JP2013088746A - 光ファイバケーブル - Google Patents

Abstract

【課題】合成樹脂可とう管（ＣＤ管）等への通線において、光ファイバの曲げにより生じる引っ張り歪み及び圧縮歪みを緩和することができる光ファイバケーブルを提供する。
【解決手段】ケーブル長手方向に延伸するように配置されたテンションメンバ３と、テンションメンバ３を被覆して配置され、テンションメンバ３を挟んでケーブル長手方向に延伸するように設けられた一対のスロット溝２ａ，２ｂを有するスロットコア２と、一対のスロット溝２ａ，２ｂにそれぞれ収納された複数本の光ファイバ１ａ，１ｂと、スロットコア２の外周を被覆する外被５と、外被５の内部に、ケーブル長手方向に延伸するようにテンションメンバ３を挟んで一対のスロット溝２ａ，２ｂに対応して配置され、互いを結ぶ直線方向の曲げを抑制するように光ファイバケーブルを捻転させる一対の捻転コード６ａ，６ｂとを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、ビル等の縦系配線に使用されるスロット型光ファイバケーブルに関する。

従来の縦系敷設用の光ファイバケーブルとして、光ファイバテープ心線又は単体の光ファイバを複数本実装したスロット型ケーブル、ドロップケーブル及びインドアケーブルが一般的に用いられている（例えば、特許文献１及び２参照。）。

特開１９９５−０１３０５５号公報 特開２００７−０６５５９５号公報

既設集合住宅においては既に配線ダクト等に各種ケーブルの配線が行われており、縦系敷設のスペースが無いため、ドロップケーブルの集合住宅等での宅内配線は、多数の電話線が配線された合成樹脂可とう管（ＣＤ管）等への追敷設が行われている。しかしながら、既存のスロット型ケーブルでは外径的に大きすぎるため、合成樹脂可とう管（ＣＤ管）等への新たなケーブルの追敷設は困難である。一方、別途敷設ルートを確保するために、別配線ダクト等を設けるのには多大な費用や時間がかかる場合が多い。

また、合成樹脂可とう管（ＣＤ管）等へスロット型ケーブルの通線を行う際に、スロット型ケーブルが曲げられて、光ファイバに引っ張り歪み及び圧縮歪みが生じ、大きな損失変動を生じる場合があった。

上記問題点を鑑み、本発明の目的は、合成樹脂可とう管（ＣＤ管）等への通線において、光ファイバの曲げにより生じる引っ張り歪み及び圧縮歪みを緩和することができる光ファイバケーブルを提供することである。

本発明の一態様によれば、ケーブル長手方向に延伸するように配置されたテンションメンバと、テンションメンバを被覆して配置され、テンションメンバを挟んでケーブル長手方向に延伸するように設けられた一対のスロット溝を有するスロットコアと、一対のスロット溝にそれぞれ収納された複数本の光ファイバと、スロットコアの外周を被覆する外被と、外被の内部に、ケーブル長手方向に延伸するようにテンションメンバを挟んで一対のスロット溝に対応して配置され、互いを結ぶ直線方向の曲げを抑制するように光ファイバケーブルを捻転させる一対の捻転コードとを備える光ファイバケーブルが提供される。

本発明の一態様において、スロットコアが、一対の捻転コードを結ぶ直線方向に長径方向が平行な矩形の断面形状を有し、短径方向の対向する側面に一対のスロット溝が設けられていても良い。

本発明の一態様において、外被の外周面における一対の捻転コードを結ぶ直線と直交する直線上の位置に、テンションメンバを挟んで一対のノッチが対向して設けられていても良い。

本発明の一態様において、スロットコアと外被との間にスロットコアの全周を覆うように配置された押さえ巻きテープを更に備えていても良い。

本発明の一態様において、一対のスロット溝のそれぞれと外被との間にそれぞれ配置された２枚の押さえ巻きテープを更に備えていても良い。

本発明によれば、合成樹脂可とう管（ＣＤ管）等への通線において、光ファイバの曲げにより生じる引っ張り歪み及び圧縮歪みを緩和することができる光ファイバケーブルを提供することができる。

本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルの一例を示す断面図である。 図２（ａ）は、本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルの長径方向の曲げを説明するための断面図である。図２（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルの短径方向の曲げを説明するための断面図である。 図３（ａ）は、本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルの外被の引き裂き方法を説明するための断面図である。図３（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルの外被の引き裂き方法を説明するための図３（ａ）に引き続く断面図である。図３（ｃ）は、本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルの外被の引き裂き方法を説明するための図３（ｂ）に引き続く断面図である。 本発明の実施例に係る合成樹脂可とう管（ＣＤ管）の概略図である。 本発明のその他の実施の形態に係る光ファイバケーブルの一例を示す断面図である。 本発明のその他の実施の形態に係る光ファイバケーブルの他の一例を示す断面図である。

