JP2009301817A - Ｌａｎケーブル - Google Patents

Abstract

【課題】通常時は一般的なＣＡＴ５ＥレベルのＬＡＮケーブルの電気特性（伝送特性）を有し、火災時には、ＪＩＳ Ａ１３０４に定める耐火ケーブル用火災温度曲線の１／２の火災温度曲線（１５分、３８０℃）で加熱されても耐える性能を持つＬＡＮケーブルを提供する。
【解決手段】導体７を架橋ポリエチレンで被覆してなる絶縁心線２で対撚線３が形成され、対撚線３を複数本束ねて形成された集合撚線上に、一括シース６が被覆されているＬＡＮケーブル１であって、集合撚線と一括シース６との間に、間隙層４と、間隙層４上に形成された熱遮蔽層５とを有するものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、メタル通信ケーブルに係り、特に、ＬＡＮ等のネットワーク構築に好適に使用される高速データ通信用のＬＡＮケーブルに関するものである。

従来、１００Ｍｂｐｓまでの高速データ通信用のＬＡＮケーブルとして、図５に示すような４対ＬＡＮケーブル５０が使用されている。

このＬＡＮケーブル５０は、図５に示すように、導体５１に絶縁体５２を被覆して形成された絶縁心線５３と、その絶縁心線５３を２本撚合わせて対撚線５４とし、その撚ピッチを異ならせて４本形成した後、それらを４本接触させながら集合配置し、その外周にビニルシース５５を被覆して形成される。

このようなＬＡＮケーブルは、米国通信工業会／米国電子工業界（ＴＩＡ／ＥＩＡ）の定めた規格（ＣＡＴ５Ｅ：エンハンストカテゴリー５）を満足し、品質が国際的に保証された規格品として既に使用されている。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、次のものがある。

特許第２５９３６０３号公報 特許第３１１５７２９号公報 特許第３４１７５２４号公報 特許第３６４５３３７号公報 特許第３７２５８２３号公報 特許第３９０８３７６号公報 特開平２−２３９５１４号公報 特開平８−２８７７３８号公報 特開２０００−３０６４３１号公報 特開２００１−１３５１６３号公報 特開２００１−１７６３３７号公報

しかしながら、図５に示した従来の４対ＬＡＮケーブル５０は、絶縁心線５３と薄いビニルシース５５の簡単な構造で、曲げや側圧などの機械的強度はもちろん、耐熱的な考慮も何らされておらず、火災などによってケーブルが高熱や火炎に晒された際には可燃物として燃えてしまい、最低限の通信ケーブルとしての機能を果たすことが困難であった。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたもので、通常時は一般的なＬＡＮケーブルの性能を有し、火災時には、ＪＩＳ Ａ１３０４に定める耐火ケーブル用火災温度曲線の１／２の火災温度曲線（１５分、３８０℃）で加熱されても耐える性能を持ち、火災発生時の非常放送用スピーカ、非常ベル起動装置など（耐熱電線を用いてもよい消防用設備には、屋内消火栓設備、スプリンクラー、自動火災報知器、非常警報設備、表示灯、感知器、ベル・サイレン、スピーカなどがある）の弱電回路の配線に使用可能なＬＡＮケーブルの提供を目的とする。

本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、導体を架橋ポリエチレンで被覆してなる絶縁心線で対撚線が形成され、前記対撚線を複数本束ねて形成された集合撚線上に、一括シースが被覆されているＬＡＮケーブルであって、前記集合撚線と前記一括シースとの間に、間隙層と、前記間隙層上に形成された熱遮蔽層とを有するＬＡＮケーブルである。

前記間隙層は、一括被覆層あるいはプラスチックテープ層であるとよい。

前記間隙層は、０．１〜０．６ｍｍの厚さを有するとよい。

前記一括被覆層は、ポリエチレンからなるとよい。

前記熱遮蔽層は、紙と金属箔とプラスチックとを積層したテープからなるとよい。

前記熱遮蔽層は、０．１４〜０．４５ｍｍの厚さを有するとよい。

本発明によれば、通常時は一般的なＣＡＴ５ＥレベルのＬＡＮケーブルの電気特性（伝送特性）を有し、火災時には、ＪＩＳ Ａ１３０４に定める耐火ケーブル用火災温度曲線の１／２の火災温度曲線（１５分、３８０℃）で加熱されても耐える性能を持つＬＡＮケーブルを容易に提供できる。

