JP5944635B2 - 光ファイバケーブル - Google Patents

Description

本発明は、架空や地下に配線される光ファイバケーブルに関する。

光ファイバケーブルでは、各加入者への配線のために適当な位置での接続作業が必要であり、内部のスロットや光ファイバの取り出し性が要求される。

このため、スロット型光ファイバケーブルやノンスロット型光ファイバケーブルは、外被の内側にシース（外被）引き裂き用のリップコード（引き裂き紐）を実装しているものが一般的である。そして、ケーブル敷設時において中間分岐や端末処理を行う際に、外被をナイフやカッター等で削ってリップコードを引き出し、リップコードを外側に引っ張ることで外被をケーブル長手方向に引き裂き、内部のスロットや光ファイバを取り出す（例えば、特許文献１及び２参照。）。

このような光ファイバケーブルにおいて、リップコードの埋め込み位置の識別するため、外被の外周面におけるリップコードに対応する位置に着色ラインを設ける方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）
また、抗張力体の埋め込み位置を識別するために、外被の外周面における抗張力体に対応する位置に目印筋を配置し、その目印筋に切り込みを入れ、その切り込みをきっかけとして外被を手で裂く方法が提案されている（例えば、特許文献２参照。）

特開２００４−２４５８５９号公報 特開２００６−０４７３９０号公報

このような光ファイバケーブルにおいて、リップコードを引っ張って外被を引き裂く際に、リップコードを引っ張る方向により引き裂き位置が外周方向（円周方向）に回転し、曲がった切り口となる場合がある。その切り口の形状によっては内部のスロットや光ファイバの取り出し性を劣化させるという問題があった。

上記問題点を鑑み、本発明の目的は、リップコードを引っ張って外被を引き裂く際に、引き裂き位置の外周方向へのずれを防止することができ、内部のスロットや光ファイバの取り出し性の劣化を防止することができる光ファイバケーブルを提供することである。

本発明の一態様によれば、複数本の光ファイバと、複数本の光ファイバを被覆する外被と、外被の内部に光ファイバの長手方向に沿って配置されたリップコードとを備え、外被の外周面におけるリップコードに対応する位置に、光ファイバの長手方向に沿って互いに平行に複数の溝部が設けられ、その複数の溝部がリップコードによる外被の引き裂き方向をガイドする光ファイバケーブルが提供される。

本発明の一態様において、複数の溝部は、外被の外周を結ぶ円よりも内側に配置されていても良い。

本発明の一態様において、複数の溝部は、外被の外周を結ぶ円よりも外側に配置された複数の突起により形成されていても良い。

本発明の一態様において、複数の溝部の深さは、０．１ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲であっても良い。

本発明の一態様において、複数の溝部の幅は、０．２ｍｍ〜０．６ｍｍの範囲であっても良い。

本発明によれば、リップコードを引っ張って外被を引き裂く際に、引き裂き位置の外周方向へのずれを防止することができ、内部のスロットや光ファイバの取り出し性の劣化を防止することができる光ファイバケーブルを提供することができる。

本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルの一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルの一部を拡大した断面図である。 図３（ａ）は、従来の光ファイバケーブルの断面図である。図３（ｂ）は、従来の光ファイバケーブルの外被引き裂き後の断面図（その１）である。図３（ｃ）は、従来の光ファイバケーブルの外被引き裂き後の断面図（その２）である。 従来の光ファイバケーブルの外被引き裂き後の斜視図である。 本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルの外被の引き裂き方法を説明するための斜視図である。 本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルの評価結果を表す表である。 本発明の実施の形態の変形例に係る光ファイバケーブル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。

（光ファイバケーブルの構造）
本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルは、図１及び図２に示すように、複数本の光ファイバ４と、複数本の光ファイバ４を被覆する外被（シース）１と、外被１の内部に光ファイバ４の長手方向に沿って配置されたリップコード（引き裂き紐）３ａ，３ｂとを備える。

外被１の外周面におけるリップコード３ａ，３ｂに対応する位置には、光ファイバ４の長手方向に沿って互いに平行に複数の溝部１１ａ〜１１ｃ及び１１ｄ〜１１ｆが設けられており、複数の溝部１１ａ〜１１ｃ及び１１ｄ〜１１ｆがリップコード３ａ，３ｂによる外被１の引き裂き方向をガイドする。

