説明

光ファイバケーブル

【課題】光ファイバのつぶれを防止でき、しかも、ファイバ口出し作業性が良い光ファイバケーブルを提供する。
【解決手段】光ファイバ素線2と、光ファイバ素線2の外周を覆うように配置された緩衝層4と、緩衝層4に覆われた光ファイバ素線2に平行に配置された抗張力体3と、緩衝層及4び抗張力体3の外周を覆う外被5とを備え、外被5と緩衝層4との間の密着力を緩衝層4と光ファイバ素線2の最外層との間の密着力よりも大きく設定した。緩衝層4は、引張弾性率が20MPa〜400MPaの範囲で、且つ、光ファイバ素線2から表面までの厚さが5μm〜500μmの範囲であり、光ファイバ素線2の最外層に滑材を0.5wt%〜20wt%含有することによって、外被5と緩衝層4との間の密着力を緩衝層4と光ファイバ素線2の最外層との間の密着力よりも大きく設定した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光ファイバとこれに平行に配置された抗張力体とこれらを覆う外被とを備えた光ファイバケーブルに関する。
【背景技術】
【0002】
この種の従来の光ファイバケーブルとしては、特許文献1に開示されたものがある。この光ファイバケーブル50は、図5に示すように、ケーブル本体部51と支持線部60とこれらを連結する首部70とから構成されている。ケーブル本体部51は、光ファイバである光ファイバ心線52と、この光ファイバ心線52の両側にそれぞれ平行に配置された一対の抗張力体53と、光ファイバ心線52の外周に配置された補強層54と、補強層54と一対の抗張力体53の外周を覆うように配置された外被55とから構成されている。
【0003】
支持線部60は、光ファイバ心線52に平行に配置された支持線61と、この支持線61の外周を覆うように配置された外被62とから構成されている。ケーブル本体部51側の外被55と支持線部60側の外被62と首部70は、同じ材料より一体に形成されている。
【0004】
補強層54は、脂肪酸アミド系滑材を0.5重量%〜3重量%含有し、曲げ弾性率が80MPa〜450MPaの範囲の高分子材料より形成されている。
【0005】
次に、光ファイバケーブル50のケーブル本体部51と支持線部60を首部70で裂き、ケーブル端末処理工具(例えば、ハンドストリッパ)を用いて行うファイバ口出し作業を説明する。先ず、ケーブル端末処理工具によって光ファイバケーブル50の端部の外被55に切り込みを入れ、一対の抗張力体53をカットする。
【0006】
次に、ケーブル端末処理工具で光ファイバケーブル50の先端を把持し、切り込みを入れた外被55の端部を除去するべく引っ張る。すると、補強層54は脂肪酸アミド系滑材を0.5重量%〜3重量%含有するため、補強層54と外被55との間の摩擦抵抗が小さいため、外被55のみが取り除かれ、補強層54付きの光ファイバ心線52が露出される。つまり、光ファイバ心線52は補強層54で保護され、光ファイバ心線52が曲がり難いため、光ファイバ心線52の曲がりぐせや、曲げによる折れ等を防止できる。
【0007】
また、上記したファイバ口出し作業に際し、ケーブル端末処理工具によって外被55に切り込みを入れ、一対の抗張力体53をカットする工程では、圧縮力が補強層54を介して光ファイバ心線52に作用する。ここで、補強層54はその曲げ弾性率が80MPa〜450MPaの範囲であり、緩衝層としても機能することが想定されるため、光ファイバ心線52のつぶれを極力防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開2005−172978号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかしながら、前記従来例の光ファイバケーブル50では、ケーブル端末処理工具を用いたファイバ口出し作業では、補強層54付きの光ファイバ心線52が露出されるため、その後に、補強層54を除去する工程と、光ファイバ心線52の被覆を除去する工程を別途行う必要があるため、ケーブル口出し作業が面倒である。
【0010】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、光ファイバのつぶれを防止でき、しかも、ファイバ口出し作業性が良い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】
【0011】
本発明の光ファイバケーブルは、光ファイバと、前記光ファイバの外周を覆うように配置された緩衝層と、前記緩衝層に覆われた前記光ファイバに平行に配置された抗張力体と、前記緩衝層及び前記抗張力体の外周を覆う外被とを備えたことを特徴とする光ファイバケーブルであって、前記外被と前記緩衝層との間の密着力を前記緩衝層と前記光ファイバの最外層との間の密着力よりも大きく設定したことを特徴とする。
【0012】
前記緩衝層は、引張弾性率が20MPa〜400MPaの範囲で、且つ、前記光ファイバ素線から表面までの厚さが5μm〜500μmの範囲が好ましい。
【0013】
前記光ファイバの最外層に滑材を0.5wt%〜20wt%含有することによって、前記外被と前記緩衝層との間の密着力を前記緩衝層と前記光ファイバ素線の最外層との間の密着力よりも大きく設定しても良い。
