(57)【要約】【課題】高難燃性を保持しつつ、さらなる低摩擦化が可能となる光ファイバケーブルを提供する。【解決手段】  光ファイバ心線３と、光ファイバ心線３に沿う抗張力体５と、光ファイバ心線３及び抗張力体５を被覆する外被７とを具備した光ファイバケーブル１であって、外被７の表面に複数のディンプル９を形成した。外被の表面には凸状湾曲面の突起を複数形成してもよい。外被７は、高密度ポリエチレン樹脂であることが好ましい。【選択図】  図１
2009282389.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバ心線と、該光ファイバ心線に沿う抗張力体と、前記光ファイバ心線及び該抗張力体を被覆する外被と、を具備した光ファイバケーブルであって、
前記外被の表面にディンプルが複数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２】
光ファイバ心線と、該光ファイバ心線に沿う抗張力体と、前記光ファイバ心線及び該抗張力体を被覆する外被と、を具備した光ファイバケーブルであって、
前記外被の表面に凸状湾曲面の突起が複数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１又は請求項２記載の光ファイバケーブルであって、
前記外被が高密度ポリエチレン樹脂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、電話配管内への追加布設に用いて好適な光ファイバケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
既設集合住宅の各戸まで光化（ＦＴＴＨ;Fiber to the Home）する場合、加入者の発生に応じ電話配管内に光ファイバケーブルを追加布設することが行われる。図４は既設集合住宅各戸までの光ファイバケーブル追加布設経路を表す概念図である。既設集合住宅（マンション等）５００の屋内には主配電盤であるＭＤＦ（Main Distributing Frame）が設けられ、ＭＤＦは各階の中間配電盤であるＩＤＦ（Intermediate Distributing Frame）へ縦系の電話配管５０１にて接続される。なお、図中、５０１ａは横系の電話配管を示す。
【０００３】
図５は電話配管の通線状況を表す断面図である。
追加布設では、電話配管５０１には既設電話線５０３を除く空間５０５に、複数の光ファイバケーブル５０７を通線するため、光ファイバケーブル５０７は細く、低摩擦であることが望まれる。例えば電話配管５０１がφ２２であれば３０本、電話配管５０１がφ２８であれば５０本程度の光ファイバケーブル５０７が挿通されることから、光ファイバケーブル５０７には細径化が求められる。光ファイバケーブル５０７は、複数階５００ａ，５００ｂ，５００ｃ，５００ｄを貫通する縦系に布設されるため、難燃試験(JIS C3005)等の傾斜試験と同等以上の高難燃性が求められる。また、外被材料はハロゲンガスを発生しないノンハロゲン材料が望まれる。このような場所に使用される光ファイバケーブルとしては、例えば特許文献１に開示される図６に示す構造の光ファイバケーブル５０７が挙げられる。
【０００４】
図６は従来の光ファイバケーブルの断面図である。
光ファイバケーブル５０７は、光ファイバ心線５０９を収納する収納部５１１を２分割するためのＶ字形状のノッチ部５１３を設け、難燃ポリオレフィンから成形されたケーブルシース５１５と、ケーブルシース５１５の収納部５１１の近傍に設けられ伸長方向の張力を吸収する抗張力体５１７とを備え、ケーブルシース５１５のノッチ部先端を除く外面に低摩擦樹脂５１９を被覆している。
【特許文献１】特開２００４−２０５９７９号公報  図１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
光ファイバケーブル５０７の追加布設では、1本の電話配管５０１の既設電話線５０３を除く空間５０５に、複数本の光ファイバケーブル５０７を布設する多条布設の要請がある。
