KR101490225B1

KR101490225B1 - 랜 케이블의 쌍꼬임용 분리대 테이프

Info

Publication number: KR101490225B1
Application number: KR1020107020666A
Authority: KR
Inventors: 데이비드 알린 위벨하우스; 트렌트 헤이스; 웨인 홉킨슨
Original assignee: 콤스코프 인코포레이티드 오브 노스 캐롤라이나
Priority date: 2008-03-19
Filing date: 2009-03-19
Publication date: 2015-02-05
Also published as: KR20120038349A; US20090236121A1; CA2719015A1; CA2719015C; EP2255365A1; EP2255365B1; US7982132B2; CN101978434B; WO2009117606A1; BRPI0909503B1; US20090236120A1; MX2010010095A; CN101978434A; US7999184B2; BRPI0909503A2; WO2009117606A8

Abstract

제1 심선과 제2 심선이 이들 사이에 개재된 제1 유전체 테이프와 함께 꼬임을 이루어 제1 쌍꼬임을 형성한다. 상기 제1 쌍꼬임과 이와 유사하게 형성된 제2 쌍꼬임의 주위를 재킷이 둘러싼다. 다른 실시예에서, 제1 심선은 약 7mm 이하의 반경방향 두께를 갖는 절연재로 둘러싸인 도선을 포함하며, 제1 유전체 테이프는 제1 및 제2 심선의 직경에 제1 유전체 테이프의 두께가 더해진 길이와 동일하거나 그보다 적은 폭을 구비함과 아울러 심선들의 안착을 위한 요홈부가 단면부에 형성되어 있으며, 제1 및 제2 쌍꼬임의 꼬임 길이는 0.22mm 내지 0.38mm 범위로서 서로 상이한 꼬임 길이를 갖는다. 상기 제1 유전체 테이프는 제2 유전체 테이프와는 형상, 크기 또는 재질 함량이 상이하고, 제1 및 제2 쌍꼬임의 도선들은 외관에 있어서는 서로 동일한 반면에 제1 및 제2 유전체 테이프는 서로 다른 외관을 띠고 있으며, 제1 유전체 테이프는 가스나 보다 낮은 유전상수의 재료가 채워진 중공 코어를 구비하고 있다.

Description

랜 케이블의 쌍꼬임용 분리대 테이프{SEPARATOR TAPE FOR TWISTED PAIR IN LAN CABLE}

본 출원은 2008. 3. 19.자에 출원된 미국 임시출원 제 61/037,094호 및 2009. 3. 19.자 출원된 미국 특허출원 제12/407,407호의 모든 내용을 포함하고 있다.

본 발명은 랜(LAN: local area network) 등과 같은 고속신호 통신용 쌍꼬임 케이블(twisted pair cable)에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 쌍꼬임선의 제1 및 제2 심선 (insulated conductor, 心線) 사이에 유전체 테이프가 구비된 쌍꼬임 케이블에 관한 것이다.

본 출원인의 선행 미국특허 제6,506,976호를 도시하고 있는 도1 및 도2에서와 같이, 랜 케이블(1)에 구비된 재킷(J)은 분리대(3)에 의해 서로 떨어져 있는 제1 내지 제4 쌍꼬임(A, B, C, D)을 둘러싸고 있다. 각 쌍꼬임(A, B, C, D)은 제1 심선(5), 유전체 테이프(7) 및 제2 심선(9)을 포함하며, 이때 상기 제1 심선 (5)은 제1 심선(5)과 제2 심선(9) 사이에 위치하는 유전체 테이프(7)와 더불어 제2 심선(9)과 꼬임을 이루고 있다.

도2의 쌍꼬임 A에 대한 단면 확대도를 통해서 명확하게 드러나듯이, 양 단부(11, 13) 사이의 유전체 테이프(7) 폭은 제1 및 제2 심선(5, 9) 각각의 외측으로 연장되도록 설정된다. 이와 같은 구조를 통해서 유전체 테이프(7)의 반대되는 양 단부(11)(13)는 쌍꼬임(A, B, C, D) 주위로 원형의 영역(15)을 형성하게 된다. 상기 영역(15)은 쌍꼬임(A, B, C, D)과 분리대(3) 사이의 간격을 형성함과 아울러 쌍꼬임(A, B, C, D)과 재킷(J) 사이의 간격도 형성하게 된다. 이와 같은 쌍꼬임 (A, B, C, D) 주위의 간격은 혼선을 감소시키는 등의 케이블(1)의 전기적 특성개선에 기여한다.

종래의 일반적인 케이블에서 제1 심선(5)은 10mm 또는 약 11mm의 반경방향 두께를 갖는 전형적인 CAT6 케이블 등과 같은 7mm 이상의 반경방향 두께를 갖는 제1 유전 절연재(19)의 층으로 둘러싸인 약 23 게이지 크기 (gauge size)의 제1 도선(17)으로 형성된다. 이와 유사하게, 제2 심선(9)은 동일 또는 유사한 반경방향 두께를 갖는 제1 유전 절연재(23)의 층으로 둘러싸인 약 23 게이지 크기의 제2 도선(21)으로 형성된다.

상기 종래의 케이블이 기능적인 측면에서 만족스럽기는 하지만 본 발명자들은 몇가지 단점에 대하여 주목하였다. 본 발명자들은 새로운 구조적 특징을 갖는 쌍꼬임 케이블을 창안하였는바, 그 목적은 하나 또는 그 이상의 랜 케이블 성능특성을 향상시키기 위한 것으로서, 그 구체적인 성능특성들로는 삽입손실의 저감, 임피던스 정합, 전달지연 저감 및/또는 쌍꼬임들 사이의 지연스큐(delay skew) 조화, 및/또는 하나 또는 그 이상의 랜 케이블 기계적 특성 향상, 유연성의 향상, 중량절감, 케이블 직경 감소, 화재 발생시 연기발생의 감소 등을 들 수 있다.

상기 목적들과 그 외의 목적들은 제1 심선, 제1 유전체 테이프 및 제2 심선을 포함하는 케이블에 의해서 달성되며, 이때 상기 제1 심선은 제1 및 제2 심선 사이에 위치하는 제1 유전체 테이프와 더불어 제2 심선과 꼬임을 이루어 제1 쌍꼬임을 형성한다. 재킷은 제1 쌍꼬임의 주위에 형성된다. 상기 케이블은 제3 심선, 제2 유전체 테이프, 및 제4 심선을 포함할 수도 있는바, 이때 상기 제3 심선은 제3 및 제4 심선 사이에 유치하는 제2 유전체 테이프와 더불어 제4 심선과 꼬임을 이루어 제2 쌍꼬임을 형성하게 된다. 만일 상기 제2 쌍꼬임이 구비되는 경우, 재킷은 제1 및 제2 쌍꼬임 모두의 주위에 형성된다.

본 발명에 따른 제1 변형 실시예에서, 제1 심선은 약 7mm 이하의 반경방향 두께를 갖는 제1 유전 절연재의 층으로 둘러싸인 제1 도선을 포함한다.

본 발명에 따른 제2 변형 실시예에서, 제1 유전체 테이프는, 제1 유전체 테이프의 제1 단부로부터 제2 단부에 이르는 제1 쌍꼬임의 연장 길이에 거의 수직하게 연장되는 제1 폭을 갖는 단일체 구조로 형성되는바, 이때 상기 제1 폭은 제1 심선의 직경과 제2 심선의 직경 및 제1 유전체 테이프의 두께가 더해진 길이와 동일하거나 그 미만의 길이를 갖는다.

본 발명에 따른 제3 변형 실시예에서, 제1 유전체 테이프는 제1 쌍꼬임의 연장 길이에 대하여 수직인 방향으로 단면 형상을 취하고 있는바, 이에는 제1 심선의 안착을 위한 제1 요홈부와 제2 심선의 안착을 위한 제2 요홈부가 구비되어 있다.

본 발명에 따른 제4 변형 실시예에서, 제1 쌍꼬임의 제1 꼬임 길이는 약 0.22인치와 약 0.38인치 사이이고, 제2 쌍꼬임의 제2 꼬임 길이는 약 0.22인치와 약 0.38인치 사이이되 상기 제1 꼬임 길이와는 상이하다.

