JP2007042400A

JP2007042400A - Coaxial cable

Info

Publication number: JP2007042400A
Application number: JP2005224684A
Authority: JP
Inventors: Tomonori Kondo; 智紀近藤; Tomohisa Watanabe; 知久渡辺
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 2005-08-02
Filing date: 2005-08-02
Publication date: 2007-02-15

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a coaxial cable having a hollow structure, provided with an external electric conductor made of a braid on a skin layer, having excellent transmission characteristic. <P>SOLUTION: This coaxial cable C1 is provided with a cylindrical part 21 covered on a center electric conductor 10, and a hollow core 20 having a plurality of ribs 22 in a longitudinal direction of the periphery thereof, is provided with the skin layer 50 made of a pipe-like resin molding on the hollow core 20, and is provided with the external electric conductor 30 made of the braid on the skin layer 50. By combination of the external electric conductor 30 of the braid, and the skin layer 50 and the hollow core 20 of the hollow structure, sufficient flexibility or the like can be obtained. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、伝送特性に優れた中空構造の同軸ケーブルに関するものである。 The present invention relates to a hollow coaxial cable having excellent transmission characteristics.

近年、ケーブルの使用周波数帯域が広がり、ＧＨｚ帯域まで拡大してきている。一方、使用周波数が高くなるほど、ケーブル絶縁体部分の損失（誘電損）が大きくなるため、この損失の目安となる誘電特性（例えばｔａｎδ）の小さいものが求められている。 In recent years, the frequency band used for cables has expanded and has expanded to the GHz band. On the other hand, the higher the frequency used, the greater the loss (dielectric loss) of the cable insulator portion. Therefore, a low dielectric characteristic (for example, tan δ) that is a measure of the loss is required.

このような誘電特性の低減方法の一つとして、従来から、絶縁体のベース樹脂を発泡させることがよく行われている。発泡方法としては大別すると二通りある。その一つはガス（例えば窒素、二酸化炭素、炭化水素などのガス）をベース樹脂中に導入して発泡させるガス発泡であり、もう一つは、ベース樹脂中に有機化合物などの発泡剤を添加して熱分解したときに得られるガスにより発泡させる化学発泡である。 As one of the methods for reducing such dielectric characteristics, conventionally, a base resin of an insulator is often foamed. There are two types of foaming methods. One is gas foaming, in which gas (for example, nitrogen, carbon dioxide, hydrocarbon, etc.) is introduced into the base resin and foamed, and the other is the addition of a foaming agent such as an organic compound into the base resin. It is chemical foaming that is foamed by the gas obtained when pyrolyzed.

このような発泡方法の他に、ケーブル構造自体を中空構造として、誘電特性の低減を狙った同軸ケーブルも提案されている（引用文献１）。中空構造の形成にあたっては、例えば、中心導体上に被覆される円筒部（被覆部）とこの円筒部の長手方向に螺旋状に形成された複数のリブ（隔壁、支柱部）を有する中空コアを用いている。この構造では、隣接するリブ間に大きな空間が形成される。そして、これらのリブ外周には、「中空撚線」などの既存技術により、所望の外部導体、シースが設けられる。
特開２００４−０５５１４４号公報 In addition to such a foaming method, a coaxial cable is also proposed in which the cable structure itself is a hollow structure and aims to reduce dielectric characteristics (Cited document 1). In forming the hollow structure, for example, a hollow core having a cylindrical portion (covering portion) covered on the central conductor and a plurality of ribs (partition walls, strut portions) spirally formed in the longitudinal direction of the cylindrical portion is used. Used. In this structure, a large space is formed between adjacent ribs. The outer circumference of these ribs is provided with a desired outer conductor and sheath by an existing technique such as “hollow stranded wire”.
JP 2004-055144 A

ところが、上記発泡による同軸ケーブルの場合、発泡度が高くなるほど、経時的に発泡状態が悪化し易く、伝送特性などの性能の長期安定させることが困難となり、また、発泡絶縁体の導体側に対する密着力が弱いなどの問題があった。これらの問題点に対して、従来から、種々の解決策が提案されているが、未だ不十分であった。 However, in the case of the coaxial cable by foaming, as the degree of foaming increases, the foamed state tends to deteriorate with time, and it becomes difficult to stabilize the performance such as transmission characteristics for a long period of time. There were problems such as weak power. Conventionally, various solutions have been proposed for these problems, but they are still insufficient.

