JP2004212771A - 光ケーブル - Google Patents
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Abstract
【課題】ケーブルに曲げが生じた場合でも、光ファイバに加わる曲げ歪みを小さくすることのできる光ケーブルを提供することにある。
【解決手段】シース19の内部空隙17に光ファイバ13を収容配置し、シース19に伸長方向の張力を吸収する抗張力体21a,21bを埋設する。この場合、光ファイバ13の素線径をrf、内部空隙17の曲げ軸方向の寸法をLr、内部空隙17の曲げ軸方向と直交する方向の寸法をLtとすると、rf<Lr<Ltの関係を満たすようする。
【選択図】 図1
【解決手段】シース19の内部空隙17に光ファイバ13を収容配置し、シース19に伸長方向の張力を吸収する抗張力体21a,21bを埋設する。この場合、光ファイバ13の素線径をrf、内部空隙17の曲げ軸方向の寸法をLr、内部空隙17の曲げ軸方向と直交する方向の寸法をLtとすると、rf<Lr<Ltの関係を満たすようする。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバに加わる歪みを小さくすることのできる光ケーブルに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、図5に示すような構造の光ケーブル101が特許文献1により提案されている。
【0003】
図5において、光ファイバ103は複数の光ファイバ素線を示しており、1対の略半円弧状のフォーミングパイプ105,105内の内部空隙107にルースに収容されている。このフォーミングパイプ105は、ポリエチレン,可塑化ポリ塩化ビニルなどからなるシース109で被覆されている。このシース109を形成するには通常の押出被覆法によって行われる。さらに、シース109内には、鋼線,黄銅線などの金属線あるいは繊維強化プラスチックなどからなる2本の抗張力体111,111と、プラスチック紐などからなる2本のリップコード113,113とが埋設されている。
【0004】
2本の抗張力体111,111は、光ファイバ103を挟んで対称の位置に配置され、2本のリップコード113,113は2本の抗張力体111,111を結ぶ線(図中y軸)に対して直交する線上(図中x軸)に光ファイバ103を挟んで対称の位置に配置されている。
【0005】
さらに、フォーミングパイプ105内には、複数の光ファイバ103を支持してパイプ105の内部空隙107にルースに収容するための柔軟なホットメルト接着剤などからなる間欠充填材(図示略)が光ケーブルの長手方向に間欠的に充填されている。
【0006】
このような構造の光ケーブル101にあっては、これを後分岐する際、両方のリップコード113を光ケーブル101の径方向外側に引っ張ってシース109を切り裂くことで、光ケーブル101が径方向に二分割される。
【0007】
【特許文献1】
特開2002−122763
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような構造の光ケーブル101にあっては、シース109内に縦添えされた抗張力体111とリップコード113によって生じる弾性と剛性に起因して、曲げ易い方向と曲げ難い方向とが決定される。
【0009】
すなわち、y軸方向は抗張力体111,111がその中心線(図中x軸)からずれるため曲げ難い方向となる。一方、x軸方向は抗張力体111,111がその中心線(図中y軸)からずれないため曲げ易い方向となる。
【0010】
ここで、光ファイバ103が内部空隙107の隅部に固定された場合には、ケーブル曲げ方向に依存して光ファイバ103に加わる歪みが変化する。例えば、光ファイバ103が内部空隙107の曲げ外側寄りに固定された場合には、光ファイバ103に伸び歪みが生じ、また内部空隙107の曲げ内側寄りに固定された場合には、圧縮歪みが生じ易いという問題があった。すなわち、中立線に対して光ファイバ103の曲げ軌跡の線長差により、光ファイバ103に曲げ歪みが生じるという問題があった。
