(57)【要約】【課題】同軸ケーブルが振動した際に、周囲の構造物との衝突時に発生する騒音を低減する。【解決手段】同軸ケーブル１は、中心導体３と、この中心導体３の外周に被覆した絶縁体５と、この絶縁体５の外周にシールドした外部導体７と、この外部導体７の外周を被覆したシース９と、からなる。しかも、上記のシース９が、振動衝撃音を軽減する外周形状や材質から構成されている。例えば、シース９の外周は、複数個の突起９Ｃが前記シース９の円周方向に等間隔で放射状に形成されている。したがって、同軸ケーブル１が周囲の構造物と衝突する際に、前記シース９の複数の突起９Ｃが振動衝撃音を吸収して軽減し、騒音を低減できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心導体と、この中心導体の外周に被覆した絶縁体と、この絶縁体の外周にシールドした外部導体と、この外部導体の外周を被覆したシースと、からなる同軸ケーブルにおいて、
前記シースが、振動衝撃音を軽減する外周形状や材質から構成されていることを特徴とする同軸ケーブル。
【請求項２】
前記シースの外周上に、前記シースの円周方向に等間隔で放射状に複数個の突起が形成されていることを特徴とする請求項１記載の同軸ケーブル。
【請求項３】
前記突起の断面形状が、多角形、円弧、あるいは多角形と円弧の組み合せのいずれかであることを特徴とする請求項２記載の同軸ケーブル。
【請求項４】
前記シースの長手方向において、前記突起の断面形状が一定高さ、多角形、円弧、あるいは多角形と円弧の組み合せのいずれかであることを特徴とする請求項２又は３記載の同軸ケーブル。
【請求項５】
前記シースの材質が発泡ポリエチレンから構成され、且つ前記シースの厚さが１．５ｍｍ以上であると共に３．０ｍｍ以下で構成されてなることを特徴とする請求項１の同軸ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、同軸ケーブルに関し、特に電気機器や移動体内部に設置された同軸ケーブルが振動した際に、周囲の構造物との衝突時に発生する騒音を低減する同軸ケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
図９を参照するに、従来の同軸ケーブル１０１の構造としては、外径０．５ｍｍφの銅線からなる中心導体１０３と、この中心導体１０３の外周を外径１．６ｍｍφに被覆したポリエチレンの絶縁体１０５と、この絶縁体１０５の外周にシールドした銅線編組からなる外部導体１０７と、この外部導体１０７の外周を外径３．０ｍｍφに被覆した塩化ビニル（ＰＶＣ）やポリエチレンなどの樹脂からなる円筒形状のシース１０９と、から構成されている。
【０００３】
上記のごとき同軸ケーブル１０１は、高周波電気信号の伝送のために、屋内、屋外、機器内、車両等の至るところで使用されている。しかも、同軸ケーブル１０１は、一般に数ｍを超える線状体であるために、この同軸ケーブル１０１の取り付け構造においては、複数点で、あるいは同軸ケーブル１０１の長手方向に亘ってバインドや粘着テープによって建物などの構造物に固定される。
【０００４】
上記の同軸ケーブル１０１が振動する場所に、例えば振動する機械装置や車両などの場所に使用される場合、これらの機械装置や車両における環境としては静けさを要求される場合がある。この場合に問題となるのは、同軸ケーブル１０１は、取り付け点以外の部分では宙に浮いた状態であるので、機械装置や車両の振動により同軸ケーブル１０１も振動し、この同軸ケーブル１０１の振幅が大きくなると、周囲の構造物に衝突して騒音が発生し、静穏な環境を劣化させてしまうことである。しかし、従来の同軸ケーブル１０１の構造では周囲の構造物と衝突又は接触した際に発生する騒音を避けることができなかった。
【０００５】
この対策として、従来では、宙に浮いた同軸ケーブル１０１と構造物との間に柔らかいスポンジやゴム材を据え付けることにより発生する騒音を吸収している。
【０００６】
従来の防音のための他の例としては、上記のような同軸ケーブル１０１ではないが、インナーケーブルの例がある。すなわち、芯糸のまわりに放射状にパイルを植毛してモールを構成しておき、このモールをギアードケーブルの螺旋歯とコアケーブルで構成する溝や、シャフトケーブルの外層の撚り目内に巻きつけながら接着して構成することによって、ケーブルの騒音を吸収する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
