JP7207232B2

JP7207232B2 - 光ケーブルの製造方法

Info

Publication number: JP7207232B2
Application number: JP2019151702A
Authority: JP
Inventors: 正彦石川
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2019-08-22
Filing date: 2019-08-22
Publication date: 2023-01-18
Anticipated expiration: 2039-08-22
Also published as: JP2021032995A

Description

本開示は、光ケーブルの製造方法に関する。

通信等に用いられる光ケーブルでは、通常、光ファイバを収納したケーブルコアの外周が、例えば押し出し成形によるケーブル外被（シースともいう）で覆われている。
光ファイバを取り出す場合には、ケーブル外被を除去してケーブルコアを露出させる必要がある。このケーブル外被を容易に除去するために、ケーブル外被を引き裂くための引き裂き部材をケーブルコアの表面近傍に配置する場合がある。

例えば、特許文献１には、引き裂き部材（引き裂き紐）をケーブルコアの表面に密着させ、引き裂き部材の内側に外被用の樹脂を回り込ませないようにする構造が開示されている。また、特許文献２には、引き裂き部材とケーブル外被の間に空隙を設け、ピーラやカッタでケーブル外被を削りとる際、引き裂き部材を傷つけずに取り出せる構造が開示されている。

特開２０１７－３７２１４号公報特開２０１４－３２３０２号公報

ところで、光ケーブルを屋内や屋外など種々の環境に敷設できるように、ケーブル外被を内側のシースと外側のシースのような多層で構成することがある。この場合、外側のシースを引き裂くための引き裂き部材は、できるだけ外側のシース近くにあった方が引き裂く力が少なくて済むので、内側のシースの表面近傍に配置することが望ましい。また、引き裂き紐が埋設されている位置が分かっていると、容易に引き出すことができるので、長手方向で周方向位置が固定されていることが望ましい。また、完全に埋め込むよりは、半分程度埋め込むようにして引き裂き紐の視認性を上げ、見つけやすくすることが望ましい。
しかしながら、引き裂き部材を内側のシースの表面近傍に配置するにあたり、内側シースと外側シースの間に引き裂き紐を沿わせながら被覆すると、内側シース内に全てが埋め込まれてしまうこともあり、全長に亘って内側シースの表面付近に配置させるのは難しく、また、周方向位置を固定するのも難しい。

本開示は、上述のような実情に鑑みてなされたもので、引き裂き部材を、その一部のみがケーブル外被に埋め込まれた状態でケーブル外被の外周部の固定した位置に配置する光ケーブルの製造方法を提供することを目的とする。

本開示の一態様に係る光ケーブルの製造方法は、光ファイバを収納したケーブルコアと、該ケーブルコアの外周に被覆されたケーブル外被と、ケーブル長手方向に沿って設けられ、その一部が前記ケーブル外被に埋め込まれた状態で該ケーブル外被の外周部に配置される線材と、を備えた光ケーブルの製造方法であって、前記ケーブルコアの外周にケーブル外被用の樹脂を押し出す工程と、該押し出した樹脂の外周部に前記線材を配置する工程と、該線材を配置した前記樹脂を冷却する工程と、を含み、前記配置する工程を、前記押し出す工程と、前記冷却する工程の間で行う。
本開示の一態様に係る光ケーブルの製造方法は、光ファイバを収納したケーブルコアと、該ケーブルコアの外周に被覆され、少なくとも内側の第１シースと外側の第２シースを含む複数層で構成されたケーブル外被と、ケーブル長手方向に沿って設けられ、その一部が前記第１シースに埋め込まれた状態で該第１シースの外周部に配置される、前記第２シースを引き裂くための第２引き裂き部材と、を備えた光ケーブルの製造方法であって、前記ケーブルコアの外周に第１シース用の樹脂を押し出す工程と、該押し出した樹脂の外周部に前記第２引き裂き部材を配置する工程と、該第２引き裂き部材を配置した樹脂を冷却する工程と、を含み、前記配置する工程を、前記押し出す工程と、前記冷却する工程の間で行う。

上記によれば、線材は、その一部のみがケーブル外被に埋め込まれた状態でケーブル外被の外周に配置され、線材がケーブル外被に埋まりすぎなくなる。

本開示における光ケーブルのシース被覆工程の一例を説明する図である。クロスヘッドおよびプレートの構造を説明するための図である。（Ａ）は図２のプレートの正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ－Ｂ線矢視断面図である。実施例１による光ケーブルの一例を説明する図である。実施例２による光ケーブルを説明する図である。実施例３による光ケーブルを説明する図である。

