JP2015031713A - 光ファイバケーブル - Google Patents

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Abstract

【課題】光ファイバ心線を取り出す良好な作業性と耐セミ性とを両立させ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】抗張力体20を被覆物30で被覆した抗張力体被覆体40は、光ファイバ心線を第1の方向から挟むように配置されている。外被50は、光ファイバ心線10及び抗張力体被覆体40との全体を被覆する。外被50を形成する材料は、降伏点強度σyが、10MPa≦σy≦26MPaを満たす。抗張力体被覆体40における光ファイバ心線10と対向する側の面のうち、第1の方向と直交する第2の方向の面の外被50の表面に最も近い最近位置Pzと、外被50の表面との最短距離zは、z≧156.2σy−2.06を満たす。
【選択図】図2

Description

本発明は、光ファイバ心線を外被で被覆した光ファイバケーブルに関する。
通信事業者と加入者宅とを直接光ファイバで結んで高速通信サービスを提供するFTTH(Fiber To The Home)サービスが普及している。光ファイバケーブルは、概略的には、光ファイバ心線及び抗張力体を熱可塑性樹脂よりなる外被で被覆した構造を有する。
通信事業者と接続されて加入者宅近傍まで配線された光ファイバケーブルを加入者宅まで引き込む際には、光ファイバケーブルの中間部で外被を切断して外被を部分的に除去し、光ファイバ心線を取り出す中間後分岐の作業が必要となる。
ところで、クマゼミが光ファイバケーブルに産卵管を刺し、光ファイバ心線が曲がったり、断線したりする事象が発生している。光ファイバケーブルには、外被を分割して光ファイバ心線を容易に取り出すことができる良好な作業性が要求される一方で、クマゼミが産卵管を刺すことによる不具合を防止することができる耐セミ性が要求される。
特開2012−145760号公報 特開2012−118450号公報
特許文献1には、外被を形成する材料の降伏点強度を所定の範囲に規定すると共に、光ファイバ心線の表面と外被の表面との最短距離を、降伏点強度を含む関係式で規定することが記載されている。特許文献1に記載されている降伏点強度の範囲と、光ファイバ心線の表面と外被の表面との最短距離の関係式を満たすことにより、光ファイバ心線を取り出す良好な作業性と耐セミ性とを両立させることができる。
特許文献1に記載されている光ファイバケーブルとは異なる構造として、特許文献2に記載されている構造がある。特許文献2には、抗張力体を樹脂で被覆して抗張力体被覆体とし、光ファイバ心線を抗張力体被覆体で挟み、光ファイバ心線及び抗張力体被覆体の全体を外被で被覆した構造の光ファイバケーブルが記載されている。
特許文献2に記載されている光ファイバケーブルにおいても、光ファイバ心線を取り出す良好な作業性と耐セミ性とを両立させることが求められる。ところが、特許文献2に記載されている光ファイバケーブルにおいては、光ファイバケーブルの構造が特許文献1に記載されている光ファイバケーブルの構造とは異なるため、光ファイバ心線の表面と外被の表面との最短距離を特許文献1に記載されている関係式で規定しても、耐セミ性を満足させることができないことが判明した。
そこで本発明は、光ファイバ心線を抗張力体被覆体で挟み、光ファイバ心線及び抗張力体被覆体の全体を外被で被覆した構造を有し、光ファイバ心線を取り出す良好な作業性と耐セミ性とを両立させることができる光ファイバケーブルを提供することを目的とする。
本発明は、上述した従来の技術の課題を解決するため、光ファイバ心線と、前記光ファイバ心線を第1の方向から挟むように配置され、抗張力体を被覆物で被覆した抗張力体被覆体と、前記光ファイバ心線及び前記抗張力体被覆体との全体を被覆する外被とを備え、
前記外被を形成する材料は、降伏点強度σyが下記式(1)
10MPa≦σy≦26MPa …(1)
を満たし、
