JP3425091B2 - 光ケーブル及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、屋外の光ケーブル線路
から一般家庭などの加入者に接続される加入者用の光ケ
ーブルに関し、特にその支持線の曲がり癖に起因して生
ずる歪みが光ファイバ心線に及ぼす影響を排除すること
により信頼性を高めた光ケーブル及びその製造方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、加入者用の光ケーブルとして、平
行に配した鋼線などの支持線と光ファイバ心線の外周に
プラスチックなどの外部被覆を施して一体化した、例え
ば図４（ａ）に例示するような構造の光ケーブルが提案
されている（特開平１０−０１０３８４号公報、特開平
３−１５６４１０号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この加入者用
の光ケーブルにおいて支持線に曲がり癖が存在する場合
は、光ケーブルの布設後に環境条件に起因して、例えば
電気機器からの廃熱などに曝されて、高温になり外部被
覆層が軟化すると、支持線の曲がり癖が顕在化してクリ
ープ変形を生じ、光ファイバ心線に応力歪を及ぼして伝
送損失が増加したり、破断したりするなどの弊害が生ず
る。

【０００４】具体的には図４（ａ）に例示する光ケーブ
ルの外部被覆層４が熱せられて軟化すると支持線１の曲
がり癖が顕在化し図４（ｂ）、（ｃ）に例示する変形を
生ずる。

【０００５】即ち、図４（ｂ）に示すように、曲がり癖
が顕在化した支持線１の円弧の内側に光ファイバ心線２
が押しやられる場合には不規則な収縮変形に起因する歪
を受けて光伝送損失が増加する。また、図４（ｃ）に示
すように、曲がり癖が顕在化した支持線１の円弧の外側
に光ファイバ心線２が押しやられる場合には、光ファイ
バ心線２に張力が作用して破断する場合がある。

【０００６】光ケーブルの支持線１の曲がり癖の類型に
ついて典型的なものを図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示
す。ここで、支持線１の曲がり癖は、その方向を、外力
による拘束から開放された自然の状態において曲がり癖
が顕在化した支持線１ａからその曲率中心Ｏに向かう方
向→Ｒで表し、その大きさを曲率半径Ｒにより表す。こ
の定義による曲がり癖の方向→Ｒは当然にその支持線１
と曲率中心Ｏとを含む平面２００、３００、４００内に
含まれる。

【０００７】支持線１の全長にわたり曲がり癖が同じで
あれば、支持線１のすべての部分の曲がり癖の方向→Ｒ
は同じ１つの曲率中心Ｏの方向を向くことになり、又そ
の大きさＲも同じ値となる。なお、この支持線１の曲が
り癖は、通常ボビンに巻かれたり、外部被覆層が被覆さ
れた状態では外力が加えられてこの曲がり癖は大部分拘
束されているが、光ケーブルの布設後に外部被覆層が加
熱されて軟化するとこの曲がり癖が顕在化して前記弊害
が発生する。

【０００８】また、この支持線１の曲がり癖は、光ケー
ブルの製造時は支持線に水平方向に張力が加えられて完
全に潜在化している。以下、支持線１について特に言及
しないときは何らかの外力により曲がり癖が拘束され完
全に潜在化した状態を言うものとする。

【０００９】図６（ａ）に示す曲がり癖の類型は、光フ
ァイバ心線２が、支持線１とその曲がり癖の方向→Ｒ及
び曲率中心Ｏを含む平面２００に平行に隣接する平面２
２０上でかつ前記支持線１をその面に直交する方向に投
影した位置に配されている場合を表わす。ちなみにこの
曲がり癖の類型は図１に示す光ケーブルに対応する場合
である。

【００１０】同図において１、１１は曲がり癖が拘束さ
れた状態の支持線を、２、１２ｂはその場合の光ファイ
バ心線を表し、１ａは曲がり癖が顕在化した状態の支持
線１、１１を、２ａはその場合の光ファイバ心線２、１
２ｂを表す。図６（ｂ）、（ｃ）の場合も同様である。

【００１１】図６（ｂ）に示す曲がり癖の類型は、光フ
ァイバ心線２が、支持線１とその曲がり癖の方向→Ｒ及
び曲率中心Ｏとを含む平面３００上にあり、かつ支持線
１の曲がり癖の方向→Ｒａと同じ方向に、支持線１と平
行に配されている場合を表わす。ちなみにこの曲がり癖
の類型は、図４（ａ）の支持線１の曲がり癖の方向が→
Ｒａの場合及びその曲がり癖が顕在化して光ケーブルが
変形した状態を表す図４（ｂ）の場合に対応するケース
である。

