特許 5947558 光ファイバケーブル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5947558

(24)【登録日】2016年6月10日

(45)【発行日】2016年7月6日

(54)【発明の名称】光ファイバケーブル

(51)【国際特許分類】

   G02B 6/44 20060101AFI20160623BHJP

【ＦＩ】

   G02B6/44 366

【請求項の数】2

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2012-31837(P2012-31837)

(22)【出願日】2012年2月16日

(65)【公開番号】特開2013-167811(P2013-167811A)

(43)【公開日】2013年8月29日

【審査請求日】2014年11月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005186

【氏名又は名称】株式会社フジクラ

(74)【代理人】

【識別番号】100102783

【弁理士】

【氏名又は名称】山崎 高明

(72)【発明者】

【氏名】富川 浩二

(72)【発明者】

【氏名】岡田 直樹

(72)【発明者】

【氏名】竹田 大樹

(72)【発明者】

【氏名】山中 正義

【審査官】 里村 利光

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−３４３５６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−１１３４０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−０７３２０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１５６８３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１７１６９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６２−０４９１１４（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ６／４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の光ファイバ素線からなる集合コアと、
前記光ファイバ素線とともに前記集合コアを構成する止水材糸と、
ケーブル長手方向に延在され、前記集合コアを覆っているテープ体と、
前記集合コア及び前記テープ体を被覆する円筒状のシースと
を備え、
前記テープ体は、このテープ体に複数の開口部が形成されていることによって確保されている透水性を有し、
前記テープ体の内側に浸水があった場合には前記止水材糸が溶解し、溶解した止水材が、前記テープ体を越えて、前記シース内に流出する
ことを特徴とする光ファイバケーブル。

【請求項2】

複数の光ファイバ素線からなる集合コアと、
前記光ファイバ素線とともに前記集合コアを構成する止水材糸と、
ケーブル長手方向に延在され、前記集合コアを覆っているテープ体と、
前記集合コア及び前記テープ体を被覆する円筒状のシースと
を備え、
前記テープ体は、このテープ体が多孔質材料からなることによって確保されている透水性を有し、
前記テープ体の内側に浸水があった場合には前記止水材糸が溶解し、溶解した止水材が、前記テープ体を越えて、前記シース内に流出する
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、光ファイバの集合コアをシースに収納した光ファイバケーブルに関し、特に、止水特性を向上させた光ファイバケーブルに関する。

【背景技術】

【0002】

光ファイバケーブルは、一般的に、光ファイバを内部に収納したスロット溝を有するスロットコアと、このスロットコアの周囲を被覆するシースとから構成されている。

【0003】

特許文献１及び特許文献２には、細径、かつ、高密度な構造の光ファイバケーブルとして、図７に示すように、光ファイバ素線の集合コア１０１を内部に収納した１つのスロット溝１０２を備えた１溝スロットコア（Ｃスロットコア）１０３と、この１溝スロットコア１０３の周囲を被覆するシース１０４とから構成された光ファイバケーブルが記載されている。１溝スロットコア１０３のスロット溝１０２は、１溝スロットコア１０３の一側部に開口して直線状に形成された溝である。この光ファイバケーブルにおいては、スロット溝１０２に対応する部分でのシース１０４の肉厚が、他の部分でのそれよりも厚くなっており、偏心シース構造が採られている。

【0004】

この光ファイバケーブルにおいては、機械的特性を満足するため、光ファイバ素線の集合コア１０１の周囲を、テープ体１０５によって覆っている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００８−０７６８９７号公報

【特許文献2】特開２００８−０７６８９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、前述したような光ファイバケーブルにおいては、所定の止水特性を実現する必要がある。すなわち、このような光ファイバケーブルにおいては、一端側からシース内に浸水があったとしても、この水が他端側に流動しないようにする必要がある。

【0007】

しかしながら、１溝スロットコア１０３を用いて構成された光ファイバケーブルにおいては、所定の止水特性を実現することが困難な場合がある。すなわち、このような光ファイバケーブルにおいて、所定の止水特性の実現のためには、テープ体１０５の内側に集合コア１０１とともに止水材を入れることが考えられる。しかし、テープ体１０５の内側に止水材を入れても、１溝スロットコア１０３とテープ体１０５との間の間隙部に水が流れる現象が起こり、十分な止水特性を実現することは困難である。

【0008】

そこで、本発明は、前述の実情に鑑みて提案されるものであって、光ファイバの集合コアを収納したシースを有して構成された光ファイバケーブルであって、十分な機械的特性を満足しつつ、所定の止水特性を実現することができる光ファイバケーブルを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

