JPH07270651A

JPH07270651A - 光伝達エレメント及び光ケーブル

Info

Publication number: JPH07270651A
Application number: JP7052881A
Authority: JP
Inventors: Walter Pfandl; プファンドルヴァルター; Ernst Opel; オペルエルンスト; Zhan Gao; ガオツァン
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1994-03-14
Filing date: 1995-03-13
Publication date: 1995-10-20
Also published as: DE4408548A1

Abstract

(57)【要約】【目的】光伝達エレメントの室における光導波体・構
造体のために、機械的な負荷に基づいて許容不能なほぼ
高く光減衰が高まることを、可能な限り簡単に回避する
ことができるようにする。【構成】室ＫＡ内において１つの構造体ＢＳ１にまと
められた複数の光導波体ＢＬ１〜ＢＬｍを有していて、
構造体ＢＳ１が軟質の外皮によって取り囲まれている形
式の光伝達エレメントＵＰ１において、構造体ＢＳ１の
外皮として粘弾性の保護層ＦＳが設けられており、該保
護層の弾性率がほぼ１０^-4〜１Ｎ／ｍｍ²の間に選択さ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光伝達エレメントであ
って、室内において１つの構造体にまとめられた複数の
光導波体を有していて、この場合構造体が軟質のカバー
によって取り囲まれている形式のものに関する。

【０００２】

【従来の技術】米国特許第５２２１９１号明細書に基づ
いて公知のこのような形式の光伝達エレメントは、回り
を閉鎖された外装を備えた中空心線の形式で構成されて
いる。この中空心線の内部にはテープ積層体である構造
体を備えた光導波体が配置されている。この場合テープ
積層体は、有利には例えばポリエレタン又はこれに類し
たもののような熱可塑性樹脂である軟質のカバー材料か
ら成る外皮によって、付加的に取り囲まれている。この
ようにしてまとめられたテープ積層体は、汎用のケーブ
ル充填物質又はパウダを満たされた室中空室において、
ねじれ可能に又は変形可能に浮遊している。このような
形式の光伝達エレメントでは、外皮は主として単に保持
機能だけを、互いに上下に積層されたテープに対して加
え、つまりこの場合外皮は、テープを単に積層形状にま
とめているだけである。さらに、例えば組立て時におけ
るこのような公知の光伝達エレメントの取扱いは、次の
ことによって、すなわちその都度まず初めに全周を閉鎖
された外装が開放され、次いでさらに付加的にその室及
びそのテープ積層体が充填物質から取り出されて掃除さ
れねばならないことによって、困難である。

【０００３】このような光伝達エレメントでは実地にお
いて場合によっては、その室空間を外力に対して十分に
解放しておくことが困難である。例えばテープ積層体又
は光導波体テープのような光導波体・構造体は、これに
よって、各光伝達エレメントの室において許容不能なポ
ジションに達することがある。そしてそこでは場合によ
っては、例えばテープ積層体の角隅のような規定された
部分範囲において、構造体の光導波体が、残りの光導波
体よりも強く機械的に負荷される。このような機械的な
負荷（いわゆるマイクロベンディング（Mikrobending）
として公知）はしかしながら、光ケーブルにおける光導
波体の光減衰を不都合に高めることになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ゆえに本発明の課題
は、光伝達エレメントの室における光導波体・構造体の
ために、場合によっては生じる機械的な負荷に基づいて
許容不能なほぼ高く光減衰が高まることを、可能な限り
簡単に回避することができるようにすることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の構成では、構造体のカバーとして粘弾性の保
護層が設けられており、該保護層の弾性率がほぼ１０^-4
〜１Ｎ／ｍｍ²の間に選択されている。

【０００６】

【発明の効果】それぞれの構造体が、ほぼ１０^-4〜１Ｎ
／ｍｍ²の弾性率を有する粘弾性の保護層によって取り
囲まれていることによって、構造体のために付加的に全
体を取り囲む一種のクッション層もしくは緩衝層が形成
されている。場合によっては光導波体特性に不都合な影
響を及ぼすことがある、例えば押圧負荷のような場合に
よっては生じる機械的な負荷は、これによって既にこの
保護層だけで十分に吸収可能もしくは補償可能であり、
この結果機械的な負荷はほとんど又はまったく、構造体
の光導波体に対して作用することがなくなる。したがっ
て、付加的なケーブル充填物質又はパウダによって残り
の室空間を満たすことは、不必要であり、この結果被覆
されたテープ積層体は簡単かつきれいに光伝達エレメン
トから取り出すことができ、このことによって光伝達エ
レメントの取扱いが簡単になる。

