(57)【要約】【課題】  温度変動・振動などにより首部の開口部の端部から亀裂が生じることを抑制する。【解決手段】  自己支持型光ファイバケーブル１は、光ファイバ素線、光ファイバ心線又は光ファイバテープ心線からなる光ファイバ３をケーブル本体用外被７内に収容した長尺の光エレメント部１５と、支持線１９を支持線用外被２１で被覆した長尺のケーブル支持線部２３と、を有し、前記光エレメント部１５とケーブル支持線部２３が首部１７を介して互いに平行に一体化されている。前記首部１７の長手方向に間欠的に開けた開口部２５を設けると共に、前記開口部２５の長手方向の端部２７が、前記開口部２５の幅と同じ寸法の長辺部２７Ａと、この長辺部２７Ａから前記端部２７の先端に向けて狭くなる傾斜部２７Ｂと、前記首部１７の長手方向に直交する直線状の短辺部２７Ｃとを有する台形形状であることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバ素線、光ファイバ心線又は光ファイバテープ心線からなる光ファイバをケーブル本体用外被内に収容した長尺のケーブル本体と、支持線を支持線用外被で被覆した長尺のケーブル支持線部と、を有し、前記ケーブル本体とケーブル支持線部が首部を介して互いに平行に一体化されている自己支持型光ファイバケーブルにおいて、
前記首部の長手方向に間欠的に開けた開口部を設けると共に、前記開口部の長手方向の端部が、前記開口部の幅と同じ寸法の長辺部と、この長辺部から前記端部の先端に向けて狭くなる傾斜部と、前記端部の先端が首部の長手方向に直交する直線状である短辺部と、を有する台形形状で構成されていることを特徴とする自己支持型光ファイバケーブル。
【請求項２】
前記開口部の端部における長辺部の寸法をＨとし、短辺部の寸法をＬとしたとき、前記Ｌが、
Ｈ／３＜Ｌ＜２Ｈ／３
であることを特徴とする請求項１記載の自己支持型光ファイバケーブル。
【請求項３】
光ファイバ素線、光ファイバ心線又は光ファイバテープ心線からなる光ファイバをケーブル本体用外被内に収容した長尺のケーブル本体と、支持線を支持線用外被で被覆した長尺のケーブル支持線部と、を有し、前記ケーブル本体とケーブル支持線部が首部を介して互いに平行に一体化されている自己支持型光ファイバケーブルを製造する自己支持型光ファイバケーブルの製造方法において、
前記首部の長手方向に間欠的に開けられた開口部の長手方向の端部の形状が、前記開口部の幅と同じ寸法の長辺部と、この長辺部から前記端部の先端に向けて狭くなる傾斜部と、前記端部の先端が首部の長手方向に直交する直線状である短辺部と、からなる台形形状で形成されることを特徴とする自己支持型光ファイバケーブルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光ファイバ素線、光ファイバ心線又は光ファイバテープ心線からなる光ファイバを小規模ビル或いは一般家庭に引き込む直前の電柱間に架設する自己支持型光ファイバケーブルとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＦＴＴＨ（Fiber to the Home）すなわち家庭またはオフィスでも超高速データ等の高速広帯域情報を送受できるようにするために、電話局から延線されたアクセス系の光ファイバケーブルから、ビルあるいは一般住宅などの加入者宅へ光ファイバ素線、光ファイバ心線又は光ファイバテープ心線からなる光ファイバが引き落とされて、これを配線するためにドロップ用の光ファイバケーブルが用いられている。つまり、ドロップ用の光ファイバケーブルは電柱上の幹線ケーブルの分岐クロージャから家庭内へ光ファイバを引き込む際に用いられ、主に、図５に示されているような光ファイバドロップケーブル（屋外線）や、より長い布設径間長に適用するために支持線サイズをＵＰした少心光架空ケーブルが使用されている。これらの光ファイバドロップケーブルや少心光架空ケーブルは、所謂、自己支持型光ファイバケーブルと称する。
【０００３】
