JP6657976B2 - 間欠連結型光ファイバテープ心線および光ケーブル - Google Patents

Description

本発明は、間欠連結型光ファイバテープ心線および光ケーブルに関する。

複数の光ファイバ心線が並列に配置され一括被覆された光ファイバテープ心線が知られている。さらに、光ファイバテープ心線を分離しやすいように、長手方向に間欠的に非連結部（スリット）を形成した間欠連結型光ファイバテープ心線が知られている（例えば、特許文献１、２など）。

特開２００７−２７９２２６号公報 特許４６１９４２４号

例えば、上記特許文献１、２に記載された間欠連結型光ファイバテープ心線において、非連結部の方が連結部より長く、非連結部の割合が大きくなっている場合がある。このように、非連結部の割合を大きくするほどテープとしての柔軟性が上がるため、光ファイバの伝送特性の悪化を抑えることができる。ところが、非連結部の割合が大きくなると、光ファイバ心線がばらばらになりやすくなる。このため、このようなテープ心線を融着接続するために融着機のホルダにセットする際、光ファイバ心線が動いて、光ファイバ心線の配列が入れ替わったり、ホルダの溝からはずれたり、連結部に乗り上げたりして、融着接続時の不具合が発生するおそれがある。

そこで、本発明の目的は、光ファイバの伝送特性の悪化を抑制することができ、かつ、融着接続時の不具合の発生を防止することができる、間欠連結型光ファイバテープ心線および光ケーブルを提供することにある。

本発明の一態様に係る間欠連結型光ファイバテープ心線は、複数の光ファイバ心線が並列に配置された状態で連結樹脂に覆われており、二心の光ファイバ心線を一単位として、隣接する前記一単位の光ファイバ心線同士が連結された連結部と、隣接する前記一単位の光ファイバ心線同士が連結されていない非連結部とが長手方向に間欠的に設けられ、前記一単位の光ファイバ心線の二心間は長手方向に連続的に連結されている、間欠連結型光ファイバテープ心線であって、
前記連結部の長手方向の長さをａ、異なる光ファイバ心線間の前記非連結部が長手方向で重なる部分の長さをｂ、前記非連結部の長手方向の長さをｃ、長手方向の前記連結部の間隔をｐとした場合、
ａ≧８ｍｍ
ｃ／ａ≧１．５
ｂ≦５０ｍｍ
４００ｍｍ≦（ｃ／ａ）×ｐ≦７５０ｍｍ
である。

本発明の一態様に係る光ケーブルは、円筒型のチューブと、複数の上記間欠連結型光ファイバテープ心線と、を有する光ケーブルであって、
前記複数の間欠連結型光ファイバテープ心線は、束ねられた状態で前記チューブに覆われている。

また、本発明の他の一態様に係る光ケーブルは、複数のスロット溝を有するスロットロッドと、複数の上記間欠連結型光ファイバテープ心線と、を有する光ケーブルであって、
前記複数の間欠連結型光ファイバテープ心線は、前記スロット溝にそれぞれ収納されている。

本発明によれば、ファイバの伝送特性の悪化を抑制することができ、かつ、融着接続時の不具合の発生を防止することができる。

本実施形態に係る間欠連結型光ファイバテープ心線の構成の一例を示す平面図（ａ）、断面図（ｂ）である。 一般的な間欠連結型の光ファイバテープ心線を融着接続時に融着機のホルダにセットする際の不具合の事象例の説明図である。 本実施形態の間欠連結型光ファイバテープ心線を使用したスロットレス型の光ケーブルの一例を示す図である。 本実施形態の間欠連結型光ファイバテープ心線を使用したテープスロット型の光ケーブルの一例を示す図である。

