JP2002072032A - Optical cable - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光ケーブル、特に
チューブ型光ケーブルに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical cable, and more particularly to a tube type optical cable.
【０００２】[0002]
【従来の技術】この種の光ケーブルとして、たとえば特
開平７−５３４８号公報に開示されたようなものが知ら
れている。この特開平７−５３４８号公報に開示された
光ケーブルは、複数本の光ファイバを一列に配列して一
括被覆した光ファイバリボン素子（テープ状光ファイバ
心線）を複数枚積層したリボンスタックと、このリボン
スタックが収納される管とを含んでいる。リボンスタッ
クは、リボンスタックの中心と管の中心軸とが一致し、
且つリボンスタック全体がリボンスタックの中心（管の
中心軸）まわりに捻じられて管内に収納されている。2. Description of the Related Art As this kind of optical cable, for example, a cable as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-5348 is known. The optical cable disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-5348 has a ribbon stack in which a plurality of optical fiber ribbon elements (tape-shaped optical fiber cores) in which a plurality of optical fibers are arranged in a line and collectively covered are laminated. A tube in which the ribbon stack is housed. In the ribbon stack, the center of the ribbon stack coincides with the center axis of the tube,
The entire ribbon stack is twisted around the center of the ribbon stack (the center axis of the tube) and is housed in the tube.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成によると次のような問題があった。リボンスタ
ック全体がリボンスタックの中心（管の中心軸）まわり
に捻じられると、リボンスタックの中心近傍にある光フ
ァイバの行路長は、管の中心軸長さとほぼ等しくなる。
これに対して、テープ状光ファイバ心線の両端に位置す
る光ファイバは、リボンスタックの中心から離れた位置
にあるために、リボンスタックの中心（管の中心軸）ま
わりに螺旋状の行路をとることになり、リボンスタック
の中心近傍にある光ファイバよりも行路長が長くなる。
テープ状光ファイバ心線全体としての長さは、上述した
両行路長の間の所定の値に決められることになるので、
テープ状光ファイバ心線の両端に位置する光ファイバ
は、リボンスタックの中心近傍にある光ファイバに比べ
て大きな伸び歪みを付与された状態でケーブル化される
ことになる。以下、テープ状光ファイバ心線の両端に位
置する光ファイバの伸び歪みを「構造歪み」と呼ぶ。However, according to the above-mentioned conventional configuration, there are the following problems. When the entire ribbon stack is twisted about the center of the ribbon stack (the center axis of the tube), the path length of the optical fiber near the center of the ribbon stack is approximately equal to the center axis length of the tube.
On the other hand, since the optical fibers located at both ends of the tape-shaped optical fiber core are located at positions away from the center of the ribbon stack, a spiral path is formed around the center of the ribbon stack (center axis of the tube). Therefore, the path length is longer than that of the optical fiber near the center of the ribbon stack.
Since the length of the entire tape-shaped optical fiber core is determined to be a predetermined value between the two path lengths described above,
The optical fibers located at both ends of the tape-shaped optical fiber core are cabled in a state where a larger elongation strain is imparted than the optical fibers near the center of the ribbon stack. Hereinafter, the elongation strain of the optical fibers located at both ends of the tape-shaped optical fiber core wire is referred to as “structural strain”.
【０００４】構造歪みが過大になると、光ファイバの長
期信頼性に悪影響が及ぶことになるため、従来のチュー
ブ型光ケーブルにおいては、テープ状光ファイバ心線の
幅を小さくする、すなわちテープ状光ファイバ心線に含
まれる光ファイバの心数を少なくする、リボンスタック
の捻りピッチを長くする、などして信頼性を確保してい
た。しかしながら、これらは、光ケーブルを設計する上
での自由度を著しく制限するものであり、光ケーブル内
のテープ状光ファイバ心線の多心化や、特性安定化を行
う上で障害となっていた。[0004] Excessive structural distortion adversely affects the long-term reliability of the optical fiber. Therefore, in a conventional tube-type optical cable, the width of the tape-shaped optical fiber core is reduced, that is, the tape-shaped optical fiber is reduced. Reliability has been ensured by reducing the number of optical fibers included in the core wire and increasing the twist pitch of the ribbon stack. However, these significantly limit the degree of freedom in designing an optical cable, and have been an obstacle in increasing the number of cores of the tape-shaped optical fiber core in the optical cable and stabilizing characteristics.
【０００５】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、光ケーブルを設計する上での自由度を著しく制限す
ることなく、構造歪みを低減することが可能な光ケーブ
ルを提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above points, and has as its object to provide an optical cable capable of reducing structural distortion without significantly limiting the degree of freedom in designing an optical cable. I do.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明に係る光ケーブル
は、複数本の光ファイバを一列に配列して一括被覆した
テープ状光ファイバ心線を複数枚積層した積層体を捻回
した状態で筒状外被内に収納した光ケーブルであって、
積層体の中心軸と積層体の捻回の中心軸とがずれている
ことを特徴としている。SUMMARY OF THE INVENTION An optical cable according to the present invention comprises a plurality of optical fibers arranged in a line, and a plurality of tape-shaped optical fiber cores, which are collectively covered, are laminated and twisted into a tube. An optical cable housed in a sheath.
It is characterized in that the central axis of the laminate and the central axis of the twist of the laminate are shifted.
【０００７】本発明に係る光ケーブルでは、積層体の中
心軸と積層体の捻回の中心軸とがずれているので、各テ
ープ状光ファイバ心線において両端に位置する光ファイ
バと中央付近に位置する光ファイバとの行路長の差が小
さくなり、各テープ状光ファイバ心線の両端に位置する
光ファイバの伸び歪みが小さくなる。この結果、本発明
に係る光ケーブルによれば、積層体の中心軸と積層体の
捻回の中心軸とをずらすという極めて簡易な構成によっ
て、光ケーブルを設計する上での自由度を著しく制限す
ることなく、構造歪みを低減することができる。In the optical cable according to the present invention, since the central axis of the laminated body and the central axis of the twist of the laminated body are displaced from each other, the optical fibers located at both ends of each of the tape-shaped optical fiber cores are located near the center. The difference between the path lengths of the optical fibers and the optical fibers is small, and the elongation strain of the optical fibers located at both ends of each of the tape-shaped optical fibers is reduced. As a result, according to the optical cable according to the present invention, the degree of freedom in designing the optical cable is significantly limited by an extremely simple configuration in which the central axis of the laminate and the central axis of the twist of the laminate are shifted. In addition, structural distortion can be reduced.
