【発明の詳細な説明】
高密度のインターフェイス接続を与える高性能同軸ケーブルとその製造方法
発明の背景
１．発明の分野
本発明は、電子機器の間に相互連絡を与えるために使用される同軸ケーブル、
及びその長さにそって変化する直径を有するケーブルの製造方法に関する。
２．関連技術の説明
同軸ケーブルは、電子機器の間に信号を伝送するための適切な手段である。精
密なコンピューターや同様な装置の間の効率的なデータ伝送は、このようなケー
ブルをうまく利用することに依存する。
電子機器の速度が高くなるにつれ、データやその他の信号を非常に速く且つ非
常に正確に伝送することができる伝送ケーブルに対する要求が強まってきている
。このため、より効率的で一定した誘電体材料を提供するような通常技術が、よ
り良好な同軸ケーブル伝送ラインの開発における極めて重要な役割を担っている
。特に重要なことは、このようなラインが、信号保全性が維持されることを確保
しながら、それらの長さにそって最少限の信号の劣化又はロスを呈することであ
る。このようなケーブルを製造する主流は、非常に低い誘電率を有する誘電体材
料の十分な層を使用すると同時にその長さにそって性能が非常に一定することで
あった。
特に好ましい誘電体材料は、例えばＧｏｒｅの米国特許第３９５３５６６号明
細書に従って作成される延伸膨張ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）であ
る。この材料は、テープ又はシートの形
状に作成され、導体の周りに巻回されることができ、あるいは導体をその中に位
置させるチューブのように作成されることもできる。延伸膨張ＰＴＦＥは、比較
的低い散逸率、所定のインピーダンスと導体サイズに対する比較的小さいケーブ
ル直径、比較的軽い重量、及び比較的大きい信号速度などの、数多くの入手可能
な誘電体材料に勝る多数の重要な長所を有する。延伸膨張ＰＴＦＥ材料の使用上
の長所にもかかわらず、それらの製造される高速伝送ケーブルにおいて、重大な
設計上の制約が依然として存在している。
ケーブル設計の１つの大きな制約は、多数のケーブルを割合に小さい領域に成
端させ得ることに集中している。例えば、コンピューターのバックプレーンへの
ケーブルの接続は、多数のケーブルが非常に狭い領域に入れ込まれ、コンピュー
ターと接続されることを必要とする。現在の小型化と非常な高速化への動向に伴
い、次第に狭くなってきている接続領域にケーブルの接続の数を増やす要求が高
まってきている。
より小さい領域により多数のケーブルを接続する要求は、満足するには不足す
る多くの妥協をもたらしている。現状では、いくつかの選択肢の１つが通常採用
されている。第１に、バックプレーン又は他の接続領域は、所望の数のケーブル
を収容するために拡大される。この取り組み方は、電子部品のコンパクト化を大
きく制限する。第２に、通常のバックプレーンの構造が使用されるが、比較的大
きい直径のケーブルを収容するために、他の有用なポートが使用されない。やは
りこの取り組み方は、電子デバイスのかなりの貴重なインターフェイススペース
を無駄にする。第３に、所与の領域に接続されることができるケーブルの数を増
やすため、より小さい直径のケーブルが使用される。不都合なことに、ある所与
のインピーダンスについて、ケーブルの直径を小さくすることは、導体の直径を
小
さくすることを必要とする。その結果、より小さい直径のケーブルは、特に信号
パワーのより大きい減衰又はロスといったような、正確で高速のデータ伝送にそ
れらを使用することを制限するかなり乏しい電気特性を有する。
より小さい直径のケーブルを採用する場合の特に大きな問題は、そのようなケ
ーブルが一定しない信号伝送特性を与えることである。この点に関する信号保全
性の１つの尺度は、このようなケーブルによって生じる「アイパターン(eye pat
tern)」である。信号伝送が劣る場合、多数のデジタル信号が受信機において「
１」又は「０」として不明瞭でなく見られるときの使用可能時間は、サイクルタ
イムのわずかな一部である。この一部が、大きいグループにおける各信号の極性
を明確に識別することが受信機にとって小さすぎるに至った場合、その電子シス
テムは正しく動作することができず、全体のシステムの速度が下げられると共に
、サイクルタイムが長くされなければならない。
電子ケーブルの構造の別な分野において、電気的性能における制御された変化