あるいは、防音有歯ケーブルの例がある。一般的な有歯ケーブルは、金属撚り線からなるコアと、このコアの周囲に隙間をあけて等間隔に螺旋巻きした金属素線からなる歯条（コイル）からなる。この有歯ケーブルは、可撓性を有し、導管の内部に摺動自在に収容した上で、ギヤ又は他の有歯ケーブルと噛合して駆動される。そして、その端部あるいは途中に被駆動部材を連結し、他の各種の機械、例えば自動車のサンルーフの開閉や窓ガラスの昇降の遠隔操作などに用いられる。このときに、発生する騒音を防止するために防音有歯ケーブルが提案されている。
【０００８】
この防音有歯ケーブルとしては、合成樹脂又はゴム製のチューブが上記の歯条（コイル）の間に密にしてコア上に螺旋巻きすると共に前記チューブの外側面が前記歯条の外側面より外方に突出するように巻くことにより、騒音を吸収する方法である（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平６−２９４４６０号公報
【特許文献２】特許第３２２６８９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上述した従来の同軸ケーブル１０１においては、新たにスポンジやゴムの新たな部品が必要となり部品コストもアップし、更に、取り付けコストの上昇が避けられないという問題点があった。つまり、この従来技術では、安くて高性能な工業製品が求められている状況であるから、さらに改善すべきことに疑問の余地はない。
【００１０】
また、上述した従来の特許文献１及び特許文献２では、いずれの場合も、構造上、複雑なためにケーブルのコストアップに帰することは明らかである。
【００１１】
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】
【００１２】
この発明の同軸ケーブルは、中心導体と、この中心導体の外周に被覆した絶縁体と、この絶縁体の外周にシールドした外部導体と、この外部導体の外周を被覆したシースと、からなる同軸ケーブルにおいて、
前記シースが、振動衝撃音を軽減する外周形状や材質から構成されていることを特徴とするものである。
【００１３】
また、この発明の同軸ケーブルは、前記同軸ケーブルにおいて、前記シースの外周上に、前記シースの円周方向に等間隔で放射状に複数個の突起が形成されていることが好ましい。
【００１４】
また、この発明の同軸ケーブルは、前記同軸ケーブルにおいて、前記突起の断面形状が、多角形、円弧、あるいは多角形と円弧の組み合せのいずれかであることが好ましい。
【００１５】
また、この発明の同軸ケーブルは、前記同軸ケーブルにおいて、前記シースの長手方向において、前記突起の形状が一定高さ、多角形、円弧、あるいは多角形と円弧の組み合せのいずれかであることが好ましい。
【００１６】
また、この発明の同軸ケーブルは、前記同軸ケーブルにおいて、前記シースの材質が発泡ポリエチレンから構成され、且つ前記シースの厚さが１．５ｍｍ以上であると共に３．０ｍｍ以下で構成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
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、この発明によれば、同軸ケーブルを構成する最外層のシース自体が、周囲の構造物に衝突して発生した振動衝撃音を軽減する外周形状や材質から構成されているので、同軸ケーブルが周囲の構造物と衝突する際に、前記シースの構造が振動衝撃音を吸収して軽減し、騒音を低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
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。
【００１９】
図１を参照するに、この発明の第１の実施の形態に係る同軸ケーブル１は、当該ケーブル１のほぼ中心に、例えば外径が０．５ｍｍφの銅線からなる中心導体３が紙面に対して直交する方向に延伸して設けられている。さらに、上記の中心導体３の周囲は、例えば外径aが１．６ｍｍφとなるようにポリエチレンなどの樹脂からなる絶縁体５で被覆されている。また、上記の絶縁体５の外周には、例えば銅線編組から構成される外部導体７でシールドされている。また、上記の外部導体７の外周には、例えば塩化ビニル（ＰＶＣ）やポリエチレンなどの樹脂からなるシース９が施されている。
【００２０】
なお、この同軸ケーブル１は、上記の中心導体３と外部導体７との間で高周波電気信号が伝送されるもので、上記のシース９は中心導体３から外部導体７を保護するために使用されるものである。
