(57)【要約】【課題】  めっき処理を行うことなく製造可能であり、また、優れた電磁シールド性を有する電磁シールド管およびこの製造方法等を提供する。【解決手段】  電磁シールド管３は、樹脂管１１上にシールド層１３が形成されて構成される。シールド層１３は、溶射によって形成される溶射Ｚｎ層１３ａにより構成され、樹脂管１１の少なくとも外表面全面に対して形成される。溶射Ｚｎ層１３ａは、２本のＺｎ（またはＺｎ−Ａｌ合金などのＺｎ合金）ワイヤーに直流の電気を流しアーク放電させて溶解し、これをエア又は他のガスにてアトマイズして母材に付着させることで形成される。電磁シールド管３は、シールド層１３は、金属層である溶射Ｚｎ層１３ａのみで構成されるため、シールド層１３の厚みＣは、溶射Ｚｎ層１３ａの厚さと一致する。すなわち、溶射Ｚｎ層１３ａがシールド層としての機能を奏する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有する樹脂管体と、
前記樹脂管体の外周に形成されるシールド層と、
を具備し、
前記樹脂管体の溶射を行う前の外表面の表面粗さＲａが１．０μｍ以上であり、
さらに、前記シールド層は、前記樹脂管体の外表面に溶射によって形成される少なくともＺｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｎｉの少なくとも何れかを含む金属層または合金層を有することを特徴とする電磁シールド管。
【請求項２】
前記シールド層は、２層以上の異なる金属層が溶射によって形成され、上層側の金属層は、下層側の金属層に対して、融点と導電率が高いことを特徴とする請求項１に記載の電磁シールド管。
【請求項３】
前記上層側の金属層と前記下層側の金属層との界面には両金属層による合金層が形成されることを特徴とする請求項２に記載の電磁シールド管。
【請求項４】
前記シールド層は、２層以上の異なる金属層が溶射によって形成され、最下層の金属層はＺｎ、Ａｌ、Ｍｇのうちいずれかの層であり、上層側の金属層がＣｕまたはＮｉ層であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の電磁シールド管。
【請求項５】
前記樹脂管体は、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ナイロンのいずれかで構成されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の電磁シールド管。
【請求項６】
前記樹脂管体は波付管であり、前記波付管の山部の傾斜角度が５〜４５°であり、前記シールド層は１０〜２００μｍであり、前記シールド層の断面位置によりシールド層の厚さが相異しており、シールド層の最小厚みに対する最大厚みの比が１：６以下であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の電磁シールド管。
【請求項７】
前記シールド層の外周側に、樹脂被覆層が形成されることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の電磁シールド管。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれかに記載の電磁シールド管を用い、前記電磁シールド管の内部に電線が挿通され、前記電磁シールド管の両端には前記電線と接続される端子部が設けられることを特徴とするシールドケーブル。
【請求項９】
可撓性を有し、溶射を行う前の表面粗さがＲａで１．０μｍ以上である樹脂管体の外表面に溶射によって少なくともＺｎ、Ａｌ、Ｍｇのいずれかを含む層を形成し、
溶射Ｚｎ、Ａｌ、またはＭｇ層の外表面に、溶射によってＣｕまたはＮｉのいずれかの層を形成し、溶射ＣｕまたはＮｉのいずれかの層の外周側に、樹脂被覆層を形成することを特徴とする電磁シールド管の製造方法。
【請求項１０】
溶射前の樹脂管体の粗さをＲａで１．０μｍ以上とするために、前記樹脂管体の外表面に粗面化処理を施すことを特徴とする請求項９記載の電磁シールド管の製造方法。
【請求項１１】
シールドケーブルに用いられる電磁シールド管用素材であって、
可撓性を有する波付管からなり、
前記波付管の山部の傾斜角度が５〜４５°であり、
前記波付管は、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ナイロンのいずれかで構成され、
前記波付管の表面の表面粗さＲａが１．０μｍ以上であることを特徴とする電磁シールド管用素材。
【請求項１２】
