WO2012132589A1 - 被覆に扁平粉末磁性体を使用したケーブルおよびその製造方法 - Google Patents

被覆に扁平粉末磁性体を使用したケーブルおよびその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2012132589A1
WO2012132589A1 PCT/JP2012/053422 JP2012053422W WO2012132589A1 WO 2012132589 A1 WO2012132589 A1 WO 2012132589A1 JP 2012053422 W JP2012053422 W JP 2012053422W WO 2012132589 A1 WO2012132589 A1 WO 2012132589A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
magnetic
core wire
covering portion
resin material
cable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2012/053422
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
正夫 宮浦
石垣　功
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alps Alpine Co Ltd
Original Assignee
Alps Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alps Electric Co Ltd filed Critical Alps Electric Co Ltd
Publication of WO2012132589A1 publication Critical patent/WO2012132589A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

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
    • H01B13/14—Insulating conductors or cables by extrusion
    • H01B13/141—Insulating conductors or cables by extrusion of two or more insulating layers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/02—Disposition of insulation
    • H01B7/0208—Cables with several layers of insulating material
    • 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
    • H01B11/02—Cables with twisted pairs or quads
    • H01B11/06—Cables with twisted pairs or quads with means for reducing effects of electromagnetic or electrostatic disturbances, e.g. screens
    • H01B11/10—Screens specially adapted for reducing interference from external sources
    • H01B11/1058—Screens specially adapted for reducing interference from external sources using a coating, e.g. a loaded polymer, ink or print
    • H01B11/1083—Screens specially adapted for reducing interference from external sources using a coating, e.g. a loaded polymer, ink or print the coating containing magnetic material

