(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心導体(1) の外周に、多孔質四弗化エチレン焼結樹脂テープを適宜な間隔で粗巻きした第１の多孔質テープ巻回層(2)
と、この外周に前記多孔質四弗化エチレン焼結樹脂テープと同材質の多孔質テープを、巻方向を異ならせて重ね巻きした第２の多孔質テープ巻回層(3) とにより、前記第１多孔質テープ巻回層(2) と第２多孔質テープ巻回層(3)との間に、第１多孔質テープ巻回層(2) の粗巻きによる空隙部(4) を形成し、更に前記第２多孔質テープ巻回層(3) の外周に直接又は充実スキン層(5) を介して外部導体層(6) 及び保護被覆層(7) を設けた細心同軸ケーブルであって、
前記第１多孔質テープ巻回層 (2) の粗巻き間隔ｋを、第１多孔質テープ巻回層(2)のテープ幅ｔの１０〜４０％としたことを特徴とする細心同軸ケーブル。
【請求項２】
前記請求項１記載の細心同軸ケーブルに於いて、前記第２の多孔質テープ巻回層(3)
は、重ね巻き時よりも厚手のゴム弾性に富む多孔質四弗化エチレン焼結樹脂テープを用い、突き合わせ巻きにより形成したことを特徴とする細心同軸ケーブル。
【請求項３】
前記請求項１又は２記載の細心同軸ケーブルに於いて、前記多孔質四弗化エチレン焼結樹脂テープは、気孔率が７０〜８０％の高気孔率であり、また厚さが９０〜１１０μｍであることを特徴とする細心同軸ケーブル。
【請求項４】
前記請求項１，２又は３いずれか1項記載の細心同軸ケーブルに於いて、前記細心同軸ケーブルの外径が２．０００ｍｍ以下であることを特徴とする細心同軸ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は同軸ケーブルに関する。更に詳しくは、コンピュータ等の各種情報機器の内部配線等に使用される同軸ケーブルで、特に信号伝送速度及び端末加工性を向上させた細心の同軸ケーブルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年の技術の進歩により、コンピュータ等の各種情報機器で取り扱われる信号が高周波化されるに伴い、機器内外で使用される同軸ケーブルにも高速信号伝送性が求められるようになってきている。一般に、同軸ケーブルの信号伝送特性は、信号伝播遅延時間（伝送速度の逆数）から測定されており、この同軸ケーブルの信号伝送速度、即ち信号伝播遅延時間は、ケーブルの絶縁層を形成している絶縁体の実効誘電率に依存するため、絶縁体の誘電率を低下させようとして多くの技術開発がなされてきた。例えば、ポリオレフィン樹脂の化学発泡やガス発泡による高発泡技術、四弗化エチレン樹脂の高多孔質化技術等が挙げられる。
【０００３】
なお現用のものでは、例えば特公昭５１−１８９９１号に記載のように、中心導体の外周に多孔質四弗化エチレン樹脂テープを均一に巻回して絶縁層を形成した構造の同軸ケーブルが、凡そ３．８ｎｓ／ｍの信号伝播遅延時間を有し、最も優れた特性を持つものとされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記特公昭５１−１８９９１号に記載の同軸ケーブルに於いては、同軸ケーブルの絶縁層の実質的な空隙率は約７０％であり、これを上回る空隙率を安定して保持することは絶縁層の潰れによる空隙率の低下という観点から技術的に難しく、信号伝送速度をそれ以上速めることは困難とされていた。
【０００５】
また、このような問題点を解決するために、中心導体の外周に多孔質四弗化エチレン樹脂テープの紐状物等を適宜な間隔を置いて粗巻きした第１の巻回層と、この第１の巻回層と同材質で巻方向を逆にした第２の巻回層とを設けて絶縁層となし、更にその外周上に外部導体層、保護被覆層を順次形成した構成の同軸ケーブルが考えられる。かかる同軸ケーブルは、第１の巻回層と巻方向を逆にした第２の巻回層との間に存在する空隙部が実効的に絶縁層の空隙率を高め、テープに内在する気孔と合わさって、結果的に信号伝送速度の高速化が可能と予測される。
【０００６】
