(57)【要約】【課題】  クマゼミが産卵しようとしても、光ファイバ心線が損傷又は断線に至らない光ファイバケーブルを提供するものである。【解決手段】  本発明に係る光ファイバケーブル１０は、１本以上の光ファイバ心線１３と抗張力体１６，１６を、熱可塑性樹脂で一括成形被覆してなるものであって、一括被覆体１８の内部の、光ファイバ心線１３の両側位置に、抗張力繊維を紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、又は熱可塑性樹脂で一括成形させた保護材１７，１７を配置したものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１本以上の光ファイバ心線又は複数本の光ファイバ心線を紫外線硬化型樹脂で被覆成形してなる１本以上の光ファイバテープ心線と抗張力体を、熱可塑性樹脂で一括成形被覆してなる光ファイバケーブルにおいて、上記一括被覆体の内部の、上記光ファイバ心線又は上記光ファイバテープ心線の両側位置に、抗張力繊維を紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、又は熱可塑性樹脂で一括成形させた保護材を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】
上記光ファイバ心線又は上記光ファイバテープ心線、上記抗張力体、及び上記保護材に加え、更に金属製の支持線を、上記熱可塑性樹脂で一括成形被覆した請求項１記載の光ファイバケーブル。
【請求項３】
長手方向に張力を付与した上記抗張力繊維を、上記紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、又は熱可塑性樹脂で一括成形した請求項１又は２記載の光ファイバケーブル。
【請求項４】
上記抗張力繊維の引張弾性率が49GPa（5,000kgf/mm2）以上、上記紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、又は熱可塑性樹脂の引張弾性率が490MPa（50kgf/mm2）以上、かつ、上記保護材に占める抗張力繊維の体積占有率が50％以上である請求項１乃至３いずれかに記載の光ファイバケーブル。
【請求項５】
上記光ファイバ心線又は上記光ファイバテープ心線の長幅方向長さをLo（mm）、光ファイバケーブルの長幅方向長さをLc（mm）、上記保護材の長幅方向長さをLg（mm）とした際、以下に示す(1)式を満足する請求項１乃至４いずれかに記載の光ファイバケーブル。
Lo＋0.3mm＜Lg≦Lc  …(1)
【請求項６】
１本以上の光ファイバ心線又は複数本の光ファイバ心線を紫外線硬化型樹脂で被覆成形してなる１本以上の光ファイバテープ心線と抗張力体を、熱可塑性樹脂で一括成形被覆してなる光ファイバケーブルにおいて、上記光ファイバ心線又は上記光ファイバテープ心線の外周に、抗張力繊維を紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、又は熱可塑性樹脂で一括成形させた保護材の層を設け、その保護材の層を有する光ファイバ心線又は光ファイバテープ心線と上記抗張力体を、上記熱可塑性樹脂で一括成形被覆したことを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項７】
上記保護材の層を有する上記光ファイバ心線又は上記光ファイバテープ心線と上記抗張力体に加え、更に金属製の支持線を、上記熱可塑性樹脂で一括成形被覆した請求項６記載の光ファイバケーブル。
【請求項８】
長手方向に張力を付与した上記抗張力繊維を、上記紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、又は熱可塑性樹脂で一括成形した請求項６又は７記載の光ファイバケーブル。
【請求項９】
上記抗張力繊維の引張弾性率が49GPa（5,000kgf/mm2）以上、上記紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、又は熱可塑性樹脂の引張弾性率が490MPa（50kgf/mm2）以上、かつ、上記保護材に占める抗張力繊維の体積占有率が50％以上である請求項６乃至８いずれか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、光ファイバケーブルに係り、特に、引き込み線として用いられる光ファイバケーブルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、個人家屋や企業などにおいて、インターネット回線や専用回線といった通信線として、光ファイバケーブルが引き込まれている。
【０００３】
