JP2010039018A - 光ファイバケーブル - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、光ファイバケーブルの曲げ半径を小さくすることを目的とする。
【解決手段】本発明に係る光ファイバケーブルは、光ファイバの周囲が被覆された複数本の光ファイバ被覆線１１と、複数本の光ファイバ被覆線１１の周囲を束ねるバインダ１２と、を備え、それぞれの光ファイバ被覆線１１は、バインダ１２内で移動可能であることを特徴とする。光ファイバ被覆線１１を可動の状態で束ねることで、曲げの内側に位置する光ファイバ被覆線１１と外側に位置する光ファイバ被覆線１１とで生じる内部応力の差を解消する。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数本の光ファイバ被覆線が束ねられた光ファイバケーブルに関する。

従来の光ファイバケーブルは、光ファイバケーブル中心のテンションメンバの周囲に光ファイバ被覆線を配置して光ファイバ被覆線の束を形成し、光ファイバ被覆線の束を外皮と固定していた（例えば、非特許文献１参照。）。

図８は、湾曲した管路での従来の追加敷設例を示す模式図である。管路３０中にすでにメタルケーブル２０が敷設されている場合、光ファイバケーブル９０は、メタルケーブル２０の外側に敷設されることとなる。
ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｊｅｃｔｅｃ．ｏｒ．ｊｐ／ｋｉｓｏ／ｔｕｕｓｈｉｎ／３−２．ｔｈｍ

光ファイバケーブルを曲げると、曲げの内側に位置する光ファイバ被覆線と外側に位置する光ファイバ被覆線とで内部応力に差が生じ、光ファイバケーブルの曲げ半径を小さくできない。このため、管路の空間内で敷設できる位置が限られてしまう。また、既設ケーブルの間隙に光ファイバケーブルを通すことができない。このような理由から、既設ケーブルがある場合に、光ファイバケーブルを管路に挿入できないことがあった。

また、光ファイバケーブルは曲げ半径が大きいので、メタルケーブルの外側の経路を通過することになる。このときに、光ファイバケーブルの牽引力が大きくなるという問題があった。

そこで、本発明は、光ファイバケーブルの曲げ半径を小さくすることを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る光ファイバケーブルは、光ファイバ被覆線を可動の状態で束ねることで、曲げの内側に位置する光ファイバ被覆線と外側に位置する光ファイバ被覆線とで生じる内部応力の差を解消したことを特徴とする。

具体的には、本発明に係る光ファイバケーブルは、光ファイバの周囲が被覆された複数本の光ファイバ被覆線と、前記複数本の光ファイバ被覆線の周囲を束ねるバインダと、を備え、それぞれの前記光ファイバ被覆線は、前記バインダの内側で移動可能であることを特徴とする。
各々の光ファイバ被覆線がバインダの内側で移動可能であるので、光ファイバケーブルを曲げた際に生じる内部応力に応じて各々の光ファイバ被覆線が再配置される。これにより、一部の光ファイバ被覆線に過大な応力がかかることがないので、光ファイバケーブルの曲げ半径を小さくすることができる。また、敷設作業における牽引荷重を小さくすることができる。

本発明に係る光ファイバケーブルでは、前記バインダは、前記複数本の光ファイバ被覆線の周囲のうち、前記光ファイバ被覆線の長手方向の一部を束ねるリングを複数備え、
前記リングが前記光ファイバ被覆線の長手方向に任意の間隔で配置されていることが好ましい。
光ファイバ被覆線がバインダで覆われていない部分があるので、その部分の各々の光ファイバ被覆線の可動範囲が広くなる。バインダがない状態に近くなるので、光ファイバケーブルの牽引荷重を小さくすることができる。また、光ファイバ被覆線がバインダで覆われていない部分については光ファイバ被覆線を平面的に整列させることも可能になるので、管路内の空間を有効に利用することができる。

本発明に係る光ファイバケーブルでは、前記バインダは、前記複数本の光ファイバ被覆線の周囲にらせん状に巻きまわされていることが好ましい。
周回させるバインダの間隔を変化させることで、複数本の光ファイバ被覆線を束ねる力を調整することができる。これにより、バインダは、適切な力で複数本の光ファイバ被覆線を束ねることができる。

本発明に係る光ファイバケーブルでは、前記バインダは、前記光ファイバ被覆線が移動した際に変形可能な柔軟性を有していることが好ましい。
各々の光ファイバ被覆線を束ねている部分についても各々の光ファイバ被覆線の可動範囲を広げることができる。また、管路内の空間を有効に利用することができる。

