JP2004184546A - 光ケーブル - Google Patents

Abstract

【課題】ケーブルに曲げや衝撃が生じた場合でも、伝送損失を低減するとともに光ファイバの断線を防止することができる光ケーブルを提供することにある。
【解決手段】略半円弧状に形成された２本のパイプ片１７ａ，１７ｂを、それぞれの端部が間隔ｄを隔てて対面するようにして内部に形成される円形状の内部空隙１９に、光ファイバ１３と、この光ファイバ１３を囲むように配置した緩衝層１５とを収容配置し、これら光ファイバ１３及び緩衝層１５を内包するパイプ片１７ａ，１７ｂをシース２１に収容配置し、シース２１には、パイプ片１７ａ，１７ｂの中央部位（ｙ軸方向）の近傍に設けられ伸長方向の張力を吸収する抗張力体２３ａ，２３ｂが収納され、また、このシース２１には、パイプ片１７ａ，１７ｂの端部の中央部位に設けられシースの引き裂きに用いるリップコード２５ａ，２５ｂが収納されている。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、後分岐性を有する光ケーブルに関し、特に、伝送損失を低減するとともに光ファイバの断線を防止することができる光ケーブルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、後分岐性を有する光ケーブルとしては、図５に示すような構造の光ケーブル１０１が特許文献１により提案されている。
【０００３】
図５において、光ファイバ１０３は複数の光ファイバ素線を示しており、１対の略半円弧状のフォーミングパイプ１０５，１０５内の内部空隙１０７にルースに収容されている。このフォーミングパイプ１０５は、ポリエチレン，可塑化ポリ塩化ビニルなどからなるシース１０９で被覆されている。このシース１０９を形成するには通常の押出被覆法によって行われる。さらに、シース１０９内には、鋼線，黄銅線などの金属線あるいは繊維強化プラスチックなどからなる２本の抗張力体１１１，１１１と、プラスチック紐などからなる２本のリップコード１１３，１１３とが埋設されている。
【０００４】
２本の抗張力体１１１，１１１は、光ファイバ１０３を挟んで対称の位置に配置され、２本のリップコード１１３，１１３は２本の抗張力体１１１，１１１を結ぶ線（図中ｙ軸）に対して直交する線上（図中ｘ軸）に光ファイバ１０３を挟んで対称の位置に配置されている。
【０００５】
さらに、フォーミングパイプ１０５内には、複数の光ファイバ１０３を支持してパイプ１０５の内部空隙１０７にルースに収容するための柔軟なホットメルト接着剤などからなる間欠充填材（図示略）が光ケーブルの長手方向に間欠的に充填されている。
【０００６】
このような構造の光ケーブル１０１にあっては、これを後分岐する際、両方のリップコード１１３を光ケーブル１０１の径方向外側に引っ張ってシース１０９を切り裂くことで、光ケーブル１０１が径方向に二分割される。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−１２２７６３
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような構造の光ケーブル１０１にあっては、シース１１３内に縦添えされた抗張力体１１１とリップコード１１３によって生じる弾性と剛性に起因して、曲げ易い方向と曲げ難い方向とが決定される。
【０００９】
すなわち、ｙ軸方向は抗張力体１１１，１１１がその中心線（図中ｘ軸）からずれるため曲げ難い方向となる。一方、ｘ軸方向は抗張力体１１１，１１１がその中心線（図中ｙ軸）からずれないため曲げ易い方向となる。
【００１０】
ここで、光ケーブル１０１をｘ軸方向に曲げた場合、リップコード１１３，１１３には曲げ内側と曲げ外側の線長差により歪みが生じ、曲げ外側に配置されているリップコード１１３がケーブル内部の内部空隙１０７に落ち込むことが考えられる。この時、内部空隙１０７に落ち込んだリップコード１１３は、光ファイバ１０３に絡む可能性があり、伝送損失が増加することが考えられる。また、リップコード１１３が光ファイバ１０３に絡んでいる状態において、リップコード１１３を光ケーブル１０１の径方向外側に無理に引っ張ってシース１０９を切り裂こうとすると、光ファイバ１０３が断線することが考えられる。
