JP3354325B2 - 多心光ファイバケーブル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、テープ状光ファイバ心
線を用いた多心光ファイバケーブルに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】外周にＳＺ型の溝を形成した溝付きスペ
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に、溝か
ら光ファイバ心線を容易に取り出せるという利点があ
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次の
ようなケーブルが公知である。 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ケーブル（特開平２−８３５
０７号公報、特開平５−２０３８４９号公報）。 複数枚のテープ状光ファイバ心線を、溝の幅方向に
積層して溝内に収納したケーブル（特開平４−５５８０
３号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】テープ状光ファイバ心
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。

【０００４】従来の光ファイバケーブルは、ＳＺ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。例えば前記
の、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。また前
記の、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。

【０００５】このように、ＳＺ型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
わるため、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。

【０００６】本発明の目的は、以上のような問題点に鑑
み、テープ状光ファイバ心線をＳＺ型の溝に収納するタ
イプの多心光ファイバケーブルにおける、テープ状光フ
ァイバ心線の無理な曲げ歪みと、それに伴う光ファイバ
の伝送ロス増、長期信頼性の問題を解決すると共に、ケ
ーブルの接続や端末処理などの際に取扱いの容易な多心
光ファイバケーブルを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明はこの目的を達成
するため、抗張力体のまわりに多数本の多心光ユニット
が一方向に撚り合わされた多心光ファイバケーブルの形
態をとり、各々の多心光ユニットは、らせん方向が１周
以内で周期的に反転するＳＺ型の１本の溝を有する溝付
き棒状部材の溝の中にテープ状光ファイバ心線を収納し
たものからなっていて、テープ状光ファイバ心線は、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
る方のテープ側縁を溝底に向けた状態で、溝に収納され
ている、ことを特徴とするものである（請求項１）。

【０００８】本発明の多心光ファイバケーブルは、多心
光ユニットが、溝付き棒状部材の溝の反転部間中央部に
おける溝の開口部が外側を向くように、撚り合わされた
構造とすることが望ましい（請求項２）。

【０００９】また本発明の多心光ファイバケーブルは、
多心光ユニットが、溝付き棒状部材の溝の反転部間中央
部における溝の開口部が内側を向くように、撚り合わさ
れた構造とすることもできる（請求項３）。

【００１０】また本発明の多心光ファイバケーブルは、
前記抗張力体が、外周にらせん方向が１周以内で周期的
に反転するＳＺ型の溝を有する溝付き抗張力体からな
り、この溝付き抗張力体の溝の中にテープ状光ファイバ
心線が、溝の反転部間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を溝底に向けた状態で、収
納されている構造とすることもできる（請求項４）。

【００１１】また本発明の光ファイバケーブルを架空ケ
ーブルとして使用する場合には、以上のように構成され
たケーブルをケーブル本体とし、それに支持線を沿わせ
て、両者を一体化した自己支持型とすることが好まし
い。

【００１２】

【作用】溝付き棒状部材に形成されたＳＺ型の溝の向き
（開口の向き）は溝付き棒状部材の長手方向で常に変化
している。本発明に使用する多心光ユニットは、その溝
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（溝内でテープが立つ）
ように、溝内での向きが変わる。溝付き抗張力体のＳＺ
型の溝にテープ状光ファイバ心線を収納する場合も同様
である。

【００１３】ＳＺ型の溝内で上記のようにテープ状光フ
ァイバ心線の向きが変わると、テー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、テープ面内でテープ側縁を湾曲させる方向の曲げは
極めて小さくなる。このためテープ状光ファイバ心線に
無理がかからず、その中の光ファイバの伝送ロス増がき
わめて小さくなる。

【００１４】テープ状光ファイバ心線は光ファイバの心
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。

【００１５】また本発明の多心光ファイバケーブルは、
テープ状光ファイバ心線を裸にすることなく個々の多心
光ユニット毎に分離できるため、接続や端末処理を行う
際の取扱いが容易である。

【００１６】なお溝のらせん方向を１周以内で周期的に
反転させるのは、溝からテープ状光ファイバ心線を取り
出し易くするためである。溝の反転角（溝の一つの反転
部から次の反転部までの溝付き棒状部材周方向における
回転角）θは通常１８０°〜３６０°の範囲に設定され
るが、好ましくは２１０°〜３３０°、さらに好ましく
は２７０°〜３００°に設定するとよい。

【００１７】また溝付き棒状部材を抗張力体のまわりに
一方向に撚り合わせる場合、請求項２のように溝付き棒
状部材の溝の反転部間中央部における溝の開口部が外側
を向くように撚り合わせると、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ない。

