JP2004133005A - Optical fiber cable and method for manufacturing same - Google Patents

Optical fiber cable and method for manufacturing same Download PDF

Info

Publication number
JP2004133005A
JP2004133005A JP2002294438A JP2002294438A JP2004133005A JP 2004133005 A JP2004133005 A JP 2004133005A JP 2002294438 A JP2002294438 A JP 2002294438A JP 2002294438 A JP2002294438 A JP 2002294438A JP 2004133005 A JP2004133005 A JP 2004133005A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical fiber
layer coating
fiber cable
forming
annular groove
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002294438A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Itaru Sakabe
坂部 至
Kazuaki Hamada
浜田 和明
Hiroki Ishikawa
石川 弘樹
Nobuhiro Akasaka
赤坂 伸宏
Toshiaki Kakii
柿井 俊昭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP2002294438A priority Critical patent/JP2004133005A/en
Publication of JP2004133005A publication Critical patent/JP2004133005A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical fiber cable formed in such a manner that the cable can be easily bent with a small force up to a prescribed bending diameter but that a greater force is needed to bend the cable more than the above diameter and the cable is made hardly bendable and to provide a method for manufacturing the same. <P>SOLUTION: Shells 13 of the optical fiber cable formed by protecting a coated optical fiber 11 by the shells 13 are formed of internal layer coatings 13a consisting of a soft thermoplastic resin and external layer coatings 13b consisting of a thermoplastic resin harder than the internal layer coatings and the internal layer coatings 13b have a plurality of annular grooves 14 exposed with the internal layer coating in a circumferential direction. In bending the optical fiber cable, edges of the external layer coatings 13b on both sides contiguous to each other across the annular grooves 14 therebetween come into contact with each other, thereby preventing the cable from being bent to the prescribed bending diameter or less. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、単心の光ファイバ心線の外周に保護被覆としての外皮を施した光ファイバケーブル及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両内や装置内の光配線やドロップケーブル或いはインドアケーブルとして、単心の光ファイバケーブルが用いられる。この光ファイバケーブルは、単心の光ファイバ心線の外周に直接又は抗張力繊維を介在させて熱可塑性樹脂による外皮を形成して構成される。光ファイバは、屈曲によって伝送損失が増加するため、過度に屈曲されるのを防止する必要がある。
【0003】
従来、屈曲による伝送損失の増加を防止することを目的とした光ファイバケーブルとして、外皮に環状の凹凸を設けた構成のものが知られている(例えば、特許文献1参照)。図10は、同特許文献1に開示されている屈曲防止被覆を備えた光ファイバケーブルを示す図で、図中、1は光ファイバ、2はシース、3は屈曲防止被覆を示す。
【0004】
図10に示す光ファイバ1は、アクリル系樹脂又はポリカーボネート系の樹脂で形成されたコア部の周りをコア部より屈折率がやや低い同様の樹脂で囲った光ファイバ(通常、プラスチックファイバと称されている)で形成されている。この光ファイバ1は、外周を伸縮性のあるポリエチレン樹脂又は塩化ビニル樹脂等のシース2で覆われ、その外側をシース2と同等な樹脂で形成された屈曲防止被覆3で覆われている。屈曲防止被覆3は、表面の円周に沿って多数の環状のスリットを入れることにより凹凸を施した形状となっている。この構成による光ファイバケーブルは、屈曲された際に屈曲防止被覆3の隣接する凸部と凸部が接触し、ある角度以上に屈曲することを防止することができる。
【0005】
【特許文献1】
特開平11−223752号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の屈曲防止被覆3は、伸縮性のあるポリエチレン樹脂や塩化ビニル樹脂等の同一樹脂で形成された被覆部に凹凸を設ける構造であるため、隣接する凸部同士が接触する前後で曲げに要する力の差が少ない。このため、光ファイバケーブルを曲げたとき、慣性等で所定の曲げ径以上に曲げられてしまう危険性がある。また、隣接する凸部同士が接触すると被覆が変形してしまい、十分な屈曲防止効果を得ることができない。
【0007】
本発明は、上述した実情に鑑みてなされたもので、所定の曲げ径までは小さな力で容易に曲げることができるが、それ以上曲げるには大きな力を必要とし、曲げにくくなるようにして十分な屈曲防止効果を奏する光ファイバケーブルとその製造方法の提供を課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明による光ファイバケーブルは、光ファイバ心線を外皮により保護した光ファイバケーブルであって、外皮は軟質の熱可塑性樹脂から成る内層被覆と内層被覆より硬質の外熱可塑性樹脂から成る外層被覆とで形成され、外層被覆は周方向に内層被覆が露出する複数の環状溝を有し、光ファイバケーブルを曲げる際に環状溝を挟んで隣接する両側の外層被覆のエッジ部が互いに接触して、所定の曲げ半径以上に曲げられるのを阻止するように形成されていることを特徴とする。
【0009】
また、本発明による光ファイバケーブルの製造方法は、光ファイバ心線の外面を外皮により保護する光ファイバケーブルの製造方法であって、光ファイバ心線の外周に軟質の熱可塑性樹脂から成る内層被覆を形成した後、内層被覆より硬質の熱可塑性樹脂から成る外層被覆を形成し、この後、突起を有する回転治具、溝加工ローラ、成形ローラ、回転ダイスのいずれかを用いて外層被覆に螺旋状の環状溝を成形することを特徴とする。
【0010】
さらに、他の本発明による光ファイバケーブルの製造方法は、光ファイバ心線の外面を外皮により保護する光ファイバケーブルの製造方法であって、光ファイバ心線の外周に軟質の熱可塑性樹脂から成る内層被覆を形成した後、内層被覆より硬質の熱可塑性樹脂テープを所定の溝が生じるように横巻きで巻き付け接着一体化することを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】
図1、図2により本発明の概略を説明する。図1は本発明を説明する概略図、図2は本発明の作用を説明する図である。図中、10は光ファイバケーブル、11は光ファイバ心線、12は抗張力繊維、13は外皮、13aは内層被覆、13bは外層被覆、14は環状溝、15は接触部を示す。
【0012】
本発明の光ファイバケーブル10は、例えば、光ファイバ心線11の外周に直接又は抗張力繊維12を介在させて、外皮13を施して構成される。外皮13は、詳細については後述するが、比較的軟質の熱可塑性樹脂からなる内層被覆13aと、内層被覆より硬質の熱可塑性樹脂からなる外層被覆13bとで形成される。外層被覆13bには、周方向に内層被覆13aに達する環状溝14が長手方向に連続的に複数設けられる。
【0013】
図1に示すように光ファイバケーブル10を曲げていくと、湾曲の内側では環状溝14が閉じられ、外側では環状溝14が開かれる。曲げが進行して曲げ半径が小さくなると、湾曲の内側で環状溝14を挟んで隣接する外層被覆13bのエッジ部分が互いに接触し、この後はエッジ部分の接触により生じた接触部15を起点に曲げが進行される。接触部15を起点としてさらに曲げる場合、ケーブル中心に位置する光ファイバ心線11を伸ばす必要があるが、光ファイバ心線11の抗張力により伸びが抑制される。抗張力繊維12が存在していると抗張力はさらに増強されるため、光ファイバ心線11の伸びは一層に抑制され、曲げにくくなる。
【0014】
外層被覆13bのエッジ部分での接触が生じた後に、無理に曲げようとすると、外層被覆13bの接触部15に圧縮歪を与える。しかし、外層被覆13b自体が、比較的硬質の熱可塑性樹脂で形成されているため、圧縮変形がしにくく、曲げにくくなる。
【0015】
図2は、上記の作用を説明する図で、光ファイバケーブル10の曲げ径と曲げに要する力の関係を示している。図において、領域Aは、曲げ径が比較的大きく外層被覆13bのエッジ部分が非接触の状態にあり、領域Bは、曲げ径が小さく外層被覆13bのエッジ部分が接触している状態にある。内層被覆13aは、環状溝14の底部で露出されていて弾性率が小さい比較的軟質の樹脂材料で形成されているため、領域Aにおいては、内層被覆13aと光ファイバ心線11あるいは抗張力繊維12を含めた曲げ剛性の範囲内で、比較的小さい力で曲げることができる。領域Bにおいては、光ファイバ心線11あるいは抗張力繊維12に対して引っ張り力が加わるため、曲げに要する力が急激に増大する。
【0016】
従来の特許文献1に開示された技術においても、図10に示したように、屈曲防止被覆が表面の円周に沿って多数の環状のスリットが入れられ、凹凸を施した形状となっているため、領域Aと領域Bが存在し、領域Bでは多少曲げに要する力は大きくなる。しかしながら、凹部(本発明の環状溝に相当)は、単一の樹脂で形成された伸縮性のある屈曲防止被覆の途中部分までしか形成されていない。このため、凸部同士の接触が生じても、接触が生じる前と後で曲げに必要とする力の差が小さく、領域Aから領域Bへの状態変化が顕著でなく、領域Bに入る曲げ径まで曲げてしまう。
【0017】
