JPH04229907A - 光ファイバを有する電気通信用海底ケーブル - Google Patents
光ファイバを有する電気通信用海底ケーブルInfo
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- JPH04229907A JPH04229907A JP3179742A JP17974291A JPH04229907A JP H04229907 A JPH04229907 A JP H04229907A JP 3179742 A JP3179742 A JP 3179742A JP 17974291 A JP17974291 A JP 17974291A JP H04229907 A JPH04229907 A JP H04229907A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4401—Optical cables
- G02B6/4415—Cables for special applications
- G02B6/4427—Pressure resistant cables, e.g. undersea cables
-
- G—PHYSICS
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-
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、充填材料に埋め込まれ
た光ファイバを収容したチューブを含み、該チューブが
、高い機械的強度を有する金属線のヘリカル状より合わ
せの内側に配置されている、光ファイバを有する電気通
信用海底ケーブルに係る。
た光ファイバを収容したチューブを含み、該チューブが
、高い機械的強度を有する金属線のヘリカル状より合わ
せの内側に配置されている、光ファイバを有する電気通
信用海底ケーブルに係る。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバを包囲する導電性金属チュー
ブを含み、光ファイバは該チューブの内部に充填された
材料中に埋め込まれており、電気絶縁体が導電性金属か
ら成るチューブを包囲し、高い抗張力を有する少なくと
も１つの金属線層が絶縁体を包囲して保護がい装を構成
している電気通信用海底ケーブルは、オーストラリア公
開公報ＡＵ−Ａ−８１３０４／８７に既に提案されてい
る。しかしながらかかるケーブルは、特に沈められたケ
ーブルに損傷が生じた際に、浸水及び縦方向の水の伝播
に対して適正な耐性を与えることができない。さらに、
保護がい装を構成する金属線は、海水と接触して例えば
細菌の作用で腐食される。この腐食現象は水素分子を発
生させ、発生した水素分子はある種の条件下で泳動して
光ファイバと接触し、光ファイバの伝送特性を劣化させ
るおそれがある。さらに、ファイバを収容した導電性金
属チューブの構造は、遠隔給電されない接続に用いる場
合には割り高となり、また、リンクが遠隔給電するもの
であるか否かに従って、異なる光学モジュール（即ち異
なる光ファイバ収容チューブ）を使用する必要が生じる
。
ブを含み、光ファイバは該チューブの内部に充填された
材料中に埋め込まれており、電気絶縁体が導電性金属か
ら成るチューブを包囲し、高い抗張力を有する少なくと
も１つの金属線層が絶縁体を包囲して保護がい装を構成
している電気通信用海底ケーブルは、オーストラリア公
開公報ＡＵ−Ａ−８１３０４／８７に既に提案されてい
る。しかしながらかかるケーブルは、特に沈められたケ
ーブルに損傷が生じた際に、浸水及び縦方向の水の伝播
に対して適正な耐性を与えることができない。さらに、
保護がい装を構成する金属線は、海水と接触して例えば
細菌の作用で腐食される。この腐食現象は水素分子を発
生させ、発生した水素分子はある種の条件下で泳動して
光ファイバと接触し、光ファイバの伝送特性を劣化させ
るおそれがある。さらに、ファイバを収容した導電性金
属チューブの構造は、遠隔給電されない接続に用いる場
合には割り高となり、また、リンクが遠隔給電するもの
であるか否かに従って、異なる光学モジュール（即ち異
なる光ファイバ収容チューブ）を使用する必要が生じる
。