図５を参照するに、従来の光ファイバドロップケーブル１０１は、光ファイバ素線、光ファイバ心線又は光ファイバテープ心線からなる光ファイバ１０３と、この光ファイバ１０３を挟んでその両側に平行に配置された少なくとも一対の抗張力体１０５と、前記光ファイバ１０３と一対の抗張力体１０５との外周上を被覆した断面形状が矩形形状で樹脂からなる外被１０７と、前記光ファイバ１０３と一対の抗張力体１０５の中心軸（Ｘ軸）を通る第１平面１０９と垂直で、かつ前記光ファイバ１０３の中心軸（Ｙ軸）を通る第２平面１１１の両側の離れた前記外被１０７の表面に形成されたノッチ１１３と、から長尺の光エレメント部１１５を構成している。
【０００４】
この長尺の光エレメント部１１５と、この光エレメント部１１５における外被１０７の左側に首部１１７を介して、吊り線１１９を被覆した樹脂からなる外被１２１で一体化された長尺のケーブル支持線部１２３と、から構成されている。しかも、前記吊り線１１９の中心軸（Ｘ軸）を通る平面は前記第１平面１０９と一致している。
【０００５】
上記構成により、従来の光ファイバドロップケーブル１０１は、図６に示されているように両側端部の首部１１７を一部切り裂いて光エレメント部１１５とケーブル支持線部１２３とが分離され、この分離された一方のケーブル支持線部１２３の端部１２３Ａが電柱１２５の屋外線引き留め具１２７に固定され、他方の端部１２３Ｂが家屋の一部に引き留め具１２７を介して固定される。
【０００６】
そして、前記光エレメント部１１５の一方の端部１１５Ａは切り裂かれて内部から光ファイバ１０３を取り出し、この光ファイバ１０３が電柱１２５上の分岐クロージャ１２９に接続される。この分岐クロージャ１２９では、電柱１２５上のアクセス系の光ファイバケーブル１３１から分岐された光ファイバと上記の光エレメント部１１５の端部１１５Ａから取り出された光ファイバ１０３が接続される。一方、前記光エレメント部１１５の他方の端部１１５Ｂは切り裂かれて内部から光ファイバ１０３を取り出し、この光ファイバ１０３が屋内のＯＥ変換器または成端箱１３３に接続される。
【０００７】
また、従来の自己支持型光ファイバケーブルの構造としては、特許文献１〜４及び非特許文献１〜２のように、上記の首部１１７に該当する箇所にはその長手方向に間欠的に開けた開口部（窓部）が設けられている。
【特許文献１】特開平１−１８６７１０号公報
【特許文献２】特開平９−５４２３２号公報
【特許文献３】特開平８−２０３３６０号公報
【特許文献４】ＵＳ６１８８８２２号公報
【非特許文献１】１９９５年電子情報通信学会総合大会  Ｂ−１００８
【非特許文献２】１９９６年電子情報通信学会総合大会  Ｂ−１０５９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、従来の自己支持型光ファイバケーブルにおいては、例えば首部１１７の厚さが０．５ｍｍ程度であるので、首部１１７の連結部分の強度が低く、また架空敷設後の温度変化、振動等により前記連結部分が分離し、ケーブル支持線部１２３と光エレメント部１１５が分離する事態が生じるという問題点があった。
【０００９】
また、従来の自己支持型光ファイバケーブルを製造する際には、ケーブル支持線部１２３は光エレメント部１１５より高張力を印加した状態で、一体で押出成形されるために、上記の首部１１７の連結部分にはケーブル支持線部１２３は光エレメント部１１５の線長差による歪みが残留しているので、前記連結部分の強度が不足すると、経時的に分離が進行するという問題点があった。
【００１０】
なお、特許文献１〜４及び非特許文献１〜２の場合、首部１１７の長手方向に間欠的に開けた開口部（窓部）の端部の形状が半円形であるので、前記端部から亀裂が発生することを抑える効果があるが、単に漠然と半円形では適用範囲が狭いものであり、他の形状における抑え効果という点では明確なものがなかった。
【００１１】
この発明は上述の課題を解決するためになされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記発明が解決しようとする課題を達成するために、この発明の自己支持型光ファイバケーブルは、光ファイバ素線、光ファイバ心線又は光ファイバテープ心線からなる光ファイバをケーブル本体用外被内に収容した長尺のケーブル本体と、支持線を支持線用外被で被覆した長尺のケーブル支持線部と、を有し、前記ケーブル本体とケーブル支持線部が首部を介して互いに平行に一体化されている自己支持型光ファイバケーブルにおいて、
