JPS58188005A - シ−ルドワイヤ - 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】 本発明はシールドワイヤすなわちＷＲ磁気的に１蔽され
た電４Ｉに関、する。

１米シールドワイヤのシールド部は金属線の編織物（組
物を含む）や金ｍｍを一行的に並べたものである。この
ような金−橡シールド部をもつシールドワイヤの欠点は
、製造が困館父は非能率である仁とである。すなわち最
も多く用いられている金属線組物（＃ＩＩい円筒状の織
物）はその製造が非能率的であり、形や大きさに制限が
ある。また＋ｈ線梨は多数の金ｗ１４線を＋Ｅ　Ｌ　＜
　’Ｆ行に保つのが困難で鼻を生じ易い。

本発明は、極めて容易１つ能率的に製造可能であり、１
つ形自大きさを自由にし得る新硯なシールドワイτを匿
供するものでらるっ 本発明のシールドワイヤは絶縁−により被覆された４＠
を、４１１１性充填材を分散せしめた熱可塑性ポリマー
からなり、１つ長さ方向に連続する他の４婦を埋設父Ｖ
ｉ接喰させたシールド層により囲続してなるものである
。

第１図〜第６図は本発明＊織の具体例を示すシールドワ
イヤの横断面図で参り、斜線部（１）がシールド−であ
る。

第１図は、絶縁＊（４によって絶縁され九１本の導線（
３）が熱ロエ塑性ポリマー及び専喝性充填材からなるシ
ールド１１１（１）によって取囲まれてお秒、ｄつシー
ルド層（１）の中に長さ方向に連続する導１１（２）が
埋設されている例を示す。この導線（２１Ｆｉ極めて重
要である。すなわちシールドワイヤは末端において例え
ばソケットや端子、接地部その他の金＃ｊ４等とハング
付は等で接続されるが、導線（２）にハング付けするこ
とによ抄高強度、ｌ″）低い接続抵抗で接続することか
出来る。との４　ＩＩ（２１がない場合、シールド−ｉ
’ｌｌ接ハンダ付することは不可能又は著しく困難であ
る。導電接着削等で接続する方法、金Ｔ１１４１Ｉａ１
に巻付けたり金属板で挾みつけたりする方法もあるが、
いずれも面倒で非能率的であり、しかもその接触が牛確
夷になったり外れ易かったり接触抵抗が大きくなるとい
う欠点がある。

導線（２）の別の幼果は、シールド層の長さ方向の抵抗
を絨少きせ４電性を高めひいてはシールド効果を強める
ことである。熱可塑性ポリマー及び導噸性光塙材（フィ
ラー）からなる混合物は適切な廃合率及び混合法によっ
て熱可塑性を与えることが出来る。しかしながら良好な
熱可塑性（溶融流前件）１与える範囲では、シールド効
果はあるものの金−等と叱較してその電気抵抗が高くシ
ールド効果が低くなる傾向があり、且つ長距離では電％
信号の絨衰が大きくなる。本＠用の４線（２）を有する
シールド効果Ｊｒ＃′ｉ、接続部でのハング付（等線（
２）Ｋ行なう）か容易で６す、接地抵抗及び伝送抵抗が
虹いためシールド効果が高く、且つ信号の伝送損失が少
ないというすぐれた特徴を有する。

例えば体積抵抗率（以五比抵抗と記す）１Ω・国のシー
ルド層で断面積１１１−のものは長さ１．当り１鴎の抵
抗を有する。これに１１［径α５■の銅線を１＊埋設す
ることにより１慣当りの抵抗をα６Ω以下にすることが
出来、シールド効果を大中に強化し伝送損失ｔ−低減す
る仁とが出来る。

