JP5730662B2 - 光ドロップケーブル、光ドロップケーブルの引き落とし構造 - Google Patents

Description

本発明は、布設作業性に優れる自己支持型の光ドロップケーブルおよび光ドロップケーブルの引き落とし構造に関するものである。

従来、集合住宅等に対して光ケーブル等を布設するためには、屋外に設けられる電柱近傍に形成されるクロージャで光ケーブルを分岐し、各部屋等に対して光ケーブルが引き落とされて布設される。

このような光ドロップケーブルは、支持線の許容張力および布設後の景観を鑑みて、約３０ｍ以上の長径間の布設は避け、光ドロップケーブル単独での布設長をできるだけ短くするように布設されてきた。具体的には、接続箱から加入者宅へ直接引き落とされるのではなく、ケーブル支柱間に張られた吊線もしくは幹線ケーブルに沿わされ、光加入者宅に最も近いポイントまで持ってきてから引き落とされるようにされている。

このような自己支持型の光ドロップケーブルとしては、例えば、少なくとも１本の光ファイバ心線又は光ファイバユニットと、光ファイバ心線又は光ファイバユニットを被覆するシースと、シースに埋設され前記光ファイバ心線又は光ファイバユニットに沿って配置される少なくとも２本のテンションメンバからなる光ファイバケーブルがある（特許文献１）。

また、このような自己支持型の光ドロップケーブルの布設方法としては、延設する電柱に内部を自己支持型ケーブルがほぼ内接的に通過可能であって、かつ長手方向に捻回の入った通路を有するケーブル通し工具を取り付け、ケーブル通し工具を通過する際にケーブルに対して通し工具の捻回に見合った捻回を付与しつつ延線し、捻回状態で布設する自己支持型ケーブルの布設方法がある（特許文献２）。

特開２００５−２５７７５２号公報 特開平０４−１０１６０６号公報

近年、ＦＴＴＨサービスの普及が進み、郊外の加入者が増える状況となって、住宅の密度が低いエリアにも低コストで光配線を行うために、幹線ケーブルの延長や接続箱の設置数を抑えた結果、光ドロップケーブルをケーブル支柱間に数径間布設して光加入者宅に引き落とすケースが見られてきた。その際、適宜な吊線もしくは幹線ケーブルがないため、光ドロップケーブルを単独で布設する場合も見られてきた。

通常、光ドロップケーブルは屋外線引留具によってケーブル支柱に固定される。この固定には手で光ドロップケーブルの支持線を引張り、弛度を調整しながら引留具に支持線を巻き付けるという作業が必要である。

この際、景観を損ねないように光ドロップケーブルを布設するために、弛度は径間の約１％に抑える必要がある。このため、径間が長くなると弛度調整のために引っ張る張力が上昇する。具体的には、径間３０ｍで約９ｋｇ、４０ｍで約１２ｋｇ、５０ｍで約１４ｋｇとなり、片手で引っ張る力としては比較的大きなものである。このため、自由度の少ない高所作業において高張力で光ドロップケーブルを引張りながら引留具に巻き付ける作業は困難を伴い、弛度が大きくなってしまう恐れがある。この場合には巻き付けた支持線を外し、再度巻き付ける作業を行う必要がある。

しかし、支持線が硬すぎると、巻き付け作業が困難となる。特に、一度目の巻付け作業だけでなく、再度の巻き付けを行う際に、一度巻き付けた際についた曲げ癖が大きくなり、二度目以降の巻き付け作業の障害となる恐れがある。