【０００８】また、筒状外被内に２体の積層体が収納さ
れており、夫々の積層体は、互いに筒状外被の中心軸を
挟んで対称の位置に配置されており、同一ピッチで捻回
していることが好ましい。このように構成した場合に
は、筒状外被内のスペースを有効に利用することが可能
となり、筒状外被（光ケーブル）内における光ファイバ
収納密度を高めることができる。[0008] Further, two laminated bodies are housed in the cylindrical jacket, and the respective laminated bodies are arranged symmetrically with respect to each other with respect to the central axis of the cylindrical jacket, and have the same pitch. It is preferable to twist it. With this configuration, it is possible to effectively use the space in the tubular jacket, and it is possible to increase the optical fiber storage density in the tubular jacket (optical cable).
【０００９】また、積層体は、筒状外被の中心軸上に配
置された中心部材の周囲に撚り付けられていることが好
ましい。このように、積層体が筒状外被の中心軸上に配
置された中心部材の周囲に撚り付けられることにより、
積層体の中心軸を確実に積層体の捻回の中心軸からずら
すことができる。Preferably, the laminate is twisted around a central member arranged on the central axis of the cylindrical jacket. In this way, the laminate is twisted around the central member arranged on the central axis of the cylindrical jacket,
The central axis of the laminate can be reliably shifted from the central axis of the twist of the laminate.
【００１０】また、中心部材は、繊維状長尺体であるこ
とが好ましい。このように、中心部材が繊維状長尺体で
あることにより、光ファイバに過度な応力が作用するの
を抑制でき、光ファイバにおける伝送損失の増加を抑え
ることができる。The center member is preferably a fibrous long body. As described above, since the central member is a fibrous long body, it is possible to suppress an excessive stress from acting on the optical fiber and suppress an increase in transmission loss in the optical fiber.
【００１１】また、積層体は、繊維状長尺体とともに筒
状外被内に収納されており、積層体と繊維状長尺体と
は、同一方向、同一ピッチで撚り合わされていることが
好ましい。このように構成した場合には、積層体（テー
プ状光ファイバ心線）の周囲に確実に繊維状長尺体を配
置することができる。この結果、光ファイバを、外被押
出し時の熱、側圧印加時の応力、外被除去時のカッター
の刃等から保護することが可能となる。Further, the laminate is housed in a tubular jacket together with the fibrous long body, and the laminate and the fibrous long body are preferably twisted in the same direction and at the same pitch. . In the case of such a configuration, the fibrous long body can be reliably arranged around the laminated body (tape-shaped optical fiber core). As a result, it is possible to protect the optical fiber from the heat when the jacket is pushed, the stress when the lateral pressure is applied, the cutter blade when the jacket is removed, and the like.
【００１２】また、繊維状長尺体に、吸水膨潤性粒子を
付着させていることが好ましい。このように、繊維状長
尺体に吸水膨潤性粒子を付着させることにより、外被の
外傷等により光ケーブル内に水が入った場合に、水の浸
透距離を一定値以下に抑えることができる。従来では、
筒状外被内の空間中にジェリーを注入することで防水特
性の確保していたが、ジェリーは光ケーブルの分岐、接
続作業時にテープ状光ファイバ心線から拭き取る必要が
あるため、作業性が悪かった。したがって繊維状長尺体
に吸水膨潤性粒子を付着させることにより、作業性悪化
の要因となっていたジェリーを用いることなく防水特性
を確保することができる。It is preferable that water-swellable particles are attached to the fibrous long body. As described above, by adhering the water-absorbing and swellable particles to the fibrous long body, when water enters the optical cable due to a wound on the jacket or the like, the water penetration distance can be suppressed to a certain value or less. Traditionally,
Jelly was injected into the space inside the cylindrical jacket to ensure waterproof properties.However, the jelly had to be wiped from the tape-shaped optical fiber core when branching and connecting the optical cable, so the workability was poor. Was. Therefore, by attaching the water-absorbing and swellable particles to the fibrous long body, the waterproof property can be ensured without using jelly, which has been a cause of deterioration in workability.
【００１３】また、繊維状長尺体は、ポリプロピレン製
ヤーンであって、ポリプロピレン製ヤーンの筒状外被内
空間における充填密度が、１平方ミリメートルあたり１
０００デニール以上３０００デニール以下であることが
好ましい。このように構成した場合には、防水特性、初
期伝送特性、温度特性を良好なものとすることができ
る。[0013] The fibrous long body is a yarn made of polypropylene, and the packing density of the yarn made of polypropylene in the inner space of the cylindrical jacket is 1 per square millimeter.
It is preferable that it is 2,000 denier or more and 3000 denier or less. With this configuration, the waterproof characteristics, the initial transmission characteristics, and the temperature characteristics can be improved.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
による光ケーブルの好適な実施形態について詳細に説明
する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の
符号を付しており、重複する説明は省略する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the optical cable according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same elements will be denoted by the same reference symbols, without redundant description.
