JPH09197204A

JPH09197204A - 光ファイバケーブル

Info

Publication number: JPH09197204A
Application number: JP8004063A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Imamura; 一雄今村; Takashi Kaneko; 隆金子; Kazuya Koo; 一也小尾; Seiro Oizumi; 晴郎大泉; Koji Tsuji; 貢司辻
Original assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Priority date: 1996-01-12
Filing date: 1996-01-12
Publication date: 1997-07-31

Abstract

(57)【要約】【課題】テープ心線に加わる歪みを極力低減するとと
もに、高密度多心化が図れるようにした光ファイバケー
ブルを提供する。【解決手段】スロットロッド２の外周部において複数
の溝６が設けられ、これらの各溝６は、スロットロッド
２の軸方向に沿って延びかつスロットロッド２の周面に
沿って左右交互に巻き方向が所定ピッチごとに反転する
ように形成されており、これらの各溝６内にテープ心線
８が収納されてなる光ファイバケーブルであって、テー
プ心線８の幅をＷt、厚みをＴt、一つの溝６への収納枚
数をn、溝６の底幅をＷsb、溝６の開口側の上幅をＷst
(ただし、Ｗst≧Ｗsb)、溝６の深さをＴsとしたとき、Ｗsb＞Ｗt、Ｗst＞n・Ｔt、Ｔs＞n・Ｔt の条件が同時に成立するように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高密度多心スロッ
ト型の光ファイバケーブルに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、光ファイバの高密度多心化を
図る上で、スロット型の光ファイバケーブルが提供され
ている。

【０００３】このスロット型の光ファイバケーブルの一
例を図４に示す。

【０００４】この光ファイバケーブルは、ポリエチレン
樹脂などでできたスロットロッド２を備え、このスロッ
トロッド２の中心には、本例では鋼撚線からなるテンシ
ョンメンバ４が埋設され、また、スロットロッド２の外
周部の複数箇所(本例では６箇所)には溝６が設けられ、
各溝６内に断面長楕円状をした複数枚(本例では５枚)の
テープ心線８が収納されている。このテープ心線８は、
複数(本例では４本)の光ファイバ素線１０を並列配置し
た状態で紫外線樹脂などの被覆体１２で一体化されたも
のである。また、スロットロッド２の外周には、各溝６
を封鎖する状態で不織布等からなる押さえ巻層１４が巻
回され、さらにその上には、ポリエチレン樹脂やポリ塩
化ビニル樹脂等でできた保護シース１６が形成されてい
る。

【０００５】上述したテープ心線８を収納する各溝６
は、本例では、テープ心線８の幅Ｗtよりも僅かに大き
い幅Ｗsで、テープ心線８の積層高さよりも僅かに大き
い深さＴsに形成されている。そして、これらの各溝６
がスロットロッド２の軸方向に沿って延び、かつ、スロ
ットロッド２の周面に沿って螺旋状に形成されている。

【０００６】一方、既設ケーブルからの中間分岐を容易
に行えるようにするために、溝６がスロットロッド２の
周面に沿って左右交互に巻き方向が反転するように形成
する場合もある。

【０００７】すなわち、いま、一つの溝６に着目したと
き、この溝６は、図５に示すように、スロットロッド２
に対してたとえば糸を左巻きすると、次に巻き方向を反
転させて右巻きするというように、左巻きと右巻きとを
１周期ごとに交互に反転させながら巻き付けるような形
状として形成されている。

【０００８】このようにしておけば、左巻き、あるいは
右巻きの一方向のみの溝６内にテープ心線８を収納する
場合に比べて、より多くの余長が確保されていることに
なる。よって、保護シース１６および押さえ巻層１４を
取り除いて溝６を露出すれば、その露出した溝６から簡
単にテープ心線８を取り出すことができ、分岐接続を容
易に行うことができるという利点がある。

【０００９】従来、この種のケーブルでは、テープ心線
８として、幅の小さい２心テープを用い、溝６内に収納
されるテープ心線８の占める総断面積は、溝６の総断面
積に比べて２５％程度になるように設定されていた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、スロットロ
ッド２の周面に沿って左右交互に巻き方向が反転するよ
うに形成された溝６内にテープ心線８(特に、光ファイ
バ素線１０の数が４本以上ある幅広のもの)を密に収納
すると、次の問題が生じる。

【００１１】図５に示すように、溝６の右巻きと左巻き
の反転箇所(図中の符号r₁，r₂で示されるような位置)で
は曲率が比較的大きい。そして、図６(a)に示すよう
に、溝６の深さ方向に沿ってテープ心線８が積層された
状態で収納されている場合には、その溝６の反転箇所
r₁，r₂，…において、テープ心線８の中心線を基準とし
て曲率の大きい曲げが加わるため、テープ心線８の幅方
向端部側に位置する光ファイバ素線１０に大きな歪みが
生じる。

