(57)【要約】【課題】対内Ｓｋｅｗを低減することを目的とする。【解決手段】第１の中心導体とその周りに形成された第１の絶縁樹脂層と、その外側を覆う第１の導体層と、さらにその外側を覆う第１の絶縁被覆層とを具備してなる第１の同軸ケーブルと、第２の中心導体とその周りに形成された第２の絶縁樹脂層と、さらにその外側を覆う第２の導体層と、さらにその外側を覆う第２の絶縁被覆層とを具備してなる第２の同軸ケーブルとを具備し、前記第１および第２の同軸ケーブルは、互いに同一の断面構造を持ち、かつ同一長さをもつように構成された同軸ケーブル対を含むことを特徴とする。【選択図】　図１
2004119060.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の中心導体とその周りに形成された第１の絶縁樹脂層と、その外側を覆う第１の導体層と、さらにその外側を覆う第１の絶縁被覆層とを具備してなる第１の同軸ケーブルと、
第２の中心導体とその周りに形成された第２の絶縁樹脂層と、さらにその外側を覆う第２の導体層と、さらにその外側を覆う第２の絶縁被覆層とを具備してなる第２の同軸ケーブルとを具備し、
前記第１および第２の同軸ケーブルは、互いに同一の断面構造を持ち、かつ同一長さをもつように構成された同軸ケーブル対をなすことを特徴とするディジタル信号差動伝送用ケーブル。
【請求項２】
前記第１および第２の同軸ケーブルは、同一のケーブルから切り出されたものであることを特徴とする請求項１に記載のディジタル信号差動伝送用ケーブル。
【請求項３】
前記第１の同軸ケーブルおよび第２の同軸ケーブルは互いに逆位相の信号を伝送するように接続されることを特徴とする請求項１または２に記載のディジタル信号差動伝送用ケーブル。
【請求項４】
第１の中心導体とその周りに形成された第１の絶縁樹脂層と、その外側を覆う第１の導体層と、さらにその外側を覆う第１の絶縁被覆層とを具備してなる第１の同軸ケーブルと、
第２の中心導体とその周りに形成された第２の絶縁樹脂層と、さらにその外側を覆う第２の導体層と、さらにその外側を覆う第２の絶縁被覆層とを具備してなる第２の同軸ケーブルとを具備し、
前記第１および第２の同軸ケーブルは、互いに同一の断面構造を持ち、かつ同一長さをもつように構成されて同軸ケーブル対を構成しており、
この各対の同軸ケーブル対が、同心円上で並ぶように配置され、
その外側を被覆する外部遮蔽用の導体層と、
さらに前記導体層の外側を被覆する絶縁性の外被とを具備したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のディジタル信号差動伝送用ケーブル。
【請求項５】
前記第１および第２の同軸ケーブルは、前記絶縁被覆層を識別可能となるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のディジタル信号差動伝送用ケーブル。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載のディジタル信号差動伝送用ケーブルと、その両端に接続された電気コネクタとからなるハーネス。
【請求項７】
中心導体とその周りに形成された絶縁樹脂層と、さらにその外側を覆う導体層とを具備してなる同軸ケーブルを形成する同軸ケーブル形成工程と、
前記同軸ケーブルを同一長さをもつように切断し、複数の同軸ケーブルに分割する工程と、
前記複数の同軸ケーブルが同心円上に配列されるように配置し、
その外側を外部遮蔽用の導体層で被覆する工程と、
さらに前記導体層の外側を絶縁性の被覆層で被覆する工程とを含むことを特徴とするディジタル信号差動伝送ケーブルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタル信号差動伝送用ケーブル、その製造方法およびこれを用いたハーネスに係り、特にディジタル伝送方式において、差動を形成する２本に同軸ケーブルを用い、この同軸ケーブルの遮蔽製造工程までをスプリット取りで製造し、指定した２本の差動伝送芯を同心円上に配置し、この２本の遅延時間差（対内Ｓｋｅｗ）を低減させた差動伝送用ケーブルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在のＤＶＩケーブルを図６に示す。そしてこのＤＶＩケーブルに用いられている差動伝送ケーブルは図７に示すように、絶縁樹脂１０２で被覆された導体１０１Ａ，１０１Ｂからなる２本の絶縁導体線１００Ａ、１００Ｂをドレインワイヤ１０３とともに撚り合わせ、その上に金属テープ１０４を用いて遮蔽を施すと共に絶縁樹脂１０５で被覆した各対遮蔽付きツイストペアケーブル１００を４本使用し、その両端に規格によって規定された電気コネクタを接続することによって形成されている。この絶縁導体線１００Ａ、１００Ｂは、中心導体線１０１Ａ，１０１Ｂを絶縁樹脂１０２で被覆してなるものである。そしてこのＤＶＩケーブルは、図６に示すように５本の独立した、被覆された第３の中心導体１２０を撚り合わせ、さらにこれらの間に上述した各対遮蔽付きツイストペアケーブル（ツゥイナックス）１００を４本配列し、これを第１および第２の外部遮蔽層１０７，１０８、ＰＶＣ樹脂からなる外被で被覆してなるものである。
