(57)【要約】【課題】ケーブルコアの外周にラミネートテープで形成された金属シースのアース接続を、把持金具を用いることなく簡単かつ確実に行なえるようにした金属シースケーブルを提供する。【解決手段】ケーブルコア１２の外周に導電金属箔層を有するラミネートテープ１４を螺旋又は縦添えしてなる金属シースケーブルであって、ラミネートテープ１４は、導電金属箔層を導電性プラスチック層で補強されてなり、ケーブルコア１２と導電性プラスチック層との間にドレインワイヤ１３を電気的に接触するように沿わせる。ケーブルコア１２は、光ファイバ線１６を含む複合ケーブルコアとすることができ、また、導電金属箔層は、銅系又はアルミ系の金属箔で形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーブルコアの外周に導電金属箔層を有するラミネートテープを螺旋又は縦添えしてなる金属シースケーブルであって、
前記ラミネートテープは、前記導電金属箔層を導電性プラスチック層で補強されてなり、前記ケーブルコアと前記導電性プラスチック層との間にドレインワイヤを電気的に接触するように沿わせたことを特徴とする金属シースケーブル。
【請求項２】
前記ケーブルコアは、光ファイバ線を含む複合ケーブルコアであることを特徴とする請求項１に記載の金属シースケーブル。
【請求項３】
前記導電金属箔層は、銅系又はアルミ系の金属箔からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の金属シースケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケーブルコアの外周に導電金属箔層を有するラミネートテープを螺旋又は縦添えしてなる金属シースケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の情報通信機器、映像機器、家電機器等は、小型軽量化に加え高機能化されており、これに対する機器内の配線に用いられるケーブル、或いは、屋内外との通信、機器間の通信形態も多様化している。また、光ファイバを用いた光通信システムの導入が進展して、光ファイバとメタル線を有する複合ケーブルの使用も多くなっている。これらに使用されるケーブルは、一般に、ケーブルコアの外周に金属シースを設けることにより、信号線から放射される電磁波によって、回路間に電磁干渉（ＥＭＩ：Electro Magnetic Interference）が生じるのを抑制し、また、ケーブル内に水分が侵入することによる電送障害を防止し、ケーブルに帯電した電荷を逃すアース機能を持たせている。
【０００３】
図４は、例えば、特許文献１に開示されているような、従来の金属シースケーブルの一例を示す図で、図４（Ａ）は金属シースケーブルの断面を示す図、図４（Ｂ）は金属シースを形成するラミネートテープの断面を示す図、図４（Ｃ）は金属シースの部分断面を示す図である。図中、１はケーブル導体、２は半導電層、３はラミネートテープ、４は外被、５は金属箔、６は多孔樹脂補強層、６ａは通孔、７は樹脂補強層、８は接着剤層、９ａ，９ｂは接着材を示す。
【０００４】
金属シースケーブルは、図４（Ａ）に示すように、銅系あるいはアルミ系の金属からなるケーブル導体１の外周を、半導体ポリエチレンからなる半導電層２で被覆し、半導電層２の外周面にラミネートテープ３を縦添えで巻付け、その外側を外被４で覆って構成される。ラミネートテープ３には、図４（Ｂ）に示すように、銅を主成分とする金属箔５の内面側に接着材９ａによりポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる多数の通孔６ａを有する多孔樹脂補強層６が積層されている。また、外面側には、接着材９ｂにより同じくＰＥＴからなる樹脂補強層７が積層され、その外面に変性ポリエステル、変性ポリオレフィン等からなる接着剤層８が積層されている。
【０００５】
ラミネートテープ３は、多孔樹脂補強層６を内側にして半導電層２上に縦添えされ、重なり部分３ａと３ｂが接着剤層８により融着シールされ、重ね合わせ部分からの水分や湿分の浸入が防止される。そして、多孔樹脂補強層６の通孔６ａを通して金属箔５と半導電層２とが直接対面しているので、樹脂被覆層に帯電した電荷は金属箔５を介して逃げることができ、アース効果が得られるとしている。また、多孔樹脂補強層６により金属箔５を補強しているので、小さい曲率半径でケーブルを曲げた場合でも、金属箔の割れを抑制でき、さらに、多孔樹脂補強層６による補強で金属箔５の厚みを薄くしてケーブルの軽量化を図ることができるとされている。
