JPH09198937A

JPH09198937A - 少なくとも１つの形状記憶エレメントを有する改良された信号伝送アセンブリー

Info

Publication number: JPH09198937A
Application number: JP8325449A
Authority: JP
Inventors: Douglas Alan Hardy; アランハーディダグラス; Russel Richard Shaller; リチャードシャラールッセル
Original assignee: WL Gore and Associates Inc
Current assignee: WL Gore and Associates Inc
Priority date: 1995-12-06
Filing date: 1996-12-05
Publication date: 1997-07-31
Also published as: EP0778590A3; EP0778590A2

Abstract

(57)【要約】【課題】所定の形状に成形するための特殊な工具を必
要とせず、損傷させることなく手で所望の形状に曲げら
れることができる改良された信号伝送アセンブリーを提
供する。【解決手段】少なくとも部分的に形状記憶合金からな
る少なくとも１つの導電性エレメントを有する改良され
た信号伝送アセンブリーである。好ましくは、このアセ
ンブリーは同軸ケーブルであり、少なくとも部分的に形
状記憶合金からなる少なくとも１つの導電性エレメント
が同軸ケーブルの中央導電体であり、少なくとも部分的
に形状記憶合金からなる少なくとも１つの導電性エレメ
ントが同軸ケーブルの外側導電体であり、少なくとも部
分的に形状記憶合金からなる外側保護外装を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、改良された信号伝
送アセンブリー、例えば、限定されるものではないが、
少なくとも１つの形状記憶エレメントを採用した同軸ケ
ーブルアセンブリーに関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】電子シ
ステムの間に高周波数の電磁波を伝送するために、同軸
ケーブルや導波管アセンブリーのような信号伝送アセン
ブリーが使用されることが多い。このようなアセンブリ
ーの特性（例えば、伝送ロス、可撓性、帯域幅など）を
最適化するため、いろいろな信号伝送アセンブリーの設
計が採用されている。このような設計はいずれもＴＥ、
ＴＭ、又はＴＥＭ伝搬についてのマックスウェルの式を
満足しなければならない。境界条件を有する実際のシス
テムにおいては、ロスの最適化は少なくとも２つの考慮
を必要とし、即ち、不連続や歪みのない高導電性（一般
に、銅又は銀）で滑らかな表面、及び狭い寸法許容度の
中に維持されなければならないシステムの特性インピー
ダンス（例えば、５０オーム）である。上記の事項から
逸脱することは、伝送ロスを大きくする。

【０００３】約１０ＭＨｚ以上で動作する伝送システム
について、事実上全ての伝導が導電体の表面で生じる。
この点に関し、フィールド振幅は、その表面値からｅｘ
ｐ（−ｘ／δ）によって指数関数的に減衰し、ここで、
δは「スキン深さ」と称され、ｘは表面に垂直な距離で
ある。スキン深さは、次式のように周波数（ω）、材料
の導電率（σ）、及び透磁率（μ）の関数である。

【０００４】δ＝２／（ω・σ・μ）^1/2 従って、例えば銅や銀のような導電性金属を用いる１．
０ＧＨＺでの一般的な適用の場合、導電体表面の上から
５０μｍの範囲内で事実上全ての伝導が生じる。信号の
伝送は導電体のこの薄い外側表面層でのみ生じるため、
良好な信号伝送を得るために、導電性の低い材料が高導
電性材料でメッキされることがある。また、マイクロ波
の用途について、この外側表面層は出来るだけ滑らかで
あることが望ましい。

【０００５】同軸ケーブルにおいて、ＴＥＭ信号は２つ
の同心で導電性の表面、即ち、内側導電体と外側導電体
の間を伝導によって伝送ラインを伝搬していく。同軸ケ
ーブルに関し、内側導電体は、所定の直径「ｄ」の導電
性金属であることが多い。内側導電体は、１本のワイヤ
ー、又は一緒に撚りを入れられた複数のワイヤーである
ことが多い。外側導電体は、所定の内径「Ｄ」を有する
導電性チューブとして最も適切にイメージ化される。こ
れまでに、外側導電体について、充実の金属チューブ、
波形金属チューブ、金属ワイヤーの編組、及び螺旋状に
巻回された金属箔などのいくつかの設計が使用されてき
た。