【０００３】ヨーロッパ公開公報ＥＰ−Ａ−０３７１６
６０は、光ファイバを強靭なチューブに収容し、該チュ
ーブをエネルギ伝送に使用しないように構成し、これに
より、ケーブルが所与のリンクの中継器又は再生器の遠
隔給電に使用されるか否かにかかわらず、ケーブルの中
央部分を変更しないように維持し得る、光ファイバを有
する電気通信用海底ケーブルについて記載している。こ
のケーブルは、チューブを被覆する誘電体と、誘電体の
外部の強靭ながい装と、その外部保護シースとを含む。 このケーブルは任意に、誘電体中に挿入された銅又はア
ルミニウムから成る導電線の層から構成された遠隔給電
用内部導体層を有する。この場合、誘電体は２つの層か
ら成り、遠隔給電用導体はこれらの２つの誘電体層の間
にサンドイッチされている。
６０は、光ファイバを強靭なチューブに収容し、該チュ
ーブをエネルギ伝送に使用しないように構成し、これに
より、ケーブルが所与のリンクの中継器又は再生器の遠
隔給電に使用されるか否かにかかわらず、ケーブルの中
央部分を変更しないように維持し得る、光ファイバを有
する電気通信用海底ケーブルについて記載している。こ
のケーブルは、チューブを被覆する誘電体と、誘電体の
外部の強靭ながい装と、その外部保護シースとを含む。 このケーブルは任意に、誘電体中に挿入された銅又はア
ルミニウムから成る導電線の層から構成された遠隔給電
用内部導体層を有する。この場合、誘電体は２つの層か
ら成り、遠隔給電用導体はこれらの２つの誘電体層の間
にサンドイッチされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、この従来技
術と同一の目的を達成するものであり、さらにより小型
化され、より容易にかつ廉価に製造できる構造を有し、
さらに、ケーブルの損傷につながる電界の集中を最小限
に抑制又は阻止し得るケーブルを提供することを目的と
する。
術と同一の目的を達成するものであり、さらにより小型
化され、より容易にかつ廉価に製造できる構造を有し、
さらに、ケーブルの損傷につながる電界の集中を最小限
に抑制又は阻止し得るケーブルを提供することを目的と
する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、充填材料に埋
め込まれた光ファイバを収容しており、ケーブルに機械
的強度を与えかつファイバを保護するチューブと、前記
チューブのあたりに配置されておりかつ前記チューブと
協同してケーブルに耐機械的圧縮性及び抗張力性を与え
る、高い機械的強度を有する金属線のヘリカル状より合
わせと、チューブとヘリカル状より合わせとの間に配置
された第１の押出シースと、ヘリカル状により合わされ
た高い機械的強度を有する前記線の間の間隙に充填され
たシール材料と、前記ヘリカル状より合わせを包囲する
耐摩耗性に適切な第２の押出シースと、前記ヘリカル状
より合わせ（がい装）とファイバを収容した前記チュー
ブとの間に挿設されており、ケーブル上に挿設された装
置に遠隔給電するための内部導体手段とを備えており、
この導体手段が前記遠隔給電される装置の特性に適応し
た断面積の導電性ストリップから構成されており、この
ストリップが前記第１のシースの内面及び外面のいずれ
かに接触して配置されており、前記第２のシースが電気
絶縁性である光ファイバを有する電気通信用海底ケーブ
ルを提供する。
め込まれた光ファイバを収容しており、ケーブルに機械
的強度を与えかつファイバを保護するチューブと、前記
チューブのあたりに配置されておりかつ前記チューブと
協同してケーブルに耐機械的圧縮性及び抗張力性を与え
る、高い機械的強度を有する金属線のヘリカル状より合
わせと、チューブとヘリカル状より合わせとの間に配置
された第１の押出シースと、ヘリカル状により合わされ
た高い機械的強度を有する前記線の間の間隙に充填され
たシール材料と、前記ヘリカル状より合わせを包囲する
耐摩耗性に適切な第２の押出シースと、前記ヘリカル状
より合わせ（がい装）とファイバを収容した前記チュー
ブとの間に挿設されており、ケーブル上に挿設された装
置に遠隔給電するための内部導体手段とを備えており、
この導体手段が前記遠隔給電される装置の特性に適応し
た断面積の導電性ストリップから構成されており、この