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。

図１は、本発明の好適な実施の形態を示すＬＡＮケーブルの横断面図である。

図１に示すように、本実施の形態に係るＬＡＮケーブル１は、２本の絶縁心線２からなる対撚線３を複数本（図では４本）束ねて形成された集合撚線の外周に、間隙層４を設け、その間隙層４の外周に、熱遮蔽層５と一括シース６を順次設けてなる。

絶縁心線２は、導体７の外周に、架橋した絶縁体８を被覆して形成される。絶縁体８として、架橋した材料からなるものを用いることにより、さらに耐熱性を向上させることができる。架橋した材料としては、例えば、架橋ポリエチレンなどが挙げられるが、これに限定するものではない。

間隙層４は、ポリエチレンなどの材料（ポリエチレンシースなど）を集合撚線の外周に押出被覆して形成した一括被覆層である。

また、間隙層４は、０．１〜０．６ｍｍの厚さであるとよい。この理由を図３を用いて説明する。

図３は、間隙層の厚さと、電気特性の一つである静電容量の関係をＴＩＡ／ＥＩＡ−５６８−Ｂ．２−１に準拠した方法で評価した測定結果を示す図であり、この図に示すように、間隙層が０．１ｍｍ未満では、１００Ｍｂｐｓまでの高速データ通信に用いられるＬＡＮケーブルとして必要な静電容量（５．６ｎＦ／１００ｍ以下）を得ることができない場合がある。

一方、間隙層の厚さを０．１ｍｍ以上とすれば上記の必要な静電容量を得られるが、間隙層の厚さを厚くしすぎると、既存のコネクタとの端末接続が困難になってしまう場合や、ＬＡＮケーブル自体の外径が太くなることによる可撓性、取り扱い性の低下、あるいは材料コストに起因するコスト増加などの問題が発生する場合があり、これを考慮すると、０．６ｍｍ以下とするのが適当である。

熱遮蔽層５は、間隙層４上に螺旋状に巻回して形成される。熱遮蔽層５は、例えば、紙と金属箔とプラスチックとを積層したテープからなり、０．１４〜０．４５ｍｍの厚さであるとよい。金属箔としては、金、銀、銅、アルミニウムなどからなる薄膜を用いることができる。この理由を図４を用いて説明する。

図４は、熱遮蔽層の厚さと耐熱ＢＤ（ブレークダウン）時間（試験開始からＬＡＮケーブルが熱劣化によって短絡するまでの時間）の関係をＪＣＳ ３５０１に準拠した耐熱試験で評価した結果を示す測定図であり、この図で示す通り、熱遮蔽層の厚さが０．１４ｍｍ未満の場合では、ビルなどの建物内に配線されるＬＡＮケーブルに必要な耐熱性能（ＪＩＳ Ａ１３０４に定める耐火ケーブル用火災温度曲線の１／２の火災温度曲線（１５分、３８０℃）に耐えられるもの）を得ることができない。

一方、熱遮蔽層の厚さが０．１４ｍｍ以上であれば、ビルなどの建物内に配線されるＬＡＮケーブルに必要な耐熱性能を得られるが、熱遮蔽層の厚さを厚くしすぎると、間隙層と同様に可撓性、取り扱い性低下の問題が発生する場合があり、これを考慮すると０．４５ｍｍ以下とするのが適当である。

一括シース６は、０．７〜１．５ｍｍの厚さを有することが好ましい。これは、熱遮蔽層５の場合と同様に、０．７ｍｍ未満の場合には、ビルなどの建物内に配線されるＬＡＮケーブルに必要な耐熱性能を得ることができず、また、ＬＡＮケーブル自体の可撓性、取り扱い性などを考慮して１．５ｍｍ以下とするのが好ましいという理由からである。

以上のような構成のＬＡＮケーブル１によれば、熱遮蔽層５に紙と金属箔とプラスチックとを積層したテープを用い、熱遮蔽層５の厚さを０．１４〜０．４５ｍｍとしたことにより耐熱性を向上させることができる。

また、間隙層４を設けていないと、テープを巻いて熱遮蔽層５を形成することにより遮蔽半径が小さくなり、静電容量が大きくなってしまうが、０．１〜０．６ｍｍの厚さを有する間隙層４を設けることで、静電容量の増大を抑制することができ、ビルなどの建物内に配線されるＬＡＮケーブルに必要な耐熱性能を得ることができると共に、ＣＡＴ５Ｅの高速伝送特性も得ることができる。

