同軸ケーブル及びこれを用いた多心ケーブル
【課題】電気特性と機械特性とがともに優れた同軸ケーブルを提供する。
【解決手段】導体と、導体の外周に設けられた絶縁体層と、絶縁体層の外周に設けられたシールドシース層と、を有し、絶縁体層は、内部に空洞部が形成されている樹脂部材からなる複数本のチューブが導体を囲むように配置されて形成され、シールドシース層は、内部に設けられた金属部と金属部の周囲に設けられた樹脂部とを有する複数本の紐が絶縁体層を囲むように配置されて形成されており、空洞部の占有率が９０％以下である同軸ケーブルである。
【解決手段】導体と、導体の外周に設けられた絶縁体層と、絶縁体層の外周に設けられたシールドシース層と、を有し、絶縁体層は、内部に空洞部が形成されている樹脂部材からなる複数本のチューブが導体を囲むように配置されて形成され、シールドシース層は、内部に設けられた金属部と金属部の周囲に設けられた樹脂部とを有する複数本の紐が絶縁体層を囲むように配置されて形成されており、空洞部の占有率が９０％以下である同軸ケーブルである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気特性と機械特性に優れた同軸ケーブル及びこれを用いた多心ケーブルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
同軸ケーブルは、内部導体と、その内部導体を囲む内部絶縁体と、その内部絶縁体を囲む外部導体と、その外部導体を囲むシース（外部絶縁体であり、ジャケットとも言う）とを有する。
【０００３】
コンピュータや通信機器等の電子機器においては、高速伝送であると共に小型化による配線部分の高密度化の要求が高まっている。この要求に答えるべく、電子機器内に配線される同軸ケーブルは、従来と同等の電気特性（特に、減衰特性）を有しつつ外径を小さくする必要があり、そのために同軸ケーブルにおける絶縁体（内部絶縁体）の誘電率を小さくする必要がある。
【０００４】
絶縁体の誘電率を小さくする技術として、例えば、絶縁体の多孔質化や発泡化がある。なお、発泡化は絶縁体に発泡性樹脂を用いることで実現される。
【０００５】
また、最近では細径化の要求のみではなく、ケーブルを曲げて使用する部分や、端末装置の接続・取り外ししたりする部分に使用される場合において、曲げや接続・取り外しを繰り返しても不具合が発生しないように、耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性などの機械特性を向上させることが求められており、これを目的として、減衰特性に加えて機械特性に優れた同軸ケーブルが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１０８５７６号公報
【特許文献２】実開平１−９５０１６号公報
【特許文献３】特開２００１−３３８５３６号公報
【特許文献４】特許第４２６８０８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、現状の絶縁体を多孔質化や発泡化させた同軸ケーブルは、絶縁体の内部に多孔や気泡が含まれているため、極めて潰れやすく、機械特性（耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性）が低いという問題がある。特に、発泡化させた絶縁体の厚さを薄くするために、厚さの薄い絶縁体を発泡押出する場合、発泡押出の作業性が悪いため、生産性が悪く、コストが高くなってしまう。つまり、このような発泡押出は、同軸ケーブルの細径化には不向きである。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、電気特性と機械特性とがともに優れた同軸ケーブル及びこれを用いた多心ケーブルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、請求項１の発明は、導体と、該導体の外周に設けられた絶縁体層と、該絶縁体層の外周に設けられたシールドシース層と、を有し、前記絶縁体層は、内部に空洞部が形成されている樹脂部材からなる複数本のチューブが前記導体を囲むように配置されて形成され、前記シールドシース層は、内部に設けられた金属部と該金属部の周囲に設けられた樹脂部とを有する複数本の紐が前記絶縁体層を囲むように配置されて形成されており、前記空洞部の占有率が９０％以下である同軸ケーブルである。
【００１０】
請求項２の発明は、前記紐は、第１の樹脂部と、前記第１の樹脂部の周囲に形成された金属部と、前記金属部の周囲に形成された第２の樹脂部とからなる請求項１に記載の同軸ケーブルである。
【００１１】
請求項３の発明は、前記紐は、前記樹脂部の周囲に粘着部が設けられており、該粘着部により前記紐の各々が固着されている請求項１又は２に記載の同軸ケーブルである。
【００１２】
請求項４の発明は、前記チューブは、前記樹脂部材の周囲に粘着部が設けられており、該粘着部により前記チューブの各々が固着されている請求項１〜３のいずれかに記載の同軸ケーブルである。
【００１３】
請求項５の発明は、前記絶縁体層における前記空洞部の占有率が４５％以上９０％以下である請求項１〜４のいずれかに記載の同軸ケーブルである。
【００１４】
請求項６の発明は、前記紐及び前記チューブは、螺旋状に巻き付けられて設けられるか、或いは直線状に縦添えされて設けられる請求項１〜５のいずれかに記載の同軸ケーブルである。
【００１５】
請求項７の発明は、前記チューブは、円形状、楕円形状、四角形状、三角形状のいずれかの形状を有する請求項１〜６のいずれかに記載の同軸ケーブルである。
【００１６】
請求項８の発明は、前記紐は、円形状、楕円形状、四角形状、三角形状のいずれかの形状を有する請求項１〜７のいずれかに記載の同軸ケーブルである。
【００１７】
請求項９の発明は、請求項１〜８のいずれかに記載の同軸ケーブルを複数本撚り合わされてなることを特徴とする多心ケーブルである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、電気特性と機械特性とがともに優れた同軸ケーブル及びこれを用いた多心ケーブルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施の形態に係る同軸ケーブルを示す横断面図である。
【図２】図１の同軸ケーブルの絶縁体層を構成するチューブを示す横断面図である。
【図３】図１の同軸ケーブルのシールドシース層を構成する紐を示す横断面図である。
【図４】屈曲試験の概略を説明する図である。
【図５】座屈試験の概略を説明する図である。
【図６】捻回試験の概略を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００２１】
図１は、本実施の形態に係る同軸ケーブルを示す横断面図である。
【００２２】
図１に示すように、本実施の形態に係る同軸ケーブル１は、導体（内部導体）２と、導体２の外周に設けられた絶縁体層３と、絶縁体層３の外周に設けられたシールドシース層４と、を有する。
【００２３】
絶縁体層３は、図２に示すように、内部に空洞部５が形成されている樹脂部材６と樹脂部材６の周囲に設けられた粘着部７とを有する複数本のチューブ（第１の線状体）８が導体２を囲むように単層、あるいは複数層（図１では２層）配置されて形成された空洞絶縁体層である。
【００２４】
