JP2019109400A - 光ファイバケーブル - Google Patents

Abstract

【課題】複数の光ファイバユニット同士の撚り戻りや、これらの光ファイバユニットに含まれる複数の光ファイバ同士の撚り戻りを抑止した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１Ａは、第１方向Ｓ１で螺旋状に撚り返し無しで撚り合わされた複数の第１光ファイバユニット２０Ａを備え、複数の第１光ファイバユニット２０Ａはそれぞれ、第２方向Ｓ２で撚り合わされた複数の光ファイバ２１を有し、第１方向Ｓ１と第２方向Ｓ２とが互いに異なる。【選択図】図１

Description

本発明は、光ファイバケーブルに関する。

従来から、下記特許文献１に示されるような光ファイバケーブルが知られている。この光ファイバケーブルは、第１ケーブルコア、第２ケーブルコア、およびこれらのケーブルコアを収容するシースを備えている。第１ケーブルコアは、複数の光ファイバをＳＺ撚りすることで形成されている。第２ケーブルコアは、第１ケーブルコア上に複数の光ファイバを一方向撚りすることで形成されている。

特開２０１４−１０６３８０号公報

この種の光ファイバケーブルでは、複数の光ファイバユニット同士の撚り戻りや、これらの光ファイバユニットに含まれる複数の光ファイバ同士の撚り戻りを抑止することが求められている。

本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、複数の光ファイバユニット同士の撚り戻りや、これらの光ファイバユニットに含まれる複数の光ファイバ同士の撚り戻りを抑止した光ファイバケーブルを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の第１の態様に係る光ファイバケーブルは、第１方向で螺旋状に撚り返し無しで撚り合わされた複数の第１光ファイバユニットを備え、前記複数の第１光ファイバユニットはそれぞれ、第２方向で撚り合わされた複数の光ファイバを有し、前記第１方向と前記第２方向とが互いに異なっている。

本発明の上記態様によれば、第１光ファイバユニットに含まれる光ファイバの撚り方向と、第１光ファイバユニット同士の撚り方向と、が互いに異なっている。このため、第１光ファイバユニット内で光ファイバが撚り戻ろうとする方向と、第１光ファイバユニット同士が撚り戻ろうとする方向と、が逆になり、撚り戻ろうとする力同士を打ち消し合うことができる。従って、簡易な構成で撚り戻りを抑止することができる。

第１実施形態に係る光ファイバケーブルの構造を示す横断面図である。 図１に示すＩＩ−ＩＩ断面から、第１集合層に含まれる１つの第１光ファイバユニットを見たときの説明図である。 （ａ）は図２のＡ−Ａ断面矢視図、（ｂ）はＢ−Ｂ断面矢視図、（ｃ）はＣ−Ｃ断面矢視図、（ｄ）はＤ−Ｄ断面矢視図である。 第２実施形態に係る光ファイバケーブルの構造を示す横断面図である。 第３実施形態に係る光ファイバケーブルの構造を示す横断面図である。

（第１実施形態）
以下、第１実施形態の光ファイバケーブルの構成を、図１を参照しながら説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。また、本発明は以下の実施形態に限定されない。
図１に示すように、光ファイバケーブル１Ａは、複数本の光ファイバ２１を集合したコア２と、コア２を内部に収容するシース４と、シース４に埋設された一対の引き裂き紐６および一対の抗張力体７（テンションメンバ）と、を備える。

（方向定義）
ここで本実施形態では、シース４は、中心軸線Ｏを有する筒状に形成されており、この中心軸線Ｏに沿って光ファイバ２１が延びている。
本実施形態では、中心軸線Ｏに沿う方向を長手方向という。また、中心軸線Ｏに直交する断面を横断面という。また、横断面視において、中心軸線Ｏに交差する方向を径方向といい、中心軸線Ｏ周りに周回する方向を周方向という。

シース４の材質としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレンエチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレンプロピレン共重合体（ＥＰ）などのポリオレフィン（ＰＯ）樹脂、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などを用いることができる。
横断面視において、シース４の内周面および外周面は、中心軸線Ｏを中心とした同心円状に形成されている。これにより、シース４の径方向における厚みは、周方向で略均一になっている。