一方で支持線が軟らかすぎると、あるいは支持線上に被覆された樹脂の摩擦係数が低すぎると、長径間に布設された光ドロップケーブルの布設後、例えば強風や温度変化等により張力が高まり、支持線の引留具からのずれや抜けの恐れがある。また、支持線が軟らかすぎると、束巻き、ドラム巻きの光ドロップケーブルを手引きで繰り出す際、束やドラムの回転速度が一定でないために束やドラムの回転が繰り出し速度に対してオーバーランする事があり、その際にケーブルが曲がって曲げ癖が発生し、作業性が悪いだけでなく、布設後の景観を損ねるという恐れがあった。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、長径間に布設されても良好な布設作業性を確保し、布設後の引留具からの滑り抜けを抑え、布設時に曲げ癖の発生を抑えた光ドロップケーブル等を提供することを目的とする。

前述した目的を達するために第１の発明は、自己支持型の光ドロップケーブルであって、支持線と、光ファイバ心線と、テンションメンバと、前記支持線と前記光ファイバ心線と前記テンションメンバとを一括で被覆する樹脂と、を具備し、前記支持線は、降伏強度が９０５ＭＰａ〜１４３０ＭＰａである鋼線であり、前期樹脂はＪＩＳ
Ｋ ７１２５による静摩擦係数が０．２０以上であることを特徴とする光ドロップケーブルである。

前記支持線の表面には、亜鉛めっきが施されることが望ましい。

第１の発明の発明によれば、支持線は適宜な降伏点強度と適宜な被覆樹脂の静摩擦係数を有しているため、支持線に高張力を掛けながらの引留具への巻き付けも容易である。また、繰り返しの巻き付け作業性も良好であり、布設後に引留具から滑り抜ける量も小さく、布設時の曲げ癖発生頻度も低い。なお、支持線の表面に亜鉛めっきが施されることで、耐食性を向上することができる。

第２の発明は、第１の発明にかかる光ドロップケーブルを用い、引き落とし部において、前記支持線を被覆する樹脂と、前記光ファイバおよび前記テンションメンバを被覆する樹脂とが分離され、前記支持線が、引留具に対して、少なくとも異なる略垂直な２方向に巻きつけられて支持されることを特徴とする光ドロップケーブルの引き落とし構造である。
また、前記引留具の支持部は鉤型であり、２個の前記引留具の前記支持部同士が連結され、前記支持部が吊り線に引っ掛けらてもよい。

第２の発明によれば、長期間の布設においてもケーブルが抜け落ちることがなく、支持線を引留具に固定することも容易な光ドロップケーブルの引き落とし構造を得ることができる。

本発明によれば、長径間に布設されても良好な布設作業性を確保し、布設後の引留具からの滑り抜けを抑え、布設時に曲げ癖の発生を抑えた光ドロップケーブル等を提供することができる。

光ドロップケーブル１を示す断面図。 光ドロップケーブルの引き落とし構造を示す図。 引留具近傍の拡大図であり、（ａ）は図２のＡ部拡大図、（ｂ）は図２のＢ部拡大図。 引留具に対して、支持線部が隙間を生じた状態を示す図。 両端を引留具で引き留められた光ドロップケーブルに対して加振する状態を示す図。 （ａ）は光ドロップケーブル１をボビンから引出す状態を示す図、（ｂ）は光ドロップケーブル１の巻き癖を示す図。 光ドロップケーブル１を金車３７を用いてボビンから引出す状態を示す図。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。図１は、自己支持型の光ドロップケーブル１を示す断面図である。光ドロップケーブル１は、主に、支持線部１５および心線部１７が連結部１１で連結されて構成される。

心線部１７は、光ファイバ心線３およびテンションメンバ５がシース９によって一括して被覆されて構成される。

光ファイバ心線３は、心線部１７の略中心部に設けられる。光ファイバ心線３は、例えば、ガラス光ファイバの外周に、紫外線硬化性樹脂あるいは熱硬化性樹脂等から被覆樹脂を有する。被覆樹脂は、一次被覆層及び一次被覆層上に施した二次被覆層からなり、必要に応じて、識別用の極めて薄い着色層が形成される。

尚、光ファイバ心線３は、例えば、外径１２５μｍのガラス光ファイバに、バッファ層としての一次被覆層と、一次被覆層を保護する二次被覆層と、必要に応じて形成される数μｍの厚さの着色層からなり、例えば外径２５０μｍ程度のものである。

