JPH11311724A - 光ファイバユニットおよび光ファイバケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 チューブ６やスロットロッドのスロット等の
収容部に光ファイバユニット１５を収容する構造の光フ
ァイバケーブル１８において、光ファイバユニット１５
と収容部との滑り性を改善し、光ファイバユニット１５
に光損失が生じることがないようにする。 【解決手段】 上記光ファイバケーブル１８に収容する
光ファイバユニット１５の表面を凹凸状に形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバユニッ
トおよび光ファイバケーブルに関し、特に、スロットロ
ッドのスロットまたはチューブ内に光ファイバユニット
を収容する構造の光ファイバケーブルにおいて、収容さ
れる光ファイバユニットが、光ファイバケーブル内でス
ロットロッドのスロットまたはチューブ壁からの応力を
受けにくい構造となるようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバケーブルには、複数本の光フ
ァイバ単心線または光ファイバテープ心線を、スロット
ロッドのスロットまたはチューブ等の収容部内に収容し
てなるものがある。このような光ファイバケーブルにお
いては、その構造上、光ファイバ心線が収容部の壁から
受ける応力によって光損失の増加が発生しやすいといっ
た問題があった。

【０００３】そのために、光ファイバ単心線または光フ
ァイバテープ心線を紫外線硬化型樹脂等により被覆し、
一体化して光ファイバユニットとし、この光ファイバユ
ニットをスロッドロッドのスロットやチューブなどに収
容した光ファイバケーブルが考えられている。

【０００４】図５および図６は、このような光ファイバ
ケーブルの一例を示したものであり、図中符号３は、光
ファイバテープ心線を示す。この光ファイバテープ心線
３は、光ファイバ素線１を４本を平行に引き揃えたもの
に、紫外線硬化型樹脂からなるテープ化層２を設け一体
化してなる４心のものである。この光ファイバテープ心
線３を３本積層して、紫外線硬化型樹脂等により被覆層
４を設けたものが光ファイバユニット５である。この光
ファイバユニット５は、アルミニウムなどからなるチュ
ーブ６に若干の空隙をあけて収容されている。そして、
このチューブ６の外周上にはポリエチレン等の樹脂から
なるシース７が設けられて光ファイバケーブル８とされ
る。この光ファイバケーブル８は、図６に示すように、
抗張力体９をシース１０により被覆してなる支持ワイヤ
１１に巻き付けられた状態で使用される。

【０００５】しかしながら、このような構造の光ファイ
バケーブル８の場合、光ファイバケーブル８のチューブ
壁と光ファイバユニット５との間の滑り性が悪いと、光
ファイバケーブル８の製造時や敷設時等に、収容部内で
光ファイバユニットが蛇行したり、挫屈したりすること
があり、その結果、かえって光ファイバユニット５内で
の光ファイバの光損失を増加させてしまう恐れがある。

【０００６】また、上述の光ファイバケーブル８におい
ては、その製造時において支持ワイヤ１１に光ファイバ
ケーブル８を巻き付ける際に、光ファイバケーブル８に
曲げが生じる。また製造後は、ドラムに巻きとられて保
存、搬送される。よって、光ファイバケーブル８内の光
ファイバユニット５は、チューブ６内で応力を受けやす
い状態となっているので、光ファイバユニット５とチュ
ーブ６との摩擦力が大きく、滑り性が悪いと光損失が増
大する危険性が大きい。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記事情に鑑
みてなされたもので、チューブやスロットロッドのスロ
ット等の収容部内に、複数の光ファイバ心線を有する光
ファイバユニットを収容する構造の光ファイバケーブル
において、光ファイバユニットと該光ファイバケーブル
の収容部壁との滑り性を改善し、光ファイバユニットが
蛇行したり、挫屈したりして光損失が生じることがない
ようにすることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに、複数の光ファイバ心線上に被覆層を形成してなる
光ファイバユニットにおいて、その表面が凹凸となるよ
うに形成する。また、上記光ファイバユニットをスロッ
トロッドのスロットまたはチューブ等の収容部に収容し
てなる光ファイバケーブルを提供する。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明は、光ファイバユニットの
表面を凹凸状とすることによって、スロットロッドのス
ロットまたはチューブ等の収容部の接触面を低減させる
ことで摩擦力を少なくし、滑り性を向上させて光ファイ
バユニットの蛇行や挫屈を防ぎ、光損失を最小限にする
ようにしたものである。

