光ケーブル
【課題】ケーブルまたはケーブル部の曲がり方向に方向性がなく配線作業性に優れるとともに、セミの産卵管の進入や配線時の取り扱いにより伝送損失が増加したり光ファイバが断線したりすることのない光ケーブルを提供する。
【解決手段】ケーブル部１０と、このケーブル部１０を支持する支持線部２０を備えた光ケーブルであって、ケーブル部１０は、断面円形状の抗張力線に長さ方向に伸びる断面Ｕ字乃至Ｖ字状の溝１２を設けてなるテンションメンバ１４と、溝１２に収納された光ファイバ心線１６と、これらの外周に設けられた断面円形状の外被１８とを具備する光ケーブルである。
【解決手段】ケーブル部１０と、このケーブル部１０を支持する支持線部２０を備えた光ケーブルであって、ケーブル部１０は、断面円形状の抗張力線に長さ方向に伸びる断面Ｕ字乃至Ｖ字状の溝１２を設けてなるテンションメンバ１４と、溝１２に収納された光ファイバ心線１６と、これらの外周に設けられた断面円形状の外被１８とを具備する光ケーブルである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線系ケーブルからビルや一般住宅などの加入者宅内へ引き込み配線するための光ドロップケーブルや光インドアケーブルなどとして使用される光ケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットなどの通信サービスの普及に伴い、通信事業者から加入者宅までの全区間を光ファイバで結ぶＦＴＴＨ（Fiber To The Home）が急速に拡大してきている。このようなＦＴＴＨにおいて、加入者宅近傍の光配線網は、電柱を用いた架空配線が一般的であり、電柱に架渉した配線ケーブルから光ドロップケーブルを用いて加入者宅に引き落とす方式が主に採用されている。
【０００３】
図１６の（ａ）は、このような光ドロップケーブルの一例を示したものである。同図に示すように、この光ドロップケーブルは、２本の単心光ファイバ心線１を挟んでその上下に鋼線、ガラス繊維強化プラスチック（Ｇ−ＦＲＰ）、アラミド繊維強化プラスチック（Ｋ−ＦＲＰ）などからなるテンションメンバ２、２を配置し、さらにその上に支持線３を配置し、これらの外周にポリエチレンなどの熱可塑性樹脂を一括押出被覆して外被４を設けた構造を有する。このケーブルの支持線３と抗張力体２の間には、ケーブルを支持線部５とケーブル部６に分割する連結部（首部）７が設けられており、また、ケーブル部６の外被４の上下両面のほぼ中央部分には、引き裂き用の断面Ｖ字状のノッチ８、８が設けられている。
【０００４】
このような光ドロップケーブルにおいては、支持線３が設けられているため、架空布設が可能である。そして、連結部７が設けられているため、ケーブルを加入者宅まで引き落とした後、ケーブル部６を支持線部５から分離して、ケーブル部６のみを屋内配線に用いることができる。図１６（ｂ）は、光ドロップケーブルから支持線部５を分離した状態を示す断面図である。また、単心光ファイバ心線１を挟んでテンションメンバ２が配置されているため、温度変化による光ファイバの伝送損失の増加を防ぐことができるとともに、ケーブル部６を屋内配線する際の引張り応力による光ファイバの断線も防止することができる。
【０００５】
しかしながら、このような従来の光ドロップケーブルにおいては、ケーブル部６の断面形状が矩形乃至楕円状であるため、その曲がり方向に方向性が生ずる（通常、図１６（ｂ）の矢印で示す方向、すなわちケーブルの幅方向に曲がる。）。このため、屋内配線作業、特に狭い場所や曲がりくねった場所での配線作業が容易ではないという問題があった。
【０００６】
また、外被４が単心光ファイバ心線１に直接被覆されているため、セミ（特に、クマゼミ）の産卵管による被害を受けやすいという問題があった。すなわち、セミの産卵管が外被４に突き刺さると、単心光ファイバ心線１の周りには特に産卵管の進入を阻止するような硬質の保護層や保護部材などが設けられていないため、産卵管の先端は容易に単心光ファイバ心線１に達し、その結果、光ファイバ心線１が傷付き、場合により光ファイバが断線することがあった。
【０００７】
さらに、光ケーブルは、配線に際して通常ステップルなどを用いて壁などに固定しているが、上記光ドロップケーブルでは、一般的なステップルなどを使用した場合、光ファイバ心線に局部的な力が加わり、伝送損失の増加や光ファイバの断線が生ずるおそれがあった。
【０００８】
そこで、ケーブル部の曲がり方向に方向性が生じず配線作業性に優れるとともに、セミの産卵管の進入や配線時の取り扱いにより伝送損失が増加したり光ファイバが断線したりすることのない光ケーブルが要望されている。
【０００９】
一方、光ファイバもしくは光ファイバ心線を保護する構造として、（１）鋼などからなる線材に溝を設け、この溝に光ファイバ心線を収納した海底ケーブルや、（２）外側を金属で被覆した光ファイバ心線、（３）光ファイバ心線の外周に抗張力繊維を縦添えし、その外側に外被を設けたケーブルなどが提案されている（例えば、特許文献１〜３参照。）。
【００１０】
しかしながら、（１）は光ドロップケーブルなどと使用態様も要求特性も異なる海底ケーブルであり、また、（２）はいわゆる金属被覆光ファイバ心線であり、光ドロップケーブルなどには使用できないものである。さらに、（３）はセミの産卵管の進入を防止する対策としては不十分である。したがって、これらの技術を適用しても上記要求を満足するような光ケーブルを得ることはできなかった。
【特許文献１】特開昭５４−１３００３９号公報
【特許文献２】特開昭５６−７８８０２号公報
【特許文献３】特開２００３−３３１６５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明はこのような従来の事情に対処してなされたもので、ケーブルまたはケーブル部の曲がり方向に方向性がなく配線作業性に優れるとともに、セミの産卵管の進入や配線時の取り扱いにより伝送損失が増加したり光ファイバが断線したりすることのない光ケーブルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明の光ケーブルは、断面円形状の抗張力線に長さ方向に伸びる断面Ｕ字乃至Ｖ字状の溝を設けてなるテンションメンバと、前記溝に収納された光ファイバ心線と、これらの外周に設けられた断面円形状の外被とを具備することを特徴としている。
