CN109154707A - 光纤缆线的把持方法以及光纤缆线的把持工具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供光纤缆线的把持方法以及光纤缆线的把持工具。在将由金属以外的材质构成的、所谓的非金属材料的支承线拉线固定至电线杆等时，若将包覆支承线的外覆层剥掉进行把持、或卷挂于金属件的锚定部来进行卡止，则存在支承线折断的担忧。本发明是使用把持用部件对由包括光纤的主体部、支承线部构成的光纤缆线进行把持的方法。上述支承线部包括由金属以外的材料构成的支承线、和对上述支承线进行包覆的外覆层，维持着上述外覆层包覆上述支承线的状态，将上述把持用部件相对于上述支承线部紧固来实施把持。
Description
技术领域
本发明涉及光纤缆线的把持方法以及光纤缆线的把持工具。
背景技术
近年来，将通信公司与使用者住宅直接以光纤连结来提供高速通信服务的FTTH(Fiber to the Home)服务正在普及。作为从通信公司接入、且以架设在电线杆间的方式铺设的光纤缆线，已知有一种将支承线拉线固定至电线杆等进行铺设的空中架设光纤缆线。
关于这种光纤缆线，专利文献1中公开如下自支承构造的光纤缆线：支承线由钢线形成，还被外覆层包覆。另外，专利文献2中公开如下技术：针对具有空中架设光纤缆线的拉线固定功能的S金属件，将与光纤缆线分离的支承线的端部斜向缠绕于S金属件的锚定部来进行卡止。
专利文献1：日本特开2014-219494号公报
专利文献2：日本特开2000-41325号公报
就抑制电磁感应的目的来看，取代专利文献1那样的钢线，导入由金属以外的材质构成的、所谓的非金属材料的支承线的需求变高。在将支承线拉线固定至电线杆等时，若为由钢线形成的支承线的情况，则将包覆支承线的外覆层剥掉来拉线固定。但是，若为非金属材料的支承线的情况，则拉线固定用的把持工具与支承线直接接触而存在支承线断裂的担忧，所以无法采用这种拉线固定方法。另外，若将非金属材料的支承线缠绕于专利文献2那样的S金属件的锚定部来进行卡止，则存在支承线折断的担忧。因此，针对非金属材料的支承线，期望采用在抑制断裂的同时进行拉线固定的方法。
发明内容
本发明的目的为，针对非金属材料的支承线，能够在抑制断裂的同时进行拉线固定。
用于实现上述目的的主要的发明为一种光纤缆线的把持方法，在该方法中，使用把持用部件对由包括光纤的主体部、支承线部构成的光纤缆线进行把持，上述光纤缆线的把持方法的特征在于，上述支承线部包括由金属以外的材料构成的支承线、和对上述支承线进行包覆的外覆层，维持着上述外覆层包覆上述支承线的状态，将上述把持用部件相对于上述支承线部紧固来实施把持。
针对本发明的其他特征，可通过后文中叙述的说明书以及附图的记载得以明确。
根据本发明，针对非金属材料的支承线，能够在抑制断裂的同时进行拉线固定。
附图说明
图1是光纤缆线1的剖视图。
图2是表示本发明的第1实施方式所涉及的光纤缆线1的把持构造的示意图。
图3是从支承线部2的长边方向观察的把持部11的剖视图。
图4是用于对把持用线夹12的详细的构造进行说明的图。
图5A～图5C是表示将图4中示出的把持用线夹12缠绕至支承线部2的方法的图。
图6A·图6B是表示本发明的第2实施方式所涉及的光纤缆线1的把持构造的示意图。
图7A是表示本发明的第2实施方式所涉及的端部把持用线夹19的构造的图。图7B是表示对拉入用支承线18进行把持的情况下的端部把持用线夹19的详细的构造的图。
图8A是表示使用把持用线夹来把持支承线部的情况下的、未施加有张力时的长边方向剖视图。图8B是表示施加有张力、且在界面产生剥离时的长边方向剖视图。
图9是用于对测定外覆层与支承线的贴紧力的试验机构21进行说明的图。
