JPH09178991A - 光ファイバケーブル - Google Patents
光ファイバケーブルInfo
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- JPH09178991A JPH09178991A JP7341715A JP34171595A JPH09178991A JP H09178991 A JPH09178991 A JP H09178991A JP 7341715 A JP7341715 A JP 7341715A JP 34171595 A JP34171595 A JP 34171595A JP H09178991 A JPH09178991 A JP H09178991A
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- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4401—Optical cables
- G02B6/4407—Optical cables with internal fluted support member
- G02B6/4408—Groove structures in support members to decrease or harmonise transmission losses in ribbon cables
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Abstract
サ11の溝13の中にテープ状光ファイバ心線17を収納した
光ファイバケーブルにおいて、テープ状光ファイバ心線
の曲げ歪み、側圧を小さくして、伝送ロスを小さくす
る。 【解決手段】 テープ状光ファイバ心線17を、溝13の反
転部間中央部(f)ではテープ面が溝底に向くように、
溝の反転部(a)(c)ではテープ側縁が溝底に向くよ
うに、溝13に収納する。溝13の開口部幅を反転部間中央
部(f)より反転部(a)(c)で狭くする。溝13の深
さを反転部間中央部(f)より反転部(a)(c)で深
くする。
Description
が周期的に反転するSZらせん型の溝を有する溝付きス
ペーサの溝に、テープ状光ファイバ心線を収納してなる
光ファイバケーブルに関するものである。
きスペーサを使用し、その溝内に光ファイバ心線を収納
した光ファイバケーブルは、接続や端末処理などの際、
溝から光ファイバ心線を取り出すことが容易であるとい
う利点がある。このタイプのケーブルで、光ファイバ心
線として、テープ状光ファイバ心線を使用したものとし
ては従来、複数枚のテープ状光ファイバ心線を、溝の深
さ方向に積層して溝内に収納したもの(特開平2−83
507号公報)と、溝の幅方向に積層して溝内に収納し
たもの(特開平4−55803号公報)とが公知であ
る。
線は、複数本の光ファイバを同一平面に平行に並べ、共
通被覆を施してテープ状にしたものである。このためテ
ープ面を湾曲させる方向の曲げに対しては各光ファイバ
が一様に曲がり、伝送ロス増がほとんど発生しないが、
テープ面内でテープ側縁を湾曲させる方向の曲げ(エッ
ジワイズ曲げ)が加わると、曲げの内側になる方の光フ
ァイバには圧縮方向の歪が生じ、曲げの外側になる方の
光ファイバには引張方向の歪が生じることになり、大き
な伝送ロス増が発生する。
ーサのSZらせん型の溝に、複数枚のテープ状光ファイ
バ心線が、溝の向きに対して一定の方向に積層された状
態で収納されているため、各テープ状光ファイバ心線に
必ずテープ側縁を湾曲させる方向の曲げが加わる部分が
生じる。例えば複数枚のテープ状光ファイバ心線が溝の
深さ方向に積層されているケーブルでは、各テープ状光
ファイバ心線は溝の反転部(らせん方向が反転する部
分)で主としてテープ側縁を湾曲させる方向の曲げを受
ける。また複数枚のテープ状光ファイバ心線が溝の幅方
向に積層されているケーブルでは、溝の反転部間(1つ
の反転部から次の反転部までの間)の中間部で主として
テープ側縁を湾曲させる方向の曲げを受ける。
付きスペーサを使用し、その溝にテープ状光ファイバ心
