(57)【要約】【課題】形状を維持しつつ、取付精度を緩和することができるセミリジット形式の同軸ケーブル及び同軸ケーブルの製造方法の提供。【解決手段】同軸ケーブル１は、中心導体１０と、中心導体１０の外周を覆う絶縁体２０と、絶縁体２０の外周を覆う金属パイプからなる外部導体３０と、を有する同軸ケーブル１であって、同軸ケーブル１の軸方向における単位荷重あたりの伸び率が、０．５［％／ｋｇｆ］以上である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心導体と、前記中心導体の外周を覆う絶縁体と、前記絶縁体の外周を覆う金属パイプからなる外部導体と、を有する同軸ケーブルであって、
前記同軸ケーブルの軸方向における単位荷重あたりの伸び率が、０．５［％／ｋｇｆ］以上である、ことを特徴とする同軸ケーブル。
【請求項２】
中心導体と、前記中心導体の外周を覆う絶縁体と、前記絶縁体の外周を覆う金属パイプからなる外部導体と、を有する同軸ケーブルの製造方法であって、
前記同軸ケーブルをアニール処理して軟化させるアニール工程を有する、ことを特徴とする同軸ケーブルの製造方法。
【請求項３】
前記アニール工程では、前記同軸ケーブルを、１７０度以上且つ２６０度以下の温度でアニール処理する、ことを特徴とする請求項２に記載の同軸ケーブルの製造方法。
【請求項４】
前記アニール工程では、前記同軸ケーブルを、２１０度以上且つ２６０度以下の温度で、２０分以上且つ６０分以下の時間をかけてアニール処理する、ことを特徴とする請求項２または３に記載の同軸ケーブルの製造方法。
【請求項５】
前記アニール工程の前に、前記同軸ケーブルの端末にコネクタを取り付ける、ことを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の同軸ケーブルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同軸ケーブル及び同軸ケーブルの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、各種通信機器間接続、計測機器から被測定物間接続（入・出力）や、内部および外部配線用などに使用される同軸ケーブルが開示されている。この同軸ケーブルは、中心導体の周囲に絶縁体を設け、この絶縁体の周囲に金属パイプからなる外部導体を設けて形成したセミリジット形式の同軸ケーブル、所謂、セミリジットケーブルである。セミリジットケーブルは、所定位置にある機器端末などへの接続のために、ケーブルに曲げ加工を施す必要がある場合、曲げ加工後のケーブルの形状維持性に優れるため、その位置における配線作業がし易い。
【０００３】
このようなセミリジットケーブルは、例えば、下記特許文献１の図３に示すように、プリント基板などに実装される。ケーブル本体の両端部は、外部導体から絶縁体が延出し、さらにこの絶縁体から中心導体が延出している。つまり、ケーブル本体は、絶縁体の両端部及び中心導体の両端部が露出した段差剥きに加工されている。このケーブル本体の両端部が、例えば対向するプリント基板の半田付けランド（ケーブル接続部）などに半田付けされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３５５８３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、セミリジットケーブルは、外部導体に金属パイプが用いられているため、形状維持には優れるものの、固く、柔軟性がない。このため、セミリジットケーブルを基板に実装する際には、基板側のケーブル接続部に対して高い取付精度（位置精度）が要求されていた。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、形状を維持しつつ、取付精度を緩和することができるセミリジット形式の同軸ケーブル及び同軸ケーブルの製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明の一態様に係る同軸ケーブルは、中心導体と、前記中心導体の外周を覆う絶縁体と、前記絶縁体の外周を覆う金属パイプからなる外部導体と、を有する同軸ケーブルであって、前記同軸ケーブルの軸方向における単位荷重あたりの伸び率が、０．５［％／ｋｇｆ］以上である。