一対の引き裂き紐６は、コア２を径方向で挟んで配設され、コア２と平行に長手方向に延びている。なお、シース４に埋設される引き裂き紐６の数は、１または３以上であってもよい。
引き裂き紐６の材質としては、例えばＰＰやナイロン製の円柱状ロッドなどを用いることができる。また、ＰＰやポリエステルなどの繊維を撚り合わせた糸（ヤーン）により引き裂き紐６を形成し、引き裂き紐６に吸水性を持たせてもよい。

抗張力体７は、コア２を径方向で挟んで一対配設され、コア２と平行に長手方向に延びている。なお、シース４に埋設される抗張力体７の数は、適宜変更可能である。
抗張力体７の材質としては、例えば金属線（鋼線など）、抗張力繊維（アラミド繊維など）、およびＦＲＰなどを用いることができる。

（コア）
コア２は、径方向の中央部に位置する第１集合層Ｌ１と、第１集合層Ｌ１の径方向外側に位置する第２集合層Ｌ２と、第２集合層Ｌ２の径方向外側に位置する第３集合層Ｌ３と、を有している。すなわち、コア２は、複数の集合層Ｌ１〜Ｌ３を有している。本実施形態では、第３集合層Ｌ３が、複数の集合層Ｌ１〜Ｌ３のうち、最も径方向外側に位置する最外集合層である。
複数の集合層Ｌ１〜Ｌ３にはそれぞれ、複数の光ファイバユニット２０が含まれている。以下、集合層Ｌ１〜Ｌ３に含まれる光ファイバユニット２０をそれぞれ、第１光ファイバユニット２０Ａ、第２光ファイバユニット２０Ｂ、第３光ファイバユニット２０Ｃという場合がある。

コア２は、第３集合層Ｌ３を包む押さえ巻き２４を有している。押さえ巻き２４は、例えば吸水テープなどの吸水性を有する材質により形成されていてもよい。
なお、本実施形態におけるコア２および各光ファイバユニット２０の断面形状は円形であるが、これに限られず、楕円形などの非円形であってもよい。また、コア２は押さえ巻き２４を備えていなくてもよい。

（光ファイバユニット）
図１および図２に示すように、コア２に含まれる光ファイバユニット２０はそれぞれ、複数の光ファイバ２１と、複数の光ファイバ２１を束ねる結束材２２と、を有している。本実施形態では、第１光ファイバユニット２０Ａ、第２光ファイバユニット２０Ｂ、および第３光ファイバユニット２０Ｃの構成が互いに同様である。ただし、これら光ファイバユニット２０Ａ〜２０Ｃの構成は互いに異なっていてもよい。

光ファイバ２１としては、光ファイバ心線や光ファイバ素線などを用いることができる。本実施形態では、複数の光ファイバ２１として、いわゆる間欠固定テープ心線を採用している。間欠固定テープ心線は、複数の光ファイバ２１が複数の連結部によって間欠的に連結された構造となっている。間欠固定テープ心線は、光ファイバ２１の延在方向に対して直交する方向に引っ張ると、網目状（蜘蛛の巣状）に広がるように、光ファイバ２１同士が互いに固定されている。
なお、光ファイバユニット２０に含まれる光ファイバ２１の態様は間欠固定テープ心線に限られず、適宜変更してもよい。また、光ファイバユニット２０に含まれる光ファイバ２１の本数は適宜変更可能である。

（第１集合層）
第１集合層Ｌ１は、３個の第１光ファイバユニット２０Ａを、後述する「撚り返し無し」で、第１方向Ｓ１で螺旋状に互いに撚り合わせることで構成されている。図１の例では、第１方向Ｓ１は時計回りである。第１光ファイバユニット２０Ａに含まれる複数の光ファイバ２１は、第２方向Ｓ２で互いに撚り合わされている。図１の例では、第２方向Ｓ２は反時計回りである。
このように本実施形態では、第１方向Ｓ１と第２方向Ｓ２とが互いに異なっている。

