JP5671763B2 - 光ファイバ複合架空地線の接続部収納構造 - Google Patents

Description

本発明は、光ファイバ複合架空地線（ＯＰＧＷ）の光ファイバ同士の接続部を収納する光ファイバ複合架空地線用接続箱に関するものである。特に、金属パイプを介することなく地線内に光ケーブルを収納してなる光ファイバ複合架空地線（パイプレスＯＰＧＷ）の光ファイバ同士を接続するのに好適に利用できる光ファイバ複合架空地線用接続箱に関する。

架空地線に光ファイバを内蔵することで、雷撃から送電線を保護する架空地線としての機能と通信機能とを兼備するＯＰＧＷが、特許文献１に開示されている。

このＯＰＧＷは、金属パイプと、その内部に間隔をあけて収納される光ケーブルと、金属パイプの外周に配置される複数の素線からなる地線とを備える。光ケーブルは、テンションメンバ（ＴＭ）と、ＴＭの外周に配置される複数の光ファイバユニットと、ＴＭと光ファイバユニットとを一括して覆うシースとで構成されている。各光ファイバユニットは、複数の光ファイバ心線を備える。

また、同文献には、このＯＰＧＷの端部同士を接続する接続箱が開示されている。この接続箱は、容器状の本体と、各ＯＰＧＷの地線を本体の外部で把持するＯＰＧＷ把持金具と、光ケーブルのＴＭを本体の内部で固定するＴＭクランプとを備える。金属パイプ、シース、及びＴＭは順次段階的に地線から露出されて本体内に導入され、各光ファイバユニットはＴＭと分岐される。各光ファイバユニットの光ファイバ心線同士は接続されて、その接続部を含む光ファイバ心線の余長が本体内に収納される。この接続箱では、接続箱内ではＴＭだけがＴＭクランプにより把持され、金属パイプと光ファイバユニットは把持されていない。

特開平１１−２７１５５５号公報

従来のＯＰＧＷは、地線や金属パイプが腐食すると、その腐食生成物自体が光ケーブルを押圧したり、その腐食生成物により変形された金属パイプが光ケーブルを押圧したりすることがある。そうすると、光ファイバの伝送損失（以下、単に伝送損失という）が増加することがある。また、腐食によって金属パイプに孔が開くと、その孔を介して金属パイプ内に水（雨水）が浸入する場合がある。その水が凍結に伴い膨張すると、光ケーブルが押圧されて、伝送損失が増加することがある。そこで、上述の腐食現象が発生しても、伝送損失の発生を回避するＯＰＧＷの構造として、耐圧壊性能を向上させた光ケーブルを金属パイプを介さず地線内に収納したパイプレス光ファイバ複合架空地線が提案されている。このパイプレスＯＰＧＷの光ケーブルは、従来のＯＰＧＷの光ケーブルに比べて、単位長さ当たりの質量が２００％程度重い。また、パイプレスＯＰＧＷの光ケーブルは、従来のＯＰＧＷの光ケーブルに比べると、耐候性向上の観点からシースの厚さが厚いが、一般の屋外用の光ケーブルに比べるとシースの厚さは薄い。このようなパイプレスＯＰＧＷの端部同士を接続するための接続箱として好適なものが提案されていない。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、パイプレスＯＰＧＷの端部同士を接続するのに好適に利用できるＯＰＧＷ用接続箱を提供することにある。

本発明者らは、上述したような従来の接続箱を利用して上記パイプレスＯＰＧＷの端部同士の接続を試みた。具体的には、パイプレスＯＰＧＷの地線端部から光ケーブルを引き出すと共に、所定長のＴＭを光ケーブルから露出させ、そのＴＭを把持した。ところが、上述のようにパイプレスＯＰＧＷの光ケーブルは従来のＯＰＧＷの光ケーブルに比べて重くなっているため、ＴＭのみを把持する構造では、光ケーブルに突き上げが作用した場合、ＴＭが座屈（毀損）する虞のあることが判明した。

一般に、ＯＰＧＷは着雪や風荷重の作用により地線が伸びると、光ケーブルに引張力が作用する。一方、ＯＰＧＷが冷却されて地線が収縮すると、光ケーブルに撓みが生じ突き上げ力が作用する。従来の接続箱の仕様は、突き上げ力に対して、ＴＭのみを把持してＴＭの座屈耐力で問題が生じない構造としている。パイプレスＯＰＧＷの光ケーブルは、従来のＯＰＧＷの光ケーブルに比べて重量が重くなっているため、従来に比べてより大きな突き上げ力がＴＭに作用する場合がある。そうすると、従来のＯＰＧＷにおける光ケーブルのＴＭと同様のサイズのＴＭなどでは、その座屈耐力が不足してＴＭが座屈する虞がある。また、突き上げ力に伴い光ケーブルに撓みが生じた場合、ＴＭに曲げが作用してより一層座屈し易くなる。ＴＭが座屈すれば、光ケーブルの端部が接続箱内に保持されなくなる。その結果、光ファイバを接続箱内で正常に保持できなくなり、光ファイバの断心に至ることがある。また、光ケーブルと地線との間に金属パイプが介在されておらず、光ケーブルに引張力又は突き上げ力が作用した際、地線端部の内周縁に光ケーブルが接触し、光ケーブルを損傷させる可能性がある。

本発明者らは、従来の接続箱の他、種々の構成の接続箱について試行錯誤を試みた。その結果、光ケーブル自体を金具で直接把持するのではなく特定の部材を介在させて間接的に把持する接続箱とすることで、シースが比較的薄い光ケーブルであっても、光ケーブルの軸方向への移動が防止でき、かつ光ケーブルに過度の把持力が作用しないため伝送損失の増加も抑制できる、との知見を得た。その知見に基づき、本発明を以下に規定する。

