JP3083170B2 - 光ケーブル接続継手及びその継手の製造方法 - Google Patents
光ケーブル接続継手及びその継手の製造方法Info
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Description
外側に沿って閉ヘリックス(closed helix;閉じた螺旋)
の形態にて伸長する少なくとも1つの溝が設けられた円
筒状断面部材を備え、少なくとも1つの光ファイバをゆ
るく収容する型式の光ファイバ及び光ケーブルコアを接
続する継手に関する。
法にも関する。
にて伸長する溝が設けられた円筒状断面の部材を備える
光ファイバが2つの群に分割されることは公知である。
に設けられた溝が閉ヘリックスの形態にて伸長するケー
ブルを備える一方、もう一方の群は、開ヘリックス(ope
n helix)の形態の溝を有するケーブルを備えている。
リックスの全ての溝のコイルが同一方向(即ち、溝コイ
ルが右ねじ方向又は左ねじ方向の何れか一方向のみに伸
びる状態)に配向され、それら全てのコイルがS字形又
はZ字形の形状を備えるものを意味する。一方、「開ヘ
リックス」という用語は、ヘリックスの溝の軸方向に隣
接するコイルが互いに同一方向でなく互いに反対方向即
ち2方向(即ち、右ねじ方向に伸びる溝コイルと左ねじ
方向に伸びる溝コイルが隣接した状態;図2参照)に伸
長し、故に、ヘリックスは相互に交互に配置されたS字
形及びZ字形コイルの形状を備えるものを意味する。
寸法が等しいならば、上記溝が閉ヘリックスの形態の伸
長部を備えるケーブルは、溝が開ヘリックスの形態の伸
長部を有するケーブルと比べて、上記溝内の光ファイバ
の必要な余長を増大させ得ることが知られている。その
理由は、以下に説明する。
イバにおいて、該光ファイバの許容可能な最大余長は、
溝の半径方向内側面がコア外周面と交差することにより
画成された該外周面上のヘリックス状に伸びる線(以
下、最大長さ溝伸長線とも称する)の長さと溝自体の底
部の所定部がヘリックス状に伸びる線の長さ(以下、底
部溝伸長線とも称する)との差に直接起因する。
線と最大長さ溝伸長線とがケーブルの軸線に対して平行
である多数の部分が存在し、かかる部分は溝の各S字形
コイルと各Z字形コイルとの間の接なぎ部、即ち溝の反
転部分において生じる。
は、溝の伸長方向が上述の如くケーブル軸線に対して平
行になるために、底部溝伸長線の長さは、上記最大長さ
溝伸長線の長さに等しくなる。
された閉ヘリックスの溝においては、光ファイバ軸線、
溝の底部溝伸長線及び上記最大長さ溝伸長線がケーブル
の軸線に対して平行である部分は全く存在しない。故に
最大長さ溝伸長線の全ての部分が常に底部溝伸長線より
も長い。
伸長線と底部溝伸長線との長さの差は、閉ヘリックス溝
内における同様の差よりも短く、故に、閉ヘリックス溝
において、光ファイバの許容し得る最大余長は、開ヘリ
ックス溝における余長よりも大きくなる。
理由により、実際上、零まで低減されてしまう。即ち、
光ファイバをゆるく収容する閉ヘリックス溝が設けられ
るコアを有するケーブルの光ファイバに許容される余長
が大きいために、光ファイバをゆるく収容する開ヘリッ
クス溝を有する同一型式のケーブルと比べて、光ファイ
バを損傷させる恐れを伴わずに直径接続(即ち、接続領
域又は継手の外径がケーブルの外径と等しい接続)を行
うことが困難であり、又接続領域及びコアで同様の構造
を形成するべく光ケーブルファイバどうしを通常の突合
わせ溶接を行うことが困難であるからである。このこと
は、次に述べる如く、例えば本出願人と同一出願人によ
るイタリア国特許出願第20,079号に記載の解決手段に開
示されている。
れているように、接続すべきケーブルコアの溝と同一の
溝が設けられた円筒状本体を介在させることにより、従
って閉ヘリックス溝が設けられたコアを有するケーブル
は、ケーブルコアと同一方向に配向された閉ヘリックス