線を収納するタイプの光ファイバケーブルは、どうして
もテープ状光ファイバ心線に無理な曲げ応力が加わり、
光ファイバの伝送ロス増が大きくなるだけでなく、長期
信頼性の点でも問題があり、実用化が難しいとされてい
た。
み、溝付きスペーサのSZ溝にテープ状光ファイバ心線
を収納するタイプの光ファイバケーブルで、光ファイバ
の伝送ロス増を十分小さくできるケーブル構造を提供す
ることにある。
するため、外周にらせん方向が周期的に反転するSZら
せん型の溝を有する溝付きスペーサと、その溝付きスペ
ーサの溝の中に収納されたテープ状光ファイバ心線とを
備えた光ファイバケーブルにおいて、溝付きスペーサの
溝の反転角(溝の1つの反転部から次の反転部までの溝
付きスペーサ周方向における回転角)θが180°より
大きく、テープ状光ファイバ心線が、溝の反転部間中央
部(溝の1つの反転部から次の反転部までの間の中央
部)ではテープ面を溝底に向けた状態で、溝の反転部で
はテープ面が溝底を向けたまま溝に収納したと仮定した
ときに反転部の溝の曲がりの内側に位置する方のテープ
側縁を溝底に向けた状態で、溝に収納されており、溝付
きスペーサの溝の開口部幅が、反転部間中央部より反転
部で狭い、ことを特徴とするものである。
(開口の向き)は溝付きスペーサの長手方向で常に変化
している。本発明のケーブルにおいては、溝の中で、溝
の向きに対するテープ状光ファイバ心線の向きが変化す
る。すなわちテープ状光ファイバ心線は、溝の反転部間
中央部ではテープ面が溝底に向いているが、溝の反転部
ではテープ面を溝底に向けたまま溝に収納した場合に溝
の曲がりの内側になる方のテープ側縁が溝底を向く(溝
内でテープが立つ)ように、溝内での向きが変わる。
プ状光ファイバ心線は、溝の反転部間中央部でも、また
溝の反転部でも、主としてテープ面を湾曲させる方向に
曲げられることになり、テープ側縁を湾曲させる方向の
曲げはほとんど加わらなくなる。またテープ状光ファイ
バ心線に加わる捻じりも少なくなる。このためテープ状
光ファイバ心線内の光ファイバの伝送ロス増がきわめて
小さくなる。
テープ状光ファイバ心線が上述のように収納されると、
溝の反転部でテープ状光ファイバ心線の側縁部が最も側
圧を受けやすくなるが、溝の反転部で溝の開口部幅を狭
くしておけば、溝の反転部におけるシースの溝への落ち
込みや外圧などによる変形の影響が少なくなり、テープ
状光ファイバ心線にかかる側圧を軽減できる。
転部以外の部分より反転部が最も狭くなるようにするこ
とが好ましい。さらに好ましくは、溝付きスペーサの溝
の開口部幅は、反転部間中央部から反転部に至るまでの
間の任意の2箇所における開口部幅を比較したときに、
反転部間中央部側より反転部側の方が常に狭くなるよう
にするとよい。
にかかる側圧を軽減するためには、溝の反転部で溝の開
口部幅を狭くすると共に、溝の反転部で溝の深さを深く
することが有効である。この場合、溝の深さは、反転部
以外の部分より反転部が最も深くなるようにすることが
好ましい。さらに好ましくは、溝の深さは、反転部間中
央部から反転部に至るまでの間の任意の2箇所における
深さ比較したときに、反転部間中央部側より反転部側の
方が常に深くなるようにするとよい。
のは、テープ状光ファイバ心線が、溝の反転部間中央部
でテープ面が溝底に向いている状態から、溝の反転部で
テープ側縁が溝底に向くまで、無理なく向きを変化させ
るためには、少なくとも90°より大きい回転角が必要
であり、そのためには溝の反転角が180°より大きい
ことが必要となるからである。
と、溝からのテープ状光ファイバ心線の取り出し易さが
損なわれる。溝からのテープ状光ファイバ心線の取り出
し易さを考慮すれば、溝の反転角は360°以下とした
方がよい。したがって溝の反転角は通常180°より大
きく360°以下の範囲内で選定される。溝の反転角の
好ましい範囲は210°〜330°、さらに好ましい範
囲は270°〜300°である。
の心数が多くなるほど、幅/厚さが大きくなり、テープ
側縁を湾曲させる方向の曲げによる悪影響が大きくなる
ので、本発明は幅/厚さが比較的大きい4心以上のテー
