JP2016534516A - データケーブル - Google Patents

Abstract

本発明の目的は、自動車にインターネットを適用する際に使用されるデータケーブル（２）の良好な伝送品質を達成することである。これを達成するために、データケーブル（２）は、単一の撚り合わされた導体対、または、４本撚り線を形成するように撚り合わされた４本の導体を含む伝送コア（４）を有する。伝送コア（４）は、高比率の空気を含むジャケット（１４、１８、２６、２８、３０）によって囲繞される。そのジャケット（１４、１８、２６、２８、３０）は、任意選択的に、発泡シース（１４、２６）、または、伝送コア（４）の回りに自由な空気空間（２２）を有する環状のシース空間を画定する少なくとも１つのスペーサ要素（１８、２８、３０）のいずれかによって形成される。

Description

本発明は、高周波数範囲、例えばメガヘルツまたはギガヘルツの範囲のデータ信号を伝送するためのデータケーブルと、このようなデータケーブルを有する自動車とに関する。

イーサネット（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）（登録商標）と呼称される技術は、データ伝送用として知られており、また特に、自動車における使用が拡大している。この場合、自動車のイーサネットラインは、通常、ただ１つの導体対から構成されるが、例えば、カテゴリーＣＡＴ５、ＣＡＴ６の通例の家庭用機器のラインにおいては、通常４対が１本のデータケーブルの中に組み込まれる。自動車の分野においては、データラインは、ペアシールドなしで具現化されことが多い。すなわち、それぞれの導体対はシールド処理されない。それぞれの導体対は、通常一緒に撚り合わされる。さらに、４本撚り線、特に星形４本撚りと呼称される撚り線であって、４本の導体が相互に撚り合わされるものが知られている。

このような非シールド化ラインにおいては、高周波電磁界は、外部領域、すなわち特に、それぞれの導体対または４本撚り線を囲繞するシースにも伝播する。従って、前記シースが、高周波データケーブルの伝送品質および伝送損失に影響を及ぼすことになる。

この場合、この伝送特性による、１本のケーブルから他のケーブルへの好ましくないエネルギーの伝達、または、伝送システムの中への高周波電磁界の放射も障害になる。この挙動は、当技術分野において、クロストーク（crosstalk）として知られている。同じケーブルハーネス内の異なるサービスラインまたはケーブル間の放射を意味する「隣のエイリアン（alien-next）」は、既知のクロストークの拡大と見做すことができる。伝送システムは、適正でない操作なしには、限定された量の放射エネルギーしか補償できない。

上記に基づいて、本発明の目的は、改良された伝送特性を有するデータケーブルを規定することにある。

この目的は、本発明によれば、請求項１の特徴を備えたデータケーブルによって実現される。好ましい発展形態が従属請求項に開示される。

請求項１によれば、データケーブルが、単に１本の撚り合わされた導体対によって形成される伝送コア、または、代替的に、互いに撚り合わされた４本の導体からなる４本撚り線、特に星形４本撚りによって形成される伝送コアを有する。この場合、各導体は、心線と、それを囲繞する導体絶縁体とから構成される。この場合、伝送コアは、特に、シールド処理されていない。伝送損失および／または外部干渉の影響を低減するために、伝送コアは、高比率の空気またはガスを含むジャケットによって囲繞される。この場合、高比率の空気を含むこのジャケットは、発泡シースによって形成されるか、または、開放空気空間を含む伝送コア回りの環状のシース空間を画定する少なくとも１つのスペーサ要素によって形成される。

ジャケットは、伝送コアに対して好適に同心に装着され、従って、ジャケットおよび伝送コアは互いに対して厳密に同心に配置される。伝送特性は、この高度の対称性によって好影響を受ける。

このケーブルは、特に、通常単一の導体対によって形成される自動車のイーサネットラインであり、その単一の導体対は絶縁シース（外側のシース）によって直接囲繞される。このようなデータケーブル用の標準的なプラグは、通常比較的小型であり、従って小さいケーブル直径、すなわち、僅かに数ミリメートルの範囲、例えば３ｍｍの外側のシース径を必要とする。

第１の基本的な変形態様による好適な一実施形態においては、高比率の空気を含むジャケットが、中間シースを中間に嵌装して配置され、外側のシースを形成する。この場合、この外側のシースは、特に、伝送コアを同心に囲繞する最も外側のシースであると理解される。従って、この外側のシースの回りに配置されるさらに別の同心の層または被覆は存在しない。外側のシースが終端構造となるケーブルは予備組み立てユニットを形成する。基本的には、この予備組み立てケーブルをさらに別のケーブルと組み合わせて、複合ケーブルまたはケーブルハーネスを形成することが可能である。ジャケットを発泡処理することによって、高比率の空気を実現することが望ましい。