【００１１】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的としては、ケーブルに曲げや衝撃が生じた場合でも、伝送損失を低減するとともに光ファイバの断線を防止することができる光ケーブルを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、上記課題を解決するため、複数の素線からなる光ファイバと、略半円弧状のパイプ片を１対有し、各パイプ片の端部同士が所定間隔を隔てて対面してなす円形状の内部空隙に前記光ファイバを収容配置するフォーミングパイプと、前記内部空隙内に前記光ファイバを囲むように配置する緩衝層と、前記光ファイバを内包した前記緩衝層を収納するシースと、前記シースに収納された略半円弧状のパイプ片の中央部位の近傍に設けられ伸長方向の張力を吸収する抗張力体と、前記シースに収納された略半円弧状の各パイプ片の端部の中央部位に設けられ前記シースの引き裂きに用いるリップコードとを備えたことを要旨とする。
【００１３】
請求項２記載の発明は、上記課題を解決するため、前記緩衝層は、前記光ファイバの外周に縦添えされていることを要旨とする。
【００１４】
請求項３記載の発明は、上記課題を解決するため、前記緩衝層は、前記光ファイバの外周に撚り合わせたことを要旨とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１６】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る光ケーブル１１の構成を示す径方向断面図、図２は本発明の第１の実施の形態に係る光ケーブル１１の構成を示す軸方向断面図である。
【００１７】
図１に示す光ケーブル１１は、複数の光ファイバ素線からなる光ファイバ１３、この光ファイバ１３を囲むように配置された緩衝層１５、１対の略半円弧状のパイプ片１７ａ，１７ｂを有するフォーミングパイプ１７、光ファイバ１３を収容する内部空隙１９、当該ケーブルを構成する様々な部材を収容するシース２１、伸長方向の張力を吸収する抗張力体２３ａ，２３ｂ、シース２１の引き裂きに用いるリップコード２５ａ，２５ｂから構成されている。
【００１８】
光ファイバ１３は、１本が２５０μｍの光ファイバ素線を例えば２０本有し、これら２０本の光ファイバ素線の外周に例えばＰＰヤーンからなる緩衝層１５が縦添えされ、１対の略半円弧状のパイプ片１７ａ，１７ｂがなす内部空隙１９にルースに収容されており、１対のパイプ片１７ａ，１７ｂが間隔ｄを隔てて対面している。
【００１９】
緩衝層１５は、材料としてＰＰヤーン，アラミド繊維またはケブラー繊維（本実施の形態ではＰＰヤーン）が用いられ、図２に示すように、２０本の光ファイバ素線の外周に縦添えされている。また、本実施の形態で用いられるＰＰヤーンは、２本のリップコード２５ａ，２５ｂより太径のものが選択される。
【００２０】
１対のパイプ片１７ａ，１７ｂからなるフォーミングパイプ１７は、直鎖型低密度ポリエチレンＬＬＤＰＥからなる例えば外径が９．５ｍｍのシース２１で被覆されている。このシース２１を形成するには通常の押出被覆法によって行われる。
【００２１】
フォーミングパイプ１７は、ラミネートフィルム上にポリエチレンテレフタレートからなる基材を貼り合わせ、さらに、この基材上に吸水パウダーが付着された不織布からなる緩衝層（図示しない）を貼り合わせて積層されている。この緩衝層（図示しない）は、繊維を毛羽立たせたので柔らかく緩衝効果が向上されており、吸水性を有している。
【００２２】
また、このパイプ片１７ａ，１７ｂは、図１に示すように、内部空隙１９側に対面するように略半円弧状に曲げられ、光ケーブル１３を衝撃から保護するとともに、ケーブル内に浸水があった場合でも、過度の浸水に対して防水効果を有している。
【００２３】
なお、パイプ片１７ａ，１７ｂとして、ポリアクリル酸塩系樹脂，ポリビニルアルコール系樹脂，ポリアクリルアミド系樹脂，ポリオキシエチレン系樹脂などの吸水性樹脂粉末を付着した若干細幅で高剛性のテープを複数枚用いて、略半円弧状になるように連続的に成形したものを用いてもよい。
【００２４】