前記抗張力体被覆体における前記光ファイバ心線と対向する側の面のうち、前記第1の方向と直交する第2の方向の面の前記外被の表面に最も近い最近位置と、前記外被の表面との最短距離zが下記式(2)
z≧156.2σy−2.06 …(2)
を満たすことを特徴とする光ファイバケーブルを提供する。
上記の構成において、前記外被には、前記抗張力体被覆体の前記第1の方向の幅内にノッチが形成されており、前記最近位置と前記ノッチとの最短距離zが式(2)を満たすことが好ましい。
本発明の光ファイバケーブルによれば、光ファイバ心線を外被と接着または融着していない抗張力体被覆体で挟んだ構造であっても、光ファイバ心線を取り出す良好な作業性と耐セミ性とを両立させることができる。
第1実施形態の光ファイバケーブルを示す断面図である。 第1実施形態の光ファイバケーブルの拡大部分断面図である。 第2実施形態の光ファイバケーブルを示す断面図である。 第2実施形態の光ファイバケーブルの拡大部分断面図である。 第1実施形態の光ファイバケーブルの変形例を示す拡大部分断面図である。
後述する明細書及び図面の記載から、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
光ファイバ心線と、前記光ファイバ心線を第1の方向から挟むように配置され、抗張力体を被覆物で被覆した抗張力体被覆体と、前記光ファイバ心線及び前記抗張力体被覆体との全体を被覆する外被とを備え、
前記外被を形成する材料は、降伏点強度σyが下記式(1)
10MPa≦σy≦26MPa …(1)
を満たし、
前記抗張力体被覆体における前記光ファイバ心線と対向する側の面のうち、前記第1の方向と直交する第2の方向の面の前記外被の表面に最も近い最近位置と、前記外被の表面との最短距離zが下記式(2)
z≧156.2σy−2.06 …(2)
を満たすことを特徴とする光ファイバケーブルが明らかとなる。
このような光ファイバケーブルであれば、光ファイバ心線を外被と接着または融着していない抗張力体被覆体で挟んだ構造であっても、光ファイバ心線を取り出す良好な作業性と耐セミ性とを両立させることができる。
上記の光ファイバケーブルにおいて、前記外被には、前記抗張力体被覆体の前記第1の方向の幅内にノッチが形成されており、前記最近位置と前記ノッチとの最短距離zが式(2)を満たすことが好ましい。
これにより、外被の切断及び分割をさらに容易にすることができ、光ファイバ心線を外被と接着または融着していない抗張力体被覆体で挟んだ構造であっても、光ファイバ心線を取り出す良好な作業性と耐セミ性とを両立させることができる。
以下、各実施形態の光ファイバケーブルについて、添付図面を参照して説明する。各実施形態において、実質的に同一部分には同一符号を付し、共通する部分の説明を適宜省略する。
<第1実施形態>
図1は、第1実施形態の光ファイバケーブル101を長手方向と直交する方向に切断した断面図である。図1に示すように、光ファイバケーブル101は、光ファイバ心線10を、抗張力体20を熱可塑性樹脂よりなる被覆物30で被覆した一対の抗張力体被覆体40で挟み、光ファイバ心線10と抗張力体被覆体40との全体を熱可塑性樹脂よりなる外被50で被覆した構造を有する。
光ファイバ心線10は、1または複数の光ファイバ素線であってもよく、1または複数のテープ心線であってもよい。テープ心線の場合には、間欠固定テープ心線であってもよい。光ファイバ心線10の構成は任意である。抗張力体20は、例えば鋼線やアラミド繊維等により形成される。
被覆物30及び外被50は、例えばポリエチレンによって形成される。被覆物30及び外被50を、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)や高密度ポリエチレン(HDPE)で形成することが好ましい。
抗張力体被覆体40と外被50とは固着(接着または融着)していないことが好ましい。例えば、外被50を形成する材料の融点を第1の融点とし、被覆物30を形成する材料の融点を第1の融点よりも高い第2の融点とすることにより、抗張力体被覆体40と外被50とが互いに固着していない状態とすることができる。
