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JPH06186440A - 光ファイバの挿通方法 - Google Patents

光ファイバの挿通方法

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Publication number
JPH06186440A
JPH06186440A JP3212908A JP21290891A JPH06186440A JP H06186440 A JPH06186440 A JP H06186440A JP 3212908 A JP3212908 A JP 3212908A JP 21290891 A JP21290891 A JP 21290891A JP H06186440 A JPH06186440 A JP H06186440A
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JP
Japan
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optical fiber
flow
traveling path
force
optical
Prior art date
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Application number
JP3212908A
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English (en)
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JP2538454B2 (ja
Inventor
Michael H Reeve
マイケル・ハリー・リーブ
Stephen A Cassidy
ステファン・アンソニー・キャシディ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
British Telecommunications PLC
Original Assignee
British Telecommunications PLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=26284342&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JPH06186440(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Priority claimed from GB838309671A external-priority patent/GB8309671D0/en
Application filed by British Telecommunications PLC filed Critical British Telecommunications PLC
Publication of JPH06186440A publication Critical patent/JPH06186440A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2538454B2 publication Critical patent/JP2538454B2/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 進行路に気体媒体により光ファイバを流し入
れる光ファイバの挿通方法において、特に距離の長い管
路に光ファイバを挿通する。 【構成】 駆動手段をタンデムに設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光ファイバケーブルの布
設技術に関する。特に、すでに布設された光ファイバケ
ーブルに光ファイバを挿通する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバを布設するには、従来は、一
