JP2017021153A - 光ファイバケーブル、光ファイバケーブルの製造方法及び光ファイバケーブルの製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】内蔵する吸水性部材の数を減らしつつ、光ファイバケーブルの防水特性を維持できる光ファイバケーブル、光ファイバケーブルの製造方法及び光ファイバケーブルの製造装置を提供する。【解決手段】光ファイバケーブルは、複数の光ファイバを集合させた光ファイバ集合体１と、光ファイバ集合体を収容する外被２と、両面に光ファイバが対向するように光ファイバ集合体の内部に配置されるとともに、外被の収容空間の長手方向に沿って捻られた状態で配置された内部吸水テープ３とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、光ファイバケーブル、光ファイバケーブルの製造方法及び光ファイバケーブルの製造装置に関する。

光ファイバケーブルの内部に水が浸入すると、水が光ファイバケーブルの内部空間をケーブル長手方向に伝って流れ（走水）、水が光ファイバケーブルの接続部や分岐部に到達するおそれがある。特許文献１、２では、光ファイバケーブル内の走水を防止するために、光ファイバケーブルの内部に吸水ヤーンなどの紐状の吸水性部材を配置することが記載されている。

特開２０１３−０８８５４２号公報 特開２００６−３３７５８１号公報

吸水ヤーンのような紐状の吸水性部材は、単体では吸水量が少ないため、多量の光ファイバを内蔵する光ファイバケーブルでは、吸水ヤーンの本数を増やす必要がある。但し、吸水ヤーンの本数を増やすと、光ファイバケーブルの製造工程が複雑化するとともに、製造工程での吸水ヤーンの交換や補充等の作業量が増えてコストアップの要因となる。

本発明は、内蔵する吸水性部材の数を減らしつつ、光ファイバケーブルの防水特性を維持することを目的とする。

上記目的を達成するための主たる発明は、複数の光ファイバを集合させた光ファイバ集合体と、前記光ファイバ集合体を収容する外被と、両面に前記光ファイバが対向するように前記光ファイバ集合体の内部に配置されるとともに、前記外被の収容空間の長手方向に沿って捻られた状態で配置された内部吸水テープとを備えることを特徴とする光ファイバケーブルである。

本発明の他の特徴については、後述する明細書及び図面の記載により明らかにする。

本発明に係る光ファイバケーブルによれば、内蔵する吸水性部材の数を減らしつつ、光ファイバケーブルの防水特性を維持することができる。

図１は、光ファイバケーブルの断面図である。 図２Ａ〜図２Ｃは、光ファイバユニット１１の構成例の説明図である。 図３は、間欠固定型の光ファイバテープの斜視図である。 図４Ａは、外被２の収容空間における内部吸水テープ３の配置の説明図である。図４Ｂは、長手方向から見たときの内部吸水テープ３の存在範囲（存在領域）の説明図である。 図５Ａは、光ファイバケーブルを製造するための製造装置Ｍの全体構成を示す図である。図５Ｂは、回転板Ｍ２１の説明図である。 図６Ａ及び図６Ｂは、比較例の説明図である。

後述する明細書及び図面の記載から、少なくとも以下の事項が明らかとなる。

複数の光ファイバを集合させた光ファイバ集合体と、前記光ファイバ集合体を収容する外被と、両面に前記光ファイバが対向するように前記光ファイバ集合体の内部に配置されるとともに、前記外被の収容空間の長手方向に沿って捻られた状態で配置された内部吸水テープとを備えることを特徴とする光ファイバケーブルが明らかとなる。このような光ファイバケーブルによれば、内蔵する吸水性部材の数を減らしつつ、光ファイバケーブルの防水特性を維持することができる。

前記光ファイバ集合体は、複数の前記光ファイバを束ねた光ファイバユニットを複数有しており、複数の前記光ファイバユニットは、撚られた状態で前記収容空間に配置されており、前記内部吸水テープは、複数の前記光ファイバユニットの間に配置されていることが望ましい。これにより、内部吸水テープがセパレータとして機能し、作業者が所望の光ファイバユニットを取り出し易くなる。

前記光ファイバ集合体は、一方向に螺旋状に撚られており、前記内部吸水テープは、前記一方向に捻られた状態で配置されていることが望ましい。これにより、内部吸水テープで走水を抑制できる領域が広くなる。

前記光ファイバ集合体は、撚り方向の反転を繰り返してＳＺ状に撚られており、前記内部吸水テープは、捻り方向の反転を繰り返してＳＺ状に捻られた状態で配置されていることが望ましい。これにより、光ファイバの取出作業が容易になる。

前記内部吸水テープは、前記外被の収容空間の長手方向に沿って、１８０度以上捻られた状態で配置されていることが望ましい。これにより、長手方向から見たときの内部吸水テープの存在領域が大きくなり、走水を抑制できる領域が広くなる。

