(57)【要約】  【課題】  本願発明の目的は、分岐に際して、光ファイバケーブル内部の所望する光ファイバ単心線の取り出し作業を容易にし、しかも周囲環境の変化があっても長期にわたって伝送損失増加を起こし難い光ファイバケーブルを提供することにある。  【解決手段】  本願発明の光ファイバケーブルは、３本以上の光ファイバ単心線からなる光ファイバユニットと、該光ファイバユニットと所定間隔あけて長手方向に並行に配置されたテンションメンバーと、前記光ファイバユニットとテンションメンバーを直接被覆し、その平行な２辺が前記光ファイバユニットとテンションメンバーの各中心を結ぶ直線に平行な断面略矩形のシースとを有する光ファイバケーブルにおいて、前記光ファイバユニットを構成する任意の１本の光ファイバ単心線は隣接する２本の光ファイバ単心線と正三角形を構成するように各光ファイバ単心線が密接状態で並行に配置されている。  【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
３本以上の光ファイバ単心線からなる光ファイバユニットと、該光ファイバユニットと所定間隔あけて長手方向に並行に配置されたテンションメンバーと、前記光ファイバユニットとテンションメンバーを直接被覆し、対向する２辺が前記光ファイバユニットとテンションメンバーの各中心を結ぶ直線に平行な断面略矩形のシースとを有する光ファイバケーブルにおいて、前記光ファイバユニットを構成する任意の１本の光ファイバ単心線は隣接する２本の光ファイバ単心線と正三角形を構成するように各光ファイバ単心線が密接状態で並行に配置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２】
隣接する光ファイバ単心線同士の中心を結ぶ線のうち、前記光ファイバユニットとテンションメンバーの各中心を結ぶ前記直線と平行または垂直な方向の線上に並ぶ前記光ファイバ単心線の配列本数であって前記光ファイバユニットとテンションメンバーを結ぶ直線と平行または垂直な方向にＳ段重なっているものを順にｎ１、ｎ２、・・・、ｎｉ−１、ｎｉ、・・、ｎｓとし、このＳ段のうち光ファイバ単心線の配列本数が最大である段の配列本数をｎｍａｘとしたとき、｜ｎｍａｘ−Ｓ｜≦１を満たすことを特徴とする請求項１記載の光ファイバケーブル。
【請求項３】
前記任意のｉ段及び（ｉ−１）段の配列本数ｎｉ、ｎｉ−１について、｜ｎｉ−ｎｉ−１｜＝１を満たすことを特徴とする請求項１または請求項２いずれか１つに記載の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、例えばビルや家屋の内外に布設される光ファイバケーブルの改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
昨今、光加入者線路網の構築が進み、具体的にはオフィスビルや一般家庭の内外に、インドア・ドロップ光ファイバケーブル（通称インドア・ドロップ光ケーブル）や光ファイバコード（通称光コード）と呼ばれる光ファイバケーブルが布設されるようになってきている。
【０００３】
ところで前記ドロップ光ファイバケーブルに関して、近年、種々のケーブル構造が提案され、あるいは開発されている。その一例として、複数の光ファイバ単心線を、例えばプラスチック製の介在と一緒に集合し、これをシースで覆ったもの（非特許文献１）がある。
【０００４】
これは図５に示すように、長手方向に並行に配置された８本の光ファイバ単心線１の周囲に、例えばプラスチック製のテープ状の介在紐等からなる介在２を配して光ファイバユニット３を構成し、該光ファイバユニット３の上下に、かつこの光ファイバユニット３の中心と直線状になるようにテンションメンバー４、４をそれぞれ所定間隔あけて位置決めし、さらに前記光ファイバユニット３、テンションメンバー４、４の各中心とを結ぶ直線上に、例えば金属撚り線等からなる支持線５を配して、これらに支持線５の部分を除くケーブル本体部分が断面長方形になるようにシース６を一括被覆せしめ、光ファイバケーブル７としたものである。