【００１８】また溝付き棒状部材を抗張力体のまわりに
一方向に撚り合わせる場合、請求項３のように溝付き棒
状部材の溝の反転部間中央部における溝の開口部が内側
を向くように撚り合わせると、ケーブルに引張応力が加
わった時に、溝内のテープ状光ファイバ心線が抗張力体
に接近する方向（らせん径を縮小する方向）に移動でき
るようになるため、伝送ロス増を抑制するのに有効であ
る。

【００１９】また請求項４のように抗張力体にもＳＺ型
の溝を設けて、そこにテープ状光ファイバ心線を収納す
るようにすると、テープ状光ファイバ心線の収納容量が
高まり、高密度の多心光ファイバケーブルを構成でき
る。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。まず本発明の多心光ファイバケーブルに用
いる多心光ユニットの基本的な構成について図１および
図２を参照して説明する。図において、符号10は多心光
ユニット、11は溝付き棒状部材、13は溝付き棒状部材11
に形成された１本のＳＺ型の溝、15は溝13の中に収納さ
れたテープ状光ファイバ心線である。

【００２１】図１（Ａ）（Ｂ）はそれぞれ溝付き棒状部
材11の断面および側面を模式的に示す。13′は溝付き棒
状部材11に形成されたＳＺ型の溝の軌跡である。図２
（ａ）〜（ｋ）はそれぞれ図１（Ｂ）のａ−ａ線〜ｋ−
ｋ線における多心光ユニットの断面図である。この例で
は溝13に３枚のテープ状光ファイバ心線15が積層状態で
収納されている。３枚のテープ状光ファイバ心線15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15の片側に○印と×印をつけてある。

【００２２】溝13は図１（Ｂ）に示すように溝付き棒状
部材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17は溝のらせん方向の反転部、19は
溝の反転部間中央部（溝の１つの反転部17から次の反転
部17までの間の中央部）、Ｐは溝の反転ピッチ（１つの
反転部17から次の反転部17までの溝付き棒状部材の中心
軸線距離）である。また図１（Ａ）において、θは溝の
反転角（溝の１つの反転部17から次の反転部17までの溝
付き棒状部材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２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。

【００２３】溝13の反転部間中央部19では、図２（ｆ）
に示すようにテープ状光ファイバ心線15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
17では、図２（ａ）（ｋ）に示すようにテープ状光ファ
イバ心線15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２（ａ）と（ｋ）では溝13の向きに対するテー
プ状光ファイバ心線15の向きが反対である。すなわち図
２（ａ）ではテープ状光ファイバ心線15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15の○印・×印側の側縁が溝底に向い
ている。この状態は、いずれの反転部でもテープ状光フ
ァイバ心線15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。

【００２４】なお「反転部の溝の曲がりの内側」とは図
３の17ａの部分である。図３は１本のＳＺらせん溝13を
有する溝付き棒状部材11の側面を示している。17は溝13
の反転部、17ａは反転部17の溝の曲がりの内側、17ｂは
反転部17の溝の曲がりの外側、19は反転部間中央部であ
る。

【００２５】溝13内に前記のように収納されたテープ状
光ファイバ心線15は、反転部17でも、反転部間中央部19
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15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。

【００２６】さらにこのような収納の仕方では、テープ
状光ファイバ心線15に加わる捻じりも少なくなる。図２
（ａ）〜（ｋ）を一見すると、溝13の中でテープ状光フ
ァイバ心線15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15の向きはほとんど変化しない。

【００２７】ということは上記の区間ではテープ状光フ
ァイバ心線15に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15に捻じりが加わるのは（ｄ）か
ら（ｈ）の区間だけ（反転角 300°のうち 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で使用す
る多心光ユニットは、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（１反転ピッチで 180°少ない）
ことになる。

【００２８】次に溝付き棒状部材の溝の反転角θについ
て説明する。テープ状光ファイバ心線15が、側縁を溝底
に向けている図２（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°
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°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15が、溝の
反転部でテープ側縁を溝底に向け、溝の反転部間中央部
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棒状部材周方向に少
なくとも90°回転する必要がある。

【００２９】したがって溝付き棒状部材11の溝13の反転
角θは 180°以上にすることが望ましい。ちなみにθ＝
180°はテープ状光ファイバ心線に捻じりが殆ど加わら
ない状態である。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、 180°〜 360°の範囲内の適当な値に設
定される。

【００３０】図２（ａ）〜（ｋ）に示した、溝13の向き
とテープ状光ファイバ心線15の向きとの関係は理想的な
状態である。実際にはテープ状光ファイバ心線15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４（ａ）〜（ｋ）にその具体例を示
す。図４（ａ）〜（ｋ）はそれぞれ図１（Ｂ）のａ−ａ
線〜ｋ−ｋ線における断面図である。