【0011】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的としては、ケーブルに曲げが生じた場合でも、光ファイバに加わる曲げ歪みを小さくすることのできる光ケーブルを提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
通常、ケーブルが曲げられる時は、剛性の違いから2本の抗張力体を結ぶ線に対して直交する方向(以下、曲げ軸という。)に曲がる。
【0013】
したがって、本発明では、光ファイバの素線径をrf、内部空隙の曲げ軸方向の寸法をLr、内部空隙の曲げ軸方向と直交する方向の寸法をLtとすると、
【数3】
rf<Lr<Lt
の関係を満たすようにする。つまり、内部空隙の曲げ軸方向寸法を曲げ軸方向と直交する方向の寸法よりも短くする。
【0014】
これにより、ケーブルが曲げられた時は、内部空隙で曲げ内側と曲げ外側との間で生じる線長差が真円状に形成された内部空隙に比較して小さくなる。よって、ケーブルに曲げを加えた時に光ファイバに加わる曲げ歪みを小さくすることができる。
【0015】
また、本発明は、内部空隙の曲げ軸方向の寸法をLr、ケーブル径をd、ケーブル許容曲げ径Dとすると、光ファイバの歪み量は、
【数4】
Lr/(D+d)<0.10(%)
の関係を満たすようにする。つまり、光ファイバの歪み量が0.10(%)未満になるようにケーブル許容曲げ径Dびケーブル径dに対して内部空隙の曲げ軸方向の寸法Lrを設定すれば、光ファイバに対する信頼性を高めることができる。
【0016】
ここで、内部空隙は、楕円形、長方形又は菱形のいずれかの縦断面形状に形成することが望ましい。
【0017】
したがって、請求項1記載の発明は、上記課題を解決するため、複数の素線からなる光ファイバと、前記光ファイバを収容配置する内部空隙が形成されたシースと、前記シースに埋設され伸長方向の張力を吸収する抗張力体と、を備え、前記光ファイバの素線径をrf、前記内部空隙の曲げ軸方向の寸法をLr、前記内部空隙の曲げ軸方向と直交する方向の寸法をLtとすると、
【数5】
rf<Lr<Lt
の関係を満たすことを要旨とする。
【0018】
また、請求項2記載の発明は、上記課題を解決するため、複数の素線からなる光ファイバと、前記光ファイバを収容配置する内部空隙が形成されたシースと、前記シースに埋設され伸長方向の張力を吸収する抗張力体と、を備え、前記内部空隙の曲げ軸方向の寸法をLr、ケーブル径をd、ケーブル許容曲げ径Dとすると、前記光ファイバの歪み量は、
【数6】
Lr/(D+d)<0.10(%)
の関係を満たすことを要旨とする。
【0019】
さらに、請求項3記載の発明は、上記課題を解決するため、前記内部空隙は、楕円形、長方形又は菱形のいずれかの縦断面形状に形成されていることを要旨とする。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【0021】
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る光ケーブル11の構成を示す径方向断面図である。
【0022】
図1に示す光ケーブル11は、複数の光ファイバ素線からなる光ファイバ13、縦断面楕円状に形成されたフォーミングパイプ15、光ファイバ13を収容する内部空隙17、当該ケーブルを構成する様々な部材を収容するシース19、伸長方向の張力を吸収する抗張力体21a,21b、シース19の引き裂きに用いるリップコード23a,23bから構成されている。
【0023】
光ファイバ13は、1本が250μmの光ファイバ素線を例えば20本有し、楕円状のフォーミングパイプ15がなす内部空隙17にルースに収容されている。このフォーミングパイプ15は、直鎖型低密度ポリエチレン(LLDPE)からなり、外径が9.5mmのシース19で被覆されている。このシース19を形成するには通常の押出被覆法によって行われる。
【0024】
さらに、シース19内には、鋼線,黄銅線などの金属線あるいは繊維強化プラスチックなどからなる2本の抗張力体21a,21bと、アラミド繊維やプラスチックなどの6000d(デニール)程度の繊維を撚り合せた紐などからなる2本のリップコード23a,23bとが埋設されている。
【0025】
