(57)【要約】【課題】ケーブルの小径化及び軽量化を図ると共に、支持線の耐熱温度を高めることができる良好な架空光複合ケーブルを提供する。【解決手段】架空光複合ケーブル１０Ａは、架空電線としての機能を果たす導体１１の上側に並行して、架空時の耐張力材としての機能を果たす光ファイバ１５を支持線として一体に配設した自己支持ケーブルであり、これら導体１１と光ファイバ１５は絶縁樹脂製の被覆材１３で一体化されている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光通信可能な複数本の光ファイバ芯線を有する光ファイバから成る支持線と、少なくとも１本の導体とを一体に備えた架空光複合ケーブル。
【請求項２】
前記光ファイバが、バンドルファイバから成ることを特徴とする請求項１に記載の架空光複合ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、１本のケーブルで架空電線や架空地線としての機能と、光伝送線路としての機能とを果たすことができる架空光複合ケーブルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
架空ケーブルの種類として、自己支持ケーブルやＡＣＳＲ（鋼心アルミより線）が知られている。
図４は従来の自己支持ケーブルの断面斜視図である。この自己支持ケーブル１０は、架空電線としての機能を果たす導体１１の上側に並行して、架空時の耐張力材としての機能を果たす亜鉛メッキ鋼線１２を支持線として一体に配設したものであり、これら導体１１と亜鉛メッキ鋼線１２は絶縁樹脂製の被覆材１３で一体化されている。
図５は従来のＡＣＳＲの断面を示す。このＡＣＳＲ２０は、支持線としての亜鉛メッキ鋼線２１を中心に配し、その周囲に導体としてのアルミより線２２を配置したものである。
【０００３】
一方、架空地線機能に加えて光通信機能を付加したＯＰＧＷ（光ファイバ複合架空地線）と呼ばれるケーブルがある。
図６に示す従来のＯＰＧＷ３０は、光ファイバ３１の周囲をアルミ管３２で覆い、その外周に導体及び支持線としての機能を果たす多数のアルミ覆鋼線３３を配したものである。
【０００４】
また、架空光ファイバとしては、光ファイバの上側などに並列に鋼撚線等の支持線を配置し、この支持線が架空時の耐張力材としての機能を発揮するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−２４８４３８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図４に示した従来の自己支持ケーブル１０の場合は、支持線として亜鉛メッキ鋼線１２を使用しているので、ケーブル重量が重くなるという問題があった。その上、支持線として使用している亜鉛メッキ鋼線１２は、ケーブル支持機能以外の機能を持たないものであるから、付加価値が劣るという問題があった。
【０００７】
また、図５に示した従来のＡＣＳＲ２０の場合は、導体としてのアルミより線２２の中心部に、支持線としての機能を発揮する亜鉛メッキ鋼線２１を配置しているので、前記自己支持ケーブル１０と同様の問題を有する上に、アルミより線２２の温度上昇により撓みが生じやすいという問題があった。
また、耐張力の関係で支持線として中心に配した亜鉛メッキ鋼線２１の直径を小さくすることができないので、ケーブルの外径を変えずに、アルミより線２２の部分を増やすことができなかった。
【０００８】
また、図６に示した従来のＯＰＧＷ３０の場合は、アルミ覆鋼線３３やその内側のアルミ管３２に架空時の張力に耐える支持線及び導体としての機能を担わせているので、それらの材料の使用範囲が限定されてしまい、他の安価な材料への置換が難しいという問題があった。
更に、従来の架空光ファイバは、光伝送を専用に行うものであり、電線としての機能を併せ持つものではなかった。
【０００９】
従って、本発明の目的は上記課題を解消することに係り、ケーブルの小径化及び軽量化を図ると共に、支持線の耐熱温度を高めることができる良好な架空光複合ケーブルを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、光通信可能な複数本の光ファイバ芯線を有する光ファイバから成る支持線と、少なくとも１本の導体とを一体に備えた架空光複合ケーブルにより達成される。
【００１１】
上記構成の架空光複合ケーブルによれば、架空電線や架空地線等における導体を支持し、架空時の耐張力材としての機能を果たす支持線が、光通信可能な光ファイバから成るので、架空電線や架空地線等としての機能の他に光伝送機能を発揮することができる。
即ち、架空電線や架空地線等の支持線として光ファイバを使用することにより、支持線の外側にアルミ線をより合わせたより電線や自己支持ケーブルを架空光複合ケーブル化することができる。