具体实施方式
根据后文叙述的说明书以及附图的记载，至少明确以下的事项。
明了一种光纤缆线的把持方法，在该方法中，使用把持用部件对由包括光纤的主体部、支承线部构成的光纤缆线进行把持，上述光纤缆线的把持方法的特征在于，上述支承线部包括由金属以外的材料构成的支承线、和对上述支承线进行包覆的外覆层，维持着上述外覆层包覆上述支承线的状态，将上述把持用部件相对于上述支承线部紧固来实施把持。根据这种光纤缆线的把持方法，针对非金属材料的支承线，能够在抑制断裂的同时进行拉线固定。
优选将上述把持用部件以相对于上述支承线部呈螺旋状地缠绕的方式进行紧固。由此，能够使上述把持用部件相对于上述支承线部更贴紧地进行把持。
优选上述支承线由玻璃纤维增强塑料构成。在这样的情况下，特别有利。
优选在上述把持用部件与上述外覆层之间包括防滑材料。由此，在以把持用部件对支承线部进行把持的状态下，把持用部件难以脱离。
优选以避免压坏上述外覆层的方式，使上述把持用部件相对于上述支承线部紧固来实施把持。由此，能够抑制由外覆层的压坏所引起的支承线断裂。
优选上述外覆层将上述主体部与上述支承线一体地包覆，从而间歇性地形成将上述主体部与上述支承线连结的颈部。由此，即使在长跨度的空中架设环境下，也能够抑制由风压载荷引起的支承线断裂。
优选在未将上述主体部与上述支承线部连结的分离部，将上述支承线部把持至固定构造物。由此，仅把持支承线，从而能够抑制主体部中的光纤断裂。
优选上述主体部相对于上述支承线部松弛。由此，即使对支承线施加有拉伸力，也能够抑制光纤断裂。
优选在将上述支承线的直径设为D时，上述外覆层与上述支承线的贴紧力F为1.77πD[N/mm]以上。由此，即使在空中架设环境下对支承线施加有拉伸力，也能够抑制在外覆层与支承线的边界面产生剥离。
＝＝＝第1实施方式＝＝＝
＜光纤缆线1的基本结构＞
图1是光纤缆线1的剖视图。光纤缆线1是在FTTH中，以架设在电线杆间的方式铺设时使用的自支承构造的空中架设光纤缆线。另外，光纤缆线1也可以是从被空中架设的光纤缆线分支、并用于将光纤拉入到使用者住宅的光纤分支缆线。光纤缆线1具有支承线部2、主体部3、以及颈部4。光纤缆线1是支承线部2与主体部3经由颈部4而连结的构造。
支承线部2是用于空中架设的吊线。支承线部2具有支承线5、和外覆层6A。
支承线5利用由金属以外的材质构成的、所谓的非金属材料而形成。作为非金属材料，例如使用有玻璃纤维增强塑料(GFRP)、由克维拉(Kevlar)(注册商标)增强的芳族聚酰胺纤维增强塑料(KFRP)、由聚乙烯纤维增强的聚乙烯纤维增强塑料等纤维增强塑料(FRP)等。另外，也可以将玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维、聚乙烯纤维等纤维状的抗张力体和上述任一种纤维增强塑料(FRP)组合使用。
外覆层6A是包覆支承线5包覆材。外覆层6A由热塑性树脂形成。作为热塑性树脂，例如使用有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等通常用于光纤缆线的材料。
主体部3具有光纤9、一对抗张力体7、一对隔片8、以及外覆层6B。光纤9、一对抗张力体7、以及一对隔片8以图示那样的位置关系进行配置。另外，光纤9与一对抗张力体7在长边方向上配置为相互平行。但是，对于主体部3的结构而言，只要具备光纤9即可，并不限定于此。
光纤9是光信号的传输线，是包括光纤芯线、光纤裸线、光纤软线等的总称。另外，光纤9也可以由间歇固定型的光纤带芯线构成。由此，能够将间歇固定型的光纤带芯线卷成筒状(束状)、或折叠，从而能够高密度地集束多数光纤9。此外，因为是由间歇固定型的光纤带芯线构成，所以容易在中间后分支时取出1条或者多条光纤。
