説明

光ファイバケーブル

【課題】光ファイバ心線を確実に取り出すことができる光ファイバケーブルを提供すること。
【解決手段】光ファイバ心線1と、光ファイバ心線1の両側に光ファイバ心線1と並行に配置された2本のテンションメンバ3と、光ファイバ心線1とテンションメンバ3とを一体的に被覆するシース2と、光ファイバ心線1とテンションメンバ3の各中心を含む面と直交する方向の光ファイバ心線1の両側に光ファイバ心線1と並行に配置された一対の防護テープ5と、を有する光ファイバケーブル10において、防護テープ5の少なくとも光ファイバ心線1側の表面に突起5a,5bを設け、突起5a,5bを介して光ファイバ心線1に向かって亀裂を生じやすくしている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、シース内部に光ファイバ心線、テンションメンバ、および防護テープを有した光ファイバケーブルに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から、例えば、ガラス光ファイバの外周に紫外線硬化性樹脂あるいは熱硬化性樹脂等からなる被覆を有する、いわゆる光ファイバ心線を用意し、この光ファイバ心線と一対のテンションメンバと、さらに支持線とを所定位置に位置決めしながら、一括被覆を施してシースを形成した光ファイバケーブルが種々製造され、使用されている。
【0003】
ところで、これらの光ファイバケーブルが架空布設された場合、経時的に原因不明の特性劣化が発生することがあった。近年になって漸くこの原因が夏季に発生するセミ、特にクマゼミの光ファイバケーブルへの産卵行動に起因することがわかってきた。具体的には、クマゼミが架空に布設された光ファイバケーブルを木の幹や枝と誤って、シースに産卵管を突き刺し、内部に産卵する行動が原因である、というものである。このシースに産卵管が差し込まれると、産卵管で光ファイバが損傷してしまうことがある。
【0004】
そこで、シースによって被覆された光ファイバ心線の少なくとも一部を覆うように、シースの内部または外表面に防護テープを配置せしめた光ファイバケーブルが提案されている(特許文献1参照)。このような光ファイバケーブルを用いれば、仮にクマゼミがシースに産卵管を突き刺しても、産卵管の先が防護テープにより遮られ、内部の光ファイバ心線までは届かず、前述した危険、すなわち、光ファイバ心線の損傷の危険性を低下せしめることができる。
【0005】
上述した光ファイバケーブルは、図8に示すように、防護テープ105の外表面直上のシース102に形成されたノッチ106をきっかけに光ファイバケーブルを2つに裂いて光ファイバ心線101を取り出そうとする場合、通常、シース102厚が薄いところに応力が集中し、亀裂が入る。すなわち、通常、図7に示すように、亀裂200が生じ、光ファイバ心線101を取り出すことができるが、低温時には、シース102が固くなり、光ファイバ心線101を通らないショートカットした亀裂201が生じ、光ファイバ心線101がシース102内に埋もれた状態で裂かれ、光ファイバ心線101を取り出すことができない場合があるという問題点があった。
【0006】
この問題を解決するために、防護テープの断面形状を菱形状にした光ファイバケーブルが提案されている(特許文献2参照)。
【0007】
【特許文献1】特開2006−313314号公報
【特許文献2】特開2008−032837号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、特許文献2に記載の光ファイバケーブルは、防護テープ105が傾きやすく、光ファイバ心線101とテンションメンバとの各中心を含む面と、防護テープ105の菱形の長対角線が、ほぼ平行になるように防護テープ105を配置することが困難であった。
【0009】
これは、シース102を形成する工程において、シース102となる樹脂を防護テープ105の光ファイバ心線と反対側から供給するため、防護テープ105の光ファイバ心線と反対側の形状が山型であるとバランスを崩しやすく、どちらかに傾いてしまうためと考えられる。
【0010】
このように防護テープが傾いて配置された場合は、光ファイバ心線を確実に取り出すことができず、この場合も、低温時に、光ファイバ心線101がシース102内に埋もれた状態で裂かれ、光ファイバ心線101を取り出すことができない場合があるという問題点があった。
【0011】
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、光ファイバ心線を確実に取り出すことができる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】
