JPH08203347A - Communication-cable core and communication cable - Google Patents

Abstract

PURPOSE: To provide a communication-cable core and a communication cable that transmit information signals in high frequency bands with small amounts of attenuation and offer excellent operability during installation. CONSTITUTION: A communication-cable core 4 is so constructed that a conductor 1, constructed of a plurality of metallic strands 2 making contact with one another on their surfaces with their outer peripheries made almost circular, is covered with an insulator 3. This structure allows information signals from low to high frequency bands to be transmitted without being greatly attenuated by skin and proximity effects, while securing the operability required for the installation of the cable core 4.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、高周波数帯域で伝送さ
れる情報信号の減衰が大幅に低減されると共に、作業性
にも優れた通信ケーブル用心線及び通信ケーブルに関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a core wire for a communication cable and a communication cable, in which attenuation of an information signal transmitted in a high frequency band is significantly reduced and workability is excellent.

【０００２】[0002]

【従来の技術】通信ケーブルのケーブル心線には、１本
素線からなる単心導体、または断面が円形である複数本
の金属素線が撚合わされた撚線からなる丸形撚線導体が
用いられている。そして、複数本のケーブル心線が束に
されて通信回線用のケーブルが構成されている。2. Description of the Related Art As a cable core of a communication cable, a single core conductor made of one element wire or a round stranded wire conductor made of a stranded wire in which a plurality of metal element wires having a circular cross section are twisted together It is used. A plurality of cable cores are bundled to form a communication line cable.

【０００３】一方、電話の多重伝送や電子計算機のディ
ジタルデータ伝送などにより通信回線における伝送速度
が高速化し、通信ケーブルでも最大で約１００ＭHzにも
なる高周波数帯域の情報信号を伝送するようになってい
る。On the other hand, the transmission speed of the communication line has been increased by the multiplex transmission of telephones and the digital data transmission of electronic computers, and the information signal in the high frequency band, which is up to about 100 MHz even with the communication cable, has been transmitted. There is.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】通信回線における伝送
速度の高速化に伴い、表皮効果や近接効果が顕著に現
れ、信号減衰が急速に増大する恐れがある。特に、撚線
導体からなる通信ケーブルの場合、表皮効果が一層顕著
になり、Ｓ／Ｎ比が大幅に低下したり信号波形に歪みが
生じ、この結果、伝送すべき情報が欠落する不都合も生
じている。With the increase in transmission speed in communication lines, the skin effect and proximity effect become prominent and the signal attenuation may increase rapidly. In particular, in the case of a communication cable made of a stranded conductor, the skin effect becomes more remarkable, the S / N ratio is significantly reduced, and the signal waveform is distorted, resulting in the inconvenience of missing information to be transmitted. ing.

【０００５】一方、通信ケーブルをインテリジェントビ
ル等に設置する場合、優れた作業性も要求されており、
例えば、コネクタとの間の接続性や屈曲特性について
も、良好な特性を発揮することも重要な課題になってい
る。On the other hand, when installing a communication cable in an intelligent building or the like, excellent workability is also required,
For example, it is also an important issue to exhibit good characteristics in terms of connectivity with a connector and bending characteristics.

【０００６】本発明は、こうした事実に鑑み、情報信号
を１００ＭHzにわたる高周波数帯域で伝送する場合で
も、信号の減衰量が小さく済むとともに、設置時におけ
る作業性にも優れた通信ケーブル用心線及び通信ケーブ
ルを提供することを目的とする。In view of the above facts, the present invention requires a small amount of signal attenuation even when transmitting an information signal in a high frequency band of 100 MHz, and also has excellent workability at the time of installation and a communication cable core wire and a communication cable. The purpose is to provide a cable.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明のケーブル用心線
は、複数本の金属素線が撚合わされた導体と、該導体の
外周部を被覆する絶縁性被覆とを具える通信ケーブル心
線において、前記導体を構成する各金属素線が、互いに
隣接する金属素線との間で面接触し、前記導体の外周部
がほぼ平滑な円形をなすことを特徴とするものである。The cable core wire of the present invention is a communication cable core wire comprising a conductor in which a plurality of metal element wires are twisted together, and an insulating coating covering the outer peripheral portion of the conductor. The metal element wires forming the conductor are in surface contact with the metal element wires adjacent to each other, and the outer peripheral portion of the conductor has a substantially smooth circular shape.

