JPH07201228A - 通信ケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 １００Ｍｂｐｓ程度の高速データ通信、高周
波通信に対応しつつ、各ユニットに特にシールドを施す
ことなく漏話特性を向上する。 【構成】 通信ケーブル１０は、６つのユニット１２Ａ
乃至１２Ｆを集合撚りして形成される。各ユニット１２
Ａ乃至１２Ｆは、２心の絶縁電線１６を撚り合わせて成
る４つの対１４Ａ乃至１４Ｄを隣り合う対１４が異なる
撚りピッチとなるように撚り合わせて形成される。複数
の対１４の撚りピッチは、所定の領域から選択されて設
定されている。かつ、隣り合うユニット１２のうち任意
に選択された対１４は相互に異なる撚りピッチで撚り合
わされている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高速データ通信等に用
いられる通信ケーブルに関し、複数の対を集合して成る
ユニットを集合撚りして形成されているユニットタイプ
の通信ケーブルの改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば事務所やビル内等のように地域的
に限定された範囲で用いられる通信ケーブルとしては、
一般に、主に音声信号を伝送する屋内線若しくは構内ケ
ーブル、又は２０Ｍｂｐｓまでのコンピュータネットワ
ーク（ＬＡＮ）用に開発された複数の対を撚り合わせて
成る通信ケーブルが用いられている。これらの通信ケー
ブルにおいては、従来、隣り合う対を異なる撚りピッチ
で撚り合わせたり、各対の撚りピッチ間の関係が整数倍
とならないように設定することにより、漏話特性の向上
を図っていた。

【０００３】ここに、近年、事務所や商用ビルディング
等の構内配線システムにおいても、１００Ｍｂｐｓ程度
の高速データ伝送の要求が高まってきている。このよう
な高速データ通信に用いる通信ケーブルについては、Ｅ
ＩＡ／ＴＩＡ（米国電子工業会／米国通信工業会）によ
り標準規格が定められており、特に、１００Ｍｂｐｓま
でのデータ伝送に使用できる電線については、そのカテ
ゴリー５において複数の対を撚り合わせて成るユニット
を集合撚りした非シールドのユニットタイプケーブルの
性能仕様で最低限の性能に関する標準規格が定められて
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来技術の
複数の対を撚り合わせて成る通信ケーブルでは、１００
Ｍｂｐｓ程度又はそれ以上の高周波、例えば、非同期転
送モードのコンピュータネットワーク（ＡＴＭ ＬＡ
Ｎ）において必要な１５０Ｍｂｐｓ程度の高速データ通
信やケーブルテレビ（ＣＡＴＶ）等の画像通信の高周波
通信に要求される特性を得ることができず、結局高速デ
ータ通信や高周波通信に必要な特性を得るためには、こ
のような複数の対を撚り合わせて成る通信ケーブルを１
ユニットとし、このユニットを複数組集合撚りしてユニ
ットタイプのケーブルとする必要がある。

【０００５】しかし、従来技術のような単に隣り合う対
を異なる撚りピッチで撚り合わせて成るユニットを複数
組集合撚りしてユニットタイプの通信ケーブルを製造し
ても、あるユニットを構成する対の撚りピッチと、隣り
合うユニットを構成する対の撚りピッチとが等しくなる
と、充分な漏話特性を得ることができず、ＥＩＡ／ＴＩ
Ａ（米国電子工業会／米国通信工業会）で定める標準規
格における漏話特性をクリアすることができない。すな
わち、ユニットタイプのケーブルにおいては、１つのユ
ニット内における対の関係だけではなく、あるユニット
を構成する対と、そのユニットと隣り合うユニットを構
成する対との間の撚りピッチまで考慮する必要がある。

【０００６】この場合、各ユニット毎にシールドを施し
て各ユニット間における絶縁性を確保することにより、
あるユニットを構成する対と隣り合うユニットを構成す
る対との間の撚りピッチまで考慮することなく、漏話特
性の向上を図ることが考えられるが、このようにする
と、通信ケーブルの直径が大きく、また、重量も重くな
る上に、通信ケーブルにある程度必要とされる可撓性に
欠ける問題点が生じ、更にはコストアップにもつなが
る。

【０００７】従って、ユニットタイプの通信ケーブルに
おいては、細径、軽量で充分な可撓性を備えつつ、高速
データ通信や高周波通信において充分な漏話特性を得る
ためには、複数のユニット間における対の撚りピッチを
考慮するのが最良であるが、従来は、このような点につ
き充分に対応することができず、１００Ｍｂｐｓ程度の
高速データ通信において、充分な漏話特性を得ることは
できなかった。特に、ユニットタイプの通信ケーブルに
おいて、複数のユニット間における対の撚りピッチを考
慮するにしても、どの程度の値の撚りピッチで組み合わ
せれば最適な漏話特性を得ることができるかについて
は、確固たる提案がなされていなかったのが現状であ
る。

【０００８】更に、複数の対を有する通信ケーブルにつ
いては、ＩＳＯ／ＩＥＣ（国際標準化機構／国際電気標
準会議）により、ＥＩＡ／ＴＩＡ（米国電子工業会／米
国通信工業会）で定める１００Ｍｂｐｓの高速データ通
信に用いることができる電線の標準規格（カテゴリー
５）における漏話減衰量に対し、規格値＋〔６＋１０lo
g （ｎ＋１）：ｎはあるユニットが隣接するユニットの
数を示す〕ｄＢ程度のマージンを設けるべき旨が提案さ
れており、同時に発信された信号からの多重漏話特性に
対し、一層厳しい要求がなされている。

