JP5064944B2 - 光ファイバケーブル - Google Patents

Description

本発明は、光ファイバケーブルに関し、特に例えば光ファイバの宅内への取り込みに使用される光ファイバケーブルや、光ファイバを宅内や構内での取り回すのに使用される光ファイバケーブルに関する。

近年、光通信の加入者に対する線路網の構築が進んでいる。光ファイバケーブルには、幹線光ファイバケーブルから各家庭などの宅内に引き込むための引き込み用のドロップ光ファイバケーブルや、各家庭などの宅内や構内での取り回しに用いられるインドア光ファイバケーブルがある。従来の光ファイバケーブルの抗張力体（テンションメンバー）の断面形状としては、一般的には円形形状のものが用いられるが、扁平形状（矩形形状）のものが用いられることもある。（例えば、特許文献１と特許文献２を参照）。
特開２００５−４９５０５号公報 特開２００５−４９６５８号公報

ところが、特許文献１と特許文献２では、図６に示す光ファイバケーブル１００のように、断面が円形形状の抗張力体１０１を使用している場合には、光ファイバケーブル１００のシース１０２を、ノッチ（切り込み部分）１０３を起点としてシース１０２を分割すると、光ファイバ心線１０４に対して２つのシース片１０２Ｃ、１０２Ｄが互いに離れていく方向Ｓに対して垂直方向にシース分割面１０５が形成される。このため、シース分割時には、光ファイバ心線１０４はいずれのシース片１０２Ｃ、１０２Ｄにも付いていくことはなく、元の位置をほぼ維持できる。したがって、容易に光ファイバ心線１０４を取り出すことができる。

これに対して、図７に示す光ファイバケーブル２００のように、断面が矩形形状の抗張力体２０１を使用している場合には、光ファイバケーブル２００を、ノッチ（切り込み部分）２０３を起点としてシース２０２を分割すると、シース２０２の左右のシース片２０２Ｃ、２０２Ｄは光ファイバケーブル２００を剪断する方向Ｔ（シース分割面２０５に平行）に沿って分割され、シース２０２内の光ファイバ心線２０４がシース２０２の光ファイバ心線収容孔部２０６，２０６からシース２０２の外へ出にくく、シース片２０２Ｃ、２０２Ｄのいずれかに付いていってしまうことがあるため、光ファイバ心線２０４が取り出しにくいことがある。

これは、図６に示す断面円形形状の抗張力体１０１を使用した光ファイバケーブル１００を分割すると、抗張力体１０１はどの方向にも同程度に曲げ易いために、シース分割面１０５に対して垂直方向（裂ける方向）に左右のシース片１０２Ｃ、１０２Ｄが離れていく裂き方をすることができる。言い換えれば、光ファイバ心線１０４が元の位置をほぼ維持したままシース片１０２Ｃ、１０２Ｄを裂いていくことができるので、光ファイバ心線１０４が取り出しやすい。

これに対して、図７に示す断面矩形形状の抗張力体２０１を使用した光ファイバケーブル２００のシース２０２を分割すると、抗張力体２０１は長辺方向ではなく短辺方向に曲がり易いために、シース分割面２０５に対して平行方向に左右のシース片２０２Ｃ、２０２Ｄが離れて行く裂け方をする。したがって、光ファイバ心線２０４がシース片２０２Ｃ、２０２Ｄから飛び出す方向Ｓ２が、シース分割面２０５に対して平行方向であるので、光ファイバ心線２０４がシース２０２の光ファイバ心線収容孔部２０６内から外へ出にくく、シース片２０２Ｃ、２０２Ｄのいずれかに付いていってしまうことがあり、光ファイバ心線２０４が取り出しにくくなると考えられる。
そこで、本発明は上記課題を解消するために、扁平した抗張力体を使用した場合でもシースから光ファイバ心線を取り出す際の取り出し作業性を改善す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。

上記課題を解消するために、本発明の光ファイバケーブルは、 光ファイバ心線と、
前記光ファイバ心線の両側に光ファイバ心線と並行に配置された少なくとも一対の抗張力体と、
前記光ファイバ心線と前記一対の抗張力体とを一体的に被覆するシースと、を有する光ファイバケーブルにおいて、
前記光ファイバケーブルの長手方向に対する垂直断面において、前記光ファイバ心線の中心と前記一対の抗張力体のそれぞれの中心はほぼ同一直線上に位置しており、
前記一対の抗張力体の断面形状は、前記光ファイバ心線と抗張力体の中心を結ぶ第１直線に対してほぼ垂直な方向に短辺がくるように扁平しており、
前記シースは、前記第１直線を挟んで一方の表面部に形成された前記光ファイバ心線の取り出し用の第１ノッチと、他方の表面部に形成された前記光ファイバ心線の取り出し用の第２ノッチとを有し、
前記複数の抗張力体の前記第１直線と、前記シースの前記第１ノッチの先端部と前記第２ノッチの先端部を結ぶ第２直線とが成す角度は、３０度以上７０度以下であり、
前記第１のノッチ及び前記第２のノッチはいずれも２つの直線からなるＶ字形状の切り欠きからなることを特徴とする。