本発明のＯＰＧＷ用接続箱は、複数の素線を撚り合わせた集合体の中心部に筒状の収納空間を有する地線と、収納空間に配置される光ケーブルとを備える光ファイバ複合架空地線の端部同士を接続するためのものである。この接続箱は、接続箱に一体に配置されて光ケーブルを把持する光ケーブル把持金具と、光ケーブルと光ケーブル把持金具との間に介在され、光ケーブル把持金具の把持力により光ケーブルの軸方向の動きを抑制する弾性部材とを備える。この光ケーブルは、地線の収納空間に金属パイプを介することなく配置され、テンションメンバ（ＴＭ）と、ＴＭの外周に配置される複数の光ファイバユニットと、これらＴＭと光ファイバユニットとを一括して覆う厚さが１．５ｍｍ未満のシースとを有する。

上記の構成によれば、光ケーブル把持金具を備えて、光ケーブル自体を把持することで、光ケーブルが軸方向へ移動することを防止できる。従って、上述したＴＭのみを把持する場合に問題であったＴＭの座屈や、ＴＭの座屈に伴う光ケーブルの軸方向への移動がない。そのため、光ファイバの断心を防止でき、かつ光ケーブルと地線の端部の内周縁との接触を防止して、光ケーブルの損傷を防止できる。

本発明の接続箱において弾性部材を介して光ケーブルを把持することは、とりわけ光ケーブルの伝送損失の増加の抑制に有効である。本発明の接続箱で接続される光ケーブルのシースはＯＰＧＷ以外の用途で使用される一般的な屋外用の光ケーブルのシースよりも薄いため、外圧により伝送損失が増加し易い。特に、把持金具で直接光ケーブルを把持した場合、その把持力が直接的に光ケーブルに作用し、伝送損失の増加を招き易い。その点、弾性部材を介して光ケーブルを把持すれば、弾性部材がクッションとなって光ケーブルを把持するため、伝送損失の増加を招き難い。その上、弾性部材の変形により、光ケーブルとの接触面積も確保し易いため、より小さな把持力でも光ケーブルを確実に保持することができる。

本発明のＯＰＧＷ用接続箱の一形態として、光ケーブル把持金具は、光ケーブルを把持するために互いに向かい合う対向面と、その対向面同士の間隔を規制することで、弾性部材における光ケーブルの径方向への過度の把持力の付加を抑制するストッパー部とを備えることが挙げられる。

上記の構成によれば、ストッパー部が弾性部材（光ケーブル）への一定以上の把持力の付加を防止できるため、過度の把持力が光ケーブルに付加されることを抑制できる。

本発明のＯＰＧＷ用接続箱の一形態として、光ケーブル把持金具は、弾性部材における光ケーブルの軸方向の両端に当接することで、弾性部材の上記軸方向への変形を抑制するガイド部を備えることが挙げられる。

上記の構成によれば、ガイド部により弾性部材が上記軸方向及び径方向へ変形することを防止できるため、弾性部材自体の変形量の増加を抑制できる。従って、弾性部材の変形量の増加を抑制した状態で、光ケーブルの把持力を十分に得ることができる。また、弾性部材の変形量の増加を抑制できることで、弾性部材の永久変形も抑制できるため、長期に亘って把持力が低下せず、適切な把持力で光ケーブルを把持できる。仮に、光ケーブル把持金具からはみ出るまで弾性部材が変形した場合に、その光ケーブル把持金具からはみ出た箇所では、光ケーブル把持金具による弾性部材を介した把持力を光ケーブルに十分に付加できなくなる。対して、上記のようにガイド部を備えることで、光ケーブルの弾性部材との接触面全域に均等に圧力を付加できる。

本発明のＯＰＧＷ用接続箱の一形態として、ＴＭを把持するＴＭ把持金具を備えることが挙げられる。その際、光ケーブル把持金具とＴＭ把持金具との間の距離が、２０ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが好ましい。

上記の構成によれば、ＴＭも安定して接続箱に保持できる。また、万一、光ケーブル把持金具による光ケーブルの把持が緩んだ場合でも、ＴＭの把持により光ケーブルの軸方向への動きをある程度抑制できる。そして、把持金具間の距離を２０ｍｍ以上とすることで、光ファイバユニットを取り回し易く、把持金具間の距離を３０ｍｍ以下とすることで、接続箱を小さくし易い。

本発明のＯＰＧＷ用接続箱の一形態として、弾性部材の硬さが、タイプＡデュロメータ硬さで３０度以上９０度以下であることが挙げられる。

上記の構成によれば、弾性部材の硬さを３０度以上とすることで光ケーブルを十分な把持力で把持できる。一方、弾性部材の硬さを９０度以下とすることで、光ケーブルへの過度の把持力の付加を抑制できる。そのため、光ケーブルの変形を抑制でき、伝送損失の増加を抑制できる。

本発明のＯＰＧＷ用接続箱の一形態として、光ケーブル把持金具での光ケーブルの把持長が、１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが挙げられる。

上記の構成によれば、把持長を１０ｍｍ以上とすることで、光ケーブルへの局所的な把持力の付加を抑制できるため、伝送損失の増加を招かない。一方、把持長を３０ｍｍ以下とすることで、光ケーブルの把持長全長に亘って均一的に把持できる。その上、接続箱内で把持金具の配置スペースを確保できるため接続箱が大きくならない。

本発明のＯＰＧＷ用接続箱は、光ケーブルへの適切な把持力と光ケーブルの低伝送損失化とを両立でき、パイプレスＯＰＧＷの光ファイバ同士を接続することに好適に利用できる。

