WO2019054488A1 - 漏洩同軸ケーブル - Google Patents
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- H01Q13/22—Longitudinal slot in boundary wall of waveguide or transmission line
Definitions
- the present invention relates to a leaky coaxial cable.
- Priority is claimed on Japanese Patent Application No. 2017-176842, filed September 14, 2017, the content of which is incorporated herein by reference.
- the leaky coaxial cable includes, for example, an inner conductor, an insulator covering the inner conductor, an outer conductor provided on the outer surface side of the insulator, and a sheath provided on the outer peripheral surface of the outer conductor.
- the slot has a structure formed as a radiating portion.
- the electromagnetic wave signal supplied to the inner conductor is shielded by the outer conductor but leaks to the outside through the slot which is the radiating portion. That is, the leaky coaxial cable is a cable type antenna and can be said to be a special elongated transmit / receive antenna.
- As an outer conductor a metal tape etc. are used, for example (refer to patent documents 1).
- the outer conductor is formed by longitudinally attaching a metal tape around the insulator.
- the present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and provides a leaky coaxial cable capable of preventing variations in characteristics.
- a first aspect of the present invention is a leaky coaxial cable, wherein an inner conductor extending in one direction, an insulator covering the inner conductor, and a metal tape in which a slot is formed in the insulator are vertically attached. And an outer conductor provided on the outer surface of the outer conductor, and a nonmetal wire including a synthetic resin, and a sheath covering the outer conductor and the nonmetal wire.
- the outer conductor of the outer conductor preferably further comprises a conductor wire.
- the slot has a rectangular shape, and a first side along a width direction of the leaky coaxial cable.
- the second side along the length direction of the leaky coaxial cable is longer than the length of the first side of the slot is the outer diameter of the outer conductor in plan view of the leaky coaxial cable.
- it is 60 to 90%.
- at least a part of the conductor wire preferably forms a composite wire with the nonmetal wire.
- the use of the nonmetallic wire can suppress the formation of a gap between the insulator and the metal tape. Therefore, the variation in the structure in the length direction is reduced, and the electrical characteristics such as impedance are stabilized. Also, since non-metallic wires are used, radiation of electromagnetic waves in the radiation part is not inhibited.
- (A) is a cross-sectional view of the leaky coaxial cable of the first embodiment, and (B) is a plan view of the leaky coaxial cable of (A).
- (A) is a cross-sectional view of a leaky coaxial cable of a comparative embodiment, and (B) is a plan view of the leaky coaxial cable of (A). It is a figure which shows an example of the relationship of the frequency and VSWR in the leaky coaxial cable of 1st Embodiment and a comparative form.
- (A) is a cross-sectional view of the leaky coaxial cable of the second embodiment, and (B) is a plan view of the leaky coaxial cable of (A).
- FIG. 1A is a cross-sectional view of a leaky coaxial cable 10 according to a first embodiment.
- FIG. 1A shows a cross section perpendicular to the direction (axial direction) of the central axis C of the inner conductor 1.
- FIG. 1B is a plan view of the leaky coaxial cable 10.
- the leaky coaxial cable 10 has an inner conductor 1, an insulator 2, an outer conductor 3, and a non-metallic wire from the inner peripheral side toward the outer peripheral side. 4, a conductor wire 5, and a sheath 6.
- the internal conductor 1 is, for example, a conductor such as a metal such as copper, and is a linear body extending in one direction.
- the inner conductor 1 may be a stranded wire obtained by twisting a plurality of conductors.
- the insulator 2 is provided to cover the outer peripheral surface of the inner conductor 1.
- an insulating resin such as foamed polyethylene is used.
- the outer conductor 3 is a tape (for example, a metal tape) which is a conductor such as a metal (such as copper).
- the outer conductor 3 may be, for example, a metal foil such as copper foil.
- the thickness of the outer conductor 3 is, for example, 0.01 to 0.2 ⁇ m.
- 3a is an outer peripheral surface (outer surface) of the outer conductor 3.
- the outer conductor 3 may have a configuration in which a tape-shaped insulating base (not shown) and an adhesive layer (not shown) are stacked.
- polyester resins such as polyethylene terephthalate (PET); polyolefin resins such as polypropylene and polyethylene can be used.
- the insulating base is formed on the inner circumferential surface side of the outer conductor 3.
- the adhesive layer is an ethylene ionomer resin (for example, Surlyn (registered trademark)).
- the adhesion layer is formed on the inner peripheral surface side of the insulating base material. The adhesion layer bonds the outer conductor 3 and the insulating base to the insulator 2.
- the slot may not be formed in the insulating base and the adhesion layer.
- the outer conductor 3 is formed with a plurality of slots 7 (radiating parts) which are openings.
- the slots 7 are formed at intervals in the longitudinal direction.
- the slots 7 are preferably arranged in the longitudinal direction at a constant pitch.
- the pitch of the slots 7 is determined in accordance with the frequency of the supplied high frequency signal.
- the slot 7 can be formed, for example, by drilling a metal tape to be the outer conductor 3.
- the slots 7 can also be formed by pattern etching using a photolithographic technique.
- the outer conductor 3 is wound around the insulator 2 with the length direction of the metal tape aligned with the length direction of the insulator 2 (that is, vertically attached).
- the outer conductor 3 is formed with a rectangular slot 7 whose longitudinal direction (long side direction) is along the longitudinal direction of the leaky coaxial cable 10.
- the slot 7 has an opening in which the side L (long side L) in the longitudinal direction of the leaky coaxial cable 10 is longer than the side W (short side W) in the lateral direction of the leaky coaxial cable 10 .
- the length of the short side W of the slot 7 is about 60 to 90% of the outer diameter of the outer conductor 3.
- the length of the long side L of the slot 7 is about 2 to 10 times the short side W.
- slots for example, in the case of a leaky coaxial cable for 2.4 GHz (diameter of outer conductor is 1.5 mm), the following slots can be used.
- Slot shape rectangular.
- Slot width 2 to 4 mm (varies according to the diameter of the cable and the width of the external conductor tape).
- Slot length 40 to 50 mm (45 to 55% of the slot pitch).
- Slot pitch 91 mm (varies according to the frequency used. For the method of determining the pitch, see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-229772). As shown in FIG.
- the non-metal wire 4 described later is provided on the outer peripheral surface 3 a of the outer conductor 3 to suppress the floating of the outer conductor 3.
- the internal conductor 1 propagates a high frequency signal supplied from an external signal source or the like. Since the high frequency signal is shielded by the outer conductor 3 in the place where the slot 7 is not present, the electromagnetic wave is not radiated to the outside of the leaky coaxial cable 10. Where the slot 7 is located, the electromagnetic wave is radiated to the outside of the leaky coaxial cable 10 through the slot 7.
- the nonmetallic wire 4 is a wire which is a nonmetallic material.
- non-metallic materials include synthetic resins such as nylon yarn (polyamide resin) and tetron yarn (polyester resin): natural materials such as cotton, silk, hemp, wool and the like: glass fibers and the like.
- the nonmetallic materials exemplified herein are nonconductive materials.
- the nonmetal wire 4 is a nonconductive wire which is a nonconductive material. As the nonmetal wire 4, for example, a fiber of 10 to 1000 denier can be used.
- the nonmetal wire 4 may be composed of a single wire, or may be a stranded wire or a non-twisted wire obtained by bundling a plurality of single wires.
