(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心導体と、中心導体の外周を被覆する絶縁層と、絶縁層の外周を被覆するシールド層と、シールド層の外周を被覆するシースを有する同軸ケーブルであって、
前記絶縁層は、アクリル系樹脂を添加剤として含有する絶縁材料からなり、
前記アクリル系樹脂が、コアと、コアを被覆する１以上のグラフト層からなり、
前記絶縁材料１００質量部に対して、前記アクリル系樹脂を０．５〜２．０質量部含有することを特徴とする、同軸ケーブル。
【請求項２】
前記コアが、構成モノマーとして、メチルメタクリレートを含有する重合体である、請求項１に記載の同軸ケーブル。
【請求項３】
前記グラフト層が、構成モノマーとして、スチレンを少なくとも含有する重合体である、請求項１又は２に記載の同軸ケーブル。
【請求項４】
前記グラフト層が、構成モノマーとして、ｎ−ブチルアクリレートをさらに含有する重合体である、請求項３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、同軸ケーブルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話等の電子機器や医療機器には、中心導体の外周に、絶縁層、シールド層を有する同軸ケーブルが広く用いられている。一般的に、シールド層は編組やテープ巻で形成されるが、これらの形成工程の線速が非常に遅く、生産性が悪いという問題がある。
【０００３】
また近年、電子機器や医療機器の、小型化、軽量化の要求が高まるにつれて、同軸ケーブルの更なる細径化が求められている。同軸ケーブルの細経化には、シールド層の肉薄化が有効であるが、シールド層を編組や金属テープ巻で形成する方法では仕上外径が太くなるという問題がある。
【０００４】
そこで、シールド層を、導電性ペースト等を用いて形成する方法が用いられている（特許文献１）。導電性ペーストを用いた場合、絶縁層を被覆した導体を、導電性ペーストを入れた槽の中を通過させて絶縁層表面に塗布してダイスで絞り、その後、乾燥することによりシールド層を形成する。このとき、次のシース層を形成する工程において、途中で絶縁層からシールド層が剥離してしまう問題が生じることがあり、絶縁層とシールド層との密着性の向上が課題であった。
【０００５】
この課題を解決する手段としては、例えば導電性ペーストに接着成分を配合するという方法が考えられる。また、絶縁層の表面を粗化する方法も知られている（特許文献２，３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−０４０８０６号公報
【特許文献２】特開２０１１−３４９０６号公報
【特許文献３】特開２０１１−２２８１４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、導電性ペーストに接着成分を配合する方法では、導電性ペースト中の他の成分が凝集したりして、均一な層を形成することは困難である。
【０００８】
また、絶縁層の表面を粗化する方法では、信号が不安定になる等の問題があり、市場の要求を満たすには至っていない。
【０００９】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、接着成分の添加や接着表面の粗化なしに、絶縁層とシールド層との密着性を改善することができる同軸ケーブルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る同軸ケーブルは、中心導体と、中心導体の外周を被覆する絶縁層と、絶縁層の外周を被覆するシールド層と、シールド層の外周を被覆するシースを有する同軸ケーブルであって、上記課題を解決するために、上記絶縁層は、アクリル系樹脂を添加剤として含有する絶縁材料からなり、上記アクリル系樹脂が、コアと、コアを被覆する１以上のグラフト層からなり、上記絶縁材料１００質量部に対して、上記アクリル系樹脂を０．５〜２．０質量部含有するものとする。
【００１２】
上記コアは、構成モノマーとして、メチルメタクリレートを含有する重合体とすることができる。
【００１３】
上記グラフト層は、構成モノマーとして、スチレンを少なくとも含有する重合体とすることができる。
【００１４】
