JP5946709B2

JP5946709B2 - 高周波電力伝送用同軸ケーブル

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Publication number: JP5946709B2
Application number: JP2012158591A
Authority: JP
Inventors: 矢葺　士朗; 士朗矢葺
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2012-07-17
Filing date: 2012-07-17
Publication date: 2016-07-06
Anticipated expiration: 2032-07-17
Also published as: JP2014022146A

Description

本発明は、高周波電力を伝送するための高周波電力伝送用同軸ケーブルに関する。

可撓性を有する同軸ケーブル１０１として、図５に示すように、内部導体１０２と、絶縁体（誘電体）１０５と、外部導体１１２と、ジャケット層１１４とが同軸上に配置され、前記外部導体１１２が導電性金属のコルゲートチューブとされたものが提案されている（例えば、特許文献１ないし特許文献４参照）。

特許文献１ないし特許文献４に示された同軸ケーブル１０１は、外部導体１１２であるコルゲートチューブの可撓性が優れているため、同軸ケーブル１０１の屈曲等に対する可撓性が向上されている。

特開２００４−１３４３５２号公報特開２００９−１９３８７０号公報特開２００５−３０２４１２号公報特開２０１２−４６５７４号公報

しかしながら、前記特許文献１ないし前記特許文献４に示された従来の同軸ケーブル１０１は、外部導体１１２が銅管などのコルゲートチューブであるため、同軸ケーブル１０１を曲げたときに、外部導体１１２の軸直角断面が楕円形状に変形してしまう。

したがって、同軸ケーブル１０１の変形箇所（曲げ箇所）において、内部導体１０２の外径と外部導体１１２の内径との比が、変形していない箇所に対してズレるため、変形箇所（曲げ箇所）における特性インピーダンスがズレてしまう。

このように、変形箇所（曲げ箇所）の特性インピーダンスがズレることから、同軸ケーブル１０１のインピーダンスを整合させることができないという問題があった。

また、インピーダンスを整合させることができないことから、同軸ケーブル１０１の伝送損失が大きくなるという問題があった。

このように、変形箇所（曲げ箇所）でインピーダンスを整合させることができなくなり、伝送損失が大きくなることから、直線状に配線させなければならない。したがって、同軸ケーブル１０１の配線場所や配線形態が限定されるという問題があった。

また、同軸ケーブル１０１の配線場所や配線形態が限定されるため、同軸ケーブル１０１の経路設計の自由度が低下するという問題があった。

本発明は、かかる問題を解決することを目的とするものである。即ち、本発明は、変形箇所（曲げ箇所）であってもインピーダンスを整合させることができる高周波電力伝送用同軸ケーブルを提供することを目的とする。

前記課題を解決し目的を達成するために、請求項１に記載された本発明の高周波電力伝送用同軸ケーブルは、内部導体と、該内部導体の外周に設けられた絶縁体と、該絶縁体の外周に設けられた外部導体と、該外部導体の外周に設けられた第１ジャケット層と、該第１ジャケット層の外周に設けられたシールド層と、該シールド層の外周に設けられた第２ジャケット層と、を有し、前記内部導体が、複数本の軟銅素線を撚り合わせた軟銅素線とされ、前記絶縁体が、電気絶縁性の合成樹脂を筒状に形成した電気絶縁体とされ、前記外部導体が、複数本の銅素線を編み組みした銅編組線とされ、前記第１ジャケット層が、電気絶縁性の合成樹脂を前記外部導体に被覆させた内側絶縁層とされ、前記シールド層が、導電性金属を筒状に形成するとともに周方向に延在する突条部と凹条部とを軸方向に交互に並列して配設したコルゲートチューブとされ、前記第２ジャケット層が、電気絶縁体の合成樹脂を前記シールド層に被覆させた外側絶縁層とされ、前記シールド層の凹条部と前記第１ジャケット層とが溶着され、前記凹条部の前記第１ジャケット層への入り込みが当該第１ジャケット層の厚さに対して５〜１０％であることを特徴としている。

請求項２に記載された本発明の高周波電力伝送用同軸ケーブルは、請求項１に記載の高周波電力伝送用同軸ケーブルにおいて、前記外部導体の編組密度が９０〜９５％であることを特徴としている。

