(57)【要約】【課題】同軸ケーブルの電気的な接触性を向上させ、且つ可撓性を向上させる。【解決手段】同軸ケーブル１は、内部導体３と、この内部導体３の外周を被覆した絶縁体５と、この絶縁体５の外周に設けた外部導体７と、この外部導体７の表面に設けた金属めっき層１１と、この金属めっき層１１の外周に被覆したシース１３と、からなることを特徴とする。外部導体７の表面にめっき層１１を施すことにより、電気的接触性が向上し、さらに錫めっき時の加熱温度によって外部導体７が焼鈍され、外部導体７の硬度を下げて柔らかくすることができ、同軸ケーブル１の可撓性も向上する。【選択図】図１
2006127853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部導体と、この内部導体の外周を被覆した絶縁体と、この絶縁体の外周に設けた外部導体と、この外部導体の外周表面に塗工された金属めっき層と、からなることを特徴とする同軸ケーブル。
【請求項２】
内部導体と、この内部導体の外周を被覆した絶縁体と、この絶縁体の外周に設けた外部導体と、この外部導体の外周表面に塗工された金属めっき層と、この金属めっき層の外周に被覆したシースと、からなることを特徴とする同軸ケーブル。
【請求項３】
前記外部導体が、金属テープ材で管状に被覆し且つ波付け加工して構成されてなることを特徴とする請求項１又は２記載の同軸ケーブル。
【請求項４】
前記外部導体が、金属テープ材で平滑な管状に被覆して構成されてなることを特徴とする請求項１又は２記載の同軸ケーブル。
【請求項５】
前記外部導体が銅、無酸素銅又は銅合金から構成され、前記金属めっき層が錫めっき層から構成されてなることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の同軸ケーブル。
【請求項６】
内部導体の外周に絶縁体を被覆し且つ前記絶縁体の外周に外部導体を設ける工程と、
前記外部導体の外周表面に金属めっき層を塗工する工程と、
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７】
内部導体の外周に絶縁体を被覆し且つ前記絶縁体の外周に外部導体を設ける工程と、
前記外部導体の外周表面に金属めっき層を塗工する工程と、
この金属めっき層の外周にシースを被覆する工程と、
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８】
内部導体の外周に絶縁体を被覆し且つ前記絶縁体の外周に、予め金属めっき層を塗工した外部導体を設ける工程と、
この外部導体の外周表面に塗工された金属めっき層の外周にシースを被覆する工程と、
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９】
前記外部導体を金属テープ材で構成し、この金属テープ材を前記絶縁体の外周に管状に被覆してから波付け加工することを特徴とする請求項６、７又は８記載の同軸ケーブルの製造方法。
【請求項１０】
前記外部導体を金属テープ材で構成し、この金属テープ材を前記絶縁体の外周に平滑な管状に被覆することを特徴とする請求項６、７又は８記載の同軸ケーブルの製造方法。
【請求項１１】
前記外部導体が銅、無酸素銅又は銅合金から構成され、前記金属めっき層が錫めっき層から構成されることを特徴とする請求項６、７、８、９又は１０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】
この発明は、移動体通信の基地局や電子機器内に使用される種々の通信信号の伝送に用いられる同軸ケーブル及びその製造方法に関し、特に電気的な接触性を向上させ、且つ可撓性を向上させた同軸ケーブル及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１０及び図１１を参照するに、従来、同軸ケーブル１０１としては、ケーブル中心に設けた内部導体１０３と、この内部導体１０３の外周に同心上に被覆した絶縁体１０５と、この絶縁体１０５の外周に同心上に設けた外部導体１０７と、この外部導体１０７の外側に最外層としてのシース１０９が被覆される構造が一般的である。
【０００３】
