(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ルーズチューブリボン光ケーブルにおいて、
一列に配列された多芯の光ファイバと、前記多芯の光ファイバをコーティングするリボン光ファイバを多数積層して形成されたリボン光ファイバ束と、前記リボン光ファイバ束の上面及び下面上に形成され、それぞれ前記リボン光ファイバ束の外側を覆う形態の縁を有する一対の補強層と、から構成される少なくとも１つの補強リボン光ファイバ束と、
それぞれ前記補強リボン光ファイバ束を実装する少なくとも１つのルーズチューブと、
前記少なくとも１つのルーズチューブを囲み、前記リボン光ケーブルの最外郭に位置する外部被覆と、を含み、
前記一対の補強層の縁は、前記ルーズチューブの内壁が有する曲率と同一の曲率を有することを特徴とするルーズチューブリボン光ケーブル。
【請求項２】
前記ルーズチューブ内の空き空間に水分吸収のためのゼリーが充填されることを特徴とする請求項１記載のルーズチューブリボン光ケーブル。
【請求項３】
前記ルーズチューブ内の空き空間に水分吸水のためのヤーンが充填されることを特徴とする請求項１記載のルーズチューブリボン光ケーブル。
【請求項４】
前記ルーズチューブと外部被覆との間に位置する防水テープと、
互いに対向するように前記外部被覆内に配置される一対の引張線と、をさらに備えることを特徴とする請求項１記載のルーズチューブリボン光ケーブル。
【請求項５】
前記ルーズチューブの外面を囲むことによって前記ルーズチューブを固定するバインダと、
抗張力を強化するために、前記バインダと前記外部被覆との間に位置する補助引張材と、をさらに備えることを特徴とする請求項１または２記載のルーズチューブリボン光ケーブル。
【請求項６】
前記多芯の光ファイバをコーティングする被覆の材質は紫外線硬化樹脂であることを特徴とする請求項１記載のルーズチューブリボン光ケーブル。
【請求項７】
前記ルーズチューブと外部被覆との間に位置する金属性テープと、
相互対向するように前記外部被覆内に配置される一対の引張線と、をさらに含むことを特徴とする請求項１記載のルーズチューブリボン光ケーブル。
【請求項８】
前記リボン光ケーブルの中心に位置する中心引張線をさらに含むことを特徴とする請求項５記載のルーズチューブリボン光ケーブル。
【請求項９】
前記中心引張線の材質はガラス繊維強化プラスチックであることを特徴とする請求項８記載のルーズチューブリボン光ケーブル。
【請求項１０】
前記中心引張線はポリマーでコーティングされることを特徴とする請求項９記載のルーズチューブリボン光ケーブル。
【請求項１１】
前記補助引張材はアラミドヤーンから構成されることを特徴とする請求項５記載のルーズチューブリボン光ケーブル。
【請求項１２】
前記補助引張材はガラスヤーンから構成されることを特徴とする請求項５記載のルーズチューブリボン光ケーブル。
【請求項１３】
ルーズチューブリボン光ケーブルの製作方法において、
(ａ)リボン光ファイバを多数積層する過程と、
(ｂ)前記積層されたリボン光ファイバを液状の硬化樹脂でコーティングする過程と、
(ｃ)前記液状の硬化樹脂を硬化させる過程と、
(ｄ)それぞれ前記(ｃ)過程によって生成されたリボン光ファイバ束の外側を覆う形態の縁を有する一対の補強層を前記リボン光ファイバ束の上面及び下面に積層する過程と、
(ｅ)前記一対の補強層を有するリボン光ファイバ束を前記補強層の縁が有する曲率と同一の曲率の内壁を有するルーズチューブに実装する過程と、
を含むことを特徴とするルーズチューブリボン光ケーブルの製作方法。
【請求項１４】
前記(ｃ)過程における硬化樹脂は、紫外線に露光されることによって硬化することを特徴とする請求項１３記載のルーズチューブリボン光ケーブルの製作方法。
【請求項１５】
前記補強層の弾性係数及び線膨脹係数は前記リボン光ファイバの弾性係数及び線膨脹係数と実質的に同一であることを特徴とする請求項１３記載のルーズチューブリボン光ケーブルの製作方法。
【請求項１６】
(ｆ)前記ルーズチューブ内の空き空間をゼリーまたはヤーンで充填する過程をさらに含むことを特徴とする請求項１３記載のルーズチューブリボン光ケーブルの製作方法。
【請求項１７】