【０００８】
（２）本発明の一態様に係る同軸ケーブルの製造方法は、中心導体と、前記中心導体の外周を覆う絶縁体と、前記絶縁体の外周を覆う金属パイプからなる外部導体と、を有する同軸ケーブルの製造方法であって、前記同軸ケーブルをアニール処理して軟化させるアニール工程を有する。
【０００９】
（３）上記（２）に記載された同軸ケーブルの製造方法であって、前記アニール工程では、前記同軸ケーブルを、１７０度以上且つ２６０度以下の温度でアニール処理してもよい。
（４）上記（２）または（３）に記載された同軸ケーブルの製造方法であって、前記アニール工程では、前記同軸ケーブルを、２１０度以上且つ２６０度以下の温度で、２０分以上且つ６０分以下の時間をかけてアニール処理してもよい。
（５）上記（２）〜（４）に記載された同軸ケーブルの製造方法であって、前記アニール工程の前に、前記同軸ケーブルの端末にコネクタを取り付けてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
上記本発明の態様によれば、形状を維持しつつ、取付精度を緩和することができるセミリジット形式の同軸ケーブル及び同軸ケーブルの製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る同軸ケーブル１の実装状態を示す平面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る同軸ケーブル１の断面構成図である。
【図３】アニール処理無しの同軸ケーブル１と、アニール処理有りの同軸ケーブル１との柔軟性を比較したグラフである。
【図４】図３に示す同軸ケーブル１の柔軟性（曲げ強度）を測定する曲げ試験機の構成図である。
【図５】アニール処理する温度ごとの加熱時間と同軸ケーブル１の柔軟性との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態に係る同軸ケーブル及び同軸ケーブルの製造方法について図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は、本発明の実施形態に係る同軸ケーブル１の実装状態を示す平面図である。図２は、本発明の実施形態に係る同軸ケーブル１の断面構成図である。
同軸ケーブル１は、図２に示すように、中心導体１０と、絶縁体２０と、外部導体３０と、を備えている。この同軸ケーブル１は、外部導体３０が金属パイプから形成されたセミリジット同軸ケーブルである。
【００１４】
中心導体１０は、例えば、銅線などの断面円形の単線である。なお、中心導体１０は、複数の導体線を撚り合わせて形成されていてもよい。
絶縁体２０は、中心導体１０の外周を覆うように円筒状に設けられている。絶縁体２０は、例えば、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ、ＰＦＡ等の弗素系樹脂、或いはＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＡＰＯ（アモルファスポリオレフィン）樹脂、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）等の合成樹脂などの電気絶縁性を有する樹脂材を、中心導体１０の外周に押出成形したものである。
【００１５】
外部導体３０は、絶縁体２０の外周を覆うように設けられている。この外部導体３０は、銅またはアルミニウムからなる金属パイプによって形成されている。なお、外部導体３０の外周側には、図示しない保護被覆層（外被）があってもよい。
