JP2005148150A - リップコード及びこのリップコードを用いた光ファイバケーブル並びに光ファイバ単心線 - Google Patents
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Abstract
【課題】使用済みとなった光ケーブルの廃材からその構成材料を純度の高い状態で回収し、高効率のリサイクル品を再使用することを可能とする。
【解決手段】光ケーブル1は、光ケーブルコア13と、この光ケーブルコア13の周囲を被覆するシース15と、シース15の内部に縦添えしているリップコード25と、からなる。前記リップコード25は繊維状物27の外周に被覆樹脂29が被覆されて繊維の毛羽立ちを抑えるので、光ケーブル1のシース15の内面への繊維状物27の繊維の融着、付着を防止でき、リップコード25とシース15の分離を容易にして、純度の高いシース材を回収できる。
【選択図】図1
【解決手段】光ケーブル1は、光ケーブルコア13と、この光ケーブルコア13の周囲を被覆するシース15と、シース15の内部に縦添えしているリップコード25と、からなる。前記リップコード25は繊維状物27の外周に被覆樹脂29が被覆されて繊維の毛羽立ちを抑えるので、光ケーブル1のシース15の内面への繊維状物27の繊維の融着、付着を防止でき、リップコード25とシース15の分離を容易にして、純度の高いシース材を回収できる。
【選択図】図1
Description
この発明は、リップコード及びこのリップコードを用いた光ファイバケーブル並びに光ファイバ単心線に関し、特にリサイクルのために光ファイバケーブルのシース材あるいは光ファイバ単心線のシース材の回収率を向上せしめるリップコード及びこのリップコードを用いた光ファイバケーブル並びに光ファイバ単心線に関する。
近年、テープスロット型、層型等の各種光ファイバケーブル(以下、単に「光ケーブル」という)においては、そのリサイクルの検討が盛んである。現在では、これらの光ケーブルの主要な構成材料であるポリエチレン樹脂の回収、再生を中心に実用化が行われている。特に、光ケーブルではシースの材質に主としてポリエチレン樹脂が使用されており、光ケーブルのシース材を如何に純度高く、容易に回収するかということがニーズの一つとなっている。
光ケーブルでは、一般に光ケーブルの中間後分岐のために口出し性を容易にするべくシースの内部あるいはシースと光ケーブルコアとの間にリップコード(引裂紐)が配置されている。
例えば、リップコードを備えた光ケーブルとしては、複数層の光ファイバテープ心線が光ケーブルの中心部に積層されて配置されており、PPヤーン(ポリプロピレン・ヤーン)の介在部材が前記光ファイバテープ心線の周囲に配置されて光ケーブルコアを構成しており、この光ケーブルコアの外周にほぼ円筒形状の外皮部材としてのシースが被覆されている。さらに、シースの内部に長手方向に2本のテンションメンバと2本のリップコードが縦添えされている。
なお、上記の2本のテンションメンバはケーブル中心を挟んで対向する位置に配置され、2本のリップコードは前記2本のテンションメンバの対向線に対してほぼ直交する方向でケーブル中心を挟んで対向する位置に配置されている(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)。
また、リップコードを備えた光ファイバ単心線としては、光ファイバ素線の周上にシースが形成されており、このシースの内部に前記光ファイバ素線と離れた状態で且つ光ファイバ素線の長手方向に沿ってリップコードが埋設されている(例えば、特許文献3参照)。
特開2000−241681号公報
特開2002−323647号公報
特開平9−113771号公報
ところで、従来の光ケーブルにおいては、リップコードは光ケーブルの口出し時にシースを切り裂くことに使用されるので、強度の高い繊維材料、例えばポリエステル、ポリイミド等の繊維、もしくは繊維の集合体が用いられている。