【０００５】
尚、図５において符号８は、断面長方形のケーブル本体部分の長辺９、９のほぼ中間に設けられたＶ字状の切欠を示している。この切欠８はケーブル７内から、例えば分岐用として任意の光ファイバ単心線１を取り出す際、シース６を切り裂き易いように必要に応じて設けられているものである。
【０００６】
【非特許文献１】２００２年電子情報通信学会通信ソサイエテイ大会予稿集Ｐ２９９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところである分岐地点で、前述した図５に示す光ファイバケーブル７内のある光ファイバ単心線１を分岐しようとする場合、以下のような問題がある。
すなわち、分岐地点でシース６の長辺９、９に設けられた切欠８、８を起点にしてシース６を切り裂いて、所望する光ファイバ単心線１を光ファイバユニット３内から取り出す際に、この光ファイバ単心線１が介在２と絡み易く、光ファイバ単心線１の取り出し作業性が悪い。さらに介在２を切断し、除去するつもりが誤って光ファイバ単心線１を切断する恐れもある。
【０００８】
加えて、光ファイバユニット３内で複数の光ファイバ単心線１は介在２と一緒に集合されている関係上、光ファイバケーブル７内で各光ファイバ単心線１は固定されていない。そのためケーブル布設後、周囲の環境の変化、例えば温度変化や風等の影響で、光ファイバケーブル７内で光ファイバ単心線１が動き、不測の曲げや側圧等を受けて伝送損失の増加を引き起こす恐れもある。
【０００９】
上記問題に鑑み本願発明の目的は、分岐に際して、光ファイバケーブル内部の所望する光ファイバ単心線の取り出し作業を容易にし、しかも周囲環境の変化があっても長期にわたって伝送損失増加を起こし難い光ファイバケーブルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成すべく本願請求項１記載の光ファイバケーブルは、３本以上の光ファイバ単心線からなる光ファイバユニットと、該光ファイバユニットと所定間隔あけて長手方向に並行に配置されたテンションメンバーと、前記光ファイバユニットとテンションメンバーを直接被覆し、対向する２辺が前記光ファイバユニットとテンションメンバーの各中心を結ぶ直線に平行な断面略矩形のシースとを有する光ファイバケーブルにおいて、前記光ファイバユニットを構成する任意の１本の光ファイバ単心線は隣接する２本の光ファイバ単心線と正三角形を構成するように各光ファイバ単心線が密接状態で並行に配置されていることを特徴とするものである。
【００１１】
このようにしてなる本願請求項１記載の光ファイバケーブルによれば、シース内で任意の１本の光ファイバ単心線は隣接する２本の光ファイバ単心線と正三角形を構成するように各光ファイバ単心線が密接状態で並行に隣接配置され、このように複数の光ファイバ単心線が配置された光ファイバユニットにシースを直接被覆している。
すなわち周囲に介在を存在させることなく、シースで直接覆われ、しかも任意の１本の光ファイバ単心線は隣接する２本の光ファイバ単心線と正三角形を構成するように各光ファイバ単心線が密接状態で並行に配置されているので、所望の分岐用光ファイバ単心線を介在との絡みを心配することなく、しかもシース内に取り残されることもないので、容易に取り出すことができる。
また介在を用いていないため、光ファイバ単心線はシース内でほとんど動くことがない。それ故、周囲環境の変化があっても、長期にわたって伝送損失増加の少ない光ファイバケーブルを提供することもできる。
【００１２】
また本願請求項２記載の光ファイバケーブルは、請求項１記載の光ファイバケーブルにおいて、隣接する光ファイバ単心線同士の中心を結ぶ線のうち、前記光ファイバユニットとテンションメンバーの各中心を結ぶ前記直線と平行または垂直な方向の線上に並ぶ前記光ファイバ単心線の配列本数であって前記光ファイバユニットとテンションメンバーを結ぶ直線と平行または垂直な方向にＳ段重なっているものを順にｎ１、ｎ２、・・・、ｎｉ−１、ｎｉ、・・、ｎｓとし、このＳ段のうち光ファイバ単心線の配列本数が最大である段の配列本数をｎｍａｘとしたとき、｜ｎｍａｘ−Ｓ｜≦１を満たすことを特徴としている。
