JP2004287221A

JP2004287221A - 光ファイバケーブル

Info

Publication number: JP2004287221A
Application number: JP2003080909A
Authority: JP
Inventors: Toshinori Seki; 敏訓關
Original assignee: Showa Electric Wire and Cable Co
Current assignee: SWCC Corp
Priority date: 2003-03-24
Filing date: 2003-03-24
Publication date: 2004-10-14

Abstract

【課題】抗張力体と外被との密着強度を最適化し、温度変化に伴う光ファイバの伝送損失の増加を防止するとともに、良好な外被除去性を確保する。
【解決手段】ケーブル外被１４内に抗張力体１５が、例えば２本、ケーブル中心に対して互いに対称となる位置に縦添えして埋め込まれている光ファイバケーブル１０であって、抗張力体１５の引抜力を１５０〜６００Ｎ／２０ｍｍとする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケーブル外被内に抗張力体が埋め込まれている光ファイバケーブルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、マルチメディアが急速に普及する中、低損失で広帯域の光ファイバを用いた光通信網の構築が進められており、それに伴い、布設用途や布設環境に応じた様々な光ファイバケーブルが提案されてきている。
【０００３】
その一つに、複数本の光ファイバ素線を並列させその外周に一括被覆を施した光ファイバテープ心線を１枚もしくは複数枚積層し、その周囲に緩衝層を設け、さらに、その外側にポリエチレンなどのプラスチックの押出しにより外被を施したものがある。そして、このケーブルにおいては、従来より、外被内部に、鋼線などからなる２本の抗張力体を、光ファイバテープ心線を挟んで対向する位置に埋め込み、これにより、温度変化による光ファイバの伝送損失の増加を防ぐとともに、ケーブル布設時に光ファイバに応力が加わらないようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特許第３０６４２８４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の上記構造を有する光ファイバケーブルにおいては、抗張力体と外被との密着強度の過不足によって、光ファイバの伝送損失が増加したり、あるいは、端末などにおける接続作業の際に外被を容易に除去することができないという問題があった。
【０００６】
すなわち、抗張力体と外被との密着強度が弱すぎる場合には、抗張力体が十分に機能せず、ケーブル製造時やその後の温度変化の際に外被が収縮してしまい、その結果、光ファイバ心線に座屈が生じ、光ファイバの伝送損失が増加するおそれがある。
【０００７】
一方、抗張力体と外被との密着強度が大きすぎる場合には、接続作業の際に外被を容易に除去することができず、抗張力体に不要な曲げが加わる結果、金属疲労を起こし抗張力体が折れてしまったり、あるいは、外被を除去するために使用するカッターやナイフによって抗張力体が損傷し、破断に至るおそれがある。
【０００８】
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、抗張力体と外被との密着強度を最適化することによって、温度変化に伴う光ファイバの伝送損失の増加を防止することができ、かつ、接続作業の際には外被を容易に除去することができる外被除去性に優れた光ファイバケーブルを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載された発明は、ケーブル外被内に抗張力体が縦添えして埋め込まれている光ファイバケーブルであって、前記抗張力体の引抜力が１５０〜６００Ｎ／２０ｍｍであることを特徴とする光ファイバケーブルである。
【００１０】
また、請求項２に記載された発明は、ケーブル外被内に２本の抗張力体がケーブル中心に対して互いに対称となる位置に縦添えして埋め込まれている光ファイバケーブルであって、前記各抗張力体の引抜力がそれぞれ１５０〜６００Ｎ／２０ｍｍであることを特徴とする光ファイバケーブルである。
【００１１】
本明細書中、抗張力体の引抜力は、引張試験装置を用い、図３に示すような長さ１００ｍｍの試験体（長さ１００ｍｍのケーブル１から、長さ２０ｍｍを除いて外被２に埋め込まれている抗張力体３を露出させたもの）について、引張速度２００ｍｍ／分、温度２３℃、湿度５０％ＲＨの条件下で、抗張力体３を引き抜いたときの平均荷重（Ｎ／２０ｍｍ）をもって示している。
【００１２】
本発明の光ファイバケーブルにおいては、外被内に縦添えして埋め込まれた抗張力体の引抜力を１５０〜６００Ｎ／２０ｍｍとしたことにより、ケーブル製造時やその後の温度変化に伴う光ファイバの伝送損失の増加を防ぐことができる一方、接続作業の際には外被を容易に除去することができ、接続作業時間の短縮化のみならず、接続作業に伴う抗張力体の損傷や破断を防止することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１４】
