JPH0949950A - 光ケ−ブルおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 布設状態において、押さえ巻きが光ファイバ
束を締め付けることがなく、光損失が生じないようにす
る光ケーブルを提供する 【解決手段】 ７心の紫外線硬化樹脂被覆光ファイバ１
を１−６配列した周囲に、テープまたは糸状体である押
さえ巻き２を螺旋状に巻き付けて形成した光ファイバ束
である。押さえ巻き２は、巻き付けられた後に加熱され
ると収縮応力が低下する特性を有する材料で形成され、
光ファイバ束３を製作する室温付近では糸状あるいはテ
−プ状の形態を保持し、必要な集束力で一体となった状
態で光ケ−ブルの製造工程に供される。光ファイバ束３
が所定の収容部に収容される時点以降、あるいは製造後
において、外部から熱が加えられ、押さえ巻き２は、軟
化あるいはクリ−プして短繊維が動き、張力が低下した
状態になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、押さえ巻きによっ
て光ファイバを一体化した光ファイバ束を収納して成る
光ファイバおよびその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より押さえ巻きにより複数の光ファ
イバを集合一体化して光ファイバ束とし、これを収納し
た光ケ−ブルが、例えば、昭和６１年度電子通信学会通
信部門全国大会講演論文集［分冊２］、（昭和６１−
９）、Ｐ．９１，９２で知られている。

【０００３】図４は、従来例の光ファイバ束の第１の例
の断面図であり、図５は第２の例の断面図である。図
中、３０はユニット中心材、３１は光ファイバ、３２は
押さえ巻き、４０はユニットテンションメンバである。

【０００４】図４の光ファイバ束は、ユニット中心材３
０の外周に外径０．９ｍｍの光ファイバ３１を５心添わ
せて押さえ巻き３２を施したもの、図５の光ファイバ束
は、ユニットテンションメンバ４０の外周に外径０．９
ｍｍの光ファイバ３１を１０心添わせて押さえ巻き３２
を施したものである。光ファイバ束は、スロット型光ケ
ーブルコアの外周に刻まれた溝に収納され、全体を覆う
外被が成型されて光ケーブルが形成される。

【０００５】ところが従来、この種の押さえ巻き３２
は、不織布のようなテ−プ、あるいは、ナイロン，ポリ
エチレンテレフタレ−ト等の糸状体が用いられている。
このような押さえ巻きは、光ファイバ束を光ケ−ブルへ
収容した後もその張力を失わない。むしろ、光ケ−ブル
の外被成型等で印加される熱により、あるいは、乾燥に
より収縮し、光ファイバ束を締め付けることになり、光
損失を生じるという問題があった。

【０００６】また、光ケ−ブル製造時に問題がない場合
でも、光ケ−ブルの布設状態によっては局所的に押さえ
巻きが締まったり、また、布設後の環境温度によっては
押さえ巻きが収縮したりして、光ファイバ束を締め付
け、損失増を生じることがあった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑みてなされたもので、布設状態では押さえ巻きが光
ファイバ束を締め付けることがなく、光ファイバに光損
失が生じないようにする光ケーブルおよびその製造方法
を提供することを課題とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、請求項１に記
載の発明においては、押さえ巻きにより一体化された光
ファイバ束を収容する光ケ−ブルにおいて、前記押さえ
巻きは、張力が低下する材料で形成され、張力低下状態
であることを特徴とするものである。

【０００９】請求項２に記載の発明においては、請求項
１に記載の光ケ−ブルにおいて、前記材料は、熱により
張力が低下するものであり、前記押さえ巻きは、加熱履
歴により張力が低下した状態のテ−プまたは糸状体であ
ることを特徴とするものである。

【００１０】請求項３に記載の発明においては、押さえ
巻きにより一体化された光ファイバ束を収容する光ケー
ブルの製造方法であって、前記押さえ巻きは、熱により
張力が低下する材料で形成されたものであり、前記光フ
ァイバ束が収容される時点以降において、前記押さえ巻
きに熱を加えるを特徴とするものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の形態の光
ケーブルに用いる光ファイバ束の一例の斜視図である。
図中、１は光ファイバ、２は押さえ巻き、３は光ファイ
バ束である。この光ファイバ束は、７心の紫外線（Ｕ
Ｖ）硬化樹脂被覆光ファイバ１を、中心および周囲に１
−６配列したものに、テープまたは糸状体である押さえ
巻き２を螺旋状に巻き付けて形成したものである。

