JP2001201675A - 光ファイバケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 屋外敷設等によって光ファイバケーブルが高
温になったきに光損失が増大することを抑制し、信頼性
の高い光ファイバケーブルを提供する。 【解決手段】 複数の光ファイバ心線１を並設して成る
光ファイバテープ心線２を複数積層してテープ心線積層
体３を形成し、テープ心線積層体３の外周側をヤーン６
で覆ってケーブル心１１を形成し、ケーブル心１１の外
周側をシース４で覆い、シース４内にケーブル心１１の
長手方向に沿って抗張力体５を配置して光ファイバケー
ブルを形成する。光ファイバテープ心線２を引張り状態
で収容し、抗張力体５により光ファイバテープ心線２に
引張り歪みを施して光ファイバテープ心線２の縮長方向
の復元変形を抗張力体５により抑制する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ心線を
収容して成る光ファイバケーブルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバケーブルの基本構造の一つと
して、ＰＢＴ（ポリブチレン・テレフタレート）やＰＰ
（ポリプロピレン）等のプラスチックから成るチューブ
内に、光ファイバテープ心線や光ファイバ心線（光ファ
イバ）を収容し、これらの心線とチューブとの隙間にジ
ェリーなどのいわゆるゲル状フィラーを充填した、ルー
スチューブ構造がある。

【０００３】図５の（ａ）には、このルースチューブ構
造を有する光ファイバケーブルの一例が示されている。
同図に示すように、この光ファイバケーブルは、複数の
光ファイバ心線１を並設して成る光ファイバテープ心線
２を複数積層してテープ心線積層体３を形成し、このテ
ープ心線積層体３の外周側にチューブ４４を設け、チュ
ーブ４４とテープ心線積層体３との隙間にジェリー１３
を充填して形成したもので、この種の光ファイバケーブ
ルは、セントラルコア型と呼ばれている。チューブ４４
内には、抗張力体５を配置している。

【０００４】また、ルースチューブ構造を有する光ファ
イバケーブルの別の例として、図５の（ｂ）に示すよう
に、中心抗張力体１５の周りに複数のルースチューブ１
４を配設した光ファイバケーブルも用いられている。

【０００５】これらの光ファイバケーブルのように、構
造をルースチューブ構造とすると、適度な粘度のジェリ
ー１３を選択することにより、光ファイバケーブルに引
張りや曲げなどの外力が加わった場合に、チューブ４４
に収容されている光ファイバテープ心線２や光ファイバ
心線１がチューブ４４内で動くことができるために、光
ファイバ心線１に加わる応力を緩和させることができ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ルース
チューブ構造の光ファイバケーブルは、その接続作業時
に、光ファイバケーブルの接続端面側のジェリー１３を
拭き取らなければならず、この際、光ファイバ心線１等
を傷つけたり、折ったりしないように注意してジェリー
１３を拭き取らなければならないため、その作業性が非
常に悪く、作業時間がかかって大変であるといった問題
があった。

【０００７】そこで、この問題を解決するために、本出
願人は、ジェリー１３の代わりに、例えば図１に示すよ
うに、テープ心線積層体３の外周側を、繊維束としての
複数のヤーン６で覆ってケーブル心１１を形成し、該ケ
ーブル心１１の外周側を例えばポリ塩化ビニルなどの熱
可塑性樹脂により形成された外被としてのシース４で覆
い、シース４内に、ケーブル心１１の長手方向に沿って
１対の抗張力体５を配置して形成した光ファイバケーブ
ルを、特願平１０−１１６２３０号に提案している。

【０００８】なお、同図の（ａ）には、光ファイバケー
ブルの断面図が模式的に示されており、同図の（ｂ）に
は、光ファイバケーブルの斜視図が、一部シース４と抗
張力体５を除いた状態で模式的に示されている。これら
の図に示されるように、ヤーン６は円形状の繊維束であ
るが、ヤーン６の外周側にシース４を施すと、光ファイ
バケーブルの横断面形状が円形状となるように、ヤーン
６の形状が潰れたような形態となり、テープ心線積層体
３の周りをほぼ隙間なくヤーン６で覆った状態となる。

