JPS6222967Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本案は平形シールド電線ケーブルに係り、可撓
性に富み、且つ耐繰返し屈曲性に優れたものを得
ることを目的とする。

平形ケーブル或いは平形シールド電線ケーブル
は絶縁材料中に多数本の導体ないしはシールド電
線を所定の間隔で互に並行に内包させた全体偏
平、肉薄携帯のケーブルで、テープ電線、リボン
ケーブル、フラツトケーブルなどとも称される。

一般には、並行配列した導体群を２枚の絶縁樹
脂テープでサイドイツチ状に挾んで熱圧着或いは
接着剤で三者一体化することにより製造される。
その他、並行配列した導体群を樹脂押出し機のヘ
ツドを通すことにより全体一体に絶縁被覆する。
予め個々に絶縁被覆処理した導体を互に並行に接
触させてならべ隣接導体の被覆同士を接着又は融
着して全体一体化させる。絶縁被覆導体を並行配
列し、その並行導体を経糸としてそれを緯糸で全
体として平形の織物状に織る（製織形フラツトケ
ーブル）、などの方法によつても製造される。

平形ケーブル或いは平形シールド電線ケーブル
は、各導体ないしはシールド電線を一括接続処理
することができ配線作業を容易、迅速にし合理化
できる、配線ケーブル自体の占める空間が小さく
てすみ機器を小形化することができる、などの利
点があるので例えばコンピユータ、通信機、自動
工作機械、複写機、フアクシミリなどその他の電
気、電子機器の内部配線路、外部配線路などとし
て賞用されている。

ところで上記のような電気、電子機器には例え
ば情報読み取り機構部、記録機構部、表示機構部
など多くの可動部分が含まれるが、これ等の可動
機構に接続されるケーブルについては機構の運動
に実質的に抵抗なく追随すべく十分に柔軟で可撓
性に富むものであること、及び継続的な繰返し屈
曲を受けても長期にわたつて断線トラブルを生じ
ない優れた耐繰返し屈曲性を有するものであるこ
とが要求される。例えば上記例のような可動機構
部に接続使用するケーブルとしては１千万回以上
の過酷な繰返し曲げに絶える高い屈曲寿命のある
ものであることが要求される。

平形ケーブル或いは平形シールド電線ケーブル
は、偏平な構造体であるから所謂丸形ケーブルよ
りも曲げられた時の歪みが少なくて可撓性が得や
すく、可動機構等に接続されて繰返し屈曲を受け
るような用途に適している。

又平形ケーブル或いは平形シールド電線ケーブ
ルのうちでも個々の導体が単線のものよりも撚線
のもの（例えば米国ゴア社、商品名Gore−
Flex）の方が可撓性に富み屈曲用として適して
いる。しかし撚線導体であつてもその構成素線は
充実体であるから同断面積の単線導体と比べれば
可撓性があるといえどもいまだかなりの曲げ抵
抗、復元抵抗がある。従つて内部導体として撚線
を用いた平形ケーブル或いは平形シールド電線ケ
ーブルでもその可撓性にはある限界があり、機器
によつては使用不適のケースも多い。又単線、撚
線何れの場合も繰返し曲げにより曲げ部が毛髪状
のクラツクを生じながら劣化し、その部分の電気
抵抗が増大して何れ破断（断線）を生じる結果と
なり比較的屈曲寿命は短い。

平形ケーブル或いは平形シールド電線ケーブル
の屈曲寿命の点からいえば、個々の導体を横断面
丸型とするよりも横断面偏平形にした方が屈曲時
に発生する歪みが少なく屈曲寿命は優れたものに
なる。しかし該ケーブルは接続のためにケーブル
端末の絶縁被覆を取除くと、その部分の平形導体
の屈曲寿命が極端に短くなる、同一断面積の丸
形、正方形導体を用いたものよりもケーブルの全
体幅が広いものとなり導体の高密度実装性が悪く
なる、鋭角の曲げに弱い、等の欠点がある。

本案は、上述従来の平形ケーブルないしは平形
シールド電線ケーブルの各種欠点を除去し、従来
のものよりも可撓性に富み、且つ耐繰返し屈曲性
の優れた平形シールド電線ケーブルを得るので、
第１図及び第２図に示す平形シールド電線ケーブ
ルＡの個々のシールド電線１として、第３図及び
第４図に示すように延伸多孔質四弗化エチレン樹
脂（以下延伸多孔質PTFEと称す）からなる線条
体２のまわりに長手に沿つて導電性線条３を螺旋
に巻き付けたものの外周に誘電体層４とシールド
体５を設けたものを用いることを特徴とする。

