特開 2024-94431 ＬＡＮケーブル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024094431

(43)【公開日】2024-07-09

(54)【発明の名称】ＬＡＮケーブル

(51)【国際特許分類】

   H01B 11/00 20060101AFI20240702BHJP

   H01B 7/295 20060101ALI20240702BHJP

【ＦＩ】

H01B11/00 B

H01B7/295

【審査請求】有

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024077672

(22)【出願日】2024-05-13

(62)【分割の表示】P 2022196626の分割

【原出願日】2022-12-08

(71)【出願人】

【識別番号】000005083

【氏名又は名称】株式会社プロテリアル

(72)【発明者】

【氏名】有田 幸平

(72)【発明者】

【氏名】吉田 優弥

(57)【要約】

【課題】細径化可能で、高い難燃性を確保できるＬＡＮケーブルを提供する。
【解決手段】複数本の絶縁層を有する絶縁電線３を撚り合わせた対撚り線と、対撚り線の外周を被覆するシース５と、を備え、その外径が８．８ｍｍ以下であり、シース５は、ベースポリマと、金属水酸化物と、カーボンブラックと、を含むノンハロゲン難燃性樹脂組成物から構成され、金属水酸化物は、ベースポリマ１００質量部に対して、１８０～１９０質量部含有され、カーボンブラックは、ベースポリマ１００質量部に対して、１５～２０質量部含有され、絶縁層の全体の誘電率が２．５以下であり、絶縁層はノンハロゲンのポリマからなるＬＡＮケーブル１０。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数本の絶縁層を有する絶縁電線を撚り合わせた対撚り線と、前記対撚り線の外周を被覆するシースとを備えたＬＡＮケーブルにおいて、
前記ＬＡＮケーブルは、その外径が８．８ｍｍ以下であり、
前記シースは、ベースポリマと、金属水酸化物と、カーボンブラックと、を含むノンハロゲン難燃性樹脂組成物から構成され、
前記金属水酸化物は、前記ベースポリマ１００質量部に対して、１８０～１９０質量部含有され、
前記カーボンブラックは、前記ベースポリマ１００質量部に対して、１５～２０質量部含有され、
前記絶縁電線の外径が１．４３ｍｍ以下であり、
前記絶縁層の全体の誘電率が２．５以下であり、
前記絶縁層はノンハロゲンのポリマからなる
ＬＡＮケーブル。

【請求項2】

請求項１に記載のＬＡＮケーブルにおいて、
前記対撚り線と前記シースとの間に編組を有する、ＬＡＮケーブル。

【請求項3】

請求項１に記載のＬＡＮケーブルにおいて、
前記金属水酸化物が、前記ベースポリマ１００質量部に対して、１８０～１８５質量部含有され、前記カーボンブラックは、前記ベースポリマ１００質量部に対して、１５～２０質量部含有されている、ＬＡＮケーブル。

【請求項4】

請求項１に記載のＬＡＮケーブルにおいて、
前記絶縁電線は、前記絶縁層が発泡層を含む構造である、ＬＡＮケーブル。

【請求項5】

請求項４に記載のＬＡＮケーブルにおいて、
前記絶縁層が３層構造であり、該３層構造の合計の厚さが０．３５～０．４５ｍｍである、ＬＡＮケーブル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＬＡＮケーブルに関する。

【背景技術】

【0002】

ＬＡＮケーブルは、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）構築に用いられるケーブルである。このＬＡＮケーブルは、導体の外周に絶縁層を形成した絶縁電線の外周を被覆するシースを備えた構成からなり、そのシースには、ノンハロゲン難燃樹脂組成物を用いるものが知られている。

【0003】

なかでも、鉄道車両用のＬＡＮケーブルは、欧州の統一規格であるＥＮ規格の火災安全性（一条難燃試験）を満足するような非常に高い難燃性が要求される場合があり、かつケーブルの強度、伸び、低温特性等の物性についても満足することが求められる。

【0004】

このような高い難燃性が要求される場合、一般に、添加する難燃剤の配合量を多くすることが考えられるが、難燃剤の配合量が多くなりすぎると、シースの物性が低下してしまう。そのため、シースのみでこれら特性を満足させるＬＡＮケーブルを提供することは難しい。