【００１２】図６（ｃ）に示す曲がり癖の類型は、光フ
ァイバ心線２が、支持線１とその曲がり癖の方向→Ｒ及
び曲率中心Ｏとを含む平面４００上にあり、かつ支持線
１の曲がり癖の方向→Ｒｂと反対の方向に、支持線１と
平行に配されている場合を表わす。ちなみにこの曲がり
癖の類型は、図４（ａ）の支持線１の曲がり癖の方向が
→Ｒｂの場合及び その曲がり癖が顕在化して光ケーブ
ルが変形した状態を表す図４（ｃ）場合に対応するケー
スである。

【００１３】従来光ケーブルは図７に例示するような方
法で製造される。例えば、支持線１１は支持線サプライ
２０により下方向に曲がり癖が付与され、支持線１の下
方向に光ファイバ１２ｂを配した状態で押出し被覆装置
に供給される。押出し被覆装置においては、同図（ｃ）
に例示するだるま型の開口４０（ｂ）を有するダイス装
置４０ａを具備するクロスヘッド４０により外部被覆層
が被覆されて一体化され、巻取りドラム６０により巻き
取られて、光ケーブルが完成する。

【００１４】従って、従来の光ケーブルは通常図６
（ｂ）に示す曲がり癖の類型を有する。また図７に例示
する支持線サプライ２０又はダイス装置４０（ａ）のい
づれかの上下方向を反対にすれば、支持線１の曲がり癖
の方向と光ファイバ２との位置関係が反対となり図６
（ｃ）に示す曲がり癖の類型を有する光ケーブルが製造
される。これも従来の光ケーブルにおいて良く見られる
曲がり癖の類型である。

【００１５】図６に示した光ケーブルの曲がり癖の類型
は、典型的なものであり、光ファイバ心線２と支持線１
の曲がり癖の方向との位置関係の如何によりこれらの中
間的なものも無数に存在しうる。また同じ光ケーブルで
もその長手方向の位置により異なる曲がり癖が混在し得
る。図６（ｂ）、（ｃ）に示す支持線１の曲がり癖の類
型は、その曲がり癖が顕在化したときには図４（ｂ）、
（ｃ）に例示したように、光ファイバ心線２に悪影響を
及ぼす。図６（ａ）に示す支持線１の曲がり癖の類型
は、光ファイバ心線２へ悪影響を及ぼすことが殆どな
い。

【００１６】従来の光ケーブルにおいてこの図６（ａ）
に示す曲がり癖の類型が偶然含まれている場合はあり得
るが光ケーブルの全長にわたり積極的に支持線１にこの
類型の曲がり癖を付与して、光ファイバ心線を保護する
という技術思想は提案されていない。尚、以下垂直方向
とは重力の作用する下方向をいい、水平方向とは垂直方
向に対し直交する方向をいう。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記課題を克服するため
に本発明は、前記図６（ａ）に示す支持線の曲がり癖の
類型を有する体系を積極的に光ケーブルの全長にわたり
採用することにより、曲がり癖が顕在化した場合の光フ
ァイバ心線への影響を回避して、信頼性の高い光ケーブ
ルを実現する。

【００１８】具体的には、平行に配した支持線と光ファ
イバ心線の外周に外部被覆層を形成して一体化した光ケ
ーブルであって、前記光ファイバ心線が、前記支持線と
その曲がり癖の曲率中心とを含む平面に平行に隣接する
平面上でかつ前記支持線をその面に直交する方向に投影
した位置に配されていることを特徴とする。

【００１９】また、本発明は、図１に例示するように、
水平方向に曲がり癖を付与した支持線１と、光ファイバ
心線２とを垂直な平面上に水平方向に隣接して配した状
態の上に押出し被覆装置により外部被覆層を形成して一
体化したことを特徴とする光ケーブルの製造方法であ
る。

【００２０】即ち本発明の光ケーブルは、図１（ａ）及
び図６（ａ）に例示するように、支持線１に対し積極的
に水平方向に一定の曲率半径Ｒの曲がり癖を付与した後
その支持線１を水平方向に引き伸ばした状態で、光ファ
イバ心線２を、その支持線１とその曲がり癖の曲率中心
Ｏとを含む平面３００に平行に隣接する平面２２０上で
かつ前記支持線１をその面に直交する方向に投影した位
置に配して、これらの上に外部被覆層４を形成して一体
化することを特徴とする。