この場合、この実施形態は、外側のシースとして具現化されるこのジャケットによって、例えば、隣接するデータケーブルから必要な距離を確保するという基本的な考え方に基づいており、従って、この手段によって、例えば、クロストーク効果を最小化し得る。この場合、この種の問題は、特に低コストの用途において、例えば、そのような効果を低減するための高価なシールド手段などが省略される自動車分野において生起する。

従って、高比率の空気を含むジャケットを装着する結果として、隣接するデータケーブルは十分に大きな距離に維持される。同時に、このジャケット用の材料の使用量は、空気が高比率に含まれる結果として比較的低い。同じことが、データケーブルの重量についても当てはまる。全体として、結果的に、材料の不必要な消費が避けられ、コストが低く抑えられる。

好ましい一発展形態によれば、中間シースが、適切な絶縁材料、例えばＴＰＥ−Ｓから作製される中実のシースとして具現化される。例えば引張強さなどの望ましい機械的特性は、中実の中間シースの実施形態によって調整することが可能である。

代わりの方式として、中間シースも、高比率の空気を含むように具現化され、好ましくは発泡シースとして実施される。従って、この特定の方式の場合には、２つの発泡層が中間シースおよびジャケットとして具現化される。

中間シースは、０．３ｍｍ〜１ｍｍの範囲、好ましくは０．５ｍｍの壁面厚さを有することが望ましい。外側のシースの壁面厚さは０．２ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲であることが望ましい。特に、外側のシースは、中間シースより薄い壁面厚さを有する。

特に好適な一発展形態においては、ジャケットが、中間シースから容易に分離できるように具現化される。このため、ジャケットおよび中間シースは、相互に弱い程度にしか接合されない異なる材料であって、例えば極性または非極性の材料から好適に構成される。代替的にまたは付加的に、例えば液体形態、またはそれ以外に粉末形態の分離剤、特にステアリン酸塩の形態の分離剤が、ジャケットおよび中間シースの間に導入される。

この実施形態は、データケーブルを標準プラグに接続できるようにするため、ジャケットをケーブルの両端間の中間範囲内にのみ配置して、端部領域においてはジャケットを取り除くという考え方に基づいている。従って、結果的に、全体として、標準プラグを保持しながら、伝送延伸用として相対的に大きな外径を有するデータケーブルを使用する可能性が生じ、これによって、例えば３ｍｍの最大外径が可能になる。その結果、１つのケーブルハーネス内の２つの隣接データケーブルの個々の伝送コアをできるだけ相互に離して配置できる。同時に、直径が、プラグの領域においてのみ必要な外形に縮減される。

これに対応して、末端におけるプラグの装着も好適に実現される。この場合、プラグ前方の領域においては、ジャケットが取り除かれ、中間シースを有するデータケーブルのみがプラグの中に導入される。

この場合、この実施形態において、中間シースおよびジャケットが相互に容易に分離可能であることは、必ずしも絶対的に必須ではない。プラグの領域におけるジャケットの分離、または所定の残存最終直径までのジャケットの一部の分離も、適切な除去器具によって、例えば剥離プロセスなどによって実施できる。

発泡処理する実施形態の場合には、発泡ジャケットを、少なくとも片面において、好ましくは両面において、薄い表皮層によって好適に被覆する。その結果、ジャケットは、特に外面に向かって閉止され、開放気孔質ではなくなる。この場合、表皮層は、僅か０．２５μｍから例えば１００μｍまでの壁面厚さを有することが望ましい。対照的に、ジャケットの発泡材料の最小壁面厚さは０．２ｍｍの範囲内である。

第１の基本的な変形態様に対する代替的な一実施形態によれば、第２の基本的な変形態様によるジャケットが伝送コアを直接囲繞する。

この第２の基本的な変形態様は、導体対または星形４本撚りのごく近傍領域には中実のシースを配置せず、代わりに、高比率の空気／ガスを含むジャケットを配置するという考え方に基づく。その結果、データケーブル内に伝播する信号の高周波電磁界であって、ジャケットのこの近傍周囲に入射する信号の高周波電磁界は、ごく僅かしか障害を被らないし、かつ減衰もしない。

ジャケットは、また、付加的な外側のシースによって好適に囲繞され、特に直接被覆される。前記外側のシースは、中実材料のものが望ましく、ＨＦ適合材料製とすることが好ましい。従って、ジャケットは、伝送コアと外側のシースとの間に配置される中間シースの態様で具現化される。外側のシースは、外部環境の影響を防護する機能を果たす。

しかし、好ましい一実施形態においては、伝送コアを直接囲繞するジャケットそのものが外側のシースを形成する。従って、高比率の空気を含むジャケットのみが配置される。伝送コアに対して同心に配置される別のシースは形成しないことが望ましい。その結果、低い材料使用量において良好な伝送特性を得ることができる。

