光ドロップケーブル
【課題】光ドロップケーブルの外被の材料を、実際に産卵管状のものを押し込むのに要する力で評価することにより、セミの産卵管による光ファイバ心線の損傷を抑制するのに有効な被覆材料の選定方法を明らかにし、セミの産卵管による光ファイバ心線の損傷を抑制できる光ドロップケーブルを得る。
【解決手段】クマゼミの産卵管に擬した、直径１ｍｍの針の先端基部を６０度の円錐形とし、かつ先端を半径０.３ｍｍの球状に形成した金属製の疑似針を、光ドロップケーブルの被覆材料に押し込んだ際に、初期の疑似針の変位量に対する押込力の比が３０Ｎ／ｍｍ以上の被覆材料では、実際のクマゼミの産卵管の痕跡が見られなかったことから、光ドロップケーブルの外被として、疑似針の変位量に対する押込力の比が３０Ｎ／ｍｍ以上の被覆材料を用いている。
【解決手段】クマゼミの産卵管に擬した、直径１ｍｍの針の先端基部を６０度の円錐形とし、かつ先端を半径０.３ｍｍの球状に形成した金属製の疑似針を、光ドロップケーブルの被覆材料に押し込んだ際に、初期の疑似針の変位量に対する押込力の比が３０Ｎ／ｍｍ以上の被覆材料では、実際のクマゼミの産卵管の痕跡が見られなかったことから、光ドロップケーブルの外被として、疑似針の変位量に対する押込力の比が３０Ｎ／ｍｍ以上の被覆材料を用いている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本体部と支持線部とからなり、本体部は光ファイバ心線と補強線（テンションメンバ）とが平行に配されて外被により一体に被覆されてなる光ドロップケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
インターネット等の情報通信等の普及により通信の高速化、情報量の増大に加え、双方向通信と大容量通信に対応するために光ネットワークの構築が進展している。この光ネットワークでは、通信事業者と各家庭を直接光ファイバで結び、高速通信サービスを提供するＦＴＴＨ（Fiber To The Home）サービスが開始されている。これにより、光ケーブルの宅内への引き込みに用いられる光ドロップケーブルや、これを複数本集合した集合光ケーブルの需要が増えている。
【０００３】
これらの光ドロップケーブルは、一般的には、光ファイバ心線と平行に補強線（テンションメンバ）を外被となる保護被覆内に埋設してケーブルの引張り強度を高め、外被の両側面にＶ字状のノッチを設けて、外被を２つに切裂いて内部の光ファイバ心線を取出して端末形成等がしやすい構造とされている。
【０００４】
近年、この種の光ファイバケーブルに対して、クマゼミがケーブルの外被に産卵管を突き刺し、内部の光ファイバ心線を損傷、あるいは外被内に卵を産み付けるという問題が多発している。これは、光ドロップケーブルをクマゼミが産卵しやすい枯木と同じ対象物と認識したものと推定されているが、このクマゼミへの対策としては、光ファイバ心線とノッチの間に産卵管が突刺せない硬さの防護体を配したり、ノッチの位置や方向を変えて蝉の産卵管が光ファイバ心線を突刺さない構造の光ケーブルが種々提案された。
【０００５】
しかし、クマゼミの産卵管はノッチ以外の部分からも刺し込まれるなどの事例もあって、構造的な対応では不十分ということから、例えば、特許文献１には、外被を硬い樹脂（引張弾性率１００％モジュラスが１２〜３０ＭＰａ、引張強度１５〜４０ＭＰａ、ショアＤ硬度５０〜８０）を用いて、クマ蝉の産卵管で外被が０.６ｍｍ以上は突刺させないようにした光ケーブルが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１２９０６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載の光ドロップケーブルでは、被覆材料の引張弾性率、引張強度、ショアＤ硬度のそれぞれの特性を特定の範囲に規定しているため、クマゼミの産卵管による光ファイバ心線の損傷を抑制できるかどうかを調べるためには、対象となる被覆材料について多くの特性検査を行った上でその適性を判断しなければならなかった。
【０００８】