［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施形態を列記して説明する。
本発明の実施形態に係る間欠連結型光ファイバテープ心線は、
（１） 複数の光ファイバ心線が並列に配置された状態で連結樹脂に覆われており、二心の光ファイバ心線を一単位として、隣接する前記一単位の光ファイバ心線同士が連結された連結部と、隣接する前記一単位の光ファイバ心線同士が連結されていない非連結部とが長手方向に間欠的に設けられ、前記一単位の光ファイバ心線の二心間は長手方向に連続的に連結されている、間欠連結型光ファイバテープ心線であって、
前記連結部の長手方向の長さをａ、異なる光ファイバ心線間の前記非連結部が長手方向で重なる部分の長さをｂ、前記非連結部の長手方向の長さをｃ、長手方向の前記連結部の間隔をｐとした場合、
ａ≧８ｍｍ
ｃ／ａ≧１．５
ｂ≦５０ｍｍ
４００ｍｍ≦（ｃ／ａ）×ｐ≦７５０ｍｍ
である。

上記のように、ａ≧８ｍｍ、かつ、ｃ／ａ≧１．５、かつ、４００ｍｍ≦（ｃ／ａ）×ｐ≦７５０ｍｍとすることにより、光ファイバの伝送特性の悪化を抑制することができ、かつ、ｂ≦５０ｍｍとすることにより、融着接続時の不具合の発生を防止することができる。

（２） （１）の間欠連結型光ファイバテープ心線において、隣接する二本の光ファイバが長手方向の一部で接する。
隣接する二本の光ファイバが接していることにより、隣接する光ファイバの間隔を一定にできるため、融着接続をより確実にすることができる。

本発明の実施形態に係る光ケーブルは、
（３） 円筒型のチューブと、上記（１）または（２）の複数の間欠連結型光ファイバテープ心線と、を有する光ケーブルであって、
前記複数の間欠連結型光ファイバテープ心線は、束ねられた状態で前記チューブに覆われている。
円筒型のチューブで覆われた光ケーブルの伝送特性の悪化を抑制することができ、かつ、融着接続時の不具合の発生を防止することができる。

（４） 複数のスロット溝を有するスロットロッドと、上記（１）または（２）の複数の間欠連結型光ファイバテープ心線と、を有する光ケーブルであって、
前記複数の間欠連結型光ファイバテープ心線は、前記スロット溝にそれぞれ収納されている。
間欠連結型光ファイバテープ心線がスロット溝に収納された光ケーブルにおいて、伝送特性の悪化を抑制することができ、かつ、融着接続時の不具合の発生を防止することができる。

［本発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態に係る間欠連結型光ファイバテープ心線および光ケーブルの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。
なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

図１は、本実施形態に係る間欠連結型光ファイバテープ心線の構成の一例を示す平面図（ａ）、Ａ１の位置の断面図（ｂ）である。
図１に示すように、間欠連結型光ファイバテープ心線１は、複数（図１の例では、１２本）の光ファイバ心線１１〜２２が並列に配置されている。この光ファイバ心線１１〜２２は、単心の被覆光ファイバである。なお、光ファイバ心線１１〜２２は、光ファイバ心線同士を識別できるように、それぞれ異なる色に被覆が着色されていてもよい。

そして、並列に配置された複数の光ファイバ心線１１〜２２の表面には、光ファイバ心線同士を連結させるための連結樹脂２が塗布されており、光ファイバ心線１１〜２２がテープ状に並列に整列されている。連結樹脂２は、例えば、紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂等である。なお、連結樹脂２は、光ファイバ心線１１〜２２の単心分離の作業を容易にするため、剥離性の良い樹脂とすることが好ましい。

間欠連結型光ファイバテープ心線１においては、上記連結樹脂２によって、隣接する光ファイバ心線間が連結された連結部４と、隣接する光ファイバ心線間が連結されていない非連結部３とが長手方向に間欠的に設けられている。そして、少なくとも一部の光ファイバ心線の二心間には長手方向に非連結部３が設けられていないようになっている。例えば、図１の例においては、光ファイバ心線１１と１２、１３と１４、１５と１６、１７と１８、１９と２０、２１と２２、の各線間には非連結部３が設けられていない。

