JP4983557B2

JP4983557B2 - 光ファイバケーブル

Info

Publication number: JP4983557B2
Application number: JP2007292405A
Authority: JP
Inventors: 涼英岡; 健次磯谷; 弘樹石川; 裕橋本; 精家西岡
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2007-11-09
Filing date: 2007-11-09
Publication date: 2012-07-25
Anticipated expiration: 2027-11-09
Also published as: JP2009116279A

Description

本発明は、複数本の光ファイバをスロットに収容し中間層とシースとを外装した光ファイバケーブルに関する。

従来の光ファイバケーブルの一例として、図６に示すように、複数の光ファイバ心線１０１を、ＳＺスロット１０２の光ファイバ収容溝１０３内に収容してＳＺ撚り状に集合させ、ＳＺスロット１０２の周上にシース１０４を被覆した光ファイバケーブル１００が知られている（例えば、特許文献１参照）。

このような光ファイバケーブル１００では、中途で分岐に必要な長さだけシース１０４を除去し、除去した部分から光ファイバ心線１０１を取り出すことで、加入者が散在している場合での光ファイバケーブル１００の後分岐を行うようにしている。

また、従来の光ファイバケーブルの他の一例として、ＳＺスロットの外周に備えたＳＺ形状の光ファイバ収容溝に光ファイバ心線を収容し、ＳＺスロットの外周に中間層を巻回し、中間層の外周にシースを押出成形した光ファイバケーブルが知られている（例えば、特許文献２参照）。

この光ファイバケーブルでは、光ファイバケーブルの中間で、分岐に必要な長さだけシースが剥ぎ取られ、そこから光ファイバが取り出され、光ファイバドロップケーブル等の他の光ファイバケーブルに接続される。

また、従来の光ファイバケーブルの他の一例として、光ファイバ収容溝をスロットの外周面に有し、光ファイバ収容溝に光ファイバを収納し、中間層がスロットに縦添えしてスロットを覆う。そして、中間層上に間隔をおいて押え巻きを巻回し、押え巻き上をシースで被覆した光ファイバケーブルが知られている（例えば、特許文献３参照）。

この光ファイバケーブルでは、光伝送系統の分岐、接続等の施工時にケーブルを解体する際に光ファイバを取り出すため、シースと押え巻き部材とを除去する必要がある。また、回収した光ファイバケーブルをリサイクルするために解体して構成材料を分別する作業がある。

さらに、従来の光ファイバケーブルの他の一例として、中間層とするコーティング層に、高吸水ポリマー粒子およびゴム系バインダーを、固体支持体上の遮水用材料またはコーティング層が固体支持体にサンドイッチ状に挟まれる。そして、高い吸水ポリマー粒子中に、人工海水中５重量％時のゲル強度が１０，０００ｄｙｎｅ／ｃｍ^２以下である光ファイバケーブルが知られている（例えば、特許文献４参照）。

特開２０００−４７０７７号公報特開２００６−１７９９７号公報特開２００６−２５８８８９号公報特開平７−１０４１５９号公報

上記特許文献１及び特許文献２では、中間分岐作業を行う際に、光ファイバケーブルのシースを剥した後、スロットの光ファイバケーブル収容溝から光ファイバを取り出す作業が行われる。このとき、シースを剥した際に、スロットに巻かれている中間層が現れるため、光ファイバを取り出すには、この中間層を除去しなければならず、中間層の一部をカッター等の刃物を用いて除去することになる。しかしながら、カッター等の刃物がスロットの光ファイバケーブル収容溝内に入り込んだ際に、光ファイバに損傷を与える可能性があり、効率良く作業を行うことができなかった。

また、上記特許文献３では、中間層上に押え巻きを巻回するための工程が増えるため、生産性の向上を図ることが難しかった。また、中間層上の押え巻きが緩んだ場合に、外観不良が生じる虞があった。加えて、シースのクロスヘッド部分は、１９０℃程度の温度になっており、シースが被覆される以前に押え巻きが溶けて切れることがあると、シース設備内のクロスヘッドの内部に溶けた押え巻きが溜まって詰りを生じる虞があった。

また、上記特許文献４では、解体時にシースを除去する際に、螺旋状に巻回されている幅広の中間層を除去するには、中間層の一部を切断してから、製造時とは反対方向に巻きを解かなければならず、工数の増大を招いていた。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、中間層の除去を極めて簡単に行えることで作業性の飛躍的な向上を図ることができる光ファイバケーブルを提供することにある。

