(57)【要約】【課題】ケーブル端末などから万一水が浸入しても光ファイバ心線に沿って水が走水することがなく、光ファイバ心線の被覆の膨潤や凍結した水による光ファイバの伝送特性の低下を防止することができる光ファイバケーブルを提供する。【解決手段】並列する2本の単心光ファイバ心線１６と、これらの単心光ファイバ心線１６の間、2本の単心光ファイバ心線１６が接する部分の両側に配置された吸水性ヤーン２０、２０と、これらの直上に押出被覆された外被１８とを具備する光ファイバケーブルである。【選択図】図１
2005308882.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバ心線と、この光ファイバ心線に沿って配置された吸水性ヤーンと、これらの直上に押出被覆された外被と、を具備することを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項２】
並列する2本の光ファイバ心線と、これらの光ファイバ心線間に配置された吸水性ヤーンと、これらの直上に押出被覆された外被と、を具備することを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項３】
外被は、溶融粘度が1.0×102Pa・s以上の熱可塑性樹脂からなることを特徴とする請求項１または２記載の光ファイバケーブル。
【請求項４】
前記熱可塑性樹脂は、ノンハロゲン難燃性ポリオレフィンであることを特徴とする請求項３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、架空または地下に布設されている配線系ケーブルから一般加入者宅内へ引き込み配線するために使用される光ファイバケーブルに係り、特に、万一の浸水による走水を防止した光ファイバケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
架空または地下に布設された配線系ケーブルから一般加入者宅内へ引き込み配線するための、いわゆる光ドロップケーブルとして、単心光ファイバ心線の両側または片側に鋼線あるいはＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）などからなる抗張力体を配置し、これらをポリエチレンなどの熱可塑性樹脂で一括被覆したもの（地下光ドロップケーブル）、あるいは、かかるケーブルにさらに支持線を沿わせ一体化したもの（架空光ドロップケーブル）が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
図７に、架空光ドロップケーブルの一例を示す。同図に示すように、この光ドロップケーブルは、2本の単心光ファイバ心線１を挟んでその上下に抗張力体２、２を配置し、さらにその上に支持線３を配置し、これらの外周にポリエチレンなどの樹脂を一括押出被覆して外被４を設けた構造を有する。このケーブルの支持線３と抗張力体２の間には、ケーブルを支持線部５とケーブル部６に分割する首部（連結部）７が設けられており、また、ケーブル部６の外被４の両側部、単心光ファイバ心線１が位置する部分には、引き裂き用のノッチ８、８が設けられている。
【０００４】
上記光ドロップケーブルにおいては、支持線３が設けられているため、架空布設が可能であり、また、光ファイバ心線１を挟んで抗張力体２が配置されているため、温度変化による光ファイバの伝送損失の増加を防ぐことができる。また、首部７が設けられているため、ケーブルを加入者宅内へ引き込んだ後、ケーブル部６を支持線部５から容易に分離させて屋内配線することができる。さらに、引き裂き用のノッチ８が設けられているため、ケーブル端末処理などの際に外被４をケーブルの幅方向に引き裂いて内部の光ファイバ心線１を容易に取り出すことができる。
【０００５】
ところで、このような光ファイバケーブルの外被４の材料には、近時、ハロゲン系難燃剤を使用せずに難燃化したポリエチレン、すなわちノンハロゲン難燃性ポリエチレンが広く用いられてきている。万一火災が起きても燃えにくいうえに有害なガス等を発生するおそれがなく、また、廃棄後の処理の際も環境に対する負荷が少ないなどの利点を有するからである。
【０００６】
しかしながら、このノンハロゲン難燃性ポリエチレンは、溶融時の樹脂粘性が通常のポリエチレンなどに比べ高く、このため、光ファイバ心線１の外周に押出した際に、光ファイバ心線１の間に十分に充填されず、図８に示すような、空隙９が生ずることがあった。このような空隙９があると、ケーブル端末などから万一水が浸入した場合に、毛細管現象により水が走水し、その結果、光ファイバ心線１の被覆が水を吸収して膨潤したり、あるいは、外気温が低い場合に走水した水が凍結する結果、光ファイバに不均一な応力が加わり、光伝送特性が損なわれるおそれがある。