【０００６】効率的な信号伝送のためにシステムインピ
ーダンスを保持するため、外側と内側の導電体は、相互
の関係で同心性を維持しなければならない。この同心性
は、一般に、低誘電率を有するポリマー、セラミック、
又はポリマー／セラミック複合材料である誘電体材料を
使用することによって達成される。これまでに使用され
てきたいくつかの一般的な誘電体材料には、充実のポリ
テトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、延伸膨張ポリテ
トラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）、発泡ポリエチレ
ン（ＰＥ）、発泡ペルフルオリネーティッドエチレン−
プロピレン（ＦＥＰ）、二酸化ケイ素、又は窒化ホウ素
が挙げられる。

【０００７】通常、同軸ケーブルアセンブリーは、セミ
リジッド即ち半硬質又はフレキシブルのいずれかに分類
されることができる。半硬質アセンブリーにおいて、外
側導電体は、例えば銅、チタン、又はステンレス鋼から
なる充実の金属チューブである。このようなチューブの
内側表面は、電気的性能をさらに高めるために、メッキ
されることができる。半硬質の設計は、所与の直径につ
いて低い電磁放射漏れと低い減衰を呈し、また、軽量で
丈夫(rugged)であるが、半硬質同軸ケーブルは非常に堅
い。従って、半硬質アセンブリーの取付けは、スペース
が限られると非常に難しく、半硬質アセンブリーの取付
け損傷は稀ではない。半硬質ケーブルアセンブリーの取
付け損傷の危険性を最少限にするため、特殊な成形工具
が使用されることが多く、あるいは取付けの前にアセン
ブリーが予め成形されることもある。半硬質の設計のも
う１つの短所は、乏しい屈曲寿命である。この点に関
し、曲げられたとき、その外側導電体の材料は塑性変形
される。従って、半硬質アセンブリーは、内側と外側の
導電体が同心性を失う前に、数回成形されることができ
るに過ぎなく、さもなければ外側導電体が加工硬化し、
破損又は破壊する。

【０００８】フレキシブル同軸ケーブルアセンブリーの
設計において、外側導電体は、半硬質設計よりも高度の
可撓性を与えるように設計される。一般に、外側導電体
は金属編組又は螺旋巻回金属箔である。いずれを用いて
も、ケーブルアセンブリーを取扱って取付けのために所
望の形状にするには、必要とされる力はかなり小さい。
そのケーブルアセンブリーは、半硬質アセンブリーより
もはるかに多い回数で再成形されることができる。半硬
質の設計のように外側導電体材料を変形させるのではな
く、フレキシブル設計の外側導電体のエレメントは、連
続的な導電性表面を依然として維持しながら、相互の関
係で位置を変えるように設計される。しかしながら、こ
の導電性エレメントの相対的移動は、信号伝送の不安定
性と同時に、電磁放射漏れの大きな可能性をもたらすこ
とがある。また、微細なゲージワイヤーや薄い金属箔の
ような構造的に弱いエレメントの使用は、フレキシブル
アセンブリーを、アセンブリーに対する圧潰力やアセン
ブリーの最小曲がり径を超えることによって生じる機械
的損傷を受け易くする。このような機械的損傷は電気的
な性能低下をもたらし、このため、フレキシブル設計
は、機械的損傷の可能性を減らすため、付加的なラジデ
ィゼーション(ruggedization) を取り入れることが多
い。しかしながら、この付加的なラジディゼーション
は、同等の減衰を有する半硬質アセンブリーの重量と直
径よりも、そのケーブルの重量と直径を大きくすること
が多い。

【０００９】２つの代替方式の同軸ケーブルの設計が、
充実の金属外側導電体の代わりに波形の金属シェル、又
は巻回された外側導電体の部分として例えば鉛や錫の合
金のような成形可能な金属オーバープレート、のいずれ
かの使用を提供する。これらの設計は両方とも、半硬質
設計に比較して可撓性を改良するが、これらの代替の設
計は早期に加工硬化し、多数回の屈曲によって破壊す
る。