ここで、「隣接する光ファイバ単心線同士の中心を結ぶ線のうち、前記光ファイバユニットとテンションメンバーの各中心を結ぶ前記直線と平行または垂直な方向」とは、隣接する光ファイバ単心線同士の中心を結ぶ線のうち、前記光ファイバユニットとテンションメンバーの各中心を結ぶ前記直線とほぼ平行またはほぼ垂直な方向をも含むものとする。
【００１３】
このようにしてなる本願請求項２記載の光ファイバケーブルによれば、光ファイバユニットを構成する各光ファイバ単心線の並びのバランスがよくなり、光ファイバ単心線がシース内により取り残され難くなり、所望する光ファイバ単心線のシースからの取り出し作業がより一層やり易くなる。
【００１４】
さらに本願請求項３記載の光ファイバケーブルは、請求項１または請求項２のいずれか一つに記載の光ファイバケーブルにおいて、前記任意のｉ段及び（ｉ−１）段の配列本数ｎｉ、ｎｉ−１について、｜ｎｉ−ｎｉ−１｜＝１を満たすことを特徴としている。
このようにしてなる本願請求項３記載の光ファイバケーブルによれば、光ファイバユニットを構成する複数本の光ファイバ単心線の並びのバランスはより一層向上する。例えば光ファイバ単心線が５本以上の場合、光ファイバ単心線全体の配列は断面ほぼ正方形になり、並びのバランスは請求項２の条件の場合よりも、より一層よくなる。その結果、分岐したい所望の光ファイバ単心線のシースからの取り出し作業はより一層やり易くなる。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように本願発明の光ファイバケーブルによれば、任意の分岐地点における光ファイバ単心線の分岐に際して、所望する光ファイバ単心線の取り出し作業を容易にし、しかも周囲環境の変化があっても長期にわたって伝送損失増加を起こし難い光ファイバケーブルを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
まず本願発明者等は、分岐に際して所望する光ファイバ単心線をシース内から取り出す際に介在が絡みつかないように介在を用いない構造を検討した。その際、単に介在をなくして複数の光ファイバ単心線からなる光ファイバユニット３上に、シース６を直接被覆せしめても、例えば図６に示す光ファイバ単心線１０のごとく、密接して隣接する光ファイバ単心線１が少ないと、切欠８、８を起点にしてシース６を切り裂いた際、光ファイバ単心線１０のみシース６内に取り残されてしまうことが判明した。
【００１７】
これは光ファイバ単心線１０の場合、他の光ファイバ単心線１に比較して、その周方向をより長くシース６に包み込まれているため、と考えられる。
判り易く説明すると、光ファイバ単心線１０の場合、図６に示すように、その周方向の大部分をシース６によって包み込まれていて、シース６から簡単に取り出せない状態になっている。
尚、図６においては、図５と同じものには同じ符号を付して、詳細な説明は省略することにする。
【００１８】
前記図６に示す光ファイバケーブルの問題点を考慮して、その解決策を検討した結果を図７に示す。図７において矢印が示す一直線方向とは、テンションメンバー４、４と光ファイバユニット３の各中心を結ぶ線が前記矢印の方向にほぼ一直線になっていることを示している。
図７において、隣接する光ファイバ単心線１同士の中心を結ぶ線は、前記光ファイバユニット３とテンションメンバー４、４の各中心を結ぶ直線と平行になっている。そしてこの場合、前記光ファイバユニット３とテンションメンバー４、４の各中心を結ぶ直線と垂直な方向に８本の光ファイバ単心線１がＳ段（＝３段）重ねになっている。各段の光ファイバ単心線１の配列本数は、いま仮に図の左側を基準にすると左から順にｎ１＝３、ｎ２＝２、そしてｎ３＝３になっている。
【００１９】
そして、この３段（Ｓ段＝３段）に並べられた光ファイバ単心線１のうち光ファイバ単心線１の配列本数が最大である段、この図７に示す例では、１段目と３段目の配列本数ｎ１とｎ３がともに３であるから、この配列本数３をｎｍａｘとしたとき、｜ｎｍａｘ−Ｓ｜≦１、すなわち｜３−３｜≦１を満たすようにすると、光ファイバユニット３を構成するいずれの光ファイバ単心線１もシース６から容易に取り出せることがわかった。