【００１２】ここで、溝６の曲率が比較的大きい各反転
箇所r₁，r₂，…でのテープ心線８の屈曲を容易にするに
は、たとえば、図６(b)に示すように、テープ心線８
を、その幅方向が溝６の深さ方向に一致するように縦置
きで並列して溝６内に密に収納させることが考えられ
る。

【００１３】しかし、その場合には、溝６の右巻きと左
巻きの各反転箇所r₁，r₂，…の中間位置(図中の符号qで
示されるような位置)において、テープ心線８内の上側
の光ファイバ素線１０の描く軌跡の長さと、下側の光フ
ァイバ素線１０の描く軌跡の長さが大きく違ってくるた
め、やはりテープ心線８の幅方向端部側に位置する光フ
ァイバ素線１０に大きな歪みが生じる。

【００１４】溝６内にテープ心線８を収納する際のこの
ような不都合を無くすには、溝６内に収納されるテープ
心線８の占める総断面積よりも溝６の断面積を十分に大
きく設定すれば、テープ心線８の移動の自由度が確保さ
れるために、テープ心線８に加わる歪みの影響を低減す
ることができる。

【００１５】しかし、溝６の断面積を徒に大きくする
と、逆に光ファイバケーブルの高密度化が図れない。

【００１６】すなわち、溝６の断面積を大きくするため
にその幅Ｗsや深さＴsを大きくすると、スロットロッド
２自体の強度が低下したり、耐側圧性能が劣化し、これ
を防ぐ上では、スロットロッド２の断面積を大きくせざ
るを得ず、このため、結果的にケーブル全体の外径が大
きくなって高密度化が図れなくなる。

【００１７】本発明は、上述の問題点を解決するために
なされたもので、テープ心線に加わる歪みを極力低減す
るとともに、高密度多心化が図れるようにした光ファイ
バケーブルを提供することを課題とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を達成するために、スロットロッドの外周部において
複数の溝が設けられ、これらの各溝は、スロットロッド
の軸方向に沿って延びかつスロットロッドの周面に沿っ
て左右交互に巻き方向が所定ピッチごとに反転するよう
に形成されており、これらの各溝内にテープ心線が収納
されてなる光ファイバケーブルにおいて、次の構成を採
用している。

【００１９】すなわち、請求項１記載の発明の光ファイ
バケーブルは、テープ心線の幅をＷt、厚みをＴt、一つ
の溝への収納枚数をn、溝の底幅をＷsb、溝の開口側の
上幅をＷst(ただし、Ｗst≧Ｗsb)、溝の深さをＴsとし
たとき、Ｗsb＞Ｗt、Ｗst＞n・Ｔt、Ｔs＞n・Ｔt の条件が同時に成立するように構成されている。

【００２０】また、請求項２記載の発明では、請求項１
記載の構成において、テープ心線が４本の光ファイバ素
線で構成されている場合には、一つの溝の断面積に対し
て、その溝内に収納されるテープ心線の占める総断面積
が２５％〜３３％の範囲になるように設定されている。

【００２１】

【発明の実施の形態】図１は、この実施形態における光
ファイバケーブルの断面図である。

【００２２】同図において、１は光ファイバケーブルの
全体を示し、２はスロットロッド、４はテンションメン
バ、６はスロットロッド２に形成された溝、８は溝６内
に収納されるテープ心線である。そして、本例では、各
テープ心線８は、４本の光ファイバ素線１０を被覆体１
２で一体化することにより構成されている。各テープ心
線８において、図中、黒く塗りつぶして示している部分
は、素線識別用のトレーサマークが付されているファイ
バ素線１０であることを示している。なお、１４は押え
巻層、１６は保護シースである。

【００２３】この実施形態の特徴は、溝６の形状とテー
プ心線８の形状や、溝６に収納されるテープ心線８の枚
数が以下の(１)，(２)の条件を満たすように設定されて
いる点にある。

【００２４】すなわち、いま、テープ心線８の幅をＷ
t、厚みをＴt、一つの溝６への収納枚数をn、溝６の底
幅をＷsb、溝６の開口側の上幅をＷst(ただし、Ｗst≧
Ｗsb)、溝６の深さをＴsとしたとき、Ｗsb＞Ｗt、Ｗst＞n・Ｔt、Ｔs＞n・Ｔt (１) の条件が同時に成立するように構成されている。

【００２５】しかも、テープ心線８が図１に示すよう
に、４本の光ファイバ素線１０で構成されている場合に
は、一つの溝６の断面積に対して、その溝６内に収納さ
れるテープ心線の占める総断面積(以下、占積率ρと称
する)が２５％〜３３％の範囲になるように、すなわ
ち、２５≦ρ≦３３ (２) となるように設定されている。

