JPH0253764B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は複数の光伝送用の光フアイバとそれら
のフアイバを弛く取巻く保護外被とを有し、保護
外被の内径を、フアイバを取巻く仮想のシリンダ
の外径より大きくした光学ケーブルのより合わせ
線に関する。

斯様な構成部材はドイツ連邦共和国特許公開第
2528991号公報によつて公知である。斯様な心線
の構造を有する光フアイバは保護被覆体には殆ん
ど無関係に移動できるので、光フアイバは心線を
曲げた際僅かな機械的応力しか受けない。然るに
これは厳密にはホース形の保護被覆体内に弛く収
容された１つのフアイバだけにしか当てはまらな
い。それに対して多数のフアイバをまつすぐな形
で前述の保護被覆体に収容すると、フアイバは曲
げた際相対的に移行するので、フアイバに許容さ
れない機械的応力が加わることがある。

然るに実際に、１つのケーブルに多数の光フア
イバを収容し、その場合１つのケーブルに設けら
れたそれぞれのフアイバの機械的荷重をできるだ
け小さくすべきことが必要になる。斯様な要求
は、ドイツ連邦共和国特許公開第2528991号公報
によつて公知なように、例えばそれぞれのフアイ
バを弛くホース形の保護被覆体に収容しかつ斯様
ないわゆる中空心線を公知の遠隔通信ケーブル技
術の仕様にしたがつて１つのケーブル心にまとめ
ることによつて、満たすことができる。また多数
の光波伝送−フアイバ（光フアイバ）を１つのケ
ーブルにまとめることはドイツ連邦共和国特許出
願公告第2628069号公報に記載されている。この
場合心線をケーブルの中心部に設けることが提案
されている。それぞれのガラス繊維は固定載置す
る筒体を有し、かつ斯様な多数の心線はより合わ
せずに弛く２層の保護外被に収容されている。斯
様な保護外被の上に所定のケーブル被覆体が設け
てある。一般に斯様な構造のケーブルを用いると
心線の数が制限されることになる。

例えば多くのフアイバ数を有する光伝送ケーブ
ルにおいて光伝送ケーブルの製作費用および横断
面の大きさに関して、ケーブル製作の費用の低減
のためには、大きな実装密度が必要になる。この
場合本発明は、ケーブルの製作の際より合わせ線
として用いられる密に実装された基本部材から出
発し、冒頭に述べた形式のより合わせ線の場合に
設定された課題を、 (1) フアイバをそれぞれそれ自体軟弾性の材料か
ら成る層で包囲しかつ逆方向のよりの部分を有
し、 (2) 50ないし500mmの間のよりの長さで、相互に
より合わせ、 (3) 相互により合わされた光フアイバと硬質かつ
強度を有する保護外被との間をシキソトロピオ
イルから成る充填材料で充填する ことによつて解決している。

本発明により(1)フアイバが軟弾性の材料から成
る層で包囲されていてかつ逆方向のよりの部分を
有していることにより、フアイバの特別な保護が
保証される。その理由はフアイバを包囲する軟弾
性の材料から成る層が、内部に位置するフアイバ
が半径方向おける機械的な応力の影響を殆ど受け
ないですむようにするクツシヨンの役目を果たす
と同時に逆方向のよりの部分の存在により、より
工程期間においてフアイバの特に損傷を受けない
ような取扱いが可能になる。逆方向のよりの部分
を設けた場合、曲げおよびねじれから成る全体の
変形が最小限のねじれを有するようになる。

また本発明によれば、(2)50mm〜500mmの間のよ
りの長さで相互により合わされているので、フア
イバが不必要な機械的応力にさらされることもな
く（50mmの下限値）より合わせ線の結合状態も良
好である（500mmの上限値）という効果が得られ
る。よりの長さが短すぎることはフアイバの巻き
取りの際の曲率半径が非常に短くなることにな
る。しかしフアイバは余り狭い曲率半径を許容せ
ず、従つて光導波体の不都合に高い曲げ応力を来
さないようにするため下限のより長は50mmの領域
に選択する。一方よりの長さが長すぎると品質が
劣りしかももはやまとまりのないより結合体によ
つてしまうので、従つて500mmのより長さを有す
る上限値が選択される。