次に、いわゆる「撚り返し無し」での撚り合わせ状態について、図２および図３（ａ）〜（ｄ）を用いて説明する。

図２は、図１のＩＩ−ＩＩ断面から１つの第１光ファイバユニット２０Ａを見たときの説明図である。図３（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ、光ファイバユニット２０の断面図であり、対応する長手方向の位置が、撚りピッチＰの１／４ずつ異なっている。なお、図２では、１つの第１光ファイバユニット２０Ａ以外の構成要素の図示を省略している。図３（ａ）〜（ｄ）では、それぞれの集合層Ｌの１つの光ファイバユニット２０以外の構成要素の図示を省略している。

図２に示すように、第１光ファイバユニット２０Ａに含まれる複数の光ファイバ２１は、互いに螺旋状に撚り合わされている。第１光ファイバユニット２０Ａは、長手方向に沿って周方向の位置を変化させながら（図３（ａ）〜（ｄ）参照）、中心軸線Ｏを中心として螺旋状に延びている。第１光ファイバユニット２０Ａの周方向における位置が３６０°変化するときの、長手方向の間隔が、第１光ファイバユニット２０Ａの撚りピッチＰである。図２に示す長手方向の寸法Ｐは、第１光ファイバユニット２０Ａの撚りピッチＰを示している。撚りピッチＰは、例えば７００ｍｍ程度である。

図３において、まず１つの第１光ファイバユニット２０Ａに注目して説明する。図３（ａ）〜（ｄ）では、第１光ファイバユニット２０Ａ同士を撚り合わせる前の状態を基準として、第１光ファイバユニット２０Ａの径方向外側の部分を黒丸で示し、第１光ファイバユニット２０Ａの径方向内側の部分を白丸で示している。
図３（ａ）と図３（ｂ）とを比較すると、第１光ファイバユニット２０Ａの位置が周方向で９０°異なっているが、黒丸の位置は径方向外側で変わらず、白丸の位置は径方向内側で変わっていない。同様に、図３（ｃ）、（ｄ）においても、第１光ファイバユニット２０Ａの周方向における位置は異なっているが、黒丸および白丸の径方向の位置は変化していない。つまり、撚りピッチＰの１周期の中で、第１光ファイバユニット２０Ａに３６０°捻じれが加わっている。これは、第１光ファイバユニット２０Ａ同士を撚り合わせる際に、第１光ファイバユニット２０Ａが中心軸線Ｏを中心として周回するピッチ（公転周期）と、第１光ファイバユニット２０Ａ自身がその中心軸線を中心として捻回されるピッチ（自転周期）と、が略一致しており、かつ公転と自転の回転方向が一致していることによる。また、図３（ａ）〜（ｄ）において、第２光ファイバユニット２０Ｂ、および第３光ファイバユニット２０Ｃも、第１光ファイバユニット２０Ａと同様に、公転周期と自転周期とが略一致しており、かつ公転と自転の回転方向が一致している。

このように、螺旋状に撚られた複数の光ファイバユニット２０において、公転周期と自転周期とが略一致し、かつ公転と自転の回転方向が一致した撚り状態を「撚り返し無し」という。逆に、公転周期と自転周期とが一致しない撚り状態を「撚り返し有り」という。

（第２集合層）
図１に示すように、第２集合層Ｌ２は、第１集合層Ｌ１を囲繞するように、第１方向Ｓ１で螺旋状に撚られた９個の第２光ファイバユニット２０Ｂによって構成されている。第２光ファイバユニット２０Ｂ同士は、撚り返し無しで撚られている。
なお、第２集合層Ｌ２に含まれる第２光ファイバユニット２０Ｂの数は、適宜変更してもよい。第２光ファイバユニット２０Ｂに含まれる複数の光ファイバ２１は、第２方向Ｓ２で互いに撚り合わされている。