この場合、ジャケットは、特に、伝送コアを囲繞するホース状の要素の態様で具現化される少なくとも１つのスペーサ要素によって形成することが望ましい。この場合、このホース状の要素は自由な空気領域を有し、その結果、シースの形態の環状空間であって、ホース状の要素によって形成される環状空間が高比率の空気を閉じ込める。

この場合、ホース状の要素は、伝送コアの上に押し出し成形することが望ましい。これによって、簡素でコスト効率的な製造が可能になる。

ホース状の要素は、相互に結合される複数の（プラスチックの）糸または撚糸によって好適に形成されて、メッシュ、スパンボンド布、またはスクリーン状の被包を形成する。特に、前記要素は、押し出し不織布である。

上記の２つの基本的な変形態様に対しては、以下に言及する好ましい発展形態が等しく当てはまる。

すなわち、導体絶縁体の比誘電率と、ジャケットの比誘電率との間の比は、好ましくは１．４〜１．８の範囲、特に約１．５である。特に、導体絶縁体は２．０〜２．６の範囲の比誘電率を有し、ジャケットは１．４〜１．７の範囲の比誘電率を有する。この方策の結果として、内側を向くいわゆるポインティングベクトル（Poynting vector）の適切な方位が、グーボライン（Goubau line）の場合と同様に実現され、その結果、データ伝送の損失が全体として少なくなる。ジャケットは、特に発泡シースである。

さらに、ジャケットは、少なくとも０．２５ｍｍ〜２．２ｍｍの範囲の壁面厚さを有する。特に、最小の壁面厚さによって、ジャケットの中に貫入する高周波電磁界が、ジャケットの領域においてのみできる限り完全に広がることが確保される。

また、ジャケットは、ＨＦ適合材料を好適に含むか、またはこの材料から好適に構成される。これは、特に非極性材料である。すなわち、ジャケットは、例えば、ＰＥ、ＰＰ、ＴＰＥ−ＳまたはＦＥＰなどのプラスチックを有する。極性材料の負の影響は、さらに、高比率の空気によっても緩和される。

本明細書において、ＨＦ適合材料に言及する場合は、一般的に、特に高周波において、低い誘電損係数しか有しない材料のことを言うと理解される。特に、損失係数は、（１ＭＨｚの場合）約２０×１０^−４未満の範囲、特に５×１０^−４未満の範囲、または、場合によっては１×１０^−４未満の範囲内である（ＩＥＣ６０２５０による）。

好適な一実施形態においては、ジャケット自体が発泡シースとして具現化される。この方策の結果、高比率の空気またはガスが発泡プロセスによってジャケットの中に導入される。これによって、伝送特性が、中実のシースに比べて大幅に改善される。

この場合、前記ジャケットは、２５〜８０％の範囲の発泡度を有することが望ましい。ここで、発泡度は、閉じ込められた空気の容積部分の材料の容積部分に対する比であると理解される。

さらに、発泡ジャケットは、ＰＥ、ＰＰなどの特に相対的に軽量の材料の場合には、０．３〜０．７５ｇ／ｃｍ^３の範囲の密度、または、ＦＥＰなどの特に相対的に重い材料の場合には、０．６５〜１．８ｇ／ｃｍ^３の範囲の密度を有する。

ジャケットは、異なる（高さの）発泡度に発泡されたプラスチックからなる複数の帯域、特に２個または３個の帯域から構成することが望ましい。この場合、（半径方向に）内側の帯域が、外側の帯域より高い発泡度（小さい密度）を有するように具現化することが望ましい。この異なる帯域は、中間シースおよび外側のシースを形成することも可能である。その結果、２つの基本的な変形態様が互いに結合される。

発泡シースとしてのジャケットの実施形態に対する代替方式として、ジャケットが、好ましくは伝送コアを直接囲繞する少なくとも１つのスペーサ要素であって、通常伝送コアに当接するスペーサ要素を有する。この場合、このスペーサ要素自体は、中断されて大きい空気部分を有し、従って、中実のホース状要素またはシースの形態の要素としては具現化されない。このスペーサ要素の回りに、特にスペーサ要素を直接被覆する外側のシースを設けることができる。この場合、この外側のシースは特に中実材料から構成されるが、付加的な外側のシースを形成する必要性は必ずしもない。単にスペーサ要素を配置するだけという可能性、および／または、スペーサ要素自体がシースを形成するという可能性も存在する。スペーサ要素自体はＨＦ適合材料から構成される。

この場合、第１の変形実施形態によれば、スペーサ要素が、ホース形態の要素の態様、例えば、（ケーブル）スクリーンまたはメッシュの態様において具現化され、伝送コアの回りに配置される。この場合、スペーサ要素はＣスクリーンの態様に具現化することが望ましい。

