JP2002341211A - Optical fiber unit - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は光ファイバユニット
に係わり、特に、海底敷設用に好適に用いられる海底光
ファイバユニットに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical fiber unit, and more particularly, to a submarine optical fiber unit suitably used for laying underwater.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、光通信等に用いられる光ファイバ
ユニットとして、金属線からなる中心抗張力体のまわり
に、複数の光ファイバを配設し、これらの中心抗張力体
と光ファイバ間に充填材を充填して一体化した構成のも
のが知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, as an optical fiber unit used for optical communication or the like, a plurality of optical fibers are disposed around a central tensile strength member made of a metal wire, and a filler is provided between the central tensile strength member and the optical fiber. Is known.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の海底光ファイバケーブルにあっては、近年のイン
ターネットの急速な普及等によって、伝送容量の拡大が
要求されている。In such a conventional submarine optical fiber cable, an increase in transmission capacity is required due to the rapid spread of the Internet in recent years.
【０００４】本発明は、このような従来の要望に鑑みて
なされたもので、海底光ファイバケーブルにおける光フ
ァイバユニットの光ファイバの収納心数を多くして、伝
送容量を大幅に拡大することのできる光ファイバユニッ
トを提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such a conventional demand, and is intended to increase the number of optical fibers accommodated in an optical fiber unit in a submarine optical fiber cable to greatly increase the transmission capacity. It is an object of the present invention to provide an optical fiber unit capable of performing the above.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の光ファイバユニットは、前述した目的を達成するため
に、金属製の中心抗張力体と、この中心抗張力体のまわ
りに螺旋状に配設される複数の光ファイバとを備え、こ
れらの光ファイバおよびこの光ファイバと前記中心抗張
力体との隙間に充填材を充填して一体化してなる光ファ
イバユニットにおいて、前記光ファイバが多層状に設け
られていることを特徴とする。本発明の請求項２に記載
の光ファイバユニットは、請求項１に記載の前記各層毎
の撚り方向が同一方向となされていることを特徴とす
る。本発明の請求項３に記載の光ファイバユニットは、
請求項１または請求項２に記載の前記各層毎の撚りピッ
チが略同一となされていることを特徴とする。本発明の
請求項４に記載の光ファイバユニットは、請求項１ない
し請求項３に記載の前記充填材が、ヤング率が１０Ｎ／
平方ミリメートル〜１００Ｎ／平方ミリメートルである
紫外線硬化型の樹脂であることを特徴とする 本発明の請求項５に記載の光ファイバユニットは、請求
項１ないし請求項４の何れかに記載の前記多層状に設け
られた光ファイバの各層間に、緩衝層が設けられている
ことを特徴とする。本発明の請求項６に記載の光ファイ
バユニットは、請求項５に記載の前記緩衝層が、その厚
さが０．０１ミリメートル〜０．３ミリメートルであ
り、かつ、ヤング率が１０Ｎ／平方ミリメートル〜１０
０Ｎ／平方ミリメートルである、紫外線硬化型の樹脂で
あることを特徴とする。本発明の請求項７に記載の光フ
ァイバユニットは、請求項１ないし請求項６の何れかに
記載の前記最外部に設けられる光ファイバを覆って、前
記充填材よりも硬質の外被層を設けてなることを特徴と
する。本発明の請求項８に記載の光ファイバユニット
は、請求項７に記載の前記外被層が、そのヤング率が３
００Ｎ／平方ミリメートル〜８００Ｎ／平方ミリメート
ルである、紫外線硬化型の樹脂であることを特徴とす
る。According to the first aspect of the present invention, there is provided an optical fiber unit comprising: a metal center tension member; and a spiral wound around the metal center strength member. A plurality of optical fibers to be disposed, and an optical fiber unit comprising a plurality of these optical fibers and a gap filled between the optical fibers and the central tensile strength member filled with a filler and integrated with each other. It is characterized by being provided in. An optical fiber unit according to a second aspect of the present invention is characterized in that the twist direction of each of the layers according to the first aspect is the same. The optical fiber unit according to claim 3 of the present invention,
The twist pitch of each layer according to claim 1 or 2 is substantially the same. In the optical fiber unit according to a fourth aspect of the present invention, the filler according to the first to third aspects has a Young's modulus of 10 N /.