光ファイバ心線３の両側には、テンションメンバ５が設けられる。光ファイバ心線３の中心とテンションメンバ５のそれぞれの中心は、略同一平面上に位置する。テンションメンバ５の材質としては、例えば、アラミド繊維束、あるいは強化繊維としてアラミド繊維を用いた繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）を適用することができる。

光ファイバ心線３の上下に位置するシース９の外周には、必要に応じてＶ字状のノッチ１３が形成される。ノッチ１３は、シース９を引裂き、内部の光ファイバ心線３を容易に取り出すためのものである。なお、ノッチ１３の形状は図示した例に限られない。

シース９の材質としては、例えば、ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニルコポリマー）やＥＥＡ（エチレン・アクリル酸エチル共重合体）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）等の樹脂を適用することができる。また、これら樹脂にさらに難燃剤や耐候性用にカーボンブラックを添加することもできる。

なお、心線部１７の断面の外径は、例えば、長径×短径が約３．１ｍｍ×２ｍｍ程度とすればよい。

心線部１７と連結部１１で連結される支持線部１５は、支持線７がシース９によって被覆されて構成される。すなわち、連結部１１を介して、光ファイバ心線３、テンションメンバ５、支持線７とは、シース９で一括して被覆される。また、テンションメンバ５及び支持線７は、ケーブル長手方向全長に亘って光ファイバ心線３と並行に配置される。また、本発明では、シースの樹脂はＪＩＳ Ｋ ７１２５による静摩擦係数が０．２０以上の範囲に規定される。

なお、支持線７は、光ファイバ心線３およびテンションメンバ５と略同一平面上に位置するように形成される。支持線７は、例えば、亜鉛メッキ鋼線等からなる。

支持線７の抗張力は、布設時または布設後に支持線７（光ドロップケーブル１）に付与される張力に応じて、破断しないように適宜設定される。また、本発明では、さらに、支持線７の降伏点強度が７２５〜１８８０ＭＰａ、さらに望ましくは９０５〜１４３０ＭＰａの範囲に規定される。

支持線７の降伏点強度が高すぎると、後述する引留具への巻付け作業が困難となる。例えば、降伏点強度が１４３０ＭＰａを超えると、支持線７を引留具に巻きなおして、２回目の巻付け作業において、１回目の巻付け時についた曲げ癖により、巻付け作業が困難となる。さらに、降伏点強度が１８８０ＭＰａを超えると、引留具への１回目の巻付け作業自体も困難となる。

また、降伏点強度が弱すぎると、あるいは支持線上に被覆された樹脂の摩擦係数が低すぎると、支持線を引留具に巻き付けて光ドロップケーブル１を布設した後、風や温度変化等による張力によって、支持線７が引留具に対して巻ずれてしまう恐れがあり、さらに、支持線７が引留具から抜けてしまう恐れがある。

次に、光ドロップケーブル１の引き落とし構造を説明する。図２は、光ドロップケーブル１の引き落とし構造を示す概略図である。

ケーブル支柱である柱１９間に布設された幹線ケーブルは、柱１９近傍に形成されたクロージャ２１に導入される。クロージャ２１では、必要な光ファイバが分岐され、光ドロップケーブル１に接続されて、例えば各家庭に引き落とされる。

クロージャ２１から分岐、接続された光ドロップケーブル１は、例えば、柱１９に接合された引留具２３ａに引き留められる。図３（ａ）は、図２のＡ部拡大図である。

引留具２３ａは、支持部２７ａと保持部２９ａ、２９ｂ、２９ｃ等から構成される。リング状の支持部２７ａは、柱１９に固定される。光ドロップケーブル１は、引留具２３ａとの固定部近傍において、支持線部１５と心線部１７とに分離される。すなわち、前述した連結部１１が破断される。

