JP2970890B2 - Fiber optic cable - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバ心線を高密
度に実装できるようにした角グルーブ型光ファイバケー
ブルに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a square groove type optical fiber cable capable of mounting optical fiber cores at high density.

【０００２】[0002]

【従来の技術】図４にその一例を示す。１０は光ファイ
バユニットであり、これは、下記の角グルーブ１２内に
テープ心線２０を収納したものである。角グルーブ１２
は、断面がコの字形をなす、チャンネル状のプラスチッ
ク（たとえばポリエチレン）の長尺体からなり、四角の
溝１４を有する。また、撚り合わせ集合を可能にする可
撓性を有する。テープ心線２０は、たとえば8〜16心程
度の光ファイバ２２を横一列に並べ、共通の被覆２４を
施したものである。このテープ心線２０を、たとえば10
枚程度、溝１４内に重ねて収納する。したがって、一つ
の光ファイバユニット１０が80〜160心程度になる。以
上の光ファイバユニット１０を、多数、テンションメン
バ３０の周りに、層状に、撚り合わせ集合する。そのと
き、角グルーブ１２の開口側１６が外側になり、底部１
８が内側になるようにする。３２は押え巻、３４はシー
スを示す。2. Description of the Related Art FIG. Reference numeral 10 denotes an optical fiber unit, which is a unit in which a tape core 20 is accommodated in a square groove 12 described below. Corner groove 12
Is made of a long body of a channel-like plastic (for example, polyethylene) having a U-shaped cross section, and has a square groove 14. In addition, it has flexibility to enable twisting and assembling. The tape core 20 is formed by arranging, for example, about 8 to 16 optical fibers 22 in a horizontal line and applying a common coating 24 thereon. This tape core 20 is, for example, 10
Approximately one sheet is stored in the groove 14 in an overlapping manner. Therefore, one optical fiber unit 10 has about 80 to 160 cores. A large number of the above optical fiber units 10 are twisted together in a layer around the tension member 30. At this time, the opening side 16 of the corner groove 12 is on the outside and the bottom 1
8 is inside. Reference numeral 32 denotes a presser winding, and reference numeral 34 denotes a sheath.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ケーブルを曲げたと
き、曲げの外側と内側にある光ファイバに曲げ歪（引張
歪と圧縮歪）が生ずる。この歪は、光ファイバの寿命の
観点から小さくなければならず、一般的には0.2％以下
にする。When a cable is bent, bending strain (tensile strain and compression strain) is generated in the optical fibers outside and inside the bend. This strain must be small from the viewpoint of the life of the optical fiber, and is generally set to 0.2% or less.

【０００４】[0004]

【課題を解決するための手段】ケーブルを許容される最
小の曲げ半径で曲げたとき、角グルーブに作用する最大
引張荷重よりも、角グルーブの半ピッチの引抜力Ｆが小
さくなるようにした。When a cable is bent with a minimum allowable bending radius, a pulling force F at a half pitch of the square groove is made smaller than a maximum tensile load acting on the square groove.

【０００５】［引抜力について］図１（ａ）は、角グル
ーブ型光ファイバケーブルを模型的に示したものであ
る。このケーブルを、グルーグ１２の撚りピッチｐの1/
2の長さに切断し、1本のグルーグ１２に引張荷重Ｆを加
える。Ｆが小さいうちは、グルーグ１２は動かない。Ｆ
を次第に大きくすると、ある値になったところでグルー
ブ１２が動き、引き抜かれる。この動き始めたときのＦ
の値が引抜力である。Ｆの値は、押え巻３２の押え巻張
力、押え巻３２や角グルーグ１２の材料等により変化す
る。[Drawing Force] FIG. 1A schematically shows a square groove type optical fiber cable. This cable is connected to the twist pitch p of the groove 12 by 1 /.
It is cut into two lengths, and a tensile load F is applied to one groove 12. While F is small, the glue 12 does not move. F
Is gradually increased, the groove 12 moves at a certain value, and is pulled out. F when this movement started
Is the pulling force. The value of F changes depending on the presser winding tension of the presser winding 32, the material of the presser winding 32, the material of the square groove 12, and the like.

【０００６】［半ピッチとした理由］図２は、中心テン
ションメンバ３０に1本の角グルーグ１２をらせん巻き
した状態を模型的に示したものである。これが、曲げを
受けると、中立面４０から外側のたとえばＰ付近には引
張応力が生じ、Ｑ付近には圧縮応力が生ずる。角グルー
グ１２がその軸方向に自由に動けると、角グルーグ１２
は矢印の方向に移動して応力を緩和しようとする。角グ
ルーグ１２の移動は1/2ピッチの範囲内で行われる。し
たがって、半ピッチの長さの角グルーブについて考えれ
ばよい。[Reason for Half Pitch] FIG. 2 schematically shows a state in which one square groove 12 is spirally wound around the center tension member 30. When this is subjected to bending, a tensile stress is generated outside the neutral surface 40, for example, near P, and a compressive stress is generated near Q. When the angle grease 12 can move freely in the axial direction, the angle grease 12
Moves in the direction of the arrow to relax the stress. The movement of the corner groove 12 is performed within a range of 1/2 pitch. Therefore, it is sufficient to consider a square groove having a half pitch.

