專利名稱：同軸電纜的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種同軸電纜，具體地說，涉及介于內(nèi)部導體和外部導體之間的絕緣體部分，及外部導體的結(jié)構(gòu)。
背景技術：
絕緣體介于同軸電纜的內(nèi)部導體和外部導體之間。作為絕緣體具有多個種類，歷來，被人們熟知的包括由作為非熱塑性含氟樹脂的PTFE(PoliTetraFluoroEthylene)構(gòu)成的絕緣體，或由作為熱塑性含氟樹脂PFA(PerFluoroAlkoxy)構(gòu)成的絕緣體。
由作為非熱塑性含氟樹脂的PTFE構(gòu)成絕緣體的情況，雖然能夠較高地維持介質(zhì)特性(介質(zhì)損耗角正切)，但難以通過連續(xù)成形擠壓這種廉價的制造方法制造同軸電纜，同軸電纜的制造成本上升。
由作為熱塑性含氟樹脂的PFA構(gòu)成絕緣體的情況，能夠通過連續(xù)擠壓成形制造絕緣體，降低同軸電纜的制造成本。然而，由PFA構(gòu)成絕緣體的情況，從該材質(zhì)看，難以使同軸電纜中的介質(zhì)特性(介質(zhì)損耗角正切)等同于含有PTFE的絕緣體的同軸電纜。
為了提高PFA的絕緣體的介質(zhì)特性(介質(zhì)損耗角正切)，在樹脂絕緣體PFA上，可以配合作為理想的絕緣體而起作用的空氣層構(gòu)成絕緣體。因此，歷來，就實施了通過氣體發(fā)泡擠壓成型形成絕緣體(PFA)，從而在絕緣體(PFA)內(nèi)部形成空氣層(氣泡)。
然而，為了在絕緣體(PFA)上高精度地形成氣泡，需要向PFA內(nèi)混入發(fā)泡劑。但是，向PFA內(nèi)混入發(fā)泡劑，其本身就成為惡化絕緣體(PFA)介質(zhì)特性(介質(zhì)損耗角正切)的主要原因。由此，為了使絕緣體(PFA)的介質(zhì)損耗角正切與絕緣體(PTFE)同等，必須使其發(fā)泡率達到80％以上，然而這種發(fā)泡率作為工業(yè)制品是不能實現(xiàn)的。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的主要目的是，提供可通過廉價的制造方法制造，并且具有介質(zhì)特性(介質(zhì)損耗角正切)優(yōu)異的絕緣體的同軸電纜。
為了解決上述課題，本發(fā)明形成如下結(jié)構(gòu)。即，絕緣體，具有分別由熱塑性含氟樹脂構(gòu)成的絕緣層和絕緣肋。所述絕緣層設為包覆內(nèi)部導體的周面。所述絕緣肋從所述絕緣層向徑向外側(cè)突出，并與外部導體接觸。所述絕緣肋具有在軸向上連續(xù)的形狀。所述絕緣肋以在圓周方向上相互分離的狀態(tài)設為3條以上。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過由熱塑性含氟樹脂構(gòu)成絕緣體，可由連續(xù)擠壓成形成形絕緣體，由此可抑制制造成本。
另外，通過在內(nèi)部導體和外部導體之間設絕緣肋，而使絕緣體形成中空結(jié)構(gòu)，可以在鄰接的絕緣肋之間的間隙中設空氣層。由此，在絕緣體中，可實現(xiàn)與氣體發(fā)泡同等或在其之上的空氣層容積。進而，由于形成了并非完全含有發(fā)泡劑的空氣層，所以可獲得熱塑性含氟樹脂的純粹的介質(zhì)特性(介質(zhì)損耗角正切等)，由此，可實現(xiàn)具有良好的介質(zhì)特性(介質(zhì)損耗角正切)，并且衰減特性優(yōu)異的同軸電纜。
