JP4224092B2 - 光ファイバケーブル及びその分岐方法 - Google Patents

Description

本発明は、光ファイバ心線の両側にテンションメンバを配し外被で一括被覆して、ドロップ光ケーブルやインドア光ケーブルとして用いるような光ファイバケーブルとその分岐方法に関する。

インターネット等の急速な普及により情報通信の高速化、情報量の増大に加え、最近では双方向通信と大容量通信の光ネットワークの構築が進展し、通信事業者と各家庭を直接光ファイバで結び高速通信サービスを提供するＦＴＴＨ（Fiber To The Home）サービスが開始されている。加入者宅への光ファイバの引き込みや構内ネットワークなどへの拡大で、コスト低減、光ファイバ布設管路の制約などの点から、複数本の光ファイバを収納した光ファイバケーブルの途中部分から光ファイバを分岐して（光ファイバの中間分岐と言われている）、複数端末に接続する配線形態が増大している。また、これらの分岐作業は、通常、信号伝送を中断しない活線状態で行われている。

光ファイバの中間分岐等に用いられる光ファイバケーブルは、例えば、図２（Ａ）に示すように、一般に、光ファイバ心線１の両側にテンションメンバ２を平行に配し、ケーブル外被３により一括被覆してケーブルの引張り強度を高めた構造のものが用いられている。そして、ケーブル外被３の一端には、手または専用工具で引裂いて除去可能な支持線部４を有し、ケーブル外被３の両側面には、ケーブル外被３を引裂いて内部の光ファイバ心線１を取り出すためのＶ字状のノッチ５が設けられている（例えば、特許文献１参照）。

光ファイバケーブルの途中部分から光ファイバ心線１を取り出す場合、先ず、支持線部４を除去した後、ノッチ５に引裂きを開始させる裂け目を入れ、次いでノッチ５に沿って手で裂け目を拡大するようにして引裂いている。図２（Ｂ）は、ノッチ５に裂け目を入れた後、この裂け目を左右に引き裂いた状態を示した図である。ケーブルを左右に裂いて開くと、裂け目の端部間の距離が押し縮まることから、内部の光ファイバ心線１が外部に飛び出して湾曲する。

なお、ケーブル外被に裂け目を入れるときに、ケーブル内の光ファイバ心線を切断したり傷を付けずに取り出すのに、特殊な工具６を用いる方法もある（例えば、特許文献２参照）。この工具６は、通常、デタッチャとも呼ばれていて、例えば、下部把持部と上部把持部からなり、これら把持部先端に嘴状突起を有する形状のものである。

また、ドロップ光ケーブルには、通常、上述したＶ字状のノッチが設けられているが、このノッチ部分から蝉が産卵管を突き刺し、内部の光ファイバを損傷する事例が生じている。これは、ドロップ光ケーブルを蝉が産卵しやすい対象物と認識したものと推定されている。この蝉による対策としては、例えば、テンションメンバが配されていない側の光ファイバ心線の両側部に硬い保護部材（テープ）を配して、保護する構成のものが知られている（例えば、特許文献３、特許文献４参照）。
特開２００５−３４５６２２号公報 特開２０００−１２１８３９号公報 特開２００６−１１１６６号公報 特開２００６−１１３２１９号公報

光ファイバケーブルの中間分岐を行なう場合、デタッチャ等を用いてケーブル途中部分を引裂いてケーブル内の光ファイバを取り出す際に、光ファイバ心線１が外部に飛び出すまでは、光ファイバ心線は軸方向に圧縮応力を受け、外被内で蛇行して瞬時的に大きな損失変動が生じることがある。また、外部に飛び出て湾曲した後の光ファイバ心線は、圧縮応力は解消されるが曲げによる伝送損失が増加する。信号伝送中においては、瞬時であっても大きな損失変動が生じると、伝送信号に大きな影響を与え信号の誤り率を増大させるため、活線状態での分岐作業で上述したような損失発生は問題となる。

このため、損失変動の発生を軽減するために、Ｖ字状ノッチの底部と光ファイバ心線との間隔を小さくして切裂きを容易にすることが考えられる。しかし、この場合、特許文献３にも提示されているように、ノッチ部分に蝉の産卵管突き刺しによる被害も受けやすくなるという問題がある。特許文献３では、光ファイバ心線の両側部に硬い保護部材を配して、蝉の産卵管から光ファイバ心線を保護している。しかしながら、ケーブル外被を形成する樹脂材が光ファイバ心線と保護部材との間にも入り込んでいるため、多心の光ファイバ心線を分岐するような場合には、光ファイバ心線の取り出しが容易でないという問題が残る。