- the nonmetal wire 4 When using a nylon yarn as the nonmetal wire 4, for example, it is preferable to have the following characteristics. Size (weight): 420 ⁇ 20 d (denier). Tensile strength: 2.2 kgf or more. Elongation: 15% or more. As described later, the process of providing the nylon yarn braid around the outer conductor (for example, metal tape) is performed while applying a tension of 300 to 400 kgf to the nylon yarn. Therefore, the nylon yarn has sufficient resistance (tensile strength) to this tension. Further, the non-metal wire 4 also needs a sufficient elongation.
- the elongation of the nylon yarn is preferably 15% or more.
- the nonmetal wire 4 is braided or wound around the outer peripheral surface 3 a of the outer conductor 3, thereby pressing the outer conductor 3 against the insulator 2. Therefore, the floating of the outer conductor 3 (the gap between the insulator 2 and the outer conductor 3) can be suppressed, and the adhesion of the outer conductor 3 to the insulator 2 can be enhanced. A portion of the nonmetal wire 4 is in a position overlapping the slot 7.
- the conductor line 5 is a line which is a conductor such as metal.
- the metal which comprises the conductor wire 5 is copper, a copper alloy, steel etc., for example.
- the conductor wire 5 is, for example, a tin-plated soft copper wire.
- the outer diameter of the conductor wire 5 is, for example, 0.05 to 0.5 mm.
- the conductor lines 5 may be made of a carbon-based material.
- the conductor wire 5 may be composed of a single wire, or may be a stranded wire or a non-twisted wire obtained by bundling a plurality of single wires.
- the conductor wire 5 is braided or wound around the outer peripheral surface 3 a of the outer conductor 3, thereby pressing the outer conductor 3 against the insulator 2. Therefore, the floating of the outer conductor 3 can be suppressed, and the adhesion of the outer conductor 3 to the insulator 2 can be enhanced.
- the sheath 6 is made of a resin such as polyvinyl chloride or flame retardant polyethylene, and is provided to cover the outer conductor 3, the nonmetal wire 4 and the conductor wire 5.
- the sheath 6 can be formed by extrusion.
- the leaky coaxial cable 10 can be manufactured as follows. Prepare an insulator 2 containing the internal conductor 1. A tape-shaped outer conductor 3 is vertically attached to the insulator 2 to enclose the insulator 2. Next, the non-metal wire 4 and the conductor wire 5 are provided on the outer peripheral surface 3 a of the outer conductor 3 by braiding or transverse winding using a braiding machine or the like. Here, a tension of 300 to 400 kgf is applied to the nonmetal wire 4 and the conductor wire 5. Therefore, the non-metal wire 4 needs to have sufficient tensile strength (for example, a tensile strength of 2.2 kgf or more) to withstand this. Next, the sheath 6 is formed on the outer peripheral side of the outer conductor 3 by extrusion molding or the like. Thereby, the leaky coaxial cable 10 shown in FIG. 1 and the like is obtained.
- the use of the nonmetal wire 4 can suppress the floating of the outer conductor 3 and enhance the adhesion of the outer conductor 3 to the insulator 2. Therefore, the variation in the structure in the length direction is reduced, and the electrical characteristics such as impedance are stabilized as described later. Further, in the leaky coaxial cable 10, since the nonmetal wire 4 is used, the radiation of the electromagnetic wave in the slot 7 is not inhibited.
- FIGS. 2A and 2B show examples of leaky coaxial cables as comparative examples.
- FIG. 2A is a cross-sectional view of a leaky coaxial cable 110 of a comparative form.
- FIG. 2B is a plan view of the leaky coaxial cable 110.
- symbol is attached
- the leaky coaxial cable 110 has an inner conductor 1, an insulator 2, an outer conductor 3, a conductor wire 5, and a sheath 6. Unlike the leaky coaxial cable 10 of the first embodiment, the non-metal wire is not used in the leaky coaxial cable 110.
- the conductor wire 5 is braided or wound around the outer peripheral surface 3 a of the outer conductor 3, thereby pressing the outer conductor 3 against the insulator 2.
- FIG. 3 is a view showing an example of the relationship between the frequency and the VSWR in the leaky coaxial cable 10 of the first embodiment and the leaky coaxial cable 110 of the comparative embodiment.
- the leaky coaxial cable 10 of the first embodiment includes the inner conductor 1 (outer diameter 0.6 mm) and the insulator 2 made of foamed polyethylene. (Outer diameter 1.6 mm), outer conductor 3 (thickness 0.01 mm), non-metallic wire 4 (420 ⁇ 20 denier) which is nylon, conductor wire 5 (outer diameter 0. 0) which is tin-plated soft copper wire. 12 mm) and a sheath 6.
- the nonmetal wire 4 is provided on the outer peripheral surface 3a of the outer conductor 3 by a braid (number of bats 12, braid pitch 17 mm).
- the conductor wire 5 is provided on the outer peripheral surface 3 a of the outer conductor 3 by a braid (four strokes, a braid pitch 17 mm).
- a leaky coaxial cable 110 (see FIGS. 2 (A) and 2 (B)) of the comparative embodiment includes an inner conductor 1 (outside diameter 0.6 mm) and an insulator 2 (outside diameter 1.6 mm) made of foamed polyethylene. And an outer conductor 3 (thickness 0.01 mm), a conductor wire 5 (outer diameter 0.12 mm) which is a tin-plated soft copper wire, and a sheath 6.
- the conductor wire 5 is provided on the outer peripheral surface 3 a of the outer conductor 3 by a braid (four strokes, a braid pitch 17 mm).
- VSWR is expressed by the following equation using the reflection coefficient ⁇ .
- ⁇ is 0 and VSWR is 1.
- ⁇ is greater than zero and VSWR is greater than one. Therefore, the greater the VSWR, the greater the variation in the structure in the cable length direction.
- the VSWR of the leaky coaxial cable 10 of the first embodiment is smaller than the VSWR of the leaky coaxial cable 110 of the comparative embodiment. From this, it is understood that the use of the nonmetal wire 4 reduces the variation in the structure in the longitudinal direction of the leaky coaxial cable 10 and stabilizes the electrical characteristics such as the impedance.
- FIG. 4A is a cross-sectional view of the leaky coaxial cable 20 of the second embodiment.
- FIG. 4B is a plan view of the leaky coaxial cable 20.
- the leaky coaxial cable 20 has the inner conductor 1, the insulator 2, the outer conductor 3, and a non-metallic wire from the inner circumferential side toward the outer circumferential side. And a sheath 6.
- the leaky coaxial cable 20 differs from the leaky coaxial cable 10 of the first embodiment (see FIGS. 1A and 1B) in that no conductor wire is used.
- the nonmetal wire 24 is, like the nonmetal wire 4 in the first embodiment, a nonconductive wire which is a nonmetal material such as a synthetic resin, a natural material, or glass.
- the non-metallic wire 24 is braided or wound around the outer peripheral surface 3 a of the outer conductor 3, thereby pressing the outer conductor 3 against the insulator 2.
- the use of the nonmetal wire 24 can suppress the floating of the outer conductor 3 and enhance the adhesion of the outer conductor 3 to the insulator 2. Therefore, the variation in the structure in the length direction is reduced, and the electrical characteristics such as impedance are stabilized as described later. Moreover, in the leaky coaxial cable 20, since the nonmetal wire 24 is used, the radiation of the electromagnetic wave in the slot 7 is not inhibited.
- FIG. 5 is a view showing an example of the relationship between the frequency and the VSWR in the leaky coaxial cable 20 of the second embodiment and the leaky coaxial cable 110 of the comparative embodiment (see FIG. 2A and FIG. 2B).