これに対し、本発明の場合は、環状溝14が外層被覆13bを完全に突き抜け、内層被覆13aに達するように形成されている。このため、領域Aと領域Bでの曲げに要する力の差が大きく、曲げ径を小さくしていく段階で、領域Bの状態になった時点を容易に感知することができる。この結果、所定の曲げ径以下に曲げられるのを確実に防止することができる。
【0018】
図3〜図5は本発明の実施の形態を説明する図である。図3(A)は光ファイバ心線に直接外皮が密着する例を示す図、図3(B)は光ファイバ心線と外皮の間に間隙を有する例を示す図、図4(A)は抗張力繊維を介在させて外皮を形成した例を示す図、図4(B)は外皮の内層被覆に抗張力繊維を混入させた例を示す図である。また、図5は外皮の外側を保護層で覆った例を示す図である。図中の符号は、図1に用いたのと同じ符号を用いることで説明を省略する。
【0019】
光ファイバ心線11は、コア部とクラッド部からなるガラスファイバを紫外線硬化樹脂で1層又は2層で被覆して形成される。なお、光ファイバ心線11は、着色されていない場合、光ファイバ素線と称されることもあり、本発明では光ファイバ心線11とは、光ファイバ素線も含めた意味で用いるものとする。例えば、光ファイバ心線11には、公称外径0.125mmのガラスファイバに外径0.24mm〜0.26mm程度の紫外線硬化型樹脂の被覆を施したものが用いられる。
【0020】
光ファイバケーブル10は、光ファイバ心線11の外周に保護のための外皮13を形成して光ファイバケーブル10として、車両内や装置内の光配線、その他ドロップケーブル或いはインドアケーブルとして使用される。外皮12は、少なくとも内層被覆13aと外層被覆13bの2層構造で形成し、内層被覆13aには比較的軟質の熱可塑性樹脂(例えば、ポリ塩化ビニル)を用い、外層被覆13bには内層被覆13aよりは硬質の熱可塑性樹脂(例えば、ポリ塩化ビニル)を用いる。なお、特に本発明を限定するものではないが、内層被覆13aを弾性率が50MPa〜1000MPaの熱可塑性樹脂、外層被覆13bを弾性率が2500MPa〜10000MPaの熱可塑性樹脂とするのが望ましい。
【0021】
図3(A)は、光ファイバ心線11の外周に内層被覆13aが密着するように形成する例で、また、環状溝14を螺旋状として光ファイバケーブル10の長手方向に連続形成した例を示している。環状溝14を螺旋状とすることにより、後述するように環状溝14の形成が比較的容易で高速製造を可能とし、生産性を向上させることができる。また、硬質の外層被覆13bを螺旋溝に沿って引き剥がすと、軟質の内層被覆13aも外層被覆13bと共に引き剥がされ、中の光ファイバ心線11を容易に取り出すことができる。
【0022】
また、図3(B)に示すように、光ファイバ心線11と内層被覆13aとの間に間隙Pが存在する場合においても、光ファイバ心線11の曲げを規制することができる。特に、光ファイバ心線11は、外皮13に対してルーズで自由に動きうるので、曲げによる引っ張り力の影響が小さく、曲げによる損失増加は、更に少なく抑えることができる。
【0023】
図4(A)に示すように、光ファイバ心線11と内層被覆13aとの間に抗張力繊維14を介在させた形状の光ファイバケーブルの場合も、曲げを規制するのに効果的である。抗張力繊維14には、例えば、6000デニールのアラミド繊維が用いられる。抗張力繊維14を介在させることにより、光ファイバ心線11の破断強度を高めることができる。また、図4(A)では、螺旋状の環状溝14を複数条で形成する例を示している。環状溝14を複数条で形成することにより、溝の成形加工を高速化することができる。また、図4(B)に示すように、内層被覆13aに抗張力繊維を埋設した形状の光ファイバケーブルにおいても同様である。
【0024】
図5は外皮13の外周を保護層13cで覆った光ファイバケーブルで、保護層13cは、外層被覆13bよりも軟質で伸縮性のある樹脂製の被覆で形成される。この保護層13cは、外皮13の環状溝14を覆い、衝撃緩和のクッション機能を持たせると共に、環状溝14内に異物が入り込むのを防止する。また、ケーブル外観の見栄えをよくし、配線が室内に露出するような場合にも、見苦しさを軽減させることができる。保護層13cは軟質で伸縮性のある被覆で形成されているので、図5(B)に示すように、曲げ部分において、曲がりの外径側では容易に伸び、内径側では弛みを生じて図2で説明した曲げ特性を阻害しない。
【0025】
図6は環状溝の形状例を示す図で、図6(A)は螺旋状の環状溝を示す図、図6(B)は輪切り状の環状溝を示す図である。図6(B)は図6(A)に示すように環状溝14を螺旋状に形成する以外に、断続的な輪切り状にしてもよいことを示すものである。環状溝14を輪切り状とすることにより、環状溝14が長手方向に連続しないため、環状溝14を挟んで隣接する外層被覆13bのエッジ部分が互いに接触するまで、光ファイバケーブル10を曲げやすくすることができる。なお、輪切り状の環状溝14は、例えば、2つ割りの成形型を製造ライン上に設け、間欠的に作動させることにより形成することができる。
【0026】
図6(A)及び図6(B)に示すように、環状溝14は、外皮13の周方向に所定のピッチPで形成され、環状溝14の底部で内層被覆13aが露出するように形成するのが好ましい。環状溝14の断面形状は、図6(A)に示すように、方形溝、V溝、台形溝、U溝等の各種の形状で形成することができる。
【0027】
また、環状溝14の深さtは、内層被覆13aを環状溝14から確実の露出させるためには、溝の底部が内層被覆13a内に多少に食い込むように形成することが望ましい。これにより、光ファイバケーブル10を曲げる際に、硬質の外層被覆13bの影響を少なくし、図2で説明した領域Aでの曲げに要する力を小さくすることができる。さらに、領域Aと領域Bでの曲げに要する力の差が2倍以上とするには、環状溝14の深さtは、外層被覆13bの外径D2の8%以上30%以下で形成するのが好ましい。
【0028】
また、光ファイバケーブル10を曲げたときに、内層被覆13aが損傷を受けないようにするには、内層被覆13aの破断伸びが100%以上であるのが好ましい。また、光ファイバケーブル10は、所定の曲げ径になるまではスムーズに曲げられることが望ましい。このため、環状溝14のピッチをP、外層被覆の外径D2としたとき、「0.2≦P/D2≦2」であることが好ましい。なお、下限値は製造上の問題から規定される。
【0029】
また、光ファイバケーブル10を曲げたとき、外層被覆13bのエッジ部分が接触して潰れやすい状態となる。このエッジ部分での潰れを防止するには、外層被覆13aは、ロックウエル硬さが標準試験方法(ASTM−D0785)において、ショアD70以上の硬さを有していることが好ましい。
【0030】
具体例としては、図6(B)の形状で、光ファイバ心線11を外径0.125mmのガラスファイバ上に外径0.255mmの紫外線硬化樹脂で被覆したものを用いた。抗張力繊維12は用いず、内層被覆13aを23℃における弾性率が98MPaのポリ塩化ビニルで、被覆外径D1が2.0mmとなるように形成した。外層被覆13bは、23℃における弾性率が2940MPaのポリ塩化ビニルで、外層被覆13bの外径D2が3.0mmとなるように形成した。また、環状溝14の深さtを0.5mm、環状溝14の幅W1を0.2mm、外層被覆13bの凸条幅W2を3.0mmとした。この結果、曲げ半径15mm未満では急激に曲げにくくなった。また、外層被覆の凸条幅W2を倍の6.0mmとしたところ、曲げ半径30mm未満では急激に曲げにくくなった。
【0031】
光ファイバ心線11又は抗張力繊維を介在させて外皮13を形成する際に、外皮13の熱可塑性樹脂が光ファイバ心線11上に付与され、硬化するときに長手方向に収縮する。この収縮により、光ファイバ心線11は軸方向の圧縮歪を受ける。光ファイバ心線11が軸方向に圧縮歪を受けると伝送損失が増加する。そこで、本発明においては、弾性率(E)と径方向断面積(S)との積をES積としたとき、光ファイバ心線11のES積、又は、光ファイバ心線11と抗張力繊維12とを合算したES積が、内層被覆13aのES積より大きくなるように内層被覆13aの外径D1及び弾性率を設定するのが望ましい。
【0032】
図7は、図6(B)に示した構成における内層被覆13aのES積と光ファイバ心線11のガラスファイバとのES積の比に対する伝送損失の関係を示したものである。なお、ガラスファイバは外径0.125mmの石英ファイバであり、内層被覆13aは、内径0.255mm、外径2.00mmで形成し、被覆材料にポリ塩化ビニルを用い、その弾性率を(1)49MPa、(2)147MPa、(3)490MPa、(4)784MPa、として測定した。
【0033】
この結果、ES積の比が1.5以下の(1)〜(3)の例の場合は、1.55μmの波長における伝送損失の増加を、許容範囲の0.05dB/km以下に抑えることができた。しかし、(4)のES積の比が2.0を超える例では0.3dB/kmと大きく増加した。したがって、伝送損失を0.05dB/km以下とするには、ガラスファイバに心線被覆のES積を加えた光ファイバ心線11のES積は、内層被覆13aのES積より大きくする必要がある。
【0034】
図6(A)のように、環状溝14が螺旋状に形成されている場合、外層被覆13bによる光ファイバ心線11に対する圧縮歪も考慮する必要がある。圧縮歪を軽減するには、外層被覆13bにガラス繊維、タルク、ウイスカ等のフィラーを添加しておくのが好ましい。これにより、硬質の外層被覆は線膨張係数が小さくなり、低温時に光ファイバに加わる圧縮歪は低減される。しかし、軟質の内層被覆13aにフィラーを入れると硬質になってしまうため、光ファイバへの圧縮歪を考慮すると、硬質の外層被覆13bのES積が軟質の内層被覆13aのES積より大きくするのが好ましい。さらに、使用環境温度を23℃から−30℃に低減したときに、光ファイバケーブルの収縮率が0.5%以下とするのが好ましい。
【0035】
本発明の光ファイバケーブルには、通常のシングルモード光ファイバから、その他の各種の光ファイバを用いて形成することができる。しかし、光ファイバケーブルを小さい曲げ半径で曲げても、曲げ個所において1.0dB以上のシステム上有害な損失が生じない光ファイバケーブルが望まれている。
【0036】
このような要求に応じる光ファイバ心線として、例えば、波長1.55μmにおけるペーターマン−I(Petermann−I)の定義によるモードフィールド径が8μm以下で、波長1.3μm及び波長1.55μmにおける波長分散の絶対値が共に12ps/nm/km以下で、かつケーブルカットオフ波長が1.26μm以下で、波長1.3μmにおけるペーターマン−Iの定義によるモードフィールド径が6μm以上である光ファイバ心線が最近開発された。この光ファイバ心線を用いた光ファイバケーブルは、曲げ半径15mm位で曲げても1.0dB以上の損失増加が生じないため、配線作業を安心してかつ容易に行なうことができる。
【0037】
また、光ファイバケーブルは、曲げによる損失増加が生じないことが求められる他に、引っ張りにより破断されないことが望まれる。光ファイバケーブルとしては、50N以上の引張強度を有していることが望ましい。このため、光ファイバ心線の引張強度試験のプルーフレベルが1.2%(光ファイバ心線に1.2%の伸びを1秒間かける)以上をクリアしたものを用いるのが好ましい。
【0038】
図8及び図9は、本発明による光ファイバケーブルの製造方法を説明する図である。図8(A)は外皮を形成する概略図、図8(B)は円筒状の回転治具を用いて環状溝を成形する例を示す図、図8(C)は溝加工ローラを用いて環状溝を成形する例を示す図、図8(D)は成形ローラを用いて環状溝を成形する例を示す図、図8(E)は回転ダイスを用いて環状溝を形成する例を示す図である。また、図9は外層被覆をテープの巻き付けで形成する例を示す図である。図中、10は溝加工後の光ファイバケーブル、10aは被覆直後の光ファイバケーブル、11は光ファイバ心線、16は供給リール、17はクロスヘッド、18は樹脂タンク、19は環状溝加工部、20はキャプスタン、21は巻き取りリール、22は回転治具、23は溝加工ローラ、23’は押えローラ、24は成形ローラ、25は回転ダイス、26は樹脂テープ、27は間隙、28はヒータを示す。