【００１０】導波管アセンブリーは、外側導電体が電磁
場をサポートする点で、同軸ケーブルと同様な仕方で機
能する。しかしながら、同軸ケーブルと異なり、導波管
は内側導電体又は誘電体材料を必要としない。その代わ
りに、電磁場が、１種以上のモードで導波管を伝搬して
いく。これらのモードは、導波管の形状（例えば、円
形、長円形、又は長方形など）、導波管の横断面寸法、
及び使用周波数によって支配される。

【００１１】また、同軸ケーブルの設計と同様に、導波
管アセンブリーの全体的な可撓性を改良するため、いろ
いろな試みがなされてきた。一般に、大半の導波管アセ
ンブリーの設計は、曲げの際の導波管の内側寸法を維持
するため、波形外側チューブ又は螺旋状巻回の形態のい
ずれかを採用する。これらの方法は両方とも２つの明ら
かな欠点が問題であり、即ち、内側表面が滑らかでな
く、このことは大きな伝送ロスをもたらし、また、これ
らの方法は両方とも、導波管の内側寸法が理想的な寸法
範囲から歪められるまでは、最小限の曲げを許容するに
過ぎなく、このことは、導波管アセンブリーに表れる伝
送ロスを付加する。

【００１２】以上は、現状の信号伝送アセンブリーの現
在の設計に存在することが知られる制約を説明する。こ
のように、上記に示した制約の１つ以上を解決すること
に結びつく改良された信号伝送アセンブリーの設計を提
供することが有益なことは明らかである。従って、下記
により十分に開示される特徴を有する適切な代替策が提
供される。

【００１３】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】本発明
は、現在まで知られる技術を凌駕して信号伝送アセンブ
リー技術を進歩させるものである。本発明の１つの局面
において、少なくとも部分的に形状記憶合金からなる少
なくとも１つの導電性エレメントを有する、改良された
信号伝送アセンブリーが提供される。本発明の１つの態
様において、少なくとも部分的に形状記憶合金からなる
中央導電体、その中央の導電体の周りに配置された誘電
体層、その誘電体層の周りに配置された外側導電体、及
びその外側導電体の周りに配置されたポリマージャケッ
トを有する改良された同軸ケーブルが提供される。外側
導電体は、少なくとも部分的に形状記憶合金からなるこ
とができ、その場合、外側導電体はチューブ形状であ
る。外側保護外装が、ポリマージャケットの周りに配置
されることができ、その場合、外側保護外装は少なくと
も部分的に形状記憶合金からなる。

【００１４】本発明のもう１つの態様において、少なく
とも部分的に形状記憶合金からなる少なくとも１つの導
電性エレメントを有する改良された導波管アセンブリー
が提供される。また、次の工程、即ち、少なくとも１つ
の導電性エレメントを提供し、その導電性エレメントの
周りに絶縁性材料を提供し、その少なくとも１つの導電
性エレメントをその絶縁性材料で絶縁し、少なくとも部
分的に形状記憶合金からなるチューブを提供し、その絶
縁された少なくとも１つの導電性エレメントを、チュー
ブの中に少なくとも部分的に包囲する、ことを含む信号
伝送アセンブリーの遮蔽方法が提供される。

【００１５】この遮蔽方法は、銅、金、銀又はロジウム
からなる群より選択された物質でチューブの少なくとも
一部の表面をメッキする付加的な工程を含むことができ
る。従って、本発明の目的は、改良されたフレキシブル
又は半硬質の信号伝送アセンブリーを提供することであ
る。本発明のもう１つの目的は、アセンブリーを所定の
形状に成形するための特殊な工具を必要とせず、ケーブ
ルアセンブリーを損傷させることなく手でそのように成
形されることができる改良された信号伝送アセンブリー
を提供することである。

【００１６】本発明のもう１つの目的は、繰り返しの屈
曲によって生じる金属の加工硬化や損傷に耐える信号伝
送アセンブリーを提供することである。本発明のさらに
もう１つの目的は、電磁漏れを低減するための保護金属
チューブを有する信号伝送アセンブリーを提供すること
である。本発明のさらにもう１つの目的は、低い伝送ロ
スを有する信号伝送アセンブリーを提供することであ
る。