【００１２】この押さえ巻き２は、伸びを与えて巻き付
けられた後に加熱されると収縮応力が低下する材料で形
成されている。第１の具体例は、融点が６０〜８０゜Ｃ
のパラフィン，７０゜Ｃ程度で軟化するワックス等のロ
ウ状物を融解し、パルプ等のセルロ−スの短繊維、また
はコットン等の天然繊維の短繊維と混合し、押し出し等
により成型したものである。

【００１３】第２の具体例は、未架橋の天然ゴムを押し
出し成型すると同時に２０〜４０％架橋させた小径で低
弾性のゴム糸、またはこれを素材としたもので、架橋密
度が低く７０゜Ｃ程度でクリ−プが進行するものであ
る。

【００１４】第３の具体例は、パラフィン等の１００゜
Ｃ以下の温度で溶融する化合物を可塑剤とし、この可塑
剤を１０％以上含むポリエステル繊維を溶融成型した
上、加熱して加工歪みを除いたものである。

【００１５】これらの押さえ巻き２は、光ファイバ束３
を製作する室温付近では糸状あるいはテ−プ状の形態を
保持し、必要な集束力で一体となった状態で光ケ−ブル
の製造工程に供される。光ケ−ブルの製造工程において
光ファイバ束３が所定の収容部に収容される時点以降、
あるいは製造後において、外部から熱が加えられ、押さ
え巻き２は、軟化あるいはクリ−プして短繊維が動き、
張力が低下した状態になる。例えば、上述した押さえ巻
き２の第１〜第３の具体例のものは、いずれも５％の伸
びを与えた後７０゜Ｃ付近まで加熱すると、生じていた
収縮応力が１／１０以下に低下する。

【００１６】この結果、きっちりした集束状態が保持さ
れるべき製造工程中は、光ファイバ１が集束されてお
り、これが不要となった時点で、押さえ巻き２は、集束
に必要な張力を失い、締め付けによる光伝送損失増の問
題が生じなくなる。

【００１７】なお、光ファイバの配置等、光ファイバ束
の構造自体は、図１に示されたものに限られず、例え
ば、図４，図５を参照して説明した構造でもよい。

【００１８】図２は、本発明の実施の形態の光ケーブル
の第１の例の断面の説明図である。図中、図１と同様な
部分には同じ符号を用い説明を省略する。１０は繊維
体、１１は外被である。この光ケーブルは、図１を用い
て説明した光ファイバ束３の周囲に、繊維体１０、例え
ば、３束の繊維束が縦添えされ、外側にプラスチックの
外被１１が押し出し成型されたものである。繊維体１０
としては、例えば、アラミド繊維（商品名：ケブラ−）
の束を用いる。

【００１９】この光ケーブルは、光ファイバ束３が外被
１１内に収容される押し出し成型工程において熱が加わ
ることにより、あるいは、外被１１内に収容された後、
布設に至るまでの工程において熱が加えられることによ
り、光ファイバ束３の押さえ巻き２の張力が低下し、締
め付け力が除かれたものである。その結果、光ファイバ
束３を成す各光ファイバ１を締め付けて光損失増を生じ
ることがない。

【００２０】図３は、本発明の実施の形態の光ケーブル
の第２の例の断面の説明図である。図中、図１と同様な
部分には同じ符号を用いて説明を省略する。２０は光ケ
ーブルコア、２０ａは中心抗張力体、２０ｂは溝、２１
は押さえ巻き、２２は外被である。

