JPH09133848A - 光ファイバケーブルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 テープ状光ファイバ心線をＳＺらせん溝に収
納したケーブルで、伝送ロス増の少ないケーブルを製造
する。 【構成】 ＳＺらせん溝15を有する溝付きスペーサ11を
長手方向に走行させ、その途中でガイドパイプ23を、そ
の出口端を溝15に入れた状態で、溝15に追従させて、溝
付きスペーサ11の周りに往復回転させる。ガイドパイプ
23はその内部でテープ状光ファイバ心線17が自由に回転
できる内径とする。テープ状光ファイバ心線17はガイド
パイプ23内で曲げ歪みが最も小さくなるように向きを変
えながらＳＺらせん溝に収納される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、溝付きスペーサの
ＳＺらせん型の溝にテープ状光ファイバ心線を収納した
光ファイバケーブルの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】外周にＳＺらせん型の溝を形成した溝付
きスペーサを使用し、その溝内に光ファイバ心線を収納
した光ファイバケーブルは、接続や端末処理などの際、
溝から光ファイバ心線を取り出すことが容易であるとい
う利点がある。このタイプのケーブルで、光ファイバ心
線として、テープ状光ファイバ心線を使用したものとし
ては従来、複数枚のテープ状光ファイバ心線を、溝の深
さ方向に積層して溝内に収納したもの（特開平２−８３
５０７号公報）と、溝の幅方向に積層して溝内に収納し
たもの（特開平４−５５８０３号公報）とが公知であ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】テープ状光ファイバ心
線は、複数本の光ファイバを同一平面に平行に並べ、共
通被覆を施してテープ状にしたものである。このためテ
ープ面を湾曲させる方向の曲げに対しては各光ファイバ
が一様に曲がり、伝送ロス増がほとんど発生しないが、
テープ面内でテープ側縁を湾曲させる方向の曲げ（エッ
ジワイズ曲げ）が加わると、曲げの内側になる方の光フ
ァイバには圧縮方向の歪が生じ、曲げの外側になる方の
光ファイバには引張方向の歪が生じることになり、大き
な伝送ロス増が発生する。

【０００４】従来の光ファイバケーブルは、溝付きスペ
ーサのＳＺらせん溝に、複数枚のテープ状光ファイバ心
線が、溝の向きに対して一定の方向に積層された状態で
収納されているため、各テープ状光ファイバ心線に必ず
テープ側縁を湾曲させる方向の曲げが加わる部分が生じ
る。例えば複数枚のテープ状光ファイバ心線が溝の深さ
方向に積層されているケーブルでは、各テープ状光ファ
イバ心線はＳＺらせん溝の反転部（らせん方向が反転す
る部分）で主としてテープ側縁を湾曲させる方向の曲げ
を受ける。また複数枚のテープ状光ファイバ心線が溝の
幅方向に積層されているケーブルでは、ＳＺらせん溝の
反転部間（１つの反転部から次の反転部までの間）の中
間部で主としてテープ側縁を湾曲させる方向の曲げを受
ける。

【０００５】このように、ＳＺらせん型の溝を有する溝
付きスペーサを使用し、その溝にテープ状光ファイバ心
線を収納するタイプの光ファイバケーブルは、どうして
もテープ状光ファイバ心線に無理な曲げ応力が加わり、
光ファイバの伝送ロス増が大きくなるだけでなく、長期
信頼性の点でも問題があり、実用化が難しいとされてい
た。

【０００６】そこで鋭意検討した結果、この種の光ファ
イバケーブルでは、テープ状光ファイバ心線が次のよう
な状態でＳＺらせん溝に収納されていれば、光ファイバ
の伝送ロス増を少なくできることが判明した。すなわ
ち、ＳＺらせん溝の反転部間中央部（溝の１つの反転部
から次の反転部までの間の中央部）ではテープ面が溝底
に向くように、ＳＺらせん溝の反転部ではテープ面を溝
底に向けたまま溝に収納したと仮定したときに反転部の
溝の曲がりの外側に位置する方のテープ側縁が溝底を向
くように、収納するのである。このようにすると、テー
プ状光ファイバ心線にかかる曲げ応力が長手方向に分散
して小さくなり、光ファイバの伝送ロス増を少なくする
ことができる。

