JP7412162B2 - 多芯通信ケーブル - Google Patents

Description

本発明は、複数本の同軸電線を有する高速信号伝送用の多芯通信ケーブルに関する。さらに詳しくは、ゲーム機用ＶＲ接続ケーブル等に好ましく用いられる長尺で使用可能なケーブルであって、細径で、軽量で、屈曲させても特性が劣化しにくい高速信号伝送用の多芯通信ケーブルに関する。

近年、ＵＳＢ３．１等に代表される通信用ケーブルは、使用周波数が高くなるとともに頻繁に挿抜等のハンドリングをするため、細径化や柔軟性を求められる傾向にある。通信用ケーブルに要求される細径化や柔軟性を改善したものとして、例えば特許文献１では、１０Ｇｂｐｓ以上の高速デジタル信号を好適に伝送することができると共に多芯撚り合わせした場合や屈曲させた場合でも信号伝送速度が一定で特性が低下しにくく、各ケーブルの電気長のばらつきが小さい高速信号伝送ケーブルを提案している。この技術は、同軸線集合体と、同軸線集合体の外周に設けたシールド層と、最外層に設けたシースとを具備してなる高速信号伝送ケーブルであり、その同軸線が、内部導体と、中空コア体と、金属箔、或いは金属層を設けたプラスチックテープを中空コア体の外周に縦添えしてなる外部導体とを有している。

また、特許文献２では、同軸電線対の間のクロストークを抑制可能な多芯ケーブルの提供を課題とした技術が提案されている。この技術では、２本の同軸電線が互いに接触して並列されて構成される同軸電線対を二対以上含み、各同軸電線は、中心導体、絶縁体、外部導体および外被からそれぞれ構成されている。外部導体は、金属細線が横巻きされることで形成される内層部と、内層部の周囲に金属樹脂テープが横巻きされることで形成される外層部とを有し、内層部の金属細線の巻き方向は外層部の金属樹脂テープの巻き方向とは逆向きの方向であって、金属細線の巻き方向に対する金属樹脂テープの巻き方向の角度が３０度以上９０度以下とし、複数本の同軸電線のうち２本の同軸電線同士が接触して並列された同軸電線対が二対以上含まれることにより、同軸電線対の間のクロストークを－４０ｄＢ以下としている。

ＷＯ２０１３／０６９７５５ 特開２０１６－２０７６５８号公報

従来の技術では、高速信号伝送の要求値を満たすために、ケーブルのグランド線の本数を増やすかグランド線の外径を太くすることで、高速信号伝送を可能としていた。しかしながら、ケーブルのグランド線の本数を増やしたり、グランド線の外径を太くしたりしてしまうと、細径化と軽量化が求められる高速信号伝送ケーブルには適さない構造となってしまう。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、ゲーム機用ＶＲ接続ケーブル等に好ましく用いられ、長尺使用可能で、細径で、軽量で、屈曲させても特性が劣化しにくい高速信号伝送用の多芯通信ケーブルを提供することにある。

本発明に係る多芯通信ケーブルは、電源線及び信号線を含む内層集合線と、該内層集合線の外側に配置され、２本の同軸電線からなる２組以上の同軸電線組を含む外層集合線と、該外層集合線の外側を覆うシールド層及び外被シースとを有する多芯通信ケーブルであって、前記同軸電線は中心導体と絶縁体と外部導体と外被体とをその順で有し、前記シールド層が金属細線の二重横巻きであり、グランド抵抗値が１０ｍΩ以下／ｍである、ことを特徴とする。

この発明によれば、外層集合線を覆うシールド層が金属細線の二重横巻きであるので、ケーブルにグランド線を増やしたりグランド線の外径を太くしたりすることなく、導体断面積を増やすことができる。その結果、多芯通信ケーブル全体の細径化と軽量化を実現することができる。こうした多芯通信ケーブルは、細径で軽量なので、屈曲させても特性が劣化しにいという効果を奏し、長いケーブル長のゲーム機用ＶＲ接続ケーブル等として好ましく用いることができる。

本発明に係る多芯通信ケーブルにおいて、前記グランド抵抗値が５０ｍΩ以下である。この発明によれば、グランド抵抗値が１０ｍΩ以下／ｍの多芯通信ケーブルは、グランド抵抗値が５０ｍΩ以下であるので、長いケーブル長で使用できるゲーム機用ＶＲ接続ケーブル等として好ましい。

本発明に係る多芯通信ケーブルにおいて、前記外層集合線が前記同軸電線組とともにアース線を含む場合、前記シールド層の抵抗値が前記アース線の抵抗値よりも低い。この発明によれば、シールド層の抵抗値がアース線の抵抗値よりも低いので、ケーブルにグランド線を増やしたりグランド線の外径を太くしたりすることなく、グランド抵抗値を下げることができる。

本発明に係る多芯通信ケーブルにおいて、前記外被体は、融着層付きの第１の樹脂テープと、融着層を含まない第２の樹脂テープとで構成され、前記融着層付きの第１の樹脂テープは、該融着層を前記外部導体側にして横巻きしたものであって前記外部導体と前記第１の樹脂テープとが前記融着層を介して接着する。この発明によれば、第１の樹脂テープが融着層を介して外部導体に接着しているので、外力が加わって屈曲した場合でも金属細線にずれが起こらず、特性が低下しにくい。なお、第２の樹脂テープと第１の樹脂テープとは接着していないので、屈曲時に第１の樹脂テープと第２の樹脂テープとの間でずれを生じさせることができ、応力集中を起きにくくして、断線し難く、柔軟性を発揮することができる。