一般的な間欠連結型の光ファイバテープ心線は、非連結部の割合が大きいほど柔軟性がよく、光ファイバの伝送特性の悪化を抑えることができる。ところが、非連結部の割合が大きいほど、光ファイバ心線がばらばらになりやすく、融着接続時に融着機のホルダにセットする際に光ファイバ心線が動きやすい。このため、以下に述べるような不具合が発生して、光ファイバテープ心線同士の融着接続が正常にできなくなる。

従来の間欠連結型の光ファイバテープ心線を融着接続時に融着機のホルダにセットする際の不具合の事象例を図２に示して説明する。図２では、従来の間欠連結型の光ファイバテープ心線１００を、融着接続時に融着機のホルダ２００にセットする際に発生する不具合の各事象を模式的に示している。なお、説明を分かりやすくするため、図２における光ファイバテープ心線１００は、単心の光ファイバ心線１０１〜１０４が並列に配置され、全ての光ファイバ心線間に、間欠的に非連結部１１０が設けられているものとしている。

例えば、図２の（ａ）は、ホルダ２００に光ファイバテープ心線１００をセットする際に、連結部１２０に隣接する光ファイバ心線１０１がこの連結部１２０に乗り上げてしまう事象である。
また、図２の（ｂ）は、ホルダ２００に光ファイバテープ心線１００をセットする際に、隣接する光ファイバ心線同士の光ファイバ心線１０１と１０２の配列がホルダ２００内で交差する事象例である。
また、図２の（ｃ）は、ホルダ２００の溝から光ファイバ心線１０１がはずれてしまう事象である。
以上のような不具合の事象が発生すると、光ファイバテープ心線同士の融着接続が正常にできない。

本発明者らは、間欠連結型の光ファイバテープ心線において、光ファイバ心線の伝送特性の悪化を抑制し、かつ、光ファイバテープ心線同士の融着接続時の不具合を防止することができる構造について実験を行って考察した。その実験の詳細は後述の実施例に示す。その結果、図１に示す間欠連結型光ファイバテープ心線１において、特定範囲の構造因子を持つ場合に、光ファイバの伝送特性の悪化を抑制し、かつ、光ファイバテープ心線同士の融着接続時の不具合を防止することができることを見出した。

一般的に、間欠連結型の光ファイバテープ心線は、光ファイバ心線の連結部と非連結部が長手方向に交互に同じピッチで連続して設けられていることに着目し、上記構造因子について、以下のパラメータに関して考察した。

上記パラメータとしては、連結部の長手方向の長さをａ、異なる光ファイバ心線間の非連結部が長手方向で重なる部分の長さをｂ、非連結部の長手方向の長さをｃ、長手方向の連結部が設けられた間隔（ピッチ）ｐ、光ファイバ心線の長手方向の非連結部の比率（非連結部比率）をｃ／ａとする。

本実施形態に係る間欠連結型光ファイバテープ心線１は、上記パラメータに関し、ｃ／ａ≧１．５、かつ、ｂ≦５０ｍｍ、かつ、（ｃ／ａ）×ｐ≧２００ｍｍの条件を満たす構造のものとする。さらに、融着接続をより確実にするために、間欠連結型光ファイバテープ心線１は、図１の（ｂ）に示すよう、長手方向の一部（この場合連結部４）で隣接する二本の光ファイバが、光ファイバ同士が接するようにして、連結樹脂２で連結されていることが好ましい。

次に、図３、４を参照して、本実施形態に係る光ケーブルを説明する。図３は、本実施形態の間欠連結型光ファイバテープ心線１を使用したスロットレス型の光ケーブルの一例を示す図である。図４は、本実施形態の間欠連結型光ファイバテープ心線１を使用したテープスロット型の光ケーブルの一例を示す図である。

