(57)【要約】【課題】伝送損失が極力生じないように光ファイバを取り出すことが可能な光ファイバケーブルを提供する。【解決手段】両端縁４ａ，４ｂが重なり合うように円筒形状に成形した押さえ巻き４の内部に光ユニット２を、シース樹脂を押出し成形して円筒形状とした外被３により被覆してなる光ファイバケーブル１。この光ファイバケーブルでは、引き裂き紐９を引っ張って外被を引き裂いた時に２つに分裂する一方の外被片３Ａに、外被内面と接する部位のうち外被に対して剥がし力が最も必要な接合高強度部７を押さえ巻きに設けると共に、分裂する他方の外被片３Ｂに向けて押さえ巻きの重なり部を配置した構造である。【選択図】図２
2013195746.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端縁が重なり合うように円筒形状に成形した押さえ巻きの内部に収納した光ユニットを、シース樹脂を押出し成形して円筒形状とした外被により被覆してなる光ファイバケーブルであって、
前記外被には、ケーブルの中心を挟んでその両側に２本の引き裂き紐が埋設されると共に、これら２本の引き裂き紐を結んだ線と交差する位置に２本の抗張力体が埋設されており、
前記引き裂き紐を引っ張って外被を引き裂いた時に２つに分裂する外被のうち一方に、外被内面と接する部位のうち外被に対して剥がし力が最も必要な接合高強度部を押さえ巻きに設けると共に、分裂する他方の外被に向けて前記押さえ巻きの重なり部を配置した
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、
前記光ユニットは、複数本の光ファイバをバンチング糸で束ねた光ファイバユニットである
ことを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項３】
請求項１又は２記載の光ファイバケーブルであって、
前記接合高強度部は、前記押さえ巻き上に接着性樹脂を塗布してなる
ことを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項４】
請求項１又は２記載の光ファイバケーブルであって、
前記接合高強度部は、前記押さえ巻きの一部が毛羽立って形成されている
ことを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項５】
請求項１又は２記載の光ファイバケーブルであって、
前記接合高強度部は、前記押さえ巻きの一部に低融点テープが設けられてなる
ことを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項６】
請求項１又は２記載の光ファイバケーブルであって、
前記接合高強度部は、前記押さえ巻きの一部に低融点繊維が編み込まれてなる
ことを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項７】
請求項１又は２記載の光ファイバケーブルであって、
前記接合高強度部は、前記押さえ巻きの一部に接着性テープを貼り合わせてなる
ことを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか１項に記載の光ファイバケーブルを製造する方法であって、
押さえ巻きの内部に光ファイバユニットを収納するようにして光ユニットを形成した後、２本の引き裂き紐及び抗張力体と共にシース樹脂で押出し成形して外被で光ユニットを被覆することを特徴とする光ファイバケーブルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒形状とした押さえ巻きの内部に複数本の光ファイバを収納した光ユニットを外被で被覆した光ファイバケーブル及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、複数本の光ファイバを集合したケーブルコアの外周を、複数枚の保護テープのエッジ部をラップさせて縦添えし、その保護テープの外周にシースを被覆した光ファイバケーブルが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２３７３４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、複数枚の保護テープを所定の位置にそれぞれ配置することは困難である。そのため、１枚の押さえ巻きでケーブルコアの周囲を被覆することが本願出願人により研究されている。しかし、外被を形成するシース樹脂の押出し成形時の熱で押え巻きとシースとが融着しくっついてしまい易いため、この構造の光ファイバケーブルを中間分岐すると、押え巻きがシースに張り付いた状態になる。特に、押さえ巻きの重なり部がシースに貼り付いてしまうと、ケーブルコアを摘んで取り出す際に光ファイバを押し潰して伝送損失を与え兼ねない。