請求項１に記載された本発明の高周波電力伝送用同軸ケーブルによれば、外部導体を被覆する第１ジャケット層の外周に、シールド層としてのコルゲートチューブを設けたことによって、高周波電力伝送用同軸ケーブル自体の曲げ変形に伴ってシールド層が楕円形状に変形した場合であっても、シールド層の楕円形状の変形を第１ジャケット層に吸収させることができる。

また、シールド層の楕円形状の変形を第１ジャケット層に吸収させることによって、外部導体の変形を抑制させることができる。

したがって、高周波電力伝送用同軸ケーブル自体を曲げ変形させた場合であっても、内部導体の外径と外部導体の内径との比を、曲げ変形させていない箇所と同じ比にさせることができる。

また、内部導体の外径と外部導体との比を一定に保たせることによって、高周波電力伝送用同軸ケーブルのインピーダンスを整合させることができ、伝送損失を低下させることができる。

このように、高周波電力伝送用同軸ケーブル自体を曲げ変形させた場合であっても、高周波電力伝送用同軸ケーブルのインピーダンスを整合させることができ、伝送損失を低下させることができるので、高周波電力伝送用同軸ケーブルの使用場所や配線形態が限定されず、経路設計の自由度を向上させることができる。

また、シールド層としてのコルゲートチューブは、周方向に延在する突条部と凹条部とを軸方向に交互に並列させていることによって、外部からの圧力に対する耐久性を向上させている。

また、シールド層の外部からの圧力に対する耐久性を向上させているので、高周波電力伝送用同軸ケーブル自体の外部からの圧力に対する耐久性を向上させることができる。

また、前記シールド層の凹条部と前記第１ジャケット層とが溶着され、前記凹条部の前記第１ジャケット層への入り込みが当該第１ジャケット層の厚さに対して５〜１０％であるので、シールド層の凹条部と第１ジャケット層との密着性を向上させることができる。

また、シールド層の凹条部と第１ジャケット層との密着性を向上させることによって、第１ジャケット層とシールド層との密着性を向上させることができる。

また、第１ジャケット層とシールド層との密着性を向上させることによって、第１ジャケット層とシールド層との相対的な位置のズレを抑えさせることができる。

また、第１ジャケット層とシールド層との相対的な位置のズレを抑えさせることによって、高周波電力伝送用同軸ケーブル自体の曲げ変形に伴って、第１ジャケット層とシールド層との相対的な位置のズレを抑制させることができる。

このように、第１ジャケット層とシールド層との相対的な位置のズレを抑制させることができるので、高周波電力伝送用同軸ケーブル自体を曲げ変形させた場合であっても、シールド特性の低下を抑えさせることができる。

また、第１ジャケット層への凹条部の入り込みが当該第１ジャケット層の厚さに対して５〜１０％とすることによって、シールド層の楕円形状の変形を第１ジャケット層に吸収させることができる入り込み量に設定することができる。

また、シールド層の楕円形状の変形を第１ジャケット層に吸収させることができる入り込み量に設定することによって、シールド層の変形に伴って外部導体が変形してしまうのを抑制させることができる。

したがって、高周波電力伝送用同軸ケーブル自体を曲げ変形させた時であっても、内部導体の外径と外部導体の内径との比を一定にさせることができる。

このように、内部導体の外径と外部導体の内径との比を一定にさせることができるので、インピーダンスを整合させることができる。また、請求項２に記載された本発明の高周波電力伝送用同軸ケーブルによれば、外部導体の編組密度が９０〜９５％の範囲であるので、高周波電力の伝送時の外部導体の導体抵抗を適正な抵抗に設定させることができる。また、外部導体の導体抵抗を適正な抵抗に設定させることによって、外部導体の発熱を抑制させることができる。したがって、高周波電力伝送用同軸ケーブルの伝送効率の低下を抑制させることができる。

本発明の一実施形態にかかる高周波電力伝送用同軸ケーブルの軸直角断面を示す断面図である。本発明の一実施形態にかかる高周波電力伝送用同軸ケーブルの軸平行断面を示す断面図である。本発明の高周波電力伝送用同軸ケーブルの実施例と比較例とにおける機械的強度、可撓性、シールド性能の各々の性能を示す図である。屈曲試験の方法を説明するための説明図である。従来例の同軸ケーブルの軸直角断面を示す断面図である。

以下に添付図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下に説明する本発明の実施の形態は、本発明の代表的な形態を示したものに過ぎず、本発明は、実施の形態に限定されるものではない。したがって、本発明は、本発明の骨子を逸脱しない範囲、すなわち、当業者が容易に想到できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲で種々変形して実施することができる。