請求項１１に記載の電磁シールド管用素材に溶射を行って、溶射層の密着性として密着強度の下限値の平均値を１．３Ｋｇ・ｃｍ以上とすることを特徴とする電磁シールド管の密着性向上方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可撓性を有するとともに優れた電磁波シールド性を有し、特に電線などの電磁波シールド用として好適な電磁シールド管、その製造方法および電磁シールド管用素材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々な電子制御機器（以下、電子機器と略称する）が産業用や民生用などとして普及してきている。これに伴い、該機器から漏洩する電磁波が、各種電子機器の誤動作をもたらすことが多くなり、社会的な問題となってきている。特に、コンピュータや事務処理機器などから放射される電磁波がテレビや音響機器などに与える障害は著しいものとなっている。したがって、このような電磁波による障害の発生を防ぐために、電磁波の影響を受ける電子機器のみならず、電磁波の発生源となる電子機器においても、ＥＭＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ：電磁環境適合性）対応を施したハウジングに収容することが一般的となってきている。
【０００３】
また、このような電子機器のみならず、電線のＥＭＣ対応も要求され始めている。特に、自動車の電子化やハイブリッド電気自動車の普及に伴い、自動車内配線のＥＭＣ対応の必要がより一層高まっている。また、このような電線のＥＭＣ対応として、例えば電線一つ一つにシールド材を巻く方法や、電線を束ねてシールド材を巻く方法などが提案されているが、これらの方法は、作業性、コスト面などから充分に満足しうる方法とはいえない。
【０００４】
一方、電線の作業性の良い一般的な施工方法として、チューブやパイプの中に電線を這わす方法が多用されている。したがって、効率的な電線のＥＭＣ対応として、このチューブやパイプをめっきして、電線全体をシールドする方法が考えられる。
【０００５】
しかしながら、該チューブやパイプは、一般に、成形性、強度、可撓性、価格などの面から、ポリオレフィンが使用されている場合が多い。ポリオレフィンは無極性であるため、ポリオレフィン製チューブやパイプをめっきすることは困難である。また、特にハイブリッド電気自動車での使用においては、耐熱性の要求からポリアミドやポリブチレンテレフタレート等の汎用エンジニアリングプラスチックの使用が好ましいが、一般的にこのような樹脂も同様にめっきが困難である。
【０００６】
ポリオレフィン製樹脂管にめっき処理を施した電磁シールド樹脂管としては、例えば、ポリプロピレン系樹脂に炭酸カルシウムを適量添加することによりめっき性を向上させた電磁波シールド用コルゲートチューブがある（特許文献１）。
【０００７】
また、ポリオレフィン系樹脂に酸可溶性無機粉体及びカチオン系界面活性剤を適量添加することによりめっき性を向上させた樹脂管がある（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−１７３３８６号公報
【特許文献２】特開平１０−１８５０１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１、特許文献２のように、添加剤を樹脂に加えることは、めっき性を向上させる一方で難燃性や強度、耐熱性、剛性といった特性を損なうことになる。また、種々の添加剤を加えるためにはマスターバッチの作製が必要となり、コスト増の要因ともなる。
【００１０】
また、上記の特許文献にはポリオレフィン製樹脂管へのめっき性を向上させる手段は開示されているが、ポリブチレンテレフタレート等の汎用エンジニアリングプラスチックについては、何ら開示されていない。すなわち、上記の方法では、樹脂へのめっき性を考慮する必要があるため、適用可能な樹脂が限られ、樹脂選択に対する設計自由度が低い。さらに上記の特許文献では、めっき処理が行われるが、めっき処理には有害な重クロム酸を用いたエッチング工程や、高価なパラジウム触媒を担持させる工程が必要とされ、環境や資源の面から必ずしも好ましい方法とは言えない。
【００１１】
したがって、環境負荷の大きなめっき処理を行うことなく、また、そのめっき性によって適用可能な樹脂に制限を受けることなく、耐熱性等の特性にも優れ、製造性にも優れた電磁シールド管およびこの製造方法等が望まれている。
【００１２】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、めっき処理を行うことなく製造可能であり、また、優れた電磁シールド性を有する電磁シールド管およびこの製造方法等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】
【００１３】
前述した目的を達成するため、第１の発明は、可撓性を有する樹脂管体と、前記樹脂管体の外周に形成されるシールド層と、を具備し、前記樹脂管体は、溶射を行う前の外表面の表面粗さＲａが１．０μｍ以上であり、さらに記シールド層は、前記樹脂管体の外表面に溶射によって形成される少なくともＺｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｎｉの少なくとも何れかを含む金属層または合金層を有することを特徴とする電磁シールド管である。