前記首部の長手方向に間欠的に開けた開口部を設けると共に、前記開口部の長手方向の端部が、前記開口部の幅と同じ寸法の長辺部と、この長辺部から前記端部の先端に向けて狭くなる傾斜部と、前記端部の先端が首部の長手方向に直交する直線状である短辺部と、を有する台形形状で構成されていることを特徴とするものである。
【００１３】
また、この発明の自己支持型光ファイバケーブルは、前記自己支持型光ファイバケーブルにおいて、前記開口部の端部における長辺部の寸法をＨとし、短辺部の寸法をＬとしたとき、前記Ｌが、Ｈ／３＜Ｌ＜２Ｈ／３であることが好ましい。
【００１４】
この発明の自己支持型光ファイバケーブルの製造方法は、光ファイバ素線、光ファイバ心線又は光ファイバテープ心線からなる光ファイバをケーブル本体用外被内に収容した長尺のケーブル本体と、支持線を支持線用外被で被覆した長尺のケーブル支持線部と、を有し、前記ケーブル本体とケーブル支持線部が首部を介して互いに平行に一体化されている自己支持型光ファイバケーブルを製造する自己支持型光ファイバケーブルの製造方法において、
前記首部の長手方向に間欠的に開けられた開口部の長手方向の端部の形状が、前記開口部の幅と同じ寸法の長辺部と、この長辺部から前記端部の先端に向けて狭くなる傾斜部と、前記端部の先端が首部の長手方向に直交する直線状である短辺部と、からなる台形形状で形成されることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
以上のごとき課題を解決するための手段から理解されるように、この発明の自己支持型光ファイバケーブルによれば、ケーブル本体とケーブル支持線部を連結する首部に設けた開口部の端部が台形形状であるので、温度変動・振動などの外的環境からの影響により、歪みが集中することを防止し、首部の連結部分が薄肉の場合でも、前記開口部の端部から亀裂が生じることを抑制することができ、連結部分の強度と信頼性を確保できる。したがって、前記開口部の端部が、単に漠然と半円形ではなくとも、台形形状であることで亀裂の抑え効果があることを明確にでき、適用範囲を広げることができる。
【００１６】
また、この発明の自己支持型光ファイバケーブルの製造方法によれば、ケーブル本体とケーブル支持線部を連結する首部に開口部を間欠的に開ける際に、この開口部の端部を台形形状としたので、温度変動・振動などの外的環境からの影響により、歪みが集中することを防止し、首部の連結部分が薄肉の場合でも、前記開口部の端部から亀裂が生じることを抑制することができ、連結部分の強度と信頼性を確保できる。したがって、前記開口部の端部が、単に漠然と半円形ではなくとも、台形形状であることで亀裂の抑え効果があることを明確にでき、適用範囲を広げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１８】
図１（Ａ）〜（Ｃ）を参照するに、この実施の形態に係る自己支持型光ファイバケーブル１（以下、単に「光ファイバケーブル」という）は、紙面に対して直交した方向へ延伸された光ファイバ素線、光ファイバ心線又は光ファイバテープ心線からなる光ファイバ３と、この光ファイバ３を挟んでその両側に平行に配置された少なくとも一対の抗張力体５と、前記光ファイバ３と一対の抗張力体５との外周上を被覆した断面形状が矩形形状で樹脂からなるケーブル本体用外被としての例えば外被７と、前記光ファイバ３と一対の抗張力体５の中心軸（Ｘ軸）を通る第１平面９と垂直で、かつ前記光ファイバ３の中心軸（Ｙ軸）を通る第２平面１１の両側の離れた前記外被７の表面に形成されたノッチ１３と、から長尺のケーブル本体としての例えば光エレメント部１５を構成している。
【００１９】
この長尺の光エレメント部１５と、この光エレメント部１５における外被７の左側に首部１７を介して、支持線１９を被覆した樹脂からなる支持線用外被としての例えば外被２１で一体化された長尺のケーブル支持線部２３と、から構成されている。しかも、前記支持線１９の中心軸（Ｘ軸）を通る平面は前記第１平面９と一致している。
【００２０】
また、上記の首部１７には、図１（Ａ），（Ｂ）に示されているように、その長手方向に間欠的に開けた開口部２５が設けられている。しかも、前記開口部２５の長手方向の端部２７は、図１（Ｂ）の２点鎖線に示されているように前記開口部２５の幅と同じ寸法の長辺部２７Ａと、この長辺部２７Ａから前記端部２７の先端に向けて狭くなる傾斜部２７Ｂと、前記端部２７の先端が首部１７の長手方向に直交する直線状である短辺部２７Ｃと、を有する台形形状で形成される。
