JPH11329094A - シールド付多芯ケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れたシールド特性を長期間安定して維持す
ることができるとともに、軽量であり、且つ充分な可と
う性を備えることにより極めて良好な使用性を示すシー
ルド付多芯ケーブルを安価に提供することにある。 【解決手段】 絶縁芯線及び／又は同軸芯線の集合体か
らなるケーブルユニット１本又は複数本を束ねたケーブ
ルコア上にシールド層を形成してなるシールド付多芯ケ
ーブルにおいて、前記シールド層は、太さ６００デニー
ルのポリエステル繊維芯２ａ上に外径０．０５ｍｍの錫
めっき軟銅線２ｂを２本引き揃えて螺旋状に横巻きして
なるシールド素線を筒状に編組したものから構成されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シールド付多芯ケ
ーブルに係り、特に、優れたシールド特性を長期間安定
して維持することができるとともに、軽量であり、且つ
充分な可とう性を備えることにより極めて良好な使用性
を示す、例えば、医療機器や計測機器などの配線材とし
て好適なシールド付多芯ケーブルに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば、シールド特性が要求
されるような用途で使用される多芯ケーブルにおいて
は、複数本の絶縁芯線の集合体からなるケーブルコアの
外周に、外部からの電磁波の影響を低減することを目的
として、錫めっき軟銅線や錫めっき銅合金線等の金属線
を編組してシールド層を形成することが一般的に行われ
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の多芯ケーブルは、シールド層を構成する金属編組が耐
屈曲性や引張強度等の機械的強度に劣ることから、例え
ば、実使用時に屈曲力や引張力が継続的又は断続的に長
期間加わると、金属編組にほつれや断線が発生し、次第
にシールド特性が低下してしまうという欠点があった。
金属編組が断線した場合には、断線した金属線によって
ケーブルコアを構成する絶縁芯線が損傷を受けてしま
い、ケーブルとしての機能が損なわれてしまう恐れがあ
った。又、この種の多芯ケーブルは固く可とう性に劣る
とともに、重量も重いことから取り扱いが困難であり使
用性が悪いという欠点もあった。

【０００４】ここで、金属編組のほつれや断線などの問
題に関しては、例えば、特公平５−３０８５号公報にお
いて、シールド層を構成する編組素線として、高導電率
の導体の外周にステンレス製の紡績糸をつむいで一本の
線材としたものを使用し、これによって導体の断線や絶
縁芯線の損傷を防止することが提案されている。上記の
公報によると、ケーブルの屈曲に伴って生じる導体間の
擦れをステンレス製紡績糸が保護し、導体の断線を防止
できるとされている。

【０００５】しかしながら、導体の外周にステンレス製
の紡績糸をつむぐという作業は非常に生産性に劣る作業
であることから製造コストが著しく上昇してしまい、コ
スト面で使用範囲が制限されてしまう場合があった。更
に、このケーブルの場合も、上記したケーブルと同様に
固く可とう性に劣るとともに、重量も重いことから取り
扱いが困難であり使用性が悪いという欠点があった。

【０００６】本発明はこのような点に基づいてなされた
ものでその目的とするところは、優れたシールド特性を
長期間安定して維持することができるとともに、軽量で
あり、且つ充分な可とう性を備えることにより極めて良
好な使用性を示すシールド付多芯ケーブルを安価に提供
することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するべく
本発明によるシールド付多芯ケーブルは、絶縁芯線及び
／又は同軸芯線の集合体からなるケーブルユニット１本
又は複数本を束ねたケーブルコア上にシールド層を形成
してなるシールド付多芯ケーブルにおいて、前記シール
ド層は、繊維芯上に金属細線を巻装してなるシールド素
線を筒状に編組したものから構成されていることを特徴
とするものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明において使用されるケーブ
ルコアは、絶縁芯線及び／又は同軸芯線を集合して形成
したケーブルユニットそのもの、若しくは、該ケーブル
ユニット複数本を束ねたものから構成される。

【０００９】ここで、絶縁芯線としては、導体上に絶縁
被覆が施された構成の絶縁電線などが挙げられ、又、同
軸芯線としては、上記構成の絶縁電線の外周に、金属線
の横巻き又は編組、金属箔テープの横巻き又は縦添えな
どからなる２次導体と、公知の絶縁材料からなるシース
層が順次形成された構成の同軸電線などが挙げられる。

【００１０】本発明においては、上記構成のケーブルコ
ア上に、繊維芯上に金属細線を所定のピッチで螺旋状に
巻装した構造のシールド素線１本又は複数本を引き揃え
るか、若しくは撚り合わせたものを使用し、従来公知の
製紐法によって筒状に編組することによりシールド層を
形成する。