【0005】

そこで、上記のような特性を満足するＬＡＮケーブルとして、絶縁電線とその外周を被覆するシースとの間に、ポリイミドフィルム等の難燃テープを設けるとともに、シースを所定の架橋度として、ＬＡＮケーブル全体として上記特性を満足するものが知られている（例えば、特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０２１－６４６２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところで、近年、このようなＬＡＮケーブルにおいても細径化が求められるようになってきているが、上記用途においては、高い難燃性を確保する必要があるため、シースと絶縁電線との間に設けられる難燃テープを省略することができず、細径化することに限界があった。

【0008】

そこで、本発明の目的は、細径化可能で、高い難燃性を確保できるＬＡＮケーブルを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

一実施の形態におけるＬＡＮケーブルは、複数本の絶縁層を有する絶縁電線を撚り合わせた対撚り線と、前記対撚り線の外周を被覆するシースと、を備えたＬＡＮケーブルにおいて、前記ＬＡＮケーブルは、その外径が８．８ｍｍ以下であり、前記シースは、ベースポリマと、金属水酸化物と、カーボンブラックと、を含むノンハロゲン難燃性樹脂組成物から構成され、前記金属水酸化物は、前記ベースポリマ１００質量部に対して、１８０～１９０質量部含有され、前記カーボンブラックは、前記ベースポリマ１００質量部に対して、１５～２０質量部含有され、前記絶縁電線の外径が１．４３ｍｍ以下であり、前記絶縁層の全体の誘電率が２．５以下であり、前記絶縁層はノンハロゲンのポリマからなる。また、前記対撚り線と前記シースとの間に難燃テープを有しないとすることができる。

【発明の効果】

【0010】

一実施の形態のＬＡＮケーブルによれば、細径化可能で、高い難燃性を確保できるＬＡＮケーブルを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】一実施の形態であるＬＡＮケーブルの概略断面図である。

【図2】作製例に係るＬＡＮケーブルの概略断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明のＬＡＮケーブルについて、実施の形態を参照しながら説明する。

【0013】

なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。なお、図面をわかりやすくするために断面図であってもハッチングを省略する場合がある。また、同様に、平面図であってもハッチングを付す場合がある。

【0014】

［ＬＡＮケーブル］
本実施の形態に係るＬＡＮケーブルについて、図面を参照しながら説明する。図１は、実施の形態であるＬＡＮケーブルの概略断面図である。図１に示したように、本実施の形態に係るＬＡＮケーブルは、導体１の外周に絶縁層２を備えた絶縁電線３の複数本を撚り合わせた対撚り線と、対撚り線の外周を覆うように設けられた編組４と、さらに編組４を被覆するシース５とを備えたＬＡＮケーブル１０である。このＬＡＮケーブル１０においては、複数本の絶縁電線３を撚り合わせた対撚り線として構成されており、対撚り線の外周にはシールド６が設けられている。

【0015】

このようなＬＡＮケーブルにおいて、シース５と絶縁電線３との間に（シース５の直下に）、従来は難燃テープ等の所定の難燃層を設けることで、ＥＮ４５５４５の海外規格に代表される難燃性試験に求められる高難燃性を達成していたが、この難燃テープを有する分だけケーブルの径が太くなってしまう。

【0016】

これに対して、本実施形態に係るＬＡＮケーブル１０は、このような難燃テープを設けることなく、上記規格を満足する難燃性を得ることができ、ケーブルを細径化可能としたものであって、特に、鉄道車両用に好適なＬＡＮケーブルである。

【0017】

〔絶縁電線〕
絶縁電線３は導体１の外周に絶縁層２を備えて構成される。導体１としては、特にその材質を限定するものではなく公知の導体を用いることができ、例えば、銅または銅合金、アルミまたはアルミ合金を使用することができる。導体１の構成についても特にこれを限定するものではないが、単線の他、ケーブルの屈曲性を考慮すると、複数の素線を撚り合わせた撚り線構造を採用するのが好適である。また、適宜これにメッキを施すことも可能であり、例えばスズめっきなどを被覆することもできる。

