LANケーブルの 作 り 方 最 近 では 家 庭 内 LAN も 珍 しくなくなってきました 配 線 の 手 軽 さから 無 線 LAN が 好 まれる 事 もありますが 基 幹 部 分 や 据 え 置 きのパソコンには 基 本 的 に 有 線 ケーブルを 使 っ た 方 が 有 利 です この LAN ケーブル パソコンショップで 1m 3m 5m と 様 々な 長 さの 完 成 品 を 売 って いますが 極 めて 短 いケーブルが 欲 しいとか 丁 度 ぴったりの 長 さが 欲 しい 等 には 対 応 で きません そんなときには 自 作 することが 可 能 です 自 作 の 場 合 必 要 な 長 さを 必 要 な 本 数 無 駄 なく 作 ることが 可 能 です LAN ケーブル と 一 口 に 言 っても 物 理 的 には 実 は 様 々な 種 類 があります 同 軸 ケ ーブルを 使 うもの 光 ファイバを 使 うもの 銅 線 を 使 うもの 今 回 はその 中 から 現 在 パ ソコンへの 接 続 で 最 も 一 般 的 に 使 用 される 10-BASET/100BASE-TX 用 RJ45 ツイストペア ケーブルの 作 り 方 を 説 明 します LANケーブルの 種 類 まず LAN ケーブルとして 使 われるケーブルの 種 類 を 簡 単 に 紹 介 しておきましょう 同 軸 ケーブル 同 軸 ケーブルとは 伝 送 用 の 導 体 を 絶 縁 体 で 囲 み その 外 側 を 被 覆 したケーブルです 最 も 馴 染 みが 深 いのは テレビのアンテナ 用 に 使 われる 同 軸 ケーブルで しょう 物 理 的 強 度 があり 外 界 からの 電 磁 気 雑 音 にも 強 いため かつては LAN の 基 幹 部 分 にもパソコン への 接 続 用 としても 多 く 使 われていました ただ 配 線 の 作 業 性 の 悪 さ( 硬 くて 曲 げ 難 い)やレイアウト 変 更 に 対 して 柔 軟 に 対 応 できない(ケーブルを 数 珠 繋 ぎ 状 に 配 線 する 必 要 がある) 等 の 問 題 から 後 に 登 場 する ツイストペアケーブルに 主 役 の 座 を 譲 っていま す 採 用 する 主 な 通 信 規 格 :10BASE5 10BASE2 1000BASE-CX ツイストペアケーブル ツイストペアケーブルとは 細 い 銅 線 をポリエチレンで 被 覆 し 撚 り 合 わせたものです 簡 単 に 作 成 でき 配 線 も 容 易 なことから 現 在 では 広 く 使 われていますが 同 軸 ケーブルに 比 べると 外 界 雑 音 に 弱 い( 漏 話 しやすい)という 特 徴 があります ツイストペアケーブルでも 導 体 の 周 りを 同 軸 ケーブルのようにシールドした STP (ShieldedTwistedPairCable)と シールドの 無 い UTP(UnshieldedTwistedPairCable)の2 種 類 があります 多 く 使 われているのはシールドされていない UTP で 今 回 の ケーブル 作 成 も UTP で 行 います 採 用 する 主 な 通 信 規 格 :10BASE-T 100BASE-TX 1000BASE-T 光 ファイバケーブル 光 ファイバケーブルとは 石 英 若 しくはプラスチックで 出 来 たケーブルに 光 を 入 射 し - 1 -
透 明 なケーブルの 中 を 光 が 伝 播 することで 信 号 を 伝 送 する 物 理 媒 体 で す 方 式 にもより ますが 銅 線 を 用 いたケーブルよりも 大 容 量 通 信 が 可 能 として 脚 光 を 浴 びています 近 年 では 銅 線 を 使 用 した 高 速 通 信 である DSL 方 式 の 台 頭 により 一 般 家 庭 のアクセス 回 線 と しては 普 及 の 遅 れを 心 配 する 声 があります 採 用 する 主 な 通 信 規 格 :100BASE-FX 1000BASE-SX 1000BASE-LX 無 線 ケーブル ではありませんが 伝 送 路 のひとつとして 取 り 上 げます LAN では 無 線 LAN として 使 われ 2.4GHz 帯 (ISM バンド)や 5GHz 帯 が 使 われます 使 われる 主 なプロトコル:802.11(2Mbps) 802.11a(54Mbps) 802.11b(11Mbps) 802.11g (54Mbps) 用 意 するもの 10BASE-T/100BASE-TX/1000BASE-T 用 の LAN ケーブルを 自 作 するためには 以 下 の 工 具 や 部 材 を 揃 える 必 要 があります ただ 10BASE-T/100BASE-TX/1000BASE-T 対 応 LAN ケーブル と 毎 回 書 くのは 長 す ぎるため 省 略 して 以 下 LAN ケーブル で 話 を 進 めます 1.