(57)【要約】【課題】  伝送損失の増加を抑えることができる光ケーブルの製造方法および光ケーブルを得る。【解決手段】  光ファイバ心線１１の外周に抗張力体としてアラミド繊維１３を配置し、その外周に外被３１を押出し成形して光ケーブル３０を製造する際に、アラミド繊維１３を光ファイバ心線１１の外周に配置する前に熱風で加熱する。このとき、アラミド繊維１３の表面の温度が２２０℃以上で、アラミド繊維１３の熱分解開始温度以下としたので、アラミド繊維１３を熱分解させることなくアラミド繊維１３に含まれている油分を溶解させて周方向あるいは長手方向に均質化し、また表面層においては揮発させて除去する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サプライ装置から供給された光ファイバ心線の外周にアラミド繊維を配置し、その外周にプラスチック材料からなる外被を押出し被覆した光ケーブルの製造方法であって、
前記アラミド繊維束をリールから繰り出した後でかつ前記光ファイバ心線の外周に配置する前の位置で、その表面温度が２２０℃以上でかつ使用するアラミド繊維の熱分解開始温度以下となるように熱風で加熱し、
前記加熱された後のアラミド繊維束を前記光ファイバ心線の外周に配置し、
前記アラミド繊維束の外周にプラスチック製の外被を押出し被覆する工程を有することを特徴とする光ケーブルの製造方法。
【請求項２】
前記熱風の温度が６００℃以下であることを特徴とする請求項１に記載の光ケーブルの製造方法。
【請求項３】
前記外被の長手方向の収縮に対して収縮を抑える働きを有する高弾性体を前記外被中に設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光ケーブルの製造方法。
【請求項４】
前記光ファイバ心線が複数の光ファイバを並列して紫外線硬化樹脂により一体化した光ファイバテープであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の光ケーブルの製造方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載した光ケーブルの製造方法により製造したことを特徴とする光ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ケーブルの製造方法および光ケーブルに係り、例えば光ファイバ心線の外周にアラミド繊維を配置し、その外周にプラスチック材料からなる外被を設けた光ケーブルの製造方法および光ケーブルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、供給された光ファイバ心線の外周に抗張力体を設けるとともに、その外周に外被を押出し成形して光ケーブルを製造する光ケーブルの製造方法が開示されている（例えば特許文献１参照）。
図４に示すように、光ケーブル製造装置１００においては、光ファイバ心線供給リール１０１ａ、１０１ｂから供給された単心光ファイバ心線１０２ａ、１０２ｂと、抗張力体供給リール１０３ａ、１０３ｂから供給された抗張力体１０４ａ、１０４ｂは、予熱器１０５ａ、１０５ｂで一括して予熱される。押出機１０６においては、予熱された単心光ファイバ心線１０２ａ、１０２ｂと抗張力体１０４ａ、１０４ｂが所定の位置になるようにポイントに挿入され、被覆樹脂が押出し被覆されて、コード型光ケーブル１０７が製造される。製造されたコード型光ケーブル１０７は、引取機１０８で引き取られ、巻取リール１０９で巻き取られる。
このように、単心光ファイバ心線１０２ａ、１０２ｂと抗張力体１０４ａ、１０４ｂが予熱され、押出機１０６のポイントとの温度差が小さくされてポイントに挿入されることにより、製造されたコード型光ケーブル１０７の被覆の内面が凹凸状になることが抑えられる。
【特許文献１】特開平１１−１７４２９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、抗張力体としてアラミド繊維を用いる場合があるが、アラミド繊維には製造時に繊維がばらけて絡み合うことがないように、例えばパラフィンのような常温で固化する油分を主成分とする集束材が塗布されている。この場合においてアラミド繊維の含有油分が周方向および長手方向で均一でないと、製造直後および経時的に外被が収縮した場合に、アラミド繊維が外被とともに移動してアラミド繊維が弛んだ箇所に集中して不均一な溜まりを生じることがある。このため、光ファイバ心線を圧迫して接触力分布が均一にならず、マイクロベンドによって伝送損失が増加するため、製造直後から徐々に経時的に伝送損失が増加するという不都合があった。