前述の課題を解決し、前記目的を達成するため、本発明に係る光ファイバケーブルは、以下の構成のいずれか一を有するものである。

【0010】

〔構成１〕
複数の光ファイバ素線からなる集合コアと、光ファイバ素線とともに集合コアを構成する止水材糸と、ケーブル長手方向に延在され集合コアを覆っているテープ体と、集合コア及び前記テープ体を被覆する円筒状のシースとを備え、テープ体は、このテープ体に複数の開口部が形成されていることによって確保されている透水性を有し、テープ体の内側に浸水があった場合には止水材糸が溶解し、溶解した止水材が、テープ体を越えて、シース内に流出することを特徴とするものである。

【0011】

〔構成２〕
複数の光ファイバ素線からなる集合コアと、光ファイバ素線とともに集合コアを構成する止水材糸と、ケーブル長手方向に延在され集合コアを覆っているテープ体と、集合コア及びテープ体を被覆する円筒状のシースとを備え、テープ体は、このテープ体が多孔質材料からなることによって確保されている透水性を有し、テープ体の内側に浸水があった場合には止水材糸が溶解し、溶解した止水材が、テープ体を越えて、シース内に流出することを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0014】

本発明に係る光ファイバケーブルは、構成１を有することにより、テープ体は、透水性を有し、テープ体の内側に浸水があった場合には止水材糸が溶解し、溶解した止水材が、テープ体を越えて、シース内に流出するので、テープ体の周囲の空隙に水分が存在しても、流出した止水材が水分を吸収して膨潤し、水の流れを堰き止める。

【0015】

この光ファイバケーブルにおいては、テープ体の透水性は、このテープ体に複数の開口部を形成することによって確保することができる。

【0016】

この光ファイバケーブルにおいては、構成２のように、テープ体の透水性は、このテープ体を多孔質材料から形成することによって確保することができる。

【0018】

すなわち、本発明は、光ファイバの集合コアを収納したシースを有して構成された光ファイバケーブルであって、十分な機械的特性を満足しつつ、所定の止水特性を実現することができる光ファイバケーブルを提供することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の第１の実施の形態に係る光ファイバケーブルの構成を示す断面図である。

【図2】本発明の第１の実施の形態に係る光ファイバケーブルの集合コアの構成を示す斜視図である。

【図3】本発明の第１の実施の形態に係る光ファイバケーブルのテープ体の構成を示す斜視図である。

【図4】本発明の第２の実施の形態に係る光ファイバケーブルの構成を示す断面図である。

【図5】本発明の実施例１に係る光ファイバケーブルにおける光ファイバの伝送損失量を示すグラフである。

【図6】光ファイバケーブルの止水特性の測定方法を示す斜視図である。

【図7】従来の光ファイバケーブルの構成を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。

【0021】

〔第１の実施の形態〕
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る光ファイバケーブルの構成を示す断面図である。

【0022】

本発明の第１の実施の形態に係る光ファイバケーブルは、図１に示すように、光ファイバ素線１１からなる集合コア１と、光ファイバ素線１１とともに集合コア１を構成する止水材糸（吸水ヤーン）１２と、ケーブル長手方向に延在され集合コア１を覆っているテープ体２と、ケーブル長手方向に沿う直線状のスロット溝３を有するスロットコア４とを備える。

【0023】

光ファイバ素線１１は、光ファイバの上に紫外線硬化樹脂を被覆したものである。この光ファイバ素線１１は、平行に複数本が並べられて紫外線硬化樹脂で被覆されて光ファイバテープ心線を構成していてもよい。また、光ファイバテープ心線は、ケーブル長手方向について一定間隔ごとに間欠的に光ファイバ素線１１同士が接着固定されている間欠固定テープ心線であってもよい。この実施の形態では、複数本の光ファイバ素線１１からなる集合コア１をテープ体２で覆ってスロット溝３内に収納している。

【0024】

図２は、本発明の第１の実施の形態に係る光ファイバケーブルの集合コアの構成を示す斜視図である。

【0025】

集合コア１は、図２に示すように、複数の光ファイバ素線１１と複数の止水材糸１２とが撚り合わされて構成されている。止水材糸１２は、例えば、アクリレート系繊維及びポリエステル繊維よりなる繊維束を、ポリエステルフィラメント糸で束ねたものである。この止水材糸１２は、吸水性を有し、吸水すると、膨潤する。また、止水材糸１２は、吸水するとともに水分中に溶解し、水分とともに流動しつつ、膨潤する。この集合コア１は、テープ体２により覆われている。

