JP5789630B2 - 光ユニット及び光ファイバケーブル - Google Patents

Description

本発明は、筒状のフィルム内に光ファイバテープ心線を収納した光ユニット及び光ファイバケーブルに関する。

本願出願人は、厚みの薄い熱可塑性のフィルムを円周方向で重なり部を有して円筒状にフォーミングした円筒状のフィルム内に、複数本の光ファイバを収納させた光ユニットを提案している。

また、本願出願人は、並列した複数本の光ファイバのうち互いに隣接する光ファイバ間のみを連結部で連結し、その連結部をテープ心線長手方向及びテープ心線幅方向に間欠的に設けた、いわゆる間欠固定構造の光ファイバテープ心線を提案している（例えば、特許文献１参照。）。

そして、本願出願人は、間欠固定構造の光ファイバテープ心線を、光ユニットの円筒状フィルム内に収納するための技術を確立すべく鋭意努力している。

特許第４１４３６５１号公報

しかし、光ファイバテープ心線の連結部の数が多い箇所では剛性が高く、連結部が少ない箇所では剛性が低い。そのため、この光ファイバテープ心線を収納した光ユニットは、ケーブル長手方向において剛性にばらつきを生じる。つまり、光ファイバテープ心線の曲げ易さに方向性が出ると、これを実装した光ユニットにも同様に曲げ易さの方向性が出る。

また、テープ心線幅方向の同一断面上の連結部の数がこれとは異なる任意断面上の連結部の数に対してテープ心線長手方向で大きく異なると、この光ファイバテープ心線を実装した光ユニットは、ケーブル長手方向での剛性が不均一になる。ケーブル長手方向において曲げ易さや剛性が不均一であると、光ユニットに対して局所的に大きな曲りが加わり伝送損失のロスが増える。また、この光ユニットでは、剛性が小さく曲がり易い箇所ではフィルムが座屈してしまう可能性もある。

また、この光ファイバテープ心線を実装した光ユニットは、中間分岐時やクロージャ内に光ユニットの余長を収納するなどの取り扱い時において、該光ユニットを小径に曲げることがある。この時、光ユニットの剛性が強いと余長収納が困難になり、また曲げ易さや剛性が不均一であると局所的に曲りが加わり座屈するなどの不具合が生じる。

そこで、本発明は、光ユニットのケーブル長手方向での剛性を均一にして伝送損失のロス低下及びフィルムの座屈を無くすことができる光ユニット及び光ファイバケーブルを提供することを目的とする。

本発明の一態様によれば、３心以上の光ファイバが並列して配置されると共に互いに隣接する２心の光ファイバ間を連結部で連結し、該連結部を、テープ心線長手方向に間欠的に設け且つテープ心線幅方向にも間欠的に設けた間欠固定構造をなす光ファイバテープ心線と、光ファイバテープ心線を収納し、両端縁を円周方向で重ねて形成された筒状のフィルムとからなり、小径曲げ時に前記筒状のフィルムが広がることによる前記光ファイバテープ心線の飛び出しを防止すると共に前記筒状のフィルムから前記光ファイバテープ心線の取り出しを容易にするために、フィルムのラップ率が５０％以上１４０％以下であり、且つフィルムの長さに対する光ファイバテープ心線の余長率が０．２％未満である光ユニットが提供される。

本発明の一態様において、連結部は、光ファイバテープ心線のテープ心線長手方向のどの位置においても同一断面上で１つ以上設けられていても良い。
本発明の一態様において、連結部は、光ファイバテープ心線のテープ心線長手方向のどの位置においても同一断面上で同数だけ設けられていても良い。

本発明の一態様において、連結部は、ある任意の位置の同一断面上の数と、別のある任意の同一断面上の数とが異なっていても良い。

本発明の一態様において、連結部が同一断面上に２つ以上ある場合、その２つ以上ある断面の全ての同一断面上で各連結部間の対向距離が等しくても良い。

本発明の一態様において、テープ心線幅方向の同一断面にある連結部の数を１つ以上、０個、１つ以上、０個の周期を一周期としてテープ心線長手方向に設けると共にテープ心線長手方向における連結部の長さがテープ心線幅方向の隣りのテープ心線の連結部間の距離よりも長く、且つ、同一断面に複数個連結部がある場合は各連結部間の対向距離が等しくても良い。

本発明の一態様において、テープ心線幅方向の同一断面にある連結部の数を１つ以上、０個の周期を一周期としてテープ心線長手方向に繰り返し設けると共に、並列された光ファイバのｎ番目とｎ＋１番目（ｎは４の倍数）の光ファイバ間のテープ心線長手方向の前後する連結部間の長さを、他の光ファイバ間のテープ心線長手方向の前後する連結部間の長さよりも長くしても良い。

本発明の一態様において、フィルムが透明又は半透明であっても良い。

本発明の他の態様によれば、３心以上の光ファイバが並列して配置されると共に互いに隣接する２心の光ファイバ間を連結部で連結し、該連結部を、テープ心線長手方向に間欠的に設け且つテープ心線幅方向にも間欠的に設けた間欠固定構造をなす光ファイバテープ心線と、光ファイバテープ心線を収納し、両端縁を円周方向で重ねて形成された筒状のフィルムとを備え、フィルムのラップ率が５０％以上１４０％以下であり、且つフィルムの長さに対する光ファイバテープ心線の余長率が０．２％未満である光ユニットを実装した光ファイバケーブルが提供される。