（第３集合層）
図１に示すように、第３集合層Ｌ３は、第２集合層Ｌ２を囲繞するように、第１方向Ｓ１で螺旋状に撚られた１２個の第３光ファイバユニット２０Ｃによって構成されている。第３光ファイバユニット２０Ｃ同士は、撚り返し無しで撚られている。
なお、第３集合層Ｌ３に含まれる第３光ファイバユニット２０Ｃの数は、適宜変更してもよい。第３光ファイバユニット２０Ｃに含まれる複数の光ファイバ２１は、第２方向Ｓ２で互いに撚り合わされている。

以上説明したように、本実施形態の光ファイバケーブル１Ａでは、第１方向Ｓ１（時計回り）で螺旋状に撚り返し無しで撚り合わされた複数の第１光ファイバユニット２０Ａを有している。このため、第１光ファイバユニット２０Ａ同士は、反時計回りに撚り戻ろうとする。一方、第１光ファイバユニット２０Ａ内では、複数の光ファイバ２１が第２方向Ｓ２（反時計回り）で螺旋状に撚り合わされている。このため、第１光ファイバユニット２０Ａ内では、光ファイバ２１が時計回りに撚り戻ろうとする。

このように、本実施形態では、第１光ファイバユニット２０Ａ内で光ファイバ２１が撚り戻ろうとする方向と、第１光ファイバユニット２０Ａ同士が撚り戻ろうとする方向と、が逆になる。従って、第１集合層Ｌ１内で、光ファイバ２１同士が撚り戻ろうとする力と、第１光ファイバユニット２０Ａ同士が撚り戻ろうとする力と、が互いに打ち消し合う。これにより、第１光ファイバユニット２０Ａ同士の撚り、若しくは第１光ファイバユニット２０Ａ内の光ファイバ２１同士の撚りが戻るのを抑止することができる。

同様に、第２集合層Ｌ２および第３集合層Ｌ３においても、光ファイバユニット２０同士の撚り方向と光ファイバ２１同士の撚り方向とが逆であるため、撚り戻りを抑止することができる。
また、第２集合層Ｌ２に含まれる第２光ファイバユニット２０Ｂの撚り戻りが抑止されることで、第２集合層Ｌ２が第１集合層Ｌ１を覆った状態を維持し易くなる。これにより、例えば第１光ファイバユニット２０Ａが第２集合層Ｌ２の径方向外側に露出してしまい、シース４を形成する際若しくはその後で、第１光ファイバユニット２０Ａに含まれる光ファイバ２１が局所的に曲げられて伝送損失が増大することが抑えられる。

また、光ファイバユニット２０内で光ファイバ２１同士が撚り戻ろうとする力は、光ファイバユニット２０同士の撚りを引き締める力として作用する。このため、集合層Ｌ１〜Ｌ３の全体で、光ファイバユニット２０同士の撚りが引き締まった構造となる。従って、シース４内に光ファイバ２１を高密度に収容することが可能となり、光ファイバケーブル１Ａの細径化を図ることができる。

また、光ファイバユニット２０同士の撚り戻りが生じにくいことから、光ファイバケーブル１Ａの製造時に、押さえ巻き２４の巻き付け状態を厳密に管理しなくても、撚り状態を良好に保つことができる。従って、光ファイバケーブル１Ａの製造効率の向上を図ることができる。

（第２実施形態）
次に、本発明に係る第２実施形態について説明するが、第１実施形態と基本的な構成は同様である。このため、同様の構成には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図４に示すように、本実施形態の光ファイバケーブル１Ｂでは、コア２が、２つの集合層Ｌ１、Ｌ２を有している。第２集合層Ｌ２は、押さえ巻き２４によって包まれている。
第１、第２集合層Ｌ１、Ｌ２に含まれる光ファイバユニット２０同士の撚り方向は、第１方向Ｓ１である。各光ファイバユニット２０に含まれる光ファイバ２１同士の撚り方向は第２方向Ｓ２である。本実施形態では、第２集合層Ｌ２が、最も径方向外側に位置する最外集合層である。
本実施形態の光ファイバケーブル１Ｂでも、第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