上記グラフト層は、構成モノマーとして、ｎ−ブチルアクリレートをさらに含有する重合体とすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の同軸ケーブルによれば、接着成分の添加や接着表面の粗化なしに、絶縁層とシールド層との密着性を改善することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る同軸ケーブルの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を、図を用いてより具体的に説明する。
【００１９】
本実施形態に係る同軸ケーブル１は、中心導体２と、中心導体２の外周を被覆する絶縁層３と、絶縁層３の外周を被覆するシールド層４と、シールド層４の外周を被覆するシース５を有する同軸ケーブル１であって、上記絶縁層３は、アクリル系樹脂を添加剤として含有する絶縁材料からなるものである。
【００２０】
中心導体２としては、電気信号を伝達することのできる材料であれば、特に限定されないが、例えば、銅、又は銅合金等の金属材料、若しくは金属めっきが表面に施された、銅線又は銅と他の金属とを含む銅合金線等が挙げられる。金属めっきとしては、錫めっき、銀めっき、その他の金属めっきを用いることができる。
【００２１】
中心導体２は、１本の導体からなるものであってもよく、複数本の導体を撚り合わせたものであってもよいが、１〜７本の導体からなるものであることが好ましい。
【００２２】
中心導体２の直径は、特に限定されないが、１０μｍ〜１００μｍであることが好ましく、１５μｍ〜５０μｍであることがより好ましい。
【００２３】
絶縁層３を形成する絶縁材料に用いられる樹脂としては、絶縁性を有する樹脂であれば特に限定されないが、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２４】
熱可塑性樹脂としては、変性ポリフェニレンエーテル樹脂（以下、ｍ−ＰＰＥという）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリウレタン、オレフィン系樹脂、フッ素系樹脂等が挙げられる。
【００２５】
ポリウレタンとは、ポリウレタン及びポリウレタン−ウレアの総称であり、ウレタン結合を有する重合体であれば特に限定されない。なお、ポリウレタンは、必要に応じてアミン成分を反応させたものであってもよい。
【００２６】
オレフィン系樹脂としては、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、シクロオレフィン系樹脂等が挙げられる。
【００２７】
フッ素系樹脂としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、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、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、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）等が挙げられる。
【００２８】
熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、シリコン樹脂、アクリル変性シリコン樹脂等が挙げられる。
【００２９】
紫外線硬化性樹脂としては、例えば、エポキシアクリレート樹脂、ポリエステルアクリレート樹脂、それらのメタクリレート変性品等が挙げられる。
【００３０】
絶縁層３に用いられる絶縁材料には、アクリル系樹脂を添加する。
【００３１】
アクリル系樹脂とは、構成モノマーとして、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、及びｎ−ブチルメタクリレートからなる群より選択される少なくとも１種を含有する重合体であり、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、プロピルアクリレート、プロピルメタクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、クロロエチルアクリレート、クロロエチルメタクリレート等の（メタ）アクリレートを構成モノマーとしてさらに含んでいてもよい。ここで、「（メタ）アクリレート」とは「アクリレート」及び「メタクリレート」の総称である。
【００３２】
アクリル系樹脂中に含まれる（メタ）アクリレートの含有量は、特に限定されないが、８０質量％以上であることが好ましく、特に、メチルメタクリレートの含有量が、８０質量％以上であることがより好ましい。