【０００５】
そこで、本発明は、伝送損失が極力生じないように光ファイバを取り出すことが可能な光ファイバケーブル及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、両端縁が重なり合うように円筒形状に成形した押さえ巻きの内部に収納した光ユニットを、シース樹脂を押出し成形して円筒形状とした外被により被覆してなる光ファイバケーブルであって、前記外被には、ケーブルの中心を挟んでその両側に２本の引き裂き紐が埋設されると共に、これら２本の引き裂き紐を結んだ線と交差する位置に２本の抗張力体が埋設されており、前記引き裂き紐を引っ張って外被を引き裂いた時に２つに分裂する外被のうち一方に、外被内面と接する部位のうち外被に対して剥がし力が最も必要な接合高強度部を押さえ巻きに設けると共に、分裂する他方の外被に向けて前記押さえ巻きの重なり部を配置したことを特徴としている。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明の光ファイバケーブルであって、前記光ユニットは、複数本の光ファイバをバンチング糸で束ねた光ファイバユニットであることを特徴としている。
【０００８】
第３の発明は、第１又は第２の発明の光ファイバケーブルであって、前記接合高強度部は、前記押さえ巻き上に接着性樹脂を塗布してなることを特徴としている。
【０００９】
第４の発明は、第１又は第２の発明の光ファイバケーブルであって、前記接合高強度部は、前記押さえ巻きの一部が毛羽立って形成されていることを特徴としている。
【００１０】
第５の発明は、第１又は第２の発明の光ファイバケーブルであって、前記接合高強度部は、前記押さえ巻きの一部に低融点テープが設けられてなることを特徴としている。
【００１１】
第６の発明は、第１又は第２の発明の光ファイバケーブルであって、前記接合高強度部は、前記押さえ巻きの一部に低融点繊維が編み込まれてなることを特徴としている。
【００１２】
第７の発明は、第１又は第２の発明の光ファイバケーブルであって、前記接合高強度部は、前記押さえ巻きの一部に接着性テープを貼り合わせてなることを特徴としている。
【００１３】
第８の発明は、第１から第７の何れか１つの光ファイバケーブルを製造する方法であって、押さえ巻きの内部に光ファイバユニットを収納するようにして光ユニットを形成した後、２本の引き裂き紐及び抗張力体と共にシース樹脂で押出し成形して外被で光ユニットを被覆することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の光ファイバケーブルによれば、引き裂き紐を引っ張って外被を引き裂いた時に２つに分裂する外被のうち一方に、外被内面と接する部位のうち外被に対して剥がし力が最も必要な接合高強度部を押さえ巻きに設けると共に、分裂する他方の外被に向けて前記押さえ巻きの重なり部を配置したので、押さえ巻きは分裂した一方の外被に残ると共に押さえ巻きの重なり部は分裂した他方の外被に引っ張られて開き、光ユニットを指で摘み出すことなく自然に取り出すことができる。したがって、光ファイバ取出し時の伝送損失を極力生じないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は本実施形態の光ファイバケーブルの横断面図である。
【図２】図２は図１の光ファイバケーブルの外被を引き裂いて２つに分裂させた状態を示す断面図である。
【図３】図３は接合高強度部の無い単なる押さえ巻きを使用した光ユニットを外被で被覆した光ファイバケーブルの比較例を示し、光ファイバを取り出す一連の工程を示す横断面図である。
【図４】図４は本実施形態の光ファイバケーブルの製造工程図である。
【図５】図５は集線した光ファイバを押さえ巻きで被覆する治具を示し、（ａ）は入口形状を示す図であり、（ｂ）は出口形状を示す図である。
【図６】図６は本実施形態の光ファイバケーブルの押さえ巻きの他の例を示し、（ａ）は押さえ巻きの一部を毛羽立たせて接合高強度部とした断面図、（ｂ）は押さえ巻きの一部に低融点繊維を編み込んで形成した接合高強度部とした断面図、（ｃ）は押さえ巻きの一部に低融点テープを設けたものを接合高強度部とした断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を適用した具体的な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