第２図はシールド−（１）の外側に葦積層（５）があシ
、両者の間に導１（２）が埋設されている例である０こ
の例では導線（２３＃′ｉシールド１１（１１に半Ｍ設
されている。＠論、導４１　（２１はシールド−と電気
的に一体でなければならない。す々わち導線（２）はシ
ールド層に埋設、半埋設することが緻も好ましく、充分
な接＠ｔ−Ｍつように保護材苓で押圧又は束ねてもよい
。このＷｋ＠は長さ方向に連続的に生じていることが好
ま↓いが、例えば１ＯＩｌｊ以Ｆ％時Ｋ　５　ｔｙｍ以
Ｆの距離の断続的なものでもよい。Ｎ投又は生埋“設型
はシールド＃］（＋１と導線（２）が連続的に接触して
おり、空気等と遮断することも容易であり金属の鹸化に
よる接触抵抗の増加が少なく最も好ましい。

’ＩＩＩ線（２）は１本でもよく複数（例えば２−１０
本、特に２−５本）でもよい。単線でもよく多数の線を
東ね九屯のや撚ったものでもよい。断面は円形でもよく
非円形でもよく、リボン状、テープ伏、三角状、層状そ
の他任意である。伝送損失、シールド能力、接地抵抗の
点て導線（２）の電気抵抗はシールド−と同等以下でな
ければならない。すなわ−・ＪＥ鐵（２）の長さ１ｍの
抵抗はシールド噛陵さ１ｍ　５− の抵抗以ＦがＺ会であり１／２以ド、特に１１５以Ｆが
好ましく、′／１ｏ以Ｆが液も好ましい。例えば尋＠（
２）の１ｍ当りの抵抗は１にΩ以Ｆが好ましく、＋００
０以Ｆが特に好ましく、１Ω以ドが最も好ましい。

専一（３）、絶縁層（４）の形、大きさ、材質は任意で
ある。

第５図は多を四線ケーブルの例で、１４本の４騨（５）
がシールド層（１）によって２つの区１に分けらｒＬＣ
収州まれているｖｊであり、シール臼１１）には２本の
４　＠　（２−ｔ）、（２ｂ）か埋設されている。

第４図は多本−軸クーグルの例で２つのシールドＩＩＩ
Ｉ　（Ｉａ）　、（Ｉｂ）が同軸的に配−きれ、その間
に１１本の４　＊　（５１か配−されシール隣−（１ｂ
）の内部には２本の４橡（６）が配置されている。シー
ルド、嚇（１ａ）番＝を１尋４１Ｎ（２ａ）が、シール
ド層（（ｂ）には導線（２ｂ）が夫夫埋設されている。

第５図はシールド−〇中に１４本の導線（３）が配置さ
れ、２木の導線（２ｍ）　、　（２ｂ）が埋設された偏
乎多喧ケーブルの例であり、＄ｂ図は尿腰層（５）を有
する偏−多重グープルの例である。

　６− シールドｆｉｌｅ（１）け導電性でな叶ればならない。

一般にシール１″能力は比抵抗が小さｂはどすぐれる。

比抵抗は１０００Ω・１以下が必要であり、１００Ω・
１以Ｆが好ましく、１Ω・１以丁が最も好ましい・シー
ルド−に用いるｊｌＦ電性充填材としては舎関短Ｗ＆維
、金−賦粒子、カーボンブラックなどがあげられるが、
シールド効果の点で金−ｍ維が最も好ましいっ金鴫准維
としてけＩＩＩ径φ）Ｕｔ〜３００μ畷、特に１〜２０
０　ｐｍ　ｌ！１ｉｊＦ　、　長さくＬＪＩＯ〜２０ｓ
ａ＋程度、特に０．１〜１０１程度、Ｌ／Ｄ−１００以
上のものが好オしいつ金属繊維の横断面は円形でも非円
形でもよい。非円形の方が１１！＠抵抗が低くシールド
効果が優れ好オしいこさが多い。長さは長い方が導電性
、シールド効果の点から１１１ＦｔＬいが、ｔＬ型性Ｏ
煮で１０ｍ以下、特に５■以下が好ましく、５ｍｍ以下
が最も好ましい。金興粒子は球形、針状、フレーク（細
片）状、不定形などのものがあるが、直径、長さ、厚み
等は大々異なる。例えば球状のものでｔ′ｉ直径１■程
度以下、峙に１５１以下が奸ましく、多くの場合α１■
〜１１μＷ＆程度のものが用いられる。針状では直径α
１■以ｆ、特に５０μｍ以ｆ、Ｌ／ＤＦｉｂ〜１００の
ものがよく用いられる。フレーク状では厚みｕ１〜１０
０μｍ％長さ及び中ＬＬ１〜５ｍ、ｑ度のものが好まし
く用いられる。