【００１７】本発明のさらにもう１つの目的は、軽量
で、有効な信号伝送を維持するために付加的なラジディ
ゼーションを必要とせず、通常のフレキシブル信号伝送
アセンブリーに比較して小さい直径を有する信号伝送ア
センブリーを提供することである。本発明のさらにもう
１つの目的は、少なくとも１つの形状記憶エレメントを
有する信号伝送アセンブリーを提供することである。

【００１８】上記の要旨、及び下記の本発明の好ましい
態様の詳細な説明は、添付の図面と併せて読み進めるこ
とによってより的確に理解されるであろう。本発明の説
明のため、現状で好ましい態様が図面に示されている。
ここで、本発明は示されたそのままの構成や装備に限定
されるものではないことが理解されるべきである。図面
は、本発明の教示による改良された信号伝送アセンブリ
ーの１つの態様の部分的な図である。

【００１９】

【発明の実施の形態】図面に関し、本発明の改良された
信号伝送アセンブリーは図に10と全体的に示されてい
る。本発明の改良された信号伝送アセンブリーは、半硬
質とフレキシブルの信号伝送アセンブリーの設計の多く
の望ましい特長を有し、それらに付随する多くの欠点を
解消する。

【００２０】図に示されたように、本発明の１つの態様
において、本発明の信号伝送アセンブリー10は、形状記
憶効果合金（ＳＭＥ）を備えた少なくとも１つのエレメ
ントを有する同軸ケーブルアセンブリーである。本同軸
ケーブルアセンブリーは、少なくとも中央又は内側の導
電体12、誘電体層14、遮蔽層16、及び保護ジャケット18
を備える。電気遮蔽、半径固定、及びラジディゼーショ
ンを提供する随意の保護シース又は外装20が示されてい
る。また、随意のドレンワイヤー22が提供されることも
できる。この他の同軸ケーブルの構造が提供され得るこ
とも考えられる。上記の同軸ケーブルの１つの態様の説
明は例示のために過ぎなく、本発明の範囲を限定するも
のではない。

【００２１】理解されるように、中央導電体12、遮蔽層
16若しくは外装20のいずれかは、少なくとも部分的に形
状記憶効果合金で構成されることができる。また、これ
らの同軸ケーブルエレメントの全て、又はこれらの任意
の組み合わせが、少なくとも部分的に形状記憶効果合金
で構成されることもできる。本願における用語「形状記
憶効果合金」とは、ある温度で塑性変形された場合、遷
移温度と称されるより高い所定温度に昇温されたときに
元の形状に回復することができる金属又はポリマーを意
味する。遷移温度以上に加熱されたときに金属によって
「思い出される」元の形状は、遷移温度よりかなり高い
温度で金属をその形状に成形することによって金属に与
えられる。周知のように、ある種の合金において、金属
間相は、Ｍ_Sと称される臨界温度よりも低い温度に冷却
されたとき、マルテンサイトへの変位性で剪断状の変態
を受けることが分かっている。Ｍ_Fと表示される温度ま
でさらに冷却されると、その変態は完了し、その材料は
マルテンサイト状態にあると言われる。この状態で変形
されると、加熱したときに完全に回復される歪みを受け
る。この歪みの回復又は形状記憶は、Ａ_Sの温度で始ま
り、材料がＡ_Fと表示される一層高い温度に達したとき
に完了し、その温度でマルテンサイトは親相構造のオー
ステナイトに戻る。これらの臨界温度のＭ _S、Ｍ_F、Ａ
_S、Ａ_Fは合金組成とその熱機械的処理に依存する。マ
ルテンサイト領域に１００％転移した材料は、Ａ_Fより
高い温度に加熱されるとその元の形状を回復することが
できる。