上記構成の同軸ケーブル１は、例えば、ケーブル外径が２．０［ｍｍ］以下で、中心導体１０の直径が０．１〜０．５［ｍｍ］程度である。このような同軸ケーブル１は、マイクロセミリジットケーブルとも称される。
【００１６】
この同軸ケーブル１は、例えば、図１に示すような状態で、基板１００に実装される。基板１００の縁には、一部切り欠かれた溝１０１が形成されている。同軸ケーブル１は、基板１００の縁に沿って配置され、溝１０１を避けるための曲部２ａ，２ｂを備える。同軸ケーブル１は、外部導体３０が金属パイプから形成されているため、曲部２ａ，２ｂの形状維持性に優れる。
【００１７】
同軸ケーブル１の両端末は、中心導体１０を口出しする端末加工が施されている。この同軸ケーブル１の両端末には、コネクタ３（接栓、プラグ）が取り付けられている。一方、基板１００には、同軸ケーブル１のコネクタ３に対応するコネクタ受け１０２（接栓座、レセプタクル）が設けられている。
【００１８】
コネクタ３は、例えば、円筒状のプラグ形状を有し、コネクタ受け１０２に対して垂直方向（基板１００の実装面に対する垂直方向）に着脱可能に嵌合している。このように、同軸ケーブル１の両端末は、コネクタ３を介して基板１００に嵌合している。同軸ケーブル１の両端末の間は、要所に配置された複数のケーブル押え１０３によって基板１００に固定されている。なお、ケーブル押え１０３は、半田であってもよい。
【００１９】
本実施形態の同軸ケーブル１は、コネクタ３を備えるため、基板１００に設けられたコネクタ受け１０２に対する取付精度として、例えば最大で±０．１ｍｍ程度の寸法の許容が求められている。このため、同軸ケーブル１は、ある程度の柔軟性を有することが好ましく、具体的には、同軸ケーブル１の軸方向における単位荷重あたりの伸び率が、０．５［％／ｋｇｆ］以上であるとよい。この伸び率は、同軸ケーブル１をアニール処理（焼きなまし処理）し、軟化させることで得ることができる（アニール工程）。
【００２０】
【表１】
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【００２１】
表１は、同軸ケーブル１をアニール処理（例えば、２３０度、２時間）したときの、ケーブル長１００ｍｍに対する伸び率［％］、嵌合精度［ｍｍ］、負荷［ｋｇｆ］を示している。この伸び率は、同軸ケーブル１を周知の引張試験機にセットして測定した。なお、表１の結果は、一つの同軸ケーブル１を引張試験したときの測定結果であり、伸び率が３６％を超えたところで断線した。
【００２２】
表１に示すように、負荷（同軸ケーブル１の軸方向における荷重）が１［ｋｇｆ］のとき、伸び率が０．８［％］、嵌合精度が±０．８［ｍｍ］であった。このため、同軸ケーブル１の軸方向における単位荷重あたりの伸び率は、０．８［％／ｋｇｆ］であった。
また、負荷が２［ｋｇｆ］のとき、伸び率が１．４［％］、嵌合精度が±１．４［ｍｍ］であった。このため、同軸ケーブル１の軸方向における単位荷重あたりの伸び率は、０．７［％／ｋｇｆ］であった。
【００２３】
また、負荷が３［ｋｇｆ］のとき、伸び率が３．０［％］、嵌合精度が±３．０［ｍｍ］であった。このため、同軸ケーブル１の軸方向における単位荷重あたりの伸び率は、１．０［％／ｋｇｆ］であった。
また、負荷が４［ｋｇｆ］のとき、伸び率が５．８［％］、嵌合精度が±５．８［ｍｍ］であった。このため、同軸ケーブル１の軸方向における単位荷重あたりの伸び率は、１．４５［％／ｋｇｆ］であった。
【００２４】
また、負荷が５［ｋｇｆ］のとき、伸び率が１０．０［％］、嵌合精度が±１０．０［ｍｍ］であった。このため、同軸ケーブル１の軸方向における単位荷重あたりの伸び率は、２．０［％／ｋｇｆ］であった。
また、負荷が６［ｋｇｆ］のとき、伸び率が１８．３［％］、嵌合精度が±１８．３［ｍｍ］であった。このため、同軸ケーブル１の軸方向における単位荷重あたりの伸び率は、３．０５［％／ｋｇｆ］であった。