（第３実施形態）
次に、本発明に係る第３実施形態について説明するが、第１実施形態と基本的な構成は同様である。このため、同様の構成には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図５に示すように、本実施形態の光ファイバケーブル１Ｃでは、コア２が、１つの集合層Ｌ１を有している。第１集合層Ｌ１は、押さえ巻き２４によって包まれている。
本実施形態でも、複数の第１光ファイバユニット２０Ａ同士の撚り方向（第２方向Ｓ２）と、第１光ファイバユニット２０Ａ内における光ファイバ２１同士の撚り方向（第１方向Ｓ１）と、が異なることで、撚り戻りを抑止することができる。

次に、光ファイバユニット２０の撚りの状態が、光の伝送損失などに及ぼす影響について検討した結果を説明する。本実施例では、下記表１に示すサンプルＡ〜Ｋの光ファイバケーブルを作成した。

表１の「撚り方向」の欄には、各集合層Ｌ１〜Ｌ３における光ファイバユニット２０同士の撚り方向が示されている。例えばサンプルＡでは、第１集合層Ｌ１および第２集合層Ｌ２の光ファイバユニット同士が第２方向Ｓ２で互いに撚られている。
表１における各集合層Ｌ１〜Ｌ３に含まれる光ファイバユニット２０は全て、光ファイバ２１同士が、第２方向Ｓ２で互いに撚り合わされている。

表１の「撚り返し」の欄には、各集合層Ｌ１〜Ｌ３における、先述した撚り返しの有無が示されている。
表１の「撚りピッチ」の欄には、各集合層Ｌ１〜Ｌ３における光ファイバユニット２０同士の撚りピッチＰの比率が示されている。例えばサンプルＤでは、各集合層Ｌ１〜Ｌ３で撚りピッチＰが同等である。一方、サンプルＨでは、第１集合層Ｌ１および第２集合層Ｌ２の撚りピッチＰが同等であるが、第３集合層Ｌ３の撚りピッチＰが、第１集合層Ｌ１の撚りピッチＰの半分（０．５倍）となっている。

表１の「光ファイバの露出」の欄には、各集合層Ｌ１〜Ｌ３を形成した際に、最外集合層の外側に、その内側の集合層の光ファイバユニットが露出したか否かを示している。内側の集合層が露出しなかった場合には、結果が良好であるとして「○」を記載し、内側の集合層が露出した場合には、結果が不良であるとして「×」を記載している。なお、サンプルＡ〜Ｃの場合は、第２集合層Ｌ２が最外集合層であり、第１集合層Ｌ１が第２集合層Ｌ２の外側に露出したか否かを判定している。サンプルＤ〜Ｋの場合は、第３集合層Ｌ３が最外集合層であり、第２集合層Ｌ２が第３集合層Ｌ３の外側に露出したか否かを判定している。

表１の「伝送損失」の欄には、各サンプルＡ〜Ｋのコア２をシース４で被覆して光ファイバケーブルを作成し、光の伝送損失を測定した結果を示している。本実施例では、波長１５５０ｎｍでの伝送損失をＯＴＤＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｉｍｅ Ｄｏｍａｉｎ Ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｅｒ）によって測定し、伝送損失の最大値が０．２５ｄＢ／ｋｍ以下の場合に結果が良好であるとして「○」を記載し、最大値が０．２５ｄＢ／ｋｍを超えた場合に結果が不良であるとして「×」を記載している。なお、光ファイバケーブルの光の伝送損失の最大値（１５５０ｎｍで０．２５ｄＢ／ｋｍ以下）は、Ｔｅｌｃｏｒｄｉａ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｇｅｎｅｒｉｃ Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ＧＲ−２０−ＣＯＲＥの規格に基づいて設定されている。

＜サンプルＡ〜サンプルＣ＞
サンプルＡ〜サンプルＣのコア２は、図４に示すような２つの集合層Ｌ１、Ｌ２を有している。第１集合層Ｌ１には３個の光ファイバユニット２０が含まれ、第２集合層Ｌ２には９個の光ファイバユニット２０が含まれている。各光ファイバユニット２０は、１２本の光ファイバ２１を有する間欠固定テープ心線を１２個有している。つまり、各光ファイバユニット２０は、１４４本の光ファイバ２１を有している。また、各サンプルＡ〜Ｃは、１２個の光ファイバユニット２０を有しているため、合計で１７２８本の光ファイバ２１を有している。