【特許文献１】特開２００２−３６５４９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記従来技術の課題に対処してなされたもので、ケーブル端末などから万一水が浸入しても光ファイバ心線に沿って水が走水することがなく、光ファイバ心線の被覆の膨潤や凍結した水による光ファイバの伝送特性の低下を防止することができる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】
【０００８】
上記目的を達成するため、本願の請求項１に記載の発明の光ファイバケーブルは、光ファイバ心線と、この光ファイバ心線に沿って配置された吸水性ヤーンと、これらの直上に押出被覆された外被と、を具備することを特徴とするものである。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明の光ファイバケーブルは、並列する2本の光ファイバ心線と、これらの光ファイバ心線間に配置された吸水性ヤーンと、これらの直上に押出被覆された外被と、を具備することを特徴とするものである。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２記載の光ファイバケーブルにおいて、外被は、溶融粘度が1.0×102Pa・s以上の以上の熱可塑性樹脂からなることを特徴とするものである。
ここで、溶融粘度（melt viscosity）は、ISO 11443に準じ、温度180℃、せん断速度1.0×103/秒の条件で測定した値である。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項３記載の光ファイバケーブルにおいて、前記熱可塑性樹脂は、ノンハロゲン難燃性ポリオレフィンであることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の光ファイバケーブルによれば、光ファイバ心線に沿って吸水性ヤーンが配置されているので、光ファイバ心線と外被との間に空隙があり、この空隙にケーブル端末などから万一水が浸入しようとしても、吸水性ヤーンが水を吸収するため、内部への走水が抑制される。特に、外被形成時に空隙が生じやすい並列する2本の光ファイバ心線間に吸水性ヤーンを配置した場合には、水を吸収した吸水性ヤーンが膨張して空隙を埋めるように作用するため、より優れた走水防止効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１４】
図１は本発明の光ファイバケーブルの第１の実施形態を示す断面図であり、図２はその要部を拡大して示す断面図である。
【００１５】
図1に示すように、本実施形態の光ファイバケーブル１０１は、支持線部１１とケーブル部１２とこれらを連結する連結部１３を有する。支持線部１１は、鋼線などからなる支持線１４と、その外周に設けられた外被１５とから構成されている。また、ケーブル部１２は、上下に並列配置された2本の単心光ファイバ心線１６と、これらの単心光ファイバ心線１６の上下に間隔をおいて並行に配置された鋼線、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）、高抗張力繊維（例えば、ケブラー（商標）などのアラミド繊維、ポリアリレート繊維、ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維などのポリエステル系繊維）などからなる抗張力体１７と、これらの外側に設けられた外被１８とから構成されている。外被１８の両側部のほぼ中央、単心光ファイバ心線１６が位置する部分には、引き裂き用のノッチ１９が設けられており、ケーブル接続作業の際に、これらの引き裂き用ノッチ１９を起点に外被１８を引き裂くことにより、2本の単心光ファイバ心線１６を容易に取り出すことができるようになっている。
【００１６】
上記支持線部１１の外被１５と、ケーブル部１２の外被１８と、連結部１３は、熱可塑性樹脂の一括押出により形成されている。この実施形態では、熱可塑性樹脂として、溶融粘度の高いノンハロゲン難燃性ポリエチレンが使用されており、そのため2本の単心光ファイバ心線１６間には樹脂が十分に充填されなかった部分が空隙１８ａとして残っている。そして、この空隙１８ａには、2本の吸水性ヤーン２０、２０がケーブルの長さ方向に沿って配置されている。
【００１７】
上記吸水性ヤーン２０としては、例えば、アラミド繊維、ポリアリレート繊維、ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維などのポリエステル系繊維、ナイロン繊維などの繊維からなるヤーンに吸水性樹脂粒子を付着させたもの、あるいは吸水性樹脂粒子をブチルゴム系接着剤などに分散させて前記繊維からなるヤーンに含浸させたものが使用される。吸水性樹脂粒子としては、でんぷん系、セルロース系、ポリアクリル酸系、ポリビニルアルコール系、ポリオキシエチレン系などの吸水性樹脂粒子が挙げられる。また、このような吸水性樹脂をポリエステル樹脂などの樹脂に混合し、溶融防止して得られるヤーンを使用することも可能である。
