【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外周に複数の螺旋状又はＳＺ状のスロットを形成し且つ中心部に線条体が配置された長尺の樹脂成形品を押出成形する回転クロスヘッド、及び該回転クロスヘッドを用いた光ケーブル用スロットロッドの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、外周面に複数条の螺旋状又はＳＺ状のスロットを有し且つ中心部に補強用の線条体が配置された長尺の樹脂成形品を押出成形する際に用いる押出成形用回転クロスヘッドが知られている（例えば、特許文献１参照）。この長尺の樹脂成形品の一例としては、スロットとリブが所定のピッチで螺旋及びＳＺ軌跡を描くように回転及びＳＺ反転されながら成形されたスロットロッドが挙げられる。このスロットロッドは、光ファイバ心線や光ファイバテープ心線などにおける光ファイバの分岐性能を持たせるために、スロットの螺旋方向が交互に反転するＳＺスロットを採用している。
【０００３】
図６は、従来技術による、螺旋スロットを形成したスロットロッドを製造する回転クロスヘッドを説明するための図で、図６（Ａ）は図６（Ｂ）の螺旋スロット用の回転クロスヘッドと比較するための、平行スロットを形成したスロッドロッドを製造するクロスヘッドの一例を示す図、図６（Ｂ）は螺旋スロットを形成したスロットロッドを製造する回転クロスヘッドの一例を示す図である。図中、２は抗張力体、３は被覆が施された抗張力体、１１は樹脂供給口、１２はダイホルダ、１３は回転ダイ、１４はニップル、１４ａはニップルの先端のポイント、１５は回転ダイス、１６は樹脂注入空間、１７は樹脂流路、１８は樹脂流路クロス部、３０は平行スロット用クロスヘッド、３１は平行スロットロッド、３２はダイ、３３はダイス、４０は螺旋スロット用回転クロスヘッド、４１は螺旋スロットロッドである。
【０００４】
平行スロットを形成した平行スロットロッドを製造する押出機のクロスヘッド３０は、樹脂供給口１１をもつダイ３２をケーシングとし、ダイ３２の内周に固定されたニップル１４を有する。なお、ここではダイ３２がニップルを保持するホルダとしての役目ももつように図示している。ダイ３２は、その内壁とニップル１４の先端部分の外周とによって形成された、樹脂供給口１１から注入された樹脂が流入するための樹脂注入空間１６をもち、その先端部分には平行スロット形成用のダイス３３が固定されている。また、ダイス３３の内周面には軸芯方向に沿う複数条の成形溝が全長にわたって形成されている。上述のごとき構成によりクロスヘッド３０では、ニップル１４のニップル孔に被覆が施された抗張力体３（又は抗張力体２）を図６（Ａ）の矢視方向に挿入し、樹脂供給口１１から注入された樹脂が抗張力体３（２）の周囲に被覆され、抗張力体３（２）と樹脂とを同時にダイス３３を通過させることにより、平行なスロットをもつ平行スロットロッド３１が成形される。なお、成形した平行スロットロッド３１を前方で巻き取ることで、抗張力体３（２）を引っ張っている。
【０００５】
これに対し、図６（Ｂ）に示す回転クロスヘッド４０は、樹脂供給口１１をもつダイホルダ１２の内部に、回転ダイ１３及び回転ダイ１３の内周に固定されたニップル１４が、同軸回転可能に設けられている。ダイホルダ１２は回転ダイ１３（及び間接的にはニップル１４）を回転可能に保持するものである。回転ダイ１３は、その内壁とニップル１４の先端部分の外周とによって形成された、樹脂供給口１１から注入される樹脂が流入するための樹脂注入空間１６をもち、その先端部分には螺旋スロット形成用の回転ダイス１５が固定されている。樹脂供給口１１は図示しない樹脂押出機に連通しており、樹脂供給口１１から注入された樹脂は、樹脂溜り空間を形成する樹脂流路クロス部１８、複数の樹脂流路１７を経て樹脂注入空間１６へと流入する。樹脂流路クロス部１８は、樹脂供給口１１から樹脂注入が可能な位置で回転ダイ１３の外周上に設けられたハーフパイプ状の窪みであり、樹脂供給口１１から流入した樹脂はここでクロスし、螺旋スロットロッド４１の引張方向に流れ、複数の樹脂流路１７を経て樹脂注入空間１６へと流入する。
【０００６】
また、回転ダイス１５の内周面には軸芯方向に沿う複数条の成形溝が全長にわたって形成されており、この回転ダイス１５を、ダイホルダ１２に対して回転ダイ１３及びニップル１４と共に軸芯周りに回転させる。上述のごとき構成により、回転クロスヘッド４０では、ニップル１４のニップル孔に被覆が施された抗張力体３（又は抗張力体２）を図６（Ｂ）の矢視方向に挿入し、樹脂供給口１１から注入された樹脂が抗張力体３（２）の周囲に被覆成形され、抗張力体３（２）と樹脂とを同時に回転ダイス１５を通過させることにより、螺旋状のスロットをもつ螺旋スロットロッド４１が成形される。なお、成形した螺旋スロットロッド４１を前方で巻き取ることで、抗張力体３（２）を引っ張っている。
【０００７】
また、螺旋スロットロッド４１等の樹脂成形品は、例えば、その各螺旋スロットに複数の光ファイバケーブルを収容し、樹脂成形品の外周にテープ等を巻き付けることにより、光ファイバケーブルを支持及び保護するためのものである。このように、螺旋スロットロッド４１用の回転クロスヘッド４０では、回転ダイ１３及びニップル１４からなる回転体に対し、樹脂を樹脂供給口１１の一箇所から注入し、回転体が回転することで樹脂流路クロス部１８から円周上に樹脂を回り込ませ、樹脂を押出すことで、螺旋スロットを形成した螺旋スロットロッド４１を製造する。
【０００８】
図７は、図６（Ｂ）の回転クロスヘッドによって成形された螺旋スロットロッドの一例を示す断面図で、図７（Ａ），図７（Ｂ）はその螺旋スロットロッドにおける不具合の様子を説明するための図である。また、図８は、図６（Ｂ）の回転クロスヘッドの詳細を示す図で、図７の不具合の原因を説明するための図である。ここで、図８（Ａ）は回転クロスヘッドの軸方向断面図、図８（Ｂ）は図８（Ａ）のＢ方向から見た断面図である。また、図中、４はリブ、５はスロット、６ａ，６ｂは着色線条、ｔはスロット部の樹脂被覆厚、１４ｂはニップル先端１４ａに着脱可能に設けられたポイントである。
【０００９】
上述のごとく、螺旋スロットロッド用の回転クロスヘッド４０に樹脂供給口１１から注入された樹脂は、図６（Ａ）で示した平行スロット用のクロスヘッド３０と異なり、樹脂供給口１１が形成されたダイホルダ１２に対して、回転ダイ１３，ニップル１４，回転ダイス１５を含んでなる回転体が軸芯周りに回転することになる。