- the leaky coaxial cable 20 according to the second embodiment includes the inner conductor 1 (outer diameter 0.6 mm) and the insulator 2 made of foamed polyethylene.
- the sheath 6 is provided with an outer diameter of 1.6 mm, an outer conductor 3 having a thickness of 0.06 mm, a nonmetal wire 24 of nylon (420 ⁇ 20 denier) and a sheath 6.
- the nonmetal wire 24 is provided on the outer peripheral surface 3a of the outer conductor 3 by a braid (number of bats 16, braid pitch 17 mm).
- the VSWR of the leaky coaxial cable 20 of the second embodiment is smaller than the VSWR of the leaky coaxial cable 110 of the comparative embodiment (see FIGS. 2A and 2B). From this, it is understood that the use of the nonmetal wire 24 reduces the variation in the structure in the longitudinal direction of the leaky coaxial cable 20 and stabilizes the electrical characteristics such as the impedance.
- a method of adjusting the amount of leaked radio wave in the leaky coaxial cables 10 and 20 will be described.
- two methods are considered: (i) adjustment of the shape of the slot 7; and (ii) adjustment of the density of the conductor wires 5 (the number per cable length).
- a tool for forming the slot 7 in the metal tape to be the outer conductor 3 (for example, a tool for drilling a hole in the case of drilling, a mask pattern used for exposure in the case of a photoresist method) Need to be made.
- the method (ii) is useful as a method of adjusting the amount of radio wave radiation.
- FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the density of conductor lines at 2.4 GHz and the coupling loss.
- the conductor wire density of 0% refers to the case where all the braids with a stroke number of 16 are made of nonmetal wires, as in the leaky coaxial cable 20 shown in FIGS. 4 (A) and 4 (B). . That is, it becomes a structure which covers all the area
- the density 40% of the conductor wire means that 40% of the number of strokes 16 is composed of a conductor wire (tin-plated soft copper wire) and the remaining 60% is composed of a nonmetal wire (FIG. 1 (A) and FIG.
- the coupling loss increases as the ratio of conductor lines increases. Therefore, it becomes possible to adjust the amount of leaked radio waves by adjusting the ratio of the conductor lines.
- the nonmetal wire is a nylon yarn
- the density of the conductor wire braid is 0 to 50%, so the braiding density of the nylon yarn is in the range of 50 to 100%.
- FIG. 7 is a cross-sectional view showing a leaky coaxial cable 20A which is a first modification of the leaky coaxial cable 20 of the second embodiment.
- FIG. 8 is a cross-sectional view showing a leaky coaxial cable 20B which is a second modification of the leaky coaxial cable 20 of the second embodiment.
- symbol is attached and the description is abbreviate
- the nonmetal wire 24A is a stranded wire obtained by twisting a plurality of nylon yarns and the like.
- the non-metal wire 24A is a twisted wire and therefore has high strength. Therefore, even if tension is applied to the nonmetal wire 24A due to bending deformation of the leaky coaxial cable, disconnection of the nonmetal wire 24A can be suppressed.
- the internal conductor 1A is a stranded wire having a plurality of metal wires 1Aa.
- the inner conductor 1A is, for example, a stranded wire having seven metal wires 1Aa (soft copper wire (0.7 mm outer diameter)).
- the nonmetal wire 24B is a non-twisted wire having a plurality of non-twisted nylon yarns and the like.
- the untwisted wire when the untwisted wire is pressed against the outer conductor of the leaky coaxial cable 20B, the untwisted wire spreads in the circumferential direction of the leaky coaxial cable, and the outer conductor can be pressed by a surface. Therefore, the floating of the outer conductor 3 can be suppressed, and the adhesion of the outer conductor 3 to the insulator 2 can be enhanced.
- FIG. 9 is a perspective view showing a structure of a leaky coaxial cable 10A which is a first modification of the leaky coaxial cable 10 of the first embodiment.
- the leaky coaxial cable 10 ⁇ / b> A includes an inner conductor 1 ⁇ / b> A, an insulator 2, an outer conductor 3, a nonmetal wire 4, a conductor wire 5, and a sheath from the inner periphery to the outer periphery.
- the outer conductor 3 is a copper foil with a thickness of 0.01 mm.
- An insulating base 31 (thickness 0.01 mm) and an adhesive layer 32 (thickness 0.04 mm) are stacked on the outer conductor 3.
- the insulating base 31 is, for example, PET.
- the adhesion layer 32 is, for example, ethylene ionomer resin (Surrin (registered trademark)). The adhesion layer 32 is melted by the heat applied during the formation of the sheath 6 to bond the outer conductor 3 and the insulating base 31 to the insulator 2.
- the nonmetal wire 4 and the conductor wire 5 are provided on the outer peripheral surface 3a of the outer conductor 3 by braiding.
- FIG. 10 is a perspective view showing a structure of a leaked coaxial cable 20C which is a third modified example of the leaked coaxial cable 20 of the second embodiment.
- the leaky coaxial cable 20C has an inner conductor 1A, an insulator 2, an outer conductor 3, a nonmetal wire 24, and a sheath 6 from the inner peripheral side toward the outer peripheral side.
- the nonmetal wire 24 is provided on the outer peripheral surface 3a of the outer conductor 3 by braiding.
- FIG. 11 is a perspective view showing a structure of a leaky coaxial cable 10B which is a second modification of the leaky coaxial cable 10 of the first embodiment.
- the leaky coaxial cable 10B is an inner conductor 1A, an insulator 2, an outer conductor 3, a nonmetal wire 4, a conductor wire 5, and a sheath from the inner peripheral side toward the outer peripheral side.
- the nonmetal wire 4 and the conductor wire 5 are provided on the outer peripheral surface 3a of the outer conductor 3 by lateral winding.
- FIG. 12 is a perspective view showing a structure of a leaked coaxial cable 10C which is a third modified example of the leaked coaxial cable 10 of the first embodiment.
- the leaky coaxial cable 10 ⁇ / b> C has an inner conductor 1 ⁇ / b> A, an insulator 2, an outer conductor 3, a nonmetal wire 4, a conductor wire 5, and a sheath from the inner periphery to the outer periphery.
- the nonmetal wire 4 is provided on the outer peripheral surface 3a of the outer conductor 3 by transverse winding.
- the conductor wire 5 is provided on the outer peripheral surface 3 a of the outer conductor 3 by braiding.
- FIG. 13 is a perspective view showing a structure of a leaked coaxial cable 10D which is a fourth modified example of the leaked coaxial cable 10 of the first embodiment.
- the leaky coaxial cable 10D has an inner conductor 1A, an insulator 2, an outer conductor 3, a nonmetal wire 4, a conductor wire 5, and a sheath from the inner peripheral side to the outer peripheral side.
- the nonmetal wire 4 is provided on the outer peripheral surface 3a of the outer conductor 3 by braiding.
- the conductor wire 5 is provided on the outer peripheral surface 3 a of the outer conductor 3 by transverse winding.
- FIG. 14 is a perspective view showing a structure of a leaky coaxial cable 10E which is a fifth modification of the leaky coaxial cable 10 of the first embodiment.
- the leaky coaxial cable 10E has an inner conductor 1A, an insulator 2, an outer conductor 3, a nonmetal wire 4, a composite wire 35, a sheath, from the inner periphery toward the outer periphery.
- the composite wire 35 is a twisted wire or a non-twist wire obtained by twisting a non-metal wire (nylon yarn) and a conductor wire (tin-plated soft copper wire).