ストリップが前記第１のシースの内面及び外面のいずれ
かに接触して配置されており、前記第２のシースが電気
絶縁性である光ファイバを有する電気通信用海底ケーブ
ルを提供する。
【０００６】本発明はさらに、以下の特徴の少なくとも
１つを有するのが好ましい。
１つを有するのが好ましい。
【０００７】ヘリカル状より合わせと前記第２の押出シ
ースとの間に半導電界面層を含み、該界面層は、導電性
粒子を充填した絶縁材料から成る。
ースとの間に半導電界面層を含み、該界面層は、導電性
粒子を充填した絶縁材料から成る。
【０００８】前記シール材料自体に導電性粒子が充填さ
れている。
れている。
【０００９】
【実施例】添付図面に示す非限定実施例に基づく以下の
記載より本発明の特徴及び利点がさらに十分に理解され
よう。
記載より本発明の特徴及び利点がさらに十分に理解され
よう。
【００１０】添付図面において、同じ要素は同じ参照符
号で示す。図１に示すケーブルは詳細に説明し、図２及
び図３に示す変形例では相違点だけを説明する。
号で示す。図１に示すケーブルは詳細に説明し、図２及
び図３に示す変形例では相違点だけを説明する。
【００１１】図１に示すケーブルは、例えばシリカゲル
２のごときシール化合物が充填され、該化合物中に埋め
込まれた光ファイバ３を有するチューブ１を含む。ファ
イバは、任意選択でヘリカル状により合せられているか
もしれず、また、ファイバの長さは任意選択でチューブ
の長さを上回っていてもよい。
２のごときシール化合物が充填され、該化合物中に埋め
込まれた光ファイバ３を有するチューブ１を含む。ファ
イバは、任意選択でヘリカル状により合せられているか
もしれず、また、ファイバの長さは任意選択でチューブ
の長さを上回っていてもよい。
【００１２】チューブ１は金属製好ましくはスチール製
で耐水圧性を有している。チューブは、レーザ溶接、不
活性ガス下のアーク溶接、又はプラズマアーク溶接又は
その他の任意の適当な方法で縦方向に溶接されている。 チューブ１は、また、押出プラスチックから成ってもよ
く、この場合には後述するごとく、ケーブルに適正な耐
圧性を与える手段が組み込まれる。
で耐水圧性を有している。チューブは、レーザ溶接、不
活性ガス下のアーク溶接、又はプラズマアーク溶接又は
その他の任意の適当な方法で縦方向に溶接されている。 チューブ１は、また、押出プラスチックから成ってもよ
く、この場合には後述するごとく、ケーブルに適正な耐
圧性を与える手段が組み込まれる。
【００１３】ケーブルは、チューブ１の周囲に配置され
、局部的な圧縮破壊又は腐食からケーブルを保護する第
１の押出シース４を含む。この第１のシース４は、銅、
アルミニウム、もしくは電気の良導体であるその他の金
属又は合金から成る導電性ストリップ５によって包囲さ
れており、該ストリップは、最終的に得られた海底リン
クのケーブルの区間の間に挿入された増幅用中継器又は
再生器に遠隔給電するために用いられる。導電性ストリ
ップ５は、第１のシースを包囲するチューブを形成する
ように縦方向に溶接されるか、該第１のシース上に１つ
又は複数の層としてヘリカル状に巻装されるか、又はシ
ース上に成形縦添えされたプリフォーム箔から構成され
る。
、局部的な圧縮破壊又は腐食からケーブルを保護する第
１の押出シース４を含む。この第１のシース４は、銅、
アルミニウム、もしくは電気の良導体であるその他の金
属又は合金から成る導電性ストリップ５によって包囲さ
れており、該ストリップは、最終的に得られた海底リン
クのケーブルの区間の間に挿入された増幅用中継器又は
再生器に遠隔給電するために用いられる。導電性ストリ
ップ５は、第１のシースを包囲するチューブを形成する
ように縦方向に溶接されるか、該第１のシース上に１つ
又は複数の層としてヘリカル状に巻装されるか、又はシ
ース上に成形縦添えされたプリフォーム箔から構成され
る。
【００１４】好ましくはスチール線である高い機械的強
度を有する金属線６のヘリカル状より合わせが導電性ス
トリップ５の周囲に配置される。このヘリカル状より合
わせは、図示のごとく１つの層から成ってもよく、同方
向又は逆方向により合わされた複数の層から成ってもよ
い。スチール線のヘリカル状より合わせは、ケーブルに
機械的抗張力を与える。ヘリカル状より合わせはさらに