抗張力体21a,21bは、光ファイバ13を挟んで対称の位置に配置され、2本のリップコード23a,23bは2本の抗張力体21a,21bを結ぶ線(図中y軸)に対して直交する方向(図中x軸、曲げ軸ともいう。)に光ファイバ13を挟んで対称の位置に配置されている。
【0026】
本実施の形態では、光ファイバ13の素線径をrf、内部空隙17の曲げ軸方向の寸法をLr、内部空隙17の曲げ軸方向と直交する方向の寸法をLtとすると、rf<Lr<Ltの関係を満たすようにしている。
【0027】
次に、図1を参照して、光ケーブル11の作用効果について説明する。
【0028】
まず、図1に示すように、光ファイバ13を複数本(例えば20本)準備しておく。
【0029】
次いで、フォーミングパイプ15の内部に形成される楕円状の内部空隙17に、光ファイバ13を収容配置する。
【0030】
そして、光ファイバ13を内包するフォーミングパイプ15をシース19内に収容配置する。
【0031】
このシース19には、図1に示すように、2本の抗張力体21a,21bと、シース19の引き裂きに用いる2本のリップコード23a,23bとが埋設されている。
【0032】
ここで、光ケーブル11が曲げられる時は、剛性の違いから2本の抗張力体21a,21bを結ぶ線に対して直交する曲げ軸の方向に曲がる。
【0033】
したがって、本実施の形態では、光ファイバ13の素線径をrf、内部空隙17の曲げ軸方向の寸法をLr、内部空隙17の曲げ軸方向と直交する方向の寸法をLtとすると、rf<Lr<Ltの関係を満たすようにする。
【0034】
すなわち、本実施の形態では、内部空隙17の曲げ軸方向寸法Lrを曲げ軸方向と直交する方向の寸法Ltよりも短くすることにより、光ケーブル11が曲げられた時は、内部空隙17内で曲げ内側と曲げ外側との間で生じる線長差が真円状に形成された内部空隙に比較して小さくなる。よって、光ケーブル11に曲げを加えた時に光ファイバ13に加わる曲げ歪みを小さくすることができる。
【0035】
また、本実施の形態では、内部空隙17の縦断面形状を楕円形に形成したので、内部空隙17の曲げ軸方向寸法Lrを曲げ軸方向と直交する方向の寸法Ltよりも容易に短く形成することができる。
【0036】
(実験例)
さらに、本実施の形態では、内部空隙の曲げ軸方向の寸法をLr、ケーブル径をd、ケーブル許容曲げ径Dとすると、光ファイバ13の歪み量は、Lr/(D+d)<0.10(%)の関係を満たすようにしている。
【0037】
すなわち、ケーブル径d、ケーブル許容曲げ径DとしてLr/(D+d)を0.20、0.10、0.05(%)の光ファイバ13の素線を20本有するケーブルを試作して光ファイバ13の歪み量を測定した結果を図2に示す。ここで、ケーブル許容曲げ径Dを500mm、ケーブル径dを9.5mmとした。図2において、△は光ファイバ13の歪み量が0.05(%)程度であり、○が0.05(%)以内である。
【0038】
したがって、光ファイバ13の信頼性を考慮すると、光ケーブル11内で光ファイバ13の歪み量を0.05(%)以内が望ましいため、Lr/(D+d)の値は、0.10(%)未満が望ましい。
【0039】
よって、本実施の形態によれば、光ファイバ13の歪み量が0.10(%)未満になるようにケーブル許容曲げ径R及びケーブル径rに対して内部空隙17の曲げ軸方向の寸法Lrを設定すれば、光ファイバ13の信頼性を高めることができる。
【0040】
(第2の実施の形態)
図3は、本発明の第2の実施の形態に係る光ケーブル31の構成を示す径方向断面図である。なお、本実施の形態では、前記第1の実施の形態と同一の部分には、図1と同一の符号を用いて異なる構成のみを説明する。他の実施の形態も同様である。
【0041】
図3に示すように、本実施の形態では、前記第1の実施の形態のフォーミングパイプ15が設けられておらず、また内部空隙17aの縦断面形状が前記第1の実施の形態の楕円形に代えて、長方形に形成されている。
【0042】
次に、図3を参照して、光ケーブル31の作用効果について説明する。
【0043】
まず、図3に示すように、光ファイバ13を複数本(例えば20本)準備しておく。
【0044】
