JPH053688B2 - - Google Patents

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JPH053688B2
JPH053688B2 JP60202495A JP20249585A JPH053688B2 JP H053688 B2 JPH053688 B2 JP H053688B2 JP 60202495 A JP60202495 A JP 60202495A JP 20249585 A JP20249585 A JP 20249585A JP H053688 B2 JPH053688 B2 JP H053688B2
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JP
Japan
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piezoelectric
polymer layer
inner conductor
coaxial cable
conductor
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JP60202495A
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JPS6171506A (ja
Inventor
Pravin L Soni
Peter Turk
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Focas Ltd
Original Assignee
Focas Ltd
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Publication date
Application filed by Focas Ltd filed Critical Focas Ltd
Publication of JPS6171506A publication Critical patent/JPS6171506A/ja
Publication of JPH053688B2 publication Critical patent/JPH053688B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/60Piezoelectric or electrostrictive devices having a coaxial cable structure

Landscapes

  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)
  • Communication Cables (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、らせん状金属製内部導体を有する圧
電性同軸ケーブルに関し、とりわけ圧電性要素が
フツ化ビニリデンポリマー、より特別にはフツ化
ビニリデンホモポリマーを含有するケーブルに関
する。さらに本発明は、そのようなケーブルの製
法にも関する。
[従来技術] 通例、内部導体、内部導体を囲む圧電性材料で
ある中間絶縁部材、および中間部材を囲む外部導
体から成る多数の圧電性同軸ケーブルがこれまで
に提案されてきた。このようなケーブルは、例え
ば物体の衝撃による圧力、または音響圧力変化を
加えると、圧電性材料によつて導体間に電位差が
生じるので、しばしばトランスジユーサーとして
の使用するように提案されてきた。これを応用し
たものは多く、水中聴音機、侵入発見装置、ひず
み変換機、および振動センサーが含まれる。
近年、ある種の高分子材料、例えばポリフツ化
ビニリデン(PVF2)およびフツ化ビニリデン共
重合体を、圧電性材料として使用することが提案
されてきた。フツ化ビニリデンポリマーの圧電性
を最大にするためには、好ましくは「自然の」延
伸比が約4:1またはそれ以上までポリマーを延
伸することによつて、少なくとも一部のポリマー
を、もとのα型(型)結晶からβ型(型)結
晶に変換することが必要である。延伸工程と同