【００２１】この光ケーブルは、中心抗張力体２１ａを
有し外周に１または複数の溝２１ｂを有するスロット型
の光ケーブルコア２１を用いるもので、この１つの溝、
または少なくとも一部の溝に、それぞれ図１を用いて説
明した光ファイバ束３が収容され、この光ケーブルコア
２１の外周をアルミラミネート層等の押さえ巻き２１が
施され、外側にプラスチックの外被２２が押し出し成型
されたものである。この光ケーブルは、光ケーブルの布
設に至る前に、大型の恒温槽に入れ、７０゜Ｃ程度で所
定時間放置されたものであり、熱により光ファイバ束３
の押さえ巻き２の張力が低下し締めつけ力が除かれてい
る。その結果、光ファイバ束３を成す各光ファイバ１を
締め付けて光損失増を生ぜしめることがない。

【００２２】なお、この第２の例の光ケーブルの構造に
おいても、押し出し成型工程において熱を加えることに
より、光ファイバ束３の押さえ巻き２の張力を低下させ
ることが可能である。しかし、具体的な設計条件によっ
ては、後述する実施例において説明するように、損失が
回復しない場合もある。さらに、光ケーブルコア２１の
外周に押さえ巻き２１が施された後、押し出し成型工程
までの間でも熱を加えることにより、押し出し成型工程
終了時までに押さえ巻き２の張力を低下させることも可
能である。

【００２３】

【実施例】図１に示された構造の光ファイバ束３におい
て、光ファイバ１として、外径２５０μｍの紫外線硬化
樹脂被覆光ファイバを用いた。融点が６０〜８０゜Ｃの
パラフィンを溶解し、短繊維と混合し、押し出し等によ
り、幅２ｍｍ、厚み０．２ｍｍのテ−プを成型し、押さ
え巻き２として、このテープを用いた。この押さえ巻き
２を、１−６配列した光ファイバ１の周囲に、５ｃｍピ
ッチ、張力５ｇで螺旋状に巻き付け、光ファイバ束３を
形成した。

【００２４】光ファイバ束３には、テープ状の押さえ巻
き２が間欠的に側圧を与えるため、波長１．５５μｍで
の損失が、光ファイバ束３の外層にある６心の光ファイ
バの平均で、０．３０ｄＢ／ｋｍとなり、光ファイバ束
に集合一体化させる前の損失０．２０ｄＢ／ｋｍより大
幅に増加した。

【００２５】効果を確認するため、同一の光ファイバ束
３を、恒温槽にて７０゜Ｃに加熱し、１５分放置した
後、損失を再度測定した。この結果、外層の６心の光フ
ァイバの平均損失は、０．２１ｄＢ／ｋｍとなり、損失
はほぼ完全に回復した。

【００２６】図２に示された光ケーブルにおいて、繊維
体１として１１４０デニ−ルのアラニド繊維を３束用
い、外被１１としてポリ塩化ビニル樹脂を用い、外被１
１の内径を２．５ｍｍ、外径４ｍｍとした。押し出し被
覆中の熱により、押さえ巻き２の締め付けを除くことを
試みた。この結果、外層の６心の平均損失は、０．２１
ｄＢ／ｋｍとほぼ回復した。

【００２７】図３に示された光ケーブルにおいて、スロ
ット型光ケーブルコア２０の溝２０ｂを、幅，深さとも
２ｍｍの丸溝とし、この溝２０ｂに光ファイバ束３を収
納した。光ケーブルコア２０に対する押さえ巻き２１と
しては、アルミラミネート層を用いた。この押さえ巻き
２１とともに外被を押し出した時点では、光ファイバ束
３の外層の６心の平均損失は、０．２８ｄＢ／ｋｍとな
り、損失が回復しなかった。

【００２８】これは、溝２０ｂが深く大きいため、光フ
ァイバ束３の温度が上がらないためと考えられる。この
ため光ケーブルを大型の恒温槽に入れ、７０゜Ｃで３時
間放置したところ、平均損失は０．２０ｄＢ／ｋｍに低
減し、押さえ巻きの締め付け力を除くことができた。

【００２９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に記載の発明によれば、押さえ巻きが張力の低下する
材料で形成され、張力低下状態である。したがって、光
ファイバを一体の状態で光ケーブルに収容する工程まで
は、張力低下前の状態にしておくことにより、安定した
光ファイバ束として扱うことができる。布設に至る工程
において結束力が不要になった時点で、張力低下状態に
することにより、締め付ける力が取り除かれる。布設状
態では、光ファイバが締め付けられず、光ファイバの損
失増を招くことなく、伝送特性を安定させることができ
るという効果がある。