前記内部吸水テープの単位長さ当たりの捻り角度は、０．１１度／ｍｍ以上であることが望ましい。これにより、良好な防水特性が得られる。

前記内部吸水テープには、吸水パウダーが塗布されていることが望ましい。これにより、膨潤化した吸水パウダーによって光ファイバケーブル内の走水を抑制できる。

前記光ファイバ集合体の外周には、外部吸水テープが巻かれていることが望ましい。これにより、光ファイバケーブルの止水作用をより高めることができる。

前記内部吸水テープの幅は、前記光ファイバ集合体の径よりも小さいことが望ましい。これにより、光ファイバの信号損失を抑制できる。

複数の光ファイバを集合させた光ファイバ集合体と、内部吸水テープと、前記光ファイバ集合体及び前記内部吸水テープを収容する外被とを備える光ファイバケーブルの製造方法であって、複数の前記光ファイバと前記内部吸水テープとを送り出す工程と、長手方向に沿って前記内部吸水テープを捻りつつ、前記内部吸水テープの両面に前記光ファイバが対向するように前記内部吸水テープを内部に配置させて複数の前記光ファイバを集合する工程と、複数の光ファイバを集合させた前記光ファイバ集合体の外側に前記外被を形成する工程と、を備えることを特徴とする光ファイバケーブルの製造方法が明らかとなる。このような製造方法によれば、内蔵する吸水性部材の数を減らしつつ、防水特性の良好な光ファイバケーブルを製造できる。

複数の光ファイバを集合させた光ファイバ集合体と、内部吸水テープと、前記光ファイバ集合体と前記内部吸水テープを収容する外被とを備える光ファイバケーブルの製造装置であって、複数の前記光ファイバと前記内部吸水テープとを送り出す送出機と、長手方向に沿って前記内部吸水テープを捻りつつ、前記内部吸水テープの両面に前記光ファイバが対向するように前記内部吸水テープを内部に配置させて複数の前記光ファイバを集合する集合機と、複数の光ファイバを集合させた前記光ファイバ集合体の外側に前記外被を形成する押出機と、を備えることを特徴とする光ファイバケーブルの製造装置が明らかとなる。このような製造装置によれば、内蔵する吸水性部材の数を減らしつつ、防水特性の良好な光ファイバケーブルを製造できる。

前記集合機は、前記内部吸水テープを挿通させるための第１開口部と、複数の光ファイバを挿通させるための複数の第２開口部とを有する回転板を備え、前記第１開口部に前記内部吸水テープを挿通させるとともに、前記第２開口部に複数の光ファイバを挿通させた状態で、前記回転板を回転させることによって、前記長手方向に沿って前記内部吸水テープを捻りつつ、前記内部吸水テープの両面に前記光ファイバが対向するように前記内部吸水テープを内部に配置させて複数の前記光ファイバを集合することが望ましい。これにより、捻られた状態で配置された内部吸水テープを備えた光ファイバケーブルを製造できる。

＝＝＝第１実施形態＝＝＝
＜光ファイバケーブルの基本構成＞
以下、図１〜図３を参照して、本実施形態に係る光ファイバケーブルの基本構成について説明する。

図１は、光ファイバケーブルの断面図である。光ファイバケーブルは、光ファイバ集合体１と、外被２と、内部吸水テープ３とを備えている。外被２の内部の収容空間には、光ファイバ集合体１が収容されている。後述するように、内部吸水テープ３は、両面が光ファイバ１Ｌに対向するように光ファイバ集合体１の内部に配置されており、外被２の収容空間の長手方向に沿って捻られた状態で配置されている。なお、光ファイバ集合体１の外側は、押え巻きテープの機能も兼ねた外部吸水テープ４によって覆われており、その外側が外被２で被覆されている。外被２には、テンションメンバ５（抗張力体）やリップコード６（引き裂き紐）が埋設されている。

外被２は、光ファイバケーブルの最外層に形成された被覆材であり、光ファイバ集合体１を外部環境から保護する。外被２は、内部の収容空間に、光ファイバ集合体１、内部吸水テープ３、外部吸水テープ４を収容している。外被２は、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ナイロン、ポリプロピレン等によって構成されている。

光ファイバ集合体１は、複数本の光ファイバ１Ｌ（単心の光ファイバを表す。以下同じ。）を集合させた集合体である。本実施形態の光ファイバ集合体１は、複数の光ファイバユニット１１（１１Ａ〜１１Ｆ）によって構成されている。

図２Ａ〜図２Ｃは、光ファイバユニット１１の構成例の説明図である。光ファイバユニット１１は、複数本の光ファイバの束（光ファイバ束）をバンドル材１２で束ねた構造である。

バンドル材１２は、複数本の光ファイバを束ねる部材であり、複数本の光ファイバを結束可能な糸状、紐状又はテープ状の部材である。バンドル材１２は、光ファイバ束の外周上に巻き付けられている。図２Ａに示す光ファイバユニット１１では、１本のバンドル材１２が一方向に螺旋状に巻き付けられている。但し、バンドル材１２が２本以上でも良い（図２Ｂ及び図２Ｃ参照）。図２Ａや図２Ｂに示すように、バンドル材１２が光ファイバ束の外周上を一方向に螺旋状に巻き付いている場合、光ファイバユニット１１から光ファイバ１Ｌを取り出すときに、バンドル材１２を螺旋状に手繰ったり、バンドル材１２を切断したりする必要が生じ、光ファイバ１Ｌの取出作業に手間がかかってしまう（螺旋状に巻き付けられたバンドル材１２を解くのに作業時間がかかってしまう）。これに対し、図２Ｃに示す光ファイバユニット１１では、バンドル材１２が、光ファイバ束の外周上で、巻き付き方向を交互に反転させながら、光ファイバ束の長手方向に沿って巻き付けられており、巻き付き方向の反転箇所において別のバンドル材１２と接合されている。これにより、反転箇所における接合点を分離すれば、光ファイバ束の外周を網状に覆っているバンドル材１２を開くことができ、光ファイバユニット１１から光ファイバ１Ｌを取り出し易くなる。