金属繊維及び金属微粒子を形成する金属としては、銅、
φ鉛、錫、鉄、アルミニクム、銀、ニラグル及びそれら
を成分とｒる合金例えば黄銅、真チェク、ステンレス＊
、ジ、クルミンなどがあげられる。勿論上が以外［４４
電性に優れ、化学的に安定で毒性等がなく、４１織状又
は微粒子状に成型可能なものであれば本発明に使用し得
る。廃合率は形状、大きさ、廃合法などによって異なる
が、繊維状、フレーク状、針状の充填材では、体積混合
率５〜５０形、特に５〜５０％、最も多くの場合５〜２
０９６で適切な比抵抗及び流動性が得られることが多い
。粒状の充填材ギの微粒子では体積混合率５〜６０％、
特に１０〜４０％で好ましい結果が得られることが多い
。

導電性充填材の他の例はカーボンブラックであル、カー
ボンブラックとしては４’１Ｍ性カーボンブラックが好
ましく、４１’ｌｌ、ｔばパルカンｘｃ−７２（米国キ
ャボット社）、アセチレンプラック、クッチェンブラッ
ク（オランダ、アクゾ社）などがあけられるのが勿論こ
れらに限定されない。混合率が大」いは′ど比抵抗が小
さくなるが、溶−流動性が増大する傾向がある。通常カ
ーポンプフックの重緻混合率Ｉぢ〜４０５％、特に１５
〜５５％で適当な比抵抗及びｆｉ、ｌｌ性が得られるこ
とが多い。

上記の他、導電性充填材としてはカーボン繊維、半導体
粒子からげられるっカーボン臓繍Ｆｉ曵合中に折損し易
い欠点があるが、例えば直径１０μ網〜１５ｐｍ、長さ
α５〜５−の％のを５〜４０％（＊Ｍ　）　、特に１０
〜５０９６１１１合することＫより適すな比抵抗と流動
性のものが得られることが多い。この他専電性皮膜（金
属コーティング等）を有するガラス繊維も利用可能であ
る。また酸化錫、１゛酸化曖鉛、酸化インジウム、硫化
鋼上のｊ也の無機半導体微粒子及び金属又は半導体の導
電性交ｖＩ！４を有する酸化チタン、シリカ、酸化亜鉛
などの粒子も利用可能である。勿論上記　９　− 一各欅４電性充填材を２櫨以、上岨合せて利用すること
も＠＊的である。

一般に、導電性充填材の萼＊効果は繊維状が最も優れ、
次に針状であり１粒状のものは劣る傾向がある。（粒状
のものでも連鎖形成性の良いもの＃ｉ１電性が良い。）
従って粒状のものは比較的多蝋に混合する必要があり、
流動性が劣るだけでなく蜆品の柔軟性が劣る傾向がある
。〜すなわち製品（シールドワイヤ）に優れた柔軟性を
手える死地から、繊維状充填材が最も好ましく、針状及
び７レーク状のものがそれについで好ましい。