これら引き込み線として用いられる従来の光ファイバケーブルは、図６に示すように、複数本の光ファイバ心線６１を紫外線硬化型樹脂６２で被覆成形してなる１本以上の光ファイバテープ心線６３と、光ファイバテープ心線６３と平行に配置された抗張力体６４，６４及び亜鉛メッキ鋼線（支持線）６５と、難燃処方を施したポリエチレンをベースとした熱可塑性樹脂からなり、光ファイバテープ心線６３、抗張力体６４，６４、及び亜鉛メッキ鋼線６５を一括成形被覆する一括被覆体６６で構成される。
【０００４】
従来の光ファイバケーブルにおいては、光接続作業時、光ファイバ心線６１を取り出すために、一括被覆体６６の長幅方向（図６中では上下方向）の中央部にＶ溝ノッチ部（図示せず）を設け、そのＶ溝ノッチ部より一括被覆体６６を上下に切り離すことで、光ファイバ心線６１を取り出していた。
【０００５】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、次のものがある。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−３１５６４０号公報
【特許文献２】特開２００４−２７１８７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、夏季に発生するセミ、特にクマゼミが、この光ファイバケーブルに産卵することで、セミの産卵管によって光ファイバ心線６１に損傷又は断線が生じるといった事例が報告されている。この損傷又は断線の発生原因の１つとして、Ｖ溝ノッチ部が、クマゼミの産卵管を光ファイバ心線６１まで到達させるためのガイドとなってしまうため、光ファイバ心線６１の損傷又は断線の確率が増しているということがわかっている。
【０００８】
そのため、Ｖ溝ノッチ部をなくした構造の光ファイバケーブルが開発され、工具などで一括被覆体６６に切り欠き傷を付けることで、光ファイバ心線６１を取り出すように提案された（特願２００４−３４８６５１号などを参照）。これによって、クマゼミによる光ファイバ心線６１の損傷又は断線の確率は減ったが、完全にセミの産卵管による損傷又は断線を防ぐまでには至っていない。
【０００９】
以上の事情を考慮して創案された本発明の目的は、クマゼミが産卵しようとしても、光ファイバ心線が損傷又は断線に至らな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】
上記目的を達成すべく請求項１に係る発明は、１本以上の光ファイバ心線又は複数本の光ファイバ心線を紫外線硬化型樹脂で被覆成形してなる１本以上の光ファイバテープ心線と抗張力体を、熱可塑性樹脂で一括成形被覆してなる光ファイバケーブルにおいて、一括被覆体の内部の、光ファイバ心線又は光ファイバテープ心線の両側位置に、抗張力繊維を紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、又は熱可塑性樹脂で一括成形させた保護材を配置したことを特徴とする光ファイバケーブルである。
【００１１】
請求項２に係る発明は、光ファイバ心線又は光ファイバテープ心線、抗張力体、及び保護材に加え、更に金属製の支持線を、熱可塑性樹脂で一括成形被覆した請求項１記載の光ファイバケーブルである。
【００１２】
請求項３に係る発明は、長手方向に張力を付与した抗張力繊維を、紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、又は熱可塑性樹脂で一括成形した請求項１又は２記載の光ファイバケーブル。
【００１３】
請求項４に係る発明は、抗張力繊維の引張弾性率が49GPa（5,000kgf/mm2）以上、紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、又は熱可塑性樹脂の引張弾性率が490MPa（50kgf/mm2）以上、かつ、保護材に占める抗張力繊維の体積占有率が50％以上である請求項１乃至３いずれかに記載の光ファイバケーブル。
【００１４】
請求項５に係る発明は、光ファイバ心線又は光ファイバテープ心線の長幅方向長さをLo（mm）、光ファイバケーブルの長幅方向長さをLc（mm）、保護材の長幅方向長さをLg（mm）とした際、以下に示す(1)式を満足する請求項１乃至４いずれかに記載の光ファイバケーブル。
Lo＋0.3mm＜Lg≦Lc  …(1)
【００１５】
請求項６に係る発明は、１本以上の光ファイバ心線又は複数本の光ファイバ心線を紫外線硬化型樹脂で被覆成形してなる１本以上の光ファイバテープ心線と抗張力体を、熱可塑性樹脂で一括成形被覆してなる光ファイバケーブルにおいて、光ファイバ心線又は光ファイバテープ心線の外周に、抗張力繊維を紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、又は熱可塑性樹脂で一括成形させた保護材の層を設け、その保護材の層を有する光ファイバ心線又は光ファイバテープ心線と抗張力体を、熱可塑性樹脂で一括成形被覆したことを特徴とする光ファイバケーブルである。
【００１６】
請求項７に係る発明は、保護材の層を有する光ファイバ心線又は光ファイバテープ心線と抗張力体に加え、更に金属製の支持線を、熱可塑性樹脂で一括成形被覆した請求項６記載の光ファイバケーブルである。