【０００３】
このような各対遮蔽付きケーブルで対内Ｓｋｅｗを低減させるためには、
Ａ．絶縁体寸法（導体径、絶縁径）の変動、
Ｂ．絶縁体の比誘電率の変動、
Ｃ．撚り合わせピッチの変動、
Ｄ．遮蔽内空間の変動を抑える必要がある。
現在用いられているツゥイナックスケーブルは、２本の絶縁体を撚り合わせているため、絶縁体が潰れ、遅延時間を決定する比誘電率がケーブルの長さ方向で変動を生じることがある。
【０００４】
またツゥイナックスケーブルは、それぞれ中心導体線を絶縁被覆してなる２本の絶縁導体線を撚りあわせし、その上に遮蔽を施しているため、各絶縁導体線と遮蔽との間に空間層（エアギャップ）が発生し、等価誘電率が変動することがある。その結果、対内Ｓｋｅｗが悪化してしまうという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来のツゥイナックスケーブルを用いたディジタル伝送では、２本の絶縁導体線の比誘電率を決定する比誘電率がケーブルの長さ方向で変動したり、撚り合わせた絶縁対と遮蔽との間に隙間が生じ等価誘電率が変動したりすることにより、対内Ｓｋｅｗが悪化してしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は前記実情に鑑みてなされたもので、対内Ｓｋｅｗを低減することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明では、第１の中心導体とその周りに形成された第１の絶縁樹脂層と、その外側を覆う第１の導体層と、さらにその外側を覆う第１の絶縁被覆層とを具備してなる第１の同軸ケーブルと、第２の中心導体とその周りに形成された第２の絶縁樹脂層と、さらにその外側を覆う第２の導体層と、さらにその外側を覆う第２の絶縁被覆層とを具備してなる第２の同軸ケーブルとを具備し、前記第１および第２の同軸ケーブルは、互いに同一の断面構造を持ち、かつ同一長さをもつように構成された同軸ケーブル対を含むことを特徴とする。
【０００８】
かかる構成によれば、差動伝送ライン（＋芯と−芯）に同一の断面構造をもつ２本の同軸ケーブルを用いることにより、従来のケーブルで問題となる各同軸ケーブルの遅延時間を決定する比誘電率が同一レベルになり、対内スキューを低減することができる。
【０００９】
望ましくは、前記第１および第２の同軸ケーブルは少なくとも各対毎に同一のケーブルから切り出された同軸ケーブルで構成されていることを特徴とする。
【００１０】
かかる構成によれば、製造が容易でかつ確実に同一構造のケーブルを製造することが可能となる。
【００１１】
また望ましくは、前記同軸ケーブルが逆位相となるような差動信号を送信するように形成されていることを特徴とする。
【００１２】
かかる構成によれば、Ｓｋｅｗの小さいケーブルおよびこれを用いた高速伝送方法を提供することが可能となる。
【００１３】
望ましくは、第１の中心導体とその周りに形成された第１の絶縁樹脂層と、その外側を覆う第１の導体層と、さらにその外側を覆う第１の絶縁被覆層とを具備してなる第１の同軸ケーブルと、第２の中心導体とその周りに形成された第２の絶縁樹脂層と、さらにその外側を覆う第２の導体層と、さらにその外側を覆う第２の絶縁被覆層とを具備してなる第２の同軸ケーブルとを具備し、前記第１および第２の同軸ケーブルは、互いに同一の断面構造を持ち、かつ同一長さをもつように構成されて同軸ケーブル対を構成しており、この各対の同軸ケーブル対が、同心円上で並ぶように配置され、その外側を被覆する外部遮蔽用の導体層と、さらに前記導体層の外側を被覆する絶縁性の外被とを具備したことを特徴とする。
【００１４】
更に各対が同心円上に並ぶように配置されているため、２芯間の物理的距離を同一にすることが出来、各芯の遅延時間の変動を抑制することが可能となり、対スキューを低減することが可能となる。
【００１５】
また本発明のハーネスは、上記ディジタル信号差動伝送用ケーブルと、その両端に接続された電気コネクタとからなることを特徴とする。
【００１６】
かかる構成によれば、対内Ｓｋｅｗが小さく、伝送特性の良好なハーネスを提供することが可能となる。
