JP2006317490A - Optical cable manufacturing method and optical cable - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は光ケーブルの製造方法および光ケーブルに係り、例えば光ファイバ心線の外周にアラミド繊維を配置し、その外周にプラスチック材料からなる外被を設けた光ケーブルの製造方法および光ケーブルに関するものである。 The present invention relates to an optical cable manufacturing method and an optical cable, and more particularly to an optical cable manufacturing method and an optical cable in which an aramid fiber is arranged on the outer periphery of an optical fiber core and a jacket made of a plastic material is provided on the outer periphery.
従来より、供給された光ファイバ心線の外周に抗張力体を設けるとともに、その外周に外被を押出し成形して光ケーブルを製造する光ケーブルの製造方法が開示されている(例えば特許文献1参照)。
図4に示すように、光ケーブル製造装置100においては、光ファイバ心線供給リール101a、101bから供給された単心光ファイバ心線102a、102bと、抗張力体供給リール103a、103bから供給された抗張力体104a、104bは、予熱器105a、105bで一括して予熱される。押出機106においては、予熱された単心光ファイバ心線102a、102bと抗張力体104a、104bが所定の位置になるようにポイントに挿入され、被覆樹脂が押出し被覆されて、コード型光ケーブル107が製造される。製造されたコード型光ケーブル107は、引取機108で引き取られ、巻取リール109で巻き取られる。
このように、単心光ファイバ心線102a、102bと抗張力体104a、104bが予熱され、押出機106のポイントとの温度差が小さくされてポイントに挿入されることにより、製造されたコード型光ケーブル107の被覆の内面が凹凸状になることが抑えられる。
As shown in FIG. 4, in the optical
Thus, the cord type optical cable manufactured by preheating the single-core
ところで、抗張力体としてアラミド繊維を用いる場合があるが、アラミド繊維には製造時に繊維がばらけて絡み合うことがないように、例えばパラフィンのような常温で固化する油分を主成分とする集束材が塗布されている。この場合においてアラミド繊維の含有油分が周方向および長手方向で均一でないと、製造直後および経時的に外被が収縮した場合に、アラミド繊維が外被とともに移動してアラミド繊維が弛んだ箇所に集中して不均一な溜まりを生じることがある。このため、光ファイバ心線を圧迫して接触力分布が均一にならず、マイクロベンドによって伝送損失が増加するため、製造直後から徐々に経時的に伝送損失が増加するという不都合があった。 By the way, although aramid fibers may be used as the tensile body, the aramid fibers include a bundling material whose main component is an oil that solidifies at room temperature, such as paraffin, so that the fibers are not scattered and entangled during manufacturing. It has been applied. In this case, if the oil content of the aramid fiber is not uniform in the circumferential direction and the longitudinal direction, the aramid fiber moves with the jacket and concentrates on the slackened aramid fiber immediately after production and when the jacket shrinks over time Can cause uneven pooling. For this reason, the optical fiber core wire is pressed and the contact force distribution is not uniform, and the transmission loss is increased by the microbend, so that there is a disadvantage that the transmission loss gradually increases with time from immediately after manufacture.
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、伝送損失の増加を抑えることができる光ケーブルの製造方法および光ケーブルを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an optical cable manufacturing method and an optical cable that can suppress an increase in transmission loss.
前述した目的を達成するために、本発明にかかる光ケーブルの製造方法の第1の特徴は、サプライ装置から供給された光ファイバ心線の外周にアラミド繊維を配置し、その外周にプラスチック材料からなる外被を押出し被覆した光ケーブルの製造方法であって、前記アラミド繊維束をリールから繰り出した後でかつ前記光ファイバ心線の外周に配置する前の位置で、その表面温度が220℃以上でかつ使用するアラミド繊維の熱分解開始温度以下となるように熱風で加熱し、前記加熱された後のアラミド繊維束を前記光ファイバ心線の外周に配置し、前記アラミド繊維束の外周にプラスチック製の外被を押出し被覆する工程を有することにある。 In order to achieve the above-described object, the first feature of the optical cable manufacturing method according to the present invention is that an aramid fiber is disposed on the outer periphery of the optical fiber core wire supplied from the supply device, and the outer periphery is made of a plastic material. A method of manufacturing an optical cable in which an outer cover is extrusion-coated, wherein the surface temperature is 220 ° C. or more at a position after the aramid fiber bundle is unwound from a reel and before being arranged on the outer periphery of the optical fiber core wire. Heat with hot air so that the thermal decomposition start temperature of the aramid fiber to be used is lower than, and place the heated aramid fiber bundle on the outer periphery of the optical fiber core wire, plastic outer periphery of the aramid fiber bundle It has the process of carrying out extrusion coating of a jacket.
