JP5261507B2

JP5261507B2 - Fiber optic cable

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Publication number: JP5261507B2
Application number: JP2011003937A
Authority: JP
Inventors: 克佳遠藤; 悟塩原; 大樹竹田; 直樹岡田; 和俊高見沢; 修井上; 泰弘前原; 賢生白石
Original assignee: Fujikura Ltd; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Fujikura Ltd; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2011-01-12
Filing date: 2011-01-12
Publication date: 2013-08-14
Anticipated expiration: 2031-01-12
Also published as: JP2012145760A

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical fiber cable having an outer sheath that prevents easy insertion of ovipositors of black cicadas, thereby substantially protecting a coated optical fiber, and yet facilitates tearing of the outer sheath and takeoff of the coated optical fiber. <P>SOLUTION: A material of an outer sheath 3 covering a coated optical fiber 1, when a yield point intensity is defined as σy MPa and a shortest distance between the surface of the sheath 3 and the surface of the coated optical fiber 1 is defined as y mm, satisfies the following expressions: y≥156.2σy<SP POS="POST">-2.06</SP>and 10≤σy≤26, where, if the outer sheath includes a notch for tearing the outer sheath, when the angle thereof is 54° or less, y is defined as the coating thickness of the coated optical fiber. <P>COPYRIGHT: (C)2012,JPO&INPIT

Description

本発明は、光ファイバ心線をシースで被覆した光ファイバケーブルに関する。 The present invention relates to an optical fiber cable in which an optical fiber core wire is covered with a sheath.

従来、ＦＴＴＨ、すなわち、超高速データ等の高速広帯域情報を家庭やオフィスで送受信できるようにするために、電話局から延線されたアクセス系の光ファイバケーブルから、小規模ビルや一般住宅などの加入者宅内ヘ、１本以上の例えば光ファイバ心線などからなる光ファイバが引き落とされる。このような配線には、特許文献２に記載されているように、光ファイバドロップケーブルが用いられる。このような光ファイバドロップケーブルは、光ファイバを小規模ビルや一般住宅内に引き込む際に電柱間に架線する少心架空光ケーブルとしても用いられる。 Conventionally, FTTH, that is, high-speed broadband information such as ultra-high-speed data, can be transmitted and received at home or office, from an access optical fiber cable extended from a telephone station, such as a small building or a general house One or more optical fibers made of, for example, an optical fiber core are pulled down to the subscriber's home. An optical fiber drop cable is used for such wiring as described in Patent Document 2. Such an optical fiber drop cable is also used as a small-core aerial optical cable that connects between power poles when an optical fiber is drawn into a small building or a general house.

このような光ファイバドロップケーブルとしては、自己支持構造の光ファイバケーブルが使用されている。この自己支持構造の光ファイバケーブルは、図７に示すように、支持線１０１を内包した支持線部１０１ａと、光ファイバ心線１０２を内包したケーブル本体部１０２ａとが、首部１０３を介して連結されてなる。ケーブル本体部１０２ａには、抗張力体（テンションメンバ）１０５，１０５も内包されている。なお、加入者宅内や、ビル、マンション等の構内において使用される光ファイバケーブルは、支持線部を有しないケーブル本体部のみからなる。 As such an optical fiber drop cable, an optical fiber cable having a self-supporting structure is used. As shown in FIG. 7, this self-supporting optical fiber cable has a support wire portion 101 a containing a support wire 101 and a cable body portion 102 a containing an optical fiber core wire 102 connected via a neck portion 103. Being done. Strength members (tension members) 105, 105 are also included in the cable body 102a. In addition, the optical fiber cable used in subscriber premises, buildings, condominiums, and the like consists only of a cable main body having no support line.

このような光ファイバドロップケーブルにおいては、クマゼミが外被１０４に産卵管を刺し、光ファイバ心線１０２を断線させてしまうという不具合が生じている。この対策として、特許文献１には、図８に示すように、光ファイバ心線１０２の周囲に防護壁１０６，１０６を配置し、光ファイバ心線１０２を保護する構造が記載されている。この光ファイバドロップケーブルにおいては、外被１０４内に光ファイバ心線１０２を挟んで配置された防護壁１０６，１０６により、クマゼミの産卵管から光ファイバ心線１０２を保護している。 In such an optical fiber drop cable, there is a problem in that the bear swallow pierces the outer cover 104 with a laying tube and breaks the optical fiber core wire 102. As a countermeasure, Patent Document 1 describes a structure in which protective walls 106 and 106 are arranged around an optical fiber core 102 to protect the optical fiber core 102 as shown in FIG. In this optical fiber drop cable, the optical fiber core wire 102 is protected from the egg-laying tube of the black swallowtail by the protective walls 106, 106 arranged with the optical fiber core wire 102 sandwiched in the jacket 104.

また、特許文献２には、ショアＤ６５以上、厚さ０．１５ｍｍ以上の防護壁１０６を光ファイバ心線１０２の周囲に配置することにより、クマゼミの産卵管から光ファイバ心線１０２を保護する構造が記載されている。 Further, Patent Document 2 discloses a structure that protects the optical fiber core wire 102 from the laying tube of the bearfish by arranging a protective wall 106 of Shore D65 or more and a thickness of 0.15 mm or more around the optical fiber core wire 102. Is described.