これらチューブ８は、導体２に対して螺旋状に巻き付けられて設けられるか、或いは直線状に縦添えされて（導体２の長手方向に並行して）設けられる。
【００２５】
つまり、絶縁体層３では、チューブ８の内部の空洞部５を利用して、絶縁体層３に空洞を設けたものである。なお、絶縁体層３における空洞部５の占有率が３０％以上９０％以下であることが好ましい。この理由は、占有率が３０％未満の場合、比誘電率の増大や特性インピーダンスの低下が生じる虞があり、占有率が９０％を超える場合、耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性などの機械特性が低下してしまう虞があるためである。より好ましくは、４５％以上９０％以下がよい。なお、絶縁体層３における空洞部５の占有率とは、絶縁体層３の断面積に対する空洞部５の断面積の合計を比率で表したものである。
【００２６】
また、樹脂部材６の材料としては、四フッ化エチレン・パーフロロプロピルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＰＥＰ）、エチレン・四フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ビニル（ＰＶＣ）等のプラスチック材料或いはファイバ材料等がある。なお、チューブ８には、例えば０．０１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲の外径を有するものを使用することができる。また、チューブ８は、円形状、楕円形状、四角形状、三角形状のいずれかの形状を有することが好ましい。
【００２７】
粘着部７は、加熱により溶融すると共に隣接するチューブ８同士、及びチューブ８と後述する紐とを接着し、固着するために設けられる。
【００２８】
シールドシース層４は、内部に設けられた金属部と該金属部の周囲に設けられた樹脂部とを有する複数本の紐が絶縁体層を囲むように配置されて形成されたものからなる。紐（第２の線状体）としては、例えば図３に示すように、第１の樹脂部１３と第１の樹脂部１３の周囲に形成された金属部９と金属部９の周囲に形成された第２の樹脂部１０と第２の樹脂部１０の周囲に設けられた粘着部１１とを有する。シールドシース層は、シールド層とシース層の両方の機能を兼ねた遮蔽シース層である。
【００２９】
これら紐１２は、絶縁体層３の外周に、導体２に対して螺旋状に巻き付けられて設けられるか、或いは直線状に縦添えされて（導体２の長手方向に並行して）設けられる。なお、紐１２には、例えば０．０１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲の外径を有するものを使用することができる。また、紐１２は、円形状、楕円形状、四角形状、三角形状のいずれかの形状を有することが好ましい。
【００３０】
金属部９の材料としては、銅、銅の合金、アルミニウム、アルミニウムの合金、銀、銀の合金などがある。また、第１の樹脂部１３、第２の樹脂部１０は、チューブ８の樹脂部材６の材料として挙げた材料で形成される。
【００３１】
なお、金属部９は、紐１２の断面積に対して１％〜２０％の占有率となる断面積を有するように設けられていることが好ましい。金属部９をこのような範囲の占有率で設けることで、シールド特性と機械特性とを両立させることができる。
【００３２】
粘着部１１は、加熱により溶融すると共に隣接する紐１２同士、及びチューブ８と紐１２とを接着し、固着するために設けられる。
【００３３】
紐１２は、内部の金属部９がシールド層の役割を担っており、また、その周囲の第１の樹脂部１３、第２の樹脂部１０がシース層の役割を担っている。つまり、シールドシース層４を紐１２で形成することでシールド層とシース層が同時に構成される。
【００３４】
この同軸ケーブル１は、導体２の周囲にチューブ８、紐１２を順次配置し、しかる後、加熱してチューブ８及び紐１２の外周の粘着部７，１１をそれぞれ溶融接着させ、固着させることにより製造される。
【００３５】
つまり、同軸ケーブル１では、導体２の外側に、空洞を有する空洞絶縁体層、及びシールド層とシース層を兼ねるシールドシース層が一工程で同時構成される。そのため、同軸ケーブル１は、従来の同軸ケーブルに比べて少ない工程且つ短時間で製造することができ、生産効率が向上する。
【００３６】
このように、本実施の形態に係る同軸ケーブル１では、内部に設けられた金属部と金属部の周囲に設けられた樹脂部とを有する複数本の紐が絶縁体層３を囲むように配置されてシールドシース層４が形成されているため、機械特性（耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性）に優れている。また、シールドシース層４は、遮蔽効果を持つ構造であるため、本実施の形態に係る同軸ケーブルは絶縁性及び遮蔽性を併せ持つ。
【００３７】
また、絶縁体層３が複数本のチューブ８により形成され、チューブ８の内部の空洞部５により空洞の占有率が高い絶縁体層が形成されるため、電気特性（減衰特性）に優れた絶縁体層とすることができる。また、空洞部５の占有率が高く低誘電率化に寄与することができる。さらに、チューブ８の内部の空洞部５は均一であるため、結果として絶縁体層３の空洞が均一に分布することとなり電気特性（減衰特性）のばらつきが小さくなる。なお、ここでいう減衰特性とは、減衰量特性のことであり、同軸ケーブルで信号を伝送する場合に、減衰量の値が小さいほど優れるものとする。
【００３８】
また、絶縁体層３がチューブ８で、シールドシース層４が紐１２で形成されているため、チューブ８や紐１２の柔らかさを利用して、耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性に優れた同軸ケーブル１を得られる。
【００３９】
以上要するに、本実施の形態に係る同軸ケーブル１によれば、従来よりも機械特性及び電気特性を向上させることができる。
【００４０】
また、この同軸ケーブル１を複数本撚り合わせることにより、機械特性及び電気特性に優れた多心ケーブルを得られる。
【００４１】
なお、本実施の形態においては、絶縁体層３をチューブ８からなる２層構造、シールドシース層４を紐１２からなる２層構造としたが、これらの構造は単層であっても３層以上の多層構造であってもよい。
【実施例】
【００４２】
実施例１〜７及び比較例１，２で作製した各同軸ケーブルの構成、評価方法、結果を表１を用いて順次説明する。
【００４３】
【表１】
【００４４】
（実施例１）
外径が０．３ｍｍのすずめっき軟銅線からなる導体の外周に、樹脂部の厚さが０．００１ｍｍ、外径が０．０６ｍｍのＰＦＡからなる複数本のチューブを、導体を囲むように４層に配置して絶縁体層を形成し、この絶縁体層の外周に、外径０．００２ｍｍの金属部と外径０．０５ｍｍのＰＦＡからなる樹脂部とを有する複数本の紐を、絶縁体層を囲むように２層に配置してシールドシース層を形成し、外径約１．０ｍｍの同軸ケーブルを作製した。なお、複数本のチューブ及び紐は、加熱処理することによって樹脂部の周囲に形成された接着部にてお互いを融着接着させ、固着させた。
【００４５】
（実施例２）
外径が０．３ｍｍのすずめっき軟銅線からなる導体の外周に、樹脂部の厚さが０．００１ｍｍ、外径が０．０６ｍｍのＰＦＡからなる複数本のチューブを、導体を囲むように３層に配置して絶縁体層を形成し、この絶縁体層の外周に、外径０．００２ｍｍの金属部と外径０．０６ｍｍのＰＦＡからなる樹脂部とを有する複数本の紐を、絶縁体層を囲むように２層に配置してシールドシース層を形成し、外径約０．９ｍｍの同軸ケーブルを作製した。なお、複数本のチューブ及び紐は、加熱処理することによって樹脂部の周囲に形成された接着部にてお互いを融着接着させ、固着させた。