ツイストペアケーブル 切 なケーブルを 選 択 する 必 要 があります ツイストペアケーブルとは その 名 が 示 すとおり2 本 のケーブルを 撚 り 合 わせて 1 ペアとした 形 状 のものを 指 します こうす ることにより 単 純 に 2 本 のケーブ ルを 平 行 に 引 いたときよりも 外 界 からのノイズ 耐 性 が 高 くなります LAN ケーブルでは 4 ペア 8 芯 タイプのツイストペアケーブルが 主 に 使 われます ただ 一 口 にツイストペアケーブルと 言 っても 様 々な 種 類 があり 用 途 によって 適 まず ケーブルの 心 線 の 種 類 には 2 種 類 単 線 (たんせん)タイプと 撚 り 線 (よりせん)タイプ があります 撚 り 線 は 単 線 よりも 柔 らかく 配 線 の 引 き 回 しに 優 れています 一 般 的 に 店 頭 で 売 られている LAN ケーブルの 場 合 大 多 数 が 撚 り 線 です 次 に シールド 被 覆 の 有 無 で 2 種 類 STP と UPT という 違 いがあります STP は 前 途 の 通 りツイストペア 線 がシールドされており 外 界 からのノイズ 耐 性 が UTP に 比 べて 高 くなります - 2 -
最 後 に ケーブルの 性 能 ( 周 波 数 特 性 )によってケーブルのグレードがクラス 分 けされて います グレードは カテゴリ と 表 記 され 数 字 が 大 きくなるほど 高 速 伝 送 にも 耐 え るケーブルとなっています カテゴリ3はかつて 10BASE-T の 時 代 に 主 に 使 われました その 後 100BASE-TX が 登 場 し これに 対 応 できるグレードとしてカテゴリ5が 定 義 さ れました さらに より 周 波 数 特 性 を 向 上 させたエンハンスド カテゴリ5(Cat5e と 表 記 することもある)が 登 場 し 100BASE-TX や 1000BASE-T に 使 用 されています 2004 年 現 在 市 販 されている 中 で 最 も 高 特 性 なものはカテゴリ6 準 拠 のケーブルですが 個 人 が 家 庭 内 用 に 自 作 す るレベルでは そこまでの 性 能 は 必 要 とされません 以 上 ツイストペアで LAN ケーブルを 作 成 するときはこれら 5 つの 属 性 ( 単 線 / 撚 り 線 /UTP/STP/カテゴリ)の 中 から 適 切 な 性 能 を 持 ったケーブルを 選 択 しなければなりません 勿 論 どれを 使 用 しても LAN ケーブルは 作 成 出 来 ますが 個 人 が 簡 単 に 作 りたいというレ ベルであれば ケーブル 工 具 等 の 入 手 性 や 値 段 を 考 え 単 線 /UTP/カテゴリ 5 以 上 の ケーブルを 選 択 すると 良 いでしょう 価 格 は 単 線 /UTP/カテゴリ 5e で 1m あたり 大 体 40 円 程 度 です 2.モジュラープラグ LAN ケーブルの 両 端 に 取 り 付 けるプラグも 用 意 する 必 要 があります これも 単 線 用 と 撚 り 線 用 STP 用 と UTP 用 などがありますのでケーブルと 合 わせて 購 入 します 色 々 と 種 類 がありますが LAN ケーブルで 使 用 するのは RJ-45 という 種 別 のものになりま す 大 体 1 個 あたり 70 円 ~ 120 円 くらいです 3. 圧 着 工 具 ツイストペアケーブルと RJ-45 モジュラープラグをかしめ 接 続 するための 専 用 工 具 で す 他 の 工 具 での 代 用 は 効 きません 業 務 にも 使 えるレベルの 圧 着 工 具 ともなると 1 万 ~ 2 万 円 は 下 りませんが 個 人 が 家 庭 内 用 に 数 本 作 るレベルであれば たとえば ELECOM の LD-KKTA2 という 製 品 の 場 合 5000 円 未 満 で 購 入 することが 可 能 です 4.