JPS5889718A - アンダ−−カ−ペツト同軸ケ−ブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 ａ）発明の分野 本発明は電Ｘケーブル、さらに詳しくは使用に対して、
スペースが限定されるか又は薄いフラットなケーブルの
横断面が好°ましくかつケーブルが引張りもしくは圧縮
のいずれかの機械荷重にあわされる可能性のある、同軸
電気ケーブルに関する。

代表的には、本発明を具体化する同軸ケーブルは、家具
が置かれ得る又は人もしくは車輛の交通が予期される区
域における床のカーイツト下での使用に対してもくろま
れる。

ｂ）背景技術 ビルディング建設における近代的な考えはがん強なすべ
ての型のアンダーカーペットケーブルに対する追求に拍
車をつけてきた。床とカーペット間の電力配線を安全に
設置するためのフォーマットの開発に応じて、一般電頻
規則がカーイツト下に置かれるべき電気導体を許容する
ために改正されてきた。しかしながら、本発明の出現ま
で、重要な種類の事務用設備を相互連結する丸めに必要
とされる配線に関する特定の要求はアンダーカーペット
の展開に関しては満たされていなかった。

最新の事務作業は計算、図書館、及びワードプロセス機
能のために、大きな中央コンビエータ−の情報取扱い及
び記憶容量に頼っている。そのような、高価表機械の柔
軟性及びポテンシャルを最大限にするために、電気ケー
ブルによって主コンビエータ−に各々相互連結された一
連の周囲の個々の端子を通して、これらのコンビエータ
に対する多くの接近が与えられる。そのようなケーブル
上を電気的イン・ヤルスとして通過する情報の結合保全
性はそのような拡張され丸糸の首尾よい操作に対して決
定的に必要なものである。仁の高性能伝送は均一なイン
ビーメンス特性を保全するのに十分強い相互接続ケーブ
ルを作製することによって、かつ電磁妨害からの同軸シ
ールドをその導体に与えることによって、過去において
達成されてきた。甫流の構成方間に一致して、カーペッ
ト下にそのようなケーブルを配置する試みがなされる時
は、いくつかの困難なことが起る。第一に、同軸ケーブ
ルは一般にそれらが被覆するカーペットをしてフラット
に位置せしめないようなだけの大きさのものである。先
に小さな大きさで製造された時、これらのケーブルは、
目立たずにカーペットと床の間に適合するけれども、ル
ーチングにおける曲げにより又はそれらが目的にかなう
床面の通常の使用によシそれらに適用された機械的広カ
から損傷を受けやすいものであった。これらの薄いケー
ブル上に使用される荷重又は交通移動はその横断面を圧
縮する傾向にあ〕、一方それらのルーチング及びその後
のその端もしくは床材の移動によって必要とされたねじ
シ及び曲げはその構造的集結性をまた危くする引張力を
生ずる。

２つの型の得られる構造的損傷が一般的である。

第一に導体コアーを取９巻く誘電体又は誘電体を包む同
軸シールドのいずれかの変形は、そのように影響を受け
た区域における電気的インピーダンス特性を変えること
ができる。そのような局部的な変形は、たとえ一時的で
あっても、電気信号を変え次いでケーブルを通過し得る
。驚くべきことに、例えば信号キャリヤーの上のカーペ
ット上の交通による一時の変形はケーブルに対する永久
的な損傷よシもよりコンビエータ系においてやっかいな
ことであり得る。断続的で一時的な変形に付される同軸
ケーブルにおいて生ずる忠実度の損失の不規則性は、そ
の系が問題の原因の結論的な決定を可能にせずに信頼で
きない使用者に警報を出し得るものである。

機械的荷重がアンダーカーペット同軸ケーブルにおいて
引き起すことができる第二の形の損傷は同軸シールド又
は導体信号搬送コアーのいずれかの分離である。これは
もし破壊された部分が再びお互いに接触しないならば、
伝送しないことになろう。しかしながら、その破壊され
た部分がお互いに再度結びつき、原因を突止めるのが困
難である散漫な伝送を確立するということは一般的であ
る。