【００３１】溝13の反転部間中央部19では（ｆ）に示す
ようにテープ状光ファイバ心線15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２の場合
と同じである。図４の例では、（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15が溝13内でほぼ直立した状態となり、
さらに溝13の反転部17では（ａ）（ｋ）に示すようにテ
ープ状光ファイバ心線15が直立状態より反転部17の溝の
曲がりの内側の方へ倒れた状態となる。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４
（ａ）（ｋ）のような状態も含むものである。

【００３２】次に、溝付き棒状部材の溝の寸法について
説明する。テープ状光ファイバ心線が溝付き棒状部材の
溝の中で、テープ面を溝底に向けた状態と、テープ側縁
を溝底に向けた状態を得るためには、テープ状光ファイ
バ心線の積層体が溝の中で、積層状態を崩すことなく、
相対的に向きを変えられるようにすることが好ましい。
一方、溝の断面寸法を長手方向で変化させることは溝付
き棒状部材の製造上きわめて困難である。したがって溝
の寸法を全長にわたって一定とすると、溝付き棒状部材
の溝の寸法は、次のように定めればよい。すなわち図５
に示すように、テープ状光ファイバ心線15の幅をＷ、厚
さをＴ、積層枚数をＮとしたとき、溝付き棒状部材11の
溝13の幅Ｂおよび深さＤはそれぞれ次式を満足するよう
に設定する。

【００３３】

【数１】Ｂ、Ｄ≧｛Ｗ² ＋（ＮＴ）² ｝^1/2

【００３４】このようにすると、テープ状光ファイバ心
線15の積層体の対角線の長さＬより溝13の幅Ｂおよび深
さＤが大きくなるから、溝13の中でテープ状光ファイバ
心線15の積層体が積層状態を崩すことなく、かつ無理な
応力を発生させることなく、相対的に向きを変えること
が可能である。

【００３５】なおテープ状光ファイバ心線15は図６
（Ａ）のように複数本の光ファイバ21を一平面に並べて
共通被覆23を施したもので、４心のテープ状光ファイバ
心線を例にとると、テープ状光ファイバ心線15の積層枚
数と寸法の関係は図６（Ａ）〜（Ｄ）のとおりである。

【００３６】次に多心光ユニット10の他の構成例を説明
する。図２および図４の多心光ユニット10は溝付き棒状
部材11を樹脂成形体のみで構成したものであるが、図７
の多心光ユニット10は、溝付き棒状部材11の溝13の底の
肉厚内に鋼線などのテンションメンバー25を埋め込んだ
ものである。また図８の多心光ユニット10は、溝付き棒
状部材11の溝13の両側の肉厚内に鋼線などのテンション
メンバー25を埋め込んだものである。このようにすると
溝付き棒状部材11の機械的強度を向上させることができ
る。なお図７および図８において、（Ａ）は溝13の一方
の反転部における断面図（図１のａ−ａ線断面に相
当）、（Ｂ）は溝13の反転部間中央部における断面図
（図１のｆ−ｆ線断面に相当）、（Ｃ）は溝13の他方の
反転部における断面図（図１のｋ−ｋ線断面に相当）で
ある。

【００３７】なお図７のタイプの多心光ユニットの場合
は、溝13の深さを浅くしてテンションメンバー25を溝付
き棒状部材11の中心に配置することもできる。また図８
のタイプの多心光ユニットの場合は、テンションメンバ
ー25が溝13に関して対称な位置に配置されていることが
望ましく、その内でも特に溝付き棒状部材11の中心軸線
を通る面に配置されていることが望ましい。

【００３８】また図９の多心光ユニット10は、複数枚の
テープ状光ファイバ心線15の積層体を、そのテープ側縁
が並ぶ面に発泡プラスチック等からなるクッション性の
保護テープ27を沿わせた状態で、溝付き棒状部材11の溝
13内に収納したものである。このようにするとテープ状
光ファイバ心線15の側縁が直接、溝底や溝壁に押し付け
られることがなくなり、伝送ロス増の抑制に有効であ
る。なお図９において、（Ａ）は溝13の反転部における
断面図（図１のａ−ａ線またはｋ−ｋ線断面に相当）、
（Ｂ）は溝13の反転部間中央部における断面図（図１の
ｆ−ｆ線断面に相当）である。

【００３９】本発明の多心光ファイバケーブルに使用さ
れる多心光ユニットは以上のように構成される。次にこ
れらの多心光ユニットを用いた本発明の多心光ファイバ
ケーブルの実施例を説明する。

