JP2000338376A - 自己支持型光ファイバケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本体部にスペーサロッドを用いない自己支持
型光ファイバケーブルにおいて、本体部が弛んだ際に折
れ曲がり現象が生じない自己支持型光ファイバケーブル
を提供する。 【解決手段】 本体部１と支持線部４とは、連結部７に
より長手方向に間欠的に連結されている。支持線部の長
さに対し本体部の長さが長く、余長をもっている。本体
部の外被２は、断面において外壁面の形状は円形、内壁
面の形状は楕円形状である。図では、断面２次モーメン
トは上下方向の大きく、左右方向は小さくなっている。
２次モーメントの小さい軸は曲がりやすい方向であるた
めに、本体部は、この方向に曲がり易いため、この２次
モーメントの小さな軸方向に曲げられて、蛇行した形状
をとり、余長を吸収することができ、局所的な応力集中
にともなう鋭角的な折れ曲がりは生じない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自己支持型光ファ
イバケーブル、特に、本体部の管状の外被を内側から支
持するスペーサロッドを備えない自己支持型光ファイバ
ケーブルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、自己支持型光ケーブルは、支持線
と光ケーブルの本体部が一体化されており、これを架空
に懸架する際には、支持線の両端を電柱に固定すること
で、光ケーブル本体を保持することができる。このケー
ブルの利点は、支持線と本体部が一体化されているため
に支持線を単独で架渉する必要がなく、架渉作業が１回
で済むという作業効率の良さにある。

【０００３】本体部には、スペーサロッドを用いて、そ
のスロットに光ファイバ心線を収納して外被を施した構
造のものが用いられている。これに対して、特開平１０
−１１５７５５号公報に記載されているように、本体部
にスロットロッドを用いずに、支持線部に対して本体部
に弛みを付与した自己支持型光ファイバケーブルも知ら
れている。

【０００４】図７は、上記公報に記載された本体部にス
ペーサロッドを用いない自己支持型光ファイバケーブル
の断面図である。図中、１は本体部、２は外被、３は収
納空間、４は支持線部、５は支持線、６は被覆、８は光
ファイバ心線、１０は連結部である。本体部１は、管状
の外被２で構成され、収納空間３には、光ファイバ心線
８が収納されている。支持線部４は、複数本の鋼線等の
支持線５を撚り合わせた上に被覆６が施されている。支
持線部４の長さに対し、本体部１の長さが長くされてお
り、本体部１と支持線部４とは、間欠的に連結部１０で
連結されている。この例では、連結部１０は首部として
構成され、本体部１の外被２と、支持線部４の被覆６
と、連結部１０とが、一体的に成形されている。

【０００５】このような本体部にスペーサロッドを用い
ない自己支持型光ファイバケーブルにおいては、光ファ
イバ心線がルースに収容される本体部の外被は、図７に
示されているように、真円構造が一般的である。

【０００６】本体部にスペーサロッドを用いない自己支
持型光ファイバケーブルにおいて、従来技術では、本体
部の剛性が周方向で均一であるために、支持線に対する
本体部に、支持線に対して余長を付与したときに、本体
部の外被が鋭角的に折れる事故が生じることがあった。
図８は、その様子を模式的に図示するものである。図
中、１は本体部、４は支持線部であり、例えば、図７と
同様の構成である。本体部１と支持線部４とは、適宜の
間隔で首部により連結されているが、首部の図示は省略
した。自己支持型光ケーブルは、懸架された状態では、
支持線にかかる張力により支持線部４が伸ばされるとと
もに、本体部１にも張力が加わって、本体部１と支持線
部４とは、並行した状態となる。しかし、支持線部４に
張力が加えられない状態では、本体部１は余長のために
弛んで、支持線部４に対して蛇行した形状となる。この
弛みによって、図のＡ部のように、本体部１に鋭角的に
折れ曲がる箇所が発生し、伝送ロスに悪影響を与えるこ
とがあった。これは、本体部１が周方向に均一な物性を
有するため、余長に起因して本体部１を曲げようとする
長手方向の圧縮力が働くと、最初に曲がり始めた点に応
力が集中するためである。特に、本体部１の外被にテン
ションメンバ、例えば鋼線が内蔵された構造では、折れ
曲がり現象の発生が顕著に見られた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した事
情に鑑みてなされたもので、本体部にスペーサロッドを
用いない自己支持型光ファイバケーブルにおいて、本体
部が弛んだ際に折れ曲がり現象が生じない自己支持型光
ファイバケーブルを提供することを目的とするものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、支持線部と、管状の外被に光ファイバ心線を収容し
てなる本体部と、前記支持線部と本体部を連結する連結
部からなる光ケーブルであって、前記連結部は間欠的に
支持線部と本体部を連結し、前記支持線部の長さに対し
前記本体部の長さが長く、かつ、前記本体部には前記管
状の外被を内側から支持するスペーサロッドを備えず、
前記管状の外被が断面２次モーメントに異方性を有する
ことを特徴とするものである。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の自己支持型光ファイバケーブルにおいて、前記管状の
外被の断面形状における内壁または外壁の少なくとも一
方の形状が、長方形、楕円形または長円形であり、前記
管状の外被の厚みの差によって、前記断面２次モーメン
トに異方性を有することを特徴とするものである。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の自己支持型光ファイバケーブルにおいて、前記長方
形、楕円形または長円形の長径と短径の値により下式で
与えられる扁平率が２０％以上であることを特徴とする
ものである。 扁平率＝（１−短径／長径）×１００（％）