본 발명에 따른 제5 변형 실시예에서, 제 1 유전체 테이프는 제2 유전체 테이프에 비해 형상, 크기 또는 재질을 달리한다.

본 발명에 따른 제6 변형 실시예에서, 제1, 제2, 제3 및 제4 심선은 형상이 동일하고, 제1 유전체 테이프는 제2 유전체 테이프와는 형상을 달리한다.

본 발명에 따른 제7 변형 실시에에서, 제1 유전체 테이프는 가스 또는 제1 유전체 테이프 형성용 재료에 비해 낮은 유전상수를 갖는 재료로 채워진 중공 코어를 구비한다.

본 발명에 대한 더 이상의 적용분야는 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다. 한편, 상기 상세한 설명과 본 발명의 바람직한 실시예를 나타내고 있는 특정한 실시예는 단지 예시적인 것에 불과한 것으로서, 본 발명의 범위 내에서 다양한 변화 및 수정이 가해질 수 있음은 본 발명이 속한 분야의 통상의 기술자에게 자명하다 할 것이다.

본 발명은 아래의 상세한 설명을 통해서 보다 완벽하게 이해될 것이며, 아울러 첨부된 도면은 단순히 예시적인 것이기 때문에 본 발명의 기술적 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
도1은 종래 기술에 따른 쌍꼬임 케이블에 대한 단면도이고,
도2는 도1에 도시된 케이블의 쌍꼬임에 대한 확대단면도이며,
도3은 본 발명에 따른 제1 실시예 쌍꼬임 케이블에 대한 사시도이고,
도4는 도3에 도시된 쌍꼬임 케이블의 rV-rV 선 단면도이며,
도5는 도4의 쌍꼬임에 대한 확대단면도이고,
도5A는 도5와 유사한 쌍꼬임에 대한 확대단면도로서, 유전체 테이프가 중공 에어포켓을 포함할 수 있음을 예시한 것이며,
도6은 본 발명의 제2 실시예에 따라 상이한 형상의 유전체 테이프를 갖는 쌍꼬임에 대한 확대단면도이며,
도7은 도6에 따른 쌍꼬임이 구비된 쌍꼬임 케이블에 대한 단면도이고,
도8은 본 발명의 제3 실시예에 따라 상이한 형상의 유전체 테이프를 갖는 쌍꼬임에 대한 확대단면도이며,
도8a는 본 발명의 제4 실시예에 따라 상이한 형상의 유전체 테이프를 갖는 쌍꼬임에 대한 확대단면도이고,
도8b는 도8a에 따른 쌍꼬임이 사용된 쌍꼬임 케이블에 대한 단면도이며,
도9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 쌍꼬임 케이블에 대한 사시도이고,
도10은 도9의 쌍꼬임 케이블에 대한 X-X선 단면도이며,
도11은 도10의 쌍꼬임에 대한 확대단면도이고,
도12는 본 발명의 제6 실시예에 따른 상이한 형상의 유전체 테이프를 갖는 쌍꼬임에 대한 확대단면도이며,
도13은 본 발명의 제7 실시예에 따른 상이한 형상의 유전체 테이프를 갖는 쌍꼬임에 대한 확대단면도이고,
도14는 도13에 따른 쌍꼬임이 구비된 쌍꼬임 케이블에 대한 단면도이며,
도15는 본 발명의 제8 실시예에 따른 상이한 유전체 테이프를 갖는 쌍꼬임에 대한 확대단면도이다.

본 발명은 아래의 본 발명의 실시예 구조를 도시하고 있는 도면을 참조한 설명을 통해서 보다 자세하게 설명되어 진다. 한편, 본 발명이 여러 다양한 형태로 구현됨에 있어서, 이들 실시예는 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 기술적 내용을 구체적이고도 전반적으로 설명함과 아울러 본 발명의 기술적 범위를 전달하기 위한 것으로 이해되어야 할 것이다.

동일한 구성요소에 대하여는 동일 또는 유사한 도면부호를 부여하고 있다. 도면상에서 특정한 선의 굵기, 구성요소, 구성부재 또는 특징들은 설명의 명확화를 기하기 위해서 과장되게 표현되고 있기도 하다. 점선은 달리 구체적으로 설명되지 않는한, 선택적인 특징이나 동작을 예시하고 있는 것이다.

여기에 사용된 전문용어는 특정한 실시예를 기술하기 위한 목적으로 사용된 것일 뿐으로서 발명의 범위를 한정하기 위한 것은 아니다. 달리 정의되고 있지 아니한 경우에 있어서, 여기서 사용되고 있는 모든 용어(기술적 및 과학적 용어를 포함하여)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 통상적이고도 공통적으로 이해되고 있는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 이에 더하여, 사전에서 공통적으로 정의된 용어 등을 비롯한 용어는 관련 기술분야를 비롯한 명세서 내용 중에서의 의미외 일치된 의미를 갖는 것으로 해석되어야 할 것인바, 여기에서 달리 명시적으로 정의되지 않는 한 관념적이거나 지나치게 형식적인 개념으로 해석되어서는 아니 된다. 잘 알려져 있는 기능이나 구조에 대하여는 설명의 간략화 및/또는 명확성을 기하기 위하여 상세하게 설명하고 있지 않다.

여기서 사용되고 있는 바의 단수 형태를 지칭하는 부정관사와 정관사("a", "an" 및 "the")는 본문 중에서 달리 명확하게 지적하지 않는 한에 있어서 복수 형태도 포함하는 것임은 당연하다. 또한, 본 명세서 중에서 사용되는 "구성된다 (comprise)" 및/또는 "구성되는(comprising)"이란 용어는 기재된 특징, 결합, 공정, 동작, 구성부재, 및/또는 구성요소의 존재를 구체화하는 것일 뿐으로, 하나 또는 그 이상의 특징, 결합, 공정, 동작, 구성부재, 구성요소, 및/또는 이들 그룹의 존재나 추가를 배제하는 것은 아니다. 여기서 사용되고 있는 용어 "및/또는"은 하나 또는 그 이상의 거론된 관련 아이템 중 어느 하나 및 모든 조합을 의미한다. 여기서 사용된 구문 "X와 Y 사이" 및 "대략 X와 Y 사이"에서는 X와 Y가 포함된 것으로 해석되어야 한다. 여기서 사용된 "대략 X와 Y사이"라는 구문은 "대략 X와 대략 Y사이"를 의미한다.

어떠한 부재가 다른 부재와의 관계에서 "상에(on)", "부착된(attached)", "연결된(connected)", "결합된(coupled)", "접촉하는(contacting) 등으로 언급되는 경우, 이는 곧 바로 다른 부재 상에, 부착된, 연결된, 결합된 또는 접촉하는 경우이거나 그 중간에 다른 부재가 개재될 수도 있다. 반대로, 어떠한 부재가 다른 부재와의 관계에서 예를 들면 "바로 위에(directly on)", "직접 부착된(directly attached)", "직접 연결된(directly connected)" 또는 "직접 접촉하는(directly contacting)"으로 언급되는 경우라면 그 사이에 개재되는 부재가 없음을 의미한다. 또한, 어떠한 특징구성이나 구조가 다른 특징구성과의 관계에서 "인접하는 (adjacent)"이라고 표현되는 경우에는 그 특징구성이 다른 특징구성과의 관계에서 중첩되거나 아랫쪽에 놓여지는 부분을 구비하고 있는 것으로 이해될 것임은 본 발명이 속하는 분야의 통상의 기술자에게 자명한 사실이라 할 것이다.

