JP3018188B1 - 水中繰出用ケ―ブルユニット及びケ―ブル巻き込み方法 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 全体として円筒形状に巻回された光ファイバ
ケーブルによる水中繰出用ケーブルにおいて、内側から
の繰り出し時に、ケーブルの繰り出しがスムーズで安定
し、また、光ファイバケーブルによる信号の授受に支障
のないことを目的とする。 【解決手段】 全体として円筒形状に巻回された光ファ
イバケーブル１による水中繰出用ケーブルユニットにお
いて、内側は軸方向の隣接部が密に巻回された平行密巻
き部分１Ａとされ、外側は粗に巻回されたピッチ巻き部
分１Ｂとされ、光ファイバケーブル１は円筒形状に接着
固定されており、内側から繰り出し自在とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、全体として円筒形
状に巻回された光ファイバケーブルによる水中繰出用ケ
ーブルユニット及びそのケーブル巻き込み方法に関し、
例えば、水中航走体の耐圧缶体内に設置され、母体との
間の光通信を確実にする光ファイバケーブルコイルの巻
き込み構造及び巻き込み方法の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５及び図６は、従来の一般的なケーブ
ル巻き込み方法を示す図である。従来の工業用のケーブ
ルＫの巻き込み方法としては、ボビンＢの筒部に、自動
化のために図５に示すように、通常電線径の数倍のピッ
チ間隔ｐをとって粗に巻いていくピッチ巻きと称する手
法が一般的である。また、図６に示すように、隣接ケー
ブルどうしが密着して巻かれる平行密巻きと称する巻き
込み方法もある。

【０００３】水中航走体に設置され、母体との間の光通
信を確実にする光ファイバケーブルコイルは、水中で繰
り出すことを前提とするが、水中航走体が高速の場合で
は、繰り出しの水中抵抗を少なくするために円筒形状に
巻回された光ファイバケーブルコイルを内側から繰り出
す内巻きだし方式を取る場合が多い。水中航走体は、こ
の光ファイバケーブルを水中に置くようにして繰り出す
ために水の抵抗を少なくして繰り出せ、該光ファイバケ
ーブルを通して各種の信号のやりとりを前記水中航走体
を発射する母体との間で実現することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記図５の
ピッチ巻き構造では、ケーブルの固定が搬送時等の振動
でくずれ易く、その内巻きだし繰り出しの始めにケーブ
ルコイルが壊れて、スムーズな内巻きだしが不能となる
ことがある。また、上記図６の平行密巻きでは、後述す
るように、ケーブルの繰り出し方向が反転する時に、急
激な張力変動が生じ、この急激な張力変動で光ファイバ
ケーブル中の光パワーが減衰し、張力及び受光レベルの
変動が生じるため、高速信号の授受に不利となる。

【０００５】本発明は、以上のような点に鑑み、全体と
して円筒形状に巻回された光ファイバケーブルによる水
中繰出用ケーブルにおいて、内側からの繰り出し時に、
ケーブルの繰り出しがスムーズで安定し、また、光ファ
イバケーブルによる信号の授受に支障のない水中繰出用
ケーブルユニット及びそのケーブルの巻き込み方法を提
供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】次に、上記の課題を解決
するための手段を、本発明の実施の形態を示す図１乃至
図４を参照して説明する。

【０００７】本発明の水中繰出用のケーブルユニット１
０１は、全体として円筒形状に巻回された光ファイバケ
ーブル１による水中繰出用ケーブルユニットにおいて、
内側は軸方向の隣接部が密に巻回された平行密巻き部分
１Ａとされ、外側は粗に巻回されたピッチ巻き部分１Ｂ
とされ、光ファイバケーブル１は円筒形状に接着固定さ
れており、内側から繰り出し自在とされたことを特徴と
している。

【０００８】また、本発明の上記水中繰り出し用ケーブ
ルの巻き込み方法は、全体として円筒形状に巻回する光
ファイバケーブル１による水中繰出用ケーブルの巻き込
み方法において、左右一対の平行平板３、３を取り付け
た取り外し可能な円筒２に、巻回初期には軸方法に隣接
するケーブルが密接して該ケーブルの隣どうしの間隙が
ないように前記平行平板の間を往復して巻き込み、その
後は適当なるピッチ間隔をもって前記平行平板の間を粗
に巻き込むようにして巻き込んだ後、該ケーブルを保護
するカバー４（保護用外筒）を取り付け、その後前記取
り外し可能な円筒２を抜き去って内側からケーブルが繰
り出し自在とされるようにしたことを特徴としている。