【００２１】本発明の光ケーブルはこの構成により、光
ケーブルを製造後に支持線１の曲がり癖が顕在化して光
ケーブルが一定の曲率で曲がった状態となった場合にお
いても、支持線の曲がり癖の方向→Ｒとの関係で光ケー
ブル全体が図１（ｂ）に例示するような曲がり方をす
る。

【００２２】この場合、曲った光ケーブルの円弧の外側
叉は内側にある外部被覆層には張力叉は圧縮応力が負荷
されるものの光ファイバ心線が存在する中心位置ではこ
れらの応力が相殺されるので光ファイバ心線には殆どこ
れらの影響が及ばない。尚、光ファイバテープ心線を含
む光ケーブルの場合は、これらの要件に加えて、その光
ファイバテープ心線の横断面の両端にある２本の光ファ
イバの中心を結ぶ直線（以下、単に光ファイバテープ心
線の軸線と言う。）を、支持線１とその曲がり癖の曲率
中心Ｏのなす平面２００に対し直交する方向に配する
（図２（ｂ）、図６（ａ）参照）ことにより、曲がり癖
が顕在化した場合の影響を回避する。

【００２３】勿論、本発明の構成により図４（ｂ）、
（ｃ）に例示したような光ファイバ心線全体に対し伸び
及び収縮の歪を与えるような変形を回避することができ
る。従って、本発明により光ケーブルの布設後に環境の
熱源に起因して支持線の曲がり癖が顕在化したとして
も、光ファイバ心線の伝送損失の増加や切断などの弊害
を回避して、信頼性の高い光ケーブルを実現することが
できる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、図１乃至図３、図６に基づ
いて本発明の実施の形態を説明する。なお、同じ部位に
は同じ番号を付して重複する説明を省略する。

【００２５】

【実施例】（実施例１）本実施例は、光ケーブルの支持
線１に対し図６（ａ）に示す曲がり癖を付与したケース
である。即ち、光ファイバ心線２を、支持線１とその曲
がり癖の曲率中心Ｏとを含む面２００に平行な平面２２
０上でかつ前記支持線１をその面に直交する方向に投影
した位置に配するケースである。

【００２６】本実施例の光ケーブルの構造を図１（ａ）
に示す。１は外径１．２ｍｍの鋼線からなる支持線であ
る。２は紫外線硬化樹脂を樹脂被覆した外径２５０μｍ
の光ファイバ心線である。支持線１と光ファイバ心線２
との間の中心間の距離は２．５ｍｍである。３は電話回
線用の外径０．４ｍｍの銅線である。

【００２７】４はポリ塩化ビニル樹脂からなる外部被覆
層で、支持線１と光ファイバ心線２の外周に被覆して一
体化するとともに環境からそれらを保護する機能を有す
る。この外部被覆層４は、支持線１の外周部分では０．
４ｍｍの厚さを有する。５は支持線を含む部分と光ファ
イバ心線２を含む部分を結ぶ首部であり、厚さが０．２
ｍｍで長さが０．３ｍｍである。６は施工時などにおい
て端末の光ファイバ心線２を取出し露出する作業を容易
にするための切込みである。この光ケーブル全体の横断
面のサイズは高さｈが５ｍｍ、幅ｗが２ｍｍである。

【００２８】（製造方法）支持線１を０．８ｍの曲率半
径を有する回転円柱の外周に巻付けて熱処理することに
より、不規則な曲がり癖を除去するとともに、積極的に
支持線１の全長にわたり、方向が水平方向で、曲率半径
Ｒが１ｍの曲がり癖を積極的に付与する。

【００２９】この支持線１を水平方向に緊張することに
より直線状とした状態で、この支持線１と、光ファイバ
心線２と、光ファイバ心線２を挟んだ位置に配した２本
の銅線３をすべて垂直な面内に平行に配して、開口の断
面が図１（ａ）に示す光ケーブルの横断面外形と一致す
るダイス装置を有する押出し被覆装置に供給して、加熱
溶融したポリ塩化ビニル樹脂樹脂を被覆し、冷却して、
同図に示すような横断面構造の光ケーブルを製造した。
製造した光ケーブルは支持線１の曲がり癖の方向と異な
る方向の曲がり癖を新たに付与することとならないよう
に、中心軸を前記回転円柱と同じ垂直方向に位置させた
外径５０ｃｍのボビンに巻き取った。