상대적인 위치 개념으로서의, "아래", "밑", "하부", "상부", "위", "길이방향", "왼쪽", "오른쪽" 등은 설명과 기술의 편의를 위하여 어떠한 구성 부재나 요소를 다른 부재와의 관계에서 나타내기 위하여 사용된다. 상기의 상대적인 위치 개념은 도면에 도시된 방향에 부가하여, 기기의 사용이나 작동시에 취할 수 있는 모든 상이한 방향까지도 포함하도록 의도된다. 예를 들면, 도시된 기기가 뒤집히는 경우, 다른 부재나 구성요소와의 관계에서 "아래" 또는 "밑"으로 기술된 부재가 다른 부재나 구성요소와의 관계에서 "위"의 방향을 취하게 될 것이다. 기기는 다른 방향(90도 또는 다른 각도로 회전되어)을 취할 수도 있는바, 이때 사용된 상대적인 위치개념은 그 방향에 맞춰서 해석되어야 할 것이다.

도3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 쌍꼬임 케이블(31)에 대한 사시도이다. 도4는 도3의 IV-IV선에 따른 쌍꼬임 케이블(31)에 대한 단면도이다. 쌍꼬임 케이블(31)은 제1, 제2, 제3 및 제4 쌍꼬임(33, 34, 35 및 36) 각각의 주위를 감싸도록 형성된 재킷(32)을 포함하고 있다. 상기 재킷(32)은 폴리비닐클로라이드(PVC), 로 스모크 제로 할로겐 피브이씨(low smoke zero halogen PVC), 폴리에틸렌(PE), 플로리네이티드 에틸렌 프로필렌(FEP), 폴리비닐리덴 플로라이드(PVDF), 에틸렌 클로르트리플로르에틸렌(ECTFE), 또는 그 외의 케이블 분야에서 통상적으로 사용되는 발포되거나 발포되지 않은 재료로 형성된다.

재킷(32) 내부의 분리대(37)는 제1 및 제4 쌍꼬임(33)(36)과 제2 및 제3 쌍꼬임(34)(35) 사이에 위치하여 이들을 분리시킨다. 도3 및 도4에서 분리대(37)는 유전체 재질의 얇은 띠로 형성되며, 약 21mm 이하, 보다 바람직하게는 약 15mm 등의 18mm 이하의 두께를 갖는다. 한편 상기 분리대(37)는 그 크기와 형상을 달리할 수도 있는바, 예를 들면 ＋형상, 별모양 등으로 형성될 수 있으며, 이는 종종 플루트(flute), 격리대(isolator) 또는 크로스-웹(cross-web) 등으로 불리우기도 한다. 상기 분리대(37)는 케이블 분야에서 일반적으로 알려져 있는 딱딱한 재질 또는 발포 재질로서의 폴리올레핀 또는 불소중합체 등을 비롯한 플로리네이티드 에틸렌 프로필렌(FEP)이나 폴리비닐클로라이드(PVC)로 형성될 수 있다.

도4에 명확하게 도시되어 있듯이, 제1 쌍꼬임(33)은 제1 심선(38), 제1 유전체 테이프(39) 및 제2 심선(40)을 포함한다. 제1 심선(38)은 제1 심선(38)과 제2 심선(40) 사이에 위치하는 제1 유전체 테이프(39)와 더불어 제2 심선(40)과 나선상으로 꼬임을 이룬다.

제2 쌍꼬임(34)은 제3 심선(41), 제2 유전체 테이프(42) 및 제4 심선(43)을 포함한다. 제3 심선(41)은 제3 심선(41)과 제4 심선(43) 사이에 위치하는 제2 유전체 테이프(42)와 더불어 제4 심선(43)과 나선상으로 꼬임을 이룬다.

제3 쌍꼬임(35)은 제5 심선(44), 제3 유전체 테이프(45) 및 제6 심선(46)을 포함한다. 제5 심선(44)은 제5 심선(44)과 제6 심선(46) 사이에 위치하는 제3 유전체 테이프(45)와 더불어 제6 심선(46)과 나선상으로 꼬임을 이룬다.

제4 쌍꼬임(36)은 제7 심선(47), 제4 유전체 테이프(48) 및 제8 심선(49)을 포함한다. 제7 심선(47)은 제7 심선(47)과 제8 심선(49) 사이에 위치하는 제4 유전체 테이프(48)와 더불어 제8 심선(49)과 나선상으로 꼬임을 이룬다.

도5는 제2, 제3 및 제4 쌍꼬임(34, 35, 36)과 동일하지는 않지만(이에 대하여는 이하의 설명에서 자세하게 설명될 것이다.) 유사한 구조를 취하는 제1 쌍꼬임 (33)에 대한 확대도이다. 제1 내지 제8 심선(38, 30, 41, 43, 44, 46, 47, 49) 각각은 플로리네이티드 에틸렌 프로필렌(FEP), 폴리에틸렌 (PE) 또는 폴리프로필렌 (PP) 등과 같은 케이블 분야에서 일반적으로 알려진 폴리머나 발포 폴리머 등과 같은 재질의 유전 절연재(R)의 층으로 둘러싸인 도선(K)으로 형성된다. 그리고, 절연재(R)는 전동기 전기자 권선(motor armature windings) 등과 같은 다양한 종래 기술을 통해서 에나멜 코팅 또는 그 외의 비전도성 코팅이 수행될 수 있다. 도선(K)은 단선 또는 연선으로서 구리 등과 같은 전도성 금속이나 합금으로 형성된다. 도선(K)의 구체적인 일예로는 단선의 약 23게이지 싸이즈의 구리선을 들 수 있다.

일 실시예에서, 절연재(R)는 약 7mm 이하, 보다 바람직하게는 5mm 이하의 반경방향 두께를 갖는다. 이와 같은 절연층(R)의 반경방향 두께는 동급의 일반적인 쌍꼬임 와이어 도체의 표준 절연재 두께에 비해 적어도 20%, 보다 바람직하게는 25% 내지 30% 가량 적은 것이다. 대체로 그와 같이 얇은 절연층(R)은 절연층(R)이 얇아질수록 제1 및 제2 심선(38)(40)이 그만큼 근접됨으로써 야기되는 부정확한 임피던스로 말미암아 불가능하게 될 것이다. 일반적으로 그와 같은 얇은 절연층은 종래에 사용되지 않았는바, 그 이유는 기계적인 문제점과 성능에 있어서의 문제점에 대한 해결책이 강구되지 못했기 때문이다. 본 발명에 의하면, 중간에 개재된 제1 유전체 테이프(39)로 인해서 연선작업시 기계적인 스트레스가 완화되어 보다 얇아진 절연층(R)에 손상이 가해지지 않는 한편 도선(K)의 간격이 떨어져서 일예로 100오옴의 적정한 임피던스가 얻어지게 된다.

도5 상에 명확하게 도시되고 있듯이, 제1 유전체 테이프(39)의 제1 단부(51)로부터 반대편의 제2 단부(53)에 이르는 제1 유전체 테이프(39)의 제1 폭은 제1 유전체 테이프(39)의 연장길이에 대하여 거의 수직을 이룬다. 상기 제1 폭은 제1 심선(38)과 제2 심선(40)의 직경 및 제1 유전체 테이프(39)의 두께가 더해진 길이에 비해서 적은바, 이때 상기 제1 유전체 테이프(39)의 두께는 제1 심선(38)과 제2 심선(40) 사이에 형성된 간격에 해당한다. 대표적인 간격은 약 8mm 또는 10mm 등과 같은 4mm 내지 12mm의 범위가 될 것이다. 이와 같은 구조를 통해서 제1 내지 제8 심선(38, 40, 41, 43, 44, 46, 47, 49)은 인접하는 심선 간의 접촉이 이루어짐과 아울러 재킷(32)의 내벽과도 접촉을 이루게 된다.