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の自己支持型光フ
ァイバケーブルの第１の実施の形態を説明するためのも
ので、図１（Ａ）は本体部の外被の斜視図、図１（Ｂ）
は外被の断面図である。図中、１は本体部、２は外被、
２ａは外壁面、２ｂは内壁面、３は収納空間である。図
１では、支持線部については、図示を省略し、本体部の
みを図示し、収容される光ファイバ心線の図示も省略し
た。

【００１２】この実施の形態では、本体部１は、本体部
１に直交する２次モーメントの大きい軸と小さい軸を備
えている。すなわち、図１（Ｂ）から分かるように、断
面形状において、外被２の外壁面２ａの形状は円形であ
るが、内壁面２ｂの形状は楕円形状である。この形状に
よって、図の上下方向の２次モーメントは大きく、図の
左右方向の２次モーメントは小さくなっている。２次モ
ーメントの小さい軸は曲がりやすい方向であるために、
本体部１は、容易にこの方向に曲がり易い。この結果、
本体部１は、この２次モーメントの小さな軸方向に曲げ
られて、蛇行した形状をとり、余長を吸収することがで
き、局所的な応力集中にともなう鋭角的な折れ曲がりは
生じない。

【００１３】なお、２次モーメントの大きい軸と小さい
軸の方向は、図示しない支持線部に対して、常に一定方
向を取る必要はなく、長手方向に、例えば、螺旋状など
のように、規則的に変動してもよく、また、不規則に変
動してもよい。もちろん、２次モーメントの大きい軸と
小さい軸の方向が図示しない支持線に対して、常に一定
の方向となるようにしてもよい。また、２次モーメント
の大きい軸と小さい軸とは、必ずしも直交していなけれ
ばならないものではなく、断面２次モーメントに異方性
を有すれば足りるものである。

【００１４】また、外被１にテンションメンバを内蔵さ
せてもよい。テンションメンバを内蔵させた場合は、テ
ンションメンバも含めて断面２次モーメントが異方性を
有するようにするのがよい。図１（Ｂ）の断面図で見れ
ば、外被２の上下の部分にテンションメンバを内蔵させ
るのがよい。

【００１５】図２は、本発明の自己支持型光ファイバケ
ーブルの第２の実施の形態を説明するためのケーブルの
一部分の斜視図である。図中、図１と同様の部分には同
じ符号を付して説明を省略する。７は連結部、８は光フ
ァイバ心線、９は内装材である。

【００１６】図では、本体部１と支持線部４とを連結部
７で連結した様子を示している。本体部１の外被２は、
図１で説明したように、断面における外被２の外壁面の
形状は円形、内壁面の形状は楕円形状であり、断面２次
モーメントに異方性が与えられている。外被２は、例え
ば、合成樹脂の押し出し成形により作製される。外被２
の内面には、内装材９として、アルミニウムのテープを
施した。内装材９は、光ファイバ心線８を外被２の内壁
面に密着させないために設けられるものである。光ファ
イバ心線としては、単心線、テープ状光ファイバ心線、
光ファイバユニット等、適宜の光ファイバ心線がルース
に収容される。テンションメンバを備えた光ファイバ心
線でもよい。この実施の形態では、テープ状光ファイバ
心線を用いた。この実施の形態においても、外被２にテ
ンションメンバを内蔵させてもよい。

【００１７】支持線部４は、複数本の鋼線等の支持線５
を撚り合わせた上に被覆６が施されている。支持線部４
の長さに対し、本体部１の長さが長くされており、本体
部１と支持線部４とは、間欠的に連結部７で連結されて
いる。連結部７は、この実施の形態では、板状体を用い
て連結する構造を模式的に図示したが、支持線部４と本
体部１とを間欠的に連結できればよく、適宜の構造を採
用できる。バインダー構造のものでもよい。

