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単心分離型光ファイバテープ心線 - 古河電気工業株式会社
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発明の名称 単心分離型光ファイバテープ心線
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−34080(P2007−34080A)
公開日 平成19年2月8日(2007.2.8)
出願番号 特願2005−219628(P2005−219628)
出願日 平成17年7月28日(2005.7.28)
代理人 【識別番号】100101764
【弁理士】
【氏名又は名称】川和 高穂
発明者 中嶋 史紀
要約 課題
光ファイバテープ心線の活線分岐が可能で、且つ、ドロップ光ファイバケーブル・インドア光ファイバケーブルの外周シースから光ファイバテープ心線をそのままの形状で取り出すことができる光ファイバテープ心線を提供する。

解決手段
光ファイバをn(n≧2)本並列配置し、前記n本の光ファイバの周囲を外被により一体化している光ファイバテープ心線であって、 前記外被が前記光ファイバテープ心線の全長にわたって設けられるとともに、隣合う前記光ファイバの間の窪みに対応して前記外被に凹部が形成され、前記光ファイバテープ心線の厚さの最大値をT(μm)とし、前記光ファイバの外径をd(μm)とするとき、T≦d+40(μm)である。 また前記光ファイバテープ心線を挟む分岐工具に立設された可撓性線材でこすって前記光ファイバを活線分岐するときの損失増加が1.0(dB)以下で分岐可能である分岐性を備えた光ファイバテープ心線。
特許請求の範囲
【請求項1】
光ファイバをn(n≧2)本並列配置し、前記n本の光ファイバの周囲を外被により一体化している光ファイバテープ心線であって、
前記外被が前記光ファイバテープ心線の全長にわたって設けられるとともに、隣合う前記光ファイバの間の窪みに対応して前記外被に凹部が形成され、前記光ファイバテープ心線の厚さの最大値をT(μm)とし、前記光ファイバの外径をd(μm)とするとき、T≦d+40(μm)であり、
前記外被の凹部における光ファイバテープ心線の厚さをg(μm)とするとき、g≦1.0d(μm)であり、
片側の前記凹部深さをa1、対向する反対側の凹部深さをa2とするとき、50(μm)≦a1+a2≦100(μm)であり、
前記光ファイバテープ心線を挟む分岐工具に立設された可撓性線材でこすって前記光ファイバを活線分岐するときの損失増加が1.0(dB)以下で分岐可能である分岐性を備えた光ファイバテープ心線。
【請求項2】
前記外被が紫外線硬化型樹脂からなることを特徴とする、請求項2に記載の光ファイバテープ心線。

発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、単心分離可能な光ファイバテープ心線の構造に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、光加入線路網の構築が急速に進んでいる。一般住宅に光ファイバを引き込む場合には、多くの光ファイバテープ心線が収容されたスロット型アクセスケーブルから必要な光ファイバを取り出して、各戸の軒先まで光ファイバを配線(引き落とし)するためのドロップケーブルに接続する。
【0003】
光ファイバの戸別軒先への引き落としは、1加入1心線が最低単位となるため、スロット型アクセスケーブルから任意の1つの光ファイバを取り出して、ドロップケーブルに接続することが望ましい。そのためにはスロット型アクセスケーブルに収容されている光ファイバテープ心線を単心の光ファイバに分離して、接続する光ファイバ心線を取り出す必要がある。
【0004】
図6は、複数の光ファイバを並列配置し、紫外線硬化型樹脂で被覆した光ファイバテープ心線の横断面を示す断面図である。
従来の光ファイバテープ心線100は、外径0.25mmの外層を紫外線硬化型樹脂で着色した光ファイバ101を複数個並列に配置し、このように配置された複数の光ファイバを紫外線硬化型樹脂によって一括被覆し外被102を構成している。
【0005】
光ファイバテープ心線は、複数個の光ファイバを1本の光ファイバテープ心線として一体化すると同時に、光ファイバテープ心線から、各光ファイバを取り出す場合の作業の容易性と、光ファイバを取り出すときに光ファイバの伝送損失が大きくなるのを抑制することが望まれている。
【0006】
