説明

光ユニット及び光ファイバケーブル

【課題】中間後分岐作業時にチューブの内部から特定の光ファイバを容易に取り出すことのできる光ユニットを提供する。
【解決手段】帯状のフィルム7を円筒形状に成形してフィルム両端縁7a、7bを円周方向で重ねて形成したチューブ8内に、少なくとも1本以上の光ファイバ6が収納された光ユニット3。この光ユニット3においては、チューブ8の長さよりも少なくとも1本の光ファイバ6の長さを長くしている。この光ユニットを外被5で被覆した光ファイバケーブル1とした場合において、中間後分岐作業で外被の一部を取り除くと、チューブと光ファイバの線長差で、光ファイバがチューブを押して外に出てくる力が作用し、光ファイバがフィルムのオーバーラップ部10を押し拡げて自ずと外に飛び出す。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、フィルムを円筒形状に成形したチューブ内に光ファイバを収納した光ユニット及び光ファイバケーブルに関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、特許文献1には、プラスチック製フィルムを円筒形状としたチューブ内に複数本の光ファイバを収容した光ユニットを、外被で被覆した光ファイバケーブルが記載されている。
【0003】
この光ケーブルのケーブル途中から光ファイバを取り出すには、光ファイバを取り出す部位の外被を剥ぎ取った後、フィルムの重なり部位を開いて中から特定の光ユニットを引き出す必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平8−271773号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかし、特許文献1に記載の光ファイバケーブルから特定の光ファイバを取り出す中間後分岐作業に際しては、特にチューブを構成するフィルムの厚みが薄い場合には、フィルムの重なり部位を見付け難く、その重なり部位を開いて中から特定の光ファイバを取り出すことは困難である。
【0006】
そこで、本発明は、中間後分岐作業時にチューブの内部から特定の光ファイバを容易に取り出すことのできる光ユニット及び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】
【0007】
第1の発明は、帯状のフィルムを円筒形状に成形してフィルム両端縁を円周方向で重ねて形成したチューブ内に、少なくとも1本以上の光ファイバが収納された光ユニットにおいて、前記チューブの長さよりも少なくとも1本の光ファイバの長さが長いことを特徴としている。
【0008】
第2の発明は、第1の発明において、前記光ファイバが複数本あり、それら光ファイバが長手方向に撚られていることを特徴としている。
【0009】
第3の発明は、第1又は第2の発明であって、前記フィルムの厚みが0.3mm以下であることを特徴としている。
【0010】
第4の発明は、第1から第3の何れかの光ユニットを、外被で被覆したことを特徴とする光ファイバケーブルである。
【0011】
第5の発明は、第4の光ファイバケーブルであって、前記光ユニットを複数本有し、それら光ユニットが長手方向に撚られていることを特徴としている。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、チューブの長さよりもそのチューブ内に収納される光ファイバの長さの方が長いため、チューブと光ファイバの線長差で、光ファイバがチューブを押して外に出てくる力が作用し、光ファイバがチューブを構成するフィルムの重なり部位を押し拡げて自ずと外に飛び出す。このため、光ユニットを外被で被覆した光ファイバケーブルでは、中間後分岐作業時において外被の一部を引き裂くと、外被による拘束状態が解かれて光ファイバがフィルムの重なり部位を押し拡げて飛び出してくるので、重なり部位が目視で判らなくても特定の光ファイバをケーブルから容易に取り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】図1は本実施形態の光ファイバケーブルの横断面図である。
【図2】図2は図1の光ファイバケーブルから取り出した光ユニットを示し、(A)は表面にオーバーコート材を形成した状態の光ユニットの斜視図、(B)はオーバーコート材を取り除いた状態の光ユニットの斜視図である。