しかしながら、一般に高難燃のノンハロゲン材料は摩擦係数が高く、摩擦係数が低い硬質の材料を用いると多量の難燃剤を添加することができず難燃性が低くなってしまう相反関係にある。このため、低摩擦で高難燃性を有する細径な光ケーブルを得るのは困難であるのが実状であった。また、光ファイバケーブル５０７の挿入抵抗を減らすために、潤滑剤をケーブル表面に塗布する対策の採られることもあるが、既に複数の光ファイバケーブルが電話配管５０１内の管路に存在すると、潤滑剤を塗布したケーブルを新たに挿入しても、挿入途中において既設ケーブルの表面に潤滑剤が散逸し、布設管路の全長に亘って摩擦低減するのは困難であった。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、高難燃性を保持しつつ、さらなる低摩擦化が可能となる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】
【０００６】
本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
（１）  光ファイバ心線と、該光ファイバ心線に沿う抗張力体と、前記光ファイバ心線及び該抗張力体を被覆する外被と、を具備した光ファイバケーブルであって、
前記外被の表面にディンプルが複数形成されていることを特徴とする光ファイバケーブル。
【０００７】
この光ファイバケーブルによれば、外被の表面に複数のディンプルが形成され、外被と電話配管内面との接触面積、外被と既設ケーブルとの接触面積、さらには外被と新設ケーブルとの接触面積が低減し、ケーブルの管路挿通時における低摩擦化が可能となる。特に２本目からのケーブル挿通においても、平らな（凸部の無い部位）外被の表面同士が摺接するので、ディンプル同士が相互に干渉して（引っ掛かり）布設抵抗の増加することがない。また、潤滑剤をディンプル内に保持でき、散逸を抑止して、潤滑剤による挿入抵抗の低減効果を持続させることもできる。
【０００８】
（２）  光ファイバ心線と、該光ファイバ心線に沿う抗張力体と、前記光ファイバ心線及び該抗張力体を被覆する外被と、を具備した光ファイバケーブルであって、
前記外被の表面に凸状湾曲面の突起が複数形成されていることを特徴とする光ファイバケーブル。
【０００９】
この光ファイバケーブルによれば、外被の表面に複数の凸状湾曲面の突起（所謂「ブランブル」；野いちご表面の凸部状のもの等）が形成され、外被と電話配管内面との接触面積、外被と既設ケーブルとの接触面積が、凸状湾曲面の先端のみと（点接触に近く）なって大幅に低減し、ケーブルの管路挿通時における低摩擦化が可能となる。また、潤滑剤を突起同士の間（突起の形成されていない外被の表面）に保持でき、散逸を抑止して、潤滑剤による挿入抵抗の低減効果を持続させることもできる。
【００１０】
（３）  （１）又は（２）記載の光ファイバケーブルであって、
前記外被が高密度ポリエチレン樹脂であることを特徴とする光ファイバケーブル。
【００１１】
この光ファイバケーブルによれば、外被に高密度ポリエチレン樹脂（ＨＤＰＥ）が使用されることで、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）など一般に光ケーブル外被に使用されている樹脂に比べ低摩擦が得られ、多条布設への対応が可能となる。また、高密度ポリエチレンやポリプロピレンなど硬質樹脂は摩耗性に優れるため、外被の表面、或いはディンプルの周縁や、凸状湾曲面の突起に削れが生じ難くなる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る光ファイバケーブルによれば、光ファイバ心線と、光ファイバ心線に沿う抗張力体と、光ファイバ心線及び抗張力体を被覆する外被とを具備した光ファイバケーブルにおいて、外被の表面に複数のディンプルを形成したので、電話配管内面や既設済みケーブル表面との接触面積を低減し、高難燃性を有しながら、一層の低摩擦化を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る光ファイバケーブルの好適な実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る光ファイバケーブルの第１の実施の形態を表す断面図である。
