(57)【要約】【課題】屈曲性、強度の異方性がなく、伸縮性に優れる電線を提供する。【解決手段】電線１０は、外径が０．０１ｍｍから０．０３ｍｍの導体素線１１から１３を３本組紐状に編んだ導体２と、該導体２を被覆する絶縁体３とを有する。導体素線は、４または５本であってもよい。また、電線１０の外周に外部導体４と外被５を設けて同軸ケーブル１としてもよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外径が０．０１ｍｍから０．０３ｍｍの導体素線を３〜５本組紐状に編んだ導体と、
該導体を被覆する絶縁体と、
を有する電線。
【請求項２】
前記導体素線は前記電線の長手方向に対して一端を固定して並べられ、
前記電線の幅方向の一側端にある前記導体素線が、他側端に至るまで、隣接する中央側の前記導体素線と交換するように繰り返し配される請求項１に記載の電線。
【請求項３】
請求項１または２に記載の前記電線と、
前記電線の外周に設けられた外部導体と、
該外部導体を被覆する外被と、を備える同軸ケーブル。
【請求項４】
前記外部導体は、導電性の細線が前記電線の外周を螺旋状に巻回するように構成されている請求項３に記載の同軸ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線およびこの電線を備えた同軸電線に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信機器、電子機器等に用いられる同軸ケーブルは、通常、中心導体としての電線、絶縁体、外部導体、外被からなる。電線は、複数本の導体素線が撚られた撚線とすることで屈曲性向上、強度向上を図っている（例えば、特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１７４６８９号公報
【特許文献２】特開２０１０−１９８９７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
最近の電子機器は小型化が進み、同軸ケーブルを配線するスペースも限定される。しかしながら、撚線は撚る方向によって屈曲性や強度が異なるという異方性を生じるため、無理な状態で配線されたときや、繰り返し曲げが加えられたときに、導体素線が劣化して、寿命が短くなるおそれがあった。また、電線の伸縮性が少ないため、長さ調整が難しくなる場合があった。
【０００５】
本発明は、前記背景をこれらの実情に鑑みてなされたものであり、屈曲性、強度の異方性がなく、伸縮性に優れる電線を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による電線は、外径が０．０１ｍｍから０．０３ｍｍの導体素線を３〜５本組紐状に編んだ導体と、該導体を被覆する絶縁体と、を有する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、複数の導体素線が組紐状に編まれることで、電線を曲げる方向によって屈曲性や強度が異なることがないため、電線の耐久性を向上させることができる。さらに、電線の伸縮性が優れることから、配線しやすい。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る電線を使用した同軸ケーブルの概略を説明する図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る導体の構成を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る導体の外観を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る導体の適用例を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る導体の構成を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る導体の外観を示す図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係る導体の構成を示す図である。
【図８】本発明の第３の実施形態に係る導体の外観を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（本発明の実施形態の説明）