本発明は、これらの実情に鑑みてなされたものであり、クマゼミの産卵管による光ファイバ心線の損傷を抑制するために、クマゼミが産卵管を差すという事象に着目し、被覆材料の評価指標として引張弾性率やショアＤ硬度といった特性ではなく、実際に産卵管状のものを差し込むのに要する力を評価することにより、セミの産卵管による光ファイバ心線の損傷を抑制した被覆材料を外被として有する光ドロップケーブルを提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による光ドロップケーブルは、光ファイバ心線が外被によって被覆されており、クマゼミの産卵管に擬した、直径１ｍｍの針の先端基部を６０度の円錐形とし、かつ先端を半径０.３ｍｍの球状に形成した金属製の疑似針を、光ドロップケーブルの外被となる被覆材料に押し込み、初期の疑似針の変位量に対する押込力の比が３０Ｎ／ｍｍ以上の被覆材料を外被として有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、被覆材料をセミの産卵管を差すという実際の事象を模擬した試験で評価をすることによって、セミの産卵管による光ファイバ心線の損傷を抑制した光ドロップケーブルを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る光ドロップケーブルの一例を示す断面図である。
【図２】本発明に係る光ドロップケーブルの被覆材料の試験装置の一例を示す図である。
【図３】図２の試験装置の疑似針を示す図である。
【図４】疑似針の変位量と押込力との関係を示す図である。
【図５】クマゼミの産卵管による損傷実験結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら、本発明の光ドロップケーブルの外皮の選定方法に係る好適な実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る光ドロップケーブルの一例を示す断面図である。図１において、光ドロップケーブル１は、縦約５ｍｍ、横約２ｍｍで、保護被覆となる外被２で被覆される本体部５と支持線部６とをブリッジ部８で接合して形成される。
【００１３】
本体部５は、外被２に被覆された一心の光ファイバ心線３と、この光ファイバ心線３ の両側に配設されるアラミド繊維強化プラスチック製の二本の補強線（テンションメンバ）４とを備える構成である。また、本体部５の外被２の表面における側面対向位置にノッチ部９が形成され、このノッチ部９により管路入線の際に管路内壁に対する接触面積を極力小さくして摩擦係数を小さくすると共に、本体部５自体の適当な屈曲性を獲得している。特に、このノッチ部９によって、外被２から光ファイバ心線３を引き出す場合に切開作業を簡易確実に行なうことができる。
支持線部６は、単心線または撚り線からなる鋼線７を本体部５と同じ外被２で被覆して構成される。
【００１４】
ここで、光ファイバ心線３に対する外被２の厚さは、約０.６ｍｍ以上であり、本実施形態に係る光ドロップケーブル１においても、外被２は、本体部５において、光ファイバ心線３の放射状方向に０.６ ｍｍ以上の厚さで被覆されている。外被２の材料としては、通常、カーボンブラックを含有した難燃ポリエチレンが用いられる。
【００１５】
ところで、クマゼミの産卵管は直径が約１ｍｍほどであって、硬く、光ドロップケーブル１のノッチ部９から産卵管を刺すことが多いため、その直下に光ファイバ心線があることから、光ファイバ心線に傷が付き、通信が途絶えることがあった。
本発明では、外被２の被覆材料をセミの産卵管を差すという実際の事象を模擬した以下の試験で評価することにより、適切な被覆材料を選定することができる。
【００１６】
図２は、本発明に係る光ドロップケーブルの被覆材料の試験装置の一例を示す図である。
図２において、試験装置１０は、可動部１１にロードセル１２を介して可動板１３を設け、この可動板１３に、クマゼミの産卵管を擬した疑似針１４を設けている。一方、可動板１３の下方には固定台１５が設けられており、固定台１５の上に被覆材料の試験サンプル１６が載置できるようになっている。
【００１７】
そして、可動部１１を下方に動かすことにより、試験サンプル１６に疑似針１４を押し込んだ際の、疑似針の変異量と押込力との関係を調べるために、疑似針１４の変位量を測定する図示しない変位計の出力と、押込力を測定するロードセル１２の出力をレコーダ１７に入力し、両者の変化を記録できるようにしている。
【００１８】
図３は、模擬針を示す図である。
模擬針１４は、クマゼミの産卵管を模して作成したものであり、金属からなる直径１ｍｍの針の先端基部を６０度の円錐形とし、かつ、針の先端を半径０.３ｍｍの球状に形成している。
【００１９】
そして、図２のように加工した疑似針１４を試験装置１０にセットし、種々の保護被膜２の被覆材料の試験サンプルとして厚さ３ｍｍの試験サンプル１６を準備し、この試験サンプル１６を固定台１５に載置して、５ｍｍ／分の押込速度で試験サンプル１６に押込んだ時の、疑似針の変位量（刺通距離）と押込力（刺通抵抗）を測定しレコーダ１７で記録した。
【００２０】
図４は、疑似針の変位量と押込力との関係を示す図である。図４ではｘ軸に疑似針１４の変位量を、ｙ軸に押込力を示している。ｘ＝０の点が、疑似針１４の先端が試験サンプル１６に触れた点を示しており、疑似針１４が試験サンプル１６に押込まれるにしたがって、押込力も大きくなり、両者の関係は曲線Ｌ１で示される。
