JP2012047956A - 光ファイバドロップケーブル - Google Patents

Abstract

【課題】風圧等により大きな力でケーブルが引っ張られた際にも、支持線部のシースが破れずに、中の支持線が露出することのない光ファイバドロップケーブルを提供する。
【解決手段】ケーブル部１０と支持線部２０と首部３０とを有し、ケーブル部が、光ファイバ心線１１と抗張力体１２と樹脂製のシース１３とを備え、支持線部２０が、支持線２２と樹脂製のシース１５とを備える光ファイバドロップケーブル１Ａにおいて、支持線部におけるシース１５が互いに異なる樹脂よりなる内層１４と外層１３Ａの２層構造として形成され、内層１４が引張弾性率３５０ＭＰａ以上の樹脂による０．１１ｍｍ以上の厚さの層により構成され、外層１３Ａが引張弾性率２５０ＭＰａ以下の樹脂による０．１７ｍｍ以上の厚さを有する層によって構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、電柱間に架空配線された光ファイバケーブルから各ユーザー宅などへ光ファイバを引き落とす際に使用される光ファイバドロップケーブルに関するものである。

近年、ＦＴＴＨ（Fiber To The Home）の発展により、各ユーザー宅などへの光ファイバの配線が頻繁に行われるようになってきた。その際、電信柱の近傍に配設された架空クロージャから各ユーザー宅への配線には、主に、特許文献１に記載されているような光ファイバドロップケーブルが使用されている。

図３は光ファイバドロップケーブルの構造の一例を示す断面図である。この光ファイバドロップケーブル１０１は、ケーブル部１１０と、ケーブル部１１０を支持する支持線部１２０と、ケーブル部１１０と支持線部１２０を一体に連結する首部１３０とを有している。

ケーブル部１１０は、光ファイバ心線１１１と、この光ファイバ心線１１１の両側に光ファイバ心線１１１の長手方向に沿って配置された抗張力体１１２と、光ファイバ心線１１１及び抗張力体１１２を被覆する樹脂製のシース１１３とを備えている。支持線部１２０は、抗張力体としての支持線（一般には鋼線）１２２と、この支持線１２２を被覆する樹脂製のシース１１３とを備えている。

ケーブル部１１０のシース１１３と支持線部１２０のシース１１３と首部１３０は、一体成形された１種類の樹脂によって構成されている。この場合の樹脂としては、一般的にポリオレフィン（ＰＯ）が使用されている。また、ケーブル部１１０内の光ファイバ心線１１１及び抗張力体１１２と、支持線部１２０内の支持線１２２と、樹脂だけの首部１３０は、ケーブル長手方向に垂直な面内（断面）において一直線上に並ぶように配されている。また、ケーブル部１１０のシース１１３の両外側面には、シース１１３を破って中の光ファイバ心線１１１の引き出しを容易にするためのノッチ１１８が形成されている。

一般に、架空クロージャから建物まで光ファイバドロップケーブル１０１を引き落とす場合、図４（ａ）に示すように、光ファイバドロップケーブル１０１の支持線部１２０を屋外線引留具１５０により引き留めた状態で、ケーブル部１１０のみを屋内に引き込んでいる。

このとき使用される屋外線引留具１５０は、図４（ｂ）に示すように、引留具本体１５１に円筒状の巻掛部１５２を設けたもので、引留具本体１５１に取り付けた金具１５３を建物に固定し、円筒状の巻掛部１５２に光ファイバドロップケーブルの支持線部１２０を巻き付けることで、支持線部１２０を支持するようになっている。

特開２００４−６９９００号公報

ところで、このような配線に利用される光ファイバドロップケーブル１０１は、敷設後の風圧等により大きな力でケーブルが引っ張られた際に、支持線部１２０のシース１１３に亀裂や割れが発生して、中の支持線１２２が露出してしまうことがあった。そうなると、雨水等により支持線１２２である鋼線が腐食して、支持線１２２が破断しやすくなってしまうおそれがある。