特許文献４では、テンションメンバに代えて高張力の引裂き紐を用いているため、圧縮力に対する耐力が不十分となる可能性があり、また、光ファイバ心線の両側に縦添えする防護テープにもテンションメンバの機能を負担させるようにしているため、防護テープは金属テープまたはＦＲＰのような硬質のテープを用いる必要がある。このため、防護テープに接触する光ファイバ心線に損失が生じやすいという問題がある。

本発明は、上述した実情に鑑みてなされたもので、光ファイバ心線に損失変動や曲がりによる損失増加を生じさせることなく光ファイバ心線をケーブル内から容易に取り出すことができ、しかも、蝉による光ファイバ心線の損傷の防止することができる光ファイバケーブルとその分岐方法の提供を目的とする。

本発明による光ファイバケーブルは、光ファイバ心線の両側に引張り及び圧縮に対する耐力を有するテンションメンバを平行に配して、ケーブル外被で一括被覆した光ファイバケーブルで、テンションメンバが配されていない側の光ファイバ心線の両側部に、ケーブル外被とは接着一体化されず、光ファイバ心線の配列幅より幅広で、光ファイバ心線に接触するように合成樹脂製の剥離テープを配し、剥離テープが配された側のケーブル外被側面に、剥離テープの幅の内側で光ファイバ心線の配列幅の外側に位置する間隔で一対のノッチを設けたことを特徴とする。なお剥離テープは、ケーブル外被より硬質であることが望ましい。

また、本発明による光ファイバケーブルの分岐方法は、上記のように構成され光ファイバケーブルに対して、ケーブル側面から剥離テープの幅より狭く、光ファイバ心線の配列幅より広い間隔で、剥離テープに達する切り込みをケーブル長手方向に入れることにより、ケーブル内の光ファイバ心線を取り出して分岐することを特徴とする。

本発明によれば、ケーブル外被を左右に大きく引き裂かなくても、光ファイバ心線を容易に取り出すことができ、この結果、光ファイバ心線に損失変動や曲がりによる損失増加を生じさせることなく、活線状態での分岐作業を容易に行うことができる。また、剥離テープにより、蝉の産卵管突き刺しによる光ファイバ心線の損傷を効果的に保護することもできる。また、予めノッチを設けておくことにより、切込み刃による切り込みを正確に行うことができる。

図１により本発明の実施の形態を説明する。図１（Ａ）は本発明による光ファイバケーブルの一例を示す図、図１（Ｂ）は支持線部を有しない光ファイバケーブルを示す図、図１（Ｃ）は光ファイバケーブルの取り出し方法を説明する図、図１（Ｄ）は光ファイバ心線を取り出した状態を示す図である。図中、１０，１０ａは光ファイバケーブル、１１は光ファイバ心線、１２はテンションメンバ、１３はケーブル外被、１４は支持線部、１４ａは首部、１５はノッチ、１６は剥離テープ、２０は上部切込み具、２１は下部切込み具、２２ａ，２２ｂは切込み刃を示す。

本発明による光ファイバケーブル１０は、例えば、図１（Ａ）に示すように、複数本の光ファイバ心線１１の両側にテンションメンバ１２を平行に配し、ケーブル外被１３により一体に被覆して光ファイバ心線１１に対する引張り強度を高めた構造のものである。そして、テンションメンバ１２が配されていない側のケーブル外被１３の両側部には、剥離テープ１６を光ファイバ心線１１に接触するように配し、テンションメンバ１２とともに、ケーブル外被１３により一括被覆し、ケーブル外被１３の側面に外側から内側に向かうＶ字状のノッチ１５を設けている。

なお、光ファイバケーブル１０は、ケーブル外被１３の一方の側端に、細幅の首部１４ａにより連結された除去可能な支持線部１４を設けて自己支持形の架空ケーブルとして使用するのに適した構成とすることができる。また、支持線部１４は必要に応じ除去して使用することもでき、初めから支持線部１４を有しないケーブル１０ａの何れにも適用することができる。図１（Ｂ）は、支持線部１４を有しない光ファイバケーブル１０ａの例を示し、支持線部１４を有しない以外は、図１（Ａ）と同じ構成とすることができる。

