説明

光ケーブル

【課題】光ケーブルの寸法を大きくすることなく、光ファイバ心線の数を増加させることを可能とする光ケーブルを提供すること。
【解決手段】光ケーブル10の外被15の断面は、互いに平行な第1および第2の辺14aと、第1および第2の辺14aに垂直で、互いに平行な第3および第4の辺14bを有する矩形状で、第1〜第4の辺14a、14bをそれぞれ含む4つの面により囲まれてできる矩形領域17の短辺18aあるいは長辺18bを斜めに横切る直線13上に光ファイバ心線11、および、抗張力体12a、12bを並べることにより形成される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光信号を伝送する光ファイバを収容する光ケーブルに関する。
【背景技術】
【0002】
映像配信、IP電話、データ通信等のブロードバンドサービスの拡大により、光ファイバによる家庭向けのデータ通信サービス(FTTH:Fiber To The Home)の加入者が近年増加している。このFTTHでは、架空の幹線光ケーブルから加入者宅等への光ファイバの引き落としにドロップ光ケーブルが用いられ、加入者宅等における光ファイバの配線にはインドア光ケーブルが用いられている。
例えば、特許文献1には、断面形状が略長方形であるシースの長辺とほぼ平行に、光ファイバ心線、テンションメンバ(抗張力体)、支持線を一直線上に配置した光ファイバケーブルが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2005−257752号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
光ケーブルに収容される光ファイバ心線の数が1本である場合には、径の小さな光ケーブルを製造することは容易である。しかし、近年、送受信される情報量の増大に伴い、光ケーブルに2本以上の光ファイバ心線を収容させることも行われるようになってきており、径の小さな光ケーブルの製造が困難な状況となってきている。
【0005】
図7は、従来の光ケーブル1aについて説明する図である。図7(A)には、現在使用されている最も細い光ケーブル1aの一例が示されている。この光ケーブル1aは、特許文献1の光ファイバケーブルと同様に、断面形状が略長方形である外被2aの長辺と平行な直線上に、光ファイバ心線3を両側から挟むようにして、抗張力体4a、4bが配置されている。また、外被2aの長辺側には、外被2aを引き裂いて光ファイバ心線3を取り出すためのノッチ5が設けられている。
【0006】
ここで、光ファイバ心線3の径は0.25mm、抗張力体4a、4bの径は0.5mm、断面の幅は2.0mm、断面の厚さは1.6mmである。光ファイバ3と抗張力体4a、4bとの間の間隔t1は最低0.1〜0.15mm程度必要である。また、外力によりダメージを受けることを防止するため、外被の厚さt2は0.1〜0.15mm程度必要である。よって、光ファイバ1aの製造のしやすさを考慮すると、光ケーブル1aには2.0mm程度の幅が必要となる。
【0007】
光ファイバ心線3の数を増やす場合、光ファイバ心線3の隣に新たな光ファイバ心線を並べて配置する必要がある。図7(B)には、光ファイバ心線の数が2である場合が示されている。
この光ケーブル1bにおいても、図7(A)の場合と同様に、断面形状が略長方形である外被2bの長辺と平行な直線上に、2本の光ファイバ心線3と、抗張力体4a、4bとが一列に並ぶように配置されている。
図7(B)の場合は、図7(A)の場合に比べて光ファイバ心線の数が1本多くなるため、断面の幅が2.2mmと大きくなってしまう。
【0008】
光ケーブルの寸法が大きくなることは、既存の配管に光ケーブルを追加的に敷設する場合に問題となる。また、一般に用いられている外被把持型のコネクタに取り付けることができる光ケーブルの寸法は限定されているので、光ケーブルの寸法は、例えば、図7(A)に示すような光ケーブル1aの寸法と同程度であることが望ましい。
【0009】