そこで、本発明は、上記事情を考慮し、風圧等により大きな力でケーブルが引っ張られた際にも、支持線部のシースが破れずに、中の支持線が露出することのない光ファイバドロップケーブルを提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、ケーブル部と、該ケーブル部を支持する支持線部と、前記ケーブル部と支持線部を一体に連結する首部とを有し、前記ケーブル部が、光ファイバ心線と、この光ファイバ心線の両側に該光ファイバ心線の長手方向に沿って配置された抗張力体と、前記光ファイバ心線及び抗張力体を被覆する樹脂製のシースとを備え、前記支持線部が、抗張力体としての支持線と、この支持線を被覆する樹脂製のシースとを備え、前記ケーブル部のシースと前記支持線部のシースと前記首部とが、一体成形された樹脂によって構成されると共に、前記光ファイバ心線と前記抗張力体と前記支持線と前記首部とが、ケーブル長手方向に垂直な面内で一直線上に配置された光ファイバドロップケーブルにおいて、前記支持線部におけるシースが、互いに異なる樹脂よりなる内層と外層の２層構造として形成され、前記外層が、前記ケーブル部のシース及び前記首部と同一の樹脂で構成されており、前記内層は、引張弾性率３５０ＭＰａ以上の樹脂による０．１１ｍｍ以上の厚さの層により構成され、その外側の前記外層は、引張弾性率２５０ＭＰａ以下の樹脂による０．１７ｍｍ以上の厚さを有する層によって構成されていることを特徴としている。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の光ファイバドロップケーブルにおいて、前記内層が、ＨＤＰＥ（高密度ポリエチレン）を５０％以上含む樹脂の層よりなることを特徴としている。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の光ファイバドロップケーブルにおいて、前記外層が、ＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）を１０％以上含む樹脂の層よりなることを特徴としている。

本発明の光ファイバケーブルによれば、ケーブル敷設後の状態において、風圧等により大きな力でケーブルが引っ張られた際にも、支持線を被覆するシースの強度が高まることで、支持線部のシースが破れるのを有効に防止することができ、中の支持線が露出するのを防ぐことができる。従って、本発明によれば、耐久性を向上させることができ、寿命を延ばすことができる。

本発明の第１実施形態の光ファイバドロップケーブルの断面図である。 本発明の第２実施形態の光ファイバドロップケーブルの断面図である。 従来の光ファイバドロップケーブルの断面図である。 （ａ）は光ファイバドロップケーブルの建物への引き込み要領の説明図、（ｂ）はそのときに使用する屋外線引留具の概略説明図である。 光ファイバドロップケーブルの支持部の引張試験の説明図である。 光ファイバドロップケーブルの衝撃試験の説明図である。

以下、本発明を適用した具体的な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

まず、本発明の実施形態の光ファイバドロップケーブルを得るに当たっては、実際のケーブル敷設状況における条件（風圧等）を考慮して、２つの強度試験をケーブルに課している。そして、その２つの試験をクリアするものを、所定の強度を持った、実施形態の光ファイバドロップケーブルとしている。

この２つの強度試験とは、実際のケーブル使用状況を擬して条件を決定した引張試験と衝撃試験である。この種の光ファイバドロップケーブルは、敷設時に、支持線を内装した支持線部を屋外線引留具１５０（図４参照）の円筒状の巻掛部１５２に巻き付けることで支持される。従って、そのような実際の敷設状態において、風圧等に対して十分に耐えることができるような所定の強度を持っていなくてはならない。そのため、ここでは、次のような引張試験と衝撃試験をケーブルに課して、満足すべき強度を有しているか否かを確かめている。満足すべき強度を有しているか否かは、支持線部のシースの中の支持線（鋼線）の露出の有無によって判定している。

まず、引張試験を行う場合は、図５に示すように、光ファイバドロップケーブル１０１の一端を把持手段１６０により固定すると共に、ケーブル途中の支持線部を直径２０ｍｍの円筒状の巻掛部１５２に巻き付ける。そして、光ファイバドロップケーブル１０１の他端側に引張荷重Ｆ＝７００Ｎを加えて、その状態での光ファイバドロップケーブル１０１の変化を確認する。

また、衝撃試験を行う場合は、図６に示すように、両端を引っ張った状態の光ファイバドロップケーブル１０１を用意し、その光ファイバドロップケーブル１０１の長手方向の中間部に、１ｍの高さＨから３００ｇの錘１６１を落として衝撃荷重を加える。そして、その状態での光ファイバドロップケーブル１０１の変化を確認する。この際、錘１６１は、光ファイバドロップケーブル１０１の上に載せた当板１６２に当たるようにし、当板１６２に設けてある直径２０ｍｍの打撃面１６２により、錘１６１からの衝撃荷重が光ファイバドロップケーブル１０１に加えられるようにしている。

本発明の実施形態の光ファイバドロップケーブルは、上述した２つの試験によっても、支持線が露出しない強度を有するものであり、図１あるいは図２に示すように構成されている。

「第１実施形態」
まず、第１実施形態の光ファイバドロップケーブル１Ａは、縦ａ及び横ｂを断面略長方形状としたケーブル部１０と、このケーブル部１０を支持する断面円形の支持線部２０と、これらケーブル部１０と支持線部２０を一体に連結するくびれ状の首部３０とを有している。