【０００９】また、前記光ファイバケーブル１の巻き込
み時に、接着剤を塗布或いは噴霧しつつ巻き込むように
して該ケーブル１を接着固定させる。

【００１０】さらに、前記保護カバー４（保護用外筒）
は、適当な緩衝剤（緩衝体５）を介して取り付けられ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明に係る水中繰り出し用ケー
ブルユニット及びケーブル巻き込み方法の一実施の形態
を、図１乃至図４を参照して説明する。

【００１２】本発明の方法では、図２に示すように、ケ
ーブル巻き込み用ボビンとなる、左右一対の平行平板
３、３の間に挟んだ取り外し可能な円筒２に、初期の何
段目（１段から数段）かまでは隣接する光ファイバケー
ブル１どうしが軸方向に密接して隙間なく並ぶように、
接着剤を塗布或いは噴霧しながら平行平板３、３の間を
往復しつつ光ファイバケーブル１を巻き込んでおく。そ
の後は適当なるピッチ間隔ｐで平行平板３、３の間を接
着剤を塗布或いは噴霧しつつ光ファイバケーブル１を最
後まで巻き込む。所要の量を巻いた後に、緩衝体５とな
る、ウレタンモールド等のような適当なる緩衝材を流し
込んだ後、その外側をカバー４である保護用外筒として
の保護用の金属板を取り付け、最後に上記円筒２を外し
て、内側から光ファイバケーブル１が繰り出せるように
した水中繰り出し用ケーブルユニット１０１が形成され
る。

【００１３】このようにして製造された水中繰り出し用
ケーブルユニット１０１は、カバー４内に緩衝体５を介
して円筒状に光ファイバケーブルコイルが接着固定さ
れ、該ケーブルが内側から繰り出し自在とされている。
そして、該光ファイバケーブルコイルの内側部分は、該
ケーブルどうしが軸方向に密に巻回して接着固定される
平行密巻き部分１Ａとされ、外側部分は、該ケーブルど
うしが適当なるピッチ間隔ｐをおいて粗に巻回して接着
固定されるピッチ巻き部分１Ｂとされている。

【００１４】このようにして得られた水中繰り出し用ケ
ーブルユニット１０１の上記平行密巻き部分１Ａにおけ
る平行密巻の巻き込み方法に依れば、均一に接着剤を吹
きつけるために、小面積では接着力の弱い接着剤でも隣
接同士の接触面積が増大して強固となり振動特性は上昇
するために輸送などにも耐える。水中繰り出し用ケーブ
ルユニットの巻回を全て平行密巻状態とすれば、巻き込
み量も最大となるメリットも生じるが、平行密巻法は人
が介在して補助しなければ巻き乱れが生じるため同一の
巻き込み段の中で凹凸が生じやすく、その結果巻き乱れ
による光ケーブル内の光信号レベルの減衰が凹凸点で上
昇する可能性があるとともに、人が介在することに依る
製作価格の高騰が避けられない。ところが、この方法で
は、巻き込みの大部分をピッチ巻き部分１Ｂとし、ピッ
チ巻きとすることで製作コストの低減と完成後の運搬時
の巻き崩れを避けることができる。

【００１５】図１は、上記水中繰り出し用ケーブルユニ
ット１０１を水中航走体の取付部１０に取り付けた状態
を示す断面図である。水中繰り出し用ケーブルユニット
１０１は、水中航走体の取付部１０の耐圧隔壁１１で隔
離される水の中に、平行端板１２、１２及び外筒１３で
囲まれた状態で収納される。耐圧隔壁１１を通して光フ
ァイバケーブル１からの信号を得るための光コネクタ１
４が設けられ、導管１５を通じて光ファイバケーブル１
が水中航走体の航走の前進につれて水中に繰り出され
る。

