(57)【要約】【課題】フィルム内部に収納した光ファイバの伝送特性に影響を与えることなくフィルムで光ファイバを包むことができ、且つ細径化にも対応することができる光ユニットの製造方法を提供する。【解決手段】フィルム２の両端縁２ａ，２ｂが重なり合うように円筒形状に成形して最終製品の直径Ｄ１よりも大きめの直径Ｄ２としたフィルム筒３内に光ファイバ１を収納後、フィルム２を熱により収縮させて最終製品のフィルム筒３の直径Ｄ１とする。プラスチックフィルムの加熱収縮であるので、大径とされたフィルム筒３が熱により収縮して所望の直径とする小径になる。こうすることで、フィルム筒３の円筒形状を保ったままに細径化することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状のフィルムの両端縁が重なり合うように円筒形状に成形したフィルム筒の内部に複数本の光ファイバを収納した光ユニットの製造方法であって、
フィルムの両端縁が重なり合うように円筒形状に成形して最終製品の直径よりも大きめとしたフィルム筒内に光ファイバを収納後、フィルムを熱により収縮させて最終製品のフィルム筒直径とする
ことを特徴とする光ユニットの製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の光ユニットの製造方法であって、
前記フィルムを熱により収縮させる温度を、光ユニットの使用環境温度以上の温度とした
ことを特徴とする光ユニットの製造方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の光ユニットの製造方法であって、
前記フィルムの重ね合わせ部が接着されている
ことを特徴とする光ユニットの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載の光ユニットの製造方法であって、
前記フィルム筒内に光ファイバを収納後、フィルム筒を円柱体の周面に巻き付けて引き取り、その後フィルムを熱により収縮させる
ことを特徴とする光ユニットの製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載の光ユニットの製造方法であって、
複数本の光ファイバを集合しながらフィルムを円筒形状に成形する
ことを特徴とする光ユニットの製造方法。
【請求項６】
請求項１〜４の何れか１項に記載の光ユニットの製造方法であって、
予め円筒形状に成形したフィルムの重なり部を開いて複数本の光ファイバを実装する
ことを特徴とする光ユニットの製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか１項に記載の光ユニットを実装した光ファイバケーブルであって、
前記光ユニットを内部に収容するようにシースで被覆したことを特徴とする光ファイバケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルムで光ファイバを被覆した光ユニットの製造方法及び光ファイバケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、帯状材料（フィルム）を円筒形状に成形したフィルム内に光ファイバを収納し、そのフィルムの両端縁突き合わせ部分を接着テープで貼り合わせた光ユニットを、シースで被覆した光ユニットが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１３７１５３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、特許文献１に記載の光ユニットでは、細径のチューブになるほど合わせ面の貼り合わせが困難になったり、貼り合わせ機構のための寸法分、細径化が困難であったりする。
【０００５】
無理に貼り合わせ面を作成すると、接着テープを押し付ける時に筒状の内部が楕円形状態となる。そのため、光ファイバの伝送特性を確保するためのクリアランスを確保することが困難になり、また貼り合わせ自体が長手方向で不安定な状態となってしまうことがある。
【０００６】
そこで、本発明は、フィルム内部に収納した光ファイバの伝送特性に影響を与えることなくフィルムで光ファイバを包むことができ、且つ細径化にも対応することができる光ユニットの製造方法及び光ファイバケーブル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】
【０００７】