例えば、図6を参照するに、従来のリップコード101の部分的な拡大図が示されている。従来のリップコード101は、単に、例えば3000d(デニール)のポリエステル繊維からなる繊維103を撚り合わせたものであるので、繊維103の表面は毛羽立って、いわゆる繊維の「ばらけ」105が生じていて平滑な状態ではない。なお、図6において繊維103の間は空気107である。
上記のリップコード101は、内部に光ファイバなどを収容して押さえ巻きした光ケーブルコアの上に縦添えされ、押出成形工程でポリエチレン樹脂のシースが押出しされる際に、リップコード101がシースに食い込むことになる。上述したようにリップコード101の表面が毛羽立っていると、それが上記の押出成形時の加熱等によりシースの内面と融着するので剥がれ難くなり、シースとの完全分離が困難になる。したがって、光ケーブルのリサイクル使用を考慮したとき、回収されるシースとしてのポリエチレン樹脂の純度を低下させてしまうという問題点があった。
上記の光ケーブルにおける現象は、リップコード101を備えた光ファイバ単心線においても同様である。
この発明は上述の課題を解決するためになされたものである。
この発明のリップコードは、光ファイバケーブルにおいて光ケーブルコアの周囲を被覆するシースの内部に縦添えするリップコードであって、
繊維状物と、この繊維状物の外周を被覆して繊維の毛羽立ちを抑える被覆樹脂と、からなることを特徴とするものである。
繊維状物と、この繊維状物の外周を被覆して繊維の毛羽立ちを抑える被覆樹脂と、からなることを特徴とするものである。
この発明のリップコードは、前記リップコードにおいて、前記被覆樹脂が、前記シースの押出し時の温度より高い融点を有していることが好ましい。
この発明のリップコードは、前記リップコードにおいて、前記被覆樹脂が、ポリテトラフルオルエチレン、シリコーン分散ポリエチレン、シリコーングラフトポリエチレン、フッ素樹脂分散ポリエチレンの何れかの樹脂材からなることが好ましい。
この発明のリップコードは、前記リップコードにおいて、前記被覆樹脂が、シリコーン分散ポリエチレン、シリコーングラフトポリエチレン、フッ素樹脂分散ポリエチレンの何れかと高密度ポリエチレンとの混合樹脂材からなることが好ましい。
この発明のリップコードは、前記リップコードにおいて、前記シースが低密度ポリエチレン又は直鎖状低密度ポリエチレンのとき、前記被覆樹脂が高密度ポリエチレンからなることが好ましい。
この発明のリップコードは、光ファイバ単心線において光ファイバ素線の周囲を被覆するシースの内部に縦添えするリップコードであって、
繊維状物と、この繊維状物の外周を被覆して繊維の毛羽立ちを抑える被覆樹脂と、からなることを特徴とするものである。
繊維状物と、この繊維状物の外周を被覆して繊維の毛羽立ちを抑える被覆樹脂と、からなることを特徴とするものである。
この発明のリップコードは、前記リップコードにおいて、前記被覆樹脂が、前記シースの押出し時の温度より高い融点を有していることが好ましい。
この発明の光ケーブルは、光ケーブルコアと、この光ケーブルコアの周囲を被覆するシースと、このシースの内部に縦添えしているリップコードと、からなる光ファイバケーブルにおいて、
前記リップコードが、繊維状物と、この繊維状物の外周を被覆して繊維の毛羽立ちを抑える被覆樹脂と、からなることを特徴とするものである。
前記リップコードが、繊維状物と、この繊維状物の外周を被覆して繊維の毛羽立ちを抑える被覆樹脂と、からなることを特徴とするものである。
この発明の光ケーブルは、前記光ケーブルにおいて、前記被覆樹脂が、前記シースの押出し時の温度より高い融点を有していることが好ましい。
この発明の光ケーブルは、前記光ケーブルにおいて、前記被覆樹脂が、ポリテトラフルオルエチレン、シリコーン分散ポリエチレン、シリコーングラフトポリエチレン、フッ素樹脂分散ポリエチレンの何れかの樹脂材からなることが好ましい。
この発明の光ケーブルは、前記光ケーブルにおいて、前記被覆樹脂が、シリコーン分散ポリエチレン、シリコーングラフトポリエチレン、フッ素樹脂分散ポリエチレンの何れかと高密度ポリエチレンとの混合樹脂材からなることが好ましい。