、特にチューブ１が十分な耐圧性をもたないプラスチッ
クチューブの場合には、アーチ特性を有する。
度を有する金属線６のヘリカル状より合わせが導電性ス
トリップ５の周囲に配置される。このヘリカル状より合
わせは、図示のごとく１つの層から成ってもよく、同方
向又は逆方向により合わされた複数の層から成ってもよ
い。スチール線のヘリカル状より合わせは、ケーブルに
機械的抗張力を与える。ヘリカル状より合わせはさらに
、特にチューブ１が十分な耐圧性をもたないプラスチッ
クチューブの場合には、アーチ特性を有する。
【００１５】特に沈められたケーブルに損傷が生じたと
きにケーブルに沿って縦方向に水が伝播することを阻止
するために、ヘリカル状により合わせた線の間、及び、
ヘリカル状より合わせとストリップ５との間の間隙には
、ポリウレタン樹脂、又はシール機能を果たし得る他の
材料などのシール材料８が充填されている。
きにケーブルに沿って縦方向に水が伝播することを阻止
するために、ヘリカル状により合わせた線の間、及び、
ヘリカル状より合わせとストリップ５との間の間隙には
、ポリウレタン樹脂、又はシール機能を果たし得る他の
材料などのシール材料８が充填されている。
【００１６】ポリエチレン又はその他の電気絶縁性及び
対摩耗性を有する任意の材料から成る第２の外部シース
７は、ヘリカル状より合わせ上に１つ又は複数の層の形
態で押出される。この第２のシースの厚さは、所望の電
気絶縁性及び機械的保護の度合の関数となる。
対摩耗性を有する任意の材料から成る第２の外部シース
７は、ヘリカル状より合わせ上に１つ又は複数の層の形
態で押出される。この第２のシースの厚さは、所望の電
気絶縁性及び機械的保護の度合の関数となる。
【００１７】第１のシース４は、詰め込まれて得られる
ケーブルが、深海中での使用に耐えられる機械的性能を
得るために十分大きな直径となるように充填する機能を
実質的に与えるものである。
ケーブルが、深海中での使用に耐えられる機械的性能を
得るために十分大きな直径となるように充填する機能を
実質的に与えるものである。
【００１８】好ましくは図示のごとく、半導電界面層９
が外部シース７とヘリカル状より合わせとの間に挿入さ
れ、ヘリカル状により合わされた周囲の線とシース７と
の間の外部間隙を埋める。この層９は極めて低い導電性
を有し、例えば、導電性粒子、特に炭素粒子を充填した
ポリエチレンから成る。任意に、半導電層９とヘリカル
状より合わせ線とが確実に接着するように、例えばコポ
リマーから成る固着剤を使用し得る。層９は、外部シー
スを損傷するおそれのある強力な電界の集中が鋭角部に
生じることを防止するためのものである。これにより外
部シース７の厚さをより薄くすることが可能である。
が外部シース７とヘリカル状より合わせとの間に挿入さ
れ、ヘリカル状により合わされた周囲の線とシース７と
の間の外部間隙を埋める。この層９は極めて低い導電性
を有し、例えば、導電性粒子、特に炭素粒子を充填した
ポリエチレンから成る。任意に、半導電層９とヘリカル
状より合わせ線とが確実に接着するように、例えばコポ
リマーから成る固着剤を使用し得る。層９は、外部シー
スを損傷するおそれのある強力な電界の集中が鋭角部に
生じることを防止するためのものである。これにより外
部シース７の厚さをより薄くすることが可能である。
【００１９】また特に、導電性ストリップ５がテープを
巻いた形態であるか又はその他の完全には滑らかでない
形態の場合には、導電性ストリップとヘリカル状より合
わせとの界面のいかなる電気的な問題発生を防止するた
めに、シール材料８にも同様に導電性粒子を充填するの
が有利である。
巻いた形態であるか又はその他の完全には滑らかでない
形態の場合には、導電性ストリップとヘリカル状より合
わせとの界面のいかなる電気的な問題発生を防止するた
めに、シール材料８にも同様に導電性粒子を充填するの
が有利である。
【００２０】図２のケーブルは、導電性ストリップ５が
光ファイバを収容するチューブ１上に直接位置しており
、第１の押出シース４によって包囲されている点で図１
のケーブルと異なる。この場合、第１のシース４が、任
意選択で、導電性ストリップ５と強靭ながい装である線
との間の電気絶縁を提供してもよい。
光ファイバを収容するチューブ１上に直接位置しており