【特許文献１】実開平６−１１２２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図４のシースケーブルの金属ラミネートテープで形成された金属シースをアース接続する場合、一般にケーブルの端末部で金属筐体等に電気的に接続する必要がある。この接続には、通常、外被を剥いでラミネートテープの金属箔部分を露出させ、その外周面を把持金具で把持している。このため、アース接続のための端末処理作業と把持金具が必要となり、コスト増となっている。また、図４のように樹脂補強層に通孔を設けて電気的なアース効果を得るには、十分なアース効果を得られない場合がある。
【０００７】
本発明は、上述した実情に鑑みてなされたもので、ケーブルコアの外周にラミネートテープで形成された金属シースのアース接続を、把持金具を用いることなく簡単かつ確実に行なえるようにした金属シースケーブルの提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による金属シースケーブルは、ケーブルコアの外周に導電金属箔層を有するラミネートテープを螺旋又は縦添えしてなる金属シースケーブルであって、ラミネートテープは、導電金属箔層を導電性プラスチック層で補強されてなり、ケーブルコアと導電性プラスチック層との間にドレインワイヤを電気的に接触するように沿わせる。ケーブルコアは、光ファイバ線を含む複合ケーブルコアとすることができ、また、導電金属箔層は、銅系又はアルミ系の金属箔で形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ラミネートテープの金属箔の内側を導電性プラスチック層で補強しているので、ケーブルコアとの間にドレインワイヤを配して螺旋又は縦添えする際に金属箔にしわや折れ曲がりを発生させることなく金属シースを形成することができる。また、金属箔とドレインワイヤは、導電性プラスチックを介して良好な電気的接触を得ることができるので、アース接続のための把持金具を用いることなく、ケーブル端末部でドレインワイヤを接続するだけでアース接続を行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図により本発明の実施の形態を説明する。図１（Ａ）は１本の光ファイバ線と２本のメタル線からなる複合ケーブルの例を示す図、図１（Ｂ）は４本の光ファイバ線と４本のメタル線からなる複合ケーブルの例を示す図、図２（Ａ）はラミネートテープの積層構造を説明する図、図２（Ｂ）はラミネートテープによる金属シースの構成を説明する図である。図中、１１ａ，１１ｂは金属シースケーブル、１２はケーブルコア、１３はドレインワイヤ、１４はラミネートテープ、１４ａ，１４ｂは重ね合わせ部、１５は外被、１６は光ファイバ線、１６ａは光ファイバ部、１６ｂはファイバ被覆、１７はメタル線、１７ａは導線、１７ｂは絶縁被覆、１８は同軸メタル線、１９は緩衝材、２０は押え巻、２１は導電金属箔、２２は導電性プラスチック層、２３はプラスチック層、２４は接着剤層、２５ａ，２５ｂは接着材を示す。
【００１１】
本発明による金属シースケーブルは、ケーブルコアの外側に導電金属箔層を有するラミネートテープを螺旋又は縦添えしてなる金属シースで覆い、その外側を外被で被覆する構成のケーブルを対象とする。また、ケーブル内のケーブルコアとしては、１本以上の信号線又は電源線等のメタル線からなるもの、或いは、これに光ファイバ線を複合させたもの等、種々の形態のものを対象にすることができる。
【００１２】
本発明における金属シースは、ケーブル内に被覆を通して浸入する水分や湿気を遮蔽したり、信号線から放射される電磁波による電磁干渉（ＥＭＩ）が生じるのを抑制するシールド目的で設けられる。この金属シースを導電金属箔で形成する場合、導電金属箔にしわが生じたり、破れたりするのを防止するために、一般に、導電金属箔をプラスチック基材上に貼り付けたラミネートテープ形状としたものが用いられる。しかし、通常は、導電金属箔の一方の面にのみプラスチック基材が貼り付けられ、他方の面は露出されアース接続のために露出され状態で使用されることが多い。
【００１３】
図１（Ａ）に示す金属シースケーブル１１ａは、例えば、１本の光ファイバ線１６と２本のメタル線１７を繊維状の緩衝材１９を介在させ押え巻２０等により束ねた複合タイプのケーブルコア１２で形成する例である。ケーブルコア１２の外側には、銅線等の良導体からなるドレインワイヤ１３を長手方向に沿わせて、導電金属箔層を有するラミネートテープ１４を螺旋又は縦添えして巻き付ける。ラミネートテープ１４の詳細については後述するが、このラミネートテープ１４とドレインワイヤ１３とは電気的に接触してアース接続される。