この発明の光ケーブルは、前記光ケーブルにおいて、前記シースが低密度ポリエチレン又は直鎖状低密度ポリエチレンのとき、前記被覆樹脂が高密度ポリエチレンからなることが好ましい。
この発明の光ファイバ単心線は、光ファイバ素線と、この光ファイバ素線の周囲を被覆するシースと、このシースの内部に縦添えしているリップコードと、からなる光ファイバ単心線において、
前記リップコードが、繊維状物と、この繊維状物の外周を被覆して繊維の毛羽立ちを抑える被覆樹脂と、からなることを特徴とするものである。
前記リップコードが、繊維状物と、この繊維状物の外周を被覆して繊維の毛羽立ちを抑える被覆樹脂と、からなることを特徴とするものである。
この発明の光ファイバ単心線は、前記光ファイバ単心線において、前記被覆樹脂が、前記シースの押出し時の温度より高い融点を有していることが好ましい。
以上のごとき課題を解決するための手段から理解されるように、この発明によれば、リップコードは繊維状物の外周が被覆樹脂で被覆されているので、光ケーブルのシースの内面への繊維状物の繊維の融着、付着を防止でき、リップコードとシースの分離を容易にして、純度の高いシース材を回収できる。前記リップコードを使用した光ケーブルは、使用済みとなった光ケーブルの廃材からその構成材料を純度の高い状態で回収し、高効率のリサイクル品を再使用することができる。
また、光ファイバ単心線に対しても、リップコードはシースの内面への繊維状物の繊維の融着、付着を防止でき、リップコードとシースの分離を容易にして、純度の高いシースの樹脂材を回収できる。前記リップコードを使用した光ファイバ単心線は、使用済みとなった光ファイバ単心線の廃材からその構成材料を純度の高い状態で回収し、高効率のリサイクル品を再使用することができる。
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図1(A),(B)を参照するに、この実施の形態に係る光ファイバケーブル1(以下、単に「光ケーブル」という)は、スロット型光ケーブルであり、スロットロッド3の中心に備えた抗張力体としての例えば複数のテンションメンバ5、ここでは例えばポプロピレンを撚り合わせた8本のテンションメンバ5と、スロットロッド3の外周に配置された複数のスロット溝7内に収納した複数層の光ファイバテープ心線9、ここでは5層に積層された4心テープ心線9と、スロットロッド3の外周に押え巻きした押え巻線11としての例えば金属テープと、から光ケーブルコア13が構成される。さらに、前記光ケーブルコア13の外周にはポリエチレン樹脂などのシース15で被覆されて構成されている。
なお、上記の4心テープ心線9は、図2に示されているように4本の光ファイバ素線17が一括被覆樹脂としての例えば一括UV樹脂19で被覆されたものである。また、各光ファイバ素線17は、例えば125μmφの石英ガラス21の外周にUV樹脂23で250μmφに被覆されたものである。
さらに、シース15の内部に光ケーブルコア13の長手方向に1本のリップコード25(Rip Cord;引裂紐)が縦添えされている。このリップコード25は光ケーブルコア13から光ファイバテープ心線9を取り出すための口出し時にシース15を切り裂くことに使用されるものである。
次に、この実施の形態のリップコード25について詳しく説明する。上述したリップコード25は、図1(B)に示されているように、繊維状物27と、この繊維状物27の外周を被覆して繊維状物27の繊維の毛羽立ちを抑える被覆樹脂29と、から構成されている。すなわち、繊維状物27の外周が被覆樹脂29で被覆されていることによって繊維状物27の繊維の「ばらけ」や毛羽立ちが防止されるので、繊維状物27の繊維の「ばらけ」によるシース15への融着が低減することになる。
