JP2004079439A - 伝送ケーブル及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】導電テープ材で横巻きされるときのドレイン線と絶縁線との間の応力により絶縁層が潰れることから生じる対内スキューのバラツキをなくす。
【解決手段】伝送ケーブル１は、信号線３を絶縁層５で被覆した一対の絶縁線７からなる信号線対と、ドレイン線９との外周に導電テープ材１１で巻き付けられており、前記ドレイン線９の断面を非円形形状としている。伝送ケーブル１を製造する際に導電テープ材１１で一方向に巻かれるとしても、ドレイン線９の断面が非円形形状であるので、絶縁線７の絶縁層５とドレイン線９との間にかかる応力が分散され、絶縁層５のつぶれを抑制できる。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、Ｉｎｆｉｎｉ　Ｂａｎｄ等の通信規格に用いられる高速データ伝送用の例えばメタルケーブルの構造からなる伝送ケーブル及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４を参照するに、従来の高速データ伝送用の伝送ケーブル１０１は、一対の信号線１０３（導体）がそれぞれ別々に例えば発泡樹脂（ＰＥ）などの絶縁材料からなる発泡絶縁層１０５でシースされて押出されて絶縁線１０７が構成される。これらの２本の絶縁線１０７のペア線としての信号線対には、１本もしくは２本のほぼ断面円形状のドレイン線１０９が添えられて例えばアルミマイラテープ（Ａｌ−ＰＥＴテープ）などの導電テープ材１１１で横巻きされ被覆されている。
【０００３】
この一対の２芯の信号線１０３に＋と−の電位が印加されることにより差動電圧の信号が送られる。つまり、低電圧差動伝送（ＬＶＤＳ）が行われる。この低電圧差動伝送はコモンモードノイズに対して強く、印加電圧も小さくすることが可能である。低電圧差動伝送が行われる際には、両信号線１０３の伝送特性が等しくされることが重要となるのである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の伝送ケーブル１０３においては、伝送ケーブル１０３を製造する際に導電テープ材１１１により一対の絶縁線１０７とドレイン線１０９とを横巻きでテープ巻きされるときにかかる圧力により、ドレイン線１０９を介して絶縁線１０７の発泡絶縁層１０５が潰されるために誘電率の増大が起こる。したがって、発泡絶縁層１０５のつぶれ状態が両絶縁線１０７によって異なる場合、各信号線１０３を信号が通過するのに要する時間（伝搬遅延時間）に差ができ、所謂対内スキューが生じるという問題点があった。この対内スキューの増大により、受信信号の劣化が生じるのである。
【０００５】
より詳しくは、従来の伝送ケーブル１０１においては、導電テープ材１１１によって一方向の横巻きで巻き付けられるので、その巻き方向により発泡絶縁層１０５に対する応力のかかり方が異なるために、ペア線の片方の絶縁線１０７の発泡絶縁層１０５とドレイン線１０９との間の応力が強くなる。その結果、例えば矢印で示したごとく、片方の絶縁線１０７の発泡絶縁層１０５がつぶれてしまい、誘電率が増大するために対内スキューが増大するという問題点があった。
【０００６】
この発明は上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、導電テープ材によって巻き付けられるときに起こるドレイン線と絶縁線との間の応力により絶縁層が潰れることから生じる対内スキューのバラツキを少なくするようにした伝送ケーブル及びその製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１によるこの発明の伝送ケーブルは、信号線を絶縁層で被覆した一対の絶縁線からなる信号線対と、ドレイン線との外周に導電テープ材を巻き付けた伝送ケーブルにおいて、前記ドレイン線の断面が非円形形状であることを特徴とするものである。
【０００８】
したがって、伝送ケーブルが製造される際に、信号線対とドレイン線とが導電テープ材で一方向に巻かれるとしても、ドレイン線の断面が非円形形状であるので、絶縁線の絶縁層とドレイン線との間にかかる応力が分散され緩和され、絶縁層のつぶれが抑制される。その結果、誘電率の増大が軽減されるので対内スキューのバラツキが少なくなる。
【０００９】
請求項２によるこの発明の伝送ケーブルは、請求項１記載の伝送ケーブルにおいて、前記非円形形状が、矩形部とこの矩形部の左右両側に設けた円弧部が一体化された構造であることを特徴とするものである。
【００１０】