先ず、光ファイバケーブルの構造について図１を参照して説明する。光ファイバケーブル１は、光ユニット２を外被（シース）３で被覆した構造とされている。
【００１７】
光ユニット２は、両端縁４ａ，４ｂが重なり合うように円筒形状に成形した押さえ巻き４の内部に、例えば３本の光ファイバユニット２Ａ〜２Ｃを収納して構成されている。光ファイバユニット２Ａ〜２Ｃは、複数本の光ファイバ５を集合してバンチング糸６で縛ることで形成されている。光ファイバ５は、例えば外径約１２５μｍの石英系光ファイバを紫外線硬化樹脂等で被覆した外径約２５０μｍの光ファイバ素線や光ファイバ素線の外周面に補強用として熱可塑性樹脂や紫外線硬化樹脂等で被覆（オーバーコート）した、外径約５００μｍや外径約９００μｍの光ファイバ心線または光ファイバ素線を並列に配置し、紫外線硬化樹脂等で一括被覆した光ファイバテープ心線である。この他、光ファイバ５には、複数本の光ファイバ心線を並列してそれらをテープ長手方向及びテープ幅方向で間欠的に固定した、いわゆる間欠固定テープ心線も含む。
【００１８】
バンチング糸６は、例えばポリアミドやＰＥＴ等からなり、複数本束ねた光ファイバ５の周囲に螺旋状となるようにファイバ長手方向に沿って巻き付けている。このバンチング糸６で光ファイバ５を縛ったことにより、押さえ巻き４の重なり部が開いても光ファイバ５を巻き付けたことによりばらけるのを防止することができ、また、このバンチング糸６で識別することができる。このバンチング６は、３つの光ファイバユニット２Ａ、２Ｂ、２Ｃをそれぞれ識別できるように異なる色とされている。
【００１９】
押さえ巻き４は、３本の光ファイバユニット２Ａ〜２Ｃを内部に収納するように、帯状をなす押さえ巻き幅方向の両端縁４ａ，４ｂを重ね合わせるように円筒形状に成形されている。この円筒形状に成形された押さえ巻き４には、外被内面３ａと接する部位のうち外被３に対して剥がし力が最も必要な接合高強度部７が設けられている。接合高強度部７は、例えば押さえ巻き４上に接着性樹脂を押さえ巻き長手方向に連続又は間欠的に塗布することで形成されている。接着性樹脂には、ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル共重合体）、ＥＥＡ（エチレンエチルアクリレート共重合体）、ＥＶＯＨ（エチレンビニルアルコール共重合体）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）及びこれらの混合物などが挙げられる。
【００２０】
前記押さえ巻き４には、不織布やポリエステルテープが使用される。かかる押さえ巻き４で３本の光ファイバユニット２Ａ〜２Ｃを被覆することで光ユニット２となる。
【００２１】
外被３は、シース樹脂を押出し成形して円筒形状をなし、その内部に光ユニット２を収容するようになっている。外被３には、光ファイバケーブル１の中心を通る線上に、前記光ユニット２を挟んでその両側にケーブル曲げ方向を規制する抗張力体８，８が埋設されている。また、外被３には、中間分岐作業を容易に行うための引き裂き紐９，９が埋設されている。引き裂き紐９，９は、ケーブル中心を通り２本の抗張力体８，８を結ぶ線に対して直交する線上であって、且つ、ケーブル内部空間１０に近接した位置に設けられている。これら抗張力体８，８及び引き裂き紐９，９は、何れもケーブル長手方向に延在して設けられている。
【００２２】
通常、押さえ巻き４は、シース樹脂を押出し成形して円筒形状とした外被３で被覆されると、特に不織布の場合は繊維にシース樹脂が入り込んで外被３と接合される。この時、外被３から押さえ巻き４を剥がす力をＦａとした場合、外被３から接合高強度部７を引き剥がす力をＦｂとすると、これらの間にはＦａ＜Ｆｂなる関係がある。つまり、押さえ巻き４の外被内面３ａと接合された部位のうち接合高強度部７が、外被３から剥がす剥がし力が最も必要な部位となっている。
【００２３】
前記押さえ巻き４のうち接合高強度部７は、光ファイバケーブル１の中間分岐時に引き裂き紐９，９を引っ張って外被３を引き裂いだ時に、図２に示すように２つに分裂する外被３のうち一方の外被片３Ａに設けられている。そして、押さえ巻き４のうち両端縁４ａ、４ｂが重なる重なり部は、分裂する外被３のうち他方の外被片３Ｂに向けて設けられている。図１を参照して説明すると、２つの引き裂き紐９，９を結んだ直線を境として右側に接合高強度部７が設けられ、その左側に押さえ巻き４の重なり部が設けられている。
