JPH0244305A - 走水防止ケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の背景〕 技術分野 本発明は、光フアイバー芯線や導電体芯線を有するケー
ブルの改良に関する。さらに具体的には、本発明は、ケ
ーブル外被の破損によってケーブル内に侵入した水がケ
ーブル長手方向に浸透する所ｍｒ水走り」を防止した走
水防止ケーブルに、特にその改良に、関する。

光フアイバー芯線を有するケーブルあるいは導電体芯線
を有するケーブルは周知のものであり、特に前者は光通
信技術の進歩によってその将来性が注目されている。

このようなケーブルには種々の構造のものがあるが、こ
れは一般に外被を有していて、内部の芯線を外界から保
護するようになっている。しかし、経年劣化あるいは破
損事故等にょる外被の損傷は避は難い。外被が損傷した
場合の被害の一つは水分の浸入による芯線への悪影響で
あるが、いったん水がケーブル内に浸入するとそれがケ
ーブル長手方向に浸透して被害が広範囲に及ぶというケ
ーブルの構造に生得的な問題がある。

従来の技術 このような浸入水の被害は既に認識されていて、所謂「
走水防止ケーブル」がいくつが提案されている。それら
は、いずれも、浸入水の通路となるケーブル内の隙間を
埋めるべく考案されたものである。そのような方法の一
つは、撥水性ゼリー（具体的には石油精製後のペトロラ
タムやポリブテンを基材とし、石油ワックス、低分子量
ポリエチレン、酸化防止剤等を加えた混和物）を芯線に
塗布しつつ同心撚りすることからなるものである。

この方法は芯線間に十分にゼリーを充填することができ
るので走水防止効果の大きいものである。

しかし、この方法は、芯線集合工程でのゼリーのたれ落
ちによる作業環境の悪化が避は難い。

このいわば撚線に対するゼリーの「その場で（Ｉｎ　５
Ｈｕ）Ｊの充填の開運を解決するものとして、芯線を複
数本同心撚りしたケーブルコアに外側から上記のような
ゼリー状混合物を圧入する方法も知られている。しかし
、所期の作業性の向上は実現できるとしても、芯線配列
が密である場合はゼリーの均一充填が困難であって、未
充填部分ができがちである。また、その点に対する配慮
から、ゼリーの流動性を増すべく加熱状態で圧入が行な
われるが、圧入後はゼリーの熱収縮によって・空隙が発
生して、水の通路が形成されてしまうという問題点があ
る。

撥水性ゼリー圧入法に生得的なこの問題に対しては、ゼ
リーに高吸水性樹脂を添加することが提案されている。

この方法は防止効果向上からは有益であるが、親水性の
高吸水性樹脂が油性のゼリーに分散しているところから
油分が吸水性の障害になって、高吸水性樹脂の能力が十
分発揮されないので、完全な解決には到っていない。こ
のような高吸水性樹脂の能力低下を防止するものとして
、芯線にシリコーン油等を塗布してから粉末状の高吸水
性樹脂を付着させたのち、芯線を撚る方法が提案されて
いるが、高吸水性樹脂粉末の付着量の調節が難しいうえ
、製造過程で粉末の飛散のため作業環境が悪化するとい
う問題が発生する。

一方、高吸水性樹脂をフィルム、不織布等の基材にバイ
ンダーで固定してなるシートで芯線の外側をテーピング
して、高吸水性樹脂が水浸人時に膨潤することによって
浸水の拡大を防止するようにする方法が知られている。

しかし、この方法にもいくつかの問題点がある。すなわ
ち基材の高吸水性樹脂保持力が弱いので、ケーブル製作
時に樹脂の脱落が多く、また小径の芯線には薄いシート
が必要であるところ、このようなシートの薄型化は容易
ではない、というように加工性に難があるからである。

〔発明の概要〕 要旨 本発明は上記の点に解決を与えることを目的とし、ケー
ブルの芯線またはその集合体の吸水性樹脂複合体（詳細
後記）のテープによる囲繞および芯線間または芯線集合
体間の空隙の該複合体の線状体による充填によってこの
目的を達成しようとするものである。