【００４０】図10（Ａ）〜（Ｃ）は本発明の第一の実施
例（請求項１、２相当）を示す。この多心光ファイバケ
ーブルは、図２または図４のように構成された多心光ユ
ニット10を所要本数、中心の抗張力体29のまわりに一方
向に撚り合わせたものである。（Ａ）は多心光ユニット
10の溝付き棒状部材11の溝13の一方の反転部における断
面図（図１のａ−ａ線断面に相当）、（Ｂ）は溝13の反
転部間中央部における断面図（図１のｆ−ｆ線断面に相
当）、（Ｃ）は溝13の他方の反転部における断面図（図
１のｋ−ｋ線断面に相当）である。

【００４１】この多心光ファイバケーブルでは、多心光
ユニット10が、溝付き棒状部材11の溝13の反転部間中央
部における溝の開口部がケーブル長手方向の同じ位置で
外側を向くように（図10（Ｂ）のように）撚り合わされ
ている。このようにすると、ケーブル長手方向の同じ位
置で、いずれの多心光ユニット10からもテープ状光ファ
イバ心線15を取り出すことが可能となり、テープ状光フ
ァイバ心線の取り出しが容易になる。

【００４２】図11（Ａ）〜（Ｃ）は本発明の第二の実施
例（請求項１、２相当）を示す。この多心光ファイバケ
ーブルは、図７のタイプの多心光ユニット10で、溝付き
棒状部材11の中心にテンションメンバー25が配置されて
いるものを、中心の抗張力体29のまわりに一方向に撚り
合わせたものである。（Ａ）は多心光ユニット10の溝付
き棒状部材11の溝13の一方の反転部における断面図、
（Ｂ）は溝13の反転部間中央部における断面図、（Ｃ）
は溝13の他方の反転部における断面図である。

【００４３】この多心光ファイバケーブルも第一の実施
例と同様、多心光ユニット10が、溝付き棒状部材11の溝
13の反転部間中央部における溝の開口部がケーブル長手
方向の同じ位置で外側を向くように（図11（Ｂ）のよう
に）撚り合わされている。

【００４４】次に図11の多心光ファイバケーブルを試
作、試験した結果を説明する。溝付き棒状部材11はポリ
エチレン押出成形体からなり、中心に鋼線のテンション
メンバー25を有し、外周に１本のＳＺ型の溝13を有する
ものである。溝付き棒状部材11の外径は10.8mm、溝13の
断面寸法は、溝幅2.0 mm、溝深さ1.4 mmである。溝13の
反転角は約 290°、反転ピッチは約250 mmである。

【００４５】この溝付き棒状部材11の溝13に２枚のテー
プ状光ファイバ心線15の積層体を収納し、その上に押さ
え巻きを施して多心光ユニット10を得た。テープ状光フ
ァイバ心線15は、溝13の反転部間中央部では図11（Ｂ）
のようにテープ面が溝底を向くように、反転部では図11
（Ａ）（Ｃ）のようにテープ側縁が溝底を向くように
（正確には、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）、溝13内に収納し
た。各テープ状光ファイバ心線15は溝13に収納された状
態で張力がかからないようにした。

【００４６】各テープ状光ファイバ心線15は図６（Ａ）
に示すように、４心の光ファイバ21に共通被覆23を施し
たもので、その断面寸法は幅1.1 mm、厚さ0.4 mmであ
る。テープ状光ファイバ心線21を２枚積層したものの断
面寸法は図６（Ｂ）のとおりである。

【００４７】以上のようにして得た多心光ユニット10
を、抗張力体29のまわりに６本撚り合わせ、その外周に
押さえ巻きを施し、さらにシースを施して、多心光ファ
イバケーブルとした。抗張力体29は鋼撚線31にポリエチ
レン33を被覆して、外径10.6mmとしたものである。

【００４８】以上のような多心光ファイバケーブルを試
作し、多心光ユニット10の段階と、多心光ファイバケー
ブルとして完成した段階で、各テープ状光ファイバ心線
15の伝送ロスを測定した。測定波長λは1.55μm であ
る。その結果を表１に示す。

【００４９】

【表１】

【００５０】伝送ロスの目標値は平均0.25dB／km以下で
あるので、このケーブルは十分な性能を有することが確
認された。

【００５１】図12（Ａ）〜（Ｃ）は本発明の第三の実施
例（請求項１、３相当）を示す。この多心光ファイバケ
ーブルは、図２または図４のように構成された多心光ユ
ニット10を所要本数、中心の抗張力体29のまわりに一方
向に撚り合わせたものである。（Ａ）は多心光ユニット
10の溝付き棒状部材11の溝13の一方の反転部における断
面図（図１のａ−ａ線断面に相当）、（Ｂ）は溝13の反
転部間中央部における断面図（図１のｆ−ｆ線断面に相
当）、（Ｃ）は溝13の他方の反転部における断面図（図
１のｋ−ｋ線断面に相当）である。