【００１４】
前記シールド層は、２層以上の異なる金属層が溶射によって形成されてもよい。この場合、上層側の金属層は、下層側の金属層に対して、融点が高く、導電率が高いことが望ましい。また、最下層の金属層はＺｎ、Ａｌ、Ｍｇ層であり、上層側の金属層がＣｕまたはＮｉ層であることが望ましい。前記上層側の金属層と前記下層側の金属層との界面には両金属層による合金層が形成されてもよい。
【００１５】
前記樹脂管体は波付管であり、前記波付管の山部の傾斜角度が５〜４５°であり、前記シールド層は１０〜２００μｍであり、前記シールド層の断面位置によりシールド層の厚さが相異しており、シールド層の最小厚みに対する最大厚みの比が１：６以下であることが望ましい。
【００１６】
前記シールド層の外周側に、樹脂被覆層が形成されてもよい。前記樹脂管体は、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ナイロンのいずれかで構成されてもよい。
【００１７】
第１の発明によれば、樹脂管体の外表面に溶射によってシールド層が形成されるため、電解めっきまたは無電解めっきを施す必要がない。したがって、ポリオレフィンやポリスチレン、汎用エンジニアリング樹脂など樹脂管体の材質によらず、確実にシールド層を形成することができる。また、通常、吸水性を有するため、めっきに用いる液を吸水した場合、後の樹脂管体の物性に悪影響を及ぼす場合があるナイロン等に対しても適用することができる。また、めっきを施す必要がないため、廃液処理等の問題もなく製造時の環境負荷を抑制することができる。
【００１８】
また、溶射前の樹脂管体の外表面の表面粗さが１．０μｍ以上であれば、その後に溶射を行った際に、溶射後の溶射金属と樹脂管と密着性を向上させることができる。
【００１９】
また、溶射による金属層を２層以上とすることで、シールド層の下層側と上層側とで異なる特性を付与することができる。この場合、下層側の金属層に対して上層側の金属層の融点を高くすることで、下層側の金属層の溶射によって、樹脂管体の表面を過剰に溶融させることがなく、また、上層側の金属層の溶射時に、下層側の金属層との密着性を高めることができる。また、上層側の導電率を高めることで、より高いシールド特性を得ることができる。
【００２０】
このような、金属層の組み合わせとしては、例えば最下層をＺｎ、Ａｌ、Ｍｇのうちいずれかの層とし、最上層をＣｕまたはＮｉ層とすることができる。この場合には、樹脂管体とＣｕ層とが直接接触しないため、樹脂に対する銅害を防止することもできる。したがって、樹脂に対して通常添加される銅害防止剤が不要である。また、Ｃｕ層により高い導電率を有する金属層を形成することができるため、高いシールド特性を得ることができる。
【００２１】
ここで、Ｚｎ層、Ｃｕ層とは、溶射によって形成されたＺｎ層およびＣｕ層を指し、Ｚｎ層、Ｃｕ層それぞれは、純Ｚｎ、純ＣｕのみならずＺｎ合金（たとえば、Ｚｎ−Ａｌ合金など）やＣｕ合金等による金属層をも含むものである。他の金属層も同様である。
【００２２】
樹脂管体が波付管であり、波付管の山部の傾斜角度が５〜４５°であれば、溶射時に、山部の頂部（または谷部の底部）と山部の側部における溶射金属層の厚さばらつき（最大厚みに対する最小厚みの比）を小さくすることができる。このため、シールド層の密着性に優れ、確実に高いシールド特性を得ることができる。
【００２３】
また、シールド層の総厚が１０〜２００μｍであれば、シールド層の密着性にも優れる。また、シールド層の最小厚みに対する最大厚みの比が１：６以下であれば、シールド層全体の強度が略均一になり、パイプの曲げなどによりシールド層に割れが発生することを防止することができる。
【００２４】
また、シールド層の外周側に、樹脂被覆層を形成することで、シールド層の耐外傷性や耐食性を確保することができる。このため、例えば自動車等の車体下に配置した場合でも、石はね等により、シールド層が損傷することがなく、また、水の付着により、シールド層が腐食することがない。
【００２５】
第２の発明は、第１の発明にかかる電磁シールド管を用い、前記電磁シールド管の内部に電線が挿通され、前記電磁シールド管の両端には前記電線と接続される端子部が設けられることを特徴とするシールドケーブルである。
【００２６】
第２の発明によれば、環境負荷が小さく、製造性に優れ、シールド特性にも優れるシールドケーブルを得ることができる。
【００２７】
第３の発明は、可撓性を有し、溶射を行う前の表面粗さがＲａで１．０μｍ以上である樹脂管体外表面に溶射によって溶射Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇのいずれかを含む層を形成し、溶射Ｚｎ、Ａｌ、またはＭｇのいずれかを含む層の外表面に溶射によってＣｕまたはＮｉのいずれかの層を形成し、前記溶射ＣｕまたはＮｉ層の外周側に、樹脂被覆層を形成することを特徴とする電磁シールド管の製造方法である。
