(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の抗張力体と、
前記一対の抗張力体の間に配置された複数の光ファイバで構成された光ファイバ束と、
前記一対の抗張力体が前記光ファイバ束を挟む方向とは異なる方向から前記光ファイバ束を挟む一対のセパレータと、
前記一対の抗張力体、前記光ファイバ束及び前記一対のセパレータを被覆する外被と
を備えた光ファイバケーブルであって、
前記光ファイバ束は、間欠固定型光ファイバテープを構成する複数の光ファイバを螺旋状に撚ることによって構成されており、
前記光ファイバ束と前記一対のセパレータの間に入り込んだ外被との間に、長繊維の集合体で構成された繊維状介在物を介在させ、
前記光ファイバの隙間に、前記繊維状介在物の一部を入り込ませて配置した
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に記載の光ファイバケーブルであって、
前記外被の外周にノッチが形成されている
ことを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項３】
請求項２に記載の光ファイバケーブルであって、
一対のノッチの間隔をＭ、前記光ファイバ束及び介在層の幅をＤとしたとき、Ｍ＞Ｄである
ことを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の光ファイバケーブルであって、
前記繊維状介在物の外径は５０μｍ以下であり、且つ、前記光ファイバ及び前記繊維状介在物が実装されている前記一対のセパレータと前記外被に囲まれた部分の面積と前記繊維状介在物の断面積との差分を分母とし、前記光ファイバの本数を分子とした値で定義される実装密度は９．０〜１２．０本／ｍｍ2である
ことを特徴とする光ファイバケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
分割工具によって分割される光ファイバケーブルとして、特許文献１記載の光ファイバケーブルが知られている。特許文献１記載の光ファイバケーブルは、一対の抗張力体と、この一対の抗張力体の間に配置された複数の光ファイバと、抗張力体の配置されていない側から複数の光ファイバを挟むように配置された一対のセパレータとを外被で被覆した構造になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−７０６０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
複数の光ファイバを束ねて一対のセパレータの間に配置させた状態で樹脂（外被）を被覆して光ファイバケーブルを構成した場合、一対のセパレータの間に入り込んだ樹脂（外被）が光ファイバの隙間に入り込むことがある。この結果、光ファイバケーブルの外被を分割したときに、間欠固定型光ファイバテープの光ファイバが外被に入り込んでしまい、分岐作業が困難になることがある。
【０００５】
一方、光ファイバの隙間に樹脂が入り込まないようにするため、一対のセパレータの間に入り込んだ樹脂（外被）と光ファイバとの間に空間を空けると、光ファイバに引き抜き力（光ファイバケーブルの長手方向に沿った外力）が加わったときに、光ファイバが引き抜かれやすくなってしまう。
【０００６】
本発明は、分岐作業を容易にするとともに、光ファイバの引き抜きを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための主たる発明は、一対の抗張力体と、前記一対の抗張力体の間に配置された複数の光ファイバで構成された光ファイバ束と、前記一対の抗張力体が前記光ファイバ束を挟む方向とは異なる方向から前記光ファイバ束を挟む一対のセパレータと、前記一対の抗張力体、前記光ファイバ束及び前記一対のセパレータを被覆する外被とを備えた光ファイバケーブルであって、前記光ファイバ束は、間欠固定型光ファイバテープを構成する複数の光ファイバを螺旋状に撚ることによって構成されており、前記光ファイバ束と前記一対のセパレータの間に入り込んだ外被との間に、長繊維の集合体で構成された繊維状介在物を介在させ、前記光ファイバの隙間に、前記繊維状介在物の一部を入り込ませて配置したことを特徴とする光ファイバケーブルである。
【０００８】
本発明の他の特徴については、後述する明細書及び図面の記載により明らかにする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、分岐作業を容易にするとともに、光ファイバの引き抜きを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１Ａ及び図１Ｂは、第１実施形態の光ファイバケーブルの説明図である。