【００１０】
しかしながら、図８（Ｂ）において樹脂の流れを矢印の線の太さで示したことでも分かるように、回転体が樹脂供給口１１に対して右回り（／左周り）に回転する場合には、樹脂流路クロス部１８における樹脂流入量が、樹脂が回転体に引っ張られることによって右側（／左側）で多くなってしまう。その結果、複数の樹脂流路１７を経て樹脂注入空間１６へと流入する樹脂も、その場所によって不均一となり、最終的に成形された螺旋スロットロッド４１は、偏芯傾向が変わってしまい、図７（Ａ）のようにそのスロット５の底の樹脂厚ｔが厚くなったり、図７（Ｂ）のようにそのスロット５の底の樹脂厚ｔが薄くなったりしてしまう。この現象は、特に溝底の樹脂厚ｔが１ｍｍ以下のものを製造する際に顕著に現れる。
【００１１】
【特許文献１】
特許第２５９３６８７号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上述のごとく、従来技術による、外周に複数条のスロットを形成し且つ中心部に抗張力体等の線条体が配置された長尺の樹脂成形品を製造する回転クロスヘッドにおいては、回転体に注入する樹脂の入口が一箇所しかなく、樹脂が回転体の回転方向に引っ張られるので、円周方向に不均一な状態で樹脂が流れて回転ダイスから押し出され、スロット底の樹脂厚が回転方向により均等にならず、偏芯傾向が変わってしまう。この現象は、特にスロット底の樹脂厚が１ｍｍ以下のものを製造する際に顕著に現れる。さらに、偏芯したスロットロッドは、そのスロットに光ファイバ心線や光ファイバテープ心線を収納した場合には、結果的にその偏芯によって光ファイバの伝送ロスが増加してしまう。
【００１３】
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたものであり、外周に複数条のスロットを形成し且つ中心部に線条体が配置された長尺の樹脂成形品を、偏芯することなく押出成形することが可能な回転クロスヘッドを提供することをその目的とする。
【００１４】
本発明は、さらに、スロットに収納する光ファイバの伝送ロスを増加させることのない光ケーブルスロットロッドを押出成形することが可能な光ケーブル用スロットロッドの製造方法を提供することを他の目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明による回転クロスヘッドは、外周に複数条のスロットを形成し且つ中心部に線条体が配置された長尺の樹脂成形品を押出成形する回転クロスヘッドであって、回転体へ樹脂を注入する複数の注入口を設けた樹脂経路を有することを特徴とし、線条体に被覆されるべき樹脂の圧力（回転クロスヘッド内の樹脂の圧力）の不均衡を解消し、樹脂成形品を偏芯することなく押出成形することを可能としている。ここで、樹脂経路としては、複数の注入口を、回転クロスヘッドの回転軸に対称に、均等に配置するようにすることが好ましい。
【００１６】
本発明による光ケーブルスロットロッドの製造方法は、上述の回転クロスヘッドを用いて、線条体を中心として外周に複数条のスロットを有する長尺の光ケーブル用スロットロッドを製造する製造方法であって、回転体へ樹脂を注入する複数の注入口を設けた樹脂経路に対し樹脂を注入し、前記線条体の外周に該樹脂を押出成形することで、スロットに収納する光ファイバの伝送ロスを増加させることのない光ケーブルスロットロッドの製造を可能としている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施形態に係る、螺旋スロットロッドの製造方法を説明するための図で、その製造工程の概略を示す図である。また、図２は、図１の製造方法で製造した螺旋スロットロッドの一例を示す図で、図２（Ａ）は螺旋スロットロッドの斜視図、図２（Ｂ）はその断面図である。図中、１は螺旋スロットロッド、２は抗張力体、３は被覆が施された抗張力体、４はリブ、５はスロット、６ａ，６ｂは着色線条、１０は回転クロスヘッド、２１は抗張力体供給ボビン、２２はガイドローラ、２３は成形装置、２４は成形樹脂供給装置、２５は着色樹脂供給装置、２６は冷却装置、２７はキャプスタン、２８は巻取りボビン、ｔはスロット部（スロットの溝底）の樹脂被覆厚である。なお、本発明の各実施形態においては、スロットとして螺旋スロットを挙げて説明するが、ＳＺスロットなど他のスロットでも適用可能である。
【００１８】
抗張力体供給ボビン２１に収納されている抗張力体２は、ガイドローラ２２により案内され、回転クロスヘッド１０を有する成形装置２３に送り込まれる。抗張力体２には、外面に予め樹脂被覆が成形されているもの（抗張力体３）を用いることができるが、被覆が施されていない場合は、ガイドローラ２２と成形装置２３との間に、抗張力体被覆を形成する成形装置を配置して、螺旋スロットロッド１の成形工程の一工程として組入れてもよい。ここで、抗張力体２としては、鋼線やＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）などが、単線の形態、或いは複数本撚り合わせた撚り線の形態で用いられる。また、抗張力体２の外周面に被覆され抗張力体３を形成する樹脂被覆は、螺旋スロットロッド１の本体部との接着一体化を高めるためのものである。
【００１９】
成形装置２３に送り込まれた抗張力体２の周りには、回転クロスヘッド１０により成形樹脂供給装置（押出機）２４から供給されるポリエチレン，ポリ塩化ビニール，ナイロン等の樹脂で、螺旋スロットロッド１が成形される。また、螺旋（又はＳＺ）スロットロッド１は、スロットとリブが所定のピッチで螺旋又はＳＺ軌跡を描くように回転又はＳＺ反転されながら成形され、着色樹脂供給装置２５から供給される着色されたポリエチレン，ポリ塩化ビニール，ナイロン等の樹脂により、リブ４の外周面に着色線条６ａ，６ｂが形成される。この着色線条６ａ，６ｂは、スロットロッド１のスロット番号（例えば、Ｎｏ．１）を識別するためのものであり、リブ４の外周面に１本組着色線条６ａと２本組着色線条６ｂを付してスロット位置を識別し、２本組着色線条６ｂでスロット番号の増加方向を識別するよう工夫がなされている。
【００２０】