さらに、特許文献３には、摩擦係数０．３以下、ショアＤ８５以上の防護壁１０６により、クマゼミの産卵管から光ファイバ心線１０２を保護する構造が記載されている。 Further, Patent Document 3 describes a structure in which the optical fiber core wire 102 is protected from the oviposition tube of a black swallow by a protective wall 106 having a friction coefficient of 0.3 or less and a Shore D85 or more.

さらに、特許文献４には、１００％モジュラスが１２ＭＰａ乃至３０ＭＰａであり引張り強度が１５ＭＰａ乃至４０ＭＰａである熱可塑性樹脂からなる防護壁１０６により、クマゼミの産卵管から光ファイバ心線１０２を保護する構造が記載されている。 Further, Patent Document 4 discloses a structure in which the optical fiber core wire 102 is protected from the oviposition tube of a blackberry by a protective wall 106 made of a thermoplastic resin having a 100% modulus of 12 MPa to 30 MPa and a tensile strength of 15 MPa to 40 MPa. Have been described.

特許文献５には、外被１０４をなす材料よりも硬い材料からなる防護壁１０６により、クマゼミの産卵管から光ファイバ心線１０２を保護する構造が記載されている。 Patent Document 5 describes a structure in which the optical fiber core wire 102 is protected from the oviposition tube of a black swallow by a protective wall 106 made of a material harder than the material forming the jacket 104.

ところで、ケーブル本体部１０２ａに外被１０４を引き裂くためのノッチ（溝）が設けられている場合には、このノッチにクマゼミの産卵管が誘導され、ノッチの直下に配置される光ファイバ心線１０２が外傷を被り断線する確率が高くなる。そこで、特許文献６には、外被１０４を引き裂くための細いスリットを回転刃により入れる構造が記載されている。また、特許文献７には、ノッチを光ファイバ心線１０２に対する斜めの位置に設ける構造が記載されている。 By the way, when the cable main body 102a is provided with a notch (groove) for tearing the outer jacket 104, an optical fiber core wire 102 is disposed immediately below the notch. Is likely to suffer trauma and break. Therefore, Patent Document 6 describes a structure in which a thin slit for tearing the outer cover 104 is inserted by a rotary blade. Patent Document 7 describes a structure in which a notch is provided at an oblique position with respect to the optical fiber core wire 102.

特開２００８−１０７５１９号公報JP 2008-107519 A 特開２００７−１２７８４８号公報JP 2007-127848 A 特開２００７−１０１５８６号公報JP 2007-101586 A 特開２００８−１２９０６２号公報JP 2008-129062 A 特開２００２−０９０５９１号公報JP 2002-090591 A 特開２００６−３３０６０６号公報JP 2006-330606 A 特開２００６−０３９００１号公報JP 2006-039001 A

前述のように、光ファイバ心線１０２の周囲に防護壁１０６を配置することにより、クマゼミの産卵管から光ファイバ心線１０２を保護するようにした光ファイバケーブルにおいては、光ファイバ心線１０２を口出ししてコネクタを取り付けるなどの端末作業を行うにあたり、防護壁１０６を切除する必要があるため、作業が煩雑である。また、防護壁１０６を切除するときには、誤って光ファイバ心線１０２を断線させてしまったり、外傷を与えてしまう虞がある。 As described above, in the optical fiber cable in which the optical fiber core 102 is protected from the spawning tube of the bearfish by arranging the protective wall 106 around the optical fiber core 102, the optical fiber core 102 is connected to the optical fiber core 102. Since the protective wall 106 needs to be removed when performing terminal work such as attaching a connector by squeezing out, the work is complicated. Further, when the protective wall 106 is removed, there is a possibility that the optical fiber core wire 102 may be accidentally disconnected or damaged.

また、特許文献２に記載された光ファイバケーブルにおいては、光ファイバ心線１０２の口出し作業を行うときには、外被１０４を引き裂いた後に防護壁１０６を引き裂いて光ファイバ心線１０２を取り出す必要があり、端末作業が煩雑であり、また、防護壁１０６の硬度を高くすると、外披把持型コネクタの外被把持カが弱くなるという問題がある。 Further, in the optical fiber cable described in Patent Document 2, when performing the lead-out operation of the optical fiber core wire 102, it is necessary to tear the protective wall 106 after tearing the jacket 104 and take out the optical fiber core wire 102. The terminal work is complicated, and when the hardness of the protective wall 106 is increased, the outer gripping force of the outer grip type connector becomes weak.

特許文献３に記載された光ファイバケーブルにおいては、ショアＤ５２（ショアＡ９５以上相当）、摩擦係数０．２の防護壁１０６を用いても、クマゼミの産卵管による光ファイバ心線１０２の断線を完全に防ぐことが困難であることがわかった。 In the optical fiber cable described in Patent Document 3, even if the protective wall 106 with a Shore D52 (equivalent to Shore A95 or higher) and a friction coefficient of 0.2 is used, the disconnection of the optical fiber core wire 102 due to the bear oviposition spawn tube is completely completed. It proved difficult to prevent.