【００１５】図１〜図５は、本発明の実施形態に係る光
ケーブルを示す概略断面図である。光ケーブル（チュー
ブ型光ケーブル）１は、図１に示されるように、複数本
（たとえば１２本）の光ファイバ１１を一列に配列して
一括被覆１２を施したテープ状光ファイバ心線１３を複
数枚（たとえば４枚）積層した積層体（テープ心線スタ
ック）１５と、複数本（たとえば１０本）の吸水パウダ
ー（吸水膨潤性粒子）付きポリプロピレン製ヤーン（５
０００デニール程度）２１，２３と、筒状外被３１とを
有している。テープ心線スタック１５とポリプロピレン
製ヤーン２１，２３とは、筒状外被３１内に収納されて
いる。1 to 5 are schematic sectional views showing an optical cable according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, an optical cable (tube-type optical cable) 1 includes a plurality of (for example, twelve) optical fibers 11 arranged in a line and a plurality of tape-shaped optical fiber cores 13 coated collectively 12. (For example, four) laminated body (tape core stack) 15 and a plurality of (for example, ten) polypropylene yarns (5 with water-absorbing swellable particles).
2,000 deniers) 21 and 23, and a tubular jacket 31. The tape core stack 15 and the yarns 21 and 23 made of polypropylene are housed in a tubular jacket 31.
【００１６】筒状外被３１は、たとえば低密度ポリプロ
ピレンからなり、略円筒形状を呈している。この筒状外
被３１には、一対のテンションメンバー３３が筒状外被
３１の中心軸Ｏを挟んで対向する位置に配設されてい
る。また、筒状外被３１には、一対の切り裂き紐３５
が、テンションメンバー３３の配設位置から９０度ずれ
て、筒状外被３１の中心軸Ｏを挟んで対向する位置に配
設されている。テンションメンバー３３としては、たと
えば１．６ｍｍφ程度の単鋼線が用いられている。切り
裂き紐３５としては、たとえばアミラド繊維からなるヤ
ーン（３０００デニール程度）が用いられている。本実
施形態においては、筒状外被３１の外側直径は１５ｍｍ
程度に設定され、筒状外被３１の内側直径は７ｍｍ程度
に設定されている。また、筒状外被３１の半径方向での
厚さは４ｍｍ程度となっている。The tubular jacket 31 is made of, for example, low-density polypropylene and has a substantially cylindrical shape. A pair of tension members 33 are disposed on the tubular jacket 31 at positions facing each other with the central axis O of the tubular jacket 31 interposed therebetween. In addition, a pair of rip cords 35 is attached to the cylindrical jacket 31.
Is disposed at a position deviating from the arrangement position of the tension member 33 by 90 degrees with respect to the central axis O of the tubular jacket 31. As the tension member 33, for example, a single steel wire of about 1.6 mmφ is used. As the tear string 35, for example, a yarn (about 3000 denier) made of Amirad fiber is used. In the present embodiment, the outer diameter of the cylindrical jacket 31 is 15 mm.
The inside diameter of the cylindrical jacket 31 is set to about 7 mm. The thickness of the cylindrical jacket 31 in the radial direction is about 4 mm.
【００１７】筒状外被３１の中心部には、筒状外被３１
の中心軸Ｏに沿ってポリプロピレン製ヤーン２１が２本
配置されている。テープ心線スタック１５は、図１〜図
４に示されるように、筒状外被３１の中心軸Ｏに沿って
配置されたポリプロピレン製ヤーン２１の周囲に、８本
のポリプロピレン製ヤーン２３と共に同一方向、同一ピ
ッチで撚り付けられている。図２は、図１に示された状
態からテープ心線スタック１５及びポリプロピレン製ヤ
ーン２３を略９０度捻回した状態を示している。図３
は、図２に示された状態からテープ心線スタック１５及
びポリプロピレン製ヤーン２３を略９０度捻回した状
態、すなわち図１に示された状態からテープ心線スタッ
ク１５及びポリプロピレン製ヤーン２３を略１８０度捻
回した状態を示している。図４は、図３に示された状態
からテープ心線スタック１５及びポリプロピレン製ヤー
ン２３を略９０度捻回した状態、すなわち図１に示され
た状態からテープ心線スタック１５及びポリプロピレン
製ヤーン２３を略２７０度捻回した状態を示している。At the center of the tubular jacket 31, a tubular jacket 31 is provided.
The two polypropylene yarns 21 are arranged along the central axis O of the. As shown in FIGS. 1 to 4, the tape core stack 15 is the same as the eight polypropylene yarns 23 around the polypropylene yarns 21 arranged along the central axis O of the tubular jacket 31. They are twisted at the same pitch in the same direction. FIG. 2 shows a state in which the tape core stack 15 and the polypropylene yarn 23 are twisted by approximately 90 degrees from the state shown in FIG. FIG.
Is a state in which the tape core stack 15 and the polypropylene yarn 23 are twisted by approximately 90 degrees from the state shown in FIG. 2, that is, the tape core stack 15 and the polypropylene yarn 23 are substantially twisted from the state shown in FIG. It shows a state where it is twisted by 180 degrees. FIG. 4 shows a state in which the tape core stack 15 and the polypropylene yarn 23 are twisted by approximately 90 degrees from the state shown in FIG. 3, that is, the tape core stack 15 and the polypropylene yarn 23 from the state shown in FIG. Is twisted approximately 270 degrees.
【００１８】テープ心線スタック１５及びポリプロピレ
ン製ヤーン２３が、図１に示された状態から図２〜図４
に示された状態を経て再度図１に示された状態となるま
での区間を１ピッチとしている。本実施形態において
は、テープ心線スタック１５の撚りピッチは５００ｍｍ
程度に設定されている。ポリプロピレン製ヤーン２１，
２３の筒状外被３１内空間における充填密度は、１平方
ミリメートルあたり１０００デニール以上３０００デニ
ール以下に設定されており、本実施形態においては、１
平方ミリメートルあたり１３００デニール程度に設定さ
れている。The tape core stack 15 and the polypropylene yarn 23 are moved from the state shown in FIG.
The section from the state shown in FIG. 1 to the state shown in FIG. 1 again is defined as one pitch. In the present embodiment, the twist pitch of the tape core stack 15 is 500 mm.
