JP5445240B2 - 光ファイバケーブルおよびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、光ファイバ心線とテンションメンバとが平行に配されて外被により一体に被覆されてなる光ファイバケーブルおよびその製造方法に関する。

インターネット等の情報通信等の普及により通信の高速化、情報量の増大に加え、双方向通信と大容量通信に対応するために光ネットワークの構築が進展している。この光ネットワークでは、通信事業者と各家庭を直接光ファイバで結び、高速通信サービスを提供するＦＴＴＨ（Fiber To The Home）サービスが開始されている。このため、光ケーブルの宅内への引き込みに用いられるドロップ光ケーブルの需要が増えている。

ドロップ光ケーブルは、図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、本体部１と支持線部２を細幅の首部で連結した自己支持形の光ファイバケーブルが一般的である。光ファイバケーブル９ａ，９ｂの本体部１は、光ファイバ心線３または光ファイバテープ心線３’の両側に、テンションメンバ４（抗張力体ともいう）を配し、押し出し成型による外被５により一括被覆して構成される。また、外被５の両側面には、外被切裂き用のＶ字状のノッチ６を設けて、外被５を２つに切裂いて内部の光ファイバ心線を取出せるようにした端末形成等がしやすい構造とされている。なお、支持線部２は、鋼線７の被覆を外被５で一体に形成してなり、本体部１からは切り離し可能な首部８を介して連結される。

近年、この種の光ファイバケーブルに対して、蝉がケーブルの外被に産卵管を突き刺し、内部の光ファイバ心線を損傷、あるいは外被内に卵を産み付けるという問題が多発している。これは、ドロップ光ケーブルを蝉が産卵しやすい対象物と認識したものと推定されているが、この蝉への対策としては、例えば、特許文献１に開示のように、外被に硬い樹脂材料を用いて、クマ蝉の産卵管による突き刺しや産卵を防止している。この特許文献１に記載の光ファイバケーブルによれば、耐セミ効果がある外被の物性値として、引張弾性率１００％モジュラスが１２〜３０ＭＰａ、引張強度が１５〜４０ＭＰａ、ショアＤ硬度がＨＤＤ５０〜８０、であることが必要とされている。

特開２００８−１２９０６２号公報

ケーブル内の光ファイバ心線３を取り出す場合は、外被５の両側面に形成されたノッチ６にニッパー等の工具で切裂き口が入れられ、この切裂き口を始端として外被５を左右に引裂くことにより、ノッチ６の底部の直線ラインに沿って切裂かれる。しかし、外被５の押し出し成型と同時に、成型により形成されるＶ字状ノッチ６の底部６ａを鋭角にするのが難しく、底部６ａの角度は鈍りやすい。このため、引裂きの際の応力がＶ字状ノッチ６の底部６ａに集中されずに分散するため、切裂き力が大きいという問題がある。

また、耐蝉性を向上させるために外被５の硬度等を増すと、Ｖ字状のノッチが設けられていても、その切裂き力はさらに増加する。このため、通常の切裂き力以上の要し、作業性が低下するという問題がある。
本発明は、上述した実情に鑑みてなされたもので、切裂き力を低減し、さらには、耐蝉性を備えた光ファイバケーブルとその製造方法の提供を目的とする。

本発明による光ファイバケーブルおよびその製造方法は、光ファイバ心線の両側にテンションメンバを配し、押し出し成型による外被で一括被覆された光ファイバケーブルであって、外被が押し出し成型された後に、外被の引裂きのための切り込みが、前記の押し出し成型により外被の両側面に長手方向に沿って予め成型されたＶ溝の中心部に、鋭角な刃物で形成されていることを特徴とする。

本発明の光ファイバケーブルによれば、外被の両側面に沿って、底部が鋭角な切り込みを入れることができ、切裂きの応力を切り込み底部に集中させて、切裂き力を低減することができる。この結果、外被が耐蝉性を有する硬質の樹脂で形成されている場合でも、容易に手で切裂くことが可能となる。

本発明に係る光ファイバケーブルの参考例を説明する図である。 本発明による光ファイバケーブルの一例を説明する図である。 本発明による光ファイバケーブルの製造方法の一例を説明する図である。 従来の光ファイバケーブルを示す図である。

図により本発明に係る光ファイバケーブルの概略を説明する。図１（Ａ）は、スリット状の切り込みを形成する例を示し、図１（Ｂ）は、Ｖ字状の切り込みを形成する例を示している。図中、１０ａは光ファイバケーブル、１１は本体部、１２は支持線部、１３は光ファイバ心線、１４はテンションメンバ、１５は外被、１６ａは切り込み、１７は鋼線、１８は首部、１９、１９’は刃物を示す。