図１は、本発明の一実施形態にかかる高周波電力伝送用同軸ケーブル１の軸直角断面を模式的に表した断面図である。図２は、本発明の一実施形態にかかる高周波電力伝送用同軸ケーブル１の軸平行断面を模式的に表した断面図である。

本発明の一実施形態にかかる高周波電力伝送用同軸ケーブル１は、図１に示すように、内部導体２と、絶縁体５と、外部導体７と、第１ジャケット層１０と、シールド層１２と、第２ジャケット層１４と、が同心円上に配置されている。

また、高周波電力伝送用同軸ケーブル１は、該高周波電力伝送用同軸ケーブル１が伝送する高周波電力の周波数（例えば、数十ＭＨｚないし数百ＭＨｚ）において、所定の特性インピーダンスとなるように、内部導体２の外径と外部導体７の内径との比が設定されている。

内部導体２の外径と外部導体７の内径との比は、例えば、周波数が１０ＭＨｚのときの特性インピーダンスが５０Ωとなるように設定されている。

内部導体２は、１本の軟銅素線３を中心とし、該１本の軟銅素線３の周囲に同心状に６本の軟銅素線３を配置し、該６本の軟銅素線３を同心状に撚り合わせて形成されている。すなわち、内部導体２は、７本の軟銅素線３を撚り合わせた軟銅撚線とされている。また、内部導体２は、後述する外部導体７を構成する銅素線８よりも小径に形成されている。

なお、内部導体２は、７本の軟銅素線３を撚り合わせた軟銅撚線に代えて、３本の軟銅素線３を撚り合わせた軟銅撚線であってもよい。また、内部導体２は、１本または数本の軟銅素線３を中心とし、その周囲に各層同心状に撚り合わせた軟銅撚線であってもよいので、１９本または３７本の軟銅素線３を撚り合わせた軟銅撚線であってもよい。

軟銅素線３は、導電率１００％ＩＡＣＳ（International Annealed Copper Standard：国際標準軟銅）が用いられている。なお、軟銅素線３の外周面に錫（Ｓｎ）めっき、銀（Ａｇ）めっき、あるいはニッケル（Ｎｉ）めっき等のめっき処理を施すことによって、酸化や発錆を抑制するようにしてもよい。

このように、軟銅素線３を撚り合わせて内部導体２が形成されているので、銅合金（銀入り銅合金（９８％ＩＡＣＳ）、錫入り銅合金（６５％ＩＡＣＳ）、クロム銅合金（８０％ＩＡＣＳ）、ジルコニウム銅合金（８５％ＩＡＣＳ）等）素線を撚り合わせたものと比較して、内部導体２の導電率を向上させることができる。

また、内部導体２の導電率が向上しているので、高周波電力伝送用同軸ケーブル１のインピーダンスを整合させる際に、ケーブル外径を細くすることができる。また、内部導体２は、銅合金素線よりも柔軟性に優れる軟銅素線３で形成されているので、銅合金素線で内部導体を形成した場合よりも耐破断性が向上している。

絶縁体５は、内部導体２の外周の同心円上に設けられている。絶縁体５は、例えば、熱可塑性エラストマーなどのゴム状弾性体、あるいは、ポリエチレン樹脂などの合成樹脂で形成されている。

また、絶縁体５は、高周波電力伝送用同軸ケーブル１が伝送する高周波電力の周波数（例えば、数十ＭＨｚないし数百ＭＨｚ）において、所定の特性インピーダンスとなるように、その厚さが設定されている。

すなわち、絶縁体５は、内部導体２の外径と外部導体７の内径との比が、例えば周波数が１０ＭＨｚのときの特性インピーダンスが５０Ωとなるように、その厚さが設定されている。

なお、絶縁体５は、前記ゴム状弾性体や前記合成樹脂などを発泡させた発泡絶縁体であってもよい。このように絶縁体５を発泡させることにより当該絶縁体５の誘電率を低く抑え、高周波電力伝送用同軸ケーブル１のインピーダンスを容易に整合することができ、絶縁体５の厚さを薄くすることにより高周波電力伝送用同軸ケーブル１のケーブル外径を細くすることができる。

外部導体７は、絶縁体５の外周の同心円上に設けられている。外部導体７は、複数本（図示例では、１８本）の銅素線８を編み組して筒状に形成した銅編組線とされている。外部導体７は、該外部導体７の編組密度が９０〜９５％の範囲となるように設定されている。