成形装置２３の回転クロスヘッド１０から引出された未硬化の螺旋スロットロッド１は、冷却装置２６により冷却されて硬化され、キャプスタン２７により引き取られ、巻取りボビン２８で巻き取られる。なお、成形装置２３内の流路には樹脂を硬化させないための加熱部などを設けておくとよい。また、ここで製造された螺旋スロットロッド１は、そのスロット５に光ファイバ心線，光ファイバテープ心線等が収納され、その周りに押え巻，ケーブル外被が施されて、スロットケーブルとなる。
【００２１】
本発明に係る螺旋スロットロッドの製造方法においては、螺旋スロットをスロットロッドの周囲に成形する押出機の回転クロスヘッド１０において、回転体に注入する樹脂の注入口を２系統など複数に分配する。その分配も均等・対称に分けることで、回転体内の樹脂の圧力分布も均等化（均質化）され、回転による偏芯の影響をうち消して、図２（Ｂ）に示すようにスロット５の溝底の樹脂厚ｔが均一な螺旋スロットロッド１の成形を可能としている。本発明としては、回転体へ樹脂を注入する複数の注入口を設けた樹脂経路をもつ回転クロスヘッドを用いるものであればよく、例えば、押出機を複数台設けることで回転クロスヘッドへの樹脂供給口（複数の各注入口に通ずる樹脂供給口）を複数設けたものを用いてもよい。さらに、流路は均等配置せずとも、樹脂の流れ性（粘度）を考慮し、複数設けた流路・樹脂出口の流路体積（面積）を圧力比割合で配置しても圧力の均等化は図れる。
【００２２】
このように、回転体への注入口を複数設けた回転クロスヘッド１０を用いて螺旋スロットロッドを製造することにより、圧力の不均衡を解消することができる。たとえスロット５の溝底の樹脂厚ｔが１ｍｍ以下の螺旋スロットロッドを製造する際にも、偏芯の影響を打ち消すことが可能となり、スロット５に収納するものが光ファイバであった場合には光伝送ロスを増加させることもなくなる。なお、ここで用いた本発明の特徴部分である回転クロスヘッド１０の詳細については次に説明する。
【００２３】
図３は、本発明の一実施形態に係る、螺旋スロットを形成したスロットロッドを製造する回転クロスヘッドの一例を示す図で、図４及び図５は、図３の回転クロスヘッドの詳細を説明するための図である。ここで、図４（Ａ）は図３の回転クロスヘッドの軸方向断面図、図４（Ｂ）はその軸に垂直な方向の断面図で図４（Ａ）のＢ方向から見た断面図、図５（Ａ）は図４（Ａ）において回転ダイ１３まで露出させた回転クロスヘッドの軸方向一部断面図、図５（Ｂ）は図４（Ａ）において分流器１９まで露出させた回転クロスヘッドの軸方向一部断面図である。また、図中、１１は樹脂供給口、１２はダイホルダ、１３は回転ダイ、１４はニップル、１４ａはニップルの先端のポイント、１５は回転ダイス、１６は樹脂注入空間、１７は樹脂流路、１８は樹脂流路クロス部、１９は分流器、１９ａは分流溝、１９ｂは注入口であり、その他、図１及び図２と同様の部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００２４】
本発明の一実施形態に係る回転クロスヘッド１０は、図６（Ｂ）及び図８で上述した従来技術による回転クロスヘッド４０と同様に、樹脂供給口１１をもつダイホルダ１２の内部に、回転ダイ１３と回転ダイ１３の内周に固定された抗張力体を通すニップル孔をもつニップル１４とが、同軸回転可能に設けられている。ダイホルダ１２は、ニップル１４と共に回転ダイ１３を回転可能に保持するホルダである。回転ダイ１３は、その内壁とニップル１４の先端部分の外周とによって形成された、樹脂供給口１１から注入される樹脂が流入し抗張力体３（２）に被覆させるための樹脂被覆空間（以下、樹脂注入空間という）１６をもち、その先端部分である抗張力体の送出口には、螺旋スロット形成用の回転ダイス１５が固定されている。
【００２５】
回転クロスヘッド１０は、本実施形態の特徴部分として、ダイホルダ１２に固定された円筒状の分流器１９を有するものとする。分流器１９は、樹脂供給口１１から注入された樹脂を受けるための、円周上の所定の円弧部分で窪ませた溝（以下、分流溝）１９ａと、分流溝１９ａの底部に樹脂流路クロス部１８に連通するよう穿った複数の注入口１９ｂと、を有するものとする。分流溝１９ａは、回転軸を円中心とし且つ１つの樹脂供給口１１から樹脂供給が可能な位置を中心とした円弧（半円周）上に設けられている。２つの注入口１９ｂは、軸対称な位置に、樹脂溜り部を形成する樹脂流路クロス部１８へ通ずる孔である。本実施形態では、分流溝１９ａ及び注入口１９ｂにより、回転体へ樹脂を注入する複数の注入口を分岐路として形成している。ここで、回転ダイ１３，ニップル１４，回転ダイス１５を含んでなる回転体は、分流器１９及びダイホルダ１２に対し回転可能に設けられることとなる。
【００２６】
樹脂供給口１１は図示しない樹脂押出機に連通しており、樹脂供給口１１から注入された樹脂は、まず分流器１９の分流溝１９ａを経て２つの注入口１９ｂから樹脂流路クロス部１８へ流入し、複数の樹脂流路１７（ここでは８つの樹脂流路で例示）を経て樹脂注入空間１６へと流入する。ここで、樹脂溜り空間を形成する樹脂流路クロス部１８は、樹脂供給口１１から樹脂注入が可能な位置で回転ダイ１３の外周上に設けられたハーフパイプ状の窪みであり、樹脂供給口１１から分流器１９を経て流入した樹脂はここでクロスし、螺旋スロットロッド１の引張方向に流れ、複数の樹脂流路１７を経て樹脂注入空間１６に流入する。
【００２７】
上述のごとき構成により、回転クロスヘッド１０では、ニップル１４の先端１４ａに着脱可能に設けられたポイント１４ｂの長手方向の孔を通って抗張力体３（又は抗張力体２）が図３，図４（Ａ），図５の矢視方向に挿入され、樹脂供給口１１から注入され樹脂注入空間１６に流入した樹脂が、ポイント１４ｂの長手方向の孔を通って送出された抗張力体３（２）の外周に接して被覆され、回転ダイス１５の樹脂出口側から抗張力体３（２）と共に引っ張り出される。ここで、ダイホルダ１２及び抗張力体３（２）に対して、回転ダイ１３，ニップル１４，回転ダイス１５が軸芯周りに回転しているので、引っ張り出された成形品は、複数の螺旋スロット５をもった螺旋スロットロッド１となる。なお、成形した螺旋スロットロッド１を前方で巻き取ることで、抗張力体３（２）を引っ張っている。
【００２８】
