[0001] 本发明涉及电缆。

[0002] 作为布线于汽车、工业用机器人的电缆，例如有具备将包含多根信号线的多根电线绞合而成的电缆芯、设置于电缆芯的周围的屏蔽层以及设置于屏蔽层的周围的护套的电缆。作为这样的电缆，为了得到良好的传输特性，作为构成电缆芯的电线的绝缘体，已知使用发泡聚乙烯等发泡树脂的电缆(例如，参照专利文献1)。

[0003] 现有技术文献

[0004] 专利文献

[0005] 专利文献1：日本特开2008‑34341号公报

[0019] [实施方式]

[0020] 以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。

[0021] 图1是表示本实施方式的电缆1的与长度方向垂直的截面的截面图。电缆1例如用作汽车、工业用机器人用的布线。

[0022] 如图1所示，电缆1具备电缆芯3、绑定层4、屏蔽层5以及护套6。电缆芯3具有包含多根信号线21的多根电线2；绑定层4在电缆芯3的周围卷绕带部件41而成；屏蔽层5以覆盖绑定层4的周围的方式设置；护套6以覆盖屏蔽层5的周围的方式设置。

[0023] (电缆芯3)

[0024] 电缆芯3是将多根电线2绞合而构成的。在本实施方式中，电缆芯3具有信号传输用的两根信号线21和电源供给用的两根电源线22，合计四根电线2绞合而构成。此外，构成电缆芯3的电线2的根数并不限定于此，信号线21以及电源线22的根数也不限定于两根。向信号线21传输例如10GHz这样的高速信号。

[0025] 信号线21具有导体211和覆盖导体211的周围的非发泡的绝缘体212。电源线22具有导体221和覆盖导体221的周围的非发泡的绝缘体222。导体211、221由将由铜、铜合金构成的多根金属线材绞合而成的绞线导体构成。绝缘体212、222由非发泡的绝缘性树脂构成，例如由非发泡的聚丙烯、聚乙烯等构成。需要说明的是，如果考虑近年的PFAS(全氟烷基和聚氟烷基物质)的限制，则可以使用非氟树脂作为绝缘体212、222。信号线21也可以在绝缘体212的周围设置由多个金属线材构成的外部导体。另外，也可以以覆盖该外部导体的周围的方式设置被覆。

[0026] 信号线21和电源线22在电缆周向交替配置，信号线21彼此以及电源线22彼此隔着电缆中心对置配置。另外，信号线21的外径比电源线22的外径大。在本实施方式中，两根信号线21在电缆中心接触，在两根信号线21的谷间部分分别配置有电源线22。需要说明的是，信号线21彼此也可以不在电缆中心接触，而是分离的。在信号线21彼此分离的情况下，信号线21彼此之间的最短距离可以比电源线22的外径小。由此，能够抑制绝缘体212在电缆中心被压扁。

[0027] (绑定层4)

[0028] 绑定层4起到保持电缆芯3的绞合不解开的作用、实现改善传输特性(衰减量)的作用以及调节电缆1的特性阻抗的作用。通常，特性阻抗的调整是通过信号线21的绝缘体212的厚度、材质(使用发泡树脂等)来控制的，但在本实施方式中，根据在绑定层4中使用的带部件41的厚度、材质以及卷绕的张数(即绑定层4的层数)来调整特性阻抗。

[0029] 带部件41具有由发泡聚丙烯构成的发泡层411。发泡聚丙烯比较难以压扁，因此即使在将电缆以小的弯曲半径(例如，电缆外径的6倍以下的弯曲半径)弯曲的情况下，也能够抑制发泡层411的压扁而抑制传输特性的降低。另外，通过由发泡树脂构成带部件41，能够抑制介电损耗而得到良好的传输特性(良好的衰减量)。进而，通过由发泡树脂构成带部件41，能够良好地维持传输特性，并且使信号线21的绝缘体212变薄，也有助于电缆1的轻量化、细径化。

[0030] 在本实施方式中，如图2(a)所示，作为带部件41，使用其整体由发泡层411构成的带部件。带部件41的发泡率(发泡度)可以为40％左右，更详细而言，可以设为30％以上且50％以下。通过将发泡率设为30％以上，能够充分抑制传输特性的降低，通过将发泡率设为
50％以下，能够抑制带部件41容易压扁。另外，带部件41的厚度可以为35μm以上100μm以下。
通过使带部件41的厚度为35μm以上，能够抑制带部件41的断裂。通过使带部件41的厚度为
100μm以下，能够减少带部件41的重合部分(重叠部分)与不重合的部分的厚度之差，抑制特性阻抗的偏差，使传输特性稳定。