【００１８】
吸水性ヤーン２０は、走水防止効果や、成型を補助する介在としての効果などの観点から、太さが500dtex〜1000dtex程度であることが好ましい。吸水性ヤーン２０があまり太いとケーブルの仕上がり外形が大きくなってしまい、逆に、あまり細いと周囲が樹脂で被覆される結果、十分な吸水性能が得られないおそれがある。また、十分な走水防止効果を得るためには、2本の単心光ファイバ心線１６の両側に、それぞれ1〜3本程度（図面の例では、1本）配置することが好ましい。
【００１９】
本発明において、単心光ファイバ心線１６は、特に限定されるものではなく、光ファイバの外周にシリコーン樹脂や紫外線硬化型樹脂などを被覆したものや、その外周にさらにナイロン樹脂や、ポリブチレンナフタレート系熱可塑性エラストマ、ポリブチレンテレフタレート系熱可塑性エラストマなどの熱可塑性エラストマを被覆したものなどが挙げられる。
【００２０】
また、このような単心光ファイバ心線１６を被覆する外被１８や支持線部１１の外被１５および連結部１３を構成する熱可塑性樹脂は、ノンハロゲン難燃ポリエチレンに限らず、その他の汎用のポリオレフィン（例えば、ポリエチレン、エチレン・エチルアクリレート共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体）、脂肪族ポリアミド（ナイロン）、ポリ塩化ビニルなどであってもよい。しかしながら、ノンハロゲン難燃性ポリエチレンのように溶融粘度の高い、具体的には溶融粘度が1.0×102Pa・s以上であるような熱可塑性樹脂を使用した場合に、単心光ファイバ心線１６間に十分に充填されない空隙１８ａが生じやすいことから、本発明により特に顕著な効果が得られる。
【００２１】
このように構成される光ファイバケーブル１０１においては、2本の単心光ファイバ心線１６間に形成された空隙１８ａに吸水性ヤーン２０が埋設されているので、ケーブル端末などから万一水が浸入することがあっても、吸水性ヤーン２０が水を吸収するとともに膨潤して空隙１８ａを埋めるため、ケーブル長さ方向の走水を防止することができる。これにより、単心光ファイバ心線１６の被覆が水を吸収して膨潤したり、あるいは、外気温が低い場合に走水した水が凍結して、光ファイバに不均一な応力が加わるようなことがなくなり、伝送損失の増加を抑制することができる。
【００２２】
次に本発明の他の実施の形態について説明する。
【００２３】
図３は、本発明の第２の実施形態に係る断面図であり、図１に共通する部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００２４】
本実施形態に係る光ファイバケーブル１０２は、一般に地下に配線されるいわゆる地下ドロップケーブルとして使用されるものであり、支持線部１１および連結部１３を持たない点を除いて、図１に示す第１の実施形態と同様に構成されている。
【００２５】
すなわち、2本の単心光ファイバ心線１６と、これらの光ファイバ心線１６の上下に間隔をおいて並行に配置された鋼線、ＦＲＰ、高抗張力繊維などからなる抗張力体１７と、これらの外側に設けられたノンハロゲン難燃性ポリエチレンなどの熱可塑性樹脂からなる外被１８を備えている。そして、外被１８の両側部のほぼ中央、2本の単心光ファイバ心線１６が位置する部分には、引き裂き用のノッチ１９が設けられており、外被１８内の2本の単心光ファイバ心線１６間には、吸水性ヤーン２０、２０がケーブルの長さ方向に沿って埋設されている。
【００２６】
このように構成される光ファイバケーブル１０２においても、第１の実施形態の場合と同様、外被１８を押出被覆する際に空隙１８ａの生じやすい箇所にケーブルの長さ方向に沿って吸水性ヤーン２０が埋設されているので、ケーブル端末などから万一水が浸入することがあっても、吸水性ヤーン２０が水を吸収するとともに膨潤して空隙を埋めるため、ケーブル長さ方向の走水を防止することができる。これにより、光ファイバ心線１６の被覆が水を吸収して膨潤したり、あるいは、外気温が低い場合に走水した水が凍結して、光ファイバに不均一な応力が加わることがなくなり、伝送損失の増加を抑制することができる。
【００２７】
なお、本発明においては、図４にその一例を示すように、単心光ファイバ心線１６の数は3本あるいはそれ以上であってもよく、その並列方向も特に限定されるものではない。図４に示す光ファイバケーブル１０３は、図１に示す実施形態において、単心光ファイバ心線１６を4本上下方向に並列配置した例であり、各光ファイバ心線１６が相互に接する部分の両側にそれぞれ吸水性ヤーン２０、２０をケーブルの長さ方向に沿って埋設した構造となっている。
【００２８】
