JP6940707B2 - 保護ユニット、光ファイバ保護方法、及び、保護ユニット製造方法 - Google Patents
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Description
<基本構成>
図1Aは、本実施形態の光ファイバユニット3の説明図である。図1Aには、A−A断面における拡大断面図も示されている。図1Bは、網目状チューブ10を折り畳んだ状態の光ファイバユニット3の説明図である。
図3B及び図3Cは、別構造の第1線材11(又は第2線材12)の断面図である。図3Bに示す第1線材11は、被覆の無い芯材からなる繊維を融合一体化させて構成されている。図3Cに示す第1線材11は、繊維状部材を融合するのではなく、フィルム状に構成されている。第1線材11(又は第2線材12)は、これらのように単一材料によって構成されても良い。以下の説明では、図3Aに示す構造を「二層モノフィラメント」と呼び、図3Bに示す構造を「単層モノフィラメント」と呼び、図3Cに示す構造を「フィルム」と呼ぶことがある。
図8は、保護ユニット20の説明図である。
図13は、ラック40内の様子の説明図である。ラック40には、端末機器41と、分岐部材50とが配置されている。ラック40は、端末機器41などを載置するための棚であり、フレームや棚板を備えている。端末機器41は、左右に並ぶ複数の光モジュール42を備えており、それぞれの光モジュール42は、上下に並ぶ複数のコネクタ接続口44(光アダプタ)を備えている。
図15は、網目状チューブ10の製造装置70の説明図である。この製造装置70は、第1供給部71と、第2供給部72と、案内部73と、加熱部74とを有する。また、長手方向に折り畳まれた網目状チューブ10を製造する際には、更にチューブ収縮部75を備えることが望ましい。
第1実施例として、網目状チューブ10の第1線材11及び第2線材12の本数と、螺旋ピッチとを変更させて、網目比率の異なる複数種類の網目状チューブ10を作成した。網目状チューブ10の内径(内寸の直径)は約5.3mmmとし、網目状チューブ10に288本の光ファイバ5(24枚の12心の間欠連結型光ファイバテープ)を挿通させて評価を行った。
R(%) = S1/(S1+S2) ×100
図18は、第2実施例を示す表である。
D = L × tan(θ/2)/π
Y = 1.46 × √S
また、網目状チューブ10のピッチPが長いほど、網目状チューブ10の周縁部10Bを屈曲させたときの変形量が大きくなり、変形後の網目状チューブ10の内径を実質的に増加させることが可能である。そこで、ここでは、ユニット径Yに対する内径Dの大きさを示す指標(D/Y)だけでなく、その指標(D/Y)にピッチPを掛けた値(P×D/Y)も算出した。
図20は、第3実施例を示す表である。
Rl(%) = L1/L0×100
図21は、第4実施例を示す表である。
Rt(%) = {(Lb−La)/Lb}×100
そして、第1線材(及び第2線材)の熱収縮率Rt(%)が1%以下であれば、熱負荷が加えられても網目状チューブ10が熱収縮しにくくなり、光ファイバ5の損失変動量を抑制できる。このため、第1線材(及び第2線材)の熱収縮率Rt(%)は1%以下であることが望ましい。
<線材のヤング率と曲げ剛性について>
図3Aに示す二層モノフィラメントの線材(第1線材11又は第2線材12)のヤング率と曲げ剛性を測定した。ここでは、コア部13をポリエステルとし、被覆部14をポリプロピレンとして、有機材料で構成した二層モノフィラメントの線材を作成した。また、線材の断面形状は厚さ0.1mm、幅1mmとした。測定の結果、線材のヤング率は約4000N/mm2であり、曲げ剛性は約0.5N/mm2であった。なお、線材のヤング率及び曲げ剛性は、次のように測定した。
第1線材11及び第2線材12のそれぞれの本数N(合計本数2N)、網目状チューブ10の内径D、螺旋ピッチL、管状部材22の外径Sを異ならせた複数種類の保護ユニット20を作成した。ここでは、第1線材11及び第2線材12の本数はそれぞれ4本(合計8本)又は6本(合計12本)とした。また、網目状チューブ10の内径Dは、6.3mm〜8.3mmの範囲とした。また、螺旋ピッチLは、20mm〜100mmとした。また、管状部材22の外径Sは3.5mm〜8mmの範囲とした。