【0039】
図8(A)において、光ファイバ心線11は供給リール16から繰り出され、クロスヘッド17により内層被覆及び外層被覆が形成される。クロスヘッド17には、樹脂タンク18から内層被覆用の比較的軟質の熱可塑性樹脂及び外層被覆用の内層被覆用と比べて硬質の熱可塑性樹脂がそれぞれ供給される。なお、図8(A)では、内層被覆と外層被覆を1つのクロスヘッド17で形成する例を示したが、内層被覆と外層被覆を別々のクロスヘッドで形成するようにしてもよい。
【0040】
クロスヘッド17で内層被覆と外層被覆を形成した後、環状溝が形成されていない被覆直後の光ファイバケーブル10aに対して、環状溝加工部19により環状溝が成形される。環状溝が成形された後の光ファイバケーブル10は、キャプスタン20により引き取られ、巻き取りリール21で巻き取られる。
【0041】
図8(B)は、図8(A)の製造装置における環状溝加工部19の第1の実施形態を示し、内側に突起22aを有する円筒形の回転治具22を用いたものである。回転治具22は、外層被覆樹脂が付与された直後のケーブルに回転可能に配置され、外層被覆樹脂に螺旋状の環状溝を成形する。環状溝は、突起22aが半硬化状態にある外層被覆樹脂を外周から押しつけるようにして成形されるか、又は、突起22aが樹脂の一部を削りとるようにして成形される。
【0042】
図8(C)は、図8(A)の製造装置における環状溝加工部19の第2の実施形態を示し、外周に環状突起23aを有する溝加工ローラ23を用いたものである。また、溝加工ローラ23に隣接させて1対の押えローラ23’を配し、溝加工ローラ23の回転に追従させ、溝加工中の光ファイバケーブル10aを反対側から押える。溝加工ローラ23及び押えローラ23’は、回転軸をケーブル製造ラインに対して傾斜させて配置される。各ローラは、それぞれが矢印S方向に回転するともに、ケーブルの外周を矢印T方向に周回するようになっている。
【0043】
上記の構成において、溝加工ローラ23は、外層被覆樹脂が付与された直後の光ファイバケーブル10aの外周に周回して、環状突起23aにより外層被覆樹脂に螺旋状の環状溝を成形することができる。なお、環状溝は、環状突起23aが半硬化状態にある外層被覆樹脂を外周から押しつけるようにして成形される。
【0044】
図8(D)は、図8(A)の製造装置における環状溝加工部19の第3の実施形態を示し、外周に環状突起24aを有する1対の成形ローラ24を用いたものである。1対の成形ローラ24は、光ファイバケーブル10の外径に等しい半円弧の凹面24bで形成され、この凹面にローラ軸方向に対して傾斜する環状突起24aを設けてある。また、1対の成形ローラ24は、ローラ端部に互いに噛み合う歯部24d等を設けて、互いの回転を同期させるようにしておくことが好ましい。
【0045】
上記の構成において、2つの成形ローラ24間に形成される円形の間隙部24cに、外層被覆樹脂が付与された直後の光ファイバケーブル10aが通され、2つの成形ローラ24が互いに反対方向に回転することにより、環状突起24aにより環状溝を成形することができる。環状突起24aを2つの成形ローラ24に半周ずつ設け、互いの突起終端を一致整合させることにより、光ファイバケーブル10aに螺旋状の環状溝を連続的に成形することができる。なお、環状突起24aを2つの成形ローラ24にそれぞれ1周するように設けることにより、光ファイバケーブル10の両側面からSZ形状の溝を連続成形することもできる。
【0046】
図8(E)は、図8(A)の製造装置における第4の実施形態を示し、外皮を形成するクロスヘッド17の出口端に突起25aを有する回転ダイス25を用いて螺旋状の環状溝を形成するようにしたものである。なお、この場合、内層被覆を形成するクロスヘッドと外層被覆を形成するクロスヘッドを別々に配し、外層被覆を形成する側のクロスヘッドに回転ダイスを用いるようにしてもよい。この回転ダイス25を用いることにより、図8(B)〜図8(D)に示したような環状溝加工部を用いる必要がなくなり、このため、製造速度を高め生産性を向上させることができる。
【0047】
また、図8(B)〜図8(E)の何れの例においても、環状溝を成形する突起22a,23a,24a,25aを複数設けることにより、溝の成形速度をさらに高めることができ、生産性を向上させることができる。
【0048】
図9は、図8とは異なる他の製造方法を示す例で、光ファイバ心線上にテープを巻き付けて外層被覆を形成する方法である。この製造方法は、光ファイバ心線11を供給リール16から繰り出した後、クロスヘッド17により内層被覆のみを形成する。クロスヘッド17には、樹脂タンク18から内層被覆用の比較的軟質の熱可塑性樹脂が供給される。内層被覆が形成された後、内層被覆より硬質の熱可塑性樹脂で形成された樹脂テープ26を、間隙27を開けて内層被覆上に螺旋状に巻き付け、外層被覆とする。
【0049】
内層被覆は形成直後であるため加熱状態にあり、また、樹脂テープ26を巻き付け時にヒータ28により加熱することにより、溶着により樹脂テープ26と内層被覆とを接着一体化することができる。なお、樹脂テープ26を、溶剤又は接着剤を用いて内層被覆上に接着一体化するようにしてもよい。外層被覆用の樹脂テープ26が巻き付けられ、光ファイバケーブル10とされた後、キャプスタン19で引き取り、巻き取りリール20で巻き取られる。この方法で形成される光ファイバケーブルは、間隙27が環状溝となり、内層被覆の一部を完全に露出させることができ、製造も容易である。
【0050】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、環状溝を挟んで隣接する外層被覆のエッジ部分が互いに接触する前と後で、曲げに要する力の差を2倍以上にすることができる。このため、所定の曲げ径までは小さな力で容易に曲げることができるが、それ以上に曲げるには大きな力を必要として曲げにくくすることができ、十分な屈曲防止効果を持たせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を説明する概略図である。
【図2】本発明の作用を説明する図である。
【図3】本発明の実施形態の例を説明する図である。
【図4】本発明の実施形態の他の例を説明する図である。
【図5】本発明の実施形態の他の例を説明する図である。
【図6】本発明による環状溝の形状例を説明する図である。
【図7】ES積と伝送損失の関係を示す図である。
【図8】本発明による光ファイバケーブルの製造方法を説明する図である。
【図9】本発明による他の光ファイバケーブルの製造方法を説明する図である。
【図10】従来の技術を説明する図である。
【符号の説明】
10…光ファイバケーブル、11…光ファイバ心線、12…抗張力繊維、13…外皮、13a…内層被覆、13b…外層被覆、13c…保護層、14…環状溝、15…接触部、16…供給リール、17…クロスヘッド、18…樹脂タンク、19…環状溝加工部、20…キャプスタン、21…巻き取りリール、22…回転治具、23は溝加工ローラ、23’…押えローラ、24…成形ローラ、25…回転ダイス、26…樹脂テープ、27…間隙、28…ヒータ。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical fiber cable in which an outer sheath as a protective coating is provided on the outer periphery of a single-core optical fiber cable, and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
A single-core optical fiber cable is used as an optical wiring, a drop cable, or an indoor cable in a vehicle or an apparatus. This optical fiber cable is formed by forming a sheath made of a thermoplastic resin directly or with a tensile fiber interposed on the outer periphery of a single optical fiber core. Since the transmission loss increases due to the bending of the optical fiber, it is necessary to prevent the optical fiber from being bent excessively.
[0003]
2. Description of the Related Art Conventionally, as an optical fiber cable for preventing an increase in transmission loss due to bending, there is known an optical fiber cable having a configuration in which an outer skin is provided with annular irregularities (for example, see Patent Document 1). FIG. 10 is a diagram showing an optical fiber cable provided with an anti-bending coating disclosed in Patent Document 1. In the drawing, 1 indicates an optical fiber, 2 indicates a sheath, and 3 indicates an anti-bending coating.
[0004]
The optical fiber 1 shown in FIG. 10 is an optical fiber (usually referred to as a plastic fiber) in which a core formed of an acrylic resin or a polycarbonate resin is surrounded by a similar resin having a slightly lower refractive index than the core. ) Is formed. The outer periphery of the optical fiber 1 is covered with a sheath 2 made of a stretchable polyethylene resin or vinyl chloride resin, and the outside thereof is covered with an anti-bending coating 3 made of a resin equivalent to the sheath 2. The anti-bending coating 3 has a shape with irregularities formed by inserting a number of annular slits along the circumference of the surface. In the optical fiber cable having this configuration, the adjacent convex portions of the bending prevention coating 3 come into contact with each other when the optical fiber cable is bent, and can be prevented from being bent at a certain angle or more.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 11-223752 A