特許文献４に記載された光ファイバケーブルにおいては、特許文献４中に記載されているように、外被１０４の厚さとして０．６ｍｍ以上が必要であり、ケーブルの細径化を図ることが困難である。 In the optical fiber cable described in Patent Document 4, as described in Patent Document 4, the thickness of the jacket 104 is required to be 0.6 mm or more, and the cable can be reduced in diameter. Have difficulty.

さらに、特許文献６に記載された光ファイバケーブル及び特許文献７に記載された光ファイバケーブルにおいては、外被１０４を引き裂いて光ファイバ心線１０２を取り出す作業が煩雑である。 Furthermore, in the optical fiber cable described in Patent Document 6 and the optical fiber cable described in Patent Document 7, the work of tearing the outer sheath 104 and taking out the optical fiber core wire 102 is complicated.

そこで、本発明は、前述の実情に鑑みて提案されるものであって、クマゼミの産卵管による光ファイバ心線の断線が防止され、かつ、外被を引き裂いて光ファイバ心線を取り出す作業が容易となされた光ファイバケーブルを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been proposed in view of the above-described circumstances, and it is possible to prevent the disconnection of the optical fiber core wire due to the egg laying tube of the bearfish, and to take out the optical fiber core wire by tearing the jacket. An object is to provide an easy-to-use optical fiber cable.

前述の課題を解決し、前記目的を達成するため、本発明に係る光ファイバケーブルは、以下の構成を有するものである。 In order to solve the above-described problems and achieve the above object, an optical fiber cable according to the present invention has the following configuration.

〔構成１〕
光ファイバ心線を熱可塑性樹脂からなる外被によって被覆した光ファイバケーブルであって、外被をなす材料の降伏点強度をσｙＭＰａ、外被の表面と光ファイバ心線の表面との間の最短距離をｙｍｍとしたとき、ｙ≧１５６．２σｙ^{−２．０６}、かつ１０≦σｙ≦２６の関係であることを特長とするものである。 [Configuration 1]
An optical fiber cable in which an optical fiber core is covered with a jacket made of a thermoplastic resin, the yield point strength of the material constituting the jacket is σyMPa, and the shortest distance between the surface of the jacket and the surface of the optical fiber core When the distance is ymm, the relationship is y ≧ 156.2σy− ^2.06 and 10 ≦ ^σy ≦ 26.

〔構成２〕
構成１を有する光ファイバケーブルにおいて、外被には、底部を光ファイバ心線に向けた溝状の外被引裂き用ノッチが形成されており、この外被引裂き用ノッチ底部と光ファイバ心線表面との最短距離が０．２ｍｍ以上であり、かつ、外被引裂き用ノッチ角度θが５４°以下の光ファイバケーブルであって、光ファイバ心線表面から外被引裂き用ノッチ部を除く外被表面を含む平面までの距離ｙｍｍがｙ≧１５６．２σｙ^{−２．０６}であることを特徴とするものである。 [Configuration 2]
In the optical fiber cable having the structure 1, a groove-shaped outer tearing notch is formed in the outer sheath with the bottom facing the optical fiber core. The outer tear surface notch bottom and the surface of the optical fiber core Is an optical fiber cable whose outermost tear distance is 0.2 mm or more and whose outer jacket tear notch angle θ is 54 ° or smaller, and the outer jacket surface excluding the outer jacket tear notch portion from the optical fiber core surface The distance ymm to the plane including is y ≧ 156.2σy− ^2.06 .

〔構成３〕
前記外被をなす材料は、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、または、ポリプロピレンのうち少なくとも一つをベース樹脂として含有すると共に、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、赤燐のうち、少なくとも１種類以上の難燃剤を含有することを特徴とするものである。 [Configuration 3]
The material of the outer cover contains at least one of high density polyethylene, low density polyethylene, linear low density polyethylene, or polypropylene as a base resin, and is made of magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, red phosphorus. Among them, it contains at least one flame retardant.

本発明に係る光ファイバケーブルにおいては、構成１を有することにより、外被をなす材料は、降伏点強度σｙＭＰａと外被表面と光ファイバ心線の表面との間の最短距離ｙｍｍの関係がｙ≧１５６．２σｙ^{−２．０６}であるので、クマゼミの産卵管が光ファイバ心線に到達することを防止し、光ファイバ心線の断線を防ぐことができる。 In the optical fiber cable according to the present invention, by having the configuration 1, the material forming the jacket has a yield point strength σyMPa and the relationship of the shortest distance ymm between the jacket surface and the surface of the optical fiber core wire is y. Since ≧ 156.2σy− ^2.06, it is possible to prevent the egg-laying tube of the ^{Komazemi from} reaching the optical fiber core and to prevent the optical fiber core from being disconnected.

この光ファイバケーブルにおいては、外被によってクマゼミの産卵管から光ファイバ心線を保護するので、防護壁等、光ファイバ心線を保護するための部材が不要であり、外被を引き裂いて光ファイバ心線を取り出す作業が容易である。 In this optical fiber cable, since the optical fiber core wire is protected from the egg-laying tube of the bearfish by the outer sheath, a member for protecting the optical fiber core wire such as a protective wall is unnecessary, and the optical fiber is torn by tearing the outer sheath. The work to take out the core wire is easy.

