JPH05288971A - 光ケーブルの製造方法および製造装置 - Google Patents

光ケーブルの製造方法および製造装置

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JPH05288971A
JPH05288971A JP4118344A JP11834492A JPH05288971A JP H05288971 A JPH05288971 A JP H05288971A JP 4118344 A JP4118344 A JP 4118344A JP 11834492 A JP11834492 A JP 11834492A JP H05288971 A JPH05288971 A JP H05288971A
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Hiroaki Sano
裕昭 佐野
Shigeru Tanaka
茂 田中
Toshio Onishi
敏夫 大西
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Nippon Kinzoku Co Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/44Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
    • G02B6/4479Manufacturing methods of optical cables
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 金属管中に水分量の非常に少ない状態で光フ
ァイバを封入することにより、温度変化の激しい環境
や、その他の特殊な布設環境に利用して好適な光ケーブ
ルを得る。 【構成】 金属板2は、管状成形部3にて管状に成形さ
れ、その突き合わせ端面を溶接機4により溶接し、導入
管6により送入される光ファイバ1とともに光ケーブル
が形成される。気体流入管5から溶接部付近に乾燥した
気体を流入させ、光ファイバ導入管6を通して、管内の
気体を吸引する。光ファイバ1は、光ファイバ導入管6
上に設けられた加熱部8により加熱され、その被覆に含
まれる水分が蒸発して、気体とともに光ファイバ導入管
6の外に排出される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、金属管に光ファイバを
封入してなる光ケーブルの製造方法および製造装置に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、金属管に光ファイバを封入した光
ケーブルの製造装置および製造方法としては、例えば、
特公昭63−54454号公報に記載されているような
余長付き線条体入り金属管の製造方法などが知られてい
る。
【0003】図3は、上記公報に記載された光ケーブル
の製造方法を示す模式図である。図中、1は光ファイ
バ、2は金属板、3は管状成形部、4は溶接機、10は
押し込み装置、11は引き取り機、12はドラムであ
る。
【0004】光ファイバ1は、押し込み装置10を介し
て金属板2とともに管状成形部3に供給される。管状成
形部3は成形ロールによって、光ファイバ1を内包する
ように、供給された金属板2を管状に成形する。管状に
成形された金属板2の突き合わせ部を溶接機4により溶
接して、引き取り機11を通してドラム12に巻き取
る。金属板2としては、ステンレス板などが用いられ
る。
【0005】このようにして製造された光ケーブルは、
金属管を用いていることから耐候性に優れていることか
ら、その耐候性を活かして環境条件の厳しい場所に布設
されることが多い。しかし、屋外など温度の変化の厳し
い環境に置かれた場合、熱伝導の良好な金属管が、低い
温度となる。局所的に低温となる場所に金属管がおかれ
た場合にも同様の状態となる。このような環境の中で
は、管内に水滴を生ずることがあった。この現象は、特
に、光ケーブルの一部が屋外に布設され、他の部分が屋
内に布設された場合などに顕著であった。水によって光
ファイバの特性が劣化することは良く知られていること
であり、安定した光通信を行なうためには、光ケーブル
内で結露して水滴が生じないようにする必要がある。
【0006】結露の原因の一つとして、光ファイバの被
覆中には微量の水分が含まれており、この水分が結露し
たことが考えられる。この考えに基づき、管内に収納す
る前の光ファイバを、真空乾燥等の手段によって乾燥さ