【０００９】本発明の目的は、上記の欠点を回避し、複
数の対を撚り合わせて形成された複数のユニットを集合
して用い１００Ｍｂｐｓ以上の高周波の高速データ通信
や高周波通信に対応する場合において、細径、軽量で充
分な可撓性を備えつつ、充分な漏話特性を確保すること
ができる通信ケーブルを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するための手段として、複数の対を隣り合う対が異
なる撚りピッチとなるように撚り合わせて成る複数のユ
ニットを隣り合うユニットが異なる撚りピッチとなるよ
うに集合撚りして形成されている通信ケーブルにおい
て、複数のユニットのうち任意に選択された隣り合う２
つのユニットＵ_i、Ｕ_j のうち、一方のユニットＵ_i を
構成する複数の対のうち任意に選択された対Ｔ_i の撚り
ピッチＰ_i と、他方のユニットＵ_j を構成する複数の対
のうち任意に選択された対Ｔ_j の撚りピッチＰ_j とが共
に、Ｐ_iy×Ｐ_jy／ｄ² ≦３５０（数式（１））、Ｐ_ix×
Ｐ_jx／ｄ² ≦７（数式（２））、Ｐ_iy＞Ｐ_jyの時はＰ_iy
／Ｐ_jy≧１．２５、Ｐ_iy＜Ｐ_jyの時はＰ_iy／Ｐ_jy≦０．
８（数式（３））を同時に満足する領域から選択されて
撚り合わされていることを特徴とする通信ケーブルを提
供するものである。ここに、上記の数式（１）乃至数式
（３）において、Ｐ_iy、Ｐ_jyは、それぞれ、対Ｔ_i の撚
りピッチＰ_i 及び対Ｔ_j の撚りピッチＰ_j のユニット長
手方向成分を示し、また、Ｐ_ix、Ｐ_jxは、それぞれ、対
Ｔ_i の撚りピッチＰ_i 及び対Ｔ_j の撚りピッチＰ_j のユ
ニット径方向成分を示し、更に、ｄは複数の対を構成す
る絶縁電線の外径を示す。

【００１１】

【作用】複数の対の撚りピッチをこのように数値限定す
ると、あるユニットを構成する対と、このユニットと隣
り合うユニットを構成する対の撚りピッチが必ず異な
り、しかも各対が実験の結果得られた最適な値の撚りピ
ッチで撚り合わされているため、１００Ｍｂｐｓ程度ま
たはそれ以上の高周波の高速データ通信や高周波通信に
対応しつつ、各ユニットに特にシールドを施すことなく
充分な漏話特性を得ることができる。

【００１２】

【実施例】本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明
すると、図１は本発明の通信ケーブル１０を示し、この
通信ケーブル１０は、必要に応じて設けられる介在３４
を介して複数のユニット１２を集合撚りして押巻き３６
により被覆し、この押巻き３６の上にシース３８を被覆
して形成されている。すなわち、本発明の通信ケーブル
１０は、いわゆるユニットタイプの通信ケーブルであ
り、ＥＩＡ／ＴＩＡ（米国電子工業会／米国通信工業
会）で定める１００Ｍｂｐｓ程度の高速データ通信に使
用できる電線の標準規格に対応することができるもので
ある。従って、本発明の通信ケーブル１０は、近年要求
が高まっている商用ビルディング等の構内配線システム
における高速データ通信に対応することができる。な
お、図１に示す実施例では、通信ケーブル１０は、６つ
のユニット１２Ａ乃至１２Ｆから成っているが、必要に
応じて他の適宜な数としてもよい。

【００１３】複数のユニット１２Ａ乃至１２Ｆの各々
は、図１及び図２に示すように、複数の対１４を撚り合
わせて形成されている。図１及び図２に示す実施例で
は、各ユニット１２Ａ乃至１２Ｆは、４つの対１４Ａ乃
至１４Ｄから成っているが、必要に応じて他の適宜な数
としてもよい。このように６つのユニット１２Ａ乃至１
２Ｆの各々は、４つの対１４Ａ乃至１４Ｄから成ってい
るため、図１に示す通信ケーブル１０は、計２４の対１
４を有している。

【００１４】この複数のユニット１２は、隣り合うユニ
ット１２が異なる撚りピッチとなるように撚り合わされ
ている。ここに、本発明において、ユニット１２の撚り
ピッチとは、各ユニット１２を構成する４つの対１４Ａ
乃至１４Ｄを撚り合わせるピッチをいう。

【００１５】各対１４は、図２に示すように、２心の絶
縁電線１６を撚り合わせて形成されている。この絶縁電
線１６は、図３に示すように、導体１８に絶縁層２０を
被覆して形成される。この導体１８としては、例えば、
軟銅線等を用いることができ、また、絶縁層２０は、例
えばポリエチレン等から形成することができる。

【００１６】これらの４つの対１４Ａ乃至１４Ｄは、漏
話が生じないよう、隣り合う対１４が異なる撚りピッチ
となるように撚り合わされている。従って、例えば、図
１及び図２に示す隣り合う対１４Ａと対１４Ｂの一方の
対１４Ａの撚りピッチＰ_A と他方の対１４Ｂの撚りピッ
チＰ_B は異なり、このことは対１４Ｂと対１４Ｃ、対１
４Ｃと対１４Ｄ、また対１４Ｄと対１４Ａとの間でも成
立する。すなわち対１４ＡのピッチをＰ_A 、対１４Ｂの
ピッチをＰ_B 、対１４ＣのピッチをＰ_C 、対１４Ｄのピ
ッチをＰ_D とした場合、Ｐ_A ≠Ｐ_B 、Ｐ_B ≠Ｐ_C 、Ｐ_C
≠Ｐ_D 、Ｐ_D ≠Ｐ_A が常に成立する。なお、本発明にお
いて、対１４の撚りピッチとは、各対１４を構成する２
心の絶縁電線１６を撚り合わせるピッチをいう。

