(57)【要約】      （修正有）【課題】耐屈曲性に優れた通信用シールド電線を提供する。【解決手段】通信用シールド電線１は、導体１２と、導体１２の外周を被覆する比誘電率が２．５以下の絶縁被覆１３と、を有する１対の絶縁電線１１と、１対の絶縁電線の外周を被覆する編組シールド２０及び金属膜を備え、１対の絶縁電線に対して縦添え状に配置され、編組シールド２０の外周を被覆するフィルム状シールド３０を有するシールド体４０と、フィルム状シールド３０の外周を被覆する内径が３．５ｍｍ以下のジャケット５０と、を有する。１対の絶縁電線が、絶縁電線の外径の３０倍以下の撚りピッチで撚り合わせられ、特性インピーダンスが１００±５Ωの範囲にある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体と、該導体の外周を被覆する比誘電率が２．５以下の絶縁被覆と、を有する１対の絶縁電線と、
前記１対の絶縁電線の外周を被覆する編組シールドと、
金属膜を備え、前記１対の絶縁電線に対して縦添え状に配置され、前記編組シールドの外周を被覆するフィルム状シールドと、
前記フィルム状シールドの外周を被覆する内径が３．５ｍｍ以下のジャケットと、を有し、
前記１対の絶縁電線が、前記絶縁電線の外径の３０倍以下の撚りピッチで撚り合わせられ、
特性インピーダンスが１００±５Ωの範囲にある、通信用シールド電線。
【請求項２】
前記絶縁電線の外径は、１．５ｍｍ以下である、請求項１に記載の通信用シールド電線。
【請求項３】
前記絶縁電線の導体断面積は、０．２２ｍｍ２以下である、請求項１または請求項２に記載の通信用シールド電線。
【請求項４】
前記絶縁電線の導体断面積は、０．１３ｍｍ２以上である、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の通信用シールド電線。
【請求項５】
前記フィルム状シールドは、高分子フィルムと前記金属膜が積層されて複合されたものである、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の通信用シールド電線。
【請求項６】
前記ジャケットは、前記フィルム状シールドに接着されている、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の通信用シールド電線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、通信用シールド電線に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の分野において、高速通信の需要が増している。高速通信に用いられる通信用電線としては、例えば特許文献１に、内部導体上に絶縁体を設けた電線を２本平行に並べた状態でこれら２本の電線の外周に、所定の編組ピッチを有する金属編組層からなる外部導体を設けた２芯平行シールドケーブルが開示されている。特許文献１には、金属編組層の周りに、さらに該層を取り巻く金属テープの層を設けて、２層構造の外部導体とする形態についても、記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１９５９２４号公報
【特許文献２】特開２００５−３２５８３号公報
【特許文献３】特表２０１６−５３３０２１号公報
【特許文献４】特開２０１０−２８７３５５号公報
【特許文献５】特開２００２−２８９０４７号公報
【特許文献６】特開２００８−２８７９４８号公報
【特許文献７】特開２０１７−１８３１７８号公報
【特許文献８】実開平４−２４２２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されるように、通信用電線において、信号線の外周に、金属編組層よりなる外部導体と、金属テープ層の２層のシールドを設けることで、ノイズ遮蔽性の改善を図ることができる。通信用電線を、自動車内等、限られた空間で用いる場合には、配策時に、通信用電線に屈曲が加えられることが多い。特に、自動車のドア等、運動を行う箇所に通信用電線が配置される場合には、通信用電線は屈曲を繰り返して受けることになる。そのような場合には、通信用電線が、屈曲を受けた後でも、ノイズ遮蔽性の高い状態を維持することが求められる。
【０００５】
しかし、特許文献１に記載されるように、２本の電線を並行に並べた２芯平行ケーブルは、耐屈曲性が低く、２種のシールドを有することによって得られる高いノイズ遮蔽性が、屈曲を受けた際に、十分に維持されない場合がある。例えば、２芯平行ケーブルにおいては、２本の絶縁電線が並んでいる方向に屈曲する際の柔軟性が低く、シールド層、特に金属テープ層に、過剰な負荷が印加され、損傷が生じる可能性がある。また、屈曲を繰り返す間に、２本の絶縁電線の間の距離を一定に保てなくなり、所定の特性インピーダンスを維持できなくなる可能性がある。
【０００６】
以上の問題に鑑み、耐屈曲性に優れた通信用シールド電線を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示にかかる通信用シールド電線は、導体と、該導体の外周を被覆する比誘電率が２．５以下の絶縁被覆と、を有する１対の絶縁電線と、前記１対の絶縁電線の外周を被覆する編組シールドと、金属膜を備え、前記１対の絶縁電線に対して縦添え状に配置され、前記編組シールドの外周を被覆するフィルム状シールドと、前記フィルム状シールドの外周を被覆する内径が３．５ｍｍ以下のジャケットと、を有し、前記１対の絶縁電線が、前記絶縁電線の外径の３０倍以下の撚りピッチで撚り合わせられ、特性インピーダンスが１００±５Ωの範囲にある。
【発明の効果】
【０００８】
本開示にかかる通信用シールド電線は、比誘電率２．５以下の絶縁被覆を有する１対の絶縁電線が、絶縁電線の外径の３０倍以下の撚りピッチで撚り合わせられた対撚線の外周に、編組シールドと、フィルム状シールドとが、この順に配置されている。また、フィルム状シールドの外周を被覆するジャケットの内径が、３．５ｍｍ以下となっている。通信用シールド電線がそのような構成を有することにより、通信用シールド電線が屈曲を受けた際に、フィルム状シールドに過剰な負荷が印加されにくく、また、屈曲の前後を通じて、通信用シールド電線の特性インピーダンスが、１００±５Ωとの範囲を維持しやすい。よって、耐屈曲性に優れた通信用シールド電線を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本開示の一実施形態にかかる通信用シールド電線の構成を示す断面図である。
【図２】図２は、上記通信用シールド電線に用いられるフィルム状シールドの構成の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［本開示の実施形態の説明］
最初に、本開示の実施態様を説明する。