【０００７】

【実施例】次に図面につき本発明の実施例を説明する。

【０００８】図２には光ケーブルＯＣ１が示されてお
り、この光ケーブルＯＣ１の中心には、有利には抗張性
及び／又は抗圧性のエレメントＫＥがコアとして設けら
れている。この抗張性のコアエレメントＫＥは例えば、
複数の鋼繊維又はアラミド繊維ＫＥ１〜ＫＥｎから構成
されている。このコアエレメントＫＥには、プラスチッ
ク製の肉厚層ＡＳが装着されており、この結果横断面が
ほぼ真円形のセントラルエレメントＺＥが形成されてい
る。肉厚層ＡＳは有利には次のように、すなわち、空間
的に見て円筒形のセントラルエレメントＺＥの直径が、
所望の数ｎ≧１の伝達エレメントＵＰ１〜ＵＰｎをリン
グ状に少なくとも１つの撚り層において肉厚層ＡＳの回
りに配置するのに、十分であるように、寸法設定されて
いる。図２においては図面を見やすくするために、２つ
の光伝達エレメントＵＰ１，ＵＰｎにしか符号が付けら
れていない。残りの光伝達エレメントＵＰ２〜ＵＰｎ−
１は、光伝達エレメントＵＰ１，ＵＰｎと同様に構成さ
れかつ配置されている。有利には肉厚層ＡＳのために
は、光伝達エレメントＵＰ１〜ＵＰｎのための材料より
も軟質の材料が選択され、このようになっていると、ケ
ーブルの屈曲特性に有利な影響を与えることができる。
肉厚層ＡＳのためには有利には、例えばポリエチレン
（ＰＥ），セル−ＰＥ、ポリビニルクロリド（ＰＶ
Ｃ）、及び／又はポリウレタンアクリラート（ＰＵ）の
ような材料が適している。

【０００９】光伝達エレメントＵＰ１〜ＵＰｎは図２に
おいて横断面をＵ字形に構成されており、つまり非円形
であり、外方に向かって開放していて自由に接近可能な
ほぼ方形の室を備えている。それぞれの光伝達エレメン
トはこの場合有利にはほぼ平らな室底部を有しており、
この室底部はそれぞれ側部を、ほぼ方形の脚によって制
限されている。これらの脚は、有利にはそれぞれの室底
部に対してほぼ垂直に延びている。これによって、片側
が開放している一種の方形の管が形成されている。長尺
の成形体である光伝達エレメント（Ｕ字形成形エレメン
ト）ＵＰ１〜ＵＰｎは、有利にはＳＺ撚りよって、螺条
にもしくは螺旋状にセントラルエレメントＺＥの長手方
向軸線の回りに配置されている。この場合光伝達エレメ
ントＵＰ１〜ＵＰｎはそれぞれ有利には戻り回転なし
に、つまりその中心軸線に対して対称的に（例えば図１
の光伝達エレメントＵＰ１におけるＳＡ１参照）セント
ラルエレメントＺＥの外周部において同心的に方向付け
られており、光伝達エレメントＵＰ１〜ＵＰｎのの対称
線は、例えば図１のＳＡ１のように、室中心を通って、
ケーブル軸線に対して半径方向に延びている。言い換え
れば、横断面で見て室底部の下側面はそれぞれ、光伝達
エレメントのそれぞれの載設ポイント（室底部中心がセ
ントラルエレメントＺＥの外周部と接触しているポイン
ト）において接線を形成している。図２の横断面図にお
いて、光伝達エレメントＵＰ１〜ＵＰｎはその室底部で
それぞれ、単に部分的に接触ラインに沿ってセントラル
エレメントＺＥの外周部に接触している。光伝達エレメ
ントの室底部は可能な限り大きな面積でセントラルエレ
メントＺＥの外周部に接触していることが望ましい。特
に室底部は、セントラルエレメントＺＥの外周部に全面
的に、つまりほぼ円弧状もしく湾曲されて載設されてい
ることができる。

【００１０】光伝達エレメントＵＰ１〜ＵＰｎのこれら
の方形の室の中には、ほぼ方形の光導波体・テープ積層
体が挿入されており、つまりそこでは各１つの光導波体
・構造体が有利な形式でテープ積層体によって形成され
ている。これらの方形のテープ積層体はそれぞれ、有利
にはルーズに互いに上下に積層された複数の光導波体テ
ープから構成されている。場合によってはこれらの光導
波体テープは互いに接着されていてもよいし、又はその
他の形式で結合されていてもよい。光導波体テープは、
有利にはそれぞれ扁平な、横断面ほぼ方形のテープ外皮
を有しており、このテープ外皮は、光導波体相互のの機
械的な結合のために働く。有利には光導波体は、ほぼ等
しい間隔をもってかつ互いにほぼ平行に、テープ外皮の
被覆材料内に埋め込まれており（図１参照）、この結果
光導波体は横断面で見て、仮想の直線もしくは結合直線
上に互いに並んで配列されている。したがって本発明の
枠内において「テープ」という概念は、有利には機械的
に互いに結合された複数の光導波体からなる構成体を意
味する。特に、テープ外皮のためにはプラスチック材料
が選択されており、このプラスチック材料の中に光導波
体が挿入されている。場合によっては、光導波体はその
互いに隣接している突き合わせ箇所においてだけ互いに
接着されて、テープ構造体を形成していると、有利であ
る。

【００１１】図２に示されているように、互いに撚られ
た光伝達エレメントＵＰ１〜ＵＰｎの層の外側には、有
利には付加的に膨張テープＱＢが螺条に装着されてお
り、これによって光ケーブルＯＣ１を可能な限り長手方
向において液密にすることができる。さらにプラスチッ
ク製の外装ＡＭ１が単層又は複層で設けられている。