【００５２】この多心光ファイバケーブルでは、多心光
ユニット10が、溝付き棒状部材11の溝13の反転部間中央
部における溝の開口部がケーブル長手方向の同じ位置で
内側を向くように（図12（Ｂ）のように）撚り合わされ
ている。このようにすると、ケーブルに引張応力等の伸
び応力が加わった場合、溝内のテープ状光ファイバ心線
15は中心の抗張力体29に近づく方向に移動し、それによ
りテープ状光ファイバ心線15が溝13の底から浮く状態に
なるため、テープ状光ファイバ心線15の伝送ロス増を抑
制することができる。

【００５３】図13（Ａ）〜（Ｃ）は本発明の第四の実施
例（請求項１、３相当）を示す。この多心光ファイバケ
ーブルは、図７のタイプの多心光ユニット10で、溝付き
棒状部材11の中心にテンションメンバー25が配置されて
いるものを、中心の抗張力体29のまわりに一方向に撚り
合わせたものである。（Ａ）は多心光ユニット10の溝付
き棒状部材11の溝13の一方の反転部における断面図、
（Ｂ）は溝13の反転部間中央部における断面図、（Ｃ）
は溝13の他方の反転部における断面図である。

【００５４】この多心光ファイバケーブルも第三の実施
例と同様、多心光ユニット10が、溝付き棒状部材11の溝
13の反転部間中央部における溝の開口部がケーブル長手
方向の同じ位置で内側を向くように（図13（Ｂ）のよう
に）撚り合わされている。

【００５５】次に図13のような多心光ファイバケーブル
を試作、試験した結果を説明する。溝付き棒状部材11の
構造および寸法、テープ状光ファイバ心線15の構造およ
び寸法、溝13へのテープ状光ファイバ心線15の収納状
態、抗張力体29の構造および寸法は、前記第二の実施例
と同じである。第二の実施例と異なるのは、溝付き棒状
部材11の溝13の反転部間中央部における溝の開口部が内
側を向いている点のみである。試験条件も同じである。
試験の結果を表２に示す。

【００５６】

【表２】

【００５７】伝送ロスの目標値は平均0.25dB／km以下で
あるので、このケーブルは十分な性能を有することが確
認された。

【００５８】図14は本発明の第五の実施例（請求項１、
３相当）を示す。この多心光ファイバケーブルは、図12
のように構成されたケーブル本体35に支持線37を沿わ
せ、一括シース39を施して、架空布設用の自己支持型ケ
ーブルとしたものである。自己支持の構造は図示の例に
限られるものではなく、例えばケーブル本体と支持線を
ラッシングワイヤーで一体化したものでもよいし、ケー
ブル本体と支持線を一定間隔毎にモールド成形体により
一体化したものでもよい。

【００５９】架空布設ケーブルは、高温、有風時にはケ
ーブルの伸びが最大約0.2 ％となる。このような伸び歪
みがかかると本実施例のケーブルは、テープ状光ファイ
バ心線15が中心の抗張力体29に近づく方向に移動して溝
13の底から離れるため、テープ状光ファイバ心線15に無
理な応力が発生し難く、伝送ロスの劣化を抑制すること
ができる。

【００６０】図15（Ａ）〜（Ｃ）および図16（Ａ）〜
（Ｃ）は本発明の第六の実施例（請求項１、２、４相
当）を示す。この多心光ファイバケーブルは、中心に溝
付き抗張力体41を配置し、そのまわりに所要本数の多心
光ユニット10を一方向に撚り合わせたものである。図15
は多心光ユニット10の内部構造を省略してあり、図16は
溝付き抗張力体41の内部構造を省略してある。

【００６１】溝付き抗張力体41は、図15に示すように、
外周にらせん方向が１周以内で周期的に反転するＳＺ型
の溝43を有するものである。このＳＺ型の溝43の形態
は、先に説明した溝付き棒状部材11のＳＺ型の溝13と同
様である。溝付き抗張力体41の溝43内には複数枚（１枚
でも可）のテープ状光ファイバ心線45が積層された状態
で収納されている。このテープ状光ファイバ心線43の構
造は前述の溝付き棒状部材11の溝13に収納されたテープ
状光ファイバ心線15と同様である。