導体と、該導体の外周を被覆する比誘電率が２．５以下の絶縁被覆と、を有する１対の絶縁電線と、前記１対の絶縁電線の外周を被覆する編組シールドと、金属膜を備え、前記１対の絶縁電線に対して縦添え状に配置され、前記編組シールドの外周を被覆するフィルム状シールドと、前記フィルム状シールドの外周を被覆する内径が３．５ｍｍ以下のジャケットと、を有し、前記１対の絶縁電線が、前記絶縁電線の外径の３０倍以下の撚りピッチで撚り合わせられ、特性インピーダンスが１００±５Ωの範囲にある。
【００１１】
上記通信用シールド電線においては、編組シールドと、縦添え状に配置されたフィルム状シールドとが積層され、１対の絶縁電線が撚り合わせられた対撚線の外周を被覆していることにより、通信用シールド電線において、高いノイズ遮蔽性が得られる。また、信号線として、２本の絶縁電線が撚り合わせられた対撚線が用いられていることにより、信号線が、各方向への屈曲時において、高い柔軟性を示し、通信用シールド電線が屈曲された際に、フィルム状シールドに過剰な負荷が印加されにくい。さらに、１対の絶縁電線の撚りピッチが、絶縁電線の外径の３０倍以下となっていることで、通信用シールド電線が繰り返して屈曲を受けても、特性インピーダンスが１００±５Ωの範囲から変化しにくい。また、ジャケットの内径が３．５ｍｍ以下に抑えられていることにより、縦添え状に配置されたフィルム状シールドが形成する筒状体の外径が小さくなり、通信用シールド電線を屈曲させても、フィルム状シールドに、破断等の損傷が生じにくくなる。これらの効果により、耐屈曲性に優れた通信用シールド電線が得られる。ジャケットの内径を３．５ｍｍ以下とするためには、絶縁被覆を薄くし、絶縁電線を細径化する必要があるが、絶縁被覆の比誘電率を２．５以下としておくことで、絶縁被覆を薄くしても、特性インピーダンスを所定の高い値に維持する効果に優れ、１００±５Ωの範囲の特性インピーダンスを維持しながら、ジャケットの内径を３．５ｍｍ以下としやすい。
【００１２】
ここで、本開示にかかる通信用シールド電線において、前記絶縁電線の外径は、１．５ｍｍ以下であるとよい。絶縁電線の外径が１．５ｍｍ以下に抑えられることで、ジャケットの内径が、３．５ｍｍ以下に抑えられやすくなり、通信用シールド電線が、耐屈曲性に優れたものとなりやすい。
【００１３】
また、前記絶縁電線の導体断面積は、０．２２ｍｍ２以下であるとよい。絶縁電線の導体断面積が小さく抑えられ、導体が細径化されることで、絶縁被覆が薄くなっても、通信用シールド電線の特性インピーダンスの低下が抑制され、１００±５Ωの範囲に維持されやすくなる。導体断面積を小さくすることの効果自体と、絶縁被覆を薄くすることの効果の両方により、絶縁電線が細径化され、通信用シールド電線において、ジャケットの内径が、３．５ｍｍ以下に抑えられやすくなる。
【００１４】
一方、前記絶縁電線の導体断面積は、０．１３ｍｍ２以上であるとよい。すると、通信用シールド電線の挿入損失が低く抑えられ、良好な伝送特性が得られやすい。
【００１５】
前記フィルム状シールドは、高分子フィルムと前記金属膜が積層されて複合されたものであるとよい。高分子フィルムによって、フィルム状シールドの機械的強度が高められ、通信用シールド電線の耐屈曲性を向上させやすい。また、高分子フィルムを利用することで、フィルム状シールドの外周に、ジャケットを接着しやすくなる。
【００１６】
前記ジャケットは、前記フィルム状シールドに接着されているとよい。すると、通信用シールド電線の端末等において、フィルム状シールドを、ジャケットと一体的に除去することが可能となる。その結果、通信用シールド電線の端末を加工する際等に、単一の工程でジャケットとフィルム状シールドの両方が除去できるようになり、通信用シールド電線の加工性が高くなる。
【００１７】
［本開示の実施形態の説明］
以下、図面を用いて本開示の一実施形態にかかる通信用シールド電線について詳細に説明する。本明細書において、比誘電率や特性インピーダンス等、測定周波数および／または測定環境に依存する各種特性は、特記しないかぎり、通信用シールド電線を適用する通信周波数、例えば、３００ｋＨｚ〜１ＧＨｚの範囲にある周波数に対して規定されるものであり、また、室温、大気中にて測定される値である。
【００１８】
（通信用シールド電線の全体構成）
図１に、本開示の一実施形態にかかる通信用シールド電線１の断面図を示す。通信用シールド電線１は、１対の絶縁電線１１，１１を撚り合わせた対撚線１０を有している。各絶縁電線１１は、導体１２と、導体１２の外周を被覆する絶縁被覆１３を有している。
【００１９】
対撚線１０の外周には、シールド体４０が設けられている。シールド体４０は、複数の対撚線１０の束の外周を、一括して被覆するものであってもよいが、１本のみの対撚線１０の外周を、１周にわたって連続して被覆するものであることが好ましい。
【００２０】
シールド体４０は、編組シールド２０と、フィルム状シールド３０とが、相互に積層されたものよりなっており、編組シールド２０が内側に、フィルム状シールド３０が外側に配置されている。編組シールド２０は、１対の絶縁電線１１，１１の外周、つまり対撚線１０の外周を被覆している。
【００２１】
フィルム状シールド３０は、編組シールド２０の外周を被覆している。フィルム状シールド３０は、ノイズ遮蔽性向上の観点から、間に他の物質を介さず、編組シールド２０の表面に、金属面で直接接触して、編組シールド２０の外周を被覆していることが好ましい。フィルム状シールド３０は、１対の絶縁電線１１，１１に対して、つまり対撚線１０に対して、縦添え状に配置されている。すなわち、対撚線１０の軸線方向と、長尺状のフィルム状シールド３０の面の長手方向軸とを揃えた状態で、対撚線１０の周方向に沿って、フィルム状シールド３０の面が対撚線１０の外周を包囲している。
【００２２】
通信用シールド電線１は、さらに、フィルム状シールド３０の外周を被覆して、絶縁材料よりなるジャケット（シース）５０を有している。ジャケット５０は、直接、あるいは接着剤の薄層を介して、フィルム状シールド３０の表面に接触している。ジャケット５０とフィルム状シールド３０の間には、接着剤以外の物質は、介在されない方が好ましい。ジャケット５０の内径Ｄは、３．５ｍｍ以下となっている。ジャケット５０の内径Ｄは、通信用シールド電線１の軸線方向に直交する断面において、通信用シールド電線１の外縁に囲まれた領域の重心を通って、ジャケット５０の内周面の相互に対向する箇所を結ぶ直線のうち、最長の直線の長さとして定義される。
【００２３】
通信用シールド電線１は、各構成部材の材料や寸法によって定まる特性インピーダンスを有しており、本実施形態においては、通信用シールド電線１の特性インピーダンスは、１００±５Ωの範囲となっている。以下、通信用シールド電線１の各構成部材について、詳細に説明する。
【００２４】
（対撚線の構成）