不発明の一つの目的は現行のカーペットの下に備えられ
、一般の電気配線規定に推せんされるだけの十分薄いフ
ラットな同軸ケーブルを製造することである。

第二の目的はその容易なルーチングを可能にするという
ようなケーブルにその横平面内での十分な柔軟性を与え
、かつそのようなルーチングが導体の電気的特性を変え
ないということを確実にすた導体を備え付けられたケー
ブル上の圧縮荷重による損傷から保−することである。

本発明の概要 不発明は同軸ケーブルであシ得る、１本もしくはそれ以
上の伸張された電気信号導体がフラットで柔軟な電気的
に絶縁性の外被によって包まれている約０．０８０イン
チの代表的な厚さを有するケーブルを含んでなる。その
導体は導体に平行な外被の中に分離して埋封された硬質
の伸張された応力支持部材によって保饅されている。そ
の外被は導体と応力支持部材の横の関係を固定させ、か
つ応力支持部材をし、てそれ自身の長さに沿って独立に
移動せしめるための手段として目的にかなうものである
。その外被は応力支持部材が備えられた組立ての上に押
しつけられたある圧縮荷重の主力を受けるということを
確実にしている複数の縦の溝の形でレリーフ何形手段を
、伸張された導体のまわりのその表面上に、さらに有す
る。

第１図に言及し、本発明の好ましい実施態様の端面図を
示す。不発明は一対のねじられた主キャリヤーを含む、
ある種の信号導体を保朦するのに有利であることを立証
することができるけれども、＠１図は同軸ケーブルであ
る信号キャリヤー１０を有するアンダーカーペットケー
ブルを叙述している。そのような信号導体は代表的には
電気的に導電性のシールド１３でそれ自身包まれている
誘電体１２の層によって取シ巻かれた電気的に導電性の
コアー１１からなっている。シールド１３の目的は外部
から生ずる電磁信号を電気伝送の忠実度を低下させる電
気的なインパルスを導体コアー１１の中に誘導すること
から防止することである。

先行技術において既知の多数の材料及び構成物り同軸シ
ールド１３として効果的に使用可能である。

その同じことが誘電体１２に関してそうである；しかし
ながら、との各音において米国特許第３．９５３．５６
６号において開示されたような発泡ポリテトラフルオロ
エチレンはその著しく低い−［率がさもなくば可能であ
ろうよりもよシ大きい、横断面積を有する導体コアー１
１の使用を可能にするという優れた適合を有するものと
思われている。

信号導体１０は一般に不等辺四辺形の横断面を南する柔
軟で電気的に絶縁性のある外被１４の中に包まれている
。示されているように、外被１４は広いペース１５とそ
れに平行な上表面１６を有する。ペース１５と上部１６
表面の間の分離はケーブルの厚さを構成する。傾斜面１
７．１８はケーブルの外部ヘリの万へこの厚さをテーパ
ーにしている。ケーブルがカー（ットの下に備えられる
時、ベース１５は床上に支えらル、上部表面１６はカー
ペットを支持する。それ故に、カーベント下のケーブル
の配置をその平旦性をあまり妨げずに可能にするために
ケーブルの厚さを最小限にすることが望せしい。しかし
ながら、ケーブルの厚さはある限界内でただ最小限にす
ること刈できる。

ケーブルがより薄くなると、信号導体１０の直径はその
ようにまたそれに応じて減少するその導体コア４１の横
断面積と共に減少されなければならない。ある点を越え
た信号導体１０のこの小型化は導体コアー１１の電気抵
抗の歓迎し−い増加に帰着する。０．０８０インチのオ
ーダーのケーブル厚さはそのような競争する束縛のｌ′
ｌ、ＩＪの実行可能な妥協点であることがわかってきた
。

外被１４のベース１５と上部表面１６の両方は浅いくほ
みから急勾配面のみぞまでにわたる多数の形態を取る複
数の平行な縦のみぞ１９．２０゜２１によって信号導体
１０の付近にみそをつけられている。このレリーフ付形
はケーブルに適用された何らかの圧縮応力の主力から物
の配置又Ｎ−プルが備えられるカーペット上の交通の通
過まで、信号導体１０を保躾する手段として役立つもの
である。圧縮力がケーブルに適用される時、みぞ１９，
２０．２１は信号キャリヤー１０の付近の外被１４が変
形し得る開放空間を与え、これによって信号キャリヤー
１０の圧縮を防ぐのである。

