JP5232849B2 - 光ファイバケーブル及びその分岐方法 - Google Patents

Description

本発明は、中間部での分岐接続作業が容易な光ファイバケーブル及びその分岐方法に関する。

加入者宅へ光ファイバケーブルを引き込むために、光ファイバケーブルの中間部で、信号伝送を中断せずに光ファイバ心線を取り出す中間分岐作業が行われる。中間分岐作業では、光ファイバケーブルの外部被膜を切り裂いて、内部に収納された複数の光ファイバ心線が取り出される。外部被膜を切り裂く際に、切り裂き工具により光ファイバ心線を傷つけないように処理する必要がある。また、外部被膜の中から光ファイバ心線の取り出すときに、光ファイバ心線が大きく曲げられるため、伝送信号に損失変動が生じる。

このような問題に対処するため、外部被膜と複数の光ファイバ心線との間に、介在物あるいは空隙を形成した構造が提案されている（特許文献１及び２参照）。介在物としては、外部被膜と接着しない、あるいは強く接着しない樹脂材料が用いられる。中間分岐作業において、中間部の外部被膜に介在物や空隙まで達する切り込みを入れる。介在物や空隙に達した切り込みにより分割された中間部から、外部被膜を切り裂く。このようにして、光ファイバ心線を大きく曲げることなく外部被膜を容易に分離することができる。

特開２００６−２５１７６９号公報 特開２００６−１３３３３９号公報

しかしながら、提案された構成では、介在物を光ファイバ心線と外部被膜との間に挟みこむので、製造工程が複雑になる。また、介在物を挟み込むための新たな製造装置が必要となる場合もある。そのため、材料コストを含めた製造コストが増加してしまう。また、介在物は、外部被膜と接着しないように、外部被膜とは異なる材料が用いられる。外部被膜のリサイクルの観点から、異なる材料の介在物を用いることは好ましくない。

また、外部被膜に切り込み工具を用いて介在物、あるいは空隙に達する切り込みを入れる場合、切り込み工具により光ファイバ心線を傷つけたり、断線させたりすることがある。特に、複数の光ファイバ心線の列上に介在物、あるいは空隙を設けた場合は、外部被膜を切り込む際に、光ファイバ心線に切り込み工具が触れる可能性は高くなる。

上記問題点を鑑み、本発明の目的は、外部被膜を容易に分離することができ、光ファイバ心線を傷つけることなく取り出すことが可能な光ファイバケーブル及び光ファイバケーブルの分岐方法を提供することにある。

本発明の一態様によれば、複数の光ファイバ心線と、複数の光ファイバ心線に並行し、複数の光ファイバ心線を挟んで互に対向して配置された一対の抗張力体部と、複数の光ファイバ心線及び一対の抗張力体部を囲み、複数の光ファイバ心線の延伸方向に対して垂直に切った断面において、一対の抗張力体部の対向方向に直交する直交方向の一側に、複数の光ファイバ心線の対向方向における両端の光ファイバ心線と接して配置された空隙を有する外部被膜とを備え、複数の光ファイバ心線の延伸方向に対して垂直に切った断面において、直交方向における外部被膜の厚さが外部被膜の両端部に比べて中央部が厚く、一側において、中央部の外部被膜の外縁から外部被膜の両端部の外部被膜の外縁までの直交方向での深さが、中央部の外部被膜の外縁から空隙の外縁までの前記直交方向での深さより大きく、中央部の外部被膜の外縁から両端の光ファイバ心線と空隙とが接する位置までの直交方向での深さより小さい光ファイバケーブルが提供される。

本発明の他の態様によれば、本発明の一態様による光ファイバケーブルを用いて、中間分岐を行う方法であって、一側の外部被膜の一部を複数の光ファイバ心線の両端の光ファイバ心線に接する空隙が露出するように削り取り、空隙により分離された外部被膜の被膜片を掴んで、外部被膜を切り裂く光ファイバケーブルの分岐方法が提供される。

本発明によれば、外部被膜を容易に分離することができ、光ファイバ心線を傷つけることなく取り出すことが可能な光ファイバケーブル及び光ファイバケーブルの分岐方法を提供することが可能となる。