【０００８】さらに、本発明の通信ケーブルは、複数の
通信ケーブル用心線と、該通信ケーブル用心線の束を絶
縁する外被とを具え、各ケーブル用心線は、複数束の金
属素線が撚合わされた導体及び各導体の外周部を絶縁す
る絶縁性被覆を有し、各導体の各金属素線が相互に隣接
する金属素線との間で面接触し、各導体がほぼ平滑な円
形断面を有することを特徴とするものである。Further, the communication cable of the present invention comprises a plurality of communication cable core wires and an outer jacket for insulating the bundle of the communication cable core wires, and each cable core wire is formed by twisting a plurality of bundles of metal element wires. It has a combined conductor and an insulative coating that insulates the outer periphery of each conductor, and each metal wire of each conductor makes surface contact with adjacent metal wires, and each conductor has a substantially smooth circular cross section. It is characterized by having.

【０００９】[0009]

【作用】通信ケーブルで広く用いられている丸形撚線導
体の場合、単に素線が撚り合わされているにすぎないた
め、ケーブルの断面方向から見た場合、導体の外周は半
円形の突起が形成された形状となっている。一方、伝送
すべき情報信号の伝送レートが高くなると、表皮効果が
顕著になり、伝送路を構成する表皮深さは伝送レートが
増大するに従って浅くなる。このため、従来の丸形撚線
導体の場合、表皮深さが浅くなるに従って実効伝送路を
形成する領域が急激に減少し、信号減衰が急激に増大し
てしまう。[Function] In the case of the round stranded wire conductor that is widely used in communication cables, the strands are simply twisted together. It has a formed shape. On the other hand, when the transmission rate of the information signal to be transmitted becomes high, the skin effect becomes remarkable, and the skin depth forming the transmission path becomes shallower as the transmission rate increases. Therefore, in the case of the conventional round stranded conductor, the area forming the effective transmission line is sharply reduced as the skin depth is shallow, and the signal attenuation is sharply increased.

【００１０】このような事項に鑑み、本発明では、丸形
撚線導体に押し出し加工処理を行い、導体をその中心に
向けて圧縮成形を行う。この圧縮成形により、導体自身
の密度が一層高くなると共に断面外周も円形になる。こ
の結果、伝送レートが高速化して表皮効果が生じて表皮
深さが浅くなっても、導体自身が密な構造となるため表
皮効果による影響が一層小さくなり、従来の丸形撚線導
体に比べて信号減衰を大幅に低減することができる。ま
た、撚線を圧縮成形しているから、可とう性及び耐屈曲
性は丸形撚線より僅かに低下するに過ぎず、単心導体よ
りも遙かに大きな可とう性及び耐屈曲性を有し、作業性
にも優れた通信ケーブルを実現することができ、インテ
リジェントビルで複雑な経路に沿って配置する場合に極
めて有用な通信ケーブルを実現することができる。In view of such matters, in the present invention, the round stranded conductor is extruded, and the conductor is compressed toward the center thereof. By this compression molding, the density of the conductor itself is further increased and the outer circumference of the cross section is also circular. As a result, even if the transmission rate becomes faster and the skin effect occurs and the skin depth becomes shallower, the effect of the skin effect is further reduced due to the dense structure of the conductor itself. Signal attenuation can be significantly reduced. In addition, since the stranded wire is compression molded, its flexibility and flex resistance are only slightly lower than those of the round stranded wire, and it has much greater flexibility and flex resistance than a single-core conductor. It is possible to realize a communication cable having excellent workability, and it is possible to realize a communication cable that is extremely useful when arranging along a complicated route in an intelligent building.

【００１１】加えて、前記導体の外周部がほぼ円形をな
すことにより、電流路の外径が安定した形状となるた
め、大地との間の静電容量の変動が少なくでき、信号伝
送特性の面からも安定した特性が得られる。In addition, since the outer circumference of the conductor has a substantially circular shape, the outer diameter of the current path becomes stable, so that the variation of the capacitance with the ground can be reduced and the signal transmission characteristic can be improved. From the aspect, stable characteristics can be obtained.

