説明

光ファイバケーブル

【課題】光ファイバ心線と抗張力体とこれらを一括被覆する外被を備えた光ファイバケーブルの、布設配線作業などの際の抗張力体の折れの発生を低減し、光ファイバの断線やケーブルの破断などの発生を抑制する。また、配線や収納の省スペース化を図る。
【解決手段】光ファイバ心線11と、この光ファイバ心線の両側に間隔をおいて並行配置された第1および第2の抗張力体12a、12bと、これらを一括被覆する外被14とを備えた光ファイバケーブル10であって、第1および第2の抗張力体12a、12bを、ガラス繊維からなる心材19aの外周にプラスチック繊維を配置して一括収束材にて一体化させた複合材19bで構成する。

【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一般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ファイバケーブルに関する。
【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、通信事業者から一般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おり、それに伴いかかる通信網の構築に必要な各種光ファイバケーブルの開発が続けられている。
【0003】
図6は、そのような光ファイバケーブルの一例を示したもので、架空布設された配線系ケーブルから加入者宅内へ引き込み配線するための架空光ドロップケーブルとして開発されたものである。同図に示すように、この光ファイバケーブルは、2本の単心光ファイバ心線1を挟んでその上下に抗張力体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の両側面のほぼ中央部分には、引き裂き用のノッチ8、8が設けられている。
【0004】
また、図7は、地下布設された配線系ケーブルから加入者宅内へ引き込み配線するための地下光ドロップケーブル、あるいは、屋内配線用のいわゆる光インドアケーブルとして開発されたものであり、図6に示す光ファイバケーブルのケーブル部6と同様に構成されている。
【0005】
このような光ファイバケーブルにおいては、光ファイバ心線1の上下に抗張力体2が配置されているため、ケーブル部6を支持線部から切り離して配線する際の張力から、あるいは、ケーブルを地下あるいは屋内に布設配線する際の張力から、光ファイバ心線1が保護され、その断線が防止される。また、抗張力体2が配置されていることによって、ケーブル使用時の温度変化による伝送損失の増加も防止される。すなわち、抗張力体2が配置されていないと、ケーブル使用時の温度変化により外被4が伸縮し、その結果、光ファイバ心線1に歪みが生じ、伝送損失が増大するおそれがある。
【0006】
ところで、かかる抗張力体2の材料には、従来、鋼線などの金属線が使用されてきたが、近年は、落雷による事故を防ぐため、非金属材料、例えば、ガラス繊維やアラミド繊維などで強化した繊維強化プラスチック(FRP)、ガラス繊維やアラミド繊維などの抗張力繊維からなるヤーン、このような抗張力繊維からなるヤーンを収束材で収束したものなどが一般に使用されてきている(例えば、特許文献1〜5参照。)。
【0007】
しかしながら、このような繊維強化プラスチックなどの非金属材料は、引張り強度は大きいものの、曲げに比較的弱いため、布設配線作業の際などに折れてしまうことがあった。このような折れが発生すると、ケーブルに更なる局所的な曲がりが加わる結果、光ファイバが断線するおそれがある。また、抗張力体が折れることによって、ケーブル部あるいはケーブルの引張り強度が低下するため、許容以上の伸び歪が加わった場合に、光ファイバが断線したり、ケーブルが破断したりするおそれがある。
【0008】
さらに、近時、この種の光ファイバケーブルにおいては、コーナー配線、接続箱への引き込み、盤内配線などにおいてスペースをとらずに容易に配線しまた収納することができるケーブルが要求されてきている。そして、かかる要求に応えるため、許容曲げ半径を従来の30mm乃至60mm程度から、7.5mm乃至15mm程度まで低減した高屈曲光ファイバが開発されてきている。しかしながら、上述したように、従来の抗張力体は曲げに弱い材料で形成されているため、光ファイバにかかる高屈曲光ファイバを用いたとしても、ケーブル部あるいはケーブル全体としては、抗張力体の折れを防ぐため、曲げ径を大きくとらざるを得ず、配線や収納における省スペース化を図ることが困難であった。
【特許文献1】特開2000−171673号公報
【特許文献2】特開2002−365499号公報
【特許文献3】特開2003−98409号公報
【特許文献4】特開2003−131097号公報