【００２１】
上記構成により、首部１７に設けた開口部２５の端部２７が台形形状であるので、温度変動・振動などの外的環境からの影響により、歪みが集中することを防止し、首部１７の連結部分が薄肉の場合でも、前記端部２７から亀裂が生じることを抑制することができ、連結部分の強度と信頼性を確保できる。したがって、前記開口部２５の端部２７が、単に漠然と半円形ではなくとも、台形形状であることで亀裂の抑え効果があることを明確にでき、適用範囲を広げることができる。
【００２２】
次に、図１に示す光ファイバケーブル１の製造方法について説明する。
【００２３】
図２を参照するに、光ファイバケーブル１を成形する製造ラインが図示されており、１本の４心テープ心線３、２本の抗張力体５、支持線１９はそれぞれ、ボビン２９，３１，３３から供給され、押出装置３５の押出ヘッド３７内へ送られる。１本の４心テープ心線３を挟んでその両側に一対の抗張力体５が平行に配置されて押出装置３５の押出ヘッド３７内の所定位置へ供給され、支持線１９も押出ヘッド３７内の所定位置へ供給される。このとき、光エレメント部１５とケーブル支持線部２３とを連結する首部１７が形成される。
【００２４】
より詳しく説明すると、押出ヘッド３７の中心部には図示しないニップル部が設けられていると共に、このニップル部の外周には、例えば図１（Ｃ）の光ファイバケーブル１の断面の外周形状とほぼ同形状のダイス孔を備えたダイス部が設けられている。このダイス部と前記ニップル部との間にはシースとしての熱可塑性樹脂Ｐが押し出される流路が設けられている。
【００２５】
また、前記ニップル部には、テープ心線３と２本の抗張力体５と支持線１９が通る通り穴としてのニップル孔がそれぞれ形成されている。
【００２６】
したがって、図２において左側に設けられたボビン２９，３１，３３に巻かれている１本のテープ心線３、２本の抗張力体５、支持線１９がそれぞれ引き出され、押出ヘッド３７内へ送られ、対応する各ニップル孔を通って図２において右方向へ走行すると共にダイス部の流路から溶融した熱可塑性樹脂Ｐが押し出されることにより、図１（Ｃ）に示されているような、光ファイバケーブル１を得ることができる。
【００２７】
さらに、上記の首部１７には、前述した形状の開口部２５が、例えばプレス機械３９の図示しない打抜き型により、前記首部１７の長手方向に間欠的にプレス穿孔される。なお、開口部２５はその端部２７が前述したように台形形状をなしているものである。
【００２８】
次に、この発明の実施の形態の光ファイバケーブル１の性能を詳細に説明する。すなわち、表１に示されているように、この発明の実施の形態の光ファイバケーブル１と、図３及び図４に示されている比較例１，２の光ファイバケーブル４１，４３とに対して、低温下での衝撃試験及び温度サイクル試験を実施し、そのときの各光ファイバケーブル１，４１，４３における亀裂の発生の有無について比較した。
【００２９】
なお、この実施の形態の光ファイバケーブル１は、外被７及び外被２１が黒色ポリエチレンからなり、光ファイバ３が１枚の４心光ファイバテープ心線からなり、一対の抗張力体５が直径φ０．４ｍｍの鋼線からなり、支持線１９が直径φ２．３ｍｍの鋼線からなる。さらに、光エレメント部１５にはケーブル支持線部２３に対して約３０％のたるみが設けられている。このとき、首部１７の連結部分の厚さは０．５ｍｍで、開口部２５の幅寸法〔図１（Ｂ）のＨに該当〕は１．０ｍｍであり、開口部２５の端部２７の台形形状は、長辺部２７Ａの寸法Ｈが１．０ｍｍで、短辺部２７Ｃの寸法Ｌが０．５ｍｍである。
【００３０】
また、比較例１，２の光ファイバケーブル４１，４３は、この実施の形態の光ファイバケーブル１とほぼ同様の構造であるが、比較例１では図３に示されているように、首部１７に設けた開口部４５の形状は、開口部４５の幅寸法がこの実施の形態とほぼ同様であると共に端部４７が三角形形状である。比較例２では、図４に示されているように、開口部４９の幅寸法が比較例１より幅狭で且つ開口部４９の端部５１が先端に向けて比較例１より極めて鋭角である。他は、この実施の形態の光ファイバケーブル１と同じである。
【００３１】