せてみた。しかし、乾燥させた光ファイバを用いて製造
したサンプルの一部を、両端を封止して冷却しておく
と、やはり冷却点付近に結露が確認された。これは、製
造装置付近を絶乾状態としなかったため、乾燥させた光
ファイバを管内に送入する際に、光ファイバが再び空気
中から吸湿したことによるものと考えられる。
【0007】そこで、光ファイバを乾燥させるととも
に、製造装置の光ファイバ供給系全体を絶乾状態にし
て、光ケーブルを製造した。すると、冷却しても管内に
結露は見られず、管内の結露の原因が発明者らの推測ど
おり光ファイバの被覆中にに含まれる微量の水分である
ことが確認できた。
【0008】ところが、製造ライン中で光ファイバを絶
乾状態にしておくためには、多くの装置を乾燥室に置く
必要があり、設備コストが非常に大きくなるという問題
があった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述の問題
点を解決するためになされたもので、簡単な構成で、水
分量の非常に少ない状態で光ファイバを金属管中に封入
することができる、光ケーブルの製造方法および製造装
置を提供することを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、請求項1の発
明においては、光ケーブルの製造方法において、金属板
を管状に成形し、管状に成形された管状体の突き合わせ
端面を溶接する際に、光ファイバ導入管を通して光ケー
ブルを管内に導き、光ファイバ導入管の少なくとも一部
を加熱された状態にするとともに、溶接部付近の管内に
乾燥気体を流入し、かつ、管内の気体を排出することを
特徴とするものである。
【0011】請求項2の発明においては、請求項1に記
載の発明で光ファイバ導入管の少なくとも一部を加熱さ
れた状態にする代わりに、光ファイバを溶接された管の
放射熱により加熱することを特徴とするものである。
【0012】請求項3の発明においては、光ケーブルの
製造装置において、金属板を管状に成形する管状成形手
段と、成形された管状体の突き合わせ端面を溶接する手
段と、光ケーブルを管内に導く光ファイバ導入管と、乾
燥気体を管内に流入する手段と、管内の気体を排出する
手段を有することを特徴とするものである。
【0013】請求項4の発明においては、請求項3の光
ケーブルの製造装置において、光ファイバ導入管の少な
くとも一部を加熱する手段を有することを特徴とするも
のである。
【0014】請求項5の発明においては、請求項3の光
ケーブルの製造装置において、光ファイバ導入管が、溶
接された管からの放射熱で光ファイバが加熱される位置
まで挿入されていることを特徴とするものである。
【0015】
【作用】本発明によれば、光ファイバ導入管の加熱によ
って、または、溶接された管からの放射熱によって光フ
ァイバを乾燥でき、さらに乾燥した不活性ガスを管内に
導入することによって、製造装置を乾燥状態に置いたも
のと同様に、光ファイバを乾燥させた状態のまま管内に
送入することができ、温度変化によっても、露点するこ
とがなく、例えば、屋外の架空やその他の特殊な布設環
境にも利用できる光ケーブルを製造することができる。
【0016】
【実施例】図1は、本発明の第1の実施例を示す模式図
である。図中、図3と同様な部分には同じ符号を付して
説明を省略する。5は気体流入管、6は光ファイバ導入
管、7は減圧チャンバー、8は加熱部である。
【0017】光ファイバ1は、光ファイバ導入管6内を
通り、成形、溶接された管の内部に送入される。光ファ
イバ導入管6には、光ファイバ1の入り口付近に減圧チ
ャンバー7が設けられ、さらに、その一部に加熱部8が
設けられている。光ファイバ導入管6の位置は、管の溶
接部の先まで挿入されており、溶接機4で発生する熱か
ら光ファイバ1を保護している。また、気体流入管5
は、管の溶接部付近まで挿入されている。
【0018】本発明の第1の実施例の動作を説明する。
金属板2は、管状成形部3にて管状に成形され、管状に
成形された金属板の突き合わせ端面を溶接機4により溶
接し、光ファイバ導入管6により送入される光ファイバ
1とともに光ケーブルが形成される。溶接部付近まで挿
入された気体流入管5により乾燥した不活性ガスが、溶
接部以降の管内に注入される。一方、減圧チャンバー7
により、光ファイバ導入管6を通して管内の気体を吸引
する。この吸引によって、気体流入管5により注入され
た乾燥した不活性ガスは、光ファイバ導入管6に入り、
光ファイバ導入管6内の光ファイバ1は、乾燥した不活
性ガスに曝されることとなる。光ファイバ1は、光ファ
