JP2000509885A - 同軸ケーブルとその製造方法 - Google Patents

同軸ケーブルとその製造方法

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Abstract

(57)【要約】 可撓性の同軸ケーブルが、少なくとも１つの内側導線およびこの内側導線を囲んでいる独立気泡泡誘電体を含むコアを具備する。この可撓性同軸ケーブルはまた、このコアを緊密に囲みこれに接着されているのが望ましい管状の金属被覆を含んでいる。この独立気泡泡誘電体は低密度のポリオレフィンの泡であり、従来の泡誘電体より優れた電気的特性を有する。この同軸ケーブルは光速の約９０％の伝搬速度を有しながらも高い可撓性と優れた曲げ特性を維持している。

Description

【発明の詳細な説明】 同軸ケーブルとその製造方法 発明の分野 本発明は同軸ケーブルに関し、より詳細には、曲げ特性および取り扱い特性を 強化し、所定の公称寸法当たりの減衰特性を改良した改良型低損失同軸ケーブル に関する。 発明の背景 テレビ用信号などの無線周波数信号の伝送に今日一般的に使用されている同軸 ケーブルは、例えば、内側導線およびこの導線を囲み外側導線として動作する金 属被覆を包含するコア（芯）を含んでいる。誘電体がこの内側導線を囲んでいて 、それを囲んでいる金属被覆から絶縁している。ある種のタイプの同軸ケーブル では、空気が誘電性材料として用いられており、電気的に絶縁するスペーサが、 ケーブルの全長にわたって離間された位置に配置され、これによってその内側導 線をその包囲被覆内で同軸になるように保持している。他の周知の同軸ケーブル 構造では、海綿状泡誘電体が内側導線を囲み、この内側導線と包囲金属被覆間の スペースを充填している。 同軸ケーブルの１つの重要な属性は、できるだけ減衰を低く抑えて信号を伝搬 する能力である。信号伝搬を測定する１つの方法は、一般に伝搬速度（Ｖp）と して知られている、光速の百分率で表されるものである。「空気誘電体」タイプ の構造を持つ同軸ケーブルの信号伝搬特性は非常に良好であり、Ｖpの値は一般 的には９０％以上となっている。しかしながら、このような同軸ケーブルは残念 ながら曲げ特性が比較的劣り、そのため、その外側被覆が座屈したり平坦化した り圧壊したりしやすく、これがケーブルの電気的特性に悪影響を与え、ケーブル を使 用不能とする。その結果、空気誘電体タイプの同軸ケーブルは、このような破損 を避けるためには非常に注意深く取り扱って取り付けなければならない。その上 、小さい半径で曲げたり頻繁に逆に曲げたりしなければならないような用途には 勧められない。 一方、「泡誘電体」タイプ構造の同軸ケーブルは空気誘電体ケーブルよりかな り良好な曲げ特性を有している。泡誘電体タイプのケーブルは取り付けがより簡 単で、外側被覆が座屈したり平坦化したり圧壊したりすることを過度に心配する 必要はなく、空気誘電体タイプのケーブルが適さない環境下でも使用することが できる。しかしながら、空気誘電体タイプのケーブルと比較して伝搬速度がいく ぶん低いという難点がある。このＶpが低下し、減衰損失が増加するというのが 泡誘電体特有の性質である。 初期の泡誘電体同軸ケーブルは、ウイルケンロー(Wilkenloh)らに発行された 米国特許第４，１０４，４８１号に記載されているように、ペンタンブロー剤で 製造されるポリスチレン泡を用いていた。泡誘電体は、伝搬速度（Ｖp）の値が ９０％以上と信号伝搬特性は優れているが、ペンタンをブロー剤として使用して いることとその結果としてのポリスチレン泡の連続気泡性(open-cell)が、この ケーブル構造を広く商業的に使用することを制限する欠点となっていた。 連続気泡ポリスチレン泡誘電体の代わりに、独立気泡(closed-cell)海綿状の ポリオレフィン泡誘電体が用いられてきた。米国特許第４，１０４，４８１号に 、クロロフッ化炭素ブロー剤と核生成剤を用いて発泡させたポリエチレンまたは ポリプロピレンを含むポリオレフィン泡誘電体を持った同軸ケーブルが述べられ ている。その結果得られる泡誘電体は曲げ特性が向上し、ポリスチレンやペンタ ンに特有のマイナス効果もない。フォックス(Fox)らに発行された米国特許第４ ，４７２，５９５号には、取り扱い特性と曲げ特性が強化された泡誘電体同軸ケ ーブルが開示されている。 最近では、環境に対する考慮と政府による規制のために、泡の製造業者は、ほ とんどのクロロフッ化炭素（クロロフルオロカーボン）の使用を中断して、窒素 、六フッ化硫黄および二酸化炭素などの代替のブロー剤に変換している。しかし ながら、このような代替ブロー剤で製造される泡誘電体の信号伝搬特性を改良す る必要性は存在する。 発明の概要 本発明によれば、光速の約９０％を越える伝搬速度（Ｖp）を有する泡誘電体 同軸ケーブルが提供される。この高い伝搬値は現在入手可能な泡誘電体同軸ケー ブルの伝搬値よりはるかに改良された値であり、空気誘電体タイプの同軸ケーブ ルの信号伝搬特性に匹敵するものである。しかも、本発明による泡誘電体同軸ケ ーブルの持つ可撓性と曲げ特性は、空気誘電体タイプの同軸ケーブルよりはるか に優れている。したがって、本発明による同軸ケーブルは、卓越した可撓性と曲 げ特性と相まって優れた信号伝搬特性を提供する。 本発明による同軸ケーブルは、少なくとも１つの内側導線およびこの内側導線 を囲んでいる独立気泡泡誘電体を含むコアを具備している。管状の金属被覆がこ のコアを緊密に囲んでいるが、このコアに接着しているのが望ましい。この可撓 性同軸ケーブルはまた、この管状金属被覆を緊密に囲んでいる保護ジャケットを 含んでいることがある。この同軸ケーブルの伝搬速度（Ｖp）は９０％以上であ る。 本発明による同軸ケーブルの泡誘電体は、低密度できれば約０．２２ｇ／ｃｍ3 （ｇ／ｃｃ）以下であるのが望ましい。この泡は微細で均一な独立気泡構造を 有するが、そのセルの直径は１７０ミクロン以下であるのが望ましい。その泡誘 電体はポリオレフィンで形成するのが望ましいが、低密度ポリエチレンと高密度 ポリエチレンの配合物で形成するのがもっとも望ましい。これらの特徴によって コアの剛性が高くなり、これが優れた可撓性と曲げ特性をもたらし、さらにこの 同軸ケーブルの卓越した伝搬速度の要因となっている。 本発明のこれらの特徴および他の特徴ならびに利点は、本発明の好ましい実施 態様と代替実施態様の双方を記述する以下の詳細な説明を理解すれば当業者には 容易に明らかになるであろう。 図面の簡単な説明 図１は、示す本発明による同軸ケーブルを、明瞭に図示する目的でその１部分 を破断した断面で示す斜視図であり、 図２は、本発明による改良型同軸ケーブルを製造する装置の略図である。 発明の詳細な説明 図１に、本発明に従って製造された同軸ケーブルを示す。この同軸ケーブルは 、銅、アルミ、銅覆アルミなどの適切な導電性材料から成る内側導線１１および それを囲んでいる連続円筒形海綿状泡可塑性誘電性材料１２を具備する。図示さ れている実施態様では、たった１つの内側導線１１が示されているが、これがテ レビ信号などの無線周波数信号を伝送する目的で使用されるタイプの同軸ケーブ ルのもっとも一般的な配置である。しかしながら、本発明は、互いに絶縁されコ アの一部を形成している２つ以上の内側導線を有するようなケーブルにも応用可 能であることが理解されよう。 内側導線１１は、薄い層を成す接着剤１３によって海綿状泡可塑性誘電性材料 １２に接着されてコア１０を形成するのが望ましい。