なお、低温衝撃試験は、−３０°Ｃの雰囲気にて、各光ファイバケーブル１，４１，４３の首部１７の開口部２５，４５，４９の端部に対して、底部が直径φ２０ｍｍで質量が０．３kgの錘を高さ１ｍから落下させた。また、温度サイクル試験は、−３０〜＋７０°Ｃ×３サイクルを印加した。
【表１】
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【００３２】
表１に示されているように、この実施の形態の光ファイバケーブル１は、低温衝撃試験及び温度サイクル試験のいずれにおいても、亀裂等の異常がない結果となった。一方、比較例１，２の光ファイバケーブル４１，４３は、それぞれ低温衝撃試験では首部１７の連結部分に亀裂が発生し、温度サイクル試験では光エレメント部１５とケーブル支持線部２３が分離した。
【００３３】
次に、この実施の形態の光ファイバケーブル１に対して、開口部２５の端部２７の台形形状の短辺部２７Ｃの寸法Ｌと長辺部２７Ａの寸法Ｈとの関係において、短辺部２７Ｃの寸法Ｌを長辺部２７Ａの寸法Ｈに対する割合で変化させて、低温衝撃試験と温度サイクル試験を行ったところ、表２に示されている結果となった。
【表２】
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【００３４】
表２に示されているように、短辺部２７Ｃの寸法Ｌが長辺部２７Ａの寸法Ｈの１／３の割合（Ｌ＝Ｈ／３）である場合と、寸法Ｌが寸法Ｈの１／２の割合（Ｌ＝Ｈ／２）である場合と、寸法Ｌが寸法Ｈの２／３の割合（Ｌ＝２Ｈ／３）である場合のいずれにおいても、端部２７から亀裂等の異常がない結果となった。
【００３５】
なお、このとき、首部１７の連結部分の厚さが０．５〜２．０ｍｍの範囲において、同様の試験を行ったところ、前記連結部分の厚さが厚くなることにより、亀裂発生速度を緩和する効果が確認されたが、上記の寸法Ｌの範囲以外では亀裂の発生を防ぐことはできなかった。したがって、端部２７から亀裂の発生を防止するには、首部１７の連結部分の台形形状を、表２に示されているように、Ｈ／３＜Ｌ＜２Ｈ／３とすることが望ましい。
【００３６】
なお、この発明は前述した実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他の態様で実施し得るものである。この実施の形態の自己支持型光ファイバケーブルとしては、ケーブル本体が光ファイバと少なくとも１対の抗張力体を外被で被覆した光エレメント部である架空ドロップ型ケーブルを例にとって説明したが、ケーブル本体がスロット型ケーブルやストランド型ケーブルやチューブ型ケーブルおよびその他の形態のケーブル本体であっても適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】この発明の実施の形態の自己支持型光ファイバケーブルを示すもので、（Ａ）は側面図で、（Ｂ）は（Ａ）のＩＢ部の開口部の拡大図で、（Ｃ）は（Ａ）の矢視ＩＣ−ＩＣ線の拡大断面図である。
【図２】この発明の実施の形態の自己支持型光ファイバケーブルの製造工程を示す概略説明図である。
【図３】比較例１の自己支持型光ファイバケーブルの側面図である。
【図４】比較例２の自己支持型光ファイバケーブルの側面図である。
【図５】従来の自己支持型光ファイバケーブルの断面図である。
【図６】図５の自己支持型光ファイバケーブルを用いて各加入者宅に引き込むときの状態説明図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  光ファイバケーブル（自己支持型光ファイバケーブル）
３  光ファイバ
５  抗張力体
７  外被（ケーブル本体用外被）
９  第１平面
１１  第２平面
１３  ノッチ
１５  光エレメント部（ケーブル本体）
１７  首部
１９  支持線
２１  外被（支持線用外被）
２３  ケーブル支持線部
２５  開口部
２７  端部（開口部２５の）
２７Ａ  長辺部
２７Ｂ  傾斜部
２７Ｃ  短辺部
２９，３１，３３  ボビン
３５  押出装置
３７  押出ヘッド
３９  プレス機械
【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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