を与える目的で、ケーブルの長さにそってケーブル直径を変化させることが提案
されている。この技術的思想は、ある特別の用途にはうまく作用するかもしれな
いが、このプロセスは、ケーブル直径を適切に制御して変化させてケーブルを大
量生産することが困難なため、採用が難しいことが証明されている。また、本発
明に先行して、減衰を最少限にする目的で、変化したケーブル直径を有してケー
ブルが作成されることは全く提案されていない。
従って、本発明の主たる目的は、ケーブルのある群が、所与のスペース領域内
で形成することが可能な成端の数を過度に制限することなく、その長さにそって
非常に優れた電気的性能を与える、信号伝送用ケーブルを提供することである。
本発明のもう１つの目的は、ケーブルの長さにそって変化する直径を有するケ
ーブルの改良された製造方法を提供することである。
本発明のこれら及びこの他の目的は、以下の説明の再吟味から明らかになるで
あろう。
発明の要旨
本発明は、高速度で正確な信号伝送に使用され、且つスペースの制約を有する
バックプレートやその他のインターフェイスに容易に接続することができる改良
された同軸ケーブルを提供する。本発明のケーブルは、少なくとも１本の連続し
た導体、その導体を囲む誘電体層、その誘電体層を囲む遮蔽材層、ある有効長さ
、第１の接続用端部、及びその有効長さと接続用端部の間の遷移セグメントを備
える。ケーブルの誘電体層及び／又はその他の構成成分の厚さを変化させること
により、ケーブルのその有効長さは第１の直径であり、ケーブルの接続用端部は
第２の比較的小さい直径である。遷移セグメントは、その有効長さと接続用端部
の間のスムーズなテーパーを提供する。
この構造の効果は、最少限の歪みで、ケーブルの有効長さにそって高速信号が
正確に伝送されることが可能なことである。本ケーブルは、ケーブルが厳しい制
約の中で接続しなければならないそれらの短い部分にのみ、比較的薄くて比較的
効果の少ない絶縁材を使用する。その結果、本発明のケーブルは、厳しいインタ
ーフェイスの要求によって割合に小さい直径のケーブルを現実的に要求する多く
の場合に使用されることができ、しかしながら、あらゆる入手可能な小さい直径
のケーブルよりもはるかに優れる総体的なケーブル性能を有する。
さらに、本発明は、ケーブルの長さにそったケーブル直径の制御
された変化を必要とする本発明のケーブルやその他のケーブルを製造するための
改良された方法を提供する。延伸膨張ＰＴＦＥテープの誘電体のような誘電体材
料の螺旋状のテープ巻回を採用することにより、最終的なケーブル生産品の直径
は、比較的小さいケーブル直径が必要とされる領域の周りに巻回する前に単にテ
ープの幅をトリミングすることにより、正確に変化させることができる。テープ
幅の低下は、次いでテープが導体の周りに螺旋状に巻回されたとき、ケーブル直
径の対応する減少をもたらす。この方法は、誘電体層の寸法を厳密に制御して変
化させながら、ケーブルの迅速なアセンブリーを可能にする。
図面の説明
本発明の作用は、添付の図面と併せて以下の説明を考察されることにより、明
確になるはずである。
図１は、本発明の同軸ケーブルの１つの態様の半横向きの等角投影図である。
図２は、本発明のケーブルの接続用端部の拡大された横断面図であり、ケーブ
ルの有効直径からその接続用端部までの遷移セグメントにそったテーパーを示す
。
図３は、本発明のケーブルの延長された長尺体の側面図であり、連続的製造プ
ロセスによって多数のケーブルを製造する１つの方法を例証する。
図４は、図２のケーブルの接続用端部において、線４−４にそって得られた本
発明のケーブルの横断面図である。
図５は、図２のケーブルの有効直径にそった、線５−５にそって得られた本発
明のケーブルの横断面図である。
図６は、本発明のケーブルの接続用端部のもう１つの態様の横断
面図である。
図７は、典型的なコンピューターのパックプレートの大要の概略図であり、ケ
ーブル直径の差異が、パックプレートによって収容されることが可能なケーブル
の数に強く影響を及ぼす様子を示す。
図８は、図６のバックプレートに示されたポートの１つの組の拡大された大要
の概略図であり、通常の高速ケーブルを用いた接続を示す。
図９は、図６のバックプレートに示されたポートのもう１つの組の拡大された
大要の概略図であり、本発明のケーブルを用いた接続を示す。
