(57)【要約】【課題】  通信品質を維持しつつ、細径化することができるケーブルを提供することを目的とする。【解決手段】  ケーブル１１０は、導線１１と、導線１１の外周を被覆する絶縁体１２とを有する少なくとも１本の信号線１０と、互いに絶縁される一組の電源線３０、４０と、を備え、一組の電源線３０、４０のうち少なくとも一方の電源線４０が、信号線１０の外周を覆うことを特徴とする。このように構成することで、通信品質を維持しつつ、細径化することができる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導線と、前記導線の外周を被覆する絶縁体とを有する少なくとも１本の信号線と、
互いに絶縁される一組の電源線と、
を備え、
前記一組の電源線のうち少なくとも一方の電源線が、前記信号線の外周を覆う
ことを特徴とするケーブル。
【請求項２】
前記一方の電源線が、他方の電源線の外周を更に覆うことを特徴とする請求項１に記載のケーブル。
【請求項３】
前記他方の電源線が前記信号線の外周を覆うことを特徴とする請求項２に記載のケーブル。
【請求項４】
前記一方の電源線は電力供給線であり、前記他方の電源線がグランド線であることを特徴とする請求項３に記載のケーブル。
【請求項５】
前記一方の電源線はグランド線であり、前記他方の電源線は電力供給線であることを特徴とする請求項３に記載のケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、コンピュータとコンピュータ周辺機器とを接続するケーブルとしてＵＳＢケーブルが用いられている。このＵＳＢケーブルの一つとして、一組の信号線と、一組の電源線とシールドとを備え、少なくとも信号線がシールド内に収められ、シールドの外周がシースによって被覆されているＵＳＢケーブルが知られている。このようなＵＳＢケーブルにおいては、シールドによりＵＳＢケーブルの外部からのノイズが信号線に重畳することが抑制されている。
【０００３】
下記特許文献１には、このようなＵＳＢケーブルが記載されている。下記特許文献１に記載のＵＳＢケーブルにおいては、各信号線及び各電源線のそれぞれが、導線の外周面が絶縁体で覆われた絶縁ケーブルから構成されており、各信号線及び各電源線がシールド内に収められている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１８１５７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ＵＳＢケーブルのように信号線及び電源線を備えるケーブルにおいては、細径化を求められる場合がある。
【０００６】
そこで、上記特許文献１に記載のＵＳＢケーブルを細径化するために、単純に信号線や電源線を細く構成すると、信号線や電源線の導体の断面積が小さくなる。このように信号線や電源線の導体の断面積が小さくなると、信号線や電源線の抵抗値が上がり、信号線においてノイズが発生し易くなる。そして信号線においてノイズが発生し易くなると、通信品質が低下して、信号伝送距離が短くなったり、伝送速度を下げなければならないといった問題が生じる場合がある。
【０００７】
そこで、本発明は、通信品質を維持しつつ、細径化をすることができるケーブルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のケーブルは、導線と、前記導線の外周を被覆する絶縁体とを有する少なくとも１本の信号線と、互いに絶縁される一組の電源線と、を備え、前記一組の電源線のうち少なくとも一方の電源線が、前記信号線の外周を覆うことを特徴とするものである。
【０００９】
このようなケーブルによれば、一組の電源線のうち少なくとも一方の電源線が信号線の外周を覆うため、一方の電源線が信号線に対するシールドとしての役目を果たし、ケーブルの外部から信号線にノイズが重畳することを抑制することができる。また、このように電源線が信号線に対するシールドとしての役目を果たすため、それぞれの電源線が絶縁ケーブルから構成され、信号線及び電源線の外周がシールドで覆われるケーブルと比べて、信号線の断面積を小さくせずに細径化をすることができる。従って、信号線の抵抗値は上がらず、信号線におけるノイズ発生の増加を抑制することができる。このように外部から信号線へのノイズの重畳を抑制することができ、さらに信号線におけるノイズ発生の増加を防止しつつ細径化することができるため、本発明のケーブルは、通信品質を維持しつつ、細径化をすることができる。
【００１０】