表１に示すように、サンプルＡについては、「光ファイバの露出」および「伝送損失」の結果が不良となっている。これは、各集合層Ｌ１、Ｌ２における光ファイバユニット２０同士の撚り方向（第２方向Ｓ２）と、光ファイバユニット２０に含まれる光ファイバ２１同士の撚り方向（第２方向Ｓ２）と、が一致していることで、撚り戻りが発生したためであると考えられる。つまり、第２集合層Ｌ２で撚り戻りが発生することで、第２光ファイバユニット２０Ｂ同士の間に大きな隙間が生じる。そして、第１集合層Ｌ１で撚り戻りが発生することで、緩んだ第１光ファイバユニット２０Ａが、第２光ファイバユニット２０Ｂ同士の隙間から露出してしまう。このとき、第１光ファイバユニット２０Ａの形状は、部分的に不自然に撓んだ状態となる。この状態のコア２をシース４で被覆すると、第１光ファイバユニット２０Ａに含まれる光ファイバ２１が曲げられてしまい、光の伝送損失が増大する。

一方、サンプルＢでは、光ファイバユニット２０同士の撚り方向（第１方向Ｓ１）と、光ファイバユニット２０に含まれる光ファイバ２１同士の撚り方向（第２方向Ｓ２）と、が互いに異なっている。このため、光ファイバユニット２０同士および光ファイバ２１同士の撚り戻ろうとする力が打ち消し合い、撚り戻りの発生を抑えることができる。従って、サンプルＡで説明したような現象の発生も抑えられるため、「光ファイバの露出」および「伝送損失」の双方で良好な結果が得られたと考えられる。

サンプルＣについては、第１集合層Ｌ１で、光ファイバユニット２０同士の撚り方向（第２方向Ｓ２）と光ファイバ２１同士の撚り方向（第２方向Ｓ２）とが一致している。このため、撚り戻りの発生を抑える効果が不充分となり、「光ファイバの露出」および「伝送損失」で良好な結果が得られなかったと考えられる。

＜サンプルＤ〜Ｋ＞
サンプルＤ〜Ｋのコア２は、図１に示すような３つの集合層Ｌ１〜Ｌ３を有している。第１集合層Ｌ１には３個の光ファイバユニット２０が含まれ、第２集合層Ｌ２には９個の光ファイバユニット２０が含まれ、第３集合層Ｌ３には１２個の光ファイバユニット２０が含まれている。各光ファイバユニット２０は、サンプルＡ〜Ｃと同様の構成であり、それぞれ１４４本の光ファイバ２１を有している。また、各サンプルＤ〜Ｋは２４個の光ファイバユニット２０を有しているため、合計で３４５６本の光ファイバ２１を有している。

サンプルＤについては、「光ファイバの露出」および「伝送損失」の結果が不良となっている。これは、サンプルＡと同様に、全ての集合層Ｌ１〜Ｌ３で光ファイバユニット２０同士の撚り方向と光ファイバ２１同士の撚り方向とが一致しているためであると考えられる。
一方、サンプルＥについては、「光ファイバの露出」および「伝送損失」の結果が良好となっている。これは、サンプルＢと同様に、全ての集合層Ｌ１〜Ｌ３で光ファイバユニット２０同士の撚り方向と光ファイバ２１同士の撚り方向とが異なるため、撚り戻りの発生が抑えられたためであると考えられる。

サンプルＦ、Ｇについては、一部の集合層で光ファイバユニット２０同士の撚り方向と光ファイバ２１同士の撚り方向とが一致している。このため、サンプルＣと同様に、撚り戻りの抑制効果が不充分となり、「光ファイバの露出」および「伝送損失」の結果が不良となったと考えられる。