- the composite wire 35 is provided on the outer peripheral surface 3 a of the outer conductor 3 by braiding.
- the composite wire 35 may be provided by transverse winding.
- the leaky coaxial cable may be configured such that at least one of the nonmetal wire and the conductor wire is braided or wound around.
- SYMBOLS 1 internal conductor, 2 ... insulator, 3 ... outer conductor, 3a ... outer peripheral surface (outer surface), 4, 24 ... nonmetal wire, 5 ... conductor wire, 6 ... ⁇ ⁇ ⁇ Sheath, 7 ⁇ ⁇ ⁇ Slot, 10, 10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 20, 20A, 20B, 20C ⁇ ⁇ ⁇ Leaky coaxial cable, 35 ⁇ ⁇ ⁇ composite wire.
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Abstract
漏洩同軸ケーブルであって、一方向に延在する内部導体と、内部導体を覆う絶縁体と、絶縁体に、スロットが形成された金属テープが縦添えされて設けられた外部導体と、外部導体の外面に設けられ、合成樹脂を含む非金属線と、外部導体および非金属線を覆うシースと、を備える。
Description
本発明は、漏洩同軸ケーブルに関する。
本願は、2017年9月14日に、日本に出願された特願2017-176842号に基づき優先権を主張し、これらの内容をここに援用する。
本願は、2017年9月14日に、日本に出願された特願2017-176842号に基づき優先権を主張し、これらの内容をここに援用する。
漏洩同軸ケーブルは、例えば、内部導体と、内部導体を覆う絶縁体と、絶縁体の外面側に設けられた外部導体と、外部導体の外周面に設けられたシースとを備え、外部導体に複数のスロットが放射部として形成された構造を有する。
内部導体に供給された電磁波信号は、外部導体により遮蔽されるが、放射部であるスロットを通して外部に漏洩する。すなわち、漏洩同軸ケーブルはケーブル型アンテナであり、特殊な細長い送受信アンテナといえる。外部導体としては、例えば金属テープなどが用いられる(特許文献1を参照)。外部導体は、絶縁体の周囲に金属テープを縦添えすることで形成される。
内部導体に供給された電磁波信号は、外部導体により遮蔽されるが、放射部であるスロットを通して外部に漏洩する。すなわち、漏洩同軸ケーブルはケーブル型アンテナであり、特殊な細長い送受信アンテナといえる。外部導体としては、例えば金属テープなどが用いられる(特許文献1を参照)。外部導体は、絶縁体の周囲に金属テープを縦添えすることで形成される。
漏洩同軸ケーブルを作製する際に、絶縁体との間に隙間が生じた状態で金属テープが縦添えされると、シースを形成する押出工程において樹脂の押出圧によって金属テープにシワが発生する。これを原因として、漏洩同軸ケーブルとしての特性が長さ方向にばらつく可能性があった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、特性のばらつきを防ぐことができる漏洩同軸ケーブルを提供する。
本発明の第1態様は、漏洩同軸ケーブルであって、一方向に延在する内部導体と、前記内部導体を覆う絶縁体と、前記絶縁体に、スロットが形成された金属テープが縦添えされて設けられた外部導体と、前記外部導体の外面に設けられ、合成樹脂を含む非金属線と、前記外部導体および前記非金属線を覆うシースと、を備える。
本発明の第2態様は、上記第1態様に記載の漏洩同軸ケーブルにおいて、前記外部導体の外面に、導体線をさらに備えることが好ましい。
本発明の第3態様は、上記第2態様に記載の漏洩同軸ケーブルにおいて、前記非金属線と前記導体線のうち少なくともいずれか一方は、編組または横巻きであることが好ましい。
本発明の第4態様は、上記第1~第3態様のいずれか一態様に記載の漏洩同軸ケーブルにおいて、前記スロットは、長方形型であり、前記漏洩同軸ケーブルの幅方向に沿った第1辺よりも、前記漏洩同軸ケーブルの長さ方向に沿った第2辺の方が長く、前記漏洩同軸ケーブルを平面視した場合において、前記スロットの第1辺の長さは前記外部導体の外径に対して60~90%、であることが好ましい。
本発明の第5態様は、上記第2態様に記載の漏洩同軸ケーブルにおいて、前記導体線の少なくとも一部は、前記非金属線との複合線を形成することが好ましい。
本発明の第2態様は、上記第1態様に記載の漏洩同軸ケーブルにおいて、前記外部導体の外面に、導体線をさらに備えることが好ましい。
本発明の第3態様は、上記第2態様に記載の漏洩同軸ケーブルにおいて、前記非金属線と前記導体線のうち少なくともいずれか一方は、編組または横巻きであることが好ましい。
本発明の第4態様は、上記第1~第3態様のいずれか一態様に記載の漏洩同軸ケーブルにおいて、前記スロットは、長方形型であり、前記漏洩同軸ケーブルの幅方向に沿った第1辺よりも、前記漏洩同軸ケーブルの長さ方向に沿った第2辺の方が長く、前記漏洩同軸ケーブルを平面視した場合において、前記スロットの第1辺の長さは前記外部導体の外径に対して60~90%、であることが好ましい。
本発明の第5態様は、上記第2態様に記載の漏洩同軸ケーブルにおいて、前記導体線の少なくとも一部は、前記非金属線との複合線を形成することが好ましい。
上記本発明の態様によれば、非金属線の使用により、絶縁体と金属テープとの間に隙間が生じることを抑制することができる。よって、長さ方向における構造のばらつきが小さくなり、インピーダンス等の電気的な特性が安定化する。また、非金属線を使用するため、放射部における電磁波の放射は阻害されない。
以下、実施形態の漏洩同軸ケーブルについて、図面を参照しつつ説明する。
第1実施形態
図1(A)は、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10の断面図である。図1(A)は、内部導体1の中心軸Cの方向(軸方向)に垂直な断面を示す。図1(B)は、漏洩同軸ケーブル10の平面図である。
図1(A)および図1(B)に示すように、漏洩同軸ケーブル10は、内周側から外周側に向かって、内部導体1と、絶縁体2と、外部導体3と、非金属線4と、導体線5と、シース6とを有する。
内部導体1は、例えば、銅などの金属等の導体であり、一方向に延在する線条体である。内部導体1は、複数の導体を撚り合わせた撚線であってもよい。
絶縁体2は、内部導体1の外周面を覆って設けられる。絶縁体2には、発泡ポリエチレンなどの絶縁性の樹脂が用いられる。
図1(A)は、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10の断面図である。図1(A)は、内部導体1の中心軸Cの方向(軸方向)に垂直な断面を示す。図1(B)は、漏洩同軸ケーブル10の平面図である。
図1(A)および図1(B)に示すように、漏洩同軸ケーブル10は、内周側から外周側に向かって、内部導体1と、絶縁体2と、外部導体3と、非金属線4と、導体線5と、シース6とを有する。
内部導体1は、例えば、銅などの金属等の導体であり、一方向に延在する線条体である。内部導体1は、複数の導体を撚り合わせた撚線であってもよい。
絶縁体2は、内部導体1の外周面を覆って設けられる。絶縁体2には、発泡ポリエチレンなどの絶縁性の樹脂が用いられる。
外部導体3は、金属(銅等)などの導体であるテープ(例えば金属テープ)である。外部導体3は、例えば銅箔などの金属箔であってもよい。外部導体3の厚さは、例えば0.01~0.2μmである。3aは外部導体3の外周面(外面)である。