Definitions

  • the present invention relates to a cable using a magnetic material for coating, and particularly to a cable having a thin wire diameter that can be easily covered using a flat magnetic powder as a magnetic material used for coating, and a method for manufacturing the same.
  • EMC Electro-Magnetic Compatibility
  • a cable described in Patent Document 1 below is known as a cable whose outer periphery is coated with a magnetic material.
  • FIG. 11 is an exploded perspective view showing the structure of a cable whose outer periphery is covered with a magnetic material described in Patent Document 1.
  • FIG. 11 is an exploded perspective view showing the structure of a cable whose outer periphery is covered with a magnetic material described in Patent Document 1.
  • a shield layer S is provided outside the signal line W, a magnetic layer M is provided outside the shield layer S, and the outer layer O is covered. Cover.
  • the magnetic layer M has a two-layer structure in which a ferrite resin layer Fe is provided on one side of the metal film SF.
  • the cable whose outer periphery is covered with the magnetic material described in Patent Document 1 is covered with the magnetic material layer M on the outside of the signal line W, so that noise is suppressed and exhibits an effect on EMC and crosstalk.
  • the cable whose outer periphery is coated with the magnetic body has a structure in which the shield layer S is provided outside the signal line W, the magnetic layer M is provided outside the shield layer S, and the outer cover layer O covers the cable. Therefore, there are many steps for covering, and there is a problem that the wire diameter of the cable Ca after covering becomes thick.
  • the present invention solves the above-mentioned problems and provides a cable with a thin wire diameter that can be easily covered with a magnetic body and uses a flat magnetic powder for the magnetic body covering the outer periphery.
  • the cable according to claim 1 is a cable in which a magnetic body is disposed on an outer peripheral portion of a core wire through which an electrical signal passes, and the core wire is covered with an insulator covering portion formed of an insulator,
  • the portion is formed in a cylindrical shape, and has a spiral groove portion on the outer periphery along the length direction of the core wire, and a magnetic body covering portion formed of an insulator containing flat magnetic powder in the groove portion. It has the characteristic that it is provided integrally with the said insulator coating
  • the cable according to claim 2 is characterized in that the flat magnetic powder contained in the magnetic coating portion is oriented so as to form a layer concentrically with respect to the center of the core wire.
  • the cable according to claim 3 is characterized in that the magnetic susceptibility magnetic loss of the flat magnetic powder is less than 15 in the frequency band of 20 Mhz to 1 Ghz.
  • the cable according to claim 4 is characterized in that the thickness of the magnetic body covering portion is 1 mm or less.
  • the cable manufacturing method wherein the core wire is covered with a synthetic resin material, and the core wire covered with the synthetic resin material is covered with a magnetic material.
  • the extruder of 1 forms the insulator coating
  • the magnetic resin material is injected into the concave groove portion of the core wire covered with the covering portion, and the magnetic body covering portion is formed integrally with the insulator covering portion.
  • the first extruder includes a first melting furnace capable of heating and melting the synthetic resin material and inserting the core wire
  • the first melting furnace has a first extrusion hole through which the core wire can be inserted, and the core wire is inserted into the first melting furnace containing the heat-melted synthetic resin material,
  • the first extruder forms the insulator covering portion around the core wire, and the second extruder heats and melts the magnetic resin material.
  • a second melting furnace capable of inserting the core wire covered by the insulator covering portion, the second melting furnace being able to insert the core wire covered by the insulator covering portion.
  • the magnetic resin material is heated and melted.
  • the second extruder By inserting the core wire covered with the insulator covering portion into the second melting furnace wrapped and taking out from the second extrusion hole, the second extruder is attached to the insulator covering portion.
  • the magnetic resin material is injected into the recessed groove portion of the coated core wire, and the magnetic body covering portion is formed integrally with the insulator covering portion.
  • the first extrusion hole includes a concave groove processing mechanism that processes the concave groove portion into a spiral concave groove
  • the concave groove processing mechanism includes the core wire.
  • the core covered with the synthetic resin material is taken out from the first extruder to form the insulator covering portion having the spiral groove.
  • the cable manufacturing method wherein in the second melting furnace, the magnetic resin material attached around the core wire covered with the insulator covering portion is injected into the concave groove portion. Except for the magnetic resin material, the second extrusion hole end portion of the inner wall of the second melting furnace is removed, and the magnetic body contained in the magnetic resin material is located with respect to the center of the core wire. It is characterized by being oriented so as to form layers concentrically.
  • the cable manufacturing method according to claim 9 is characterized in that the depth of the concave groove portion is 1 mm or less.
  • the magnetic powders are overlapped with each other and the gaps are formed as compared with the case where the granular magnetic powder is used by orienting the flat-shaped flat magnetic powder to form a layer. There is an effect that it becomes smaller and noise can be suppressed more efficiently.
  • the flat magnetic powder is formed concentrically with respect to the center of the core wire. The effect that it can orientate so that it may comprise is produced.
  • the core wire is covered with the insulator covering portion, and the magnetic resin material is injected into the spiral groove portion provided in the insulator covering portion so as to be integrally molded.
  • the outer periphery of the core wire is covered with a synthetic resin material and a magnetic resin material by molding, thereby making it easier to manufacture than a conventional method of winding a magnetic sheet around a core wire.
  • the cable can be realized by this method.
  • the insulator covering portion is obtained by taking out the core wire covered with the molten synthetic resin material from the first extruder through the nozzle portion in a state where the protrusion is rotating. There is an effect that it is possible to easily process the spiral groove portion on the outer periphery.
  • the eighth aspect of the present invention it is possible to remove the excess magnetic resin material from the outer peripheral surface of the insulator covering portion and form the magnetic body covering portion in the recessed groove portion by an easy method using the doctor blade method. There is an effect that it is possible.
  • the flat magnetic powder is placed in the center of the core wire.
  • the film can be oriented so as to form a concentric layer.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an appearance of a cable according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a side view showing the cable of the present embodiment.
  • the magnetic body covering portion 30 is indicated by a virtual line.
  • 3 is a view showing the orientation state of the flat magnetic powder 30a
  • FIG. 3 (a) is a cross-sectional view showing a cross section 3-3 of FIG. 2
  • FIG. 3 (b) is a cross-sectional view of FIG. 3 (a). It is an enlarged view of the A section.
  • FIG. 4 is an example of a cross-sectional SEM photograph of the magnetic body covering portion 30.
  • FIG. 5 is a diagram showing the magnetic loss characteristics of the flat magnetic powder 30a.
  • the cable 1 of the present embodiment includes a core wire 10 through which an electrical signal passes, an insulator covering portion 20 that is formed of an insulator and covers the core wire 10, and an insulator covering portion 20. And a magnetic body covering portion 30 disposed in a spiral shape along the outer periphery.
  • the core wire 10 is formed of a conductive wire.
  • the insulator covering portion 20 is formed in a cylindrical shape by a synthetic resin material 40 (see FIG. 7B) that covers the periphery of the core wire 10 and has insulating properties and flexibility. Moreover, it has the spiral groove part 20a on the outer periphery along the length direction of the core wire 10.
  • the magnetic body covering portion 30 is formed of a magnetic resin material 50 (see FIG. 8B) that is an insulator containing the flat magnetic powder 30a, and is provided integrally in the recessed groove portion 20a of the insulating body covering portion 20. At the same time, it is provided flush with the outer peripheral surface of the insulator covering portion 20.
  • the magnetic resin material 50 forming the magnetic body covering portion 30 contains the flat magnetic powder 30a in the insulator 30b.
  • the flat magnetic powder 30a is oriented so as to be concentrically layered with respect to the center of the core wire 10.
  • the flat magnetic powder 30a will be briefly described. Although the detailed description is omitted, the flat magnetic powder 30a is obtained by classifying granular magnetic powder prepared by a water atomizing method using a material containing iron as a main component, for example, permalloy (Fe—Ni alloy). And processed into a flat magnetic powder using an apparatus such as a planetary stirring ball mill.
  • a material containing iron as a main component for example, permalloy (Fe—Ni alloy).
  • an annealing treatment may be performed to relieve the internal stress as necessary.
  • the magnetic loss magnetic loss ⁇ ′′ of the flat magnetic powder 30a is 15 or more in the frequency band of 20 Mhz to 1 Ghz.
  • cover part 30 is formed in 1 mm or less.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a manufacturing apparatus 100 that manufactures the cable 1.
  • FIG. 7 is a view showing the structure of the first extruder 110
  • FIG. 7 (a) is an external view of the first extruder 110
  • FIG. 7 (b) is a cross section 7B of FIG. 7 (a).
  • FIG. 7C is a cross-sectional view showing a cross section 7C-7C of FIG. 7A.
  • FIG. 8 is a view showing the structure of the second extruder 120
  • FIG. 8A is an external view of the second extruder 120
  • FIG. 8B is a cross section 8B of FIG. 8A
  • FIG. 8C is a cross-sectional view showing ⁇ 8B
  • FIG. 8C is an enlarged view showing a portion E of FIG. 8B.
  • the manufacturing apparatus 100 that manufactures the cable 1 includes a first extruder 110 that can heat and melt and extrude the synthetic resin material 40 that forms the insulator covering portion 20, and a magnetic body. And a second extruder 120 capable of heating and melting the magnetic resin material 50 forming the covering portion 30 and extruding the same.
  • the flow of manufacturing the cable 1 is performed by installing the core wire 10 in the first extruder 110 and processing it, so that the insulator covering portion 20 is formed around the core wire 10. .
  • the core wire 10 covered with the insulator covering portion 20 is installed and processed in the second extruder 120, so that the magnetic covering portion 30 is formed integrally with the insulator covering portion 20 in the recessed groove portion 20a.
  • the cable 1 is obtained.
  • FIG. 6 the figure of the manufacturing apparatus 100 which manufactures the cable 1 shown in FIG. 6 is a conceptual diagram, and the shape of the manufacturing apparatus 100 etc. are not necessarily shown in a figure.
  • the first extruder 110 forms and coats the insulator covering portion 20 in a cylindrical shape around the core wire 10 with a synthetic resin material, and forms a spiral groove 20 a on the outer periphery of the insulator covering portion 20. Can do.
  • the first extruder 110 includes a first melting furnace 111 that can heat and melt the synthetic resin material 40 and can insert the core wire 10.
  • 111 has the 1st extrusion hole 111a which can insert the core wire 10.
  • the first extruder 110 is insulated around the core wire 10 by inserting the core wire 10 into the first melting furnace 111 containing the heat-melted synthetic resin material 40 and taking it out from the first extrusion hole 111a.
  • the body covering portion 20 can be formed.
  • the first extrusion hole 111 a includes a groove processing mechanism 112 that processes the groove 20 a on the outer periphery of the insulator covering portion 20.
  • the groove processing mechanism 112 includes a nozzle portion 112a through which the core wire 10 can be inserted.
  • the nozzle portion 112a has a pleated protrusion 112b on the inner peripheral surface, and an arrow D shown in FIG. It is provided to be rotatable in the direction.
  • the concave groove machining mechanism 112 rotates in a constant direction at a constant speed, and accordingly, the projection 112b provided on the inner peripheral surface of the nozzle portion 112a also rotates.