【００４６】
（実施例３）
外径が０．３ｍｍのすずめっき軟銅線からなる導体の外周に、樹脂部の厚さが０．００１ｍｍ、外径が０．０６ｍｍのＰＦＡからなる複数本のチューブを、導体を囲むように３層に配置して絶縁体層を形成し、この絶縁体層の外周に、外径０．００５ｍｍの金属部と外径０．０６ｍｍのＰＦＡからなる樹脂部とを有する複数本の紐を、絶縁体層を囲むように２層に配置してシールドシース層を形成し、外径約０．９ｍｍの同軸ケーブルを作製した。なお、複数本のチューブ及び紐は、加熱処理することによって樹脂部の周囲に形成された接着部にてお互いを融着接着させ、固着させた。
【００４７】
（実施例４）
外径が０．３ｍｍのすずめっき軟銅線からなる導体の外周に、樹脂部の厚さが０．００１ｍｍ、外径が０．０６ｍｍのＰＦＡからなる複数本のチューブを、導体を囲むように１１層に配置して絶縁体層を形成し、この絶縁体層の外周に、外径０．０１ｍｍの金属部と外径０．０６ｍｍのＰＦＡからなる樹脂部とを有する複数本の紐を、絶縁体層を囲むように２層に配置してシールドシース層を形成し、外径約１．９ｍｍの同軸ケーブルを作製した。なお、複数本のチューブ及び紐は、加熱処理することによって樹脂部の周囲に形成された接着部にてお互いを融着接着させ、固着させた。
【００４８】
（実施例５）
外径が０．３ｍｍのすずめっき軟銅線からなる導体の外周に、樹脂部の厚さが０．００５ｍｍ、外径が０．０６ｍｍのＰＦＡからなる複数本のチューブを、導体を囲むように７層に配置して絶縁体層を形成し、この絶縁体層の外周に、外径０．０１ｍｍの金属部と外径０．０６ｍｍのＰＦＡからなる樹脂部とを有する複数本の紐を、絶縁体層を囲むように２層に配置してシールドシース層を形成し、外径約１．４ｍｍの同軸ケーブルを作製した。なお、複数本のチューブ及び紐は、加熱処理することによって樹脂部の周囲に形成された接着部にてお互いを融着接着させ、固着させた。
【００４９】
（実施例６）
外径が０．３ｍｍのすずめっき軟銅線からなる導体の外周に、樹脂部の厚さが０．００５ｍｍ、外径が０．０６ｍｍのＰＥからなる複数本のチューブを、導体を囲むように７層に配置して絶縁体層を形成し、この絶縁体層の外周に、外径０．０１ｍｍの金属部と外径０．０６ｍｍのＰＥからなる樹脂部とを有する複数本の紐を、絶縁体層を囲むように２層に配置してシールドシース層を形成し、外径約１．４ｍｍの同軸ケーブルを作製した。なお、複数本のチューブ及び紐は、加熱処理することによって樹脂部の周囲に形成された接着部にてお互いを融着接着させ、固着させた。
【００５０】
（実施例７）
外径が０．３ｍｍのすずめっき軟銅線からなる導体の外周に、樹脂部の厚さが０．００５ｍｍ、外径が０．０６ｍｍのＰＶＣからなる複数本のチューブを、導体を囲むように９層に配置して絶縁体層を形成し、この絶縁体層の外周に、外径０．０１ｍｍの金属部と外径０．０６ｍｍのＰＶＣからなる樹脂部とを有する複数本の紐を、絶縁体層を囲むように４層に配置してシールドシース層を形成し、外径約１．９ｍｍの同軸ケーブルを作製した。なお、複数本のチューブ及び紐は、加熱処理することによって樹脂部の周囲に形成された接着部にてお互いを融着接着させ、固着させた。
【００５１】
（比較例１）
外径が０．３ｍｍのすずめっき軟銅線からなる導体の外周に、樹脂部の厚さが０．０２ｍｍ、外径が０．０６ｍｍのＰＦＡからなる複数本のチューブを、導体を囲むように３層に配置して絶縁体層を形成し、この絶縁体層の外周に、外径０．００２ｍｍの金属部と外径０．０６ｍｍのＰＦＡからなる樹脂部とを有する複数本の紐を、絶縁体層を囲むように１０層に配置してシールドシース層を形成し、外径約１ｍｍの同軸ケーブルを作製した。なお、複数本のチューブ及び紐は、加熱処理することによって樹脂部の周囲に形成された接着部にてお互いを融着接着させ、固着させた。
【００５２】
（比較例２）
外径が０．３ｍｍのすずめっき軟銅線からなる導体の外周に、樹脂部の厚さが０．０００５ｍｍ、外径が０．０６ｍｍのＰＦＡからなる複数本のチューブを、導体を囲むように３層に配置して絶縁体層を形成し、この絶縁体層の外周に、すずめっき軟銅線からなるシールドシース層、ＰＦＡからなるシース層を順次形成し、外径０．９ｍｍの同軸ケーブルを作製した。なお、複数本のチューブは、加熱処理することによって樹脂部の周囲に形成された接着部にてお互いを融着接着させ、固着させた。
【００５３】
これら実施例１〜７、比較例１，２の同軸ケーブルを以下に示す３種の試験にて評価した。
【００５４】
（耐屈曲性）
耐屈曲性は、左右屈曲試験を行い評価した。試験方法は、先ず、得られた各同軸ケーブルから所定の長さのケーブル片を試料（サンプル）として採取し、その後、図４に示すように、試料４０を屈曲試験装置４１を用いて垂直に配置し、試料４０の一端側（図示下側）に１００ｇｆの荷重Ｗをかけ、試料４０の導体に電圧を加えながら他端側（図示上側）を毎分３０回の屈曲速度で左右交互（１−２−３−４の順）に９０°の屈曲角度で屈曲させる。これを繰り返して、初期抵抗値に比べ抵抗値が２０％上昇した時点での屈曲回数を測定し、屈曲回数が３０万回以上のものを「◎：優秀の意味」、１０万回以上３０万回未満のものを「○：合格の意味」、１０万回未満のものを「×：不合格の意味」として評価した。
【００５５】
（耐座屈性）
試験方法は、先ず、得られた各同軸ケーブルから所定の長さのケーブル片を試料（サンプル）として採取し、その後、図５に示すように、試料５０を試験部の長さＬが５０ｍｍとなるように座屈試験装置５１に取り付け、試料５０の一端側（図示右側）を固定部５２に固定し、他端側（図示左側）を可動固定部５３にスライド可能に固定して、試料５０の導体に電圧を加えながら毎分６０回の速度、且つ１５ｍｍのストロークＳで左右交互にスライド移動させ、角度θが９０°となるように座屈させる。これを繰り返して、初期抵抗値に比べ抵抗値が２０％上昇した時点でのスライド回数を測定し、スライド回数が２０万回以上のものを「◎：優秀の意味」、１０万回以上２０万回未満のものを「○：合格の意味」、１０万回未満のものを「×：不合格の意味」として評価した。
【００５６】
（耐捻回性）
試験方法は、先ず、得られた各同軸ケーブルから所定の長さのケーブル片を試料（サンプル）として採取し、その後、図６に示すように、一直線上に配置した試料６０の一端側（図示下側）を固定端として捻回試験装置６１の固定部６２に固定し、捻回部長さＬtが５ｍｍとなるように他端側（図示上側）を回転端として捻回試験装置６１の回転固定部６３に固定して、試料６０の導体に電圧を加えながら毎分３０回の速度で１８０°交互（１−２−３−４の順）に捻る。これを繰り返して、初期抵抗値に比べ抵抗値が２０％上昇した時点での捻回回数を測定し、捻回回数が２５万回以上のものを「◎：優秀の意味」、１５万回以上２５万回未満のものを「○：合格の意味」、１５万回未満のものを「×：不合格の意味」として評価した。
【００５７】
（評価結果）
上述の試験の結果、実施例１は、空洞部の占有率が４５％の絶縁体層、及び外径０．００２ｍｍの金属部を有する紐で形成されたシールドシース層を備える構成としたため、耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性が共に◎であり、電気特性及び機械特性に優れていた。