また、本発明に係る光ファイバケーブルにおいては、構成２を有することにより、外被には、底部を光ファイバ心線に向けた溝状の外被引裂き用ノッチが形成されており、この外被引裂き用ノッチ底部と光ファイバ心線表面との最短距離が０．２ｍｍ以上であり、かつ、外被引裂き用ノッチ角度θが５４°以下の光ファイバケーブルであって、光ファイバ心線表面から外被引裂き用ノッチ部を除く外被表面を含む平面までの距離ｙｍｍがｙ≧１５６．２σｙ^{−２．０６}であるので、外被を容易に引裂くことが可能であり、光ファイバ心線の口出し作業が容易であって、かつ、クマゼミの産卵管が光ファイバ心線に到達することを防止し、光ファイバ心線の断線を防ぐことができる。 Further, in the optical fiber cable according to the present invention, by having the configuration 2, the outer cover is formed with a groove-shaped outer tearing notch with the bottom facing the optical fiber core wire. An optical fiber cable in which the shortest distance between the bottom of the tear notch and the surface of the optical fiber is 0.2 mm or more, and the notch angle θ for the outer tear is 54 ° or less, and is outside the surface of the optical fiber. Since the distance ymm to the plane including the jacket surface excluding the notch for tearing is y ≧ 156.2σy− ^2.06 , the jacket can be easily ^torn , and the optical fiber core wire can be led out. It is easy to work, and it is possible to prevent the laying tube of the bearfish from reaching the optical fiber core and to prevent disconnection of the optical fiber core.

さらに、本発明に係る光ファイバケーブルにおいては、構成３を有することにより、外被をなす材料は、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、または、ポリプロピレンのうちの少なくとも一つをベース樹脂として含有するとともに、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、赤燐のうちの少なくとも１種類以上の難燃剤を含有するので、外被の降伏点強度を高くして外被を薄肉化することが可能となり、細径化が可能となる。 Furthermore, in the optical fiber cable according to the present invention, by having the configuration 3, the material forming the jacket is at least one of high-density polyethylene, low-density polyethylene, linear low-density polyethylene, or polypropylene. As a base resin, and containing at least one flame retardant of magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, and red phosphorus, the yield strength of the outer shell is increased and the outer shell is thinned. It is possible to reduce the diameter.

すなわち、本発明は、クマゼミの産卵管による光ファイバ心線の断線が防止され、かつ、外被を引き裂いて光ファイバ心線を取り出す作業が容易となされた光ファイバケーブルを提供することができるものである。 That is, the present invention can provide an optical fiber cable in which the optical fiber core wire is prevented from being disconnected by the lava laying tube, and the operation of tearing the jacket and taking out the optical fiber core wire is facilitated. It is.

本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the optical fiber cable which concerns on embodiment of this invention. クマゼミの産卵管の形状を示す平面図である。It is a top view which shows the shape of the oviposition tube | bowl of a burdock. みかけの接触部分と真実の接触面積との関係を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the relationship between an apparent contact part and a true contact area. 突起状の物体と平面状の物体との塑性接触のモデルを示す側面図である。It is a side view which shows the model of the plastic contact of a protrusion-shaped object and a planar object. 外被の降伏点強度とクマゼミの産卵管の侵入深度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the yield-point intensity | strength of a jacket, and the penetration depth of the oviposition pipe | tube of a black-bowl. クマゼミの産卵管の侵入深度と各パラメータとの関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the penetration depth of the oviposition pipe | tube of a black-bowl and each parameter. 従来の光ファイバケーブルの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the conventional optical fiber cable. 従来の光ファイバケーブルの構成の他の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the other example of a structure of the conventional optical fiber cable.

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルの構成を示す断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of an optical fiber cable according to an embodiment of the present invention.

本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブル１は、図１に示すように、光ファイバ心線１を合成樹脂材料からなる外被（シース）３によって被覆した本体部１ａと、支持線２を外被３によって被覆した支持部２ａとからなる。これら本体部１ａと支持部２ａとは、肉薄の首部４によって連結されている。 As shown in FIG. 1, an optical fiber cable 1 according to an embodiment of the present invention includes a main body 1a in which an optical fiber core wire 1 is covered with a sheath (sheath) 3 made of a synthetic resin material, and a support wire 2. The support portion 2 a is covered with the outer cover 3. The main body 1a and the support 2a are connected by a thin neck 4.

この実施の形態では、光ファイバ心線１を用いているが、光ファイバテープ心線の他、光ファイバ素線や光ファイバテープ心線を用いてもよい。光ファイバ素線は、光ファイバの上に紫外線硬化樹脂を被覆したものである。光ファイバテープ心線は、光ファイバ素線を平行に数本並べて紫外線硬化樹脂で被覆したものである。 In this embodiment, although the optical fiber core wire 1 is used, an optical fiber strand or an optical fiber tape core wire may be used in addition to the optical fiber tape core wire. The optical fiber strand is an optical fiber coated with an ultraviolet curable resin. The optical fiber ribbon is made of several optical fiber strands arranged in parallel and covered with an ultraviolet curable resin.