【0026】

テープ体２としては、プラスチックのテープを用いることができる。このテープ体２は、この光ファイバケーブルの機械的特性を確保するために使用されている。このテープ体２は、スロット溝３内において集合コア１を覆っている。このテープ体２は、透水性を有する。すなわち、テープ体２の内側に浸水があった場合には止水材糸１２が溶解し、溶解した止水材が、テープ体２を越えて、シース５内、すなわち、テープ体２とスロット溝３の内面部との間に流出するようになっている。

【0027】

スロットコア４は、図１に示すように、集合コア１をスロット溝３内に収納して保持する保持部材であり、スロット溝３に、テープ体２に覆われた集合コア１を収納して保持する。スロットコア４は、外周が略円筒形状に形成されている。スロット溝３は、円筒状に形成され、スロットコア４の中心線からずれた位置に中心線を有している。

【0028】

このスロットコア４は、金型に樹脂を流して成形する押出し成形により形成され、長手方向に垂直な断面形状がＣ形の形状となっている。このスロットコア４は、肉厚が均一ではなく、スロット溝３の開口部が形成された部位から、スロットコア４の外周に沿って、開口部とは反対側の部位へ行くにしたがって徐々にその肉厚が厚くなっている。すなわち、スロットコア４は、スロット溝３の底部に対応する部位からスロット溝３の開口部が形成された部位に行くにしたがって、徐々にその肉厚が薄くなっている。

【0029】

そして、この光ファイバケーブルは、スロット溝３の開口部を含めてスロットコア４全体を被覆する円筒状のシース５を備える。シース５は、円筒状のチューブとして形成されている。かかるシース５は、集合コア１を収納したスロットコア４の周囲全体をポリエチレン樹脂で被覆するようにして形成する押し出し成形により形成される。なお、シース５の成形時には、スロット溝３内にシース用ポリエチレン樹脂が入り込まないようにするため、押さえテープによりスロット溝３の開口部を塞ぐようにしてもよい。

【0030】

このようにして形成されるシース５は、スロット溝３の開口部と対向する部位（図１における上部）で最も肉厚とされ、スロットコア４の外周に沿って、底部へ行くに従って徐々に肉薄となり、スロットコア４の最底部に隣接する部位である最底部において最も肉薄となるように成形されている。

【0031】

図３は、本発明の第１の実施の形態に係る光ファイバケーブルのテープ体の構成を示す斜視図である。

【0032】

テープ体２の透水性は、図３に示すように、このテープ体２に複数の開口部を形成することによって確保することができる。この開口部は、図３中の（ａ）に示すように、透孔１３であってもよいし、図３中の（ｂ）に示すように、スリット１４であってもよい。

【0033】

〔第２の実施の形態〕
図４は、本発明の第２の実施の形態に係る光ファイバケーブルの構成を示す断面図である。

【0034】

本発明の実施の形態に係る光ファイバケーブルは、図４に示すように、スロットコア４を有しない構成としてもよい。この光ファイバケーブルは、集合コア１を合成樹脂材料からなる外被（シース）５によって被覆している。

【0035】

集合コア１は、複数の光ファイバ心線１１と複数の止水材糸１２とが撚り合わされて構成されている。止水材糸１２は、前述した第１の実施の形態におけるものと同様のものであり、吸水性を有し、吸水すると、膨潤する。また、止水材糸１２は、吸水するとともに水分中に溶解し、水分とともに流動しつつ、膨潤する。この集合コア１は、テープ体２により覆われている。

【0036】

テープ体２としては、プラスチックのテープを用いることができる。このテープ体２は、透水性を有する。すなわち、テープ体２の内側に浸水があった場合には止水材糸１２が溶解し、溶解した止水材が、テープ体２を越えて、シース５内に流出するようになっている。

【0037】

外被５は、熱可塑性合成樹脂材料からなる。外被５には、集合コア１を挟んで互いに対峙する位置に、金属線等からなる２本の抗張力体（テンションメンバ）７，７が内包されている。これら抗張力体７，７は、集合コア１に平行に配置されている。

【0038】

外被５には、光ファイバ心線１を挟んで互いに対峙する両側面部に、平行な溝状の一対の引き裂き紐８，８が内包されている。外被５は、これら引き裂き紐８，８を両側に引き離すことにより、容易に引き裂くことが可能となっている。端末部分の外被５を引き裂くことにより、集合コア１の端末部分を外部に引き出す、いわゆる口出し作業を行うことにより、他の光ファイバケーブルの光ファイバ心線との接続を行うことができる。