【００２８】
溶射を行う前に、前記樹脂管体の外表面に粗面化処理を施し、表面粗さをＲａで１．０μｍ以上とすることが望ましい。例えば、Ｚｎ溶射層を形成する前に、樹脂管体の外表面に、サンドブラスト処理などの粗面化処理および洗浄による下地処理を行うことが望ましい。
【００２９】
第３の発明によれば、環境負荷が小さく、製造性に優れ、シールド特性にも優れる電磁シールド管を製造することができる。また、シールド層の密着性が高い電磁シールド管を得ることができる。
【００３０】
第４の発明は、シールドケーブルに用いられる電磁シールド管用素材であって、可撓性を有する波付管からなり、前記波付管の山部の傾斜角度が５〜４５°であり、前記波付管は、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ナイロンのいずれかで構成され、前記波付管の表面の表面粗さＲａが１．０μｍ以上であることを特徴とする電磁シールド管用素材である。
【００３１】
第４の発明によれば、表面粗さＲａが１．０μｍ以上である可撓性を有する樹脂管体からなるため、その後に溶射を行うことで、シールド層の密着性が高い電磁シールド管を得ることができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、めっき処理を行うことなく製造可能であり、また、優れた電磁シールド性を有する電磁シールド管およびこの製造方法等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】シールドケーブル１を示す図。
【図２】電磁シールド管３を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ部拡大断面図。
【図３】電磁シールド管３の表面近傍の拡大図。
【図４】電磁シールド管３の製造工程を示す図。
【図５】溶射機の概念図。
【図６】他の実施形態を示す図で、（ａ）は電磁シールド管３ａの部分断面図、（ｂ）は電磁シールド管３ａの表面近傍の拡大図。
【図７】他の実施形態を示す図で電磁シールド管３ｂの表面近傍の拡大図。
【図８】本発明の電磁シールド管のシールド特性の一例を示す図。
【図９】本発明の電磁シールド管のシールド特性の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の実施の形態にかかるシールドケーブル１について説明する。図１は、シールドケーブル１を示す図である。シールドケーブル１は、主に電磁シールド管３、端子７、電線９等から構成される。
【００３５】
樹脂製の波付管から構成される電磁シールド管３内部には、電線９が挿通される。電線９の両端部は、電気的に端子７と接続される。端子７は、例えば自動車等のバッテリーとモータ等にそれぞれ設けられる端子部と接続可能である。なお、端子形状は、接続対象に応じて適宜設定される。
【００３６】
図２は、電磁シールド管３を示す図であり、図２（ａ）は斜視図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ部の断面拡大図である。電磁シールド管３は、樹脂管１１上にシールド層１３が形成されて構成される。
【００３７】
樹脂管体である樹脂管１１としては、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリブチレンテレフタレートなどの汎用エンジニアリングプラスチックを用いることができる。また、吸水性の大きなナイロンのような樹脂であっても適用可能である。
【００３８】
図２（ｂ）に示すように、樹脂管１１が波付管である場合には、断面において、波付山部の側面が径方向（電磁シールド管の長手方向に対して垂直な方向）に対して、所定の角度Ｂで形成される。ここで、山部の傾斜角度Ｂは５〜４５°とすることが望ましい。また、山部の形状は、管の伸縮性や可撓性を考慮すると図示したような略矩形（台形）の形状が望ましいが、必ずしもこれに限らず頂部または底部が円弧状に形成されていてもよく、山部および谷部の両端角部に０．１〜１．０ｍｍ程度のＲ面取りを行ってもよい。なお、山部の傾斜角度については後述する。
【００３９】
また、本発明の電磁シールドパイプに用いる樹脂管１１としては、図示したような波付管に限られず、剛性を有する管、可撓性を有する管、例えばスパイラルチューブやパイプ、各種異形チューブやパイプ、コルゲートチューブやパイプ、フレキシブル螺旋管などいずれの形状のものに対しても適用可能である。
【００４０】
図３は、電磁シールド管３の表面近傍の拡大図である。電磁シールド管３は、樹脂管１１上にシールド層１３が形成されて構成される。シールド層１３は、溶射によって形成される溶射Ｚｎ層１３ａにより構成され、樹脂管１１の少なくとも外表面全面に対して形成される。溶射Ｚｎ層１３ａは、２本のＺｎ（またはＺｎ−Ａｌ合金などのＺｎ合金）ワイヤーに直流の電気を流しアーク放電させて溶解し、これをエア又は他のガスにてアトマイズして母材に付着させることで形成される。金属膜の酸化を押えるには、エアではなく不活性ガスを使用することが望ましい。