【００１７】本発明においては、複数のユニット１２の
うち任意に選択された隣り合う２つのユニットＵ_i 、Ｕ
_j のうち、一方のユニットＵ_i を構成する複数の対１４
のうち任意に選択された対Ｔ_i の撚りピッチＰ_i と、他
方のユニットＵ_j を構成する複数の対１４のうち任意に
選択された対Ｔ_j の撚りピッチＰ_j とが共に、Ｐ_iy×Ｐ
_jy／ｄ² ≦３５０（数式（１））、Ｐ_ix×Ｐ_jx／ｄ² ≦
７（数式（２））、Ｐ_iy＞Ｐ_jyの時はＰ_iy／Ｐ_jy≧１．
２５、Ｐ_iy＜Ｐ_jyの時はＰ_iy／Ｐ_jy≦０．８（数式
（３））を同時に満足する領域から選択されて、２心の
絶縁電線１６や複数の対１４が撚り合わされ、通信ケー
ブル１０が構成されている。

【００１８】ここに、上記の数式（１）乃至数式（３）
において、Ｐ_iy及びＰ_jyは、図４に示すように、対Ｔ_i
の撚りピッチＰ_i のユニット長手方向成分または対Ｔ_j
の撚りピッチＰ_j のユニット長手方向成分をそれぞれ示
し、また、Ｐ_ix及びＰ_jxは、同じく図４に示すように、
それぞれ対Ｔ_i の撚りピッチＰ_i のユニット径方向成分
または対Ｔ_j の撚りピッチＰ_j のユニット径方向成分を
それぞれ示す。なお、同じくｄは、対１４を構成する絶
縁電線１６の外径を示す。

【００１９】このように、本発明においては、対Ｔ_i の
撚りピッチＰ_i 及び対Ｔ_j の撚りピッチＰ_j を、ユニッ
ト長手方向成分と、ユニット径方向成分との２つに分解
して考える。ここに、対Ｔ_i の撚りピッチＰ_i のユニッ
ト長手方向成分Ｐ_iyは、図４に示すように、対Ｔ_i を有
するユニットＵ_i の撚りピッチをＰ_ui、またユニットＵ
_i の外径をＤ_uiとおくと、Ｐ_iy＝〔Ｐ_ui／［Ｐ_ui ² ＋
（πＤ_ui）² ］^1/2 〕×Ｐ_i （数式（４））により、求
めることができ、また対Ｔ_i の撚りピッチＰ_i のユニッ
ト径方向成分Ｐ_ixは、Ｐ_ix＝〔πＤ_ui／［Ｐ_ui ² ＋（π
Ｄ_ui）² ］^1/2 〕×Ｐ_i （数式（５））により求めるこ
とができる。

【００２０】また、対Ｔ_j の撚りピッチＰ_j のユニット
長手方向成分Ｐ_jy、及びユニット径方向成分Ｐ_jxも、対
Ｔ_j を有するユニットＵ_j の撚りピッチをＰ_uj、またユ
ニットＵ_j の外径をＤ_ujとおき、上記数式（４）及び数
式（５）のＰ_uiをＰ_ujに、またＤ_uiをＤ_ujに置き換え
て、同様に求めることができる。

【００２１】複数の対１４の撚りピッチをこのように数
値限定して設定すると、後に述べる実験例から解るよう
に、１００Ｍｂｐｓ程度又はそれ以上の高周波の高速デ
ータ通信や高周波通信に用いる場合においても、充分な
漏話特性を得ることができる。

【００２２】上記の数式（１）乃至（３）について、例
えば、図１を例に説明すると、ユニット１２Ａを構成す
る複数の対１４のうち任意に選択された対１４Ａの撚り
ピッチＰ_A と、このユニット１２Ａと隣り合うユニット
１２Ｂを構成する複数の対１４のうち任意に選択された
対１４Ｂの撚りピッチＰ_B とが共に、対１４Ａの撚りピ
ッチＰ_A を、そのユニット長手方向成分Ｐ_Ayとユニット
径方向成分Ｐ_Axとに、また、対１４Ｂの撚りピッチＰ_B
を、そのユニット長手方向成分Ｐ_Byとユニット径方向成
分Ｐ_Bxとに分解して考え、また、この図１に示す各対１
４を構成する絶縁電線１６の外径をｄとおいた場合に、
Ｐ_Ay×Ｐ_By／ｄ² ≦３５０（数式（１））、Ｐ_Ax×Ｐ_Bx
／ｄ² ≦７（数式（２））、Ｐ_Ay＞Ｐ_Byの時はＰ_Ay／Ｐ
_By≧１．２５、Ｐ_Ay＜Ｐ_Byの時はＰ_Ay／Ｐ_By≦０．８
（数式（３））を同時に満足する領域から選択されてい
る。

【００２３】また、本発明の通信ケーブル１０において
は、これらの複数のユニット１２のうち任意に選択され
た隣り合う２つのユニットＵ_i 、Ｕ_j のうち一方のユニ
ットＵ_i を構成する複数の対１４のうち任意に選択され
た対Ｔ_i と他方のユニットＵ_j を構成する複数の対１４
のうち任意に選択された対Ｔ_j とが異なる撚りピッチで
撚り合わせられている。

【００２４】従って、例えば、図１を例に説明すると、
ユニット１２Ａを構成する複数の対１４のうち任意に選
択された対１４Ａと、このユニット１２Ａと隣り合うユ
ニット１２Ｂを構成する複数の対１４のうち任意に選択
された対１４Ａ及びユニット１２Ｆを構成する複数の対
１４のうち任意に選択された対１４Ａとの撚りピッチが
異なるように設定する必要がある。これは、ユニット１
２Ａの対１４Ａと、ユニット１２Ｂの対１４Ａ及びユニ
ット１２Ｆの対１４Ａとが隣り合った場合に、漏話特性
が低下するのを防止するためである。