【００２１】
また、この発明の同軸ケーブル１の全般的について言えば、上記のシース９が、振動衝撃音を軽減する外周形状や材質から構成されていることを主な特徴としている。
【００２２】
この点で、この第１の実施の形態の同軸ケーブル１は、図１に示されているように、上記のシース９が、同軸ケーブル１の長手方向に垂直な面で一定厚さの円筒形状のシース肉厚部９Ａと、このシース肉厚部９Ａの外周上にその円周方向に等間隔で放射状に形成した８個の突起９Ｃからなる突起部９Ｂと、からなる形状で構成されている。
【００２３】
なお、この第１の実施の形態では、上記のシース肉厚部９Ａの外径、つまり突起部９Ｂとの内接円の外径ｂは３．０ｍｍφであり、上記の突起部９Ｂの８個の各突起９Ｃの断面形状は三角形である。この三角形状の突起９Ｃは突起底部幅ｃが１．２ｍｍであり、突起高さｄが１．５ｍｍである。したがって、突起部９Ｂの外接円の外径eが６．０ｍｍφとなり、この外接円の外径eが第１の実施の形態の同軸ケーブル１の外径寸法となる。
【００２４】
上記構成により、この第１の実施の形態の同軸ケーブル１においては、シース９がシース肉厚部９Ａの外周上にその円周方向に８個の突起９Ｃが等間隔で配置されて突起部９Ｂを構成しているので、同軸ケーブル１が周囲の構造物に対して振動衝撃音を発生するような衝突をしたとしても、突起部９Ｂの突起９Ｃによって前記衝撃を吸収して騒音を低減できる。
【００２５】
次に、上記の第１の実施の形態の同軸ケーブル１の製造工程について説明する。
【００２６】
図２を参照するに、（１）絶縁工程部分として、上記の中心導体３は、押出成形機１１の押出金型としての例えば押出ヘッド１３内に送られ、この押出ヘッド１３内で上記の中心導体３がポリエチレンからなる絶縁体５により押出し被覆される。
【００２７】
なお、押出成形機１１の押出ヘッド１３内は、上記の絶縁体５のポリエチレンを押し出すダイス内の所定位置に中心導体３を通過せしめる図示しないニップルが設置されている。つまり、中心導体３はニップル内の所定位置を経てダイス内を通過するように送られ、絶縁体５となるポリエチレンがダイス内の流路を流動してダイスの先端部から上記の中心導体３を絶縁体５のほぼ中心位置になるよう被覆固定して押出成形される。
【００２８】
その後、（２）編組工程部分として、上記の絶縁体５の外周は、外部導体用の編組装置１５により銅線で編組が行われて外部導体７でシールドされる。
【００２９】
次に、上記の外部導体７がシールドされたケーブル１Ａは、押出成形機１７の押出ヘッド１９内に送られ、この押出ヘッド１９内で外部導体７の周囲がこの第１の実施の形態では塩化ビニル（ＰＶＣ）からなるシース９により押出し被覆される。
【００３０】
このとき、（３）シース工程部分として、押出成形機１７の押出ヘッド１９内は、上記のシース９の塩化ビニル（ＰＶＣ）を図１に示される断面形状で押し出すダイス孔を有する図示しないダイスと、このダイス内の所定位置に前記外部導体７がシールドされたケーブル１Ａを通過せしめるニップル孔を有する図示しないニップルが設置されている。なお、ダイス孔部の形状は、シース９の断面形状が図１に示されているように一定厚さの円筒形状のシース肉厚部９Ａと、このシース肉厚部９Ａの外周上に放射状に形成した８個の三角形状の突起９Ｃからなる突起部９Ｂと、から構成されるように形成されている。
【００３１】
したがって、上記のケーブル１Ａは、ニップル内の所定位置を経てダイス内を通過するように送られ、ポリエチレンがダイス内の流路を流動してダイスの先端部から前記ケーブル１Ａをシース９のシース肉厚部９Ａのほぼ中心位置になるよう被覆固定して押出成形される。以上のようにして、シース９のシース肉厚部９Ａの外径（突起部９Ｂの内接円）の外径ｂが３．０ｍｍφで、外接円の外径eが６．０ｍｍφである同軸ケーブル１が製造される。図２では、（１）絶縁工程、（２）編組工程、（３）シース工程が同一製造ラインにて描かれているが、（１）絶縁工程、（２）編組工程、（３）シース工程が別の製造ラインであっても良い。
【００３２】
図３を参照するに、この発明の第２の実施の形態に係る同軸ケーブル２１は、前述した第１の実施の形態の同軸ケーブル１と同様の部分は同符号を付して説明する。
【００３３】
この第２の実施の形態の同軸ケーブル２１は、中心導体３と絶縁体５と外部導体７が、第１の実施の形態の同軸ケーブル１と形状、寸法、材質などの構成が同様であるが、シース２３の断面形状が第１の実施の形態の同軸ケーブル１のシース９と異なっている。しかし、シース２３の材質はシース９と同様である。