前記補強層の弾性係数及び線膨脹係数は、前記リボン光ファイバの弾性係数及び線膨脹係数と実質的に同一であることを特徴とする請求項１記載のルーズチューブリボン光ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リボン光ケーブル(ribbon optical cable)に関し、特に、ルーズチューブを備えるリボン光ケーブルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常的に、リボン光ケーブルは、光信号の伝送媒体がリボン光ファイバである光ケーブルを示し、多芯の光ファイバが一列に整列されている。前記リボン光ファイバは、多芯の光ファイバを一列に整列し、紫外線硬化樹脂(ultraviolet curable resin)でコーティングした後、前記紫外線硬化樹脂を紫外線に露光させることによって硬化させて製作される。さらに、前述したリボン光ファイバを多数積層してマトリックス(matrix)構造のリボン光ファイバを構成することもできる。前述したようなリボン光ファイバは、多芯の光ファイバを密集させるので、制限した空間内の光ファイバの密度が非常に高いという長所がある。高密度のリボン光ケーブルに注目する理由は、既存の管路は、予め多数の光ケーブルによって布設されて、管路内の新しい布設空間が非常に不足する現象が発生するからである。尚、光ファイバパッキング(packing)密度を高めて、既存の狭い管路にさらに布設できるように光ケーブルの外径を小さくする作業が持続的に行われている。
【０００３】
図１は、従来のリボン光ファイバ束を実装したルーズチューブを示す正断面図であり、図２は、図１に示すルーズチューブをＡ−Ａ’に沿って示す側断面図である。図１を参照すると、ルーズチューブリボン光ケーブル(loose tube ribbon optical cable)は、それぞれ一列に配列された多芯の光ファイバ１１０を被覆処理した多数のリボン光ファイバ１２０と、前記多数のリボン光ファイバ１２０を順に積層したリボン光ファイバ束(ribbon optical fiber bundle)１３０と、前記リボン光ファイバ束１３０を実装したルーズチューブ１５０と、前記ルーズチューブ１５０内の空き空間に充填されたゼリー(jelly)１４０と、を含む。
【０００４】
図２を参照すると、前記リボン光ファイバ束１３０は、前記ルーズチューブ１５０の長手方向に沿って直線状に延在することなく曲がって延在している。その理由は、前記ルーズチューブ１５０が外部の環境変化によって収縮するため、前記リボン光ファイバ束１３０の長さが前記ルーズチューブ１５０より大きくなるからである。さらに、前記リボン光ファイバ束１３０は、撚り込み率(lay ratio)の増加を目的として、前記ルーズチューブ１５０内に螺旋形に延長することもできる。
【０００５】
図１及び図２を参照すると、前記リボン光ファイバ束１３０の４つの縁(Ｃ、Ｄ、Ｅ、及びＦ)は、前記ルーズチューブ１５０の内壁に密着され、前記リボン光ファイバ束１３０の４つの縁(Ｃ、Ｄ、Ｅ、及びＦ)は、圧縮力を受けるようになる。この時、前記圧縮力は、前記リボン光ファイバ束１３０の撚り込み率に比例し、前記ルーズチューブ１５０内のクリアランス(clearance)に反比例する。前記圧縮力は、前記リボン光ファイバ束１３０を構成する光ファイバ１１０の表面の微細屈曲(microbending)または表面の傷を発生する可能性がある。前記微細屈曲は、前記光ファイバ１１０内に進行する光信号を減少させる原因になる。さらに、前記微細屈曲を防止するためには、前記ルーズチューブ１５０の直径をより大きく設定すべきであり、結果的に、前述したようなルーズチューブ１５０を実装するルーズチューブリボン光ケーブルの直径が大きくなるという問題点がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、リボン光ファイバ束の縁に発生する微細屈曲を防止し、その直径を最小化することのできるルーズチューブリボン光ケーブルを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための本発明によるルーズチューブリボン光ケーブルは、一列に配列された多芯の光ファイバと、前記多芯の光ファイバをコーティングするリボン光ファイバを多数積層して形成されたリボン光ファイバ束と、それぞれ前記リボン光ファイバ束の外側上に形成され、前記リボン光ファイバ束の外側を覆う形態の縁を有する一対の補強層と、から構成される少なくとも１つの補強リボン光ファイバ束と、それぞれ前記補強リボン光ファイバ束を実装する少なくとも１つのルーズチューブと、前記少なくとも１つのルーズチューブを囲み、前記リボン光ケーブルの最外郭に位置する外部被覆と、を含む。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従う好適な実施形態について添付図を参照しつつ詳細に説明する。下記の説明において、本発明の要旨のみを明確にする目的で、関連した公知機能または構成に関する具体的な説明は省略する。