【００２５】この場合、良好な漏話特性を得るために
は、隣り合うユニット１２間で、対１４の撚りピッチを
調整すればよいから、図５に示すように、ユニット１２
を所定の撚りピッチのタイプＩと、このタイプＩの撚り
ピッチと異なる撚りピッチのタイプＩＩの２種類設定
し、これらのタイプＩのユニット１２とタイプＩＩのユ
ニット１２とを、交互に配置する。例えば、図１におけ
るユニット１２ＡをタイプＩ（図５参照）、ユニット１
２ＢをタイプＩＩ（図５参照）とし、以下ユニット１２
Ｃ乃至１２Ｆを、同様に配置することにより、全ての隣
り合うユニット１２間で、対１４の撚りピッチが異なる
ように調整することができる。

【００２６】また、このように、タイプＩ（図５参照）
とタイプＩＩ（図５参照）の２種類のユニット１２を設
定する場合、図１に示すように、４つの対１４Ａ乃至１
４Ｄから成るユニット１２であれば、４（対）×２（ユ
ニットの種類数）＝８（ピッチ数）より、８種類のピッ
チ数を設定することにより、隣り合う２つのユニット１
２間において全ての対１４の撚りピッチを異ならせるこ
とができる。すなわち、任意に選択された隣り合う２つ
のユニットＵ_i 、Ｕ_j のうち一方のユニットＵ_i を構成
する複数の対１４のうち任意に選択された対Ｔ_i と他方
のユニットＵ_jを構成する複数の対１４のうち任意に選
択された対Ｔ_j とを異なる撚りピッチで撚り合わせるこ
とができる。例えば、図１において、ユニット１２Ａを
構成する複数の対１４のうち任意に選択された対１４Ａ
と、このユニット１２Ａと隣り合うユニット１２Ｂを構
成する複数の対１４のうち任意に選択された対１４Ａと
の撚りピッチは常に異なることになる。

【００２７】次に、上述した数式（１）乃至数式（３）
を導いた過程を、表１及び表２に示す実験例を参照して
詳細に説明する。

【００２８】

【表１】

【００２９】この表１は、対１４のピッチ数の最適な設
定値を得るために設定した様々な実験例の通信ケーブル
１０の性能仕様を示したものである。すなわち、表１に
示すように、外径０．５１１ｍｍの軟銅線から成る導体
に、低密度ポリエチレンから成る外径０．９２ｍｍの絶
縁層を被覆した絶縁電線１６から成る４つの対１４を用
いて、図１に示すように６つのユニット１２（ユニット
１２の外径３．７７ｍｍ）を介在３４を介して集合撚り
して成る通信ケーブル１０を製造した。また、この場合
において、４つの対１４Ａ乃至１４Ｄの撚りピッチ、す
なわちそれぞれの対１４を構成する２心の絶縁電線１６
を撚り合わせるピッチを、タイプＩについては、それぞ
れ１０ｍｍ、１４ｍｍ、１８ｍｍ、２２ｍｍに、タイプ
ＩＩについては、それぞれ１２ｍｍ、１６ｍｍ、２０ｍ
ｍ、２４ｍｍに設定して、同一ユニット１２内における
隣り合う対１４の撚りピッチを異ならせた上で、図５に
示すように、タイプＩとタイプＩＩの２種類のユニット
１２を交互に配列した。

【００３０】

【表２】

【００３１】以上の条件の下で、各ユニット１２内の４
つの対１４Ａ乃至１４Ｄを、表２に示すように、（１）
タイプＩについては３０ｍｍ、タイプＩＩについては４
０ｍｍ（実験例１）、（２）タイプＩについては５０ｍ
ｍ、タイプＩＩについては６０ｍｍ（実験例２）、
（３）タイプＩについては７０ｍｍ、タイプＩＩについ
ては９０ｍｍ（実験例３）、（４）タイプＩについては
１１０mm、タイプＩＩについては１３０ｍｍ（実験例
４）の、４つの組み合わせの撚りピッチで撚り合わせて
８通りの各ユニット１２を構成し、隣り合うユニット１
２とは異なる撚りピッチとなるように複数の対１４を相
互に撚り合わせてユニット撚りとし、４つの実験例を設
定した。なお、いずれの実験例においても、各ユニット
１２は、表１に示すように、全て２１０ｍｍの撚りピッ
チで集合撚りした。

【００３２】次いで、この表１及び表２に示す４つの実
験例について、それぞれ隣接するユニット１２間（表１
及び表２のタイプＩとタイプＩＩ間）における全ての対
１４の組み合わせにつき、近端漏話減衰量を測定した。

【００３３】

【表３】

【００３４】このようにして各実験例につき得られた近
端漏話減衰量を、表３に示すＥＩＡ／ＴＩＡ（米国電子
工業会／米国通信工業会）の１００Ｍｂｐｓの高速デー
タ通信に用いることができる電線の標準規格（カテゴリ
ー５）に照らして、評価を行った。評価方法は、表１に
示すタイプＩのユニット１２を構成する４つの対乃至
と、タイプＩＩのユニット１２を構成する４つの対
乃至との間の全ての組み合わせ（例えば、対と対
、対と対、対と対、対と対等の組み合わ
せで、計１６通り）につき得られた近端漏話減衰量の測
定値から、表３に示す規格値＋１１ｄＢの値を引いた値
を算出し、これを各組み合わせにつき表３に示す標準規
格の全周波数帯域（表３に示す１２の周波数）にわたっ
て求めた。そして、最悪の場合でも表３に示す規格値＋
１１ｄＢをクリアすることができるかが問題となるた
め、対１４の各組み合わせにつき、全周波数帯域におい
て得られた１２通りの近端漏話減衰量の中から、最小値
をもって、各組み合わせの漏話レベルとした。

