(57)【要約】【課題】高周波同軸ケーブル又は高速通信ケーブルとして好ましく用いることができる冷却ケーブル加工品及びケーブル冷却システムを提供する。【解決手段】中心導体１と、中心導体１の周囲に設けられた内環状部、その内環状部から放射状に延びる複数の連結部、及びその連結部の外端で連結された外環状部で構成され、それら内環状部、連結部及び外環状部で囲まれた空隙部を有した中空絶縁体とを有する中空コア体を少なくとも備えたケーブル構造体５と、その中空コア体の長手方向の端末部からその中空コア体内に冷媒を入出するための冷媒口８を有する冷媒口形成部材７とを少なくとも備えている冷却ケーブル加工品１０によって上記課題を解決する。ケーブル冷却システムは、その冷媒口８に冷媒を供給するための冷媒供給装置をさらに備えている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心導体と、前記中心導体の周囲に設けられた内環状部、該内環状部から放射状に延びる複数の連結部、及び該連結部の外端で連結された外環状部で構成され、該内環状部、該連結部及び該外環状部で囲まれた空隙部を有した中空絶縁体とを有する中空コア体を少なくとも備えたケーブル構造体と、
前記中空コア体の長手方向の端末部から前記中空コア体内に冷媒を入出するための冷媒口を有す冷媒口形成部材と、を少なくとも備えていることを特徴とする冷却ケーブル加工品。
【請求項２】
前記冷媒口が、前記中空コア体の長手方向に対して交差して設けられている、又は、前記中空コア体の長手方向に平行に設けられている、請求項１に記載の冷却ケーブル加工品。
【請求項３】
前記中空絶縁体が、２５％以上７０％以下の空隙率を有する、請求項１又は２に記載の冷却ケーブル加工品。
前記
【請求項４】
中心導体と、前記中心導体の周囲に設けられた内環状部、該内環状部から放射状に延びる複数の連結部、及び該連結部の外端で連結された外環状部で構成され、該内環状部、該連結部及び該外環状部で囲まれた空隙部を有した中空絶縁体とを有する中空コア体を少なくとも備えたケーブル構造体と、
前記中空コア体の長手方向の端末部から前記中空コア体内に冷媒を入出するための冷媒口を有する冷媒口形成部材と、
前記冷媒口に冷媒を供給するための冷媒供給装置と、を少なくとも備えていることを特徴とするケーブル冷却システム。
【請求項５】
前記冷媒が、空気、炭酸ガス、窒素ガス、酸素ガス、及び水素ガスから選ばれるいずれか１種又は２種以上である、請求項４に記載のケーブル冷却システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波同軸ケーブルや高速通信ケーブル等として好ましく用いることができる冷却ケーブル加工品及びケーブル冷却システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報通信機器や産業機器等の機器内ケーブル又は機器外ケーブルは、スマートホンやタブレット端末を介したインターネット接続が激増した結果、さらなる高周波化、高速化、及び大容量化（大電力化）が要求されている。特に、移動体通信インフラ用途、サーバー用途、スーパーコンピュータ用途等に用いられるケーブルにおいては、その要求が強い。
【０００３】
ケーブルは、一般的に、導体（ケーブル導体ともいう。）の断面積に応じて通電可能な電力の上限値が規定される。仮に上限値を超える電力を伝送する通信環境にケーブルが晒された場合、ケーブル導体が発熱し、伝送効率が低下するという問題がある。さらに、より大きな電力を伝送する通信環境にケーブルが晒された場合には、ケーブル導体がさらに発熱し、そのケーブル導体を被覆している絶縁体が溶融して、電気回路の短絡等のトラブルに至るケースも想定される。このような問題を防ぐためには、大きな電力を伝送できる大容量のケーブルを選定することが必要である。
【０００４】
大きな電力を伝送するためのケーブルについて、従来技術では、ケーブル導体を被覆する絶縁体の材質を工夫したり、その絶縁体上に設ける外部導体の構成を工夫したりする対策が検討されている。例えば、特許文献１には、外部導体の構成を工夫して細径化を実現できるとする同軸ケーブルが提案されており、特許文献２には、絶縁体の材質や外部導体の構成を工夫して低減衰量を実現できるとする同軸ケーブルが提案されており、特許文献３には、外部導体の構成を工夫してデータ伝送の高速化や細径化を実現できるとする高速差動ケーブルが提案されている。しかしながら、ケーブル導体の発熱はその導体抵抗に依存することから、使用する導体の種類によって導体抵抗は変化する。そのため、前記した各特許文献で提案された対策は根本的な改善ではなく、より大きな電力を伝送できるように導体の種類を代えても、その上限値を超える電力を伝送する通信環境にケーブルが晒された場合には、ケーブルの発熱を防ぐことはできない。
【０００５】
一方、発熱したケーブルを強制的に冷却する技術も提案されている。例えば、特許文献４には、複数本の電線と冷媒移送管とを一緒に束ねた配管内作業用複合ケーブルが提案されており、特許文献５には、複数本の電線と冷媒管とを一緒に螺旋状に巻き付けた電気自動車充電用冷却ケーブルが提案されており、特許文献６には、導線ケーブル本体をカバー部材内に通し、両者の間に冷却空気を通風させて導線ケーブル本体を冷却する電気自動車用の導線ケーブル構造が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３５１４１４号公報
【特許文献２】特開２００７−１７９９８５号公報
【特許文献３】特開２０１０−７３４６３号公報
【特許文献４】実公平６−４８６７８号公報
【特許文献５】特開平１０−１０６３６２号公報
【特許文献６】特開２００８−２２１９１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献４〜６で提案されたケーブルは、発熱したケーブルを強制的に冷却することができるが、誘電率、減衰量、伝播速度、特性インピーダンス等の電気的特性を考慮しておらず、高周波同軸ケーブルや高速通信ケーブルの用途には利用できない。仮に高周波同軸ケーブルや高速通信ケーブルにカバーを被せたり、冷却管と一緒に束ねたりした場合に、ケーブルが極端に太くなったり硬くなったりしてしまう。しかし、このような用途に使用されるケーブルは、一般的に外径寸法、柔軟性及び重量等が特に重要視されることから現実的ではない。