JPS6120563Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、低損失光フアイバを伝送媒体に用い
る光通信の分野における光フアイバ海底ケーブル
の構造に関するものである。

光フアイバ素線はガラス系の材料によつて作ら
れ、非常に細径なためケーブル化に必要な抗張力
の増加および外力に対する保護をするため被覆が
施される。この被覆の表面は微細な凹凸があるた
め、静水圧のような外力が加わると、光フアイバ
素線の直径方向の力が長さ方向に対し不均一とな
り、光フアイバ素線に微小な曲げを生じる。これ
は光フアイバの伝送特性に悪影響を及ぼし、伝送
損失の増加を生じさせる。光フアイバ海底ケーブ
ルのように数千ｍの海底に布設される場合には、
上記静水圧は数百気圧となり、光フアイバ素線に
対する被覆の問題と共に20年以上の長期にわたつ
て安定な伝送特性を維持することができるか否か
も重大な問題となる。このようなことから、高水
圧から光フアイバを保護するための外径４mm程度
の細径耐圧層の提案が種々なされている。

本願考案者等は光フアイバの細径に着目した細
径薄肉パイプ、深海用あるいは耐圧層を給電やテ
ンシヨンメンバと兼用されるため、金属円柱に溝
を設け溝に密着するフタを設ける構造や、厚肉円
筒をいくつかに分割して組合せる構造とした耐圧
層を提案した。これらの提案はいずれも内径２
mm、外径４mm程度の円筒がいくつかに分割されて
いるもので、数10Kmの長距離にわたつて耐圧円筒
の気密を保持する高度の加工技術が必要で構造も
容易でない。

本考案はこのような欠点を除去するもので、細
径の厚肉耐圧層を薄肉多層円筒形の構造にするこ
とにより、連結製造が容易で高度の気密性を有す
る耐高圧の光フアイバ海底ケーブルを提供するも
のである。

以下図面を用いて本考案を詳細に説明する。

図１に本考案による実施例を示す。図１の１は
光フアイバ素線を示す。２は一次被覆で主として
光フアイバ素線の表面に生じ易い傷の成長を阻止
すると共に素線の取扱いに必要な抵張力を与える
もので可能な限り薄い厚さの被覆が施される。３
はクツシヨン層でポリエチレンシリコンゴム等の
材料が用いられるが、クツシヨン層３を被覆する
に当つて、まず一次被覆２のシリコンゴム等のや
わらかい材料による一次クツシヨンを薄く設け、
次にポリエチレン等の材料による二次クツシヨン
を設けることが望ましい。これは被覆材料の熱膨
張係数と光フアイバ素線の熱膨張係数が１桁ない
し２桁も異なるため、一般には被覆は可能な限り
薄くすることが必要である。しかし、本実施例の
ように４本の光フアイバを束ね、一定の外径を持
つ光フアイバ心線を構成するにはどうしても円周
方向に沿つてみた場合に被覆の厚みが厚くなる部
分が生じるため、２重クツシヨンとし外側の肉厚
のクツシヨンの影響をなるべく軽減することが必
要である。

このように１本又は複数本の光フアイバ素線を
まとめ、一つの被覆内に収容したものをここでは
「集合光フアイバ心線」と呼ぶ。この集合光フア
イバ心線に、銅、アルミなどの材料を用いた薄板
テープ４を円筒状に巻きつけ、合せ目を軸方向に
連続して溶接し、集合光フアイバ心線に大きな力
を加えない程度に引きぬいて薄肉金属円筒と集合
光フアイバ心線の間に空隙が生じないように密着
させる。この集合光フアイバ心線を収容した薄肉
金属円筒の外側にさらに同様な工程によつて薄肉
金属円筒を密着させる。これを図１の５に示し、
図下６，７と同じであり、図１では４層の薄肉金
属円筒により内径２mmで外径４mm程度の厚肉の多
層化耐圧層を形成している。

これら薄肉金属円筒間に接着剤を一様に塗布す
ることにより、多層の薄肉金属円筒を一体化し、
耐圧強度を高めることができる。また、金属テー
プの合せ目は連続溶接されるが、本考案により耐
圧層の半径方向に対しこの位置を層間でランダム
化することにより、ある一つの層の溶接の不完全
さを保護することができる。

また、テープの肉厚が一定のとき内径が大きい
程フオーミングが容易なことに着眼して、薄肉金
属円筒の外側程テープの厚さを厚くすることによ
り同一肉厚の多層円筒筒を構成する際層数を減少
させることもできる。