【0018】

絶縁層２の材質は特に限定しないが好適にはポリエチレンであり、より好適には誘電率が２．５以下であるポリエチレンである。ポリエチレンの誘電率が２．５以下であることにより、絶縁層の静電容量が小さくなる。そのことにより、ＬＡＮケーブルの伝送特性が一層向上する。絶縁層全体の誘電率は、２．５以下であることが好ましい。この場合、ＬＡＮケーブルの伝送特性が一層向上する。絶縁層全体の誘電率は、１．９以上２．３以下がより好ましく、１．９以上２．１以下がさらに好ましい。

【0019】

ポリエチレンとしては、例えば、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、直鎖状超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）等が挙げられ、より好適には、低密度ポリエチレンであり、特に好適には、密度０．９３０以下、ＭＦＲ（メルトフローレート）０．３０以下の低密度ポリエチレンである。上記のポリエチレンのいずれか１種を単独で用いてもよいし、２種以上をブレンドして用いてもよい。

【0020】

絶縁層２は、酸化防止剤、銅害防止剤、着色剤等をさらに含んでいてもよい。酸化防止剤、銅害防止剤、着色剤等の添加量は、特に限定されないが、絶縁層２全体の誘電率が２．５以下となる添加量が好ましい。着色剤等の添加量は、好ましくは５質量％以下であり、より好ましくは２質量％以下である。また、絶縁層２は難燃剤を含まなくてもよい。以下に説明する特性を備えるシースを用いることにより、絶縁層２が難燃剤を含まない樹脂組成物であったとしても、高い難燃性を満足するＬＡＮケーブル１０を実現することができる。

【0021】

ここで、ポリエチレンは、公知の手法を用いて発泡させてもよい。例えば、窒素等の不活性ガスを用いたり、ＡＤＣＡ（アゾジカルボンアミド）等の化学発泡剤を用いたりする方法で、ポリエチレンを発泡させることができる。ポリエチレンの発泡度は、１５質量％以上であることが好ましい。

【0022】

〔対撚り線〕
対撚り線は、複数本の絶縁電線３が撚り合わされて構成される。上記の通り、このＬＡＮケーブル１０は、対撚り線を備える点に特徴を有する。図１で示したＬＡＮケーブル１０では、２本の絶縁電線３から構成される対撚り線を４組有している例を示している。

【0023】

このとき、対撚り線を構成する絶縁電線の外径ｒは、例えば、１．４３ｍｍ以下のような細い径で構成され、そのコアの外側にシールド６が設けられている。本実施の形態においては、シース５を十分に難燃性の高い樹脂組成物で構成している。そのため、もう１つの課題であるＬＡＮケーブル１０の細径化を達成するために、上記絶縁電線の外径ｒを上記のように細径化し、ＬＡＮケーブルの外径を細径化してもＬＡＮケーブルの難燃性を確保することが可能であることを見出した。これによって、これまでに誰もなし得なかった細径で、かつ、高難燃性のＬＡＮケーブル１０を得ることができる。なお、絶縁電線の外径ｒが小さくなることで、絶縁電線３で使用される可燃性である絶縁層の使用量を減らすことができ、この点でもＬＡＮケーブル１０の難燃性を確保する点でプラスに作用する。

【0024】

シールド６は、対撚り線の周囲に巻きまわして構成され、例えば、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂をテープ状に成形してなる基材層と、基材層の表面にアルミニウム箔等の金属箔を貼り付けてなる金属層と、を有しているシールドテープを使用することができる。

【0025】

また、ここで、絶縁層２は、上記説明で発泡層としてもよい旨の説明を記載しているが、発泡層を含む多層構造の絶縁層とすることもできる。この多層構造の絶縁層２として、例えば、導体１側から内層、中間層、外層の３層構造としたとき、内層および外層は、被覆層（スキン層）として構成し、中間層を発泡層とすることが好ましい。このようにスキン層と発泡層とを組み合わせることで、絶縁電線３の外径を小さくでき、ＬＡＮケーブルをより細径化できる。また、絶縁層２をこのような３層構造とすることで、発泡部分（空気）を有するため誘電率も良好なものとできる。

【0026】

この絶縁層２は、上記説明したように、例えば、ポリエチレン製の材料で形成でき、例えば、内層と外層をポリエチレン製の被覆層（スキン層）とし、中間層をポリエチレン製の発泡層として、内層、中間層および外層の全てを、ポリエチレン製とすることもできる。

