(57)【要約】【課題】良好なインピーダンス特性を得つつ、狭い配線スペースに収容することが可能な扁平ケーブル及びその製造方法を提供する。【解決手段】中心導体２の外側に絶縁樹脂が被覆された絶縁コア４と、絶縁コア４の幅方向の側部にケーブル長手方向へ添わされたドレインワイヤ５と、絶縁コア４及びドレインワイヤ５の周囲を覆うシールド層６と、シールド層６の外周を覆う外被７とを備え、外被７が押出被覆されて断面形状が扁平形状とされ、幅寸法Ｗと厚さ寸法Ｔとの比Ｗ／Ｔが１．２以上２．０以下とされている。【選択図】図１
2011090836.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体の外側に絶縁樹脂が被覆された絶縁コアと、前記絶縁コアの幅方向の側部に導体長手方向へ添わされたドレインワイヤと、前記絶縁コア及び前記ドレインワイヤの周囲を覆う金属樹脂テープ層と、前記金属樹脂テープ層の外周を覆う外被とを備え、
前記外被の断面形状が扁平形状であり、その幅寸法Ｗと厚さ寸法Ｔとの比Ｗ／Ｔが１．２以上２．０以下であることを特徴とする扁平ケーブル。
【請求項２】
請求項１に記載の扁平ケーブルであって、
前記幅寸法Ｗが１．８ｍｍ以上６．０ｍｍ以下であり、前記厚さ寸法Ｔが１．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であることを特徴とする扁平ケーブル。
【請求項３】
導体の外側に絶縁樹脂を押出被覆して絶縁コアを形成し、
前記絶縁コアの幅方向の側部に、導体長手方向に沿ってドレインワイヤを添わせ、
前記絶縁コア及び前記ドレインワイヤの外周に、金属樹脂テープを巻き付けて金属樹脂テープ層を形成し、
前記金属樹脂テープ層の周囲に、断面形状の幅寸法Ｗと厚さ寸法Ｔとの比Ｗ／Ｔが１．２以上２．０以下となるように樹脂を押し出して扁平形状の外被を形成することを特徴とする扁平ケーブルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導体の周囲に絶縁体を設けた絶縁コアを有する扁平ケーブル及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用や電子機器用の内部配線等に用いられるケーブルとして、同軸ケーブルが広く用いられている。同軸ケーブルは、中央に配置された中心導体の周囲に絶縁体が被覆され、さらにその絶縁体の周囲に、編組または横巻きされた外部導体が設けられている。
自動車用途のケーブルとして、例えば、車載用のラジオやテレビ等のオーディオ機器や、ＥＴＣ（Electronic Toll Collection System）、衛星ラジオ、ナビゲーション、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）などの交通情報、タイヤ空気圧センサ等のアンテナ配線などの用途の同軸ケーブルが急増している。同軸ケーブルは、断面円形であり、その直径が厚さ寸法及び幅寸法となるため配線時に嵩張り、限られた配線スペースへの収容が困難となっている。
配線空間を削減し、薄い隙間にも配線可能とする技術としては、外形円形状の同軸線を、常温もしくは加熱雰囲気下で加圧処理して扁平化させるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平３−２１４５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１のように、外径円形状の同軸線を単に加圧して扁平化しただけでは、幅寸法が大きくなり、限られた配線スペースへの収容を容易にすることは困難である。また、上記特許文献１は、外部導体が金属細線の編組または横巻である。外部導体が一定の厚さとなり、金属が塑性変形しない場合はバネとして作用するので扁平化に不利である。
【０００５】
車載用のケーブルとしては、例えば、−４０℃以上１００℃以下の耐熱性及び耐摩耗性を要するだけでなく、特に、ＥＴＣ、ＶＩＣＳまたはナビゲーション機器などの周辺機器のケーブルとして用いる際には、５０Ω程度のインピーダンス特性を有することが要求されている。しかし、上記特許文献１のケーブルは、インピーダンス特性が６０Ω、７０Ωまたは１００Ωであり、車載用のケーブルとしてはインピーダンス特性の点からも適していない。