【０００７】本発明の目的は、このような光ファイバケ
ーブルを容易に製造する方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明による光ファイバ
ケーブルの製造方法は、ＳＺらせん溝を有する溝付きス
ペーサを長手方向に走行させ、その走行経路の途中に、
溝付きスペーサの周りに回転可能な回転体を設置し、こ
の回転体に、テープ状光ファイバ心線を案内するガイド
パイプの入口側を支持させると共に、このガイドパイプ
の出口端を溝付きスペーサのＳＺらせん溝内に位置さ
せ、これにより溝付きスペーサの走行によって変化する
溝の向きに追従させて、ガイドパイプおよび回転体を溝
付きスペーサの周りに往復回転させ、その一方、テープ
状光ファイバ心線をガイドパイプの入口の手前でテープ
面が溝付きスペーサに向く状態となるように供給すると
共に、このテープ状光ファイバ心線をガイドパイプでテ
ープ面の向きを拘束することなく案内してＳＺらせん溝
に送り込み、これによりテープ状光ファイバ心線を、Ｓ
Ｚらせん溝の反転部間中央部（ＳＺらせん溝の１つの反
転部から次の反転部までの間に中央部）ではテープ面が
溝底を向くように、ＳＺらせん溝の反転部ではテープ面
を溝底に向けたままＳＺらせん溝に収納したと仮定した
ときに反転部における溝の曲がりの外側に位置する方の
テープ側縁が溝底を向くように、ＳＺらせん溝に収納
し、さらにテープ状光ファイバ心線がＳＺらせん溝に収
納された直後にテープ状光ファイバ心線の飛び出しを防
止する押さえ巻きを施す、ことを特徴とするものであ
る。

【０００９】この方法では、ＳＺらせん溝の向きに追従
して溝付きスペーサの周りに往復回転するガイドパイプ
を通して、テープ状光ファイバ心線がＳＺらせん溝に送
り込まれる。テープ状光ファイバ心線は、ガイドパイプ
の入口の手前でテープ面が溝付きスペーサに向く状態と
なるように供給されるので、そのままの状態でガイドパ
イプを通過すれば、ＳＺらせん溝にテープ面が溝底を向
くように収納されるはずである。しかしテープ状光ファ
イバ心線はガイドパイプ内を通過するときにテープ面の
向きを拘束されず、自由に向きを変えられる状態になっ
ているため、ガイドパイプを通過するうちにＳＺらせん
溝に収納されるときの歪みが最も小さくなる方向に自然
にねじれる。

【００１０】その結果、テープ状光ファイバ心線は、Ｓ
Ｚらせん溝の反転部間中央部ではテープ面が溝底を向
き、ＳＺらせん溝の反転部ではテープ面を溝底に向けた
ままＳＺらせん溝に収納したと仮定したときに反転部に
おける溝の曲がりの外側に位置する方のテープ側縁が溝
底を向く状態で、らせん溝に収納されることになる。こ
の状態は、テープ状光ファイバ心線が歪みを緩和する方
向に自然にねじれながらＳＺらせん溝に収納された状態
であるので、テープ状光ファイバ心線にかかる曲げ応力
が少なく、したがって伝送ロス増の少ない状態である。