【図3】図3は図1の光ファイバケーブルを中間後分岐作業して特定の光ファイバを取り出す工程を順次示す工程図である。
【図4】図4は図3(D)工程と対応する工程図であり、1本の光ユニットから長さの長い光ファイバがフィルム重なり部位を押し拡げて飛び出すことを示す図である。
【図5】図5はケーブル内に1本の光ユニットを入れた光ファイバケーブルを中間後分岐作業して特定の光ファイバを取り出す工程を順次示す工程図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明を適用した具体的な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【0015】
[光ファイバケーブル及び光ユニットの構造説明]
図1には、本発明に係る光ユニットの複数本を外被で被覆した光ファイバケーブルの横断面図を示す。光ファイバケーブル1は、中心に設けた抗張力体2の周囲に6本の光ユニット3を一定周期で捻って撚り合わせ、それらを押え巻きテープ4で巻いた後に外被(シース)5で被覆した構造とされている。なお、図1では、光ユニット3の数を6本としているが、その数はそれ以上でもそれ以下でも良く、少なくとも1本あれば良い。
【0016】
図2には、光ユニットを示し、(A)は表面にオーバーコート材を形成した状態の光ユニットの斜視図、(B)はオーバーコート材を取り除いた状態の光ユニットの斜視図を示している。光ユニット3は、複数本の光ファイバ6と、これら光ファイバ6の束を内部に収納する帯状のフィルム7を円筒形状に成形したチューブ8と、このチューブ8の外周囲を被覆する樹脂被覆層9とで構成されている。
【0017】
光ファイバ6は、中心に設けられる石英ガラスファイバの周囲に紫外線硬化型樹脂及び着色層を被覆して形成される着色光ファイバ素線からなる。また、着色光ファイバ素線を複数本並べて紫外線硬化型樹脂で一括被覆した光ファイバテープ心線や、互いに隣接する着色光ファイバ素線間を間欠的に固定した光ファイバテープ心線も、本発明の光ファイバ6に含むとする。
【0018】
チューブ8は、帯状のフィルム7の幅方向両端であるフィルム両端縁7a、7bを円周方向で一部重なる重なり部位であるオーバーラップ部10が形成されるように円筒形状に成形することで形成されている。かかるチューブ8は、例えば入口から出口に向かって徐々に内径を小さくした成形型の内部に、複数本の光ファイバ6を配置したフィルム7を通過させ加熱することにより、円筒形状に成形される。前記チューブ8を成形するフィルム7は、例えばPET(ポリエチレンテレフタレート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)、PE(ポリエチレン)、ポリイミド等の各種プラスチック材料からなる熱可塑性フィルム、または不織布やそれらの複合材料からなる。
【0019】
光ファイバ6とチューブ8の長さは、同一長さではなく、チューブ8の長さよりも光ファイバ6の長さを長くしている。チューブ8の長さよりも光ファイバ6の長さが長ければ、そのチューブ8と光ファイバ6の線長差で、光ファイバ6がチューブ8を押して外に出てくる力が作用し、当該光ファイバ6がチューブ8を構成するフィルム7のオーバーラップ部10を押し拡げて自ずと外に飛び出すようになる。
【0020】
光ファイバ6の長さをチューブ8の長さよりも長くする程度としては、それらの線長差によって光ファイバ6がチューブ8を押しのけてフィルム7のオーバーラップ部10から自ずと飛び出す程度の長さであることが望ましい。光ファイバ6とチューブ8の長さに線長差を持たせるには、フィルム7を円筒形状に成形する成形時に張力を加えてフィルム自体に残留歪みを与える手法や、フィルム7に光ファイバ6を収納する製造工程の中でこれらに対するバックテンション差によって与える手法が採用できる。なお、チューブ8の長さよりも光ファイバ6の長さを長くするのは、全ての光ファイバ6に限らず、少なくとも光ファイバ6の1本だけで良い。
【0021】
前記チューブ8を構成するフィルム7は、その厚みが厚いと材料費、重量、外径が増加するため、なるべく厚みの薄いものを使用することが望ましい。しかし、フィルム7の厚みが薄くなると、光ファイバ6の取り出し時にオーバーラップ部10の識別が困難になる。しかし、本実施形態では、フィルム7の厚みが薄くなることでオーバーラップ部10の識別が困難な状況になっても、チューブ8の長さよりも光ファイバ6の長さが長いため、それらの線長差によってオーバーラップ部10から光ファイバ6を取り出すことができる。チューブ3の厚みとしては、0.3mm以下であることが望ましい。0.3mmを超えると、フィルム7の材料費、重量が増加し、チューブ外径が大きくなってしまう。