【００２５】
また、負荷が６．５［ｋｇｆ］のとき、伸び率が３６．０［％］、嵌合精度が±３６．０［ｍｍ］であった。このため、同軸ケーブル１の軸方向における単位荷重あたりの伸び率は、５．５４［％／ｋｇｆ］であった。
このように、アニール処理した同軸ケーブル１は、同軸ケーブル１の軸方向における単位荷重あたりの伸び率が、０．５［％／ｋｇｆ］以上となっている。
【００２６】
ここで、大凡、作業者が同軸ケーブル１を嵌合するために加えられる力（負荷）は、０．５ｋｇｆ〜１．０ｋｇｆと考えられている。例えば、負荷が１．０ｋｇｆの場合、上記表１の測定データから、その負荷での同軸ケーブル１の伸び率は０．８％である。そうすると、アニール処理した同軸ケーブル１は、１００±０．８ｍｍの取付精度で作業すれば良いことになり、上述した最大で±０．１ｍｍ程度の取付精度に比べて、大きく取付精度を緩和できていることが分かる。
【００２７】
このように、上述の本実施形態によれば、中心導体１０と、中心導体１０の外周を覆う絶縁体２０と、絶縁体２０の外周を覆う金属パイプからなる外部導体３０と、を有する同軸ケーブル１であって、同軸ケーブル１の軸方向における単位荷重あたりの伸び率が、０．５［％／ｋｇｆ］以上である、という構成を採用することによって、形状を維持しつつ、取付精度を緩和し、取り付けが容易なセミリジット形式の同軸ケーブル１が得られる。
【００２８】
［実施例］
以下、実施例により本発明の効果をより明らかにする。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することができる。
【００２９】
図３は、アニール処理無しの同軸ケーブル１と、アニール処理有りの同軸ケーブル１との柔軟性を比較したグラフである。なお、同図における同軸ケーブル１のアニール条件は、上述した実施形態と同様に、２３０度、２時間である。
図４は、図３に示す同軸ケーブル１の柔軟性（曲げ強度）を測定する曲げ試験機の構成図である。なお、符号２００は３点曲げの曲げ試験機、符号２０１は支持冶具、符号２０２は曲げ治具（圧子）である。
【００３０】
図３及び図４における各条件は、以下の通りである。
ケーブル径：０．８１［ｍｍ］
中心導体  ：銅
絶縁体    ：ＰＦＡ
外部導体  ：銅パイプ（外被：錫）
支持冶具  ：幅Ｗ１＝３０．０［ｍｍ］、先端Ｒ＝１．２５［ｍｍ］
曲げ治具  ：幅Ｗ２＝１０．０［ｍｍ］
【００３１】
図３に示すように、アニール処理無しの同軸ケーブル１は、曲げ強度（柔軟性）が３１０［ｇｆ］程度あった。一方、アニール処理有りの同軸ケーブル１は、曲げ強度が９０［ｇｆ］程度になった。この例では、同軸ケーブル１にアニール処理を施すことで、曲げ強度を１／３程度にできた。このように、同軸ケーブル１をアニール処理することにより、同軸ケーブル１を軟化できることが分かる。そして、このアニール処理によって、上述した同軸ケーブル１の伸び率が得られた。
【００３２】
図５は、アニール処理する温度ごとの加熱時間と同軸ケーブル１の柔軟性との関係を示すグラフである。なお、図５に示す温度及び時間以外の各条件は、上記条件と同じである。
図５に示すように、１７０度［ｄｅｇ］でアニール処理した場合、同軸ケーブル１の柔軟性が、３１０［ｇｆ］から時間の経過とともに比例関数的に低下していき、１２０分（２時間）で、３００［ｇｆ］まで低下した。なお、１７０度未満では、同軸ケーブル１の柔軟性は、ほとんど変化しなかった。
また、１８０度［ｄｅｇ］でアニール処理した場合、同軸ケーブル１の柔軟性が、３１０［ｇｆ］から時間の経過とともに比例関数的に低下していき、１２０分（２時間）で、２５０［ｇｆ］まで低下した。
【００３３】
また、１９０度［ｄｅｇ］でアニール処理した場合、同軸ケーブル１の柔軟性が、３１０［ｇｆ］から時間の経過とともに比例関数的に低下していき、１２０分（２時間）で、２００［ｇｆ］まで低下した。