【０００９】この提案の光ケーブルは、例えば以下のよ
うにして製造される。すなわち、図４に示されるよう
に、各光ファイバテープ心線２と各ヤーン６と各抗張力
体５の一端側を、それぞれ、供給ロッド７，８，９に巻
いた状態で保持し、他端側を光ファイバケーブル巻き取
り側のロッド１０に保持する。そして、光ファイバテー
プ心線２および各ヤーン６を、光ファイバテープ心線２
の供給ロッド７およびヤーン６の供給ロッド８からケー
ブル心形成用枠２０の枠穴２１を通して供給することに
より、光ファイバテープ心線２を積層したテープ心線積
層体３の外周側にヤーン６を設けた状態とする。なお、
ケーブル心形成用枠２０を回転させると、テープ心線積
層体３およびヤーン６を同方向に撚回させながら、ケー
ブル心１１を形成することができる。

【００１０】また、このとき、ケーブル心１１を挟む態
様で、ケーブル心１１の長手方向に沿って、抗張力体５
を前記供給ロッド９から供給し、この供給される抗張力
体５とケーブル心１１を、シース被覆手段２２を用いて
シース４により一体的に被覆し、光ファイバケーブルを
製造する。そして、製造された光ファイバケーブルを、
順次、前記光ファイバケーブル巻き取り用のロッド１０
に巻き取る。

【００１１】この提案の光ファイバケーブルにおいて
は、シース４とテープ心線積層体３との間にはヤーン６
が設けられているために、光ファイバケーブルの接続時
にジェリー１３を拭き取るような手間は必要なく、光フ
ァイバケーブル接続作業性を向上させることができる。

【００１２】ところで、光ファイバケーブルの製造に際
し、そのばらつきが生じることは一般的であり、例えば
図２の（ａ）に示すように、上記光ファイバケーブルに
おいて、供給される光ファイバテープ心線２の長さが供
給される抗張力体５の長さより長くなることがある。と
ころが、光ファイバテープ心線２と抗張力体５はシース
４によって一体化されて同じ長さと成しており、抗張力
体５の剛性は光ファイバテープ心線２の剛性より大きい
ため、供給される光ファイバテープ心線２の長さが供給
される抗張力体５の長さより長い場合には、図２の
（ｂ）の矢印Ａに示すように、光ファイバテープ心線２
に圧縮歪みが加えられた状態となる。

【００１３】光ファイバケーブルが前記セントラルコア
型のルースチューブ構造の場合には、前記の如く、光フ
ァイバテープ心線２に圧縮歪みが加えられた場合、図６
に示すような、大きなうねりによって圧縮歪みを緩和す
ることができるが、光ファイバテープ心線２の外周側に
ヤーン６を設けた上記提案の光ファイバケーブルにおい
ては、ヤーン６はジェリー１３のようにゲル状ではな
く、光ファイバケーブル内で光ファイバテープ心線２が
自由に動くことができないため、図２の（ｂ）の矢印Ａ
に示した圧縮歪みが加えられると、その圧縮歪みが光フ
ァイバテープ心線２に残存した状態となり、同図の矢印
Ｂに示すように、残存している圧縮歪みを解放しようと
する力が光ファイバテープ心線２に内在した状態とな
る。

【００１４】一方、例えば光ファイバケーブルを屋外に
敷設した場合などに、光ファイバケーブルが高温になる
と、各光ファイバテープ心線２において、光ファイバ心
線１の周りに設けてある紫外線硬化樹脂等の被覆樹脂の
ヤング率が低下し、光ファイバテープ心線２の剛性が低
下するため、上記のように、光ファイバテープ心線２に
圧縮歪みが残存した状態だと、この残存圧縮歪みを開放
するために、図３に示すように、光ファイバテープ心線
２が小刻みに曲がる現象が生じ、その結果、光ファイバ
心線１の光損失が増加するといった問題が生じた。