【００５８】
また、実施例２は、空洞部の占有率が９０％の絶縁体層、及び外径０．００２ｍｍの金属部を有する紐で形成されたシールドシース層を備える構成としたため、実施例１に比べて、高い空洞部の占有率で同軸ケーブルの外径を細くすることができた。また、耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性は共に○であった。
【００５９】
また、実施例３は、空洞部の占有率が９０％の絶縁体層、及び外径０．００５ｍｍの金属部を有する紐で形成されたシールドシース層を備える構成としたため、実施例１に比べて、高い空洞部の占有率で同軸ケーブルの外径を細くすることができた。さらに耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性が共に◎であり、電気特性及び機械特性に優れていた。
【００６０】
また、実施例４は、空洞部の占有率が９０％の絶縁体層、及び外径０．０１ｍｍの金属部を有する紐で形成されたシールドシース層を備える構成としたものである。耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性が共に◎であり、電気特性及び機械特性に優れていた。
【００６１】
また、実施例５は、空洞部の占有率が７０％の絶縁体層、及び外径０．０１ｍｍの金属部を有する紐で形成されたシールドシース層を備える構成としたものである。耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性が共に◎であり、電気特性及び機械特性に優れていた。
【００６２】
また、実施例６は、実施例５と同様に空洞部の占有率が７０％の絶縁体層、及び外径０．０１ｍｍの金属部を有する紐で形成されたシールドシース層を備える構成としたものである。実施例５と比較してチューブ及び紐の樹脂部の材料をＰＦＡからＰＥへ変更したため、機械特性が若干低下したが、耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性が共に○であり、電気特性及び機械特性に優れていた。
【００６３】
また、実施例７は、実施例６と同様に空洞部の占有率が７０％の絶縁体層、及び外径０．０１ｍｍの金属部を有する紐で形成されたシールドシース層を備える構成としたものである。実施例６と比較してチューブ及び紐の樹脂部の材料をＰＥからＰＶＣへ変更したため、機械特性が若干低下したが、耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性が共に○であり、電気特性及び機械特性に優れていた。
【００６４】
これに対して、比較例１は、空洞部の占有率が９７％の絶縁体層、及び外径０．００２ｍｍの金属部を有する紐で形成されたシールドシース層を備える構成とし、空洞部の占有率を９０％より高くしているため、耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性が共に×であり、機械特性が非常に劣っていた。
【００６５】
また、比較例２は、シールドシース層を紐によって形成せず、従来の同軸ケーブルと同様にすずめっき軟銅線で形成したものである。機械特性は優れていたものの、絶縁体層における空洞部の占有率が１０％と低く、絶縁体層の誘電率が高い値であった。
【００６６】
なお、絶縁体層を発泡させた従来の同軸ケーブル（発泡電線）を生産或いは使用する際には、以下のような問題も生じるおそれがある。
【００６７】
（１）発泡押出工程、すなわち発泡度５０％以上の高発泡性樹脂を内部導体に押出被覆する工程において、ガスを注入して発泡させる必要があるため、押出スピードが遅く、しかも内部導体のロスが多いため、発泡電線は生産性が悪く、製造コストが高い。
【００６８】
（２）発泡度５０％以上の高発泡性樹脂は気泡の形成が不均一であるため、高発泡性樹脂を押出して発泡内部絶縁体を形成したときに、発泡内部絶縁体の場所による電気特性のばらつきが大きくなる。
【００６９】
（３）発泡内部絶縁体は気泡が内在するため、単独では絶縁体としての耐電圧特性、絶縁抵抗特性が極めて低い。よって、絶縁体としての機能を持つスキン層を外周に設ける必要があり、構造が複雑であると共に材料が多く、コストが高い。
【００７０】
（４）発泡内部絶縁体は気泡が内在するため、製造工程中に潰れやすい。発泡内部絶縁体の潰れによって、内部導体が折れ、座屈などのダメージが与えられる。
【００７１】
（５）発泡内部絶縁体は、径方向内側から外側までランダムに気泡が内在するため、外径が不均一となりやすく、また、潰れやすいため、長手方向で静電容量などの電気特性が変化しやすい。
【００７２】
以上をまとめると、上述した絶縁体を多孔質化や発泡化させた従来の同軸ケーブルは、生産性や品質均一性（再現性）の面での問題もある。
【００７３】
これに対して本発明では、導体と、該導体の外周に設けられた絶縁体層と、該絶縁体層の外周に設けられたシールドシース層と、を有し、前記絶縁体層は、内部に空洞部が形成されている樹脂部材からなる複数本のチューブが前記導体を囲むように配置されて形成され、前記シールドシース層は、内部に設けられた金属部と該金属部の周囲に設けられた樹脂部とを有する複数本の紐が前記絶縁体層を囲むように配置されて形成されており、前記空洞部の占有率が９０％以下である同軸ケーブルとしたことにより、細径化しても電気特性と機械特性とがともに優れた同軸ケーブルを容易、かつ再現性よく提供することができる。
【符号の説明】
【００７４】
１ 同軸ケーブル
２ 導体
３ 絶縁体層
４ シールドシース層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気特性と機械特性に優れた同軸ケーブル及びこれを用いた多心ケーブルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
同軸ケーブルは、内部導体と、その内部導体を囲む内部絶縁体と、その内部絶縁体を囲む外部導体と、その外部導体を囲むシース（外部絶縁体であり、ジャケットとも言う）とを有する。
【０００３】
コンピュータや通信機器等の電子機器においては、高速伝送であると共に小型化による配線部分の高密度化の要求が高まっている。この要求に答えるべく、電子機器内に配線される同軸ケーブルは、従来と同等の電気特性（特に、減衰特性）を有しつつ外径を小さくする必要があり、そのために同軸ケーブルにおける絶縁体（内部絶縁体）の誘電率を小さくする必要がある。
【０００４】
絶縁体の誘電率を小さくする技術として、例えば、絶縁体の多孔質化や発泡化がある。なお、発泡化は絶縁体に発泡性樹脂を用いることで実現される。
【０００５】
また、最近では細径化の要求のみではなく、ケーブルを曲げて使用する部分や、端末装置の接続・取り外ししたりする部分に使用される場合において、曲げや接続・取り外しを繰り返しても不具合が発生しないように、耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性などの機械特性を向上させることが求められており、これを目的として、減衰特性に加えて機械特性に優れた同軸ケーブルが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１０８５７６号公報
【特許文献２】実開平１−９５０１６号公報
