JP2005037641A

JP2005037641A - 光ファイバケーブル

Info

Publication number: JP2005037641A
Application number: JP2003273927A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Matsuyama; 祥孝松山; Motoro Imaizumi; 元郎今泉; Tatsuo Hirano; 達夫平野
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd; Junkosha Co Ltd
Current assignee: Junkosha Co Ltd; AGC Inc
Priority date: 2003-07-14
Filing date: 2003-07-14
Publication date: 2005-02-10

Abstract

【課題】光ファイバケーブルの製造時、あるいは光ファイバケーブルの使用時に引張り、衝撃、外力あるいはストレスなどが加えられても、大きな伝送損失を招かない光ファイバケーブルを提供することにある。
【解決手段】本発明は、複数本の光ファイバと補強材とを撚り合わせ、その周囲に外被を被覆して形成した光ファイバケーブルにおいて、該光ファイバケーブルの中心部に中心介材としてアラミド繊維束を配置し、該中心介材のアラミド繊維束の周囲に複数本のアラミド繊維束を螺旋状に巻回して第一のアラミド繊維層を形成し、さらに該第一のアラミド繊維層の周囲に、該第一のアラミド繊維束の螺旋状の巻回方向と反対方向に、複数本のアラミド繊維束および複数本の光ファイバを共に螺旋状に巻回して第二のアラミド繊維層を形成させると共に、該第二のアラミド繊維層内に、該複数本の光ファイバどうしを、互いに接触させることなく、それぞれ離間して埋設したことを特徴とする光ファイバケーブルである。
【選択図】図１

Description

本発明は、光ファイバケーブルに係わり、例えば、大型テレビジョンセットのディスプレイとチューナとの間を、低損失で、高速大容量の信号の送受信を行うことができる光ファイバーケーブルに関する。

近年、例えば、大型テレビジョンセットのチューナーとディスプレイとの間において、１Ｇｂｐｓ（ギガビットパーセコンド）を超えるような高速大容量の信号伝送が行われる場合に、光ファイバケーブルが用いられてきている。この光ファイバケーブルには、光ファイバ同士の接続作業の取り扱い性、あるいは可撓性などの観点から、ガラス系の光ファイバではなく、プラスチック光ファイバを撚り合わせてケーブル化した光ファイバケーブルが好ましく用いられている。

このような光ファイバをケーブル化して光ファイバケーブルを製造する際、耐圧性や耐屈曲性などを向上させ、引張り、衝撃あるいは外力などから光ファイバを保護するために、補強材すなわちテンションメンバーとして、介材が用いられており、この一例として光ファイバケーブルの中心部に光ファイバ心線を配置し、この光ファイバ心線の周りに、介材としてアラミド繊維を縦添えしたものが提案されている。（例えば、特許文献１参照）

しかし、例えば特許文献１に示されるような光ファイバと介材としてのアラミド繊維とを撚り合わせて光ファイバケーブルを製造する場合には、その製造時にケーブル化される光ファイバ同士が接触して摺動したり、光ファイバが捻じられたり、曲げられたりして、光ファイバにストレス（応力）がかかり、その結果、光ファイバの伝送損失の増加を招くという問題がある。

また、このような光ファイバケーブルでは、使用時にケーブルが屈曲させられると、ケーブル中心部の光ファイバ心線同士が違いに接触して摺動しつつストレスを受ける場合があり、その結果、光ファイバの伝送損失が大きくなるという問題がある。
特開２００３−１４００１３号公報

本発明は、上記した問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、光ファイバケーブルの製造時、あるいは光ファイバケーブルの使用時に引張り、衝撃、外力あるいはストレスなどが加えられても、大きな伝送損失を招かない光ファイバケーブルを提供することにある。

上記目的は、本発明に係わる光ファイバケーブルによって達成される。すなわち本発明は、複数本の光ファイバと補強材とを撚り合わせ、その周囲に外被を被覆して形成した光ファイバケーブルにおいて、該光ファイバケーブルの中心部に中心介材としてアラミド繊維束を配置し、該中心介材のアラミド繊維束の周囲に複数本のアラミド繊維束を螺旋状に巻回して第一のアラミド繊維層を形成し、さらに該第一のアラミド繊維層の周囲に、該第一のアラミド繊維束の螺旋状の巻回方向と反対方向に、複数本のアラミド繊維束および複数本の光ファイバを共に螺旋状に巻回して第二のアラミド繊維層を形成させると共に、該第二のアラミド繊維層内に、該複数本の光ファイバどうしを、互いに接触させることなく、それぞれ離間して埋設したことを特徴とする光ファイバケーブルである。