例えば、リップコード25は、繊維状物27としての例えば撚り合わせた3000dのポリエステル繊維(融点260°C)の外周が、被覆樹脂29としての例えばポリテトラフルオロエチレン(PTFE樹脂;融点327°C)によって被覆されることにより、その表面は平滑になる。繊維状物27の繊維のいわゆる「ばらけ」や毛羽立ちが防止される。したがって、押出成形時の加熱等によりリップコード25がシース15の内面と融着することが低減されるので、リップコード25はシース15との分離が容易になる。
この際、他の樹脂でも良いが、リップコード25に被覆する被覆樹脂29の融点は、ポリエチレン樹脂のシース15の押出し時の温度(180°C)より充分高いことが望ましい。
図1(A),(B)で示した実施の形態の光ケーブル1と、比較例としての光ケーブル(図示省略)を試作し、この実施の形態のリップコード25の効果を確認した。
すなわち、この実施の形態の光ケーブル1では、リップコード25が上述したように3000dのポリエステル繊維(繊維状物27)の外周にPTFE樹脂(被覆樹脂29)を0.1mmの厚さで被覆したものである。
一方、比較例の光ケーブルは、リップコードを除く他の部材は図1(A)の光ケーブル1と同様の構造である。なお、この比較例のリップコードは、3000dのポリエステル繊維であり、このポリエステル繊維の外周にPTFE樹脂を被覆していないものである。
また、この実施の形態の光ケーブル1と比較例の光ケーブルにおける押出成形時の条件は、いずれもシース押出し温度が180°Cで、シース15はポリエチレン樹脂であり、シース15の厚さは2.0mmである。
その結果は、この実施の形態の光ケーブル1では、シース15の引き裂きが容易であり、ケーブル解体後のシース15の内面にもリップコード25の繊維状物27であるポリエステル繊維の融着、付着は認められなかった。また、解体後のシース15からのリップコード25の分離も容易であった。
一方、比較例の光ケーブルでは、シース15の引き裂きは容易であるが、ケーブル解体後のシース15の内面にリップコードのポリエステル繊維の融着、付着が認められた。また、解体後のシース15の内面では、リップコードが所々融着しており、シース15からのリップコードの分離は容易ではなかった。
以上のことから、この実施の形態のリップコード25は、繊維状物27の外周にPTFE樹脂などの被覆樹脂29を被覆することにより、シース15の内面への繊維状物27の繊維の融着、付着を防止し、リップコード25とシース15の分離を容易にして、純度の高いポリエチレン樹脂を回収することが可能である。つまり、リップコード25を使用した光ケーブル1は、使用済みとなった光ケーブル1の廃材からその構成材料を純度の高い状態で回収し、高効率のリサイクル品としてポリエチレン樹脂を再使用することが可能となる。
なお、上記の被覆樹脂29としては、PTFE樹脂などの他に、シリコーン分散ポリエチレン、シリコーングラフトポリエチレン、フッ素樹脂分散ポリエチレンの何れかの樹脂材であっても有効である。
また、被覆樹脂29が、シリコーン分散ポリエチレン、シリコーングラフトポリエチレン、フッ素樹脂分散ポリエチレンの何れかと高密度ポリエチレンとの混合樹脂材であることによって、リップコード25とシース15の分離性においてより一層の効果が期待できる。
また、上記の光ケーブル1においてシース15が低密度ポリエチレン(LDPE)又は直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)のときは、被覆樹脂29が高密度ポリエチレン(HDPE)の樹脂材であっても上述した場合と同様の効果を得ることができる。
次に、この他の実施の形態の光ケーブル31について説明する。なお、前述した実施の形態の光ケーブル1と同様の部材は同符号にて説明する。また、この光ケーブル31に使用されるリップコード25は前述した光ケーブル1で使用したリップコード25と同様であるので、詳しい説明は省略する。
図3を参照するに、この光ケーブル31はスロットレス型の架空丸型24心光ケーブルであり、6層の4心テープ心線9がケーブル中心部に積層されて配置されており、PPヤーン(ポリプロピレン・ヤーン)の介在部材33が前記6層の4心テープ心線9の周囲に配置されて光ケーブルコア35を構成している。この光ケーブルコア35の周囲にほぼ円筒形状の外皮部材としてのシース37で被覆されるように押出成形されている。さらに、押出成形時に、光ケーブル31の長手方向に2本のテンションメンバ39と2本のリップコード25がポリエチレン樹脂などのシース37の内部に縦添えされている。
