JP2012137590A - 光ファイバケーブル及び光ファイバ心線取り出し方法 - Google Patents

Abstract

【課題】介在物を用いることなく、ケーブル中間部で容易に光ファイバ心線を取り出すことができる光ファイバケーブルを提供する。
【解決手段】光ファイバケーブル１は、複数本の光ファイバ心線２の両端に配置された２本のテンションメンバ３と、複数本の光ファイバ心線２及び２本のテンションメンバ３を一体で被覆したケーブル外被４と、ケーブル外被４の長手方向に複数本の光ファイバ心線２を挟んで形成された２対の切り裂きノッチ５とを備える。各テンションメンバ３は、複数本の光ファイバ心線２の両端側に位置する光ファイバ心線と少なくとも１点以上で接し、各テンションメンバ３と各対の切り裂きノッチ５とが一直線上に配置されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数本の光ファイバ心線をケーブル外被で被覆する光ファイバケーブル及び該光ファイバケーブルから光ファイバ心線を取り出すための光ファイバ心線取り出し方法に関する。

インターネット等の急速な普及により情報通信の高速化、情報量の増大に加え、最近では双方向通信と大容量通信の光ネットワークの構築が進展し、通信事業者と各家庭を直接光ファイバで結び高速通信サービスを提供するＦＴＴＨ（Fiber To The Home）サービスが開始されている。加入者宅への光ファイバの引き込みや構内ネットワークなどの拡大で、複数の家庭や複数端末に分配する配線工事の需要が増大している。

図６は、例えば特許文献１に開示されている従来の配線用光ファイバケーブル及び専用分割工具について示す図である。図６（Ａ）は光ファイバケーブルを示し、図６（Ｂ）は専用分割工具を示し、図６（Ｃ）は専用分割工具によって光ファイバケーブルが分割された状態を示す。図中、１００は光ファイバケーブル、１０１はケーブル外被、１０２はテンションメンバ、１０３は光ファイバ心線、１０４は介在物、１０５は切り裂きノッチ、１０６は支持線、１０７は支持線被覆、１０８は首部を示す。

光ファイバケーブル１００は、自己支持型の光ファイバケーブルであり、ケーブル外被１０１の略中央部に複数本の光ファイバ心線１０３が撚らずに並べて配置され、この光ファイバ心線１０３を挟むように、プラスチック製の平板である介在物１０４が配置される。そして、光ファイバ心線１０３の両側にはテンションメンバ（抗張力体ともいう）１０２が一体に埋設され、また、光ファイバ心線１０３を取り出すためのＶ字状の切り裂きノッチ１０５が形成されている。

また、この光ファイバケーブル１００は、支持線１０６を備え、この支持線１０６は、例えば、１．２ｍｍφの鋼線からなり、支持線１０６を被覆する支持線被覆１０７は、首部１０８を介して低密度ポリエチレンなどのケーブル外被１０１と一体的に成形されている。なお、光ファイバケーブル１００は、この支持線部分の有無に係らず、屋内用又はドロップ用の光ファイバケーブルとして使用される。

また、図６（Ｂ）に示すように、専用分割工具１１０は、ベース部材１１１に刃１１２が形成され、光ファイバケーブル１００をベース部材１１１の凹部にセットして挟み込んだときに、刃１１２が切り裂きノッチ１０５に合うように配置されている。従来、この専用分割工具１１０を用いて、布設された光ファイバケーブル１００の中間部での光ファイバ心線１０３の取り出しを行っていた。具体的には、光ファイバケーブル１００の切り裂きノッチ１０５に専用分割工具１１０の刃１１２を挿入することで、図６（Ｃ）に示すように分割され、光ファイバ心線１０３を取り出すことができる。

上記において、専用分割工具１１０の刃１１２を挿入する際には、光ファイバ心線１０３と並行に配列されている介在物１０４により光ファイバ心線１０３が保護されるため、刃１１２で光ファイバ心線１０３を傷つけずに取り出すことができる。

また、例えば、特許文献２，３には、光ファイバ心線の取り出しを容易にするために、テンションメンバと光ファイバ心線との間に紐状の介在物がケーブル長手方向に沿って並行に埋め込まれた光ファイバケーブルが記載されている。

特開２００８−７０６０１号公報 特許第４２５２９９１号公報 特許第４２９７３７２号公報

図６に示した特許文献１の光ファイバケーブル１００では、複数本の光ファイバ心線と並行に介在物１０４としてプラスチック製の平板が挿入される。また、特許文献２，３に記載の光ファイバケーブルでは、テンションメンバと光ファイバ心線との間に紐状の介在物が挿入される。これらの介在物を用いることで、光ファイバケーブルからの光ファイバ心線の取り出しを容易に行うことができるようにしている。