溝を有することになる。従って、光ケーブルファイバの
端部分どうしを接続して接ないだとき、光ファイバの長
さは接続作業のスペースを確保する必要上から光ファイ
バを収容する溝内の光ファイバに許容される最大余長値
(光ファイバの微小屈曲の生じない余長値)を上廻って
しまうから、上記光ファイバの接なぎ部を前記ケーブル
コアを接続する円筒状本体の溝内に上記許容される最大
余長値内の条件で導入することは不可能となる。これ
は、ケーブルコアの閉ヘリックス溝と同様の閉ヘリック
ス溝が設けられた部分を接続領域に使用することに起因
する。つまり、接続領域又は継手部分において光ファイ
バ間の連続を達成するための光ファイバ部分を、最初に
上記接続領域又は継手の軸線を中心として伸びる閉ヘリ
ックス溝の形態にて配置し、次に、上記光ファイバ部分
の長さを上記最大長さ溝伸長線の長さより大きくなるよ
う設定し、上記装置の重要な寸法を考慮に入れつつ溶接
装置が光ケーブルファイバどうしを溶接するのである。
イバを受け入れ得るようにした型式の光ケーブルの継手
(即ち接続領域)では、日本の特許出願第55-95917号に
配置されたような複雑な構造の継手が必要となる。
が設けられた光ケーブルの継手に対して上記複雑な構造
を採用した場合、これらケーブルの敷設中、特に海底で
使用する場合、重大な問題点を生じる。即ち、その継手
の半径方向の大きさが大きくなるため、敷設装置のプー
リを通すことが困難となることである。
く、又上記従来の継手の必要のない光ファイバを収容す
る閉ヘリックス溝が設けられたコアを有する型式の光ケ
ーブルの上記直径接続(即ち、接続領域又は継手の外径
がケーブルの外径と等しい接続)継手を製造する際の問
題点を解決することを目的とするものである。
夫々溝(5)が設けられた一対の円筒状断面の光ケーブ
ルコア(4)を備え、該各溝(5)は伸長する閉ヘリッ
クスの形態であり、該各溝内に少なくとも1つの光ファ
イバ(6)を収容する型式の前記一対の光ケーブルコア
(4)どうしを接続する光ケーブル接続継手にして、前
記コア(4)に対して同軸状であり、その外周面に開ヘ
リックス溝(11)が設けられる円筒状本体(10)
が、前記一対のケーブルコア(4)間に介在され、前記
開ヘリックス溝(11)の各々が前記一対のケーブルコ
ア(4)の対応する閉ヘリックス溝(5)を相互に接続
し、前記開ヘリックス溝(11)が、その端部部分にお
いて、前記光ケーブルコア(4)に存在する溝(5)と
同一方向となるよう配向された第1のヘリカル伸長部
と、軸線方向に隣接する溝部分が反転部分(14、1
5)において互いに反対方向となるよう配向された第2
のヘリカル伸長部とを備え、該反転部分(14、15)
が少なくとも2つ設けられている、ことを特徴とする光
ケーブル接続継手を提供することにある。
られた一対の円筒状断面の光ケーブルコア(4)を備
え、該各溝(5)が伸長する閉ヘリックスの形態であ
り、該各溝(5)内に少なくとも1つの光ファイバ
(6)をゆるく収容する型式の前記一対の光ケーブルコ
ア(4)どうしを接続する光ケーブル接続継手の製造方
法にして、開ヘリックス溝(11)が設けられた円筒状
本体(10)を前記一対の光ケーブルコア(4)の端部
間に介在させる段階と、前記円筒状本体(10)を前記
一対の光ケーブルコア(4)間で該各コア(4)に対し
て締結する段階とを備え、前記開ヘリックス溝(11)
が、前記一対のケーブルコア(4)の閉ヘリックス溝
(5)どうしを相互に連通させ、前記開ヘリックス溝
(11)が、その端部部分において、前記光ケーブルコ
ア(4)に存在する溝(5)と同一方向となるよう配向
された第1のヘリカル伸長部と、軸線方向に隣接する溝
部分が反転部分(14、15)において互いに反対方向
となるよう配向された第2のヘリカル伸長部とを備え、
該反転部分(14、15)が少なくとも2つ設けられて
いる、ことを特徴とする光ケーブル接続継手の製造方法
を提供することである。
