JPH11311725A - 光ファイバユニットおよび光ファイバケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 チューブやスロットロッドのスロット等の収
容部に光ファイバユニット１５を収容する構造の光ファ
イバケーブルにおいて、その防水性を高める。 【解決手段】 上記光ファイバケーブルに収容する光フ
ァイバユニット１５の表面に吸水性樹脂からなる吸水性
パウダー１６，１６…を付着させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバユニッ
トおよび光ファイバケーブルに関し、特に、スロットロ
ッドのスロットまたはチューブ内に光ファイバユニット
を収容する構造の光ファイバケーブルにおいて、その防
水特性を向上させたものである。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバケーブルには、複数本の光フ
ァイバ単心線または光ファイバテープ心線を、スロット
ロッドのスロットまたはチューブ等の収容部内に収容し
てなるものがある。このような光ファイバケーブルにお
いては、その構造上、光ファイバ心線が収容部の壁から
受ける応力によって光損失の増加が発生しやすいといっ
た問題があった。

【０００３】そのために、光ファイバ単心線または光フ
ァイバテープ心線を紫外線硬化型樹脂等により被覆し、
一体化して光ファイバユニットとし、この光ファイバユ
ニットをスロッドロッドのスロットやチューブなどに収
容した光ファイバケーブルが考えられている。

【０００４】図３および図４は、このような光ファイバ
ケーブルの一例を示したものであり、図中符号３は、光
ファイバテープ心線を示す。この光ファイバテープ心線
３は、光ファイバ素線１を４本を平行に引き揃えたもの
に、紫外線硬化型樹脂からなるテープ化層２を設け一体
化してなる４心のものである。この光ファイバテープ心
線３を３本積層して、紫外線硬化型樹脂等により被覆層
４を設けたものが光ファイバユニット５である。この光
ファイバユニット５は、アルミニウムなどからなるチュ
ーブ７に若干の空隙６をあけて収容されている。そし
て、このチューブ７の外周上にはポリエチレン等の樹脂
からなるシース８が設けられて光ファイバケーブル９と
される。この光ファイバケーブル９は、図４に示すよう
に、抗張力体１０をシース１１により被覆してなる支持
ワイヤ１２に巻き付けられた状態で使用される。

【０００５】このような構造の光ファイバケーブル９の
場合、光ファイバケーブル９のチューブ壁と光ファイバ
ユニット５との間に空隙６が生じる。この空隙６は、通
常０．２〜２ｍｍ程度とされ、ここに水分が侵入すると
光ファイバケーブル９において光損失の原因となり好ま
しくない。このために、光ファイバケーブル９の防水特
性を向上させるために、この空隙６に防水材料等を充填
する方法が考えられている。

【０００６】この防水材料としては、ジェリーのような
コンパウンド等が用いられている。しかしながら、この
ようなジェリーの充填は、ジェリーが粘着性をもつため
にベタベタとして作業上取り扱い性に問題がある。ま
た、防水材料としては水を含有すると膨潤する性質を有
する樹脂、いわゆる吸水性樹脂パウダーが考えられる。
しかしながら、このような粉末状の吸水性樹脂パウダー
を光ファイバケーブル９内の空隙６に充填することは製
造技術的に困難である。このほかに吸水材料として吸水
ヤーンが考えられ、光ファイバユニット５に吸水ヤーン
を縦添えして、チューブ７内に収容し、空隙６を埋める
ような方法が考えられている。しかしながら、この吸水
ヤーンを用いる場合には、光ファイバケーブル９製造時
にこの吸水ヤーン用の送り出し装置が必要となり作業工
程が煩雑になってしまう。また、吸水ヤーン用にチュー
ブ７の内径を大きく設計しなければならないため、光フ
ァイバケーブル９の細径化が困難となるといった問題が
あった。