本実施形態に係る回転クロスヘッド１０では、図４（Ｂ）において樹脂の流れを矢印の線の太さで示したことでも分かるように、非回転の分流器１９により、軸対称の位置にある２つの注入口１９ｂに均等に樹脂が流入する。２つの注入口１９ｂから軸対称の位置で均等に樹脂流路クロス部１８に流入することとなるので、樹脂流路クロス部１８における樹脂流入量は、各箇所の注入口１９ｂの樹脂流路クロス部１８側において、樹脂が回転ダイ１３，ニップル１４，回転ダイス１５を含んでなる回転体に引っ張られることによってその回転方向（右回り／左周り）に従って右側／左側で多くなるものの、樹脂流路クロス部１８への流入口が１箇所であった従来技術の回転クロスヘッド（図８（Ｂ）を参照）に比べ、樹脂の圧力分布は均等になる。このように、分流溝１９ａ及び複数の注入口１９ｂにより、回転体内の樹脂注入空間１６に流入した樹脂の圧力分布も均等化（均質化）され、回転による偏芯の影響をうち消して、喩え溝底の樹脂厚ｔが１ｍｍ以下のものを製造する場合であっても、図２（Ｂ）に示すようにスロット５の溝底の樹脂厚ｔが均一な螺旋スロットロッド１の成形が可能となる。
【００２９】
また、注入口１９ｂは、樹脂流路クロス部１８に対し３箇所以上分配して設けてもよく、その分配も回転クロスヘッド１０の回転軸に対称に均等に分けるようにしてもよい。その場合には、注入口１９ｂの数や位置に依って分流溝１９ａの円弧（図３乃至図５では半円周に相当）の長さを適宜変更して設けるとよい。また、本発明としては、回転体へ樹脂を注入する複数の注入口を設けた樹脂経路を有するものであればよく、例えば、分流器１９を設けずに押出機を複数台設けることで樹脂供給口（図６（Ｂ）の樹脂供給口１１に相当）を複数設けた回転クロスヘッドであってもよい。さらに、流路は均等配置せずとも、樹脂の流れ性（粘度）を考慮し、複数設けた流路・樹脂出口の流路体積（面積）を圧力比割合で配置しても圧力の均等化は図れる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、外周に複数の螺旋スロットを形成し且つ中心部に抗張力体が配置された長尺の樹脂成形品を、偏芯することなく押出成形することが可能となる。
【００３１】
また、本発明によれば、その樹脂成形品として光ケーブル用スロットロッドを押出成形することで、そのスロットに収納する光ファイバの伝送ロスを増加させることもなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る、螺旋スロットロッドの製造方法を説明するための図で、その製造工程の概略を示す図である。
【図２】図１の製造方法で製造した螺旋スロットロッドの一例を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る、螺旋スロットを形成したスロットロッドを製造する回転クロスヘッドの一例を示す図である。
【図４】図３の回転クロスヘッドの詳細を説明するための図である。
【図５】図３の回転クロスヘッドの詳細を説明するための図である。
【図６】従来技術による、螺旋スロットを形成したスロットロッドを製造する回転クロスヘッドを説明するための図で、図６（Ａ）は平行スロットを形成したスロッドロッドを製造するクロスヘッドの一例を示す図、図６（Ｂ）は螺旋スロットを形成したスロッドロッドを製造する回転クロスヘッドの一例を示す図である。
【図７】図６（Ｂ）の回転クロスヘッドによって成形された螺旋スロットロッドの一例を示す断面図である。
【図８】図６（Ｂ）の回転クロスヘッドの詳細を示す図で、図７の不具合の原因を説明するための図である。
【符号の説明】
１…螺旋スロットロッド、２…抗張力体、３…被覆が施された抗張力体、４…リブ、５…スロット、６ａ，６ｂ…着色線条、１０…回転クロスヘッド、１１…樹脂供給口、１２…ダイホルダ、１３…回転ダイ、１４…ニップル、１４ａ…ニップルの先端のポイント、１４ｂ…ポイント、１５…回転ダイス、１６…樹脂注入空間、１７…樹脂流路、１８…樹脂流路クロス部、１９…分流器、１９ａ…分流溝、１９ｂ…注入口、２１…抗張力体供給ボビン、２２…ガイドローラ、２３…成形装置、２４…成形樹脂供給装置、２５…着色樹脂供給装置、２６…冷却装置、２７…キャプスタン、２８…巻取りボビン、ｔ…スロット部（スロットの溝底）の樹脂被覆厚。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a rotary crosshead for extruding a long resin molded product in which a plurality of spiral or SZ-shaped slots are formed on the outer periphery and a linear member is disposed at the center, and the rotary crosshead is used. The present invention relates to a method for manufacturing a slot rod for an optical cable.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an extrusion molding rotation used when extruding a long resin molded product having a plurality of spiral or SZ-shaped slots on the outer peripheral surface and a reinforcing linear body arranged at the center. A crosshead is known (see, for example, Patent Document 1). As an example of this long resin molded product, there is a slot rod that is molded while rotating and SZ-reversed so that the slot and rib draw a spiral and an SZ locus at a predetermined pitch. This slot rod employs SZ slots in which the spiral directions of the slots are alternately reversed in order to provide optical fiber branching performance in an optical fiber core, an optical fiber ribbon, or the like.
