WO2017022531A1 - 光ファイバケーブル - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an optical fiber cable, and in particular, to an optical fiber cable provided with a slot rod provided with a plurality of grooves for accommodating a plurality of optical fiber ribbons.
- a type of optical fiber cable having a slot rod (also referred to as a spacer) provided with a plurality of grooves is in circulation.
- Each groove can accommodate an optical fiber tape core (hereinafter referred to as a tape core) in which a plurality of optical fibers are arranged in parallel.
- a tension member is embedded in the center of the slot rod, while the outside of the slot rod is wound with, for example, a press-wound tape and further covered with a cable jacket (also referred to as a sheath).
- Patent Document 1 discloses a technique for freely rotating a tape core wire in a groove.
- the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an optical fiber cable that can suppress the occurrence of macrobend loss even when a tape core wire is mounted in a groove at a high density.
- An optical fiber cable includes an optical unit in which a plurality of optical fiber cores are arranged in parallel and an optical unit in which tape cores are collected, and a slot rod having a plurality of grooves that store the optical units. And an optical fiber cable comprising a tension member to which tension is applied and a cable jacket covering the outside of the slot rod, wherein the optical unit is housed in the groove in a twisted state,
- the occupation ratio of the optical unit calculated from the sectional area of the optical unit with respect to the sectional area of the groove is 25% or more and 65% or less.
- FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 3A. It is sectional drawing which shows the intermittent tape core wire of a 1st modification. It is a perspective view which shows some subunits of a 1st modification. It is a perspective view which shows the intermittent tape core wire of a 2nd modification. It is a perspective view which shows the intermittent tape core wire of a 3rd modification.
- An optical fiber cable according to one aspect of the present invention is provided.
- An optical unit in which a plurality of optical fiber cores arranged in parallel is collected, a slot rod having a plurality of grooves for housing the optical unit, and a tension member to which tension is applied And an optical fiber cable having a cable jacket covering the outside of the slot rod, wherein the optical unit is housed in the groove in a twisted state, and the optical unit with respect to a cross-sectional area of the groove
- the occupation ratio of the optical unit calculated from the cross-sectional area is 25% or more and 65% or less.
- the occurrence of macrobend loss can be suppressed even if the tape core wire is mounted in the groove at a high density.
- the occupancy is 65% or less in a state where the optical unit is twisted, even if the cable is bent in an arc shape, the compressive strain is dispersed without concentrating on some optical fiber core wires. Generation of macrobendros can be suppressed and cable bending characteristics can be improved. Further, if the occupancy ratio in the twisted optical unit is 25% or more, the density can be increased. As a result, the transmission loss of the optical fiber core can be kept small even if the tape core is mounted in the groove at a high density.
- the tape core wire has a notch in at least one of a recess or a step located between the adjacent subunits. Are intermittently provided along the longitudinal direction. Since the cut portion is provided intermittently along the longitudinal direction of the intermittent tape core wire, it is possible to reduce the impact force applied to the optical fiber during single-core separation.
- the tape core wire is a connection in which adjacent optical fiber core wires are connected between some or all of the optical fiber core wires. And a non-connecting portion in which adjacent optical fiber cores are not connected are intermittently provided in the longitudinal direction.
- connection part is provided continuously in the longitudinal direction between the optical fiber core wires which adjoin both ends.
- the optical fiber holder can be used at the time of fusing without impairing the productivity and deformability of the intermittent tape core by having a connecting portion formed continuously in the longitudinal direction between the adjacent optical fibers at both ends. The workability at the time of setting to can be improved.
- the connection length of the connection part located inside the arrangement direction of the tape core wires is longer than the connection length of the connection part located outside.
- the tape core is an optical fiber tape composed of 2N (N is an integer of 3 or more) optical fiber cores, and is adjacent to each adjacent M (M is an even number smaller than N).
- the integrated sub-tape core wire has a connecting portion and a non-connecting portion intermittently provided in the longitudinal direction between the adjacent sub-tape core wires, and the adjacent sub-tape core wires are connected to each other so that 2M optical fibers are connected.
- the number of tape portions to which the core wires are connected is one or less.
- the optical fiber tape In the width direction of the optical fiber ribbon, two or more tape portions in which adjacent sub-tape wires are connected by the connecting portion cannot be provided, so that the optical fiber tape can be easily bent in the tape width direction. As a result, it is possible to prevent deterioration of transmission characteristics as compared with the conventional case and to provide an easy-to-handle optical fiber ribbon. Also, if it is configured with a sub-tape cord, there is a width compared to a single core, so when setting the tape core to, for example, a fusion holder, the sub-tape cord runs on the adjacent connecting part, It becomes difficult to protrude from the holder groove away from the holder groove, so that the fusion work can be performed quickly.
- the twist pitch of the optical unit is shorter than the twist pitch of the groove. Compared with the case where the twist pitch of the optical unit is equal to or longer than the twist pitch of the grooves, the compressive strain is dispersed, so that the cable bending characteristics can be easily improved.
- the groove is configured by combining an SZ locus having a short period and an SZ locus having a longer period than the short period.
- the cable is wound around the body of a take-up drum (not shown) with a relatively high tension in order to prevent the coil from collapsing, and the tension applied to the upper-layer cable becomes the side pressure of the lower-layer cable. Therefore, if the groove is configured as a composite type of SZ on SZ, the period becomes random (not constant), so the side pressure generated in the tape core wire during drum winding can be randomized, which also improves the side pressure characteristics. Contribute.
- FIG. 1 is a diagram showing an example of an optical fiber cable according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 2A is a cross-sectional view illustrating an example of an optical fiber cable.
- FIG. 2B is a cross-sectional view showing an example of an optical fiber cable using a modification of the slot rib.
- FIG. 3A to FIG. 3J are diagrams showing an example of the structure of the intermittent tape core wire and each modification.
- the optical fiber cable 1 shown in FIG. 1 and FIG. 2A is an SZ twisted tape slot type cable, and is an optical unit 17, a slot rod 20, and a press wound around the slot rod 20 in vertical or horizontal winding.
- a winding tape 30 and a cable jacket 31 that covers the outside of the press-winding tape 30 are provided.
- FIG. 1 is a schematic diagram when the intermediate branch is made.
- the cable jacket 31 and the holding tape 30 shown in FIG. 2A are partially removed, and the slot rod 20 and the optical unit hanging from the slot rod 20 are shown. 17 is visible.
- channel 22 is comprised by the inversion part, the S twist part, the inversion part, the Z twist part, and the inversion part.
- the slot rod 20 has a tension member 21 embedded in the center thereof.
- the tension member 21 is made of a wire having a resistance to tension and compression, for example, a steel wire or FRP (Fiber Reinforced Plastics).
- a plurality of (for example, five) SZ-shaped slot grooves 22 are provided on the outer peripheral surface of the slot rod 20 along the longitudinal direction of the cable.
- the slot groove 22 corresponds to the groove of the present invention.
- the slot rod 20 has slot ribs 23 for partitioning the plurality of slot grooves 22 so as to extend radially from the periphery of the tension member 21.
- the slot rib 23 corresponds to the rib of the present invention.
- FIG. 2B is a view showing a modification of the slot rib in the slot rod 20.