な一例として掲げた以下の詳細な説明から一層よく理解
されよう。
及び寸法を有する2つの光ファイバケーブル1、2を相
互に接続する。
示した特定のケーブルの構造は次の通りである。
は、その製造中にケーブルに付与される少なくとも応力
に機械的に抵抗する、例えば金属製コード又はワイヤ3
から成る要素が設けられる。
族ポリアミド樹脂又はファイバガラスのような織り糸に
て形成し、あるいはファイバガラス強化プラスチックロ
ッドとすることも出来る。
チック材料から成る円筒状の断面部材4は、金属製コー
ド3の周囲に配置される。
面部材4は、金属材料から成り、この場合、機械的抵抗
要素は設けられない。
筒状断面部材4は、その半径方向最外側面に溝5を有し
ており、該溝5は、コア4自体に対して長手方向に伸長
し、図示するように全て同一方向に配向されたS字形コ
イルを有するヘリックス、従って閉ヘリックスの形状を
備えている。
はZ字形コイルを有しており、又はケーブルは、該溝5
に代えて、閉ヘリックスの形状にて該ケーブルに沿って
伸長するファイバ収容キャビティを備えることが出来
る。
同一の寸法及びピッチを備えることが望ましい。例え
ば、その軸線に対して直角である断面における上記溝
は、半径1mm、ピッチ70mmの円形の円弧状の形態
とし、上記断面部材4の軸線に対して垂直な部分が円筒
状の形状であるポリエチレン断面部材の半径方向最外側
面に形成され、その断面の半径は3mmとする。
対して直角である断面において略矩形の形状を有し、幅
及び深さが1mmであり、丸味を付けた底部が0.5m
mの半径を有するようにする。
の溝5内にゆるく収容されるが、これは限定的な意味に
解釈されるべきでなく、同一の溝5内に何本かの光ファ
イバを収容することが出来る。
7をケーブル1、2を形成する円筒状断面部材4の周囲
に巻き付けて溝5を閉じるケーブル周囲の連続的な層の
開始部分を形成する。
側位置において、本発明に記載した光ファイバケーブル
を囲繞する型式のその他の公知の層を設けることが出来
るが、これら層は本発明の一部を形成するものでないた
め省略してある。
位置を占める金属製コード3がケーブルの敷設中に加え
られる応力に抵抗するのに十分な機械的強度を備えない
場合、テープの巻き付け部分7の周囲に配置される層の
1つは、少なくとも、例えば、鋼又は鋼合金或は脂肪族
又は芳香族ポリアミド樹脂のような織り糸、及び機械的
強度の大きい同様の材料から成る金属製コード又はテー
プが形成される。
て使用する場合、テープの巻き付け部分7に対する半径
方向外側層の1つは、例えば、金属製シースのような密
封シースとする。
施例において、ケーブル1、2の対向面はその一部に沿
って段階的に裸にされるそれぞれの構成要素を備えてい
る。特に、両ケーブル1、2の端部は、金属製コード3
が露出した裸部分と、円筒状断面部材4と、上記円筒状
断面部材の溝5内に収容された光ファイバ6の端部とを
呈している。
3の裸部分は、クランプ9により機械的に突合わせ溶接
され、又はこれとは別に、上記金属製コード3間に機械
的連続性を確保し得る溶接又は同様の要素により接続さ
れる。
リオレフィンのようなプラスチック材料にて形成するこ
とが望ましく、コード3の接続領域の上に位置決めし、
上記本体の外面がケーブル1、2の円筒状断面部材4の
外面と整合するようにすることが望ましい。
ければならない必須の特徴は、少なくとも1つの開ヘリ
ックス溝11をその外周面に設けることである。即ち、
交互に形成されるS字形及びZ字形部分を有する溝が、
相互にケーブル1、2のコアを形成する円筒状断面部材
4の溝5を相互接続させ、上記ケーブル溝5間の連続性
を実現し得るようにすることである。
互に接続されたケーブルのコアの溝5によって保持され
るヘリックス伸長部と同一方向に配向したヘリックス伸
長部を円筒状本体10の両端に備える。
部としてのヘリックス溝は、ケーブルコアの閉ヘリック
ス溝と同一方向に配向されることに加え、又同一ピッチ