【０００４】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、伝送損失の増加を抑えることができる光ケーブルの製造方法および光ケーブルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前述した目的を達成するために、本発明にかかる光ケーブルの製造方法の第１の特徴は、サプライ装置から供給された光ファイバ心線の外周にアラミド繊維を配置し、その外周にプラスチック材料からなる外被を押出し被覆した光ケーブルの製造方法であって、前記アラミド繊維束をリールから繰り出した後でかつ前記光ファイバ心線の外周に配置する前の位置で、その表面温度が２２０℃以上でかつ使用するアラミド繊維の熱分解開始温度以下となるように熱風で加熱し、前記加熱された後のアラミド繊維束を前記光ファイバ心線の外周に配置し、前記アラミド繊維束の外周にプラスチック製の外被を押出し被覆する工程を有することにある。
【０００６】
このように構成された光ケーブルの製造方法においては、光ファイバ心線の外周に抗張力体としてアラミド繊維を配置し、その外周に外被を押出し成形して光ケーブルを製造する際に、アラミド繊維を光ファイバ心線の外周に配置する前に熱風で加熱する。このとき、アラミド繊維の表面の温度が２２０℃以上で、アラミド繊維の熱分解開始温度以下としたので、アラミド繊維を熱分解させることなくアラミド繊維に含まれている油分を溶解させて周方向あるいは長手方向に均質化し、また表面層においては油分を揮発させて除去することができる。この結果、アラミド繊維の油分を均一化するとともに、アラミド繊維は表面に油分が少ない乾いたサラサラ状態となっており、製造後の外被の収縮に対しても動きの自由度が大きいため外被の収縮に引きずられて収縮するのを防止することができるので、外被の収縮に伴うマイクロベンドによって製造直後から徐々に経時的に伝送損失が増加するのを防止することができることになる。
【０００７】
また、本発明にかかる光ケーブルの製造方法の第２の特徴は、上記本発明の第１の特徴において、前記熱風の温度が６００℃以下であることにある。
【０００８】
このように構成された光ケーブルの製造方法においては、ポリアミドの熱分解温度が４５０〜５００℃であり、アラミド繊維自体にある程度の熱容量があるため、熱分解が生じないレベルの熱風の温度として６００℃以下に設定した。
【０００９】
また、本発明にかかる光ケーブルの製造方法の第３の特徴は、上記本発明の第１または第２の特徴において、前記外被の長手方向の収縮に対して収縮を抑える働きを有する高弾性体を前記外被中に設けたことにある。
【００１０】
このように構成された光ケーブルの製造方法においては、高弾性体が外被の収縮を抑えるので、外被の収縮に伴うマイクロベンドによる伝送損失の増加を防止することができることになる。
【００１１】
また、本発明にかかる光ケーブルの製造方法の第４の特徴は、上記本発明の第１から第３のいずれかの特徴において、前記光ファイバ心線が複数の光ファイバを並列して紫外線硬化樹脂により一体化した光ファイバテープであることにある。
【００１２】
このように構成された光ケーブルの製造方法においては、アラミド繊維を抗張力体として用いて、外被を紫外線硬化樹脂により押出し成形して光ファイバテープを製造することができる。
【００１３】
また、本発明にかかる光ケーブルの第５の特徴は、上記本発明の第１から第４のいずれかの特徴に記載した光ケーブルの製造方法により製造したことにある。
【００１４】
