(57)【要約】【課題】軽量で屈曲性に優れ、接着剤や溶接を用いなくても内部導体を形成することが可能な同軸ケーブルを提供する。【解決手段】同軸ケーブル１は、ゴム材料から形成された心材２と、心材２の外周に設けられた内部導体３と、内部導体３の外周に絶縁体４を介して設けられた外部導体５とを備え、心材２を構成するゴム材料は、伸びが内部導体３の伸びより小さく、かつ、引張強さが内部導体３の引張強さよりも大きい特性を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム材料から形成された心材と、
前記心材の外周に設けられた内部導体と、
前記内部導体の外周に絶縁体を介して設けられた外部導体とを備え、
前記心材を構成するゴム材料は、伸びが前記内部導体の伸びより小さく、かつ、引張強さが前記内部導体の引張強さよりも大きい、
同軸ケーブル。
【請求項２】
前記心材を構成するゴム材料は、伸びが２０〜５０％、引張強さが２００〜４００Ｎ／ｍｍ２であり、
前記内部導体は、伸びが３０〜６０％、引張強さが１００〜３００Ｎ／ｍｍ２である、
請求項１に記載の同軸ケーブル。
【請求項３】
前記心材を構成するゴム材料は、ゴム成分に所定量の硫黄、及び所定量のエボナイトを含む、
請求項１又は２に記載の同軸ケーブル。
【請求項４】
前記内部導体は、外径が５ｍｍ以上、厚さが２００〜３００μｍの銅管である、
請求項１から３のいずれか１項に記載の同軸ケーブル。
【請求項５】
前記内部導体は、銅テープを前記心材を包むように縦巻きし、前記銅テープの突合せ部を溶接せずにダイスに通すことで前記心材の外周面に直接接触して形成された、
請求項４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、内部導体の内側に心材を有する同軸ケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、内部導体の外周に、発泡絶縁層、外部導体、シースをこの順に同軸上に設けた同軸ケーブルにおいて、内部導体は屈曲性、軽量化、低コスト化の観点からロッドの外周に銅テープを縦巻きしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
特許文献１に記載された同軸ケーブルは、プラスチックロッドと、プラスチックロッドの外周に接着剤層を介して縦巻きされ、突合せ部が長手方向に沿って溶接された銅テープからなる内側導体と、内側導体の外周に設けられた発泡誘電体層と、発泡誘電体層の外周に設けられた管状金属外側シースと、管状金属外側シースの外周に接着剤層を介して設けられたジャケットとを備える。プラスチックロッド上に内側導体を形成することで屈曲性を高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００１−５１６１２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の同軸ケーブルによれば、銅テープの溶接時の加熱によって接着剤層から接着剤が漏れて、その漏れた接着剤が伝送する信号の減衰量を増加させるおそれがある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、軽量で屈曲性に優れ、接着剤や溶接を用いなくても内部導体を形成することが可能な同軸ケーブルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決することを目的として、ゴム材料から形成された心材と、前記心材の外周に設けられた内部導体と、前記内部導体の外周に絶縁体を介して設けられた外部導体とを備え、前記心材を構成するゴム材料は、伸びが前記内部導体の伸びより小さく、かつ、引張強さが前記内部導体の引張強さよりも大きい、同軸ケーブルを提供する。
【０００８】
前記心材を構成するゴム材料は、伸びが２０〜５０％、引張強さが２００〜４００Ｎ／ｍｍ２であり、前記内部導体は、伸びが３０〜６０％、引張強さが１００〜３００Ｎ／ｍｍ２であることが好ましい。また、前記心材を構成するゴム材料は、ゴム成分に所定量の硫黄、及び所定量のエボナイトを含んで形成されていてもよい。
【０００９】
前記内部導体は、外径が５ｍｍ以上、厚さが２００〜３００μｍの銅管を用いてもよい。また、前記内部導体は、銅テープを前記心材を包むように縦巻きし、前記銅テープの突合せ部を溶接せずにダイスに通すことで前記心材の外周面に直接接触して形成されたものでもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、軽量で屈曲性に優れ、接着剤や溶接を用いなくても内部導体を形成することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る同軸ケーブルの概略の構成を示す正面図である。