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、高周波同軸ケーブル又は高速通信ケーブルとして好ましく用いることができる冷却ケーブル加工品及びケーブル冷却システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）上記課題を解決するための本発明に係る冷却ケーブル加工品は、中心導体と、前記中心導体の周囲に設けられた内環状部、該内環状部から放射状に延びる複数の連結部、及び該連結部の外端で連結された外環状部で構成され、該内環状部、該連結部及び該外環状部で囲まれた空隙部を有した中空絶縁体とを有する中空コア体を少なくとも備えたケーブル構造体と、前記中空コア体の長手方向の端末部から前記中空コア体内に冷媒を入出するための冷媒口を有する冷媒口形成部材と、を少なくとも備えていることを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、空隙部を有した中空絶縁体を有する中空コア体と、冷媒を入出するための冷媒口を有する冷媒口形成部材とを少なくとも備えているので、中空コア体内の空隙部に、冷媒口から入れた冷媒を流すことができる。そのため、その冷媒が中心導体や中空絶縁体を冷却することができ、大きな電力を伝送した際に中心導体が発熱（ジュール熱）した場合であっても、その熱を冷やすことができる。その結果、導体の温度上昇による伝送効率の低下を防ぐことができ、誘電率、減衰量、伝播速度、特性インピーダンス等の電気的特性を良好な状態に維持することができる。また、中空絶縁体が溶融しないので、電気回路の短絡等のトラブルのおそれもない。また、発熱による中心導体の温度上昇を防ぐことができるので、細径化も実現できると共に、機器の消費電力を低減することもできる。こうした冷却ケーブル加工品は、中空コア体を有するケーブルであれば、中空コア体を集合させた電源ケーブル、同軸ケーブル、差動信号伝送ケーブル、それらをさらに集合させたケーブル等に適用できる。
【００１１】
本発明に係る冷却ケーブル加工品において、前記冷媒口が、前記中空コア体の長手方向に対して交差して設けられている、又は、前記中空コア体の長手方向に平行に設けられているように構成できる。
【００１２】
本発明に係る冷却ケーブル加工品において、前記中空絶縁体が、２５％以上７０％以下の空隙率を有することが好ましい。
【００１３】
（２）上記課題を解決するための本発明に係るケーブル冷却システムは、中心導体と、前記中心導体の周囲に設けられた内環状部、該内環状部から放射状に延びる複数の連結部、及び該連結部の外端で連結された外環状部で構成され、該内環状部、該連結部及び該外環状部で囲まれた空隙部を有した中空絶縁体とを有する中空コア体を少なくとも備えたケーブル構造体と、前記中空コア体の長手方向の端末部から前記中空コア体内に冷媒を入出するための冷媒口を有する冷媒口形成部材と、前記冷媒口に冷媒を供給するための冷媒供給装置と、を少なくとも備えていることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係るケーブル冷却システムにおいて、前記冷媒が、空気、炭酸ガス、窒素ガス、酸素ガス、及び水素ガスから選ばれるいずれか１種又は２種以上であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、高周波同軸ケーブル又は高速通信ケーブルとして好ましく用いることができる冷却ケーブル加工品及びケーブル冷却システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る冷却ケーブル加工品に用いるケーブル構造体の一例を示す断面図である。
【図２】図１に示すケーブル構造体を用いた冷却ケーブル加工品の端面図（Ａ）と正面図（Ｂ）である。
【図３】図２に示す冷却ケーブル加工品のＡ−Ａ’断面図である。
【図４】他の形態の冷媒口形成部材を備えた冷却ケーブル加工品の一例を示す端面図（Ａ）、正面図（Ｂ）及び断面図（Ｃ）である。
【図５】図２に示す冷却ケーブル加工品を使用したケーブル冷却システムの一例である。
【図６】図４に示す冷却ケーブル加工品の使用したケーブル冷却システムの一例である。
【図７】本発明に係る冷却ケーブル加工品に用いるケーブル構造体の他の一例を示す断面図である。
【図８】図７に示すケーブル構造体を用いた冷却ケーブル加工品を使用したケーブル冷却システムの一例である。
【図９】冷却ケーブル加工品の雰囲気温度を変化させた場合において、冷却ケーブル加工品の冷却の有無と、中心導体の導体抵抗との関係を測定したグラフである。
【図１０】冷却ケーブル加工品を冷却した場合としない場合の冷却時間と、中心導体の導体抵抗との関係を測定したグラフである。
【図１１】冷却ケーブル加工品を冷却した場合としない場合の表面温度の変化を観察したサーモグラフである。
【図１２】冷却ケーブル加工品を冷却した場合としない場合の減衰量を測定したグラフである。
【図１３】冷却ケーブル加工品を冷却した場合としない場合の特性インピーダンスを測定したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、本発明の技術的範囲は、以下の記載や図面にのみ限定されるものではない。
【００１８】
本発明に係る冷却ケーブル加工品１０に用いられるケーブル構造体５（５Ａ）は、図１及び図７に示すように、中心導体１と、中心導体１の周囲に設けられた内環状部２ａ、その内環状部２ａから放射状に延びる複数の連結部２ｂ、及びその連結部２ｂの外端で連結された外環状部２ｃで構成され、内環状部２ａ、連結部２ｂ及び外環状部２ｃで囲まれた空隙部２ｄを有した中空絶縁体２とを有する中空コア体９を少なくとも備えている。さらに、図２〜図４に示すように、その中空コア体９の長手方向の端末部から中空コア体９内に冷媒を入出するための冷媒口８，２７を有する冷媒口形成部材（冷媒口形成コネクタともいう。）７を少なくとも備えている。
【００１９】
この冷却ケーブル加工品１０は、空隙部２ｄを有した中空絶縁体３を有する中空コア体９と、冷媒を入出するための冷媒口８，２７を有する冷媒口形成部材７とを少なくとも備えているので、中空コア体内の空隙部２ｄに、冷媒口８，２７から入れた冷媒を流すことができる。そのため、その冷媒が中心導体１や中空絶縁体２を冷却することができ、大きな電力を伝送した際に中心導体１が発熱（ジュール熱）した場合であっても、その熱を冷やすことができる。その結果、中心導体１の温度上昇による伝送効率の低下を防ぐことができ、誘電率、減衰量、伝播速度、特性インピーダンス等の電気的特性を良好な状態に維持することができる。また、中空絶縁体２が溶融しないので、電気回路の短絡等のトラブルのおそれもない。また、発熱による中心導体１の温度上昇を防ぐことができるので、中心導体１及びケーブル全体の細径化も実現できると共に、機器の消費電力を低減することもできる。こうした冷却ケーブル加工品１０は、中空コア体９を有するケーブルであれば、中空コア体９を集合させた電源ケーブル、同軸ケーブル、差動信号伝送ケーブル、それらをさらに集合させたケーブル等に好ましく適用できる。
【００２０】