【００１３】
また、本発明の光ケーブルは、ケーブル部と、このケーブル部を支持する支持線部を備えた光ケーブルであって、
前記ケーブル部は、断面円形状の抗張力線に長さ方向に伸びる断面Ｕ字乃至Ｖ字状の溝を設けてなるテンションメンバと、前記溝に収納された光ファイバ心線と、これらの外周に設けられた断面円形状の外被とを具備することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の光ケーブルによれば、ケーブルまたはケーブル部の曲がり方向に方向性がないため、作業性よく配線作業を行うことができる。また、光ファイバ心線がテンションメンバに設けた溝に収納されているので、セミの産卵管の進入や配線時の取り扱いによる光ファイバ心線の伝送損失の増加や断線のおそれを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１６】
図１は、本発明の光ケーブルの一実施形態を示す断面図である。
【００１７】
本実施形態の光ケーブル１０１は、電柱間に架設した配線ケーブルからビルや一般住宅などの加入者宅内へ引き込み配線するための光ドロップケーブルとして使用されるものであり、ケーブル部１０と支持線部２０とこれらを連結する連結部３０とから構成されている。
【００１８】
ケーブル部１０は、断面円形状の抗張力線に長さ方向に伸びる断面Ｕ字乃至Ｖ字状の溝１２を設けてなるテンションメンバ１４と、溝１２に収納された１本の単心光ファイバ心線１６と、これらの外周にポリエチレンなどの熱可塑性樹脂をパイプ状に押出被覆することにより形成された外被１８とを備えている。外被１８は、断面が円形状に形成されている。
【００１９】
また、支持線部２０は、鋼線などからなる支持線２２と、その外周にケーブル部１０の外被１８および連結部３０と一体に押出被覆された被覆２４とから構成されている。被覆２４もまた、断面が円形状に形成されている。
【００２０】
そして、本実施形態においては、溝１２は、支持線部２０側に開口部を有しており、また、単心光ファイバ心線１６がテンションメンバ１４のほぼ中心に位置し、かつ、溝１２内で外形を変形させることなく自在に回動できるような形状、大きさに形成されている。すなわち、溝１２の深さは抗張力線１２の中心よりやや深く、その幅は単心光ファイバ心線１６が外形を変形させることなく回動できる程度に、単心光ファイバ心線１６の外径よりやや広く形成されている。
【００２１】
上記単心光ファイバ心線１６は、特に限定されるものではなく、光ファイバの外周にシリコーン樹脂や紫外線硬化型樹脂などを被覆したもの、その外周にさらにポリアミド樹脂を被覆したものなどが挙げられる。
【００２２】
また、テンションメンバ１４を形成する抗張力線には、延伸処理を施したポリエチレテレフタレートからなる線材や、アルミ線、アルミ合金線などの金属線が使用される。
【００２３】
さらに、外被１８を形成する熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−プロピレン共重合体などのポリオレフィン系樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂などが挙げられる。これらの樹脂には、難燃剤や着色剤が配合されていてもよい。
【００２４】
本実施形態の光ケーブル１０１は、例えば図２に示すように、クロージャ（図示なし）内で架空布設された配線系ケーブル４２に接続され、加入者宅４４の軒先まで屋外配線される。そこで、図３に示すように、支持線部２０が分離されて、ケーブル部１０のみが加入者宅４４内に引き込まれ屋内配線される。支持線部２０は、加入者宅４４の住宅の壁面に固定される。屋内配線されるケーブル部１０は、図３（ｂ）に示すように、断面形状が円形状で、しかも、配線する際の引張り応力を担うテンションメンバ１４がケーブル中央部に配置されているため、曲がり方向の方向性が従来の光ドロップケーブルに比べ非常に小さく、すなわち、例えば図３（ｂ）の矢印で示すいずれの方向に曲げてもその曲げやすさに大きな差はなく、容易に配線作業を行うことができる。
【００２５】
このように、本実施形態の光ケーブル１０１においては、ケーブル部１０の曲がり方向の方向性が小さいため、ケーブル部１０に対し作業性よく配線作業を行うことができる。
【００２６】
また、本実施形態の光ケーブル１０１においては、単心光ファイバ心線１６がテンションメンバ１４に設けた溝１２に収納されているので、セミの産卵管の進入や配線時の取り扱いによる光ファイバ心線の伝送損失の増加や断線のおそれを低減することができる。特に、本実施形態では、溝１２が支持線部２０側に開口しているため、セミの産卵管がケーブル部１０の外被１８や支持線部２０の被覆２４を突き刺すことがあっても、図４に示すように、テンションメンバ１４や支持線２２に阻まれて、その先端が単心光ファイバ心線１６に到達することはないため、セミの産卵管による被害を完全に防止することができる。図４において、ＸおよびＹはセミの産卵管の進入方向を示しており、それぞれテンションメンバ１４および支持線２２により単心光ファイバ心線１６への到達が阻まれることを示している。
【００２７】
さらに、本実施形態では、単心光ファイバ心線１６がテンションメンバ１４のほぼ中心に位置し、かつ、溝１２内で外形を変形させることなく自在に回動できるため、光ケーブル１０１を曲げた際に生ずる単心光ファイバ心線１６の曲げ歪を低減することができ、曲げにともなう伝送損失の増加を防止することができる。
【００２８】
