KR20100127763A - 동축 케이블 중공 코어체의 제조 방법, 동축 케이블 중공 코어체, 및 동축 케이블 - Google Patents
동축 케이블 중공 코어체의 제조 방법, 동축 케이블 중공 코어체, 및 동축 케이블 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20100127763A KR20100127763A KR1020107018817A KR20107018817A KR20100127763A KR 20100127763 A KR20100127763 A KR 20100127763A KR 1020107018817 A KR1020107018817 A KR 1020107018817A KR 20107018817 A KR20107018817 A KR 20107018817A KR 20100127763 A KR20100127763 A KR 20100127763A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- core body
- hollow core
- hollow
- coaxial cable
- annular portion
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 54
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 52
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 52
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 49
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 39
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 52
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 5
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 5
- 238000010583 slow cooling Methods 0.000 abstract description 5
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 15
- 229910001128 Sn alloy Inorganic materials 0.000 description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 11
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 9
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 5
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 5
- 238000002847 impedance measurement Methods 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 4
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 3
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 3
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 3
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 3
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 3
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 3
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 229920010524 Syndiotactic polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 2
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 2
- HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J tin(iv) chloride Chemical compound Cl[Sn](Cl)(Cl)Cl HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 2
- 101100493713 Caenorhabditis elegans bath-45 gene Proteins 0.000 description 1
- 229920002101 Chitin Polymers 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004813 Perfluoroalkoxy alkane Substances 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000007772 electroless plating Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000007765 extrusion coating Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- URXNVXOMQQCBHS-UHFFFAOYSA-N naphthalene;sodium Chemical compound [Na].C1=CC=CC2=CC=CC=C21 URXNVXOMQQCBHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000306 polymethylpentene Polymers 0.000 description 1
- 239000011116 polymethylpentene Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
- H01B13/06—Insulating conductors or cables
- H01B13/18—Applying discontinuous insulation, e.g. discs, beads
- H01B13/20—Applying discontinuous insulation, e.g. discs, beads for concentric or coaxial cables
- H01B13/202—Applying discontinuous insulation, e.g. discs, beads for concentric or coaxial cables by molding spacers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B11/00—Communication cables or conductors
- H01B11/18—Coaxial cables; Analogous cables having more than one inner conductor within a common outer conductor
- H01B11/1834—Construction of the insulation between the conductors
- H01B11/1856—Discontinuous insulation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
- Y10T29/49123—Co-axial cable
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Communication Cables (AREA)
- Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)
- Manufacturing Of Electric Cables (AREA)
Abstract
중공율이 높고, 길이 방향의 전기 특성이 안정된 동축 케이블용 중공 코어체를 제조하는 것이다.
내부 도체와, 상기 내부 도체를 피복하는 내측 환형상부와 상기 내측 환형상부로부터 방사형상으로 연장되는 복수의 리브부와, 상기 리브부의 외단을 연결하는 외경 0.5mm이하인 외측 환형상부와로 이루어진 절연 피복체와를 구비하고, 상기 내측 환형상부와 상기 외측 환형상부와 상기 리브부에 의해 둘러싸인 복수의 중공부를 갖고, 절연부에 차지하는 상기 중공부의 면적 비율이 40%이상이고, 상기 외측 환형상부의 진원도가 96.0%이상인 동축 케이블용 중공 코어체의 제조 방법이며, 적어도 하기 (1)~(3)의 공정을 실행하는 동축 케이블용 중공 코어체의 제조 방법. (1) 상기 절연 피복체를 형성할 수 있는 다이스를 이용하여, 용해 수지를 상기 다이스로부터 압출하는 공정, (2) 상기 절연 피복체를 형성하는 수지를 가열하는 공정, (3) 상기 절연 피복체를 형성하는 수지를 실온에 가깝게 서냉하는 공정으로 하는 것.
내부 도체와, 상기 내부 도체를 피복하는 내측 환형상부와 상기 내측 환형상부로부터 방사형상으로 연장되는 복수의 리브부와, 상기 리브부의 외단을 연결하는 외경 0.5mm이하인 외측 환형상부와로 이루어진 절연 피복체와를 구비하고, 상기 내측 환형상부와 상기 외측 환형상부와 상기 리브부에 의해 둘러싸인 복수의 중공부를 갖고, 절연부에 차지하는 상기 중공부의 면적 비율이 40%이상이고, 상기 외측 환형상부의 진원도가 96.0%이상인 동축 케이블용 중공 코어체의 제조 방법이며, 적어도 하기 (1)~(3)의 공정을 실행하는 동축 케이블용 중공 코어체의 제조 방법. (1) 상기 절연 피복체를 형성할 수 있는 다이스를 이용하여, 용해 수지를 상기 다이스로부터 압출하는 공정, (2) 상기 절연 피복체를 형성하는 수지를 가열하는 공정, (3) 상기 절연 피복체를 형성하는 수지를 실온에 가깝게 서냉하는 공정으로 하는 것.
Description
본 발명은 동축 케이블 중공 코어체의 제조 방법, 동축 케이블 중공 코어체 및 동축 케이블에 관한 것으로 자세하게는 중공율이 높으면서, 길이 방향의 전기 특성이 안정된 동축 케이블용 중공 코어체에 관한 기술이다.
IT의 진전에 따라, 동축 케이블에서도 고성능화(저 손실화, 고속 전송화), 고밀도화(케이블 사이즈 다운) 등이 요구되어, 절연체의 낮은 유전율화(誘電率化)와, 그 안정성 향상이 요구되고 있다. 절연체의 낮은 유전율화에는 절연 피복 수지에 공기를 도입시키는 것이 유효하며, 예를 들면 발포 타입의 수지(PE, PFA, PTFE 등)가 이용되고 있다.
그리고 중공 코어체의 중공부가 찌그러지거나 변형하는 것 등을 방지하기 위하여 표면에 스킨층(충실층)을 형성하는 것이 행해지고 있는데, 충실하기 때문에 동축 케이블 중공 코어체 전체적인 발포도를 높게 할 수 없었다.
특히 동축 케이블 중공 코어체의 코어 외경이 0.5mm이하인 극세 지름인 경우에는, 기포 형성에 의한 얼룩의 영향이 크게 된다. 또한 스킨층이 절연체 전체 면적에 차지하는 비율도 커지고, 높은 발포(중공율)이면서 길이 방향의 전기 특성이 안정되어 있는 동축 케이블 중공 코어체를 제조하는 것은 어려웠다.
이것에 관하여, 출원인은 외측 환형상부의 외경이 5.0mm이하이며, 절연부에 차지하는 중공부의 면적 비율이 40%이상이며, 외측 환형상부의 진원도가 96.0%이상인 동축 케이블용 중공 코어체에 관한 기술을 제공하고 있다(일본공개특허공보 : 일본특개 2007－335393호).
그러나, 동축 케이블용 중공 코어체를 제조할 때에는 아래와 같은 문제가 있었다.
예를 들면 외측 환형상부의 두께가 얇은 경우이면, 다이스가 압출한 용해 수지의 열용량이 작기 때문에, 급냉되어, 인출(드래프트) 제어가 어려워진다. 그렇기 때문에, 외형 형상이 큰 채로 냉각되어, 내측 환형상부와 내부 도체와의 사이에 공간이 생겨 균일하게 피복할 수 없었다. 혹은 진원이 아니면 안되는 외주 피복층의 단면이 찌부러져 다각 형상이 되기도 하였다. 이 문제는 특히 극세 지름의 동축 케이블용 중공 코어체를 제조할 때에 특히 현저하게 나타났다.
여기서 본 발명은 높은 중공율을 갖으면서 길이 방향의 전기 특성이 안정된 극세 동축 케이블용 중공 코어체의 제조 방법을 제공하는 것을 주된 목적으로 한다.
우선, 본 발명은, 내부 도체와,
상기 내부 도체를 피복하는 내측 환형상부와, 상기 내측 환형상부로부터 방사 형상으로 연장되는 복수의 리브부와, 상기 리브부의 외단을 연결하는 외경 0.5mm이하의 외측 환형상부와로 이루어지는 절연 피복체와를 구비하고, 상기 내측 환형상부와 상기 외측 환형상부와 상기 리브부로 둘러싸인 복수의 중공부를 갖고, 절연부에 차지하는 상기 중공부의 면적 비율이 40%이상이고, 상기 외측 환형상부의 진원도가 96.0%이상인 동축 케이블용 중공 코어체의 제조 방법에 관한 것으로,
적어도,
(1) 상기 절연 피복체를 형성할 수 있는 다이스를 이용하여 용해 수지를 상기 다이스로부터 압출하는 공정,
(2) 상기 절연 피복체를 형성하는 수지를 가열하는 공정,
(3) 상기 절연 피복체를 형성하는 수지를, 실온에 가깝게 서냉(slow cooling)하는 공정을 실행하는 동축 케이블용 중공 코어체의 제조 방법을 제공한다.