この場合、スクリーンまたはホース形態の要素は、好ましくは７５％未満の範囲の単に小さいカバー率を有する。特に、カバー率は１０％〜６０％の範囲内である。

ホース形態の要素は、全体として、相互に結合される（プラスチックの）糸または撚糸、好ましくは、個々のプラスチックの糸から形成されるスクリーンメッシュを含む。この場合、プラスチックの糸も同様にＨＦ適合材料から構成される。

さらに別の代替的一実施形態においては、スペーサ要素が、最終的に、伝送コアを囲繞するホース状のスパンボンド布の方式で具現化される。この場合、前記スパンボンド布は、中実のプラスチックから、または発泡プラスチックからも好適に構成される。

この場合、この少なくとも１つのスペーサ要素は、特にスパンボンド布は、一般的に、押し出し法によって形成することが望ましく、特に、押し出しプロセスによって伝送コアに直接装着される。この場合、スパンボンド布は、特に、あるタイプの網製品を特殊な押し出しプロセスによって形成する個々のプラスチックの撚糸を含む。このような押し出しスパンボンド布は、例えば梱包材料として用いられる。

基本的に、伝送コアを囲繞する他のホース状の構造であって、小さいカバー率しか有しておらず、従って高比率の空気を含む構造も使用できる。この場合、特に、ホース状要素の厚さ、従って、スペーサ要素の半径方向の広がりは、上記に規定したジャケットの壁面厚さの範囲、すなわち０．２ｍｍ〜２．２ｍｍの範囲内である。

この厚さは、スペーサ要素について以下に規定される変形実施形態にも適用される。

代替的な一変形実施形態によれば、前記スペーサ要素が、特に、ＨＦ適合材料からなるプラスチックから構成される少なくとも１本の撚糸であって、伝送コアの回りに巻回される少なくとも１本の撚糸を有する。この場合、このプラスチックの撚糸は、導体対または伝送コアの撚りの方向に対して、反対向きの撚りを有するように具現化することが望ましい。それによって、撚糸が導体間の隙間に入らなくなる。撚糸は、外側のシース、特にホースの形態に押し出し成形されたシースによって囲繞することが望ましい。

この場合、好適に押し出されたスペーサ要素は、一般的に中実であるか、または、発泡材料から構成される。それは、例えば、巻回された撚糸としての実施形態の場合、製造の間に、特に押し出し機または押し出しヘッドを回転させることによって生成される。

伝送コアの撚りの長さと、巻回されたプラスチックの撚糸の撚りの長さとは、互いに対して素数の比を有することが望ましい。それによって周期的な干渉が確実に避けられる。

代替的一実施形態においては、スペーサ要素がシースの一部であり、好ましくはシースの内側に半径方向の内向きに突き出るように配置される。この場合、それは、十分に大きな半径方向長さを有することが望ましい。それによって、周囲方向に見た場合、２つの連続するスペーサ要素の間に十分な自由空間が形成される。断面に見た場合には、スペーサ要素は、例えば半円形または三角形の形態、あるいはまた台形の形態に具現化される。従って、それは、伝送コアの方向に一般的にテーパ化されている。従って、この実施形態によって、スペーサ要素は、伝送コアを中心に位置決めして保持する。この場合、スペーサ要素の半径方向長さは、上記に規定したジャケットの壁面厚さに合致させることが望ましい。それは、シースの最大壁面厚さの０．２〜０．８倍の範囲内とすることが望ましい。

さらに、空気の可能最大の閉じ込めを確実にするために、僅かな個数のスペーサ要素のみを一体成形する。特に、単に４個、６個、または最大８個のスペーサ要素が、シースの内周の回りに分布して配置される。この場合、スペーサ要素は均等に分布して配置することが望ましい。対称性の観点から、スペーサ要素の個数は偶数であることが望ましい。

伝送コア、および、特にただ１つの導体対をシースに対して最大限正確に中心に確実にガイドするため、伝送コアは、一体成形されたスペーサ要素を含むシースに対して回転してガイドされる。従って、個々の導体は、シースの内部においてらせん状に延びるようにガイドされ、それによって、前記導体は個々のスペーサ要素上に間隔周期的に支持され、その結果、スペーサ要素によって確実に中心にガイドされる。

さらに別の代替的一実施形態においては、ジャケットが、中空のホースであって、伝送コア／導体対が、その中で直線状に延びるのではなく、波形にまたはジグザグ形状にガイドされるホースを含む。この方式によって、特に、間隔周期的に繰り返される伝送コアの支持点が、中空ホースの内壁面に形成される。従って、伝送コアは頂点においてのみ当接する。