光ファイバユニット１１は、複数枚の間欠固定型の光ファイバテープを束ねて構成されている。図３は、間欠固定型の光ファイバテープの斜視図である。間欠固定型の光ファイバテープは、複数本（ここでは１２本）の光ファイバ１Ｌを並列させて間欠的に連結した光ファイバテープである。隣接する２心の光ファイバ１Ｌは、連結部１３によって連結されている。隣接する２心の光ファイバ間には、複数の連結部１３が長手方向に間欠的に配置されている。また、間欠固定型光ファイバテープの複数の連結部１３は、長手方向及びテープ幅方向に２次元的に間欠的に配置されている。隣接する２心の光ファイバ間の連結部１３以外の領域は、非連結部になっている。非連結部では、隣接する２心の光ファイバ同士は拘束されていない。これにより、間欠固定型光ファイバテープを丸めて筒状（束状）にしたり、折り畳んだりすることが可能になり、多数の光ファイバを高密度に束ねることが可能になる。

なお、間欠固定型光ファイバテープは、図３に示したものに限られるものではない。例えば、連結部１３の配置を変更しても良い。また、間欠固定型光ファイバテープを構成する光ファイバ１Ｌの数を変更しても良い。また、光ファイバユニット１１を構成する複数の光ファイバ１Ｌは、間欠固定型の光ファイバテープで構成されていなくても良く、例えば複数本の単心の光ファイバ１Ｌを束ねて構成されていても良い。

図１に示す光ファイバケーブルの複数（ここでは６つ）の光ファイバユニット１１は、撚られた状態で外被２の内部の収容空間に配置されている。複数の光ファイバユニット１１は、一方向に螺旋状に撚られていても良い。若しくは、複数の光ファイバユニット１１は、所定ピッチで撚り方向の反転を繰り返すことによって、ＳＺ状に撚られていても良い。なお、内部吸水テープ３は、複数の光ファイバユニット１１の撚りピッチに応じた捻りピッチで捻られて、外被２の内部の収容空間に配置されている（後述）。

図１では、光ファイバ集合体１は、バンドル材１２によって複数本の光ファイバ１Ｌを束ねた光ファイバユニット１１によって構成されている。但し、光ファイバ集合体１は、光ファイバユニット１１によって構成されていなくても良く、バンドル材１２によって束ねられていない多数本の光ファイバ１Ｌから構成されていても良い。この場合においても、光ファイバ集合体１を構成する多数本の光ファイバ１Ｌは、撚られた状態で外被２の内部の収容空間に配置されていることが望ましい。

＜吸水テープについて＞
図１に示すように、本実施形態の光ファイバケーブルは、内部吸水テープ３と外部吸水テープ４を備えている。

内部吸水テープ３（及び外部吸水テープ４）は、外被２の内部の収容空間において水分を吸水する吸水性部材である。内部吸水テープ３は、テープ状（帯状、シート状、扁平状を含む）であり、所定の幅を有し、紐状（繊維状）の吸水ヤーンとは異なる。内部吸水テープ３は、幅のあるテープ状であるため、１枚の内部吸水テープ３は、１本の吸水ヤーンと比べると吸水量が多い。

内部吸水テープ３（及び外部吸水テープ４）は、テープ状の基材に吸水パウダーを付着（塗布）させた構成となっている。テープ状の基材は、例えばポリエステル樹脂製の不織布で構成されている。なお、基材は、吸水性を有しても良いし、吸水性を有していなくても良い。吸水パウダーは、吸水性の粒状又は粉状の物質（吸水性物質）である。吸水パウダーは、テープ状の基材の表面に付着（塗布）させても良いし、２枚の不織布で構成されたテープ状の基材の間に挟んで配置させても良い。吸水時（吸水パウダーが吸水したとき）には、粒状又は粒状の吸水パウダーが膨張し、ジェリー状になる（膨潤化）。このような吸水パウダーとしては、例えば粒径５〜３０μmのでん粉系、セルロース系、ポリアクリル酸系、ポリビニルアルコール系、ポリオキシエチレン系の高吸水性の材料、もしくはこれらの混合物等を用いることができる。ジェリー状になった吸水パウダーが光ファイバケーブル内の隙間を塞ぐことによって、光ファイバケーブル内が止水されることになる。なお、走水時に膨潤化した吸水パウダー（膨張してジェリー状になった吸水パウダー）が長手方向に移動することによって、光ファイバケーブル内の隙間が塞がれることになる（後述）。

図１に示すように、内部吸水テープ３は、両面が光ファイバ１Ｌに対向するように光ファイバ集合体１の内部に配置されている。このように光ファイバ集合体１の内部に内部吸水テープ３が配置されることによって、内部吸水テープ３は、走水時に光ファイバ集合体１の内部を長手方向に伝う水（光ファイバ１Ｌの間の隙間を流れる水）を吸収することができる。