外部導体3は、テープ状の絶縁性基材(図示略)、および密着層(図示略)が積層された構成であってもよい。
絶縁性基材には、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル樹脂;ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン樹脂などが使用できる。絶縁性基材は外部導体3の内周面側に形成される。密着層はエチレン系アイオノマー樹脂(例えばサーリン(登録商標))などである。密着層は、絶縁性基材の内周面側に形成される。密着層は、外部導体3および絶縁性基材を絶縁体2に接合させる。絶縁性基材および密着層にスロットは形成されていなくてよい。
外部導体3は、テープ状の絶縁性基材(図示略)、および密着層(図示略)が積層された構成であってもよい。
絶縁性基材には、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル樹脂;ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン樹脂などが使用できる。絶縁性基材は外部導体3の内周面側に形成される。密着層はエチレン系アイオノマー樹脂(例えばサーリン(登録商標))などである。密着層は、絶縁性基材の内周面側に形成される。密着層は、外部導体3および絶縁性基材を絶縁体2に接合させる。絶縁性基材および密着層にスロットは形成されていなくてよい。
外部導体3には、開口部である複数のスロット7(放射部)が形成されている。スロット7は、長さ方向に間隔をおいて形成されている。スロット7は、一定のピッチで長さ方向に配列されることが好ましい。スロット7のピッチは、供給される高周波信号の周波数に応じて定められる。スロット7は、例えば、外部導体3となる金属テープに穴あけ加工することによって形成することができる。スロット7は、フォトリソグラフィ技術を用いたパターンエッチングにより形成することもできる。外部導体3は、金属テープの長さ方向を絶縁体2の長さ方向に合わせて添わせて(すなわち、縦添えして)絶縁体2に巻き付けられる。
図1(B)に示した漏洩同軸ケーブル10においては、外部導体3に、長さ方向(長辺方向)が漏洩同軸ケーブル10の長さ方向に沿う長方形状のスロット7が形成されている。このスロット7は、漏洩同軸ケーブル10の幅方向の一辺W(短辺W)よりも、漏洩同軸ケーブル10の長さ方向の一辺L(長辺L)の方が長い開口部が形成されている。例えば、図1(B)のように漏洩同軸ケーブル10を平面視した場合において、スロット7の短辺Wの長さは外部導体3の外径に対して60~90%程度である。また、スロット7の長辺Lの長さは、短辺Wの2~10倍程度である。
スロットの形状及びサイズについて、例えば、2.4GHz用の漏洩同軸ケーブル(外部導体の径が1.5mm)の場合、以下のスロットを使用できる。
スロット形状:長方形型。
スロット幅:2~4mm(ケーブルの径や外部導体テープの幅に応じて変化)。
スロットの長さ:40~50mm(スロットピッチに対して45~55%)。
スロットピッチ:91mm(使用周波数に応じて変化。ピッチの決め方は、例えば、日本国特開2013-229772号を参照)。
図1(B)に示したように、漏洩同軸ケーブル10の長さ方向に沿う長方形状で開口サイズの大きなスロット7が形成されている場合、スロット7付近の外部導体3は絶縁体2に対して浮いた状態になり易い。そのため、本実施形態の漏洩同軸ケーブル10では、後述する非金属線4を外部導体3の外周面3aに設けて外部導体3の浮きを抑制する。
スロットの形状及びサイズについて、例えば、2.4GHz用の漏洩同軸ケーブル(外部導体の径が1.5mm)の場合、以下のスロットを使用できる。
スロット形状:長方形型。
スロット幅:2~4mm(ケーブルの径や外部導体テープの幅に応じて変化)。
スロットの長さ:40~50mm(スロットピッチに対して45~55%)。
スロットピッチ:91mm(使用周波数に応じて変化。ピッチの決め方は、例えば、日本国特開2013-229772号を参照)。
図1(B)に示したように、漏洩同軸ケーブル10の長さ方向に沿う長方形状で開口サイズの大きなスロット7が形成されている場合、スロット7付近の外部導体3は絶縁体2に対して浮いた状態になり易い。そのため、本実施形態の漏洩同軸ケーブル10では、後述する非金属線4を外部導体3の外周面3aに設けて外部導体3の浮きを抑制する。
内部導体1は、外部の信号源などから供給される高周波信号を伝搬させる。スロット7がない箇所では、外部導体3によって高周波信号が遮蔽されるため、漏洩同軸ケーブル10の外部に電磁波は放射されない。スロット7がある箇所では、スロット7を通して漏洩同軸ケーブル10の外部へ電磁波が放射される。
非金属線4は、非金属材料である線である。非金属材料としては、例えばナイロン糸(ポリアミド樹脂)、テトロン糸(ポリエステル樹脂)などの合成樹脂:木綿、絹、麻、ウールなどの天然素材:ガラスファイバなどがある。ここに例示した非金属材料は非導電性材料である。非金属線4は、非導電性材料である非導電性線である。非金属線4としては、例えば10~1000デニールの繊維を使用できる。非金属線4は、単一の線から構成されていてもよいし、単一の線を複数本束ねた撚線または無撚線であってもよい。
非金属線4としてナイロン糸を用いる場合、例えば、以下の特性を有することが好ましい。
サイズ(太さ):420±20d(デニール)。
引張強度:2.2kgf以上。
伸度:15%以上。
後述のように、ナイロン糸編組を外部導体(例えば、金属テープ)の周囲に設ける工程は、ナイロン糸に300~400kgfの張力を加えながら行われる。従って、上記ナイロン糸は、この張力に対して十分な耐性(引張強度)を有する。
また、非金属線4には十分な伸度も必要となる。伸度が大きい場合、糸に弾力があり、外部導体の周囲に編組するときに外部導体を押さえる押力が強すぎないため、外部導体にシワが形成されにくい。すなわち、外部導体のスロット形状が変形を抑えることができるため、漏洩同軸ケーブルの特性が安定する。ナイロン糸を用いる場合、ナイロン糸の伸度は15%以上が好ましい。
非金属線4としてナイロン糸を用いる場合、例えば、以下の特性を有することが好ましい。
サイズ(太さ):420±20d(デニール)。
引張強度:2.2kgf以上。
伸度:15%以上。
後述のように、ナイロン糸編組を外部導体(例えば、金属テープ)の周囲に設ける工程は、ナイロン糸に300~400kgfの張力を加えながら行われる。従って、上記ナイロン糸は、この張力に対して十分な耐性(引張強度)を有する。
また、非金属線4には十分な伸度も必要となる。伸度が大きい場合、糸に弾力があり、外部導体の周囲に編組するときに外部導体を押さえる押力が強すぎないため、外部導体にシワが形成されにくい。すなわち、外部導体のスロット形状が変形を抑えることができるため、漏洩同軸ケーブルの特性が安定する。ナイロン糸を用いる場合、ナイロン糸の伸度は15%以上が好ましい。
非金属線4は、外部導体3の外周面3aに編組または横巻きされており、これによって外部導体3を絶縁体2に対して押さえつけている。そのため、外部導体3の浮き(絶縁体2と外部導体3との間の隙間)を抑制し、絶縁体2に対する外部導体3の密着性を高めることができる。非金属線4の一部は、スロット7に重なる位置にある。
導体線5は、金属などの導体である線である。導体線5を構成する金属は、例えば銅、銅合金、鋼などである。導体線5は、例えば錫メッキ軟銅線である。導体線5の外径は、例えば0.05~0.5mmである。導体線5は、炭素系材料で構成されていてもよい。また、導体線5は、単一の線から構成されていてもよいし、単一の線を複数本束ねた撚線または無撚線であってもよい。
導体線5は、外部導体3の外周面3aに編組または横巻きされており、これによって外部導体3を絶縁体2に対して押さえつけている。そのため、外部導体3の浮きを抑制し、絶縁体2に対する外部導体3の密着性を高めることができる。