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the above-described bending prevention coating 3 has a structure in which unevenness is provided in a coating portion formed of the same resin such as an elastic polyethylene resin or a vinyl chloride resin, it is bent before and after adjacent convex portions come into contact with each other. The difference in force required is small. Therefore, when the optical fiber cable is bent, there is a risk that the optical fiber cable may be bent to a predetermined bending diameter or more due to inertia or the like. In addition, when adjacent convex portions come into contact with each other, the coating is deformed, and a sufficient bending prevention effect cannot be obtained.
[0007]
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and can be easily bent with a small force up to a predetermined bending diameter, but requires a large force to bend more, and is sufficiently difficult to bend. An object of the present invention is to provide an optical fiber cable exhibiting an excellent bending prevention effect and a method for manufacturing the same.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
An optical fiber cable according to the present invention is an optical fiber cable in which an optical fiber core wire is protected by an outer sheath, wherein the outer sheath includes an inner coating made of a soft thermoplastic resin and an outer coating made of an outer thermoplastic resin harder than the inner coating. The outer layer coating has a plurality of annular grooves in which the inner layer coating is exposed in the circumferential direction, and when bending the optical fiber cable, the edges of the outer layer coating on both sides adjacent to each other across the annular groove are in contact with each other, It is characterized in that it is formed so as to be prevented from being bent beyond a predetermined bending radius.
[0009]
Further, the method for manufacturing an optical fiber cable according to the present invention is a method for manufacturing an optical fiber cable for protecting the outer surface of an optical fiber core wire with an outer cover, wherein the outer layer of the optical fiber core wire is coated with an inner layer made of a soft thermoplastic resin. Is formed, an outer layer coating made of a thermoplastic resin harder than the inner layer coating is formed, and thereafter, the outer layer coating is spirally formed by using one of a rotating jig having projections, a groove processing roller, a forming roller, and a rotating die. It is characterized by forming an annular groove.
[0010]
Further, another method for manufacturing an optical fiber cable according to the present invention is a method for manufacturing an optical fiber cable for protecting an outer surface of an optical fiber core with an outer sheath, wherein the outer periphery of the optical fiber core is made of a soft thermoplastic resin. After the inner layer coating is formed, a thermoplastic resin tape harder than the inner layer coating is wound sideways so as to form a predetermined groove and bonded and integrated.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The outline of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating the present invention, and FIG. 2 is a diagram illustrating the operation of the present invention. In the figure, reference numeral 10 denotes an optical fiber cable, 11 denotes an optical fiber core, 12 denotes a tensile fiber, 13 denotes an outer cover, 13a denotes an inner layer coating, 13b denotes an outer layer coating, 14 denotes an annular groove, and 15 denotes a contact portion.
[0012]
The optical fiber cable 10 of the present invention is configured by, for example, providing an outer sheath 13 directly or on the outer periphery of an optical fiber core 11 with a tensile fiber 12 interposed therebetween. As will be described later in detail, the outer cover 13 is formed of an inner coating 13a made of a relatively soft thermoplastic resin and an outer coating 13b made of a thermoplastic resin harder than the inner coating. The outer layer coating 13b is provided with a plurality of annular grooves 14 that extend in the longitudinal direction and reach the inner layer coating 13a in the circumferential direction.
[0013]
When the optical fiber cable 10 is bent as shown in FIG. 1, the annular groove 14 is closed inside the curve, and the annular groove 14 is opened outside the curve. As the bending progresses and the bending radius decreases, the edge portions of the outer layer coating 13b adjacent to each other across the annular groove 14 inside the curve come into contact with each other, and thereafter, starting from the contact portion 15 generated by the contact of the edge portion. The bending proceeds. In the case of further bending with the contact portion 15 as a starting point, it is necessary to extend the optical fiber core 11 located at the center of the cable, but the elongation is suppressed by the tensile strength of the optical fiber core 11. When the tensile strength fiber 12 is present, the tensile strength is further increased, so that the elongation of the optical fiber core 11 is further suppressed, and the optical fiber core 11 is hardly bent.