【００４１】
シールド層１３は金属層である溶射Ｚｎ層１３ａのみで構成されるため、シールド層１３の厚みＣは、溶射Ｚｎ層１３ａの厚さと一致する。すなわち、溶射Ｚｎ層１３ａがシールド層としての機能を奏する。
【００４２】
なお、溶射材料としては、純亜鉛の他に６％〜１５％程度のアルミニウムを添加したＺｎ−Ａｌ合金を用いても良い。また、シールド層１３を構成する金属としては、Ｚｎに限られず、基材となる樹脂管１１に対して悪影響を与えない材質であればよく、例えばＳｎやＳｎ合金等であってもよい。
【００４３】
シールド層１３の厚み（図中Ｃ）としては、１０μｍ以上２００μｍ以下であることが望ましい。シールド層１３が薄すぎると、十分なシールド特性を得ることができず、また、シールド層の強度が弱くなるため、樹脂管１１の曲げ時にシールド層に割れが生じる恐れがあるためである。また、シールド層１３が厚すぎると、材料費や加工費の上昇に対して、電磁波シールド性能が低く、また、皮膜厚さのばらつきが大きくなると同時に、樹脂管１１を曲げた際に皮膜が割れやすくなるためである。
【００４４】
次に、電磁シールド管３の製造方法について説明する。まず、例えば押出成形法などの公知の成形方法により、樹脂管１１を成形する。次いで、樹脂管１１の外表面に必要に応じてサンドブラスト処理を行う。サンドブラスト処理後に、クリーナー液による洗浄を行う。また、必要に応じてさらに、ＵＶオゾン処理やプラズマ処理を適宜組み合わせて行っても良い。なお、表面を粗らすための粗面化処理方法は、サンドブラストに限るものではなく、例えばエッチング処理による方法でも良く、更に押出成形時の金型表面にＲａ１．０μm以上のナシジ処理を施した金型を使用して、樹脂管１１表面に押出と同時に表面粗さＲａ１．０μｍ以上の表面粗さを付ける方法でも良い。
【００４５】
粗面化処理後の表面粗さとしては、Ｒａで１．０μｍ以上とすることが望ましい。表面粗さが小さいと、溶射後の溶射金属と樹脂管１１との密着性が劣るためである。さらに、樹脂管体の表面粗さＲａが５．０μｍを超えると、樹脂管体の表面の樹脂のロスが大きく、溶射後の金属層の被覆厚さが不均一になり、実用上問題があるので、樹脂管体の表面粗さは、Ｒａが５．０μｍ以下、より好ましくは、３．０μｍ以下が好ましい。
【００４６】
次に、樹脂管１１の外周面に溶射を行う。図４は溶射工程の概念図であり、図５は溶射機１５の構成を示す概念図である。図４に示すように、樹脂管１１の全周にわたって溶射機１５を用いてＺｎを溶射する。溶射機１５は、樹脂管１１表面（径方向）に対してやや角度をつけた状態で、樹脂管１１の長手方向に相対的に移動する。なお、樹脂管１１は所定速度で回転させる。
【００４７】
すなわち、樹脂管１１の全周にできるだけ均一な厚みの溶射Ｚｎ層１３ａが得られるように、樹脂管１１の波型の形状に合わせて、溶射機１５を樹脂管１１の軸芯の垂直方向から４５度程度まで適宜傾けて溶射を行う。
【００４８】
図５に示すように、溶射機１５の内部では、陽極側線材１７ａと陰極側線材１７ｂとが一定の速度で先端方向に送られる。陽極側線材１７ａと陰極側線材１７ｂとは、溶射機１５の先端近傍で近接しアークによって溶融する。溶射機１５の後方からは所定圧力のエア等が送られる。この際、アークによって溶融した溶融金属１９が微粉化して吹き飛ばされる。吹き飛ばされた溶融金属１９は被溶射物に付着して凝固し、金属層を形成することができる。
【００４９】
なお、通常、このような溶射は金属表面に行うことが普通であり、樹脂表面に行うことは無いが、本発明者らは、樹脂表面に対しても溶射によって金属層を形成可能であることを見出だし、これをシールド層として利用したものである。
【００５０】
このように溶射機１５を樹脂管１１に対して相対的に移動させながら、樹脂管１１の全表面に溶射を行う。なお、樹脂管１１が波付管であったとしても、溶射機１５の角度を反転させて往復させることで、樹脂管１１の全面に溶射Ｚｎ層を形成することができる。片側にそれぞれ樹脂管に対して所定角度で、複数の溶射機１５を設けるなどしても形成することができる。
【００５１】
なお、前述の通り、樹脂管１１の山部の側面の傾斜角度は５〜４５°で形成される。山部側面の傾斜角度を５°以上とすることで、溶射時に溶射金属を樹脂管１１の外周面により均一に形成することができる。すなわち、図４に示すように溶射を行うと、通常、樹脂管１１の外周面の山部の頂部（または山部で挟まれた谷部の底部）には溶射層が十分に形成されるが、山部の側面には溶射金属が付着しにくい。これに対し、上記角度で山部側面に傾斜角度を形成することで、山部の側面にも確実に溶射金属層を形成することができる。
【００５２】