The optical fiber unit according to claim 5, wherein the optical fiber unit is an ultraviolet curable resin having a square millimeter to 100 N / square millimeter. It is characterized in that a buffer layer is provided between each layer of the optical fiber provided in layers. In the optical fiber unit according to a sixth aspect of the present invention, the buffer layer according to the fifth aspect has a thickness of 0.01 mm to 0.3 mm and a Young's modulus of 10 N / mm 2. -10
It is characterized by being a UV-curable resin of 0 N / square millimeter. An optical fiber unit according to a seventh aspect of the present invention covers the outermost optical fiber according to any one of the first to sixth aspects, and includes a coating layer harder than the filler. It is characterized by being provided. The optical fiber unit according to claim 8 of the present invention is characterized in that the jacket layer according to claim 7 has a Young's modulus of 3
It is a UV-curable resin having a thickness of from 00 N / square millimeter to 800 N / square millimeter.
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て、図１ないし図３を参照して説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
【０００７】図１において、符号１は、本実施形態に係
わる光ファイバユニットを示し、この光ファイバユニッ
ト１は、金属製の中心抗張力体２と、この中心抗張力体
２のまわりに螺旋状に配設される複数の光ファイバ３と
を備え、これらの光ファイバ３およびこの光ファイバ３
と前記中心抗張力体２との隙間に充填材４を充填して一
体化してなり、前記光ファイバ３が多層状に設けられた
基本構成となっている。In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an optical fiber unit according to the present embodiment. The optical fiber unit 1 includes a metal center tensile member 2 and a spiral arrangement around the center tensile member 2. And a plurality of optical fibers 3 provided therein.
A gap is formed between the optical fiber 3 and the central strength member 2 by filling the gap with the filler 4 so as to be integrated. The optical fiber 3 has a basic configuration in which the optical fiber 3 is provided in a multilayer shape.
【０００８】ついで、これらの詳細について説明すれ
ば、本実施形態においては、内側に配設された光ファイ
バ３ａおよび外側に配設された光ファイバ３ｂの各層毎
の撚り方向が、図２および図３に示すように、同一方向
となされているとともに、各層毎の撚りピッチが略同一
となされている。Next, the details will be described. In the present embodiment, the twisting direction of each layer of the optical fiber 3a provided inside and the optical fiber 3b provided outside is shown in FIGS. As shown in FIG. 3, the directions are the same, and the twist pitch of each layer is substantially the same.
【０００９】前記充填材４は、紫外線硬化型の樹脂によ
って形成されており、前記各光ファイバ３ａ、３ｂ間の
間隔を保持するとともに、これらの各光ファイバ３ａ、
３ｂを覆って、その保護を行うようになっている。The filler 4 is made of an ultraviolet-curable resin, maintains a space between the optical fibers 3a and 3b, and maintains the distance between the optical fibers 3a and 3b.
3b is covered and protected.
【００１０】そして、このような構成を有する本実施形
態の光ファイバユニット１は、前記中心抗張力体２のま
わりに、内側の光ファイバ３ａと外側の光ファイバ３ｂ
とを所定間隔に保持しつつ、同一方向に、かつ、略同一
ピッチで撚り合わせるとともに、これらの隙間に充填材
４を充填し、さらに、この充填材４に紫外線を照射して
この充填材４を硬化させることによって連続的に成形さ
れる。The optical fiber unit 1 of this embodiment having such a structure comprises an inner optical fiber 3a and an outer optical fiber 3b around the central tensile strength member 2.
While maintaining them at predetermined intervals, twisting them in the same direction and at substantially the same pitch, filling the gaps with the filler 4, and further irradiating the filler 4 with ultraviolet rays to Is molded continuously by curing the same.
【００１１】このように構成された本実施形態に係わる
光ファイバユニット１においては、多数の光ファイバ３
が多層状に配設されていることから、大きな伝送容量が
確保される。In the thus configured optical fiber unit 1 according to the present embodiment, a large number of optical fibers 3
Are arranged in multiple layers, so that a large transmission capacity is ensured.
【００１２】一方、光ファイバユニット１に軸線方向の
張力が加わった場合、その張力が、前記中心抗張力体２
によって支持されることから、その強度が十分に確保さ
れる。また、前記各光ファイバ３が螺旋状に撚り合わさ
れていることにより、光ファイバユニット１が軸線方向
に延びたとしても、各光ファイバ３が前記軸線方向に延
び、この結果、これらの光ファイバ３に張力が作用する
ことが防止される。On the other hand, when tension is applied to the optical fiber unit 1 in the axial direction, the tension is applied to the central tensile member 2.