(3)本発明により、相互により合わされた光フア
イバと硬質かつ強度を有する保護外被との間の空
間をシキソトロピオイルから成る充填材料で充填
しているので、次の利点が生じる。即ちシキソト
ロピオイルは機械的な力が加わつた場合に固つた
状態から流動性状態に移行するので、光フアイバ
に著しく大きな応力が生じるおそれがあるときで
もフアイバを最適に保護できる。シキソトロピオ
イルは応力の消失後再び固まつた状態に戻り、従
つて光フアイバ束の理想的な保持および位置確保
を行なえる。またシキソトロピオイルは機械力が
加わらない時は固まつており流動的でないので、
ケーブル外被に孔があいた場合でも外に流れ出す
おそれがない。その他シキソトロピオイルは、化
学的経年変化を受けず、また低温時に凍結または
高温時に溶融するという不利な特性を有していな
いので、光フアイバは常に安定した状態を保つこ
とができる。

更に本発明によれば逆よりによつて合わさせる
が、これは簡単に、所定のSZ−よりによつて実
現できる。SZよりは、ケーブル心線より合せ方
法の１つで、適当な長さごとに右より（Ｓより）
と左より（Ｚより）とが交互に行なわれる。本発
明によればよりの長さをかなり短縮できるので、
製品に可撓性を持たせる場合に有利である。また
本発明によれば光フアイバが十分に自由に運動で
きるようになり、ひいては減衰率を増加したりま
たはフアイバに連続する機械的応力を加えたりし
ないように、充填材料は軟性であるべきである。
光フアイバはより合わせによつてできるだけ小さ
な横断面でまとめられ、その場合全体のより合わ
された基本束線は保護外被で弛く覆うことによつ
て自由に運動できるようになる。それ故本発明に
よるより合わせ線の非常に有利な実施例におい
て、多数の緩衝部材を設けた光フアイバを大きな
よりの長さで相互により合わせかつ一体とし充填
された保護外被に弛く収容している。

ドイツ連邦共和国特許公開第2429670号公報に
おいて、少くとも１つの光フアイバとその少くと
も１つの光フアイバを取巻く外側の保護被覆体と
を有する光伝送部材は公知であり、その場合斯様
な光伝送部材は、フアイバと外被との間または複
数のフアイバ間およびそれらのフアイバと外被と
の間の中間の空間が実質的に光伝送部材の全長に
亘つてペースト状の媒体で充填されている。また
実際に斯様な構造は水密ではあるが、所要の課題
は殆んど満たされない。即ち前述のような媒体は
低い温度で凍結しかつ高い温度では溶融する。保
護外被は直後にフアイバ束線に被せてあるので、
心線の運動能力はかなり制限されるようになる。
またドイツ連邦共和国特許公開第2434280号公報
によつて、フアイバを外部の機械的影響から保護
するために多層の被覆体を設けた光フアイバで構
成された伝送部材は公知である。その場合第１の
直接に光フアイバに接する層は、光フアイバがそ
の外被に対して所定のように僅かに運動できるよ
うに構成されており、例えばこの第１の層は粉末
状の材料または微粒子材料から成る。斯様な装置
は製作費用が高価になりかつ機械的応力が加わつ
た場合所望の減衰率が得られなくなる。また水が
侵入すると凍結し、その数センチの長さで、光フ
アイバは使用できなくなることがある。

本発明によつて課題を解決した場合、相互に機
械的な減結合を行いかつフアイバの表面を保護す
るためにそれぞれの光フアイバを弾性材料から成
る緩衝部材層で取巻き、更に斯様な緩衝部材層を
有するフアイバをより合わせることが重要であ
る。また斯様なSZ−よりとすることができるよ
り合わせ方法によつて、フアイバ相互の運動は大
幅に一様化され、フアイバはまとめて保持できる
ようになる。またより合わせ線をそれ自体長手方
向に水密に構成し、その場合光フアイバの可動性
を保護外被内で余り損わないようにするために、
前述のより合わされたフアイバと心線束を弛く取
巻く保護外被との間の空間をシキソトロピオイル
で充填すべきである。またドイツ連邦共和国特許
公開第2513722号公報に記載されているように、
保護外被を機械的特性が異る２つのプラスチツク
層で形成すると有利である。