一对抗张力体7抵抗施加至光纤9的长边方向的张力，具有避免光纤9过度伸长的功能。一对抗张力体7配置于比一对隔片8的左右两端部靠外侧。一对抗张力体7可以由与支承线5相同的非金属材料形成，也可以由钢线形成。
一对隔片8具有能够将光纤9与外覆层6B分离的功能。一对隔片8包围光纤9，从而在光纤缆线1的制造工序中，防止外覆层6B的材料附着于光纤。一对隔片8由具有比外覆层6B的材料所具有的熔点高的熔点的材料形成。作为一对隔片8的材料，例如使用有尼龙扁线。由此，即使在压出外覆层6B的材料来包覆光纤9、一对抗张力体7、一对隔片8的压出包覆时，也不会与外覆层6B的材料热熔接。
外覆层6B可以由与外覆层6A相同的材料形成，也可以由不同的材料形成。
如图1所示，外覆层6B所涉及的主体部3的剖面形状为大致长方形。在其长边形成有剖面为V字状的切口10。切口10在各个边各形成有2处。
切口10设置为将主体部3分割、切断，从而用于容易取出光纤9。虽然无需将切口10一定设置在主体部3，但优选设置。
颈部4能够通过切断来将支承线部2与主体部3分离。颈部4能够由与外覆层6A以及外覆层6B相同的材料形成。并且，也可以将颈部4、外覆层6A以及外覆层6B利用相同的材料而一体成形。
此外，光纤缆线1的结构并不限于上述的结构，而能够形成为各种结构。例如，光纤9可以由8芯～48芯构成，也可以由48芯以上构成。
＜光纤缆线1的把持构造＞
图2是表示本发明的第1实施方式所涉及的光纤缆线1的把持构造的示意图。以下，示出为了将光纤缆线1架设在长跨度的电线杆间进行铺设，而将光纤缆线1把持至各电线杆P的构造。
支承线部2与主体部3被间歇性地配置于长边方向的多个颈部4连结。此外，对于如上述那样基于颈部4的连结而言，也可以将颈部4、外覆层6A以及外覆层6B利用相同的材料而一体成形从而将支承线部2与主体部3连结。在邻接的一组颈部4·4间，支承线部2与主体部3分离。在支承线部2与主体部3分离的位置，设置有仅将支承线部2把持至电线杆P的把持部11。
在支承线部2与主体部3分离的位置，主体部3设置为相对于支承线部2松弛且弯曲。由此，在支承线部2与主体部3之间设置有空间，能够减少施加至光纤缆线1整体的风压载荷。
另外，作为光纤缆线1的一个例子，支承线部的长边方向上的颈部4的长度为40mm，分离部分的长度(颈部4的间距)为250mm或者550mm，电线杆间的距离为数m～50m左右。但是，考虑到施加至光纤缆线1的风压载荷等的使用环境，这些值也可以能适当地变更。
把持部11具有把持用线夹12、固定用部件13。把持部11为如下构造：把持用线夹12把持支承线部2，固定用部件13将把持于把持用线夹12的支承线部2固定至电线杆P。
图3是从支承线部2的长边方向观察的把持部11的剖视图。构成把持部11的固定用部件13具有一对罩14A、14B、和固定件15(螺栓、螺母)。
罩14A固定于电线杆P。罩14A、罩14B设置为包覆支承线部2与把持用线夹12，并被固定件15紧固。由此，支承线部2与把持用线夹12相对于电线杆P被固定。
把持用线夹12设置为缠绕于支承线部2的外周，从而把持支承线部2。关于把持用线夹12的详细的构造，将在后文中叙述。这里，维持外覆层6A包覆支承线5的状态，将把持用线夹12安装于支承线部2的外周。由此，能够防止由于把持用线夹12直接安装于没有外覆层6A的支承线5所导致的对支承线5的表面的损伤。即，针对非金属材料的支承线5，能够在抑制断裂同时进行拉线固定。另外，与拉线固定由钢线完成的支承线的情况不同，无需将外覆层6A剥掉，所以能够有效地进行拉线固定作业。