另外，通過設3條以上的絕緣肋，能夠確實地防止相對內(nèi)部導體的外部導體的偏心。這種偏心，成為使同軸電纜的信號傳輸特性(VSWR等)劣化的主要原因。由此，在不產(chǎn)生偏心的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中，在該方面，能夠較高地維持這些特性。
另外，如果增加絕緣肋的根數(shù)，雖然能夠確實地抑制外部導體的偏心，但作為絕緣體而起作用的空氣層的容積會盡可能地減少。與此相反，如果設為2根，雖然空氣層的容積會增加，但難以通過彎曲同軸電纜的形式抑制外部導體的偏心。根據(jù)這樣的理由，在以抑制外部導體的偏心的形式確保充分的空氣層的基礎上，絕緣肋的根數(shù)優(yōu)選為3根。
另外，通過將絕緣層設為包覆內(nèi)部導體的周面，所述絕緣肋，通過絕緣層與內(nèi)部導體接合，絕緣肋與內(nèi)部導體之間的貼緊力，與絕緣肋直接與內(nèi)部導體相接的情況相比大幅增加。
另外，在只設絕緣肋的結(jié)構(gòu)中，由于絕緣肋部分地與內(nèi)部導體接觸，所以不能包覆內(nèi)部導體。因此，有可能發(fā)生未被包覆的內(nèi)部導體的腐蝕。與此相對，在本發(fā)明中，通過設包覆內(nèi)部導體的絕緣層，可防止內(nèi)部導體的腐蝕。
另外，通過將外部導體作成波紋瓦楞管形狀，進一步增加作為絕緣體而起作用的空氣層的容積。其理由如下。將外部導體作成波紋瓦楞管形狀時，通過該凹凸形狀，在外部導體的內(nèi)部區(qū)域內(nèi)，產(chǎn)生外部導體的山部分的內(nèi)側(cè)區(qū)域和谷部分的內(nèi)側(cè)區(qū)域。通過連續(xù)擠壓成形制造絕緣肋時，絕緣肋雖然與成為小直徑的谷部分的內(nèi)側(cè)區(qū)域接觸，但不與成為大直徑的山部分的內(nèi)側(cè)區(qū)域接觸。因此，在山部分的內(nèi)側(cè)區(qū)域中，通過絕緣肋而殘留有未填充的空氣層。由此，附加該部分的空氣層的部分，作為全體的空氣層的容積增加，該部分，使介質(zhì)特性(介質(zhì)損耗角正切)進一步提高。
本發(fā)明優(yōu)選所述絕緣肋以螺旋狀設于所述內(nèi)部導體的四周。這樣，可較高地維持外部導體的正圓度。其理由如下。將絕緣肋未設為螺旋狀的形狀放到軸方向上時，絕緣肋將與外部導體的同一部位接觸。此時，與絕緣肋接觸的外部導體的部位，被絕緣肋支撐，不易變形。然而，與絕緣肋未接觸的外部導體的部位，由于未被絕緣肋支撐而容易變形，因此，難以維持正圓度。
與此相對，將絕緣肋設為螺旋狀的形狀放到軸方向上時，絕緣肋，成為使與外部導體接觸的部位在圓周方向上連續(xù)地變動的形狀。這樣，絕緣肋與外部導體接觸的部位，將在圓周方向上均等地分散配置，作為該結(jié)果，外部導體不易變形且可較高地維持其正圓度。
同軸電纜，外部導體的圓度越高，與內(nèi)部導體之間的間隔距離在圓周方向上越均等。內(nèi)部/外部導體之間的間隔距離中的圓周方向的均等性，對同軸電纜的信號傳輸特性(衰減特性等)影響較大。如果通過將絕緣肋以螺旋狀設于內(nèi)部導體的周圍，較高地維持上述間隔距離中的圓周方向的均等性，則該部分，可進一步提高信號傳輸特性。
如上，本發(fā)明通過由熱塑性樹脂構(gòu)成內(nèi)外導體間的絕緣體，可進行連續(xù)擠壓成形，并能夠控制成本。
另外，通過不使用發(fā)泡材而是絕緣肋的設置，使絕緣體形成中空結(jié)構(gòu)。由此，能夠提高絕緣體的介質(zhì)特性(介質(zhì)損耗角正切)，實現(xiàn)衰減率低的良好的同軸電纜。另外，通過使外部導體形成波紋瓦楞管形狀，能夠進一步增大作為中空結(jié)構(gòu)的絕緣體中的空氣層的容積，該部分，能夠進一步提高同軸電纜的衰減率。