また、本発明は、光ファイバ心線として単心光ファイバ心線を用いた場合に、特に顕著な効果が得られるが、例えば図５や図６に示すような、光ファイバテープ心線１６１を使用した光ファイバケーブル１０４に適用することも可能である。すなわち、図５に示す光ドロップケーブル１０４は、図１に示す実施形態において、2本の単心光ファイバ心線１６に代えて、2本の光ファイバ素線を並列させ、その外周に一括被覆を施した2心光ファイバテープ心線１６１を2枚厚さ方向に積層して配置したもので、2枚の2心光ファイバテープ心線１６１が接触している部分の両側にそれぞれ吸水性ヤーン２０、２０を埋設した構造となっている。また、図６に示す光ドロップケーブル１０５は、図５に示す実施形態において、２枚の2心光ファイバテープ心線１６１を幅方向に積層させたもので、これらの2枚の2心光ファイバテープ心線１６１が接触している部分の両側にそれぞれ吸水性ヤーン２０、２０を埋設した構造となっている。いずれも、吸水性ヤーン２０、２０を埋設したことにより、万一水が浸入した場合の走水を防止することができる。
【実施例】
【００２９】
次に、本発明の実施例を記載するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【００３０】
実施例１
図1に示す構造の光ファイバケーブルを製造した。単心光ファイバ心線１６には、外径250μｍの単心紫外線硬化型樹脂被覆光ファイバ心線を用い、ケーブル部１２の抗張力体１７には、外径0.4mmのＦＲＰロッドを用い、支持線１４には、外径1.2mmの単鋼線を用いた。また、吸水ヤーン２０には、岡本化成社製のフジリットアクア（商品名、800dtex）を用いた。
【００３１】
2本の単心光ファイバ心線１６と、2本の抗張力体１７と、支持線１４とを、図１に示すように平行に並べるとともに、2本の吸水ヤーン２０を並列する2本の単心光ファイバ心線１６の両側に沿わせながら、押出し機に導入し、その外周にノンハロゲン難燃性ポリエチレン（日本ユニカー社製  商品名 ＮＵＣ９７３９、溶融粘度1.0×102Pa・s）を一括押出被覆して、全体の幅が約2mm、同高さが約5mmの2心型光ファイバケーブルを製造した。
【００３２】
実施例２
図４に示す構造の4心型光ファイバケーブルを製造した。
単心光ファイバ心線１６を4本並列させ、これらの単心光ファイバ心線１６の両側に計6本の吸水ヤーンを沿わせるようにした以外は、実施例１と同様の材料を用い、同様の方法で製造した。
【００３３】
上記各実施例で得られた光ファイバケーブルの走水防止性をＬ字型防水試験により評価した。すなわち、光ファイバケーブルから長さ10mの試験用ケーブルを切り出し、その一端をＬ字型パイプの一端に水密に接続した後、パイプを鉛直に立て、パイプ内に高さ1mまで水を満たし、24時間放置して、その間に走水した距離を測定した。結果は、実施例１が0.5m以下、実施例２が1.0m以下であり、良好な走水防止性を有していた。また、伝送特性を調べたところ、損失が0.33〜0.35dB/km（λ=1.31μm）、0.19〜0.22dB/km（λ=1.55μm）であり、伝送特性も良好であった。
【００３４】
なお、比較例として、吸水ヤーン２０を配置しない以外は、実施例１と同様の材料を用い、同様の方法で製造した2心型光ファイバケーブルについて、同様の特性評価を行った結果、走水距離は試験用ケーブルのほぼ全長（10m）に達し、また、損失は0.33〜0.35dB/km（λ=1.31μm）、0.19〜0.22dB/km（λ=1.55μm）であった。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の光ファイバケーブルの第１の実施形態を示す断面図。
【図２】図１に示す光ファイバケーブルの要部を拡大して示す断面図。
【図３】本発明の光ファイバケーブルの第２の実施形態を示す断面図。
【図４】本発明の光ファイバケーブルの他の実施形態を示す断面図。
【図５】本発明の光ファイバケーブルの他の実施形態を示す断面図。
【図６】本発明の光ファイバケーブルの他の実施形態を示す断面図。
【図７】従来の光ファイバケーブルの一例を示す断面図。
【図８】図１に示す光ファイバケーブルの要部を拡大して示す断面図。
【符号の説明】
【００３６】
１１…支持線部、１２…ケーブル部、１３…連結部、１４…支持線、１５，１８…外被、１６…単心光ファイバ心線、１７…抗張力体、１８ａ…空隙、２０…吸水性ヤーン、１００〜１０５…光ファイバケーブル、１６１…光ファイバテープ心線
【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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【図７】
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【図８】
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