本発明に係る多芯通信ケーブルにおいて、前記同軸電線を構成する前記絶縁体が中空構造体である。この発明によれば、空隙率が約２０～６０％の中空構造体であるので、高速信号伝送ケーブルとして好ましい。中空構造体は、内環状部、外環状部及びこれらを連結する連結部で構成されている。

本発明に係る多芯通信ケーブルにおいて、前記同軸電線の間に導線が配置されている。

本発明に係る多芯通信ケーブルにおいて、前記内層集合線が、絶縁線を含んでいる。

本発明によれば、ゲーム機用ＶＲ接続ケーブル等に好ましく用いられ、長尺使用可能で、細径で、軽量で、屈曲させても特性が劣化しにくい高速信号伝送用の多芯通信ケーブルを提供することができる。

本発明に係る多芯通信ケーブルの一例を示す断面図である。 本発明に係る多芯通信ケーブルの他の一例を示す断面図である。 本発明に係る多芯通信ケーブルを構成する同軸電線の形態を示す斜視構成図である。 絶縁体の構造形態を詳しく説明する断面図である。 金属樹脂テープを、金属細線と外被体との間に設けた同軸電線の形態を示す斜視構成図である。 多芯通信ケーブルの屈曲試験方法を示す説明図である。

本発明に係る多芯通信ケーブルの実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態及び図面に記載した形態と同じ技術的思想の発明を含むものであり、本発明の技術的範囲は実施形態の記載や図面の記載のみに限定されるものでない。

本発明に係る多芯通信ケーブル５０は、図１及び図２に示すように、電源線１１及び信号線１２を含む内層集合線１０と、その内層集合線１０の外側に配置され、２本の同軸電線２１，２１からなる２組以上の同軸電線組２２を含む外層集合線２０と、その外層集合線２０の外側を覆うシールド層３０及び外被シース４０とを有する。同軸電線２１は中心導体１と絶縁体２と外部導体３と外被体４とをその順で有し、シールド層３０が金属細線の二重横巻きであり、グランド抵抗値が１０ｍΩ以下／ｍであることに特徴がある。

この多芯通信ケーブル５０は、外層集合線２０を覆うシールド層３０が金属細線の二重横巻きであるので、ケーブルにグランド線を増やしたりグランド線の外径を太くしたりすることなく、高速信号伝送が可能となる。その結果、多芯通信ケーブル全体の細径化と軽量化を実現することができる。こうした多芯通信ケーブル５０は、細径で軽量なので、屈曲させても特性が劣化しにいという効果を奏し、長いケーブル長のゲーム機用ＶＲ接続ケーブル等として好ましく用いることができる。

以下、各構成要素について詳しく説明する。

［外層集合線］
外層集合線２０は、その内側には内層集合線１０を備え、その外側にシールド層３０及び外被シース４０を備える。外層集合線２０は、２本の同軸電線２１，２１からなる２組以上の同軸電線組２２を含む。この外層集合線２０は、同軸電線２１，２１の間に導線２５が配置されていてもよいし、アース線２３が配置されていてもよい。

＜同軸電線＞
同軸電線２１は、図３に示すように、中心導体１と、中心導体１の外周に長手方向に連続した絶縁体２と、その絶縁体２の外周に設けられた外部導体３と、その外部導体３の外周に設けられた外被体４とで構成されている。本発明に係る多芯通信ケーブル５０は、２本の同軸電線２１からなる同軸電線組２２を２組以上含み、例えば図１及び図２の例では、同軸電線組２２が４組含まれている態様を示している。同軸電線組２２の数は、少なくとも２以上の複数であればよく、上限も特に限定されないが、４～８程度とすることができる。

（中心導体）
中心導体１は、同軸電線２１の長手方向に延びる１本の素線で構成される、又は複数本の素線を撚り合わせて構成される。素線は、良導電性金属であればその種類は特に限定されないが、銅線、銅合金線、アルミニウム線、アルミニウム合金線、銅アルミニウム複合線等の良導電性の金属導体、又はそれらの表面にめっき層が施されたものを好ましく挙げることができる。高周波用の観点からは、銅線、銅合金線が特に好ましい。めっき層としては、はんだめっき層、錫めっき層、金めっき層、銀めっき層、ニッケルめっき層等が好ましい。素線の断面形状も特に限定されないが、断面形状が円形又は略円形の線材であってもよいし、角形形状であってもよい。

中心導体１の断面形状も特に限定されないが、円形（楕円形を含む。）であってもよいし矩形等であってもよい。中心導体１の外径は、電気抵抗（交流抵抗、導体抵抗）が小さくなるように、できるだけ大きいことが望ましく、例えば、０．０９～０．４ｍｍ程度を挙げることができる。中心導体１の表面には、必要に応じて絶縁皮膜（図示しない）が設けられていてもよい。絶縁皮膜の種類と厚さは特に限定されないが、例えばはんだ付け時に良好に分解するものが好ましく、熱硬化性ポリウレタン皮膜等を好ましく挙げることができる。

（絶縁体）
絶縁体２は、中心導体１の外周に、長手方向に連続して設けられている低誘電率の絶縁層である。この絶縁体２は、図３（Ａ）に示す中空構造体であってもよいし、図３（Ｂ）に示す中実構造体であってもよいし、図示しない発泡構造体であってもよい。図３（Ａ）に示す中空構造体は、内環状部２Ｂ、外環状部２Ｃ及びこれらを連結する連結部２Ｄで構成されたものであって、長手方向に連続する空隙部２Ａを有している。空隙部２Ａは、絶縁体２の中に連続して設けられているが、その形態は、丸形でも矩形でもよく特に限定されない。特に、内環状部２Ｂ、外環状部２Ｃ及びこれらを連結する連結部２Ｄで構成された中空構造体からなる絶縁体２は、空隙部２Ａが内環状部２Ｂ、外環状部２Ｃ及び連結部２Ｄで囲まれた断面形態になっている。こうした中空構造体は、屈曲時に加わる応力等によっても変形しにくく、高周波特性を安定なものとすることができる。

