JPS58100103A - 光フアイバ複合架空線 - 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】 本発明はその構造内に光ファイバを収納した光フアイバ
複合架空線の構造に関する。

光フアイバ複合架空線は、その構成部材である導電体に
電流が流れた場合、特に短絡事故等により大電流が°流
れた場合には、大きく温度上昇し、ヒートサイクルを受
ける。光ファイバ複・台架空線の熱膨張、熱収縮は、断
面積の大きな、まだ強度も強い導電体の材質（銅、アル
ミニウム、鉄なと）によりほとんど決まってしまうが、
導電体の熱膨張率は光ファイバのそれよりほとんど１桁
大きい。

したがって、光ファイバと導電体の間に長手方向の相対
的な動き（ずれ）を生じ、光ファイバには不均一、局部
的な応力が加わる。また熱膨張率の差によって、光ファ
イバは引張り、あるいは圧縮応力を繰り返し受ける。

これらの応力は光ファイバの伝送特性を損うばかも りでなく、破断の原因になる。これを避けるため△ に、しばしばクッション層を介して光ファイバを収納す
る構造がとられる。

クッション層として、ガラス、ナイロン等の繊維を束ね
たものを用いた場合、半径方向の見かけ上のヤング率は
小さいが、長手方向のヤング率は高く、ヒートサイクル
試験において、これが独自の挙動をし、光ファイバの局
部的な曲げや、引張りの原因となった。

一方、クッション層にポリエチレン等の充実ひもを用い
ると、半径方向の熱膨張により、高温で光ファイバが押
し拡げられ、引張り応力が増してしまう。

本発明の目的は、前記した従来構造の欠点を解消し、伝
送特性の安定した、しかも長期信頼性の高い光フアイバ
複合架空線を提供することにある。

本発明の要旨−は、光フアイバ複合架空線における内側
の芯材と外側の導電体の熱膨張率を実質的にほとんど等
しくなるようにしたものであり、芯材としてヤング率の
大きなテンションメンバーに極めてヤング率の小さな物
質を被覆したものを用い、その上に光ファイバを巻きつ
けた光フアイバ収納構造を用いた点にある。

芯ｔを構成するテンションメンバの材質は、光ファイバ
までを含めた複合した熱膨張率（主にテンションメンバ
により決定される）を導電体のそれと等しくするのであ
るが、一般には金属となろうが、場合によっては樹脂材
料、ガラス繊維、芳香族ポリアミド繊維等となることも
あろう。

要は、外側の導電体側の熱膨張率とほとんどグしくする
ように、内側の芯材の材料、構造を決定することである
。

テンションメンバに被覆する低ヤング率物質は、発泡シ
リコーンゴムのような、できるだけヤング率の小さなも
のが良い。

本発明を図面を引用した実施例により、以ド几体的に説
明する。

この実施例は、光ファイバ複合架空地線の場合である。

テアショア　メンバ１　ｉＪ：外径０．６ｍのステンレ
ススチール線であり、その周上に低ヤング率物質層２と
して耐熱性も考慮して、発泡シリコーンゴムを外径２胴
に抜機し、これらが芯材７を構成している。

発泡シリコーンゴムのヤング率はほぼ２Ｋｇ　／　ｃｔ
／ｌであり、これは例えばナイロンの約１／９０００で
あり極めて小さい。

芯材７の周上に光ファイバ３が長いピッチで巻きつけで
ある。

光フアイバ保護層４として、０．１ｍｍ厚さにガラス繊
維層が設けられており、その上に保護パイプ５としての
アルミニウムパイプを介して、導電体６としてのアルミ
ニウム被覆鋼線が撚合されている。

このアルミニウム被覆鋼線は、外径３ｒｔａｎの鋼線の
周上に最終外径１７．３■となるようにアルミニウムを
被覆した構造である。

この実施例の複合架空地線の全体の熱膨張率は、導電体
６（アルミニウム被覆鋼線）ミ壬れとほとんど等しく　
１５Ｘ１０−’１／Ｃ程度である。

そして１．テンションメンバ１としては、これとほとん
ど熱膨張率の等しい外径０．３ｍｍのステンレススチー
ル線を用いたものである。

この実施例の複合架空地線においては、光ファイバの長
手方向ずれは起らず、また光ファイバに加わる引張応力
は従来のこの棟複合架空地線に比べて１／４〜１／１０
に減少した。ヒートサイクル試験においても伝送特性は
安定していた。

以上のよりな一実施例により説明した本・発明の光コア
。イバ複合架空線は、次のような効果を発揮する。

（１）芯材側と導電体側とが、ヒートサイクル時に同じ
ように伸縮をすることは、両者が相互に長手方向のずれ
を生じないために重要であり、これにより両者間に存在
する光ファイバが局部的に大きな張力を受けだりするこ
とがなくなり、ケーブル化したときの光ファイバの伝送
特性及び機械特性が非常に向上する。

すなわち、光ファイバを巻き付ける芯材と導電体側との
熱膨張率を実質的にほとんど同じにするために、両者は
同じように伸縮し、長手方向のずれは生じない。

また、芯材を構成するテンションメンバのヤ”フグ率も
大きいので、長手方向にわたり均一に伸縮し、局部的に
伸縮量が集中する恐れがない。

（２）　　テンションメンバと光コアイノ（の間に低ヤ
ング率の物質を介在させることによる効果は次の２点で
ある。

（ｉ）　　この物質自体の熱膨張による悪影響が無視で
きる。

即ち温度が高くなっても、膨張により光ファイバを押し
拡げることがない。また、独自で挙動することがなく、
光ファイバの巻きつけ形状を変化させない。

（１１）高温時、線路が熱膨張したときの、光ファイバ
に加わる引張り応力を著しく低減させる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示す横断面図である。 １：テンションメンバ、２：低ヤング率物質層、６：光
ファイバ、４：光フアイバ保護層、５二保護パイプ、６
：導電体、７：芯材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　芯材と、その周上に配置した光１アイバと、その
   周上に配置した導電体とから成り、芯材側と導電体側の
   熱膨張率をほとんど等しくなるようにしたことを特徴と
   する光フアイバ複合架空線。 ２、芯材が、ヤング率の大きいテンションメンバーにヤ
   ング率の極めて小さい物質を被覆して構成したものであ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光フア
   イバ複合架空線。 ６、　ヤング率の極めて小さい物質が発泡有機重合体で
   あることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の光フ
   アイバ複合架空線。