【０００９】
図３は、本発明の好適な実施形態による補強リボン光ファイバ束を実装したルーズチューブを示す正断面図であり、図４は、図３に示すルーズチューブをＢ−Ｂ’に沿って示す側断面図である。
【００１０】
図３を参照すると、前記補強リボン光ファイバ束２５０は、それぞれ一列に配列された１２芯の光ファイバ２１０を紫外線硬化樹脂で被覆処理した多数のリボン光ファイバ２２０を積層した構造を有するリボン光ファイバ束２３０と、前記リボン光ファイバ束２３０の上面及び下面に積層した一対の補強層２４０とから構成される。前記紫外線硬化樹脂は、前記光ファイバ２１０に液体の状態でコーティングされた後、紫外線の照射によって硬化される。
【００１１】
前記補強層２４０は、前記リボン光ファイバ２２０と同一の弾性係数及び線膨脹係数を有することが望ましく、前述したような条件は、前記補強リボン光ファイバ束２５０に温度変化または物理的な外力が作用する場合に、前記補強層２４０が前記リボン光ファイバ束２３０と同様に反応することを保障する。つまり、前記補強層２４０は、界面分離、亀裂、または微細屈曲が発生することを防止することができる。さらに、前記補強層２４０の縁は、前記ルーズチューブ２７０の内壁が有する曲率と同一の曲率を有することが望ましく、これは、前記補強層２４０で補強リボン光ファイバ束２５０のクリアランスの増加を最小化し、前記内壁と前記補強層２４０との接触面積を増加させることで前記接触面積に与えられる圧縮力を効果的に吸収できるという利点がある。前記補強層２４０の材質としては、ガラス繊維強化プラスチック(fiberglass reinforced plastic)、ガラス、スチール(steel)、プラスチックなどがある。
【００１２】
前記ルーズチューブ２７０内の空き空間には、ゼリー２６０が充填されており、前記ゼリー２６０は、前記ルーズチューブ２７０内に浸透する水分を吸収し、外部から与えられる衝撃を吸収する機能を遂行する。前記ゼリー２６０の代わりに、ストランド(strand)形態であり、水分を吸収しながら膨張する特性を有する防水ヤーン(swellable yarn)(図示せず)を使用することもできる。
【００１３】
図３及び図４を参照すると、前記補強リボン光ファイバ束２５０の４つの縁(Ｇ、Ｈ、Ｉ、及びＫ)は、前記ルーズチューブ２７０の内壁に密着されて圧縮力を受けるようになる。この時、前記補強層２４０は、与えられる圧縮力を吸収して、前記リボン光ファイバ束２３０に伝達される圧縮力を最小にする。
【００１４】
図５は、本発明の好適な一実施形態によるルーズチューブリボン光ケーブルを示す断面図である。前記ルーズチューブリボン光ケーブルは、補強リボン光ファイバ束３５０と、前記補強リボン光ファイバ束３５０を実装したルーズチューブ３７０と、前記ルーズチューブ３７０内の空き空間を満たすゼリー３６０と、前記ルーズチューブ３７０の外周面を囲む防水テープ３８０と、前記ルーズチューブリボン光ケーブルの最外郭に位置する外部被覆３９０と、前記外部被覆３９０に長手方向に沿って挿入された一対の引張線（tension line）４００と、から構成される。
【００１５】
前記補強リボン光ファイバ束３５０は、それぞれ一列に配列された１２芯の光ファイバ３１０を紫外線硬化樹脂で被覆処理した多数のリボン光ファイバを積層したマトリックス構造を有するリボン光ファイバ３３０と、前記リボン光ファイバ束３３０の上面及び下面に積層された一対の補強層３４０と、から構成される。
【００１６】
前記ゼリー３６０は、前記補強リボン光ファイバ束３５０を外部の衝撃から保護し、前記ルーズチューブ３７０内に浸透した水分を吸収する機能をする。
【００１７】
前記防水テープ３８０は、前記外部被覆３９０内に浸透した水分を吸収する機能を遂行し、前記防水テープ３８０の代わりに金属性のテープを使用して齧歯類の攻撃に備えることもできる。
【００１８】
前記一対の引張線４００は、前記ルーズチューブ３７０を中心にした対称構造で配置され、外部の張力に対応する抗張力を提供し、前記ルーズチューブリボン光ケーブルの機械的な強度を向上させる。
【００１９】