［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施形態の内容を列記して説明する。
本開示に係る光ケーブルの製造方法は、（１）光ファイバを収納したケーブルコアと、該ケーブルコアの外周に被覆されたケーブル外被と、ケーブル長手方向に沿って設けられ、その一部が前記ケーブル外被に埋め込まれた状態で該ケーブル外被の外周部に配置される線材と、を備えた光ケーブルの製造方法であって、前記ケーブルコアの外周にケーブル外被用の樹脂を押し出す工程と、該押し出した樹脂の外周部に前記線材を配置する工程と、該線材を配置した前記樹脂を冷却する工程と、を含み、前記配置する工程を、前記押し出す工程と、前記冷却する工程の間で行う。線材の配置工程が、ケーブル外被用の樹脂の押し出し工程とこの樹脂の冷却工程との間で行われるので、線材を樹脂の押し出し工程で配置する場合に比べて、樹脂が線材の周囲に回り込みにくくなる。よって、線材は、線材の一部のみがケーブル外被に埋め込まれた状態でケーブル外被の外周部に配置され、線材がケーブル外被に埋まりすぎない。

（２）本開示の光ケーブルの製造方法の一態様では、前記線材を配置する工程では、中央に前記ケーブル外被用の樹脂が押し出されたケーブルコアを挿通させる貫通孔、側部に前記線材が挿通される挿通穴を有する調整部品を配置し、該押し出した樹脂に対する前記線材の埋まり量を調整する。調整部品を用いることにより、ケーブル外被に対する線材の埋まり量を容易に調整できる。
（３）本開示の光ケーブルの製造方法の一態様では、前記調整部品が、前記ケーブル外被用の樹脂に径方向の圧力が掛からない位置に設置されている。押し出し工程で樹脂に加えられる径方向の圧力が無い位置で、線材を樹脂に配置することができるので、ケーブル外被の固定した位置に線材を配置することができる。
（４）本開示の光ケーブルの製造方法の一態様では、前記線材が、前記ケーブル外被を引き裂くための引き裂き部材、もしくは前記ケーブル外被の色とは異なる色に着色された帯状の色帯、または光ケーブルを補強するための棒状の鋼材である。引き裂き部材であれば、適切な位置でケーブル外被を容易に引き裂くことができ、帯状の色帯であれば、ケーブル外被に全周が埋まることが無いので、光ケーブルを容易に識別できる。また、棒状の鋼材であれば、光ケーブルを確実に補強できる。

（５）本開示の光ケーブルの製造方法の一態様では、光ファイバを収納したケーブルコアと、該ケーブルコアの外周に被覆され、少なくとも内側の第１シースと外側の第２シースを含む複数層で構成されたケーブル外被と、ケーブル長手方向に沿って設けられ、その一部が前記第１シースに埋め込まれた状態で該第１シースの外周部に配置される、前記第２シースを引き裂くための第２引き裂き部材と、を備えた光ケーブルの製造方法であって、前記ケーブルコアの外周に第１シース用の樹脂を押し出す工程と、該押し出した樹脂の外周部に前記第２引き裂き部材を配置する工程と、該第２引き裂き部材を配置した樹脂を冷却する工程と、を含み、前記配置する工程を、前記押し出す工程と、前記冷却する工程の間で行う。第２引き裂き部材の配置工程が、第１シース用の樹脂の押し出し工程とこの樹脂の冷却工程との間で行われるので、第１シース用の樹脂の押し出し工程で第２引き裂き部材を配置する場合に比べて、第１シース用の樹脂が第２引き裂き部材の周囲に回り込みにくくなる。よって、第２引き裂き部材は、その一部のみが第１シースに埋め込まれた状態で第１シースの外周部に配置され、第２引き裂き部材が第１シースに埋まりすぎない。この結果、第２引き裂き部材の位置を安定させることができ、第２シースを容易に引き裂くことができる。

［本開示の実施形態の詳細］
以下、添付図面を参照しながら、本開示による光ケーブルの製造方法の好適な実施の形態について説明する。
図１は、本開示における光ケーブルのシース被覆工程の一例を説明する図である。このシース被覆ラインには、サプライリール３０、押出装置３１、冷却装置３８、引き取りキャプスタン３９、巻取装置４０が備えられている。

