JPH04253006A - 高密度光ファイバケーブル - Google Patents

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】本発明は光通信などに使用される
光ファイバケーブルに関し、特に特性の安定した高信頼
性の高密度光ファイバケーブルの構造に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図４及び図５はいずれも従来のテープ心
線集合型の光ファイバケーブルの構造例の横断面図であ
る。又図６は上記ケーブルに用いる光ファイバテープ心
線の一例の横断面図である。

【０００３】図４はスロット型光ファイバケーブルで、
外周に複数のスロット（１０２ａ）を形成し、中心に高
張力体（１０３）　を具えたスロットロッド（１０２）
　の上記スロット（１０２ａ）内に、光ファイバテープ
心線（１０１）　の複数枚を積層した積層体が収納され
ている。

【０００４】上記スロットロッド（１０２）　はプラス
チック材料で形成されており、スロット（１０２ａ）は
光ファイバテープ心線（１０１）の積層体を配列乱れな
く、高密度に収納するため断面方形をなしており、又、
長さ方向にらせん状あるいはＳＺ状に延びている。

【０００５】前記スロットロッド（１０２）　の外周上
には押え巻きテープ（１０４）　が施され、さらにその
外側にはポリエチレン等のプラスチック材料の押出し成
形による外部被覆層（１０５）　を設けて構成されてい
る。

【０００６】図５はアルミニウムとポリエチレンを積層
一体化して形成した複合パイプ（ＬＡＰパイプ）（１０
６）　内に、複数の光ファイバテープ心線（１０１）　
を収納したＬＡＰパイプユニット（１１０）　の複数を
、高張力体（１０７ａ）上にプラスチック層（１０７ｂ
）を設けたテンションメンバ（１０７）　の周上に撚り
合せ、その上に押え巻き層（１０４）及び外部被覆層（
１０５）　を施して構成されている。

【０００７】これらのケーブルに使用されている光ファ
イバテープ心線（図６）は、外径１２５μｍ　の光ファ
イバ上にソフトな内層とハードな外層を形成した光ファ
イバ被覆心線の複数本を並列に配置し、その外側を一括
被覆してテープ状に一体化している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】最近、光ファイバケー
ブルの多心化、高密度化の要望が高まっており、これを
実現するためには、光ファイバ心線および光ファイバユ
ニットの細径化が極めて重要な課題である。

【０００９】しかし、前述した従来の光ファイバケーブ
ルでは細径化が困難であった。

【００１０】すなわち、テープ心線集合型の光ファイバ
ケーブルは、光ファイバテープ心線が直接スロット又は
ＬＡＰパイプ内に収納されているが、光ファイバテープ
心線とスロット内壁又はＬＡＰパイプの内壁が直接接触
すると光ファイバテープ心線に力が加わるため、使用す
る光ファイバ心線に耐側圧特性が要求されて、比較的厚
肉の被覆を有する光ファイバテープ心線を使用する必要
があり、又、光ファイバテープ心線と各々の内壁面との
間隔を十分にとる必要があるため、光ファイバユニット
の細径化が困難であった。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、前述の問題点
を解消した高密度光ファイバケーブルを提供するもので
、その特徴は、光ファイバ心線の複数本を並列にならべ
て一括外被をほどこして一体化した光ファイバテープ心
線の複数枚を積層し、その外側に、中空球を含有する紫
外線硬化型樹脂による保護層を設けた高密度光ファイバ
テープ心線ユニットをケーブルの構成要素としたことに
ある。

【００１２】

【作用】光ファイバ心線を並列にならべた光ファイバテ
ープ心線は、側圧等の外力に弱いため、収容するスロッ
トの空間あるいはＬＡＰパイプの内径を積層された光フ
ァイバテープ心線の断面積に比較して十分に大きくとり
、側圧等を受けにくくする必要があり、そのため光ファ
イバユニットあるいは光ファイバケーブルの細径化が困
難であった。

【００１３】本発明はこの問題に対して、光ファイバテ
ープ心線の積層体の外側にクッション効果のある中空球
を含有した紫外線硬化型樹脂による保護層を設けて、高
密度テープ心線ユニットを構成することで、光ファイバ
ケーブルの高密度化を実現するものである。本発明の場
合、光ファイバユニットを図１のように、中心のテンシ
ョンメンバのまわりに集合する場合でも、光ファイバユ
ニットの内部保護層２１が光ファイバテープ心線と外部
保護層２２との間の接触による側圧を緩和し、マイクロ
ベンディングによる光ファイバの伝送ロスの増加を生じ
ない。

【００１４】又、前記ユニットは光ファイバテープ心線
の積層体が一体化されているために、配列乱れが発生せ
ず、光ファイバテープ心線が動くためのクリアランスも
不要である。