【００３５】なお、この場合、表３に示す規格値に、＋
１１ｄＢを加算した値をもって評価の基準としたのは、
多重漏話を考慮した場合のマージンとして適当だからで
ある。すなわち、この＋１１ｄＢという値は、上述した
ＩＳＯ／ＩＥＣ（国際標準化機構／国際電気標準会議）
による提案である、規格値＋〔６＋１０log （ｎ＋
１）〕ｄＢに、ｎ＝２を代入し、６＋１０log （２＋
１）＝１０．７７≒１１より算出したものである。この
場合、変数ｎは、あるユニット１２が隣り合うユニット
１２の数であるため、表１により特定される通信ケーブ
ル１０においては、図１を例に説明すると、あるユニッ
ト１２Ａが、隣り合うのは、ユニット１２Ｂとユニット
１２Ｆの２つであることから、ｎ＝２となる。従って、
図１と異なり、例えば中心に介在３４の代わりにユニッ
ト１２を配置した場合には、あるユニット１２が隣り合
うユニットの数は、３つであるからｎ＝３となる。

【００３６】以上のようにして種々の実験をし、その結
果得られた評価を、図６乃至図８に示した。

【００３７】この場合、実験の結果得られた漏話レベル
を、各対１４の撚りピッチの組み合わせとの関係で考え
て評価を行うに際し、撚り合わされているためにユニッ
ト１２内において斜めに走査している対１４の撚りピッ
チＰを、図４に示すように、ユニット長手方向成分（図
４のＰ_iy、Ｐ_jy参照）と、ユニット径方向成分（図４の
Ｐ_ix、Ｐ_jx参照）とに分解して考えた。すなわち、表１
に示す実験例において、隣接するタイプＩのユニット１
２と、タイプＩＩのユニット１２について、タイプＩの
ユニットＵ_I を構成する対Ｔ_I の撚りピッチをＰ_I 、タ
イプＩＩのユニットＵ_IIを構成する対Ｔ_IIの撚りピッチ
をＰ_IIとし、対Ｔ_I の撚りピッチＰ_I をユニット長手方
向成分Ｐ_Iyとユニット径方向成分Ｐ_Ixとに、また、対Ｔ
_IIの撚りピッチＰ_IIをユニット長手方向成分Ｐ_IIy とユ
ニット径方向成分Ｐ_IIx とに分解して考えて、種々の評
価を行った。

【００３８】まず、図６は横軸にタイプＩのユニットＵ
_I を構成する対Ｔ_I の撚りピッチＰ_I のユニット長手方
向成分Ｐ_Iyと、タイプＩＩのユニットＵ_IIを構成する対
Ｔ_IIの撚りピッチＰ_IIのユニット長手方向成分Ｐ_IIy と
の積（Ｐ_Iy×Ｐ_IIy ）をとり、縦軸に対１４の各組み合
わせにつき得られた近端漏話減衰量の測定値から表３に
示す規格値＋１１ｄＢを引いた値の全周波数帯域の中で
の最小値をとって、各実験例における対１４の組み合わ
せの近端漏話減衰量の評価を示したものである。従っ
て、この図６において、縦軸がＯの時には、測定値と規
格値＋１１ｄＢとの間に差がなく、測定値＝規格値＋１
１ｄＢであったことを示し、規格値＋１１ｄＢという基
準をクリアしていることになる。しかもこの場合、図６
における各プロットは、対１４の各組み合わせにつき、
全周波数帯域において得られた近端漏話減衰量の中での
最小値を示しているため、このプロットが縦軸のＯ以上
にある場合には、その対１４の組み合わせにおいては、
他の全ての周波数帯域においても規格値＋１１ｄＢとい
う基準をクリアすることを示している。

【００３９】この図６の斜線領域に示すように、Ｐ_Iy×
Ｐ_IIy ≦３００の領域内であれば、規格値＋１１ｄＢと
いう基準をクリアする対１４の組み合わせを、ある程度
確保することができることが判明した。そこで、これを
対１４を構成する絶縁電線１６の外径ｄとの関係で条件
付けするため、このＰ_Iy×Ｐ_IIy ≦３００（任意に選択
された対Ｔ_i 、Ｔ_j の撚りピッチＰ_i 、Ｐ_j とするとＰ
_iy×Ｐ_jy≦３００）の左辺を、対１４を構成する絶縁電
線１６の外径ｄの２乗で割ることにより、Ｐ_iy×Ｐ_jy／
ｄ² ≦３５０という数式（１）を導いたのである。もっ
とも、図６に示す斜線領域においては、未だ縦軸がＯ以
下となる（すなわち、規格値＋１１ｄＢという基準をク
リアしない）対１４の組み合わせも含まれているが、こ
れは表１に示す実験例における各対１４の撚りピッチの
組み合わせが、未だ数式（２）と、数式（３）という他
の条件を満足しているとは限らないからである。従っ
て、この図６からは、同時に、この数式（１）のみを満
足するだけでは足りず、規格値＋１１ｄＢという基準を
完全にクリアするためには、他の条件をも考慮する必要
があることが解る。