【００１７】
また本発明の方法は、中心導体とその周りに形成された絶縁樹脂層と、さらにその外側を覆う導体層とを具備してなる同軸ケーブルを形成する同軸ケーブル形成工程と、前記同軸ケーブルを同一長さをもつように切断し、複数の同軸ケーブルに分割する工程と、前記複数の同軸ケーブルが同心円上に配列されるように配置し、その外側を外部遮蔽用の導体層で被覆する工程と、さらに前記導体層の外側を絶縁性被覆層で被覆する工程を含むことを特徴とする。
【００１８】
かかる構成によれば、同一条件で製造した同軸ケーブルをスプリットどりすることにより同軸ケーブルを構成しているため、各芯の遅延時間を決定する比誘電率が同一レベルとなり、対内スキューを低減することが可能となる。
【００１９】
また、指定する２芯の識別は金属遮蔽材の上にポリエステルテープまたはＰＶＣ樹脂など指定の色の樹脂層を形成したり、特定の模様を印刷したりすることにより、識別することが可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態のディジタル信号差動伝送ケーブルは、図１に示すように、一括編組シールド付き同軸２芯ケーブルを構成するもので、この例では２本の同軸ケーブル３０Ａ、３０Ｂを同心円上に配列し、さらにこの外側をアルミ貼りポリエステルテープからなる第１の外部遮蔽４０で被覆するとともに、さらにその外側を素線径０．１０ｍｍの錫めっき軟銅線の一重編組からなる第２の外部遮蔽５０で被覆し、最後に外被６０としてのＰＶＣ樹脂で被覆してなるものである。
【００２１】
各同軸ケーブル３０Ａ、３０Ｂは１本の同軸ケーブルを同一長さに切り出して配列したものである。すなわちこれらの同軸ケーブルの一つである同軸ケーブル対は図２に拡大図を示すように、同一構造の同軸ケーブルから構成されている。例えば、この同軸ケーブル３０Ａは、厚さ０．３５ｍｍ外径１．１０ｍｍの第１の絶縁樹脂３１Ａで被覆され、径０．４１ｍｍの軟銅線で包囲した第１の中心導体３２Ａとし、その外側を第１の内側内部遮蔽３３Ａとして素線径０．０８ｍｍの軟銅線を横巻するとともに、さらにその外側をＰＶＣ樹脂からなる被覆層３４Ａで被覆して構成されている。
【００２２】
このように本発明では差動伝送ラインに１対の同軸ケーブルを同心円上に配列して用いることによってＳｋｅｗを低減することができる。
【００２３】
（第２の実施の形態）
次に本発明の第２の実施の形態として、図３に示すように、２対４本の同軸ケーブル３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄを用いたものも有効である。この例では４本とも同一のケーブルから切り出して用い、第１の対の同軸ケーブル３０Ａ、３０Ｂ、第２の対の同軸ケーブル３０Ｃ、３０Ｄが同心円上に隣接するように形成されている。各同軸ケーブルについては前記第１の実施の形態と同様に形成されている。
なお、ここで第１の外側内部遮蔽３４Ａ，３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｄ、３４Ｅ、３４Ｄの外側に着色されたＰＶＣ樹脂を被覆することにより、各対を識別し易くすることが可能となる。
【００２４】
（第３の実施の形態）
次に本発明の第３の実施の形態として、図４に示すように、２対４本の同軸ケーブル３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄを用いたものも有効である。この例では４本とも同一のケーブルから切り出して用い、第１の対の同軸ケーブル３０Ａ、３０Ｂ、第２の対の同軸ケーブル３０Ｃ、３０Ｄ、第３の対の同軸ケーブル３０Ｅ、３０Ｆが同心円上に隣接するように形成されている。
【００２５】
（第４の実施の形態）
次に本発明の第４の実施の形態として、図５に示すように、３対６本の同軸ケーブル３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ、３０Ｅ、３０Ｆを用いたものも有効である。この例では６本とも同一のケーブルから切り出して用い、第１の対の同軸ケーブル３０Ａ、３０Ｂ、第２の対の同軸ケーブル３０Ｃ、３０Ｄ、第３の対の同軸ケーブル３０Ｅ、３０Ｆが同心円上に隣接するように形成されている。ここでケーブルの中心にはコアと呼ばれる樹脂材料か別のケーブルが配置される。
【００２６】