Set to about. Polypropylene yarn 21,
The filling density in the space inside the cylindrical jacket 31 is set to be 1000 denier or more and 3000 denier or less per square millimeter.
It is set to about 1300 denier per square millimeter.
【００１９】テープ心線スタック１５は、ポリプロピレ
ン製ヤーン２１の周囲に撚り付けられることにより、図
５に示されるように、テープ心線スタック１５の中心軸
Ｐがテープ心線スタック１５の捻回の中心軸（筒状外被
３１の中心軸Ｏ）から偏心した状態で筒状外被３１の中
心軸Ｏ回りに捻回することになる。本実施形態において
は、テープ心線スタック１５の中心軸Ｐの筒状外被３１
の中心軸Ｏからの偏心量は、２ｍｍ程度に設定されてい
る。The tape core stack 15 is twisted around the polypropylene yarn 21 so that the center axis P of the tape core stack 15 is equal to the twist of the tape core stack 15 as shown in FIG. The tubular casing 31 is twisted around the central axis O in a state of being eccentric from the central axis (the central axis O of the tubular casing 31). In the present embodiment, the cylindrical jacket 31 of the central axis P of the tape core stack 15 is formed.
Is set to about 2 mm from the central axis O.
【００２０】なお、本実施形態の変形例として、図６に
示されるように、筒状外被３１内に２体のテープ心線ス
タック１５が収納し、夫々のテープ心線スタック１５が
互いに筒状外被３１の中心軸Ｏを挟んで対称の位置に配
置するように構成してもよい。夫々のテープ心線スタッ
ク１５は、同一ピッチで捻回している。As a modification of the present embodiment, as shown in FIG. 6, two tape core stacks 15 are housed in a cylindrical jacket 31, and each tape core stack 15 is You may comprise so that it may be arrange | positioned at the position symmetrical about the center axis O of the shape outer cover 31. Each tape core stack 15 is twisted at the same pitch.
【００２１】次に、上述した構成の光ケーブル１の製造
方法について説明する。Next, a method of manufacturing the optical cable 1 having the above configuration will be described.
【００２２】テープ心線スタック１５と８本の吸水パウ
ダー付きポリプロピレン製ヤーン２３とを５００ｍｍピ
ッチで撚り合わせて、光ユニットを作成する。テープ心
線スタック１５と８本の吸水パウダー付きポリプロピレ
ン製ヤーン２３とを５００ｍｍピッチで撚り合わせる際
に、光ユニットの中央部となる位置に２本の吸水パウダ
ー付きポリプロピレン製ヤーン２１を直線状に配置させ
ておき、この２本の吸水パウダー付きポリプロピレン製
ヤーン２１の周囲にテープ心線スタック１５と８本の吸
水パウダー付きポリプロピレン製ヤーン２３とを撚り付
ける。このように、吸水パウダー付きポリプロピレン製
ヤーン２１の周囲にテープ心線スタック１５を撚り付け
ることにより、テープ心線スタック１５の偏心量を容易
且つ確実に確保することができる。An optical unit is prepared by twisting the tape core stack 15 and eight polypropylene yarns 23 with water-absorbing powder at a pitch of 500 mm. When twisting the tape core stack 15 and the eight polypropylene yarns 23 with water-absorbing powder at a pitch of 500 mm, two polypropylene yarns 21 with water-absorbing powder are linearly arranged at the center of the optical unit. A tape core stack 15 and eight polypropylene yarns 23 with water-absorbing powder are twisted around the two polypropylene yarns 21 with water-absorbing powder. In this manner, by twisting the tape core stack 15 around the polypropylene yarn 21 with the water-absorbing powder, the eccentric amount of the tape core stack 15 can be easily and reliably secured.
【００２３】上述したように光ユニットを作成した後
に、別ラインにて筒状外被３１となる外被を施す。外被
を施す際には、光ユニットの周囲の所定の位置にテンシ
ョンメンバー３３と切り裂き紐３５とを配置させてお
き、光ユニットと共に外被の中に埋め込む。After the optical unit is prepared as described above, a jacket that becomes the tubular jacket 31 is provided on another line. When the jacket is applied, the tension member 33 and the tear string 35 are arranged at predetermined positions around the optical unit, and are embedded in the jacket together with the optical unit.
【００２４】次に、図７及び図８に基づいて、本実施形
態に係る光ケーブルの作用を説明する。テープ心線スタ
ック１５が、テープ心線スタック１５の中心軸Ｐと筒状
外被３１（光ケーブル１）の中心軸Ｏとを一致させた状
態で捻られている場合、各光ファイバ１１の行路長Ｌij
は、下記（１）式で表される。ここで、光ファイバ１１
の行路長Ｌijとは１ピッチ区間の長さを表している。 Ｌij＝（（２ａijπ）2＋Ｐ2）1/2 ……… （１） Ｐ：捻りのピッチ ａij：筒状外被の中心軸から光ファイバの中心軸までの
距離（ｉ：テープ状光ファイバ心線の番号，ｊ：テープ
状光ファイバ心線内の光ファイバ番号）Next, the operation of the optical cable according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. When the tape core stack 15 is twisted with the center axis P of the tape core stack 15 and the center axis O of the tubular jacket 31 (optical cable 1) aligned, the path length of each optical fiber 11 L ij
Is represented by the following equation (1). Here, the optical fiber 11
The journey length L ij represents the length of one pitch period. L ij = ((2a ij π) 2 + P 2 ) 1/2 (1) P: twist pitch a ij : distance from the central axis of the cylindrical jacket to the central axis of the optical fiber (i: tape) Of optical fiber core, j: optical fiber number in tape-shaped optical fiber)
【００２５】一方、１ピッチ分のテープ状光ファイバ心
線（Ｎ心）１３を筒状外被３１（光ケーブル１）から取
り出して、その長さを無張力状態で測定した場合、各光
ファイバ１１の長さＬiは、下記（１）式で表される。 ……… （２） 以上のことから、各光ファイバ１１が受ける伸び歪みε
ij［％］は、下記（３）式によって求められる。 εij＝（（Ｌij−Ｌi）／Ｌi）×１００ ……… （３）On the other hand, when the tape-shaped optical fiber core wire (N core) 13 for one pitch is taken out from the cylindrical jacket 31 (optical cable 1) and its length is measured without tension, each optical fiber 11 the length L i of is expressed by the following equation (1). ……… (2) From the above, the elongation strain ε that each optical fiber 11 receives
ij [%] is obtained by the following equation (3). ε ij = ((L ij −L i ) / L i ) × 100 (3)
【００２６】次に、テープ心線スタック１５の中心軸Ｐ
が筒状外被３１（光ケーブル１）の中心軸から偏心した
とすると、図７に示されるように、筒状外被３１（光ケ
ーブル１）の中心軸Ｏからテープ状光ファイバ心線１３
の中心軸までの距離をａｉ、被覆された状態の光ファイ
バ１１の直径をｄとすると、ａijは、下記（４）式のよ
うに表される。 ａij＝｛ａi 2＋（ｄ（Ｎ／２＋１／２−ｊ））2｝1/2 ……… （４）Next, the central axis P of the tape core stack 15 will be described.
