JP2006098791A

JP2006098791A - 光ファイバケーブル

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Publication number: JP2006098791A
Application number: JP2004285326A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Osato; 健大里; Michio Suematsu; 道雄末松
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 2004-09-29
Filing date: 2004-09-29
Publication date: 2006-04-13
Anticipated expiration: 2024-09-29
Also published as: JP4213648B2

Abstract

【課題】従来の光ファイバケーブルと比べて損失特性はほぼ同等であり、耐衝撃特性としての衝撃試験を行っても、抗張力体近傍でシース厚の薄い部分からの亀裂の発生を防ぎ、損失増加はないようにする。
【解決手段】ほぼ中心部に光ファイバ３を備え、この光ファイバ３の外周に介在体５を充填し、この介在体５の外周にシース７を被覆してなる光ファイバケーブル１であって、この光ファイバケーブル１の中心点Ｏから前記シース７内部の点対称の位置にそれぞれ少なくとも１個のノッチを設け、この各抗張力体を結んだ線に対して、前記光ファイバケーブルの中心点と前記ノッチとのなす角度が５〜８５度であることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

この発明は、衝撃特性を改善するようにした光ファイバケーブルに関する。

近年の光ファイバケーブルの構造として、一般にスロットレス構造と呼ばれる構造が広がって来た。光ファイバに光ファイバ素線を用いたスロットレス構造の光ファイバケーブル１０１は、図５に示されているように、ほぼ中心部に光ファイバとしての例えば０．２５ｍｍφからなる８本の光ファイバ素線１０３が図５において紙面に対して直交した方向へ延伸されて備えられており、この光ファイバ素線１０３の外周には例えばポリプピレンヤーンなどからなる介在体１０５が充填されている。この介在体１０５の外周には例えば低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）などからなるシース１０７が被覆されている。

前記光ファイバケーブル１０１の中心Ｏを通り図５において水平な線をＸ軸とし、このＸ軸上の前記介在体１０５の外側に接して前記シース１０７内には例えば３０００デニールのポリエステル繊維からなる引裂き紐１０９が図５において紙面に対して直交した方向へ延伸されて設けられている。また、前記光ファイバケーブル１０１の中心Ｏを通り図５において垂直な線をＹ軸とし、このＹ軸上の前記中心Ｏの点対称位置における前記シース１０７内には例えば０．７ｍｍφの単鋼線などからなる抗張力体１１１が図５において紙面に対して直交した方向へ延伸されて設けられている。

前記光ファイバケーブル１０１において光ファイバとしての例えば０．２５ｍｍφからなる８本の光ファイバ素線１０３の代わりに例えば０．９ｍｍφからなる光ファイバ心線が用いられる場合もある。また、光ファイバケーブル１０１につり線のついた構造もあげられる。

また、特許文献１に示されているように、光ケーブルにおけるシースの外側外周にはノッチが設けられているもの、特許文献２に示されているように、複合ケーブルにおいてシースに設けられた光ファイバのシースの内側および外側にノッチが設けられたものが知られている。しかし、これらのノッチは光ファイバテープ心線を取り出すためのものである。
特開２００１−１５４０７１号公報特開２０００−２１５７４３号公報

ところで、上述した図５に示した従来の光ファイバケーブル１０１は、円筒型シース１０７の内部に抗張力体１１１を有しているので、抗張力体１１１の内側と外側のシース１０７の肉厚は、当然のことながら、シース１０７の他の部分より、かなり薄くなっている。そして、光ファイバケーブル１０１に衝撃試験を行う際には、例えば図６に示したごとく光ファイバケーブル１０１を固定台１１３の上に載置し、光ファイバケーブル１０１の上方位置である１ｍの高さ位置から１ｋｇの錘１１５を矢印で示したごとく自然落下させて衝撃試験を行った。その結果、シース１０７の肉厚の薄い部分、すなわち抗張力体１１１の内側、外側部分に応力が集中し、最悪のケースとしては、シース１０７に亀裂が生じる。この亀裂に光ファイバ素線１０３あるいは光ファイバ心線が挟み込まれ、光ファイバ素線１０３あるいは光ファイバ心線の伝送損失増加あるいは破断に至る危険性がある。

