(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心導体と、この中心導体を被覆した絶縁体と、この絶縁体の外側を覆う外部導体とが同軸構造となされ、前記外部導体に漏洩電磁界形成用の複数のスロット部が形成され、前記外部導体が外被で覆われた漏洩同軸ケーブルと、
前記漏洩同軸ケーブルを収納し、この漏洩同軸ケーブルとともに自由に曲げられ、曲げられた状態を維持する移動可能なケースとを備え、
前記ケースは、１０％以上の曲げ歪を与えることで塑性変形歪を生ずる材料により形成されている
ことを特徴とする漏洩同軸ケーブル装置。
【請求項２】
前記ケースは、筒状体である
ことを特徴とする請求項１記載の漏洩同軸ケーブル装置。
【請求項３】
中心導体と、この中心導体を被覆した絶縁体と、この絶縁体の外側を覆う外部導体とが同軸構造となされ、前記外部導体に漏洩電磁界形成用の複数のスロット部が形成され、前記外部導体が外被で覆われた漏洩同軸ケーブルと、
前記漏洩同軸ケーブルを収納し、この漏洩同軸ケーブルとともに自由に曲げられ、曲げられた状態を維持する移動可能なケースとを備え、
前記ケースには、少なくとも1本の塑性変形歪を生ずる金属線が内装されている
ことを特徴とする漏洩同軸ケーブル装置。
【請求項４】
前記ケースは、誘電体からなる
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一に記載の漏洩同軸ケーブル装置。
【請求項５】
前記漏洩同軸ケーブルは、片端に、外部通信機器と接続されるためのリード用ケーブルが接続されている
ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一に記載の漏洩同軸ケーブル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、漏洩同軸ケーブル装置に関し、特に、特有の方法で収納された漏洩同軸ケーブルを備えた漏洩同軸ケーブル装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
漏洩同軸ケーブル（以下、「ＬＣＸ」という。）は、図１１に示すように、中心導体１０２、絶縁体１０３、外部導体１０４及び外被（シース）１０５を備えて同軸状に構成され、従来より、新幹線沿いに布設されて列車と地上との無線連絡のために使用されたり、あるいは、地下鉄構内や地下街に布設されて地上との消防無線や警察無線の連絡用に、使用されている。このようなＬＣＸにおいては、同軸内部の電磁エネルギーを外部に漏洩させるために、外部導体１０４上に周期的なスロット部１０１が設けられている。
【０００３】
すなわち、ＬＣＸの外部導体１０４には、ケーブル軸に対して一定周期毎に、一周期当たり複数の長孔状のスロット部１０１が設けられている。各スロット部１０１は、ケーブル軸に対していくらかの角度を持って傾斜されている。なお、各スロット部１０１間の間隔が使用周波数の半波長と一致したり、その半波長の整数倍となったときには、共振状態となる。この周波数を共振周波数と呼ぶ。
【０００４】
このようなＬＣＸは、工場出荷時においては、ドラムに巻かれていることが多い。また、短い場合には、ドラムを使用せず、束状に巻かれていることもある。このようなＬＣＸを使用するときには、ドラムから外し、または、束から取り出すと、曲がり癖がついており、直線状にすることは容易ではない。
【０００５】
そこで、ＬＣＸは、図１２及び図１３に示すように、会議室などのテーブル１１６上に布設する際には、ケーブル専用の固定治具１０６により、設置場所に固定されて使用されている。なお、ＬＣＸ１の布設状態は、図１２に示すように、テーブル１１６が角形テーブルであっても、図１３に示すように、テーブル１１６が丸形テーブルであっても、同様である。ＬＣＸは、一般に、収納されること無く使用されるので、延線時に、使用場所に合わせて直線状、あるいは、直線状及び曲線状とされて、図１４に示すように、固定治具１０６及び取付けボルト１０７により固定して使用されていた。
【０００６】
ＬＣＸ１の終端には終端器１１４が取付けられ、始端にはコネクタ１１０が取付けられる。コネクタ１１０には、アプローチケーブル１１２を介して、図示しない無線ＬＡＮ回線より、無線ＬＡＮ信号が入力される。ＬＣＸ１は、入力された無線ＬＡＮ信号を、各スロット部１０１より、外部に漏洩させる。このようにＬＣＸ１が布設されたテーブル１１６上においては、移動体（通信装置）１１８とＬＣＸ１との間の無線ＬＡＮ信号の送受信を行うことができる。
【０００７】
特許文献１には、ケーブル専用の支持具が記載されている。また、特許文献２、特許文献３及び特許文献４には、ＬＣＸの外被の形状を、布設場所に固定できる特殊な構造にすることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−１３０５４３号公報
【特許文献２】実用新案登録第２５２１２０４号公報
【特許文献３】特開平８−２２３０９３号公報