図６は、本発明の好適な他の実施形態によるルーズチューブリボン光ケーブルを示す図である。前記ルーズチューブリボン光ケーブルは、中心引張線（central tension line）５１０、多数のルーズチューブ５５０、バインダ５６０、補助引張材５７０、及び外部被覆５８０から構成される。
【００２０】
前記中心引張線５１０は、前記ルーズチューブリボン光ケーブルに抗張力を提供し、その中心に位置する。前記中心引張線５１０の材質としては、ＦＲＰ(fiberglass reinforced plastic)を使用することができ、前記中心引張線５１０にコーティングされた層５２０の材質としては、ＰＶＣ(polyvinyl chloride)、ＰＥ(polyethylene)などのような高分子化合物を使用することができる。
【００２１】
前記ルーズチューブ５５０は、補強リボン光ファイバ束５３０を実装し、前記補強リボン光ファイバ束５３０は、それぞれ一列に配列された１２芯の光ファイバを紫外線硬化樹脂で被覆処理した多数のリボン光ファイバを積層したマトリックス構造を有するリボン光ファイバ束と、前記リボン光ファイバ束の上面及び下面に積層された補強層とから構成される。さらに、前記ルーズチューブ５５０の空き空間には、前記補強リボン光ファイバ束５３０を外部の衝撃から保護し、前記ルーズチューブ５５０内に浸透した水分を吸収する機能を遂行するゼリー５４０が充填される。
【００２２】
前記バインダ５６０は、前記多数のルーズチューブ５５０を囲んでその集合の状態を維持する機能をする。前記バインダ５６０としては、アラミドヤーン(aramid yarn)、ポリエステルヤーン(polyester yarn)、ポリエステルフィルム(polyester film)などを使用することができる。
【００２３】
前記補助引張材５７０は、前記バインダ５６０を囲み、前記ルーズチューブリボン光ケーブルの抗張力を向上させる機能を遂行し、その材質としては、アラミドヤーンまたはガラスヤーン(glass yarn)を使用することができる。前記外部被覆５８０は、前記ルーズチューブリボン光ケーブルの最外郭に位置し、前記外部被覆５８０の材質としては、ＰＶＣまたはＰＥのような高分子化合物を使用することができ、押出し工程によって形成される。さらに、前記外部被覆５８０は、除去（molting, unwrapping）の時の便宜のために、その内壁に隣接してリップコード(rip cord)を実装することもできる。
【００２４】
前述の如く、本発明の詳細な説明では具体的な実施形態を参照して詳細に説明してきたが、本発明の範囲は前記実施形態によって限られるべきではなく、本発明の範囲内で様々な変形が可能であるということは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。
【００２５】
【発明の効果】
前述してきたように、本発明によるルーズチューブリボン光ケーブルは、補強層を利用してリボン光ファイバ束の縁に発生する界面分離現象、亀裂、及び微細屈曲などを予め防止することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来技術によるリボン光ファイバ束を実装したルーズチューブを示す正断面図である。
【図２】  図１に示すルーズチューブをＡ−Ａ’に沿って示す側断面図である。
【図３】  本発明の好適な実施形態による補強リボン光ファイバ束を実装したルーズチューブを示す正断面図である。
【図４】  図３に示すルーズチューブをＢ−Ｂ’に沿って示す側断面図である。
【図５】  本発明の好適な一実施形態によるルーズチューブリボン光ケーブルを示す図である。
【図６】  本発明の好適な他の実施形態によるルーズチューブリボン光ケーブルを示す断面図である。
【符号の説明】
２１０，３１０  光ファイバ
２３０，３３０  リボン光ファイバ束
２４０，３４０  補強層
２５０，３５０，５３０  補強リボン光ファイバ束
２７０，３７０，５５０  ルーズチューブ
３９０，５８０  外部被覆
４００  引張線
５１０  中心引張り線
５６０  バインダ
５７０  補助引張材
【図１】
0003776060.tif 000002
【図２】
0003776060.tif 000003
【図３】
0003776060.tif 000004
【図４】
0003776060.tif 000005
【図５】
0003776060.tif 000006
【図６】
0003776060.tif 000007