【００１４】
図１（Ｂ）に示す金属シースケーブル１１ｂは、例えば、４本の光ファイバ線１６からなる光ケーブルと４本のメタル線１７，１８を繊維状の緩衝材１９を介して束ね、図１（Ａ）と同様に押え巻２０等により束ねた複合タイプのケーブルコア１２で形成する例である。ケーブルコア１２の外側には、例えば、２本のドレインワイヤ１３を沿わせて、導電金属箔層を有するラミネートテープ１４を螺旋又は縦添えして巻き付け、ラミネートテープ１４とドレインワイヤ１３とは電気的に接触してアース接続される。
【００１５】
図１（Ａ），図１（Ｂ）において、ケーブルコア１２を構成する光ファイバ線１６は、光ファイバ部１６ａをファイバ被覆１６ｂで保護・補強したもので、その被覆形態で光ファイバ素線、光ファイバ心線、光ファイバコード、光ファイバケーブルなどの種々の呼び名が付されている。また、光ファイバには、コア部とクラッド部が共に石英ガラスからなるガラス光ファイバ、コア部をガラスとしクラッド部をプラスチックとしたハードプラスチッククラッド光ファイバ（ＨＰＣＦ）、コア部とクラッド部が共にプラスチックからなるプラスチック光ファイバ（ＰＯＦ）がある。さらに、光学特性によっても種々の呼び名が付されている。本発明においては、これらの呼び名にとらわれず、光ファイバ部１６ａとしてこれらの光ファイバを全て含み、これらを総称して「光ファイバ線」とする。
【００１６】
メタル線１７は、銅線、アルミ線やこれらの合金線等の電気良導体からなる導線１７ａを絶縁被覆１７ｂで被覆したものである。なお、導線１７ａは単線で形成されていても良く、複数の細線を撚ったものであってもよい。また、図１（Ｂ）で示すように、メタル線は、絶縁被覆の外側に外部導体を配したシールド線又は同軸メタル線１８であってもよい。さらに、後述する図３（Ｃ）で示すような一対のメタル線同士を撚り合わせて、被覆材で一体にして１本のメタル対撚り線としたものであっても良い。
【００１７】
なお、光ファイバ線１６とメタル線１７とが撚り合わせられたり、強く束ねられたりしていると両者の一体性が強くなる。このため、複合ケーブルの布設時に加えられた張力でメタル線１７に伸びが生じると、光ファイバ線１６に引張り応力が加えられ破断したり、伝送損失が増加するということが起こる。したがって、光ファイバ線１６とメタル線１７が、繊維状の緩衝材１９等により互いに軸方向に自由に動きうるルースな状態で束ねられていることが望ましい。このため、押え巻２０は、必ずしも必要ではなく、繊維状の緩衝材１９を用いて緩く束ねるようにしてもよい。
【００１８】
金属シースの形成に用いられるラミネートテープ１４は、図２に示すように、導電金属箔２１の内側面に導電性プラスチック層２２を積層し、外側面にプラスチック層２３を積層し、このプラスチック層２３の上に接着剤層２４を積層して構成される。導電金属箔２１は、軟質の導電性を有する銅又はアルミあるいはこれらの合金からなる厚さ３０μｍ前後の金属箔で形成される。なお、導電金属箔２１として、鉛系の金属を用いることもできるが、環境への関心が世界的に高まっている中、電子部品やシステムの鉛フリー化が進められており、銅系又はアルミ系の金属箔を用いるのが好ましい。
【００１９】
この導電金属箔２１の内側面に積層される導電性プラスチック層２２は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）にカーボン等の導電性粒子を混入して導電性を付与し、厚さ５０μｍ前後で形成される。また、導電金属箔２１の外側面に積層されるプラスチック層２３は、例えば、導電性を有しないポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で、厚さ２５μｍ前後で形成される。
【００２０】
導電性プラスチック層２２及びプラスチック層２３は、導電金属箔２１に直接又は接着剤を用いて積層される。接着剤を用いて積層する場合、導電金属箔２１と導電性プラスチック層２２との接着には、１液性又は２液性の導電性の接着剤２５ａを用い、導電金属箔２１とプラスチック層２３との接着には、１液性又は２液性の非導電性の接着剤２５ｂを用いる。接着剤層２４は、例えば、金属イオン架橋樹脂系のもので、厚さ５０μｍ程度で形成され、ラミネートテープ１４の重ね合わせ部を接着封止するとともに、ラミネートテープ１４と外被１５とを接着一体化する。
【００２１】
