(57)【要約】【課題】電力供給用高周波平形ケーブルＰにおける電力の伝送ロスの低減を図る。【解決手段】平帯状内部導体１１と、その内部導体の両側に内部絶縁体１２を介在して並列された平帯状の対の外部導体１３、１３と、その外部導体の周りを覆う外部絶縁体１４とからなり、対の外部導体は内部絶縁体によって切り離され内部導体に対して対称位置にあって、内部導体と外部導体によって電流の往路と復路を形成する電力供給用平形高周波ケーブルＰである。外部導体を流れる電流によって生じる磁束は、その中心が内部導体断面内の中心に位置するため、内部導体を流れる電流によって生じる磁束と効率よく相殺され、外部導体の外側に生じる磁束は減少する。このため、鉄製ダクト内に収納しても、その外部導体外側に生じる磁束による電力伝送ロスは減少する。このとき、外部導体両端は内部導体の端より突出していることが好ましい（Ｗ１＜Ｗ２）。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平帯状内部導体（１１）と、その内部導体（１１）の両側面に内部絶縁体（１２）を介在して並列された平帯状の外部導体（１３）と、その並列の外部導体（１３）の周りを覆う外部絶縁体（１４）とからなって、前記内部導体（１１）と外部導体（１３）によって電流の往路と復路を形成する電力供給用高周波平形ケーブル。
【請求項２】
上記外部導体（１３）の幅（Ｗ２）が内部導体（１１）の幅（Ｗ１）より大きく、その外部導体（１３）の端が内部導体（１１）の端より突出していることを特徴とする請求項１に記載の電力供給用高周波平形ケーブル。
【請求項３】
上記外部導体（１３）の両端が内部導体（１１）の端より突出していることを特徴とする請求項２に記載の電力供給用高周波平形ケーブル。
【請求項４】
上記外部導体（１３）が上記内部絶縁体（１２）によって切り離された対のものからなることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の電力供給用高周波平形ケーブル。
【請求項５】
上記並列された外部導体（１３）が上記内部導体（１１）に対して対称に位置することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の電力供給用高周波平形ケーブル。
【請求項６】
上記内部導体（１１）の公称断面積と外部導体（１３）の合計公称断面積を同じとしたことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の電力供給用高周波平形ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、誘導加熱装置等へ電力を供給する高周波ケーブルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
誘導加熱装置等への電力供給には、例えば１０ｋＨｚ以上の高周波電流が電線路に流されるため、高周波用の特殊形状のケーブルが使用され、その高周波ケーブルには平形としたものがある（特許文献１、請求項１、図１参照）。この平形ケーブルは、図７に示すように、並列した平形状導体２１、２１を絶縁樹脂被覆２２した構成である。
【０００３】
ところで、高周波電流は、電流密度が導体の表面で高く、表面から離れると低くなる表皮効果を有する。このため、導体表面積が小さいとその表皮効果によって導体の交流抵抗が高くなり、電力供給率（伝送率）が低下することとなる。
したがって、上記従来の平形ケーブルＰ’は、導体が断面円形のケーブルに対し、導体断面積を同じとすると、導体２１が平形状であることから、その表面積が円形状に比べて大きく、導体２１の交流抵抗が低く、電力供給用高周波ケーブルとしては優れたものと言える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２３３１２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記平形ケーブルＰ’は、その両導体２１、２１をそれぞれ電流の往路と復路に使用すると、その往路電流と復路電流それぞれに起因する磁束が発生する。これら往復電流により生じる磁束は、向きがお互いに反対であるため、ケーブルＰ’の外部においてはある程度相殺される。