【００１１】ただしこの収納状態では、ＳＺらせん溝の
反転部でテープ状光ファイバ心線が溝から飛び出しやす
くなるので、テープ状光ファイバ心線の飛び出しを防止
するため、直ちに押さえ巻きを施すことが必要である。
なお溝付きスペーサのＳＺらせん溝の反転角（溝の１つ
の反転部から次の反転部までの溝付きスペーサ周方向に
おける回転角）は１８０°〜３６０°の範囲内にするこ
とが好ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１ないし図３は本発明に係る光
ファイバケーブルの製造方法の一実施形態を示す。図に
おいて、１１は中心にテンションメンバー１３を有し、
外周にＳＺらせん溝１５を有する溝付きスペーサ、１７
はＳＺらせん溝１５に収納されるテープ状光ファイバ心
線である。ＳＺらせん溝１５は図５に示すようにらせん
の方向が周期的に反転する溝である。なお図５におい
て、１９は溝１５のらせん方向の反転部、２１は溝１５
の反転部間中央部（溝１５の１つの反転部１９から次の
反転部１９までの間の中央部）、Ｐは溝１５の反転ピッ
チ（１つの反転部１９から次の反転部１９までの溝付き
スペーサの中心軸線距離）である。

【００１３】図１および図２における溝付きスペーサ１
１は上記のようなＳＺらせん溝１５を、周方向に等しい
間隔をおいて４本形成したものである。ＳＺらせん溝１
５にテープ状光ファイバ心線１７を収納するため、本発
明においてはガイドパイプ２３を使用する。

【００１４】ガイドパイプ２３は図３に示すような断面
円形の金属パイプであり、その内径は、内部でテープ状
光ファイバ心線１７の積層体が自由に回転できる（テー
プ面の向きが拘束されない）ように定められている。ガ
イドパイプ２３の入口端はラッパ状に形成されている。

【００１５】なお図１ないし図３の例はテープ状光ファ
イバ心線１７を３枚積層したものをＳＺらせん溝１５に
収納する場合であるが、テープ状光ファイバ心線の積層
枚数はこれに限定されない。テープ状光ファイバ心線１
７の幅をＷ、厚さをＴ、積層枚数をＮとすると、ガイド
パイプ２３の内径Ｄは次のように定めればよい。

【００１６】

【数１】 Ｄ＞｛Ｗ² ＋（ＮＴ）² ｝^1/2

【００１７】ガイドパイプ２３は図１および図２に示す
ように環状の回転体２５に支持されている。回転体２５
は軸受２７を介して固定支持体２９に回転自在に支持さ
れている。回転体２５は溝付きスペーサ１１の走行経路
の途中に、溝付きスペーサ１１と中心軸線が一致するよ
うに配置されている。

【００１８】回転体２５にはガイドパイプ２３を挿入す
る円形穴３１が斜めに形成されており、この穴３１にガ
イドパイプ２３を入口端のラッパ状部が引っ掛かるまで
挿入すると、ガイドパイプ２３の出口端がＳＺらせん溝
１５内に入るようになる。回転体２５の入口側の端面に
は目板３３が取り付けられている。目板３３は、ガイド
パイプ２３に送り込まれるテープ状光ファイバ心線１７
を位置決めすると共に、ガイドパイプ２３が回転体２５
から抜け出さないようにする働きをする。

【００１９】以上のような構成で、溝付きスペーサ１１
を長手方向に走行させると、出口端がＳＺらせん溝１５
内に位置するガイドパイプ２３は溝１５の向きに追従す
るから、ガイドパイプ２３とそれを支持する回転体２５
は溝１５の向きに追従して往復回転する。またガイドパ
イプ２３内を通過するテープ状光ファイバ心線１７はガ
イドパイプ２３を出たところでＳＺらせん溝１５に収納
されることになる。

【００２０】テープ状光ファイバ心線１７は、図１に示
すように、テープ面を溝付きスペーサ１１に向けた状態
でガイドパイプ２３に送り込まれる。したがってテープ
状光ファイバ心線１７がガイドパイプ２３内でテープ面
の向きを変えることなくＳＺらせん溝１５に収納された
と仮定すると、溝１５内でのテープ状光ファイバ心線１
７の向きは図６のようになる。図６のａないしｍはそれ
ぞれ図５のａ−ａ線ないしｍ−ｍ線における断面図であ
る。図６ではテープ状光ファイバ心線１７の向きを識別
するため片側に○印をつけてある。