絶縁体２の材料は特に限定されないが、ポリエチレン等のポリオレフィン樹脂よりも誘電率が小さいフッ素系樹脂、例えばＰＦＡ、ＥＴＦＥ、ＦＥＰ等の低誘電率で低摩擦係数のフッ素系樹脂が好ましく、良好な高周波伝送特性とともに良好な屈曲性を示すことができる。特に低摩擦係数で絶縁体を形成しているので、その上に設けられた金属細線との摩擦が低く、屈曲時の柔軟性を発揮する金属細線の多少のずれ動きが、低い摩擦抵抗のもとで行われる。その結果、ズレ戻りも容易となって安定したシールド特性を確保することができる。絶縁体２の材料に着色剤を含有させてもよい。

絶縁体２を中空構造や発泡構造とした場合、絶縁体２の材料密度が小さくなり、絶縁体２を柔らかくすることができるという付加的効果があるとともに、誘電率をさらに小さくすることができる。例えば中空率４０％の中空構造や発泡構造の場合は誘電率を約２．１から約１．６に下げることができる。そのため、絶縁体２の誘電率を同じにした場合は、絶縁体２の外径を小さくでき、細径化を実現して柔軟性を高めることも可能である。例えばＡＷＧ２９番線（０．２８７ｍｍ）で特性インピーダンスを５０Ωにするためには、中実構造では外径０．９ｍｍ程度が必要であるが、中空構造や発泡構造にすることにより、外径を０．８３ｍｍまで細径化でき、外径を７％程度小さくすることができる。このように、誘電率を小さくすることにより、同軸電線２１を例えば７％程度細径化できる。

絶縁体２の形成方法は特に限定されないが、中実構造、中空構造、発泡構造のいずれも押し出しで容易に形成できる。絶縁体２は、押出ダイスを走行する中心導体１の外周に、樹脂を押出しして成形することができる。内環状部２Ｂ、外環状部２Ｃ及び連結部２Ｄのそれぞれの厚さは特に限定されないが、例えば０．０１ｍｍ～０．０５ｍｍ程度の範囲内であり、形成された絶縁体２の外径は、例えば０．５～１．０ｍｍ程度の範囲内である。空隙部２Ａの空隙率は、誘電体層全体（中空構造体全体）の面積に対し、２０％～６０％の範囲内であることが好ましい。

（外部導体）
外部導体３は、絶縁体２の外周に設けられている。外部導体３は、後述する全体を覆うシールド層３０とは区別して設けられている。この外部導体３は、金属細線を横巻きしたもので構成されている。外部導体３の厚さは、使用する金属細線の線径や撚り本数によっても異なり、特に限定されない。

金属細線は、同軸電線の外部導体として誘電体層（絶縁体２）の外周に設けられている良導電性の金属細線であれば特に限定されない。例えば、錫めっき銅線等に代表される各種の金属細線を好ましく用いることができる。金属細線の直径も特に限定されないが、絶縁体２の外径の１／１０～１／２０の範囲内であることが好ましい。金属細線を横巻きする際の巻ピッチは、絶縁体２の外径によって異なるが、特に限定されない。

（外被体）
外被体４は、外部導体３の外周に設けられ、絶縁性があればその材質は特に限定されない。片面に融着層を設けた樹脂テープを螺旋巻きして設けてもよいし、樹脂を押出して設けてもよい。外被体４の構成樹脂としては、樹脂押出の場合は絶縁体２に適用されている種々のものを使用することができ、例えばＰＦＡ、ＥＴＦＥ、ＦＥＰ等のフッ素系樹脂であってもよいし、塩化ビニル樹脂であってもよいし、ポリエチレン等のポリオレフィン樹脂であってもよいし、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂であってもよい。外被体４の厚さは、例えば０．１～１．０ｍｍ程度の範囲内とすることができる。

樹脂テープを用いる場合は、外部導体３と融着させることで外部導体３（金属細線の横巻き）が位置ずれするのを防ぐことができる。融着層付きの樹脂テープを用いる場合、融着層の側を外部導体３の側にして横巻きする。樹脂テープの材質としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、エチレン－四フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、四フッ化エチレン－六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）、フッ素化樹脂共重合体（ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂：ＰＦＡ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、等を挙げることができる。樹脂テープの厚さは、必要な絶縁耐圧を確保できるだけの厚さであれば特に限定されないが、０．００４～０．０１ｍｍ程度とすることができる。融着層は、樹脂テープの片面に設けられ、その材質としては、例えば、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルイミド樹脂等の熱硬化性樹脂を挙げることができる。融着層の厚さも特に限定されないが、０．００１ｍｍ程度とすることができる。