このように、編組密度が９０〜９５％の範囲となるように設定しているので、高周波電力伝送時の導体抵抗が適正となり、発熱を抑えることができ、伝送効率を向上させることができ、インピーダンスを整合させることができる。したがって、高周波電力伝送用同軸ケーブル１の伝送効率の低下を抑制することができ、インピーダンスを整合させることができる。

なお、外部導体７は、銅素線８が図示例の１８本に限定されるものではなく、銅素線８の線径、絶縁体５の外径、および、編組密度が９０〜９５％の範囲となる本数に設定されるものである。

銅素線８は、内部導体２を構成する軟銅素線３よりも大径に形成されている。また、銅素線８は、例えば、軟銅素線、銅−銀系素線、銅−亜鉛系素線、銅−錫系素線などの合金素線などが用いられている。

なお、銅電線８は、軟銅素線で形成した場合には、導電性を向上させることができ、銅合金素線で形成した場合には、機械的強度を向上させることができるので、配線箇所や配線形態または用途などに適した高周波電力伝送用同軸ケーブル１を製造することができる。

第１ジャケット層１０は、外部導体７の外周の同心円上に設けられている。第１ジャケット層１０は、外部導体７の外周面を被覆しており、筒状に形成された内側絶縁層とされている。第１ジャケット層１０は、例えば、架橋ポリエチレン樹脂などのような耐熱性の合成樹脂で形成されている。

また、第１ジャケット層１０は、図２に示すように、外径Ｌ１が、後述するシールド層１２の凹条部１２の内径Ｌ２よりも僅かに大径とされている。すなわち、第１ジャケット層１０の厚さＤ１が、前記凹条部１２と第１ジャケット層１０とが溶着する厚みとされている。

また、第１ジャケット層１０の厚さＤ１は、高周波電力伝送用同軸ケーブル１自体の曲げ変形時に、楕円形状となるシールド層１２の変形を十分に吸収できる厚みに設定されている。

このように、第１ジャケット層１０の厚さＤ１がシールド層１２の変形を十分に吸収できる厚みに設定されているので、高周波電力伝送用同軸ケーブル１自体の曲げ変形時において、外部導体７の変形を抑えることができ、内部導体２の外径と外部導体７の内径との比を一定に維持することができ、インピーダンスを整合させることができる。

シールド層１２は、図１に示すように、第１ジャケット層１０の外周の同心円上に設けられている。シールド層１２は、図１および図２に示すように、筒状に形成されているとともに周方向に延在する突条部１２ｂと凹条部１２ａとを軸方向に交互に並列して配設したコルゲートチューブとされている。また、シールド層１２は、例えば、アルミニウムまたはその合金、銅またはその合金などで形成されている。

このように、周方向に延在する突条部１２ｂと凹条部１２ａとを軸方向に交互に並列したコルゲートチューブでシールド層１２が形成されているので、シールド層１２に作用する外部からの圧力や応力に対する機械的強度が向上するとともに耐久性が優れ、高周波電力伝送用同軸ケーブル１自体の機械的強度および耐久性が向上し、耐潰れ性および耐破断性が向上する。

また、シールド層１２は、図２に示すように、凹条部１２ａの内径Ｌ２が、第１ジャケット層１０の外径Ｌ１よりも僅かに小径とされている。すなわち、シールド層１２の内径Ｌ２は、第１ジャケット層１０の厚さＤ１が、当該第１ジャケット層１０と凹条部１２ａとが溶着して厚さＤ２となるように設定されている。

また、第１ジャケット層１０と凹条部１２ａとが溶着した箇所の厚さＤ２は、第１ジャケット層１０への凹条部１２ａの入り込みが当該第１ジャケット層１０の厚さＤ１に対して５〜１０％の範囲となるように設定されている。

このように、第１ジャケット層１０への凹条部１２ａの入り込みが当該第１ジャケット層１０の厚さＤ１に対して５〜１０％の範囲となるように設定されているので、第１ジャケット層１０とシールド層１２との密着性（接着性）が向上し、高周波電力伝送用同軸ケーブル１自体の曲げ変形に伴って第１ジャケット層１０とシールド層１２との相対的な位置がズレることが抑えられ、シールド特性の低下が抑えられる。