此外，为了防止对支承线5的表面的损伤，优选把持用线夹12的按压力调整为使外覆层6A不致被压坏(包括断裂)的程度。
图4是用于对把持用线夹12的详细的构造进行说明的图。在本实施方式中，示出3条把持用线夹12以相对于支承线部2缠绕为螺旋状的方式进行把持的构造。此外，并不打算将把持一个支承线部2的把持用线夹12的条数限定为3条，也可以是其他条数。
把持用线夹12由多条裸线16构成。对于裸线16而言，使用有镀锌钢线、镀锌铝合金钢线等。多条裸线16以分别相邻的方式并列，相互粘合，并卷为螺旋状。在卷为螺旋状的多条裸线16的与支承线部2相接的面，也可以涂敷有用于增大摩擦力的摩擦材料。作为摩擦材料，例如能够使用粒子较细的砂、玻璃粒等。
虽然图4所示的把持用线夹12由5条裸线构成，但并不打算将构成把持用线夹的裸线的条数限定为5条，也可以由1条扁平的裸线构成。
图5A～图5C是表示将图4中示出的把持用线夹12缠绕至支承线部2的方法的图。在以下的说明中，有时对把持用线夹12标注添标(A～C)，从而区别各个把持用线夹12来进行说明。
首先，如图5A所示，相对于从主体部3分离支承线部2，缠绕把持用线夹12A。此时，以空余出之后缠绕把持用线夹12B以及把持用线夹12C的位置的方式，一边调整把持用线夹12A的缠绕间距一边进行缠绕。
接下来，如图5B所示，以与把持用线夹12A邻接的方式缠绕把持用线夹12B。图5B表示将把持用线夹12B缠绕至中途的状态。
接着，如图5C所示，以与把持用线夹12B邻接的方式，缠绕把持用线夹12C。然后，将把持用线夹12A～把持用线夹12C以延伸的方式向两侧拉伸，从而将支承线部2紧固把持。最后，利用未图示的带等固定部件固定至支承线部2。
对于上述的把持部11而言，虽然对相对于支承线部2将把持用线夹12缠绕为螺旋状来紧固的方法进行了说明，但紧固方法并不限定于此，也可以是纵卷所形成的紧固、螺旋状以外的其他缠绕所形成的紧固。
＝＝＝第2实施方式＝＝＝
＜光纤缆线1的把持构造(其他例子)＞
在第1实施方式的光纤缆线1中，在以架设在各电线杆间的方式进行铺设时，针对将支承线部2把持至各电线杆的情况进行了陈述。在本实施方式所陈述的光纤缆线中，即使是将光纤缆线分支而拉入至使用者住宅等的光纤分支缆线的情况下，也能够利用相同的方法来进行把持。
图6A·图6B是表示本发明的第2实施方式所涉及的光纤缆线1的把持构造的示意图。图6A是用于针对在电线杆安装型的分支接续盒17A将光纤分支、并将其拉入至使用者住宅Q的情况进行说明的图。另外，图6B是用于针对在支承线吊挂型的分支接续盒17B将光纤分支、并将其拉入至使用者住宅Q的情况进行说明的图。
在图6A中，在电线杆R设置有分支接续盒17A。分支接续盒17A是在将光纤缆线连接、分支、拽掉等的情况下，将光纤缆线拉线固定、收容连接点箱子。在本实施方式所陈述的光纤缆线1中，在分支接续盒17A内将主体部3的光纤9的一部分进行分支，并作为新的主体部3A被拉入至使用者住宅Q。
主体部3A在分支后，支承于拉入用支承线18，并经由设置于使用者住宅Q的导入孔20而被拉入至使用者住宅Q内。拉入用支承线18与上述(第1实施方式)的支承线部2相同，支承线由非金属材料形成，并被外覆层(未图示)包覆。拉入用支承线18被端部把持用线夹19拉线固定，并将一方固定至电线杆R、将另一方固定至使用者住宅Q的墙壁。
图6B在支承线部2设置有分支接续盒17B。针对其他结构，与图6A中所陈述的内容相同。
图7A是表示本发明的第2实施方式所涉及的端部把持用线夹19的构造的图。端部把持用线夹19具有折返部21、和2条卷线部22。2条卷线部22构成为被折返部21连结。