【図２】図１Ｂの光ファイバケーブルを分割した状態の説明図である。
【図３】間欠固定型の光ファイバテープの一例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
後述する明細書及び図面の記載から、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
【００１２】
一対の抗張力体と、前記一対の抗張力体の間に配置された複数の光ファイバで構成された光ファイバ束と、前記一対の抗張力体が前記光ファイバ束を挟む方向とは異なる方向から前記光ファイバ束を挟む一対のセパレータと、前記一対の抗張力体、前記光ファイバ束及び前記一対のセパレータを被覆する外被とを備えた光ファイバケーブルであって、前記光ファイバ束と前記一対のセパレータの間に入り込んだ外被との間に、繊維状介在物を介在させたことを特徴とする光ファイバケーブルが明らかとなる。
このような光ファイバケーブルによれば、外被に光ファイバが入り込まないので分岐作業を容易にすることができる。また、外被と光ファイバの間に繊維状介在物を介在させているので、光ファイバの引き抜きを抑制することができる。
【００１３】
前記光ファイバ束を構成する複数の光ファイバが螺旋状に撚られていることが望ましい。これにより、信号損失を抑制することができる。
【００１４】
前記光ファイバ束は、間欠固定型光ファイバテープを束ねて構成されていてもよい。
【００１５】
前記繊維状介在物は、長繊維の集合体であることが望ましい。これにより、光ファイバの隙間に繊維状介在物が入りやすくなる。
【００１６】
前記外被の外周にノッチが形成されていることが望ましい。これにより、外被の分割性を確保することができる。
【００１７】
一対のノッチの間隔をＭ、前記光ファイバ束及び介在層の幅をＤとしたとき、Ｍ＞Ｄであることが望ましい。これにより、外被を分割しやすくすることができる。
【００１８】
前記繊維状介在物の外径は５０μｍ以下であり、且つ、前記光ファイバ及び前記繊維状介在物が実装されている前記一対のセパレータと前記外被に囲まれた部分の面積と前記繊維状介在の断面積との差分を分母とし、前記光ファイバの本数を分子とした値で定義される実装密度は９．０〜１２．０本／ｍｍ2であることが望ましい。これにより、光損失と心線引抜力の両方を良好にすることができる。
【００１９】
＝＝＝第１実施形態＝＝＝
＜光ファイバケーブル＞
図１Ａ及び図１Ｂは、第１実施形態の光ファイバケーブルの説明図である。図２は、図１Ｂの光ファイバケーブルを分割した状態の説明図である。
【００２０】
図１Ａに示す光ファイバケーブル１は、支持線２とケーブル本体４とを備えている。支持線２は、鋼線などを外被で被覆して構成されている。支持線２とケーブル本体４とは首部２Ａで連結されている。
【００２１】
図１Ａに示す光ファイバケーブル１の首部２Ａにおいて支持線２とケーブル本体４とを分岐させると、ケーブル本体の構成は図１Ｂに示す通りになる。
以下の説明では、図１Ａの光ファイバケーブル１の支持線２を除去したもの（ケーブル本体４）も、最初から図１Ｂの状態の光ファイバケーブル４も、いずれとも単に「光ファイバケーブル」と呼び、符号４を付けることにする。
【００２２】
また、以下の説明では、図１Ａに示すように長手方向、長辺方向、短辺方向を定義する。長手方向は、光ファイバケーブル４の線状の抗張力体１１に沿った方向である。長辺方向は、光ファイバケーブル４の断面の長辺に沿った方向であり、一対の抗張力体１１の並ぶ方向である。短辺方向は、光ファイバケーブル４の断面の短辺に沿った方向であり、長手方向及び長辺方向と直交する方向である。
【００２３】
図１Ｂに示す光ファイバケーブル４は、一対の抗張力体１１と、光ファイバ束１２（複数の光ファイバ１０）と、一対のセパレータ１３と、介在層１４と、これらを被覆する外被１６とを備えている。
【００２４】