この発明は上述の課題を解決するためになされたものである。

上記発明が解決しようとする課題を達成するためにこの発明の光ファイバケーブルは、ほぼ中心部に光ファイバを備え、この光ファイバの外周に介在体を充填し、この介在体の外周にシースを被覆してなる光ファイバケーブルであって、この光ファイバケーブルの中心点から前記シース内部の点対称の位置にそれぞれ抗張力体を設けると共に前記シース内に少なくとも１個のノッチを設け、前記各抗張力体を結んだ線に対して、前記光ファイバケーブルの中心点と前記ノッチとのなす角度が５〜８５度であることを特徴とするものである。

この発明の光ファイバケーブルは、前記光ファイバケーブルにおいて、前記ノッチが、前記シースの内周面に接した内側に設けられていることが好ましい。

この発明の光ファイバケーブルは、前記光ファイバケーブルにおいて、前記ノッチが、前記シースの外周面に接した外側に設けられていることが好ましい。

この発明の光ファイバケーブルは、前記光ファイバケーブルにおいて、前記ノッチが、前記シースの内周面に接した内側および前記シースの外周面に接した外側に設けられていることが好ましい。

この発明の光ファイバケーブルは、前記光ファイバケーブルにおいて、前記ノッチの数が、偶数個であることが好ましい。

以上のごとき課題を解決するための手段の説明から理解されるように、この発明によれば、従来の光ファイバケーブルと比べて損失特性はほぼ同等であり、耐衝撃特性としての衝撃試験を行っても、抗張力体近傍でシース厚の薄い部分からの亀裂の発生を防ぎ、損失増加はなく良好である。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１を参照するに、この発明の光ファイバケーブル１は、ほぼ中心部に光ファイバとしての例えば０．２５ｍｍφからなる８本の光ファイバ素線３が図１において紙面に対して直交した方向へ延伸されて備えられており、この光ファイバ素線３の外周には例えばポリプピレンヤーンなどからなる介在体５が充填されている。この介在体５の外周には例えば低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）などからなるシース７が被覆されている。

前記光ファイバケーブル１の中心Ｏを通り図１において水平な線をＸ軸とし、このＸ軸上の前記介在体５の外側に接して前記シース７内には例えば３０００デニールのポリエステル繊維からなる引裂き紐９が図１において紙面に対して直交した方向へ延伸されて設けられている。また、前記光ファイバケーブル１の中心Ｏを通り図１において垂直な線をＹ軸とし、このＹ軸上の前記中心Ｏの点対称位置における前記シース７内には例えば０．７ｍｍφの単鋼線などからなる抗張力体１１が図１において紙面に対して直交した方向へ延伸されて設けられている。

前記光ファイバケーブル１において光ファイバとしての例えば０．２５ｍｍφからなる８本の光ファイバ素線３の代わりに例えば０．９ｍｍφからなる光ファイバ心線が用いてもよい。

前記各抗張力体を結んだ線であるＹ軸に対して、前記光ファイバケーブル１の中心点Ｏとのなす角度θが５〜８５度の範囲に少なくとも１個のノッチ（切り込み）１３が前記シース７の内周面に接した内側に設けられている。そして、角度θが５度未満のとき、または、８５度を越えると、光ファイバケーブル１の上方から衝撃試験を行ったときに抗張力体１１と介在体５との間のシース７は衝撃の影響を受けてしまい、ノッチ１３がない従来の光ファイバケーブル１０１とあまり変わらない。したがって、角度θが５〜８５度の範囲であるのがよい。また、前記ノッチ（切り込み）１３の数は本実施の形態では４ヶ所４ヶ所の例を示したが、この４ヶ所に限定されることなく、２ヶ所でも、８ヶ所でも、１６ヶ所でもよい。光ファイバケーブル１の点対称性を考慮するとノッチ１３の数は偶数個であるのが好ましい。

（実施例）
複数本例えば８本の０．２５ｍｍφからなる光ファイバ素線３の周囲に介在体５として５０００デニール×８本のポリプロピレンヤーンが撚られ、その外周にシース７として低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）が被覆され、さらに、Ｘ軸方向の前記ポリプロピレンヤーンに接してシース７内に３０００デニールのポリエステル繊維からなる引裂き紐９が設けられ、さらに、前記各抗張力体１１を結んだ線であるＹ軸に対して、前記光ファイバケーブル１の中心点Ｏとのなす角度θが５〜８５度の範囲の上下にそれぞれ２個のノッチ１３を設けてケーブル外径が約１２ｍｍ、質量が９０ｋｇ／ｋｍの光ファイバケーブル１を試作した。