実施形態に係るＯＰＧＷ用接続箱の蓋の一部を切り欠いた切欠上面図である。 図１に示すＯＰＧＷ用接続箱の（ＩＩ）−（ＩＩ）で切断した部分断面図である。 実施形態の接続箱に用いる光ケーブル把持金具とテンションメンバ把持金具との概略を示す斜視図である。 （Ａ）は、光ケーブル把持金具の正面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）における（Ｂ）−（Ｂ）で切断した部分断面図である。 （Ａ）は、パイプレスＯＰＧＷの横断面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の光ケーブルの横断面図である。 試験例において、弾性部材の硬度が３０度のときの、光ケーブル把持金具の締付量に対する引抜力及び光ケーブルの変形量を示すグラフである。 試験例において、弾性部材の硬度が６０度のときの、光ケーブル把持金具の締付量に対する引抜力及び光ケーブルの変形量を示すグラフである。 試験例において、弾性部材の硬度が９０度のときの、光ケーブル把持金具の締付量に対する引抜力及び光ケーブルの変形量を示すグラフである。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。まず、図５を参照して、ＯＰＧＷ用接続箱１を利用して接続するパイプレスＯＰＧＷ１０について説明し、次に、主に図１〜４を参照して、ＯＰＧＷ用接続箱１を説明する。その後、このＯＰＧＷ用接続箱１を用いたＯＰＧＷ１０の接続方法を説明する。図中の同一符号は同一名称物を示す。

《パイプレスＯＰＧＷ》
パイプレスＯＰＧＷ１０は、図５（Ａ）に示すように、複数の素線１００ｃを撚り合わせた集合体の中心部に円筒状の収納空間を有する地線１００と、上記収納空間に金属パイプを介することなく配置される光ケーブル１１０とを備える。この収納空間の大きさは、地線１００の内周面と光ケーブル１１０の外周面との間に十分な隙間が形成される程度である。

地線１００は、内層１００ｉと外層１００ｏとの２層構造で構成している。内層１００ｉは、アルミ覆鋼線を扇状に成形してなる素線１００ｃ（８本）を撚り合わせて構成し、外層１００ｏは、内層１００ｉの外周面に配置され、アルミ覆鋼線の丸線からなる素線１００ｃ（１３本）を撚り合わせて構成している。

光ケーブル１１０は、図５（Ｂ）に示すように、テンションメンバ（ＴＭ）１１１と、ＴＭ１１１の外周に配置される複数の光ファイバユニット１１２と、これらＴＭ１１１と光ファイバユニット１１２とを一括して覆うシース１１４とを有する。ここでは、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）からなるＴＭ１１１の外周に４つの光ファイバユニット１１２と４つの介在紐１１３とを配置して、これらをシース１１４で一括に覆って構成している。

シース１１４の厚さは、１．５ｍｍ未満である。例えば、シース１１４の厚さは、１．０ｍｍ以下とすることが挙げられる。シース１１４の厚さの下限は、例えば０．５ｍｍ程度である。ここでは、シース１１４の厚さを０．７ｍｍ程度としている。

各光ファイバユニット１１２は、光ファイバ用テンションメンバ（光ファイバ用ＴＭ）１１５と、光ファイバ用ＴＭ１１５の外周に配置される複数の光ファイバ心線１１６と、これら光ファイバ用ＴＭ１１５と光ファイバ心線１１６とを一括して覆うテープ１１７とを有する。ここでは、光ファイバ用ＴＭ１１５の外周に６つの光ファイバ心線１１６を配置してテープ１１７で一括に覆って構成している。

《ＯＰＧＷ用接続箱》
図１に示すＯＰＧＷ接続箱１は、上述のパイプレスＯＰＧＷ１０に備わる光ファイバ同士を接続・収納するためのもので、本体１ｂと本体１ｂ内を開閉する蓋１ｒとを備える。このＯＰＧＷ用接続箱１の主たる特徴とするところは、接続箱１の本体１ｂに一体に配置されて、パイプレスＯＰＧＷ１０の光ケーブル１１０を把持する光ケーブル把持金具２を備える点にある。本例では、ＯＰＧＷ用接続箱１は、外形が矩形容器状の本体１ｂと蓋１ｒとをシリコーンゴムからなるＯリング１ｏ（図２）を介して複数のボルトで締め付けることで密封構造を構成している。

［接続箱本体］
接続箱１の本体１ｂには、弾性部材３（図３、４）を介して光ケーブル１１０を把持する光ケーブル把持金具２と、ＴＭ１１１を把持するＴＭ把持金具４とを備える。以下、図１の紙面左側の光ケーブル把持金具２及びＴＭ把持金具４について説明する。図１の紙面右側の光ケーブル把持金具２及びＴＭ把持金具４は、紙面左側のそれと同様の構造を有するため、その説明は省略する。

（光ケーブル把持金具）
光ケーブル把持金具２は、主に図３、４を参照して説明する。なお、図３においてｘ−ｘ方向を幅、ｙ−ｙ方向を厚さ、ｚ−ｚ方向を高さとする。光ケーブル把持金具２は、台座部材２１と押え部材２２との一対の部材で構成される。この光ケーブル把持金具２は、接続箱１の本体１ｂ内において、導入孔５２（後述）の内側開口付近に位置する地線１００の端面と対向する位置に配置される（図１、２）。台座部材２１は、本体１ｂに固定されて光ケーブル１１０が載置される部材である。一方、押え部材２２は、この台座部材２１に対して着脱自在に配置される部材である。台座部材２１に後述の弾性部材３を介して光ケーブル１１０を載置し、押え部材２２を台座部材２１に固定することで、地線１００の中心軸上に光ケーブル１１０を把持する。

台座部材２１の形状は、逆Ｔ字の角柱状である。台座部材２１の押え部材２２との対向面に形成される凹部（図示せず）を備える。上記凹部は、光ケーブル１１０（弾性部材３）を載置し易くするためのものである。凹部の形状は、弾性部材３の外周に適合する形状とすることが好ましい。そうすれば、弾性部材３（光ケーブル１１０）を位置決めし易く、かつ光ケーブル１１０を把持する際に弾性部材３及び光ケーブル１１０を位置ずれし難くできる。ここでは、凹部の形状を略半円状としている。それにより、台座部材２１に押え部材２２を締め付けた際、光ケーブル１１０の外周全周に亘って締付力を略均一に作用できる。台座部材２１の下部の幅方向への突出部は、接続箱１の本体１ｂ（図１）に固定するためのボルト２ｂ_１を挿通する挿通孔（図示せず）を有するフランジ部２１ｆである。この挿通孔にボルト２ｂ_１を挿通することで、本体１ｂに台座部材２１を固定する。