以上の光ファイバが収容された光ファイバケーブルを用
い、金属導体ケーブルの場合と同等の方法で、光ファイ
バケーブル単位で布設していた。その方法の中でも一般
的なのは、光ファイバケーブルの一端に引き綱を取り付
け、この引き綱を引っ張ることにより、既設のケーブル
ダクト内に光ファイバケーブルを引き込む方法である。
既設のケーブルダクトには、光ファイバケーブルの布設
時にすでに、１本もしくは数本の従来の金属ケーブルが
入っていることがある。
【０００３】光ファイバケーブルは、従来の金属ケーブ
ルとは異なり、引張応力により簡単に損傷を受けてしま
う。このような応力により例えば微小なクラックを生じ
ると、このクラックが長い時間を経過するうちに拡大
し、光ファイバの破損を招く可能性がある。そこで、光
ファイバケーブルを補強するため、中心に強い芯となる
抗張力線を設ける技術が開発された。このような抗張力
線としては、通常は、１本または複数本の鋼の縒り線を
用いる。個々の光ファイバは、この縒り線の周囲に配置
される。抗張力線は、ケーブル自体の強度を高めるとと
もに、ケーブルの布設に伴う引張応力を取り除くことが
できる。
【０００４】残念なことに、このような中心抗張力線
は、すでにケーブルが布設された同一ダクト内に新たな
ケーブルを引き込むような場合には、それにより生じる
局所的な応力に対して、一般には十分な保護を与えるこ
とができない。したがって、この問題を回避するため
に、今後予想される伝送量の増加に対応できるように、
最初から十分に多くの光ファイバが収容された光ファイ
バケーブルを布設しておく方法が従来から採用されてい
る。このため、最初に布設された光ファイバのうちのほ
んのわずかの部分で現在の伝送量をまかなう能力を備え
ているにもかかわらず、数ダース、場合によっては数百
本の光ファイバが収容された光ファイバケーブルをあら
かじめ布設することになる。
【０００５】比較的大きな規模の光ファイバケーブルを
あらかじめ布設するさらに別の理由は、ケーブルの断面
積を小さくすると、すでにダクト中にあるケーブルの間
に入り込んで動けなくなる状態、すなわちウェッジング
が起こりやすいからである。
【０００６】しかし、多数を光ファイバを収容した半径
の大きな光ファイバケーブルを最初に布設してしまうこ
とは、いくつかの理由で好ましくない。第一に、このよ
うなケーブルにおける技術的特有の性質の問題、例えば
ジョイントを作るのが困難であること、要求される程度
の強度対重量比を得ること、などの問題がある。第二
に、初期には使用しない能力の光ファイバを布設するた
めに、大きな資源を使用するという明らかな経済的障害
がある。特に、光ファイバの比較的最近の技術動向で
は、価格がかなり低下し、これからもさらに低下すると
予想される。しかも、品質が向上している。第三に、一
度の事故により非常に多量の、しかも高価な光ファイバ
が損傷するという大きな危険がある。第四に、高密度光
ファイバ伝送路を形成する場合に、柔軟性の点でかなり
の無駄がある。
【０００７】これらの問題を解決するひとつの方法とし
て、引き綱や引き紐を用いて光ファイバを布設する方法
が、ハーマン、ミヤハラ共著、「サブ・ダクツ：ジ・ア
ンサー・ツー・ホノルルズ・クローイングペインズ」、
テレホニイ、１９８０年４月７日、第２３頁から第３５
頁("Sub-ducts : The Answer to Honolulu's Growing
Pains", Herman S.L.Hu and Ronald T.Miyahara, Tele
phony, 7 April 1980,pp.23-35)に示されている。
【０００８】この論文に記載された布設方法では、４イ
ンチ（１００ｍｍ）径の管路を用い、この管路の中に、
引き綱を用いて、１個ないし３個の１インチ（２５ｍ
ｍ）径ポリエチレン管を挿通する。このポリエチレン管
がサブダクトを構成し、このサブダクトの中に、ナイロ
ン製の引き紐を用いて光ファイバを引き入れる。ナイロ
ン製の引き紐には前もってその先端部にパラシュートを
