JP2012027131A - 光ファイバテープ心線および光ケーブル - Google Patents

Abstract

【課題】接着固定材が光ファイバの長手方向に間欠的に設けられることで中間分岐の作業性を改善した構成で、識別を容易にした光ファイバテープ心線を提供する。
【解決手段】光ファイバテープ心線１０は、並列した複数の光ファイバ素線１ａ〜１ｄと、隣接する光ファイバ素線同士を接着固定する接着固定材２とを備える。接着固定材２は、数字、文字、記号、模様のいずれかを表現する形状で形成され、光ファイバ素線１ａ〜１ｄの長手方向に間欠的に設けられる。これにより、作業者等が光ファイバテープ心線１０を容易に識別可能とし、これにより中間分岐の作業性をより改善することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、並列された複数の光ファイバが接着固定された光ファイバテープ心線と、その光ファイバテープ心線を有する光ケーブルに関する。

複数の光ファイバを並列配置し、これら複数の光ファイバをテープ材で被覆して一体化したものとして光ファイバテープ心線が知られている。このような光ファイバテープ心線を使用するに際しては、光ファイバテープ心線の端部ではなく、光ファイバテープ心線の中間部で単心分離を行うことが必要となる場合がある。

このような中間部における単心分離時の作業において、伝送損失の悪化を抑制しながら分岐作業性を改善させることが求められる。中間部における単心分離の作業性の改善に関し、例えば特許文献１には、並列した光ファイバを全長にわたって外被で一体化した光ファイバテープ心線において、光ファイバ間の窪みに応じて凹部を形成した構成が開示されている。この光ファイバテープ心線は、Ｔ≦ｄ＋４０μｍ（Ｔは光ファイバテープ心線の厚さの最大値、ｄは光ファイバ心線の外径）で、かつｇ≦ｄ（ｇは凹部における光ファイバテープ心線の厚さ）を満足し、かつ光ファイバを活線分岐するときの損失増加が１.０ｄＢ以下の特性を有する。これにより、光ファイバの分岐作業時に、伝送損失の増加を抑制しながら容易に外被を剥離させることができるとされている。

しかしながら、中間部で単心分離を行う際に、光ファイバテープ心線に含まれる複数の光ファイバのうち、すでに通信に使用されている活線の光ファイバがある場合には、単心分離を行う作業によってその活線の光ファイバに通信障害が生じる可能性がある。

このような課題に対して、例えば特許文献２には、複数の光ファイバを並列配置してその周囲をテープ材で被覆した構成において、テープ材で被覆した部分を光ファイバの長手方向に間欠的に設けた構成が開示されている。この構成によれば、テープ材で被覆されている部分とテープ材の被覆がない部分とが光ファイバの長手方向で交互に配置されるため、光ファイバテープの中間部で単心分離を行う場合には、テープ材のない部分で容易に分離作業を行うことができる。また、テープ材が被覆された部分を利用すれば、複数の光ファイバがテープ材で一体化された状態で、コネクタ等への一括接続を行うことができる。

テープ材による被覆を光ファイバの長手方向に間欠的に施した光ファイバテープ心線については、例えば特許文献３など、種々の構造の発明が開示されている。特許文献３に記載された光ファイバテープ心線では、単心の光ファイバを並列させ、隣接する光ファイバ間にその長手方向に間欠的に接着性樹脂を付与し、接着性樹脂を硬化させることで光ファイバテープ心線を得るようにしている。接着性樹脂としては、紫外線硬化型樹脂などが用いられている。

特許第３６６４２５４号公報 特許第４０４９１５４号公報 特開２００３−２３２９７２号公報

光ファイバテープ心線を用いた光ケーブルでは、例えば、溝が設けられたスペーサを用いて、その溝に複数の光ファイバテープ心線を収納し、その周囲に押さえ巻きを巻き付けてさらに最外周を外被で被覆した構成のものが用いられる。このような構成の光ケーブルでは、１つの溝内に収納した複数の光ファイバテープ心線のなかから、１本の光ファイバを取り出すために各光ファイバを識別する必要がある。

