JPH07509340A - 金属メッキしたポリマー遮蔽を有する信号ケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 金属メッキしたポリマー遮蔽を有する信号ケーブル発明の技術分野 本発明は、金属遮蔽した信号ケーブルに関し、１本以上の電気信号導体又は光フ アイバーケーブルが、ユニットとして、押出又はテープ巻回した絶縁材、余滴遮 蔽、及び随意の外側保護ポリマージャケットに囲まれる。

発明の背景 同軸電気信号ケーブルの分野には、中央の信号導体、誘電体とも称される絶縁材 、同軸遮蔽、及びケーブルの随意の外側保護ジャケットの構成と組成には、従来 技術において様々な変化がある。

優れた電気特性、軽い重量、大きな柔軟性、出来るだけ小さなサイズを有するケ ーブルを提供するために継続した努力がなされている。これらの特質は製造にお ける良好な経済性と共に必要とされており、最新の電子機器、例えばコンピュー ター、通信衛星、有人宇宙モジュールや宇宙船、地上の通信装置のような用途に ついて必要な、ますます高度な仕様に合致するためにケーブルが有用でなければ ならない必要な品質が考慮されている。

近年、発泡絶縁材、例えば発泡熱可塑性ポリマー、特には、例えば米国特許第３ ９５３５６６号、同３９６２１５３号、同４０９６２２７号、同４１８７３９０ 号、同４９０２４２３号、同４４７８６６５号（Ｗ、Ｌ、　Ｇｏｒｅ　＆　Ａｓ ５ｏｃｉａｔｅｓ社所有）に開示のような延伸多孔質ポリテトラフルオロエチレ ン（ｅＰＴＦＥ）の利用によって、ケーブル特性に大きな改良がなされてきた。

低い誘電率を有する絶縁を達成するためには、所与の誘電率について、これらの 材料が少ないことが必要である。

外側の電磁場（ＥＭ）の障害に対してケーブルの遮蔽を与えるため、中央の導体 と絶縁材の周りに薄い銅又はアルミニウムのワイヤーチューブ材料が押し出され ている。また、螺旋状に巻回した金属ホイルや、横巻き又は編組した金属ワイヤ ー又はテープも、絶縁材の周りに螺旋状に巻回した又は煙草状に巻回したいわゆ る、ツガレット巻きした金属メッキ（メタライズ）ポリマーテープと同様に、こ の目的に有用である。電磁障害（ＥＭＩ）や電磁放射に対するケーブルの保護を 必要とする場合、導電性金属を遮蔽に使用することができる。

また、前記の複数のケーブルを１つのケーブルに一緒に束ねることや、１本以上 の光フアイバー信号ケーブルを電気信号ケーブルと共に束に含めることが有用に なってきた。

本発明は、所与のレベルの電気信号伝送速度、特質、及び外側の障害に対する保 護において、大きさ、重さ、柔軟性にさらなる改良を提供するものである。

発明の要旨 本発明は、１本以上の信号ケーブルを囲む絶縁材の周りに巻回した又は押出した 柔軟なポリマーの薄い層を有する１本以上の信号ケーブルを含む。この薄いポリ マー層は非平滑表面を有し、既知の方法によって、好ましくは１μｍ以下の厚さ に金属で薄くメッキする。銅、アルミニウム、銀、ニッケル、鉄、又はコバルト を使用することができる。ポリマーテープの螺旋状の巻回又はポリマーの非常に 薄く押出した層を使用することができる。ポリマーは、ポリマー上の金属の強い 機械的把握のため、金属がしかみ付く又はくさび止めされることができるような りレバス、気孔、又は他の不規則性を含む表面を有する必要がある。ポリアミド （ナイロン）ポリマーが好ましく、その金属メッキには、電気メッキ、無電解メ ッキ、スパッタリング、又は真空蒸着法による多くの方法が当該技術で知られて いる。メッキしたポリアミドは金属にギャップがなくて平滑であり、無垢の金属 チューブや無垢の金属ケージとよく似た電磁場遮蔽を提供する。