【００３３】
アクリル系樹脂を構成するモノマーとしては、本発明の効果を損なわない範囲で、（メタ）アクリレート以外にも含有することができ、特に限定されないが、例えば、オレフィン、芳香族ビニル、多官能単量体、不飽和ニトリル等が挙げられる。これらは、単独で含んでいてもよく、２種以上を含んでいてもよい。
【００３４】
オレフィンとしては、特に限定されないが、エチレン、プロピレン、ブチレン、ブタジエン等が挙げられる。
【００３５】
芳香族ビニルとしては、特に限定されないが、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、クロロスチレンなどが挙げられる。
【００３６】
多官能単量体としては、二重結合を二つ以上有するものであれば特に制限されないが、例えば、エチレングリコールジメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート等、あるいは、ジビニルベンゼン、トリアリルジアヌレート等が挙げられる。
【００３７】
不飽和ニトリルとしては、特に限定されないが、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等が挙げられる。
【００３８】
これらの中でも、絶縁層３とシールド層４との密着性の観点から、オレフィン、芳香族ビニルを含有することが好ましく、中でもブチレン、ブタジエン、スチレンを含有することがより好ましい。
【００３９】
アクリル系樹脂は、特に限定されないが、コアと、コアを被覆する１以上のグラフト層からなるものであることが好ましい。
【００４０】
コアの樹脂は、特に限定されないが、アクリル系樹脂の分散性の観点から、メチルメタクリレートを８０質量％以上含有する重合体であることが好ましい。
【００４１】
グラフト層の樹脂は、特に限定されないが、構成モノマーとしてスチレンを少なくとも含有する樹脂であることが好ましく、グラフト層中のスチレンの含有量は、特に限定されないが、絶縁層３とシールド層４との密着性の観点から、５０質量％以上であることが好ましい。
【００４２】
グラフト層の樹脂は、構成モノマーとして（メタ）アクリレートをさらに含有する樹脂であってもよく、グラフト層中の（メタ）アクリレートとしては、例えば、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、プロピルアクリレート、プロピルメタクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、クロロエチルアクリレート、クロロエチルメタクリレート等の（メタ）アクリレートが挙げられる。この中でも、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルメタクリレートであることが好ましく、ｎ−ブチルアクリレートであることがより好ましい。すなわち、グラフト層の樹脂は、スチレンの単独重合体、又はスチレンとｎ−ブチルアクリレートとの共重合体であることがより好ましい。また、グラフト層の樹脂が共重合体である場合は、ブロック共重合体又はランダム共重合体のいずれでもよい。
【００４３】
アクリル系樹脂の平均粒子径は、特に限定されないが、０．３μｍ〜３．０μｍであることが好ましい。ここで、本明細書において、平均粒子径とは、レーザー回折・散乱法で測定した、個数基準の平均粒径Ｄ５０（メジアン径）の粒子径をいう。但し、０．３μｍ以下の粉体は、透過型電子顕微鏡で測定した、個数基準の平均粒径Ｄ５０（メジアン径）の粒子径をいう。
【００４４】
アクリル系樹脂の重量平均分子量は、特に限定されないが、５万〜３６０万であることが好ましく、７万〜１０３万であることがより好ましい。ここで、重量平均分子量は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって測定することができ、移動相としてテトラヒドロフランを用い、ポリスチレン換算の検量線を用いて算出することができる。
【００４５】
このようなアクリル系樹脂の市販品としては、例えば、三菱レイヨン株式会社製の「メタブレンＰ」が挙げられる。
【００４６】
絶縁層３におけるアクリル系樹脂の含有量は、特に限定されないが、絶縁材料（アクリル系樹脂以外の添加剤を含む）１００質量部に対して、０．５〜２．０質量部であることが好ましい。０．５質量部以上であることにより、絶縁層３とシールド層４との密着性に優れ、２．０質量部以下であることにより、絶縁層３の表面が凹凸になりにくく外観が良好である。