【００３０】この光ケーブルをボビンに巻き取った状態
のままで、波長１．５５μｍのレーザ光線束の伝送損失
を測定した結果０．１９ｄＢ／ｋｍであった。製造した
光ケーブルについて、ボビンから巻き解いた自然の状態
での常温での曲率半径は約５ｍであり、支持線１の曲率
半径が１ｍの曲がり癖の大きさＲは外部被覆層４のポリ
塩化ビニル樹脂の材料強度により相当部分拘束されてい
た。

【００３１】この状態の光ケーブル５００ｍに対しヒー
トサイクル加えて支持線１の曲がり癖を顕在化させた。
即ち、この光ケーブルを１℃／分の速度で＋７０℃まで
昇温して２時間放置し、その後１℃／分の速度で−３０
℃まで降下し２時間放置するサイクルを３回繰り返し
た。

【００３２】ヒートサイクルを加えた後の光ケーブル
は、図１（ｂ）に例示するように支持線１の曲がり癖に
起因して支持線１を含む部分と光ファイバ心線２を含む
部分がそれぞれ同じ曲率半径の同心円状に変形した。こ
の状態の光ケーブル全体の曲率半径は、支持線１の曲率
半径１ｍの曲がり癖の大きさＲに対して約２．５ｍであ
った。

【００３３】この状態の光ケーブルを、前記と同じ条件
で伝送損失を測定して、ヒートサイクルを加えた際の熱
変形による光損失の増加を求めた結果０．０３ｄＢ／ｋ
ｍと極めて小さく無視できる大きさであった。これは、
光ケーブルが図１（ｂ）に示すような曲がり方をする場
合には、光ケーブルの円弧の内側の外部被覆層４には圧
縮歪が、円弧の外側の外部被覆層４には張力歪が作用す
るものの、中心に位置する光ファイバ心線２の位置では
これらの歪が丁度相殺され、光ファイバ心線２には殆ど
側圧が及ばないためと考えられる。

【００３４】（比較例１）本比較例１は、実施例１と同
じ断面構造の光ケーブルについて、支持線１に対し図６
（ｂ）に示す曲がり癖を付与したケースである。具体的
には、図４（ａ）に示す、支持線１の曲がり癖を光ファ
イバ心線２の方向→Ｒａに付与した光ケーブルを製造
し、ヒートサイクルを加えて同図（ｂ）に例示するよう
な変形を生じさせ、熱変形による光損失の増加の大きさ
を前記実施例１の場合と比較することにより本発明の効
果を明らかにする。

【００３５】即ち、支持線１に対し下方向 に曲がり癖
を付与した後水平方向に引き伸ばした状態で、その支持
線１の下側に平行に光ファイバ心線２を配し、他の条件
は前記実施例１と同じとして、これらの上にポリ塩化ビ
ニル樹脂樹脂からなる外部被覆層４を形成して一体化す
ることにより、図４（ａ）に例示する、光ファイバ心線
２と同じ方向→Ｒａに曲がり癖を付与した光ケーブルを
製造し、実施例１と同様半径５０ｃｍのボビンに巻き取
った。

【００３６】本比較例１の光ケーブルについて、ボビン
から巻き解いた自然の状態の常温での曲率半径は約７．
５ｍで、前記実施例１の光ケーブルの曲率半径５ｍより
も大きかった。これは曲がり癖の方向→Ｒａに起因して
光ケーブルの横断面の形状の影響が実施例１の場合より
も大きいために支持体１の曲がり癖が比較的強く拘束さ
れたことによる。前記実施例１と同じヒートサイクルの
負荷条件及び同じ伝送損失の測定条件で、この光ケーブ
ルにヒートサイクルを加えて曲がり癖を顕在化させ、伝
送損失を測定した。

【００３７】ヒートサイクルを加えた後の光ケーブル
は、図４（ｂ）に示すような圧縮変形が観測され、光ケ
ーブル全体の曲率半径は約４ｍであった。ヒートサイク
ルを加える前のボビンに巻いた状態の伝送損失は０．１
９ｄＢ／ｋｍで前記実施例１と相違は認められなかっ
た。これはボビンに巻かれた状態の光ケーブルは、実施
例１の場合と同じ形態の状態に維持されて曲がり癖が拘
束されているからであると考えられる。ヒートサイクル
を加えたことによる伝送損失の増加は０．３３ｄＢ／ｋ
ｍであった。これは前記実施例１の場合と比較して１０
倍の大きさである。