【0014】
前記光ファイバの前記最外周層は、着色層である場合でも、セカンダリ層である場合であっても良い。
【0015】
前記緩衝層は、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、ウレタンアクリレートのいずれかの材料より形成されていても良い。
【0016】
前記緩衝層は、2層以上から構成されていても良い。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、ケーブル口出し作業を行うに際し、ファイバ端末処理工具によって光ファイバケーブルの外被に切り込みを入れ、抗張力体をカットすると、その際に作用する圧縮力が緩衝層を介して光ファイバに作用するため、光ファイバのつぶれを防止できる。又、切り込みを入れた外被の端部を剥ぐべく端末処理工具によって引っ張ると、外被と緩衝層間の密着力が緩衝層と光ファイバ間の密着力より強いことから、外被と共に緩衝層も同時に取り除かれるため、後に緩衝層を剥ぐ工程を行う必要がなく、ファイバ口出し作業性が良い。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の第1実施形態を示し、光ファイバケーブルの断面図である。
【図2】本発明の第1実施形態を示し、ケーブル端末処理工具で抗張力体をカットする状態を示す断面図である。
【図3】本発明の第1実施形態を示し、(a)は抗張力体のカット後に外被の端部をケーブル端末処理工具で引っ張った状態を示す断面図、(b)は緩衝層が外被と共に除去される状態を示す断面図である。
【図4】本発明の第2実施形態を示し、光ファイバケーブルの断面図である。
【図5】従来例の光ファイバケーブルの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0020】
(第1実施形態)
図1〜図3は本発明の第1実施形態を示し、図1は光ファイバケーブル1Aの断面図、図2はケーブル端末処理工具30で抗張力体3をカットする状態を示す断面図、図3(a)は抗張力体3のカット後に外被5の端部をケーブル端末処理工具30で引っ張った状態を示す断面図、図3(b)は緩衝層4が外被5と共に除去される状態を示す断面図である。
【0021】
図1に示すように、光ファイバケーブル1Aは、光回線加入者宅内や、ビル、マンション等の構内に用いられるケーブルである。この光ファイバケーブル1Aは、光ファイバである光ファイバ素線2と、この光ファイバ素線2の両側にそれぞれ平行に配置された一対の抗張力体3と、光ファイバ素線2の外周に配置された緩衝層4と、緩衝層4と一対の抗張力体3の外周を一括して覆う外被5とから構成されている。
【0022】
光ファイバ素線2は、直径260μmであり、ガラス材から形成された直径125μmのガラスファイバ部21と、このガラスファイバ部21の外周を覆う被覆層22とから構成されている。被覆層22は、ガラスファイバ部21の外周を覆うウレタンアクリレート材から形成されたプライマリイ層23と、このプライマリイ層23の外周を覆い、同じくウレタンアクリレート材から形成されたセカンダリ層24と、このセカンダリ層24の外周を覆う最外周層である着色層25の三層から構成されている。
【0023】
着色層25は、ウレタンアクリレート材に滑材であるシリコーンが0.5wt%〜20wt%含有されている。光ファイバ素線2の最外層である着色層25にシリコーンを0.5wt%〜20wt%含有することによって、外被5と緩衝層4との間の密着力を緩衝層4と光ファイバ素線2の着色層25との間の密着力よりも大きく設定されている。
【0024】
緩衝層4は、外被5からの圧縮力を緩衝できるものであり、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、ウレタンアクリレートのいずれかの材料より形成されている。緩衝層4は、その引張弾性率が20MPa〜400MPaの範囲で、且つ、光ファイバ素線2から表面までの厚さが5μm〜500μmの範囲に形成されている。ここで、引張弾性率は、緩衝層4の半径方向のものである。
【0025】
次に、ハンドストリッパ等のケーブル端末処理工具30を用いたファイバ口出し作業を説明する。先ず、図2に示すように、ケーブル端末処理工具30によって光ファイバケーブル1Aの端部の外被5の所定位置に切り込みa(図3に示す)を入れ、一対の抗張力体3をカットする。すると、その際に作用する圧縮力が緩衝層4を介して光ファイバ素線2に作用し、緩衝層4で緩和された圧縮力が光ファイバ素線2に作用するため、光ファイバ素線2のつぶれを防止できる。
【0026】
次に、ケーブル端末処理工具30で光ファイバケーブル1Aの先端を把持し、切れ込みaを入れた外被5の端部を剥ぐべく、外被5の端部を図3(a)の矢印方向に引っ張る。すると、外被5と緩衝層4間の密着力が緩衝層4と光ファイバ素線2間の密着力より強いことから、図3(b)に示すように、緩衝層4が破断して外被5と共に緩衝層4も同時に取り除かれる。これにより、光ファイバケーブル1Aの端末からは光ファイバ素線2が露出される。つまり、一度のストリッパ作業によって外被5と緩衝層4が一括して除去され、光ファイバ素線2のみが露出されるため、後に緩衝層4を除去する工程を行う必要がなく、ファイバ口出し作業性が良い。