プ状光ファイバ心線を使用する場合に特に効果的であ
る。
示す。この光ファイバケーブルは図1に示すように、外
周にらせん方向が周期的に反転するSZらせん型の溝1
3を有し、中心に鋼撚線などのテンションメンバー15
を有する溝付きスペーサ11を備えている。溝付きスペ
ーサ11の溝13には複数枚のテープ状光ファイバ心線
17が積層された状態で収納されており、溝付きスペー
サ11の外周には押さえ巻き19とシース21が施され
ている。
たが、溝13の本数は何本でもよい。また図1では説明
を分かりやすくするため1本の溝13だけにテープ状光
ファイバ心線17を収納した場合を示したが、テープ状
光ファイバ心線17は全部の溝13に収納してもよい
し、一部の溝13に収納してもよい。図2(A)は溝付
きスペーサ11の断面を、(B)は溝付きスペーサ11
の側面を模式的に示している。13′は図1でテープ状
光ファイバ心線17を収納した1本のSZらせん溝13
の軌跡である。図3(a)〜(k)はそれぞれ図2
(B)のa−a線〜k−k線における断面図である。
プ状光ファイバ心線17の1枚1枚と、その向きを識別
するため、外側2枚のテープ状光ファイバ心線17の片
側に○印と×印をつけてある。
ペーサ11の外周にらせん方向が周期的に反転するよう
に形成されている。符号23は溝13のらせん方向の反
転部、25は溝13の反転部間中央部(溝13の1つの
反転部23から次の反転部23までの間の中央部)、P
は溝13の反転ピッチ(1つの反転部23から次の反転
部23までの溝付きスペーサ11の中心軸線距離)であ
る。また図2(A)において、θは溝13の反転角(溝
13の1つの反転部23から次の反転部23までの溝付
きスペーサ周方向における回転角)である。この例では
θ=300°としてある。図3では(a)から(k)ま
での1反転ピッチだけが示されているが、これに続く次
の1反転ピッチでは逆に(k)から(a)までの状態と
なり、以下これが繰り返されることになる。
(f)に示すようにテープ状光ファイバ心線17がテー
プ面を溝底に向けた状態で溝13に収納されており、溝
13の反転部23では、図3(a)(k)に示すように
テープ状光ファイバ心線17がテープ側縁を溝底に向け
た状態で(テープが溝の中で立つような状態で)溝13
に収納されている。ただし図3(a)と(k)では溝1
3の向きに対するテープ状光ファイバ心線17の向きが
反対である。すなわち図3(a)ではテープ状光ファイ
バ心線17の○印・×印と反対側の側縁が溝底に向いて
いるが、(k)ではテープ状光ファイバ心線17の○印
・×印側の側縁が溝底に向いている。この状態は、いず
れの反転部23でもテープ状光ファイバ心線17が、テ
ープ面を溝底に向けたまま溝に収納したと仮定したとき
に「反転部の溝の曲がりの内側」に位置する方のテープ
側縁が溝底を向くように、配置されているということで
ある。
4の23aの部分である。図4は1本のSZらせん溝1
7を有する溝付きスペーサ11の側面を示している。2
3は溝17の反転部、23aは反転部23の溝の曲がり
の内側、23bは反転部23の溝の曲がりの外側、25
は反転部間中央部である。前述の図1(A)は溝13の
反転部間中央部(図3のf)における断面図であり、図
1(B)は溝13の一方の反転部(図3のa)における
断面図、図1(C)は溝13の他方の反転部(図3の
k)における断面図である。
状光ファイバ心線17は、反転部23でも、反転部間中
央部25でも、主としてテープ面を湾曲させる方向に曲
げられることになる。したがってこの状態がテープ状光
ファイバ心線17の、テープ側縁を湾曲させる方向の曲
げが最も少ない状態である。
状光ファイバ心線17に加わる捻じりも少なくなる。図
3(a)〜(k)を一見すると、溝13の中でテープ状
光ファイバ心線17の積層体が回転して捻じられている
ように見えるが、実際には(a)から(d)の区間と
(h)から(k)の区間では、溝13の向きが変化する
だけで、テープ状光ファイバ心線17の向きはほとんど
変化しない。
ァイバ心線17にほとんど捻じりが加わらないことを意
味する。テープ状光ファイバ心線17に捻じりが加わる