ケーブルコア２は、例えばスロットロッド（スペーサともいう）内に光ファイバを収納し、その外周が押さえ巻きテープで巻かれている。なお、スロットレス型のケーブルコアであってもよい。また、ケーブルコア２の外周には、図４で説明する第１引き裂き部材２１が添えられていてもよい。第１引き裂き部材２１は、ケーブル外被１０の第１シース１１を引き裂くために用いられる。

ケーブルコア２は、サプライリール３０から押出装置３１に向けて繰り出される。繰り出されたケーブルコア２は、押出装置３１に設けられたクロスヘッド３２に導入される。
押出装置３１はケーブル外被用の樹脂を加熱溶融しており、クロスヘッド３２では、加熱溶融したケーブル外被用の樹脂がケーブルコア２の外周に供給される。
ケーブルコア２の移動速度は、引き取りキャプスタン３９で制御される。ケーブルコア２の移動速度と押出装置３１の樹脂の押し出し量を調整することにより、ケーブルコア２の周囲に第１シース１１が被覆成形される。

（実施例１）
本実施例では、第１シース用の樹脂をケーブルコア２に押し出した後に、図４で説明する第２引き裂き部材２２を第１シース１１の外周部に配置する。第２引き裂き部材２２は、ケーブル外被１０の第２シース１２を引き裂くために用いられる。なお、第１シース１１が本開示のケーブル外被に、第２引き裂き部材２２が本開示の線材にそれぞれ相当する。

第２引き裂き部材２２は、第１シース１１から露出した状態でケーブル長手方向に配置される。第１シース１１が被覆されたケーブルコア２０は、第２引き裂き部材２２と共に冷却装置３８に送られて冷却された後、引き取りキャプスタン３９を経て巻取装置４０で巻き取られる。

図２は、クロスヘッド３２およびプレート３５の構造を説明するための図であり、ケーブル長手方向に直交する水平方向で切断したクロスヘッド３２およびプレート３５の断面図である。また、図３は、プレート３５を説明するための図である。なお、プレート３５が本開示の調整部品に相当する。
図２に示すように、クロスヘッド３２には、ケーブル長手方向に延びた筒状のニップル３３が設けられる。ニップル３３の前方には、筒状のダイス３４が設けられている。

ダイス３４の入口はニップル３３の出口に対向配置され、ダイス３４の前端に形成されたダイス３４の出口は、クロスヘッド３２の開口部分から露出している。このダイス３４の前端は、クロスヘッド３２内で押し出される第１シース用の樹脂Ｒの圧力が零になる箇所（あるいは樹脂Ｒの抵抗の無い程度の低圧な箇所）である。このダイス３４の前端には、プレート３５が設置されている。プレート３５は、図３（Ａ）に示すように、例えば正面視で略楕円形状のプレート本体３５ａを有し、ダイス３４の前端に複数のボルト（図示省略）で固定される。

プレート本体３５ａの中央には、ケーブル長手方向に沿ってプレート本体３５ａを貫通する貫通孔３６が形成されている。貫通孔３６は、ダイス３４の出口と同心でこの出口に対向配置されており、貫通孔３６の内径は、第１シース１１に対する第２引き裂き部材２２の埋まり量を調整するために、ダイス３４の出口と同じサイズ、あるいはダイス３４の出口よりも若干大きめのサイズで形成されている。

また、図３（Ａ）に示すように、プレート本体３５ａの側面には、貫通孔３６に向けて延びた挿通穴３７，３７ａが設けられている。挿通穴３７は、プレート３５の正面から見て左側に配置され、挿通穴３７ａは、プレート３５の正面から見て右側に配置されている。
挿通穴３７，３７ａの入口は、例えば貫通孔３６よりも下側にそれぞれ形成され、例えば紐状の第２引き裂き部材２２がプレート３５の下方から挿通穴３７の入口に向けて送られる。また、図４（Ａ）に示す紐状の第２引き裂き部材２２ａがプレート３５の下方から挿通穴３７ａの入口に向けて送られる。

挿通穴３７，３７ａは、例えば貫通孔３６に近づくように傾斜してから水平方向に延び、挿通穴３７の出口は、貫通孔３６の内周面で開口している。なお、図３（Ｂ）では、挿通穴３７の出口が見えている。
挿通穴３７内には、第２引き裂き部材２２が配置されており、第２引き裂き部材２２は、駆動装置（図示省略）の駆動力で挿通穴３７の入口から供給され、挿通穴３７の出口から貫通孔３６内に送られる。また、挿通穴３７ａ内には、図４（Ａ）に示す紐状の第２引き裂き部材２２ａが配置され、第２引き裂き部材２２ａも挿通穴３７ａの入口から供給され、挿通穴３７ａの出口から貫通孔３６内に送られる。