【００１２】図１には、このようなテープ積層体ＢＳ１
を備えた、図２に示された光伝達エレメントＵＰ１が示
されている。図１においては、図２に示されたのと同じ
部材に対して同一符号が付けられている。少なくとも１
つの光導波体テープＢＬ１〜ＢＬｍ（ここではｍ≧１）
が、互いに積層されてほぼ方形のテープ積層体ＢＳ１を
形成している。光導波体テープＢＬ１〜ＢＬｍはこの場
合それぞれ横断面において、ほぼ方形のプラスチック製
の外皮もしくは外装（テープコーティング）ＢＣ１〜Ｂ
Ｃｍを有しており、これらのテープコーティングＢＣ１
〜ＢＣｍにはそれぞれ少なくとも１つの、ここではｎ≧
１の光導波体ＬＷ１〜ＬＷｎが挿入もしくは埋め込まれ
ており、すなわち光導波体は完全にテープコーティング
材料によって取り囲まれている。光導波体テープＢＬ１
〜ＢＬｍのプラスチック製の外皮ＢＣ１〜ＢＣｍのため
には、有利には、例えばポリウレタンアクリラートのよ
うな材料が選択される。

【００１３】このようにして形成されたテープ積層体Ｂ
Ｓ１は、その外側を全周にわたって間接的にもしくは直
接的に、粘弾性の保護層ＦＳによって取り囲まれてい
る。この粘弾性の保護層ＦＳは、有利には、１０^-4〜１
Ｎ／ｍｍ²の間の弾性率、特に３×１０^-4〜０．１Ｎ／
ｍｍ²の間の弾性率を有している。保護層ＦＳは、有利
には主要成分として、ビニル置換のポリジメチルシロキ
サン、いわゆるシラン及び／又は少なくとも１つの白金
触媒を有している。保護層ＦＳのためには有利には、特
にシリコーンをベースにしたケーブル充填物質が使用さ
れる。同様にまた、特に、例えばポリウレタン、エポキ
シ化合物、ビニル化合物をベースとした注型樹脂、又
は、例えばシリコーンアクリラート、ウレタンアクリラ
ート又はエポキシアクリラートから成るＵＶ硬化系、又
はその他の粘弾性の軟質物質も適している。

【００１４】保護層ＦＳの粘性又は弾性率は有利には、
保護層の成分の重量配分の相応なバリエーションによっ
て目的に合わせて調節することができる。保護層ＦＳは
有利には次のように、すなわち該保護層がテープ積層体
ＢＳ１の周囲をゼリー状の表面フィルム（充填物質フィ
ルム）として薄く被覆するように、粘弾性的であり、し
かもこの場合特に、保護層ＦＳが積層体の中間室に進入
することのないことが望ましい。

【００１５】保護層ＦＳは有利には、各光導波体の繊維
直径の０．１〜４倍、特に０．２〜２倍に相当する層厚
を有している。保護層ＦＳの層厚は有利には０．０２〜
１ｍｍ、特に０．０５〜０．５ｍｍの間である。

【００１６】有利には保護層ＦＳはネット補強可能（ve
rnetzbar）であり、この結果保護層ＦＳは後で硬化され
た状態において、テープ積層体ＢＳ１のためのルーズな
外皮として粘弾性の薄い緩衝層を形成することができ
る。

【００１７】場合によっては、テープ積層体ＢＳ１を保
護層ＦＳによって被覆する前に、減摩層ＳＭをテープ積
層体ＢＳ１の回りに装着すること及び／又は場合によっ
ては個々のテープの間に挿入することが有利である。減
摩層ＳＭは図１において、付加的に、テープ積層体ＢＳ
１の回りを方形に取り囲む中間層として一点鎖線で示さ
れている。減摩層ＳＭのためには、有利には、テフロン
パウダ又は二硫化モリブデン、グラファイト、充填物質
オイル、すなわち通常のケーブル充填物質に含まれてい
るオイルつまりシリコーンオイル等のような潤滑剤が、
適している。これによってテープ積層体ＢＳ１と保護層
ＦＳとの間における摩擦力を減じることができ、この結
果保護層ＦＳは、テープ積層体ＢＳ１のためのルーズな
外皮を形成することができる。このようになっているこ
とによって、保護層ＦＳに対する、テープ積層体ＢＳ１
の内部における個々の光導波体テープＢＬ１〜ＢＬ１ｍ
のための例えば滑り運動のような補償運動が、有利な形
式で可能になる。したがって保護層ＦＳは例えば、組立
て時において特に簡単に単に指によって引き出すことが
可能である。さらにこれによって、例えば撚りの際に、
各伝達エレメントの申し分ない屈曲性をも保証すること
ができる。