前記光ファイバ素線３としては１２５μｍ径のガラスファイバに紫外線硬化型樹脂を２５０μｍ径でコートしたものを用いた。なお、この光ファイバ素線３は撚りを入れないストレート構造としたが、ＳＺ撚りまたはＳ、Ｚ撚りの片方撚りのいずれのものであっても構わない。介在体５としてポリプロピレンヤーンを用いたが、アラミド繊維、ガラス繊維、綿糸、ポリエステル繊維などであっても構わない。

同時に比較ケーブルとして図５に示した構造の光ファイバケーブル１０１を試作した。

これらの２つの図１に示した構造の本件の光ファイバケーブル１と図５に示した構造の従来の光ファイバケーブル１０１の損失特性を確認し、その後、衝撃試験を行いそれぞれの損失をモニターした。

すなわち、本件の光ファイバケーブル１を図２示したごとく固定台１５上に載置し、この光ファイバケーブル１の上方位置である１ｍの高さ位置から錘１７を矢印で示したごとく自然落下させて衝撃試験を行った。衝撃回数はケーブルの方向を変えて各１０回繰り返し行った。

また、比較ケーブルとしての従来の光ファイバケーブル１０１は図６を用いて前述したごとく同様に衝撃試験を行った。

その結果、本件の光ファイバケーブル１の２０回の衝撃試験では抗張力体１１の近傍のシース７に応力が集中せず、むしろノッチ１３部分に分散し、抗張力体１１の近傍のシース厚の薄し部分から亀裂の発生を防ぐことができて、損失増加残留は認められなかった。これに対して、比較ケーブル１０１では１０回中７回について１心のみ０．６ｄＢの損失増加残留が認められた。比較ケーブル１０１を解体して原因を調査したところ、抗張力体１１の内側のシース７が裂け、その裂け目に光ファイバ素線３が挟まっていることを確認した。

ケーブル損失特性評価としては、本件の光ファイバケーブル１、比較ケーブル１０１のどちらも損失特性は良好であることを確認した。

図３および図４には図１に代わる他の実施の形態の例が示されている。図３および図４において、図１における部品と同じ部品には同一の符号を付して重複する説明を省略する。

図３における光ファイバケーブル１９は、前記シース７の外側にノッチ２１を設けた例である。また、図４における光ファイバケーブル２３は、前記シース７の内側および外側の両方にノッチ１３、ノッチ２１を設けた例である。これらの例においても図１に示した光ファイバケーブル１と同様の効果を有する。

この発明の光ファイバケーブルの断面図である。この発明の光ファイバケーブルに衝撃試験を行う説明図である。この発明の他の光ファイバケーブルの断面図である。この発明の別の光ファイバケーブルの断面図である。従来の光ファイバケーブルの断面図である。従来の光ファイバケーブルに衝撃試験を行う説明図である。

符号の説明

１光ファイバケーブル
３光ファイバ素線
５介在体
７シース
９引裂き紐
１１抗張力体
１３ノッチ（切り込み）
１５固定台
１７錘
１９光ファイバケーブル
２１ノッチ
２３光ファイバケーブル

Claims

ほぼ中心部に光ファイバを備え、この光ファイバの外周に介在体を充填し、この介在体の外周にシースを被覆してなる光ファイバケーブルであって、この光ファイバケーブルの中心点から前記シース内部の点対称の位置にそれぞれ抗張力体を設けると共に前記シース内に少なくとも１個のノッチを設け、前記各抗張力体を結んだ線に対して、前記光ファイバケーブルの中心点と前記ノッチとのなす角度が５〜８５度であることを特徴とする光ファイバケーブル。
前記ノッチが、前記シースの内周面に接した内側に設けられていることを特徴とする請求項１記載の光ファイバケーブル。
前記ノッチが、前記シースの外周面に接した外側に設けられていることを特徴とする請求項１記載の光ファイバケーブル。
前記ノッチが、前記シースの内周面に接した内側および前記シースの外周面に接した外側に設けられていることを特徴とする請求項１記載の光ファイバケーブル。
前記ノッチの数が、偶数個であることを特徴とする請求項１、２、３または４記載の光ファイバケーブル。