本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルの一例を示す断面図である。 図１に示した光ファイバケーブルの中間分岐作業の一例を説明する平面図である。 図２に示した光ファイバケーブルのＡ−Ａ断面を示す概略図である。 図１に示した光ファイバケーブルの中間分岐作業の一例を説明する断面図である。 本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルの他の例を示す断面図である。 図５に示した光ファイバケーブルの中間分岐作業の一例を説明する断面図である。 本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルの他の例を示す断面図である。

以下図面を参照して、本発明の形態について説明する。以下の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号が付してある。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

又、以下に示す本発明の実施の形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルは、図１に示すように、複数の光ファイバ心線１０、一対の抗張力体部１４ａ、１４ｂ、外部被膜１６を備える。例えば、複数の光ファイバ心線１０として、８本の単心型光ファイバ心線が２列に配列される。抗張力体部１４ａ、１４ｂは、光ファイバ心線１０に並行し、配列された光ファイバ心線１０を挟んで互に対向して配置される。抗張力体部１４ａ、１４ｂは、それぞれ抗張力体１２ａ、１２ｂ及び抗張力体１２ａ、１２ｂを被覆する内部被膜１３ａ、１３ｂを有する。外部被膜１６は、光ファイバ心線１０及び抗張力体部１４ａ、１４ｂを囲む。外部被膜１６には、抗張力体部１４ａ、１４ｂの対向方向に直交する方向の一側に空隙１８、１９が、他の側には空隙１８ａ、１９ａが、光ファイバ心線１０列の両端の光ファイバ心線と接して配置される。

外部被膜１６には、配列された光ファイバ心線１０の両端の光ファイバ心線１０に対応する位置において、抗張力体部１４ａ、１４ｂの対向方向に直交する方向の一側の外面に一対のノッチ２０、２２が設けられている。また、ノッチ２０、２２が設けられた外部被膜１６の反対側の外面には、ノッチ２０、２２のそれぞれに対向する一対の他のノッチ２０ａ、２２ａが設けられる。

光ファイバ心線１０の延伸方向に垂直に切った断面において、抗張力体部１４ａ、１４ｂの対向方向に直交する方向における外部被膜１６の厚さは、両端部に比べて中央部が厚く形成される。抗張力体部１４ａ、１４ｂの対向方向に直交する方向の一側で、外部被膜１６の中央部の外縁から両端部の外縁までの深さＤａは、中央部の外縁から空隙１８の外縁までの深さＤｂより大きく、中央部の外縁から複数の光ファイバ心線１０までの深さＤｃより小さい。

実施の形態に係る光ファイバケーブルの中間分岐では、図２及び図３に示すように、ノッチ２０、２２が設けられた外部被膜１６の外面の一部を、空隙１８、１９に達するまで切削工具により削り取る。同様に、ノッチ２０ａ、２２ａが設けられた外部被膜１６の外面の一部を、空隙１８ａ、１９ａに達するまで工具により削り取る。その結果、外部被膜１６から被膜片１６ａ、１６ｂが分離する。図４に示すように、被膜片１６ａ、１６ｂを掴んで、中間分岐作業に必要な長さまで外部被膜１６を引き裂く。深さＤａは、図１に示したように、深さＤｂより大きいので、光ファイバケーブルの両端部を目安として外部被膜１６の中央部を削れば、光ファイバ心線１０を傷つけることはない。

また、抗張力体部１４ａ、１４ｂの対向方向に直交する方向の一側で、外部被膜１６の中央部の外縁から抗張力体部１４ａ、１４ｂの外縁までの深さＤｄは、深さＤｂより大きく、深さＤｃより小さいことが望ましい。誤って両端部を越えて外部被膜１６を削った場合でも、抗張力体部１４ａ、１４ｂが障害となり、光ファイバ心線１０に達する前に削りを止めることができる。

複数の光ファイバ心線１０には、図１に示したように、２列に配列した８本の単心型光ファイバ心線を用いる。光ファイバ心線１０を安定して効率よく配置するため、各列の光ファイバ心線１０は、半径程度で位置をずらして配列される。なお、各列の光ファイバ心線１０をずらさずに配列してもよい。

複数の光ファイバ心線１０のそれぞれには、紫外線硬化性樹脂を被覆した単心型心線を用いているが、単心型心線に限定されない。光ファイバ心線１０として、例えば、２心、４心、あるいは８心等の複数の心線を有するテープ心線を用いてもよく、単心光コード、２心光コード、あるいは光テープコード等を用いてもよい。