【００２２】１００％マルテンサイト領域の材料は非常
に延性があり、非常に小さい力で変形されることができ
る。周知のように、この特徴は、非常に小さい応力で変
形されることができるマルテンサイトの結晶構造に起因
する。ある所与の歪みにおいて、形状記憶効果合金のマ
ルテンサイト相を変形させるに必要な応力は、最も普通
の金属（例えば、銅、アルミニウム、チタンなど）に必
要な応力よりもはるかに小さい。半硬質同軸ケーブル又
は導波管の設計において、この形状記憶効果合金の特徴
は、通常の金属が許容するアセンブリーの可撓性より
も、アセンブリーの可撓性を大幅に高めるために利用さ
れることができる。

【００２３】Ａ_Fと最高温度（Ｍｄ）の間の温度範囲に
おいて、形状記憶合金に応力を与えた場合、マルテンサ
イトが応力誘引されることができる。マルテンサイトを
応力誘引させるには、オーステナイトを通常のメカニズ
ムで変形させるよりも、必要なエネルギーが小さい。こ
のプロセスによって１０％にも及ぶ歪みが取り込まれ
る。オーステナイトは、無荷重条件下のこの温度で熱力
学的に安定な相であるため、応力がもはや加えられない
ときに、その元の形状に弾性的に戻る。この弾性は、擬
弾性又は変態性超弾性とも称される。この形状記憶効果
合金の特徴は、同軸ケーブル又は導波管アセンブリーの
他ではあり得ない設計、特には、１０％歪みにも及んで
変形されることができるが、力を除去したときにその元
の形状に戻ることができる信号伝送アセンブリーの設計
を可能にする。

【００２４】Ａ_Fより温度が高くなるにつれ、マルテン
サイトを応力誘引させることが次第に難しくなる。結局
は、マルテンサイトを誘引・変形させるよりも、通常の
メカニズムによることの方が材料を変形させることが容
易になる。マルテンサイトがもはや応力誘引されない温
度がＭｄと称される。Ｍｄより高い温度では、合金は普
通の材料と同様に変形される。このように、超弾性は、
６０℃のオーダーの狭い温度範囲にわたってのみ観察さ
れる。

【００２５】形状記憶効果合金の同軸ケーブルエレメン
トに特定の形状構造を記憶させるように「仕込む(trai
n) 」ため、そのエレメントは、先ず一般に５００℃〜
８００℃の、エレメントをアニールするに十分高い温度
まで加熱される。この温度に保持されながら、そのパー
ツは、所望の形状を形成するための外的締めつけ又は同
様な手段によって、機械的に応力を加えられる。この操
作の間に、その金属は、親又はβ相と称される相を取得
する。次いでそのパーツは、急冷誘引マルテンサイト状
態と称される規則的な結晶状態に金属内部構造が転移さ
れる温度Ｍ_Sまで冷却され、より低い温度Ｍ_Fで仕上げ
られる。これらの温度は、合金組成の関数として変化す
る。Ｍ_Sは、Ｎｉ−Ｔｉの二元合金については−５５℃
〜＋１１０℃、三元のＣｕ−Ｚｎ−Ａｌについては−１
８０℃〜＋２００℃、Ｃｕ−Ｎｉ−Ａｌについては−１
４０℃〜＋１００℃の間で変化すると報告されている。

【００２６】エレメントが上記のようにして仕込まれた
後、そのエレメントは、かなりの残留歪みを有する変形
された状態まで非弾性的に機械的に応力を加えられるこ
とができる。次にＡ_Sと称される温度までエレメントが
加熱されると、内部結晶構造はマルテンサイト系からオ
ーステナイト系に変化を始め、その過程はより高い温度
Ａ_Fで完了する。この過程の中でエレメントはその元の
「仕込まれた」形状を回復し、その過程の中でかなりの
力を発揮することができる。Ａ_SはＭ_Sより高く、Ａ_S
とＡ_Fの範囲は一般に２０〜３０℃である。Ａ_SとＡ_F
の温度範囲は、記憶回復範囲と定義されることができ
る。一般に、この範囲は約２０℃であるが、特定の合金
組成については６℃のように低く、また８０℃のように
高いことが報告されている。