しかし、従来の平形ケーブルＰ’の両導体２１はそれぞれ一帯条であるため、両導体２１に生じる磁束はその中心軸が導体２１中心間距離相当のずれを持った分布となり、上記相殺は不完全なものとなる。
このため、図７に示すように、このケーブルＰ’を鉄製ダクト（導電性磁性体）Ｄに収納する等、導電性磁性体に隣接した状態で使用すると、相殺されずに残留した磁束がケーブルＰ’の外側に漏れ、その漏れ磁束によってダクトＤに電流が誘導されて電力の損失が発生し、伝送ロスが生じる。
【０００６】
この発明は、以上の実状の下、平形ケーブルにおいて、電力の伝送ロスの低減を図ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を達成するため、この発明は、内部導体の両側に対の外部導体をそれぞれ配置することとしたのである。
このようにすれば、外部導体を流れる電流によって生じる磁束は、その中心（中心軸）が内部導体側に移動するため、内部導体を流れる電流によって生じる磁束と相殺され易くなり、外部導体の外側に生じる磁束は減少する。このため、この構成のケーブルは導電性磁性体に隣接して使用しても、誘導電流の発生よる電力伝送ロスは減少する。
【０００８】
この発明に係る電力供給用高周波平形ケーブルの具体的な構成としては、平帯状内部導体と、その内部導体の両側に内部絶縁体を介在して並列された平帯状の外部導体と、その外部導体の周りを覆う外部絶縁体とからなって、前記内部導体と外部導体によって電流の往路と復路を形成する構成を採用することができる。この構成のケーブルは、内部導体を往路導体とし、外部導体を復路導体として使用することができる。
【０００９】
この構成であると、内部導体の全周囲に内部絶縁体を設けた（被覆した）後、外部導体を添えて外部絶縁体を設けることができるため、その製造工程が簡単となってその製造コストの低減を図ることができる。また、内部導体を露出する際、外部導体を剥がして内部絶縁体を剥ぎ取り得るため、その端末処理が容易である。
【００１０】
この構成において、上記外部導体の幅が内部導体の幅より大きく、その外部導体の端が内部導体の端より突出している構成とすることによって、上記外部導体の外側に生じる磁束をより減少させることができる。このとき、外部導体の端の他方は内部導体の端より内側であったり、同じ位置であったりして、一端のみが突出しているだけでも良いが、両端が突出していることが好ましい。
また、外部導体は内部絶縁体によって切り離された対のもの（図２、図５（ａ）〜（ｄ）、（ｆ）、（ｇ）参照）としたり、その一端が連続したもの（図５（ｅ）参照）としたりし得る。
【００１１】
さらに、外部導体を流れる電流によって生じる磁束は、上記のようにその中心が内部導体側に移動するが、その中心は内部導体断面内、特に内部導体の中心に位置すれば、内部導体を流れる電流によって生じる磁束と効率よく相殺される。このため、外部導体を内部導体に対し対称位置に配設すれば、外部導体を流れる電流によって生じる磁束の中心は、内部導体を流れる電流によって生じる磁束の中心点と一致することとなり、外部導体の外側に生じる磁束をより有効に減少できる。
また、内部導体の公称断面積と対の外部導体の合計公称断面積を同じとすることもできる。このようにすれば、両導体を流れる電流によって生じる磁束密度がほぼ同じになる。このため、内外導体の公称断面積を同じとし、上記の外部導体が内部導体に対し対称に位置すれば、前記外部導体を流れる電流によって生じる磁束の中心が、内部導体を流れる電流によって生じる磁束の中心点と一致するとともに、両導体を流れる電流によって生じる磁束密度がほぼ同じになって、上記相殺作用が完全のものに近くなって伝送ロスを有効に減少できる。