また、上記の外部導体１０７は、例えば、同軸ケーブル１０１の曲げ特性などの機械特性を向上するために波付け形状のコルゲート管に成形されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
なお、上記の内部導体１０３は、例えば銀めっき銅線や軟銅線や錫めっき軟銅線、錫めっき銅被覆鋼線などからなる。また、上記の絶縁体１０５は、例えば発泡又は充実のポリエチレンや架橋ポリエチレン、ＰＴＦＥ、ＰＦＡ（発泡も含む）、ＦＥＰ（発泡も含む）などがある。また、上記のシース１０９には、例えばＰＶＣやポリエチレンが用いられている。
【特許文献１】特開２００３−１２３５６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来の同軸ケーブル１０１においては、外部導体１０７を成形する際、例えば、無酸素銅テープをパイプ状に（円筒状に）フォーミングしてから突合わせ部を長手方向に溶接し、同軸ケーブル１０１自体の可撓性をもたせるために、前記溶接された銅パイプを波付け加工成形している。しかし、外部導体１０７が成形される際に、溶接された銅パイプが加工硬化によって硬くなり、同軸ケーブル１０１自体も硬くなってしまうという問題点があった。つまり、上記の工程で、銅テープの突合わせ部は、（１）機械的曲げ加工（波付け加工）による加工硬化と、（２）溶接時の急加熱とその後の急冷による熱的硬化と、を受けやすいものであった。製造条件にもよるが、加工後の銅パイプはビッカース硬さ（Ｈｖ）が２倍程度にもなることがある。
【０００６】
また、上記の加工硬化及び熱的硬化の問題を解決しようとして、外部導体１０７の成形後に焼鈍（アニール又は焼きもどし）を実施しようとしても外部導体１０７の酸化が進行してしまうために解決方法にはならないものであった。
【０００７】
この発明は上述の課題を解決するためになされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の同軸ケーブルは、内部導体と、この内部導体の外周を被覆した絶縁体と、この絶縁体の外周に設けた外部導体と、この外部導体の外周表面に塗工された金属めっき層と、からなることを特徴とするものである。
【０００９】
この発明の同軸ケーブルは、内部導体と、この内部導体の外周を被覆した絶縁体と、この絶縁体の外周に設けた外部導体と、この外部導体の外周表面に塗工された金属めっき層と、この金属めっき層の外周に被覆したシースと、からなることを特徴とするものである。
【００１０】
この発明の同軸ケーブルは、前記同軸ケーブルにおいて、前記外部導体が、金属テープ材で管状に被覆し且つ波付け加工して構成されてなることが好ましい。
【００１１】
この発明の同軸ケーブルは、前記同軸ケーブルにおいて、前記外部導体が、金属テープ材で平滑な管状に被覆して構成されてなることが好ましい。
【００１２】
この発明の同軸ケーブルは、前記同軸ケーブルにおいて、前記外部導体が銅、無酸素銅又は銅合金から構成され、前記金属めっき層が錫めっき層から構成されてなることが好ましい。
【００１３】
この発明の同軸ケーブルの製造方法は、内部導体の外周に絶縁体を被覆し且つ前記絶縁体の外周に外部導体を設ける工程と、前記外部導体の外周表面に金属めっき層を塗工する工程と、を有することを特徴とするものである。
【００１４】
この発明の同軸ケーブルの製造方法は、内部導体の外周に絶縁体を被覆し且つ前記絶縁体の外周に外部導体を設ける工程と、前記外部導体の外周表面に金属めっき層を塗工する工程と、この金属めっき層の外周にシースを被覆する工程と、を有することを特徴とするものである。
【００１５】
この発明の同軸ケーブルの製造方法は、内部導体の外周に絶縁体を被覆し且つ前記絶縁体の外周に、予め金属めっき層を塗工した外部導体を設ける工程と、  この外部導体の外周表面に塗工された金属めっき層の外周にシースを被覆する工程と、を有することを特徴とするものである。
【００１６】
この発明の同軸ケーブルの製造方法は、前記同軸ケーブルの製造方法において、前記外部導体を金属テープ材で構成し、この金属テープ材を前記絶縁体の外周に管状に被覆してから波付け加工することが好ましい。
【００１７】
この発明の同軸ケーブルの製造方法は、前記同軸ケーブルの製造方法において、前記外部導体を金属テープ材で構成し、この金属テープ材を前記絶縁体の外周に平滑な管状に被覆することが好ましい。
【００１８】