【０００６】
本発明の目的は、良好なインピーダンス特性を得つつ、狭い配線スペースに収容することが可能な扁平ケーブル及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決することができる本発明に係る扁平ケーブルは、導体の外側に絶縁樹脂が被覆された絶縁コアと、前記絶縁コアの幅方向の側部に導体長手方向へ添わされたドレインワイヤと、前記絶縁コア及び前記ドレインワイヤの周囲を覆う金属樹脂テープ層と、前記金属樹脂テープ層の外周を覆う外被とを備え、
前記外被の断面形状が扁平形状であり、その幅寸法Ｗと厚さ寸法Ｔとの比Ｗ／Ｔが１．２以上２．０以下であることを特徴とする。
【０００８】
本発明の扁平ケーブルにおいて、前記幅寸法Ｗが１．８ｍｍ以上６．０ｍｍ以下であり、前記厚さ寸法Ｔが１．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であることが好ましい。
【０００９】
また、本発明の扁平ケーブルの製造方法は、導体の外側に絶縁樹脂を押出被覆して絶縁コアを形成し、
前記絶縁コアの幅方向の側部に、導体長手方向に沿ってドレインワイヤを添わせ、
前記絶縁コア及び前記ドレインワイヤの外周に、金属樹脂テープを巻き付けて金属樹脂テープ層を形成し、
前記金属樹脂テープ層の周囲に、断面形状の幅寸法Ｗと厚さ寸法Ｔとの比Ｗ／Ｔが１．２以上２．０以下となるように樹脂を押し出して扁平形状の外被を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の扁平ケーブルによれば、導体を絶縁樹脂で被覆した絶縁コアの側部に添わされたドレインワイヤと、その周囲を覆う金属樹脂テープ層とによって、良好なインピーダンス特性を得ることができる。また、外被の断面形状が扁平形状であり、その幅寸法Ｗと厚さ寸法Ｔとの比Ｗ／Ｔが１．２以上２．０以下とされているので、断面形状が円形状のケーブルと比較し、重ねて配線しても嵩張りにくく、狭い配線スペースにも良好に配線することができる。
これにより、良好なインピーダンス特性を要し、狭い配線スペースへの配線が要求される車載用のケーブルとして好適に用いることができる。
また、外被が押出被覆されて断面形状が扁平形状とされているので、断面形状が円形状のケーブルを加圧して扁平化したものと比較して、ケーブル内部への無理な力の作用がなく、応力による耐久性の低下が生じるような不具合をなくすことができる。
【００１１】
本発明の扁平ケーブルの製造方法によれば、インピーダンス特性が良好であり、狭い配線スペースへの配線ができる車載用のケーブルとして好適なケーブルを容易に製造することができる。また、外被を押出被覆することにより断面形状を扁平形状とするので、断面形状が円形状のケーブルを加圧して扁平化する場合と比較して、ケーブル内部へ無理な力が作用することがなく、応力による耐久性の低下が生じるような不具合のない扁平ケーブルを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る扁平ケーブルの実施形態の例を示す断面図である。
【図２】断面円形状の同軸ケーブルの断面図である。
【図３】本発明に係る扁平ケーブルの他の例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る扁平ケーブル及びその製造方法の実施形態の例について、図面を参照して説明する。
図１に示すように、扁平ケーブル１は、中心導体２の外側に絶縁樹脂からなる絶縁体３が被覆された絶縁コア４を有しており、この絶縁コア４は、その断面形状が矩形状とされている。
【００１４】
中心導体２は、外径０．０１８ｍｍの錫メッキ銅合金の素線２ａを７本撚って形成されている。なお、中心導体２としては、断面円形の単線であっても良く、また、断面円形の銅線または銅合金線を平たく圧延した断面矩形状の平角導体であっても良い。
【００１５】