[0014]
If the user tries to forcibly bend after the contact at the edge of the outer coating 13b, a compressive strain is applied to the contact portion 15 of the outer coating 13b. However, since the outer layer coating 13b itself is formed of a relatively hard thermoplastic resin, the outer layer coating 13b is hardly deformed by compression and hardly bent.
[0015]
FIG. 2 is a diagram for explaining the above operation, and shows the relationship between the bending diameter of the optical fiber cable 10 and the force required for bending. In the figure, the area A has a relatively large bending diameter and the edge of the outer coating 13b is in a non-contact state, and the area B has a small bending diameter and the edge of the outer coating 13b is in contact. Since the inner coating 13a is exposed at the bottom of the annular groove 14 and is made of a relatively soft resin material having a small elastic modulus, in the region A, the inner coating 13a and the optical fiber core 11 or the tensile fiber 12 are formed. Can be bent with a relatively small force within the range of bending stiffness including. In the region B, since a tensile force is applied to the optical fiber core wire 11 or the tensile strength fiber 12, the force required for bending sharply increases.
[0016]
Also in the technology disclosed in the conventional patent document 1, as shown in FIG. 10, the anti-bending coating has a number of annular slits along the circumference of the surface, and has a shape with irregularities. Therefore, the region A and the region B exist, and in the region B, the force required for bending is slightly increased. However, the concave portion (corresponding to the annular groove of the present invention) is formed only up to the middle of the stretchable anti-bending coating made of a single resin. For this reason, even if contact between the convex portions occurs, the difference in the force required for bending before and after contact occurs is small, and the state change from the region A to the region B is not significant, and the bending into the region B is not performed. Bend to the diameter.
[0017]
On the other hand, in the case of the present invention, the annular groove 14 is formed so as to completely penetrate the outer layer coating 13b and reach the inner layer coating 13a. For this reason, the difference in the force required for bending between the area A and the area B is large, and it is possible to easily detect the point in time when the state of the area B is reached when the bending diameter is reduced. As a result, it can be reliably prevented from being bent to a predetermined bending diameter or less.
[0018]
3 to 5 are diagrams for explaining an embodiment of the present invention. FIG. 3A is a diagram showing an example in which the outer skin is directly adhered to the optical fiber core, FIG. 3B is a diagram showing an example having a gap between the optical fiber core and the outer sheath, and FIG. FIG. 4B is a diagram illustrating an example in which an outer skin is formed with a tensile strength fiber interposed therebetween, and FIG. 4B is a diagram illustrating an example in which a tensile strength fiber is mixed into an inner layer coating of the outer skin. FIG. 5 is a diagram showing an example in which the outer skin is covered with a protective layer. The reference numerals in the figure are the same as those used in FIG.
[0019]
The optical fiber core 11 is formed by coating a glass fiber having a core portion and a clad portion with one or two layers of an ultraviolet curable resin. When the optical fiber core 11 is not colored, it may be referred to as an optical fiber strand. In the present invention, the optical fiber core 11 is used in a sense including the optical fiber strand. I do. For example, as the optical fiber core 11, a glass fiber having a nominal outer diameter of 0.125 mm coated with an ultraviolet curable resin having an outer diameter of about 0.24 mm to 0.26 mm is used.
[0020]
The optical fiber cable 10 has an outer sheath 13 formed on the outer periphery of the optical fiber core 11 for protection, and is used as the optical fiber cable 10 as an optical wiring in a vehicle or an apparatus, or as a drop cable or an indoor cable. The outer skin 12 is formed in at least a two-layer structure of an inner coating 13a and an outer coating 13b. A relatively soft thermoplastic resin (for example, polyvinyl chloride) is used for the inner coating 13a, and an inner coating 13a is used for the outer coating 13b. A harder thermoplastic resin (for example, polyvinyl chloride) is used. Although not particularly limited to the present invention, the inner layer coating 13a is preferably made of a thermoplastic resin having an elastic modulus of 50 MPa to 1000 MPa, and the outer layer coating 13b is preferably made of a thermoplastic resin having an elastic modulus of 2500 MPa to 10000 MPa.
[0021]
FIG. 3A shows an example in which the inner layer coating 13a is formed so as to be in close contact with the outer periphery of the optical fiber core 11, and an example in which the annular groove 14 is formed in a spiral shape and continuously formed in the longitudinal direction of the optical fiber cable 10. Is shown. By forming the annular groove 14 in a spiral shape, the formation of the annular groove 14 is relatively easy as described later, enabling high-speed production and improving the productivity. Further, when the hard outer layer coating 13b is peeled off along the spiral groove, the soft inner layer coating 13a is also peeled off together with the outer layer coating 13b, and the optical fiber core 11 inside can be easily taken out.
[0022]
Further, as shown in FIG. 3B, even when the gap P exists between the optical fiber core 11 and the inner layer coating 13a, the bending of the optical fiber core 11 can be restricted. In particular, since the optical fiber core 11 can move freely loosely with respect to the outer cover 13, the influence of the tensile force due to bending is small, and the increase in loss due to bending can be further reduced.
[0023]
As shown in FIG. 4A, an optical fiber cable having a shape in which a tensile fiber 14 is interposed between the optical fiber core wire 11 and the inner layer coating 13a is also effective in regulating bending. For the tensile strength fiber 14, for example, 6000 denier aramid fiber is used. By interposing the tensile strength fiber 14, the breaking strength of the optical fiber core wire 11 can be increased. FIG. 4A shows an example in which the spiral annular groove 14 is formed by a plurality of lines. By forming the annular groove 14 with a plurality of grooves, the forming process of the groove can be sped up. Also, as shown in FIG. 4B, the same applies to an optical fiber cable in which a tensile strength fiber is embedded in an inner layer coating 13a.
[0024]
FIG. 5 shows an optical fiber cable in which the outer periphery of the outer cover 13 is covered with a protective layer 13c. The protective layer 13c is formed of a resin coating that is softer and more elastic than the outer layer coating 13b. The protective layer 13c covers the annular groove 14 of the outer cover 13 and has a cushioning function for cushioning impact, and also prevents foreign substances from entering the annular groove 14. In addition, the appearance of the cable can be improved, and the appearance can be reduced even when the wiring is exposed indoors. Since the protective layer 13c is formed of a soft and stretchable coating, as shown in FIG. 5 (B), it easily expands on the outer diameter side of the bend and becomes slack on the inner diameter side, as shown in FIG. It does not impair the bending characteristics described in 2.
[0025]
6A and 6B are diagrams illustrating examples of the shape of the annular groove, FIG. 6A is a diagram illustrating a spiral annular groove, and FIG. 6B is a diagram illustrating a ring-shaped annular groove. FIG. 6B shows that, other than forming the annular groove 14 in a spiral shape as shown in FIG. By forming the annular groove 14 into a ring-shape, since the annular groove 14 is not continuous in the longitudinal direction, the optical fiber cable 10 is easily bent until the edge portions of the outer layer coatings 13b adjacent to each other across the annular groove 14 are in contact with each other. be able to. The ring-shaped annular groove 14 can be formed, for example, by providing a split mold on a production line and operating it intermittently.
[0026]
As shown in FIGS. 6A and 6B, the annular grooves 14 are formed at a predetermined pitch P in the circumferential direction of the outer cover 13, and are formed such that the inner layer coating 13 a is exposed at the bottom of the annular grooves 14. Is preferred. As shown in FIG. 6A, the cross-sectional shape of the annular groove 14 can be formed in various shapes such as a square groove, a V-shaped groove, a trapezoidal groove, and a U-shaped groove.
[0027]
The depth t of the annular groove 14 is desirably formed so that the bottom of the groove slightly penetrates into the inner layer coating 13a in order to surely expose the inner layer coating 13a from the annular groove 14. Thereby, when bending the optical fiber cable 10, the influence of the hard outer layer coating 13b can be reduced, and the force required for bending in the region A described in FIG. 2 can be reduced. Furthermore, in order to make the difference in the force required for bending between the region A and the region B twice or more, the depth t of the annular groove 14 is formed to be 8% or more and 30% or less of the outer diameter D2 of the outer layer coating 13b. Is preferred.