【００２０】
このような状態を一般的に表現すると、「３本以上の光ファイバ単心線１からなる光ファイバユニット３において、このユニット３内の任意の１本の光ファイバ単心線１を隣接する２本の光ファイバ単心線１と正三角形（略正三角形を含む）を構成するように各光ファイバ単心線１同士が密接状態で並行に配置されている」、ということになる。
このように配置すればいずれの光ファイバ単心線１もシース６を裂いた際、シース６内に取り残されることなく、容易に取り出すことができることを見出した。
【００２１】
前記図７における検討結果を整理したものを図１に示す。
図１において、配列の欄には、３本以上、より具体的には４本以上の光ファイバ単心線を任意の１本の光ファイバ単心線が隣接する２本の光ファイバ単心線とで正三角形を構成するように密接状態、すなわち隣接する光ファイバ単心線同士が互いに接するように並行に配置して構成した種々の光ファイバユニットの横断面図を示している。
ここで「隣接する光ファイバ単心線同士が互いに接するように並行に配置する」、という意味は、「各光ファイバ単心線同士を撚らないで、かつ互いに接するように配置する」ことを意味している。
【００２２】
そしてこれらの光ファイバユニットに各々断面略矩形のシースを直接被覆し光ファイバケーブルを製造した。しかる後、シースを切欠を起点にして切り裂いて、光ファイバユニット内の任意の光ファイバ単心線を取り出す際の取り出し作業の容易性を評価した。図１ではこれを取り出し性として示している。
ここで光ファイバユニットにシースを直接被覆する、という意味は、「光ファイバユニットを構成する複数の光ファイバ単心線のうち光ファイバユニットの外表面に位置する光ファイバ単心線の表面の一部にシースが直接内接する状態で被覆する」ことを意味している。
【００２３】
図１において、取り出し性が丸印のものは、取り出し作業が良好であることを示し、特に二重丸のものは取り出し性が極めて良好であることを示している。
具体的には隣接する光ファイバ単心線同士の中心を結ぶ線のうち、前記光ファイバユニットとテンションメンバーの各中心を結ぶ直線と平行または垂直な方向の線上に並ぶ前記光ファイバ単心線の配列本数であって前記光ファイバユニットとテンションメンバーを結ぶ直線と平行または垂直な方向にＳ段重なっているものを順にｎ１、ｎ２、・・・、ｎｉ−１、ｎｉ、・・、ｎｓとし、このＳ段のうち光ファイバ単心線の配列本数が最大である段の配列本数をｎｍａｘとしたとき、｜ｎｍａｘ−Ｓ｜≦１を満たせば、必ず取り出し性は丸、すなわち良好になることがわかる。
【００２４】
さらには任意のｉ段及び（ｉ−１）段の配列本数ｎｉ、ｎｉ−１について｜ｎｉ−ｎｉ−１｜＝１を満たせば、光ファイバ単心線の取り出し性はさらに良好、すなわち二重丸になることもわかる。
【００２５】
以下に前記図１に示す結果を実際の光ファイバケーブルに適用した例を、図２〜図４により詳細に説明する。尚、各図はいずれも光ファイバケーブルの横断面図である。また図２〜図４においても前述した図５、図６と同じものには同一番号を付してその説明は簡単にし、本願発明の特徴点のみ詳細に説明することにする。
【実施例１】
【００２６】
図２は本願発明の光ファイバケーブルの第一実施例を示す。図２において隣接する光ファイバ単心線１同士の中心を結ぶ線は、光ファイバユニット３とテンションメンバー４、４の各中心を結ぶ直線と平行、もしくはほぼ平行になっている。そしてこの場合、前記光ファイバユニット３とテンションメンバー４、４の各中心を結ぶ直線と垂直な方向に８本の光ファイバ単心線１が３段重ねになっている。各段の光ファイバ単心線１の配列本数は、いま図の左を基準にすると左から順にｎ１＝３、ｎ２＝３、そしてｎ３＝２になっている。
【００２７】