のは主に図3(d)から(h)の区間だけ(反転角30
0°のうち約120°だけ)である。従来のケーブルで
は1つの反転部から次の反転部までの間のどの位置でも
テープ状光ファイバ心線に捻じりが加わっていたが、こ
れに比べると本発明のケーブルは、テープ状光ファイバ
心線に加わる捻じりが大幅に少ないことになる。
て説明する。テープ状光ファイバ心線17が、側縁を溝
底に向けている図3(a)の状態から、テープ面を溝底
に向ける(d)の状態になるまでには、溝13の向きが
90°より大きい角度で回転する必要がある。同様に
(h)の状態から(k)の状態になるまでにも、溝13
の向きが90°より大きい角度で回転する必要がある。
換言すれば、テープ状光ファイバ心線17が、溝13の
反転部でテープ側縁を溝底に向け、溝13の反転部間中
央部でテープ面を溝底に向ける状態を得るためには、反
転部の両側でそれぞれ溝の向きが溝付きスペーサ周方向
に少なくとも90°より大きい角度で回転する必要があ
る。
反転角θは180°より大きくする必要がある。溝13
の反転角θの上限は前述したように360°以下にする
ことが望ましい。したがって溝の反転角θは通常、18
0°<θ≦360°の範囲内の適当な値に設定される。
さについて説明する。溝13の幅と深さは、溝13の中
でテープ状光ファイバ心線17の積層体が回転できるよ
うな寸法に設定される。また溝13の開口部幅は、反転
部における溝13の開口部幅W2 が、反転部間中央部に
おける溝13の開口部幅W1 より狭く形成されている。
溝13の深さは一定である。さらに詳述すると、溝13
は図3に示すように開口部幅が反転部間中央部(f)か
ら反転部(a)(k)に行くに従い徐々に狭くなるよう
に形成されている。すなわち、反転部間中央部から反転
部に至るまでの間の任意の2箇所における開口部幅を比
較したときに、反転部側の開口部幅の方が、反転部間中
央部側の開口部幅より常に狭くなるように形成されてい
る。
ープ側縁を溝底に向けた状態にあると、テープ状光ファ
イバ心線17の特に側縁部が側圧を受けやすくなるが、
上記のように、溝13の反転部で溝13の開口部幅を狭
くしておけば、溝13へのシース21の落ち込みなどが
発生し難くなり、テープ状光ファイバ心線17に側圧が
かかる可能性が少なくなる。また反転部で溝13の開口
部幅を狭くしておけば、反転部におけるテープ状光ファ
イバ心線17と溝13内壁とのクリアランスが小さくな
り、テープ状光ファイバ心線17が動き難くなるため、
架空布設の際にテープ状光ファイバ心線17の移動が少
なくなり、長期信頼性を向上させることができる。
他の実施形態を示す。図5は前記実施形態1の図1に相
当する断面図、図6は同じく図3に相当する断面図であ
る。
1点は、テープ状光ファイバ心線17の向きである。図
3(a)〜(k)に示した、溝13の向きに対するテー
プ状光ファイバ心線17の向きはほぼ理想的な状態であ
る。実際にはテープ状光ファイバ心線17は溝13内で
フリーであるため、自身の弾性、剛性あるいは反転部で
の曲げの力などにより、溝13内で最も安定な状態に向
きを変える。図6(a)〜(k)にその具体例を示す。
(f)に示すようにテープ状光ファイバ心線17がテー
プ面を溝底に向けた状態で溝13に収納されている。こ
の点は図3の場合と同じであるが、図6の場合は、
(f)から溝13の向きが90°回転したところ、すな
わち(c)(i)でテープ状光ファイバ心線17が溝1
3内でほぼ直立した状態となり、さらに溝13の反転部
23では(a)(k)に示すようにテープ状光ファイバ
心線17が直立状態より反転部23の溝の曲がりの内側
の方へ倒れた状態となっている。本発明において「テー
プ状光ファイバ心線が溝の反転部でテープ側縁を溝底に
向けた状態で溝に収納されている」とは図6(a)
(k)のような状態も含むものである。なおこの状態で
は、テープ状光ファイバ心線17の積層体は、溝13の
反転部で、図5(B)(C)に示すように積層状態がず
れる場合がある。
なる第2点は、溝13の深さである。すなわちこの実施
形態では、反転部における溝13の深さD2 を、反転部