인출한 수지를 가열하고, 실온에 가깝게 서냉한다. 이것으로 진원성이 높은 동축 케이블용 중공 코어체로 하는 것이 가능하다.
또한 본 발명에 따른 동축 케이블용 중공 코어체의 제조 방법에 있어서, (2) 공정은, 가열통에 의해 실행되는 것이 바람직하다.
그리고, 본 발명은 얻어진 중공 코어체의 최대 외경과 최소 외경을 측정하고, 최대 외경과 최소 외경의 차이가 최소가 되도록 (2) 공정에서의 가열 온도와 가열 시간 중 적어도 어느 하나를 제어하는 것이 바람직하다. 중공 코어체의 외경을 측정하고, 이것에 근거하여 (2) 공정의 가열 조건을 제어함으로써, 보다 높은 정밀도로 중공 코어체의 진원성을 제어할 수 있다.
본 발명에 따른 동축 케이블용 중공 코어체의 제조 방법에 있어서, 면적 인출 배율은 300~4000배로 하는 것이 바람직하다.
게다가 본 발명에 따른 상기 다이스는, 상기 내부 도체의 삽통용 중심 공과, 상기 삽통용 중심 공의 외주에 인접 배치되는 내측 환형상 공과, 상기 내측 환형상 공의 외주로부터 방사형상으로 연장되는 복수의 직선 형상 공과, 상기 직선 형상 공의 외단 사이를 연결하는 외측 환형상 공과, 상기 내측 환형상 공과 상기 외측 환형상 공과 상기 직선 형상 공으로 둘러싸인 부분에 상기 중공부 형성용의 내압 조정용 에어를 도입하기 위한 관통공을 설치하는 것이 바람직하다.
이어서 본 발명은, 내부 도체와
상기 내부 도체를 피복하는 내측 환형상부와, 상기 내측 환형상부로부터 방사 형상으로 연장되는 복수의 리브부와, 상기 리브부의 외단을 연결하는 외경 0.5mm이하의 외측 환형상부로 이루어지는 절연 피복체와를 구비하고, 상기 내측 환형상부와 상기 외측 환형상부와 상기 리브부로 둘러싸인 복수의 중공부를 갖는 동축 케이블용 중공 코어체이며,
절연부에 차지하는 상기 중공부의 면적 비율이 40%이상으로, 상기 외측 환형상부의 진원도가 96.0%이상이며,
길이방향에서의 수중 커패시턴스의 변동율이 3.1%이하인 것을 특징으로 하는 동축 케이블용 중공 코어체를 제공한다.
중공율이 높으면서 길이 방향의 전기 특성이 안정된 동축 케이블용 중공 코어체로 할 수 있다.
이「수중 커패시턴스의 변동율」이란, 동축 케이블용 중공 코어체 5m에서의 수중 커패시턴스의 최대치와 최소치의 차이를 평균치로 나눈 것을 말한다.
그리고 이 동축 케이블용 중공 코어체의 단수 개 또는 복수 개의 외주에, 적어도 외부 도체층을 설치한 동축 케이블을 제공한다. 그리고 이 동축 케이블에 있어서 길이 방향에서의 특성 임피던스의 변동율이 3.0%이하로 할 수 있다.
이「특성 임피던스의 변동율」이란, 동축 케이블 길이 5m에서의 임피던스의 최대치와 최소치의 차이를 평균치로 나눈 것을 말한다.
본 발명에 의하면, 중공율이 높으면서 길이방향의 전기 특성이 안정된 동축 케이블용 중공 코어체를 제조하여 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 중공 코어체의 일실시 형태예를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 제조 방법의 일례의 설명에 제공하는 개념도이다.
도 3은 본 발명에 따른 제조 방법에 이용되는 다이스의 일례를 나타낸 개념도이다.
도 4는 도 3의 A부 확대도이다.
도 5는 도 3의 선단측에서 본 다이스의 평면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 제조 방법의 일례의 설명에 제공하는 개념도이다.
도 3은 본 발명에 따른 제조 방법에 이용되는 다이스의 일례를 나타낸 개념도이다.
도 4는 도 3의 A부 확대도이다.
도 5는 도 3의 선단측에서 본 다이스의 평면도이다.
이하, 본 발명에 대하여 설명한다. 또한 첨부 도면에 나타낸 각 실시 형태는, 본 발명에 따른 대표예를 나타낸 것이고, 이것에 의해 본 발명의 범위가 한정되어 해석되는 것은 아니다. 또한 이하에 사용하는 도면에는 설명의 편의상, 장치의 구성 등에 대해서는 간소화하여 나타낸다. 먼저 본 발명의 중공 코어체에 대하여 설명하고, 이어서 제조 방법에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명으로 얻어진 중공 코어체의 일례를 나타낸 단면도이다. 이 도 1 중의 부호 10은 동축 케이블 중공 코어체(이하, 단순히「중공 코어체」라고 하는 경우도 있다.)를 나타내고 있다. 이 동축 케이블 중공 코어체(10)는 내부 도체(12)와 절연 피복체(14)를 구비하고 있다.
내부 도체(12)는, 강도, 도전성이 뛰어난 동 또는 구리 합금의 세선, 또는 높은 도전성의 금속을 도금한 단선 등을 이용할 수 있는데 연선(撚線)이어도 좋다.
절연 피복체(14)는, 열가소성 수지로 형성되어 내부 도체(12)의 외주를 피복하는 내측 환형상부(14a)와, 이 내측 환형상부(14a)의 외주로부터 바깥쪽을 향하여 방사형상으로 연장하여 설치된 6개의 리브부(14b)와, 각 리브부(14b)의 외단 사이를 연결하는 외측 환형상부(14c)를 구비하고 있다.
이 동축 케이블 중공 코어체(10)는, 6개의 리브(14b)를 테두리 방향에 따라, 대략 등각도 간격으로 배치함으로써, 내측 환형상부(14a)와 리브부(14b)와 외측 환형상부(14c)로 외주를 둘러싸고, 또한 길이방향으로 연속한 6개의 중공부(16)가, 내부 도체(12)를 중심으로 하여, 테두리 방향으로 대략 균등하게 배치되고, 리브부(14b)에 의해 중공부(16)를 작은공간으로 구획하고 있다.
절연 피복체(14)로 이용되는 재료는 한정되지 않고, 예를 들면, PFA 등의 불소 수지, 폴리올레핀, 환형 폴리올레핀(APO), 신디오택틱폴리스티렌(SPS), 폴리메틸펜텐(TPX), 폴리에틸렌 나프탈 레이트(PEN) 등을 이용할 수 있다. 그리고, 절연 피복체(14)는 이러한 수지에 의해 일체로 성형하는 것이 가능하다.
중공 코어체(10)는, 절연 피복체(14)를 형성하는 수지를 다이스(20)으로부터 압출한 후에 가열하고, 실온에 가깝게 서냉함으로써, 외측 환형상부(14c)의 외경이 0.5mm이하이며, 절연부에 차지하는 중공부(16)의 면적 비율이 40%이상이고, 또한 외측 환형상부의 진원도가 96.0%이상으로 할 수 있다. 또한 중공 코어체(10)의 커패시턴스를 수중에서 연속적으로 측정했을 때의 변동율(이것을「수중 커패시턴스 변동율」이라고 하는 경우가 있다)은 3.1%이하인 것이 바람직하다. 이 수중 커패시턴스 변동율은 중공 코어체(10)의 길이방향 5m에서의 최대치와 최소치의 차이를 평균치로 나눈 변동율이다. 본 발명에 의하면 길이방향으로 안정된 커패시턴스를 갖는 중공 코어체(10)로 할 수 있다.