ここで、種々の試験サンプルについて、疑似針の変位量と押込力との関係は、擬似針が材料シートに接触した初期の変位量に対する押込力の傾きが最も大きく、変位量が増えるにしたがって、変位量に対する押込力の傾きは初期の変位量に対する押込力の傾き（ｘ＝０での傾き）よりも小さくなった。これは、疑似針が試料サンプルに刺さる初期に最も変位量に対する刺通抵抗が大きいことを示している。
【００２１】
そこで、疑似針１４の変位量に対する押込力の比を刺通抵抗比と定義し、種々の被覆材料の試料サンプル１６について、初期の刺通抵抗比を算出した。この初期の刺通抵抗比は図４の各試験サンプルの試験結果において、変位量が０（ｘ＝０）でのグラフの傾きに相当することから、図４の曲線Ｌ１の変位量が０における傾きを示す直線Ｌ２を引き、この直線Ｌ２の傾きを試験サンプル１６について求めた。
【００２２】
他方、クマゼミの産卵管による損傷実験を行うために、各試験サンプルの被覆材料で光ドロップケーブルを試作し、この試験用の光ドロップケーブルを８月の１ヶ月間にわたりクマゼミが生息している屋外に布設しておいて、産卵管痕跡を調査した。
【００２３】
図５は、クマゼミの産卵管による損傷実験結果を示す図である。
この実験結果から、被覆材料の初期の刺通抵抗比が３０Ｎ／ｍｍ以上の光ドロップケーブルについては、産卵管の痕跡は見られなかったが、３０Ｎ／ｍｍ未満の光ドロップケーブルについては、いずれも産卵管の痕跡が見られた。
このことから、光ドロップケーブルの外被の被覆材料として、刺通抵抗比が３０Ｎ／ｍｍ以上の被覆材料を用いることにより、クマゼミの外被内への産卵を断念させることができ、光ファイバ心線の損傷のないケーブルが得られることが実験的に検証できた。
【符号の説明】
【００２４】
１…光ドロップケーブル、２…外被、３…光ファイバ心線、４…補強線（テンションメンバ）、５…本体部、６…支持線部、７…鋼線、８…ブリッジ部、９…ノッチ部、１０…試験装置、１１…可動部、１２…ロードセル、１３…可動板、１４…疑似針、１５…固定台、１６…試験サンプル、１７…レコーダ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本体部と支持線部とからなり、本体部は光ファイバ心線と補強線（テンションメンバ）とが平行に配されて外被により一体に被覆されてなる光ドロップケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
インターネット等の情報通信等の普及により通信の高速化、情報量の増大に加え、双方向通信と大容量通信に対応するために光ネットワークの構築が進展している。この光ネットワークでは、通信事業者と各家庭を直接光ファイバで結び、高速通信サービスを提供するＦＴＴＨ（Fiber To The Home）サービスが開始されている。これにより、光ケーブルの宅内への引き込みに用いられる光ドロップケーブルや、これを複数本集合した集合光ケーブルの需要が増えている。
【０００３】
これらの光ドロップケーブルは、一般的には、光ファイバ心線と平行に補強線（テンションメンバ）を外被となる保護被覆内に埋設してケーブルの引張り強度を高め、外被の両側面にＶ字状のノッチを設けて、外被を２つに切裂いて内部の光ファイバ心線を取出して端末形成等がしやすい構造とされている。
【０００４】
近年、この種の光ファイバケーブルに対して、クマゼミがケーブルの外被に産卵管を突き刺し、内部の光ファイバ心線を損傷、あるいは外被内に卵を産み付けるという問題が多発している。これは、光ドロップケーブルをクマゼミが産卵しやすい枯木と同じ対象物と認識したものと推定されているが、このクマゼミへの対策としては、光ファイバ心線とノッチの間に産卵管が突刺せない硬さの防護体を配したり、ノッチの位置や方向を変えて蝉の産卵管が光ファイバ心線を突刺さない構造の光ケーブルが種々提案された。
【０００５】
しかし、クマゼミの産卵管はノッチ以外の部分からも刺し込まれるなどの事例もあって、構造的な対応では不十分ということから、例えば、特許文献１には、外被を硬い樹脂（引張弾性率１００％モジュラスが１２〜３０ＭＰａ、引張強度１５〜４０ＭＰａ、ショアＤ硬度５０〜８０）を用いて、クマ蝉の産卵管で外被が０.６ｍｍ以上は突刺させないようにした光ケーブルが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１２９０６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載の光ドロップケーブルでは、被覆材料の引張弾性率、引張強度、ショアＤ硬度のそれぞれの特性を特定の範囲に規定しているため、クマゼミの産卵管による光ファイバ心線の損傷を抑制できるかどうかを調べるためには、対象となる被覆材料について多くの特性検査を行った上でその適性を判断しなければならなかった。