【００１０】図１は、本発明の光ファイバユニットの一
例を示したものであり、図中符号１５は光ファイバユニ
ットを示す。この光ファイバユニット１５は、光ファイ
バテープ心線３を３本積層したものに、紫外線硬化型樹
脂等からなる被覆層１４を設けることによって得ること
ができる。この場合、光ファイバテープ心線３として
は、光ファイバ素線１，１…を４本平行に引き揃え、紫
外線硬化型樹脂等からなるテープ化層２によって一体化
した４心のテープ構造のものを用いているが、光ファイ
バテープ心線３内の光ファイバ素線１の本数は適宜選択
され、光ファイバ素線１が１本である光ファイバ単心線
であってもよい。また、光ファイバユニット１５内の光
ファイバテープ心線３の積層数に関しても適宜選択さ
れ、特に限定されるものではない。

【００１１】上記被覆層１４の表面には、図１（ａ）に
示すように断面が山状の突条がその周囲に複数設けられ
て凹凸が形成されている。これらの突条は光ファイバユ
ニット１５の長手方向に沿って平行に延びている。この
突条は、図１（ｂ）に示す高さ（ｈ）が、１０〜２００
μｍであることが望ましい。高さ（ｈ）が１０μｍ未満
であると収容部壁との摩擦抵抗を低くする効果がなく、
２００μｍを越えると光ファイバユニット１５の外径が
大きくなり好ましくない。また、その幅（ｄ）が１０〜
２００μｍ、その数は、光ファイバユニット１５の周上
に５〜２０個設けることが望ましい。この凸部の形状
は、その先端部が光ファイバケーブルにチューブやスロ
ットロッドのスロット等の収容部の壁に光ファイバユニ
ット１５の長手方向に接するもので、摩擦抵抗が低く、
壁面に密着しないものであればその形状は特に限定され
ない。

【００１２】このような被覆層１４は、紫外線硬化型樹
脂等の樹脂からなり、この樹脂をコーティングダイスに
より押出被覆して硬化装置にて硬化させることによって
形成することができる。被覆層１４の表面を凹凸形状に
するためには、コーティングダイスとして図２に示すよ
うなコーティングダイス２０を用いればよい。このコー
ティングダイス２０には、ダイス孔２１が形成されてい
る。このコーティングダイス２０に、積層された光ファ
イバテープ心線３，３…が導入され、内部に蓄えられた
紫外線硬化型樹脂が塗布され、ダイス２１の形状に被覆
層１４が押出被覆される。このときのダイス孔２１は、
円形型の円周に上述の形状の凸部が形成されたものであ
る。このダイス孔２１の形状を変化させることにより光
ファイバユニット１５の表面形状を変化させることが容
易にできる。

【００１３】また、光ファイバユニット１５の被覆層１
４の凹凸は、図１に示す形態のものに限られることはな
く、点状の突起を無数に設けたものなどであってもよ
い。

【００１４】また、本発明の光ファイバケーブルは、上
述の光ファイバユニット１５を、アルミニウム等からな
るチューブまたはポリエチレン等からなるスロットロッ
ドのスロット等の収容部内に収容することによって得る
ことができる。図３は、本発明の光ファイバケーブルの
一例を示したものであり、符号１８は光ファイバケーブ
ルを示す。光ファイバケーブル１８の内部には、収容部
としてチューブ１６が設けられ、チューブ１６の外周上
には、ポリ塩化ビニルやポリエチレン等からなるシース
１７が形成され、チューブ１６内には光ファイバユニッ
ト１５が収容される。