- the slot rib 23A has a minimum thickness portion positioned on the outer peripheral side of the circumferential portion of the slot circumscribed circle diameter about the tension member 21, and from the minimum thickness portion to the rib tip.
- the rib thickness increases toward Thereby, the height of the slot groove
- the optical unit 17 is formed by, for example, stacking six 12-fiber intermittent tape cores 10 into 72 cores, twisted in a spiral in one direction, and bundled with an identifying bundle material (not shown).
- the optical unit may be twisted together in an SZ shape that is periodically reversed, for example, in addition to a structure twisted in a spiral in one direction.
- the intermittent tape core wire is formed by arranging a plurality of optical fiber core wires in parallel, and intermittently connecting adjacent optical fiber core wires by a connecting portion and a non-connecting portion.
- FIG. 3A shows a state where the intermittent tape core wire is opened in the arrangement direction
- FIG. 3B shows a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 3A
- the intermittent tape core wire 10 shown in FIG. Twelve ribbon fibers are intermittently connected every two fibers.
- a tape coating 14 made of an ultraviolet curable resin or the like is provided around each optical fiber core wire 11.
- two core wires are integrated by a connecting portion 12 and a non-connecting portion 13. Intermittently connected.
- the adjacent tape coatings 14 are continuous, and in the non-connecting portion 13, the adjacent tape coatings 14 are separated without being connected.
- FIG. 3C and FIG. 3D show the intermittent tape core wire 101 of the first modification.
- 3C is a cross-sectional view of the intermittent tape core wire 101 in the arrangement direction
- FIG. 3D is a perspective view of the subunits 11c and 11d.
- a concave portion or a step portion positioned between adjacent subunits At least one of them is provided with a cut portion 14a.
- the cut portions 14a are provided intermittently along the longitudinal direction of the intermittent tape core wire 101. Thereby, the impact force given to an optical fiber at the time of single core separation can be made small.
- the optical fiber core accommodated in the intermittent tape core wire is further coated with a colored coating on the outside of what is called an optical fiber strand obtained by coating a glass fiber having a standard outer diameter of 125 ⁇ m with a coating outer diameter of about 250 ⁇ m. Therefore, the number of optical fiber core wires accommodated is arbitrary.
- an intermittent tape core wire does not need to provide a connection part and a non-connection part for every 2 cores, For example, you may connect intermittently by a connection part and a non-connection part for every 1 core.
- FIG. 3E shows the intermittent tape core wire 102 of the second modification.
- the intermittent tape core is provided with a continuous connection portion in the longitudinal direction between adjacent optical fiber cores at both ends. You may make it connect between optical fiber core wires intermittently in a connection part and a non-connection part for every 1 core.
- work can be improved, without impairing the productivity and the ease of a deformation
- FIG. 3F shows an intermittent tape core wire 103 of the third modification.
- the intermittent tape core wires are shown closed in the arrangement direction.
- the connection lengths of the connection portions 12 do not necessarily have to be the same as each other, for example, in the arrangement direction of the optical fiber cores 11.
- the connecting lengths d1 and d1 ′ of the connecting part 12 located on the inner side may be longer than the connecting lengths d2 and d2 ′ of the connecting part 12 located on the outer side. Thereby, the fracture
- FIG. 3G shows the intermittent tape core wire 104 of the fourth modification.
- the intermittent tape core wires are shown closed in the arrangement direction.
- the intermittent tape core 104 twelve optical fiber cores 11 are arranged in a parallel line, and adjacent M (M is an integer of 2 or more smaller than N, and FIG. A sub-tape core wire 15 is formed for each example of the heart). In this example, six sets of sub tape core wires 15 are provided in total. If the sub-tape core wire 15 in which the two cores are combined is wider than a single core wire, the fusion workability is improved.
- a connecting portion and a non-connecting portion are intermittently provided in the longitudinal direction between adjacent sub tape cores 15, and when the cross section of the intermittent tape core 104 is viewed in the arrangement direction, they are adjacent.
- the number of tape portions where the sub-tape core wires are connected and the 2M optical fiber core wires 11 are connected is one or less.
- each of the four-core tape portions 16a to 16e is provided at a position shifted in the tape longitudinal direction, the intermittent tape core wire can be easily bent in the tape arrangement direction. As a result, it is possible to prevent deterioration of transmission characteristics as compared with the conventional case and to provide an easy-to-handle optical fiber ribbon.
- the intermittent tape core wire is set on, for example, a fusion holder, the sub tape core wire rides on the adjacent connecting portion or turns over. , It becomes difficult to protrude from the holder groove away from the holder groove, so that the fusion work can be performed quickly.
- FIGS. 3H and 3I show the intermittent tape core wires 105 and 105 ′ of the fifth modification.
- the intermittent tape core wire is shown in a closed state in the arrangement direction.
- the intermittent tape core wires housed in the same slot groove 22 of the slot rod 20 may have at least two types of intermittent pitches.
- the intermittent pitch (the length of the non-connecting portion 13 + the length of the connecting portion 12) is different between adjacent pitches (A + B and C + D).
- the intermittent tape core wire 105 ′ shown in FIG. 3I has a random length with different intermittent pitches, A + B, C + D, E + F, and G + H.
- the intermittent tape core wire has the same structure even if it is mounted on the cable under a constant twist pitch by not repeating the unconnected portion 13 and the connection portion 12 of the intermittent tape core wire with a constant length.
- the randomness in the longitudinal direction as the tape core wire is increased, it works advantageously from the viewpoint of PMD characteristics.
- FIG. 3J shows an intermittent tape core wire 106 of the sixth modification.
- the intermittent tape core 106 includes an integral tape portion 106a in which a plurality of (12) optical fiber cores are connected by the connecting portion 12 and an unconnected portion 13 adjacent to the intermittent tape core 106 in the arrangement direction.
- the slit-containing tape portions 106 b arranged alternately in the longitudinal direction of the core wire 106 are periodically provided in the longitudinal direction of the intermittent tape core wire 106.
- the slit tape portion 106b is not provided with the connecting portion 12 when viewed in the arrangement direction of the intermittent tape core wire 106, and a plurality (12) of optical fiber core wires 11 separated by the non-connecting portion 13 are provided. Is provided with a single-core tape portion 106c.
- the single-core tape part 106c is provided, the single-core separation property can be improved.
- Each slot groove 22 described with reference to FIGS. 2A and 2B accommodates, for example, four bundles of optical units 17 (72 cores) that are pre-twisted in a spiral in one direction, for example, and have five slot grooves 22.
- the optical fiber cable 1 provided with 1 constitutes a cable of 1440 cores. The twisting of the optical unit and the storing in the slot can be performed in the same process.
- the slot rod 20 is wound with a press-wound tape 30 so that the optical unit 17 does not jump out, and is collected into a round shape, for example.
- the press-wrapping tape 30 for example, a non-woven fabric formed in a tape shape, a laminate of a base material such as polyethylene terephthalate (PET) and the non-woven fabric, or the like is used.
- a water absorbing agent for example, water absorption powder
- the holding tape functions as a water absorbing layer, it is possible to stop water on the intermittent tape core.
- the outside of the press-wound tape 30 is covered with a cable jacket 31 made of, for example, PE (polyethylene), PVC (polyvinyl chloride), etc., and is provided in a round shape, for example.
- FIG. 4 is a diagram for explaining a state where the optical fiber cable is bent in an arc shape.