도5에서, 유전체 테이프(39)는 단일체 구조(즉, 유전체 테이프는 서로 부착되거나 중첩된 다수개의 부분품을 포함하지 않는다.)로 형성된다. 도5A는 도5의 솔리드 유전체 테이프(39)가 가스나 에어( 1.0의 유전상수를 갖는), 또는 발포 절연재(약 1.0의 유전상수를 갖는)로 채워진 중공 코어를 구비하는 유전체 테이프 (39A)로 대체될 수 있음을 보여주고 있다. 상기 중공 코어에 제1 유전체 테이프 (39)(39A)를 형성하는 재료에 비해서 낮은 유전상수를 갖는 가스 등의 충진재를 채워 넣음으로써 제1 유전체 테이프(39A)의 전반적인 유전상수는 낮아지게 된다. 중공 코어는 유전체 테이프(39A)의 전체 길이에 걸쳐 연장 형성됨으로써 마치 "빨대"와 같은 구조를 취하게 된다. 경우에 따라서는 유전체 테이프(39A)의 길이방향 일정 간격마다 지지구를 형성하여 각기 1/2인치, 1인치 또는 2인치 등의 짧은 길이를 갖는 닫힌 셀 구조의 에어 포켓을 형성할 수도 있다. 또 다른 경우로서, 중공 코어 내부에 그 중공코어의 양 측벽 사이를 연결하는 지지구를 유전체 테이프(39A)의 길이방향을 따라 하나 또는 그 이상 형성함으로써 제1 쌍꼬임(33A)의 연선과정에서 중공코어의 붕괴를 방지할 수 있다. 본 발명의 유전체 테이프에 관한 다른 실시예에서는 솔리드 코어가 예시되고 있긴 하나, 도5A에 도시된 바의 중공 코어는 어떠한 다른 유전체 테이프에서도 적용될 수 있다. 도5A에 도시된 제1 쌍꼬임(33A)은 도4에 도시된 제1 쌍꼬임(33)에 대체되어 적용될 수도 있다.

제1 내지 제4 쌍꼬임(33, 34, 35, 36)은 도3의 화살표 방향(57)으로 함께 연선되어 연선 코어를 형성한다. 일 실시예에서, 연선코어 방향(57)은 제1 내지 제4 쌍꼬임(33, 34, 35, 36)의 쌍꼬임 방향과 반대방향을 취한다. 한편, 이는 중요한 요소는 아닌 것으로서, 바람직한 실시예에서 연선 방향(57)은 쌍꼬임의 꼬임방향과 일치한다.

바람직한 실시예에서, 코어 스트랜드의 연선 길이는 약 5인치 이하, 보다 바람직하게는 3인치 이하이다. 보다 바람직한 실시에에서, 코어 스트랜드의 길이는 케이블(31)의 길이를 따라 평균 연선길이로부터 목적에 맞춰서 변화 또는 조정이 이루어지게 된다. 코어 스트랜드의 조정은 이질 누화신호(alien crosstalk)의 감소에 도움이 될 수 있다. 예를 들면, 코어 스트랜드의 길이는 평균값인 3 인치에서 케이블(31) 길이방향을 따라 2인치에서 4인치 사이에서 조정될 수 있다.

제1 쌍꼬임(33)의 제1 꼬임 길이(w)(도3 참조)는 약 0.22 인치에서 약 0.38인치 사이 범위 등과 같은 짧은 길이로 설정되는 것이 바람직하다. 제2 쌍꼬임(34)의 제2 꼬임 길이(x)는 약 0.22인치에서 0.38인치 사이이되 상기 제1 꼬임 길이(w)와는 달리 설정된다. 예를 들면, 제1 꼬임 길이(w)가 약 0.26인치로 설정되고 제1 꼬임 길이(x)는 0.33인치로 설정될 수 있을 것이다.

일 실시예에서, 제1 꼬임 길이(w)는 평균값으로부터 약 0.26인치 등과 같이 목적에 따라 변화된다. 예를 들면, 제1 꼬임 길이는 목적에 따라 케이블의 길이방향을 따라 0.24인치로부터 0.28인치 사이에서 목적에 따라 변화될 수 있다. 이와 유사하게, 제2 꼬임 길이도 0.33인치 등과 같이 제2 평균값으로부터 목적에 따라 조절할 수 있다. 예를 들면, 제2 꼬임 길이는 케이블의 길이방향을 따라 0.31인치에서 0.35인치 사이에서 목적에 따라 변화될 수 있다.

제3 쌍꼬임(35)은 제3 꼬임 길이를 구비함과 아울러 제4 쌍꼬임은 제4 꼬임 길이를 구비한다. 일 실시예에서, 제3 꼬임 길이(y)는 제1, 제2, 제4 꼬임 길이(w, x, z)와 상이한 한편 제4 꼬임 길이(z)는 제1 제2, 제3 꼬임 길이(w, x, y)와 상이하다. 물론, 제3, 제4 쌍꼬임(35, 36)에서는 상기 제1, 제2 쌍꼬임(33, 34)과 관련한 설명에서와 유사한 꼬임 길이 조정이 적용된다.

도6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 변화된 형태의 유전체 테이프(61)를 구비한 쌍꼬임(60)에 대한 확대단면도이다. 유전체 테이프(61)는 유전체 테이프(61)의 제1 단부(61)와 그 반대편의 제2 단부(63)에 이르는 폭을 구비하고 있으며, 그 폭은 쌍꼬임(60)의 연장길이에 대하여 거의 수직으로 연장된다. 도6에 도시된 바의 상기 폭은 제1 심선(38)의 직경과 동일하거나 그 미만이다. 도6에 도시된 실시예의 유전체 테이프(61)에서는 재료의 사용량을 한층 낮출 수 있다. 이와 같이 소요 재료량의 절감이 이루어짐에 따라 화재 발생시 소모될 수 있는 재료의 양을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 발생연기량도 줄일 수 있는 이점이 있다. 또한 이러한 구조에서는 중량과 케이블의 외경을 감소시킬 수 있고 또한 케이블의 신축성도 향상시킬 수 있게 된다.

도6에 도시된 바와 같이, 유전체 테이프(61)는 쌍꼬임(60)의 연장 길이방향에 대하여 수직인 방향의 단면부에 제1 심선(38) 안착용 제1 요홈부(64)와 제2 심선(40) 안착용 제2 요홈부(65)가 구비되어 있다.

도5 및 도6의 유전체 테이프(39)(61) 단면 형태는 거울면 대칭을 이루고 있다. 그러나, 본 발명의 많은 장점을 달성하기 위해서 반드시 거울면 대칭 구조를 필요로 하는 것만은 아니다. 한편, 도6에 도시된 유전체 테이프(61)의 제1 및 제2 요홈부(64)(65)는 원호상 외주면을 이룬다. 그러나, 상기 제1 및 제2 요홈부(64, 65)가 반드시 원호상일 필요는 없다. 실제에 있어서, 도5에서의 제1 및 제2 심선 (38)(40)의 안착을 위한 유전체 테이프(39)의 요홈부는 원호상이 아니다. 또한, 제1 및 제2 요홈부(64)(65)는 요홈부를 포함하도록 하여 제1 및 제2 심선(38)(40) 안착부와 인접하는 에어 포켓을 형성할 수도 있다.

도7은 도6의 제1 쌍꼬임(60)이 적용된 쌍꼬임 케이블(66)에 대한 단면도이 다. 상기 쌍꼬임 케이블(66)은 유사한 형상을 갖는 제2, 제3, 제4 쌍꼬임(67,68, 69)을 포함하고 있다. 제1, 제2, 제3 및 제4 쌍꼬임(60, 67, 68, 69)의 꼬임들은 점선(55) 내부에서 각각의 공간을 점유하고 있다(도6 참조). 이와 같은 구조에서는, 제1 내지 제8 심선(38, 40, 41, 43, 44, 46, 47, 49)이 서로 접촉을 함과 아울러 재킷(32)의 내벽과도 접촉을 이루게 된다.

도8은 본 발명의 제3 실시예에 따라 상이한 유전체 테이프(71) 형상을 갖는 쌍꼬임(70)에 대한 확대단면도이다. 유전체 테이프(71)는 유전체 테이프(71)의 제1 단부(72)로부터 반대쪽의 제2 단부(73)에 이르는 폭을 구비하는바, 그 폭은 쌍꼬임(70)의 길이방향에 대해 거의 수직을 이룬다. 도8에 도시된 바의 상기 폭은 제1 심선(38)의 직경과 동일하거나 그 미만이다.