【００１５】なお、図の簡略化のために、図２，３，６
において、光ファイバテープ心線２の枚数を１枚に省略
して示し、図３においては、ヤーン６は隙間を介して配
設された棒状の部材のように示した。

【００１６】本発明は、上記従来の課題を解決するため
になされたものであり、その目的は、光ファイバケーブ
ルの接続作業性が良好で、屋外敷設等によって光ファイ
バケーブルが高温になったとしても、それにより、光フ
ァイバテープ心線が小刻みに曲がって光損失が増大する
といったことがない、信頼性の高い光ファイバケーブル
を提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は次のような構成をもって課題を解決するた
めの手段としている。すなわち、本発明は、複数の光フ
ァイバを並設して成る光ファイバテープ心線の外周側を
繊維束で覆ってケーブル心を形成し、該ケーブル心の外
周側を外被で覆い、該外被内に前記ケーブル心の長手方
向に沿って抗張力体を配置して形成される光ファイバケ
ーブルであって、前記光ファイバテープ心線は引張り状
態で収容され該光ファイバテープ心線の縮長方向の復元
変形が前記抗張力体により抑制されて該抗張力体により
引張り歪みが施されている構成をもって課題を解決する
手段としている。

【００１８】上記構成の本発明において、光ファイバテ
ープ心線は引張り状態で収容され、光ファイバケーブル
に設けた抗張力体により、前記光ファイバテープ心線の
縮長方向の復元変形が抑制されて該抗張力体により引張
り歪みが施されているために、光ファイバテープ心線の
縮長方向の復元変形は抑制され、例えば、屋外敷設等に
よって光ファイバケーブルが高温になったとしても、そ
れにより、光ファイバテープ心線が小刻みに曲がって光
損失が増大するといったことがなくなり、信頼性のよい
光ファイバケーブルとなる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。なお、本実施形態例の説明におい
て、従来例および提案例と同一名称部分には同一符号を
付し、その重複説明は省略する。本発明に係る光ファイ
バケーブルの実施形態例は、図１に示した提案例の光フ
ァイバケーブルとほぼ同様に構成されており、本実施形
態例が上記提案例と異なる特徴的なことは、光ファイバ
テープ心線２は引張り状態で収容されて、光ファイバテ
ープ心線２の縮長方向の復元変形が抗張力体５により抑
制されて該抗張力体５により引張り歪みが施されている
ことである。

【００２０】本実施形態例では、このような特徴を持た
せるために、各光ファイバテープ心線２および各ヤーン
６および各抗張力体５の一端側を保持する各供給ロッド
７，８，９側の引張り力（供給ブレーキ）を調整し、そ
れにより、各供給ロッド７，８，９と光ファイバケーブ
ル巻き取り側のロッド１０との間にかかる張力をそれぞ
れ調整し、光ファイバケーブル製造時における、光ファ
イバテープ心線２の張力を抗張力体５の張力よりも大き
くして光ファイバケーブルを製造した。

【００２１】なお、本実施形態例では、４本の光ファイ
バ心線１を並設して光ファイバテープ心線２を形成し、
光ファイバテープ心線２の厚みを０．３ｍｍ、幅を１ｍ
ｍとしている。また、この光ファイバテープ心線２を６
枚積層してテープ心線積層体３を形成し、テープ心線積
層体３の中心を軸としてピッチ４００ｍｍで右向きに撚
回させた。また、ヤーン６は、１００００デニールのポ
リプロピレンヤーンとし、このヤーン６をテープ心線積
層体３の周りに１０本設け、ヤーン６をテープ心線積層
体３と同様に撚回させてケーブル心１１とした。抗張力
体５は１．２ｍｍφの鋼線とし、シース４はポリエチレ
ンとした。