イバ導入管6上に設けた加熱部8により加熱されている
から、光ファイバ1の温度が上昇し、光ファイバ1の被
覆に含まれている水分は蒸発して、不活性ガスとともに
減圧チャンバー7を介して光ファイバ導入管6の外部に
排出される。加熱によって上昇する光ファイバ1の温度
は、最高で120℃程度である。気体流入管5から管内
に注入される気体は、乾燥していればどのような気体で
も良いが、上述のように光ファイバが高温になるため、
不活性の気体を使用するほうが光ファイバの変質等を避
けられ、好適である。
【0019】図2は、本発明の第2の実施例を示す模式
図である。図1と同様な部分には同じ符号を付して説明
を省略する。第1の実施例では、光ファイバ導入管6に
加熱部8を設けたが、この実施例では、加熱部を設ける
代わりに、光ファイバ導入管6の一端を、溶接による金
属管の放射熱が十分大きい状態にある受熱部9におい
て、光ファイバに直接金属管からの放射熱が当たる位置
まで挿入してある。光ファイバ導入管6から管内に送入
された光ファイバ1は、受熱部9において溶接された際
に熱せられた管からの放射熱で加熱され、被覆に含まれ
ている水分が蒸発する。光ファイバ導入管6の他端に設
けられている減圧チャンバー7によって、管内の不活性
ガスとともに蒸発した水分が、光ファイバ導入管6を通
して吸引される。このようにして、光ファイバ1の被覆
に含まれている水分は外部に排出される。この実施例の
場合には、管内に流入された気体の排出は、必ずしも光
ファイバ導入管6から吸引する必要はない。気体排出管
を別途設けてもよく、あるいは、気体流入管5と光ファ
イバ導入管6の先端位置を適当にすることにより、管状
成形部側から排出させてもよい。
【0020】上述した第1および第2の実施例のいずれ
の場合においても、光ファイバを100℃を越える高温
の環境に短時間おき、光ファイバから発生した水蒸気を
光ファイバ周囲のガスと共に管外へ排出することによ
り、光ファイバを乾燥状態にすることができる。また、
脱水されたアルゴンなどの不活性ガスを溶接部付近から
管内に注入しておくことにより、溶接部の健全性を保つ
とともに、通常の空気中の水分に触れないように、乾燥
させた状態で光ファイバを管内に封入でき、管内の結露
をより完全に防ぐことができる。また、乾燥した不活性
ガスは、溶接された金属管中に乾燥ガスとして封入で
き、光ケーブルの布設後、光ファイバが、より高い湿度
の空気などと接して、吸湿することを防ぐことができ
る。さらに、不活性ガス雰囲気中で光ファイバを加熱す
ることにより、加熱中の光ファイバの変質などの問題を
防ぐことができる。
【0021】第1の実施例についての実験例を説明す
る。幅8.2mm、厚さ0.15mmのステンレス(S
US304製)よりなる金属板2を、成形ロールよりな
る管状成形部3により管状に成形し、プラズマトーチを
用いた溶接機4により突き合わせ端面を溶接し、引き続
き設置される図示しない引き取り機により引っ張り、図
示しないドラムに巻き取って溶接管を作製した。光ファ
イバ導入管6に設けられる加熱部8としては、電熱線を
用い、光ファイバ導入管6と気体流入管5を管状成形部
3の手前から溶接部の先まで挿入し、外径0.9mmの
光ファイバ1とアルゴンガスをそれぞれ供給した。
【0022】光ファイバ導入管6の光ファイバの入り口
に減圧チャンバー7を設け、0.2気圧に減圧して光フ
ァイバ導入管6内のガスを吸引した。また、3m/分で
光ファイバを供給し、この時に光ファイバ導入管6の出
口における温度が120℃となるような電熱線の電力を
予備試験により調べておき、その値に供給電力を設定し
て、加熱部8にて光ファイバを加熱した。
【0023】このようにして製造された光ケーブル中の
光ファイバの吸湿量を、カールフィッシャー法により測
定したところ、減圧装置、加熱装置を用いなかった場合
の吸湿量が0.9%であったのに対して、本発明の方法
で製造を行なった場合の吸湿量は0.1%以下であり、
吸湿量の著しい減少が認められた。
【0024】なお、製造速度を変更する場合には、電熱
線への供給電力の値を予備的に評価しておき、その値に
供給電力を調整することにより、同様の効果を保ちなが
ら製造速度の変化に対応できる。また、光ファイバの温
度の変更も、電熱線への供給電力を変更することにより
可能であり、光ファイバおよび被覆の特性によって、決
定すればよい。
【0025】第2の実施例の実験例を説明する。上述の
実験例と同様の材料を用い、光ファイバ導入管6の先端
位置を、溶接点の20cm程度先までとし、電熱線を外
した。光ファイバ導入管6の先端から管内に送入された