【００３８】この比較例１と前記実施例１の比較結果
は、実施例１で採用した図６（ａ）に示す曲がり癖の体
系を採用することによって、光ケーブルの布施後の環境
の熱源に起因する伝送損失の増加を顕著に抑制できるこ
とを示す。

【００３９】（実施例２） 本実施例２は、実施例１の光ケーブルに代えて光ファイ
バテープ心線を使用した光ケーブルについて本発明を実
施したケースである。即ち、本実施例２の光ケーブル
は、図２（ａ）に例示するように、実施例１の光ケーブ
ルと比較して、光ファイバ心線２のかわりに４心の光フ
ァイバテープ心線１２ｂを使用し、その光ファイバテー
プ心線の軸線を、支持線１１の中心とその曲がり癖の曲
率中心の成す平面に対し直交する方向に配するケースで
ある。

【００４０】即ち光ファイバテープ心線１２ｂを使用し
た光ケーブルについては、通常の線状の光ファイバ心線
２を有する光ケーブルに要求される前記条件に加重し
て、光ファイバテープ心線１２ｂの軸線の方向を、支持
線１１の中心とその曲がり癖の曲率中心Ｏを含む平面２
００（図６（ａ）参照）に直交する方向に配する。尚、
ここで用いる「直交する方向」は、数学的な厳密なもの
ではなく、実際に光ケーブルを製造する際にはこの直交
する方向に対し最大５度程度の製造誤差を含むので、本
発明で用いる「直交する方向」には実施例１の場合も含
めてこの意味が含まれる。

【００４１】光ファイバテープ心線１２ｂの軸線をこの
ような方向に配することによって、支持線１１の曲がり
癖が顕在化した場合においても、光ファイバテープ心線
１２ｂはその表面に直交する方向に曲がるので、支持線
１１の曲がり癖による応力歪の影響を殆ど受けることが
ない。

【００４２】図２（ａ）の光ケーブルについて、１１は
外径２．６ｍｍの鋼線からなる支持線で、水平方向、即
ち同図（ａ）の→Ｒ方向に曲率半径Ｒが３ｍの曲がり癖
を有する。１２ｂは実施例１と同じ外径２５０μｍの光
ファイバ心線２を４本含む４心の厚さ０．３ｍｍ、幅
１．１ｍｍの光ファイバテープ心線である。

【００４３】１０ａはこの光ファイバテープ心線２の４
枚を重ねた上にポリプロピレン繊維層１３ａを配して形
成した外径５ｍｍの光ケーブルコアである。光ケーブル
コア１０ａは、前述のように内部に含む光ファイバテー
プ心線１２ｂの軸線が支持線１１とその曲がり癖の曲率
中心Ｏを含む平面２００に直交する方向に配されてい
る。

【００４４】１４は、ポリエチレンからなる外部被覆層
で、支持線１１の外周に厚さ１．５ｍｍ、光ケーブルコ
ア１０ａの外周にも１．５ｍｍの厚さで被覆され、支持
線１１と光ケーブルコア１０ａとが厚さ２ｍｍ、長さ
２．４ｍｍの首部１５を介して一体化されている。支持
線１１の中心と光ケーブルコア１０ａの中心間の距離は
９．２ｍｍである。この光ケーブル全体のサイズは高さ
ｈが１６ｍｍ、最大幅ｗが８ｍｍである。

【００４５】（製造方法）本実施例２の光ケーブル１０
０の製造方法は、図３に例示するように、まず外径２．
６ｍｍの鋼線を収納したドラムである支持線サプライ２
０から、支持線１１を供給して、中心軸が垂直方向に向
いている半径２．５ｍのターンテーブル３０の外周に巻
き付けるとともに加熱処理して、水平方向に曲率半径Ｒ
が３ｍの曲がり癖を付与し、緊張した状態で押出し被覆
装置のクロスヘッド４０に供給する。