【００１８】保護層ＦＳによって取り囲まれたテープ積
層体ＢＳ１は、図１において、Ｕ字形の光伝達エレメン
ト（Ｕ字形成形エレメント）ＵＰ１の方形の室ＫＡ内
に、その対称軸線ＳＡ１に対して有利には軸線対称的
に、ひいては真っすぐに位置するように挿入されている
（この場合テープ積層体ＢＳ１は有利にはその積層体幅
全体に沿って室底部に接触している）。このＵ字形成形
エレメントである光伝達エレメントＵＰ１の脚ＳＥ１，
ＳＥ２は、有利には凹凸のない平らな室底部ＫＢにほぼ
垂直に立っている。これらの脚ＳＥ１，ＳＥ２は同様に
有利にはそれぞれほぼ方形に構成されている。脚ＳＥ
１，ＳＥ２は有利には、ほぼその室底部の壁厚に相当す
るほぼ一定の壁厚を有している。このＵ字形の光伝達エ
レメントＵＰ１の室幅は、その周囲で見て、有利にはテ
ープ積層体ＢＳ１の幅よりも大きく選択されており、こ
のようになっていると、テープ積層体のためのある程度
の補償運動を可能にすることができるので有利である。
そしてこのように寸法設定されていることによって、Ｕ
字形成形エレメントである光伝達エレメントＵＰ１の脚
ＳＥ１，ＳＥ２とテープ積層体ＢＳ１の保護層ＦＳとの
間にはそれぞれ、側部における間隙もしくは中間室ＳＰ
が生ぜしめられる。この残った室空間は、必ずしも充填
物質によって満たされる必要はなく、空いたままでもよ
い。間隙幅は有利には、テープ積層体ＢＳ１の幅の１．
１〜１．４倍の間において選択される。特に側部の自由
空間もしくは間隙ＳＰは、０．２〜０．５ｍｍの間の間
隙幅を有している。つまり光伝達エレメントＵＰ１の脚
もしくはウェブＳＥ１，ＳＥ２は、テープ積層体ＢＳ１
を筒状に間隔をもって取り囲んでいる。したがってテー
プ積層体ＢＳ１は周方向で見て十分に位置固定されてい
て、傾倒もしくは転動することができない。しかしなが
ら同時にまた、室ＫＡにテープ積層体ＢＳ１を挿入する
ための十分な遊び空間と、テープ積層体ＢＳ１の補償運
動のための十分なスペースが存在している。

【００１９】Ｕ字形の光伝達エレメントＵＰ１のために
は有利には、例えばポリカーボネート、ＨＤＰＥ、ＰＥ
又はこれに類した材料が選択されている。これらの材料
は特に、それが光導波体テープＢＬ１〜ＢＬｍの外皮Ｂ
Ｃ１〜ＢＣｍの材料よりも硬質であることによって傑出
している。そしてこれによってＵ字形成形エレメントの
脚ＳＥ１，ＳＥ２は、ケーブル構造の内部において一種
の支柱として作用し、ひいては外部からの横方向圧力を
受け止めることができる。

【００２０】図１において光伝達エレメントＵＰ１の脚
ＳＥ１，ＳＥ２は幾分、方形のテープ積層体ＢＳ１を越
えて突出しており、この結果テープ積層体ＢＳ１のため
の付加的な自由空間高さＦＨが半径方向外側に向かって
生ぜしめられている。この付加的なセーフティゾーンの
分だけ、脚ＳＥ１，ＳＥ２は、（例えば外側に装着され
た外装から）半径方向内側に向かって半径方向の負荷が
加えられた場合に、テープ積層体ＢＳ１が接触負荷又は
機械的な負荷を受ける前に、有利な形式で沈み込むこと
ができる。

【００２１】場合によってはテープ積層体ＢＳ１は付加
的にさらに、光導波体テープＢＬ１〜ＢＬｍとほぼ同じ
横断面をもつ別のテープＤＵの分だけ高くなっていても
よい。図２にはこのカバーテープＤＵが一点鎖線で示さ
れている。この付加的なテープＤＵは、その外皮におい
て有利には、挿入された光導波体を有しておらず、した
がって有利な形式で、外部からの半径方向力に対する中
間緩衝体として作用し、つまり一種の「ダミー」を形成
していて、本来のテープ積層体ＢＳ１を外方に向かって
保護するようにカバーしている。特にこのカバーテープ
ＤＵのためには、光導波体テープＢＬ１〜ＢＬｍの外皮
ＢＣ１〜ＢＣｍのための材料よりも軟質の材料が選択さ
れている。この場合の材料としては、ＰＥ、ＰＵ、軟質
のフリーステープ又はこれに類したものが適している。
さらにまた「ダミー」テープＤＵは、該テープが、場合
によっては起こり得る水の侵入時に膨張して、室空間Ｋ
Ａの開口を外側に向かって密に閉鎖するように、寸法設
定されていると有利である。場合によってはこの「ダミ
ー」テープは最初から室幅全体にわたって延在していて
もよい。

【００２２】粘弾性の保護層もしくは保護フィルムＦＳ
は、光導波体テープＢＬ１〜ＢＬｍのそれぞれの外皮
（テープコーティング）の材料よりも、１０００〜７×
１０⁶倍、特に１０００〜２×１０⁶倍、軟質に選択され
ていると有利である。特に、粘弾性の保護層ＦＳは、Ｕ
字形の伝達エレメントＵＰ１の脚ＳＥ１，ＳＥ２（特に
室ＫＡの壁）のための材料よりも、２０００〜３×１０
⁷倍、特に３０００〜８×１０⁶倍、軟質に選択されてい
る。