【特許文献３】特開２００１−３３８５３６号公報
【特許文献４】特許第４２６８０８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、現状の絶縁体を多孔質化や発泡化させた同軸ケーブルは、絶縁体の内部に多孔や気泡が含まれているため、極めて潰れやすく、機械特性（耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性）が低いという問題がある。特に、発泡化させた絶縁体の厚さを薄くするために、厚さの薄い絶縁体を発泡押出する場合、発泡押出の作業性が悪いため、生産性が悪く、コストが高くなってしまう。つまり、このような発泡押出は、同軸ケーブルの細径化には不向きである。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、電気特性と機械特性とがともに優れた同軸ケーブル及びこれを用いた多心ケーブルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、請求項１の発明は、導体と、該導体の外周に設けられた絶縁体層と、該絶縁体層の外周に設けられたシールドシース層と、を有し、前記絶縁体層は、内部に空洞部が形成されている樹脂部材からなる複数本のチューブが前記導体を囲むように配置されて形成され、前記シールドシース層は、内部に設けられた金属部と該金属部の周囲に設けられた樹脂部とを有する複数本の紐が前記絶縁体層を囲むように配置されて形成されており、前記空洞部の占有率が９０％以下である同軸ケーブルである。
【００１０】
請求項２の発明は、前記紐は、第１の樹脂部と、前記第１の樹脂部の周囲に形成された金属部と、前記金属部の周囲に形成された第２の樹脂部とからなる請求項１に記載の同軸ケーブルである。
【００１１】
請求項３の発明は、前記紐は、前記樹脂部の周囲に粘着部が設けられており、該粘着部により前記紐の各々が固着されている請求項１又は２に記載の同軸ケーブルである。
【００１２】
請求項４の発明は、前記チューブは、前記樹脂部材の周囲に粘着部が設けられており、該粘着部により前記チューブの各々が固着されている請求項１〜３のいずれかに記載の同軸ケーブルである。
【００１３】
請求項５の発明は、前記絶縁体層における前記空洞部の占有率が４５％以上９０％以下である請求項１〜４のいずれかに記載の同軸ケーブルである。
【００１４】
請求項６の発明は、前記紐及び前記チューブは、螺旋状に巻き付けられて設けられるか、或いは直線状に縦添えされて設けられる請求項１〜５のいずれかに記載の同軸ケーブルである。
【００１５】
請求項７の発明は、前記チューブは、円形状、楕円形状、四角形状、三角形状のいずれかの形状を有する請求項１〜６のいずれかに記載の同軸ケーブルである。
【００１６】
請求項８の発明は、前記紐は、円形状、楕円形状、四角形状、三角形状のいずれかの形状を有する請求項１〜７のいずれかに記載の同軸ケーブルである。
【００１７】
請求項９の発明は、請求項１〜８のいずれかに記載の同軸ケーブルを複数本撚り合わされてなることを特徴とする多心ケーブルである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、電気特性と機械特性とがともに優れた同軸ケーブル及びこれを用いた多心ケーブルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施の形態に係る同軸ケーブルを示す横断面図である。
【図２】図１の同軸ケーブルの絶縁体層を構成するチューブを示す横断面図である。
【図３】図１の同軸ケーブルのシールドシース層を構成する紐を示す横断面図である。
【図４】屈曲試験の概略を説明する図である。
【図５】座屈試験の概略を説明する図である。
【図６】捻回試験の概略を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００２１】
図１は、本実施の形態に係る同軸ケーブルを示す横断面図である。
【００２２】
図１に示すように、本実施の形態に係る同軸ケーブル１は、導体（内部導体）２と、導体２の外周に設けられた絶縁体層３と、絶縁体層３の外周に設けられたシールドシース層４と、を有する。
【００２３】
絶縁体層３は、図２に示すように、内部に空洞部５が形成されている樹脂部材６と樹脂部材６の周囲に設けられた粘着部７とを有する複数本のチューブ（第１の線状体）８が導体２を囲むように単層、あるいは複数層（図１では２層）配置されて形成された空洞絶縁体層である。
【００２４】
これらチューブ８は、導体２に対して螺旋状に巻き付けられて設けられるか、或いは直線状に縦添えされて（導体２の長手方向に並行して）設けられる。
【００２５】
つまり、絶縁体層３では、チューブ８の内部の空洞部５を利用して、絶縁体層３に空洞を設けたものである。なお、絶縁体層３における空洞部５の占有率が３０％以上９０％以下であることが好ましい。この理由は、占有率が３０％未満の場合、比誘電率の増大や特性インピーダンスの低下が生じる虞があり、占有率が９０％を超える場合、耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性などの機械特性が低下してしまう虞があるためである。より好ましくは、４５％以上９０％以下がよい。なお、絶縁体層３における空洞部５の占有率とは、絶縁体層３の断面積に対する空洞部５の断面積の合計を比率で表したものである。
【００２６】
また、樹脂部材６の材料としては、四フッ化エチレン・パーフロロプロピルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＰＥＰ）、エチレン・四フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ビニル（ＰＶＣ）等のプラスチック材料或いはファイバ材料等がある。なお、チューブ８には、例えば０．０１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲の外径を有するものを使用することができる。また、チューブ８は、円形状、楕円形状、四角形状、三角形状のいずれかの形状を有することが好ましい。
【００２７】
粘着部７は、加熱により溶融すると共に隣接するチューブ８同士、及びチューブ８と後述する紐とを接着し、固着するために設けられる。
【００２８】
シールドシース層４は、内部に設けられた金属部と該金属部の周囲に設けられた樹脂部とを有する複数本の紐が絶縁体層を囲むように配置されて形成されたものからなる。紐（第２の線状体）としては、例えば図３に示すように、第１の樹脂部１３と第１の樹脂部１３の周囲に形成された金属部９と金属部９の周囲に形成された第２の樹脂部１０と第２の樹脂部１０の周囲に設けられた粘着部１１とを有する。シールドシース層は、シールド層とシース層の両方の機能を兼ねた遮蔽シース層である。
【００２９】
これら紐１２は、絶縁体層３の外周に、導体２に対して螺旋状に巻き付けられて設けられるか、或いは直線状に縦添えされて（導体２の長手方向に並行して）設けられる。なお、紐１２には、例えば０．０１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲の外径を有するものを使用することができる。また、紐１２は、円形状、楕円形状、四角形状、三角形状のいずれかの形状を有することが好ましい。
【００３０】
