strip-shaped metal body are wound around the outer periphery of the insulator at opposite pitches at the same pitch interval, and the two In order to form a plurality of slots in each pitch interval surrounded by the two first outer conductors on the outer periphery of the first outer conductor, the second outer conductors are spaced at intervals smaller than the pitch interval. The outer conductor is formed by winding.
以上のごとき課題を解決するための手段から理解されるように、この発明によれば、外部導体は、前記絶縁体の外周に互いに逆方向に同じピッチ間隔で巻き付けた2つの第1外部導体と、この2つの第1外部導体の外周に、前記第1外部導体のピッチ間隔内に複数のスロットを形成すべく間隔を空けて巻き付けた第2外部導体と、で構成していることから、下記の効果を奏する。 As can be understood from the means for solving the above problems, according to the present invention, the outer conductor includes two first outer conductors wound around the outer periphery of the insulator in the opposite directions to each other at the same pitch interval. The outer periphery of the two first outer conductors is composed of a second outer conductor wound at intervals to form a plurality of slots within the pitch interval of the first outer conductor. The effect of.
(1)複数の第1外部導体と第2外部導体とにより複数のスロットを形成するので、ケーブル自体の可撓性を向上させることができる。 (1) Since the plurality of slots are formed by the plurality of first outer conductors and the second outer conductor, the flexibility of the cable itself can be improved.
(2)ケーブルに配置する複数のスロットは、ケーブルの長手方向に対して右上がりの複数のスロットと左上がりの複数のスロットが1/2ピッチ間隔で交互に変化するので、ケーブルの長手方向の不要電界成分を抑制することができる。 (2) Since the plurality of slots arranged in the cable are alternately changed at intervals of ½ pitch between the plurality of slots that rise to the right and the plurality of slots that rise to the left with respect to the longitudinal direction of the cable. Unnecessary electric field components can be suppressed.
(3)右上がりの複数のスロットと左上がりの複数のスロットのそれぞれのスロット長さは、周期的に変化させることができるため、放射する電磁の強度を周期的に変動させることができ、ケーブルの長手方向における結合損失を安定させることができる。 (3) Since the slot length of each of the plurality of slots rising to the right and the plurality of slots rising to the left can be changed periodically, the intensity of the electromagnetic waves to be radiated can be changed periodically. The coupling loss in the longitudinal direction can be stabilized.
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1(A)、(B)及び図2を参照するに、この実施の形態に係る漏洩同軸ケーブル1は、内部導体3と、この内部導体3の外周に設けた絶縁体5と、この絶縁体5の外周に設けた外部導体7と、この外部導体7の外周に被覆した外被9と、を備えた長尺のケーブルである。
Referring to FIGS. 1A, 1B, and 2, a leaky coaxial cable 1 according to this embodiment includes an
さらに、上記の外部導体7は、前記絶縁体5の外周に互いに逆方向に同じピッチ間隔Pで巻き付けた2つの第1外部導体11、13と、この2つの第1外部導体11、13の外周に前記第1外部導体のピッチ間隔P(図2参照)内に複数のスロット17を形成すべく間隔S(図3参照)を空けて巻き付けた第2外部導体15と、で構成されている。
Further, the
より詳しく説明すると、この実施の形態では、図2に示されているように、2つの第1外部導体11、13としての例えば2枚の金属テープが、絶縁体5の外周上に互いに逆方向に同じピッチ間隔Pで巻き付けられるので、絶縁体5の図2において紙面上の表側では2つの第1外部導体11、13がその長手方向に亘って同じピッチ間隔Pで交差することになり、絶縁体5の図2において紙面上の裏側では2つの第1外部導体11、13が前記表側の2つの交差位置の真ん中で交差し、その長手方向に亘って同じピッチ間隔Pで交差する。
More specifically, in this embodiment, as shown in FIG. 2, for example, two metal tapes as the first
したがって、2つの第1外部導体11、13の交差位置が絶縁体5の図2において紙面上の表側と裏側で1/2ピッチ間隔P(=P/2)で交互に入れ替わることになる。その結果、2つの第1外部導体11、13から露出される絶縁体5の表面形状は、例えば絶縁体5の図2において紙面上の表側では、2つの第1外部導体11、13の交差部分で表面積が長手方向に向けて徐々に変化する構成となる。絶縁体5の図2において紙面上の裏側でも同様に表面積が長手方向に向けて徐々に変化する構成となる。
Therefore, the crossing positions of the two first
なお、上記の2つの第1外部導体11、13としては、2枚の金属テープに限定されず、例えば2本の金属線であっても良い。すなわち、2つの第1外部導体11、13は帯状又は線状の金属体である。
The two first