【００３４】
すなわち、上記のシース２３は、同軸ケーブル２１の長手方向に垂直な面で一定厚さの円筒形状のシース肉厚部２３Ａと、このシース肉厚部２３Ａの外周上にその円周方向に等間隔で放射状に形成した１６個の突起２３Ｃからなる突起部２３Ｂと、からなる形状で構成されている。
【００３５】
なお、この第２の実施の形態では、上記のシース肉厚部２３Ａの外径、つまり突起部２３Ｂとの内接円の外径ｂは３．０ｍｍφであり、上記の突起部２３Ｂの１６個の各突起２３Ｃの断面形状は三角形である。この三角形状の突起９Ｃは突起底部幅ｃが０．６ｍｍであり、突起高さｄが１．５ｍｍである。したがって、突起部２３Ｂの外接円の外径eが６．０ｍｍφとなり、この外接円の外径eが第２の実施の形態の同軸ケーブル２１の外径寸法となる。
【００３６】
上記構成により、この第２の実施の形態の同軸ケーブル２１においては、シース２３がシース肉厚部２３Ａの外周上にその円周方向に１６個の突起２３Ｃが等間隔で配置されて突起部２３Ｂを構成しているので、同軸ケーブル１の突起９Ｃが８個である場合より衝撃吸収能力が向上する。したがって、同軸ケーブル２１が周囲の構造物に衝突して振動衝撃音が発生しても、突起部２３Ｂの突起２３Ｃによって前記衝撃が吸収されるので、同軸ケーブル１より騒音をさらに低減できる。
【００３７】
図４（Ａ）〜（Ｉ）を参照するに、前述した第１及び第２の実施の形態の同軸ケーブル１及び同軸ケーブル２１においては、シース９，２３の前記円周方向における各突起９Ｃ，２３Ｃの断面形状が、図４（Ａ）に示されている三角形の場合について説明したが、例えば、図４（Ｂ）〜（Ｉ）などの多角形、円弧、あるいは多角形と円弧の組み合せのいずれかの形状、あるいはその他の形状であっても構わない。ちなみに、図４（Ｂ）は半楕円又は半円形状、図４（Ｃ）は台形又は逆台形、図４（Ｄ）は矩形、図４（Ｅ）は台形と三角形の組み合せ、図４（Ｆ）は台形と半（楕）円の組み合せ、図４（Ｇ）は矩形と三角形の組み合せ、図４（Ｈ）は矩形と半（楕）円の組み合せ、図４（Ｉ）は矩形と台形の組み合せである。
【００３８】
図５（Ａ）〜（Ｅ）を参照するに、前述した第１及び第２の実施の形態の同軸ケーブル１及び同軸ケーブル２１は、シース９，２３の長手方向における各突起９Ｃ，２３Ｃの断面形状が、例えば、図５（Ａ）〜（Ｅ）などの一定高さ、多角形、円弧、あるいは多角形と円弧の組み合せのいずれかの形状、あるいはその他の形状であっても構わない。ちなみに、図５（Ａ）は一定形状、図５（Ｂ）は三角形、図５（Ｃ）は半（楕）円、図５（Ｄ）は台形、図５（Ｅ）は矩形である。
【００３９】
図６を参照するに、この発明の第３の実施の形態に係る同軸ケーブル２５は、前述した第１の実施の形態の同軸ケーブル１と同様の部分は同符号を付して説明する。
【００４０】
この第３の実施の形態の同軸ケーブル２５は、中心導体３と絶縁体５と外部導体７が、第１及び第２の実施の形態の同軸ケーブル１，２１の形状、寸法、材質などの構成が同様であるが、シース２７が異なっている。
【００４１】
すなわち、この第３の実施の形態のシース２７は、その材質が７０％発泡ポリエチレンから構成され、前記シース２７の厚さはシース２７の外径eが６．０ｍｍφで構成されている。なお、上記のシース２７としては、シース２７の材質が上記の発泡ポリエチレンに限らず、その他の発泡構造の樹脂であり、且つ前記シース２７の厚さが１．５ｍｍ以上であると共に３．０ｍｍ以下で構成されている。すなわち、シース２７の厚さが１．５ｍｍ未満、また、シース２７の厚さが３．０ｍｍを越えたものでは衝撃の吸収効果がかんばしくないものである。
【００４２】
上記構成により、この第３の実施の形態の同軸ケーブル２５においては、シース２７が発泡構造として柔軟性を付加して衝撃吸収能力を向上させているので、同軸ケーブル２５が周囲の構造物に衝突して振動衝撃音を発生しても、シース２７の発泡構造によって前記衝撃を吸収して騒音を低減できる。
【００４３】
図７及び図８を参照するに、前述した第１，第２及び第３の実施の形態の同軸ケーブル１，２１，２５と、従来の一般のケーブル１０１から発生する騒音の強さを比較した。
【００４４】
このときの騒音測定試験方法について説明すると、各ケーブル１，２１，２５，１０１の試験片２９は、図７に示されているように長さ１ｍのケーブルのうちの中央部０．５ｍが振動試験機３１に取り付けられる。すなわち、各ケーブルの試験片２９は、図７において右側の一方端側が振動試験機３１の固定端部３３に把持固定され、図７において左側の他方端側が振動試験機３１の加振端部３５に把持される。前記加振端部３５が図７の矢印に示されているように上下に往復運動することにより各試験片２９が上下に加振される。なお、振動周波数は、例えば２０Ｈｚである。ただし、この振動周波数は任意に変更することができる。
