JP2005203157A - 通信ケーブル - Google Patents

Abstract

【課題】 屈曲させた場合や振動が加わる条件下で使用される場合等にあっても近端漏話減衰量等の電気的特性を確保することができるとともに柔軟性にも優れ車載用としても好適に用いることができるとともに、コスト低減を図ることができる通信ケーブルを提供する。
【解決手段】 導体５の上に絶縁体６を被覆した絶縁線心７を２本撚り合わせてなる対撚り線心２を複数対集合撚りし、該集合撚りした複数対の対撚り線心２を一括する外被３を有する通信ケーブル１において、複数対の各対撚り線心２間に発泡樹脂を充実して発泡樹脂層４を形成し、該発泡樹脂層４の上に前記外被３を被覆した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、通信ケーブルに関し、特に車載用のＬＡＮケーブルとして好適な通信ケーブルに関する。

例えば事務所やビル内などにおいてＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）の配線に用いられる通信ケーブルとして、ＴＩＡ／ＥＩＡ（米国通信工業会／米国電子工業会）−５６８Ｂで規格されたカテゴリー５適合のＬＡＮケーブルが用いられている。かかるカテゴリー５適合のＬＡＮケーブルとしては、導体の上にポリエチレンなどの絶縁体を被覆した絶縁線心を２本撚り合わせて対撚り線心を形成し、該対撚り線心を４対集合撚りした上にチューブ状のシースを外被として被覆してなる通信ケーブルが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

しかしながら、このような通信ケーブルにおいては、各対撚り線心が外被内において自由に移動可能であることから、各対撚り線心間の距離が、ケーブル長手方向において集合撚りピッチの周期性をもって変化して均一とはならず、これが原因で近端漏話減衰量特性等に悪影響を及ぼすという問題がある。特に、このような対撚り線心間の距離のケーブル長手方向における不均一性は、通信ケーブルが最小曲率半径で固定された場合や、振動が加わった場合に顕著に生じる現象である。

そこで、各対撚り線心間の距離を均一に保つために、各対撚り線心間に断面十字形状の介在を挿入し、その上に外被を被覆した通信ケーブルが知られている（例えば、特許文献２参照。）。また、各対撚り線心間の距離を均一に保つことを意図した他の通信ケーブルとして、断面円形の介在を中心にして各対撚り線心を集合撚りし、その上に外被を被覆した通信ケーブルや（例えば、特許文献３参照。）、断面円形の介在を中心にして各対撚り線心を集合撚りした上に押さえ巻きを施し、さらにその押さえ巻きの上に外被を被覆した通信ケーブルが知られている。
特開平９−１３９１２１号公報 特開２００２−１１７７３０号公報 特開２００３−５９３４７号公報

しかしながら、前記断面十字形状や断面円形の介在を挿入した通信ケーブルは、柔軟性が十分とは言えないことから、例えば車載用のケーブルなどのように屈曲させて用いる場合にあっては不向きである。さらに、介在や押さえ巻きを用いることはコストアップの要因ともなっていた。

本発明の目的は、屈曲させた場合や振動が加わる条件下で使用される場合等にあっても近端漏話減衰量等の電気的特性を確保することができるとともに柔軟性にも優れ車載用としても好適に用いることができるとともに、コスト低減を図ることができる通信ケーブルを提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、導体の上に絶縁体を被覆した絶縁線心を２本撚り合わせてなる対撚り線心を複数対集合撚りし、該集合撚りした複数対の対撚り線心を一括する外被を有する通信ケーブルにおいて、前記複数対の各対撚り線心間に発泡樹脂を充実して発泡樹脂層を形成し、該発泡樹脂層の上に前記外被を被覆したことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の前記発泡樹脂の発泡率を３０％〜８０％としたことを特徴とする。

前記発泡樹脂の発泡率を３０％〜８０％とした理由は、発泡率が３０％未満である場合には静電容量の増加を招くからであり、また、発泡率が８０％を超える場合には前記発泡樹脂層の機械的特性が十分ではなく、ケーブルを屈曲させたときなどに前記発泡樹脂層が変形して前記複数対の各対撚り線心間の距離がケーブル長手方向で変化してしまい、目的とする電気的特性を得ることができなくなるからである。

請求項３に記載の発明は、前記請求項１又は２に記載の前記発泡樹脂層と前記外被との間に金属テープ層を形成したことを特徴とする。

上記請求項１に記載の発明によれば、前記複数対の各対撚り線心間に発泡樹脂が充実されていることから、各対撚り線心間の距離は、ケーブルを最小曲率半径で屈曲させたり、ケーブルに振動が加わったりしても、ケーブル長手方向において均一に保つことができ、近端漏話減衰量特性等の電気的特性を確保することができる。また、前記各対撚り線心間に充実する樹脂には発泡させた樹脂を用いたことからケーブル柔軟性にも優れる。以上のようなことから、屈曲部分が多く、また振動が加わる条件下で用いられる車載用ケーブルとして好適に用いることが可能になる。また、介在及び押さえ巻きなどを使用しないことからコスト低減を図ることもできる。