図２に本考案に用いる薄肉多層円筒形厚肉耐圧
層の製造の実施例を示す。図２の８は１本又は複
数本の光フアイバが集合された集合光フアイバ心
線、９は第一層の薄肉金属テープ、１０はフオー
ミング用ローラ、１１はテープの合せ目を連続的
に溶接するための溶接機、１２は引きぬき時に外
径を一定に抑えるためのダイス、１３は第一層と
第二層の間に一様に接着剤を塗布するための接着
剤槽を示す。１４は第二層用薄肉金属テープを、
１５は第三層用の薄肉金属テープを示し、以下前
述と同様な工程のための設備が層数分タンデムに
配列され、本考案による薄肉多層円筒形厚肉耐圧
層を連続して製造する。一層製造毎に詳細な試験
をするため各層別に工程を分離することも可能で
ある。

図３のａ〜ｃに本考案の薄肉多層円筒形厚肉耐
圧層を用いた光フアイバ海底ケーブルの実施例を
示す。

図３ａの１６は図１に相当する光フアイバを収
容した薄肉多層円筒形厚肉耐圧層を示す。この耐
圧層は給電線とテンシヨンメンバの両機能を兼用
しておりその外側には絶縁および外力保護のため
のポリエチレン等の材料で作られたジヤケツト１
７が配置された構造である。

図３のｂはテンシヨンメンバ１８を薄肉多層円
筒形厚肉耐圧層１６の外部に配置し、給電線は薄
肉多層円筒形厚肉耐圧層１６のテンシヨンメンバ
１８の両方で兼用している。これは抗張力が耐圧
層のみで得られないときに適用される構造であ
る。

図３のｃは海底ケーブルを投錨や漁労などによ
る外力から保護する場合に使用されるもので薄肉
多層円筒形径厚肉耐圧層１６は給電線の機能を兼
ねており、絶縁層１７の外側にテンシヨンメンバ
１８が配置される。

以上のように、本考案によれば光フアイバケー
ブル用としては製造困難な厚肉円筒形耐圧層と同
じ特性をもつた耐圧層を各層間の密着性が良好な
薄肉多層円筒形構造にすることにより、光フアイ
バを内部に収容しつつ連続製造が容易とすること
が可能である。これにより高信頼度で経剤的な光
フアイバ海底ケーブルの実現が期待できる。

【図面の簡単な説明】

図１、図３ａ，ｂ，ｃは本考案の実施例を示す
断面図、図２は本考案の光フアイバ海底ケーブル
を製造する方法を説明するための平面図である。 １……光フアイバ素線、２……被覆、３……ク
ツシヨン層、４……薄肉テープ、５，６，７……
薄肉金属円筒、８……集合光フアイバ心線、９…
…第一層の薄肉金属テープ、１０……フオーミン
グ用ローラ、１１……溶接機、１２……ダイス、
１３……接着剤槽、１４……第二層の薄肉金属テ
ープ、１５……金属テープ、１６……薄肉多層円
筒形厚肉耐圧層、１７……ジヤケツト、１８……
テンシヨンメンバ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 少くとも１本の光フアイバ素線が細いクツシ
   ヨン層を介して良導電性材料の第１の薄肉テー
   プの層により被覆されると共に該第１の薄肉テ
   ープの合せ目が溶接され、さらに良導電性材料
   の少くとも１つの第２の薄肉テープが接着剤層
   を介して前記第１の薄肉テープの層に被覆され
   ると共に該第２の薄肉テープの合せ目が溶接さ
   れる構造により、所要の高水圧に耐える厚肉を
   有しかつ細い外径を有する薄肉多層円筒形細径
   厚肉耐圧層を構成し、各層のテープの合せ目が
   該薄肉多層円筒形細径厚肉耐圧層の異なる半径
   方向になるように配置されたことを特徴とする
   光フアイバ海底ケーブル。 (2) 前記薄肉多層円筒形細径厚肉耐圧層における
   各層のテープの厚さを該薄肉多層円筒形細径厚
   肉耐圧層の外周に向うに従い厚くしたことを特
   徴とする特徴とする実用新案登録請求の範囲第
   １項記載の光フアイバー海底ケーブル。 (3) 前記多層円筒形耐圧層は給電線あるいはテン
   シヨンメンバの少くとも一方の機能を兼用する
   ことを特徴とする特徴とする実用新案登録請求
   の範囲第１項又は第２項に記載の光フアイバ海
   底ケーブル。