したがって、非円形形状が、矩形部とこの矩形部の左右両側に設けた円弧部が一体化された構造所謂平型形状であるので、このドレイン線を介して絶縁層にかかる応力が確実に分散され、絶縁層のつぶれがより一層抑制される。
【００１１】
請求項３によるこの発明の伝送ケーブルは、請求項２記載の伝送ケーブルにおいて、前記両側の円弧部間の長さが一対の信号線の円周部間の距離とほぼ同じであると共に、前記両側の円弧部が一対の絶縁線の絶縁層の円周部に接触していることを特徴とするものである。
【００１２】
したがって、信号線対とドレイン線とが導電テープ材で一方向に巻かれるときに、ドレイン線を介して絶縁層にかかる応力は信号線の中心に向けた方向ではなく、外側へずれた方向とするので、応力を分散するという点で効果的である。
【００１３】
請求項４によるこの発明の伝送ケーブルは、信号線を絶縁層で被覆した一対の絶縁線からなる信号線対と、ドレイン線との外周に導電テープ材を巻き付けた伝送ケーブルにおいて、前記ドレイン線が、扁平の導電シートであることを特徴とするものである。
【００１４】
したがって、伝送ケーブルが製造される際に、信号線対とドレイン線とが導電テープ材で一方向に巻かれるとしても、ドレイン線が扁平の導電シートであるので、このドレイン線を介して絶縁線の絶縁層にかかる応力は小さくなり、絶縁層のつぶれが殆どなくなる。その結果、誘電率の増大が軽減されるので対内スキューのバラツキが少なくなる。
【００１５】
請求項５によるこの発明の伝送ケーブルは、請求項４記載の伝送ケーブルにおいて、前記導電シートが、一対の絶縁線の絶縁層の円周部を結ぶほぼ接線上に位置していると共に、導電シートの両端が絶縁層の円周部に接触していることを特徴とするものである。
【００１６】
したがって、一対の絶縁線の絶縁層の円周部を結ぶほぼ接線上に位置しているので、導電シートの位置は安定すると共に絶縁層のつぶれが殆どなくなる。
【００１７】
請求項６によるこの発明の伝送ケーブルの製造方法は、信号線を絶縁層で被覆した一対の絶縁線からなる信号線対に、断面が非円形形状のドレイン線を添えて配置し、これらの信号線対とドレイン線の外周に導電テープ材を巻きつけることを特徴とするものである。
【００１８】
したがって、請求項１記載の作用とほぼ同様であり、伝送ケーブルが製造される際に、信号線対とドレイン線とが導電テープ材で一方向に巻かれるとしても、ドレイン線の断面が非円形形状であるので、絶縁線の絶縁層とドレイン線との間にかかる応力が分散され緩和され、絶縁層のつぶれが抑制される。その結果、誘電率の増大が軽減されるので対内スキューのバラツキが少なくなる。
【００１９】
請求項７によるこの発明の伝送ケーブルの製造方法は、信号線を絶縁層で被覆した一対の絶縁線からなる信号線対に、扁平の導電シートのドレイン線を添えて配置し、これらの信号線対とドレイン線の外周に導電テープ材を巻きつけることを特徴とするものである。
【００２０】
したがって、請求項４記載の作用とほぼ同様であり、伝送ケーブルが製造される際に、信号線対とドレイン線とが導電テープ材で一方向に巻かれるとしても、ドレイン線が扁平の導電シートであるので、このドレイン線を介して絶縁線の絶縁層にかかる応力は小さくなり、絶縁層のつぶれが殆どなくなる。その結果、誘電率の増大が軽減されるので対内スキューのバラツキが少なくなる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２２】
図１を参照するに、第１の実施の形態に係わる高速データ伝送用の伝送ケーブル１は、一対の信号線３（導体）がそれぞれ別々に例えば発泡樹脂（ＰＥ）などの絶縁材料からなる絶縁層５でシースされて押出されて絶縁線７が構成される。これらの２本の絶縁線７のペア線としての信号線対には、断面が非円形形状のドレイン線９が添えられて例えばアルミマイラテープ（Ａｌ−ＰＥＴテープ）などの導電テープ材１１によって例えば横巻きでテープ巻きされ被覆されている。
【００２３】
また、ドレイン線９は、非円形形状の幅方向の両側縁が２本の絶縁線７の絶縁層５の円周部にほぼ均等に掛かるように、２本の絶縁線７のペア線の間に位置していることが望ましい。いずれにしても、ドレイン線９ができるだけ絶縁線７の絶縁層５を潰さないような位置に設けられることが望ましい。
【００２４】
なお、ドレイン線９の非円形形状としては、第１の実施の形態では矩形部９Ａとこの矩形部９Ａの左右両側に設けた円弧部９Ｂが一体化された構造で、所謂、長手方向の左右両側に円弧部９Ｂを有する平型形状である。さらに、一対の信号線３の円周部間を距離Ｌ_１とし、ドレイン線９の左右両側の円弧部間を幅Ｌ_２とすると、距離Ｌ_１と幅Ｌ_２がほぼ同じである。しかも、上記の左右両側の円弧部９Ｂが一対の絶縁線７の絶縁層５の円周部に接触している。
【００２５】