ケーブルテスタ ケーブルテスタとは LAN ケーブルが 正 しい 性 能 を 有 しているかをチェックする 機 械 です 業 務 用 の 高 性 能 なものともなると 1 台 50 万 円 ~ 200 万 円 近 く までとかなり 高 価 な 機 械 となります これら 高 性 能 なケーブルテスターは 単 にケーブルの 導 通 チェックを 行 うのみならず 作 成 したケーブルの 高 周 波 特 性 調 査 やツイストペアのペア 誤 り 検 出 等 の 機 能 も 備 えています ただ 個 人 がそんなものを 買 えるわけもありませんので( 高 価 なケーブルテスタを 買 う くらいなら 業 務 用 にも 使 えるしっかりした 圧 着 工 具 を 買 った 方 がいい) 一 般 的 には 単 に 導 通 チェックを 行 うだけの 5000 円 程 度 の 製 品 を 買 うことになります - 3 -
結 線 を 間 違 ったりなんてしないからケーブルテスターなんて 不 要 と 思 われる 方 もあ ろうかと 思 いますが ツイストペアケーブルをモジュラープラグに 挿 入 す る 段 階 で 心 線 の 並 び( 順 番 )が 狂 ってしまうことはよくあります そんなときケーブルテスターが 無 い と 結 線 誤 りをすぐに 見 つけることが 出 来 ず 時 間 や 手 間 を 無 駄 にします 5.ニッパー 6.カッター ニッパーはツイストペアケーブルを 目 的 の 長 さに 切 断 するために カッターはツイスト ペアケーブルの 被 覆 を 剥 くために 使 用 します これらを 行 うケーブルストリッパーという 専 用 工 具 も 数 千 円 で 市 販 されてはいますが あ まり 精 度 が 良 くなく 心 線 に 傷 を 付 けてしまうことが 多 いことから 個 人 的 には 信 用 してい ません ただ もしあまりケーブル 加 工 に 自 信 がなければ 使 用 しても 良 いかと 思 います 結 線 LAN ケーブルの 結 線 には 2 種 類 ストレートケーブル と クロスケーブル があります ストレートケーブルは HUB とパソコン HUB と ADSL モデ ムなどを 接 続 する 場 合 に 使 用 します クロスケーブルは パソ コンとパソコンをダイレクトに 繋 ぎたいときや HUB を 多 段 接 続 する 時 のみ 使 用 します( 但 し 最 近 の HUB は 多 段 接 続 時 に もストレートケーブルで 接 続 可 能 な 製 品 が 一 般 的 です) 現 在 はストレートケーブルがあれば 問 題 ない 環 境 になってき ていますので クロスケーブルを 作 成 するのはごくまれでしょ う 結 線 の 前 に RJ-45 モジュラープラグのピン 番 号 を 確 認 してお きます 左 の 写 真 のように プラグの 爪 のないほう 端 子 が 見 えている 方 を 手 前 にし 左 から 1 番 と 数 えます 結 線 方 法 に は 2 方 式 あ り そ れ ぞ れ TIA/EIA568A と TIA/EIA568B と 呼 ば れます この2 方 式 は ペアの 配 置 が 違 う だけで 電 気 的 なペアの 接 続 は 同 一 です こ こ で は 一 般 的 に 多 く 使 わ れ る 後 者 の TIA/EIA568B の 結 線 方 法 を 採 用 します 左 図 は その 568B 方 式 でのストレートケー ブル クロスケーブルの 結 線 図 です 4 つのペアのうち 10BASE-T と 100BASE-TX では 実 は 2 ペアしか 使 われていません( 図 の 送 信 + 等 と 書 いてある 箇 所 ) 1000BASE-T - 4 -
では 4 ペア 全 てが 使 われます クロスケーブルは ストレートケーブルの 片 方 の 結 線 を 一 部 入 れ 替 えたものです パソコ ン 同 士 を 直 接 接 続 する 事 を 考 えたとき ストレートケーブルで 接 続 してしまうと 送 信 同 士 受 信 同 士 を 繋 いでしまうことになり データが 送 受 信 できません そこでケーブルの 片 方 のみ 送 信 と 受 信 を 入 れ 替 える 目 的 で 1 番 と 3 番 2 番 と 6 番 を 入 れ 替 えます - 5 -