この実施の形態による光ファイバケーブル１は、少なくとも１本の光ファイバ心線３と、光ファイバ心線３に沿う抗張力体５，５と、光ファイバ心線３及び抗張力体５，５を被覆する外被７とを備え、外被７の表面にディンプル９が複数形成されて成る。なお、抗張力体５，５は、接着剤層１１に覆われている。
【００１４】
光ファイバ心線３の両側に平行に配置された抗張力体５は、ケーブルの伸長方向の張力を吸収する。抗張力体５としては、金属線としての例えば撚鋼線、非導電性の抗張力繊維のケブラー（商標）などのアラミド繊維、エンプラ（エンジニアリングプラスチック）などが用いられる。本実施の形態ではアラミド繊維が用いられている。
【００１５】
光ファイバ心線３、抗張力体５，５を覆う外被７は、断面矩形状に形成される。外被７の外形寸法は、例えば横１．９ｍｍ、縦１．５ｍｍに形成される。外被７は、少なくとも高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）又はポリプロピレンの硬質樹脂を用いて成る。これにより、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）など一般に光ケーブル外被に使用されている樹脂に比べ低摩擦が得られ、多条布設への対応が可能となる。また、高密度ポリエチレンやポリプロピレンなど硬質樹脂は摩耗性に優れるため、外被７の表面、或いはディンプル９の周縁や、後述する凸状湾曲面の突起に削れが生じ難くなる。
【００１６】
この外被７は、例えば高密度ポリエチレン等のオレフィン系樹脂をベース樹脂とし、これに難燃剤である水酸化マグネシウム等の金属水酸化物を添加して生成することができる。
【００１７】
外被７には、上記以外の難燃材料が用いられてもよい。難燃材料は、ベース材料に難燃剤を添加して得る。ベース材料としては、例えばポリカーボネート樹脂、ポリエステル系樹脂、ＰＰＳ樹脂、ＰＶＣ樹脂、フッ素樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられ、難燃剤としては、臭素系難燃剤、窒素系難燃剤、リン酸系難燃剤、無機系難燃剤等が挙げられる。
【００１８】
外被７の表面にはフッ素樹脂がコーティングされてもよい。
フッ素樹脂が外被７の表面にコーティングされることで摩擦係数をより低くすることが可能となる。フッ素樹脂はそれ自体が難燃性を有するので、外被７の難燃性を高めることができる。
【００１９】
また、外被７は、高難燃性、且つ低摩擦係数のフッ素樹脂を含浸して成るものであってもよい。
外被７に、難燃性が高く且つ摩擦係数の低いフッ素樹脂が含浸されることで、外被７自体が難燃性を有することとなり、しかも、フッ素コートと異なり通線時にコート材の剥がれることがない。なお、フッ素樹脂としては、平均粒子径が２〜１０μｍのポリテトラフルオロエチレンの用いられることが望ましい。
【００２０】
さらに、外被７は、高難燃樹脂の表面を架橋又は焼付けした材料から成るものであってもよい。外被７が高難燃樹脂からなり、その表面が架橋又は焼付けされることで硬くなり、摩擦係数が低減する（一般に表面硬化により摩擦係数は低くなる）。これにより、低摩擦性で高難燃性の外被７が得られる。
【００２１】
外被７の上下辺部には光ファイバ心線３を挟んでＶ字溝（切り裂きノッチ）１３，１３がケーブル長手方向に沿って形成されている。切り裂きノッチ１３，１３のそれぞれに上下逆方向の力を加えて外被７を引き裂いて２分割することにより、光ファイバ心線３を容易に取り出すことができるようになっている。
【００２２】
なお、抗張力体５と外被７を接着固定する接着剤層１１は、外被７よりも高い難燃性を有している。接着剤層１１は外被７よりも多量の難燃剤を添加することが可能であるため、外被７よりも高い難燃性を付与することができる。接着剤層１１は、接着性樹脂（接着剤）に、金属酸化物又は赤リンを添加してなる。接着剤としては、例えば無水マレイン酸変性エチレン−酢酸ビニル共重合体系接着性樹脂［三井化学製「アドマーＶＦ５００」］が挙げられる。これは非常によく燃える可燃物であるため、水酸化マグネシウムのような金属酸化物や赤リンを添加する。接着剤と添加物の混和性をよくするため、金属酸化物や赤リンが添加されたポリエチレン、ポリオレフィンやポリプロピレンと接着剤とを配合してもよい。
【００２３】