図１は、本発明の光ファイバケーブルの一実施形態を示す断面図である。
図１に示すように、この光ファイバケーブル１０は、４本の光ファイバ素線１１を並列させ、その外周に一括被覆を施した光ファイバテープ心線１２を４枚積層し、その周囲にポリプロピレン繊維などにより緩衝層１３を設け、さらにその外側にポリエチレンやポリ塩化ビニルなどのプラスチックの押出しにより外被１４を施した構造を有する。
【００１５】
外被１４内には、２本の鋼線あるいはＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）などからなる抗張力体１５、１５がケーブルの中心に対し互いに対称の位置になるように縦添えして埋め込まれ、また、これらの各抗張力体１５からそれぞれ周方向にほぼ９０°回転した位置に、それぞれ１本ずつ、合計２本のポリエステル系繊維などからなる引き裂き紐１６、１６が縦添えして埋め込まれている。これらの２本の引き裂き紐１６、１６も、２本の抗張力体１５、１５と同様、ケーブルの中心に対し互いに対称の位置に埋め込まれている。
【００１６】
さらに、各引き裂き紐１６の埋め込み部の外被１４の厚さは、引き裂き紐１６の埋め込み部以外の部分の外被の厚さより厚くなっている。図１中、１４ａは、このように厚肉とされた部分を示している。
【００１７】
そして、本実施形態では、各抗張力体１５は、外被１４に対する引抜力がいずれも１５０〜６００Ｎ／２０ｍｍの範囲にあるように外被１４内に埋め込まれている。
【００１８】
このように構成される光ファイバケーブル１０においては、各抗張力体１５の外被１４に対する引抜力が１５０〜６００Ｎ／２０ｍｍの範囲にあるため、ケーブル製造時やその後の温度変化に伴う抗張力体１５の収縮が抑制される。このため、光ファイバ心線１２の座屈の発生が抑えられ、光ファイバの伝送損失の増加が防止される。また、カッターやナイフなどを用いて抗張力体１５上の外被１４を切除し、抗張力体１５の表面を露出させるだけで、抗張力体１５を容易に取り出すことができるため、外被除去性にも優れており、接続作業を短時間に行うことができるとともに、抗張力体１５の損傷や破断も防止される。
【００１９】
本実施形態において、抗張力体１５の引抜力が１５０Ｎ／２０ｍｍ未満では、抗張力体１５と外被１４の密着強度が弱くなりすぎるために、温度変化に伴う光ファイバの伝送損失の増加を十分に防ぐことができない。一方、抗張力体１５の引抜力が６００Ｎ／２０ｍｍを越えると、抗張力体１５と外被１４の密着強度が過大となって、外被１４の除去性が低下し、接続作業の際に外被を容易に除去することができなくなる。抗張力体１５の引抜力は、３００〜５００Ｎ／２０ｍｍの範囲にあるとより好ましく、温度変化に伴う光ファイバの伝送損失の増加をより確実に防止することができるとともに、外被除去性により優れたものとなる。
【００２０】
なお、抗張力体１５の引抜力は、抗張力体１５および外被１４に使用する材料の種類、抗張力体１５の表面形状や性状（接着剤の塗布などの表面処理を含む）、外被１４の押出条件などによって調整することができる。
【００２１】
ここで、本発明による効果を確認するため、上記構成の光ファイバケーブルを試作し、その特性を評価した。
【００２２】
すなわち、光ファイバテープ心線１２として、幅１．１ｍｍ、厚さ０．３３ｍｍの４心光ファイバテープ心線を用意し、この光ファイバテープ心線１２を４枚積層し、その周囲にポリプロピレン繊維を断面円形状に集合させ緩衝層１３を形成した。次いで、この緩衝層１３の周囲に、表面に接着剤層を設けた直径０．７ｍｍの鋼線からなる２本の抗張力体１５と、外径０．８ｍｍのポリエステル系繊維（１０００デニール×３本撚りサンシ工業社製）からなる２本の引き裂き紐１６を沿わせた状態で、外被１４用樹脂として低密度ポリエチレン（宇部興産社製商品名ＵＶＥＣ６００Ｖ６）を押出被覆して、外径９．９ｍｍ（但し、厚肉部１４ａでは１０．３ｍｍ）、外被１４の内径４．６ｍｍ、抗張力体１５の引抜力が１５０Ｎ／２０ｍｍ、４００Ｎ／２０ｍｍ、６００Ｎ／２０ｍｍの光ファイバケーブルを得た。
【００２３】
得られた各光ファイバケーブルについて、ＯＴＤＲ（ＯｐｔｉｃａｌＴｉｍｅＤｏｍａｉｎＲｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｅｒ）により初期伝送特性を測定するとともに、温度変化（‐３０℃〜＋７０℃）に伴う伝送損失の増加量を測定し、その最大変化量により温度特性を評価した。また、カッターを用いて外被の除去を試み、外被除去性を評価した。これらの結果を、抗張力体１５表面の接着剤層の構成（接着剤の種類および層厚）ととともに表１に示す。
【００２４】
なお、表１には、本発明との比較のために、抗張力体１５表面の接着剤層の構成を変え、その引抜力を１３０Ｎ／２０ｍｍおよび６５０Ｎ／２０ｍｍとした以外は同一構成とした光ファイバケーブルについて、同様に特性評価した結果を、比較例として併せ示した。
【００２５】
【表１】