信号キャリヤー１０の付近の弾性変形の次めのこの能力
は信号キャリヤーｌＯのいずれかの側に位置する外被１
４の中実部分２２．２３には存在しない。従って、中実
部分２２．２３はブリッジ効果を生ぜしめ、信号導体１
０の物理的な集結性に追加的な保藤を与えつつ、ケーブ
ルに適用され友圧縮荷重を支える傾向があるのでろろう
。

中実部分２２．２３においてよシも信号導体１０の付近
でよシ大きなケーブルの厚さは逆の場合は高められた結
果が得ら゛れるであろうが、ブリッジ効果及びレリーフ
付形の両方の望ましい結果をなくす傾向になるであろう
。信号導体ｌＯの付近のケーブルを有意に薄くすること
は、しかしながら信号キャリヤー１０の直径において及
び導体コアー１１の横断面積において相当する減少を必
要とする。これはＡｉＪ記した導体コアー１１の電気抵
抗における歓迎し難い増加の問題を起す。従って信号キ
ャリヤー１０の付近のケーブルの厚さは中実部分２２．
２３に等しいか又はわずかに小さいものであるべきであ
る。

圧縮荷重を支えるケーブルの能力を高めるために、硬質
の応力支持部材２５が信号導体１０に平行にかつ一定間
隔に噛れて縦に置かれた外被１４の中実部分２２の中に
埋封されている。同様に硬質応力支持部材２４が外被１
４の中実部分２３内に埋封されている。信号導体１０近
辺の外被１４の表面上の応力レリーフみぞ１９．２０．
２１と組合せて、応力支持部材２４．２５は信号導体１
０をゆがめる危険なしにケーブルをして実質的な圧縮荷
重に付しせしめる。

応力支持部材２４．２５がそれをして圧縮応力にさらに
効果的に耐えることを可能にするケーブル構造に剛性を
付与する一方、部材２４．２５は不発明に従って構成さ
れていないケーブルにおける困難性を提出することがで
きた。部材２４．２５の剛性は第１図の好ましい実施態
様の平面図である第２ｂ図及びｊＪ　２　ｃ図において
それぞれ示されているように、通常グーツルをしてその
横平面において左又は右に曲げることをよシ困難たらし
めよう。そのような横の曲げはケーブルルーチンダにお
いて通常必要とされている。そのような屈曲において、
内部及び外部のケーブルのへ９、まターすれらの中に埋
封された応力支持部材社曲夛のまわシにそれぞれよシ短
かい及びよシ長い路を有する。

信号導体１０を包む外Ｍ１４の中央部分′ｆｒ２つの部
材の間で圧縮しながら、曲シの内側の応力部材は横から
外部に押しやられる傾向があり、かつ曲りの外側の応力
支持部材は横から内部に引かれる傾向がある。この圧縮
荷重は信号導体１０をして追加的にケーブルの横の曲げ
が存在する圧縮損傷を受けやすくたらしめながら、信号
導体１０の構造を変形させまたその近辺の外被１４の柔
軟性を減することができる。

る方向で指向されている。柔軟性のある外被１啼４は、
信号導体１０と応力支持部材２４．２５との横の関係を
固定させるための手段である一方、さらに外８１４に関
連して応力支持部材２４．２５の独立な縦の移動を可能
にするための手段として役立ち、これによってそれらの
−〇性が、ケーブルルーチングを達成困難又は信号導体
１０に対して危険にすることなしに、信号導体１０の保
−に貢献することができるように、応力支持部材２４゜
２５のケーブル構造への組込みを可能にしている。