取り付けておき、これを圧縮空気を用いてサブダクトの
中に押し込む。
【０００９】この方法は、非常に限られた範囲である
が、上述した問題のいくつかを解決している。まず、フ
ァイバ容量を三段階に増加させることができる。また、
ダクト中にすでに布設されたケーブルとは分離して新た
に光ファイバを布設でき、光ファイバが詰まる可能性が
大きく軽減され、過剰な応力が発生する可能性を大きく
軽減できる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかし、パラシュート
を取り付けるには手間がかかり、引張力が光ファイバの
先端部に集中するなどの欠点があった。
【００１１】また、特公昭４０−９３５３号公報には、
迂曲管内に線状体を導入する方法として、圧搾気体を用
いた方法が開示されている。
【００１２】しかし、この方法は、管内に電熱線を導入
するためのものであり、かなり小さい構造物における技
術である。これに対して光通信用の光ファイバは、一つ
のピースが数百メートルもしくは１キロメートルを越え
る長さであり、布設する通信路の長さはその１区間が数
キロメートルないし数十キロメートルに達する。このた
め、上述の公報に開示された方法をそのまま光ファイバ
の布設に利用できるものではない。
【００１３】本発明は、上述の光ファイバ伝送路布設の
問題の多くを解決、または少なくとも大幅に軽減するこ
とを目的とし、特に距離の長い管路に光ファイバを挿通
する方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の光ファイバの挿
通方法は、通信路に沿って布設された距離の長い管状の
進行路に光通信用の光ファイバを挿通する方法であり、
駆動手段から供給される気体媒体の流れにしたがって光
ファイバを進行させる方法において、進行路の第一の部
分では第一の駆動手段により光ファイバを進行させ、第
一の部分に続く部分では他の駆動手段により光ファイバ
を進行させることを特徴とする。
【００１５】駆動手段を互いに離れた二つの場所に配置
してもよいが、さらに多数の駆動手段を配置し、光ファ
イバを順次進行させることもできる。複数の駆動手段を
用いて光ファイバを順次進行させることにより、非常に
長い距離にわたりジョイントなしで光ファイバを挿通で
きる。ジョイントの必要がないことから、作業が簡単で
あり、ジョイントによる光信号の減衰もなくなる。
【００１６】進行路は、通常は、少なくともその一部が
既に布設された電力または電話のケーブルに沿って設け
られる。気体媒体は少なくとも４０ｐｓｉの圧力で進行
路に注入される。少なくとも二つ目以降の駆動手段は光
ファイバ布設後に取り除かれることが望ましい。
【００１７】本明細書において光ファイバとは、１本ま
たは複数本の光ファイバ芯線を共通のシースで覆ったも
のをいう。また、光ファイバ芯線とは、光信号を伝送す
るコアと、このコアの周囲に設けられたクラッドとによ
り構成されたものをいう。光ファイバケーブルとは、一
以上の光ファイバを収容し、さらに、抗張力線その他の
構造材を含むものをいう。
【００１８】本発明では、軽量かつ柔軟な光ファイバを
管状の進行路に挿通する方法として、気体媒体の流れを
形成し、この流れにしたがって光ファイバを進行させ
る。
【００１９】光ファイバを進行させるために十分な気体
媒体の流速は、光ファイバの進行速度よりかなり高速で
ある。
【００２０】光ファイバが「軽量かつ柔軟」とは、気体
媒体の流れにより進行する程度に十分に軽量で柔軟であ
ることをいう。
【００２１】光ファイバが十分に軽量かつ柔軟であるか
どうか、および流速が十分に高速であるかどうかは、簡
単な試行実験により求めることができ、必要な場合に
は、後述する理論モデルにより導くことができる。
【００２２】気体媒体の流速は一定速度でもよく適度に
変化させてもよい。例えば、光ファイバを進行させるに
は不十分な程度の流速と、光ファイバを進行させるに十
分な流速とで変化させてもよい。また、光ファイバを進
行させるために十分な二つの流速の間で変化させてもよ
い。二つの流速を急激に変化させることが有効である。