なお、シールド層１３の厚みは、電磁シールド管の断面位置によって異なる場合があるが、シールド層１３の最大厚み（例えば山部頂部）に対して、最小厚み（例えば山部側面）が１／６以上であることが望ましい。シールド層の最小厚みと最大厚みの比が１：６を超えると、シールド層１３全体の強度が不均一になり、電磁シールド管の曲げなどによりシールド層１３に割れが発生してしまう恐れがあるためである。なお、山部側面の傾斜角度を５°以上とすることで、最大厚みと最小厚みの差が小さくなり、上記のシールド層の厚みのばらつき範囲を満足することができる。また、確実にシールド特性を得ることができるとともに、シールド層の部分的な剥離等を防止することができる。
【００５３】
また、山部側面の傾斜角度を４５°以下とすることで、樹脂管体の可撓性および圧縮強度を確保することができ、曲げ時において、樹脂管体の損傷（白化や塑性変形）等を抑制することができる。
【００５４】
以上、本実施の形態によれば、溶射のみによってシールド層１３を形成することで、従来のようなめっきを行う必要がない。したがって、生産性にも優れ、吸水性を有する樹脂をはじめ、めっきが困難であった汎用樹脂を使用することができる。このため、ポリオレフィンやポリブチレンテレフタレートが有する加工性やフレキシブル性などの本来の特性を生かすことが可能である。
【００５５】
また、めっき工程を完全になくすことができるため、めっき処理に伴う廃液処理などの必要がない。したがって、製造時における環境負荷も小さい。
【００５６】
次に、第２の実施の形態について説明する。なお、以下の実施の形態において、図１〜図３に示す構成と同一の機能を果たす構成要素には、図１〜図３と同一の番号を付し、重複した説明を避ける。
【００５７】
図６は、第２の実施の形態に用いられる電磁シールド管３ａを示す図であり、図６（ａ）は電磁シールド管３ａの部分断面図、図６（ｂ）は電磁シールド管３ａの表面近傍の拡大図である。電磁シールド管３ａは、電磁シールド管３と略同様の構成であるが、シールド層１３の外周に、さらに樹脂被覆層２１が形成される点で異なる。
【００５８】
樹脂被覆層２１は、シールド層１３に水分等が付着することを防止するとともに、シールド層１３が外部から損傷を受けることを防止する。樹脂被覆層２１としては、塩化ビニル樹脂等の樹脂が押出被覆されてもよく、または、樹脂をディッピングや塗装によってコーティングして形成してもよい。
【００５９】
第２の実施の形態にかかる電磁シールド管３ａによれば、電磁シールド管３と同様の効果を得ることができる。また、シールド層１３の外周に樹脂被覆層２１が形成されるため、例えば、当該電磁シールド管３ａを自動車の車体下等に配置した場合でも、水はねや結露によってシールド層１３に水分が付着し、シールド層１３が腐食することを防止することができる。また、電磁シールド管３ａの取り扱い時にシールド層１３が他の部材と接触して損傷することを防止することができる。また、使用時に石はね等があっても、シールド層１３が損傷することがない。
【００６０】
次に、第３の実施の形態について説明する。図７は、第３の実施の形態に用いられる電磁シールド管３ｂの表面近傍の拡大図である。電磁シールド管３ｂは、電磁シールド管３と略同様の構成であるが、シールド層１３が複数の溶射金属層によって形成される点で異なる。
【００６１】
電磁シールド管３ｂのシールド層１３は、下層に溶射Ｚｎ層１３ａが設けられ、溶射Ｚｎ層１３ａの上層に溶射Ｃｕ層１３ｂが複数積層されて構成される。すなわち、シールド層１３の厚みは、溶射Ｚｎ層１３ａの厚みＣと溶射Ｚｎ層の厚みＤの和となる。この場合、シールド層１３の総厚みが１０〜２００μｍとなることが望ましい。
【００６２】
このように、溶射金属層を複数層形成する場合には、上層側の溶射金属層を構成する金属が、下層側の溶射金属層を構成する金属に対して、融点が高く、かつ、導電率が高いことが望ましい。下層側の溶射金属の融点が高すぎると、溶射時に樹脂管体の表面を過剰に損傷する恐れがある。
【００６３】
また、上層側の溶射金属が下層側の溶射金属の融点よりも低いと、十分に上層の溶射金属層が下層の溶射金属層に密着しないためである。すなわち、上層側の溶射金属層を下層側の溶射金属層の上に溶射すると、溶射された溶融金属が下層側の溶射金属と衝突して凝固する際に、溶射時に形成される凹凸によるアンカ効果と、両金属層の界面に生じる合金層（拡散層）による一体化の効果によって、確実に両金属層を密着させることができる。
【００６４】
また、溶射Ｚｎ層１３ａ上に溶射Ｃｕ層１３ｂを構成することで、Ｃｕが直接樹脂と接触することが無い。このため、銅害の恐れが無い。ここで、金属がプラスチックに及ぼす元素別の影響度（樹脂の劣化など）は、
Ｃｏ＞Ｍｎ＞Ｃｕ＞Ｆｅ＞Ｖ≫Ｎｉ＞Ｔｉ≒Ｃａ≒Ａｇ≒Ｚｎ＞Ａｌ＞Ｍｇ
であることが知られている。すなわち、樹脂に対して影響の小さいＺｎやＺｎ−Ａｌ合金、ＡｌやＭｇなどを樹脂管１１とＣｕ層との間に入れることにより、Ｃｕによる影響（銅害）を防止することができる。
【００６５】