以下、本発明の典型的な実施形態を、添付の図面に関連付けてさらに詳しく説明する。図面はそれぞれ模式図である。

外側の発泡シースを備えた第１の基本的な変形態様によるデータケーブルの断面図である。 装着されたプラグを含む図１のデータケーブルの側面図である。 第２の基本的な変形態様によるデータケーブルの断面図である。このケーブルにおいては、スパンボンド布が、高比率の空気を含むジャケットとして伝送コアを直接囲繞しており、同時に外側のシースを画定する。 図３Ａのデータケーブルの側面図である。 第２の基本的な変形態様のさらに別の変形実施形態である。この変形実施形態は、伝送コアの回りに直接発泡処理されるジャケットであって、付加的な外側のシースを有するジャケットを備える。 さらに別の変形実施形態である。この変形実施形態においては、高比率の空気を含むジャケットを形成するために、反対向きの撚りを有するように巻回されたプラスチックの撚糸が伝送コアと外側のシースとの間に配置される。 さらに別の実施形態の断面図である。この実施形態においては、伝送コアを中心に位置決めする半径方向の内向きのスペーサが、外側のシースに一体成形される。

以下に記述するデータケーブル２は、すべて、好ましくは、信号がライン対の一方の心線上に伝送され、反転信号がライン対のもう一方の心線上に伝送される対称信号伝送用のケーブルである。データケーブル２は、好ましくは非シールド化データケーブル２であり、従って、いかなるシールド処理も含んでおらず、比較的簡単な構造を有する。例示的実施形態のデータケーブル２は、伝送コア４として単一の導体対のみを有する。この場合、この導体対は、それぞれが、心線８と、それを同心に囲繞する導体絶縁体１０とによって形成される２本の導体６から構成される。２本の導体６は、ある撚りの長さをもって互いに撚り合わされる、すなわち一緒に捩られる。

導体絶縁体１０は、ポリプロピレンから構成することが望ましく、心線８は、特に撚り合わされた導体である。この撚り合わされた導体の個々のワイヤは、特に、銅のワイヤとして具現化され、錫メッキすることが望ましい。

代わりの方式として、伝送コア４を、４本撚りアセンブリ、特に星形４本撚りと呼称される撚り線によって形成することが可能である。この、撚り線においては、互いに反対側の対角線上に位置する２本の導体６が、対称なデータ伝送用の導体対を規定する。４本の導体６が相互に撚り合わされる。導体６は、その導体絶縁体１０によって直接相互に当接する。干渉のない信号伝送に必要な高度の対称性を確保するために、充填用撚糸を中心に配置できる。

総括的に、干渉のない信号伝送を確保するために、このような非シールド化データケーブル２によって、高度の対称性が探求され、実現される。

図１に示す第１の基本的な変形態様においては、伝送コア４が最初に中間シース１２によって直接囲繞され、この中間シース１２は、引き続いて外側の発泡シース１４によって囲繞される。データケーブル２は、さらに別の層を有しないことが望ましい。中間シース１２は中実のシース１２であることが望ましい。代わりの方式として、それを発泡中間シース１２とすることも可能である。中間シース１２および外側のシース１４の両者は、押し出し法によって装着することが望ましい。

中間シースは、例えばＴＰＥ−Ｓから構成される。例示的な実施形態においては、外側の発泡シース１４はポリプロピレンから構成される。

外側のシース１４は、発泡形態であるために、高比率の空気を有するジャケットを形成する。この場合、発泡度は、特に、少なくとも約５０％である。

外側のシース１４は、０．２〜０．８ｍｍの範囲、好ましくは０．５ｍｍの程度の壁面厚さｗ１を有する。中間シース１２は、０．３〜１ｍｍの範囲、特に約０．５ｍｍの平均壁面厚さｗ２を有する。それは、外側のシース１４の壁面厚さｗ１より幾分厚い方が望ましい。この場合、平均壁面厚さｗ２というのは、図１から分かるように、伝送コア４の半径と中間シース１２の外半径との間の差であると理解される。所要の高度の対称性の観点から、中間シース１２は、伝送コア４を厳密に同心に囲繞している。この場合、押し出しプロセスの間に、中間シース１２のシース材料は２本の導体６の間の隙間にも進入する。外側のシース１４も厳密に同心に配置される。

データケーブル２の全体は、外側のシース１４の外径によって画定される外径ｄ１を有する。さらに、中間シース１２は直径ｄ２を有し、伝送コアは直径ｄ３を有する。伝送コアは、通常、１．５〜２．２ｍｍの範囲、特に約１．８ｍｍである。中間シース１２の直径ｄ２は、２．８〜３．４ｍｍの範囲、好ましくは約３ｍｍである。全外径ｄ１は、中間シース１２の直径ｄ２より、約０．８〜２ｍｍ、特に約１ｍｍ大きい。その結果、全体として、全外径ｄ１は約３．６〜５．５ｍｍ、好ましくは約４ｍｍになる。