  • the insulator covering portion 20 having a spiral groove portion 20a around the core wire 10 covered with the synthetic resin material 40 is taken out from the first extruder 110 through the nozzle portion 112a in a state where the protrusion 112b is rotated. Is formed. At this time, the depth of the groove 20a is 1 mm or less.
  • the core wire 10 covered with the insulator covering portion 20 is formed by cooling the insulator covering portion 20 thus formed.
  • the second extruder 120 injects the magnetic resin material 50 into the groove 20 a of the core wire 10 covered with the insulator covering portion 20, and forms the magnetic body covering portion 30 integrally with the insulator covering portion 20.
  • the second extruder 120 can heat and melt the magnetic resin material 50 and can insert the core wire 10 covered with the insulator covering portion 20.
  • a furnace 121 is provided.
  • the second melting furnace 121 has a second extrusion hole 121a into which the core wire 10 covered by the insulator covering portion 20 can be inserted, and includes a magnetic resin material 50 that is heated and melted.
  • the core wire 10 covered with the insulator covering portion 20 is inserted into the core 121 and taken out from the second push-out hole 121a, so that the second extruder 120 has the core wire 10 covered with the insulator covering portion 20
  • the magnetic resin material 50 is injected into the recessed groove portion 20 a and the magnetic body covering portion 30 is formed integrally with the insulator covering portion 20.
  • the magnetic resin material 50 adhered around the core wire 10 covered with the insulator covering portion 20 is the same as the first, except for the magnetic resin material 50 injected into the concave groove portion 20a. 2 is removed by a wiping portion 121b (second extrusion hole end portion) provided on the inner wall of the second melting furnace 121.
  • the wiping portion 121b can remove the excess magnetic resin material 50.
  • the wiping portion 121b can remove the excess magnetic resin material 50 by forming the same structure as the doctor blade method by setting the interval between the wiping portion 121b and the insulator covering portion 20 to a predetermined interval. It is because it is doing.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of an apparatus using a doctor blade method.
  • the doctor blade method is one of the methods used to form thin films and films.
  • the apparatus using the doctor blade method is a blade BL that can adjust the thickness of a thin film or the like by moving up and down, and a container that holds slurry SL that is a material such as a thin film together with the blade BL.
  • the main body BE and the base material CT which conveys the slurry SL are provided.
  • the slurry SL can be stored in the container part PT formed by the main body BE and the blade BL.
  • a base material CT is disposed at the bottom of the container part PT, and the base material CT moves at a constant speed in the direction of arrow F shown in FIG.
  • a discharge hole GE having a predetermined gap is provided between the base CT and the blade BL and has the same width as the base CT, and the base CT moves at a constant speed in the direction of arrow F.
  • the slurry SL together with the base material CT passes through the discharge hole GA and moves to the outside of the container part PT.
  • the slurry SL having a certain thickness is disposed on the base material CT by passing through the discharge hole GA and moving to the outside of the container part PT. Is formed.
  • the second melting furnace 121 serves as the container part PT
  • the wiping part 121b serves as the blade BL
  • the core wire 10 covered by the insulator covering part 20 is the base material CT.
  • the distance between the wiping portion 121b and the insulator covering portion 20 is set to a predetermined interval so that the doctor blade method forms a slurry having a uniform film thickness by adjusting the position of the blade BL. It becomes possible to remove the excess magnetic resin material 50.
  • the wiping portion 121b leveles the magnetic resin material 50 injected into the concave groove portion 20a, so that the magnetic resin
  • the flat magnetic powder 30 a included in the material 50 is oriented so as to be concentrically layered with respect to the center of the core wire 10.
  • the flat magnetic powder 30a contained in the magnetic resin material 50 is oriented so as to form a layer concentrically with respect to the center of the core wire 10 while managing the thickness of the magnetic body covering portion 30 to 1 mm or less. This is because the depth of the concave groove 20a is controlled to 1 mm or less, and the excess magnetic resin material 50 is removed by a method similar to the doctor blade method.
  • FIG. 10 is an SEM photograph in which the magnetic resin material 50 is formed in a sheet shape with an apparatus utilizing the doctor blade method, and a cross section thereof is photographed.
  • FIG. 10A is an SEM photograph showing a cross section when the thickness of the sheet made of the magnetic resin material 50 is thicker than 1 mm
  • FIG. 10B shows the thickness of the sheet made of the magnetic resin material 50. It is a SEM photograph which photoed the section at the time of making it 1 mm or less.
  • the orientation of the flat magnetic powder 30a is likely to be disturbed as shown in part G of FIG.
  • the thickness of the sheet is 1 mm or less, as shown in FIG. 10B, the orientation of the flat magnetic powder 30a is not disturbed.
  • the thickness of the magnetic body covering portion 30 1 mm or less by making the thickness of the magnetic body covering portion 30 1 mm or less, the orientation of the flat magnetic powder 30 a in the magnetic resin material 50 is not disturbed, and the flat magnetic powder 30 a is in the center of the core wire 10.
  • the layers are oriented in a concentric manner.
  • the cable 1 covered with the insulator covering portion 20 and the magnetic covering portion 30 is formed by cooling the magnetic covering portion 30 thus formed.
  • the core wire 10 is covered with the insulator covering portion 20 formed of an insulator, and the flat magnetic powder 30a is contained in the recessed groove portion 20a formed on the outer periphery of the insulator covering portion 20.
  • the magnetic body covering portion 30 is provided integrally with the insulator covering portion 20.
  • the periphery of the core wire 10 is covered with the insulator covering portion 20 having the recessed groove portion 20a, and the magnetic body covering portion 30 containing the flat magnetic powder 30a is disposed in the recessed groove portion 20a.
  • the effect of suppressing noise equal to or higher than that it is possible to form a cable with a thinner wire diameter.
  • the flat magnetic powder 30 a contained in the magnetic body covering portion 30 is oriented so as to be concentrically layered with respect to the center of the core wire 10.
  • the magnetic susceptibility magnetic loss ⁇ ′′ of the flat magnetic powder 30a is 15 or more in the frequency band of 20 Mhz to 1 Ghz.
  • the magnetic susceptibility magnetic loss ⁇ ′′ which is a value indicating the characteristic of absorbing electromagnetic waves, is a value of 15 or more in a wide frequency range of 20 Mhz to 1 Ghz, and therefore a stable noise suppression effect in the high frequency range. The effect that can be exhibited.
  • the thickness of the magnetic body covering portion 30 is formed to be 1 mm or less.
  • the flat magnetic powder 30a is formed concentrically with respect to the center of the core wire 10. Can be oriented.
  • the synthetic resin material 40 and the magnetic resin material 50 are made of flexible materials.
  • the cable 1 has flexibility, and can be used for more various applications as compared with the case where the cable 1 does not have flexibility.
  • the manufacturing method of the cable 1 of this embodiment it is possible to heat and melt and extrude the magnetic resin material 50 and the first extruder 110 that can heat and melt the synthetic resin material 40.
  • Second extruder 120 The first extruder 110 covers the periphery of the core wire 10 with a synthetic resin material 40 in a cylindrical shape, and forms the insulator covering portion 20 having a spiral groove 20a on the outer periphery.
  • the second extruder 120 In the manufacturing method, the magnetic resin material 50 is injected into the groove 20 a of the core wire 10 covered with the insulator covering portion 20, and the magnetic covering portion 30 is molded integrally with the insulator covering portion 20.
  • the core wire 10 is covered with the insulator covering portion 20, and the magnetic resin material 50 is injected into the spiral concave groove portion 20a provided in the insulator covering portion 20 so as to be integrally molded.
  • the magnetic resin material 50 is injected into the spiral concave groove portion 20a provided in the insulator covering portion 20 so as to be integrally molded.
  • the first extruder 110 includes the first melting furnace 111 that can heat and melt the synthetic resin material 40 and can insert the core wire 10.
  • the first melting furnace 111 has a first extrusion hole 111a through which the core wire 10 can be inserted, and the core wire 10 is inserted into the first melting furnace 111 containing the heat-melted synthetic resin material 40.
  • the 1st extruder 110 shape
  • the second extruder 120 includes a second melting furnace 121 that can heat and melt the magnetic resin material 50 and can insert the core wire 10 covered by the insulator covering portion 20.
  • the second melting furnace 121 has a second extrusion hole 121a into which the core wire 10 covered by the insulator covering portion 20 can be inserted, and includes a magnetic resin material 50 that is heated and melted.
  • the second extruder 120 has a concave portion of the core wire 10 covered with the insulator cover portion 20.
  • the magnetic resin material 50 is injected into the groove portion 20 a and the magnetic body covering portion 30 is formed integrally with the insulator covering portion 20.
  • the outer periphery of the core wire 10 is covered with a synthetic resin material and a magnetic resin material by molding, thereby realizing a cable with an easier manufacturing method compared to the conventional method of winding a magnetic sheet around a core wire. There is an effect that it is possible.
  • the 1st extrusion hole 111a is provided with the ditch
  • 10 is provided with a nozzle portion 112a through which the nozzle portion 112a can be inserted.
  • the nozzle portion 112a has a ridge-like protrusion 112b on the inner peripheral surface, is rotatably provided around the core wire 10, and is in a state of rotating the protrusion 112b. It was set as the manufacturing method which forms the insulator coating
  • the core wire 10 covered with the molten synthetic resin material 40 is taken out from the first extruder 110 through the nozzle portion 112a in a state in which the protrusion 112b is rotated, so that the outer periphery of the insulator covering portion 20 is spiraled.
  • the concave groove portion 20a can be easily processed.
  • coated part 20 in the 2nd melting furnace 121 is inject
  • the flat magnetic powder 30a contained in the magnetic resin material 50 is concentrically formed with respect to the center of the core wire 10 while being removed by the wiping portion 121b of the second melting furnace 121 except for the magnetic resin material 50 that has been removed.
  • coated part 30 can be formed in the recessed groove part 20a. There is an effect.
  • the depth of the groove 20a is formed to 1 mm or less.
  • the flat magnetic powder 30a is made to be centered on the center of the core wire 10.
  • the cable and the manufacturing method thereof according to the embodiment of the present invention have been specifically described.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. It is possible to implement.
  • the present invention can be modified as follows, and these embodiments also belong to the technical scope of the present invention.
  • the magnetic body covering portion 30 is disposed in a spiral shape, but may be disposed in a lattice shape.
  • the synthetic resin material 40 that forms the insulator covering portion 20 and the magnetic resin material 50 that forms the magnetic covering portion 30 are flexible materials, but are not necessarily flexible. It does not have to have sex.
  • the water atomization method is used as a method for producing the flat magnetic powder 30a, but a gas atomization method, a liquid quenching method, or the like may be used.
  • the wiping portion 121b is a terminal portion of the second extrusion hole 121a and the cross-sectional shape is shown as a right angle, but the excess magnetic resin material 50 is more efficiently removed.
  • the angle of the cross-sectional shape may be changed, or a squeegee may be formed.
  • the number of the protrusions 112b is one, but the number is increased within a range that does not impair the noise suppression effect, and the magnetic body covering portion 30 is formed in a double spiral or triple spiral. It may be a shape. Thereby, the noise suppression effect increases more because the area of the magnetic body coating
  • the direction of taking out the core wire 10 covered with the insulator covering portion 20 from the first extruder 110 and the direction of taking out the cable 1 from the second extruder 120 are set downward. However, it may be taken out from the side or from above.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)
  • Communication Cables (AREA)
  • Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)