この目的から見て適切な接 着剤には、アクリル酸エチル（ＥＡＡ）とメチルアクリル酸エチレン（ＥＭＡ） がある。このような接着剤は、例えば米国特許第２，９７０，１２９号、第３， ５２０，８６１号、３，６８１，５１５号および３，７９５，５４０号に記述さ れている。 誘電体１２は、ポリオレフィンなどの適当な可塑剤で形成される低損失誘電体 である。単位長当たりの誘電体質量したがって比誘電率を減少させるために、誘 電性材料は海綿状になったセル状の泡組成の材料であることが望ましい。さらに 、 この泡は、所望のコア剛性を与えケーブルを伝って湿気が伝達するのを防ぐため に、独立気泡構造であることが望ましい。本発明によるこの独立気泡泡誘電体は 海綿状ポリオレフィンであり、特に好ましい泡誘電体としては低密度ポリエチレ ンと高密度ポリエチレンの海綿状配合物がある。本発明による好ましい泡誘電体 組成物を以下に詳述する。 連続管状金属被覆１４がコアを緊密に囲んでいる。被覆１４の特徴は、機械的 にも電気的にも連続であるという点にある。これによって、被覆１４は効果的に 、外部の影響に対してケーブルを機械的および電気的に密封し、また無線周波数 の放射の漏れに対してもケーブルを密封する働きをすることができる。管状金属 被覆１４は、銅やアルミなどのさまざまな導電性金属から形成される。管状金属 被覆１４の壁の厚さは、Ｔ／Ｄ比（外径に対する壁厚の比率）が２．５％未満に 維持されるように選択される。図示されているケーブルの場合、壁厚は０．０３ ０インチ未満である。 図示されている好ましい実施態様では、連続被覆１４は、１５のところに示す ように、後出の金属片の両側のエッジが一緒に当接し、これらの当接したエッジ が連続した長手方向の溶接物によって接合されているような管状構造になるよう に形成されている平坦な金属片から形成されている。長手方向溶接物による被覆 １４の製造は好ましいとはいえ、機械的及び電気的に連続的な薄壁の管状金属被 覆を製造するようにしてもよいことが当業者には認識されよう。例えば、当業者 には理解されるように、「継ぎ目無し」の長手方向被覆を装備する方法も採用で きる。 管状被覆１４の内側表面は、その全長にわたってと、泡誘電体１２の外側表面 に至るまで全周状に薄い接着層１６で連続的に接着されている。接着層１６は上 述したようにＥＡＡまたはＥＭＡの共重合体であるのが望ましい。接着層１６は 、ケーブルの電気的特徴に悪影響を与えることを避けるためにもできる限り薄こ と が望ましい。接着層１６の厚さは約１ミル(mil)以下であるのが望ましい。この ように薄く接着剤を堆積させてそのための適切な接着組成を得る現時点で好まし い方法がジンドラップ(Gindrup)に認められた米国特許第４，４８４，０２３号 に説明されている。 オプションとして、被覆１４の外側表面は保護ジャケット１８で囲まれる。こ の外側保護ジャケット１８の適切な組成物には、ポリエチレン、塩化ポリビニル 、ポリウレタン、ゴムなどの熱可塑性コーティング材料がある。保護ジャケット １８は、接着層１９によって被覆１４の外側表面に接着させ、これによって同軸 ケーブルの接着特性を向上させるようにしてもよい。接着層１９は、上述したよ うにＥＡＡまたはＥＭＡの共重合体などの接着剤の薄い層であるのが望ましい。 図２に、図１に示すケーブルを製造する装置の適切な配置を図示する。図示す るように、内側導線１１は、リール３１などの適切な供給源から放出され、接着 層１３がこの内側導線の表面に付着される。次に、コーティングされた内側導線 １１は押し出し成形装置３２から放出される。押し出し成形装置３２は発泡性の 重合体組成物を集中的に内側導線１１の周りに連続して押し出し成形する。押し 出し成形装置から出ると、可塑性材料は発泡して海綿状となって、内側導線１１ を囲む泡誘電体１２の連続円筒状壁を形成する。 本発明のある代替実施態様では、泡誘電体１２は、泡誘電体の密度が泡誘電体 の内側表面から泡誘電体の外側表面まで半径方向に増加する勾配密度を有するこ とがある。この勾配密度は、発泡性重合体組成物を改変した結果または押し出し 成形装置３２を出る条件を改変した結果かもしれない。しかしながら、一般的に は、勾配密度は、第１の発泡性重合体組成物と第２の重合体組成物を連続して押 し出し、これによって泡誘電体１２を形成することによって与えられる。この第 １と第２の重合体組成物は共有押し出し成形しても別々に押し出し成形しても、 内側泡誘電性層および外側誘電性層を形成できる。ひとたび発泡して海綿状とな ったら、外側誘電体は内側泡誘電性層より大きな密度を有する。外側誘電性層は 発泡した外皮でも発泡していない外皮でもよく、内側発泡の誘電性層と同じ材料 から形成してもよい。密度が泡誘電体１２の外側表面で増加することによって、 コアの剛性が増し、したがって同軸ケーブルの曲げ特性も向上する。 コア１０の外側表面は接着剤の層１６をコーティングされる。共重合体接着性 組成物が適切な付着手段によって泡誘電体１２の表面に付着されて接着層１６を 形成する。例えば、接着組成物は、押し出し成形装置３２中で発泡性重合体組成 物または第２の重合体組成物上に共有押し出し成形してもよいし、別の押し出し 成形装置中で泡誘電体１２上に押し出し成形してもよい。こうする代わりに、内 側導線１１とそれを囲む誘電体１２を、ＥＡＡやＥＭＡなどの接着性組成物の薄 い層を塗布手段や浸せき手段などの適切な手段で付着させる接着剤付着台３４を 通して放出するようにしてもよい。接着剤付着台３４から出ると、余分の接着剤 が適切な手段で除去されて、接着剤をコーティングしたコア１０が、加熱された トンネルやチャンバなどの接着剤乾燥台３６と通して放出される。乾燥台３６か ら出ると、コアは水トローなどの冷却台３７を通して放出される。 ひとたび接着層１６がコア１６に付着すると、金属製の狭隘小片Ｓがリール３ ８などの適切な供給源から放出され、コアを囲んでいる管状構造中で発泡する。 次に、小片Ｓは溶接装置３９中を進行し、小片Ｓの両側のエッジが当接状態に置 かれて、連続長手方向溶接物によって接合されて一緒になる。次に、コアとそれ を囲んでいる被覆は、管状被覆１４がその直径が縮小しコア１０と緊密な関係に なるようなローリング式または固定式の縮小ダイス４０を通過する。このように 製造されたアセンブリは次に、重合体組成物が金属被覆１４の周りに押し出され て被覆を囲む保護ジャケット１８を形成するコーティング押し出し成形装置４２ を通過する。その上、ジャケット１８を形成する重合体組成物を付着させる前に 、薄い接着層１９が、コーティング押し出し成形装置４２中の共有押し出し成形 装 置などの適切な手段によって被覆１４の表面に付着される。コーティング押し出 し成形装置４２はまた、接着剤１６を活性化し、これによって被覆１４と誘電体 １２の外側表面の間に結合物を形成する働きをする。このようにして製造された ケーブルは次に、保管と出荷に適すリール４４などの適切な容器上に回収される 。一般的には、ケーブルの直径は約０．２５インチより大きい。 本発明による同軸ケーブルは従来の同軸ケーブルに比較して曲げ特性が向上し ている。本発明による同軸ケーブルの曲げ特性を向上させる１つの特徴は、被覆 １４が泡誘電体１２に対して接着剤で接着しているという点である。このような 関係で、泡誘電体１２は被覆をそれが曲げられているときに支持して同軸ケーブ ルに対する破損を防いでいる。