以下、中間シースの直径ｄ２が、自動車の分野において用いられるイーサネットラインにおける標準プラグに必要な標準的外径に等しいということが特に重要になる。

例えば図２に非常に簡素に表現されるプラグ１６を装着する場合、最初に、外側のシース１４のみを、端部領域において例えば数ｃｍの範囲にわたって取り除き、データケーブル２を、その中間シース１２のみと共にプラグ１６の中に導入する。この場合、必要な装着作業のために、外側のシース１４は中間シース１２から容易に分離できることが望ましい。これは、例えば、これら２つのシース１２、１４を異なる材料とすることによって、および／または、これら２つのシース１２、１４の間に分離層を設けることによって実現される。

図１および２に示すデータケーブル２は、高比率の空気を含む外側のシース１４を配置する結果、および、中間シース１２を３ｍｍという標準寸法に寸法設定する結果、全体として、信号伝送品質が改善されたデータケーブル２が利用可能になり、同時に、プラグ１６などの標準的なアセンブリ要素を使用できるという特別な利点を提供する。特に、外部から到来する干渉源のエネルギーの入射は、外側のシース１４と、それによって大きくなったデータケーブル２の寸法および表面とによって、少なくとも低減される。同時に、必要な材料量および付加重量は、外側のシース１４が発泡体であることによって極力低く維持される。従って、いわゆる隣のエイリアン（alien-next）に関する感度は低下する。

別の図に表現される変形実施形態は、高比率の空気を含むジャケットが直接伝送コア４の回りに配置される、第２の基本的な変形態様の異なる変形実施形態を表現している。

図３Ａおよび３Ｂの変形実施形態においては、このジャケットは、同時に、外側のシース１８を形成する。従って、全データケーブル２は、単に、伝送コア４と、その外側のシース１８とによって形成される。

外側のシース１８は、特に、伝送コア４の上に押し出し成形されるスパンボンド布２０の形態のホース形状の要素である。従って、この外側のシース１８は、互いに交差する個々の撚糸であって、従って、例えば格子の形態に具現化され、その間に自由な空気空間２２を閉じ込める個々の撚糸を含むことを特徴とする。この場合、スパンボンド布２０用の材料としては、中実のプラスチック、または発泡ＨＦ適合プラスチックが用いられる。このような押し出しスパンボンド布は梱包材料として知られている。それは、２つの反対方向に回転する穿孔ディスクによって押し出し機内において生成される。構造を形成するために、特に、反対方向に延びる２本のいわゆるＤ組み紐要素が交差点において相互に接合される。

伝送コア４の導体６は、基本的に、中実の外側のシースなしで使用するのにも適している。これを、図３Ａおよび３Ｂの変形実施形態が利用している。中実の外側のシースによる付加的な防護が必ずしも必要ではないからである。同時に、外側のシース１８が高比率の空気を含むジャケットとして具現化されることによって信号の減衰が相対的に低くなるので、データ伝送が改善される。

一方、このデータケーブル２の寸法は、図１のケーブルの寸法とほぼ同等である。この場合、伝送コア４は同一の方式で具現化され、外側のシース１８は、図１の変形実施形態における中間シース１２の直径ｄ２に等しい直径ｄ２を有する。従って、図３Ａの外側のシース１８は約３ｍｍの直径ｄ２を有し、その結果、データケーブル２は標準プラグ１６に適合している。

スパンボンド布２０は全体としてスペーサ要素を形成する。従って、このスパンボンド布２０は、例えば、隣接するデータケーブル２に対する、または接地電位（車体）に対しても、あるいは他の構成要素に対するスペーサを形成する。外側のシース１８をスパンボンド布とする実施形態によって、中実の外側のシースに比べて材料および重量が節減される。

図４Ａ、４Ｂおよび４Ｃのさらに別の変形実施形態においては、高比率の空気を含むジャケットが、特に中実の外側のシース２４によってさらに追加的に囲繞される。

図４Ａの変形実施形態においては、伝送コア４を好ましくは中実の外側のシース２４で囲繞する前に、発泡中間シース２６を伝送コア４に同心に装着する。

図４Ｂにおいては、高比率の空気を含むジャケットを形成するために、プラスチックの撚糸２８が装着される。このプラスチックの撚糸２８は、伝送コア４の回りにらせん形状に配置され、従って、外側のシース２４を伝送コア４からある間隔を開けた位置に保持する。伝送コア４と外側のシース２４との間の中間空間は、自由な空気空間２２によって形成される。導体６の撚りの方向と反対向きの撚りを有するプラスチックの撚糸２８を装着することによって、プラスチックの撚糸２８が導体６の間の隙間に嵌まり込むことが確実に避けられる。その結果、所要の高度の対称性が確保される。引き続いて、プラスチックの撚糸２８が装着された伝送コア４の上に、外側のシース２４がプレハブホースとして結合される。この変形実施形態によって、全体として、ごく少量の材料使用量が可能になり、同時に、ジャケットにおける高比率の空気が実現される。