図１０は、３種の異なるケーブル構造の入力信号と出力信号の、電圧と時間の
トレースのグラフである。
発明の詳細な説明
本発明は、高い信号速度と保全性を提供すると同時に、非常に数多くのケーブ
ルが接続用端部で一緒に近接して装着されることを可能にする、データやその他
の電子信号を伝送するための改良されたケーブルである。
図１は、本発明の同軸ケーブル10である。本ケーブルは、連続した中央の導体
12、誘電体層14、遮蔽材層16、及び保護ジャケット18を備える。必要な場合に特
定のコネクター構造の成端の容易さを与えるための随意のドレイン線20が、遮蔽
材層16の中に装備されて示されている。
本発明のケーブル10は、高いデータ保全性と共に非常に高い信号伝送速度を与
えるように形成されることが好ましい。電子機器の間のデータ信号の伝送に適切
な一般に好ましい構造は、以下のような、銀のコーティングを備えた銅を含む導
体12；約１．２〜１．４の誘
電率を有する誘電体層14；銅金属、好ましくは編み込まれた銅を含む遮蔽材層16
；熱可塑性プラスチックの例えばフッ化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）又はペル
フルオロアルコキシポリマー（ＰＦＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、又はその
他の巻回可能な又は押出可能なプラスチックの保護ジャケット、を備えることが
できる。誘電体層14として特に好ましくは、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴ
ＦＥ）材料であり、とりわけＧｏｒｅの米国特許第３９５３５６６号明細書に従
って作成されるような多孔質延伸膨張ＰＴＦＥであり、この特許は参考にして取
り入れられている。
低い減衰、高い信号速度、又は低いキャパシタンスのような望ましい伝送特性
を達成するため、好ましいケーブルは、以下のような構成、即ち、０．１５〜３
．３ｍｍの寸法を有する丸い銀メッキされた銅の導体；０．１〜１．５ｍｍの誘
電体層の厚さを与える０．０１３〜０．５１ｍｍの厚さを有する延伸膨張ＰＴＦ
Ｅの巻回されたテープ；０．１２２〜０．６０ｍｍの厚さを有する編み込まれた
銅の遮蔽材層；及び０．０２５〜１．３ｍｍの厚さのプラスチック材料の保護ジ
ャケット層、を備えることができる。この仕方で構成される場合、最終的なケー
ブル10は、その長さにそって約０．６３〜２５ｍｍの直径を有することができる
。
上記の構成は非常に良好な信号伝送速度と信号保全性を提供するものの、この
ケーブルは、その直ぐ近くに別なケーブルを取り付けるスペースを許容しながら
一般的なコンピューターバックプレーンのコネクターにフィットするには大き過
ぎる（即ち、直径が）。図７は、通常のコンピューターバックプレーン22を例示
する。このバックプレーンは、列に配置されたポート24（即ち、この場合は全て
ペアにされた24aと24b）の一連の組を備える。示されたように、ペアの各ポート
24a、24bは互いに約３．１８ｍｍ離して隔てられ、
各ポートの組は、隣のポートの組から約３．１８ｍｍ離して配置される。この配
置は、比較的遅い信号を伝達するケーブルについては適切に首尾よく機能してき
たが、より長い距離にわたってより速い信号を伝達するより効率的なケーブルが
開発されるにつれ、上述のようなものは、ケーブルの直径が、通常のバックプレ
ーンのポートの組の間の一般的なスペースを超えている。図７と８は、０．１４
５インチの直径を有する通常の高速ケーブル26が、所与のポート28の組について
割り当てられるスペースを超えて広がり、ケーブルの隣のポート30、32への接続
を妨げることを示している。
本発明の以前に、この接続の問題を解決するため、多数の取り組みがなされて
きた。第１に、最も容易な取り組み方は、バックプレーンのポートの１つ置きの
組に単に飛ばし、こうして各接続のための適当なスペースを確保する。第２に、
同様な取り組み方は、各ポートの組の間により大きい空間を与えるように、バッ
クプレーンを完全に再設計する。不都合なことに、これらの取り組み方は両方と
も、所与のサイズにされたバックプレーンに接続するために使用されることがで
きる利用可能なポートの数を大幅に低下させる。最近の電子デバイスの全体的な
サイズは、種々のインターフェイスについて必要な領域に大きく依存するため、
