JP2005502078A - 光ファイバの支持体 - Google Patents

Abstract

光ファイバなど、長尺状部材（１６）を支持し、保護するための可撓性支持体（１０，３０，４０）が開示される。支持体（１０，３０，４０）は、共に織成され、組編され又は編組され得る絡み折りした繊維状部材による基材（１２，２４，４２）から形成される。製造中、長尺状部材（１６）は基材（１２，２４，４２）によって交絡され、または取り込まれる。平面、ひだ、及び管等の様々な基材の構成が実現可能である。長尺状の基材の取り込みは、基材内部に形成される管を統合的に織成することによって、織成した基材内の経糸として部材を交織することによって、又は、組編した基材内に部材を置くことによって、実施され得る。

Description

【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００２年８月３１日に出願された、米国特許第６０／３１６３７１号の利益に基づき、請求される。
本発明は、複数の長尺状部材、特に光ファイバを支持し、編成し、保護するための物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバ等の比較的繊細な長尺状部材に、それらを支持し、保護し、編成する外部構造を設けることは有利である。ファイバの支持は、ファイバ性能の劣化、又は完全なファイバの故障さえも生じ得る機械的な応力がファイバに掛かるのを防止したり、又は緩和したりする。光信号の送信に悪影響を与えるファイバにおける応力は、ファイバを単に曲げることのみならず、張力又は圧縮力によって生じ得る。ファイバは一般に、稼動状態のみならず、配置中の乱暴な取り扱いによって生じ得る衝撃、打撃、および摩耗に起因する物理的損傷を受けるため、保護することが必要である。光ファイバを編成することにより、ファイバの長さ又は数を考慮する必要なく、端部を容易に識別し、正確かつ迅速に終端処理することを可能にする。ファイバが他のファイバ又は装置と接続される場合、接続が完了される前に、相互のファイバを試験し、識別する必要なく、端部を適切な対応するファイバ又は端子へ接続することが可能となるため、このような編成は、重要な時間節約の手段である。
【０００３】
現在、ＰＶＣ，ＰＴＦＥ，ポリエチレン、又はポリプロピレンなどの可撓性プラスチックで形成された薄壁の外被を備えた管状ケーブルの内部に光ファイバの束を収めることが行われている。別の方法では、光ファイバは更に、可撓性プラスチックの平面状リボン内に保護されており、ファイバはそのリボンの幅全体に相互に隣り合って離間した関係で配置されている。
【０００４】
現在の光ファイバケーブル及びリボンと共に用いられる被覆物、管、およびリボンは、光ファイバと比較して比較的硬い傾向を有する。従って、そのような被覆物、管、およびリボンは、ケーブル又はリボンが、配置及び稼動中に、取り扱われて、捻られたり、曲げられたりするときに、かなりの力を光ファイバに加え得る。さらに、管状ケーブル内部の光ファイバは、ほぼ無秩序であり、端部を適切に終端処理し得るように識別するために、符号を付けられる必要がある。ファイバを保護するために平面状のリボンが使用される場合、ファイバが編成された状態であり、容易に識別されたとしても、リボンの幅が制限されることにより、特定のリボンにより保持され得る光ファイバの数が制限されるという実用上の懸念がある。明らかに、光ファイバの支持、保護、および編成の改良の必要がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、光ファイバなどの長尺状部材を支持し、保護し、編成するための可撓性支持体に関する。支持体は、複数の交絡した繊維状部材から形成される基材を備える。長尺状部材は、繊維状部材の交絡中に基材の内部に取り込まれ、基材内部に互い対して相対的に適切な位置に固定される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