なお、本発明においては、ケーブル部１０の曲がり方向の方向性を小さくする観点から、溝１２を設けたテンションメンバ１４は、曲げ剛性が最大となる溝の深さ方向の曲げ剛性（Ｍ）が４９００ＭＰａ以下で、かつ、溝の深さ方向の曲げ剛性（Ｍ）と溝の深さ方向に直交する方向の曲げ剛性（Ｎ）との比（Ｍ／Ｎ）が１．０以上、２．０以下となるようにすることが好ましい。溝の深さ方向の曲げ剛性（Ｍ）は４５００ＭＰａ以下であることがより好ましく、４０００ＭＰａ以下であることがよりいっそう好ましい。また、溝の深さ方向の曲げ剛性（Ｍ）と溝の深さ方向に直交する方向の曲げ剛性（Ｎ）との比（Ｍ／Ｎ）は１．０以上、１．８以下であることがより好ましく、１．０以上、１．５以下であることがよりいっそう好ましい。ここで、曲げ剛性は、溝１２を設けたテンションメンバ１４について、ＪＩＳ Ｃ ６８５１光ファイバケーブル特性試験方法に準拠して測定した値である。
【００２９】
また、単心光ファイバ心線１６が溝１２内を径方向に移動して、光ケーブル１０１を曲げた際に単心光ファイバ心線１６に生ずる曲げ歪が増大するのを抑制するため、溝１２内に心線移動防止材を挿入するようにしてもよい。
【００３０】
心線移動防止材は、図５に示すように、外被１８を被覆する際に、外被１８を形成する樹脂をテンションメンバ１４の溝１２の内部にまで挿入させることにより形成してもよく、また、繊維や紐、ジェリーなどの緩衝材を充填して形成してもよい。すなわち、図５に示す光ケーブル１０２は、図１に示す光ケーブル１０１のテンションメンバ１４の溝１２内に、外被１８を形成する樹脂からなる心線移動防止材１９１を挿入した例である。また、図６に示す光ケーブル１０２は、図１に示す光ケーブル１０１のテンションメンバ１４の溝１２内に、緩衝材からなる心線移動防止材１９２を挿入した例である。なお、溝１２に充填する繊維状の緩衝材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート繊維などのポリエステル系繊維、ポリ‐ｐ‐フェニレンテレフタルアミド繊維などのアラミド繊維、ポリアリレート繊維、ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール繊維、ポリアミド繊維（ナイロン繊維）などの繊維や、これらの繊維からなるヤーンや紐、ポリプロピレンからなるスプリットヤーンや紐などが挙げられる。これらの繊維やヤーン、紐などには、吸水性樹脂粒子が付着乃至含浸されていてもよく、このような繊維やヤーンなどを用いた場合には、万一の浸水によるケーブル内の走水を防止することができる。
【００３１】
本発明においては、例えば図７に示すように、単心光ファイバ心線１７の数は２本もしくはそれ以上であってもよい。図７に示す光ケーブル１０４は、上記実施形態において、単心光ファイバ心線１６を２本配置したものである。
【００３２】
また、例えば図８乃至図１０に示すように、単心光ファイバ心線１６に代えて、１枚乃至複数枚の光ファイバテープ心線１６１、１６２を使用してもよい。図８に示す光ケーブル１０５は、上記実施形態において、１本の単心光ファイバ心線１６に代えて、２本の光ファイバ単心線を並列させ、その外周に一括被覆を施した２心光ファイバテープ心線１６１を１枚配置したものである。また、図９に示す光ケーブル１０６は、上記実施形態において、１本の単心光ファイバ心線１６に代えて、４本の光ファイバ単心線を並列させ、その外周に一括被覆を施した４心光ファイバテープ心線１６２を１枚配置したものであり、さらに、図１０に示す光ケーブル１０７は、上記実施形態において、同様の４心光ファイバテープ心線１６２を２枚積層して配置したものである。
【００３３】
さらに、以上説明した例では、曲げ歪を抑制するため、単心光ファイバ心線１６や光ファイバテープ心線１６１、１６２が、１本または集合体（積層体）として、外形を変形させずに自在に回動できるように溝１２内に収納される構成となっているが、例えば、図１１乃至図１３に示す光ケーブル１０８〜１１０ように、単心光ファイバ心線１６や光ファイバテープ心線１６１、１６２の溝１２内における回動が規制される構成としてもよい。この場合、単心光ファイバ心線１６や光ファイバテープ心線１６１、１６２の溝１２内における回動が自在であるものに比べ、曲げ歪は増大するものの、ケーブル部１０の曲がり方向の方向性は小さく、配線時の取り扱いは容易で、セミの産卵管の進入やステープルの使用にともなう光ファイバ心線の伝送損失の増加や断線のおそれも低減することができる。
【００３４】
本発明においては、またさらに、例えば図１４に示す光ケーブル１１１のように、支持線部２０を持たない構造とすることもできる。すなわち、この光ケーブル１１１は、図１に示す光ケーブル１０１のケーブル部１０のみで構成したもので、断面円形状の抗張力線に長さ方向に伸びる断面Ｕ字乃至Ｖ字状の溝１２を設けてなるテンションメンバ１４と、溝１２に収納された１本の単心光ファイバ心線１６と、これらの外周にポリエチレンなどの熱可塑性樹脂をパイプ状に押出被覆することにより形成された断面円形状の外被１８とを備えている。
【００３５】
このように構成される光ケーブル１１１においても、ケーブルの曲がり方向の方向性が小さいため、作業性よく配線作業を行うことができるとともに、単心光ファイバ心線１６がテンションメンバ１４に設けた溝１２に収納されているので、セミの産卵管の進入や配線時の取り扱いによる光ファイバ心線の伝送損失の増加や断線のおそれが低減される。
【００３６】
なお、このような支持線部を持たない構造の光ケーブルは、一般に、光ドロップケーブルを用いて加入者宅にまで引き落とされた光ファイバを、加入者宅内へ引き込んで屋内配線する、いわゆる光インドアケーブル、あるいは、地下に布設する地下用光ドロップケーブルとして使用されるものである。
【実施例】
【００３７】
次に、本発明の実施例を記載するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【００３８】
実施例１
図１に示す構造の光ケーブル１０１を製造した。