、第１の押出シース４によって包囲されている点で図１
のケーブルと異なる。この場合、第１のシース４が、任
意選択で、導電性ストリップ５と強靭ながい装である線
との間の電気絶縁を提供してもよい。
【００２１】上記の２つの実施例で、ヘリカル状より合
わせ線６とチューブ１との間のスペースの導電性ストリ
ップ５の厚さは、適当な電気抵抗が得られるように選択
され、第１の押出シース４がスペースの残りの部分を占
める。
わせ線６とチューブ１との間のスペースの導電性ストリ
ップ５の厚さは、適当な電気抵抗が得られるように選択
され、第１の押出シース４がスペースの残りの部分を占
める。
【００２２】図１及び図２に示すケーブルの（図示しな
い）変形例において、海底リンクが遠隔給電されないも
のである場合、そのケーブルは、埋込まれたファイバを
収容するチューブ１によって定義される同一の中央モジ
ュールを有してはいるが、第１のシース４によって被覆
されるか又はこれを被覆する前記導電性ストリップ５を
有してはおらず、さらにヘリカル状より合わせと外部シ
ース７との間に前記半導電界面層９を有してはいない。 かかる変形例のケーブルはまた、ヘリカル状より合わせ
線の間の間隙にシール材料８を有するが、この材料には
導電性粒子が充填されていない。
い）変形例において、海底リンクが遠隔給電されないも
のである場合、そのケーブルは、埋込まれたファイバを
収容するチューブ１によって定義される同一の中央モジ
ュールを有してはいるが、第１のシース４によって被覆
されるか又はこれを被覆する前記導電性ストリップ５を
有してはおらず、さらにヘリカル状より合わせと外部シ
ース７との間に前記半導電界面層９を有してはいない。 かかる変形例のケーブルはまた、ヘリカル状より合わせ
線の間の間隙にシール材料８を有するが、この材料には
導電性粒子が充填されていない。
【００２３】図３のケーブルは、導電性ストリップ５を
有していないが、高い機械的強度の金属から成る線６の
みならず交互に配置された高い機械的強度の金属から成
る線１０ｂと最終的に得られたリンクの再生器に遠隔給
電する機能を果たす導電線１０ａとを備えた好ましくは
周囲の層を含むヘリカル状より合わせを有している点で
図１及び図２のケーブルと異なる。ヘリカル状より合わ
せ線の間の間隙、及びヘリカル状より合わせとチューブ
１との間の間隙には任意選択で導電性粒子を充填したシ
ール材料（図示なし）が充填され、周囲のヘリカル状よ
り合わせ線の間の外側間隙には、半導電層（図示なし）
が充填されている。チューブ１とそこに埋込まれたファ
イバとによって定義される中央モジュールは、図１及び
図２のモジュールと同じである。
有していないが、高い機械的強度の金属から成る線６の
みならず交互に配置された高い機械的強度の金属から成
る線１０ｂと最終的に得られたリンクの再生器に遠隔給
電する機能を果たす導電線１０ａとを備えた好ましくは
周囲の層を含むヘリカル状より合わせを有している点で
図１及び図２のケーブルと異なる。ヘリカル状より合わ
せ線の間の間隙、及びヘリカル状より合わせとチューブ
１との間の間隙には任意選択で導電性粒子を充填したシ
ール材料（図示なし）が充填され、周囲のヘリカル状よ
り合わせ線の間の外側間隙には、半導電層（図示なし）
が充填されている。チューブ１とそこに埋込まれたファ
イバとによって定義される中央モジュールは、図１及び
図２のモジュールと同じである。
【００２４】ケーブルの種々の実施例に関する上述の記
載から、導電手段の存在、特性及び断面積が、システム
の遠隔給電要求に応じて、ケーブルのその他の構成部分
に関与することなく変更できることが理解されよう。特
に、導電手段の断面積は、中継器を含まないシステムで
は零でよく、光増幅器を有するシステムでは小さい値で
よく、再生器を備えたシステムでは普通の値でよい。こ
れはケーブルの耐水素性、耐圧性に全く影響を与えない
。
載から、導電手段の存在、特性及び断面積が、システム
の遠隔給電要求に応じて、ケーブルのその他の構成部分
に関与することなく変更できることが理解されよう。特
に、導電手段の断面積は、中継器を含まないシステムで
は零でよく、光増幅器を有するシステムでは小さい値で
よく、再生器を備えたシステムでは普通の値でよい。こ