押え部材２２の形状は、Π字の角柱状である。押え部材２２の上記凹部と対向する位置には、同形状の凹部（図示せず）を有する。この押え部材２２の台座部材２１への固定は、ボルト２ｂ_２の締付けによる。このボルト２ｂ_２の締付けにより光ケーブル１１０に把持力を付与して光ケーブル１１０を把持する。

台座部材２１及び押え部材２２の材質は、例えば、アルミニウム合金（Ａ５０５２）が挙げられる。

光ケーブル把持金具２の光ケーブル把持長Ｌｇは、光ケーブル１１０を圧迫しすぎない程度とすることが挙げられる。具体的には、光ケーブル把持長Ｌｇを１０ｍｍ以上とすることが好ましい。そうすれば、光ケーブル１１０への局所的な把持力の付加を抑制できるため、伝送損失の増加を招かない。この光ケーブル把持長Ｌｇの上限は３０ｍｍ程度とすることが好ましい。そうすれば、光ケーブル１１０の把持長Ｌｇの全長に亘って均一的に把持できる上に、接続箱１を小さくできる。光ケーブル把持長Ｌｇは、１５ｍｍ以上２５ｍｍ以下とすることが特に好ましい。ここでは、光ケーブル把持長Ｌｇを２０ｍｍとしている。

〈ストッパー部〉
光ケーブル把持金具２は、光ケーブル１１０を把持する対向面同士の間隔を規制するためのストッパー部２３を備えることが好ましい。具体的には、ストッパー部２３は、台座部材２１と押え部材２２とを所望の締付量で締め付けた際、両部材２１、２２同士が当接してそれ以上締付量が増加しないようにする。それにより、押え部材２２の台座部材２１への締付量を制御できて、光ケーブル把持金具２による光ケーブル１１０への過度の把持力の付加を抑制できる。上記締付量最大値は、台座部材２１と押え部材２２の締付前における対向面同士の最短距離で決まる。即ち、この最短距離が所望の長さ（例えば、１ｍｍ程度）となるストッパー部２３を設ける。

ここでは、ストッパー部２３は、押え部材２２における台座部材２１との対向面の幅方向（図３のｘ−ｘ方向）両側に、厚さ方向（図３のｙ−ｙ方向）全長に亘って形成される突条（突出量３ｍｍ）で構成している。なお、突出量とは、両部材２１、２２を所望の締付量で締め付けた際、台座部材２１に当接する当接面と、ストッパー部２３の根元における締付方向と直交する仮想面との差とする。即ち、ここでいう突条の突出量は、突条のない平面からの高さである。ストッパー部２３は、光ケーブル把持金具２と一体に構成してもよいし、別部材で構成してもよい。前者の場合、本例のように、台座部材２１及び押え部材２２の少なくとも一方の他方との対向面に形成される突条の他、上記対向面から他方側に突出する突起などが挙げられる。後者の場合、両部材２１、２２の間に介在する介在物などが挙げられる。

〈ガイド〉
光ケーブル把持金具２は、弾性部材３における光ケーブル１１０の軸方向の両端に当接することで、弾性部材３が上記軸方向へ突出して変形することを防止するガイド部２４を備えることが好ましい。そうすれば、弾性部材３が上記軸方向及び径方向へ変形することによる弾性部材３自体の変形量の増加、及び弾性力の低下を抑制できる。そのため、長期に亘って把持力が低下せず、適切な把持力で光ケーブル１１０を把持できる。

ここでは、ガイド部２４は、光ケーブル把持金具２と別部材で構成し、台座部材２１と押え部材２２のそれぞれの両端面にボルト２ｂ₃により固定している。なお、ガイド部２４は、光ケーブル把持金具２と一体に構成してもよい。

ガイド部２４は、光ケーブル１１０との対向面に切欠を有する平板で構成される。ここでは、切欠の形状は半円状としている。ガイド部２４が切欠を有することで、切欠きのない場合に比べて、ガイド部２４を弾性部材３の端面における略全周に当接させることができるため、弾性部材３の軸方向の変形を抑制し易い。特に、切欠の形状を半円状とすることで、上記効果を得やすい。

ガイド部２４の材質は、台座部材２１や押え部材２２と同様の材質の金属、例えば、アルミニウム合金（Ａ５０５２）とすることが挙げられる。

（弾性部材）
弾性部材３は、光ケーブル把持金具２による光ケーブル１１０への過度の把持力を抑制するための部材である。この弾性部材３を介することで、光ケーブル把持金具２により光ケーブル１１０を直接把持する場合のように光ケーブル１１０を圧迫しすぎないので伝送損失の増加を抑制できる。この光ケーブル１１０は、シース１１４の厚さが上述のように薄いため外圧により変形し易いが、弾性部材３により伝送損失が増加しない程度に適切に把持できるためである。

弾性部材３は、一対の半円筒状の弾性片で構成され、光ケーブル１１０に装着させて上述の光ケーブル把持金具２で所望の把持力で把持した際、光ケーブル１１０の外周全周を覆う（図３、４（Ａ））。なお、図４では、説明の便宜上、光ケーブル１１０を省略して示している。

弾性片の光ケーブル１１０との対向面は、光ケーブル１１０の外周に沿った半円筒面状とすることが好ましい。そうすれば、光ケーブル把持金具２で光ケーブル１１０を把持した際、光ケーブル把持金具２の把持力を光ケーブル１１０の全周に亘って略均一に付加し易い。そのため、光ケーブル１１０を過度に締付けることなく把持できて、光ケーブル１１０の軸方向の動きを効果的に抑制できる。