【００１２】また、本発明の通信ケーブルは、同一比率
の絶縁体外径を持つ従来の対撚またはカッド撚の通信ケ
ーブルに比べて、表皮効果や近接効果の影響を受けにく
いから、低周波から高周波帯域の広い伝送帯域にわたっ
て安定な静電容量、インダクタンス、特性インピーダン
スを得ることができ、信号伝送特性を一層向上させるこ
とができる。Further, the communication cable of the present invention is less susceptible to the skin effect and the proximity effect as compared with the conventional pair-twisted or quad-twisted communication cable having the same outer diameter of the insulator, so that the low-frequency to high-frequency effect is achieved. It is possible to obtain stable capacitance, inductance, and characteristic impedance over a wide transmission band, and further improve signal transmission characteristics.

【００１３】[0013]

【実施例】以下、本発明の一実施例を、添付した図面に
基づいて詳細に説明する。図１は本発明のケーブル心線
の一実施例を示した断面図で、図１(a)は二重構造、図
１(b)は三重構造の圧縮撚線の場合である。符号１は情
報信号を流す導体を示し、単心軟銅線を用いた金属素線
２の複数本から一本を中心素線にして撚合わせ、さら
に、押し出し加工を加えた撚線である。押し出し加工処
理がされているため、各素線では隣接する素線と面接触
し、密な導体が形成される。また、断面円形の押し出し
加工処理が施されているので、導体外周は滑らかに連続
しほぼ円形断面に圧縮成形される。この導体１の外周部
に絶縁体３（ＰＥ材またはＰＶＣ材）を被覆してケーブ
ル心線４を構成する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of the cable core wire of the present invention. FIG. 1 (a) shows a case of a double structure and FIG. 1 (b) shows a case of a triple structure compression stranded wire. Reference numeral 1 denotes a conductor through which an information signal flows, and is a twisted wire obtained by twisting a plurality of metal wires 2 using a single-core soft copper wire as a central wire, and further extruding. Since the extruding process is performed, each elemental wire is in surface contact with the adjacent elemental wire and a dense conductor is formed. Further, since the extrusion processing with a circular cross section is performed, the outer periphery of the conductor is smoothly continuous and compression-molded into a substantially circular cross section. The outer periphery of the conductor 1 is covered with an insulator 3 (PE material or PVC material) to form a cable core wire 4.

【００１４】図２は、二本または四本のケーブル心線４
を、絶縁体（ＰＥ材）の外部被覆６で保護した通信ケー
ブル７を示す図で（ａ）は対撚である４心ケーブル、
（ｂ）はカッド撚である８心ケーブルである。FIG. 2 shows two or four cable cores 4.
Is a diagram showing a communication cable 7 protected by an outer coating 6 of an insulator (PE material), (a) is a twisted four-core cable,
(B) is an 8-core cable which is a quad twist.

【００１５】ケーブル心線４を用いて、高周波帯域の情
報信号を伝送した場合の表皮効果による電流路の変化を
図３を基に説明する。（ａ）は本発明による圧縮撚線導
体，（ｂ）は単心導体，（ｃ）は丸形撚線導体を、それ
ぞれ示し、斜線部分は高周波時の電流路領域を示す。The change in the current path due to the skin effect when an information signal in the high frequency band is transmitted using the cable core wire 4 will be described with reference to FIG. (A) shows a compressed stranded wire conductor according to the present invention, (b) shows a single core conductor, (c) shows a round stranded wire conductor, and the shaded portion shows a current path region at high frequency.

【００１６】ここで、表皮効果による表皮深さ（通電可
能な領域の幅）Ｔは、Here, the skin depth T due to the skin effect (width of the region where current can be applied) is

【数１】 で表され、導体材料が軟銅線の場合は、[Equation 1] When the conductor material is annealed copper wire,

【数２】 となる。[Equation 2] Becomes

【００１７】式（２）において、三種の導体の伝送する
情報信号は同一であるから、表皮効果による表皮深さＴ
も同一で、減衰量に影響する電流路領域は導体を構成す
る金属素線２の密度と導体外周の形状によるところが大
きく、導体外周が円形に近ければ当然、減衰量に影響す
る電流路領域も大きくなり減衰も小さく済むことが分か
る。In the equation (2), since the information signals transmitted by the three conductors are the same, the skin depth T due to the skin effect is obtained.
The current path region that influences the attenuation amount largely depends on the density of the metal element wires 2 forming the conductor and the shape of the conductor outer periphery. Naturally, if the conductor outer periphery is close to a circle, the current path region that influences the attenuation amount also exists. It can be seen that it becomes larger and the attenuation is smaller.