間中央部における溝13の深さD1 より深くしてある。
溝13の開口部幅がW1 >W 2 であることは実施形態1
と同じである。さらに詳述すると、溝13の深さは図6
に示すように反転部間中央部(f)から反転部(a)
(k)に行くに従い徐々に深くなっている。すなわち溝
13は、反転部間中央部から反転部に至るまでの間の任
意の2箇所における深さを比較したときに、反転部側の
深さの方が、反転部間中央部側の深さより常に深くなる
ように形成されている。このように、溝13の反転部で
溝13の深さを深くしておけば、溝13の反転部でテー
プ状光ファイバ心線17に側圧がかかるのをより確実に
防止することができる。
と同じであるので、同一部分には同一符号を付して説明
を省略する。
作した。溝付きスペーサ11の外径は8.5mm、溝1
3の断面寸法は反転部において開口部幅が2.7mm、
底幅が1.6mm、深さが2.5mm、反転部間中央部
において開口部幅が4.0mm、底幅が1.6mm、深
さが2.1mmである。溝13の反転角θは約290
°、反転ピッチPは約250mmである。溝付きスペー
サ11は中心に鋼線のテンションメンバーを有するポリ
エチレンの丸棒で、SZらせん溝13は切削加工により
形成した。溝13には、厚さ0.32mm、幅1.1m
mの4心テープ状光ファイバ心線を5枚積層して収納し
た。比較のため、溝付きスペーサの溝の断面寸法を開口
部幅4.0mm、底幅1.6mm、深さ2.1mmで一
定としたこと以外は上記と同じケーブルを試作した。こ
れらのケーブルについてテープ状光ファイバ心線の伝送
ロスを測定した結果を表1に示す。測定波長は1.55
μmである。
様な比較例のケーブルより伝送ロスが少ないことが分か
る。またケーブルを解体調査した結果によると、比較例
では全長にわたって溝内へのシースの落ち込みが見られ
たが、実施例では溝の反転部における溝内へのシースの
落ち込みが少なかった。
周にらせん方向が周期的に反転するSZらせん型の溝を
有する溝付きスペーサの溝内にテープ状光ファイバ心線
を収納した光ファイバケーブルにおいて、テープ状光フ
ァイバ心線に加わる、捻じりと、主としてテープ側縁を
湾曲させる方向の曲げを小さくでき、さらには溝の反転
部でテープ状光ファイバ心線側縁部に側圧がかかり難く
なっているため、テープ状光ファイバ心線の伝送ロスを
十分小さく抑えることができる。このため本発明は、こ
の種のケーブルの実用化に大きく貢献するものである。
態を示す、(A)は溝の反転部間中央部における断面
図、(B)は溝の一方の反転部における断面図(C)は
溝の他方の反転部における断面図。
心線を収納した溝の軌跡を模式的に示す、(A)は断面
図、(B)は側面図。
プ状光ファイバ心線の向きとの関係を示す、図2のa−
a線〜k−k線における断面図。
示す側面図。
形態を示す、(A)は溝の反転部間中央部における断面
図、(B)は溝の一方の反転部における断面図(C)は
溝の他方の反転部における断面図。
における溝の向きとテープ状光ファイバ心線の向きとの
関係を示す、図2のa−a線〜k−k線における断面
図。
Claims (6)
- 【請求項1】外周にらせん方向が周期的に反転するSZ
らせん型の溝を有する溝付きスペーサと、その溝付きス
ペーサの溝の中に収納されたテープ状光ファイバ心線と
を備えた光ファイバケーブルにおいて、 溝付きスペーサの溝の反転角(溝の1つの反転部から次
の反転部までの溝付きスペーサ周方向における回転角)
θが180°より大きく、 テープ状光ファイバ心線が、溝の反転部間中央部(溝の
1つの反転部から次の反転部までの間の中央部)ではテ
ープ面を溝底に向けた状態で、溝の反転部ではテープ面
が溝底を向けたまま溝に収納したと仮定したときに反転
部の溝の曲がりの内側に位置する方のテープ側縁を溝底
に向けた状態で、溝に収納されており、 溝付きスペーサの溝の開口部幅が、反転部間中央部より
反転部で狭い、 ことを特徴とする光ファイバケーブル。 - 【請求項2】請求項1記載の光ファイバケーブルであっ
て、溝付きスペーサの溝の開口部幅が、反転部以外の部