次いで、シース19に形成された縦断面長方形状の内部空隙17aに、光ファイバ13を収容配置する。
【0045】
このシース19には、図3に示すように、2本の抗張力体21a,21bと、シース19の引き裂きに用いる2本のリップコード23a,23bとが埋設されている。
【0046】
ここで、光ケーブル31が曲げられる時は、剛性の違いから2本の抗張力体21a,21bを結ぶ線に対して直交する曲げ軸の方向に曲がる。
【0047】
したがって、本実施の形態では、前記第1の実施の形態と同様にrf<Lr<Ltの関係を満たすようにしている。
【0048】
また、本実施の形態では、前記第1の実施の形態と同様に、光ファイバ13の歪み量は、Lr/(D+d)<0.10(%)の関係を満たすようにしている。
【0049】
以上のように本実施の形態によれば、内部空隙17aの縦断面形状を長方形に形成したので、内部空隙17aの曲げ軸方向寸法Lrを曲げ軸方向と直交する方向の寸法Ltよりも容易に短く形成することができる。
【0050】
(第3の実施の形態)
図4は、本発明の第3の実施の形態に係る光ケーブル41の構成を示す径方向断面図である。
【0051】
図4に示すように、本実施の形態では、前記第1の実施の形態のフォーミングパイプ15が設けられておらず、また内部空隙17bの縦断面形状が前記第1の実施の形態の楕円形に代えて、菱形に形成されている。
【0052】
次に、図4を参照して、光ケーブル41の作用効果について説明する。
【0053】
まず、図4に示すように、光ファイバ13を複数本(例えば20本)準備しておく。
【0054】
次いで、シース19に形成された縦断面菱形状の内部空隙17bに、光ファイバ13を収容配置する。
【0055】
このシース19には、図4に示すように、2本の抗張力体21a,21bと、シース19の引き裂きに用いる2本のリップコード23a,23bとが埋設されている。
【0056】
ここで、光ケーブル31が曲げられる時は、剛性の違いから2本の抗張力体21a,21bを結ぶ線に対して直交する曲げ軸の方向に曲がる。
【0057】
したがって、本実施の形態では、前記第1の実施の形態と同様にrf<Lr<Ltの関係を満たすようにしている。
【0058】
また、本実施の形態では、前記第1の実施の形態と同様に、光ファイバ13の歪み量は、Lr/(D+d)<0.10(%)の関係を満たすようにしている。
【0059】
したがって、本実施の形態によれば、内部空隙17bの縦断面形状を菱形に形成したので、前記第2の実施の形態と同様に内部空隙17bの曲げ軸方向寸法Lrを曲げ軸方向と直交する方向の寸法Ltよりも容易に短く形成することができる。
【0060】
【発明の効果】
請求項1記載の本発明によれば、シースの内部空隙に光ファイバを収容配置し、シースに伸長方向の張力を吸収する抗張力体を埋設し、光ファイバの素線径をrf、内部空隙の曲げ軸方向の寸法をLr、内部空隙の曲げ軸方向と直交する方向の寸法をLtとすると、rf<Lr<Ltの関係を満たすようにしたので、ケーブルに曲げを加えた時に光ファイバに加わる曲げ歪みを小さくすることができる。
【0061】
また、請求項2記載の本発明によれば、内部空隙の曲げ軸方向の寸法をLr、ケーブル径をd、ケーブル許容曲げ径Dとすると、光ファイバの歪み量は、Lr/(D+d)<0.10(%)の関係を満たすようにしたので、光ファイバの信頼性を高めることができる。
【0062】
さらに、請求項3記載の本発明によれば、内部空隙は、楕円形、長方形又は菱形のいずれかの縦断面形状に形成したので、内部空隙の曲げ軸方向寸法を曲げ軸方向と直交する方向の寸法よりも容易に短く形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る光ケーブル11の構成を示す径方向断面図である。
【図2】各光ファイバの素線を20本有するケーブルを試作して光ファイバの歪み量を測定した結果を示す説明図である。
【図3】本発明の第2の実施の形態に係る光ケーブル31の構成を示す径方向断面図である。
【図4】本発明の第3の実施の形態に係る光ケーブル41の構成を示す径方向断面図である。
【図5】従来の光ケーブル101の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