【００４０】そこで、次に、図７において、横軸にタイ
プＩのユニットＵ_I を構成する対Ｔ_I の撚りピッチＰ_I
のユニット径方向成分Ｐ_Ixと、タイプＩＩのユニットＵ
_IIを構成する対Ｔ_IIの撚りピッチＰ_IIのユニット径方向
成分Ｐ_IIx との積（Ｐ_Ix×Ｐ_IIx ）をとり、縦軸に対１
４の各組み合わせにつき得られた近端漏話減衰量の測定
値から表３に示す規格値＋１１ｄＢを引いた値の全周波
数帯域の中での最小値をとって、各実験例における対１
４の組み合わせの近端漏話減衰量の評価を示した。従っ
て、この図７においても、縦軸がＯの時には、測定値と
規格値＋１１ｄＢとの間に差がなく、測定値＝規格値＋
１１ｄＢであったことを示し、規格値＋１１ｄＢという
基準をクリアしていることになる。また、この図７にお
いても、図６と同様に、プロットが縦軸のＯ以上にある
場合には、その対１４の組み合わせにおいては、他の全
ての周波数帯域においても規格値＋１１ｄＢという基準
をクリアすることを示している。

【００４１】この図７の斜線領域に示すように、Ｐ_Ix×
Ｐ_IIx ≦６の領域内であれば、規格値＋１１ｄＢという
基準をクリアする対１４の組み合わせを、ある程度確保
することができることが判明した。そこで、これを対１
４を構成する絶縁電線１６の外径ｄとの関係で条件付け
するため、このＰ_Ix×Ｐ_IIx ≦６（任意に選択された対
Ｔ_i 、Ｔ_j の撚りピッチＰ_i 、Ｐ_j とするとＰ_ix×Ｐ_jx
≦６）の左辺を、対１４を構成する絶縁電線１６の外径
ｄの２乗で割ることにより、Ｐ_ix×Ｐ_jx／ｄ²≦７とい
う数式（２）を導いたのである。この図７に示す斜線領
域においても、未だ縦軸がＯ以下となる（すなわち、規
格値＋１１ｄＢという基準をクリアしない）対１４の組
み合わせも含まれているが、これも、表１に示す各実験
例における対１４の組み合わせが、数式（１）と、数式
（３）という他の条件をも満足しているとは限らないか
らである。従って、この図７からも、同時に、この数式
（２）のみを満足するだけでは足りず、規格値＋１１ｄ
Ｂという基準を完全にクリアするためには、他の条件を
も考慮する必要があることが解る。

【００４２】更に、通常、近端漏話は、対１４の撚りピ
ッチの比によって左右されると考えられるため、図８に
おいて、横軸にＰ_Iy／Ｐ_IIy をとり、縦軸に、上記の図
６及び図７と同じく、対１４の各組み合わせにつき得ら
れた近端漏話減衰量の測定値から表３に示す規格値＋１
１ｄＢを引いた値の全周波数帯域の中での最小値をとっ
て、各実験例における対１４の組み合わせによる近端漏
話減衰量の評価を示した。この図８においても、縦軸が
Ｏ以上である場合には、その対１４の組み合わせにおい
ては、どの周波数帯域においても規格値＋１１ｄＢとい
う基準をクリアすることを示している。

【００４３】また、この図８の横軸は、Ｐ_Iy／Ｐ_IIy を
示しているため、横軸が１より小さい場合には、Ｐ_Iy＜
Ｐ_IIy であることを示し、横軸が１より大きい場合に
は、Ｐ_Iy＞Ｐ_IIy であることを示す。なお、対１４の撚
りピッチは、表１に示すように、全て異なるように設定
しているため、表１に示す実験例においてＰ_Iy／Ｐ_IIy
＝１となることはあり得ず、図８においても、横軸の１
の値上には、プロットはない。

【００４４】この図８の斜線領域に示すように、Ｐ_Iy＜
Ｐ_IIy の領域内においてはＰ_Iy／Ｐ_IIy ≦０．８（任意
に選択された対Ｔ_i 、Ｔ_j の撚りピッチＰ_i 、Ｐ_j とす
るとＰ_iy／Ｐ_jy≦０．８）を、またＰ_Iy＞Ｐ_IIy の範囲
内においてはＰ_Iy／Ｐ_IIy ≧１．２５（同じく、Ｐ_iy／
Ｐ_jy≧１．２５）を、すなわち、数式（３）を満足する
領域内から対１４の撚りピッチを選択すれば、ある程度
規格値＋１１ｄＢという基準をクリアすることができる
のが解る。もっとも、この場合も斜線領域内において
は、未だ縦軸がＯ以下となる対１４の組み合わせも含ま
れているのは、未だ数式（１）と、数式（２）という他
の条件を満足しているとは限らないからである。従っ
て、この図８からは、同時に、この数式（３）のみを満
足するだけでは足りず、規格値＋１１ｄＢという基準を
完全にクリアするためには、他の条件をも考慮する必要
があることが解る。

【００４５】数式（１）乃至数式（３）は、以上のよう
にして、各々導かれたものであり、また、この図６乃至
図８から、数式（１）及び数式（２）により（Ｐ_iy、Ｐ
_ix）及び（Ｐ_jy、Ｐ_jx）を数値限定した領域内で、か
つ、上記数式（３）を満足する対１４の撚りピッチＰ
_i 、Ｐ_j を選択しなければ（数式（１）乃至数式（３）
を同時に満足しなければ）、表３に示す規格値＋１１ｄ
Ｂという基準をクリアすることができないことが解る。

【００４６】そこで、次に、上記数式（１）乃至数式
（３）を同時に満足する領域から、対１４の撚りピッチ
を選択した、本発明の実施例について説明する。

【００４７】

【表４】

【００４８】この実施例では、表４に示すように、外径
０．５１１ｍｍの軟銅線から成る導体に、低密度ポリエ
チレンから成る外径０．９４ｍｍの絶縁層を被覆した絶
縁電線１６から成る４つの対１４を用いて、図１に示す
ように、６つのユニット１２（ユニット１２の外径３．
８５ｍｍ）を介在３４を介して集合撚りして成る２４対
の通信ケーブル１０を製造した。また、この場合におい
て、４つの対１４Ａ乃至１４Ｄの撚りピッチ、すなわち
それぞれの対１４を構成する２心の絶縁電線１６を撚り
合わせるピッチは、数式（１）乃至数式（３）を同時に
満足するように、タイプＩについては、それぞれ９．０
ｍｍ、１０．２ｍｍ、１１．４ｍｍ、１２．６ｍｍに、
タイプＩＩについては、それぞれ１６．０ｍｍ、１８．
５ｍｍ、２１．０ｍｍ、２４．０ｍｍに設定して、同一
ユニット１２内における４つの対１４の撚りピッチを全
て異ならせた（表４参照）。