スペーサ要素としてのプラスチックの撚糸２８の実施形態の代わりの方式として、詳しくは図示されていない方式で、例えばスパンボンド布２０の場合と同様に、ホース状の要素が伝送コア４の回りに装着される。これは、図３Ｂに示すスパンボンド布２０、あるいはまた、メッシュ、または自由な空気空間２２を含む何らかの他のホース状の構造とすることができる。特に、プラスチックの糸からなるメッシュとしてのいわゆるＣスクリーンが装着される。この場合も、外側のシース２４は、ホース押し出し法または半ホース押し出し法において装着することが望ましい。

図４Ｃは、個々のスペーサ要素３０が、半径方向の内向きに延びるように外側のシース２４に一体成形される変形実施形態を示す。この場合、スペーサ要素３０は伝送コア４の方向にテーパ化されており、従って、それらは丸められた先端を有することが望ましく、その結果、それらは導体６とできるだけ点接触することになる。スペーサ要素３０を形成するため、外側のシース２４を押し出し成形するのに用いられる押し出し成形用口金に、対応する突起部が形成される。これらの突起部は、製造プロセスの間、同一点に位置したままである。同時に、撚りのために導体対は回転しており、従って、この導体対の回転によって、前記導体対は外側のシース２４の中心に正確にガイドされる。このため、導体対が外側のシース２４内の間隙の中に滑り込むことはあり得ない。

この場合、可能最大の空気比率を実現するために、少数のスペーサ要素３０のみが、特に最大８個、好ましくは単に４個のスペーサ要素３０が好適に用いられる。この場合、所要の高度の対称性の観点から、偶数個のスペーサ要素３０が用いられる。製造装置に関しては、プラグ１６の組み込みのための付加的な作業ステップが必要でないので、この実施形態は、従来型の押し出し機において実施でき、高度の機械的安定性および良好な加工処理性を呈する。この場合、外側のシース２４の直径は、同様に、約３ｍｍの標準直径に等しくすることが望ましい。

最後に、代替的な一変形実施形態（詳しくは図示されていない）において、外側のシースを、中空のホースであって、撚り合わされた導体対がその中に波形にまたはジグザグ形状に配置されるホースとして具現化できる。この方式によって、伝送コア４は、繰り返される変形の頂点においてのみ外側のシースに当接する。

本明細書において記述した変形実施形態においては、各ジャケット用として、ＨＦ適合材料が選択される。発泡シースを備えた変形実施形態においては、化学的または物理的発泡プロセスのいずれかによって、ガスまたは空気が見掛け上閉じ込めとして導入される。特に図１の変形実施形態においては、外側の発泡シース１４は、機械的応力に対抗するための少なくとも薄い表皮層をさらに有する。この薄い表皮層は気密である。発泡シースを製造するために、押し出し成形において、物理的発泡の可能性を備えた押し出しライン、または、発泡剤を含むシース材料が用いられる。

本明細書に記述したデータケーブル２は、例えば別のケーブルまたはラインと共に共通のケーブルハーネス内において、自動車の車載パワーシステムの一部として用いられる。

２ データケーブル
４ 伝送コア
６ 導体
８ 心線
１０ 導体絶縁体
１２ 中間シース
１４ 外側のシース
１６ プラグ
１８ 外側のシース
２０ スパンボンド布
２２ 自由な空気空間
２４ 外側のシース
２６ 発泡中間シース
２８ プラスチックの撚糸
３０ スペーサ要素
ｄ１ 外側の直径
ｄ２ 直径
ｗ１ 壁面厚さ
ｗ２ 壁面厚さ

Claims (23)