また、光ファイバケーブル１０，１０ａは、複数本の光ファイバ心線１１を１列または２列以上にして配列し、剥離テープ１６を光ファイバ心線１１の配列面に直接接触するように両側から挟んで配置して構成される。剥離テープ１６の幅Ｗは、後述する理由から光ファイバ心線１１の配列幅Ｄより大きい値とするのが望ましい。ケーブル外被１３の両側面に形成されるＶ字状のノッチ１５は、所定の間隔Ｍを有する１対のノッチで形成され、この間隔Ｍは剥離テープ１６の幅Ｗより小さく、また、光ファイバ心線１１の配列幅Ｄよりは大きくされていることが望ましい。すなわち、剥離テープ１６の幅Ｗの内側で光ファイバ心線１１の配列幅Ｄの外側に位置するような一対のノッチ１５を有している。この剥離テープ１６は、例えば、厚さが０.２ｍｍ程度でケーブル外被１３とは接着性が悪く容易に剥離することが可能な材料で形成された合成樹脂製のテープが用いられる。

合成樹脂製の剥離テープ１６には、ケーブル外被成形時の温度により溶融しない高い融点を有する材料のものを用いることにより、ケーブル外被と剥離テープとの溶着を防ぐことができる。このテープ材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミド樹脂、ポリエステルエラストマー等を用いることができる。また、これらの樹脂材は、ケーブル外被１３よりは硬質のものとすることにより、光ファイバ心線を蝉の産卵管の突き刺しから保護することも可能となる。

本発明における光ファイバ心線１１は、標準外径が１２５μｍのガラスファイバで、例えば、被覆外径が２５０μｍ前後又は５００μｍ前後とした光ファイバ心線、あるいは、その外側にさらに補強被覆を施した構成のもの等が含まれる。また、図１（Ａ）では複数本の単心光ファイバ心線１１を２列に配した例で示したが、複数本の光ファイバ心線を平行一列に一体化したテープ心線を用いてもよく、複数枚のテープ心線を重ねて使用する形態であってもよい。また、配列数も光ファイバ心線１１の心数に応じて、３列または４列とすることができる。

テンションメンバ１２には、引張り及び圧縮に対する耐力を有する線材、例えば、外径０.４ｍｍ〜０.７ｍｍの鋼線あるいはガラス繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）、アラミド繊維強化プラスチック（Ｋ−ＦＲＰ）などを用い、高温から低温の使用温度環境で光ファイバの伸張縮小による応力発生に対して、長期の使用に耐えるように構成されている。なお、支持線部１４の線材には、外径１.２ｍｍ程度の鋼線を用いることができる。

ケーブル外被１３は、例えば、断面が矩形状（他に楕円状であってもよい）、光ファイバ心線１１とテンションメンバ１２を一体化すると共に、光ファイバを外力から保護している。このケーブル外被１３の材料としては、ポリエチレン、難燃ポリオレフィン、ポリ塩化ビニルなどを用いることができる。

上述した光ファイバケーブルにおいて、複数本の光ファイバ心線を用いている場合は、隣合う光ファイバ心線１１同士が互いに接触し、また、剥離テープ１６とも接触するように配置されていることが望ましい。また、複数枚のテープ心線を用いている場合は、テープ心線同士及び剥離テープ１６とが互いに密接に重ね合わされていることが望ましい。これにより、ケーブル外被１３を成形する際に、光ファイバ心線１１間の隙間、光ファイバ心線１１と剥離テープ１６との隙間にケーブル外被１３の樹脂材が入り込まず、光ファイバ心線１１及び剥離テープ１６の周囲がケーブル外被の樹脂材により囲まれていないように一括被覆することが可能となる。

図１（Ｃ）は、上述した構成の光ファイバケーブルから内部の光ファイバ心線１１を取り出す方法を説明する図で、支持線部１４を除去した形態の光ファイバケーブル１０ａの例で示してある。光ファイバ心線１１を取り出すのに、例えば、上部切込み具２０と下部切込み具２１からなる切込み具を用いる。上部及び下部切込み具２０，２１の内面には、１対の切込み刃２２ａ，２２ｂが、光ファイバケーブルのノッチ１５の間隔Ｍと同じ間隔Ｌを有するように設けられている。すなわち、切込み刃２２ａと２２ｂの間隔Ｌは、剥離テープ１６の幅Ｗより小さく、また、光ファイバ心線１１の配列幅Ｄよりは大きく形成されている。

上述のような工具で、光ファイバケーブル１０ａを上下から挟み、切込み刃２２ａ，２２ｂを、ケーブル外被１３内に両側面に形成されたノッチ１５をガイドとして喰い込ませる。切込み刃２２ａ，２２ｂは、予め形成されているノッチ１５により、刃が横にずれるのを防ぎ、比較的小さい押圧力で精度よくケーブル外被１３内に確実に入れることができる。このとき、切込み刃２２ａ，２２ｂの先端が、剥離テープ１６に達した時点で停止させ、この状態でケーブルの長手方向（矢印Ｓの方向）に移動させることにより、所定長さの切込みが入れられる。このため、切込み刃２２ａ，２２ｂが光ファイバ心線に直接当たらないように、剥離テープ１６の幅Ｗは、光ファイバ心線１１の配列幅Ｄより幅広とされる。