実際にドイツ連邦共和国特許公開第2728553号
公報において、ガタがあるように保護外被に収容
されたフアイバを弾性材料から成る保護層で取巻
くことはすでに公知である。これによつて外被内
のガラス繊維の移動が略同じ程度でありかつ外被
の安定性が同じ場合でも発生する引張応力および
圧縮応力は分散され、ひいては障害が起きないよ
うになる。そこで斯様な弛く被覆された多数の光
フアイバを１つのケーブルにまとめた場合、ケー
ブルは比較的小さな横断面を有しかつ僅かな製作
費用で構成できるようになる。

実施例の説明 次に本発明を図示の実施例につき説明する。

本発明によるより合わせ線は、図示のように、
前述の公知の技術から出発して非常に安価な構造
を有する。それはその場合心線のより合わせ、被
覆、および適当な材料による充填を１つの作業工
程で実現できるからである。図には頑丈な外被２
内に弛く設けられた７つの光フアイバ１が示され
ており、その場合１つの光フアイバは残りの６つ
のより合わされたフアイバ１によつて取巻かれた
心部材３として用いられる。それぞれのフアイバ
は緩衝部材層４を支持している。より合わされた
心線１と外被２との間の空間は心線充填材料５で
充填されている。

頑丈な保護外被２としては、通常のように充填
された心線の外被に対応するものが有利であり、
かつ例えば所定の機械的−熱的特性を達成するた
めに２重層外被として構成できる。例えば本発明
によるより合わせ線は、４本、７本、および多数
の心線をまとめる場合、比較的僅かな材料と横断
面しか必要としないので有利である。また原理的
に７本より多くの心線、例えば１＋６＋12本また
は(1)＋７＋13本の心線を２つの層により合わせる
ことができ、またその場合前述の原則を損わずに
比較的大きな実装密度が得られる。また頑丈な保
護外被を、ガラス繊維またはアラミド
（Aramid）繊維（芳香族ポリアミド繊維）の付
着または挿入によつて、長手方向で強化すること
ができる。

斯様な構造のものを、更に束または層状により
合わせて、その場合それぞれの心またはそれぞれ
の主束に鋼製またはガラス繊維を有するプラスチ
ツク製の支持部材を設けることができる。またよ
り合わせ線を直接に処理してケーブルを製作し、
その場合より合わせ線にそれぞれケーブルの形式
にしたがつて付加的な補強部材および／またはプ
ラスチツク外被を設けることができるが、その場
合より合わせ線は、より合わされないケーブルの
負荷能力しか有しない。

それ故例えば本発明による有利なケーブル心の
構造で、16.5mmのケーブル心の直径に（ケーブル
の直径は20.0mm）〔(1)＋６＋12＋18〕・７＝252本
のフアイバを設けることができる。フアイバを充
填材料から取除く方法は、現在充填されケーブル
の場合に通常行われている方法と殆んど同じであ
る。個々の部材の取扱かいを簡単にするために、
個々のフアイバのゴム製の緩衝部材を異つた色に
着色することが推奨される。

次に本発明によるより合わせ線の非常に有利な
実施例につき説明する： １０を基本とする局内ケーブルの構造に応じ
て、基本束線を10本または２×10本のフアイバで
構成すると有利である。これは1.94倍の直径を有
するように太くした光フアイバの周りに９本の別
の光フアイバをより合わせるか、または10本の光
フアイバを例えば安価なガラスで形成された太い
支持フアイバの周りにより合わせることによつて
実現できる。支持フアイバとして光フアイバより
大きな弾性率を有するものが有利である。それ故
支持フアイバは例えば天然の石英ガラスで形成さ
れる。また本発明の有利な実施例において、支持
フアイバを（例えばガラス−プラスチツク製の）
段付けインデツクスフアイバとし、かつ信号伝達
のためにまたはサービス線として用いている。
（それぞれの加入者に対する出フアイバと入フア
イバの）２×10本のフアイバは通常の場合と同じ
観点に基づき(1)＋７＋13の構造を有するので実装
密度はかなり増加する。また完全な絶縁が必要で
ない場合、例えば0.2mmの直径の緩衝部材を設け
た鋼製のばね線が用いられる。