【００２３】流速を変化させる場合には、光ファイバの
進行方向に対して一時的に逆方向となる流速を与えても
よい。
【００２４】光ファイバは第一層の被膜により保護され
るが、さらに外皮を備えることが望ましい。さらに、複
数の光ファイバが一つの外皮で被覆されていてもよい。
【００２５】外皮は光ファイバあるいは光ファイバ群の
まわりをゆったり、もしくはきつく覆う。
【００２６】本発明の方法は、光ファイバを進行路に挿
通するときだけでなく、引き抜くときにも利用できる。
【００２７】気体媒体としては、実施場所の雰囲気と同
等のものが適している。この雰囲気は、通常は危険のな
い単一気体または混合気体である。
【００２８】雰囲気と同等であるという条件から、気体
媒体として大気または窒素が適している。
【００２９】管状の進行路と光ファイバとの一方または
双方の断面形状は円形であることが便利である。しか
し、必ずしも円形である必要はない。光ファイバは進行
路より細いことが必要である。
【００３０】実際の進行路の内径は、通常は１ｍｍ以
上、場合によっては１ｍｍよりはるかに大きいことが望
ましい。また、光ファイバの外径は０．５ｍｍ以上が望
ましい。
【００３１】進行路として最適な直径の範囲は、１ない
し１０ｍｍである。特に３ないし７ｍｍの範囲が適して
いる。光ファイバの直径は１ないし４ｍｍの範囲が適し
ている。この範囲より太い光ファイバを用いることもで
きるが、十分に軽量かつ柔軟という条件から、上述した
範囲のものが望ましい。光ファイバの直径は進行路の直
径の１０分の１より太く、特に、半分またはそれ以上が
適している。複数の光ファイバを同じ進行路に挿通する
場合には、これより細いものが望ましい。
【００３２】
【作用】光ファイバを気体媒体の流れにより進行させる
方法は、引き紐を用いた方法に比較していくつかの利点
がある。
【００３３】第一に、引き紐を取り付ける余分な手間が
省略される。
【００３４】第二に、気体媒体の流れにより、引張力が
分散して光ファイバに加えられる。これは、布設の道筋
が１箇所またはそれ以上の箇所で曲がっている場合に特
に有利である。もし、引き紐を用いる場合のように引張
力が光ファイバの先端部に集中すると、直線からずれた
進行路の場合に、光ファイバと進行路内壁との間の摩擦
が増加し、少し曲がっているだけで、光ファイバが動け
なくなる。これに対して、気体媒体の流れによる分散し
た引張力を用いると、曲がって部分でも容易に光ファイ
バを進行させることができ、光ファイバを挿通するうえ
で、曲がっている箇所の数はそれほど問題とはならな
い。
【００３５】第三に、気体媒体の流れは、光ファイバに
生じる引張応力を大きく減少させることができる。この
ため、光ファイバの構造を比較的単純かつ安価なものに
しても問題は生じない。
【００３６】さらに、光ファイバ挿通時の引張応力が小
さくなることから、挿通後の緩和の必要がなくなる。
【００３７】
【実施例】図１は本発明の光ファイバの挿通方法を示す
図である。
【００３８】この方法では、通信路に沿って布設された
距離の長い管状の進行路１に光通信用の光ファイバ２を
挿通するため、駆動手段としての光ファイバ挿通装置３
−１、３−２、…から供給される気体媒体の流れにした
がって光ファイバ２を進行させる。このとき、進行路１
の第一の部分では第一の光ファイバ挿通装置３−１によ
り光ファイバ２を進行させ、この第一の部分に続く部分
では他の光ファイバ挿通装置３−１、…により光ファイ
バ２を進行させる。
【００３９】図２は進行路１の一例の断面図を示す。
【００４０】進行路１は、管路１１の内部に設けられた
６個のダクトレット１２により提供される。管路１１の
中心部には芯１３が設けられる。
【００４１】管路１１は押出成形されたポリマまたは他
の適当な材料により作られ、ダクトレット１２は管路１
１の押出成形時に作られる。中心の芯１３は、布設中や
布設後の試験操作、中継器の監視、電力供給その他に使
用され、これらの目的に適した導線対を含む。芯１３
は、管路１１の布設時における引張応力を取り去るため
の補強材、例えば抗張力線を含んでいてもよい。