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。
（１）本発明の一実施態様による電線は、外径が０．０１ｍｍから０．０３ｍｍの導体素線を３〜５本組紐状に編んだ導体と、該導体を被覆する絶縁体と、を有する。この実施態様によれば、複数の導体素線が組紐状に編まれることで、電線を曲げる方向によって屈曲性や強度が異なることがないため、電線の耐久性を向上させることができる。さらに、電線の柔軟性および伸縮性が優れることから、配線しやすく、生産性を向上させることができる。屈曲性、強度、柔軟性、伸縮性が向上することで、例えば、導体素線の先端を曲げて基板に接続することも可能となる。
【００１０】
（２）上記（１）の電線において、前記導体素線は前記電線の長手方向に対して一端を固定して並べられ、前記電線の幅方向の一側端にある前記導体素線が、他側端に至るまで、隣接する中央側の前記導体素線と交換するように繰り返し配される構成とする。この構成によれば、電線の幅方向に、導体素線と絶縁体との間の空隙部分が増えるため、従来の撚線と比べて導体素線の可動範囲が広がり、電線が曲げやすくなるとともに、屈曲部分における導体素線への負担を少なくすることができる。また、空隙部分が増えることで、従来の発泡剤を絶縁体に使用した電線と同様に、誘電率を下げて低容量のケーブルを製造しやすくなる。
【００１１】
ここで、上記（１）または（２）の電線において、前記３本から５本の導体素線は、それぞれ三つ編み、四つ編み、五つ編みに編まれた構成とすることができる。
【００１２】
（３）上記（１）または（２）の前記電線と、前記電線の外周に設けられた外部導体と、該外部導体を被覆する外被と、を備える同軸ケーブルとする。この構成によれば、耐久性、屈曲性、柔軟性に優れた同軸ケーブルを提供することができる。
【００１３】
（４）上記（３）の同軸ケーブルにおいて、前記外部導体は、導電性の細線が前記電線の外周を螺旋状に巻回するように構成されている。この構成によれば、さらに、耐久性、屈曲性、柔軟性に優れた同軸ケーブルを提供することができる。
【００１４】
（本発明の実施形態の詳細）
次に、図面を参照しながら、本発明の電線およびこの電線を備えた同軸ケーブルに係る好適な実施形態について説明する。以下の説明において、異なる図面においても同じ符号を付した構成は同様のものであるとして、その説明を省略する場合がある。
【００１５】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態による電線を使用した同軸ケーブルの概略を説明する図である。図２は、本発明の第１の実施形態の一実施例の構成を示した図である。図３は、本発明の第１の実施形態の一実施例の外観を示した図である。図４は、本発明の第１の実施形態の適用例を示した図である。
【００１６】
はじめに、本発明の電線およびこの電線を備えた同軸ケーブルについて説明する。図１を参照すると、本実施形態にかかる同軸ケーブル１の一実施例は、３本の導体素線１１〜１３を組紐状に編んだ中心導体２と、この中心導体２の外側を囲う誘電率の小さい絶縁体３と、絶縁体３の外側に横巻きに形成された外部導体４と、外部導体４の外面を被覆した外被５（ジャケットとも言う）と、から構成されている。中心導体２と外部導体４との間には空隙６が形成されている。ここで中心導体２と、絶縁体３と、空隙６とが電線１０を構成する。
【００１７】
絶縁体３は、厚さ０．０６ｍｍ程度のフッ素樹脂を押し出し成形あるいは樹脂テープを巻き付けて成形している。外部導体４は、後述する中心導体２に用いた導体素線１１〜１３と同程度の太さの導体を横巻きで巻き付け、その外面を厚さ０．０３ｍｍ程度で押し出し成形あるいは樹脂テープの巻き付けで外被５を形成した細径の同軸ケーブル１としている。なお、この細径の同軸ケーブルは、複数本を平行一列に並べてまたは丸ケーブル状に束ねた多芯ケーブルとして構成されることが多い。
【００１８】
電線１０の中心導体２を構成する導体素線１１〜１３には、外径が０．０１ｍｍから０．０３ｍｍ、例えば、ＡＷＧ（Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｗｉｒｅ  Ｇａｕｇｅ）で♯４５相当以上の細径の導体が用いられる。図２、３は、３本の導体素線１１〜１３を、三つ編みの組紐状に編んだ実施例を示している。導体素線は銅線、銅合金線（錫または銀を銅に添加したもの）、それらをメッキしたものが使用できる。