時、または延伸工程に続いて、配向方向に対して
垂直にポリマーを横切つて強電界を印加すること
によつて、ポリマーの双極子を整列させてポリマ
ーを分極することが必要である。分極工程の電解
勾配は一般に5〜200MV/mであり、最大印加
電界勾配は、通例高分子材料の誘電破壊強度によ
つて決まる。ポリマーの分極工程は、しばしば
「ポーリング」とも呼ばれる。
圧電性同軸ケーブルにおいて、圧電応答を最大
にするために、内部・中央電極または導体と外部
電極または導体との間の中間圧電体を軸方向に延
伸し、径方向に分極させて通常は誘電性である材
料を圧電性材料に変換する必要があるであろう。
外部電極を中間層に延伸後に付けてよく、または
コロナポーリング法を行なう場合に、ケーブルを
まず分極し、続いてケーブルに外部導体を付けて
よいが、内部電極の供給においては重大を問題に
直面する。従来の形の金属導体(すなわち、直線
状の非中空銅製導体)上に中間部材を押し出すこ
とは不可能であり、そのため次いでβ型結晶に変
換するために中間層を延伸することも不可能であ
ろう。このことは、長い圧電性同軸ケーブルの製
造時に、特に問題である。
オバタ(Obata)らの英国特許出願GB2055018
号に一種の解決法が開示されており、それによる
と、圧電性高分子の管を低融点材料(例えば低融
点金属合金)で満たし、次いで延伸および分極を
行なう。合金の融点付近またはそれよりも高い
が、圧電性高分子の融点よりは低い温度で延伸を
行なうことができるので、通常の金属製内部導体
と、圧電性高分子の延伸との不適合による困難を
回避できる。しかし、このような合金は、特に何
回も溶融再結晶サイクルを行なつた後には比較的
脆いので、低融点合金心線を用いて製造された圧
電性同軸ケーブルは、合金中の断線に起因する電
気的連続性の損失が生じやすい。その上、延伸工
程中に合金が溶融し、圧電性部材が自由管のよう
に延伸するので、合金が不連続となる傾向があ
り、これは電気接点が少なくなるので望ましくな
い。従つて、このような同軸ケーブルの長いもの
を製造するのは困難である。
他の解決法は、まず圧電性高分子のテープを単
独に製造し、それを延伸し、分極させ、次いでそ
れで内部導体を包むという方法である。これは、
例えばカサンド(Cassand)らの米国特許第
3798474号、およびキリアム(Quilliam)の英国
特許出願GB2042256号に開示されている。しか
し、この方法では余分に工程が必要であり、圧電
性高分子と内部導体間の電気接点が少なくなり得
るので不利である。
ブル(Bulle)の米国特許第4303733号にはフイ
ラメントが開示されており、このフイラメント
は、本質的に少なくとも3層(うち少なくとも2
層は導電性であり、その2導電層の間に少なくと
も1層の電気的絶縁層が位置する)から成る、同
軸ケーブルである。該特許には、中間層は圧電性
であつてもよいと開示されている。該発明による
フイラメントに圧電性が供給される場合には、心
線要素は圧縮可能であることが好ましく、これ
は、中空フイラメントの使用、または例えば低分
子量のポリオレフイン、またはポリエーテルのよ
うな適当な合成ポリマーの選択によつて達成され
ると記載されている。該特許にはさらに、適当な
実行形態は、心線要素として、金属および/また
はカーボンブラツクおよび/または黒鉛粒子を内
部に分散させた高粘度の導電性液体を使用するこ
とから成ると記載されている。適当な高粘度液体
は、例えば比較的低分子量のシス−およびトラン
スポリアセチレンであると記載されている。
圧電性ケーブルの他の構造は、ローレント
(Laurent)の米国特許第3775737号に開示されて
いる。該特許では、内部および外部導体は、らせ
ん状に巻いた導体から成る。圧電性検出素子は、
圧電性材料のスロツト付き管状部から成り、同型
のゴム製部分に挿入したものである。該発明によ
るケーブルは、連続的圧電性要素を含まず、連続
的製造工程(例えば押出し)によるケーブルでも
ない。
[発明の構成] 本発明は、らせん内部の空間が非中空材料で満
たされているらせん状に巻いた金属製内部導体;
内部導体の周囲を囲む連続的圧電性高分子層;お
よび圧電性高分子層には接触するが、内部導体と