さらに上記ケーブルにおいて、前記一方の電源線が、他方の電源線の外周を更に覆うことが好ましい。
【００１１】
このようなケーブルによれば、ケーブルの外部におけるノイズが他方の電源線に重畳することを抑制することができる。
【００１２】
さらに上記ケーブルにおいて、前記他方の電源線が信号線の外周を覆うことが好ましい。
【００１３】
このようなケーブルによれば、信号線の外周は２本の電源線によって２重に覆われるため、ケーブルの外部におけるノイズが信号線に重畳することをより抑制することができる。
【００１４】
さらに上記ケーブルにおいて、前記一方の電源線は電力供給線であり、前記他方の電源線がグランド線であることが好ましい。
【００１５】
このようなケーブルによれば、電力供給線はグランド線を介して信号線の外周を覆うため、信号線から発生するノイズが電力供給線に重畳することを抑制することができる。
【００１６】
あるいは、上記ケーブルにおいて、前記一方の電源線はグランド線であり、前記他方の電源線は電力供給線であるとしても好ましい。
【００１７】
このようなケーブルによれば、グランド線が電力供給線及び信号線の外周を覆うため、ケーブルの外部におけるノイズが電力供給線や信号線に重畳することを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、通信品質を維持しつつ、細径化をすることができるケーブルが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態に係るケーブルの長さ方向に垂直な断面における構造を示す断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係るケーブルの長さ方向に垂直な断面における構造を示す断面図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係るケーブルの長さ方向に垂直な断面における構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係るケーブルの好適な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２１】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るケーブルの長さ方向に垂直な断面における構造を示す断面図である。
【００２２】
図１に示すように、ケーブル１１０は、２本の信号線１０、１０と、一組の電源線３０、４０と、シース５０とを備え、各信号線１０、１０の外周を一方の電源線４０が覆っており、一方の電源線４０及び他方の電源線３０の外周をシース５０が覆っている。
【００２３】
それぞれの信号線１０、１０は、互いに同じ構成の絶縁電線からなり、具体的には導体の撚り線から成る中心導体１１と、中心導体１１を被覆する絶縁体１２とから構成される。そして、信号線１０は、ケーブル１１０の両端に接続される機器間において信号の伝送を行う。
【００２４】
また、一方の電源線４０は、複数の金属の線材が網目状に編まれる金属編組から構成される。この電源線４０は、ケーブル１１０の少なくとも一方の端部において接地され、グランド線とされる。
【００２５】
また、他方の電源線３０は、絶縁電線からなり、具体的には導体の撚り線から成る中心導体３１と、中心導体３１を被覆する絶縁体３２とから構成される。電源線３０は、ケーブル１１０の一端に接続される機器から直流あるいは交流の電圧が付与され、ケーブル１１０の他端に接続される機器に電力を供給する電力供給線とされる。なお、一組の電源線３０、４０は、電源線３０の絶縁体３２により互いに絶縁される。
【００２６】
本実施形態によるケーブル１１０によれば、一組の電源線３０、４０のうち、一方の電源線４０が各信号線１０、１０の外周を覆うため、一方の電源線４０が各信号線１０、１０に対するシールドとしての役目を果たし、ケーブル１１０の外部から各信号線１０、１０にノイズが重畳することを抑制することができる。そして、このように電源線４０が各信号線１０、１０のシールドとしての役目を果たすため、ケーブル１１０は、一組の電源線のそれぞれが絶縁電線から構成され、信号線及び電源線の外周がシールドで覆われるケーブルと比べて、信号線の断面積を小さくせずに細径化をすることができる。従って、各信号線１０、１０の抵抗値は上がらず、各信号線１０、１０におけるノイズ発生の増加を抑制することができる。このようにケーブル１１０は、外部から各信号線１０、１０へのノイズの重畳を抑制することができ、さらに各信号線１０、１０におけるノイズ発生の増加を防止しつつ細径化することができる。従って、ケーブル１１０は、通信品質を維持しつつ、細径化をすることができる。