導体線5は、外部導体3の外周面3aに編組または横巻きされており、これによって外部導体3を絶縁体2に対して押さえつけている。そのため、外部導体3の浮きを抑制し、絶縁体2に対する外部導体3の密着性を高めることができる。
シース6は、ポリ塩化ビニル、難燃ポリエチレンなどの樹脂を有し、外部導体3、非金属線4および導体線5を覆って設けられる。シース6は、押出成形により形成することができる。
漏洩同軸ケーブル10は、次のようにして製造することができる。
内部導体1を内蔵する絶縁体2を用意する。テープ状の外部導体3を絶縁体2に縦添えし、絶縁体2を包み込む。次いで、編組機などを用いて、非金属線4および導体線5を、外部導体3の外周面3aに編組または横巻きにより設ける。ここで、非金属線4及び導体線5には300~400kgfの張力が加わる。従って、非金属線4は、これに耐える十分な張力耐性(例えば、引張強度2.2kgf以上)を有している必要がある。
次いで、外部導体3の外周側に、押出成形などによりシース6を形成する。これによって、図1等に示す漏洩同軸ケーブル10を得る。
内部導体1を内蔵する絶縁体2を用意する。テープ状の外部導体3を絶縁体2に縦添えし、絶縁体2を包み込む。次いで、編組機などを用いて、非金属線4および導体線5を、外部導体3の外周面3aに編組または横巻きにより設ける。ここで、非金属線4及び導体線5には300~400kgfの張力が加わる。従って、非金属線4は、これに耐える十分な張力耐性(例えば、引張強度2.2kgf以上)を有している必要がある。
次いで、外部導体3の外周側に、押出成形などによりシース6を形成する。これによって、図1等に示す漏洩同軸ケーブル10を得る。
漏洩同軸ケーブル10では、非金属線4の使用により、外部導体3の浮きを抑制し、絶縁体2に対する外部導体3の密着性を高めることができる。そのため、長さ方向における構造のばらつきが小さくなり、後述のように、インピーダンス等の電気的な特性が安定化する。また、漏洩同軸ケーブル10では、非金属線4を使用するため、スロット7における電磁波の放射は阻害されない。
比較例
図2(A)および図2(B)に、比較形態としての漏洩同軸ケーブルの例を示す。図2(A)は、比較形態の漏洩同軸ケーブル110の断面図である。図2(B)は、漏洩同軸ケーブル110の平面図である。なお、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10と同様の構成要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
図2(A)および図2(B)に、比較形態としての漏洩同軸ケーブルの例を示す。図2(A)は、比較形態の漏洩同軸ケーブル110の断面図である。図2(B)は、漏洩同軸ケーブル110の平面図である。なお、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10と同様の構成要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
漏洩同軸ケーブル110は、内部導体1と、絶縁体2と、外部導体3と、導体線5と、シース6とを有する。漏洩同軸ケーブル110では、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10と異なり、非金属線は用いられていない。
導体線5は、外部導体3の外周面3aに編組または横巻きされており、これによって外部導体3を絶縁体2に対して押さえつけている。
導体線5は、外部導体3の外周面3aに編組または横巻きされており、これによって外部導体3を絶縁体2に対して押さえつけている。
図3は、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10および比較形態の漏洩同軸ケーブル110における周波数とVSWRとの関係の一例を示す図である。
ここに示す例では、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10(図1(A)および図1(B)参照)は、内部導体1(外径0.6mm)と、発泡ポリエチレン製の絶縁体2(外径1.6mm)と、外部導体3(厚さ0.01mm)と、ナイロンである非金属線4(420±20デニール)と、錫メッキ軟銅線である導体線5(外径0.12mm)と、シース6とを備える。
非金属線4は編組(打数12、編組ピッチ17mm)により外部導体3の外周面3aに設けられている。
導体線5は、編組(打数4、編組ピッチ17mm)により外部導体3の外周面3aに設けられている。
ここに示す例では、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10(図1(A)および図1(B)参照)は、内部導体1(外径0.6mm)と、発泡ポリエチレン製の絶縁体2(外径1.6mm)と、外部導体3(厚さ0.01mm)と、ナイロンである非金属線4(420±20デニール)と、錫メッキ軟銅線である導体線5(外径0.12mm)と、シース6とを備える。
非金属線4は編組(打数12、編組ピッチ17mm)により外部導体3の外周面3aに設けられている。
導体線5は、編組(打数4、編組ピッチ17mm)により外部導体3の外周面3aに設けられている。
比較形態の漏洩同軸ケーブル110(図2(A)および図2(B)参照)は、内部導体1(外径0.6mm)と、発泡ポリエチレン製の絶縁体2(外径1.6mm)と、外部導体3(厚さ0.01mm)と、錫メッキ軟銅線である導体線5(外径0.12mm)と、シース6とを備える。導体線5は、編組(打数4、編組ピッチ17mm)により外部導体3の外周面3aに設けられている。
VSWRは、反射係数ρを用いると、以下の式によって表される。
通常、ケーブルの特性インピーダンスは特定の値に合わせて設計されるため、理想の状態ではρは0となり、VSWRは1である。しかし、実際はケーブル長さ方向における構造のばらつきがありインピーダンスの不整合が生じるため、反射波が発生する。そのため、ρは0より大きくなり、VSWRは1よりも大きくなる。よって、VSWRが大きいほどケーブル長さ方向における構造のばらつきが大きい。
図3に示すように、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10のVSWRは、比較形態の漏洩同軸ケーブル110のVSWRより小さい。このことから、非金属線4の使用により、漏洩同軸ケーブル10の長さ方向における構造のばらつきが小さくなり、インピーダンス等の電気的な特性が安定化することがわかる。
第2実施形態
次に、第2実施形態の漏洩同軸ケーブル20について説明する。なお、第1実施形態と同一の構成要素については、その説明を省略する。
図4(A)は、第2実施形態の漏洩同軸ケーブル20の断面図である。図4(B)は、漏洩同軸ケーブル20の平面図である。
図4(A)および図4(B)に示すように、漏洩同軸ケーブル20は、内周側から外周側に向かって、内部導体1と、絶縁体2と、外部導体3と、非金属線24と、シース6とを有する。
漏洩同軸ケーブル20は、導体線が用いられていない点で、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10(図1(A)および図1(B)参照)と異なる。
次に、第2実施形態の漏洩同軸ケーブル20について説明する。なお、第1実施形態と同一の構成要素については、その説明を省略する。
図4(A)は、第2実施形態の漏洩同軸ケーブル20の断面図である。図4(B)は、漏洩同軸ケーブル20の平面図である。
図4(A)および図4(B)に示すように、漏洩同軸ケーブル20は、内周側から外周側に向かって、内部導体1と、絶縁体2と、外部導体3と、非金属線24と、シース6とを有する。
漏洩同軸ケーブル20は、導体線が用いられていない点で、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10(図1(A)および図1(B)参照)と異なる。