このように構成された光ケーブルにおいては、光ファイバ心線の外周に抗張力体としてアラミド繊維を配置し、その外周に外被を押出し成形して光ケーブルを製造する際に、アラミド繊維を光ファイバ心線の外周に配置する前に熱風で加熱することにより、アラミド繊維が不均一に溜まって光ファイバを圧迫するのを防止することができるとともに、製造後の外被の収縮に対しても動きの自由度が大きいため外被の収縮に引きずられて収縮するのを防止することができるので、製造直後から徐々に経時的に伝送損失が増加するのを防止することができることになる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、光ファイバ心線の外周に抗張力体としてアラミド繊維を配置し、その外周に外被を押出し成形して光ケーブルを製造する際に、アラミド繊維を光ファイバ心線の外周に配置する前に熱風で加熱して油分を揮発させることにより、経時的に伝送損失が増加するのを防止して安定した特性の光ケーブルを製造することができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る好適な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明の光ケーブルの製造方法に係る一実施形態を適用する製造装置を示す構成図、図２は本発明に係る光ケーブルを示す断面図、図３は製造直後と製造から８日目におけるアラミド繊維の加熱温度と伝送損失との関係を示すグラフである。
【００１７】
図１に示すように、本発明の一実施形態である光ケーブルの製造方法を実践する光ケーブル製造装置１０においては、上流側（図１中左側）に、例えば８心のテープ心線１１を供給するためのファイバサプライ１２、抗張力体であるアラミド繊維１３を供給するためのアラミド繊維サプライ１４、ＦＲＰ等のテンションメンバ１５を供給するためのテンションメンバサプライ１６を備えている。
アラミド繊維サプライ１４の下流側（図１中右側）には熱風発生装置２０を備えており、アラミド繊維サプライ１４から供給されてきたアラミド繊維１３に熱風を当てて、アラミド繊維１３に含まれている油分を揮発させて除去する。
【００１８】
熱風発生装置２０およびファイバサプライ１２、テンションメンバサプライ１６の下流側には、図２に示すような光ケーブル３０を一体成形するための集合機１７が設けられている。従って、アラミド繊維１３は熱風で加熱された後にテープ心線１１の外周に配置されることになる。
図２に示すように、光ケーブル３０では、中心部に例えば８心のテープ心線１１が配置され、このテープ心線１１の外周にアラミド繊維１３が配置されるとともに、テープ心線１１を挟んで左右両側にテンションメンバ１５、１５が配置されている。そして、全体を例えばＰＶＣからなる外被３１により一体的に被覆されている。
【００１９】
従って、集合機１７においては、供給されてきた光ファイバ１１の外周にアラミド繊維１３を配置し、所定の位置にテンションメンバ１５を配置して、外側に外被３１を押出し成形により一体成形して光ケーブル３０を製造する。
集合機１７の下流側には冷却水槽１８が設けられており、押出し一体成形された光ケーブル３０を冷却して、下流側の巻取機１９により巻き取る。
【００２０】
次に、本発明の実施形態である光ケーブルの製造方法について説明する。
本発明による光ケーブルの製造方法は、サプライ装置であるファイバサプライ１２から供給された光ファイバ心線であるテープ心線１１の外周にアラミド繊維１３を配置し、その外周にプラスチック材料からなる外被３１を押出し被覆するものである。そして、アラミド繊維１３束をリールであるアラミド繊維サプライ１４から繰り出した後でかつテープ心線１１の外周に配置する前の位置で、熱風発生装置２０によってアラミド繊維１３の表面温度が２２０℃以上でかつ使用するアラミド繊維１３の熱分解開始温度以下となるように熱風で加熱する。そして、加熱された後のアラミド繊維１３束をテープ心線１１の外周に配置し、集合機１７によってアラミド繊維１３束の外周にプラスチック製の外被３１を押出し被覆する工程を有している。
【００２１】
熱風発生装置２０では、熱風の温度がアラミド繊維１３の熱分解開始温度以下として６００℃以下となるように制御するのが望ましい。すなわち、ポリアミドの熱分解温度が４５０〜５００℃であり、アラミド繊維自体にある程度の熱容量があるため、６００℃以下であればポリアミドの熱分解が生じないと考えられるためである。
また、外被３１の長手方向の収縮に対して収縮を抑える働きを有する高弾性体としてＦＲＰ等のテンションメンバ１５を外被３１中に設けるのが望ましい。これにより、テンションメンバ１５が外被３１の収縮を抑えるので、外被３１の収縮に伴うマイクロベンドによる伝送損失の増加を防止することができることになる。