【００２３】場合によっては生じる外部からの押圧力に
対して、各テープ積層体の粘弾性の保護層ＦＳは、粘弾
性の特に軟質の被覆体として、機械的な緩衝作用もしく
は補償作用をもって働く。つまり保護層ＦＳは一種の緩
衝作用もしくはクッション作用を引き受ける。これによ
って、軟質のクッション層による室ＫＡの側壁の面倒な
被覆、又は、汎用のケーブル充填物質又は汎用の充填パ
ウダによる室空間ＫＡ全体の付加的な完全な充填は、も
はやまったく不要になる。このようにして室空間ＫＡ
は、有利に形式ですっきりとし、つまりその他の充填物
質から解放されることができる。そしてこの結果、取付
け時におけるこのような光伝達エレメントの取扱いは著
しく簡単になる。保護層ＦＳはその緩衝作用もしくは吸
収作用によって、有利な形式で、既にそれ自体だけで、
つまり機械的な緩衝作用のある他の外側層、充填物質又
はこれに類したものなしに、特に簡単にスペース及び材
料を節約して、場合によっては外部から加えられる押圧
力を、補償することができる。

【００２４】例えばＵ字形成形エレメントである光伝達
エレメントが中心エレメントに螺旋状に装着されている
場合に、たとえＵ字形成形エレメントのテープ積層体Ｂ
Ｓ１が、それぞれセンタリングされた、本来の無負荷の
状態位置から移動し（例えば捩れ力又はその他の撚り力
に基づいた回動又は傾倒によって）、この際にそれぞれ
その角隅が室壁に当接したとしても、光導波体は各テー
プ積層体の４つの角隅範囲において、保護フィルムＦＳ
によって押圧負荷に対して、特に簡単かつ確実に保護さ
れている。機械的に強く負荷される構造体範囲における
光導波体の、許容できないほどの緩衝高さは、これによ
って確実に回避されている。

【００２５】以下においては、保護層ＦＳのクッション
作用を説明するために、図２に示されたテープ積層体Ｂ
Ｓ１の各角隅範囲における光導波体テープの機械的な特
性について、詳しく述べる：半径方向外側から（つまり
各光伝達エレメントの長手方向に対して「横方向」で）
押圧力δが加えられると、個々のテープ層に対する以下
の計算例においては、フックの法則に基づいて、以下に
記載の式が成り立つ。

【００２６】

【数１】

【００２７】この場合それぞれεiは延びであり、かつ
Ｅ_iは弾性率であり、この場合インデックスｉはｉ∈
｛Ｇ，ＦＣ１，ＦＣ２，ＢＣ｝である。図５には、各光
ファイバの周壁ガラス、１次ファイバコーティング（光
ファイバの周壁ガラスの回りに直に被着された第１のプ
ラスチック被覆層）、２次ファイバコーティング（１次
ファイバコーティングの回りに被着された第２のプラス
チック被覆層）及びテープコーティング（光導波体テー
プの外皮ＢＣ）が、インデックスＧ，ＦＣ１，ＦＣ２，
ＢＣで、順番に個々に示されている。図５には個々の層
のこの順番が、図１の右上におけるテープ積層体ＢＳ１
のテープＢＬｍを１例として、拡大された斜視図で示さ
れている。横方向における、つまり長手方向軸線に対し
て垂直な方向におけるテープＢＬｍの全体の寸法変化Δ
Ｌは、したがってほぼ次の式によって求められる：

【００２８】

【数２】

【００２９】この場合、インデックスｉ∈｛Ｇ，ＦＣ
１，ＦＣ２，ＢＣ｝であるＬ_iは、個々のテープ層の層
厚を示している。

【００３０】これによって一般化すると、次の式が得ら
れる：

【００３１】

【数３】

【００３２】この場合インデックスｉ∈｛ＢＣ，ＦＣ
１，ＦＣ２，Ｇ，ＦＳ｝であり、ＦＳは、各光導波体・
構造体の回りにおける粘弾性の付加的な保護層を意味し
ている（図５参照）。

【００３３】Ｕ字形成形体の室空間及び光導波体テープ
の決定された寸法設定に基づいて、テープのそれぞれの
最大の寸法変化ΔＬがそれぞれ決定されている。これに
よって上の式から、押圧力δが、それぞれの層厚Ｌ_iと
種々異なったテープ層の所属の弾性率Ｅ_iとの個々の関
係の総和に反比例しているということが分かる：

【００３４】

【外１】

【００３５】表１には、粘弾性の付加的な保護層（図５
参照）を有していない汎用の典型的な光導波体テープ
（例えばＢＬｍ）における、種々異なった層Ｇ，ＦＣ
１，ＦＣ２，ＢＣのための層厚Ｌ_i、弾性率Ｅ_i及びこの
層厚と弾性率との間の所属の比Ｌ_i／Ｅ_iのための数例が
示されている。

【００３６】

【表１】

【００３７】表１に記載のデータから、押圧力は有利に
は主として１次ファイバコーティングによって規定され
ている（Ｌ_FC1／Ｅ_FC1＝１４．２）。これに対して２次
ファイバコーティングとテープコーティングは無視でき
るほどである。