さらに、ＬＡＮケーブル１では、絶縁体８に架橋ポリエチレンを用い、かつ一括シースに難燃性のポリ塩化ビニル系材料からなる耐熱ビニルシースを用いたことにより、さらに耐熱性を向上させることができる。

次に、本発明の他の実施の形態を説明する。

図２は、本発明の他の実施の形態を示すＬＡＮケーブルの横断面図である。

図１のＬＡＮケーブル１では間隙層４を、ポリエチレンなどの材料（ポリエチレンシースなど）を集合撚線の外周に押出被覆して形成したが、これに代えて、図２に示すように、任意のテープ幅を有するプラスチックテープを集合撚線の外周に螺旋状に巻回して間隙層９を形成しても図１のＬＡＮケーブル１と同様の効果を得られる。

以下、本発明の実施例を説明するが、これに限定されるものでないことに留意されたい。

架橋ポリエチレンからなる絶縁体８を導体７に被覆して絶縁心線２を形成し、その絶縁心線２を２本撚合わせて形成された対撚線３を４本接触させながら集合配置した後、撚合わせて集合撚線を形成し、その外周に押出被覆にて薄膜のポリエチレンシース（間隙層４）を０．３ｍｍの厚さで形成し、さらに紙とアルミ箔とプラスチックとを積層したテープからなる厚さ０．２３ｍｍの熱遮蔽層５を形成し、この熱遮蔽層５の外周に厚さ１．０ｍｍの一括シース６を被覆し、本発明のＬＡＮケーブル１を得た。

本実施例のＬＡＮケーブル１及び従来のＬＡＮケーブル５０の耐熱試験結果を表１に示す。耐熱試験とは、ＬＡＮケーブルを上述した火災温度曲線で加熱するものであり、ＪＣＳ ３５０１に準拠したものである。

表１に示すように、従来のＬＡＮケーブル５０の耐熱試験結果では１２分５０秒で絶縁破壊が起こりＢＤ（ブレークダウン）してしまうのに対し、本実施例のＬＡＮケーブル１の耐熱試験結果では２２分３０秒でＢＤしたことから、耐熱性は大幅に改善されている。

次に、本実施例のＬＡＮケーブル１の電気特性をＴＩＡ／ＥＩＡ−５６８−Ｂ．２−１に準拠した方法で評価した結果を表２に示す。この表２において、Ｃは静電容量、Ｚ₀はインピーダンス、ＲＬはリターン・ロス、αは伝送損失、ＮＥＸＴは近端漏話減衰量、ＥＬＦＥＸＴは遠端漏話減衰量を表し、規格値とは、ＴＩＡ／ＥＩＡ−５６８−Ｂ．２−１に定められたＬＡＮケーブルに必要な伝送性能の値を表す。

表２に示すように、ＬＡＮケーブル１の電気特性は、ＣＡＴ５Ｅレベルの高速伝送用としてのＬＡＮケーブルの特性を満足している。

本発明の実施の形態を示すＬＡＮケーブルの横断面図である。 本発明の他の実施の形態を示すＬＡＮケーブルの横断面図である。 間隙層の厚さと静電容量の関係を示す測定図である。 熱遮蔽層の厚さと耐熱ＢＤ時間の関係を示す測定図である。 従来の４対ＬＡＮケーブルの横断面図である。

符号の説明

１ ＬＡＮケーブル
２ 絶縁心線
３ 対撚線
４ 間隙層
５ 熱遮蔽層
６ 一括シース
７ 導体

Claims (6)

1. 導体を架橋ポリエチレンで被覆してなる絶縁心線で対撚線が形成され、前記対撚線を複数本束ねて形成された集合撚線上に、一括シースが被覆されているＬＡＮケーブルであって、
   前記集合撚線と前記一括シースとの間に、間隙層と、前記間隙層上に形成された熱遮蔽層とを有することを特徴とするＬＡＮケーブル。
2. 前記間隙層は、一括被覆層あるいはプラスチックテープ層である請求項１に記載のＬＡＮケーブル。
3. 前記間隙層は、０．１〜０．６ｍｍの厚さを有する請求項１又は２に記載のＬＡＮケーブル。
4. 前記一括被覆層は、ポリエチレンからなる請求項２又は３に記載のＬＡＮケーブル。
5. 前記熱遮蔽層は、紙と金属箔とプラスチックとを積層したテープからなる請求項１に記載のＬＡＮケーブル。
6. 前記熱遮蔽層は、０．１４〜０．４５ｍｍの厚さを有する請求項１〜５のいずれかに記載のＬＡＮケーブル。

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