樹脂テープは、１枚でも２枚でもよい。図３に示すように、外被体４が１枚の樹脂テープで構成されている場合、その樹脂テープは、融着層付きの樹脂テープ４ａであることが好ましい。一方、図５に示すように、外被体４が２枚の樹脂テープで構成されている場合、融着層付きの第１の樹脂テープ４ａと、融着層を含まない第２の樹脂テープ４ｂとで構成されていることが好ましい。融着層付きの樹脂テープ（第１の樹脂テープ）４ａは、融着層を外部導体側にして横巻きしたものであり、外部導体３と第１の樹脂テープ４ａとが融着層を介して接着する。この接着により、外力が加わって屈曲した場合でも金属細線にずれが起こらず、特性が低下しにくい。なお、第２の樹脂テープ４ｂと第１の樹脂テープ４ａとは接着していないので、屈曲時に第１の樹脂テープ４ａと第２の樹脂テープ４ｂとの間でずれを生じさせることができ、応力集中を起きにくくして、断線し難く、柔軟性を発揮することができる。

これら樹脂テープの横巻ピッチは、上記金属細線の横巻ピッチの１／５～１／２の範囲内であることが好ましい。こうすることにより、樹脂テープを隙間なく巻くことができる。樹脂テープの横巻き方向は、上記した金属細線の横巻き方向と同じ巻き方向であっても、逆向きの巻き方向であってもよいが、逆向きが好ましい。２枚の樹脂テープを用いる場合、第１の樹脂テープ４ａと第２の樹脂テープ４ｂは、同じ方向で横巻きしてもよいし、逆方向に横巻してもよい。なお、テープ幅は、巻きピッチや巻きやすさ等によって任意に選択され、例えば３～１０ｍｍ程度とすることができる。樹脂テープの厚さは特に限定されない。

融着層は、樹脂テープの片面に設けられている。融着層の材質は、熱可塑性樹脂を主体とした樹脂組成物であり、特定の温度以上で架橋反応が起こって接着することができる性質を有するものであることが好ましい。こうした性質を有することにより、融着層付き樹脂テープを融着層を外部導体側にして横巻きして設け、その際又はその後に特定の温度以上に加熱し、架橋反応を起こして外部導体３に接着させる。融着層の材質としては、例えば、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルイミド樹脂等の熱硬化性樹脂を挙げることができる。これらのうち、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂が好ましい。融着層を形成する融着層形成用樹脂組成物には、架橋剤や溶剤が含まれる。また、必要に応じて各種の添加剤が含まれる。それらの架橋剤、溶剤及び添加剤は特に限定されず、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルイミド樹脂等の種類とその要求特性に応じた各種の架橋剤、溶剤及び添加剤が必要に応じて用いられる。融着層の厚さも特に限定されない。

＜アース線＞
アース線２３は、同軸電線組２２とともに外層集合線２０に任意に含まれていてもよい。外層集合線２０は、図１及び図２に示すように、単層の同軸電線組２２で構成されているが、アース線２３を含む場合も図２に示すように単層で構成されている。アース線２３は、接地線として機能するものであり、複数の金属細線と、その金属細線を覆う絶縁被覆層とを有している。金属細線は、導電性の良い金属で構成されたものであれば特に限定されず、上記した中心導体１で例示したものを挙げることができる。図２の例では、１本のアース線２３が例示されているが、２本であってもよい。

＜押さえ巻きテープ＞
押さえ巻きテープ２４は、２以上の同軸電線組２２と必要に応じて設けられるアース線２３とを覆い束ねるように設けられている。押さえ巻きテープ２４は、複数の同軸電線組２２がばらけないように押さえることができるものであれば特に限定されないが、ポリエステルテープ、紙テープ等を挙げることができ、特に和紙テープを好ましく挙げることができる。これら押さえ巻きテープ２４の厚さも特に限定されず、０．０３～０．１ｍｍの範囲内であることが好ましい。テープ幅は、巻ピッチ等によって任意に選択される。なお、押さえ巻きテープ２４は、同軸電線組２２とともに信号線等が必要に応じて設けられている場合には、それらをまとめて巻き押さえるように作用する。この押さえ巻きテープ２４により、外層集合線２０を束ねることができる。

＜その他＞
外層集合線２０には、上記以外の構成として、同軸電線組２２の間に導線２５が含まれていることが好ましい。こうすることで、ドレン線として機能する断面積を確保できるという利点がある。特に個々の同軸電線間２１，２１に導線２５が設けられていることが、導線２５の位置が固定されやすいという観点で好ましい。導線２５としては、金属素線上に絶縁層が設けられた絶縁電線を好ましく使用できるが、絶縁層が設けられていない金属素線であってもよい。これら金属素線は、銅線又は銅合金線が好ましく、必要に応じてめっきされためっき線であってもよい。導線２５の線径は、同軸電線組２２の間や、個々の同軸電線間２１，２１に配置可能な細い線であることが好ましく、図１及び図２に示すように、それらの間の空間に入り込むことが可能な直径であることが好ましい。

［内層集合線］
内層集合線１０は、電源線１１と信号線１２を含む。電源線１１は、電力を伝導する線であることが好ましく、導電性の良い金属で構成されたものであれば特に限定されず、上記した中心導体１で例示したものを挙げることができる。図１の例では、２本１組の電源線１１が例示されている。信号線１２は、信号線として作用するものであり、導電性の良い金属で構成されたものであれば特に限定されず、上記した中心導体１で例示したものを挙げることができる。図１の例では、４本の信号線１２が例示されている。

電源線１１、信号線１２は、押さえ巻きテープ１４で覆われていることが好ましい。押さえ巻きテープ１４としては、電源線１１及び信号線１２がばらけないように押さえることができるものであれば特に限定されないが、例えば、ポリエステルテープ等を好ましく挙げることができる。その厚さも特に限定されず、０．０１～０．１ｍｍの範囲内であることが好ましい。こうした押さえ巻きテープ１４で巻かれた後の内層集合線１０の外径は、その役割や用途に応じて任意に選択され、特に限定されない。なお、テープ幅は、巻ピッチ等によって任意に選択され、特に限定されない。