- the tension member becomes the bending center, tensile stress is generated outside the tension member, and compressive stress as shown by the arrow in FIG.
- a compressive strain is generated in the tape core located at the position. If this tape core wire can be moved in the longitudinal direction of the cable so as to cancel the compressive strain, a slight transmission loss is sufficient.
- the optical unit 17 previously twisted in, for example, a spiral in one direction described in FIGS. 2A and 2B is accommodated in the slot groove 22 so that the tape core wire is mounted in the slot groove with high density. Even so, the occurrence of macrobendros is suppressed.
- the occupation ratio calculated from the cross-sectional area of the optical unit 17 with respect to the cross-sectional area of the slot groove 22 described in FIGS. 2A and 2B is 25% or more. 65% or less.
- the total cross-sectional area of the tape core wire includes the cross-sectional areas of the tape coating 14 and the tape core wire 10 described with reference to FIGS. 3A and 3B. Further, as the number of the optical units 17 increases, the cross-sectional area increases.
- the twist pitch P2 of the optical unit 17 is set to 500 mm
- the twist pitch P3 of the slot groove 22 is set to 700 mm
- the occupation ratio is set to 50%
- the optical fiber cable 1 is bent so as to have an arc shape of ⁇ 500 mm.
- the transmission loss was measured.
- the transmission loss (wavelength 1550 nm) is 1 dB / km or more.
- the optical fiber cable 1 (with the twisted optical unit 17 housed in the slot groove 22) was bent into an arc shape, the transmission loss was 0.1 dB / km or less.
- the occupancy ratio of the twisted optical unit is less than 25%, it is not possible to increase the density.
- the above-mentioned occupancy can be realized even if a general tape core is used, but if it is constituted by an intermittent tape core, it has flexibility, so it is easier to increase the density. be able to. Further, if the twist pitch P2 of the optical unit is made shorter than the twist pitch P3 of the slot groove, the compressive strain is more easily dispersed than when the twist pitch P3 of the slot groove is equal to or longer than the twist pitch P3 of the slot groove. The improvement becomes easier.
- FIG. 5 is a view for explaining a slot rod according to another embodiment.
- the slot groove is configured by one type of twist pitch, but is configured by combining an SZ locus made of a short cycle, for example, a sine curve, and an SZ locus made of, for example, a sine curve having a longer period than the short cycle.
- Composite SZ type also referred to as SZ on SZ.
- the short period pitch P3 is set to 700 mm
- the long period pitch P3 ′ is set to about 9100 mm.
- the cable is wound around the body of a take-up drum (not shown) with a relatively high tension in order to prevent the cable from collapsing, and the tension applied to the upper cable becomes the side pressure of the lower cable. Therefore, if the slot groove is configured as a composite SZ type, the cycle becomes random (not constant), so the side pressure generated in the intermittent tape core wire during drum winding can be randomized, which also contributes to the improvement of the side pressure characteristics. To do.
- the optical unit 17 in which the tape core wire 10 is twisted is mounted on the optical fiber cable 1 of the present embodiment.