【００１７】
請求項８に係る発明は、長手方向に張力を付与した抗張力繊維を、紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、又は熱可塑性樹脂で一括成形した請求項６又は７記載の光ファイバケーブルである。
【００１８】
請求項９に係る発明は、抗張力繊維の引張弾性率が49GPa（5,000kgf/mm2）以上、紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、又は熱可塑性樹脂の引張弾性率が490MPa（50kgf/mm2）以上、かつ、保護材に占める抗張力繊維の体積占有率が50％以上である請求項６乃至８いずれかに記載の光ファイバケーブルである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、セミが光ファイバケーブルのケーブル本体部に産卵を行っても、光ファイバ心線又は光ファイバテープ心線に損傷又は断線が生じることがないという優れた効果を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の好適一実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２１】
本発明の好適一実施の形態に係る光ファイバケーブルの横断面図を図１に示す。
【００２２】
図１に示すように、本実施の形態に係る光ファイバケーブル１０の基本的な構造は、図６に示した従来の光ファイバケーブルと同様であるが、クマゼミの産卵管から光ファイバ心線１３を保護するために、一括被覆体１８の内部の、光ファイバ心線１３の両側位置に保護材１７，１７を配置したことに特徴がある。
【００２３】
光ファイバケーブル１０は、主にケーブル本体部１１と支持線部１２で構成される。ケーブル本体部１１は、１本以上（図１中では２本を図示）の光ファイバ心線１３と、抗張力体１６，１６と、保護材１７，１７と、熱可塑性樹脂製の一括被覆体１８の一部で構成される。光ファイバ心線１３と保護材１７，１７は、当接していてもよく、また、離間していてもよい。支持線部１２は、金属線材からなる線材本体（支持線）１９と、一括被覆体１８の残部で構成される。光ファイバ心線１３，１３、抗張力体１６，１６、及び線材本体１９は平行に、かつ、一平面上に配置される。
【００２４】
保護材１７，１７は、長手方向に一定の張力を付与した抗張力繊維を、紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、又は熱可塑性樹脂で一括成形させたものからなる。抗張力繊維は、複数本の繊維を一方向に配向したものや、繊維の織物などで構成される。抗張力繊維の繊維径は、保護材１７の短幅方向厚さ（図１中では左右方向の長さ）及び後述する体積占有率に応じて決定される。また、抗張力繊維の隣接する繊維間間隔（又は抗張力繊維のメッシュサイズ）は、クマゼミの産卵管の外径よりも小さくされる。
【００２５】
次に、本実施の形態の作用を説明する。
【００２６】
保護材の抗張力繊維として、引張弾性率が約108GPa（11,000kgf/mm2）のp型アラミド繊維を用い、抗張力繊維の長さ方向に一定の張力を加えた状態で、引張弾性率が約980MPa（100kgf/mm2）の紫外線硬化型樹脂で一括成形し、幅1.4ｍｍ、厚さ1.1ｍｍのテープ状保護材を作製した。このテープ状保護材を用い、図１に示した光ファイバケーブル１０を作製した（試料１）。支持線部１２の線材本体１９として鉄線、抗張力体１６としてp型アラミド繊維を用いたFRPロッド、一括被覆体１８として難燃性のポリエチレン樹脂を用いた。
【００２７】
試料１の光ファイバケーブルを用い、クマゼミの生息地域である沖縄県西原町にて実験を行った。実験は、ケージ内に雌のクマゼミを10匹程度放して行った。このケージ内には、試料１の光ファイバケーブルが格子状に張り渡されている。クマゼミの成虫は寿命が短いため、餌となる樹液を確保するために、クマゼミが好む樹木をケージの中央に配置した。
【００２８】
クマゼミは、産卵時に、腹部後方から産卵管を延出させると共に、その産卵管を左右（軸周り両方向）に約90度ずつ回転させることで、産卵場所である物体、例えば枯れ木などを切削、掘進していく。これは光ケーブルに対して産卵を行う場合でも同様である。実験の結果、クマゼミが光ファイバケーブルを枯れ木と誤認して産卵することが確認された。
【００２９】
クマゼミが試料１の光ファイバケーブル１０に対して産卵活動を開始し、クマゼミの産卵管が一括被覆体１８内部に配設した保護材１７に差し掛かると、保護材１７の抗張力繊維がクマゼミの産卵管に絡まり、産卵管の回転運動を抑制する効果があることが確認された。これは、抗張力繊維が硬化した紫外線効果型樹脂によって拘束されているため、抗張力繊維が通常の自由な状態と比べて前後左右への自由度が失われていることに起因している。また、この抗張力繊維は引張弾性率が非常に高い材料で構成されているため、クマゼミの産卵管を抗張力繊維に接触、摺動させても、抗張力繊維を切削することができないことに起因している。