さらに、シース２１内には、鋼線，黄銅線などの金属線あるいは繊維強化プラスチックなどからなる２本の抗張力体２３ａ，２３ｂと、アラミド繊維やプラスチックなどの６０００ｄ（デニール）程度の繊維を撚り合せた紐などからなる２本のリップコード２５ａ，２５ｂとが埋設されている。
【００２５】
抗張力体２３ａ，２３ｂは、光ファイバ１３を挟んで対称の位置に配置され、２本のリップコード２５ａ，２５ｂは２本の抗張力体２３ａ，２３ｂを結ぶ線（図中ｙ軸）に対して直交する線上（図中ｘ軸）に光ファイバ１３を挟んで対称の位置に配置されている。
【００２６】
次に、図１を参照して、光ケーブル１１の作用効果について説明する。
【００２７】
まず、図１に示すように、光ファイバ１３を複数本（例えば２０本）準備しておく。
【００２８】
次いで、略半円弧状に形成された２本のパイプ片１７ａ，１７ｂを、間隔ｄを隔てて対面するようにして内部に形成される円形状の内部空隙１９に、光ファイバ１３と、この光ファイバ１３の外周に縦添えされた緩衝層１５とを収容配置する。この時、２本のパイプ片１７ａ，１７ｂのそれぞれの端部間の間隔ｄは、０．５〜１．５ｍｍ程度が好ましい。
【００２９】
そして、光ファイバ１３と、この光ファイバ１３の外周に縦添えされた緩衝層１５とを内包する２本のパイプ片１７ａ，１７ｂをシース２１内に収容配置する。
【００３０】
このシース２１には、図１に示すように、略半円弧状の２本のパイプ片１７ａ，１７ｂの中央部位（ｙ軸方向）の近傍に設けられ伸長方向の張力を吸収する抗張力体２３ａ，２３ｂが収納されている。
【００３１】
また、このシース２１には、図１に示すように、略半円弧状の２本のパイプ片１７ａ，１７ｂの中央部位に設けられシース２１の引き裂きに用いるリップコード２５ａ，２５ｂが収納されている。
【００３２】
本実施の形態では、略半円弧状に形成した２本のパイプ片１７ａ，１７ｂの端部が間隔ｄを隔てて対面するようにして内部に形成される円形状の内部空隙１９に、光ファイバ１３と、この光ファイバ１３の外周に縦添えされた緩衝層１５とを収容配置し、これら光ファイバ１３及び緩衝層１５を内包する２本のパイプ片１７ａ，１７ｂをシース２１に収容配置し、シース２１には、略半円弧状の２本のパイプ片１７ａ，１７ｂの中央部位（ｙ軸方向）の近傍に設けられ伸長方向の張力を吸収する抗張力体２３ａ，２３ｂが収納され、また、このシース２１には、略半円弧状の２本のパイプ片１７ａ，１７ｂの端部の中央部位に設けられシース２１の引き裂きに用いるリップコード２５ａ，２５ｂが収納されている。
【００３３】
ここで、光ケーブル１１をｘ軸方向に曲げた場合、リップコード２５ａ，２５ｂには曲げ内側と曲げ外側の線長差により歪みが生じ、曲げ外側に配置されているリップコード２５ａ又は２５ｂの何れか一方が内部空隙に落ち込もうとするが、光ファイバ１３を囲むように緩衝層１５が配置されているので、リップコード２５ａ又は２５ｂの何れか一方が緩衝層１５で遮蔽され、これ以上にリップコード２５ａ又は２５ｂの何れか一方が内部空隙１９に落ち込むことを防止することができる。
【００３４】
この結果、ケーブルに曲げや衝撃が生じた場合でも、従来発生していた伝送損失を低減するとともに光ファイバの断線を防止することができる。
【００３５】
また、本実施の形態によれば、光ファイバ１３の外周に緩衝層１５が縦添えされているので、リップコード２５ａ又は２５ｂの何れか一方が緩衝層１５に遮蔽されて内部空隙１７に落ち込むことを防止することができる。その結果、ケーブルに曲げや衝撃が生じた場合でも、伝送損失を低減するとともに、光ファイバ１３の断線を防止することができる。
【００３６】
さらに、本実施の形態によれば、緩衝層１５を構成するＰＰヤーンがリップコード２５ａ，２５ｂより太径であるので、リップコード２５ａ又は２５ｂの何れか一方に対する遮蔽効果を一段と高めることができる。
【００３７】
（比較例１）
図３に示す比較表を参照して、図５に示す従来の光ケーブル１０１と、第１の実施の形態に係る光ケーブル１１との耐衝撃性試験について説明する。
【００３８】
（耐衝撃性試験）
まず、光ファイバ１０３を緩衝層で囲んでいない従来の光ケーブル１０１を用意し、ＩＥＣ（国際電気標準会議）６０７９４−１−２に基づき、光ケーブル１０１の長手方向において２０箇所、つまり２０回の耐衝撃試験を実施した結果、内部空隙１０７へのリップコード１１３の落ち込みが３回あった。ただし、この時の伝送損失の増加はなかった。