도8의 실시예는 심선(38)(40)의 안착을 위한 요홈부(64)(65)(도5 및 도6에 도시된 바의)를 구비할 필요가 없는 구조를 예시하고 있다. 유전체 테이프(71)는 오히려 일반적으로 평탄한 부재로 형성된다. 상기 유전체 테이프(71)는, 쌍꼬임 (70)의 형성이 완료되었을 때, 연선과정에서 발생되는 마찰력에 기인하여 상기 제1 및 제2 심선(38)(40) 사이에 그대로 남아있게 된다.

도8a는 본 발명의 제4 실시예에 따른 상이한 유전체 테이프(71A)가 구비된 쌍꼬임(70A)에 대한 확대단면도이다. 유전체 테이프(71A)는 유전체 테이프(71A)의 제1 단부(72A)로부터 반대쪽의 제2 단부(73A)에 이르는 폭을 구비하는바, 그 폭은 쌍꼬임(70A)의 길이방향에 대해 거의 수직을 이룬다. 도8a에 도시된 바의 상기 폭은 제1 심선(38)과 제2 심선(40)의 직경 및 유전체 테이프(71A)의 두께가 더해진 길이와 동일하거나 그보다 약간 적은(예컨대, 2mm 내지 4mm 정도 적은) 길이이다.

도8a에 도시된 실시예에서는 제1 심선(38)과 제2 심선(40)의 직경에 유전체 테이프(71A)의 두께가 더해진 길이(예를 들면, 약 72mm±3)와 거의 동일한 길이를 갖는 평탄한 부재로 이루어진 유전체 테이프(71A)가 도시되고 있다.

도8b는 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 것으로, 도8a의 제1 쌍꼬임 (70A)이 구비된 쌍꼬임 케이블(76)에 대한 단면도이다. 상기 쌍꼬임 케이블(76)은 유사한 형태를 갖는 제2, 제3, 제4 쌍꼬임(77, 78, 79)을 포함하고 있다. 제1, 제2, 제3 및 제4 쌍꼬임(70A, 77, 78, 79)의 꼬임들은 각기 점선(55) 내부에서 공간을 점유하고 있다(도8a 참조). 이와 같은 구조에서, 제1 내지 제8 심선(38, 40, 41, 44, 46, 49)은 십자(+)형태의 분리대(37A)(경우에 따라서는 격리대, 플루트 또는 크로스웹으로 불리움)와 접촉을 함과 아울러 재킷(32) 내벽 상의 내부 돌출부나 핀(32A)의 내측 단부와 접촉한다. 도8b에서는 12개의 돌출부(32A)가 도시되고 있으나, 쌍꼬임의 코어 주위에 에어 포켓을 형성한 가운데 케이블(76)의 중심에 쌍꼬임(70A, 77, 78, 79)이 지지되도록 하기 위한 목적하에서, 이보다 더 적거나 많은 수의 돌출부가 포함될 수 있다.

도9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 쌍꼬임 케이블(81)의 사시도이다. 도10은 도9의 X-X선에 따른 케이블(81)의 단면도이다. 케이블(81)은 제1, 제2, 제3 및 제4 쌍꼬임(83, 84, 85, 86) 각각의 주위를 둘러싸도록 형성된 재킷(82)을 포함하고 있다.

본 발명의 제5 실시예에서는 도9 및 도10에 도시된 바와 같이 분리대(37)를 포함하고 있지 않다. 그러나, 꼬임쌍 분리대(종종 테이프, 격리대, 플르트 또는 크로스웹으로도 불리우는)는 필요한 경우 선택적으로 포함되어질 수 있다.

도10의 단면도에서 명확하게 도시되고 있듯이, 제1 쌍꼬임(83)은 제1 심선(88), 제1 유전체 테이프(89) 및 제2 심선(90)을 포함하고 있다. 제1 심선 (88)은 제1 심선(88)과 제2 심선(90) 사이에 개재된 제1 유전체 테이프(89)와 더불어 제1 심선(90)과 나선상 꼬임을 이루고 있다.

제2 쌍꼬임(84)은 제3 심선(91), 제2 유전체 테이프(92) 및 제4 심선(93)을 포함하고 있다. 제3 심선(91)은 제3 심선(91)과 제4 심선(93) 사이에 개재된 제2 유전체 테이프(92)와 더불어 제4 심선(93)과 나선상 꼬임을 이루고 있다.

제3 쌍꼬임(85)은 제5 심선(94), 제3 유전체 테이프(95) 및 제6 심선(96)을 포함하고 있다. 제5 심선(94)은 제5 심선(95)과 제6 심선(6) 사이에 개재된 제3 유전체 테이프(95)와 더불어 제6 심선(96)과 나선상 꼬임을 이루고 있다.

제4 쌍꼬임(86)은 제7 심선(97), 제4 유전체 테이프(98) 및 제8 심선(99)을 포함하고 있다. 제7 심선(97)은 제7 심선(97)과 제8 심선(99) 사이에 개재된 제4 유전체 테이프(98)와 더불어 제8 심선(99)과 나선상 꼬임을 이루고 있다.

도11은 제2, 제3 및 제4 쌍꼬임(84)(85)(86)과 유사한 구조를 취하고 있는 제1 쌍꼬임(83)에 대한 확대 단면도이다. 도3 내지 도5에 도시된 바의 제1 실시예에서와 유사하게, 제1 내지 제8 심선(88, 90, 91, 93, 94, 96, 97, 99) 각각은 유전 절연재(R)의 층으로 둘러싸인 도선(K)으로 형성되어 있다. 그리고, 상기 유전 절연재(R)는 약 7mm 이하, 보다 바람직하게는 5mm 이하의 반경방향 두께를 지니고 있다.

도11에 명확하게 도시되어 있듯이, 제1 유전체 테이프(89)는 제1 유전체 테이프(89)의 제1 단부(101)로부터 반대쪽의 제2 단부(103)에 이르는 제1 폭을 구비하는바, 이 제1 폭은 제1 쌍꼬임(83)의 연장 길이방향에 대하여 대략 수직을 이루고 있다.

상기 제1 폭은 제1 심선(88)과 제2 심선(90)의 직경 및 제1 유전체 테이프 (89)의 두께가 더해진 길이에 비해 큰바, 이때 상기 제1 유전체 테이프(89)의 두께는 제1 및 제2 심선(88)(90) 사이에 형성된 간격의 측정치이다. 대표적인 간격은 약 8mm나 약 10mm 등과 같은 4mm 내지 12mm 이다. 이와 같은 구조를 통해서, 제1 쌍꼬임(88)의 꼬임은 제1 유전체 테이프(89)의 제1 및 제2 단부(101)(103)의 나선상 권회에 의해 형성된 원으로서의 점선(105)으로 둘러싸인 공간 내부를 차지하게 된다. 이와 같은 배치구조에서는, 제1 내지 제8 심선(88, 90, 91, 93, 94, 96, 97, 99)들은 서로 접촉하지 않게 됨과 아울러 재킷(82)의 내벽과도 접촉하지 않게 된다. 오히려 유전 절연재(R)의 외주면 주위로 적은 에어 포켓(107)이 유지된다. 따라서, 제1 심선(88)은 제1 최소 거리만큼 재킷(82)의 내벽으로부터 떨어져 위치하게 되는바, 이때 상기 제1 최소 거리는 2mm나 4mm 등과 같은 1mm 내지 20mm 범위로 정해질 수 있다. 그리고, 제1 심선(88)은 케이블(81)의 여느 다른 쌍꼬임(94, 85, 86)들과도 간격이 유지된다. 제2 최소 거리는 제1 최소 거리에 비해 두 배가 될 것인바, 그 이유는 제1 쌍꼬임(83)의 적은 에어 포켓(107)에 다른 쌍꼬임(84, 85, 86)의 적은 에어 포켓(107)이 더해지게 되기 때문이다.