【発明の効果】
【００１２】
この発明は、以上のように構成したので、外部導体の外側に生じる磁束が減少し、導電性磁性体に隣接して使用しても、誘導電流の発生による電力伝送ロスを抑制できる。  
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明に係る電力供給用高周波ケーブルの一実施形態を示し、（ａ）はその一部省略概略平面図、（ｂ）は同切断正面図
【図２】図１（ａ）の切断側面図
【図３】同実施形態の端末の外部絶縁体を剥がし熱収縮チューブによって被覆した状態を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は下面図
【図４】同実施形態の製造説明図
【図５】（ａ）〜（ｇ）は他の各実施形態の切断側面図
【図６】他の実施形態の切断側面図
【図７】従来例のケーブルをダクト内に配設した状態の断面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
この発明に係る電力供給用高周波ケーブルの一実施形態を図１〜図３に示し、この実施形態の電力供給用高周波ケーブルＰは、平帯状内部導体１１と、その内部導体１１の両側に内部絶縁体１２を介在して並列された平帯状の対の外部導体１３、１３と、その対の外部導体１３の周りを覆う外部絶縁体１４とからなる。対の外部導体１３、１３は、内部導体１１に個々に並列に沿わせ内部絶縁体１２により切り離されて内部導体１１に対し対称位置となっている。このとき、内部導体１１の公称断面積と外部導体１３、１３の合計公称断面積を同じとすることが好ましい。
【００１５】
このケーブルＰの端末処理は、図１、図３に示すように、まず、外部絶縁体１４を所要長さ剥ぎ取って対の外部導体１３を露出させ、その対の外部導体１３、１３を内部導体１１との絶縁状態を維持して（内部絶縁体１２を介在して）束ねる（重ねる）。つぎに、その束ねた外部導体１３の外周面を熱収縮チューブ１５で被覆し、その両導体１１、１３の端に接続端子片１６を圧縮接続し、さらに、内外部導体１１、１３を纏めてその外周を熱収縮チューブ１７によって被覆する。外部絶縁体１４の外周面にはシースを設けることができる。
【００１６】
内部導体１１、外部導体１３は、平形状であれば何れの態様でも良く、例えば、箔状、テープ状、平織りや平編み等の編組、子撚りの集合撚り、集合撚り、縦添え、横巻き等を適宜に採用する。編組は、丸編み（丸織り）を扁平にしたものとすることができる。
絶縁体１２、１４及びシースの材料としては、難燃架橋ポリオレフィン、架橋ポリオレフィン、難燃ポリオレフィン、ポリオレフィン、塩化ビニール、ポリテトラフルオロエチレン（登録商標：テフロン等）、ナイロン、天然ゴム、クロロプレンゴム、エチレンプロピレンゴム（ＰＥゴム）、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、ケイ素ゴム、ウレタン、難燃架橋ポリエチレン、架橋ポリエチレン等の従来から使用しているものを適宜に使用し得る。
【００１７】
この実施形態の電力供給用高周波ケーブルＰは、図４に示すように、同図（ａ）に示す、丸編みを扁平にした内部導体１１の全周面に押出機によって内部絶縁体１２を押し出し被覆し（同図（ｂ））、その内部導体１１の両側面に丸編みを扁平にした外部導体１３を沿わせて配置した後（同図（ｃ））、その外周全面に、さらに押出機によって外部絶縁体１４を押し出し被覆したり（図２）、熱収縮チューブ１４’を被せたり（図４（ｄ））して外部絶縁体１４、１４’を設ける。
【００１８】
この電力供給用高周波ケーブルＰの他の実施形態としては、図２に示す上記実施形態のように、外部導体１３の幅Ｗ２が内部導体１１の幅Ｗ１より大きく、かつその両端が突出しているのみならず、図５（ａ）に示すように、両導体１１、１３の幅Ｗ１、Ｗ２が同一の場合、同（ｂ）に示すように、外部導体１３の幅Ｗ２が内部導体１１の幅Ｗ１より小さい場合等が考えられる。