内層集合線１０には、電源線１１及び信号線１２の他に、絶縁線１５が含まれていてもよい。こうすることで、内層の真円化という利点がある。絶縁線１５としては、繊維糸等であってもよいし、金属素線上に絶縁層が設けられた絶縁電線であってもよい。絶縁線１５の線径は、内層集合線１０に配置可能な細い線であることが好ましく、図１及び図２に示すように、それらの間の空間に入り込むことが可能な直径であることが好ましい。

［シールド層］
シールド層３０は、外層集合線２０の外側を覆っている。シールド層３０は、金属細線の二重に横巻したものである。横巻きは、１層目の横巻きと、２層目の横巻きとを同じ方向に１層毎重ねて巻いたものであってもよいし、異なる方向に１層毎重ねて巻いたものであってもよい。逆方向に横巻きすることにより、断線を発生し難くすることができる。シールド層３０は、上記した金属細線と同様の金属細線を任意に選択して設けることができる。シールド層３０の厚さは、シールド性能を発揮できる程度の厚さになっていればよく、特に限定されないが、例えば０．０５～０．３０ｍｍ程度の範囲内である。

［外被シース］
外被シース４０は、シールド層３０の外側を覆っている。外被シース４０は、樹脂押し出しでもテープ巻きでもよい。樹脂押し出しした外被シース４０は、上記外被体４と同様、絶縁性があればその材質は特に限定されない。例えば、一般に適用されている種々のものを使用することができ、例えばＥＴＦＥ等のフッ素系樹脂であってもよいし、塩化ビニル樹脂であってもよいし、ポリエチレン等のポリオレフィン樹脂であってもよいし、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂であってもよい。樹脂押し出しした外被シース４０の厚さは、例えば０．５～１．５ｍｍ程度の範囲内とすることができる。こうした樹脂押し出しシース７を設けることにより、多芯通信ケーブル５０の仕上がり外径は特に限定されない。

なお、押し出しした外被シース４０に代えて、テープ巻きした外被シース４０としてもよい。テープ巻きした外被シース４０は、同軸電線の絶縁テープとして使用されている各種のものを、必要な特性を満たす範囲で任意に選択して用いることができる。

［多芯通信ケーブル］
こうして得られた多芯通信ケーブル５０は、グランド抵抗値が１０ｍΩ以下／ｍである。グランド抵抗値が１０ｍΩ以下／ｍの多芯通信ケーブル５０は、ケーブル長が５ｍの時でもグランド抵抗値が５０ｍΩ以下であるので、長いケーブルで使用できるゲーム機用ＶＲ接続ケーブル等として好ましい。外層集合線２０を覆うシールド層３０が金属細線の二重横巻きであるので、ケーブルにグランド線を増やしたりグランド線の外径を太くしたりすることなく、導体断面積を増やすことができる。製品として、グランド抵抗値が５０ｍΩ以下であることが好ましく、長いケーブル長で使用できるゲーム機用ＶＲ接続ケーブル等として好ましい。

以下に、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

［実施例１］
（同軸電線）
先ず、図３（Ａ）に示す形態の同軸電線２１を作製した。各同軸電線２１について、中心導体１として、直径０．０８ｍｍの銀めっき軟銅線を７本撚りしたＡＷＧ３２（外径約０．２４ｍｍ）を用いた。次に、中心導体１の外周に、中空構造体用ダイスニップルにて３５０℃でＰＦＡ樹脂（デュポン社製）を押出しして、空隙部２Ａが内環状部２Ｂ、外環状部２Ｃ及び連結部２Ｄで囲まれた断面形態の中空構造体からなる絶縁体２を形成した。この絶縁体２において、内環状部２Ｂの厚さは０．０５ｍｍ、外環状部２Ｃの厚さは０．０５ｍｍ、連結部２Ｄの厚さは０．０５ｍｍであり、絶縁体全体の外径は０．６２ｍｍであり、空隙部２Ａの空隙率は絶縁体全体の面積に対して２９％であった。なお、空隙部２Ａの形状は、図３（Ａ）に示すように、ほぼ台形形状であった。次に、絶縁体２の上に外部導体３を形成した。外部導体３は、直径０．０５ｍｍの錫めっき軟銅線（金属細線であり、ＴＣＷと略す。）を４０本用いて１４ｍｍのピッチで左巻きした。外部導体３を設けた後の外径は、０．７２ｍｍであった。その上に、樹脂テープからなる外被体４を設けた。樹脂テープ４ａは、厚さ０．００４ｍｍのＰＥＴ基材の上に厚さ０．００８ｍｍの融着層が設けられた幅３ｍｍのテープであり、融着層を外部導体３側にして４ｍｍピッチで右巻きした。樹脂テープ４ａからなる外被体４を設けた後の外径は、０．７８ｍｍであった。

（内層集合線）
内層集合線１０として、電源線１１と信号線１２を準備し、それらを押さえ巻きテープ１４で覆って形成した。電源線１１は直径０．１０ｍｍの錫めっき軟銅線を１９本撚りした線径０．７２ｍｍのものを２本準備した。信号線１２は直径０．０６４ｍｍの錫めっき軟銅線を７本撚りした線径０．３５ｍｍのものを４本準備した。押さえ巻きテープ１４はポリエステルからなる厚さ０．０１２ｍｍで幅５．５ｍｍのものをピッチ３．７ｍｍで巻いた。こうして内層集合線１０を作製した。