従来の光ファイバテープ心線では、その端末において単心分離して、0.25mmの光ファイバを個々に取り出すことは可能なものであったが、中間の位置において個々の光ファイバを分離して取り出すことは必ずしも容易ではなかった。光ファイバテープ心線が伝送路として使用中の場合は殊更であった。
【0007】
中間の位置において光ファイバテープ心線から個々の光ファイバを分離して取り出す目的としては、新規に光加入者が発生し、家屋等への光引き込み作業を行なう場合、該光ファイバテープ心線から必要な任意の光ファイバを取り出す必要があるが、従来の光ファイバテープ心線では中間の位置において個々の光ファイバを容易に分離することができないため、例えば4心の光ファイバテープ心線を4心とも一度に切断し、その端末から任意の1心を取り出して、使用する方法が採用されていた。この場合、取り出した残りの3心は切断点より先では使用できなくなる。また、4心光ファイバテープ心線のうち既に使用されている1つの心線がある場合には、残りの3心は途中で分離して取り出せないので、使用できない、すなわち無駄なものとなってしまう。
【0008】
伝送路として使用中の光ファイバテープ心線においても、その中間で単心ごとの光ファイバに活線分岐し易い構造が、特許第3664254号公報(特許文献1)に開示されている。
特許文献1に開示された技術は、外被の厚さを所定の値に設定し、光ファイバの間の窪みに対応して外被に所定の凹部を設けるとともに、極めて特徴的な光ファイバテープ心線を挟む分岐工具に立設された可撓性線材でこすって前記光ファイバを活線分岐するときの損失増加が1.0(dB)以下で分岐可能であるという構成を具備させることにより、例えばブラシ状の可撓性線材のみを備えた分岐工具によって活栓分岐を可能ならしめるという極めて有用な技術である。
【0009】
ところで、一般的に光ファイバテープ心線の上に直接樹脂被覆を施してケーブル化して使用する場合がある。樹脂被覆としては、ポリエチレンや難燃ポリオレフィンなどの熱可塑性樹脂が一般的である。ケーブルとしては、ドロップ光ファイバケーブル(図2参照)またはインドア光ファイバケーブル(図3参照)(以下、ドロップケーブル等という)が一般的である。
【特許文献1】特許第3664254号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
図2に示すように、光ファイバテープ心線100の上に直接樹脂性のシース105を施したドロップ光ファイバケーブル110を使用する場合には、ケーブルの端末および/または中間で図に示すノッチ103に沿って、手や専用工具でシース105を左右に切り裂くことによって光ファイバテープ心線100を取り出せることが必要である。図2に示すように、ケーブルの両側部には鋼線、FRP等のテンションメンバ104が備えられている。なお、図2に示すように支持線106が設けられたものをドロップ光ファイバケーブル、図3に示すように支持線のないものをインドア光ファイバケーブルと呼ぶことがしばしばである。
【0011】
特許文献1に開示された技術では、上述の通り活線分岐にはきわめて有用ではある。しかしながら、光ファイバテープ心線の外被に凹み部を設けたことにより、図4に示すように、例えばドロップ光ファイバケーブル等110、111のように、光ファイバテープ心線100の上に直接シース105を被覆した場合、図4においてA、Bで示すように、光ファイバテープ心線の外被に設けた凹み部にシースの樹脂が入り込み、ノッチに沿ってケーブルを左右に引き裂くときに、この凹み部に入ったシースによりテープ心線が、例えば2心づつの2つのかたまりに割れ易くなり、光ファイバテープ心線をそのままの形状で外周シースから取り出すことが困難である。このため、光ファイバテープ心線同士の接続を行うのが困難であるという問題があった。
【0012】
従って、この発明の目的は、光ファイバテープ心線の活線分岐が可能で、且つ、ドロップ光ファイバケーブル・インドア光ファイバケーブルなどのシースから光ファイバテープ心線をそのままの形状で取り出すことができる光ファイバテープ心線を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0013】
この発明の光ファイバテープ心線の第1の態様は、光ファイバをn(n≧2)本並列配置し、前記n本の光ファイバの周囲を外被により一体化している光ファイバテープ心線であって、
前記外被が前記光ファイバテープ心線の全長にわたって設けられるとともに、隣合う前記光ファイバの間の窪みに対応して前記外被に凹部が形成され、前記光ファイバテープ心線の厚さの最大値をT(μm)とし、前記光ファイバの外径をd(μm)とするとき、T≦d+40(μm)であり、