【特許文献４】特開２００３−２２９７１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、前述のような固定治具１０６、または、特許文献１に記載された支持具を用いてＬＣＸを固定する場合には、複数箇所において固定治具、または、支持具を使用しなければならず、固定作業に伴う人件費等が工事コストを上昇させている。また、一旦布設したＬＣＸは、固定治具、または、支持具により強固に固定されてしまうので、移動する際や、老朽化や外傷のために交換する際の工事費は高額なものとなっている。
【００１０】
また、特許文献２、特許文献３及び特許文献４に記載されたＬＣＸにおいては、外被を特殊な形状に加工しなければならないため、ＬＣＸの製造コストの上昇が招来される。
【００１１】
そこで、本発明は、前述の実情に鑑みて提案されるものであり、その目的は、製造コストを上昇させることなく、また、施設、移動及び交換等の際の工事費用を低廉に抑えることができる漏洩同軸ケーブル装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前述の課題を解決し、前記目的を達成するため、本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置は、以下の構成のいずれか一を有するものである。
【００１３】
〔構成１〕
中心導体と中心導体を被覆した絶縁体と絶縁体の外側を覆う外部導体とが同軸構造となされ外部導体に漏洩電磁界形成用の複数のスロット部が形成され外部導体が外被で覆われたＬＣＸと、ＬＣＸを収納し漏洩同軸ケーブルとともに自由に曲げられ、曲げられた状態を維持する移動可能なケースとを備えたことを特徴とするものである。
【００１４】
〔構成２〕
構成１を有する漏洩同軸ケーブル装置において、ケースは、筒状体であることを特徴とするものである。
【００１５】
〔構成３〕
構成１、または、構成２を有する漏洩同軸ケーブル装置において、ケースは、１０％以上の曲げ歪を与えることで塑性変形歪を生ずる材料により形成されていることを特徴とするものである。
【００１６】
〔構成４〕
構成１、または、構成２を有する漏洩同軸ケーブル装置において、ケースには、少なくとも１本の塑性変形歪を生ずる金属線が内装されていることを特徴とするものである。
【００１７】
〔構成５〕
構成１、または、構成２を有する漏洩同軸ケーブル装置において、ケースは、長さ方向に複数のケース断片に分割されており、各ケース断片同士が、屈曲可能なヒンジによって連結されていることを特徴とするものである。
【００１８】
〔構成６〕
構成１乃至構成５のいずれか一を有する漏洩同軸ケーブル装置において、ケースは、誘電体からなることを特徴とするものである。
【００１９】
〔構成７〕
構成１乃至構成６のいずれか一を有する漏洩同軸ケーブル装置において、ＬＣＸは、片端に、外部通信機器と接続されるためのリード用ケーブルが接続されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２０】
構成１を有する本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置においては、ＬＣＸと、このＬＣＸを収納しＬＣＸとともに自由に曲げられ、曲げられた状態を維持する移動可能なケースとを備えているので、無線通信環境がないエリアにもこの漏洩同軸ケーブル装置を持っていって置くだけで無線通信環境を構築することができる。また、ケースは、ＬＣＸとともに自由に曲げられ、曲げられた状態を維持するので、ケースに所望の形状になるように曲げを加えれば、その形状が維持され、ケースの内部のＬＣＸもケースに沿った形状とすることができる。
【００２１】
構成２を有する本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置においては、ケースは、筒状体であり、製造が容易である。
【００２２】
構成３を有する本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置においては、ケースは、１０％以上の曲げ歪を与えることで塑性変形歪を生ずる材料により形成されているので、自由に曲げられ、曲げられた状態を維持する。
【００２３】
構成４を有する本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置においては、ケースには、少なくとも１本の塑性変形歪を生ずる金属線が内装されているので、自由に曲げられ、曲げられた状態を維持する。また、２本の金属線を対向する位置に配置すれば、これら金属線を含む平面を曲げ平面に指定することができ、曲げ方向を一定にすることができる。
【００２４】
構成５を有する本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置においては、ケースは、長さ方向に複数のケース断片に分割されており、各ケース断片同士が、屈曲可能なヒンジによって連結されているので、弱い力によってケースを所望の形状とすることができる。
【００２５】
構成６を有する本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置においては、ケースは、誘電体からなるので、ＬＣＸとケース外部空間との間の電磁波の授受が阻害されることがない。