【特許文献5】特開2003−207702号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本発明は上記従来技術の課題に対処してなされたもので、光ファイバ心線と抗張力体とこれらを一括被覆する外被を備えた光ファイバケーブルにおいて、布設配線作業などの際の抗張力体の折れの発生を低減することができ、それに伴う光ファイバの断線やケーブルの破断などの発生を抑制することができるとともに、配線や収納における省スペース化を図ることができる、耐屈曲性に優れた光ファイバ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】
上記目的を達成するため、本願の第1の発明の光ファイバケーブルは、光ファイバ心線と、この光ファイバ心線に間隔をおいて並行配置された抗張力体と、これらを一括被覆する外被とを備えた光ファイバケーブルであって、前記抗張力体が、ガラス繊維からなる心材の外周にプラスチック繊維を配置して一括収束材にて一体化させた複合材で構成されていることを特徴とする。
【0011】
また、本願の第2の発明の光ファイバケーブルは、光ファイバ心線と、この光ファイバ心線に間隔をおいて並行配置された抗張力体と、これらを一括被覆する外被を備えたケーブル部と、前記ケーブル部を支持する支持線を備えた支持線部とを有する光ファイバケーブルであって、前記抗張力体が、ガラス繊維からなる心材の外周にプラスチック繊維を配置して一括収束材にて一体化させた複合材で構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
本発明の光ファイバケーブルによれば、抗張力体の曲げ特性が向上するため、布設配線作業などの際の抗張力体の折れの発生を低減することができ、それに伴う光ファイバの断線やケーブルの破断などの発生を抑制することができるとともに、配線や収納における省スペース化を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
【0014】
図1は、本発明の光ファイバケーブルの第1の実施形態を示す断面図である。
【0015】
図1に示すように、本実施形態の光ファイバケーブル10は、上下に並行配置された2本の単心光ファイバ心線11と、これらの単心光ファイバ心線11の上方および下方にこれらの各中心がほぼ同一平面上に位置するように間隔をおいて並行に配置された第1の抗張力体12aおよび第2の抗張力体12bと、さらに第1の抗張力体12aの上方に間隔をおいて並行配置された鋼線などからなる支持線13と、これらの外側に一括して押出被覆されたポリエチレンなどの熱可塑性樹脂からなる外被14とを備えている。外被14の第1の抗張力体12aと支持線13との間には、ケーブル10を、支持線13を含む支持線部15と、単心光ファイバ心線11と第1および第2の抗張力体12a、12bを含むケーブル部16に分割し、かつ、支持線部15をケーブル部16から分離しやすくするため、首部17が設けられている。また、外被14の単心光ファイバ心線11の両側には、ケーブル端末処理などの際に単心光ファイバ心線11を取り出しやすくするため、引き裂き用のノッチ18が設けられている。
【0016】
そして、本実施形態においては、第1および第2の抗張力体12a、12bが、図2に拡大して示すように、Tガラスからなる心材19aと、その外周にポリエステル繊維8本を配置して、一括収束材にて一体化させた外径0.4mmからなる複合材19bで構成されている。
【0017】
一括収束材としては、靭性の高い脂環式エポキシ樹脂やビニルエステル樹脂などが挙げられ、なかでも脂環式エポキシ樹脂が特に高い靭性を有することから好適である。
【0018】
このような複合材からなる抗張力体12a、12bは、従来の繊維強化プラスチックのみからなる抗張力体や、抗張力繊維の収束体のみからなる抗張力体などに比べ、同じサイズのもので比較した場合に、良好な曲げ特性を有しており、一方、引張り強度については従来の抗張力体と同等以上の特性を有している。
【0019】
したがって、本実施形態の光ファイバケーブル10においては、布設配線作業の際などにおける抗張力体の折れによって惹き起こされる光ファイバの断線やケーブルの破断事故の発生を抑制することができる。また、ケーブル部16全体としての許容曲げ半径を小さくすることができるため、コーナー配線、接続箱への引き込み、盤内配線などにおいてスペースをとらずに容易に配線しまた収納することができ、配線や収納における省スペース化を図ることができる。さらに、コーナー部における配線においては、コーナーに沿っての配線が可能になるため、外観の良い配線が可能となる。
【0020】
また、抗張力体12a、12bは、図2に示すように、表面に凹凸が形成されているため、そのアンカー効果により、特に、接着層を設けなくとも外被14に対し良好な接着性を確保することができ、製造工程を簡略化することができる。すなわち、ケーブル部16内に配置された抗張力体が、ケーブル使用時の温度変化による外被の伸縮を抑制して、それに伴う光ファイバの伝送損失の増大を防止するためには、抗張力体と外被との良好な接着性が保持されていなければならず、従来は、抗張力体の表面に接着層を設けることが一般に行われている。本実施形態の光ファイバケーブル10においては、抗張力体12a、12bの表面に凹凸が形成されているため、このような接着層を設ける工程を省略することができる。