【００３９】
これに対して、光ファイバ１３を緩衝層１５で囲んだ本実施の形態の光ケーブル１１を用意し、上記と同様にＩＥＣ６０７９４−１−２に基づき、光ケーブル１１の長手方向において２０箇所、つまり２０回の耐衝撃試験を実施した結果、内部空隙１９へのリップコード２５ａ又は２５ｂの落ち込みはみられず、衝撃を受けた時の伝送損失の増加がなかった。
【００４０】
（第２の実施の形態）
図４は、本発明の第２の実施の形態に係る光ケーブル４１の構成を示す軸方向断面図である。なお、本実施の形態では、全体構成は、図１，図２に示す構成と同様であり、緩衝層の縦添えする態様のみが異なるものであり、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略することとする。
【００４１】
本実施の形態における特徴は、図４に示すように光ファイバ１３の外周にその軸方向に沿って緩衝層１５ａをＰＰヤーンに撚り合わせたことにある。
【００４２】
次に、図５を参照して、光ケーブル４１の作用効果について説明する。
【００４３】
まず、図５に示すように、光ファイバ１３を複数本（例えば２０本）準備しておく。
【００４４】
次いで、略半円弧状に形成された２本のパイプ片１７ａ，１７ｂを、間隔ｄを隔てて対面するようにして内部に形成される円形状の内部空隙１９に、光ファイバ１３と、この光ファイバ１３の外周に縦添えされた緩衝層１５とを収容配置する。この時、２本のパイプ片１７ａ，１７ｂのそれぞれの端部間の間隔ｄは、０．５〜１．５ｍｍ程度が好ましい。
【００４５】
そして、光ファイバ１３と、この光ファイバ１３の外周にＰＰヤーンを撚り合わせた緩衝層１５とを内包する２本のパイプ片１７ａ，１７ｂをシース２１に収容配置する。
【００４６】
このシース２１には、図１に示すように、略半円弧状の２本のパイプ片１７ａ，１７ｂの中央部位（ｙ軸方向）の近傍に設けられ伸長方向の張力を吸収する抗張力体２３ａ，２３ｂが収納されている。
【００４７】
また、このシース２１には、図１と同様に、略半円弧状の２本のパイプ片１７ａ，１７ｂの端部の中央部位に設けられシース２１の引き裂きに用いるリップコード２５ａ，２５ｂが収納されている。
【００４８】
本実施の形態では、略半円弧状に形成された２本のパイプ片１７ａ，１７ｂの端部が間隔ｄを隔てて対面するようにして内部に形成される円形状の内部空隙１９に、光ファイバ１３と、この光ファイバ１３の外周に撚りながら縦添えされた緩衝層１５とを収容配置し、これら光ファイバ１３及び緩衝層１５を内包する２本のパイプ片１７ａ，１７ｂをシース２１に収容配置し、シース２１には、略半円弧状の２本のパイプ片１７ａ，１７ｂの中央部位（ｙ軸方向）の近傍に設けられ伸長方向の張力を吸収する抗張力体２３ａ，２３ｂが収納され、また、このシース２１には、略半円弧状の２本のパイプ片１７ａ，１７ｂの端部の中央部位に設けられシース２１の引き裂きに用いるリップコード２５ａ，２５ｂが収納されている。
【００４９】
ここで、光ケーブル１１をｘ軸方向に曲げた場合、リップコード２５ａ，２５ｂには曲げ内側と曲げ外側の線長差により歪みが生じ、曲げ外側に配置されているリップコード２５ａ又は２５ｂの何れか一方が内部空隙に落ち込もうとするが、光ファイバ１３を囲むように緩衝層１５が配置されているので、リップコード２５ａ又は２５ｂの何れか一方が緩衝層１５で遮蔽され、これ以上にリップコード２５ａ又は２５ｂの何れか一方が内部空隙１７に落ち込むことを防止することができる。
【００５０】
この結果、ケーブルに曲げや衝撃が生じた場合でも、従来発生していた伝送損失を低減するとともに光ファイバの断線を防止することができる。
【００５１】
また、本実施の形態によれば、光ファイバ１３の外周に緩衝層１５がＰＰヤーンに撚り合わせられているので、リップコード２５ａ又は２５ｂの何れか一方が緩衝層１５に遮蔽されて内部空隙１９に落ち込むことを一段と確実に防止することができる。その結果、ケーブルに曲げや衝撃が生じた場合でも、伝送損失を低減するとともに、光ファイバ１３の断線を防止することができる。
【００５２】
（比較例２）
図３に示す比較表を参照して、図５に示す従来の光ケーブル１０１と、第２の実施の形態に係る光ケーブル４１との耐衝撃性試験について説明する。