【００４２】必要な場合には、管路１１を防水層で覆う
こともできる（図示せず）。
【００４３】適当な試験手段、例えば後述する挿通後の
光ファイバを用いた試験手段が設けられている場合に
は、芯１３は試験用の導線対を含まなくともよい。
【００４４】図３は図２における光ファイバ１４として
使用するに適した光ファイバの一例を示す断面図であ
る。
【００４５】光ファイバ２１は、気体媒体の流れにより
進行路に挿通されるのに適した形状をもつ。すなわち、
ポリマ製のシース２３内に、余裕空間を残して配置され
た数本の光ファイバ芯線２２を備えている。気体媒体の
流れにより１本の光ファイバを挿通する際には、どのよ
うな引張応力も実質的には存在しないので、光ファイバ
２１には補強材を必要としない。そこで、比較的単純で
軽量な構造を用いることにより、気体媒体の流れにより
容易に挿通できるようにするとともに、製造コストを低
減することができる。
【００４６】図４は光ファイバの他の例を示す。
【００４７】状況によっては、補強された光ファイバを
用いることが必要となることがある。この場合に適した
光ファイバ３１の断面図を図４に示す。
【００４８】光ファイバ３１は、十分に軽量かつ十分に
柔軟に作られており、図２に示した管路１１内のダクト
レット１２に、気体媒体の流れにしたがって挿通され
る。光ファイバ３１は、補強材３３と、この周囲に配置
された複数の光ファイバ芯線３２とを含み、これらがポ
リマのシース３４により包まれる。
【００４９】光伝送路を布設する方法について説明す
る。
【００５０】まず、ダクト中に、柔軟な管路１１を挿通
する。このためには、引き綱を用いた従来の方法を用い
る。
【００５１】この段階では、管路１１の中には１本の光
ファイバも収容されていない。このため、管路１１を通
常のケーブルと同様に扱うことができ、従来の金属導体
ケーブルの布設と同等の方法をそのまま利用しても問題
は生じない。必要な場合には、この段階、すなわち管路
に光ファイバを挿通する前に、ダクト中にさらに多くの
管路を挿通し、予備の収容能力を備えることができる。
【００５２】さらに、管路１１の外径については、ダク
ト内の既存のケーブルの直径に合わせて製造でき、通常
の直径やそれより小さい直径の光ファイバケーブルとの
間でも、ウェッジングが生じないようにできる。
【００５３】管路１１を一度布設しておくと、必要に応
じて、ダクトレット１２の数だけ、図３または図４に示
した光ファイバ２１、３１を追加できる。
【００５４】図３または図４に示したほぼ円形の断面を
有する光ファイバの代わりに、例えばリボン状の光ファ
イバ、すなわち同じ平面内に１本以上の光ファイバ芯線
を並べ、これを薄く広いシースで包んだ構造のものを用
いることもできる。
【００５５】管路１１の製造コストは、その中に挿通さ
れる光ファイバ２１や３１に比較して安価であり、今後
の拡張のために予備のダクトレット１２を設けても、全
体のコストはあまり増加することがない。管路１１は、
例えば押出成形のような従来のケーブル製造方法により
製造できる。
【００５６】固体物質の表面を通過する気体媒体は流れ
の力を生じ、この流れの力は表面との相対速度に依存す
る。この流れの力は、上述のダクトレット１２のような
管状の進行路に軽量の光ファイバ２１、３１を引き入れ
るのに十分である。
【００５７】実験によれば、与えられた進行路を通過す
る空気の流速は、進行路の両端の間の圧力差にほとんど
線形に依存し、その依存性の傾きは、有用な流速におけ
る流れが乱流を主体とするものであることを示してい
る。
【００５８】与えられた圧力差において、流速は進行路
の自由断面積の大きさに伴って変化し、その一方で、進
行路内の光ファイバに加えられる流れの力は、流速と光
ファイバの表面積とに伴って変化する。これらのパラメ
ータを変化させて実験し、特に進行路の直径と光ファイ
バの直径との比を適当に選んで実験したところ、流れの
力が最適化された。
【００５９】実験では、進行路の直径を７ｍｍとした。
この進行路の直径に対する最適な光ファイバの直径は、
２．５〜４ｍｍであった。８０ｐｓｉ（約５．６ｋｇ重