（外層集合線）
外層集合線２０として、上記同軸電線２１を２本１組とした同軸電線組２２を４組準備した。さらにアース線２３は直径０．１０ｍｍの錫めっき軟銅線を１９本撚りした線径０．７２ｍｍのものを１本準備した。これらを内層集合線１０の外周に単層になるように配置した。その後、それらを押さえ巻きテープ２４で覆って形成した。押さえ巻きテープ２４は和紙テープからなる厚さ０．０３ｍｍで幅１５ｍｍのものをピッチ１１ｍｍで巻いた。こうして外層集合線２０を作製した。

（シールド層と外被シース）
外層集合線２０を覆うように、シールド層３０と外被シース４０を形成した。シールド層３０は、直径０．１０ｍｍの錫めっき軟銅線を９１本用いて右巻きし、１層目を形成し、その上に同じ錫めっき軟銅線を９６本用いて左巻きし、２層目を形成した。それぞれの巻きピッチは３０ｍｍとした。その後、厚さ０．４５ｍｍの軟質ＰＶＣを押し出して外被シース４０を設けた。こうして最終外径が４．４ｍｍの多芯通信ケーブル５０を得た。

［実施例２］
同軸電線２１は、実施例１の同軸電線２１と同じものを準備した。内層集合線１０については、電源線１１として直径０．１０ｍｍの錫めっき軟銅線を１９本撚りした線径０．６６ｍｍのものを２本準備し、信号線１２として直径０．０６４ｍｍの錫めっき軟銅線を７本撚りした線径０．３３ｍｍのものを４本準備した。それ以外は実施例１と同じである。

外層集合線２０については、実施例１の同軸電線組２２を４組とアース線２３を１本とを準備したのに加え、導線２５（ドレン線）として直径０．０８ｍｍの錫めっき軟銅線を７本撚りしたもの８本をさらに準備した。導線２５は同軸電線２１の間に配置した。導線２５を加えた以外は実施例１と同様にして外層集合線２０を作製した。

シールド層３０と外被シース４０については、シールド層３０は、直径０．１０ｍｍの錫めっき軟銅線を８８本用いて右巻きし、１層目を形成し、その上に同じ錫めっき軟銅線を９４本用いて左巻きし、２層目を形成した。それぞれの巻きピッチは３０ｍｍとした。その後、厚さ０．４１ｍｍの軟質ＰＶＣを押し出して外被シース４０を設けた。こうして最終外径が４．２ｍｍの多芯通信ケーブル５０を得た。

［実施例３］
同軸電線２１については、中心導体１として、直径０．２２６ｍｍの銀めっき軟銅線ＡＷＧ３１を用いた。絶縁体２については実施例１と同じ構成にしたが、中心導体１を変更したため、絶縁体全体の外径は０．５９ｍｍになった。外部導体３については、金属細線の本数を３７本とし、外径が０．６９ｍｍになった他は実施例１と同じ構成にした。実施例１と同じ外被体４を設けた後の外径は、０．７５ｍｍであった。

内層集合線１０については、電源線１１と信号線１２を準備し、それらを押さえ巻きテープ１４で覆って形成した。電源線１１は直径０．１０ｍｍの錫めっき軟銅線を１９本撚りした線径０．７０ｍｍのものを２本準備した。信号線１２は直径０．０６４ｍｍの錫めっき軟銅線を７本撚りした線径０．３５ｍｍのものを４本準備した。押さえ巻きテープ１４はポリエステルからなる厚さ０．０１２ｍｍで幅５．５ｍｍのものをピッチ３．７ｍｍで巻いた。こうして内層集合線１０を作製した。

外層集合線２０については、実施例１の同軸電線組２２を４組とアース線２３を１本とを準備したのに加え、導線２５（ドレン線）として直径０．１０ｍｍの錫めっき軟銅線を７本撚りしたもの４本をさらに準備した。導線２５は同軸電線２１の間に配置した。導線２５を加えた以外は実施例１と同様にして外層集合線２０を作製した。

シールド層３０と外被シース４０については、シールド層３０は、直径０．１０ｍｍの錫めっき軟銅線を９０本用いて右巻きし、１層目を形成し、その上に同じ錫めっき軟銅線を９６本用いて左巻きし、２層目を形成した。それぞれの巻きピッチは３０ｍｍとした。その後、厚さ０．４６ｍｍの軟質ＰＶＣを押し出して外被シース４０を設けた。こうして最終外径が４．４ｍｍの多芯通信ケーブル５０を得た。

［比較例１］
同軸電線２１は、実施例１の同軸電線２１と同じものを準備した。内層集合線１０については、電源線１１として直径０．１０ｍｍの錫めっき軟銅線を１９本撚りした線径１．０５ｍｍのものを２本準備し、信号線１２として直径０．０６４ｍｍの錫めっき軟銅線を７本撚りした線径０．３５ｍｍのものを４本準備した。押さえ巻きテープ１４はポリエステルからなる厚さ０．０１２ｍｍで幅５．５ｍｍのものをピッチ３．７ｍｍで巻いた。こうして内層集合線１０を作製した。

外層集合線２０については、実施例１の同軸電線組２２を４組準備し、さらにアース線２３として直径０．１０ｍｍの錫めっき軟銅線を１９本撚りした線径０．７２ｍｍのものを４本準備し、内層集合線１０の外周に単層になるように配置した。その後、それらを押さえ巻きテープ２４で覆って形成した。押さえ巻きテープ２４は和紙テープからなる厚さ０．０３ｍｍで幅１５ｍｍのものをピッチ１１ｍｍで巻いた。こうして外層集合線２０を作製した。