본 발명의 중공 절연 구조는 극세이면서 40%이상의 중공율을 확보할 수 있지만, 구조의 진원성이나 기계적 특성(측압, 휨특성 및 케이블의 단말기 가공시) 등을 확보하기 위하여 리브수를 5개 이상으로 하는 것이 바람직하다. 이 리브 갯수에 대해서는 중공율 40%이상을 확보하기 위함과, 다이스 선단부의 기계 가공 정밀도의 점에서 10개를 넘지 않는 것이 바람직하다.
중공부(16)의 비율인 중공율은, 중공 코어체(10)의 단면적에서 절연부 전체에 차지하는 중공부(16)의 비율이며, 예를 들면 도 1의 중공 코어체(10)의 경우라면, 6개의 중공부(16)의 단면적 총합이 절연부(절연 피복체(14)의 전단면적 ＋ 중공부(16)의 전단면적)의 40%이상이 되도록 설정하고 있다.
또한 진원도는, 외측 환형상부(14c)의 외경의 크기로, 최장지름을 a, 최단지름을 b, 평균 외경을 c(c=(a＋b)/2)로 했을 경우, 하기 수식(1)에서 나타내는 값으로, 얼마나 중공 코어체(10)가 진원에 가까운지를 나타내는 지표가 된다.
[수식 1]
면적 인출 배율은, 하기 수식(2)에서 나타낸 값으로, 바람직한 범위로서는 300~4000배인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 하한치는 800배 이상인 것이고, 상한치는 2000배 이하인 것이다. 이러한 면적 인출 배율로 함으로써, 생산 안정성을 더욱 향상시킬 수 있기 때문에 매우 바람직하다.
[수식 2]
이 중공 코어체(10)는 절연 피복체(14)의 외측 환형상부(14c)의 외주에, 외부 도체층과, 필요에 따라서 그 보호층을 설치함으로써 동축 케이블로서 이용할 수 있다. 이 경우 외부 도체층은 금속 도금 등으로 형성할 수 있다.
이 경우, 절연 피복체(14)의 활성화 처리로서 습식 발파에 의한 에칭, 플루오르 에칭(나프탈렌ㆍ나트륨 복합체)에 의한 친수화 처리를 한 후, 염화 제일주석의 염산 산성액으로 센시타이징하여, 또한 염화 팔라듐의 염산 산성액으로 활성화 시킨 후, 무전해도금을 실시하는 것 등이 가능하다.
외부 도체층으로서는, 가로감기선 실드, 금속층을 양면 또는 단면에 구비한 금속 플라스틱 테이프의 가로감기 또는 새로에 더하여, 이 금속 플라스틱 테이프를 포함한 가로감기선 실드, 가로감기 실드(스파이럴 실드 : spiral shield) 안에 주석을 함침시킨 도체층, 중공 코어체(10)의 표면을 처리하여 직접 형성시킨 금속 도금층 등을 조합할 수 있다.
또한 동축 케이블로서 사용할 때, 1개의 중공 코어체(10)를 이용하는 경우로 한정되는 것은 아니며, 복수개의 중공 코어체(10)를 이용해도 되므로, 어떠한 경우에도 대응할 수 있다.
그리고, 중공 코어체(10)를 이용한 동축 케이블은, 길이방향에서의 특성 임피던스의 변동율을 3.0%이하로 할 수 있다. 이 특성 임피던스 변동율은, 동축 케이블 길이 5m에서의 최대치와 최소치의 차이를 평균치로 나눈 것이다. 중공 코어체(10)는 중공율이 높으면서 상기 특성이 안정되어 있기 때문에, 이제부터 얻는 동축 케이블은 길이방향으로 안정된 특성 임피던스를 나타낸다. 또한 동축 케이블의 특성 임피던스는 50Ω이어도 좋고 75Ω이어도 좋아 용도 등에 따라 적절하게 선택할 수 있다.
상기 구성의 중공 코어체(10)는 아래 제조 방법을 따라 얻을 수 있다. 도 2는, 본 발명에 따른 제조 방법의 설명에 제공하는 개념도이다. 부호 S는 본 발명에 따른 동축 케이블용 중공 코어체의 제조 장치(이하, 「제조 장치」라고 하는 경우가 있다.)를 나타내고 있다. 이 제조 장치(S)는 압출기에 다이스(20)를 구비하고 있고, 이 다이스(20)에는 회전도르레(40)를 통하여 내부 도체(12)가 도입된다. 다이스(20)의 후류측에는, 가열통(드래프트 존, 42)과, 서냉용의 공냉부(空冷部, 44)와 물냉각조(45)가 설치되어 있다. 또한 그 하부에는 물수용 수조(47)가 설치되어 있다. 공냉부(44)와 수냉각조(45)와의 사이에는, 다이스(20)으로부터 도출되어 가열통(42)를 통과함으로써 서냉된 중공 코어체의 온도를 측정하는 비접촉 온도계(48)가 설치되어 있다.
다이스(20), 가열통(42), 공냉부(44), 물냉각조(45)는, 이 순서로 배열되어, 발판(50)에 고정되어 있는 레일(52) 위를 이동(도 2의 화살표 참조) 할 수 있고, 임의의 위치에 고정할 수 있도록 지지되어 있다. 그리고 물냉각조(45)에서 냉각된 중공 코어체(10)는 물수용 수조(47)안에 설치된 도르레(54)로 방향이 전환되고, 후속의 넬슨 롤러(Nelson Roller, 56)에 안내된 후에, 와인더(미 도시)로 보내진다. 넬슨 롤러(56)로부터 도출된 중공 코어체(10)는, 요동식 외경 측정기(58)에 의해 그 외경을 측정하는 것이다.
다이스(20)는 절연 피복체(14)를 형성할 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않는데, 예를 들면 도 3~ 도 5에 나타낸 다이스를 이용할 수 있다. 도 3은 본 발명에 따른 제조 방법에 이용되는 다이스(20)의 일례를 나타낸 개념도이다. 도 4는 도 3의 A부 확대도이다. 도 5는 도 3의 선단측에서 본 다이스(20)의 평면도이다.
다이스(20)는 단면이 대략 볼록한 형상으로 형성되어 원반 형상의 플랜지(22)와 선단 볼록부(24)를 구비하고 있다. 이들 도면에 나타낸 선단 볼록부(24)에는 축심에 파이프(26)을 삽입 감착함으로써, 내부 도체(12)의 삽통용 중심공(24a)이 설치되어 있다(도 5 참조).
중심공(24)의 외주에는, 내측 환형상 공(24b)이 인접 배치됨과 동시에, 내측 환형상 공(24b)의 외주로부터 대략 등각도 간격으로 바깥쪽을 향하여 방사 형상으로 연장되는 6개의 직선 형상 공(24c)이 설치되어 있다. 또한 6개의 직선형상공(24c)의 외단 사이에는, 이것들을 연결하는 외측 환형상 공(24d)이 설치되어 있다.
이 다이스(20)를 이용하여 중심공(24a) 안에 내부 도체(12)를 삽통시키면서, 내측 환형상 공(24b)과, 직선 형상 공(24c)과, 외측 환형상 공(24d)으로부터 용해 수지를 압출한 후, 용해 수지를 냉각 고체화시키면, 도 1에 나타낸 단면 형상의 중공 코어체(10)를 얻을 수 있다. 내부 도체(12)를 회전, 비회전, 또는 SZ회전시키면서, 크로스 헤드 다이의 안을 삽통하여, 내부 도체(12)의 외주에 용해 수지를 압출 피복함으로써 절연 피복체(14)를 형성할 수 있다.
이 경우, 내부 도체(12)를 피복하는 내측 환형상부(14a)는 내측 환형상 공(24b)으로부터 압출된 수지로 형성되고, 내측 환형상부(14a)로부터 방사형상으로 연장되는 6개의 리브부(14b)는 직선 형상 공(24c)으로부터 압출되어 수지로 형성되고, 리브부(14b)의 외단을 연결하는 외측 환형상부(14c)는 외측 환형상부(24d)로부터 압출된 수지로 형성된다. 본 발명에서는 내측 환형상부(14a)와 리브부(14b)와 외측 환형상부(14c)로 둘러싸인 복수의 중공부(16) 안에 내압 조정용 에어를 도입하면서, 다이스(20)로부터 용해 수지를 압출하는 것이 바람직하다.
