(57)【要約】  ジャケットの中に収容される複数のより対線を備えたケーブル媒体。各より対線は、より対線の素線が一回り完全に撚り合わされる距離として定義される撚り長さを有する。少なくとも１つの撚り長さが、ケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化する。１つの実施例では、ケーブル媒体は、ケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化する撚り長さを有する４対のより対線を備える。また、より対線は、より対線同士が一回り完全に撚り合わされる距離として定義されるコアストランド長さを有する。他の実施例では、コアストランド長さを、ケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化させてもよい。ケーブル媒体は、ＣＡＴ５，ＣＡＴ５ｅまたはＣＡＴ６ケーブルの要件を満たすように設計可能であり、たとえ１０Ｇｂｉｔ／ｓｅｃのデータビットレートであっても、低外来・内部漏話特性を示す。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ絶縁部によって個別に包囲されると共に、ケーブル媒体の長さに沿って連続的に撚り合わされ、ケーブル媒体の長さに沿って変化する第１間隔で３６０度完全に撚り合わされる第１および第２導体を備えた第１より対線と；
それぞれ絶縁部によって個別に包囲されると共に、ケーブル媒体の長さに沿って連続的に撚り合わされ、ケーブル媒体の長さに沿って変化する第２間隔で３６０度完全に撚り合わされる第３および第４導体を備えた第２より対線と；
それぞれ絶縁部によって個別に包囲されると共に、ケーブル媒体の長さに沿って連続的に撚り合わされ、ケーブル媒体の長さに沿って変化する第３間隔で３６０度完全に撚り合わされる第５および第６導体を備えた第３より対線と；
それぞれ絶縁部によって個別に包囲されると共に、ケーブル媒体の長さに沿って連続的に撚り合わされ、ケーブル媒体の長さに沿って変化する第４間隔で３６０度完全に撚り合わされる第７および第８導体を備えた第４より対線と；を備え、
前記第１間隔の長さは第１範囲の値で変化し、前記第２間隔の長さは第２範囲の値で変化し、前記第３間隔の長さは第３範囲の値で変化し、前記第４間隔の長さは第４範囲の値で変化し；前記第１範囲の値は第１平均値を有し、前記第２範囲の値は第２平均値を有し、前記第３範囲の値は第３平均値を有し、前記第４範囲の値は第４平均値を有し；前記第１平均値は第２平均値と異なることを特徴とするケーブル媒体。
【請求項２】
前記第１範囲の値が前記第２、第３、第４範囲の値と異なることを特徴とする請求項１に記載のケーブル媒体。
【請求項３】
前記第２範囲の値が前記第３、第４範囲の値と異なることを特徴とする請求項２に記載のケーブル媒体。
【請求項４】
前記第３範囲の値が前記第４範囲の値と異なることを特徴とする請求項３に記載のケーブル媒体。
【請求項５】
前記第１平均値が約０．４４インチであることを特徴とする請求項１に記載のケーブル媒体。
【請求項６】
前記第２平均値が約０．４１インチであることを特徴とする請求項５に記載のケーブル媒体。
【請求項７】
前記第３平均値が約０．５９インチであることを特徴とする請求項６に記載のケーブル媒体。
【請求項８】
前記第４平均値が約０．６７インチであることを特徴とする請求項７に記載のケーブル媒体。
【請求項９】
前記第１範囲の値が前記第１範囲の値の第１平均値から±約０．０５インチ以内で変化することを特徴とする請求項１に記載のケーブル媒体。
【請求項１０】
前記第２範囲の値が前記第２範囲の値の第２平均値から±約０．０５インチ以内で変化し、前記第３範囲の値が前記第３範囲の値の第３平均値から±約０．０５インチ以内で変化し、前記第４範囲の値が前記第４範囲の値の第４平均値から±約０．０５インチ以内で変化することを特徴とする請求項９に記載のケーブル媒体。
【請求項１１】
前記第１範囲の値が約０．３９インチから約０．４９インチの間であることを特徴とする請求項１に記載のケーブル媒体。
【請求項１２】
前記第２範囲の値が約０．３６インチから約０．４６インチの間であり、前記第３範囲の値が約０．５４インチから約０．６４インチの間であり、前記第４範囲の値が約０．６２インチから約０．７２インチの間であることを特徴とする請求項１１に記載のケーブル媒体。
【請求項１３】
前記第１、第２、第３、第４より対線はケーブル媒体の長さに沿って連続的に撚り合わされ、第１、第２、第３、第４より対線はケーブル媒体の長さに沿って変化する第５間隔で３６０度完全に撚り合わされ、前記第５間隔の長さは第５範囲の値内で変化することを特徴とする請求項１に記載のケーブル媒体。
【請求項１４】
前記第５範囲の値は、約４．４インチの第５平均値を有することを特徴とする請求項１３に記載のケーブル媒体。
【請求項１５】
前記第５範囲の値は、前記第５範囲の値の第５平均値から±約３．０インチ以内で変化することを特徴とする請求項１３に記載のケーブル媒体。
【請求項１６】
前記第５範囲の値は、１．４インチと７．４インチの間にあることを特徴とする請求項１３に記載のケーブル媒体。
【請求項１７】
前記第１、第２、第３、第４より対線は各自を他から遮蔽する個々のシールド層を備えていないことを特徴とする請求項１に記載のケーブル媒体。
【請求項１８】
第１、第２、第３、第４より対線を包囲するジャケットを更に備えることを特徴とする請求項１に記載のケーブル媒体。
【請求項１９】
前記第１〜第８導体は銅を含む金属導体であって、２４ゲージであること特徴とする請求項１８に記載のケーブル媒体。
【請求項２０】
ＣＡＴ５、ＣＡＴ５ｅまたはＣＡＴ６のケーブルの仕様を満たすことを特徴とする請求項１に記載のケーブル媒体。
【請求項２１】
前記ケーブル媒体は第５〜第２５より対線を更に備え、各より対線は一対の導体を備え、各導体は絶縁部によって個別に包囲されており、各対の導体はケーブル媒体の長さに沿って連続的に撚り合わされ、各対の導体はケーブル媒体の長さに沿って変化するそれぞれ第５〜第２５間隔で３６０度完全に撚り合わされること特徴とする請求項１に記載のケーブル媒体。
【請求項２２】
絶縁部によって個別に包囲された第１および第２導体を提供する工程と；
第１より対線の長さに沿って変化する第１間隔で３６０度完全に撚り合うように前記第１および第２導体を連続的に撚り合わせて、第１より対線を作成する工程と；
絶縁部によって個別に包囲された第３および第４導体を提供する工程と；