そして、この３段に並べられた光ファイバ単心線１のうち光ファイバ単心線１の配列本数が最大である段、この図２に示す例では、ｎ１とｎ２がともに３であるから、この配列本数３をｎｍａｘとしたとき、｜ｎｍａｘ−Ｓ｜≦１、すなわち｜３−３｜≦１を満していて、シース６を例えば切欠８を起点に上下に裂いた場合、光ファイバユニット３を構成するいずれの光ファイバ単心線１もシース６内に取り残されることなく、シース６から容易に取り出せる。
【００２８】
図２の光ファイバケーブル７は、前述のようにしてなる光ファイバユニット３の上下に、この光ファイバユニット３の中心とほぼ一直線上にテンションメンバー４、４を配し、かつ同直線上にさらに支持線５が位置するようにシース６を光ファイバユニット３等に一括して直接被覆せしめたものである。
因みに図２に示すものはその断面がだるま型であることからだるま型支持線付き光ファイバケーブルと呼ばれるもので、ケーブル本体と支持線５との間には、支持線５側と本体側を必要なら容易に切り離すことができるように首部と呼ばれる凹み部が設けられている。
【００２９】
ここで前記光ファイバ単心線１としては、例えば外径１２５μｍの石英製ガラスファイバに紫外線硬化性樹脂を被覆して外径２５０μｍにした光ファイバ単心線を使用したが、これ以外にも、例えば石英製の光ファイバに替えてプラスチック製の光ファイバを用いたもの、あるいは被覆としてカーボン被覆や金属被覆を施したもの等、種々の光ファイバ単心線が適用できる。
【００３０】
またテンションメンバー４としては、例えば外径０．４ｍｍ程度の亜鉛メッキ鋼線等の金属線、あるいはＦＲＰ線（繊維強化プラスチック線）の如き抗張力繊維等が使用できる。また支持線５としては、例えば外径２．３ｍｍ程度の亜鉛メッキ鋼線あるいは鋼撚り線等が適用される。どの程度の外径のものを使用するかは光ファイバ単心線の本数とか、周囲環境の条件等で適宜選択される。
【００３１】
シース６としてはポリエチレンやポリ塩化ビニル、さらに最近ではノンハロゲン難燃ポリエチレン等の熱可塑性樹脂が度々使用されている。いずれにせよ前述の材料の他種々の材料が適用できることはいうまでもない。尚、この実施例ではポリエチレンからなり長辺の長さが約４ｍｍ、短辺が約３．３ｍｍのシース６を施した。ところで、この断面略矩形のシース６とは断面略長方形の他に、断面略正方形のシース６も含むものとする。
また図２に示すように、この実施例では断面略長方形のシース６の２長辺のほぼ中間の位置に互いに向き合うように切欠８が設けられているが、この切欠８は必要により設ければよく、シース６の肉厚が薄く、シース６が裂き易い場合には設けなくともよい。
【実施例２】
【００３２】
図３に本願発明の光ファイバケーブルの第二実施例を示す。
図３に示す光ファイバケーブル７の特徴は、光ファイバユニット３において、この光ファイバユニット３、テンションメンバー４、４の各中心を結ぶ直線に対して平行な方向に光ファイバ単心線１を並べ、かつ前記直線に垂直方向に３段積みに光ファイバ単心線１が互いに密接した状態で並行に集合されている点にある。
【００３３】
因みに図３に向かって左側を１段目とすると、各段の光ファイバ単心線１の配列本数は、順にｎ１＝３、ｎ２＝２、そしてｎ３＝３になっている。すなわち、Ｓ＝３、ｎｍａｘ＝３であるから、｜ｎｍａｘ−Ｓ｜≦１を満たす。
しかもさらに各段の配列本数の関係は、｜ｎｉ−ｎｉ−１｜＝１をも満たす。すなわち光ファイバユニット３の断面は略正方形になっている。それ故、図３に示す光ファイバケーブル７では、シース６を切欠８を起点に切り裂いたとき、いずれの光ファイバ単心線１もこのシース６内に取り残されることなく、極めて容易に取り出すことができる。
【実施例３】
【００３４】
図４に本願発明の第三実施例を示す。図４に示すものは、支持線５が設けられていない点以外は前記図３に示す第二実施例と同じ構造のものである。この実施例においても各光ファイバ単心線１の配列関係は、｜ｎｍａｘ−Ｓ｜≦１と｜ｎｉ−ｎｉ−１｜＝１の両条件を満たすので、切り裂いたシース６からの光ファイバ単心線１の取り出しを極めて容易に行うことができる。
【００３５】