【０００８】
本発明は、これらの実情に鑑みてなされたものであり、クマゼミの産卵管による光ファイバ心線の損傷を抑制するために、クマゼミが産卵管を差すという事象に着目し、被覆材料の評価指標として引張弾性率やショアＤ硬度といった特性ではなく、実際に産卵管状のものを差し込むのに要する力を評価することにより、セミの産卵管による光ファイバ心線の損傷を抑制した被覆材料を外被として有する光ドロップケーブルを提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による光ドロップケーブルは、光ファイバ心線が外被によって被覆されており、クマゼミの産卵管に擬した、直径１ｍｍの針の先端基部を６０度の円錐形とし、かつ先端を半径０.３ｍｍの球状に形成した金属製の疑似針を、光ドロップケーブルの外被となる被覆材料に押し込み、初期の疑似針の変位量に対する押込力の比が３０Ｎ／ｍｍ以上の被覆材料を外被として有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、被覆材料をセミの産卵管を差すという実際の事象を模擬した試験で評価をすることによって、セミの産卵管による光ファイバ心線の損傷を抑制した光ドロップケーブルを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る光ドロップケーブルの一例を示す断面図である。
【図２】本発明に係る光ドロップケーブルの被覆材料の試験装置の一例を示す図である。
【図３】図２の試験装置の疑似針を示す図である。
【図４】疑似針の変位量と押込力との関係を示す図である。
【図５】クマゼミの産卵管による損傷実験結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら、本発明の光ドロップケーブルの外皮の選定方法に係る好適な実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る光ドロップケーブルの一例を示す断面図である。図１において、光ドロップケーブル１は、縦約５ｍｍ、横約２ｍｍで、保護被覆となる外被２で被覆される本体部５と支持線部６とをブリッジ部８で接合して形成される。
【００１３】
本体部５は、外被２に被覆された一心の光ファイバ心線３と、この光ファイバ心線３ の両側に配設されるアラミド繊維強化プラスチック製の二本の補強線（テンションメンバ）４とを備える構成である。また、本体部５の外被２の表面における側面対向位置にノッチ部９が形成され、このノッチ部９により管路入線の際に管路内壁に対する接触面積を極力小さくして摩擦係数を小さくすると共に、本体部５自体の適当な屈曲性を獲得している。特に、このノッチ部９によって、外被２から光ファイバ心線３を引き出す場合に切開作業を簡易確実に行なうことができる。
支持線部６は、単心線または撚り線からなる鋼線７を本体部５と同じ外被２で被覆して構成される。
【００１４】
ここで、光ファイバ心線３に対する外被２の厚さは、約０.６ｍｍ以上であり、本実施形態に係る光ドロップケーブル１においても、外被２は、本体部５において、光ファイバ心線３の放射状方向に０.６ ｍｍ以上の厚さで被覆されている。外被２の材料としては、通常、カーボンブラックを含有した難燃ポリエチレンが用いられる。
【００１５】
ところで、クマゼミの産卵管は直径が約１ｍｍほどであって、硬く、光ドロップケーブル１のノッチ部９から産卵管を刺すことが多いため、その直下に光ファイバ心線があることから、光ファイバ心線に傷が付き、通信が途絶えることがあった。
本発明では、外被２の被覆材料をセミの産卵管を差すという実際の事象を模擬した以下の試験で評価することにより、適切な被覆材料を選定することができる。
【００１６】
図２は、本発明に係る光ドロップケーブルの被覆材料の試験装置の一例を示す図である。
図２において、試験装置１０は、可動部１１にロードセル１２を介して可動板１３を設け、この可動板１３に、クマゼミの産卵管を擬した疑似針１４を設けている。一方、可動板１３の下方には固定台１５が設けられており、固定台１５の上に被覆材料の試験サンプル１６が載置できるようになっている。
【００１７】
そして、可動部１１を下方に動かすことにより、試験サンプル１６に疑似針１４を押し込んだ際の、疑似針の変異量と押込力との関係を調べるために、疑似針１４の変位量を測定する図示しない変位計の出力と、押込力を測定するロードセル１２の出力をレコーダ１７に入力し、両者の変化を記録できるようにしている。