第２より対線の長さに沿って変化する第２間隔で３６０度完全に撚り合うように前記第３および第４導体を連続的に撚り合わせて、第２より対線を作成する工程と；
絶縁部によって個別に包囲された第５および第６導体を提供する工程と；
第３より対線の長さに沿って変化する第３間隔で３６０度完全に撚り合うように前記第５および第６導体を連続的に撚り合わせて、第３より対線を作成する工程と；
絶縁部によって個別に包囲された第７および第８導体を提供する工程と；
第４より対線の長さに沿って変化する第４間隔で３６０度完全に撚り合うように前記第７および第８導体を連続的に撚り合わせて、第４より対線を作成する工程と；を備え、
前記第１間隔の長さは第１範囲の値で変化し、前記第２間隔の長さは第２範囲の値で変化し、前記第３間隔の長さは第３範囲の値で変化し、前記第４間隔の長さは第４範囲の値で変化し；前記第１範囲の値は第１平均値を有し、前記第２範囲の値は第２平均値を有し、前記第３範囲の値は第３平均値を有し、前記第４範囲の値は第４平均値を有し；前記第１平均値は第２平均値と異なることを特徴とするケーブル媒体を作成する方法。
【請求項２３】
前記第１範囲の値が前記第２、第３、第４範囲の値と異なることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記第２範囲の値が前記第３、第４範囲の値と異なり、前記第３範囲の値が前記第４範囲の値と異なることを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記第１平均値が約０．４４インチであることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２６】
前記第２平均値が約０．４１インチであり、前記第３平均値が約０．５９インチであり、前記第４平均値が約０．６７インチであることを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記第１範囲の値が前記第１範囲の値の第１平均値から±約０．０５インチ以内で変化することを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２８】
前記第２範囲の値が前記第２範囲の値の第２平均値から±約０．０５インチ以内で変化し、前記第３範囲の値が前記第３範囲の値の第３平均値から±約０．０５インチ以内で変化し、前記第４範囲の値が前記第４範囲の値の第４平均値から±約０．０５インチ以内で変化することを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記第１範囲の値が約０．３９インチから約０．４９インチの間であることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項３０】
前記第２範囲の値が約０．３６インチから約０．４６インチの間であり、前記第３範囲の値が約０．５４インチから約０．６４インチの間であり、前記第４範囲の値が約０．６２インチから約０．７２インチの間であることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
第１、第２、第３、第４より対線がケーブル媒体の長さに沿って変化する第５間隔で３６０度完全に撚り合わされ、前記第５間隔の長さが第５範囲の値内で変化するように、前記第１、第２、第３、第４より対線をケーブル媒体の長さに沿って連続的に撚り合わせる工程を更に含むことを特徴とする請求項に２２記載の方法。
【請求項３２】
前記第５範囲の値は、約４．４インチの第５平均値を有することを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記第５範囲の値は、前記第５範囲の値の第５平均値から±約３．０インチ以内で変化することを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３４】
前記第５範囲の値は、１．４インチと７．４インチの間にあることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３５】
ケーブル媒体の長さに沿って第１平均値の±０．０１インチ以上で変化する撚り長さを有する第１ペアと；ケーブル媒体の長さに沿って第２平均値の±０．０１インチ以上で変化する撚り長さを有する第２ペアと；ケーブル媒体の長さに沿って第３平均値の±０．０１インチ以上で変化する撚り長さを有する第３ペアと；ケーブル媒体の長さに沿って第４平均値の±０．０１インチ以上で変化する撚り長さを有する第４ペアとを含む撚り方式に従ってケーブル媒体のほぼ全長に沿って撚り合わされると共に、絶縁部によって個別に包囲された２つの金属導体を各々備える複数の導体ペアと；
前記複数の導体ペアを包囲するジャケットと；を備え、
前記第１平均値が前記第２平均値と異なることを特徴とするケーブル媒体。
【請求項３６】
前記複数の導体ペアが撚り合わされてコアを形成することを特徴とする請求項３５のケーブル媒体。
【請求項３７】
前記コアはケーブル媒体の長さに沿って±０．０１インチ以上変化する撚り長さを有することを特徴とする請求項３６のケーブル媒体。
【請求項３８】
ＣＡＴ５、ＣＡＴ５ｅまたはＣＡＴ６のケーブルの仕様を満たすことを特徴とする請求項３５に記載のケーブル媒体。
【請求項３９】
それぞれ絶縁部によって個別に包囲されると共に、ある撚り方式に従ってケーブル媒体のほぼ全長に沿って撚り合わされる２つの金属導体を各々備えた複数の導体ペアを備え：
その第１の導体ペアは、第１導体ペアの２つの導体が３６０度完全に撚り合わされるケーブル媒体に沿った長さとして定義される撚り長さを有し、該撚り長さはケーブル媒体の長さに沿って第１平均値の上下に変化し；
その第２の導体ペアは、第２導体ペアの２つの導体が３６０度完全に撚り合わされるケーブル媒体に沿った長さとして定義される撚り長さを有し、該撚り長さはケーブル媒体の長さに沿って第２平均値の上下に変化し；
前記複数の導体ペアを包囲するジャケットを備え；
前記第１平均値が前記第２平均値と異なることを特徴とするケーブル媒体。
【請求項４０】
前記導体ペアの少なくとも３つのペアがケーブル媒体の長さに沿って変化する撚り長さを有することを特徴とする請求項３９に記載のケーブル媒体。
【請求項４１】
それぞれ絶縁部によって個別に包囲されると共に、ケーブル媒体の長さに沿って連続的に撚り合わされ、ケーブル媒体の長さに沿って変化する第１間隔で３６０度完全に撚り合わされる第１および第２導体を備えた第１より対線と；