【００４７】
絶縁材料は、本発明の効果を損なわない範囲で、シリコーンオイル等を含有していてもよい。シリコーンオイルを含有することにより、アクリル系樹脂の分散性が向上する。
【００４８】
絶縁層３の厚みは、特に限定されないが、１５μｍ〜１００μｍであることが好ましい。
【００４９】
本発明の同軸ケーブル１は、絶縁材料に対して上記アクリル系樹脂を添加することにより、絶縁層３とシールド層４との密着性に優れた効果を示す。そのメカニズムの詳細は不明であるが、以下のように推測される。中心導体２の周囲に絶縁材料を押出成形して絶縁層３を形成する際に、絶縁材料に添加したアクリル系樹脂の一部が絶縁層３の表面から露出し、その露出した部分が、絶縁層３の外周に被覆されるシールド層４と接触する。アクリル系樹脂は、絶縁層３とも、シールド層４とも密着性に優れるため、アクリル系樹脂を介して、絶縁層３とシールド層４との密着性が改善されると考えられる。
【００５０】
シールド層４の形成には導電性ペーストを用いることができ、導電性ペーストとしては、特に限定されないが、金属及び分散媒を含むものを用いることができる。
【００５１】
金属は、金属粒子であってもよく、金属有機化合物であってもよい。金属の種類は、特に限定されないが、金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、又はこれらの合金が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００５２】
金属粒子の平均粒子径は、特に限定されないが、１０ｎｍ〜２０μｍであることが好ましく、金属有機化合物の平均粒子径は、特に限定されないが、１０ｎｍ〜２０μｍであることが好ましい。
【００５３】
金属粒子の形状としては、特に限定されないが、球状、針状、繊維状、フレーク状、樹枝状等が挙げられる。
【００５４】
金属有機化合物とは、一般に炭素−金属結合を持つ化合物をいうが、例えば、アミン法による配位化合物（Ｒ（炭化水素基）−Ｓ（硫黄）−Ａｇ（銀））や有機酸金属塩が挙げられ、３００℃以下の温度領域で乾燥することにより、金属結合を成し、緻密な金属膜（Ａｇ）を形成することを特徴とするものをいう。
【００５５】
有機酸金属塩としては、特に限定されないが、例えば、シクロヘキサンカルボン酸金属塩、ギ酸金属塩、シクロヘキサンプロピオン酸金属塩、酢酸金属塩、シュウ酸金属塩等が挙げられる。
【００５６】
導電性ペーストに用いる分散媒としては、特に限定されないが、有機溶媒、水等が挙げられ、有機溶媒としては、トルエン、アセトン、エチルメチルケトン、ヘキサン等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００５７】
シールド層４の厚みは、特に限定されないが、２μｍ〜１００μｍであることが好ましい。
【００５８】
シース５に用いられる樹脂としては、特に限定されないが、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂等が挙げられる。
【００５９】
熱可塑性樹脂としては、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリウレタン、オレフィン系樹脂、フッ素系樹脂等が挙げられる。
【００６０】
熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、シリコン樹脂、アクリル変性シリコン樹脂等が挙げられる。
【００６１】
紫外線硬化性樹脂としては、例えば、エポキシアクリレート樹脂、ポリエステルアクリレート樹脂、それらのメタクリレート変性品等が挙げられる。
【００６２】
なお、硬化形態としては、硬化するものであれば、特に限定されず、熱硬化、紫外線硬化等が挙げられる。
【００６３】
シース５の厚みは、特に限定されないが、１μｍ〜１００μｍであることが好ましく、５μｍ〜２０μｍであることがより好ましい。
【００６４】
本発明に係る同軸ケーブル１の直径は、特に限定されないが、６０μｍ〜２００μｍであることが好ましい。
【００６５】
本発明に係る同軸ケーブル１の製造方法としては、特に限定されないが、例えば、次のような方法を用いることができる。
【００６６】