サンプルＨについては、全ての集合層Ｌ１〜Ｌ３で光ファイバユニット２０同士の撚り方向と光ファイバ２１同士の撚り方向とが異なっており、「光ファイバの露出」の結果は良好となっている。しかしながら、「伝送損失」の結果が不良となっている。これは、第３集合層Ｌ３の撚りピッチＰが、他の集合層Ｌ１、Ｌ２の撚りピッチＰの半分であり、過度に小さいためであると考えられる。つまり、第３光ファイバユニット２０Ｃ同士が小さい撚りピッチＰで撚られていることで、第３光ファイバユニット２０Ｃが内側の光ファイバユニット２０Ｂ、２０Ａに与える側圧が大きくなり、光の伝送損失の増大につながったと考えられる。

サンプルＩについては、全ての集合層Ｌ１〜Ｌ３で光ファイバユニット２０同士の撚り方向と光ファイバ２１同士の撚り方向とが異なっているが、「光ファイバの露出」および「伝送損失」の双方の結果が不良となっている。これは、第３集合層Ｌ３の撚りピッチＰが、他の集合層Ｌ１、Ｌ２の撚りピッチＰの２倍であり、過度に大きいためであると考えられる。つまり、第３光ファイバユニット２０Ｃ同士が大きな撚りピッチＰで撚られていることで、第３光ファイバユニット２０Ｃが第２光ファイバユニット２０Ｂの形状を保持する効果が小さくなり、第２光ファイバユニット２０Ｂが露出してしまったと考えられる。また、第２光ファイバユニット２０Ｂが露出した状態でシース４を形成した結果、第２光ファイバユニット２０Ｂに含まれる光ファイバ２１が不自然に曲げられ、光の伝送損失の増大につながったと考えられる。

サンプルＪ、Ｋについては、全ての集合層Ｌ１〜Ｌ３で、光ファイバユニット２０が撚り返し有りで撚られている。撚り返し有りで光ファイバユニット２０を撚った場合、各光ファイバユニット２０に含まれる光ファイバ２１に作用する側圧が増大することで、光の伝送損失の増大につながる。この結果、「伝送損失」の結果が不良になったと考えられる。

以上の結果を整理する。
サンプルＡ〜Ｇの結果から、コア２に含まれる全ての集合層Ｌ１〜Ｌ３において、光ファイバユニット２０同士の撚り方向と光ファイバ２１同士の撚り方向とが異なっていることが好ましい。
また、サンプルＨ、Ｉの結果から、各集合層Ｌ１〜Ｌ３に含まれる光ファイバユニット２０同士の撚りピッチＰは、互いに同等であることが好ましい。
また、サンプルＪ、Ｋの結果から、光ファイバユニット２０同士は、撚り返し無しで撚られていることが好ましい。
以上の結果は、コア２に４つ以上の集合層が含まれる場合も同様であると考えられる。

次に、各集合層Ｌ１〜Ｌ３に含まれる光ファイバユニット２０の断面積の比が、光ファイバの露出に及ぼす影響について検討した結果を説明する。本実施例では、下記表２に示すように、各集合層Ｌ１〜Ｌ３に含まれる光ファイバユニット２０の個数を異ならせたサンプルＬ〜Ｐを作成した。

表２に示す「断面積比」は、最外集合層に含まれる光ファイバユニット２０の断面積の合計の、最外集合層以外の集合層に含まれる光ファイバユニット２０の断面積の合計に対する比である。ここで、各集合層Ｌ１〜Ｌ３に含まれる光ファイバユニット２０は、互いに同様の構成を有しており、同等の断面積を有する。このため、上記「断面積比」は、各集合層が有する光ファイバユニット２０の数によって算出できる。

例えば、サンプルＬでは、最外集合層（集合層Ｌ３）に含まれる光ファイバユニット２０の数は１１であり、最外集合層以外の集合層（集合層Ｌ１、Ｌ２）に含まれる複数の光ファイバユニット２０の数は１３である。従って、断面積比は、１１÷１３≒０．８と算出することができる。
同様に、サンプルＭの断面積比は１２÷（３＋９）＝１．０であり、サンプルＯの断面積比は１４÷（３＋７）＝１．４となる。