도3 내지 도5의 제1 실시예에서와 같이, 제1 내지 제4 쌍꼬임(83, 84, 85, 86)은 "109" 방향(도9의 화살표 참조)으로 연선되어 연선 코어를 형성한다. 일 실시예에서, 상기 코어 스트랜드 방향(109)은 제1 내지 제4 쌍꼬임(83, 84, 85, 86)의 꼬임쌍 꼬임방향과 반대방향을 취할 수도 있다. 그러나 이는 결정적인 기술적 특징은 아니다. 코어 스트랜드 길이 및 꼬임쌍 꼬임 길이(w, x, y, z)는 도3 내지 도5와 관련하여 설명된 바와 같이 타이트하기는 하나, 필요에 따라서는 조절되어질 수도 있다.

도11에 명확하게 도시되어 있듯이, 제1 유전체 테이프(89)는 제1 및 제2 심선(88)(90)을 안착시키기 위한 제1 및 제2 요홈부(111)(113)를 포함하고 있다. 상기 제1 및 제2 요홈부(111)(113)는 제조과정에서 제1 쌍꼬임(83)의 세 부분(88, 89, 90)이 적절하게 제 위치를 잡도록 하는데 도움을 주는 한편 케이블(81)의 사용중에(예를 들면, 도관이나 덕트작업을 통해서 케이블을 끌어당기는 등의 경우에) 제1 쌍꼬임(83)의 세 부분(88, 89, 90)이 제 위치에 유지되도록 하는 것을 돕는다. 한편, 본 발명의 여러 장점들은 도12에 도시된 바와 같이, 상기 요홈부(111)(113) 없이도 달성될 수 있다.

도12는 본 발명의 6번째 실시예에 따른 상이한 형태의 유전체 테이프(121)가 구비된 쌍꼬임(120)에 대한 확대단면도이다. 유전체 테이프(121)는 유전체 테이프 (121)의 제1 단부(122)에서 반대편의 제2 단부(123)에 이르기까지 연장된 폭을 구비하고 있는바, 그 폭은 상기 쌍꼬임(120)의 연장길이에 대하여 거의 수직을 이루고 있다. 도9 내지 도11에서와 유사하게, 유전체 테이프(121)의 폭은 제1 심선 (88)과 제2 심선(90)의 직경에 제1 유전체 테이프(121)의 두께가 더해진 크기에 비해서 크다. 상기 유전체 테이프(121)는 통상적으로 평탄한 부재로 형성된다. 상기 유전체 테이프(121)는 쌍꼬임(120)의 형성단계에서 연선과정 중에 발생된 마찰력에 기인하여 제1 및 제2 심선(88)(90)의 사이에 그대로 남아있게 된다.

도13은 본 발명의 7번째 실시예에 따른 상이한 형태의 유전체 테이프(131)가 구비된 쌍꼬임(130)에 대한 확대단면도이다. 유전체 테이프(131)는 유전체 테이프 (131)의 제1 단부(132)에서 반대편의 제2 단부(133)에 이르기까지 연장된 폭을 구비하고 있는바, 그 폭은 상기 쌍꼬임(130)의 연장길이에 대하여 거의 수직을 이루고 있다. 쌍꼬임(130)의 연장 길이방향에 대하여 수직한 방향의 유전체 테이프 (131) 단면부에는 제1 심선(88)을 안착시키기 위한 제1 요홈부(135)와 제1 심선 (90)을 안착시키기 위한 제2 요홈부(136)가 형성되어 있다.

도13에서 제1 유전체 테이프(132)의 제1 단부는 제1 쌍꼬임(130) 주위에 원으로 둘러싸인 영역(105)을 형성하며, 그 안에 적은 에어 갭(107)이 포함된다. 한편, 제1 유전체 테이프(131)의 폭은 도9 내지 도11로 도시된 실시예에서의 유전체 테이프(89) 폭의 절반을 약간 넘어서 크기이다. 도14는 재킷(141)이 구비된 케이블(140)을 보인 것으로, 여기서 제1 쌍꼬임(130)은 서로 유사한 형태를 취하고 있는 제2 쌍꼬임(142), 제3 쌍꼬임(143) 및 제4 쌍꼬임(144)과 함께 꼬임을 이루고 있다.

도9 내지 도11에 도시된 제5 실시예에 비해서 도13 및 도14로 도시된 제7 실시예가 지닌 장점은, 케이블의 재료 비용과 중량을 낮출 수 있다는 점이다. 한편, 도13 및 도14의 제7 실시예 역시도 제1 내지 제4 쌍꼬임(130, 142, 143, 144)의 견고한 꼬임 길이에 기인해서 적은 에어 갭(107)이 형성되어 있다.

도15는 본 발명의 제8 실시예에 따른 상이한 형태의 유전체 테이프(151)가 구비된 쌍꼬임(151)에 대한 확대단면도이다. 제8 실시예는 제7 실시예에 비해 제1 및 제2 심선(88)(90)의 안착을 위한 요홈부(135)(136)가 유전체 테이프(151)에 구비되어 있지 않은 점을 제외하고서는 동일하다. 한편, 유전체 테이프(151)는 실질적으로 사각형 단면 형태를 취하고 있다. 유전체 테이프(151)는 쌍꼬임(150) 형성시 연선과정에서 발생되는 마찰력에 의해서 제1 및 제2 심선(88)(90) 사이에 그대로 남아 있게 된다.

종래의 케이블에서는, 네 쌍꼬임에 대하여 서로 다른 꼬임 길이가 적용되었 다. 상이한 꼬임 길이로 인해서 케이블 내의 인접하는 꼬임쌍 사이에서의 크로스토크가 감소되는 이점이 있었다. 그러나, 상이한 꼬임 길이를 적용함으로써 지연 스큐(예를 들면, 동일한 케이블에서 상대적으로 길게 권회된 꼬임쌍에 비해 상대적으로 타이트하게 권회된 꼬임쌍에서의 신호 전달에 더 많은 시간이 걸린다.)와 같은 단점이 초래된다. 꼬임 길이가 달라짐으로써 쌍꼬임들 사이에서 감쇠 및 임피던스와 같은 성능특성에서의 상대적인 차이가 초래될 수도 있다.

종래에는 상기의 차이를 보상하기 위하여 절연층(R)의 두께나 재질을 변화시켰다. 예를 들면, 타이트한 쌍꼬임(84)(도9)에서 심선(91)(93)의 절연층(R)은 상대적으로 긴(longer) 쌍꼬임(85)(도9)에서 심선(94)(96)의 절연층(R)과는 다른 유전상수를 갖는 재질로 형성될 수 있다. 그리고 절연층(R)에 에어를 도입하여 발포 절연층(R)을 형성할 수도 있다. 상기의 발포는 꼬임 길이에 따라 하나 또는 그 이쌍의 쌍꼬임에 대해 상이한 레벨로 설정될 수도 있다.

종래기술에서는 상기와 같은 수단을 통해서 쌍꼬임의 상이한 꼬임 길이에서 초래된 성능특성의 차이를 상쇄시켰다. 그러나, 동일한 케이블에서 상이한 쌍꼬임을 갖는 심선들은 다른 제조공정을 통해서 제조되어야 하기 때문에 추가적인 제조비용의 부담이 불가피하게 된다. 이는 또한 심선의 상이한 형태별 목록화를 필요로 하는 한편 제조공정에 있어서의 번잡함을 더하게 된다.

본 발명의 일 실시예에서, 케이블(31)의 각 쌍꼬임(33, 34, 35, 36)을 이루는 심선(38, 40, 41, 43, 44, 46, 47, 49)들은 구조적으로 동일하게 제조된다(구조와 관련이 없는 특징으로서의 색상, 스트라이프 패턴 또는 단순히 심선 간의 인식을 위해 인쇄된 표시 등은 무관). 본 발명의 실시예에서는 쌍꼬임들에 있어서 A꼬임 길이가 상이한 경우에 성능 차이를 완화시키는 유전체 테이프 구조가 적용될 수 있다. 또한, 심선들(38, 40, 41, 43, 44, 46, 47, 49)는 구조적으로 동일하게 제작될 수 있음은 물론 외관에 있어서도 동일하게 제작될 수 있다. 이와 같은 실시예에서, 제1 내지 제4 유전체 테이프(39, 42, 45, 48)의 색상이나 표시는 케이블 (31)을 절단하고 그 절단부에 커넥터가 결합될 때 케이블(31)의 제1 내지 제4 쌍꼬임(33, 34, 35, 36) 식별을 위해 사용될 수 있다.