半円筒状の弾性片の軸方向の長さは、図４（Ｂ）に示すように、上述した光ケーブル把持長Ｌｇと同じ長さとすることが挙げられる。そうすれば、光ケーブル１１０への局所的な把持力の付加を抑制できる。具体的には、１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下とすることが好ましい。そうすれば、上述した光ケーブル把持長Ｌｇの範囲内における効果と同等の効果が得られる。

半円筒状の弾性片の径方向の厚さは、２ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましい。弾性片の径方向の厚さを、２ｍｍ以上とすることで、光ケーブル１１０への過度の把持力の付加を抑制し易く、１０ｍｍ以下とすることで、光ケーブル１１０への十分な把持力を付加できる上に、光ケーブル把持金具２の高さが高くなり難い。

弾性部材３の材質は、光ケーブル把持金具２により所望の把持力で光ケーブル１１０を把持した際、光ケーブル１１０に過度の把持力が付加されない程度の硬度を有する材質が挙げられる。具体的には、弾性部材３の硬さが、タイプＡデュロメータ（ＪＩＳ Ｋ ６２５３−３（２０１２））で３０度以上９０度以下の材質であることが好ましい。弾性部材３の硬さを３０度以上とすることで、光ケーブル１１０を十分な把持力で把持できる。一方、弾性部材３の硬さを９０度以下とすることで、光ケーブル１１０を変形し難くでき、伝送損失の増加を抑制できる。弾性部材３の材質は、特に弾性部材３の硬さが３０度以上８０度以下の材質であることが好ましく、更には４０度以上７０度以下の材質であることが好ましい。このような材質としては、例えば、クロロプレンゴム、ブチルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムなどが挙げられる。

（ＴＭ把持金具）
ＴＭ把持金具４は、ＴＭ１１１の端部を把持するための部材である。ここでは、接続箱１の本体１ｂ（図１）に固定されてＴＭ１１１が載置される台座部材４１と、この台座部材４１に対して着脱自在に配置される押え部材４２との一対の部材で構成している（図３）。この台座部材４１にＴＭ１１１を載置して押え部材４２を固定することでＴＭ１１１を把持する。

台座部材４１の形状は、逆Ｔ字の角柱状である。この台座部材４１の押え部材４２との対向面には、載置溝及びその載置溝を挟んで並列に形成される２本の挿通溝とが設けられている。これら３本の溝は、台座部材４１の厚さ方向の全長に亘って形成されている。

上記載置溝は、ＴＭ１１１を載置し易くするためのものである。ここでは、載置溝の形状をＶ字状としている。そうすれば、ＴＭ１１１を位置ずれし難く、かつ十分にＴＭ１１１を把持できる。上記挿通溝は、光ファイバユニット１１２を挿通させるための挿通孔４３の一部を構成する。挿通溝の大きさは、後述する押え部材４２の挿通溝とで挿通孔４３を構成した際、光ファイバユニット１１２の外径よりも大きくなる大きさとする。そうすれば、光ファイバユニット１１２を把持せず、光ファイバユニット１１２に外圧を作用させないようにできる。ここでは、挿通溝の形状を半円状としている。

上記載置溝と挿通溝との形成箇所は、近接していることが好ましい。そうすれば、ＴＭ１１１と光ファイバユニット１１２との間隔を狭くでき、シース１１４から引き出された光ファイバユニット１１２を過度に屈曲して広げる必要がなくなる。

台座部材４１の下部の幅方向への突出部は、接続箱１の本体１ｂ（図１）に固定するためのボルト４ｂ_１を挿通する挿通孔（図示せず）を有するフランジ部４１ｆである。この挿通孔にボルト４ｂ_１を挿通することで、本体１ｂに台座部材４１を固定する。

押え部材４２の形状は、薄い直方体状である。押え部材４２の上記載置溝との対向箇所は、平面で構成され、上記挿通溝に対向する位置に挿通孔４３の一部を構成する挿通溝を備える。上記挿通溝の大きさ及び形状も、台座部材４１の挿通溝と同様の大きさ及び形状（半円状）としている。この押え部材４２の台座部材４１への固定は、ボルト４ｂ_２の締付けによる。そして、押え部材４２を台座部材４１に固定した際、両部材４１、４２に備わる上記挿通溝により、光ファイバユニット１１２を挿通させる挿通孔４３が形成される。

挿通孔４３の径は、光ファイバユニット１１２の外径よりも十分大きい。そのため、光ファイバユニット１１２を把持せず、光ファイバユニット１１２に外圧を作用させない。

ＴＭ把持金具４の配置箇所は、パイプレスＯＰＧＷ１０の軸方向に沿った位置で、光ケーブル把持金具２よりも本体１ｂの内側である。この位置において、ＴＭ把持金具４における光ケーブル把持金具２との距離Ｌｃは、２０ｍｍ以上３０ｍｍ以下となるように配置することが好ましい。この距離Ｌｃを２０ｍｍ以上とすることで、光ケーブル把持金具２とＴＭ把持金具４との間で光ファイバユニット１１２を取り回し易い。この距離Ｌｃを３０ｍｍ以下とすることで、両把持金具間の距離が長くなりすぎず、接続箱１を小さくできる。ここでは、この距離Ｌｃを２５ｍｍとしている。

ＴＭ把持金具４（台座部材４１及び押え部材４２）の材質は、上述した光ケーブル把持金具２と同様、アルミニウム合金（例えば、Ａ５０５２）が挙げられる。

（その他の部材）
その他、接続箱１の本体１ｂには、光ファイバ心線１１６及びその接続部を配置・固定する収納トレイ６を備える（図１、２）。収納トレイ６は、各光ファイバ心線１１６及び接続部を配置・固定する複数の余長収納シート６１と、各余長収納シート６１同士の間隔を保持する共に、各余長収納シート６１を固定するスペーサ６２とで構成される。ここでは、スペーサ６２に形成された切り込み（図示せず）に余長収納シート６１を嵌め込むことで、余長収納シート６１同士の間隔を保った状態で固定している。