【００２２】本実施形態例によれば、光ファイバテープ
心線２は引張り状態で収容され、光ファイバテープ心線
２の縮長方向の復元変形が抗張力体５により抑制され
て、抗張力体５により引張り歪みが施されているため
に、光ファイバテープ心線の縮長方向の復元変形は抑制
され、例えば、屋外敷設等によって光ファイバケーブル
が高温になったとしても、それにより、光ファイバテー
プ心線が、図３に示したように、小刻みに曲がって光損
失が増大するといったことを抑制できる。

【００２３】本発明者は、本実施形態例の具体例とし
て、表１に示す具体例１，２のように、光ファイバテー
プ心線２に引張り歪み（この表における−の歪み）を施
し、この光ファイバケーブルを胴径１０００ｍｍのドラ
ムに巻いて、温度を７０℃まで変化させたときの光損失
変動を、波長１．５５μｍの光を入射させて測定した。
なお、比較のために、比較例１，２のように、光ファイ
バテープ心線２に圧縮歪み（この表における＋の歪み）
を施した光ファイバケーブルについても、同様にして光
損失変動を測定し、表１に示した。

【００２４】

【表１】

【００２５】この表から明らかなように、比較例１，２
のいずれにおいても、光損失増加量が２ｄＢ／ｋｍ以上
と大きくなったのに対し、具体例１，２のいずれにおい
ても、光損失増加量は殆どなく、本実施形態例の光ファ
イバケーブルは、たとえ光ファイバケーブルが高温にな
ったとしても、光ファイバテープ心線の光損失の増大を
抑制できることが確認された。

【００２６】なお、本発明は上記実施形態例に限定され
ることはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば、
上記実施形態例では、４本の光ファイバ心線１を並設し
て光ファイバテープ心線２を形成し、この光ファイバテ
ープ心線２を６枚積層してテープ心線積層体３を形成し
たが、光ファイバテープ心線２を形成する光ファイバ心
線１の本数や、テープ心線積層体３を形成する光ファイ
バテープ心線２の枚数は特に限定されるものではなく、
適宜設定されるものであり、また、その大きさも特に限
定されるものではなく、適宜設定されるものである。

【００２７】また、上記実施形態例では、テープ心線積
層体３の中心を軸としてピッチ４００ｍｍで右向きに撚
回させ、テープ心線積層体３の周りに設けたヤーン６を
テープ心線積層体３と同様に撚回させてケーブル心１１
としたが、テープ心線積層体３やヤーン６の撚回の向き
やピッチなどは特に限定されるものではないし、テープ
心線積層体３やヤーン６は撚回させなくてもよい。ただ
し、テープ心線積層体３をその中心を軸として撚回させ
ると、テープ心線積層体３の各光ファイバテープ心線２
が拘束され、積層崩れを少なくすることができるため
に、光ファイバケーブルに加えられる曲げなどによる外
力に強い光ファイバケーブルとすることができる。

【００２８】さらに、上記実施形態例では、ヤーン６
は、１００００デニールのポリプロピレンヤーンとし、
このヤーン６をテープ心線積層体３の周りに１０本設け
たが、ヤーン６の本数やヤーン６の太さや材質などは特
に限定されるものではなく、適宜設定されるものであ
る。例えば、ヤーン６を吸水性材料により形成すると、
たとえ光ファイバケーブル内に水が浸入した場合にも、
この水をヤーン６が吸水し、光ファイバケーブルの長手
方向に水が移動していくことを防ぐことができる。

【００２９】さらに、上記実施形態例では、抗張力体５
は１．２ｍｍφの鋼線とし、シース４はポリエチレンと
したが、抗張力体５やシース４の材質や大きさ、抗張力
体５の配設数は特に限定されるものではなく、適宜設定
されるものである。