本発明の光ファイバーケーブルによれば、複数本の光ファイバと補強材とを撚り合わせ、その周囲に外被を被覆して形成した光ファイバケーブルにおいて、該光ファイバケーブルの中心部に中心介材としてアラミド繊維束を配置し、該中心介材のアラミド繊維束の周囲に複数本のアラミド繊維束を螺旋状に巻回して第一のアラミド繊維層を形成し、さらに該第一のアラミド繊維層の周囲に、該第一のアラミド繊維束の螺旋状の巻回方向と反対方向に、複数本のアラミド繊維束および複数本の光ファイバを共に螺旋状に巻回して第二のアラミド繊維層を形成させると共に、該第二のアラミド繊維層内に、該複数本の光ファイバどうしを、互いに接触させることなく、それぞれ離間して埋設したので、光ファイバケーブルの製造時、あるいは光ファイバケーブルの使用時に光ファイバに引張り、衝撃、外力あるいはストレスなどが加えられようとしても、アラミド繊維束あるいはアラミド繊維層がバッファ機能を発揮して光ファイバにかかるストレスを吸収し、大きな伝送損失を招くことはない。

また、第一のアラミド繊維層を形成するアラミド繊維束の螺旋状の巻回方向と反対方向に、アラミド繊維束および複数本の光ファイバを共に螺旋状に巻回して第二のアラミド繊維層を形成させたので、巻回方向が互いに打ち消されることになり、光ファイバケーブルに撚りぐせを生じることはない。

以下、本発明による光ファイバケーブルを、好ましい実施の形態について、添付図面を参照して説明する。

図１は、本発明による光ファイバケーブルの好ましい実施の形態の断面図である。
図１を参照すると、大型テレビジョンセットのチューナーとディスプレイとの間で高速大容量の信号伝送を行うために用いられる、本発明による光ファイバケーブル１０が示されている。この図１に示すように、光ファイバケーブル１０の中心部には、中心介材として抗張力繊維の一つであるアラミド繊維束２０が配置されている。このアラミド繊維束２０は、アラミド繊維のケブラー（デュポン社登録商標）を４束（１束あたり１４２０デニール）束ねられ、外径約０．９ミリメートルを有して形成されており、光ファイバケーブル１０全体にかかる張力に対して抗張力機能を有する。

このアラミド繊維束２０の周囲には、複数本のアラミド繊維束３０が撚り合わせピッチ９８ｍｍにて右撚り（Ｚ撚り）に（本実施の形態では複数本のアラミド繊維束として６束：１束あたり１４２０デニール）撚り合わされ、すなわちアラミド繊維束２０の周囲には、６束のアラミド繊維束３０が螺旋状に巻回されて、第１のアラミド繊維層３５を形成している。

さらに、第１のアラミド繊維層３５の周囲には、複数本のアラミド繊維束４０が、複数本の光ファイバ５０と共に、第１のアラミド繊維層３５におけるアラミド繊維束３０の螺旋状の巻回方向とは逆方向で撚り合せピッチ１６８ｍｍにて左撚り（Ｓ撚り）に（本実施の形態では複数本のアラミド繊維束として８束：１束あたり３３００デニール、複数本の光ファイバとして４本）撚り合され、すなわちアラミド繊維層３５の周囲には、８束のアラミド繊維束４０が螺旋状に巻回されて、第２のアラミド繊維層４５を形成している。その際、第２のアラミド繊維層４５を形成しているアラミド繊維束４０は、図１から容易に理解されるように、ほぼ同心円上に配置される４本の光ファイバ５０を、それぞれ２束で挟むように配置される。なお、この光ファイバ５０は、非晶質ふっ素ポリマーから形成されている、外径０．５ミリメートルのルキナ（旭硝子社登録商標）が用いられている。このようにして光ファイバ５０が第２のアラミド繊維層４５内に埋設されて形成されたものは、外径約２．１ミリメートルを有している。