このために、従来では、１つの光ファイバテープ心線を構成する複数の光ファイバに異なる色を着色するとともに、複数の光ファイバテープ心線間で、光ファイバの着色の組み合わせを相互に異ならせるようにしている。例えば、４心の光ファイバからなる光ファイバテープ心線の場合、４心の光ファイバの色を異ならせて４色で着色するとともに、４心のうちの特定位置の１つの光ファイバの色を、各光ファイバテープ心線間で互いに異ならせるようにしている。この特定位置の光ファイバの色が、光ファイバテープ心線を識別するためのトレーサ色となる。このようなトレーサ色を付与することにより、特定の光ファイバテープ心線を識別することができ、そのなかからさらに特定色の光ファイバを識別することができるようになっている。

このような構成において、中間部における単心分離特性を向上させるために上記のような間欠的に被覆部分を備える光ファイバテープ心線を適用した場合、光ファイバが露出している部分では、トレーサ色の光ファイバを除いて同色の光ファイバが複数同時に存在することになり、特定の光ファイバを識別することは困難となる。

このような場合には、作業者等は、間欠的に設けられた被覆部分までたどって光ファイバテープ心線のトレーサ色を確認し、その後、目的とする光ファイバテープ心線から特定の光ファイバを単心分離する必要がある。
しかしながら単心分離作業を行おうとしても、その中間部では、光ファイバ単心で露出している部分と被覆部分とが入り交じって存在しているため、所望の光ファイバテープ心線を見つけるのは容易ではなく、単心分離の作業性が低下する、という課題があった。

本発明は、上述した実情に鑑みてなされたもので、並列に並べられた光ファイバと、隣接する光ファイバ同士を接着固定する接着固定材とを備え、接着固定材が光ファイバの長手方向に間欠的に設けられることで中間分岐の作業性を改善した構成で、識別を容易にした光ファイバテープ心線、及び該光ファイバテープ心線を備えた光ケーブルの提供を目的とする。

本発明による光ファイバテープ心線は、並列した複数の光ファイバと、隣接する前記光ファイバ同士を接着固定する接着固定材とを備え、接着固定材が各光ファイバの長手方向に間欠的に設けられた光ファイバテープ心線であって、接着固定材は、数字、文字、記号、模様のいずれかを表現する形状で形成されている。また、本発明による光ファイバテープ心線は、上記の接着固定材が着色されている。

また、本発明による光ケーブルは、上記の光ファイバテープ心線を有するものである。そして本発明による光ケーブルは、光ファイバテープ心線を複数収納する溝を備えたスペーサを有し、同じ溝に収納された光ファイバテープ心線は、接着固定材の前記数字、文字、記号、模様のいずれかを表現する形状が互いに異なっている。

本発明の光ファイバテープ心線によれば、並列に並べられた光ファイバと、隣接する光ファイバ同士を接着固定する接着固定材とを備え、接着固定材が光ファイバの長手方向に間欠的に設けられることで中間分岐の作業性を改善した構成で、接着固定材を、数字、文字、記号、模様のいずれかを表現する形状で形成することにより、光ファイバテープ心線の識別を容易にすることができる。

また、上記の光ファイバテープ心線を使用して、光ケーブルを構成することができる。この光ケーブルでは、スペーサの各溝に収納された光ファイバテープ心線の接着固定材の数字、文字、記号のいずれかを表現する形状を互いに異ならせることにより、溝内に収納された複数の光ファイバテープ心線の識別を容易にすることができる。これにより中間分岐の作業性をより改善することができる。

本発明の光ファイバテープ心線の構成例を示す図である。 本発明の光ファイバテープ心線の構成例をさらに説明するための斜視図である 本発明の光ファイバテープ心線を使用した光ケーブルの構成例を示す図である。 本発明の光ケーブルのスペーサの同じ溝に収納する複数の光ファイバテープ心線の構成例を説明する図である。 本発明の光ケーブルのスペーサの同じ溝に収納する複数の光ファイバテープ心線の他の例を説明する図である。 本発明の光ファイバテープ心線の製造装置の一例を説明するための図である。