次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。

また、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。

（光ファイバケーブルの構造）
本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルは、図１に示すように、ケーブル長手方向に延伸するように配置されたテンションメンバ（抗張力体）３と、テンションメンバ３を被覆して配置され、テンションメンバ３を挟んでケーブル長手方向に延伸するように設けられた一対のスロット溝２ａ，２ｂを有するスロットコア２と、一対のスロット溝２ａ，２ｂにそれぞれ収納された複数本の光ファイバ１ａ，１ｂと、スロットコア２の外周を被覆する外被（シース）５と、外被５の内部に、ケーブル長手方向に延伸するようにテンションメンバ３を挟んで一対のスロット溝２ａ，２ｂに対応して配置され、互いを結ぶ直線方向の曲げを抑制するように光ファイバケーブルを捻転させる一対の捻転コード６ａ，６ｂとを備える。

光ファイバ１ａ，１ｂとしては、光ファイバ素線、光ファイバ心線又は光ファイバテープ心線等を採用可能である。光ファイバ１ａ，１ｂの本数や種類は特に限定されない。

スロットコア２は、一対の捻転コード６ａ，６ｂを結ぶ直線方向に長径方向が平行な矩形の断面形状を有し、短径方向の対向する側面に一対のスロット溝２ａ，２ｂが設けられている。スロットコア２の長径は２．６ｍｍ程度であり、短径は１．６ｍｍ程度であり、アスペクト比（長径／短径）は１．６程度である。スロットコア２の材料としては、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）等の樹脂が使用可能である。

テンションメンバ３としては、鋼線等の金属線又は繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）等が使用可能である。

外被５は、スロットコア２の断面形状の長径方向及び短径方向のそれぞれと長径方向及び短径方向のそれぞれが略一致する矩形の外周形状を有する。外被５の長径は３．８ｍｍ程度であり、短径は２．５ｍｍ程度であり、アスペクト比（長径／短径）は１．４程度である。外被５の材料としては、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）等の樹脂が使用可能である。また、合成樹脂可とう管（ＣＤ管）等への通線作業性を向上させる為に、シリコーン樹脂や脂肪酸アミド等を外被５に添加する。シリコーンオイルや通線潤滑剤を外被５に塗布する等低摩擦化処理を施す事ができる。外被５の短径方向の側面のそれぞれには、テンションメンバ３を挟んで一対のノッチ５ａ，５ｂが設けられている。ノッチ５ａ，５ｂは、ケーブル長手方向に沿って延伸するように配置される。

スロットコア２と外被５との間には、スロットコア２の全周を覆うように縦添えされた押さえ巻きテープ４を更に備える。押さえ巻きテープ４の材料としては、例えばポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエステル、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）若しくはナイロン等の熱可塑性樹脂、又はエポキシ等の熱硬化性樹脂が使用可能である。

捻転コード６ａ，６ｂの直径は０．３ｍｍ程度である。捻転コード６ａ，６ｂとしては、ポリプロピレン（ＰＰ）からなるヤーン等の等長を保持する性質を有する材料が使用可能である。

本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルの製造方法の一例としては、まず、テンションメンバ３を押し出し機に導入し、押し出し成形によりテンションメンバ３が中心に配置されたスロットコア２を作製する。そして、光ファイバ１ａ，１ｂをスロット溝２ａ，２ｂに収納した状態で押さえ巻きテープ４を押し出し機に導入し、押し出し成形により外被５で一括被覆することで製造可能である。

本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルによれば、１本のテンションメンバ３をスロットコア２中心に配置した構造とすることにより、光ファイバケーブルの曲げ方向に自由度を持たせることができ、且つ光ファイバケーブルの細径化を図ることができる。

更に、合成樹脂可とう管（ＣＤ管）等への通線において、図２（ａ）及び図２（ｂ）のそれぞれに示すように、長径方向及び短径方向への曲げ（曲げ方向を矢印で図示）がそれぞれ付与された場合、ケーブル曲げ中立線Ｌ１，Ｌ２から光ファイバ１ａ，１ｂまでの距離Ｄ１，Ｄ２が変わり、光ファイバ１ａ，１ｂに引張歪み及び圧縮歪みが生じる。光ファイバ１ａ，１ｂの引張歪み及び圧縮歪みの大きさは、ケーブル曲げ中立線Ｌ１，Ｌ２から光ファイバ１ａ，１ｂまでの距離Ｄ１，Ｄ２に依存する。特に、図２（ａ）に示すように長径方向に曲げた場合に距離Ｄ１が大きくなるので、光ファイバ１ａ，１ｂに大きな引張歪み及び圧縮歪みを与える結果となる。

ここで、図２（ａ）に示すように長径方向に曲げが付与された場合、一対の捻転コード６ａ，６ｂが等長を保持しようとするため、捻転コード６ａ，６ｂのうち曲げの外側の一方が縮もうとし、曲げの内側の他方が伸びようとする。この結果、光ファイバケーブルが捻転し、図２（ｂ）に示すように短径方向に曲がるよう曲げが補正（矯正）される。よって、光ファイバ１ａ，１ｂの長径方向の曲げにより生じる引張歪み及び圧縮歪みを抑制・緩和することができる。

