JPH11242146A - スチールチューブを用いた光繊維複合架空地線 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外部環境への機械的特性に優れているため、
ケーブルの設置が容易となり、しかもスチールチューブ
を用い水分浸透及び紫外線を完壁に遮断できるので、チ
ューブの劣化及び変形をおこすことなく、ケーブルの信
頼性を高めることにある。 【解決手段】 光繊維２００と、前記光繊維２００を集
合させて挿入され、当該集合された光繊維２００を保護
するスチールチューブ２２０と、前記スチールチューブ
２２０内へ注入され、当該スチールチューブ２２０に挿
入された前記光繊維２００へ水分が浸透されることを防
止する充填材２１０と、前記スチールチューブ２２０の
周囲に配置され、複数が集合してケーブルの荷重を支持
する中心支持線の役割を果たし、かつ外部から当該ケー
ブルを機械的に保護する引張線２３０とを備えたことを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光繊維複合架空地
線に係り、特にスチールチューブを用いた光繊維複合架
空地線に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電線路は地中線路と架空線路と
に大別される。都市以外の地域では、主に架空線路を用
いて送電を行なっている。前記架空線路の場合には、雷
が電線を直撃する可能性があるため、電線路の最上部に
被雷の働きをする電線が設けられているが、これを架空
地線と呼ぶ。一方、電線路には通信線路が必要である。
特に、送電線路には遠隔監視や遠隔制御などのために通
信線路を備える必要がある。かかる架空地線や通信線路
はそれぞれ別個に設けられており、これらを一つに統合
することが好ましい。

【０００３】しかしながら、銅やアルミニウム等の一般
導体ではこのような役割を行うには障害がある。つま
り、通信線の周辺を通る電力線は、誘導電圧や誘導電流
によって通信障害をひき起こす可能性があるからであ
る。かかる通信障害は電力線の電圧や電流の強度に比例
し、通信線と電力線との距離に反比例する。特に、数十
万ボルトの電圧下で高電流が供給される送電線路は、強
い誘導電圧や誘導電流を発生するので、周辺の通信線で
強い通信障害が生じる。これにも拘わらず、送電線路に
は通信線を設けることが余儀なくされている。

【０００４】かかる問題点を解決するために、光繊維複
合架空地線（optical fiber composite ground wire；O
PGW）と呼ばれる素材の開発がなされている。

【０００５】図４は、ルーズチューブを用いた光繊維複
合架空地線の一実施形態を示すものであり、光繊維（光
ファイバー）４００、第１の充填材４１０、ルーズチュ
ーブ４２０、第２の充填材４３０、アルミニウム棒４４
０及び引張線４５０からなる。

【０００６】前記光繊維４００はルーズチューブ４２０
内に集合され、第１の充填材４１０はルーズチューブ４
２０内に集合された光繊維４００へ水分が浸透されるこ
とを防止するために注入される。アルミニウム棒４４０
は複数個の溝を有し、かつルーズチューブ４２０を溝内
に集合させて、外部からの衝撃及び圧縮より光繊維４０
０を保護する。第２の充填材４３０は、ルーズチューブ
４２０とアルミニウム棒４４０の溝との間に注入され
る。引張線４５０は腐食防止及び光ケーブルの電気的特
性を提供し、ケーブルの荷重を支持する中心支持線の働
きをする。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ルーズチューブを用いた光繊維複合架空地線は、敷設後
紫外線に長期間露出されると、チューブの変形により信
頼性が低下する。アルミニウム棒無しにルーズチューブ
と引張線とだけで光繊維複合架空地線を製作すると、敷
設中に圧縮衝撃が原因でチューブ及び光繊維が損傷され
てしまう。