本発明によれば、光ユニットのケーブル長手方向での剛性を均一にして伝送損失のロス低下及びフィルムの座屈を無くすことができる光ユニット及び光ファイバケーブルを提供することができる。

図１は本発明の第１の実施の形態に係る光ユニットを示し、（Ａ）は一部のフィルムを取り除いて示した斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線位置の断面図である。 図２は図１の光ユニットを構成する光ファイバテープ心線を簡略化して示す平面図である。 図３は図２のＢ−Ｂ線位置の断面図であり、（Ａ）及び（Ｂ）は、２心の光ファイバが接触した例であり、（Ｃ）及び（Ｄ）は、２心の光ファイバが接触せずに非接触とした例を示す。 実施例１に係る光ユニットの評価結果を示す表である。 実施例２に係る光ユニットを実装した光ファイバケーブルを示す断面図である。 図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は本発明の第２の実施の形態に係る光ユニットを構成する光ファイバテープ心線を簡略化して示す平面図である。 図７は本発明の第３の実施の形態に係る光ユニットを構成する光ファイバテープ心線を簡略化して示す平面図である。 図８は本発明の第４の実施の形態に係る光ユニットを構成する光ファイバテープ心線を簡略化して示す平面図である。 図９は本発明の第５の実施の形態に係る光ユニットを構成する光ファイバテープ心線を簡略化して示す平面図である。 図１０は本発明の第６の実施の形態に係る光ユニットを構成する光ファイバテープ心線を簡略化して示す平面図である。 図１１は本発明の第７の実施の形態に係る光ユニットを構成する光ファイバテープ心線を簡略化して示す平面図である。 本発明のその他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。 本発明のその他の実施の形態に係る光ファイバケーブルの他の一例を示す断面図である。 本発明のその他の実施の形態に係る光ファイバケーブルの更に他の一例を示す断面図である。

次に、図面を参照して、本発明の第１〜第７の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、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。又、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もちろんである。

また、以下に示す第１〜第７の実施の形態は、この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、この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。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。

（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態に係る光ユニット１は、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すように、３心以上の光ファイバ２が並列して配置されると共に互いに隣接する２心の光ファイバ２間を連結部で連結した間欠固定構造の光ファイバテープ心線３と、該光ファイバテープ心線３を内部に収納する筒状のフィルム４とを備える。

光ファイバテープ心線３は、図２及び図３に示すように、例えば１２心の光ファイバ２（２_１〜２_１２）が同一線上に並列して配置されると共に互いに隣接する２心の光ファイバ２間を連結部６で連結し、該連結部６を、テープ心線長手方向Ｙに間欠的に設け且つテープ心線幅方向Ｘにも間欠的に設けられている。

図２では、光ファイバテープ心線３の連結部６の配置状態を分かり易くするために、隣接する２心の光ファイバ２間に隙間を持たせて表示している。連結部６では、図３に示すように、隣接する２心の光ファイバ２同士は接触していても或いは接触していなくてもよい。連結部６は、隣接する２心の光ファイバ２が接触或いは接触せずに近接し、その２心の光ファイバ２の上下部位に出来る略Ｖ字形状をなす凹みに紫外線硬化樹脂が充填され或いは両光ファイバ２間の隙間と両光ファイバ２の外側周面全体を覆うように充填被覆されて形成されている。

図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は、２心の光ファイバ２が接触した例であり、図３（Ｃ）及び図３（Ｄ）は、２心の光ファイバ２が接触せずに非接触とした例である。

図３（Ａ）及び図３（Ｂ）では、紫外線硬化樹脂が充填される部位は、両光ファイバ２の内側周面部であり、それ以外の外側周面部には紫外線硬化樹脂が塗布されていない。図３（Ｃ）及び図３（Ｄ）では、紫外線硬化樹脂が被覆される部位は、両光ファイバ２間の隙間と両光ファイバ２の外側周面全体となっている。

図３（Ａ）及び図３（Ｃ）では、連結部６の上下面６ａ、６ｂは、光ファイバテープ心線３を水平面上に置いた場合に、その水平面と平行とされている。図３（Ｂ）及び図３（Ｄ）では、連結部６の上下面６ａ、６ｂは、それぞれ両光ファイバ２の接触点に向かって僅かに凹んだ円弧形状とされている。

また、連結部６は、図２に示すように、光ファイバテープ心線３のテープ心線長手方向Ｙのどの位置においても同一断面上で１つ設けられている。例えば、図２に向かって左側から右側に順次第１番目光ファイバ２_１、第２番目光ファイバ２_２・・・第１２番目光ファイバ２_１２とした場合に、最も手前に設けられた連結部６は、第１０番目光ファイバ２_１０と第１１番目光ファイバ２_１１間に設けられている。

第１０番目光ファイバ２_１０と第１１番目光ファイバ２_１１間に設けられた連結部６は、この連結部６が設けられた位置における同一断面（図２のＩ−Ｉ断面）上で１つだけ設けられている。この連結部６のテープ心線長手方向Ｙの直ぐ後方に設けられた第６番目光ファイバ２_６と第７番目光ファイバ２_７間に設けられた連結部６も同様に、該連結部６が設けられた位置における同一断面（図２のII−II断面）上で１つだけ設けられている。以下、テープ心線長手方向Ｙにおいて設けられた何れの連結部６も、同様に、該連結部６が設けられた位置における同一断面上で１つだけ設けられている。