通信用電線１は、電気信号を伝送する信号線として、１対の絶縁電線１１，１１が相互に撚り合わせられた対撚線１０を有している。各絶縁電線１１は、導体１２と、導体１２の外周を被覆する絶縁被覆１３とを有している。本開示にかかる通信用シールド電線１において、絶縁被覆１３を構成する材料は、２．５以下の比誘電率を有している。また、対撚線１０の撚りピッチが、絶縁電線１１の外径の３０倍以下となっている。その他、対撚線１０の各部の材料や構成パラメータは、特に限定されるものではないが、以下に、好ましい形態について説明する。
【００２５】
（１）絶縁電線の構成
対撚線１０を構成する各絶縁電線１１の外径は、１．５ｍｍ以下であることが好ましい。各絶縁電線１１の外径を小さくすることで、１対の絶縁電線１１，１１が撚り合わせられた対撚線１０の外径を小さくし、対撚線１０をシールド体４０で包囲した集合体の外径、さらにその集合体の外周に配置されるジャケット５０の内径Ｄを小さくすることができる。絶縁電線１１の外径を１．５ｍｍ以下としておくことで、ジャケット５０の内径Ｄを、３．５ｍｍ以下に抑えやすくなる。ジャケット５０の内径Ｄを一層小さく抑える観点から、絶縁電線１１の外径は、１．３ｍｍ以下であれば、さらに好ましい。絶縁電線１１を細径化するほど、ジャケット５０の内径Ｄを小さく抑えやすくなるので、絶縁電線１１の外径に、特に下限は設けられない。
【００２６】
（１−１）絶縁被覆について
各絶縁電線１１を構成する絶縁被覆１３は、高分子材料を含む絶縁性材料よりなっており、上記のように、比誘電率が、２．５以下となっている。絶縁被覆１３を構成する具体的な材料は、２．５以下の比誘電率を与えるものであれば、特に限定されるものではない。
【００２７】
絶縁被覆１３を構成する高分子材料としては、分子極性の低いもの、特に無極性のものを用いることが好ましい。そのような低極性または無極性の高分子材料として、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリスチレン、ポリテトラフルオロエチレン等を挙げることができる。これらの中で、ポリオレフィン、特にポリプロピレンを用いることが好ましい。高分子材料は、上記で列挙したものから複数種を混合して用いてもよく、また、比誘電率の上限を超えない限りにおいて、上記で列挙したものと、上記で列挙したもの以外を混合して用いてもよい。絶縁被覆１３を構成する高分子材料は、架橋されていてもよく、また発泡されていてもよい。発泡により、絶縁被覆１３の比誘電率を低下させることができる。また、絶縁被覆１３は、高分子材料に加え、適宜、難燃剤等の添加剤を含有してもよい。ただし、絶縁被覆１３の比誘電率は、添加剤を含んだ絶縁被覆材料全体に対して規定される。
【００２８】
絶縁被覆１３として、比誘電率の低い材料を用いるほど、通信用シールド電線１の特性インピーダンスは高くなる。一方、絶縁被覆１３の肉厚を小さくするほど、通信用シールド電線１の特性インピーダンスが低くなる。つまり、絶縁被覆１３として比誘電率の低い材料を用いることで、絶縁被覆１３の肉厚を小さくし、絶縁電線１１および対撚線１０を細径化した場合でも、通信用シールド電線１の特性インピーダンスを低くなりすぎないように保ち、所定の特性インピーダンスを確保できることになる。絶縁被覆１３の比誘電率を２．５以下としておけば、１００±５Ωの範囲の特性インピーダンスを維持したまま、絶縁電線１１の外径を、１．５ｍｍ以下とし、さらに、ジャケット５０の内径Ｄを３．５ｍｍ以下としやすい。比誘電率の下限は特に設けられないが、絶縁電線１０の絶縁被覆１３を構成するのに現実的に用いうる高分子材料の比誘電率は、おおむね１．３以上である。
【００２９】
絶縁被覆１３の厚さは、通信用シールド電線１の特性インピーダンスを１００±５Ωとしながら、例えば絶縁電線１１の外径を１．５ｍｍ以下とできるように、絶縁被覆１３を構成する材料の比誘電率や絶縁電線１１の導体断面積等を考慮して、適宜選択すればよい。好適には、絶縁被覆１３の厚さは、０．５０ｍｍ以下、さらには０．４０ｍｍ以下とするとよい。一方、絶縁被覆１３を薄くしすぎても、必要な高さの特性インピーダンスを確保することが難しくなるので、絶縁被覆１３の厚さは、０．２０ｍｍ以上としておくことが好ましい。
【００３０】
（１−２）導体について
導体１２は、銅合金等の金属材料より構成することができる。各絶縁電線１１の導体断面積、つまり導体１２の断面積（公称断面積；以下においても同様）は、０．２２ｍｍ２以下とすることが好ましい。絶縁電線１１の導体断面積を小さくし、導体１２を細径化すると、対撚線１０を構成する２本の導体１２，１２の間の距離（導体１２，１２の中心を結ぶ距離）が近くなり、通信用シールド電線１の特性インピーダンスが高くなる。上記のように、導体１２の外周を被覆する絶縁被覆１３が薄くなるほど、通信用シールド電線１の特性インピーダンスが低くなるが、各絶縁電線１１の導体断面積を０．２２ｍｍ２以下のように小さく抑えておくことで、通信用シールド電線１に要求される１００±５Ωの特性インピーダンスを確保しながら、導体１２の細径化自体、および絶縁電線１１の薄肉化の両方の効果により、各絶縁電線１１の外径を、１．５ｍｍ以下のように小さく抑えやすくなる。
【００３１】
一方、各絶縁電線１１の導体断面積は、０．１３ｍｍ２以上としておくことが好ましい。導体断面積が０．１３ｍｍ２以上であれば、導体１２の過度の細径化により、通信用シールド電線１の特性インピーダンスが１００±５Ωの範囲よりも低くなることを抑制できるとともに、挿入損失（透過損失）を低く抑えることができるからである。導体断面積が小さくなりすぎると、導体１２の電気抵抗により、挿入損失が大きくなるが、各絶縁電線１１の導体断面積を０．１３ｍｍ２以上としておけば、通信用シールド電線１を、例えば長さ１０ｍ以上のような長距離にわたって配策した場合にも、挿入損失を小さく抑え、良好な伝送特性を得ることができる。
【００３２】
各絶縁電線１１の導体１２を構成する具体的な金属材料は、特に限定されるものではない。しかし、導体１２は、７％以上の破断伸びを有していることが好ましい。導体１２が高い破断伸びを有しているほど、対撚線１０の撚り構造を安定に保持し、撚り構造の緩みを効果的に抑制することができる。特に、本実施形態にかかる通信用シールド電線１においては、対撚線１０の外周を編組シールド２０が直接被覆しており、対撚線１０の撚り構造を緩みなく保持するためのテープ等を対撚線１０の外周に有していないが、導体１２の破断伸びを７％以上としておくことで、次に説明するように、対撚線１０の撚りピッチを絶縁電線１１の外径の３０倍以下としておくことの効果と合わせて、対撚線１０の撚り構造の緩みが起こりにくくなる。さらに、通信用シールド電線１を繰り返して屈曲させた際にも、対撚線１０の撚り構造に緩みのない状態を維持しやすくなる。その結果、通信用シールド電線１において、安定な伝送特性が得られやすくなる。７％以上の破断伸びを有する銅合金線として、以下のような成分組成を有する第一の銅合金および第二の銅合金線を例示することができる。