その上、泡誘電体１２は上述したように、被覆を それが曲げられているときに支持するに足る勾配密度を有している。したがって 、被覆の剛性に比較してコアの剛性が増すことは同軸ケーブルの曲げ特性にとっ て有益である。具体的には、本発明による溶接された被覆の同軸ケーブルのコア 剛性対被覆剛性比は少なくとも５であり、少なくとも１０であるのが望ましい。 その上、本発明による溶接済み被覆同軸ケーブルにおける最小曲げ半径はケーブ ル直径の１０倍よりかなり小さく、約７倍台以下である場合が多い。管状被覆壁 の縮小は、壁厚対その外径比（Ｔ／Ｄ比）が溶接済み被覆を有するケーブルの場 合で約２．５％以下であるほどの程度である。被覆の壁厚が減少することによっ て同軸ケーブルの曲げ特性が向上し、同軸ケーブル中での減衰が減少する。今ま で述べたこれらの特徴と被覆１４の特性が組み合わされる結果、外側被覆の曲げ 特性がかなり向上する。 上述したように、溶接された被覆を持つ同軸ケーブルは一般に継ぎ目無し被覆 より良好な機械的特性を有するが、本発明もまた継ぎ目無し被覆を指向しその電 気的および機械的特性を向上させることを目的とするものである。これらの被覆 においては、コア剛性対被覆剛性比は少なくとも約２であり、少なくとも約５で あるのが望ましい。その上、本発明による継ぎ目無し被覆同軸ケーブルにおける 最小曲げ半径はケーブル直径の１５倍よりかなり低く、ケーブル直径の約１０倍 台以下であることが多い。管状被覆壁厚の減少は、壁厚対その外径比（Ｔ／Ｄ比 ）が継ぎ目無し被覆構造の場合で約５．０％以下であるような程度である。 さらにその上、曲げ特性が向上したことに加えて、本発明による同軸ケーブル の伝搬速度（Ｖp）は光速の約９０％より大きく、光速の約９１％を越えてさえ いる。Ｖpの値が高いのは、本発明による海綿状の独立気泡泡誘電体にかなり負 っている。 一般的には、独立気泡泡誘電体は元来は、押し出し成形装置３２に付加される ポリオレフィンなどの重合体のペレットである。例示のポリオレフィンは、ポリ エチレン、ポリプロピレンおよびこれらの化合物もしくは共重合体を含んでいる 。ポリエチレンのペレットは本発明による泡誘電体１２を形成するために用いる のが望ましいが、ポリエチレンが高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）またはＨＤＰ Ｅと低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）の化合物であるのがもっとも望ましい。 従来は、発泡プロセス中に気体のバブルに核生成部位を提供する働きをする核 生成剤を少量だけ重合体のペレットと共に包含していた。例えば、ウイルケンロ ー(Wilkenloh)らに対して発行された米国特許第４，１０４，４８１号には、同 軸ケーブル用の泡誘電体の製造にアゾディスカーボンアミドなどのアゾビスフォ ルムアミドを核生成剤として使用することが述べられている。このような覚醒製 剤は非常に薄い濃度、例えば０．０１重量パーセントという低い濃度で使用され るので、重合体と比較的高濃度の核生成剤の配合物を含む親練りペレットを未変 性の重合体ペレットを配合して、重合対が均一に分散した所望の全体的濃度を持 つ核生成剤を得るようにしてもよい。核生成剤を含む親練りペレットは従来は、 核生成剤を重合体と化合させてこれからペレットを形成することによって製造さ れてきた。 核生成剤を特徴付けるものは、発熱性核生成剤か吸熱性核生成剤のいずれかで ある。例示の発熱性核生成剤は、ユニロイヤル・ケミカル社(Uniroyal Chemical Co.)からセロゲン(Celogen)という商標で市販されているアゾディカーボンアミ ドなどのアゾビスフォルムアミドを含んでいる。例示の吸熱性核生成剤は、重炭 酸ナトリウム／クエン酸剤、炭化ナトリウム／クエン酸剤、重炭酸ナトリウムま たは炭化ナトリウムを他の弱い有機酸などと化合させて含んでいる。本発明にと って好ましい核生成剤は発熱性核生成剤と吸熱性核生成剤の化合物である。具体 的には、発熱性核生成剤と吸熱性核生成剤の化合物で海綿状にされると、ポリエ チレンなどのポリオレフィン重合体は、発熱性核生成剤だけと配合したポリエチ レンを用いた従来の泡誘電体より低い密度を持つ独立気泡泡誘電体となることが 分かっている。核生成剤は、アゾディカーボンアミドなどのアゾビスフォルムア ミド発熱性剤と炭化ナトリウム／クエン酸吸熱性核生成剤の配合物であるのが望 ましい。 上述したように、核生成剤は一般的には重合体と化合されて、核生成剤を含む ペレットを形成してきた。このプロセスでは、加熱しながら、押し出し成形装置 中で核生成剤を重合体と完全に混合して重合体を融かす。次に、この混合物は押 し出し成形されて、使用目的でペレットに切り分けられる。本発明においては、 加熱をほとんどまたはまったくしていない核生成剤を有するペレット、すなわち 熱履歴を有しないペレットを用いるのが特に好ましい。熱履歴を有しない核生成 剤を提供する１つの方法は、熱可塑性樹脂などの固着剤を使用することである。 一般的には、樹脂材料の処女ペレット、ビード、マイクロペレット、粉末または 粒剤を熱可塑性樹脂固着剤をコーティングして、次ぎに核生成剤をコーティング して本発明で使用する。例示の熱可塑性固着剤には、ポリエチレン、エチレンビ ニルアセテート（ＥＶＡ）共重合体、ポリスチレン、塩化ポリビニル、ポリエチ レンテレフタレート、ナイロン、フッ化重合体などがある。樹脂を熱可塑性固着 剤と核生成剤をコーティングするプロセスは、核生成剤の特性が影響されないよ うに華氏２００度未満で発生する。本発明においては、ポリオレフィンのペレッ トは、熱可塑性固着剤と吸熱性／発熱性核生成剤の配合物をコーティングする。 このタイプのペレットは例えば、ノースカロライナ州ヒッコリー(Hickory)のナ イテク社(NiTech Inc.)から入手可能である。 本発明に用いられる核生成剤をコーティングしたペレットは一般的には、発熱 性核生成剤の０から約２０重量％や吸熱性核生成剤の０から約２０重量％より大 きい約８０から１００重量％のポリオレフィンを含んでいる。このペレットは約 ８５から９５重量％のポリオレフィン、約１から１０重量％の発熱性核生成剤お よび約１から１０重量％の吸熱性核生成剤を含んでいるのが望ましい。本発明に よる泡誘電体にとって有益なペレット配合物の１例は、９０重量％のＨＤＰＥ、 ７．５重量％のアゾビスフォルムアミド発熱性核生成剤および２．５重量％の重 炭酸ナトリウム／クエン酸吸熱性核生成剤を含んだものである。 核生成剤をコーティングしたペレットは未変性ポリオレフィンのペレットと混 合されて、押し出し成形装置３２に供給される重合体の原料中に所望の濃度を持 つ均一な核生成剤となる。発熱性核生成剤と吸熱性核生成剤を含むＨＤＰＥペレ ットが約０．１から１０重量％のペレットであり、未変性のＬＤＰＥとＨＤＰＥ のペレットが約９９．９から９０重量％のペレットであるのが望ましい。 押し出し成形装置３２中では重合体ペレットは溶融状態まで加熱され、ここで さらに窒素や二酸化炭素などのブロー剤と化合する。この組成物は、中心導線１ １を囲んでいる押し出し成形装置のクロスヘッドダイスから押し出し成形され、 次に海綿状になり発泡して、独立気泡泡誘電体１２となる。 上記から、本発明による独立気泡泡誘電体は従来の核生成剤を用いて製造され た誘電体とは際だって異なっていることが理解されよう。