また、図２においてテープ心線長手方向Ｙにおける連結部６の両端縁を前端縁６Ａ及び後端縁６Ｂとした場合、図２中Ｉ−Ｉ断面上に設けられた連結部６の後縁部６Ｂとその直ぐ後ろのII−II断面上に設けられた連結部６の前端縁６Ａは、テープ心線幅方向Ｘにおいて同一線上にある。テープ心線長手方向Ｙで前後して配置される連結部６は、全て上述の関係の配列状態とされている。

また、連結部６のテープ心線長手方向Ｙでの長さＬ１は、同一線上の次の連結部６までの非連結部の長さＬ２よりも短い。例えば、連結部６の長さＬ１は１５ｍｍ、Ｌ２は１３５ｍｍ程度とされる。これらの長さは、何れも一実施例であり、この長さに限定されるものではない。なお、連結部６の大きさは、全てほぼ同一（多少の誤差は含む）であるものとする（以下の全ての実施の形態で同じ）。

光ファイバテープ心線３は、連結部６が規則正しく千鳥状に配置されているため、テープ心線幅方向Ｘに丸められ或いは折り畳まれて筒状のフィルム４内に収納されている。光ファイバテープ心線３をフィルム４内に収納した状態を、図１に示す。

光ファイバテープ心線３を構成する光ファイバ２は、図３に示すように、中心に設けられる石英ガラスファイバ７の周囲に紫外線硬化型樹脂で被覆された第１被覆層８及び着色された第２被覆層９を有した着色光ファイバ素線からなる。図１では、光ファイバ２の断面を簡略化して示している。なお、図３に示す光ファイバ２の構造は、本発明の一例であり、本発明はこの構造に限定されない。

フィルム４は、図１に示すように、帯状のフィルム４の幅方向の両端端縁４ａ、４ｂを円周方向で一部重なるようにして円筒形状に成形されている。かかるフィルム４は、例えば入口から出口に向かって徐々に内径を小さくした成形型の内部に、光ファイバテープ心線３を配置したフィルム４を通過させることにより、円筒形状に成形される。フィルム４は、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の熱可塑性樹脂からなる。フィルム４は、透明又は半透明であることがフィルム４内部の識別性の観点から好ましいが、不透明であっても良い。

第１の実施の形態に係る光ユニット１では、フィルム４で包まれた光ファイバ２を取り出す場合に、光ファイバ２の特性に影響しないように該光ファイバ２を取り出すこと（これを活線分岐という）が求められる。

ここで、円周方向におけるフィルム４の全体の長さに対する重なり部分の長さの比（以下、「ラップ率」ともいう。）を、５０％以上１４０％以下に規定する。ラップ率の下限を５０％以上とすることにより、光ユニット１を曲げた時に実装した光ファイバテープ心線３の飛び出しを防止することができる。一方、ラップ率の上限を１４０％以下とすることにより、ラップ率が大きくなりすぎず、良好なファイバ取り出し性を確保することができる。

また、テープ心線長手方向Ｙにおけるフィルム４（又は光ユニット１）の長さに対する光ファイバテープ心線３（又は光ファイバ２）の長さの比（以下、「ファイバ余長率」又は「余長率」ともいう。）は、０．２％未満が好ましく、０．１５％以下であることが更に好ましい。ファイバ余長率が０．２％以上になると、小径曲げ時に光ファイバテープ心線３の飛び出しが多発し、ケーブル温度特性試験時等にケーブル内でファイバが局所的に蛇行し損失変動が大きくなる。よって、ファイバ余長率を０．２％未満とすることにより、小径曲げ時に光ファイバテープ心線３の飛び出しを防止することができ、損失変動を防止することができる。

第１の実施の形態に係る光ユニット１によれば、間欠固定構造の光ファイバテープ心線３の連結部６が隣り合う２心の光ファイバ２間のみを連結させた構造であり、その連結部６が、テープ心線長手方向Ｙに間欠的に設けられ且つテープ心線幅方向Ｘにも間欠的に設けられているため、隣り合う３心以上の光ファイバ間を連結部で連結させた光ファイバテープ心線よりも剛性が弱まり、しかもテープ心線長手方向Ｙでの剛性が均一になる。その結果、この光ファイバテープ心線３を実装した光ユニット１では、ケーブル長手方向だけでなく如何なる方向にも曲がり易くなり、伝送損失を低下させることなく且つフィルム４の座屈を生じさせない。

例えば、連結部６で３心、４心と多くの光ファイバ２を連結した光ファイバテープ心線３では、曲げ易さに方向性が出るため、この光ファイバテープ心線３を実装した光ユニット１にも同様に曲げ易さに方向性が出る。しかし、第１の実施の形態に係る光ユニット１では、２心の光ファイバ２間のみを連結部６で連結しているため、これらの課題を解消することができる。

また、第１の実施の形態に係る光ユニット１によれば、連結部６をテープ心線長手方向Ｙのどの位置においても同一断面上で１つ設けているので、テープ心線長手方向Ｙでの剛性がどの位置でも均一となる。これに対して、テープ心線長手方向Ｙの任意位置における同一断面上に設けられる連結部６の数が各位置で大きく異なると、光ファイバテープ心線３のテープ心線長手方向Ｙの剛性が不均一となる。その結果、この光ファイバテープ心線３を実装した光ユニット１では、局所的に大きな曲りが加わり、伝送損失のロスが増え、また剛性が小さく曲がり易い箇所でフィルム４が座屈する。しかし、第１の実施の形態に係る光ユニット１では、これらの課題を解消することができる。