一方、中空コアを用いた中空構造の同軸ケーブルでは、上記した発泡方法によるような問題点（経時的な発泡状態の悪化、導体側に対する密着力不足）はないものの、中空コアのリブ外周には、「中空撚線」などの特殊な既存技術により、外部導体を設けるものであった。即ち、複数本の線材（素線）を同一円周上に配置し、各線材を一方向に撚りを掛けながら圧縮ダイスを通過させるなどして、中空状に形成している。 On the other hand, in the coaxial cable with a hollow structure using a hollow core, there are no problems (deterioration of the foamed state over time, insufficient adhesion to the conductor side) due to the above-mentioned foaming method. The outer conductor was provided by a special existing technique such as “hollow stranded wire”. That is, a plurality of wires (element wires) are arranged on the same circumference, and each wire is formed in a hollow shape by passing a compression die while twisting in one direction.

この構成の外部導体は、基本的には、線材が高密度に集合させた集合体からなるため、可撓性が損なわれ易いことや、加えて、極細同軸ケーブルにしか適用できないなどの問題があった。 Since the outer conductor of this configuration is basically an assembly in which wires are gathered at a high density, there is a problem that flexibility is easily lost and, in addition, it can be applied only to micro coaxial cables. there were.

そこで、本発明者等は、鋭意検討したところ、中空コアを用いた中空構造の同軸ケーブルにおいて、中空コアのリブ外周に、パイプ状の樹脂成形体からなるスキン層を設けると共に、このスキン層上に編組からなる外部導体を設ければ、十分な可撓性が得られ、また、進行信号の漏れ性を低減させ、さらに、シールド性を高めることができることを見い出した。 Therefore, the present inventors have made extensive studies and, in a coaxial cable having a hollow structure using a hollow core, provided a skin layer made of a pipe-shaped resin molding on the outer periphery of the rib of the hollow core, and on the skin layer. It has been found that if an outer conductor made of braid is provided in the case, sufficient flexibility can be obtained, the leakage of the progress signal can be reduced, and the shielding can be improved.

本発明は、この点に立ってなされたもので、基本的には、中空コアとスキン層と編組との組み合わせからなる、伝送特性に優れた同軸ケーブルを提供するものである。 The present invention has been made in view of this point, and basically provides a coaxial cable having a combination of a hollow core, a skin layer, and a braid and having excellent transmission characteristics.

請求項１記載の本発明は、中心導体上に被覆される円筒部とその外周の長手方向に複数のリブを有してなる中空コアを設けると共に、当該中空コア上にパイプ状の樹脂成形体からなるスキン層を設け、当該スキン層上に編組からなる外部導体を設けてなることを特徴とする同軸ケーブルにある。 According to the first aspect of the present invention, a cylindrical portion coated on the central conductor and a hollow core having a plurality of ribs in the longitudinal direction of the outer periphery thereof are provided, and a pipe-shaped resin molded body is formed on the hollow core. The coaxial cable is characterized in that a skin layer made of is provided and an outer conductor made of a braid is provided on the skin layer.

請求項２記載の本発明は、前記中空コアが熱可塑性樹脂の押出成形体からなることを特徴とする請求項１記載の同軸ケーブルにある。 According to a second aspect of the present invention, there is provided the coaxial cable according to the first aspect, wherein the hollow core is made of an extruded product of a thermoplastic resin.

請求項３記載の本発明は、前記スキン層のパイプ状の樹脂成形体が熱可塑性樹脂の押出成形体からなることを特徴とする請求項１又は２記載の同軸ケーブルにある。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the coaxial cable according to the first or second aspect, wherein the pipe-shaped resin molded body of the skin layer is an extruded molded body of a thermoplastic resin.

請求項４記載の本発明は、前記中空コア径が３ｍｍ未満であることを特徴とする請求項１、２又は３記載の同軸ケーブルにある。 A fourth aspect of the present invention is the coaxial cable according to the first, second, or third aspect, wherein the hollow core diameter is less than 3 mm.

本発明の同軸ケーブルによると、中心導体上に被覆される円筒部とその外周の長手方向に複数のリブを有してなる中空コアを設けると共に、この中空コア上にパイプ状の樹脂成形体からなるスキン層を設け、このスキン層上に編組からなる外部導体を設けてなるため、中空コア構造により、大きな中空率（例えば３０〜７０％程度）が得られる。また、スキン層と編組の組み合わせ構造により、十分な可撓性などが得られる。特に、スキン層と編組の組み合わせにより、中空コア径が３サイズ（約３ｍｍ）未満のものに容易に対応することができる。特性インピーダンスについては、Ｄ型の５０ΩやＣ型の７５Ωのいずれにも対応することができる。 According to the coaxial cable of the present invention, the cylindrical portion covered on the central conductor and the hollow core having a plurality of ribs in the longitudinal direction of the outer periphery thereof are provided, and the pipe-shaped resin molded body is formed on the hollow core. Since a skin layer is provided and an outer conductor made of a braid is provided on this skin layer, a large hollow ratio (for example, about 30 to 70%) can be obtained by the hollow core structure. Further, sufficient flexibility and the like can be obtained by the combined structure of the skin layer and the braid. In particular, the combination of the skin layer and the braid can easily cope with a hollow core diameter of less than 3 sizes (about 3 mm). With respect to the characteristic impedance, it is possible to correspond to either D-type 50Ω or C-type 75Ω.