請求項２に記載の発明によれば、静電容量の増加を防止することができるとともに、前記発泡樹脂層の機械的特性を確保することができ発泡樹脂層が変形して前記複数対の各対撚り線心間の距離がケーブル長手方向で変化することを防止することができるので、目的とする電気的特性を得られないといったことはない。

請求項３に記載の発明によれば、前記金属テープ層により、静電遮蔽効果を得ることができる。

以下、図面を参照して本発明に係る通信ケーブルの実施の形態の一例について詳細に説明する。
図１は本発明に係る通信ケーブルの実施の形態の一例の断面図、図２は図１に示す通信ケーブルの他の部分の断面図、図３は図１に示す通信ケーブルの図２とは異なる他の部分の断面図である。

図において、符号１は例えば車載用ＬＡＮケーブルとして用いられる通信ケーブルを示している。この通信ケーブル１は、互いに集合撚りされた４対の対撚り線心２と、これら４対の対撚り線心２を一括する外被３と、この外被３と対撚り線心２との間に介在する発泡樹脂層４とを有して構成されている。言い換えれば、前記４対の対撚り線心２を集合撚りした上に第１のシースとして発泡樹脂層４を形成し、さらにこの発泡樹脂層４の上に第２のシースとして外被３が被覆されて構成されている。

前記対撚り線心２は、銅線などの導体５の上にポリエチレンなどの絶縁体６を被覆した絶縁線心７を２本撚り合わせることにより形成されている。また、前記外被３はチューブ状となっており、ビニルやポリエチレン等の材料で形成されている。

前記発泡樹脂層４は、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィンを発泡させた発泡樹脂で形成されている。発泡樹脂層４を形成する発泡樹脂は、４対の各対撚り線心２間に充実され、これにより各対撚り線心２の周りは発泡樹脂によって覆われており、各対撚り線心２を収容するための対撚り線心収容部８が形成されている。図１において、この対撚り線心収容部８は十字形状となっており、中心部分が空隙となっている。発泡樹脂層４は、発泡樹脂を各対撚り線心２間に充実することにより形成されているが、前記のような空隙を一部に有していてもよく、各対撚り線心２を発泡樹脂で固定することができれば、必ずしも各対撚り線心２が全周に渡って発泡樹脂で覆われていなくともよいものとする。また、その逆に、発泡樹脂層４は空隙を有さないように発泡樹脂を充実して形成されるものであってもよい。

前記対撚り線心収容部８は、図１においては十字形状となっているが、前記４対の対撚り線心２は集合撚りされているとともに、各対撚り線心２も絶縁線心７を撚り合わせてなるものである。そのため、ケーブル長手方向における通信ケーブル１の別の箇所においては、対撚り線心収容部８は、図１のような形状とはならず、例えば図２及び図３に示すように、各対撚り線心２をそれぞれ収容する独立した対撚り線心収容部８が４つ形成されていてもよい。

前記発泡樹脂層４を形成する発泡樹脂の発泡率は、３０％〜８０％であることが望ましい。発泡率をこのような範囲とした理由は、発泡率が３０％未満である場合には静電容量の増加を招くからであり、また、発泡率が８０％を超える場合には前記発泡樹脂層４の機械的特性が十分ではなく、通信ケーブル１を屈曲させたときなどに発泡樹脂層４が変形して各対撚り線心２間の距離がケーブル長手方向で変化してしまい、目的とする電気的特性を得ることができなくなるからである。

以上のように構成された通信ケーブル１は、次のようにして製造される。先ず、第一の工程として、絶縁線心７を２本撚り合わせて得られた対撚り線心２を４対集合撚りする。そして、第二の工程として、前記第一の工程において集合撚りされた４対の対撚り線心２の上に発泡樹脂層４を形成する発泡樹脂を押し出し、さらにその上に外被３を構成する樹脂を押し出して、第１のシースとしての発泡樹脂層４と第２のシースとしての外被３を成形して通信ケーブル１が得られる。

前記第二の工程における発泡樹脂層４の成形についてより詳しく述べると、この発泡樹脂層４は、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂を有機若しくは無機発泡剤とともに押し出し成形機にて混練して前記集合撚りした４対の対撚り線心２の上に押し出し成形することにより得られる。或いは、発泡樹脂層４は、窒素ガス、炭酸ガス等のガスを押出機に直接注入し、オレフィン系樹脂中にガスを注入させた後この樹脂を集合撚りした４対の対撚り線心２の上に押し出し成形することにより得ても良い。
なお、第１のシース（発泡樹脂層４）の押し出しと第２のシース（外被３）の押し出しはタンデム化してもよい。