また、第１ジャケット層１０への凹条部１２ａの入り込みが当該第１ジャケット層１０の厚さＤ１に対して５〜１０％の範囲であるので、高周波電力伝送用同軸ケーブル１自体の曲げ変形に伴ってシールド層１２が楕円形状に変形しても、第１ジャケット層がその楕円形状の変形を吸収することから、外部導体７がシールド層１２に押されて変形することが抑えられる。

したがって、高周波電力伝送用同軸ケーブル１自体の曲げ変形時であっても、内部導体２の外径と外部導体７の内径との比が一定となり、インピーダンスを整合させることができる。

第２ジャケット層１４は、シールド層１２の外周の同心円上に設けられている。第２ジャケット層１４は、シールド層１２の外周面を被覆しており、筒状に形成された外側絶縁層とされている。

また、第２ジャケット層１４は、例えば、熱可塑性エラストマーとして、軟質ポリ塩化ビニル樹脂（軟質ＰＶＣ樹脂）などで形成されている。なお、第２ジャケット層１４は、耐候性、耐水性、あるいは耐熱性など、種々の用途に対して最適となる公知の合成樹脂などで形成することができる。

以上に説明したように、本発明の一実施形態にかかる高周波電力伝送用同軸ケーブル１は、内部導体２と、該内部導体２の外周に設けられた絶縁体５と、該絶縁体５の外周に設けられた外部導体７と、該外部導体７の外周に設けられた第１ジャケット層１０と、該第１ジャケット層１０の外周に設けられたシールド層１２と、該シールド層１２の外周に設けられた第２ジャケット層１４と、を有し、前記内部導体２が、複数本の軟銅素線３を撚り合わせた軟銅素線とされ、前記絶縁体５が、電気絶縁性の合成樹脂を筒状に形成した電気絶縁体とされ、前記外部導体７が、複数本の銅素線８を編み組みした銅編組線とされ、前記第１ジャケット層１０が、電気絶縁性の合成樹脂を前記外部導体７に被覆させた内側絶縁層とされ、前記シールド層１２が、導電性金属を筒状に形成するとともに周方向に延在する突条部１２ｂと凹条部１２ａとを軸方向に交互に並列して配設したコルゲートチューブとされ、前記第２ジャケット層１４が、電気絶縁体の合成樹脂を前記シールド層１２に被覆させた外側絶縁層とされていることを特徴とするものである。

このように、外部導体７を被覆する第１ジャケット層１０の外周に、シールド層１２としてのコルゲートチューブを設けたので、高周波電力伝送用同軸ケーブル１自体の曲げ変形に伴ってシールド層１２が楕円形状に変形しても、シールド層１２の前記変形が第１ジャケット層１０に吸収され、外部導体７の変形を抑制することができる。

したがって、高周波電力伝送用同軸ケーブル１自体を曲げ変形させた場合であっても、内部導体２の外径と外部導体７の内径との比が一定となり、高周波電力伝送用同軸ケーブル１のインピーダンスを整合させることができ、伝送損失を小さくできる。

また、高周波電力伝送用同軸ケーブル１のインピーダンスを整合させることができるとともに伝送損失を小さくできるので、高周波電力伝送用同軸ケーブル１の使用部位や配線経路が限定されず、経路設計の自由度を向上させることができる。

また、シールド層１２としてのコルゲートチューブは、周方向に延在する突条部１２ｂと凹条部１２ａとを軸方向に交互に並列していることから、外部からの圧力に対する耐久性に優れているので、高周波電力伝送用同軸ケーブル１自体の外部からの圧力に対する耐久性を向上させることができる。

また、本発明の一実施形態にかかる高周波電力伝送用同軸ケーブル１は、外部導体７の編組密度が９０〜９５％であるので、高周波電力伝送時の導体抵抗が適正となり、発熱を抑えることができ、高周波電力伝送用同軸ケーブル１の伝送効率の低下を抑制することができる。

また、本発明の一実施形態にかかる高周波電力伝送用同軸ケーブル１は、シールド層１２の凹条部１２ａと前記第１ジャケット層１０とが溶着され、前記凹条部１２ａの前記第１ジャケット層１０への入り込みが当該第１ジャケット層１０の厚さＤ１に対して５〜１０％であるので、第１ジャケット層１０とシールド層１２との密着性を向上させることができ、高周波電力伝送用同軸ケーブル１自体の曲げ変形に伴って第１ジャケット層１０とシールド層１２との相対的な位置がズレることを抑えることができる。