【００１８】本体部１の外壁は、図では、楕円の長径が
垂直方向を向いているように図示されているが、この向
きがケーブルの長手方向に変わることなく連続していて
もよく、あるいは、規則的または不規則的に変化しても
よい。長径の向きをケーブルの長手方向に変化をしない
ようにする場合において、長径の向きは、図のように垂
直方向に限られるものではなく、水平方向でも、他の方
向でもよい。

【００１９】具体例について説明する。支持線部４は、
支持線に直径１．４ｍｍの鋼線を用いて７本を撚り合わ
せた。被覆６は、１ｍｍ厚のＰＥ（ポリエチレン）被覆
とした。本体部１の外被２は、外壁面を外径８．５ｍｍ
の円形とし、内壁面を楕円形とした。内壁面の楕円形に
ついては、偏平率を変えて試作した。

【００２０】偏平率Ｒ（％）を、 Ｒ＝（１−短径／長径）×１００（％） で定義して、４種類の偏平率、すなわち、０％，１０
％，２０％，３０％となるように設計した。設計値は、
内壁面の楕円形の長径を５．５ｍｍに固定して、短径
を、５．５ｍｍ，４．９５ｍｍ，４．４ｍｍ，３．８５
ｍｍの４種類とした。試作した自己支持型光ファイバケ
ーブルの長さは１０００ｍであり、支持線に対する本体
部の弛みは、いずれも０．２５％とした。

【００２１】試作した自己支持型光ファイバケーブルに
ついて、伝送損失（波長１．５５μｍの光についての４
０芯の平均値）および外観について評価した。評価結果
を図３に示す。偏平率０％と１０％の試作品は折れ曲が
りが発生し、ＯＴＤＲの波形で段差が観測された。その
ため伝送損失が大きい。一方、偏平率２０％と３０％の
試作品は外観良好で、伝送損失も問題がないことを確認
した。

【００２２】図４は、本発明の自己支持型光ファイバケ
ーブルの第３の実施の形態を説明するための外被の断面
図である。図中、図１と同様の部分には同じ符号を付し
て説明を省略する。

【００２３】この実施の形態では、本体部１の外被２の
断面２次モーメントに異方性を与えるために、外被２の
断面形状において、内壁面２ｂの形状は円形であるが、
外壁面２ａの形状は楕円形状である。第１の実施の形態
と同様に、図の上下方向の２次モーメントは大きく、図
の左右方向の２次モーメントは小さくなっており、２次
モーメントの小さい軸は曲がりやすい方向であるため
に、本体部１は、容易にこの方向に曲がり易い。この結
果、この実施の形態においても、本体部１は、この２次
モーメントの小さな軸方向に曲げられて、蛇行した形状
をとり、余長を吸収することができ、局所的な応力集中
にともなう鋭角的な折れ曲がりは生じない。この実施の
形態においても、外壁面の断面形状における偏平率は、
２０％以上が好ましい。

【００２４】図５は、本発明の自己支持型光ファイバケ
ーブルの第４の実施の形態を説明するための外被の断面
図である。図中、図１と同様の部分には同じ符号を付し
て説明を省略する。

【００２５】この実施の形態では、本体部１の外被２の
断面２次モーメントに異方性を与えるために、外被２の
断面形状において、内壁面２ｂの形状と外壁面２ａの形
状の双方を楕円形状とした点が、第１の実施の形態と異
なるだけである。第１の実施の形態と同様に、図の上下
方向の２次モーメントは大きく、図の左右方向の２次モ
ーメントは小さくなっており、２次モーメントの小さい
軸は曲がりやすい方向であるために、本体部１は、容易
にこの方向に曲がり易い。この結果、この実施の形態に
おいても、本体部１は、この２次モーメントの小さな軸
方向に曲げられて、蛇行した形状をとり、余長を吸収す
ることができ、局所的な応力集中にともなう鋭角的な折
れ曲がりは生じない。この実施の形態においても、外壁
面および内壁面の断面形状における偏平率は、少なくと
も一方が２０％以上であることが好ましい。

【００２６】図６は、本発明の自己支持型光ファイバケ
ーブルの第５の実施の形態を説明するための斜視図であ
る。図中、図１と同様の部分には同じ符号を付して説明
を省略する。

【００２７】この実施の形態では、本体部１の外被２の
断面２次モーメントに異方性を与えるために、外被２の
断面形状において、内壁面２ｂの形状は円形であるが、
外壁面２ａの形状は楕円形状である点が、第１の実施の
形態と異なるだけである。第１の実施の形態と同様に、
図の上下方向の２次モーメントは大きく、図の左右方向
の２次モーメントは小さくなっており、２次モーメント
の小さい軸は曲がりやすい方向であるために、本体部１
は、容易にこの方向に曲がり易い。この結果、この実施
の形態においても、本体部１は、この２次モーメントの
小さな軸方向に曲げられて、蛇行した形状をとり、余長
を吸収することができ、局所的な応力集中にともなう鋭
角的な折れ曲がりは生じない。この実施の形態において
も、外壁面の断面形状における偏平率は、２０％以上が
好ましい。