【0027】
(光ファイバ素線のつぶれ防止について)
緩衝層4は、その引張弾性率20MPa〜400MPaの範囲で、且つ、光ファイバ素線2から表面までの厚さが5μm〜500μmの範囲に設定されているので、光ファイバ素線2のつぶれを確実に防止できる。以下、その理由を説明する。
【0028】
光ファイバ素線2の直径が260μmで、緩衝層4の引張弾性率と厚さを種々変えた光ファイバケーブル1Aを作製し、その光ファイバ素線2のつぶれの有無を検証した。つぶれの評価は、ケーブル端末処理工具30によるカット後に、光ファイバ素線2を顕微鏡観察で目視し、光ファイバ素線2の被覆層(プライマリイ層23、セカンダリ層24、着色層25)に5μm以上の変形が見られた場合を×、5μm未満の変形しか見られなかった場合(全く変形しなかった場合を含む)を○とした。すると、下記の表1のような結果が得られた。
【表1】

【0029】
この表1の結果より、緩衝層4がその引張弾性率20MPa〜400MPaの範囲で、且つ、光ファイバ素線2から表面までの厚さが5μm〜500μmの範囲であれば、光ファイバ素線2のつぶれが見られず、光ファイバ素線2のつぶれを確実に防止できることを実験で確認した。
【0030】
(外被と緩衝層の一括除去について)
次に、光ファイバ素線2の着色層25にシリコーンを0.5wt%〜20wt%含有することによって、外被5と緩衝層4との間の密着力を緩衝層4と光ファイバ素線2の最外層(着色層25)との間の密着力よりも大きく設定でき、これによって外被5と緩衝層4を一括除去できる理由について説明する。
【0031】
先ず、外被5と緩衝層4の間の密着力が10N未満であると、ヒートサイクル試験(−30℃/+70℃×3サイクル)印加後において、光ファイバケーブル1Aの端末より緩衝層4と光ファイバ素線2の突き出しが確認された。これは、ヒートサイクルによる外被5の収縮によって突き出しが生じたと推測される。光ファイバ素線2の突き出しは、外被把持コネクタ特性を著しく悪化させる要因となるため、外被5と緩衝層4との間の密着力を10N以上に設定する必要がある。従って、緩衝層4と着色層25との間の密着力を10N未満とすれば、外被5と緩衝層4との間の密着力を緩衝層4と光ファイバ素線2の最外層(着色層25)との間の密着力よりも大きくする条件を満たすことができる。
【0032】
次に、着色層25へのシリコーン添加量を種々変化させて緩衝層4と着色層25の間の密着力を測定した。すると、下記の表2のような結果が得られた。ここで、密着力の評価方法としては、市販のストリッパを用い、緩衝層4の30%の厚さに相当する外径の刃で外被5に切り込みを入れ、スパン50mm、引き抜き速度500mm/minで緩衝層4を引き抜いた際の引抜力を密着力とした。
【表2】

【0033】
この表2の結果より、着色層25へのシリコーン添加量が0.5wt%以上であれば、緩衝層4と着色層25の間の密着力が10N未満とすることができる。
【0034】
又、シリコーン添加量が25wt%以上とした場合に、ヒートサイクル試験(−30℃/+70℃×3サイクル)印加後において、光ファイバ素線2の着色層25の端末よりセカンダリ層24等の突き出しが確認された。
【0035】
以上より、光ファイバ素線2の着色層25にシリコーンを0.5wt%〜20wt%含有することによって、外被5と緩衝層4との間の密着力を緩衝層4と光ファイバ素線2の最外層(着色層25)との間の密着力よりも大きく設定でき、セカンダリ層24等の突き出しを発生させることなく外被5と緩衝層4を一括除去できる。
【0036】
(光ファイバ素線の着色層等の亀裂防止について)
外被5と緩衝層4を一括除去するに際し、緩衝層4より光ファイバ素線2の長さ方向に引張力が作用するため、その引張力によって光ファイバ素線2に亀裂が発生する可能性がある。
【0037】
そこで、緩衝層4の引張弾性率、緩衝層4の厚さ、着色層25へのシリコーン添加量を種々変化させて光ファイバ素線2に亀裂が発生するか否かを検証した。すると、下記の表3のような結果が得られた。密着力の評価方法については、上記と同様である。
【表3】

【0038】
この表3の結果より、緩衝層4の引張弾性率、緩衝層4の厚さによらず、緩衝層4と着色層25の間の密着力が1.0N〜10Nの範囲であれば、光ファイバ素線2に亀裂の発生は確認されなかった。
【0039】
実施形態の場合には、光ファイバ素線2の着色層25にシリコーンを0.5wt%〜20wt%含有しているので、上述したように緩衝層4と着色層25の間の密着力は10N未満であるため、光ファイバ素線2に亀裂が発生することはない。
【0040】
(第2実施形態)
図4は本発明の第2実施形態に係る光ファイバケーブル1Bの断面図である。図4に示すように、この第2実施形態の光ファイバケーブル1Bは、前記第1実施形態のものと比較するに、光ファイバ素線2の構成のみが相違する。
【0041】