【0022】
樹脂被覆層9は、例えば紫外線硬化型樹脂をフィルム7の表面に塗布し紫外線を照射し、硬化させることで形成されている。かかる樹脂被覆層9には、光ユニット3単体状態ではチューブ8に対して余長を持たせた光ファイバ6をチューブ8内に収納することから前記フィルム7のオーバーラップ部10から飛び出ないように押さえること、及び、中間後分岐作業時では外被5を引き裂いた際に光ファイバ6の飛び出しで樹脂被覆層9が引き裂けることが要求される。
【0023】
前記樹脂被覆層9の厚みは、薄い程、光ユニット3の細径化には有利であるが、余長を持たせた光ファイバ6がフィルム7のオーバーラップ部10から不用意に飛び出ないようにするため、ある程度の厚みが必要となる。樹脂被覆層9の厚みは、厚ければ厚い程、光ユニット3は丈夫になるが、光ユニット3の細径化や光ファイバ6の取出し性を向上させるためには必要以上の厚みがあると不利である。樹脂の種類により必要な樹脂被覆層9の厚みは異なるが、その厚みは10μm以上300μm以下であることが好ましい。
【0024】
また、樹脂被覆層9とフィルム7は、それらの間の密着力が強すぎる場合には光ファイバ6を取り出すことが困難になり、一方で密着力が弱すぎる場合には樹脂被覆層9の剥離や脱落が起こり易くなる。これら樹脂被覆層9とフィルム7の密着力は、光ユニット3の強度と光ファイバ6の取り出し易さを考慮して決められる。樹脂被覆層9とフィルム7間の密着力を調整する方法としては、例えばフィルム7の表面性を変える方法や、樹脂に剥離し易くするための材料を添加する方法などが挙げられる。フィルム7の表面性を変えるには、例えばシリコーンをフィルム表面に塗って、該フィルム7と樹脂被覆層9との密着力を低くする。樹脂に剥離し易くするための材料を添加する場合は、例えばフィルム7を構成するPETや樹脂被覆層9を構成する紫外線硬化型樹脂にシリコーンを添加する。
【0025】
本実施形態の光ユニット1では、フィルム7で包まれた複数本ある中から特定の光ファイバ6を取り出す場合に、他の光ファイバ6の特性に影響しないように該光ファイバ6を取り出すこと(これを活線分岐という)が求められる。この活線分岐を実現するには、フィルム7のオーバーラップ部10の重なり具合(ラップ具合)、樹脂被覆層9の樹脂の破断伸び、フィルム7と樹脂被覆層9との密着力、樹脂被覆層9の厚みなどの調整を行うことで実現できる。
【0026】
図1に示す光ファイバケーブル1は、抗張力体2を中心としてその周囲に複数本の光ユニット3を一定周期で捻って撚り合わせ、それらを押え巻きテープ4で巻いた後に外被5で被覆したケーブル構造としているが、本発明は、このケーブル構造に限定されない。例えば、スロットコアに形成したスロット溝内に光ユニットを収納したスロット構造の光ファイバケーブル、光ユニットを中心に配置してその周囲を外被で被覆したセンターチューブ型の光ファイバケーブル等の如き各種ケーブル構造であってもよい。
【0027】
[中間後分岐作業による光ユニットからの光ファイバ取出し説明]
前記構造の光ファイバケーブル1を中間後分岐作業にて光ユニット3から光ファイバ6を取り出すには、図3に示す分岐作業工程を順次行う。
【0028】
先ず、図3(A)の光ファイバケーブル1を用意した後、図3(B)に示すように光ファイバ6を取り出す部位の外被5に切れ込みを入れ、該当する部位の外被5aを取り除く。すると、切除された部位の外被5aが取り除かれた部位には、中心に設けられた抗張力体2の周囲に撚られた複数本の光ユニット3が露出する。
【0029】
そして、図3(C)に示すように、複数本ある光ユニット3から取り出すべき光ファイバ6を収納した光ユニット3の撚りを戻す。すると、撚りが戻された光ユニット3は、外被5aが取り除かれた部位で下方へ垂れ下がるように弛む。弛んだ光ユニット3は、チューブ8の長さよりもそのチューブ8内に収納される光ファイバ6の長さの方が長いため、チューブ8と光ファイバ6の線長差で、光ファイバ6がチューブ8を押して外に出てくる力が作用し、図3(D)及び図4に示すように光ファイバ6がフィルム7のオーバーラップ部10を押し拡げて外に飛び出す。この時、光ファイバ6は、オーバーラップ部10上の樹脂被覆層9も突き破る。但し、飛び出た光ファイバ6は、樹脂被覆層9を突き破って外へ飛び出しても伝送損失のロス変動が極めて少ない。