は分離した外部導体から成る圧電性同軸ケーブル
を提供するものである。本発明の好ましい一態様
では、圧電性同軸ケーブルは、内部導体および圧
電性高分子層とは接触するが、外部導体とは分離
した連続的円周方向導電性高分子層をさらに有す
る。他の好ましい態様では、らせん内部の空間を
満たす非中空材料は、導電性高分子から成る。さ
らに別の好ましい態様では、本発明の圧電性同軸
ケーブルは、連続的円周方向導電性高分子層と、
らせん状内部の空間を満たす導電性高分子の両方
を有する。
圧電性高分子に好ましい材料は、フツ化ビニリ
デンポリマーである。
本発明の圧電性同軸ケーブルは、内部導体を連
続的円周方向誘電性高分子層で覆うこと;内部導
体および円周方向誘電性高分子層を延伸させるこ
と;円周方向誘電性高分子層を分極させて圧電性
とすること;および円周方向誘電性高分子層とは
接触するが、内部導体とは分離するように外部導
体で覆うことによつて製造され得る。ケーブル
が、連続的円周方向導電性高分子層をも有する場
合、この層が内部導体および円周方向誘電性高分
子層とは接触するが、外部導体とは分離するよう
に製造すべきである。
本発明は、工業的かつ連続的に、好ましくは押
出しによつて長さの長いものとして製造すること
ができる圧電性同軸ケーブルであつて、内部導体
が、誘電性高分子を圧電性とするための延伸およ
び分極工程と適合する圧電性同軸ケーブルを提供
するものである。
本発明は、金属製内部導体を有するが、前記の
従来技術の持つ制限の無い(このことによつて従
来可能であつたよりも長い圧電性同軸ケーブルを
製造できる)圧電性同軸ケーブルを提供するもの
である。このケーブルは、らせん状に巻いた金属
製内部導体であつて、らせん内部の空間が非中空
材料で満たされているもの;内部導体の周囲を囲
む連続的圧電性高分子層;および圧電性高分子層
には接触するが、、内部導体とは分離した外部導
体から成る。要すれば、圧電性同軸ケーブルは、
内部導体および圧電性高分子層とは接触するが、
外部導体とは分離した連続的円周方向導電性高分
子層をさらに有する。本発明の好ましい態様で
は、圧電性高分子層は、フツ化ビニリデンポリマ
ーを含有する。
第1図は、本発明の圧電性同軸ケーブルの連続
的円周方向導電性高分子層を有する好ましい態様
の側面図であり、内部の詳細を示すため一部分を
除いた図である。外部導体1は、連続的円周方向
圧電性高分子層2の外側にある。円周方向圧電性
高分子層2は、円周方向導電高分子層3を囲んで
おり、その導電性高分子層3は、らせん状金属製
内部導体4を囲んでいる。内部導体4のらせん内
部の空間は非中空材料5で満たされている。第2
図は、第1図のケーブルの断面図である。
第3図は、本発明の他の圧電性同軸ケーブルの
金属製導体のらせん内部の空間を導電性高分子で
満たした好ましい態様の断面図である。外部導体
6は、連続的円周方向圧電性高分子層7を囲み、
その圧電性高分子層7は、らせん状金属製内部導
体8を囲んでいる。内部導体8のらせん内部の空
間は、導電性高分子9で満たされている。第4図
は、この同軸ケーブルの側面図であり、内部の詳
細を示すため一部分を切り欠いた図である。
金属製内部導体はらせん状なので、圧電性高分
子が延伸および分極によつて圧電性となる時に、
圧電性高分子と共に延伸し得る。そこで、以下に
記述するようにフツ化ビニリデンは約200〜400%
延伸されるのであるから、それに従つて内部導体
が延伸できるように、幾何学的関係式: πd3L [式中、dはらせんの直径、およびLはらせんの
ピツチを示す] が満足されなければならない。内部導体らせん内
部の空間を満たす非中空材料は、ケーブルにさら
に強度を与える支持体として働く。
内部道体は、一般にワイヤーまたはケーブルの
製造に適当な金属、例えば銅、スズ、またはニツ
ケルメツキ銅の非中空またはより線で、断面が円
形または平形のものから製造し得る。内部導体ら
せん内部の非中空材料は、約170℃もの高温であ
りうる延伸温度で分解せず、約60℃以下で軟化も
融解も起こらない熱可塑性樹脂であつてもよい。
この非中空材料もまた圧電性高分子と共に延伸し
なければならないので、延伸条件下で少なくとも
約200〜400%延伸できなければならない。この材