Rl(%) = L1/L0×100
網目状チューブ10の第1線材11及び第2線材12の本数と、螺旋ピッチとを変更させて、網目比率Rの異なる複数種類の網目状チューブ10を作成した。ここでは、第1線材11及び第2線材12の本数はそれぞれ4本(合計8本)又は6本(合計12本)とした。また、螺旋ピッチは、50mm又は100mmとした。展開面上における網目状チューブの総面積(開口部10Aの占める面積と周縁部10Bの占める面積との和)に対する、展開面上における開口部10Aの占める面積の比率を網目比率R(%)としたとき、それぞれの網目状チューブ10の網目比率Rは、46.2%、55.5%、49.4%であった。
光ファイバの本数n、第1線材11及び第2線材12のそれぞれの本数N(合計本数2N)、網目状チューブ10の内径D、ピッチP、開口部10Aの形状を異ならせた複数種類の網目状チューブ10を作成した。ここでは、12心の間欠連結型光ファイバテープの枚数を12枚又は24枚として、光ファイバの本数nを144本又は288本とした。また、第1線材11及び第2線材12の本数はそれぞれ4本(合計8本)又は6本(合計12本)とした。また、網目状チューブ10の内径Dは、6.3mm〜8.3mmの範囲とした。また、ピッチPは、8.3mm〜45mm(螺旋ピッチは50mm〜270mm)とした。また、開口部の形状を菱形とし、菱形の2本の対角線の長さをそれぞれ異ならせた(表中には、長手方向に沿った対角線の長さ(長手方向の開口長さ)と、周方向に沿った対角線の長さ(周方向の開口長さ)が記載されている)。
第1線材11及び第2線材12のそれぞれの本数N(合計本数2N)、網目状チューブ10の内径D、ピッチPを異ならせた複数種類の網目状チューブ10を作成した。ここでは、第1線材11及び第2線材12の本数はそれぞれ4本(合計8本)又は6本(合計12本)とした。また、網目状チューブ10の内径Dは、6.3mm又は8.3mmとした。また、螺旋ピッチLは、50mmとした。
外径8.3mmの網目状チューブ10に288本の光ファイバを挿通させた光ファイバユニット3を12本用意し、12本の光ファイバユニット3を束ねて、12本の光ファイバユニットの束の外周長さを測定した。また、比較のため、288本の光ファイバを挿通させたポリエチレン製の保護チューブ(外径9.7mm、肉厚0.7mm)を12本用意し、12本の保護チューブを束ねて、12本の保護チューブの束の外周長さを測定した。なお、束ねられた12本の光ファイバユニットの外周、又は、束ねられた12本の保護チューブの外周に紐を巻き回して、その紐の長さを測定することによって、それぞれの束の外周長さを測定した。網目状チューブ10を用いた光ファイバユニット3はポリエチレン製の保護チューブと比べると断面形状を変形させ易いため、ポリエチレン製の12本の保護チューブの束の外周長さは14mmであるのに対し、網目状チューブ10を用いた12本の光ファイバユニット3の束の外周長さは10mmであった。
上述の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更・改良され得ると共に、本発明には、その等価物が含まれることは言うまでもない。
5 光ファイバ、10 網目状チューブ、
10A 開口部、10B 周縁部、10C 分岐部、
10X 端部(第1端、第2端)、
11 第1線材、12 第2線材、
13 コア部、14 被覆部、
20 保護ユニット、22 管状部材、
22A 第1端、22B 第2端、
40 ラック、41 端末機器、
42 光モジュール、44 コネクタ接続口、
50分岐部材、51 本体部、
52 第1固定部、521 支持部、522 締結部材、
53 第2固定部、531 把持部、531A 凹部、
54 収容部、541 上流側ストッパ、542 下流側ストッパ、
57 蓋部、57A 注入口、
70 製造装置、71 第1供給部、
71A 第1供給源、71B 第1回転部、
72 第2供給部、72A 第2供給源、72B 第2回転部、