另外，通過使外部導體形成波紋瓦楞管形狀，外部導體的可撓性提高，由此，裝置機器內(nèi)的配線時，不必事前的三維加工，能夠?qū)崿F(xiàn)作業(yè)的高效化。
本發(fā)明的此外的目的如果理解下面要說明的實施方式，即可明白，在附帶的要求中寫明。而且，本說明書中未涉及的很多的利益，如果實施該發(fā)明，本行業(yè)人員是能夠想出的。


圖1是表示本發(fā)明的一實施方式的同軸電纜的立體圖。
圖2是表示圖1的剖面圖。
圖3是表示將圖1斷裂的內(nèi)部的側(cè)視圖。
圖4是表示本發(fā)明的變形例的立體圖。
具體實施例方式
以下，基于設計圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。圖1至圖4是表示本發(fā)明的一實施方式的圖，圖1是同軸電纜的立體圖，圖2是其剖面圖，圖3是將同軸電纜斷裂，表示其內(nèi)部的側(cè)視圖，圖4是表示變形例的立體圖。
符號1是內(nèi)部導體，2是絕緣體。絕緣體2，具有絕緣層3，其包覆內(nèi)部導體1的周圍；絕緣肋4，其與絕緣層3一體化并與外部導體5接觸。5是外部導體，其設為圍繞內(nèi)部導體2的周圍；6是被覆，其包覆外部導體5的外圍。內(nèi)部導體1，例如，通過對含銅被膜的鋼線鍍銀來構(gòu)成。外部導體5，由銅管構(gòu)成。外部導體5，為波紋型的瓦楞管。被覆6例如，由聚烯構(gòu)成。
本實施方式的同軸電纜，特征是，在內(nèi)部導體1與外部導體5之間，具有由作為熱塑性含氟樹脂的PFA構(gòu)成的絕緣體2。絕緣體2，具有絕緣層3，其為包覆內(nèi)部導體1的周圍全周的薄膜；絕緣肋4，其從絕緣層3向徑向外側(cè)突出，并與外部導體5接觸。絕緣肋4，以在圓周方向上相互分離的狀態(tài)設為3條以上(在本實施方式中為3條)。各絕緣肋4具有在軸方向上連續(xù)的形狀。
由此，絕緣體2，成為在鄰接的絕緣肋4之間，具有空氣層7的中空結(jié)構(gòu)?？諝鈱?作為理想的絕緣體而起作用。并且，絕緣體2，通過設3條以上的絕緣肋4，避免含有使其介質(zhì)特性惡化的雜質(zhì)(發(fā)泡劑等)，而實現(xiàn)中空結(jié)構(gòu)。因此，由PFA(熱塑性含氟樹脂)構(gòu)成的絕緣體2(含有空氣層7)，成為具有與PTFE(非熱塑性含氟樹脂)同等或在其之上的介質(zhì)特性(介質(zhì)損耗角正切)的絕緣體。
另外，在本實施方式中，絕緣肋4，設為在被絕緣層包覆的內(nèi)部導體1的周圍螺旋狀卷繞的狀態(tài)。根據(jù)此結(jié)構(gòu)，與絕緣肋4設為軸方向直線狀的情況相比，能夠較高地維持外部導體5的正圓度。另外，在本實施方式中，絕緣肋4設為3條。由此，通過充分維持外部導體3的正圓精度的狀態(tài)，可以使空氣層7的容量達到最大限度。在能夠使作為理想的絕緣體而起作用的空氣層7的容積達到最大限的本實施方式的結(jié)構(gòu)中，能夠充分地確保作為同軸電纜所要求的介質(zhì)特性(介質(zhì)損耗角正切)。在較高地維持外部導體5的圓度、最大限度的加大空氣層7的容積的基礎上，將絕緣肋4優(yōu)選設為3條。
另外，外部導體5，成為波紋瓦楞形狀。通過此形狀，在絕緣肋4與外部導體5(特別是其大直徑區(qū)域)之間，形成兩者不接觸的區(qū)域，在此區(qū)域也可形成空氣層7。通過作成這種結(jié)構(gòu)，進一步提高介質(zhì)特性(介質(zhì)損耗角正切)。