線条体２を構成する延伸多孔質PTFEは、延伸
加工により連続気孔性多孔質構造に形成され、そ
れによつて一般の化学繊維には見られない極めて
優れた柔軟性と、低摩擦性及び強い引張強度を備
えたものである。

線条体２に巻き付ける導電性線条３としては一
般に厚さ0.01〜0.1mm幅0.2〜２mm程度の銅箔その
他の導電性のよい金属箔テープ、それ等の箔に
銀、スズ、ニツケルなどをメツキ処理したもの、
合成樹脂フイルムに金属を蒸着または金属箔をラ
ミネートしてなる導電性テープ等を好適に用いる
ことができる。

そして上記の導電性線条３を条体２のまわりに
長手に沿つて螺旋間に隙間を存在させて、或いは
隙間なく各螺旋を適当に重ねながら巻き付けてシ
ールド電線１の心導体とする。巻き付けは一層に
限らず、二層、三層と多層に巻き付け処理すると
充分な導電度が得られると共に屈曲寿命が向上す
る。又その際巻き付け方向を一層ごと逆にしても
よい。また、丸細線などを用いてもよい。

而してこの心導体の外周に誘電体層４とシール
ド体５を施したシールド電線１を前述従来と同様
に多数本並行配列し、その導体群を二枚の絶縁樹
脂テープでサンドイツチに挾んで熱圧着或いは接
着剤で絶縁被覆７を施す。或いは個々に外被６を
設けたシールド電線１を互いに並行に接触させて
ならべ隣接導体の被覆同士を接着又は融着して全
体一体化させる。或いは個々に外被６を設けたシ
ールド電線１を並行配列し、それを緯糸で製織す
る等の手法により平形シールド電線ケーブルを得
るものである。シールド体５としては第３図の例
のように導電性テープ８を横巻き装着して形成
し、或いは第４図に示すように複数の細線９を横
巻き装着して形成することができる。

即ち上記のようにシース電線１として延伸多孔
質PTFEからなる線条体２のまわりに長手に沿つ
て導電性線条３を螺旋に巻き付けその外周に弗素
樹脂からなる誘電体層４と横巻き装着したシール
ド体５を設けたものを用いて平形シールド電線ケ
ーブルを構成すると、 (1) 個々のシールド電線１の線条体２まわりの導
体層は線路長の少くとも1.1倍以上、通常は２
倍以上の長さの長い導電性線条３がその線路長
内に螺旋に巻回して納まつたコイル構造層であ
るから電話受話器のカールケーブル或いは可撓
性コイル構造管と同じような理屈で導電層自体
屈曲に体し極めて優れた可撓性を示す。又心で
ある線条体２も可撓性に富み、さらに低摩擦性
を有するものであるから屈曲時に両者の間で滑
りを生じ、そのため該平形シールド電線ケーブ
ルＡは、内部導体として従来の単線或いは撚線
を用いたものよりも格段に優れた可撓性を示
し、曲げ抵抗、復元抵抗が小さい。

(2) 導電性線条３は上記のように可撓性に富むコ
イル構造であり、又心である線条体２は引張り
強度が大きくシールド電線１全体の長手方向へ
の伸びが少なく、且つ屈曲によつて変位する際
線条体２が延伸多孔質であるために微少繊維が
変位をよく許容することから曲げによりシール
ド電線１の導電性線条３自体に生じる内部歪が
小さいものとなるので、導体として単線或いは
撚線を用いたものよりも耐繰返し屈曲性が大き
く、屈曲寿命が長いものとなる。

(3) 導体として中実平型導体を用いたものに比べ
て、被覆を剥離しても線条体２及び線条体３か
らなるその露出心導体の可撓性及び耐繰返し屈
曲性は長期にわつたて良好に保持され、導体の
実装密度が高くなり、鋭角の曲げにも強い。

(4) 導電性線条体３自体の重量は同径の単線或い
は撚線に比べて1/2以下となり、従つてケーブ
ル全体重量も軽量のものとなる。

(5) 誘電体として弗素樹脂を用いているので摩擦
系数が小さく良好な可撓性が得られると共に電
気特性と熱特性にも優れたケーブルとなる。

尚導体の心である条体２としてそれ自体導電性
のもの、例えば導電性カーボンブラツクなどの導
電性充填材を混入した導電性の延伸多孔質PTFE
糸などを用いてもよい。

又平形シールド電線ケーブルＡにはそのケーブ
ルの可撓性を大幅に損なわない程度に金属箔、導
電性樹脂層（導電性PTFEなど）などによるシー
ルド層や、機械的強度増加用ジヤケツトなどを付
加することもある。