外被３は、熱可塑性合成樹脂材料からなる。支持線２は、金属線等からなり、光ファイバ心線１に平行となされて、外被３に内包されている。外被３には、光ファイバ心線１とともに、繊維強化プラスチックからなる２本の抗張力体（テンションメンバ）５，５が内包されている。これら抗張力体５，５は、光ファイバ心線１に平行に配置されている。 The jacket 3 is made of a thermoplastic synthetic resin material. The support wire 2 is made of a metal wire or the like, is parallel to the optical fiber core wire 1, and is enclosed in the jacket 3. The outer cover 3 contains two strength members (tension members) 5 and 5 made of fiber-reinforced plastic, together with the optical fiber core 1. These strength members 5 and 5 are arranged in parallel to the optical fiber core wire 1.

また、外被３の両側部には、光ファイバ心線１を挟んで対峙する位置に、光ファイバ心線１に平行な溝状の外被引き裂き用ノッチ６，６が設けられている。外被３は、これら外被引き裂き用ノッチ６において、容易に引き裂くことが可能となっている。外被３を引き裂くことにより、光ファイバ心線１を外部に引き出して、他の光ファイバケーブルの光ファイバ心線との接続を行うことができる。 Further, on both sides of the jacket 3, groove-shaped jacket tearing notches 6, 6 parallel to the optical fiber core 1 are provided at positions facing each other with the optical fiber core 1 interposed therebetween. The outer jacket 3 can be easily torn at these outer tearing notches 6. By tearing the jacket 3, the optical fiber core wire 1 can be pulled out and connected to the optical fiber core wire of another optical fiber cable.

図２は、クマゼミの産卵管の形状を示す平面図である。 FIG. 2 is a plan view showing the shape of the oviposition tube of the bearfish.

なお、クマゼミの産卵管は、先端側が尖っており（先端角度約５５°）、先端部Ｐから約１．５ｍｍの個所で、短径約０．５ｍｍ、長径約１．０ｍｍの断面形状を有している。また、産卵管の先端部Ｐの付近には、数個の突起がある。クマゼミは、産卵のために、この産卵管を捻転させながら、光ファイバケーブルの外被３に刺す。光ファイバケーブルの外被３は、産卵管の回転により、産卵管の先端側の突起により磨耗されて、穿孔される。 In addition, the spawning tube of the bearfish has a sharp tip (tip angle of about 55 °) and has a cross-sectional shape with a minor axis of about 0.5 mm and a major axis of about 1.0 mm at a location about 1.5 mm from the tip P. doing. In addition, there are several protrusions near the tip portion P of the laying tube. For the purpose of laying eggs, the komazemi pierces the jacket 3 of the optical fiber cable while twisting the laying tube. The jacket 3 of the optical fiber cable is worn by the protrusion on the tip side of the laying tube and is pierced by the rotation of the laying tube.

ところで、物体同士が接触するときには、図３に示すように、目視によって接触しているように見えている部分（みかけの接触面積）の全てが接触しているのではなく、真実の接触面積は、みかけの接触面積よりも小さい。 By the way, when the objects are in contact with each other, as shown in FIG. 3, not all the parts that appear to be in contact with the eyes (apparent contact area) are in contact, but the true contact area is Smaller than the apparent contact area.

図３は、みかけの接触部分と真実の接触面積との関係を示す斜視図である。 FIG. 3 is a perspective view showing the relationship between the apparent contact portion and the true contact area.

みかけの接触面積Ｓが、ａ×ｂで示される場合であっても、真実の接触面積は、接触面積Ｓのごく一部に過ぎない。 Even if the apparent contact area S is indicated by a × b, the true contact area is only a small part of the contact area S.

図４は、突起状の物体と平面状の物体との塑性接触のモデルを示す側面図である。 FIG. 4 is a side view showing a model of plastic contact between a protruding object and a planar object.

突起状の物体と平面状の物体とが塑性接触する場合には、図４（ａ）に示すように、接触半径をａとすると、接触方向の荷重Ｐが増加すると、図４（ｂ）、（ｃ）に示すように、接触半径内の平均圧力Ｐｍが増加する。塑性接触するときの平均圧力Ｐｍは、材料の降伏点強度σｙに比例し、Ｐｍ＝１．１σｙに達すると、塑性変形が生じる。よって、平均圧力Ｐｍと荷重Ｐとの間には、以下の〔式１〕に示す関係があり、降伏点強度σｙと真実の接触面積πａ^２とは、反比例関係になる。
Ｐｍ＝１．１σｙ≒Ｐ／（πａ^２）・・・（式１） When the protrusion-like object and the planar object are in plastic contact, as shown in FIG. 4A, when the contact radius is a, the load P in the contact direction is increased. As shown in (c), the average pressure Pm within the contact radius increases. The average pressure Pm at the time of plastic contact is proportional to the yield point strength σy of the material, and when Pm = 1.1σy is reached, plastic deformation occurs. Therefore, there is a relationship expressed by the following [Formula 1] between the average pressure Pm and the load P, and the yield point strength σy and the true contact area πa ² are in an inversely proportional relationship.
Pm = 1.1σy≈P / (πa ² ) (Formula 1)

真実の接触面積πａ^２が大きいほど、摩耗による削れ量が多くなると考えられるため、光ファイバケーブルの外被３がクマゼミの産卵管により磨耗され穿孔されるか否かは、外被３の降伏点強度に関係すると考えられる。 It is considered that the larger the true contact area πa ² , the greater the amount of abrasion due to wear. It is thought to be related to strength.