抗張力体部１４ａ、１４ｂの抗張力体１２ａ、１２ｂとして、鋼線あるいは繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）が用いられる。内部被膜１３ａ、１３ｂ、及び外部被膜１６として、ポリエチレン（ＰＥ）等のポリオレフィン（ＰＯ）やポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等の樹脂が用いられる。

内部被膜１３ａ、１３ｂとしては、中間分岐作業における削り過ぎ防止の観点から、外部被膜１６より硬度が大きい樹脂材料が望ましい。また、廃却する光ファイバケーブルのリサイクルの容易性を考慮すると、内部被膜１３ａ、１３ｂ及び外部被膜１６共に同種の材料を用いるのが望ましい。例えば、実施の形態では、内部被膜１３ａ、１３ｂとして、高密度ポリエチレンが用いられる。外部被膜１６としては、高密度ポリエチレンより硬度が小さい直鎖状ポリエチレンや低密度ポリエチレンが用いられる。

空隙１８、１８ａ、１９、１９ａの形状は、図１に示したように、光ファイバ心線１０の延伸方向に垂直に切った断面が円形である。しかし、空隙１８、１８ａ、１９、１９ａの形状は円形に限定されず、楕円形、三角形、四角形等の任意の形状であってもよい。例えば、空隙１８、１８ａ、１９、１９ａは、外部被膜１６の押し出し成形に用いるニップルに空隙１８、１８ａ、１９、１９ａに対応した形状の鋼線等を光ファイバ心線１０に添えることにより形成される。

具体的に、光ファイバに紫外線硬化性樹脂を被覆した外径０．５ｍｍの光ファイバ心線１０を８本用意し、２列に配列する。抗張力体部１４ａ、１４ｂは、直径０．７ｍｍの鋼線を抗張力体１２ａ、１２ｂとして用い、内部被膜１３ａ、１３ｂとして高密度ポリエチレンを被覆して、外径約１．２ｍｍとする。２列に配列された光ファイバ心線１０の両端に直径約０．６ｍｍの空隙１８、１８ａ、１９、１９ａが接するように直鎖状ポリエチレンを押し出し成形して外部被膜１６を被覆する。作製した光ファイバケーブルは、長径が約５．５ｍｍ、単径が約３．３ｍｍで、両端部の外径は２ｍｍである。また、深さＤａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄはそれぞれ、約０．６５ｍｍ、０．５５ｍｍ、１．１５ｍｍ、１．０５ｍｍである。

作製した光ファイバケーブルに光源（波長１．５５μｍ）及び光パワーメータを接続して、中間分岐における光ファイバ心線１０の取り出しの作業性を検証している。図２及び図３に示すように、光ファイバケーブルの中間部の外部被膜１６を数ｃｍの幅で空隙１８、１８ａ、１９、１９ａに達するまで削り取り、被膜片１６ａ、１６ｂを分離する。被膜片１６ａ、１６ｂを掴んで、図４に示すように、光ファイバケーブルの延伸方向に、外部被膜１６を約３０ｃｍに渡りノッチ２０、２２、２０ａ、２２ａに沿って引き裂く。このようにして、光ファイバ心線１０を取り出す。

中間分岐作業中に光パワーメータで測定された光ファイバ心線１０の損失変動は０．１ｄＢ未満であり、著しい損失変動がないことが確認されている。また、取り出した光ファイバ心線１０には外傷や断線等の異常がないことも確認されている。このように、実施の形態によれば、光ファイバ心線１０を傷つけることなく容易に取り出すことができる。

なお、上述の説明では、外部被膜１６の中に、空隙１８、１８ａ、１９、１９ａを設けている。しかし、図５に示すように、外部被膜１６に空隙１８、１９だけを設けてもよい。切削工具を用いて、外部被膜１６の外面から空隙１８、１９に達するまで外部被膜１６を削り取る。図６に示すように、外部被膜１６から被膜片１６ａを容易に分離して、光ファイバ心線１０を傷つけることなく容易に取り出すことができる。