第２１１ｓ２ｂ及び２ａ図はいかに応力支持部材２４．
２５における独立の縦の移動のためのこの能力がケーブ
ルルーチングの困難性をなくすかを説明するものである
。第２ａ図においては、信号導体ｌＯ及び広カレリーフ
部材２４．２５が外被１４の端から小距離の所を伸びる
第１図の好ましい実施態様の平面図が示されている。第
２ｂ図において第２ａ図において叙述されたものと同じ
ケーブルのセグメントをテーパーヘリ１７に対して曲げ
た。この曲げは中実部分２３を包む外［１４の横半分を
圧縮し、一方それは中実部分２２を含む外４ＩＺ１４の
他の横半分を伸張する。外被１４内で縦に移動すること
がない場合は、応力支持部材２４．２５はプロセスにお
いて圧縮も伸張もいずれもなくて、それらのもとの長さ
を保持する。

応力支持部材２４ｔ−取り巻く中実部分２３が、その中
に埋封された応力支持部材２４はそうではないのに圧縮
される時、応力支持部材２４の端が外′４＆１４かられ
ずかに現われる。応力支持部材２４を取９巻く中実部分
２２が、その中に埋封された応力支持部材２５はそうで
はないのに伸張される時、応力支持部材２５の喝が外板
１４の中へわずかに引込む。もし応力支持部材２４．２
５が外被１４に接着しているならば、それらはケーブル
のいかなる曲げにも抵抗しかつ曲げの区域において信号
導体１０を含む外被１４の中央部分をそれらの間で圧縮
する幀向かあろう。第２ｃ図はテーパ？−へり１８に対
して第２ａ図のケーブルを曲げるという逆効果を叙述し
ている。応力支持部材２５は、応力支持部材２４が外被
１４の中へ引っ込むのに対して、外被１４からさらに出
てくるように思われる。

応力支持部材２４．２５におけるこの縦の移動のない追
加的なふくみは部材２４．２５の端に適用されたいかな
る張力も外被１４又は導体１ｏに伝達されないというこ
とである。

外被１４内の縦の移動と無関係なものは、多くの場合応
力支持部材２４．２５に与えられ得るけれども、そうす
ることに関して単純で効果的な方法は固体ナイロンから
できた応力支持部材２４゜２５を軟質ポリ塩化ビニルの
外被１４と共に使用することであるということが発見さ
れた。ナイロンは圧縮に耐えるだけの十分硬いものであ
り、さらにまたポリ塩化ビニルでできた外被１４内にそ
れをすべらせるように十分なめらかな外表面を有してい
る。応力支持部材２４．２５及び外４！１４用の材料の
他の組合せは同じ効果を達成することができ、当開示の
教示を与えられた当業者によって容易に決定され得るも
のである。そのような他の組合せは本発明の範囲内に含
まれるように増殖される。　　７ 記載され示されてきたことが本発明の特定の実施態様で
ある一方、多くの変形が不発明の精神から離れることな
くそれについてなされてもよいということは理解される
べきである。例えば、お互いに接近するか又は応力支持
部材の適当な配列の間に散在するかのいずれかの複数の
信号導体を単一の柔軟な外被の中に包むことは可能であ
る。レリーフ付形は一連の平行なみぞよシも他の形を取
ってもよく、又はケーブルの要素は穐々の材料で製造す
ることができ、示されたものと異なる横断面會有するも
のであることができる。従って、付加されたクレームは
本発明の範囲内に正しく含むような変形すべてを包含す
るものとして考慮されるべきである。

【図面の簡単な説明】

さらに不発明の詳細を以下の離村図面で説明された例の
助けによシ説明する。 第１図は不発明を具体化し、単一の同軸導体を含むケー
ブルの一面図であジ； 第２ａ図は第１図に示された本発明の端部分の平面図で
あり； 第２２ｂ１はルーチングにおいて一方に曲げられその内
部の部分の祷られた変位を示す、第２ａ図に示された不
発明の端部分の平面図であり、第２ｃ図は第２ｂ図にお
いて示されたものとは反対の方向における、ルーチング
において曲げられた第２ａ図に示された不発明熾部分の
平面図である。 １０・・・信号キャリヤ＝（導体）、１１・・・導体コ
アー、１２・・・誘電体、１３・・・同軸シールド、１
４・・・外被、１５・・・ペース、１６・・・上表面、
１７．１８・・・勾配表面、１９．２０．２１・・・み
ぞ、２２．２３・・・中実部分、’２４．２５・・・応
力支持部材。 以下金白

