JPH04229908A - 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

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JPH04229908A
JPH04229908A JP3179743A JP17974391A JPH04229908A JP H04229908 A JPH04229908 A JP H04229908A JP 3179743 A JP3179743 A JP 3179743A JP 17974391 A JP17974391 A JP 17974391A JP H04229908 A JPH04229908 A JP H04229908A
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JP
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cable
wires
helical strand
helical
mechanical strength
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JP3179743A
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Gery Marlier
ジエリイ・マルリエ
Jean-Francois Libert
ジヤン−フランソワ・リベール
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Nexans France SAS
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Alcatel Cable SA
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Publication date
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    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/44Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
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    • G02B6/4415Cables for special applications
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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。

Description

【発明の詳細な説明】
【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。
【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、
保護がい装を形成する金属線は、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、この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、光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
側の強靭ながい装と、その外側の保護シースとを含む。 ケーブルは任意に、誘電体中に挿入された銅又はアルミ
ニウムの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、
また、ケーブルの損傷につながる電界の集中を最小限に
抑制又は除去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
的強度を与えかつ光ファイバを保護するチューブと、前
記チューブと協働して前記ケーブルに耐機械的圧縮性及
び抗張力性を与えるべく前記チューブの周囲に配置され
た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、該ケーブルに沿った水の伝播を阻止するためにヘ
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材料から成る外部押出
シースと、ケーブルに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、前記導体手段が
、前記ヘリカル状より合わせの周囲に配置され、前記外
部押出シースによって包囲され、かつ前記装置の要求に
適応した断面積を有しており、前記外部シースが電気絶
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。
【0007】前記遠隔給電用導体手段が、ヘリカル状よ
り合わせ上の導電性ストリップから構成されるか、又は
、高い機械的強度を有する前記金属線と共に前記ヘリカ
ル状より合わせに組み込まれた導電線から構成される。
【0008】遠隔給電手段と前記外部シースとの間に、
導電性粒子を充填した絶縁材料から成る半導電界面層を
含む。
【0009】前記シール材料自体に導電性粒子が充填さ
れている。
【0010】
【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。
【0011】これらの図において同じ要素は同じ参照符
号で示す。
【0012】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わせられてい
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。
【0013】チューブ1は金属製、例えばスチール製で