, The strength is sufficiently ensured. Further, since the optical fibers 3 are helically twisted, even if the optical fiber unit 1 extends in the axial direction, each optical fiber 3 extends in the axial direction. As a result, these optical fibers 3 Is prevented from acting on the tension.
【００１３】さらに、前記光ファイバユニット１が湾曲
させられた場合においても、前記各光ファイバ３の撚り
の分の余長部分の伸びによって、これらの光ファイバ３
に不要な張力が作用することが防止される。Further, even when the optical fiber unit 1 is bent, the optical fibers 3 are stretched by the extra length corresponding to the twist of each of the optical fibers 3, so that these optical fibers 3 are stretched.
Unnecessary tension is prevented from acting on the plate.
【００１４】そして、内側の光ファイバ３ａと外側の光
ファイバ３ｂが同一方向に撚り合わせられており、か
つ、その撚りピッチがほぼ同一となされていることによ
り、光ファイバユニット１の半径方向から見て、これら
の光ファイバ３ａ、３ｂが交差することがなく、あるい
は、その重畳量が小さく抑えられ、この結果、前述した
ように光ファイバユニット１が湾曲させられた場合にお
いても、これらの光ファイバ３ａ、３ｂ同士の干渉が抑
制される。また、前述した湾曲時における軸方向の伸び
量もほぼ等しくなる。この結果、各光ファイバ３の伝送
特性の変化が抑制される。Since the inner optical fiber 3a and the outer optical fiber 3b are twisted in the same direction, and their twist pitches are substantially the same, when viewed from the radial direction of the optical fiber unit 1, Therefore, these optical fibers 3a and 3b do not intersect, or the amount of superposition thereof is kept small. As a result, even when the optical fiber unit 1 is curved as described above, Interference between 3a and 3b is suppressed. In addition, the amount of elongation in the axial direction during the above-described bending becomes substantially equal. As a result, a change in the transmission characteristics of each optical fiber 3 is suppressed.
【００１５】ここで、前記各層の光ファイバ３ａ、３ｂ
間において撚り方向が異なったり、同一方向の撚り方向
であっても、そのピッチが大幅に異なる場合にあって
は、内側の光ファイバ３ａと外側の光ファイバ３ｂとの
交差箇所が高頻度に発生し、この交差箇所において光フ
ァイバ３ａ、３ｂに側圧が作用することによってマイク
ロベントロスが発生し、この結果、光ファイバ３ａ、３
ｂの伝送損失が増大する。しかしながら、前述したよう
に、本実施形態においては、このような不具合が大幅に
抑制される。Here, the optical fibers 3a, 3b of the respective layers
If the twist direction is different between the two or even if the pitch is significantly different, the intersection between the inner optical fiber 3a and the outer optical fiber 3b frequently occurs. However, a side pressure acts on the optical fibers 3a and 3b at the intersection, thereby causing microvent loss, and as a result, the optical fibers 3a and 3b
The transmission loss of b increases. However, as described above, in the present embodiment, such a problem is largely suppressed.
【００１６】さらに、前記光ファイバユニット１を中継
器等に接続する場合、前記各光ファイバ３を単線毎に解
く必要がある。このような作業に際して、前記各層の光
ファイバ３ａ、３ｂの撚り方向が同一であり、かつ、そ
の撚りピッチが略同一となされていることにより、その
剥離方向が同一となり、また、軸まわりに剥離させた場
合における剥離位置が、内層と外層とにおいてほぼ一致
させられ、この結果、前述した解き作業が簡便なものと
なる。Further, when connecting the optical fiber unit 1 to a repeater or the like, it is necessary to unwind each optical fiber 3 for each single line. In such a work, the twisting directions of the optical fibers 3a and 3b of the respective layers are the same, and the twisting pitches thereof are made substantially the same, so that the peeling directions become the same and the optical fibers 3a and 3b peel around the axis. In this case, the peeling positions in the inner layer and the outer layer are substantially matched, and as a result, the above-described unraveling operation is simplified.
【００１７】一方、図４は、本発明の他の実施形態を示
すものである。この図において符号１０で示す光ファイ
バユニットは、多層状に設けられた光ファイバ３ａ、３
ｂの各層間に、緩衝層１１が設けられ、また、表面に外
被層１２が設けられた構成となっている。FIG. 4 shows another embodiment of the present invention. In this figure, an optical fiber unit denoted by reference numeral 10 is composed of optical fibers 3a, 3
The buffer layer 11 is provided between the layers b, and the outer layer 12 is provided on the surface.