【００２６】
表１からも明らかなように、本発明に係る光ファイバケーブルは、初期伝送特性、温度特性および外被除去性がいずれも良好であったのに対し、抗張力体１５の引抜力が１５０Ｎ／２０ｍｍに満たない比較例１では、外被除去性に優れるものの初期伝送特性および温度特性が不良であり、また、抗張力体１５の引抜力が６００Ｎ／２０ｍｍを超える比較例２では、初期伝送特性および温度特性が良好であったものの、外被の除去性は不良であった。
【００２７】
なお、本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば、上記実施形態では、外被１４内に４心光ファイバテープ心線１２を４枚積層し収容した構成となっているが、光ファイバ心線の種類や数、集合方法などは特にこれらに限定されるものではない。
【００２８】
また、光ファイバテープ心線１２の周囲に緩衝層１３が設けられているが、緩衝層１３に代えて、例えばチューブ内に光ファイバ心線を収容する構成としてもよい。
【００２９】
さらに、図２に示すように、上記実施形態の光ファイバケーブル１０の外被１４にケーブル支持線１８を取り付けた構造としてもよい。図２において、１９は、ケーブル支持線１８の外周に設けられた被覆部、２０は、光ファイバケーブル１０の外被１４とケーブル支持線被覆部１９とを結合する首部である。
【００３０】
このような支持線付き光ファイバケーブルにおいても、温度変化に伴う光ファイバの伝送損失の増加が防止されるとともに、外被除去性にも優れており、接続作業の際には外被を容易に除去することができる。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の光ファイバケーブルによれば、抗張力体の引抜力を特定したことにより、抗張力体と外被との密着強度が最適化され、温度変化に伴う光ファイバの伝送損失の増加を防止することができるとともに、接続作業の際には外被を容易に除去することができ、接続作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ファイバケーブルの一実施形態を示す断面図。
【図２】本発明の光ファイバケーブルの他の実施形態を示す断面図。
【図３】抗張力体の引抜力の測定方法を説明する図。
【符号の説明】
１０………光ファイバケーブル
１２………光ファイバテープ心線
１３………緩衝層
１４………外被
１５………抗張力体
１６………引き裂き紐

Claims

ケーブル外被内に抗張力体が縦添えして埋め込まれている光ファイバケーブルであって、
前記抗張力体の引抜力が１５０〜６００Ｎ／２０ｍｍであることを特徴とする光ファイバケーブル。
ケーブル外被内に２本の抗張力体がケーブル中心に対して互いに対称となる位置に縦添えして埋め込まれている光ファイバケーブルであって、
前記各抗張力体の引抜力がそれぞれ１５０〜６００Ｎ／２０ｍｍであることを特徴とする光ファイバケーブル。