ここで、図１に示す光ファイバケーブルを、降伏点強度σｙの異なる材料からなる外被３を用いて作成した。これらをクマゼミを入れた飼育ケース内に暴露し、産卵管による傷の深さを調査した。外被３の外径Ｗを２ｍｍとし、外被３の表面と光ファイバ心線１の表面との間の最短距離、すなわち、外被引裂き用ノッチ６の底部と光ファイバ心線１との間の距離Ｄを、０．４ｍｍとし、かつノッチ角度θを５３．１°（ノッチ幅０．４ｍｍ）とした。 Here, the optical fiber cable shown in FIG. 1 was prepared using the jacket 3 made of materials having different yield point strengths σy. These were exposed in a breeding case containing bearfish and examined for the depth of wounds caused by the oviduct. The outer diameter W of the outer cover 3 is 2 mm, and the shortest distance between the surface of the outer cover 3 and the surface of the optical fiber core 1, that is, between the bottom of the outer tearing notch 6 and the optical fiber core 1. The distance D was 0.4 mm, and the notch angle θ was 53.1 ° (notch width 0.4 mm).

図５は、外被の降伏点強度とクマゼミの産卵管の侵入深度との関係を示すグラフである。 FIG. 5 is a graph showing the relationship between the yield point strength of the outer coat and the depth of penetration of the oviposition of the cochlea.

この実験の結果、外被３をなす材料の降伏点強度σｙと、クマゼミの産卵管の侵入深度ｄとの間には、一定の関係があることがわかった。なお、産卵管の侵入深度ｄは、外被３の表面からの深さである。 As a result of this experiment, it has been found that there is a certain relationship between the yield point strength σy of the material forming the outer cover 3 and the depth of penetration d of the laying oviduct of the courge. The penetration depth d of the laying tube is a depth from the surface of the outer jacket 3.

図５に示すグラフから近似式を求めると、外被３をなす材料の降伏点強度σｙと、侵入深度ｄとの間には、以下の〔式２〕に示す関係がある。
ｄ＝１５６．２σｙ^{−２．０６} ・・・（式２） When an approximate expression is obtained from the graph shown in FIG. 5, there is a relationship expressed by the following [Equation 2] between the yield point strength σy of the material forming the jacket 3 and the penetration depth d.
d = 156.2σy− ^2.06 (Expression 2)

ここで、ノッチ部分にクマゼミの産卵管が侵入するとき、クマゼミは図２に示す産卵管をねじりながら産卵管を侵入させる。図２（ａ）の状態が先端角度が最も大きくなり、この状態で先端がノッチ底に届かない限り、ノッチ底部から下に産卵管が侵入することは無い。先端角度は約５５°であるため、ノッチ角度θはこれより小さい角度、５４°以下が望ましい。 Here, when the ovipositor of a bearfish enters the notch portion, the bearfish invades the oviduct while twisting the egg-laying tube shown in FIG. In the state shown in FIG. 2A, the tip angle is the largest. In this state, unless the tip reaches the notch bottom, the spawning tube does not enter from the bottom of the notch. Since the tip angle is about 55 °, the notch angle θ is preferably smaller than 54 °.

ここで、ノッチ底部と光ファイバ心線表面の最短距離が０．２ｍｍ未満では、衝撃によりノッチ部に亀裂が生じる。耐衝撃性は、ＩＥＣ６０７９４−１に準拠し、打撃面の半径１０ｍｍ、落下物の質量３００ｇ、落下高さ１ｍとして３Ｊの衝撃エネルギーを印加した。ノッチ底部と光ファイバ心線表面の最短距離は、０．２ｍｍ以上であることが望ましい。また、降伏点強度が２６ＭＰａ、ノッチ底部と光ファイバ心線表面の最短距離が、０．２ｍｍでは、ノッチ部から外被を引裂くことが可能であったが、降伏点強度３０ＭＰａ、ノッチ底部と光ファイバ心線表面の最短距離が、０．２ｍｍでは、ノッチ部から外被を引裂く際に力を要し、任意の長さに引裂き長を制御することが困難となり、作業性が悪くなる。降伏点強度は、２６ＭＰａ以下が望ましい。 Here, if the shortest distance between the notch bottom and the surface of the optical fiber core is less than 0.2 mm, the notch is cracked by impact. The impact resistance was in accordance with IEC 60794-1, and a impact energy of 3 J was applied with a striking surface radius of 10 mm, a fallen object mass of 300 g, and a drop height of 1 m. The shortest distance between the notch bottom and the surface of the optical fiber core is preferably 0.2 mm or more. In addition, when the yield point strength was 26 MPa and the shortest distance between the notch bottom and the optical fiber core surface was 0.2 mm, it was possible to tear the jacket from the notch, but the yield point strength was 30 MPa and the notch bottom When the shortest distance on the surface of the optical fiber core is 0.2 mm, a force is required when tearing the jacket from the notch, and it becomes difficult to control the tear length to an arbitrary length, resulting in poor workability. . The yield point strength is preferably 26 MPa or less.

