(57)【要約】【課題】被覆の低誘電率化を達成でき、連続押出法によって安定して電線を製造可能な異型押出ダイの提供。【解決手段】導体の外周面に合成樹脂製の被覆を押出法によって形成する電線製造に使用される電線被覆用の異型押出ダイであって、前記ダイの押出口の形状は、中心部の導体挿通部と、それを囲む導体被覆部と、該導体被覆部の周囲から外側に向けて放射状に延びる複数の柱状部と、該柱状部の先端から電線外周方向に延出した外周部とを有してなり、かつ隣接した前記外周部同士の間にスリットが設けられたことを特徴とする異型押出ダイ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体の外周面に合成樹脂製の被覆を押出法によって形成する電線製造に使用される電線被覆用の異型押出ダイであって、
前記ダイの押出口の形状は、中心部の導体挿通部と、それを囲む導体被覆部と、該導体被覆部の周囲から外側に向けて放射状に延びる複数の柱状部と、該柱状部の先端から電線外周方向に延出した外周部とを有してなり、かつ隣接した前記外周部同士の間にスリットが設けられたことを特徴とする異型押出ダイ。
【請求項２】
請求項１に記載の異型押出ダイを用いて導体の外周面に合成樹脂製の被覆を押出法によって形成してなる電線であって、
前記被覆の横断面形状が、前記導体の外周を囲む導体被覆部と、該導体被覆部の周囲から外側に向けて放射状に延びる複数の柱状部と、該柱状部の先端に支持された環状の外周部とを有する形状であることを特徴とする電線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、導体の外周面に合成樹脂製の被覆を押出法によって形成する電線製造に使用される電線被覆用の異型押出ダイ、及びこの異型押出ダイを用いて製造される電線に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、極細線の被覆は、充実タイプから出来ており、同軸ケーブルに使用する絶縁体としては誘電率の低い材料を使用して薄肉化してきた。低誘電率材料としてはフッ素樹脂であるポリテトラフルオロエチレン（ＰＦＡ）や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）、ポリエチレン（ＰＥ）などが使用されている。
【０００３】
一般に、電線被覆を低誘電率絶縁体にするために、被覆層の発泡化が行われている。また、電線被覆の発泡よりも微細な数ミクロンの発泡セルをもつマイクロセルラープラスチックも提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
また、低誘電率絶縁体を形成するための発泡以外の方法として、押出法により導体の外側に合成樹脂製の被覆を形成する際に、被覆に空隙ができるように異型ダイにより押し出す方法が、通信分野でも提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
また、前記異型ダイに関して、化学繊維業界においては異型押出ダイを使用した高度な形状の繊維の加工がなされている。（特許文献３，非特許文献１〜２参照。）。
【特許文献１】米国特許第４４７３６６５号明細書
【特許文献２】特開２００６−１４７５４５号公報
【特許文献３】特許第３７６４１３２号公報
【非特許文献１】カセン・エンジニアリングＨＰ（http://www.kasen.co.jp/product/nozzle/）
【非特許文献２】アジア国際不織布産業総合展示会公式ガイドブック
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前述した従来技術には、次のような問題がある。
従来の充実タイプの電線において、低誘電率材料として被覆材に用いられているフッ素樹脂等の材料で、これ以上の低誘電率化を図ることは不可能である。
また、連続押出法によって電線を製造する場合には、特許文献１に記載されているようなマイクロセルラープラスチック並の発泡セル構造を形成することはできない。現在の技術では、極細線の被覆厚と同程度の発泡セルしかできない。
このように、連続押出法による電線製造においては、前記発泡が困難なので、被覆の低誘電率化を図る別の方法として、被覆の異型押出を検討したが、これまでに電線メーカーで行われている異型押出は、形状および寸法が非常に限定されており、目的の形状への加工性が劣るという問題があった。
なお、化学繊維業界で用いられているダイを電線用に改良して使用した例は、これまでに知られていない。特に、化学繊維業界で用いられているダイは、中心に金属線（導体）を通すように作られていない。