更に、光ユニット１の中間分岐時や、クロージャ内に光ユニット１の余長を収納する等の取り扱い時に、光ユニット１を小径方向に曲げることがある。小径に曲げる際は、光ユニット１の剛性が低い方が取り扱い易い。ここで、光ユニット１のフィルム４の外周被覆（樹脂被覆層）がある場合には、外周被覆があるため剛性が高くなってしまう。これに対して、第１の実施の形態に係る光ユニット１によれば、フィルム４の外周被覆がないので、外周被覆がある場合よりも剛性を小さくすることができ、取り扱いが容易となる。

更に、光ユニット１のフィルム４の外周被覆がある場合には、光ユニット１から光ファイバテープ心線３を取り出す際に、外周被覆を引き裂きフィルム４の合わせ面から光ファイバテープ心線３を取り出す必要がある。この際、光ファイバテープ心線３に強いテンションを与えずに外周被覆を引き裂くには、外周被覆の厚さ及び引き裂き易さが適切である必要がある。しかしながら、薄く引き裂き易い外周被覆の場合、ユニット曲げ時に被覆に加わる伸び等で容易に引き裂かれてしまう恐れがあり、ファイバ取り出し性とユニット取り扱い性の両立が困難である。これに対して、第１の実施の形態に係る光ユニット１によれば、フィルム４の外周被覆がないので、フィルム４をフィルム合わせ面から開くことで容易に実装されている光ファイバテープ心線３を取り出すことができる。

更に、光ユニット１のフィルム４の外周被覆がある場合には、光ファイバテープ心線３の視認性が悪くなり、光ユニット１の識別が困難である。これに対して、第１の実施の形態に係る光ユニット１によれば、フィルム４の外周囲に外周被覆がなく、フィルム４が透明又は半透明であることにより、光ユニット１から光ファイバテープ心線３を取り出すことなく、フィルム４の外側から内部に収納されている光ファイバテープ心線３に付されたマークを確認することができ、光ファイバテープ心線３を容易に識別することができる。

更に、光ユニット１のフィルム４の外周被覆がある場合には、外周被覆の厚さ分だけ光ユニット１の寸法が大きくなってしまうため、その光ユニット１を実装した光ファイバケーブルの細径化には不向きである。また、光ファイバを高密度に実装しても、その断面形状（円筒形状）を変形させることは困難であるので、円筒の間に隙間ができ、ケーブル細径化は困難である。そして、円筒形の光ユニット１の外径×実装本数が入るケーブル内径を考慮して光ファイバケーブルを設計する必要がある。これに対して、第１の実施の形態に係る光ユニット１によれば、フィルム４の外周囲に外周被覆がないため、フィルム４の断面形状を容易に変形させることができる。よって、複数本の光ユニット１を光ファイバケーブル内に高密度に実装することが可能となり、ケーブルの細径化を図ることができる。

（実施例１）
実施例１として、間欠固定構造の光ファイバテープ心線を実装した光ユニットの長手方向の剛性とその取り扱い易さに関する検討を行った。厚さ２５μｍ、８ｍｍ幅のＰＥＴフィルムテープを筒状に成形し、１２心の間欠固定構造の光ファイバテープ心線を実装した１０種類の光ユニットＡ〜Ｊを作製した。これらのうち、光ユニットＡ〜Ｃは、ラップ率及び余長率を同一とし、外周被覆の有無及び被覆厚を変化させた関係にある。光ユニットＣ〜Ｈは、余長率を同一とし、いずれも外周被覆はなく、ラップ率を変化させた関係にある。光ユニットＥ，Ｉ，Ｊは、ラップ率を同一とし、いずれも外周被覆はなく、余長率を変化させた関係にある。これらの光ユニットＡ〜Ｊについて、小径曲げ作業性、ファイバ取り出し性及びユニット識別性を評価した。評価結果を図４に示す。

＜小径曲げ作業性＞
図４に示した小径曲げ作業性では、光ユニットＡ〜Ｊをそれぞれ小径曲げ（半径３０ｍｍで３周）を行い、光ユニットの剛性の強弱に起因する曲げ易さと実装した光ファイバの飛び出しの有無を確認した。「○」は小径曲げ時に実装した光ファイバテープ心線の飛び出しがなかったことを示し、「×１」は剛性が大きいため小径曲げが困難であることを示し、「×２」は小径曲げ時に外周被覆が裂けて実装した光ファイバテープ心線の飛び出しがあったことを示し、「×３」は小径曲げ時にフィルムが広がり実装した光ファイバテープ心線の飛び出しがあったことを示す。

外周被覆のある光ユニットＡは、外周被覆があるため光ユニットＣと比較して剛性が高く、小径曲げ作業が困難であった。また、光ユニットＡよりも外周被覆が薄い光ユニットＢは、光ユニットＡよりも剛性が小さく、小径曲作業は容易であったが、曲げ時に薄い外周被覆が裂け、実装した光ファイバテープ心線のはみ出しがあった。また、外周被覆がない光ユニットＣも、光ユニットＡ，Ｂと比較して剛性が小さいため小径曲げ作業は容易であったが、曲げ時にフィルムが開いてしまい、実装した光ファイバテープ心線のはみ出しがあった。一方、外周被覆がなく、ファイバ余長率０．１の光ユニットＣ〜Ｈは、実装した光ファイバテープ心線の飛び出しがなかった。また、外周被覆がなく、ファイバ余長率が０．１５の光ユニットＩでも実装した光ファイバテープ心線の飛び出しがなかったが、ファイバ余長率が０．２％の光ユニットＪは、余長率が大きいために光ファイバテープ心線の飛び出しがあった。