好適な実施形態において、長尺状部材は、繊維状部材によって交絡されることによって、複数の位置において、基材内に受容される。繊維状部材の集合は、長尺状部材を横断する方向に指向されており、基材内部で、長尺状部材の位置を固定するために、長尺状部材の対向する両側面に配置される複数の交差点において、長尺部材と係合する。繊維状部材は、好適には、経糸方向の繊維状部材の第一部分と、緯糸方向の繊維状部材の第二部分とを織り合せることによって、交絡される。長尺状部材は、経糸方向の繊維状部材とほぼ平行に指向される。長尺状部材と係合可能な集合は、緯糸方向に織成された複数の繊維状部材を含む。これらの糸は、基材に長手方向に沿って、相互に離間した関係で配置される。
【０００７】
別の実施形態では、繊維状部材は、織成によって交絡される。繊維状部材は、複数の長尺状の管が並んで配置され、長さ方向に連結されて形成されるように、長尺状部材の周囲に織成される。
【０００８】
本発明の目的は、繊細な長尺状部材を支持し、編成し、保護するための装置を提供することにある。
本発明の目的は、長尺状部材が損傷を与え得る応力を受けることなく、その部材を支持する装置を提供することにある。
【０００９】
本発明の更なる目的は、装置の製造中に、長尺状部材が統合され得る、装置を提供することにある。
本発明の他の目的及び利点は、以下の好適な実施形態の図面及び詳細な説明をさらに考慮することによって明らかとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は、本発明による支持体１０を示している。支持体１０は、互いに交絡された複数の繊維状部材１４を含む可撓性の長尺状基材１２を備える。光ファイバ１６などの長尺状部材は、基材１２の長手方向に沿って配置可能であり、繊維状部材１８により係合されて、該基材に保持される。繊維状部材１８は、基材内において、光ファイバ１６を実質的に横断する方向に指向されており、長尺状部材の対抗する両側面上に配置される交差地点１７で、光ファイバと係合する。好適には、基材１２を構成する繊維状部材１４は、織成により交絡され、横断方向の繊維状部材１８は、その織成体における緯糸を構成する。他の繊維状部材１４は、基材に沿って長手方向に指向されることにより、経糸２０を形成する。光ファイバ１６は、緯糸２０とほぼ平行に配置されている。織成が好ましいが、繊維状部材１４は、編織、並びに編組によって交絡され得る。
【００１１】
図１により示される本発明の実施形態において、光ファイバ１６が、基材１２の製造中に、緯糸として交織される。経糸２０及び緯糸１８は、交織される光ファイバ１６の支持と保護を提供し、緯糸１８が、光ファイバの上下を横断することによって光ファイバを係合し、それにより基材１２に光ファイバを保持する。光ファイバ１６は全ての緯糸１８に交織される必要がない。光ファイバの一部１９は基材の表面に沿って浮揚し得、光ファイバ１６に係合する緯糸１８は、基材１２の長手に沿って離間した関係で配置され得る。光ファイバ１６にほぼ平行な経糸２０は、基材の幅全体にわたって、光ファイバを離間した関係で一定に配置されるように維持する。基材内にある光ファイバの相互の相対位置を保ち、その位置によって、個々に符号付けする必要なく、光ファイバが容易に識別され得るため、この間隔は重要である。この方法の機構の光ファイバは、各光ファイバを識別するために試験する必要がなく、機械的接続器を経由して他の光ファイバと、又は光増幅器及び変調器などの光装置と迅速かつ正確に接続されることが可能になる。
【００１２】