【0027】

このとき、中間層の厚さを０．２５ｍｍ～０．４ｍｍとすることが好ましく、０．２５ｍｍ～０．３５ｍｍとすることがより好ましい。さらに、３層構造の合計の厚さを、０．３５ｍｍ～０．４５ｍｍとすることが好ましい。

【0028】

〔編組〕
編組４は、金属線を複数本組み合わせて編んだものであり、ＬＡＮケーブル１０におけるノイズの低減や、ＬＡＮケーブル１０自体の強度を向上させるために設けられる。編組４は、例えば、クロス編組である。この編組４を構成する金属線としては、銅、銅合金等の金属線を用いることができる。

【0029】

〔シース〕
シース５は、ベースポリマと、金属水酸化物と、カーボンブラックとを有するノンハロゲン樹脂組成物より構成される。本実施の形態では、これら成分が特定の割合で配合されてなるもので、以下各成分について詳細に説明する。

【0030】

（ベースポリマ）
ベースポリマは、ポリオレフィン、無水マレイン酸変性ポリオレフィンおよびエチレン酢酸ビニル共重合体を有する。

【0031】

（１）ポリオレフィン
ここで用いられるポリオレフィンは、１１０℃以上の融点を有するポリオレフィンである。融点は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）法にて求めることができる。この１１０℃以上の融点を有するポリオレフィンを用いることで、シース５の耐油性を向上させることができる。

【0032】

耐油試験としては、試験片を、１００℃に加熱したＩＲＭ９０２試験油に７２時間浸漬した後、引張特性を調べ、浸漬後の引張特性が浸漬前の引張特性に対してどの程度変化したかを確認する方法がある。例えば、融点が１１０℃を下回ると、耐油試験中に結晶が融解し油の拡散を防ぐことが難しくなり、引張特性の変化率が大きくなる。

【0033】

融点が１１０℃以上のポリオレフィンとしては、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられる。ただし、高密度ポリエチレンは結晶化度が高すぎて、破断伸びが低く、ポリプロピレンは電子線照射などの架橋において崩壊し易い。特性のバランスを得るには低密度ポリエチレンを用いることが好ましく、直鎖状低密度ポリエチレンを用いることがより好ましい。

【0034】

（２）無水マレイン酸変性ポリオレフィン
無水マレイン酸変性ポリオレフィンとは、ポリオレフィンを無水マレイン酸で変性したものである。

【0035】

変性する材料として用いることができるポリオレフィンとしては、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、エチレン－メチルアクリレート共重合体、エチレン－エチルアクリレート共重合体、エチレン－ブテン－１共重合体、エチレン－ヘキセン－１共重合体、エチレン－オクテン－１共重合体などのエチレン－α－オレフィンなどを用いることができる。

【0036】

ポリオレフィンを無水マレイン酸で変性する方法は限定されず、熱のみの反応でも得ることができる。また、無水マレイン酸変性ポリオレフィン中の無水マレイン酸はグラフト共重合していてもよく、また、ブロック共重合していてもよい。

【0037】

無水マレイン酸変性ポリオレフィンの添加量は、ベースポリマ１００質量部に対し、１０～３５質量部とする。１０質量部未満では必要な低温特性を満足することができず、３５質量部より多いと、初期の破断伸びが不足する。

【0038】

より高い低温特性を得るためには、無水マレイン酸変性ポリオレフィンの添加量を、ベースポリマ１００質量部に対し、２５～３５質量部とすることがより好ましい。

【0039】

（３）エチレン酢酸ビニル共重合体
ベースポリマとして、エチレン酢酸ビニル共重合体を用いることで、燃焼時において脱酢酸による吸熱反応が生じ、難燃性を向上させることができる。ベースポリマ１００質量％中の酢酸量（ＣＨ3 ＣＯＯ－の量）を２．３質量％以上とすることで高い難燃性を得ることができる。

【0040】

（金属水酸化物）
ここで用いられる金属水酸化物は難燃剤である。金属水酸化物としては、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等を用いることができる。中でも、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムを用いることが好ましい。水酸化カルシウムの分解時の吸熱量は、約１０００Ｊ／ｇであるのに対して、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムの吸熱量は、１５００～１６００Ｊ／ｇであり、吸熱量が高い。このため、水酸化アルミニウムや水酸化マグネシウムを添加することにより、難燃性が向上する。

