JP2005037800A - 光ケーブル接続部、これによって形成された長尺光ケーブル、光ケーブル接続部の製造方法及び電力・光複合光ケーブル - Google Patents

Abstract

【課題】
従来の光ケーブル接続部は外形が光ケーブルの外形よりも極めて太くなってしまうという課題があった。
【解決手段】光ファイバ心線及びテンションメンバ、これらを収納するファイバスロット、このファイバスロットの外側に配置された被覆層を有する光ケーブルの相互を接続する光ケーブル接続部において、前記ファイバスロットが除去された位置に前記ファイバスロットの代替として内径がケーブルコアの外径より大きく、外径が光ケーブルの外径より小さい前記被覆層の外形よりも内径の小さな筒状の補強管が配置され、この補強管内で前記両光ケーブル内の前記光ファイバ心線の相互、及びテンションメンバの相互が接続され、前記補強管の外側に保護層が形成されてなることを特徴とする。これにより、従来の課題を解決することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、光ケーブルの接続部、この接続部を有する長尺光ケーブル、この長尺光ケーブルの接続方法、及びこの長尺光ケーブルを用いた電力・光複合ケーブルに関するものである。

電力・光複合ケーブルの一例を図４に示す。この図は６６ｋＶ架橋ポリエチレン絶縁一重鉄線がい装海底ケーブルを示すものである。図において、１１は電力ケーブル、１２は光ケーブル、１３は介在、１４は押さえテープ、１５は座床プラスチック紐、１６は亜鉛メッキ鉄線、１７は外層プラスチック紐である。電力ケーブル１１は、軸心から外側に向って、水密導体２１、内部半導電層２２、絶縁体２３、外部半導電層２４、半導電性水密層２５、鉛被２６、座床テープ２７によって構成されている。

光ケーブル１２は図５に示すように、中心にＦＲＰ（Fiber Reinforced Plastics）などのテンションメンバ３１、その周りを被覆するように複数の螺旋溝３２が形成された硬質プラスチックのファイバスロット３３、各螺旋溝３２内に配置された光ファイバ心線３４、ファイバスロット３３の外周にテープが巻かれて形成された押え巻き層３５、その外側を被覆するように配置されたポリエチレンシース３６、その外側を鉛被覆することによって形成された鉛被３７、その外側に巻かれた座床テープ３８等で構成されている。

図４に示す電力・光複合ケーブル１０は、３本の電力ケーブル１１が互いに撚り込まれ、その撚り込みによって隣り合う電力ケーブル１１の外側に形成される凹部の２箇所にそれぞれ光ケーブル１２が配置され、更にこれらの外側及び残った凹部に介在１３が配置されて全体の断面が円形になるように形成され、その外側に順次、押さえテープ１４、座床プラスチック紐１５、亜鉛メッキ鉄線１６、外層プラスチック紐１７が被覆されている

このような電力・光複合ケーブル１０は、海底ケーブルのように１条長が極めて長くなる場合、複数の光ケーブル１２を相互に縦続接続することによって、長尺に構成する必要がある。この場合、光ケーブル１２の相互の接続部は、電力・光複合ケーブル内に収納されるものであるため、次のようなことが要求される。

イ．出来るだけ接続部の外径が光ケーブルに近く、可撓性があること。
ロ.外圧（布設時の側圧、海底布設の場合の水圧など）に耐えること。
ハ.遮水性の良いこと。

光通信で使用される通常の光ケーブルの接続部は、光ファイバ心線の接続部を保護するために接続箱を用いているが、このような接続箱では大き過ぎ、また可撓性もないため、到底前記の要求を満たすことができない。

このため、従来は、上記光ケーブルの接続部の上に光ケーブルの外形よりも大きな外圧保護管及び遮水管を被せて接続部を構成することが行われている（例えば、特許文献１）

図６は、特許文献１に記載された光ケーブルの接続部を示す断面図である。図において、４０は光ケーブルであり、光ケーブル４０は、テンションメンバ４１、複数の光ファイバ心線４２、これらを収納したファイバスロット４３、その上を被覆した鉛被４４等で構成されている。光ケーブル４０間の両テンションメンバ４１は、テンションメンバ接続部４５で相互に接続され、また光ケーブル４０間の両光ファイバ心線４２は融着接続手段等によって光ファイバ接続部４６で相互に接続されている。これらの接続部４５・４６の上には、可撓性のあるインターロックアーマ管などの外圧保護管４７が配置され、更にその上に鉛管などの遮水管４８が配置されている。遮水管４８の端部には、内径がファイバスロット４３の外径よりも若干大きなスペーサ４９が配置され、ファイバスロット４３を遮水管４８の軸心部に配置するようなっている。スペーサ４９と鉛被４４とは互いに溶接部５０で溶接され、更にスペーサ４９と遮水管４８とは溶接部５１で溶接され、光ファイバ接続部４６等が水密状態に保たれている。