【００１５】高密度光ファイバテープ心線ユニットは、
光ファイバテープ心線の積層体が一体化されているため
、テープ心線を取り出し難いという問題がありそうに思
われるが、テープ心線の表面にシリコンオイル等の剥離
剤を塗布したり、図２（ロ）に示すように、保護層（２
２）に直線状又はスパイラル状にノッチ（２３）を入れ
るか、又は切り裂き紐（２４）を１本又は複数本入れる
等の対策をとることで容易に解決できる。

【００１６】又、ユニットの保護層表面に着色するかま
たは、保護層そのものを着色する等で、ユニットの識別
を容易とすることも出来る。

【００１７】

【実施例】図１は本発明の高密度光ファイバケーブルの
実施例の横断面図、図２（イ）はそれに用いる光ファイ
バテープ心線の一例の横断面図、同図（ロ）は高密度テ
ープ心線ユニットの一例の横断面図である。

【００１８】本実施例においては、図２（イ）に示すよ
うに、　１２５μｍ　のＧｅ−ＳＭ光ファイバ（１２）
にヤング率　０．２ｋｇ／ｍｍ２　のソフトな内層（１
３）及びヤング率５０ｋｇ／ｍｍ２　のハードな外層（
１４）を薄く施した外径（ｄ）０．１８ｍｍφの細径光
ファイバ心線（１１）を８本並列に配置し、薄いテープ
材（１５）で一体化した厚さ（ｔ）＝約０．１８ｍｍ、
幅（Ｗ）＝　１．４ｍｍの細径光ファイバテープ心線（
１）を用いた。この細径光ファイバテープ心線（１）を
８枚積層し、その外側に中空球を含有した紫外線硬化型
樹脂による比較的柔らかい内部保護層（２１）と、比較
的硬い外部保護層（２２）を施して図２に示すような高
密度テープ心線ユニット（２）を構成した。この際、細
径光ファイバテープ心線（１）の積層体には撚りを与え
たもの、与えないもの両方を作成した。

【００１９】又、中空球としては塩化ビニリデン−アク
リロニトリル共重合体の殻を有し、イソブタンを内包す
るものを用いてこれを紫外線硬化型アクリレート樹脂に
混合したものを細径光ファイバテープ心線を積層した外
側に被覆して内部保護層とした。

【００２０】中空球としては本実施例に限らず、気体ま
たは液体、例えば空気、窒素、アルゴン、イソブタン等
を内包する球体で、外殻部分には、塩化ビニリデンとア
クリルとの共重合体、ポリエチレン、フッ素樹脂等の熱
可塑性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂
等の熱硬化性樹脂等を用いて形成したものが使用出来る
。

【００２１】しかし、中空球自体の柔軟性、被覆層の軽
量化等の点からみると、熱可塑性樹脂、特に本実施例で
用いた塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体を殻
とすのが好ましい。又、被覆層の平滑さを失わないため
には、球径は、１〜５０　　μｍ、殻厚は、　０．５μ
ｍ　以下が好ましい。

【００２２】紫外線硬化型樹脂としては、本実施例で用
いたアクリレート樹脂に限らず、例えば、シリコーン樹
脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、
エポキシアクリレート樹脂、ウレタンアクリレート、フ
ッ化アクリレート、シリコンアクリレート、ポリエステ
ルアクリレート、ブタジェンアクリレートなどを用いる
ことができる。また、これらの樹脂に添加される光硬化
剤、増感剤、酸化防止剤、光安定剤、樹脂カップリング
剤、表面処理剤、粒子分散剤等を用いることは適宣必要
に応じて実施することが好ましい。

【００２３】本発明における、中空球を含有する紫外線
硬化型樹脂層は、積層した光ファイバテープ心線を、中
空球を含有する紫外線硬化型樹脂溶液の入った容器の中
を通し、ダイスで所定の形状とした後、紫外線照射ラン
プで硬化させる方法により、容易に形成することが出来
る。

【００２４】その際、樹脂層の柔らかさを更に向上させ
るため、紫外線ランプで硬化させる前、もしくは、硬化
後に、加熱炉を通し、中空球を膨張させるようにするこ
ともできる。

【００２５】外部保護層（２２）の材料としてはＵＶ樹
脂、ナイロン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル等種々適
用出来るが、やや硬め、ヤング率２０ｋｇ／ｍｍ２　以
上がのぞましい。

【００２６】前記高密度心線ユニット（２）の複数本を
図１に示すように、高張力体である鋼線（３１）の外周
上にポリエチレン層（３２）を設けたテンションメンバ
（３）のまわりに撚合せ、その上に押え巻テープ（４）
を施し、さらにその外側にポリエチレン等のプラスチッ
ク材料の押出し成形による外部被覆層（５）を設けた。