Abstract

【課題】外周を容易に磁性体で被覆でき、外周を被覆する磁性体に扁平状磁性粉末を使用した線径の細いケーブルおよびその製造方法を提供する。 【解決手段】ケーブル１は、芯線１０の外周部が絶縁体で形成された絶縁体被覆部２０に被覆され、絶縁体被覆部２０の外周には扁平状磁性粉末３０ａを含有する磁性体被覆部３０が前記絶縁体被覆部と一体に螺旋状に設けられており、扁平状磁性粉末３０ａは芯線１０の中心に対して同心円状に配向している。また、その製造方法は、合成樹脂材４０を加熱溶融し芯線１０の外周に絶縁体被覆部２０を形成する第１の押出機と、磁性樹脂材５０を加熱溶融し絶縁体被覆部２０の外周に磁性体被覆部３０を形成する第２の押出機とを備えている。

Description

被覆に扁平粉末磁性体を使用したケーブルおよびその製造方法
　本発明は、被覆に磁性体を使用したケーブルに関し、特に、被覆に用いる磁性体として扁平状磁性粉末を使用し容易に被覆できるとともに線径が細いケーブルおよびその製造方法に関するものである。
　昨今、信号を送信・受信する速度が高速化するに従い、ケーブルから出入りする電磁波に対するＥＭＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｍａｇｎｅｔｉｃ　Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ、電磁両立性）や、信号間のクロストークの問題が取り上げられている。
　このようなＥＭＣやクロストークなどのノイズに関する問題を解決する為に、ノイズ抑制効果のある磁性体で外周を被覆したケーブルが求められている。
　磁性体で外周を被覆されたケーブルとしては、下記の特許文献１に記載のケーブルが知られている。
　以下、図１１を用いて、特許文献１に記載の磁性体で外周を被覆されたケーブルについて説明する。図１１は、特許文献１に記載の磁性体で外周を被覆されたケーブルの構造を示す分解斜視図である。
　特許文献１に記載の磁性体で外周を被覆されたケーブルＣａは、信号線Ｗの外側にシールド層Ｓを設け、シールド層Ｓの外側に磁性体層Ｍを設けて外被層Ｏにて被蔽する。磁性体層Ｍは、金属フィルムＳＦの片面にフェライト樹脂層Ｆｅを設けて２層構造となっている。
特開２００４－１１１３１７号公報
　特許文献１に記載の磁性体で外周を被覆されたケーブルは、信号線Ｗの外側を磁性体層Ｍで被蔽することでノイズが抑制され、ＥＭＣやクロストークに対して効果を発揮する。
　しかしながら、上記磁性体で外周を被覆されたケーブルは、信号線Ｗの外側にシールド層Ｓを設け、シールド層Ｓの外側に磁性体層Ｍを設けて外被層Ｏにて被蔽する構造としているため、被蔽するための工程が多く、被蔽後のケーブルＣａの線径が太くなるという問題があった。
　本発明は、上述した課題を解決して、外周を磁性体で容易に被覆でき、外周を被覆する磁性体に扁平状磁性粉末を使用した線径の細いケーブルを提供するものである。
　請求項１に記載のケーブルは、電気的信号が通る芯線の外周部に磁性体が配されたケーブルにおいて、前記芯線は、絶縁体で形成された絶縁体被覆部に被覆され、前記絶縁体被覆部は円筒状に形成され前記芯線の長さ方向に沿って外周に螺旋状の凹溝部を有し、前記凹溝部内に扁平状磁性粉末を含有する絶縁体で形成された磁性体被覆部が前記絶縁体被覆部と一体に設けられている、という特徴を有する。
　請求項２に記載のケーブルは、前記磁性体被覆部に含有される前記扁平状磁性粉末は、前記芯線の中心に対して同心円状に層を成すように配向している、という特徴を有する。
　請求項３に記載のケーブルは、前記扁平状磁性粉末の磁性率磁気損失は、周波数帯が２０Ｍｈｚから１Ｇｈｚの範囲において、１５以上で変動が小さい、という特徴を有する。
　請求項４に記載のケーブルは、前記磁性体被覆部の厚さを１ｍｍ以下に形成する、という特徴を有する。
　請求項５に記載のケーブルの製造方法は、芯線の周囲を合成樹脂材で被覆し、前記合成樹脂材で被覆された前記芯線の周囲を磁性体で被覆するケーブルの製造方法において、前記合成樹脂材を加熱溶融して押出すことが可能な第１の押出機と、前記磁性体を含有する磁性樹脂材を加熱溶融して押出すことが可能な第２の押出機とを備え、前記第１の押出機は、前記芯線の周囲を前記合成樹脂材で円筒状に被覆するとともに外周に螺旋状の凹溝部を有する絶縁体被覆部を成形し、前記第２の押出機は、前記絶縁体被覆部で被覆された前記芯線の前記凹溝部に前記磁性樹脂材を注入し前記絶縁体被覆部と一体に磁性体被覆部を成形する、という特徴を有する。
　請求項６に記載のケーブルの製造方法は、前記第１の押出機は、前記合成樹脂材を加熱し溶融することが可能であるとともに前記芯線を挿入可能な第１の溶融炉を備え、前記第１の溶融炉は前記芯線を挿通可能な第１の押出穴を有しており、加熱溶融された前記合成樹脂材を内包した前記第１の溶融炉内に、前記芯線を挿入し、前記第１の押出穴から取り出すことで、前記第１の押出機は、前記芯線の周囲に前記絶縁体被覆部を成形し、前記第２の押出機は、前記磁性樹脂材を加熱し溶融することが可能であるとともに、前記絶縁体被覆部によって被覆された前記芯線を挿入可能な第２の溶融炉を備え、前記第２の溶融炉は前記絶縁体被覆部に被覆された前記芯線を挿通可能な第２の押出穴を有しており、加熱溶融された前記磁性樹脂材を内包した前記第２の溶融炉内に、前記絶縁体被覆部によって被覆された前記芯線を挿入し前記第２の押出穴から取り出すことで、前記第２の押出機は、前記絶縁体被覆部に被覆された前記芯線の前記凹溝部に前記磁性樹脂材を注入し前記絶縁体被覆部と一体に前記磁性体被覆部を成形する、という特徴を有する。
　請求項７に記載のケーブルの製造方法は、前記第１の押出穴は、前記凹溝部を螺旋状の凹溝に加工する凹溝加工機構を備えており、前記凹溝加工機構は前記芯線を挿通可能なノズル部を備え、前記ノズル部は内周面にヒダ状の突部を有し、前記芯線を中心として回転可能に設けられ、前記突部を回転させた状態の前記ノズル部を介して前記合成樹脂材に被覆された前記芯線を前記第１の押出機から取り出すことで螺旋状の前記凹溝部を有する前記絶縁体被覆部を形成する、という特徴を有する。
　請求項８に記載のケーブルの製造方法は、前記第２の溶融炉内において、前記絶縁体被覆部に被覆された前記芯線の周囲に付着した前記磁性樹脂材は、前記凹溝部内に注入された前記磁性樹脂材を除いて、前記第２の溶融炉の内壁の前記第２の押出穴末端部により除去されるとともに、前記磁性樹脂材に含まれる前記磁性体は前記芯線の中心に対して同心円状に層を成すように配向する、という特徴を有する。
　請求項９に記載のケーブルの製造方法は、前記凹溝部の深さを１ｍｍ以下に形成する、という特徴を有する。
　請求項１の発明によれば、凹溝部を有する絶縁体被覆部で芯線の周囲を被覆し、凹溝部内に扁平状磁性粉末を含有する磁性体被覆部を配置したことで、従来のケーブと比べて同等以上のノイズを抑制する効果が得られるとともに、より線径が細いケーブルを形成することが可能となる、という効果を奏する。
　請求項２の発明によれば、扁平形状の扁平状磁性粉末が層を成すように配向することで、仮に粒状の磁性粉末を用いた場合と比較して、磁性体粉末同士が重なり合い、隙間が小さくなりより効率よくノイズを抑制することが可能となる、という効果を奏する。
　請求項３の発明によれば、広範囲の高周波領域において安定したノイズ抑制効果を発揮することができる、という効果を奏する。
　請求項４の発明によれば、磁性体被覆部の厚さを１ｍｍ以下にすることで、磁性体被覆部を形成する際に、扁平状磁性粉末を芯線の中心に対して同心円状に層を成すように配向させることができる、という効果を奏する。
　請求項５の発明によれば、芯線を絶縁体被覆部で被覆し、絶縁体被覆部に設けた螺旋状の凹溝部内に磁性樹脂材を注入し一体に成形することで、従来の芯線に磁性体のシートを巻きつける製造方法と比べると、より容易な製造方法で同等以上のノイズ抑制効果を有した線径の細いケーブルを実現できる、という効果を奏する。
　請求項６の発明によれば、成型加工により芯線の外周を合成樹脂材および磁性樹脂材とで被覆することで、従来の芯線に磁性体のシートを巻きつける方法と比べると、より容易な製造方法でケーブルを実現できる、という効果を奏する。
　請求項７の発明によれば、溶融した合成樹脂材に被覆された前記芯線を突部が回転している状態のノズル部を介して前記第１の押出機から取り出すことで、絶縁体被覆部の外周に螺旋状の凹溝部を容易に加工することができる、という効果を奏する。
　請求項８の発明によれば、ドクターブレード法を利用した容易な方法で、絶縁体被覆部の外周面から余分な磁性樹脂材を取り除くとともに、凹溝部内に磁性体被覆部を形成することができる、という効果を奏する。
　請求項９の発明によれば、凹溝部の深さを１ｍｍ以下にすることで、ドクターブレード法を利用した容易な方法で磁性体被覆部を形成した場合でも、扁平状磁性粉末を芯線の中心に対して同心円状に層を成すように配向させることができる、という効果を奏する。
実施形態のケーブル１の外観を示す略式の斜視図である。 実施形態のケーブル１の外観を示す略式の側面図である。 扁平状磁性粉末３０ａの配向状態を示す断面図である。 磁性体被覆部３０の断面ＳＥＭ写真の一例である。 扁平状磁性粉末３０ａの磁性率磁気損失μ’’の周波数特性を示す図である。 実施形態のケーブル１の製造方法を示す図である。 実施形態の第１の押出機１１０を示す図である。 実施形態の第２の押出機１２０を示す図である。 ドクターブレード法を用いた装置の一例を示す図である。 ドクターブレード法を活用した装置で磁性樹脂材５０をシート状に形成し、その断面を撮影したＳＥＭ写真である。 従来のケーブルＣａを示す図である。
　［第１実施形態］
　以下に、本実施形態の被覆に扁平粉末磁性体を使用したケーブルおよびその製造方法について説明する。
　まず、本実施形態のケーブル１について図１ないし図５を用いて説明する。