このように、第１ジャケット層１０とシールド層１２との相対的な位置がズレることを抑えることができるので、高周波電力伝送用同軸ケーブル１自体を曲げ変形した場合であっても、シールド特性の低下を抑えることができる。

また、第１ジャケット層１０への凹条部１２ａの入り込みが当該第１ジャケット層１０の厚さＤ１に対して５〜１０％の範囲であるので、高周波電力伝送用同軸ケーブル１自体の曲げ変形に伴ってシールド層１２が楕円形状に変形しても、第１ジャケット層１０がその楕円形状の変形を吸収することから、外部導体７がシールド層１２に押されて変形することを抑えることができる。

したがって、高周波電力伝送用同軸ケーブル１自体の曲げ変形時であっても、内部導体２の外径と外部導体７の内径との比を一定とすることができ、インピーダンスを整合させることができる。

次に、本発明の一実施形態にかかる高周波電力伝送用同軸ケーブル１の実施例と、同軸ケーブルの比較例とについて説明する。

図３に示すように、第１ジャケット層１０への凹条部１２ａの入り込みが当該第１ジャケット層１０の厚さＤ１に対して５〜１０％の範囲であり、かつ、外部導体７の編組密度が９０〜９５％の範囲である高周波電力伝送用同軸ケーブル１を製造した（実施例１〜９）。

また、第１ジャケット層１０への凹条部１２ａの入り込みが当該第１ジャケット層１０の厚さＤ１に対して５〜１０％の範囲を外れ、かつ、外部導体７の編組密度が９０〜９５％の範囲を外れた同軸ケーブルを製造した（比較例１〜１２）。

なお、比較例１〜１２にかかる同軸ケーブルは、上述した本発明の一実施形態にかかる高周波電力伝送用同軸ケーブル１と同様に、図１に示すように、内部導体２と、絶縁体５と、外部導体７と、第１ジャケット層１０と、シールド層１２と、第２ジャケット層１４とが、同心円上に配置されている。

このようにして製造された実施例１〜９および比較例１〜１２の各々について、図３に示すような特性試験を行い、その特性（機械的強度、可撓性、シールド性能、インピーダンス整合）を求めた。

（屈曲試験）
図４に示すように、二つの円柱状の曲げ治具２２間に高周波電力伝送用同軸ケーブル１を挿通しておき、高周波電力伝送用同軸ケーブル１の一端部（上端部）を治具２０に固定するとともに他端部（下端部）に錘２１を取り付け、治具２０を一方の曲げ治具２２側（記号Ｂ側）に移動させて、高周波電力伝送用同軸ケーブル１の一端部を一方の曲げ治具２２の外周面に沿って屈曲させた後、治具２０を他方の曲げ治具２２側（記号Ｃ側）に移動させて、高周波電力伝送用同軸ケーブル１の一端部を他方の曲げ治具２２の外周面に沿って屈曲させる。

詳しくは、記号Ａ側から記号Ｂ側、記号Ｂ側から記号Ａ側、記号Ａ側から記号Ｃ側、そして、記号Ｃ側から記号Ａ側へ治具２０を移動させる一連の動作が１サイクルとされ、交互に、互いに逆向きに高周波電力伝送用同軸ケーブル１を繰り返して屈曲させる。

１００００回以上の屈曲回数に達したときに、導体すなわち、内部導体２および外部導体７が完全な破断をしていないことで、十分な機械的強度を有していることとなる。また、屈曲させるのに必要なエネルギーが予め定めたものよりも小さいことで、十分な可撓性を有していることとなる。

（シールド性能試験）
終端抵抗が取り付けられた同軸ケーブルを銅管（長さが１ｍ）内に挿通しておき、ネットワークアナライザによって漏れ電磁波の強度を測定し（いわゆる銅パイプ法）、予め定められた強度を下回ることで、十分なシールド特性を有していることとなる。

（特性インピーダンス試験）
オシロスコープを用いたＴＤＲ（Time Domain Reflectometry：時間領域反射）試験により、ケーブル径が小径となるように製造した高周波電力伝送用同軸ケーブル１の特性インピーダンスを計測する。