図１５に示すような幅（ａ）０．４ｍｍ、深さ（ｂ）０．６ｍｍの溝１２を設けた外径（Ｄ）１．１ｍｍの延伸ポリエチレンテレフタレートからなるテンションメンバ１４の溝１２に外径０．２５ｍｍの単心光ファイバ心線１６を挿入しつつ、外径１．２ｍｍの支持線２２を図１に示すように平行に並べて押出し機に導入し、その外周にノンハロゲン難燃ポリエチレンを一括押出被覆して、支持線部２０およびケーブル部１０の断面形状がそれぞれ外径約２．２ｍｍおよび約２．１ｍｍの円形状で、ケーブル高さが約４．５ｍｍの光ケーブルを製造した。
【００３９】
実施例２〜４
実施例１と同様にして、図７〜９に示す光ケーブルを製造した。
なお、実施例２では、外径（Ｄ）１．２ｍｍのテンションメンバ１４に設けた幅（ａ）０．６ｍｍ、深さ（ｂ）０．７ｍｍの溝１２に、実施例１で用いたものと同様の外径０．２５ｍｍの単心光ファイバ心線１６を２本、挿入した。得られた光ケーブルのケーブル部１０の外径は約２．２ｍｍで、ケーブル高さは約４．６ｍｍであった。
また、実施例３では、外径（Ｄ）１．４ｍｍのテンションメンバ１４に設けた幅（ａ）０．８ｍｍ、深さ（ｂ）０．７ｍｍの溝１２に、幅０．６ｍｍ、厚さ０．３ｍｍの２心光ファイバテープ心線１６１を１枚挿入した。得られた光ケーブルのケーブル部１０の外径は約２．４ｍｍで、ケーブル高さは約４．７ｍｍであった。
さらに、実施例４では、外径（Ｄ）２．０ｍｍのテンションメンバ１４に設けた幅（ａ）１．３ｍｍ、深さ（ｂ）１．１ｍｍの溝１２に、幅１．１ｍｍ、厚さ０．３ｍｍの４心光ファイバテープ心線１６２を１枚挿入した。得られた光ケーブルのケーブル部１０の外径は約３．０ｍｍで、ケーブル高さは約５．５ｍｍであった。
【００４０】
得られた各光ケーブルから支持線部２０を分離してケーブル部１０の配線作業を試みたところ、ケーブル部１０はいずれも任意の方向にほぼ自在に曲げることができ、円滑に配線作業を行うことができた。
【００４１】
表１は、各実施例で用いたテンションメンバ１４の外径（Ｄ）、材質、溝１２の幅（ａ）および深さ（ｂ）、溝の深さ方向の曲げ剛性（Ｍ）、溝の深さ方向に直交する方向の曲げ剛性（Ｎ）およびこれらの曲げ剛性の比（Ｍ／Ｎ）、さらに、使用した光ファイバ心線の種類および収納数を示したものである。表１には、比較のために、外被内に２本の抗張力体が埋設された従来タイプの光ドロップケーブルと光インドアケーブルを併せ示した。表１に示した比較例の曲げ剛性は、図１６（ｂ）の矢印方向を溝の深さ方向に直交する方向とみなして測定したものである。この表からも、実施例に係る光ケーブルが配線作業性に優れていることがわかる。
【００４２】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の光ケーブルの一実施形態を示す断面図である。
【図２】図１に示す光ケーブルの布設例を模式的に示す図である。
【図３】図１に示す光ケーブルからの支持線部の分離を示す断面図である。
【図４】図１に示す光ケーブルにおけるセミの産卵管の進入を示す断面図である。
【図５】図１に示す光ケーブルの変形例を示す断面図である。
【図６】図１に示す光ケーブルの他の変形例を示す断面図である。
【図７】本発明の光ケーブルの他の実施形態を示す断面図である。
【図８】本発明の光ケーブルの他の実施形態を示す断面図である。
【図９】本発明の光ケーブルの他の実施形態を示す断面図である。
【図１０】本発明の光ケーブルの他の実施形態を示す断面図である。
【図１１】本発明の光ケーブルの他の実施形態を示す断面図である。
【図１２】本発明の光ケーブルの他の実施形態を示す断面図である。
【図１３】本発明の光ケーブルの他の実施形態を示す断面図である。
【図１４】本発明の光ケーブルの他の実施形態を示す断面図である。
【図１５】本発明に使用されるテンションメンバを説明する断面図である。
【図１６】従来の光ケーブルの一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０…ケーブル部、１２…溝、１４…テンションメンバ、１６…単心光ファイバ心線、１８…外被、２０…支持線部、２２…支持線、２４…被覆、３０…連結部、１０１〜１１１…光ケーブル、１６１，１６２…光ファイバテープ心線、１９１，１９２…心線移動防止材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線系ケーブルからビルや一般住宅などの加入者宅内へ引き込み配線するための光ドロップケーブルや光インドアケーブルなどとして使用される光ケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットなどの通信サービスの普及に伴い、通信事業者から加入者宅までの全区間を光ファイバで結ぶＦＴＴＨ（Fiber To The Home）が急速に拡大してきている。このようなＦＴＴＨにおいて、加入者宅近傍の光配線網は、電柱を用いた架空配線が一般的であり、電柱に架渉した配線ケーブルから光ドロップケーブルを用いて加入者宅に引き落とす方式が主に採用されている。
【０００３】
図１６の（ａ）は、このような光ドロップケーブルの一例を示したものである。同図に示すように、この光ドロップケーブルは、２本の単心光ファイバ心線１を挟んでその上下に鋼線、ガラス繊維強化プラスチック（Ｇ−ＦＲＰ）、アラミド繊維強化プラスチック（Ｋ−ＦＲＰ）などからなるテンションメンバ２、２を配置し、さらにその上に支持線３を配置し、これらの外周にポリエチレンなどの熱可塑性樹脂を一括押出被覆して外被４を設けた構造を有する。このケーブルの支持線３と抗張力体２の間には、ケーブルを支持線部５とケーブル部６に分割する連結部（首部）７が設けられており、また、ケーブル部６の外被４の上下両面のほぼ中央部分には、引き裂き用の断面Ｖ字状のノッチ８、８が設けられている。
【０００４】
このような光ドロップケーブルにおいては、支持線３が設けられているため、架空布設が可能である。そして、連結部７が設けられているため、ケーブルを加入者宅まで引き落とした後、ケーブル部６を支持線部５から分離して、ケーブル部６のみを屋内配線に用いることができる。図１６（ｂ）は、光ドロップケーブルから支持線部５を分離した状態を示す断面図である。また、単心光ファイバ心線１を挟んでテンションメンバ２が配置されているため、温度変化による光ファイバの伝送損失の増加を防ぐことができるとともに、ケーブル部６を屋内配線する際の引張り応力による光ファイバの断線も防止することができる。