【００３３】
第一の銅合金線は、以下の各成分元素を含有し、残部がＣｕおよび不可避的不純物よりなる。
・Ｆｅ：０．０５質量％以上、２．０質量％以下
・Ｔｉ：０．０２質量％以上、１．０質量％以下
・Ｍｇ：０質量％以上、０．６質量％以下（Ｍｇが含有されない形態も含む）
【００３４】
第二の銅合金線は、以下の各成分元素を含有し、残部がＣｕおよび不可避的不純物よりなる。
・Ｆｅ：０．１質量％以上、０．８質量％以下
・Ｐ：０．０３質量％以上、０．３質量％以下
・Ｓｎ：０．１質量％以上、０．４質量％以下
【００３５】
導体１２は、単線よりなってもよいが、屈曲時の柔軟性を高める等の観点から、複数の素線（例えば７本）が撚り合わせられた撚線よりなることが好ましい。この場合に、素線を撚り合わせた後に、圧縮成形を行い、圧縮撚線としてもよい。導体１２が撚線よりなる場合に、全て同じ素線よりなっても、２種以上の素線よりなってもよい。
【００３６】
（２）対撚線の撚り構造
対撚線１０は、２本の絶縁電線１１，１１を撚り合わせて形成されている。上記のように、撚り合わせにおける撚りピッチは、絶縁電線１１の外径の３０倍以下となっている。
【００３７】
通信用シールド電線において、信号線として、特許文献１に記載されるように、２本の絶縁電線１１，１１を撚り合わせずに並走させたものを用いるとすれば、２本の絶縁電線１１，１１の並び方向に交差する方法には、信号線を比較的柔軟に屈曲させやすいが、２本の絶縁電線１１，１１の並び方向に沿った方向に信号線を屈曲させる際には、柔軟性が低くなってしまう。柔軟性の低い方向に屈曲させようとすると、フィルム状シールド３０をはじめとして、通信用シールド電線の構成部材に大きな負荷を与えてしまう可能性がある。フィルム状シールド３０に負荷が印加されると、フィルム状シールド３０に、破断等の損傷が発生してしまう場合がある。また、２本の絶縁電線１１，１１を並走させた信号線を用いるとすれば、繰り返して屈曲を受けるうちに、２本の絶縁電線１１，１１の間の距離が離れ、所定の伝送特性を維持できなくなる可能性がある。例えば、２本の絶縁電線の間の距離が離れると、特性インピーダンスが過度に高くなり、所定の範囲を高い方向に外れてしまう可能性がある。
【００３８】
しかし、通信用シールド電線１においては、２本の絶縁電線１１，１１を撚り合わせた対撚線１０を信号線として用いることにより、信号線の周に沿った各方向に、信号線を柔軟に屈曲させやすくなる。その結果、通信用シールド電線１を屈曲させた際に、フィルム状シールド３０をはじめ、通信用シールド電線１の各構成部材に、大きな負荷が印加されにくくなる。フィルム状シールド３０への負荷の印加を軽減することで、通信用シールド電線１を屈曲させても、フィルム状シールド３０に、破断等の損傷が発生にくく、フィルム状シールド３０によるノイズ遮蔽性能を維持しやすくなる。また、２本の絶縁電線１１，１１が撚り合わせられていることで、通信用シールド電線１が繰り返して屈曲を受けた際にも、撚り合わせ構造によって、２本の絶縁電線１１，１１の相対位置が保持され、伝送特性を安定に維持しやすくなる。特性インピーダンスについても、１００±５Ωの範囲に留めやすくなる。このように、信号線として対撚線１０を用いることで、通信用シールド電線１において、屈曲を受けた際の構成部材の損傷の回避、および所定の伝送特性の維持の両方の点において、高い耐屈曲性を得ることができる。
【００３９】
対撚線１０においては、１対の絶縁電線１１，１１が撚り合わせられる撚りピッチが小さいほど、対撚線１０の撚り構造の緩みが抑制されやすくなる。撚りピッチが小さいほど、通信用シールド電線１の屈曲による撚り構造の緩みも、抑制することができる。よって、通信用電線１０の屈曲の前後を通じて、特性インピーダンスをはじめ、通信用シールド電線１の伝送特性を安定に維持することができる。本実施形態にかかる通信用シールド電線１においては、編組シールド２０が対撚線１０の外周を直接被覆しており、対撚線１０の撚り構造を保持するためのテープ等が設けられないが、対撚線１０の撚りピッチを絶縁電線１１の外径の３０倍以下とすることで、撚り構造の緩みを効果的に抑制し、通信用シールド電線１の屈曲を繰り返した際にも、特性インピーダンスを１００±５Ωの範囲に維持しやすくなる。撚り構造を強固に保持する観点から、対撚線１０の撚りピッチは、絶縁電線１１の外径の２５倍以下、さらには２０倍以下としておくと、特に好ましい。
【００４０】
対撚線１０の撚りピッチの下限は、通信用シールド電線１の伝送特性の観点からは、特に定められるものではないが、対撚線１０の生産性等の観点から、絶縁電線１１の外径の８倍以上、さらには１２倍以上としておくとよい。なお、絶縁電線１１の外径が１．５ｍｍ以下である場合に、対撚線１０の撚りピッチを絶対値で表すと、おおむね、３５ｍｍ以下、より好ましくは３０ｍｍ以下、２５ｍｍ以下としておくとよい。一方、撚りピッチの絶対値は、１０ｍｍ以上、１５ｍｍ以上としておくとよい。
【００４１】
対撚線１０において、２本の絶縁電線１１，１１の撚り合わせ構造としては、各絶縁電線１１に、撚り合わせ軸を中心とした捻りが加えられないことが好ましい。この場合には、絶縁電線１１自体の軸を中心とした絶縁電線１１の各部の相対的な上下左右の方向が、撚り合わせ軸に沿って変化しない。つまり、絶縁電線１１の軸を中心として同じ位置に当たる部位が、撚り構造の全域において、常に、例えば上方等、同じ方向を向く。絶縁電線１１に捻りを加えないことで、撚り構造の１ピッチ内で、２本の絶縁電線１１，１１の線間距離の変化が小さくなり、通信用シールド電線１の軸線方向各部における線間距離の変化に起因する伝送特性の不安定化を、抑制することができる。
【００４２】
（シールド体の構成）
上記のように、本実施形態にかかる通信用シールド電線１は、対撚線１０の外周に、編組シールド２０と、フィルム状シールド３０がこの順に積層されたシールド体４０を有している。フィルム状シールド３０は、対撚線１０に対して縦添え状に配置されている。
【００４３】
シールド体４０を構成する編組シールド２０は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属材料、あるいはそれら金属材料の表面にめっきを施した材料よりなる細い金属素線が、編み込まれて中空筒状に成形されたものである。編組シールド２０は、対撚線１０に対して、外部からのノイズの侵入および外部へのノイズの放出を遮蔽する役割を果たす。
【００４４】