11,31,41 光ケーブル
13 光ファイバ
15 フォーミングパイプ
17,17a,17b 内部空隙
19 シース
21a,21b 抗張力体
23a,23b リップコード
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバに加わる歪みを小さくすることのできる光ケーブルに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、図5に示すような構造の光ケーブル101が特許文献1により提案されている。
【0003】
図5において、光ファイバ103は複数の光ファイバ素線を示しており、1対の略半円弧状のフォーミングパイプ105,105内の内部空隙107にルースに収容されている。このフォーミングパイプ105は、ポリエチレン,可塑化ポリ塩化ビニルなどからなるシース109で被覆されている。このシース109を形成するには通常の押出被覆法によって行われる。さらに、シース109内には、鋼線,黄銅線などの金属線あるいは繊維強化プラスチックなどからなる2本の抗張力体111,111と、プラスチック紐などからなる2本のリップコード113,113とが埋設されている。
【0004】
2本の抗張力体111,111は、光ファイバ103を挟んで対称の位置に配置され、2本のリップコード113,113は2本の抗張力体111,111を結ぶ線(図中y軸)に対して直交する線上(図中x軸)に光ファイバ103を挟んで対称の位置に配置されている。
【0005】
さらに、フォーミングパイプ105内には、複数の光ファイバ103を支持してパイプ105の内部空隙107にルースに収容するための柔軟なホットメルト接着剤などからなる間欠充填材(図示略)が光ケーブルの長手方向に間欠的に充填されている。
【0006】
このような構造の光ケーブル101にあっては、これを後分岐する際、両方のリップコード113を光ケーブル101の径方向外側に引っ張ってシース109を切り裂くことで、光ケーブル101が径方向に二分割される。
【0007】
【特許文献1】
特開2002−122763
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような構造の光ケーブル101にあっては、シース109内に縦添えされた抗張力体111とリップコード113によって生じる弾性と剛性に起因して、曲げ易い方向と曲げ難い方向とが決定される。
【0009】
すなわち、y軸方向は抗張力体111,111がその中心線(図中x軸)からずれるため曲げ難い方向となる。一方、x軸方向は抗張力体111,111がその中心線(図中y軸)からずれないため曲げ易い方向となる。
【0010】
ここで、光ファイバ103が内部空隙107の隅部に固定された場合には、ケーブル曲げ方向に依存して光ファイバ103に加わる歪みが変化する。例えば、光ファイバ103が内部空隙107の曲げ外側寄りに固定された場合には、光ファイバ103に伸び歪みが生じ、また内部空隙107の曲げ内側寄りに固定された場合には、圧縮歪みが生じ易いという問題があった。すなわち、中立線に対して光ファイバ103の曲げ軌跡の線長差により、光ファイバ103に曲げ歪みが生じるという問題があった。
【0011】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的としては、ケーブルに曲げが生じた場合でも、光ファイバに加わる曲げ歪みを小さくすることのできる光ケーブルを提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
通常、ケーブルが曲げられる時は、剛性の違いから2本の抗張力体を結ぶ線に対して直交する方向(以下、曲げ軸という。)に曲がる。
【0013】
したがって、本発明では、光ファイバの素線径をrf、内部空隙の曲げ軸方向の寸法をLr、内部空隙の曲げ軸方向と直交する方向の寸法をLtとすると、
【数3】
rf<Lr<Lt
の関係を満たすようにする。つまり、内部空隙の曲げ軸方向寸法を曲げ軸方向と直交する方向の寸法よりも短くする。
【0014】