それぞれ絶縁部によって個別に包囲されると共に、ケーブル媒体の長さに沿って連続的に撚り合わされ、ケーブル媒体の長さに沿って変化する第２間隔で３６０度完全に撚り合わされる第３および第４導体を備えた第２より対線と；を備え、
前記第１および第２より対線はケーブル媒体の長さに沿って連続的に撚り合わされ、前記第１および第２より対線はケーブル媒体の長さに沿って変化するコアストランド間隔で３６０度完全に撚り合わされることを特徴とするケーブル媒体。
【請求項４２】
前記コアストランド間隔の長さはコアストランド間隔範囲値内で変化し、該コアストランド間隔範囲値は、該コアストランド間隔範囲値の平均値は約４．４インチであることを特徴とする請求項４１に記載のケーブル媒体。
【請求項４３】
前記コアストランド間隔の長さはコアストランド範囲値内で変化し、該コアストランド範囲値は、該コアストランド範囲値のコアストランド平均値から±約３．０インチ以内で変化することを特徴とする請求項４１に記載のケーブル媒体。
【請求項４４】
前記コアストランド間隔の長さはコアストランド範囲値内で変化し、該コアストランド範囲値は、約１．４インチから約７．４インチの間にあることを特徴とする請求項４１に記載のケーブル媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のより対線を用いたケーブル媒体に関する。特に、本発明は、ケーブル媒体を構成するより対線の撚り方式に関し、これにより、比較的高いビットレート伝送を可能とし、外来および内部漏話による伝送エラーの可能性を低減する。
【背景技術】
【０００２】
家庭およびオフィスでのコンピュータの使用が急速に高まるに連れて、周辺機器をコンピュータへ接続するため、あるいは複数のコンピュータと周辺機器を共通のネットワークへ接続するために使用できるケーブル媒体の需要が高まっている。今日のコンピュータおよび周辺機器は、日々加速する伝送速度で作動する。そのため、実質的にエラーを生じずに速いビットレートで作動でき、かつ高いケーブル密度で使用したときでも外来漏話を抑制するなどの多くの高度な作動性能基準を満たすケーブル媒体の開発が、絶えず必要とされている。
【０００３】
引用によりここに援用する特許文献１は、共通より対線ケーブルに用いられる典型的な撚り方式を開示している。図１は、第１共通ケーブルＥを構成する、共通ジャケットの内部に収容された４対のワイヤ（第１ペアＡ，第２ペアＢ，第３ペアＣ，第４ペアＤ）を示す。図１では、撚り方式が明瞭にわかるように、ケーブルの端部で前記ジャケットを部分的に取り除き、対線Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを分離している。図１には、第１共通ケーブルＥとは別の、しかし第１共通ケーブルＥと同じ構成を有する第２共通ケーブルＪも図示される。第２共通ケーブルＪも、共通ジャケットの内部に収容された４対の対線（第５ペアＦ，第６ペアＧ，第７ペアＨ，第８ペアＩ）を備える。
【特許文献１】米国特許第５，９５２，６０７号明細書
【０００４】
各対線Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄはそれぞれ一定の撚り間隔ａ，ｂ，ｃ，ｄを有する。第１および第２共通ケーブルＥ，Ｊは構成が同一であるので、各対線Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉも同じく一定撚り間隔ａ，ｂ，ｃ，ｄを有する。各撚り間隔ａ，ｂ，ｃ，ｄは、他の対線の撚り間隔と異なっている。従来から公知であるように，このような構成は、第１共通ケーブルＥ内の対線間の漏話を低減するのに有効である。更に、従来技術でよく見られるように、各より対線は、０．５００インチよりわずかに大きいかまたは小さい、固有の一定撚り間隔を有する。表１に、第１〜第８ペアＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉの撚り間隔範囲をまとめて示す。
【０００５】
【表１】
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【０００６】
米国特許明細書５，９５２，６０７号に開示されたケーブル媒体などの、上記に略説した撚り方式を用いたケーブル媒体は、工業的に成功を収めた。しかしながら、より速いデータレート伝送速度に対する日々高まる需要の下で、背景技術のケーブル媒体には欠点があることが明らかとなった。すなわち、背景技術のケーブル媒体では、高いデータ伝送速度において許容範囲を超えるレベルの外来近端漏話（ＡＮＥＸＴ）が発生する。図２〜５は、背景技術によるケーブル媒体の対線Ａ，Ｂ，Ｃ，ＤのＡＮＥＸＴを示す。
【０００７】
対線のＡＮＥＸＴを測定するために、ベクトル・ネットワーク・アナライザ（ＶＮＡ）を使用した産業標準試験方法を用いた。簡単に言えば、図２のデータを得るために、ＶＮＡの入力をケーブルＥのペアＡに接続した状態で、ＶＮＡの出力をケーブルＪのペアＦに接続する。前記ＶＮＡは、０．５００ＭＨｚから１０００ＭＨｚの周波数帯を掃引するために使用され、ペアＦに印加したシグナル強度に対するペアＡで検出したシグナル強度の比を求める。これが、ケーブルＪのペアＦが寄与する、ケーブルＥのペアＡへのＡＮＥＸＴである。ケーブルＪのペアＧ，Ｈ，Ｉによる、ケーブルＥのペアＡへの寄与も、同様の方法により得られる。ケーブルＪのペアＦ，Ｇ，Ｈ，Ｉによる、ケーブルＥのペアＡへの寄与の大きさの合計が、ケーブルＪのすべてのペアによるケーブルＥのペアＡに寄与したＡＮＥＸＴであり、図２中のパターンｔ１として対数目盛で表示される。
【０００８】
図３〜５のグラフ中のパターンｔ２〜ｔ４を得るために、ケーブルＥの第２、第３、第４より対線Ｂ，Ｃ，Ｄについて、上記の操作を繰り返す。図２〜５のグラフは、０．５００ＭＨｚから１０００ＭＨｚの周波数でのＡＮＥＸＴを示す。関数４４．３−１５×ｌｏｇ（ｆ／１００）ｄＢ（ｆはＭＨｚの単位を有す）で表される基準ラインＲＥＦが図２〜５に示されており、この基準値以上の場合に、許容可能な対ＡＮＥＸＴ性能が得られることになる。このような試験は一般に、ケーブル媒体が最低の水準を超える適合性を有することを確認し、ＣＡＴ５，ＣＡＴ５ｅおよび／またはＣＡＴ６などのケーブル媒体を認定するために使用される。図２〜５に見られるように、背景技術のケーブル媒体におけるＡＮＥＸＴは、１０ＭＨｚから２００ＭＨｚの間の高周波数で基準ラインＦと交差しており、許容範囲を超えている。
【０００９】