【００１８】前記緩衝層１１は、その厚さが０．０１ミ
リメートル〜０．３ミリメートルであり、かつ、ヤング
率が１０Ｎ／平方ミリメートル〜１００Ｎ／平方ミリメ
ートルである、紫外線硬化型の樹脂（たとえば、ウレタ
ンアクリレートＵＶ樹脂）によって形成されている。ま
た、前記外被層１２は、そのヤング率が３００Ｎ／平方
ミリメートル〜８００Ｎ／平方ミリメートルである、紫
外線硬化型の樹脂によって構成されている。The buffer layer 11 has a thickness of 0.01 mm to 0.3 mm and a Young's modulus of 10 N / sq. Mm to 100 N / sq. (Urethane acrylate UV resin). The outer layer 12 is made of a UV-curable resin having a Young's modulus of 300 N / square millimeter to 800 N / square millimeter.
【００１９】このような構成とすることにより、前記緩
衝層１１によって、内側の充填材４ａと外側の充填材４
ｂとを分離し、これらの湾曲時における伸び量の差を吸
収して、各層毎の光ファイバ３ａ、３ｂの伝送特性の変
化を抑制することが可能となる。また、硬質の外被層１
２を設けることによって、光ファイバユニット１の強度
が高められる。With this configuration, the buffer layer 11 allows the inner filler 4a and the outer filler 4a.
b, by absorbing the difference in the amount of elongation at the time of bending, it is possible to suppress a change in the transmission characteristics of the optical fibers 3a, 3b for each layer. In addition, the hard outer layer 1
By providing 2, the strength of the optical fiber unit 1 is increased.
【００２０】ここで、適切なヤング率を有する前記緩衝
層１１がない場合、光ファイバユニット１が湾曲させら
れた際に、湾曲方向に対して直交する方向に応力が発生
し、内側の光ファイバ３ａに発生する前記応力と、外側
の光ファイバに発生する前記応力とが干渉し合うことに
より、マイクロベントロスが発生し、伝送損失が増大す
ることとなる。しかしながら、前述したように緩衝層１
１を設けることによって、このような問題点が解消され
る。In the case where the buffer layer 11 having an appropriate Young's modulus is not provided, when the optical fiber unit 1 is bent, stress is generated in a direction perpendicular to the bending direction, and the inner optical fiber is bent. When the stress generated in 3a and the stress generated in the outer optical fiber interfere with each other, a micro vent loss occurs and transmission loss increases. However, as described above, the buffer layer 1
By providing 1, such a problem is solved.
【００２１】なお、前記各実施形態において示した各構
成部材の諸形状や寸法等は一例であって、設計要求等に
基づき種々変更可能である。たとえば、前記充填材４
を、緩衝層１１と同一の樹脂、すなわち、ヤング率が１
０Ｎ／平方ミリメートル〜１００Ｎ／平方ミリメートル
である、紫外線硬化型の樹脂（たとえば、ウレタンアク
リレートＵＶ樹脂）によって形成することも可能であ
る。このような構成とすることにより、内側の光ファイ
バ３ａを巻き付けて充填材４を充填し、この充填材４に
連続するように前記緩衝層１１を形成し、さらにこの緩
衝層１１を覆って充填材を充填すると、前記充填材４と
緩衝層１１とが一体化された、図１に示す実施形態とほ
ぼ同様の光ファイバユニットが得られる。The various shapes, dimensions, and the like of each component shown in each of the above embodiments are merely examples, and can be variously changed based on design requirements and the like. For example, the filler 4
Is the same resin as the buffer layer 11, that is, the Young's modulus is 1
It is also possible to use an ultraviolet-curable resin (for example, urethane acrylate UV resin) having a thickness of 0 N / square millimeter to 100 N / square millimeter. With such a configuration, the inner optical fiber 3a is wound and filled with the filler 4, the buffer layer 11 is formed so as to be continuous with the filler 4, and the buffer layer 11 is further covered and filled. When the material is filled, an optical fiber unit in which the filler 4 and the buffer layer 11 are integrated and substantially the same as the embodiment shown in FIG. 1 is obtained.
【００２２】そして、このような構成とした場合、見か
け上、前記充填材４の一部が前記緩衝層１１を兼ねた構
成となる。In such a configuration, a part of the filler 4 apparently also serves as the buffer layer 11.
【００２３】また、前記各実施形態においては、光ファ
イバ３を２層に形成した例について示したが、３層以上
設けてもよいものである。Further, in each of the above embodiments, the example in which the optical fiber 3 is formed in two layers is shown, but three or more layers may be provided.