【００２４】
このように構成された光ファイバケーブル１では、外被３を削って引き裂き紐９，９を取り出し、引き裂き紐９，９を引っ張ると外被３が２つに分裂する。このとき、外被内面３ａに接している押さえ巻き４は、不織布の場合には不織布繊維にシース樹脂が入り込んで外被３と接合されているが、この部位よりも接合高強度部７の方が外被３に対する接合強度が高いため、接合高強度部７が設けられている外被片３Ａに押さえ巻き４が残ることになる。一方、押さえ巻き４の重なり部の繊維も外被３と接合されているが、外被３の分裂時に一方の外被片３Ａに押さえ巻き４が引っ張られることで重なり部が開き、内部から光ファイバユニット２Ａ〜２Ｃが露出する。
【００２５】
これ対して、接合高強度部７が無い単なる押さえ巻き４を使用した場合は、図３（ａ）に示すように引き裂き紐９，９を引っ張って外被３を引き裂くと、図３（ｂ）のように光ユニット２が一方の外被片３Ｂに保持された状態のまま残ってしまうことがある。片方の外被片３Ｂに光ユニット２が残ってしまうとこれを取り出すために、図３（ｃ）に示すように光ユニット２を手１１で摘んで取り出さなければならない。中間分岐作業は、他の光ファイバ５が導通した状態（活線分岐作業）で作業を行う場合が多いため、誤って光ファイバ５に曲げを与えて伝送損失を発生させて導通を停止させてしまう可能性がある。
【００２６】
しかし、本実施形態の光ファイバケーブル１では、外被３を引き裂いたときに一方の外被片３Ａに押さえ巻き４が残ると共に、押さえ巻き４の重なり部が他方の外被片３Ｂから引き剥がされて開くことになるので、押さえ巻き４で被覆された光ファイバ５が自ずと取り出せる。つまり、光ユニット２を摘み出すことなく光ファイバ５を取り出すことができる。したがって、活線状態にある光ファイバ５を曲げてしまうことなく所望の光ファイバ５を取り出すことができる。
【００２７】
また、本実施形態の光ファイバケーブル１では、光ファイバ５はバンチング糸６で束ねられているので、外被３を引き裂いた場合でも光ファイバ５がばらばらに飛び出るのを回避することができる。また、バンチング糸６の色違いによって、外被引き裂き時に光ファイバユニット２Ａ〜２Ｃが飛び出してもどの光ファイバユニットであるかを目視により認識することができる。
【００２８】
また、本実施形態の光ファイバケーブル１では、押さえ巻き４上に接着性樹脂を塗布して接合高強度部を形成しているので、接着性樹脂の塗布による簡単な作業で接合高強度部を形成することができる。
【００２９】
次に、本実施形態の光ファイバケーブル１の製造方法を図４を参照しながら説明する。  先ず、それぞれの光ファイバ５を光ファイバ繰出し装置１２から繰り出し、お互いの光ファイバ５同士を接近させることで一束化する集線工程を行う。集線工程では、複数本の光ファイバ５を徐々に集線する第１集線治具１３及び第２集線治具１４を使用する。一束化された光ファイバ５は、図示を省略するバンドル装置によってバンチング糸６で螺旋状に巻き付けられて光ファイバユニットとなる。
【００３０】
そして、一束化した光ファイバユニットの３本を、内部に収納するための押さえ巻き４をテープ繰出し装置１５から繰り出し、第２集線治具１４の前方に配置した形状癖付け治具１６に、光ファイバユニットと押さえ巻き４を通す。形状癖付け治具１６の入口側には、図５（ａ）に示すように３本の光ファイバユニットが挿入される円形穴１７と押さえ巻き４が挿入される半円弧穴１８とが形成されている。形状癖付け治具１６の出口側には、図５（ｂ）に示すように円形穴１９のみが形成されている。この円形穴１９は、入口側の円形穴１７と半円弧穴１８に繋がっている。
【００３１】
前記形状癖付け治具１６を光ファイバユニットと押さえ巻き４とが通過すると、円筒形状に癖付けされた押さえ巻き４によって光ファイバユニットがその内部に収容される。
【００３２】
次に、形状癖付け治具１６を出た押さえ巻き４は、接着塗布装置２０を通過することで、その押さえ巻き長手方向に連続又は間欠して塗布される。接着塗布装置２０で塗布すると、円筒形状の押さえ巻き４の一部のみに接着性樹脂が塗布されることになる。
【００３３】
次に、２本の抗張力体８，８を抗張力体繰出し装置２１から繰り出すと共に同じく２本の引き裂き紐９，９を引き裂き紐繰出し装置２２から繰り出して押出しヘッド２３に供給する。押出しヘッド２３では、内部に光ユニット２を収容するようにシース樹脂を円筒形状に成形する。この押出しヘッド２３を通過すると図１に示す本実施形態の光ファイバケーブル１が製造される。