保持部２９ａ、２９ｂ、２９ｃは、それぞれ支持線部１５を巻き付けることが可能なように、例えば外周に溝等が形成される。支持線部１５は、例えば、保持部２９ａに引掛けられて、さらに保持部２９ｂの外周に１回巻きつけられ、さらに、保持部２９ｃの周囲に、保持部２９ｂへの巻き付け方向と略垂直な方向に１回巻きつけられて保持される。すなわち、支持線部１５は、引留具２３ａに対して少なくとも異なる２方向に対して巻きつけられる。

なお、引留具２３ａで保持される光ドロップケーブル１の心線部１７は、支持線部１５との分離部でテープ３１によって固定される。以上のようにすることで、支持線部１５が確実に引留具２３ａによって引き留められ、この際、心線部１７に過剰な張力が付与されることが防止される。

また、図２に示すように、柱１９に支持された引留具２３ａで引き留められ、心線部と支持線部とが一体となった光ドロップケーブル１は、さらに引留部２３ｂによって引き留められる。

図３（ｂ）は図２のＢ部拡大図である。引留具２３ｂは引留具２３ａと略同様の構成であるが、支持部２７ｂの形態が異なる。支持部２７ｂは略鉤型の部位であり、吊り線２５（図２）等に引掛けられる。また、光ドロップケーブル１は、心線部１７と支持線部１５とに分離され、前述と同様に、支持線部１５が保持部２９ａ、２９ｂ、２９ｃに巻き付けられて保持される。なお、心線部１７と支持線部１５とが分離される前後において、テープ３１で固定される。すなわち、支持線部１５が引留具２３ｂにより引き留められ、心線部１７に過剰な張力が付与されることが防止される。

また、図２に示すように、引留具２３ｂによって引き込み先の近傍まで布設された光ドロップケーブル１は、例えば一般家庭の建屋まで布設される。建屋の近傍では、光ドロップケーブル１の支持線部１５と心線部１７とが分離され、引留具２３ａによって、引留具２３ａが建屋に固定され、建屋内部に心線部１７（光ドロップケーブル１）が引き込まれる。以上により、架空ケーブルからの引き落とし構造が構成される。

次に、本発明の光ドロップケーブルの支持線の降伏点強度とシースの樹脂の静摩擦係数の影響を調査した。調査内容は、外径１．２ｍｍの亜鉛メッキ鋼線を支持線として、鋼線の降伏点とシースの樹脂の静摩擦係数を複数水準に変更して、それぞれの支持線を有する光ドロップケーブルの取り扱い作業性等を評価した。なお、使用した光ドロップケーブルは、支持線部の外径が２．０ｍｍ、心線部の外径が３．１×２ｍｍとし、外径０．５ｍｍのテンションメンバ（材質アラミドＦＲＰ）のものを用いた。対象としたサンプルおよび結果を表１〜３に示す。なお、表１に示すサンプル１〜８は、シース樹脂のＪＩＳ Ｋ ７１２５による静摩擦係数が０．４８のものであり、表２に示すサンプル９〜１６は、同じく静摩擦係数が０．２０のものであり、表３に示すサンプル１７〜２４は、同じく静摩擦係数が０．１２のものである。シース樹脂の静摩擦係数は、シース樹脂に添加するシリコーン樹脂等の添加剤の量を増減することによって調整した。

引留具への巻き付け作業性は以下のようにして評価した。まず、５０ｍ以上の光ドロップケーブルを用意し、片端の支持線を引留具にてケーブル支柱Ａに巻き付け固定した（巻付け方法および引留具の形状は図３（ａ）に示す通りとした）。引留具に巻き付ける部分では、光ドロップケーブルは連結部を引裂き、支持線部と心線部とを分離し、支持線部のみを引留具に巻き付けた。

次に、ケーブル支柱Ａから４０ｍ離れたケーブル支柱Ｂにて逆端の光ドロップケーブル（支持線部）を手で引張りながら弛度を約５０ｃｍになるように調整しながら同様の引留具にて１度目の巻き付け固定を行った（引留具への巻き付け作業性（１回目））。