シールド層３０と外被シース４０については、シールド層３０は、直径０．１０ｍｍの錫めっき軟銅線を１１５本用いて単層巻きした。巻きピッチは４０ｍｍとした。その後、厚さ０．４５ｍｍの軟質ＰＶＣを押し出して外被シース４０を設けた。こうして最終外径が５．０ｍｍの多芯通信ケーブル５０を得た。

［比較例２］
各同軸電線２１について、中心導体１として、直径０．２０３ｍｍの銀めっき軟銅線ＡＷＧ３２を用いた。次に、中心導体１の外周に、中空構造体用ダイスニップルにて３５０℃でＰＦＡ樹脂（デュポン社製）を押出しして、空隙部２Ａが内環状部２Ｂ、外環状部２Ｃ及び連結部２Ｄで囲まれた断面形態の中空構造体からなる絶縁体２を形成した。この絶縁体２において、内環状部２Ｂの厚さは０．０５ｍｍ、外環状部２Ｃの厚さは０．０５ｍｍ、連結部２Ｄの厚さは０．０５ｍｍであり、絶縁体全体の外径は０．５０ｍｍであり、空隙部２Ａの空隙率は絶縁体全体の面積に対して２９％であった。なお、空隙部２Ａの形状は、図３（Ａ）に示すように、ほぼ台形形状であった。次に、絶縁体２の上に外部導体３を形成した。外部導体３は、直径０．０５ｍｍの錫めっき軟銅線（金属細線であり、ＴＣＷと略す。）を３０本用いて１４ｍｍのピッチで左巻きした。外部導体３を設けた後の外径は、０．６０ｍｍであった。その上に、樹脂テープからなる外被体４を設けた。樹脂テープ４ａは、厚さ０．００４ｍｍのＰＥＴ基材の上に厚さ０．００８ｍｍの融着層が設けられた幅３ｍｍのテープであり、融着層を外部導体３側にして４ｍｍピッチで右巻きした。樹脂テープ４ａからなる外被体４を設けた後の外径は、０．６６ｍｍであった。

内層集合線１０については、電源線１１として直径０．１０ｍｍの錫めっき軟銅線を１９本撚りした線径０．６６ｍｍのものを２本準備し、信号線１２として直径０．０６４ｍｍの錫めっき軟銅線を７本撚りした線径０．３５ｍｍのものを４本準備した。押さえ巻きテープ１４はポリエステルからなる厚さ０．０１２ｍｍで幅５．５ｍｍのものをピッチ３．７ｍｍで巻いた。こうして内層集合線１０を作製した。

外層集合線２０については、上記同軸電線２１を２本１組とした同軸電線組２２を４組準備し、さらに導線２５として直径０．０６４ｍｍの錫めっき軟銅線を７本撚りした線径０．３５ｍｍのものを２本用意して対撚りして準備し、内層集合線１０の外周に単層になるように配置した。その後、それらを押さえ巻きテープ２４で覆って形成した。押さえ巻きテープ２４は和紙テープからなる厚さ０．０３ｍｍで幅１５ｍｍのものをピッチ１１ｍｍで巻いた。こうして外層集合線２０を作製した。

シールド層３０と外被シース４０については、シールド層３０は、直径０．１０ｍｍの錫めっき軟銅線を８６本用いて単層巻きした。巻きピッチは４０ｍｍとした。その後、厚さ０．４５ｍｍの軟質ＰＶＣを押し出して外被シース４０を設けた。こうして最終外径が３．９ｍｍの多芯通信ケーブル５０を得た。

［比較例３］
各同軸電線２１について、中心導体１として、直径０．０５ｍｍの銀めっき軟銅線を７本撚りしたＡＷＧ３６（外径約０．１５ｍｍ）を用いた。次に、中心導体１の外周に、中空構造体用ダイスニップルにて３５０℃でＰＦＡ樹脂（デュポン社製）を押出しして、空隙部２Ａが内環状部２Ｂ、外環状部２Ｃ及び連結部２Ｄで囲まれた断面形態の中空構造体からなる絶縁体２を形成した。この絶縁体２において、内環状部２Ｂの厚さは０．０５ｍｍ、外環状部２Ｃの厚さは０．０５ｍｍ、連結部２Ｄの厚さは０．０５ｍｍであり、絶縁体全体の外径は０．３４ｍｍであり、空隙部２Ａの空隙率は絶縁体全体の面積に対して２９％であった。なお、空隙部２Ａの形状は、図３に示すように、ほぼ台形形状であった。次に、絶縁体２の上に外部導体３を形成した。外部導体３は、直径０．０５ｍｍの錫めっき軟銅線（金属細線であり、ＴＣＷと略す。）を２４本用いて１４ｍｍのピッチで左巻きした。外部導体３を設けた後の外径は、０．４４ｍｍであった。その上に、樹脂テープからなる外被体４を設けた。樹脂テープ４ａは、厚さ０．００４ｍｍのＰＥＴ基材の上に厚さ０．００８ｍｍの融着層が設けられた幅３ｍｍのテープであり、融着層を外部導体３側にして４ｍｍピッチで右巻きした。樹脂テープ４ａからなる外被体４を設けた後の外径は、０．５０ｍｍであった。

内層集合線１０については、電源線１１を準備したが、信号線は準備しなかった。電源線１１は直径０．１０ｍｍの錫めっき軟銅線を１９本撚りした線径０．８０ｍｍのものを１本準備した。

外層集合線２０については、上記同軸電線２１を２本１組とした同軸電線組２２を４組準備し、内層集合線１０の外周に単層になるように配置した。その後、それらを押さえ巻きテープ２４で覆って形成した。押さえ巻きテープ２４は和紙テープからなる厚さ０．０３ｍｍで幅１５ｍｍのものをピッチ１１ｍｍで巻いた。こうして外層集合線２０を作製した。