ケーブル部１０は、１心の光ファイバ心線１１と、この光ファイバ心線１１の両側に光ファイバ心線１１の長手方向に沿って配置されたＫ−ＦＲＰ（ケブラ繊維）製の抗張力体１２と、光ファイバ心線１１及び抗張力体１２を被覆する樹脂製のシース１３とを備えている。また、支持線部２０は、抗張力体としての鋼線よりなる支持線２２と、この支持線２２を被覆する内層１４と外層１３Ａの２層構造の樹脂よりなるシース１５とを備えている。なお、光ファイバ心線１１と２本の抗張力体１２と支持線２２と首部３０は、ケーブル長手方向に垂直な面内（断面）において一直線上に配置されている。

また、支持線部２０のシース１５を構成する内層１４は、引張弾性率３５０ＭＰａ以上のＨＤＰＥ（高密度ポリエチレン）による０．１１ｍｍ以上の厚さの樹脂層によって構成されている。また、内層１４の外側の外層１３Ａは、引張弾性率２５０ＭＰａ以下のＰＯ（ポリオレフィン）による０．１７ｍｍ以上の厚さを有する樹脂層によって構成されている。この外層１３Ａは、ケーブル部１０のシース１３や首部３０を構成する樹脂と同一の樹脂（ＰＯ）からなり、ケーブル部１０のシース１３や首部３０と一体に成形されている。

ここで、ＨＤＰＥよりなる内層１４は、ケーブル１Ａに耐引張性を持たせる役割を果たす。即ち、図５のような引張試験に際して、光ファイバドロップケーブル１Ａ（図５では、符号１０１としてある）の支持線部２０を、円筒状の巻掛部１５２に巻き付けて、７００Ｎの力で引っ張った場合、支持線部２０のシース１５が変形して、シース１５に亀裂が生じる可能性がある。そこで、そのような変形に耐えられるように、内層１４を構成する高弾性率の樹脂として、引張弾性率３５０ＭＰａ以上のＨＤＰＥを使用している。そして、それにより、ケーブル１Ａに耐引張性を持たせている。

また、ＰＯよりなる外層１３Ａは、ケーブル１Ａに耐衝撃性を持たせる役割を果たす。即ち、図６のような衝撃試験に際して、３００ｇの錘を１ｍの高さより落とすと、瞬間的に大きな力がケーブル１Ａにかかる。そこで、その衝撃による亀裂の発生を防ぐために、変形して衝撃を吸収することのできる低弾性率の樹脂として、外層１３に引張弾性率２５０ＭＰａ以下のＰＯを使用している。そして、それにより、ケーブル１Ａに耐衝撃性を持たせている。

このような樹脂材の選定により、支持線部２０のシースを割れ難くして、支持線２２の寿命を延ばすことができ、安定した光ファイバによる通信環境を確保することができる。

「第２実施形態」
図２に示す第２実施形態の光ファイバドロップケーブル１Ｂは、光ファイバ心線１１Ｂとして、第１実施形態の光ファイバドロップケーブル１Ａの１心の光ファイバ心線の代わりに、８心の光ファイバテープ心線を用いている。それ以外は、第１実施形態と同じであるので、同一構成要素に同一符号を付して説明を省略する。

次に、上記実施形態の光ファイバドロップケーブル１Ａ、１Ｂの支持線部２０のシース１５を構成するＨＤＰＥ製の内層１４とＰＯ製の外層１３Ａに、上述の引張弾性率を持たせた根拠と、上述した厚さを持たせた根拠について調べた実験の内容について述べる。

第１の実験では、断面略長方形状のケーブル部１０の縦寸法（短辺）ａと横寸法（長辺）ｂの寸法を２．０×３．１ｍｍとした光ファイバドロップケーブルを実験対象品として用いている。また、ＨＤＰＥの内層１４とＰＯの外層１３Ａの引張弾性率は、それぞれ３５０ＭＰａ、１００ＭＰａとなっている。そして、内層１４と外層１３Ａの厚みをそれぞれ変化させて、耐引張特性と耐衝撃性の両方を調べた。

その結果を表１、表２に示す。表１は耐引張特性の被覆厚依存性について調べた結果を示し、表２は耐衝撃性の被覆厚依存性について調べた結果を示している。表中の「○」印は鋼線（支持線）の露出が無しの場合、つまり合格の場合、「×」印は鋼線の露出が有りの場合、つまり不合格の場合を示す。

また、第２の実験では、ＨＤＰＥの内層１４の厚みを０．１１ｍｍ、ＰＯの外層１３Ａの厚みを０．１７ｍｍで固定し、それぞれの引張弾性率を変化させて、耐引張特性と耐衝撃性を調べた。その結果を表３、表４に示す。表３は耐引張特性の引張弾性率依存性について調べた結果を示し、表４は耐衝撃性の引張率依存性について調べた結果を示している。「○」と「×」は上述したのと同様である。