第１の発明は、帯状のフィルムの両端縁が重なり合うように円筒形状に成形した筒の内部に複数本の光ファイバを収納した光ユニットの製造方法であって、フィルムの両端縁が重なり合うように円筒形状に成形して最終製品の直径よりも大きめとしたフィルム筒内に光ファイバを収納後、フィルムを熱により収縮させて最終製品のフィルム筒直径とすることを特徴としている。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明において、前記フィルムを熱により収縮させる温度を、光ユニットの使用環境温度以上の温度としたことを特徴としている。
【０００９】
第３の発明は、第１又は第２の発明において、前記フィルムの重ね合わせ部が接着されていることを特徴としている。
【００１０】
第４の発明は、第１から第３の何れかの発明であって、前記フィルム筒内に光ファイバを収納後、フィルム筒を円柱体の周面に巻き付けて引き取り、その後フィルムを熱により収縮させることを特徴としている。
【００１１】
第５の発明は、第１から第４の何れかの発明であって、複数本の光ファイバを集合しながらフィルムを円筒形状に成形することを特徴としている。
【００１２】
第６の発明は、第１から第４の何れかの発明であって、予め円筒形状に成形したフィルムの重なり部を開いて複数本の光ファイバを実装することを特徴としている。
【００１３】
第７の発明は、第１〜６の何れかの発明であって、前記光ユニットを内部に収容するようにシースで被覆したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、円筒形状に成形されたフィルム筒を最終製品の直径よりも大きめにして光ファイバを収納しているので、光ファイバをフィルム筒内に収納し易くなる。また、光ファイバを収納後にフィルムに熱を掛け収縮させて最終製品のフィルム筒直径としているので、接着テープ貼り合せ時の押し付け力で光ファイバを押し潰すようなことも無いから光ファイバの伝送特性に影響を与えることなくフィルム合わせ面を閉じることができる。また、本発明によれば、熱収縮なので細径化にも対応することができ且つ小径曲げ時でもフィルム合わせ面が開かない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は光ユニットの製造方法を示し、光ファイバを集合しながらフィルムを円筒形状に形成する工程を示す工程図である。
【図２】図２は光ユニットの製造方法を示し、（Ａ）はフィルム合わせ面の接着工程図、（Ｂ）は最終製品直径よりも大きめとしたフィルム円筒形成工程図、（Ｃ）はシュリンク工程図である。
【図３】図３は従来の製造方法で光ユニットを製造する工程を示し、最初から最終製品のフィルム筒直径に形成してフィルム合わせ面を押すことで光ユニットが楕円形に変形する様子を示す比較例図である。
【図４】図４は本発明に係る光ユニットを内部に収容するようにシースで被覆した光ファイバケーブルの横断面図である。
【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。光ユニットを製造するには、先ず図１に示すように、複数本の光ファイバ１を集合しながら帯状のフィルム２の両端縁２ａ，２ｂが重なり合うようにフィルム２を円筒形状に成形する。フィルム２を円筒形状に成形するに際しては、最終製品の直径Ｄ１よりも大きめとしたフィルム筒３にする。こうすることで光ファイバ１をフィルム筒３内に実装し易くなる。
【００１７】
次に、フィルム筒３の重ね合わせ部を全長に渡り或いは間欠的に接着剤４で固定する。フィルム筒３の重ね合わせ部を接着剤４で固定するに際しては、図２（Ａ）に示すようにフィルム筒３の内径形状に合わせた円弧状をなす形状保持治具５をフィルム２の重ね合わせ部に内側から宛がうようにした上で、フィルム筒３の外側から重ね合わせ部に押さえ治具６で押さえ付ける。
【００１８】
押さえ治具６で接着部位を押し付けるのは、安定した接着強度を得るためである。そのため、ある程度の押し圧を加える必要がある。押し圧が強すぎると、フィルム筒３の形状が崩れてしまうので形状が崩れない程度の圧とする。こうすることで、図２（Ｂ）に示すように、フィルム２の重ね部に塗布された接着剤４が均一に広がると共にフィルム重ね部位が開くことなく固定されることになる。
【００１９】
例えば、図３に示すように、最終製品の直径Ｄ１と同じ直径でフィルム筒３を形成して接着剤４を塗布した後に形状保持具６で重ね合わせ部を押圧してしまうと、押されて断面形状が真円ではなく楕円形状になってしまう。フィルム筒３が潰れてしまうと、内部の光ファイバ１とフィルム２間の適正なクリアランスが確保できなくなる。その結果、この光ユニットを実装した光ファイバケーブルに曲げや温度変化を加えると伝送特性の劣化が発生してしまう。また、加熱温度が過度に光ファイバ１に伝わると、光ファイバ被覆が劣化する。