【００２７】
次にケーブル１１０を構成する主な材料について説明する。
【００２８】
信号線１０の中心導体１１の材料としては、金属であれば特に制限されないが、例えば、銅やニッケル等が挙げられる。また、中心導体１１を被覆する絶縁体１２の材料としては、絶縁性の樹脂であれば特に制限がないが、例えば、ポリオレフィン系樹脂が挙げられ、ポリオレフィン系樹脂としては、エチレンプロピレン共重合体系樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、又はこれらの混合物などが挙げられる。
【００２９】
また、電源線３０の中心導体３１および絶縁体３２の材料は、それぞれ信号線１０の中心導体１１および絶縁体１２の材料と同様とされる。
【００３０】
また、電源線４０を構成する金属編組の材料としては、金属であれば特に制限されないが、例えば、銅やニッケル等が挙げられる。
【００３１】
また、シース５０の材料としては、難燃性、耐水性、絶縁性等に優れた特性を有する材料が好ましい。このような材料としては、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体及びエチレンアクリル酸エチル共重合体などのエチレン系材料や、それらとポリプロピレン、エチレンプロピレンゴム、スチレン系エラストマなどのポリオレフィン系材料をブレンドした複合樹脂をベースに、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムなどの金属水酸化物を添加してなるものが挙げられる。
【００３２】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図２を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。図２は、本発明の第２実施形態に係るケーブルの長さ方向に垂直な断面における構造を示す断面図である。
【００３３】
図２に示すように、本実施形態のケーブル１２０は、第１実施形態のケーブル１１０の電源線４０に代わり、電源線４２が各信号線１０、１０及び電源線３０の外周を覆い、電源線４２と電源線３０とで一組の電源線とされる点で、第１実施形態のケーブル１１０と異なる。
【００３４】
なお、電源線４２の構成は、第１実施形態における電源線４０と同様の構成とされる。また、電源線４２は、ケーブル１２０の少なくとも一方の端部において接地され、グランド線とされる。なお、電源線３０と電源線４２とは、電源線３０の絶縁体３２により互いに絶縁される。
【００３５】
本実施形態のケーブル１２０によれば、一組の電源線のうち一方の電源線４２が、他方の電源線３０の外周を覆うため、電力供給線としての電源線３０にノイズが重畳することを抑制することができる。
【００３６】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図３を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態、第２実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。図３は、本発明の第３実施形態に係るケーブルの長さ方向に垂直な断面における構造を示す断面図である。
【００３７】
図３に示すように、本実施形態のケーブル１２０は、電源線３３が各信号線１０、１０の外周を覆うと共に、電源線４３が電源線３３の外周を覆い、電源線３３と電源線４３とで一組の電源線とされる点で、第１実施形態のケーブル１１０、第２実施形態のケーブル１２０と異なる。
【００３８】
電源線３３は、第１実施形態における電源線４０と同様の構成とされる。そして、電源線３３は、ケーブル１３０の一端に接続される機器から直流あるいは交流の電圧が付与され、ケーブル１３０の他端に接続される機器に電力を供給する電力供給線とされる。
【００３９】
また、電源線３３の外周面は、絶縁層５３により被覆される。この絶縁層５３は、絶縁体１２の材料と同様の材料により構成される。
【００４０】
さらに、絶縁層５３の外周は、電源線４３により被覆される。この電源線４３は、第１実施形態における電源線４０と同様の構成とされる。また、電源線４３は、ケーブル１３０の少なくとも一方の端部において接地され、グランド線とされる。なお、電源線３３と電源線４３とは、絶縁層５３により互いに絶縁される。