【０００７】このように、上記光ファイバケーブル９に
おいては空隙６による防水性の低下を防止する方法とし
て、その作業取り扱い性を維持し、製造工程を煩雑化を
さける適切なものはいまだ考案されていない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記事情に鑑
みてなされたもので、チューブやスロットロッドのスロ
ット等の収容部内に複数の光ファイバ単心線または光フ
ァイバテープ心線を有する光ファイバユニットを収容す
る構造の光ファイバケーブルにおいて、その防水特性を
向上させることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに、本発明の光ファイバユニットにおいて、その表面
に吸水性樹脂からなるパウダーを付着させる。また、上
記光ファイバユニットをスロットロッドのスロットやチ
ューブ等の収容部に収容してなる光ファイバケーブルを
提供する。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明は、光ファイバユニットの
表面に予め吸水性樹脂からなる吸水性パウダーを付着さ
せることによって、この光ファイバユニットを光ファイ
バケーブルのスペーサ内に配設したときの防水性を高め
るようにしたものである。

【００１１】図１は、本発明の光ファイバユニットの一
例を示したものであり、図中符号１５は光ファイバユニ
ットを表す。この光ファイバユニット１５は、光ファイ
バ心線３を３本積層したものに、紫外線硬化型樹脂等か
らなる被覆層１４を設けることによって得ることができ
る。この光ファイバユニット１５表面全面には、吸水性
パウダー１６，１６…が付着している。この場合、光フ
ァイバ心線３としては、光ファイバ素線１，１…を４本
平行に引き揃え、紫外線硬化型樹脂等からなる被覆層２
によって一体化した４心のテープ構造のものを用いてい
るが、光ファイバ心線３内の光ファイバ素線１の本数は
適宜選択される。また、光ファイバユニット５内の光フ
ァイバ心線３の積層数に関しても適宜選択され、特に限
定されるものではない。

【００１２】上記吸水性パウダー１６としては、吸水性
樹脂を粉末状にしたものや、吸水性樹脂に澱粉を添加し
たものや、吸水性樹脂の表面をポリグリシジル化合物で
表面処理したものが好適に用いられる。吸水性樹脂とし
ては、アクリル酸グラフト共重合体架橋物、アクリロニ
トリルグラフト共重合体架橋物、ポリアクリル酸中和物
の架橋物、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体の
架橋物等のカルボン酸基を有する樹脂等が挙げられる。
また、吸水性樹脂に澱粉を添加したもの具体例として
は、澱粉−アクリル酸グラフト共重合体架橋物、澱粉−
アクリロニトリルグラフト共重合体架橋物等が挙げられ
る。

【００１３】このような吸水パウダー１６は、吸水性を
有し、給水すると吸水性樹脂は膨潤するため、光ファイ
バケーブルとして用いたときに空隙を埋めることとな
り、それ以上の浸水を防ぐことができる。

【００１４】上記吸水性パウダー１６の粒径としては、
５〜１００μｍφのものが望ましい。５μｍ未満のもの
であると、光ファイバユニット１５への防水効果が不十
分となり、１００μｍを越えると、光ファイバユニット
１５への固定が困難となり好ましくない。

【００１５】吸水性パウダー１６の付着量としては、ユ
ニットの表面積１００ｃｍ2あたり０．１ｇ〜１ｇの範
囲となるのが好ましい。０．１ｇ未満であると、防水効
果が不十分となり、１ｇを越えると、光ファイバユニッ
ト１５への固定が困難となる。

【００１６】また、上記吸水性パウダー１６を光ファイ
バユニット１５に付着させる方法としては、例えば、
（１）光ファイバユニット１５を製造後に、その表面に
接着剤を塗布してその上に、吸水性パウダー１６を付着
させて固定する方法、（２）光ファイバユニット１５を
製造時において、光ファイバ心線３上に被覆層１４とな
る樹脂を被覆したあとに、吸水性パウダー１６をこの樹
脂上に付着させてから樹脂を硬化させることによって固
定する方法、等が挙げられる。