本発明に係るケーブル冷却システム１００は、図５及び図６に示すように、中心導体１と、中心導体１の周囲に設けられた内環状部２ａ、その内環状部２ａから放射状に延びる複数の連結部２ｂ、及びその連結部２ｂの外端で連結された外環状部２ｃで構成され、内環状部２ａ、連結部２ｂ及び外環状部２ｃで囲まれた空隙部２ｄを有した中空絶縁体２とを有する中空コア体９を少なくとも備えたケーブル構造体５と、その中空コア体９の長手方向の端末部から中空コア体９内に冷媒を入出するための冷媒口８，２７を有する冷媒口形成部材７と、冷媒口８，２７に冷媒を供給するための冷媒供給装置４１と、を少なくとも備えている。
【００２１】
以下では、最初に、高周波同軸ケーブル又は高速通信ケーブルとして用いる場合の第１実施形態を例示して各構成要素を説明し、その後に差動信号伝送ケーブルとして用いる場合の第２実施形態を例示して各構成要素を説明する。なお、冷却ケーブル加工品１０は、中空コア体９と冷媒口形成部材７とを少なくとも備えていれば、中空コア体９上に外部導体３やジャケット層４等の他の構成を備えていてもよい。詳しくは後述する。
【００２２】
＜第１実施形態＞
（冷却ケーブル加工品）
第１実施形態の冷却ケーブル加工品１０は、図１〜図３に示すように、中空コア体９と冷媒口形成部材７とを少なくとも有している。詳しくは、中空コア体９上に外部導体３とジャケット層４がその順で設けられたケーブル構造体５と、その中空コア体９の長手方向の端末部から中空コア体９内に冷媒を入出するための冷媒口８，２７を有する冷媒口形成部材７とを少なくとも備えている。
【００２３】
（中空コア体）
中空コア体９は、図１等に示すように、中心導体１と中空絶縁体２とで少なくとも構成されている。
【００２４】
中心導体１は、図１に示すように、同軸状のケーブル構造体５の中心に位置し、１本の導線で構成されたものでもよいし、複数の導線で構成されたものでもよいし、撚線構造のものでもよい。中心導体１を構成する導線は、各種の導線から適宜選択して使用することができ、特に限定されない。例えば、銅線、銅合金線又はこれらの表面を銀等でめっきしためっき線等を選択して使用することができる。その選択は、強度や導電性等を考慮して行うことができる。
【００２５】
中空絶縁体２は、図１に示すように、中心導体１の周囲に設けられた内環状部２ａ、その内環状部２ａから放射状に延びる複数の連結部２ｂ、及びその連結部２ｂの外端で連結された外環状部２ｃで構成されている。そして、内環状部２ａ、連結部２ｂ及び外環状部２ｃで囲まれた空隙部２ｄを有している。連結部２ｂの数としては、通常、３以上、８以下、好ましくは、６以上、８以下である。
【００２６】
空隙部２ｄは、中空絶縁体２の長手方向（軸方向）に連続して形成されている。空隙部２ｄの数は、連結部２ｂの数によって異なり、連結部２ｂの数が３の場合には、空隙部２ｄの数も３であり、連結部２ｂの数が６の場合には、空隙部２ｄの数も６である。なお、「中心導体１の周囲」とは、図１に示すように、中心導体１の外周のことである。
【００２７】
内環状部２ａ、連結部２ｂ及び外環状部２ｃの厚さは、電気的特性、機械的強度、空隙部の大きさ（空隙率）等を考慮し、それぞれ任意に設定することができる。空隙部２ｄは、中空絶縁体２のうち、内環状部２ａ、連結部２ｂ及び外環状部２ｃ以外の空隙部分であり、その割合（すなわち空隙率）は、中空絶縁体２の長手方向に垂直な断面積に対して、２５％以上、好ましくは４５％以上、７０％以下の範囲内である。この範囲内の空隙率を持つ中空絶縁体２は、機械的強度（強度の確保）及び電気的特性（誘電率の低減化）の両方に優れるとともに、ケーブルの細径化が図れ、冷媒を良好に通過させることができる。空隙率が２５％未満では、誘電率の低減化等を図ることができず、ケーブル外径は太くなり、冷媒の必要流量を確保できない。一方、空隙率が７０％を超えると、中空絶縁体の機械的強度が低下して、ケーブル加工時、多芯撚り合わせ時及び／又は屈曲時に電気的特性が劣化することがある。
【００２８】
中空絶縁体２の材質は特に限定されないが、製造上の観点からは熱可塑性樹脂を好ましく挙げることができる。熱可塑性樹脂としては、例えば、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、ＦＥＰ（Fluorinated-Ethylene-Propylene；フッ化エチレンプロピレンテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体）等のフッ素系樹脂、ＰＥ（Polyethylene；ポリエチレン）及びＰＰ（PolyPropylene；ポリプロピレン）等のオレフィン系樹脂等を挙げることができる。中空絶縁体２は、こうした熱可塑性樹脂を公知の押出成形法等を適用して製造することができる。
【００２９】
（その他の構成）
こうした中空コア体９は、各種ケーブル素材として用いることができる。例えば、複数の中空コア体９を集合させた電源ケーブル、中空コア体９に外部導体３やジャケット層４等を設けた同軸ケーブル、中空コア体９を２本平行にならべてドレイン線５１を縦添えし、その外周に外部導体３とジャケット層４を設けた差動信号伝送ケーブル（図７を参照）、それらをさらに集合させたケーブル等に適用できる。
【００３０】
外部導体３は、中空コア体９の周囲（外周）に設けられている。外部導体３を中空コア体９上に設けることにより、機械的強度及び電気的特性の両方に優れた同軸ケーブルを得ることができる。外部導体３としては、例えば、金属箔、金属ラミネートテープ、金属蒸着テープ、又は金属テープ等の巻回しであってもよいし、縦添え若しくは金属素線による編組又は横巻き或いはそれらの複合により形成したものであってもよい。その形成方法も、金属蒸着及びラミネートテープを巻回しする方法等、公知の方法を適用することができる。外部導体３は、一種の導体材料で構成してもよいし、２種以上の導体材料で構成してもよい。また、一層で構成してもよいし、２層以上で構成してもよい。その厚さも特に限定されず、任意の厚さにすることができる。
【００３１】
ジャケット層４は、外部導体３の周囲（外周）に設けられている。ジャケット層４としては、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、又は、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）等のフッ素樹脂等を挙げることができる。ジャケット層４は、これらの樹脂を押出成形等によって形成することができる。
【００３２】
外部導体３とジャケット層４を設けて構成されたケーブル構造体５は、例えば特性インピーダンスが５０Ωで、使用周波数帯がＤＣから６７ＧＨｚのような範囲で好適に用いられる高周波同軸ケーブルとして好ましく用いることができる。
【００３３】
（冷媒口形成部材）
冷媒口形成部材７は、図２〜図６に示すように、中空コア体９内に冷媒を入れ（導入）、又は出す（導出）ための部材であり、冷却ケーブル加工品１０の片端又は両端に設けられている。こうした冷媒口形成部材７は、中空コア体９の長手方向の端末部から中空コア体９内に冷媒を入出するための冷媒口（図２及び図３では冷媒口８、図４では冷媒口２７。以下同じ。）を少なくとも有している。