シールド体４０を構成するフィルム状シールド３０は、金属膜を有するフィルム状の材料であり、金属膜の存在により、対撚線１０に対して、外部からのノイズの侵入および外部へのノイズの放出を遮蔽する役割を果たす。フィルム状シールド３０は、金属膜を有していれば、どのようなものであってもよく、単独の金属膜（金属箔）よりなる形態、あるいは金属膜と、基材等、他の材料とを複合した複合材よりなる形態のいずれであってもよい。複合材としては、図２に示すような、基材としての高分子フィルム３１と金属膜３２が、蒸着、めっき、接着等によって複合された高分子−金属複合フィルム３０Ａを好適な例として挙げることができる。金属膜３２を高分子フィルム３１と複合することで、金属膜を単体で用いる場合よりも、フィルム状シールド３０全体としての機械的強度および取り扱い性を高めることができる。フィルム状シールド３０の機械的強度が高くなることで、通信用シールド電線１を屈曲させても、フィルム状シールド３０に、破断等の損傷が発生しにくくなり、通信用シールド電線１の耐屈曲性が高められる。
【００４５】
単独の金属膜として、あるいは複合材中の金属膜として、フィルム状シールド３０に用いられる具体的な金属種は、特に限定されるものではないが、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属材料を挙げることができる。金属膜は、単一の金属種の膜より構成されても、２種以上の金属種の層が積層されてもよい。また、金属膜の表面には、フィルム状シールド３０のノイズ遮蔽にかかる特性を妨げない範囲において、有機材料よりなる保護膜等、金属以外の材料が適宜配置されてもよい。
【００４６】
フィルム状シールド３０を高分子−金属複合フィルム３０Ａより構成する場合に、高分子フィルム３１を構成する高分子種としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル樹脂、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル等のビニル樹脂を挙げることができる。また、高分子フィルム３１は、各種高分子種に加え、添加剤等を適宜含有してもよい。高分子種としては、機械的強度と柔軟性に優れる等の観点から、ＰＥＴを用いることが特に好ましく、ＰＥＴフィルムにアルミニウム膜を複合した高分子−金属複合フィルム３０ＡであるＡｌ−ＰＥＴフィルムを、フィルム状シールド３０として特に好適に用いることができる。
【００４７】
高分子−金属複合フィルム３０Ａにおいて、フィルム状シールド３０全体としての機械的強度と取り扱い性を十分に確保する等の観点から、高分子フィルム３１の厚さは、少なくとも金属膜３２の厚さより大きいことが好ましく、特に、１０μｍ以上であることが好ましい。一方、通信用シールド電線１の細径性および柔軟性を確保する観点等から、高分子−金属複合フィルム３０Ａ全体の厚さとして、５００μｍ以下、特に１００μｍ以下であることが好ましい。また、高分子−金属複合フィルム３０Ａを構成する金属膜３２の厚さは、十分なノイズ遮蔽性を発揮する等の観点から、１μｍ以上であることが好ましい。一方、柔軟性を確保する等の観点から、金属膜３２の厚さは、３０μｍ以下であることが好ましい。金属膜３２は、高分子フィルム３１の片面に設けても、両面に設けてもよい。しかし、後述するようにフィルム状シールド３０をジャケット５０に接着する場合には、図２に示すように、高分子フィルム３１の片面のみに金属膜３２を設け、もう一方の面に接着剤よりなる接着層３３を設けておくことが好ましい。
【００４８】
本通信用シールド電線１は、対撚線１０の外周に、シールド体４０として、編組シールド２０とフィルム状シールド３０の２種のシールド材を、積層された状態で有している。２種のシールド材を備えることで、対撚線１０の外周を包囲する導電性材料の体積が大きくなり、いずれか１種のシールド材しか用いない場合と比較して、高いノイズ遮蔽効果を達成することができる。つまり、外部からのノイズの侵入および外部へのノイズの放出を効果的に遮蔽することができる。さらに、本実施形態にかかる通信用シールド電線１においては、シールド体４０として、編組シールド２０を内側に、フィルム状シールド３０を外側に配置している。フィルム状シールド３０が、図２の高分子−金属複合フィルム３０Ａのように、金属膜３２と他の材料よりなる基材３１の複合体よりなる場合には、シールド体４０の積層構造において、金属膜３２の面を内側に向け、編組シールド２０に接触させておけば、金属膜３２と編組シールド２０を構成する素線が直接接触することで、シールド体４０によるノイズ遮蔽性を特に効果的に高めることができる。
【００４９】
本実施形態にかかる通信用シールド電線１においては、フィルム状シールド３０は、対撚線１０に対して縦添え状に配置されている。フィルム状シールド３０は、対撚線１０の周方向に沿って、フィルム状シールド３０の面で、対撚線１０と編組シールド２０の複合体の外周を包み込むように、編組シールド２０の外周に配置されている。対撚線１０と編組シールド２０の複合体の外周を１周にわたって包み込んだフィルム状シールド３０は、両端部が相互に重ね合わせられ、適宜、相互に接着されることで、該複合体の外周を隙間なく包囲している。フィルム状シールド３０を対撚線１０に対して縦添え状に配置することで、横巻き状に配置する場合と比較して、フィルム状シールド３０の配置を簡便に行うことができる。
【００５０】
（ジャケットの構成）
ジャケット５０は、絶縁性材料よりなっており、フィルム状シールド３０の外周を被覆している。ジャケット５０は、シールド体４０を構成するフィルム状シールド３０および編組シールド２０や、内部の対撚線１０を、物理的に保護する役割を果たす。
【００５１】
ジャケット５０を構成する絶縁材料は、高分子材料を主成分としてなっており、その高分子材料は、どのようなものであってもよい。具体的な高分子材料として、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフェニレンサルファイド等を挙げることができる。また、ジャケット５０は、高分子材料に加え、適宜、難燃剤等の添加剤を含有してもよい。ジャケット５０を構成する高分子材料は、発泡されていてもよく、また、架橋されていてもよい。ジャケット５０を構成する高分子材料は、絶縁被覆１３を構成する高分子材料と、同種のものであっても、異種のものであってもよい。通信用シールド電線１全体の構成および製造工程を簡素化する観点からは、それらの高分子材料は、同種のものである方が好ましい。
【００５２】
上記のように、ジャケット５０の内径Ｄは、３．５ｍｍ以下となっている。ジャケット５０の内周面は、直接、あるいは接着剤の薄層を介してフィルム状シールド３０の外周面に接触しており、ジャケット５０の内径Ｄが小さいほど、フィルム状シールド３０によって形成される筒形状の外径が小さくなる。フィルム状シールド３０によって形成される筒状体を、同じ曲率半径で、軸線方向に曲げた際に、フィルム状シールド３０に加えられる歪みは、筒状体の外径が大きいほど、大きくなる。よって、ジャケット５０の内径Ｄが小さいほど、通信用シールド電線１を屈曲させた際に、フィルム状シールド３０に加えられる歪みが小さくなり、歪みに伴う負荷によって、フィルム状シールド３０に、破断等の損傷が発生しにくくなる。