なお、上記の2本のテンションメンバ39はケーブル中心を挟んで対向する位置に配置され、2本のリップコード25は前記2本のテンションメンバ39の対向線に対してほぼ直交する方向でケーブル中心を挟んで対向する位置に配置されている。また、シース37の外周面には補強用のリブ41が2本のリップコード25の外側に位置して形成されている。
図4を参照するに、さらに他の実施の形態の光ケーブル43について説明すると、この光ケーブル43は図3の光ケーブル31とほぼ同様のケーブル構造で、ケーブル中心部には上述した図3の6層の4心テープ心線9に替わって複数の光ファイバ素線17が収容されて光ケーブルコア45を構成している。他は図3と同様の構造である。なお、この光ケーブル43では光ファイバ素線17と介在部材33が縦添え或いは撚り合わされている。
また、この別の実施の形態の光ケーブルとしては、例えば前述した図1(A)の光ケーブル1のシース15と、吊線としての抗張力体の周囲をシース樹脂により被覆した長尺のケーブル支持線部とが首部を介して互いに平行に一体化されている形態のものにも適用される。
以上のように、この実施の形態の光ケーブル1,31,43は、光ケーブルコア13,35,45の内部に収容されるスロットロッド3、テンションメンバ5、光ファイバテープ心線9、光ファイバ素線17、介在部材33等は種々に異なるとしても、基本的には前記光ケーブルコア13,35,45の周囲をシース15,37で被覆し、このシース15,37の内部にリップコード25が縦添えされるものである。
つまり、この実施の形態の光ケーブルの基本的構造は、光ケーブルコアの周囲を被覆するシースの内部にリップコード25が縦添えされたものであり、この実施の形態のリップコード25は他の種々の形態の光ケーブルにも幅広く適用されるものである。
次に、この発明の実施の形態の光ファイバ単心線47について説明する。なお、この光ファイバ単心線47に使用されるリップコード25は前述した光ケーブル1で使用したリップコード25と同様であるので、詳細な説明は省略する。
図5を参照するに、光ファイバ単心線47は、光ファイバ素線49の周上にシース51が形成されており、このシース51は最内層53と最外層55の2層以上の積層構造であり、最内層53中に前記光ファイバ素線49と離れた状態で且つ光ファイバ素線49の長手方向に沿ってリップコード25が埋設されている。なお、光ファイバ素線49は、例えば125μmφの石英ガラスの外周にUV樹脂で250μmφに被覆されたものである。最内層53及び最外層55は、例えば、ウレタンアクリレートなどの紫外線硬化型樹脂や、シリコーン樹脂等の熱硬化型樹脂を用いて形成されている。光ファイバ単心線47は、外径が400μm以上〜800μmに形成される。
リップコード25は、光ファイバ単心線47から光ファイバ素線49を口出しする際に用いられる。リップコード25が光ファイバ単心線47の端面から最外層55側に引き上げられることにより最内層53及び最外層55が引き裂かれる。
したがって、前述した光ケーブル1の場合と同様に、光ファイバ単心線47においても、リップコード25はシース51の内面への繊維状物27の繊維の融着、付着を防止し、リップコード25と二次被覆層51の分離を容易にして、純度の高いシース51の樹脂材を回収することが可能である。つまり、リップコード25を使用した光ファイバ単心線47は、使用済みとなった光ファイバ単心線47の廃材からその構成材料を純度の高い状態で回収し、高効率のリサイクル品としてポリエチレンを再使用することが可能となる。なお、この実施の形態のリップコード25は上記の光ファイバ単心線47に限定されず、他の種々の形態の光ファイバ単心線にも幅広く適用されるものである。
1 光ケーブル(光ファイバケーブル)
3 スロットロッド