これにより、ケーブルが曲げられた時は、内部空隙で曲げ内側と曲げ外側との間で生じる線長差が真円状に形成された内部空隙に比較して小さくなる。よって、ケーブルに曲げを加えた時に光ファイバに加わる曲げ歪みを小さくすることができる。
【0015】
また、本発明は、内部空隙の曲げ軸方向の寸法をLr、ケーブル径をd、ケーブル許容曲げ径Dとすると、光ファイバの歪み量は、
【数4】
Lr/(D+d)<0.10(%)
の関係を満たすようにする。つまり、光ファイバの歪み量が0.10(%)未満になるようにケーブル許容曲げ径Dびケーブル径dに対して内部空隙の曲げ軸方向の寸法Lrを設定すれば、光ファイバに対する信頼性を高めることができる。
【0016】
ここで、内部空隙は、楕円形、長方形又は菱形のいずれかの縦断面形状に形成することが望ましい。
【0017】
したがって、請求項1記載の発明は、上記課題を解決するため、複数の素線からなる光ファイバと、前記光ファイバを収容配置する内部空隙が形成されたシースと、前記シースに埋設され伸長方向の張力を吸収する抗張力体と、を備え、前記光ファイバの素線径をrf、前記内部空隙の曲げ軸方向の寸法をLr、前記内部空隙の曲げ軸方向と直交する方向の寸法をLtとすると、
【数5】
rf<Lr<Lt
の関係を満たすことを要旨とする。
【0018】
また、請求項2記載の発明は、上記課題を解決するため、複数の素線からなる光ファイバと、前記光ファイバを収容配置する内部空隙が形成されたシースと、前記シースに埋設され伸長方向の張力を吸収する抗張力体と、を備え、前記内部空隙の曲げ軸方向の寸法をLr、ケーブル径をd、ケーブル許容曲げ径Dとすると、前記光ファイバの歪み量は、
【数6】
Lr/(D+d)<0.10(%)
の関係を満たすことを要旨とする。
【0019】
さらに、請求項3記載の発明は、上記課題を解決するため、前記内部空隙は、楕円形、長方形又は菱形のいずれかの縦断面形状に形成されていることを要旨とする。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【0021】
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る光ケーブル11の構成を示す径方向断面図である。
【0022】
図1に示す光ケーブル11は、複数の光ファイバ素線からなる光ファイバ13、縦断面楕円状に形成されたフォーミングパイプ15、光ファイバ13を収容する内部空隙17、当該ケーブルを構成する様々な部材を収容するシース19、伸長方向の張力を吸収する抗張力体21a,21b、シース19の引き裂きに用いるリップコード23a,23bから構成されている。
【0023】
光ファイバ13は、1本が250μmの光ファイバ素線を例えば20本有し、楕円状のフォーミングパイプ15がなす内部空隙17にルースに収容されている。このフォーミングパイプ15は、直鎖型低密度ポリエチレン(LLDPE)からなり、外径が9.5mmのシース19で被覆されている。このシース19を形成するには通常の押出被覆法によって行われる。
【0024】
さらに、シース19内には、鋼線,黄銅線などの金属線あるいは繊維強化プラスチックなどからなる2本の抗張力体21a,21bと、アラミド繊維やプラスチックなどの6000d(デニール)程度の繊維を撚り合せた紐などからなる2本のリップコード23a,23bとが埋設されている。
【0025】
抗張力体21a,21bは、光ファイバ13を挟んで対称の位置に配置され、2本のリップコード23a,23bは2本の抗張力体21a,21bを結ぶ線(図中y軸)に対して直交する方向(図中x軸、曲げ軸ともいう。)に光ファイバ13を挟んで対称の位置に配置されている。
【0026】
本実施の形態では、光ファイバ13の素線径をrf、内部空隙17の曲げ軸方向の寸法をLr、内部空隙17の曲げ軸方向と直交する方向の寸法をLtとすると、rf<Lr<Ltの関係を満たすようにしている。
【0027】
次に、図1を参照して、光ケーブル11の作用効果について説明する。
【0028】
まず、図1に示すように、光ファイバ13を複数本(例えば20本)準備しておく。
【0029】
次いで、フォーミングパイプ15の内部に形成される楕円状の内部空隙17に、光ファイバ13を収容配置する。
【0030】
