JPH031114A - 光ファイバーケーブルコア - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、特に、といってもこれに制限されないが、海
底通信用の光ファイバーケーブル、及びこのケーブル用
コアに関する。

［発明の課題］ 本発明の目的は、光ファイバーを使用した比較的軽量の
コアを提供することにある。このコアは、また、これを
組込むことができるケーブルの一次長手強度部材として
も作用できる。

すなわち、本発明は、金属製の、長手方向強度部材マト
リックスからなり、該マトリックスの周辺領域に半径方
向に等しく設けた、内部を気密的に分離した長手方向ス
ロットに複数の光ファイバーを収容設置した、光ファイ
バーケーブル用のコアを提供するものである。このコア
はケーブルの少なくとも一次長手方向強度部材として機
能するので、ケーブルをかなり軽量化できる。

好ましくは、コアマトリックスを金属製の管状外側外装
に接合した金属心材で構成し、該心材表面の長手方向凹
部を設け、該凹部を該外装によって閉鎖して、長手方向
スロットを形成する。

好ましくは、金属心材を中実金属ロープ又はロフトで構
成し、外面に凹部を形成した内側金属チューブに該ロー
プ又はロッドの外面を接合する。また、内側チューブ及
び外側外装は金属テープで構成する。

金属心材と管状外装の接合は、例えば同時押出加工、コ
ンフォーミング加工、冷間圧接、抵抗溶接、トーチ溶接
、レーザー溶接やスェージ加工等の適当な加工方法によ
って行えばよい。

金属加工工程数が最小で済むので、上記コアを使用した
ケーブルの製造は、従来法に比べて短時間で済む。

さらに、このケーブルは軽量で、トルク特性を備えてい
るので、製造が簡単で、長距離施設するのも簡単である
。これは、特に心材として張力ロープを使用する場合に
ついていえる。というのは、さらに別な張力部材を設け
る必要がな（、従ってワイヤの施設や切断による製造速
度に関する制限がな（なるからである（すなわち、高度
な強度を必要とするケーブルが節約でき、かつ摩耗、圧
壊や衝撃から保護できる）。

またさらに、本発明ケーブルは導電性であるため、送電
や信号送信に使用でき、強度部材の外に導電体を使用す
る必要がない。このため、本発明によるケーブルは上記
のように非金属外装を設けたコアで構成できる。

専用保護を目的として、別な導電体が必要な場合には、
本発明のケーブルでは、さらに別な導電体を外側非金属
外装に埋設することができる。

本発明の別な実施態様によれば、金属製の、長手方向強
度部材マトリックスからなり、該マトリックスの周辺領
域に半径方向に等しく設けた、内部を気密的に分離した
長手方向スロットに複数の光ファイバーを収容設置し、
該マトリックスが金属心材、好ましくはロープを備え、
かつ該周辺領域を熱可塑性プラスチック材、好ましくは
液晶ポリマーからなる管状層で構成した、光ファイバー
ケーブル用のコアが提供される。この管状層が強度部材
マトリックスの最外側層になり、この場合には、スロッ
トを管状層内部全体に、または管状層と金属心材の界面
に設ける。あるいは、管状層を金属心材と外側管状層と
の間においマトリックス内に設けると共に、プラスチッ
ク製の管状層と外側金属管状層の界面にスロットを設け
てもよい。

［発明の好適な実施態様の説明］ 本発明の適用例の幾つかを添付図面について説明する。

第１〜６図は、本発明の実施態様である光ファイバーケ
ーブルの幾つかの構成を示す横断面図である。

まづ、第１図について説明すると、光フアイバーケーブ
ルは金属マトリックス１，２．５からなり、このマトリ
ックスは一次長手方向強度部材として、また中実金属導
電体として作用する。このマトリックスは金属クラブト
スチールロープｌからなるが、この代りに金属クラブト
スチールワイヤからなるロープ、金属クラブトワイヤそ
れ自体、あるいは単純なロープかワイヤ等を使用するこ
とができる。このロープＩの外面に金属チューブ２を接
合する。金属チューブ２とロープｌとの接合は、同時押
出加工、コンフォーミング加工、冷間圧接、抵抗溶接、
トーチ溶接、レーザー溶接、あるいはスェージ加工によ
って強固に、あるいは連続的または断続的に行えばよい
。なお適宜、金属チューブ２は、例えば抵抗溶接又はレ
ーザー溶接によってテープから構成できる。