を備えることが望ましい。
分は、少なくとも2つのヘリックス反転部分14、1
5、又は2つ以上のヘリックス反転部分を有する第2の
ヘリカル伸長部を提供する。この反転部分において溝1
1の軸線方向に隣接する溝部分が互いに反対方向とな
る。
ックス部分は、任意の数の半ピッチとし、更に、図面に
図示するように、単一の半ピッチヘリックスとすること
も可能である。
及び15から成る開ヘリックス溝内の半ピッチの数の選
択は、溝付きコアの直径寸法、溝の形状、深さ及びピッ
チ、光ファイバの突合わせ溶接を行うための工具の寸法
等、多くのファクタに依存する。
者は、全ての実際的な意味において、収容しようとする
開ヘリックス溝内の光ファイバが許容可能な最大余長を
上廻らないようにして、光ファイバ間の溶接を行うのに
便宜な半ピッチ数を選択することが出来る。
を行うために採用し得る特別な工具の寸法を認識するな
らば、光ファイバの継手軸線と溶接領域との間に所望の
半径方向距離を設定することが出来る。
バどうしを突合わせ溶接し、その結果、継手の軸線に対
して平行に配置された光ファイバの連続部分は、上述の
距離をその最大距離としなければならないため、ケーブ
ルから片持ち状態に配置された光ファイバの両端部分の
長さは自動的に決まる。
端間を突合わせ溶接させた後の光ファイバの連続部分の
長さは、受け入れ得るようにした継手本体の開ヘリック
ス溝の最大長さ溝伸長線を上廻ってはならず、その光フ
ァイバの許容可能な最大余長を上廻らないようにするこ
とを要する。
れる開ヘリックス溝部分の半ピッチ数は、次の条件で設
定する。即ち、上記最大長さ溝伸長線の長さが光ケーブ
ルファイバの端部分の突合わせ溶接により実現される光
ファイバの連続的部分の長さより長くならないように設
定することを要する。
部分、及び通常、光ファイバ間の突合わせ溶接から成る
ケーブル間の光ファイバの接なぎ部が溝11内に収容さ
れる。
明の範囲に包含される方法によって製造される。
構成要素を公知の方法により段階的に剥離した後、最初
に例えばクランプ9を使用してケーブルの金属製コード
3を機械的に接続させる。
須の段階を実行する。即ち、円筒状本体10を2つのケ
ーブル1、2のコアを形成する円筒状断面部材4の間に
介在させ、上記本体10を該コアに締結することであ
る。上記円筒状本体10は、上記円筒状断面部材4と同
一の径を有するが、接続すべきケーブル1、2の閉ヘリ
ックス溝5と同一方向に配向された端部分を有する開ヘ
リックス伸長部を備える溝を有し、その中間部分には、
2又は2以上のヘリックス反転部分14及び15が存在
する。
コアの円筒状断面部材4の溝5間の接続を実現するた
め、円筒状本体10の溝11は、連続性を形成し得るよ
うに配置する。
し出し法のような任意の方法で形成することが出来、従
って、その外周面に少なくとも1つの開ヘリックス溝1
1を提供する一方、その軸線領域のキヤビティ12とそ
の壁の半径方向スリット13とを有する。キヤビティ1
2はケーブルの金属製コード3どうしの接続部を受け入
れ、更に半径方向スリット13は、本体10が、ケーブ
ル1、2間で相互に機械的に接続された上記金属製コー
ド3の裸端部に嵌め得ることを可能にする。
らば、2つのケーブルに属しかつその両端から片持ち状
に伸長する光ファイバの端部分は、ケーブルの軸線と整
合され、突合わせ溶接によって相互に接続して接ながれ
る。
(又は、溝内にゆるく収容し得ることを条件として、例
えばマイクロコネクタのようなその他の技術によって接
続されたならば)、光ファイバは、円筒状本体10の開
ヘリックス溝11内に配設される。
全ての構成要素、特に巻き付けテープ7の連続性を修正
するそれ自体公知の次の段階を実施することにより完了
する。
方法に関する上記の説明から、上記の全ての所期の目的
が実現されることを明確に理解することが出来る。
溝が設けられた2つのケーブルコア間に円筒状本体を介