【０００７】［最大引張荷重について］図１（ｂ）は、
上記図２と同様に、中心テンションメンバ３０に1本の
角グルーグ１２をらせん巻きした状態を模型的に示した
ものである。これを曲げたとき、角グルーグ１２が中心
テンションメンバ３０と一体になって（長手方向に移動
することなく）変形したとすると、上記のように中立面
４０から最も遠いＰ付近に、最大の引張応力が生じ、Ｑ
付近には最大の圧縮応力が生ずる。引張応力と圧縮応力
の大きさは等しい。角グルーグ１２のヤング率をＥ、断
面積をＡ、層心半径をｒ、中心テンションメンバ３０の
曲げ半径をＲとすると、Ｐに生ずる引張の全応力の大き
さはＥＡ（ｒ／Ｒ） になる。全応力は荷重に等しいの
で、特許請求の範囲では引張荷重という用語を用いた。[About the maximum tensile load] FIG.
As in the case of FIG. 2 described above, a model in which a single square groove 12 is spirally wound around the center tension member 30 is shown. Assuming that when this is bent, the angular groom 12 is deformed integrally (without moving in the longitudinal direction) with the central tension member 30, as described above, the maximum near the point P farthest from the neutral surface 40 is reached. Tensile stress occurs, Q
Near the maximum compressive stress occurs. The magnitudes of the tensile stress and the compressive stress are equal. Assuming that the Young's modulus of the angular groove 12 is E, the cross-sectional area is A, the layer core radius is r, and the bending radius of the center tension member 30 is R, the magnitude of the total tensile stress generated at P is EA (r / R). Become. Since the total stress is equal to the load, the term tensile load has been used in the claims.

【０００８】［角グルーグ１２の動きについて］引抜力
Ｆは、ケーブル内で角グルーグ１２を移動させることの
できる力であるから、Ｆ＜ＥＡ（ｒ／Ｒ） であると、
ケーブルを曲げたとき、角グルーグ１２に生ずる全応力
（＝荷重）により、角グルーグ１２が移動することがで
きる。したがって、応力が緩和される。[Regarding the Movement of the Corner Glue 12] Since the pulling force F is a force capable of moving the corner gutter 12 in the cable, if F <EA (r / R),
When the cable is bent, the square grease 12 can move due to the total stress (= load) generated in the square gutter 12. Therefore, stress is relieved.

【０００９】［光ファイバの応力について］ケーブルを
曲げたとき、上記のように角グルーグ１２が中心テンシ
ョンメンバ３０と一体になって変形したとすると、上記
の引張荷重を受けて応力を生じるのであるが、角グルー
グ１２内の光ファイバテープにも同様な応力が生じる可
能性がある。この応力が除去されずにいると、上記のよ
うに光ファイバに残留歪が生じて、長期の使用で破断す
る恐れがある。[Stress of Optical Fiber] If the angled groove 12 is deformed integrally with the center tension member 30 when the cable is bent as described above, a stress is generated by receiving the above tensile load. However, a similar stress may occur in the optical fiber tape in the corner groove 12. If the stress is not removed, residual strain is generated in the optical fiber as described above, and there is a possibility that the optical fiber will be broken by long-term use.

【００１０】この残留歪が生じないようにするために
は、１）光ファイバテープが角グルーグ１２内で移動す
る、２）光ファイバテープを入れた角グルーグ１２が移
動する、の２通りの歪緩和対策の機構がある。本発明
は、２）の機構としたものである。In order to prevent the residual distortion from occurring, two types of distortions are required: 1) the optical fiber tape moves within the angular groove 12; and 2) the angular groove 12 containing the optical fiber tape moves. There is a mitigation mechanism. The present invention provides the mechanism of 2).

【００１１】[0011]

【実施例】角グルーグ１２は図３に示す寸法であり、断
面積Ａは9.5mm²、ヤング率Ｅは25kgf/mm²である。この
角グルーグ１２内に、厚さ0.2mm、幅3.0mmのテープ心線
２０を10枚積層し、アクリル系接着剤で角グルーグ１２
に固定した後、直径10mmの中心テンションメンバ３０に
ピッチ700mmで撚り合わせ、押え巻３２、３４を施して
ケーブルとした。 また押え巻３２の巻き付け張力を変
えて、引抜力Ｆが異なるようにした。 このケーブルを
用いて、Ｒ＝200mmで曲げたときの、引抜力Ｆと曲げ歪
との関係を調査して、表１に示した。EXAMPLES corner Gurugu 12 is a dimension shown in FIG. 3, the cross-sectional area A 9.5 mm ^2, the Young's modulus E is 25 kgf / mm ^2. Ten pieces of the tape core wires 20 having a thickness of 0.2 mm and a width of 3.0 mm are laminated in the square groove 12, and the square groove 12 is formed with an acrylic adhesive.
After that, the cable was twisted with a center tension member 30 having a diameter of 10 mm at a pitch of 700 mm, and presser windings 32 and 34 were applied to obtain a cable. Further, the winding tension of the presser winding 32 was changed so that the pulling force F was different. Using this cable, the relationship between the pulling force F and the bending strain when bent at R = 200 mm was investigated, and shown in Table 1.