各余長収納シート６１は、中央に設けられるケーブルハウジング６１ｈ（図１、２）と、ケーブルハウジング６１ｈを挟んで並列に設けられるファイバーバンド６１ｂ（図１）とを有する。このケーブルハウジング６１ｈは、複数の挿通孔を有し、各余長収納シート６１上で取り回す光ファイバ心線１１６を挿通させて位置決めする。また、ファイバーバンド６１ｂは、面ファスナーからなり、光ファイバ心線１１６を固定する。本体１ｂ内にこの収納トレイ６が備わることにより、光ケーブル把持金具２とＴＭ把持金具４は接続箱１内で収納トレイ６と干渉しない位置に設置される。そのため、接続箱１内において、光ケーブル把持金具２とＴＭ把持金具４の設置スペースが制約される。

《作用効果》
上述したＯＰＧＷ用接続箱１によれば、以下の効果を奏する。

（１）光ケーブル把持金具２を備えて、光ケーブル１１０自体を把持することで、着雪や風荷重の作用による地線１００の伸びに伴う光ケーブル１１０の引っ張りや、冷えによる地線１００の収縮に伴う光ケーブル１１０の接続箱１内への突き上げによる光ケーブル１１０の軸方向への動きを防止できる。従って、光ファイバ心線１１６の断心を防止できる。その上、光ケーブル１１０と地線１００の端部の内周縁との接触も防止できるため、光ケーブル１１０の損傷を防止できる。

（２）弾性部材３を介して光ケーブル１１０を把持することで、光ケーブル１１０への過度な締め付けを抑制して光ケーブル１１０が過度に変形することを抑制できるため、伝送損失の増加を抑制できる。

（３）光ケーブル把持金具２がストッパー部２３を備えることで、光ケーブル１１０への一定以上の把持力の付加を機械的に防止できるため、過度の把持力が光ケーブル１１０に付加されることを抑制できる。光ケーブル１１０に過度の把持力が作用しないため、伝送損失の増加を抑制できる。即ち、光ケーブル把持金具２による光ケーブル１１０の締付け作業で過度の締め付けを防止できる。

（４）光ケーブル把持金具２がガイド部２４を備えることで、弾性部材３の軸方向及び径方向へ変形することを防止できるため、弾性部材３自体の変形量の増加を抑制できる。従って、弾性部材３の変形量の増加を抑制した状態で、光ケーブル１１０の把持力を十分に得ることができる。また、弾性部材３の変形量の増加を抑制できることで、弾性部材３の永久変形も抑制できるため、長期に亘って把持力が低下せず、適切な把持力で光ケーブル１１０を把持できる。さらに、光ケーブル把持金具２から弾性部材３がはみ出ることを抑制できるため、光ケーブル１１０の弾性部材３との接触面全域に均等に圧力を付加できる。

《ＯＰＧＷ用接続箱を用いたパイプレスＯＰＧＷの接続方法》
上述したＯＰＧＷ用接続箱１を用いてパイプレスＯＰＧＷ１０の光ファイバ心線１１６同士を接続するパイプレスＯＰＧＷの接続方法を説明する。

まず、パイプレスＯＰＧＷ１０をＯＰＧＷ用接続箱１に引き入れると共に把持する。適当な位置でパイプレスＯＰＧＷ１０の地線１００を切断して光ケーブル１１０を露出させる。そして、パイプレスＯＰＧＷ１０の光ケーブル１１０を接続箱１の本体１ｂ内に引き込むと共に、パイプレスＯＰＧＷ１０の地線１００を接続箱１の本体１ｂの外側でＯＰＧＷ把持金具５により把持する。

ＯＰＧＷ把持金具５は、一対の板状の把持部材５０，５１を備え、一方の把持部材５０が本体１ｂの外側にボルト５ｂ_１で一体に固定され、他方の把持部材５１が、把持部材５０に対して着脱自在に配置されている。把持部材５０、５１は、パイプレスＯＰＧＷ１０の地線１００を把持した際、パイプレスＯＰＧＷ１０の外周の略全周を覆うように、中央が湾曲した板材で構成されている。この把持部材５０に把持部材５１をボルト５ｂ_２で固定することで、パイプレスＯＰＧＷ１０の地線１００を把持する。その際、地線１００の端面がＯＰＧＷ把持金具５に備える導入孔５２の内側開口付近に位置するように、パイプレスＯＰＧＷ１０の地線１００を把持する。

続いて、光ケーブル１１０及びＴＭ１１１を接続箱１の本体１ｂ内で把持する。光ケーブル１１０のシース１１４を除去し、ＴＭ１１１及び光ファイバユニット１１２を露出させる。その際、シース１１４の端面が光ケーブル把持金具２とＴＭ把持金具４との間（例えば、シース１１４の端面とＴＭ把持金具４の端面との距離が１５ｍｍ程度）に位置するように除去する。そして、ＴＭ１１１をＴＭ把持金具４で把持すると共に、光ファイバユニット１１２をＴＭ把持金具４の挿通孔４３に挿通させる。その後、光ケーブル１１０を、弾性部材３を介して光ケーブル把持金具２で把持する。なお、光ケーブル１１０とＴＭ１１１の把持は、どちらを先に行ってもよい。