【００１９】
三つ編みを編むには、図２に示すように３本の導体素線１１〜１３をその軸を見込む方向に見て各素線が三角形の頂点に位置するように並べ、片方の端を固定し、もう片方の端で、右と真ん中の２本の位置を入れ替える、続いて左と真ん中の２本の位置を入れ替える。位置を入れ替える素線は右と真ん中の組、その次は左と真ん中の組、その次は右と真ん中の組として、左右いずかと真ん中の組を交代させることを繰り返す。その際、端から真ん中に移る紐を常に同じ側（常に手前、あるいは常に奥）になるように位置を入れ替える。３本の代わりに、４本以上の紐を編んで「四つ編み」「五つ編み」等を作ることもできる。しかし、２本では編むことができず、編める本数は３本が最小となる。いずれの場合においても、複数の導体素線を電線の長手方向に対して一端を固定して並べ、電線の幅方向の一側端にある導体素線が、他側端に至るまで、隣接する中央側の導体素線と交換するように繰り返し編むことで組紐状にすることができる。
【００２０】
図２を参照して三つ編みの実施例を詳しく説明する。編み込み前、導体素線は図２の上に示すように図中左側から導体素線１１〜１３の順で並べられる。このときそれぞれの導体素線１１〜１３は、図中の上側で固定されている。最初に左側で隣り合う導体素線１１，１２との間で交換が行われ、導体素線１１が導体素線１２の上側に交叉するように編まれる（Ｓ００１）。図２では、三本の導体素線を並列して示すが、三本の導体線の始点が三角形の頂点に位置するように配置する。
【００２１】
次に、右側で隣り合う導体素線１１，１３との間で交換が行われ、導体素線１１が導体素線１３の下側に交叉するように編まれる（Ｓ００２）。次に、左側で隣り合う導体素線１２，１３との間で交換が行われ、導体素線１２が導体素線１３の上側に交叉するように編まれる（Ｓ００３）。次に、右側で隣り合う導体素線１１，１２との間で交換が行われ、導体素線１２が導体素線１１の下側に交叉するように編まれる（Ｓ００４）。次に、左側で隣り合う導体素線１１，１３との間で交換が行われ、導体素線１３が導体素線１１の上側に交叉するように編まれる（Ｓ００５）。次に、右側で隣り合う導体素線１２，１３との間で交換が行われ、導体素線１３が導体素線１２の下側に交叉するように編まれる（Ｓ００６）。このように編み込みを行うことで最初の図中左側から導体素線１１〜１３の順で並べられた状態に戻る。
【００２２】
図３を参照すると、中心導体２は三つ編みにされた導体素線１１〜１３によって形成されている。この構成によれば、電線の幅方向に、導体素線と絶縁体との間の空隙部分が増えるため、従来の撚線と比べて導体素線の可動範囲が広がり、電線が曲げやすくなるとともに、屈曲部分における導体素線への負担を少なくすることができる。また、空隙部分が増えることで、従来の発泡剤を絶縁体に使用した電線と同様に、誘電率を下げて低容量のケーブルを製造しやすくなる。
【００２３】
図４を参照すると、本実施例に係る電線１０を用いれば、基板５０に同軸ケーブル１を接続するとき、中心導体２の先端を容易に曲げることができ、かつ折り曲げ箇所で中心導体２が扁平して横に這うように接続されるので中心導体２と基板５０とが接続された状態でのピール強度を十分大きくすることできる。複数の導体素線が組紐状に編まれることで、電線を曲げる方向によって屈曲性や強度が異なることがないため、導体を曲げ易く接続作業がしやすい。接続箇所が剥がれにくく、耐久性を向上させることができる。
【００２４】
外部導体４は、導電性の細線が前記電線の外周を螺旋状に巻回するように構成してもよい。この構成によれば、屈曲性、強度、柔軟性、伸縮性に優れた中心導体２と特性と相俟って、耐久性、屈曲性、柔軟性に優れた同軸ケーブルとすることができる。
【００２５】
次に、本実施形態に係る実施例と、従来技術に係る比較例との比較を行った結果を示す。供試する実施例、比較例とも、導体素線の材質はいずれも銅合金線（銅に錫を添加したもの）としており、その他の構成は、絶縁体にフッ素樹脂、外部導体に０．０３ｍｍ程度の銅合金線、外被はフッ素樹脂としている。
【００２６】
以下に実施例と比較例との比較表を示す。
【００２７】
【表１】