耐熱性に優れたケーブルＡを得る目的に於いて
はシールド電線１の誘電体層４と同様に、絶縁被
覆７材料は弗素樹脂、例えばPTFE、延伸多孔質
PTFE、PFA、FEP、ETFE、PVDFなどその他
の耐熱性樹脂を用いればよい。なお、誘電体層４
として延伸多孔質PTFEを用いると、連続気孔性
の多孔質構造に基づく優れた柔軟性と低い誘電率
により特に可撓性と電気的特性が向上する。

線条体２として使用される延伸多孔質のPTFE
の製法は、例えば特公昭51−18991号公報、特公
昭50−22881号公報に開示されているが、概略次
の通りである。

即ち、PTFE微粉末と液状潤滑剤（ソルベント
ナフサ、ホワイトオイルなどの液状炭化水素、ア
ルコール、石油エーテル、ベンゼンなど）との混
和物、又はこれに所望により適当量のたとえば導
電性炭素粉末などその他の有機、無機の副配合物
を加えた混和物を予備成形し、この予備成形物を
押出し、圧延等の手段でシート状、フイルム状、
チユーブ状、ロツド状、テープ状、紐状、等所要
の形状に成形する。その成形物から液状潤滑剤を
除去した後（除去しなくともよいが、除去したほ
うが好結果が得られる）、それを未焼結状態に於
いて一軸或いは多軸に約1.5〜1500倍に延伸処理
する。この延伸処理により成形品の肉は無数の微
小結節が無数の微細なフイブリルによつて互いに
連結された連続微細多孔質構造になる。

次いでその延伸処理物をそのまま或いはその延
伸処理物を熱収縮しないように押えた状態に於い
て327℃以下の温度で熱セツトして或いは327℃以
下の温度で焼結処理する。この得られた製品がも
ともと紐状ないし糸状の場合には、そのままシー
ルド電線１の線条体２として利用し、シート状物
の場合はそれを紐状ないし糸状に裁断して利用
し、或いは繊維状にほぐして丸める或いは撚つて
紐状ないしは糸状にして利用する。

上記の延伸多孔質のPTFEの紐状ないし糸状物
は極めて耐熱性に優れると共に他の化学繊維に比
べ可撓性に富み、且つ引張り強度も10Kg／mmと大
きく、長手方向への伸びをほとんど生じない。

誘電体層４又は絶縁被覆７の材料として耐熱性
の樹脂を用いる場合の被覆法はその樹脂の物性に
応じて圧着法または押出し法のいずれかを用い
る。たとえば溶融押出しの困難なPTFEの場合は
複数の導体を溝付きのガイドロールを介して平行
離間関係に配列し、それを一対の圧着ロール間で
上下から２枚のPTFEテープを供給しつつ圧着一
体化し、焼成すればよく、またFEP、PTFEなど
の溶融可能な樹脂の場合には、前記のように配列
した導体を押出機のヘツドを通過させ、その上に
溶融樹脂を被覆し、冷却して平形シールド電線ケ
ーブルを作る。

上記のようにシールド電線１の誘電体層４或い
は被覆材料７としてPTFE、PFA、FEP、EPE
等の弗素系のものを使用して平形シールド電線ケ
ーブルを構成した場合には、−196〜200℃程度の
広い温度範囲に於いて十分に可撓性が保持され、
電気信号伝送特性も劣化せず、耐低温特性、耐高
温特性がよい。誘電率に周波数依存性がほとんど
ないのでパルス伝送時のパルスなまりがほとんど
ない。耐薬品性が良好である等の特微を具備し
た、可撓性に富み、耐繰返し屈曲性に優れた平形
シールド電線ケーブルが得られる。

なお、延伸多孔質PTFEからなる線条体２のま
わりに長手に沿つて銅箔テープを巻き付ける場
合、一層ごと巻き付け方向を逆にしたところ、こ
のようにして得たシールド電線には撚りぐせがな
く、そのくせ直しの必要性はなく、かつこれを使
用した完成ケーブルの耐屈曲特性は巻き付け方向
が同方向の場合と同じであつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は平形シールド電線ケーブルの一部の平
面図、第２図は第１図−線矢視拡大横断面
図、第３図及び第４図はこの考案によるシールド
電線の異なる実施例を示す説明図である。 １：シールド電線、Ｚ：線条体、３：導電性線
条、４：誘電体層、５：シールド体、６：外被、
７：絶縁被覆、Ａ：平形シールド電線ケーブルで
ある。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 導電性線条が巻装された延伸多孔質四弗化エチ
   レン樹脂からなる線条体、この線条体と導電性線
   条とを共に包持するように設けられる弗素樹脂か
   らなる誘電体層、及びこの誘電体層の外周に導体
   を横巻きに装着して設けたシールド体を備える可
   撓性シールド電線を複数並置保持してなる平形シ
   ールド電線ケーブル。