本発明によれば、光ファイバケーブルの曲げ半径を小さくすることができる。

添付の図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。以下に説明する実施の形態は本発明の構成の例であり、本発明は、以下の実施の形態に制限されるものではない。
図１は、本実施形態に係る光ファイバケーブルの一形態を示す断面図である。本実施形態に係る光ファイバケーブルは、複数本の光ファイバ被覆線１１と、複数本の光ファイバ被覆線１１を束ねるバインダ１２と、を備える。図１では、理解の容易のため、１本の光ファイバ被覆線１１のみに符号を付し、その他の光ファイバ被覆線１１への符号を省略した。

図２は、光ファイバ被覆線の一例を示す模式図である。光ファイバ被覆線は、光ファイバ５２の周囲が被覆されている。光ファイバ５２は、光を伝搬させるコアと、コアから入射された光を反射させるクラッドを備える。光ファイバ５２の材質は、例えば、ガラス又はプラスチックである。光ファイバ５２の直径６３は、光ファイバ５２がガラス製であれば略１２５μｍであり、プラスチック製であれば略５００μｍである。

光ファイバ５２の周囲には、１次被覆５３及び２次被覆５４が順に被覆されている。１次被覆５３の材質は、例えば紫外線硬化樹脂である。１次被覆５３の直径６２は、略０．２５ｍｍ若しくは０．５ｍｍである。２次被覆５４の材質は、例えば難燃ポリオレフィンである。２次被覆５４の直径６１は、１．４〜２．０ｍｍ程度である。

図１に示すそれぞれの光ファイバ被覆線１１は、バインダ１２内で移動可能である。例えば、それぞれの光ファイバ被覆線１１は、互いに固定されることもなく、バインダ１２に固定されることもない。それぞれの光ファイバ被覆線１１が移動しやすいように、バインダ１２内に空隙を設けることが好ましい。また、それぞれの光ファイバ被覆線１１の摩擦を減らすよう、それぞれの光ファイバ被覆線１１の表面に、低摩擦材を添加することが好ましい。低摩擦材としては、例えばテフロン（登録商標）又はシリコン樹脂がある。また、それぞれの光ファイバ被覆線１１の表面硬度や断面形状の最適化を行うことで、光ファイバ被覆線１１の摩擦を減らしてもよい。

図３は、本実施形態に係る光ファイバケーブルの別形態を示す断面図である。複数本の光ファイバ被覆線１１を、複数層のバインダ１２で束ねている。それぞれの光ファイバ被覆線１１は固定されていないので、それぞれの光ファイバ被覆線１１は再配置可能である。光ファイバ被覆線１１を複数層のバインダ１２で束ねることで、光ファイバ被覆線１１のもつれを防ぐことができる。

図４は、本実施形態に係る光ファイバケーブルの形態例を示す側面図であり、（ａ）はバインダの第１形態、（ｂ）はバインダの第２形態、（ｃ）はバインダの第３形態を示す。
バインダの第１形態では、バインダ１２は、複数本の光ファイバ被覆線１１の周囲全体を束ねる。光ファイバ被覆線１１がバインダ１２に固定されていないので、光ファイバケーブルを曲げた際にそれぞれの光ファイバ被覆線１１がバインダ１２内で移動する。一部の光ファイバ被覆線１１のみに過度の引っ張り応力が印加されることがないので、光ファイバケーブルの曲げ半径を小さくすることができる。また、それぞれの光ファイバ被覆線１１をバインダ１２で保護することができるので、それぞれの光ファイバ被覆線１１を保護するための被覆を薄くして、光ファイバケーブル全体での外径を小さくすることができる。

バインダの第２形態では、バインダ１２が、複数のリングを備える。リングは、複数本の光ファイバ被覆線１１の周囲のうち、光ファイバ被覆線１１の長手方向の一部を束ねる。メタルケーブルがすでに敷設されている管路への追加敷設時の牽引力を小さくするためには、バインダ１２がないことが好ましい。そこで、バインダ１２をリング状とし、バインダ１２で束ねられている部分を減らすことで、敷設時の牽引力を小さくすることができる。

リングは、光ファイバ被覆線１１の長手方向に任意の間隔で配置されている。バインダ１２の間隔は、例えば、一定間隔である。一定間隔は、管路の曲げ半径又は管路の半円周とすることが好ましい。湾曲した管路での追加敷設時の牽引力に対するバインダ１２の影響を小さくすることができる。

複数のリングは、それぞれ、複数本の光ファイバ１１の被覆線のうちの一部の光ファイバ被覆線１１と接着又は粘着されており、各リングは、隣接するリングと異なる光ファイバ被覆線１１と接着又は粘着されていることが好ましい。