すなわち、本発明による走水防止ケーブルは、複数本の
芯線および必要に応じて少なくとも１本の線状抗張力体
からなる線状要素を含んでなる該線状要素の集合体を外
被で被覆してなるケーブルにおいて、該線状要素の少な
くとも１本が吸水性テープで巻いたものであることなら
びに該線状要素相互の間および（または）該線状要素と
外被との間の隙間の少なくとも一部に吸水性線状体が介
在していること、ならびに該集合体が吸水性テープで巻
いたものであること、ならびに該吸水性テープおよび吸
水性線状体がそれぞれテープ状または線状のあるいはテ
ープ状または線状に加工しうる支持体に含浸または塗布
した水溶性エチレン性不飽和モノマーを重合させて得た
吸水性高分子複合体からなるものであること、を特徴と
するものである。

また、本発明によるもう一部の走水防止ケーブルは、複
数本の芯線および必要に応じて少なくとも１本の線状抗
張力体からなる線状要素を含んでなる該線状要素の集合
体（以下、−成果合体という）の複数本および必要に応
じて少なくとも１本の線状抗張力体からなる線状要素を
含んでなる該線状要素の集合体（以下、二次集合体とい
う）を外被で被覆してなるケーブルにおいて、該−成果
合体の線状要素の少なくとも１本が吸水性テープで巻い
たものであることならびに該−成果合体の線状要素相互
の間の隙間の少なくとも一部に吸水性線状体が介在して
いること、ならびに該二次集合体の線状要素の少なくと
も１本が吸水性テープで巻いたものであることならびに
該二次集合体の線状要素相互の間および（または）該二
次集合体の線状要素と外被との間の隙間の少なくとも一
部に吸水性線状体が介在していること、ならびに該二次
集合体が吸水性テープで巻いたものであること、ならび
に該吸水性テープおよび吸水性線状体がそれぞれテープ
状または線状のあるいはテープ状または線状に加工しう
る支持体に含浸または塗布した水溶性エチレン性不飽和
モノマーを重合させて得た吸水性高分子複合体からなる
ものであること、を特徴とするものである。

効果 本発明によれば、撥水性ゼリーの代りに「乾燥したｊ走
水防止材を使用ししかもケーブル形成時に走水防止材を
配することになるから、前記した従来技術の内包する問
題点とは無縁である。

そして、本発明で使用する走水防止材である吸水性高分
子複合体（詳細後記）は吸水によって速やかに膨潤する
ものであるから、ケーブル外被破損による浸水発生時に
は膨潤による体積増大によって発生する圧力によって、
浸水の拡大を効果的に阻止することができる。

〔発明の詳細な説明〕

ｌ、ケーブルの基本構成 本発明で対象とするケーブルは、一つは、複数本の芯線
および必要に応じて少なくとも１本の線状抗張力体を線
状要素として念んでなる該線状要素の集合体を外被で被
覆してなるものである。そして、他の一つはこのケーブ
ルの集合体に対応するものであって、複数本の芯線およ
び必要に応じて少なくとも１本の線状抗張力体を線状要
素として含んでなる該線状要素の集合体（以下、−成果
合体という）の複数本および必要に応じて少なくとも１
本の線状抗張力体を線状要素として含んでなる該線状要
素の集合体（以下、二次集合体という）を外被で被覆し
てなるものである。

このような基本構成のケーブルは周知のものである。

すなわち、「芯線」は、このケーブルが電線であれば銅
、アルミニウム等の金属線であり、またこのケーブルが
光通信用のものであれば光ファイバーである。また、特
に光ファイバーの場合は、その保護のために光ファイバ
ーを緩衝層（たとえば、軟質紫外線架橋プラスチック層
）で覆い、さらにナイロン等のプラスチックからなる被
覆が設けられていることがあるが、本発明ではこのよう
な構造を持つものをも「芯線」と呼ぶものである。

また、芯線は単一線からなるものの外に、複数本からな
るもの、特に撚線、であってもよく、いずれも本発明の
「芯線」として定義されるものである。また、集合体を
構成すべき複数本の線状要素、特に芯線は、その種類、
太さ等において異なるものであってもよい。

光ファイバーは引張りに対して弱いことがふつうである
から、ケーブルとして必要な抗張力を持たせるために金
属線その他からなる線状抗張力体を配することがふつう
である。線状抗張力体は、金属線そのものである場合の
外に、適当な被覆（たとえば緩衝性の被覆）を有するも
のであってもよい。なお、ケーブルとして必要な抗張力
は、線状抗張力体を外被中に配して担保することもでき
る。線状抗張力体を「必要に応じて」配するとした理由
の一つはこの点にあり、また本発明でいう「外被」もそ
のように解するものとする。