この発明の同軸ケーブルの製造方法は、前記同軸ケーブルの製造方法において、前記外部導体が銅、無酸素銅又は銅合金から構成され、前記金属めっき層が錫めっき層から構成されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
以上のごとき課題を解決するための手段から理解されるように、この発明の同軸ケーブルによれば、外部導体の表面に金属めっき層が施され、また、金属めっき層の表面にシースが施されているので、電気的接触性が向上する。さらに、金属めっき時の加熱温度によって外部導体に対して焼鈍（アニール又は焼きなまし）が行われるために、外部導体の硬度を下げて機械的に柔軟にでき、可撓性も向上できる。
【００２０】
この発明の同軸ケーブルの製造方法によれば、例えば溶融した金属めっきを貯留した金属めっき槽を通過させることにより、ケーブルコアの外部導体の表面に金属めっき層を容易に設けることができ、また、金属めっき層の表面にシースを施すことができ、前記金属めっき層により同軸ケーブルの電気的接触性を向上できる。しかも、上記の金属めっき時に溶融金属めっきの加熱温度で外部導体に焼鈍（アニール又は焼きなまし）が行われるために、外部導体の硬度を下げて機械的に柔軟にできるので、同軸ケーブルの可撓性も向上できる。
【００２１】
また、この発明の同軸ケーブルの製造方法によれば、予め金属めっき層を施工した外部導体を用いて絶縁体の外周に被覆することができ、この金属めっき層により同軸ケーブルの電気的接触性を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２３】
図１及び図２を参照するに、この実施の形態に係る同軸ケーブル１は、内部導体３と、この内部導体３の外周を被覆した絶縁体５と、この絶縁体５の外周に金属テープ材で溶接継ぎ目管状に被覆し且つコルゲート（波付け加工）して設けた外部導体７と、からケーブルコア９が構成され、このケーブルコア９の外部導体７の表面に塗工された金属めっき層としての例えば錫めっき層１１と、この錫めっき層１１の外周に被覆したシース１３と、から構成されている。
【００２４】
また、この実施の形態では、上記の内部導体３は、外径が０．９１ｍｍの銀めっき軟銅線からなる。また、絶縁体５は、フッ素樹脂としての例えばＰＴＦＥからなる。
【００２５】
また、外部導体７は、金属テープ材としての例えば無酸素銅テープを絶縁体５の外周に縦添えで円筒状に成形しながら前記銅テープの突合わせ目を溶接等の方法により管状（パイプ状）に設け、これを波付けスパイラル加工にてコルゲート管に成形したものである。さらに、外部導体７の外径が約３．６ｍｍで、テープ厚さが約０．２ｍｍで、波付けピッチが約２ｍｍで、波付けの深さが約０．４ｍｍである。さらに、シース１３はポリエチレンである。
【００２６】
上記の金属めっき層としての例えば錫めっき層１１は、外部導体７をコルゲート成形加工後に同一ライン又は別ラインにて、ケーブルコア９を錫めっき装置としての例えば詳しくは後述する図６に示されているように溶融錫めっき槽１５に通すことにより、外部導体７の表面に錫めっき層１１が施される。この錫めっき層１１により同軸ケーブル１の電気的接触性が良好となり、さらに溶融錫めっき槽１５の加熱温度で外部導体７に焼鈍（アニール又は焼きなまし）が行われるために、外部導体７の硬度を下げて機械的に柔軟にすることができるので、同軸ケーブル１の可撓性も向上させることができる。
【００２７】
なお、内部導体３や絶縁体５は、この実施の形態では上記の材料を用いたが、例えば、内部導体３は、銅、錫めっき銅、銀めっき銅被覆鋼線など様々な材料であっても可能であり、絶縁体５は、ＰＦＡ（発泡構造も含む）なども条件により適用できる。
【００２８】
さらに、外部導体７は、この実施の形態では金属テープ材として無酸素銅テープを用いて管状に成形した後に波付けスパイラル加工にてコルゲート管に成形したものであるが、波付け加工した銅パイプであっても、図３に示されているように平滑な銅パイプであっても構わない。なお、図３の同軸ケーブル１は、外部導体７が金属テープ材から管状に成形した平滑な例えば銅パイプから構成されている他は図１の同軸ケーブルと同様であるので、詳しい説明は省略する。
【００２９】
さらに、上記の波付け加工はスパイラル状でも、独立した環状でもあっても構わない。また、外部導体７の材質は銅だけでなく、銅合金などでも可能である。