これら解決策は、所定の数のポートを提供するために、コストとサイズの要求を
増加させる。第３の取り組み方は、通常のバックプレーンの既存のスペース内の
インターフェイスを可能にするために、単に比較的小さい直径のケーブルを使用
する。ケーブル効率が比較的小さいパッケージの中で増加したものの、この取り
組み方は、ケーブルによって有効に取り扱われることが可能な信号の量と質に厳
しい妥協をもたらす。採用可能なさらにもう１つの取り組み方は、ケーブルのサ
イズを段階的に下げる１種以上のインターフェイス・アダプターを採用する。
不都合なことに、この取り組み方は、コストを付加し、信頼性を損ない、電気的
性能を低下させることがある。
本発明のケーブル10は、これら妥協の全てを回避する。図２に示されるように
、本発明のケーブル10は、その長さにそって異なる直径のケーブル利用し、所望
の信号品質と十分にコンパクトなインターフェイスの両方を提供し、高密度の接
続を可能にする。有効長さ34（例えば３０メートル）にそった本ケーブルの大部
分は、所望の電気的特性を与えるために必要とされる任意の材料と任意の直径を
用いて作成されてよい。ケーブルが接続用端部36に近づくと、有効長さ34と接続
用端部36の間に、ケーブル直径の制御された低下を与えるテーパー付遷移部分38
が提供される。多くの同軸ケーブルの構造について、有効長さ34は０．６４〜８
．０ｍｍの直径であることができ、接続用端部36は０．５〜６．０ｍｍの直径で
あることができ、遷移部分38は約２．５〜１２２ｃｍのスパンにわたってこれら
２つの部分の間にスムーズなテーパーを提供することができる。好ましくは、遷
移部分は９２ｃｍ未満の長さに保たれる。接続用端部36は、ケーブルのインター
フェイスにおいて他のケーブルの周りでの接続の容易性を与えるように、十分な
長さで低下した直径を有するべきである（例えば、約２．５〜３．０ｃｍ、好ま
しくは１５ｃｍ未満）。
この構造の長所は、ケーブル長さの大部分にわたって、信号が、高められたシ
ステムの信号速度と共に信号保全性を最大限にする環境の中で伝送されることで
ある。小さくされた直径が必要とされ、現存するスペースの制約の中にフィット
させるために変化が与えられるのは、ケーブルの一方又は両方の端部に過ぎない
。本発明のケーブルを製造するにあたって、特に重要なことは、接続用端部36と
遷移領域38が、与えられた用途に必要な程度に出来るだけ短く保
たれ、これら領域で生じることがある何らか信号ロスや歪みを最少限にすること
である。ここで、ケーブル直径の急激な変化は、やはり回避されるべきであるこ
とが経験されており、これは、そのような急激な変化が、不都合な信号変化をも
たらす反射を生じさせることがあるためである。
本発明の変化する直径のケーブルが特に価値があるのは、信号ロスが特定のレ
ベルにあることが必要で、且つバックプレーン又はその他の接続用インターフェ
イスのケーブルの入力／出力のスペースが限られる用途である。デジタル信号伝
送にとって、方形波形の立上がり時間の遅れ(degradation)は、重要な電気的パ
ラメーターとなる。
本発明のケーブルの直径の変化は、種々の任意の方法によって達成されること
ができる。ケーブルのいずれか１つ又は複数の層が、直径の変化を付与するよう
に変更されることができるが、全体的なケーブル直径のかなりの変化を与えるに
は、誘電体層の厚さを変化させることが最も効果的な方法であると考えられる。
例えば、押出される誘電体絶縁材に関し、その誘電体材料の厚さは、制御された
仕方で押出機のスクリュー速度、ライン速度又はこれら両者を変えることによっ
て変化させることができる。プロセスの高度に制御される性質に由来して本発明
で使用するに好ましいテープ巻回される誘電体に関し、そのテープ巻回される誘
電体の直径は、次のような多くの方法によって変化されることができる：
１）巻回させる層を変化させる（例えば、小さくされた直径が望まれる領域で
、テープの巻回角度を変化させる及び／又は幅を狭くする）、
２）巻回用制御装置又はダイを用いて軟らかい誘電体を圧縮する、
３）テープの厚さを変化させる。
付加的な全体直径の低下は、遮蔽材の厚さ又はジャケットの厚さを低下させる
ことによって達成されることができる。また、前記の組み合わせも使用可能であ
る。
本発明に使用するに好ましい１つの方法は、テープの巻回される層を変化させ