図３に示す光ケーブルは、円筒型のチューブ３２と、複数の間欠連結型光ファイバテープ心線１と、を有するスロットレス型の光ケーブル３０である。複数の間欠連結型光ファイバテープ心線１は、アラミド繊維などの介在３１で束ねられている。なお、防水性を要求される場合は吸水ヤーンを挿入しても良い。そして、間欠連結型光ファイバテープ心線１を撚り合わせながらその周囲にチューブ３２となる樹脂を押し出し成形し、テンションメンバ３３と共に外被３４を被せた構造となっている。上記チューブ３２となる樹脂としては、例えば、ＰＢＴ，ＨＤＰＥ等の硬質材を用いる。なお、３５は引き裂き紐である。

図４に示す光ケーブルは、複数のスロット溝４１を有するスロットロッド４４と、間欠連結型光ファイバテープ心線１を有するテープスロット型の光ケーブル４０である。光ケーブル４０は、中央にテンションメンバ４２を有するスロットロッド４４に、放射状に上記スロット溝４１が設けられた構造となっている。複数の間欠連結型光ファイバテープ心線１は、複数のスロット溝４１にそれぞれ積層された状態で収納されている。スロットロッド４４の周囲には、外被４３が形成されている。

（実施例）
前述のａ（連結部の長手方向の長さ）、ｂ（異なる光ファイバ心線間の非連結部が長手方向で重なる部分の長さ）、ｃ（非連結部の長手方向の長さ）の各パラメータを変えた間欠連結型光ファイバテープ心線（テープＮｏ．１〜２４）を試作した。そして、これらの間欠連結型光ファイバテープ心線を４３２心のスロットレス型の光ケーブル３０に使用して測定した伝送損失による伝送特性と、光ファイバテープ心線同士の融着接続時の不具合を調査した。
その結果を以下の表１に示す。

以上の表１に示すテープＮｏ．１〜２４の伝送損失は、最低値が０．１９ｄＢ／ｋｍであり、伝送損失がこの最低値近辺の０．１９ｄＢ／ｋｍ〜０．２１ｄＢ／ｋｍの低レベルのものと、この０．２１ｄＢ／ｋｍを大きく超える０．８０ｄＢ／ｋｍ〜１．２０ｄＢ／ｋｍの高レベルのものとがあることがわかった。ここでは、上記低レベルとなるものを伝送特性が合格であるとした。
そして、伝送損失が０．２１ｄＢ／ｋｍ以下であり、かつ、融着接続時の不具合が無いものを合格品とした。

表１におけるテープＮｏ．１〜２４のうち、上記合格品となるのは、Ｎｏ．７，８，１０〜１２，１４〜１９，２１〜２３である。
非連結部比率ｃ／ａが１の場合のテープ（テープＮｏ．１〜４）は全て、伝送損失が上記の高レベルである。そして、ｃ／ａが１．５以上のテープになると上記の低レベルのものが存在する。また、（ｃ／ａ）×ｐに着目すると、２００ｍｍ未満のテープ（テープＮｏ．９，１３）は、伝送損失が上記の高レベルである。

一方、融着接続時の不具合は、パラメータのｂ（異なる光ファイバ心線間の非連結部が長手方向で重なる部分の長さ）に関係すると考えられる。そして、ｂが６０ｍｍであるテープＮｏ．９とｂが６７ｍｍであるテープＮｏ．１３で融着接続時の不具合が発生した。これに対し、ｂ＝５０ｍｍ以下のテープでは、全て融着接続時の不具合は発生しなかった。

したがって、合格品のテープは、ｃ／ａ≧１．５、かつ、ｂ≦５０ｍｍ、かつ、（ｃ／ａ）×ｐ≧２００ｍｍの条件を満たしているものである。以上の考察から、本実施形態に係る間欠連結型光ファイバテープ心線１は、合格品となる上記の条件を満たすものとすることにした。上記合格品の中でも、（ｃ／ａ）×ｐ≧４００ｍｍの条件を満たしているものは、伝送損失が０．２０ｄＢ／ｋｍ以下であり、光ファイバの伝送特性の悪化をさらに抑制することができる。