【００４６】同時に、４心の光ファイバテープ心線１２
ｂを収納したボビンからなる光ファイバサプライ２０ａ
を４個配置し、この光ファイバサプライ２０ａから光フ
ァイバテープ心線１２ｂをその軸線を垂直方向に向けた
状態で４枚重ねて供給するとともに、この外周に、ポリ
プロピレン繊維１３ａを収納したボビンからなる繊維サ
プライ３０ａからポリプロピレン繊維１３ａを繰り出し
て外径５ｍｍとなるように巻き付け、光ケーブルコア１
０ａを形成する。

【００４７】光ケーブルコア１０ａを、前記支持線１１
の下側の位置に中心間距離が９．２ｍｍとなるように平
行に配した状態で、図２（ａ）の光ケーブルの横断面の
外形寸法と整合する、図３（ｃ）に例示するだるま型の
開口４０ｂを有するダイス装置４０ａを備えている押出
し被覆装置のクロスヘッド４０に供給し、それらの外周
にポリエチレンを被覆し、外部被覆１４を形成して一体
化する。

【００４８】クロスヘッド４０の前記ダイス装置４０ａ
から、ポリエチレンが被覆されて押出された光ケーブル
１００は、張力を負荷して緊張した状態で冷却水槽５０
に導き常温になるまで冷却し、その後半径１ｍの巻取り
ドラム６０に巻き取る。この場合、製造した光ケーブル
に対し支持線１１の曲がり癖の方向と異なる方向に新た
な曲がり癖を付与しないように、巻取りドラム６０の中
心軸を前記ターンテーブルと同じ垂直方向に向け、支持
線１１の曲がり癖と同じ方向に光ケーブルを巻き取っ
た。

【００４９】（伝送損失）光ケーブルを半径１ｍのドラ
ム６０に巻きとった状態で、実施例１と同じ測定条件で
伝送損失を測定した結果０．２０ｄＢ／ｋｍで、これは
通常の光ケーブルの値と同程度であった。製造した光ケ
ーブルの曲率半径は、巻取りドラム６０から巻き解いた
自然の状態で常温で７ｍであった。外部被覆層１４のポ
リエチレンの材料強度により支持線１１の曲率半径Ｒが
３ｍの曲がり癖が拘束されたことによる。この状態の光
ケーブル５００ｍを、実施例１と同じ条件でヒートサイ
クル加えた結果、図２（ｂ）に例示するような変形を生
じた。ヒートサイクル加えた後の光ケーブルの曲率半径
は約５ｍであった。

【００５０】この状態の光ケーブルを実施例１と同じ方
法で伝送損失を測定した結果、ヒートサイクルを加えた
ことにより、実施例１と同様無視できる程度のわずかな
光損失増加０．０３ｄＢ／ｋｍが観測されたにすぎなか
った。

【００５１】（比較例２）本比較例２は、実施例２と同
じ断面構造の光ケーブルについて、比較例１と同様な考
え方で、支持線１１に対し図６（ｂ）に示す曲がり癖を
付与したケースである。

【００５２】具体的には、図５（ａ）の、支持線１１の
曲がり癖の方向→Ｒａに光ケーブルコア１０ａを配した
構造を有する光ケーブルを前記実施例２に準じた方法で
製造する。製造した光ケーブルにヒートサイクルを加え
て同図（ｂ）に例示するような熱変形を生じさせ、伝送
損失の増加の大きさを明らかにし前記実施例２の場合と
比較する。尚、この場合は図５（ａ）及び図６（ｂ）か
ら分かるように、支持線１１とその曲がり癖の方向→Ｒ
ａ及び曲率中心Ｏを含む平面３００内に光ケーブルコア
１０ａの中心が含まれ 、かつこの面に平行に４枚の光
ファイバテープ心線１２ｂの各軸線が配されている。

【００５３】本比較例２の光ケーブルの製造は、図３に
示す光ケーブルの製造装置において、前記ターンテーブ
ル３０の軸方向を水平方向に向けて、その外周に鋼線１
を巻き付けて支持線１１に対し曲率半径Ｒが３ｍの曲が
り癖を下方向に付与した点で実施例２と相違する。その
他の製造条件は実施例２と同様である。

【００５４】本比較例２の光ケーブル曲率半径は、巻取
りドラム６０から巻き解いた自然の状態において常温で
約１０ｍであった。この値は、曲率半径が７ｍの前記実
施例２の光ケーブルの場合よりも大きいが、これは外部
被覆層４のポリエチレンの材料強度に加えて、その支持
線１１の曲がり癖の方向と光ケーブルの横断面の形状の
影響により、曲率半径Ｒが３ｍの支持線１１の曲がり癖
が実施例２の場合よりも強く拘束されたことによる。