図１（Ａ）に示す光ファイバケーブル１０ａは、本体部１１と支持線部１２を細幅の首部１８を介して一体に形成されている。本体部１１は、例えば、光ファイバ心線１３の両側にテンションメンバ１４（抗張力体ともいう）を配し、押し出し成型による外被１５で一体に被覆してなる。支持線部１２は、単心線又は撚り線からなる鋼線１７（外径１.２ｍｍ程度）が用いられ、本体部１１の外被１５の成形時に、鋼線１７を外被１５と同じ樹脂材で一括被覆して形成される。この形態のケーブルは、ドロップ光ケーブルとして使用されることが多い。

光ファイバ心線１３は、標準外径が１２５μｍのガラスファイバを被覆外径が２５０μｍ前後で被覆した光ファイバ素線と称されているもの、また、その外側にさらに被覆を施し、或いは着色被覆を施したもの全てを含むものとする。なお、光ファイバ心線１３は、１本〜数本程度が用いられる。
テンションメンバ１４には、引張り及び圧縮に対する耐力を有する線材を用いることができる。例えば、外径０.４ｍｍ〜０.７ｍｍの鋼線あるいはガラス繊維強化プラスチック（Ｇ−ＦＲＰ）、アラミド繊維強化プラスチック（Ｋ−ＦＲＰ）などを用い、高温から低温の使用温度環境下で長期の使用に耐えるようにすることができる。

外被１５は、後述するように蝉の産卵管が突き刺しにくい樹脂材料を押出し成形して形成することができる。また、この外被材料には、耐蝉性に加えて難燃材が添加された難燃特性を有するものを用いることが望ましく、例えば、難燃ポリエチレン樹脂が用いられる。
なお、上記の光ファイバケーブル１０ａは、例えば、本体部１１の長辺側を３.１±０.２ｍｍ、短辺側を２.０±０.２ｍｍとし、支持線部１２の被覆外径を２.０ｍｍ程度とした外形寸法で形成される。

本体部１１の両側面には、外被の切裂きのための切り込み１６ａがケーブル長手方向に形成される。この切り込み１６ａは、例えば、押し出し成型により形成された後の外被１５に、光ファイバ心線１３の真横あたりにカッター等の刃物１９を当てて、所定の深さで入れられる。切り込み１６ａは、樹脂の成型により形成されるものではないので、鋭角な刃物１９によりスリット状に形成され、切り込み１６ａの先端（底部）は刃物１９と同様に鋭角に形成される。なお、光ファイバ心線１３と切り込み１６ａの底部との離間距離は、少なくとも０.４ｍｍ程度とされる。

ケーブル内の光ファイバ心線１３を取り出す場合は、切り込み１６ａの部分にニッパー等の工具で切裂きの始端となる切裂き口を入れた後、手で切り込み１６ａに沿って本体部１１の外被１５を２分するように引裂くことができる。この引裂きあるいは切裂きに際しては、切り込み１６ａの鋭角な底部に切裂き応力が集中するので、その切裂き力を図４の従来形状のノッチ比べて小さくすることができる。

図１（Ｂ）に示す光ファイバケーブルは、図１（Ａ）の例と比べて、切り込み１６ａ’の断面形状を、従来のＶ字状ノッチと同様な形状とする例である。切り込み１６ａ’の形成に際しては、Ｖ字状の溝が生じるような削り出しが可能な刃物１９’が用いられる。この場合も、刃物１９’は、先端が鋭角なものを用いることにより、切り込み１６ａ’の先端（底部）は鋭角に形成することができる。

Ｖ字状の切り込み１６ａ’には、従来のノッチと同様にＶ字状の溝に、ニッパー等の刃部を差し込んで切裂きの始端となる切裂き口を入れた後、手で切り込み１６ａ’の鋭角な底部に沿って本体部１１の外被１５を２分するように引裂く。そして、図１（Ａ）の例と同様に、切り込み１６ａ’の鋭角な底部に切裂き応力が集中するので、その切裂き力を図４の従来形状のノッチ比べて小さくすることができる。

図２に示す光ファイバケーブルは、本発明による光ファイバケーブルの一例を説明する図で、図２（Ａ）は単心の光ファイバ心線の例を示し、図２（Ｂ）は光ファイバテープ心線の例を示している。
図中、１０ｂ，１０ｃは光ファイバケーブル、１６はＶ溝を示し、その他の符号は図１で用いたのと同じ符号を用いることで、詳細な説明を省略する。

図２（Ａ）に示す光ファイバケーブル１０ｂは、図１で説明した光ファイバケーブルと同様に、本体部１１と支持線部１２を細幅の首部１８を介して一体に形成されている。本体部１１は、光ファイバ心線１３の両側にテンションメンバ１４を配し、押し出し成型による外被１５で一体に被覆してなる。支持線部１２は、単心線又は撚り線からなる鋼線１７が用いられ、本体部１１の外被１５の成形時に、外被１５と同じ樹脂材で一括被覆して形成される。