【００１２】
更に、支持線として使用される光ファイバは、高強度・軽量であるため、支持線の直径を小さくできると共に軽量化できる。そこで、ケーブルの断面積を小さくすることができ、外径を変えない場合は導体の断面積を増大することができる。
また、光ファイバ芯線の被覆にはシリコンやアクリル系樹脂が使用されており、支持線の耐熱温度を高くすることができる。
【００１３】
そこで、例えば、従来のＡＣＳＲにおける鋼心の代りに支持線として上記光ファイバを用いた場合には、ケーブルの外径を変えることなくアルミ線を追加できると共に、支持線の耐熱温度が高くなるので、熱影響による撓みを防止できる。また、例えば、ＯＰＧＷに適用した場合には、光ファイバに側圧がかかるのを防止する保護層や導体には支持機能を必要としないので、これら保護層や導体の材料を従来に比べて安価な材料に置換することもできる。
【００１４】
尚、好ましくは前記光ファイバが、バンドルファイバから成ることにより、支持線としての引張り強さの確保が容易になると共に、複数本の光ファイバ芯線が光伝送線路を構成する光ファイバ同士を接続する際の接続作業が容易になる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて本発明の一実施形態に係る架空光複合ケーブルを詳細に説明する。
図１は本発明の第１実施形態に係る架空光複合ケーブルの断面斜視図である。本第１実施形態における架空光複合ケーブル１０Ａは、図１に示したように、架空電線としての機能を果たす導体１１の上側に並行して、架空時の耐張力材としての機能を果たす光ファイバ１５を支持線として一体に配設した自己支持ケーブルであり、これら導体１１と光ファイバ１５は絶縁樹脂製の被覆材１３で一体化されている。
【００１６】
そこで、本第１実施形態に係る架空光複合ケーブル１０Ａによれば、架空電線である導体１１を支持し、架空時の耐張力材としての機能を果たす支持線が、光通信可能な光ファイバ１５から成るので、架空電線としての機能の他に光伝送機能を発揮することができる。
即ち、架空電線の支持線として光ファイバ１５を使用することにより、自己支持ケーブルを架空光複合ケーブル化することができる。
【００１７】
更に、前記光ファイバ１５としては、複数本の光ファイバ芯線を集束してなるバンドルファイバが用いられており、支持線としての引張り強さの確保が容易になると共に、複数本の光ファイバ芯線が光伝送線路を構成する光ファイバ１５同士を接続する際の接続作業が容易になる。
従って、本実施形態の架空光複合ケーブル１０Ａにおける光ファイバ１５は、図４に示した従来の自己支持ケーブル１０における亜鉛メッキ鋼線１２よりも高強度・軽量であり、支持線の直径を小さくできると共に軽量化できる。
【００１８】
図２は本発明の第２実施形態に係る架空光複合ケーブルの断面斜視図である。本第２実施形態における架空光複合ケーブル２０Ａは、図２に示したように、支持線として光ファイバ２５を中心に配し、その周囲に架空電線における導体としてのアルミより線２２を配置しており、図５に示した従来のＡＣＳＲ２０における亜鉛メッキ鋼線２１の代りに支持線として上記光ファイバ２５を用いたアルミより線である。
【００１９】
そこで、本第２実施形態に係る架空光複合ケーブル２０Ａによっても、架空電線における導体であるアルミより線２２を支持し、架空時の耐張力材としての機能を果たす支持線が、光通信可能な光ファイバ２５から成るので、架空電線としての機能の他に光伝送機能を発揮することができる。
即ち、架空電線の支持線として光ファイバ２５を使用することにより、アルミより線を架空光複合ケーブル化することができる。
【００２０】
更に、支持線として使用される前記光ファイバ２５は、高強度・軽量であるため、従来のＡＣＳＲ２０における亜鉛メッキ鋼線２１に比べて直径を小さくできると共に軽量化できる。
そこで、本第２実施形態に係る架空光複合ケーブル２０Ａの断面積は、従来のＡＣＳＲ２０より小さくすることができる。また、前記架空光複合ケーブル２０Ａの外径を変えない場合は、アルミより線２２の径や本数を増やして導体の断面積を増大することができる。
【００２１】
更に、光ファイバ芯線の被覆には、シリコンやアクリル系樹脂が使用されているので、亜鉛メッキ鋼線２１に比べて支持線である光ファイバ２５の耐熱温度が上昇する。
そこで、例えば、従来のＡＣＳＲ２０における亜鉛メッキ鋼線２１の代りに支持線として上記光ファイバ２５を用いた場合には、前記架空光複合ケーブル２０Ａの外径を変えることなくアルミより線２２を追加できると共に、支持線の耐熱温度が高くなるので、熱影響による該アルミより線２２の撓みを防止できる。
【００２２】