ポリアミドテープを先ずメッキし、次いでケーブル絶縁材の周りに巻回すること ができ、又はテープを絶縁材の周りに巻回し、ヒートシールし、次いで金属メッ キ又はメタライズすることもてきる。

ポリアミド（ナイロン）の金属メッキの有用な参考文献には米国特許第３７９２ ５２０号、同４２４７５９６号、同４６４５５７４号、同４３６２７７９号、同 ３８０１３６８号、同３６８６０１９号、同２８６２７８３号、同４１６２２０ ９号、同３２３５４７３号、同２８５９１３０号、同１０９９９３４号がある。

信号ケーブルは絶縁材、好ましくは、Ｗ、Ｌ、　Ｇｏｒｅ　＆　Ａｓ５ｏｃｉａ ｔｅｓ社所有の米国特許第３９５３５６６号、同３９６２１５３号、同４０９６ ２２７号、同４１８７３９０号、同４９０２４２３号、同４４２８６６５号に充 分に開示されている延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）によって囲 まれた導電性金属の中央導体を含む１本以上の電気信号ケーブルでよい。また、 この信号ケーブルは１本以上の光フアイバーケーブルを含むことができ、存在す る場合、電気信号ケーブルに単に一緒に含まれ、本発明のケーブルの中にも存在 しなければならない。

光フアイバーケーブルは、ファイバーよりも低屈折率のガラスクラツディング又 はアモルファスフルオロポリマーでコーティングすることができる石英ガラス又 はドーピングしたシリカガラスであることができる。また、光ファイバーはポリ マーのファイバーであることができる。光ファイバーは軟質のｅＰＴＦＥ緩衝層 で外装する。１本以上の電気信号ケーブルと一緒のユニットとしての緩衝したフ ァイバー（１本以上）を、次いで前記のようにポリアミドポリマーの押出した又 はテープ巻回した層で被覆する。

図面の簡単な説明 図１は、ケーブルの内部構造を示すために層を除去した本発明のケーブルの透視 図である。

図２は、光信号ファイバーと電気信号ケーブルを含む本発明のケーブルの透視図 である。

発明の詳細な説明 次に本発明を、図面を参照しながら説明し、本発明のより詳しくより適切な説明 を提供する。

図１は、本発明のケーブルの透視図であり、ケーブルの内部構造を示すために除 去した種々の層を備えた１本の電気信号ケーブルである。充実の又は撚りを入れ たマルチフィラメントの電気導体であることができる中央の導体１が、多孔質と して示した絶縁材２又は誘電体に囲まれており、多孔質絶縁材が好ましく、特に 前記に列挙したこの材料についての特許に開示されているようなｅＰＴＦＥ絶縁 材が好ましい。多孔質ポリマーは非常に低い誘電率を示し、多孔性の高いｅＰＴ ＦＥが最も低い。熱可塑性絶縁材は中央導体１の周りに押出することかできる。

ｅＰＴＦＥのような非熱可塑性ポリマーは、螺旋状に巻回したテープとして良好 に適用され、これは初期軟化点又は融点に近い温度で必要な時間まで熱を与える ことによって、適用した後に一体に焼結することができる。

次に金属メッキが可能なポリマーテープ３の薄い巻回を適用し、厚さが約１μｍ の、１層のように少ない重なり層を必要とする。ポリマー表面上で機械的把握を 与えるために金属層がしかみ付く又はくさび止めされることができるような機械 的気孔、フレバス等を有する任意の平坦で柔軟なポリマーテープを使用すること ができる。ポリアミド（ナイロン）は、導電性又は磁性金属の非常に薄い平滑な メッキをポリアミドの上に敷設することができる多数の有効な金属メッキプロセ スが知られているため、好ましいポリマーである。

ポリマーテープを金属メッキすることができ、次いで絶縁材２の周りに巻回する か、又はポリマーテープを先ず絶縁材２の周りに巻回し、ヒートシールし、次い で金属メッキすることができる。