【００２６】具体的には、いま、テープ心線８の寸法が
Ｗt＝１.１mm、Ｔt＝０.３mmであり、また、溝６の形状
がＷsb＝１.５mm、Ｗst＝３.２mm、Ｔs＝２.２mmで、左
右の巻方向が反転するピッチＰ＝５００mmに設定されて
いるものとする。

【００２７】このとき、一つの溝６に収納されるテープ
心線８の枚数n＝４のときには、Ｗst＝１.５＞Ｗt＝１.
１、Ｗst＝３.２＞n・Ｔt＝４×０.３＝１.２、Ｔs＝
２.２＞n・Ｔt＝４×０.３＝１.２となり、(１)の条件
を満たす。しかし、このときの占積率ρ＝２２％で、
(２)の条件の下限から外れる。

【００２８】次に、一つの溝６に収納されるテープ心線
８の枚数n＝５のときには、Ｗst＝１.５＞Ｗt＝１.１、
Ｗst＝３.２＞n・Ｔt＝５×０.３＝１.５、Ｔs＝２.２
＞n・Ｔt＝５×０.３＝１.５となり、(１)の条件を満た
す。また、このときの占積率ρ＝２８％で、(２)の条件
を満たしている。

【００２９】また、一つの溝６に収納されるテープ心線
８の枚数n＝６のときには、Ｗst＝１.５＞Ｗt＝１.１、
Ｗst＝３.２＞n・Ｔt＝６×０.３＝１.８、Ｔs＝２.２
＞n・Ｔt＝６×０.３＝１.８となり、(１)の条件を満た
す。また、このときの占積率ρ＝３３％で、(２)の条件
を満たしている。

【００３０】さらに、一つの溝６に収納されるテープ心
線８の枚数n＝７のときには、Ｗst＝１.５＞Ｗt＝１.
１、Ｗst＝３.２＞n・Ｔt＝７×０.３＝２.１、Ｔs＝
２.２＞n・Ｔt＝７×０.３＝２.１となり、(１)の条件
を満たす。しかし、このときの占積率ρは３７％とな
り、(２)の条件の上限から外れる。

【００３１】ここで、(１)の条件を満たすときには、積
層配列されたテープ心線８が溝６の内壁で拘束されるこ
となく自由に回転できるので、各テープ心線８に加わる
歪みが解放される。

【００３２】たとえば、テープ心線８の枚数n＝４，
５，６，７のいずれの場合も、上記(１)の条件を満たす
ので、このときには、各溝６内に各テープ心線８を積層
整列させた状態で挿入しても、各テープ心線８は、捩れ
応力が解放されるように回転して、結果的に図２に示す
ように、テープ心線８に加わる歪みが一番小さくなる状
態で配列することになる。

【００３３】すなわち、図５において、溝６の巻方向が
反転する箇所r₁ではテープ心線８が図２(a)に示すよう
な配列状態であったとすると、溝６の中間部qではテー
プ心線８は図２(b)に示すような配列状態となり、さら
に、１ピッチＰ進んで溝６の巻方向が反転する箇所r₂で
はテープ心線８は図２(c)に示すような配置状態とな
る。

【００３４】図２から分かるように、溝６の巻方向が反
転する一つの箇所r₁ら次の反転箇所r₂の１ピッチＰの間
で、溝６はスロットロッド２の周方向にそって３６０度
回転するが、溝６内に積層されている各テープ心線８
は、光ファイバ素線１０のトレーサマーク(黒丸)に着目
すれば分かるように、約１８０度程度しか捩れておら
ず、捩れが半分程度戻されている。このことによって、
捩れによって光ファイバ素線１０に加わる歪みも低減さ
れる。

【００３５】しかも、溝６の各反転箇所r₁，r₂，…(図
２(a)，(c)および図５参照)においては、テープ心線８
は、図６(a)の場合とは対照的に、その幅方向が溝６の
深さ方向に一致するように縦置きで並列した状態に配列
されているので、それらの反転箇所r₁，r₂，…では、テ
ープ心線８に曲げが作用しても、その曲げは主にテープ
心線８の厚さ方向に沿って加わるので、テープ心線８上
で一番曲げ中心から離れてる点でもたかだか光ファイバ
素線１０の半径程度の距離しかなく、曲げによって生じ
る歪みは僅かなものとなる。また、溝６の各中間部q，
q，…(図２(b)および図５参照)においては、テープ心線
８は、図６(b)の場合とは対照的に、その幅方向が溝６
の幅方向に一致するように横置きで積層した状態に配列
されているので、その中間部では、縦置きの場合に比べ
て、テープ心線８内の光ファイバ素線１０毎の軌跡の長
さの違いが小さいので、各光ファイバ素線１０に加わる
歪みは僅かなものとなる。