分より反転部で狭いことを特徴とするもの。 - 【請求項3】請求項1記載の光ファイバケーブルであっ
て、溝付きスペーサの溝の反転部間中央部から反転部に
至るまでの間の任意の2箇所における溝の開口部幅を比
較したときに、反転部間中央部側より反転部側の方が常
に狭いことを特徴とするもの。 - 【請求項4】請求項1ないし3のいずれかに記載の光フ
ァイバケーブルであって、溝付きスペーサの溝の深さ
が、反転部間中央部より反転部で深いことを特徴とする
もの。 - 【請求項5】請求項1ないし3のいずれかに記載の光フ
ァイバケーブルであって、溝付きスペーサの溝の深さ
が、反転部以外の部分より反転部で深いことを特徴とす
るもの。 - 【請求項6】請求項1または3のいずれかに記載の光フ
ァイバケーブルであって、溝付きスペーサの溝の反転部
間中央部から反転部に至るまでの間の任意の2箇所にお
ける深さ比較したときに、反転部間中央部側より反転部
側の方が常に深いことを特徴とするもの。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34171595A JP3535932B2 (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | 光ファイバケーブル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34171595A JP3535932B2 (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | 光ファイバケーブル |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH09178991A true JPH09178991A (ja) | 1997-07-11 |
JP3535932B2 JP3535932B2 (ja) | 2004-06-07 |
Family
ID=18348225
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP34171595A Expired - Lifetime JP3535932B2 (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | 光ファイバケーブル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3535932B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008298922A (ja) * | 2007-05-30 | 2008-12-11 | Advanced Cable Systems Corp | 光ファイバ担持用スペーサ、それを備えた光ファイバケーブルおよび光ファイバケーブルにおけるテープ状光ファイバ心線の外部への取り出し方法 |
WO2011000312A1 (zh) * | 2009-07-03 | 2011-01-06 | 华为技术有限公司 | 光缆及光缆系统 |
-
1995
- 1995-12-27 JP JP34171595A patent/JP3535932B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
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US8660392B2 (en) | 2009-07-03 | 2014-02-25 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Optical cable and optical cable system |
Also Published As
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---|---|
JP3535932B2 (ja) | 2004-06-07 |
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