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、もし
く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
いてもよく、この場合には、後述するごとく、ケーブル
に十分な耐圧性を与える手段が組み込まれる。
【0014】チューブ1は、1つの層の又は好ましくは
複数の層から成りかつ同方向又は逆方向により合わされ
た高い抗張力を有する金属線4、5a、5bのヘリカル
状より合わせによって包囲されている。チューブ1がプ
ラスチックから成るとき、ヘリカル状より合わせは、耐
圧のためにアーチ特性を有している。特に線4及び5a
はスチール製であることが好ましい。
【0015】線4と5との間、及び、ヘリカル状より合
わせとチューブ1との間の間隙6には、特に沈められた
ケーブルに不測の損傷が生じたときにケーブルに沿って
水が縦方向に伝播することを阻止するためのシール材料
が充填されている(図が複雑とならないように図示して
ない)。このシール材料は、例えば、ポリウレタン樹脂
、又はシール機能を確保し得る他の任意の材料から成り
得る。
【0016】図1のケーブルは、さらに、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7を含み、該ストリップは
、高い機械的強度を有する線のより合わせの周囲に配置
されている。導電性ストリップ7は、海底リンクのケー
ブル区間の間に挿設された再生器又は増幅用中継器に遠
隔給電するために用いられる。このストリップは、スチ
ール線のヘリカル状より合わせ又はスチールチューブに
よる場合の概して高すぎる電気抵抗値を適切な値に低減
させる。導電性ストリップ7は、チューブを形成するよ
うに縦方向に溶接してヘリカル状より合わせ上に鍛伸す
るか、1つ又は複数のテープをヘリカル状に巻装するか
、もしくは、1つ又は複数の箔をヘリカル状より合わせ
上に成形縦添えする等により装着される。
【0017】ポリエチレン又はその他の電気絶縁性及び
耐摩耗性を有する任意の材料から成るシース8は、導電
性ストリップ7で被覆された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。
【0018】特に、導電性ストリップ7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、好ましくは、図示のごとく、シース8と導
電性ストリップ7との間に半導電界面層9が挿入される
。この層9は極めて導電性が低い。この層は、ストリッ
プ7の内部に電荷を均等に分布させるポテンシャル障壁
を構成し得、シース8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阻止することによって
与えられた絶縁度に対するシース8の厚さを薄くし得る
。この半導電層は導電性粒子、例えば炭素粒子を充填し
たポリエチレンから形成される。必要に応じて例えばコ
ポリマーのごとき固着剤で半導電層を導電性ストリップ
7に接着させる。
【0019】さらに、ヘリカル状により合わせた線の間
の外側間隙を被覆するためにシール材料自体に導電性粒
子を充填するか及び/又は他の半導電層(図示しないが
層9と同様である)を使用してもよい。また同時に、ヘ
リカル状より合わせの周囲側の線5上及び導電性ストリ
ップ7上への接着を確実にするための固着剤を使用する
ことによって、導電性ストリップとヘリカル状より合わ
せとの界面における電気的な問題発生が防止できる。
【0020】図2に示したケーブルは、図1のケーブル
の変形例である。図1のケーブルに対する図2のケーブ
ルの相違点のみを以下に説明する。
【0021】図2のケーブルは、図1のケーブルの導電
性ストリップ7を有していない。図2のケーブルでは、
半導電層9が線のヘリカル状より合わせに直接的に接触
して配置されておりこの半導電層9が周囲側の線に接着
している。さらに、このケーブルのヘリカル状より合わ
せは、好ましくは複数の層から成る線4、5a及び5b
から構成され、これらの線のいくつかは、高い機械的強
度を有する線ではなく導電用の線である。チューブ1が
プラスチックから成るときは、チューブ1側の1つ又は
それ以上の層をアーチ特性を与えるスチール線4で形成
し、外側層の線5a及び5bをスチール線及びアルミニ
ウム又は銅線で形成するのが好ましい。これらの外側の
線5a及び5bは異なる断面積を有しており交互に配置
されている。線5a及び5bのどちらを導電線にするか
に関しては、中継器又は再生器に遠隔給電するに適切な
電気抵抗を与える線直径となるように選択する。これら
の線が前述のストリップ7の機能を果たす。
【0022】図3に示すケーブルは図1及び図2のケー
ブルの変形例である。このケーブルは、ヘリカル状によ
り合わされた線の間の間隙に充填されたシール材料層を
有しており、特に線5aと5bとの間の外側間隙には導
電性粒子と共に充填されている。この外側間隙には、必
要に応じて固着剤も共に用いられ、その上に外部シース
8が直接的に接着している。このシール材料による外側
層は前述の層9の機能を直接的に果たす。
【0023】図3のケーブルは、さらに、チューブ1と
線4及び5によるがい装との間に挿入された内部シース
10を含んでいる。該シースはケーブルの直径を拡大さ
せて、深海で使用するときのケーブルの機械的特性を向
上させることができる。
【0024】遠隔給電するものであるか否かにかかわり
なく、ケーブルは、ファイバを収容しかつ適当な外側部
材によって被覆されたチューブ1によって定義される同
一の中央モジュールを有する。遠隔給電されないケーブ
ルは、シール材料が充填され全てスチール線で形成され
たヘリカル状より合わせを有しているが、導電性ストリ
ップ及び/又は半導電層を有していない。遠隔給電する
ケーブルは、シール材料が充填され全てスチール線で形
成されたヘリカル状より合わせを有し、かつシースとの
界面をそして必要に応じてヘリカル状より合わせとの界
面を構成すべく半導電層がその上に好ましくは形成され