このように、接着剤層１１は、入手容易な市販の接着性樹脂に添加剤である金属酸化物又は赤リンを添加することで、難燃性のないベース材料（接着剤）に難燃性が付与されている。
【００２４】
無水マレイン酸変性エチレン−酢酸ビニル共重合体系接着性樹脂は、融点が６０〜８０℃程度と、外被のポリオレフィンやポリプロピレンなどの樹脂よりも低く、低粘度のため接着剤を溶融させた容器内に抗張力体を通しダイスで成形するという簡易な塗布法（ディップコーティング法等）で抗張力体５に被覆できる。これにより、樹脂被覆のための高価な押出機は、外被７の成形のみに使用する１台で済むメリットが生じる。
【００２５】
光ファイバケーブル１では、抗張力体５が難燃性を有する接着剤層１１に覆われ、外部からの炎によって抗張力体５が燃焼し難くなる。接着剤層１１にて抗張力体５が外被７へ高強度に固定される。外被７と抗張力体５が高強度に固定されることで、ヒートサイクルによっても光ファイバ心線３に伝送損失（マイクロベンドロス）が発生し難くなる。
【００２６】
また、接着剤層１１にて密に抗張力体５が覆われるので、抗張力体５にアラミド繊維等の繊維材料が使用されても抗張力体５の内部空気が燃焼に寄与し難くなる。コード内部から空気が流出することによる燃焼継続が生じず、外被７のみの燃焼による自己消炎が可能となる。
【００２７】
図２は（ａ）に図１の外被表面同士の摺接状況、（ｂ）に比較例の外被表面同士の摺接状況を表す断面図である。
ディンプル９は、凹状湾曲面とすることが好ましい。凹状湾曲面は、球面、非球面のいずれであってもよい。本実施の形態では、非球面の凹状湾曲面となる。凹状湾曲面とすることで他部材との干渉（引っ掛かり等）を無くすことができる。図２（ａ）に示すように、ディンプル９の深さｄは、例えば０．１ｍｍ程度で形成される。傾斜角θは、４５°以下（θ≦４５°）の緩やかな傾斜であることが引っ掛かりを防止する上で好ましい。
【００２８】
また、ディンプル９は、図１に示すように、ケーブル長手方向に整列配置されてもよく、図示は省略するが千鳥配列、或いは不規則に離散配置されてもよい。ディンプル９の直径方向の長さＤは、ディンプル９，９同士間である頂部１５の長さＬより小さい（Ｄ＜Ｌ）ことが好ましい。これにより、頂部１５が、対面するディンプル９内に入り込むことによる引っ掛かりを防止できる。
【００２９】
比較例として、例えば図２（ｂ）に示すように、角凹状のディンプル９Ａの直径方向の長さＤが、ディンプル９Ａ，９Ａ同士間の頂部１５Ａの長さＬより大きい場合、対面するディンプル９Ａ内に頂部１５Ａが入り込むことによる引っ掛かりが生じる。本実施の形態によるディンプル９によればこのような事態の発生が防止されている。
【００３０】
図示は省略するが、光ファイバケーブル１は、例えば先端に光ファイバ心線３を挿通するパイプを突設したニップルを、ダイスの先端まで挿入し、外被成形樹脂を光ファイバ心線３の周りにパイプ状に押し出すようにする所謂パイプ型押出機にて形成できる。パイプ型押出機によれば、樹脂圧力による光ファイバ心線３のつぶれを防止できる。ディンプル９は、例えばダイスの押出方向下流側に配設した突起（逆ディンプル形突起）付き転写ロール或いは突起付き転写ベルトを押出速度に同期回転させながら外被７の表面にディンプル９を転写して連続押出しできる。転写ロール或いは突起付き転写ベルトは、ダイス内に組み込まれてもよい。
【００３１】
このように、上記構成の光ファイバケーブル１では、外被７の表面に複数のディンプル９が形成され、外被７と電話配管内面との接触面積、外被７と既設ケーブル１との接触面積が低減し、光ファイバケーブル１の管路挿通時における低摩擦化が可能となる。特に２本目からの光ファイバケーブル１の挿通においても、平らな（凸部の無い部位）外被７の表面同士（頂部１５同士）が摺接するので、ディンプル９，９同士が相互に干渉して（引っ掛かり）布設抵抗の増加することがない。また、潤滑剤をディンプル９内に保持でき、散逸を抑止して、潤滑剤による挿入抵抗の低減効果を持続させることもできる。
【００３２】
