JP2014116254A

JP2014116254A - 多芯電源光複合ケーブル

Info

Publication number: JP2014116254A
Application number: JP2012271265A
Authority: JP
Inventors: Yoshikazu Namekawa; 嘉一滑川; Tomokazu Hiyama; 智一檜山; Masatsugu Kojima; 正嗣小島
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 2012-12-12
Filing date: 2012-12-12
Publication date: 2014-06-26

Abstract

【課題】ケーブルを大径化すること無く、光ユニットの本数と同数の電源系統を確保することが可能な多芯電源光複合ケーブルを提供する。
【解決手段】ケーブル中心介在１１０と、ケーブル中心介在１１０の周囲に配置された複数本の光ユニット１２０と、複数本の光ユニット１２０の間に配置された複数本のユニット介在１３０と、を備え、光ユニット１２０は、ファイバ介在１２１と、ファイバ介在１２１の周囲に配置された複数本の光ファイバ１２２と、を有し、複数本のユニット介在１３０の少なくとも一部が電源線１４０を有する多芯電源光複合ケーブル１００において、複数本のユニット介在１３０と複数本のファイバ介在１２１の全てが電源線１４０を有するものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、１つのケーブルで電源供給と光通信とを行える多芯電源光複合ケーブルに関する。

近年、通信システムの高密度化に伴い、光通信機器間の接続には、１つのケーブルで電源供給と光通信とを行える多芯電源光複合ケーブルが用いられている。

多芯電源光複合ケーブルとしては、例えば、１本の光ファイバ心線と２本の被覆銅線とを有する複数本の複合コードを備えたもの（特許文献１参照）、２本の絶縁導体を有する対撚線と１本の光ファイバとを撚り合わせたもの（特許文献２参照）、又は光ファイバ心線の周囲に複数本の電線が配置されたもの（特許文献３参照）が知られている。

ところが、これらの多芯電源光複合ケーブルは、通信容量を増大させるために多芯化をしていくと、空間の利用効率が低下していくことから、ケーブルの無駄な大径化を余儀なくされる。

これに対して、図２に示すように、ケーブル中心介在２１０と、ケーブル中心介在２１０の周囲に配置された複数本（図では７本）の光ユニット２２０と、複数本の光ユニット２２０の間に配置された複数本（図では７本）のユニット介在２３０と、を備え、光ユニット２２０は、ファイバ介在２２１と、ファイバ介在２２１の周囲に配置された複数本（図では１２本）の光ファイバ２２２と、を有し、複数本のユニット介在２３０の少なくとも一部が電源線２４０を有する多芯電源光複合ケーブル２００が知られている。

この多芯電源光複合ケーブル２００では、複数本の光ユニット２２０の間の隙間空間に配置され、ケーブルの可撓性や耐屈曲性を向上させるためにケーブルの断面形状を円形状に維持するユニット介在２３０の一部が電源線２４０を有するため、空間の利用効率に優れ、多芯化によって必要以上にケーブルが大径化することは無い。

特開平１１−２１３７７８号公報特開２００２−１１７７３２号公報特開２０１２−４３５５７号公報

しかしながら、通常は、２本の電源線２４０が信号線と接地線の役割を為して１つの電源系統が構成されることから、多芯電源光複合ケーブル２００では、光ユニット２２０の本数よりも少ない数の電源系統しか確保することができなかった。

例えば、図２では、光ユニット２２０の本数は５本であるが、電源系統の数は２系統しか確保することができない。

そこで、本発明の目的は、ケーブルを大径化すること無く、光ユニットの本数と同数の電源系統を確保することが可能な多芯電源光複合ケーブルを提供することにある。

この目的を達成するために創案された本発明は、ケーブル中心介在と、前記ケーブル中心介在の周囲に配置された複数本の光ユニットと、複数本の前記光ユニットの間に配置された複数本のユニット介在と、を備え、前記光ユニットは、ファイバ介在と、前記ファイバ介在の周囲に配置された複数本の光ファイバと、を有し、複数本の前記ユニット介在の少なくとも一部が電源線を有する多芯電源光複合ケーブルにおいて、複数本の前記ユニット介在と複数本の前記ファイバ介在の全てが電源線を有する多芯電源光複合ケーブルである。