／ｃｍ）以下の圧力、通常は約４０ｐｓｉの圧力で、１
メートルあたり３．５グラム（３．５ｇ／ｍ）以下の重
量の光ファイバを２００ｍにわたり挿通することができ
た。２ｇ／ｍの光ファイバであれば、これ以上の長さで
も容易に進行路に挿通できる。
【００６０】図９は２．５ｇ／ｍの光ファイバについて
の流れの力の理論計算値を示す。この理論計算の方法に
ついては後述する。図９では、実験値が理論値より小さ
くなるが、これは、光ファイバがその供給源であるリー
ルに巻かれており、そこで密着する傾向があるためと考
えられる。この密着現象は光ファイバと進行路の壁との
間に現れることがあり、その場合には摩擦力が増加す
る。
【００６１】光ファイバの表面の構造または形状を適当
なものにすれば、この実験値より大きな流れの力が得ら
れるかもしれない。
【００６２】管状の進行路に光ファイバを挿通するため
に気体媒体の流れを用いる方法は、パラシュートにより
引き紐を挿入する従来技術とは大きく異なる。パラシュ
ートは、その前後の空気の間の圧力差によって進行し、
進行する紐に対する空気の速度は極めて小さく、引張力
はパラシュートが取り付けられた点に局在する。これに
対し、気体媒体の流れを用いた場合には、光ファイバの
表面に対する気体媒体の速度は極めて大きく、その引張
力は分散している。
【００６３】また、パラシュートを用いる方法や、管状
進行路に光ファイバを挿通することのできる他の方法と
比較すると、気体媒体の流れを利用する方法は、光ファ
イバに対して一様に分布した引張力を作り出す。これ
は、光ファイバ中の光ファイバ芯線に生じる歪を非常に
小さい値に抑えることができることを意味する。
【００６４】角度θだけ曲がった場所で通常の方法によ
り光ファイバを引っ張ると、先端部の張力Ｔ2 と終端部
の張力Ｔ2 とは、 Ｔ2 ／Ｔ1 ＝ｅｘｐ〔μθ〕 の関係がある。ここで、μは摩擦係数である。したがっ
て、進行路中に曲がった箇所が少なくても、光ファイバ
が動けなくなることを防止するには、受け入れ難いほど
の強い力が必要となることがある。これに対して、気体
媒体の流れを用いる場合には、分散された引張力が光フ
ァイバの曲がった部分を含めて均等に加えられる。この
ためこの力は、光ファイバ上に過度の応力を引き起こす
ことなく、容易かつ迅速に光ファイバを進行させること
ができる。
【００６５】図５は光ファイバ挿通装置３−１、３−
２、…の一例を示す。
【００６６】この装置はフィードヘッド４１を備え、こ
のフィードヘッド４１に直線状の中空通路４４が設けら
れている。中空通路４４の一方の端、すなわち導出口４
２は、柔軟なチューブ４９に接続される。他方の端、す
なわち導入口４３は、供給リール（図示せず）に接続さ
れる。フィードヘッド４１にはまた、空気入口４５が設
けられている。
【００６７】導出口４２および中空通路４４は、光ファ
イバ４６の直径に比べて十分に大きな内径を有する。導
入口４３の直径は、光ファイバ４６の直径よりわずかに
大きい。導入口４３の直径がそれほど大きくないことか
ら、気体媒体の流れに対する抵抗が生じ、導入口４３か
らの空気の漏れを少なくしている。
【００６８】使用時には、一対のゴム製駆動ホイール４
７、４８により、光ファイバ４６をフィードヘッド４１
の導入口４３に供給する。駆動ホイール４７、４８は一
定のトルクを有する動作機構（図示せず）により駆動さ
れる。気体媒体の流れを形成する空気は、空気入口４５
から中空通路４４に供給され、チューブ４９を経由して
ダクトレット１２に供給される。光ファイバ４６は、フ
ィードヘッド４１の導入口４３を通り、中空通路４４へ
向かい、さらに、チューブ４９に導かれる。気体媒体の
流れに曝される光ファイバ４６の表面積が十分に大き
く、光ファイバ４６がチューブ４９を通ってさらにダク
トレット１２に進行するだけの流れの力が生じる限り、
光ファイバ４６を押し出すことができる。光ファイバ４
６の進行速度は、駆動ホイール４７、４８により制御す
る。
【００６９】図６は光ファイバケーブルの幹線５１と枝
線５２との間の接続を示す。
【００７０】幹線５１と枝線５２とは、それぞれ管路５