前記外被の凹部における光ファイバテープ心線の厚さをg(μm)とするとき、g≦1.0d(μm)であり、
片側の前記凹部深さをa1、対向する反対側の凹部深さをa2とするとき、50(μm)≦a1+a2≦100(μm)であり、
前記光ファイバテープ心線を挟む分岐工具に立設された可撓性線材でこすって前記光ファイバを活線分岐するときの損失増加が1.0(dB)以下で分岐可能である分岐性を備えた光ファイバテープ心線である。
【0014】
この発明の光ファイバテープ心線の第2の態様は、前記外被が紫外線硬化型樹脂からなることを特徴とする、光ファイバテープ心線である。
【発明の効果】
【0015】
本発明によると、テープ心線の活線分岐性を維持しつつ、ドロップ光ファイバケーブル、インドア光ファイバケーブルでの心線取り出し作業において、光ファイバテープ心線の形状を保ったまま光ファイバの取り出しを行うことができ、光ファイバケーブル敷設作業時に光ファイバテープ心線同士の接続も容易に行うことができる光ファイバテープ心線を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
この発明の光ファイバテープ心線を、図面を参照しながら説明する。
図1は、この発明の光ファイバテープ心線の横断面を示す断面図である。図1に示すように、この発明の光ファイバテープ心線1においては、外被(即ち、一括被覆層)3が光ファイバテープ心線の全長にわたって設けられるとともに、隣り合う光ファイバ2の間の窪みに対応して外被に凹部4が形成されている。
この発明の光ファイバテープ心線は、例えば、紫外線硬化型樹脂を着色した外径0.25mmの複数の光ファイバ2を並列に並べて、上下に凹部を備え、光ファイバ素線の周りを紫外線硬化型樹脂で一括被覆して形成された光ファイバテープ心線であり、一括被覆する紫外線硬化型樹脂により全ての光ファイバが覆われている。
【0017】
この発明の光ファイバテープ心線の厚さの最大値をT(μm)とし、光ファイバの外径をd(μm)とするとき、T≦d+40(μm)である。更に、外被の凹部における光ファイバテープ心線の厚さをg(μm)とするとき、g≦1.0d(μm)である。更に、光ファイバテープ心線の片側の凹部深さをa1、対向する反対側の凹部深さをa2とするとき、50(μm)≦a1+a2≦100(μm)である。更に、光ファイバテープ心線を挟む分岐工具に立設された可撓性線材でこすって光ファイバを活線分岐するときの損失増加が1.0(dB)以下で分岐可能である分岐性を備えている。
【0018】
実施例1
外径d=250μmの光ファイバ4本を横一列に並列に配置し、紫外線硬化型樹脂で被覆して一括被覆層を形成し、光ファイバ間の窪み部分を除いて、基本的には一括被覆層が全体に均等の厚さになるような形状とした。この光ファイバテープ心線は、厚さの最大値T=290μm、幅が1050μmである。このような光ファイバテープ心線について、凹部の深さ(a1、a2)を変化させた9つのサンプル即ち、実施例1〜5及び比較例1〜4を作成した。
【0019】
これらのサンプルについて、活線分岐性、および、インドアケーブル端末テープ取出し性ならびにインドアケーブル中間テープ取出し性を調査した結果を表1に示す。
【表1】


【0020】
ここで、活線分岐性は以下の方法で調査した。即ち、図7(a)に示すように、光ファイバテープ心線1を、分岐工具60の上ベース61および下ベース62で挟み、これらの上下ベース61、62に立設した線材63を光ファイバテープ心線1の外被3に近づけていく。図7(b)はそのとき断面図を示している。さらに、分岐工具60を光ファイバテープ心線1に押し付けると、図7(c)に示すように、線材63は撓み、この撓んだ線材63の先端の角が光ファイバテープ心線1の外被3と強く接触する。
【0021】
分岐工具60を押し付けた状態で、分岐工具60を光ファイバテープ心線1の長手方向(図7(c)でみて左右方向)へ相対的に移動させ、つまり、分岐治具60で光ファイバテープ心線1をこすると、線材63の先端で外被3に傷を付けたり剥いだりして光ファイバ2を分岐する。分岐工具60、光ファイバテープ心線1のいずれか、或いは、両方を移動させてもよい。線材63は、可撓性であるから、光ファイバテープ心線1の外被3に押し当てたときに、線材63が反って、線材63の先端の角が外被3にあたる。
【0022】
この状態で、分岐工具60または光ファイバテープ心線1を動かすと線材63(可撓性部材)が外被3に傷を与えたり、あるいは、外被3を剥がしたりする。分岐工具60で光ファイバテープ心線1をこすることを繰り返していくと、光ファイバ2の着色層5と外被3との界面に剥離が発生する。更に繰り返すと、光ファイバ2の中心軸の上部あるいは下部の外被3が削れ、亀裂が発生し、その後、応力集中により外被3の凹部4に亀裂が進展して、外被3が剥がれる。