- the intermittent tape pitch P 1 of the tape core wire 10 the lower twist pitch P 2 of the optical unit 17, and the slot twist pitch P 3 of the slot groove 22 are changed at the time of this mounting, evaluation of transmission loss of the optical fiber cable 1 and lower twist The presence or absence of separation of intermittent tape cords at the time was evaluated. The results are shown in Table 1 below. In addition, the thing of the form of FIG. 3A was used for the intermittent tape core wire.
- SYMBOLS 1 Optical fiber cable, 10 ... Intermittent tape core wire, 11 ... Optical fiber core wire, 12 ... Connection part, 13 ... Non-connection part, 14 ... Tape coating
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Abstract
テープ心線を溝に高密度で実装しても、マクロベンドロスの発生を抑えることができる光ファイバケーブルを提供する。複数本の光ファイバ心線を並列に配置したテープ心線が集められた光ユニットと、光ユニットを収納する複数条の溝を有したスロットロッドと、張力が負荷されるテンションメンバと、スロットロッドの外側を被覆するケーブル外被とを備えた光ファイバケーブルである。光ユニットは撚られた状態で溝に収納されると共に、溝の断面積に対する光ユニットの断面積から計算される光ユニットの占有率が、25%以上65%以下である。
Description
本発明は、光ファイバケーブルに関し、詳細には、複数枚の光ファイバテープ心線を収納する複数条の溝が設けられたスロットロッドを備えた光ファイバケーブルに関する。
光ファイバケーブルには、複数条の溝が設けられたスロットロッド(スペーサともいう)を備えたタイプが流通している。各溝には、複数本の光ファイバ心線を並列に配置した光ファイバテープ心線(以下、テープ心線と称する。)などを収納することができる。スロットロッドの中心にはテンションメンバが埋設されるのに対し、スロットロッドの外側は例えば押さえ巻きテープで巻かれ、さらにケーブル外被(シースともいう)で覆われる。
収納されたテープ心線が溝の側壁から圧力を受けると、マイクロベンドロスやマクロベンドロスが生じて光ファイバ心線の伝送特性が悪化する。これを避けるため、例えば、特許文献1には、テープ心線を溝内で自由に回転させる技術が開示されている。
ところで、光ファイバケーブルが円弧状に曲げられると、テンションメンバが曲げ中心になり、テンションメンバよりも外側には引張応力が、内側には圧縮応力がそれぞれ生じ、この内側に位置したテープ心線には圧縮歪みが生ずる。このテープ心線が圧縮歪みをキャンセルするようにケーブル長手方向に移動可能であれば僅かな伝送損失で済む。
しかしながら、テープ心線を溝に高密度で実装した場合、テープ心線のケーブル長手方向の移動が困難になり、圧縮歪みに耐えきれなくなった箇所が溝の外側に飛び出してしまい、その部分にマクロベンドロスが発生する場合がある。そのため、テープ心線をスロットロッドの溝に高密度で実装してもマクロベンドロスの発生を抑制することが望まれる。
しかしながら、テープ心線を溝に高密度で実装した場合、テープ心線のケーブル長手方向の移動が困難になり、圧縮歪みに耐えきれなくなった箇所が溝の外側に飛び出してしまい、その部分にマクロベンドロスが発生する場合がある。そのため、テープ心線をスロットロッドの溝に高密度で実装してもマクロベンドロスの発生を抑制することが望まれる。
本発明は、上述のような実情に鑑みてなされたもので、テープ心線を溝に高密度で実装しても、マクロベンドロスの発生を抑えることができる光ファイバケーブルを提供することを目的とする。
本発明の一態様に係る光ファイバケーブルは、複数本の光ファイバ心線を並列に配置したテープ心線が集められた光ユニットと、該光ユニットを収納する複数条の溝を有したスロットロッドと、張力が負荷されるテンションメンバと、前記スロットロッドの外側を被覆するケーブル外被とを備えた光ファイバケーブルであって、前記光ユニットは撚られた状態で前記溝に収納されると共に、前記溝の断面積に対する前記光ユニットの断面積から計算される該光ユニットの占有率が、25%以上65%以下である。
上記によれば、テープ心線を溝に高密度で実装してもマクロベンドロスの発生を抑制できる。
[本発明の実施形態の説明]
最初に本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
本発明の一態様に係る光ファイバケーブルは、
(1)複数本の光ファイバ心線を並列に配置したテープ心線が集められた光ユニットと、該光ユニットを収納する複数条の溝を有したスロットロッドと、張力が負荷されるテンションメンバと、前記スロットロッドの外側を被覆するケーブル外被とを備えた光ファイバケーブルであって、前記光ユニットは撚られた状態で前記溝に収納されると共に、前記溝の断面積に対する前記光ユニットの断面積から計算される該光ユニットの占有率が、25%以上65%以下である。
予め撚られた光ユニットをスロットロッドの溝に収納することにより、テープ心線を溝に高密度で実装してもマクロベンドロスの発生を抑制できる。詳しくは、光ユニットが撚られた状態で、占有率を65%以下にすれば、ケーブルが円弧状に曲げられても圧縮歪みが一部の光ファイバ心線に集中することなく分散するため、マクロベンドロスの発生を抑制でき、ケーブル曲げ特性を改善できる。また、撚られた光ユニットでの占有率を25%以上にすれば、高密度化が図れる。これらの結果、テープ心線を溝に高密度で実装しても、光ファイバ心線の伝送損失を小さく抑えることができる。
最初に本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
本発明の一態様に係る光ファイバケーブルは、
(1)複数本の光ファイバ心線を並列に配置したテープ心線が集められた光ユニットと、該光ユニットを収納する複数条の溝を有したスロットロッドと、張力が負荷されるテンションメンバと、前記スロットロッドの外側を被覆するケーブル外被とを備えた光ファイバケーブルであって、前記光ユニットは撚られた状態で前記溝に収納されると共に、前記溝の断面積に対する前記光ユニットの断面積から計算される該光ユニットの占有率が、25%以上65%以下である。
予め撚られた光ユニットをスロットロッドの溝に収納することにより、テープ心線を溝に高密度で実装してもマクロベンドロスの発生を抑制できる。詳しくは、光ユニットが撚られた状態で、占有率を65%以下にすれば、ケーブルが円弧状に曲げられても圧縮歪みが一部の光ファイバ心線に集中することなく分散するため、マクロベンドロスの発生を抑制でき、ケーブル曲げ特性を改善できる。また、撚られた光ユニットでの占有率を25%以上にすれば、高密度化が図れる。これらの結果、テープ心線を溝に高密度で実装しても、光ファイバ心線の伝送損失を小さく抑えることができる。
(2)前記テープ心線は隣接する2本の前記光ファイバ心線を1つのサブユニットとするとき、隣接する前記サブユニット間に位置する凹部又は段部のうち少なくとも1つに、切込部が長手方向に沿って間欠的に設けられている。
切込部が、間欠テープ心線の長手方向に沿って間欠的に設けられているので、単心分離時に光ファイバに与える衝撃力を小さくできる。
(3)前記テープ心線は、複数の光ファイバ心線が並列に配置された状態で、一部、または全ての前記光ファイバ心線間において、隣接する光ファイバ心線間が連結された連結部と、隣接する光ファイバ心線間が連結されていない非連結部とが長手方向に間欠的に設けられている。
非連結部を長手方向に間欠的に設けることにより、単心分離を容易に行うことができる。