次に本発明の第５の実施の形態として、図６に示すように、４対８本の同軸ケーブル３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ、３０Ｅ、３０Ｆ、３０Ｇ、３０Ｈを用いたものも有効である。この例では８本とも同一のケーブルから切り出して用い、第１の対の同軸ケーブル３０Ａ、３０Ｂ、第２の対の同軸ケーブル３０Ｃ、３０Ｄ、第３の対の同軸ケーブル３０Ｅ、３０Ｆ、第４の対の同軸ケーブル３０Ｇ、３０Ｈが同心円上に相対向するように形成されている。
【００２７】
なおこの例では８本とも同一のケーブルから切り出して用いた。この第２、第３、第４の実施の形態においては、少なくとも差動信号を伝送する対毎に等長であればよく、また、対毎に同一のケーブルから切り出したものを用いるようにしてもよい。例えば第４の実施の形態では、同軸ケーブル３０Ａ，３０Ｂからなる第１の対と、同軸ケーブル３０Ｃ，３０Ｄからなる第２の対同軸ケーブル３０Ｅ，３０Ｆからなる第３の対、同軸ケーブル３０Ｇ，３０Ｈからなる第４の対の４対として個々に異なる同軸ケーブルから切り出し、この対毎に、差動信号を入力して用いる。
【００２８】
また、シース部の内側の外部遮蔽４０は、例えば厚さ０．０１５ｍｍのアルミ貼りポリエステルテープからなり、細い外径でかつ電気的特性および機械的特性を良好に維持することが可能となる。
【００２９】
金属テープを用いた場合は絶縁テープを用いた場合に比べて、不要輻射（ＥＭＩ：Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ　Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）ノイズの低減を図ることができる。
【００３０】
またこの例ではスキューが１０ｐｓ／ｍ以下となっている。
【００３１】
このように本発明では差動伝送ラインに２本の同軸ケーブルを用いることによって各芯の遅延時間を決定する比誘電率が同一レベルとなり、対内スキューの低減をはかることができ、伝送特性の良好なディジタル信号伝送用ケーブルを提供することが可能となる。
【００３２】
本発明の実施の形態のディジタル信号差動伝送ケーブル（スプリット取りしたものとしないもの）および従来の遮蔽付きツイストペアケーブルについて、スキューを測定した結果以下の通りであった。
【００３３】
【表１】
2004119060.tif 000003
【００３４】
ここで上記表１では、スプリットありとは同一ケーブルから切り出したものをいう。
【００３５】
このように本発明の実施の形態のディジタル信号差動伝送ケーブルの場合、指定した２本の同軸ケーブルの遅延時間の差は最大でも２２ｐｓ／ｍ以下となっている。
【００３６】
なおこのようなディジタル信号差動伝送ケーブルの両端にコネクタを取り付けることにより信頼性の高いハーネスを得ることが可能となる。
【００３７】
また、前記実施の形態では、２，４，６，８本のケーブルにより差動伝送に用いた例について説明したがこの他さらにこの外側に何対かの同軸ケーブル対を形成したもの、あるいは中心の制御信号用ケーブルの使用しないものなど、種々の場合に適用可能であることは言うまでもない。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のディジタル信号差動伝送ケーブルによれば差動伝送ライン（＋芯とー芯）に同一の断面構造をもつ２本の同軸ケーブル対を用いることにより、Ｓｋｅｗを低減することが可能となる
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のディジタル信号差動伝送ケーブルを示す断面説明図である。
【図２】本発明の実施の形態のディジタル信号差動伝送ケーブルの要部拡大説明図である。
【図３】本発明の実施の形態のディジタル信号差動伝送ケーブルを示す断面説明図である。
【図４】本発明の実施の形態のディジタル信号差動伝送ケーブルを示す断面説明図である。
【図５】本発明の実施の形態のディジタル信号差動伝送ケーブルを示す断面説明図である。
【図６】従来例のディジタル信号差動伝送ケーブルを示す図である。
【図７】従来例のディジタル信号差動伝送ケーブルを示す図である。
【符号の説明】
３０Ａ、３０Ｂ　　同軸ケーブル
３１Ａ　第１の絶縁樹脂
３２Ａ　第１の中心導体
３３Ａ　　第１の内側内部遮蔽
３４Ａ　　被覆層
３１Ｂ　第２の絶縁樹脂
３２Ｂ　第２の中心導体
３３Ｂ　第２の内側内部遮蔽
３４Ｂ　被覆層
【図１】
2004119060.tif 000004
【図２】
2004119060.tif 000005
【図３】
2004119060.tif 000006
【図４】
2004119060.tif 000007
【図５】
2004119060.tif 000008
【図６】
2004119060.tif 000009
【図７】
2004119060.tif 000010