図２〜５の基準ラインＲＥＦは、本発明の対ＡＮＥＸＴ性能が背景技術と比較して向上していることを示す役割も果たす。基準ラインＲＥＦは対数で表示されているが、対数目盛でプロットすると直線となり、関数４４．３−１５×ｌｏｇ（ｆ／１００）ｄＢにより表される。同じ基準ラインＲＥＦが、本発明を特徴付ける性能グラフにも示され、背景技術の性能結果と本発明の性能結果とが比較できるように指標を提供する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、既存のケーブル媒体と比較して、対内部・外来漏話性能が向上したケーブル媒体を提供することである。
【００１１】
具体的には、本発明の目的は、複数のより対線を用いたケーブル媒体を作成するための撚り長さおよび／またはコアストランド長さを変化させる方法を開発することであり、それにより、ケーブル媒体に含まれる各ペアの撚り長さおよび／または４つのペアすべてに付与されるコアストランド長さを変化させて、ケーブル媒体の内部および外来漏話のレベルを減少させる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記および他の目的は、ジャケットの中に収容された複数のより対線を備えるケーブル媒体により達成される。各より対線はそれぞれの撚り長さを有し、その長さはより対線の各線が撚り合わされて完全に一回りする距離により定義される。本実施例では、より対線の撚り長さは、ケーブル媒体の一部あるいは全長に沿って変化する。１つの実施例では、ケーブル媒体は４対のより対線を備え、各より対線の撚り長さはケーブル媒体の長さに沿って変化する。このケーブル媒体は、ＣＡＴ５，ＣＡＴ５ｅまたはＣＡＴ６ケーブルの要件を満たすように設計可能であり、たとえ１０Ｇｂｉｔ／ｓｅｃのデータビットレートであっても低外来・内部漏話特性を示す。
【００１３】
本発明によれば、比較的低レベルの漏話でのデータ伝送に好適なケーブル媒体は複数の金属導体ペアを備え、その各ペアは撚り合わされると共にプラスチックで絶縁された２つの金属導体を備える。撚り合わせの特徴は、撚り長さや１撚りあたりのコアストランド長さなどのパラメータにより設定される。例えば、１ペア以上のより対線の撚り長さを、ケーブル媒体の長さに沿った所定の範囲内で意図的に変化させてもよい。更に、１撚りあたりのコアストランド長さを、ケーブル媒体の長さに沿った所定の範囲内で意図的に変化させてもよい。撚り長さ、１撚りあたりのコアストランド長さなどのパラメータは、既存の非被覆より対線（ＵＴＰ）ケーブルにみられる外来漏話の欠陥を顕著に改善する性能を達成するために、意図的に選択される。
【００１４】
本発明のある実施例においては、ケーブルは、その伝送媒体として個別に絶縁された導体からなる４対のより対線を備え、各絶縁された導体は金属導体と絶縁カバーを備え、この絶縁カバーは金属導体を包囲する。各ペアの導体を撚りあわせることは、具体的にここに詳述するような特徴を持つ。複数の伝送媒体が鞘型システムに包囲されており、この鞘型システムは、最も単純な実施例においては、プラスチック材料からなる１つのジャケットでよい。
【発明の効果】
【００１５】
導体ペアに用いられた特定の撚り方式の結果、得られるケーブルの作動性能基準が向上する。また、本発明のケーブルは接続が比較的容易であり、製造および装着も比較的容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の他の適用範囲は、以下の詳細な説明から明らかであろう。しかしながら、詳細な記載および具体例は、本発明の好ましい実施例を示すものであり、例として挙げられるのみであって、本発明の要旨に含まれる様々な変更および修正が可能なことは、詳細な説明から当業者には明らかであろうことを理解すべきである。
【００１７】
本発明は、以下の詳細な説明と、例として挙げられ本発明を何ら限定するものではない添付図面から、更に十分に理解されるであろう。
【００１８】
図１は、背景技術による、４対のより対線を示すためにジャケットを取り除いた２つの同等であるが別々のケーブル媒体の、２つの端部の斜視図である；
図２は、図１におけるケーブルＪのペアＦ，Ｇ，Ｈ，Ｉの寄与による、ケーブルＥのペアＡの対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである；
図３は、図１におけるケーブルＪのペアＦ，Ｇ，Ｈ，Ｉの寄与による、ケーブルＥのペアＢの対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである；
図４は、図１におけるケーブルＪのペアＦ，Ｇ，Ｈ，Ｉの寄与による、ケーブルＥのペアＣの対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである；
図５は、図１におけるケーブルＪのペアＦ，Ｇ，Ｈ，Ｉの寄与による、ケーブルＥのペアＤの対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである；
図６は、本発明による、４対のより対線を示すためにジャケットを取り除いた２つの同等であるが別々のケーブル媒体の、２つの端部の斜視図である；
図７は、図６におけるケーブル４４のペア５１，５３，５５，５７の寄与による、ケーブル１のペア３の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである；
図８は、図６におけるケーブル４４のペア５１，５３，５５，５７の寄与による、ケーブル１のペア５の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである；
図９は、図６におけるケーブル４４のペア５１，５３，５５，５７の寄与による、ケーブル１のペア７の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである；
図１０は、図６におけるケーブル４４のペア５１，５３，５５，５７の寄与による、ケーブル１のペア９の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである；
図１１は、コアストランド撚り間隔を示すためにジャケットを取り除いた、図６のケーブル媒体の中間部分を示す斜視図である；
図１２は、より対線をそれぞれ一定の撚り長さで保持し、１撚りあたりのコアストランド長さをケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化させたときの、第１ペア３の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである；