例えば、低密度である ことに加えて、泡は、発熱性核生成剤と吸熱性核生成剤の残留量によって特徴付 けされる。その上、熱可塑性樹脂固着剤の残留量（すなわちその中の劣化生成物 ）が検出可能である。 本発明による泡誘電体は密度が低く、アゾディカーボンアミド核生成剤を用い る以前から周知の技術で製造された泡誘電体より所与の密度に対するコアの剛性 が高い。泡誘電体の密度は約０．２２ｇ／ｃｍ3未満であり、約０．１９ｇ／ｃ ｍ3であることが望ましく、さらに約０．１７ｇ／ｃｍ3であればさらに望ましい 。技術上周知なように、泡誘電体１２の密度が低いとその結果一般的に、同軸ケ ーブルの伝搬速度が増す。その上、独立気泡(closed cell)の密度が減少すると その結果一般的に、セルの寸法が増す。泡誘電体中のセルの最大寸法は一般的に は約１７０ミクロン未満であり、平均のセル寸法は約９０から１３０ミクロンで ある。具体的には、０．２２ｇ／ｃｍ3の密度での最大セル寸法は約１２５ミク ロンであり、０．１９ｇ／ｃｍ3の密度では約１５０ミクロンであり、０．１７ ｇ／ｃｍ3の密度では約１７０ミクロンである。理論に束縛されたくはないが、 本発明におけるセルの寸法と密度は、重合体ペレット内での熱履歴の欠如に寄与 し、これによって微粒子の留分が高く、従って粒子の平均寸法が小さい。 本発明の上記の説明を読めば、本発明を変更したり修正したりできることが当 業者には理解されよう。これらの変更例や修正例は以下の添付クレームの精神と 範囲に含まれる。
【手続補正書】 【提出日】平成１１年１０月１日（１９９９．１０．１） 【補正内容】 明細書 同軸ケーブルとその製造方法 発明の分野 本発明は同軸ケーブルに関し、より詳細には、曲げ特性および取り扱い特性を 強化し、所定の公称寸法当たりの減衰特性を改良した改良型低損失同軸ケーブル に関する。 発明の背景 テレビ用信号などの無線周波数信号の伝送に今日一般的に使用されている同軸 ケーブルは、例えば、内側導線およびこの導線を囲み外側導線として動作する金 属被覆を包含するコア（芯）を含んでいる。誘電体がこの内側導線を囲んでいて 、それを囲んでいる金属被覆から絶縁している。ある種のタイプの同軸ケーブル では、空気が誘電性材料として用いられており、電気的に絶縁するスペーサが、 ケーブルの全長にわたって離間された位置に配置され、これによってその内側導 線をその包囲被覆内で同軸になるように保持している。他の周知の同軸ケーブル 構造では、海綿状泡誘電体が内側導線を囲み、この内側導線と包囲金属被覆間の スペースを充填している。 同軸ケーブルの１つの重要な属性は、できるだけ減衰を低く抑えて信号を伝搬 する能力である。信号伝搬を測定する１つの方法は、一般に伝搬速度（Ｖp）と して知られている、光速の百分率で表されるものである。「空気誘電体」タイプ の構造を持つ同軸ケーブルの信号伝搬特性は非常に良好であり、Ｖpの値は一般 的には９０％以上となっている。しかしながら、このような同軸ケーブルは残念 ながら曲げ特性が比較的劣り、そのため、その外側被覆が座屈したり平坦化した り圧壊したりしやすく、これがケーブルの電気的特性に悪影響を与え、ケーブル を使 用不能とする。その結果、空気誘電体タイプの同軸ケーブルは、このような破損 を避けるためには非常に注意深く取り扱って取り付けなければならない。その上 、小さい半径で曲げたり頻繁に逆に曲げたりしなければならないような用途には 勧められない。 一方、「泡誘電体」タイプ構造の同軸ケーブルは空気誘電体ケーブルよりかな り良好な曲げ特性を有している。泡誘電体タイプのケーブルは取り付けがより簡 単で、外側被覆が座屈したり平坦化したり圧壊したりすることを過度に心配する 必要はなく、空気誘電体タイプのケーブルが適さない環境下でも使用することが できる。しかしながら、空気誘電体タイプのケーブルと比較して伝搬速度がいく ぶん低いという難点がある。このＶpが低下し、減衰損失が増加するというのが 泡誘電体特有の性質である。 初期の泡誘電体同軸ケーブルは、ウイルケンロー(Wilkenloh)らに発行された 米国特許第４，１０４，４８１号に記載されているように、ペンタンブロー剤で 製造されるポリスチレン泡を用いていた。泡誘電体は、伝搬速度（Ｖp）の値が ９０％以上と信号伝搬特性は優れているが、ペンタンをブロー剤として使用して いることとその結果としてのポリスチレン泡の連続気泡性(open-cell)が、この ケーブル構造を広く商業的に使用することを制限する欠点となっていた。 連続気泡ポリスチレン泡誘電体の代わりに、独立気泡(closed-cell)海綿状の ポリオレフィン泡誘電体が用いられてきた。米国特許第４，１０４，４８１号に 、クロロフッ化炭素ブロー剤と核生成剤を用いて発泡させたポリエチレンまたは ポリプロピレンを含むポリオレフィン泡誘電体を持った同軸ケーブルが述べられ ている。その結果得られる泡誘電体は曲げ特性が向上し、ポリスチレンやペンタ ンに特有のマイナス効果もない。フオックス(Fox)らに発行された米国特許第４ ，４７２，５９５号には、取り扱い特性と曲げ特性が強化された泡誘電体同軸ケ ーブルが開示されている。 最近では、環境に対する考慮と政府による規制のために、泡の製造業者は、ほ とんどのクロロフッ化炭素（クロロフルオロカーボン）の使用を中断して、窒素 、六フッ化硫黄および二酸化炭素などの代替のブロー剤に変換している。しかし ながら、このような代替ブロー剤で製造される泡誘電体の信号伝搬特性を改良す る必要性は存在する。 発明の概要 本発明によれば、光速の約９０％を越える伝搬速度（Ｖp）を有する泡誘電体 同軸ケーブルが提供される。この高い伝搬値は現在入手可能な泡誘電体同軸ケー ブルの伝搬値よりはるかに改良された値であり、空気誘電体タイプの同軸ケーブ ルの信号伝搬特性に匹敵するものである。しかも、本発明による泡誘電体同軸ケ ーブルの持つ可撓性と曲げ特性は、空気誘電体タイプの同軸ケーブルよりはるか に優れている。したがって、本発明による同軸ケーブルは、卓越した可撓性と曲 げ特性と相まって優れた信号伝搬特性を提供する。 本発明による同軸ケーブルは、少なくとも１つの内側導線およびこの内側導線 を囲んでいる独立気泡泡誘電体を含むコアを具備している。管状の金属被覆がこ のコアを緊密に囲んでいるが、このコアに接着しているのが望ましい。この可撓 性同軸ケーブルはまた、この管状金属被覆を緊密に囲んでいる保護ジャケットを 含んでいることがある。この同軸ケーブルの伝搬速度（Ｖp）は９０％以上であ る。 本発明による同軸ケーブルの泡誘電体は、低密度できれば約０．２２ｇ／ｃｍ3 （ｇ／ｃｃ）以下であるのが望ましい。この泡は微細で均一な独立気泡構造を 有するが、そのセルの直径は１７０μｍ以下であるのが望ましい。その泡誘電体 はポリオレフィンで形成するのが望ましいが、低密度ポリエチレンと高密度ポリ エチレンの配合物で形成するのがもっとも望ましい。これらの特徴によってコア の剛性が高くなり、これが優れた可撓性と曲げ特性をもたらし、さらにこの同軸 ケーブルの卓越した伝搬速度の要因となっている。 本発明のこれらの特徴および他の特徴ならびに利点は、本発明の好ましい実施 態様と代替実施態様の双方を記述する以下の詳細な説明を理解すれば当業者には 容易に明らかになるであろう。 図面の簡単な説明 図１は、示す本発明による同軸ケーブルを、明瞭に図示する目的でその１部分 を破断した断面で示す斜視図であり、 図２は、本発明による改良型同軸ケーブルを製造する装置の略図である。 