なお、このように複数層の金属層を形成する場合には、下層にはＺｎやＡｌ、Ｍｇ、Ｓｎなどを用い、上層には、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ａｕ、Ａｇなどを選択することもできる。また、さらに、３層以上に溶射層を形成してもよい。また、さらに、上層側の溶射金属層の上層に、電磁シールド管３ａのように樹脂被覆層２１を形成してもよい。
【００６６】
第３の実施の形態にかかる電磁シールド管３ａによれば、電磁シールド管３と同様の効果を得ることができる。また、シールド層１３を複数層の溶射金属層で構成することで、各金属層それぞれの特性を生かすことができる。例えば、下層をＺｎ、Ａｌ、Ｍｇのうちいずれかの層、上層にＣｕまたはＮｉ層を形成することで、Ｚｎ層等によって、樹脂管との密着性を確保することができる。さらに、上層がＣｕ層の場合には、Ｚｎ層等によって、Ｃｕが樹脂と接触することを防ぐことができる。また、Ｃｕ層を形成することで、より高いシールド特性を確保することができる。
【実施例】
【００６７】
（板サンプルでの溶射前の表面粗さと溶射後の密着強度への影響評価）
表面粗さと溶射密着強度については板サンプルを作成して評価を行った。所定の粗さの板サンプルを準備した。溶射前の表面粗さは、東京精密製のサーフコム１５００ＤＸによって測定した。それぞれの粗さの板サンプル部に対して、溶射を実施し、密着強度を評価した。密着強度は、溶射膜にカッターにて１０ｍｍ幅で切り込みを入れ、引張り代を作り、引張り代を把持して日本電産シンポ製ＦＧＳ−５０ＴＶを使用して測定を行った。ここでの密着強度の合格基準としては、めっきの密着強度を基準とした。めっきの密着強度は１．３Ｋｇ・ｃｍ以上であることから、本発明においてもめっき材と同等の密着強度を得ることを目標とした。
【００６８】
そこで、板サンプルでの表面粗さと密着性の関係を把握するために、各板サンプルにおける溶射膜厚さを４０μｍとして、板サンプルの表面粗さを、Ｒａ＝０．２μｍ、Ｒａ＝０．５μｍ、Ｒａ＝１．０μｍの３種類の表面粗さの板材を各５枚用意し、溶射前の板サンプルの表面粗さと密着強度の関係を調査した。Ｒａ＝０．２μｍの板材では、密着強度が、０．７Ｋｇ・ｃｍ以上１．０Ｋｇ・ｃｍ未満の範囲であり、Ｒａ＝０．５μｍの板材では、密着強度が、１．０以上１．３Ｋｇ・ｃｍ未満の範囲であり、Ｒａ＝１．０μｍの板材では、密着強度が、１．３以上１．６Ｋｇ・ｃｍ未満であった。したがって、めっきの密着強度を１．３Ｋｇ・ｃｍ以上とするためには、溶射前の表面粗さＲａを１．０μｍ以上とすることでめっきと同等の密着強度を得ることができることがわかった。
【００６９】
ここで、本発明における密着強度とは、樹脂管体の表面状態の影響を受けて、密着強度が試験中に一定値を保つのではなく、繰り返して上下に変動するため、本発明においては、その各変動における下限値の平均を密着強度としたものである。ここで、密着強度の測定は、各実施例の樹脂管体５本について密着強度の下限値の平均を求めて、これを密着強度とした。
【００７０】
以下、本発明の全ての実施例、比較例においては、密着強度を確保するために、Ｒａが１．０μｍ以上の樹脂管体を用いた。
【００７１】
（電磁シールド管のシールド層の密着強度とシールド性）
次に、各種条件の被検体を用い、シールド性およびシールド層（溶射層）の密着性等を評価した。まず、樹脂管体のそれぞれの材質の樹脂を押出機により成形して、肉厚０.５ｍｍ、外径２７．５ｍｍ、内径２２ｍｍの波付管を製造した。
【００７２】
波付管の外表面には、あらかじめサンドブラスト処理および洗浄による下地処理を行った。表面粗さ測定はサーフコム１５００ＤＸ（東京精密製）を使用して測定した。サンドブラスト条件として、使用砥粒は新東工業社製ＡＦ８０（２１２〜１５０μｍ程度の粒径範囲）、噴射圧力０．２ＭＰａ、噴射時間２分、樹脂管体とサンドブラストガンの距離を１５０ｍｍとして、樹脂管１１の表面を粗らした。
【００７３】
この結果、表１の樹脂管体の実施例１〜実施例１０、比較例１〜比較例５においては、樹脂管体の表面粗さは、Ｒａ２．５μｍを目標として、製造したが実施例１〜実施例１０では、Ｒａが２．４２から２．６４μｍの範囲に、比較例１から比較例５では、Ｒａが２．４５から２．６６μｍの範囲に調整した材料を得た。この波付管の表面に、それぞれの条件で溶射してシールド層を形成し、シールド層の密着性とシールド特性等を評価した。
【００７４】
【表１】
2013021311.tif 000003
【００７５】
表中の樹脂管体の材質の「ＰＰ」はポリプロピレン、「ＰＢＴ」はポリブレンテレフタレート、「ＰＡ」は６６ナイロンを示す。また、溶射層は、アーク溶射装置（Ｅｕｔｅｃｔｉｃ  Ｍｏｄｅｌ  ８８３０ＭＨＵ型）を用いてＺｎまたはＺｎ−Ａｌ合金を溶射した。溶射時の電圧は２０Ｖ、電流値は６０〜１００Ａ、圧縮空気圧は６０〜８０ｐｓｉで調整し、Ｚｎ膜厚が、コルゲートの谷の部分で１０〜１００μｍになるようにした。
【００７６】
また、シールド層の厚みは、長さ１．５ｍの溶射された樹脂管から等間隔に三箇所、波形状一周期分を切り出し、拡大鏡により波形状のそれぞれの部位を観察して、シールド層の最小厚み、最大厚みを測定し平均した。シールド性の評価は、吸収クランプ法で測定した。