前記課題を解決することのできる本発明に係る光ファイバケーブルは、複数本の光ファイバと、該光ファイバを収容する光ファイバ収容溝を有するスロットと、該光ファイバ収容溝に前記光ファイバを収容した前記スロット上に巻回される中間層と、該中間層上に成形されるシースと、を備えた光ファイバケーブルであって、前記中間層は、前記シースが除去された際に、手指力で切断可能な強度であることを特徴としている。

このように構成された光ファイバケーブルによれば、解体時に、シースが除去されてから露出する中間層は、強度が低下しており、例えば手指で容易にちぎることができる。これにより、解体作業現場で刃物等を使用することなく、中間層の除去を極めて簡単に行えることで作業性の向上を図ることができる。

また、本発明に係る光ファイバケーブルは、前記中間層の融点が１４０℃以下である合成樹脂を１０重量％以上含む繊維を基材とすることが好ましい。

このように構成された光ファイバケーブルによれば、シースを除去したときに露出する中間層を劣化させておくには、シースの押出し温度よりも低い温度で溶融する材質を選ぶことになる。これにより、融点が１４０℃以下である合成樹脂を１０重量％以上含む繊維を基材とすることで、中間層を劣化させておくことができる。

また、本発明に係る光ファイバケーブルは、前記中間層の融点が１４０℃以下の合成樹脂繊維を１０重量％以上含み、且つ融点が２００℃以上の合成樹脂繊維を５０重量％以上含む不織布を基材とすることが好ましい。

このように構成された光ファイバケーブルによれば、融点が１４０℃以下である基材中の低融点部分の割合が１０重量％未満であると、シースが被覆された後の中間層の強度低下が不十分となり、手指でちぎることが困難になる。また、シースの押出し温度よりも高い融点の部分が５０重量％よりも少ないと、シースを押出し成形する際に、中間層全体が弱くなってスロットの光ファイバ収容溝内に落ち込むことがある。そのため、中間層は、融点が１４０℃以下の合成樹脂繊維を１０重量％以上含み、且つ融点が２００℃以上の合成樹脂繊維を５０重量％以上含む不織布を基材とすることで、シースが被覆された後の中間層の十分な強度低下を確保することができる。また、シースが押出し成形する際にスロットの光ファイバ収容溝内に落ち込まないようにすることができる。

また、本発明に係る光ファイバケーブルは、前記中間層は、前記基材の表面に吸水性組成物層が形成されていても良い。

このように構成された光ファイバケーブルによれば、吸水性ポリマー等の吸水性組成物層を基材の表面に形成することで、スロットの光ファイバ収容溝内に水等の水分が浸入して光ファイバ収容溝内を進行しないようにして水密性の確保を図ることができる。

本発明に係る光ファイバケーブルによれば、複数本の光ファイバと、光ファイバを収容する光ファイバ収容溝を有するスロットと、光ファイバ収容溝に光ファイバを収容したスロット上に巻回される中間層と、中間層上に成形されるシースと、を備えた光ファイバケーブルにおいて、中間層の除去を極めて簡単に行えることで作業性の飛躍的な向上を図ることができる光ファイバケーブルを提供できる。

以下、図を参照して本発明の複数の好適な実施形態を説明する。

（第１実施形態）
図１〜図３は本発明に係る光ファイバケーブルの第１実施形態を示すもので、図１は本発明の第１実施形態に係る光ファイバケーブルの一部破断外観斜視図、図２は図１の光ファイバケーブルに適用されるスロットの単体外観斜視図、図３は図１の光ファイバケーブルに適用される中間層の断面図である。

図１及び図２に示すように、本発明の第１実施形態である光ファイバケーブル１０は、ＳＺスロット１１、複数本の光ファイバ１２、テンションメンバ１３、中間層１４及びシース１５を備えている。

ＳＺスロット１１は、例えばプラスチック等の高分子材料を用いて全体として円筒形状でテンションメンバ１３の外周に形成されており、外周部に６個の光ファイバ収容溝１７を有している。

光ファイバ収容溝１７は、ＳＺスロット１１の円周方向に等間隔で、軸方向に波形状に撚れて形成されており、外径寸法が例えば９．０ｍｍに設定されている。そのため、光ファイバ１２が収容されることで、伝送特性に支障なく、ＳＺスロット１１の軸方向に光ファイバ１２を支持する。

光ファイバ１２は、予め定められた本数が一体化被覆１８によって覆われており、ＳＺスロット１１の光ファイバ収容溝１７のそれぞれに、一体化被覆１８に被覆された形態で収容され、ＳＺスロット１１の軸方向に延在されている。

テンションメンバ１３は、抗張力体であり、その外周にＳＺスロット１１が形成されている。

中間層１４は、光ファイバ１２が収容された光ファイバ収容溝１７の開放側を覆うようにして幅方向に端部を重ねるように、ＳＺスロット１１の外周部に螺旋状に巻回されている。

中間層１４は、ＳＺスロット１１とシース１５との間に挟まれて配置されるため、シース１５が外装される以前に、光ファイバ収容溝１７を覆うことで、光ファイバ収容溝１７内の光ファイバ１２を保護する。また、中間層１４は、シース１５が押出し成形によって外装された後に、ＳＺスロット１１の光ファイバ収容溝１７内に落ち込まないようにして、光ファイバ収容溝１７内の光ファイバ１２に側圧やダメージを与えずに、伝送特性の悪化を招かないようにする。

シース１５は、ポリエチレン系樹脂や塩化ビニル系樹脂を素材として、中間層１４がＳＺスロット１１に巻回された集合コア１９に対して中間層１４上に、例えば１９０℃の雰囲気温度の押出し成形によって、例えば２．０ｍｍの厚さで被覆される。

図３に示すように、中間層１４の基材２０中に、融点が１４０℃以下の低融点な合成樹脂繊維の割合が１０重量％未満であると、シースが被覆された後の中間層１４の強度低下が不十分となり、手でちぎることが困難になる。また、シースの押出し温度よりも高い融点が２００℃以上の高融点な合成樹脂繊維の割合が５０重量％よりも少ないと、シースを押出し成形する際に中間層１４全体が弱くなって、スロットの光ファイバ収容溝１７内に落ち込むことがある。

そのため、本実施形態の光ファイバケーブル１０は、中間層１４の基材２０が、融点１４０℃の合成樹脂繊維であるポリエチレン繊維を１０重量％、融点２６５℃の合成樹脂繊維であるポリエステル繊維を９０重量％配合した不織布を４ｍｍ重なりの螺旋状に巻回される。なお、不織布に代えて、織物や編物を適用しても良い。

中間層１４は、シース１５の押出し成形時に、集合コア１９にシース１５が接触してから冷却されるまでの間に、基材２０中の低融点な繊維部分が溶融する。そのため、中間分岐に際してシース１５を除去したときに、低融点な繊維部分は既に溶融されていて強度が低下している。この中間層１４は、基材２０部分の目付け量（単位面積当りの質量）が４０〜１００ｇ／ｍ^２に設定されている。

このような構成の光ファイバケーブル１０の解体手順は、先ずシース１５が除去され、中間層１４が露出する。次に、集合コア１９に巻回されている中間層１４を手指でちぎる等することで中間層１４が容易に除去される。次に、ＳＺスロット１１の光ファイバ収容溝１７内の光ファイバ１２をＳＺスロット１１から分別する。

以上説明したように、第１実施形態の光ファイバケーブル１０によれば、解体時にシース１５が除去されて露出する中間層１４は、強度低下しており、手指でちぎる等することで容易に切断可能である。これにより、解体作業において、刃物等を携行することなく、中間層１４の除去を極めて簡単に行うことができ、作業性の飛躍的な向上を図ることができる。

また、光ファイバケーブル１０によれば、シース１５を除去したときに露出する中間層１４を劣化させておくには、シース１５の押出し温度よりも低い温度で溶融可能な材質で中間層１４を形成すれば良い。具体的には、融点１４０℃のポリエチレン繊維を１０重量％、融点２６５℃のポリエステル繊維を９０重量％配合した不織布を基材２０とすることで、中間層１４を劣化させておくことができる。

また、光ファイバケーブル１０によれば、中間層１４が、融点１４０℃以下の合成樹脂繊維を１０重量％以上含み、且つ融点２００℃以上の合成樹脂繊維を５０重量％以上含む不織布を基材２０とする。これにより、シース１５が被覆された後の中間層１４の強度低下を十分とするとともに、シース１５が押出し成形する際にＳＺスロット１１の光ファイバ収容溝１７内に落ち込まないようにすることができる。

また、光ファイバケーブル１０によれば、基材２０の目付け量が４０〜１００ｇ／ｍ^２に設定されているため、目付け量が４０ｇ／ｍ^２よりも小さい場合に、中間層１４がＳＺスロット１１に巻回した際に伸びてしまったり、シース１５が被覆された際に、光ファイバ収容溝１７内にシース１５を落ち込まないようにすることができる。

(第２実施形態)
次に、図４を参照して、本発明の光ファイバケーブルに係る第２実施形態について説明する。図４は本発明に係る第２実施形態の光ファイバケーブルに適用される中間層の断面図である。なお、以下の各実施形態において、上述した第１実施形態と重複する構成要素や機能的に同様な構成要素については、図中に同一符号あるいは相当符号を付すことによって説明を簡略化あるいは省略する。

図４に示すように、本発明の第２実施形態である光ファイバケーブル３０に適用される中間層３１は、基材２０の表面に吸水性ポリマー層３２が形成された２層構造である。

中間層３１は、光ファイバ１２が収容された光ファイバ収容溝１７の開放側を覆うようにして、幅方向に端部を重ねるように、ＳＺスロット１１の外周部に螺旋状に巻回される。

第２実施形態に係る光ファイバケーブル３０によれば、吸水性ポリマー層３２等の吸水性組成物層が基材２０の表面に形成されることで、ＳＺスロット１１の光ファイバ収容溝１７内に水等の水分が浸入して光ファイバ収容溝１７内を進行しないようにして水密性の確保を図ることができる。

(第３実施形態)
次に、図５を参照して、本発明の光ファイバケーブルに係る第３実施形態について説明する。図５は本発明に係る第３実施形態の光ファイバケーブルに適用される中間層の断面図である。

図５に示すように、本発明の第３実施形態である光ファイバケーブル４０に適用される中間層４１は、基材２０の表面に吸水性ポリマー層３２が形成され、吸水性ポリマー層３２の表面にカバークロス４２を積層した３層構造である。

カバークロス４２は、吸水性ポリマー層３２の脱落を防止する機能を有する。

第３実施形態に係る光ファイバケーブル４０は、第１実施形態及び第２実施形態と同様の作用効果を奏するため、それらの説明は省略される。加えて、本実施形態に係る光ファイバケーブル４０によれば、シース１５を押出し成形する際に、シース１５がカバークロス４２に接触することで、シース１５を安定して成形することができる。

（実施例）
次に、本発明に係る光ファイバケーブルの作用効果を確認するために行った実施例について説明する。

（ちぎれ試験）
なお、比較例として、
スロット外径：９．０ｍｍ
中間層の幅：２５ｍｍ
中間層の基材の構造：不織布
中間層の基材の低融点部分の材質・融点：ポリエチレン１４０℃
中間層の基材の低融点部分の配合比：１０重量％
中間層の基材の低融点部分以外の材質・融点：ポリエステル２６５℃
基材における低融点部分以外の配合比：９０重量％
基材の単位面積当りの質量（目付け量）：１２０ｇ／ｍ^２
を用意した。
そして、第１、第２、第３実施形態に相当する実施例１〜６とで、ちぎれ易さを比較した。

表１により明らかなように、比較例と比べて、実施例１〜６は、シースを除去した後に中間層を手指の力で容易にちぎることができるのがわかる。これは、本発明に係る光ファイバケーブルの中間層が、融点１４０℃以下の合成樹脂繊維を１０重量％以上含み、且つ融点２００℃以上の合成樹脂繊維を５０重量％以上含む不織布を基材とすることで、中間層を予め劣化させておくことができるからである。

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が自在である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置場所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

例えば、光ファイバは、光ファイバテープ心線等、伝送条件に応じて適宜選択されるのが好ましい。また、光ファイバ収容溝の数は、図示した６個に限定されることはなく、伝送容量に応じて複数個選ばれるのが好ましい。

本発明の第１実施形態に係る光ファイバケーブルの一部破断外観斜視図である。図１の光ファイバケーブルに適用されるスロットの単体外観斜視図である。図１の光ファイバケーブルに適用される中間層の断面図である。本発明に係る第２実施形態の光ファイバケーブルに適用される中間層の断面図である。本発明に係る第３実施形態の光ファイバケーブルに適用される中間層の断面図である。従来の光ファイバケーブルの概観図である。

符号の説明

１０，３０，４０光ファイバケーブル
１１ＳＺスロット（スロット）
１２光ファイバ
１４，３１，４１中間層
１５シース
１７光ファイバ収容溝
２０基材

Claims

複数本の光ファイバと、該光ファイバを収容する光ファイバ収容溝を有するスロットと、該光ファイバ収容溝に前記光ファイバを収容した前記スロット上に巻回される中間層と、該中間層上に成形されるシースと、を備えた光ファイバケーブルであって、
前記中間層は、融点が１４０℃以下の合成樹脂繊維を１０重量％以上含み、且つ融点が２００℃以上の合成樹脂繊維を５０重量％以上含む不織布を基材とする光ファイバケーブル。
前記中間層は、前記基材の表面に吸水性組成物層が形成されている請求項１に記載の光ファイバケーブル。