光ファイバ４としては、図１では光ファイバ素線を４本並列させた光ファイバテープ心線であり、その光ファイバテープ心線を複数本集合したものを一例として示すが、光ファイバ４は光ファイバ素線又は光ファイバ心線であっても良く、光ファイバ４の種類や本数は特に限定されない。

外被１はケーブル長手方向に垂直な断面において略円形状を有する。外被１の材料としては、例えば高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）又はポリプロピレン（ＰＰ）等の樹脂が使用可能である。

一対のリップコード３ａ，３ｂは、ケーブル長手方向に延伸するように、外被１の内面側に部分的又は全体的に埋設されている。リップコード３ａ，３ｂとしては、ポリエステルからなる撚り糸や、アラミド繊維又はガラス繊維等の繊維紐等が使用可能である。

外被１の内部には、一対のリップコード３ａ，３ｂを結ぶ直線と直交する方向に、光ファイバ４を挟んで一対の抗張力体（テンションメンバ）２ａ，２ｂが配置されている。抗張力体２ａ，２ｂは、ケーブル長手方向に延伸する。抗張力体２ａ，２ｂとしては鋼線等の金属線又は繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）等が使用可能である。

溝部１１ａ〜１１ｃ及び１１ｄ〜１１ｆは、外被１の外周を結ぶ円（一部を点線で図示）より外側に設けられた突起（凸部）１２ａ〜１２ｄ及び１２ｅ〜１２ｈにより形成されている。突起１２ａ〜１２ｄ及び１２ｅ〜１２ｈは、外被１の外周方向に連続してそれぞれ配置され、ケーブル長手方向に延伸する。突起１２ａ〜１２ｄ及び１２ｅ〜１２ｈの高さ（溝部１１ａ〜１１ｃ及び１１ｄ〜１１ｆの深さ）ｈは０．１０ｍｍ〜０．４０ｍｍ程度、好ましくは０．１０ｍｍ〜０．３０ｍｍ程度であり、幅ｗは０．１０ｍｍ〜０．８０ｍｍ程度、好ましくは０．２０ｍｍ〜０．６０ｍｍ程度である。

本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルは、複数の光ファイバ４と、抗張力体２ａ，２ｂと、リップコード３ａ，３ｂとを押し出し機に導入し、外被１の外周面に複数の溝部１１ａ〜１１ｃ及び１１ｄ〜１１ｆを設けるように押し出し成形することにより製造可能である。

ここで、従来の一般的な光ファイバケーブルの外被の引き裂き方法を説明する。従来の一般的な光ファイバケーブルは、図３（ａ）に模式的に示すように、光ファイバを集合したケーブルコア１０２、ケーブルコア１０２を被覆する外被１０１及び外被１０１の内部に設けられたリップコード１０３ａ，１０３ｂを備える。

このような光ファイバケーブルにおいて、リップコード１０３ａ，１０３ｂを引っ張った際に、図３（ｂ）に示すように外被１０１を等分割するように引き裂くことができれば、ケーブルコア１０２内の光ファイバを容易に取り出すことができる。

しかしながら、中間後分岐作業等の接続作業は、バケット車上、もしくはマンホール中で行われる。その際に敷設された光ファイバケーブルの方向は一定ではないことから、リップコード１０３ａ，１０３ｂを引っ張る方向が制限される場合がある。そして、リップコード１０３ａ，１０３ｂを引っ張る方向によって図３（ｃ）に示すように外被１０１を等分割するように引き裂くことができず、図４に示すように引き裂き痕１００が外周方向に回転する場合がある。この結果、内部のスロットや光ファイバが外被１０１に挟み込まれ、光ファイバの取り出しが困難となる場合がある。

これに対して、本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルによれば、図５に示すように、複数の溝部１１ａ〜１１ｃ及び１１ｄ〜１１ｆがリップコード３ａ，３ｂによる外被１の引き裂き方向をガイドするので、外被１を溝部１１ａ〜１１ｃ及び１１ｄ〜１１ｆに沿って直線的に切断することができる。よって、外被１の引き裂き位置の外周方向へのずれを防止することができ、光ファイバ４の取り出し性の劣化を防止することができる。