【００３６】一方、上記(２)の条件を満たすときには、
曲げ損失の増加を招来することなく高密度化を図ること
ができる。

【００３７】すなわち、テープ心線８の枚数がn＝５，
６の場合には、占積率ρは上記(２)の条件は満たしてい
るが、n＝４やn＝７では占積率ρが(２)の条件から外れ
ている。そして、占積率ρが(２)の条件の下限よりも小
さいと、各溝６内にテープ心線８が極度にルーズに収納
されていることになるため、高密度化が図れない。逆
に、占積率ρが(２)の条件の上限よりも大きくなると、
一つの溝６内において互いに積層しているテープ心線８
同士の拘束による押圧力が大きくなって、曲げ損失の増
加をもたらすので好ましくない。

【００３８】表１にテープ心線８の占積率ρと曲げ損失
の関係を調べた結果を示す。

【００３９】

【表１】

【００４０】なお、この曲げ損失の測定は、図３に示す
ように、所定の半径(本例では、mm)のマンドレル３０に
光ファイバケーブル１を巻き付けて光源３２からの光の
パワーをパワーメータ３４で測定し、直線状態の光ファ
イバケーブル１についての光パワーの測定結果との差か
ら曲げ損失(％)を求めたものである。

【００４１】この表１から分かるように、占積率ρが
(２)の条件の上限を越える場合(図１に示した例では、n
＝７以上の場合)には、たとえ(１)の条件を満たしてい
るとしても、曲げ損失が増加するために、実用上不適で
あることが理解される。

【００４２】したがって、(１)，(２)の条件を満たすこ
とが必要で、図１において、各溝６内には、テープ心線
８の５，６枚を収納するのが好適である。

【００４３】なお、ケーブル本体２のスロットロッド１
２に形成される溝１６の数は、本発明の技術内容に直接
関係しないので特に言及していないが、溝６の数を増や
すことは、溝６の断面積を増やす場合と同様に、スロッ
トロッド２自体の強度が低下したり、耐側圧性能が劣化
するために、自ずと限界がある。

【００４４】

【発明の効果】本発明によれば、次の効果を奏する。

【００４５】(１) 請求項１記載の発明では、積層配列
されたテープ心線が溝の内壁で拘束されることなく自由
に回転できるので、各テープ心線に加わる歪みを極力低
減することができる。

【００４６】(２) 請求項２記載の発明では、テープ心
線が４本の光ファイバ素線を備える場合において、曲げ
損失の増加を招来することなく高密度化を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスロット型の光ファイバケーブルの断
面図である。

【図２】図１の光ファイバケーブルにおいて、スロット
ロッドの溝内に複数のテープ心線を収納した場合の配列
状態を示す説明図である。

【図３】光ファイバケーブルの曲げ損失を測定する場合
の説明図である。

【図４】従来の高密度多心スロット型の光ファイバケー
ブルの断面図である。

【図５】スロットロッドの外周に形成される溝の形状を
模式的に示す図である。

【図６】スロットロッドにテープ心線を収納する場合の
配列状態の説明図である。

【符号の説明】

２…スロットロッド、４…テンションメンバ、６…溝、
８…テープ心線、１０…光ファイバ素線。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大泉晴郎兵庫県伊丹市池尻４丁目３番地三菱電線工業株式会社伊丹製作所内 (72)発明者辻貢司兵庫県伊丹市池尻４丁目３番地三菱電線工業株式会社伊丹製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スロットロッドの外周部において複数の
溝が設けられ、これらの各溝は、スロットロッドの軸方
向に沿って延びかつスロットロッドの周面に沿って左右
交互に巻き方向が所定ピッチごとに反転するように形成
されており、これらの各溝内にテープ心線が収納されて
なる光ファイバケーブルであって、前記テープ心線の幅をＷt、厚みをＴt、一つの溝への収
納枚数をn、溝の底幅をＷsb、溝の開口側の上幅をＷst
(ただし、Ｗst≧Ｗsb)、溝の深さをＴsとしたとき、Ｗsb＞Ｗt、Ｗst＞n・Ｔt、Ｔs＞n・Ｔt の条件が同時に成立するように構成されていることを特
徴とする光ファイバケーブル。
【請求項２】請求項１記載の光ファイバケーブルにお
いて、テープ心線が４本の光ファイバ素線で構成されている場
合には、一つの溝の断面積に対して、その溝内に収納さ
れるテープ心線の占める総断面積が２５％〜３３％の範
囲になるように設定されていることを特徴とする光ファ
イバケーブル。