図１〜図２は本発明に係る同軸ケーブルＣ１〜Ｃ２の例を示したものである。図中、１０は中心導体（内部導体）、２０は中空構造の中空コア（例えばコア外径＝１．６ｍｍ）、３０は編組からなる外部導体、４０はシース、５０はパイプ状の樹脂成形体からなるスキン層である。 1 to 2 show examples of coaxial cables C1 and C2 according to the present invention. In the figure, 10 is a central conductor (inner conductor), 20 is a hollow core having a hollow structure (for example, core outer diameter = 1.6 mm), 30 is an outer conductor formed of a braid, 40 is a sheath, and 50 is a pipe-shaped resin molded body. It is a skin layer consisting of

中心導体１０は、特に限定されないが、銅やアルミニウムなどの単線、撚線、裸線、メッキ線などからなる。中空コア２０は、熱可塑性樹脂、例えばポリエチレン（ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ、ＨＤＰＥ、及びこれらのブレンド品）、ポリプロピレン（ＰＰ）、フッ素系樹脂（ＦＥＰ、ＰＦＡ、ＥＴＦＥ）などを用いて、押出成形などによりソリッド体（充実体）として形成される。その形状は、特に問わないが、中心導体１０上に直接被覆される長手方向に延びる筒状の円筒部（被覆部）２１と、この円筒部２１の外周長手方向に螺旋状に形成された複数のリブ（隔壁、支柱部）２２を有してなり、円筒部２１と隣接するリブ２２、２２間に所望の中空部２３（中空率１０〜７０％程度）が形成される。リブ数は、特に限定されず、例えば図１ではリブ数が６、図２ではリブ数が３の場合である。 The center conductor 10 is not particularly limited, but is made of a single wire such as copper or aluminum, a stranded wire, a bare wire, a plated wire, or the like. The hollow core 20 is solid by extrusion molding using a thermoplastic resin such as polyethylene (LDPE, LLDPE, HDPE, and a blend thereof), polypropylene (PP), fluororesin (FEP, PFA, ETFE), etc. It is formed as a body (solid body). The shape is not particularly limited, but a cylindrical cylindrical portion (covering portion) 21 extending in the longitudinal direction that is directly covered on the central conductor 10 and a plurality of spiral portions formed in the outer peripheral longitudinal direction of the cylindrical portion 21. The desired hollow portion 23 (hollow rate of about 10 to 70%) is formed between the cylindrical portion 21 and the adjacent ribs 22 and 22. The number of ribs is not particularly limited. For example, the number of ribs is 6 in FIG. 1, and the number of ribs is 3 in FIG.

外部導体３０は、銅線の裸線、すずメッキ線などの編組からなる。そして、中空コア２０上に施すには、先ず、中空コア２０のリブ２２外周にスキン層５０を施す。このスキン層５０の形成にあたっては、例えば、押出機により薄いパイプ状の樹脂成形体を押出成形し、この内側にエアを吹き込むなどして形状を維持しつつ、走行する中空コア２０を挿入すればよい。スキン層５０の樹脂材料は特に限定されないが、上記した中空コア材料と同様の熱可塑性樹脂材料を使用することができる。外部導体３０の編組は、このスキン層５０上に施す。編組は複数層とすることもで、また、編組の内側に、必要により、シールド性能を向上させるため、金属箔や金属箔とプラスチックテープを貼り合わせた金属ラミネートテープを併設することもできる。この薄いスキン層と編組により良好な可撓性が得られる。特に、編組の場合優れた屈曲性が得られる。このため、細かく曲げられる自動車用の同軸ケーブルなどとして最適のものが得られる。また、銅線などからなる編組により、高いシールド性が得られると共に、進行信号の漏れ性の大きな低減が得られる。 The outer conductor 30 is formed of a braid such as a bare copper wire or a tin plated wire. In order to apply on the hollow core 20, first, the skin layer 50 is applied to the outer periphery of the rib 22 of the hollow core 20. In forming the skin layer 50, for example, a thin pipe-shaped resin molded body is extruded by an extruder, and the traveling hollow core 20 is inserted while maintaining the shape by blowing air into the inside. Good. The resin material of the skin layer 50 is not particularly limited, but a thermoplastic resin material similar to the hollow core material described above can be used. The braid of the outer conductor 30 is applied on the skin layer 50. The braid may be composed of a plurality of layers, and if necessary, a metal foil or a metal laminate tape obtained by bonding a metal foil and a plastic tape may be provided inside the braid to improve shielding performance. The thin skin layer and the braid provide good flexibility. In particular, in the case of a braid, excellent flexibility is obtained. For this reason, the optimal thing as the coaxial cable for motor vehicles etc. which can be bent finely is obtained. In addition, the braid made of copper wire or the like can provide high shielding properties and can greatly reduce the leakage of the progress signal.