さらに、この実施の形態では、図3及び図4に示されているように、第2外部導体15としての例えば1枚の金属テープが、2つの第1外部導体11、13の外周に、前記第1外部導体11、13のピッチ間隔P内に複数のスロット17を形成するように間隔Sを空けてスパイラル状に巻き付けられる。
Furthermore, in this embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, for example, one metal tape as the second
したがって、2つの第1外部導体11、13のピッチ間隔Pと第2外部導体15の間隔Sによって、絶縁体5の図3において紙面上の表側ではその長手方向に対して右上がり(図3において右斜め上方向)に長いスロット17Aが形成される。一方、絶縁体5の図4において紙面上の裏側ではその長手方向に対して右下がり(図4において右斜め下方向)に長いスロット17Bが形成される。すなわち、この実施の形態の漏洩同軸ケーブル1では複数のスロット17Aと複数のスロット17Bからなる複数のスロット17が形成される。
Therefore, due to the pitch interval P between the two first
なお、図4では、2つの第1外部導体11、13と第2外部導体15が図3に対応して紙面上の裏側であるので、この説明を分かり易くするために点線で示されている。
In FIG. 4, the two first
なお、上記の第2外部導体15としては、金属テープに限定されず、例えば金属線であっても良い。すなわち、第2外部導体15は帯状又は線状の金属体である。
The second
なお、上記の内部導体3には、例えば軟銅線を用いることができ、その他に、錫めっきや銀めっきを施したものでも良く、銅合金を用いたものでも良く、単線、撚り線、パイプなど様々な材質や構造が適用可能である。
For the
また、上記の絶縁体5には、例えばポリエチレンを用いることができ、その他に、架橋ポリエチレン、発泡ポリエチレン、ポリプロピレン、PTFEやPFAやFEPなどのフッ素樹脂(いずれも発泡も含む)でも良い。
Further, for example, polyethylene can be used for the
また、上記の外部導体7については、第1外部導体11、13及び第2外部導体15のいずれも、良好な導体である金属テープ又は金属線は例えば軟銅テープ又は軟銅線を用いることができ、その他に、錫めっきや銀めっきを施したものでも良く、銅合金を用いたものでも良い。
In addition, for the
また、上記の外被9には、例えばPVCを用いることができ、その他に、多種の樹脂でも良い。
In addition, for example, PVC can be used for the
上記構成により、漏洩同軸ケーブル1には、2つの第1外部導体11、13のピッチ間隔Pと第2外部導体15の間隔Sによって、ケーブルの長手方向に対して右上がり(右斜め上方向)の複数のスロット17Aと右下がり(右斜め下方向)の複数のスロット17Bが成形されると共に、複数のスロット17Aと複数のスロット17Bが1/2ピッチ間隔P(=P/2)で入れ替わるように成形されることとなる。しかも、2つの第1外部導体11、13の交差する形状によって、複数のスロット17Aと複数のスロット17Bのそれぞれの大きさも周期的に変化することとなる。その結果、複数のスロット17から放射される電磁波の強度も周期的に変化させることができる。
With the configuration described above, the leaky coaxial cable 1 has a right-up (right oblique upward direction) with respect to the longitudinal direction of the cable due to the pitch interval P between the two first
換言すれば、漏洩同軸ケーブル1には、複数のスロット17に右上がり部分(スロット17A)と右下がり部分(スロット17B)を成形し、かつ、これらが1/2ピッチ間隔P(=P/2)で入れ替わるように成形することができる。また、スロット17の大きさも周期的に変化させることができるので、スロット17から放射される電磁波の強度も周期的に変化させることができる。
In other words, in the leaky coaxial cable 1, a plurality of
また、2つの第1外部導体11、13のピッチ間隔Pと第2外部導体15の間隔Sを変化させることにより、スロット17Aとスロット17Bの大きさを容易に変化させることができる。その結果、スロット17から放射される電磁波の強度も変化させることができる。
Further, by changing the pitch interval P between the two first
次に、上記の実施の形態の漏洩同軸ケーブル1の効果を調べるために、この実施の形態の構成に基づいた図1及び図2の実施例を作成し、さらに、この実施例と比較するために図6(A)の従来の漏洩同軸ケーブル129を比較例として作成した。なお、この漏洩同軸ケーブル129のスロット107Aとスロット107Bのスロット長さは、スロットピッチで周期的に変化させている。
Next, in order to investigate the effect of the leaky coaxial cable 1 of the above-described embodiment, the example of FIG. 1 and FIG. 2 based on the configuration of this embodiment is created and further compared with this example. A conventional leaky
上記の実施例と比較例におけるケーブルの長手方向における結合損失(dB)を測定したところ、実施例の漏洩同軸ケーブル1の長手方向における結合損失変化は、図5に示されているグラフのようになった。一方、図6(A)の比較例の漏洩同軸ケーブル129の長手方向における結合損失変化は、図6(B)に示されているグラフのようになった。
When the coupling loss (dB) in the longitudinal direction of the cable in the above example and the comparative example was measured, the coupling loss change in the longitudinal direction of the leaky coaxial cable 1 of the example was as shown in the graph shown in FIG. became. On the other hand, the coupling loss change in the longitudinal direction of the leaky
図5及び図6(B)の各グラフから分かるように、実施例はケーブルの長手方向の結合損失が比較例と同様に安定している。 As can be seen from the graphs of FIGS. 5 and 6B, in the example, the coupling loss in the longitudinal direction of the cable is stable as in the comparative example.