図６Ａ及び図６Ｂは、比較例の説明図である。比較例では、図６Ａに示すように、内部吸水テープ３’は、捻回されておらず、外被２の収容空間の長手方向に沿って配置されている。比較例では、図６Ｂに示すように、長手方向から見たときの内部吸水テープ３’の存在領域３Ａ’（内部吸水テープ３’を長手方向に投影したときに内部吸水テープ３’の存在する領域）は、内部吸水テープ３’の断面形状と同程度の領域になる。
図６Ｂには、止水領域３Ｂ’と非止水領域３Ｃ’が図示されている。止水領域３Ｂ’は、吸水テープ（内部吸水テープ３及び外部吸水テープ４）によって走水を抑制可能な領域であり、図中において網掛け（ドットメッシュ）のハッチングが施された領域である。比較例では、止水領域３Ｂ’は、吸水テープ（内部吸水テープ３及び外部吸水テープ４）の吸水機能が効く領域であり、吸水テープから所定距離の範囲内の領域となる。言い換えると、比較例の止水領域３Ｂ’は、膨潤化した吸水パウダーの存在領域である。非止水領域３Ｃ’は、走水を抑制しにくい領域であり、図中において斜線のハッチングが施された領域である。比較例では、非止水領域３Ｃ’は、吸水テープから所定距離以上離れた領域となる。比較例では、内部吸水テープ３’が捻回されていないため、非止水領域３Ｃ’が長手方向に沿って存在し、この結果、非止水領域３Ｃ’に沿って水が長手方向に走り易くなってしまう（走水しやすくなってしまう）。

図４Ａは、外被２の収容空間における内部吸水テープ３の配置の説明図である。図に示すように、内部吸水テープ３は、外被２の収容空間の長手方向に沿って捻られた状態で配置されている。
図４Ｂは、長手方向から見たときの内部吸水テープ３の存在範囲（存在領域）の説明図である。図中の点線で囲まれた領域３Ａは、長手方向から見たときに内部吸水テープ３の存在する領域である。言い換えると、領域３Ａは、内部吸水テープ３を長手方向に投影した場合における内部吸水テープ３の存在領域であり、領域３Ａを示す点線は、内部吸水テープ３を長手方向に投影した場合における内部吸水テープ３の外縁を示す線である。

図４Ａに示すように、内部吸水テープ３が外被２の収容空間の長手方向に沿って捻られた状態で配置されているため、図４Ｂに示すように、長手方向から見たときに内部吸水テープ３の存在する領域３Ａは、内部吸水テープ３の幅Ｄ１を直径とする円の領域となる。内部吸水テープ３が外被２の収容空間の長手方向に沿って捻られた状態で配置されているため、図４Ｂに示すように、領域３Ａは、外被２の内部の収容空間の大部分を占めることになる。

本実施形態においても、或る位置での断面に着目すると、吸水テープ（内部吸水テープ３及び外部吸水テープ４）から所定距離以上離れた領域（図６Ｂに示す非止水領域３Ｃ’に相当する領域）は存在している。但し、本実施形態では、内部吸水テープ３が長手方向に沿って捻られて配置されているため、この領域（吸水テープから所定距離以上離れた領域：図６Ｂに示す非止水領域３Ｃ’に相当する領域）は、長手方向に沿って螺旋状に形成されている。そして、次に説明する理由（止水メカニズム）により、吸水テープから所定距離以上離れた領域（図６Ｂに示す非止水領域３Ｃ’に相当する領域）における走水は抑制されている。

本実施形態では、光ファイバケーブルの外被２の内部の収容空間に水が浸入すると、吸水テープ（内部吸水テープ３及び外部吸水テープ４）の吸水パウダーが吸水し、膨張してジェリー状になる。更に、水が長手方向に流れようとしたとき、膨潤化した吸水パウダーの一部が長手方向に沿って移動することになる。このとき、長手方向に移動した吸水パウダーが、その下流位置において内部吸水テープ３から所定距離以上離れた領域（図６Ｂに示す非止水領域３Ｃ’に相当する領域）の一部を閉塞させる。つまり、長手方向に移動した膨潤化した吸水パウダーが、下流側で膨潤化した吸水パウダーとともに、外被２の内部の収容空間を塞ぐことになる。これにより、光ファイバケーブルが止水されることになる。
すなわち、止水された位置における断面に着目すると、吸水テープから所定距離以内の領域（図６Ｂの止水領域３Ｂ’に相当する領域）では、主にその断面における吸水パウダーが膨潤化することによって止水されることになる。また、その断面において、吸水テープから所定距離以上離れた領域（図６Ｂの非止水領域３Ｃ’に相当する領域）では、その断面よりも上流から移動してきた吸水パウダー（上流で膨潤化して長手方向に移動した吸水パウダー）によって止水されることになる。
このように、本実施形態では、内部吸水テープ３が長手方向に沿って捻られた状態で配置されているとともに、膨潤化した吸水パウダーが走水時に長手方向に移動することによって、膨潤化した吸水パウダーが、図４Ｂの点線で囲まれた領域３Ａ（長手方向から見たときの内部吸水テープ３の存在領域３Ａ）に存在することになり、外被２の内部の収容空間を塞ぐことができる。以上の理由（止水メカニズム）により、本実施形態では、内部吸水テープ３から所定距離以上離れた領域（図６Ｂに示す非止水領域３Ｃ’に相当する領域）が存在するにも関わらず、この領域における走水が抑制されているのである。