図１３は、より対線をそれぞれ一定の撚り長さで保持し、１撚りあたりのコアストランド長さをケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化させたときの、第２ペア５の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである；
図１４は、より対線をそれぞれ一定の撚り長さで保持し、１撚りあたりのコアストランド長さをケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化させたときの、第３ペア７の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである；
図１５は、より対線をそれぞれ一定の撚り長さで保持し、１撚りあたりのコアストランド長さをケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化させたときの、第４ペア９の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである；
図１６は、より対線の撚り長さを意図的に変化させ、１撚りあたりのコアストランド長さをケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化させたときの、第１ペア３の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである；
図１７は、より対線の撚り長さを意図的に変化させ、１撚りあたりのコアストランド長さをケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化させたときの、第２ペア５の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである；
図１８は、より対線の撚り長さを意図的に変化させ、１撚りあたりのコアストランド長さをケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化させたときの、第３ペア７の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである；
図１９は、より対線の撚り長さを意図的に変化させ、１撚りあたりのコアストランド長さをケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化させたときの、第４ペア９の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである。
【００１９】
図６は、本発明による、２つの同等であるが別々のケーブル媒体の２つの端部を示す。第１ケーブル１の端部は、複数のより対線を示すためにジャケット２を取り除いてあり、第２ケーブル４４の端部も、同じく複数のより対線を示すためにジャケット４３を取り除いてある。具体的には、図１の実施例は、第１より対線３、第２より対線５、第３より対線７、および第４より対線９を有する第１ケーブル１を示す。同様に、第２ケーブル４４は、第５より対線５１、第６より対線５３、第７より対線５５、第８より対線５７を備える。
【００２０】
各より対線は２本の導体を備える。具体的には、第１より対線３は、第１導体１１と第２導体１３を備える。第２より対線５は、第３導体１５と第４導体１７を備える。第３より対線７は、第５導体１９と第６導体２１を備える。第４より対線９は、第７導体２３と第８導体２５を備える。第５より対線５１は、第９導体２７と第１０導体２９を備える。第６より対線５３は、第１１導体３１と第１２導体３３を備える。第７より対線５５は、第１３導体３５と第１４導体３７を備える。第８より対線５７は、第１５導体３９と第１６導体４１を備える。
【００２１】
各導体１１，１３，１５，１７，１９，２１，２３，２５，２７，２９，３１，３３，３５，３７，３９，４１は、内部導体を包囲する絶縁層からなる。外部絶縁層は、難燃性および耐発煙性を有する可撓性プラスチック材料から作成してもよい。内部導体は、銅やアルミニウムまたはそれらの合金などの金属から作成してもよい。絶縁層および内部導体は、他の適切な材料から作成できることが理解されるべきである。
【００２２】
図６に示すように、各より対線は、２本の導体を連続的に撚り合って作成される。第１より対線３では、第１導体１１と第２導体１３とが、第１ケーブル１の長さに沿って第１間隔ｗで３６０度完全に撚り合っている。第１間隔ｗを、第１ケーブル１の長さに沿って意図的に変化させる。例えば、第１間隔ｗを、第１ケーブル１の長さに沿って第１の値の範囲内で、意図的にランダムに変化させることもできる。あるいは、第１間隔ｗを、第１ケーブル１の長さに沿ってアルゴリズムに従って意図的に変化させてもよい。
【００２３】
第２より対線５では、第３導体１５と第４導体１７とが、第１ケーブル１の長さに沿って第２間隔ｘで３６０度完全に撚り合っている。第２間隔ｘを、第１ケーブル１の長さに沿って意図的に変化させる。例えば、第２間隔ｘを、第１ケーブル１の長さに沿って第２の値の範囲内で、意図的にランダムに変化させることもできる。あるいは、第２間隔ｘを、第１ケーブル１の長さに沿ってアルゴリズムに従って意図的に変化させてもよい。
【００２４】
第３より対線７では、第５導体１９と第６導体２１とが、第１ケーブル１の長さに沿って第３間隔ｙで３６０度完全に撚り合っている。第３間隔ｙを、第１ケーブル１の長さに沿って意図的に変化させる。例えば、第３間隔ｙを、第１ケーブル１の長さに沿って第３の値の範囲内で、意図的にランダムに変化させることもできる。あるいは、第３間隔ｙを、第１ケーブル１の長さに沿ってアルゴリズムに従って意図的に変化させてもよい。
【００２５】
第４より対線９では、第７導体２３と第８導体２５とが、第１ケーブル１の長さに沿って第４間隔ｚで３６０度完全に撚り合っている。第４間隔ｚを、第１ケーブル１の長さに沿って意図的に変化させる。例えば、第４間隔ｚを、第１ケーブル１の長さに沿って第４の値の範囲内で、意図的にランダムに変化させることもできる。あるいは、第４間隔ｚを、第１ケーブル１の長さに沿ってアルゴリズムに従って意図的に変化させてもよい。
【００２６】