[0028]
In order to prevent the inner coating 13a from being damaged when the optical fiber cable 10 is bent, the elongation at break of the inner coating 13a is preferably 100% or more. Further, it is desirable that the optical fiber cable 10 be bent smoothly until it reaches a predetermined bending diameter. Therefore, when the pitch of the annular groove 14 is P and the outer diameter D2 of the outer layer coating, it is preferable that “0.2 ≦ P / D2 ≦ 2”. Note that the lower limit is defined from a manufacturing problem.
[0029]
Further, when the optical fiber cable 10 is bent, the edge portion of the outer layer coating 13b comes into contact with the optical fiber cable 10 to be easily crushed. In order to prevent the crushing at the edge portion, the outer layer coating 13a preferably has a Rockwell hardness of Shore D70 or more according to the standard test method (ASTM-D0785).
[0030]
As a specific example, a shape obtained by coating the optical fiber core wire 11 on a glass fiber having an outer diameter of 0.125 mm with an ultraviolet curable resin having an outer diameter of 0.255 mm in the shape shown in FIG. 6B was used. The tensile strength fibers 12 were not used, and the inner coating 13a was formed of polyvinyl chloride having an elastic modulus of 98 MPa at 23 ° C. and an outer coating diameter D1 of 2.0 mm. The outer coating 13b was formed of polyvinyl chloride having an elastic modulus at 23 ° C. of 2940 MPa, and the outer diameter D2 of the outer coating 13b was 3.0 mm. Further, the depth t of the annular groove 14 was 0.5 mm, the width W1 of the annular groove 14 was 0.2 mm, and the width W2 of the ridge of the outer layer coating 13b was 3.0 mm. As a result, when the bending radius was less than 15 mm, it became difficult to bend sharply. When the width W2 of the ridge of the outer layer coating was doubled to 6.0 mm, it became difficult to bend sharply if the bending radius was less than 30 mm.
[0031]
When the outer sheath 13 is formed with the optical fiber core 11 or the tensile strength fiber interposed, the thermoplastic resin of the outer sheath 13 is applied on the optical fiber core 11 and contracts in the longitudinal direction when cured. Due to this contraction, the optical fiber core 11 is subjected to a compressive strain in the axial direction. When the optical fiber 11 is subjected to compressive strain in the axial direction, transmission loss increases. Therefore, in the present invention, when the product of the elastic modulus (E) and the radial sectional area (S) is the ES product, the ES product of the optical fiber core 11 or the optical fiber 11 and the tensile fiber 12 It is desirable to set the outer diameter D1 and the elastic modulus of the inner coating 13a so that the ES product obtained by adding the above is larger than the ES product of the inner coating 13a.
[0032]
FIG. 7 shows the relationship between the transmission loss and the ratio of the ES product of the inner-layer coating 13a to the glass fiber of the optical fiber core 11 in the configuration shown in FIG. 6B. The glass fiber is a quartz fiber having an outer diameter of 0.125 mm. The inner layer coating 13a is formed with an inner diameter of 0.255 mm and an outer diameter of 2.00 mm. ) 49 MPa, (2) 147 MPa, (3) 490 MPa, and (4) 784 MPa.
[0033]
As a result, in the case of (1) to (3) in which the ratio of the ES product is 1.5 or less, the increase in the transmission loss at the wavelength of 1.55 μm is suppressed to the allowable range of 0.05 dB / km or less. Was completed. However, in the example in which the ratio of the ES product in (4) exceeds 2.0, the ratio greatly increased to 0.3 dB / km. Therefore, in order to reduce the transmission loss to 0.05 dB / km or less, the ES product of the optical fiber core 11 in which the ES product of the core coating is added to the glass fiber needs to be larger than the ES product of the inner coating 13a. .
[0034]
As shown in FIG. 6A, when the annular groove 14 is formed in a spiral shape, it is necessary to consider the compressive strain on the optical fiber core 11 due to the outer layer coating 13b. In order to reduce the compression strain, it is preferable to add a filler such as glass fiber, talc, or whisker to the outer layer coating 13b. This reduces the coefficient of linear expansion of the hard outer layer coating, and reduces the compressive strain applied to the optical fiber at low temperatures. However, if a filler is added to the soft inner layer coating 13a, it becomes hard. Therefore, considering the compressive strain to the optical fiber, the ES product of the hard outer layer coating 13b is larger than the ES product of the soft inner layer coating 13a. Is preferred. Further, when the use environment temperature is reduced from 23 ° C. to −30 ° C., it is preferable that the contraction rate of the optical fiber cable is 0.5% or less.
[0035]
The optical fiber cable of the present invention can be formed from a normal single mode optical fiber to other various optical fibers. However, there is a demand for an optical fiber cable which does not cause harmful loss of 1.0 dB or more at the bending point even when the optical fiber cable is bent with a small bending radius.
[0036]
As an optical fiber core wire meeting such a requirement, for example, a mode field diameter defined by Petermann-I at a wavelength of 1.55 μm is 8 μm or less, and a wavelength at a wavelength of 1.3 μm and a wavelength of 1.55 μm. An optical fiber core having an absolute value of dispersion of 12 ps / nm / km or less, a cable cutoff wavelength of 1.26 μm or less, and a mode field diameter of 6 μm or more as defined by Peterman-I at a wavelength of 1.3 μm. Was recently developed. An optical fiber cable using this optical fiber core wire does not cause a loss increase of 1.0 dB or more even when bent at a bending radius of about 15 mm, so that the wiring operation can be performed with ease and ease.
[0037]
In addition to the requirement that the optical fiber cable not cause an increase in loss due to bending, it is also desirable that the optical fiber cable not be broken by pulling. It is desirable that the optical fiber cable has a tensile strength of 50 N or more. For this reason, it is preferable to use one that has cleared the proof level in the tensile strength test of the optical fiber core of 1.2% or more (1.2% elongation is applied to the optical fiber core for 1 second) or more.
[0038]
8 and 9 are views for explaining a method of manufacturing an optical fiber cable according to the present invention. 8A is a schematic view of forming an outer skin, FIG. 8B is a view showing an example of forming an annular groove using a cylindrical rotating jig, and FIG. FIG. 8D shows an example of forming an annular groove using a forming roller, and FIG. 8E shows an example of forming an annular groove using a rotating die. FIG. FIG. 9 is a diagram showing an example in which the outer layer coating is formed by winding a tape. In the figure, 10 is an optical fiber cable after groove processing, 10a is an optical fiber cable immediately after coating, 11 is an optical fiber core, 16 is a supply reel, 17 is a crosshead, 18 is a resin tank, and 19 is an annular groove processing part. , 20 is a capstan, 21 is a take-up reel, 22 is a rotary jig, 23 is a groove processing roller, 23 'is a pressing roller, 24 is a forming roller, 25 is a rotating die, 26 is a resin tape, 27 is a gap, 28 Indicates a heater.
[0039]
In FIG. 8A, the optical fiber core 11 is fed out from a supply reel 16, and an inner layer coating and an outer layer coating are formed by a crosshead 17. A relatively soft thermoplastic resin for the inner layer coating and a thermoplastic resin harder than the inner layer coating for the outer layer coating are supplied to the crosshead 17 from the resin tank 18. Although FIG. 8A shows an example in which the inner layer coating and the outer layer coating are formed by one crosshead 17, the inner layer coating and the outer layer coating may be formed by different crossheads.
[0040]
After forming the inner layer coating and the outer layer coating with the crosshead 17, an annular groove is formed by the annular groove processing portion 19 on the optical fiber cable 10a immediately after the coating, in which the annular groove is not formed. The optical fiber cable 10 after the formation of the annular groove is taken up by the capstan 20 and taken up by the take-up reel 21.
[0041]
FIG. 8B shows a first embodiment of the annular groove processing portion 19 in the manufacturing apparatus of FIG. 8A, using a cylindrical rotary jig 22 having a projection 22a on the inside. The rotating jig 22 is rotatably disposed on the cable immediately after the outer layer coating resin is applied, and forms a spiral annular groove in the outer layer coating resin. The annular groove is formed by pressing the outer-layer coating resin in which the protrusion 22a is in a semi-cured state from the outer periphery, or by forming the protrusion 22a to remove a part of the resin.
[0042]
FIG. 8C shows a second embodiment of the annular groove processing section 19 in the manufacturing apparatus of FIG. 8A, and uses a groove processing roller 23 having an annular projection 23a on the outer periphery. In addition, a pair of holding rollers 23 ′ are arranged adjacent to the groove processing roller 23, follow the rotation of the groove processing roller 23, and press the optical fiber cable 10 a during groove processing from the opposite side. The groove processing roller 23 and the pressing roller 23 'are arranged with their rotation axes inclined with respect to the cable manufacturing line. Each of the rollers rotates in the direction of arrow S, and rotates around the outer periphery of the cable in the direction of arrow T.