３、５４を含み、１本または複数本の光ファイバ５５、
５６を収容する。光ファイバ５５、５６は、幹線５１の
管路５３に設けられたダクトレットに別々に挿通され
る。光ファイバ５５は、幹線５１の管路５３から枝線５
２の管路５４に進路が決定される。光ファイバ５６は、
幹線５１の管路５３を管路５３ａ に進行する。
【００７１】図７は気体媒体の流れによる力を計算する
ための説明図である。
【００７２】チューブ６２により形成される中空通路６
３内の光ファイバ６４に加わる力は、中空通路６３を通
る乱流によって計算できる。
【００７３】気体媒体による流れの力は、実際には複合
力であり、その大部分は通常の粘性流によるものであ
る。また、もうひとつの重要な成分は、流体静力学的な
力、すなわち以下で説明するｆ′によるものである。流
れの力の正確な理論は本発明の本質には関係ないが、詳
しく解析することにより、本発明を実施する場合のパラ
メータの最適化に利用することができ、試行実験のため
のヒントになると考えられる。
【００７４】チューブ６２の両端の圧力差は、そのチュ
ーブ６２の内面と光ファイバの外面との全体に分布する
ずれの力、すなわち剪断力に等しい。したがって、微小
長さ要素による圧力降下は、
【００７５】
【数１】 で表される。内壁、外壁とは、光ファイバ６４の外側、
チューブ６２の内側のそれぞれの壁をいう。
【００７６】ここで、力Ｆが内外壁の領域全体に均一に
分散しているとすると、単位長あたりの光ファイバに加
わる流れの力ｆは、
【００７７】
【数２】 となる。極限をとると、単位長あたりの光ファイバに加
わる流れの力は、
【００７８】
【数３】 となる。
【００７９】これに加えて、光ファイバ６４の断面領域
に加わる圧力差の力を考慮しなければならない。これ
は、圧力のグラディエントに局所的に比例する。したが
って、粘性による流れの力と同様の方法により、布設さ
れた光ファイバの長さ全体にわたり分散した付加的な力
として、
【００８０】
【数４】 が得られる。単位長あたりの力の総和は、
【００８１】
【数５】 となる。
【００８２】これの初期値の概略値を得るために、光フ
ァイバが挿入されている場合でも挿入されていない場合
でも、中空通路６３内ではその長さにより圧力が直線的
に降下すると仮定する。
【００８３】図９には、中空通路６３の内径が６ｍｍと
７ｍｍとの場合について、光ファイバ６４の外形が２．
５ｍｍで長さが３００ｍの場合の数式５の計算結果をプ
ロットした。圧力はｐｓｉで表されることが多いので、
ここでは便利のためにこの単位を用いた。
【００８４】中空通路６３としてポリエチレンを用い、
光ファイバ６４としてポリエチレン製のものを用いた場
合について、摩擦係数を測定したところ、その値は０．
５程度であった。したがって、３ｇ／ｍの重さの光ファ
イバについて、５５ｐｓｉの圧力で長さ３００ｍのもの
を挿通できると予想される。光ファイバを挿通するにつ
れて光ファイバ中の引張力が徐々に増加するため、先頭
端には、あらゆる摩擦に打ち勝つために必要な流れの力
が現れる。
【００８５】図８は図５に示した装置を改良した装置の
駆動部の構成を示す。
【００８６】この装置の大きな改良点は、フィードヘッ
ド７１内に駆動ホイール７７、７８を組み込んだことで
ある。図７を参照して説明したように、粘性による流れ
の力には、流体静力学的な力、すなわち数式４のｆ′が
含まれている。駆動ホイール７７、７８を駆動部に組み
込むと、この力ｆ′が、駆動部内への光ファイバの挿入
に対して抵抗する力になることがわかった。流体静力学
的ポテンシャルとして説明した力ｆ′は、光ファイバを
圧力領域に導入するときに、打ち勝たなければならない
力に相当する。駆動ホイールを圧力空胴７４の中に組み
込むことにより、光ファイバに加わる流体静力学的ポテ
ンシャルに打ち勝つための力が、引張力となる。駆動ホ
イールが駆動部の外に配置された場合には、この力が圧
縮力となってしまうため、光ファイバが撓んでしまう傾
向がある。
【００８７】図８と垂直面またはその他の面で、光ファ
イバに沿って駆動部を分割できるようにしておくと便利
である。空気シール７２、７３は、例えばゴム製のリッ