【００２６】
構成７を有する本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置においては、漏洩同軸ケーブルは、片端に外部通信機器と接続されるためのリード用ケーブルが接続されているので、ＬＣＸと外部通信機器との接続が容易に行える。
【００２７】
すなわち、本発明は、製造コストを上昇させることなく、また、施設、移動及び交換等の際の工事費用を低廉に抑えることができる漏洩同軸ケーブル装置を提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置の構成を示す縦断面図である。
【図２】本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置の構成を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置のケースの応カ対歪特性を示すグラフである。
【図４】本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置の使用状態を示す平面図である。
【図５】本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置の構成を横断面図である。
【図６】本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置の構成の他の例を示す縦断面図である。
【図７】本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置の構成のさらに他の例を示す横断面図である。
【図８】本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置のケースを分割した構成を示す側面図である。
【図９】漏洩同軸ケーブル装置の結合損失を測定する測定系を示す斜視図である。
【図１０】本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置の結合損失を示すグラフである。
【図１１】ＬＣＸの構成を示す側面図である。
【図１２】従来のＬＣＸの布設状態（角形テーブル上）を示す斜視図である。
【図１３】従来のＬＣＸの布設状態（丸形テーブル上）を示す斜視図である。
【図１４】従来のＬＣＸの固定治具の形状を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。
【００３０】
図１は、本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置の構成を示す縦断面図である。
【００３１】
本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置は、図１に示すように、ＬＣＸ１と、このＬＣＸ１を収納するケース２とを備えて構成される。ＬＣＸ１は、中心導体と、この中心導体を被覆した絶縁体と、この絶縁体の外側を覆う外部導体とが同軸構造となされ、外部導体が外被（シース）により覆われて構成されている。
【００３２】
ＬＣＸ１の終端には終端器１１４が取付けられ、始端にはコネクタ１１０が取付けられている。コネクタ１１０には、アプローチケーブル１１２を介して、図示しない無線ＬＡＮ回線より、無線ＬＡＮ信号が入力される。
【００３３】
図２は、本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置の構成を示す斜視図である。
【００３４】
ケース２は、図２中の（ａ）に示すように、断面が円形、または、矩形などの筒状体とすることができる。また、ケース２は、図２中の（ｂ）に示すように、ＬＣＸ１とともに自由に曲げられ、曲げられた状態を維持するようになっている。このケース２は、ＬＣＸ１からの電磁放射を良好とするためには、誘電体からなることが好ましい。
【００３５】
ケース２は、１０％以上の曲げ歪を与えることで塑性変形歪を生ずる材料により形成することによって、曲げられた状態を維持するようにできる。このような材料としては、例えば、硬質ポリエチレンなどを使用することができる。
【００３６】
図３は、本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置のケースの応カ対歪特性を示すグラフである。
【００３７】
ケース２を、硬質ポリエチレンにより、内径１２ｍｍ、外径２２ｍｍ、厚さ５ｍｍの円筒状に形成した場合の応カ対歪特性を調査した。すなわち、図３に示すように、このケース２に１０％以上の歪を与えれば、ケースは塑性変形し、曲げられた形状を維持することがわかる。曲げ歪εは、次式で与えられる。ただし、ａはケース２の半径、Ｒは曲げ半径である。
ε＝（ａ／Ｒ）×１００（％）
【００３８】
したがって、ケース２の半径ａが１１ｍｍである場合に１０％の歪を発生させるには、曲げ半径Ｒは、次式で算出される。
Ｒ＝ａ／ε＝１１／０．１＝１１０ｍｍ
【００３９】
すなわち、曲げ半径Ｒが１１０ｍｍ未満となるように曲げれば、ケース２に塑性変形を発生させることができる。