[0003]
FIG. 6 is a view for explaining a rotary crosshead for manufacturing a slot rod formed with a spiral slot according to the prior art, and FIG. 6 (A) is compared with the rotary crosshead for the spiral slot of FIG. 6 (B). FIG. 6B is a view showing an example of a crosshead for manufacturing a slot rod in which a spiral slot is formed. FIG. 6B is a view showing an example of a crosshead for manufacturing a slot rod in which a spiral slot is formed. In the figure, 2 is a tensile body, 3 is a coated tensile body, 11 is a resin supply port, 12 is a die holder, 13 is a rotating die, 14 is a nipple, 14a is a point at the tip of the nipple, 15 is a rotating die, 16 is a resin injection space, 17 is a resin flow path, 18 is a resin flow path cross section, 30 is a parallel slot crosshead, 31 is a parallel slot rod, 32 is a die, 33 is a die, and 40 is a spiral slot rotary crosshead. , 41 is a spiral slot rod.
[0004]
A crosshead 30 of an extruder for producing parallel slot rods having parallel slots has a die 32 having a resin supply port 11 as a casing, and has a nipple 14 fixed to the inner periphery of the die 32. Here, the die 32 is illustrated so as to serve as a holder for holding the nipple. The die 32 has a resin injection space 16 formed by the inner wall and the outer periphery of the tip portion of the nipple 14 and into which the resin injected from the resin supply port 11 flows. The die 33 is fixed. In addition, a plurality of forming grooves along the axial direction are formed on the inner peripheral surface of the die 33 over the entire length. In the crosshead 30 having the above-described configuration, the tensile body 3 (or the tensile body 2) whose nipple hole of the nipple 14 is coated is inserted in the direction of the arrow in FIG. The formed resin is coated around the strength member 3 (2), and the strength member 3 (2) and the resin are simultaneously passed through the die 33, whereby the parallel slot rod 31 having parallel slots is formed. In addition, the tension member 3 (2) is pulled by winding the formed parallel slot rod 31 forward.
[0005]
On the other hand, in the rotary crosshead 40 shown in FIG. 6B, the rotary die 13 and the nipple 14 fixed to the inner periphery of the rotary die 13 are coaxially rotatable inside the die holder 12 having the resin supply port 11. Is provided. The die holder 12 holds the rotary die 13 (and indirectly the nipple 14) rotatably. The rotary die 13 has a resin injection space 16 formed by its inner wall and the outer periphery of the tip portion of the nipple 14 and into which resin injected from the resin supply port 11 flows, and a spiral slot is formed at the tip portion. The rotary die 15 for use is fixed. The resin supply port 11 communicates with a resin extruder (not shown), and the resin injected from the resin supply port 11 is injected through a resin flow path cross section 18 and a plurality of resin flow paths 17 forming a resin pool space. It flows into the space 16. The resin flow path cross section 18 is a half-pipe-like depression provided on the outer periphery of the rotary die 13 at a position where the resin can be injected from the resin supply port 11, and the resin flowing from the resin supply port 11 crosses here. Then, it flows in the pulling direction of the spiral slot rod 41 and flows into the resin injection space 16 through the plurality of resin flow paths 17.
[0006]
Further, a plurality of forming grooves along the axial direction are formed on the inner peripheral surface of the rotary die 15 over the entire length, and the rotary die 15 is rotated around the axis center together with the rotary die 13 and the nipple 14 with respect to the die holder 12. Rotate to With the configuration as described above, in the rotary crosshead 40, the strength member 3 (or strength member 2) whose nipple hole of the nipple 14 is coated is inserted in the direction of the arrow in FIG. The resin injected from is coated around the tensile body 3 (2), and the tensile body 3 (2) and the resin are simultaneously passed through the rotary die 15, whereby the helical slot rod 41 having a helical slot is formed. Molded. In addition, the tensile strength body 3 (2) is pulled by winding up the formed spiral slot rod 41 in the front.
[0007]
The resin molded product such as the spiral slot rod 41 supports and protects the optical fiber cable by, for example, housing a plurality of optical fiber cables in each of the spiral slots and winding a tape or the like around the outer periphery of the resin molded product. Is for. Thus, in the rotary crosshead 40 for the spiral slot rod 41, the resin is injected into the rotating body composed of the rotary die 13 and the nipple 14 from one location of the resin supply port 11, and the rotating body rotates to rotate the resin. The spiral slot rod 41 in which the spiral slot is formed is manufactured by causing the resin to wrap around the circumference from the flow path cross part 18 and extruding the resin.