　図１は、本実施形態のケーブルの外観を示す図である。図２は、本実施形態のケーブルを示す側面図であり、説明の都合上、磁性体被覆部３０は仮想線で示している。図３は、扁平状磁性粉末３０ａの配向状態を示す図であり、図３（ａ）は図２の断面３－３を示す断面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ部の拡大図である。図４は、磁性体被覆部３０の断面ＳＥＭ写真の一例である。図５は、扁平状磁性粉末３０ａの磁気損失の特性を示す図である。
　本実施形態のケーブル１は、図１および図２に示すように、電気的信号が通る芯線１０と、絶縁体で形成され芯線１０を被覆する絶縁体被覆部２０と、絶縁体被覆部２０の外周に沿って螺旋状に配置された磁性体被覆部３０と、を備えている。
　芯線１０は、導電性を有した線材で形成されている。
　絶縁体被覆部２０は、芯線１０の周囲を被覆し、絶縁性および可撓性を有した合成樹脂材４０（図７（ｂ）参照）によって円筒状に形成されている。また、芯線１０の長さ方向に沿って外周に螺旋状の凹溝部２０ａを有している。
　磁性体被覆部３０は、扁平状磁性粉末３０ａを含有する絶縁体である磁性樹脂材５０（図８（ｂ）参照）で形成され、絶縁体被覆部２０の凹溝部２０ａ内に一体に設けられるとともに、絶縁体被覆部２０の外周面と面一に設けられている。
　また、磁性体被覆部３０を形成する磁性樹脂材５０は、図３（ｂ）に示すように（図４参照）、絶縁物３０ｂ内に扁平状磁性粉末３０ａが含有されている。絶縁物３０ｂの内部において、扁平状磁性粉末３０ａは、芯線１０の中心に対して同心円状に層を成すように配向している。
　ここで、扁平状磁性粉末３０ａについて簡単に説明する。
　詳細の説明は割愛するが、扁平状磁性粉末３０ａは、鉄を主成分とする材料、例えばパーマロイ（Ｆｅ－Ｎｉ合金）を用い、水アトマイズ法により作成された粒状の磁性粉末を分級して粒度を揃え、遊星撹拌型ボールミル等の装置を用いて扁平状の磁性粉末に加工したものである。
　なお、扁平状に加工することで扁平状磁性粉末３０ａの内部に内部応力を生じることもあるので、必要に応じて、内部応力を緩和させるためにアニール処理を施しても良い。
　また、扁平状磁性粉末３０ａの磁性率磁気損失μ’’は、図５に示すように、周波数帯が２０Ｍｈｚから１Ｇｈｚの範囲において、１５以上である。この磁性率磁気損失μ’’は、大きければ大きいほど電磁界エネルギーを熱に変換する効率が高く、ひいては電磁波を吸収する電磁波吸収特性が高くなる。
　また、磁性体被覆部３０の厚さを１ｍｍ以下に形成している。
　次に、ケーブル１の製造方法について、図６ないし図８を用いて説明する。
　図６は、ケーブル１を製造する製造装置１００の構成を示す図である。図７は、第１の押出機１１０の構造を示す図であり、図７（ａ）は第１の押出機１１０の外観図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）の断面７Ｂ－７Ｂを示す断面図であり、図７（ｃ）は図７（ａ）の断面７Ｃ－７Ｃを示す断面図である。
　図８は、第２の押出機１２０の構造を示す図であり、図８（ａ）は第２の押出機１２０の外観図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）の断面８Ｂ－８Ｂを示す断面図であり、図８（ｃ）は図８（ｂ）のＥ部を示す拡大図である。
　先ず始めに、製造装置１００の構成とケーブル１を製造する流れについて図６を用いて説明する。
　ケーブル１を製造する製造装置１００は、図６に示すように、絶縁体被覆部２０を形成する合成樹脂材４０を加熱溶融して押出すことが可能な第１の押出機１１０と、磁性体被覆部３０を形成する磁性樹脂材５０を加熱溶融して押出すことが可能な第２の押出機１２０と、を備えている。
　ケーブル１を製造する流れは、図６のＢから順番に示すように、芯線１０を第１の押出機１１０に設置し加工することで、芯線１０の周囲に絶縁体被覆部２０が形成される。次に、絶縁体被覆部２０に被覆された芯線１０を第２の押出機１２０に設置し加工することで、凹溝部２０ａ内に絶縁体被覆部２０と一体に磁性体被覆部３０が形成され、ケーブル１となる。
　なお、図６に示すケーブル１を製造する製造装置１００の図は概念図であり、製造装置１００の形状等は図に示す限りではない。
　次に、第１の押出機１１０について図７を用いて説明する。
　第１の押出機１１０は、芯線１０の周囲に合成樹脂材で絶縁体被覆部２０を円筒状に成形し被覆するとともに、絶縁体被覆部２０の外周に螺旋状の凹溝部２０ａを形成することができる。
　第１の押出機１１０は、図７に示すように、合成樹脂材４０を加熱し溶融することが可能であるとともに芯線１０を挿入可能な第１の溶融炉１１１を備え、第１の溶融炉１１１は芯線１０を挿通可能な第１の押出穴１１１ａを有している。加熱溶融された合成樹脂材４０を内包した第１の溶融炉１１１内に、芯線１０を挿入し、第１の押出穴１１１ａから取り出すことで、第１の押出機１１０は芯線１０の周囲に絶縁体被覆部２０を成形することができる。
　また、第１の押出穴１１１ａは、絶縁体被覆部２０の外周に凹溝部２０ａを加工する凹溝加工機構１１２を備えている。凹溝加工機構１１２は芯線１０を挿通可能なノズル部１１２ａを備え、ノズル部１１２ａは内周面にヒダ状の突部１１２ｂを有し、芯線１０を中心として図７（ｃ）に示す矢印Ｄ方向に回転可能に設けられている。
　凹溝加工機構１１２は一定の方向へ一定の速度で回転しており、それに伴いノズル部１１２ａの内周面に設けられた突部１１２ｂも回転する。突部１１２ｂが回転した状態のノズル部１１２ａを介して合成樹脂材４０に被覆された芯線１０を第１の押出機１１０から取り出すことで周囲に螺旋状の凹溝部２０ａを有する絶縁体被覆部２０が形成される。
　また、このとき、凹溝部２０ａの深さは１ｍｍ以下に形成する。
　このようにして形成された絶縁体被覆部２０を冷却することで絶縁体被覆部２０に被覆された芯線１０が形成される。
　次に、第２の押出機１２０について図８を用いて説明する。
　第２の押出機１２０は、絶縁体被覆部２０で被覆された芯線１０の凹溝部２０ａに磁性樹脂材５０を注入し、絶縁体被覆部２０と一体に磁性体被覆部３０を成形する。
　第２の押出機１２０は、図８に示すように、磁性樹脂材５０を加熱し溶融することが可能であるとともに、絶縁体被覆部２０によって被覆された芯線１０を挿入可能な第２の溶融炉１２１を備えている。
　第２の溶融炉１２１は絶縁体被覆部２０に被覆された芯線１０を挿通可能な第２の押出穴１２１ａを有しており、加熱溶融された磁性樹脂材５０を内包した第２の溶融炉１２１内に、絶縁体被覆部２０によって被覆された芯線１０を挿入し、第２の押出穴１２１ａから取り出すことで、第２の押出機１２０は、絶縁体被覆部２０に被覆された芯線１０の凹溝部２０ａに磁性樹脂材５０を注入し絶縁体被覆部２０と一体に磁性体被覆部３０を成形する。
　また、第２の溶融炉１２１内において、絶縁体被覆部２０に被覆された芯線１０の周囲に付着した磁性樹脂材５０は、凹溝部２０ａ内に注入された磁性樹脂材５０を除いて、第２の溶融炉１２１の内壁に設けられた拭き取り部１２１ｂ（第２の押出穴末端部）により除去される。
　拭き取り部１２１ｂと絶縁体被覆部２０との間隔を所定の間隔にすることで、拭き取り部１２１ｂが余分な磁性樹脂材５０を除去することが可能となる。
　このように、拭き取り部１２１ｂが余分な磁性樹脂材５０を除去できるのは、拭き取り部１２１ｂと絶縁体被覆部２０との間隔を所定の間隔にすることで、ドクターブレード法と同様の構造を形成しているためである。
　以下、ドクターブレード法について図９を用いて簡単に説明する。図９はドクターブレード法を用いた装置の一例を示す図である。
　ドクターブレード法は、薄膜やフィルムなどを形成するために用いられる工法の一つである。ドクターブレード法を用いた装置は、図９に示すように、上下動することで薄膜などの厚さを調整可能なブレードＢＬと、ブレードＢＬとともに薄膜などの材料となるスラリーＳＬを容れる容器となる本体ＢＥと、スラリーＳＬを搬送する基材ＣＴとを備えている。
　本体ＢＥとブレードＢＬとによって形成される容器部ＰＴにはスラリーＳＬを貯めることができる。また、容器部ＰＴの底部には基材ＣＴが配置され、基材ＣＴは図９に示す矢印Ｆ方向に一定の速度で移動している。
　また、基材ＣＴとブレードＢＬとの間には規定の間隔の隙間を有し基材ＣＴとほぼ同じ幅の排出孔ＧＥが設けられ、基材ＣＴが矢印Ｆ方向に一定の速度で移動することで、基材ＣＴとともにスラリーＳＬが排出孔ＧＡを通過して容器部ＰＴの外部へ移動する。
　このとき、排出孔ＧＡを通過して容器部ＰＴの外部へ移動することで、基材ＣＴ上には一定の厚さを持ったスラリーＳＬが配置され、これを乾燥させることで薄膜やフィルムなどが形成される。
　本実施形態においては、第２の溶融炉１２１が容器部ＰＴの役割を成し、拭き取り部１２１ｂがブレードＢＬの役割を成し、絶縁体被覆部２０によって被覆された芯線１０が基材ＣＴの役割を成すことでドクターブレード法と同様の構造を形成している。
　ドクターブレード法がブレードＢＬの位置を調整することで均一な膜厚のスラリーを形成するように、本実施形態においては拭き取り部１２１ｂと絶縁体被覆部２０との間隔を所定の間隔にすることで、余分な磁性樹脂材５０を除去することが可能となる。
　また、拭き取り部１２１ｂにより絶縁体被覆部２０に付着した余分な磁性樹脂材５０を除去する際に、拭き取り部１２１ｂが凹溝部２０ａ内に注入された磁性樹脂材５０を均すことで、磁性樹脂材５０に含まれる扁平状磁性粉末３０ａは芯線１０の中心に対して同心円状に層を成すように配向する。
　このように磁性樹脂材５０に含まれる扁平状磁性粉末３０ａが芯線１０の中心に対して同心円状に層を成すように配向するのは、磁性体被覆部３０の厚みを１ｍｍ以下に管理するとともに凹溝部２０ａの深さを１ｍｍ以下に管理しドクターブレード法と同様の方法で余分な磁性樹脂材５０を除去したためである。