抗張力体１１は、外被１６の収縮に抗い、光ファイバケーブル４の収縮により光ファイバ１０に印加される歪みや曲げを抑制する部材（テンションメンバ）である。抗張力体１１は、線状の部材であり、その長手方向が光ファイバ束１２（複数の光ファイバ１０）の長手方向に沿うように、光ファイバケーブル４の内部に埋設されている。抗張力体１１の材料としては、ノンメタリック材料やメタリック材料が使用可能である。ノンメタリック材料としては、例えばガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ）、ケブラー（登録商標）により強化したアラミド繊維強化プラスチック（ＫＦＲＰ）、ポリエチレン繊維により強化したポリエチレン繊維強化プラスチックなどの繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）が使用可能である。メタリック材料としては、鋼線などの金属線が使用可能である。抗張力体１１の断面形状は、ここでは円形状であるが、断面形状を例えば扁平形状、楕円形状、長方形状又は矩形状としても良い。
【００２５】
一対の抗張力体１１は、いずれも長手方向に平行に配置されており、長辺方向に並んで配置されている。一対の抗張力体１１の間には、光ファイバ束１２（複数の光ファイバ１０）、一対のセパレータ１３、及び、介在層１４が配置されている。
【００２６】
光ファイバ束１２は、複数の光ファイバ１０を束ねて構成した光ファイバの束であり、各光ファイバ１０の間には隙間がある。ここでは、光ファイバ束１２は、１枚又は複数枚の間欠固定型光ファイバテープを束ねて構成されている。
【００２７】
図３は、間欠固定型の光ファイバテープの一例の説明図である。
図に示す間欠固定型の光ファイバテープは、複数（ここでは４本）の光ファイバ１０を並列させて間欠的に連結した光ファイバテープである。間欠固定型光ファイバテープの隣接する２心の光ファイバ１０は、連結部５によって連結されている。隣接する２心の光ファイバ１０間には、複数の連結部５が長手方向に間欠的に配置されている。光ファイバテープの複数の連結部５は、長手方向及びテープ幅方向に２次元的に間欠的に配置されている。連結部５は、例えば紫外線硬化型樹脂又は熱可塑性樹脂によって、形成されている。隣接する２心の光ファイバ１０間の連結部５以外の領域は、非連結部６になっている。非連結部６では、隣接する２心の光ファイバ１０同士は拘束されていない。このため、間欠固定型の光ファイバテープは、単体であれば、光ファイバテープを丸めて束状にしたり、折り畳んだりすることが可能である。
【００２８】
そして、本実施形態では、前述したように、１枚又は複数枚の間欠固定型光ファイバテープを束ねることにより光ファイバ束１２が形成されている。さらに、本実施形態では、光ファイバ束１２を構成する複数の光ファイバ１０が螺旋状に撚られている。撚り方向は一方向でもよいし、あるいはＳＺ方向でもよい。
【００２９】
このように光ファイバ１０を撚っているのは、以下に説明するように、信号損失を抑制するためである。例えば、光ファイバケーブル４が短辺方向に曲がると、曲げの中立面は一対の抗張力体１１を結ぶ面となる。この中立面よりも外側の光ファイバ１０は伸び変形となり、中立面よりも内側の光ファイバ１０は圧縮変形となる。光ファイバ１０を撚っていない場合、中立面より内側の光ファイバ１０が圧縮変形により蛇行し、信号損失が増大する。一方、本実施形態のように、光ファイバ１０を撚っている場合、光ファイバの伸び変形と圧縮変形が相殺される。よって、信号損失を抑制することができる。
【００３０】
但し、光ファイバ束１２は、間欠固定型光ファイバテープを束ねたものに限られない。複数の単心光ファイバを束ねたものでも良く、複数枚の２心光ファイバテープを束ねたものでも良い。
【００３１】
セパレータ１３は、外被１６を短辺方向に分離する部材である。また、セパレータ１３は、光ファイバ束１２（複数の光ファイバ１０）の一部が外被１６に覆われることを防ぎ、光ファイバ１０の取り出しを容易にする部材でもある。セパレータ１３は、テープ状（扁平状・帯状）の部材であり、その長手方向が光ファイバ１０の長手方向に沿うように、光ファイバケーブル４の内部に埋設されている。本実施形態では、セパレータ１３は、短辺方向から光ファイバ束１２及び介在層１４を挟むように一対設けられており、それぞれ、テープ面が長辺方向に平行になるように配置されている。セパレータ１３の厚さは、例えば０．２ｍｍ程度である。セパレータ１３は、外被１６及び光ファイバ１０に対して融着も接着もされておらず、外被１６から容易に剥離する材料で形成されている。なお、「融着」とは、外被１６の押出成形時の熱により融着されていることを意味し、「接着」とは、押出成形時の熱により融着することとは別の方法により接着されていることを意味する。
【００３２】