【００２７】上記の仕込みプロセスは、一種記憶効果と
称される効果を生成する。二種記憶効果を有する形状記
憶効果合金エレメントもまた有用である。二種記憶を有
する形状記憶効果合金エレメントにおいて、エレメント
は、その温度がＡ_Fまで上がると、その初期に付与され
た形状に変形する。また、ここで、Ｍ_Sより低い温度に
冷却されると、エレメントは、第２の記憶形状に変形す
る。

【００２８】形状記憶効果合金エレメントに二種記憶を
付与するためには、第１の記憶形状は、一種仕込みプロ
セスについて上記に説明した通りにしてエレメントに付
与される。次いでそのエレメントはＭ_Sより低い温度に
冷却され、第２の記憶状態まで機械的に応力を加えら
れ、応力誘引マルテンサイト変態と称される変態を生成
する。次いでそのパーツは、そのオーステナイト遷移温
度（Ａ_SからＡ_F）に加熱され、そのときにその第１記
憶形状を取得する。次に、第２記憶形状になるように応
力を加えられながら、そのパーツはＭ_Sより低い温度に
冷却される。次いでこのプロセスが、第２形状の記憶が
エレメントに付与されるまで周期的に繰り返される。二
種記憶が付与される場合、エレメントは、合金の遷移温
度より高い温度に加熱されたときに第１記憶形状を取得
し、遷移温度より低い温度に冷却されたときに第２記憶
形状を取得する。

【００２９】一種と二種の記憶効果は、同軸ケーブル又
は導波管アセンブリーの他ではあり得ない設計を可能に
し、特には、低温で変形されることができるが、遷移温
度より高く温度が高められた場合にその元の形状に戻る
ことができる信号伝送アセンブリーを可能にする。本発
明の改良された信号伝送アセンブリーに使用するに適す
る形状記憶効果合金には、限定されるものではないが、
下記に示す表に列挙された合金が挙げられる。

【００３０】

【表１】

【００３１】上記のように、本発明の改良された信号伝
送アセンブリーは、形状記憶効果合金を含む少なくとも
１つのエレメントを備える。同軸ケーブルアセンブリー
の場合、中央導電体12、遮蔽層16、又は外装20の任意の
組み合わせ又は全てが、形状記憶効果合金を含んでよ
い。中央導電体12は、単一ワイヤー又は一緒に撚りを入
れられたワイヤーを備える。単一ワイヤー又はワイヤー
撚線の直径は、一般に約０．０１０インチ〜約０．１４
０インチの範囲である。中央導電体は、銅、銅クラッド
アルミニウム、銅クラッドスチール、又はアルミニウム
からなることができる。また、中央導電体12は、形状記
憶効果合金のワイヤー又は撚線ワイヤーからなることも
できる。１０ＭＨｚを超えると、殆ど全ての伝導は金属
表面で生じるため、形状記憶効果合金を含む中央導電体
の表面は、伝送ロスを下げるため、高導電性材料でメッ
キされることができる。例えば、適当なメッキ用物質に
は、銀、銅、金、ロジウムが挙げられるであろう。メッ
キされる金属の厚さは、使用周波数とメッキされる金属
の導電率によって異なるが、通常は約５〜２５μｍの範
囲である。

【００３２】誘電体層14は、電線の絶縁用材料として適
切に選択される材料からなる。例としては、限定される
ものではないが、ポリエチレン、発泡ポリエチレン、発
泡ペルフルオリネーティッドエチレンプロピレン（ＦＥ
Ｐ）、二酸化ケイ素、窒化ホウ素、ポリ塩化ビニル、ポ
リアミド、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、
多孔質延伸膨張ＰＴＦＥ、テトラフルオロエチレン−ペ
ルフルオロアルキルビニルエーテルコポリマー（ＰＦ
Ａ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピ
レンコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−
エチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデ
ン（ＰＶＦ）、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケト
ン（ＰＥＥＫ）、シリコーン樹脂、これら物質から得ら
れる発泡材料、紙、セラミック、エラストマー（ゴム材
料）、又はその他の適当な絶縁性材料が挙げられる。