本発明は、上述した実状に鑑みてなされたもので、光ケーブルの寸法を大きくすることなく、光ファイバ心線の数を増加させることを可能とする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】
【0010】
本発明による光ケーブルは、少なくとも1本の光ファイバ心線の両側に抗張力体を配し、外被により被覆した光ケーブルで、外被の断面は、互いに平行な第1の辺および第2の辺と、第1の辺および第2の辺に垂直で、互いに平行な第3の辺および第4の辺を有する矩形状で、第1〜第4の辺をそれぞれ含む4つの面により囲まれてできる矩形領域の短辺あるいは長辺を斜めに横切る直線上に光ファイバ心線、および、抗張力体を並べることにより形成される。
【0011】
また、本発明による光ケーブルは、矩形状の断面の4つの角部のうち、直線との間の距離が大きい方の2つの角部の少なくとも1つに相当する部分を除去した断面形状を有することとしてもよい。
また、本発明による光ケーブルは、光ファイバ心線と平行に配置された支持線をさらに備え、外被により一体に被覆されていてもよい。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、少なくとも1本の光ファイバ心線と抗張力体とを斜めに配置することにより、光ケーブルの寸法を大きくすることなく、光ファイバ心線の数を増加させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明による光ケーブルの一例を示す断面図である。
【図2】図1に示した光ファイバ心線、および、抗張力体の配置決定方法の一例について説明する図である。
【図3】4本の光ファイバ心線の配置例を示す図である。
【図4】図1に示した光ファイバの変形例を示す図である。
【図5】図4に示した光ファイバの変形例を示す図である。
【図6】本発明による光ケーブルの他の例を示す断面図である。
【図7】従来の光ケーブルについて説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
本発明による光ケーブルについて説明する。図1は、本発明による光ケーブル10の一例を示す断面図である。この光ケーブル10の断面は、互いに平行な第1および第2の辺14aと、第1および第2の辺14aに垂直で、互いに平行な第3および第4の辺14bを有する。そして、直線13上に、2本の光ファイバ心線11、および、抗張力体(テンションメンバとも呼ぶ)12a、12bが一列に並んでいる。直線13は、第1および第2の辺14aを含む矩形領域17の2つの短辺18aを斜めに横切る線である。2本の光ファイバ心線11、および、抗張力体12a、12bは、樹脂製の外被15により被覆されている。また、光ケーブル10には、外被15を引き裂いて光ファイバ心線11を取り出すためのノッチ16が設けられている。
【0015】
なお、ここでは、光ケーブル10が2本の光ファイバ心線11を有することとしたが、光ファイバ心線11の数は1本でもよく、また、3本以上であってもよい。光ファイバ心線11の数が1本である場合、光ケーブル10の寸法をさらに小さくすることができる。また、直線13は、2つの短辺18aを斜めに横切ることとしたが、直線13は、第3および第4の辺14bを含む矩形領域17の2つの長辺18b、あるいは、短辺18aおよび長辺18bの両方を斜めに横切ることとしてもよい。
【0016】
次に、図1に示した光ファイバ心線11、および、抗張力体12a、12bの配置決定方法の一例について説明する。図2は、図1に示した光ファイバ心線11、および、抗張力体12a、12bの配置決定方法の一例について説明する図である。
図2(A)は、光ファイバ心線21を1本だけ有する従来の光ケーブル20の例を示している。光ファイバ心線21およびその両側の抗張力体22a、22bは、断面形状が略長方形である外被23の長辺と平行な直線24上に配置される。また、光ケーブル20には、外被23を引き裂いて、外被23に被覆された光ファイバ心線21を取り出すためのノッチ25が設けられている。ここで、光ファイバ心線21の径をd1、2つの抗張力体22a、22bの径をd2、2つの抗張力体22a、22bの中心間の距離をbとする。