そして、光ファイバ13を内包するフォーミングパイプ15をシース19内に収容配置する。
【0031】
このシース19には、図1に示すように、2本の抗張力体21a,21bと、シース19の引き裂きに用いる2本のリップコード23a,23bとが埋設されている。
【0032】
ここで、光ケーブル11が曲げられる時は、剛性の違いから2本の抗張力体21a,21bを結ぶ線に対して直交する曲げ軸の方向に曲がる。
【0033】
したがって、本実施の形態では、光ファイバ13の素線径をrf、内部空隙17の曲げ軸方向の寸法をLr、内部空隙17の曲げ軸方向と直交する方向の寸法をLtとすると、rf<Lr<Ltの関係を満たすようにする。
【0034】
すなわち、本実施の形態では、内部空隙17の曲げ軸方向寸法Lrを曲げ軸方向と直交する方向の寸法Ltよりも短くすることにより、光ケーブル11が曲げられた時は、内部空隙17内で曲げ内側と曲げ外側との間で生じる線長差が真円状に形成された内部空隙に比較して小さくなる。よって、光ケーブル11に曲げを加えた時に光ファイバ13に加わる曲げ歪みを小さくすることができる。
【0035】
また、本実施の形態では、内部空隙17の縦断面形状を楕円形に形成したので、内部空隙17の曲げ軸方向寸法Lrを曲げ軸方向と直交する方向の寸法Ltよりも容易に短く形成することができる。
【0036】
(実験例)
さらに、本実施の形態では、内部空隙の曲げ軸方向の寸法をLr、ケーブル径をd、ケーブル許容曲げ径Dとすると、光ファイバ13の歪み量は、Lr/(D+d)<0.10(%)の関係を満たすようにしている。
【0037】
すなわち、ケーブル径d、ケーブル許容曲げ径DとしてLr/(D+d)を0.20、0.10、0.05(%)の光ファイバ13の素線を20本有するケーブルを試作して光ファイバ13の歪み量を測定した結果を図2に示す。ここで、ケーブル許容曲げ径Dを500mm、ケーブル径dを9.5mmとした。図2において、△は光ファイバ13の歪み量が0.05(%)程度であり、○が0.05(%)以内である。
【0038】
したがって、光ファイバ13の信頼性を考慮すると、光ケーブル11内で光ファイバ13の歪み量を0.05(%)以内が望ましいため、Lr/(D+d)の値は、0.10(%)未満が望ましい。
【0039】
よって、本実施の形態によれば、光ファイバ13の歪み量が0.10(%)未満になるようにケーブル許容曲げ径R及びケーブル径rに対して内部空隙17の曲げ軸方向の寸法Lrを設定すれば、光ファイバ13の信頼性を高めることができる。
【0040】
(第2の実施の形態)
図3は、本発明の第2の実施の形態に係る光ケーブル31の構成を示す径方向断面図である。なお、本実施の形態では、前記第1の実施の形態と同一の部分には、図1と同一の符号を用いて異なる構成のみを説明する。他の実施の形態も同様である。
【0041】
図3に示すように、本実施の形態では、前記第1の実施の形態のフォーミングパイプ15が設けられておらず、また内部空隙17aの縦断面形状が前記第1の実施の形態の楕円形に代えて、長方形に形成されている。
【0042】
次に、図3を参照して、光ケーブル31の作用効果について説明する。
【0043】
まず、図3に示すように、光ファイバ13を複数本(例えば20本)準備しておく。
【0044】
次いで、シース19に形成された縦断面長方形状の内部空隙17aに、光ファイバ13を収容配置する。
【0045】
このシース19には、図3に示すように、2本の抗張力体21a,21bと、シース19の引き裂きに用いる2本のリップコード23a,23bとが埋設されている。
【0046】
ここで、光ケーブル31が曲げられる時は、剛性の違いから2本の抗張力体21a,21bを結ぶ線に対して直交する曲げ軸の方向に曲がる。
【0047】
したがって、本実施の形態では、前記第1の実施の形態と同様にrf<Lr<Ltの関係を満たすようにしている。
【0048】
また、本実施の形態では、前記第1の実施の形態と同様に、光ファイバ13の歪み量は、Lr/(D+d)<0.10(%)の関係を満たすようにしている。
【0049】
以上のように本実施の形態によれば、内部空隙17aの縦断面形状を長方形に形成したので、内部空隙17aの曲げ軸方向寸法Lrを曲げ軸方向と直交する方向の寸法Ltよりも容易に短く形成することができる。