次にケーブル支柱Ｂで巻き付け固定した支持線部を一度開放し、今度は弛度が約４０ｃｍになるように調整しながら再度、同様の方法で引留具に２度目の巻き付け固定を行った（引留具への巻き付け作業性（２回目））。

図４は、巻き付けられた支持線部１３の状態を示す概略図である。支持線部１３を引留具に巻き付けた際に、各保持部において引留具と支持線部との間に生じる隙間（例えば図中Ｃ）を測定した。なお、隙間は、図示した位置に限られず、他の巻付け位置において生じたものも含む。

「引留具への巻き付け作業性（１回目）」は、１度目の巻き付け固定に際し、問題なく巻き付けられたものを○、巻き付け自体は可能なものの、反発力が大きく、巻き付けた後に支持線部と引留具の間に１ｍｍ以上の隙間ができてしまったものを△、反発力が大きく、巻き付けた後に支持線部と引留具の間に２ｍｍ以上の隙間ができてしまったものを×とした。

また、「引留具への巻き付け作業性（２回目）」は、２度目の巻き付け固定に際し、問題なく巻き付けられたものを○、巻き付け自体は可能なものの、１度目の巻き付けによる曲げ癖が大きく、巻き付けた後に支持線部と引留具の間に１ｍｍ以上の隙間ができてしまったものを△、反発力が大きく、巻き付けた後に支持線部と引留具の間に２ｍｍ以上の隙間ができてしまったものを×とした。

また、「振動試験後の引留具での支持線の滑り」は以下のようにして評価した。まず、図５に示すように、径間４０ｍの柱１９間に光ドロップケーブルを弛度４０ｃｍで布設した。光ドロップケーブルの両端は、図３（ａ）と同様の方法により引留具２３ａで固定した。径間の中央部に加振機３３を設置し、振幅１２．５ｃｍ、振動数２Ｈｚ、振動回数１０万回で光ドロップケーブルを加振した。引留具に巻き付けた支持線部にはあらかじめマーキングをしておき、加振前後での滑り量を測定した。

また、「ボビンからの繰り出し後の曲げ癖」は以下のようにして評価した。まず、図６（ａ）に示すように、胴径２５０ｍｍ、内幅２８０ｍｍの樹脂性のボビン３５に１０００ｍの光ドロップケーブルを巻き取った。ボビン３５は、直径５１ｍｍのボビン軸穴に直径４０ｍｍ丸棒を差し込んだサプライスタンドに設置した。ボビン３５から手引きで約３０ｍ／分の速度で光ドロップケーブル１を繰り出して曲げ癖を評価した。

繰り出し後の光ドロップケーブルにおいて、曲げ癖の生じた箇所の直線性を測定した。曲げ癖の測定は、図６（ｂ）に示すように、曲げ癖の生じた任意の箇所の光ドロップケーブル１に対し、負荷が掛からない状態で放置して、曲げ癖の生じている箇所を中心とした１ｍ（図中Ｅ）に対して円弧の高さ（図中Ｆ）を測定した。円弧の高さが２００ｍｍを超えるものを曲げ癖が大きいと判断し、全１０００ｍの測定に対して、２００ｍｍを超える曲げ癖が生じていた箇所を数えた。

また、「２号金車通過後の曲げ癖」は、以下のようにして評価した。まず、図７に示すように、ボビン３５に巻き取られた光ドロップケーブル１を、略垂直に繰り出して、地上高６．４ｍの位置に設置した金車３７（２号金車）に掛け、金車３７を経由して約９０度転向させて、略水平方向に１００ｍ分を手引きで約３０ｍ／分の速度で引っ張った。引っ張った後の光ドロップケーブル１に対して、図６（ｂ）と同様の方法で曲げ癖を測定し、円弧の高さが２００ｍｍを超えるものを曲げ癖が大きいと判断し、全１００ｍの測定に対して、２００ｍｍを超える曲げ癖が生じていた箇所を数えた。