[0031] 带部件41以其宽度方向上的一部分重合的方式在电缆芯3的周围以螺旋状卷绕带部件41而构成。由此，在带部件41的重合部分的附近形成空隙，能够增大绑定层4整体的厚度，因此能够增大信号线21的导体211与屏蔽层5之间的距离，使传输特性稳定。在周向上相邻的电线2与绑定层4(带部件41)之间未填充有夹杂物等，而是形成有间隙7(空气层)。

[0032] 带部件41的卷绕方向可以设为与电缆芯3的绞合方向相反的方向。由此，能够抑制带部件41落入在电缆周向上相邻的电线2之间，能够使电缆1整体的外径更接近圆形。其结果是，能够维持电缆1的截面形状的对称性，使传输特性稳定。

[0033] 需要说明的是，在本实施方式中，说明了带部件41的整体为发泡层411的情况，但不限于此，带部件41的表背面的至少一方可以由发泡层411构成。例如，如图2(b)所示，带部件41也可以是在非发泡层412的表背面分别设置有发泡层411的结构。非发泡层412也可以由与聚丙烯不同的材料(例如聚乙烯等)构成。另外，如图2(c)所示，也可以是组合了发泡度不同的发泡层411而成的结构。在图示例中，成为在发泡率较大的第一发泡层411a的表背面分别设置有发泡率小于第一发泡层411a的第二发泡层411b的结构。通过如图2(b)、图2(c)那样构成，能够调整绑定层4的缓冲性，进行特性阻抗的调整。

[0034] 另外，在本实施方式中，将绑定层4设为1层，但也可以在电缆芯3与屏蔽层5之间设置多个绑定层4。由此，能够进一步增大信号线21的导体211与屏蔽层5之间的距离，使传输特性更加稳定。在该情况下，在电缆径向上相邻的绑定层4的带部件41的卷绕方向可以为相反方向。由此，能够抑制带部件41的重合部分的高低差的影响，能够进一步抑制特性阻抗的偏差，使传输特性更加稳定。需要说明的是，在设置多个绑定层4的情况下，也可以采用的如下的结构，即，在由发泡聚丙烯构成的带部件41构成的绑定层4的周围，设置有将由发泡聚丙烯构成的树脂挤出包覆而构成的绑定层4。由此，能够增大绑定层4整体的厚度，因此能够增大信号线21的导体211与屏蔽层5之间的距离，使传输特性稳定。另外，也可以在绑定层4的周围且在绑定层4与屏蔽层5之间设置抑制绑定层4的压溃的层。作为该层，例如由非发泡的带部件、挤出包覆部件构成。

[0035] (屏蔽层5)

[0036] 屏蔽层5例如由将由铜或铜合金构成的多根金属线材编织而成的编织屏蔽件构成。此外，不限于此，屏蔽层5例如也可以是将多根金属线材卷绕成螺旋状的横向卷绕屏蔽件。

[0037] 然而，对于在工厂等中使用的工业用机器人，伴随其动作，布线于工业用机器人的电缆会反复弯曲、扭转。在将电缆1布线于这样的工业用机器人的可动部(弯曲、扭转的部分)等的情况下，需要抑制对电缆1赋予反复弯曲、扭转时的屏蔽层5的金属线材的断线，抑制屏蔽层5的屏蔽特性(屏蔽噪声的效果)的降低。在本实施方式中，作为屏蔽层5的基底的绑定层4由具有发泡层411的带部件41构成，因此绑定层4起到作为缓冲层(缓和层)的作用。即，在对电缆1赋予了弯曲、扭转时，能够通过绑定层4缓和赋予屏蔽层5、电缆芯3的应力，能够抑制屏蔽层5的金属线材的断线、构成电缆芯3的电线2的损伤。

[0038] (护套6)

[0039] 护套6例如由PVC(聚氯乙烯)等构成。

[0040] (变形例)

[0041] 在本实施方式中，采用了使两根信号线21在电缆中心接触的结构，但不限于此，在信号线21与电源线22的外径相等等情况下，如图3所示，也可以在电缆中心设置纤维夹杂物8，在纤维夹杂物的周围绞合电线2(两根信号线21和两根电源线22)来构成电缆芯3。如果纤维夹杂物8吸湿，则传输特性降低，因此作为纤维夹杂物8，可以使用由难以吸湿的尼龙或聚乙烯等构成的树脂纤维。需要说明的是，为了抑制传输特性的降低，在周向上相邻的电线2与绑定层4(带部件41)之间，可以不填充纤维夹杂物8，而是保持间隙7(空气层)。另外，在本实施方式中，采用了由发泡聚丙烯构成的带部件41构成的绑定层4，但不限于此，也可以是将由发泡聚丙烯构成的树脂挤出包覆在电缆芯3的周围而构成的绑定层4。但是，与挤出包覆而构成的绑定层4相比，由发泡聚丙烯构成的带部件41构成的绑定层4更容易得到本实施方式的作用以及效果，另外，也容易形成绑定层4。