セパレータ１３の材料としては、例えばポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）若しくはナイロン（登録商標）等の熱可塑性樹脂又はエポキシ等の熱硬化性樹脂や、鋼、鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）等の金属材料が使用可能である。
【００３３】
介在層１４は、光ファイバ束１２と、一対のセパレータ１３の間に入り込んだ外被１６との間に配置された繊維状介在物（具体的にはＰＰヤーン、ポリエステルヤーン、ＰＥＴヤーン、アラミド繊維（ケブラー）、ガラスヤーンなど）である。
【００３４】
介在層１４は、光ファイバ束１２に対して長辺方向に隣接しており、光ファイバ束１２に対して接触している。これにより、光ファイバ束１２の光ファイバ１０の隙間にも繊維状介在物（介在層１４）が入り込んでいる。
【００３５】
また、図１Ａ、図１Ｂに示す通り、介在層１４は、一対のセパレータ１３の間に位置しており、さらに、抗張力体１１と光ファイバ束１２との間、光ファイバ束１２と外被１６との間に位置している、
【００３６】
これにより介在層１４は、光ファイバ１０の隙間（間欠固定型光ファイバテープの非連結部６）に外被１６が入り込むことを抑制する。
【００３７】
また、介在層１４は、光ファイバ束１２の断面形状を安定にする機能を有する。介在層１４を設けていない場合、一対のセパレータ１３が光ファイバ束１２を短辺方向から挟むと、光ファイバ束１２の断面形状が予測できなくなる。介在層１４を光ファイバ束１２の両脇に設けることで、光ファイバ束１２の断面形状が安定になる。
【００３８】
また、介在層１４は、光ファイバ束１２と外被１６との間の空間を埋めて、光ファイバ１０の引き抜き（長手方向への移動）を抑制する機能もある。
【００３９】
さらに、介在層１４は、外部からのストレスに対して緩衝層としても機能する。
【００４０】
介在層１４を構成する繊維状介在物は、長繊維の集合体であることが望ましい。例えば、繊維状介在物がＰＰヤーンのようにフィルムをスリット加工したものの場合、繊維状介在物が光ファイバ１０の隙間に入り込めない。これに対し、繊維状介在物がポリエステルヤーン（又はＰＥＴヤーン、アラミド繊維（ケブラー）、ガラスヤーン）のように長繊維の集合体の場合、繊維状介在物が光ファイバ１０の隙間に入り込むことができる。
【００４１】
外被１６は、光ファイバケーブル４の他の構成要素を収容するように被覆する部材（シース）である。ここでは、外被１６は、一対のセパレータ１３、抗張力体１１、介在層１４の周囲を一括被覆している。また、外被１６は、一対のセパレータ１３の間に入り込んでいる。ただし、介在層１４があるため、外被１６は光ファイバ１０の間には入り込まない。図１Ａ、図１Ｂでは、外被１６と介在層１４の境界を直線で示しているが、実際には曲線になることが多い。
【００４２】
また、外被１６には２対のノッチ１６Ａが形成されている。ノッチ１６Ａは、外被１６の分割性を確保するためのものであり、分割工具で外被１６のノッチ１６Aに切り込みを入れると、図２に示すように光ファイバケーブル４が分割されることになる。
【００４３】
図２では介在層１４を模式的に示している。また、図２では介在層１４を外被１６から分離して示しているが、外被１６を分割した際には、介在層１４の一部が外被１６に食い込んだ状態になっている。また、分割した際に、光ファイバ束１２の光ファイバ１０の隙間に介在層１４の一部が残ることがある。ただし、光ファイバ１０の隙間に介在層１４の一部が残っても、当該介在層１４が繊維状の部材であり、光ファイバ１０に接着もされていないので、ふき取ることなどによって容易に光ファイバ１０から取り除くことができる。
【００４４】
仮に介在層１４を設けていない場合、セパレータ１３の間に入り込んだ外被１６に、光ファイバ１０が入り込んでしまう。このため光ファイバケーブル４を分割したときに、光ファイバ１０を取り出しにくくなり、分岐の作業が困難になる。また、外被１６に光ファイバ１０が入り込むことを防止するために、この外被１６と光ファイバ１０との間に空間を空けただけでは、光ファイバ１０に引き抜き力（光ファイバケーブル４の長手方向に沿った外力）が加わったときに、光ファイバ１０が引き抜かれやすくなってしまう。
【００４５】
これに対し、本実施形態では、光ファイバ束１２と、一対のセパレータ１３の間に入り込んだ外被１６との間に介在層１４を介在させている。このため、光ファイバケーブル４を分割したときに、一対のセパレータ１３の間に入り込んだ外被１６に、光ファイバ１０が入り込まなくなり、分岐作業が容易になる。また、外被１６と光ファイバ１０との間に介在層１４を介在させているので、光ファイバ１０の引き抜きを抑制する（後述する心線引抜力を向上させる）ことができる。