【００３４】
冷媒口形成部材７の形状や構造は、特に限定されず、その冷媒口形成部材７は、通常、両側の端末部に設けられている。両側の端末部に設けられた各冷媒口は、一方が冷媒を導入する導入口になり、他方が冷媒を導出する導出口になる。導入口は、通常、中空コア体９の空隙部内に冷媒を強制的に導入（送り込まれる）するための冷媒口として作用し、導出口は、中空コア体９の空隙部内を通過した冷媒を強制的又は自然に導出（排出）するための冷媒口として作用する。冷媒が、導入口から中空コア体９の空隙部内に強制的に送り込まれることにより、ケーブル構造体をより効果的・効率的に冷却することができる。
【００３５】
なお、図２〜図４に示す例では、中空コア体９の外周に外部導体３とジャケット層４とをその順で設けたケーブル構造体５を用いているが、そのケーブル構造体５は図示の例に限定されない。例えば、中空コア体９を有するケーブル構造体５であれば、中空コア体９を集合させた電源ケーブル、同軸ケーブル、差動信号伝送ケーブル、それらをさらに集合させたケーブル等であってもよい。
【００３６】
冷媒口形成部材７は、ケーブル構造体５（中空コア体９を少なくとも含む。以下同じ。）を固定するコネクタ本体１１を有している。コネクタ本体１１には、少なくとも冷媒口８，２７が設けられている。また、このコネクタ本体１１には、図５及び図６に示すような接続機器３１，３２に冷却ケーブル加工品１０（１０Ａ，１０Ｂ）を取り付けるためのカップリングナット１３を備えていてもよい。カップリングナット１３の構造形態は特に限定されないが、カップリングナット１３を備えた冷媒口形成部材７は、接続機器３１，３２への冷却ケーブル加工品１０（１０Ａ，１０Ｂ）の接続を容易に行うことができる。
【００３７】
冷媒口は、（ア）中空コア体９の長手方向に対して交差して設けられていてもよいし（冷媒口８；図２及び図３参照）、（イ）中空コア体９の長手方向に平行に設けられていてもよい（冷媒口２７；図４参照）。
【００３８】
（ア）冷媒口８が中空コア体９の長手方向に対して交差して設けられている冷媒口形成部材７Ａの場合は、冷媒口８はコネクタ本体１１の外周上のいずれかの位置に設けられていることが好ましい。例えば、コネクタ本体１１の外周上に穴を開けて形成することができる。その穴の一部又は全部に雌ネジを切って雌ネジ孔にすることができる。雌ねじ孔は、例えば、冷媒導入継手１２に設けられた締結ネジ部２４の雄ねじと締結することができる。なお、図２及び図３の例では、冷媒口８は中空コア体９の長手方向に対して直交しているが、長手方向に対して斜めに交差した形態であってもよい。
【００３９】
締結ネジ部２４は、図２及び図３の例では、冷媒導入チューブ１５の先端の冷媒導入継手１２に設けられている。冷媒導入チューブ１５は、冷媒を流すことができるチューブである。冷媒としては、空気、炭酸ガス、窒素ガス、酸素ガス、及び水素ガス等から選ばれる１種又は２種以上が好ましく用いられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上混合して用いてもよい。特に、空気、炭酸ガス、窒素ガスが好ましい。上記した各冷媒は、比誘電率が１程度であるので、冷媒で冷却しながら用いる冷却ケーブル加工品は、優れた電気的特性（誘電率の低減化、低損失化、伝播速度の高速化、規定の特性インピーダンスの確保、等）を達成でき、高周波同軸ケーブルや高速通信ケーブル用途に好ましく利用できる。
【００４０】
図２及び図３において、符号１３は、回転可能なカップリングナットであり、符号１６は、ケーブル構造体５の中心導体１の軸を固定するためのインシュレーターであり、符号１７は、ケーブル構造体５の外部導体３と電気的に接続され、相手側の嵌合先（ＧＮＤ：グラウンド）に電気的に接続するための外部コンタクトであり、符号２１は、ケーブル構造体５の中心導体１に装着され、相手側の嵌合先に電気的に接続するための中心コンタクトである。
【００４１】
（イ）冷媒口２７が中空コア体９の長手方向に平行に設けられている冷媒口形成部材７Ｂの場合は、冷媒口２７は、コネクタ本体１１の軸線上に設けられていることが好ましい。例えば、図４の例では、コネクタ本体１１の軸線上にカップリングナット１３が設けられているが、コネクタ本体１１のカップリングナット１３側に冷媒口２７を設けることが好ましい。具体的には、コネクタ本体１１の中心コンタクト外周に、冷媒口２７付きのインシュレーター２５，２６を設けることが好ましい。
【００４２】
冷媒口付きインシュレーターは、１つでもよいし、２つでもよいし、それ以上であってもよい。また、その冷媒口付きインシュレーターが有する冷媒口２７の数、形状及び大きさについても特に限定されず、任意に設計することができる。図４の例では、コネクタ本体１１の中心コンタクト外周には、４つの冷媒口２７が形成された２つの冷媒口付きインシュレーター２５，２６が設けられている。図４において、符号１３は、回転可能なカップリングナットであり、符号１７は、ケーブル構造体５の外部導体３と電気的に接続され、相手側の嵌合先（ＧＮＤ）に電気的に接続するための外部コンタクトであり、符号２１は、ケーブル構造体５の中心導体１に装着され、相手側の嵌合先に電気的に接続するための中心コンタクトである。
【００４３】
上記（ア）（イ）に示す冷媒口形成部材７において、カップリングナット１３は、コネクタ本体１１に回転可能に設けられている。そのため、そのカップリングナット１３を、図５及び図６に示すように、接続機器３１，３２に設けられたレセプタクルコネクタ３３，３４に対して回転させて締結することができる。
【００４４】
（ケーブル冷却システム）
図５及び図６に示すケーブル冷却システム１００Ａは、上記したように、中心導体１と中空絶縁体２とを有する中空コア体９を有するとともに、その中空コア体９の長手方向の端末部から中空コア体９内に冷媒を入出するための冷媒口８，２７を有する冷媒口形成部材７を有し、さらに、その冷媒口８，２７に冷媒を供給するための冷媒供給装置４１を有している。このケーブル冷却システム１００を構成する中空コア体９と冷媒口形成部材７は、上記したとおりであるのでここではその説明を省略し、冷媒供給装置４１とシステム全体について説明する。
【００４５】
冷媒供給装置４１は、冷媒口８，２７に冷媒を供給するための装置であり、少なくとも冷媒源４２と流量調整機能（４３，４４）とを有している。例えば、図５及び図６に示すように、冷媒源４２と、減圧弁４３と、流量調整弁４４とを有する冷媒供給装置４１を好ましく挙げることができるが、その態様に限定されない。
【００４６】
冷媒源４２としては、冷媒（好ましくは気体）の供給源であり、例えば、ポンプやコンプレッサー等であってもよいし、圧縮気体のガスボンベであってもよい。減圧弁４３は、加圧された冷媒を大気圧又は大気圧に近い圧力まで減圧するものである。流量調整弁４４は、減圧された冷媒の流量を調整するものである。こうして調整された冷媒が、冷媒口形成部材７に設けられた冷媒口８，２７に供給され、冷却ケーブル加工品１０（１０Ａ，１０Ｂ）を構成する中空コア体９の空隙部に導入される。