シールド層を形成する熱りｆｆｉ性ポリマーはポリアミ
ド、ポリエステル、ボリアレタン、ポリオレフィン、ポ
リビニル系、ポリエーテル、ポリカーボネートその他あ
らゆる熱可殖性のものが用いられる。例えばナイロン６
、ナイロン６６、ナイロン１２、ナイロン６１０、ポリ
エチレンテレフタレート、ポリブチレンチレフクレート
、ポリニーデル父はポリエステルセグメントを有する京
すクレタン、ポリエチレン、ボリア０ピレン、ポリ埴１
０− 化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリブタジェン、及び
それらを成分とする共重合物や混合物などが有用である
。また製品の柔軟性（可撓性）の見地から可塑成分を混
合又は共重合したものやゴム状弾性を示すものが特に好
ましい。例えば可１１＠を重合体、アクリロニトリル／
ブタジェン／スチレン共重体、塩化ビニル／ｌｌＩ化ビ
ニリデン共富合物々どかあげられる。勿論安定削、ｆｌ
Ｌ＃性改ｉ！Ｉ削、分散削、着色則かどを副次的に添加
することが出来る。

絶縁Ｔｍ（４）に熱可喧性ポリマーを用いると同時成型
が可能であシ好ましい。好ましい例としてポリエチレン
などのポリオレフ（ン、ポリ塩化ビニルなど、のポリビ
ニル、ナイロン１２などのポリアミド、天然ゴム、合成
ゴムなどがあけられる。勿論ゴム雫などけ熱可塑性を利
用して溶融成型し、必要があれば成型後架橋処−（例え
ば放射線による架橋）することが出来る。４２７論架橋
等によね耐熱性を向上させた後、シールド層や保藻層を
打手することも出来る。

本発明のシールドワイヤは極めて容易に溶融成型法によ
って能率的に製造し得る。例えがシールド層成分（導電
性充填材と熱可塑性ポリマーの混合物）と絶縁成分、必
要に応じて保護層成分（例えば塩化ビニルなどの熱可塑
性ポリマー）を別々に溶融し、導線（例えば銅線）と共
に所定の配置をとらせながら多層押出口金から押出し、
同時に成型することが出来る。また絶縁層（４）を有す
る導＠（５）及び瑯１１（２）に肘して、別に溶融した
シールド層をかぶせながら溶喰押出成型することが出来
る。

１１５５図〜Ｉｇ４図のように空間を有する構造の場合
は、必要に応し窒素や空気などの気体【押出時に供給し
て’！１１１５形成することが出来る・同様に綿糸など
の繊維を１１１時押出すことも田米る。多層押出成型法
によって！！１図〜！！２＆のような簡単な構造のもの
から、第３図〜第６図のような複雑なものまで、容易Ｋ
１１ｌｌｋ型出米ることが本発明シールドワイヤの大き
なｗ＃長の１つである。また必要に応じ、本ｆ明のシー
ルドワイヤを形成するポリマーを成型後、架橋処理（放
射線照射など）して耐熱性を強化することもｔム来る。

本Ｉｌｌのシールドワイヤは通電の１１１機器、高ＷＩ
ＩＬＳ器、テレビその他の超高周波器材、コンビエーク
その池の弱Ｉｔ＠器、それらの結合回線、電話などの通
信回線、その池の冑電用途及び電力グープルその他の強
電用途など極めて広い用途に使用し得る。特に複雑な多
菖回線ケーブルを容易に製造し得るために、Ｉｔ！号、
　ｊｉＩ４ｄ、コンピューター、計測などの分野に極め
て有用である。

実施例を 径約５０μｍで５町形状のｌＩＩ！断面を有し、長さ２
■の黄銅繊維を１５％（体積比）含み比抵抗α５Ω・情
の軟ｉｔ（可塑剤含有）塩化ビニル１に導電ポリマーｃ
ｐｔとする。直径α５閤の銅線ｔ　４１１（５）に、ａ
径α５ｍＦ）銅線を導線（２）に、高圧法ポリエチレン
を絶縁１１（４１に、ＣＰＩをシールド層（１）に大々
用いて２１０℃で溶融多鳩押出法によって第１図のよう
なシールド碌５ＩＦＴを得た。８ＷＩの外径は１５− ５　Ｍ　ｓ絶縁層（４）の外径２■である。