図２は、矢印２８により示される経糸方向にほぼ平行な基材に沿って、長手方向に延びるひだ２７を形成する、複数の反復屈曲部２６を伴って蛇腹折りされ得る、比較的幅広の基材２４を有する支持体の実施形態２２を示している。織成された基材２４の固有の可撓性は、編み込まれた光ファイバ１６に多大な応力を与えずに、ひだ２７が容易に形成されることを可能にし、小型の基材内に比較的に高密度に充填された光ファイバを提供する。基材２４が織成又は編織されるため、幅は、実用上の制限はなく、ほぼ所望通りの範囲の幅に至るまで可変であり得る。
【００１３】
図３は、本発明による支持体の別の実施形態３０を示し、さらに、好適には緯糸１８及び経糸２０で織成される基材３２を備える。基材３０は複数の管３４に織成され、各管が一つ以上の光ファイバ１６を受容するために適した内部空間３６を有する。管は、平行に配置されるとともに、各管３４を画定し、かつ隔てる複数のとじ目３８の長手方向に沿って連結されている。とじ目３８は好適には周知の交織技術によって形成されるが、縫合、溶接、又は接着によって形成されてもよい。好適には、基材が製造される際に、管３４が光ファイバ１６の周囲に織成され、それにより、ファイバが管の内部にしっかりと捕捉される。
【００１４】
本発明による支持体は、ほぼ平面状である必要がない。図４で示されるように、支持体４０は、長尺状のスリーブ４４の側面壁４３を形成する基材４２を備える。基材４２は、好適にはスリーブとして織成されるが、編織又は編組され得る。又は図１で示されるような平面基板が、経糸方向２８に平行な基板の長軸の周りを円形状に形成され得、縫合、溶接、又は接着等によって、反対側の端部同士を合わせて結合する。支持体の実施形態４０は、スリーブ４４の側壁４３の経糸として交織される光ファイバ１６を有し、配線用ハーネス４８など、他の長尺状部材を収納するために使用され得る内部空間４６を提供する。
【００１５】
図５に示すように、スリーブ４４は、スリーブに沿って長手方向に指向される共通中央軸３５の周りに配置される管３４を備え得る。管３４はそれぞれ、１つ以上の光ファイバ１６、又は他の長尺状部材を収容するための内部空間３６を有する。図３で示される平面基板３２と同様に、管は、好適にはスリーブ４４と一体的に形成され、製造中に光ファイバ１６の周りを交絡される。
【００１６】
図６は、光ファイバ１６などの長尺状部材が、どのように編織基材５０内部に一体的に配置され得るかを示している。編織基材は、織成基材に対して上記したように、平面、ひだ、又はスリーブの構成として形成され得る。編織基材５０内において、繊維状部材５２は、複数の段５８により相互に隣接して配置される、複数のうね５６を形成する複数の輪５４によって交絡される。光ファイバ１６は基材内に、編織中、うね５６に対して横断する方向に配置され、基材内部の適切な位置に光ファイバ１６を固定する輪５４によって対向する両側面に係合される。
【００１７】
経糸２０と緯糸１８の特性は、様々な基材の実施形態の特長を決定する役割を果す。多繊維及び単繊維のポリエステル糸は、容易に利用可能であり、容易に織成、編織、編組され、優れた引張強度、可撓性、および摩擦抵抗を有することから、ほとんどの用途において好適である。より可撓性の高い基材のためには、多繊維糸が好適である。単繊維糸は、多繊維糸よりも良い摩擦抵抗を提供するが、可撓性がより低い基材を生じてしまう。多繊維糸と単繊維糸の組合せは、より一層の摩擦抵抗と可撓性の双方の実現を可能にする。
【００１８】
ナイロン及びアラミド繊維など、他の物質の糸は、高温抵抗、又は抗張力の増加などの特定の特性が必要とされる場合に、基材に含まれる。
糸の様々な材料の特性に加えて、基材に対する望ましい特性を実現するために、織成、編織、編組の特性がさらに適合され得る。例えば、織密度は、比較的に高いインチ当たりのピック数に設定され得ることにより、光ファイバの位置を確実に固定する比較的に詰まった網の目を有する基材を提供する。網の目はさらに、光ファイバが基材の織成内部で浮遊可能なように、比較的広くされ得る。さらに、織成パターンは、光ファイバの支持及び保護に有利なように所望の特性を実現するために使用され得る別の変化がある。例えば、光ファイバは、縫合内の全ての緯糸よりも少ない数によって係合され、緯糸とファイバとの間の接触地点の数を減少し、基材内に統合的に織成されない光ファイバの比較的長時間の稼動を提供する。このような構成は、基材に沿った任意の所望の地点において、光ファイバの分岐を効率的にし得る。