更に、リップコード３ａ，３ｂのそれぞれに対して複数の溝部１１ａ〜１１ｃ及び１１ｄ〜１１ｆを配置したことにより、複数の溝部１１ａ〜１１ｃ及び１１ｄ〜１１ｆのうちいずれかでリップコード３ａ，３ｂをガイドすれば良いので、高い信頼性で外被１を直線的に引き裂くことができる。

更に、本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルによれば、リップコード３ａ，３ｂに対応する位置に複数の溝部１１ａ〜１１ｃ及び１１ｄ〜１１ｆが設けられているため、リップコード３ａ，３ｂの位置を目視で把握することができる。また、従来の光ファイバケーブルにおいて、リップコードの位置を識別するために外被に着色ライン（色帯）を付与した場合、暗い夕方等の時間帯、若しくはマンホール中等の暗所での作業において、色帯によるリップコードの位置確認は困難であった。これに対して、本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルによれば、暗所においても手触りで複数の溝部１１ａ〜１１ｃ及び１１ｄ〜１１ｆの位置を把握することができる。

また、リップコード３ａ，３ｂを引き出すために、ナイフやカッターを用いて外被１を削る外被削り出し作業が行われる。従来の光ファイバケーブルでは、外被の材料として中密度ポリエチレンや高密度ポリエチレンを用いる場合、低密度ポリエチレンを用いる場合と比較して、その硬度と低摩擦性により、ナイフやカッターの刃先が滑り、作業が非常に困難であった。この問題は特に低温環境において顕著であった。そして、刃先が滑るため、刃先をケーブル長手方向に対して垂直方向に立てていく必要がある。しかしながら、刃先を立てると不意に力が加わった場合にケーブル内部まで刃先が食い込み光ファイバを断線させてしまう虞がある。これに対して、本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルによれば、外被１に中密度ポリエチレンや高密度ポリエチレンを用いた場合でも、突起１２ａ〜１２ｄ及び１２ｅ〜１２ｈに対して刃先を当てるので、平坦な表面に刃先を当てる場合と比べて削る際の起点を作りやすくなり、外被削り出し作業が容易となる。

更に、本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルによれば、外被１に複数の溝部１１ａ〜１１ｃ及び１１ｄ〜１１ｆを有するが、クロージャ接続時においてシール材を用いてシールを施せば、クロージャと外被１との水密性を良好に保つことができる。

＜リップコードのガイド性の評価＞
本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルを試作し、リップコード３ａ，３ｂのガイド性を評価した。光ファイバケーブルの直径を１０ｍｍ、外被１の材料として高密度ポリエチレンを用い、外被１の外周を結ぶ円よりも外側に位置するように両側に４つの突起１２ａ〜１２ｄ及び１２ｅ〜１２ｈを設け、突起１２ａ〜１２ｄ及び１２ｅ〜１２ｈの高さｈ及び幅ｗを変えたものを作製した。

今回、リップコード３ａ，３ｂを削り出した後、溝部１１ａ〜１１ｃ及び１１ｄ〜１１ｆに外被１の引き裂き方向をガイドさせながらリップコード３ａ，３ｂを１ｍ引っ張った後、故意に突起１２ａ〜１２ｄ及び１２ｅ〜１２ｈから９０°外周方向に沿うように１０ｍ引いた。この間で引き裂き痕が外周方向に回転した場合を「×」とし、引き裂き痕が外周方向に回転せずに引き裂けた場合を「〇」とした。

図６に評価結果を示す。リップコード３ａ，３ｂのガイド性の観点からは、高さｈは０．１０ｍｍ〜０．４０ｍｍであることが好ましく、０．１５ｍｍ〜０．４０ｍｍであることがより好ましく、０．２０ｍｍ〜０．４０ｍｍであることがより好ましい。幅ｗは０．１０ｍｍ〜０．８０ｍｍであることが好ましく、０．１０ｍｍ〜０．６０ｍｍであることがより好ましく、０．２０ｍｍ〜０．６０ｍｍであることがより好ましい。

