JPH01175114A - 軽量同軸ケーブルおよびその製造方法 - Google Patents
軽量同軸ケーブルおよびその製造方法Info
- Publication number
- JPH01175114A JPH01175114A JP33458687A JP33458687A JPH01175114A JP H01175114 A JPH01175114 A JP H01175114A JP 33458687 A JP33458687 A JP 33458687A JP 33458687 A JP33458687 A JP 33458687A JP H01175114 A JPH01175114 A JP H01175114A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- silver
- aluminum
- coaxial cable
- tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、人工衛星等のように高信頼性および軽量化が
要求される用途に好適な軽量セミリジット型同軸ケーブ
ルおよびその製造方法に関するものである。
要求される用途に好適な軽量セミリジット型同軸ケーブ
ルおよびその製造方法に関するものである。
［従来の技術］
高信頼性が要求されるセミリジット型同軸ケーブルの外
部導体には、従来から鋼管が使用されてきているが、人
工衛星用等のように軽量化をも要求されるような場合に
は、鋼管よりもアルミニウム管が望まれる。しかし、ア
ルミニウムは電気抵抗が純アルミニウムの場合でも純銅
の６０％程度°と低く、減衰率等の特性の低下につなが
る。
部導体には、従来から鋼管が使用されてきているが、人
工衛星用等のように軽量化をも要求されるような場合に
は、鋼管よりもアルミニウム管が望まれる。しかし、ア
ルミニウムは電気抵抗が純アルミニウムの場合でも純銅
の６０％程度°と低く、減衰率等の特性の低下につなが
る。
同軸ケーブルの外部導体については、電気特性に関与す
る部分は高々的面数μｍ程度であり、残りの部分は機械
強度の補強的要素となっている。
る部分は高々的面数μｍ程度であり、残りの部分は機械
強度の補強的要素となっている。
このため、アルミニウム管の内面に銀をクラッドした管
を外部導体とし、軽量化および電気的特性の双方を満足
するようにした軽量セミリジット・型同軸ケーブルが提
案されている。
を外部導体とし、軽量化および電気的特性の双方を満足
するようにした軽量セミリジット・型同軸ケーブルが提
案されている。
この同軸ケーブルでは、銀のクラッド率により鋼管を用
いた場合に対する外部導体の軽量化率が変化し、銀の体
積分率ｌＯ％で重量比は約１７２．６と大幅に軽量化さ
れる。更に、外部導体の信号伝搬経路が銅から銀になる
ことで減衰量等の電気特性が向上する。
いた場合に対する外部導体の軽量化率が変化し、銀の体
積分率ｌＯ％で重量比は約１７２．６と大幅に軽量化さ
れる。更に、外部導体の信号伝搬経路が銅から銀になる
ことで減衰量等の電気特性が向上する。
［発明が解決しようとする問題点］
しかし、内面銀クラッドアルミ平つム管を外部導体とす
るセミリジット型同軸ケーブルは、アルミニウムが外面
となるため、半田付性が劣り、使用時における信頼性の
点で問題がある。すなわち、アルミニウムは半田濡れ性
が悪く、外部導体とコネクタとの空隙に半田が侵入しず
らいために、コネクタ接続強度が不足したり、引張荷重
負荷時に半田接合面の剥離が起こり易い。又、アルミニ
ウム用半田は通常用いる半田より高融点材であるため、
コネクタ接続時に絶縁体が熱により悪影響を受け、絶縁
特性が劣化することも起こり得る。
るセミリジット型同軸ケーブルは、アルミニウムが外面
となるため、半田付性が劣り、使用時における信頼性の
点で問題がある。すなわち、アルミニウムは半田濡れ性
が悪く、外部導体とコネクタとの空隙に半田が侵入しず
らいために、コネクタ接続強度が不足したり、引張荷重
負荷時に半田接合面の剥離が起こり易い。又、アルミニ