【００４０】
図４は、本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置の使用状態を示す平面図である。
【００４１】
このようにしてケース２に塑性変形を生じさせることにより、ケース２は、例えば、図４に示すように、所定の４箇所において屈曲した矩形状として使用することができる。
【００４２】
図５は、本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置の構成を横断面図である。
【００４３】
また、図５に示すように、ケース２の断面形状を正方形の角型とすると、平面部において設置面に接触させることができ、安定した設置が可能となる。ケース２の断面形状は、例えば、内側幅１０ｍｍ、外側幅２０ｍｍ、厚さ５ｍｍの角型である。
【００４４】
図６は、本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置の構成の他の例を示す縦断面図である。
【００４５】
なお、このような筒状のケース２は、曲げを与えた際に曲がり部分は偏平してしまい、美観上好ましくない。そこで、図６中の（ａ）に示すように、ケース２の側壁部を波状に屈曲した形状として蛇腹状としたところ、曲がり部分が筒状に保たれ、美観上も問題がない。また、図６中の（ｂ）に示すように、ケース２の側壁部を角張った波状（三角波状）に屈曲した形状としてもよい。このようにケース２の側壁部を屈曲した形状とすることは、ケース２の全体について行ってもよいし、ケース２の一部、すなわち、曲げる箇所のみや曲げる方向のみについて行ってもよい。
【００４６】
図７は、本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置の構成のさらに他の例を示す横断面図である。
【００４７】
ケース２は、使用者の好みにより、柔らかい弾性率の高い材質、例えば、ゴムなどから形成することもできる。この場合には、曲げを与えてもケースを塑性変形させて曲げた状態を維持させることが困難となる。この場合には、図７に示すように、ケース２には、少なくとも１本の塑性変形歪を生ずる金属線４を内装させるとよい。
【００４８】
図７中の（ａ）に示すように、ケース２をなす材料の内部に、塑性変形しやすい金属線４を内装させる。例えば、太さ２ｍｍの軟銅線を内装させることにより、ケース２を曲げると、軟銅線の塑性変形により、ケース２を好みの形状に維持させることができる。また、図７中の（ｂ）に示すように、ケース２をなす材料の内部に、ケース２の中心軸を介して対向するように複数の金属線４，４を内装させることにより、形状の維持をより強固とすることができる。なお、ケース２の中心軸を介して対向するように複数の金属線４，４を内装させると、曲げ方向が金属線４，４を含む面内に限定され、ケース２のうねりを抑えることができる。
【００４９】
図８は、本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置のケースを分割した構成を示す側面図である。
【００５０】
また、ケース２は、図８に示すように、長さ方向に複数のケース断片２ａに分割し、各ケース断片２ａ同士を屈曲可能なヒンジ６によって連結して構成してもよい。ヒンジ６は、各ケース断片２ａの両端部近傍に突設され、隣接するヒンジ６に対して、回転軸８によって回転可能に連結されている。  
このケース２においては、図８中の（ａ）に示すように、各ケース断片２ａが直線状に配列する状態と、図８中の（ｂ）に示すように、ヒンジ６の部分を屈曲させることにより、各ケース断片２ａ同士が屈曲した線状に配列する状態とに、変化させることができる。
【００５１】
ケース２を、０．５ｍ毎にケース断片２ａに分割し、各ケース断片２ａをヒンジ６によって連結させたところ、所定のヒンジ６の部分でＬＣＸ１を屈曲させることにより、例えば、図４に示すように、所定の４箇所において屈曲した矩形状として使用することができる。ヒンジ６によって各ケース断片２ａを連結させることにより、塑性変形を与えるような強いカを加えて曲げる動作は不要となり、弱い力でＬＣＸ１を任意の形状とすることができる。
【００５２】
この漏洩同軸ケーブル装置において、ＬＣＸ１は、ケース２に収納されることにより、たとえ曲がり癖が付いていても、ケース２の形状にあった直線状態や、曲線状態に保持される。例えば、ケース２が直線状であれば、ＬＣＸ１は直線状になり、ケース２が屈曲した形状であれば、ＬＣＸ１は屈曲した形状になる。したがって、専用の固定治具を使うことなく、ＬＣＸ１を所為の形状とすることができる。また、ＬＣＸ１の外被も、固定のために特殊な形状にする必要がない。
【００５３】
ケース２は、ＬＣＸ１を直線状態や曲線状態に保持するに十分な剛性を有し、容易には変形しないようになっている。ケース２の材質は、電磁波を反射する金属体ではなく、合成樹脂材料など、誘電体材料とすることが望ましい。ケース２を誘電体材料から形成することにより、ＬＣＸ１とケース２の外部空間との電磁波の授受が阻害されることがない。ケース２を合成樹脂材料から形成する場合、例えば、押出成型法や射出成型法によって、容易にケース２を形成することができる。