图7B是表示对拉入用支承线18进行把持的情况下的端部把持用线夹19的详细的构造的图。把持用线夹12的2条卷线部19分别相对于拉入用支承线18以缠绕为螺旋状的方式进行把持。缠绕方法与图5A～图5C中所陈述的方法(第1实施方式)相同。以折返部21围起的圈钩在固定于电线杆R、使用者住宅Q的拉线固定件等，从而将拉入用支承线18卡止至电线杆R。(参照图6A·6B)
＝＝＝第3实施方式＝＝＝
在第1实施方式以及第2实施方式中，针对相对于被外覆层包覆的状态下的支承线(支承线部)，使用把持用线夹进行把持的情况进行了陈述。但是，若在空中架设环境下沿支承线部的长边方向施加有张力，则存在在外覆层与支承线的边界面发生剥离，并由此导致外覆层断裂的情况。以下，针对该方面进行说明。此外，在以下的说明中，有时将外覆层与支承线的边界面仅记载为“界面”。
图8A是表示使用把持用线夹来把持支承线部的情况下的、未施加有张力时的长边方向剖视图。图8B是表示施加有张力、且在界面产生剥离时的长边方向剖视图。
首先，在未施加有张力的状况下，在界面几乎不产生剥离。这是因为，虽然基于把持用线夹12的按压力被施加在包覆有外覆层6A的支承线5(支承线部2)，但在界面，力几乎不作用在剥离的方向。
但是，如图8B所示，在空中架设环境下，在支承线部2的拉伸方向施加有张力T。此时，把持用线夹12所接触的外覆层6A被向张力T的方向拉伸，从而沿长边方向伸长。于是，随着该伸长，外覆层6A的厚度变薄，而作为要使外覆层6A从支承线5剥离的力发挥作用。
另外，针对支承线5，由于把持用线夹不直接接触，所以向张力T的方向的拉伸不如外覆层6A那样强。于是，相对于外覆层6A与支承线5的伸长状况产生形变。由该形变产生的外覆层6A与支承线5之间的剪切力也作为要使外覆层6A从支承线5剥离的力发挥作用。
此外，在实际的空中架设环境下，电线杆间的支承线部2并未描绘为理想的直线，而描绘为在重力方向上松弛的线。于是，上述的要剥离的力局部地出现于施加有支承线部2上的基于把持用线夹12的按压力的区域的附近部分，从而更容易引起剥离。
在该要剥离的力超过外覆层6A与支承线5的贴紧的力的情况下，产生在界面的剥离。在图8B中，示出在施加有基于把持用线夹12的按压力的区域的附近产生界面的剥离的现象。
此外，在施加有基于把持用线夹12的按压力的区域中，该按压力向消除要剥离的力的方向发生作用，因而不产生在界面的剥离。另外，产生在界面的剥离的部分并非总是在施加有基于把持用线夹12的按压力的区域的附近部分产生。在未施加有基于把持用线夹12的按压力的区域的任一部分，也可能产生在界面的剥离。
以在该界面的剥离为契机，引起外覆层6A的断裂。由于外覆层6A的断裂，把持用线夹12与支承线5直接接触。因为支承线5由非金属材料、例如玻璃纤维增强塑料(GFRP)等形成，所以与由钢线等形成的情况相比，容易因该把持用线夹12的接触而导致断裂。
＜外覆层与支承线的贴紧力的评价＞
在外覆层与支承线的贴紧力为某定值以下的情况下，产生在界面的剥离。因此，实施如下拉伸试验：在制作多条光纤缆线、并测定了各自的外覆层与支承线的贴紧力之后，进一步安装把持用线夹。
图9是用于对测定外覆层与支承线的贴紧力的试验机构21进行说明的图。试验机构21为如下机构：将支承线5的一部分用外覆层6A包覆，经由带孔固定板22，仅将支承线5用张力T向图9中的拉伸方向拉伸，并用测压元件23来测定拉拔时的载荷。以下，将该拉拔时的载荷作为贴紧力。
在贴紧力测定试验中，对于试制出的光纤缆线而言，均将支承线5的直径设为4.5mm、将包覆外覆层6A时的直径设为6.0mm。将试验机构21中的所包覆的外覆层6A的长度设为10mm，并以50mm/分的拉拔速度来施加拉伸力，从而对载荷进行了测定。另外，由于假设在高温时外覆层6A与支承线5的贴紧力降低，所以贴紧力测定试验在气温为85℃的环境下的多个时刻实施了测定。表1中示出贴紧力测定试验的结果。