【００１９】
支持体は、基材を形成するために複数の繊維状部材を交絡によって、かつ複数の位置において繊維状部材を使用して複数の光ファイバ又は他の長尺状部材を交絡によって、製造され得る。交絡中に、光ファイバは、光ファイバの対向する両側面に配置される複数の交差地点において、光ファイバに係合する繊維状部材の集合に横断方向に向けられ、これによりこの基板内の光ファイバの相対位置を固定する。織成基材内で、緯糸は、光ファイバとともに交差地点を形成する横断繊維状部材を備える。
【００２０】
光ファイバなどの長尺状部材の支持及び保護のための基材を形成するために交絡される複数の繊維状部材を備える支持体は、光ファイバの用途に特に適した部材を被覆し、編成するための、耐久的な、可撓性の、多用途の、経済的な手段を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】光ファイバ等、長尺状の糸の収容に適合された可撓性、長尺状の支持体の透視図。
【図２】図１で示される支持体の別実施形態の透視図。
【図３】図１で示される支持体の第２別実施形態の透視図。
【図４】本発明による支持体の別実施形態の透視図。
【図５】図１で示される支持体の第２別実施形態の透視図。
【図６】本発明によって、組編される基材の一部の平面図。

Claims (28)

1. 複数の長尺状部材を支持し、保護し、かつ編成するための可撓性支持体であって、
   前記支持体が、複数の交絡した繊維状部材により形成された基材を備え、前記長尺状部材は、前記繊維状部材の交絡中に前記基材の内部に捕捉され、それにより前記基材内部において前記長尺状部材同士が相対的に適切な位置に固定される可撓性支持体。
2. 前記長尺状部材は、前記長尺状部材を前記繊維状部材と共に交絡することによって、捕捉される請求項１に記載の可撓性支持体。
3. 前記繊維状部材は、経糸方向の前記繊維状部材の第一部分と、緯糸方向のある前記繊維状部材の第二部分とを織り合せることによって交絡され、前記長尺状部材は、前記繊維状部材に織り込まれ、かつ前記経糸方向に指向されている請求項２に記載の可撓性支持体。
4. 前記基材は、前記経糸方向に指向された複数の線に沿って、反復して折り畳まれることにより、前記基材内に複数のひだを形成する請求項３に記載の可撓性支持体。
5. 前記基材は、内部空間を囲む側壁を有するスリーブの形状を有し、前記長尺状部材が前記側壁の内側に配置される請求項３に記載の可撓性支持体。
6. 前記繊維状部材は、織り合わせることによって交絡され、前記繊維状部材が、前記長尺状部材の周囲に織成されることにより、並行に配置され、かつ長手方向に連結された複数の長尺状の管を形成し、前記管が前記長尺状部材を捕捉する請求項１に記載の可撓性支持体。
7. 前記管のそれぞれは、対応する前記長尺状部材の周囲に織成される請求項６に記載の可撓性支持体。
8. 前記管は、スリーブを形成するために共通中央部の周囲に配置される請求項６に記載の可撓性支持体。
9. 長尺状部材を支持し、保護し、編成するための可撓性支持体であって、前記支持体が、複数の交絡された繊維状部材により形成される基材を備え、前記長尺状部材が、前記繊維状部材と交絡されることによって、複数の位置において前記基材内に受容され、前記繊維状部材の集合は、前記長尺状部材の対向する両側面に配置される複数の交差点において、前記長尺状部材を横断する方向に指向され、かつ前記基材内において前記長尺状部材の位置を固定するように、前記長尺状部材と係合可能である、可撓性支持体。