예를 들면, 어떠한 케이블의 어느 한 쌍꼬임의 유전체 테이프는 동일한 케이블의 다른 쌍꼬임의 유전체 테이프에 비해 그 형상이나 크기 또는 재질 함량에서 차이를 보일 수 있다. 도4에서 제1 쌍꼬임(33)의 제1 유전체 테이프(39)는 제1 심선(38)과 제2 심선(40) 사이의 간극 거리를 설정하는 제1 두께를 갖는다. 제3 쌍꼬임(35)에서, 제3 유전체 테이프(45)는 제5 심선(44)과 제6 심선(46) 사이에서 간극 거리를 설정하는 제2 두께를 갖는다. 제1 두께는 제2 두께와 상이한바, 이는 제1 유전체 테이프(39)의 형상이 제3 유전체 테이프(45)와 상이하다는 사실을 의미한다.

일 실시에에서, 제2 두께와 제1 두께 사이의 차이는 최소 1mm이다. 예를 들면, 제1 유전체 테이프(39)의 두께는 약 10mm인 반면에 제3 유전체 테이프의 두께는 약 8mm이다. 그와 같은 두께 및 형상에 있어서의 변화는 제1 쌍꼬임(33)과 제3 쌍꼬임(35) 사이에서의 그들 각각의 감쇠, 임피던스, 지연 스큐 등과 같은 성능특성에 영향을 미치게 될 것이다.

또한 도4에서, 제1 쌍꼬임(33)의 제1 유전체 테이프(39)는 케이블(31)의 연장 길이에 대하여 거의 수직으로 연장된 제1 단부로부터 제2 단부(53)(도5 참조)에 이르는 제1 폭을 갖는다. 제4 쌍꼬임(36)에서, 제4 유전체 테이프(48)는 케이블 (31)의 연장길이에 대하여 거의 수직으로 연장된 제1 단부(51)로부터 제2 단부(53)에 이르는 제2 폭을 갖는다. 상기 제2 폭은 제1폭과는 상이하다. 예를 들면, 제2 폭은 제1 폭에 비해 몇 밀리미터 정도 짧은데, 일예로 약 5mm와 같이 약 2mm 내지 12mm 정도 짧다. 그리고, 폭에 있어서의 각각의 차이는 성능 특성에 있어서의 차이를 가져 오는바, 이는 조절이 가능한 것으로서 권회 길이의 차이에서 야기되는 성능 차이를 상쇄시키는데 사용될 수 있다.

또한 도4에서, 제1 쌍꼬임(33)의 제1 유전체 테이프(39)는 제1 유전상수를 갖는 제1 재료로 형성된다. 제2 쌍꼬임(34)에서 제2 유전체 테이프(42)는 제2 유전상수(단면 해칭에서 상이한 두께로 표현된 바와 같이)를 갖는 제2 재료로 형성된다. 예를 들면, 제2 유전상수는 제1 유전상수에 비해서 약 0.1 내지 약 0.8 정도 차이를 보일 수 있는바, 예컨대 제1 유전상수는 1.2인 반면에 제2 유전상수는 1.4가 되도록 하여 두 재료 사이에 0.2의 유전상수 차이가 나도록 할 수 있다. 한편, 재료에 있어서의 상기와 같은 차이는 성능특성의 차이로 이어지는바, 이는 조절이 가능한 것으로서 권회 길이의 차이에서 야기되는 성능 차이를 상쇄시키는데 사용될 수 있다. 유전체 테이프 사이에서의 상기와 같은 차이는 심선에서의 절연층 차이와 관련하여 쌍꼬임 사이의 성능차이 보상을 위한 추가적인 능력을 제공하기 위한 보충적인 수단으로 적용될 수 있다.

본 발명의 케이블(31, 66, 81, 140)은 종래의 쌍꼬임 케이블 제조장치로 알려진 더블 트위스트 연선장치 등과 같은 일반적인 연선장치를 이용하여 제작될 수 있다. 쌍꼬임의 심선 사이에 연선장치 내부로 유전체 테이프를 공급하기 위한 스풀이 추가될 수 있을 것이다.

도면상에서는 네 개의 쌍꼬임이 포함된 케이블이 예시되고 있긴 하나, 본 발명은 단순히 네 개의 쌍꼬임을 갖는 케이블에 한정되는 것은 아니다. 그 외의 쌍꼬임 숫자, 즉 하나의 쌍꼬임, 두개의 쌍꼬임 또는 25개의 쌍꼬임 숫자 등을 갖는 케이블이 본 발명의 개시된 구조에 의해서 얻어질 수 있다. 이에 더하여, 도면에서는 케이블 내의 각각의 쌍꼬임들이 유전체 테이프를 구비하고 있으나, 유전체 테이프의 숫자는 쌍꼬임의 숫자에 비해 적게 형성될 수도 있다. 예를 들면, 제1 내지 제3 쌍꼬임은 유전체 테이프를 포함할 수 있는 반면에 제4 쌍꼬임은 유전체 테이프 없이도 형성될 수 있다. 이에 더하여, 도면 중에서는 차폐되지 않은 상태의 케이블이 도시되고 있으나, 후술되는 청구항의 범위 내에서 케이블은 차폐층 및/또는 쌍꼬임의 코어와 최외각 재킷의 내벽 사이의 코어 랩을 포함할 수도 있다. 그리고, 일부의 도면에서는 평탄한 내벽을 갖는 재킷이 예시되고 있으나, 본 발명의 범위 내에서 모든 실시예들의 재킷 내벽은 핀이나 돌기(도8b에 도시된 바와 같이)를 포함함으로써 쌍꼬임의 코어 주위에 에어 포켓을 형성할 수도 있다. 또한, 본 발명의 모든 실시예는 분리대(달리 표현하자면, 테이프, 격리대, 플루트, 크로스웹)를 포함할 수 있다.

상술된 본 발명은 다양한 방법으로 변화될 수 있음은 자명하다 할 것이다. 그와 같은 변화는 본 발명의 사상과 범위를 벗어나는 것으로 간주되지 않으며, 모든 그와 같은 수정은 후술되는 청구항의 범위 내에 포함되는 것임이 통상의 기술자에게 자명하다 할 것이다.