図により本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の光ファイバテープ心線の構成例を示す図で、図１（Ａ）は光ファイバテープ心線の長さ方向の１部を示す平面図である。
本発明に係る実施形態の光ファイバテープ心線１０は、上記従来の光ファイバテープ心線と同じ用途に使用するものであって、並列された複数の単心の光ファイバ素線１ａ〜１ｄと、光ファイバ素線１ａ〜１ｄを接着固定した接着固定材２とを備えている。この例では、４心の光ファイバテープ心線の構成例を示すが、光ファイバ素線１ａ〜１ｄは複数であればよくその本数は限定されない。以下の実施形態では、４心の光ファイバテープ心線１０を例として説明する。

光ファイバテープ心線１０において、接着固定材２を数字、文字、記号、模様のいずれかによる識別可能な形状で付与する。図１の例では、接着固定材２の形状を数字の“１”を表すものとしている。そしてこのような接着固定材２を光ファイバ素線１ａ〜１ｄの長手方向に間欠的に設ける。接着固定材２の材料としては、紫外線硬化型樹脂を用いることが好適である。また、紫外線硬化型樹脂以外の固定用材料を用いるものであってもよい。
このような構成により、接着固定材２で被覆されている部分と、接着固定材２がない部分とが光ファイバ素線１ａ〜１ｄの長手方向で交互に配置される。このため、光ファイバテープ心線１０の中間部で単心分離を行う場合には、接着固定材２のない部分で容易に分離作業を行うことができる。

また、このときに接着固定材２を着色することで、接着固定材２をより容易に識別することができるようになり、これにより中間分岐の作業性をより改善することができる。接着固定材２の着色は必須ではなく、本発明に係る実施形態の１つであるが、紫外線硬化型樹脂のような本来透明な材料を用いる場合には、これを着色することでより視認性を高めることができ、中間分岐の作業性を改善することができる。

図２は、光ファイバテープ心線１０の構成をさらに説明するための斜視図である。光ファイバテープ心線１０は、４本の光ファイバ素線１ａ〜１ｄが平面上に並列配置され、これら４本の光ファイバ素線１ａ〜１ｄが接着固定材２で一体的に固定されている。光ファイバ素線１ａは、コア及びクラッドからなるガラス部１１ａと、その周囲の被覆層１２ａから構成される。被覆層１２ａは着色され、光ファイバ素線１ａの識別を可能としている。被覆層１２ａは２層構成で、外周に着色したものであってもよい。他の光ファイバ素線１ｂ〜１ｄの構成も同様で、各光ファイバ素線１ｂ、１ｃ、１ｄは、それぞれガラス部１１ｂ、１１ｃ、１１ｄと被覆層１２ｂ、１２ｃ、１２ｄから構成される。

接着固定材２は、光ファイバ素線１ａ〜１ｄの長手方向に間欠的に設けられる。それぞれの接着固定材２は、数字、文字、記号、模様等を示す形状で形成され、その形状が間欠的に繰り返し付与される。これにより、光ファイバテープ心線１０では、接着固定材２が形成されている第１領域と、接着固定材２が形成されていない第２領域とが、その長手方向に沿って交互に存在する。
接着固定材２は、光ファイバテープ心線１０の一方の面側のみならず、その反対側の面にも設けるようにしてもよい。この場合、接着固定材２の形状は全て同じになるようにし、いずれの接着固定材２からもその光ファイバテープ心線１０の識別を可能とする。

第１領域および第２領域それぞれの長手方向の長さは、例えば、１０〜３００ｍｍであるのが好適である。第１領域が１０ｍｍより短いと接着固定材２が不慮に分割するおそれがあり、第１領域が３００ｍｍより長いと単心分離が容易でなくなる。また、第２領域が１０ｍｍより短いと単心分離が容易でなくなり、第２領域が３００ｍｍより長いと接着固定材２が不慮に分割するおそれがある。