料は、低融点合金であつてもよい。本発明の好ま
しい態様では、非中空材料は導電性高分子から成
り、周囲に内部導体を巻きつけることのできる固
体支持体、よおび内部導体が断線した場合の予備
的な電気の通路としての二重の機能を有する。内
部導体は、ケーブルの主内部導電路を提供するの
で、ケーブルの全抵抗率は低い。
本発明の他の好ましい態様では、導電性高分子
層を、内部導体および圧電性高分子層とは接触す
るが、外部導体とは分離するように、内部導体と
圧電性高分子層の間に配置する。この利点は、内
部導体が断線した場合に電気的連続性を保ち得る
こと、および内部導体と圧電性高分子層との間の
より良い電気接点を与えることにある。本発明の
他の態様ではさらに、内部空間を導電性高分子で
満たした内部導体、および内部導体と圧電性高分
子との間の導電性高分子層から成る圧電性同軸ケ
ーブルも考えられている。
「導電性高分子」とは、内部導体らせん内部の
空間を満たす非中空材料、または任意導電性高分
子層と関連して用いられる場合には、ポリマーま
たはポリマーブレンドを、カーボンブラツク、黒
鉛粉末、ニツケル粉末のような金属粒子、炭素、
黒鉛または金属繊維のような導電性充填剤で充填
することによつて導電性とした高分子組成物をさ
す。カーボンブラツクが特に好ましい充填剤であ
り、5〜50重量%の量で使用することが好まし
い。高分子心線材料は、前記の要件に加えて、延
伸後の抵抗率が低いことが望ましい。導電性高分
子は、弾性材料から誘導され、このことは、200
〜400%延伸後の抵抗率が約500Ω・cm以下である
ことを意味する。好ましくは、導電性高分子は、
圧電性高分子よりも低いモジユラスおよび高い伸
びを有すべきである。
導電性高分子として使用するのに適当なポリマ
ーには、エチレン、アクリル酸、アクリル酸エス
テル(特にエチルエステルおよびメチルエステ
ル)、メタクリル酸、メタクリル酸エステル(特
にエチルエステルおよびメチルエステル)、アク
リロニトリル、酢酸ビニル、フツ化ビニル、塩化
ビニル、フツ化ビニリデン、塩化ビニリデン、ヘ
キサフルオロプロピレン、トリフルオロエチレ
ン、クロロトリフルオロエチレンおよびテトラフ
ルオロエチレンのホモポリマーおよびコポリマー
が含まれる。これらのうち特に好ましいポリマー
は、PVDF(ポリビニリデンフルオライド)の適
合するポリマー、すなわち、PVDF、ポリ(エチ
レン/エチルアクリレート)、ポリ(エチレン/
アクリル酸)、ヴアイトン(Viton)(デユポン
(Du pont)社から市販されているフルオロエラ
ストマー)のようなヘキサフルオロプロピレン弾
性状共重合体およびやはりデユポン社から市販の
ヴエイマツク(Vamac)のようなアクリル酸エ
ステルエラストマーである。適合するということ
は、ポリマーとPVDFの間の結合が十分強力なの
で、通例約100℃で200〜400%延伸させる延伸工
程を行なつた後にも実質的な界面の接触が保持さ
れるということを意味する。フツ素化したエラス
トマーおよびアクリル酸系エラストマーは、、導
電性とするために導電性充填剤をより多く充填し
なければならないが、その代わりに、充填される
と延伸性はより高くなり、延伸による導電性の保
持も良好である。
圧電性高分子層は、圧力変化に応答する能力を
ケーブルに与える。これは、配向および分極によ
つて圧電性となり得る材料から形成することがで
きる。そのような材料には、ポリ(エチレンテレ
フタレート)、ナイロン5、ナイロン7、ポリ
(ヒドロキシブチレート)、ポリ(アクリロニトリ
ル/酢酸ビニル)およびフツ代ビニリデンポリマ
ーが含まれる。「フツ化ビニリデンポリマー」と
は、ポリフツ化ビニリデン(一般に「PVDF」ま
たは「PVF2」と略す)およびフツ化ビニリデン
の共重合体であつて、配向および分極によつて圧
電性とし得るものを含むことを意図する。適当な
共重合体には、フツ化ビニリデンと、フツ化ビニ
ル、トリフルオロエチレン、テトラフルオロエチ
レン、塩化ビニル、およびクロロトリフルオロエ
チレンとの二元共重合体および三元共重合体が含
まれる。加えて、圧電性自体が損なわれなけれ
ば、フツ化ビニリデンポリマーと、他のポリマー
(例えば、ポリ(メチルメタクリレート))とのブ
レンドも含まれる。フツ化ビニリデンポリマーお
よび充填剤入りフツ化ビニリデンポリマーから成
る複合材料も使用される。好ましくは、圧電性部
材は、フツ化ビニリデンポリマー、より好ましく
はポリフツ化ビニリデンを含んで成り、特に本質
的にはポリフツ化ビニリデンのみから成る。
本明細書中では、ポリマーを延伸および分極に
よつて圧電性とするという場合には、両工程が完
了しなければポリマーに圧電性が得られないとい
うことではなく、工程完了前に圧電性の無いもの
については工程によつて圧電性が生じ、工程完了
前に圧電性を有するものについては、両工程の完
了によつて本質的に圧電性が高まるということを
意味する。さらに、本明細書中で延伸および分極
前のポリマーを「圧電性高分子」という場合は、
ポリマーが延伸およびポーリング後に圧電性とな
る場合をさし、延伸およびポーリング前にすでに
圧電性である場合をさしていないと理解すべきで
ある。
外部導体に可能な形と材料は種々であり、圧電
性高分子との電気的接触が良好に確立および保持
され、電気的連続性を妨害する断線が起こらない
という条件を満たすものである。導電性高分子で
ある外部導体は、抵抗率が高いにもかかわらず、
例えば押出しまたは同時押出しによる供給が容易
なため、望ましい場合がある。特定の応用に、こ
の導体を選択してもよい。通例、金属製外部導体
が抵抗率の低さ故に好ましい。例えば導電性塗料
で圧電性高分子表面を被覆することによつて、金
属製導体を直接供給することが好ましい。金属粒
子、とりわけ銀粒子を液状ビヒクルに分散させた
懸濁液から成る導電性塗料を使用することができ
る。塗料は、噴霧、ブラツシング、浸漬、塗布な
どによつて適用することができる。外部導体を取
り付ける他の方法は、導電性の高い金属(例えば
銀)の層を表面に真空蒸着する方法である。
要すれば、本発明の圧電性同軸ケーブルを、電
気的絶縁性が高く、所望の程度の機械的保護が得
られる材料で製造されていてよい外側の絶縁被覆
物によつて保護してよい。例えば、ポリエチレ
ン、加硫ゴム、またはポリ塩化ビニルが通例使用
される。ポリ塩化ビニルが特に好ましい。
本発明の別の要旨では、らせん状金属製導体お
よび導電性高分子層とは分離した圧電性部材の層
を追加してよく、これによつて圧電応答が増強さ
れる。
本明細書中の「同軸ケーブル」とは、内部およ
び外部導体が正確に同軸でなければならないケー
ブルを意味することを意図するものではない。事
実、内部導体はらせん状であると明細書に記載し
ている。むしろ、「同軸ケーブル」とは、内部導
体が外部導体に囲まれ、圧電性高分子によつて外
部導体から絶縁されており、高分子心線および圧
電高分子層が、それぞれほぼ同軸に配置されてい
るケーブルを意味する。完全な同軸からいくぶん
逸脱することは、同軸ケーブルとして許容され、
これが意図されてよい場合があるということを、
当業者は理解するであろう。
圧電性高分子がPVDFであれば、強電界内で延
伸および分極を行なうと、有意の圧電応答が発現
するであろう。一部または全部を延伸すると、
PVDFは、溶融状態から結晶化した通常のα型結
晶から、より極性の大きいβ型の配向鎖に変換す
る。延伸温度は重要である。この温度は、分子が
十分に可動性となつて、各ポリマーセグメントが
破壊なく再配列するように十分高温でなければな
らないが、高すぎる(約150℃以上)と、すべて
のα型鎖が移動しすぎて、延伸してβ型構造とな
る代わりに互いにスライドしてしまい、ほとんど
変換させることができないので、約60〜110℃の
温度が好ましい。延伸量は約200〜400%である。
例えばγ線または電子線照射により架橋し、融
点を越える限度で延伸することによつても、β型
含量の高いPVDFを製造し得る(この方法は、ソ
ニ(Soni)らの米国特許出願第603535号に記載
されている)。
ポーリング工程によつて、β型のランダムに配
向した双極子を一定方向にそろえる。PVDFのポ
ーリングには、5〜200MV/mの電界を使用す
ることができるが、好ましくは50〜150MV/m
であり、約100MV/mが最も好ましい。ポーリ
ングを接触法によつて行なうことができ、この場
合、ポーリングの前に外部導体を供給すべきであ
る。外部導体を直接高電圧に接続し、内部導体を
接地するか、その逆を行なう。分子の可動性を最
大にするためにデバイスをα−転移温度以上に加
熱し、その温度で約0.5〜2.5時間、好ましくは1
時間分極する。ポーリング温度は、好ましくは約
60〜85℃であり、80℃が最も好ましい。この工程
の終了時に、双極子配向を固定するために、電圧
を保ちながらデバイスを冷却する。
PVDFをコロナ放電によつて分極することも可
能で、この場合には、外部導体をポーリング後に
供給しなければならない。デバイスの内部導体を
接地して、コロナ放電電極管内にデバイスを通過
させる。ポーリング時間は、数分間から半時間が
好ましい。コロナポーリングは、室温以外の温度
で行なつてよいが、しばしば温度調節が面倒なの
で室温で行なうことがある。
本明細書中では、PVDFを圧電性とする工程を
主に「延伸およびポーリング」と記しているが、
これは、ポーリングの前に延伸を完了しなければ
ならないという意味ではなく、本発明のデバイス
の製造に一般的で便利な順序であるというだけの
ことである。実際、発現または増強された圧電性
に不利な影響が無ければ、延伸とポーリングを同
時に行なつてよく、こうすると必要な工程数が減
るので好ましいこともある。例えば、ケーブル
を、荷電したカレンダロール間に、または延伸し
ながら円形または円筒形コロナ放電電極に通すこ
とによつて、延伸とポーリングを同時に行なうこ
とが可能である。
本発明の同軸ケーブルは、例えば多段な押出し
工程によつて製造され得る。高分子心線が最初に
押し出される。その上に、テープ巻付装置を用い
て金属製導体をらせん状に巻きつける。要すれ
ば、次いで円周方向導電性高分子層を導体上に押
出すことによつて、良好な導電路を与え、導体と
圧電性高分子との界面をなめらかにする。次い
で、その上に圧電性高分子を押出す。
同時押出しを行なうことによつて、工程数を減
らすようにこの製法を改良することが可能であ
る。例えば、導体を前記のように心線にらせん状
に巻きつけた後、その上に、導電性および圧電性
高分子を同時に押出すことができる。
静水係数d3hは、本発明のケーブルのサンプル
の圧電性を評価するのに便利な数である。この係
数は通例、周期加圧容器内にサンプルを入れ、誘
電性油を排出するピストンによつて周期静水圧を
加えながら測定する。通例、測定中に使用する圧
力のピーク−ピーク値は、周波数3〜10Hzで約
140〜1000kPa(20−140psi)である。圧力は、セ
ンソテツク(Sensotec)A205トランスジユーサ
ーおよび540D増幅器(精度約9kPa)で測定す
る。両デバイスからの信号は、ニコレツト
(Nicolet)2090デジタルオシロスコープに送ら
れ、オシロスコープから、圧力のピーク−ピーク
値Pおよび電荷Qを容易に測定し得る。静水係数
d3hを、式: d3h=△Q/A△P [式中、Aはサンプルの表面積を示す] として計算することができる。同軸ケーブルで
は、Aは、式: A=2ee0lt/1n(R/R′) [式中、eは比誘電率、e0は空間の誘電率、lは
長さ、tは厚さ、Rは外径、およびR′は内径を
示す] で与えられる。d3hの単位は、pC/N(ピコクー
ロン/ニユートン)である。測定時に発生するこ
のような焦電効果は、測定によると約5%にすぎ
ないので補正をしなくてよい。補正をした場合
は、d3hの値は、増加する。
以下の実施例は、本発明を説明するためのもの
であつて、限定するためのものではない。
実施例 1 フルオロエラストマー(5重量%、ヴアイトン
A−35、デユポン社製)、カーボンブラツク(100
重量%、ラベン(Raven)8000、コロンビアン・
ケミカル(Columbian Chemical)社製)、炭酸
カルシウム(3重量%、OMYA−BSH、オムヤ
(Omya)社製)、フエノール性抗酸化剤(1重量
%)、およびPVDF(80重量%、キナー(Kynar)
460、ペンウオルト(Pennwalt)社製)から成る
導電性高分子心線を押出した。その上に、テープ
巻付装置を用いて、スズメツキ銅製の平形導体
(厚さ1mil、幅15mil)をピツチ0.05インチのらせ