比較のため４４１（２１を埋設しないで得た同様のシー
ルドワイｆｆ’１８Ｗ２とする。　Ｓ　’Ｎ　１のシー
ルドｍ　Ｆｉ＋４端で銅４１（２）を露出させ容易にハ
ンダ付出来るが、８Ｗ２のシールド層はハング付不能て
らった０８Ｗ１の長さ１ｍのシールド部の抵抗はα３Ω
であったが８１２のそれは１８００であった。

擾さ５Ｏｎ＠のＳＷｌの１端にマイクロフォン（ダイナ
ミックｆＭ）を＊＠Ｉ、、他端を拡声機用増巾々の入力
端子に接続した所ノイズが入ることもなく拡声機として
良好に動作した。一方間様に８−２を用いた所かなりの
ノイズ（折重誘導）・ム）が発生し、しかもマイクロフ
ォンの応変が低ｒしく伝送損失によると思われる）８／
Ｎ比が小さくなり声が聞取りにくい状物であった。

與奄例２゜ 軟質塩化ビニルｔ−ｆｆ１感層（５）に用い、導線（２
）及び（５）に直径［１１５鰭の銅＃Ａ７本を撚ったも
のを用い、以上有１１のＣＰｌ及びポリエチレンを用い
て同時押出法により第２図のようなシールドワイヤ１４
− ＳＷＳを得た。ＳＷＳの外径ＦｉＡ■、シールド城（１
）の外径４．５　ｍ　、絶縁１１ｍ（４）の外径＃ｉ２
．５ｓｇ、シールド層の抵抗ｔｉｌＯ解当り１４Ωであ
った。８Ｗ５を実施例１と一様にマイクロフォン延長コ
ードとして使用した所、ノイズはなく感度の低下もなか
つ九。

実施例５゜ 直径（１６ｍの銅線の外冑を高圧法ポリエチレンの絶縁
層で包囲した外径２ｍの電線を放射４Ｉ処坪してポリエ
チレンｔ−架橋した耐熱性電線を用い、それを所定の位
置に並べて保持しながら外１１１に実施例１のＣＰＩを
溶−してスリット状の０壷から押出して成型し、１８５
図のような多重回線のシールドワイＭＦＪＷ４ｔ−＠九
。８Ｗ４０厚みは４閣、巾は６０■であり、導線（２＆
）、（２ｂ）＃ｉ直径（Ｌ１７■の銅線１２本の撚線で
ある。８１４を高感度６０ＤＢ以上）の計器間の多重接
続クープルに使用した所、ノイズ及び伝送損失はなく、
優れたもので６った。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は本発明シールドワイヤの具体例ｆｔ示
す横断面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）絶縁層により被電され九導線を、導電性充填材を
   分散せしめ良熱可塑性ポリマーからなシ、且つ梗さ方向
   に連続する他の＊ｍｔ−理設又は接触させたシールド層
   により囲続してなるシールドワイヤ。 （２）絶縁層か合成ポリイー又はゴムである特ＩＩｆｌ
   ｌＩ家の範囲第１項記載のワイヤ。 （５）　ｌ重性充填材が金−短繊維、金−粒子父はカー
   ボンブラック粒子である特許Ｉ１４家の範囲第１項ε載
   のワイヤ。 （４）熱可塑性ポリマーがポリアミＦ１ポリエステル、
   ボリクレタン、ポリオレフィン又はビニル厚゛ポリマー
   である特１ＦＦｌｌｌ家の範１ｔ１ｇ第１墳記載のワイ
   ヤ。 （５）シールド−の体積抵抗率が１０００會１以丁であ
   る特許ｖ４家の範囲第１項記載のワイヤ。 （６）シールド−の体積抵抗率が１０・１以下である特
   許請求の範囲第１項記載のワイヤ。