特開昭６３‐２９２１０３号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された光ケーブルの接続部は、外圧保護管、遮水管、スペーサを予め光ケーブルの上に被せた後に光ファイバ接続部やテンションメンバ接続部を形成し、この形成後に外圧保護管や遮水管等を光ファイバ接続部等の上に移動して光ケーブル接続部を構成する工法であるために、光ケーブル接続部の外形が光ケーブルの外形よりも極めて太くなってしまうという課題があった。

光ケーブル接続部の外径を細くするためには使用する外圧保護管の径を小さくする必要がある。そこで光ケーブルのポリエチレンシース等の被覆層を縦裂きにしてファイバスロットを剥き出してその部分に内径がケーブルコアの外径より大きく、外径が光ケーブルの外径より小さい筒状の補強管を挿入する事で光ケーブル接続部の外径を細くする事ができる。

本発明はかかる点に鑑みなされたもので、光ファイバ心線及びテンションメンバ、これらを収納するファイバスロット、このファイバスロットの外側に配置された被覆層を有する光ケーブルの相互を接続する光ケーブル接続部において、前記ファイバスロットが除去された位置に前記ファイバスロットの代替として内径がケーブルコアの外径より大きく外径が光ケーブルの外径より小さい筒状の補強管が配置され、この補強管内で前記両光ケーブル内の前記光ファイバ心線の相互、及びテンションメンバの相互が接続され、前記補強管の外側に保護層が形成されてなることを特徴とする光ケーブル接続部である。

更に他の発明は、保護層が鉛被であることを特徴とする光ケーブル接続部である。
更に他の本発明は、光ファイバ心線及びテンションメンバ、これらを収納するファイバスロット、このファイバスロットの外側に配置された被覆層を有する光ケーブルの相互が上記光ケーブル接続部で接続されたことを特徴とする長尺光ケーブルである。

更に他の本発明は、光ファイバ心線及びテンションメンバを収納するファイバスロットと、このファイバスロットの外側に配置された被覆層とを有する光ケーブルを相互に接続する光ケーブル接続部の製造方法において、両光ケーブルの接続端部における被覆層をケーブルの中心軸に沿って裂いて中のファイバスロットを露出させ、次に前記被覆層の外形よりも内径が小さく前記ファイバスロットの外形よりも内径の大きな筒状の補強管を一方のファイバスロット上に被せて両光ケーブルの光ファイバ心線相互及びテンションメンバ相互を接続し、次に前記補強管を光ファイバ心線相互及びテンションメンバ相互の接続を覆うように移動させ、次に前記裂かれた被覆層を補強管上に被せて被覆層を密封状態に回復させることを特徴とする光ケーブル接続部の製造方法である。

更に他の本発明は、上記長尺光ケーブルが電力・光複合ケーブルの光ケーブルとして用いられたことを特徴とする電力・光複合ケーブルである。

本発明は、上述のように、光ファイバ心線及びテンションメンバ、これらを収納するファイバスロット、このファイバスロットの外側に配置された被覆層を有する光ケーブルの相互を接続する光ケーブル接続部において、前記ファイバスロットの有する位置に前記ファイバスロットの代替として前記被覆層の外形よりも内径の小さな筒状の補強管が配置され、この補強管内で前記両光ケーブル内の前記光ファイバ心線の相互、及びテンションメンバの相互が接続され、前記補強管の外側に保護層が形成されてなることを特徴とする。

このため、光ケーブルの外径とほぼ同じ径の光ケーブル接続部を構成でき、これにより得られた長尺な光ケーブルは一本の光ケーブルをそのままの径で長尺にしたものが構成でき、更に、これを電力・光複合ケーブルの光ケーブルとして採用することにより長尺な電力・光複合ケーブルを提供できる効果を有する。