まず、絶縁層３となるアクリル系樹脂を含有する絶縁材料を押出機で均一な所定厚みとなるように押出し、中心導体２を被覆して、絶縁層３を形成し、絶縁層付き線を作製する。次に、得られた絶縁層付き線を送出機にセットし、絶縁層付き線を連続的に送出し、導電性ペーストの入った槽を通過させ、その後ダイスで絞り、乾燥（乾燥温度：１００〜２００℃、乾燥時間：１０分間）することにより、均一な所定厚みのシールド層４が形成されたシールド層付き線を作製し、ボビンに巻き取る。その後、シールド層付き線を送出機にセットし、シールド層付き線を連続的に送出し、外周にシース材料を押出機で押出し、均一な所定厚みとなるように被覆してシース５を形成し、ボビンに巻き取ることで、同軸ケーブル１を製造することができる。
【００６７】
導電性ペーストを塗布する方法としては、上記のように導電性ペーストの槽に浸漬する方法の他、スプレーにより噴霧する方法等も用いることができる。
【実施例】
【００６８】
以下に本発明の実施例を示すが、本発明は以下の実施例によって限定されるものではない。なお、以下において含有量等は、特にことわらない限り質量基準とする。
【００６９】
下記表１に示す配合に従い、各種アクリル系樹脂を添加した絶縁材料を、押出機で平型ダイスを用いて押出して、厚さ０．５ｍｍのシート状の絶縁層を作製した（押出時の温度：２５０℃〜２７０℃）。得られた絶縁層をカットして、１００ｍｍ（縦）×５０ｍｍ（横）の長方形の試験片を作製した。次いで、得られた試験片に導電性ペーストを塗布して乾燥し(乾燥条件：１００℃〜２００℃、１０分間)、厚さ２μｍ〜１００μｍのシールド層を形成することにより、シートを作製した。
【００７０】
表１中の各成分の詳細は以下の通りである。
【００７１】
（絶縁層）
・変性ポリフェニレンエーテル樹脂（ｍ−ＰＰＥ）：ＳＡＢＩＣ社製  「フレキシブルノリルＷＣＡ８７１Ａ」
・アクリル系樹脂Ａ：コアの樹脂−メチルメタクリレート重合体、グラフト層の樹脂−スチレン重合体、重量平均分子量７万、三菱レイヨン株式会社製「メタブレンＰ７１０」
・アクリル系樹脂Ｂ：コアの樹脂−メチルメタクリレート重合体、グラフト層の樹脂−スチレンとｎ−ブチルアクリレートとの共重合体、重量平均分子量５０万、三菱レイヨン株式会社製「メタブレンＰ７００」
【００７２】
（シールド層）
・導電性ペースト：金属粒子の種類−Ａｇ、金属粒子の平均粒子径１００ｎｍ以下、ＫＧＫ紀州技研工業株式会社製「ＫＧＫＮａｎｏ  ＡＧＫ１０１」
【００７３】
得られたシートについて、絶縁層とシールド層との密着性を評価した。評価方法は下記に示す通りである。
・密着性：得られたシートにつき、ＪＩＳ−Ｋ５６００（クロスカット法）に準拠して密着性を評価した。粘着テープは、ニチバン株式会社から販売される「セロテープ（登録商標）ＣＴ−２４  粘着力：４Ｎ／１０ｍｍ」を用いた。この時、以下の分類０〜５の６段階で評価し、評価が分類３〜５のものについては製品化した際にペースト層の剥がれが生じるため「×」と評価し、分類０〜２のものについては製品化した際にペースト層の剥がれも外観不良も生じないため「○」と評価した。
【００７４】
分類０：カットの縁が完全に滑らかで、どの格子の目にもはがれがない。
分類１：カットの交差点における塗膜の小さなはがれ。クロスカット部分で影響を受けるのは、明確に５％を上回ることはない。
分類２：塗膜がカットの縁に沿って、及び／又は交差点においてはがれている。クロスカット部分で影響を受けるのは明確に５％を超えるが１５％を上回ることはない。
分類３：塗膜がカットの縁に沿って、部分的又は全面的に大はがれを生じており、及び／又は目のいろいろな部分が、部分的又は全面的にはがれている。クロスカット部分で影響を受けるのは、明確に１５％を超えるが３５％を上回ることはない。
分類４：塗膜がカットの縁に沿って、部分的又は全面的に大はがれを生じており、及び／又は数か所の目が部分的又は全面的にはがれている。クロスカット部分で影響を受けるのは、明確に３５％を上回ることはない。
分類５：分類４でも分類できないはがれ程度のいずれか。
【００７５】
【表１】
0006722497.tif 000002
【００７６】
結果は表１に示す通りであり、実施例１〜６と比較例１との対比より、絶縁層となる絶縁材料がアクリル系樹脂を添加剤として含有することにより、絶縁層とシールド層との密着性に優れることが認められた。
【符号の説明】
【００７７】
１  同軸ケーブル
２  中心導体
３  絶縁層
４  シールド層
５  シース
【図１】
0006722497.tif 000003