【００６２】また溝43へのテープ状光ファイバ心線45の
収納形態も前述の溝付き棒状部材11の場合と同様であ
る。すなわち、テープ状光ファイバ心線45は、溝43の反
転部間中央部ではテープ面を溝底に向けた状態で、溝43
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
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45内に収納さ
れている。図15（Ａ）は溝付き抗張力体41の溝43の一方
の反転部における断面図（図１のａ−ａ線断面に相
当）、同図（Ｂ）は溝43の反転部間中央部における断面
図（図１のｆ−ｆ線断面に相当）、同図（Ｃ）は溝43の
他方の反転部における断面図（図１のｋ−ｋ線断面に相
当）である。

【００６３】以上のように構成された溝付き抗張力体41
のまわりに多心光ユニット10が図16のように撚り合わさ
れている。図16（Ａ）は多心光ユニット10の溝付き棒状
部材11の溝13の一方の反転部における断面図、同図
（Ｂ）は溝13の反転部間中央部における断面図、同図
（Ｃ）は溝13の他方の反転部における断面図である。

【００６４】多心光ユニット10は図２または図４のよう
に構成したものである。この実施例では、多心光ユニッ
ト10が、溝付き棒状部材11の溝13の反転部間中央部にお
ける溝の開口部がケーブル長手方向の同じ位置で外側を
向くように（図16（Ｂ）のように）撚り合わされてい
る。

【００６５】溝付き抗張力体41の溝43の反転部（または
反転部間中央部）のケーブル長手方向の位置と、溝付き
棒状部材11の溝13の反転部（または反転部間中央部）の
ケーブル長手方向の位置は、一致していてもよいし、一
致していなくてもよい。

【００６６】この実施例の多心光ファイバケーブルは、
多心光ユニット10だけでなく、中心の溝付き抗張力体41
にもテープ状光ファイバ心線を収納できるため、テープ
状光ファイバ心線の収納容量が大きく、光ファイバケー
ブルの多心化に有効である。またこのケーブルは、ケー
ブル長手方向の同じ位置で、いずれの多心光ユニット10
からもテープ状光ファイバ心線15を取り出すことがで
き、テープ状光ファイバ心線の取り出しが容易である。

【００６７】図17（Ａ）〜（Ｃ）および図18（Ａ）〜
（Ｃ）は本発明の第七の実施例（請求項１、２、４相
当）を示す。この多心光ファイバケーブルは、中心に溝
付き抗張力体41を配置し、そのまわりに所要本数の多心
光ユニット10を一方向に撚り合わせたものである。図17
は多心光ユニット10の内部構造を省略してあり、図18は
溝付き抗張力体41の内部構造を省略してある。

【００６８】この溝付き抗張力体41は、図15のものより
溝43の本数が多くなっている（外径が大きい）こと、溝
43の断面形状が台形になっていること、中心に鋼撚線の
テンションメンバー47が埋め込まれていること以外は、
図15に示した溝付き抗張力体41と同様である。溝43への
テープ状光ファイバ心線45の収納形態も図15の場合と同
様である。図17の（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ図15の
（Ａ）〜（Ｃ）に対応する図である。

【００６９】また多心光ユニット10は、図７のタイプ
で、テンションメンバー25を溝付き棒状部材11の中心に
埋め込んだものである。図18（Ａ）は多心光ユニット10
の溝付き棒状部材11の溝13の一方の反転部における断面
図、同図（Ｂ）は溝13の反転部間中央部における断面
図、同図（Ｃ）は溝13の他方の反転部における断面図で
ある。

【００７０】この多心光ファイバケーブルでも前記第六
の実施例と同様、多心光ユニット10は、溝付き棒状部材
11の溝13の反転部間中央部における溝の開口部がケーブ
ル長手方向の同じ位置で外側を向くように（図18（Ｂ）
のように）撚り合わされている。

【００７１】溝付き抗張力体41の溝43の反転部（または
反転部間中央部）のケーブル長手方向の位置と、溝付き
棒状部材11の溝13の反転部（または反転部間中央部）の
ケーブル長手方向の位置は、一致していてもよいし、一
致していなくてもよい。なお符号49は溝付き抗張力体41
の押さえ巻き、51は多心光ユニット10の押さえ巻きであ
る。

【００７２】次に図17および図18のような多心光ファイ
バケーブルを試作、試験した結果を説明する。まず溝付
き抗張力体41は、ポリエチレン押出成形体であり、中心
に鋼撚線のテンションメンバー47を有するものである。
溝付き抗張力体41の外径は約16mmである。溝付き抗張力
体41には８本のＳＺ型の溝43を形成した。溝43の断面寸
法は、溝底幅1.3 mm、溝上端幅4.5 mm、溝深さ2.3 mmで
ある。溝の反転角は約300°、反転ピッチは約240 mmで
ある。