【００３０】
さらに、外部導体７としては、予め金属めっき層を施工した金属テープ材を用いて絶縁体５の外周に管状に被覆しても構わない。例えば、外部導体７としては表面に予め錫めっきが施されている銅テープを用いて管状に成形することも可能である。
【００３１】
次に、この発明の実施の形態の同軸ケーブル１の製造方法について説明する。なお、前述した実施の形態の同軸ケーブル１と同様の部材は、同符号を付して説明する。
【００３２】
同軸ケーブル１は、絶縁工程、外部導体（コルゲート）成形工程、錫めっき工程、シース押出工程の製造工程を経て製造される。なお、同軸ケーブル１の一部を構成するケーブルコア９は、一般的に、内部導体３の外周に絶縁体５を被覆すべく図示していない絶縁押出装置により押出成形すると共に、外部導体被覆装置によって前記絶縁体５の外周に外部導体７を被覆して製造される。
【００３３】
例えば、絶縁工程は、図示しない内部導体送出しリールに卷かれた内部導体３が図示しない絶縁押出機のダイスへ送出される。この絶縁押出機では絶縁体５であるフッ素樹脂としての例えばＰＴＦＥが内部導体３の外周に被覆されて図２に示される絶縁被覆内部導体１７が押出成形される。
【００３４】
外部導体（コルゲート）成形工程は、図４に示されているように、上記の絶縁工程で成形された絶縁被覆内部導体１７が送出しリール１９に卷かれており、この送出しリール１９から前記絶縁被覆内部導体１７が溶接機２１へ送出される。一方、外部導体７の原材料である金属テープ材としての銅テープ７Ａが銅テープ送出しリール２３に卷かれており、前記銅テープ７Ａは外部導体被覆装置２５を経て溶接機２１へ送出される。
【００３５】
外部導体被覆装置２５では、図５に示されているように銅テープ７Ａがラッパ状の開口部を備えた図示しないフォーマにより、絶縁体５の外周に縦添えの状態で巻回するように徐々に円筒状に成形され、前記銅テープ７Ａの突合わせ目が溶接機２１により溶接されて溶接継ぎ目管状に成形される。次いで、前記溶接継目の外部導体７は、図４および図５に示されているように引取りキャタピラ２７の上下一組のキャタピラ２９で挟み込まれ、下流方向側に備えたコルゲータ３１へ送り出される。
【００３６】
コルゲータ３１では、図５に示されているように押出棒３３が外部導体７の外周上を内側へ押圧するように回転することにより外部導体７が波付け加工（コルゲート加工）されてコルゲート管３５に成形される。この実施の形態では、前記波付け加工はスパイラル状に成形されている。なお、この波付け加工は、前述したように環状、例えば外部導体７の軸線方向に沿ってリング状に絞り加工して波状屈曲部を成形したもの（環状）など、他の形態であっても構わない。
【００３７】
図６を参照するに、ケーブルコア９は、錫めっき装置としての例えば溶融錫めっき槽１５の溶融錫めっき３７に浸漬されることにより、外部導体７の表面に錫めっき層１１が塗工される。溶融錫めっき槽１５の内部には３００°Ｃに溶融された一定量の溶融錫めっき３７が常時貯留されており、上記のケーブルコア９が溶融錫めっき槽１５を予め設定した所定時間だけ通過するときに、ケーブルコア９の外部導体７の外側の表面上に均一に溶融錫めっき３７が塗工される。溶融錫めっき槽１５の出口には、溶融錫めっき３７を均一にするためのダイス３８を設けてもよい。
【００３８】
その後、錫めっき層１１が施されたケーブルコア９は、シース押出装置３９の押出ヘッド３９Ａのダイ３９Ｂを通過して例えばポリエチレン樹脂のシース１３が上記のコルゲート管３５に成形された外部導体７の前記錫めっき層１１の外周に被覆するよう押出成形されて図１及び図２に示されている同軸ケーブル１が製造される。この同軸ケーブル１は冷却槽４１を通過して冷却されてから巻取りリール４３に巻き取られる。めっき塗工とシース押出は図６のように一連であっても、図示していないが別工程であってもよい。
【００３９】
図７を参照するに、上記の内部導体３に銀めっき軟銅線で外径が０．９１ｍｍ、絶縁体５がＰＴＦＥ、外部導体７の外径が約３．６ｍｍ、テープ厚さが約０．２ｍｍ、波付けピッチが約２ｍｍ、波付けの深さが約０．４ｍｍからなるケーブルコア９が３００°Ｃの溶融錫めっき槽１５に浸漬されて外部導体７上に均一に錫めっき層１１が塗工された場合の外部導体７のビッカース硬さ（Ｈｖ）の測定結果の変化率が示されている。なお、図７におけるＨｖ硬さの測定値は、同軸ケーブル１の円周方向に４点で調査し、その平均値としている。