作 業 まず ツイストペアケーブル 外 部 の 被 覆 を 取 り 除 きます 取 り 除 く 長 さは 作 業 になれ ていれば2cm 程 度 不 慣 れなら3~4cm 程 度 あ ればいいでしょう 次 に RJ-45 モジュラプラグにはめるため に 撚 られている 線 を 真 っ 直 ぐに 延 ばし 順 番 通 りに 整 えます 何 も 考 えないで 真 っ 直 ぐに 延 ばして 順 番 に 整 えようとしてもうまくいかない 事 があるの で まず 写 真 のように 十 字 に 分 けます 十 字 に 分 けますが その 時 にも モジュラプラ グに 差 し 込 む 色 の 順 番 を 意 識 して 橙 のペ ア 緑 のペア 青 のペア 茶 のペア の 順 に 時 計 回 りに 配 置 するといいでしょう そして モジュラプラグに 差 し 込 む 色 の 順 番 で ケーブルを 真 っ 直 ぐに 直 し その 都 度 並 べていけば 綺 麗 にいきます 最 初 は 白 橙 橙 なので 橙 のペアをバラ し 左 から 白 橙 橙 の 並 びにします ペアを 真 っ 直 ぐにするときは 被 覆 の 内 側 5mm くらいまでを 真 っ 直 ぐにするつもりで 作 業 をすると 綺 麗 になります 次 は 白 緑 なので 緑 のペアをバラし 白 緑 を 橙 の 隣 とします そして 青 白 青 をバラし 白 緑 と 緑 の 間 に 順 番 通 りに 並 べます 最 後 は 白 茶 茶 をバラし 結 線 順 に 整 えます 色 の 順 番 を 整 えた 後 被 覆 の 端 を 左 手 の 親 指 人 差 し 指 で 押 さえ ケーブルの 端 部 を 右 手 の 親 指 人 差 し 指 で 押 さえ その 状 態 で 左 右 に 揺 らすように 動 かすと ケーブルにかか った 癖 が 取 れて 真 っ 直 ぐになります ケーブルが 素 直 になったら モジュラープ ラグに 差 し 込 むために 必 要 な 被 覆 から2cmを 残 して 先 端 を 切 断 します - 6 -
このとき 少 し 手 でケーブルを 持 ち 替 えたくらいでケーブルの 順 番 が 狂 ってしまうよう であれば まだケーブルに 癖 が 残 っている 証 拠 です 被 覆 の 端 とケーブル 端 部 を 硬 く 押 さえて 前 後 左 右 に 揺 らし 無 用 なテンションを 取 るか 被 覆 内 部 数 ミリまで 真 っ 直 ぐになっ ているか 確 認 してください ケーブルの 順 番 が 狂 わないように 気 を 付 け て ケーブルをモジュラープラグに 強 く 差 し 込 みます このとき 確 実 にケーブル 端 部 がモジュラ ープラグの 前 端 に 達 しているかを 確 認 してく ださい 中 途 半 端 にしか 差 し 込 まれていない と 接 触 不 良 で 通 信 エラーの 原 因 となります また ケーブルの 被 覆 も モジュラープラ グの 奥 まで 差 し 込 まれているか 確 認 してくだ さい モジュラープラグを 真 横 から 見 ると 判 りやすいと 思 います これは ケーブルとモ ジュラープラグとの 物 理 的 接 合 を 主 にこの 被 覆 端 部 のかしめで 行 うためです ケーブルをモジュラープラグに 強 く 押 し 込 んだまま 圧 着 工 具 に 装 填 します 圧 着 工 具 にプラグを 装 填 したら ケーブルの 被 覆 も 強 くモジュラープラグに 押 し 込 みなが ら 圧 着 してください 強 く 押 しながらでない と 被 覆 がモジュラープラグから 抜 けること があります 圧 着 が 終 わったら 被 覆 がきちんと 差 し 込 まれているか ケーブル 端 部 はきちんとモジ ュラープラグ 前 端 まで 達 しているかどうかを 目 視 で 確 認 します もし 不 適 切 なら モジュ ラープラグの 根 本 でケーブルを 切 断 し やり 直 しです 最 後 にケーブルテスターで 結 線 が 正 常 か チェックします Copyright(C)2004 JSRC/All rights reserved. - 7 -