[0008]
FIG. 7 is a cross-sectional view showing an example of a spiral slot rod formed by the rotary crosshead of FIG. 6 (B), and FIGS. 7 (A) and 7 (B) explain the state of defects in the spiral slot rod. It is a figure for doing. FIG. 8 is a diagram showing details of the rotary crosshead of FIG. 6B, and is a diagram for explaining the cause of the malfunction of FIG. Here, FIG. 8A is an axial cross-sectional view of the rotary crosshead, and FIG. 8B is a cross-sectional view seen from the B direction of FIG. 8A. In the figure, 4 is a rib, 5 is a slot, 6a and 6b are colored filaments, t is a resin coating thickness of the slot, and 14b is a point detachably provided on the nipple tip 14a.
[0009]
As described above, unlike the parallel slot crosshead 30 shown in FIG. 6A, the resin injected into the spiral slot rod rotary crosshead 40 from the resin supply port 11 is formed in the resin supply port 11. The rotating body including the rotating die 13, the nipple 14, and the rotating die 15 is rotated around the axis with respect to the die holder 12.
[0010]
However, as can be seen from the fact that the flow of the resin is indicated by the thickness of the arrow line in FIG. 8B, when the rotating body rotates clockwise (/ counterclockwise) with respect to the resin supply port 11. The amount of resin inflow in the resin flow path cross portion 18 increases on the right side (/ left side) when the resin is pulled by the rotating body. As a result, the resin flowing into the resin injection space 16 through the plurality of resin flow paths 17 also becomes non-uniform depending on the location, and the eccentric tendency of the finally formed spiral slot rod 41 changes. The resin thickness t at the bottom of the slot 5 becomes thick as shown in FIG. 7A, or the resin thickness t at the bottom of the slot 5 becomes thin as shown in FIG. This phenomenon is particularly prominent when a resin having a groove bottom with a resin thickness t of 1 mm or less is produced.
[0011]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 2593687 [0012]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, according to the conventional rotary crosshead for manufacturing a long resin molded product in which a plurality of slots are formed on the outer periphery and a linear body such as a tensile body is disposed at the center, Since there is only one inlet for the resin to be injected and the resin is pulled in the rotating direction of the rotating body, the resin flows in a non-uniform state in the circumferential direction and is pushed out of the rotating die, and the resin thickness at the slot bottom is in the rotating direction. Will not be even, and the eccentricity will change. This phenomenon is particularly noticeable when a resin having a resin thickness at the slot bottom of 1 mm or less is manufactured. Furthermore, when an optical fiber core wire or an optical fiber tape core wire is accommodated in the slot of the eccentric slot rod, the transmission loss of the optical fiber increases as a result of the eccentricity.
[0013]
The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and without decentering a long resin molded product in which a plurality of slots are formed on the outer periphery and a linear member is disposed at the center. It is an object of the present invention to provide a rotary crosshead that can be extruded.
[0014]
Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a slot rod for an optical cable that can extrude the optical cable slot rod without increasing the transmission loss of the optical fiber accommodated in the slot.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
A rotary crosshead according to the present invention is a rotary crosshead for extruding a long resin molded product in which a plurality of slots are formed on the outer periphery and a linear member is disposed at the center, and the resin is applied to the rotary body. It has a resin path with a plurality of injection ports to inject, and eliminates the imbalance of the pressure of the resin (resin pressure in the rotary crosshead) to be coated on the striate body. It is possible to perform extrusion without eccentricity. Here, as the resin path, it is preferable that a plurality of injection ports be arranged evenly symmetrically with respect to the rotation axis of the rotary crosshead.
[0016]
A manufacturing method of an optical cable slot rod according to the present invention is a manufacturing method for manufacturing a long slot rod for an optical cable having a plurality of slots on the outer periphery around a linear body using the above-described rotary crosshead, Increasing the transmission loss of the optical fiber stored in the slot by injecting resin into the resin path provided with multiple injection ports for injecting resin into the rotating body and extruding the resin on the outer periphery of the linear body This makes it possible to manufacture optical cable slot rods that are not allowed to occur.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a diagram for explaining a method of manufacturing a spiral slot rod according to an embodiment of the present invention, and is a diagram showing an outline of the manufacturing process. 2 is a view showing an example of a spiral slot rod manufactured by the manufacturing method of FIG. 1, FIG. 2 (A) is a perspective view of the spiral slot rod, and FIG. 2 (B) is a sectional view thereof. In the figure, 1 is a spiral slot rod, 2 is a tensile body, 3 is a coated tensile body, 4 is a rib, 5 is a slot, 6a and 6b are colored filaments, 10 is a rotating crosshead, and 21 is a tensile body. Supply bobbin, 22 is a guide roller, 23 is a molding device, 24 is a molding resin supply device, 25 is a colored resin supply device, 26 is a cooling device, 27 is a capstan, 28 is a take-up bobbin, and t is a slot (slot portion). It is the resin coating thickness of the groove bottom). In each embodiment of the present invention, a spiral slot is described as an example of the slot, but other slots such as an SZ slot can also be applied.
[0018]
The strength body 2 accommodated in the strength body supply bobbin 21 is guided by the guide roller 22 and fed into the molding apparatus 23 having the rotary crosshead 10. As the strength member 2, one having a resin coating formed on the outer surface in advance (strength material 3) can be used, but when the coating is not applied, between the guide roller 22 and the molding device 23, A molding device for forming a tensile strength coating may be arranged and incorporated as one step of the spiral slot rod 1 molding process. Here, as the strength member 2, a steel wire, FRP (Fiber Reinforced Plastics), or the like is used in the form of a single wire or a twisted wire formed by twisting a plurality of wires. The resin coating that covers the outer peripheral surface of the strength member 2 to form the strength member 3 is intended to enhance adhesion and integration with the main body of the spiral slot rod 1.