【００４６】
なお、図１Ｂに示すように、一対のノッチ１６Ａの間隔をＭ、セパレータ１３の幅をＷ、光ファイバ束１２及び介在層１４の幅をＤとしたとき、Ｍ＜Ｗであることが望ましい。こうすることにより、分岐の際に分割工具の刃から光ファイバ１０を保護することができる。
【００４７】
また、Ｍ＞Ｄであることが望ましい。こうすることにより、ノッチ１６Ａに分割工具の刃を入れて外被１６に切り込みを入れるときに、セパレータ１３に入り込んでいる外被１６によって、セパレータ１３が沈み込みにくくなり、外被１６を分割しやすい。
【００４８】
＝＝＝第２実施形態＝＝＝
第２実施形態では、光ファイバ１０を撚っていない点が第１実施形態と異なる。この点以外は第１実施形態（図１Ａ、図１Ｂ）と同じ構成であるので、図示を省略し、第１実施形態と同一符号を用いて説明する。
【００４９】
この第２実施形態の場合、光ファイバ１０を撚っていないので、前述したように、光ファイバケーブル４が曲がったときに、第１実施形態よりも信号損失が大きくなる。但し、第２実施形態においても、介在層１４があるため、第１実施形態と同様に、分岐作業を容易にするとともに、光ファイバの引き抜きを抑制するこという効果は得られる。
【００５０】
＝＝＝実施例＝＝＝
図１に示す光ファイバケーブル４を作成し、光損失と心線引抜力を確認した。
【００５１】
実装する光ファイバ束１２は、４心間欠固定テープ心線×６枚の計２４心とした。また、抗張力体１１にはφ＝０．５ｍｍの鋼線を用い、セパレータ１３として幅３．３ｍｍ、厚さ０．２ｍｍのナイロン扁平糸を用い、介在層１４として２２００ｄＴｅｘのポリエステルヤーンを使用した。外被１６は、ＬＬＤＰＥを長径５．５ｍｍ、短径３．３ｍｍとなるように被覆した。また外被１６には２対のノッチ１６Ａをノッチ間隔Ｍ＝２．８ｍｍとなるように形成した。
【００５２】
そして、介在層１４（ポリエステルヤーン）の繊維の外径（平均径）、光ファイバ１０の実装密度をパラメータとして評価を行った。ここで、実装密度とは、光ファイバ束１２及び介在層１４が実装されている空間（一対のセパレータ１３と外被１６に囲まれた空間）の断面積をＳａ、介在層１４の断面積Ｓｂ、実装している光ファイバ１０の本数をＮとした場合、Ｎ／（Ｓａ−Ｓｂ）で定義される値である。なお、介在層１４の断面積Ｓｂは、繊度（ｄＴｅｘ）／比重（ｇ／ｃｍ3）×０．０００１と定義し、介在層１４の繊維の外径（ｍｍ）は、√（Ｓｂ×４／π）と定義した。
【００５３】
光損失の評価は、測定波長１５５０ｎｍにおける光損失が０．３ｄＢ／ｋｍより大きい場合を×、０．３ｄＢ／ｋｍ以下の場合を○（０．２５ｄＢ／ｋｍ以下を◎）とした。心線引抜力については、１０ｍに切断した光ファイバケーブルの光ファイバ心線を引き抜いたときに光ファイバ心線が引張端逆側で移動を開始したときの張力とし、この心線引抜力が５０Ｎ／１０ｍ未満を×とし、５０Ｎ／１０ｍ以上を○とした。
【００５４】
さらに、外被１６への入り込みの評価も行った。外被１６に光ファイバ１０が入り込んでいる場合を×とし、入り込んでいない場合を○とした。
評価結果は表１に示す通りである。
【表１】
0006298479.tif 000002
【００５５】
表１に示す通り、介在層１４を設けることによって、外被１６に光ファイバ１０が入り込まなくなることが確認できる。
【００５６】
また、実装密度が９．０本／ｍｍ2以上で引抜力が良好となっており、介在層１４を設ける効果が表れている。特に、表１より、光損失及び心線引抜力ともに良好な結果が得られるのは、介在層１４の繊維の外径が５０μｍ以下であり、且つ、実装密度が９．０〜１２．０の場合（実施例２〜５、８〜１１）であることが確認できる。
【００５７】
＝＝＝その他＝＝＝
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更・改良され得ると共に、本発明には、その等価物が含まれることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５８】
１  光ファイバケーブル、２  支持線、２Ａ  首部、
４  光ファイバケーブル（ケーブル本体）、
５  連結部、６  非連結部、
１０  光ファイバ、１１  抗張力体、
１２  光ファイバ束、１３  セパレータ、
１４  介在層、１６  外被
【図１】
0006298479.tif 000003
【図２】
0006298479.tif 000004
【図３】
0006298479.tif 000005