＜外被削り出し性の評価＞
次に、上述のリップコード３ａ，３ｂのガイド性の評価で使用した試作品と同じものを試作し、外被削り出し性を評価した。外被削り出し作業において、不意な力が加わっても光ファイバ４に刃が到達しないように、ケーブル長手方向とカッターの刃とのなす角度が１５°未満の角度で外被１を削ることが好ましい。今回、一般的な市販のカッターを用いて、外被１に刃が食い込み、外被１が切削可能な角度を測定した。ケーブル長手方向とカッターの刃とのなす角度が１５°以上である場合を「×」、１５°未満である場合を「〇」とした。

図６に評価結果を示す。外被削り出し性の観点からは、高さｈは０．１０ｍｍ〜０．４０ｍｍであることが好ましく、０．１５ｍｍ〜０．４０ｍｍであることがより好ましく、０．２０ｍｍ〜０．４０ｍｍであることがより好ましい。幅ｗは０．１０ｍｍ〜０．８０ｍｍであることが好ましく、０．１０ｍｍ〜０．６０ｍｍであることがより好ましく、０．２０ｍｍ〜０．６０ｍｍであることがより好ましい。

＜リップコード位置の確認性の評価＞
次に、上述のリップコード３ａ，３ｂのガイド性の評価で使用した試作品と同じものを試作し、リップコード３ａ，３ｂの位置の確認性を評価した。突起１２ａ〜１２ｄ及び１２ｅ〜１２ｈはリップコード３ａ，３ｂの位置を確認する印として用いるため、この位置を目視又は手触りで確認できる必要がある。今回、（イ）夕刻に目視で突起１２ａ〜１２ｄ及び１２ｅ〜１２ｈの位置を確認するとともに、（ロ）暗所でケーブルを手で触り、突起１２ａ〜１２ｄ及び１２ｅ〜１２ｈの位置を確認した。上記（イ）及び（ロ）のいずれの方法でも確認できた場合を「〇」、上記（イ）及び（ロ）のいずれかの方法のみが確認できた場合を「△」、上記（イ）及び（ロ）のいずれの方法も確認できなかった場合を「×」とした。

図６に評価結果を示す。リップコード３ａ，３ｂの位置の確認性の観点からは、高さｈは０．１０ｍｍ〜０．４０ｍｍであることが好ましく、０．１５ｍｍ〜０．４０ｍｍであることがより好ましい。幅ｗは０．１０ｍｍ〜０．８０ｍｍであることが好ましい。

＜シール性の評価＞
次に、上述のリップコード３ａ，３ｂのガイド性の評価で使用した試作品と同じものを試作し、シール性を評価した。ケーブルは架空・地下ともにクロージャ等に引き止められ、引き止め箇所でクロージャ内に水が浸入しないようにシールが施される。一般的にはシール材でケーブルの一部を覆い、クロージャを閉じたときにシール材に圧力が加わりケーブルに密着しシール性を確保する構造のものが多いため、突起１２ａ〜１２ｄ及び１２ｅ〜１２ｈの形状によるシール性への影響を確認した。

今回、一般的に地下の光ファイバケーブル敷設時に用いられるフジクラ製地下クロージャＦＭＣＯ−ＦＢを用いて防水特性を評価した。ケーブルをシールした後、クロージャを水槽に一週間、３００ｍｍの深さに沈めた後、これを引き上げ、クロージャ内への浸水を確認した。浸水があった場合を「×」、浸水がなかった場合を「〇」とした。

図６に評価結果を示す。シール性の観点からは、高さｈは０．０５ｍｍ〜０．３０ｍｍであることが好ましく、０．０５ｍｍ〜０．１５ｍｍであることがより好ましい。幅ｗは０．１０ｍｍ〜０．８０ｍｍであることが好ましく、０．２０ｍｍ〜０．８０ｍｍであることがより好ましい。

（変形例）
本発明の実施の形態の変形例に係る光ファイバケーブルは、図７に示すように、外被１の外周を結ぶ円よりも内側に設けられた複数の溝部１３ａ〜１３ｄ及び１３ｅ〜１３ｈを有する点が、図１に示した光ファイバケーブルと異なる。

