(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバ心線、上記光ファイバ心線に沿う支持線、及び、上記光ファイバ心線と上記支持線とを被覆するシースを備えた光ファイバケーブルの製造方法において、
上記支持線をＳ方向及びＺ方向に交互に捻回する捻回工程と、
上記光ファイバ心線及び捻回状態にある上記支持線の周囲に上記シースを押出成形する成形工程と、
上記支持線の捻回状態から非捻回状態への遷移に伴い、非捻回状態から捻回状態へと遷移した上記光ファイバケーブルの上記シースを硬化する硬化工程と、を含み、
上記成形工程を実施する位置は、上記捻回工程を実施する位置からの距離が５０ｃｍ以上６０ｃｍ以下となる範囲であり、
上記捻回工程にて上記支持線を捻回する捻回量は、製造しようとする上記光ファイバケーブルの捻回量の１．２倍以上１．４倍以下であり、
上記支持線は、鋼線であり、
上記支持線の直径は、１．２ｍｍである、
ことを特徴とする製造方法。
【請求項２】
上記光ファイバケーブルは、光ドロップケーブルであり、
上記シースは、上記光ファイバ心線を埋設する角柱状のエレメント部と、上記支持線を埋設する円柱状の支持部と、上記エレメント部と上記支持部とを連結する首部とにより構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバケーブルの製造方法に関する。特に、Ｓ方向及びＺ方向に交互に捻回した光ファイバケーブルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＴＴＨ（Fiber To The Home）ネットワークでは、クロージャから加入者宅までの架空配線として、光ドロップケーブルが広く用いられている。
【０００３】
典型的な光ドロップケーブル１を図１に示す。図１において、（ａ）は、光ドロップケーブル１の斜視図であり、（ｂ）は、光ドロップケーブル１の断面図である。光ドロップケーブル１は、図１に示すように、光ファイバ心線１１、支持線１２、抗張力体１３、及び、これらを被覆するシース１４により構成されている。
【０００４】
支持線１２は、光ファイバ心線１１に沿って、光ファイバ心線１１の片側に配置された１本の線状部材であり、例えば、鋼線である。抗張力体１３は、光ファイバ心線１１に沿って、光ファイバ心線１１の両側に配置された２本の線状部材であり、例えば、ＡＦＲＰ（アラミド繊維強化プラスチック）線である。シース１４は、光ファイバ心線１１及び抗張力体１３を埋設する角柱状のエレメント部１４ａ、支持線１２を埋設する円柱状の支持部１４ｂ、及び、エレメント部１４ａと支持部１４ｂとを連結する首部１４ｃからなる樹脂成形体である。
【０００５】
このような光ドロップケーブル１は、空中に架け渡されたとき、強風下で自励振動を起こすことがある。非特許文献１には、光ドロップケーブル１をＳ方向及びＺ方向に交互に捻回する（以下、「ＳＺ捻回する」と略記する）ことによって、このような自励振動を抑制し得ることが示されている。
【０００６】
ＳＺ捻回した光ドロップケーブル１を図２に示す。図２において、（ａ）は、ＳＺ捻回した光ドロップケーブル１の平面図であり、（ｂ）は、ＳＺ捻回した光ドロップケーブル１の断面図である。
【０００７】
図２に示す光ドロップケーブル１は、ＡＡ’断面からＢＢ’断面までの区間においてＳ方向（ｚ軸正方向から見て時計周り）に９０°捻回し、ＢＢ’断面からＣＣ’断面までの区間においてＳ方向に更に９０°捻回している。すなわち、ＡＡ’断面からＣＣ’断面までの区間においてＳ方向に１８０°捻回している。また、図２に示す光ドロップケーブル１は、ＣＣ’断面からＤＤ’断面までの区間においてＺ方向（ｚ軸正方向から見て反時計周り）に９０°捻回し、ＤＤ’断面からＥＥ’断面までの区間においてＺ方向に更に９０°捻回している。すなわち、ＣＣ’断面からＥＥ’断面までの区間においてＺ方向に１８０°捻回している。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】D. Sakakibara他著，"Low Wind Pressure Aerial Cable Research"，International Wire & Cable Symposium，Proceedings of the 57th IWCS，2008年，p.46-52