第２ケーブル４４は第１ケーブル１と同等に構成されているので、第５〜第８より対線５１，５３，５５，５７も、同様に意図的に変化する撚り間隔ｗ，ｘ，ｙ，ｚ，を有する。しかしながら，撚り間隔がランダムであることから、第２ケーブル４４で用いられる撚り間隔ｗ，ｘ，ｙ，ｚが、より対線５１，５３，５５，５７において第１ケーブル１のより対線３，５，７，９と同様なランダム性を持つことは、ほぼ全くありえないことに留意すべきである。あるいは、より対線の撚り方がアルゴリズムによって設定される場合は、より対線５１，５３，５５，５７ケーブル１を有する第２ケーブル４４のセグメントが、より対線３，５，７，９と同じ撚りパターンを有する第１ケーブル１のセグメントと並んで配置されることは、ほぼ全くありえないであろう。
【００２７】
各より対線３，５，７，９，５１，５３，５５，５７の第１，第２，第３，第４平均値は、それぞれ第１，第２，第３，第４の値の範囲内に存する。１つの実施例では、各撚り間隔ｗ，ｘ，ｙ，ｚの第１，第２，第３，第４平均値はそれぞれ異なっている。例えば、多くの実施例のうちの１つでは、第１撚り間隔ｗの第１平均値は約０．４４インチであり；第２撚り間隔ｘの第２平均値は、約０．４１インチであり；第３撚り間隔ｙの第３平均値は、約０．５９インチであり；第４撚り間隔ｚの第４平均値は、約０．６７インチである。多くの実施例のうちの１つでは、表２に示すように、第１，第２，第３，第４撚り間隔の第１，第２，第３，第４の値の範囲は、それぞれの範囲の平均値の＋／−０．０５インチに及ぶ：
【００２８】
【表２】
2007512660.tif 000004
【００２９】
ケーブル媒体１，４４の長さに沿って撚り間隔ｗ，ｘ，ｙ，ｚを意図的に変化させることによって、たとえ第１ケーブル１上での高速データビット転送レートであっても、内部近端漏話（ＮＥＸＴ）および外来近端漏話（ＡＮＥＸＴ）を許容レベルに低減することが可能である。
【００３０】
図７〜１０は、上記表に示した範囲内に可変撚り間隔ｗ，ｘ，ｙ，ｚを有する、第１ケーブル１のＡＮＥＸＴを示す。図７のデータを得るには、ＶＮＡの出力を第２ケーブル４４のペア５１に接続し、ＶＮＡの入力を第１ケーブル１のペア３に接続する。ＶＮＡで、０．５００ＭＨｚから１０００ＭＨｚの周波数帯を掃引して、第２ケーブル４４のペア５１に印加したシグナル強度に対する第１ケーブル１のペア３で検出したシグナル強度の比を求める。これが、第２ケーブル４４のペア５１が寄与する、第１ケーブル１のペア３でのＡＮＥＸＴである。第２ケーブル４４のペア５３，５５，５７による、第１ケーブル１のペア３への寄与も、同様の方法により得られる。第２ケーブル４４のペア５１，５３，５５，５７による、第１ケーブル１のペア３への寄与の大きさの合計が、第２ケーブル４４のすべてのペアによる、第１ケーブル１のペア３でのＡＮＥＸＴであり、図７中のパターン３０として対数目盛で表示される。上記操作を第１ケーブル１の第２，第３，第４より対線５，７，９に関して繰り返すことにより、第２ケーブル４４のペア５１，５３，５５，５７が寄与する第２，第３，第４より対線５，７，９でのＡＮＥＸＴパターン３２，３４，３６が得られる。
【００３１】
図７〜１０のグラフは、０．５００ＭＨｚ〜１０００ＭＨｚの周波数でのＡＮＥＸＴを示す。関数４４．３−１５×ｌｏｇ（ｆ／１００）ｄＢ（ｆはＭＨｚの単位を有す）により表される基準ライン３８が図７〜１０に示されており、この基準値以上のとき、許容できる対ＡＮＥＸＴ性能が得られることになる。基準ライン３８は、図７〜１０のグラフ上において、図２〜５の基準ラインＦと同様に位置している。図７〜１０から明らかなように、本発明のケーブル媒体１のＡＮＥＸＴは、試験した様々なデータ伝送速度範囲で正確なデータ伝送が可能な許容ＡＮＥＸＴレベル以上である。この漏話の低減は、図２〜５に示す背景技術のケーブル媒体の対応する性能特性に比較して顕著である。
【００３２】
本発明は、撚り間隔ｗ，ｘ，ｙ，ｚを意図的に変化あるいは調整することにより、隣接するケーブル間のシグナルカップリング干渉がランダム化するという発見により急進展した。すなわち、第１シグナルがより対線に沿ってケーブルの一端から他端へ通過し、より対線はランダムまたは少なくとも変化する撚りパターンを有すると仮定する。（同一ケーブル内あるいは別のケーブル内の）他のより線を通過する隣接する第２シグナルが、第１シグナルに並んで同様のまたは類似の撚りパターンでかなりの距離を移動する可能性は極めて低い。隣接する２つのシグナルは、異なって変化する撚りパターンを有する隣接するより対線を移動するので、隣接する２つの撚り線パターン間の干渉によるカップリングが大幅に抑制される。
【００３３】
より対線の撚りパターンを変化させることによる干渉抑制効果は、引用によりここに援用する、本出願人の同時係属中の「ケーブル媒体用緊密より対線の構成」という名称の出願に開示される緊密な撚り間隔と併用することが可能であることに留意すべきである。そのような状況下では、本発明の干渉抑制効果は、更に顕著に向上する。例えば、第１，第２，第３，第４撚り間隔ｗ，ｘ，ｙ，ｚの第１，第２，第３，第４平均値は、それぞれ０．４４インチ，０．３２インチ，０．４１インチ，０．３５インチに設定できる。
【００３４】
本発明は、本ケーブルを標準ケーブルの規格内に収めて、ケーブル媒体全体の費用効率が高い製造を可能としながら、すくなくとも１セットの可変撚り間隔ｗ，ｘ，ｙ，ｚの値の各範囲を決定することにより、対外来ＮＥＸＴ性能を顕著に向上させる。上記の実施例では、４つのペアの各撚り長さを、それぞれのより対線の撚り長さ平均値から約＋／−０．０５インチ意図的に変化させる。従って，各撚り長さは、撚り長さの平均値から＋／−（７〜１２）％意図的に変化するように設定される。これは本発明の１つの実施例に過ぎないことを理解すべきである。ケーブル１に含まれるより対線の数がより多いものやより少ないものも、本発明の範囲に含まれる（２つのペア、２５個のペア、または１００個のペア型ケーブルなど）。更に，各ペアの撚り長さの平均値は、より長くあるいはより短く設定することができる。また、撚り長さの意図的な変化を、より長くあるいはより短く設定してもよい（＋／−０．１５インチ、＋／−０．２５インチ、あるいは＋／−０．５インチ、＋／−１．０インチ、また別の言い方をすれば、撚り長さの平均値に対する撚り長さの意図的な変化の比率を２０％，５０％あるいは７５％などの種々の比率に設定することも可能である）。
【００３５】
従来、高周波数でのデータ伝送において必要とされるレベルまで外来ＮＥＸＴを低減するためには、ジャケット２内でより対線３，５，７，９全体を遮蔽する必要があると考えられていた。より対線３，５，７，９全体を遮蔽すると、ケーブル媒体が高価なものになる上、接続と装着が複雑になる。本発明によれば、外来ＮＥＸＴを低減するために、ジャケット２がシールド層を備える必要はない。よって、本発明のケーブル媒体は、許容外来ＮＥＸＴ応答性を有するケーブル媒体をこれまでに考えられていたよりも更に低いコストで製造できる、という顕著な改善をもたらす。