【００５３】
後の実施例にも示すように、ジャケット５０の内径Ｄを３．５ｍｍ以下としておけば、通信用シールド電線１を屈曲させた際に、フィルム状シールド３０に損傷が生じるのを、効果的に抑制することができる。特に、フィルム状シールド３０が、高分子−金属複合フィルム３０Ａ等、金属膜３２と他の材料よりなる基材３１の複合体よりよりなる場合に、金属膜３２の層に破断等の損傷が発生するのを、効果的に抑制することができる。フィルム状シールド３０に損傷が発生すると、フィルム状シールド３０が有するノイズ遮蔽特性が損なわれやすく、ジャケット５０の内径Ｄを３．５ｍｍ以下としておくことで、通信用シールド電線１の屈曲を経ても、フィルム状シールド３０を含むシールド体４０によるノイズ遮蔽特性を、高く維持することができる。
【００５４】
本実施形態においては、フィルム状シールド３０が縦添え状に配置されていることにより、横巻き状に配置される場合と比較して、通信用シールド電線１に屈曲を加えた際に、フィルム状シールド３０に、歪みが印加されやすくなっている。しかし、ジャケット５０の内径Ｄが３．５ｍｍ以下に抑えられていることにより、フィルム状シールド３０が縦添え状に配置されていても、通信用シールド電線１の屈曲時に、フィルム状シールド３０に。歪みによる損傷が発生するのを、十分に抑制することができる。
【００５５】
ジャケット５０の内径Ｄは、屈曲時のフィルム状シールド３０の損傷を効果的に抑制する観点から、３．０ｍｍ以下であれば、さらに好ましい。一方、ジャケット５０の内径Ｄの下限は、通信用シールド電線１の特性の観点からは、特に設けられない。しかし、１００±５Ωの特性インピーダンスを与える対撚線１０の外径を考慮すると、そのような外径を有する対撚線１０を編組シールド２０とフィルム状シールド３０で包囲し、さらにジャケット５０を設ける場合に、ジャケット５０の内径Ｄは、おおむね、２．２ｍｍ以上となる。なお、ジャケット５０の内径Ｄは、通信用シールド電線１を適宜透明樹脂に包埋したうえで、通信用シールド電線１の軸線方向に略垂直に切断して、断面試料を作製したうえで、計測して評価することができる。
【００５６】
ジャケット５０の内径Ｄが３．５ｍｍ以下となっていれば、ジャケット５０の厚さは特に限定されるものではなく、求められる保護性能等を考慮して、適宜定めることができる。例えば、十分な保護性能を得る観点から、０．２ｍｍ以上、さらには０．４ｍｍ以上とし、一方、通信用シールド電線１が過度に大径化するのを避ける観点から、１．０ｍｍ以下とする形態を例示することができる。また、ジャケット５０は、構成の簡素性の観点から、１層の絶縁材料よりなることが好ましいが、複数の層よりなってもよい。
【００５７】
ジャケット５０は、フィルム状シールド３０の外周面に接着されていることが好ましい。特に、フィルム状シールド３０として、図２に示すような、高分子フィルム３１の一方面に金属膜３２が設けられ、他方面に接着層３３が設けられた高分子−金属複合フィルム３０Ａが、金属膜３２の面を内側に向けて配置され、接着層３３を介して、ジャケット５０がフィルム状シールド３０に接着される形態が好ましい。
【００５８】
縦添え状に配置したフィルム状シールド３０がジャケット５０に接着されることで、通信用シールド電線１の端末を加工する際などに、フィルム状シールド３０とジャケット５０を一括して除去することができ、高い加工性が得られる。例えば、ジャケット５０の外側から、フィルム状シールド３０にまで達する切込みを形成したうえで、通信用シールド電線１の軸に沿った方向にジャケット５０をずらすように力を加えるだけで、通信用シールド電線１の端末等から、ジャケット５０とフィルム状シールド３０の両方を一括して除去し、編組シールド２０を露出させることができる。つまり、通信用シールド電線において、フィルム状シールド３０を用いずに編組シールド２０の外周に直接ジャケット５０を形成している場合に、ジャケット５０を除去して編組シールド２０を露出させるのと同じ操作で、フィルム状シールド３０の除去までを行うことができる。また、端末加工の自動化を行いやすくなる。
【００５９】
ジャケット５０の形成は、押し出し成形によって行うことができる。ジャケット５０の押し出し成形は、フィルム状シールド３０の縦添えによる配置と、単一の工程として、連続して同時に実施することができる。さらに、フィルム状シールド３０とジャケット５０の間の接着も、同時に実施することができる。例えば、高分子−金属複合フィルム３０Ａよりなるフィルム状シールド３０に設けられた接着層３３が熱可塑性接着剤よりなる場合に、ジャケット５０の押し出し成形の際の熱により、接着を達成することができる。よって、従来一般の通信用シールド電線のように、フィルム状シールド３０を用いずに編組シールド２０の外周に直接ジャケット５０を形成する場合に対して、工程数を増加させることなく、縦添え状のフィルム状シールド３０の導入と接着を行うことができる。
【００６０】
（通信用シールド電線の特性）
以上で説明したように、本実施形態にかかる通信用シールド電線１は、シールド体４０として、編組シールド２０と、縦添え状に配置したフィルム状シールド３０の２種類のシールド材を、内側からこの順に積層したものを有している。そのため、通信用シールド電線１は、高いノイズ遮蔽性を有する。
【００６１】
さらに、フィルム状シールド３０の外周を被覆するジャケット５０の内径Ｄが、３．５ｍｍ以下に抑えられていることで、屈曲時に比較的歪みが加えられやすい縦添え状に、フィルム状シールド３０を配置していても、フィルム状シールド３０に破断等の損傷が発生するのを、効果的に抑制することができる。その結果、通信用シールド電線１の屈曲を経ても、フィルム状シールド３０を含むシールド体４０によって発揮される高いノイズ遮蔽性を、維持しやすくなっている。
【００６２】
また、本実施形態にかかる通信用シールド電線１においては、信号線が、１対の絶縁電線１１，１１を相互に撚り合わせた対撚線１０の形態をとっていることで、１対の絶縁電線が並走される場合よりも、各方向への屈曲における柔軟性の高さ、および屈曲時の伝送特性の維持の点で、耐屈曲性に優れている。特に、対撚線１０の撚りピッチが絶縁電線１１の外径の３０倍以下とされていることで、屈曲時に、特性インピーダンス等の伝送特性を維持する効果に優れている。
【００６３】