内部吸水テープ３の捻りピッチは、光ファイバユニット１１の撚りピッチ（若しくは光ファイバ集合体１の撚りピッチ）と同様である。すなわち、内部吸水テープ３は、光ファイバユニット１１とともに撚り合わされている。これにより、内部吸水テープ３を光ファイバユニット１１（図１参照）の間に配置させやすくなる。

本実施形態では、図１に示すように、内部吸水テープ３は、６つの光ファイバユニット１１を３つずつに分離するように、光ファイバユニット１１の間に配置されている。これにより、内部吸水テープ３がセパレータとして機能し、作業者が所望の光ファイバユニット１１を取り出し易くなる。また、このような配置の光ファイバケーブルの製造も容易である（後述）。

本実施形態では、図４Ａに示す内部吸水テープ３は、一方向に螺旋状に捻られている。この場合、複数の光ファイバユニット１１（若しくは光ファイバ集合体１）も一方向に螺旋状に撚られており、内部吸水テープ３が、光ファイバユニット１１とともに一方向に螺旋状に撚り合わされている。これにより、図４Ｂに示すように、長手方向から見たときの内部吸水テープ３の存在領域３Ａが、内部吸水テープ３の幅を直径とする円の領域になるため、走水を抑制できる領域が広くなる。

なお、内部吸水テープ３が、一方向に螺旋状に捻られる代わりに、捻り方向の反転を繰り返してＳＺ状に捻られていても良い。この場合、複数の光ファイバユニット１１（若しくは光ファイバ集合体１）も、撚り方向の反転を繰り返してＳＺ状に撚られており、内部吸水テープ３が、光ファイバユニット１１とともにＳＺ状に撚り合わされていると良い。これにより、光ファイバ１Ｌの取出作業が容易になる。内部吸水テープ３がＳＺ状に捻られた状態で配置される場合には、捻り方向の反転を繰り返す間に１８０度以上の捻り角度で捻られていることが望ましい。これにより、長手方向から見たときの内部吸水テープ３の存在領域３Ａが、内部吸水テープ３の幅を直径とする円の領域になるため、走水を抑制できる領域が広くなる。なお、仮に内部吸水テープ３の捻り角度が１８０度未満の場合には、長手方向から見たときの内部吸水テープ３の存在領域３Ａが扇形の領域になるため、止水領域が狭くなるおそれがある。

表１は、内部吸水テープ３の捻りピッチと光ファイバケーブルの防水試験結果との関係を示す表である。なお、光ファイバケーブルは、図１に示すものと同様の構成であり、外径が１３ｍｍ、外被２の内径が８ｍｍ、光ファイバユニット１１の数が６つ、光ファイバユニット１１のユニット当たりの光ファイバ１Ｌの心数が７２心、とする４３２心光ファイバケーブルとした。また、内部吸水テープ３の断面形状は、幅６ｍｍ、厚さ０．２３ｍｍとした。外部吸水テープの断面形状は、幅３５ｍｍ、厚さ０．２３ｍｍとした。複数の光ファイバユニット１１はＳＺ状に撚られているともに、内部吸水テープ３はＳＺ状に捻られた状態とした。内部吸水テープ３の捻り角度Ｂ（捻り方向の反転を繰り返す間に捻られる角度）は１８０度とした。内部吸水テープ３の捻りピッチＡ（捻り方向の反転のピッチ）は、３００ｍｍ〜１９００ｍｍの範囲で変化させた。それぞれの光ファイバケーブルに対してＩＥＣ６０７９４−１−２Ｆ５に準拠した防水試験を行い、長さ３ｍの光ファイバケーブルの一端に１ｍの水柱による圧力を与えて、２４時間後の他端からの漏水の有無を確認した。防水特性は、漏水がある場合には「×（不良）」と評価し、漏水が無い場合には「○（良）」と評価した。

表１に示すように、捻りピッチＡが１７００ｍｍ以下（単位長さ当たりの捻り角度が０．１１度／ｍｍ以上）の場合、防水特性が良好であった。これに対し、捻りピッチＡが１９００ｍｍ以上（単位長さ当たりの捻り角度が０．０９度／ｍｍ以下）の場合、防水特性が不良であった。この理由は、内部吸水テープ３の捻りピッチＡが短くなるほど、膨潤化した吸水パウダーの長手方向の移動によって止水されやすいためだと考えられる。また、内部吸水テープ３の捻りピッチＡが長くなるほど、内部吸水テープの配置が比較例（図６Ａ及び図６Ｂ参照）の状態に近づくため、長手方向に吸水パウダーが移動しても止水に寄与しにくくなるためだと考えられる。このため、内部吸水テープ３の捻りピッチＡ（捻り方向の反転のピッチ）は１７００ｍｍ以下であることが望ましい。また、内部吸水テープ３の単位長さ当たりの捻り角度（＝Ｂ／Ａ）は０．１１度／ｍｍ以上であることが望ましい。