另外，通過將外部導體5作成波紋瓦楞形狀，提高同軸電纜(外部導體5)的可撓性。由此，與具有直管的外部導體的同軸電纜相比，不需要對同軸電纜進行在裝置內(nèi)配線時的事前的三維加工，能夠提高作業(yè)效率。在具有無可撓性的直管的外部導體的同軸電纜中，在內(nèi)置空間有限的裝置機器內(nèi)對同軸電纜配線時，需要預先使外部導體對應配線狀態(tài)進行三維變形。與此相對，在本發(fā)明的同軸電纜中，由于波紋瓦楞形狀的外部導體5具有可撓性，所以不需要這種加工，可以在配線現(xiàn)場使同軸電纜任意變形，從而在裝置內(nèi)配線。
另外，外部導體5，如圖1所示，既可以由螺旋狀的波紋型的瓦楞管構(gòu)成，也可以如圖4所示，由非螺旋形狀的波紋型的瓦楞管構(gòu)成。所謂波紋型的瓦楞管，就是指在管徑上，兩個直徑(大直徑/小直徑)在軸向上連續(xù)地交互變化的形狀。這種情況，包括大直徑(或小直徑)的區(qū)域不在軸方向上移動而在圓周方向上連續(xù)的形狀，和大直徑(或小直徑)的區(qū)域不在圓周方向上完全地連續(xù)而在軸方向上漸漸移動的形狀。將前者稱為非螺旋形狀的波紋型的瓦楞管(圖4)，將后者稱為螺旋形狀的波紋型的瓦楞管(圖1)。
另外，絕緣肋4，在圖1中作成螺旋形狀，在圖4中作成非螺旋形狀(沿著軸方向成為直線的形狀)。這些結(jié)構(gòu)，是為了表示本發(fā)明的多樣的實施方式而變化其形狀。將絕緣肋4作成螺旋形狀，在較高地維持外部導體5的正圓度的基礎上為優(yōu)選。
在其最優(yōu)選的具體例中，對該發(fā)明詳細地進行了說明，但在其優(yōu)選的實施方式中的部件的組合和配列，是不違背該發(fā)明的主旨和區(qū)域，能夠進行各種變更的后述發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種同軸電纜，其中，具有內(nèi)部導體；管狀的外部導體，其圍繞所述內(nèi)部導體的周圍而設置；絕緣體，其設于所述內(nèi)部導體和所述外部導體之間，所述外部導體具有波紋瓦楞管形狀；所述絕緣體分別具有由熱塑性含氟樹脂構(gòu)成的絕緣層和絕緣肋；所述絕緣層設為包覆所述內(nèi)部導體的周面；所述絕緣肋從所述絕緣層向徑向外側(cè)突出，并與所述外部導體接觸；所述絕緣肋具有在軸向上連續(xù)的形狀；所述絕緣肋以在圓周方向上相互分離的狀態(tài)設有3條以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同軸電纜，其中，在鄰接的所述絕緣肋之間的間隙中設有空氣層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同軸電纜，其中，所述絕緣肋在所述內(nèi)部導體的周圍沿著該軸向以螺旋狀設置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同軸電纜，其中，所述絕緣肋在所述內(nèi)部導體的周圍沿著該軸向以直線狀設置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同軸電纜，其中，所述絕緣肋是3條。
全文摘要
本發(fā)明具有絕緣體，其在內(nèi)部導體和外部導體之間含有波紋瓦楞管形狀。絕緣體由熱塑性含氟樹脂構(gòu)成，具有絕緣層和絕緣肋。絕緣層設為包覆內(nèi)部導體的周面。絕緣肋從絕緣層向徑方向突出，并與外部導體接觸，并且在軸向上具有連續(xù)的形狀。絕緣肋以在圓周方向上相互分離的狀態(tài)設為3條以上。
文檔編號H01B11/18GK101051539SQ20061007324
公開日2007年10月10日 申請日期2006年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月5日
發(fā)明者小林祐兒, 公賀邦明, 金子隆 申請人:三菱電線工業(yè)株式會社