【００３６】
図１１は、ジャケット２を取り除いた、図６の第１ケーブル１の中間部分の斜視図である。図１１では、第１，第２，第３，第４より対線３，５，７，９が、第１ケーブル１の長さに沿って連続して撚り合っていることがわかる。第１，第２，第３，第４より対線３，５，７，９は、ケーブル媒体１の長さに沿って意図的に変化させたコアストランド長さ間隔ｖで、３６０度完全に撚り合わされている。好適な実施例では、コアストランド長さ間隔ｖはその平均値が約４．４インチであり、ケーブル媒体の長さに沿って１．４インチから７．４インチの範囲で変化する。コアストランド長さの変化はランダムであってもアルゴリズムに従っていてもよい。
【００３７】
より対線３，５，７，９を撚り合わせる目的は、外来ＮＥＸＴを更に低減させ、かつケーブルの機械的屈曲性能を改善するためである。従来技術において理解されているように、外来ＮＥＸＴとは、第１のケーブル媒体（例えば、第１ケーブル１）のより対線とは「別の」ケーブル媒体（例えば、第２ケーブル４４）のより対線との間に誘発された漏話である。外来漏話は、複数のケーブル媒体が共通の経路をかなりの距離にわたって配線されるときに問題となる。例えば、ビル内では、複数のケーブル媒体が共通の管に配線されることがよくみられる。
【００３８】
本発明では、コアストランド長さ間隔ｖをケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化させる。ケーブル媒体の長さに沿ってコアストランド長さ間隔ｖを変化させることで、下記に説明する図１２〜１５のグラフに示されるように、外来ＮＥＸＴが更に低減される。
【００３９】
図１２〜１５は、本発明のケーブル１のペア３，５，７，９のＡＮＥＸＴを示すグラフであり、ペア３，５，７，９の撚り長さは意図的に変化させていないが、コアストランド長さを１．４インチから７．４インチの間で意図的に変化させている。すなわち、背景技術では一般的なように、ペア３，５，７，９はそれぞれ０．４４０，０．４１０，０．５９６，０．６７０の、一定撚り長さを有する。しかしながら、背景技術では、コアストランド長さはケーブル媒体に沿って４．４インチの長さに固定されている。本発明では、コアストランド長さをケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化させた。
【００４０】
上記のように構成されたケーブル１の対ＡＮＥＸＴ性能を、図２〜５に示す背景技術のケーブル性能と比較する。特に、より対線３，５，７，９をそれぞれ特徴付けるパターンｔ１’，ｔ２’，ｔ３’，ｔ４’は、背景技術の各より対線Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのパターンｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４に比べて、ＡＮＥＸＴの低減に顕著な改善がみられることを示している。ＡＮＥＸＴの低減にみられる顕著な改善は、本発明でコアストランド長さを意図的に変化させたことによる。
【００４１】
図１６〜１９は、本発明のケーブル１のペア３，５，７，９の撚り長さを意図的に変化させ、コアストランド長さを１．４インチと７．４インチの間で意図的に変化させたときの、ペア３，５，７，９の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである。すなわち、図７〜１０を参照して説明したように、ペア３，５，７，９は、それぞれ平均値が０．４４０，０．４１０，０．５９６，０．６７０である意図的に変化させた撚り長さを有する。更に、コアストランド長さが、１．４から７．４インチの間で意図的に変化するように設定される。
【００４２】
上記のように構成されたケーブル１のＡＮＥＸＴの低減は、パターンｔ１’’，ｔ２’’，ｔ３’’，ｔ４’’にみることができる。パターンｔ１’’，ｔ２’’，ｔ３’’，ｔ４’’は、背景技術のケーブルＥの性能を特徴付ける図２〜５のパターンｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４と比較されるべきである。ＡＮＥＸＴの低減における顕著な改善は、本発明の２つの側面を組み合わせたことに起因することがわかる。具体的には、ＡＮＥＸＴは、ケーブル媒体に沿ってコアストランド長さを変化させることによる効果と、ケーブル媒体に沿ってより対線の撚り長さを変化させる効果とを組み合わせることにより、大きく低減される。
【００４３】
以上のように、本発明によって構成されたケーブル媒体は、外来ＮＥＸＴに高い耐性を示し、より速いデータ伝送速度が可能なケーブル媒体となり、データ伝送エラー発生の可能性を低減する。ここに記載した本発明は、種々の変更が可能なことは明らかであろう。そのような変更は、本発明の要旨から逸脱すものとは見なされず、当業者にとって自明な変更はすべて、本願請求の範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】背景技術による、４対のより対線を示すためにジャケットを取り除いた２つの同等であるが別々のケーブル媒体の、２つの端部の斜視図である。
【図２】図１におけるケーブルＪのペアＦ，Ｇ，Ｈ，Ｉの寄与による、ケーブルＥのペアＡの対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである。
【図３】図１におけるケーブルＪのペアＦ，Ｇ，Ｈ，Ｉの寄与による、ケーブルＥのペアＢの対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである。
【図４】図１におけるケーブルＪのペアＦ，Ｇ，Ｈ，Ｉの寄与による、ケーブルＥのペアＣの対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである。
【図５】図１におけるケーブルＪのペアＦ，Ｇ，Ｈ，Ｉの寄与による、ケーブルＥのペアＤの対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである。
【図６】本発明による、４対のより対線を示すためにジャケットを取り除いた２つの同等であるが別々のケーブル媒体の、２つの端部の斜視図である。
【図７】図６におけるケーブル４４のペア５１，５３，５５，５７の寄与による、ケーブル１のペア３の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである。