溝部１３ａ〜１３ｄ及び１３ｅ〜１３ｈは、リップコード３ａ，３ｂによる外被１の引き裂き方向をガイドする。溝部１３ａ〜１３ｄ及び１３ｅ〜１３ｈの間は突起１４ａ〜１４ｃ，１４ｄ〜１４ｆをなす。突起１２ａ〜１２ｄ及び１２ｅ〜１２ｈの先端は、外被１の外周を結ぶ円（一部を点線で図示）上に位置する。

本発明の実施の形態の変形例に係る光ファイバケーブルによれば、外被１の外周を結ぶ円よりも内側に設けられた溝部１３ａ〜１３ｄ及び１３ｅ〜１３ｈを有する場合でも、本発明の実施の形態と同様の効果を奏することができる。

（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、図１ではリップコード３ａ，３ｂのそれぞれに対応する３つの溝部１１ａ〜１１ｃ及び１１ｄ〜１１ｆを示し、図７ではリップコード３ａ，３ｂのそれぞれに対応する４つの溝部１３ａ〜１３ｄ及び１３ｅ〜１３ｈを示したが、溝部の数は複数個であれば特に限定されない。

また、図１ではリップコード３ａ，３ｂのそれぞれに対応する溝部１１ａ〜１１ｃ及び１１ｄ〜１１ｆを示したが、溝部１１ａ〜１１ｃと溝部１１ｄ〜１１ｆのうちいずれか一方のみが設けられていても良い。また、図７ではリップコード３ａ，３ｂのそれぞれに対応する溝部１３ａ〜１３ｄ及び１３ｅ〜１３ｈを示したが、溝部１３ａ〜１３ｄと溝部１３ｅ〜１３ｈのうちいずれか一方のみが設けられていても良い。

また、図１では溝部１１ａ〜１１ｃ及び１１ｄ〜１１ｆが外被１の外周を結ぶ円の外側に設けられた場合を示し、図７では溝部１３ａ〜１３ｄ及び１３ｅ〜１３ｈが外被１の外周を結ぶ円の内側に設けられた場合を示したが、溝部が外被２の外周を結ぶ円の外側から内側に亘って設けられていても良い。

また、図５では溝部１１ｂ及び溝部１１ｅに沿って外被１を引き裂く場合を示したが、他の溝部１１ａ，１１ｃ及び溝部１１ｄ，１１ｆに沿って外被１を引き裂いてもよい。また、溝部１１ｂ及び溝部１１ｅにケーブル長手方向に沿って引き裂いているときに、引き裂き位置が外周方向に回転した場合でも、その箇所から溝部１１ｂ及び溝部１１ｅのそれぞれに連続した溝部１１ａ，１１ｃ及び溝部１１ｄ，１１ｆに沿って引き裂くことができる。

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。

１…外被
２ａ，２ｂ…抗張力体
３ａ，３ｂ…リップコード
４…光ファイバ
１１ａ〜１１ｆ，１３ａ〜１３ｈ…溝部
１２ａ〜１２ｄ，１４ａ〜１４ｆ…突起

Claims (4)

1. 複数本の光ファイバと、
   前記複数本の光ファイバを被覆する外被と、
   前記外被の内部に前記光ファイバの長手方向に沿って配置されたリップコードと、を備え、
   前記外被の外周面における前記リップコードに対応する位置に、前記光ファイバの長手方向に沿って互いに平行に複数の溝部が前記外被の外周方向に連続して設けられ、当該複数の溝部が前記リップコードによる前記外被の引き裂き方向をガイドし、
   前記複数の溝部は、前記外被の外周を結ぶ円よりも外側に前記外被の外周方向に連続して配置された複数の突起により形成されており、
   前記複数の突起の高さは、０．１ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲であり、
   前記複数の突起の付け根の幅は、０．２ｍｍ〜０．６ｍｍの範囲であることを特徴とする光ファイバケーブル。
2. 前記溝部は、前記リップコードに対応する位置に、少なくとも３つ以上設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバケーブル。
3. 前記外被は、中密度ポリエチレンまたは高密度ポリエチレンで形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の光ファイバケーブル。
4. クロージャ接続時においてシール材でシールされ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。

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