【００３８】

【外２】

【００３９】つまり各テープ積層体（例えば図１のＢＳ
１）の外面が付加的に、粘弾性の保護層ＦＳによって被
覆されていることによって、実際に有効になる押圧力を
特に小さくすることができる。このような付加的な保護
層は、層厚Ｌ_FSとその弾性率Ｅ_FSとの特に大きな個々の
比Ｌ_FS／Ｅ_FSを有している。つまり、その他の層Ｇ，Ｆ
Ｃ１，ＦＣ２，ＢＣの残りの個々の比に対して、保護層
ＦＳの個々の比は有利に寸法設定されている。有利には
保護層ＦＳは、１０^-6〜１０^-2の間の押圧力強度、特に
１０^-6〜１０^-3Ｎ／ｍｍ²の間の押圧力強度を有してい
る。

【００４０】図３及び図４には、図２に示された本発明
による光ケーブルＯＣ１の別の２つの実施例が示されて
いる。この場合図１及び図２に示された部材と同一の部
材には等しい符号が付けられている。図３においては、
図１の光伝達エレメントＵＰ１だけが、セントラルエレ
メントなしに、例えばケーブル外装のような単層又は複
層の閉鎖された外装ＡＭ２によって取り囲まれており、
この結果光ケーブルＯＣ２は中空心線又は結束心線の形
式で（有利には図２におけるように付加的なセントラル
エレメントなしに）形成されている。外装ＡＭ２はこの
場合図３の横断面図に示されているように、有利には円
形リング状の横断面形状を有している。場合によっては
外装ＡＭ２には付加的に、例えば糸、テープ又はこれに
類したもののような抗張性のエレメントが設けられてい
てもよい。さらにまた有利には、光伝達エレメントの構
造において汎用の補強体を付加的に設けることも可能で
ある。粘弾性の保護層を備えたテープ積層体はこの場
合、図１とは異なり、特に十分正確に、Ｕ字形成形エレ
メントである光伝達エレメントＵＰ１の方形の室に嵌め
込まれており、この結果特にコンパクトなケーブル構造
を得ることができる。特に、保護層ＦＳの厚さは、それ
ぞれの脚内壁とテープ積層体（保護層なし）との間の間
隙幅にほぼ等しく選択されているので、保護層ＦＳはＵ
字形成形室における側部の間隙空間を十分に満たすこと
ができる。したがって、周方向における積層体のテープ
の位置ずれは、特に確実に回避されている。場合によっ
ては付加的に、ストランド状のもしくは長尺のＵ字形成
形エレメントである光伝達エレメントＵＰ１の室の開口
は、回りに膨張フリースを螺旋状に装着された保持螺条
ＵＷによって、又はその他のカバーエレメントによっ
て、外部から閉鎖されていてもよい。保持螺条ＵＷは、
図３の横断面図において一点鎖線で示されている。ほぼ
円形のケーブル中間室の残りは、有利には空いたままで
あり、つまり汎用のケーブル充填物質を満たされていな
い。なぜならば、有利には既に、機械的な緩衝作用をも
つ保護層ＦＳだけで、場合によっては加えられる押圧力
を十分に吸収することができるからである。

【００４１】図４には、ストランド状の回転対称的な室
エレメントＣＥを備えた光ケーブルＯＣ３が示されてい
る。この場合室エレメントＣＥの外周部にはそれぞれほ
ぼ方形の室が形成されており、これらの室は、図１及び
図３に示された、テープ積層体を備えたＵ字形成形エレ
メントである光伝達エレメントＵＰ１〜ＵＰｎの横断面
形状に相当している。特にこれらの室はほぼ螺旋状に、
室エレメントＣＥの中央の長手方向軸線を中心にして延
びており、かつそれぞれ外方に向かって開放した一種の
長手方向通路もしくは長手方向溝を形成している。この
室エレメントＣＥの中心には、有利には抗張エレメント
ＺＦＥが設けられている。室エレメントＣＥの室には、
図４に示されているように、図１〜図３におけるように
光伝達エレメントＵＰ１〜ＵＰｎが挿入されている。こ
の場合テープ積層体の保護層の機能及び作用は、図１に
示された保護層ＦＳの機能及び作用に相当している。図
面を簡単化するために、図４ではＵ字形成形エレメント
である光伝達エレメントＵＰ１とＵＰｎだけが室内に示
されており、その他のＵ字形成形エレメントは省かれて
いる。さらに、単層又は複層の、場合によっては付加的
な補強体を備えたプラスチック製の外装ＡＭ３が設けら
れており、この外装ＡＭ３は、室エレメントＣＥの室を
外方に向かってカバーし、かつ機械的に保護している。

【００４２】場合によっては、室エレメントＣＥの室に
おける光伝達エレメントＵＰ１〜ＵＰｎにおいて、Ｕ字
形成形体を省くことが有利な場合もある。すなわち、そ
れぞれ粘弾性の保護層によって取り囲まれたテープ積層
体（例えば図１のＢＳ１のような）だけを、室エレメン
トＣＥの室内に挿入することが、有利な場合もある。

【００４３】粘弾性の保護層によって取り囲まれた光導
波体・構造体、特にテープ積層体は、したがって同様
に、光情報ケーブルにおける種々様々な使用例のために
有利に適している光伝達エレメントを形成している。こ
のようなテープ積層体は特に次のことによって、すなわ
ち、該テープ積層体が、必要な場合には特に簡単に接近
可能でありかつ簡単に取扱い可能である独立したケーブ
ルユニットを形成していることによって、傑出してい
る。