＜ファイバ取り出し性＞
図４に示したファイバ取り出し性では、「○」はファイバ取り出し時に伝送損失の増加がなく、且つフィルムから光ファイバテープ心線を容易に取り出せたことを示し、「×１」は光ファイバテープ心線の取り出し時に伝送損失の増加があったことを示し、「×２」はフィルムから光ファイバテープ心線を取り出すのが困難であったことを示す。

厚い外周被覆のある光ユニットＡは、被覆を裂く時に光ファイバへ曲げを加えてしまうため取り出し時のロス変動が大きくなってしまった。一方、外周被覆が薄い光ユニットＢ及び外周被覆がなくラップ率が２０％〜１４０％の光ユニットＢ〜Ｇ，Ｉ，Ｊは、フィルムから光ファイバテープ心線を取り出す際、大きな伝送損失の増加はなかった。しかしながら、外周被覆がなくラップ率が１７０％の光ユニットＨは、ラップ率が大きいためにフィルムから光ファイバテープ心線を取り出すのが困難であった。

＜ユニット識別性＞
図４に示したユニット識別性では、「○」はフィルム外から光ファイバテープ心線の識別が容易であったことを示し、「×」はフィルム外から光ファイバテープ心線の識別が困難であったことを示す。

外周被覆のある光ユニットＡ，Ｂは、フィルム外から光ファイバテープ心線の識別が困難であった。これに対して、外周被覆のない光ユニットＣ〜Ｊでは、フィルムが透明のため、フィルム外から光ファイバテープ心線の識別が容易であった。

＜総合判定＞
図４に示した総合判定では、「○」は小径曲げ作業性、ファイバ取り出し性、ユニット識別性の全てで「○」であったことを示し、「×」は小径曲げ作業性、ファイバ取り出し性、ユニット識別性のいずれかで「×」があったことを示す。外周被覆がなく、ラップ率が５０％〜１４０％の範囲であり、且つファイバ余長率が０．２％未満の光ユニットＤ〜Ｇは、小径曲げ作業性、ファイバ取り出し性及びユニット識別性のいずれも良好な結果が得られた。

（実施例２）
実施例１の光ユニットＡを６本撚り合わせながら実装した光ファイバケーブルと、実施例１の光ユニットＤを６本撚り合わせながら実装した光ファイバケーブルを作製した。撚り合せた状態でプラスチックシースをかけ、光ファイバケーブルとした。光ファイバケーブルの内径は、撚り合わせた６本の光ユニットが、ケーブル温度特性試験で良好な特性が得られる範囲内で、できる限り高密度に実装された時の径とした。

光ユニットＡは撚り合わせても外周被覆があるためその断面形状を変化させることが困難であり、断面が円筒形状の外径２．０ｍｍの円が６本入るケーブル内径となった。ケーブル側圧・衝撃試験に耐えるよう２．４ｍｍ厚さのシースを被せ、ケーブル外径は１０．８ｍｍとなった。

これに対して、光ユニットＤを撚り合わせて高密度に実装すると、図５に示すように光ユニットＤ間の空隙を埋めるように、各光ユニットＤのフィルムは円筒形状から扇形状に変形した。光ユニットＤの断面形状が変形したため、光ファイバケーブルの内径は４．０ｍｍ、シース１０で被覆した後のケーブル外径は８．８ｍｍとなり、光ユニットＡを実装した光ファイバケーブルよりも細径化することができた。

光ユニットＡ及び光ユニットＤをそれぞれ実装した２種類の光ファイバケーブルに対して温度特性試験を実施した。−３０℃〜７０℃（各２４時間ホールド、２サイクル）のヒートサイクルに投入し、各温度での伝送損失を測定した。測定した結果、どちらのケーブルも大きな伝送損失増加はなく、フィルムが変形しても適切なファイバ実装密度であれば特性が出ることが分かる。

（第２の実施の形態）
図６は第２の実施の形態に係る光ユニットを構成する光ファイバテープ心線を簡略化して示す平面図である。第２の実施の形態は、第１の実施の形態の光ファイバテープ心線３と同様、テープ心線長手方向Ｙのどの位置においても同一断面上で連結部６を１つ設けた例であり、その連結部６の配列パターン違いである。ここでは、連結部６の配列パターンのみを説明する。

図６（Ａ）では、一列に並列された１２心の光ファイバ２の隣り合う２心の光ファイバ２間を連結する連結部６が、テープ心線幅方向Ｘにおける隣り同士の連結部６の前端縁６Ａと後端端６Ｂとが同一線上に配置されることで平面視右斜め下に傾斜する配列パターンとなっている。

図６（Ｂ）では、一列に並列された１２心の光ファイバ２の隣り合う２心の光ファイバ２間を連結する連結部６が、各隣り同士の連結部６でテープ心線長手方向Ｙにおいて一つ（連結部６が一つ）間を空けて前後してそれぞれ配置されている。また、第６番目光ファイバ２_６と第７番目光ファイバ２_７間の連結部６を頂点して平面視略Ｖ字形状の配列パターンとなっている。なお、第６番目光ファイバ２_６と第７番目光ファイバ２_７間の連結部６と、第７番目光ファイバ２_７と第８番目光ファイバ２_８間の連結部６に限っては、互いの連結部６の前端縁６Ａと後端縁６Ｂが同一線上に配置されている。