図３は、本発明の光ファイバテープ心線を使用した光ケーブルの構成例を示す図である。光ケーブル１００は、テンションメンバ１０１を中心に有するスペーサ１０２を有している。スペーサ１０２には複数の溝１０３が設けられ、これらの溝１０３のそれぞれに、光ファイバテープ心線１０が収納される。スペーサ１０２の外周には、押さえ巻き１０４が巻き付けられ、その外周に外被１０５が被覆される。

各光ファイバテープ心線１０は、上述した複数の光ファイバ素線１ａ〜１ｄを並列させ、隣接する光ファイバ素線１ａ〜１ｄ同士を接着固定材２によって固定し、一体化したものである。そして本発明に係る光ケーブルの一実施形態では、中間分岐する構成をもつ複数の光ファイバテープ心線１０の識別を容易にするために、接着固定材２の形状を、数字、文字、記号、模様のいずれかを表すものとする。また接着固定材２を着色して、視認性を高めることができる。

図４は、光ケーブルのスペーサの同じ溝に収納する複数の光ファイバテープ心線の構成例を説明する図である。ここでは、スペーサの同じ溝には、５本の光ファイバテープ心線１０が収納されるものとする。なお、スペーサの同じ溝に収納する光ファイバテープ心線の数は５本に限定されるものではなく、適宜設定することができる。
各光ファイバテープ心線１０は、４本の光ファイバ素線１ａ〜１ｄを並列して一体化したもので、接着固定材２が光ファイバ素線１ａ〜１ｄの長手方向に間欠的に設けられている。これにより、接着固定材２が付与されている部分と接着固定材２が付与されていない部分とが光ファイバ素線１ａ〜１ｄの長手方向で交互に配置される。

光ファイバテープ心線１０を構成する各光ファイバ素線１ａ〜１ｄは、互いに異なる色で着色され、かつ、トレーサとして用いる光ファイバ素線１ａの色が光ファイバテープ心線１０間で相互に異なっている。
例えば、各光ファイバテープ心線１０の４本の光ファイバ素線１ａ〜１ｄのうち、一方の端部に配置された光ファイバ素線１ａの色を、光ファイバテープ心線１０ごとに相互に異なるトレーサ色とする。トレーサ色は、例えば５本の光ファイバテープ心線１０について、それぞれ、青、黄、緑、赤、紫とする。そして第２〜第４の光ファイバ素線１ｂ〜１ｄの色を、順に白、茶、灰として全ての光ファイバテープ心線１０で共通の色とする。

そして本実施形態では、接着固定材２を数字、文字、記号、模様のいずれかを表す形状で形成する。このときに、スペーサの同じ溝に収納する光ファイバテープ心線１０は、接着固定材２の形状を互いに異ならせるようにする。
図４の例では、５本の光ファイバテープ心線１０には、それぞれ“１”，“２”，“３”，“４”，“５”の数字を表す接着固定材２が付与されている。これにより、中間分岐の作業者等は、接着固定材２を確認することによって光ファイバテープ心線１０を識別することができる。そして、識別した光ファイバテープ心線１０から所望の色の光ファイバ素線を容易に取り出すことができるようになる。

その他接着固定材２の例としては、例えばローマ数字を表現するものとしたり、簡単な文字や○、×、△などの記号を用いて識別可能とすることが考えられる。また、ストライプや格子などの模様によって識別可能とするようにしてもよい。

そしてさらに、接着固定材２に対して着色を行うことにより、接着固定材２の識別をより容易にすることができる。その色は、全ての光ファイバテープ心線１０で共通色（例えば黒）とすることができる。あるいは光ファイバテープ心線１０ごとに異なる色で着色してもよい。

このような構成の光ケーブルにより、作業者等は、光ファイバテープ心線１０に間欠的に設けられた接着固定材２を容易に見つけることができ、接着固定材２で表現された数字、文字、記号、模様等により容易に光ファイバテープ心線１０の識別を行うことができる。そしてこれにより、中間分岐の作業性をより改善することができる。本例では、光ファイバテープ心線１０ごとにトレーサ色に着色された光ファイバ素線１ａが含まれているため、光ファイバテープ心線１０の識別と、識別した光ファイバテープ心線１０からの所望の光ファイバ素線の取り出しがより確実かつ容易になる。