なお、光ファイバ心線１１は、複数の光ファイバ３２を並列して紫外線硬化樹脂の被覆３３により一体化した光ファイバテープとすることができる。
【００２２】
次に、図３には、アラミド繊維１３の加熱温度と、アラミド繊維１３を用いて製造された光ケーブル３０の伝送損失の経時変化との関係を示してある。
ここでは、８心のテープ心線（幅２．１ｍｍ、厚み０．３２ｍｍ）１１の周囲にアラミド繊維１３を設け、外被３１に塩化ビニル樹脂を用いて、内寸法で幅３．５ｍｍ、厚み１．２ｍｍ、外寸法で幅４．５ｍｍ、厚み２．６ｍｍに一体成形した光ケーブル３０を用いて伝送損失を測定した。
【００２３】
図３に示すように、製造直後の伝送損失は略０．２５であるが、室温（すなわち加熱しない温度）から２００℃までの温度でアラミド繊維１３を加熱して光ケーブル３０を製造した場合には、製造から８日後の伝送損失の測定から伝送損失が経時的に増加していることがわかる。なお、室温で使用した場合には、集合機１７のポイント内面の荒れにより製造直後から伝送損失が若干高めとなっており、その後、同様に経時変化している。
一方、アラミド繊維１３を２２０℃以上で加熱して用いた場合には、８日後の伝送損失の測定で、伝送損失は製造直後から増加していないことがわかる。
【００２４】
以上、前述した光ケーブルの製造方法および光ケーブル３０によれば、光ファイバ心線の外周に抗張力体としてアラミド繊維１３を配置し、その外周に外被３１を押出し成形して光ケーブル３０を製造する際に、アラミド繊維１３をテープ心線１１の外周に配置する前に熱風で加熱する。このとき、アラミド繊維１３の表面の温度が２２０℃以上で、アラミド繊維１３の熱分解開始温度以下としたので、アラミド繊維１３を熱分解させることなく含まれている油分を溶解させて周方向あるいは長手方向に均質化し、また表面層においては揮発させて除去することができる。この結果、アラミド繊維１３の油分を均一化するとともに、アラミド繊維１３は表面に油分が少ない乾いたサラサラ状態となっており、製造後の外被３３の収縮に対しても動きの自由度が大きいため外被３３の収縮に引きずられて収縮するのを防止することができるので、外被３３の収縮に伴うマイクロベンドによって製造直後から徐々に経時的に伝送損失が増加するのを防止することができることになる。
【００２５】
なお、本発明の光ケーブルの製造方法および光ケーブルは、前述した実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形，改良等が可能である。
例えば、前述した実施形態においては、光ファイバ心線として８心のテープ心線１１を用いたが心数はこれに限定するものではない。また、単心の光ファイバを用いても同様に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
以上のように、本発明に係る光ケーブルの製造方法および光ケーブルは、光ファイバ心線の外周に抗張力体としてアラミド繊維を配置し、その外周に外被を押出し成形して光ケーブルを製造する際に、アラミド繊維を光ファイバ心線の外周に配置する前に熱風で加熱して油分を揮発させることにより、経時的に伝送損失が増加するのを防止して安定した特性の光ケーブルを製造することができるという効果を有し、光ファイバ心線の外周にアラミド繊維を配置し、その外周にプラスチック材料からなる外被を設けた光ケーブルの製造方法および光ケーブル等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の光ケーブルの製造方法に係る実施形態を適用する製造装置示す構成図である。
【図２】本発明に係る光ケーブルを示す断面図である。
【図３】製造直後と製造から８日目におけるアラミド繊維の加熱温度と伝送損失との関係を示すグラフである。
【図４】従来の光ケーブルの製造方法による製造装置を示す構成図である。
【符号の説明】
【００２８】
１１  テープ心線（光ファイバ心線）
１２  ファイバサプライ（サプライ装置）
１３  アラミド繊維
１４  アラミド繊維サプライ（リール）
１５  テンションメンバ（高弾性体）
３０  光ケーブル
３１  外被
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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