【００４１】
本実施形態のケーブル１３０によれば、各信号線１０、１０の外周は電源線３３及び電源線４３によって２重に覆われるため、ケーブル１３０の外部から各信号線１０、１０にノイズが重畳することをより抑制することができる。
【００４２】
また、グランド線としての電源線４３が電力供給線としての電源線３３外周を覆うため、外部から電力供給線にノイズが重畳することを抑制することができる。
【００４３】
以上、本発明について、第１、第２実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４４】
例えば、第１実施形態において、一方の電源線４０をグランド線として、他方の電源線３０を電力供給線としたが、本発明はこれに限らず、一方の電源線４０を電力供給線として、他方の電源線３０をグランド線としても良い。
【００４５】
同様に、第２実施形態において、一方の電源線４２を電力供給線として、他方の電源線３０をグランド線としても良い。
【００４６】
さらに、第３実施形態において、一方の電源線４３を電力供給線として、他方の電源線３３をグランド線としても良い。この場合においては、電力供給線がグランド線を介して信号線の外周を覆うため、信号線からのノイズが電力供給線に重畳することを抑制することができる。
【００４７】
また、第１〜第３実施形態において、一方の電源線４０、４２、４３及び他方の電源線３３は金属編組から構成されるとしたが、本発明はこれに限らない。例えば、一方の電源線４０、４２、４３及び他方の電源線３３は、金属編組に代えて、金属テープにより構成されても良く、あるいは、金属編組上に金属テープが巻かれた構成とされても良い。
【００４８】
また、第１〜第３実施形態において、各信号線１０、１０の中心導体１１は撚り線から成るものとしたが、各信号線１０、１０の中心導体１１は単線から成るものであっても良い。同様に、第１、第２実施形態において、電源線３０の中心導体３１は撚り線から成るものとしたが、電源線３０の中心導体３１は単線から成るものであっても良い。
【実施例】
【００４９】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明の内容をより具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものでは無い。
【００５０】
（実施例１）
第２実施形態と同様のケーブルを作成した。このとき絶縁線からなる信号線の外径をそれぞれ０．４ｍｍとした。また、絶縁線からなる他方の電源線の外径を信号線と同様とした。さらに、信号線と他方の電源線の外周を覆う一方の電源線の導体厚さを０．０１３ｍｍとし、電源線φ０．１５ｍｍの導体断面積と同一になるようにした。このとき、シースの内径は、φ０．８７５ｍｍであった。
【００５１】
（比較例１）
一組の信号線及び一組の電源線の外周がシールドで覆われ、シールドの外周がシースで被覆されるケーブルを作成した。このとき信号線はそれぞれ実施例１の信号線と同様にし、電源線はそれぞれ実施例１の他方の電源線と同様にした。また、シールドの厚さは実施例１の一方の電源線の厚さと同様にした。このときシースの内径は、φ０．９６６ｍｍであった。
【００５２】
従って、実施例１のケーブルは、比較例１のケーブルよりも細線化されている結果となった。
【００５３】
次に、実施例１、比較例１のケーブルに２．５ＧＨｚの正弦波でノイズ評価を実施した。このとき、実施例１における信号線のノイズは、−６０．２ｄＢ／ｍであった。一方、比較例１における信号線のノイズは、−５９．２ｄＢ／ｍであった。従って、実施例１のケーブルと比較例１のケーブルとにおいて、ノイズレベルに然程差がない結果となった。
【００５４】
以上より、本発明によれば、通信品質を維持しつつ、ケーブルを細径化することができることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明によれば、通信品質を維持しつつ、細径化をすることができるケーブルが提供される。
【符号の説明】
【００５６】
１０・・・信号線
１１・・・中心導体
１２・・・絶縁体
３０、３３・・・電源線
３１・・・中心導体
３２・・・絶縁体
４０、４２、４３・・・電源線
５０・・・シース
５３・・・絶縁層
１１０、１２０、１３０・・・ケーブル
【図１】
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【図２】
2011009179.tif 000004
【図３】
2011009179.tif 000005