図３は本発明の第３実施形態に係る架空光複合ケーブルの断面斜視図である。本第２実施形態における架空光複合ケーブル３０Ａは、図３に示したように、従来のＯＰＧＷタイプのケーブルに本発明を適用した例であり、ケーブルの中心に内蔵されていた光ファイバを、架空時の耐張力材としての支持線機能を果たす光ファイバ３５に置き換え、その外周を保護層としてのアルミ管３７で覆い、その外側に導体としての機能を果たすアルミ線３８を配したものである。
【００２３】
この架空光複合ケーブル３０Ａでは、ケーブルの中心に配した光ファイバ３５自体に架空時の張力に耐える支持線としての機能を担わせているので、光ファイバ３５を側圧から保護するアルミ管３７やアルミ線３８に架空時の耐張力材としての機能を持たせる必要がない。
その為、本実施形態の架空光複合ケーブル３０Ａにおける保護層や導体には、従来のＯＰＧＷにおける保護層や導体とは違う材料のものを選択する自由が確保される。例えば、本実施形態では、従来のＯＰＧＷにおけるアルミ覆鋼線３３の代わりにアルミ線３８を用いている。また、光ファイバ３５を保護する保護層も前記アルミ管３７に限らず、適宜選択することができる。
【００２４】
【実施例】
次に、支持線用の亜鉛メッキ鋼線と光ファイバ（バンドルファイバ）芯線の許容張力を比較し、結果を下記表１に示した。
ここで、前記光ファイバの単位面積当りの許容応力は３９９３（ＭＰａ）であり、前記亜鉛メッキ鋼線の単位面積当りの許容応力は、１２３０（ＭＰａ）である。
【００２５】
尚、光ファイバ芯線の直径は０．１２５ｍｍで計算してあり、素線数と素線径の異なる各亜鉛メッキ鋼線の許容張力は、安全率を２．５として最大張力から算出してある。この安全率とは、許容張力（応力）を最大張力（応力）で除した値であり、その張力（応力）に対する安全性を示す値である。
また、表１中の各光ファイバの芯線数は、対応する亜鉛メッキ鋼線における許容張力を満足するために必要な芯線数である。
【００２６】
【表１】
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【００２７】
上記表１から明らかなように、光ファイバの安全率を５とした場合でも、各光ファイバの断面積は、対応する亜鉛メッキ鋼線の断面積よりも小さくできる。
即ち、同等の許容張力において支持線の断面積を小さくできるということは、ケーブルの直径を増大させることなく、導体の断面積を大きくすることができ、送電容量を増大できるということになる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の架空光複合ケーブルによれば、架空電線や架空地線等における導体を支持し、架空時の耐張力材としての機能を果たす支持線が、光通信可能な光ファイバから成るので、架空電線や架空地線等としての機能の他に光伝送機能を発揮することができる。
即ち、架空電線や架空地線等の支持線として光ファイバを使用することにより、支持線の外側にアルミ線をより合わせたより電線や自己支持ケーブルを架空光複合ケーブル化することができる。
【００２９】
更に、支持線として使用される光ファイバは、高強度・軽量であるため、支持線の直径を小さくできると共に軽量化できる。そこで、ケーブルの断面積を小さくすることができ、外径を変えない場合は導体の断面積を増大することができる。
また、光ファイバ芯線の被覆にはシリコンやアクリル系樹脂が使用されており、支持線の耐熱温度を高くすることができる。
【００３０】
そこで、例えば、従来のＡＣＳＲにおける鋼心の代りに支持線として上記光ファイバを用いて、アルミより線を架空光複合ケーブル化した場合には、ケーブルの外径を変えることなくアルミ線を追加できると共に、支持線の耐熱温度が高くなるので、熱影響による撓みを防止できる。
【００３１】
また、例えば、ＯＰＧＷに適用した場合には、光ファイバに側圧がかかるのを防止する保護層や導体には架空時の耐張力材としての支持機能を必要としないので、これら保護層や導体の材料を従来に比べて許容応力が小さく安価な材料に置換することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る架空光複合ケーブルの断面斜視図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る架空光複合ケーブルの断面斜視図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係る架空光複合ケーブルの断面斜視図である。
【図４】従来の自己支持ケーブルの断面斜視図である。
【図５】従来のＡＣＳＲの断面斜視図である。
【図６】従来のＯＰＧＷの断面斜視図である。
【符号の説明】
１０Ａ  架空光複合ケーブル
１１  導体
１３  被覆材
１５  光ファイバ
【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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