図５は、光ケーブルのスペーサの同じ溝に収納する複数の光ファイバテープ心線の他の例を説明する図である。本例の各光ファイバテープ心線１０は、上記の例と同様に接着固定材２が付与されている部分と接着固定材２が付与されていない部分とが交互に配置されている。そして本実施形態では、光ファイバテープ心線１０を構成する各光ファイバ素線１ａ〜１ｄの色の組み合わせを全ての光ファイバテープ心線１０で共通とする。この例では、全ての光ファイバテープ心線１０において、光ファイバ素線１ａ〜１ｄの色を順に、青、白、茶、灰としている。
接着固定材２は、上記図４の例と同様に、数字、文字、記号、模様のいずれかを表現する形状を互いに異ならせる。この例では、５本の光ファイバテープ心線１０には、それぞれ“１”，“２”，“３”，“４”，“５”の数字を表す接着固定材２が付与されている。

さらに本例においても、接着固定材２に対して着色を行うことにより、接着固定材２の識別をより容易にすることができる。その色は、全ての光ファイバテープ心線１０で共通色（例えば黒）とすることができる。あるいは光ファイバテープ心線１０ごとに異なる色で着色してもよい。

このような構成の光ケーブル１００により、中間分岐等の作業者等は、光ファイバテープ心線１０に間欠的に設けられた接着固定材２を容易に見つけることができ、接着固定材２で表現された数字、文字、記号、模様等により容易に光ファイバテープ心線１０の識別を行うことができる。そしてこれにより、中間分岐の作業性をより改善することができる。
本例では、光ファイバテープ心線１０の光ファイバ素線１ａの色の組み合わせを共通化しているが、光ファイバテープ心線１０の識別は接着固定材２の形状によって可能である。この場合、光ファイバ素線１ａ〜１ｄの色の組み合わせを共通化することにより、製造工程の合理化を図ることができる。

次に、本発明の実施形態に係る光ファイバテープ心線１０の製造工程について説明する。本発明に係る光ファイバテープ心線１０は、その製造方法を限定するものではなく、並列した複数の光ファイバ同士を接着固定する接着固定材２が各光ファイバの長手方向に間欠的に設けられた構成で、接着固定材２を数字、文字、記号、模様等により付与されたものが得られればよい。ここでは、光ファイバテープ心線１０の製造方法の一例を図６を参照して説明する。

サプライ装置１１０には、光ファイバ素線１ａ〜１ｄが巻き取られたリール１１１〜１１４が設置される。また、各リール１１１〜１１４から繰り出された光ファイバ素線１ａ〜１ｄをガイドするためのダンサローラ１１５〜１１８、およびガイドローラ１１９が設けられている。

４本の光ファイバ素線１ａ〜１ｄは、リール１１１〜１１４より繰り出され、それぞれダンサローラ１１５〜１１８により張力が調整される。そして各光ファイバ素線１ａ〜１ｄは、ガイドローラ１１９によりガイドされ、集線ローラ１２０へ送られる。集線ローラ１２０で集線され、並列した４本の光ファイバ素線１ａ〜１ｄは、塗布装置１３０へ送られる。

塗布装置１３０では、一平面上に密着して並列された４本の光ファイバ素線１ａ〜１ｄの周囲に接着固定材２の材料として紫外線硬化型樹脂が付与される。ここでは光ファイバ素線１ａ〜１ｄの長手方向に、紫外線硬化型樹脂が付与される部分と付与されない部分とが交互に形成される。紫外線硬化型樹脂は、樹脂タンク１４０に保持され、塗布装置１３０に供給される。