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
光ドロップケーブル１は、光ファイバ心線１１、支持線１２、及び抗張力体１３の周囲にシース１４を押出成形することによって製造される。この際、シース１４の押出成形に用いる押出ヘッドを、支持線１２を回転軸として時計回り／反時計周りに交互に回転させると共に、光ファイバ心線１１及び抗張力体１３の送り出しに用いる送出装置を、支持線１２を旋回軸として時計周り／反時計周りに交互に旋回させれば、ＳＺ捻回した光ドロップケーブル１を製造することができる。
【００１０】
しかしながら、このような方法で光ドロップケーブル１を製造する場合、押出ヘッドを回転させるための機構や送出装置を旋回させるための機構などが必要になる。このため、製造装置の複雑化に伴う製造コストの上昇が避けられない。
【００１１】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ＳＺ捻回した光ドロップケーブルなど、ＳＺ捻回した光ファイバケーブルを簡単かつ安価に製造可能な製造方法を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために、本発明に係る製造方法は、光ファイバ心線、上記光ファイバ心線に沿う支持線、及び、上記光ファイバ心線と上記支持線とを被覆するシースを備えた光ファイバケーブルの製造方法において、上記支持線をＳ方向及びＺ方向に交互に捻回する捻回工程と、上記光ファイバ心線及び捻回状態にある上記支持線の周囲に上記シースを押出成形する成形工程と、上記支持線の捻回状態から非捻回状態への遷移に伴い、非捻回状態から捻回状態へと遷移した上記光ファイバケーブルの上記シースを硬化する硬化工程と、を含んでいる、ことを特徴とする。
【００１３】
上記の構成によれば、上記シースを押出成形するための押出ヘッドを回転させたり、上記光ファイバ心線の送り出しに用いる送出装置を旋回させたりすることなく、Ｓ方向及びＺ方向に交互に捻回した光ファイバケーブルを製造することができる。これにより、Ｓ方向及びＺ方向に交互に捻回した光ファイバケーブルを簡単かつ安価に製造することが可能になる。
【００１４】
本発明に係る製造方法において、上記支持線は、鋼線である、ことが好ましい。
【００１５】
上記の構成によれば、上記支持線の捻回状態から非捻回状態への遷移が確実に生じ、その結果として、上記光ファイバケーブルの非捻回状態から捻回状態への遷移が確実に生じる。したがって、十分に捻回した光ファイバケーブルを製造することが可能になる。
【００１６】
なお、鋼線は、捻回に対して弾性的な線状部材の一例である。鋼線以外の線状部材を支持線として用いる場合であっても、その線状部材が捻回に対して弾性的であれば、支持線として鋼線を用いる場合と同様の効果を奏する。
【００１７】
本発明に係る製造方法において、上記捻回工程にて上記支持線を捻回する捻回量は、製造しようとする上記光ファイバケーブルの捻回量の１．２倍以上１．４倍以下である、ことが好ましい。
【００１８】
上記の構成によれば、所望の捻回量を有する光ファイバケーブルを製造することが可能になる。
【００１９】
本発明に係る製造方法において、上記光ファイバケーブルは、光ドロップケーブルであり、上記シースは、上記光ファイバ心線を埋設する角柱状のエレメント部と、上記支持線を埋設する円柱状の支持部と、上記エレメント部と上記支持部とを連結する首部とにより構成されている、ことが好ましい。
【００２０】
上記の構成によれば、強風化でも自励振動が生じ難い光ドロップケーブルを製造することが可能になる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、Ｓ方向及びＺ方向に交互に捻回した光ファイバケーブルを簡単かつ安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】光ドロップケーブルを例示する図である。（ａ）は、光ドロップケーブルの斜視図であり、（ｂ）は、光ドロップケーブルの断面図である。
【図２】ＳＺ捻回した光ドロップケーブルを例示する図である。（ａ）は、ＳＺ捻回した光ドロップケーブルの平面図であり、（ｂ）は、ＳＺ捻回した光ドロップケーブルの断面図である。