したがって、上記構成の光ファイバケーブル１によれば、光ファイバ心線３と、光ファイバ心線３に沿う抗張力体５，５と、光ファイバ心線３及び抗張力体５，５を被覆する外被７とを具備した光ファイバケーブル１において、外被７の表面に複数のディンプル９を形成したので、電話配管内面や既設済みケーブル表面との接触面積を低減し、高難燃性を有しながら、一層の低摩擦化を実現できる。また、ディップコーティング法等の簡易な設備を用い、低摩擦で高難燃性を両立できる。
【００３３】
次に、本発明に係る光ファイバケーブルの第２の実施の形態を説明する。
図３は第２の実施の形態に係る凸状湾曲面の突起を形成した外被表面同士の摺接状況を表す断面図である。なお、図１、図２に示した部材部位と同等の部材部位には同一の符号を付し重複する説明は省略する。
この実施の形態による光ファイバケーブル２１は、少なくとも１本の光ファイバ心線３（図１参照）と、光ファイバ心線３に沿う抗張力体５，５（図１参照）と、光ファイバ心線３及び抗張力体５，５を被覆する外被２３とを備え、外被２３の表面に凸状湾曲面の突起２５（所謂「ブランブル」；野いちご表面の凸部状のもの等）が複数形成されて成る。なお、抗張力体５，５は、接着剤層１１（図１参照）に覆われ、接着剤層１１ごと外被２３で被覆されてもよい。
【００３４】
突起２５は、球面、非球面のいずれであってもよい。本実施の形態では、非球面の凸状湾曲面となる。非球面の凸状湾曲面とすることで他部材との干渉（引っ掛かり等）を無くすことができる。突起２５の高さｈは、例えば０．１ｍｍ程度で形成される。傾斜角θは、４５°以下（θ≦４５°）の緩やかな傾斜であることが引っ掛かりを防止する上で好ましい。
【００３５】
また、突起２５は、ケーブル長手方向に整列配置されてもよく、図示は省略するが千鳥配列、或いは不規則に離散配置されてもよい。突起２５の直径方向の長さＤ１は、突起２５，２５同士間の谷部２７の長さＬ１より大きい（Ｄ１＞Ｌ１）ことが好ましい。これにより、突起２５が、対面する突起２５，２５同士の間の谷部２７内に入り込むことによる引っ掛かりを防止できる。
【００３６】
この光ファイバケーブル２１では、外被２３の表面に複数の凸状湾曲面の突起２５が形成され、外被２３と電話配管内面との接触面積、外被２５と既設ケーブル２１との接触面積が、凸状湾曲面の先端のみと（点接触に近く）なって大幅に低減し、光ファイバケーブル２１の管路挿通時における低摩擦化が可能となる。また、潤滑剤を突起２５，２５同士の間（突起２５の形成されていない外被２３の表面、すなわち谷部２７）に保持でき、散逸を抑止して、潤滑剤による挿入抵抗の低減効果を持続させることもできる。
【００３７】
なお、上記の各実施の形態では、抗張力体５，５に、アラミド繊維が用いられる構成を例に説明したが、光ファイバケーブル１，２１は、抗張力体５に撚鋼線を用いてもよい。この構成によれば、撚鋼線を用いることにより、撚鋼線表面の凹凸に外被７又は２３が一体化して、抗張力体５，５が外被７又は２３へ高強度に固定され、接着剤層１１の接着力が弱くても接着可能となる。また接着剤層１１を省略することもできる。また、剛性の高い抗張力体５，５で側圧を支えるため、光ファイバ心線３におけるマイクロベンドロスの発生を抑止できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係る光ファイバケーブルの第１の実施の形態を表す断面図である。
【図２】（ａ）に図１の外被表面同士の摺接状況、（ｂ）に比較例の外被表面同士の摺接状況を表す断面図である。
【図３】第２の実施の形態に係る凸状湾曲面の突起を形成した外被表面同士の摺接状況を表す断面図である。
【図４】既設集合住宅各戸までの光ファイバケーブル追加布設経路を表す概念図である。
【図５】電話配管の通線状況を表す断面図である。
【図６】従来の光ファイバケーブルの断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１，２１  光ファイバケーブル
３  光ファイバ心線
５  抗張力体
７，２３  外被
９  ディンプル
２５  凸状湾曲面の突起
【図１】
2009282389.tif 000003
【図２】
2009282389.tif 000004
【図３】
2009282389.tif 000005
【図４】
2009282389.tif 000006
【図５】
2009282389.tif 000007
【図６】
2009282389.tif 000008