テンションメンバはＦＲＰロッドの他に、鋼線、銅被鋼線などを使用することができる。

ファイバスロットは、前記ファイバスロットのようにその外周に複数の螺旋溝を有するもの以外に、パイプ状に形成された中空体であっても良い。中空体の場合には、この中に光ファイバ心線とテンションメンバが配置され、必要に応じてジェリー状の潤滑体なども配置される。

光ファイバ心線は、一般に、光通信で使用できるものであれば全て用いることができ、光伝送損失が少ない石英製の光ファイバの上に１ないし複数層の保護層が被覆されたものや、これらを複数本円形に又はテープ状に配列して一体にしたものが用いられる。

光ケーブルの接続部が曲げられたときに、補強管の端部が光ケーブルのスロットを傷つけるのを防ぐために、補強管の端部には補強管スペーサを設けて保護する事が望ましい。

補強管としては外圧保護特性と可撓性を考慮して、インターロック管を適用する事が望ましい。また保護層としては遮水性を考慮して鉛管を使用する事が望ましい。この場合、耐食性の観点からインターロック管と鉛被で異種金属が直接接触する事を防ぐため、インターロック管上にプラスチック製の熱収縮チューブを設けたり、インターロック管の上にプラスチックテープを巻く事が望ましい。

以下本発明の光ケーブル接続部を図１〜３に図示した実施例に基づき、製造順に更に詳しく説明する。図において、１はテンションメンバ接続部、２は光ファイバ接続部、３は心線スペーサ、４は補強管、５は保護層としての鉛被、６は補強管スペーサ、７は鉛被溶接部である。また、１２は光ケーブルであり、この光ケーブル１２は図５に示すと同様に、テンションメンバ３１、螺旋溝３２、ファイバスロット３３、光ファイバ心線３４、ポリエチレンシース３６、鉛被３７、座床テープ３８等で構成されている。

光ケーブル１２は、ファイバスロット３３の外径が１０ｍｍ、ポリエチレンシース３６の外径が１４ｍｍ、鉛被３７の外径が１８ｍｍに形成されている。

先ず始めに図３に示すように、接続しようとする一方の光ケーブル１２（図示の右側）に内径２１ｍｍ、外径２４ｍｍ、長さ２ｍの保護層となる鉛管５’を挿入し、次にケーブル端部に位置する座床テープ３８、鉛被３７を剥いだ後、ポリエチレンシース３６を剥いでファイバスロット３３の外表面を露出させる。

次に、同じく図３に示すように、接続しようとする他方の光ケーブル１２（図面の左側）の端部にある座床テープ３８及び鉛被３７を前記と同様に剥ぎ、その後、前記と同様に、ポリエチレンシース３６に対して縦に切れ目を入れて切り裂き、切り裂いたポリエチレンシース３６’を前記と同様にファイバスロット３３から逃がし、ファイバスロット３３の外表面を露出させる。

次に、両光ケーブル１２の光ファイバ心線３４をファイバスロット３３の螺旋溝３２から出し、更にその部分のファイバスロット３３を除去してテンションメンバ３１を露出させ、テンションメンバ３１がファイバスロット３３の端部から４００ｍｍだけ露出する位置でテンションメンバ３１を切断する。両光ケーブル１２のファイバスロット３３の除去長さもテンションメンバ３１の先端側からみると４００ｍｍとなる。

次に、同じく図３に示すように、一方の光ケーブル１２（図面右側）の露出されたファイバスロット３３の表面に補強管スペーサ６を嵌め、他方の光ケーブル（図面左側）の露出されたファイバスロット３３の表面に補強管スペーサ６及び補強管４となる可撓性のインターロック管４’を被せる。補強管４は内径１３ｍｍ、外径１７ｍｍ、長さ９５０ｍｍのものである。

次に、両光ケーブル１２の光ファイバ心線３４の相互を融着接続して、光ファイバ接続部を構成するとともに、テンションメンバ３１の相互もスリーブで圧着接続してテンションメンバ接続部１を形成する。その後に、所定位置に心線スペーサ３を配置して、光ファイバ心線３４を所定の位置に保持する（図３参照）。