【００１５】上記チューブ１６は、アルミパイプやＳＵ
Ｓパイプ等からなるものである。このチューブ１６にア
ルミニウムやＳＵＳを用いると、光ファイバユニット１
５を光ファイバケーブル１８内のチューブ１６に収容す
る時や、光ファイバケーブル１８の敷設時などにおける
光ファイバユニット１６にかかる側圧等の応力を軽減す
ることができる。また、図３においては、収容部として
チューブ状のものを例示したが、本発明の光ファイバケ
ーブルはこれに限定されるものではなく、例えば、ポリ
エチレンなどからなるスロットロッドのスロットに光フ
ァイバユニットを収容する構造のものであってもよい。
また、上記チューブ１６の内周面にポリエチレン層を設
けても構わない。

【００１６】上記光ファイバケーブル１８は、抗張力体
９をシース１０により被覆してなる支持ワイヤ１１に巻
き付けられた状態で使用される。本発明の光ファイバユ
ニット１５においてはその表面が凹凸状のものであるの
で、光ファイバケーブル１８のチューブ１６内に収容す
る際に、そのチューブ１６壁との接触面が少ないために
摩擦力が少なく、滑り性を向上させることができる。よ
って、光ファイバユニット１５の蛇行や挫屈を防ぐこと
ができる。また、本発明の光ファイバケーブル１８にお
いては、表面が凹凸状の光ファイバユニット１５をその
内部のチューブ１６内に収容したものであるので、上述
のような支持ワイヤ１１に巻き付けるようなものであっ
ても、光ファイバユニット１５が光ファイバケーブル１
８のチューブ１６壁から受ける応力を低減させることが
できる。よって、光ファイバケーブル１８における光フ
ァイバの光損失を最小限にすることができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明について具体例を挙げて詳しく
説明する。 ［光ファイバユニットの製造］ （実施例１）図１に示す構造の光ファイバユニット１５
を作製した。光ファイバテープ心線３として、光ファイ
バ素線１を４本平行に引き揃えたものに紫外線硬化型樹
脂を押出被覆し、硬化して一体化した４心のもの（大き
さが０．３ｍｍ×１．１ｍｍ）を用い、これを３本積層
したものに紫外線硬化型樹脂により被覆層１４を設け
て、外径１．８ｍｍの光ファイバユニットを得た。上記
被覆層１４の形成には、図２に示す凸部が１０個形成さ
れたダイス孔２１を有するコーティングダイス２０を用
い、このコーティングダイス２０にて紫外線硬化型樹脂
を押出被覆したのちに、硬化させて被覆層１４を形成
し、表面が凹凸状の光ファイバユニット１５を得た。

【００１８】（比較例１）図６に示す構造の光ファイバ
ユニット５を作製した。上記コーティングダイス２０の
代わりに、通常用いられる円形のダイス孔を有するもの
を用いた以外は、実施例１と同様にして、表面が凹凸状
ではない比較例１の光ファイバユニット５を得た。

【００１９】［光ファイバユニットの摩擦係数の測定］
上述のようにして得られた実施例１と比較例１の光ファ
イバユニットの摩擦係数をそれぞれ図５に示す方法で測
定した。以下、図５を用いて説明する。まず、マンドレ
ル３１の外周部分に、上記光ファイバユニット１５を収
容する光ファイバケーブル１５のチューブ１６（パイプ
部分）に用いられるアルミニウムと同質のアルミニウム
からなるアルミテープ３２を巻き付けて、その表面が光
ファイバケーブル１８のチューブ１６壁と同様のものと
なるようにした。ついで、光ファイバユニットの片端に
重さ（Ｗ＝５００ｇ）の重り３３を取り付け、図４に示
すように、光ファイバユニットの表面が上記アルミテー
プ３２を巻き付けたマンドレル３１の周上に沿うように
した。ついで、取り付けた重り３３とつりあうようにも
う片端を引き、このときの（Ｆ）を測定した。

【００２０】そして、下記計算式（Ｉ）により、摩擦係
数（μ）を求めた。 μ＝１／π×ｌn（Ｆ／Ｗ）・・・（Ｉ） その結果、光ファイバユニットとアルミテープ面との摩
擦係数（μ）は、実施例１のものにおいては、Ｆ＝７０
０ｇであり、μ＝０．１であったのに対し、比較例１の
ものにおいては、Ｆ＝６０００ｇ、μ＝０．８であっ
た。