【０００８】本発明は、このような従来の課題に鑑みて
なされたものであり、その目的は、外部環境への機械的
特性に優れているためにケーブルの設置が容易で、しか
もケーブルの温度上昇によるチューブの劣化を防止でき
るスチールチューブを用いた光繊維複合架空地線を提供
することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にかかるスチールチューブを用いた光繊維複
合架空地線は、光繊維と、前記光繊維を集合させて挿入
され、当該集合された光繊維を保護するスチールチュー
ブと、前記スチールチューブ内へ注入され、当該スチー
ルチューブに挿入された前記光繊維へ水分が浸透される
ことを防止する充填材と、前記スチールチューブの周囲
に配置され、複数が集合してケーブルの荷重を支持する
中心支持線の役割を果たし、かつ外部から当該ケーブル
を機械的に保護する引張線とを備えたことを要旨とす
る。従って、外部環境への機械的特性に優れているため
にケーブルの設置が容易で、しかもケーブルの温度上昇
によるチューブの劣化を防止できる。複数個の溝を有し
ており、外部からの衝撃及び圧縮より前記スチールチュ
ーブを保護するために当該スチールチューブを溝内に集
合させるアルミニウム棒をさらに備えることを要旨とす
る。前記引張線は、１層以上の構造により集合され、２
層以上の場合には各層を互いに逆方向へ集合することを
要旨とする。前記光繊維は、１芯以上のアクリルコーテ
ィング光繊維であることを要旨とする。前記光繊維は、
光繊維の識別のためにカラーコードされ、リング（ドッ
ト）マーキングされることを要旨とする。前記光繊維
は、０.１%ないし０.５%の延込率を以て前記スチールチ
ューブ内に集合されることを要旨とする。前記スチール
チューブは、酸化及び腐食されないステンレス材質から
なる１.５mm以上のチューブ外径を有することを要旨と
する。前記スチールチューブは、前記引張線との接触時
のアルミニウム腐食防止のためにチューブ上にアルミニ
ウム膜からコーティングされることを要旨とする。前記
充填材は、樹脂系のジェリーコンパウンダーであること
を要旨とする。前記引張線は、アルミニウム被覆鋼線で
あることを要旨とする。前記充填材は、前記スチールチ
ューブ内の前記光繊維へ水分が浸透されることを防止す
るために当該スチールチューブと当該スチールチューブ
を保護する前記アルミニウム棒の溝との間に注入される
ことを要旨とする。前記アルミニウム棒は、溝の寸法が
前記スチールチューブの外径よりも大きいことを要旨と
する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、添付された図面に基づき本
発明を詳細に説明する。 （実施例１）図１（Ａ）ないし図１（Ｂ）は、本発明に
係るスチールチューブを用いた光繊維複合架空地線の第
１の実施の形態を示すものであり、光繊維（光ファイバ
ー）２００、充填材２１０、スチールチューブ２２０及
び引張線２３０からなる。

【００１１】前記光繊維２００は、外径が２４５〜２５
０μmとなる１芯以上のアクリルコーティング光繊維を
使用し、なお、光繊維の識別のためにカラーコード及び
リング（ドット）マーキングを行なう。この種の光繊維
２００は０.１%〜０.５%の延込率を以てスチールチュー
ブ２２０内に集合される。充填材２１０は、スチールチ
ューブ２２０内に充填される。前記スチールチューブ２
２０内に集合された光繊維２００へ水分が浸透すること
を防止すべく、樹脂系のジェリーコンパウンダーを充填
材２１０として使用する。

【００１２】前記スチールチューブ２２０は、酸化及び
腐食のないステンレス材質よりなる１.５mm以上のチュ
ーブ外径を有し、引張線２３０の外径に等しいか、ある
いは小さい外径を有する。また、スチールチューブ２２
０は、厚みが０.１mm〜０.３mmであり、圧出またはステ
ンレス板金を溶接することで製造される。更に、スチー
ルチューブ２２０は必要に応じて、引張線２３０との接
触時のアルミニウム腐食防止のためにチューブ上にアル
ミニウム膜からコーティングされる。これにより、スチ
ールチューブ２２０を用いて水分浸透及び紫外線を完壁
に遮断でき、チューブの劣化及び変形をおこすことな
く、ケーブルの信頼性を高めることができる。

【００１３】前記引張線２３０は、ケーブルの荷重を支
持する中心支持線の機能を有する。また、引張線２３０
としては腐食防止及び光ケーブルの電気的特性を提供す
るために、鋼線上にアルミニウムを被覆したアルミニウ
ム被覆鋼線が使用される。なお、引張線２３０は１層以
上の構造により集合され、２層以上の場合は、各層は互
いに逆方向へ集合される。

【００１４】図１（Ａ）は、スチールチューブ２２０が
引張線２３０と併せて集合された光繊維複合架空地線を
示す図であり、当該スチールチューブ２２０は、引張線
２３０の図中右上の任意の位置に配置されている。図１
（Ｂ）は、スチールチューブ２２０を中心ユニットとし
てスチールチューブ２２０の周囲に引張線２３０が集合
された光繊維複合架空地線を示す図である。また、光繊
維２００の芯数を増やすために、複数個のスチールチュ
ーブ２２０を用いて光繊維複合架空地線を製作すること
も可能である。このように、本願発明は、図１（Ａ）に
示す如くスチールチューブ２２０が複数の引張線２３０
の図中右上の任意の位置に配置された構成にも適用可能
であり、図１（Ｂ）に示す如く複数の引張線２３０の中
心に配置された構成でも適用可能である。

【００１５】（実施例２）図２は、本発明に係る光繊維
複合架空地線の第２の実施の形態を示す図であり、光繊
維３００、充填材３１０、スチールチューブ３２０、ア
ルミニウム棒３３０及び引張線３４０からなる。

【００１６】前記光繊維３００は、外径が２４５〜２５
０μmの１芯以上のアクリルコーティング光繊維を使用
し、かつ光繊維の識別のためにカラーコード及びリング
間の距離を別にするリング（ドット）マーキングを行な
う。この光繊維３００は０.１%〜０.５%の延込率を以て
スチールチューブ３２０内に集合される。

【００１７】前記充填材３１０は、スチールチューブ３
２０内の光繊維３００に水分が浸透されることを防止す
るために、スチールチューブ３２０内へ充填される。充
填材３１０としては、樹脂系のジェリーコンパウンダー
が使用される。

【００１８】前記スチールチューブ３２０は、酸化及び
腐食のないステンレス材質からなる１.５mm以上のチュ
ーブ外径を有し、引張線３４０の外径に等しいか小さい
外径を有する。また、スチールチューブ３２０は厚みが
０.１mm〜０.３mmであり、圧出またはステンレス板金を
溶接することで製造されている。更にスチールチューブ
３２０は必要に応じて、アルミニウム棒３３０との接触
時のアルミニウム腐食防止のためにチューブ上にアルミ
ニウム膜でコーティングされる。これにより、スチール
チューブ３２０を用い水分浸透及び紫外線を完壁に遮断
でき、チューブの劣化及び変形をおこすことなく、ケー
ブルの信頼性を高めることができる。

【００１９】前記アルミニウム棒３３０は複数個の溝を
有しており、光繊維３００が集合されたスチールチュー
ブ３２０を溝内に集合させ、外部からの衝撃及び圧縮に
より光繊維３００を保護する。ケーブルが収縮したり、
あるいは引張を受ける場合には、光繊維３００への影響
を無くすのに十分な長さを与えるために、アルミニウム
棒３３０の溝に適宜な撚りを与えながら、スチールチュ
ーブ３２０を集合させる。またアルミニウム棒３３０の
溝の寸法はスチールチューブ３２０の外径よりも大きく
設計する。前記光繊維３００の芯数を増やすために、ス
チールチューブ３２０内に光繊維３００の芯数をさらに
多く集合させ、アルミニウム棒３３０の溝数を増やして
設計する。なお、必要に応じて、スチールチューブ３２
０とアルミニウム棒３３０の溝との間に充填材３１０を
充填しても構わない。

【００２０】前記引張線３４０は、腐食防止及び光ケー
ブルの電気的特性を提供するために鋼線上にアルミニウ
ムを被覆したアルミニウム被覆鋼線であり、ケーブルの
荷重を支持する中心支持線の役割をする。

【００２１】図３は、光繊維の識別のために様々な色相
のカラーコード及びリング（ドット）マーキングされた
光繊維が集合されたスチールチューブの断面図である。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
外部環境への機械的特性に優れているために、ケーブル
の設置が容易となり、しかもスチールチューブを用いて
水分浸透及び紫外線を完壁に遮断できるので、チューブ
の劣化及び変形をおこすことなく、ケーブルの信頼性を
高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るスチールチューブを用いた光繊維
複合架空地線の第１実施形態を示す図である。

【図２】本発明に係るスチールチューブを用いた光繊維
複合架空地線の第２実施形態を示す図である。

【図３】カラーコードされた光繊維が集合されたスチー
ルチューブの断面図である。

【図４】ルーズチューブを用いた光繊維複合架空地線の
一実施形態を示す図である。

【符号の説明】

２００ 光繊維 ２１０ 充填材 ２２０ スチールチューブ ２３０ 引張線

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 通信、架空地線及び電力線の機能を同時
   に行なえる光繊維複合架空地線において、 光繊維と、 前記光繊維を集合させて挿入され、当該集合された光繊
   維を保護するスチールチューブと、 前記スチールチューブ内へ注入され、当該スチールチュ
   ーブに挿入された前記光繊維へ水分が浸透されることを
   防止する充填材と、 前記スチールチューブの周囲に配置され、複数が集合し
   てケーブルの荷重を支持する中心支持線の役割を果た
   し、かつ外部から当該ケーブルを機械的に保護する引張
   線と、 を備えたことを特徴とするスチールチューブを用いた光
   繊維複合架空地線。
2. 【請求項２】 複数個の溝を有しており、外部からの衝
   撃及び圧縮より前記スチールチューブを保護するために
   当該スチールチューブを溝内に集合させるアルミニウム
   棒をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のス
   チールチューブを用いた光繊維複合架空地線。
3. 【請求項３】 前記引張線は、１層以上の構造により集
   合され、２層以上の場合には各層を互いに逆方向へ集合
   させることを特徴とする請求項１に記載のスチールチュ
   ーブを用いた光繊維複合架空地線。
4. 【請求項４】 前記光繊維は、１芯以上のアクリルコー
   ティング光繊維であることを特徴とする請求項１または
   請求項２に記載のスチールチューブを用いた光繊維複合
   架空地線。
5. 【請求項５】 前記光繊維は、光繊維の識別のためにカ
   ラーコードされ、リング（ドット）マーキングされるこ
   とを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスチー
   ルチューブを用いた光繊維複合架空地線。
6. 【請求項６】 前記光繊維は、０.１%ないし０.５%の延
   込率を以て前記スチールチューブ内に集合されることを
   特徴とする請求項１または請求項２に記載のスチールチ
   ューブを用いた光繊維複合架空地線。
7. 【請求項７】 前記スチールチューブは、酸化及び腐食
   されないステンレス材質からなる１.５mm以上のチュー
   ブ外径を有することを特徴とする請求項１または請求項
   ２に記載のスチールチューブを用いた光繊維複合架空地
   線。
8. 【請求項８】 前記スチールチューブは、前記引張線と
   の接触時のアルミニウム腐食防止のためにチューブ上に
   アルミニウム膜からコーティングされることを特徴とす
   る請求項１または請求項２に記載のスチールチューブを
   用いた光繊維複合架空地線。
9. 【請求項９】 前記充填材は、樹脂系のジェリーコンパ
   ウンダーであることを特徴とする請求項１または請求項
   ２に記載のスチールチューブを用いた光繊維複合架空地
   線。
10. 【請求項１０】 前記引張線は、アルミニウム被覆鋼線
    であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載
    のスチールチューブを用いた光繊維複合架空地線。
11. 【請求項１１】 前記充填材は、前記スチールチューブ
    内の前記光繊維へ水分が浸透されることを防止するため
    に当該スチールチューブと当該スチールチューブを保護
    する前記アルミニウム棒の溝との間に注入されることを
    特徴とする請求項２に記載のスチールチューブを用いた
    光繊維複合架空地線。
12. 【請求項１２】 前記アルミニウム棒は、溝の寸法が前
    記スチールチューブの外径よりも大きいことを特徴とす
    る請求項２に記載のスチールチューブを用いた光繊維複
    合架空地線。