【００３３】本願における用語「多孔質延伸膨張ポリテ
トラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）」は、例えば、伸長
又は引張プロセス、製紙プロセス、フィラー材料がＰＴ
ＦＥ樹脂と混和されて次いで除去されて多孔質構造を残
すプロセス、又は粉末焼結プロセスのような多数の公知
プロセスによって調製されることができる膜を意味す
る。好ましくは、多孔質ポリテトラフルオロエチレンフ
ィルムは、米国特許第３９５３５６６号明細書、同４１
８７３９０号明細書に記載のような相互に接続されたノ
ードとフィブリルの微細構造を有する多孔質延伸膨張ポ
リテトラフルオロエチレンフィルムであり、これらの特
許は、本願でも参考にして取り入れられており、それら
を作成するに好ましい材料とプロセスを十分に説明して
いる。多孔質ポリテトラフルオロエチレン膜は、約２０
〜９８％の範囲の気孔体積を有することができる。

【００３４】遮蔽層16は、普通の導電体の編組又は横巻
構造で画成されることができる。ここで、遮蔽層16は、
内径ｄと外径Ｄを有する円筒状金属チューブで画成され
ることもできる。即ち、チューブの肉厚は（Ｄ−ｄ）／
２である。外径Ｄは一般に約０．０２０インチ〜約０．
３００インチの範囲である。機械的完全性と丈夫さのた
め、チューブの肉厚は、チューブの外径が増加するとと
もに増加してもよい。上記のチューブ直径の範囲の中
で、肉厚は０．００２インチ〜０．０３０インチの範囲
にあることができる。チューブは、同軸ケーブルに有効
なように、円形の横断面を有して成形されることができ
る。また、チューブは、導波管設計に有効なことがある
長円形又は長方形のような非円形で画成されることもで
きる。１０ＭＨｚを超えると、殆ど全ての伝導が金属の
内側表面で生じるため、伝送ロスを下げるためにチュー
ブ表面が高伝導性材料でメッキされることもできる。例
えば、適当なメッキ用材料には、銀、銅、金、又はロジ
ウムが挙げられる。メッキされる金属の厚さは、使用周
波数とメッキされる金属の導電率によって異なるが、一
般に５〜２５μｍの範囲である。

【００３５】遮蔽層16は、水又は他の汚染物質に対して
不透過性であって磨耗に耐える保護ジャケット18で巻回
されるかそれを押出される。保護ジャケットに適切な材
料には、限定されるものではないが、例えば、ポリ塩化
ビニル、塩化エラストマー又は他のゴム、ポリウレタ
ン、フルオロポリマーが挙げられる。保護シース又は外
装20は、内径ｄと外径Ｄを有する円筒状金属チューブを
備える。即ち、チューブの肉厚は（Ｄ−ｄ）／２であ
る。外径Ｄは一般に約０．０２０インチ〜約０．３００
インチの範囲である。機械的完全性と丈夫さのため、チ
ューブの肉厚は、一般的にチューブの外径が増加すると
ともに増加する。上記のチューブ直径の範囲の中で、肉
厚は０．００２インチ〜０．０３０インチの範囲にある
ことができる。外装は、遮蔽層16の形状に応じて円形、
長方形、又は長円形であることができる。ある用途にお
いて、外装は電磁放射の遮蔽を提供する。遮蔽効果を高
めるため、外装は高導電性材料でメッキされることがで
きる。例えば、適当なメッキ用材料には、銀、銅、金、
又はロジウムが挙げられる。メッキされる金属の厚さ
は、使用周波数、メッキされる金属の導電率、及び所望
とされる遮蔽効果によって異なるが、一般に約５〜約１
００μｍの範囲である。

【００３６】上記に本発明のいくつかの好ましい代表的
な態様を説明したが、当業者であれば、本願で説明した
新規な教示や特長から大きく逸脱することなく、多くの
変更が可能なことを容易に認識するであろう。従って、
そのような変更は全て特許請求の範囲に記載した本発明
の技術的思想の中に含まれることを意図するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の教示による改良された信号伝送アセン
ブリーの１つの態様の部分的な図である。