しかしながら、上記のような光ファイバケーブルはいずれも介在物を必要とするため、光ファイバケーブルを構成する部材数が増え、製造コストを増加させる要因になっていた。また、特許文献２，３に記載の光ファイバケーブルは、介在物としてＰＥＴやナイロンなどの紐状部材を使用しており、ケーブル外被（シース）にはポリエチレンが使用される。このため、介在物とケーブル外被とが密着してしまい、介在物とケーブル外被を分離しにくく、光ファイバ心線の取り出しを困難にするという問題があった。

本発明は、上述のような実情に鑑みてなされたもので、介在物を用いることなく、ケーブル中間部で容易に光ファイバ心線を取り出すことができる光ファイバケーブル及び該光ファイバケーブルから光ファイバ心線を取り出すための光ファイバ心線取り出し方法を提供することを目的とする。

本発明による光ファイバケーブルは、複数本の光ファイバ心線の両側に２本のテンションメンバを配置して、ケーブル外被で一括被覆し、ケーブル外被の長手方向に２対の切り裂きノッチを形成した光ファイバケーブルであって、各テンションメンバは、複数本の光ファイバ心線の両端側に位置する光ファイバ心線と少なくとも１点以上で接し、各テンションメンバと各対の切り裂きノッチとが一直線上に配置されている。また、テンションメンバは、テンションメンバと一直線上に配置された対の切り裂きノッチ間の中心からずれて配置され、また、テンションメンバの破断強度は、６３０Ｎ／ｍｍ^２以上であることが好ましい。

本発明による光ファイバ心線取り出し方法は、上記の光ファイバケーブルから光ファイバ心線を取り出すための光ファイバ心線取り出し方法であって、切り裂きノッチからテンションメンバに向かって切り込みを入れてテンションメンバを取り出し、取り出したテンションメンバを互いに逆向きに引っ張ることでケーブル外被を長手方向に引き裂き、引き裂かれたケーブル外被から複数本の光ファイバ心線を取り出す。

本発明によれば、光ファイバケーブルのテンションメンバと光ファイバ心線を接触させ、さらに、テンションメンバと切り裂きノッチとを一直線上に配置することで、テンションメンバを介在物の代わりにすることができるため、介在物を不要とし、ケーブル中間部で容易に光ファイバ心線を取り出すことができる。

本発明による光ファイバケーブルの一例を示す図である。 本発明による光ファイバケーブルから光ファイバ心線を取り出すための光ファイバ心線取り出し方法の一例を説明するための図である。 本発明による光ファイバケーブルから光ファイバ心線を取り出すための光ファイバ心線取り出し方法の他の例を説明するための図である。 比較試験に用いた光ファイバケーブルを示す図である。 図４の光ファイバケーブルによる比較試験の結果を示す図である。 特許文献１に開示された従来の配線用光ファイバケーブル及び専用分割工具について示す図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明による光ファイバケーブル及び該光ファイバケーブルから光ファイバ心線を取り出すための光ファイバ心線取り出し方法の好適な実施の形態について説明する。図１は、本発明による光ファイバケーブルの一例を示す図である。図中、１は光ファイバケーブル、２は光ファイバ心線、３はテンションメンバ、４はケーブル外被、５は切り裂きノッチを示す。以下では、光ファイバケーブル１として、支持線部を備えない構成について示すが、前述の図６（Ａ）に示したように、支持線部を備えた自己支持型の構成としてもよい。

ケーブル外被４は、オレフィン系樹脂（例えばポリエチレンなど）等の熱可塑性樹脂で形成され、複数本の光ファイバ心線２を撚らずに収容する。また、光ファイバ心線２としては、標準外径が１２５μｍのガラスファイバを被覆外径が２５０μｍ前後で被覆した光ファイバ素線と称されているもの、また、その外側にさらに被覆あるいは着色被覆を施したものであってもよく、複数本の光ファイバ心線が列状に並べられ、その収容数は任意である。テンションメンバ３は、抗張力体とも呼ばれ、引張り及び圧縮に対する耐力を有する線材が用いられる。この線材としては、例えば、外径０．４ｍｍ〜０．７ｍｍの鋼線やＦＲＰ(Fiber Reinforced Plastics)などが用いられる。

図１において、光ファイバケーブル１は、複数本の列状に並べた光ファイバ心線２の両側に配置された２本のテンションメンバ３をケーブル外被４で一括被覆してなる。また、ケーブル外被４の長手方向に複数本の光ファイバ心線２を挟んで形成された２対の切り裂きノッチ５を備える。そして、各テンションメンバ３は、両端側に位置する光ファイバ心線２と少なくとも１点以上で接し、各テンションメンバ３と各対の切り裂きノッチ５とが一直線上に配置されている。