このようなスキン層と編組を用いた場合、その外径は特に問わないが、スキン層が薄く、編組も細線からなり、省スペース化が容易なことから、中空コア径が３ｍｍ未満のものに容易に対応することができる。例えば、絶縁体外径（中空コア外径）が３サイズ未満の０．８Ｄ型、１．５Ｄ型や１．５Ｃ型、２．５Ｃ型型などの同軸ケーブルとすることが好ましい。ここで、Ｄ、Ｃは特性インピーダンスの記号でＤ型は５０Ω、Ｃ型は７５Ωを意味する。 When such a skin layer and a braid are used, the outer diameter is not particularly limited. However, since the skin layer is thin, the braid is also made of fine wires, and space saving is easy, the hollow core diameter is less than 3 mm. It can be easily handled. For example, it is preferable that the insulator outer diameter (hollow core outer diameter) is a coaxial cable such as 0.8D type, 1.5D type, 1.5C type, and 2.5C type with less than three sizes. Here, D and C are symbols of characteristic impedance, D-type means 50Ω, and C-type means 75Ω.

シース材料は、特に限定されないが、中空コア材料と同種の熱可塑性樹脂、例えはポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、フッ素系樹脂、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などを用いて、押出成形などにより施せばよい。 The sheath material is not particularly limited, but the same kind of thermoplastic resin as that of the hollow core material, such as polyethylene (PE), polypropylene (PP), fluorine resin, polyvinyl chloride (PVC), etc., is used by extrusion molding or the like. Just give it.

また、上記中空コア材料の熱可塑性樹脂には、必要により、酸化防止剤、銅害防止剤、無機フィラー、難燃剤、滑剤、架橋助剤などを添加してもよい。また、シース材料にも、必要により、これらの添加剤を添加することができる。 Moreover, you may add antioxidant, a copper damage inhibitor, an inorganic filler, a flame retardant, a lubricant, a crosslinking adjuvant, etc. to the thermoplastic resin of the said hollow core material as needed. Moreover, these additives can be added to the sheath material as necessary.

本発明に係る同軸ケーブルの一例を示した縦断端面図である。It is the longitudinal section which showed an example of the coaxial cable concerning the present invention. 本発明に係る同軸ケーブルの他の例を示した縦断端面図である。It is a vertical end view which showed the other example of the coaxial cable which concerns on this invention.

符号の説明Explanation of symbols

Ｃ１〜Ｃ２・・・同軸ケーブル、１０・・・中心導体、２０・・・中空コア、２１・・・円筒部、２２・・・リブ、２３・・・中空部、３０・・・外部導体、４０・・・シース、５０・・・スキン層
C1-C2 ... Coaxial cable, 10 ... Center conductor, 20 ... Hollow core, 21 ... Cylindrical part, 22 ... Rib, 23 ... Hollow part, 30 ... External conductor, 40 ... sheath, 50 ... skin layer

Claims

中心導体上に被覆される円筒部とその外周の長手方向に複数のリブを有してなる中空コアを設けると共に、当該中空コア上にパイプ状の樹脂成形体からなるスキン層を設け、当該スキン層上に編組からなる外部導体を設けてなることを特徴とする同軸ケーブル。 A cylindrical portion coated on the central conductor and a hollow core having a plurality of ribs in the longitudinal direction of the outer periphery thereof are provided, and a skin layer made of a pipe-shaped resin molding is provided on the hollow core, and the skin A coaxial cable comprising a braided outer conductor on a layer.

前記中空コアが熱可塑性樹脂の押出成形体からなることを特徴とする請求項１記載の同軸ケーブル。 The coaxial cable according to claim 1, wherein the hollow core is made of an extruded product of a thermoplastic resin.

前記スキン層のパイプ状の樹脂成形体が熱可塑性樹脂の押出成形体からなることを特徴とする請求項１又は２記載の同軸ケーブル。 The coaxial cable according to claim 1 or 2, wherein the pipe-shaped resin molded body of the skin layer is made of an extruded molded body of a thermoplastic resin.

前記中空コア径が３ｍｍ未満であることを特徴とする請求項１、２又は３記載の同軸ケーブル。
The coaxial cable according to claim 1, wherein the hollow core diameter is less than 3 mm.