【００４４】図１〜図５には確かに方形のテープ積層体
又は光導波体テープが、光導波体構造体として示されて
いるが、しかしながらもちろん、図１〜図５に述べたこ
とは、光導波体・構造体のその他の形状及び構成に対し
ても言えることである。例えば、横断面台形の光導波体
・テープ積層体（内側から外側に向かって広くなる光導
波体テープによって構成されたテープ積層体）、光導波
体束又はその他の光導波体・構成もしくは輪郭形状を、
本発明による粘弾性の保護層によって取り囲むことも可
能である。

【００４５】場合によってはまた、各光導波体・構造体
のうちの所定の範囲、つまり各光導波体構造の残りの範
囲よりも機械的に強い負荷を受ける範囲だけに、機械的
な緩衝作用を有する粘弾性の保護層を設けるだけで、十
分な場合もある。特に、保護層は構造体のより強く負荷
される領域において、例えば横断面が方形のテープ積層
体の４つの角隅において、残りの範囲におけるよりも大
きな層厚をもって装着されていると有利である。特にこ
のような構造体は、本発明による粘弾性の保護層によっ
て、複数回完全に取り囲まれることにより、機械的な負
荷に対して確実に保護されることができる。

【００４６】本発明による粘弾性の保護層を備えた光導
波体・構造体、例えばゼリー状の物質によって被覆され
た図１におけるテープ積層体ＢＳ１は、したがって、独
立したユニットとして多種多様に使用することが可能で
ある。特にこのような光導波体・構造体は、例えば図１
における成形エレメントＵＰ１の室に入れられて図４に
示された成形ストランドＣＥの室に挿入されたり、中空
室に挿入されたり、又は直接単層又は多層の外皮によっ
て取り囲まれたりすることができる。したがって本発明
の枠内において、「光伝達エレメント」という概念は、
光導波体のいかなる構造体をも含んでいる。

【００４７】図６には、本発明による別の光導波体・構
造体ＳＴ２が横断面図で示されている。光導波体・構造
体ＳＴ２は、ほぼ台形の形状を有していて、光導波体テ
ープＢＡ１〜ＢＡｍによって形成されている。これらの
光導波体テープＢＡ１〜ＢＡｍの横断面幅は、台形底部
を起点としてそれぞれ次第に、つまり連続的に、下から
上に向かって増大している。この場合テープは有利には
それぞれほぼ等しいテープ厚さを有している。光導波体
テープＢＡ１〜ＢＡｍはその他の点においては、図１に
示された光導波体テープＢＬ１〜ＢＬｍに相応した構成
を有している。光導波体テープＢＡ１〜ＢＡｍは横断面
で見てほぼ方形のプラスチック製の外皮を有しており、
この外皮の中には、光導波体ＬＷは互いに平行に並べら
れていて、かつほぼ等しい間隔をおおいて埋め込まれて
おり、かつ機械的に互いに結合されている。この台形の
構造体ＳＴ２は、粘弾性の保護層ＦＳ２によって取り囲
まれており、この保護層ＦＳ２は、その機能及び作用形
式の点において、図１に示された保護層ＦＳと同様に構
成されている。

【００４８】図７には本発明によるさらに別の光導波体
・構造体ＳＴ３が横断面図で示されている。この光導波
体・構造体ＳＴ３は、光導波体ＬＷ２の束によって形成
されており、これらの光導波体・構造体ＳＴ３は、横断
面で見て例えば互いにルーズに並べられていて円形に配
置されていても、又は撚られていてもよい。個々の光導
波体から成るこのほぼ円形の光導波体・構造体はその回
りを、直接、本発明による粘弾性の保護層ＦＳ３によっ
て取り囲まれており、この保護層ＦＳ３は、その機能及
び作用形式の点において、図１に示された保護層ＦＳと
同様に構成されている。これによって保護層ＦＳ３は、
一方ではほぼ光導波体束のためのルーズな外装を形成
し、つまり光導波体ＬＷ２を束としてまとめており、か
つ他方では、図１に示された保護層ＦＳと同様に、光導
波体のための機械的な緩衝作用を有する保護体を成して
いる。場合によっては、光導波体ＬＷ２を付加的に、汎
用の保持螺条、プラスチック製の外装又はこれに類した
ものによってまとめると、有利である。このような場
合、本発明による粘弾性の保護層は、この付加的な外装
エレメントの外側及び／又は内側に装着されることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光伝達エレメントを示す横断面図
である。