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【００２８】
ここで、柔軟性評価は、１００芯ケーブルの曲げモーメントをスティフネステスタにて測定して、３００ｋｇｆ以下なら柔軟としている。曲げ接続強度は、同軸ケーブルの電線の先端部分を、曲げ半径０．３ｍｍにて９０度曲げ、先端部分を基板等にハンダ付けをしている。すなわち、図４に示すように電線が基板に対して垂直に接続された状態となる。この状態で、基板を固定して、電線を垂直方法に持ち上げて中心導体のピール強度を測定して、曲げ接続強度としている。
また、屈曲試験は電線に２００ｇの重りを付けて鉛直に下げ、曲げ半径が５ｍｍとなるように、鉛直方向から±９０度の首振り試験を行った。鉛直方向から＋９０度曲げて鉛直方向に戻りさら−９０度まで曲げて鉛直方向に戻るのを１回とした。１０万回を超えて電線を曲げても導体の断線がないものを合格とし、１０万回未満で導体が断線したのを不合格とした。
【００２９】
表に示すように、本実施形態に係る実施例は従来技術に係る比較例と比べて、屈曲性、柔軟性、曲げ強度に優れるとともに、電線の先端を数ｍｍ曲げて基板等に接続することができる。
【００３０】
（第２の実施形態）
次に、図面を参照しながら、本発明の電線に係る第２の実施形態について説明する。以下の説明において、第１の実施形態において説明した同じ符号を付した構成は同様のものであるとして、その説明を省略する場合がある。図５は、本発明の第２の実施形態に係る電線の構成を示した図である。図６は、本発明の第２の実施形態に係る電線の外観を示した図である。図７は、本発明の第３の実施形態に係る電線の構成を示した図である。図８は、本発明の第３の実施形態に係る電線の外観を示した図である。
【００３１】
図を参照すると、本実施形態は第１の実施形態とは中心導体を形成する導体素線の編み方が異なるが、その他の構成については同じとしている。図５，６は第２の実施形態として４本の導体素線を用いて軸を見込む方向から見て各素線を四角形の頂点に位置させた四つ編みの例を、図７，８は第３の実施形態として５本の導体素線を用いて軸を見込む方向から見て各素線を五角形の頂点に位置させる五つ編みの例を示している。いずれの場合においても、前記した三つ編みの例と同様に、複数の導体素線を電線の長手方向に対して一端を固定して並べ、電線の幅方向の一側端にある導体素線が、他側端に至るまで、隣接する中央側の導体素線と交換するように繰り返し編むことで組紐状にすることができる。
【００３２】
（第２の実施形態に係る編み方）
図５，６を参照すると、四つ編みの場合は、左側の隣り合う二本の導体素線２１，２２、右側の隣り合う二本の導体素線２３，２４の交換から始められる。次に左端から一つ中側に交代した導体素線２１と右端から一つ中側に交代した導体素線２４との交換がされる。以降は同様な手順が繰り返され、図６に示すような中心導体２０となる。なお、図５では、四本の導体素線を並列して示すが、四本の導体線の始点が四角形の頂点に位置するように配置する。
【００３３】
（第３の実施形態に係る編み方）
図７，８を参照すると、五つ編みの場合は、左側の隣り合う二本の導体素線３１，３２、導体素線３２の右側の隣り合う二本の導体素線３３，３４の交換から始められる。次の交換は一つ左側に移動して、導体素線３２，３４との交換、導体素線３３，３５との交換がされる。以降は同様な手順が繰り返され、図８に示すような中心導体３０となる。なお、図７では、五本の導体素線を並列して示すが、五本の導体線の始点が五角形の頂点に位置するように配置する。
【００３４】
なお、本発明の態様は上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で変形が可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１・・・同軸ケーブル、２，２０，３０・・・中心導体、３・・・絶縁材、４・・・外部導体、５・・・外被、６・・・間隙、１０・・・電線、１１，１２，１３，２１，２２，２３，２４，３１，３２，３３，３４，３５・・・導体素線、５０・・・基板。
【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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