　図１０は、ドクターブレード法を活用した装置で磁性樹脂材５０をシート状に形成し、その断面を撮影したＳＥＭ写真である。図１０（ａ）は磁性樹脂材５０からなるシートの厚さを１ｍｍより厚くした場合の断面を撮影したＳＥＭ写真であり、図１０（ｂ）は、磁性樹脂材５０からなるシートの厚さを１ｍｍ以下にした場合の断面を撮影したＳＥＭ写真である。
　磁性樹脂材５０からなるシートの厚さを１ｍｍより厚くした場合、図１０（ａ）のＧ部に示すように、扁平状磁性粉末３０ａの配向が乱れやすいのに対し、磁性樹脂材５０からなるシートの厚さを１ｍｍ以下にした場合、図１０（ｂ）に示すように扁平状磁性粉末３０ａの配向の乱れがなくなる。
　上記と同様に磁性体被覆部３０の厚さを１ｍｍ以下にすることで、磁性樹脂材５０内の扁平状磁性粉末３０ａの配向の乱れはなくなり、扁平状磁性粉末３０ａは芯線１０の中心に対して同心円状に層を成すように配向する。
　このようにして形成された磁性体被覆部３０を冷却することで絶縁体被覆部２０および磁性体被覆部３０とに被覆されたケーブル１が形成される。
　以下、本実施形態としたことによる効果について説明する。
　本実施形態のケーブル１では、芯線１０は絶縁体で形成された絶縁体被覆部２０に被覆され、絶縁体被覆部２０の外周に形成された凹溝部２０ａ内に扁平状磁性粉末３０ａを含有する磁性体被覆部３０が絶縁体被覆部２０と一体に設けられている。
　これにより、凹溝部２０ａを有する絶縁体被覆部２０で芯線１０の周囲を被覆し、凹溝部２０ａ内に扁平状磁性粉末３０ａを含有する磁性体被覆部３０を配置したことで、従来のケーブと比べて同等以上のノイズを抑制する効果が得られるとともに、より線径が細いケーブルを形成することが可能となる、という効果を奏する。
　また、本実施形態のケーブル１では、磁性体被覆部３０に含有される扁平状磁性粉末３０ａは、芯線１０の中心に対して同心円状に層を成すように配向している。
　これにより、扁平形状の扁平状磁性粉末３０ａが層を成すように配向することで、仮に粒状の磁性粉末を用いた場合と比較して、磁性体粉末同士が重なり合い、隙間が小さくなりより効率よくノイズを抑制することが可能となる、という効果を奏する。
　また、本実施形態のケーブル１では、扁平状磁性粉末３０ａの磁性率磁気損失μ’’は、周波数帯が２０Ｍｈｚから１Ｇｈｚの範囲において、１５以上である。
　これにより、電磁波を吸収する特性を示す値である磁性率磁気損失μ’’が、周波数帯が２０Ｍｈｚから１Ｇｈｚの広範囲の高周波領域において１５以上の値である為、高周波領域において安定したノイズ抑制効果を発揮することができる、という効果を奏する。
　また、本実施形態のケーブル１では、磁性体被覆部３０の厚さを１ｍｍ以下に形成している。
　これにより、磁性体被覆部３０の厚さを１ｍｍ以下にすることで、磁性体被覆部３０を形成する際に、扁平状磁性粉末３０ａを芯線１０の中心に対して同心円状に層を成すように配向させることができる。
　また、本実施形態のケーブル１では、合成樹脂材４０と磁性樹脂材５０とは可撓性を有した材料を用いている。
　これにより、ケーブル１は可撓性を有し、可撓性を有していない場合に比べて、より様々な用途に用いることが可能となる。
　また、本実施形態のケーブル１の製造方法では、合成樹脂材４０を加熱溶融して押出すことが可能な第１の押出機１１０と、磁性樹脂材５０を加熱溶融して押出すことが可能な第２の押出機１２０とを備えている。第１の押出機１１０は、芯線１０の周囲を合成樹脂材４０で円筒状に被覆するとともに外周に螺旋状の凹溝部２０ａを有する絶縁体被覆部２０を成形し、第２の押出機１２０は、絶縁体被覆部２０で被覆された芯線１０の凹溝部２０ａに磁性樹脂材５０を注入し絶縁体被覆部２０と一体に磁性体被覆部３０を成形する製造方法としている。
　これにより、芯線１０を絶縁体被覆部２０で被覆し、絶縁体被覆部２０に設けた螺旋状の凹溝部２０ａ内に磁性樹脂材５０を注入し一体に成形することで、従来の芯線に磁性体のシートを巻きつける製造方法と比べると、より容易な製造方法で同等以上のノイズ抑制効果を有した線径の細いケーブルを実現できる、という効果を奏する。
　また、本実施形態のケーブル１の製造方法では、第１の押出機１１０は、合成樹脂材４０を加熱し溶融することが可能であるとともに芯線１０を挿入可能な第１の溶融炉１１１を備え、第１の溶融炉１１１は芯線１０を挿通可能な第１の押出穴１１１ａを有しており、加熱溶融された合成樹脂材４０を内包した第１の溶融炉１１１内に、芯線１０を挿入し、第１の押出穴１１１ａから取り出すことで、第１の押出機１１０は、芯線１０の周囲に絶縁体被覆部２０を成形する。
　また、第２の押出機１２０は、磁性樹脂材５０を加熱し溶融することが可能であるとともに、絶縁体被覆部２０によって被覆された芯線１０を挿入可能な第２の溶融炉１２１を備え、第２の溶融炉１２１は絶縁体被覆部２０に被覆された芯線１０を挿通可能な第２の押出穴１２１ａを有しており、加熱溶融された磁性樹脂材５０を内包した第２の溶融炉１２１内に、絶縁体被覆部２０によって被覆された芯線１０を挿入し第２の押出穴１２１ａから取り出すことで、第２の押出機１２０は、絶縁体被覆部２０に被覆された芯線１０の凹溝部２０ａに磁性樹脂材５０を注入し絶縁体被覆部２０と一体に磁性体被覆部３０を成形する製造方法としている。
　これにより、成型加工により芯線１０の外周を合成樹脂材および磁性樹脂材とで被覆することで、従来の芯線に磁性体のシートを巻きつける方法と比べると、より容易な製造方法でケーブルを実現できる、という効果を奏する。
　また、本実施形態のケーブル１の製造方法では、第１の押出穴１１１ａは、凹溝部２０ａを螺旋状の凹溝に加工する凹溝加工機構１１２を備えており、凹溝加工機構１１２は芯線１０を挿通可能なノズル部１１２ａを備え、ノズル部１１２ａは内周面にヒダ状の突部１１２ｂを有し、芯線１０を中心として回転可能に設けられ、突部１１２ｂを回転している状態のノズル部１１２ａを介して合成樹脂材４０に被覆された芯線１０を第１の押出機１１０から取り出すことで螺旋状の凹溝部２０ａを有する絶縁体被覆部２０を形成する製造方法とした。
　これにより、溶融した合成樹脂材４０に被覆された芯線１０を突部１１２ｂが回転した状態のノズル部１１２ａを介して第１の押出機１１０から取り出すことで、絶縁体被覆部２０の外周に螺旋状の凹溝部２０ａを容易に加工することができる、という効果を奏する。
　また、これにより、突部１１２ｂの回転速度を変更することで、螺旋状に形成された凹溝部２０ａのピッチを容易に変更することができる、という効果を奏する。
　また、本実施形態のケーブル１の製造方法では、第２の溶融炉１２１内において、絶縁体被覆部２０に被覆された芯線１０の周囲に付着した磁性樹脂材５０は、凹溝部２０ａ内に注入された磁性樹脂材５０を除いて、第２の溶融炉１２１の拭き取り部１２１ｂにより除去されるとともに、磁性樹脂材５０に含まれる扁平状磁性粉末３０ａは芯線１０の中心に対して同心円状に層を成すように配向する、
　これにより、ドクターブレード法を利用した容易な方法で、絶縁体被覆部２０の外周面から余分な磁性樹脂材５０を取り除くとともに、凹溝部２０ａ内に磁性体被覆部３０を形成することができる、という効果を奏する。
　また、本実施形態のケーブル１の製造方法では、凹溝部２０ａの深さを１ｍｍ以下に形成する。
　これにより、凹溝部２０ａの深さを１ｍｍ以下にすることで、ドクターブレード法を利用した容易な方法で磁性体被覆部３０を形成した場合でも、扁平状磁性粉末３０ａを芯線１０の中心に対して同心円状に層を成すように配向させることができる、という効果を奏する。
　以上のように、本発明の実施形態に係るケーブルおよびその製造方法を具体的に説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することが可能である。例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。
　（１）本実施形態のケーブル１では、磁性体被覆部３０を螺旋状に配置したが、格子状に配置するなどしても良い。
　（２）本実施形態のケーブル１では、絶縁体被覆部２０を形成する合成樹脂材４０および磁性体被覆部３０を形成する磁性樹脂材５０は可撓性を有する材料としたが、必ずしも可撓性を有していなくても良い。
　（３）本実施形態の製造方法では、扁平状磁性粉末３０ａの作成方法に水アトマイズ法を用いているが、ガスアトマイズ法、液体急冷法等を用いても良い。
　（４）本実施形態の製造装置１００では、拭き取り部１２１ｂは第２の押出穴１２１ａの末端部であり断面形状が直角な図で示しているが、余分な磁性樹脂材５０をより効率よく除去するために、断面形状の角度変更やスキージ状に形成するなどしても良い。
　（５）本実施形態の製造装置１００では、突部１１２ｂの枚数を１枚としたが、ノイズ抑制効果を損なわない範囲で枚数を増やし、磁性体被覆部３０を２重螺旋状、３重螺旋状などにしても良い。これにより、磁性体被覆部３０の面積が増えることで、ノイズ抑制効果がより高まる。
　（６）本実施形態の製造装置１００では、第１の押出機１１０から絶縁体被覆部２０に被覆された芯線１０を取り出す方向および第２の押出機１２０からケーブル１を取り出す方向を下方にしているが、側方または上方から取り出してもよい。
　１　　　　ケーブル
　１０　　　芯線
　２０　　　絶縁体被覆部
　２１ａ　　凹溝部
　３０　　　磁性体被覆部
　３０ａ　　扁平状磁性粉末
　３０ｂ　　絶縁物
　４０　　　合成樹脂材
　５０　　　磁性樹脂材
　１００　　製造装置
　１１０　　第１の押出機
　１１１　　第１の溶融炉
　１１１ａ　第１の押出穴
　１１２　　凹溝加工機構
　１１２ａ　ノズル部
　１１２ｂ　突部
　１２０　　第２の押出機
　１２１　　第２の溶融炉
　１２１ａ　第２の押出穴
　１２１ｂ　拭き取り部（第２の押出穴末端部）