【0012】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明にかかる光ファイバケーブルは、光ファイバ心線と、前記光ファイバ心線の片側もしくは両側に該光ファイバ心線と並行に配置された少なくとも1本のテンションメンバと、前記光ファイバ心線と前記テンションメンバとを一体的に被覆するシースと、前記光ファイバ心線と前記テンションメンバの各中心を含む面と直交する方向の前記光ファイバ心線の両側に光ファイバ心線と並行に配置された一対の防護テープと、を有する光ファイバケーブルにおいて、前記防護テープの前記光ファイバ心線側の表面に突起を設け、前記防護テープの前記光ファイバ心線と反対側の表面を平面としたことを特徴とする。
【0013】
また、この発明にかかる光ファイバケーブルは、上記の発明において、前記突起は、各突起頂点を結ぶ面が前記光ファイバ心線を通るように形成されることを特徴とする。
【0014】
また、この発明にかかる光ファイバケーブルは、上記の発明において、前記防護テープは、前記光ファイバ心線と前記テンションメンバとの各中心を含む面とほぼ平行方向に長辺が形成された略長方形状をなし、該長辺上に前記突起が形成されたことを特徴とする。
【0015】
また、この発明にかかる光ファイバケーブルは、上記の発明において、前記突起は、三角形状または円弧状の突起であることを特徴とする。
【0016】
また、この発明にかかる光ファイバケーブルは、上記の発明において、前記突起は、三角形状であり、高さが0.1mm以上、頂点の先端角度が25〜70度、かつ頂点と前記光ファイバ心線との距離が0.03〜0.3mmであることを特徴とする。
【発明の効果】
【0017】
この発明によれば、光ファイバ心線と、前記光ファイバ心線の片側もしくは両側に該光ファイバ心線と並行に配置された少なくとも1本のテンションメンバと、前記光ファイバ心線と前記テンションメンバとを一体的に被覆するシースと、前記光ファイバ心線と前記テンションメンバの各中心を含む面と直交する方向の前記光ファイバ心線の両側に光ファイバ心線と並行に配置された一対の防護テープと、を有する光ファイバケーブルにおいて、前記防護テープの前記光ファイバ心線側の表面に突起を設け、、前記防護テープの前記光ファイバ心線と反対側の表面を平面とし、前記突起をきっかけに前記防護テープと前記光ファイバ心線との間のシース内に前記光ファイバ心線を含んだ亀裂を生じさせることによって確実に光ファイバ心線を取り出すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
以下、図面を参照して、この発明にかかる光ファイバケーブルの好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
【0019】
図1は、この発明の実施の形態にかかる光ファイバケーブルの横断面図である。図1に示すように、この光ファイバケーブル10は、ケーブル部10bに支持線部10aが設けられたドロップ型の光ファイバケーブルである。ケーブル部10bは、1本のガラス光ファイバの外周に、紫外線硬化性樹脂あるいは熱硬化性樹脂などからなる樹脂被覆がなされた外径0.25mmの光ファイバ心線1を有し、この光ファイバ心線1の周囲に、ノンハロゲン難燃性ポリオレフィン、具体的にはノンハロゲン難燃性ポリエチレンなどからなるシース2が覆われている。
【0020】
このシース2内には、光ファイバ心線1の両側(図1上、上下方向)に、光ファイバ心線1から所定間隔を有し、その中心が光ファイバ心線1の中心と略同一平面上に位置するように配置され、アラミド繊維束あるいは強化繊維としてアラミド繊維を用いたFRPからなる外径0.5mmの一対のテンションメンバ3が配置される。
【0021】
さらに、このシース2内には、光ファイバ心線1とテンションメンバ3とによって形成される平面に略直角する方向(図1上、左右方向)に、光ファイバ心線1から所定間隔を有して光ファイバ心線1を挟むように、ケーブル長手方向に並行配置され、ポリアミド樹脂からなる一対の防護テープ5を有する。各防護テープ5の横断面は、0.2mm×0.8mmの矩形形状をなし、光ファイバ心線1とテンションメンバ3とによって形成される平面方向が長辺となる。これによって、この平面方向からのクマゼミによる産卵管の突き刺しを遮り、光ファイバ心線1の伝送損失低下がないようにしている。
【0022】
光ファイバ心線1とテンションメンバ3とによって形成される平面に略直角する方向、すなわち光ファイバ心線1に対して各防護テープ5が配置される方向のシース2の外表面両面には、必要に応じて設けられた切欠であるノッチ6が形成されている。このノッチ6を設けておくことによって、光ファイバケーブルの布設の際に、シース2を容易に切り裂くことができ、シース2内部の光ファイバ心線1を簡単に取り出すことができる。なお、ケーブル部10b横断面の長辺方向長さは、3.1mmであり、短辺方向長さは、2.0mmである。
【0023】
支持線部10aは、FRPや亜鉛メッキ銅線などからなる外径1.2mmの支持線4を有し、この支持線4の中心は、光ファイバ心線1、テンションメンバ3の各中心と略同一平面状に並行配置される。支持線4の周囲は、シース2で覆われ、その外径は、2.8mmである。なお、極めて短い距離間に布設する光ファイバケーブルである場合には、支持線部10aのないものとしてもよい。