[0043]
In the above configuration, the groove processing roller 23 can wrap around the outer periphery of the optical fiber cable 10a immediately after the outer layer coating resin is applied, and form a spiral annular groove in the outer layer coating resin by the annular protrusion 23a. . The annular groove is formed such that the outer layer coating resin in which the annular protrusion 23a is in a semi-cured state is pressed from the outer periphery.
[0044]
FIG. 8D shows a third embodiment of the annular groove processing portion 19 in the manufacturing apparatus of FIG. 8A, using a pair of forming rollers 24 having an annular projection 24a on the outer periphery. The pair of forming rollers 24 are each formed of a concave surface 24b having a semicircular arc equal to the outer diameter of the optical fiber cable 10, and the concave surface is provided with an annular projection 24a inclined with respect to the roller axial direction. Further, it is preferable that the pair of forming rollers 24 be provided with tooth portions 24d and the like that mesh with each other at the roller ends so that the rotations of the forming rollers 24 are synchronized with each other.
[0045]
In the above-described configuration, the optical fiber cable 10a immediately after the outer layer coating resin is applied passes through the circular gap 24c formed between the two forming rollers 24, and the two forming rollers 24 rotate in opposite directions. By doing so, an annular groove can be formed by the annular projection 24a. By providing the annular projection 24a on each of the two forming rollers 24 by a half circumference and aligning the ends of the projections with each other, a spiral annular groove can be continuously formed in the optical fiber cable 10a. In addition, by providing the annular protrusion 24 a so as to make one round on each of the two forming rollers 24, an SZ-shaped groove can be continuously formed from both side surfaces of the optical fiber cable 10.
[0046]
FIG. 8 (E) shows a fourth embodiment of the manufacturing apparatus of FIG. 8 (A), in which a helical annular groove is formed by using a rotary die 25 having a projection 25a at an outlet end of a crosshead 17 forming an outer skin. Is formed. In this case, the crosshead for forming the inner layer coating and the crosshead for forming the outer layer coating may be separately arranged, and a rotary die may be used for the crosshead on which the outer layer coating is formed. By using the rotary die 25, it is not necessary to use the annular groove processing portion as shown in FIGS. 8B to 8D, and therefore, it is possible to increase the manufacturing speed and improve the productivity. .
[0047]
Further, in any of the examples of FIGS. 8B to 8E, the provision of the plurality of protrusions 22a, 23a, 24a, 25a for forming the annular groove can further increase the groove forming speed. Productivity can be improved.
[0048]
FIG. 9 is an example showing another manufacturing method different from FIG. 8, in which a tape is wound around an optical fiber to form an outer layer coating. In this manufacturing method, after the optical fiber core 11 is fed from the supply reel 16, only the inner layer coating is formed by the crosshead 17. A relatively soft thermoplastic resin for covering the inner layer is supplied to the crosshead 17 from a resin tank 18. After the inner layer coating is formed, a resin tape 26 formed of a thermoplastic resin harder than the inner layer coating is spirally wound around the inner layer coating with a gap 27 therebetween to form an outer layer coating.
[0049]
The inner layer coating is in a heated state immediately after formation, and is heated by the heater 28 when the resin tape 26 is wound, so that the resin tape 26 and the inner layer coating can be bonded and integrated by welding. The resin tape 26 may be bonded and integrated on the inner layer coating using a solvent or an adhesive. After the resin tape 26 for covering the outer layer is wound and formed into the optical fiber cable 10, it is taken up by the capstan 19 and wound up by the take-up reel 20. In the optical fiber cable formed by this method, the gap 27 becomes an annular groove, a part of the inner layer coating can be completely exposed, and the manufacture is easy.
[0050]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, the difference in the force required for bending before and after the edge portions of the outer layer coating adjacent to each other with the annular groove interposed therebetween can be doubled or more. it can. For this reason, it is possible to bend easily with a small force up to a predetermined bending diameter, but to bend more, a large force is required and it is difficult to bend, and a sufficient bending prevention effect can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating the operation of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating another example of the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating another example of the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the shape of an annular groove according to the present invention.
FIG. 7 is a diagram illustrating a relationship between an ES product and a transmission loss.
FIG. 8 is a diagram illustrating a method for manufacturing an optical fiber cable according to the present invention.
FIG. 9 is a diagram illustrating a method of manufacturing another optical fiber cable according to the present invention.
FIG. 10 is a diagram illustrating a conventional technique.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Optical fiber cable, 11 ... Optical fiber core wire, 12 ... Tensile fiber, 13 ... Outer skin, 13a ... Inner layer coating, 13b ... Outer layer coating, 13c ... Protective layer, 14 ... Annular groove, 15 ... Contact part, 16 ... Supply Reel, 17 ... Cross head, 18 ... Resin tank, 19 ... Circular groove processing part, 20 ... Capstan, 21 ... Take-up reel, 22 ... Rotating jig, 23 is groove processing roller, 23 '... Pressing roller, 24 ... Forming roller, 25: rotating die, 26: resin tape, 27: gap, 28: heater.

Claims (16)

光ファイバ心線を外皮により保護した光ファイバケーブルであって、前記外皮は軟質の熱可塑性樹脂から成る内層被覆と前記内層被覆より硬質の外熱可塑性樹脂から成る外層被覆とで形成され、前記外層被覆は周方向に前記内層被覆が露出する複数の環状溝を有し、前記光ファイバケーブルを曲げる際に前記環状溝を挟んで隣接する両側の外層被覆のエッジ部が互いに接触して、所定の曲げ半径以上に曲げられるのを阻止するように形成されていることを特徴とする光ファイバケーブル。An optical fiber cable in which an optical fiber core wire is protected by an outer sheath, wherein the outer sheath is formed by an inner layer coating made of a soft thermoplastic resin and an outer layer coating made of an outer thermoplastic resin harder than the inner layer coating. The coating has a plurality of annular grooves in which the inner layer coating is exposed in the circumferential direction, and when bending the optical fiber cable, edges of the outer layer coating on both sides adjacent to each other across the annular groove come into contact with each other, and a predetermined An optical fiber cable formed so as to be prevented from being bent beyond a bending radius. 前記光ファイバ心線と前記内層被覆との間に間隙を有していることを特徴とする請求項1に記載の光ファイバケーブル。The optical fiber cable according to claim 1, wherein a gap is provided between the optical fiber core wire and the inner layer coating. 前記光ファイバ心線と前記内層被覆との間に、抗張力繊維を具備していることを特徴とする請求項1に記載の光ファイバケーブル。The optical fiber cable according to claim 1, further comprising a tensile fiber between the optical fiber core wire and the inner layer coating. 前記内層被覆内に抗張力繊維を含んでいることを特徴とする請求項1又は2に記載の光ファイバケーブル。The optical fiber cable according to claim 1 or 2, wherein a tensile strength fiber is contained in the inner layer coating. 前記外層被覆の外面を、前記外層被覆よりも軟質で伸縮性のある保護層で覆ったことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の光ファイバケーブル。The optical fiber cable according to any one of claims 1 to 4, wherein an outer surface of the outer layer coating is covered with a protective layer that is softer and more elastic than the outer layer coating. 前記環状溝は、長手方向に連続する螺旋状に形成されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の光ファイバケーブル。The optical fiber cable according to any one of claims 1 to 5, wherein the annular groove is formed in a spiral shape that is continuous in a longitudinal direction. 前記環状溝は、長手方向に連続しない輪切り状に形成されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の光ファイバケーブル。The optical fiber cable according to any one of claims 1 to 5, wherein the annular groove is formed in a ring shape that is not continuous in a longitudinal direction. 