ウム用半田は通常用いる半田より高融点材であるため、
コネクタ接続時に絶縁体が熱により悪影響を受け、絶縁
特性が劣化することも起こり得る。
本発明は、上記に基いてなされたものであり、コネクタ
との半田付性を改良することにより使用時における信頼
性を向上できる軽量同軸ケーブルの提供を目的とするも
のである。又、本発明は、そのような同軸ケーブルの効
率的な製造方法の提供を目的とするものである。
との半田付性を改良することにより使用時における信頼
性を向上できる軽量同軸ケーブルの提供を目的とするも
のである。又、本発明は、そのような同軸ケーブルの効
率的な製造方法の提供を目的とするものである。
［問題点を解決するための手段］
本発明の軽量同軸ケーブルは、外部導体を、内層に銀、
中間層にアルミニウム、外層に良半田付性金属を配置し
たクラッド管により構成したことを特徴とするものであ
る。
中間層にアルミニウム、外層に良半田付性金属を配置し
たクラッド管により構成したことを特徴とするものであ
る。
また、本発明の軽量同軸ケーブルの製造方法は、内層に
銀、中間層にアルミニウム、外層に良半田付性金属を配
置した複合ビレットを構成し、該複合ビレットを静水圧
押出または潤滑押出等の方法により各層の界面接合を行
いながら管成形し、この管の内部に絶縁体を被覆した内
部導体を挿入してからシンキングすることを特徴とする
ものである。
銀、中間層にアルミニウム、外層に良半田付性金属を配
置した複合ビレットを構成し、該複合ビレットを静水圧
押出または潤滑押出等の方法により各層の界面接合を行
いながら管成形し、この管の内部に絶縁体を被覆した内
部導体を挿入してからシンキングすることを特徴とする
ものである。
本発明において、外部導体の内層には、同軸ケーブルと
しての電気特性を左右する重要な部分となるため銅以上
の電気伝導性を有する銀が使用される。中間層には、軽
量化のためアルミニウムが使用され、外層には、コネク
タとの半田接合性を向上するために、良半田付性金属が
使用される。
しての電気特性を左右する重要な部分となるため銅以上
の電気伝導性を有する銀が使用される。中間層には、軽
量化のためアルミニウムが使用され、外層には、コネク
タとの半田接合性を向上するために、良半田付性金属が
使用される。
内層及び中間層の銀、アルミニウムは金属単体あるいは
合金のいずれであっても良い。又、外層の良半田付性金
属の代表としては銅があげられるが、この他に、ニッケ
ル、銀等の純金属あるいは半田付性を損なうような添加
元素を含まないそれらの合金があげられる。
合金のいずれであっても良い。又、外層の良半田付性金
属の代表としては銅があげられるが、この他に、ニッケ
ル、銀等の純金属あるいは半田付性を損なうような添加
元素を含まないそれらの合金があげられる。
上記のような銀／アルミニウム／良半田付性金属３層ク
ラッド管の製造においては、内層に銀、中間層にアルミ
ニウム、外層に良半田付性金属を配置した複合ビレット
を用い、この複合ビレットを静水圧押出または潤滑押出
等の方法により管成形することにより界面の接合度及び
寸法精度を良好なものとすることができる。
ラッド管の製造においては、内層に銀、中間層にアルミ
ニウム、外層に良半田付性金属を配置した複合ビレット
を用い、この複合ビレットを静水圧押出または潤滑押出
等の方法により管成形することにより界面の接合度及び
寸法精度を良好なものとすることができる。
［発明の実施例］
以下、本発明を実施例および比較例に基いて詳細に説明
する。
する。
第１図は、本発明の同軸ケーブルの一実施例の断面説明
図であり、■は内部導体、２は絶縁体であり、絶縁体２
の外周には、内層４に銀、中間層５にアルミニウム、外
層６に銅を配置してなる外部導体３が設けられている。
図であり、■は内部導体、２は絶縁体であり、絶縁体２
の外周には、内層４に銀、中間層５にアルミニウム、外
層６に銅を配置してなる外部導体３が設けられている。
第２図は、外部導体３を製造するための出発材となる複
合ビレットの断面を示したものである。２１は銀からな
る内層、２２はアルミニウムからなる中間層、２３は銅