【0024】
なお、このような光ファイバケーブルを製造する際には、光ファイバ心線1、テンションメンバ3、各防護テープ5、5等の線材を走行させながら、押出成形機によって線材の外周に熱可塑性樹脂を押出成形してシース2を形成しその後被覆を冷却して固化させる。このとき、熱可塑性樹脂は光ファイバケーブルの外周方向から供給される。
【0025】
ここで、防護テープ5の光ファイバ心線1側の各表面には、突起5a,5bが設けられる。これによって、ノッチ6をきっかけにケーブル部10bを引き裂いて光ファイバ心線1を取り出そうとする場合、突起5a,5bの頂点が光ファイバ心線1に近い位置に形成されているため、各突起5a,5bの頂点から光ファイバ心線1に向かって確実に亀裂が生じ、この結果、光ファイバ心線1を確実に取り出すことができる。
【0026】
この突起5a,5bを三角形状とした場合であって、突起5a,5bの高さH、突起5a,5bの各頂点から光ファイバ心線1までの間の最短距離D、および突起5a,5bの先端角度θを変化させたサンプル#1〜#16の光ファイバケーブルと、突起5a,5bを設けない比較サンプル#1、光ファイバ心線1側だけでなく光ファイバ心線1の反対側にも先端角度150度の突起5cを形成した比較サンプル#2(図3参照)とを製造し、光ファイバ心線とテンションメンバとの各中心を含む面(ケーブル中心面)と防護テープの長辺とがなす角θ2の平均値(図4参照)と、光ファイバ心線1の取り出しを50回行ったときにおける光ファイバ心線1がシース2内に埋もれた回数を測定した。
【0027】
図2は、各サンプル#1〜#16および比較サンプル#1、#2の条件および結果を示す図である。図2に示すように、サンプル#1,#3の最短距離Dを0.05mmとし、サンプル#2,#4の最短距離Dを0.06mmとし、サンプル#5,#8の最短距離Dを0.16mmとし、サンプル#6,#7の最短距離Dを0.15mmとし、サンプル#9の最短距離Dを0.29mmとし、サンプル#10〜#12の最短距離Dを0.28mmとした。すなわち、サンプル#1〜#4の最短距離Dを0.05〜0.06mmとし、サンプル#5〜#8の最短距離Dを0.15〜0.16mmとし、サンプル#9〜#12の最短距離Dを0.28〜0.29mmとし、サンプル#1〜#4,#5〜#8,#9〜#12の順に順次、最短距離Dを大きくしている。なお、サンプル#13〜#16の最短距離Dは、それぞれ0.04mm、0.28mm、0.05mm、0.27mmであり、比較サンプル#1、#2の最短距離Dは、それぞれ0.28mm、0.05mmである。
【0028】
また、サンプル#1,#5,#9の高さHは、0.12mmであり、サンプル#2,#6,#10の高さHは、0.13mmであり、サンプル#3,#7,#11の高さは、0.25mmであり、サンプル#4,#8,#12の高さHは、0.24mmである。なお、サンプル#13〜#16の高さHは、すべて0.05mmであり、比較サンプル#1は突起が設けられていないため、高さHは、零であり、比較サンプル#2の高さHは0.12mmである。
【0029】
さらに、サンプル#1,#5,#9の先端角度θは、28度であり、サンプル#2,#6,#10の先端角度θは、68度であり、サンプル#3,#7,#11の先端角度θは、27度であり、サンプル#4,#8,#12の先端角度は、70度である。なお、サンプル#13〜#16の先端角度θは、それぞれ27度、28度、69度、68度であり、比較サンプル#1は突起が設けられないため、先端角度θはなく、比較サンプル#2の先端角度θは28度である。
【0030】
各サンプル#1〜#16および比較サンプル#1、#2の光ファイバ心線とテンションメンバとの各中心を含む面(ケーブル中心面)と防護テープの長辺とがなす角θ2の平均値を測定した結果、各サンプル#1〜#16および比較サンプル#1のθ2は、4度以下であったのに対し、比較サンプル#2のθ2は、16度と非常に大きい値であった。
【0031】
各サンプル#1〜#16および比較サンプル#1、#2に対して光ファイバ心線1の取り出しを行った場合に光ファイバ心線1がシース2内に埋もれた回数は、サンプル#1〜#12が0回であり、サンプル#13〜#16がそれぞれ2回、2回、1回、2回であり、比較サンプル#1、#2がそれぞれ5回、2回であった。この結果から、サンプル#1〜#12の光ファイバケーブルであれば、光ファイバ心線1の取り出しを確実に行うことができることがわかる。これらの条件をまとめると、サンプル#1〜#12の結果から、突起5a,5bが三角形状である場合、突起5a,5bの高さHが0.1mm以上、最短距離Dが0.03〜0.3mm、かつ先端角度θが25〜70度であれば、光ファイバ心線1を確実に取り出すことができると言える。なお、防護テープ5と光ファイバ心線との最短距離Dは、光ファイバケーブル10の長手方向で安定して離隔を保つためには、0.03mm以上であることが必要であり、この結果から、最短距離Dは、0.03mm以上となる。