なお、上記の防水試験では、内部吸水テープ３がＳＺ状に捻られた状態で配置されているが、上記のように吸水パウダーの長手方向の移動による止水メカニズムを考慮すると、内部吸水テープ３が一方向に螺旋状に捻られた状態で配置された場合にも、内部吸水テープ３の単位長さ当たりの捻り角度が０．１１度／ｍｍ以上であれば、良好な防水特性が得られると考えられる。また、内部吸水テープ３が捻られた状態で配置されているのであれば、たとえ内部吸水テープ３の捻りピッチＡが１７００ｍｍよりも大きく、内部吸水テープ３の単位長さ当たりの捻り角度が０．１１度／ｍｍよりも小さかったとしても、比較例（内部吸水テープ３を捻回させない場合）と比べて止水作用が向上していると考えられる。

図４Ｂに示すように、内部吸水テープ３の幅Ｄ１は、光ファイバ集合体１の外径Ｄ２よりも小さいことが望ましい。これにより、内部吸水テープ３の縁が光ファイバ集合体１から突出しないように内部吸水テープ３を光ファイバ集合体１の内部に配置することができるため、内部吸水テープ３の縁が折れ曲がらずに済む。なお、仮に内部吸水テープ３の縁が折れ曲がると、光ファイバ１Ｌが内部吸水テープ３の縁から負荷を受けてしまい、光ファイバ１Ｌの信号損失が増大するおそれがある。なお、内部吸水テープ３の幅Ｄ１が小さ過ぎると領域３Ａ（図４Ｂ参照）が小さくなってしまい、止水作用が低減してしまうため、内部吸水テープ３の幅Ｄ１は、外被２の内部の収容空間の半径（外被２の内壁面の半径）よりも大きいことが好ましい。

図１に示すように、光ファイバケーブルは、更に外部吸水テープ４を備えている。外部吸水テープ４も、内部吸水テープ３と同様に、外被２の内部の収容空間において水分を吸水する吸水性部材である。また、外部吸水テープ４も、内部吸水テープ３と同様に、テープ状の基材に吸水パウダーを付着（塗布）させた構成となっている。

外部吸水テープ４は、光ファイバ集合体１の外周を覆うように巻き付けられて配置されている。光ファイバ集合体１の外周に内部吸水テープ３とは別の吸水テープ（外部吸水テープ４）が巻かれることによって、光ファイバケーブルの止水作用をより高めることが可能となる。

外部吸水テープ４は、光ファイバケーブルの製造時に、外被２を構成する溶融樹脂と光ファイバ１Ｌとの接触を防止する押え巻きテープとしての機能を有する。押え巻きテープを吸水テープ（外部吸水テープ４）で構成することによって、押え巻きテープと外被２との間の隙間の走水を抑制することができる。なお、外部吸水テープ４と押え巻きテープを別々に設けても良い。この場合、光ファイバ集合体１の外周に押え巻きテープを配置しつつ、押え巻きテープと外被２との間に外部吸水テープ４を配置すれば、押え巻きテープと外被２との間の隙間の走水を抑制することが可能となる。また、光ファイバ集合体１の外周に押え巻きテープを配置しつつ、外部吸水テープ４を配置せずに光ファイバケーブルを製造しても良い。

上記の説明の通り、本実施形態によれば、光ファイバケーブルの内部吸水テープ３が、両面に光ファイバ１Ｌが対向するように光ファイバ集合体１の内部に配置されるとともに、外被２の収容空間の長手方向に沿って捻られた状態で配置されている。これにより、長手方向から見たときの内部吸水テープ３の存在領域（図４Ｂの領域３Ａ参照）が広くなるため、多数本の吸水ヤーンを配置しなくても、止水しやすい構造になる。このため、本実施形態によれば、内蔵する吸水性部材の数を減らしつつ、光ファイバケーブルの防水特性を維持することが可能である。

また、本実施形態によれば、６つの光ファイバユニット１１が撚られた状態で外被２の内部の収容空間に配置されており、内部吸水テープ３は、６つの光ファイバユニット１１を３つずつに分離するように、光ファイバユニット１１の間に配置されている。これにより、内部吸水テープ３がセパレータとして機能し、作業者が所望の光ファイバユニット１１を取り出し易くなる。

また、本実施形態によれば、光ファイバ集合体１が一方向に螺旋状に撚られている場合には、内部吸水テープ３も、光ファイバ集合体１の撚り方向に沿うように一方向に捻られた状態で配置されている。これにより、図４Ｂに示すように、長手方向から見たときの内部吸水テープ３の存在領域３Ａが、内部吸水テープ３の幅を直径とする円の領域になるため、走水を抑制できる領域が広くなる。

また、光ファイバ集合体１が撚り方向の反転を繰り返してＳＺ状に撚られている場合には、内部吸水テープ３も、光ファイバ集合体１の撚り方向に沿うように捻り方向の反転を繰り返してＳＺ状に撚られた状態で配置されている。これにより、光ファイバ１Ｌの取出作業が容易になる。

＜光ファイバケーブルの製造方法＞
次に、本実施形態の光ファイバケーブルの製造方法について説明する。ここでは、ＳＺ状に捻られた内部吸水テープ３を備えた光ファイバケーブルの製造方法について説明する。

図５Ａは、光ファイバケーブルを製造するための製造装置Ｍの全体構成を示す図である。
光ファイバケーブルの製造装置Ｍは、図１に示す光ファイバケーブルを製造する装置であり、送出機Ｍ１と集合機Ｍ２と押出機Ｍ３を備える。光ファイバケーブルを構成する各構成部材が送出機Ｍ１から集合機Ｍ２及び押出機Ｍ３の順に送り出されて、光ファイバケーブルが製造される。