【００４５】
また、各ケーブルの試験片２９の最大振幅は約１０ｍｍとし、最大振幅の付近には厚さ１ｍｍの鉄板３７が置かれている。さらに、上記の鉄板３７の下方には騒音計３９が設置されている。
【００４６】
上記の振動試験機３１の加振端部３５の上下の往復運動により、各ケーブルの試験片２９が図７の点線及び二点鎖線のように上下に振動して鉄板３７に衝突して音が発生し、この発生音が騒音計３９で測定される。なお、測定周波数は１０〜１００，０００Ｈｚ（１００ｋＨｚ）とした。この測定結果は図８に示されているとおりである。
【００４７】
なお、この騒音測定試験に使用した各ケーブルの試験片２９の各シース９，２３，２７，１０９の構造及び材質は、表１に示されているとおりである。また、中心導体３は外径０．５ｍｍφの銅線、絶縁体５は外径１．６ｍｍφのポリエチレン、外部導体７は銅線編組とし、同様の構造である。
【表１】
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【００４８】
図８から分かるように、第１，第２及び第３の実施の形態の同軸ケーブル１，２１，２５の発生音と、従来の同軸ケーブル１０１の発生音と、周囲の騒音レベルと、を比較すると、騒音レベルは周波数１０，０００Ｈｚのときが最大となり、従来のケーブルの騒音レベルは約８０ｄＢである。
【００４９】
しかし、同じ周波数において、この発明の第２の実施の形態の同軸ケーブル２１の騒音レベルは約３０ｄＢで最も低く、次いで第１の実施の形態の同軸ケーブル１の騒音レベルが約４４ｄＢで、第３の実施の形態の同軸ケーブル２５の騒音レベルが約６６ｄＢであり、いずれも従来の同軸ケーブル１０１の騒音レベルより低減されており、防音効果が認められる。特に、第２の実施の形態の同軸ケーブル２１にあっては、周囲の騒音レベルに近い騒音レベルにまで低められており、防音効果が大きいことが分かる。
【００５０】
なお、この発明は前述した実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他の態様で実施し得るものである。この発明の実施の形態は同軸ケーブルで説明したが、同軸ケーブルに限らず、他の分野へ応用できる。例えば、対型ケーブルにも応用できる。また、通信ケーブルに限らず、線状体としての例えば直流信号を送る絶緑電線や、電力を送る電力線へも応用できる。さらには、機械制御用ケーブル等の騒音をきらう環境で使用される線状体にも応用できる。また、断面形状が線状円筒体のケーブルに限らず、断面形状が平板状や角柱状のケーブル部材にも応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】この発明の第１の実施の形態の同軸ケーブルの断面図である。
【図２】第１の実施の形態の同軸ケーブルの製造工程を示す概略説明図である。
【図３】この発明の第２の実施の形態の同軸ケーブルの断面図である。
【図４】第１、第２の実施の形態の同軸ケーブルの円周方向の各突起の形状を示す部分的な断面図である。
【図５】第１、第２の実施の形態の同軸ケーブルの長手方向の各突起の形状を示す部分的な断面図である。
【図６】この発明の第３の実施の形態の同軸ケーブルの断面図である。
【図７】騒音測定試験で用いた振動試験機の概略説明図である。
【図８】騒音測定試験で得られた測定結果を示すグラフである。
【図９】従来の同軸ケーブルの断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１  同軸ケーブル（第１の実施の形態の）
３  中心導体
５  絶縁体
７  外部導体
９  シース
９Ａ  シース肉厚部
９Ｂ  突起部
９Ｃ  突起
２１  同軸ケーブル（第２の実施の形態の）
２３  シース
２３Ａ  シース肉厚部
２３Ｂ  突起部
２３Ｃ  突起
２５  同軸ケーブル（第３の実施の形態の）
２７  シース
２９  試験片
３１  振動試験機
３３  固定端部
３５  加振端部
３７  鉄板
３９  騒音計
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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