【0021】
本実施形態において使用される単心光ファイバ心線11は、特に限定されるものではなく、光ファイバの外周に紫外線硬化型樹脂などを被覆したもの、さらにその外周にポリアミド樹脂や熱可塑性エラストマを被覆したものなどが使用されるが、配線や収納における省スペース化を図るためには、特に、許容曲げ半径が7.5mm乃至15mmの光ファイバを用いた高屈曲光ファイバ心線を使用することが好ましい。
【0022】
また、外被14を構成する材料としては、ポリエチレンの他、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が使用される。これらの樹脂には、難燃剤や着色剤などが配合されていてもよい。
【0023】
次に本発明の他の実施の形態について説明する。
【0024】
図3は、本発明の第2の実施形態に係る断面図であり、図1に共通する部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【0025】
本実施形態に係る光ファイバケーブル20は、地下に配線されるいわゆる地下ドロップケーブル、あるいは、地下または架空光ドロップケーブルにより引き込まれた後に屋内に配線するための光インドアケーブルとして使用されるものであり、支持線部15および首部17を持たない点を除いて、図1に示す第1の実施形態と同様に構成されている。
【0026】
すなわち、上下に並列配置した2本の単心光ファイバ心線11を挟んで、その上下に間隔をおいて第1の抗張力体12aおよび第2の抗張力体12bが並行に配置され、これらの外側にポリエチレンなどの熱可塑性樹脂からなる外被14が設けらている。また、外被14の両側部のほぼ中央、2本の単心光ファイバ心線11が位置する部分には、引き裂き用のノッチ18が設けられている。そして、第1および第2の抗張力体12a、12bが、Tガラスからなる心材19aと、その外周にポリエステル繊維8本を配置して、一括収束材にて一体化させた外径0.4mmからなる複合材19bで構成されている。
【0027】
このように構成される光ファイバケーブル20においても、第1の実施形態の場合と同様、抗張力体12a、12bの曲げ特性が従来に比べ良好であるため、布設配線作業の際などにおける抗張力体の折れによって惹き起こされる光ファイバの断線やケーブルの破断事故の発生を抑制することができる。また、ケーブル全体としての許容曲げ半径を小さくすることができるため、コーナー配線、接続箱への引き込み、盤内配線などにおいてスペースをとらずに容易に配線しまた収納することができ、配線や収納における省スペース化を図ることができる。さらに、コーナー部における配線においては、コーナーに沿っての配線が可能になるため、外観の良い配線が可能となる。また、抗張力体12a、12bの表面に凹凸が形成されているため、そのアンカー効果により、接着層を設けなくとも外被14に対し良好な接着性を確保することができ、製造時の接着層を設ける工程を省略することができる。
【0028】
なお、上記各実施形態において、単心光ファイバ心線11の数は、特に2本に限定されるものではなく、1本であっても、3本以上であってもよい。
【0029】
また、図4に例示するように、単心光ファイバ心線11に代えて、1枚乃至複数枚の光ファイバテープ心線111を使用してもよい。図4に示す光ファイバケーブル30は、図1に示す実施形態において、2本の単心光ファイバ心線11に代えて、複数本(図面の例では4本)の光ファイバ素線を並列させ、その外周に一括被覆を施した光ファイバテープ心線111を1枚配置したものである。
【0030】
さらに、以上説明した例では、いずれも抗張力体を2本、単心光ファイバ心線11または光ファイバテープ心線111を挟んでその上下に間隔をおいて並行に配置しているが、単心光ファイバ心線11または光ファイバテープ心線111の上下のいずれか一方にのみ配置するようにしてもよい。図5に示す光ファイバケーブル40は、その一例であり、第1の実施形態において、支持線13の反対側に位置する抗張力体12bのみを配置したものである。
【実施例】
【0031】
次に、本発明の実施例を具体的に記載するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【0032】
実施例1
図1に示す構造の光ドロップケーブルを製造した。
単心光ファイバ心線11には、外径250μmの高屈曲単心光ファイバ心線(許容曲げ半径7.5mm)を用い、支持線14には、外径1.2mmの亜鉛めっき単鋼線を用いた。また、第1および第2の抗張力体12a、12bには、Tガラスからなる心材の外周に50デニールのポリエステル繊維を8本配置してビニルエステル樹脂により一括収束した外径0.4mmの複合材(例えば、(株)ニットーボー・エフ・アール・ピー研究所製 Aタイプテンションメンバ)を用いた。
【0033】
これらの2本の単心光ファイバ心線15と、2本の抗張力体12a、12bと、支持線13とを図1に示すように平行に並べた状態で押出し機に導入し、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、全体の幅が約2mm、同高さが約5mmの光ファイバケーブルを製造した。