【０００７】
本発明は、前記事情に鑑みてなされ、被覆の低誘電率化を達成でき、連続押出法によって安定して電線を製造可能な異型押出ダイの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、本発明は、導体の外周面に合成樹脂製の被覆を押出法によって形成する電線製造に使用される電線被覆用の異型押出ダイであって、
前記ダイの押出口の形状は、中心部の導体挿通部と、それを囲む導体被覆部と、該導体被覆部の周囲から外側に向けて放射状に延びる複数の柱状部と、該柱状部の先端から電線外周方向に延出した外周部とを有してなり、かつ隣接した前記外周部同士の間にスリットが設けられたことを特徴とする異型押出ダイを提供する。
【０００９】
また本発明は、前記本発明に係る異型押出ダイを用いて導体の外周面に合成樹脂製の被覆を押出法によって形成してなる電線であって、
前記被覆の横断面形状が、前記導体の外周を囲む導体被覆部と、該導体被覆部の周囲から外側に向けて放射状に延びる複数の柱状部と、該柱状部の先端に支持された環状の外周部とを有する形状であることを特徴とする電線を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、被覆の低誘電率化を達成でき、連続押出法によって安定して電線を製造可能な異型押出ダイ、及びこれを用いて製造され、被覆の低誘電率化が可能な電線を提供できる。
また、円形の外周部を設けたことにより、外部導体を選択する際の制約がなくなる。
また、円形の外周部をつけることにより、潰れや曲げによる電気特性および機械特性の変化を小さくすることができる。
さらに、円形外周部に対応するダイの形状を全てつなげず分割することで、空隙部分のつぶれを防ぐエアの吹き込みをなくすことができる。このことにより、外周部を均一な円形に成形することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１及び図２は、本発明の異型押出ダイの一実施形態を示す図であり、図１は異型押出ダイ１の押出口３の形状を示す要部拡大側面図、図２は異型押出ダイ１の正面断面図である。これらの図中、符号１は異型押出ダイ、２はニップル、３は押出口、４は導体挿通部、５は導体被覆部、６は柱状部、７は外周部、８はスリットである。
【００１２】
本実施形態の異型押出ダイ１は、図２に示すように、筒状をなす異型押出ダイ１の内部に、金属線などの導体を挿通する中心孔を有するニップル２を挿入固定してなり、導体の外周面に合成樹脂製の被覆を押出法によって形成する電線製造に使用され、この異型押出ダイ１の押出口３の形状は、図１に示すように、中心部の導体挿通部４と、それを囲む導体被覆部５と、該導体被覆部５の周囲から外側に向けて放射状に延びる複数（図１の例示では４つ）の柱状部６と、該柱状部６の先端から電線外周方向に延出した外周部７とを有してなり、かつ隣接した外周部７同士の間にスリット８が設けられたことを特徴としている。
【００１３】
なお、本実施形態の異型押出ダイ１は、本発明の例示であり、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、種々の変更や修正が可能である。
例えば、柱状部６の数は４つに限定されず、２つ以上の複数個とすることができる。
また、本実施形態では、柱状部６と外周部７とによって略Ｔ字状とし、各外周部７の間にスリット８を設けた形状としているが、外周部７のそれぞれの間のうち、少なくとも１つのスリット８が設けられていればよく、本実施形態に限定されない。
また、挿通する導体の本数は１本に限定されず、複数本を束ねたり、複数本を平行に並べる構造としても良く、その場合には押出口３の形状を適宜変更可能である。
【００１４】
次に、本実施形態の異型押出ダイ１を用い、導体の外周に異型被覆を形成して本発明に係る電線を製造する方法を説明する。
なお、本発明の電線において、使用する導体の種類や外径は特に限定されず、従来より周知の各種電線用の導体を用いることができる。特に、本発明の電線は、ＡＷＧ４２番以降の単線および導体断面積がＡＷＧ４２番以降の単線と同等の撚り線からなる中心金属線を使用した極細電線に適用することが好ましい。
【００１５】
また、本発明の電線に使用する被覆材料としては、従来より周知の各種電線用の合成樹脂製の被服材料を用いることができ、特に限定されない。それらの合成樹脂の中でも、フッ素樹脂であるポリテトラフルオロエチレン（ＰＦＡ）や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）、ポリエチレン（ＰＥ）などの合成樹脂は、被覆の低誘電率化を図れることから、特に好ましい。