Is eccentric from the central axis of the cylindrical jacket 31 (optical cable 1), as shown in FIG. 7, the tape-shaped optical fiber core 13 is moved from the central axis O of the cylindrical jacket 31 (optical cable 1).
If the distance to the central axis is ai and the diameter of the coated optical fiber 11 is d, a ij is expressed by the following equation (4). a ij = {a i 2 + (d (N / 2 + 1 / 2-j)) 2 } 1/2 (4)
【００２７】（１）式〜（４）式から明らかなように、
光ファイバ１１の伸び歪みはテープ状光ファイバ心線１
３の両端に位置する光ファイバ１１が最大となる。Ｎ＝
２４（心）、Ｐ＝１００ｍｍ、ｄ＝０．２５ｍｍとした
場合の、テープ状光ファイバ心線１３の両端に位置する
光ファイバ１１の最大歪みεmaxとａiとの関係を計算し
た結果を図８に示す。図８からも分かるように、最大歪
みεmaxはａiが大きいほど、すなわちテープ状光ファイ
バ心線１３（テープ心線スタック１５）の中心軸が筒状
外被３１（光ケーブル１）の中心軸Ｏから離れているほ
ど小さくなる。As is apparent from equations (1) to (4),
The extension strain of the optical fiber 11 is the tape-shaped optical fiber core 1
The optical fibers 11 located at both ends of 3 are maximum. N =
The calculation result of the relationship between the maximum strain ε max and a i of the optical fiber 11 located at both ends of the tape-shaped optical fiber core 13 when 24 (core), P = 100 mm, and d = 0.25 mm is obtained. As shown in FIG. As can be seen from FIG. 8, the maximum strain ε max increases as a i increases, that is, the center axis of the tape-shaped optical fiber core 13 (tape core stack 15) is shifted to the center axis of the tubular jacket 31 (optical cable 1). The distance from O decreases.
【００２８】このように、本実施形態に係る光ケーブル
１では、テープ心線スタック１５の中心軸Ｐとテープ心
線スタック１５の捻回の中心軸（筒状外被３１の中心軸
Ｏ）とがずれているので、各テープ状光ファイバ心線１
３において両端に位置する光ファイバ１１と中央付近に
位置する光ファイバ１１との行路長の差が小さくなり、
各テープ状光ファイバ心線１３の両端に位置する光ファ
イバ１１の伸び歪みが小さくなる。この結果、テープ心
線スタック１５の中心軸Ｐとテープ心線スタック１５の
捻回の中心軸（筒状外被３１の中心軸Ｏ）とをずらすと
いう極めて簡易な構成によって、光ケーブル１を設計す
る上での自由度を著しく制限することなく、構造歪みを
低減することができる。As described above, in the optical cable 1 according to the present embodiment, the center axis P of the tape core stack 15 and the center axis of the twist of the tape core stack 15 (the center axis O of the cylindrical jacket 31) are aligned. Each tape-shaped optical fiber core 1
3, the difference in the path length between the optical fiber 11 located at both ends and the optical fiber 11 located near the center becomes smaller,
The expansion strain of the optical fibers 11 located at both ends of each tape-shaped optical fiber core 13 is reduced. As a result, the optical cable 1 is designed with an extremely simple configuration in which the center axis P of the tape core stack 15 and the center axis of twisting of the tape core stack 15 (the center axis O of the tubular jacket 31) are shifted. The structural distortion can be reduced without significantly limiting the above degrees of freedom.
【００２９】また、筒状外被３１内に２体のテープ心線
スタック１５を収納し、夫々のテープ心線スタック１５
が互いに筒状外被３１の中心軸Ｏを挟んで対称の位置に
配置され、同一ピッチで捻回していることにより、筒状
外被３１内のスペースを有効に利用することが可能とな
り、筒状外被３１（光ケーブル１）内における光ファイ
バ１１の収納密度を高めることができる。Further, the two tape core stacks 15 are accommodated in the cylindrical jacket 31, and each of the tape core stacks 15 is accommodated.
Are arranged symmetrically with respect to each other with the central axis O of the tubular jacket 31 interposed therebetween and twisted at the same pitch, so that the space in the tubular jacket 31 can be used effectively, It is possible to increase the storage density of the optical fiber 11 in the shell 31 (optical cable 1).
【００３０】また、テープ心線スタック１５が筒状外被
３１の中心軸Ｏ上に配置されたポリプロピレン製ヤーン
２１の周囲に撚り付けられることにより、テープ心線ス
タック１５の中心軸Ｐを確実にテープ心線スタック１５
の捻回の中心軸（筒状外被３１の中心軸Ｏ）からずらす
ことができる。Further, since the tape core stack 15 is twisted around the polypropylene yarn 21 disposed on the center axis O of the cylindrical jacket 31, the center axis P of the tape core stack 15 is securely formed. Tape core stack 15
Can be displaced from the center axis of the torsion (center axis O of the tubular jacket 31).