このように構成された光ケーブルの製造方法においては、光ファイバ心線の外周に抗張力体としてアラミド繊維を配置し、その外周に外被を押出し成形して光ケーブルを製造する際に、アラミド繊維を光ファイバ心線の外周に配置する前に熱風で加熱する。このとき、アラミド繊維の表面の温度が220℃以上で、アラミド繊維の熱分解開始温度以下としたので、アラミド繊維を熱分解させることなくアラミド繊維に含まれている油分を溶解させて周方向あるいは長手方向に均質化し、また表面層においては油分を揮発させて除去することができる。この結果、アラミド繊維の油分を均一化するとともに、アラミド繊維は表面に油分が少ない乾いたサラサラ状態となっており、製造後の外被の収縮に対しても動きの自由度が大きいため外被の収縮に引きずられて収縮するのを防止することができるので、外被の収縮に伴うマイクロベンドによって製造直後から徐々に経時的に伝送損失が増加するのを防止することができることになる。 In the optical cable manufacturing method configured as described above, an aramid fiber is disposed as a tensile body on the outer periphery of the optical fiber core, and an outer sheath is extruded on the outer periphery to manufacture an optical cable. Heat it with hot air before placing it on the outer periphery of the fiber core. At this time, since the temperature of the surface of the aramid fiber is 220 ° C. or more and not more than the thermal decomposition start temperature of the aramid fiber, the oil contained in the aramid fiber is dissolved without causing the aramid fiber to thermally decompose, or in the circumferential direction or It can be homogenized in the longitudinal direction, and the oil can be volatilized and removed from the surface layer. As a result, the oil content of the aramid fiber is made uniform, and the aramid fiber is in a dry and smooth state with a small amount of oil on the surface. Therefore, it is possible to prevent the transmission loss from gradually increasing immediately after the manufacturing due to the microbend accompanying the contraction of the outer cover.
また、本発明にかかる光ケーブルの製造方法の第2の特徴は、上記本発明の第1の特徴において、前記熱風の温度が600℃以下であることにある。 A second feature of the optical cable manufacturing method according to the present invention is that, in the first feature of the present invention, the temperature of the hot air is 600 ° C. or less.
このように構成された光ケーブルの製造方法においては、ポリアミドの熱分解温度が450〜500℃であり、アラミド繊維自体にある程度の熱容量があるため、熱分解が生じないレベルの熱風の温度として600℃以下に設定した。 In the optical cable manufacturing method configured as described above, the thermal decomposition temperature of polyamide is 450 to 500 ° C., and the aramid fiber itself has a certain heat capacity. Therefore, the temperature of hot air at a level at which thermal decomposition does not occur is 600 ° C. Set as follows.
また、本発明にかかる光ケーブルの製造方法の第3の特徴は、上記本発明の第1または第2の特徴において、前記外被の長手方向の収縮に対して収縮を抑える働きを有する高弾性体を前記外被中に設けたことにある。 According to a third aspect of the optical cable manufacturing method of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the highly elastic body has a function of suppressing contraction against contraction in the longitudinal direction of the jacket. Is provided in the jacket.
このように構成された光ケーブルの製造方法においては、高弾性体が外被の収縮を抑えるので、外被の収縮に伴うマイクロベンドによる伝送損失の増加を防止することができることになる。 In the optical cable manufacturing method configured as described above, the high elastic body suppresses the shrinkage of the outer jacket, and therefore it is possible to prevent an increase in transmission loss due to the microbend accompanying the shrinkage of the outer jacket.