【００２８】図６は、本発明の自己支持型光ファイバケ
ーブルの第５の実施の形態を説明するためのケーブルの
一部分の斜視図である。図中、図１，図２と同様の部分
には同じ符号を付して説明を省略する。１０は連結部、
１１は窓部である。

【００２９】この実施の形態においては、連結部１０を
首部として構成し、本体部１の外被２と支持線部４の被
覆６とともに一体成形した。連結部１０は間欠的に形成
されるから、連結部１０とその隣の連結部１０との間に
は窓部１１が形成されている。本体部１は、支持線部４
に対して余長を持っているから、支持線部４に張力が加
えられていない状態においては、本体部１は蛇行してい
る。本体部１の外被２が断面２次モーメントに異方性を
有していることによって、局所的な応力集中にともなう
鋭角的な折れ曲がりは生じない。この実施の形態におい
ても、他の実施の形態と同様に、外被２にテンションメ
ンバを内蔵させてもよい。

【００３０】以上説明したように、本発明は、本体部の
管状の外被の断面２次モーメントに異方性を持たせるこ
とにより、本体部の曲がりやすい方向を与えて、本体部
を容易にこの方向に曲がるようにして、局所的な応力集
中にともなう鋭角的な折れ曲がりが生じさせないように
している。この効果は本体部の余長率が大きい場合に有
効であり、特に余長率が０．２％を越える場合に有用で
ある。

【００３１】外被の断面２次モーメントに異方性を持た
せる形状としては、上述した実施の形態では、楕円形状
を採用したが、楕円形状に限られるものではなく、例え
ば、長円形、長方形など、縦方向と横方向の長さが異な
る適宜の形状を採用できる。本明細書では、これらの形
状において、縦方向と横方向の長さのうち、長い方を長
径、短い方を短径と呼んでいる。

【００３２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、自己支持型光ファイバケーブルの本体部に曲
がりやすい方向が存在することによって、本体部が折れ
曲がることを防止でき、伝送損失が安定するという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自己支持型光ファイバケーブルの第１
の実施の形態を説明するためのもので、図１（Ａ）は外
被の斜視図、図１（Ｂ）は外被の断面図である。

【図２】本発明の自己支持型光ファイバケーブルの第２
の実施の形態を説明するためのケーブルの一部分の斜視
図である。

【図３】実験結果の説明図である。

【図４】本発明の自己支持型光ファイバケーブルの第３
の実施の形態を説明するための外被の断面図である。

【図５】本発明の自己支持型光ファイバケーブルの第４
の実施の形態を説明するための外被の断面図である。

【図６】本発明の自己支持型光ファイバケーブルの第５
の実施の形態を説明するための斜視図である。

【図７】本体部にスペーサロッドを用いない従来の自己
支持型光ファイバケーブルの断面図である。

【図８】本体部にスペーサロッドを用いない従来の自己
支持型光ファイバケーブルにおける問題点の説明図であ
る。

【符号の説明】

１…本体部、２…外被、２ａ…外壁面、２ｂ…内壁面、
３…収納空間、４…支持線部、５…抗張力体、６…被
覆、７…連結部、８…光ファイバ心線、１０…連結部、
１１…窓部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持線部と、管状の外被に光ファイバ心
   線を収容してなる本体部と、前記支持線部と本体部を連
   結する連結部からなる光ケーブルであって、前記連結部
   は間欠的に支持線部と本体部を連結し、前記支持線部の
   長さに対し前記本体部の長さが長く、かつ、前記本体部
   には前記管状の外被を内側から支持するスペーサロッド
   を備えず、前記管状の外被が断面２次モーメントに異方
   性を有することを特徴とする自己支持型光ファイバケー
   ブル。
2. 【請求項２】 前記管状の外被の断面形状における内壁
   または外壁の少なくとも一方の形状が、長方形、楕円形
   または長円形であり、前記管状の外被の厚みの差によっ
   て、前記断面２次モーメントに異方性を有することを特
   徴とする請求項１に記載の自己支持型光ファイバケーブ
   ル。
3. 【請求項３】 前記長方形、楕円形または長円形の長径
   と短径の値により下式で与えられる扁平率が２０％以上
   であることを特徴とする請求項２に記載の自己支持型光
   ファイバケーブル。 扁平率＝（１−短径／長径）×１００（％）