【００４９】また、表４に示すように、この場合、各ユ
ニット１２内における４つの対１４Ａ乃至１４Ｄ（表４
に示すタイプＩの対乃至、タイプＩＩの対乃至
）は、（１）タイプＩについては１４０ｍｍ、タイプ
ＩＩについては１６０ｍｍ（実施例１）、（２）タイプ
Ｉについては１１０ｍｍ、タイプＩＩについては１３０
ｍｍ（実施例２）の２種類の撚りピッチ（ユニット１２
の撚りピッチ）で撚り合わさせて各ユニット１２を構成
し、隣り合うユニット１２と異なる撚りピッチで対１４
を相互に撚り合わせてユニット撚りとした２つの実施例
を設定した。なお、各ユニット１２は、表４に示すよう
に、全て２１０ｍｍのピッチで集合撚りした。また、こ
の実施例１及び実施例２においては、表４に示すよう
に、対１４は全て左撚りに、またユニット１２は全て右
撚りに撚り合わせた。

【００５０】この表４に示す実施例１及び実施例２につ
き、（１）１つのユニット内（タイプＩＩ内）における
全ての対１４の組み合わせ、及び（２）隣接するユニッ
ト１２間（タイプＩとタイプＩＩ間）における対１４の
組み合わせについて近端漏話減衰量を測定したところ、
上記（１）及び（２）のいずれのデータにおいても、実
施例２の方が、若干、近端漏話減衰量のレベルが低かっ
た。そのため、最悪の場合を考慮すれば足りることか
ら、実施例２に関し得られた上記（１）及び（２）のデ
ータを図９及び図１０に示す。

【００５１】すなわち、図９は、表４に示す実施例２に
ついてのタイプＩＩのユニット１２内における全ての対
１４の組み合わせに関し得られた近端漏話減衰量の測定
値を示したものである。この図９から解るように、１つ
のユニット１２内（タイプＩＩ内）においてはいずれの
対１４の組み合わせをとっても、全周波数帯域にわたっ
て近端漏話減衰量の最悪値がＥＩＡ（米国電子工業会）
で定める規格値を充分にクリアすることができた。

【００５２】次いで、図１０に、実施例２についての隣
接するユニット１２間（タイプＩとタイプＩＩ間）にお
ける対１４の組み合わせに関し得られた近端漏話減衰量
の測定値を示した。この図１０から解るように、隣接す
るユニット１２間においてもいずれの対１４の組み合わ
せをとっても、全周波数帯域にわたって近端漏話減衰量
の最悪値がＥＩＡ（米国電子工業会）で定める規格値＋
１１ｄＢを充分にクリアすることができ、良好な漏話特
性を得ることができた。このように、本発明において
は、最悪の場合でも、充分な漏話特性を得ることができ
る。

【００５３】

【表５】

【００５４】なお、この表４に示す実施例１及び実施例
２において、対１４の撚りピッチを選択する際の基準と
なるＰ_Iy×Ｐ_IIy ／ｄ² （すなわち、数式（１）の左
辺）、Ｐ_Ix×Ｐ_IIx ／ｄ² （すなわち、数式（２）の左
辺）、Ｐ_Iy／Ｐ_IIy （すなわち、数式（３）の左辺）の
範囲は、表５に示す通りである。また、この場合、表４
に示すように、絶縁電線１６の外径ｄは０．９４ｍｍ、
ユニット１２の外径Ｄｕ_i （図４及び数式（４）及び数
式（５）参照）は３．８５ｍｍ、また、ユニット１２の
撚りピッチＰｕ_i （図４及び数式（４）及び数式（５）
参照）は実施例１においてはタイプＩにつき１４０ｍ
ｍ、タイプＩＩにつき１６０ｍｍ、また実施例２におい
てはタイプＩにつき１１０ｍｍ、タイプＩＩにつき１３
０ｍｍとして、（Ｐ_Iy、Ｐ_Ix）、（Ｐ_IIy 、Ｐ_IIx ）
を、また、表５の数値を求めた。

【００５５】この表５から解るように、表４に示す実施
例１及び実施例２は共に、全ての対１４の撚りピッチ
が、数式（１）乃至数式（３）を同時に満足する領域か
ら選択されている。このように、本発明においては、数
式（１）乃至数式（３）を同時に満足する領域から対１
４の撚りピッチを選択すれば、実施例２のように最悪の
場合でも、充分な漏話特性を得ることができるのが解
る。

【００５６】従って、数式（１）乃至数式（３）を同時
に満足する領域内で、適切に対１４の撚りピッチを選択
すれば、高速データ通信に対応しつつ、良好な漏話特性
を得ることができる。この場合、特に各ユニット１２に
シールドを施すことなく、良好な漏話特性を得ることが
できるため、通信ケーブル１０の細径化、軽量化、及び
可撓性を充分に確保することができ、ＥＩＡ／ＴＩＡ
（米国電子工業会／米国通信工業会）の標準規格をクリ
アすることができる。