【００１６】
本実施形態の異型押出ダイ１は、連続押出法による電線の製造装置として従来より使用されていた製造装置の押出ダイとして、前記異型押出ダイ１を交換使用し、従来法と同様に、連続押出により導体の周囲に合成樹脂からなる異型被覆を押出成形して製造することができる。この場合、導体は、図２に示すニップル２の中心孔を通し、該ニップル２と異型押出ダイ１との空隙に溶融樹脂を供給し、押出口３から異型被覆を有する電線を連続的に導出する。
【００１７】
押出口３から導出された直後に、導体の外周面に導体被覆部５から押し出された被覆材が接触して導体の外周面に導体被覆部が一体形成される。また、スリット８を介してそれぞれ離間していた各外周部７の隣接する端部同士が接着し、環状の外周部が形成される。
【００１８】
前記異型押出ダイ１を用いて製造された本発明に係る電線は、被覆の横断面形状が、導体の外周を囲む導体被覆部と、該導体被覆部の周囲から外側に向けて放射状に延びる複数の柱状部と、該柱状部の先端に支持された環状の外周部とを有する形状となる。
【００１９】
なお、押出方法はプレッシャーダイでの充実押出だけでなく、チュービングダイでのパイプ押出−引落も選択できる。これらの選択方法は被覆材として使用すつ樹脂の性質や生産性、物理的な制約によって使い分ける。プレッシャーダイを使用して引き落とす場合には、導体との密着力を向上させるために、真空ポンプを繋いでニップルの内部を減圧することも可能である。
【実施例】
【００２０】
図１は本発明の実施例であり、異型押出ダイ１とニップル２を組んだときの押出口３の拡大側面図である。また、図２はダイ・ニップルを組んだときの縦断面図である。樹脂は異型押出ダイ１とニップル２との隙間を通って押し出され、中心金属（導体）上に被覆される。図１の実施例の特徴は、中心部分の周囲に柱状部６を介して略円形に形成された外周部７にスリット８があり、つながっていないことである。スリット８の部分は、樹脂が押し出されて被覆された直後につながる。さらに、外周部７の形状がつぶされないように、内側にエアを吹き込む必要がないことが特徴である。そのため、加工上の条件の削減による加工の容易さだけでなく長手方向の形状の安定化にもつながる。また、実施例のように環状の均一な外周部がある場合には、外部導体を絶縁体の外側に施す時、および機械的な変形を受けたときの外部導体の形状が崩れない利点が認められた。
環状の外周部を形成する異型押出ダイの形状として、実施例に限らず柱状部の本数や形状、太さの異なる形状、外周部および導体周りの環状部の厚みの異なる形状の異型押出ダイも実施できる。
【００２１】
比較例１，２として、特許文献２に開示された構造を参照して図３及び図４に示す押出口１５，２６を有するダイ１１，２１を作製し、これらを用いて電線の製造を試みた。これらの図中、符号１１及び２１はダイ、１２及び２２は導体挿通部、１３及び２３は導体被覆部、１４及び２４は柱状部、２５は外周部、１５及び２６は押出口である。
図３のように外周部が無い形状の押出口１５を有する比較例１のダイ１１では、外周導体を施すときおよび機械的な変形を受けたときに外部導体の形状を維持できないことから、圧着導体と呼ばれる外部導体しか選択できなかった。
また、図４のように外周部がつながって、目的の絶縁体断面と同じ形状の押出口２６を有する比較例２のダイ２１では、エアを吹き込まなければ外周部の環状部分がつぶれる、均一な円形に成形できないなどの問題が生じた。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の異型押出ダイの一実施形態を示し、異型押出ダイの押出口の形状を示す要部拡大側面図である。
【図２】本発明の異型押出ダイの一実施形態を示す正面断面図である。
【図３】比較例１のダイの押出口の形状を示す要部拡大側面図である。
【図４】比較例２のダイの押出口の形状を示す要部拡大側面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１…異型押出ダイ、２…ニップル、３…押出口、４…導体挿通部、５…導体被覆部、６…柱状部、７…外周部、８…スリット。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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