光ファイバ素線2は、前記第1実施形態のものと比較するに、その被覆層22Aがウレタンアクリレート材から形成されたプライマリイ層23と、このプライマリイ層23の外周を覆い、同じくウレタンアクリレート材から形成された最外周層であるセカンダリ層24の二層から構成されている点が相違する。つまり、第1実施形態のような着色層25が設けられていない。他の構成は、緩衝層4の構成をも含めて前記第1実施形態と同様である。
【0042】
この光ファイバケーブル1Bにおいても、前記第1実施形態のものと同様に、光ファイバ素線2のつぶれを防止でき、しかも、ファイバ口出し作業性が良い。
【0043】
又、光ファイバ素線2のつぶれに関する実験、外被5と緩衝層4の一括除去に関する実験、光ファイバ素線2の亀裂の発生に関する実験について、第1実施形態とほぼ同様の実験をしたが、同じような結果が得られた。
【0044】
(その他)
前記各実施形態では、緩衝層4は一層であるが、二層以上より構成しても良い。例えば、最外周層を外被5との間の密着力が強い素材で、最内周層を光ファイバ素線2との密着力が弱い素材で形成すれば、緩衝層4の構成によって、外被5と緩衝層4との間の密着力を緩衝層4と光ファイバ素線2の最外周層との間の密着力よりも大きく設定できる。
【0045】
前記第1実施形態では光ファイバ素線2の着色層25に、第2実施形態では光ファイバ素線2のセカンダリ層24に滑材としてシリコーンを含有したが、光ファイバ素線2の最外周層に滑りを持たせる滑材であれば良く、例えば脂肪酸アミド系滑材であっても良い。
【0046】
前記各実施形態では、光ファイバは光ファイバ素線2であるが、光ファイバ心線、光ファイバテープ心線等であっても良い。
【0047】
前記各実施形態では、光回線加入者宅内や、ビル、マンション等の構内に用いられる光インドアケーブルに本発明を適用したが、加入者宅への光回線引き込み用の光ドロップケーブル(従来例参照)等にも適用できることはもちろんである。
【符号の説明】
【0048】
1A,1B 光ファイバケーブル
2 光ファイバ素線(光ファイバ)
3 抗張力体
4 緩衝層
5 外被
24 セカンダリ層(最外周層)
25 着色層(最外周層)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
光ファイバと、前記光ファイバの外周を覆うように配置された緩衝層と、前記緩衝層に覆われた前記光ファイバに平行に配置された抗張力体と、前記緩衝層及び前記抗張力体の外周を覆う外被とを備えたことを特徴とする光ファイバケーブルであって、
前記外被と前記緩衝層との間の密着力を前記緩衝層と前記光ファイバの最外層との間の密着力よりも大きく設定したことを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項2】
請求項1記載の光ファイバケーブルであって、
前記緩衝層は、引張弾性率が20MPa〜400MPaの範囲で、且つ、前記光ファイバから表面までの厚さが5μm〜500μmの範囲であることを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項3】
請求項1又は請求項2記載の光ファイバケーブルであって、
前記光ファイバの最外層に滑材を0.5wt%〜20wt%含有することによって、前記外被と前記緩衝層との間の密着力を前記緩衝層と前記光ファイバの最外層との間の密着力よりも大きく設定したことを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項4】
請求項1〜請求項3のいずれかに記載の光ファイバケーブルであって、
前記光ファイバの前記最外周層は、着色層であることを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項5】
請求項1〜請求項3のいずれかに記載の光ファイバケーブルであって、
前記光ファイバの前記最外周層は、セカンダリ層であることを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項6】
請求項1〜請求項5のいずれかに記載の光ファイバケーブルであって、
緩衝層は、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、ウレタンアクリレートのいずれかの材料より形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7】
請求項1〜請求項6のいずれかに記載の光ファイバケーブルであって、
前記緩衝層は、2層以上から構成されていることを特徴とする光ファイバケーブル。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate


【公開番号】特開2010−256469(P2010−256469A)
【公開日】平成22年11月11日(2010.11.11)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−103955(P2009−103955)
【出願日】平成21年4月22日(2009.4.22)
【出願人】(000005186)株式会社フジクラ (4,463)
【Fターム(参考)】