絶縁体３となる絶縁樹脂としては、ハロゲンフリーのポリオレフィン系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂（ＥＶＡ）、エチレン−エチルアクリレート共重合樹脂（ＥＥＡ）またはこれらの混合物が使用可能であり、誘電率が低いものが好ましい。なお、この絶縁体３が架橋されていることがより好ましい。絶縁体３は、押出成形によって中心導体２を有した断面矩形状に形成され、その幅寸法ｗは約２．０５ｍｍとされ、厚さ寸法ｔは約１．０４ｍｍとされている。
絶縁体３は、絶縁樹脂フィルムをケーブルの厚さ方向に二層重ねてその間に中心導体２を挟み込んで接着したいわゆるラミネートテープの構造としてもよい。
【００１６】
上記の中心導体２と絶縁体３とからなる絶縁コア４には、その両側部にドレインワイヤ５が中心導体２の長手方向に縦添えされている。これらのドレインワイヤ５は、銅、銅合金（銅＋錫）、またはアルミニウムなどから形成されている。ドレインワイヤ５の径は０．１ｍｍから０．７ｍｍとするのが好ましい。
【００１７】
絶縁コア４及びドレインワイヤ５の外周は、シールド層（金属樹脂テープ層）６によって覆われている。シールド層６としては、銅箔またはアルミニウム箔などの金属箔にポリエステルなどの樹脂テープを接着した金属樹脂テープが用いられている。金属箔及び樹脂テープの厚さはそれぞれ約５μｍから十数μｍ程度であり、両方合わせた厚さを２０μｍ以下とするのが好ましい。なお、シールド層６としては、樹脂テープに金属を蒸着させたものを用いても良い。この場合、金属箔の厚さは約５μｍよりも薄くなる。
【００１８】
シールド層６は、絶縁コア４及びドレインワイヤ５に対して、金属箔を内側にしていわゆる煙草巻きである縦添え、または螺旋巻きにより巻き付けられている。これにより、金属箔がドレインワイヤ５と電気的に導通されている。なお、このシールド層６の外周に樹脂テープを押さえ巻きしても良い。
【００１９】
シールド層６の外周に、外被７が押出被覆されている。この外被７を構成する樹脂としては、車載用途として使用される耐熱性及び耐摩耗性に優れたポリウレタン系、ポリオレフィン系、ポリエステル系またはこれらの混合物が使用可能である。ポリウレタンが耐摩耗性の点で好ましい。さらに、ハロゲンフリーの混合物であると環境への負荷が少ない点で好ましい。この外被７は、ダイスによる押出成形により被覆されており、シールド層６に対して密着している。この外被７は、例えば、電子線を照射するなどにより架橋され、耐熱性及び耐摩耗性が高められている。
外被７は、絶縁樹脂フィルムをケーブルの厚さ方向に二層重ねてその間にシールド層６とその内部のドレインワイヤ５および絶縁コア４を挟み込んで接着したいわゆるラミネートテープの構造としてもよい。
【００２０】
外被７を押出被覆した扁平ケーブル１は、その断面形状が扁平形状とされ、その幅寸法Ｗと厚さ寸法Ｔとの比Ｗ／Ｔが１．２以上２．０以下（１．２≦Ｗ／Ｔ≦２．０）とされている。また、扁平ケーブル１は、その幅寸法Ｗが１．８ｍｍ以上６．０ｍｍ以下とされ、厚さ寸法Ｔが１．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下とされている。
【００２１】
上記構成の扁平ケーブル１は、車載用のケーブルとして好適に用いられ、例えば、車載用のラジオやテレビ等のオーディオ機器や、ＥＴＣ（Electronic Toll Collection System）、衛星ラジオ、ナビゲーション、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）などの交通情報、タイヤ空気圧センサ等のアンテナ配線などに使用可能である。
【００２２】
上記の扁平ケーブル１を製造するには、まず、中心導体２の外側に絶縁体３となる樹脂を押出被覆して断面矩形状の絶縁コア４を形成する。絶縁体３は、絶縁樹脂フィルムでラミネートして形成してもよい。
次いで、絶縁コア４の両側部に、中心導体２の長手方向に沿ってドレインワイヤ５を添わせ、その外周に、金属樹脂テープを長手方向に沿って縦添えまたは螺旋巻きして配置してシールド層６を形成する。
さらに、押出機によってシールド層６の周囲に、断面形状が扁平形状であり、幅寸法Ｗと厚さ寸法Ｔとの比Ｗ／Ｔが１．２以上２．０以下となるように樹脂を押出被覆して外被７を形成する。その後、外被７に電子線等を照射して、外被７を形成している樹脂を架橋する。外被７は、絶縁樹脂フィルムをラミネートして形成してもよい。