図６（Ｃ）では、一列に並列された１２心の光ファイバ２の隣り合う２心の光ファイバ２間を連結する連結部６が、各隣り同士の連結部６でテープ心線長手方向Ｙにおいて連結部一つ（連結部６が一つ）間を空けて前後してそれぞれ配置されており、平面視右斜め下に傾斜する配列パターンとなっている。

これら図６（Ａ）、図６（Ｂ）、図６（Ｃ）の光ファイバテープ心線３は、図２で示す第１の実施の形態の光ファイバテープ心線３と同様、テープ心線長手方向Ｙのどの位置においても同一断面上で連結部６を１つ設けた構造になっている。これら光ファイバテープ心線３を実装した光ユニット１では、第１の実施の形態に係る光ユニット１と同様、ケーブル長手方向での剛性が均一となり、局所的な曲りが加わり難くなり且つ伝送損失の低下を抑制することができる。

（第３の実施の形態）
図７は第３の実施の形態に係る光ユニットを構成する光ファイバテープ心線を簡略化して示す平面図である。第３の実施の形態は、隣り合う２心の光ファイバ２間を連結部６で連結した間欠固定構造の光ファイバテープ心線３において、テープ心線長手方向Ｙのどの位置においても同一断面上で連結部６を同数（２つ）設けた例である。

図７に向かって最も手前に設けられた連結部６が位置する同一断面（図７のIII−III断面）上には、２つの連結部６が設けられている。この連結部６のテープ心線長手方向Ｙの直ぐ後方に設けられた連結部６が位置する同一断面（図７のIV−IV断面）上には、同じく２つの連結部６が設けられている。以下、テープ心線長手方向Ｙにおいて設けられた何れの連結部６も、同様に、該連結部６が設けられた位置における同一断面上で同数である２つだけ設けられている。

この第３の実施の形態の光ファイバテープ心線３は、テープ心線長手方向Ｙのどの位置においても同一断面上で連結部６を同数（２つ）設けた構造になっており、テープ心線長手方向Ｙにおいてどの位置でも剛性が均一とされている。したがって、この光ファイバテープ心線３を実装した光ユニット１では、ケーブル長手方向での剛性が均一となり、局所的な曲りが加わり難くなり且つ伝送損失の低下を抑制することができる。

（第４の実施の形態）
図８は第４の実施の形態に係る光ユニットを構成する光ファイバテープ心線を簡略化して示す平面図である。第４の実施の形態は、隣り合う２心の光ファイバ２間を連結部６で連結した間欠固定構造の光ファイバテープ心線３において、ある任意の位置の同一断面上の連結部６の数と、別のある任意の同一断面上の数とが異なっている例である。

図８の光ファイバテープ心線３は、図７の光ファイバテープ心線３と近似した連結部６の配列パターンであるが、ある任意の位置の同一断面（図８のＶ−Ｖ断面）上の連結部６の数が２つで、テープ心線長手方向の直ぐ後方の同一断面（図８のVI−VI断面）上の連結部６の数が１つとされている。図８の光ファイバテープ心線３では、同一断面上の連結部６の数を２つとする配置構成を連続して５つ設け且つ同一断面上の連結部６の数を１つ設けた配置構成を１周期として、テープ心線長手方向Ｙに１周期の連結部６の配列パターンを繰り返している。

また、この光ファイバテープ心線３では、連結部６が同一断面上に２つある場合、その２つある断面の全ての同一断面上で各連結部６間の対向距離Ｌ３が等しくされている。図８の光ファイバテープ心線３では、１つ目の連結部６から５心分離れた位置に２つ目の連結部６が設けられている。

この第４の実施の形態の光ファイバテープ心線３は、ほとんどの同一断面上の連結部６の数を２つとし、その他の別の任意の同一断面上の連結部６の数を１つとしているので、テープ心線長手方向Ｙにおいてほぼどの位置でも剛性が均一となる。したがって、この光ファイバテープ心線３を実装した光ユニット１では、ケーブル長手方向での剛性が均一となり、局所的な曲りが加わり難くなり且つ伝送損失の低下を抑制することができる。

また、第４の実施の形態の光ファイバテープ心線３は、同一断面上に２つの連結部６が設けられた部位では、全ての部位で各連結部６間の対向距離Ｌ３が等しいため、テープ心線長手方向Ｙでの剛性がほぼ均一になる。

（第５の実施の形態）
図９は第５の実施の形態に係る光ユニットを構成する光ファイバテープ心線を簡略化して示す平面図である。第５の実施の形態は、隣り合う２心の光ファイバ２間を連結部６で連結した間欠固定構造の光ファイバテープ心線３において、ある任意の位置の同一断面上の連結部６の数と、別のある任意の同一断面上の数とが異なっている例である。

図９の光ファイバテープ心線３は、ある任意の位置の同一断面（図９のVII−VII断面）上の連結部６の数が３つで、テープ心線長手方向Ｙの直ぐ後方の同一断面（図９のVIII−VIII断面）上の連結部６の数が２つされている。図９の光ファイバテープ心線３では、同一断面上の連結部６の数を３つとする配置構成と同一断面上の連結部６の数を２つする配置構成を連続して４つ設けたものを１周期として、テープ心線長手方向Ｙに１周期の連結部６の配列パターンを繰り返している。