シールド層３０と外被シース４０について、シールド層３０は、直径０．１０ｍｍの錫めっき軟銅線を６０本用いて右巻きし、１層目を形成し、その上に同じ錫めっき軟銅線を６６本用いて左巻きし、２層目を形成した。それぞれの巻きピッチは４０ｍｍとした。その後、厚さ０．４５ｍｍの軟質ＰＶＣを押し出して外被シース４０を設けた。こうして最終外径が３．２ｍｍの多芯通信ケーブル５０を得た。

［電気特性］
実施例と比較例の多芯通信ケーブル５０において、シールド層３０の抵抗値とアース線２３の抵抗値と、最終的に得られた長さ１ｍの多芯通信ケーブル５０のグランド抵抗値とを表１にまとめた。抵抗値は導体抵抗計で測定した値で比較した。

［耐屈曲試験］
図６は、実施例と比較例の多芯通信ケーブルの屈曲試験方法を示す説明図である。測定は、長さ２ｍの多芯通信ケーブルを対向する固定板６１，６１の固定部６２，６２で図６に示す態様で、Ｒ２０ｍｍ（多芯通信ケーブルの４倍径）のＵ字状の曲がり部になるように固定した。対向する固定板６１，６１を相対移動（±５０ｍｍ）させて、多芯通信ケーブル５０の曲がり部を屈曲させた。屈曲途中で通信ケーブル５０の減衰量（ｄＢ／ｍ）をネットワークアナライザで測定した。

屈曲回数２００００回の往復動作を行い、そのときの減衰量を評価した。減衰量が試験前の値に比べて９０％以下まで悪化しない場合を、耐屈曲性が良好（○）であると評価した。一方、減衰量が試験前の値に比べて９０％以下まで悪化した場合は、耐屈曲性が不良（△）であると評価した。実施例１～３は、２万回屈曲させた後も試験前の減衰量特性を保持していた。一方、比較例１～３は、屈曲を加えたところ、減衰量特性の劣化が見られた。

１ 中心導体
２ 絶縁体
２Ａ 空隙部
２Ｂ 内環状部
２Ｃ 外環状部
２Ｄ 連結部
３ 外部導体
４ 外被体
４ａ 第１の樹脂テープ
４ｂ 第２の樹脂テープ
１０ 内層集合線
１１ 電源線
１２ 信号線
１４ 押さえ巻きテープ
１５ 絶縁線
２０ 外層集合線
２１ 同軸電線
２２ 同軸電線組
２３ アース線
２４ 押さえ巻きテープ
２５ 導線
３０ シールド層
４０ 外被シース
５０ 多芯通信ケーブル
６１ 固定板
６２ 固定部

Claims (7)

1. 電源線及び信号線を含む内層集合線と、該内層集合線の外側に配置され、２本の同軸電線からなる２組以上の同軸電線組とアース線とを含む外層集合線と、該外層集合線の外側を覆うシールド層及び外被シースとを有する多芯通信ケーブルであって、
   前記同軸電線は中心導体と絶縁体と外部導体と外被体とをその順で有し、
   前記シールド層が金属細線の二重横巻きであり、グランド抵抗値が１０ｍΩ以下／ｍであり、
   前記シールド層の抵抗値が前記アース線の抵抗値よりも低い、ことを特徴とする多芯通信ケーブル。
2. 電源線及び信号線を含む内層集合線と、該内層集合線の外側に配置され、２本の同軸電線からなる２組以上の同軸電線組を含む外層集合線と、該外層集合線の外側を覆うシールド層及び外被シースとを有する多芯通信ケーブルであって、
   前記同軸電線は中心導体と絶縁体と外部導体と外被体とをその順で有し、
   前記シールド層が金属細線の二重横巻きであり、グランド抵抗値が１０ｍΩ以下／ｍであり、
   前記外被体は、融着層付きの第１の樹脂テープと、融着層を含まない第２の樹脂テープとで構成され、前記融着層付きの第１の樹脂テープは、該融着層を前記外部導体側にして横巻きしたものであって前記外部導体と前記第１の樹脂テープとが前記融着層を介して接着する、ことを特徴とする多芯通信ケーブル。
3. 前記多芯通信ケーブルの長さが５ｍのときの前記グランド抵抗値が５０ｍΩ以下である、請求項１又は２に記載の多芯通信ケーブル。
4. 前記同軸電線を構成する前記絶縁体が中空構造体である、請求項１～３のいずれか１項に記載の多芯通信ケーブル。
5. 前記同軸電線の間に導線が配置されている、請求項１～４のいずれか１項に記載の多芯通信ケーブル。
6. 前記内層集合線が、絶縁線を含んでいる、請求項１～５のいずれか１項に記載の多芯通信ケーブル。
7. 電源線及び信号線を含み、押さえ巻きテープで覆われてなる内層集合線と、該内層集合線の外側に配置され、２本の同軸電線からなる２組以上の同軸電線組を含む外層集合線と、該外層集合線の外側を覆うシールド層及び外被シースとを有する多芯通信ケーブルであって、
   前記同軸電線は中心導体と絶縁体と外部導体と外被体とをその順で有し、
   前記シールド層が金属細線の二重横巻きであり、グランド抵抗値が１０ｍΩ以下／ｍであり、
   前記内層集合線が前記押さえ巻きテープで覆われた内層の空間には、該内層の真円化のための絶縁線が配置されている、ことを特徴とする多芯通信ケーブル。

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