【０００５】
しかしながら、このような従来の光ドロップケーブルにおいては、ケーブル部６の断面形状が矩形乃至楕円状であるため、その曲がり方向に方向性が生ずる（通常、図１６（ｂ）の矢印で示す方向、すなわちケーブルの幅方向に曲がる。）。このため、屋内配線作業、特に狭い場所や曲がりくねった場所での配線作業が容易ではないという問題があった。
【０００６】
また、外被４が単心光ファイバ心線１に直接被覆されているため、セミ（特に、クマゼミ）の産卵管による被害を受けやすいという問題があった。すなわち、セミの産卵管が外被４に突き刺さると、単心光ファイバ心線１の周りには特に産卵管の進入を阻止するような硬質の保護層や保護部材などが設けられていないため、産卵管の先端は容易に単心光ファイバ心線１に達し、その結果、光ファイバ心線１が傷付き、場合により光ファイバが断線することがあった。
【０００７】
さらに、光ケーブルは、配線に際して通常ステップルなどを用いて壁などに固定しているが、上記光ドロップケーブルでは、一般的なステップルなどを使用した場合、光ファイバ心線に局部的な力が加わり、伝送損失の増加や光ファイバの断線が生ずるおそれがあった。
【０００８】
そこで、ケーブル部の曲がり方向に方向性が生じず配線作業性に優れるとともに、セミの産卵管の進入や配線時の取り扱いにより伝送損失が増加したり光ファイバが断線したりすることのない光ケーブルが要望されている。
【０００９】
一方、光ファイバもしくは光ファイバ心線を保護する構造として、（１）鋼などからなる線材に溝を設け、この溝に光ファイバ心線を収納した海底ケーブルや、（２）外側を金属で被覆した光ファイバ心線、（３）光ファイバ心線の外周に抗張力繊維を縦添えし、その外側に外被を設けたケーブルなどが提案されている（例えば、特許文献１〜３参照。）。
【００１０】
しかしながら、（１）は光ドロップケーブルなどと使用態様も要求特性も異なる海底ケーブルであり、また、（２）はいわゆる金属被覆光ファイバ心線であり、光ドロップケーブルなどには使用できないものである。さらに、（３）はセミの産卵管の進入を防止する対策としては不十分である。したがって、これらの技術を適用しても上記要求を満足するような光ケーブルを得ることはできなかった。
【特許文献１】特開昭５４−１３００３９号公報
【特許文献２】特開昭５６−７８８０２号公報
【特許文献３】特開２００３−３３１６５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明はこのような従来の事情に対処してなされたもので、ケーブルまたはケーブル部の曲がり方向に方向性がなく配線作業性に優れるとともに、セミの産卵管の進入や配線時の取り扱いにより伝送損失が増加したり光ファイバが断線したりすることのない光ケーブルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明の光ケーブルは、断面円形状の抗張力線に長さ方向に伸びる断面Ｕ字乃至Ｖ字状の溝を設けてなるテンションメンバと、前記溝に収納された光ファイバ心線と、これらの外周に設けられた断面円形状の外被とを具備することを特徴としている。
【００１３】
また、本発明の光ケーブルは、ケーブル部と、このケーブル部を支持する支持線部を備えた光ケーブルであって、
前記ケーブル部は、断面円形状の抗張力線に長さ方向に伸びる断面Ｕ字乃至Ｖ字状の溝を設けてなるテンションメンバと、前記溝に収納された光ファイバ心線と、これらの外周に設けられた断面円形状の外被とを具備することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の光ケーブルによれば、ケーブルまたはケーブル部の曲がり方向に方向性がないため、作業性よく配線作業を行うことができる。また、光ファイバ心線がテンションメンバに設けた溝に収納されているので、セミの産卵管の進入や配線時の取り扱いによる光ファイバ心線の伝送損失の増加や断線のおそれを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１６】
図１は、本発明の光ケーブルの一実施形態を示す断面図である。
【００１７】
本実施形態の光ケーブル１０１は、電柱間に架設した配線ケーブルからビルや一般住宅などの加入者宅内へ引き込み配線するための光ドロップケーブルとして使用されるものであり、ケーブル部１０と支持線部２０とこれらを連結する連結部３０とから構成されている。
【００１８】
ケーブル部１０は、断面円形状の抗張力線に長さ方向に伸びる断面Ｕ字乃至Ｖ字状の溝１２を設けてなるテンションメンバ１４と、溝１２に収納された１本の単心光ファイバ心線１６と、これらの外周にポリエチレンなどの熱可塑性樹脂をパイプ状に押出被覆することにより形成された外被１８とを備えている。外被１８は、断面が円形状に形成されている。
【００１９】
また、支持線部２０は、鋼線などからなる支持線２２と、その外周にケーブル部１０の外被１８および連結部３０と一体に押出被覆された被覆２４とから構成されている。被覆２４もまた、断面が円形状に形成されている。
【００２０】
そして、本実施形態においては、溝１２は、支持線部２０側に開口部を有しており、また、単心光ファイバ心線１６がテンションメンバ１４のほぼ中心に位置し、かつ、溝１２内で外形を変形させることなく自在に回動できるような形状、大きさに形成されている。すなわち、溝１２の深さは抗張力線１２の中心よりやや深く、その幅は単心光ファイバ心線１６が外形を変形させることなく回動できる程度に、単心光ファイバ心線１６の外径よりやや広く形成されている。
【００２１】
上記単心光ファイバ心線１６は、特に限定されるものではなく、光ファイバの外周にシリコーン樹脂や紫外線硬化型樹脂などを被覆したもの、その外周にさらにポリアミド樹脂を被覆したものなどが挙げられる。
【００２２】