내압 조정용 에어는, 내측 환형상공(24b)과 직선형상공(24c)와 외측 환형상 공(24d)으로 둘러싸인 부분에 각각 1개씩 배치되어 있다. 내부 도체(12)를 중심공(24e) 안으로 삽통하고, 이것을 소정 속도로 인수할 때에, 이에 따라 외부의 에어가, 관통 공(24e)의 후단측(도 3에서는 좌단에 상당함)으로부터 전방을 향하는 공기류를 따라, 중공부(16) 안으로 도입되어, 각각의 중공부(16)의 내압을 균일화시킬 수 있다.
이 내압 조정용 에어는, 내부 도체(12)의 인수에 따라 자연 발생하는 공기류로 중공부(16) 안에 도입되어도 좋지만, 더욱 바람직하게는 소정 압력에 가압한 내압 조정용 에어를 중공부(16) 안에 적극적으로 도입하는 것이 바람직하다.
가열통(24, 드래프트 존)은 다이스(20)로부터 인출된 절연 피복체(14)를 형성하는 수지를 가열한다. 가열 온도는 수지의 종류나 중공 코어체의 외경 등을 따라 적절하게 설정할 수 있고, 예를 들면(그 수지 융점＋10℃) 미만~(상온＋50℃) 이상으로 가열할 수 있다. 이러한 온도의 가열통(24)에 수지를 통과시킴으로써, 극세이어도 뛰어난 진원성을 갖는 중공 코어체(10)로 할 수 있다. 다이스(20)로부터 압출된 용해 수지의 열용량이 작아도 이 가열통(42)에 통과시킴으로써, 용해 수지의 급속한 냉각을 방지할 수 있다. 또한 수지 융점의 측정은 ASTM D4591에 의해 측정할 수 있다. 그리고 가열통(42)의 구조나 가열 방법은 한정되지 않지만, 바람직하게는 고주파 가열이나 원적외선 가열로 하는 것이 바람직하다.
공냉부(44)는 절연 피복체(14)를 형성하는 수지를, 실온에 가깝게 공냉으로 서냉한다. 가열통(42)의 뒤에 공냉부(44)를 설치함으로써, 절연 피복체(14)를 형성하는 수지가 단번에 냉각 고체화되는 것을 방지할 수 있다. 공냉부(44)의 온도는 실온에 가까우면 좋지만, 구체적으로는 15℃~40℃인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 25℃~35℃로 하는 것이 바람직하다. 또한 공냉부(44)의 길이(공냉 존)를 조절함으로써 용해 수지를 목적한 온도로 할 수 있다.
본 발명에 따른 동축 케이블용 중공 코어체의 제조 방법에 있어서, 절연 피복체(14)를 형성하는 수지를 서냉하는 수단은 본 실시 형태로 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 냉풍이나 공냉 등으로 서냉해도 된다. 극세 지름의 중공 코어체(10)는 열용량이 작기 때문에, 공냉이나 냉풍으로 절연 피복체(14)를 형성하는 수지의 온도를 실온에 가깝게 내릴 수 있다.
예를 들면, 냉풍에 의한 서냉을 실시하는 경우에는, 냉풍부로서 종래 공지된 냉풍통 등을 이용할 수 있다. 냉풍통에는 송풍기가 부착된 열풍 발생기 등을 설치하여 소정 온도의 열풍을 적극적으로 발생시켜도 된다. 냉풍부를 이용하는 경우에도 공냉부(44)와 마찬가지로 냉풍부 안의 분위기 온도를 실온에 가깝게 하는 것이 바람직하다. 더욱 공냉부와 냉풍부를 병용해도 된다.
물냉각조(45)는, 공냉부(44)를 통과한 용해 수지를 수냉한다. 이것에 의해 절연 피복체(14)를 형성하는 수지를 완전하게 고체화시킬 수 있다. 물냉각조(45)는 본 발명에서는 반드시 필수는 아니지만, 공냉부(44, 또는 냉풍부)에 더하여 구비하는 것이 바람직하다. 극세 지름인 중공 코어체(10)라면, 전술한 공냉이나 냉풍에 의해 절연 피복체(14)를 형성하는 수지 온도를 실온에 가깝게 내릴 수 있는데, 수냉을 실행함으로써 제조 속도가 고속이면서 진원성이 높은 중공 코어체(10)을 얻을 수 있다. 특히 인출 속도가 30m/분 이상이어도, 진원성이 높은 중공 코어체(10)를 바람직하게 얻을 수 있다.
또한 얻어진 중공 코어체(10)의 최대 외경과 최소 외경을 측정하고, 최대 외경과 최소 외경의 차이가 최소가 되도록, 가열통(42)이나 공냉부(44) 등의 각각의 조건을 제어하는 것이 바람직하다.
이 최대 외경과 최소 외경의 측정은 요동식 외경 측정기(58)에 의해 측정할 수 있다. 요동식 외경 측정기(58)는 연속 또는 간헐적으로 중공 코어체(10)의 외경 측정을 할 수 있고, 측정기 자체를 180°왕복 요동 회전시키면서 측정하여, 온라인 상에서 중공 코어체(10)의 사방 방향에서 외경 측정이 가능하다. 또한 본 발명에서는 측정기의 종류는 한정되지 않고, 적절하고 바람직한 측정기, 측정 방법으로 측정할 수 있다.
가열통(42)에 있어서는, 그 가열 온도와 가열 시간의 적어도 어느 하나를 제어할 수 있다. 가열통(42) 안의 분위기 온도나 통의 길이(존 길이) 등을 조절함으로써 가능해진다. 또한 가열통(42)의 가열 타이밍을 제어할 수도 있다. 예를 들면 제조 장치(S)이면, 레일(52) 위를 적절하게 이동시킬 수 있기 때문에, 이것에 의해 다이스(20)로부터 인출된 용해 수지를 어느 타이밍에 가열할지를 제어할 수 있다. 온도가 낮거나 가열통이 너무 짧으면, 중공부 외측 환이 부풀어 올라 꽃잎 형상이 되기 쉽고, 온도가 너무 높거나 가열통이 너무 길면, 중공부 외측 환이 오목해져 리브부를 정점으로 한 다각형 형상으로 찌그러지기 쉽다. 이러한 조건은 내부 도선(12)의 인출 속도나, 비접촉 온도계(48)에 의해 측정된 온도나, 중공 공기체(10)의 크기나 형상 등을 고려하여 결정할 수 있다.
공냉부(44)에 있어서는, 그 분위기 온도나 공냉부의 길이(존 길이) 등을 조절함으로써, 공냉 조건(공냉 온도나 공냉 시간)을 제어할 수 있다. 또한 공냉부(44)의 공냉 타이밍을 제어하는 것이 바람직하고, 예를 들면 제조 장치(S)이면, 레일(52) 위를 적절하게 이동시킴으로써 제어할 수 있다.
또한 가열통(42)이나 공냉부(44) 등에 있어서, 제조 개시시는 요동식 외경 측정기(58)의 측정 결과에 근거하여 최적인 배치 위치(배치 간격)를 검출할 수 있도록, 발판(50) 위를 이동시켜, 최적인 배치 위치가 정해진 다음에는 각각의 최적인 배치 위치(배치 간격)로 고정시킬 수 있다.
본 발명에 의하면, 중공 코어체(10)를 일체로 성형할 수 있다. 예를 들면, 종래에는 분할된 다공 다이스를 이용하여 절연 피복을 실행하는 방법이나, 리브 구조로 처음에 피복을 실행하고, 환형상으로 2단 피복하는 방법 등이 행해지고 있었다. 그러나 전자의 방법으로는 분할된 각부를 접착하기 위하여 분할 공을 서로 인접시켜야 하므로, 드래프트율을 크게 하지 못하고, 분할부에서 갈라질 가능성도 있어 형상 안정성에 문제가 발생되었다. 후자의 방법으로는 환형상 피복과 리브 구조부(십자부)를 접착하기 위하여, 환형상 피복 자체에 긴축시키는 힘이 필요하고, 환상 피복의 두께가 얇으면 다각형 형상으로 찌그러져 버린다. 그렇기 때문에 진원성을 확보하기 위해서는 두께를 두껍게 해야 하므로, 중공율이 저하되어 버린다. 이에 비하여 본 발명에서는 작은 지름이면서, 중공율이 높고 진원성이 뛰어난 중공 코어체(10)을 일체로 성형할 수 있다.
본 발명에 의하면 작은 지름이면서, 중공율이 높고 진원도가 뛰어난 중공 코어체로 할 수 있다. 이로써 유전율이 낮으며, 또한 길이방향의 전기 특성이 균일한 중공 코어체로 할 수 있다.