【００５５】前記実施例２と同じヒートサイクルの負荷
条件でこの光ケーブルにヒートサイクルを加え、また同
じ測定条件でヒートサイクルを加える前後の光ケーブル
の伝送損失を測定した。ヒートサイクルを加えた後の光
ケーブルは、図５（ｂ）に示すような変形が観測され、
その曲率半径は約６ｍであった。

【００５６】ヒートサイクルを加える前の巻取りドラム
６０に巻いた状態の伝送損失は０．２０ｄＢ／ｋｍで前
記実施例２の場合との相違は認められなかった。しか
し、ヒートサイクルを加えたことにり伝送損失の増加
は、前記実施例２の場合と比較して１８倍も大きい０．
５３ｄＢ／ｋｍの値が得られた。

【００５７】本比較例２と実施例２との比較結果から、
前記実施例１と比較例１との比較結果と同様な結論が得
られる。即ち、実施例２で採用した図６（ａ）に示す曲
がり癖の体系を採用することによって、光ケーブルの布
施後の環境の熱源に起因する伝送損失の増加を顕著に抑
制できることがわかる。但し、この実施例２の場合には
光ケーブルの断面積が大きいことから、実施例１の場合
よりも本発明の効果が一層顕著に現われた。

【００５８】尚、前記実施例２の場合、光ファイバテー
プ心線１２ｂの軸線の方向を、支持線１１の中心とその
曲がり癖の曲率中心Ｏを含む平面２００（図６（ａ）参
照）に対し直交する方向に配したが、本発明の効果はこ
の範囲に限定されるものではなく、この平面に対し直交
する方向と鋭角を成す方向に軸線の方向を配した場合も
有効である。

【００５９】尚、前記実施例１、２では、押出し被覆装
置による光ケーブルの外部被覆前に支持線の曲がり癖を
付与したがこれに限定されるものではなく、光ケーブル
を製造後に支持線に電流を流す等して加熱しながら前記
ターンテーブルに巻き付けて一定の曲がり癖を付与する
ことも可能である。また、前記実施例１、２では、支持
線１、１１として単鋼線を使用したがこれに限定される
ものではなく、鋼撚り線、その他の金属線を使用するこ
ともできる。

【００６０】

【発明の効果】本発明の光ケーブルは、支持線とその曲
がり癖の曲率中心とを含む平面に平行に隣接する平面上
でかつ前記支持線をその面に直交する方向に投影した位
置に光ファイバ心線が配されているので、使用中に環境
の熱源に起因して高温となり外部被覆層が軟化し、支持
線の曲がり癖が顕在化して光ケーブル全体が曲がったと
しても、支持線の部分と光ファイバ心線の部分とが同じ
曲率で曲がるに過ぎず、光ファイバ心線に圧縮叉は引張
り応力によるいづれの歪をも受けないので、光伝送損失
が増加したり叉は切断などすることのない信頼性の高い
光ケーブルが実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ケーブルの構造を示す横断面及び熱
変形後の状態を表す斜視図である。図１（ａ）は光ケー
ブルの横断面と支持線の曲がり癖の方向→Ｒを示し、同
図（ｂ）は支持線の曲がり癖が顕在化して光ケーブルが
変形した状態を表わす。

【図２】本発明の他の光ケーブルの構造を示す横断面図
及び熱変形後の状態を表す斜視図である。図１（ａ）は
光ケーブルの横断面と支持線の曲がり癖の方向→Ｒを示
し、同図（ｂ）は支持線の曲がり癖が顕在化して光ケー
ブルが変形した状態を表わす。

【図３】本発明の光ケーブルの製造装置を示す側面図及
び平面図である。図３（ａ）は本発明の光ケーブルの製
造装置の側面を、同図（ｂ）は平面を、同図（ｃ）は押
出し被覆装置のダイス装置の開口の形状をあらわす。

【図４】従来の光ケーブルの構造を示す横断面図及び熱
変形後の状態を表す斜視図であるである。図４（ａ）は
光ケーブルの横断面構造とその支持線の曲がり癖の方向
→Ｒａ、→Ｒｂを、同図（ｂ）は支持線の曲がり癖の方
向→Ｒａ に光ファイバ心線を配した光ケーブルの熱変
形後の状態を、同図（ｃ）は支持線の曲がり癖の方向→
Ｒｂ と反対の方向に光ファイバ心線を配した光ケーブ
ルの熱変形後の状態をそれぞれ表わす。