【符号の説明】

１０…信号伝送アセンブリー１２…導電体１４…誘電体層１６…遮蔽層１８…保護ジャケット２０…外装２２…ドレンワイヤー

フロントページの続き (72)発明者ルッセルリチャードシャラーアメリカ合衆国，ペンシルバニア 19350, ランデンバーグ，ビーチウッドドライブ３

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも部分的に形状記憶合金からな
る少なくとも１つの導電性エレメントを有することを特
徴とする改良された信号伝送アセンブリー。
【請求項２】同軸ケーブルであることを特徴とする請
求項１に記載の改良された信号伝送アセンブリー。
【請求項３】少なくとも部分的に形状記憶合金からな
る少なくとも１つの導電性エレメントが、同軸ケーブル
の中央導電体であることを特徴とする請求項２に記載の
改良された信号伝送アセンブリー。
【請求項４】少なくとも部分的に形状記憶合金からな
る少なくとも１つの導電性エレメントが、同軸ケーブル
の外側導電体であることを特徴とする請求項２に記載の
改良された信号伝送アセンブリー。
【請求項５】同軸ケーブルが、少なくとも部分的に形
状記憶合金からなる外側保護外装を有することを特徴と
する請求項２に記載の改良された信号伝送アセンブリ
ー。
【請求項６】少なくとも部分的に形状記憶合金からな
る中央導電体、その中央導電体の周りに配置された誘電
体層、その誘電体層の周りに配置された外側導電体、及
びその外側導電体の周りに配置されたポリマージャケッ
トを備えたことを特徴とする改良された同軸ケーブル。
【請求項７】外側導電体が、少なくとも部分的に形状
記憶合金からなることを特徴とする請求項６に記載の改
良された同軸ケーブルアセンブリー。
【請求項８】同軸ケーブルが、ポリマージャケットの
周りに配置された外側保護外装を備え、外側保護外装
が、少なくとも部分的に形状記憶合金からなることを特
徴とする請求項６に記載の改良された同軸ケーブル。
【請求項９】中央導電体、その中央導電体の周りに配
置された誘電体層、少なくとも部分的に形状記憶合金で
画成されたチューブを備えた外側導電体、及びその外側
導電体の周りに配置されたポリマージャケットを含んで
なることを特徴とする改良された同軸ケーブル。
【請求項１０】中央導電体が、少なくとも部分的に形
状記憶合金からなることを特徴とする請求項９に記載の
改良された同軸ケーブル。
【請求項１１】同軸ケーブルが、ポリマージャケット
の周りに配置された外側保護外装を備え、その外側保護
外装が、少なくとも部分的に形状記憶合金からなること
を特徴とする請求項９に記載の改良された同軸ケーブ
ル。
【請求項１２】少なくとも部分的に形状記憶合金から
なる中央導電体、その中央導電体の周りに配置された誘
電体層、少なくとも部分的に形状記憶合金で画成された
チューブを備えた外側導電体、及びその外側導電体の周
りに配置されたポリマージャケットを含んでなることを
特徴とする改良された同軸ケーブル。
【請求項１３】同軸ケーブルが、ポリマージャケット
の周りに配置された外側保護外装を備え、その外側保護
外装が、少なくとも部分的に形状記憶合金からなること
を特徴とする請求項１２に記載の改良された同軸ケーブ
ル。
【請求項１４】少なくとも部分的に形状記憶合金から
なる少なくとも１つの導電性エレメントを有することを
特徴とする改良された導波管アセンブリー。
【請求項１５】少なくとも１つの導電性エレメントを
提供し、その導電性エレメントの周りに絶縁性材料を提
供し、その絶縁性材料でその少なくとも１つの導電性エ
レメントを絶縁し、少なくとも部分的に形状記憶合金か
らなるチューブを提供し、その絶縁された少なくとも１
つの導電性エレメントをそのチューブの中に少なくとも
部分的に包囲する、各工程を含むことを特徴とする信号
伝送アセンブリーの遮蔽方法。
【請求項１６】銅、金、銀又はロジウムからなる群よ
り選択された物質でチューブの少なくとも一部の表面を
メッキする付加的な工程を含むことを特徴とする請求項
１５に記載の方法。