【００４０】
図８のグラフは、上記のケーブルコア９が３５０°Ｃの溶融錫めっき槽１５に浸漬されて外部導体７上に均一に錫めっき層１１が施された場合の外部導体７のビッカース硬さ（Ｈｖ）の測定結果の変化率が示されている。Ｈｖ硬さの測定値は、図７と同様に同軸ケーブル１の円周方向に４点で調査し、その平均値である。
【００４１】
以上のことから、図７及び図８のグラフで示されているように、ケーブルコア９の浸漬時間を長くすることにより、外部導体７の硬さが低くなるので、溶融錫めっき槽１５の加熱温度によって外部導体７に焼鈍（アニール又は焼きなまし）が効果的に行われることが分かる。
【００４２】
図９を参照するに、上述したように外部導体７の硬度を下げて機械的に軟らかくできることから、同軸ケーブル１の可撓性も向上させることができる。この点に関しては、３００°Ｃの溶融錫めっき槽１５に浸漬する時間に対応する同軸ケーブル１の片持ちたわみ試験の結果が示されている。片持ちたわみ試験の条件としては、同軸ケーブル１の試料長を１００ｍｍとし、試料の先端にかかる荷重を２５０ｇとしている。
【００４３】
図９のグラフから分かるように、溶融錫めっき槽１５による浸漬加熱時間が長くなるにつれて同軸ケーブル１のたわみ量変化率（％）が増加していることから、同軸ケーブル１の可撓性が向上している。
【００４４】
以上のことから、外部導体７に錫めっき層１１を施すことによって、同軸ケーブル１の可撓性を向上させるだけでなく、同軸ケーブル１の接触抵抗の低減を図ることができる。その結果、同軸ケーブル１の外部導体７をコネクタと接続する際に異種金属の（電気有的）接触抵抗の軽減（小さくする）が図られることになるので、相互変調歪み抑制効果もある。特に、外部導体７に波付け加工（コルゲート加工）した場合は、コネクタとの接触面積が小さくなりがちなので、なおさらコネクタとの半田付けの容易な金属材料である錫めっきが好ましいものである。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】この発明の実施の形態の同軸ケーブルの概略を説明する側面図である。
【図２】図１及び図３の矢視ＩＩ−ＩＩ線の拡大断面図である。
【図３】この発明の他の実施の形態の同軸ケーブルの概略を説明する側面図である。
【図４】この発明の実施の形態の同軸ケーブルの製造工程のうちの外部導体（コルゲート）成形工程を示す概略説明図である。
【図５】図４の工程を概略的に示す斜視図である。
【図６】この発明の実施の形態の同軸ケーブルの製造工程のうちの錫めっき工程及びシース押出工程を示す概略説明図である。
【図７】３００°Ｃの錫めっき槽に浸漬した場合の外部導体の硬さ変化率を示すグラフである。
【図８】３５０°Ｃの錫めっき槽に浸漬した場合の外部導体の硬さ変化率を示すグラフである。
【図９】３００°Ｃの溶融錫めっき槽に浸漬する時間に対応する同軸ケーブルのたわみ量変化率を示すグラフである。
【図１０】従来の同軸ケーブルの概略を説明する側面図である。
【図１１】図１１の矢視ＶＩ−ＶＩ線の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１  同軸ケーブル
３  内部導体
５  絶縁体
７  外部導体
７Ａ  銅テープ（金属テープ材）
９  ケーブルコア
１１  錫めっき層（金属めっき層）
１３  シース
１５  溶融錫めっき槽（錫めっき装置）
２１  溶接機
２５  外部導体被覆装置
３５  コルゲート管
３７  溶融錫めっき
３８  ダイス
【図１】
2006127853.tif 000003
【図２】
2006127853.tif 000004
【図３】
2006127853.tif 000005
【図４】
2006127853.tif 000006
【図５】
2006127853.tif 000007
【図６】
2006127853.tif 000008
【図７】
2006127853.tif 000009
【図８】
2006127853.tif 000010
【図９】
2006127853.tif 000011
【図１０】
2006127853.tif 000012
【図１１】
2006127853.tif 000013