【００２１】しかしテープ状光ファイバ心線１７は、ガ
イドパイプ２３内で自由に回転できるようになっている
から、ガイドパイプ２３内を通過するうちに両側縁の層
心径の違いによる歪みを緩和しようとして自然に矢印方
向に捻回する。このためテープ状光ファイバ心線１７が
ＳＺらせん溝１５に収納された状態では、テープ面の向
きは図７のようになる。

【００２２】すなわちテープ状光ファイバ心線１７は、
ＳＺらせん溝１５の反転部間中央部（ａ、ｇ、ｍ）では
テープ面が溝底に向くように、ＳＺらせん溝１５の反転
部（ｄ、ｊ）ではテープ面を溝底に向けたまま溝１５に
収納したと仮定したときに反転部の溝１５の曲がりの外
側に位置する方のテープ側縁が溝底を向くように、収納
されることになる。この状態ではテープ状光ファイバ心
線１７はＳＺらせん溝１５の反転部でも主としてテープ
面を湾曲させる方向の曲げを受けることになるので、曲
げ歪みを十分小さくできる。

【００２３】ところが図７の状態では、テープ状光ファ
イバ心線１７が捻じりを戻そうとする力が、ＳＺらせん
溝１５の反転部（ｄ、ｊ）でテープ状光ファイバ心線１
７が溝１７から飛び出す方向の力として作用する。この
力によるテープ状光ファイバ心線１７の飛び出しを防止
するため、図１のようにテープ状光ファイバ心線１７が
ＳＺらせん溝１５に収納された直後にテープ３５による
押さえ巻きを施す。

【００２４】なお図７ではテープ状光ファイバ心線が１
枚の場合を示したが、テープ状光ファイバ心線が２枚以
上積層されている場合も同様である。

【００２５】図８は以上のようにして製造された光ファ
イバケーブルの一例を示す。（Ａ）はＳＺらせん溝１５
の反転部間中央部（図５のｇ−ｇ線）における断面図、
（Ｂ）はＳＺらせん溝１５の一方の反転部（図５のｄ−
ｄ線）における断面図、（Ｃ）はＳＺらせん溝１５の他
方の反転部（図５のｊ−ｊ線）における断面図である。
積層された３枚のテープ状光ファイバ心線１７の１枚１
枚と、その向きを識別するため、外側２枚のテープ状光
ファイバ心線１７の片側に○印と×印をつけてある。

【００２６】（Ａ）ではテープ状光ファイバ心線１７は
テープ面を溝底に向けており、（Ｂ）では一方の側縁を
溝底に向けており、（Ｃ）では他方の側縁を溝底に向け
ている。なお符号１１は溝付きスペーサ、１３はテンシ
ョンメンバー、３５は押さえ巻きテープ、３７はシース
である。ＳＺらせん溝１５の断面寸法は、その中でテー
プ状光ファイバ心線１７の積層体が向きを変えられる大
きさに設定されている。

【００２７】製造したケーブルと、製造に使用したガイ
ドパイプの寸法の一例を示すと、次のとおりである。 テープ状光ファイバ心線：厚さ０．４ｍｍ、幅１．１
ｍｍ、４心、６枚積層 溝付きスペーサ：外径１５．８ｍｍ、溝縁幅４．５ｍ
ｍ、溝底幅：１．３ｍｍ、溝深さ２．３ｍｍ、反転ピッ
チ２４０ｍｍ、反転角３００° ガイドパイプ：内径２．８ｍｍ、外径３．４ｍｍ