サプライリール３０から繰り出されて、クロスヘッド３２に到達したケーブルコア２は、ニップル３３内に通されて前方に向かう。第１シース用の樹脂Ｒは、ニップル３３の側方からニップル３３の外周に供給され、ダイス３４内でケーブルコア２の外周に押し出されて被覆され、第１シース１１が被覆されたケーブルコア２０となる。ダイス３４の出口に到達したケーブルコア２０は、プレート３５の貫通孔３６に向かう。

プレート３５の貫通孔３６に通された第１シース１１が被覆されたケーブルコア２０は、側方から第２引き裂き部材２２，２２ａが供給されてさらに前方に向かう。貫通孔３６の内周面は、第２引き裂き部材２２，２２ａに接触し、第２引き裂き部材２２，２２ａを第１シース１１に向けて押し付けることができる。これにより、第１シース１１に対する第２引き裂き部材２２，２２ａの埋まり量が調整される。そして、第２引き裂き部材２２，２２ａ付きのケーブルコア２０は、貫通孔３６から出て冷却装置３８に向かう。

なお、第２シース用の樹脂を、第１シース１１が被覆されたケーブルコア２０の外周に押し出す場合には、上記の第１シース用の被覆工程の後に、検査工程を経て、次の工程（第２シース用の被覆工程）に運ばれ、第１シース１１の周囲に第２シース１２が被覆成形される。

このように、第２引き裂き部材２２，２２ａの配置工程が、第１シース用の樹脂Ｒの押し出し工程とこの樹脂Ｒの冷却工程との間で行われるので、ダイスで加わる樹脂の圧力が掛かっていない状態で第２引き裂き部材２２，２２ａを配置することになり、第１シース用の樹脂Ｒの押し出し工程で第２引き裂き部材２２，２２ａを配置する場合に比べて、第１シース用の樹脂Ｒが第２引き裂き部材２２，２２ａの周囲に回り込みにくくなる。よって、第２引き裂き部材２２，２２ａは、その一部が第１シース１１に埋め込まれた状態（第２引き裂き部材２２，２２ａの他の一部が第１シース１１の外周から露出した状態）で第１シース１１の外周部に配置され、第２引き裂き部材２２，２２ａが第１シース１１に埋まりすぎない。この結果、第２引き裂き部材２２，２２ａの位置を安定させることができ、この上に第２シース１２を被覆した場合、第２シース１２を容易に引き裂くことができる。

なお、上記実施例では、プレート３５をダイス３４の前端に直に設置した例で説明した。この場合、プレート３５がダイス３４内の樹脂Ｒで加熱されるので、さらに、第２引き裂き部材２２，２２ａを第１シース１１に埋めやすくなる。しかし、本発明はこの例に限定されない。例えば、冷却装置３８の直前にプレートを設置してもよい。この場合のプレートを加熱したい場合には、例えばヒータを用いればよい。また、樹脂温度が高すぎる場合は、ダイス３４からプレート３５を離してもよい。

また、上記実施例では、内側の第１シース１１を押し出した後に、外側の第２シース１２を別工程で押し出す例を挙げて説明した。しかし、内側の第１シースを押し出し、第２引き裂き部材を配置した後に、続けて外側の第２シースを同時に押し出すことも可能である。

図４は、実施例１による光ケーブルの一例を説明する図である。
上記のように製造された光ケーブル１は、図４（Ａ）に示すように、ケーブルコア２の外周に２層のケーブル外被１０が被覆される。ケーブル外被１０は、第１シース用の樹脂で形成された第１シース１１と、第２シース用の樹脂で形成された第２シース１２とからなる。

第１シース１１がケーブルコア２の外側を覆い、第１シース１１を引き裂くための第１引き裂き部材２１も覆っている。また、第２シース１２が第１シース１１の外側を覆っており、２本の第２引き裂き部材２２，２２ａの一部が第１シース１１の外周部に埋め込まれた状態で第１シース１１に固着されている。
もしくは、図４（Ｂ）に示すように、ケーブル外被１０は、第２シース１２の外側をさらに第３シース１３で覆うような３層で構成してもよい。この場合、第３シース１３を引き裂くための第３引き裂き部材２３が、第２シース１２の外周部に埋め込まれる。