表２に示す「光ファイバの露出」については、表１と同様であるため、説明を省略する。

表２に示すように、断面積比が０．８であるサンプルＬについては、「光ファイバの露出」が不良となった。これは、最外集合層Ｌ３を構成する光ファイバユニット２０の断面積が小さく、その内側の集合層Ｌ１、Ｌ２を充分に覆うことが出来なかったためである。
断面積比が１．７であるサンプルＰについては、「光ファイバの露出」が不良となった。これは、最外集合層Ｌ３の体積（断面積）が、その内側に位置する集合層Ｌ１、Ｌ２に対して大きすぎて、コア２の状態がアンバランスになったことによる。より詳しくは、最外集合層Ｌ３を構成する光ファイバユニット２０Ｃの数が過剰に多い場合、最外集合層Ｌ３の内径が大きくなりすぎて、その内側の集合層Ｌ１、Ｌ２との間に隙間（空洞）が生じる。この結果、最外集合層Ｌ３によって集合層Ｌ１、Ｌ２の撚りを保持することが困難になるため、集合層Ｌ１、Ｌ２の撚りがほどけ、集合層Ｌ１、Ｌ２に含まれる光ファイバユニット２０Ａ、２０Ｂが光ファイバユニット２０Ｃ同士の隙間から露出しやすくなる。
一方で、断面積比が１．０〜１．４であるサンプルＭ〜Ｏについては、「光ファイバの露出」の結果が良好になっている。これは、最外集合層Ｌ３を構成する光ファイバユニット２０の断面積が、その内側の集合層Ｌ１、Ｌ２を覆うために充分であったためである。
以上の結果から、断面積比は１．０以上１．４以下であることが好ましい。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

例えば、前記第１〜第３実施形態では、横断面視において、第１方向Ｓ１が時計回りであり、第２方向Ｓ２が反時計回りであったが、この関係は逆であってもよい。つまり、第２方向Ｓ１が反時計回りであり、第２方向Ｓ２が時計回りである場合も、同様の作用効果を得ることができる。
また、集合層Ｌ１〜Ｌ３に含まれる光ファイバユニット２０の数は適宜変更してもよい。

また、前記第１実施形態では、コア２が３つの集合層Ｌ１〜Ｌ３を備えていたが、コア２が４つ以上の集合層を備えていてもよい。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した実施形態や変形例を適宜組み合わせてもよい。

１Ａ、１Ｂ、１Ｃ…光ファイバケーブル ２…コア ２０Ａ…第１光ファイバユニット ２０Ｂ…第２光ファイバユニット ２０Ｃ…第３光ファイバユニット ２１…光ファイバ Ｌ１…第１集合層 Ｌ２…第２集合層 Ｌ３…第３集合層 ４…シース Ｓ１…第１方向、Ｓ２…第２方向、Ｐ…撚りピッチ

Claims (4)

1. 第１方向で螺旋状に撚り返し無しで撚り合わされた複数の第１光ファイバユニットを備え、
   前記複数の第１光ファイバユニットはそれぞれ、第２方向で撚り合わされた複数の光ファイバを有し、
   前記第１方向と前記第２方向とが互いに異なる、光ファイバケーブル。
2. 前記複数の第１光ファイバユニットを囲繞するように、前記第１方向で螺旋状に撚り返し無しで撚られた複数の第２光ファイバユニットを備え、
   前記複数の第２光ファイバユニットはそれぞれ、前記第２方向で撚り合わされた複数の光ファイバを有している、請求項１に記載の光ファイバケーブル。
3. 前記複数の第１光ファイバユニットを囲繞するように、前記第１方向で螺旋状に撚り返し無しで撚られた複数の第２光ファイバユニットを備え、
   前記複数の第１光ファイバユニット同士の撚りピッチと、前記複数の第２光ファイバユニット同士の撚りピッチと、が互いに同等である、請求項１または２に記載の光ファイバケーブル。
4. 複数の光ファイバユニットをそれぞれ含む複数の集合層を有し、
   横断面視において、前記複数の集合層のうち最も径方向外側に位置する最外集合層に含まれる複数の光ファイバユニットの断面積の合計の、前記最外集合層以外の集合層に含まれる複数の光ファイバユニットの断面積の合計に対する比が、１．０以上１．４以下である、請求項１から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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