本発明によれば、扁平した抗張力体を使用した場合でもシースから光ファイバ心線を取り出す際の取り出し作業性を改善することができる。

以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。

＜第１実施形態＞
図１は、本発明の光ファイバケーブルの好ましい第１実施形態を示す長手方向Ｌに対して垂直な面における断面図である。図２は、図１に示す光ファイバケーブルのシースを分割する際の様子を示す図である。
図１に示す本発明の実施形態の光ファイバケーブル１０は、例えば各家庭などの宅内や工場などの構内での取り回しに用いることができるインドア光ファイバケーブルである。

図１に示す光ファイバケーブル１０は、光ファイバ心線１１と、光ファイバ心線１１の両側に光ファイバ心線１１と並行に配置された一対の抗張力体（テンションメンバーとも言う）１２，１３と、光ファイバ心線１１と２本の抗張力体１２，１３とを一体的に被覆したシース（被覆部あるいは本体部とも言う）２０と、を備える。
光ファイバ心線１１は、コアとこのコアの周囲を覆っているクラッドと、さらにクラッドの周囲を覆う被覆を有する例えば石英系光ファイバである。光ファイバ心線１１の直径は、例えば０．２５ｍｍである。

光ファイバケーブル１０の長手方向Ｌに対して直交する断面において、光ファイバ心線の中心１１と一対の抗張力体１２、１３のそれぞれの中心はほぼ同一直線上に位置しており、抗張力体１２、１３の断面形状は、光ファイバ心線１１と抗張力体１２、１３の中心を結ぶ第１直線Ｐ１に対してほぼ垂直な方向に短辺がくるように扁平している。
すわなち、抗張力体１２，１３は同じ大きさの長方形（矩形）断面形状を有しており、抗張力体１２，１３の短辺１４は、第１直線Ｐ１に対して垂直であり、抗張力体１２，１３の長辺１５は、第１直線Ｐ１に対して平行である。抗張力体１２，１３の短辺１４の長さＤ×長辺１５の長さＢは、例えば０．２７ｍｍ×０．５５ｍｍであり、抗張力体１２，１３はアラミド−ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）製のものを使用している。

一方、光ファイバケーブル１０の長手方向Ｌに対して直交する断面において、シース２０は略長方形であり、４つの角部はそれぞれ同じ半径を有する１／４円周状の丸み部分３９となっている。また、その長辺Ｓは第１直線Ｐ１に対してほぼ平行であり、その短辺Ｒは第１直線Ｐ１に対してほぼ垂直である。
図１に示すシース２０の材質の種類としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリウレタンなどを採用できるが、これらには限定されない。シース２０の短辺方向の長さＲは２．０ｍｍであり、シース２０の長辺方向の長さＳは３．１ｍｍである。なお、この種の光ファイバケーブルにおいて通常シース２０の短辺方向の長さＲは１．０〜３．５ｍｍ、シース２０の長辺方向の長さＳは２．０〜６．０ｍｍ程度である。

シース２０は、第１直線Ｐ１を挟んで第１ノッチ３１と第２ノッチ３２を有する。第１ノッチ３１は、シース２０の一方の長辺４１に形成された切り込み部であり、と第２ノッチ３２は、シース２０の他方の長辺４２に形成された切り込み部である。

図１に示すように、第１ノッチ３１と第２ノッチ３２は、長手方向Ｌ（図１の紙面垂直方向）に沿って、それぞれ断面ほぼＶ字形に形成された溝である。第１ノッチ３１は、第１直線部３１Ｂと第２直線部３１Ｃと第１先端部３１Ｄを有しており、第２ノッチ３２は、第１直線部３２Ｂと第２直線部３２Ｃと第２先端部３２Ｄを有している。第１直線部３１Ｂは第２直線部３１Ｃよりも長く、第１直線部３２Ｂは第２直線部３２Ｃよりも長い。