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ａ）少なくとも１本の伸長された信号導体：ｂ）前
   記信号導体に平行かつ一定間隔離れて縦に配置された少
   なくとも１不の硬質応力支持部材；及び Ｃ）前記信号導体及び前記応力支持部材を分離して包む
   単一の電気絶縁性の柔軟な外被を含んでなる薄いフラッ
   トな電気ケーブル。 ２、前記信号導体が同軸ケーブルである特許請求の範囲
   第１項記載の電気ケーブル。 ３、ａ）前記外被が軟質ポリ塩化ビニルで構成されてお
   り；そして ｂ）前記応力支持部材が固体ナイロンで構成される 特許請求の範囲第２項記載の電気ケーブル。 ４、ａ）少なくとも１本の伸長された信号導体；ｂ）前
   記信号導体に平行かつ一定間隔離れて縦向ｊされた少々
   くとも１本の硬質応力支持部材；及び Ｃ）前記信号導体と前記応力支持部材との横の関係を固
   定させ、かつ前記応力支持部材に独立の縦の移動を与え
   るための、単一の電気絶縁性の柔軟な外被手段であって
   、前記信号導体及び前記応力支持部材を分離して包む外
   被手段 を含んでなる薄いフラットな電気ケーブル。 ５、前記信号導体が同軸ケーブルである特許請求の範囲
   第４項記載の電気ケーブル。 ６］）少なくとも１本の伸長された信号導体；ｂ）前記
   信号導体に平行かつ一定間隔離れて縦に配置された少な
   くとも１本の硬質応力支持部材； Ｃ）前記信号導体と前記応力支持部材との横の関係を固
   定させ゛、かつ前記応力支持部材に独立の縦の移動を与
   えるための、単一の電気絶縁性の柔軟な外被手段であっ
   て、前記信号導体と前記応力支持部材を分離して包む外
   被手段；及び ｄ）取付けられた前記薄いフラットなケーブルに適用さ
   れた垂直圧縮荷重の主な部分を、前記硬質応力支持要素
   の方を向く前記電気導体から転じるための、前記柔軟な
   外被表面上の前記電気導体のまわシのレリーフ何形手段 を含んでなる薄いフラットな電気ケーブル。 ７、前記レリーフ何形手段が複数の平行な縦のみぞの形
   で存在する特許請求の範囲第５項記載の電気ケーブル。 ８、前記信号導体が同軸ケーブルである特許請求の範囲
   第６項又は第７項に記載の電気ケーブル。 ９ａ）　　同軸ケーブル； ｂ）円形の横断面を有し並びに−足間隔離れた関係で前
   記信号導体に平行でかつ反則側に縦に配置されている２
   不の硬質応力支持部材； Ｃ）前記信号導体と前記応力支持部材の間の横の関係を
   固定させ、かつ前記応力支持部材に独立の膚の移動を与
   えるｌこめの、一般に不等辺四辺形の横断面を有する単
   一の電気絶縁性の柔軟な外被手段であって、前Ｗｒ己倍
   信号導体び前記応力支持部材を分畔して包む外被手段；
   及び ｄ）取付けられた前記薄いフラットなケーブルに適用さ
   れた垂直圧縮荷１の主な部分を、前ｉｒ＝硬質応力支持
   要素の方を向く綿１メ導体から転じるための、前記柔軟
   な外被表ｍＩ上の前記電気導体のまわりの複数の平行で
   縦のみぞの形をしたレリーフ何形手段 を含んでなる薄いフラットな電気ケーブル。 １０、ａ）　　前記外被手段が軟質ポリ塩化ビニルで構
   成され、そして ｂ）前記応力支持部材が固体ナイロンで構成されている
   特許請求の範囲第５項、縞７項、第８項及び第９項のい
   ずれかに記載の電気ケーブル。 １１、　　前記同軸ケーブルが発泡ポリテトラフルオロ
   エチレンから構成され比誘電体を含む特許請求の範囲第
   １０項記載のは気ケーブル。 １２、　約ｏ、ｏｓｏインチの厚さを有する特許請求の
   範囲第１１項ｄＣ裁の電気ケーブル。