なお、万が一、切込み刃２２ａ，２２ｂが剥離テープ１６を突き抜けて切込まれるようなことがあっても、上述したように切込み刃２２ａ，２２ｂの間隔Ｌ（ノッチ１５の間隔Ｍと同じ）が光ファイバ心線１１の配列幅Ｄより大きくしておくことで、光ファイバ心線には損傷を与えないようにすることができる。また、切込み刃の間隔Ｌが剥離テープ１６の幅Ｗより大きいと、ケーブル外被１３の切断分割が不十分となって、光ファイバ心線１１の取り出しがしにくくなり、無理な取り出しによる損失変動が生じる恐れがある。このため、切込み刃２２ａ，２２ｂの間隔Ｌは、上述したように剥離テープの幅Ｗより小さくするのが望ましい。

この状態でケーブルの長手方向（矢印Ｓの方向）に移動させることにより、所定長さの切込みが入れられる。図１（Ｄ）は、切込みが入れられた後の光ファイバケーブル部分を示している。切込み刃２２ａ，２２ｂによって切込みが入れられたケーブル部分は、ケーブル外被１３が、端部側の分割部１３ａと１３ｂ、並びに側面側の分割部１３ｃと１３ｄの４つに分割される。また、剥離テープ１６もケーブル外被１３と接着されていないか、接着されているとしても接着力が弱いことから、分割部１３ａ〜３ｄから容易に分離することができる。

なお、配列の両端に位置する光ファイバ心線は、ケーブル外被１３と部分的に接して軽く接着されている可能性があるが、樹脂材により包囲はされておらず、光ファイバ心線１１も容易に分離することができる。また、分離テープ１６と光ファイバ心線１１との間も接触してケーブル外被１３の樹脂材が入り込んでいないため非接着状態にあり、容易に分離される。また、切込み刃２２ａ，２２ｂを入れただけでは、部分的に分離が不十分で、分離が完全でない場合は、手または専用工具を補助的に用いることになるが、補助的に加える引裂き力は僅かであり、分離に際してあまり問題にはならない。

この結果、光ファイバケーブル内の光ファイバ心線を取り出すのに、ケーブル長手方向に沿って４本の切込みを入れるだけでよく、図２（Ｂ）に示すようにケーブル外被を左右に大きく切裂く必要がなくなる。この結果、活線状態での光ファイバの分岐作業中に、光ファイバ心線に瞬間的な損失変動や、曲げによる損失増加の発生を抑制することができ、伝送信号に大きな影響を与えることなく光ファイバケーブルの分岐を行うことができる。

また、剥離テープ１６を硬質のもので形成することにより、光ファイバ心線１１に対する被覆厚さが比較的薄くなっているノッチ１５から、ケーブル内に蝉が産卵管を突き刺すようなことがあっても、硬質の剥離テープ１６で光ファイバ心線が損傷するのを防止することができる。

本発明の実施形態を説明する図である。 従来技術を説明する図である。

符号の説明

１０，１０ａ…光ファイバケーブル、１１…光ファイバ心線、１２…テンションメンバ、１３…ケーブル外被、１４…支持線部、１４ａ…首部、１５…ノッチ、１６…剥離テープ、２０…上部切込み具、２１…下部切込み具、２２ａ，２２ｂ…切込み刃。

Claims (3)

1. 光ファイバ心線の両側に引張り及び圧縮に対する耐力を有するテンションメンバを平行に配して、ケーブル外被で一括被覆した光ファイバケーブルであって、
   前記テンションメンバが配されていない側の光ファイバ心線の両側部に、前記ケーブル外被とは接着一体化されず、前記光ファイバ心線の配列幅より幅広で、前記光ファイバ心線に接触するように合成樹脂製の剥離テープを配し、前記剥離テープが配された側のケーブル外被側面に、前記剥離テープの幅の内側で前記光ファイバ心線の配列幅の外側に位置する間隔で一対のノッチが設けられていることを特徴とする光ファイバケーブル。
2. 前記剥離テープは、前記ケーブル外被より硬質であることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバケーブル。
3. 請求項１または２に記載の光ファイバケーブルに対して、ケーブル側面から剥離テープの幅より狭く、光ファイバ心線の配列幅より広い間隔で、前記剥離テープに達する切り込みをケーブル長手方向に入れることにより、ケーブル内の光ファイバ心線を取り出して分岐することを特徴とする光ファイバケーブルの分岐方法。

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