【００３０】また、押さえ巻きは、ほどけてしまうわけ
ではないため、複数の光ファイバ束を同一の空間、例え
ば、スロットやパイプ等に納める光ケーブルであって
も、束間で光ファイバが混ざることがなく、押さえ巻き
に着色して光ファイバ束の区別を行なう際に有効であ
る。

【００３１】請求項２に記載の発明によれば、押さえ巻
きの材料が熱により張力の低下するものであり、押さえ
巻きが加熱履歴により張力の低下した状態のテ−プまた
は糸状体であるから、押さえ巻きの材料が得やすく、か
つ、容易に張力を低下させることができるという効果が
ある。

【００３２】例えば、押さえ巻きの材料として、パルプ
やコットン等の短繊維を、低い温度で軟化するワックス
等のロウ状物で一体化したものや、低い温度でクリ−プ
が進行する架橋密度の低い小径のゴム糸を素材としたも
のなどを用いることができる。

【００３３】加熱履歴は、ケーブルのシース被覆工程で
与えてもよく、この場合、余分な工程を付加する必要が
ない。光ファイバ束は既に光ケーブルの内部に位置して
いるため、シース後は、一般に強い締め付け力が不要で
あるから、押さえ巻きの締め付け力が除かれても問題は
ない。シース後の検査時には、光ファイバが完成した光
ケーブルと同じ状態に置かれるという点でも有用であ
る。

【００３４】請求項３に記載の発明においては、押さえ
巻きが熱により張力の低下する材料で形成されたもので
あり、光ファイバ束が収容される時点以降において、押
さえ巻きに熱を加えるものである。したがって、光ファ
イバを一体の状態で光ケーブルに収容する工程までは、
張力低下前の状態であるため、安定した光ファイバ束と
して扱うことができる。布設に至る工程において結束力
が不要になった時点で、張力低下状態にすることによ
り、締め付ける力が取り除かれる。布設状態では、光フ
ァイバが締め付けられず、光ファイバの損失増を招くこ
となく、伝送特性を安定させることができるという効果
がある。

【００３５】また、熱により張力が低下する材料である
から、押さえ巻きの材料が得やすく、かつ、容易に張力
を低下させることができるという効果がある。

【００３６】押さえ巻きの締め付け力を除くために熱を
加える工程は、ケーブルのシース被覆工程でもよく、こ
の場合、余分な工程を付加する必要がなく、シース後の
検査時には、光ファイバが完成した光ケーブルと同じ状
態に置かれるという点でも有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に用いる光ファイバ束の一
例の斜視図である。

【図２】本発明の実施の形態の光ケーブルの第１の例の
断面の説明図である。

【図３】本発明の実施の形態の光ケーブルの第２の例の
断面の説明図である。

【図４】従来例の光ファイバ束の第１の例の断面図であ
る。

【図５】従来例の光ファイバ束の第２の例の断面図であ
る。

【符号の説明】

１…光ファイバ、２…押さえ巻き、３…光ファイバ束、
１０…繊維体、１１…外被、２０…光ケーブルコア、２
０ａ…中心抗張力体、２０ｂ…溝、２１…押さえ巻き、
２２…外被。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 押さえ巻きにより一体化された光ファイ
   バ束を収容する光ケ−ブルにおいて、前記押さえ巻き
   は、張力が低下する材料で形成され、張力低下状態であ
   ることを特徴とする光ケ−ブル。
2. 【請求項２】 前記材料は、熱により張力が低下するも
   のであり、前記押さえ巻きは、加熱履歴により張力が低
   下した状態のテ−プまたは糸状体であることを特徴とす
   る請求項１に記載の光ケ−ブル。
3. 【請求項３】 押さえ巻きにより一体化された光ファイ
   バ束を収容する光ケーブルの製造方法であって、前記押
   さえ巻きは、熱により張力が低下する材料で形成された
   ものであり、前記光ファイバ束が収容される時点以降に
   おいて、前記押さえ巻きに熱を加えることを特徴とする
   光ケ−ブルの製造方法。