【００１１】繊維芯を構成する繊維材料としては、例え
ば、ガラス繊維、アルミナ繊維、ポリエステル系繊維、
ポリアミド系繊維、ポリオレフィン系繊維などが挙げら
れる。

【００１２】繊維芯上に巻装される金属細線としては、
例えば、銅線、銅合金線、ニッケル線、鉄線、アルミニ
ウム線、ステンレス線、ニッケルクロム合金線、更に
は、これらの金属線に錫、銀、ニッケル等の表面処理を
施したものなどからなる金属細線の単線、撚り線、引き
揃え線などが挙げられる。形状としては、通常の丸線の
他、テープ状（箔状）のものを使用することも考えられ
るが、テープ状のものは薄く強度に劣るため繊維芯上に
巻装する際に容易に破損してしまう恐れがあるととも
に、例え、巻装できたとしても、そのようなシールド素
線によって形成されたシールド層を備えたケーブルは、
耐熱性が著しく低いものとなってしまうため安定したシ
ールド特性を得ることが不可能になってしまい好ましく
ない。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。

【００１４】実施例１ 本実施例によるシールド付多芯ケーブルは図１に示すよ
うな構成になっている。まず、符号１は、ケーブルコア
であり、このケーブルコア１は、１６本の同軸芯線を撚
り合わせて押さえテープで一まとめにしてなるケーブル
ユニット１ａを８ユニット撚り合わせて押さえテープで
一まとめにしたものから構成されている。符号２は、ケ
ーブルコア１上に形成されたシールド層であり、このシ
ールド層２は、図２に示す構造のシールド素線を公知の
製紐機を用いて、打数６４、持数２、ピッチ約４０ｍ
ｍ、編組密度約９５％の条件で筒状に編組することによ
り形成されている。本実施例では、シールド素線とし
て、太さ６００デニールのポリエステル繊維芯２ａ上に
外径０．０５ｍｍの錫めっき軟銅線２ｂを２本引き揃え
てピッチ約１．５ｍｍで横巻きしたものを使用した。

【００１５】比較例１ 外径０．０８ｍｍの錫めっき軟銅線からなるシールド素
線を公知の製紐機を用いて、打数２４、持数１２、ピッ
チ約４８ｍｍ、編組密度約８５％の条件で筒状に編組す
ることによりシールド層を形成した他は、上記実施例１
と同様にしてシールド付多芯ケーブルを製造した。

【００１６】ここで、上記２種類のケーブルのシールド
特性を評価するために以下に示すような屈曲試験を実施
し、試験前後のシールド効果を吸収クランプ法によって
測定した。又、このとき、屈曲試験後の各試料の外観状
態も併せて確認した。実施例１の試料のシールド効果を
図３、比較例１の試料のシールド効果を図４に示した。
図３及び図４において、(I)は屈曲試験前のシールド効
果、(II)は屈曲試験後のシールド効果を示している。

【００１７】屈曲試験方法 まず、１０ｍｍの間隔をあけて配置された外径１０ｍｍ
のマンドレルの間に、一端に質量５００ｇのおもりを吊
り下げた長さ２ｍの試料の中間部分が位置するようにし
て垂直状態に配置し、次いで、マンドレルを支点とし
て、試料のおもりの吊り下げられていない側を左右方向
に９０゜、毎分６０回の速さで１００回屈曲させた。こ
の屈曲試験は、試料の中間部分における屈曲部位を１０
ｃｍづつずらしながら計５回実施した。

【００１８】図３及び図４から明らかなように、本発明
に係るシールド層を備えた実施例１のケーブルは、屈曲
試験前後でシールド特性にほとんど変化が認められてお
らず全周波数帯域で優れたシールド効果を示しているの
に対し、錫めっき軟銅線のみの編組からなるシールド層
を備えた比較例１のケーブルは、屈曲試験後５〜１０ｄ
Ｂ程度シールド特性が低下していることが判る。

【００１９】又、各試料の外観状態については、実施例
１のケーブルには何の異常も認められなかったが、比較
例１のケーブルはシールド層を構成する錫めっき軟銅線
の編組にほつれや断線が発生しており、部分的にケーブ
ルコアを構成する同軸芯線が露出していた。この露出部
分から電磁波が漏れ出ていると思われる。