5 テンションメンバ(抗張力体)
9 テープ心線
11 押え巻線
13 光ケーブルコア
15 シース
17 光ファイバ素線
25 リップコード(引裂紐)
27 繊維状物
29 被覆樹脂
31 光ケーブル
33 介在部材
35 光ケーブルコア
37 シース
39 テンションメンバ(抗張力体)
43 光ケーブル
45 光ケーブルコア
47 光ファイバ単心線
49 光ファイバ素線
51 シース
3 スロットロッド
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39 テンションメンバ(抗張力体)
43 光ケーブル
45 光ケーブルコア
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49 光ファイバ素線
51 シース
Claims (14)
- 光ファイバケーブルにおいて光ケーブルコアの周囲を被覆するシースの内部に縦添えするリップコードであって、
繊維状物と、この繊維状物の外周を被覆して繊維の毛羽立ちを抑える被覆樹脂と、からなることを特徴とするリップコード。 - 前記被覆樹脂が、前記シースの押出し時の温度より高い融点を有していることを特徴とする請求項1記載のリップコード。
- 前記被覆樹脂が、ポリテトラフルオルエチレン、シリコーン分散ポリエチレン、シリコーングラフトポリエチレン、フッ素樹脂分散ポリエチレンの何れかの樹脂材からなることを特徴とする請求項1又は2記載のリップコード。
- 前記被覆樹脂が、シリコーン分散ポリエチレン、シリコーングラフトポリエチレン、フッ素樹脂分散ポリエチレンの何れかと高密度ポリエチレンとの混合樹脂材からなることを特徴とする請求項1又は2記載のリップコード。
- 前記シースが低密度ポリエチレン又は直鎖状低密度ポリエチレンのとき、前記被覆樹脂が高密度ポリエチレンからなることを特徴とする請求項1又は2記載のリップコード。
- 光ファイバ単心線において光ファイバ素線の周囲を被覆するシースの内部に縦添えするリップコードであって、
繊維状物と、この繊維状物の外周を被覆して繊維の毛羽立ちを抑える被覆樹脂と、からなることを特徴とするリップコード。 - 前記被覆樹脂が、前記二次被覆層の押出し時の温度より高い融点を有していることを特徴とする請求項6記載のリップコード。
- 光ケーブルコアと、この光ケーブルコアの周囲を被覆するシースと、このシースの内部に縦添えしているリップコードと、からなる光ファイバケーブルにおいて、
前記リップコードが、繊維状物と、この繊維状物の外周を被覆して繊維の毛羽立ちを抑える被覆樹脂と、からなることを特徴とする光ファイバケーブル。 - 前記被覆樹脂が、前記シースの押出し時の温度より高い融点を有していることを特徴とする請求項8記載の光ファイバケーブル。
- 前記被覆樹脂が、ポリテトラフルオルエチレン、シリコーン分散ポリエチレン、シリコーングラフトポリエチレン、フッ素樹脂分散ポリエチレンの何れかの樹脂材からなることを特徴とする請求項8又は9記載の光ファイバケーブル。
- 前記被覆樹脂が、シリコーン分散ポリエチレン、シリコーングラフトポリエチレン、フッ素樹脂分散ポリエチレンの何れかと高密度ポリエチレンとの混合樹脂材からなることを特徴とする請求項8又は9記載の光ファイバケーブル。
- 前記シースが低密度ポリエチレン又は直鎖状低密度ポリエチレンのとき、前記被覆樹脂が高密度ポリエチレンからなることを特徴とする請求項8又は9記載の光ファイバケーブル。
- 光ファイバ素線と、この光ファイバ素線の周囲を被覆するシースと、このシースの内部に縦添えしているリップコードと、からなる光ファイバ単心線において、
前記リップコードが、繊維状物と、この繊維状物の外周を被覆して繊維の毛羽立ちを抑える被覆樹脂と、からなることを特徴とする光ファイバ単心線。 - 前記被覆樹脂が、前記シースの押出し時の温度より高い融点を有していることを特徴とする請求項13記載の光ファイバ単心線。
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