(4)前記テープ心線は、両端の隣り合う光ファイバ心線間の長手方向には、連結部が連続的に設けられている。
両端の隣り合う光ファイバ心線間の長手方向に、連続的に形成された連結部を有することにより、間欠テープ心線の生産性や変形容易性を損なうことなく、融着作業時に光ファイバホルダにセットする際の作業性を改善することができる。
(5)前記テープ心線の配列方向の内側に位置する前記連結部の連結長さは、外側に位置する前記連結部の連結長さより長く設けられている。
大きな変形応力が加わる内側に位置する連結部の長さを、外側に位置する連結部より長くすることにより、破断しにくくすることができる。
(6)前記テープ心線は、2N(Nは3以上の整数)本の光ファイバ心線からなる光ファイバテープ心線であって、隣接するM(MはNよりも小さい偶数)本毎に一体化されたサブテープ心線は、隣接する該サブテープ心線間の長手方向に連結部と非連結部とが間欠的に設けられ、隣接する前記サブテープ心線が連結され、2M本の前記光ファイバ心線が連結されたテープ部分が1箇所以下である。
光ファイバテープ心線の幅方向では、隣接するサブテープ心線を連結部で連結したテープ部分が2箇所以上設けられなくなるので、光ファイバテープ心線をテープの幅方向に曲げやすくなる。この結果、従来に比して伝送特性の悪化を防止でき、また、取り扱いやすい光ファイバテープ心線を提供できる。また、サブテープ心線で構成すれば、単心線に比べて幅があるので、テープ心線を例えば融着ホルダにセットする際に、サブテープ心線が隣の連結部に乗り上げたり、裏返ったり、離れてホルダ溝からはみ出たりし難くなり、融着作業を速やかに行える。
(7)前記スロットロッドの同一溝に収納される前記テープ心線が少なくても2種類の間欠ピッチを有する。
連結部と非連結部を一定長の繰り返しとしないことで、一定の撚りピッチのもとでケーブルに実装されても、間欠テープ心線の同じ構造の部分が、ケーブルの撚りピッチの同じ個所に実装されることはなくなり、間欠テープ心線に加わる応力も長手方向で緩和され、大きな伝送損失増を防ぐことができる。
(8)前記連結部で前記複数本の光ファイバ心線を全て連結した一体テープ部分と、前記テープ心線の配列方向で隣接する前記非連結部を前記テープ心線の長手方向で互い違いに配置したスリット入りテープ部分とが、前記テープ心線の長手方向で周期的に設けられ、前記スリット入りテープ部分が、前記非連結部で前記複数本の光ファイバ心線を全て分けた単心テープ部分を形成可能に構成されている。
融着作業時には一体テープ部分を利用し、分離作業時には単心テープ部分を利用するので、融着作業性および単心分離性の両立を図ることができる。
(9)前記スロットロッドの各溝を仕切るリブの最小厚部がテンションメンバを中心としたスロット外接円直径の1/2の円周箇所よりも外周側に位置し、最小厚箇所からリブ先端に向けてリブ厚が大きくなっている。
スロットロッドのリブを先端で拡げることにより、リブの外周面周辺の溝幅は狭くなるものの、溝の高さを稼ぐことができるため、結果として溝の断面積を大きくすることができる。よって、スロットロッドの外周位置を変えずに、溝の断面積を大きくすることが可能になる。
(10)前記光ユニットの撚りピッチが前記溝の撚りピッチよりも短くされている。光ユニットの撚りピッチを溝の撚りピッチと同等あるいは長くした場合に比べて、圧縮歪みが分散するため、ケーブル曲げ特性を容易に改善することができる。
(11)前記溝が、短周期のSZ軌跡と該短周期よりも長周期のSZ軌跡とを組み合わせて構成されている。ケーブルは、巻き崩れなどを防止するために、比較的高い張力で巻き取りドラム(図示省略)の胴部に巻き付けられ、上層のケーブルにかかる張力は、下層のケーブルの側圧になる。そこで、溝をSZ on SZの複合型に構成すれば、周期がランダム(一定ではない)になるため、ドラム巻き時にテープ心線に生ずる側圧のランダム化ができ、この点も側圧特性の改善に寄与する。
(12)前記テープ心線における長手方向の間欠ピッチをP1、前記光ユニットの撚りピッチをP2、前記スロットロッドの撚りピッチをP3としたとき、
2.5≦P2/P1≦7.5であり、
かつ1/Pmix=1/P2+1/P3で示される合成撚りピッチPmixが398以下である。
この条件であれば、伝送損失が良好であり、且つ、下撚り時に間欠テープの分離が発生しない。
切込部が、間欠テープ心線の長手方向に沿って間欠的に設けられているので、単心分離時に光ファイバに与える衝撃力を小さくできる。
(3)前記テープ心線は、複数の光ファイバ心線が並列に配置された状態で、一部、または全ての前記光ファイバ心線間において、隣接する光ファイバ心線間が連結された連結部と、隣接する光ファイバ心線間が連結されていない非連結部とが長手方向に間欠的に設けられている。
非連結部を長手方向に間欠的に設けることにより、単心分離を容易に行うことができる。
(4)前記テープ心線は、両端の隣り合う光ファイバ心線間の長手方向には、連結部が連続的に設けられている。
両端の隣り合う光ファイバ心線間の長手方向に、連続的に形成された連結部を有することにより、間欠テープ心線の生産性や変形容易性を損なうことなく、融着作業時に光ファイバホルダにセットする際の作業性を改善することができる。
(5)前記テープ心線の配列方向の内側に位置する前記連結部の連結長さは、外側に位置する前記連結部の連結長さより長く設けられている。
大きな変形応力が加わる内側に位置する連結部の長さを、外側に位置する連結部より長くすることにより、破断しにくくすることができる。
(6)前記テープ心線は、2N(Nは3以上の整数)本の光ファイバ心線からなる光ファイバテープ心線であって、隣接するM(MはNよりも小さい偶数)本毎に一体化されたサブテープ心線は、隣接する該サブテープ心線間の長手方向に連結部と非連結部とが間欠的に設けられ、隣接する前記サブテープ心線が連結され、2M本の前記光ファイバ心線が連結されたテープ部分が1箇所以下である。
光ファイバテープ心線の幅方向では、隣接するサブテープ心線を連結部で連結したテープ部分が2箇所以上設けられなくなるので、光ファイバテープ心線をテープの幅方向に曲げやすくなる。この結果、従来に比して伝送特性の悪化を防止でき、また、取り扱いやすい光ファイバテープ心線を提供できる。また、サブテープ心線で構成すれば、単心線に比べて幅があるので、テープ心線を例えば融着ホルダにセットする際に、サブテープ心線が隣の連結部に乗り上げたり、裏返ったり、離れてホルダ溝からはみ出たりし難くなり、融着作業を速やかに行える。
(7)前記スロットロッドの同一溝に収納される前記テープ心線が少なくても2種類の間欠ピッチを有する。
連結部と非連結部を一定長の繰り返しとしないことで、一定の撚りピッチのもとでケーブルに実装されても、間欠テープ心線の同じ構造の部分が、ケーブルの撚りピッチの同じ個所に実装されることはなくなり、間欠テープ心線に加わる応力も長手方向で緩和され、大きな伝送損失増を防ぐことができる。
(8)前記連結部で前記複数本の光ファイバ心線を全て連結した一体テープ部分と、前記テープ心線の配列方向で隣接する前記非連結部を前記テープ心線の長手方向で互い違いに配置したスリット入りテープ部分とが、前記テープ心線の長手方向で周期的に設けられ、前記スリット入りテープ部分が、前記非連結部で前記複数本の光ファイバ心線を全て分けた単心テープ部分を形成可能に構成されている。
融着作業時には一体テープ部分を利用し、分離作業時には単心テープ部分を利用するので、融着作業性および単心分離性の両立を図ることができる。
(9)前記スロットロッドの各溝を仕切るリブの最小厚部がテンションメンバを中心としたスロット外接円直径の1/2の円周箇所よりも外周側に位置し、最小厚箇所からリブ先端に向けてリブ厚が大きくなっている。
スロットロッドのリブを先端で拡げることにより、リブの外周面周辺の溝幅は狭くなるものの、溝の高さを稼ぐことができるため、結果として溝の断面積を大きくすることができる。よって、スロットロッドの外周位置を変えずに、溝の断面積を大きくすることが可能になる。
(10)前記光ユニットの撚りピッチが前記溝の撚りピッチよりも短くされている。光ユニットの撚りピッチを溝の撚りピッチと同等あるいは長くした場合に比べて、圧縮歪みが分散するため、ケーブル曲げ特性を容易に改善することができる。