ることであり、理由は、起こり得る直径の変化の範囲が、可能性として最も高い
からである。巻回角度の調節に関し、この方法は、層が１．１層から４．０層ま
で調節されるテープ巻回のＰＴＦＥ誘電体に首尾よく採用されている。これは、
０．０５３３インチから０．０７１３インチまで誘電体の直径を変化させること
を可能にしている。ここで、低密度の軟らかい誘電体材料を使用した場合、テー
プ巻回角度の増加は圧搾を生じさせ、有意な外径（Ｏ．Ｄ．）の変化を妨げるで
あろう。
本発明に使用するに特に好ましい方法は、誘電体としてケーブルに装着されて
いるテープの幅を変化させることである。ケーブルの有効長さに施されているテ
ープの幅を、比較的狭いテープの幅にトリミングすることにより、このことが、
比較的少ない誘電体の層がケーブルに施されることに相当することができる（テ
ープ張力やワイヤーの処理速度を一定に維持するような、その他の全ての要素は
同じとする）。この方法は、自動化された製造装置に容易に取り入れられること
ができる、高度に制御された予測可能な直径の変化を生じさせる。誘電体直径の
低下は、次の式に対応する。
２（Δ巻回層×有効テープ厚さ）＝Δ直径
導体の周りに巻回する前に誘電体の幅をトリムする効果が図４と５に示されて
いる。約２．４６ｃｍの幅を有するテープを使用し、ケーブルの有効長さ34にそ
って螺旋状に巻回された誘電体層14は、
図５に示されたような横断面図を形成することができる。次いでそのテープを約
１ｃｍの幅にトリムし、同じ仕方で螺旋状巻回を続けることにより、接続用端部
36として使用するに適する、図４に示したものに似た横断面図が形成されること
ができる。遷移部分38は、約１５ｃｍの誘電体テープの長さにわたって、テープ
をその２．４６ｃｍの幅からその０．９５２ｃｍの幅まで調節してトリムするこ
とを単に行うことにより、容易に形成されることができる。
図６は、本発明のケーブルの接続用端部を形成するもう１つの方法を例示する
。この場合、図５のケーブルの有効長さ34は、誘電体材料14の厚さを薄くするこ
とによって直径が小さくされる（例えば、より薄い誘電体材料を単に使用するこ
とによって、あるいは巻回の張力又はその他のパラメーターを変化させることに
よって材料の厚さを減らす）。この仕方において、ケーブルの直径は、誘電体材
料の同じ巻回数を採用したままで低下されることができる。
従って、本発明のケーブルは、全体的なケーブルの電気的保全性を殆ど又は全
く損なうことなく、接続の事実上あらゆるサイズの制約を受け入れるように形成
され得ることが明らかなはずである。図７と９に示されたように、本発明のケー
ブル10は、この通常のバックプレーン22のスペースの制約の中にフィットするよ
うに製造されることができる。このことは、バックプレーンの利用可能なポート
を減らすことなく、且つ全体的なバックプレーンの寸法を変えることなく、ケー
ブルの周りに別なケーブルが装着されることを可能にする。事実、接続されるケ
ーブルのより高い密度が望まれる場合、バックプレーンの寸法を抑えるため、又
は任意の所与の領域の入力／出力ポートの数を増やすために、本発明のケーブル
が使用されることができる。
本発明の実施に対する１つの起こり得る難点は、長い連続した長
尺体が中断なしに製造可能であるといったように、均一な直径のケーブルが製造
され易いことである。製造された後、これらのケーブルは、次いで所望とされる
任意の長さにトリムされることができる。ここで、ケーブルの所望の最終長さが
既知の場合（例えば、３０メートルのケーブルのような標準長さ）、本発明のケ
ーブルは、連続加工法によって非常に迅速に作成されることができる。図３に示
されたように、本発明のケーブル10の連続した長尺体は、有効直径34、テーパー
付セグメント38、及び接続用端部36の交互のセグメントを含んで作成されること
ができる。次いで誘電体層14（及び／又はケーブルの他の構成成分）の厚さは、
ケーブルの連続製造の際に増やされ又は減らされ、所望の寸法を形成することが
できる。完成した後、そのケーブルは、次いでメーカー又は最終ユーザーのいず
れかによって、接続用端部の縁で切断され、最終的なケーブル生産品を得ること
ができる。
本発明に従って得られたケーブルの、既存の市販ケーブルと比較した電気的性
能が、図１０のグラフに示されている。この例において、複数の異なるケーブル
が試験された。これらのケーブルは次のものを含んだ。