【００２１】［光ファイバケーブルの製造］実施例１の
光ファイバユニットを用いて図３に示す構造の光ファイ
バケーブル１８を、比較例１の光ファイバユニットを用
いて図５に示す構造の光ファイバケーブル８をそれぞれ
作製した。まず、内径１．９ｍｍのアルミ製のチューブ
１６，６の外周上にポリエチレンからなるシース１７，
７を設けたパイプ内に、上記実施例１〜７、比較例１〜
４の光ファイバユニットをそれぞれ収容して光ファイバ
ケーブル１８，８を条長約１ｋｍ作製し、支持ワイヤ１
１に巻き付けた状態で胴径１ｍのドラムに巻きとった。

【００２２】［光ファイバケーブルの巻き返し後の光損
失］ドラムに巻き返し後のそれぞれの光ファイバケーブ
ルにおける光損失を、ＯＴＤＲにて波長１．５５μｍで
測定した。その結果、光ファイバユニット製造時の光損
失に対する光ファイバケーブル製造後の光損失増は、実
施例１においては、最大値で０．０５ｄＢ／ｋｍであっ
たのに対し、比較例１においては、最大値で０．２ｄＢ
／ｋｍであった。

【００２３】［光ファイバケーブルの温度変化による光
損失］胴径１ｍのドラムに巻かれた状態で、−３０℃の
低温下および＋７０℃の高温下での光ファイバケーブル
の光損失を、ＯＴＤＲにて波長１．５５μｍで測定し
た。その結果、光ファイバユニット製造時の光損失に対
する光ファイバケーブル製造後の光損失増は、実施例１
においては、最大値でも０．０５ｄＢ／ｋｍであったの
に対し、比較例１においては、最大値で０．２ｄＢ／ｋ
ｍであった。

【００２４】上記試験の結果から、本発明の光ファイバ
ユニットにおいては、摩擦係数が少なく、アルミ二ウム
面との摩擦力が小さいことがわかる。また、本発明の光
ファイバケーブルにおいても、光損失の少ないものであ
ることがわかる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光ファイ
バユニットにおいては、その表面が凹凸状になっている
ので、光ファイバケーブルの収容部壁との摩擦力が少な
く滑り性が良い。したがって、光ファイバケーブルに収
容する際に、光ファイバユニットが蛇行したり挫屈した
りすることがなく光損失を最小限とすることができる。
また、本発明の光ファイバケーブルは、上記光ファイバ
ユニットを収容部内に収容したものであるので、その敷
設時において、内部の光ファイバユニットが収容部壁か
ら受ける応力を最小限に抑えることができるので、内部
の光ファイバユニット内での光損失を最小限にすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （ａ）本発明の光ファイバユニットの一例を
示した断面斜視図である。 （ｂ）本発明の光ファイバユニットの凹凸部の一例の断
面の凸部の拡大図である。

【図２】 本発明の光ファイバユニットを製造するため
のコーティングダイスを示した斜視図である。

【図３】 本発明の光ファイバケーブルの一例を示した
断面図である。

【図４】 光ファイバユニットの摩擦係数を測定する装
置を示した概略構成図である。

【図５】 従来の光ファイバケーブルの一例を示した断
面図である。

【図６】 従来の光ファイバケーブルの一例を示した斜
視図である。

【符号の説明】

１ 光ファイバ素線 ３ 光ファイバ心線 １４ 被覆層 １５ 光ファイバユニット １６ チューブ １７ シース １８ 光ファイバケーブル ２０ コーティングダイス ２１ ダイス孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/12

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の光ファイバ単心線または光ファイ
   バテープ心線上に被覆層を形成してなる光ファイバユニ
   ットであって、 光ファイバユニット表面が、凹凸状になっていることを
   特徴とする光ファイバユニット。
2. 【請求項２】 請求項１記載の光ファイバユニットをス
   ロットロッドのスロットまたはチューブ内に収納してな
   る光ファイバケーブル。