【００３１】また、テープ心線スタック１５は、ポリプ
ロピレン製ヤーン２３とともに筒状外被内に収納されて
おり、テープ心線スタック１５とポリプロピレン製ヤー
ン２３とは、同一方向、同一ピッチで撚り合わされるこ
とにより、テープ心線スタック１５（テープ状光ファイ
バ心線１３）の周囲に確実にポリプロピレン製ヤーン２
３を配置することができる。この結果、光ファイバ１１
を、外被押出し時の熱、側圧印加時の応力、外被除去時
のカッターの刃等から保護することが可能となる。The tape core stack 15 is housed in a tubular jacket together with the polypropylene yarn 23, and the tape core stack 15 and the polypropylene yarn 23 are twisted in the same direction and at the same pitch. As a result, it is ensured that the polypropylene yarn 2 is wound around the tape core stack 15 (the tape-shaped optical fiber core 13).
3 can be arranged. As a result, the optical fiber 11
Can be protected from heat at the time of extruding the jacket, stress at the time of application of the lateral pressure, a cutter blade at the time of jacket removal, and the like.
【００３２】また、ポリプロピレン製ヤーン２１，２３
に、吸水パウダーを付着させることにより、外被３１の
外傷等により光ケーブル１内に水が入った場合にも、作
業性悪化の要因となっていたジェリーを用いることなく
水の浸透距離を一定値以下に抑えることができ、防水特
性を確保することができる。In addition, polypropylene yarns 21, 23
By adhering the water-absorbing powder, even when water enters the optical cable 1 due to a trauma to the jacket 31, the water penetration distance can be kept at a constant value without using jelly, which is a factor of deteriorating workability. It can be suppressed to below, and the waterproof property can be secured.
【００３３】また、繊維状長尺体としてポリプロピレン
製ヤーン２１，２３を用いることにより、光ファイバ１
１に過度な応力が作用するのを抑制でき、光ファイバ１
１における伝送損失の増加を抑えることができる。ま
た、ポリプロピレンは安価であり、光ケーブル１の高コ
スト化を抑制することができる。Also, by using the polypropylene yarns 21 and 23 as the fibrous long body, the optical fiber 1
1 can be prevented from acting on an excessive stress.
1 can suppress an increase in transmission loss. In addition, polypropylene is inexpensive, and can suppress an increase in the cost of the optical cable 1.
【００３４】また、ポリプロピレン製ヤーン２１，２３
の筒状外被３１内空間における充填密度が、１平方ミリ
メートルあたり１０００デニール以上３０００デニール
以下であることにより、防水特性、初期伝送特性、温度
特性を良好なものとすることができる。ポリプロピレン
製ヤーン２１，２３の筒状外被３１内空間における充填
密度を１平方ミリメートルあたり３０００デニールより
大きいと、光ケーブル１内でテープ状光ファイバ心線１
３に対して外部から応力が伝わり易くなり、伝送損失が
増加してしまう。また、温度変動に対して外被の膨張／
収縮が生じた際において、テープ状光ファイバ心線１３
が筒状外被３１内で動き難くなるために、伝送損失が増
加してしまう。一方、ポリプロピレン製ヤーン２１，２
３の筒状外被３１内空間における充填密度を１平方ミリ
メートルあたり１０００デニールより小さいと、テープ
状光ファイバ心線１３の保護が十分に行えずに伝送損失
が増加してしまう。また、防水特性が十分でなくなる惧
れもある。In addition, polypropylene yarns 21, 23
When the filling density in the space inside the cylindrical jacket 31 is 1000 denier or more and 3000 denier or less per square millimeter, the waterproof property, the initial transmission property, and the temperature property can be improved. If the packing density of the polypropylene yarns 21 and 23 in the space inside the cylindrical jacket 31 is larger than 3000 denier per 1 mm 2, the tape-shaped optical fiber core 1 is
3, the stress is easily transmitted from the outside, and the transmission loss increases. In addition, the expansion of the jacket against temperature fluctuations /
When contraction occurs, the tape-shaped optical fiber core 13
Becomes difficult to move in the tubular jacket 31, so that transmission loss increases. On the other hand, polypropylene yarns 21 and
If the filling density in the space inside the cylindrical jacket 31 is less than 1000 denier per 1 mm 2, the protection of the tape-shaped optical fiber core 13 cannot be sufficiently performed, and the transmission loss increases. In addition, there is a concern that the waterproof property may not be sufficient.
【００３５】次に、図９に基づいて、上述した光ケーブ
ル１を用いて行った実験の結果について説明する。これ
らの実験において共通の条件は、以下のとおりである。
テープ状光ファイバ心線１３として、１２心のテープ状
光ファイバ心線（幅３．２ｍｍ、厚さ０．３ｍｍ）を用
い、光ケーブル１の光学特性として、光損失をＯＴＤＲ
（Optical Time Domain Reflectometer）にて測定し、
光ファイバ歪みをＢＯＴＤＲ（Brillouin Optical Time
Domain Reflectometer）にて測定した。実験に用いた
光ケーブルの長さは、実施例１及び比較例１とも３００
ｍとし、この光ケーブルを直線状態に延線して測定し
た。Next, the results of an experiment conducted using the above-described optical cable 1 will be described with reference to FIG. The common conditions in these experiments are as follows.
As the optical fiber 13, a 12-core optical fiber (3.2 mm in width and 0.3 mm in thickness) was used.
(Optical Time Domain Reflectometer)
BOTDR (Brillouin Optical Time)
Domain Reflectometer). The length of the optical cable used in the experiment was 300 for both Example 1 and Comparative Example 1.
m, and the optical cable was extended in a straight line and measured.