また、降伏点強度が１０ＭＰａ未満になると、図５より産卵管侵入深度が急激に深くなる領域となるため、この領域の材料を使用してケーブルを作成した場合、耐セミ性は乏しいことが予想される。そのため、降伏点強度は１０ＭＰａ以上が望ましい。 In addition, when the yield point strength is less than 10 MPa, the depth of penetration of the laying tube is abruptly deeper than that shown in FIG. 5. Therefore, when a cable is made using a material in this region, the semi-resistance is expected to be poor. Is done. Therefore, the yield point strength is desirably 10 MPa or more.

また、この光ファイバケーブルにおいては、外被３をなす材料の降伏点強度σｙが高いことにより、外被３を薄くすることが可能となり、光ファイバケーブルの小径化が可能となる。 Further, in this optical fiber cable, since the yield point strength σy of the material forming the jacket 3 is high, the jacket 3 can be made thin, and the diameter of the optical fiber cable can be reduced.

本発明の実施例として、図１に示した構造の光ファイバケーブルを、降伏点強度σｙの異なる数種類の材料からなる外被３を用いて試作し、クマゼミが入っている飼育ケース内に曝露し、クマゼミの産卵管による傷の深さを検証した。 As an embodiment of the present invention, an optical fiber cable having the structure shown in FIG. 1 was prototyped using a jacket 3 made of several types of materials having different yield point strengths σy, and exposed to a breeding case containing kumazemi. Then, we examined the depth of wounds caused by the oviducts of the burdock.

本体部１ａの外被３の短径を２．０ｍｍ、長径を３．１ｍｍとし、光ファイバ心線１は、外径０．２５ｍｍの１心の光ファイバ心線とした。抗張力体５は、外径０．５ｍｍのアラミド繊維強化プラスチック（アラミドＦＲＰ）線を用いた。この試作（１）から（８）までの実験の結果を、以下の〔表１〕に示す。 The minor diameter of the jacket 3 of the main body 1a was 2.0 mm, the major diameter was 3.1 mm, and the optical fiber core wire 1 was a single optical fiber core wire having an outer diameter of 0.25 mm. As the tensile body 5, an aramid fiber reinforced plastic (aramid FRP) wire having an outer diameter of 0.5 mm was used. The results of the experiments from trial manufacture (1) to (8) are shown in the following [Table 1].

各試作ケーブルの外被３をなす材料は、降伏点強度σｙを振るため、それぞれ、ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル共重合体）、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレンを主成分とし、ノンハロゲン系難燃剤、カーボンブラックなどの添加剤を配合して、物性を調整したものである。

The material that forms the jacket 3 of each prototype cable has a yield point strength σy. Therefore, the main components are EVA (ethylene vinyl acetate copolymer), low-density polyethylene, high-density polyethylene, and polypropylene, and a halogen-free flame retardant. In addition, additives such as carbon black are blended to adjust the physical properties.

図６は、クマゼミの産卵管の侵入深度と各パラメータとの関係を示すグラフである。 FIG. 6 is a graph showing the relationship between the depth of penetration of the ovipositor of the oat and the parameters.

前述の試作（１）から（８）までについて、クマゼミの産卵管による傷の深さと外被３をなす材料のショアＤ硬度との関係（図６（ａ））、産卵管による傷の深さと外被３をなす材料の降伏点強度σｙとの関係（図６（ｂ）（ｃ））を調べたところ、産卵管による傷の深さとは、外被３をなす材料の降伏点強度σｙとの相関が最も強いことがわかった。 Regarding the above-mentioned prototypes (1) to (8), the relationship between the depth of wounds caused by the oviposition tube of the oat and the Shore D hardness of the material forming the outer jacket 3 (FIG. 6 (a)), When the relationship between the yield point strength σy of the material forming the jacket 3 (FIGS. 6B and 6C) was examined, the depth of the flaw caused by the laying tube is the yield point strength σy of the material forming the jacket 3 The correlation was found to be the strongest.

次に、本体部１ａを細径化しノッチを有さない光ファイバケーブルの試作を行った。すなわち、降伏点強度σｙの高い材料を用いて本体部１ａの外被３を作成し、外被３の短径を１．４ｍｍ、長径を３．６ｍｍとした光ファイバケーブルの試作（９）から（１０）を作成した。光ファイバ心線１上の外被３の厚さは０．５７ｍｍとした。 Next, a trial production of an optical fiber cable having a thin main body 1a and no notch was performed. That is, from the trial production (9) of the optical fiber cable in which the jacket 3 of the main body 1a is made using a material having a high yield point strength σy, and the minor diameter of the jacket 3 is 1.4 mm and the major axis is 3.6 mm. (10) was created. The thickness of the jacket 3 on the optical fiber core wire 1 was 0.57 mm.