からなる外層、２４はプラグである。
合ビレットの断面を示したものである。２１は銀からな
る内層、２２はアルミニウムからなる中間層、２３は銅
からなる外層、２４はプラグである。
内層２１１中間層２２および外層２３とプラグ２４とは
、銀ロウ付、ハンダ付またはテープ巻付けといった方法
で、静水圧押出あるいは潤滑押出等による押出加工時の
圧力媒体が接合界面に流入しないようシールすることが
重要である。また、押出成形時の各層界面の接合度を高
めるために、接合界面となる面を十分に清浄化してお（
必要がある。
、銀ロウ付、ハンダ付またはテープ巻付けといった方法
で、静水圧押出あるいは潤滑押出等による押出加工時の
圧力媒体が接合界面に流入しないようシールすることが
重要である。また、押出成形時の各層界面の接合度を高
めるために、接合界面となる面を十分に清浄化してお（
必要がある。
第３図は、第２図に示した複合ビレットの内層２１、中
間層２２および外層２３の各層間の界面接合を行いなが
ら管成形する静水圧押出方法の一例を示したものである
。３１は複合ビレット、３２はステム、３３は圧力媒体
、３４はマンドレル、３５はマンドレルホルダー、３６
はダイス、３７は管である。マンドレル３４はマンドレ
ルホルダー３５を介して複合ビレット３１に支持されて
おり、複合ビレット３１の押出につれてダイス３６側に
移動するようになっている（移動マンドレル方式）。こ
の方法によれば、圧力媒体３３を少なくすることができ
、安定した押出加工ができる。
間層２２および外層２３の各層間の界面接合を行いなが
ら管成形する静水圧押出方法の一例を示したものである
。３１は複合ビレット、３２はステム、３３は圧力媒体
、３４はマンドレル、３５はマンドレルホルダー、３６
はダイス、３７は管である。マンドレル３４はマンドレ
ルホルダー３５を介して複合ビレット３１に支持されて
おり、複合ビレット３１の押出につれてダイス３６側に
移動するようになっている（移動マンドレル方式）。こ
の方法によれば、圧力媒体３３を少なくすることができ
、安定した押出加工ができる。
複合材の管押出成形の場合、複合ビレット３１、マンド
レル３４、ダイス３６間の潤滑が重要であり、潤滑の確
保のためには、マンドレル３４の外面、ダイス３６の内
面および複合ビレット３１の内外面に極圧性潤滑剤（例
えば、Ｍ ＯＳ２ ）を塗布することが好ましい。
レル３４、ダイス３６間の潤滑が重要であり、潤滑の確
保のためには、マンドレル３４の外面、ダイス３６の内
面および複合ビレット３１の内外面に極圧性潤滑剤（例
えば、Ｍ ＯＳ２ ）を塗布することが好ましい。
実施例として、内層２１に純銀（９９，９９％Ａｇ）を
、中間層２２にアルミニウム合金（２，５％Ｍｇ−Ａ
１ ）を、外層２３に無酸素銅（＞ ９９．９６％Ｃｕ
）を用い、内層２１及び外層２３の体積分率がそれぞれ
５％となるように外径２８ ｍ ｍφの複合ビレットを
作成し、第３図に示すような静水圧押出方法に基づき、
マンドレル３４の表面にＭ ｏ Ｓ、を塗布すると共に
、圧力媒体３３としてポリエチレンを使用し、３００℃
で温間静水圧押出を行った。
、中間層２２にアルミニウム合金（２，５％Ｍｇ−Ａ
１ ）を、外層２３に無酸素銅（＞ ９９．９６％Ｃｕ
）を用い、内層２１及び外層２３の体積分率がそれぞれ
５％となるように外径２８ ｍ ｍφの複合ビレットを
作成し、第３図に示すような静水圧押出方法に基づき、
マンドレル３４の表面にＭ ｏ Ｓ、を塗布すると共に
、圧力媒体３３としてポリエチレンを使用し、３００℃
で温間静水圧押出を行った。
その結果、内層に、厚さ１７μｍの銀層、外層に厚さ１
９μｍの銅層が均一に形成された外径６ｍｍφ、肉厚０
．３５ｍｍの３層クラッド管を製造することができた。
９μｍの銅層が均一に形成された外径６ｍｍφ、肉厚０
．３５ｍｍの３層クラッド管を製造することができた。
次に、３層クラッド管に付着しているＭｏＳ２および圧
力媒体を除去後、当該管の内径よりも小さくなるように
絶縁体（ポリテトラフルオロエチレン）が被覆された内
部導体（銀メツキ銅被鋼線）を３層クラッド管内に挿入