また、本発明にかかる光ケーブルの製造方法の第4の特徴は、上記本発明の第1から第3のいずれかの特徴において、前記光ファイバ心線が複数の光ファイバを並列して紫外線硬化樹脂により一体化した光ファイバテープであることにある。 According to a fourth aspect of the optical cable manufacturing method of the present invention, in any one of the first to third aspects of the present invention, the optical fiber core wire includes a plurality of optical fibers arranged in parallel to form an ultraviolet curable resin. Therefore, the optical fiber tape is integrated.
このように構成された光ケーブルの製造方法においては、アラミド繊維を抗張力体として用いて、外被を紫外線硬化樹脂により押出し成形して光ファイバテープを製造することができる。 In the optical cable manufacturing method configured as described above, an optical fiber tape can be manufactured by using an aramid fiber as a tensile body and extruding the outer jacket with an ultraviolet curable resin.
また、本発明にかかる光ケーブルの第5の特徴は、上記本発明の第1から第4のいずれかの特徴に記載した光ケーブルの製造方法により製造したことにある。 A fifth feature of the optical cable according to the present invention is that it is manufactured by the method for manufacturing an optical cable described in any one of the first to fourth features of the present invention.
このように構成された光ケーブルにおいては、光ファイバ心線の外周に抗張力体としてアラミド繊維を配置し、その外周に外被を押出し成形して光ケーブルを製造する際に、アラミド繊維を光ファイバ心線の外周に配置する前に熱風で加熱することにより、アラミド繊維が不均一に溜まって光ファイバを圧迫するのを防止することができるとともに、製造後の外被の収縮に対しても動きの自由度が大きいため外被の収縮に引きずられて収縮するのを防止することができるので、製造直後から徐々に経時的に伝送損失が増加するのを防止することができることになる。 In the optical cable configured as described above, when an aramid fiber is disposed as a tensile body on the outer periphery of the optical fiber core and the outer cover is extruded and formed on the outer periphery to manufacture the optical cable, the aramid fiber is converted into the optical fiber core. By heating with hot air before placing it on the outer periphery of the fiber, it is possible to prevent the aramid fibers from accumulating unevenly and compressing the optical fiber, and also free to move against the shrinkage of the jacket after manufacture Since the degree is high, it is possible to prevent the outer casing from contracting due to contraction of the outer casing, so that it is possible to prevent the transmission loss from gradually increasing with time from immediately after manufacture.
本発明によれば、光ファイバ心線の外周に抗張力体としてアラミド繊維を配置し、その外周に外被を押出し成形して光ケーブルを製造する際に、アラミド繊維を光ファイバ心線の外周に配置する前に熱風で加熱して油分を揮発させることにより、経時的に伝送損失が増加するのを防止して安定した特性の光ケーブルを製造することができるという効果が得られる。 According to the present invention, when an aramid fiber is disposed as a tensile body on the outer periphery of an optical fiber core and an outer cable is extruded on the outer periphery to manufacture an optical cable, the aramid fiber is disposed on the outer periphery of the optical fiber core. Before heating, the oil component is volatilized by heating with hot air, so that an effect of preventing an increase in transmission loss with time and manufacturing an optical cable with stable characteristics can be obtained.
以下、本発明に係る好適な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1は本発明の光ケーブルの製造方法に係る一実施形態を適用する製造装置を示す構成図、図2は本発明に係る光ケーブルを示す断面図、図3は製造直後と製造から8日目におけるアラミド繊維の加熱温度と伝送損失との関係を示すグラフである。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram showing a manufacturing apparatus to which an embodiment of an optical cable manufacturing method of the present invention is applied, FIG. 2 is a cross-sectional view showing an optical cable according to the present invention, and FIG. It is a graph which shows the relationship between the heating temperature of an aramid fiber, and transmission loss.