[表1]
【N/10mm】
合计制作5条试制缆线，并分别在气温为85℃环境的时刻经过0小时、100小时、300小时以及500小时后测定贴紧力。由表1的结果可见，在所有试制缆线中，均是经过500小时的时刻的贴紧力最小，其中，试制缆线3的与经过时间相应的贴紧力降低较明显。
接着，针对与试制缆线1～5相同的缆线，在其两端安装把持用线夹12，并实施拉伸试验。拉伸试验通过测定在外覆层6A断裂、且确认了支承线5露出的时刻的载荷来进行。以下，将该断裂时的载荷作为断裂载荷。
[表2]
【N/mm】
由表2的结果可见，仅试制缆线3与其他试制缆线相比，经过500小时后的断裂载荷大幅度减小。此外，本试制缆线的包覆了外覆层6A时的直径以施加有3200N左右的最大风压载荷(包括结冰时)为前提进行设计，低于该值。因此，将该试制缆线3评价为不合格，其余的试制缆线1、2、4以及5评价为合格。
由以上的表1、表2的结果可见，合格的试制缆线1、2、4以及5中的最小的贴紧力为252N/10mm(表1，试制缆线5的经过500小时后的贴紧力)。另外，可见外覆层6A与支承线5的贴紧力取决于支承线5的表面积。因此，在将支承线5的直径设为D的情况下，必需的贴紧力F(N/mm)能够由下式来表示。
[公式1]
F≥D×π×1.77(式1)
＝＝＝其他实施方式＝＝＝
上述的实施方式不过是为了便于理解本发明而记述，并非用于对本发明进行限定解释。不言而喻，本发明不脱离其主旨而能够进行变更·改进，并且在本发明包括有其等价物。
附图标记说明：
1…光纤缆线；2…支承线部；3·3A…主体部；4…颈部；5…支承线；6A·6B…外覆层；7…抗张力体；8…隔片；9…光纤；10…切口；11…把持部；12…把持用线夹；13…固定用部件；14…罩；15…固定件；16…裸线；17A·17B…分支接续盒；18…拉入用支承线；19…端部把持用线夹；20…导入孔；21…试验机构；22…带孔固定板；23…测压元件。
Claims (9)
1.一种光纤缆线的把持方法，在该方法中，使用把持用部件对由包括光纤的主体部、支承线部构成的光纤缆线进行把持，
所述光纤缆线的把持方法的特征在于，
所述支承线部包括由金属以外的材料构成的支承线、和对所述支承线进行包覆的外覆层，
在所述外覆层包覆所述支承线的状态下，用所述把持用部件紧固所述支承线部来实施把持。
2.根据权利要求1所述的光纤缆线的把持方法，其特征在于，
将所述把持用部件螺旋状地缠绕在所述支承线部来进行紧固。
3.根据权利要求1所述的光纤缆线的把持方法，其特征在于，
所述支承线由玻璃纤维增强塑料构成。
4.根据权利要求1所述的光纤缆线的把持方法，其特征在于，
在所述把持用部件与所述外覆层之间包括摩擦材料。
5.根据权利要求1所述的光纤缆线的把持方法，其特征在于，
以避免压坏所述外覆层的方式，使所述把持用部件相对于所述支承线部紧固来实施把持。
6.根据权利要求1所述的光纤缆线的把持方法，其特征在于，
所述外覆层将所述主体部与所述支承线一体地包覆，从而间歇性地形成将所述主体部与所述支承线连结的颈部。
7.根据权利要求5所述的光纤缆线的把持方法，其特征在于，
在未将所述主体部与所述支承线部连结的分离部，将所述支承线部把持至固定构造物。
8.根据权利要求6所述的光纤缆线的把持方法，其特征在于，
所述主体部相对于所述支承线部松弛。
9.根据权利要求1所述的光纤缆线的把持方法，其特征在于，
在将所述支承线的直径设为D时，
所述外覆层与所述支承线的贴紧力F为1.77πD以上，单位为N/mm。
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