し、シンキングすることで内部導体、絶縁体、外部導体
を一体化させ、第１図に示すような同軸ケーブルを製造
した。
力媒体を除去後、当該管の内径よりも小さくなるように
絶縁体（ポリテトラフルオロエチレン）が被覆された内
部導体（銀メツキ銅被鋼線）を３層クラッド管内に挿入
し、シンキングすることで内部導体、絶縁体、外部導体
を一体化させ、第１図に示すような同軸ケーブルを製造
した。
このようにして製造した同軸ケーブルについて、コネク
タ接合強度及び各種電気特性を評価し、その結果を第１
表に示した。
タ接合強度及び各種電気特性を評価し、その結果を第１
表に示した。
なお、比較のため、アルミニウムの内側に銀をクラッド
した２層クラッド管（比較例１）を外部導体とした同軸
ケーブル及び鋼管（比較例２）を外部導体とした同軸ケ
ーブルを製造し、これらについての評価結果も併記した
。
した２層クラッド管（比較例１）を外部導体とした同軸
ケーブル及び鋼管（比較例２）を外部導体とした同軸ケ
ーブルを製造し、これらについての評価結果も併記した
。
コネクタ接合強度は、外部導体の一端にコネクタを半田
付し、外部導体破断よりも大きい孔を有する治具にコネ
クタを引っ掛け、外部導体の他端をチャックして引張り
試験を行ない、半田面の剥第１表 ＊ Ｉ Ａｇ ： ９９．９９％Ａｇ、 Ａｌ ：
２．５％Ｍｇ−ＡｌＳＡｇ厚さ： ３０ μｍ＊２ Ｃ
ｕ ： ＞９９．９６％Ｃｕ 離あるいは外部導体破断を起こした荷重を測定し、その
平均値及び標準偏差を求めた。又、特性インピーダンス
は共振法とＴＤＲ法により測定し、減衰量は置換法、Ｖ
ＳＷＲ（電圧定在波比）はブリッジ法により測定した。
付し、外部導体破断よりも大きい孔を有する治具にコネ
クタを引っ掛け、外部導体の他端をチャックして引張り
試験を行ない、半田面の剥第１表 ＊ Ｉ Ａｇ ： ９９．９９％Ａｇ、 Ａｌ ：
２．５％Ｍｇ−ＡｌＳＡｇ厚さ： ３０ μｍ＊２ Ｃ
ｕ ： ＞９９．９６％Ｃｕ 離あるいは外部導体破断を起こした荷重を測定し、その
平均値及び標準偏差を求めた。又、特性インピーダンス
は共振法とＴＤＲ法により測定し、減衰量は置換法、Ｖ
ＳＷＲ（電圧定在波比）はブリッジ法により測定した。
第１表より、Ａｇ／Ａｔ／Ｃｕ ３層クラッド外部導
体を用いた実施例では、Ａｇ／Ａｌ ２層クラッド外
部導体を用いた比較例１よりも平均値で約１０ｋｇｆの
強度向上がみられ、Ｃｕ外部導体を用いた比較例２と比
べても遜色のない値となっている。又、特性インピーダ
ンス、減衰量、ＶＳＷＲといった電気特性については、
実施例は５．０ＧＨｚ以上の周波数における減衰量が比
較例１に比して若干の増加がみられるが、比較例２より
は低くなっている。ＶＳＷＲでは実施例は比較例１及び
２のいずれをも上回っている。
体を用いた実施例では、Ａｇ／Ａｌ ２層クラッド外
部導体を用いた比較例１よりも平均値で約１０ｋｇｆの
強度向上がみられ、Ｃｕ外部導体を用いた比較例２と比
べても遜色のない値となっている。又、特性インピーダ
ンス、減衰量、ＶＳＷＲといった電気特性については、
実施例は５．０ＧＨｚ以上の周波数における減衰量が比
較例１に比して若干の増加がみられるが、比較例２より
は低くなっている。ＶＳＷＲでは実施例は比較例１及び
２のいずれをも上回っている。
なお、Ｃｕ外部導体を使用した比較例２の同軸ケーブル
の重量は、約４５．５ｇ／ｍであったのに対し、実施例
の同軸ケーブルは約２７．５ｇ／ｍであり、比較例２の
約６０％の重量ですむ軽量同軸ケーブルを実現できる。
の重量は、約４５．５ｇ／ｍであったのに対し、実施例
の同軸ケーブルは約２７．５ｇ／ｍであり、比較例２の
約６０％の重量ですむ軽量同軸ケーブルを実現できる。
第４図は、本発明の他の実施例を示したものであり、外
部導体４３における内層（Ａｇ）４と中間層（ＡＩ）５
との間に拡散抑止層（Ｃｕ）７を設けて４層クラッド構
造としたものである。
部導体４３における内層（Ａｇ）４と中間層（ＡＩ）５
との間に拡散抑止層（Ｃｕ）７を設けて４層クラッド構
造としたものである。
このような構成とすることにより、内層４と中間層５の