発明の詳細な説明 図１に、本発明に従って製造された同軸ケーブルを示す。この同軸ケーブルは 、銅、アルミ、銅覆アルミなどの適切な導電性材料から成る内側導線１１および それを囲んでいる連続円筒形海綿状泡可塑性誘電性材料１２を具備する。図示さ れている実施態様では、たった１つの内側導線１１が示されているが、これがテ レビ信号などの無線周波数信号を伝送する目的で使用されるタイプの同軸ケーブ ルのもつとも一般的な配置である。しかしながら、本発明は、互いに絶縁されコ アの一部を形成している２つ以上の内側導線を有するようなケーブルにも応用可 能であることが理解されよう。 内側導線１１は、薄い層を成す接着剤１３によって海綿状泡可塑性誘電性材料 １２に接着されてコア１０を形成するのが望ましい。この目的から見て適切な接 着剤には、アクリル酸エチル（ＥＡＡ）とメチルアクリル酸エチレン（ＥＭＡ） がある。このような接着剤は、例えば米国特許第２，９７０，１２９号、第３， ５２０，８６１号、３，６８１，５１５号および３，７９５，５４０号に記述さ れている。 誘電体１２は、ポリオレフィンなどの適当な可塑剤で形成される低損失誘電体 である。単位長当たりの誘電体質量したがって比誘電率を減少させるために、誘 電性材料は海綿状になったセル状の泡組成の材料であることが望ましい。さらに 、 この泡は、所望のコア剛性を与えケーブルを伝って湿気が伝達するのを防ぐため に、独立気泡構造であることが望ましい。本発明によるこの独立気泡泡誘電体は 海綿状ポリオレフィンであり、特に好ましい泡誘電体としては低密度ポリエチレ ンと高密度ポリエチレンの海綿状配合物がある。本発明による好ましい泡誘電体 組成物を以下に詳述する。 連続管状金属被覆１４がコアを緊密に囲んでいる。被覆１４の特徴は、機械的 にも電気的にも連続であるという点にある。これによって、被覆１４は効果的に 、外部の影響に対してケーブルを機械的および電気的に密封し、また無線周波数 の放射の漏れに対してもケーブルを密封する働きをすることができる。管状金属 被覆１４は、銅やアルミなどのさまざまな導電性金属から形成される。管状金属 被覆１４の壁の厚さは、Ｔ／Ｄ比（外径に対する壁厚の比率）が２．５％未満に 維持されるように選択される。図示されているケーブルの場合、壁厚は０．０３ ０インチ（０．７６ｍｍ）未満である。 図示されている好ましい実施態様では、連続被覆１４は、１５のところに示す ように、後出の金属片の両側のエッジが一緒に当接し、これらの当接したエッジ が連続した長手方向の溶接物によって接合されているような管状構造になるよう に形成されている平坦な金属片から形成されている。長手方向溶接物による被覆 １４の製造は好ましいとはいえ、機械的及び電気的に連続的な薄壁の管状金属被 覆を製造するようにしてもよいことが当業者には認識されよう。例えば、当業者 には理解されるように、「継ぎ目無し」の長手方向被覆を装備する方法も採用で きる。 管状被覆１４の内側表面は、その全長にわたってと、泡誘電体１２の外側表面 に至るまで全周状に薄い接着層１６で連続的に接着されている。接着層１６は上 述したようにＥＡＡまたはＥＭＡの共重合体であるのが望ましい。接着層１６は 、ケーブルの電気的特徴に悪影響を与えることを避けるためにできる限り薄いこ と が望ましい。接着層１６の厚さは約１ミル（０．０３ｍｍ）以下であるのが望ま しい。このように薄く接着剤を堆積させてそのための適切な接着組成を得る現時 点で好ましい方法がジンドラップ(Gindrup)に認められた米国特許第４，４８４ ，０２３号に説明されている。 オプションとして、被覆１４の外側表面は保護ジャケット１８で囲まれる。こ の外側保護ジャケット１８の適切な組成物には、ポリエチレン、塩化ポリビニル 、ポリウレタン、ゴムなどの熱可塑性コーティング材料がある。保護ジャケット １８は、接着層１９によって被覆１４の外側表面に接着させ、これによって同軸 ケーブルの接着特性を向上させるようにしてもよい。接着層１９は、上述したよ うにＥＡＡまたはＥＭＡの共重合体などの接着剤の薄い層であるのが望ましい。 図２に、図１に示すケーブルを製造する装置の適切な配置を図示する。図示す るように、内側導線１１は、リール３１などの適切な供給源から放出され、接着 層１３がこの内側導線の表面に付着される。次に、コーティングされた内側導線 １１は押し出し成形装置３２から放出される。押し出し成形装置３２は発泡性の 重合体組成物を集中的に内側導線１１の周りに連続して押し出し成形する。押し 出し成形装置から出ると、可塑性材料は発泡して海綿状となって、内側導線１１ を囲む泡誘電体１２の連続円筒状壁を形成する。 本発明のある代替実施態様では、泡誘電体１２は、泡誘電体の密度が泡誘電体 の内側表面から泡誘電体の外側表面まで半径方向に増加する勾配密度を有するこ とがある。この勾配密度は、発泡性重合体組成物を改変した結果または押し出し 成形装置３２を出る条件を改変した結果かもしれない。しかしながら、一般的に は、勾配密度は、第１の発泡性重合体組成物と第２の重合体組成物を連続して押 し出し、これによって泡誘電体１２を形成することによって与えられる。この第 １と第２の重合体組成物は共有押し出し成形しても別々に押し出し成形しても、 内側泡誘電性層および外側誘電性層を形成できる。ひとたび発泡して海綿状とな ったら、外側誘電体は内側泡誘電性層より大きな密度を有する。外側誘電性層は 発泡した外皮でも発泡していない外皮でもよく、内側発泡の誘電性層と同じ材料 から形成してもよい。密度が泡誘電体１２の外側表面で増加することによって、 コアの剛性が増し、したがって同軸ケーブルの曲げ特性も向上する。 コア１０の外側表面は接着剤の層１６をコーティングされる。共重合体接着性 組成物が適切な付着手段によって泡誘電体１２の表面に付着されて接着層１６を 形成する。例えば、接着組成物は、押し出し成形装置３２中で発泡性重合体組成 物または第２の重合体組成物上に共有押し出し成形してもよいし、別の押し出し 成形装置中で泡誘電体１２上に押し出し成形してもよい。こうする代わりに、内 側導線１１とそれを囲む誘電体１２を、ＥＡＡやＥＭＡなどの接着性組成物の薄 い層を塗布手段や浸せき手段などの適切な手段で付着させる接着剤付着台３４を 通して放出するようにしてもよい。接着剤付着台３４から出ると、余分の接着剤 が適切な手段で除去されて、接着剤をコーティングしたコア１０が、加熱された トンネルやチャンバなどの接着剤乾燥台３６と通して放出される。乾燥台３６か ら出ると、コアは水トローなどの冷却台３７を通して放出される。 ひとたび接着層１６がコア１６に付着すると、金属製の狭隘小片Ｓがリール３ ８などの適切な供給源から放出され、コアを囲んでいる管状構造中で発泡する。 次に、小片Ｓは溶接装置３９中を進行し、小片Ｓの両側のエッジが当接状態に置 かれて、連続長手方向溶接物によって接合されて一緒になる。次に、コアとそれ を囲んでいる被覆は、管状被覆１４がその直径が縮小しコア１０と緊密な関係に なるようなローリング式または固定式の縮小ダイス４０を通過する。このように 製造されたアセンブリは次に、重合体組成物が金属被覆１４の周りに押し出され て被覆を囲む保護ジャケット１８を形成するコーティング押し出し成形装置４２ を通過する。その上、ジャケット１８を形成する重合体組成物を付着させる前に 、薄い接着層１９が、コーティング押し出し成形装置４２中の共有押し出し成形 装 置などの適切な手段によって被覆１４の表面に付着される。