上記のような線状要素は単なる集束状であるいは好まし
くは撚った状態で、これら線状要素の集合体く一次集合
体）を構成する。−成果合体には必要に応じて他の合目
的的な線状要素を更に配してもよいことはいうまでもな
い。

このような基本構成のケーブルの一つの具体例は、線状
抗張力体を中心に所謂中心介在として配し、芯線をその
周囲に配してなる集合体を外被で被覆した構造のもので
ある（詳細は、本発明具体例について後記）。

本発明によるもう一つの走水防止ケーブルは、上記基本
構成のケーブルを外被の無い状態のもの（−成果合体）
および必要に応じて線状抗張力体を線状要素として含ん
でなるその集合体（二次集合体）を外被で被覆してなる
構造を基本構成とするものである。

この二次集合体の線状要素である一次集合体および必要
に応じて線状抗張力体は前記−成果合体について説明し
た通りであり、またこれら線状要素の集束化または撚り
合せによる集合体（二次集合体）の形成も上記の一次集
合体の形成についての説明を「芯線」を「−成果合体」
と読み替えることで説明される。

この二次集合体からなる基本構成のケーブルの一つの具
体例は、線状抗張力体を持たない一次集合体を線状抗張
力体の周囲に配してなる集合体（二次集合体）を外被で
被覆した構造のものである（詳細は、本発明の具体例に
ついて後記）。

いずれの構成のものであれ、ケーブルの外周を被覆して
芯線およびその集合体を保護すべき外被は、ゴム、プラ
スチック、ゴムないしプラスチック含浸布、その他の素
材からなっており、すべて周知のものである。

このような基本構成からなるケーブルの製造法もまた周
知であって、基本的には線状要素の集束化までは撚り合
せによる集合体の形成およびそれに対する外被の施用か
らなる。

■０本発明による走水防止ケーブル 本発明による走水防止ケーブルは、上記のいずれかの基
本構成のケーブルの線状要素（二次集合体の場合は、−
成果合体および必要に応じて線状抗張力体）の少なくと
も１本が吸水性テープ（詳細後記）で巻いたものである
こと、ならびに外被を施すべき集合体（一次あるいは二
次）が吸水性テープで巻いたものであること、ならびに
線状要素相互の間および（または）線状要素と外被との
間の隙間の少なくとも一部に吸水性線状体（詳細後記）
が介在していること、によって特徴づけられるものであ
る。

線状要素の吸水性テープによる被塑およびケーブル内空
隙の吸水性線状体による充填は走水防止効果が認められ
る限度において実施すればよいから、たとえば線状要素
についてはその少なくとも１本について吸水性テープに
よる被覆を行なえばよい。また、集合体を構成すべき複
数本の線状要素がその種類、太さ等において異なったも
のであってもよいことは前記した通りであって、その場
合には特定の線状要素にのみ吸水性テープを巻くことも
できる。吸水性テープを巻かない芯線または一次集合体
は従来のテープで被覆してもよい。

一方、ケーブル内の線状空隙を充填すべき吸水性線状体
は、これをケーブル内に配するには線状要素を集束化ま
たは撚り合せるときに一緒に集束化または撚り合せをす
ることがふつうであるから（集合体と外被との間の空隙
に対しては、更に集合体の外周に吸水性線状体を配設し
て外被がけをすることができる）、形成される空隙を考
慮して必要本数（１本または複数本）の吸水性線状体を
ケーブル製造時に使用すればよい。

添付の図面は本発明による二種類の走水防止ケーブルの
一具体例の断面図であって、第１図は一次集合体からな
る第一のタイプのもの、第２図は二次集合体からなる第
二のタイプのもの、である。

これらの具体例はいずれも１本の線状抗張力体を中心に
してその周囲に芯線または一次集合体（線状抗張力体な
し）を配した構造のものであり、また吸水性テープによ
る芯線ないしその集合体の被覆および吸水性線状体によ
るケーブル内空隙の充填を最大限に行なったものであっ
て、本発明の典型的な姿を示すものである（本発明がこ
のような構造に限定されないことは前記したところであ
る）本発明による走水防止ケーブルは、前記基本構成の
ケーブルの周知の製造法において、芯線ないし一次集合
体の吸水性テープ巻き（テープ巻きは、ケーブル製造で
の単位工程として周知のものである）および芯線ないし
一次集合体の集束化ないし撚り合せを吸水性線状体と共
に行なうこと、によって製造することができる。