送出機Ｍ１は、光ファイバユニット１１及び内部吸水テープ３を集合機Ｍ２に送り出す装置である。送出機Ｍ１は、内部吸水テープ３の供給源Ｍ１Ａと、光ファイバ１Ｌ（若しくは図３に示す光ファイバテープ）の供給源Ｍ１Ｂ〜Ｍ１Ｇとを備える。供給源Ｍ１Ｂ〜Ｍ１Ｇから送り出された複数の光ファイバの束にバンドル材１２が巻き付けられることによって光ファイバユニット１１が形成され、複数（ここでは６つ）の光ファイバユニット１１が集合機Ｍ２に送り出される。

集合機Ｍ２は、複数の光ファイバユニット１１と内部吸水テープ３を撚り合わせる装置である。集合機Ｍ２は、回転板Ｍ２１を有する。

図５Ｂは、回転板Ｍ２１の説明図である。
回転板Ｍ２１は、複数の光ファイバユニット１１と内部吸水テープ３とをＳＺ状に撚り合わせるための揺動回転可能な部材である。図中のＲは揺動回転方向を表している。回転板Ｍ２１は、複数の開口部Ｍ２１Ａ〜Ｍ２１Ｇを有する。開口部Ｍ２１Ａは、内部吸水テープ３を挿通させるための開口部（「第１開口部」又は「テープ用開口部」とも言う）であり、内部吸水テープ３の外形に沿った横長の開口部（貫通穴）である。開口部Ｍ２１Ｂ〜Ｍ２１Ｇは、複数の光ファイバの束である光ファイバユニット１１を挿通させるための開口部（「第２開口部」、「ユニット用開口部」、「ファイバ束用開口部」とも言う）であり、円形状の開口部（貫通穴）である。開口部Ｍ２１Ａは、回転板Ｍ２１の回転中心に配置されており、開口部Ｍ２１Ｂ〜Ｍ２１Ｇは、開口部Ｍ２１Ａの周囲を囲むように配置されている。ここでは、６つの開口部Ｍ２１Ｂ〜Ｍ２１Ｇが、横長の開口部Ｍ２１Ａによって３つずつに区切られるように、配置されている。

集合機Ｍ２は、開口部Ｍ２１Ａに内部吸水テープ３を挿通させるとともに、開口部Ｍ２１Ｂ〜Ｍ２１Ｇに光ファイバユニット１１を挿通させた状態で、前記回転板Ｍ２１を揺動回転させる。開口部Ｍ２１Ａに内部吸水テープ３を挿通させた状態で回転板Ｍ２１が揺動回転することによって、内部吸水テープ３が、捻り方向の反転を繰り返してＳＺ状に捻られる。また、開口部Ｍ２１Ｂ〜Ｍ２１Ｇに光ファイバユニット１１を挿通させた状態で回転板Ｍ２１が揺動回転することによって、複数の光ファイバ１Ｌ（光ファイバ集合体１）が撚り方向の反転を繰り返してＳＺ状に撚り合わせられる。また、開口部Ｍ２１Ａの周囲に開口部Ｍ２１Ｂ〜Ｍ２１Ｇが囲むように配置されているため、内部吸水テープ３は、両面に光ファイバ１Ｌが対向するように光ファイバ集合体１の内部に配置されることになる。内部吸水テープ３の捻り角度は、回転板Ｍ２１の回転角度によって調整可能である。また、内部吸水テープ３の捻りピッチ（若しくは単位長さ当たりの捻り角度）は、回転板Ｍ２１の回転速度と、内部吸水テープ３の送出速度とによって調整可能である。上記のように、集合機Ｍ２は、長手方向に沿って内部吸水テープ３を捻りつつ、内部吸水テープ３の両面に光ファイバ１Ｌが対向するように内部吸水テープ３を内部に配置させて複数の光ファイバ１Ｌを集合させる。集合機Ｍ２によって集合された複数の光ファイバ１Ｌ（内部吸水テープ３を内部に配置した光ファイバ集合体１）は、押出機Ｍ３に送り出される。

押出機Ｍ３は、光ファイバ集合体１の外側に外被２を形成する装置である。押出機Ｍ３には、内部吸水テープ３及び複数の光ファイバユニット１１（光ファイバ集合体１）とともに、外部吸水テープ４と、テンションメンバ５と、リップコード６も供給されている。押出機Ｍ３は、光ファイバ集合体１の外側を外部吸水テープ４で覆い、外部吸水テープ４の外側に溶融樹脂を押出成形することによって、テンションメンバ５及びリップコード６を埋設した外被２を形成する。これにより、本実施形態の光ファイバケーブルが製造される。

上記の製造方法によれば、多数本の吸水ヤーンを送出しなくても良いため、光ファイバケーブルの製造工程が簡略化される。また、多数本の吸水ヤーンを配置した場合の吸水ヤーンの交換や補充等の作業量と比べると、内部吸水テープ３の交換や補充の作業量は少なくて済むため、光ファイバケーブルのコストダウンを図ることができる。