上記のドレイン線９としては、例えば断面円形形状の軟鋼線がローラにより上下から圧延されて引き出されることにより、容易に非円形形状に潰すことができる。このときの加圧力により、上記のいわゆる平型形状の厚さや幅を簡単に変えることができる。
【００２６】
次に、この発明の第１の実施の形態の伝送ケーブル１の製造方法について説明する。
【００２７】
図３を併せて参照するに、上述したように予め信号線３を発泡樹脂の絶縁層５で被覆した一対の絶縁線７からなる信号線対と、予め断面が非円形形状に成形されたドレイン線９が、図１に示されているようにほぼ平行に添えるように配置され、これらの一対の絶縁線７とドレイン線９の外周は例えばテープ巻き装置１３により上述したように例えばアルミマイラテープ（Ａｌ−ＰＥＴテープ）などの導電テープ材１１によって横巻きでテープ巻きされて被覆され、伝送ケーブル１が製造される。
【００２８】
上記構成により、伝送ケーブル１が製造される際に、導電テープ材１１によって一対の絶縁線７とドレイン線９が一方向の横巻きでテープ巻きされるとしても、ドレイン線９の断面が非円形形状であることにより、テープ巻きされるときに起こる絶縁線７の樹脂の絶縁層５とドレイン線９との間にかかる応力が確実に分散され、緩和されるので、絶縁層５のつぶれが抑制されることとなる。したがって、発泡樹脂の絶縁層５が潰されることから生じる誘電率の増大が軽減されるので、対内スキューのバラツキを少なくすることができる。
【００２９】
特に、非円形形状が図１に示されているようないわゆる平型形状で、しかも距離Ｌ_１と幅Ｌ_２がほぼ同じで、ドレイン線９が一対の絶縁層５の円周部を結ぶ接線上に近い位置にある場合は、ドレイン線９の位置が安定し且つドレイン線９を介して絶縁層５にかかる応力は信号線３の中心に向かう方向ではなく、確実に外側へずれた方向となるので応力を分散するという点で効果的である。
【００３０】
なお、ドレイン線９の非円形形状としては、楕円などの形状であっても、絶縁層５とドレイン線９との間にかかる応力を分散可能な楕円形状であれば、有効である。
【００３１】
図２を参照するに、第２の実施の形態に係わる高速データ伝送用の伝送ケーブル１５は、第１の実施の形態の伝送ケーブル１とほぼ同様であり、同様の部材は同符号にて説明する。
【００３２】
伝送ケーブル１５としては、絶縁線７の構成が第１の実施の形態と同様に信号線３を発泡樹脂の絶縁層５で被覆したものである。ドレイン線９の構成が扁平の導電シート１７となっている。これらの２本の絶縁線７のペア線としての信号線対と、導電シート１７がほぼ平行に添えられて例えばアルミマイラテープ（Ａｌ−ＰＥＴテープ）などの導電テープ材１１によって横巻きに巻き付けられて被覆されている。
【００３３】
より詳しく説明すると、上記の導電シート１７は、第２の実施の形態では一対の絶縁線７の絶縁層５の円周部を結ぶほぼ接線上に位置しており、しかも導電シート１７の両端が絶縁層５の円周部に接触している。
【００３４】
なお、この発明の第２の実施の形態の伝送ケーブル１５の製造方法は、前述した第１の伝送ケーブル１の製造方法と同様であるので、説明は省略する。
【００３５】
上記の構成により、この伝送ケーブル１５が製造される際に、一対の絶縁線７と導電シート１７とが導電テープ材１１によって一方向に横巻きされるとしても、ドレイン線９が扁平の導電シート１７であるので、この導電シート１７を介して絶縁線７の絶縁層５にかかる応力は図１で示される厚肉の非円形形状に比較してより一層小さくなり、絶縁層５のつぶれが小さくなる。したがって、誘電率の増大が軽減されるので、第１の実施の形態の伝送ケーブル１より対内スキューのバラツキを一層少なくすることができる。
【００３６】
特に、図２に示されているように導電シート１７が一対の絶縁層５の円周部を結ぶほぼ接線上に位置し、且つ導電シート１７の両端が絶縁層５の円周部に接触している場合は、導電シート１７が安定した状態に位置決めされると共に絶縁層５のつぶれが殆どなくなるので、より一層対内スキューのバラツキを少なくすることができる。
【００３７】
なお、この発明は前述した実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他の態様で実施し得るものである。本実施の形態では絶縁層５として発泡樹脂を用いた例で説明したが、単なる樹脂であっても構わない。また、導電テープ材１１によって横巻きにて巻付ける例で説明したが、横巻きでなくても構わない。
【００３８】
【発明の効果】
以上のごとき発明の実施の形態の説明から理解されるように、請求項１の発明によれば、伝送ケーブルが製造される際に、信号線対とドレイン線とを導電テープ材で一方向に巻かれるとしても、ドレイン線を非円形形状とすることにより、絶縁線の絶縁層とドレイン線との間にかかる応力が分散され緩和できるので、絶縁層のつぶれを抑制できる。したがって、誘電率の増大を軽減できるので対内スキューのバラツキを少なくできる。