【図２】図１に示された光伝達エレメントを有する本発
明による光ケーブルを示す横断面図である。

【図３】図１に示された光伝達エレメントを有する本発
明による光ケーブルの第２実施例を示す横断面図であ
る。

【図４】図１に示された光伝達エレメントを有する本発
明による光ケーブルのさらに別の実施例を示す横断面図
である。

【図５】図１に示された光伝達エレメントの光導波体・
テープ積層体の構造を示す横断面図である。

【図６】本発明による光導波体・構造体の別の実施例を
示す横断面図である。

【図７】本発明による光導波体・構造体のさらに別の実
施例を示す横断面図である。

【符号の説明】

ＯＣ１，ＯＣ２，ＯＣ３光ケーブル、ＫＥコアエ
レメント、ＡＳ肉厚層、ＺＥセントラルエレメ
ント、ＵＰ１〜ＵＰｎ光伝達エレメント、ＱＢ膨
張テープ、ＡＭ１，ＡＭ２，ＡＭ３外装、ＢＳ１
テープ積層体、ＢＬ１〜ＢＬｍ，ＢＡ１〜ＢＡｍ
光導波体テープ、ＢＣ１〜ＢＣｍ外皮（テープコーテ
ィング）、ＬＷ１〜ＬＷｎ，ＬＷ光導波体、Ｆ
Ｓ，ＦＳ２，ＦＳ３保護層（保護フィルム）、ＳＭ
減摩層、ＳＡ１対称軸線、ＳＥ１，ＳＥ２
脚、ＳＰ中間室、ＫＡ室、ＦＨ自由空間高
さ、ＤＵカバーテープ、ＵＷ保持螺条、ＣＥ
室エレメント、ＳＴ２，ＳＴ３光導波体・構造体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ツァンガオドイツ連邦共和国コブルクリーメンシュナイダーヴェーク１アー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光伝達エレメント（ＵＰ１）であって、
室（ＫＡ）内において１つの構造体（ＢＳ１）にまとめ
られた複数の光導波体（ＢＬ１〜ＢＬｍ）を有してい
て、この場合構造体（ＢＳ１）が軟質の外皮によって取
り囲まれている形式のものにおいて、構造体（ＢＳ１）
の外皮として粘弾性の保護層（ＦＳ）が設けられてお
り、該保護層（ＦＳ）の弾性率がほぼ１０^-4〜１Ｎ／ｍ
ｍ²の間に選択されていることを特徴とする光伝達エレ
メント。
【請求項２】構造体が、光導波体・テープ積層体（Ｂ
Ｓ１）として形成されている、請求項１記載の光伝達エ
レメント。
【請求項３】構造体が、光導波体テープ（ＢＬ１）に
よって形成されている、請求項１記載の光伝達エレメン
ト。
【請求項４】構造体が、光導波体束（ＳＴ２）によっ
て形成されている、請求項１記載の光伝達エレメント。
【請求項５】保護層（ＦＳ）のために、汎用のケーブ
ル充填物質が使用されている、請求項１から４のための
いずれか１項記載の光伝達エレメント。
【請求項６】保護層（ＦＳ）がネット補強可能であ
る、請求項１から５までのいずれか１項記載の光伝達エ
レメント。
【請求項７】保護層（ＦＳ）が主要成分として、ビニ
ル置換のポリジメチルシロキサン、シラン及び／又は白
金触媒を有している、請求項１から６までのいずれか１
項記載の光伝達エレメント。
【請求項８】保護層（ＦＳ）が、ファイバ直径の０．
１〜４倍、特に０．２〜２倍に相当する層厚を有してい
る、請求項１から７までのいずれか１項記載の光伝達エ
レメント。
【請求項９】保護層（ＦＳ）が、０．０２〜１ｍｍ、
特に０．０５〜０．５ｍｍの間の層厚を有している、請
求項１から８までのいずれか１項記載の光伝達エレメン
ト。
【請求項１０】保護層（ＦＳ）が１０^-6〜１０^-2Ｎ／
ｍｍ²、特に３×１０^-6〜１０^-3Ｎ／ｍｍ²の間の抗圧性
を有している、請求項１から９までのいずれか１項記載
の光伝達エレメント。
【請求項１１】保護層（ＦＳ）と構造体（ＢＳ１）と
の間に、付加的に減摩層（ＳＭ）が設けられている、請
求項１から１０までのいずれか１項記載の光伝達エレメ
ント。
【請求項１２】光伝達エレメントが、横断面で見てＵ
字形の成形エレメントとして構成されている、請求項１
から１１までのいずれか１項記載の光伝達エレメント。
【請求項１３】室（ＫＡ）が保護層（ＦＳ）によって
完全には満たされておらず、そこに保護層（ＦＳ）によ
って満たされていない中間室（ＳＰ）が残っている、請
求項１から１２までのいずれか１項記載の光伝達エレメ
ント。
【請求項１４】保護層（ＦＳ）が、構造体（ＢＬ１〜
ＢＬｍ）の外皮（ＢＣ１〜ＢＣｍ）よりも、１０００〜
７×１０⁶倍、特に１００００〜２×１０⁶倍軟らかく構
成されている、請求項１から１３までのいずれか１項記
載の光伝達エレメント。
【請求項１５】保護層（ＦＳ）が、室（ＫＡ）の壁
（ＳＥ１，ＳＥ２，ＫＢ）よりも、２０００〜３×１０
⁷倍、特に３０００〜８×１０⁶倍軟らかく構成されてい
る、請求項１から１３までのいずれか１項記載の光伝達
エレメント。
【請求項１６】保護層（ＦＳ）が、３×１０^-4〜０．
１Ｎ／ｍｍ²の間の弾性率を有している、請求項１から
１５までのいずれか１項記載の光伝達エレメント。
【請求項１７】少なくとも１つの光伝達エレメントを
取り囲む外装（ＡＭ１）を備えた光ケーブル（ＯＣ１）
であって、光伝達エレメント（ＵＰＡ〜ＵＰｎ）が請求
項１から１５までのいずれか１項記載のように構成され
ていることを特徴とする光ケーブル。