また、テンションメンバ１４を形成する抗張力線には、延伸処理を施したポリエチレテレフタレートからなる線材や、アルミ線、アルミ合金線などの金属線が使用される。
【００２３】
さらに、外被１８を形成する熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−プロピレン共重合体などのポリオレフィン系樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂などが挙げられる。これらの樹脂には、難燃剤や着色剤が配合されていてもよい。
【００２４】
本実施形態の光ケーブル１０１は、例えば図２に示すように、クロージャ（図示なし）内で架空布設された配線系ケーブル４２に接続され、加入者宅４４の軒先まで屋外配線される。そこで、図３に示すように、支持線部２０が分離されて、ケーブル部１０のみが加入者宅４４内に引き込まれ屋内配線される。支持線部２０は、加入者宅４４の住宅の壁面に固定される。屋内配線されるケーブル部１０は、図３（ｂ）に示すように、断面形状が円形状で、しかも、配線する際の引張り応力を担うテンションメンバ１４がケーブル中央部に配置されているため、曲がり方向の方向性が従来の光ドロップケーブルに比べ非常に小さく、すなわち、例えば図３（ｂ）の矢印で示すいずれの方向に曲げてもその曲げやすさに大きな差はなく、容易に配線作業を行うことができる。
【００２５】
このように、本実施形態の光ケーブル１０１においては、ケーブル部１０の曲がり方向の方向性が小さいため、ケーブル部１０に対し作業性よく配線作業を行うことができる。
【００２６】
また、本実施形態の光ケーブル１０１においては、単心光ファイバ心線１６がテンションメンバ１４に設けた溝１２に収納されているので、セミの産卵管の進入や配線時の取り扱いによる光ファイバ心線の伝送損失の増加や断線のおそれを低減することができる。特に、本実施形態では、溝１２が支持線部２０側に開口しているため、セミの産卵管がケーブル部１０の外被１８や支持線部２０の被覆２４を突き刺すことがあっても、図４に示すように、テンションメンバ１４や支持線２２に阻まれて、その先端が単心光ファイバ心線１６に到達することはないため、セミの産卵管による被害を完全に防止することができる。図４において、ＸおよびＹはセミの産卵管の進入方向を示しており、それぞれテンションメンバ１４および支持線２２により単心光ファイバ心線１６への到達が阻まれることを示している。
【００２７】
さらに、本実施形態では、単心光ファイバ心線１６がテンションメンバ１４のほぼ中心に位置し、かつ、溝１２内で外形を変形させることなく自在に回動できるため、光ケーブル１０１を曲げた際に生ずる単心光ファイバ心線１６の曲げ歪を低減することができ、曲げにともなう伝送損失の増加を防止することができる。
【００２８】
なお、本発明においては、ケーブル部１０の曲がり方向の方向性を小さくする観点から、溝１２を設けたテンションメンバ１４は、曲げ剛性が最大となる溝の深さ方向の曲げ剛性（Ｍ）が４９００ＭＰａ以下で、かつ、溝の深さ方向の曲げ剛性（Ｍ）と溝の深さ方向に直交する方向の曲げ剛性（Ｎ）との比（Ｍ／Ｎ）が１．０以上、２．０以下となるようにすることが好ましい。溝の深さ方向の曲げ剛性（Ｍ）は４５００ＭＰａ以下であることがより好ましく、４０００ＭＰａ以下であることがよりいっそう好ましい。また、溝の深さ方向の曲げ剛性（Ｍ）と溝の深さ方向に直交する方向の曲げ剛性（Ｎ）との比（Ｍ／Ｎ）は１．０以上、１．８以下であることがより好ましく、１．０以上、１．５以下であることがよりいっそう好ましい。ここで、曲げ剛性は、溝１２を設けたテンションメンバ１４について、ＪＩＳ Ｃ ６８５１光ファイバケーブル特性試験方法に準拠して測定した値である。
【００２９】
また、単心光ファイバ心線１６が溝１２内を径方向に移動して、光ケーブル１０１を曲げた際に単心光ファイバ心線１６に生ずる曲げ歪が増大するのを抑制するため、溝１２内に心線移動防止材を挿入するようにしてもよい。
【００３０】
心線移動防止材は、図５に示すように、外被１８を被覆する際に、外被１８を形成する樹脂をテンションメンバ１４の溝１２の内部にまで挿入させることにより形成してもよく、また、繊維や紐、ジェリーなどの緩衝材を充填して形成してもよい。すなわち、図５に示す光ケーブル１０２は、図１に示す光ケーブル１０１のテンションメンバ１４の溝１２内に、外被１８を形成する樹脂からなる心線移動防止材１９１を挿入した例である。また、図６に示す光ケーブル１０２は、図１に示す光ケーブル１０１のテンションメンバ１４の溝１２内に、緩衝材からなる心線移動防止材１９２を挿入した例である。なお、溝１２に充填する繊維状の緩衝材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート繊維などのポリエステル系繊維、ポリ‐ｐ‐フェニレンテレフタルアミド繊維などのアラミド繊維、ポリアリレート繊維、ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール繊維、ポリアミド繊維（ナイロン繊維）などの繊維や、これらの繊維からなるヤーンや紐、ポリプロピレンからなるスプリットヤーンや紐などが挙げられる。これらの繊維やヤーン、紐などには、吸水性樹脂粒子が付着乃至含浸されていてもよく、このような繊維やヤーンなどを用いた場合には、万一の浸水によるケーブル内の走水を防止することができる。
【００３１】
本発明においては、例えば図７に示すように、単心光ファイバ心線１７の数は２本もしくはそれ以上であってもよい。図７に示す光ケーブル１０４は、上記実施形態において、単心光ファイバ心線１６を２本配置したものである。
【００３２】