【００３９】
請求項２の発明によれば、非円形形状が、矩形部とこの矩形部の両側に設けた円弧部が一体化された構造所謂平型形状であるので、このドレイン線を介して絶縁層にかかる応力を確実に分散でき、絶縁層のつぶれを抑制できる。
【００４０】
請求項３の発明によれば、信号線対とドレイン線とが導電テープ材で一方向に巻かれるときに、ドレイン線を介して絶縁層にかかる応力を、信号線の中心に向けた方向ではなく外側へずれた方向にできるので、前記応力をより一層分散できる効果がある。
【００４１】
請求項４の発明によれば、伝送ケーブルが製造される際に、信号線対とドレイン線とが導電テープ材で一方向に巻かれるとしても、ドレイン線を扁平の導電シートとすることにより、この導電シートを介して絶縁線の絶縁層にかかる応力を小さくでき、絶縁層のつぶれを殆どなくすことができる。したがって、誘電率の増大を軽減できるので対内スキューのバラツキを少なくできる。
【００４２】
請求項５の発明によれば、一対の絶縁線の絶縁層の円周部を結ぶほぼ接線上に位置しているので、導電シートを安定した状態に位置決めでき、しかも絶縁層のつぶれを殆どなくすことができる。
【００４３】
請求項６の発明によれば、請求項１記載の効果とほぼ同様であり、伝送ケーブルが製造される際に、信号線対とドレイン線とを導電テープ材で一方向に巻かれるとしても、ドレイン線を非円形形状とすることにより、絶縁線の絶縁層とドレイン線との間にかかる応力が分散され緩和できるので、絶縁層のつぶれを抑制できる。したがって、誘電率の増大を軽減できるので対内スキューのバラツキを少なくできる。
【００４４】
請求項７の発明によれば、請求項４記載の効果とほぼ同様であり、伝送ケーブルが製造される際に、信号線対とドレイン線とが導電テープ材で一方向に巻かれるとしても、ドレイン線を扁平の導電シートとすることにより、この導電シートを介して絶縁線の絶縁層にかかる応力を小さくでき、絶縁層のつぶれを殆どなくすことができる。したがって、誘電率の増大を軽減できるので対内スキューのバラツキを少なくできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施の形態の伝送ケーブルの構造を示す断面図である。
【図２】この発明の第２の実施の形態の伝送ケーブルの構造を示す断面図である。
【図３】この発明の第１，第２の実施の形態の伝送ケーブルの製造方法を示す概略説明図である。
【図４】従来の伝送ケーブルの構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１　伝送ケーブル（第１の実施の形態の）
３　信号線（導体）
５　絶縁層
７　絶縁線
９　ドレイン線
９Ａ　矩形部
９Ｂ　円弧部
１１　導電テープ材
１３　テープ巻き装置
１５　伝送ケーブル（第２の実施の形態の）
１７　導電シート

Claims (7)

1. 信号線を絶縁層で被覆した一対の絶縁線からなる信号線対と、ドレイン線との外周に導電テープ材を巻き付けた伝送ケーブルにおいて、
   前記ドレイン線の断面が非円形形状であることを特徴とする伝送ケーブル。
2. 前記非円形形状が、矩形部とこの矩形部の左右両側に設けた円弧部が一体化された構造であることを特徴とする請求項１記載の伝送ケーブル。
3. 前記両側の円弧部間の長さが一対の信号線の円周部間の距離とほぼ同じであると共に、前記両側の円弧部が一対の絶縁線の絶縁層の円周部に接触していることを特徴とする請求項２記載の伝送ケーブル。
4. 信号線を絶縁層で被覆した一対の絶縁線からなる信号線対と、ドレイン線との外周に導電テープ材を巻き付けた伝送ケーブルにおいて、
   前記ドレイン線が、扁平の導電シートであることを特徴とする伝送ケーブル。
5. 前記導電シートが、一対の絶縁線の絶縁層の円周部を結ぶほぼ接線上に位置していると共に、導電シートの両端が絶縁層の円周部に接触していることを特徴とする請求項４記載の伝送ケーブル。
6. 信号線を絶縁層で被覆した一対の絶縁線からなる信号線対に、断面が非円形形状のドレイン線を添えて配置し、これらの信号線対とドレイン線の外周に導電テープ材を巻きつけることを特徴とする伝送ケーブルの製造方法。
7. 信号線を絶縁層で被覆した一対の絶縁線からなる信号線対に、扁平の導電シートのドレイン線を添えて配置し、これらの信号線対とドレイン線の外周に導電テープ材を巻きつけることを特徴とする伝送ケーブルの製造方法。

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