図1に示すように、本発明の一実施形態である光ケーブルの製造方法を実践する光ケーブル製造装置10においては、上流側(図1中左側)に、例えば8心のテープ心線11を供給するためのファイバサプライ12、抗張力体であるアラミド繊維13を供給するためのアラミド繊維サプライ14、FRP等のテンションメンバ15を供給するためのテンションメンバサプライ16を備えている。
アラミド繊維サプライ14の下流側(図1中右側)には熱風発生装置20を備えており、アラミド繊維サプライ14から供給されてきたアラミド繊維13に熱風を当てて、アラミド繊維13に含まれている油分を揮発させて除去する。
As shown in FIG. 1, in an optical
A
熱風発生装置20およびファイバサプライ12、テンションメンバサプライ16の下流側には、図2に示すような光ケーブル30を一体成形するための集合機17が設けられている。従って、アラミド繊維13は熱風で加熱された後にテープ心線11の外周に配置されることになる。
図2に示すように、光ケーブル30では、中心部に例えば8心のテープ心線11が配置され、このテープ心線11の外周にアラミド繊維13が配置されるとともに、テープ心線11を挟んで左右両側にテンションメンバ15、15が配置されている。そして、全体を例えばPVCからなる外被31により一体的に被覆されている。
A
As shown in FIG. 2, in the
従って、集合機17においては、供給されてきた光ファイバ11の外周にアラミド繊維13を配置し、所定の位置にテンションメンバ15を配置して、外側に外被31を押出し成形により一体成形して光ケーブル30を製造する。
集合機17の下流側には冷却水槽18が設けられており、押出し一体成形された光ケーブル30を冷却して、下流側の巻取機19により巻き取る。
Therefore, in the
A
次に、本発明の実施形態である光ケーブルの製造方法について説明する。
本発明による光ケーブルの製造方法は、サプライ装置であるファイバサプライ12から供給された光ファイバ心線であるテープ心線11の外周にアラミド繊維13を配置し、その外周にプラスチック材料からなる外被31を押出し被覆するものである。そして、アラミド繊維13束をリールであるアラミド繊維サプライ14から繰り出した後でかつテープ心線11の外周に配置する前の位置で、熱風発生装置20によってアラミド繊維13の表面温度が220℃以上でかつ使用するアラミド繊維13の熱分解開始温度以下となるように熱風で加熱する。そして、加熱された後のアラミド繊維13束をテープ心線11の外周に配置し、集合機17によってアラミド繊維13束の外周にプラスチック製の外被31を押出し被覆する工程を有している。
Next, the manufacturing method of the optical cable which is embodiment of this invention is demonstrated.
In the method for manufacturing an optical cable according to the present invention, an
熱風発生装置20では、熱風の温度がアラミド繊維13の熱分解開始温度以下として600℃以下となるように制御するのが望ましい。すなわち、ポリアミドの熱分解温度が450〜500℃であり、アラミド繊維自体にある程度の熱容量があるため、600℃以下であればポリアミドの熱分解が生じないと考えられるためである。
また、外被31の長手方向の収縮に対して収縮を抑える働きを有する高弾性体としてFRP等のテンションメンバ15を外被31中に設けるのが望ましい。これにより、テンションメンバ15が外被31の収縮を抑えるので、外被31の収縮に伴うマイクロベンドによる伝送損失の増加を防止することができることになる。
なお、光ファイバ心線11は、複数の光ファイバ32を並列して紫外線硬化樹脂の被覆33により一体化した光ファイバテープとすることができる。
In the
In addition, it is desirable that a
The
次に、図3には、アラミド繊維13の加熱温度と、アラミド繊維13を用いて製造された光ケーブル30の伝送損失の経時変化との関係を示してある。
ここでは、8心のテープ心線(幅2.1mm、厚み0.32mm)11の周囲にアラミド繊維13を設け、外被31に塩化ビニル樹脂を用いて、内寸法で幅3.5mm、厚み1.2mm、外寸法で幅4.5mm、厚み2.6mmに一体成形した光ケーブル30を用いて伝送損失を測定した。
Next, FIG. 3 shows the relationship between the heating temperature of the
Here, an
図3に示すように、製造直後の伝送損失は略0.25であるが、室温(すなわち加熱しない温度)から200℃までの温度でアラミド繊維13を加熱して光ケーブル30を製造した場合には、製造から8日後の伝送損失の測定から伝送損失が経時的に増加していることがわかる。なお、室温で使用した場合には、集合機17のポイント内面の荒れにより製造直後から伝送損失が若干高めとなっており、その後、同様に経時変化している。
一方、アラミド繊維13を220℃以上で加熱して用いた場合には、8日後の伝送損失の測定で、伝送損失は製造直後から増加していないことがわかる。
As shown in FIG. 3, the transmission loss immediately after manufacture is approximately 0.25. However, when the
On the other hand, when the
以上、前述した光ケーブルの製造方法および光ケーブル30によれば、光ファイバ心線の外周に抗張力体としてアラミド繊維13を配置し、その外周に外被31を押出し成形して光ケーブル30を製造する際に、アラミド繊維13をテープ心線11の外周に配置する前に熱風で加熱する。このとき、アラミド繊維13の表面の温度が220℃以上で、アラミド繊維13の熱分解開始温度以下としたので、アラミド繊維13を熱分解させることなく含まれている油分を溶解させて周方向あるいは長手方向に均質化し、また表面層においては揮発させて除去することができる。この結果、アラミド繊維13の油分を均一化するとともに、アラミド繊維13は表面に油分が少ない乾いたサラサラ状態となっており、製造後の外被33の収縮に対しても動きの自由度が大きいため外被33の収縮に引きずられて収縮するのを防止することができるので、外被33の収縮に伴うマイクロベンドによって製造直後から徐々に経時的に伝送損失が増加するのを防止することができることになる。