テープ３の上にメッキした金属層４は非常に薄く、銅、アルミニウム、銀、金の ような導電性金属又は合金でよく、又は鉄、コバルト、ニッケル、又は遷移金属 のような導電性金属でもある磁性金属でよい。メッキ４は、信号を障害する電磁 放射がケーブルの信号導体ｌまで侵入することや、ケーブルから外部に何らかの 信号が放射され、近くのケーブルや電子機器の信号を妨害することを防ぐ。

ケーブルは、通常はケーブルの環境からの損傷への抵抗性が高い熱可塑性プラス チックを押出することによって、ケーブルの外側に保護ポリマージャケット５を 施すことにより仕上げる。ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、クロロブレンタイプ のゴム、フッ化オレフィンポリマーが有用なジャケット用ポリマーの例である。

テープ巻回したｅＰＴＦＥを焼結したジャケットも使用可能である。

１本の電気信号ケーブルに代えて、複数の電気信号ケーブルを本発明のケーブル に使用することができ、各々のケーブルはそれ自身の絶縁材を有し、ケーブルは ユニットとして押出したポリアミド層又はポリアミドテープのテープ巻回で被覆 される。

光フアイバー信号ケーブルを本発明のケーブルに含める場合、１本以上のシング ル又はマルチモードの光ファイバーを含めることができるが、少なくとも１本の 電気信号ケーブルもまたユニットに含めなければならない。このようなケーブル を図２に示しており、絶縁された電気信号ケーブル６が、絶縁材２の内側で光フ アイバー信号ケーブル７と共に束にされている。ポリアミドの薄い層３を絶縁材 ２の上に押出又はテープ巻回する。次いで導電性金属層４をポリアミド層３の上 にメッキする。

本発明のケーブルは、伝送する信号の優れた電気的及び／又は磁気的保護を有す る非常に軽量で柔軟な細いケーブルを提供する。遮蔽用の層が薄いことに組み合 わされてケーブル全体が細いことは、ケーブルの普通でない柔軟性と、高いレベ ルの信号容量と特質を提供するに必要な最小限の材料の量に結びつく。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. １．次の構成成分を内側から外側に含んでなる信号ケーブル：（ａ）少なくとも １本の電気信号ケーブル、（ｂ）所望により含める１本以上のシングル又はマル チモードの光ファイバーケーブル、 （ｃ）前記電気信号ケーブルは、絶縁材に囲まれた充実の又は撚りを入れたマル チフィラメントの導電性金属の中央の導体を含み、（ｄ）前記光ファイバーケー ブルは、前記ファイバーよりも屈折率の低いガラスクラッディング又はアモルフ ァスフルオロポリマーでコーティングされ、軟質の延伸ポリテトラフルオロエチ レン緩衝層で囲まれた石英ガラスファイバー又はポリマーを含み、 （ｅ）非平滑性の、金属メッキ可能な表面を有するポリマー層、（ｆ）前記ポリ マーの表面上に金属メッキした又はコーティングした薄い層、（ｇ）所望により 含めるポリマー保護ジャケット。
2. ２．前記電気絶縁材が多孔質ポリマーである請求の範囲第１項に記載のケーブル 。
3. ３．前記多孔質ポリマーが延伸ポリテトラフルオロエチレンである請求の範囲第 ２項に記載のケーブル。
4. ４．金属メッキ可能な表面を有する前記ポリマーがポリアミドである請求の範囲 第３項に記載のケーブル。
5. ５．前記ポリアミドがポリアミドテープである請求の範囲第４項に記載のケーブ ル。
6. ６．前記金属層が銅、アルミニウム、銀、金、鉄、ニッケル、コバルト、磁性遷 移金属、及びこれらの導電性又は磁性合金から選択された請求の範囲第５項に記 載のケーブル。
7. ７．前記ポリマー層（ｃ）の厚さが２μｍ以下である請求の範囲第１項に記載の ケーブル。
8. ８．前記ポリマー層の上の前記金属メッキ又はコーティング層の厚さが１μｍ以 下である請求の範囲第１項に記載のケーブル。