通信用シールド電線１において、ジャケット５０の内径Ｄを小さく抑えるためには、対撚線１０を構成する絶縁電線１１を細径化することが有効であるが、絶縁電線１１の細径化のために、絶縁被覆１３を薄く形成すると、特性インピーダンスが低くなり、通信用シールド電線１に要求される特性インピーダンスを確保するのが難しくなる。しかし、絶縁被覆１３の比誘電率を２．５以下としておくことで、イーサーネット通信用のシールド電線に要求される１００±５Ωとの範囲の特性インピーダンスを確保しながら、絶縁電線１１の外径が１．５ｍｍ以下となる程度まで、絶縁被覆１３を薄肉化することができる。すると、対撚線１０全体が細径化され、ジャケット５０の内径Ｄを、３．５ｍｍ以下に抑えやすくなる。絶縁電線１１の細径化は、導体１２の細径化によってさらに達成しやすくなり、導体断面積を０．２２ｍｍ２以下としておくことが好ましい。
【００６４】
このように、通信用シールド電線１において、絶縁被覆１３の比誘電率と撚りピッチが所定の上限以下に規定された対撚線１０を用い、かつ、ジャケット５０の内径Ｄを制限することで、１００±５Ωの特性インピーダンスを確保しながら、高い耐屈曲性を得ることができる。つまり、通信用シールド電線１を、各方向に、柔軟に屈曲させやすくなるとともに、屈曲を経ても、ノイズ遮蔽特性が低下することや、特性インピーダンスが所定の範囲から逸脱することを、抑制することができる。さらに、通信用シールド電線１が屈曲を繰り返し受けても、そのように高い耐屈曲性を維持することができる。通信用シールド電線１が、高い耐屈曲性を有することで、自動車内で好適に用いることができる。通信用シールド電線１は、自動車内の限られた空間に配策される際に、小さい曲げ半径で屈曲を受ける場合も多い。特に、車両のドア等、運動する部材に通信用シールド電線１を配策する場合には、屈曲を繰り返して受けることになる。このように、通信用シールド電線１が、小さい曲げ半径で屈曲を加えられたり、何度も繰り返して屈曲を受けたりした場合にも、通信用シールド電線１が高い耐屈曲性を有することにより、屈曲による負荷を柔軟に吸収し、特性インピーダンスやノイズ遮蔽特性等、所定の特性を、長期にわたって安定に維持しやすい。
【実施例】
【００６５】
以下に実施例を示す。なお、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。なお、本実施例において、各特性の評価は、室温、大気中において行っている。
【００６６】
［試料の作製］
（１）導体の作製
絶縁電線を構成する導体を作製した。つまり、純度９９．９９％以上の電気銅と、Ｆｅ，Ｐ，Ｓｎの各元素を含有する母合金を、高純度カーボン製坩堝に投入して、連続鋳造装置内で真空溶解させ、混合溶湯を作成した。ここで、混合溶湯において、Ｆｅが０．６１質量％、Ｐが０．１２質量％、Ｓｎが０．２６質量％含まれるようにした。得られた混合溶湯に対して、連続鋳造を行い、φ１２．５ｍｍの鋳造材を製造した。得られた鋳造材に対して、φ８ｍｍまで、押出し加工、圧延を行い、その後、φ０．１６５ｍｍまたはφ０．２１５ｍｍ、またはφ０．２６５ｍｍまで伸線を行った。得られた素線を７本用い、撚りピッチ１４ｍｍにて、撚線加工を行うとともに、圧縮成形を行った。得られた導体の導体断面積および外径は、後の表１に示している。さらに、得られた導体に対して、４８０℃にて４時間の熱処理を行った。熱処理後の導体の破断伸びは、７％であった。
【００６７】
（２）絶縁電線の作製
上記で作製した銅合金導体の外周に、押し出しにより、絶縁被覆を形成し、絶縁電線を作製した。絶縁被覆の材料としては、比誘電率２．５のポリプロピレン（ＰＰ）、または比誘電率３．６のポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）を用いた。絶縁被覆の厚さは試料ごとに変化させており、絶縁被覆の厚さおよび得られた絶縁電線の外径を、後の表１に示している。
【００６８】
（３）通信用シールド電線の作製
上記で作製した同種の絶縁電線２本を、表１に示した撚りピッチにて撚り合わせて、対撚線とした。この際、対撚線を構成する絶縁電線には、捻りを加えなかった。
【００６９】
次いで、得られた対撚線の外周を直接囲んで、編組シールドを配置した。編組シールドとしては、φ０．１２ｍｍのスズめっき軟銅線（０．１２ＴＡ）を用い、打数を１２打、持数を８本、ピッチを２０ｍｍとした。
【００７０】
さらに、編組シールドの外周を直接囲んで、フィルム状シールドを配置した。フィルム状シールドとしては、ＰＥＴフィルムの片面にアルミニウム膜を形成したもの（Ａｌ−ＰＥＴ）を用いた。ＰＥＴフィルムのもう一方の面には、接着層を設けておいた。フィルム状シールド全体の厚さは０．０５ｍｍであり、アルミニウム膜の厚さは、１５μｍであった。フィルム状シールドは、アルミニウム膜側の面を編組シールドの外周面に接触させて、対撚線に対して縦添え状で配置した。
【００７１】
フィルム状シールドの配置と同時に、ジャケットの形成も行った。ジャケットの形成は、フィルム状シールドの外周に、ポリプロピレン樹脂を押し出し成形することで、行った。ジャケットの厚さは、０．４ｍｍとした。このようにして、試料となる通信用シールド電線を作製した。後の表１に、得られた通信用シールド電線におけるジャケットの内径、および全体の外径（仕上外径）を示している。ジャケットの内径は、通信用シールド電線を、軸線方向に垂直に切断して、断面にて計測した。
【００７２】
［評価］
（シールド破断までの屈曲回数）
各通信用シールド電線について、屈曲試験を実施し、編組シールドまたはフィルム状シールドに破断が発生するまでの屈曲回数を調べた。屈曲試験は、曲げ半径（Ｒ）を３０ｍｍ、曲げ角度を±９０°とし、３．９Ｎの荷重を印加して行った。１００回を単位として屈曲を行った後、屈曲箇所のジャケットを除去し、内部のフィルム状シールドおよび編組シールドの状態を目視観察して、破断が生じていないかを確認した。フィルム状シールドと編組シールドのいずれか少なくとも一方に破断が生じるまでの屈曲回数を記録した。
【００７３】
（特性インピーダンス）
各通信用シールド電線に対して、屈曲を加える前の初期状態における特性インピーダンスを計測した。計測は、ネットワークアナライザを用い、時間領域反射法（Ｔｉｍｅ  Ｄｏｍａｉｎ  Ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｒｙ；ＴＤＲ法）によって行った。 
【００７４】
さらに、各通信用シールド電線に、上記シールド破断までの屈曲回数の評価と同様の条件で、５００回の屈曲を加えた。その後、初期状態と同様にして、特性インピーダンスを計測した。
【００７５】
［結果］
表１に、通信用シールド電線の各部の構成を変化させた試料１〜１５について、各部の構成と評価結果を併せて示している。対撚線の撚りピッチについては、ｍｍを単位とした絶対値と、絶縁電線の外径を基準とした倍数値の両方で示している。
【００７６】