表１〜３から明らかなように、支持線の降伏点強度が１８８０ＭＰａ以下であれば、引留具への１回目の巻付け作業性に優れることが分かった。また、降伏点強度が１４３０ＭＰａ以下であれば、引留具への２回目の巻付け作業であっても作業性に優れることが分かった。

また、静摩擦係数が０．２０以上である、サンプル１〜１６に対しては、支持線の降伏点強度が７２５ＭＰａ以上であれば、「振動試験後の引留具での支持線の滑り」、「ボビンからの繰り出し後の曲げ癖」、「２号金車通過後の曲げ癖」ともに、大きく改善され、さらに、支持線の降伏点強度が９０５ＭＰａ以上であれば、巻癖や滑り等の発生がほとんど見られなかった。

なお、静摩擦係数が０．２０未満である、サンプル１７〜２４は、支持線の降伏点強度が９０５ＭＰａ以上であっても、引留具での滑りの発生が多く見られた。

このように、本発明によれば、従来のように破断強度のみを規制するのではなく、降伏点強度によって支持線の機械的性質を限定し、さらにシース樹脂の静摩擦係数を限定するため、良好な布設作業性を確保したまま、布設後に引留具からの滑りや抜けを抑え、布設時に曲げ癖の発生を抑えたケーブル架空添架用支持線及び光ドロップケーブルを提供することができる。

以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、光ドロップケーブル１は、光ファイバ心線３を１本とした態様を示したが、本発明の光ドロップケーブル１において光ファイバ心線３の本数は１本に限定されず、２本以上の所望の本数を採用することができる。また、複数本数の光ファイバ心線３からなる光ファイバユニットを採用してもよい。

また、光ドロップケーブル１にはノッチ１５を形成したが、ノッチ１５は必ずしもなくてもよい。さらに、ノッチ７の形状も、断面視が三角形状の態様を示したが、これには限定されず、台形状、半円状、鋭利刃傷形状等、任意の形状のノッチを形成することができる。

１………光ドロップケーブル
３………光ファイバ心線
５………テンションメンバ
７………支持線
９………シース
１１………連結部
１３………ノッチ
１５………支持線部
１７………心線部
１９………柱
２１………クロージャ
２３ａ、２３ｂ………引留具
２５………吊り線
２７ａ、２７ｂ………支持部
２９ａ、２９ｂ、２９ｃ………保持部
３１………テープ
３３………加振器
３５………ボビン
３７………金車

Claims (4)

1. 自己支持型の光ドロップケーブルであって、
   支持線と、
   光ファイバ心線と、
   テンションメンバと、
   前記支持線と前記光ファイバ心線と前記テンションメンバとを一括で被覆する樹脂と、
   を具備し、
   前記支持線は、降伏強度が９０５ＭＰａ〜１４３０ＭＰａである鋼線であり、かつ前記樹脂はＪＩＳ
   Ｋ ７１２５による静摩擦係数が０．２０以上であることを特徴とする光ドロップケーブル。
2. 前記支持線の表面には、亜鉛めっきが施されることを特徴とする請求項１に記載の光ドロップケーブル。
3. 請求項１から請求項２のいずれかに記載の光ドロップケーブルを用い、
   引き落とし部において、前記支持線を被覆する樹脂と、前記光ファイバ心線および前記テンションメンバを被覆する樹脂とが分離され、
   前記支持線が、引留具に対して、少なくとも異なる略垂直な２方向に巻きつけられて支持されることを特徴とする光ドロップケーブルの引き落とし構造。
4. 前記引留具の支持部は鉤型であり、２個の前記引留具の前記支持部同士が連結され、前記支持部が吊り線に引っ掛けられることを特徴とする請求項３に記載の光ドロップケーブルの引き落とし構造。

Images