図2(B)は、本発明による2本の光ファイバ心線を有する光ケーブル10の例を示している。図2(B)に示すように、2本のファイバ心線11、および、抗張力体12a、12bは直線13上に配置される。
【0017】
ここで、直線24上における抗張力体12a、12bの中心間の距離は、図2(A)の場合と変わらず、bとされる。また、光ファイバ心線11の数を図2(A)の場合に比べて増やす場合、抗張力体12a、12bの中心間の距離aは、
a=b+(n−1)×d1
により決定されるものとする。この式において、nは、光ファイバ心線11の総数である(図2(B)の場合は2である)。また、bは、
b=d1+d2+2×t1
で表される。
【0018】
cを直線24と抗張力体12a、12bの中心との間の距離とすると、a、b、c間には
=b+4c
の関係がある。よって、距離cは、
c=√(a−b)/2
=√(2b(n−1)×d1+(n−1)×d1)/2
=√(2(d1+d2+2×t1)(n−1)×d1+(n−1)×d1)/2
により算出できる。
【0019】
以上のことから、抗張力体12a、12bを直線24から上下に距離cだけずらして配置し、抗張力体12a、12bの中心間を結ぶ直線13上に光ファイバ心線11を配置することにより、光ファイバ心線11の数が増えた場合でも寸法を変えることなく、光ケーブル10を形成できる。また、光ケーブル10の形状、寸法は、従来の光ケーブル20と同じであるため、光ケーブル10をボビンに巻き取る作業や、光ケーブル10を束ねる作業は従来同様容易に行うことができる。
この場合、ノッチ16は、外被15を引き裂いて光ファイバ心線11を容易に取り出すことができるように、光ケーブル10の中心からずれた位置に形成される。
【0020】
例えば、図2(A)の場合について、光ファイバ心線の数を2本にすることを考える。t1を0.15mmとすると、d1=0.25mm、d2=0.5mm、n=2であるので、c=0.38mmとなる。よって、抗張力体12a、12bを直線24から上下に0.38mmだけずらして配置することとなる。
この場合、例えば、図2(B)の光ケーブル10の厚さTを1.6mmとすると、外被15の厚さt5は0.17mmとなり、必要な外被15の厚さ0.1mmを確保できる。
よって、光ファイバ心線11の数が増えた場合でも寸法を変えることなく、光ケーブルを形成することできる。
【0021】
ただし、図2(B)に示す直線13上に、抗張力体12a、12bと、3本以上の光ファイバ心線11を並べる場合、たとえ抗張力体12a、12b間の距離bを、外被15に必要な厚み0.1mmを確保しつつ伸ばしたとしても、抗張力体12a、12bと光ファイバ心線11との間に必要な距離0.1mmを確保することができず、光ケーブル10の形成が困難となる可能性がある。このような場合は、光ファイバ心線11を直線13に垂直な方向に重ねて配置することとしてもよい。
【0022】
図3は、4本の光ファイバ心線11の配置例を示す図である。4本の光ファイバ心線11は、抗張力体12a、12bの間に配置される。
図3(A)に示す例では、4本の光ファイバ心線11の中心を結んでできる図形が正方形となるように各光ファイバ心線11が配置される。また、各光ファイバ心線11は直線13に接している。
【0023】
図3(B)に示す例では、4本の光ファイバ心線11の中心を結んでできる図形が菱形となるように各光ファイバ心線11が配置される。また、2本の光ファイバ心線11の中心は直線13上にあり、それらの中心を結ぶ線分は菱形の2本の対角線のうち短い方の対角線を構成する。他の2本の光ファイバ心線11は、中心が直線13上にある2本の光ファイバ心線11とそれぞれ接している。
【0024】
図3(C)に示す例では、図3(B)に示す例と同様に、4本の光ファイバ心線11の中心を結んでできる図形が菱形となるように各光ファイバ心線11が配置される。また、2本の光ファイバ心線11の中心は直線13上にあり、それらの中心を結ぶ線分は菱形の2本の対角線のうち長い方の対角線を構成する。他の2本の光ファイバ心線11は、直線13に接するとともに、中心が直線13上にある2本の光ファイバ心線11とそれぞれ接している。