【００２８】なおテープ状光ファイバ心線がガイドパイ
プを通過するときにテープ面の向きを拘束しないように
するためには図４のようなガイドパイプを使用すること
もできる。このガイドパイプ２３は、ベアリング３９を
介して回転体２５に回転自在に支持されており、テープ
状光ファイバ心線１７の積層体を通す穴が断面矩形にな
っているものである。テープ状光ファイバ心線１７はガ
イドパイプ２３の中では自由に回転できないが、ガイド
パイプ２３自体が自由に回転できるため、テープ面の向
きが拘束されない。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、溝
付きスペーサのＳＺらせん溝に、テープ状光ファイバ心
線が、ＳＺらせん溝の反転部間中央部ではテープ面が溝
底を向くように、ＳＺらせん溝の反転部ではテープ面を
溝底に向けたまま溝に収納したと仮定したときに反転部
の溝の曲がりの外側に位置する方のテープ側縁が溝底を
向くように、収納された光ファイバケーブルを容易に製
造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る光ファイバケーブルの製造方法
の一実施形態を示す一部切開側面図。

【図２】 図１のＡ−Ａ線における断面図。

【図３】 図１のＢ−Ｂ線における断面図。

【図４】 本発明に使用するガイドパイプの他の例を示
す断面図。

【図５】 本発明に使用する溝付きスペーサの説明図。

【図６】 ａ〜ｍはそれぞれテープ状光ファイバ心線が
ガイドパイプ内でテープ面の向きを変えないでＳＺらせ
ん溝に収納されたと仮定したときの状態を示す図５のａ
−ａ線ないしｍ−ｍ線における断面図。

【図７】 ａ〜ｍはそれぞれテープ状光ファイバ心線が
ガイドパイプ内で自由に向きを変えてＳＺらせん溝に収
納されたときの状態を示す図５のａ−ａ線ないしｍ−ｍ
線における断面図。

【図８】 本発明の製造方法により製造された光ファイ
バケーブルの一例を示す、（Ａ）はＳＺらせん溝の反転
部間中央部における断面図、（Ｂ）（Ｃ）はＳＺらせん
溝の反転部における断面図。

【符号の説明】

１１：溝付きスペーサ １３：ＳＺらせん溝 １５：テンションメンバー １７：テープ状光ファイバ心線 ２３：ガイドパイプ ２５：回転体 ２７：軸受 ２９：固定支持体 ３１：円形穴 ３３：目板 ３５：押さえ巻きテープ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ＳＺらせん溝を有する溝付きスペーサを長
   手方向に走行させ、 その走行経路の途中に、溝付きスペーサの周りに回転可
   能な回転体を設置し、この回転体に、テープ状光ファイ
   バ心線を案内するガイドパイプの入口側を支持させると
   共に、このガイドパイプの出口端を溝付きスペーサのＳ
   Ｚらせん溝内に位置させ、これにより溝付きスペーサの
   走行によって変化する溝の向きに追従させて、ガイドパ
   イプおよび回転体を溝付きスペーサの周りに往復回転さ
   せ、 その一方、テープ状光ファイバ心線をガイドパイプの入
   口の手前でテープ面が溝付きスペーサに向く状態となる
   ように供給すると共に、このテープ状光ファイバ心線を
   ガイドパイプでテープ面の向きを拘束することなく案内
   してＳＺらせん溝に送り込み、これによりテープ状光フ
   ァイバ心線を、ＳＺらせん溝の反転部間中央部（ＳＺら
   せん溝の１つの反転部から次の反転部までの間に中央
   部）ではテープ面が溝底を向くように、ＳＺらせん溝の
   反転部ではテープ面を溝底に向けたままＳＺらせん溝に
   収納したと仮定したときに反転部における溝の曲がりの
   外側に位置する方のテープ側縁が溝底を向くように、Ｓ
   Ｚらせん溝に収納し、 さらにテープ状光ファイバ心線がＳＺらせん溝に収納さ
   れた直後にテープ状光ファイバ心線の飛び出しを防止す
   る押さえ巻きを施す、 ことを特徴とする光ファイバケーブルの製造方法。