すなわち、本発明による光ファイバケーブル１は、テンションメンバ３と光ファイバ心線２を少なくとも１点以上で接触させ、さらに、テンションメンバ３と切り裂きノッチ５とが一直線上に配置されている。これによりテンションメンバ３を介在物（及び引き裂き紐）の代わりに用いて、ケーブル中間部で容易に光ファイバ心線２を取り出すことができる。

図１の例の場合、各テンションメンバ３は、テンションメンバ３と一直線上に配置された対の切り裂きノッチ５間の中心からずれて配置されている。例えば、２本のテンションメンバ３を結ぶ線分が対の切り裂きノッチ５の各頂点を結ぶ線分に対して斜めになるように配置することで、テンションメンバ３と切り裂きノッチ５との距離を短くすることができるため、切り裂きノッチ５に浅い切り込みを入れるだけでテンションメンバ３を取り出すことができる。また、テンションメンバ３は、光ファイバ心線２と２点で接している。このように、テンションメンバ３と光ファイバ心線２との接触点を多くすることで、より簡単に光ファイバ心線２を取り出すことができる。また、光ファイバ心線２の配置は、４本の光ファイバ心線を半径分ずらして２列配置した場合について示したが、この配置に限定されるものではない。

上記のようにすることで、ケーブル外被内に介在物を挿入する必要がなくなるため、部材点数を削減することでき、光ファイバケーブルの製造コストを低減することができる。また、一般的なテンションメンバは鋼線やＦＲＰで形成されるため、ポリエチレン等のケーブル外被に密着してしまう恐れがなく、テンションメンバとケーブル外被との分離を容易に行うことができる。

図２は、本発明による光ファイバケーブルから光ファイバ心線を取り出すための光ファイバ心線取り出し方法の一例を説明するための図である。本例は、図１に示す光ファイバケーブル１の例で説明する。まず、作業者は、図２（Ａ）に示すように、ニッパや図５（Ｂ）に示した専用分割工具等を用いて、ケーブル外被４の切り裂きノッチ５を切り裂き、テンションメンバ３に到達する切り込みＣを入れる。そして、作業者は、この切り込みＣからテンションメンバ３を図２（Ａ）の矢印の方向に取り出す。

そして、作業者は、図２（Ｂ）に示すように、取り出したテンションメンバ３を互いに逆向き（図２（Ｂ）の矢印の方向）に引っ張り、ケーブル外被４を長手方向に引き裂く。最後に、作業者は、長手方向に引き裂かれたケーブル外被４から複数本の光ファイバ心線２を取り出す。このようにして、テンションメンバ３を用いてケーブル外被４を引き裂いて、ケーブル外被４から光ファイバ心線２を取り出すことができる。

図３は、本発明による光ファイバケーブルから光ファイバ心線を取り出すための光ファイバ心線取り出し方法の他の例を説明するための図である。上記図２の例では、テンションメンバ３に近い側の切り裂きノッチ５から切り込みＣ（片側切り込み、計２ヶ所）を入れているが、図３（Ａ）に示すように、両側の切り裂きノッチ５から切り込みＣ（両側切り込み、計４ヶ所）を入れるようにしてもよい。この場合、図３（Ａ）の上下方向にケーブル外被４を分割し、図３（Ｂ）の状態にすることができるため、図３（Ｃ）において、テンションメンバ３を上下方向ではなく、左右方向に引っ張るようにすればよい。

ここで、図２（Ｂ）に示すように、テンションメンバ３を引き裂き紐として用いる場合、破断強度が低いと、テンションメンバ３をケーブル長手方向に引き裂く際に、テンションメンバ３が切れてしまう場合がある。従って、テンションメンバ３にはある程度以上の破断強度が必要となる。例えば、後述の実施例（図５）に示すように、このテンションメンバ３の破断強度は、６３０Ｎ／ｍｍ^２以上であることが望ましい。

図４は、比較試験に用いた光ファイバケーブルを示す図である。図４（Ａ）は本発明による光ファイバケーブルを示し、図４（Ｂ）は従来の光ファイバケーブルを示す。図５は、図４の光ファイバケーブルによる比較試験の結果を示す図である。図４（Ａ）の光ファイバケーブルは、図１に示した本発明の光ファイバケーブル１と同様である。また、図４（Ｂ）に示す光ファイバケーブルは、従来型の光ファイバケーブル１′であり、切り裂きノッチ５の下に介在物６が配置され、介在物６の両側に２本のテンションメンバ３が配置されている。

図４（Ａ）及び図４（Ｂ）の光ファイバケーブルは共に、Ｘ＝６ｍｍ、Ｙ＝３ｍｍとした。また、ケーブル外被４の材質を低密度ポリエチレン、テンションメンバ３の直径を０．５ｍｍ、表層にポリエチレン被覆をして０．６ｍｍ外径とした。また、光ファイバ心線２としてはφ０．５ｍｍの光ファイバ心線を使用した。