金属部９の材料としては、銅、銅の合金、アルミニウム、アルミニウムの合金、銀、銀の合金などがある。また、第１の樹脂部１３、第２の樹脂部１０は、チューブ８の樹脂部材６の材料として挙げた材料で形成される。
【００３１】
なお、金属部９は、紐１２の断面積に対して１％〜２０％の占有率となる断面積を有するように設けられていることが好ましい。金属部９をこのような範囲の占有率で設けることで、シールド特性と機械特性とを両立させることができる。
【００３２】
粘着部１１は、加熱により溶融すると共に隣接する紐１２同士、及びチューブ８と紐１２とを接着し、固着するために設けられる。
【００３３】
紐１２は、内部の金属部９がシールド層の役割を担っており、また、その周囲の第１の樹脂部１３、第２の樹脂部１０がシース層の役割を担っている。つまり、シールドシース層４を紐１２で形成することでシールド層とシース層が同時に構成される。
【００３４】
この同軸ケーブル１は、導体２の周囲にチューブ８、紐１２を順次配置し、しかる後、加熱してチューブ８及び紐１２の外周の粘着部７，１１をそれぞれ溶融接着させ、固着させることにより製造される。
【００３５】
つまり、同軸ケーブル１では、導体２の外側に、空洞を有する空洞絶縁体層、及びシールド層とシース層を兼ねるシールドシース層が一工程で同時構成される。そのため、同軸ケーブル１は、従来の同軸ケーブルに比べて少ない工程且つ短時間で製造することができ、生産効率が向上する。
【００３６】
このように、本実施の形態に係る同軸ケーブル１では、内部に設けられた金属部と金属部の周囲に設けられた樹脂部とを有する複数本の紐が絶縁体層３を囲むように配置されてシールドシース層４が形成されているため、機械特性（耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性）に優れている。また、シールドシース層４は、遮蔽効果を持つ構造であるため、本実施の形態に係る同軸ケーブルは絶縁性及び遮蔽性を併せ持つ。
【００３７】
また、絶縁体層３が複数本のチューブ８により形成され、チューブ８の内部の空洞部５により空洞の占有率が高い絶縁体層が形成されるため、電気特性（減衰特性）に優れた絶縁体層とすることができる。また、空洞部５の占有率が高く低誘電率化に寄与することができる。さらに、チューブ８の内部の空洞部５は均一であるため、結果として絶縁体層３の空洞が均一に分布することとなり電気特性（減衰特性）のばらつきが小さくなる。なお、ここでいう減衰特性とは、減衰量特性のことであり、同軸ケーブルで信号を伝送する場合に、減衰量の値が小さいほど優れるものとする。
【００３８】
また、絶縁体層３がチューブ８で、シールドシース層４が紐１２で形成されているため、チューブ８や紐１２の柔らかさを利用して、耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性に優れた同軸ケーブル１を得られる。
【００３９】
以上要するに、本実施の形態に係る同軸ケーブル１によれば、従来よりも機械特性及び電気特性を向上させることができる。
【００４０】
また、この同軸ケーブル１を複数本撚り合わせることにより、機械特性及び電気特性に優れた多心ケーブルを得られる。
【００４１】
なお、本実施の形態においては、絶縁体層３をチューブ８からなる２層構造、シールドシース層４を紐１２からなる２層構造としたが、これらの構造は単層であっても３層以上の多層構造であってもよい。
【実施例】
【００４２】
実施例１〜７及び比較例１，２で作製した各同軸ケーブルの構成、評価方法、結果を表１を用いて順次説明する。
【００４３】
【表１】
【００４４】
（実施例１）
外径が０．３ｍｍのすずめっき軟銅線からなる導体の外周に、樹脂部の厚さが０．００１ｍｍ、外径が０．０６ｍｍのＰＦＡからなる複数本のチューブを、導体を囲むように４層に配置して絶縁体層を形成し、この絶縁体層の外周に、外径０．００２ｍｍの金属部と外径０．０５ｍｍのＰＦＡからなる樹脂部とを有する複数本の紐を、絶縁体層を囲むように２層に配置してシールドシース層を形成し、外径約１．０ｍｍの同軸ケーブルを作製した。なお、複数本のチューブ及び紐は、加熱処理することによって樹脂部の周囲に形成された接着部にてお互いを融着接着させ、固着させた。
【００４５】
（実施例２）
外径が０．３ｍｍのすずめっき軟銅線からなる導体の外周に、樹脂部の厚さが０．００１ｍｍ、外径が０．０６ｍｍのＰＦＡからなる複数本のチューブを、導体を囲むように３層に配置して絶縁体層を形成し、この絶縁体層の外周に、外径０．００２ｍｍの金属部と外径０．０６ｍｍのＰＦＡからなる樹脂部とを有する複数本の紐を、絶縁体層を囲むように２層に配置してシールドシース層を形成し、外径約０．９ｍｍの同軸ケーブルを作製した。なお、複数本のチューブ及び紐は、加熱処理することによって樹脂部の周囲に形成された接着部にてお互いを融着接着させ、固着させた。
【００４６】
（実施例３）
外径が０．３ｍｍのすずめっき軟銅線からなる導体の外周に、樹脂部の厚さが０．００１ｍｍ、外径が０．０６ｍｍのＰＦＡからなる複数本のチューブを、導体を囲むように３層に配置して絶縁体層を形成し、この絶縁体層の外周に、外径０．００５ｍｍの金属部と外径０．０６ｍｍのＰＦＡからなる樹脂部とを有する複数本の紐を、絶縁体層を囲むように２層に配置してシールドシース層を形成し、外径約０．９ｍｍの同軸ケーブルを作製した。なお、複数本のチューブ及び紐は、加熱処理することによって樹脂部の周囲に形成された接着部にてお互いを融着接着させ、固着させた。
【００４７】
（実施例４）
外径が０．３ｍｍのすずめっき軟銅線からなる導体の外周に、樹脂部の厚さが０．００１ｍｍ、外径が０．０６ｍｍのＰＦＡからなる複数本のチューブを、導体を囲むように１１層に配置して絶縁体層を形成し、この絶縁体層の外周に、外径０．０１ｍｍの金属部と外径０．０６ｍｍのＰＦＡからなる樹脂部とを有する複数本の紐を、絶縁体層を囲むように２層に配置してシールドシース層を形成し、外径約１．９ｍｍの同軸ケーブルを作製した。なお、複数本のチューブ及び紐は、加熱処理することによって樹脂部の周囲に形成された接着部にてお互いを融着接着させ、固着させた。
【００４８】
（実施例５）
外径が０．３ｍｍのすずめっき軟銅線からなる導体の外周に、樹脂部の厚さが０．００５ｍｍ、外径が０．０６ｍｍのＰＦＡからなる複数本のチューブを、導体を囲むように７層に配置して絶縁体層を形成し、この絶縁体層の外周に、外径０．０１ｍｍの金属部と外径０．０６ｍｍのＰＦＡからなる樹脂部とを有する複数本の紐を、絶縁体層を囲むように２層に配置してシールドシース層を形成し、外径約１．４ｍｍの同軸ケーブルを作製した。なお、複数本のチューブ及び紐は、加熱処理することによって樹脂部の周囲に形成された接着部にてお互いを融着接着させ、固着させた。
【００４９】
（実施例６）
外径が０．３ｍｍのすずめっき軟銅線からなる導体の外周に、樹脂部の厚さが０．００５ｍｍ、外径が０．０６ｍｍのＰＥからなる複数本のチューブを、導体を囲むように７層に配置して絶縁体層を形成し、この絶縁体層の外周に、外径０．０１ｍｍの金属部と外径０．０６ｍｍのＰＥからなる樹脂部とを有する複数本の紐を、絶縁体層を囲むように２層に配置してシールドシース層を形成し、外径約１．４ｍｍの同軸ケーブルを作製した。なお、複数本のチューブ及び紐は、加熱処理することによって樹脂部の周囲に形成された接着部にてお互いを融着接着させ、固着させた。
【００５０】
（実施例７）