【0050】
(第3の実施の形態)
図4は、本発明の第3の実施の形態に係る光ケーブル41の構成を示す径方向断面図である。
【0051】
図4に示すように、本実施の形態では、前記第1の実施の形態のフォーミングパイプ15が設けられておらず、また内部空隙17bの縦断面形状が前記第1の実施の形態の楕円形に代えて、菱形に形成されている。
【0052】
次に、図4を参照して、光ケーブル41の作用効果について説明する。
【0053】
まず、図4に示すように、光ファイバ13を複数本(例えば20本)準備しておく。
【0054】
次いで、シース19に形成された縦断面菱形状の内部空隙17bに、光ファイバ13を収容配置する。
【0055】
このシース19には、図4に示すように、2本の抗張力体21a,21bと、シース19の引き裂きに用いる2本のリップコード23a,23bとが埋設されている。
【0056】
ここで、光ケーブル31が曲げられる時は、剛性の違いから2本の抗張力体21a,21bを結ぶ線に対して直交する曲げ軸の方向に曲がる。
【0057】
したがって、本実施の形態では、前記第1の実施の形態と同様にrf<Lr<Ltの関係を満たすようにしている。
【0058】
また、本実施の形態では、前記第1の実施の形態と同様に、光ファイバ13の歪み量は、Lr/(D+d)<0.10(%)の関係を満たすようにしている。
【0059】
したがって、本実施の形態によれば、内部空隙17bの縦断面形状を菱形に形成したので、前記第2の実施の形態と同様に内部空隙17bの曲げ軸方向寸法Lrを曲げ軸方向と直交する方向の寸法Ltよりも容易に短く形成することができる。
【0060】
【発明の効果】
請求項1記載の本発明によれば、シースの内部空隙に光ファイバを収容配置し、シースに伸長方向の張力を吸収する抗張力体を埋設し、光ファイバの素線径をrf、内部空隙の曲げ軸方向の寸法をLr、内部空隙の曲げ軸方向と直交する方向の寸法をLtとすると、rf<Lr<Ltの関係を満たすようにしたので、ケーブルに曲げを加えた時に光ファイバに加わる曲げ歪みを小さくすることができる。
【0061】
また、請求項2記載の本発明によれば、内部空隙の曲げ軸方向の寸法をLr、ケーブル径をd、ケーブル許容曲げ径Dとすると、光ファイバの歪み量は、Lr/(D+d)<0.10(%)の関係を満たすようにしたので、光ファイバの信頼性を高めることができる。
【0062】
さらに、請求項3記載の本発明によれば、内部空隙は、楕円形、長方形又は菱形のいずれかの縦断面形状に形成したので、内部空隙の曲げ軸方向寸法を曲げ軸方向と直交する方向の寸法よりも容易に短く形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る光ケーブル11の構成を示す径方向断面図である。
【図2】各光ファイバの素線を20本有するケーブルを試作して光ファイバの歪み量を測定した結果を示す説明図である。
【図3】本発明の第2の実施の形態に係る光ケーブル31の構成を示す径方向断面図である。
【図4】本発明の第3の実施の形態に係る光ケーブル41の構成を示す径方向断面図である。
【図5】従来の光ケーブル101の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
11,31,41 光ケーブル
13 光ファイバ
15 フォーミングパイプ
17,17a,17b 内部空隙
19 シース
21a,21b 抗張力体
23a,23b リップコード
Claims (3)
- 前記内部空隙は、
楕円形、長方形又は菱形のいずれかの縦断面形状に形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の光ケーブル。
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- 2003-01-07 JP JP2003001066A patent/JP2004212771A/ja active Pending
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