よって、クマゼミは保護材１７より更に深い位置（光ファイバ心線１３寄りの位置）に、産卵管先端を掘進させることができなかった。その後、クマゼミはその場所での産卵活動を諦め、他の場所で産卵活動を開始したが、保護材１７が配設された箇所では同様の結果となった。
【００３０】
このように、本実施の形態に係る光ファイバケーブル１０は、一括被覆体１８の内部の、光ファイバ心線１３の両側位置に保護材１７，１７を配設しているため、クマゼミが光ファイバケーブル１０に対して産卵を行ったとしても、クマゼミの産卵管は保護材１７の位置までしか達しないため、光ファイバ心線１３に損傷や断線が生じるおそれはない。
【００３１】
一方、上述した実験の結果、保護材１７によってクマゼミの産卵管の回転運動を抑制することはできたが、産卵管による一括被覆体１８の切削、掘進自体を完全に抑制することはできなかった。この一括被覆体１８に対する産卵管による切削、掘進を完全に防ぐ条件を突き止めるために、保護材１７における被覆体の引張弾性率及び抗張力繊維の体積占有率を調整し、産卵によって光ファイバ心線１３が損傷するに至る限界値を求める実験を行った。その結果、被覆体の引張弾性率の下限値は490MPa（50kgf/mm2）、抗張力繊維の体積占有率の下限値は50％以上とする必要があることが確認された。
【００３２】
以上より、保護材１７，１７はクマゼミの産卵管よりも高硬度の材料で構成する必要は無いが、抗張力繊維の引張弾性率は49GPa（5,000kgf/mm2）以上、保護材１７を構成する樹脂の引張弾性率は490MPa（50kgf/mm2）以上、かつ、保護材１７に占める抗張力繊維の体積占有率は50％以上とする必要がある。これによって、クマゼミの産卵管によって光ファイバ心線１３が損傷又は断線に至るのを防ぐことができる。
【００３３】
保護材１７，１７の長幅方向長さ（図１中では上下方向の長さ）は、光ファイバ心線１３の外径及び光ファイバ心線１３の本数に応じて決定されるものである。つまり、光ファイバ心線１３の外径が大きくなるほど又は光ファイバ心線１３の本数が多くなるほど、長さは大きくなる。具体的には、光ファイバ心線又は光ファイバテープ心線の長幅方向長さをLo（mm）、光ファイバケーブルの長幅方向長さをLc（mm）、保護材の長幅方向長さをLg（mm）とした際、Lo＋0.3mm＜Lg≦Lcを満足するように調整することが、クマゼミの産卵管が光ファイバ心線又は光ファイバテープ心線に接触することを防止する上で好ましい。
【００３４】
抗張力繊維としては、例えば、アラミド繊維、PVA繊維、PBO繊維、ポリアセタール繊維、PP繊維、PTT繊維、ポリアリレート繊維、ガラス繊維、などが挙げられる。
【００３５】
保護材１７を構成する熱硬化型樹脂としては、例えば、不飽和ポリエステル系、フェノール系、エポキシ系、ウレタン系、ビニルエステル系、などが挙げられる。
【００３６】
また、保護材１７を構成する熱可塑性樹脂としては、例えば、ABS樹脂、ACS樹脂、AES樹脂、ABS/PVCアロイ、ASA樹脂、エチレン-塩化ビニル共重合体、フッ素樹脂、ポリアミドイミド、ポリアリレート、オレフィンビニルアルコール共重合体、フェノール樹脂、ポリアミド系樹脂(アモルファスポリアミド、変性ポリアミドなど)、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリチオエーテルスルホン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ノルボルネン樹脂、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリ塩化ビニルなどや、これらの樹脂を主材として、変性又は合成、混合したもの、炭酸カルシウムやチタン酸カリウムウィスカー、カオリン粘土、タルクや雲母などの充填材を添加して硬度を向上させたもの、或いは架橋材を添加した後に架橋させて硬度を向上させたもの、などが挙げられる。
【００３７】
また、保護材１７を構成する紫外線硬化型樹脂としては、例えば、汎用で用いられているウレタン系の他に、窒素系、エポキシ系などが挙げられる。
【００３８】
一方、保護材１７の断面形状は、樹脂の押出成形を行うダイスのダイス穴形状によって決定されるものであり、例えば、長方形状の他に、正方形状、半楕円状、楕円状、半円状、円状、三角形状、星形状などであってもよい。また、保護材１７はアーチ状に湾曲していてもよい。この湾曲した保護材１７，１７を湾曲くぼみ側を向かい合わせて配設することで、光ファイバ心線１３を完全に（又はほぼ完全に）囲繞することができる。
【００３９】