また、２００度［ｄｅｇ］でアニール処理した場合、同軸ケーブル１の柔軟性が、３１０［ｇｆ］から時間の経過とともに比例関数的に低下していき、１２０分（２時間）で、１６０［ｇｆ］まで低下した。
【００３４】
一方、２１０度［ｄｅｇ］でアニール処理した場合、同軸ケーブル１の柔軟性が、３１０［ｇｆ］から時間の経過とともに比例関数的に低下していき、６０分（１時間）で、９０［ｇｆ］まで低下した。それ以後は、９０［ｇｆ］で一定であった。このため、この同軸ケーブル１の柔軟性の下限は、９０［ｇｆ］であることが分かる。
また、２２０度［ｄｅｇ］でアニール処理した場合、同軸ケーブル１の柔軟性が、３１０［ｇｆ］から時間の経過とともに急激に低下していき、２０分で１３０［ｇｆ］まで低下し、６０分（１時間）で９０［ｇｆ］まで低下した。それ以後は、９０［ｇｆ］で一定であった。
【００３５】
また、２３０度［ｄｅｇ］でアニール処理した場合、同軸ケーブル１の柔軟性が、３１０［ｇｆ］から時間の経過とともに急激に低下していき、２０分で１２０［ｇｆ］まで低下し、６０分（１時間）で９０［ｇｆ］まで低下した。それ以後は、９０［ｇｆ］で一定であった。
また、２６０度［ｄｅｇ］でアニール処理した場合、同軸ケーブル１の柔軟性が、３１０［ｇｆ］から時間の経過とともに急激に低下していき、２０分で、９０［ｇｆ］まで低下した。それ以後は、９０［ｇｆ］で一定であった。
【００３６】
以上のことから、図５に示すように、同軸ケーブル１を１７０度以上の温度でアニール処理することで、同軸ケーブル１を軟化させることができることが分かる。また、同軸ケーブル１をアニール処理する温度は、２６０度以下が好ましい。２６０度を超えると、同軸ケーブル１の端末に取り付けたコネクタ３が溶融する虞がある。逆に、２６０度以下であれば、同軸ケーブル１の端末にコネクタ３を取り付けた状態でアニール処理できるため、同軸ケーブル１の製造効率を向上させることができる。このように、同軸ケーブル１を軟化させるアニール工程では、同軸ケーブル１を、１７０度以上且つ２６０度以下の温度でアニール処理することが好ましい。
【００３７】
また、アニール工程では、同軸ケーブル１を、２１０度以上且つ２６０度以下の温度で、２０分以上且つ６０分以下の時間をかけてアニール処理することがより好ましい。図５に示すように、２１０度以上且つ２６０度以下の温度では、いずれも６０分以内の短時間に、同軸ケーブル１の柔軟性を９０［ｇｆ］の下限まで低下させることができることが分かる。よって、この温度及び時間の条件によれば、同軸ケーブル１の製造効率を向上させることができる。なお、より短時間で、同軸ケーブル１の柔軟性を９０［ｇｆ］の下限近くまで低下させることができるより好ましい温度及び時間の条件は、２３０度以上且つ２６０度以下で、２０分以上且つ４０分以下である。ちなみに、２３０度、４０分の条件が、最適条件であり、コネクタ３の設計温度（溶融温度）に対して余裕を持ちつつ、短時間（４０分）で９０［ｇｆ］近くまで同軸ケーブル１の柔軟性を下げることができる。
【００３８】
以上、本発明の好ましい実施形態を記載し説明してきたが、これらは本発明の例示的なものであり、限定するものとして考慮されるべきではないことを理解すべきである。追加、省略、置換、およびその他の変更は、本発明の範囲から逸脱することなく行うことができる。従って、本発明は、前述の説明によって限定されていると見なされるべきではなく、特許請求の範囲によって制限されている。
【符号の説明】
【００３９】
１…同軸ケーブル、２ａ…曲部、２ｂ…曲部、３…コネクタ、１０…中心導体、２０…絶縁体、３０…外部導体、１００…基板、１０１…溝、２００…曲げ試験機、２０１…支持冶具、２０２…曲げ治具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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