[0042] (实施方式的作用及效果)

[0043] 如以上说明的那样，在本实施方式的电缆1中，使信号线21的绝缘体212为非发泡，构成绑定层4的带部件41具有由发泡聚丙烯构成的发泡层411。

[0044] 通过带部件41具有发泡层411，即使将信号线21的绝缘体212设为非发泡，也能够得到良好的传输特性，能够实现外径小且传输特性良好的电缆1。另外，通过使发泡层411由发泡聚丙烯构成，发泡层411不易被压扁，因此即使在将电缆1以小的弯曲半径(例如，电缆外径的6倍以下的弯曲半径)弯曲的情况下，也能够维持良好的传输特性。进而，通过带部件41具有发泡层411，能够使绝缘体212变薄并且实现期望的特性阻抗。其结果是，能够实现适合于例如10GHz这样的高速信号的长距离传输的电缆1。

[0045] 另外，电缆1不需要复杂的制造工序，能够通过简单的制造工序制造，低成本且生产率高。进而，在电缆1中，由于能够减少氟树脂的使用，因此对环境的负荷少。以往，在信号线21的绝缘体212不使用氟树脂的情况下，有时使用发泡的照射交联聚乙烯作为信号线21的绝缘体212，但在该情况下，绝缘体212容易压扁，高频下的传输特性容易降低。在本实施方式中，由于使用由发泡聚丙烯构成的带部件41，因此能够抑制由压扁导致的传输特性降低。

[0046] 进而，绑定层4发挥作为缓冲层的作用，能够抑制反复弯曲或扭转电缆1时的屏蔽层5的金属线材的断线、构成电缆芯3的电线2的损伤。

[0047] (实施方式的总结)

[0048] 接着，援用实施方式中的符号等记载从以上说明的实施方式掌握的技术思想。但是，以下记载中的各符号等并非将权利要求书中的构成要素限定为实施方式中具体所示的部件等。

[0049] [1]一种电缆(1)，其具备具有包含多根信号线(21)的多根电线(2)的电缆芯(3)、设置于所述电缆芯(3)的周围的绑定层(4)以及设置于所述绑定层(4)的周围的护套(6)，所述信号线(21)具有导体(211)和覆盖所述导体(211)的周围的非发泡的绝缘体(212)，所述绑定层(4)具有由发泡聚丙烯构成的发泡层(411)。

[0050] [2]根据[1]所述的电缆(1)，其中，所述绑定层(4)是在所述电缆芯的周围卷绕带部件(41)而成的。

[0051] [3]根据[2]所述的电缆(1)，其中，所述带部件(41)的表背面的至少一方由所述发泡层(411)构成。

[0052] [4]根据[2]所述的电缆(1)，其中，所述带部件(41)的整体由所述发泡层(411)构成。

[0053] [5]根据[4]所述的电缆(1)，其中，所述带部件(41)的厚度为35μm以上且100μm以下。

[0054] [6]根据[2]所述的电缆(1)，其中，所述绑定层(4)通过以所述带部件(41)的宽度方向上的一部分重合的方式在所述电缆芯(3)的周围以螺旋状卷绕所述带部件(41)而构成。

[0055] [7]根据[2]所述的电缆(1)，其中，所述电缆芯(3)是将所述多根电线(2)绞合而构成的，所述电缆芯(3)的绞合方向与所述带部件(41)的卷绕方向为相反方向。

[0056] [8]根据[1]所述的电缆(1)，其中，在所述电缆芯(3)的周围层叠有多个所述绑定层(4)，多个所述绑定层(4)分别在电缆长度方向上卷绕有带部件(41)而成，在电缆径向上相邻的所述绑定层(4)的所述带部件(41)的卷绕方向为相反方向。

[0057] (附记)

[0058] 以上，对本发明的实施方式进行了说明，但上述记载的实施方式并不限定权利要求书所涉及的发明。另外，应当注意，在实施方式中说明的特征的全部组合并不一定是用于解决发明的课题的手段所必须的。另外，本发明能够在不脱离其主旨的范围内适当变形来实施。