【００２３】
本実施形態の扁平ケーブル１によれば、中心導体２を絶縁樹脂で被覆した絶縁コア４の側部に添わされたドレインワイヤ５と、その周囲を覆うシールド層６とによって、良好なインピーダンス特性（約５０Ω）を得ることができる。また、外被７の断面形状が扁平形状とされ、幅寸法Ｗと厚さ寸法Ｔとの比Ｗ／Ｔが１．２以上２．０以下とされているので、断面の厚さを円形状のケーブルより小さくできる。よって、嵩張りが抑えられ、天井や床など薄さが要求される狭い配線スペースにも良好に配線することができる。これにより、扁平ケーブル１を、良好なインピーダンス特性を要し、狭い配線スペースへの配線が要求される車載用のケーブルとして好適に用いることができる。
また、幅寸法Ｗが１．８ｍｍ以上６．０ｍｍ以下とされ、厚さ寸法Ｔが１．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下とされているので、扁平ケーブル１を狭い配線スペースへより良好に配線することができる。
【００２４】
本実施形態の扁平ケーブルの製造方法によれば、インピーダンス特性が良好であり、狭い配線スペースへの配線ができる車載用のケーブルとして好適な扁平ケーブル１を容易に製造することができる。
また、外被７を押出被覆することにより断面形状を扁平形状とするので、断面形状が円形状のケーブルを側方から加圧して扁平化した場合と比較して、ケーブル内部への無理な力が作用することがなく、応力による耐久性の低下が生じるような不具合のない扁平ケーブル１を製造することができる。
【００２５】
本実施形態の扁平ケーブル１の寸法を下記に例示する。
中心導体２は径が０．１８ｍｍの錫メッキ軟銅線を７本撚り合わせた撚り線である。
絶縁体３の断面は角が取れた矩形であり、長辺２．０５ｍｍ、短辺１．０４ｍｍである。
外部導体は、厚さ２０μｍの銅ＰＥＴテープのシールド層６および径０．３ｍｍの軟銅線のドレインワイヤ５である。ドレインワイヤ５は絶縁体３の両側にそれぞれ１本添える。
外被７は、難燃ポリウレタンでケーブルは断面が角が取れた矩形であり、長辺（幅寸法）３．６ｍｍ、短辺（厚さ寸法）１．７４ｍｍである。
【００２６】
次に、本実施形態の扁平ケーブル１を、仮に断面円形状とした場合の寸法について説明する。図２は断面円形状の同軸ケーブル２１を示すものである。この同軸ケーブル２１は、中心導体２２の周囲を、絶縁体２３、外部導体２４及び外被２５によって順に覆ったものである。
【００２７】
この同軸ケーブル２１は、車載用途に用いられるもので、直径０．１８ｍｍの錫メッキ軟銅線を７本撚り合わせて中心導体２２が構成され、絶縁体２３の外径が１．６４ｍｍとされ、外部導体２４の厚みが０．１ｍｍとされ、外被２５の外径Ｄが３．０ｍｍとされている。
そして、この同軸ケーブル２１の場合では、外径Ｄが３．０ｍｍの断面円形であることから、軸に垂直な断面では、どの方向にも３．０ｍｍとなる。つまり、厚さ寸法及び幅寸法が外径Ｄとなるため嵩張ってしまい、狭い配線スペースへの収容が困難となる。これに対して上記本実施形態の例では、厚さ寸法を４０％以上小さくできる。
【００２８】
次いで、本発明に係る扁平ケーブル１の変形例について説明する。
扁平ケーブル１では、２本のドレインワイヤ５を、絶縁コア４の両側部に沿わせたが、ドレインワイヤ５は１本であっても良い。
図３は、１本のドレインワイヤ５を絶縁コア４の一側部に沿わせた扁平ケーブル１を示すものである。このように、ドレインワイヤ５を１本とすると、扁平ケーブル１の幅寸法Ｗを小さくすることができ、狭い配線スペースへより円滑に配線することができる。ドレインワイヤ５を１本とすると、２本のドレインワイヤ５を有する場合に約３．６０ｍｍであった幅寸法Ｗを約３．３０ｍｍとすることができる。
【符号の説明】
【００２９】
１：扁平ケーブル、２：中心導体（導体）、４：絶縁コア、５：ドレインワイヤ、６：シールド層（金属樹脂テープ層）、７：外被、Ｔ：厚さ寸法、Ｗ：幅寸法
【図１】
2011090836.tif 000003
【図２】
2011090836.tif 000004
【図３】
2011090836.tif 000005