高周波電力伝送用同軸ケーブル１の特性インピーダンスが、予め定められたインピーダンスとなることで、インピーダンスを整合させることができることとなる。

（試験結果）
図３に示すように、本発明の実施例１〜９にかかる高周波電力伝送用同軸ケーブル１は、機械的強度および可撓性に優れたものであった。また、高周波電力伝送用同軸ケーブル１は、シールド特性およびインピーダンス整合に優れたものであった。したがって、高周波電力を伝送するための十分な性能を有する高周波電力伝送用同軸ケーブル１が得られた。

一方、比較例１〜１２にかかる同軸ケーブルは、シールド特性またはインピーダンス整合のいずれか一方が必要とされる性能に達していなかったため、高周波電力を伝送するための十分な性能を有する同軸ケーブルが得られなかった。

このように、第１ジャケット層１０への凹条部１２ａの入り込みが当該第１ジャケット層１０の厚さＤ１に対して５〜１０％の範囲では、第１ジャケット層１０とシールド層１２との相対的な位置がズレることを抑えることができ、また、シールド層１２の変形を第１ジャケット層１０が吸収することができるので、シールド特性およびインピーダンス整合をとることができる高周波電力伝送用同軸ケーブル１が得られた。

また、外部導体７の編組密度が９０〜９５％の範囲では、高周波電力伝送時の導体抵抗が適正となるので、インピーダンス整合をとることができる高周波電力伝送用同軸ケーブル１が得られた。

一方、第１ジャケット層１０への凹条部１２ａの入り込みが当該第１ジャケット層１０の厚さＤ１に対して５％未満では、第１ジャケット層１０とシールド層１２との密着性が低下してその相対的な位置がズレるので、シールド特性が低下した。

また、第１ジャケット層１０への凹条部１２ａの入り込みが当該第１ジャケット層１０の厚さＤ１に対して１０％を超えると、シールド層１２の変形が第１ジャケット層１０に伝達されて該第１ジャケット層１０が変形するので、インピーダンス整合をとることができなかった。

また、外部導体７の編組密度が９０％未満の場合、および、９５％を超えた場合には、導体抵抗が増加するので、インピーダンス整合をとることができなかった。

したがって、第１ジャケット層１０への凹条部１２ａの入り込みが当該第１ジャケット層１０の厚さＤ１に対して５〜１０％の範囲、かつ、外部導体７の編組密度が９０〜９５％の範囲で、良好な性能を有する高周波電力伝送用同軸ケーブル１が得られた。

本発明にかかる高周波電力伝送用同軸ケーブル１は、高周波電力を伝送するためのケーブルとして利用することができ、例えば、車両内の配線用、機器同士の配線用や機器内の配線用などとして利用することができる。

１高周波電力伝送用同軸ケーブル
２内部導体
３軟銅素線
５絶縁体
７外部導体
８銅素線
１０第１ジャケット層
１２シールド層
１２ａ凹条部
１２ｂ突条部
１４第２ジャケット層
Ｄ１第１ジャケット層の厚さ
Ｄ２凹条部との当接箇所における第１ジャケット層の厚さ
Ｌ１第１ジャケット層の外径
Ｌ２シールド層の内径

Claims

内部導体と、該内部導体の外周に設けられた絶縁体と、該絶縁体の外周に設けられた外部導体と、該外部導体の外周に設けられた第１ジャケット層と、該第１ジャケット層の外周に設けられたシールド層と、該シールド層の外周に設けられた第２ジャケット層と、を有し、
前記内部導体が、複数本の軟銅素線を撚り合わせた軟銅素線とされ、
前記絶縁体が、電気絶縁性の合成樹脂を筒状に形成した電気絶縁体とされ、
前記外部導体が、複数本の銅素線を編み組みした銅編組線とされ、
前記第１ジャケット層が、電気絶縁性の合成樹脂を前記外部導体に被覆させた内側絶縁層とされ、
前記シールド層が、導電性金属を筒状に形成するとともに周方向に延在する突条部と凹条部とを軸方向に交互に並列して配設したコルゲートチューブとされ、
前記第２ジャケット層が、電気絶縁体の合成樹脂を前記シールド層に被覆させた外側絶縁層とされ、
前記シールド層の凹条部と前記第１ジャケット層とが溶着され、
前記凹条部の前記第１ジャケット層への入り込みが当該第１ジャケット層の厚さに対して５〜１０％であることを特徴とする高周波電力伝送用同軸ケーブル。
前記外部導体の編組密度が９０〜９５％であることを特徴とする請求項１に記載の高周波電力伝送用同軸ケーブル。