続いて、光ファイバ心線１１６同士を融着接続して、接続箱１の本体１ｂ内に収納・固定する。ＴＭ把持金具４の挿通孔４３を挿通した光ファイバユニット１１２のテープ１１７を除去して光ファイバ心線１1６を露出させる。各光ファイバ心線１１６を収納トレイ６の各余長収納シート６１上で円弧状にループ取りしてケーブルハウジング６１ｈに挿通させると共に、ファイバ−バンド６１ｂで挟んで固定する。そして、各光ファイバ心線１１６を、上述と同様にして接続箱１の本体１ｂ内に引き込んだ他方側のパイプレスＯＰＧＷ１０の光ファイバ心線１１６と融着接続させる。

《試験例》
図１〜４を参照して説明したＯＰＧＷ用接続箱１において、タイプＡデュロメータ（ＪＩＳ Ｋ ６２５３−３（２０１２））での硬度が３０度、６０度、９０度の３種類の弾性部材３（いずれも非圧縮時の内径：４．２ｍｍ、外径：１２ｍｍ）を用いて、それぞれ図５を参照して説明したパイプレスＯＰＧＷ１０を接続した。本例では、光ケーブル１１０は、ＴＭ１１１（ＦＲＰ製）の径が０．６５ｍｍ、シース１１４の厚さが０．７ｍｍである。そして、光ケーブル把持金具の光ケーブル把持長Ｌｇを２０ｍｍとし、光ケーブル把持金具とＴＭ把持金具４の間の距離Ｌｃを２７ｍｍとした。なお、光ケーブル把持金具の押え部材は、ストッパー部を有さず、締付量を種々変更できる構成とした。

［光ケーブルの変形量及び引抜力測定］
光ケーブル１１０に対する押え部材の締付量を変化させ、光ケーブル１１０の変形量と引抜力を測定した。この測定は、ＴＭ１１１を把持せずに行った。その結果を図６〜８に示す。光ケーブル１１０の締付時に、光ケーブルの伝送損失も合せて測定した。なお、締付量は、光ケーブル把持金具の台座部材と押え部材の間隔の変化量を測定し、光ケーブル１１０の変形量は、押え部材の所定の締付を行った後、光ケーブル把持金具から光ケーブル１１０を取り出して締付前の光ケーブル１１０の外径との最大差を測定した。

光ケーブル１１０の変形量については、図６〜８から、同一締付量において、弾性部材３の硬度が高いほど光ケーブル１１０の変形量が大きく、弾性部材３の硬度が低いほど光ケーブル１１０の変形量を抑制できることがわかる。また、弾性部材３の硬度が高いほど、締付量の増加に対する光ケーブル１１０の変形量の増加の割合が大きくなり易く、弾性部材３の硬度が低いほど上記割合が低いことがわかる。

光ケーブル１１０の引抜力については、図６〜８から、弾性部材３の硬度が高いほど、引抜力を大きくし易いことがわかる。弾性部材３の硬度が６０度及び９０度の場合、締付量が０．５ｍｍ以上で引抜力が８ｋｇｆ以上であった。一方、弾性部材３の硬度が３０度の場合、締付量が１．５ｍｍ以上では引抜力が８ｋｇｆ以上であったが、締付量が１．５ｍｍ未満では引抜力が８ｋｇｆ未満であった。

伝送損失については、図６〜８に示していないが、弾性部材３の硬度が３０度及び６０度の場合、伝送損失の増大が見られなかった。一方、弾性部材３の硬度が９０度の場合、締付量が２．５ｍｍ未満では、伝送損失の増大が見られなかったが、締付量が２．５ｍｍ以上となると、伝送損失の増大がみられた。

一方で、パイプレスＯＰＧＷ１０を、架設する送電鉄塔の頂部から接続箱までの距離、送電鉄塔間の距離、及び架設環境などに安全率を考慮した上で、ＯＰＧＷ用接続箱１内の光ケーブル１１０に作用する引抜力を算出した結果、必要引抜力は８ｋｇｆ程度であった。

以上の試験結果と算出結果から、硬度が６０度の弾性部材３を介して光ケーブル１１０を把持すれば、光ケーブル１１０の把持構造として実用的に利用可能であることがわかる。なお、硬度が３０度や９０度の弾性部材３を介して光ケーブル１１０を把持する場合でも、締付量を調整することで、硬度が６０度の弾性部材３を介する場合と同様に、光ケーブル１１０の把持構造として実用的に利用可能であることがわかる。硬度が３０度の弾性部材３の場合、光ケーブル１１０への締付による伝送損失の増大は生じ難い上に、締付量を調整することで必要把持力を得ることができる。弾性部材３の硬度が低い場合、弾性部材３の変形量が大きくなる。そのため、長期的な把持力の維持及び必要把持力の観点から、弾性部材３の硬度は３０度以上が好ましい。弾性部材３の硬度が９０度の場合、締付量に対して引抜力及び光ケーブル１１０の変形量が大きいものの、締付量を調整することで、両特性を満足することができる。弾性部材３の硬度が高い場合、締付量を十分に小さくとらないと、上記両特性を満足することが難しくなる。また、締付量を小さくするためには、弾性部材３を含めた光ケーブル把持金具２の製造精度を高める必要がある。そのため、製造コストの観点から、弾性部材３の硬度は９０度以下が好ましい。従って、弾性部材３の硬度が３０度以上９０度以下であれば、光ケーブル１１０の把持構造として実用的に利用可能であると考えられる。特に、弾性部材３の硬度を４０度以上８０度以下、更には４０度以上７０度以下とすれば、より優れた効果を得ることができる。

なお、図６〜８に示していないが、例えば、光ケーブル把持長Ｌｇを変化させた点を除いて上述と同様にして引抜力及び光ケーブル１１０の変形量を測定した場合、締付量を一定とすれば、把持長Ｌｇが長く（短く）なるほど、引抜力も光ケーブル１１０の変形量も小さく（大きく）なると考えられる。この点と上述の試験結果とを併せて考慮すると、光ケーブル１１０の把持長Ｌｇは１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下程度が好ましい。