【図３】図２に示す光ドロップケーブルを製造する製造装置の構成を示すブロック図である。
【図４】図３に示す製造装置を用いて図２に示す光ドロップケーブルを製造する製造方法の流れを示すフローチャートである。
【図５】図４に示す各工程が適用された光ドロップケーブル（シースが押出成形される以前については、光ファイバ心線、支持線、及び抗張力体）の断面を示す断面図である。
【図６】図４に示す捻回工程が適用された光ドロップケーブルの断面を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の一実施形態として、図２に示す光ドロップケーブル１を製造する製造方法について説明すれば、以下のとおりである。
【００２４】
〔製造装置〕
まず、光ドロップケーブル１を製造する製造装置１００について、図３を参照して説明する。図３において、（ａ）は、製造装置１００の構成を示すブロック図であり、（ｂ）は、製造装置１００が備える押出ヘッド１０５の断面図である。
【００２５】
図３に示すように、製造装置１００は、光ファイバ心線送出装置１０１、支持線送出装置１０２、抗張力体送出装置１０３、支持線捻回装置１０４、押出ヘッド１０５、冷却水槽１０６、引取装置１０７、及び巻取装置１０８を備えている。
【００２６】
光ファイバ心線送出装置１０１は、ドラムに巻き取られた光ファイバ心線１１を送り出すための装置である。また、支持線送出装置１０２は、ドラムに巻き取られた支持線１２を送り出すための装置である。また、抗張力体送出機１０３は、ドラムに巻き取られた抗張力体を送り出すための装置である。
【００２７】
支持線捻回装置１０４は、支持線送出装置１０２から送り出された支持線１２を捻回するための装置である。本実施形態においては、支持線捻回装置１０４としてキャタピラを用い、支持線１２を回転軸としてこのキャタピラを回転させることによって、支持線１２の捻回を実現する。この場合、支持線１２の捻回量は、支持線捻回装置１０４内において支持線捻回装置１４の回転量に一致し、支持線捻回装置１０４から遠ざかるに従って次第に小さくなる。
【００２８】
押出ヘッド１０５は、光ファイバ心線送出装置１０１から送り出された光ファイバ心線１１、抗張力体送出装置１０３から送り出された抗張力体１３、及び、支持線捻回装置１０４により捻回された支持線１２の周囲にシース１４を押出成形するための装置である。押出ヘッド１０５内における支持線１２の捻回量を十分に大きくする（換言すれば、支持線捻回装置１０４内における支持線１２の捻回量との差を十分に小さくする）ために、押出ヘッド１０５は、支持線捻回装置１０４の近傍（例えば、支持線捻回装置１０４からの距離が５０ｃｍ以上６０ｃｍ以下となる範囲）に配置される。
【００２９】
押出ヘッド１０５は、図３（ｂ）に示すように、ニップル１０５ａとダイス１０５ｂとにより構成されている。
【００３０】
ニップル１０５ａは、光ファイバ心線１１、支持線１２、及び抗張力体１３の各々を挿し通すための挿通孔１０５ａ１〜１０５ａ４が形成された円錐台状の冶具である。ダイス１０５ｂは、シース１４の断面と同形の開口１０５ｂ１が一方の底面に形成された円柱状の金型である。ダイス１０５ｂの他方の底面には、開口１０５ｂ１と連通する円錐台状の挿込口１０５ｂ２が形成されており、ニップル１０５ａは、この挿込口１０５ｂ２に挿し込まれている。
【００３１】
ニップル１０５ａとダイス１０５ｂとの隙間に熱可塑性樹脂を供給しながら、光ファイバ心線１１、支持線１２、及び抗張力体１３の送り出しと光ドロップケーブル１の引き取りとを実行すると、断面が開口１０５ｂと同形のシース１４が光ファイバ心線１１、支持線１２、及び抗張力体１３の周囲に押出成形される。押出ヘッド１０５により押出成形されたシース１４は、冷却水槽１０６において冷却され、硬化する。
【００３２】
引取装置１０７は、上記各装置により製造された光ドロップケーブル１を引き取るための装置である。巻取装置１０８は、引取装置１０７により引き取られた光ドロップケーブル１をドラムに巻き取るための装置である。
【００３３】
〔製造方法〕
次に、製造装置１００を用いて光ドロップケーブル１を製造する製造方法Ｓ１００について、図４及び図５を参照して説明する。図４は、製造方法Ｓ１００の流れを示すフローチャートである。図５は、製造方法Ｓ１００に含まれる各工程が適用された光ドロップケーブル１（シース１４が押出成形される以前については、光ファイバ心線１１、支持線１２、及び抗張力体１３）の断面を示す断面図である。