【００１８】
図３は、模擬針を示す図である。
模擬針１４は、クマゼミの産卵管を模して作成したものであり、金属からなる直径１ｍｍの針の先端基部を６０度の円錐形とし、かつ、針の先端を半径０.３ｍｍの球状に形成している。
【００１９】
そして、図２のように加工した疑似針１４を試験装置１０にセットし、種々の保護被膜２の被覆材料の試験サンプルとして厚さ３ｍｍの試験サンプル１６を準備し、この試験サンプル１６を固定台１５に載置して、５ｍｍ／分の押込速度で試験サンプル１６に押込んだ時の、疑似針の変位量（刺通距離）と押込力（刺通抵抗）を測定しレコーダ１７で記録した。
【００２０】
図４は、疑似針の変位量と押込力との関係を示す図である。図４ではｘ軸に疑似針１４の変位量を、ｙ軸に押込力を示している。ｘ＝０の点が、疑似針１４の先端が試験サンプル１６に触れた点を示しており、疑似針１４が試験サンプル１６に押込まれるにしたがって、押込力も大きくなり、両者の関係は曲線Ｌ１で示される。
ここで、種々の試験サンプルについて、疑似針の変位量と押込力との関係は、擬似針が材料シートに接触した初期の変位量に対する押込力の傾きが最も大きく、変位量が増えるにしたがって、変位量に対する押込力の傾きは初期の変位量に対する押込力の傾き（ｘ＝０での傾き）よりも小さくなった。これは、疑似針が試料サンプルに刺さる初期に最も変位量に対する刺通抵抗が大きいことを示している。
【００２１】
そこで、疑似針１４の変位量に対する押込力の比を刺通抵抗比と定義し、種々の被覆材料の試料サンプル１６について、初期の刺通抵抗比を算出した。この初期の刺通抵抗比は図４の各試験サンプルの試験結果において、変位量が０（ｘ＝０）でのグラフの傾きに相当することから、図４の曲線Ｌ１の変位量が０における傾きを示す直線Ｌ２を引き、この直線Ｌ２の傾きを試験サンプル１６について求めた。
【００２２】
他方、クマゼミの産卵管による損傷実験を行うために、各試験サンプルの被覆材料で光ドロップケーブルを試作し、この試験用の光ドロップケーブルを８月の１ヶ月間にわたりクマゼミが生息している屋外に布設しておいて、産卵管痕跡を調査した。
【００２３】
図５は、クマゼミの産卵管による損傷実験結果を示す図である。
この実験結果から、被覆材料の初期の刺通抵抗比が３０Ｎ／ｍｍ以上の光ドロップケーブルについては、産卵管の痕跡は見られなかったが、３０Ｎ／ｍｍ未満の光ドロップケーブルについては、いずれも産卵管の痕跡が見られた。
このことから、光ドロップケーブルの外被の被覆材料として、刺通抵抗比が３０Ｎ／ｍｍ以上の被覆材料を用いることにより、クマゼミの外被内への産卵を断念させることができ、光ファイバ心線の損傷のないケーブルが得られることが実験的に検証できた。
【符号の説明】
【００２４】
１…光ドロップケーブル、２…外被、３…光ファイバ心線、４…補強線（テンションメンバ）、５…本体部、６…支持線部、７…鋼線、８…ブリッジ部、９…ノッチ部、１０…試験装置、１１…可動部、１２…ロードセル、１３…可動板、１４…疑似針、１５…固定台、１６…試験サンプル、１７…レコーダ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバ心線を外被によって被覆した光ドロップケーブルであって、
直径１ｍｍの針の先端基部を６０度の円錐形とし、かつ先端を半径０.３ｍｍの球状に形成した金属製の疑似針を、外被となる被覆材料に押し込んだ際に、初期の疑似針の変位量に対する押込力の比が３０Ｎ／ｍｍ以上の被覆材料を外被として有することを特徴とする光ドロップケーブル。
【請求項１】
光ファイバ心線を外被によって被覆した光ドロップケーブルであって、
直径１ｍｍの針の先端基部を６０度の円錐形とし、かつ先端を半径０.３ｍｍの球状に形成した金属製の疑似針を、外被となる被覆材料に押し込んだ際に、初期の疑似針の変位量に対する押込力の比が３０Ｎ／ｍｍ以上の被覆材料を外被として有することを特徴とする光ドロップケーブル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−２６２８（Ｐ２０１１−２６２８Ａ）
【公開日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１４５１７１（Ｐ２００９−１４５１７１）
【出願日】平成２１年６月１８日（２００９．６．１８）
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月１８日（２００９．６．１８）
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
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