図５の評価方法について説明する。試料１〜４は、図４（Ｂ）の従来構造の光ファイバケーブル１′を用いた場合で、テンションメンバ３の材質を鋼線とし、介在物６の材質をそれぞれ高密度ポリエチレン、ナイロン、ポリエステル、ポリプロピレンとした。また、試料５，６は、図４（Ａ）の本発明の構造の光ファイバケーブル１を用いた場合で、テンションメンバ３の材質をそれぞれ繊維強化プラスチック（アラミドＦＲＰ）、綱線とし、介在物なしとした。また、試料１〜４の破断強度はそれぞれ２５、３８、１９０、２５５Ｎ／ｍｍ^２となり、試料５，６の破断強度はそれぞれ６３０、９６０Ｎ／ｍｍ^２となる。

心線取り出し性の試験に関して、サンプル長は各々２ｍとし、中間部で長手方向１ｍに渡り心線取り出しを行ったときの取り出し性を評価した。評価方法としては、ニッパを用いて、試料１〜４については介在物６を取り出し、試料５，６についてはテンションメンバ３を取り出す作業を行った。そして、長手方向１ｍに渡り、手で全ての光ファイバ心線を取り出せた場合には“○”、長手方向の一部で光ファイバ心線が取り出せない場合には“△”、長手方向に全ての光ファイバ心線が取り出せない場合には“×”と判定する。

また、心線取り出し時の損失増に関して、ロスモニタにより評価を行った。心線取り出し時の合格基準は、初期値からの増加量をΔαとし、Δα≦０．１ｄＢ／ｍ・心の場合には“○”、０．１＜Δα≦０．１５の場合には“△”、Δα＞０．１５の場合には“×”と判定する。

図５の評価結果について説明する。試料１〜４の従来構造の場合、心線取り出し試験ではいずれも光ファイバ心線２を取り出すことが困難という結果であった。これは、破断強度の低い介在物６を引き裂き紐として使用すると、介在物６を引っ張ってケーブル外被４を長手方向に引き裂く際に切れてしまうため、ケーブル外被４をうまく引き裂くことができないことに起因すると考えられる。

また、心線取り出し時の損失評価では試料１〜４のいずれも損失が増加していた。これは、長手方向に光ファイバ心線２を取り出す際に、介在物６を指やニッパなどで取り除く作業が必要であるため、光ファイバ心線２に側圧が加わり、損失が増大するものと考えられる。

これに対して、試料５，６の本発明の構造の場合、心線取り出し試験では共に良好な結果を得ることができた。これは、破断強度の高いテンションメンバ３を引き裂き紐として使用することにより、テンションメンバ３を引っ張ってケーブル外被４を長手方向に引き裂く際に切れることがなく、ケーブル外被４をうまく引き裂くことができることに起因すると考えられる。

また、心線取り出し時の損失評価では試料５，６共に大きな損失増は認められなかった。これは、テンションメンバ３を除去した部分から光ファイバ心線２を簡単に取り出すことができるため、損失増が生じないものと考えられる。

１，１′，１００…光ファイバケーブル、２，１０３…光ファイバ心線、３，１０２…テンションメンバ、４，１０１…ケーブル外被、５，１０５…切り裂きノッチ、６，１０４…介在物、１０６…支持線、１０７…支持線被覆、１０８…首部、１１０…専用分割工具、１１１…ベース部材、１１２…刃。

Claims (4)

1. 複数本の光ファイバ心線の両側に２本のテンションメンバを配置して、ケーブル外被で一括被覆し、該ケーブル外被の長手方向に２対の切り裂きノッチを形成した光ファイバケーブルであって、
   各前記テンションメンバは、前記複数本の光ファイバ心線の両端側に位置する光ファイバ心線と少なくとも１点以上で接し、各前記テンションメンバと各前記対の切り裂きノッチとが一直線上に配置されていることを特徴とする光ファイバケーブル。
2. 前記テンションメンバは、該テンションメンバと一直線上に配置された前記対の切り裂きノッチ間の中心からずれて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２本のテンションメンバの破断強度は、６３０Ｎ／ｍｍ^２以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光ファイバケーブル。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の光ファイバケーブルから光ファイバ心線を取り出すための光ファイバ心線取り出し方法であって、
   前記切り裂きノッチから前記テンションメンバに向かって切り込みを入れて該テンションメンバを取り出し、該取り出したテンションメンバを互いに逆向きに引っ張ることで前記ケーブル外被を長手方向に引き裂き、該引き裂かれたケーブル外被から前記複数本の光ファイバ心線を取り出すことを特徴とする光ファイバ心線取り出し方法。

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