【００７３】溝付き抗張力体41の各溝43にそれぞれ２枚
のテープ状光ファイバ心線45を収納した。各テープ状光
ファイバ心線45は図６（Ａ）に示すように、４心の光フ
ァイバ21に共通被覆23を施したもので、その断面寸法は
幅1.1 mm、厚さ0.4 mmである。テープ状光ファイバ心線
45は、溝43の反転部間中央部では図17（Ｂ）のようにテ
ープ面が溝底を向くように、反転部では図17（Ａ）
（Ｃ）のように傾いた状態でテープ側縁が溝底を向くよ
うに、溝43内に収納した。各テープ状光ファイバ心線45
は溝43に収納された状態で張力がかからないようにし
た。溝付き抗張力体41に押さえ巻き49を施した状態での
外径は約18mmである。

【００７４】このように構成された溝付き抗張力体41の
まわりに８本の多心光ユニット10を一方向に撚り合わせ
た。多心光ユニット10の溝付き棒状部材11の構造および
寸法、テープ状光ファイバ心線15の構造および寸法、テ
ープ状光ファイバ心線15の溝13への収納形態は、前記第
二の実施例と同じである。溝付き棒状部材11に押さえ巻
き51を施した状態での外径は約11mmである。このような
多心光ユニット10を前記溝付き抗張力体41のまわりに撚
り合わせ、その上に押さえ巻き、シースを施して多心光
ファイバケーブルとした。

【００７５】以上のような多心光ファイバケーブルを試
作し、溝付き棒状部材11にテープ状光ファイバ心線15を
収納して押さえ巻き51を巻いた段階（ユニット段階）
と、溝付き抗張力体41にテープ状光ファイバ心線45を収
納して押さえ巻き49を巻いた段階（ユニット段階）と、
溝付き抗張力体41のまわりに多心光ユニット10を撚り合
わせて押さえ巻きを巻いた段階（集合段階）と、その上
にシースを施した段階（シース段階）で、各テープ状光
ファイバ心線の伝送ロスを測定した。測定波長は1.55μ
m である。その結果を表３に示す。

【００７６】

【表３】

【００７７】伝送ロスの目標値は平均0.25dB／km以下で
あるので、このケーブルは十分な性能を有することが確
認された。

【００７８】なお、溝付き棒状部材の溝に収納されたテ
ープ状光ファイバ心線の積層体は、テープ状光ファイバ
心線が相互に拘束されていないので、積層状態が多少崩
れる場合もある。

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｓ
Ｚ型の溝内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において、テープ状光ファイバ心
線に加わる、捻じりと、テープ面内でテープ側縁を湾曲
させる方向の曲げとを小さくできるため、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。またテープ状光ファイバ心線は溝付き棒状部材の溝
に収納されているため、テープ状光ファイバ心線を裸に
することなく個々の多心光ユニット毎に分離することが
でき、接続や端末処理を行う際の取扱いが容易である。

【００８０】また請求項２のように溝付き棒状部材を溝
の反転部間中央部における溝の開口部が外側を向くよう
に撚り合わせると、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ず、テープ状光ファイバ心線の
取り出しに便利である。

【００８１】また請求項３のように溝付き棒状部材の溝
の反転部間中央部における溝の開口部が内側を向くよう
に撚り合わせると、ケーブルに引張応力が加わった場
合、溝内のテープ状光ファイバ心線が抗張力体に接近す
る方向に移動できるため、伝送ロスの劣化を抑制するこ
とができる。

【００８２】また請求項４のように抗張力体にもＳＺ型
の溝を設けて、そこにテープ状光ファイバ心線を収納す
ると、テープ状光ファイバ心線の収納容量が高まり、高
密度の多心光ファイバケーブルを構成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の多心光ファイバケーブルに用いる多
心光ユニットの溝付き棒状部材を説明するための（Ａ）
は断面を、（Ｂ）は側面を示す模式図。

【図２】 （ａ）〜（ｋ）はそれぞれ、多心光ユニット
の溝付き棒状部材の溝の向きとテープ状光ファイバ心線
の向きとの関係の一例を示す、図１のａ−ａ線〜ｋ−ｋ
線における断面図。

