JP2777660B2 - 光フアイバケーブル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、光フアイバケーブルに関するもので、特
に架空・海底などで用いるユニット型光フアイバケーブ
ルに関するものである。

［従来の技述］ 従来のユニット型光フアイバケーブルにおいては、中
心抗張力体上に光フアイバユニットを一方向に撚ってい
る。

［発明が解決しようとする課題］ そのため、張力印加時に、中心抗張力体あるいはスロ
ットの壁との間で側圧が生じ、伝送損失が増加し易く、
また光フアイバへの応力も増加し易い欠点があった。

本発明は、これらの欠点を解決して、抗張力性ならび
に伝送特性の改善を図ったものである。

［課題を解決するための手段］ 第1a図、第1b図のように、 らせん状の溝24内に光フアイバ心線26を収納したスロッ
ト型光フアイバユニット20を、中心抗張力体12上に集合
した光フアイバケーブルにおいて、 （１）光フアイバユニット20をSZ状に集合すること、 （２）当該SZ集合の反転ピッチＰの1/2を、前記光フア
イバユニット20の溝24のらせんピッチｐより長くする、 という手段をとる。

［その説明］ 第1a図において、 10は光フアイバケーブルの全体で、上記のように、中心
抗張力体12上に光フアイバユニット20をSZ状に集合した
ものである。

なお、光フアイバユニット20は１本だけ図示したが、
実際は複数本撚合わせ集合している。

第1b図は光フアイバユニット20の拡大説明図で、 22はスロット、 24は溝で、らせん状に形成されている。

26は光フアイバ心線を示す。光フアイバ心線26は、単
心線・テープ状心線・コードのいずれでもよい。

なお、この場合も、溝24は１本だけ図示したが、実際
は複数本ある。

溝24のらせんピッチｐと、光フアイバユニット20の反
転ピッチＰとの間が、ｐ≦P/2になるようにする。

［作 用］ 第2a図に、光フアイバケーブル10の１反転ピッチＰの
1/2分を示した。

また、その光フアイバケーブル10の中心抗張力体12
を、第2a図の右側に示したように、Ａ点から両側に開い
て、仮想平面14上に展開した状態を第2b図に示した。

第2a図の状態において、光フアイバケーブル10に張力
が印加されると、第2c図のように、反転部28における光
フアイバユニット20の撚りが緩んで、光フアイバケーブ
ル10の伸びを吸収する。

第2c図の状態を、上記同様に展開した状態を第2d図に
示した。

そのときの反転部28に着目すると、反転部28における
光フアイバユニット20の曲がり具合が緩く（湾曲の曲率
が小に）なる。

一般的にみて、光フアイバユニット20が、第3a図の状
態から第3bのように、曲がり具合が緩く（湾曲の曲率が
小に）なると、中立面30から下の内側は伸び、外側では
縮む。

そのため、中立面では光フアイバ心線26が余り、内側
では不足するようになる。

そこで、らせん状に切ってある溝24内を、外側の余っ
た光フアイバ心線26が中立面30の内側に移動して、光フ
アイバ心線26に加わる応力を相殺する。

そしてその際、光フアイバユニット20の溝24は、１ら
せんピッチｐの間に、たとえば曲がりの最も内側からス
タートしたとすれば、1/2pのところで最も外側に移り、
再び最も内側に戻って１らせんピッチｐを終るのである
から、一つのらせんピッチｐ内において、外側から内側
への光フアイバ心線26の移動が行われると考えてよい。

再び本願の場合に戻る。また、第2b図と第2d図の展開
状態の方が理解し易いので、これらについて説明を進め
る。

第2b図状態から第2d図の状態に、すなわち、反転部28
における光フアイバユニット20の曲がり具合が緩く（湾
曲の曲率が小に）なると、上記のように溝24内を光フア
イバ心線26が移動して、光フアイバ心線26に加わる応力
を相殺する。

しかしそれは、第2e図のように、光フアイバユニット
20の溝24のらせんピッチｐが、スロット22の反転ピッチ
Ｐの1/2より小さいときに可能となる。

すなわち、溝24のらせんピッチｐがスロット22の反転
ピッチＰの1/2より小さいと、一つのらせんピッチｐは
必ず一つの光フアイバユニット20の反転ピッチＰの1/2
内に含まれる。そのため、溝24内での光フアイバ心線26
の移動が自由になる。