Claims

제1 심선, 제1 유전체 테이프, 제2 심선 및 재킷을 포함하여 구성되되, 이때 상기 제1 심선은 제1 심선과 제2 심선 사이에 개재되는 제1 유전체 테이프와 더불어 제2 심선과 꼬임을 이루어 제1 쌍꼬임을 형성하고, 상기 재킷은 제1 쌍꼬임의 주위에 형성된 케이블에 있어서;
상기 제1 심선은 7mm 이하의 반경방향 두께를 갖는 제1 유전 절연재층으로 둘러싸인 23게이지 싸이즈(gauge size)의 제1 도선을 포함하거나;
상기 제1 유전체 테이프는 제1 쌍꼬임의 연장길이에 대하여 수직인 방향의 단면부에 제1 심선의 안착을 위한 제1 요홈부와 제2 심선의 안착을 위한 제2 요홈부가 구비되되, 이때 상기 제1 유전체 테이프의 제1 단부는 상기 제1 심선이 상기 제2 심선과 꼬임을 이룸에 따라 나선상 경로를 형성하고, 상기 나선상 경로는 상기 제1 및 제2 심선의 외측으로 연장됨으로써 상기 제1 심선은 재킷의 내벽과 접촉하지 않으면서 재킷의 내벽으로부터 제1 최소 거리만큼 떨어져 위치하거나;
상기 케이블은 제3 심선, 제2 유전체 테이프 및 제4 심선을 부가적으로 구비하여 구성되되, 이때 상기 제3 심선은 제3 심선과 제4 심선의 사이에 개재되는 상기 제2 유전체 테이프와 더불어 상기 제4 심선과 꼬임을 이루어 제2 쌍꼬임을 형성하고, 제1 및 제2 쌍꼬임의 주위에 재킷이 형성되며, 상기 제1 유전체 테이프는 형상, 크기 또는 재질 함량에서 제2 유전체 테이프와는 상이하거나;
상기 케이블은 제3 심선, 제2 유전체 테이프 및 제4 심선을 부가적으로 구비하여 구성되되, 이때 상기 제3 심선은 제3 심선과 제4 심선의 사이에 개재되는 상기 제2 유전체 테이프와 더불어 상기 제4 심선과 꼬임을 이루어 제2 쌍꼬임을 형성하고, 제1 및 제2 쌍꼬임의 주위에 재킷이 형성되며, 상기 제1 , 제2, 제3 및 제4 심선은 외관이 동일하고, 상기 제1 유전체 테이프는 제2 유전체 테이프와는 외관이 상이한 것을 특징으로 하는 케이블.
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제1항에 있어서, 상기 케이블은 상기 제3 심선, 상기 제2 유전체 테이프 및 상기 제4 심선을 부가적으로 구비하여 구성되되, 이때 상기 제3 심선은 상기 제3 심선과 상기 제4 심선의 사이에 개재되는 상기 제2 유전체 테이프와 더불어 상기 제4 심선과 꼬임을 이루어 상기 제2 쌍꼬임을 형성하고, 상기 제1 및 제2 쌍꼬임의 주위에 재킷이 형성되며, 상기 제1 유전체 테이프는 상기 제2 유전체 테이프에 비해 형상, 크기 또는 재질 함량에서 상이한 것을 특징으로 하는 케이블.
제25항에 있어서, 상기 제1 유전체 테이프는 상기 제1 심선과 상기 제2 심선 사이의 간격을 설정하는 제1 두께를 구비하며, 상기 제2 유전체 테이프는 상기 제3 심선과 상기 제4 심선의 사이의 간격을 설정하는 제2 두께를 구비하고, 상기 제2 두께는 상기 제1 두께와 상이한 것을 특징으로 하는 케이블.
제26항에 있어서, 상기 제2 두께는 상기 제1 두께와 적어도 1mm 차이를 보이는 것을 특징으로 하는 케이블.
제26항에 있어서, 상기 제1 두께는 8mm이고 상기 제2 두께는 10mm 인 것을 특징으로 하는 케이블.
제25항에 있어서, 상기 제1 유전체 테이프는 상기 제1 쌍꼬임의 연장길이에 대하여 수직으로 연장된 상기 제1 유전체 테이프의 제1 단부로부터 제2 단부에 이르는 제1 폭을 구비하며, 상기 제2 유전체 테이프는 상기 제2 쌍꼬임의 연장길이에 대하여 수직으로 연장된 상기 제2 유전체 테이프의 제1 단부로부터 제2 단부에 이르는 제2 폭을 구비하며 , 상기 제2 폭은 제1 폭과 상이한 것을 특징으로 하는 케이블.
제25항에 있어서, 상기 제1 유전체 테이프는 제1 재료로 형성되며, 상기 제2 유전체 테이프는 제2 재료로 형성되고, 상기 제2 재료는 제1 재료의 유전상수와는 다른 유전상수를 구비함을 특징으로 하는 케이블.
제25항에 있어서, 상기 제1 유전체 테이프는 평탄한 부재인 것을 특징으로 하는 케이블
제1항에 있어서, 상기 케이블은 상기 제3 심선, 상기 제2 유전체 테이프 및 상기 제4 심선을 부가적으로 구비하여 구성되되, 이때 상기 제3 심선은 상기 제3 심선과 상기 제4 심선의 사이에 개재되는 상기 제2 유전체 테이프와 더불어 상기 제4 심선과 꼬임을 이루어 상기 제2 쌍꼬임을 형성하고, 상기 제1 및 제2 쌍꼬임의 주위에 상기 재킷이 형성되며, 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 심선은 동일한 외관을 띠며, 상기 제1 유전체 테이프는 상기 제2 유전체 테이프와는 외관이 상이한 것을 특징으로 하는 케이블.
제32항에 있어서, 상기 제2 유전체 테이프는 상기 제1 유전체 테이프와 비교하여 형상, 색상 또는 표시가 상이한 것을 특징으로 하는 케이블.
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제1항에 있어서,
상기 제1 심선은 7mm 이하의 반경방향 두께를 갖는 제1 유전 절연재층으로 둘러싸인 23게이지 싸이즈(gauge size)의 제1 도선을 포함하고;
상기 제1 유전체 테이프는 제1 쌍꼬임의 연장길이에 대하여 수직인 방향의 단면부에 제1 심선의 안착을 위한 제1 요홈부와 제2 심선의 안착을 위한 제2 요홈부가 구비되되, 이때 상기 제1 유전체 테이프의 제1 단부는 상기 제1 심선이 상기 제2 심선과 꼬임을 이룸에 따라 나선상 경로를 형성하고, 상기 나선상 경로는 상기 제1 및 제2 심선의 외측으로 연장됨으로써 상기 제1 심선은 재킷의 내벽과 접촉하지 않으면서 재킷의 내벽으로부터 제1 최소 거리만큼 떨어져 위치하며;
상기 제1 유전체 테이프는 제2 유전체 테이프와 비교하여 형상, 크기 또는 재질 함량이 상이하고;
상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 심선은 외관이 동일하고, 제1 유전체 테이프는 제2 유전체 테이프와는 외관이 상이하며;
상기 제1유전체 테이프는 가스나 제1 유전체 테이프를 형성하는데 사용된 재료에 비해서 낮은 유전상수를 갖는 재료로 채워진 중공 코어를 구비하는 것을 특징으로 하는 케이블.
제1항에 있어서, 상기 제1 심선은 7mm 이하의 반경방향 두께를 갖는 제1 유전 절연재층으로 둘러싸인 23게이지 싸이즈의 제1 도선을 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블.
제37항에 있어서, 제1 유전 절연재층의 반경방향 두께는 5mm 이하인 것을 특징으로 하는 케이블.
제37항에 있어서, 제3 심선, 제2 유전체 테이프, 제4 심선, 상기 재킷내의 분리대, 상기 재킷내의 제3 및 제4 쌍꼬임을 부가적으로 구비하여 구성되되, 이때 상기 제3 심선은 제3 심선과 제4 심선 사이에 개재되는 상기 제2 유전체 테이프와 더블어 상기 제4 심선과 꼬임을 이루어 제2 쌍꼬임을 형성하고, 상기 분리대는 제1 쌍꼬임과 제4 쌍꼬임의 사이에 개재되어 이들 꼬임쌍들을 제2 및 제3 쌍꼬임과 분리시키는 것을 특징으로 하는 케이블.
제37항에 있어서, 상기 제1 유전체 테이프는 제1 쌍꼬임의 연장길이에 대하여 수직으로 연장된 제1 유전체 테이프의 제1 단부로부터 제2 단부에 이르는 제1 폭을 구비하며, 상기 제1 폭은 제1 심선과 제2 심선의 직경과 제1 유전체 테이프의 두께가 더해진 길이에 비해 큰 것을 특징으로 하는 케이블.
제1항에 있어서, 상기 제1 유전체 테이프는 제1 쌍꼬임의 연장길이에 대하여 수직인 방향의 단면부에 제1 심선의 안착을 위한 제1 요홈부와 제2 심선의 안착을 위한 제2 요홈부가 구비하되되, 이때 상기 제1 유전체 테이프의 제1 단부는 상기 제1 심선이 상기 제2 심선과 꼬임을 이룸에 따라 나선상 경로를 형성하고, 상기 나선상 경로는 상기 제1 및 제2 심선의 외측으로 연장됨으로써 상기 제1 심선은 재킷의 내벽과 접촉하지 않으면서 재킷의 내벽으로부터 제1 최소 거리만큼 떨어져 위치하는 것을 특징으로 하는 케이블.
제41항에 있어서, 상기 제1 요홈부는 반원형이고, 상기 제2 요홈부는 반원형인 것을 특징으로 하는 케이블.
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