また、この光ファイバテープ心線３では、テープ心線長手方向Ｙにおける全ての同一断面上に設けられた３つ或いは２つの連結部６間の対向距離Ｌ４は、全て等しくされている。図９の光ファイバテープ心線３では、どの断面位置でも１つ目の連結部６から４心分離れた位置に２つ目の連結部６が設けられている。

第５の実施の形態の光ファイバテープ心線３は、ある任意の位置の同一断面上の連結部６の数を３つとし、その他の別の任意の同一断面上の連結部６の数を２つとしているので、テープ心線長手方向Ｙにおいてほぼどの位置でも剛性が均一となる。したがって、この光ファイバテープ心線３を実装した光ユニット１では、ケーブル長手方向での剛性が均一となり、局所的な曲りが加わり難くなり且つ伝送損失の低下を抑制することができる。

また、第５の実施の形態の光ファイバテープ心線３は、同一断面上に２つ又は３つの連結部６が設けられた部位では、全ての部位で各連結部６間の対向距離Ｌ４が等しいため、テープ心線長手方向Ｙでの剛性がほぼ均一になる。

（第６の実施の形態）
図１０は第６の実施の形態に係る光ユニットを構成する光ファイバテープ心線を簡略化して示す平面図である。第６の実施の形態は、隣り合う２心の光ファイバ２間を連結部６で連結した間欠固定構造の光ファイバテープ心線３において、テープ心線幅方向Ｘの同一断面にある連結部の数を１つ以上、０個、１つ以上、０個の周期を一周期Ｓとしてテープ心線長手方向Ｙに繰り返し設けている。また、この光ファイバテープ心線３では、テープ心線長手方向Ｙにおける連結部６の長さＬ５が連結部６、６間の距離Ｌ６よりも長く、且つ、同一断面に複数個連結部６がある場合は各連結部６間の対向距離Ｌ８が等しい例である。

図１０の光ファイバテープ心線３は、具体的には、テープ心線幅方向Ｘの同一断面にある連結部の数を６個、０個、５個、０個の周期を一周期Ｓとしてテープ心線長手方向Ｙに繰り返し設けている。また、この光ファイバテープ心線３では、テープ心線長手方向Ｙにおける連結部６の長さＬ５を、連結部６、６間の距離（連結部が０個の断面位置でのテープ心線長手方向の連結部６、６間の距離）Ｌ６よりも長くしている。更に、この光ファイバテープ心線３では、同一断面に複数個連結部６がある場合は各連結部６間の対向距離Ｌ８を等しくしている。例えば、この例では、Ｌ５を３０ｍｍ、Ｌ６を１０ｍｍ、Ｓを５０ｍｍとしている。

第６の実施の形態の光ファイバテープ心線３は、ほとんどの同一断面上の連結部６の数を５個又は６個としているので、テープ心線長手方向Ｙにおいてほぼどの位置でも剛性が均一となる。また、この光ファイバテープ心線３では、同一断面上の複数個の各連結部６の対向距離Ｌ８が等しいため、テープ心線長手方向Ｙでの剛性がほぼ均一となる。したがって、この光ファイバテープ心線３を実装した光ユニット１では、ケーブル長手方向での剛性が均一となり、局所的な曲りが加わり難くなり且つ伝送損失の低下を抑制することができる。

（第７の実施の形態）
図１１は第７の実施の形態に係る光ユニットを構成する光ファイバテープ心線を簡略化して示す平面図である。第７の実施の形態は、隣り合う２心の光ファイバ２間を連結部６で連結した間欠固定構造の光ファイバテープ心線３において、テープ心線幅方向Ｘの同一断面にある連結部６の数を１つ以上、０個の周期を一周期Ｓとしてテープ心線長手方向Ｙに繰り返し設けると共に、並列された光ファイバ２のｎ番目とｎ＋１番目（ｎは４の倍数）の光ファイバ２間のテープ心線長手方向Ｙの前後する連結部６間の長さＬ１０を、他の光ファイバ２間のテープ心線長手方向Ｙの前後する連結部６間の長さＬ９よりも長くしている。

第７の実施の形態では、一周期Ｓの中には、テープ心線幅方向Ｘの同一断面にある連結部６の数が０個となる部位のテープ心線長手方向Ｙの長さが他の部位よりも長い一周期Ｓ’を含む。例えば、同一長さを持つ一周期Ｓを６つと、それよりも長い長さとされた一周期Ｓ’を１つ持ったものを１単位とする１ブロックＢを、テープ心線長手方向Ｙに繰り返した連結部６の配列パターンとしている。

この光ファイバテープ心線３の配列パターンは、隣り合う２心の光ファイバ２間を連結する連結部６を、第１番目光ファイバ２_１から第１２番目光ファイバ２_１２に向かって順次右下斜めに一直線となるように配列している。また、隣り合う連結部６同士は、テープ心線長手方向Ｙにおける連結部６の長さＬ１と同じ長さＬ２だけテープ心線長手方向Ｙに距離を置いて設けられている。また、この光ファイバテープ心線３では、一周期Ｓ’の部位において、第４番目光ファイバ２_４と第５番目光ファイバ２_５間の連結部６と、第８番目光ファイバ２_８と第９番目光ファイバ２_９間の連結部６とは、テープ心線幅方向Ｘの同一断面上で何れも連結部６の数を０個としている。