また、光ファイバケーブルとして、自己支持構造であってもよい。図７に示すように、外部被膜１６が、支持線２２を被覆する支持線部２４が、接続部２６を介して外部被膜１６に接続されている。支持線部２４と接続部２６とは、外部被膜１６と一体成形されている。中間分岐作業の際には、まず、外部被膜１６と支持線部２４とを接続部２６で切り離す。その後、図２及び図３に示したように、外部被膜１６を被膜片１６ａ、１６ｂに分離して、光ファイバ心線を取り出せばよい。

（その他の実施の形態）
上記のように、本発明の実施の形態を記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者にはさまざまな代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係わる発明特定事項によってのみ定められるものである。

１０…光ファイバ心線
１２ａ、１２ｂ…抗張力体
１３ａ、１３ｂ…内部被膜
１４ａ、１４ｂ…抗張力体部
１６…外部被膜
１６ａ、１６ｂ…被膜片
１８、１８ａ、１９、１９ａ…空隙
２０、２０ａ、２２、２２ａ…ノッチ

Claims (10)

1. 複数の光ファイバ心線と、
   前記複数の光ファイバ心線に並行し、前記複数の光ファイバ心線を挟んで互に対向して配置された一対の抗張力体部と、
   前記複数の光ファイバ心線及び前記一対の抗張力体部を囲み、前記複数の光ファイバ心線の延伸方向に対して垂直に切った断面において、前記一対の抗張力体部の対向方向に直交する直交方向の一側に、前記複数の光ファイバ心線の前記対向方向における両端の光ファイバ心線と接して配置された空隙を有する外部被膜とを備え、
   前記延伸方向に対して垂直に切った断面において、前記直交方向における前記外部被膜の厚さが前記外部被膜の両端部に比べて中央部が厚く、前記一側において、前記中央部の前記外部被膜の外縁から前記外部被膜の両端部の前記外部被膜の外縁までの前記直交方向での深さが、前記中央部の前記外部被膜の外縁から前記空隙の外縁までの前記直交方向での深さより大きく、前記中央部の前記外部被膜の外縁から前記両端の光ファイバ心線と前記空隙とが接する位置までの前記直交方向での深さより小さいことを特徴とする光ファイバケーブル。
2. 前記複数の光ファイバ心線の両端の光ファイバ心線に対応する位置において前記一側の外面に一対のノッチが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバケーブル。
3. 前記一側での前記中央部の前記外部被膜の外縁から前記一対の抗張力体部の外縁までの前記直交方向での深さが、前記中央部の前記外部被膜の外縁から前記空隙の外縁までの前記直交方向での深さより大きく、前記中央部の前記外部被膜の外縁から前記両端の光ファイバ心線と前記空隙とが接する位置までの前記直交方向での深さより小さいことを特徴とする請求項１又は２に記載の光ファイバケーブル。
4. 前記一対の抗張力体部のそれぞれは、抗張力体と、前記抗張力体を被覆する内部被膜を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光ファイバケーブル。
5. 前記内部被膜が、高密度ポリエチレンであり、前記外部被膜が直鎖状ポリエチレンであることを特徴とする請求項４に記載の光ファイバケーブル。
6. 前記内部被膜が、高密度ポリエチレンであり、前記外部被膜が低密度ポリエチレンであることを特徴とする請求項４に記載の光ファイバケーブル。
7. 前記一対のノッチが設けられた前記外部被膜の反対側の外面に、前記一対のノッチに対向する一対の他のノッチが設けられたことを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載の光ファイバケーブル。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の光ファイバケーブルを用いて、中間分岐を行う方法であって、
   前記一側の前記外部被膜の一部を前記複数の光ファイバ心線の両端の光ファイバ心線に接する前記空隙が露出するように削り取り、
   前記空隙により分離された前記外部被膜の被膜片を掴んで、前記外部被膜を切り裂く
   ことを特徴とする光ファイバケーブルの分岐方法。
9. 前記削り取る深さが、前記一側での前記中央部の前記外部被膜の外縁から前記外部被膜の両端部の前記外部被膜の外縁までの前記直交方向での深さであることを特徴とする請求項８に記載の光ファイバケーブルの分岐方法。
10. 前記削り取る深さが、前記中央部の前記外部被膜の外縁から前記一対の抗張力体部の外縁までの前記直交方向での深さ以下であることを特徴とする請求項８に記載の光ファイバケーブルの分岐方法。

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