【００２０】
次に、フィルム２の重ね合わせ部を固定したらフィルム２に熱を掛けて収縮（シュリンク）させることにより最終製品のフィルム筒直径Ｄ１にする。加える熱の温度は、光ユニットを実際に使用する使用環境温度以上の温度とする。こうすることで、実際の使用環境下で光ユニットを使用してもフィルム筒３の直径が大きく変化することを防止することができる。特に、高温状態に曝された際の加工歪みの解消による成形状態が崩れていくことなく、使用温度環境においても安定した形状保持が可能となる。
【００２１】
本実施形態の光ユニットの製造方法によれば、一旦シュリンク（熱収縮）する分だけ大きなフィルム筒直径でチューブ（フィルム筒３）を作成するため、最終製品の直径Ｄ１よりも大きなクリアランスをフィルム２と光ファイバ１間に確保することができ、より安定した形状、接着状態での成形が可能となる。
【００２２】
また、本実施形態の光ユニットの製造方法によれば、フィルム２を熱により収縮させる温度を光ユニットの使用環境温度以上の温度しているので、出来上がった光ユニットを実際の環境下においた場合でもフィルム筒３の直径に変化が生じ難くなる。そのため、フィルム２と光ファイバ１間の適切なクリアランスを、温度変化に拘わらず確保することができる。
【００２３】
また、本実施形態の光ユニットの製造方法によれば、フィルム筒３内に光ファイバ１を収納後、フィルム２を熱により収縮させて最終製品のフィルム筒直径Ｄ１としているので、フィルム重ね合わせ面を接着テープで貼り合わせて押し付けることでフィルム筒３が楕円形状になるようなことがなく、フィルム内部に収納した光ファイバ２の伝送特性に影響を与えることなく光ファイバ１を包むことができると共にフィルム筒３を細径化することができる。
【００２４】
また、本実施形態の光ユニットの製造方法によれば、フィルム２の重ね合わせ部が接着されているので、フィルム２に熱を掛けてシュリンクしてもフィルム重ね合わせ部が開くのを防止することができ、内部の光ファイバ１の飛び出しを阻止することができる。
【００２５】
また、本実施形態の光ユニットの製造方法によれば、複数本の光ファイバ１を集合しながらフィルム２を円筒形状に成形しているので、フィルム２を円筒形状にしながら光ファイバ１をその内部に集合できることから製造工程を簡略化することができる。
【００２６】
また、本実施形態の光ユニットの製造方法によれば、フィルム重ね合わせ部に形状保持治具５を宛がっているので、フィルム筒３の潰れを防止するができると共にその下に設けられる光ファイバ１に対する熱のダメージを防止することができる。
【００２７】
次に、以下の条件の下に光ユニットのサンプルＡ〜Ｃを製造してヒートサイクル試験を行った。フィルム筒であるチューブ内に直径φ０．２５ｍｍの光ファイバ４０本を実装した光ユニットを前記製造工程に基づいて製造した。フィルム筒の内径は、必要なクリアランスを加味してφ２．５ｍｍを狙って作成した。なお、このクリアランスは、実装する光ファイバや光ファイバユニットを実装するケーブル構造により変化する。
【００２８】
サンプルＡは、幅１２ｍｍ、厚み０．０３ｍｍのＰＥＴフィルムを使用し、そのプラスチックフィルムを円筒形状にフィルム温度８０℃で成形して最終的にフィルム筒内径を直径φ３．０ｍｍとしながら光ファイバを挿入した。光ファイバを挿入後は、フィルム合わせ面に接着剤を塗布した後、荷重１００ｋｇｆで押し圧を加えながら合わせ面を接着した。その後、フィルム温度１２０℃となるように加熱炉を用い温度調整を行った雰囲気下で加熱しながら円筒成形したプラスチックフィルムを収縮させ、最終的にフィルム筒内径を直径φ２．５ｍｍとなるように加熱収縮加工した。
【００２９】
サンプルＢは、フィルム重ね合わせ面に接着剤を塗布せずにフィルム筒内径を直径φ２．５ｍｍとした他は、サンプルＡと同一の製造工程で製造した。
【００３０】
サンプルＣは、フィルム筒の内径φ２．５ｍｍを狙って厚み０．０３ｍｍ、幅１０ｍｍのＰＥＴフィルムを使用した光ユニットを製造した。ここでは、光ファイバを挿入する時点でフィルム筒の内径を最終仕上がりである直径φ２．５ｍｍに成形し、加熱収縮加工は行わなかった。
【００３１】
サンプルＡ〜Ｃの光ユニットは、何れも成形後の状態では内径φ２．５ｍｍの円筒が保たれた状態であった。これらの光ユニットを、光ユニットが実装される光ファイバケーブルの使用温度範囲である−４０℃〜＋８５℃の環境下でヒートサイクル試験を行い、光ユニットの状態を観察した。観察結果を表１に示す。