光ファイバは、溶接の際に熱せられた管の放射熱により
加熱され、被覆に含まれている水分を蒸発させることが
できた。
【0026】この場合、製造速度の変更は、光ファイバ
導入管6の先端位置を変えることにより行なうことがで
き、また、光ファイバの温度の調整も同様に行なうこと
ができる。また、受熱部9において管は高温状態である
から、光ファイバが管に直接接触しないようにする必要
があるが、この対策として、光ファイバ導入管6の先に
薄肉のステンレス管や石英ガラス管などをつけ、放射エ
ネルギーのみを光ファイバに伝えることが有効である。
さらに、管の内部に注入した気体の排出方法としては、
光ファイバ導入管に吸引チャンバーをつけるほか、別
途、管内にガス吸引管を挿入し、吸引するようにしても
よい。
【0027】上述した実験例において、光ファイバの温
度の制御方法としては、乾燥した不活性ガスの注入量や
吸引するガスの流量を調整することによって行なうこと
も可能である。
【0028】
【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、金属管中に水分量の非常に少ない状態で光フ
ァイバを封入することができるから、例えば、屋外など
温度変化の激しい環境や、その他の特殊な布設環境に利
用して好適な光ケーブルが得られるという効果がある。
【0029】また、第1の実施例では加熱部への入力電
力により、第2の実施例では光ファイバ導入管の先端位
置を変えることにより、光ファイバの加熱状態を調整す
ることができ、光ファイバの加熱し過ぎを防止すること
ができ、また、製造速度の変更も可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す模式図である。
【図2】本発明の第2の実施例を示す模式図である。
【図3】従来の光ケーブルの製造装置および製造方法を
示す模式図である。
【符号の説明】
1 光ファイバ 2 金属板 3 管状成形部 4 溶接機 5 気体流入管 6 光ファイバ導入管 7 減圧チャンバー 8 加熱部 9 受熱部 10 押し込み装置 11 引き取り機 12 ドラム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大西 敏夫 岐阜県可児市谷迫間姫ヶ丘2丁目48番地 日本金属株式会社岐阜工場内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属板を管状に成形し、管状に成形され
    た管状体の突き合わせ端面を溶接する際に、光ファイバ
    導入管を通して光ケーブルを管内に導き、光ファイバ導
    入管の少なくとも一部を加熱された状態にするととも
    に、溶接部付近の管内に乾燥気体を流入し、かつ、管内
    の気体を排出することを特徴とする光ケーブルの製造方
    法。
  2. 【請求項2】 金属板を管状に成形し、管状に成形され
    た管状体の突き合わせ端面を溶接する際に、光ファイバ
    導入管を通して光ケーブルを管内に導き、光ファイバを
    溶接された管の放射熱により加熱するとともに、溶接部
    付近の管内に乾燥気体を流入し、かつ、管内の気体を排
    出することを特徴とする光ケーブルの製造方法。
  3. 【請求項3】 金属板を管状に成形する管状成形手段
    と、成形された管状体の突き合わせ端面を溶接する手段
    と、光ケーブルを管内に導く光ファイバ導入管と、乾燥
    気体を管内に流入する手段と、管内の気体を排出する手
    段を有することを特徴とする光ケーブルの製造装置。
  4. 【請求項4】 光ファイバ導入管の少なくとも一部を加
    熱する手段を有することを特徴とする請求項3記載の光
    ケーブルの製造装置。
  5. 【請求項5】 光ファイバ導入管が、溶接された管から
    の放射熱で光ファイバが加熱されるような位置まで挿入
    されていることを特徴とする請求項3記載の光ケーブル
    の製造装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113031183A (zh) * 2021-04-23 2021-06-25 江苏亨通海洋光网系统有限公司 一种有中继海底光缆的光纤余长设计方法及成型工艺
CN113640930A (zh) * 2021-08-17 2021-11-12 中国电力科学研究院有限公司 一种opgw光缆传感光纤光单元及其制作方法和光缆

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