【図８】図６におけるケーブル４４のペア５１，５３，５５，５７の寄与による、ケーブル１のペア５の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである。
【図９】図６におけるケーブル４４のペア５１，５３，５５，５７の寄与による、ケーブル１のペア７の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである。
【図１０】図６におけるケーブル４４のペア５１，５３，５５，５７の寄与による、ケーブル１のペア９の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである。
【図１１】コアストランド撚り間隔を示すためにジャケットを取り除いた、図６のケーブル媒体の中間部分を示す斜視図である。
【図１２】より対線をそれぞれ一定の撚り長さで保持し、１撚りあたりのコアストランド長さをケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化させたときの、第１ペア３の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである。
【図１３】より対線をそれぞれ一定の撚り長さで保持し、１撚りあたりのコアストランド長さをケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化させたときの、第２ペア５の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである。
【図１４】より対線をそれぞれ一定の撚り長さで保持し、１撚りあたりのコアストランド長さをケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化させたときの、第３ペア７の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである。
【図１５】より対線をそれぞれ一定の撚り長さで保持し、１撚りあたりのコアストランド長さをケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化させたときの、第４ペア９の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである。
【図１６】より対線の撚り長さを意図的に変化させ、１撚りあたりのコアストランド長さをケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化させたときの、第１ペア３の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである。
【図１７】より対線の撚り長さを意図的に変化させ、１撚りあたりのコアストランド長さをケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化させたときの、第２ペア５の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである。
【図１８】より対線の撚り長さを意図的に変化させ、１撚りあたりのコアストランド長さをケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化させたときの、第３ペア７の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである。
【図１９】より対線の撚り長さを意図的に変化させ、１撚りあたりのコアストランド長さをケーブル媒体の長さに沿って意図的に変化させたときの、第４ペア９の対ＡＮＥＸＴ性能を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４５】
１            第１ケーブル
２、４３      ジャケット
３            第１より対線
１１          第１導体
１３          第２導体
５            第２より対線
１５          第３導体
１７          第４導体
７            第３より対線
１９          第５導体
２１          第６導体
９            第４より対線
２３          第７導体
２５          第８導体
４４          第２ケーブル
５１          第５より対線
２７          第９導体
２９          第１０導体
５３          第６より対線
３１          第１１導体
３３          第１２導体
５５          第７より対線
３５          第１３導体
３７          第１４導体
５７          第８より対線
３９          第１５導体
４１          第１６導体
ｗ            第１間隔
ｓ            第２間隔
ｙ            第３間隔
ｚ            第４間隔
【図１】
2007512660.tif 000005
【図２】
2007512660.tif 000006
【図３】
2007512660.tif 000007
【図４】
2007512660.tif 000008
【図５】
2007512660.tif 000009
【図６】
2007512660.tif 000010
【図７】
2007512660.tif 000011
【図８】
2007512660.tif 000012
【図９】
2007512660.tif 000013
【図１０】
2007512660.tif 000014
【図１１】
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【図１２】
2007512660.tif 000016
【図１３】
2007512660.tif 000017
【図１４】
2007512660.tif 000018
【図１５】
2007512660.tif 000019
【図１６】
2007512660.tif 000020
【図１７】
2007512660.tif 000021
【図１８】
2007512660.tif 000022
【図１９】
2007512660.tif 000023
【国際調査報告】
2007512660.tif 000024
2007512660.tif 000025