た導電性ストリップを配備しているか、又は、シール材
料が充填されスチール線及び導電線の双方から形成され
たヘリカル状より合わせを有し、かつシースとの界面を
構成すべく半導電層を好ましくはを配備している。従っ
て、両方の型のケーブル(遠隔給電するリンク用又はし
ないリンク用のケーブル)の製造コストを引き下げるこ
とが可能である。また、ケーブルの構造が軽量化かつ小
型化され、耐圧性も良好である。
【0025】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、中継器のないシステムでは零
でよく、光増幅器を備えた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ある。これは
ケーブルの耐水素性、耐圧性に全く影響を受けない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のケーブルの断面図である。
【図2】本発明のケーブルの変形例の断面図である。
【図3】本発明のケーブルの変形例の断面図である。
【符号の説明】
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 (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【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光ファ
    イバを保護するチューブと、前記チューブと協働して前
    記ケーブルに耐機械的圧縮性及び抗張力性を与えるべく
    前記チューブの周囲に配置された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、該ケーブルに沿っ
    た水の伝播を阻止するために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
    耐摩耗性材料から成る外部押出シースと、ケーブルに上
    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、前記導体手段が、前記ヘリカル状より合
    わせの周囲に配置され、前記外部押出シースによって包
    囲され、かつ前記装置の要求に適応した断面積を有して
    おり、前記外部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。
  2. 【請求項2】  前記遠隔給電用導体手段が、縦方向に
    溶接されかつ前記ヘリカル状より合わせ上に鍛伸された
    導電性ストリップ、前記ヘリカル状より合わせの周囲に
    ヘリカル状に巻装された導電性ストリップ、又は、前記
    ヘリカル状より合わせに沿って配置された導電性ストリ
    ップを含んでいることを特徴とする請求項1に記載のケ
    ーブル。
  3. 【請求項3】  前記遠隔給電用導体手段が、高い機械
    的強度を有する前記金属線と共に前記ヘリカル状より合
    わせに組み込まれた導電線を含むことを特徴とする請求
    項1に記載のケーブル。
  4. 【請求項4】  前記ヘリカル状より合わせが、全ての
    線が高い機械的強度を有する金属線から成る少なくとも
    1つの内側の第1の層と、いくつかの線が高い機械的強
    度を有する金属線から成りかつ残りの線が導電線から成
    る周囲の層とを備えたことを特徴とする請求項3に記載
    のケーブル。
  5. 【請求項5】  線の前記ヘリカル状より合わさが、フ
    ァイバを収容した前記チューブを直接的に包囲している
    ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載
    のケーブル。
  6. 【請求項6】  前記ヘリカル状より合わせとファイバ
    を収容した前記チューブとの間に内部押出シースを含む
    ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載
    のケーブル。
  7. 【請求項7】  前記遠隔給電用導体手段と前記外部押
    出シースとの間に半導電界面層をさらに含むことを特徴
    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
  8. 【請求項8】  前記ヘリカル状より合わせの周囲側の
    線の間の外部間隙に充填され、該周囲側の線に接着した
    他の半導電層をさらに含むことを特徴とする請求項1か
    ら7のいずれか1項に記載のケーブル。
  9. 【請求項9】  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7
    又は8に記載のケーブル。
  10. 【請求項10】  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9のいずれか
    1項に記載のケーブル。
  11. 【請求項11】  前記シール材料がポリウレタン樹脂
    であることを特徴とする請求項10に記載のケーブル。
  12. 【請求項12】  前記チューブが、金属で形成されて
    おり耐圧性を有しているか、又はプラスチックで形成さ
    れており高い機械的強度を有する金属線の前記ヘリカル
    状より合わせが該プラスチックチューブに対してアーチ
    を形成していることを特徴とする請求項1から10のい
    ずれか1項に記載のケーブル。
JP3179743A 1990-07-19 1991-07-19 光ファイバを有する電気通信用海底ケーブル Pending JPH04229908A (ja)

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FR9009251 1990-07-19
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