プや狭いチャネル等が用いられる。
【００８８】この装置の動作について説明する。駆動部
に供給された光ファイバ７６は、駆動ホイールにより、
流体静力学的ポテンシャルに打ち勝つのに十分な力で押
し進められ、ダクトレット１２に沿って供給される。ダ
クトレット１２に流れ込んだ空気の流れは、ダクトレッ
ト１２に沿って光ファイバ７６を引っ張り、光ファイバ
７６を挿通し続ける。これにより、駆動部を管路の二つ
の隣接した部分の間に配置することができ、第一の管路
から出てきた光ファイバを第二の適当なダクトレットに
供給できる。したがって、光ファイバを挿通する場合に
は、二台もしくはさらに多くの駆動部を配置し、それぞ
れ対応する管路に光ファイバを進行させる。
【００８９】光ファイバを滑らかに進行させるために、
光ファイバ挿通前または挿通時にダクトレット内に液体
や粉を吹き入れることが望ましい。このような潤滑材と
しては、タルク粉が適している。
【００９０】ダクトレットは、電力ケーブルに設けても
よく、従来からの加入者線に設けてもよく、その他の用
途のケーブルに設けてもよい。ダクトレットを設けてお
けば、その中に後から光ファイバを挿通することができ
る。この場合に、水の進入を避けるために、光ファイバ
の挿通時までダクトレットを密封しておくことが望まし
い。
【００９１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の光ファイ
バの挿通方法は、一つのピースが数百メートルもしくは
１キロメートルを越える長さの光ファイバを滑らか進行
路に挿通することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施する方法を示す図。
【図２】管路の断面図。
【図３】光ファイバの拡大断面図。
【図４】光ファイバの拡大断面図。
【図５】光ファイバ挿通装置の一例の構成を示す図。
【図６】管路の接合を示す図。
【図７】計算のための説明図。
【図８】光ファイバ挿通装置の他の例の構成を示す図。
【図９】直径２．５ｍｍ、長さ３００ｍの光ファイバに
対する流れの力対圧力のグラフ。 １１ 管路 １２ ダクトレット １３ 芯 １４、２１、３１、４６、５５、５６、６４、７６ 光
ファイバ ２２、３２ 光ファイバ芯線 ２３、３４ シース ３３ 補強材 ４１、７１ フィードヘッド ４２ 導出口 ４３ 導入口 ４４、６３ 中空通路 ４５、７５ 空気入口 ４７、４８、７７、７８ 駆動ホイール ４９、６２ チューブ ５１ 幹線 ５２ 枝線 ５３、５４ 管路 ７２、７３ 空気シール ７４ 圧力空胴
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ステファン・アンソニー・キャシディ 英国サフォーク・イプスウィッチ・ブラム フォード・エンジェルロード５番地

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 通信に沿って布設された距離の長い管状
    の進行路に光通信用の光ファイバを挿通する方法であ
    り、 駆動手段から供給される気体媒体の流れにしたがって光
    ファイバを進行させる光ファイバの挿通方法において、 上記進行路の第一の部分では第一の駆動手段により光フ
    ァイバを進行させ、 前記第一の部分に続く部分では他の駆動手段により前記
    光ファイバを進行させることを特徴とする光ファイバの
    挿通方法。
  2. 【請求項２】 進行路は少なくともその一部が既に布設
    された電力または電話のケーブルに沿って設けられる請
    求項１記載の光ファイバの挿通方法。
  3. 【請求項３】 気体媒体を少なくとも４０ｐｓｉの圧力
    で進行路に注入する請求項１記載の光ファイバの挿通方
    法。
  4. 【請求項４】 他の駆動手段は光ファイバ布設後に取り
    除かれる請求項１ないし３のいずれか記載の光ファイバ
    の挿通方法。
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