이하, 실시 예를 들어 본 발명을 상세하게 설명하는데 본 발명은 이하의 실시예로 한정되는 것은 아니다.
＜실시예 1＞(가열통으로 바람직한 형상을 얻는 예)
도 2에 나타낸 제조 장치를 이용하여 중공 코어체(10)를 제조했다.
내부 도체로서 7/0.025mm 주석 도금 주석 합금선(외경 0.025mm인 주석 도금 주석 합금선을 7개로 꼰것, 이하 동일)을 350℃의 크로스 헤드 다이스로 안내하여, 도 5에 나타낸 오럴 형상의 다이스(20) 안을, 35m/min의 속도로 통과시켜, PFA 수지(「AP201SH」다이킨공업 회사 제품, 유전율 2.1, 수지 융점 약 310℃)를 피복했다. 다이스(20)의 바로 아래에 길이 300mm, 분위기 온도 250℃의 가열통(42, 드래프트 존)과, 길이 500mm, 실온(평균 온도 30℃)의 공냉부(44, 공냉 존)를 설치했다. 면적 인출 배율은 1936배로 하여, 외경 0.19mm인 중공 코어체를 얻었다.
［형상 평가］
얻어진 중공 코어체(10)를 컷팅하여 치수를 측정했는데, 외측 환형상부의 두께가 0.011mm, 리브부의 두께가 0.012mm, 내측 환형상부의 두께가 0.014 mm이었다. 이들 측정 결과에서 알 수 있듯이 중공부(16)의 중공율은 48%이고, 진원도 98.3%로 진원에 가까운 코어를 얻을 수 있었다.
［커패시턴스의 평가］
이 중공 코어체의 커패시턴스를 수중 온라인으로 연속적으로 측정했다. 케이블 커패시턴스 모니터(검출부 CP－05－10와 중계기 CPM－011와 표시부 CPM－401)와 교정 커패시터와 귀환 감쇠량(return loss) 연산 소프트 CPM－PC(모두 타키카와 엔지니어링 제품：전극 길이 100mm, 평균 100회)를 이용하여 측정했는데, 79.4±0.8pF/m(5m 사이)였다. 이 수중 커패시턴스의 변동율은, 1.6÷79.4×100=2.02(%)가 되었다.
［동축 케이블의 평가］
중공 코어체(10)에 0.03mm×15개의 가로감기 실드를 실시하고, 또한 두께 0.05mm인 쟈켓 피복을 하여, φ0.35mm의 동축 케이블을 얻었다. 이 동축 케이블을 TDR(Time Domain Refrectometry) 측정 장치(애질런트 테크놀러지 제품：86100 C－TDR 모드)를 이용하여 임피던스 측정을 실행했는데, 50.2±0.5Ω(시험체 길이 5m)로 길이방향으로 안정된 임피던스 특성을 나타내었다. 이 특성 임피던스의 변동율은 1÷50.2×100=1.99(%)가 되었다. 또한 이하의 실시예, 비교예에는 특별한 사정이 없는 한 실시예 1과 동일 조건으로 평가했다.
＜비교예 1＞(가열통 없이, 공냉만으로 바람직한 형상을 얻지 못한 예)
내부 도체로서 7/0.025mm 주석 도금 주석 합금선을, 350℃의 크로스 헤드 다이스로 안내하여, 다이스(20) 안을 35m/min의 속도로 통과시켜, PFA 수지를 피복 했다.
다이스(20)의 바로 아래에 가열통(42)은 설치하지 않고 길이 800mm, 온도 30℃의 공냉 존을 마련했다.
［형상 평가］
외경 0.40mm인 중공 코어체를 얻었고, 면적 인출 배율은 437배이었다.
얻어진 중공 코어체를 컷트하여 치수를 측정했는데, 내측 환형상부와 내부 도체의 사이에 큰 공극이 생겼다. 그리고 외측 환형상부의 진원성도 열악한 결과가 되었다. 내부 도체와 내측 환형상부가 밀착되면 0.19mm가 되는 설계였는데, 밀착하기 전에 절연 피복 수지가 고체화되었기 때문이라고 보여진다.
＜실시예 2＞(가열통으로 바람직한 형상을 얻은 예)
도 2에 나타낸 제조 장치를 이용하여, 중공 코어체(10)의 제조를 실시했다.
내부 도체로서 7/0.025mm 주석 도금 주석 합금선(외경 0.025mm의 주석 도금 주석 합금선을 7개로 꼰것, 이하 동일)을, 350℃의 크로스 헤드 다이스로 안내하여, 도 5에 나타낸 오럴 형상의 다이스(20) 안을, 35m/min의 속도로 통과시켜, PFA 수지(「AP201SH」다이킨공업 회사 제품, 유전율 2.1, 수지 융점 약 310℃)를 피복 했다.
다이스(20)의 바로 아래에 길이 300mm, 분위기 온도 150℃의 가열통(42, 드래프트 존)과, 길이 500mm, 실온(평균 온도 30℃)의 공냉부(44, 공냉 존)를 설치했다.
면적 인출 배율은 1936배로 하여, 외경 0.18 mm인 중공 코어체를 얻었다.
［형상 평가］
얻어진 중공 코어체(10)를 컷트하여 치수를 측정했는데, 외측 환형상부의 두께가 0.011mm, 리브부의 두께가 0.012mm, 내측 환형상부의 두께가 0.014mm이었다.
이들 측정 결과에서 알 수 있듯이 중공부(16)의 중공율은 48%, 진원도 98.3%이었다.
［커패시턴스의 평가］
이 중공 코어체의 커패시턴스를 수중 온라인으로 연속적으로 측정했다. 실시예 1과 동일 방법으로 측정했는데, 82.0±0.3pF/m(5m 사이)였다. 이 수중 커패시턴스의 변동율은, 0.6÷82.0×100=0.7(%)이었다.
［동축 케이블의 평가］
중공 코어체(10)에 0.03mm×15개의 가로감기 실드를 실시하고, 또한 두께 0.05mm인 쟈켓 피복을 하여, φ0.35mm의 동축 케이블을 얻었다. 이 동축 케이블을 TDR 측정 장치를 이용하여 임피던스 측정을 실시했는데, 50.2±0.2Ω(5m시험체 사이)로 길이방향에서 안정된 임피던스 특성을 나타내었다. 이 임피던스의 변동율은, 0.4÷50.2×100=0.8(%)이었다.
＜비교예 2＞(가열통의 온도가 너무 높은 예)
내부 도체로서 7/0.025mm 주석 도금 주석 합금선을, 350℃의 크로스 헤드 다이스로 안내하여, 다이스(20) 안을 35m/min의 속도로 통과시켜, PFA 수지를 피복 했다.
다이스(20)의 바로 아래에 길이300mm, 분위기 온도 320℃의 가열통(42)과, 길이 500mm, 30℃의 공냉 존을 마련했다.
면적 인출 배율은 1936배로 하여, 외경 0.19mm인 중공 코어체를 얻었다.
［형상 평가］
얻어진 중공 코어체를 컷트하여 치수를 측정했는데, 외측 환형상부의 두께가 0.012mm, 리브부의 두께가 0.012mm, 내측 환형상부의 두께가 0.015mm이었다. 이들 값에서 알 수 있듯이 중공부(16)의 중공율은 44%로, 진원도는 94%이었다. 그러나 중공 코어체의 단면 형상은, 리브부를 정점으로 한 대략 육각형 형상이 되었다.
＜비교예 3＞(가열통의 온도가 낮고, 가열 시간이 긴 예)
내부 도체로서 7/0.025mm 주석 도금 주석 합금선을, 350℃의 크로스 헤드 다이스로 안내하여 다이스(20) 안을 35m/min의 속도로 통과시켜, PFA 수지를 피복했다.
다이스(20)의 바로 아래에 길이 800mm, 온도 100℃의 가열통을 설치했다.
면적 인출 배율은 777배로 하여, 외경 0. 30mm인 중공 코어체를 얻었다.
［형상 평가］
얻어진 중공 코어체를 컷트하여 치수를 측정했는데, 외측 환형상부의 두께가 0.015mm, 리브부의 두께가 0.015mm, 내측 환형상부의 두께가 0.017mm이었다. 이들 값에서 알 수 있듯이 중공부(16)의 중공율은 44%이고, 진원도는 90%로 대략 타원이었다. 또 중공 코어체의 단면 형상은 내측 환형상부와 내부 도체의 사이에 큰 공간이 생겼다.