第１ノッチ３１の先端部３１Ｄと第２ノッチ３２の先端部３２Ｄは、第２直線Ｐ２で結ぶことができる。先端部３１Ｄと先端部３２Ｄは、ノッチ底部とも言う。
光ファイバ心線１１と２本の抗張力体１２，１３の中心を結ぶ第１直線Ｐ１と、シース２０の第１ノッチ３１の先端部３１Ｄと第２ノッチ３２の先端部３２Ｄを結ぶ第２直線Ｐ２とは、直角以外の角度θであり、この角度θは、好ましくは７０度以下である。この角度θは、更に好ましくは３０度以上７０度以下である。もし、角度θが３０度よりも小さいと、シース２０を分割した際に亀裂が光ファイバ心線１１に向わずに、抗張力体１２，１３へと走ってしまう危険性があり、好ましくない。また、角度θが、７０度を超えると、シースから光ファイバ心線を取り出す際の取り出し作業性が低下して、光ファイバ心線１１がシース片２０Ｌ，２０Ｒのいずれかについていってしまう確率が高くなり、好ましくない。

ここで、図２を参照して、シース２０を分割する際の光ファイバ心線１１の取り出しについて説明する。
作業者がシース２０を第１ノッチ３１と第２ノッチ３２のところで分割して光ファイバ心線１１をシース２０内から取り出そうとする場合には、２本の抗張力体１２，１３は、短辺１４の方向に曲がり易いため、左右のシース片２０Ｌ、２０Ｒが抗張力体１２，１３の短辺１４と平行な方向Ｇに沿って離れていく裂け方をする。
一方、シース２０は、図２において破線で示す先端部３１Ｄと先端部３２Ｄを結ぶ分割面６０（第２直線Ｐ２と一致する）に沿って分割される。
したがって、シース２０の分割面６０は、光ファイバケーブル１０が曲がる方向に対して水平ではないために、左右のシース片２０Ｌ、２０Ｒがこのシース２０の分割面６０に対してある角度を持って裂ける。言い換えれば、光ファイバ心線１１がシース片２０Ｌ、２０Ｒの光ファイバ心線収容孔部６５，６５から飛び出す方向Ｈが、シース２０の分割面６０に対してある角度αを持つために、光ファイバ心線１１が取り出しやすくなる。

次に、本発明の第１実施形態の光ファイバケーブルの実施例１〜４と、本発明の範囲外である比較例１を、図３を参照して、光ファイバ心線の取り出し性の評価を行った例を説明する。
図３は、本発明の実施例１〜実施例４と、比較例１について、光ファイバ心線と抗張力体の中心を結ぶ第１直線Ｐ１とノッチ先端部を結ぶ第２直線Ｐ２とのなす角度θと、５０回分割した時の良好な場合（○で示す）の数と、そして５０回分割した時の不良な場合（×で示す）の数を示している。ここで、光ファイバ心線の取り出し性の評価は、光ファイバケーブルの端末に１０ｍｍの切り込みをニッパーのような工具で入れて、２つのシース片に分けて、手で端末１０ｍｍ分の光ファイバ心線を取り出して、その後その１０ｍｍの２つのシース片を両手でもって２ｍ裂いていった時に、何もせずに光ファイバ心線が自然に出てきた場合には、良好な分割として○とし、途中で光ファイバ視線がシース片に埋もれてしまった場合には、不良な分割であるとして×とした。

なお、各実施例１〜４と比較例１における各構成要素の材質と寸法は、以下の通りである。
抗張力体の寸法は、短辺の長さ×長辺の長さ＝０．２７ｍｍ×０．５５ｍｍであり、アラミド−ＦＲＰである。シースの種類は、ノンハロゲン難燃ポリエチレンである。光ファイバ心線の直径は０．２５ｍｍであり、シースの寸法は２．０ｍｍ×３．１ｍｍである。

実施例１〜実施例４と、比較例１のいずれについても、第１ノッチの先端部の位置と第２ノッチ３２の先端部の位置はずらして光ファイバケーブルを試作している。
実施例１では第１直線Ｐ１と第２直線Ｐ２とのなす角度θが３２度、実施例２では角度θが４３度、実施例３では角度θは５５度、実施例４では角度θが６９度、比較例１では角度θが８０度であり、比較例２では角度が９０度である。
実施例１〜実施例４では、良好な分割が不良な分割に比べて多く、これに対して、比較例１では良好な分割が不良な分割に比べて少なく、比較例２では、良好な分割は全く生じなかった。

上記の結果から、作業者がシースを第１ノッチと第２ノッチのところで分割して光ファイバ心線をシース内から取り出そうとする場合には、２本の抗張力体は、短辺の方向に曲がり易いが、シースの分割面は、光ファイバケーブルが曲がる方向に対して水平ではないために、左右のシース片がこのシースの分割面に対してある角度を持って裂ける方向に沿って離れていく裂け方をする。つまり、光ファイバ心線がシース片から飛び出す方向が、シースの分割面に対してある角度を持つために、光ファイバ心線が取り出しやすくなる。