【００１７】上記（１）の方法を用いる場合の接着剤と
しては、エポキシ樹脂系接着剤、エチレンー酢酸ビニル
共重合体（ＥＶＡ）系接着剤、澱粉系のり等が挙げられ
る。

【００１８】本発明の光ファイバケーブルはその構造を
図３に示すものと同様にし、内部に収容する光ファイバ
ユニットに上述の吸水性パウダーが付着したものを用い
るものである。以下、図３を利用して本発明の光ファイ
バケーブルについて説明する。本発明の光ファイバケー
ブルは、上述の光ファイバユニット１５を、アルミニウ
ム等からなるチューブまたはポリエチレン等からなるス
ロットロッドのスロット等の収容部内に収容することに
よって得ることができる。光ファイバケーブル９の内部
には、収容部としてチューブ７が設けられ、チューブ１
７の外周上には、ポリ塩化ビニルやポリエチレン等から
なるシース１８が形成され、チューブ１７内には、光フ
ァイバユニット１５が収容される。

【００１９】上記チューブ７は、アルミパイプやＳＵＳ
パイプ等からなるものである。このチューブ７にアルミ
ニウムやＳＵＳを用いると、光ファイバユニット１５を
光ファイバケーブル９内のチューブ７に収容する時や、
光ファイバケーブル９の敷設時などにおける光ファイバ
ユニット１５にかかる側圧等の応力を軽減することがで
きる。また、図３においては、収容部としてチューブ状
のものを例示したが、本発明の光ファイバケーブルはこ
れに限定されるものではなく、例えば、ポリエチレンな
どからなるスロットロッドのスロットロッドのスロット
に光ファイバユニットを収容する構造のものであっても
よい。また、上記チューブ７の内周面にポリエチレン層
を設けても構わない。

【００２０】上記光ファイバケーブル８は、抗張力体１
０をシース１１により被覆してなる支持ワイヤ１２に巻
き付けられた状態で使用される。本発明の光ファイバユ
ニット１５においては表面に吸水性樹脂からなる吸水性
パウダーが付着したものであるので、空隙を埋めること
ができるとともに、水が光ファイバケーブル内に侵入し
たとしても止水する。

【００２１】ところで、上述のような光ファイバケーブ
ル９の場合、光ファイバケーブル９のチューブ７壁と光
ファイバユニット５との滑り性が悪いと、光ファイバケ
ーブル９の製造時や敷設時に、チューブ７内で、光ファ
イバユニット５が蛇行したり、挫屈したりすることがあ
り、そのために光ファイバケーブル内での光ファイバの
光損失が増加してしまうといった問題がある。したがっ
て、チューブ７壁と光ファイバユニット５との空隙６に
吸水材料を介在する場合においては、その摩擦力が問題
となり、チューブ７壁との摩擦力が低いもののほうが好
ましいとされる。この点において本発明に用いられる吸
水性パウダー１６は、光ファイバユニット１５とチュー
ブ７壁との摩擦力を低減させる作用も合わせもつために
問題がない。この吸水性パウダーを表面に付着した光フ
ァイバユニット１５においては、その表面がチューブ壁
に吸着することがなく、滑り性は改善される。よって、
本発明の光ファイバケーブルにおいては、光損失の増加
を最小限にすることができる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明について具体例を挙げて詳しく
説明する。 ［光ファイバユニットの製造］ （実施例１）図１に示す構造の光ファイバユニット１５
を作製した。光ファイバ心線３として、光ファイバ素線
１を４本平行に引き揃えたものに紫外線硬化型樹脂を押
出被覆し、硬化して一体化した４心のもの（大きさが
０．３ｍｍ×１．１ｍｍ）を用い、これを３本積層した
ものに、コーティングダイスにより紫外線硬化型樹脂を
押出被覆したのちに、平均粒子径２０μｍの吸水性パウ
ダーをその表面全体に付着させて、硬化装置にて紫外線
硬化型樹脂を硬化させて、外径約１．７ｍｍの光ファイ
バユニット１５を得た。

【００２３】（比較例１）図６に示す構造の光ファイバ
ユニット５を作製した。吸水性パウダーを、紫外線硬化
型樹脂の押出被覆後に付着させる工程を省いた以外は実
施例１と同様にして比較例１の光ファイバユニット５を
得た。