コーティング押し出 し成形装置４２はまた、接着剤１６を活性化し、これによって被覆１４と誘電体 １２の外側表面の間に結合物を形成する働きをする。このようにして製造された ケーブルは次に、保管と出荷に適すリール４４などの適切な容器上に回収される 。一般的には、ケーブルの直径は約０．２５インチ（０．６４ｃｍ）より大きい 。 本発明による同軸ケーブルは従来の同軸ケーブルに比較して曲げ特性が向上し ている。本発明による同軸ケーブルの曲げ特性を向上させる１つの特徴は、被覆 １４が泡誘電体１２に対して接着剤で接着しているという点である。このような 関係で、泡誘電体１２は被覆をそれが曲げられているときに支持して同軸ケーブ ルに対する破損を防いでいる。その上、泡誘電体１２は上述したように、被覆を それが曲げられているときに支持するに足る勾配密度を有している。したがって 、被覆の剛性に比較してコアの剛性が増すことは同軸ケーブルの曲げ特性にとっ て有益である。具体的には、本発明による溶接された被覆の同軸ケーブルのコア 剛性対被覆剛性比は少なくとも５であり、少なくとも１０であるのが望ましい。 その上、本発明による溶接済み被覆同軸ケーブルにおける最小曲げ半径はケーブ ル直径の１０倍よりかなり小さく、約７倍台以下である場合が多い。管状被覆壁 の縮小は、壁厚対その外径比（Ｔ／Ｄ比）が溶接済み被覆を有するケーブルの場 合で約２．５％以下であるほどの程度である。被覆の壁厚が減少することによっ て同軸ケーブルの曲げ特性が向上し、同軸ケーブル中での減衰が減少する。今ま で述べたこれらの特徴と被覆１４の特性が組み合わされる結果、外側被覆の曲げ 特性がかなり向上する。 上述したように、溶接された被覆を持つ同軸ケーブルは一般に継ぎ目無し被覆 より良好な機械的特性を有するが、本発明もまた継ぎ目無し被覆を指向しその電 気的および機械的特性を向上させることを目的とするものである。これらの被覆 においては、コア剛性対被覆剛性比は少なくとも約２であり、少なくとも約５で あるのが望ましい。その上、本発明による継ぎ目無し被覆同軸ケーブルにおける 最小曲げ半径はケーブル直径の１５倍よりかなり低く、ケーブル直径の約１０倍 台以下であることが多い。管状被覆壁厚の減少は、壁厚対その外径比（Ｔ／Ｄ比 ）が継ぎ目無し被覆構造の場合で約５．０％以下であるような程度である。 さらにその上、曲げ特性が向上したことに加えて、本発明による同軸ケーブル の伝搬速度（Ｖp）は光速の約９０％より大きく、光速の約９１％を越えてさえ いる。Ｖpの値が高いのは、本発明による海綿状の独立気泡泡誘電体にかなり負 っている。 一般的には、独立気泡泡誘電体は元来は、押し出し成形装置３２に付加される ポリオレフィンなどの重合体のペレットである。例示のポリオレフィンは、ポリ エチレン、ポリプロピレンおよびこれらの化合物もしくは共重合体を含んでいる 。ポリエチレンのペレットは本発明による泡誘電体１２を形成するために用いる のが望ましいが、ポリエチレンが高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）またはＨＤＰ Ｅと低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）の化合物であるのがもっとも望ましい。 従来は、発泡プロセス中に気体のバブルに核生成部位を提供する働きをする核 生成剤を少量だけ重合体のペレットと共に包含していた。例えば、ウイルケンロ ー(Wilkemloh)らに対して発行された米国特許第４，１０４，４８１号には、同 軸ケーブル用の泡誘電体の製造にアゾディスカーボンアミドなどのアゾビスフォ ルムアミドを核生成剤として使用することが述べられている。このような覚醒製 剤は非常に薄い濃度、例えば０．０１重量パーセントという低い濃度で使用され るので、重合体と比較的高濃度の核生成剤の配合物を含む親練りペレットを未変 性の重合体ペレットを配合して、重合対が均一に分散した所望の全体的濃度を持 つ核生成剤を得るようにしてもよい。核生成剤を含む親練りペレットは従来は、 核生成剤を重合体と化合させてこれからペレットを形成することによって製造さ れてきた。 核生成剤を特徴付けるものは、発熱性核生成剤か吸熱性核生成剤のいずれかで ある。例示の発熱性核生成剤は、ユニロイヤル・ケミカル社(Uniroyal Chemical Co.)からセロゲン(Celogen)という商標で市販されているアゾディカーボンアミ ドなどのアゾビスフォルムアミドを含んでいる。例示の吸熱性核生成剤は、重炭 酸ナトリウム／クエン酸剤、炭化ナトリウム／クエン酸剤、重炭酸ナトリウムま たは炭化ナトリウムを他の弱い有機酸などと化合させて含んでいる。本発明にと って好ましい核生成剤は発熱性核生成剤と吸熱性核生成剤の化合物である。具体 的には、発熱性核生成剤と吸熱性核生成剤の化合物で海綿状にされると、ポリエ チレンなどのポリオレフィン重合体は、発熱性核生成剤だけと配合したポリエチ レンを用いた従来の泡誘電体より低い密度を持つ独立気泡泡誘電体となることが 分かっている。核生成剤は、アゾディカーボンアミドなどのアゾビスフォルムア ミド発熱性剤と炭化ナトリウム／クエン酸吸熱性核生成剤の配合物であるのが望 ましい。 上述したように、核生成剤は一般的には重合体と化合されて、核生成剤を含む ペレットを形成してきた。このプロセスでは、加熱しながら、押し出し成形装置 中で核生成剤を重合体と完全に混合して重合体を融かす。次に、この混合物は押 し出し成形されて、使用目的でペレットに切り分けられる。本発明においては、 加熱をほとんどまたはまったくしていない核生成剤を有するペレット、すなわち 熱履歴を有しないペレットを用いるのが特に好ましい。熱履歴を有しない核生成 剤を提供する１つの方法は、熱可塑性樹脂などの固着剤を使用することである。 一般的には、樹脂材料の処女ペレット、ビード、マイクロペレット、粉末または 粒剤を熱可塑性樹脂固着剤をコーティングして、次ぎに核生成剤をコーティング して本発明で使用する。例示の熱可塑性固着剤には、ポリエチレン、エチレンビ ニルアセテート（ＥＶＡ）共重合体、ポリスチレン、塩化ポリビニル、ポリエチ レンテレフタレート、ナイロン、フッ化重合体などがある。樹脂を熱可塑性固着 剤と核生成剤をコーティングするプロセスは、核生成剤の特性が影響されないよ うに華氏２００度未満で発生する。本発明においては、ポリオレフィンのペレッ トは、熱可塑性固着剤と吸熱性／発熱性核生成剤の配合物をコーティングする。 このタイプのペレットは例えば、ノースカロライナ州ヒッコリー(Hickory)のナ イテク社(NiTech Inc.)から入手可能である。 本発明に用いられる核生成剤をコーティングしたペレットは一般的には、発熱 性核生成剤の０から約２０重量％や吸熱性核生成剤の０から約２０重量％より大 きい約８０から１００重量％のポリオレフィンを含んでいる。このペレットは約 ８５から９５重量％のポリオレフィン、約１から１０重量％の発熱性核生成剤お よび約１から１０重量％の吸熱性核生成剤を含んでいるのが望ましい。本発明に よる泡誘電体にとって有益なペレット配合物の１例は、９０重量％のＨＤＰＥ、 ７．５重量％のアゾビスフォルムアミド発熱性核生成剤および２．５重量％の重 炭酸ナトリウム／クエン酸吸熱性核生成剤を含んだものである。 