10. 前記繊維状部材は、経糸方向にある前記繊維状部材の第一部分と、緯糸方向にある前記繊維状部材の第二部分とを織り合わせることによって交絡される請求項９に記載の可撓性支持体。
11. 前記長尺状部材は、前記経糸方向にある繊維状部材の前記第一部分にほぼ平行に指向され、前記長尺状部材と係合可能な集合が、前記緯糸方向に織成される複数の前記繊維状部材を含む請求項１０に記載の可撓性支持体。
12. 前記緯糸方向に織成され、前記長尺状部材と係合可能な前記集合を備える前記繊維状部材は、前記基材に沿って長手方向に相互に離間した関係で配置される請求項１１に記載の可撓性支持体。
13. 前記基材は、反復して折り畳まれることにより、複数のひだを形成し、前記ひだが、前記経糸方向にほぼ平行な前記基材に沿って、長手方向に延びる請求項１１に記載の可撓性支持体。
14. 前記基材は、スリーブの側壁に囲まれた内部空間を画定する前記側壁を備える請求項１１に記載の可撓性支持体。
15. 前記繊維状部材は、ポリエステル、ナイロン、アラミド繊維からなる群から選択される物質から形成される請求項９に記載の可撓性支持体。
16. 前記繊維状部材は、単繊維糸からなる請求項９に記載の可撓性支持体。
17. 前記繊維状部材は、多繊維糸からなる請求項９に記載の可撓性支持体。
18. 前記長尺状部材は、光ファイバを含む請求項９に記載の可撓性支持体。
19. 前記繊維状部材は、前記繊維状部材を、複数の段で相互に隣接して配置される複数のうねを形成する複数の輪に編織することにより、交絡されている請求項９に記載の可撓性支持体。
20. 前記長尺状部材は、前記うねに横断方向に指向され、前記長尺状部材が、対向する両側面上において前記輪によって係合されることにより，前記基材内部の適切な位置に前記長尺状部材を固定する請求項１９に記載の可撓性支持体。
21. 複数の長尺状部材と、交絡された複数の繊維状部材から形成される基材とを備える可撓性支持体であって、
    前記長尺状部材が、前記基材内の複数の位置のそれぞれにおいて、繊維状部材と交絡され、前記繊維状部材の集合が、前記長尺状部材を横断する方向に指向され、前記長尺状部材の対向する両側面上に配置される複数の交差位置において前記長尺状部材と係合することにより、前記長尺状部材のそれぞれの位置を前記基材内で固定する可撓性支持体。
22. 前記長尺状部材は、光ファイバを含む請求項２１に記載の可撓性支持体。
23. 前記繊維状部材は、経糸方向にある前記繊維状部材の第１部分と、緯糸方向にある前記繊維状部材の第２部分とを織り合せることによって交絡される請求項２２に記載の可撓性支持体。
24. 前記光ファイバは、前記経糸方向の繊維状部材の前記第１部分とほぼ平行に指向され、前記光ファイバと係合する繊維状部材の前記集合が、前記緯糸方向に織成される複数の前記繊維状部材を含む請求項２３に記載の可撓性支持体。
25. 前記緯糸方向によって織成され、前記長尺状部材と係合する前記集合を備える前記繊維状部材は、前記基材に沿って長手方向に相互に離間した関係で配置される請求項２４に記載の可撓性支持体。
26. 前記基材は、反復して折り畳まれることによって複数のひだを形成し、前記ひだが、前記経糸方向にほぼ平行な前記基材に沿って長手方向に延びる請求項２４に記載の可撓性支持体。
27. 前記基材は、スリーブの側壁に囲まれた内部空間を画定する前記側壁を備える請求項２４に記載の可撓性支持体。
28. 光ファイバを支持し、保護し、編成するための可撓性支持体を製造する方法であって、
    複数の繊維状部材を交絡することによって基材を形成する工程と、
    複数の前記光ファイバを複数の位置において前記繊維状部材と交絡させ、かつに前記繊維状部材の集合に対して横断する方向に指向され、繊維状部材の前記集合が、前記光ファイバの対向する両側面に配置される複数の交差地点において前記光ファイバと係合し、それにより前記基材内における前記光ファイバの相対位置を固定する工程とからなる可撓性支持体を製造する方法。