界面に金属間化合物が生成されるのを抑止することがで
き、信頼性をより向上することが可能となる。
界面に金属間化合物が生成されるのを抑止することがで
き、信頼性をより向上することが可能となる。
すなわち、ＡｇとＡＩとは反応性の高い金属であり、接
合界面には２００℃前後の温度でも容易に金属間化合物
を生成する。この金属間化合物は、電気抵抗が高く、か
つ機械的に脆いものである。同軸ケーブルが常温環境で
使用されるならば金属間化合物は殆ど生成されないが、
宇宙環境で使用される場合には温度上昇があり、金属間
化合物の生成による電気特性および機械特性の劣化が見
込まれる。これを回避するために、内層４と中間層５の
間に銅、鉄、ニッケル、クロム等の拡散抑止層７が設け
られる。この中でも電気特性や成形加工性を考慮すると
銅が最も好ましい。
合界面には２００℃前後の温度でも容易に金属間化合物
を生成する。この金属間化合物は、電気抵抗が高く、か
つ機械的に脆いものである。同軸ケーブルが常温環境で
使用されるならば金属間化合物は殆ど生成されないが、
宇宙環境で使用される場合には温度上昇があり、金属間
化合物の生成による電気特性および機械特性の劣化が見
込まれる。これを回避するために、内層４と中間層５の
間に銅、鉄、ニッケル、クロム等の拡散抑止層７が設け
られる。この中でも電気特性や成形加工性を考慮すると
銅が最も好ましい。
［発明の効果］
以上説明してきた通り、本発明によればコネクタとの半
田付性を改良することにより使用時における信頼性を向
上でき、しかも、銅を使用した従来の同軸ケーブルと電
気的特性においては同等であり、かつ重量も約６０％の
軽量セミＩＪジッド型同軸ケーブルを実理できるように
なる。
田付性を改良することにより使用時における信頼性を向
上でき、しかも、銅を使用した従来の同軸ケーブルと電
気的特性においては同等であり、かつ重量も約６０％の
軽量セミＩＪジッド型同軸ケーブルを実理できるように
なる。
第１図は本発明の一実施例の横断面説明図、第２図は本
発明の同軸ケーブルの製造に使用される複合ビレットの
縦断面説明図、第３図は静水圧押出方法の一例の説明図
、第４図は本発明の他の実施例の横断面説明図である。 １：内部導体 ２：絶縁体 ３：外部導体 ４：内層 ５：中間層 ６：外層 第１図 第２図 （内層） （中間層） （外層） 第３図
発明の同軸ケーブルの製造に使用される複合ビレットの
縦断面説明図、第３図は静水圧押出方法の一例の説明図
、第４図は本発明の他の実施例の横断面説明図である。 １：内部導体 ２：絶縁体 ３：外部導体 ４：内層 ５：中間層 ６：外層 第１図 第２図 （内層） （中間層） （外層） 第３図
Claims (2)
- （１）内部導体の外周に順次、絶縁体および外部導体を
設けてなる同軸ケーブルにおいて、上記外部導体は、内
層に銀、中間層にアルミニウム、外層に良半田付性金属
を配置したクラッド管により構成したことを特徴とする
軽量同軸ケーブル。 - （２）内層に銀、中間層にアルミニウム、外層に良半田
付性金属を配置した複合ビレットを構成し、該複合ビレ
ットを静水圧押出または潤滑押出等の方法により各層の
界面接合を行いながら管成形し、この管の内部に絶縁体
を被覆した内部導体を挿入してからシンキングすること
を特徴とする軽量同軸ケーブルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33458687A JPH01175114A (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 軽量同軸ケーブルおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33458687A JPH01175114A (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 軽量同軸ケーブルおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01175114A true JPH01175114A (ja) | 1989-07-11 |