また、中間後分岐作業においては、図３（ａ）に示すような冶具の突起７ａ，７ｂをノッチ５ａ，５ｂに当て、ケーブル長手方向に引き裂く。このとき、ノッチ５ａ，５ｂ直下には光ファイバ１ａ，１ｂは存在しないので、光ファイバ１ａ，１ｂの損傷を防止することができる。そして、図３（ｂ）に示すように外被５を長径方向に分離する。外被５とスロットコア２とは押さえ巻きテープ４を介しており熱融着していないため、外被５のみが分離可能である。また、外被５をスロットコア２の長径方向に分離するため、スロットコア２が短径方向に曲げられることはない。外被５を除去した後、押さえ巻きテープ４は縦添えされているために容易に分離可能である。図３（ｃ）に示すように、スロット溝２ａ，２ｂから光ファイバ１ａ，１ｂを容易に取り出すことができる。

（実施例）
本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルを試作した。テンションメンバ３として直径０．９５ｍｍの鋼線を使用し、外被５の内部には長径方向のケーブル曲げ中立線上に一対の捻転コード６ａ，６ｂを配置した。外被５には、難燃高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を用いた。光ファイバケーブルの外径は２．６ｍｍ×３．８ｍｍとした。

図４に示すように、９０°曲がり部を６個所入れ、各辺の長さが１ｍ、内径１６ｍｍの合成樹脂可とう管（ＣＤ管）１０に試作した光ファイバケーブルを通線し、光時間領域反射測定法（ＯＴＤＲ法）により光ファイバの伝送損失を測定した。測定波長１．５５μｍにおける光伝送損失は、０．２ｄＢ/Ｋｍ以下であり、合成樹脂可とう管（ＣＤ管）１０の曲がり部による損失増加は認められなかった。

また、試作した光ファイバケーブルについて、中間後分岐作業をデタッチャを用いて実施したところ、外被５とスロットコア２の分離はファイバ心線に短径方向の曲げを与えることなく容易であった。外被５を除去後、押さえ巻きテープ４を除去することにより、光ファイバ１ａ，１ｂを容易に取り出すことができた。

（その他の実施の形態）
上記のように、本発明は実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

例えば、図１では押さえ巻きテープ４がスロットコア２全周を覆う場合を説明したが、スロット溝２ａ，２ｂの開口部が少なくとも覆われていれば良い。例えば図５に示すように、２枚の押さえ巻きテープ４ａ，４ｂがスロット溝２ａ，２ｂの開口部をそれぞれ覆うように配置されていても良い。

また、図１ではスロットコア２が矩形の断面形状を有し、且つ外被５が矩形の外周を有する場合を説明したが、スロットコア及び外被の形状はこれに限定されるものではない。例えば図６に示すように、スロットコア２が円形の断面形状を有し、且つ外被５が円形の外周を有していても良い。捻転コード６ａ，６ｂは、スロット溝２ａ，２ｂに対応する位置に配置されている。捻転コード６ａ，６ｂを結ぶ直線方向に曲げが付与された場合に、光ファイバケーブルは捻転し、捻転コード６ａ，６ｂを結ぶ線と直交する方向に曲げが強制される。この結果、光ファイバ１ａ，１ｂに生じる引張歪み及び圧縮歪みを緩和することができる。

このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

１ａ，１ｂ…光ファイバ
２…スロットコア
２ａ，２ｂ…スロット溝
３…テンションメンバ
４，４ａ，４ｂ…押さえ巻きテープ
５…外被
５ａ，５ｂ…ノッチ
６ａ，６ｂ…捻転コード
７ａ，７ｂ…突起
１０…合成樹脂可とう管（ＣＤ管）

Claims (5)

1. ケーブル長手方向に延伸するように配置されたテンションメンバと、
   前記テンションメンバを被覆して配置され、前記テンションメンバを挟んでケーブル長手方向に延伸するように設けられた一対のスロット溝を有するスロットコアと、
   前記一対のスロット溝にそれぞれ収納された複数本の光ファイバと、
   前記スロットコアの外周を被覆する外被と、
   前記外被の内部に、ケーブル長手方向に延伸するように前記テンションメンバを挟んで前記一対のスロット溝に対応して配置され、互いを結ぶ直線方向の曲げを抑制するように光ファイバケーブルを捻転させる一対の捻転コード
   とを備えることを特徴とする光ファイバケーブル。
2. 前記スロットコアが、前記一対の捻転コードを結ぶ直線方向に長径方向が平行な矩形の断面形状を有し、短径方向の対向する側面に前記一対のスロット溝が設けら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. 前記外被の外周面における前記一対の捻転コードを結ぶ直線と直交する直線上の位置に、前記テンションメンバを挟んで一対のノッチが対向して設けられてい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. 前記スロットコアと前記外被との間に前記スロットコアの全周を覆うように配置された押さえ巻きテープを更に備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光ファイバケーブル。
5. 前記一対のスロット溝のそれぞれと前記外被との間にそれぞれ配置された２枚の押さえ巻きテープを更に備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光ファイバケーブル。

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