【００４７】
図５に示すケーブル冷却システム１００Ａは、冷媒供給装置４１から供給された冷媒を冷媒口８に導き、その冷媒口８で導かれた冷媒は冷媒口形成部材７内に供給され、その冷媒口形成部材７内からケーブル構造体５を構成する中空コア体９の一端に導入される。中空コア体９内に導入された冷媒は、空隙部２ｄを通過する過程で、中心導体１を含む中空コア体９を冷却する。導入された冷媒は、中空コア体９の熱を奪って中空コア体９の他端から出る。他端から出た冷媒は、冷媒口形成部材７内から冷媒口８を経て、ケーブル構造体の外に排出される。
【００４８】
排出された冷媒は、再び循環させてもよいし、排出口４６から排出してもよい。冷媒を循環させる場合、加温した冷媒は、熱交換器４５で冷却された後、上記した冷媒源４２に送られ、新たな冷媒源として再び循環させることができる。一方、排出口４６から排出する冷媒は、排出口４６からそのまま環境に放散されてもよいし、排気装置（図示しない）で任意の排気処理がされた後に放散されてもよい。なお、図５に示すケーブル冷却システム１００Ａは、接続機器３１，３２内に冷媒が導入されないが、中空コア体９の冷却を阻害しない範囲内で、必要があれば導入経路を設けて導入されるようにしてもよい。
【００４９】
図６に示すケーブル冷却システム１００Ｂは、冷媒供給装置４１から冷媒を供給する点では図５に示すケーブル冷却システム１００Ａと同じであるが、中空コア体９を冷却する冷媒が接続機器３１，３２内を経由する点で異なる。具体的には、図６に示すように、冷媒供給装置４１から供給された冷媒は接続機器３１の冷媒口（導入口）３５を経て接続機器３１内に入る。その後、冷媒は、接続機器３１のレセプタクルコネクタ３３から出て、そのレセプタクルコネクタ３３に接続した冷媒口形成部材７に供給され、その冷媒口形成部材７内からケーブル構造体５を構成する中空コア体９の一端に導入される。中空コア体９内に導入された冷媒は、空隙部２ｄを通過する過程で、中心導体１を含む中空コア体９を冷却する。導入された冷媒は、中空コア体９の熱を奪って中空コア体９の他端から出る。他端から出た冷媒は、接続機器３２のレセプタクルコネクタ３４を経て接続機器３２内に入り、接続機器３２の冷媒口（排出口）３６から外部に排出される。図５で説明したのと同様、排出された冷媒は、再び循環させてもよいし、排出口４６から排出してもよい。
【００５０】
図６に示すケーブル冷却システム１００Ｂは、中空コア体９を冷却することができるとともに、接続機器３１，３２内も冷却することができるので、接続機器３１，３２内に発熱素子があるような場合に好ましく適用できる。
【００５１】
こうしたケーブル冷却システム１００は、高周波同軸ケーブル又は高速通信ケーブルとして好ましく用いることができる冷却ケーブル加工品１０を備えるので、中空コア体９内の空隙部２ｄに、冷媒口８，２７から入れた冷媒を流すことができる。そのため、その冷媒が中心導体１や中空絶縁体２を冷却することができ、大きな電力を伝送した際に中心導体１が発熱（ジュール熱）した場合であっても、その熱を冷やすことができる。その結果、導体の温度上昇による伝送効率の低下を防ぐことができ、誘電率、減衰量、伝播速度、特性インピーダンス等の電気的特性を良好な状態に維持することができる。また、中空絶縁体２が溶融しないので、電気回路の短絡等のトラブルのおそれもない。また、発熱による中心導体の温度上昇を防ぐことができるので、細径化も実現できると共に、機器の消費電力を低減することもできる。
【００５２】
（冷却制御）
ケーブル冷却システム１００は、冷媒源４２や流量調整機能（４３，４４）等により、ケーブル構造体の発熱状態に応じた冷却制御を行うこともできる。冷却制御は、例えば、冷却途中のケーブル構造体の温度を測定し、測定された温度に応じて冷媒の供給流量、供給流速、供給する冷媒温度等を制御して行うことができる。ケーブル構造体の温度測定は、例えば温度センサー等の温度検知手段をケーブル構造体の表面に貼り合わせることにより測定することができる。そして、その温度検知手段で測定した温度と、予め設定した所定の温度とを比較し、その差に応じて、冷媒の供給流量、供給流速、供給する冷媒温度等を制御する。
【００５３】
例えば、ケーブル構造体の測定温度が上昇して設定温度に近づきそうなときは、冷媒の供給流量や供給流速を増したり、熱交換器で冷やした冷媒を供給したりすることより、ケーブル構造体の温度を設定温度範囲内に維持することができる。一方、ケーブル構造体の測定温度が安定していたり、設定温度よりも下がっているときは、冷媒の供給流量や供給流速を小さくしたり供給を停止したりすることにより、ケーブル構造体の温度を設定温度範囲内に維持することができるとともに、省電力の観点からも有効でありケーブル冷却システム全体としてのエネルギー効率を向上させることができる。
【００５４】
こうした冷媒制御は、ケーブル構造体の温度を一定の範囲内に維持することができるので、特に高周波同軸ケーブルや高速伝送ケーブル等のような高品質な伝送性能が要求されるケーブルの伝送特性を安定させることができるので好ましい。
【００５５】
＜第２実施形態＞
（冷却ケーブル加工品）
第２実施形態の冷却ケーブル加工品５０に用いられるケーブル構造体５（５Ｂ）は、図７に示すように、差動信号伝送ケーブルとして適用する場合の例である。差動信号伝送ケーブルとしての冷却ケーブル加工品５０に用いられるケーブル構造体５（５Ｂ）は、２つの中空コア体９，９を２本並べ且つそこにドレイン線５１を縦添えして配置され、それらを包むように外部導体３が配置され、その外部導体３を覆うようにジャケット層４が配置されている。
【００５６】
この冷却ケーブル加工品５０は、上記した第１実施形態で説明した構成要素と同様、中心導体１と、中心導体１の周囲に設けられた内環状部２ａ、その内環状部２ａから放射状に延びる複数の連結部２ｂ、及びその連結部２ｂの外端で連結された外環状部２ｃで構成され、内環状部２ａ、連結部２ｂ及び外環状部２ｃで囲まれた空隙部２ｄを有した中空絶縁体２とを有する２つの中空コア体９を少なくとも有したケーブル構造体を備えている。さらに、その中空コア体９の長手方向の端末部から中空コア体９内に冷媒を入出するための冷媒口を有する冷媒口形成部材を少なくとも備えている。
【００５７】
中心導体１については、第１実施形態で説明したのと同じく、１本の導線で構成されたものでもよいし、複数の導線で構成されたものでもよいし、撚線構造のものでもよい。中心導体１を構成する導線は、各種の導線から適宜選択して使用することができ、特に限定されない。例えば、銅線、銅合金線又はこれらの表面を銀等でめっきしためっき線等を選択して使用することができる。その選択は、強度や導電性等を考慮して行うことができる