また、例えば図８乃至図１０に示すように、単心光ファイバ心線１６に代えて、１枚乃至複数枚の光ファイバテープ心線１６１、１６２を使用してもよい。図８に示す光ケーブル１０５は、上記実施形態において、１本の単心光ファイバ心線１６に代えて、２本の光ファイバ単心線を並列させ、その外周に一括被覆を施した２心光ファイバテープ心線１６１を１枚配置したものである。また、図９に示す光ケーブル１０６は、上記実施形態において、１本の単心光ファイバ心線１６に代えて、４本の光ファイバ単心線を並列させ、その外周に一括被覆を施した４心光ファイバテープ心線１６２を１枚配置したものであり、さらに、図１０に示す光ケーブル１０７は、上記実施形態において、同様の４心光ファイバテープ心線１６２を２枚積層して配置したものである。
【００３３】
さらに、以上説明した例では、曲げ歪を抑制するため、単心光ファイバ心線１６や光ファイバテープ心線１６１、１６２が、１本または集合体（積層体）として、外形を変形させずに自在に回動できるように溝１２内に収納される構成となっているが、例えば、図１１乃至図１３に示す光ケーブル１０８〜１１０ように、単心光ファイバ心線１６や光ファイバテープ心線１６１、１６２の溝１２内における回動が規制される構成としてもよい。この場合、単心光ファイバ心線１６や光ファイバテープ心線１６１、１６２の溝１２内における回動が自在であるものに比べ、曲げ歪は増大するものの、ケーブル部１０の曲がり方向の方向性は小さく、配線時の取り扱いは容易で、セミの産卵管の進入やステープルの使用にともなう光ファイバ心線の伝送損失の増加や断線のおそれも低減することができる。
【００３４】
本発明においては、またさらに、例えば図１４に示す光ケーブル１１１のように、支持線部２０を持たない構造とすることもできる。すなわち、この光ケーブル１１１は、図１に示す光ケーブル１０１のケーブル部１０のみで構成したもので、断面円形状の抗張力線に長さ方向に伸びる断面Ｕ字乃至Ｖ字状の溝１２を設けてなるテンションメンバ１４と、溝１２に収納された１本の単心光ファイバ心線１６と、これらの外周にポリエチレンなどの熱可塑性樹脂をパイプ状に押出被覆することにより形成された断面円形状の外被１８とを備えている。
【００３５】
このように構成される光ケーブル１１１においても、ケーブルの曲がり方向の方向性が小さいため、作業性よく配線作業を行うことができるとともに、単心光ファイバ心線１６がテンションメンバ１４に設けた溝１２に収納されているので、セミの産卵管の進入や配線時の取り扱いによる光ファイバ心線の伝送損失の増加や断線のおそれが低減される。
【００３６】
なお、このような支持線部を持たない構造の光ケーブルは、一般に、光ドロップケーブルを用いて加入者宅にまで引き落とされた光ファイバを、加入者宅内へ引き込んで屋内配線する、いわゆる光インドアケーブル、あるいは、地下に布設する地下用光ドロップケーブルとして使用されるものである。
【実施例】
【００３７】
次に、本発明の実施例を記載するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【００３８】
実施例１
図１に示す構造の光ケーブル１０１を製造した。
図１５に示すような幅（ａ）０．４ｍｍ、深さ（ｂ）０．６ｍｍの溝１２を設けた外径（Ｄ）１．１ｍｍの延伸ポリエチレンテレフタレートからなるテンションメンバ１４の溝１２に外径０．２５ｍｍの単心光ファイバ心線１６を挿入しつつ、外径１．２ｍｍの支持線２２を図１に示すように平行に並べて押出し機に導入し、その外周にノンハロゲン難燃ポリエチレンを一括押出被覆して、支持線部２０およびケーブル部１０の断面形状がそれぞれ外径約２．２ｍｍおよび約２．１ｍｍの円形状で、ケーブル高さが約４．５ｍｍの光ケーブルを製造した。
【００３９】
実施例２〜４
実施例１と同様にして、図７〜９に示す光ケーブルを製造した。
なお、実施例２では、外径（Ｄ）１．２ｍｍのテンションメンバ１４に設けた幅（ａ）０．６ｍｍ、深さ（ｂ）０．７ｍｍの溝１２に、実施例１で用いたものと同様の外径０．２５ｍｍの単心光ファイバ心線１６を２本、挿入した。得られた光ケーブルのケーブル部１０の外径は約２．２ｍｍで、ケーブル高さは約４．６ｍｍであった。
また、実施例３では、外径（Ｄ）１．４ｍｍのテンションメンバ１４に設けた幅（ａ）０．８ｍｍ、深さ（ｂ）０．７ｍｍの溝１２に、幅０．６ｍｍ、厚さ０．３ｍｍの２心光ファイバテープ心線１６１を１枚挿入した。得られた光ケーブルのケーブル部１０の外径は約２．４ｍｍで、ケーブル高さは約４．７ｍｍであった。
さらに、実施例４では、外径（Ｄ）２．０ｍｍのテンションメンバ１４に設けた幅（ａ）１．３ｍｍ、深さ（ｂ）１．１ｍｍの溝１２に、幅１．１ｍｍ、厚さ０．３ｍｍの４心光ファイバテープ心線１６２を１枚挿入した。得られた光ケーブルのケーブル部１０の外径は約３．０ｍｍで、ケーブル高さは約５．５ｍｍであった。
【００４０】
得られた各光ケーブルから支持線部２０を分離してケーブル部１０の配線作業を試みたところ、ケーブル部１０はいずれも任意の方向にほぼ自在に曲げることができ、円滑に配線作業を行うことができた。
【００４１】
表１は、各実施例で用いたテンションメンバ１４の外径（Ｄ）、材質、溝１２の幅（ａ）および深さ（ｂ）、溝の深さ方向の曲げ剛性（Ｍ）、溝の深さ方向に直交する方向の曲げ剛性（Ｎ）およびこれらの曲げ剛性の比（Ｍ／Ｎ）、さらに、使用した光ファイバ心線の種類および収納数を示したものである。表１には、比較のために、外被内に２本の抗張力体が埋設された従来タイプの光ドロップケーブルと光インドアケーブルを併せ示した。表１に示した比較例の曲げ剛性は、図１６（ｂ）の矢印方向を溝の深さ方向に直交する方向とみなして測定したものである。この表からも、実施例に係る光ケーブルが配線作業性に優れていることがわかる。
【００４２】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の光ケーブルの一実施形態を示す断面図である。
【図２】図１に示す光ケーブルの布設例を模式的に示す図である。
【図３】図１に示す光ケーブルからの支持線部の分離を示す断面図である。
【図４】図１に示す光ケーブルにおけるセミの産卵管の進入を示す断面図である。
【図５】図１に示す光ケーブルの変形例を示す断面図である。
【図６】図１に示す光ケーブルの他の変形例を示す断面図である。