＜실시예 3＞(7/0.03mm인 내부 도선을 이용한 예)
내부 도체로서 7/0.03mm 주석 도금 주석 합금선을, 350℃의 크로스 헤드 다이로 안내하여, 다이스(20) 안을, 35m/min의 속도로 통과시켜, PFA 수지를 피복 했다.
다이스(20)의 바로 아래에 길이 300mm, 분위기 온도 250℃의 가열통(42)과, 길이 500mm, 실온(평균 온도 30℃)의 공냉부(44)를 설치했다.
면적 인출 배율은 1213배로 하여 외경 0. 24 mm인 중공 코어체를 얻었다.
［형상 평가］
얻어진 중공 코어체(10)를 컷트하여 치수를 측정했는데, 외측 환형상부의 두께가 0.016mm, 리브부의 두께가 0.016mm, 내측 환형상부의 두께가 0.018mm이었다.
이들 측정 결과에서 알 수 있듯이 중공부(16)의 중공율은 46%이고, 진원도 98.3%로 진원에 가까운 중공 코어체(10)를 얻었다.
［커패시턴스의 평가］
이 중공 코어체의 커패시턴스를 수중 온라인으로 연속적으로 측정했다. 실시예 1와 동일한 방법으로 측정했는데, 80.3±0.3pF/m(5m 사이)였다. 이 수중 커패시턴스의 변동율은, 0.6÷80.3×100=0.7(%)이 되었다.
［동축 케이블의 제작］
이 중공 코어체(10)를 이용하여 동축 케이블을 제작했다. 얻어진 절연 피복 도체에, 습식 발파에 의한 에칭 처리와 플루오르 에칭(나프타렌ㆍ나트륨 복합체)에 의한 친수화 처리와, 염화 제일주석의 염산 산성액에 의한 활성화와, 무전해동 도금과 전해동 도금을 실시하여, 두께 5μm인 외부 도체층을 형성했다. 또한 보호 피복층으로서 0.05mm의 두께로 PFA 피복을 실시하여, 외경 0.34mm인 극세 동축 케이블을 얻을 수 있었다. 이 동축 케이블을 실시예 1과 동일한 방법에 근거하여, 임피던스 측정을 실시했는데, 50.9±0.2Ω(5m시험체 사이)로 길이방향으로 안정된 임피던스 특성을 나타내었다. 이 특성 임피던스의 변동율은, 0.4÷50.9×100=0.8(%)이 되었다.
＜비교예 4＞(실시예 3에서 가열통(드래프트 존)을 없앤 예)
내부 도체로서 7/0.03 mm 주석 도금 주석 합금선을, 350℃의 크로스 헤드 다이로 안내하여, 다이스(20) 안을 35m/min의 속도로 통과시켜, PFA 수지를 피복 했다.
다이스(20)의 바로 아래에 가열통은 설치하지 않고, 길이 800mm, 온도 30℃의 공냉 존을 마련했다. 외경 0.41mm인 중공 코어체를 얻었고, 면적 인출 배율은 415배이었다.
［형상 평가］
얻어진 중공 코어체를 컷트하여 치수를 측정했는데, 내부 도체와 내측 환형상부의 사이에 큰 공극이 형성되었다.
＜비교예 5＞(외경 0.19mm이며, PTFE 가로감기 절연층인 예)
내부 도체인 7/0.025mm 주석 도금 주석 합금에, 두께 0.06mm의 PTFE 다공질 테이프(공공율(void content)：50%)를 가로로 감아, 외경 0.19mm의 절연 코어를 얻었다. 얻어진 코어체의 커패시턴스를 측정했는데, 82.2±2.0 pF/m(5m 사이)였다. 이 커패시턴스의 변동치는, 4.0/82.2×100=4.87%이었다.
［동축 케이블의 평가］
중공 코어체에 0.03mm×15개의 가로감기 실드를 실시하고, 또한 두께 0.05mm인 쟈켓 피복을 하여 φ0.36mm의 동축 케이블을 얻었다. 이 동축 케이블을 TDR(Time Domain Refrectometry) 측정 장치로 임피던스 측정을 실시했는데, 50.5Ω±1.25Ω이고, 길이방향으로 임피던스 특성이 변이되었다. 이 특성 임피던스 변동율은 2.5÷50.5×100=4.95%이었다.
＜실시예 4＞(외경 0.49mm의 동축 케이블의 예)
내부 도체로서 φ7/0.065mm 주석 도금 구리 철사를, 350℃의 크로스 헤드 다이스로 안내하여, 다이스(20) 안을 30m/min의 속도로 통과시켜, PFA 수지를 피복 했다.
다이스(20)의 바로 아래에 길이 300mm, 분위기 온도 210℃의 가열통(42, 드래프트 존)과, 길이 500mm 실온(평균 온도 30℃)의 공냉부(44, 공냉 존)를 설치했다. 면적 인출 배율은 300배로 하여, 외경 0.49mm의 중공 코어체를 얻었다.
［형상의 평가］
얻어진 중공 코어체(10)를 컷트하여 치수를 측정했는데, 외측 환형상부의 두께가 0.033mm, 리브부의 두께가 0.033mm, 내측 환형상부의 두께가 0.029mm이었다. 이들 측정 결과에서 알 수 있듯이 중공부(16)의 중공율은 46%이고, 진원도 98.6%로 진원에 가까운 코어를 얻을 수 있었다.
［커패시턴스의 평가］
이 중공 코어체의 커패시턴스를 수중 온라인으로 측정했는데, 82.0±0.7 pF/m(5m 사이)였다. 이 수중 커패시턴스의 변동율은 1.4÷82.0×100=1.7(%)이 되었다.
［동축 케이블의 평가］
이 중공 코어체에 0.05mm×15개의 가로감기 실드를 실시하고, 또한 두께 0.10mm인 쟈켓 피복을 하여, φ0.79mm의 동축 케이블을 얻었다. 이 동축 케이블을 TDR 측정 장치를 이용하여 임피던스 측정을 했는데, 50.0Ω±0.45Ω(5m 시험체 사이)로 길이방향으로 안정된 임피던스 특성을 나타내었다. 이 특성 임피던스의 변동율은 0.9÷50.0×100=1.8(%)이 되었다.
＜비교예 6＞(외경 0.49mm이며, 발포 타입의 동축 케이블의 예)
내부 도체로서 7/0.065mm 주석 도금 구리 철사를 350℃의 크로스 헤드 다이스로 안내하여, 가스 발포도 59%의 PFA 수지의 피복을 실시하여, 0.49mm의 코어체를 얻었다.
［커패시턴스의 평가］
이 중공 코어체의 커패시턴스를 수중 온라인으로 측정했는데, 82.0±1.4 pF/m(5m 사이)였다. 이 수중 커패시턴스의 변동율은 2.8÷82.0×100=3.4(%)가 되었다.
［동축 케이블의 평가］
이 중공 코어체에 0.05mm×15개의 가로감기 실드를 실시하고, 또한 두께 0.1mm인 쟈켓 피복을 하여 외경 0.79mm인 동축 케이블을 얻었다. 이 동축 케이블을 TDR 측정 장치를 이용하여 임피던스 측정을 했는데, 50.0Ω±0.85Ω로 임피던스 특성이 변이되었다. 이 특성 임피던스 변동율은 1.7÷50.0×100=3.4%이었다.
＜실시예 5＞(외경 0.49mm인 동축 케이블의 예에서 냉각 온도에 의해 형상을 수정)
내부 도체로서 7/0.065mm 주석 도금 구리 철사를 350℃의 크로스 헤드 다이스로 안내하여, 다이스(20) 안을 40m/min의 속도로 통과시켜, PFA 수지를 피복 했다.
다이스(20)의 바로 아래에 길이 300mm, 분위기 온도 170℃의 가열통(42, 드래프트 존)과, 길이 500mm 실온(평균 온도 30℃)의 공냉부(44, 공냉 존)를 설치했다. 면적 인출 배율은 300배로 하고, 최대지름 0.485mm, 최소지름 0.475mm이며, 진원율은 97.9%로 안정된 코어를 얻었다.