れはケーブルの耐水素性、耐圧性に全く影響を与えない
。
【図１】本発明のケーブルの断面図である。
【図２】図１のケーブルの変形例の断面図である。
【図３】図１のケーブルの変形例の断面図である。
１ チューブ
２ シリカゲル
３ 光ファイバ
４ 第１のシース
５ 導電性ストリップ
６ 金属線
７ 第２のシース
８ シール材料
９ 半導電界面層
Claims (7)
- 【請求項１】 充填材料に埋め込まれた光ファイバを
収容しており、ケーブルに機械的強度を与えかつファイ
バを保護するチューブと、前記チューブのあたりに配置
されておりかつ前記チューブと協同してケーブルに耐機
械的圧縮性及び抗張力性を与える、高い機械的強度を有
する金属線のヘリカル状より合わせと、前記チューブと
ヘリカル状より合わせとの間に配置された第１の押出シ
ースと、ヘリカル状により合わされた高い機械的強度を
有する前記線の間の間隙に充填されたシール材料と、前
記ヘリカル状より合わせを包囲する耐摩耗性に適切な第
２の押出シースと、前記がい装とファイバを収容した前
記チューブとの間に挿設されており、ケーブル上に挿設
された装置に遠隔給電するための内部導体手段とを備え
ており、該導体手段が、前記遠隔給電される装置の特性
に適応した断面積の導電性ストリップから構成されてお
り、該ストリップが前記第１のシースの内面及び外面の
いずれかに接触して配置されており、前記第２のシース
が電気絶縁性であることを特徴とする光ファイバを有す
る電気通信用海底ケーブル。 - 【請求項２】 前記導電性ストリップが、ファイバを
収容した前記チューブ上に配置されており、縦方向に溶
接されるか、１つ又は複数の層としてヘリカル状に巻装
されるか、又は、前記チューブに沿って配置されており
、前記第１のシースによって被覆されていることを特徴
とする請求項１に記載のケーブル。 - 【請求項３】 前記導電性ストリップが、前記第１の
シース上に配置されており、縦方向に溶接されるか、１
つ又は複数の層としてヘリカル状に巻装されるか、又は
前記第１のシースに沿って配置されており、前記第１の
シース自体は、光ファイバを収容した前記チューブ上に
直接押出されていることを特徴とする請求項１に記載の
ケーブル。 - 【請求項４】 前記ヘリカル状より合わせと前記第２
の押出シースとの間に半導電界面層をさらに含んでおり
、該界面層は、ヘリカル状により合わされた金属線の間
の外側間隙を充填しかつ前記周囲の線に接着しているこ
とを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の
ケーブル。 - 【請求項５】 前記半導電層が、導電性粒子を充填し
たポリエチレン樹脂から成ることを特徴とする請求項４
に記載のケーブル。 - 【請求項６】 前記シール材料に導電性粒子が充填さ
れていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１
項に記載のケーブル。 - 【請求項７】 ファイバを収容した前記チューブが金
属で形成されて耐圧性であるか、又はプラスチックで形
成されており、プラスチックで形成されているときは、
高い機械的強度を有しかつ少なくとも１つの層を占める
金属線の前記ヘリカル状より合わせが、プラスチックチ
ューブの周囲でアーチを構成していることを特徴とする
請求項１から６のいずれか１項に記載のケーブル。
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|---|---|---|---|
| FR9009251 | 1990-07-19 | ||
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| FR909251 | 1990-07-19 |
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|---|---|
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| JP2648052B2 JP2648052B2 (ja) | 1997-08-27 |
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