しかし、第2f図のように、溝24のらせんピッチｐが反
転ピッチＰの1/2より大きいと、事情が変ってくる。

すなわち、第2d図において、反転部28Aにおいては上
記のように、光フアイバユニット20は、中立面から内側
Ｃは伸び、外側Ｄでは縮む。

しかし、隣の反転部28Bにおいては、反転部28Aで内側
であったＣが外側になり、反転部28Aで外側であったＤ
が内側になる。

そのため、溝24のらせんピッチｐが反転ピッチＰの1/
2よりも大きいと（第2f図）、一つのらせんピッチｐ
が、常に反転部28Aと反転部28Bの両方にまたがるように
なる。

そのため、ユニットの溝24内の光フアイバ心線26は、
反転部28Aにおいては中立面30から外側の長さが余るた
めに内側に移動しようとするのに対し、反転部28Bにお
いては、それと反対向きに移動しようとするようにな
り、結局光フアイバ心線26の移動がなめらかにいかなく
なる。

そのために、側圧が強く働いて伝送損失が増大した
り、部分的に大きな引張り応力の加わるようになる。

［実施例 １］ モードフィールド径9.5mm,フアイバ径125μm,UV被覆
径250μｍの光フアイバ心線を、らせんピッチｐが2500m
mの溝に収納したユニットを、中心抗張力体に反転ピッ
チＰ＝500mm（P/2＝250mm）でSZ撚りしたケーブルと、
一方向撚りしたケーブルとを試作し、引張り特性を調査
した（撚込率0.7％）。

第４図にケーブル伸びとフアイバ伸びの関係を示し、
第５図にケーブル伸びと損失増加（波長λ＝1.55μｍ）
の関係を示した。

何れも、SZ撚りが有利なことが分る。

［実施例 ２］ 上記の実施例１と同じ光フアイバ心線を、らせんピッ
チｐが、500mm,300mm,250mm,150mmの４種類の光フアイ
バユニットを作り、中心抗張力体に反転ピッチＰの1/2
＝250mmでSZ撚り（撚込率0.7％）したときの損失を第６
図に示す。

第６図から、溝のらせんピッチｐが光フアイバユニッ
トの反転ピッチＰの1/2より大きいと損失が増加し、ら
せんピッチｐは反転ピッチＰの1/2より小さい方が良い
ことが分る。

［発明の効果］ （１）光フアイバユニットはSZ状に集合されているの
で、張力を緩和できる。

（２）SZ集合の反転ピッチＰの1/2は、前記光フアイバ
ユニットの溝のらせんピッチｐより長いので、反転ピッ
チＰの1/2の範囲内で光フアイバユニットの光フアイバ
心線が長手方向に移動して応力を緩和できるため、側圧
による損失増加が生じない。

【図面の簡単な説明】

第3a図と第3b図を除く図は本発明の実施例に関するもの
で、 第1a図は全体の模型的説明図、 第1b図は光フアイバユニット20の模型的説明図、 第2a図〜第2f図は作用の説明図、 第3a図と第3b図はらせん溝を有するスロット型ユニット
を曲げた状態の一般的説明図、 第４図はケーブルの伸びとフアイバ伸びの関係を示す線
図、 第５図はケーブルの伸びと損失増加を関係を示す線図、 第６図は1/2反転ピッチ＝250mmのときにおけるらせんピ
ッチｐの損失増加の関係を示す線図。 10:光フアイバケーブル 12:中心抗張力体、14:仮想平面 20:光フアイバユニット、22:スロット 24:溝、26:光フアイバ心線 28:反転部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】らせん状の溝内に光フアイバ心線を収納し
   たスロット型光フアイバユニットを、中心抗張力体上に
   集合した光フアイバケーブルにおいて、 前記光フアイバユニットはSZ状に集合され、かつ当該SZ
   集合の反転ピッチＰの1/2は、前記光フアイバユニット
   の溝のらせんピッチｐより長い、光フアイバケーブル。