【図５】比較例２の光ケーブルの横断面図及び熱変形後
の状態を表わす斜視図である。図５（ａ）は光ケーブル
の横断面と支持線の曲がり癖の方向→Ｒａを表わし、同
図（ｂ）は同図（ａ）の光ケーブルの熱変形後の状態を
表わす。

【図６】光ケーブル中の支持線の曲がり癖の類型を説明
するための斜視図である。図６（ａ）は支持線が水平方
向に曲がり癖の方向→Ｒを有し、光ファイバ心線が、支
持線とその曲がり癖の曲率中心Ｏとを含む平面２００に
平行に隣接する平面２２０上でかつ前記支持線をその面
に直交する方向に投影した位置に配され、同図（ｂ）は
支持線が下方向→Ｒａに曲がり癖の方向を有し、光ファ
イバ心線がその曲がり癖の方向に支持線と平行に配さ
れ、同図（ｃ）は支持線が下方向に曲がり癖の方向→Ｒ
ｂを有し、光ファイバ心線がその曲がり癖の方向と反対
の方向に支持線と平行に配されている各光ケーブルの体
系を表わす。

【図７】従来の光ケーブルの製造装置を示す側面図及び
平面図である。図７（ａ）は従来の光ケーブルの製造装
置の側面を、同図（ｂ）は平面を、同図（ｃ）は押出し
被覆装置のダイス装置の開口の形状をそれぞれあらわ
す。

【符号の説明】

１、１１：支持線 １ａ：曲がり癖が顕在化した状態の支持線１、１１ ２、１２ｂ：光ファイバ心線、光ファイバテープ心線 ２ａ：支持線の曲がり癖が顕在化した状態の光ファイバ
心線１、光ファイバテープ心線１２ｂ ３：銅線 ４、１４：外部被覆層 ５、１５：首部 ６：切込み １０、１００：光ケーブル １０ａ：光ケーブルコア ２０：支持線サプライ １３ａ：繊維層 ２０ａ：光ファイバサプライ ３０：ターンテーブル ３０ａ：繊維サプライ ４０：押出し被覆装置のクロスヘッド ４０ａ：押出し被覆装置のダイス装置 ４０ｂ：同上の開口 ５０：冷却漕 ６０：巻取りドラム ２００、３００、４００：支持線とその曲がり癖の曲率
中心を含む平面 ２２０：支持線とその曲がり癖の曲率中心を含む平面に
平行に隣接する平面

フロントページの続き (72)発明者 渡部 雅一 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友 電気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 氏家 誠吾 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友 電気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 世良 裕司 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 安藤 公夫 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日 本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 平11−223750（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−48487（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−281368（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 6/44 H01B 13/22 H01B 13/24

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平行に配した支持線と光ファイバ心線の
   外周に外部被覆層を形成して一体化した光ケーブルであ
   って、前記光ファイバ心線が、前記支持線とその曲がり
   癖の曲率中心とを含む面に平行な平面上でかつ前記支持
   線をその面に直交する方向に投影した位置に配されてい
   ることを特徴とする光ケーブル。
2. 【請求項２】 前記光ファイバ心線が光ファイバテープ
   心線であって、その横断面の両端にある２本の光ファイ
   バの中心を結ぶ軸線が、前記支持線とその曲がり癖の曲
   率中心の成す平面に対し直交する方向に配されているこ
   とを特徴とする請求項１に記載の光ケーブル。
3. 【請求項３】 水平面内の曲がり癖を付与した前記支持
   線と前記光ファイバ心線とを上下に配置し、その外周に
   押出し被覆装置により前記外部被覆層を形成して一体化
   したことを特徴とする請求項１に記載の光ケーブルの製
   造方法。
4. 【請求項４】 前記光ファイバ心線が光ファイバテープ
   心線であって、その横断面の両端にある２本の光ファイ
   バの中心を結ぶ軸線が、前記支持線とその曲がり癖の曲
   率中心の成す平面に対し直交する方向に配されているこ
   とを特徴とする請求項３に記載の光ケーブルの製造方
   法。
5. 【請求項５】 前記支持線が、円板又は円柱状体の外周
   に巻き付けることによって一定方向の曲がり癖が付与さ
   れたことを特徴とする請求項３叉は４に記載の光ケーブ
   ルの製造方法。