外径が０．３ｍｍのすずめっき軟銅線からなる導体の外周に、樹脂部の厚さが０．００５ｍｍ、外径が０．０６ｍｍのＰＶＣからなる複数本のチューブを、導体を囲むように９層に配置して絶縁体層を形成し、この絶縁体層の外周に、外径０．０１ｍｍの金属部と外径０．０６ｍｍのＰＶＣからなる樹脂部とを有する複数本の紐を、絶縁体層を囲むように４層に配置してシールドシース層を形成し、外径約１．９ｍｍの同軸ケーブルを作製した。なお、複数本のチューブ及び紐は、加熱処理することによって樹脂部の周囲に形成された接着部にてお互いを融着接着させ、固着させた。
【００５１】
（比較例１）
外径が０．３ｍｍのすずめっき軟銅線からなる導体の外周に、樹脂部の厚さが０．０２ｍｍ、外径が０．０６ｍｍのＰＦＡからなる複数本のチューブを、導体を囲むように３層に配置して絶縁体層を形成し、この絶縁体層の外周に、外径０．００２ｍｍの金属部と外径０．０６ｍｍのＰＦＡからなる樹脂部とを有する複数本の紐を、絶縁体層を囲むように１０層に配置してシールドシース層を形成し、外径約１ｍｍの同軸ケーブルを作製した。なお、複数本のチューブ及び紐は、加熱処理することによって樹脂部の周囲に形成された接着部にてお互いを融着接着させ、固着させた。
【００５２】
（比較例２）
外径が０．３ｍｍのすずめっき軟銅線からなる導体の外周に、樹脂部の厚さが０．０００５ｍｍ、外径が０．０６ｍｍのＰＦＡからなる複数本のチューブを、導体を囲むように３層に配置して絶縁体層を形成し、この絶縁体層の外周に、すずめっき軟銅線からなるシールドシース層、ＰＦＡからなるシース層を順次形成し、外径０．９ｍｍの同軸ケーブルを作製した。なお、複数本のチューブは、加熱処理することによって樹脂部の周囲に形成された接着部にてお互いを融着接着させ、固着させた。
【００５３】
これら実施例１〜７、比較例１，２の同軸ケーブルを以下に示す３種の試験にて評価した。
【００５４】
（耐屈曲性）
耐屈曲性は、左右屈曲試験を行い評価した。試験方法は、先ず、得られた各同軸ケーブルから所定の長さのケーブル片を試料（サンプル）として採取し、その後、図４に示すように、試料４０を屈曲試験装置４１を用いて垂直に配置し、試料４０の一端側（図示下側）に１００ｇｆの荷重Ｗをかけ、試料４０の導体に電圧を加えながら他端側（図示上側）を毎分３０回の屈曲速度で左右交互（１−２−３−４の順）に９０°の屈曲角度で屈曲させる。これを繰り返して、初期抵抗値に比べ抵抗値が２０％上昇した時点での屈曲回数を測定し、屈曲回数が３０万回以上のものを「◎：優秀の意味」、１０万回以上３０万回未満のものを「○：合格の意味」、１０万回未満のものを「×：不合格の意味」として評価した。
【００５５】
（耐座屈性）
試験方法は、先ず、得られた各同軸ケーブルから所定の長さのケーブル片を試料（サンプル）として採取し、その後、図５に示すように、試料５０を試験部の長さＬが５０ｍｍとなるように座屈試験装置５１に取り付け、試料５０の一端側（図示右側）を固定部５２に固定し、他端側（図示左側）を可動固定部５３にスライド可能に固定して、試料５０の導体に電圧を加えながら毎分６０回の速度、且つ１５ｍｍのストロークＳで左右交互にスライド移動させ、角度θが９０°となるように座屈させる。これを繰り返して、初期抵抗値に比べ抵抗値が２０％上昇した時点でのスライド回数を測定し、スライド回数が２０万回以上のものを「◎：優秀の意味」、１０万回以上２０万回未満のものを「○：合格の意味」、１０万回未満のものを「×：不合格の意味」として評価した。
【００５６】
（耐捻回性）
試験方法は、先ず、得られた各同軸ケーブルから所定の長さのケーブル片を試料（サンプル）として採取し、その後、図６に示すように、一直線上に配置した試料６０の一端側（図示下側）を固定端として捻回試験装置６１の固定部６２に固定し、捻回部長さＬtが５ｍｍとなるように他端側（図示上側）を回転端として捻回試験装置６１の回転固定部６３に固定して、試料６０の導体に電圧を加えながら毎分３０回の速度で１８０°交互（１−２−３−４の順）に捻る。これを繰り返して、初期抵抗値に比べ抵抗値が２０％上昇した時点での捻回回数を測定し、捻回回数が２５万回以上のものを「◎：優秀の意味」、１５万回以上２５万回未満のものを「○：合格の意味」、１５万回未満のものを「×：不合格の意味」として評価した。
【００５７】
（評価結果）
上述の試験の結果、実施例１は、空洞部の占有率が４５％の絶縁体層、及び外径０．００２ｍｍの金属部を有する紐で形成されたシールドシース層を備える構成としたため、耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性が共に◎であり、電気特性及び機械特性に優れていた。
【００５８】
また、実施例２は、空洞部の占有率が９０％の絶縁体層、及び外径０．００２ｍｍの金属部を有する紐で形成されたシールドシース層を備える構成としたため、実施例１に比べて、高い空洞部の占有率で同軸ケーブルの外径を細くすることができた。また、耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性は共に○であった。
【００５９】
また、実施例３は、空洞部の占有率が９０％の絶縁体層、及び外径０．００５ｍｍの金属部を有する紐で形成されたシールドシース層を備える構成としたため、実施例１に比べて、高い空洞部の占有率で同軸ケーブルの外径を細くすることができた。さらに耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性が共に◎であり、電気特性及び機械特性に優れていた。
【００６０】
また、実施例４は、空洞部の占有率が９０％の絶縁体層、及び外径０．０１ｍｍの金属部を有する紐で形成されたシールドシース層を備える構成としたものである。耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性が共に◎であり、電気特性及び機械特性に優れていた。
【００６１】
また、実施例５は、空洞部の占有率が７０％の絶縁体層、及び外径０．０１ｍｍの金属部を有する紐で形成されたシールドシース層を備える構成としたものである。耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性が共に◎であり、電気特性及び機械特性に優れていた。
【００６２】
また、実施例６は、実施例５と同様に空洞部の占有率が７０％の絶縁体層、及び外径０．０１ｍｍの金属部を有する紐で形成されたシールドシース層を備える構成としたものである。実施例５と比較してチューブ及び紐の樹脂部の材料をＰＦＡからＰＥへ変更したため、機械特性が若干低下したが、耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性が共に○であり、電気特性及び機械特性に優れていた。
【００６３】
また、実施例７は、実施例６と同様に空洞部の占有率が７０％の絶縁体層、及び外径０．０１ｍｍの金属部を有する紐で形成されたシールドシース層を備える構成としたものである。実施例６と比較してチューブ及び紐の樹脂部の材料をＰＥからＰＶＣへ変更したため、機械特性が若干低下したが、耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性が共に○であり、電気特性及び機械特性に優れていた。
【００６４】