これらにおいて、同図（ｃ）に示すように、適宜に、外部導体１３の端を内部導体１１側に湾曲させて囲むようにしたり、同（ｄ）に示すように、外部導体１３を切り離して内部導体１１の側面に位置させたり、同（ｅ）に示すように、対の外部導体１３の一端は連続したものとして外部導体１３を内部絶縁体１２によって仕切られたものとしたりし得る。それらの各態様において、同（ｆ）、（ｇ）に示すように、両導体１１、１３の一方を複数条（２条、３条、４条・・）で構成したり、両者を複数帯条で構成したりすることができる。また、内外部導体１１、１３の幅Ｗ１、Ｗ２、それらの端の突出度合いｔ（図２参照）も任意である。
【００１９】
さらに、他の実施形態としては、図６に示すように、外部導体１３の全周に絶縁被覆１４’’したものを内部導体１１の絶縁被覆（内部絶縁体）１２両側に並列配置したのち、その外周全面に、さらに押出機によって外部絶縁体１４を押し出し被覆したり、熱収縮チューブ１４’を被せたりして外部被覆したケーブルＰとすることもできる。このケーブルＰにおいても、上記図５の（ａ）〜（ｇ）に示す態様を適宜に選択できる。
なお、上記各実施形態において、内部導体１１及び各外部導体１３、１３は一条でなくとも、平帯状の複数条を並列した構成とすることもできる。このとき、その各条はその全周をそれぞれ絶縁被覆したもの（図６の外部導体１３の絶縁被覆１４’’参照）とすることができる。
【実施例】
【００２０】
図２、図５（ａ）、同図（ｂ）で示す断面形状の各電力供給用高周波ケーブルＰにおいて、下記表１に示すように、内部導体１１は、平編銅線（８０ＳＱ（ｍｍ２）：ＪＣＳ１２３６素線径：０．２６ｍｍ、幅Ｗ１：４０ｍｍ、厚さ：約４．２ｍｍ）をそれぞれ使用して同一とし、外部導体１３には、幅Ｗ２のみが異なる同一の平編銅線（３８ＳＱ：ＪＣＳ１２３６素線径：０．２６ｍｍ、厚さ：約２．１ｍｍ）を使用し、図２の実施例１は、幅Ｗ２：５０ｍｍ、図５（ａ）の実施例２は、幅Ｗ２：４０ｍｍ、同図（ｂ）の実施例３は、幅Ｗ２：３０ｍｍとし、何れにおいても、内部絶縁体１２及び外部絶縁体１４には難燃架橋ポリエチレンでもって、前者厚み（内外導体１１、１３間）：約３．０ｍｍ、後者厚み（外部導体１３の平面部）：約３．０ｍｍとして、各実施例１〜３をそれぞれ製作した。また、比較例として、図７に示す、内部導体１１と同一の平編銅線からなる導体（幅：４０ｍｍ）２１、２１を並行に設けて難燃架橋ポリエチレンの絶縁体（導体２１間及び外側厚み：約３ｍｍ）２２を押出し成形したケーブルＰ’を製作した。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
この実施例１〜３及び比較例のケーブルＰ、Ｐ’を、空中配線と図７に示す鉄製ダクトＤ内に配線した両場合において、１００ｋＨｚの交流電流を流した試験結果を上記表１の下欄に示す。その抵抗増加率（％）は空中配線に対しての増加率である。
この各実施例と比較例の結果から、この発明のように、内部導体１１の両側に外部導体１３をそれぞれ配置すると、高周波の交流電流を流す際、ケーブルＰの抵抗増加を抑制できて電送ロスが少なくなることが理解できる。
また、各ケーブルＰ、Ｐ’の抵抗増加率の増加度合いは、実施例１、同２、同３、比較例の順で徐々に高くなっていることから、内部導体１１に対し、外部導体１３はその幅が大きい（Ｗ２＞Ｗ１）ことが好ましいことが理解できる。
【符号の説明】
【００２３】
Ｐ、Ｐ’  電力供給用高周波ケーブル
１１  内部導体
１２  内部絶縁体
１３  外部導体
１４、１４’  外部絶縁体
１５  熱収縮チューブ
１６  接続端子片
２１  並行導体
【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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