[0019]
Around the strength member 2 fed to the molding device 23, the spiral slot rod 1 is made of a resin such as polyethylene, polyvinyl chloride or nylon supplied from a molding resin supply device (extruder) 24 by the rotary crosshead 10. Molded. In addition, the spiral (or SZ) slot rod 1 is molded while being rotated or SZ-reversed so that the slots and ribs draw a spiral or SZ locus at a predetermined pitch, and is supplied from a colored resin supply device 25. The colored filaments 6a and 6b are formed on the outer peripheral surface of the rib 4 by a resin such as polyvinyl chloride or nylon. The colored strips 6a and 6b are for identifying the slot number (for example, No. 1) of the slot rod 1, and the single colored strip 6a and the double colored strip are formed on the outer peripheral surface of the rib 4. A device is devised to identify the slot position by attaching the strip 6b, and to identify the increasing direction of the slot number with the double colored strip 6b.
[0020]
The uncured spiral slot rod 1 drawn out from the rotary crosshead 10 of the forming device 23 is cooled and hardened by the cooling device 26, taken up by the capstan 27, and taken up by the take-up bobbin 28. In addition, it is good to provide the heating part etc. for not hardening a resin in the flow path in the shaping | molding apparatus 23. FIG. In addition, the spiral slot rod 1 manufactured here has an optical fiber core wire, an optical fiber tape core wire, and the like stored in the slot 5 and is provided with a presser winding and a cable jacket around it to form a slot cable. .
[0021]
In the manufacturing method of the spiral slot rod according to the present invention, in the rotary cross head 10 of the extruder for forming the spiral slot around the slot rod, the injection ports for the resin injected into the rotating body are distributed to a plurality of systems such as two systems. By dividing the distribution equally and symmetrically, the pressure distribution of the resin in the rotating body is also equalized (homogenized), and the influence of eccentricity due to rotation is eliminated. As shown in FIG. The spiral slot rod 1 having a uniform resin thickness t at the groove bottom can be formed. The present invention may be any one that uses a rotating crosshead having a resin path provided with a plurality of injection ports for injecting resin into the rotating body. For example, by providing a plurality of extruders, resin to the rotating crosshead is provided. You may use what provided two or more supply ports (resin supply port connected to several each injection port). Furthermore, even if the flow paths are not evenly arranged, the flow of the resin (viscosity) is taken into account, and even if multiple flow paths / flow path volumes (areas) at the resin outlet are arranged at a pressure ratio, pressure equalization Can be planned.
[0022]
Thus, the pressure imbalance can be eliminated by manufacturing the spiral slot rod using the rotary crosshead 10 provided with a plurality of inlets to the rotating body. Even when manufacturing a spiral slot rod having a resin thickness t of 1 mm or less at the groove bottom of the slot 5, it becomes possible to cancel the influence of eccentricity, and when the one stored in the slot 5 is an optical fiber. There is no increase in optical transmission loss. The details of the rotary crosshead 10 which is a characteristic part of the present invention used here will be described next.
[0023]
FIG. 3 is a view showing an example of a rotary crosshead for manufacturing a slot rod having a spiral slot according to an embodiment of the present invention. FIGS. 4 and 5 illustrate details of the rotary crosshead of FIG. It is a figure for doing. 4A is a sectional view in the axial direction of the rotary crosshead in FIG. 3, and FIG. 4B is a sectional view in a direction perpendicular to the axis, as viewed from the direction B in FIG. 4A. 5A is a partial cross-sectional view in the axial direction of the rotary crosshead exposed to the rotary die 13 in FIG. 4A, and FIG. 5B is exposed to the shunt 19 in FIG. 4A. FIG. 6 is a partial cross-sectional view in the axial direction of the rotary crosshead. In the figure, 11 is a resin supply port, 12 is a die holder, 13 is a rotary die, 14 is a nipple, 14a is a point at the tip of the nipple, 15 is a rotary die, 16 is a resin injection space, 17 is a resin flow path, 18 Is a resin flow path cross part, 19 is a flow divider, 19a is a flow dividing groove, and 19b is an injection port. Other parts similar to those in FIGS.
[0024]
A rotary crosshead 10 according to an embodiment of the present invention includes a rotary die within a die holder 12 having a resin supply port 11 as in the rotary crosshead 40 according to the related art described above with reference to FIGS. 13 and a nipple 14 having a nipple hole through which a strength member fixed to the inner periphery of the rotary die 13 passes are provided so as to be coaxially rotatable. The die holder 12 is a holder that rotatably holds the rotary die 13 together with the nipple 14. The rotary die 13 is formed by the inner wall and the outer periphery of the tip portion of the nipple 14, and the resin infused from the resin supply port 11 flows into the resin-coated space (hereinafter referred to as "strength body 3 (2)"). A rotary die 15 for forming a spiral slot is fixed to the outlet of the tensile strength body, which is the tip of the resin 16.
[0025]
The rotating crosshead 10 has a cylindrical flow divider 19 fixed to the die holder 12 as a characteristic part of the present embodiment. The diverter 19 receives a resin injected from the resin supply port 11 and has a groove (hereinafter referred to as a diversion groove) 19a recessed at a predetermined arc portion on the circumference, and a resin flow path at the bottom of the diversion groove 19a. And a plurality of inlets 19b bored to communicate with the cross portion 18. The diversion groove 19a is provided on an arc (semicircular) centered on a position where the resin can be supplied from one resin supply port 11 with the rotation axis as the center. The two inlets 19b are holes that communicate with the resin flow path cross portion 18 that forms the resin reservoir portion at axially symmetric positions. In the present embodiment, a plurality of inlets for injecting resin into the rotating body are formed as branch paths by the diversion grooves 19a and the inlets 19b. Here, the rotating body including the rotating die 13, the nipple 14, and the rotating die 15 is provided so as to be rotatable with respect to the flow divider 19 and the die holder 12.