塗布装置１３０としては、ディスペンサーやインクジェットヘッドなどを用いることができる。ディスペンサーから紫外線硬化型樹脂を押し出して、走行する光ファイバ素線１ａ〜１ｄの所定位置に所定形状の紫外線硬化型樹脂を塗布することができる。この場合、所望の接着固定材２の付与形状に合わせて、ディスペンサーの先端ノズルの形状を設計しておくようにする。あるいは複数のノズルをもつディスペンサーによって、接着固定材２の所望の形状を得るようなものであってもよい。また、インクジェットヘッドの場合にも、インクジェットヘッドのノズル形状や、複数のノズルの配列によって接着固定材２の所望の形状を得るようにする。
そしてディスペンサーやインクジェットヘッドから紫外線硬化型樹脂の供給を間欠的に行うと、走行する光ファイバ素線１ａ〜１ｄの表面に紫外線硬化型樹脂を間欠的に付与することができる。

塗布装置１３０にて紫外線硬化型樹脂が付与された４本の光ファイバ素線１ａ〜１ｄは、紫外線照射炉１５０にて紫外線が照射され、紫外線硬化型樹脂が硬化される。そして硬化した紫外線硬化型樹脂が接着固定材２となって、４心の光ファイバテープ心線１０が製造される。この光ファイバテープ心線１０は、更に、ガイドローラ１６０、送り出しキャプスタン１７０、及び巻き取り張力制御ダンサローラ１８０を経て、巻き取り装置１９０へ送られる。巻き取り装置１９０では、光ファイバテープ心線１０は、ガイドローラ１９１を経て、リール１９２に巻き取られる。

接着固定材２に用いる紫外線硬化型樹脂としては、例えば、ウレタンアクリレート系の樹脂が用いられる。紫外線硬化型樹脂は、例えば、そのヤング率が２００ＭＰａ〜１０００ＭＰａ（更に好ましくは、４００Ｍｐａ−１０００Ｍｐａ）程度であり、破断強度が３.０ＭＰａ〜６.０ＭＰａ程度のものが用いられる。接着固定材２のヤング率が２００ＭＰａより小さいと、側圧を受けたときに伝送損失の増加が起こり易く、表面にベタつきが発生し易くなる。一方、接着固定材２のヤング率が１０００ＭＰａより大きいと、接着固定材２が硬化する際の収縮応力が大きく、伝送損失が増加し易くなる。

また、接着固定材２の破断強度が３.０ＭＰａより小さいと、歪みを受けたときに壊れ易くなり、光ケーブルの製造時や敷設時に光ファイバテープ心線が割れるなどの損傷を受け易い。一方、接着固定材２の破断強度が６.０ＭＰａより大きいと、接着固定材２が強固になって、光ファイバテープ心線１０を単心分離し難くなる。

１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ…光ファイバ素線、２…接着固定材、１０…光ファイバテープ心線、１１ａ…ガラス部、１１ｂ…ガラス部、１２ａ…被覆層、１２ｂ…被覆層、１００…光ケーブル、１０１…テンションメンバ、１０２…スペーサ、１０３…溝、１０４…押さえ巻き、１０５…外被、１１１〜１１４…リール、１１５〜１１８…ダンサローラ、１１９…ガイドローラ、１２０…集線ローラ、１３０…塗布装置、１４０…樹脂タンク、１５０…紫外線照射炉、１６０…ガイドローラ、１７０…キャプスタン、１８０…張力制御ダンサローラ、１９０…巻き取り装置、１９１…ガイドローラ、１９２…リール。

Claims (4)

1. 並列した複数の光ファイバと、隣接する前記光ファイバ同士を接着固定する接着固定材とを備え、前記接着固定材が前記各光ファイバの長手方向に間欠的に設けられた光ファイバテープ心線であって、前記接着固定材は、数字、文字、記号、模様のいずれかを表現する形状で形成されていることを特徴とする光ファイバテープ心線。
2. 前記接着固定材は、着色さ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テープ心線。
3. 請求項１または２に記載の光ファイバテープ心線を有することを特徴とする光ケーブル。
4. 前記光ファイバテープ心線を複数収納する溝を備えたスペーサを有し、前記同じ溝に収納された前記光ファイバテープ心線は、前記接着固定材の前記数字、文字、記号、模様のいずれかを表現する形状が互いに異なることを特徴とする請求項３に記載の光ケーブル。

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