【図２】図２は、図１に示す同軸ケーブルの横断面図である。
【図３】図３は、図１に示す心材の外周に内部導体を形成する工程の一例を示す図である。
【図４】図４は、本発明の変形例１に係る同軸ケーブルの横断面図である。
【図５】図５は、本発明の変形例２に係る同軸ケーブルの概略の構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、各図中、実質的に同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付してその重複した説明を省略する。
【００１３】
［実施の形態］
図１は、本発明の実施の形態に係る同軸ケーブルの概略の構成を示す正面図である。図２は、図１に示す同軸ケーブルの横断面図である。
【００１４】
この同軸ケーブル１は、心材２と、心材２の外周に設けられた内部導体３と、内部導体３の外周に絶縁体４を介して設けられた外部導体５と、外部導体５の周囲に設けられた絶縁保護層としてのシース６とを備える。
【００１５】
心材２は、ゴム材料からなる円筒状の中空心材である。心材２を構成するゴム材料は、例えば、ゴム成分に所定量の硫黄、及び所定量のエボナイトを含む。より具体的には、心材２を構成するゴム材料は、例えば、天然ゴム、エポイキシ化天然ゴム、イソブチルゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、スチレンイソブレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、ブチルゴム等のジエン系ゴムが挙げられる。ジエン系ゴムは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらの中でも天然ゴム、イソブチルゴム、ブタジエンゴムが好ましい。ゴム成分１００質量部に対して、硫黄を１０〜２５質量部、カーボンブラックを１０〜２０質量部、平均粒径５００μｍ以下のエボナイト粉末を３〜３０質量部を含んで構成されている。
【００１６】
心材２を構成するゴム材料は、屈曲性及びダイス引き工程を考慮して、伸びが内部導体３を構成する導電性材料よりも伸びが小さく、引張強さが大きいものが好ましい。ゴム材料の伸びは、２０〜５０％が好ましく、２０〜３０％がより好ましい。伸びが２０％未満では、同軸ケーブル１の屈曲性が低下し、伸びが５０％を超えると、ダイス引き工程に支障を来す。ゴム材料の引張強さは、２００〜４００Ｎ／ｍｍ２が好ましく、２００〜３００Ｎ／ｍｍ２がより好ましい。引張強さが２００Ｎ／ｍｍ２未満では、ダイス引き工程に支障を来し、引張強さが４００Ｎ／ｍｍ２を超えると、屈曲性が低下する。
【００１７】
内部導体３は、例えば、銅（無酸素銅、タフピッチ銅等）、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の導電性材料から形成されている。これらの導電性材料のうち、銅が導電性及び加工性の点で好ましい。銅の厚さは、ケーブル押出製造時の変形、断線等の抑制、及び軽量化を図るため、２００〜３００μｍが好ましい。銅の引張強さは、１００〜３００Ｎ／ｍｍ２が好ましく、２００〜３００Ｎ／ｍｍ２がより好ましい。また、銅の伸びは、３０〜６０％が好ましく、４０〜６０％がより好ましい。また、内部導体３は、例えば、電力及び信号を伝送するため、外径は５ｍｍ以上が好ましい。内部導体３は、例えば、銅テープを心材２を包むように縦巻きし、銅テープの突合せ部を溶接せずに線引きダイスに通すことで心材２の外周面に直接接触して形成される。すなわち心材２の外周に接着剤層を介さずに内部導体３が形成される。ここで、心材２を構成するゴム材料の伸びと引張強さの測定方法は、ＪＩＳ規格Ｋ６２５１による。内部導体３を構成する銅又は銅テープの伸びと引張強さの測定方法は、ＪＩＳ規格Ｚ２２５１による。
【００１８】
絶縁体４は、伝送損失を低くするため、誘電率及び誘電正接の小さい材料を用いることが好ましい。このような材料として、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエチレン、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）等の絶縁樹脂を用いることができ、誘電率及び誘電正接をさらに小さくするため、発泡ポリエチレン、発泡テフロン（テフロンは登録商標である。）等の発泡絶縁樹脂を用いることができる。
【００１９】