以上のことから、この発明の実施の形態の漏洩同軸ケーブル1においては下記に示す効果を奏する。 From the above, the leaky coaxial cable 1 according to the embodiment of the present invention has the following effects.
(1)複数の第1外部導体11、13と第2外部導体15により複数のスロット17を形成しているので、ケーブル自体の可撓性を向上させることができる。
(1) Since the plurality of
(2)ケーブルに配置する複数のスロット17は、ケーブルの長手方向に対して右上がりの複数のスロット17Aと左上がりの複数のスロット17Bが1/2ピッチ間隔P(=P/2)で交互に変化するので、ケーブルの長手方向の不要電界成分を抑制することができる。
(2) As for the plurality of
(3)右上がりの複数のスロット17Aと左上がりの複数のスロット17Bのそれぞれのスロット長さは、周期的に変化させることができるため、放射する電磁波の強度を周期的に変動させることができ、ケーブルの長手方向における結合損失を安定させることができる。
(3) Since the slot lengths of the plurality of rightward rising
1 漏洩同軸ケーブル
3 内部導体
5 絶縁体
7 外部導体
9 外被
11 第1外部導体
13 第1外部導体
15 第2外部導体
17 スロット
P ピッチ間隔
S 間隔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Leaky
Claims (4)
前記内部導体の外周に設けた絶縁体と、
前記絶縁体の外周に設けた外部導体と、
前記外部導体の外周に設けた外被と、
を備えた長尺の漏洩同軸ケーブルにおいて、
前記外部導体は、
帯状の金属体で形成され、前記絶縁体の外周に互いに逆方向に同じピッチ間隔で巻き付けた2つの第1外部導体と、
前記2つの第1外部導体の外周に、前記2つの第1外部導体が交差して囲まれた各ピッチ間隔内に複数のスロットを形成すべく、前記ピッチ間隔よりも小さい間隔を空けて巻き付けた第2外部導体と、
を有していることを特徴とする漏洩同軸ケーブル。 An inner conductor,
An insulator provided on the outer periphery of said inner conductor,
An outer conductor provided on the outer periphery of the insulator,
A jacket provided on the outer periphery of the outer conductor;
In the long leaky coaxial cable with
The outer conductor is
Two first outer conductors formed of a band-shaped metal body and wound around the outer periphery of the insulator in the opposite direction to each other at the same pitch interval;
The outer periphery of the two first outer conductor, said to form a plurality of slots in each of two pitch intervals the first outer conductor is surrounded crossed, wound at an interval smaller than the pitch distance A second outer conductor;
A leaky coaxial cable characterized by comprising:
前記内部導体の外周に設けた絶縁体と、An insulator provided on the outer periphery of the inner conductor;
前記絶縁体の外周に設けた外部導体と、An outer conductor provided on the outer periphery of the insulator;
前記外部導体の外周に設けた外被と、A jacket provided on the outer periphery of the outer conductor;
を備えた長尺の漏洩同軸ケーブルの製造方法において、In the manufacturing method of the long leaky coaxial cable provided with
帯状の金属体で形成された2つの第1外部導体を、前記絶縁体の外周に互いに逆方向に同じピッチ間隔で巻き付け、前記2つの第1外部導体の外周に、前記2つの第1外部導体が交差して囲まれた各ピッチ間隔内に複数のスロットを形成すべく、前記ピッチ間隔よりも小さい間隔を空けて第2外部導体を巻き付けて、前記外部導体を形成することを特徴とする漏洩同軸ケーブルの製造方法。Two first outer conductors formed of a band-shaped metal body are wound around the outer periphery of the insulator at the same pitch interval in opposite directions, and the two first outer conductors are wound around the outer periphery of the two first outer conductors. Leakage characterized in that, in order to form a plurality of slots in each pitch interval surrounded by crossing, a second outer conductor is wound at intervals smaller than the pitch interval to form the outer conductor Coaxial cable manufacturing method.
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