現に当該発明者等の予備実験により、上記同軸ケーブルに於いては、第１の巻回層の粗巻きによる空隙部の割合を５０％以上とした場合には、絶縁層の空隙部による効果によって信号伝送速度は高速化され、信号伝播遅延時間は最速で３．６５ｎｓ／ｍとなった。
【０００７】
しかしながら、この同軸ケーブルは端末加工の際、汎用的な上下平型熱刃の加工機を使用すると、絶縁層の第１巻回層のカッティング不良が生じ易く端末加工性に問題があった。また、絶縁層の第２巻回層の潰れ（第１巻回層の空隙部への食い込み）により、ケーブルの長手方向における局部的な伝送特性や屈曲特性のばらつき、或は特性インピーダンスの乱れが生じやすいという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記従来の同軸ケーブルが有する各種問題点を解決するためになされたもので、端末加工性に優れ、ケーブルの長手方向における局部的な伝送特性や屈曲特性のばらつき等がなく、また、従来のものより高速な信号伝送速度を有する細心同軸ケーブルを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
第１の観点として、本発明は、中心導体(1) の外周に、多孔質四弗化エチレン焼結樹脂テープ（以下、多孔質ＰＴＦＥ焼結テープと略記する）を適宜な間隔で粗巻きした第１の多孔質テープ巻回層（以下、第１巻回層と略記する） (2) と、この外周に前記多孔質ＰＴＦＥ焼結テープと同材質の多孔質テープを、巻方向を異ならせて重ね巻きした第２の多孔質テープ巻回層
（以下、第２巻回層と略記する）(3) とにより、前記第１巻回層(2) と第２巻回層(3)との間に、第１巻回層(2) の粗巻きによる空隙部(4) を形成し、更に前記第２巻回層 (3) の外周に直接又は充実スキン層(5)を介して外部導体層(6) 及び保護被覆層(7)を設けた細心同軸ケーブルであって、前記第１巻回層 (2) の粗巻き間隔ｋを、第１巻回層 (2)のテープ幅ｔの１０〜４０％とした細心同軸ケーブルにある。
【００１０】
上記第１の観点の細心同軸ケーブルは、絶縁層を構成する主材料として多孔質ＰＴＦＥ焼結テープを用い、第１巻回層(2)の粗巻き間隔ｋを、第１巻回層(2)のテープ幅ｔの１０〜４０％に抑えることにより、端末加工（絶縁層カッティング工程）に於いて、汎用的な上下平型熱刃の加工機を使用しても、テープに対する熱刃の挿入が確実になり、第１巻回層(2) のカッティング不良を生ずることなく、端末の絶縁層は完全に除去される。
【００１１】
第２の観点として、本発明は、上記第１の観点の細心同軸ケーブルに於いて、前記第２巻回層(3)は、重ね巻き時よりも厚手のゴム弾性（反発弾性）に富む多孔質ＰＴＦＥ焼結テープを用い、突き合わせ巻き（０ラップ巻）により形成した細心同軸ケーブルにある。
【００１２】
上記第２の観点の細心同軸ケーブルは、前記第２巻回層(3) を、突き合わせ巻きにすることで、通常の重ね巻き時よりも厚手のゴム弾性（反発弾性）に富むテープを使用することが可能となり、第１巻回層(2) の粗巻き間隔ｋを、前記のように１０〜４０％に抑えた効果と相まって、第２巻回層(3) が下部に落ち込むことなく空隙部(4)は安定保持されるため、ケーブルの長手方向における局部的な伝送特性や屈曲特性のばらつき、或は特性インピーダンスの乱れが阻止できる。なお、予備実験より、多孔質ＰＴＦＥ焼結テープは、気孔率が等しい場合テープ厚に比例してゴム弾性が向上することが確認されている。
【００１３】
第３の観点として、本発明は、上記第１又は第２の観点の細心同軸ケーブルに於いて、前記多孔質ＰＴＦＥ焼結テープは、気孔率が７０〜８０％の高気孔率であり、また厚さが９０〜１１０μｍである細心同軸ケーブルにある。
【００１４】
上記第３の観点の細心同軸ケーブルは、従来のものより高気孔率（７０〜８０％）の多孔質ＰＴＦＥ焼結テープを絶縁層に使用しているが、厚さが９０〜１１０μｍあり、ゴム弾性が向上しているため、従来問題となっていた、テープ巻圧やその他外圧によるテープの潰れや落ち込みは最小限に抑えられる。従って、上記の空隙部の効果と合わさって、信号伝播遅延時間は最速で３．６５ｎｓ／ｍを有し、信号伝送速度の高速化が達成される。