シールドが破断するまでの屈曲回数（シールド破断屈曲回数）の評価においては、いずれの試料についても、編組シールドの破断よりもフィルム状シールドの破断が、少ない屈曲回数で起こっており、フィルム状シールドの破断が観測された屈曲回数を、表中に示している。また、表中には、シールド破断屈曲回数および屈曲前後の特性インピーダンスの測定値に加えて、通信用シールド電線の特性に関する判定結果を示している。シールド破断屈曲回数が５０００回以上であり、かつ屈曲の前後を通じて特性インピーダンスが１００±５Ωの範囲に収まっている場合を、特性が高い「Ａ」と評価した。一方、シールド破断屈曲回数が５０００回に達していない場合、または、屈曲前後の少なくとも一方において特性インピーダンスが１００±５Ωの範囲を外れている場合、あるいはそれら両方の状態となっている場合については、特性が低い「Ｂ」と評価した。
【００７７】
【表１】
2020149854.tif 000003
【００７８】
表１において、試料１〜１０では、絶縁被覆の構成材料として、比誘電率２．５のポリプロピレンを用いている。それらの試料のうち、試料１〜３では、絶縁被覆の厚さを変化させており、絶縁被覆が厚くなるほど、初期状態における特性インピーダンスの値が大きくなっている。しかし、試料１〜３のいずれにおいても、１００±５Ωの範囲の特性インピーダンスを確保しながら、絶縁電線の外径を１．５ｍｍ以下に収めることができている。その結果として、ジャケットの内径が３．５ｍｍ以下に収まっている。ジャケットの内径を３．５ｍｍ以下に抑えられていることに対応して、フィルム状シールドが破断するまでの屈曲回数が、５０００回以上となっている。また、５００回の屈曲の前後で、特性インピーダンスの値が変化していない。このように、絶縁被覆として、比誘電率が２．５以下の材料を用いることで、通信用シールド電線において、１００±５Ωの特性インピーダンスを確保しながら、高い耐屈曲性を得ることができ、高い特性を有する通信用シールド電線とすることができる。
【００７９】
さらに、試料１および試料４〜７では、対撚線の撚りピッチを変化させている。シールド破断屈曲回数および初期状態における特性インピーダンスは、撚りピッチによらず、ほぼ一定となっているが、屈曲後の特性インピーダンスは、撚りピッチが大きいほど、高くなっている。撚りピッチが絶縁電線の外径の３０倍以下となっている試料１および試料４〜６では、屈曲を経ても、特性インピーダンスが１００±５Ωの範囲に維持されているのに対し、撚りピッチが絶縁電線の外径の３０倍を超えている試料７では、屈曲後の特性インピーダンスが、１００±５Ωの範囲を、高い側に超えている。この結果より、初期状態において１００±５Ωの特性インピーダンスが得られている場合に、対撚線の撚りピッチを絶縁電線の外径の３０倍以下としておけば、屈曲を経ても、撚り構造が安定に維持されることにより、１００±５Ωの範囲の特性インピーダンスを維持できることが分かる。撚りピッチが絶縁電線の外径の３０倍を超える場合には、屈曲を受けた際に、２本の絶縁電線１１，１１の間の距離が離れてしまうことにより、特性インピーダンスが上記範囲を超えて上昇してしまうと解釈される。
【００８０】
試料８〜１０では、試料１〜３に比べて、導体断面積を大きくし、導体を大径化している。試料８〜１０のいずれにおいても、ジャケット内径を３．５ｍｍ以下に抑えられる範囲で、絶縁被覆を厚く形成している。試料１０では、導体断面積が大きすぎることにより、ジャケットの内径を３．５ｍｍ以下に抑えられる範囲では、１００±５Ωに達する特性インピーダンスを得られるだけの絶縁被覆の厚さを、確保できていない。しかし、試料９，１０では、ジャケットの内径を３．５ｍｍ以下に抑えながら、試料１〜３の特性インピーダンスと比べると低いものの、１００±５Ωの範囲に収まる特性インピーダンスを得られるだけの厚さで、絶縁被覆を形成できている。さらに、屈曲を経ても、１００±５Ωの範囲の特性インピーダンスを維持できている。
【００８１】
試料１１〜１４では、絶縁被覆の構成材料として、比誘電率が２．５を超えるポリ塩化ビニルを用いている。試料１１は、絶縁被覆の構成材料以外においては、試料１と同じ構成を有している。しかし、絶縁被覆の比誘電率が高いことに対応して、試料１の場合よりも、特性インピーダンスが、初期状態から低くなっており、１００±５Ωの範囲に達していない。
【００８２】
試料１１から試料１４の順に、絶縁被覆の厚さを大きくしているが、ジャケットの内径を３．５ｍｍ以下に抑えることができる範囲の厚さで絶縁被覆を形成した試料１１，１２では、初期状態において、１００±５Ωに達する特性インピーダンスが得られていない。一方、試料１３，１４のように、ジャケットの内径を、３．５ｍｍを超えて大きくすることが許容されるならば、絶縁電線の外径を大きくすることができるので、絶縁被覆を厚く形成し、初期状態において１００±５Ωの特性インピーダンスを確保することができる。しかし、ジャケットの内径が３．５ｍｍを超えていることで、通信用シールド電線を屈曲させた際に、フィルム状シールドに大きな負荷が印加され、５０００回未満の屈曲回数で、フィルム状シールドが破断している。このように、通信用シールド電線において、絶縁被覆として、比誘電率が２．５を超える材料を用いる場合には、１００±５Ωの範囲の特性インピーダンスを確保しながら、ジャケットの内径を３．５ｍｍ以下とし、特性インピーダンスの確保と耐屈曲性を両立することはできない。つまり、絶縁被覆として、比誘電率が２．５を超える材料を用いる場合には、十分な特性を有した通信用シールド電線を得ることはできない。
【００８３】
以上、各試料の特性評価の結果より、絶縁電線の絶縁被覆として、比誘電率が２．５以下の材料を用いれば、１００±５Ωの特性インピーダンスを確保しながら、ジャケットの内径を３．５ｍｍ以下に抑えた通信用シールド電線を構成できることが分かる。さらに、屈曲前の初期状態において、１００±５Ωの特性インピーダンスを確保しながら、ジャケットの内径を３．５ｍｍ以下としておけば、対撚線の撚りピッチを絶縁電線の外径の３０倍以下とすることで、屈曲を経ても、フィルム状シールドの損傷を抑制するとともに、１００±５Ωの特性インピーダンスを維持することができる。つまり、高い耐屈曲性を有する通信用シールド電線とすることができる。
【００８４】
以上、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
【符号の説明】
【００８５】
１            通信用シールド電線
１０          対撚線
１１          絶縁電線
１２          導体
１３          絶縁被覆
２０          編組シールド
３０          フィルム状シールド
３０Ａ        高分子−金属複合フィルム
３１          高分子フィルム
３２          金属膜
３３          接着層
４０          シールド体
５０          ジャケット
Ｄ            ジャケットの内径
【図１】
2020149854.tif 000004
【図２】
2020149854.tif 000005