73 案内部、74 加熱部、75 チューブ収縮部
Claims (21)
- 網目状に開口部が形成され、内部に複数の光ファイバを挿通させる網目状チューブと、
前記網目状チューブに挿通され、内部に複数の光ファイバを挿通させる管状部材と
を備え、
前記網目状チューブは、
前記開口部を形成する周縁部と、
3以上の前記開口部の境界に形成され、3以上の前記周縁部が延び出た分岐部と
を有し、
前記周縁部は、前記分岐部で拘束されているとともに、屈曲可能であり、
前記網目状チューブは、前記周縁部を屈曲させて長手方向に折り畳まれた状態で、前記管状部材の外周に配置されている
ことを特徴とする保護ユニット。 - 請求項1に記載の保護ユニットであって、
前記網目状チューブは、前記管状部材よりも短くなるように前記長手方向に折り畳まれた状態で、前記管状部材の外周に配置されており、
前記網目状チューブの両側の端部から前記管状部材の端部が延び出ている
ことを特徴とする保護ユニット。 - 請求項1又は2に記載の保護ユニットであって、
前記網目状チューブの端部は、前記管状部材に仮固定されていることを特徴とする保護ユニット。 - 請求項1〜3のいずれかに記載の保護ユニットであって、
前記周縁部の屈曲した部位が塑性変形し、前記周縁部が折れ曲がった形状で保持されることを特徴とする保護ユニット。 - 請求項1〜4のいずれかに記載の保護ユニットであって、
前記網目状チューブは、
所定方向に螺旋状に配置された複数の第1線材と、
前記第1線材とは異なる方向に配置された複数の第2線材と
を有し、
前記第1線材又は前記第2線材によって前記周縁部が構成されており、
前記第1線材と前記第2線材との交点を接合した接合部によって前記分岐部が構成されていることを特徴とする保護ユニット。 - 請求項5に記載の保護ユニットであって、
前記第1線材と前記第2線材との交点が融着接合されていることを特徴とする保護ユニット。 - 請求項1〜6のいずれかに記載の保護ユニットであって、
前記分岐部の存在する断面上において、前記分岐部が2以上存在することを特徴とする保護ユニット。 - 請求項7に記載の保護ユニットであって、
前記分岐部の存在する断面上において、前記分岐部が3以上存在することを特徴とする保護ユニット。 - 請求項1〜8のいずれかに記載の保護ユニットであって、
前記網目状チューブを展開させた時の前記開口部の占める面積をS1とし、前記周縁部の占める面積をS2としたとき、S1/(S1+S2)の値が0.555以下であることを特徴とする保護ユニット。 - 請求項1〜9のいずれかに記載の保護ユニットであって、
長手方向に収縮させる前の網目状チューブの長さをL0とし、
長手方向に収縮させた後の網目状チューブの長さをL1としたとき、
L1/L0が0.13以下であることを特徴とする保護ユニット。 - 請求項1〜10のいずれかに記載の保護ユニットであって、
前記網目状チューブの端部を前記管状部材から引き出して、折り畳まれた状態の前記網目状チューブが長手方向に伸長可能であることを特徴とする保護ユニット。 - 請求項11に記載の保護ユニットであって、
前記管状部材の少なくとも一方の端部の開口が広がっていることを特徴とする保護ユニット。 - 請求項12に記載の保護ユニットであって、
開口の広がっている前記端部の外径は、折り畳まれた状態の前記網目状チューブの内径よりも大きいことを特徴とする保護ユニット。 - 網目状に開口部が形成された網目状チューブであって、前記開口部を形成する周縁部と、3以上の前記開口部の境界に形成され3以上の前記周縁部が延び出た分岐部とを備え、前記周縁部が前記分岐部で拘束されているとともに屈曲可能である前記網目状チューブと、前記周縁部を屈曲させて長手方向に折り畳まれた状態の前記網目状チューブに挿通された管状部材とを備えた保護ユニットを準備すること、
前記管状部材に光ファイバを挿入することによって、折り畳まれた状態の前記網目状チューブの端部から複数の前記光ファイバを挿入し、折り畳まれた状態の前記網目状チューブの内部に複数の前記光ファイバを挿通させること、及び
前記網目状チューブの端部を前記管状部材から引き出して、折り畳まれた状態の前記網目状チューブを長手方向に伸長させて、伸長させた前記網目状チューブの内部に複数の前記光ファイバを挿通させること