【図３】 本発明に用いる溝付き棒状部材の一例を示す
側面図。

【図４】 （ａ）〜（ｋ）はそれぞれ、溝付き棒状部材
の溝の向きとテープ状光ファイバ心線の向きとの関係の
他の例を示す、図１のａ−ａ線〜ｋ−ｋ線における断面
図。

【図５】 本発明に用いる溝付き棒状部材の溝の寸法
と、テープ状光ファイバ心線の寸法との関係を示す断面
図。

【図６】 （Ａ）〜（Ｄ）はそれぞれテープ状光ファイ
バ心線の積層状態を示す断面図。

【図７】 本発明に用いる多心光ユニットの他の例を示
す、（Ａ）（Ｃ）は溝の反転部における断面図、（Ｂ）
は溝の反転部間中央部における断面図。

【図８】 本発明に用いる多心光ユニットのさらに他の
例を示す、（Ａ）（Ｃ）は溝の反転部における断面図、
（Ｂ）は溝の反転部間中央部における断面図。

【図９】 本発明に用いる多心光ユニットのさらに他の
例を示す、（Ａ）は溝の反転部における断面図、（Ｂ）
は溝の反転部間中央部における断面図。

【図１０】 本発明に係る多心光ファイバケーブルの第
一の実施例を示す、（Ａ）（Ｃ）は溝付き棒状部材の溝
の反転部における断面図、（Ｂ）は反転部間中央部にお
ける断面図。

【図１１】 本発明に係る多心光ファイバケーブルの第
二の実施例を示す、（Ａ）（Ｃ）は溝付き棒状部材の溝
の反転部における断面図、（Ｂ）は反転部間中央部にお
ける断面図。

【図１２】 本発明に係る多心光ファイバケーブルの第
三の実施例を示す、（Ａ）（Ｃ）は溝付き棒状部材の溝
の反転部における断面図、（Ｂ）は反転部間中央部にお
ける断面図。

【図１３】 本発明に係る多心光ファイバケーブルの第
四の実施例を示す、（Ａ）（Ｃ）は溝付き棒状部材の溝
の反転部における断面図、（Ｂ）は反転部間中央部にお
ける断面図。

【図１４】 本発明に係る多心光ファイバケーブルの第
五の実施例を示す断面図。

【図１５】 本発明に係る多心光ファイバケーブルの第
六の実施例を示す、（Ａ）（Ｃ）は溝付き抗張力体の溝
の反転部における断面図、（Ｂ）は反転部間中央部にお
ける断面図。

【図１６】 同じく第六の実施例を示す、（Ａ）（Ｃ）
は溝付き棒状部材の溝の反転部における断面図、（Ｂ）
は反転部間中央部における断面図。

【図１７】 本発明に係る多心光ファイバケーブルの第
七の実施例を示す、（Ａ）（Ｃ）は溝付き抗張力体の溝
の反転部における断面図、（Ｂ）は反転部間中央部にお
ける断面図。

【図１８】 同じく第七の実施例を示す、（Ａ）（Ｃ）
は溝付き棒状部材の溝の反転部における断面図、（Ｂ）
は反転部間中央部における断面図。

【符号の説明】

10：多心光ユニット 11：溝付き棒状部材 13：ＳＺ型の溝 13′：溝13の軌跡 15：テープ状光ファイバ心線 17：溝13の反転部 19：溝13の反転部間中央部 29：抗張力体 41：溝付き抗張力体 43：溝 45：テープ状光ファイバ心線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 速水 茂和 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 野澤 優 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 岩田 秀行 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 平６−160679（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−174984（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−313051（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−127054（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−345110（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−55803（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−91323（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−173706（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 6/44

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】抗張力体のまわりに多数本の多心光ユニッ
   トが一方向に撚り合わされた多心光ファイバケーブルで
   あって、 各々の多心光ユニットは、らせん方向が１周以内で周期
   的に反転するＳＺ型の１本の溝を有する溝付き棒状部材
   の溝の中にテープ状光ファイバ心線を収納したものから
   なり、 テープ状光ファイバ心線は、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
   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を溝底
   に向けた状態で、溝に収納されている、ことを特徴とす
   る多心光ファイバケーブル。
2. 【請求項２】多心光ユニットが、溝付き棒状部材の溝の
   反転部間中央部における溝の開口部が外側を向くよう
   に、撚り合わされていることを特徴とする請求項１記載
   の多心光ファイバケーブル。
3. 【請求項３】多心光ユニットが、溝付き棒状部材の溝の
   反転部間中央部における溝の開口部が内側を向くよう
   に、撚り合わされていることを特徴とする請求項１記載
   の多心光ファイバケーブル。
4. 【請求項４】抗張力体が、外周にらせん方向が１周以内
   で周期的に反転するＳＺ型の溝を有する溝付き抗張力体
   からなり、 この溝付き抗張力体の溝の中にテープ状光ファイバ心線
   が、溝の反転部間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を溝底に向けた状態で、収納さ
   れている、 ことを特徴とする請求項１、２または３記載の多心光フ
   ァイバケーブル。