【００２０】又、本実施例では更に、上記２種類のケー
ブルを試料として可とう性についての評価も行った。試
験方法としては、まず、試料を内径２００ｍｍのループ
状にし、ループのつなぎ部分が上方にくるように保持し
た。次に、ループの中央最下点に、試料に急激な変形を
与えないように注意しながら質量１００ｇの重りを吊り
下げ、３０秒経過した後、ループの上端から１００ｍｍ
下方のループの幅を測定した。この試験では、可とう性
に優れているケーブルの方がループ幅が小さくなる。

【００２１】その結果、錫めっき軟銅線のみの編組から
なるシールド層を備えた比較例１のケーブルのループ幅
が１３ｍｍであったのに対し、本発明に係るシールド層
を備えた実施例１のケーブルのループ幅は１１．５ｍｍ
であり、比較例１に比べて優れた可とう性を示した。

【００２２】比較例２ 太さ６００デニールのポリエステル繊維芯上に厚さ０．
０３ｍｍ、幅０．４ｍｍの錫めっき軟銅テープをピッチ
約０．５ｍｍで横巻きしてなるシールド素線を公知の製
紐機を用いて、打数６４、持数２、ピッチ約４５ｍｍ、
編組密度約８８％の条件で筒状に編組することによりシ
ールド層を形成した他は、上記実施例１と同様にしてシ
ールド付多芯ケーブルを製造した。

【００２３】ここで、上記実施例１及び比較例２の２種
類のケーブルの耐熱性を評価するために、各試料を１８
０℃に保持された恒温槽内に３００時間放置し、熱老化
前後のシールド効果を吸収クランプ法によって測定し
た。実施例１の試料のシールド効果を図５、比較例２の
試料のシールド効果を図６に示した。図５及び図６にお
いて、（I）は熱老化前のシールド効果、（II）は熱老
化後のシールド効果を示している。

【００２４】図５及び図６から明らかなように、本発明
に係るシールド層を備えた実施例１のケーブルは、熱老
化前後でシールド特性にほとんど変化が認められておら
ず、全周波数帯域で優れたシールド効果を示しているの
に対し、ポリエステル繊維芯上に錫めっき軟銅テープを
横巻きしたシールド素線の編組体によって構成されたシ
ールド層を備えた比較例２のケーブルは、熱老化後２０
ｄＢ程度シールド特性が低下していることが判る。

【００２５】尚、本発明は上記の実施例に限定されるも
のではない。まず、上記の実施例では、シールド層の周
上に絶縁外被を形成していないが、使用用途によっては
適宜に絶縁外被を形成することになる。絶縁外被は、公
知の電気絶縁材料を公知の方法によって形成すれば良
い。

【００２６】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、ケ
ーブルコア上に形成されるシールド層を、繊維芯上に金
属細線を巻装してなるシールド素線の編組体から構成し
たことにより、実使用時に屈曲力や引張力が加わった場
合にも、シールド層にほつれや断線などが発生すること
が無くなり、優れたシールド特性を長期間安定して維持
することができる。又、特公平５−３０８５号公報にて
提案されていた構造のケーブルに比べて、シールド素線
自体の構造が単純であり、容易な作業でケーブルを製造
することができるため製造コストも大幅に低減する。更
に、シールド層が金属線の編組のみから構成されていた
従来タイプのケーブルや特公平５−３０８５号公報にて
提案されていた構造のケーブルに比べて重量が軽量化さ
れ、且つ可とう性にも優れることから、極めて良好な使
用性を示すものとなる。従って、例えば、医療機器や計
測機器などの配線材として好適に使用することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す図で、シールド付多芯ケ
ーブルの一部切欠斜視図である。

【図２】本発明の実施例を示す図で、シールド素線の斜
視図である。

【図３】本発明によるシールド付多芯ケーブル（実施例
１）の屈曲試験前後のシールド効果を示す図である。

【図４】従来構造のシールド付多芯ケーブル（比較例
１）の屈曲試験前後のシールド効果を示す図である。

【図５】本発明によるシールド付多芯ケーブル（実施例
１）の熱老化前後のシールド効果を示す図である。

【図６】比較例２のシールド付多芯ケーブルの熱老化前
後のシールド効果を示す図である。

【符号の説明】

１…ケーブルコア １ａ…ケーブルユニット ２…シールド層 ２ａ…ポリエステル繊維芯 ２ｂ…錫めっき軟銅線

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁芯線及び／又は同軸芯線の集合体か
   らなるケーブルユニット１本又は複数本を束ねたケーブ
   ルコア上にシールド層を形成してなるシールド付多芯ケ
   ーブルにおいて、前記シールド層は、繊維芯上に金属細
   線を巻装してなるシールド素線を筒状に編組したものか
   ら構成されていることを特徴とするシールド付多芯ケー
   ブル。