Claims (9)

  1. 　電気的信号が通る芯線の外周部に磁性体が配されたケーブルにおいて、
    　前記芯線は、絶縁体で形成された絶縁体被覆部に被覆され、
    　前記絶縁体被覆部は円筒状に形成され前記芯線の長さ方向に沿って外周に螺旋状の凹溝部を有し、
    　前記凹溝部内に扁平状磁性粉末を含有する絶縁体で形成された磁性体被覆部が前記絶縁体被覆部と一体に設けられたケーブル。
  2. 　前記磁性体被覆部に含有される前記扁平状磁性粉末は、前記芯線の中心に対して同心円状に層を成すように配向していることを特徴とする請求項１に記載のケーブル。
  3. 　前記扁平状磁性粉末の磁性率磁気損失は、周波数帯が２０Ｍｈｚから１Ｇｈｚの範囲において、１５以上であることを特徴とする請求項１ないし請求項２に記載のケーブル。
  4. 　前記磁性体被覆部の厚さを１ｍｍ以下に形成することを特徴とする請求項1ないし請求項３に記載のケーブル。
  5. 　芯線の周囲を合成樹脂材で被覆し、前記合成樹脂材で被覆された前記芯線の周囲を磁性体で被覆するケーブルの製造方法において、
    　前記合成樹脂材を加熱溶融して押出すことが可能な第１の押出機と、前記磁性体を含有する磁性樹脂材を加熱溶融して押出すことが可能な第２の押出機とを備え、
    　前記第１の押出機は、前記芯線の周囲を前記合成樹脂材で円筒状に被覆するとともに外周に螺旋状の凹溝部を有する絶縁体被覆部を成形し、
    　前記第２の押出機は、前記絶縁体被覆部で被覆された前記芯線の前記凹溝部に前記磁性樹脂材を注入し前記絶縁体被覆部と一体に磁性体被覆部を成形することを特徴とするケーブルの製造方法。
  6. 　前記第１の押出機は、前記合成樹脂材を加熱し溶融することが可能であるとともに前記芯線を挿入可能な第１の溶融炉を備え、前記第１の溶融炉は前記芯線を挿通可能な第１の押出穴を有しており、
    　加熱溶融された前記合成樹脂材を内包した前記第１の溶融炉内に、前記芯線を挿入し、前記第１の押出穴から取り出すことで、前記第１の押出機は、前記芯線の周囲に前記絶縁体被覆部を成形し、
    　前記第２の押出機は、前記磁性樹脂材を加熱し溶融することが可能であるとともに、前記絶縁体被覆部によって被覆された前記芯線を挿入可能な第２の溶融炉を備え、前記第２の溶融炉は前記絶縁体被覆部に被覆された前記芯線を挿通可能な第２の押出穴を有しており、
    　加熱溶融された前記磁性樹脂材を内包した前記第２の溶融炉内に、前記絶縁体被覆部によって被覆された前記芯線を挿入し前記第２の押出穴から取り出すことで、前記第２の押出機は、前記絶縁体被覆部に被覆された前記芯線の前記凹溝部に前記磁性樹脂材を注入し前記絶縁体被覆部と一体に前記磁性体被覆部を成形する、
    　ことを特徴とする請求項５に記載のケーブルの製造方法。
  7. 　前記第１の押出穴は、前記凹溝部を螺旋状の凹溝に加工する凹溝加工機構を備えており、
    　前記凹溝加工機構は前記芯線を挿通可能なノズル部を備え、
    　前記ノズル部は内周面にヒダ状の突部を有し、前記芯線を中心として回転可能に設けられ、
    　前記突部を回転させた状態の前記ノズル部を介して前記合成樹脂材に被覆された前記芯線を前記第１の押出機から取り出すことで螺旋状の前記凹溝部を有する前記絶縁体被覆部を形成する、
    　ことを特徴とする請求項６に記載のケーブルの製造方法。
  8. 　前記第２の溶融炉内において、前記絶縁体被覆部に被覆された前記芯線の周囲に付着した前記磁性樹脂材は、前記凹溝部内に注入された前記磁性樹脂材を除いて、前記第２の溶融炉の内壁の前記第２の押出穴末端部により除去されるとともに、前記磁性樹脂材に含まれる前記磁性体は前記芯線の中心に対して同心円状に層を成すように配向することを特徴とする請求項５ないし請求項７に記載のケーブルの製造方法。
  9. 　前記凹溝部の深さを１ｍｍ以下に形成することを特徴とする請求項５ないし請求項８に記載の磁性体ケーブルの製造方法。
PCT/JP2012/053422 2011-03-31 2012-02-14 被覆に扁平粉末磁性体を使用したケーブルおよびその製造方法 Ceased WO2012132589A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-076967 2011-03-31
JP2011076967A JP2014112466A (ja) 2011-03-31 2011-03-31 被覆に扁平粉末磁性体を使用したケーブルおよびその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012132589A1 true WO2012132589A1 (ja) 2012-10-04