【0023】
こうして光ファイバテープ心線1の外被3が破壊され、各光ファイバに分岐される。また、分岐の際の伝送損失増加を以下の方法で調査した。即ち、光ファイバテープ心線1の一方の端面を光源に接続し、他方の端面を受光器に接続する。そして、光源から波長1.55μmの光を光ファイバに入射し、受光器により受光されたパワー(例えば、電圧に変換された波形)をモニターする。分岐により生じた外乱によって損失が生じると前記パワーが減衰するのでこの減衰量から伝送損失を算出する。
【0024】
上述の通り調査し、分岐作業に要した時間が1分以内、伝送損失増加が1.0(dB)以下のものの「活線分岐性」を○、伝送損失増加が1.0(dB)を超えたものを×と評価した。
次に、上述した種々の光ファイバテープ心線を使用して、図3に示すインドア光ファイバケーブル(外径 約2mm×約4mm)を試作した、なお図3のインドア光ケーブルは図2に示すドロップ光ケーブルの支持線を除いたものとほぼ同一サイズ及び形状のものであるため、インドア光ケーブルでのハンドリング特性はドロップ光ケーブルの支持線を除いたケーブルのハンドリング特性と同等となる。
【0025】
ハンドリング特性の評価方法は、種々の窪みサイズの光ファイバテープ心線を適用した図3図2のインドア光ファイバケーブルの端末でノッチに沿って、ニッパで10mm程度の切り込みを入れ、この切り込み部分から1m程度ケーブルを引き裂き、テープ心線を取り出す作業を行い、ニッパを入れた部分より5cm程度は除き、4心テープ心線の状態のままで取り出せたものを合格(○)とし、テープ心線が図4のように割れてしまい、4心テープ心線の状態を保てないものを不合格(×)とした。なお、図4の例は、2心ずつ分離してしまう例であるが、1心と3心に分離するものや、テープ心線断面で2箇所以上割れてしまうなどしたものも、4心テープ状態を保っていないもののため不合格(×)となる。
【0026】
さらに、長手中間でのテープ心線取り出しについては、ドロップ・インドア中間引き裂き工具(商品名:デタッチャ、住電ハイプレシジョン(株)製)を使用し、インドアケーブル長手中間でノッチに沿って5cm程度以下を切り裂き、その後手で1m程度ケーブルを引き裂き、前述のように4心テープ状体でテープ心線の取り出しが出来るものを合格(○)とし、4心テープ断面の一部で割れるなど、4心テープ状態を保てないものを不合格(×)とした。
【0027】
実施例1〜5は、本発明による凹部深さa1+a2が、50≦a1+a2≦100(μm)にあるため、ドロップおよびインドアケーブルから4テープ心線状態で、テープ心線がケーブル端末および中間から取り出せるものであり、テープ心線単体での活線分岐においても可撓性部材を使用し、1.0(dB)以下の損失変動で分岐が可能なものとなっている。
【0028】
これに対し、比較例1、3では凹分深さが深く、a1+a2>100(μm)なので、ケーブルからのテープ心線取り出し時に、テープ心線が割れてしまい4心テープの状態をたもてなくなっている。
【0029】
比較例2、4では凹部深さが浅く、a1+a2<50(μm)なので、インドアケーブルからの心線取り出しで、テープ心線形状を保ったまま、テープ心線取り出しは可能であるものの、テープ心線単体での活線分岐作業が困難なものとなってしまう。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】図1は、この発明の1つの光ファイバテープ心線の横断面を示す断面図である。
【図2】図2は、光ファイバテープ心線を使用したドロップ光ファイバケーブルを示す断面図である。
【図3】図3は、光ファイバテープ心線を使用したインドア光ファイバケーブルを示す断面図である。
【図4】図4は、ケーブルから光ファイバ心線を取り出すときの不良な状態を示す断面図である。
【図5】図5は、ケーブルから光ファイバ心線を取り出すときの良好な状態を示す断面図である。
【図6】図6は、従来の光ファイバテープ心線の断面を示す図である。
【図7】図7は、活線分岐性の調査に用いた分岐工具を示す図である。
【符号の説明】
【0031】
1.光ファイバテープ心線
2.光ファイバ
3.一括被覆層(外被)
4.凹部
60.分岐工具
61.上ベース
62.下ベース
63.線材
100.光ファイバテープ心線
101.光ファイバ
102.一括被覆層




 

 


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