【００２４】[0024]
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わる光
ファイバユニットによれば、光ファイバを多数収納し
て、その伝送容量を大幅に増加させることができる。As described above, according to the optical fiber unit of the present invention, a large number of optical fibers can be accommodated, and the transmission capacity can be greatly increased.
【図１】本発明の一実施形態を示す縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の一実施形態の端部を裂いた状態を示す
側面図である。FIG. 2 is a side view showing a state in which an end portion of the embodiment of the present invention is torn.
【図３】本発明の一実施形態を示すもので、光ファイバ
を解いた状態を示す側面図である。FIG. 3 shows one embodiment of the present invention, and is a side view showing a state where an optical fiber is unwound.
【図４】本発明の他の実施形態を示す縦断面図である。FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the present invention.
１ 光ファイバユニット ２ 中心抗張力体 ３ 光ファイバ ４ 充填材 １０ 光ファイバユニット １１ 緩衝層 １２ 外被層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical fiber unit 2 Central tensile strength member 3 Optical fiber 4 Filler 10 Optical fiber unit 11 Buffer layer 12 Jacket layer
フロントページの続き (72)発明者 山本 和人 東京都港区芝浦１丁目２番１号 株式会社 オーシーシー内 Ｆターム(参考） 2H001 BB06 DD04 DD14 KK06 KK16 KK22 PP01 Continuation of the front page (72) Inventor Kazuto Yamamoto 1-2-1 Shibaura, Minato-ku, Tokyo F-term in OSC Corporation (reference) 2H001 BB06 DD04 DD14 KK06 KK16 KK22 PP01
Claims (8)
力体のまわりに螺旋状に配設される複数の光ファイバと
を備え、これらの光ファイバおよびこの光ファイバと前
記中心抗張力体との隙間に充填材を充填して一体化して
なる光ファイバユニットにおいて、前記光ファイバが、
多層状に設けられていることを特徴とする光ファイバユ
ニット。1. A center tensile member made of metal, and a plurality of optical fibers spirally disposed around the central tensile member. These optical fibers and the optical fiber and the central tensile member are connected to each other. In an optical fiber unit integrated by filling the gap with a filler, the optical fiber,
An optical fiber unit provided in a multilayer shape.
れていることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ
ユニット。2. The optical fiber unit according to claim 1, wherein the twist direction of each of the layers is the same.
れていることを特徴とする請求項１または請求項２に記
載の光ファイバユニット。3. The optical fiber unit according to claim 1, wherein the twist pitch of each of the layers is substantially the same.
ミリメートル〜１００Ｎ／平方ミリメートルである紫外
線硬化型の樹脂であることを特徴とする請求項１ないし
請求項３に記載の光ファイバユニット4. The optical fiber unit according to claim 1, wherein the filler is an ultraviolet curable resin having a Young's modulus of 10 N / square millimeter to 100 N / square millimeter.
層間に、緩衝層が設けられていることを特徴とする請求
項１ないし請求項４の何れかに記載の光ファイバユニッ
ト。5. The optical fiber unit according to claim 1, wherein a buffer layer is provided between each layer of the optical fibers provided in a multilayer shape.
メートル〜０．３ミリメートルであり、かつ、ヤング率
が１０Ｎ／平方ミリメートル〜１００Ｎ／平方ミリメー
トルである、紫外線硬化型の樹脂であることを特徴とす
る請求項５に記載の光ファイバユニット。6. The ultraviolet curable resin, wherein the buffer layer has a thickness of 0.01 to 0.3 mm and a Young's modulus of 10 to 100 N / square millimeter. The optical fiber unit according to claim 5, wherein:
って、前記充填材よりも硬質の外被層を設けてなること
を特徴とする請求項１ないし請求項６の何れかに記載の
光ファイバユニット。7. The light according to claim 1, wherein a covering layer harder than the filler is provided so as to cover the outermost optical fiber. Fiber unit.
／平方ミリメートル〜８００Ｎ／平方ミリメートルであ
る、紫外線硬化型の樹脂であることを特徴とする請求項
７に記載の光ファイバユニット。8. The coating layer having a Young's modulus of 300N.
The optical fiber unit according to claim 7, wherein the optical fiber unit is a UV-curable resin having a thickness of from 800 / Nm to 800 N / mm <2>.
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2001
- 2001-05-17 JP JP2001147632A patent/JP2002341211A/en active Pending
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