外被50を切断して分割し、光ファイバケーブル101より光ファイバ心線10を取り出す作業性を良好とするためには、外被50を形成する材料の降伏点強度σyは、26MPa以下であることが好ましい。また、耐セミ性を確保するためには、降伏点強度σyは、10MPa以上であることが好ましい。即ち、外被50を形成する材料は、式(1)を満たす。
10MPa≦σy≦26MPa …(1)
式(1)を満たすことが好適であることの根拠は、特許文献1に詳述されているので、ここでは詳細説明を省略する。
図1において、光ファイバ心線10の表面と外被50の表面との最短距離はyで示す距離である。特許文献1には、最短距離yが式(3)を満たせば、耐セミ性を満足することができることが記載されている。
y≧156.2σy−2.06 …(3)
しかしながら、特許文献1に記載されている構成の光ファイバケーブルでは、式(3)を満たせば耐セミ性を満足することができるものの、図1に示すように構成された光ファイバケーブル101では、最短距離yが式(3)を満たしたとしても、耐セミ性を満足することができないことが明らかとなった。
その理由を説明する。抗張力体被覆体40と外被50とが互いに固着していないと、抗張力体被覆体40と外被50との間には境界が存在する。抗張力体被覆体40と外被50とがわずかに融着している程度であれば同様である。
図1に矢印A1で示すように、クマゼミが抗張力体被覆体40と外被50との境界に産卵管を刺してしまうと、産卵管が光ファイバ心線10に到達してしまう場合がある。すると、光ファイバ心線10が曲がって損失が増加したり、断線したりする不具合を引き起こす。
そこで、第1実施形態の光ファイバケーブル101においては、耐セミ性を満足させるために、次のように構成している。図2の拡大図に示すように、抗張力体被覆体40と外被50との境界の外被50の表面に最も近い位置を最近位置Pzとする。最近位置Pzと外被50の表面との最短距離はzで示す距離である。最短距離zが式(2)を満たせば、耐セミ性を満足することが可能となる。
z≧156.2σy−2.06 …(2)
以上のように、第1実施形態の光ファイバケーブル101においては、外被50を形成する材料が式(1)を満たし、かつ、抗張力体被覆体40と外被50との境界の外被50の表面に最も近い位置である最近位置Pzと外被50の表面との最短距離zが式(2)を満たす。式(1)及び式(2)を満たすことにより、光ファイバ心線10を取り出す良好な作業性と耐セミ性とを両立させることができる。
<第2実施形態>
図3は、第2実施形態の光ファイバケーブル102を長手方向と直交する方向に切断した断面図である。図3に示すように、外被50の表面には、外被50の切断及び分割を容易にして光ファイバ心線10を取り出しやすくするための断面V字状のノッチ50nが形成されている。ノッチ50nは、抗張力体被覆体40と対向する位置に、図3の上下方向の両辺に形成されている。その他の構成は、第1実施形態の光ファイバケーブル101と同じである。
ノッチ50nが形成されている場合には、図4に示すように、最近位置Pzとノッチ50nとの最短距離zが式(2)を満たすことが必要である。仮に、ノッチ50nが抗張力体被覆体40の幅内で、図4に示す位置よりも光ファイバ心線10に近い左方向にずれた位置に形成されているとすると、図2で説明した最近位置Pzと外被50の表面との最短距離zが式(2)を満たしていても、点Pzとノッチ50nとの間では、耐セミ性を満足することができない。
第2実施形態の光ファイバケーブル102においては、最近位置Pzと外被50の表面との最短距離zと、最近位置Pzとノッチ50nの最短距離zとの双方が式(2)を満たす。ノッチ50nが形成されていることによって外被50の切断及び分割を第1実施形態の光ファイバケーブル101よりも容易にすることができる。そして、ノッチ50nが形成されている構成においても、光ファイバ心線10を取り出す良好な作業性と耐セミ性とを両立させることができる。
ノッチ50nは、抗張力体被覆体40の幅内で、最近位置Pzとノッチ50nの最短距離zが式(2)を満たす位置に設ければよい。