１．ケーブル40はＡＷＧ２８(1)１００オームのケーブルであった。
２．ケーブル42はＡＷＧ２６(1)１００オームのケーブルであった。
３．ケーブル44はＡＷＧ２４(1)１００オームのケーブルであった。
デジタル信号の伝送と受信において、信号のロス又は減衰の２種の周知の尺度
は、信号立上がり時間の増加と信号振幅の低下である。所与の立上がり時間と振
幅の入力信号が、ある長さのケーブルを伝わった場合、得られる出力信号は、よ
り長い立上がり時間とより低い振幅を有する。この出力信号は、受信機によって
検出される。立上がり時間が過度に長くなると、受信機は適当な時間にその信号
を
検出することができず、エラーを生じることがある。同様に、電圧の振幅が出力
のプリセットレベルより低く下がると、その信号は受信機を励起させることがで
きず、エラーを生じることがある。
本発明の長所は、図１０に見ることができる。この図は、３種の異なる長さ３
０ｍのケーブルの、入力信号39と出力信号の両方の電圧対時間のトレースを示す
。全てのケーブルは、固有のコネクターにフィットするように約２．４ｍｍの接
続用端部直径を有する。ケーブル40は、その全長にそって均一な直径を有する。
ケーブル42と44は、約５ｃｍの接続用端部長さについて約２．４ｍｍの直径を保
有し、次いで約１５ｃｍの長さの遷移部分を有し、それにそってその直径は、ケ
ーブルの有効長さにわたって均等に維持されるより大きい直径までスムーズに増
加する。各ケーブルの長尺体は、信号送信機と信号受信機への接続を可能にさせ
るため、接続用端部で３．１８ｍｍのサイズのコネクターに、他方の端部で工業
標準ＳＭＡコネクターにフィットされる。本発明のより大きい有効長さの直径を
有するケーブルのより速い立上がり時間とより大きい振幅の出力信号は、受信機
によってより容易に検出されることができ、従って、エラーが生じる可能性が低
い。
また、信号ロスは、ケーブル長さの直接的関数であることが知られているので
、本発明は、より大きい接続用端部を有するケーブルを受け入れるためにコネク
ターをより大きくすることなく、電子システムの設計者がより長い長さのケーブ
ルを指定することを可能にする。より長いケーブルの長さは、電子デバイスがさ
らに遠くに離れて配置されることを可能にし、このことは、往々にしてそれらの
実用性を高め、それらを用いて仕事する人々の効率と安全性を改良する。
本発明に使用するための好ましい遷移セグメントは、スムーズで
あるが割合に短く、このため信号の変化が最少限化される。最も好ましくは、約
３０ｍ以上のケーブルにおける遷移セグメントは約１ｍ以下、理想的には約０．
１ｍ以下であるべきである。より短い遷移長さはより多くの反射を発生し、一方
で、より長い遷移長さはより多くの減衰を示すであろうことが認識されるはずで
ある。従って、スムーズな遷移を与えながら、負の電気的性能特性を制限するよ
うに、バランスが見出されなければならない。本願で使用する用語「スムーズ(s
mooth)」は、あるサイズから別なサイズへの連続した遷移と、そのようなゆるや
かな遷移を形成する一連の小さな「段階(step)」の双方を包含することを意図す
る。
前述の説明より、本発明は、正確で高速の伝送ケーブルであることと、バック
プレーン又は他のインターフェイスの別なケーブルと共にケーブルの高密度の成
端を可能にするに十分な狭い成端端部を有することの、二重の機能を提供するこ
とが明らかなはずである。本発明の技術的思想は、正確な信号伝送が望まれるが
、ケーブルがインターフェイスの窮屈な領域に成端されなければならない様々な
ケーブルの用途に有用であると考えられる。用語「直径(diameter)」は、この説
明の全体を通してケーブルの幅を表すために使用されているが、この用語は、ケ
ーブルが対称的な丸い同軸ケーブル、又は例えばペアにされたケーブルのような
ある種の非対称的なケーブルの構造のいずれであっても、全てのケーブルの幅を
包含するものと理解されるべきである。
また、ケーブル直径を変化させるために誘電体テープのいろいろな幅でケーブ
ルが巻回されることによる、本願で教示のケーブルの好ましい製造方法は、ケー
ブルの長さにわたって信号保全性を維持するためにケーブルの端部に短い遷移ゾ
ーンを提供するに使用するだけではない、別な用途を有し得ることが認識される
べきである。
例えば、ケーブルの電気的性能の意図的変化をもたらすために長い遷移ゾーンが