＜第２実施形態＞
図４は、本発明の光ファイバケーブルの好ましい第２実施形態を示しており、図４は、長手方向Ｌに対して垂直な面における光ファイバケーブルの断面図である。
図４に示す本発明の実施形態の光ファイバケーブル１０Ａは、例えば幹線光ファイバケーブルから各家庭などの宅内に引き込むための引き込み用の光ファイバケーブルとして用いることができるドロップ光ファイバケーブルである。図４に示す光ファイバケーブル１０Ａの構成要素について、図１に示す光ファイバケーブル１０の構成要素と同様な箇所については、同じ符号を記してその説明を用いる。

シース２０は、連結部８０を介して支持線部８１に接続されている。支持線部８１は、シース８２と、このシース８２により被覆されている支持線８３を有する。支持線部８１は、光ファイバケーブル１０Ａの本体部であるシース２０を保持する。支持線部８１の外径は一般的には２．０〜５．０ｍｍである。

図４の光ファイバケーブル１０Ａについても、作業者がシース２０を第１ノッチ３１と第２ノッチ３２のところで分割して光ファイバ心線１１をシース２０内から取り出そうとする場合には、通常、連結部８０で支持線部８１とケーブル部２０を分離し、図１の状態にした後に図２のごとく分割する。

＜第３実施形態＞
図５に示す本発明の実施形態では、２本の光ファイバ心線１１が、抗張力体１２，１３の間に配置されている。このように複数本の光ファイバ１１が、抗張力体１２，１３の間に配置することができる。

ところで、本発明は、上記実施形態に限定されず種々の変形例を採用できる。
本発明の光ファイバケーブルは、上述したように、支持線のあるドロップ光ケーブル、支持線の無いインドア光ファイバケーブルのいずれにも適用できる。また、本発明の実施形態の光ファイバケーブルでは、光ファイバ心線の種類や、シースの材質の種類（例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリウレタンなど）に限定されない。

光ファイバケーブルの抗張力体（テンションメンバー）としては、上述した実施形態では、短辺長さ×長辺長さが０．２７ｍｍ×０，５５ｍｍであり、アラミド−ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）製のものを使用しているが、特に抗張力体は寸法や材質に限定されず、本発明の効果を得ることができる。特に、抗張力体の短辺長さに対して長辺長さが１．５倍あるいはそれ以上であると、本発明の効果が顕著となる。
また、抗張力体の数は２本に限らない。
光ファイバ心線の数は、１本又は２本に限らず、抗張力体１２，１３の間に４本あるいは８本以上配置されていても良い。

本発明の光ファイバケーブルの好ましい第１実施形態を示す長手方向に対して垂直な面における断面図である。 図１の光ファイバケーブルのシースを分割する際の様子を示す図である。 本発明の実施例と比較例を示す図である。 本発明の光ファイバケーブルの好ましい第２実施形態を示す長手方向に対して垂直な面における断面図である。 本発明の光ファイバケーブルの好ましい第３実施形態を示す長手方向に対して垂直な面における断面図である。 従来の光ファイバケーブルにおいて抗張力体の断面形状が円形形状である場合の光ファイバケーブルのシースを分割する際の様子を示す図である。 従来の光ファイバケーブルにおいて抗張力体の断面形状が矩形形状である場合の光ファイバケーブルのシースを分割する際の様子を示す図である。

符号の説明

１０ 光ファイバケーブル
１２，１３ 抗張力体
２０ シース
３１ 第１ノッチ
３１Ｄ 第１ノッチの先端部
３２ 第２ノッチ
３２Ｄ 第２ノッチの先端部
Ｐ１ 第１直線
Ｐ２ 第２直線
θ 第１直線Ｐ１と第２直線Ｐ２とが成す角度

Claims (1)

1. 光ファイバ心線と、
   前記光ファイバ心線の両側に光ファイバ心線と並行に配置された少なくとも一対の抗張力体と、
   前記光ファイバ心線と前記一対の抗張力体とを一体的に被覆するシースと、を有する光ファイバケーブルにおいて、
   前記光ファイバケーブルの長手方向に対する垂直断面において、前記光ファイバ心線の中心と前記一対の抗張力体のそれぞれの中心はほぼ同一直線上に位置しており、
   前記一対の抗張力体の断面形状は、前記光ファイバ心線と抗張力体の中心を結ぶ第１直線に対してほぼ垂直な方向に短辺がくるように扁平しており、
   前記シースは、前記第１直線を挟んで一方の表面部に形成された前記光ファイバ心線の取り出し用の第１ノッチと、他方の表面部に形成された前記光ファイバ心線の取り出し用の第２ノッチとを有し、
   前記複数の抗張力体の前記第１直線と、前記シースの前記第１ノッチの先端部と前記第２ノッチの先端部を結ぶ第２直線とが成す角度は、３０度以上７０度以下であり、
   前記第１のノッチ及び前記第２のノッチはいずれも２つの直線からなるＶ字形状の切り欠きからなることを特徴とする光ファイバケーブル。

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