【００１５】
第４の観点として、本発明は、上記第１、第２又は第３のいずれかの観点の細心同軸ケーブルに於いて、前記細心同軸ケーブルの外径が２．０００ｍｍ以下である細心同軸ケーブルにある。
【００１６】
上記第４の観点の細心同軸ケーブルは、ケーブルの外径が２．０００ｍｍ以下の細心であるので、コンピュータ等の各種情報機器の内部配線等に好ましく使用できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の細心同軸ケーブルの実施の形態について、図を用いて詳細に説明する。なお本発明は、本発明の実施の形態に限定されるものではない。
図１は本発明の一実施形態の細心同軸ケーブルを示す一部切欠き側面図である。図２は本発明の一実施形態の細心同軸ケーブルの横断面図である。
これらの図に於いて、(1) は中心導体、（１’）は中心導体素線、(2) は第１の多孔質テープ巻回層、(3)は第２の多孔質テープ巻回層、(4) は空隙部、(5) は充実スキン層、(6) は外部導体層、（６’）は外部導体素線、(7) は保護被覆層、(8) は細心同軸ケーブル、ｋは第１の多孔質テープ巻回層の粗巻き間隔、ｔは第１の多孔質テープ巻回層のテープ幅、またｚは絶縁層である。
【００１８】
１．第１の実施の形態
第１の実施の形態について、図１、２を用いて説明する。
先ず、中心導体素線（１’）として外径０．１０２ｍｍの銀めっき軟銅線を用い、この７本を撚り合わせて中心導体(1) とした。次にこの外周上に気孔率８０％，幅０．９ｍｍ，厚さ０．１０５ｍｍの多孔質ＰＴＦＥ焼結テープを粗巻きして第１巻回層(2) とし、次にこの外周上に、前記第１巻回層(2) のテープと同材質で幅１．８ｍｍ，厚さ０．１０５ｍｍの多孔質ＰＴＦＥ焼結テープを巻き方向を異ならせて突き合わせて巻回して第２巻回層(3) とし、前記第１巻回層(2) と第２巻回層(3)との間に、第１巻回層(2) の粗巻きによる空隙部(4) を形成し、更に前記第２巻回層(3) の外周に充実スキン層(5) を施し絶縁層ｚとした。次にこの外周上に、外部導体素線（６’）として外径０．０６４ｍｍの銀めっき軟銅線を用い，この多数本を整列に横巻きして外部導体(6) とし、更にこの外周上に保護被覆層(7)を設けて仕上がり外径１．０００ｍｍの細心同軸ケーブル(8) を製造した。
【００１９】
前記第１巻回層 (2) の粗巻き間隔ｋは、例えば前記第１巻回層(2) のテープ幅ｔの３０％である。また前記充実スキン層(5) は、例えば四フッ化エチレン−パーフロロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂（ＰＦＡ）である。また前記保護被覆層(7) は、例えば四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体樹脂（ＦＥＰ）である。また絶縁層ｚは、例えば前記第１巻回層(2) 、第２巻回層(3) 、空隙部(4) 及び充実スキン層(5) により形成される。
【００２０】
２．第２の実施の形態
第１巻回層(2) として、気孔率８０％，幅０．９ｍｍ，厚さ０．０９３ｍｍの多孔質ＰＴＦＥ焼結テープを用い、また第２巻回層(3) として、前記第１巻回層(2) のテープと同材質で幅１．８ｍｍ，厚さ０．１０５ｍｍの多孔質ＰＴＦＥ焼結テープを用いた以外は、前記第１の実施の形態と同様にして仕上がり外径１．０００ｍｍの細心同軸ケーブル(8) を製造した。
【００２１】
３．第３の実施の形態
第１巻回層(2) として、気孔率８０％，幅０．９ｍｍ，厚さ０．０９３ｍｍの多孔質ＰＴＦＥ焼結テープを用い、また第２巻回層(3) として、前記第１巻回層(2) のテープと同材質で幅１．８ｍｍ，厚さ０．０９３ｍｍの多孔質ＰＴＦＥ焼結テープを用いた以外は、前記第１の実施の形態と同様にして仕上がり外径１．０００ｍｍの細心同軸ケーブル(8) を製造した。
【００２２】
４．第４の実施の形態