以上、詳述した本実施形態に係る間欠連結型光ファイバテープ心線１によれば、ｃ／ａ≧１．５、かつ、（ｃ／ａ）×ｐ≧２００ｍｍとすることにより、光ファイバ心線１１〜２４の伝送特性の悪化を抑制することができ、かつ、ｂ≦５０ｍｍとすることにより、間欠連結型光ファイバテープ心線１を融着接続する際に不具合が発生することを防止できる。

間欠連結型光ファイバテープ心線１は、上記（ｃ／ａ）×ｐの値を４００ｍｍ以上のものとすることが好ましく、光ファイバ心線１１〜２４の伝送特性の悪化をさらに抑制することができる。

さらに、間欠連結型光ファイバテープ心線１は、融着接続をより確実にするために、長手方向の一部で隣接する二本の光ファイバが、光ファイバ同士が接するようにして、連結樹脂２で連結されていることが好ましい。

本実施形態に係る光ケーブル３０は、間欠連結型光ファイバテープ心線１が束ねられ、円筒型のチューブ３２で覆われているので、光ケーブル３０の伝送特性の悪化を抑制することができる。また、間欠連結型光ファイバテープ心線１をとり出して融着接続する場合に不具合の発生を防止することができる。

また、本実施形態に係る光ケーブル４０は、間欠連結型光ファイバテープ心線１がスロット溝４１に収納されているので、光ケーブル４０の伝送特性の悪化を抑制することができる。また、間欠連結型光ファイバテープ心線１をとり出して融着接続する場合に不具合の発生を防止することができる。

１ 間欠連結型光ファイバテープ心線
２ 連結樹脂
３ 非連結部
４ 連結部
１１〜２２ 光ファイバ心線
３０、４０ 光ケーブル
３１ 介在
３２ チューブ
３３、４２ テンションメンバ
３４、４３ 外被
３５ 引き裂き紐
４１ スロット溝
４４ スロットロッド
１００ 従来の間欠連結型の光ファイバテープ心線
１０１〜１０４ 光ファイバ心線
１１０ 非連結部
１２０ 連結部

Claims (4)

1. 複数の光ファイバ心線が並列に配置された状態で連結樹脂に覆われており、二心の光ファイバ心線を一単位として、隣接する前記一単位の光ファイバ心線同士が連結された連結部と、隣接する前記一単位の光ファイバ心線同士が連結されていない非連結部とが長手方向に間欠的に設けられ、前記一単位の光ファイバ心線の二心間は長手方向に連続的に連結されている、間欠連結型光ファイバテープ心線であって、
   前記連結部の長手方向の長さをａ、異なる光ファイバ心線間の前記非連結部が長手方向で重なる部分の長さをｂ、前記非連結部の長手方向の長さをｃ、長手方向の前記連結部の間隔をｐとした場合、
   ａ≧８ｍｍ
   ｃ／ａ≧１．５
   ｂ≦５０ｍｍ
   ４００ｍｍ≦（ｃ／ａ）×ｐ≦７５０ｍｍ
   である、間欠連結型光ファイバテープ心線。
2. 隣接する二本の光ファイバが長手方向の一部で接する、請求項１に記載の間欠連結型光ファイバテープ心線。
3. 円筒型のチューブと、請求項１または請求項２に記載の複数の間欠連結型光ファイバテープ心線と、を有する光ケーブルであって、
   前記複数の間欠連結型光ファイバテープ心線は、束ねられた状態で前記チューブに覆われている、光ケーブル。
4. 複数のスロット溝を有するスロットロッドと、請求項１または請求項２に記載の複数の間欠連結型光ファイバテープ心線と、を有する光ケーブルであって、
   前記複数の間欠連結型光ファイバテープ心線は、前記スロット溝にそれぞれ収納されている、光ケーブル。

Images