【００３６】実施例１は、上述した実施形態に係る光ケ
ーブルによる実施例であり、比較例１は、上述した実施
形態に係る光ケーブルによる実施例との対比のために行
った比較例である。Example 1 is an example using the optical cable according to the above-described embodiment, and Comparative Example 1 is a comparative example performed for comparison with the example using the optical cable according to the above-described embodiment.
【００３７】（実施例１）テープ心線スタック１５の中
心軸Ｐの筒状外被３１の中心軸Ｏからの偏心量を２ｍｍ
に設定し、光損失及び光ファイバ歪みを測定した。光損
失は、平均：０．１９８ｄＢ／ｋｍ、最大：０．２０４
ｄＢ／ｋｍであった。光ファイバ歪みは、平均：０．０
１４％であった。(Embodiment 1) The eccentricity of the center axis P of the tape core stack 15 from the center axis O of the cylindrical jacket 31 is 2 mm.
And the optical loss and optical fiber distortion were measured. Light loss was average: 0.198 dB / km, maximum: 0.204
It was dB / km. Optical fiber distortion is average: 0.0
14%.
【００３８】（比較例１）図１０に示されるように、テ
ープ心線スタック１５の中心軸Ｐと筒状外被３１（光フ
ァイバ１）の中心軸Ｏとを一致させた状態、すなわち偏
心量を０ｍｍに設定した状態で、テープ心線スタック１
５をテープ心線スタック１５の中心軸Ｐ（筒状外被３１
の中心軸Ｏ）まわりに捻回した光ファイバ１０１を用い
て、光損失及び光ファイバ歪みを測定した。テープ心線
スタック１５の周囲には、１０本の吸水パウダー付きポ
リプロピレン製ヤーン２３が撚り付けられている。光損
失は、平均：０．１９９ｄＢ／ｋｍ、最大：０．２０６
ｄＢ／ｋｍであった。光ファイバ歪みは、平均：０．０
１７％であった。(Comparative Example 1) As shown in FIG. 10, a state in which the center axis P of the tape core stack 15 and the center axis O of the cylindrical jacket 31 (optical fiber 1) are aligned, that is, the amount of eccentricity. Is set to 0 mm, and the tape core stack 1
5 is the center axis P of the tape core stack 15 (the cylindrical jacket 31).
The optical loss and optical fiber distortion were measured using the optical fiber 101 twisted around the central axis O). Around the tape core stack 15, ten polypropylene yarns 23 with water-absorbing powder are twisted. Light loss was average: 0.199 dB / km, maximum: 0.206
It was dB / km. Optical fiber distortion is average: 0.0
17%.
【００３９】以上のように、光損失に関して、実施例１
は、比較例１に対して０．００１〜０．００２ｄＢ／ｋ
ｍ程度低減できることが確認された。また、光ファイバ
歪みに関して、実施例１は、比較例１に対して、０．０
０３％程度小さくなっていることが確認された。なお、
実施例１及び比較例１において、水頭長１ｍとして２４
時間の走水実験を行った結果、１ｍサンプルの逆短側か
らの漏水は認められなかった。As described above, with respect to light loss, Embodiment 1
Is 0.001 to 0.002 dB / k with respect to Comparative Example 1.
m was confirmed to be able to be reduced. Further, with respect to the optical fiber distortion, Example 1 was 0.0% more than Comparative Example 1.
It was confirmed that it was reduced by about 03%. In addition,
In Example 1 and Comparative Example 1, 24
As a result of a water running experiment for a long time, no water leakage from the reverse short side of the 1 m sample was observed.
【００４０】以上、本発明者によってなされた発明を実
施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施
形態に限定されるものではない。たとえば、テープ状光
ファイバ心線１３の心数、積層されるテープ状光ファイ
バ心線１３の数、テープ心線スタック１５の中心軸Ｐの
筒状外被３１の中心軸Ｏからの偏心量、テープ心線スタ
ック１５の撚りピッチ等は、上述した本実施形態に限ら
れることなく、適宜変更可能である。As described above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments. However, the present invention is not limited to the above embodiments. For example, the number of cores of the tape-shaped optical fiber cores 13, the number of laminated tape-shaped optical fiber cores 13, the amount of eccentricity of the center axis P of the tape core stack 15 from the center axis O of the cylindrical jacket 31, The twist pitch and the like of the tape core stack 15 are not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed.
【００４１】また、繊維状長尺体としてポリプロピレン
製ヤーン２１，２３を用いるようにしているが、これに
限られることなく、たとえばポリエステル紐や綿繊維
束、多孔質繊維なと、適当な弾性と断面積を有する線状
体を用いるようにしてもよい。Further, the yarns 21 and 23 made of polypropylene are used as the fibrous long body. However, the present invention is not limited to this. For example, a polyester string, a cotton fiber bundle, or a porous fiber may have appropriate elasticity. A linear body having a cross-sectional area may be used.
【００４２】また、筒状外被３１として低密度ポリエチ
レンを用いるようにしているが、これに限られることな
く、たとえばポリエステルやポリアミド系合成繊維（ナ
イロン）、あるいは、他の適当なプラスチック材料を用
いるようにしてもよい。また、プラスチック材料以外に
も、ステンレス、アルミニウム、銅などの金属材料も用
いることができる。Although the low-density polyethylene is used as the tubular jacket 31, the present invention is not limited to this. For example, polyester or polyamide-based synthetic fiber (nylon), or other suitable plastic material is used. You may do so. Further, other than plastic materials, metal materials such as stainless steel, aluminum, and copper can be used.
【００４３】[0043]
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、光ケーブルを設計する上での自由度を著しく制
限することなく、構造歪みを低減することが可能な光ケ
ーブルを提供することができる。As described in detail above, according to the present invention, an optical cable capable of reducing structural distortion without significantly restricting the degree of freedom in designing an optical cable is provided. Can be.
【図１】本発明の実施形態に係る光ケーブルを示す概略
断面図である。FIG. 1 is a schematic sectional view showing an optical cable according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施形態に係る光ケーブルを示す概略
断面図である。FIG. 2 is a schematic sectional view showing an optical cable according to an embodiment of the present invention.