【００５４】
この漏洩同軸ケーブル装置は、使用場所に固定せずに使用することができる。したがって、所望の場所に持ち運んで使用することができる。無線通信環境がないエリアでも、この漏洩同軸ケーブル装置を持っていって置くだけで、無線通信環境を構築することができる。
【００５５】
また、ケース２を誘電体材料から形成することにより、使用場所が金属の上であっても、また、付近に金属部材が存在する場合であっても、ＬＣＸ１と金属との間をケース２が離隔するので、ＬＣＸ１の送受信性能が劣化しない。
【００５６】
なお、ケース２には、片端に、外部に向けた接続用コネクタを設けてもよい。この接続用コネクタは、ＬＣＸ１の片端に取り付けられた接続ケーブルを介して、ＬＣＸ１と電気的に接続される。あるいは、接続用コネクタにＬＣＸ１のコネクタを直接接続してもよい。
【実施例】
【００５７】
本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置を作成して、送受信特性（結合損失）を測定した。
【００５８】
ＬＣＸ１は、シースの外径を７ｍｍとし、長さを約６ｍとした。終端には終端器１１４を接続し、始端にはコネクタ１１０を接続し、外部のアクセスポイントと接続するアプローチケーブル１１２を接続した。ケース２は、図５に示すように、内径１２ｍｍ、外径２２ｍｍ、厚さ５ｍｍの角柱状の筒状とした。ケース２をなす材質は、硬質ポリエチレンとした。
【００５９】
図９は、漏洩同軸ケーブル装置の結合損失を測定する測定系を示す斜視図である。
【００６０】
漏洩同軸ケーブル装置は、図４に示すように、アプローチケーブル１１２側の始端（Ａ部）から１ｍ（Ｂ部）、３ｍ（Ｃ部）及び４ｍ（Ｄ部）の３隅を９０度内側に曲げて、所定の４箇所において屈曲した矩形状とした。終端（Ｅ部）には、終端器１１４を接続した。これを、図９に示すように、角型テーブル１１６の上に設置した。漏洩同軸ケーブル装置のおける位置は、アプローチケーブル１１２との接続部をＡ部、そこから１ｍ離れた箇所をＢ部、Ａ部から３ｍ離れた箇所をＣ部、Ａ部から４ｍ離れた箇所をＤ部、端末をＥ部とする。
【００６１】
ＬＣＸ１に、発信器９から２．４ＧＨｚの試験信号を電力Ｐin（Ｗ）で入力した。ＬＣＸ１の上方１．５ｍの位置で、半波長標準ダイポールアンテナＴを、ＬＣＸ１のＡ部、Ｂ部、Ｃ部、Ｄ部、Ｅ部の順に移動させ、そのときのアンテナ出力Ｐout（Ｗ）を受信器１０で測定した。受信する偏波は、ＬＣＸ１に対して垂直方向の偏波とした。Ｐin及びＰoutから、ＬＣＸ１の放射性能を表す結合損失Ｌｃを測定した。結合損失Ｌｃとは、ＬＣＸ１ヘの入力電力Ｐinと、ＬＣＸ１の外部に配置した半波長標準ダイポールアンテナＴからの出力電力Ｐoutとの比であり、Ｌｃ＝−１０log（Ｐout／Ｐin）（ｄＢ）で計算できる。すなわち、結合損失Ｌｃは、ＬＣＸからの電磁波の放射効率を示す。逆に、受信する場合は受信効率となり、数値は同じである。
【００６２】
図１０は、本発明に係る漏洩同軸ケーブル装置の結合損失を示すグラフである。
【００６３】
ここで使用したＬＣＸ１は、結合損失が７０ｄＢとなるように設計してある。図１０に示すように、結合損失Ｌｃは、幅５ｄＢ程度の変動はあるものの、平均値は７０ｄＢであり、ＬＣＸ１が問題なく機能していることがわかった。また、ケース２による遮蔽などの悪影響もなかった。なお、ＬＣＸ１の曲がり部分Ｂ部、Ｃ部及びＤ部における結合損失の落ち込みは、ＬＣＸ１の放射指向性が２０度ほど入射側に傾いているからである。
【００６４】
図６、図７及び図８に示した各形状のケース２について、前述と同様のＬＣＸ１を収納して漏洩同軸ケーブル装置を構成し、図９に示した測定系で測定したところ、すべて設計値どおりの結合損失７０ｄＢが得られ、問題がないことが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、漏洩同軸ケーブル装置に適用され、特に、特有の方法で収納された漏洩同軸ケーブルを備えた漏洩同軸ケーブル装置に適用される。
【符号の説明】
【００６６】
１  ＬＣＸ
２  ケース
４  金属線
１０１  スロット部
１０２  中心導体
１０３  絶縁体
１０４  外部導体
１０５  外被（シース）
１１０  コネクタ
１１２  アプローチケーブル
１１４  終端器
【図１】
0005684683.tif 000002
【図２】
0005684683.tif 000003
【図３】
0005684683.tif 000004
【図４】
0005684683.tif 000005
【図５】
0005684683.tif 000006
【図６】
0005684683.tif 000007
【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１１】
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【図１２】
0005684683.tif 000013
【図１３】
0005684683.tif 000014
【図１４】
0005684683.tif 000015