第１巻回層(2) として、気孔率８０％，幅０．９ｍｍ，厚さ０．０９３ｍｍの多孔質ＰＴＦＥ焼結テープを用い、また第２巻回層(3) として、前記第１巻回層(2) のテープと同材質で幅３．３ｍｍ，厚さ０．０４８ｍｍの多孔質ＰＴＦＥ焼結テープを二重ラップで巻回した（図１、２には示さず）以外は、前記第１の実施の形態と同様にして仕上がり外径１．０００ｍｍの細心同軸ケーブル(8) を製造した。
なお、前記第１〜第４の実施の形態に於いて、外部導体(6) の横巻素線本数は絶縁層の外径により３５〜３７本としている。
【００２３】
５．特性試験
前記第１〜第４の実施の形態により得られた本発明の細心同軸ケーブルについて、信号伝播遅延時間および特性インピーダンスを測定した。その結果を下記表１に示す。なお、端末加工性についても試験したが、全て良好だった。
【００２４】
【表１】
0003635558.tif 000002
【００２５】
上記表１から明らかなように、本発明の細心同軸ケーブルは、第１巻回層(2) 及び第２巻回層(3) のテープ厚さが厚くなるに従って信号伝播遅延時間と特性インピーダンスが良好になっていることが分かる。これは、第１及び第２巻回層のテープ厚さが厚くなるに従ってゴム弾性（反発弾性）がより向上するためである。従って、絶縁素材として高気孔率テープを用いても、絶縁層の多孔質の気孔の潰れや絶縁層の変形を阻止できるため、ケーブルの長手方向に於いて、局部的な伝送特性や屈曲特性のばらつき、或は特性インピーダンスの乱れを生じることが無くなった。また、信号伝播遅延時間は最速で３．６５ｎｓ／ｍにすることができ、信号伝送速度の高速化が達成されることが分かった。
【００２６】
また、本発明の細心同軸ケーブルは、第２巻回層(3) を、突き合わせ巻きにより形成する場合（第１〜第３の実施の形態）は、重ね巻時（第４の実施の形態）よりも厚手のゴム弾性に富むテープが使用でき、絶縁層の多孔質の気孔や第１巻回層(2) の粗巻きによる空隙部(4) が安定保持されることになり、信号伝播遅延時間は高速で安定化し、また特性インピーダンスは低下することなく一定となった。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の細心同軸ケーブルは、第１巻回層と第２巻回層に多孔質ＰＴＦＥ焼結テープを用い、第１巻回層の粗巻き間隔を、第１巻回層のテープ幅の１０〜４０％に抑えたことにより、端末加工性に優れた細心同軸ケーブルを得ることができた。
【００２８】
また、第２巻回層を突き合わせ巻きにすることで、通常の重ね巻き時よりも厚手のゴム弾性に富むテープを使用することが可能となり、ケーブルの長手方向の局部的な伝送特性や屈曲特性のばらつき、特性インピーダンスの乱れが阻止できた。
【００２９】
また、多孔質ＰＴＦＥ焼結テープとして、気孔率７０〜８０％、厚さ９０〜１１０μｍの従来よりも高気孔率でゴム弾性（反発弾性）に富む多孔質ＰＴＦＥ焼結テープを使用した場合も、ゴム弾性が向上しているため、従来のようなテープ巻圧やその他外圧によるテープの潰れや落ち込みは最小限に抑えられた。従って、上記の空隙部の効果と合わさって、信号伝播遅延時間は最速で３．６５ｎｓ／ｍを有し、信号伝送速度の高速化が達成された。
【００３０】
また、ケーブルの外径を２．０００ｍｍ以下の細心とした場合は、特にコンピュータ等の各種情報機器の内部配線等に好ましく使用できた。
従って、本発明は産業に寄与する効果が極めて大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態の細心同軸ケーブルを示す一部切欠き側面図である。
【図２】  本発明の一実施形態の細心同軸ケーブルの横断面図である。
【符号の説明】
１  中心導体
１’  中心導体素線
２  第１の多孔質テープ巻回層
３  第２の多孔質テープ巻回層
４  空隙部
５  充実スキン層
６  外部導体層
６’  外部導体素線
７  保護被覆層
８  細心同軸ケーブル
ｋ  第１の多孔質テープ巻回層の粗巻き間隔
ｔ  第１の多孔質テープ巻回層のテープ幅
ｚ  絶縁層
【図１】
0003635558.tif 000003
【図２】
0003635558.tif 000004