【0041】

さらに、水酸化マグネシウムを用いることが好ましい。水酸化マグネシウムは水酸化アルミニウムより、分解温度が高いため、成形加工性が向上する。

【0042】

金属水酸化物は、分散性等を良好とするために、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、ステアリン酸等の脂肪酸等によって表面処理することができる。

【0043】

金属水酸化物は、ベースポリマ１００質量部に対し、１８０～１９０質量部添加する。１８０質量部未満だと十分に難燃性を得ることができず、１９０質量部より多いと破断伸びが低下する。

【0044】

（カーボンブラック）
ここで用いられるカーボンブラックは難燃助剤である。添加するカーボンブラックの種類に特に限定はないが、破断伸び等を考慮するとＦＴ、ＭＴ級カーボンを用いることが好ましい。

【0045】

所定の難燃性を確保するためには難燃剤として大量の金属水酸化物を添加する必要がある。しかしながら、大量に難燃剤を添加すると樹脂組成物の機械特性を損ねる恐れがある。そこで、難燃助剤としてカーボンブラックを添加する。カーボンブラックの添加量は、ベースポリマ１００質量部に対し、１５～２０質量部である。カーボンブラックの添加量は多いほうが難燃性を向上することが可能であるが、２０質量部より多いと、カーボンブラックの凝集により粗粒が生じ、初期の破断伸びおよび低温特性が低下する。

【0046】

（その他の添加剤）
上記材料の他、架橋剤、架橋助剤、紫外線吸収剤、光安定剤、軟化剤、滑剤、着色剤、補強剤、界面活性剤、無機充填剤、酸化防止剤、可塑剤、金属キレート剤、発泡剤、相溶化剤、加工助剤、安定剤等を添加することができる。

【0047】

なお、難燃助剤として、上記カーボンブラック以外の難燃助剤を添加してもよい。難燃助剤としては、赤リンなどのリン系難燃助剤やメラミンシアヌレートなどのトリアジン系難燃助剤があるが、ホスフィンガスやシアンガスを発生する恐れがあり、取扱いに注意が必要となる。これら以外の難燃助剤であれば適用可能で、例えば、クレー、シリカ、スズ酸亜鉛、ホウ酸亜鉛、ホウ酸カルシウム、水酸化ドロマイド、シリコーンなどを用いることができる。

【0048】

（ゲル分率）
ゲル分率はポリマの架橋の程度を確認する手法である。ゲル分率の測定方法について説明する。まず、試料を秤量（Ｗ１）し、１１０℃に熱したキシレンに２４時間浸漬させる。浸漬後に２０℃で３時間、大気圧下で放置し、８０℃で４時間真空乾燥させる。この後の試料の重量（Ｗ２）と、キシレン浸漬前の重量（Ｗ１）との重量比（（Ｗ２／Ｗ１）×１００、単位［％］）をゲル分率と定義する。ゲル分率が８５％未満だと、耐油性が十分とは言えない。

【0049】

架橋処理は有機過酸化物または硫黄化合物あるいはシラン等を用いた化学架橋、電子線、放射線等による照射架橋、その他の化学反応を利用した化学架橋等があり、いずれの架橋方法も適用可能である。中でも電子線を用いた照射架橋は、他の照射架橋よりも汎用的で、化学架橋のように押出成形時のスコーチのリスクが無いため、本実施の形態の架橋処理として用いることが好ましい。

【0050】

〔ケーブルの外径〕
また、本実施の形態において、ＬＡＮケーブル１０は、その外径が８．８ｍｍ以下である点に特徴を有する。今回の高難燃性のケーブルの構成に関して鋭意検討したところ、ケーブルの外径が細くなるほど、ＥＮ４５５４５等の難燃性試験において燃焼しやすくなることがわかった。

【0051】

そのような条件においても、難燃テープを設けずに、かつ、ケーブルを細径化した場合であっても、上記難燃性試験における難燃性を満たす高難燃性のＬＡＮケーブルを得ることができることについては、本発明者らが初めて見出したものである。