【００１２】[0012]

【表１】 [Table 1]

【００１３】表１から分かるように、半ピッチ当りの引
抜力が、ＡＥ（ｒ／Ｒ）より小さいと、光ファイバの曲
げ歪はほとんど問題とならないレベルとなる。As can be seen from Table 1, when the pulling force per half pitch is smaller than AE (r / R), the bending strain of the optical fiber is at a level that hardly causes a problem.

【００１４】[0014]

【発明の作用効果】角グルーブの半ピッチの引抜力を、
ケーブルを許容される最小の曲げ半径で曲げたとき、角
グルーブに作用する最大引張荷重より小さくしたので、
許容される以上に小さい曲げ半径でケーブルを一時的に
曲げたとき、角グルーグ１２にに生ずる全応力（＝荷
重）により、角グルーグ１２が移動することができる。
したがって、応力が緩和され、残留歪もなく、長期の使
用で光ファイバが破断する恐れもない。The pull-out force of a half pitch of the square groove is
When the cable was bent with the minimum allowable bending radius, it was smaller than the maximum tensile load acting on the square groove,
When the cable is temporarily bent with a bend radius smaller than the allowable radius, the total stress (= load) generated in the angular grease 12 allows the angular grease 12 to move.
Therefore, stress is relieved, there is no residual strain, and there is no possibility that the optical fiber will be broken by long-term use.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】（ａ）は本発明における引抜力の説明図で、
（ｂ）はケーブルの曲げにより角グルーグ１２に作用す
る荷重の説明図。FIG. 1 (a) is an explanatory view of a pulling force in the present invention,
(B) is an explanatory view of a load acting on the square gutter 12 due to bending of the cable.

【図２】本発明において半ピッチの引抜力をとる理由の
説明図。FIG. 2 is an explanatory view of a reason for taking a half-pitch pull-out force in the present invention.

【図３】本発明の実施例の角グルーグ１２の寸法図。FIG. 3 is a dimensional view of a corner grease 12 according to the embodiment of the present invention.

【図４】従来技術の説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram of a conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ 光ファイバユニット １２ 角グルーブ １４ 溝 １６ 開口側 １８ 底部 ２０ テープ心線 ２２ 光ファイバ ２４ 被覆 ３０ 中心テンションメンバ ３２ 押え巻 ３４ シース ４０ 中立面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Optical fiber unit 12 Square groove 14 Groove 16 Opening side 18 Bottom 20 Tape core wire 22 Optical fiber 24 Coating 30 Center tension member 32 Presser winding 34 Sheath 40 Neutral surface

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐久間 清 千葉県佐倉市六崎1440番地 藤倉電線株 式会社 佐倉工場内 (72)発明者 宮本 末広 千葉県佐倉市六崎1440番地 藤倉電線株 式会社 佐倉工場内 (72)発明者 鈴木 秀雄 千葉県佐倉市六崎1440番地 藤倉電線株 式会社 佐倉工場内 (72)発明者 冨田 茂 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 昭54−153042（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G02B 6/44 ──────────────────────────────────────────────────の Continuing on the front page (72) Inventor Kiyoshi Sakuma 1440, Rokkazaki, Sakura City, Chiba Prefecture Inside the Sakura Plant Fujikura Electric Wire Co., Ltd. (72) Inventor Suehiro Miyamoto 1440, Misaki, Sakura City, Chiba Prefecture Fujikura Electric Wire & Cable Company Sakura Plant (72) Inventor Hideo Suzuki 1440 Mutsuzaki, Sakura-shi, Chiba Prefecture Fujikura Electric Cable Co., Ltd.Sakura Plant (72) Inventor Shigeru Tomita 1-6-1 Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Telegraph and Telephone Corporation (56) References JP-A-54-15542 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. ⁶ , DB name) G02B 6/44

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 チャンネル状の角グルーブの溝の中に光
ファイバテープ心線を収納した構造の光ファイバユニッ
トを、複数本、中心テンションメンバの周りに、前記角
グルーブの開口する側を外側にして撚り合わせ集合した
光ファイバケーブルにおいて、 許容される最小の曲げ半径でケーブルを曲げたとき、前
記角グルーブに作用する最大引張荷重よりも、前記角グ
ルーブの半ピッチの引抜力が小さい、光ファイバケーブ
ル。1. A plurality of optical fiber units having a structure in which an optical fiber ribbon is accommodated in a groove of a channel-shaped square groove, around a central tension member, with the opening side of the square groove being outside. An optical fiber cable, wherein when the cable is bent with a minimum allowable bending radius, a pulling force at a half pitch of the angular groove is smaller than a maximum tensile load acting on the angular groove. cable.