【0039】

〔第３の実施の形態〕
テープ体２の透水性は、このテープ体２を多孔質材料から形成することによっても確保することができる。

【0040】

〔第４の実施の形態〕
テープ体２の透水性は、このテープ体２が集合コア１の外周の全面を覆わずに、集合コア１の外周の一部を外方に露出させるようにすることによっても確保することができる。

【実施例】

【0041】

〔実施例１〕
本発明の実施例１として、集合コア１の外径を約５ｍｍとして、前述の第１の実施の形態において示した構成の光ファイバケーブルを作成した。テープ体２は、直径約１ｍｍの透孔１３が５０ｍｍ間隔で形成され、透水性を有するものを用いた。

【0042】

また、比較例として、テープ体２として透水性を有しないものを用いて、同様の構成を有する光ファイバケーブルを作成した。

【0043】

図５は、本発明の実施例１に係る光ファイバケーブルにおける光ファイバの伝送損失量を示すグラフである。

【0044】

実施例１の光ファイバケーブルの伝送損失の温度特性は、図５に示すように、良好であることが確認された。

【0045】

図６は、光ファイバケーブルの止水特性の測定方法を示す斜視図である。

【0046】

実施例１及び比較例の光ファイバケーブルについて、止水特性の測定を行った。測定方法は、図６に示すように、両端が切断されシース５内の構成物の断面が外方に臨んだ光ファイバケーブルを被検体として、この光ファイバケーブルの一端部よりシース５内に注水し、注水した水がシース５内を流動して、この水が光ファイバケーブルの他端部にまで達するか否かによって判断する。

【0047】

被検体の光ファイバケーブルの長さは、４０ｍとする。シース５内への注水は、人工海水を用いて、常に深さ１ｍの水圧が光ファイバケーブルの一端部に加わるようにする。すなわち、光ファイバケーブルの一端部上に深さ１ｍの人工海水の水柱が存在する状態に容器を構成し、シース５内への浸水や蒸発によって水柱の深さが減った場合には、人工海水を補充して、常に１ｍの深さを保つようにする。この状態で、１０日後において、他端部より人工海水の流出が無いものを合格とし、１０日未満で他端部より人工海水が流出したものを不合格とする。止水特性の測定結果を表１に示す。

【表1】

【0048】

実施例１の光ファイバケーブルは、合格となり、比較例の光ファイバケーブルは、測定開始後５日目に他端部より人工海水が流出し、不合格となった。

【0049】

実施例１の光ファイバケーブルにおいては、止水材がテープ体２内の水分に溶解して、透孔１３を通って、テープ体２とスロット溝３との間や、スロットコア４とシース５との間に流出して膨潤し、これらの部分に流れる水を堰き止めたと考えられる。

【0050】

一方、比較例の光ファイバケーブルにおいては、止水材がテープ体２内の水分に溶解しても、透孔１３がないため、テープ体２とスロット溝３との間や、スロットコア４とシース５との間には流出しないので、これらの部分に流れる水が堰き止められなかったと考えられる。

【0051】

〔実施例２〕
本発明の実施例２として、集合コア１の外径を約５ｍｍとして、光ファイバケーブルを作成した。テープ体２は、長さ約５ｍｍのスリット１４が５０ｍｍ間隔で形成され、透水性を有するものを用いた。

【0052】

また、比較例として、テープ体２として透水性を有しないものを用いて、同様の構成を有する光ファイバケーブルを作成した。

【0053】

この実施例２の光ファイバケーブルについて、実施例１と同様の測定を行ったところ、実施例１の光ファイバケーブルと同様に、伝送損失の温度特性が良好であることが確認され、また、止水特性の測定についても合格となった。比較例の光ファイバケーブルは、不合格となった。

【0054】

実施例２の光ファイバケーブルにおいては、止水材がテープ体２内の水分に溶解して、スリット１４を通って、テープ体２とスロット溝３との間や、スロットコア４とシース５との間に流出して膨潤し、これらの部分に流れる水を堰き止めたと考えられる。

【産業上の利用可能性】

【0055】

本発明は、光ファイバの集合コアをシースに収納した光ファイバケーブル適用され、特に、止水特性を向上させた光ファイバケーブルに適用される。

【符号の説明】

【0056】

１ 集合コア
２ テープ体
３ スロット溝
４ スロットコア
５ シース
１１ 光ファイバ素線
１２ 止水材糸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】