【００５８】
中空絶縁体２の構成材料は、第１実施形態で説明したのと同じフッ素樹脂等を好ましく挙げることができる。外部導体３とジャケット層４は、上記した第１実施形態で説明したものと同様のものを挙げることができる。また、ドレイン導体５１は、銀めっき導線等を好ましく挙げることができるが、ドレイン導体５１は無くてもよい。
【００５９】
この冷却ケーブル加工品５０において、冷媒口形成部材（図示しない）も、第１実施形態と同様の構造形態のものを用いることができるが、この第２実施形態の冷却ケーブル加工品５０は、２つの中空コア体９，９が隣接して配置された差動信号伝送ケーブルであるので、それに対応した形態の冷媒口形成部材であればよい。例えば、図２及び図３に示す冷媒口形成部材７や図４に示す冷媒口形成部材７を、２本の中空コア体９，９をそれぞれ装着できるように変更したものを挙げることができる。変更した場合であっても、冷媒口形成部材には、少なくとも冷媒口は必ず設けられている。
【００６０】
冷却ケーブル加工品５０を構成する中空コア体９，９の片端又は両端に設けられた冷媒口形成部材は、必要に応じて、図３に示すコネクタ本体１１、カップリングナット１３、インシュレーター１６、外部コンタクト１７、中心コンタクト２１等を備えていてもよいし、図４に示すコネクタ本体１１、カップリングナット１３、外部コンタクト１７、中心コンタクト２１、冷媒口付きインシュレーター２５，２６等を備えていてもよい。
【００６１】
図２及び図３や図４に示したものと同様の冷媒口形成部材を備えた第２実施形態の冷却ケーブル加工品５０は、その冷却ケーブル加工品５０を用いたケーブル冷却システムも、図５及び図６に示した態様のシステムと同様に構成することができる。すなわち、図５に示すように、冷媒供給装置４１からの冷媒を冷却ケーブル加工品１０の端部に設けられた冷媒口形成部材７に直接供給する場合や、図６に示すように、冷媒供給装置４１からの冷媒を接続機器３１内を経由させた後に、冷却ケーブル加工品１０の端部に設けられた冷媒口形成部材７に供給する場合、等と同様に構成することができる。
【００６２】
冷却ケーブル加工品５０は、図７に示すような差動信号伝送ケーブルに対しても効果的に適用でき、温度上昇による特性（例えば、導体抵抗や減衰特性等）の劣化を抑制することができる。特に、高速・大容量信号を長距離伝送する場合、ケーブルを冷却することで導体抵抗が下がり、減衰量の劣化を最小限に抑えられるので、効果的である。
【００６３】
（ケーブル冷却システム）
図８に示すケーブル冷却システム１００Ｃは、上記した第１実施形態と同様、中心導体１と中空絶縁体２とを有する中空コア体９を有するとともに、その中空コア体９の長手方向の端末部から中空コア体９内に冷媒を入出するための冷媒口を有する冷媒口形成部材を有し、さらに、その冷媒口に冷媒を供給するための冷媒供給装置を有している。このケーブル冷却システム１００Ｃを構成する中空コア体９、冷媒供給装置４１、冷却制御及び冷却システム全体については、第１実施形態と同様であるのでここではその説明を省略する。
【００６４】
このケーブル冷却システム１００Ｃにおいては、例えば図８に示すように、中空コア体９，９の長手方向の端末部から中空コア体９，９内に冷媒を入出するための冷媒口６７，６８を有す冷媒口形成部材を備えている。このように、ケーブル冷却システム５０は、全体として冷媒口形成部材６７，６８を備えていればよく、冷却ケーブル加工品の両端部に設けられていてもよいが、必ずしも冷却ケーブル加工品５０の両端には設けられていなくてもよい。
【００６５】
図８に示すケーブル冷却システム１００Ｃは、冷媒供給装置４１から冷媒を供給する点では図５及び図６に示すケーブル冷却システム１００Ａ，１００Ｂと同じである。しかし、中空コア体９を冷却する冷媒が、冷却ケーブル加工品の端部に設けられた冷媒口形成部材７に直接供給されるのではなく、接続機器６１内を経由させた後に、冷却ケーブル加工品５０を構成する中空コア体９，９内に供給される点で、図６に示すケーブル冷却システム１００Ｂと一部同様であるものの、冷媒口形成部材７が冷却ケーブル加工品の端部に設けられている図６に示すケーブル冷却システム１００Ｂに対し、冷媒口形成部材７が冷却ケーブル加工品の端部には設けられておらず、接続機器６１，６２が冷媒口を備えた冷媒口形成部材として機能している点で相違している。本発明に係るケーブル冷却システムは、こうした構造形態のシステムも包含する。
【００６６】
具体的には、図８に示すように、冷媒供給装置４１から供給された冷媒を、接続機器６１の冷媒口（導入口）６７に導き、その冷媒口６７で導かれた冷媒は接続機器６１内に入る。その後、冷媒は、接続機器６１内の基板等に接続されたケーブル構造体５の中空コア体９，９の一端に導入される。中空コア体９，９内に導入された冷媒は、空隙部２ｄを通過する過程で、中心導体１を含む中空コア体９，９を冷却する。導入された冷媒は、中空コア体９，９の熱を奪って中空コア体９，９の他端から出る。他端から出た冷媒は、接続機器６２内に入り、接続機器６２に設けられた冷媒口（導出口）６８から外部に排出される。図５及び図６で説明したのと同様、排出された冷媒は、再び循環させてもよいし、排出口４６から排出してもよい。なお、ここでは、接続機器６１，６２が、冷媒口６７，６８を備えた冷媒口形成部材７になっている。
【００６７】
このケーブル冷却システム１００Ｃは、中空コア体９，９を冷却することができるとともに、接続機器６１，６２内も冷却することができるので、接続機器６１，６２内に発熱素子があるような場合に好ましく適用できる。
【００６８】
以上説明したように、本発明に係る第１及び第２実施形態に例示した冷却ケーブル加工品１０，５０は、冷媒を中空コア体９の空隙部２ｄ内に導入してケーブル内部から信号導体を直接冷却することができる。その結果、大容量（大電力）を通信させた際に発生する熱によるケーブル本体の温度上昇を抑制できるので、断面積が小さい（外径が小さい）導体を用いてもケーブル発熱による伝送効率の劣化を最小限に抑え、ケーブルの損傷等のリスクを軽減することができる。しかも、従来のケーブル本体の基本構造（中心導体、中空絶縁体、外部導体、ジャケット層）に特別な変更を加えなくてもよく、従来のようなカバーや冷却管等の部材を追加する必要もない。これにより、冷却ケーブル加工品のケーブル構造体は、外径が小さく、柔軟性（取り回し性のよい）もよく、軽量化やコスト低減が可能になる。
【００６９】
本発明に係る冷却ケーブル加工品及びケーブル冷却システムは、中空コア体９を有するケーブルであれば、中空コア体９を集合させた電源ケーブル、同軸ケーブル、差動信号伝送ケーブル、それらをさらに集合させたケーブル等に適用できる。特に近年のように、ＤＣ〜６７ＧＨｚの信号を伝送する高周波同軸ケーブルや高速通信ケーブルのように、誘電率、減衰量、伝播速度、特性インピーダンス等の高品質な伝送性能が要求される場合に効果的である。また、冷却ケーブル加工品は、効果的に冷却できるので、発熱を抑制するために中心導体の直径を増したり、特性インピーダンスの電気的特性を維持するために絶縁体の外径を増したりする必要がないので、ケーブル構造体の大径化も抑制することができ、その大径化によって引き起こされる柔軟性の低下や重量の増大を避けることができる点でも効果的である。