【００３４】
図４に示すように、製造方法Ｓ１００は、送出工程Ｓ１０１、捻回工程Ｓ１０２、成形工程Ｓ１０３、硬化工程Ｓ１０４、引取工程Ｓ１０５、及び巻取工程Ｓ１０６を含んでいる。
【００３５】
送出工程Ｓ１０１は、ドラムに巻き取られた光ファイバ心線１１、支持線１２、及び抗張力体１３を送り出す工程である。送出工程Ｓ１０１における光ファイバ心線１１、支持線１２、及び抗張力体１３の送り出しは、それぞれ、光ファイバ心線送出装置１０１、支持線送出装置１０２、及び抗張力体送出機１０３を用いて実施される。
【００３６】
送出工程Ｓ１０１にて送り出された光ファイバ心線１１、支持線１２、及び抗張力体１３の断面を模式的に示せば、図５（ａ）のようになる。
【００３７】
捻回工程Ｓ１０２は、送出工程Ｓ１０１にて送り出された支持線１２を捻回する工程である。捻回工程Ｓ１０２における支持線１２の捻回は、支持線捻回装置１０４を用いて実施される。
【００３８】
捻回工程Ｓ１０２にて捻回された支持線１２の断面を、光ファイバ心線１１及び抗張力体１３の断面と共に模式的に示せば、図５（ｂ）のようになる。図５（ｂ）に示す支持線１２は、図５（ａ）に示す状態を非捻回状態として、Ｓ方向に約１２０°捻回された状態にある。
【００３９】
成形工程Ｓ１０３は、送出工程Ｓ１０１にて送り出された光ファイバ心線１１及び抗張力体１３、並びに、捻回工程Ｓ１０２にて捻回された支持線１２の周囲にシース１４を押出成形するための工程である。成形工程Ｓ１０３におけるシース１４の押出成形は、押出ヘッド１０５を用いて実施される。
【００４０】
成形工程Ｓ１０３にて成形されたシース１４の断面を、光ファイバ心線１１、支持線１２、及び抗張力体１３の断面と共に模式的に示せば、図５（ｃ）のようになる。図５（ｃ）に示す支持線１２は、図５（ａ）に示す状態を非捻回状態として、Ｓ方向に約９０°捻回された状態にある。成形工程Ｓ１０３における支持線１２の捻回方向は、捻回工程Ｓ１０２における支持線１２の捻回方向と同じであるが、成形工程Ｓ１０３における支持線１２の捻回量の絶対値は、捻回工程Ｓ１２における支持線１２の捻回量の絶対値よりも小さくなる点に留意されたい。
【００４１】
成形工程Ｓ１０３の後、支持線１２の捻回は自発的に解消する。支持線１２の捻回状態から非捻回状態への遷移に伴い、光ドロップケーブル１は、非捻回状態から捻回状態へと自発的に遷移する。捻回状態へと遷移した光ドロップケーブル１の断面を模式的に示せば、図５（ｄ）のようになる。図５（ｄ）に示す光ドロップケーブル１は、図５（ｃ）に示す状態を非捻回状態として、Ｚ方向に約９０°捻回された状態にある。捻回状態へと遷移した光ドロップケーブル１の捻回量の絶対値は、成形工程Ｓ１０３における支持線１２の捻回量の絶対値と略同じであるが、捻回状態へと遷移した光ドロップケーブル１の捻回方向は、成形工程Ｓ１０３における支持線１２の捻回方向と逆方向になる点に留意されたい。なお、光ドロップケーブル１の非捻回状態から捻回状態への遷移は、シース１４が硬化する前に完了すれば良く、次工程（硬化工程Ｓ１０４）を開始する前に完了することを要さない。
【００４２】
硬化工程Ｓ１０４は、成形工程Ｓ１０３にて押出成形されたシース１４を冷却して硬化する工程である。硬化工程Ｓ１０４におけるシース１４の冷却は、冷却水槽１０６を用いて実施される。
【００４３】
引取工程Ｓ１０５は、上記各工程を経て製造された光ドロップケーブル１を引き取る工程である。引取工程Ｓ１０５における光ドロップケーブル１の引き取りは、引取装置１０７を用いて実施される。
【００４４】
巻取工程Ｓ１０６は、引取工程Ｓ１０５にて引き取られた光ドロップケーブル１をドラムに巻き取る工程である。巻取工程Ｓ１０６における光ドロップケーブル１の巻き取りは、巻取装置１０８を用いて実施される。
【００４５】
捻回工程Ｓ１０２で用いられる支持線捻回装置１０４は、支持線１２に対するＳ方向の捻回とＺ方向の捻回とを交互に繰り返す。ＳＺ捻回のピッチがＬとなる光ドロップケーブル１を製造する場合、支持線捻回装置１０４は、引取装置１０７が光ドロップケーブル１を長さＬだけ引き取る間に、支持線１２に対するＳ方向の捻回とＺ方向の捻回とをそれぞれ１回ずつ行う。例えば、図２に示す光ドロップケーブル１を製造する場合、支持線捻回装置１０４は、ＡＡ’断面、ＢＢ’断面、ＣＣ’断面、ＤＤ’断面、及びＥＥ’断面において、支持線１２を図６に示すように捻回する。