金属チューブ２の周面には、長手方向に延長する幾つか
の、本実施態様では１２の、スロットを等角度に設ける
。これらスロットはケーブル軸線から等しい距離にある
。本実施態様では、これらの平均半径は全体としてケー
ブルコア又はマトリックスの約３／４であるが、約０．
７、あるいは０．６〜０．８の範囲でもよく、極端には
０．３〜０．９の範囲でもよい。該スロット３は輪郭が
均一で、ケーブル軸線の方向に直線状でもよく、あるい
は螺旋状または逆螺旋状（Ｓ　−Ｚ）でもよい。該スロ
ット３は金属チューブの形成時に構成してもよく、ある
いは後で別な工程により形成してもよい。

各スロット３には、ファイバー半袖の形で、あるいはリ
ボンの形で、又はリボン束の形で複数のファイバー導体
４を設ける。各スロットの残りの部分には、好ましくは
防水性／耐熱性を備えた適当な充填化合物、好ましくは
水素掃去剤を充填する。

さらに、マトリックスＩ、２．５は内側チューブ２とロ
ープｌとの接合に使用できた加工方法のいずれかによっ
て内側金属チューブ２の表面に接合した金属チューブ５
を備えている。好ましくはテープで構成した金属チュー
ブ５によりすべてのスロット３を閉鎖するともに、これ
らを外部から気密的に分離する。

マトリックスｌ、２．５はプラスチックまたはゴムの押
出品の非金属外装６．７によって保護する。これは機械
的摩耗及び衝撃による損傷に対して保護を与えると共に
、電気絶縁材として作用する。本実施態様では、最外層
７の材質は外装の内側部よりも硬度がある。

第２導電体が必要な場合には、非金属外装の内側部分６
と外側部分７の界面９にさらに管状の金属層（図示なし
）を設ける。この金属層は第２の送電体として、あるい
は専用保護スクリーンとして、または魚からの保護体と
して機能する。

非金属層６．７全体に１０で示すように、外装層（図示
なし）を設けて、摩耗、圧壊や衝撃に対する抵抗性を高
くすることもできる。

内側チューブ２及び外側チューブ５に対して、またワイ
ヤ又はロープｌの光学的クラッドに対して同じ金属を使
用するのが有利である。この金属としては高純度の銅が
好ましいが、アルミニウムやその他適正な電気的・機械
的特性を備えた金属も使用できる。

なお、外側金属チューブ５の一部又は全体を取除くこと
によって、光ファイバーを簡単に露出して、修理又は撤
去できる。例えば、スロット３の一つに重なっているチ
ューブ５部分は通常手段によってそぎ落とすことができ
る。

場合によっては、スロット３の幾つかの光フアイバー導
体４を通常の通信用ワイヤ、あるいは補強用又は軽量化
用充填材と交換するのが有利である。

次に第２図について説明すると、同時押出加工やコンフ
ｔ−ミング加工によって内側及び外側チューブ２及び５
を一体成形すると同時に、光ファイバー４をスロット３
に導入する。こうすると、所要工程数が少なくなり、ケ
ーブルの潜在強度を増すことができる。

さらに別な実施態様を第３図に示す。この実施態様では
、円形端部を備えた螺旋状金属ワイヤやテープ８によっ
て、製造時に光ファイバー４を各スロット３に保持する
。このワイヤやテープ８は内側チューブ２に形成した螺
旋状溝に施設でき、また中心ワイヤ１と内側チューブ２
との接合に使用した上記方法のいずれかによって該チュ
ーブ２に強固に接合する。

内側及び外側チューブ２．５と同じ金属、例えば銅又は
アルミニウムで構成した、あるいはクラッドしたワイヤ
８によるクリーンな中間層が存在するため、外側チュー
ブ５の内側チューブ２に対する溶接が容易になる。また
、この構成では、ワイヤ８の巻線間に余分な部分がある
ため、光ファイバー４を各スロット３に余計に設けるこ
とができる。

第４図に示すさらに別な実施態様は第３図とほぼ同じで
あるが、正反対位置で一対のストリップ１１に突合わせ
溶接した金属テープで構成した外側チューブ５をケーブ
ルの長手方向に設けた点が異なる。これら金属テープ５
及びストリップ１１は金属ワイヤ８によって製造時に保
持することができる。