【００５３】
（耐衝撃性試験）
まず、光ファイバ１０３を緩衝層で囲んでいない従来の光ケーブル１０１を用意し、ＩＥＣ６０７９４−１−２に基づき、光ケーブル１０１の長手方向において２０箇所、つまり２０回の耐衝撃試験を実施した結果、内部空隙１０７へのリップコード１１３の落ち込みが３回あった。ただし、この時の伝送損失の増加はなかった。
【００５４】
これに対して、光ファイバ１３の外周に緩衝層１５をＰＰヤーンに撚り合わせた本実施の形態の光ケーブル４１を用意し、上記と同様にＩＥＣ６０７９４−１−２に基づき、光ケーブル４１の長手方向において２０箇所、つまり２０回の耐衝撃試験を実施した結果、内部空隙１９へのリップコード２５ａ又は２５ｂの落ち込みはみられず、衝撃を受けた時の伝送損失の増加がなかった。
【００５５】
【発明の効果】
請求項１記載の本発明によれば、フォーミングパイプの各パイプ片の端部同士が所定間隔を隔てて対面してなす円形状の内部空隙に光ファイバと当該光ファイバ囲むように緩衝層とを収容配置し、次いで、これらの光ファイバ及び緩衝層をシースに収納し、シースに収納された略半円弧状のパイプ片の中央部位の近傍に伸長方向の張力を吸収する抗張力体を設け、シースに収納された略半円弧状のパイプ片の端部の中央部位にシースの引き裂きに用いるリップコードを設けたので、リップコードが内部空隙に落ち込むことを防止することができ、ケーブルに曲げや衝撃が生じた場合でも、伝送損失を低減するとともに、光ファイバの断線を防止することができる。
【００５６】
また、請求項２記載の本発明によれば、光ファイバの外周に緩衝層を縦添えしたので、リップコードが緩衝層に遮蔽されて内部空隙に落ち込むことを防止することができる。その結果、ケーブルに曲げや衝撃が生じた場合でも、伝送損失を低減するとともに、光ファイバの断線を防止することができる。
【００５７】
さらに、請求項３記載の本発明によれば、光ファイバの外周に緩衝層を撚り合わせたので、リップコードが緩衝層に遮蔽されて内部空隙に落ち込むことを一段と確実に防止することができる。その結果、ケーブルに曲げや衝撃が生じた場合でも、伝送損失を低減するとともに、光ファイバの断線を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光ケーブル１１の構成を示す径方向断面図である。
【図２】第１の実施の形態に係る光ケーブル１１の構成を示す軸方向断面図である。
【図３】従来の光ケーブルと、第１の実施の形態に係る光ケーブル１１、第２の実施の形態に係る光ケーブル４１との性能試験について説明するための比較表である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る光ケーブル４１の構成を示す軸方向断面図である。
【図５】従来の光ケーブル１０１の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１１，４１ 光ケーブル
１３ 光ファイバ
１５ 緩衝層
１７ａ，１７ｂ パイプ片（フォーミングパイプ）
１９ 内部空隙
２１ シース
２３ａ，２３ｂ 抗張力体
２５ａ，２５ｂ リップコード

Claims (3)

1. 複数の素線からなる光ファイバと、
   略半円弧状のパイプ片を１対有し、各パイプ片の端部同士が所定間隔を隔てて対面してなす円形状の内部空隙に前記光ファイバを収容配置するフォーミングパイプと、
   前記内部空隙内に前記光ファイバを囲むように配置する緩衝層と、
   前記光ファイバを内包した前記緩衝層を収納するシースと、
   前記シースに収納された略半円弧状のパイプ片の中央部位の近傍に設けられ伸長方向の張力を吸収する抗張力体と、
   前記シースに収納された略半円弧状の各パイプ片の端部の中央部位に設けられ前記シースの引き裂きに用いるリップコードとを備えたことを特徴とする光ケーブル。
2. 前記緩衝層は、
   前記光ファイバの外周に縦添えされていることを特徴とする請求項１記載の光ケーブル。
3. 前記緩衝層は、
   前記光ファイバの外周に撚り合わせたことを特徴とする請求項１記載の光ケーブル。

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