【0052】

このとき、シース５の厚さは、０．６８ｍｍ～０．９２ｍｍが好ましく、０．７２ｍｍ～０．８８ｍｍがより好ましい。この厚さが、０．９２ｍｍを超えると、難燃性を確保しやすいが、本実施の形態で求める細径化を満足しにくくなり、また、０．６８ｍｍ未満であると、十分な難燃性を確保できなくなるおそれがある。

【0053】

［ＬＡＮケーブルの製造方法］
本実施の形態のケーブル１０は、例えば、以下のように製造される。まず、絶縁電線の絶縁層２となる樹脂組成物を用意し、その後、導体１を準備する。そして、押出成形機により、導体１の周囲を被覆するように、絶縁層用の樹脂組成物を押出して、所定厚さの絶縁層２を形成する。こうすることで、絶縁電線３を製造することができる。

【0054】

この絶縁層２としては、汎用の材料を用いて形成でき、ノンハロゲンのポリマを用いることが好ましい。このポリマとしては、例えば、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、エチレン－アクリル酸エステル共重合体などのポリオレフィンが挙げられる。

【0055】

また、ゴム材料も適用可能であり、エチレン－プロピレン共重合体ゴム、エチレン－プロピレン－ジエン三元共重合体ゴム、アクリルゴム、エチレン－アクリル酸エステル共重合体ゴム、エチレン－オクテン共重合体ゴム、エチレン－アクリル酸エステル共重合体ゴム、エチレン－オクテン共重合体ゴム、エチレン－酢酸ビニル共重合体ゴム、エチレン－ブテン－１共重合体ゴム、ブタジエン－スチレン共重合体ゴム、イソブチレン－イソプレン共重合体ゴム、ポリスチレンブロックを有するブロック共重合体ゴムなどが挙げられる。

【0056】

さらに、エンジニアリングプラスチックも適用することができ、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンエーテル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリフェニルサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリエーテルサルホンなどが挙げられ、これらの熱可塑性エラストマーも使用することができる。この絶縁層２のベースポリマは単独でも２種以上のブレンドでもよい。

【0057】

絶縁層２において、これらの材料で構成された樹脂組成物には、必要に応じて、架橋剤、架橋助剤、難燃助剤、紫外線吸収剤、光安定剤、軟化剤、滑剤、着色剤、補強材、界面活性剤、無機充填剤、可塑剤、金属キレート剤、発泡剤、相溶化剤、加工助剤、安定剤等を添加することができる。

【0058】

本実施の形態では、絶縁電線３を製造した後に、絶縁層２を構成する樹脂組成物を、例えば電子線架橋法または化学架橋法により架橋できる。

【0059】

電子架橋法を用いる場合には、樹脂組成物を絶縁電線の絶縁層２として成形した後に、例えば１～３０ＭＲａｄの電子線を照射して架橋する。化学架橋法を用いる場合には、樹脂組成物にあらかじめ架橋剤を添加しておき、この樹脂組成物を絶縁電線３の絶縁層２として成形した後に、熱処理して架橋する。

【0060】

得られた絶縁電線３の２本を撚り合わせて対撚り線とし、この対撚り線の周囲をシールドテープで巻きまわして得られたシールド６を有する対撚り線の４本を撚り合わせ、その後、これを被覆するように、編組４を公知の手法により形成する。さらに、このようにして得られた編組４の外周に、本実施の形態の樹脂組成物を押出して、所定厚さのシース（被覆層）５を形成する。こうすることで、本実施の形態のケーブル１０を製造することができる。

【実施例0061】

次に、本発明について実施例に基づき、さらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

【0062】

［シース材料の作製例１～３］
シースの材料として、表１および表２に示す配合の通り調製した。これらの配合において、加圧ニーダによって２２０℃になるまで混練してなるペレットをシースの材料として作製した。

【0063】

【表1】

【0064】

【表2】

【0065】

〔シースの材料〕
なお、表１中、用いた材料は以下の通りである。
（ポリマ）
ＰＥ：プライムポリマ社製、ＳＰ１５１０（Ｔｍ１１７℃）
ＥＶＡ：三井・ダウ・ポリケミカル株式会社製、エバフレックスＥＶ４５Ｘ
変性ポリオレフィン：三井化学株式会社製、タフマ ＭＨ５０４０
（難燃剤）
水酸化マグネシウム：神島化学工業株式会社製、マグシースＳ４
カーボンブラック：旭カーボン株式会社製、アサヒサーマル