【００１８】次に、通信ケーブルの減衰特性について説
明する。図４は同一外径の三種の導体のケーブルを試作
した場合の減衰量と周波数との関係を示したグラフであ
る。図４において、縦軸は減衰量を示し、横軸は周波数
を示す。実線は本発明による圧縮撚線導体の減衰特性を
示し、破線は単心導体、一点鎖線は丸形撚線導体の特性
を示す。Next, the attenuation characteristic of the communication cable will be described. FIG. 4 is a graph showing the relationship between the amount of attenuation and the frequency when a cable of three conductors having the same outer diameter was manufactured as a prototype. In FIG. 4, the vertical axis represents the amount of attenuation and the horizontal axis represents the frequency. The solid line shows the attenuation characteristics of the compressed stranded wire conductor according to the present invention, the broken line shows the characteristics of a single-core conductor, and the dashed-dotted line shows the characteristics of a round stranded wire conductor.

【００１９】この図４から明らかなように、伝送周波数
が低い帯域では、三種の導体による通信ケーブルは、ほ
ぼ同一の減衰特性を示している。しかしながら、伝送周
波数が高くなるにつれて従来の丸形撚線導体を用いたケ
ーブルは、表皮効果が顕著に現れ減衰量も急激に大きく
なる。これに対して、本発明によるケーブルの場合、伝
送レートが高くなるにしたがって減衰量が増大するが、
その減衰量は丸形撚線導体を用いたケーブルよりも相当
減少している。一方、単心導体を用いたケーブルの減衰
量は、本発明のケーブルよりも小さい特性である。従っ
て、本発明のように、撚線導体を断面外周がほぼ円形に
なるように圧縮形成することにより、単心導体の減衰特
性に近づけることができる。As is clear from FIG. 4, in the low transmission frequency band, the communication cables with the three kinds of conductors show almost the same attenuation characteristics. However, as the transmission frequency becomes higher, the cable using the conventional round stranded wire conductor has a remarkable skin effect and the amount of attenuation sharply increases. On the other hand, in the case of the cable according to the present invention, the amount of attenuation increases as the transmission rate increases,
The amount of attenuation is considerably smaller than that of a cable using a round stranded conductor. On the other hand, the amount of attenuation of the cable using the single core conductor is smaller than that of the cable of the present invention. Therefore, as in the present invention, by compression forming the stranded wire conductor so that the outer periphery of the cross section becomes substantially circular, it is possible to approximate the damping characteristics of the single-core conductor.

【００２０】一方、前述したように、単心導体の場合、
耐屈曲性が低く作業性に難点がある。これに対して、本
発明のケーブルは撚線導体が有する耐屈曲性及び可とう
性を十分に具えている。従って、本発明による通信ケー
ブルは丸形撚線導体の良好な特性と単心導体の有する優
れた伝送特性の両方の特性を有することになる。On the other hand, as described above, in the case of a single core conductor,
It has low bending resistance and has problems in workability. On the other hand, the cable of the present invention has sufficient bending resistance and flexibility of the stranded conductor. Therefore, the communication cable according to the present invention has both the good characteristics of the round stranded conductor and the excellent transmission characteristics of the single-core conductor.

【００２１】さらに、本発明による圧縮撚線導体の外周
部形状がほぼ平滑な円形であるから、図５（ａ）のよう
に従来の丸形撚線導体の図５（ｂ）に比べて、圧接コネ
クタ５などが広い接触面積で接続され、接続部分に発生
するの抵抗を軽減することができる。Further, since the shape of the outer peripheral portion of the compressed stranded wire conductor according to the present invention is a substantially smooth circle, as compared with the conventional round stranded wire conductor shown in FIG. 5B, as shown in FIG. Since the press-connecting connector 5 and the like are connected with a wide contact area, the resistance generated at the connecting portion can be reduced.