＜비교예 7＞
냉각 존 온도를 210℃으로 한 것 이외는 실시예 5와 동일 조건으로 중공 코어체를 얻었는데, 최대지름 0.490mm, 최소지름 0.470mm이며 진원율은 95.8%가 되어, 육각형 형상이 되었다.
＜실시예 6＞인출 배율(pulling-down magnification) 4000배
내부 도체로서 7/0.018mm 주석 도금 주석 합금선을, 350℃의 크로스 헤드 다이로 안내하여, 다이스(20) 안을 35m/min의 속도로 통과시켜, PFA 수지를 피복 했다.
다이스(20)의 바로 아래에, 길이 300mm, 분위기 온도 250℃의 가열통(42)과 길이 500mm, 실온(평균 온도 30℃)의 공냉부(44)를 설치했다.
면적 인출 배율은 3723배로 하여 외경 0.137mm인 중공 코어체를 얻었다.
［형상 평가］
얻어진 중공 코어체(10)를 컷트하여 치수를 측정했는데, 외측 환형상부의 두께가 0.01mm, 리브부의 두께가 0.009mm, 내측 환형상부의 두께가 0.009mm이었다.
이들 측정 결과에서 알 수 있듯이 중공부(16)의 중공율은 45%이고, 진원도 98.3%로 진원에 가까운 중공 코어체(10)을 얻을 수 있었다.
［커패시턴스의 평가］
이 중공 코어체의 커패시턴스를 수중 온라인으로 연속적으로 측정했다. 실시예 1과 동등한 방법으로 측정했는데, 83.3±1.0 pF/m(5m 사이)였다.
이 수중 커패시턴스의 변동율은 2.0÷83.3×100=2.4(%)가 되었다.
［동축 케이블의 제작］
이 중공 코어체(10)를 이용하여 동축 케이블을 제작했다. 얻어진 절연 피복 도체에 대해서, 습식 발파에 의한 에칭 처리와 플루오르 에칭(나프타렌ㆍ나륨 복합체)에 의한 친수화 처리와, 염화 제일주석의 염산 산성액에 의한 활성화과 무전해동 도금과 전해동 도금을 실시하여, 두께 5μm의 외부 도체층을 형성했다. 또한 보호 피복층으로서 0.05mm의 두께로 PFA 피복을 실시하여, 외경 0.247mm인 극세 동축 케이블을 얻을 수 있었다. 이 동축 케이블을 실시예 1과 동일한 방법에 근거하여 임피던스 측정을 실시했는데, 49.7±0.7Ω(5m 시험체 사이)으로 길이방향으로 안정된 임피던스 특성을 나타내었다. 이 특성 임피던스의 변동율은 1.4÷49.7×100=2.8(%)이 되었다.
이상과 같이 본 발명에 따른 제조 방법에 의하면, 본 발명에 따른 중공 코어체와 같은, 중공율이 높으면서 길이방향에서의 상기 특성이 안정된 중공 코어체를 제조할 수 있는 것이 나타났다. 또한 중공 코어체로서는 외측 환형상부의 외경이 0.5mm이하이며, 절연부에 차지하는 중공부의 면적 비율이 40%이상, 외측 환형상부의 진원도가 96.0%이상으로 할 수 있었다. 또한 길이방향에서의 수중 커패시턴스의 변동율이 3.1% 이하라는 안정된 전기 특성도 갖는 것이 나타났다(실시예 1~6 참조). 그리고 이러한 중공 코어체로부터 제조된 동축 케이블은 길이방향에서의 특성 임피던스의 변동율이 3.0%이하로 안정되어 있는 것이 나타났다(실시예 1~6 참조).
한편 비교예 1~6에서는 본 발명에 따른 중공 코어체와 같은, 중공율이 높으면서 길이방향에서의 전기 특성이 안정된 중공 코어체를 제조할 수 없었다.
10 : 동축 케이블용 중공 코어체
12 : 내부 도체
14 : 절연 피복체
14a : 내측 환형상부
14b : 리브부
14c : 외측 환형상부
16 : 중공부
20 : 다이스
42 : 가열부
44 : 공냉부
45 : 물냉각조
S : 제조 장치
12 : 내부 도체
14 : 절연 피복체
14a : 내측 환형상부
14b : 리브부
14c : 외측 환형상부
16 : 중공부
20 : 다이스
42 : 가열부
44 : 공냉부
45 : 물냉각조
S : 제조 장치
Claims (8)
- 내부 도체와,
상기 내부 도체를 피복하는 내측 환형상부와, 상기 내측 환형상부로부터 방사 형상으로 연장되는 복수의 리브부와, 상기 리브부의 외단을 연결하는 외경 0.5mm이하의 외측 환형상부로 이루어진 절연 피복체를 구비하고,
상기 내측 환형상부와 상기 외측 환형상와 상기 리브부에 의해 둘러싸인 복수의 중공부를 갖고, 절연부에 차지하는 상기 중공부의 면적 비율이 40%이상이고, 상기 외측 환형상부의 진원도가 96.0%이상인 동축 케이블용 중공 코어체를 제조하는 방법이며,
적어도 하기 (1)~(3)의 공정을 실행하는 동축 케이블용 중공 코어체의 제조 방법.
(1) 상기 절연 피복체를 형성할 수 있는 다이스(dice)를 이용하여, 용해 수지를 상기 다이스로부터 압출하는 공정,
(2) 상기 절연 피복체를 형성하는 수지를 가열하는 공정,
(3) 상기 절연 피복체를 형성하는 수지를 실온에 가깝게 서냉하는 공정. - 상기 (2) 공정은, 가열통에 의해 실행되는 것을 특징으로 하는, 청구항 1 기재의 동축 케이블용 중공 코어체의 제조 방법.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
얻어진 중공 코어체의 최대 외경과 최소 외경을 측정하고, 최대 외경과 최소 외경의 차이가 최소가 되도록 상기 (2) 공정에서의 가열 온도와 가열 시간 중 적어도 어느 하나를 제어하는 것을 특징으로, 청구항 1 또는 2 기재의 동축 케이블용 중공 코어체의 제조 방법. - 면적 인출 배율을, 300~4000배로 하는 것을 특징으로 하는, 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서 1항 기재의 동축 케이블용 중공 코어체의 제조 방법.
- 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 다이스에는,
상기 내부 도체의 삽통용 중심공과, 상기 삽통용 중심공의 외주에 인접 배치되는 내측 환형상 공과, 상기 내측 환형상 공의 외주로부터 방사형상으로 연장되는 복수의 직선 형상 공과 상기 직선 형상 공의 외단 사이를 연결하는 외측 환형상 공과, 상기 내측 환형상 공과 상기 외측 환형상 공과 상기 직선 형상 공으로 둘러싸인 부분에 상기 중공부 형성용의 내압 조정용 에어를 도입하기 위한 관통공과,
이 설치되는 것을 특징으로 하는 동축 케이블용 중공 코어체의 제조 방법. - 내부 도체와,
상기 내부 도체를 피복하는 내측 환형상부와, 상기 내측 환형상부로부터 방사형상으로 연장되는 복수의 리브부 및 상기 리브부의 외단을 연결하는 외경 0.5mm이하의 외측 환형상부로 이루어지는 절연 피복체를 구비하고,
상기 내측 환형상부와 상기 외측 환형상부와 상기 리브부로 둘러싸인 복수의 중공부를 갖는 동축 케이블용 중공 코어체이며,
절연부에 차지하는 상기 중공부의 면적 비율이 40%이상이고, 상기 외측 환형상부의 진원도가 96.0%이상이며,
길이 방향에서의 수중 커패시턴스의 변동율이 3.1%이하인 것을 특징으로 하는 동축 케이블용 중공 코어체. - 제 6항에 있어서,
동축 케이블용 중공 코어체의 단수 개 또는 복수 개의 외주에, 적어도 외부 도체층이 설치되는 것을 특징으로 하는 동축 케이블. - 제 7항에 있어서,
길이 방향에서의 특성 임피던스의 변동율이 3.0%이하인 것을 특징으로 하는 동축 케이블.