【0066】

〔シース材料の評価〕
得られた樹脂組成物について、以下の特性に関し評価を行った。

【0067】

（１－１）シース材料の難燃性（ＶＦＴ）
得られた樹脂組成物を用い、難燃性評価用の試験用ケーブルを作製した。この試験用ケーブルは、図２に示した構成の試験用ケーブル５０として、シースの材料を厚さ０．８ｍｍで被覆し、照射量５ＭＲａｄで照射架橋させて、外径が５．８ｍｍのケーブルを作製した。

【0068】

得られた試験用ケーブルの難燃性を、規格ＥＮ６０３３２－１－２に準拠した垂直燃焼試験により評価し、合格したものを「○」、不合格だったものを「×」とした。

【0069】

（１－２）シース材料の初期引張試験
上記と同様に得た図２に示した構成の試験用ケーブルから、シースを引き剥がしダンベル片を作製した。次に、その試験片を用いて、ＥＮ６０８１１－５０１に準拠し、引張速度が２５０ｍｍ／ｍｉｎの条件で引張試験を行なった。伸びについては、伸びが１２５％未満の場合は×（不合格）とし、伸びが１２５％以上の場合は○（合格）とした。

【0070】

また、引張り強さについては、引張強さが１０ＭＰａ未満の場合は×（不合格）とし、１０ＭＰａ以上の場合は○（裕度を持って合格）とした。

【0071】

（１－３）シース材料の耐油性試験
上記と同様に得た図２に示した構成の試験用ケーブルから、シースを引き剥がしダンベル片を作製した。その試験片を用いて、ＥＮ６０８１１－４０４に準拠し、１００℃に熱したＩＲＭ９０２油に７２時間浸漬し、試験片を２５０ｍｍ／ｍｉｎの変位速度で引張り、破断するまでの荷重および伸びを測定した。試験油に浸漬する前の試験片の引張強さ（Ａ１）、破断伸び（Ｂ１）と、試験油に浸漬した後の試験片の引張強さ（Ａ２）、破断伸び（Ｂ２）と、から引張強さ変化率（Ａ２／Ａ１）×１００［％］）、破断伸び変化率（（Ｂ２／Ｂ１）×１００［％］）を算出した。引張強さ変化率７５～１２５％、破断伸び変化率６５～１３５％の範囲のものを良（〇）とし、引張強さ変化率７０～７５％または１２５～１３０％、破断伸び変化率６０～６５％または１３５～１４０％の範囲のものを可（△）とした。

【0072】

（１－４）シース材料の耐燃料性試験
上記と同様に得た図２に示した構成の試験用ケーブルから、シースを引き剥がしダンベル片を作製した。その試験片を用いて、ＥＮ６０８１１－４０４に準拠し、７０℃に熱したＩＲＭ９０３油に１６８時間浸漬した後、２５０ｍｍ／ｍｉｎの変位速度で引張り、破断するまでの荷重および伸びを測定した。試験油に浸漬する前の試験片の引張強さ（Ａ１）、破断伸び（Ｂ１）と、試験油に浸漬した後の試験片の引張強さ（Ａ２）、破断伸び（Ｂ２）と、から引張強さ変化率（Ａ２／Ａ１）×１００［％］）、破断伸び変化率（（Ｂ２／Ｂ１）×１００［％］）を算出した。引張強さ変化率７０～１３０％、破断伸び変化率６０～１４０％の範囲のものを合格（〇）とした。

【0073】

（１－５）シース材料の低温特性試験
上記試験用ケーブルについて、ＥＮ６０８１１－５０４に準拠し、低温曲げ試験を行った。－４０℃と－５０℃にて各条件でＮ＝２として試験を実施し、二本とも合格（ひび・ワレなし）のものを「○」、一本のみ合格のものを「△」とした。

【0074】

［実施例１］
次いで、図１で示した構成のＬＡＮケーブルを以下のように作製した。
直径０．５６５ｍｍの導体に、内層となるポリエチレン層を０．０１ｍｍで被覆し、発泡度を３０％とした０．３６ｍｍの発泡ポリエチレン層中間層とし、外層として０．０５ｍｍのポリエチレン層を被覆した。