核生成剤をコーティングしたベレットは未変性ポリオレフィンのペレットと混 合されて、押し出し成形装置３２に供給される重合体の原料中に所望の濃度を持 つ均一な核生成剤となる。発熱性核生成剤と吸熱性核生成剤を含むＨＤＰＥペレ ットが約０．１から１０重量％のペレットであり、未変性のＬＤＰＥとＨＤＰＥ のペレットが約９９．９から９０重量％のペレットであるのが望ましい。 押し出し成形装置３２中では重合体ペレットは溶融状態まで加熱され、ここで さらに窒素や二酸化炭素などのブロー剤と化合する。この組成物は、中心導線１ １を囲んでいる押し出し成形装置のクロスヘッドダイスから押し出し成形され、 次に海綿状になり発泡して、独立気泡泡誘電体１２となる。 上記から、本発明による独立気泡泡誘電体は従来の核生成剤を用いて製造され た誘電体とは際だって異なっていることが理解されよう。例えば、低密度である ことに加えて、泡は、発熱性核生成剤と吸熱性核生成剤の残留量によって特徴付 けされる。その上、熱可塑性樹脂固着剤の残留量（すなわちその中の劣化生成物 ）が検出可能である。 本発明による泡誘電体は密度が低く、アゾディカーボンアミド核生成剤を用い る以前から周知の技術で製造された泡誘電体より所与の密度に対するコアの剛性 が高い。泡誘電体の密度は約０．２２ｇ／ｃｍ3未満であり、約０．１９ｇ／ｃ ｍ3であることが望ましく、さらに約０．１７ｇ／ｃｍ3であればさらに望ましい 。技術上周知なように、泡誘電体１２の密度が低いとその結果一般的に、同軸ケ ーブルの伝搬速度が増す。その上、独立気泡(closed cell)の密度が減少すると その結果一般的に、セルの寸法が増す。泡誘電体中のセルの最大寸法は一般的に は約１７０μｍ未満であり、平均のセル寸法は約９０から１３０μｍである。具 体的には、０．２２ｇ／ｃｍ3の密度での最大セル寸法は約１２５μｍであり、 ０．１９ｇ／ｃｍ3の密度では約１５０μｍであり、０．１７ｇ／ｃｍ3の密度で は約１７０μｍである。理論に束縛されたくはないが、本発明におけるセルの寸 法と密度は、重合体ペレット内での熱履歴の欠如に寄与し、これによって微粒子 の留分が高く、従って粒子の平均寸法が小さい。 本発明の上記の説明を読めば、本発明を変更したり修正したりできることが当 業者には理解されよう。これらの変更例や修正例は以下の添付クレームの精神と 範囲に含まれる。 請求の範囲 １． 可撓性の同軸ケーブルにおいて、少なくとも１つの内側導線(11)および 該内側導線を囲んでいる独立気泡の泡誘電体(12)を含むコア(10)と、該コア(10) を緊密に囲んでいる管状の金属被覆(14)とを具備しており、前記独立気泡の泡誘 電体(12)が０．２２ｇ／ｃｍ3以下の密度を有するとともに、吸熱性核生成剤の 残留物および発熱性核生成剤の残留物を含んでいることを特徴とする同軸ケーブ ル。 ２． 前記独立気泡泡誘電体(12)が、ポリオレフインを含んでいることを特徴 とする請求項１記載の同軸ケーブル。 ３． 前記独立気泡泡誘電体(12)が、さらに加えて熱可塑性固着剤の残留物を 含んでいることを特徴とする請求項１又は２に記載の同軸ケーブル。 ４． 前記独立気泡泡誘電体(12)が、低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレ ンとの配合物であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の同軸ケー ブル。 ５． 前記ケーブルが、光速の９０％の伝搬速度で信号の伝播を許容すること を特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の同軸ケーブル。 ６． 前記独立気泡泡誘電体(12)のセルの最大セル直径が、１７０μｍである ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の同軸ケーブル。 ７． 前記独立気泡泡誘電体(12)のセルの平均セル直径が、約９０〜１３０μ ｍであることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の同軸ケーブル。 ８． 前記独立気泡泡誘電体(12)が勾配密度を有し、前記勾配密度が前記誘電 体(12)の内側表面から前記誘電体(12)の外側表面に向けて半径方向に増加するこ とを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の同軸ケーブル。 ９． 前記泡誘電体(12)が、内側泡誘電体層および外側泡誘電体層を具備し、 前記外側泡誘電体層が前記内側泡誘電体層の密度より大きいことを特徴とする請 求項１〜８のいずれかに記載の同軸ケーブル。 １０． 前記外側誘電体層が、未発泡の誘電体外皮であることを特徴とする請 求項９記載の同軸ケーブル。 １１． 前記少なくとも１つの内側導線(11)が、前記泡誘電体(12)に接着され て前記コア(10)を形成することを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の 同軸ケーブル。 １２． 前記独立気泡泡誘電体(12)が、約０．１９ｇ／ｃｍ3以下の密度を有 する発泡ポリオレフィンを含んでいることを特徴とする請求項１〜１１のいずれ かに記載の同軸ケーブル。 １３． 前記独立気泡泡誘電体(12)が、約０．１７ｇ／ｃｍ3以下の密度を有 する発泡ポリオレフィンを含んでいることを特徴とする請求項１〜１１のいずれ かに記載の同軸ケーブル。 １４． 導線(11)を押し出し成形装置(32)中に進行させて、発泡性重合体、吸 熱性核生成剤、発熱性核生成剤およびブロー剤を含んでいる発泡性重合体組成物 を押し出し成形する工程と、 前記発泡性重合体組成物を発泡させ海綿状にさせて、前記進行する導線(11)を 囲む海綿状泡誘電体(12)を含有するケーブルコア(10)を形成する工程と、 前記ケーブルコア(10)の周りに電気的および機械的に連続な金属被覆(14)を形 成して同軸ケーブルを製造する工程と、 を含むことを特徴とする同軸ケーブルを製造する方法。 １５． さらに加えて、第２の重合体組成物を前記発泡性重合体組成物上に押 し出し成形する工程であって、前記発泡性重合体組成物を発泡させ海綿状にさせ る工程の後で、前記第２の重合体組成物が前記海綿状発泡性重合体組成物より大 きな密度を有する工程、を含むことを特徴とする請求項１４記載の方法。 １６． 前記発泡性重合体組成物を押し出し成形する工程が、前記発泡性重合 体組成物および前記発泡性重合体組成物を囲んでいる第２の重合体組成物を共有 押し出し成形する工程を含み、前記発泡性重合体組成物を発泡させて海綿状にす る工程の後で、前記第２の重合体組成物が前記海綿状発泡性重合体組成物より大 きな密度を有することを特徴とする請求項１４記載の方法。 １７． 前記発泡性重合体組成物が、熱可塑性固着剤をさらに含むことを特徴 とする請求項１４〜１６のいずれかに記載の方法。 １８． 前記発泡性重合体が、ポリオレフィンであることを特徴とする請求項 １４〜１７のいずれかに記載の方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ， ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，Ｌ Ｕ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ， ＳＩ，ＳＫ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，Ｕ Ａ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 フォックス，スティーヴ・アレン アメリカ合衆国、28602 ノース・キャロ ライナ、ヒッコリー、フォーティーフォー ス・アヴェニュー・ドライヴ・ノース・ウ ェスト 340