Family

ID=46930353

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/053422 Ceased WO2012132589A1 (ja) 2011-03-31 2012-02-14 被覆に扁平粉末磁性体を使用したケーブルおよびその製造方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2014112466A (ja)
WO (1) WO2012132589A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103413603A (zh) * 2013-07-12 2013-11-27 深圳市九洲蓉胜科技有限公司 一种hdmi电线及其制备装置
US20150235741A1 (en) * 2014-02-19 2015-08-20 Hitachi Metals, Ltd. Noise Suppression Cable
US20150357087A1 (en) * 2014-06-10 2015-12-10 Hitachi Metals, Ltd. Noise suppression cable
GB2527777A (en) * 2014-07-01 2016-01-06 Tellurium Q Ltd Cable

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107093498B (zh) * 2017-05-05 2019-03-15 刘媛媛 磁吸式扁凹型电缆的挤出成形模具及其加工方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61121616U (ja) * 1984-08-20 1986-07-31
JPH02269409A (ja) * 1989-04-10 1990-11-02 Hitachi Ltd ノイズ対策チューブ
JPH0831237A (ja) * 1994-07-21 1996-02-02 Mitsubishi Materials Corp 電線ケーブル巻装用電磁波シールド材
JPH1031914A (ja) * 1996-07-15 1998-02-03 Hitachi Cable Ltd 捻回補正溝付ケーブル
JPH11111077A (ja) * 1997-10-01 1999-04-23 Tokin Corp 通信ケーブル
JP2001023445A (ja) * 1999-07-06 2001-01-26 Sumitomo Electric Ind Ltd プラスチック被覆ケーブル及びその製造方法
JP2006216338A (ja) * 2005-02-02 2006-08-17 Kitagawa Ind Co Ltd 電磁波シールドテープ及びケーブル

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61121616U (ja) * 1984-08-20 1986-07-31
JPH02269409A (ja) * 1989-04-10 1990-11-02 Hitachi Ltd ノイズ対策チューブ
JPH0831237A (ja) * 1994-07-21 1996-02-02 Mitsubishi Materials Corp 電線ケーブル巻装用電磁波シールド材
JPH1031914A (ja) * 1996-07-15 1998-02-03 Hitachi Cable Ltd 捻回補正溝付ケーブル
JPH11111077A (ja) * 1997-10-01 1999-04-23 Tokin Corp 通信ケーブル
JP2001023445A (ja) * 1999-07-06 2001-01-26 Sumitomo Electric Ind Ltd プラスチック被覆ケーブル及びその製造方法
JP2006216338A (ja) * 2005-02-02 2006-08-17 Kitagawa Ind Co Ltd 電磁波シールドテープ及びケーブル

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103413603A (zh) * 2013-07-12 2013-11-27 深圳市九洲蓉胜科技有限公司 一种hdmi电线及其制备装置
CN103413603B (zh) * 2013-07-12 2016-06-15 深圳市九洲蓉胜科技有限公司 一种hdmi电线及其制备装置
US20150235741A1 (en) * 2014-02-19 2015-08-20 Hitachi Metals, Ltd. Noise Suppression Cable
US20150357087A1 (en) * 2014-06-10 2015-12-10 Hitachi Metals, Ltd. Noise suppression cable
US9455071B2 (en) * 2014-06-10 2016-09-27 Hitachi Metals, Ltd. Noise suppression cable
GB2527777A (en) * 2014-07-01 2016-01-06 Tellurium Q Ltd Cable
GB2527777B (en) * 2014-07-01 2017-01-18 Tellurium Q Ltd Cable

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014112466A (ja) 2014-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11842833B2 (en) Coil component
US10854364B2 (en) Coil component magnetic base
WO2012132589A1 (ja) 被覆に扁平粉末磁性体を使用したケーブルおよびその製造方法
US10867744B2 (en) Coil component
US11195653B2 (en) Coil component
US10861641B2 (en) Coil component
US11127525B2 (en) Composite magnetic material and coil component using same
US20180308613A1 (en) Coil component
JP4888525B2 (ja) コイル部品
US11011298B2 (en) Coil component
US10650951B2 (en) Magnetic element
CN110379554A (zh) 电缆
JP6908115B2 (ja) 同軸ケーブルおよびその製造方法並びに同軸ケーブル付き同軸コネクタ
JP7447959B2 (ja) インダクタ部品
JP2018182201A (ja) コイル部品
JP2006100700A (ja) ノイズ除去デバイス
JP2010244931A (ja) 高速差動ケーブル
KR101275168B1 (ko) 투자율이 개선된 면실장 파워 인덕터의 제조 방법
JP2016197509A (ja) 磁性シールドケーブル及びその製造方法
JP2009045907A (ja) シームレスポリイミドチューブ及びその製造方法
CN102742076A (zh) 天线元器件及其制造方法
JP2018182202A (ja) コイル部品
JP2012151049A (ja) ケーブル、及び、その製造方法
JP2005228694A (ja) 放射電磁波抑制電線及びその製造方法
JP2004311600A (ja) 多芯信号ケーブルおよびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12765564

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12765564

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP