JPS58189603A - 光学ケ−ブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電磁気スペクトラムの紫外、ｏＪ視ならびに
赤外領域を伝達するための光学ケーブルに関し、これら
の領域は、便宜のため、このあとすべて総称用語光゛′
に含まれるものとして、と（に、特定するわけではない
が、範囲０８から１３マイクロメータ内の波長を有する
光の伝送用として通信分野で使用される光ケーブルに関
する。

出願人の特許出願昭和５１年第１０８９３号（特開昭５
１−１０３４．４，５）明細書に、記載され請求されて
いる光学ケーブルのひとつの形式は、中央の長手な強化
部材、この強化部材のまわりに１層以−ヒでヘリカル状
に並べられるゴムあるいはプラスチック物質の虚数のチ
ューブ、これらチューブのいくつかは、このあと定義さ
れろ少なくともひとつの光学束ならびに／あるいは少な
くともひとつの独立の光学ファイバ々をゆる（収納し、
そして複数のチューブを囲む外側の保護シースからなり
、光学ファイ・ζに伸長力をかけろような方法で、ケー
ブルが応力を加えられると、光学ファイバに与えられる
応力が、強化部材によって伸長を取り除かれるか、低減
−されろように、光学束ならびに／あるいは独立のファ
イバの物質ならびに断面積に閏年して、中央の強化部材
がそうした物質ならびに断面積であることからなる。

上述された特許類の明細書に使用されているような表現
”′光学束′”によって、光学ファイバのグループ、あ
るいは少なくとも１の光学ファイ・ζならびに少な（と
も１の非光学強化ファイ、Ｓ、または他の強化長手部材
を含むファイ・このグループが意味される。

チューブ内にゆる（収納されることによって光学束なら
びに／あるいは独立の光学ファイバとチューブとの間の
制限される相対移動は、ケーブルがたわむとき、生じる
。

本発明は、今後、主発明として引用される上述の出願の
要点である発明の改良あるいは変形で、改良された光学
ケーブルを提供する。この場合、光学ファイバは、伸長
力と軸方向の圧縮力との両方に対して保護されろ。

本発明によると、改良された光学ケーブルは、ゴムある
いはプラスチック物質からなる俵数のチューブと、この
チューブのい（つがば、少な（ともｌの先に定義された
光学束、ならびに、／あるいは少なくとも１の独立の光
学ファイバをゆろ（収納し、チューブは中央の長手な強
化部材まわりに１以上の層でヘリカルに並べられろと共
に締め付けられて、チューブと強化部材との間の長手方
向の相対移動が、はぼ防止され、そして、こうして形成
されたアセンブリイを取り囲む外側の保護シースとから
なり、ケーブルが、光学ファイ・々に伸長力をかけるよ
うな方法で、Ｌ〔、力を加えられると、光学ファイバに
与えられる応力が、強化部材によって伸長を取り除かれ
るか、低減されるように、中央の強化部材が軸方向の圧
縮に対して高い抵抗を有し、かつ光学束ならびに／ある
いは独立のファイ・この物質ならびに断面積に関連して
、中央の強化部材が、そうした物質ならびに断面積から
なることである。

チューブが、中央の強化部材に締め付けられて、チュー
ブと強化部材との間の長さ方向の相対移動がほぼ防止さ
れるから、チューブは、あらゆる軸方向の圧縮力に対し
て保護され、光学ケーブルが敷設され、すなわち使用さ
れているとき、光学ケーブルがこの軸方向の圧縮力にさ
らされても、こうした軸方向の圧縮力は、光学束ならび
に／あるいは光学ファイバの曲り、およびこれによる減
衰の増加の原因にならない結果になる。さらに、チュー
ブは、軸方向の圧縮ならびに伸長力の両方の影響に対し
て保護されているから、光学ケーブルは、温度の広い範
囲、たとえば、−４０℃から８０℃の範囲にさらされる
ような環境で使用され杢ので、とくに適切であり、他の
場合には、この温度範囲では、チューブの熱的収縮なら
びに熱的膨張を引き起し、これによって光学束ならびに
／あるいは独ヴの光学ファイバに損傷が生じる。

層になるチューブは、中央の強化部材まわりに、範囲５
°から１５°の撚り角で撚り上げられるのが望ましい。

チューブが２以−トの層で並べられる場合、近接する層
の撚り方間は、同じ方向が望ましい。

中央の強化部材は、ヤング係数が少な（ともガラスのそ
れ、すなわち少な（とも６．９Ｘ１０４ＭＮ／ｍ２であ
る物質の長手エレメントが望ましく、０５チまでの伸長
でもその弾性限界内であると共に、１２×１０−６／℃
を越えない熱膨張係数を有することが望ましい。それは
堅いワイヤであっても良いが、グイ成形されたワイアの
ストランドであることが望ましい。すなわち、ダイを通
り抜けたストランＦは、ストランＰの直径全体を低減す
る効果がある。こうした圧縮されたストランドは、低い
応力変形で高い見せかけのヤング係数をもつ圧縮されな
いストランドにまさる利点をもつ。ワイアあるいはスト
ラン″ビは、スチールが望ましいが、ある環境において
は、ストランＰワイアの少な（とも１つが、高い電気導
電性をもつ金属あるいは金属合金が良い。たとえば、中
央ワイアのまわりに撚られろ６本のワイアからなるグイ
成形されたストランドの場合、中央のワイアがスチール
で、まわりの６本のワイアが銅である。あるいは、異な
る構成の場合、ストランドのすべてのワイアが、堅い絞
り銅またはカドミウム銅であっても良い。

変形例として、強化部材は、カーポ゛ンファイ・この束
、あるいは他の適切な物質のフ”アイパ、たとえば非光
学性のガラスファイ・Ｓの束であっても良（、この束の
全長が保護カプセルの物質体内に埋め込まれる。

スヘての場合、中央の強化部材は、ゴムあるいはプラス
チック物質からなる外側の覆℃・層を有しても良い。

なにか通常の方法が採用されて、チューブの層を中央の
強化部材に締め付けろ。この結果、チューブと強化部材
との間の長手方向の相対移動は、はぼ防止される。ケー
ブルの損傷リスクなしには、ケーブルドラムに・ま（こ
とができない、あるいは敷設できないような堅いグープ
ルではない。採用されるひとつの方法は、チュー′プが
中央の強化部材に、チューブまわりにヘリカルに巻かれ
る１以上のテープ、あるいはヒモによって、き（つ巻か
れろことである。異なった方法の場合、中央の強化部材
〔あるいは、もびに／あるいは各チューブの表面は、長
さ方向の相対移動に１するこれらの間の摩擦力が、増加
するように、形成されても良い。チューブは、１以上の
ヘリカルに巻かれるテープあるいはヒモによって、中央
の強化部材に巻かれてもよいし、巻かれな（でも良い。

望むら（は、強化部材の表面が、中央部材とチューブと
の間の摩擦による相互かみ合いを促進するため、のこ歯
形にされるか、溝切りされるか、粗面にされるか、ある
いは成形される。採用されるもうひとつの方法は、外側
の保護シースが、ある圧力でチューブまわりに押し出さ
れ、チューブが強化部材とシースとの間にきつ（把持さ
れても良い。

中央の強化部材に加えて、長手の耐伸長性の強化部材が
、チューブに撚られてもよ（、そして／あるいは、シー
スまわりに離間されて、望ましくば、不均一に離間され
て、シースに埋め込まれても良い。強化部材がツース内
に埋め込まれる場合、我々の英国特許出願番号３１４　
ｓ／７７の完全明細書に記載され請求されているように
、各強化部材は起伏、望ましくは、半径方向にわたる起
伏を有して、シース内の部材の機械的固着、ならびにケ
ーブルの可と５性を改良するようにしても良い。

各チューブは、円形あるいは非円形の断面がらなり、チ
ューブが非円形断面の場合、それぞれが、環形の扇形に
近い断面をもつことか望ましい。各チューブは、ポリエ
チレンあるいは他の適切なプラスチック物質からなる押
し出しチューブが望ましい。

１以上の長手になる裸の、あるいは絶縁された電気導体
が、チューブと共に撚られ、そして／あるいは１以上の
チューブにゆるく収納されても良い。

光学束ならびに／あるいは独立の光学ファイ・々ば、チ
ューブの長さよりも太ぎな長さを有し、このチューブの
内にそれがゆるく収納されるが、しかし光学束ならびに
／あるいは独立の光学ファイノ々、そしてチューブは、
同じ長さ、あるいはほぼ等しい長さが望ましい。

光学ケーブルの外側の保護シースは、ゴムあるいはプラ
スチック物質の押し出しチューブが望ましく、チューブ
ならびに中央の強化部材のアセンブリイが、シースの内
にゆるく納められるように適用される。そして強化部材
がシース内に埋め込まれる場合は、外側の保護シースは
アセンブリイを覆って３つ（合わせられる。

外側の保護シースは、覆いシース、たとえば低い摩擦係
数をもつナイロンのような物質からなる覆いシースを有
し、ならびに／あるいは下面シースが、アセンブリまわ
り、そして外側の係挿シースの下に与えられる。覆いシ
ースならびのるいは下面シースが与えられると、外側の
保護シースと覆いシース、ならびに／あるい、は外側の
保護シースと下面シースは、防護層、すなわち主表面に
プラスチック物質の被ふ（をもつ金楓テープの層によっ
て分離されても良（、場合によって、この層は、外側の
保護シースの物質、そして覆い７−スあるいは下面シー
スの物質に固着されても良い。

損傷したシースを通って光学ケーブルに入る水が、チュ
ーブ間そしてチューブとシースとの間の隙間に、ケーブ
ルにそって移動することを防止する観点で、これら隙間
は、ケーブルの全長にわたって、グリースのような性質
をもつ防水媒体、望ましくはワセリンからなる媒体、あ
るいは主成分としてワセリンを含む媒体が、充てんされ
ても良い。

本発明は、添付の図面を参照して、光学ケーブルの望ま
しい２つの形についての実施例で説明される。

第１図を参照すると、光学ケーブルの第１の形式は、中
央のスチールワイア１、このまわりにはポリエチレンか
らなってへりカル状に撚られる６つのチューブ２、これ
らチューブはヘリカル状にまかれる結束用のテープ３に
よって、中央のワイアにきつ（縛られ、チューブと中央
ワイアとの間の長さ方向の相対移動が、はぼ防止される
。各チューブ２の中には、スチールテは、２つの光学フ
ァイバ５が接着されている。

ポリエチレンからなる外側の保護シース６は、チューブ
２ならびにスチール１のアセンブリイをかこむ。

第２図に示される光学チューブの第２の形式の場合、４
つのプラスチックテ−プ１５ならびに４つのプラスチッ
クで絶縁された電気導体１８が、中央の強化部材１１の
まわりにヘリカル状に撚られて、チューブならびに絶縁
された導体は互いに互い違いになり、そしてヘリカル状
に巻かれるプラスチックテープ１７によって、中央の強
化部材にぎつ（縛られ、チューブと強化部材との間の長
さ方向の相対移動が、はぼ防′止される。強化部材１１
は、７つのスチールワイアのストランド１２からなり、
この強化部材はダイ成形されたもので、プラスチック物
質のカバー１３によって取り囲まれる。２つのチューブ
１５のそれぞれにゆるく収納されるのは、単一の光学フ
ァイバ１６で、このファイツクはエナメル、あるいは他
の保護物質からなる外側の被ふく（図示省略）をもつ。

チューブ１５ならびに絶縁された導体１８のアセンブリ
イは、ポリエチレンからなる外側のシース２２によって
囲まれる。シース２２まわりに適用されるのは、紙テー
プからなる層２３であり、この層のうえには、外表面に
ポリエチレンの層を担持するアルミテープを長手方向、
かつ横方向に巻き付けてなる湿分防壁２４があり、この
湿分防壁は、ポリエチレンからなる周囲の覆いシース２
６に接着されろ。

添付図面と関連して述べられた光学テーブルは、これら
が範囲一４０°Ｃから８０’Ｃ内の温度にさらされるよ
うな環境で使用される場合に、と（に適切である。とい
うのは、チューブの熱的収縮あるいは熱的膨張が、はぼ
防止されるからで、このため、他の場合に熱的収縮ある
いは膨張の結果によって生じるような光学ファイバへの
損傷リスクが、はとんど除かれる。

４　追加の関係 本件の出願人は、昭和５１年２月５日付けで、昭和５１
年特許願第１０８９３号を出願しており、この件の発明
は、［少なくとも１つの光学繊維束および／または少な
くとも１つの個別の光学繊維と、前記少なくとも１つの
光学繊維束および／または少な（とも１つの個別の光学
繊維を包囲している外側保護被覆と、前記外側保護被覆
に埋められているか又は包囲されている少な（とも１つ
の細長い補強部材とからなる光学ケーブルにおいて、前
記外側保護被覆は細長い中央、芯のまわりの少なくとも
１つの層内に螺旋状に配置されているゴム又はプラスチ
ック材の複数の個別のチューブを包囲し、前記少なくと
も１つの光学繊維束および／または前記少な（とも１つ
の個別の光学繊維は、前記各光学繊維そして／または前
記個別の光学繊維が弛（収容されている前記チューブに
関して、縦と横の両方向に動きがとれるように、若干も
しくは全ての前記各チューブ内に非常に弛く収容されて
いることを特徴とする光学ケーブル」に関し、本件出願
は、上記の発明の改良に係るものである。

【図面の簡単な説明】 第１図は、拡大されて図示される第１形式のケーブルを
示′す横断面図である。 第２図は、拡大されて図示される第２形式のケーブルを
示す横断面図である。 １・・・・・・スチールワイア ２・・・・・・チューブ ３・・・・・・テープ ４・・・・・・スチールテープ ５・・・・・・光学ファイ、ぐ ６・・・・・・保護シース １１・・・強化部材 １２・・・ストランド １３・・・カバー（覆い層） １５・・・チューブ １６・・・光学ファイバ １７・・・テープ（ひも） １８・・・電気導体 ２３・・・紙テープ屑 ２４・・・湿分防壁 ２６・・・覆いシース 特許出願人 ビー　アイ　シー　シー　リミテッｒ Ｆｉｇ、１ 第１頁の続き ０発　明　者　ケネス・レスリー・ロウトンイギリス国
グレーター・マンチ ニスター・ライガン・ヒンドリ イ・ホール・レーン１１ ０発　明　者　ジョン・ニドワード・ティラーイギリス
国バークシャー・メイ デンヘッド・ピンクニイズ・グ リーン・ゴールナン・ボール・ レーン４９

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ゴムあるいはプラスチック物質からなる複数の個別
   のチューブを備えてなる光学ケーブルであって、これら
   チューブのいくつか、あるいはすべてのそれぞれに、少
   なくとも１つの光学束ならびに／あるいは、少なくとも
   １つの個別の光学ファイバがゆるく収納され、各光学束
   ならびに／あるいは個別の光学ファイ・ζが、上記のチ
   ューブに対して横方向ならびに縦方向に動き自在であり
   、これらチューブは、中央の長手な強化部材のまわりに
   、少な（とも１つの層にヘリカルに並べられ、そしてＬ
   記チューブのアセンブリイを取り囲む外側の採掘シース
   を備えるものにおいて、上記チューブ（２，１５）の層
   あるいは層群が、上記の中央の長手な強化部材（１，１
   １）に締め付けられて、上記チューブと強化部材との間
   の長さ方向の相対移動か、はぼ防止されると共に、上記
   中央の強化部材が、軸方向の圧縮に対して高い抵抗を有
   する物質ならびに断面積であることを特徴とした光学ケ
   ーブル。 ２）上記特許請求の範囲第１項による光学ケーブルにお
   いて、上記層が、ひとつ以上のヘリカルに巻かれたテー
   プあるいはひも（３，１７）によって、中央の長手な強
   化部材に縛られていることを特徴とする光学ケーブル。 ３）上記特許請求の範囲第１項あるいは第２項による光
   学ケーブルにおいて、各層の上記チューブが、中央の強
   化部旧まわりに範囲５°から１５°の撚り角で撚り上げ
   られていることを特徴とする光学ケーブル。 ４）上記特許請求の範囲のいずれかの項による光学ケー
   ブルにおいて、チューブが２以−トの層に並べられ、近
   接する層の撚り方向か同じ方向であることを特徴とする
   光学ケーブル。 ５）上記特許請求の範囲のいずれかの項によるル学ケー
   ブルにおいて、中央の強化部材が、少なくとも６．９　
   Ｘ　１０’　ＭＮ　／　ｍ”のヤング係数を有する中質
   からなることを特徴とする光学ケーブル。 ６）上記特許請求の範囲のいずれかの項による光学ケー
   ブルにおいて、中央の強化部材が、グイ成形されたワイ
   アのストランド（１２）であることを特徴とする光学ケ
   ーブル。 ７）上記特許請求の範囲第６項による光学ケーブルにお
   いて、ストランドのワイアが、スチールからなることを
   特徴とする光学ケーブル１．８）上記特許請求の範囲第
   ５項による光学ケーブルにおいて、中央の強化部材が中
   空でないスチールワイア（１）であることを特徴とする
   光学ケーブル。 ９）上記特許請求の範囲第５項による光学ケーブルにお
   いて、中央の強化部材が、カーボンヌアイ・ζあるいは
   非光学性のガラスファイバの束で、束の全長にわたって
   保護カプセルの物質体内で埋め込まれても・ることを特
   徴とす１０つ上記特許請求の範囲のいずれかによる光学
   ケーブルにおいて、中央の強化部材が、ゴムあるいはプ
   ラスチック物質からなる外側の覆い層（１３）を有する
   ことを特徴とする光学ケーブル。 １１）上記特許請求の範囲のいずれかによる光学ケーブ
   ルにおいて、中央の強化部材の表面、もしその外側の覆
   い層が存在するなら、その覆い層の表面、ならびに／あ
   るいは各チューブの表面は、これらの間の長手方向の相
   対移動に抗する摩擦力が増加するように形成されている
   ことを特徴とする光学ケーブル。 １２）上記特許請求の範囲第１１項による光学ケーブル
   において、中央の強化部材の表面が、のこ歯状にされ、
   溝切りされ、あるいは粗面にされ、あるいは成形されて
   、中央の部材とチューブとの間の摩擦の相互かみ合いを
   促進するようにしたことを特徴とする光学ケーブル０ １３）上記特許請求の範囲のいずれかによる光学ケーブ
   ルにおいて、外側の保護／−スが、ゴムあるいはプラス
   チック物質の押し出しチューブであり、アセンブリイを
   覆ってきつく適合され、チューブは強化部材と７−スと
   の間にきつく把持されることを特徴とする光学ケーブル
   。 １４）上記特許請求の範囲のいてれかによる光学ケーブ
   ルにおいて、１以−トの絶縁された電気導体（１８）が
   、チューブと共に撚られ、そして中央の長手な強化部材
   に締め付けられて、絶縁された導体あるいは導体と強化
   部材との間の長手方向の相対移動がほぼ防止されろこと
   を特徴とする光学ケーブル。