【図７】本発明の光ケーブルの他の実施形態を示す断面図である。
【図８】本発明の光ケーブルの他の実施形態を示す断面図である。
【図９】本発明の光ケーブルの他の実施形態を示す断面図である。
【図１０】本発明の光ケーブルの他の実施形態を示す断面図である。
【図１１】本発明の光ケーブルの他の実施形態を示す断面図である。
【図１２】本発明の光ケーブルの他の実施形態を示す断面図である。
【図１３】本発明の光ケーブルの他の実施形態を示す断面図である。
【図１４】本発明の光ケーブルの他の実施形態を示す断面図である。
【図１５】本発明に使用されるテンションメンバを説明する断面図である。
【図１６】従来の光ケーブルの一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０…ケーブル部、１２…溝、１４…テンションメンバ、１６…単心光ファイバ心線、１８…外被、２０…支持線部、２２…支持線、２４…被覆、３０…連結部、１０１〜１１１…光ケーブル、１６１，１６２…光ファイバテープ心線、１９１，１９２…心線移動防止材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面円形状の抗張力線に長さ方向に伸びる断面Ｕ字乃至Ｖ字状の溝を設けてなるテンションメンバと、前記溝に収納された光ファイバ心線と、これらの外周に設けられた断面円形状の外被とを具備することを特徴とする光ケーブル。
【請求項２】
ケーブル部と、このケーブル部を支持する支持線部を備えた光ケーブルであって、
前記ケーブル部は、断面円形状の抗張力線に長さ方向に伸びる断面Ｕ字乃至Ｖ字状の溝を設けてなるテンションメンバと、前記溝に収納された光ファイバ心線と、これらの外周に設けられた断面円形状の外被とを具備することを特徴とする光ケーブル。
【請求項３】
前記溝は、前記支持線部側に開口部を有することを特徴とする請求項２記載の光ケーブル。
【請求項４】
前記テンションメンバは、溝の深さ方向の曲げ剛性（Ｍ）が４９００ＭＰａ以下であり、かつ、溝の深さ方向の曲げ剛性（Ｍ）と溝の深さ方向に直交する方向の曲げ剛性（Ｎ）との比（Ｍ／Ｎ）が、１．０以上、２．０以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の光ケーブル。
【請求項５】
前記光ファイバ心線は、該光ファイバ心線が変形せずに回動できるように前記溝内に収納されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の光ケーブル。
【請求項６】
前記溝は、収納すべき光ファイバ心線が抗張力線のほぼ中心に収納されるような大きさ、形状に形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載の光ケーブル。
【請求項７】
光ファイバ心線が収納された溝に、光ファイバ心線の径方向の移動を防止する心線移動防止材が挿入されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項記載の光ケーブル。
【請求項１】
断面円形状の抗張力線に長さ方向に伸びる断面Ｕ字乃至Ｖ字状の溝を設けてなるテンションメンバと、前記溝に収納された光ファイバ心線と、これらの外周に設けられた断面円形状の外被とを具備することを特徴とする光ケーブル。
【請求項２】
ケーブル部と、このケーブル部を支持する支持線部を備えた光ケーブルであって、
前記ケーブル部は、断面円形状の抗張力線に長さ方向に伸びる断面Ｕ字乃至Ｖ字状の溝を設けてなるテンションメンバと、前記溝に収納された光ファイバ心線と、これらの外周に設けられた断面円形状の外被とを具備することを特徴とする光ケーブル。
【請求項３】
前記溝は、前記支持線部側に開口部を有することを特徴とする請求項２記載の光ケーブル。
【請求項４】
前記テンションメンバは、溝の深さ方向の曲げ剛性（Ｍ）が４９００ＭＰａ以下であり、かつ、溝の深さ方向の曲げ剛性（Ｍ）と溝の深さ方向に直交する方向の曲げ剛性（Ｎ）との比（Ｍ／Ｎ）が、１．０以上、２．０以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の光ケーブル。
【請求項５】
前記光ファイバ心線は、該光ファイバ心線が変形せずに回動できるように前記溝内に収納されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の光ケーブル。
【請求項６】
前記溝は、収納すべき光ファイバ心線が抗張力線のほぼ中心に収納されるような大きさ、形状に形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載の光ケーブル。
【請求項７】
光ファイバ心線が収納された溝に、光ファイバ心線の径方向の移動を防止する心線移動防止材が挿入されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項記載の光ケーブル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００７−１１４５７５（Ｐ２００７−１１４５７５Ａ）
【公開日】平成１９年５月１０日（２００７．５．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３０７２９４（Ｐ２００５−３０７２９４）
【出願日】平成１７年１０月２１日（２００５．１０．２１）
【出願人】（３０６０１３１２０）昭和電線ケーブルシステム株式会社 (218)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月１０日（２００７．５．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１０月２１日（２００５．１０．２１）
【出願人】（３０６０１３１２０）昭和電線ケーブルシステム株式会社 (218)
【Ｆターム（参考）】
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