【００７７】
溶射層密着性は、ＪＩＳ  Ｃ８４１１の可とう性試験に準じて評価し、Ｒ１００ｍｍで１００回の繰り返し曲げ試験を行い、シールド層の剥離を目視で評価した。この可とう性試験において、剥がれが生じなかったものを「○」とし、剥がれが生じたものを「×」とした。
【００７８】
また、管体座屈強度は、溶射処理を行う前の樹脂管体に対して、ＪＩＳ  Ｃ８４１１の可とう性試験後の状態を観察し、異常が見られなかったものを「○」、樹脂管体の表面に白化した部分や塑性変形が見られたものを「×」とした。
【００７９】
また、管体圧縮強度は、溶射処理を行う前の樹脂管体に対して、ＪＩＳ  Ｃ８４１１の圧縮復元性試験を行い、試験前後の外径差が１０％以下のものを「○」、１０％を超えるものを「×」とした。
【００８０】
表より明らかなように、実施例１〜１０は、溶射層密着性、管体座屈強度、管体圧縮強度のいずれにおいても、シールド層の剥離や、樹脂管体の変形等が確認されず、シールド層の密着性、樹脂管体の可撓性および強度にも優れることが分かる。また、いずれもシールド特性も、０．１ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの電磁界に対して、十分満足しうる値であった。なお、図８、図９は、一例として実施例４、実施例６のシールド特性の評価結果を示す。
【００８１】
すなわち、本発明によれば、シールド層の高いシールド性と密着性を両立するとともに、樹脂管体の強度（可撓性）も確保することができることが分かる。
【００８２】
なお、表中への詳細な記述は省くが、実施例６、９、１０において、上層溶射層をＣｕに代えてＮｉとした他は、樹脂管体の材料、山部角度、下層溶射層の種類、上層溶射挿抜性の層厚さ、溶射により形成したシールド層の全体厚さに対する最大膜厚（最大厚さ）と最小膜厚（最小厚さ）などを同様に設定した電磁シールド管を作成し、これら電磁シールド管を順に実施例１１、１２、１３とすると、これらも、実施例６、９、１０と同様の効果を得ることができた。尚、ここで、実施例１１、１２、１３に用いた管体樹脂の表面粗さは、Ｒａがそれぞれ２．４２、２．７６、２．４７μｍであり、密着強度には問題が無かった。
【００８３】
一方、比較例１は、シールド層密着性評価において、樹脂管体の繰り返し曲げによりシールド層に剥離が生じた。これは、比較例１では樹脂管の山部角度が下限を下回っているため、特に山部側面へのシールド層の溶射が困難となり、この結果、シールド層の最小厚に対する最大厚が１：３１と厚さの差が大きくなったためである。
【００８４】
また、比較例２は、管体座屈強度および管体圧縮強度において、管体の白化および変形が確認された。これは、比較例２では樹脂管の山部角度が上限を超えているため、樹脂管体自体の可撓性および強度が弱くなったためである。
【００８５】
また、比較例３は、シールド層密着性評価において、樹脂管体の折り曲げによりシールド層に剥離が生じた。これは、比較例３ではシールド層の総厚が薄く、このため、シールド層の強度が弱かったためである。
【００８６】
また、比較例４は、シールド層密着性評価において、樹脂管体の折り曲げによりシールド層に剥離が生じた。これは、比較例４ではシールド層の総厚が厚すぎるため、シールド層が剥離したためである。
【００８７】
また、比較例５は、シールド層密着性評価において、樹脂管体の折り曲げによりシールド層に剥離が生じた。これは、比較例５ではシールド層の最小厚に対する最大厚の比率が８．１と大きいため、シールド層全体の強度が不均一となり、樹脂管体の曲げ時にシールド層に割れが発生したためである。
【００８８】
以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００８９】
１………シールドケーブル
３、３ａ、３ｂ………電磁シールド管
７………端子
９………電線
１１………樹脂管
１３………シールド層
１３ａ………溶射Ｚｎ層
１３ｂ………溶射Ｃｕ層
１５………溶射機
１７ａ………陽極側線材
１７ｂ………陰側線材層
１９………溶融金属
２１………樹脂被覆層
【図１】
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【図２】
2013021311.tif 000005
【図３】
2013021311.tif 000006
【図４】
2013021311.tif 000007
【図５】
2013021311.tif 000008
【図６】
2013021311.tif 000009
【図７】
2013021311.tif 000010
【図８】
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【図９】
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