[0026]
The resin supply port 11 communicates with a resin extruder (not shown), and the resin injected from the resin supply port 11 first passes through the flow dividing grooves 19a of the flow divider 19 from the two injection ports 19b to the resin flow path cross section 18. It flows into the resin injection space 16 through a plurality of resin flow paths 17 (illustrated as eight resin flow paths here). Here, the resin flow path cross part 18 that forms the resin reservoir space is a half-pipe-like depression provided on the outer periphery of the rotary die 13 at a position where the resin can be injected from the resin supply port 11. The resin flowing in from 11 through the flow divider 19 crosses here, flows in the tensile direction of the spiral slot rod 1, and flows into the resin injection space 16 through the plurality of resin flow paths 17.
[0027]
With the configuration as described above, in the rotary crosshead 10, the strength member 3 (or strength member 2) is passed through the hole in the longitudinal direction of the point 14b that is detachably provided at the tip 14a of the nipple 14 as shown in FIGS. A), the resin inserted in the direction of the arrow in FIG. 5, injected from the resin supply port 11, and flowed into the resin injection space 16 is sent through the longitudinal hole of the point 14 b of the tensile body 3 (2). The outer periphery of the rotary die 15 is covered and is pulled out together with the strength member 3 (2) from the resin outlet side of the rotary die 15. Here, since the rotary die 13, the nipple 14, and the rotary die 15 are rotated around the axis with respect to the die holder 12 and the strength member 3 (2), the pulled-out molded product has a plurality of spiral slots 5. The spiral slot rod 1 with In addition, the tension body 3 (2) is pulled by winding up the formed spiral slot rod 1 in the front.
[0028]
In the rotary crosshead 10 according to the present embodiment, as can be seen from the fact that the flow of the resin is indicated by the thickness of the arrow line in FIG. The resin flows evenly into the two inlets 19b. Since the two resin inlets 19b uniformly flow into the resin flow path cross portion 18 at axially symmetrical positions, the amount of resin inflow in the resin flow path cross portion 18 is the resin flow path cross of the injection port 19b at each location. On the part 18 side, the resin is pulled by the rotating body including the rotary die 13, the nipple 14, and the rotary die 15, and increases in the right side / left side according to the rotation direction (clockwise / counterclockwise). The pressure distribution of the resin is uniform as compared with the conventional rotary crosshead (see FIG. 8B) that has one inlet to the cross portion 18. As described above, the distribution of pressure of the resin flowing into the resin injection space 16 in the rotating body is also equalized (homogenized) by the diversion grooves 19a and the plurality of injection ports 19b, and the influence of eccentricity due to the rotation is eliminated, and the analogy is achieved. Even when a resin having a groove bottom having a resin thickness t of 1 mm or less is manufactured, the spiral slot rod 1 having a uniform resin thickness t at the groove bottom of the slot 5 can be formed as shown in FIG. Become.
[0029]
In addition, the injection ports 19b may be provided at three or more locations with respect to the resin flow path cross section 18, and the distribution may be equally divided symmetrically with respect to the rotation axis of the rotary cross head 10. In that case, the length of the arc of the diversion groove 19a (corresponding to the semicircular circumference in FIGS. 3 to 5) may be appropriately changed depending on the number and position of the injection ports 19b. Further, the present invention may be any one having a resin path provided with a plurality of injection ports for injecting resin into the rotating body. For example, the resin supply is provided by providing a plurality of extruders without providing the flow divider 19. It may be a rotary crosshead provided with a plurality of ports (corresponding to the resin supply port 11 in FIG. 6B). Furthermore, even if the flow paths are not evenly arranged, the flow of the resin (viscosity) is taken into account, and even if multiple flow paths / flow path volumes (areas) at the resin outlet are arranged at a pressure ratio, pressure equalization Can be planned.
[0030]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to extrude a long resin molded product in which a plurality of spiral slots are formed on the outer periphery and a strength member is disposed at the center without eccentricity.
[0031]
Further, according to the present invention, the optical cable slot rod is extruded as the resin molded product, so that the transmission loss of the optical fiber accommodated in the slot is not increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view for explaining a method of manufacturing a spiral slot rod according to an embodiment of the present invention, and is a diagram showing an outline of the manufacturing process.
2 is a view showing an example of a spiral slot rod manufactured by the manufacturing method of FIG. 1; FIG.
FIG. 3 is a view showing an example of a rotary crosshead for manufacturing a slot rod having a spiral slot according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram for explaining details of the rotary crosshead of FIG. 3; FIG.
FIG. 5 is a diagram for explaining details of the rotary crosshead of FIG. 3;
FIG. 6 is a view for explaining a rotary crosshead for manufacturing a slot rod formed with a spiral slot according to the prior art, and FIG. 6 (A) is an example of a crosshead for manufacturing a slot rod formed with a parallel slot; FIG. 6B is a view showing an example of a rotary crosshead for manufacturing a slot rod having a spiral slot.
7 is a cross-sectional view showing an example of a spiral slot rod formed by the rotating crosshead of FIG. 6B. FIG.
8 is a diagram showing details of the rotary crosshead in FIG. 6 (B), and is a diagram for explaining the cause of the problem in FIG. 7;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Spiral slot rod, 2 ... Tensile body, 3 ... Tensile body with coating, 4 ... Rib, 5 ... Slot, 6a, 6b ... Colored stripe, 10 ... Rotating crosshead, 11 ... Resin supply port, 12 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Die holder, 13 ... Rotating die, 14 ... Nipple, 14a ... Point of tip of nipple, 14b ... Point, 15 ... Rotating die, 16 ... Resin injection space, 17 ... Resin channel, 18 ... Resin channel cross part, 19 ... Diverter, 19a ... Diverting groove, 19b ... Inlet, 21 ... Strength body supply bobbin, 22 ... Guide roller, 23 ... Molding device, 24 ... Molding resin supply device, 25 ... Colored resin supply device, 26 ... Cooling device, 27... Capstan, 28... Winding bobbin, t... Resin coating thickness of slot portion (slot groove bottom).