ラミネートテープ１４は、図２（Ｂ）に示すように、ケーブルコアの押え巻２０の外面に、例えば、縦添えで巻き付けられ、その重ね合わせ部分１４ａと１４ｂで接着される。ドレインワイヤ１３は、ラミネートテープ１４とケーブルコアとの間に挟み込むようにして長手方向に沿わせられる。このドレインワイヤ１３は、テープ最内層の導電性プラスチック層２２と電気的に接触して、導電金属箔２１の全長に亘って電気的に同電位とされる。
【００２２】
導電金属箔２１は、金属シースとして外部からの水分がケーブル内に浸入するのを防止する遮水或いは遮湿の機能を有し、また、電磁干渉（ＥＭＩ）を抑制するシールド層として機能させることができる。そして、導電金属箔２１をケーブル端末部でアース接続するには、ドレインワイヤ１３をアース接続すればよく、従来のように導電金属箔２１を露出させて把持金具等を用いる必要がない。このため、アース接続のための余分な接続部品が不要となるとともに、ケーブルの端末処理作業も簡単で作業性を向上させることができる。
【００２３】
図３は、他の実施形態を説明する図で、光ファイバ線を有しないメタル線のみからなる金属シースケーブルの例を示す図である。図３（Ａ）は１本のメタル線に金属シースを形成する例を示す図、図３（Ｂ）は一対のメタル線に対して金属シースを形成する例を示す図、図３（Ｃ）は複数本のメタル対撚り線に対して金属シースを形成する例を示す図である。図中、３１ａ，３１ｂ，３１ｃは金属シースケーブル、３２はメタル線、３２ａは導線、３２ｂは絶縁被覆、３３はドレインワイヤ、３４はラミネートテープ、３５は外被、３６はメタル対撚り線、３７は緩衝材、３８は押え巻を示す。
【００２４】
図３（Ａ）の金属シースケーブル３１ａは、銅線、アルミ線やこれらの合金線等の電気良導体からなる導線３２ａを絶縁被覆３２ｂで被覆したメタル線３２をケーブルコアとし、この外面に銅線等の良導体からなるドレインワイヤ３３を長手方向に沿わせてラミネートテープ３４を縦添えし、外被３５で被覆したものである。ラミネートテープ３４は、図２で説明したのと同じもので、これにより形成される金属シースは、シールド導体として機能するとともに、ドレインワイヤ３３によりアース接続される。また、この構成は、高周波信号の伝送にも適した同軸ケーブルとしても使用することができる。
【００２５】
図３（Ｂ）の金属シースケーブル３１ｂは、２本のメタル線３２を平行に並べてケーブルコアとし、両方のメタル線３２が接する中央部にドレインワイヤ３３を長手方向に沿わせてラミネートテープ３４を縦添えし、外被３５で被覆したものである。ラミネートテープ３４及びドレインワイヤ３３は、図３（Ａ）と同じもので、これにより形成される金属シースは、シールド導体として機能するとともに、ドレインワイヤ３３によりアース接続される。
【００２６】
図３（Ｃ）の金属シースケーブル３１ｃは、一対のメタル線を撚って絶縁体で覆って形成された４本のメタル対撚り線３６を、繊維状の緩衝材３７を介在させ又は介在せずに押え巻３８で束ねてケーブルコアとしたものである。そして、このケーブルコアの外側に、ドレインワイヤ３３を長手方向に沿わせてラミネートテープ３４を縦添えし、外被３５で被覆する。ラミネートテープ３４及びドレインワイヤ３３は、図３（Ａ）と同じもので、これにより形成される金属シースは、シールド導体として機能するとともに、ドレインワイヤ３３によりアース接続される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明による金属シースケーブルの実施形態を説明する図である。
【図２】本発明で使用するラミネートテープの構成例を説明する図である。
【図３】本発明による金属シースケーブルの他の実施形態を説明する図である。
【図４】従来の金属シースケーブルの一例を説明する図である
【符号の説明】
【００２８】
１１ａ，１１ｂ…金属シースケーブル、１２…ケーブルコア、１３…ドレインワイヤ、１４…ラミネートテープ、１４ａ，１４ｂ…重ね合わせ部、１５…外被、１６…光ファイバ線、１６ａ…光ファイバ部、１６ｂ…ファイバ被覆、１７…メタル線、１７ａ…導線、１７ｂ…絶縁被覆、１８…同軸メタル線、１９…緩衝材、２０…押え巻、２１…導電金属箔、２２…導電性プラスチック層、２３…プラスチック層、２４…接着剤層、２５ａ，２５ｂ…接着材、３１ａ，３１ｂ，３１ｃ…金属シースケーブル、３２…メタル線、３２ａ…導線、３２ｂ…絶縁被覆、３３…ドレインワイヤ、３４…ラミネートテープ、３５…外被、３６…メタル対撚り線、３７…緩衝材、３８…押え巻。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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