【0032】
また、比較サンプル#2の結果から、光ファイバ心線1の反対側にも突起5cを形成した場合は、θ2が大きくなる、すなわち、防護テープが傾きやすくなる。防護テープが傾いた場合は、防護テープの光ファイバ心線1側に設けた突起5a、5bの効果を充分に得ることができなくなり、光ファイバ心線1の取り出しを確実に行うことができない。したがって、防護テープの突起は光ファイバ心線1側だけに設け、光ファイバ心線1の反対側は平面とする必要がある。
【0033】
なお、上述した実施の形態では、突起5a,5bが、防護テープ5の光ファイバ心線1側の表面上であって、光ファイバ心線1とテンションメンバ3の各中心を含む面と直交し、光ファイバ心線1を通る面上に形成されていたが、これに限らず、たとえば、図5に示すように、防護テープ5の光ファイバ心線1側の表面上であって、光ファイバ心線1とテンションメンバ3の各中心を含む面に斜めの面で、光ファイバ心線1を通る面上に形成した突起25a,25bとしてもよい。これによっても、突起25a,25bの頂点を結ぶ面が光ファイバ心線1を通るようになっているので、確実に光ファイバ心線1を通る亀裂が生じ、光ファイバ心線1を確実に取り出すことができる。
【0034】
また、図6に示すように、防護テープの光ファイバ心線表面の一部に突起を設けるのではなく、防護テープ35の光ファイバ心線1側の表面全面を三角形状の突起35a,35bとしてもよい。さらに、図7に示すように、突起の形状は任意であり、三角形状ではなく、たとえば、円弧状の突起45a,45bとしてもよい。さらに、上述した実施の形態では、突起が長手方向に連続して設けられることを前提として説明したが、これに限らず、突起は、長手方向に断続的あるいは離散的に設けられてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0035】
【図1】この発明の実施の形態にかかる光ファイバケーブルの横断面図である。
【図2】図1に示した突起を有したサンプルの条件と光ファイバ心線の取り出しを行った場合における光ファイバ心線がシースに埋もれた回数とを示す図である。
【図3】比較サンプル#2の構成を示す断面図である。
【図4】ケーブル中心面と防護テープとのなす角θ2を説明する断面図である。
【図5】図1に示した突起の変形例1を示す図である。
【図6】図1に示した突起の変形例2を示す図である。
【図7】図1に示した突起の変形例3を示す図である。
【図8】従来の光ファイバケーブルによって光ファイバ心線を取り出す場合に生じる亀裂の例を示す図である。
【符号の説明】
【0036】
1 光ファイバ心線
2 シース
3 テンションメンバ
4 支持線
5,25,35,45,55 防護テープ
5a,5b,25a,25b,35a,35b,45a,45b,55a,55b 突起
6 ノッチ
10 光ファイバケーブル
10a 支持線部
10b ケーブル部
H 高さ
D 最短距離
θ 先端角度

【特許請求の範囲】
【請求項1】
光ファイバ心線と、前記光ファイバ心線の片側もしくは両側に該光ファイバ心線と並行に配置された少なくとも1本のテンションメンバと、前記光ファイバ心線と前記テンションメンバとを一体的に被覆するシースと、前記光ファイバ心線と前記テンションメンバの各中心を含む面と直交する方向の前記光ファイバ心線の両側に光ファイバ心線と並行に配置された一対の防護テープと、を有する光ファイバケーブルにおいて、
前記防護テープの前記光ファイバ心線側の表面に突起を設け、前記防護テープの前記光ファイバ心線と反対側の表面を平面としたことを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項2】
前記突起は、各突起頂点を結ぶ面が前記光ファイバ心線を通るように形成されることを特徴とする請求項1に記載の光ファイバケーブル。
【請求項3】
前記防護テープは、前記光ファイバ心線と前記テンションメンバとの各中心を含む面とほぼ平行方向に長辺が形成された略長方形状をなし、該長辺上に前記突起が形成されたことを特徴とする請求項1または2に記載の光ファイバケーブル。
【請求項4】
前記突起は、三角形状または円弧状の突起であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の光ファイバケーブル。
【請求項5】
前記突起は、三角形状であり、高さが0.1mm以上、頂点の先端角度が25〜70度、かつ頂点と前記光ファイバ心線との距離が0.03〜0.3mmであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに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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【図8】
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