【実施例】
【００７０】
以下、実験例を挙げて本発明をさらに詳しく説明する。
【００７１】
［試験ケーブルNo.1］
試験ケーブルNo.1の中空コア体９は、線径０．９１２ｍｍの銅線からなる中心導体１を用い、その外周にＰＦＡ樹脂（三井デュポンフロロケミカル株式会社製、商品名：４２０ＨＰＪ、誘電率：２．１）からなる中空絶縁体を０．８０ｍｍの厚さでダイ押出成形して作製した。なお、その中空コア体９は、内環状部２ａの厚さが０．１７ｍｍ、その内環状部２ａから放射状に０．４５ｍｍの長さで延びる６個の連結部２ｂの厚さが０．１８ｍｍ、及びその連結部２ｂの外端で連結された外環状部２ｃの厚さが０．１８ｍｍで構成されている。内環状部２ａ、６個の連結部２ｂ及び外環状部２ｃで囲まれた６個の空隙部２ｄは、空隙率が４６％であり、中空コア体９の外径は２．５０ｍｍであった。この中空コア体９の外周に、銀めっき軟銅箔を螺旋巻きにより設け、その外周にＰＰＳ樹脂層をテープの螺旋巻きにより設け、さらにその外周に錫めっき軟銅線を編組して厚さ０．３６ｍｍの外部導体３を形成し、さらにその外周に、ＦＥＰを押出しにより設けて厚さ０．１９ｍｍのジャケット層４を形成した。こうしてケーブル構造体である試験ケーブルNo.1を作製した。
【００７２】
なお、試験ケーブルNo.1の中空コア体９は、中心導体１をクロスヘッドダイスの中心孔内に通過させ、クロスヘッドダイスの温度を３５０℃として、その周囲に中空絶縁体を押出形成した。押出成形した後の中空コア体９を約２５℃の雰囲気で空冷による徐冷を行い、その後、冷却槽で水冷した。なお、クロスヘッドダイスは、得ようとする各部（内環状部２ａ、連結部２ｂ及び外環状部２ｃ）の寸法に応じて選択した。
【００７３】
［冷却ケーブル加工品の作製］
試験ケーブルNo.1を長さ１０００ｍｍに切断し、その両端部に、図２及び図３に示す構造形態の冷媒口形成部材７を取り付けた。冷媒口形成部材７は、コネクタ本体がステンレス製であり、その外周部に冷媒口８を設けた。こうしてNo.1の冷却ケーブル加工品を作製した。なお、冷媒口８は、中空コア体９の長手方向に直交する冷媒口形成部材７の外周位置に、内径１．５ｍｍの雌ねじ孔をタップ加工して設けた。その冷媒口８に雄ねじ構造の冷媒導入継手１２をねじ込み、冷媒導入継手１２に冷媒導入チューブ１５を差し込み、その冷媒導入チューブ１５に冷媒供給装置４１から冷媒が導入されるように準備した。
【００７４】
［実効比誘電率と空隙率の評価］
No.1の冷却ケーブル加工品の実効比誘電率は、ＴＤＲ測定器（テクトロニクス株式会社製、型名：ＤＳＡ８２００−８０Ｅ０４）を用いて特性インピーダンスを測定し、中空コア体の外径（ｍｍ）と中心導体の外径（ｍｍ）とから、Ｚo＝１３８／√εｒ×ｌｏｇ10（Ｄ／ｄ）によって算出した。ここで、Ｚo：特性インピーダンス、εｒ：実効比誘電率、Ｄ：中空コア体の外径、ｄ：中心導体の外径である。
【００７５】
また、No.1の冷却ケーブル加工品を構成する中空コア体９の空隙率は、長手方向に垂直な断面における各部（内環状部２ａ、連結部２ｂ及び外環状部２ｃ）の寸法を測定して、空隙部２ｄの割合を算出した。また、εｒ＝εａ（１−Ｖ）により空隙率を再確認した。ここで、εａはＰＦＡ樹脂の比誘電率（２．１）であり、Ｖは空隙率である。
【００７６】
［冷却効果の評価］
冷却効果の評価を以下の５つの方法で行った。
【００７７】
（１）導体抵抗の変化に及ぼす冷却の効果：
最初に、冷却ケーブル加工品の雰囲気温度を変化させた場合において、冷却ケーブル加工品を冷却したときと冷却しないときに、中心導体の導体抵抗がどのように変化するかについて検討した。試験試料として、冷媒口形成部材を備えたNo.1の冷却ケーブル加工品（ケーブル長さ１０００ｍｍ）を被測定物（ＤＵＴ）として用いた。測定は、被測定物である冷却ケーブル加工品を恒温槽に入れ、端末部材である冷媒口形成部材のみを恒温槽の外に引き出し、エアーコンプレッサー及び直流抵抗計に接続した。恒温槽内の雰囲気温度を常温（２９℃）から上昇させ、冷却ケーブル加工品の中心導体の抵抗値を冷却ありの場合と無しの場合とで比較した。なお、エアーコンプレッサーから供給する空気の温度は常温（２８℃）であり、供給流量は０．０２６ｍ３／分とした。
【００７８】
その結果を図９に示した。図９は、冷却ケーブル加工品の雰囲気温度を変化させた場合において、冷却ケーブル加工品の冷却の有無と、中心導体の導体抵抗との関係を測定したグラフである。恒温槽の温度を上げていっても、冷媒を供給している冷却ケーブル加工品の導体抵抗の上昇の程度は大きくなく、例えば１００℃の雰囲気温度にした場合でも冷媒を供給した冷却ケーブル加工品（図９中の符号Ａ）は４６．９ｍΩであり、冷媒を供給しないケーブル加工品（図９中の符号Ｂ）の５０．９ｍΩよりも４ｍΩ低い値を示した。この導体抵抗値と雰囲気温度との関係から、このときの中心導体の温度は、矢印で示すように５２℃程度と推定される。冷却効果としては、温度で６８％、抵抗値で５６％の冷却効果があると見積もることができ、冷却ケーブル加工品の優れた冷却効果を示している。
【００７９】
（２）導体抵抗の変化に及ぼす冷却時間の効果：
次に、冷却ケーブル加工品を６０℃に保持した後に、強制冷却した場合と自然冷却した場合との導体抵抗の変化を測定し、強制冷却の効果について検討した。試験試料として、上記と同様、冷媒口形成部材を備えたNo.1の冷却ケーブル加工品（ケーブル長さ１０００ｍｍ）を被測定物（ＤＵＴ）として用いた。測定は、被測定物である冷却ケーブル加工品を６０℃の恒温槽に入れて加温した後、恒温槽から取り出し、エアーコンプレッサー及び直流抵抗計に接続した。そして、冷却ケーブル加工品の中心導体の抵抗値の変化を、自然冷却の場合と強制冷却の場合とで計測し、双方の冷却スピードを比較した。計測と強制冷却は、冷却ケーブル加工品を恒温槽から取り出した０．５分後から開始した。なお、エアーコンプレッサーから供給する空気の温度は常温（２８℃）であり、供給流量は０．０２６ｍ３／分とした。
【００８０】
その結果を図１０に示した。図１０は、冷却ケーブル加工品の冷却時間と、中心導体の導体抵抗との関係を測定したグラフである。測定開始時の導体抵抗は４６．４０ｍΩであったが、強制冷却した冷却ケーブル加工品（図１０中の符号Ａ）は、常温時の抵抗値（４４．００ｍΩ）の８０％の抵抗値（４４．３５ｍΩ）に回復するまで、僅か０．５分であった。一方、自然冷却した冷却ケーブル加工品（図１０中の符号Ｂ）は、３分であった。このことは、冷却ケーブル加工品の冷却効果が、自然冷却に比べて６倍程度であるということができる。なお、常温時の抵抗値に戻るまでは、強制冷却の場合は約３．５分、自然冷却の場合は約６．５分であった。