これらの表１〜４に示す結果より、ＨＤＰＥの内層１４の厚みが０．１１ｍｍ以上、引張弾性率が３５０ＭＰａ以上であり、ＰＯの外層１３Ａの厚み０．１７ｍｍ以上、引張弾性率が２５０ＭＰａ以下の条件を満たすように設定すれば、引張試験と衝撃試験の両方で、支持線の露出を無くすことができることが分かった。

そこで、上述の実施形態の条件が決定され、次のような実施例の光ファイバドロップケーブルが提供されている。

第１実施例の光ファイバドロップケーブルは、図１に示すような１心の光ファイバ心線を使用したもので、ケーブル部１０の縦寸法（短辺）ａ×横寸法（長辺）ｂのサイズが２．０×３．１ｍｍとなっている。また、支持線部２０のシース１５の外層１３Ａは、引張弾性率５０ＭＰａのＰＯの厚さ０．２ｍｍの樹脂層として構成されている。また、内層１４は、引張弾性率５００ＭＰａのＨＤＰＥの厚さ０．１６ｍｍの樹脂層として構成されている。また、支持線２２は、直径１．２ｍｍの鋼線よりなる。

第２実施例の光ファイバドロップケーブルは、図２に示すような８心の光ファイバテープ心線を使用したもので、ケーブル部１０の縦寸法（短辺）ａ×横寸法（長辺）ｂのサイズが２．０×３．７ｍｍとなっている。また、支持線部２０のシース１５の構成については、実施例１と同様である。

この他、本発明の光ファイバドロップケーブルでは、上記実施形態において支持線部２０のシース１５の内層１４をＨＤＰＥ１００％で構成したが、ＨＤＰＥを５０％以上含む樹脂の層として構成してもよい。この場合の光ファイバドロップケーブルでも同様に、支持線部２０のシース１５の耐引張特性と耐衝撃特性を満足させることができ、シース１５の割れによる支持線（鋼線）２２の露出を防止することができる。

また、上記実施形態では、支持線部２０のシース１５の外層１３Ａとケーブル部１０のシース１３と首部３０を、ＰＯで構成した場合を示したが、ＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）を１０％以上含む樹脂の層として構成してもよい。この場合の光ファイバドロップケーブルでも同様に、支持線部２０のシース１５の耐引張特性と耐衝撃特性を満足させることができ、シース１５の割れによる支持線（鋼線）２２の露出を防止することができる。

本発明は、架空配線された光ファイバケーブルから各ユーザー宅などへ光ファイバを引き落とすのに適した光ファイバケーブルに利用することができる。

１Ａ，１Ｂ…光ファイバドロップケーブル
１０…ケーブル部
１１…光ファイバ心線
１２…抗張力体
１３…シース
１３Ａ…外層
１４…内層
１５…シース
２２…支持線

Claims (3)

1. ケーブル部と、該ケーブル部を支持する支持線部と、前記ケーブル部と支持線部を一体に連結する首部とを有し、
   前記ケーブル部が、光ファイバ心線と、この光ファイバ心線の両側に該光ファイバ心線の長手方向に沿って配置された抗張力体と、前記光ファイバ心線及び抗張力体を被覆する樹脂製のシースとを備え、
   前記支持線部が、抗張力体としての支持線と、この支持線を被覆する樹脂製のシースとを備え、
   前記ケーブル部のシースと前記支持線部のシースと前記首部とが、一体成形された樹脂によって構成されると共に、
   前記光ファイバ心線と前記抗張力体と前記支持線と前記首部とが、ケーブル長手方向に垂直な面内で一直線上に配置された光ファイバドロップケーブルにおいて、
   前記支持線部におけるシースが、互いに異なる樹脂よりなる内層と外層の２層構造として形成され、前記外層が、前記ケーブル部のシース及び前記首部と同一の樹脂で構成されており、
   前記内層は、引張弾性率３５０ＭＰａ以上の樹脂による０．１１ｍｍ以上の厚さの層により構成され、
   その外側の前記外層は、引張弾性率２５０ＭＰａ以下の樹脂による０．１７ｍｍ以上の厚さを有する層によって構成されていることを特徴とする光ファイバドロップケーブル。
2. 請求項１に記載の光ファイバドロップケーブルにおいて、
   前記内層が、ＨＤＰＥを５０％以上含む樹脂の層よりなることを特徴とする光ファイバドロップケーブル。
3. 請求項１に記載の光ファイバドロップケーブルにおいて、
   前記外層が、ＬＤＰＥを１０％以上含む樹脂の層よりなることを特徴とする光ファイバドロップケーブル。

Images