【００２２】[0022]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば導
体を構成する各素線が互いに隣接する素線と面接触する
と共に外周が円形断面となるように圧縮成形されている
ので、導体自身が密な構造となり、この結果伝送レート
が高速になっても表皮効果の影響を受けにくく、同時に
撚線としての可とう性及び耐屈曲性を有し作業性にも優
れた通信ケーブルを実現することができる。即ち、丸形
撚線導体が有する良好な作業性と単心導体が有する良好
な伝送特性を有する通信ケーブルを実現することができ
る。As described above, according to the present invention, the conductors constituting the conductor are compression-molded so that the conductors are in surface contact with the adjacent conductors and the outer circumference has a circular cross section. It has a dense structure and as a result, it is not affected by the skin effect even when the transmission rate becomes high, and at the same time realizes a communication cable that has flexibility and bending resistance as a twisted wire and excellent workability. can do. That is, it is possible to realize a communication cable having good workability of the round stranded wire conductor and good transmission characteristics of the single-core conductor.

【００２３】さらに、一層周密で安定した外形形状を有
しているので、安定した静電容量、インダクタンス及び
特性インピーダンスが得られ、この結果、通信回線用ケ
ーブルとしての信号伝送特性も一層向上する。Further, since it has a more closely packed and stable outer shape, stable capacitance, inductance and characteristic impedance can be obtained, and as a result, the signal transmission characteristics of the communication line cable are further improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の一実施例におけるケーブル用心線の構
成を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a cable core wire according to an embodiment of the present invention.

【図２】通信ケーブルの４心または８心ケーブルを示し
た構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram showing a 4-core or 8-core cable of a communication cable.

【図３】三種の導体における表皮効果を説明するための
説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining a skin effect in three kinds of conductors.

【図４】同例における情報信号の周波数と減衰量との関
係を示した図である。FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a frequency of an information signal and an attenuation amount in the same example.

【図５】圧縮撚線導体と丸形撚線導体とに圧接コネクタ
を接続したときの図である。FIG. 5 is a diagram when a pressure contact connector is connected to a compressed stranded wire conductor and a round stranded wire conductor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 導体 ２ 金属素線 ３ 絶縁体 ４ ケーブル用心線 ５ 圧接コネクタ ６ 絶縁体外部被覆 ７ 通信ケーブル 1 conductor 2 metal element wire 3 insulator 4 cable core wire 5 crimping connector 6 insulator outer coating 7 communication cable

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 複数本の金属素線が撚合わされた導体
と、該導体の外周部を被覆する絶縁性被覆とを具える通
信ケーブル心線において、 前記導体を構成する各金属素線が、互いに隣接する金属
素線との間で面接触し、前記導体の外周部がほぼ平滑な
円形断面を有することを特徴とする通信ケーブル用心
線。1. A communication cable core wire comprising a conductor in which a plurality of metal element wires are twisted together, and an insulating coating for covering an outer peripheral portion of the conductor, wherein each metal element wire forming the conductor is A core wire for a communication cable, which is in surface contact with metal wires adjacent to each other, and an outer peripheral portion of the conductor has a substantially smooth circular cross section. 【請求項２】 請求項１記載の通信ケーブル用心線にお
いて、前記導体は、中心素線を含む撚合わせ導体である
ことを特徴とする通信ケーブル用心線。2. The core wire for a communication cable according to claim 1, wherein the conductor is a twisted conductor including a central element wire. 【請求項３】 複数の通信ケーブル用心線と、該通信ケ
ーブル用心線の束を絶縁する外被とを具え、各ケーブル
用心線は、複数束の金属素線が撚合わされた導体及び各
導体の外周部を絶縁する絶縁性被覆を有し、各導体の各
金属素線が相互に隣接する金属素線との間で面接触し、
各導体がほぼ平滑な円形断面を有することを特徴とする
通信ケーブル。3. A core wire for a plurality of communication cables and an outer jacket for insulating a bundle of the core wires for a communication cable, wherein each core wire for a cable comprises a conductor in which a plurality of bundles of metal element wires are twisted and each conductor. Having an insulating coating that insulates the outer periphery, each metal element wire of each conductor makes surface contact with the adjacent metal element wires,
A communication cable, wherein each conductor has a substantially smooth circular cross section.