本実施の形態においては、一括被覆体１８の内部に光ファイバ心線１３を有する光ファイバケーブル１０を例に挙げて説明を行ったが、これに限定するものではない。例えば、光ファイバ心線１３の代わりに、図２に示すように、複数本（図２中では４本を図示）の光ファイバ心線１３を紫外線硬化型樹脂２４で一括成形被覆してなる１本以上（図２中では２本を図示）の光ファイバテープ心線２５を用いた光ファイバケーブル２０であってもよい。
【００４０】
また、本実施の形態に係る光ファイバケーブル１０を、家屋内や局舎内で用いられる光ファイバケーブルや、地中管路などのケーブルに適用する場合、支持線部１２は必ずしも必要としないことから、ケーブル本体部１１自体を光ファイバケーブルとして用いてもよい。
【００４１】
次に、本発明の他の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００４２】
本発明の他の好適一実施の形態に係る光ファイバケーブルの横断面図を図３に示す。なお、図１と同様の部材には同じ符号を付しており、これらの部材については説明を省略する。
【００４３】
図１に示した前実施の形態に係る光ファイバケーブル１０は、一括被覆体１８の内部に、光ファイバ心線１３と保護材１７が別体に設けられたものであった。
【００４４】
一方、図３に示すように、本実施の形態に係る光ファイバケーブル３０は、保護材１７を光ファイバ心線１３の保護層とし、一括被覆体１８の内部に、光ファイバ心線１３と保護材１７が一体となった被覆光ファイバ３５を設けたことに特徴がある。この被覆光ファイバ３５は、例えば、光ファイバ心線１３の外周に抗張力繊維を層状に配置し、抗張力繊維に一定の張力を付与した状態で紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、又は熱可塑性樹脂で一括成形することで得られる。
【００４５】
光ファイバケーブル３０は、主にケーブル本体部３１と支持線部１２で構成される。ケーブル本体部３１は、１本以上（図３中では１本を図示）の被覆光ファイバ３５と、抗張力体１６，１６と、熱可塑性樹脂製の一括被覆体１８の一部で構成される。被覆光ファイバ３５、抗張力体１６，１６、及び線材本体１９は平行に、かつ、一平面上に配置される。
【００４６】
本実施の形態に係る光ファイバケーブル３０においても、前実施の形態に係る光ファイバケーブル１０，２０と同様の作用効果を得ることができる。
【００４７】
また、本実施の形態においては、一括被覆体１８の内部に、光ファイバ心線１３を保護材１７の層で覆った被覆光ファイバ３５を有する光ファイバケーブル３０を例に挙げて説明を行ったが、これに限定するものではない。例えば、被覆光ファイバ３５の代わりに、図４に示すように、複数本（図４中では４本を図示）の光ファイバ心線１３を紫外線硬化型樹脂２４で一括成形被覆してなる１本以上（図４中では２本を図示）の光ファイバテープ心線２５の外周に、保護材１７の層を設けた被覆光ファイバ４５を用いた光ファイバケーブル４０であってもよい。
【００４８】
また、図５に示すように、本発明の別の好適一実施の形態に係る光ファイバケーブル５０は、金属線材からなる線材本体１９の外周をポリエチレンなどで構成される一括被覆体１８で覆ってなる支持線部５２の周りに、複数本（図５中では８本を図示）のケーブル本体部１１を撚り合わせてなる。本実施の形態に係る光ファイバケーブル５０は、引き込み用の光ファイバケーブルとしてではなく、集合ドロップケーブルとして用いることができる。
【００４９】
本実施の形態に係る光ファイバケーブル５０においても、前述した光ファイバケーブル１０，２０，３０，４０と同様の作用効果を得ることができる。
【００５０】
以上、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、他にも種々のものが想定されることは言うまでもない。
【００５１】
また、本発明の光ファイバケーブルは、家屋などへの引き込み用光ファイバケーブルや集合ドロップケーブルとしてだけではなく、電柱間を渡す架線用光ファイバケーブルにも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の好適一実施の形態に係る光ファイバケーブルの横断面図である。
【図２】図１の変形例である。
【図３】本発明の他の好適一実施の形態に係る光ファイバケーブルの横断面図である。
【図４】図３の変形例である。
【図５】本発明の別の好適一実施の形態に係る光ファイバケーブルの横断面図である。
【図６】従来の光ファイバケーブルの横断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０  光ファイバケーブル
１１  ケーブル本体部
１２  支持線部
１３  光ファイバ心線
１６  抗張力体
１７  保護材
１８  一括被覆体
１９  線材本体（支持線）
【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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