(11)前記溝が、短周期のSZ軌跡と該短周期よりも長周期のSZ軌跡とを組み合わせて構成されている。ケーブルは、巻き崩れなどを防止するために、比較的高い張力で巻き取りドラム(図示省略)の胴部に巻き付けられ、上層のケーブルにかかる張力は、下層のケーブルの側圧になる。そこで、溝をSZ on SZの複合型に構成すれば、周期がランダム(一定ではない)になるため、ドラム巻き時にテープ心線に生ずる側圧のランダム化ができ、この点も側圧特性の改善に寄与する。
(12)前記テープ心線における長手方向の間欠ピッチをP1、前記光ユニットの撚りピッチをP2、前記スロットロッドの撚りピッチをP3としたとき、
2.5≦P2/P1≦7.5であり、
かつ1/Pmix=1/P2+1/P3で示される合成撚りピッチPmixが398以下である。
この条件であれば、伝送損失が良好であり、且つ、下撚り時に間欠テープの分離が発生しない。
[本発明の実施形態の詳細]
以下、添付図面を参照しながら、本発明による光ファイバケーブルの好適な実施の形態について説明する。
図1は、本発明の第1実施形態による光ファイバケーブルの一例を示す図である。図2Aは、光ファイバケーブルの一例を示す断面図である。図2Bは、スロットリブの変形例を用いた光ファイバケーブルの一例を示す断面図である。図3A~図3Jは、間欠テープ心線の構造の一例および各変形例を示す図である。
以下、添付図面を参照しながら、本発明による光ファイバケーブルの好適な実施の形態について説明する。
図1は、本発明の第1実施形態による光ファイバケーブルの一例を示す図である。図2Aは、光ファイバケーブルの一例を示す断面図である。図2Bは、スロットリブの変形例を用いた光ファイバケーブルの一例を示す断面図である。図3A~図3Jは、間欠テープ心線の構造の一例および各変形例を示す図である。
図1,図2Aに示した光ファイバケーブル1は、SZ撚テープスロット型ケーブルであり、光ユニット17と、スロットロッド20と、例えばスロットロッド20の周囲に縦添えまたは横巻きで巻かれた押さえ巻きテープ30と、押さえ巻きテープ30の外側を被覆するケーブル外被31とを備えている。なお、図1は中間分岐した際の模式図であり、図2Aに示したケーブル外被31や押さえ巻きテープ30が部分的に除去され、スロットロッド20や、このスロットロッド20から垂れ下がった光ユニット17が見えている。また、スロット溝22の撚りピッチP3は、反転部分、S撚り部分、反転部分、Z撚り部分、反転部分で構成されている。
図2Aに示すように、スロットロッド20は、その中心部にテンションメンバ21が埋設されている。テンションメンバ21は、引張り及び圧縮に対する耐力を有する線材、例えば、鋼線やFRP(Fiber Reinforced Plastics)などが用いられている。
また、スロットロッド20の外周面には、ケーブル長手方向に沿ってSZ状のスロット溝22が複数条(例えば5つ)設けられている。なお、スロット溝22が本発明の溝に相当する。また、スロットロッド20は、上記複数条の各スロット溝22を仕切るスロットリブ23を、テンションメンバ21の周囲から放射状に延びるように有している。なお、スロットリブ23が本発明のリブに相当する。
また、スロットロッド20の外周面には、ケーブル長手方向に沿ってSZ状のスロット溝22が複数条(例えば5つ)設けられている。なお、スロット溝22が本発明の溝に相当する。また、スロットロッド20は、上記複数条の各スロット溝22を仕切るスロットリブ23を、テンションメンバ21の周囲から放射状に延びるように有している。なお、スロットリブ23が本発明のリブに相当する。
図2Bは、スロットロッド20におけるスロットリブの変形例を示す図である。図2Bに示すように、スロットリブ23Aは、その最小厚部がテンションメンバ21を中心としたスロット外接円直径の1/2の円周箇所よりも外周側に位置し、最小厚箇所からリブ先端に向けてリブ厚が大きくなっている。これにより、スロットロッド20のスロット溝22の高さを稼ぐことができ、スロット溝22の断面積を大きくすることができる。
光ユニット17は、例えば12心の間欠テープ心線10を6枚積層して72心とし、さらに一方向の螺旋状に撚られ、識別用のバンドル材(図示省略)で束ねられている。なお、光ユニットは、一方向の螺旋状に撚られた構造の他、例えば周期的に反転するSZ状に撚り集めてもよい。
間欠テープ心線とは、複数本の光ファイバ心線が平行一列に配列され、隣り合う光ファイバ心線同士を連結部と非連結部により間欠的に連結してなるものである。具体的には、図3Aは間欠テープ心線を配列方向に開いた状態を、図3Bは図3AのB-B線矢視断面図をそれぞれ示しており、図示の間欠テープ心線10は、12心のテープ心線が2心毎に間欠的に接続されて構成されている。
図3Bに示すように、各光ファイバ心線11の周囲には、紫外線硬化樹脂等によるテープ被覆14が設けられ、例えば2心を一体化した心線同士が連結部12と非連結部13により間欠的に連結されている。連結部12では、隣り合うテープ被覆14が連なり、非連結部13では、隣り合うテープ被覆14が連結されずに分離されている。
図3C,図3Dに第一変形例の間欠テープ心線101を示す。図3Cは、間欠テープ心線101の配列方向の断面図であり、図3Dは、サブユニット11c,11dの斜視図である。図3Dに示すように、隣接する2本の光ファイバ心線11を1つのサブユニット11a,11b,11c,11d,11e,11fとするとき、隣接するサブユニット間に位置する凹部又は段部のうち少なくとも1つに、切込部14aが設けられている。そして、図3Dに示すように、切込部14aは、間欠テープ心線101の長手方向に沿って間欠的に設けられている。これにより、単心分離時に光ファイバに与える衝撃力を小さくできる。
この間欠テープ心線に収容される光ファイバ心線は、標準外径125μmのガラスファイバに被覆外径250μm前後の被覆を施した光ファイバ素線と称されるものの外側に、さらに着色被覆を施したものであり、光ファイバ心線の収容数は任意である。なお、間欠テープ心線は、2心毎に連結部と非連結部を設けなくてもよく、例えば1心毎に連結部と非連結部で間欠的に連結してもよい。
図3Eに第二変形例の間欠テープ心線102を示す。間欠テープ心線は、図3Eの第二変形例の間欠テープ心線102に示すように、両端の隣り合う光ファイバ心線間の長手方向に連結部が連続的に設けられており、その他の光ファイバ心線間は、1心毎に連結部と非連結部で間欠的に連結するようにしてもよい。これにより、間欠テープ心線の生産性や変形容易性を損なうことなく、融着作業時に光ファイバホルダにセットする際の作業性を改善することができる。
図3Fに第三変形例の間欠テープ心線103を示す。なお、図3Fでは、間欠テープ心線を配列方向に閉じた状態で示している。間欠テープ心線は、図3Fの間欠テープ心線103に示すように、連結部12の連結長さは、必ずしも全て同じ長さでなくてもよく、例えば、光ファイバ心線11の配列方向の内側に位置する連結部12の連結長さd1,d1’は、外側に位置する連結部12の連結長さd2,d2’より長く設けられているようにしてもよい。これにより、内側の連結部12の破断が抑制され、テープ形状を維持して取り扱いを容易にすることができる。
図3Gに第四変形例の間欠テープ心線104を示す。なお、図3Gでは、間欠テープ心線を配列方向に閉じた状態で示している。間欠テープ心線104は、間欠構造を持つ2N本(Nは3以上の整数であり、図3GはN=6とした12本の例)の光ファイバ心線11からなる。
間欠テープ心線104は、12本の光ファイバ心線11が平行一列に配列され、隣り合うM本(MはNよりも小さい2以上の整数であり、図3Gは、M=2とした2心の例)毎にサブテープ心線15を構成している。この例では、計6組のサブテープ心線15が設けられている。2心をまとめたサブテープ心線15にすれば、単心線に比べて幅があるので、融着作業性が向上する。
この間欠テープ心線104では、隣接するサブテープ心線15間の長手方向に連結部と非連結部とが間欠的に設けられ、間欠テープ心線104の断面を配列方向で見た場合、隣接するサブテープ心線が連結され、2M本の光ファイバ心線11が連結されたテープ部分が、1箇所以下である。