例えば光フアイバ用の緩衝部材として20〜
100μｍの厚さの軟質のエラストマ層が用いられ
る。斯様な緩衝部材をフアイバの引抜きの際付着
することができる。例えば緩衝部材を冷たい液状
の状態でラツカニツプルを用いて付着、かつ炉内
を移動するかまたは紫外線照射によつて重合する
ことができる。溶融相からの付着は例えばポリオ
レフインベースの熱可塑性のエラストマの場合、
行うことができる。取扱かいを容易にするため
に、エラストマ製の緩衝部材に、付加的に滑り層
および沈着層を設けることができる。

また基本束線を形成する場合、通常のより合わ
せ方法の他にSZ−より法も用いられる。また付
加的に、より合わせた束を保持螺旋線または押出
し成形された密着した薄い隔壁のホースによつて
まとめて保持することが必要になる場合がある。
然るに保持螺旋線または保持ホースを用いなくて
もすむような試みがなされている。これは最も簡
単な構造であり、その場合束線と外被の内壁との
間の遊びを、折返しに折畳まれないように、保持
する。SZ−束線が開かないようにするために、
シキソトロピの充填材料を用いている。

【図面の簡単な説明】

図は本発明による光学ケーブルのより合わせ線
を示す断面略図である。 １……心線、２……外被、３……心部材、４…
…緩衝部材層、５……心線充填材料。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の光伝送用の光フアイバとそれらのフア
   イバを弛く取巻く保護外被とを有し、前記保護外
   被の内径を、前記フアイバを取巻く仮想のシリン
   ダの外径より大きくした光学ケーブルのより合わ
   せ線において、前記フアイバはそれぞれそれ自
   体、軟弾性の材料から成る層４で包囲されてお
   り、かつ逆方向のよりの部分を有し、50ないし
   500mmの間のよりの長さで相互により合わされて
   おり、前記相互により合わされた光フアイバと硬
   質かつ強度を有する保護外被２との間の空間を、
   シキソトロピオイルから成る充填材料５で充填し
   たことを特徴とするより合わせ線。 ２ 光フアイバはSZ−より合わせ方法にしたが
   つてより合わされており、かつ保持巻線または保
   持ホースを用いてまとめて保持されるか、または
   SZ−より合わせ方法でより合わされた束線が開
   かないように外被に収容されている特許請求の範
   囲第１項記載のより合わせ線。 ３ フアイバをブタジエン−スチロールまたはポ
   リプロピレンをベースとする熱可塑性のエラスト
   マで被覆した特許請求の範囲第１項記載のより合
   わせ線。 ４ フアイバを、シリコーンゴムから成る表面硬
   化層で被覆した特許請求の範囲第１項記載のより
   合わせ線。 ５ フアイバをウレタン−アクリレート製の層で
   被覆した特許請求の範囲第１項記載のより合わせ
   線。 ６ フアイバを被覆する弾性材料から成る層を、
   種々の色で着色した特許請求の範囲第１項記載の
   より合わせ線。 ７ １‰より短かい余分の長さ部分を有するより
   合わせ線を保護外被内に設けた特許請求の範囲第
   １項記載のより合わせ線。 ８ 保護外被を２つの層で構成し、内側の層を弗
   素ポリマ例えばエチレンモノクロールトリフルオ
   ールエチレンで形成し外側の層をポリテレフタレ
   ート例えばポリブチレンテレフタレートで形成し
   た特許請求の範囲第１項記載のより合わせ線。 ９ 保護外被を所定のポリオレフイン高分子例え
   ばポリプロピレンで形成した特許請求の範囲第１
   項記載のより合わせ線。 １０ 保護外被をガラス繊維またはアラミド繊維
   で強化した特許請求の範囲第１項記載のより合わ
   せ線。 １１ 光フアイバは支持フアイバとして用いられ
   る比較的太めの光伝送体の周りにより合わされて
   いる特許請求の範囲第１項記載のより合わせ線。 １２ 支持フアイバは光学的作用を有しないガラ
   スで形成されている特許請求の範囲第１１項記載
   のより合わせ線。 １３ 支持部材として緩衝部材を設けた鋼線を用
   いた特許請求の範囲第１項記載のより合わせ線。