Applications Claiming Priority (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008077889 | 2008-03-25 | ||
| JPJP-P-2008-077889 | 2008-03-25 | ||
| JP2008142026 | 2008-05-30 | ||
| JPJP-P-2008-142026 | 2008-05-30 | ||
| JPJP-P-2008-224334 | 2008-09-02 | ||
| JP2008224334A JP5297726B2 (ja) | 2008-03-25 | 2008-09-02 | 同軸ケーブル中空コア体の製造方法、同軸ケーブル中空コア体、並びに同軸ケーブル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20100127763A true KR20100127763A (ko) | 2010-12-06 |
Family
ID=41113537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020107018817A KR20100127763A (ko) | 2008-03-25 | 2009-03-13 | 동축 케이블 중공 코어체의 제조 방법, 동축 케이블 중공 코어체, 및 동축 케이블 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20110056724A1 (ko) |
| JP (1) | JP5297726B2 (ko) |
| KR (1) | KR20100127763A (ko) |
| CN (1) | CN101978437A (ko) |
| WO (1) | WO2009119339A1 (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016006827A1 (ko) * | 2014-07-10 | 2016-01-14 | 주식회사 케미텍 | 동축 케이블 및 그 동축 케이블의 절연체 피복장치 |
| KR101696797B1 (ko) | 2016-05-20 | 2017-01-16 | 서운학 | 케이블 피복 수지, 이를 이용한 동축 케이블 및 이의 피복 장치 |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5280304B2 (ja) * | 2009-06-11 | 2013-09-04 | 三菱電線工業株式会社 | 同軸ケーブル用中空コア体とその製造方法、および同軸ケーブルとその製造方法 |
| JP5255529B2 (ja) * | 2009-07-15 | 2013-08-07 | 宇部日東化成株式会社 | 伝送ケーブル用中空コア体及びその製造方法並びに信号伝送用ケーブル |
| JP5304608B2 (ja) * | 2009-11-17 | 2013-10-02 | 住友電気工業株式会社 | 電線の製造方法 |
| CN101958452B (zh) * | 2010-08-12 | 2013-08-07 | 中天日立射频电缆有限公司 | 射频同轴电缆物理发泡绝缘缆芯喷淋式冷却系统及其冷却方法 |
| US9088074B2 (en) | 2011-07-14 | 2015-07-21 | Nuvotronics, Llc | Hollow core coaxial cables and methods of making the same |
| JP5952289B2 (ja) * | 2011-10-04 | 2016-07-13 | 東京特殊電線株式会社 | 信号伝送ケーブル用中空コア体 |
| US20140299349A1 (en) * | 2011-11-09 | 2014-10-09 | Totoku Electric Co., Ltd. | High-speed signal transmission cable |
| EP2790189B1 (fr) * | 2013-04-08 | 2016-02-03 | Nexans | Cable de transmission de données destiné a l'industrie aéronautique |
| JP5964283B2 (ja) * | 2013-11-11 | 2016-08-03 | 東京特殊電線株式会社 | 中空コア体および同軸ケーブル |
| CN105047273A (zh) * | 2015-06-26 | 2015-11-11 | 佛山市粤佳信电线电缆有限公司 | 一种复合线缆及其生产工艺 |
| CN113035430B (zh) * | 2021-02-26 | 2022-12-27 | 重庆鸽牌电线电缆有限公司 | 一种气体保护阻燃电缆生产装置 |
| CN113021825B (zh) * | 2021-02-26 | 2023-04-07 | 重庆鸽牌电线电缆有限公司 | 一种自灭火电缆生产装置 |
| CN113450969A (zh) * | 2021-06-07 | 2021-09-28 | 浙江荣邦线缆有限公司 | 一种性能优良的同轴电缆发泡芯线的生产工艺 |
| JP6977198B1 (ja) * | 2021-10-05 | 2021-12-08 | 東京特殊電線株式会社 | 同軸ケーブル |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3325642B2 (ja) * | 1993-04-02 | 2002-09-17 | 株式会社フジクラ | 発泡絶縁電線の製法 |
| JP2001067944A (ja) * | 1999-08-27 | 2001-03-16 | Nippon Valqua Ind Ltd | フッ素樹脂被覆電線およびフッ素樹脂被覆電線の製造方法 |
| JP4617538B2 (ja) * | 2000-06-15 | 2011-01-26 | ダイキン工業株式会社 | 高周波信号伝送用製品の絶縁用ポリテトラフルオロエチレン混合粉末およびそれを用いた高周波信号伝送用製品 |
| JP2005276785A (ja) * | 2004-03-26 | 2005-10-06 | Ube Nitto Kasei Co Ltd | 同軸ケーブルおよびその製造方法 |
| JP2007012383A (ja) * | 2005-06-29 | 2007-01-18 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 同軸ケーブル |
| JP4757159B2 (ja) * | 2005-09-27 | 2011-08-24 | 宇部日東化成株式会社 | 同軸ケーブル用中空コア体の製造方法 |
| JP2009037911A (ja) * | 2007-08-02 | 2009-02-19 | Fujikura Ltd | 同軸ケーブルにおけるスロット部の成形方法 |
-
2008
- 2008-09-02 JP JP2008224334A patent/JP5297726B2/ja active Active
-
2009
- 2009-03-13 KR KR1020107018817A patent/KR20100127763A/ko not_active Application Discontinuation
- 2009-03-13 US US12/922,848 patent/US20110056724A1/en not_active Abandoned
- 2009-03-13 WO PCT/JP2009/054847 patent/WO2009119339A1/ja active Application Filing
- 2009-03-13 CN CN200980109354.7A patent/CN101978437A/zh active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016006827A1 (ko) * | 2014-07-10 | 2016-01-14 | 주식회사 케미텍 | 동축 케이블 및 그 동축 케이블의 절연체 피복장치 |
| KR20160007989A (ko) | 2014-07-10 | 2016-01-21 | (주)케미텍 | 동축 케이블 및 그 동축 케이블의 절연체 피복장치 |
| KR101696797B1 (ko) | 2016-05-20 | 2017-01-16 | 서운학 | 케이블 피복 수지, 이를 이용한 동축 케이블 및 이의 피복 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20110056724A1 (en) | 2011-03-10 |
| CN101978437A (zh) | 2011-02-16 |
| WO2009119339A1 (ja) | 2009-10-01 |
| JP2010010115A (ja) | 2010-01-14 |
| JP5297726B2 (ja) | 2013-09-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20100127763A (ko) | 동축 케이블 중공 코어체의 제조 방법, 동축 케이블 중공 코어체, 및 동축 케이블 | |
| JP5255529B2 (ja) | 伝送ケーブル用中空コア体及びその製造方法並びに信号伝送用ケーブル | |
| JP4757159B2 (ja) | 同軸ケーブル用中空コア体の製造方法 | |
| KR100686678B1 (ko) | 발포 동축 케이블 및 그 제조 방법 | |
| US11605480B2 (en) | Electrical cable with dielectric foam | |
| JP6056041B1 (ja) | ケーブルコア及び伝送ケーブル | |
| JP5603970B2 (ja) | 同軸ケーブル用中空コア体の製造装置 | |
| JP5252821B2 (ja) | 同軸ケーブル用中空コア体の製造方法 | |
| JP5259529B2 (ja) | 同軸ケーブル用中空コア体の製造方法 | |
| JP2007250235A (ja) | 同軸ケーブル用中空コア体，同コア体の製造方法，同コア体を用いる同軸ケーブル | |
| JP5107469B2 (ja) | 同軸ケーブル用中空コア体の製造に用いる成形ダイス | |
| JP2006221889A (ja) | 熱可塑性樹脂製螺旋状物の製造方法および熱可塑性樹脂製螺旋状物 | |
| JP2010192271A (ja) | 同軸ケーブル用中空コア体の製造方法及び製造装置 | |
| JP5186604B2 (ja) | 同軸ケーブル用中空コア体の製造装置 | |
| JP4111764B2 (ja) | 細径同軸ケーブルおよびその製造方法 | |
| JP3749875B2 (ja) | 高精度発泡同軸ケーブルの製造方法 | |
| JP2005276785A (ja) | 同軸ケーブルおよびその製造方法 | |
| JP5297832B2 (ja) | 差動伝送ケーブル用中空コア体の製造方法及び製造装置 | |
| JP2006049067A (ja) | 同軸ケーブルおよびその製造方法 | |
| CN111599529A (zh) | 一种同轴线结构及其生产工艺 | |
| CN216528126U (zh) | 具有中空结构的高速传输线 | |
| JP2005116380A (ja) | 細径同軸ケーブルおよびその製造方法 | |
| JP2023141617A (ja) | 同軸ケーブル | |
| KR20100134847A (ko) | 저손실 동축케이블 및 그 제조 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |