JPS63308809A - 軽量同軸ケ−ブルおよびその製造方法 - Google Patents
軽量同軸ケ−ブルおよびその製造方法Info
- Publication number
- JPS63308809A JPS63308809A JP62144377A JP14437787A JPS63308809A JP S63308809 A JPS63308809 A JP S63308809A JP 62144377 A JP62144377 A JP 62144377A JP 14437787 A JP14437787 A JP 14437787A JP S63308809 A JPS63308809 A JP S63308809A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- coaxial cable
- aluminum
- tube
- silver
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- Pending
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- Non-Insulated Conductors (AREA)
- Communication Cables (AREA)
- Manufacturing Of Electric Cables (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
る部分は高々内面数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。
る部分は高々内面数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。
［発明が解決しようとする問題点］
しかし、銀とアルミニウム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（、
かつ機械的に脆いために、電気特性および機械特性の劣
化を生じ易いという問題が見い出された。
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（、
かつ機械的に脆いために、電気特性および機械特性の劣
化を生じ易いという問題が見い出された。
本発明は、上記に基いてなされたものであり、電気特性
および機械特性の双方に優れた軽量同軸ケーブルおよび
その製造方法の提供を目的とするものである。
および機械特性の双方に優れた軽量同軸ケーブルおよび
その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、アルミニウ
ム管の内面に銅層を介して銀層をクラッドしてなる管に
より構成したことを特徴とするものである。
ム管の内面に銅層を介して銀層をクラッドしてなる管に
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、銀を内
層、銅を中間層、アルミニウムを外層とする複合ビレッ
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。
層、銅を中間層、アルミニウムを外層とする複合ビレッ
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。
アルミニウムと銀の反応拡散を阻止する材料としては、
アルミニウム中での拡散係数の極めて小さい鉄、ニッケ
ル、クロム等の遷移金属単体あるいはそれらの合金が考
えられるが、これらの材料は、銀、アルミニウムに比較
し変形強度が高く、クラツド管を成形するのが困難であ
るうえに、電気抵抗が高く、優れた電気特性が要求され
る同軸ケーブルには適当な材料とはいえない。
アルミニウム中での拡散係数の極めて小さい鉄、ニッケ
ル、クロム等の遷移金属単体あるいはそれらの合金が考
えられるが、これらの材料は、銀、アルミニウムに比較
し変形強度が高く、クラツド管を成形するのが困難であ
るうえに、電気抵抗が高く、優れた電気特性が要求され
る同軸ケーブルには適当な材料とはいえない。
これに対し、銅を中間層に用いる場合、銀とアルミニウ
ムの反応拡散は阻止されるものの、新たに銅・アルミニ
ウム化合物の生成が予想される。そこで、銅・アルミニ
ウム化合物（Ｃｕ−ＡＩ）の生成原の温度による変化を
調査し、その結果を同じ条件での銀・アルミニウム化合
物（Ａｇ−ＡＩ）の場合と比較して第４図に示した。こ
の結果より、銅・アルミニウム化合物は生成されるが、
その程度は銀・アルミニウム化合物生成に比べ大幅に低
くなっており、同軸ケーブルの電気特性および機械特性
には何らの悪影響をも及ぼさない程度である。
ムの反応拡散は阻止されるものの、新たに銅・アルミニ
ウム化合物の生成が予想される。そこで、銅・アルミニ
ウム化合物（Ｃｕ−ＡＩ）の生成原の温度による変化を
調査し、その結果を同じ条件での銀・アルミニウム化合
物（Ａｇ−ＡＩ）の場合と比較して第４図に示した。こ
の結果より、銅・アルミニウム化合物は生成されるが、
その程度は銀・アルミニウム化合物生成に比べ大幅に低
くなっており、同軸ケーブルの電気特性および機械特性
には何らの悪影響をも及ぼさない程度である。
また、銀・銅化合物は生成せず、銅は、高導電率、良加
工性から最適の中間層材料であることがわかる。
工性から最適の中間層材料であることがわかる。
なお、本発明においては、外部導体を構成する銀、銅、
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
もよいことは勿論である。
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
もよいことは勿論である。
［発明の実施例コ
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、１は内部導体、２は絶縁体であり、絶縁体２
の外周には、アルミニウム管６の内面に順次銅層５およ
び銀層４をクラッドした外部導体３が設けられている。
図であり、１は内部導体、２は絶縁体であり、絶縁体２
の外周には、アルミニウム管６の内面に順次銅層５およ
び銀層４をクラッドした外部導体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は銅からなる中間層、２３はアルミニウム
からなる外層、２４はプラグである。中間層２１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く必要がある。
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は銅からなる中間層、２３はアルミニウム
からなる外層、２４はプラグである。中間層２１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く必要がある。
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側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の内外面に極工性潤滑剤（例
えば、Ｍ ｏ Ｓ２ ）を塗布することが好ましい。
レル３４、ダイス３６側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の内外面に極工性潤滑剤（例
えば、Ｍ ｏ Ｓ２ ）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に無酸素銅（＞９９．９６％Ｃｕ）を、外
層２３にアルミニウム合金（２，５％Ｍｇ−ＡＩ）を用
いた外径２８ｍｍφ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ＭｏＳ２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、３５０℃で温間静水圧押出を行
った。
、中間層２２に無酸素銅（＞９９．９６％Ｃｕ）を、外
層２３にアルミニウム合金（２，５％Ｍｇ−ＡＩ）を用
いた外径２８ｍｍφ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ＭｏＳ２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、３５０℃で温間静水圧押出を行
った。
その結果、内面に、厚さ２０μｍの銀層、厚さ１０μｍ
の銅層が均一に形成された外径６ｍｍφ、肉厚０．３５
ｍｍの３層クラツド管を製造することができた。
の銅層が均一に形成された外径６ｍｍφ、肉厚０．３５
ｍｍの３層クラツド管を製造することができた。
次に、３層クラツド管に付着しているＭ ｏ Ｓ、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層クラツド管内に挿入し、
シンキングすることで内部導体、絶縁体、外部導体を一
体化させることにより、第１図に示すような同軸ケーブ
ルを製造した。
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層クラツド管内に挿入し、
シンキングすることで内部導体、絶縁体、外部導体を一
体化させることにより、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、屈曲に
伴う外観および電圧定在波比周波数特性（ＶＳＷＲ）の
変化を評価し、その結果を第１表に示した。
伴う外観および電圧定在波比周波数特性（ＶＳＷＲ）の
変化を評価し、その結果を第１表に示した。
なお、比較のため、実施例の同軸ケーブルと同サイズの
同軸ケーブルを、アルミニウムの内側に銀をクラッドし
た２層クラツド管（比較例１）および鋼管（比較例２）
をそれぞれ外部導体として製造し、これらについての評
価結果も併記した。
同軸ケーブルを、アルミニウムの内側に銀をクラッドし
た２層クラツド管（比較例１）および鋼管（比較例２）
をそれぞれ外部導体として製造し、これらについての評
価結果も併記した。
第１表
Ｏ：わずかに変化有
×Ｌ：変化変化外部導体割れ発生）
Ｘ：変化大
第１表より、アルミニウム管の内側に銀をクラッドした
管を外部導体として使用した同軸ケーブル（比較例１）
では、６Ｒの曲げで外部導体に割れを発生し、ＶＳＷＲ
も太き（変化して使用できなくなるのに対し、本発明の
実施例では、鋼管を外部導体とした同軸ケーブル（比較
例２）と同様な結果を示し、良好な結果となっている。
管を外部導体として使用した同軸ケーブル（比較例１）
では、６Ｒの曲げで外部導体に割れを発生し、ＶＳＷＲ
も太き（変化して使用できなくなるのに対し、本発明の
実施例では、鋼管を外部導体とした同軸ケーブル（比較
例２）と同様な結果を示し、良好な結果となっている。
これは、比較例１では、銀・アルミニウム化合物の生成
が激しく、その化合物層が曲げによるクラック発生源と
なるためである。これに対し、本発明の実施例では機械
的に脆い化合物の生成を抑えることができるので、銅に
匹敵する曲げ特性を有し、しかも電気特性の劣化を生じ
難い優れた同軸ケーブルを実現できる。
が激しく、その化合物層が曲げによるクラック発生源と
なるためである。これに対し、本発明の実施例では機械
的に脆い化合物の生成を抑えることができるので、銅に
匹敵する曲げ特性を有し、しかも電気特性の劣化を生じ
難い優れた同軸ケーブルを実現できる。
なお、鋼管を使用した比較例２の同軸ケーブルの重量は
、約４５．５ｇ／ｍであったのに対し、本発明の実施例
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。
、約４５．５ｇ／ｍであったのに対し、本発明の実施例
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。
［発明の効果］
以上説明してきた通り、本発明によれば銀・アルミニウ
ム化合物の生成による機械的強度の低下を防止でき、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％の軽量セミリ
ジット型同軸ケーブルを実現できるようになる。
ム化合物の生成による機械的強度の低下を防止でき、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％の軽量セミリ
ジット型同軸ケーブルを実現できるようになる。
第１図は本発明の同軸ケーブルの一実施例の横断面説明
図、第２図は本発明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図は銀・アルミニウムおよび銅・アルミニウム界
面に生成される化合物層の拡散温度と生成原の関係を示
すグラフである。 ｌ：内部導体 ２：絶縁体 ３：外部導体 ４：銀層 ５：銅層 ６：アルミニウム管２１：内層
（銀）２２：中間層（銅） ２３：外層（アルミニウム） ３１：複合ビレット ３２：ステム ３３：圧力媒体 ３４：マンドレル３５：マンド
レルホルダー ３６：ダイス ３７：管 第 １ 図 第２図 （内層） （中間層） （外層） 第３図 第４図 加熱温度（０Ｃ）
図、第２図は本発明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図は銀・アルミニウムおよび銅・アルミニウム界
面に生成される化合物層の拡散温度と生成原の関係を示
すグラフである。 ｌ：内部導体 ２：絶縁体 ３：外部導体 ４：銀層 ５：銅層 ６：アルミニウム管２１：内層
（銀）２２：中間層（銅） ２３：外層（アルミニウム） ３１：複合ビレット ３２：ステム ３３：圧力媒体 ３４：マンドレル３５：マンド
レルホルダー ３６：ダイス ３７：管 第 １ 図 第２図 （内層） （中間層） （外層） 第３図 第４図 加熱温度（０Ｃ）
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、ア
ルミニウム管の内面に銅層を介して銀層をクラッドして
なる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）銀を内層、銅を中間層、アルミニウムを外層とす
る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 |
|---|---|---|---|
| JP62144377A JPS63308809A (ja) | 1987-06-10 | 1987-06-10 | 軽量同軸ケ−ブルおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62144377A JPS63308809A (ja) | 1987-06-10 | 1987-06-10 | 軽量同軸ケ−ブルおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63308809A true JPS63308809A (ja) | 1988-12-16 |
Family
ID=15360709
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62144377A Pending JPS63308809A (ja) | 1987-06-10 | 1987-06-10 | 軽量同軸ケ−ブルおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63308809A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005268005A (ja) * | 2004-03-18 | 2005-09-29 | Totoku Electric Co Ltd | 高性能セミリジッド同軸ケーブルおよび該同軸ケーブルアセンブリ |
-
1987
- 1987-06-10 JP JP62144377A patent/JPS63308809A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005268005A (ja) * | 2004-03-18 | 2005-09-29 | Totoku Electric Co Ltd | 高性能セミリジッド同軸ケーブルおよび該同軸ケーブルアセンブリ |
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