【００２４】［光ファイバケーブルの製造］実施例１お
よび比較例１の光ファイバユニットを用いて図２に示す
構造の光ファイバケーブル９をそれぞれ作製した。ま
ず、内径１．９ｍｍ、厚み０．５ｍｍのアルミニウム製
のチューブ７の外周上にポリエチレンからなるシース８
を設けたパイプ内に、上記実施例１および比較例１の光
ファイバユニットをそれぞれ収容して、外径約６ｍｍの
実施例１と比較例１の光ファイバケーブル９を条長約１
ｋｍ作製し、支持ワイヤ１１に巻き付けた状態で胴径１
ｍのドラムに巻きとった。

【００２５】［防水特性］実施例１と比較例１の光ファ
イバケーブルを用いて、その防水特性について以下の試
験を実施した。図４に示すように、まず、実施例１と比
較例１の光ファイバケーブルを試験用として４ｍ取り出
し、その片端部の一部のシース、チューブ部分を引き剥
し、長さ２．５ｃｍの光ファイバユニット５の表面が露
出するようにした。この光ファイバケーブル９の光ファ
イバユニット露出部５を水高１００ｃｍの水が満たされ
た水槽に浸し、２４時間後に、光ファイバケーブルにお
ける止水長を調べ、水の浸水の状態を調べた。この場
合、止水長とは、光ファイバケーブル内部の空隙部に水
の浸水が認められた部分の露出部５からの長さである。
上記試験を３回行った結果、実施例１においては、いず
れにおいても、止水長が１ｍ以下と防水効果が確認され
た。これに対して比較例１においては、いずれの場合に
おいても止水長が４ｍと光ファイバケーブル全長にわた
って浸水が確認された。

【００２６】［光ファイバケーブルの巻き返し後の光損
失］ドラムに巻き返し後のそれぞれの光ファイバケーブ
ルにおける光損失を、ＯＴＤＲにて波長１．５５μｍで
測定した。その結果、光ファイユニット製造時の光損失
に対する、光ファイバケーブル製造後の光損失増は、実
施例１においては、最大値で０．０５ｄＢ／ｋｍであっ
たのに対し、比較例１においては、最大値で０．２ｄＢ
／ｋｍであった。

【００２７】［光ファイバケーブルの温度変化による光
損失］胴径１ｍのドラムに巻かれた状態で、−３０℃の
低温下および＋７０℃の高温下での光ファイバケーブル
の光損失を、ＯＴＤＲにて波長１．５５μｍで測定し
た。その結果、光ファイユニット製造時の光損失に対す
る、光ファイバケーブル製造後の光損失増は、実施例１
においては、最大値で０．０５ｄＢ／ｋｍであったのに
対し、比較例１においては、最大値で０．２ｄＢ／ｋｍ
であった。

【００２８】上記試験の結果から、本発明の光ファイバ
ユニットにおいては、防水特性に優れたものであること
がわかる。また、光損失の少ないものであることがわか
る。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明の光ファイバ
ユニットにおいては、その表面が吸水性樹脂からなる吸
水パウダーが付着したものであるので、チューブやスロ
ットロッドのスロット等の収容部に複数の光ファイバ単
心線または光ファイバテープ心線を有する光ファイバユ
ニットを収容する構造の光ファイバケーブルに用いたと
きに、吸水性パウダーの吸水性により、光ファイバケー
ブルの防水特性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の光ファイバユニットの一例を示した
断面斜視図である。

【図２】 本発明の実施例における防水性試験を説明す
るための概略構成図である。

【図３】 光ファイバケーブルの一例を示した断面図で
ある。

【図４】 光ファイバケーブルの一例を示した斜視図で
ある。

【符号の説明】

１…光ファイバ素線、３…光ファイバ心線、１４…被覆
層、１５…光ファイバユニット、９…光ファイバケーブ
ル、７…シース、８…チューブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/12

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の光ファイバ単心線または光ファイ
   バテープ心線上に被覆層を形成してなる光ファイバユニ
   ットであって、 上記被覆層の表面に、吸水性樹脂からなる吸水性パウダ
   ーが付着していることを特徴とする光ファイバユニッ
   ト。
2. 【請求項２】 請求項１記載の光ファイバユニットをス
   ロットロッドのスロットやチューブ等の収容部に収容し
   てなる光ファイバケーブル。