【0034】
実施例2
第1および第2の抗張力体12a、12bに、Tガラスからなる心材の外周に50デニールのポリエステル繊維を8本配置して脂環式エポキシ樹脂により一括収束した外径0.4mmの複合材(例えば、(株)ニットーボー・エフ・アール・ピー研究所製 Bタイプテンションメンバ)を用いた以外は、実施例1と同様にして、全体の幅が約2mm、同高さが約5mmの光ファイバケーブルを製造した。
【0035】
上記各実施例で得られた光ファイバケーブルから支持線部15を切り離したケーブル部16について、単心光ファイバ心線15を中心にノッチ18が形成されている方向に曲げたときの抗張力体12a、12bが折れない最小曲げ半径を測定し、その耐屈曲性を評価した。結果を表1に示す。
【0036】
なお、表1には、本発明との比較のために、第1および第2の抗張力体12a、12bに、一般的な光ファイバケーブルに用いられるEガラスからなる外径0.4mmの繊維強化プラスチック(G−FRP)の抗張力体を使用した以外は、実施例1と同様にして製造した、全体の幅が約2mm、同高さが約5mmの光ファイバケーブル(比較例1)、第1および第2の抗張力体12a、12bに、アラミド繊維(ケブラー)からなる外径0.4mmの繊維強化プラスチック(ケブラー−FRP)の抗張力体を使用した以外は、実施例1と同様にして製造した、全体の幅が約2mm、同高さが約5mmの光ファイバケーブル(比較例2)について、同様の特性評価を行った結果を併せ示した。
【表1】

【図面の簡単な説明】
【0037】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る光ファイバケーブルを示す断面図である。
【図2】第1の実施形態で使用される抗張力体の構成を示す断面図である。
【図3】本発明の光ファイバケーブルの第2の実施形態を示す断面図である。
【図4】本発明の変形例を示す断面図である。
【図5】本発明の他の変形例を示す断面図である。
【図6】従来の光ファイバケーブルの一例を示す断面図である。
【図7】従来の光ファイバケーブルの他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
【0038】
10、20、30、40…光ファイバケーブル、11…単心光ファイバ心線、12a、12b…第1および第2の抗張力体、13…支持線、14…外被、15…支持線部、16…ケーブル部、19a…心材、19b…複合材、111…光ファイバテープ心線

【特許請求の範囲】
【請求項1】
光ファイバ心線と、この光ファイバ心線に間隔をおいて並行配置された抗張力体と、これらを一括被覆する外被とを備えた光ファイバケーブルであって、
前記抗張力体が、ガラス繊維からなる心材の外周にプラスチック繊維を配置して一括収束材にて一体化させた複合材で構成されていることを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項2】
光ファイバ心線と、この光ファイバ心線に間隔をおいて並行配置された抗張力体と、これらを一括被覆する外被を備えたケーブル部と、前記ケーブル部を支持する支持線を備えた支持線部とを有する光ファイバケーブルであって、
前記抗張力体が、ガラス繊維からなる心材の外周にプラスチック繊維を配置して一括収束材にて一体化させた複合材で構成されていることを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項3】
前記ガラス繊維が、Tガラスからなることを特徴とする請求項1または2記載の光ファイバケーブル。
【請求項4】
前記抗張力繊維が、ポリエステル繊維であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の光ファイバケーブル。
【請求項5】
前記一括収束材が、ビニルエステル樹脂または脂環式エポキシ樹脂であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項記載の光ファイバケーブル。
【請求項6】
前記光ファイバ心線が、高屈曲光ファイバを備えた光ファイバ心線であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項記載の光ファイバケーブル。

【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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【公開番号】特開2006−163114(P2006−163114A)
【公開日】平成18年6月22日(2006.6.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−356500(P2004−356500)
【出願日】平成16年12月9日(2004.12.9)
【出願人】(000002255)昭和電線電纜株式会社 (71)
【Fターム(参考)】