【図３】本発明の実施形態に係る光ケーブルを示す概略
断面図である。FIG. 3 is a schematic sectional view showing an optical cable according to an embodiment of the present invention.
【図４】本発明の実施形態に係る光ケーブルを示す概略
断面図である。FIG. 4 is a schematic sectional view showing an optical cable according to an embodiment of the present invention.
【図５】本発明の実施形態に係る光ケーブルに含まれ
る、テープ心線スタックを示す概略斜視図である。FIG. 5 is a schematic perspective view showing a tape core stack included in the optical cable according to the embodiment of the present invention.
【図６】本発明の実施形態に係る光ケーブルの変形例を
示す概略断面図である。FIG. 6 is a schematic sectional view showing a modified example of the optical cable according to the embodiment of the present invention.
【図７】本発明の実施形態に係る光ケーブルの作用を説
明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining the operation of the optical cable according to the embodiment of the present invention.
【図８】筒状外被の中心軸からテープ状光ファイバ心線
の中心軸までの距離（ａi）とテープ状光ファイバ心線
の両端に位置する光ファイバの最大歪み（εmax）との
関係を示す線図である。FIG. 8 shows the distance (a i ) from the central axis of the cylindrical jacket to the central axis of the tape-shaped optical fiber core, the maximum strain (ε max ) of the optical fibers located at both ends of the tape-shaped optical fiber core, and FIG.
【図９】本発明による光ケーブルにおける実施例と比較
例を示す図表である。FIG. 9 is a table showing examples and comparative examples of the optical cable according to the present invention.
【図１０】比較例による光ケーブルを示す概略断面図で
ある。FIG. 10 is a schematic sectional view showing an optical cable according to a comparative example.
１…光ケーブル、１１…光ファイバ、１２…一括被覆、
１３…テープ状光ファイバ心線、１５…テープ心線スタ
ック、２１，２３，２５…ポリプロピレン製ヤーン、３
１…筒状外被。1: optical cable, 11: optical fiber, 12: collective coating,
13: Tape-shaped optical fiber core, 15: Tape core stack, 21, 23, 25: Polypropylene yarn, 3
1. Cylindrical jacket.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 赤坂 伸宏 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 Ｆターム(参考） 2H001 BB02 BB16 BB25 DD06 DD15 DD36 KK17 KK19 KK22 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Nobuhiro Akasaka 1-chome, Taya-cho, Sakae-ku, Yokohama-shi, Kanagawa F-term (reference) in Yokohama Works, Sumitomo Electric Industries, Ltd. 2H001 BB02 BB16 BB25 DD06 DD15 DD36 KK17 KK19 KK22
Claims (7)
括被覆したテープ状光ファイバ心線を複数枚積層した積
層体を捻回した状態で筒状外被内に収納した光ケーブル
であって、 前記積層体の中心軸と前記積層体の捻回の中心軸とがず
れていることを特徴とする光ケーブル。1. An optical cable comprising: a plurality of optical fibers arranged in a line; An optical cable, wherein a central axis of the laminate and a central axis of twist of the laminate are shifted.
納されており、 夫々の前記積層体は、互いに前記筒状外被の中心軸を挟
んで対称の位置に配置されており、同一ピッチで捻回し
ていることを特徴とする請求項１に記載の光ケーブル。2. The two stacked bodies are housed in the tubular jacket, and the respective stacked bodies are arranged at symmetrical positions with respect to a center axis of the tubular jacket. The optical cable according to claim 1, wherein the optical cable is twisted at the same pitch.
に配置された中心部材の周囲に撚り付けられていること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光ケーブ
ル。3. The optical cable according to claim 1, wherein the laminated body is twisted around a central member disposed on a central axis of the tubular jacket.
とを特徴とする請求項３に記載の光ケーブル。4. The optical cable according to claim 3, wherein the central member is a fibrous long body.
記筒状外被内に収納されており、 前記積層体と前記繊維状長尺体とは、同一方向、同一ピ
ッチで撚り合わされていることを特徴とする請求項１〜
請求項４のいずれか一項に記載の光ケーブル。5. The laminate is housed in the tubular jacket together with the fibrous long body, and the laminate and the fibrous long body are twisted in the same direction and at the same pitch. Claim 1 characterized by the fact that
The optical cable according to claim 4.
付着させていることを特徴とする請求項４又は請求項５
に記載の光ケーブル。6. The water-absorbing and swellable particles are adhered to the fibrous long body.
The optical cable according to the above.
ヤーンであって、 前記ポリプロピレン製ヤーンの前記筒状外被内空間にお
ける充填密度が、１平方ミリメートルあたり１０００デ
ニール以上３０００デニール以下であることを特徴とす
る請求項４〜請求項６のいずれか一項に記載の光ケーブ
ル。7. The fibrous long body is a yarn made of polypropylene, and the packing density of the yarn made of polypropylene in the inner space of the cylindrical jacket is not less than 1000 deniers per square millimeter and not more than 3000 deniers. The optical cable according to any one of claims 4 to 6, wherein:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000257865A JP2002072032A (en) | 2000-08-28 | 2000-08-28 | Optical cable |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002072032A true JP2002072032A (en) | 2002-03-12 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2002072032A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003085436A1 (en) * | 2002-04-08 | 2003-10-16 | Fujikura Ltd. | Optical fiber cable and method of manufacturing the optical fiber cable |
| JP2018205689A (en) * | 2017-06-02 | 2018-12-27 | 株式会社フジクラ | Optical fiber cable |
| US11048054B2 (en) | 2017-06-02 | 2021-06-29 | Fujikura Ltd. | Optical fiber cable and method of manufacturing optical fiber cable |
-
2000
- 2000-08-28 JP JP2000257865A patent/JP2002072032A/en active Pending
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| JP2018205689A (en) * | 2017-06-02 | 2018-12-27 | 株式会社フジクラ | Optical fiber cable |
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