このように構成された第７の実施の形態の光ファイバテープ心線３では、第１番目光ファイバ２_１〜第４番目光ファイバ２_４までと、第５番目光ファイバ２_５〜第８番目光ファイバ２_８までと、第９番目光ファイバ２_９〜第１２番目光ファイバ２_１２までの各光ファイバ２の数がそれぞれ４本であることが判り易くなっている。つまり、第７の実施の形態によれば、４心テープ心線単位の集合体として識別性を高めることができる。

（その他の実施の形態）
上記のように、本発明は第１〜第７の実施の形態によって記載したが、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様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

例えば、第１〜第７実施の形態では、何れも１２心の光ファイバ２を使用して間欠固定構造の光ファイバテープ心線３としたものを１本実装した光ユニット１としたが、４心の光ファイバ２を使用して間欠固定構造の光ファイバテープ心線３としたものを３本実装して合計１２心の光ファイバ２を収納した光ユニット１としても良い。また、６心の光ファイバ２を使用して間欠固定構造の光ファイバテープ心線３としたものを２本実装して合計１２心の光ファイバ２を収納した光ユニット１としても良い。この他、１２心光ユニット以外にも、８心光ユニットや１６心光ユニットとしてもよい。

なお、複数本の間欠固定構造の光ファイバテープ心線３を実装した光ユニット１では、各光ファイバテープ心線３の連結部６の位置が揃わないようにフィルム４に実装することで、ケーブル長手方向の剛性を均一にするようにすることが望ましい。

また、本発明を適用した光ユニットを実装した光ファイバケーブルとしては、センターチューブケーブル、ルースチューブケーブル、スロットケーブル、Ｃスロットケーブル等が挙げられる。

光ファイバケーブルは、例えば図１２〜図１４に示すように、複数の光ユニット１と、複数の光ユニット１を収納する外被（シース）１０と、シース１０に埋設された抗張力体（テンションメンバ）１１ａ，１１ｂ及び引き裂き紐（リップコード）１２ａ，１２ｂと、光ユニット１とシース１０との間に配置された給水テープ１３とを備える。光ユニット１はフィルム４の外周に被覆がないため、フィルム４の変形が容易であり、図１３及び図１４に示すように光ユニット１を高密度に実装することができる。

このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。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る発明特定事項によってのみ定められるものである。

本発明は、間欠固定構造の光ファイバテープ心線を円筒状に成形したフィルムの中に収納した光ユニット及び光ファイバケーブルに利用することができる。

１…光ユニット
２…光ファイバ
３…光ファイバテープ心線
４…フィルム
６…連結部
７…石英ガラスファイバ
８…第１被覆層
９…第２被覆層
１０…外被
１１ａ，１１ｂ…抗張力体
１２ａ，１２ｂ…引き裂き紐
１２…合計
１３…給水テープ

Claims (9)

1. ３心以上の光ファイバが並列して配置されると共に互いに隣接する２心の光ファイバ間を連結部で連結し、該連結部を、テープ心線長手方向に間欠的に設け且つテープ心線幅方向にも間欠的に設けた間欠固定構造をなす光ファイバテープ心線と、
   前記光ファイバテープ心線を収納し、両端縁を円周方向で重ねて形成された筒状のフィルムとからなり、
   小径曲げ時に前記筒状のフィルムが広がることによる前記光ファイバテープ心線の飛び出しを防止すると共に前記筒状のフィルムから前記光ファイバテープ心線の取り出しを容易にするために、前記フィルムのラップ率が５０％以上１４０％以下であり、且つ前記フィルムの長さに対する前記光ファイバテープ心線の余長率が０．２％未満であることを特徴とする光ユニット。
2. 前記連結部は、前記光ファイバテープ心線のテープ心線長手方向のどの位置においても同一断面上で１つ以上設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光ユニット。
3. 前記連結部は、前記光ファイバテープ心線のテープ心線長手方向のどの位置においても同一断面上で同数だけ設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光ユニット。
4. 前記連結部は、ある任意の位置の同一断面上の数と、別のある任意の同一断面上の数とが異なっていることを特徴とする請求項２に記載の光ユニット。
5. 前記連結部が同一断面上に２つ以上ある場合、その２つ以上ある断面の全ての同一断面上で各連結部間の対向距離が等しいことを特徴とする請求項２に記載の光ユニット。
6. テープ心線幅方向の同一断面にある連結部の数を１つ以上、０個、１つ以上、０個の周期を一周期としてテープ心線長手方向に設けると共にテープ心線長手方向における連結部の長さがテープ心線幅方向の隣りのテープ心線の連結部間の距離よりも長く、且つ、前記同一断面に複数個連結部がある場合は各連結部間の対向距離が等しい
   ことを特徴とする請求項１に記載の光ユニット。
7. テープ心線幅方向の同一断面にある連結部の数を１つ以上、０個の周期を一周期としてテープ心線長手方向に繰り返し設けると共に、並列された光ファイバのｎ番目とｎ＋１番目（ｎは４の倍数）の光ファイバ間のテープ心線長手方向の前後する連結部間の長さを、他の光ファイバ間のテープ心線長手方向の前後する連結部間の長さよりも長くした
   ことを特徴とする請求項１に記載の光ユニット。
8. 前記フィルムが透明又は半透明であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の光ユニット。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の光ユニットを実装したことを特徴とする光ファイバケーブル。

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