【００２７】なお、前記高密度テープ心線ユニット（２
）の撚合せは、同一方向撚りでもよく、ＳＺ撚りでもよ
い。又、テンションメンバは鋼線に限らず高張力体にプ
ラスチックを被覆したものを用いることができる。

【００２８】図３は、本発明の高密度ファイバケーブル
の他の実施例の横断面図である。図に示すように、中心
に高張力体（７）を有し、外周に複数の断面形状が扇型
のスロット（６ａ）を有する、例えばプラスチック製の
スロットロッド（６）の前記スロット（６ａ）内に、図
２（ロ）に示した高密度テープ心線ユニット（２）の複
数本をそれぞれ収納してある。スロットロッド（６）の
外周上には押え巻きテープ（４）を施し、さらにその上
には外部被覆層（５）を設けて構成してある。

【００２９】

【発明の効果】図１のケーブルを試作するにあたり、細
径光ファイバ心線を用いたので、線引き後のボビン巻状
態及び、テープ化後のボビン巻状態では、側圧のため光
ファイバの損失値が高かったが、サンプルを把取りして
、側圧のない状態にすれば通常の光ファイバの損失値に
なることを確認してユニット化の工程へ進めた。

【００３０】ユニット化後の光ファイバの損失値は良好
であり、本発明の構造が細径光ファイバテープ心線の側
圧特性を改善させる効果のあることが確認できた。更に
、工程を進めて、高密度テープ心線ユニットをポリエチ
レン被覆鋼線の外周上に撚合せ、その上に押え巻テープ
を施し、さらに外部被覆層を施したが、これらの工程中
に於ても、損失値の変化は全くなく、製造上の取扱いも
良好であることが確認できた。

【００３１】又、試作ケーブルの機械特性及び温度特性
を測定したが、−４０℃に於て、若干損失値が増大した
以外は良好な特性を示し、実用上問題ないことが確認で
きた。以上の如く、本発明の高密度テープ心線ユニット
を用いることにより、特性の安定した高信頼性の高密度
光ファイバケーブルで細線化を達成することが出来た。

【００３２】例えば、従来のケーブルについて、図４の
構造の場合、　２００心で１９ｍｍφ、図５の構造の場
合、　２００心で２１ｍｍφが限度であったのに対して
、本発明の図１の構造の場合、　４００心で１７ｍｍφ
の外径におさめることが出来た。

【００３３】従来の構造に比して、高密度化、細線化の
効果が顕著に認められる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の高密度光ファイバケーブルの実施例の
断面図である。

【図２】（イ）は、細径光ファイバテープ心線の横断面
図、（ロ）は、高密度テープ心線ユニットの横断面図で
ある。

【図３】本発明の高密度光ファイバケーブルの他の実施
例の横断面図である。

【図４】従来の光ファイバテープ心線集合型光ファイバ
ケーブルの構造例の横断面図で、スロット型を示す。

【図５】従来の光ファイバテープ心線集合型光ファイバ
ケーブルの構造例の横断面図で、複合パイプ型を示す。

【図６】従来のケーブルに用いる光ファイバテープ心線
の一例の横断面図である。

【符号の説明】

１　　細径光ファイバテープ心線 １１　　細径光ファイバ心線 １２　　光ファイバ １３　　１次被覆層（内層） １４　　２次被覆層（外層） ２　　高密度テープ心線ユニット ２１　　内部保護層 ２２　　外部保護層 ２３　　ノッチ ２４　　切り裂き紐 ３　　テンションメンバ ３１　　高抗張力体 ３２　　プラスチック被覆 ４　　押え巻きテープ ５　　外部被覆層 ６　　スロットロッド ７　　高抗張力体 １０１　　　光ファイバテープ心線 １０１ａ　　ＵＶ樹脂被覆光ファイバ心線１０１ｂ　　
一括被覆層 １０２　　　スロットロッド １０２ａ　　スロット １０３　　　高抗張力体 １０４　　　押え巻きテープ １０５　　　外部被覆層 １０６　　　複合パイプ １０７　　　テンションメンバ １０７ａ　　高抗張力体 １０７ｂ　　プラスチック被覆層 １１０　　　ＬＡＰパイプユニット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　複数の光ファイバ心線で構成した光フ
   ァイバテープ心線の複数枚を積層し、その外側に、中空
   球を含有する紫外線硬化型樹脂による保護層を設けた高
   密度テープ心線ユニットを構成要素とすることを特徴と
   する高密度光ファイバケーブル。