［突き上げ力測定］
硬度が６０度の弾性部材３を用い、光ケーブル１１０に対する押え部材の締付量を変化させて、光ケーブル１１０の突き上げ力を測定した。その結果を試料Ｎｏ．１〜６として表１に示す。従来の接続箱（接続箱内でＴＭのみ把持）を利用してパイプレスＯＰＧＷ１０を把持して、ＴＭの突き上げ力を測定した。その結果を試料Ｎｏ．１０１〜１０３として表１に併せて示す。

弾性部材３を介して光ケーブル１１０を把持した試料Ｎｏ．１〜６のいずれの突き上げ力も５．０ｋｇｆ以上、より具体的には９．０ｋｇｆ以上であった。一方、パイプレスＯＰＧＷ１０を、架設する送電鉄塔の頂部から接続箱までの距離、送電鉄塔間の距離、及び架設環境などに安全率を考慮した上で、ＯＰＧＷ用接続箱１内の光ケーブル１１０に作用する突き上げ力を算出した結果、突き上げ力は３．９ｋｇｆ程度であった。このことから、硬度６０度の弾性部材３を介して光ケーブル１１０を把持すれば、光ケーブル１１０の把持構造として実用的に利用可能であることがわかる。

一方、従来の接続箱を用いた試料Ｎｏ．１０１〜１０３の場合、ＴＭへの突き上げ力が３．８ｋｇｆ以下であった。上述のように光ケーブル１１０に付加される突き上げ力が３．９ｋｇｆ程度であることからすれば、パイプレスＯＰＧＷ１０を用いる場合、従来の接続箱のようにＴＭを把持するだけでは、光ケーブル１１０の把持構造としては実用的ではないことがわかる。

本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、素線の数や層数、光ファイバユニットの数、光ファイバ心線の数を適宜変更できる。また、光ケーブルを接続箱の外で把持することができる。具体的には、パイプレスＯＰＧＷの光ケーブルを地線から露出させ、光ケーブルの露出箇所と地線とを接続箱の側壁から外部に突出する金具でそれぞれ個別に把持する。その際、光ケーブルと金具との間に上述の弾性部材を介在させる。

本発明のＯＰＧＷ用接続箱は、金属管を介することなく地線内にシース厚の薄い光ケーブルを収納したＯＰＧＷの接続に好適に利用可能である。

１ ＯＰＧＷ用接続箱 １ｂ 本体 １ｒ 蓋 １ｏ Ｏリング
２ 光ケーブル把持金具
２１ 台座部材 ２１ｆ フランジ部 ２２ 押え部材
２３ ストッパー部 ２４ ガイド部
２ｂ_１，２ｂ_２，２ｂ_３ ボルト
３ 弾性部材
４ テンションメンバ（ＴＭ）把持金具
４１ 台座部材 ４１ｆ フランジ部 ４２ 押え部材 ４３ 挿通孔
４ｂ_１，４ｂ_２ ボルト
５ ＯＰＧＷ把持金具
５０、５１ 把持部材 ５２ 導入孔 ５ｂ_１，５ｂ_２ ボルト
６ 収納トレイ
６１ 余長収納シート
６１ｈ ケーブルハウジング ６１ｂ ファイバーバンド
６２ スペーサ
１０ ＯＰＧＷ（パイプレスＯＰＧＷ）
１００ 地線 １００ｃ 素線 １００ｉ 内層 １００ｏ 外層
１１０ 光ケーブル
１１１ テンションメンバ（ＴＭ） １１２ 光ファイバユニット
１１３ 介在紐 １１４ シース
１１５ 光ファイバ用テンションメンバ（光ファイバ用ＴＭ）
１１６ 光ファイバ心線 １１７ テープ

Claims (5)

1. 複数の素線を撚り合わせた集合体の中心部に筒状の収納空間を有する地線と、前記収納空間に配置される光ケーブルとを備える光ファイバ複合架空地線の端部同士と、
   前記地線の各端部から引き出した前記光ケーブルの光ファイバ同士を接続した接続部を収納する光ファイバ複合架空地線用接続箱とを備える光ファイバ複合架空地線の接続部収納構造であって、
   前記接続箱は、
   前記接続箱に一体に配置されて前記光ケーブルを把持する光ケーブル把持金具と、
   前記光ケーブルと前記光ケーブル把持金具との間に介在され、当該光ケーブル把持金具の把持力により当該光ケーブルの軸方向の動きを抑制する弾性部材とを備え、
   前記光ケーブルは、
   前記地線の収納空間に金属パイプを介することなく配置され、
   テンションメンバと、前記テンションメンバの外周に配置される複数の光ファイバユニットと、これらテンションメンバと光ファイバユニットとを一括して覆う厚さが１．５ｍｍ未満のシースとを有し、
   前記弾性部材の硬さが、タイプＡデュロメータで３０度以上９０度以下である光ファイバ複合架空地線の接続部収納構造。
2. 前記光ケーブル把持金具は、
   光ケーブルを把持するために互いに向かい合う対向面と、
   前記対向面同士の間隔を規制することで、前記光ケーブルへの過度の把持力の付加を抑制するストッパー部とを備える請求項１に記載の光ファイバ複合架空地線の接続部収納構造。
3. 前記光ケーブル把持金具は、前記弾性部材における前記光ケーブルの軸方向の両端に当接することで、当該弾性部材の前記軸方向への変形を抑制するガイド部を備える請求項１または請求項２に記載の光ファイバ複合架空地線の接続部収納構造。
4. 更に、前記テンションメンバを把持するテンションメンバ把持金具を備え、
   前記光ケーブル把持金具と前記テンションメンバ把持金具との間の距離が２０ｍｍ以上３０ｍｍ以下である請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の光ファイバ複合架空地線の接続部収納構造。
5. 前記光ケーブル把持金具での前記光ケーブルの把持長が、１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下である請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の光ファイバ複合架空地線の接続部収納構造。

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