【0025】
光ファイバ心線11をこのように配置することにより、光ファイバ心線11の数が3本以上となった場合でも、外被に必要な厚みを確保しつつ、光ケーブルを容易に形成することができる。
【0026】
図4は、図1に示した光ファイバ10の変形例を示す図である。
図4に示す光ケーブル10aの断面は、図1に示した光ケーブル10の断面と同様に、互いに平行な第1および第2の辺14aと、第1および第2の辺14aに垂直で、互いに平行な第3および第4の辺14bを有する。そして、直線13上に、2本の光ファイバ心線11、および、抗張力体12a、12bが並んでいる。直線13は、第1および第2の辺14aを含む矩形領域17の2つの短辺18aを斜めに横切る線である。2本の光ファイバ心線11、および、抗張力体12a、12bは、樹脂製の外被15により被覆されている。
【0027】
ここで、直線13は2つの短辺18aを斜めに横切ることとしたが、矩形領域17の2つの長辺18b、あるいは、短辺18aおよび長辺18bの両方を斜めに横切ることとしてもよい。また、光ケーブル10aは2本の光ファイバ心線11を有することとしたが、光ファイバ心線11の数は1本でもよく、また、3本以上であってもよい。
【0028】
この光ケーブル10aでは、矩形領域17の4つの角部19a〜19dのうち、直線13との間の距離が大きい方の角部19aに相当する部分が除去され、光ケーブル10aの断面領域が斜辺26により画される。また、この光ケーブル10aにおいても、外被15を引き裂いて光ファイバ心線11を取り出すためのノッチ16が設けられる。
光ケーブル10から角部19aに相当する部分を除去することにより、外被15を形成するために必要な材料の量を少なくし、光ケーブル10を細径化することができる。
【0029】
ここで、斜辺26は、短辺18a、長辺18bのそれぞれの垂直2等分線27a、27bにより分割された矩形領域17の4つの領域のうち、角部19aを含む領域内で短辺18a、長辺18bと交わることとするのが好ましい。これにより、たとえ角部19aに相当する部分が除去されたとしても、第1および第2の辺14a、第3および第4の辺14bについて十分な長さを確保でき、光ケーブル10aを外被把持型のコネクタに安定的に取り付けることができる。
【0030】
図5は、図4に示した光ファイバ10aの変形例を示す図である。
図5に示す光ケーブル10bの断面は、図4に示した光ファイバ10aの断面と同様に、互いに平行な第1および第2の辺14aと、第1および第2の辺14aに垂直で、互いに平行な第3および第4の辺14bを有する。そして、直線13上に、2本の光ファイバ心線11、および、抗張力体12a、12bが並んでいる。直線13は、第1および第2の辺14aを含む矩形領域17の2つの短辺18aを斜めに横切る線である。2本の光ファイバ心線11、および、抗張力体12a、12bは、樹脂製の外被15により被覆されている。
【0031】
ここで、直線13は2つの短辺18aを斜めに横切ることとしたが、矩形領域17の2つの長辺18b、あるいは、短辺18aおよび長辺18bの両方を斜めに横切ることとしてもよい。また、光ケーブル10bは2本の光ファイバ心線11を有することとしたが、光ファイバ心線11の数は1本でもよく、また、3本以上であってもよい。
【0032】
この光ケーブル10bでは、矩形領域17の4つの角部19a〜19dのうち、直線13との間の距離が大きい方の2つの角部19a、19bに相当する部分が除去され、光ケーブル10bの断面領域が斜辺26、28により画される。また、この光ケーブル10bにおいても、外被15を引き裂いて光ファイバ心線11を取り出すためのノッチ16が設けられる。
光ケーブル10aから角部19bに相当する部分をさらに除去することにより、外被15を形成するために必要な材料の量をさらに少なくし、光ケーブル10aを細径化することができる。
【0033】