As described above, according to the optical cable manufacturing method and the
なお、本発明の光ケーブルの製造方法および光ケーブルは、前述した実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形,改良等が可能である。
例えば、前述した実施形態においては、光ファイバ心線として8心のテープ心線11を用いたが心数はこれに限定するものではない。また、単心の光ファイバを用いても同様に適用することができる。
The optical cable manufacturing method and the optical cable of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and appropriate modifications, improvements, and the like are possible.
For example, in the above-described embodiment, the 8-
以上のように、本発明に係る光ケーブルの製造方法および光ケーブルは、光ファイバ心線の外周に抗張力体としてアラミド繊維を配置し、その外周に外被を押出し成形して光ケーブルを製造する際に、アラミド繊維を光ファイバ心線の外周に配置する前に熱風で加熱して油分を揮発させることにより、経時的に伝送損失が増加するのを防止して安定した特性の光ケーブルを製造することができるという効果を有し、光ファイバ心線の外周にアラミド繊維を配置し、その外周にプラスチック材料からなる外被を設けた光ケーブルの製造方法および光ケーブル等として有用である。 As described above, the optical cable manufacturing method and the optical cable according to the present invention are arranged when an aramid fiber is disposed as a tensile body on the outer periphery of the optical fiber core, and an outer cover is extruded on the outer periphery to manufacture an optical cable. Before placing the aramid fiber on the outer periphery of the optical fiber core, it is heated with hot air to volatilize the oil component, thereby preventing an increase in transmission loss over time and producing an optical cable with stable characteristics. It is useful as an optical cable manufacturing method, an optical cable, and the like in which an aramid fiber is arranged on the outer periphery of an optical fiber core and an outer sheath made of a plastic material is provided on the outer periphery.
11 テープ心線(光ファイバ心線)
12 ファイバサプライ(サプライ装置)
13 アラミド繊維
14 アラミド繊維サプライ(リール)
15 テンションメンバ(高弾性体)
30 光ケーブル
31 外被
11 Tape core (optical fiber core)
12 Fiber supply (supply equipment)
13
15 Tension member (high elastic body)
30
Claims (5)
前記アラミド繊維束をリールから繰り出した後でかつ前記光ファイバ心線の外周に配置する前の位置で、その表面温度が220℃以上でかつ使用するアラミド繊維の熱分解開始温度以下となるように熱風で加熱し、
前記加熱された後のアラミド繊維束を前記光ファイバ心線の外周に配置し、
前記アラミド繊維束の外周にプラスチック製の外被を押出し被覆する工程を有することを特徴とする光ケーブルの製造方法。 A method for producing an optical cable in which an aramid fiber is disposed on an outer periphery of an optical fiber core wire supplied from a supply device, and an outer sheath made of a plastic material is extruded and coated on the outer periphery,
After the aramid fiber bundle is unwound from the reel and before being disposed on the outer periphery of the optical fiber core wire, the surface temperature is 220 ° C. or higher and the thermal decomposition start temperature of the aramid fiber to be used is lower. Heated with hot air,
Arranging the heated aramid fiber bundle on the outer periphery of the optical fiber core,
A method for producing an optical cable, comprising a step of extruding and covering a plastic outer cover on the outer periphery of the aramid fiber bundle.
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