これら試作のうち、試作（９）では、外被３をなす材料として、ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル共重合体）を主成分とし、水酸化マグネシウム、赤燐、カーボンブラック、酸化防止剤などを配合した降伏点強度σｙが８ＭＰａの材料を用いた。試作（１０）では、外被３をなす材料として、高密度ポリエチレンを主成分とし、水酸化マグネシウム、赤燐、カーボンブラック、酸化防止剤などを配含したものを用いた。 Among these prototypes, in prototype (9), EVA (ethylene vinyl acetate copolymer) as a main component, and magnesium hydroxide, red phosphorus, carbon black, an antioxidant, and the like are blended as a material forming the outer cover 3. A material having a yield point strength σy of 8 MPa was used. In the trial production (10), as the material forming the outer jacket 3, a material mainly composed of high-density polyethylene and including magnesium hydroxide, red phosphorus, carbon black, an antioxidant, and the like was used.

この光ファイバケーブルについて、クマゼミが入っている飼育ケース内に曝露し、クマゼミの産卵管による傷の深さを検証した。これら試作（９）から（１０）までの実験の結果を、以下の〔表２〕に示す。

This optical fiber cable was exposed in a breeding case containing bearfish, and the depth of the wound by the eggplant was examined. The results of experiments from these prototypes (9) to (10) are shown in Table 2 below.

降伏点強度σｙが８ＭＰａの材料からなる外被３を用いた試作（９）では、クマゼミの産卵管が光ファイバ心線１まで到達し、光ファイバ心線１の断線が確認された。これに対し、試作（１０）では、クマゼミの産卵管が光ファイバ心線１まで到達したことによる傷損はなく、光ファイバ心線１の断線等の異常は発生しなかった。 In the trial production (9) using the jacket 3 made of a material having a yield point strength σy of 8 MPa, the laying tube of the bearfish reached the optical fiber core 1 and the disconnection of the optical fiber core 1 was confirmed. On the other hand, in the trial production (10), there was no damage due to the spawning tube of the bearfish reaching the optical fiber core 1 and no abnormality such as disconnection of the optical fiber core 1 occurred.

本発明は、光ファイバをシースで被覆した光ファイバケーブルに適用される。 The present invention is applied to an optical fiber cable in which an optical fiber is covered with a sheath.

１光ファイバ心線
２支持線
３外被（シース）
４首部
５抗張力体（テンションメンバ） 1 Optical fiber core wire 2 Support wire 3 Outer sheath (sheath)
4 Neck 5 Strength body (tension member)

Claims

光ファイバ心線を熱可塑性合成樹脂材料からなる外被によって被覆した光ファイバケーブルであって、
前記外被をなす材料は、降伏点強度がσｙＭＰａ、前記外被の表面と前記光ファイバ心線の表面との間の最短距離を、ｙｍｍとしたときｙ≧１５６．２σｙ^{−２．０６}、かつ１０≦σｙ≦２６の関係である
ことを特徴とする光ファイバケーブル。 An optical fiber cable in which an optical fiber core is covered with a jacket made of a thermoplastic synthetic resin material,
The material forming the jacket has a yield point strength of σyMPa, and y ≧ 156.2σy− ^2.06 when the shortest distance between the surface of the jacket and the surface of the optical fiber core wire is ^ymm , and An optical fiber cable, wherein 10 ≦ σy ≦ 26.

前記外被には、底部を前記光ファイバ心線に向けた溝状の外被引裂き用ノッチが形成されており、
前記外被引裂き用ノッチ底部と前記光ファイバ心線表面との最短距離が、０．２ｍｍ以上であり、かつ前記外被引裂き用ノッチ角度θが５４°以下の光ファイバケーブルであって、
前記光ファイバ心線表面から前記外被引裂き用ノッチ部を除く外被表面を含む平面までの距離ｙｍｍがｙ≧１５６．２σｙ^{−２．０６}である
ことを特徴とする請求項１記載の光ファイバケーブル。 The outer cover is formed with a groove-shaped outer tear notch with the bottom facing the optical fiber core,
An optical fiber cable in which a shortest distance between the bottom portion of the outer jacket tear notch and the surface of the optical fiber core is 0.2 mm or more, and the outer jacket tear notch angle θ is 54 ° or less,
2. The optical fiber according to claim 1, wherein a distance ymm from the surface of the optical fiber core wire to a plane including the outer surface of the outer surface excluding the outer tearing notch portion is y ≧ 156.2σy− ^2.06. cable.

前記外被をなす材料は、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、または、ポリプロピレンのうちの少なくとも一つをベース樹脂として含有するとともに、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、赤燐のうちの少なくとも１種類以上の難燃剤を含有する
ことを特徴とする請求項１、または、請求項２記載の光ファイバケーブル。 The material forming the outer shell contains at least one of high density polyethylene, low density polyethylene, linear low density polyethylene, or polypropylene as a base resin, and includes magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, red phosphorus. The optical fiber cable according to claim 1, comprising at least one flame retardant.