以上に述べた図２、図３、図４に示す実施例と図５に示す従来技術及び図６に示す比較検討例の光ファイバ単心線の取り出し性（心線取出性）及び光ファイバ単心線のシース６内における移動し難さ（心線移動性）を比較した結果を表１に示す。
【００３６】
【表１】
2005156666.tif 000003
【００３７】
表１に示すように、図３に示す実施例２及び図４に示す実施例３はシース６からの光ファイバ単心線１の取り出し性（心線取出性）が極めて良好で、かつシース６内で光ファイバ単心線１が移動し難いため、長期にわたって伝送損失増加の極めて少ない光ファイバケーブル７が得られていることがわかる。
また図２に示す実施例１の光ファイバケーブル７は、シース６からの光ファイバ単心線１の取り出し性で多少実施例２や実施例３に劣るものの、取り出し性は良好で、しかもシース６内での光ファイバ単心線１の移動は、実施例２や実施例３同様にほとんど起こり得ないため、長期にわたって伝送損失増加の極めて少ないものになっている。
【００３８】
他方図５や図６に示すものではシース６からの光ファイバ単心線１の取り出し性に問題が残っていることがわかる。
【００３９】
以上述べたように、本願発明によれば、分岐のためシース６を切り裂いて内部から所望の光ファイバ単心線１を取り出す際の作業性に優れ、しかも３本以上の複数の光ファイバ単心線１で光ファイバユニット３を形成するに当たって介在２を使用していないため、シース６内で光ファイバ単心線１がほとんど動かない。そのため、シース内６で光ファイバ単心線１が温度変化や風等の影響で移動することにより光ファイバ単心線１が不測の力、例えば曲げ応力や側圧を受けて伝送損失増加を起こす恐れも極めて少ない光ファイバケーブル７を得ることができる。
【００４０】
ところで前記図２〜図４に示す各実施例ではテンションメンバー４を、光ファイバユニット３の上下方向に各々１本ずつ設けているが、例えば光ファイバユニット３の下方のテンションメンバー４を省いて、テンションメンバー４を１本にしてもよい。１本にするか２本にするか、あるいはそれ以上にするかは、布設地点における周囲の条件に応じて適宜選択すればよい。
【００４１】
また前述したように本願発明においては、光ファイバユニット３は介在２と一緒に集合されていないことを特徴の一つにしているが、ここでいう介在２とは、光ファイバ単心線１への側圧等を緩和するために用いる、例えばプラスチック製のテープ等からなる応力緩和目的のものをいい、例えば光ファイバユニット３の形を整えるべく光ファイバ単心線１の外径とほぼ同等の断面円形の線状体を、図１に示す種々の形の光ファイバユニット３における任意の光ファイバ単心線１をこの種の断面円形の線状体に置き換えるようなものは、本願発明でいう介在２から除くものとする。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本願発明の種々の形態の光ファイバケーブルにおける光ファイバ単心線のシースからの取り出し性を整理した図である。
【図２】本願発明の光ファイバケーブルの第一実施例を示す横断面図である。
【図３】本願発明の光ファイバケーブルの第二実施例を示す横断面図である。
【図４】本願発明の光ファイバケーブルの第三実施例を示す横断面図である。
【図５】従来の光ファイバケーブルの横断面図である。
【図６】比較検討した光ファイバケーブルの横断面図である。
【図７】本願発明の光ファイバケーブルを検討するための模式図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  光ファイバ単心線
３  光ファイバユニット
４  テンションメンバー
５  支持線
６  シース
７  光ファイバケーブル
８  切欠
【図１】
2005156666.tif 000004
【図２】
2005156666.tif 000005
【図３】
2005156666.tif 000006
【図４】
2005156666.tif 000007
【図５】
2005156666.tif 000008
【図６】
2005156666.tif 000009
【図７】
2005156666.tif 000010