＝＝＝その他の実施形態＝＝＝
上述の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更・改良され得ると共に、本発明には、その等価物が含まれることは言うまでもない。
＜内部吸水テープ３について＞
上記の実施形態では、光ファイバケーブルが１枚の内部吸水テープ３を備えていた。但し、光ファイバケーブルが備える内部吸水テープは、２枚以上であってもよい。例えば、複数の光ファイバユニット１１のそれぞれの内部に、捻られた状態の内部吸水テープを配置させることによって、光ファイバケーブルが複数枚の内部吸水テープを備えていても良い。

１ 光ファイバ集合体、１Ｌ 光ファイバ、２ 外被、
３ 内部吸水テープ、４ 外部吸水テープ、
５ テンションメンバ、６ リップコード、
１１ 光ファイバユニット、１２ バンドル材、
１３ 連結部、
Ｍ 製造装置、Ｍ１ 送出機、
Ｍ２ 集合機、Ｍ２１ 回転板、
Ｍ３ 押出機

Claims (12)

1. 複数の光ファイバを集合させた光ファイバ集合体と、
   前記光ファイバ集合体を収容する外被と、
   両面に前記光ファイバが対向するように前記光ファイバ集合体の内部に配置されるとともに、前記外被の収容空間の長手方向に沿って捻られた状態で配置された内部吸水テープと
   を備えることを特徴とする光ファイバケーブル。
2. 請求項１に記載の光ファイバケーブルであって、
   前記光ファイバ集合体は、複数の前記光ファイバを束ねた光ファイバユニットを複数有しており、
   複数の前記光ファイバユニットは、撚られた状態で前記収容空間に配置されており、
   前記内部吸水テープは、複数の前記光ファイバユニットの間に配置されている
   ことを特徴とする光ファイバケーブル。
3. 請求項１又は２に記載の光ファイバケーブルであって、
   前記光ファイバ集合体は、一方向に螺旋状に撚られており、
   前記内部吸水テープは、前記一方向に捻られた状態で配置されている
   ことを特徴とする光ファイバケーブル。
4. 請求項１又は２に記載の光ファイバケーブルであって、
   前記光ファイバ集合体は、撚り方向の反転を繰り返してＳＺ状に撚られており、
   前記内部吸水テープは、捻り方向の反転を繰り返してＳＺ状に捻られた状態で配置されている
   ことを特徴とする光ファイバケーブル。
5. 請求項４に記載の光ファイバケーブルであって、
   前記内部吸水テープは、前記外被の収容空間の長手方向に沿って、１８０度以上捻られた状態で配置されている
   ことを特徴とする光ファイバケーブル。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の光ファイバケーブルであって、
   前記内部吸水テープの単位長さ当たりの捻り角度は、０．１１度／ｍｍ以上である
   ことを特徴とする光ファイバケーブル。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の光ファイバケーブルであって、
   前記内部吸水テープには、吸水パウダーが塗布されている
   ことを特徴とする光ファイバケーブル。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載の光ファイバケーブルであって、
   前記光ファイバ集合体の外周には、外部吸水テープが巻かれている
   ことを特徴とする光ファイバケーブル。
9. 請求項１〜８のいずれかに記載の光ファイバケーブルであって、
   前記内部吸水テープの幅は、前記光ファイバ集合体の径よりも小さい
   ことを特徴とする光ファイバケーブル。
10. 複数の光ファイバを集合させた光ファイバ集合体と、内部吸水テープと、前記光ファイバ集合体及び前記内部吸水テープを収容する外被とを備える光ファイバケーブルの製造方法であって、
    複数の前記光ファイバと前記内部吸水テープとを送り出す工程と、
    長手方向に沿って前記内部吸水テープを捻りつつ、前記内部吸水テープの両面に前記光ファイバが対向するように前記内部吸水テープを内部に配置させて複数の前記光ファイバを集合する工程と、
    複数の光ファイバを集合させた前記光ファイバ集合体の外側に前記外被を形成する工程と、
    を備えることを特徴とする光ファイバケーブルの製造方法。
11. 複数の光ファイバを集合させた光ファイバ集合体と、内部吸水テープと、前記光ファイバ集合体と前記内部吸水テープを収容する外被とを備える光ファイバケーブルの製造装置であって、
    複数の前記光ファイバと前記内部吸水テープとを送り出す送出機と、
    長手方向に沿って前記内部吸水テープを捻りつつ、前記内部吸水テープの両面に前記光ファイバが対向するように前記内部吸水テープを内部に配置させて複数の前記光ファイバを集合する集合機と、
    複数の光ファイバを集合させた前記光ファイバ集合体の外側に前記外被を形成する押出機と、
    を備えることを特徴とする光ファイバケーブルの製造装置。
12. 請求項１１に記載の光ファイバケーブルの製造装置であって、
    前記集合機は、
    前記内部吸水テープを挿通させるための第１開口部と、複数の光ファイバを挿通させるための複数の第２開口部とを有する回転板を備え、
    前記第１開口部に前記内部吸水テープを挿通させるとともに、前記第２開口部に複数の光ファイバを挿通させた状態で、前記回転板を回転させることによって、前記長手方向に沿って前記内部吸水テープを捻りつつ、前記内部吸水テープの両面に前記光ファイバが対向するように前記内部吸水テープを内部に配置させて複数の前記光ファイバを集合する
    ことを特徴とする光ファイバケーブルの製造装置。

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