在させることは、該円筒状本体が上記コアと同一の外径
を有しかつケーブルコアの溝に接続する開ヘリックス溝
が設けられるため、接続領域の半径方向寸法を増大させ
ることなく、上記ケーブルのコア間に連続性を実現する
ことが可能となる。
形成される本体の軸線の周囲にファイバを予め巻きつけ
ることなく、光ファイバを該溝内に収容することが可能
となるため、光ファイバはケーブルの軸線に対して平行
に配置し、溝内の光ファイバに許容される最大余長値を
越えることなく、その間に介在された本体の開ヘリック
ス溝内に配設するだけで、かかる光ファイバの端部分間
の接なぎ接続が可能となる。
ス溝を有するケーブルのコア間に介在させて光ファイバ
を収容することは、直径接続(即ち、接続領域の外径が
ケーブルの外径と等しい接続)を可能にするのみなら
ず、上記型式の光ファイバケーブル間の接続を実現する
ため複雑で面倒な構造体の使用を不要にする。又開ヘリ
ックス溝の反転部分の数は少なくとも2個とされるが、
2個の場合は図から明らかな如く、溝コイルの当初の右
ねじ方向は2回の反転により最後に再び同一方向の右ね
じ方向に戻っているから同図の如く1対のコアが共に同
一の右ねじ方向溝を有する場合に対応でき(当然なが
ら、反転部分の数が偶数であれば同様の結果が得られ
る)、また反転部分の数を3個以上の適宜の数に増やす
ことにより、反転部分の個数増大に起因して光ファイバ
の許容し得る余長値を大きくする即ち余長吸収能力を増
大させることができる。
が、当業者に案出可能な全ての変形例は本発明の範囲に
包含されるものである。
Claims (2)
- 【請求項1】 夫々溝(5)が設けられた一対の円筒状
断面の光ケーブルコア(4)を備え、該各溝(5)は伸
長する閉ヘリックスの形態であり、該各溝内に少なくと
も1つの光ファイバ(6)を収容する型式の前記一対の
光ケーブルコア(4)どうしを接続する光ケーブル接続
継手にして、 前記コア(4)に対して同軸状であり、その外周面に開
ヘリックス溝(11)が設けられる円筒状本体(10)
が、前記一対のケーブルコア(4)間に介在され、 前記開ヘリックス溝(11)の各々が前記一対のケーブ
ルコア(4)の対応する閉ヘリックス溝(5)を相互に
接続し、 前記開ヘリックス溝(11)が、 その端部部分において、前記光ケーブルコア(4)に存
在する溝(5)と同一方向となるよう配向された第1の
ヘリカル伸長部と、 軸線方向に隣接する溝部分が反転部分(14、15)に
おいて互いに反対方向となるよう配向された第2のヘリ
カル伸長部とを備え、 該反転部分(14、15)が少なくとも2つ設けられて
いる、 ことを特徴とする光ケーブル接続継手。 - 【請求項2】 夫々溝(5)が設けられた一対の円筒状
断面の光ケーブルコア(4)を備え、該各溝(5)が伸
長する閉ヘリックスの形態であり、該各溝(5)内に少
なくとも1つの光ファイバ(6)をゆるく収容する型式
の前記一対の光ケーブルコア(4)どうしを接続する光
ケーブル接続継手の製造方法にして、 開ヘリックス溝(11)が設けられた円筒状本体(1
0)を前記一対の光ケーブルコア(4)の端部間に介在
させる段階と、 前記円筒状本体(10)を前記一対の光ケーブルコア
(4)間で該各コア(4)に対して締結する段階とを備
え、 前記開ヘリックス溝(11)が、前記一対のケーブルコ
ア(4)の閉ヘリックス溝(5)どうしを相互に連通さ
せ、前記開ヘリックス溝(11)が、 その端部部分において、前記光ケーブルコア(4)に存
在する溝(5)と同一方向となるよう配向された第1の
ヘリカル伸長部と、 軸線方向に隣接する溝部分が反転部分(14、15)に
おいて互いに反対方向となるよう配向された第2のヘリ
カル伸長部とを備え、 該反転部分(14、15)が少なくとも2つ設けられて
いる、 ことを特徴とする光ケーブル接続継手の製造方法。
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