非金属線24は、第1実施形態における非金属線4と同様に、合成樹脂、天然素材、ガラスなどの非金属材料である非導電性線である。非金属線24は、外部導体3の外周面3aに編組または横巻きされており、これによって外部導体3を絶縁体2に対して押さえつけている。
漏洩同軸ケーブル20では、非金属線24の使用により、外部導体3の浮きを抑制し、絶縁体2に対する外部導体3の密着性を高めることができる。そのため、長さ方向における構造のばらつきが小さくなり、後述のように、インピーダンス等の電気的な特性が安定化する。また、漏洩同軸ケーブル20では、非金属線24を使用するため、スロット7における電磁波の放射は阻害されない。
図5は、第2実施形態の漏洩同軸ケーブル20および比較形態の漏洩同軸ケーブル110(図2(A)および図2(B)参照)における周波数とVSWRとの関係の一例を示す図である。
ここに示す例では、第2実施形態の漏洩同軸ケーブル20(図4(A)および図4(B)参照)は、内部導体1(外径0.6mm)と、発泡ポリエチレン製の絶縁体2(外径1.6mm)と、外部導体3(厚さ0.06mm)と、ナイロンである非金属線24(420±20デニール)と、シース6とを備える。非金属線24は編組(打数16、編組ピッチ17mm)により外部導体3の外周面3aに設けられている。
ここに示す例では、第2実施形態の漏洩同軸ケーブル20(図4(A)および図4(B)参照)は、内部導体1(外径0.6mm)と、発泡ポリエチレン製の絶縁体2(外径1.6mm)と、外部導体3(厚さ0.06mm)と、ナイロンである非金属線24(420±20デニール)と、シース6とを備える。非金属線24は編組(打数16、編組ピッチ17mm)により外部導体3の外周面3aに設けられている。
図5に示すように、第2実施形態の漏洩同軸ケーブル20のVSWRは、比較形態の漏洩同軸ケーブル110(図2(A)および図2(B)参照)のVSWRより小さい。このことから、非金属線24の使用により、漏洩同軸ケーブル20の長さ方向における構造のばらつきが小さくなり、インピーダンス等の電気的な特性が安定化することがわかる。
次に、漏洩同軸ケーブル10,20において、漏洩する電波放射量を調整する方法について述べる。スロット7から漏洩する電波量を調整する手段として、(i)スロット7の形状の調整、(ii)導体線5の密度(ケーブル長さあたりの本数)の調整、の2通りが考えられる。
(i)の場合、外部導体3となる金属テープにスロット7を形成するための器具(例えば、穴あけ加工であれば穴をあけるための工具、フォトレジスト方式であれば露光に使用するマスクパターン)を作製する必要がある。(i)では、設計変更があった場合に費用がかかり、かつリードタイムが延びるため注文に対して迅速な対応ができないという不利がある。
(ii)の場合、導体線5の種類、密度(ケーブル長さあたりの本数)等を変更するだけで漏洩電波量の調整が可能であるため、費用を抑えることができ、しかもリードタイムへの影響も小さい。よって(ii)の方法は電波放射量の調整方法として有用である。
(i)の場合、外部導体3となる金属テープにスロット7を形成するための器具(例えば、穴あけ加工であれば穴をあけるための工具、フォトレジスト方式であれば露光に使用するマスクパターン)を作製する必要がある。(i)では、設計変更があった場合に費用がかかり、かつリードタイムが延びるため注文に対して迅速な対応ができないという不利がある。
(ii)の場合、導体線5の種類、密度(ケーブル長さあたりの本数)等を変更するだけで漏洩電波量の調整が可能であるため、費用を抑えることができ、しかもリードタイムへの影響も小さい。よって(ii)の方法は電波放射量の調整方法として有用である。
図6は、2.4GHzにおける導体線の密度と結合損失との関係を示す図である。
図6において、導体線の密度0%とは、図4(A)および図4(B)に示す漏洩同軸ケーブル20のように、打数16の編組のすべてを非金属線で構成した場合である。すなわち、導体線による編組でない領域を全て非金属線で覆う構成となる。導体線の密度40%とは、打数16のうち40%を導体線(錫メッキ軟銅線)で構成し、残りの60%を非金属線で構成した場合である(図1(A)および図1(B)に示す漏洩同軸ケーブル10参照)。
図6に示すように、導体線の比率が大きくなると結合損失は大きくなる。よって、導体線の比率の調整によって、漏洩する電波放射量を調整することが可能になる。
また、非金属線をナイロン糸にする場合、導体線編組の密度は0~50%なので、ナイロン糸の編組密度は50~100%の範囲である。
図6において、導体線の密度0%とは、図4(A)および図4(B)に示す漏洩同軸ケーブル20のように、打数16の編組のすべてを非金属線で構成した場合である。すなわち、導体線による編組でない領域を全て非金属線で覆う構成となる。導体線の密度40%とは、打数16のうち40%を導体線(錫メッキ軟銅線)で構成し、残りの60%を非金属線で構成した場合である(図1(A)および図1(B)に示す漏洩同軸ケーブル10参照)。
図6に示すように、導体線の比率が大きくなると結合損失は大きくなる。よって、導体線の比率の調整によって、漏洩する電波放射量を調整することが可能になる。
また、非金属線をナイロン糸にする場合、導体線編組の密度は0~50%なので、ナイロン糸の編組密度は50~100%の範囲である。
第2実施形態の第1変形例および第2変形例
図7は、第2実施形態の漏洩同軸ケーブル20の第1変形例である漏洩同軸ケーブル20Aを示す断面図である。図8は、第2実施形態の漏洩同軸ケーブル20の第2変形例である漏洩同軸ケーブル20Bを示す断面図である。なお、既出の構成要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
図7は、第2実施形態の漏洩同軸ケーブル20の第1変形例である漏洩同軸ケーブル20Aを示す断面図である。図8は、第2実施形態の漏洩同軸ケーブル20の第2変形例である漏洩同軸ケーブル20Bを示す断面図である。なお、既出の構成要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
図7に示すように、第1変形例の漏洩同軸ケーブル20Aでは、非金属線24Aは、複数のナイロン糸等を撚り合わせた撚線である。非金属線24Aは撚線であるため強度が高い。よって、漏えい同軸ケーブルの曲げ変形により非金属線24Aに張力が加わったとしても、非金属線24Aの断線を抑制することができる。内部導体1Aは、複数の金属線1Aaを有する撚線である。内部導体1Aは、例えば7本の金属線1Aa(軟銅線(外径0.7mm))を有する撚線である。
図8に示すように、第2変形例の漏洩同軸ケーブル20Bでは、非金属線24Bは、撚り合わせていない複数のナイロン糸等を有する無撚線である。漏洩同軸ケーブル20Bでは、漏洩同軸ケーブル20Bの外部導体に無撚線が押し付けられると無撚線が漏洩同軸ケーブルの周方向に広がり、外部導体を面で押さえることができる。そのため、外部導体3の浮きを抑制し、絶縁体2に対する外部導体3の密着性を高めることができる。
第1実施形態の第1変形例
図9は、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10の第1変形例である漏洩同軸ケーブル10Aの構造を示す斜視図である。
図9に示すように、漏洩同軸ケーブル10Aは、内周側から外周側に向かって、内部導体1Aと、絶縁体2と、外部導体3と、非金属線4と、導体線5と、シース6とを有する。
外部導体3は、厚さ0.01mmの銅箔である。外部導体3には、絶縁性基材31(厚さ0.01mm)および密着層32(厚さ0.04mm)が積層されている。
絶縁性基材31は、例えばPETである。密着層32は、例えばエチレン系アイオノマー樹脂(サーリン(登録商標))である。密着層32は、シース6の形成の際に加えられた熱によって溶融し、外部導体3および絶縁性基材31を絶縁体2に接合させる。
非金属線4および導体線5は、編組により外部導体3の外周面3aに設けられている。