【００３０】さらに、上記実施形態例では、抗張力体５
を鋼線により形成したが、例えば図１の鎖線に示すよう
に、ケーブル心１１の周囲を覆うように形成されたパイ
プ状の抗張力体５をケーブル心１１の長手方向に沿って
配置して光ファイバケーブルを形成することもできる。

【００３１】さらに、上記実施形態例では、光ファイバ
テープ心線２を積層してテープ心線積層体３を形成し、
シース４内に設けたが、１枚の光ファイバテープ心線２
をシース４内に設けて光ファイバケーブルを形成しても
よい。

【００３２】さらに、上記実施形態例では、ヤーン６の
外周側に直接シース４を設けたが、ヤーン６の外周側に
不織布などにより形成した押え巻を巻回し、この押え巻
の外周側にシース４を設けてもよい。

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、光ファイバテープ心線
は引張り状態で収容され、光ファイバケーブルに設けた
抗張力体により、前記光ファイバテープ心線の縮長方向
の復元変形が抑制されて該抗張力体により引張り歪みが
施されているために、光ファイバテープ心線の縮長方向
の復元変形を抑制することが可能となり、例えば、屋外
敷設等によって光ファイバケーブルが高温になったとし
ても、それにより、光ファイバテープ心線が小刻みに曲
がって光損失が増大するといったことを抑制し、信頼性
のよい光ファイバケーブルとすることができる。

【００３４】また、本発明によれば、光ファイバテープ
心線の外周側を繊維束で覆ってケーブル心を形成し、該
ケーブル心の外周側を外被で覆っているために、チュー
ブ内に光ファイバテープ心線を設けて、光ファイバテー
プ心線とチューブとの間にゲル状フィラーを充填した光
ファイバケーブルと異なり、光ファイバケーブルの接続
時にゲル状フィラーを拭き取る手間を省略することがで
き、光ファイバケーブルの接続作業性を良くすることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光ファイバケーブルの一実施形態
例であり本出願人が以前に提案している光ファイバケー
ブルの構成を模式的に示す構成図である。

【図２】光ファイバケーブルの製造時に供給される光フ
ァイバテープ心線が抗張力体よりも長い状態（ａ）と、
その状態で形成された光ファイバケーブルの光ファイバ
テープ心線に圧縮歪み方向と復元方向の力が生じている
状態（ｂ）を模式的に示す説明図である。

【図３】本出願人が以前に提案している光ファイバケー
ブルにおいて光ファイバテープ心線に圧縮歪みが残存し
ている状態で光ファイバケーブルが高温になったときの
光ファイバテープ心線の復元変形状態を模式的に示す説
明図である。

【図４】上記実施形態例および本出願人の以前に提案し
ている光ファイバケーブルの製造方法を模式的に示す説
明図である。

【図５】ルースチューブ構造の光ファイバケーブルを横
断面図により示す説明図である。

【図６】ルースチューブ構造の光ファイバケーブルにお
いて光ファイバテープ心線に圧縮歪みが加えられたとき
の光ファイバテープ心線の復元変形状態を模式的に示す
説明図である。

【符号の説明】

１ 光ファイバ心線 ２ 光ファイバテープ心線 ３ テープ心線積層体 ４ シース ５ 抗張力体 ６ ヤーン １１ ケーブル心

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩倉 大輔 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 高坂 正登 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 岩田 秀行 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 2H001 BB16 DD06 DD09 DD11 DD15 KK06 KK17 MM02 MM05

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の光ファイバを並設して成る光ファ
   イバテープ心線の外周側を繊維束で覆ってケーブル心を
   形成し、該ケーブル心の外周側を外被で覆い、該外被内
   に前記ケーブル心の長手方向に沿って抗張力体を配置し
   て形成される光ファイバケーブルであって、前記光ファ
   イバテープ心線は引張り状態で収容され該光ファイバテ
   ープ心線の縮長方向の復元変形が前記抗張力体により抑
   制されて該抗張力体により引張り歪みが施されているこ
   とを特徴とする光ファイバケーブル。