図3Gのような2心をまとめたサブテープ心線15の例では、間欠テープ心線の断面をテープ配列方向で見た場合、連結部12で連結した1つの4心テープ部分(隣接する2組のサブテープ心線15で構成)と、テープ配列方向に並んだ非連結部13で分けられた4つの2心テープ部分(それぞれ1組のサブテープ心線15で構成)との組み合わせで設けられている。
このように、各4心テープ部分16a~16eは、テープ長手方向でずれた位置に設けられているので、間欠テープ心線をテープ配列方向に曲げやすくなる。この結果、従来に比して伝送特性の悪化を防止でき、また、取り扱いやすい光ファイバテープ心線を提供できる。また、サブテープ心線で構成すれば、単心線に比べて幅があるので、間欠テープ心線を例えば融着ホルダにセットする際に、サブテープ心線が隣りの連結部に乗り上げたり、裏返ったり、離れてホルダ溝からはみ出たりし難くなり、融着作業を速やかに行える。
図3H,図3Iに第五変形例の間欠テープ心線105,105’を示す。なお、図3H,図3Iでは、間欠テープ心線を配列方向に閉じた状態で示している。スロットロッド20の同一スロット溝22に収納される間欠テープ心線は、少なくても2種類の間欠ピッチを有するものであってもよい。例えば、図3Hに示す間欠テープ心線105は、間欠ピッチ(非連結部13の長さ+連結部12の長さ)が、隣り合うピッチ(A+BとC+D)で異なっている。また、図3Iに示す間欠テープ心線105’は、各間欠ピッチ、A+B,C+D,E+F,G+Hがそれぞれ異なり、ランダムな長さとなっている。このように、間欠テープ心線の非連結部13と連結部12とを一定長の繰り返しとしないことで、一定の撚りピッチのもとでケーブルに実装されても、間欠テープ心線の同じ構造の部分が、ケーブルの撚りピッチの同じ個所に実装されることはなくなり、間欠テープ心線に加わる応力も長手方向で緩和され、大きな伝送損失増を防ぐことができる。またテープ心線としての長手方向のランダム性が上がることから、PMD特性の面からも有利に働く。
図3Jに第六変形例の間欠テープ心線106を示す。なお、図3Jでは、間欠テープ心線を配列方向に閉じた状態で示している。間欠テープ心線106は、連結部12で複数本(12本)の光ファイバ心線を全て連結した一体テープ部分106aと、間欠テープ心線106を配列方向で隣接する非連結部13を間欠テープ心線106の長手方向で互い違いに配置したスリット入りテープ部分106bとが、間欠テープ心線106の長手方向で周期的に設けられている。スリット入りテープ部分106bには、間欠テープ心線106の配列方向で見た場合、連結部12は設けられておらず、非連結部13によって分離した複数本(12本)の光ファイバ心線11による単心テープ部分106cが設けられている。このように、単心テープ部分106cを設ければ、単心分離性の向上を図ることができる。
図2A、図2Bで説明した各スロット溝22には、例えば一方向の螺旋状に予め撚られた状態の光ユニット17(72心)が例えば4束ずつ収納されており、5つのスロット溝22を備えた光ファイバケーブル1は1440心のケーブルを構成している。なお、光ユニットの撚り集めとスロットへの収納は同一工程で実施可能である。
スロットロッド20は、光ユニット17が飛び出さないように押さえ巻きテープ30で巻かれ、例えば丸型にまとめられている。
スロットロッド20は、光ユニット17が飛び出さないように押さえ巻きテープ30で巻かれ、例えば丸型にまとめられている。
押さえ巻きテープ30は、例えば、不織布をテープ状に形成したものや、ポリエチレンテレフタレート(PET)等の基材と不織布とを貼り合わせたもの等が用いられる。なお、押さえ巻きテープに吸水剤(例えば吸水パウダ)を付与してもよい。押さえ巻きテープを吸水層として機能させれば、間欠テープ心線などへの止水が可能になる。
押さえ巻きテープ30の外側は、例えばPE(ポリエチレン)、PVC(ポリ塩化ビニル)等で構成されたケーブル外被31で覆われ、例えば丸型に設けられている。
押さえ巻きテープ30の外側は、例えばPE(ポリエチレン)、PVC(ポリ塩化ビニル)等で構成されたケーブル外被31で覆われ、例えば丸型に設けられている。
図4は、光ファイバケーブルを円弧状に曲げた状態を説明するための図である。
光ファイバケーブルを円弧状に曲げた場合、テンションメンバが曲げ中心になり、このテンションメンバよりも外側には引張応力が、内側には図4に矢印で示すような圧縮応力がそれぞれ生じ、この内側に位置したテープ心線には圧縮歪みが生ずる。このテープ心線が圧縮歪みをキャンセルするようにケーブル長手方向に移動可能であれば僅かな伝送損失で済む。
光ファイバケーブルを円弧状に曲げた場合、テンションメンバが曲げ中心になり、このテンションメンバよりも外側には引張応力が、内側には図4に矢印で示すような圧縮応力がそれぞれ生じ、この内側に位置したテープ心線には圧縮歪みが生ずる。このテープ心線が圧縮歪みをキャンセルするようにケーブル長手方向に移動可能であれば僅かな伝送損失で済む。
しかしながら、テープ心線をスロット溝に高密度で実装した場合、テープ心線のケーブル長手方向の移動が困難になり、圧縮歪みに耐えきれなくなった箇所がスロット溝の外側に飛び出してしまい、その部分にマクロベンドロスが発生する場合がある。
そこで、本実施形態では、図2A、図2Bで説明した例えば一方向の螺旋状に予め撚られた光ユニット17をスロット溝22に収納することで、テープ心線をスロット溝に高密度で実装してもマクロベンドロスの発生が抑制されるようにしている。
そこで、本実施形態では、図2A、図2Bで説明した例えば一方向の螺旋状に予め撚られた光ユニット17をスロット溝22に収納することで、テープ心線をスロット溝に高密度で実装してもマクロベンドロスの発生が抑制されるようにしている。
より詳しくは、図2A、図2Bで説明したスロット溝22の断面積に対する光ユニット17の断面積から計算される占有率(つまり、テープ心線総断面積/スロット溝断面積)を25%以上65%以下としている。なお、テープ心線総断面積には、図3A、図3Bで説明したテープ被覆14やテープ心線10の断面積も含まれる。また、光ユニット17の本数が増えるに連れて断面積も大きくなる。
そして、光ユニット17の撚りピッチP2を500mmに、スロット溝22の撚りピッチP3を700mmにそれぞれ設定すると共に、占有率50%に設定し、光ファイバケーブル1にφ500mmの円弧状になるように曲げて伝送損失を測定した。
従来の光ファイバケーブル(撚らないテープ心線をスロット溝に収納したもの)を円弧状に曲げた場合、伝送損失(波長1550nm)が1dB/km以上になったのに対し、本実施形態の光ファイバケーブル1(撚った光ユニット17をスロット溝22に収納したもの)を円弧状に曲げた場合には、伝送損失が0.1dB/km以下になった。
従来の光ファイバケーブル(撚らないテープ心線をスロット溝に収納したもの)を円弧状に曲げた場合、伝送損失(波長1550nm)が1dB/km以上になったのに対し、本実施形態の光ファイバケーブル1(撚った光ユニット17をスロット溝22に収納したもの)を円弧状に曲げた場合には、伝送損失が0.1dB/km以下になった。
また、上記占有率を変更して実験すると、撚った光ユニットで占有率が65%を超えた場合には伝送損失を抑制できなかった。これは、圧縮歪みに耐えきれなくなった箇所が外側に飛び出してマクロベンドロスが増加したためと考えられる。よって、占有率を65%以下にすれば、テープ心線をスロット溝に高密度で実装してもケーブル曲げ特性を改善できることが分かる。
一方、撚った光ユニットでの占有率が25%に満たない場合は、高密度化を図ることができない。
また、光ユニットを撚り集めることにより、一般的なテープ心線を用いても上記占有率を実現できるが、間欠テープ心線で構成すれば柔軟性を有するため、より容易に高密度化を図ることができる。
さらに、光ユニットの撚りピッチP2をスロット溝の撚りピッチP3よりも短くすれば、スロット溝の撚りピッチP3と同等あるいは長くした場合に比べて、より圧縮歪みが分散しやすくなるため、ケーブル曲げ特性の改善が、より容易になる。