【0075】

上記に対して２２Ｍｒａｄで照射架橋を行い、厚さ０．４２ｍｍの絶縁層を有する外径１．４０ｍｍの絶縁電線を得た。

【0076】

次に、その絶縁電線を２本撚り合わせたもの（１対）に、アルミラミネートＰＥＴテープを縦添えしたものを４対作製し、４対を撚り合わせた上に銅編組をかぶせ、さらに表１に示す作製例１のシース材料を厚さ０．７８ｍｍで被覆し、照射量５Ｍｒａｄで照射架橋させて、図１で示した構成の実施例１のＬＡＮケーブルを得た。

【0077】

［実施例２］
次に、直径０．５６５ｍｍの導体に、内層となるポリエチレン層を０．０１ｍｍで被覆し、発泡度を５０％とした０．３０ｍｍの発泡ポリエチレン層を中間層とし、外層として０．０５ｍｍのポリエチレン層を被覆した。

【0078】

上記に対して２２Ｍｒａｄで照射架橋を行い、厚さ０．３６ｍｍの絶縁層を有する外径１．３０ｍｍの絶縁電線を得た。

【0079】

次に、その絶縁電線を２本撚り合わせたもの（１対）に、アルミラミネートＰＥＴテープを縦添えしたものを４対作製し、４対を撚り合わせた上に銅編組をかぶせ、さらに表１に示す作製例１のシース材料を厚さ０．７８ｍｍで被覆し、照射量５Ｍｒａｄで照射架橋させて、図１で示した構成の実施例２のＬＡＮケーブルを得た。

【0080】

得られたＬＡＮケーブルの構成の特徴については、以下に説明する比較例も含め、表３に示した。

【0081】

［比較例１］
従来例として、実施例１のシース材料を作製例３とした図１に示した構成の比較例１のＬＡＮケーブルを得た。

【0082】

［比較例Ａ～Ｃ］
なお、実施例１～２、比較例１のそれぞれにおいて、銅編組とシースとの間にポリイミド製の難燃テープを１／４ラップで横巻きしたＬＡＮケーブルを作製し、これらＬＡＮケーブルをそれぞれ比較例Ａ～Ｃとした。

【0083】

【表3】

【0084】

〔ＬＡＮケーブルの評価〕
実施例１～２、比較例１および比較例Ａ～Ｃで得られたＬＡＮケーブルについて、上記シース材料の評価と同様の操作、評価基準により、難燃性（ＶＦＴ）、初期引張試験、耐油性試験、耐燃料性試験、低温特性試験のそれぞれについて評価を行った。また、得られたＬＡＮケーブルについては、老化後引張試験も行った。その結果を表３に併せて示した。

【0085】

（２－１）ケーブルの老化後引張試験
得られたケーブルからシースを引き剥がしダンベル片を作製した。次に、その試験片を用い、１２０℃×２４０ｈで処理した後、２５０ｍｍ／ｍｉｎの変位速度で引張り、破断するまでの荷重および伸びを測定した。熱処理前の試験片の引張強さ（Ａ１）、破断伸び（Ｂ１）と、熱処理後の試験片の引張強さ（Ａ２）、破断伸び（Ｂ２）と、から引張強さ変化率（Ａ２／Ａ１）×１００［％］）、破断伸び変化率（（Ｂ２／Ｂ１）×１００［％］）を算出した。評価は、引張強さ変化率が７０～１３０％、破断伸び変化率が７０～１３０％の場合を合格「○」とした。

【0086】

以上の結果から、実施例１～２では、所定の樹脂組成からなるシースを設けることで、シースと絶縁電線の間に設けられる難燃テープを省略しても高い難燃性を確保でき、シースの強度、伸び、低温特性等の物性も満足するＬＡＮケーブルが得られることがわかった。また、実施例２が、より細径化可能なケーブルであることも確認できた。

【0087】

一方、比較例１では、難燃テープを用いないと、鉄道車両用として十分な難燃性が得られないことがわかった。

【0088】

以上、本発明者によってなされた発明をその実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。

【符号の説明】

【0089】

１ 導体
２ 絶縁層
３ 絶縁電線
４ 編組
５ シース
６ シールド
１０ ＬＡＮケーブル
５０ 試験用ケーブル

【図1】

【図2】