【００５７】

【発明の効果】本発明によれば、上記のように、複数の
対の撚りピッチを所定の範囲に数値限定しているため、
あるユニットを構成する対と、このユニットと隣り合う
ユニットを構成する対の撚りピッチが必ず異なり、しか
も各対が実験の結果得られた最適な値で撚り合わされて
いるため、高速データ通信、高周波通信に対応しつつ、
充分な漏話特性を得ることができる実益がある。特に、
各ユニットにシールドを施すことなく充分な漏話特性を
実現しているため、通信ケーブルが細径、軽量となり、
コストを低減することができる上に、また充分な可撓性
を有するので、床下へのフリーアクセスや電線管、トレ
ー等へ配線することが容易となる実益がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の通信ケーブルの断面図である。

【図２】本発明に用いられるユニットの断面図である。

【図３】本発明に用いられる対の断面図である。

【図４】ユニット内における対の撚りピッチのユニット
長手方向成分とユニット径方向成分とを示す撚りピッチ
分解図である。

【図５】本発明に用いられるユニットの配列状態を示す
概略図である。

【図６】表１及び表２に示す実験例１乃至実験例４につ
いての、隣接するユニット間における全ての対の組み合
わせにつき得られた近端漏話減衰量を、対の撚りピッチ
のユニット長手方向成分の積（Ｐ_Iy×Ｐ_IIy ）との関係
で示したプロット図である。

【図７】表１及び表２に示す実験例１乃至実験例４につ
いての、隣接するユニット間における全ての対の組み合
わせにつき得られた近端漏話減衰量を、対の撚りピッチ
のユニット径方向成分の積（Ｐ_Ix×Ｐ_IIx ）との関係で
示したプロット図である。

【図８】表１及び表２に示す実験例１乃至実験例４につ
いての、隣接するユニット間における全ての対の組み合
わせにつき得られた近端漏話減衰量を、対の撚りピッチ
の、Ｉユニット長手方向成分とＩＩユニット長手方向成
分との比（Ｐ_Iy／Ｐ_IIy）との関係で示したプロット図
である。

【図９】表４に示す実施例２についてのタイプＩＩのユ
ニット内における全ての対の組み合わせに関し得られた
近端漏話減衰量の測定値を示したプロット図である。

【図１０】表４に示す実施例２についての隣接するユニ
ット間（タイプＩとタイプＩＩ間）における対の組み合
わせに関し得られた近端漏話減衰量の測定値を示したプ
ロット図である。

【符号の説明】

１０ 通信ケーブル １２ ユニット １４ 対 １６ 絶縁電線 １８ 導体 ２０ 絶縁層 ３４ 介在 ３６ 押巻き ３８ シース Ｉ タイプＩのユニット ＩＩ タイプＩＩのユニット Ｐ_i 任意に選択されたユニットＵ_i を構成する対のう
ち任意に選択された対Ｔ_i の撚りピッチ Ｐ_iy 撚りピッチＰ_i のユニット長手方向成分 Ｐ_ix 撚りピッチＰ_i のユニット径方向成分 Ｐ_j ユニットＵ_i に隣接するユニットＵ_j を構成する
対のうち任意に選択された対Ｔ_j の撚りピッチ Ｐ_jy 撚りピッチＰ_j のユニット長手方向成分 Ｐ_jx 撚りピッチＰ_j のユニット径方向成分 Ｐ_Iy タイプＩのユニットＵ_I を構成する対Ｔ_I の撚り
ピッチＰ_I のユニット長手方向成分 Ｐ_Ix タイプＩのユニットＵ_I を構成する対Ｔ_I の撚り
ピッチＰ_I のユニット径方向成分 Ｐ_IIy タイプＩＩのユニットＵ_IIを構成する対Ｔ_IIの撚
りピッチＰ_IIのユニット長手方向成分 Ｐ_IIx タイプＩＩのユニットＵ_IIを構成する対Ｔ_IIの撚
りピッチＰ_IIのユニット径方向成分 Ｐｕ_i ユニットＵ_i の撚りピッチ Ｐｕ_j ユニットＵ_j の撚りピッチ Ｄｕ_i ユニットＵ_i の外径 Ｄｕ_j ユニットＵ_j の外径

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の対を隣り合う対が異なる撚りピッ
   チとなるように撚り合わせて成る複数のユニットを隣り
   合うユニットが異なる撚りピッチとなるように集合撚り
   して形成されている通信ケーブルにおいて、前記複数の
   ユニットのうち任意に選択された隣り合う２つのユニッ
   トＵ_i 、Ｕ_j のうち、一方のユニットＵ_i を構成する複
   数の対のうち任意に選択された対Ｔ_i の撚りピッチＰ_i
   と、他方のユニットＵ_j を構成する複数の対のうち任意
   に選択された対Ｔ_j の撚りピッチＰ_j とが、共に、下記
   の数式（１）から（３）を同時に満足する領域から選択
   されて撚り合わされていることを特徴とする通信ケーブ
   ル。但し、数式（１）乃至数式（３）において、Ｐ_iy、
   Ｐ_jyは、それぞれ前記対Ｔ_i の撚りピッチＰ_i のユニッ
   ト長手方向成分及び前記対Ｔ_j の撚りピッチＰ_j のユニ
   ット長手方向成分で、Ｐ_ix、Ｐ_jxは、それぞれ前記対Ｔ
   _i の撚りピッチＰ_iのユニット径方向成分及び前記対Ｔ_j
   の撚りピッチＰ_j のユニット径方向成分で、また、ｄ
   は、前記複数の対を構成する絶縁電線の外径である。 数式（１） Ｐ_iy×Ｐ_jy／ｄ² ≦３５０ 数式（２） Ｐ_ix×Ｐ_jx／ｄ² ≦７ 数式（３） Ｐ_iy＞Ｐ_jyの時 Ｐ_iy／Ｐ_jy≧１．２５ Ｐ_iy＜Ｐ_jyの時 Ｐ_iy／Ｐ_jy≦０．８