バインダの第３形態では、バインダ１２が、複数本の光ファイバ被覆線１１の周囲にらせん状に巻きまわされている。それぞれの光ファイバ被覆線１１とバインダ１２が接着又は粘着されていないので、光ファイバ被覆線１１の長手方向の任意の位置で、光ファイバ被覆線１１を周回するバインダ１２の間隔を変更することができる。そのため、光ファイバ被覆線１１の長手方向の任意の位置で、光ファイバ被覆線１１を周回したバインダ１２の間隔を調整して、光ファイバ被覆線１１を束ねる力を増減させることができる。

バインダ１２は、光ファイバ被覆線１１が移動した際に変形可能な柔軟性を有していることが好ましい。バインダ１２が変形することで、バインダ１２がない状態に近づくので、追加敷設時の牽引力を小さくすることができる。

図５は、湾曲した管路での追加敷設例を示す模式図である。管路３０中にすでにメタルケーブル２０が敷設されている。光ファイバ被覆線１１及びバインダ１２を備える光ファイバケーブルは曲げ半径が小さいので、管路３０が曲がっていても、メタルケーブル２０の外側だけでなく、上や内側にも敷設することができる。敷設時、光ファイバケーブルがばらけて再配置され、各々の光ファイバ被覆線１１が曲げ半径の小さい状態をとる。そのため、牽引の際の張力も少なく、光ファイバケーブルを容易に管路に通すことができる。

光ファイバケーブルの牽引張力の比較実験を行った。図６は、測定した光ファイバケーブルの種類であり、（ａ）は各層にバインダを設けた場合、（ｂ）はバインダが１層の場合、（ｃ）はバインダがない場合、（ｄ）は従来の丸型ケーブルの場合を示す。図６（ａ）、図６（ｂ）、図６（ｃ）に示す光ファイバケーブルの外径は約１２ｍｍ、図６（ｄ）に示す丸型ケーブルの外径は約９ｍｍであった。

図７に、各光ファイバケーブルの牽引荷重の測定結果を示す。ＳＰ−１が各層にバインダ１２を設けた場合、ＳＰ−２がバインダ１２が１層の場合、ＳＰ−３がバインダがない場合、ＳＰ−４が従来の丸型ケーブルである。ＳＰ−１、ＳＰ−２、ＳＰ−３から、バインダ１２によって牽引荷重が異なり、バインダ１２がないＳＰ−３の場合が最も牽引荷重が小さかった。光ファイバケーブルの形を崩れやすくすることで、光ファイバケーブルの牽引荷重を小さくすることができることが分かる。また、ＳＰ−４に示す直径が９ｍｍの丸型ケーブルよりも、ＳＰ−１、ＳＰ−２及びＳＰ−３に示す直径１２ｍｍの集合インドアケーブルの方が小さな牽引力で敷設可能であることが分かった。

本発明は、アパートやマンション等の集合住宅内の既設管路内において、光ケーブルを多条敷設するための光ファイバケーブルに用いることができる。

本実施形態に係る光ファイバケーブルの一形態を示す断面図である。 光ファイバ被覆線の一例を示す模式図である。 本実施形態に係る光ファイバケーブルの別形態を示す断面図である。 本実施形態に係る光ファイバケーブルの形態例を示す側面図であり、（ａ）はバインダの第１形態、（ｂ）はバインダの第２形態、（ｃ）はバインダの第３形態を示す。 湾曲した管路での追加敷設例を示す模式図である。 測定した光ファイバケーブルの種類であり、（ａ）は各層にバインダを設けた場合、（ｂ）はバインダが１層の場合、（ｃ）はバインダがない場合、（ｄ）は従来の丸型ケーブルの場合を示す。 各光ファイバケーブルの牽引荷重の測定結果を示す。 湾曲した管路での従来の追加敷設例を示す模式図である。

符号の説明

１１ 光ファイバ被覆線
１２ バインダ
２０ メタルケーブル
３０ 管路
９０ 光ファイバケーブル

Claims (4)

1. 光ファイバの周囲が被覆された複数本の光ファイバ被覆線と、
   前記複数本の光ファイバ被覆線の周囲を束ねるバインダと、を備え、
   それぞれの前記光ファイバ被覆線は、前記バインダの内側で移動可能であることを特徴とする光ファイバケーブル。
2. 前記バインダは、前記複数本の光ファイバ被覆線の周囲のうち、前記光ファイバ被覆線の長手方向の一部を束ねるリングを複数備え、
   前記リングが前記光ファイバ被覆線の長手方向に任意の間隔で配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバケーブル。
3. 前記バインダは、前記複数本の光ファイバ被覆線の周囲にらせん状に巻きまわされていることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバケーブル。
4. 前記バインダは、前記光ファイバ被覆線が移動した際に変形可能な柔軟性を有していることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の光ファイバケーブル。

Images