を特徴とする光ファイバ保護方法。 - 請求項14に記載の光ファイバ保護方法であって、
前記網目状チューブは、所定方向に螺旋状に配置された複数の第1線材と、前記第1線材とは異なる方向に配置された複数の第2線材とを有し、前記第1線材と前記第2線材との交点が接合されており、
長手方向における前記交点のピッチをP(mm)とし、前記網目状チューブの内径をD(mm)とし、複数の前記光ファイバで構成されたユニットの直径をY(mm)としたとき、
0.6≦D/Y≦1.2
且つ、
6.0(mm)≦P×D/Y≦20.0(mm)
であることを特徴とする光ファイバ保護方法。 - 網目状に開口部が形成され、内部に複数の光ファイバを挿通させる網目状チューブであって、前記開口部を形成する周縁部と、3以上の前記開口部の境界に形成され3以上の前記周縁部が延び出た分岐部とを備え、前記周縁部が前記分岐部で拘束されているとともに屈曲可能である網目状チューブを形成すること、
内部に複数の光ファイバを挿通させる管状部材の外周に、前記周縁部を屈曲させて長手方向に折り畳まれた前記網目状チューブを配置させることによって、前記網目状チューブ及び前記管状部材を備えた保護ユニットを製造すること
を特徴とする保護ユニット製造方法。 - 請求項16に記載の保護ユニット製造方法であって、
所定方向に撚りながら複数の第1線材を加熱部に供給すること、
前記第1線材とは逆方向に撚りながら複数の第2線材を前記加熱部に供給すること、及び
前記加熱部において前記第1線材と前記第2線材との交点を融着すること
を行うことによって、
前記第1線材又は前記第2線材によって前記周縁部を構成し、前記第1線材と前記第2線材との交点を接合した接合部によって前記分岐部を構成した前記網目状チューブを形成することを特徴とする保護ユニット製造方法。 - 請求項16に記載の保護ユニット製造方法であって、
中空の加熱部に挿通された案内部の外周面に複数の第1線材を所定方向に螺旋状に巻き付けるとともに、前記案内部の前記外周面に複数の第2線材を前記所定方向とは逆方向に螺旋状に巻き付けること、及び
前記案内部の前記外周面に巻き付けた複数の前記第1線材及び複数の前記第2線材を、前記加熱部の内面と前記案内部の前記外周面との隙間に通過させることによって、前記加熱部において前記第1線材と前記第2線材との交点を融着すること
を行うことによって、
前記第1線材又は前記第2線材によって前記周縁部を構成し、前記第1線材と前記第2線材との交点を接合した接合部によって前記分岐部を構成した前記網目状チューブを形成することを特徴とする保護ユニット製造方法。 - 請求項16〜18のいずれかに記載の保護ユニット製造方法であって、
チューブ収縮部の外周面の外側に前記網目状チューブを配置させるように、前記チューブ収縮部に前記網目状チューブを供給することによって、前記網目状チューブを前記チューブ収縮部の外周面に沿って移動させること、及び
前記チューブ収縮部の外周面上において前記網目状チューブを収縮させることによって、前記網目状チューブを長手方向に折り畳むこと
を行うことを特徴とする保護ユニット製造方法。 - 請求項19に記載の保護ユニット製造方法であって、
前記チューブ収縮部の下流側に前記管状部材を配置すること、
前記長手方向に折り畳まれた前記網目状チューブを、前記チューブ収縮部から前記管状部材に供給すること、及び
前記網目状チューブをカットすることによって、前記網目状チューブ及び前記管状部材を備えた保護ユニットを製造すること
を行うことを特徴とする保護ユニット製造方法。 - 請求項19に記載の保護ユニット製造方法であって、
前記チューブ収縮部の外周面上において前記網目状チューブが前記長手方向に折り畳まれた状態で前記チューブ収縮部及び前記網目状チューブをカットすることによって、前記網目状チューブと、カットされた前記チューブ収縮部によって構成された前記管状部材とを備えた保護ユニットを製造すること
を行うことを特徴とする保護ユニット製造方法。
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