次に、これら接続部の周りに図示しないジェリーを充填した後、インターロック管４’や補強管スペーサ６を移動させてインターロック管４’で光ファイバ心線接続部２、テンションメンバ接続部１等を覆った後、これまでインターロック管４’、補強管スペーサ６が配置されていた部分に、先にファイバスロット３３から逃がしたポリエチレンシース３６’をファイバスロット３３上に戻した後に、テープで止める等してシースを再生する。

次に今まで一方の光ケーブル１２（図面右側）上に被されていた鉛管をインターロック管４’上に戻し、鉛管をスエージングして縮径を行ない、鉛被５を形成する。

その後、図１に示すように、鉛被５と光ケーブル１２の鉛被３７を溶接して鉛被溶接部７を構成し、最後にこれら接続部の全体に座床テープを巻いて保護する。これにより構成された光ケーブルの接続部の外径は２２ｍｍと光ケーブル１２の外径とほぼ同径な光ケーブル接続部を構成する事ができた。これにより長尺な光ケーブルを完成させることができた。

上記により製造した長尺な光ケーブルを図４に示す光ケーブル１２として用いて電力・光複合ケーブルを製造した所、光ケーブル接続部の外径が光ケーブルの外径とほぼ同一なので、何ら問題なく製造することができた。

なお、上記本発明の実施例は、特定種類の光ケーブルを接続する場合のみを説明しているが、本発明は上記光ケーブルのみに適用できるものではなく、他の種類の光ケーブルにも同様にして適用することができる。

本発明の一実施例を示す一部断面正面図。 図１の拡大断面図。 図１の製造途中の一部断面説明図。 電力・光複合ケーブルの一例を示す端面図。 光ケーブルの一例を示す端面図。 従来の光ケーブルの一例を示す断面図。

符号の説明

１ テンションメンバ接続部
２ 光ファイバ心線接続部
３ 心線スペーサ
４’ インターロック管
４ 補強管
５’ 鉛管
５ 鉛被
６ 補強管スペーサ
７ 鉛被溶接部
１０ 電力・光複合ケーブル
１１ 電力ケーブル
１２ 光ケーブル
３１ テンションメンバ
３２ 螺旋溝
３３ ファイバスロット
３４ 光ファイバ心線
３５ 押え巻き層
３６ ポリエチレンシース
３７ 鉛被
３８ 座床テープ

Claims (5)

1. 光ファイバ心線及びテンションメンバ、これらを収納するファイバスロット、このファイバスロットの外側に配置された被覆層を有する光ケーブルの相互を接続する光ケーブル接続部において、前記ファイバスロットが除去された位置に前記ファイバスロットの代替として、内径がケーブルコアの外径より大きく、外径が光ケーブルの外径より小さい筒状の補強管が配置され、この補強管内で前記両光ケーブル内の前記光ファイバ心線の相互、及びテンションメンバの相互が接続され、前記補強管の外側に保護層が形成されてなることを特徴とする光ケーブル接続部。
2. 保護層が鉛被であることを特徴とする請求項１に記載の光ケーブル接続部。
3. 光ファイバ心線及びテンションメンバ、これらを収納するファイバスロット、このファイバスロットの外側に配置された被覆層を有する光ケーブルの相互が請求項１又は請求項２に記載の光ケーブル接続部で接続されたことを特徴とする長尺光ケーブル。
4. 光ファイバ心線及びテンションメンバを収納するファイバスロットと、このファイバスロットの外側に配置された被覆層とを有する光ケーブルを相互に接続する光ケーブル接続部の製造方法において、両光ケーブルの接続端部における被覆層をケーブルの中心軸に沿って裂いて中のファイバスロットを露出させ、次に前記被覆層の外形よりも内径が小さく前記ファイバスロットの外形よりも内径の大きな筒状の補強管を一方のファイバスロット上に被せて両光ケーブルの光ファイバ心線相互及びテンションメンバ相互を接続し、次に前記補強管を光ファイバ心線相互及びテンションメンバ相互の接続を覆うように移動させ、次に前記裂かれた被覆層を補強管上に被せて被覆層を密封状態に回復させることを特徴とする光ケーブル接続部の製造方法。
5. 請求項３に記載の長尺光ケーブルが電力・光複合ケーブルの光ケーブルとして用いられたことを特徴とする電力・光複合ケーブル。
   
   

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