【００８１】
（３）表面温度の変化に及ぼす冷却の効果：
次に、冷却ケーブル加工品を６０℃に保持した後に、強制冷却した場合と自然冷却した場合との表面温度の変化をサーモグラフで観察し、強制冷却の効果について検討した。試験試料として、上記と同様、冷媒口形成部材を備えたNo.1の冷却ケーブル加工品（ケーブル長さ１０００ｍｍ）を被測定物（ＤＵＴ）として用いた。測定は、被測定物である冷却ケーブル加工品を６０℃の恒温槽に入れて加温した後、恒温槽から取り出し、エアーコンプレッサーに接続した。そして、冷却ケーブル加工品の表面温度の変化をサーモグラフで観察し、自然冷却の場合と強制冷却の場合とで比較した。サーモグラフ観察と強制冷却は、冷却ケーブル加工品を恒温槽から取り出した３０秒後から開始した。なお、エアーコンプレッサーから供給する空気の温度は常温（２８℃）であり、供給流量は０．０２６ｍ３／分とした。
【００８２】
その結果を図１１に示した。図１１は、冷却ケーブル加工品の表面温度の変化のサーモグラフである。図１１（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は自然冷却の場合であり、順に、３０秒後、９０秒後、１２０秒後のサーモグラフを示している。図１１（Ｄ）（Ｅ）（Ｆ）は強制冷却の場合であり、順に、３０秒後、９０秒後、１２０秒後のサーモグラフを示している。強制冷却の場合は、９０秒後にはサーモグラフで観察できないほど表面温度が低下しているのが確認された。一方、自然冷却の場合は、１２０秒を経過してもサーモグラフで観察できた。この結果は、表面温度データを測定した別の試験結果と一致するものであり、その結果では、表面温度が常温に達するまでの時間は、強制冷却の場合が９０秒（観察開始６０秒後）程度であり、自然冷却の場合が２８０秒（観察開始２５０秒後）程度であり、両者に４倍程度の差があることが確認できた。
【００８３】
（４）減衰量に及ぼす冷却の効果：
次に、冷却ケーブル加工品を１００℃に保持した状態で、冷却した場合と冷却しない場合における減衰量を測定し、冷却の効果について検討した。試験試料として、上記と同様、冷媒口形成部材を備えたNo.1の冷却ケーブル加工品（ケーブル長さ１０００ｍｍ）を被測定物（ＤＵＴ）として用いた。測定は、被測定物である冷却ケーブル加工品を１００℃の恒温槽に入れ、端末部材である冷媒口形成部材のみを恒温槽の外に引き出し、エアーコンプレッサー及びベクトル・ネットワーク・アナライザー（アジレントテクノロジー株式会社製、型名：Ｅ８３６１Ａ）に接続した。そして、冷却ケーブル加工品の減衰量の変化を測定し、冷却した場合と冷却しない場合とで比較した。なお、エアーコンプレッサーから供給する空気の温度は常温（２８℃）であり、供給流量は０．０２６ｍ３／分とした。
【００８４】
その結果を図１２に示した。図１２は、冷却ケーブル加工品を冷却した場合としない場合の減衰量を測定したグラフである。図１２中、（Ａ）は１００℃の環境下で冷却した場合、（Ｂ）は１００℃の環境下で冷却しない場合、（Ｃ）は常温環境下の場合である。２０ＧＨｚにおいて、冷却した場合の減衰量２．３３ｄＢであり、冷却しない場合の減衰量は２．４５ｄＢであり、常温時の減衰量は２．１７ｄＢであった。このことから、冷却の有無によって０．１３ｄＢの改善効果があり、冷却しない場合に比べ４５％復帰した。なお、冷媒（空気）の温度を下げたり流量を増したりすることにより、さらなる減衰特性の改善が図られると考えられる。
【００８５】
（５）特性インピーダンスに及ぼす冷却の効果：
次に、冷却ケーブル加工品を１００℃に保持した状態で、冷却した場合と冷却しない場合における特性インピーダンスを測定し、冷却の効果について検討した。試験試料として、上記と同様、冷媒口形成部材を備えたNo.1の冷却ケーブル加工品（ケーブル長さ３０００ｍｍ）を被測定物（ＤＵＴ）として用いた。測定は、被測定物である冷却ケーブル加工品を１００℃の恒温槽に入れ、端末部材である冷媒口形成部材のみを恒温槽の外に引き出し、エアーコンプレッサー及びＴＤＲ測定器（テクトロニクス株式会社製、型名：ＤＳＡ８２００−８０Ｅ０４）に接続した。そして、冷却ケーブル加工品の特性インピーダンスの変化を測定し、冷却した場合と冷却しない場合とで比較した。なお、エアーコンプレッサーから供給する空気の温度は常温（２８℃）であり、供給流量は０．０２６ｍ３／分とした。
【００８６】
その結果を図１３に示した。図１３は、冷却ケーブル加工品を冷却した場合としない場合の特性インピーダンスを測定したグラフである。図１３中、（Ａ）は１００℃の環境下で冷却した場合、（Ｂ）は１００℃の環境下で冷却しない場合、（Ｃ）は常温環境下で冷却した場合、（Ｄ）は常温環境下で冷却しない場合である。いずれの場合も同程度の結果であった。この結果は、冷却が特性インピーダンスに対して悪影響を及ぼさないことを示しており、強制冷却を行ってもケーブル膨張・収縮等の物理変化は生じないと言える。
【符号の説明】
【００８７】
１  中心導体
２  中空絶縁体
２ａ  内環状部
２ｂ  連結部
２ｃ  外環状部
２ｄ  空隙部
３  外部導体
４  ジャケット層
５，５Ａ，５Ｂ  ケーブル構造体
６  被覆チューブ
７，７Ａ，７Ｂ  冷媒口形成部材（冷媒口形成コネクタ）
８  冷媒口（導入口、導出口）
９  中空コア体
１０，１０Ａ，１０Ｂ  冷却ケーブル加工品
１１  コネクタ本体
１２  冷媒導入継手
１３  カップリングナット
１５  冷媒導入チューブ
１６  インシュレーター
１７  外部コンタクト
２１  中心コンタクト
２４  締結ネジ部
２５，２６  冷媒口付きインシュレーター
２７  冷媒口
３１，３２  接続機器（基板を含んでいてもよい）
３３，３４  レセプタクルコネクタ
３５  冷媒口（導入口）
３６  冷媒口（導出口）
４１  冷媒供給装置
４２  冷媒源
４３  減圧弁
４４  流量調整弁
４５  熱交換器
４６  排出口
５０  冷却ケーブル加工品（差動信号伝送ケーブル）
５１  ドレイン線
６１，６２  冷媒口形成部材（接続機器）
６３，６４  ケーブル接続部
６５，６６  基板
６７  冷媒口（導入口）
６８  冷媒口（導出口）
１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ  ケーブル冷却システム
【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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【図１０】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１１】
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