外部導体５は、例えば、太径部５ａと細径部５ｂがケーブル長手方向に沿って交互に形成された環状コルゲート銅管である。
【００２０】
シース６は、例えば、ポリエチレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル重合体、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂等から形成される。
【００２１】
（同軸ケーブル１の製造工程）
次に、図３を参照して同軸ケーブル１の製造工程の一例について説明する。
【００２２】
図３は、心材２の外周に内部導体３を形成する工程の一例を示す図である。内部導体３は、例えば、心材２を包むように厚さ２００〜３００μｍの銅テープ３０を縦巻きし、銅テープ３０の突合せ部３０ａは溶接せずに線引きダイス５０の開口部５０ａに通してダイス引きし、所定の外径に圧縮する。これにより銅テープ３０が心材２の外周面に密着して内部導体３が形成される。
【００２３】
その後、発泡核剤とポリエチレンとの混合物に発泡剤を注入して混練する。発泡剤として窒素ガス、炭酸ガス、アルゴンガス等の不活性ガスを単独若しくは２種を混合したガスを用いてもよい。次に、その混練物を押出ヘッドから内部導体３の外周に供給し、発泡ポリエチレンからなる絶縁体４を形成する。次に、絶縁体４を包むように銅テープを縦巻きし、銅テープの突合せ部を溶接した後、環状コルゲート加工を施し、絶縁体４の外周に外部導体５として環状コルゲート銅管を形成する。次に、周知・慣用の方法により、外部導体５の外周にシース６を形成する。
【００２４】
（実施の形態の作用、効果）
本実施の形態によれば、以下の作用、効果を奏する。
（１）心材２を伸びが内部導体３の伸びより小さいゴム材料から形成しているので、心材２がダイス引き時の張力に耐えることができ、内部導体３を接着剤や溶接を用いずに心材２の外周面に密着させることができる。
（２）心材２を引張強さが内部導体３の引張強さよりも大きいゴム材料から形成し、心材２の外周に内部導体３を形成しているので、心材２の無い銅パイプのみの内部導体と比べて屈曲性、可撓性が向上する。
（３）内部導体３の外径を大きくしても、内部導体３として薄肉の銅管を用いているので、電力用ケーブルとして軽量化が図れる。
（４）外部導体５として環状コルゲート銅管を用いているので、平滑な銅パイプと比べて屈曲性が高くなる。
【００２５】
［変形例１］
図４は、本発明の変形例１に係る同軸ケーブルの横断面図である。上記実施の形態では、心材２としてパイプ状のものを用いたが、変形例１は、心材１２として中実の円筒状のものを用いたものである。変形例１によれば、本実施の形態の（１）〜（４）の効果を奏するとともに、円筒状の心材２と比べてダイス引き時の引張り力を大きくすることができる。
【００２６】
［変形例２］
図５は、本発明の変形例２に係る同軸ケーブルの斜視図である。上記実施の形態では、絶縁体４として発泡絶縁樹脂を用いた場合について説明したが、変形例２は、絶縁体として、螺旋状の樹脂からなる支持部材７及びその周囲の空気層を用いたものである。支持部材７は、内部導体３側から外部導体５を支持する。この変形例２によれば、本実施の形態の（１）〜（４）の効果を奏するとともに、絶縁体４として発泡絶縁樹脂を用いた場合と比べて屈曲性を高めることができる。
【００２７】
［変形例３］
本発明の変形例３に係る同軸ケーブルは、変形例２の構成において、外部導体に電磁波を放射するためのスロットを形成し、外部導体と平行に吊線を設け、シースで外部導体及び吊線を一括して被覆した漏えい同軸ケーブルである。この変形例３は、ケーブルを伝送する信号の一部を電波としてスロットから外部に放射させて漏えいさせ、これにより移動体と固定局間の通信を可能にしたものである。この変形例３によっても本実施の形態と同様の効果を奏する。なお、吊線を設けなくてもよい。
【００２８】
なお、本発明の実施の形態は、上記実施の形態に限定されず、種々な実施の形態が可能である。外部導体は、平滑な銅パイプ等の金属パイプでもよい。また、外部導体は、スパイラル状のゴルゲート管でもよい。これらによっても本実施の形態と同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００２９】
１…同軸ケーブル、２…心材、３…内部導体、４…絶縁体、５…外部導体、５ａ…太径部、５ｂ…細径部、６…シース、７…支持部材、１２…心材、３０…銅テープ、３０ａ…突合せ部、５０…線引きダイス、５０ａ…開口部
【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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