前記光ファイバ心線が、波長1.55μmにおけるペーターマン−Iの定義によるモードフィールド径が8μm以下で、波長1.3μm及び波長1.55μmにおける波長分散の絶対値が共に12ps/nm/km以下で、かつケーブルカットオフ波長が1.26μm以下で、波長1.3μmにおけるペーターマン−Iの定義によるモードフィールド径が6μm以上であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の光ファイバケーブル。The optical fiber core has a mode field diameter of 8 μm or less as defined by Peterman-I at a wavelength of 1.55 μm, and an absolute value of chromatic dispersion at both a wavelength of 1.3 μm and a wavelength of 1.55 μm is 12 ps / nm / km or less. And a cable cut-off wavelength of 1.26 μm or less, and a mode field diameter defined by Peterman-I at a wavelength of 1.3 μm of 6 μm or more, according to any one of claims 1 to 7, An optical fiber cable as described. 前記光ファイバ心線が、引張強度試験のプルーフレベルが1.2%以上であることを特徴とする請求項8に記載の光ファイバケーブル。The optical fiber cable according to claim 8, wherein the optical fiber cable has a proof level of 1.2% or more in a tensile strength test. 光ファイバ心線の外面を外皮により保護する光ファイバケーブルの製造方法であって、前記光ファイバ心線の外周に軟質の熱可塑性樹脂から成る内層被覆を形成した後、前記内層被覆より硬質の熱可塑性樹脂から成る外層被覆を形成し、この後、内側に突起を有する回転治具により前記外層被覆に螺旋状の環状溝を成形することを特徴とする光ファイバケーブルの製造方法。A method for manufacturing an optical fiber cable for protecting the outer surface of an optical fiber core with an outer cover, comprising: forming an inner layer coating made of a soft thermoplastic resin on the outer periphery of the optical fiber core; A method of manufacturing an optical fiber cable, comprising: forming an outer layer coating made of a plastic resin; and thereafter, forming a spiral annular groove in the outer layer coating by a rotating jig having a projection on the inside. 光ファイバ心線の外面を外皮により保護する光ファイバケーブルの製造方法であって、前記光ファイバ心線の外周に軟質の熱可塑性樹脂から成る内層被覆を形成した後、前記内層被覆より硬質の熱可塑性樹脂から成る外層被覆を形成し、この後、表面に突起を有する溝加工ローラをファイバ軸線方向に対して傾斜させて配し、前記溝加工ローラをファイバ軸線の回りに周回させることにより前記外層被覆に螺旋状の環状溝を成形することを特徴とする光ファイバケーブルの製造方法。A method for manufacturing an optical fiber cable for protecting the outer surface of an optical fiber core with an outer cover, comprising: forming an inner layer coating made of a soft thermoplastic resin on the outer periphery of the optical fiber core; Forming an outer layer coating made of a plastic resin, thereafter arranging a groove processing roller having projections on its surface at an angle to the fiber axis direction, and rotating the groove processing roller around the fiber axis to form the outer layer coating. A method of manufacturing an optical fiber cable, comprising forming a spiral annular groove in a coating. 光ファイバ心線の外面を外皮により保護する光ファイバケーブルの製造方法であって、前記光ファイバ心線の外周に軟質の熱可塑性樹脂から成る内層被覆を形成した後、前記内層被覆より硬質の熱可塑性樹脂から成る外層被覆を形成し、この後、外層被覆の外面に適合するように凹面を有するローラ面に、ファイバ軸線方向に対して傾斜する凸条の突起を設けた1対の成形ローラにより、前記外層被覆に螺旋状又はSZ状の環状溝を成形することを特徴とする光ファイバケーブルの製造方法。A method for manufacturing an optical fiber cable for protecting the outer surface of an optical fiber core with an outer cover, comprising: forming an inner layer coating made of a soft thermoplastic resin on the outer periphery of the optical fiber core; An outer layer coating made of a plastic resin is formed, and thereafter, a pair of forming rollers having a convex ridge that is inclined with respect to the fiber axis direction is provided on a roller surface having a concave surface so as to conform to the outer surface of the outer layer coating. Forming a spiral or SZ-shaped annular groove in the outer layer coating. 前記1対の成形ローラは、互いに噛み合う歯部により同期させて回転させることを特徴とする請求項12に記載の光ファイバケーブルの製造方法。13. The method according to claim 12, wherein the pair of forming rollers are synchronously rotated by teeth that mesh with each other. 光ファイバ心線の外面を外皮により保護する光ファイバケーブルの製造方法であって、前記光ファイバ心線の外周に軟質の熱可塑性樹脂から成る内層被覆を形成した後、内面に突起を有する回転ダイスを通過させて前記内層被覆より硬質の熱可塑性樹脂から成る外層被覆を形成し、前記回転ダイスの前記突起により前記外層被覆に螺旋状の環状溝を成形することを特徴とする光ファイバケーブルの製造方法。A method of manufacturing an optical fiber cable for protecting the outer surface of an optical fiber core with an outer cover, comprising: forming an inner layer coating made of a soft thermoplastic resin on the outer periphery of the optical fiber core; Forming an outer layer coating made of a thermoplastic resin harder than the inner layer coating, and forming a helical annular groove in the outer layer coating by the projections of the rotary die. Method. 前記突起を複数設けて環状溝を成形することを特徴とする請求項10〜14のいずれか1項に記載の光ファイバケーブルの製造方法。The method for manufacturing an optical fiber cable according to any one of claims 10 to 14, wherein a plurality of the protrusions are provided to form an annular groove. 光ファイバ心線の外面を外皮により保護する光ファイバケーブルの製造方法であって、前記光ファイバ心線の外周に軟質の熱可塑性樹脂から成る内層被覆を形成した後、前記内層被覆より硬質の熱可塑性樹脂テープを所定の溝が生じるように横巻きで巻き付け接着一体化することを特徴とする光ファイバケーブルの製造方法。A method for manufacturing an optical fiber cable for protecting the outer surface of an optical fiber core with an outer cover, comprising: forming an inner layer coating made of a soft thermoplastic resin on the outer periphery of the optical fiber core; A method for manufacturing an optical fiber cable, wherein a plastic resin tape is wound horizontally and bonded and integrated so that a predetermined groove is formed.
JP2002294438A 2002-10-08 2002-10-08 Optical fiber cable and method for manufacturing same Pending JP2004133005A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002294438A JP2004133005A (en) 2002-10-08 2002-10-08 Optical fiber cable and method for manufacturing same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002294438A JP2004133005A (en) 2002-10-08 2002-10-08 Optical fiber cable and method for manufacturing same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004133005A true JP2004133005A (en) 2004-04-30

Family

ID=32284974

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002294438A Pending JP2004133005A (en) 2002-10-08 2002-10-08 Optical fiber cable and method for manufacturing same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004133005A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008514450A (en) * 2004-09-29 2008-05-08 ミニフレックス リミテッド Anti-bending tube for optical fiber
JP2008134445A (en) * 2006-11-28 2008-06-12 Fujitsu Access Ltd Optical fiber cable
JP2012239348A (en) * 2011-05-13 2012-12-06 Yazaki Corp Protection member of wiring harness and manufacturing method of the same
DE102022208578A1 (en) 2022-08-18 2024-02-29 Zf Friedrichshafen Ag Method for adapting at least one optical line element to at least one laying path

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008514450A (en) * 2004-09-29 2008-05-08 ミニフレックス リミテッド Anti-bending tube for optical fiber
JP2008134445A (en) * 2006-11-28 2008-06-12 Fujitsu Access Ltd Optical fiber cable
JP2012239348A (en) * 2011-05-13 2012-12-06 Yazaki Corp Protection member of wiring harness and manufacturing method of the same
DE102022208578A1 (en) 2022-08-18 2024-02-29 Zf Friedrichshafen Ag Method for adapting at least one optical line element to at least one laying path

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2004055835A1 (en) Protective tube for communication cable and communication wire
US6606436B2 (en) Strengthened fiber optic cable
US5777271A (en) Cable having an at least partially oxidized armor layer
EP2008286A2 (en) Grooved jacket for undersea cable and method for manufacturing the same
JP5847008B2 (en) Fiber optic cable
JPH02289805A (en) Optical fiber unit
JP5956961B2 (en) Fiber optic cable
JP7192782B2 (en) Optical fiber unit and optical fiber cable
JP2004133005A (en) Optical fiber cable and method for manufacturing same
CN100375203C (en) Protective tube for communication cable and communication wire
JP2005185049A (en) Communication cable and protective tube for communication line
US20220390701A1 (en) Optical fiber cable and method for manufacturing optical fiber cable
JP2009265394A (en) Optical fiber cable
US5661836A (en) Optical cable and manufacturing method thereof
JP6592909B2 (en) Optical cable and manufacturing method thereof
JP2023000047A (en) Optical fiber cable
JP2006153930A (en) Self-support type optical fiber cable
JP2005037641A (en) Optical fiber cable
JP3346254B2 (en) Optical fiber
JP2005221919A (en) Optical fiber cable and its manufacturing method
JP2848766B2 (en) Optical composite ground wire
JP7203541B2 (en) metal laminate tape
JPH08286084A (en) Optical cable for optical fiber combined overhead earth-wire
JP2530018Y2 (en) Optical composite ground wire
JPH0723308U (en) Thin fiber optic cable

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050407

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20061020

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061031

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070306