図9は、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10の第1変形例である漏洩同軸ケーブル10Aの構造を示す斜視図である。
図9に示すように、漏洩同軸ケーブル10Aは、内周側から外周側に向かって、内部導体1Aと、絶縁体2と、外部導体3と、非金属線4と、導体線5と、シース6とを有する。
外部導体3は、厚さ0.01mmの銅箔である。外部導体3には、絶縁性基材31(厚さ0.01mm)および密着層32(厚さ0.04mm)が積層されている。
絶縁性基材31は、例えばPETである。密着層32は、例えばエチレン系アイオノマー樹脂(サーリン(登録商標))である。密着層32は、シース6の形成の際に加えられた熱によって溶融し、外部導体3および絶縁性基材31を絶縁体2に接合させる。
非金属線4および導体線5は、編組により外部導体3の外周面3aに設けられている。
第2実施形態の第3変形例
図10は、第2実施形態の漏洩同軸ケーブル20の第3変形例である漏洩同軸ケーブル20Cの構造を示す斜視図である。
図10に示すように、漏洩同軸ケーブル20Cは、内周側から外周側に向かって、内部導体1Aと、絶縁体2と、外部導体3と、非金属線24と、シース6とを有する。
非金属線24は、編組により外部導体3の外周面3aに設けられている。
図10は、第2実施形態の漏洩同軸ケーブル20の第3変形例である漏洩同軸ケーブル20Cの構造を示す斜視図である。
図10に示すように、漏洩同軸ケーブル20Cは、内周側から外周側に向かって、内部導体1Aと、絶縁体2と、外部導体3と、非金属線24と、シース6とを有する。
非金属線24は、編組により外部導体3の外周面3aに設けられている。
第1実施形態の第2変形例
図11は、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10の第2変形例である漏洩同軸ケーブル10Bの構造を示す斜視図である。
図11に示すように、漏洩同軸ケーブル10Bは、内周側から外周側に向かって、内部導体1Aと、絶縁体2と、外部導体3と、非金属線4と、導体線5と、シース6とを有する。
非金属線4および導体線5は、横巻きにより外部導体3の外周面3aに設けられている。
図11は、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10の第2変形例である漏洩同軸ケーブル10Bの構造を示す斜視図である。
図11に示すように、漏洩同軸ケーブル10Bは、内周側から外周側に向かって、内部導体1Aと、絶縁体2と、外部導体3と、非金属線4と、導体線5と、シース6とを有する。
非金属線4および導体線5は、横巻きにより外部導体3の外周面3aに設けられている。
第1実施形態の第3変形例
図12は、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10の第3変形例である漏洩同軸ケーブル10Cの構造を示す斜視図である。
図12に示すように、漏洩同軸ケーブル10Cは、内周側から外周側に向かって、内部導体1Aと、絶縁体2と、外部導体3と、非金属線4と、導体線5と、シース6とを有する。
非金属線4は、横巻きにより外部導体3の外周面3aに設けられている。導体線5は、編組により外部導体3の外周面3aに設けられている。
図12は、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10の第3変形例である漏洩同軸ケーブル10Cの構造を示す斜視図である。
図12に示すように、漏洩同軸ケーブル10Cは、内周側から外周側に向かって、内部導体1Aと、絶縁体2と、外部導体3と、非金属線4と、導体線5と、シース6とを有する。
非金属線4は、横巻きにより外部導体3の外周面3aに設けられている。導体線5は、編組により外部導体3の外周面3aに設けられている。
第1実施形態の第4変形例
図13は、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10の第4変形例である漏洩同軸ケーブル10Dの構造を示す斜視図である。
図13に示すように、漏洩同軸ケーブル10Dは、内周側から外周側に向かって、内部導体1Aと、絶縁体2と、外部導体3と、非金属線4と、導体線5と、シース6とを有する。
非金属線4は、編組により外部導体3の外周面3aに設けられている。導体線5は、横巻きにより外部導体3の外周面3aに設けられている。
図13は、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10の第4変形例である漏洩同軸ケーブル10Dの構造を示す斜視図である。
図13に示すように、漏洩同軸ケーブル10Dは、内周側から外周側に向かって、内部導体1Aと、絶縁体2と、外部導体3と、非金属線4と、導体線5と、シース6とを有する。
非金属線4は、編組により外部導体3の外周面3aに設けられている。導体線5は、横巻きにより外部導体3の外周面3aに設けられている。
第1実施形態の第5変形例
図14は、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10の第5変形例である漏洩同軸ケーブル10Eの構造を示す斜視図である。
図14に示すように、漏洩同軸ケーブル10Eは、内周側から外周側に向かって、内部導体1Aと、絶縁体2と、外部導体3と、非金属線4と、複合線35と、シース6とを有する。
複合線35は、非金属線(ナイロン糸)と、導体線(錫メッキ軟銅線)とを撚り合わせた撚線または無撚線である。複合線35は、編組により外部導体3の外周面3aに設けられている。なお、複合線35は横巻きにより設けてもよい。
図14は、第1実施形態の漏洩同軸ケーブル10の第5変形例である漏洩同軸ケーブル10Eの構造を示す斜視図である。
図14に示すように、漏洩同軸ケーブル10Eは、内周側から外周側に向かって、内部導体1Aと、絶縁体2と、外部導体3と、非金属線4と、複合線35と、シース6とを有する。
複合線35は、非金属線(ナイロン糸)と、導体線(錫メッキ軟銅線)とを撚り合わせた撚線または無撚線である。複合線35は、編組により外部導体3の外周面3aに設けられている。なお、複合線35は横巻きにより設けてもよい。
以上、好ましい実施形態を説明したが、これらは本発明の例示であり、追加、省略、置換、およびその他の変更は、本発明の範囲から逸脱することなく行うことができる。
漏洩同軸ケーブルは、非金属線と導体線のうち少なくともいずれか一方が編組または横巻きである構成としてよい。
漏洩同軸ケーブルは、非金属線と導体線のうち少なくともいずれか一方が編組または横巻きである構成としてよい。
1・・・内部導体、2・・・絶縁体、3・・・外部導体、3a・・・外周面(外面)、4,24・・・非金属線、5・・・導体線、6・・・シース、7・・・スロット、10,10A,10B,10C,10D,10E,20,20A,20B,20C・・・漏洩同軸ケーブル、35・・・複合線。
Claims (5)
- 一方向に延在する内部導体と、
前記内部導体を覆う絶縁体と、
前記絶縁体に、スロットが形成された金属テープが縦添えされて設けられた外部導体と、
前記外部導体の外面に設けられ、合成樹脂を含む非金属線と、
前記外部導体および前記非金属線を覆うシースと、を備えた漏洩同軸ケーブル。 - 前記外部導体の外面に、導体線をさらに備える、請求項1に記載の漏洩同軸ケーブル。
- 前記非金属線と前記導体線のうち少なくともいずれか一方は、編組または横巻きである請求項2に記載の漏洩同軸ケーブル。
- 前記スロットは、
長方形型であり、
前記漏洩同軸ケーブルの幅方向に沿った第1辺よりも、前記漏洩同軸ケーブルの長さ方向に沿った第2辺の方が長く、
前記漏洩同軸ケーブルを平面視した場合において、前記スロットの第1辺の長さは前記外部導体の外径に対して60~90%、である、
請求項1~3に記載の漏洩同軸ケーブル。 - 前記導体線の少なくとも一部は、前記非金属線との複合線を形成する、請求項2に記載の漏洩同軸ケーブル。
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