Family
ID=18279058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33458687A Pending JPH01175114A (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 軽量同軸ケーブルおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01175114A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009193870A (ja) * | 2008-02-15 | 2009-08-27 | Fujikura Ltd | 同軸ケーブル |
-
1987
- 1987-12-28 JP JP33458687A patent/JPH01175114A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009193870A (ja) * | 2008-02-15 | 2009-08-27 | Fujikura Ltd | 同軸ケーブル |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3795760A (en) | Electrical cables | |
| JP2001176332A (ja) | 複合導体及びその製造方法並びにそれを用いたケーブル | |
| JP5379360B2 (ja) | 複合化超電導線材、複合化超電導線材の製造方法及び超電導ケーブル | |
| JP7148011B2 (ja) | 同軸ケーブル及びケーブルアセンブリ | |
| US20040065468A1 (en) | Composite noble metal wire | |
| US3631586A (en) | Manufacture of copper-clad aluminum rod | |
| KR102857480B1 (ko) | 동축 케이블 및 케이블 어셈블리 | |
| CN110891721A (zh) | 通过使用活性焊料来接合铌钛合金的方法 | |
| JPH04248207A (ja) | 複合導体およびその製造方法 | |
| JP2000057850A (ja) | 銅被覆アルミニウム線および絶縁銅被覆アルミニウム線 | |
| US3263193A (en) | Superconducting to normal conducting cable transition | |
| JP6251710B2 (ja) | 銅被覆アルミニウム複合押出材の製造方法、ならびに銅被覆アルミニウム導体線材およびその製造方法 | |
| JPS63308809A (ja) | 軽量同軸ケ−ブルおよびその製造方法 | |
| JP3795203B2 (ja) | 直流電力同軸ケーブル | |
| JPH0352523B2 (ja) | ||
| JP2000040417A (ja) | 銅被覆アルミニウム線および絶縁銅被覆アルミニウム線 | |
| JPS63183717A (ja) | 内面銀クラツドアルミニウム管の製造方法 | |
| RU239561U1 (ru) | Электрический провод | |
| JP2000030538A (ja) | 銅被覆アルミニウム線および絶縁銅被覆アルミニウム線 | |
| RU238748U1 (ru) | Электрический провод | |
| RU236244U1 (ru) | Интегральный модуль свч | |
| JP3700924B2 (ja) | 電解コンデンサ用リード線とその製造方法 | |
| JPH11213761A (ja) | 複合導体及びその製造方法 | |
| JPS5991610A (ja) | 超電導線用安定化材の製造方法 | |
| JPS59148356A (ja) | リ−ドフレ−ム用複合材 |