ん状に巻き付けた。次いで、アクリルエラストマ
ー(82.5重量%、ヴエイマツクBl24、デユポン社
製)およびカーボンブラツク(17.5重量%、ブラ
ツク・パールズ(Black Pearls)2000、カボツ
ト(Cabot)社製)から成る導電性高分子層、お
よびPVDF(ソレフ(Solef)1008、ソルベイ
(Solvay)社製)層を、導電性高分子層が内部に
なる状態で導体および心線の上に同時押出しを行
なつた。押出し後の寸法は、心線外径0.07mil、
導電性高分子層外径0.95mil、PVDF層は外径
0.135milであつた。高温ボツクスを設置したイン
ストロン(Imstron)物理試験機で、ケーブルを
110℃において2インチ/分で200〜400%延伸し
た。導電性コロイド状銀塗料で被覆して外部導体
とした。次いでケーブルを、70MV/mの電界
中、80℃で30分間分極した。分極後、ケーブルの
圧電性は5.5pC/Nであつた。
特定の好ましい態様によつて、ここに本発明を
記述したが、当業者にとつて種々の変形および変
化を加えることは自明であろう。従つて、特許請
求の範囲は、本発明の本質と範囲に含まれるすべ
てのこのような変形および変化を包含することを
意図するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、連続的円周方向導電性高分子層を有
する本発明の圧電性同軸ケーブルの好ましい態様
の側面図であり、内部の詳細を示すため一部分を
切り欠いた図である。第2図は、第1図のケーブ
ルの断面図である。第3図は、金属製導体のらせ
ん内部の空間を導電性高分子で満たした本発明の
他の圧電性同軸ケーブルの好ましい態様の断面図
である。第4図は、第3図の同軸ケーブルの側面
図であり、内部の詳細を示すため一部分を切り欠
いた図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 (a) らせん内部の空間が非中空材料で満たさ
    れているらせん状に巻いた金属製内部導体; (b) 内部導体の周囲を囲む連続的圧電性高分子
    層; および (c) 圧電性高分子層には接触するが、内部導体と
    は分離した外部導体 から成る圧電性同軸ケーブル。 2 内部導体および圧電性高分子層とは接触する
    が、外部導体とは分離した連続的円周方向導電性
    高分子層をさらに有する第1項記載の圧電性同軸
    ケーブル。 3 圧電性高分子層が、フツ化ビニリデンポリマ
    ーを含有する第1項または第2項記載の圧電性同
    軸ケーブル。 4 圧電性高分子層が、フツ化ビニリデンホモポ
    リマーを含有する第1項または第2項記載の圧電
    性同軸ケーブル。 5 らせん内部の空間を導電性高分子で満たす第
    1項または第図項に記載の圧電性同軸ケーブル。 6 外部導体の外側に電気的絶縁被覆物をさらに
    有する第1項記載の圧電性同軸ケーブル。 7 (a) 内部空間を非中空材料で満たしたらせん
    状に巻いた金属製内部導体を供給すること; (b) 内部導体を連続的円周芳香電性高分子層で覆
    うこと; (c) 内部導体および円周方向誘電性高分子層を延
    伸させること; (d) 円周方向誘電性高分子層を分極させて圧電性
    とすること;および (e) 連続的円周方向誘電性高分子層とは接触する
    が、内部導体とは分離するように外部導体で覆
    うこと を含んで成る圧電性同軸ケーブルの製法。 8 内部導体および円周方向誘電性高分子層とは
    接触するが、外部導体とは分離するように連続的
    円周方向導電性高分子層を設ける工程をさらに有
    する第7項記載の製法。 9 円周方向誘電性高分子層が、フツ化ビニリデ
    ンポリマーを含有する第7項記載の製法。 10 円周方向誘電性高分子層が、フツ化ビニリ
    デンホモポリマーを含有する第7項記載の製法。
JP60202495A 1984-09-11 1985-09-11 圧電性同軸ケーブル Granted JPS6171506A (ja)

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