<変形例>
図5は、第1実施形態の光ファイバケーブル101の変形例を示している。図1においては、抗張力体20を被覆物30で断面正方形または長方形に被覆して、断面正方形または長方形の抗張力体被覆体40としている。従って、抗張力体被覆体40の光ファイバ心線10と対向する側の面のうち、外被50の表面に最も近い端部を最近位置Pzとしている。
図5に示す抗張力体被覆体40は、光ファイバ心線10と対向する側の面が、2つの抗張力体20を結ぶ方向(第1の方向)と直交する方向(第2の方向)の直交面40aと、直交面40aに対して傾斜した傾斜面40b,40cとで形成されている。
このような場合、直交面40aのうち、外被50の表面に最も近い位置である直交面40aの端部を最近位置Pzとし、最近位置Pzと外被50の表面との最短距離zが式(2)を満たすように構成すればよい。
抗張力体被覆体40の光ファイバ心線10と対向する側の面が、光ファイバ心線10側に凸の曲面となっている場合も同様である。曲面のうち、第2の方向に沿った部分の外被50の表面に最も近い位置を最近位置Pzとし、最近位置Pzと外被50の表面との最短距離zが式(2)を満たすように構成すればよい。
特に図示しないが、ノッチ50nを有する構成で、抗張力体被覆体40が図5に示すように構成されている場合も同様である。
このように、抗張力体被覆体40の光ファイバ心線10と対向する側の面の全体が第2の方向の面である場合には、対向する側の面の端部を最近位置Pzとすればよい。また、抗張力体被覆体40の光ファイバ心線10と対向する側の面の一部が第2の方向の面である場合には、第2の方向の面となっている部分の端部を最近位置Pzとすればよい。
以上の説明では、図1,図3における右側に配置されている抗張力体被覆体40の上側に位置する最近位置Pzと外被50の表面(またはノッチ50n)との最短距離zについてのみ言及した。右側に配置されている抗張力体被覆体40の下側に位置する最近位置Pz、左側に配置されている抗張力体被覆体40の上側及び下側に位置する最近位置Pzについても同様に、最近位置Pzと外被50の表面(またはノッチ50n)との最短距離zが式(2)を満たす必要があることは当然である。
本発明は以上説明した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。各実施形態では、抗張力体20を被覆物30で個別に被覆して、一対の抗張力体被覆体40としたが、一対の抗張力体被覆体40を第2の方向の一方で連結して、一体的な抗張力体被覆体としてもよい。
また、光ファイバケーブル101,102は、外被50内に支持線が配置されている自己支持構造の光ファイバケーブルであってもよい。
10 光ファイバ心線
20 抗張力体
30 被覆物
40 抗張力体被覆体
50 外被
50n ノッチ
101,102 光ファイバケーブル

Claims (2)

  1. 光ファイバ心線と、
    前記光ファイバ心線を第1の方向から挟むように配置され、抗張力体を被覆物で被覆した抗張力体被覆体と、
    前記光ファイバ心線及び前記抗張力体被覆体との全体を被覆する外被と、
    を備え、
    前記外被を形成する材料は、降伏点強度σyが下記式(1)
    10MPa≦σy≦26MPa …(1)
    を満たし、
    前記抗張力体被覆体における前記光ファイバ心線と対向する側の面のうち、前記第1の方向と直交する第2の方向の面の前記外被の表面に最も近い最近位置と、前記外被の表面との最短距離zが下記式(2)
    z≧156.2σy−2.06 …(2)
    を満たす
    ことを特徴とする光ファイバケーブル。
  2. 前記外被には、前記抗張力体被覆体の前記第1の方向の幅内にノッチが形成されており、
    前記最近位置と前記ノッチとの最短距離zが式(2)を満たす
    ことを特徴とする請求項1記載の光ファイバケーブル。
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