さらに、この金属ワイヤ８代りにポリマー系ヤーン等の
非金属フィラメント状部材を使用することもできる。

第５図に示したケーブルは中実金属マトリックスＩ、２
．５の構成が第１図とは異なっている。内側チューブ２
には、各対の隣接スロット３間においてその表面から半
径方向外向に突出する長手方向フィンＩ２を設ける。外
側チューブ５の代りに、ケーブルの各スロット３には、
隣接フィン１２間に形成したチャネルと相補形であるシ
リンダ状の長手方向に延長する部分１３を設ける。これ
ら部分１３は適当な幅又は形状の金属テープで構成する
。

この構成には、外側金属チューブ５を設ける必要がなく
、従って製造が簡単であるという利点がある。

第６図に示した実施態様では、外側チューブ５は６つの
等しい部分からなり、各部分が内側チューブ２に形成し
た６つのみのスロット３の対応するひとつを閉鎖する。

内側チューブ２の桟りの６つのスロット３には、先ファ
イバー４を収容しないが、これらスロットは部分５に半
径方向内方に突出する突出部を設けるために使用する。

該部分５はＵ字形金属テープで構成することができ、そ
して内方突出部、即ち脚部はスロット３に嵌合できるよ
うになっている。３つのスロットをまたいで設ける代り
に、必要ならば、各部分５は４つ以上のスロットをまた
いで設けてもよい。

この構成は、外側チューブ５を設ける必要がなく、従っ
て製造が簡単になるという利点をもつ。さらに、場合に
よっては、接合テープまたはワイヤ８を使用しなくても
済む。

第１〜６図に示した構成の内側チューブ２及び／又は外
側チューブ５におけるマトリックスの場合、金属材の代
りに、熱可塑性材料、好ましくは液晶ポリマー（ＬＣＰ
）を使用することができる。この場合、スロット３はＬ
ＣＰ層２．５内に、あるいはＬ　ＣＰ層２と金属チュー
ブ５の界面に、又はｉ、ｃｐ層５と金属心材ｌ、２の界
面に設けることができる。

本発明を海底通信用ケーブルにって説明してきたが、本
発明は海底以外の用途にも、例えば複合型カケープルの
送電体としても使用できる。

【図面の簡単な説明】

第１〜６図は本発明による光フアイバーケーブルの異な
る実施態様を示す横断面図である。 ｌ、２．５は金属マトリックス、３はスロット、４は先
ファイバー導体、６．７は非金属外装、８はワイヤ（テ
ープ）、１２はフィンである。 特許出願人：テレフォン　ケーブルズ　リミテツド

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）金属製の、長手方向強度部材マトリックスからな
   り、該マトリックスの周辺領域に半径方向に等しく設け
   た、内部を気密的に分離した長手方向スロットに複数の
   光ファイバーを収容設置した、光ファイバーケーブル用
   のコア。 （２）請求項第１項に記載のコアを組込んだケーブルに
   おいて、該コアがケーブルの少なくとも一次長手方向強
   度部材になるケーブル。 （３）該コアがケーブルの唯一の長手方向強度部材にな
   る請求項第２項記載のコア。 （４）該コアマトリックスが、金属製の管状外側外装に
   接合した金属心材からなり、該心材表面の長手方向凹部
   を設け、該凹部を該外装によって閉鎖して、長手方向ス
   ロットを形成した請求項第１項記載のコア。 （５）該金属心材が中実金属ロープ又はロッドで構成し
   、外面に凹部を形成した内側金属チューブに該ロープ又
   はロッドの外面を接合した請求項第４項記載のコア。 （６）該内側チューブ及び該外側外装を金属テープで構
   成した請求項第５項記載のコア。（７）金属製の、長手
   方向強度部材マトリックスからなり、該マトリックスの
   周辺領域に半径方向に等しく設けた、内部を気密的に分
   離した長手方向スロットに複数の光ファイバーを収容設
   置し、該マトリックスが金属心材を備え、かつ該周辺領
   域を熱可塑性プラスチック材からなる管状層で構成した
   、光ファイバーケーブル用のコア。 （８）該管状層が液晶ポリマーからなる請求項第７項記
   載のコア。 （９）該管状層が該強度部材マトリックスの最外側層に
   なり、該スロットを該管状層内部全体に設けた請求項第
   ７項記載のコア。 （１０）該管層が該強度部材マトリックスの最外側層に
   なり、該管状層と該金属心材の界面に該スロットを設け
   た請求項第７項記載のコア。 （１１）該プラスチック製の管状層と該外側金属管状層
   の界面に該スロットを設けた請求項第７項記載のコア。 （１２）請求項第１〜７項のいずれか１項に記載のケー
   ブルコアを使用して光ファイバーケーブル。