【００３４】
外被被覆時には熱が加わるが、特に断熱効果を持つ不織布からなる押さえ巻き４を使用すれば、光ファイバ５を束ねているバンチング糸６が溶けて他の光ファイバユニットのバンチング糸同士でくっつくことのが防止される。つまり、複数本の光ファイバ５をバンチング糸６で束ねた光ファイバユニット２Ａ〜２Ｃを複数本使用した場合には、お互いのバンチング糸６同士がくっつくのを防止することができる。
【００３５】
次に、以下のような条件の下に光ファイバケーブルを製造した。光ファイバケーブルとしては、幅２０ｍｍ、厚さ１２０μｍのポリエステル製不織布をユニット直径φ５．２ｍｍの光ファイバ束に縦添えして図１の光ファイバケーブルを製造した。光ファイバケーブルのケーブル外径は、１１．０ｍｍとした。なお、不織布の幅方向中心位置には、ポリオレフィン系ホットメルト接着性樹脂をライン中で塗布しながら図４のタンデムラインにてケーブル化を行った。さらに、光ファイバ束と不織布を集合する部分で、不織布の重なり部の方向を制御した。
【００３６】
次に、初期伝送損失、ケーブル伝送特性、中間分岐時の分岐特性及び活線分岐特性を調べた。初期伝送損失は、波長１．５５μｍで測定を実施した。ケーブル伝送特性は、光ファイバケーブルに−３０℃と+７０℃の温度条件で３ヒートサイクル（−３０℃／+７０℃×３cyc）を印加した。中間分岐時の分岐特性は、光ファイバケーブルを架設し、１００回中間分岐を行い、図２の外被片３Ａのように不織布の重なり部が露出した場合を○、図３（ｃ）のように不織布の重なり部が外被内に保持された場合を×とした。中間分岐時の割線分岐特性は、光ファイバケーブルを架線し、中間部の口出しを行い任意の光ファイバ心線を取り出す際の損失変動量を測定した。それらの結果を表１に示す。
【００３７】
【表１】
2013195746.tif 000003
【００３８】
測定結果は、初期伝送損失が最大０．１９６８ｄＢと良好な結果が得られた。また、ケーブル伝送特性による損失変動量は、初期値の０．０５ｄＢ／Ｋｍ以下と良好な結果であった。分岐特性は、１００回中間分岐した全てにおいて良好な結果が得られた。また、活線分岐特性は、損失変動が無かった。
【００３９】
以上、本発明を適用した具体的な実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されることなく種々の変更が可能である。例えば、図６（ａ）に示すように、不織布からなる押さえ巻き４の一部４Ａを毛羽立たせて形成したものを接合高強度部としてもよい。不織布からなる押さえ巻き４の一部４Ａを毛羽立たせると、この部分にシース樹脂がより多く入り込むことになるので、他の部位に比べて外被３との接合強度が高くなる。
【００４０】
また、図６（ｂ）に示すように、押さえ巻き４の一部に低融点繊維２４を編み込んだものを接合高強度部としてもよい。低融点繊維２４を押さえ巻き４の一部に編み込むと、外被被覆時の熱で低融点繊維２４が溶融し接着性を発現することにより、他の部位に比べて外被３との接合強度が高くなる。また、図６（ｃ）に示すように、押さえ巻き４の一部に低融点テープ２５を設けたもの、或いは押さえ巻き４の一部に接着性テープを貼り合わせたたものを接合高強度部としてもよい。低融点テープ２５は、外被被覆の熱で溶融し接着性を発現して他の部位に比べて外被３との接合強度が高くなる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、円筒形状とした押さえ巻きの内部に複数本の光ファイバを収納した光ユニットを外被で被覆した光ファイバケーブルに利用することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１  光ファイバケーブル
２  光ユニット
３  外被
４  押さえ巻き
４ａ、４ｂ  押さえ巻きの幅方向両端縁
５  光ファイバ
６  バンチング糸
７  接合高強度部
８  抗張力体
９  引き裂き紐
２４  低融点繊維
２５  低融点テープ
【図１】
2013195746.tif 000004
【図２】
2013195746.tif 000005
【図３】
2013195746.tif 000006
【図４】
2013195746.tif 000007
【図５】
2013195746.tif 000008
【図６】
2013195746.tif 000009