１つの前記ユニット介在の電源線と１つの前記ファイバ介在の電源線とで１つの電源系統が構成されると良い。

複数本の前記光ユニットと同数の電源系統を有すると良い。

複数本の前記光ユニットと複数本の前記ユニット介在は、ケーブル中心介在を中心として撚り合わされると良い。

複数本の前記光ユニットと複数本の前記ユニット介在との周囲に巻き付けられた押さえ巻きテープと、前記押さえ巻きテープの周囲に形成されたシースと、を更に備えると良い。

本発明によれば、ケーブルを大径化すること無く、光ユニットの本数と同数の電源系統を確保することが可能な多芯電源光複合ケーブルを提供することができる。

本発明に係る多芯電源光複合ケーブルを示す断面図である。従来技術に係る多芯電源光複合ケーブルを示す断面図である。

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。

図１に示すように、本実施の形態に係る多芯電源光複合ケーブル１００は、ケーブル中心介在１１０と、ケーブル中心介在１１０の周囲に配置された複数本（図では５本）の光ユニット１２０と、複数本の光ユニット１２０の間に配置された複数本（図では５本）のユニット介在１３０と、を備え、光ユニット１２０は、ファイバ介在１２１と、ファイバ介在１２１の周囲に配置された複数本（図では１２本）の光ファイバ１２２と、を有し、複数本のユニット介在１３０の少なくとも一部が電源線１４０を有するものであり、複数本のユニット介在１３０と複数本（図では５本）のファイバ介在１２１の全てが電源線１４０を有することを特徴とする。

ここでは、一例として、ファイバ６０芯型の多芯電源光複合ケーブル１００について説明する。

ケーブル中心介在１１０は、複数本の光ユニット１２０と複数本のユニット介在１３０とを断面において同心円状に整列させた状態で撚り合わせることで、ケーブルの対称性を維持して外力を分散できるようにし、ケーブルの可撓性や耐屈曲性を向上させるためのものである。

ケーブル中心介在１１０としては、ケーブルの長手方向に加わる張力等に対する耐性を高めるために、例えば、アラミド等のポリアミド系繊維やポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系繊維からなる抗張力繊維が用いられる。

光ユニット１２０は、ファイバ介在１２１と複数本の光ファイバ１２２の他に、複数本の光ファイバ１２２の周囲に形成されたユニットシース１２３を更に有する。

ファイバ介在１２１は、電源線１４０と、電源線１４０の周囲に形成された絶縁層１２４と、を有する。

１つのユニット介在１３０の電源線１４０と１つのファイバ介在１２１の電源線１４０とで１つの電源系統が構成される。例えば、ファイバ介在１２１の電源線１４０が接地線（マイナス側）であり、ユニット介在１３０の電源線１４０が信号線（プラス側）である。

このとき、特定のファイバ介在１２１の電源線１４０とその特定のファイバ介在１２１に最も近接するユニット介在１３０の電源線１４０とで１つの電源系統が構成されることが好ましい。

これにより、ケーブルの端末からファイバ介在１２１やユニット介在１３０を露出させたときに、電源系統を構成するファイバ介在１２１の電源線１４０とユニット介在１３０の電源線１４０とを近接した状態で引き出すことができ、ケーブルの敷設性を向上させることができるからである。

また、多芯電源光複合ケーブル１００は、複数本の光ユニット１２０と同数の電源系統を有する。例えば、図１では、光ユニット１２０の本数は５本であり、電源系統の数も５系統である。

そのため、１つの光ユニット１２０で特定の光通信機器間を接続した場合には、その光通信機器間に必ず電源系統を確保することができる。

光ファイバ１２２は、コアと、コアの周囲に形成されたクラッドと、を有する。

コアとクラッドは、例えば、シリカガラスを主原料とするものであり、そのシリカガラスに特定の添加物を添加することで、コアの屈折率がクラッドの屈折率よりも大きくされる。

例えば、コアは屈折率を上げるためにシリカガラスにゲルマニウムやリンを添加した材料からなり、クラッドは屈折率を下げるためにシリカガラスにホウ素やフッ素を添加した材料からなる。

複数本の光ファイバ１２２は、ファイバ介在１２１を中心として撚り合わされることが好ましい。

これにより、外力による光ファイバ１２２の断線を防止し、ケーブルの可撓性や耐屈曲性を向上させることができるからである。

ユニットシース１２３は、光ファイバ１２２を保護するために形成されるものであり、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、又はフッ素樹脂からなる。

絶縁層１２４は、電源線１４０を保護すると共に光ファイバ１２２が電源線１４０と接触して損傷を受けるのを防止するために形成されるものであり、例えば、耐熱性や耐薬品性に優れたフッ素樹脂からなる。

電源線１４０としては、例えば、銅やアルミニウムからなる単芯導体、又は銅やアルミニウムからなる複数本の素導体を撚り合わせた撚導体が用いられるが、特に、電源線１４０として撚導体を用いることで、電源線１４０の可撓性や耐屈曲性を向上させることができる。