あるいは、図４（Ｃ）に示すように、第１シース１１と第２シース１２との間に、鋼製もしくは硬質プラスチック製のテープで形成されたシールド１４を縦添えしてもよい。この場合、第２シース１２を引き裂くための第２引き裂き部材２２の位置を明らかにするために、第２シース１２の表面にマークを設けてもよい。

ところで、上記実施例では、引き裂き部材を線材の一例に挙げて説明した。しかし、ケーブル外被用の樹脂の押し出し工程とこの樹脂の冷却工程との間に、上記のプレートを用いて、色帯や鋼材をケーブル外被に配置することも可能である。つまり、これら色帯や鋼材も本開示の線材に相当する。

詳しくは、図５に示した光ケーブル１ａでは、第１シース１１（本開示のケーブル外被に相当する）がケーブルコア２を覆っており、第１シース１１の外周には、光ケーブル１ａの外部から認識可能な色帯２４を有している。色帯２４は、例えば帯状に形成されており、第１シース１１の色（例えば黒色）とは異なる色（例えば桃色）に着色され、ケーブル長手方向に沿って延びている。このような、色帯が、ケーブル外被に埋め込まれずに、表面に露出しているので、容易にケーブルを識別することが可能になる。

また、図６に示した光ケーブル１ｂは、第１シース１１がケーブルコア２を覆っているが、第１シース１１の外周部には、補強材として例えば丸棒状の鋼材２５が複数配置されている。この場合も、各鋼材２５の側面は第１シース１１の外周からそれぞれ露出している。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１，１ａ，１ｂ…光ケーブル、２，２０…ケーブルコア、１０…ケーブル外被、１１…第１シース、１２…第２シース、１３…第３シース、１４…シールド、２１…第１引き裂き部材、２２，２２ａ…第２引き裂き部材、２３…第３引き裂き部材、２４…色帯、２５…鋼材、３０…サプライリール、３１…押出装置、３２…クロスヘッド、３３…ニップル、３４…ダイス、３５…プレート、３５ａ…プレート本体、３６…貫通孔、３７，３７ａ…挿通穴、３８…冷却装置、３９…引き取りキャプスタン、４０…巻取装置、Ｒ…第１シース用の樹脂。

Claims

光ファイバを収納したケーブルコアと、該ケーブルコアの外周に被覆されたケーブル外被と、ケーブル長手方向に沿って設けられ、その一部が前記ケーブル外被に埋め込まれた状態で該ケーブル外被の外周部に配置される線材と、を備えた光ケーブルの製造方法であって、
前記ケーブルコアの外周にケーブル外被用の樹脂を押し出す工程と、
該押し出した樹脂の外周部に前記線材を配置する工程と、
該線材を配置した前記樹脂を冷却する工程と、
を含み、
前記配置する工程を、前記押し出す工程と、前記冷却する工程の間で行う、光ケーブルの製造方法。
前記線材を配置する工程では、中央に前記ケーブル外被用の樹脂が押し出されたケーブルコアを挿通させる貫通孔、側部に前記線材が挿通される挿通穴を有する調整部品を配置し、該押し出した樹脂に対する前記線材の埋まり量を調整する、請求項１に記載の光ケーブルの製造方法。
前記調整部品が、前記ケーブル外被用の樹脂に径方向の圧力が掛からない位置に設置されている、請求項２に記載の光ケーブルの製造方法。
前記線材が、前記ケーブル外被を引き裂くための引き裂き部材、もしくは前記ケーブル外被の色とは異なる色に着色された帯状の色帯、または光ケーブルを補強するための棒状の鋼材である、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の光ケーブルの製造方法。
光ファイバを収納したケーブルコアと、該ケーブルコアの外周に被覆され、少なくとも内側の第１シースと外側の第２シースを含む複数層で構成されたケーブル外被と、ケーブル長手方向に沿って設けられ、その一部が前記第１シースに埋め込まれた状態で該第１シースの外周部に配置される、前記第２シースを引き裂くための第２引き裂き部材と、を備えた光ケーブルの製造方法であって、
前記ケーブルコアの外周に第１シース用の樹脂を押し出す工程と、
該押し出した樹脂の外周部に前記第２引き裂き部材を配置する工程と、
該第２引き裂き部材を配置した樹脂を冷却する工程と、
を含み、
前記配置する工程を、前記押し出す工程と、前記冷却する工程の間で行う、光ケーブルの製造方法。