このように構成することで、光ファイバ５０とアラミド繊維束４０とを用いてケーブル化する際に、抗張力繊維であるアラミド繊維束４０が、例えば撚り合わせ工程において、不必要に発生する張力から光ファイバを保護し、光ファイバ５０に直接張力がかからないようにすることができる。すなわち、光ファイバ５０は、製造工程上、ストレスをほとんど受けることがないので、製造時における伝送損失の増大を招くことがない。

なお、この第１および第２のアラミド繊維層３５、４５は、中心介材２０と共に、外部から曲げ応力、捻じり、引張り、衝撃、外力あるいはストレスなどから光ファイバ５０を保護するための補強、緩衝機能を有しており、その結果、光ファイバ５０の伝送損失を極めて小さく抑えることを可能としている。

第２のアラミド繊維層４５層の周囲には、アラミド繊維束４０あるいは光ファイバ５０がバラケないように、厚さ約０．１ミリメートルのゴアテックス（Ｗ．Ｌゴア社登録商標）テープからなる押え巻テープ６０が巻回されて、外径約２．３ミリメートルとされている。このゴアテックス（Ｗ．Ｌゴア社登録商標）テープの押え巻テープ６０は、延伸多孔質ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）からなるので、次工程で行う、押え巻テープ６０の周囲に熱溶融性樹脂を外被として被覆し、ケーブル被覆部７０を形成する際に、耐熱性を有した断熱層としての機能を発揮し、光ファイバ、特に融点の低いプラスチック製光ファイバを使用した光ファバケーブル製造時に溶融樹脂の熱の影響を排除して効果的である。

上述したように、押え巻テープ６０の周囲には、外被として、熱溶融性樹脂の塩化ビニル樹脂が０．３ミリメートルの厚さで押出し被覆されてケーブル被覆部７０が形成され、外径約２．９ミリメートルの光ファイバケーブル１０が成形される。なお、上述の塩化ビニル樹脂に限らず、ポリウレタンあるいはポリエチレンなどの他の熱可塑性ポリマを外被として使用できることは勿論のことである。

このようにして成形した光ファイバケーブル１０の伝送損失を、光源（アンリツ社製、ＭＧ９００１Ａ）、光学パワーメータ（安藤電気社製、ＡＱ−１１１１）およびセンサ（安藤電気社製、ＡＱ−１９５８）を使用してカットバック法で測定した。その結果、この光ファイバケーブルの伝送損失は、第２のアラミド繊維層４５内に配置された各ファイバ共５０ｄＢ/ｋｍ以下であって、充分、伝送損失の低いことが確認された。

例えば、大型テレビジョンセットのディスプレイとチューナとの間における信号伝送のような高速大容量の信号の送受信を、低損失で行うための光ファイバーケーブルとして利用できる。

本発明の光ファイバーケーブルの断面図である。（実施例１）

符号の説明

１０光ファイバケーブル
２０中心介材
３０アラミド繊維束
３５第一のアラミド繊維層
４０アラミド繊維束
４５第二のアラミド繊維層
５０光ファイバ
６０押え巻テープ
７０ケーブル被覆部

Claims

複数本の光ファイバと補強材とを撚り合わせ、その周囲に外被を被覆して形成した光ファイバケーブルにおいて、該光ファイバケーブルの中心部に中心介材としてアラミド繊維束を配置し、該中心介材のアラミド繊維束の周囲に複数本のアラミド繊維束を螺旋状に巻回して第一のアラミド繊維層を形成し、さらに該第一のアラミド繊維層の周囲に、該第一のアラミド繊維束の螺旋状の巻回方向と反対方向に、複数本のアラミド繊維束および複数本の光ファイバを共に螺旋状に巻回して第二のアラミド繊維層を形成させると共に、該第二のアラミド繊維層内に、該複数本の光ファイバどうしを、互いに接触させることなく、それぞれ離間して埋設したことを特徴とする光ファイバケーブル。
前記第二のアラミド繊維層の周囲に押え巻テープが巻回され、この押え巻テープの外周に熱可塑性樹脂が押出し被覆されている請求項１記載の光ファイバケーブル。