【００４６】
以上の製造方法Ｓ１００によれば、押出ヘッド１０５を回転させたり、光ファイバ心線送出装置１０１及び抗張力体送出装置１０３を旋回させたりすることなく、ＳＺ捻回した光ドロップケーブル１を製造することができる。すなわち、ＳＺ捻回した光ドロップケーブルを簡単かつ安価に製造することができる。
【００４７】
〔支持線の捻回量と光ドロップケーブルの捻回量との関係〕
次に、捻回工程Ｓ１０２における支持線１２の捻回量と、製造方法Ｓ１００を用いて製造された光ドロップケーブル１の捻回量との対応関係について、表１を参照して説明する。表１は、捻回工程Ｓ１０２における支持線１２の捻回量（支持線捻回装置１０４の回転量を測定することにより得られた実測値）と、製造方法Ｓ１００を用いて製造された光ドロップケーブル１の捻回量（出来上がった光ドロップケーブル１の捻回量を測定することにより得られた実測値）との対応関係を示す表である。表１において、正の捻回量は、Ｓ方向への捻回を示し、負の捻回量は、Ｚ方向への捻回を示す。
【００４８】
【表１】
0006328528.tif 000002
【００４９】
なお、表１に示す対応関係は、光ファイバ心線１１として、ガラス光ファイバ等をＵＶ硬化樹脂で被覆したΦ２５０μｍの単心を、支持線１２として、Φ１．２ｍｍの亜鉛メッキ鋼線を、抗張力体１３としてＡＦＲＰ（アラミド繊維強化プラスチック）を、シース１４として難燃ポリオレフィンを用いた場合に得られたものである。
【００５０】
表１に示すように、光ドロップケーブル１の捻回量は、支持線１２の捻回量の７０％（支持線１２の捻回量が±１５０°である場合）以上８１．２５％（支持線１２の捻回量が±８０°である場合）以下になる。このことから、捻回工程Ｓ１０２における支持線１２の捻回量は、製造しようとする光ドロップケーブル１の捻回量の概ね１．２倍以上１．４倍以下にすれば良いことが分かる。
【００５１】
〔付記事項〕
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【００５２】
例えば、上述した実施形態においては、光ドロップケーブルの製造方法について説明したが、本発明に係る製造方法により製造可能な光ファイバケーブルは、光ドロップケーブルに限定されない。すなわち、光ファイバ心線、光ファイバ心線に沿う支持線、及び、光ファイバ心線と支持線とを被覆するシースを備えた光ファイバケーブルであれば、光ドロップケーブルと同様、本発明に係る製造方法により製造することが可能である。
【００５３】
ここで、光ファイバ心線は、単心に限定されない。すなわち、光ファイバ心線は、多心であってもよく、多心の場合、テープ心線であっても、テープ心線でなくてもよい。また、支持線は、鋼線に限定されない。捻回に対して弾性的な線状部材であれば、どのような線状部材であっても支持線として用いることができる。また、抗張力体を備えていない光ファイバケーブルであっても、本発明に係る製造方法により製造することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、例えば、クロージャから加入者宅までの架空配線として利用される光ドロップケーブルの製造に好適である。
【符号の説明】
【００５５】
１        光ドロップケーブル（光ファイバケーブル）
１１      光ファイバ心線
１２      支持線
１３      抗張力体
１４      シース
１４ａ    エレメント部
１４ｂ    支持部
１４ｃ    首部
Ｓ１００  光ドロップケーブル（光ファイバケーブル）の製造方法
Ｓ１０１  送出工程
Ｓ１０２  捻回工程
Ｓ１０３  成形工程
Ｓ１０４  硬化工程
Ｓ１０５  引取工程
Ｓ１０６  巻取工程
【図１】
0006328528.tif 000003
【図２】
0006328528.tif 000004
【図３】
0006328528.tif 000005
【図４】
0006328528.tif 000006
【図５】
0006328528.tif 000007
【図６】
0006328528.tif 000008