【0030】
この実施形態では、複数本の光ファイバ6のうち1本の光ファイバ6のみを、チューブ3の長さよりも長くしているため、長さの長い光ファイバ6だけがフィルム7のオーバーラップ部10を押し広げて外に飛び出る。そのため、フィルム7の厚みが薄くてオーバーラップ部10が目視で判り難い場合でも、光ファイバ6が自ずと飛び出してくるため、オーバーラップ部10の位置が判る。そして、このオーバーラップ部10を開いて中から光ファイバ6を取り出し、中間後分岐するための特定の光ファイバ6を探し、その光ファイバ6を切断してドロップケーブルと接続する。光ファイバ6は、光ファイバ素線の場合には着色の色違いで判別することができ、光ファイバテープ心線の場合はテープの色違いとやはり光ファイバ素線の着色の色違いで判別できる。
【0031】
[実施例]
実施例では、光ファイバ6には直径250μmの光ファイバ素線を12本束ね、それらを厚み0.05mmのPETテープで円筒形状に1.25周、すなわち1/4周ラップするように成形してフィルム両端縁を円周方向で重ねて形成したチューブ8を作成した。
【0032】
そして、このチューブ8の表面に、複数本の光ユニット3の撚り合わせ時の成形性を保つために紫外線硬化型樹脂を被覆して樹脂被覆層9を形成して、外径1.4mmの光ユニット3とした。そして、この光ユニット3を6本使用して、直径1.4mmのFRP製の抗張力体2を中心としてSZ撚りで撚り合わせた後、押え巻きテープ4を介在させて外被5を被覆して光ファイバケーブル1を製造した。
【0033】
以上が本実施形態の一例であるが、チューブ8内の光ファイバ6は、その長手方向に撚られていても或いは撚られていない状態のどちらでもよい。チューブ8内の光ファイバ6が撚られていれば、尚更チューブ8の長さよりも光ファイバ6の長さが長くなるため、オーバーラップ部10から光ファイバ6が飛び出やすくなる。
【0034】
また、光ファイバケーブル1は、図5に示すように、ケーブル内に光ユニット3が1本だけ収容されたケーブル構造であってもよい。光ユニット3が1本だけケーブル内に収容された光ファイバケーブル1では、中間後分岐作業で光ファイバ6を取り出す部位の外被5aが取り除かれると、外被5aによって拘束状態にあったチューブ8の長さよりもその長さが長い光ファイバ6がその拘束から解かれる。その結果、光ファイバ6がフィルム7のオーバーラップ部10から外へ飛び出てくる。
【産業上の利用可能性】
【0035】
本発明は、光ファイバを円筒状に成形したフィルムの中に収納した光ユニットに利用することができる。
【符号の説明】
【0036】
1…光ファイバケーブル
2…抗張力体
3…光ユニット
4…押え巻きテープ
5…外被
6…光ファイバ
7…フィルム
8…チューブ
9…樹脂被覆層
10…オーバーラップ部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
帯状のフィルムを円筒形状に成形してフィルム両端縁を円周方向で重ねて形成したチューブ内に、少なくとも1本以上の光ファイバが収納された光ユニットにおいて、
前記チューブの長さよりも少なくとも1本の光ファイバの長さが長い
ことを特徴とする光ユニット。
【請求項2】
請求項1に記載の光ユニットであって、
前記光ファイバが複数本あり、それら光ファイバが長手方向に撚られている
ことを特徴とする光ユニット。
【請求項3】
請求項1又は請求項2に記載の光ユニットであって、
前記チューブの厚みが0.3mm以下である
ことを特徴とする光ユニット。
【請求項4】
請求項1から請求項3の何れか1項に記載の光ユニットを、外被で被覆したことを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項5】
請求項4に記載の光ファイバケーブルであって、
前記光ユニットを複数本有し、それら光ユニットが長手方向に撚られていることを特徴とする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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