【表１】
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【００３２】
サンプルＡでは、ヒートサイクルを３サイクル加えても寸法変化は認められなかった。サンプルＢでは、初期状態より若干円筒が大きくなっているものの初期状態とは０．１ｍｍの違いしかなく、円筒形状を保持していた。それに対して、サンプルＣでは、最初のヒートサイクルからフィルム筒の直径が大きくなり、２回目のヒートサイクル以降では円筒加工する前の平らなテープ状態に戻ってしまった。
【００３３】
図４は、本発明方法で製造した光ユニット７の複数本をシース８で被覆した光ファイバケーブル９を示している。図４では、５本の光ユニット７を吸収ヤーン１０と共に押し出し成形にて円環状をなすシース８で被覆した構造としている。光ユニット７は、ケーブル長手方向に沿ってそのまま直線的に配置してもよいし、或いは、５本纏めて撚った状態で長手方向に配置してもよい。
【００３４】
シース８には、光ファイバケーブル９の曲げ方向性を制御するための抗張力体（テンションメンバ）１１と、中間分岐時にシース８を引き裂くための引き裂き紐（リップコード）１２が設けられている。
【００３５】
図４に示す構造の光ファイバケーブル９を製造して中間分岐作業を行い、光ユニット７から光ファイバ１の飛び出しが無いか否かの確認を行った。また、クロージャー内に光ユニット７を小径に曲げて収納することを模擬し、中間分岐した箇所で光ユニット７の小径曲げ試験と光ユニット７内からの目的の光ファイバ１を取り出すことができるか試験を行った。光ユニット７には、先のサンプルＡとサンプルＢのものを使用した。
【００３６】
サンプルＡ及びＢの光ユニット７を実装した光ファイバケーブル９では、ケーブルの途中からシース８を引き裂いて中から光ファイバ１を取り出す作業である中間分岐時にそれぞれの光ユニット７が円筒形状を保った状態であり、実装した光ファイバ１の飛び出しが無いことが確認された。また、光ファイバケーブル９の状態でも先程、光ユニット７の状態で実施したのと同様のヒートサイクル試験を実施したが、いずれの光ファイバケーブル９でもヒートサイクル後の光ユニット７の状態はヒートサイクル前の状態と相違なくフィルム筒状態を保っていた。
【００３７】
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、本発明は上述の実施形態に限定されることはない。例えば、先の実施形態では、光ファイバ１を集合しながらフィルム２を円筒形状に成形したが、予め円筒形状に成形したフィルム筒３を使用し、そのフィルム重ね合わせ部を一旦開いて光ファイバ１を実装してもよい。予め円筒形状にしたフィルム筒３を使用すれば、直径寸法を制御し易くなる。
【００３８】
また、上述の実施形態では、熱でフィルム２を収縮させて最終製品のフィルム筒直径としたが、入口から出口に向かって直径を次第に小さくした断面円形状をなす穴の開いたダイスを使用し、そのダイスの穴にフィルム２を通過させて最終製品のフィルム筒直径としてもよい。
【００３９】
また、上述の実施形態の製造工程において、フィルム筒３内に光ファイバ１を収納後、フィルム筒３を円柱状の周面に巻き付けて引き取り、その後フィルム２を熱により収縮させる工程を追加してもよい。こうすることで、次工程の加熱収縮でシュリンクによりフィルム長よりも内部の光ファイバ１が長くなってしまう分、事前に加熱収縮加工前のフィルム長さにしておくことができる。
【００４０】
また、上述の実施形態の製造工程において、加熱収縮加工前に予めフィルム幅方向にフィルム２を延伸させる工程を行ってもよい。こうすることで、加熱収縮量を大きくすることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、フィルムの両端縁を重なり合うように円筒形状に成形したフィルム筒の内部に光ファイバを収納した光ユニットを製造するのに利用することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１  光ファイバ
２  フィルム
３  フィルム筒
４  接着剤
５  形状保持治具
６  押さえ治具
７  光ユニット
８  シース
９  光ファイバケーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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