このような本例の通信ケーブル１によれば、各対撚り線心２間に発泡樹脂が充実され、各対撚り線心２は前記対撚り線心収容部８に収容されて固定されている。したがって、各対撚り線心２間の距離は、通信ケーブル１を最小曲率半径で屈曲させたり、通信ケーブル１に振動が加わったりしても、ケーブル長手方向において均一に保つことができ、近端漏話減衰量特性等の電気的特性を確保することができる。また、前記各対撚り線心２間に充実する樹脂には発泡させた樹脂を用いたことから、通信ケーブル１は柔軟性にも優れる。以上のようなことから、本例の通信ケーブル１は、屈曲部分が多く、また振動が加わる条件下で用いられる車載用ケーブルとして好適に用いることが可能になる。また、介在及び押さえ巻きなどを使用しない本例の通信ケーブル１によればコスト低減を図ることもできる。

また、発泡樹脂層４を形成する発泡樹脂の発泡率を、３０％〜８０％とすることにより、静電容量の増加を防止することができるとともに、発泡樹脂層４の機械的特性を確保することができ発泡樹脂層４が変形して前記各対撚り線心２間の距離がケーブル長手方向で変化することを防止することができるので、目的とする電気的特性を得られないといったことはない。

次に、以上説明した本例の通信ケーブル１の近端漏話特性と、４対の対撚り線心を集合撚りした上に外被を被覆した構成の従来の通信ケーブルの近端漏話特性について、図４を参照して説明する。
図４は、本例の通信ケーブル１と前記従来の通信ケーブルについての近端漏話特性の測定結果を示す図である。

近端漏話特性の測定は、次のようにして行った。すなわち、先ず、測定対象となる本例の通信ケーブル１と前記従来の通信ケーブルについて、各々９０ｍを振動試験器に固定し、ケーブル端末をネットワークアナライザに接続する。そして、前記振動試験器によって各通信ケーブルに振動を与え、伝送特性を測定した。前記振動試験器によって各通信ケーブルに与える振動の振動加速度は０．５Ｇ、振動周波数は１００Ｈｚ〜２ｋＨｚであった。

図において、符号１０は本例の通信ケーブル１についての近端漏話特性の測定結果を示し、また符号１１は前記従来の通信ケーブルについての近端漏話特性の測定結果を示している。また、符号１２は、ＴＩＡ／ＥＩＡ−５６８Ｂにおけるカテゴリー５の規格値を示している。この測定結果を見ると、いずれの周波数においても、前記従来の通信ケーブルよりも本例の通信ケーブル１の方が近端漏話特性に優れていることが分かる。これは、通信ケーブル１においては、振動を加えても発泡樹脂層４によって各対撚り線心２間の距離がケーブル長手方向において均一に保たれるからであると考えられる。

次に、図５に基づいて本発明に係る通信ケーブルの実施の形態の他例について説明する。
図５は本例の通信ケーブルの断面図である。

図に示す本例の通信ケーブル２０にあっては、外被３と発泡樹脂層４との間に、金属テープ層２１が形成されている。この金属テープ層２１は、例えば、銅テープやアルミテープ、或いはプラスチックテープにドレンワイヤとともにアルミ箔を貼り付けたテープなどの金属テープを、発泡樹脂層４の上に横巻き又は縦添えすることにより形成される。

このような金属テープ層２１を有する通信ケーブル２０によれば、前記実施の形態の一例の通信ケーブル１が有する効果の他、金属テープ層２０により、静電遮蔽効果を得ることができる。

本発明に係る通信ケーブルの実施の形態の一例の断面図。 図１に示す通信ケーブルの他の部分の断面図。 図１に示す通信ケーブルの図２とは異なる他の部分の断面図。 図１に示す通信ケーブル１と従来の通信ケーブルについての近端漏話特性の測定結果を示す図。 本発明に係る通信ケーブルの実施の形態の他例の断面図。

符号の説明

１ 通信ケーブル
２ 対撚り線心
３ 外被
４ 発泡樹脂層
５ 導体
６ 絶縁体
７ 絶縁線心
２０ 通信ケーブル
２１ 金属テープ層

Claims (3)

1. 導体の上に絶縁体を被覆した絶縁線心を２本撚り合わせてなる対撚り線心を複数対集合撚りし、該集合撚りした複数対の対撚り線心を一括する外被を有する通信ケーブルにおいて、
   前記複数対の各対撚り線心間に発泡樹脂を充実して発泡樹脂層を形成し、該発泡樹脂層の上に前記外被を被覆した
   ことを特徴とする通信ケーブル。
2. 前記発泡樹脂の発泡率を３０％〜８０％とした
   ことを特徴とする請求項１に記載の通信ケーブル。
3. 前記発泡樹脂層と前記外被との間に金属テープ層を形成した
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の通信ケーブル。

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