【００１６】上記ケーブルユニット１０１の平行密巻き
部分１Ａの平行平板３に接している部分では、図３
（Ａ）に示すように平板３と隣接光ファイバケーブル１
の極めて狭い間から強い張力に対抗して光ファイバケー
ブル１が繰り出される場合が生じ、この時同図３（Ｂ）
に示すように光ファイバケーブル１の繰り出し部分１’
の曲率が小さくなり光ファイバのマクロベンディングに
よるパワー漏れが大きくなる。こうして、平行密巻状態
の光ファイバケーブルが巻き出されるときには平行平板
３、３の間を往復する間隔で該ケーブルの運動が反転
し、この急激な張力変動で光ファイバ中の光パワーが減
衰する。こうして図４に示すような張力及び受光レベル
の変動が生じるため、高速信号の授受に不利になってし
まう。図４（Ａ）の張力変動時間Ｔ及び図４（Ｂ）の受
光レベル変動時間Ｔ’は光ファイバケーブルが平板３に
接している１巻き分の長さに相当することが実験で知れ
た。また、この高速信号は、特に１．５５μｍ帯の光信
号を使用する必要のあるときに、本光波長は極めて張力
変動に敏感なために図４（Ａ）及び（Ｂ）の変動が大き
くなってしまう。したがって、巻き始めの数段のみを平
行密巻として後は機械で自動巻できるピッチ巻きとすれ
ば、価格も高くならず、また平行平板と光ファイバケー
ブル自体の両方に密に接する長さが極めて少ないピッチ
巻き部分１Ｂでは、繰り出しによる光レベルの減衰の劣
化も防げる。

【００１７】

【発明の効果】本発明に係る水中繰出用ケーブルユニッ
ト及びそのケーブルの巻き込み方法によれば、内側は軸
方向の隣接部が密に巻回された平行密巻き部分とされ、
外側は粗に巻回されたピッチ巻き部分とされ、光ファイ
バケーブルは円筒形状に接着固定されており、内側から
繰り出し自在とされていることから、ケーブルコイルが
一体に接着固定されて、運搬取付時や繰り出し時に、ケ
ーブルコイルが壊れるということがなく、製造も容易で
ある。また、相当長さの繰り出し後には、上記ピッチ巻
き部分からの繰り出しとなるため、光ファイバケーブル
による信号の授受に支障がなく繰り出しによる光レベル
の減衰が防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る水中繰り出し用ケーブルユニット
を使用した水中航走体の一部の断面図である。

【図２】本発明に係る水中繰り出し用ケーブルユニット
のケーブル巻き込み方法を示す断面図である。

【図３】（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明に係る水中繰り出
し用ケーブルユニットのケーブルの捲き出し部分の動作
を示す要部の拡大側断面図及び側面図である。

【図４】（Ａ）及び（Ｂ）は、同光ファイバケーブルに
よる張力変動及び受光レベル変動を示すグラフ図であ
る。

【図５】従来のケーブルの捲回方法を説明する正面図で
ある。

【図６】従来のケーブルの他の捲回方法を説明する正面
図である。

【符号の説明】

１ 光ファイバケーブル、１’ 繰り出し部分、１０１
ケーブルユニット、１Ａ 平行密巻き部分、１Ｂ ピ
ッチ巻き部分、２ 円筒、３ 平板、４ カバー、５
緩衝体、１０ 取付部、１１ 隔壁、１２ 端板、１３
外筒、１４ 光コネクタ、１５ 導管、ｐ ピッチ間
隔、Ｔ 張力変動時間、Ｔ’ 受光レベル変動時間、Ｋ
ケーブル、Ｂ ボビン、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 6/46 B65H 55/04 H02G 11/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 全体として円筒形状に巻回された光ファ
   イバケーブルによる水中繰出用ケーブルユニットにおい
   て、内側は軸方向の隣接部が密に巻回された平行密巻き
   部分とされ、外側は粗に巻回されたピッチ巻き部分とさ
   れ、光ファイバケーブルは円筒形状に接着固定されてお
   り、内側から繰り出し自在とされたことを特徴とする水
   中繰出用ケーブルユニット。
2. 【請求項２】 全体として円筒形状に巻回する光ファイ
   バケーブルによる水中繰出用ケーブルの巻き込み方法に
   おいて、左右一対の平行平板を取り付けた取り外し可能
   な円筒に、巻回初期には軸方法に隣接するケーブルが密
   接して該ケーブルの隣どうしの間隙がないように前記平
   行平板の間を往復して巻き込み、その後は適当なるピッ
   チ間隔をもって前記平行平板の間を粗に巻き込むように
   して巻き込んだ後、該ケーブルを保護するカバーを取り
   付け、その後前記取り外し可能な円筒を抜き去って内側
   からケーブルが繰り出し自在とされるようにしたことを
   特徴とする水中繰り出し用ケーブル巻き込み方法。
3. 【請求項３】 前記ケーブルの巻き込み時に、接着剤を
   塗布或いは噴霧しつつ巻き込むようにしたことを特徴と
   する請求項２に記載の水中繰り出し用ケーブル巻き込み
   方法。