1. 単一の撚り合わされた導体対、または、４本撚り線を形成するように撚り合わされた４本の導体を含む伝送コア（４）を有するデータケーブル（２）であり、各導体（６）は導体絶縁体（１０）によって被覆される心線（８）を含む、データケーブル（２）であって、前記伝送コア（４）が高比率の空気を含むジャケット（１４、１８、２６、２８、３０）によって囲繞され、そのジャケット（１４、１８、２６、２８、３０）は、任意選択的に、発泡シース（１４、２６）、または、前記伝送コア（４）の回りに自由な空気空間（２２）を有する環状のシース空間を画定する少なくとも１つのスペーサ要素（１８、２８、３０）のいずれかによって形成される、データケーブル（２）。
2. 高比率の空気を含む前記ジャケット（１４）が、中間シース（１２）を中間に嵌装して配置され、特に外側の発泡シース（１４）を形成する、請求項１に記載のデータケーブル（２）。
3. 前記ジャケット（１４）を前記中間シース（１２）から剥離することが可能であり、このため、前記ジャケット（１４）および前記中間シース（１２）が、相互に接合されないかまたは相互に弱い程度にしか接合されない異なる材料から構成される、および／または、前記ジャケット（１４）および前記中間シース（１２）の間に分離剤が導入される、請求項１または２に記載のデータケーブル（２）。
4. プラグ（１６）が末端に装着され、前記プラグ（１６）前方の前記ジャケット（１４）が取り除かれ、前記中間シース（１２）のみが前記プラグ（１６）の中に導入される、請求項１〜３のいずれか一項に記載のデータケーブル（２）。
5. 前記発泡シース（１４、２６）が、閉じられた表皮層を少なくとも片面に有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載のデータケーブル（２）。
6. 高比率の空気を含む前記ジャケット（１８、２６、２８、３０）が、前記伝送コア（４）の回りに直接装着される、請求項１に記載のデータケーブル（２）。
7. 前記伝送コア（４）の回りに直接装着されるジャケット（１８）が外側のシース（１８）を形成する、請求項１〜６のいずれか一項に記載のデータケーブル（２）。
8. 前記スペーサ要素が、前記伝送コア（４）を囲繞するホース状の要素（２０）として具現化される、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデータケーブル（２）。
9. 前記スペーサ要素が、前記伝送コア上に押し出し成形されるスパンボンド布（２０）として具現化される、請求項１〜８のいずれか一項に記載のデータケーブル（２）。
10. 前記導体絶縁体（１０）の比誘電率と、前記ジャケットの比誘電率との間の比が、１．４〜１．８の範囲、特に約１．５である、請求項１〜９のいずれか一項に記載のデータケーブル（２）。
11. 前記導体絶縁体（１０）が２．０〜２．６の範囲の比誘電率を有し、前記ジャケット（１８、２６、２８、３０）が１．４〜１．７の範囲の比誘電率を有する、請求項６〜１０のいずれか一項に記載のデータケーブル（２）。
12. 前記ジャケット（１４、１８、２６、２８、３０）が０．２５ｍｍ〜２．２ｍｍの範囲の壁面厚さ（ｗ１）を有する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のデータケーブル（２）。
13. 前記ジャケット（１４、２６）が、２５％〜８０％の範囲の発泡度、特に約５０％の発泡度を有する、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のデータケーブル（２）。
14. 前記ジャケット（１４、１８、２６、２８、３０）が、ＨＦ適合性の非極性材料、特に、例えばＰＥ、ＰＰ、ＴＰＥＳ、ＦＥＰの非極性材料から構成される、請求項１〜１３のいずれか一項に記載のデータケーブル（２）。
15. 前記発泡シースが、ＰＥ、ＰＰなどの相対的に軽量の材料の場合には、０．３〜０．７５ｇ／ｃｍ^３の範囲の密度、または、ＦＥＰなどの相対的に重い材料の場合には、０．６５〜１．８ｇ／ｃｍ^３の範囲の密度を有する、請求項１〜１４のいずれか一項に記載のデータケーブル（２）。
16. 前記シースが、複数の帯域、特に異なる発泡度に発泡されたプラスチックの２個または３個の帯域から構成され、その場合、好ましくは、内側の帯域が、外側の帯域より高い発泡度を有するように具現化される、請求項１〜１５のいずれか一項に記載のデータケーブル（２）。
17. 前記少なくとも１つのスペーサ要素が、
    − 前記伝送コア（４）の回りに直接配置されるスクリーン、メッシュまたはスパンボンド布（２０）などのホースの形態の要素の態様において、
    − 前記伝送コアの回りに巻回される少なくとも１つのプラスチックの撚糸（２８）であって、特に、前記伝送コアの撚りの方向に対して、反対向きの撚りを有するプラスチックの撚糸（２８）として、
    − シース（２４）に半径方向において一体成形されるスペーサ要素（３０）として、
    任意選択的に具現化される、請求項１〜１６のいずれか一項に記載のデータケーブル（２）。
18. 前記ホース状の要素（２０）が、７５％未満の範囲の小さいカバー率、特に１０％〜６０％の範囲、好ましくは５０％未満の小さいカバー率を有する、請求項１〜１７のいずれか一項に記載のデータケーブル（２）。
19. 前記伝送コア（４）の撚りの長さと、前記巻回されたプラスチックの撚糸（２８）の撚りの長さとが、互いに対して素数の比を有する、請求項１７に記載のデータケーブル（２）。
20. 前記シースに、ただ４個、６個、または最大８個のスペーサ要素（３０）が一体成形される、請求項１７に記載のデータケーブル（２）。
21. 前記少なくとも１つのスペーサ要素（２０、２８、３０）が前記伝送コア（４）の上に押し出し成形される、請求項１７〜２０のいずれか一項に記載のデータケーブル（２）。
22. 前記ジャケットが中空のホースを含み、前記伝送コア（４）がそのホースの中で波形にまたはジグザグ形状にガイドされ、その結果、前記伝送コア（４）が、特に、間隔周期的に繰り返される変形の頂点においてのみ、前記中空のホースに当接する、請求項１〜２１のいずれか一項に記載のデータケーブル（２）。
23. 請求項１〜２２のいずれか一項に記載のデータケーブル（２）を備えた自動車。
    

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