■、吸水性テープおよび吸水性線状体 本発明で走水防止材として使用するのは、テープ状また
は線状のあるいはテープ状または線状に加工℃うる支持
体に含浸または塗布した水溶性エチレン性不飽和モノマ
ーを重合させて得た吸水性高分子複合体からなるもので
ある。

先ず、水溶性エチレン性不飽和モノマーには、アクリル
酸またはメタクリル酸く以下、アクリルないしメタクリ
ル部分を「（メタ）アクリル」という）またはその部分
ないし全中和物（たとえば、アルカリ金属塩またはアン
モニウム塩）、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロー
ル（メタ）アクリルアミド、エチレングリコールモノ（
メタ）アクリル酸エステル、ビニルスルホン酸、その他
がある。（メタ）アクリル酸またはその中和物（特に、
２０％以上のカルボキシル基中和物）が特に好ましい。

このようなモノマーの重合によって生成する親水性ポリ
マーに所望の水不溶性を与えるべく、架橋性モノマーを
共重合させることができる（架橋性モノマーは外にも、
合目的的なモノマーを共重合させることができ、従って
そのような態様も本発明でいう「水溶性モノマーを重合
させて得た吸水性高分子複合体」の範喘に入るもとする
）。そのような架橋性モノマーとしてはＮ、Ｎ’　　−
メチレンビス（メタ）アクリルアミド、ポリエチレング
リコールジ（メタ）アクリル酸エステル、グリセリンジ
ないしトリ（メタ）アクリル酸エステル、その他がある
。

これらのようなモノマーをその上に支持して吸水性高分
子複合体を形成させるべき支持体は、繊維質、スポンジ
状その他の吸収性素材または非吸収性素材からなる、テ
ープ状または線状のものあるいはテープ状または線状に
加工しうる形体のものである。具体的には不織布、編織
物、スポンジ（狭義の海綿たけでなく、広く弾性多孔体
を意味するものとする。連続気泡のものが望ましい）、
プラスチックフィルム、その他、がある。重合工程前あ
るいは重合工程後に、必要な寸法のテープ状片または線
状片に加工する。

このような支ｔｊｊ体上での前記のモノマーの重合は、
合１．１的的な任意の方法によって行なうことができる
。典型的な方法は、モノマー水溶液を支持体にａ＆させ
、塗布し、あるいは噴霧し、適当な重合開始手段たとえ
ば七ツマー水溶液に溶存させておいたラジカル重合開始
剤の分解によるラジカル発生（たとえば加熱により、あ
るいは溶存重合開始剤がレドックス系の酸化剤成分であ
る場合は還元剤成分の添加による）、あるいは高エネル
ギー放射線の照射、その他によって重合を開始させるこ
とからなる。なお、ラジカル重合開始剤の添加方法は任
意である。たとえば、七ツマー溶液に溶存させてもよい
し、またモノマー溶液を塗布した支持体にラジカル重合
開始剤溶液を噴霧するか、逆にラジカル重合開始剤を塗
布した支持体にモノマー溶液を噴霧してもよい。重合終
了後は、乾燥、細断、その他の処理を行なって、テープ
または線状体を得る。支持体に対する吸水性ポリマーの
含量は、支持体の１〜１０００重量９６、好ましくは１
０〜１００ｆｆｉｆｆｉ％程度、がふつうである。

テープと線状体とは所与のケーブルについて同一素材の
ものである必要はない。たとえば、テープは不織布を支
持体とするものとし、線状体はスポンジを支持体とする
ものとすることができる。

■、実施例 固形分６３重−％の７０モル％中和されたアクリル酸カ
リウム水溶液を調製した。この溶液に、アクリル酸カリ
ウムモノマーに対して、０．４重量％のＮ−Ｎ’　メチ
レンビスアクリルアミド及び０．３重量％の過硫酸カリ
ウムを溶解し、その後、坪量が４０ｇ／ｒｄ”のポリエ
ステル繊維不織布（ユニチカ（株）製マリックス９０４
０３ＷＳＯ）の上にこの水溶液を、ポリマー目付量が５
０ｇ１ｒｄとなるように均一に含浸させた。

一方、ポリエステル繊維をベースとするひも状品太さ１
ａ＋ｓｘ１００ｍを前記モノマー溶液をポリマー目付量
が０．５ｇ／ｇ基材となる様に含浸させ、テフロン製の
メツシュ芯に巻き取った。