これに対して、比較例１は、空洞部の占有率が９７％の絶縁体層、及び外径０．００２ｍｍの金属部を有する紐で形成されたシールドシース層を備える構成とし、空洞部の占有率を９０％より高くしているため、耐屈曲性、耐座屈性、耐捻回性が共に×であり、機械特性が非常に劣っていた。
【００６５】
また、比較例２は、シールドシース層を紐によって形成せず、従来の同軸ケーブルと同様にすずめっき軟銅線で形成したものである。機械特性は優れていたものの、絶縁体層における空洞部の占有率が１０％と低く、絶縁体層の誘電率が高い値であった。
【００６６】
なお、絶縁体層を発泡させた従来の同軸ケーブル（発泡電線）を生産或いは使用する際には、以下のような問題も生じるおそれがある。
【００６７】
（１）発泡押出工程、すなわち発泡度５０％以上の高発泡性樹脂を内部導体に押出被覆する工程において、ガスを注入して発泡させる必要があるため、押出スピードが遅く、しかも内部導体のロスが多いため、発泡電線は生産性が悪く、製造コストが高い。
【００６８】
（２）発泡度５０％以上の高発泡性樹脂は気泡の形成が不均一であるため、高発泡性樹脂を押出して発泡内部絶縁体を形成したときに、発泡内部絶縁体の場所による電気特性のばらつきが大きくなる。
【００６９】
（３）発泡内部絶縁体は気泡が内在するため、単独では絶縁体としての耐電圧特性、絶縁抵抗特性が極めて低い。よって、絶縁体としての機能を持つスキン層を外周に設ける必要があり、構造が複雑であると共に材料が多く、コストが高い。
【００７０】
（４）発泡内部絶縁体は気泡が内在するため、製造工程中に潰れやすい。発泡内部絶縁体の潰れによって、内部導体が折れ、座屈などのダメージが与えられる。
【００７１】
（５）発泡内部絶縁体は、径方向内側から外側までランダムに気泡が内在するため、外径が不均一となりやすく、また、潰れやすいため、長手方向で静電容量などの電気特性が変化しやすい。
【００７２】
以上をまとめると、上述した絶縁体を多孔質化や発泡化させた従来の同軸ケーブルは、生産性や品質均一性（再現性）の面での問題もある。
【００７３】
これに対して本発明では、導体と、該導体の外周に設けられた絶縁体層と、該絶縁体層の外周に設けられたシールドシース層と、を有し、前記絶縁体層は、内部に空洞部が形成されている樹脂部材からなる複数本のチューブが前記導体を囲むように配置されて形成され、前記シールドシース層は、内部に設けられた金属部と該金属部の周囲に設けられた樹脂部とを有する複数本の紐が前記絶縁体層を囲むように配置されて形成されており、前記空洞部の占有率が９０％以下である同軸ケーブルとしたことにより、細径化しても電気特性と機械特性とがともに優れた同軸ケーブルを容易、かつ再現性よく提供することができる。
【符号の説明】
【００７４】
１ 同軸ケーブル
２ 導体
３ 絶縁体層
４ シールドシース層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体と、該導体の外周に設けられた絶縁体層と、該絶縁体層の外周に設けられたシールドシース層と、を有し、
前記絶縁体層は、内部に空洞部が形成されている樹脂部材からなる複数本のチューブが前記導体を囲むように配置されて形成され、
前記シールドシース層は、内部に設けられた金属部と該金属部の周囲に設けられた樹脂部とを有する複数本の紐が前記絶縁体層を囲むように配置されて形成されており、前記空洞部の占有率が９０％以下であることを特徴とする同軸ケーブル。
【請求項２】
前記紐は、第１の樹脂部と、前記第１の樹脂部の周囲に形成された金属部と、前記金属部の周囲に形成された第２の樹脂部とからなる請求項１に記載の同軸ケーブル。
【請求項３】
前記紐は、前記樹脂部の周囲に粘着部が設けられており、該粘着部により前記紐の各々が固着されている請求項１又は２に記載の同軸ケーブル。
【請求項４】
前記チューブは、前記樹脂部材の周囲に粘着部が設けられており、該粘着部により前記チューブの各々が固着されている請求項１〜３のいずれかに記載の同軸ケーブル。
【請求項５】
前記絶縁体層における前記空洞部の占有率が４５％以上９０％以下である請求項１〜４のいずれかに記載の同軸ケーブル。
【請求項６】
前記紐及び前記チューブは、螺旋状に巻き付けられて設けられるか、或いは直線状に縦添えされて設けられる請求項１〜５のいずれかに記載の同軸ケーブル。
【請求項７】
前記チューブは、円形状、楕円形状、四角形状、三角形状のいずれかの形状を有する請求項１〜６のいずれかに記載の同軸ケーブル。
【請求項８】
前記紐は、円形状、楕円形状、四角形状、三角形状のいずれかの形状を有する請求項１〜７のいずれかに記載の同軸ケーブル。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の同軸ケーブルを複数本撚り合わされてなることを特徴とする多心ケーブル。
【請求項１】
導体と、該導体の外周に設けられた絶縁体層と、該絶縁体層の外周に設けられたシールドシース層と、を有し、
前記絶縁体層は、内部に空洞部が形成されている樹脂部材からなる複数本のチューブが前記導体を囲むように配置されて形成され、
前記シールドシース層は、内部に設けられた金属部と該金属部の周囲に設けられた樹脂部とを有する複数本の紐が前記絶縁体層を囲むように配置されて形成されており、前記空洞部の占有率が９０％以下であることを特徴とする同軸ケーブル。
【請求項２】
前記紐は、第１の樹脂部と、前記第１の樹脂部の周囲に形成された金属部と、前記金属部の周囲に形成された第２の樹脂部とからなる請求項１に記載の同軸ケーブル。
【請求項３】
前記紐は、前記樹脂部の周囲に粘着部が設けられており、該粘着部により前記紐の各々が固着されている請求項１又は２に記載の同軸ケーブル。
【請求項４】
前記チューブは、前記樹脂部材の周囲に粘着部が設けられており、該粘着部により前記チューブの各々が固着されている請求項１〜３のいずれかに記載の同軸ケーブル。
【請求項５】
前記絶縁体層における前記空洞部の占有率が４５％以上９０％以下である請求項１〜４のいずれかに記載の同軸ケーブル。
【請求項６】
前記紐及び前記チューブは、螺旋状に巻き付けられて設けられるか、或いは直線状に縦添えされて設けられる請求項１〜５のいずれかに記載の同軸ケーブル。
【請求項７】
前記チューブは、円形状、楕円形状、四角形状、三角形状のいずれかの形状を有する請求項１〜６のいずれかに記載の同軸ケーブル。
【請求項８】
前記紐は、円形状、楕円形状、四角形状、三角形状のいずれかの形状を有する請求項１〜７のいずれかに記載の同軸ケーブル。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の同軸ケーブルを複数本撚り合わされてなることを特徴とする多心ケーブル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１９８６４４（Ｐ２０１１−１９８６４４Ａ）
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６４８２２（Ｐ２０１０−６４８２２）
【出願日】平成２２年３月１９日（２０１０．３．１９）
【出願人】（３０００５５７１９）日立電線ファインテック株式会社 (96)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１９日（２０１０．３．１９）
【出願人】（３０００５５７１９）日立電線ファインテック株式会社 (96)
【Ｆターム（参考）】
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