さらに、光ユニットの撚りピッチP2をスロット溝の撚りピッチP3よりも短くすれば、スロット溝の撚りピッチP3と同等あるいは長くした場合に比べて、より圧縮歪みが分散しやすくなるため、ケーブル曲げ特性の改善が、より容易になる。
図5は、他の実施形態によるスロットロッドを説明するための図である。
上記実施形態では、スロット溝を1種類の撚りピッチで構成したが、短周期の例えば正弦曲線からなるSZ軌跡と、この短周期よりも長周期の例えば正弦曲線からなるSZ軌跡とを組み合わせて構成してもよい(複合SZ型;SZ on SZともいう)。
具体的には、図5では、短周期のピッチP3を700mmに設定し、長周期のピッチP3’を9100mm程度に設定している。ケーブルは、巻き崩れなどを防止するために、比較的高い張力で巻き取りドラム(図示省略)の胴部に巻き付けられ、上層のケーブルにかかる張力が下層のケーブルの側圧になる。そこで、スロット溝を複合SZ型に構成すれば、周期がランダム(一定ではない)になるため、ドラム巻き時に間欠テープ心線に生ずる側圧のランダム化ができ、この点も側圧特性の改善に寄与する。
上記実施形態では、スロット溝を1種類の撚りピッチで構成したが、短周期の例えば正弦曲線からなるSZ軌跡と、この短周期よりも長周期の例えば正弦曲線からなるSZ軌跡とを組み合わせて構成してもよい(複合SZ型;SZ on SZともいう)。
具体的には、図5では、短周期のピッチP3を700mmに設定し、長周期のピッチP3’を9100mm程度に設定している。ケーブルは、巻き崩れなどを防止するために、比較的高い張力で巻き取りドラム(図示省略)の胴部に巻き付けられ、上層のケーブルにかかる張力が下層のケーブルの側圧になる。そこで、スロット溝を複合SZ型に構成すれば、周期がランダム(一定ではない)になるため、ドラム巻き時に間欠テープ心線に生ずる側圧のランダム化ができ、この点も側圧特性の改善に寄与する。
本実施形態の光ファイバケーブル1に、テープ心線10を下撚りした光ユニット17を実装した。この実装時に、テープ心線10の間欠テープピッチP1、光ユニット17の下撚りピッチP2、スロット溝22のスロット撚りピッチP3をそれぞれ変えた場合、光ファイバケーブル1の伝送損失の評価と、下撚り時における間欠テープ心線の分離発生の有無について評価を行った。その結果を以下の表1に示す。なお、間欠テープ心線は、図3Aの形態のものを用いた。
上記表1に示した結果において、伝送損失が良好な0.28db/km以下であり、下撚り時に間欠テープの分離が発生しない条件が望ましい。
この望ましい条件において、間欠テープピッチP1、下撚りピッチP2、スロット撚りピッチP3の関係を求めると、
2.5≦P2/P1≦7.5 (式1)
であった。
また、上記望ましい条件において、1/Pmix=1/P2+1/P3で示される合成撚りピッチPmixが、
Pmix≦398 (式2)
であることが分かった。
この望ましい条件において、間欠テープピッチP1、下撚りピッチP2、スロット撚りピッチP3の関係を求めると、
2.5≦P2/P1≦7.5 (式1)
であった。
また、上記望ましい条件において、1/Pmix=1/P2+1/P3で示される合成撚りピッチPmixが、
Pmix≦398 (式2)
であることが分かった。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
なお、本出願は、2015年7月31日付で出願された日本特許出願(特願2015-151941号)に基づいており、その全体が引用により援用される。また、ここに引用されるすべての参照は全体として取り込まれる。
なお、本出願は、2015年7月31日付で出願された日本特許出願(特願2015-151941号)に基づいており、その全体が引用により援用される。また、ここに引用されるすべての参照は全体として取り込まれる。
1…光ファイバケーブル、10…間欠テープ心線、11…光ファイバ心線、12…連結部、13…非連結部、14…テープ被覆、17…光ユニット、20…スロットロッド、21…テンションメンバ、22…スロット溝、23…スロットリブ、30…押さえ巻きテープ、31…ケーブル外被。
Claims (12)
- 複数本の光ファイバ心線を並列に配置したテープ心線が集められた光ユニットと、該光ユニットを収納する複数条の溝を有したスロットロッドと、張力が負荷されるテンションメンバと、前記スロットロッドの外側を被覆するケーブル外被とを備えた光ファイバケーブルであって、
前記光ユニットは撚られた状態で前記溝に収納されると共に、前記溝の断面積に対する前記光ユニットの断面積から計算される該光ユニットの占有率が、25%以上65%以下である、光ファイバケーブル。 - 前記テープ心線は隣接する2本の前記光ファイバ心線を1つのサブユニットとするとき、隣接する前記サブユニット間に位置する凹部又は段部のうち少なくとも1つに、切込部が長手方向に沿って間欠的に設けられている、請求項1に記載の光ファイバケーブル。
- 前記テープ心線は、複数の光ファイバ心線が並列に配置された状態で、一部、または全ての前記光ファイバ心線間において、隣接する光ファイバ心線間が連結された連結部と、隣接する光ファイバ心線間が連結されていない非連結部とが長手方向に間欠的に設けられている、請求項1または請求項2に記載の光ファイバケーブル。
- 前記テープ心線は、両端の隣り合う光ファイバ心線間の長手方向には、連結部が連続的に設けられている、請求項3に記載の光ファイバケーブル。
- 前記テープ心線の配列方向の内側に位置する前記連結部の連結長さは、外側に位置する前記連結部の連結長さより長く設けられている、請求項3または請求項4に記載の光ファイバケーブル。
- 前記テープ心線は、2N(Nは3以上の整数)本の光ファイバ心線からなる光ファイバテープ心線であって、隣接するM(MはNよりも小さい偶数)本毎に一体化されたサブテープ心線は、隣接する該サブテープ心線間の長手方向に連結部と非連結部とが間欠的に設けられ、隣接する前記サブテープ心線が連結され、2M本の前記光ファイバ心線が連結されたテープ部分が1箇所以下である、請求項1に記載の光ファイバケーブル。
- 前記スロットロッドの同一溝に収納される前記テープ心線が少なくても2種類の間欠ピッチを有する、請求項3から請求項6のいずれか一項に記載の光ファイバケーブル。
- 前記連結部で前記複数本の光ファイバ心線を全て連結した一体テープ部分と、前記テープ心線の配列方向で隣接する前記非連結部を前記テープ心線の長手方向で互い違いに配置したスリット入りテープ部分とが、前記テープ心線の長手方向で周期的に設けられ、前記スリット入りテープ部分が、前記非連結部で前記複数本の光ファイバ心線を全て分けた単心テープ部分を形成可能に構成されている、請求項3に記載の光ファイバケーブル。
- 前記スロットロッドの各溝を仕切るリブの最小厚部がテンションメンバを中心としたスロット外接円直径の1/2の円周箇所よりも外周側に位置し、最小厚箇所からリブ先端に向けてリブ厚が大きくなっている、請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の光ファイバケーブル。
- 前記光ユニットの撚りピッチが前記溝の撚りピッチよりも短くされている、請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の光ファイバケーブル。
- 前記溝が、短周期のSZ軌跡と該短周期よりも長周期のSZ軌跡とを組み合わせて構成されている、請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の光ファイバケーブル。
- 前記テープ心線における長手方向の間欠ピッチをP1、前記光ユニットの撚りピッチをP2、前記スロットロッドの撚りピッチをP3としたとき、
2.5≦P2/P1≦7.5であり、
かつ1/Pmix=1/P2+1/P3で示される合成撚りピッチPmixが398以下である、請求項3から請求項11のいずれか一項に記載の光ファイバケーブル。
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