ユニット介在１３０は、複数本の光ユニット１２０の間の隙間空間に配置され、ケーブルの可撓性や耐屈曲性を向上させるためにケーブルの断面形状を円形状に維持するものである。

ケーブルの断面形状を円形状に維持することで、ケーブルの可撓性や耐屈曲性を向上させることができる理由は、ケーブルの断面形状が円形状であれば、ケーブルに何らかの外力が加えられたときにその外力をケーブルの内部で均等に分散させ、外力が何れかの箇所に局所的に集中するのを防止することができるからである。

ユニット介在１３０は、電源線１４０と、電源線１４０の周囲に形成された絶縁層１３１と、を有する。

絶縁層１３１は、電源線１４０を保護するために形成されるものであり、例えば、耐熱性や耐薬品性に優れたフッ素樹脂からなる。

複数本の光ユニット１２０と複数本のユニット介在１３０は、ケーブル中心介在１１０を中心として撚り合わされることが好ましい。

これにより、ケーブルの可撓性や耐屈曲性を向上させることができるからである。

光ユニット１２０とユニット介在１３０の撚り方向は、光ファイバ１２２の撚り方向とは反対の方向にされることが好ましい。

これにより、光ユニット１２０とユニット介在１３０の撚りによる応力が光ファイバ１２２の撚りによる応力で相殺され、ケーブルが特定の方向に捩れ曲がるのを防止し、ケーブルの取り扱い性を向上させることができるからである。

また、多芯電源光複合ケーブル１００は、複数本の光ユニット１２０と複数本のユニット介在１３０との周囲に巻き付けられた押さえ巻きテープ１５０と、押さえ巻きテープ１５０の周囲に形成されたシース１６０と、を更に備える。

押さえ巻きテープ１５０は、ケーブル中心介在１１０、光ユニット１２０、及びユニット介在１３０の配置関係を固定するために巻き付けられるものであり、例えば、ポリエチレンテレフタレートテープからなる。

シース１６０は、光ファイバ１２２や電源線１４０を保護するために形成されるものであり、例えば、耐熱性や耐薬品性に優れたフッ素樹脂からなる。

これまで説明してきた多芯電源光複合ケーブル１００によれば、ケーブルを構成する上で必ず存在する複数本のユニット介在１３０と複数本のファイバ介在１２１の全てが電源線１４０を有するので、ケーブルの多芯化を行っても、ケーブルを大径化すること無く、光ユニットの本数と同数の電源系統を確保することが可能となる。

また、多芯電源光複合ケーブル１００によれば、光通信機器間を接続する際に、１つのケーブルで電源供給と光通信とを行えるため、通信システムの高密度化に対応することが可能となる。

なお、本発明は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない程度に種々の変更を加えることが可能である。

例えば、不要輻射を要因とする電磁波障害（Electro-Magnetic Interference；ＥＭＩ）対策のため、シールド層を設けるようにしても構わない。

１００多芯電源光複合ケーブル
１１０ケーブル中心介在
１２０光ユニット
１２１ファイバ介在
１２２光ファイバ
１２３ユニットシース
１２４絶縁層
１３０ユニット介在
１３１絶縁層
１４０電源線
１５０押さえ巻きテープ
１６０シース

Claims

ケーブル中心介在と、
前記ケーブル中心介在の周囲に配置された複数本の光ユニットと、
複数本の前記光ユニットの間に配置された複数本のユニット介在と、
を備え、
前記光ユニットは、ファイバ介在と、前記ファイバ介在の周囲に配置された複数本の光ファイバと、を有し、
複数本の前記ユニット介在の少なくとも一部が電源線を有する多芯電源光複合ケーブルにおいて、
複数本の前記ユニット介在と複数本の前記ファイバ介在の全てが電源線を有することを特徴とする多芯電源光複合ケーブル。
１つの前記ユニット介在の電源線と１つの前記ファイバ介在の電源線とで１つの電源系統が構成される請求項１に記載の多芯電源光複合ケーブル。
複数本の前記光ユニットと同数の電源系統を有する請求項１又は２に記載の多芯電源光複合ケーブル。
複数本の前記光ユニットと複数本の前記ユニット介在は、ケーブル中心介在を中心として撚り合わされる請求項１から３の何れかに記載の多芯電源光複合ケーブル。
複数本の前記光ユニットと複数本の前記ユニット介在との周囲に形成された押さえ巻きテープと、
前記押さえ巻きテープの周囲に形成されたシースと、
を更に備える請求項１から４の何れかに記載の多芯電源光複合ケーブル。