これらのモノマー含浸材を窒素で置換されたオーブンに
１時装置いてモノマーを重合させ、その後１００℃にて
減圧乾燥して、吸水性高分子複合体からなる吸水性シー
ト及び線状体を得た。この吸水性シートはその後２ｃｍ
幅にスリットして吸水性テープを得た。

低密度ポリエチレンのロッド（径８１ｍ×約７ｍ）を用
意し、これに前記２ｃ■幅の吸水性テープを一定ピッチ
で巻き付け、１ｍずつに切断して、７本の芯線相当品を
用意した。

これを、中心に１本、まわりに６本を前記吸水性線状体
を内部の間隙に同一方向にそろえてはさんで結束し、固
定後さらに吸水性線状体を外部の四部に同一方向にそろ
えて埋めながら、そのまわりを吸水性テープで巻いて固
定した。作成した集合体に、２ａｍ厚となるようにポリ
エチレン被覆を行った。

得られたケーブル相当品を水平にして、一端にＯ１ＩＫ
ｇ／ｒｒｆの水圧をかけて常温で水密試験を実施したが
、６）１ｒ経過しても他端からの水の滴下はなかった。

以上より、本発明による走水防止型ケーブルは、外被損
傷による水の浸入があっても、浸透の拡大を防ぐ効果の
あることが確認された。また、従来の撥水性ゼリーのよ
うなべとつきがなく、製作作業、良好であった。

５・・・抗張力材、６・・・中心介在、７・・・吸水性
線状体、８・・・吸水性線状体、９・・・吸水性テープ
、１０・・・外被、１１・・・ケーブルユニット（−成
果合体）、１２・・・吸水性テープ、１３・・・抗張力
材、１４・・・中心介在、１５・・・吸水性線状体、１
６・・・吸水性線状体、１７・・・吸水性テープ、１８
・・・外被、１９・・・ユニット懲りケーブル。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の走水防止ケーブルの光ファイバーに
ついての一実施例を示す断面図である。 第２図は、第１図の走水防止型ケーブルの外被を除く部
分を１ユニツトとして、ユニット撚りケーブルを構成し
たものの一実施例を示す断面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数本の芯線および必要に応じて少なくとも１本の
   線状抗張力体からなる線状要素を含んでなる該線状要素
   の集合体を外被で被覆してなるケーブルにおいて、該線
   状要素の少なくとも１本が吸水性テープで巻いたもので
   あることならびに該線状要素相互の間および（または）
   該線状要素と外被との間の隙間の少なくとも一部に吸水
   性線状体が介在していること、ならびに該集合体が吸水
   性テープで巻いたものであること、ならびに該吸水性テ
   ープおよび吸水性線状体がそれぞれテープ状または線状
   のあるいはテープ状または線状に加工しうる支持体に含
   浸または塗布した水溶性エチレン性不飽和モノマーを重
   合させて得た吸水性高分子複合体からなるものであるこ
   と、を特徴とする、走水防止ケーブル。 ２、複数本の芯線および必要に応じて少なくとも１本の
   線状抗張力体からなる線状要素を含んでなる該線状要素
   の集合体（以下、一次集合体という）の複数本および必
   要に応じて少なくとも１本の線状抗張力体からなる線状
   要素を含んでなる該線状要素の集合体（以下、二次集合
   体という）を外被で被覆してなるケーブルにおいて、該
   一次集合体の線状要素の少なくとも１本が吸水性テープ
   で巻いたものであることならびに該一次集合体の線状要
   素相互の間の隙間の少なくとも一部に吸水性線状体が介
   在していること、ならびに該二次集合体の線状要素の少
   なくとも１本が吸水性テープで巻いたものであることな
   らびに該二次集合体の線状要素相互の間および（または
   ）該二次集合体の線状要素と外被との間の隙間の少なく
   とも一部に吸水性線状体が介在していること、ならびに
   該二次集合体が吸水性テープで巻いたものであること、
   ならびに該吸水性テープおよび吸水性線状体がそれぞれ
   テープ状または線状のあるいはテープ状または線状に加
   工しうる支持体に含浸または塗布した水溶性エチレン性
   不飽和モノマーを重合させて得た吸水性高分子複合体か
   らなるものであること、を特徴とする、走水防止ケーブ
   ル。