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １． 可撓性の同軸ケーブルにおいて、少なくとも１つの内側導線および該内 側導線を囲んでいる独立気泡の泡誘電体を含むコアと、該コアを緊密に囲んでい る管状の金属被覆とを具備しており、前記同軸ケーブルが光速の９０％以上の伝 搬速度（Ｖp）を有することを特徴とする同軸ケーブル。 ２． さらに加えて、前記管状金属被覆を囲む保護ジャケットを具備すること を特徴とする請求項１記載の同軸ケーブル。 ３． 前記保護ジャケットが、前記管状金属被覆に接着剤で接着されることを 特徴とする請求項２記載の同軸ケーブル。 ４． 前記管状金属被覆が、前記コアに接着された電気的および機械的に連続 な平滑壁金属管を具備することを特徴とする請求項３記載の同軸ケーブル。 ５． 前記少なくとも１つの内側導線が、前記泡誘電体に接着されて前記コア を形成することを特徴とする請求項４記載の同軸ケーブル。 ６． 前記少なくとも１つの内側導線が、前記泡誘電体に接着されて前記コア を形成することを特徴とする請求項１記載の同軸ケーブル。 ７． 前記独立記法泡誘電体が勾配密度を有し、前記勾配密度が前記誘電体の 内側表面から前記誘電体の外側表面に向かって半径方向に増加し、前記誘電体の 前記外側表面が前記管状金属被覆に接着されていることを特徴とする請求項１記 載の同軸ケーブル。 ８． 前記泡誘電体が、内側泡誘電体層および外側誘電体層を具備し、前記外 側誘電体層が、前記内側誘電体層の密度より大きな密度を有することを特徴とす る請求項７記載の同軸ケーブル。 ９． 前記外側誘電体層が、未発泡の誘電体外皮であることを特徴とする請求 項８記載の同軸ケーブル。 １０． 前記独立気泡泡誘電体が、約０．２２ｇ／ｃｃ以下の密度を有する発 泡ポリオレフィンを含んでいることを特徴とする請求項１記載の同軸ケーブル。 １１． 前記独立気泡泡誘電体が、約０．１９ｇ／ｃｃ以下の密度を有する発 泡ポリオレフィンを含んでいることを特徴とする請求項１記載の同軸ケーブル。 １２． 前記独立気泡泡誘電体が、約０．１７ｇ／ｃｃ以下の密度を有する発 泡ポリオレフィンを含んでいることを特徴とする請求項１記載の同軸ケーブル。 １３． 前記独立気泡泡誘電体が、低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレン の配合物であることを特徴とする請求項１０記載の同軸ケーブル。 １４． 前記独立気泡泡誘電体のセルの最大セル直径が１７０ミクロンである ことを特徴とする請求項１０記載の同軸ケーブル。 １５． 前記独立気泡泡誘電体のセルの平均セル直径が約９０から１３０ミク ロンであることを特徴とする請求項１０記載の同軸ケーブル。 １６． 前記ケーブルの最小曲げ半径がケーブル直径の１０倍未満であること を特徴とする請求項１０記載の同軸ケーブル。 １７． 少なくとも１つの内側導線および該内側導線を囲んでいるポリオレフ ィンの独立気泡の泡誘電体を含むコアと、該コアを緊密に囲んでいる管状の金属 被覆とを具備しており、前記独立気泡の泡誘電体が０．２２ｇ／ｃｍ3以下の密 度を有し、且つ吸熱性核生成剤の残留物を含んでいることを特徴とする同軸ケー ブル。 １８． 前記独立気泡泡誘電体が、さらに発熱性核生成剤の残留物を含んでい ることを特徴とする請求項１７記載の同軸ケーブル。 １９． 前記独立気泡泡誘電体が、さらに熱可塑性固着剤の残留物を含んでい ることを特徴とする請求項１７記載の同軸ケーブル。 ２０． 前記独立気泡泡誘電体が、低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレン との配合物であることを特徴とする請求項１７記載の同軸ケーブル。 ２１． 前記ケーブルが、光速の９０％の伝搬速度を有することを特徴とする 請求項１７記載の同軸ケーブル。 ２２． 前記独立気泡泡誘電体のセルの最大セル直径が、１７０ミクロンであ ることを特徴とする請求項１７記載の同軸ケーブル。 ２３． 前記独立気泡泡誘電体のセルの平均セル直径が、約９０から１３０ミ クロンであることを特徴とする請求項１７記載の同軸ケーブル。 ２４． 前記独立気泡泡誘電体が勾配密度を有し、前記勾配密度が前記誘電体 の内側表面から前記誘電体の外側表面に向けて半径方向に増加することを特徴と する請求項１７記載の同軸ケーブル。 ２５． 前記泡誘電体が、内側泡誘電体層および外側泡誘電体層を具備し、前 記外側泡誘電体層が前記内側泡誘電体層の密度より大きいことを特徴とする請求 項２４記載の同軸ケーブル。 ２６． 前記外側誘電体層が未発泡の誘電体外皮であることを特徴とする請求 項２４記載の同軸ケーブル。 ２７． 少なくとも１つの内側導電および該内側導線を囲んでこれに接着され ている独立気泡ポリエチレン泡誘電体を含むコアを具備する同軸ケーブルであっ て、前記独立気泡の泡誘電体が０．２２ｇ／ｃｍ3以下の密度を有し、電気的お よび機械的に連続な平坦壁管状金属被覆が前記コアを緊密に囲んでこれに接着さ れており、保護ジャケットが前記管状金属被覆を緊密に囲んでおり、前記同軸ケ ーブルが光速の９０％の伝搬速度（Ｖp）を有することを特徴とする同軸ケーブ ル。 ２８． 導線を押し出し成形装置中に進行させて、ポリオレフィン、吸熱性核 生成剤およびブロー剤を含んでいる発泡性重合体組成物を押し出し成形する工程 と、 前記発泡性重合体組成物を発泡させ海綿状にさせて、前記進行する導線を囲む 海綿状泡誘電体からなるケーブルコアを形成する工程と、 前記ケーブルコアの周りに電気的および機械的に連続な金属被覆を形成して同 軸ケーブルを製造する工程と、 を含むことを特徴とする同軸ケーブルを製造する方法。 ２９． さらに加えて、前記のように形成された同軸ケーブルを押し出し成型 装置中を進行させて、前記金属被覆の周りに重合体組成物を押し出し成形して前 記同軸ケーブルの周りに保護ジャケットを形成する工程、を含むことを特徴とす る請求項２８記載の方法。 ３０． 前記発泡性重合体組成物が、発熱性核生成剤をさらに含むことを特徴 とする請求項２８記載の方法。 ３１． さらに加えて、第２の重合体組成物を前記発泡性重合体組成物上に押 し出し成形する工程であって、前記発泡性重合体組成物を発泡させ海綿状にさせ る工程の後で、前記第２の重合体組成物が前記海綿状発泡性重合体組成物より大 きな密度を有する工程、を含むことを特徴とする請求項２８記載の方法。 ３２． 前記発泡性重合体組成物を押し出し成形する工程が、前記発泡性重合 体組成物および前記発泡性重合体組成物を囲んでいる第２の重合体組成物を共有 押し出し成形する工程を含み、前記発泡性重合体組成物を発泡させて海綿状にす る工程の後で、前記第２の重合体組成物が前記海綿状発泡性重合体組成物より大 きな密度を有することを特徴とする請求項２８記載の方法。 ３３． 前記発泡性重合体組成物が、熱可塑性固着剤をさらに含むことを特徴 とする請求項２８記載の方法。
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