ここで、斜辺26、28は、短辺14a、長辺14bのそれぞれの垂直2等分線27a、27bにより分割された矩形領域17の4つの領域のうち、それぞれ角部19a、19bを含む領域内で短辺18a、長辺18bと交わることとするのが好ましい。これにより、たとえ角部19a、19bに相当する部分が除去されたとしても、第1および第2の辺14a、第3および第4の辺14bについて十分な長さを確保でき、光ケーブル10bを外被把持型のコネクタに安定的に取り付けることができる。
【0034】
なお、図4、図5では、光ケーブル10a、10bの断面領域が直線状の斜辺26、28により画されることとしたが、これに限定されず、曲線や折れ線などの他の形状の線分で断面領域が画されることとしてもよい。
【0035】
図6は、本発明による光ケーブル30の他の例を示す断面図である。
図6に示す光ケーブル30は、本体部31と支持線部32とを首部33を介して一体にして形成される。本体部31の断面は、図1に示した光ケーブル10の断面と同様に、互いに平行な第1および第2の辺14aと、第1および第2の辺14aに垂直で、互いに平行な第3および第4の辺14bを有する。そして、直線13上に、2本の光ファイバ心線11、および、抗張力体12a、12bが並んでいる。直線13は、第1および第2の辺14aを含む矩形領域17の2つの短辺18aを斜めに横切る線である。
【0036】
なお、ここでは、光ケーブル30が2本の光ファイバ心線11を有することとしたが、光ファイバ心線11の数は1本でもよく、また、3本以上であってもよい。また、直線13は、2つの短辺14aを斜めに横切ることとしたが、直線13は、第3および第4の辺14bを含む矩形領域17の2つの長辺18b、あるいは、短辺18aおよび長辺18bの両方を斜めに横切ることとしてもよい。
【0037】
また、この支持線部32は、鋼線等からなる支持線34を有する。光ファイバ心線11、抗張力体12a、12b、および、支持線34は、樹脂製の外被35により一体に被覆されている。また、本体部31には、外被35を引き裂いて光ファイバ心線11を取り出すためのノッチ16が設けられている。
【0038】
なお、ここでは、本体部31の形状を、図1に示した光ケーブル10と同様のものとしたが、本体部31の形状を、図4あるいは図5に示した光ケーブル10a、10bと同様のものとしてもよい。
【符号の説明】
【0039】
1a,1b,10,10a,10b,20,30…光ケーブル、2a,2b,15,23,35…外被、3,11,21…光ファイバ心線、4a,4b,12a,12b…抗張力体、5,16,25…ノッチ、13,24…直線、14a…第1および第2の辺、14b…第3および第4の辺、17…矩形領域、18a…矩形領域の短辺、18b…矩形領域の長辺、19a〜19d…角部、27a,27b…垂直2等分線、31…本体部、32…支持線部、33…首部、34…支持線。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも1本の光ファイバ心線の両側に抗張力体を配し、外被により被覆した光ケーブルであって、
前記外被の断面は、互いに平行な第1の辺および第2の辺と、該第1の辺および第2の辺に垂直で、互いに平行な第3の辺および第4の辺を有する矩形状で、前記第1〜第4の辺をそれぞれ含む4つの面により囲まれてできる矩形領域の短辺あるいは長辺を斜めに横切る直線上に前記光ファイバ心線、および、前記抗張力体を並べることにより形成された光ケーブル。
【請求項2】
前記矩形領域の4つの角部のうち、前記直線との間の距離が大きい方の2つの角部の少なくとも1つに相当する部分を除去した断面形状を有することを特徴とする請求項1に記載の光ケーブル。
【請求項3】
前記光ファイバ心線と平行に配置された支持線をさらに備え、前記外被により一体に被覆されていることを特徴とする請求項1または2に記載の光ケーブル。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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