本例においては、本体部１１の両側面のケーブル長手方向に、Ｖ溝１６と、このＶ溝の中心部（谷底）に入れた切り込み１６ｂを有している。Ｖ溝１６は、従来のＶ字状のノッチに相当するものであるが、多少、谷底の浅いＶ溝で、従来と同様に、予め外被１５の押し出し成型と同時に成型により形成される。切り込み１６ｂは、Ｖ溝１６の中心部分に、図１（Ａ）の例と同様にカッター等の刃物１９を当てて、所定の深さで入れられる。切り込み１６ｂは、樹脂の成型により形成されるものではないので、鋭角な刃物１９によりスリット状に形成され、切り込み１６ｂの先端（底部）は刃物１９と同様に鋭角に形成される。なお、この場合も、光ファイバ心線１３と切り込み１６ｂの底部との離間距離は、従来と同様に少なくとも０.４ｍｍ程度とされる。

ケーブル内の光ファイバ心線１３を取り出す場合は、Ｖ溝１６をガイドに切り込み１６ｂの部分に、ニッパー等の工具で切裂きの始端となる切裂き口を入れた後、手で切り込み１６ｂに沿って本体部１１の外被１５を２分するように引裂くことができる。この引裂きあるいは切裂きに際しては、図１の例と比べて切込み部分に工具が入れやすく、また、切り込み１６ｂの鋭角な底部に切裂き応力が集中するので、その切裂き力を図４の従来形状のノッチ比べて小さくすることができる。

図２（ｂ）に示す光ファイバケーブル１０ｃは、図２（Ａ）で説明した光ファイバケーブル１０ｂの光ファイバ心線１３を、光ファイバテープ心線１３’としたものである。本例の場合も、図２（Ａ）の例と同様に、本体部１１は、光ファイバテープ心線１３’の両側にテンションメンバ１４を配し、押し出し成型による外被１５で一体に被覆してなる。
そして、本体部１１の両側面のケーブル長手方向に、予め外被１５の押し出し成型と同時に形成されたＶ溝１６の中心部に、切り込み１６ｂをカッター等の刃物１９を当てて、所定の深さで入れられるなお、光ファイバテープ心線１３’に代えて、複数心の光ファイバ心線で構成するようにしてもよい。

図３は、上述した光ファイバケーブルを製造する製造ラインの一例を示している。この製造ラインに示すように、光ファイバ心線１３が供給装置２３から繰り出され、２本のテンションメンバ１４が供給装置２４から繰り出され、支持線用の鋼線１７が供給装置２７から繰り出される。光ファイバ心線１３の両側にテンションメンバ１４が直線状に並び、そして、その直線の延長上に鋼線１７が一列に並ぶようにして、外被を成型するクロスヘッド２５に送られる。

クロスヘッド２５には、押出機２６から外被用の樹脂材料が供給され、光ファイバ心線１３、テンションメンバ１４、鋼線１７を外被１５で被覆一体化し、本体部１１と支持線部１２とされる。クロスヘッド２５の後段には、切り込み装置２９が配され、上述した刃物１９により、本体部１１の側面に切り込み１６ｂが形成される。この後、光ファイバケーブル１０は、巻取装置２０により巻取られる。

また、上述した構成の光ファイバケーブルを用いることにより、外被１５として、例えば、特許文献１に開示の硬質の樹脂材料を用いることができる。硬質の樹脂材料を、光ファイバケーブルの外被として用いることにより、蝉の産卵管の突き刺しや産卵を防止することができる。一方、外被に上記の硬質の樹脂材料を用いることにより、外被の切裂き性を悪くし、光ファイバ心線の取出しが困難となる。しかし、本発明のように、外被の側面に形成される切裂き用の切り込みを、刃物を用いた機械的な加工で、切り込みの底部を鋭角に形成することにより、従来と同様に手で容易に切裂くことが可能となる。

１０ａ〜１０ｃ…光ファイバケーブル、１１…本体部、１２…支持線部、１３…光ファイバ心線、１３’…光ファイバテープ心線、１４…テンションメンバ、１５…外被、１６…Ｖ溝、１６ａ，１６ａ’，１６ｂ…切り込み、１７…鋼線、１８…首部、１９，１９’…刃物、２０…巻取装置、２３，２４，２７…線材の供給装置、２５…クロスヘッド、２６…押出機。

Claims (2)

1. 光ファイバ心線の両側にテンションメンバを配し、押し出し成型による外被で一括被覆された光ファイバケーブルであって、
   前記外被が押し出し成型された後に、前記外被の切裂きのための切り込みが、前記押し出し成型により前記外被の両側面の長手方向に沿って予め成型されたＶ溝の中心部に、鋭角な刃物で形成されていることを特徴とする光ファイバケーブル。
2. 光ファイバ心線の両側にテンションメンバを配し、押し出し成型による外被で一括被覆された光ファイバケーブルの製造方法であって、
   前記外被の押し出し成型した後に、前記押し出し成型により前記外被の両側面の長手方向に沿って予め成型されたＶ溝の中心部に、鋭角な刃物で前記外被の切裂きのための切り込みを形成することを特徴とする光ファイバケーブルの製造方法。

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