採用される既存の用途において、本願で教示されるテープのスリットと巻回の方
法は、そのような遷移を達成する非常に迅速で正確な手段であることができると
考えられる。この点に関し、例えば、遷移セグメントがケーブルの長さに支配的
な同軸ケーブルが作成されることができる（例えば、ケーブルの有効長さがケー
ブルの全長の１０％未満を構成し、遷移セグメント（複数でもよい）がケーブル
の８０％より多くを構成することができる）。
本発明の範囲を限定することを意図するものでなく、次の例は、どのようにし
て本発明が実施され使用されるかを例示する。
例
同軸インピーダンスの式を用い、導出直径が計算された。
ここで、Ｚ0＝特性インピーダンス
ε ＝誘電率
Ｄ ＝誘電体の外側直径
ｄ ＝導体の直径
この式に従って、この導出直径は、アメリカンワイヤーゲージ２６番の連続導
体の上に約１．３の誘電率を有する０．０７６ｍｍの延伸膨張ＰＴＦＥテープの
４．０枚の層を巻回し、第１の誘電体層を提供することによって到達された。
次いで約１．３の誘電率と０．３６５ｍｍの厚さを有する延伸膨張ＰＴＦＥテ
ープの３枚の層を巻回し、１６．３ｍｍのテープの幅を用い、目標の直径に一致
させた。この幅を８．５ｍｍにトリミン
グすることによって、巻回された層は３枚から２枚に変化し、直径が２．１３ｍ
ｍに低下した。この比較的小さい直径で仕上げられたケーブルは、有効長さにつ
いて３．５１から２．９２になった。次いで大と小のケーブル直径の双方の上に
通常の編組とジャケット付の工程が使用されることができる。
この特定の用途のために、２３ｃｍの遷移長さと、１つの端部に７．６ｃｍの
最小遷移直径の繋がりを有する３０ｍの長さのケーブルを製造した。このケーブ
ル長尺体は、１２００ｐＦのキャパシタンス値、１２０ナノ秒のタイムディレイ
、及び９５オームのインピーダンスを生じた。ケーブルの遷移端部のインピーダ
ンスは８２オームであった。ジャケット層を施す押出機の一定した処理量のおか
げで、接続用端部は、有効長さのジャケット壁（０．２ｍｍ）よりも厚いジャケ
ット壁（０．３ｍｍ）を有していた。このケーブルの接続用端部は、あるコンピ
ューター用途のバックプレーンのピンのスペースにフィットする３ｍｍのコネク
ターにインサート成形された。標準ＢＮＣコネクターが、アセンブリーの有効長
さの端部に取り付けられ、生産品を完成した。
本願において本発明の特定の態様を例示し、説明してきたが、本発明はこの例
示や説明に限定されるものではない。いろいろな変化や変更が、次の請求の範囲
の範疇の中で本発明の一部として取り入れられ、具体化され得ることは明らかで
あろう。
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フロントページの続き
(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，
ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ
Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，Ｂ
Ｇ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ
，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，
ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，Ｌ
Ｖ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ
，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＩ，ＳＫ，
ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＺ，ＶＮ
(72)発明者 シングルス，デビット ティー．， ジュ
ニア
アメリカ合衆国，デラウェア 19713，ニ
ューアーク，ローリング ドライブ 118
(72)発明者 ダガー，ラリー ダブリュ.
アメリカ合衆国，デラウェア 19804，ウ
ィルミントン，サード アベニュ 205
(72)発明者 ジオキャンダ，デビット ビー.
アメリカ合衆国，デラウェア 19702，ニ
ューアーク，スターダスト ドライブ 86