JPS5854362B2 - 光学的伝送素子を有する通信ケ−ブルおよびその製造方法 - Google Patents

光学的伝送素子を有する通信ケ−ブルおよびその製造方法

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JPS5854362B2
JPS5854362B2 JP50124253A JP12425375A JPS5854362B2 JP S5854362 B2 JPS5854362 B2 JP S5854362B2 JP 50124253 A JP50124253 A JP 50124253A JP 12425375 A JP12425375 A JP 12425375A JP S5854362 B2 JPS5854362 B2 JP S5854362B2
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Description

【発明の詳細な説明】 近年における光波を使用する通信伝送の分野における発
達は、電気通信の伝送に通常行われているように、この
分野においても通信伝送のためにケーブルを使用する可
能性を開いた。
光学的通信伝送の場合には、伝送素子として電気導体の
代りに、光線の案内に役立つガラスファイバが使用され
る。
一般にこのようなガラスファイバは、高い屈折率を有す
る材料から成る心線と、この心線を取巻く小さな屈折率
を有する材料より成るスリーブより作られる。
必要によっては、例えばワニスのような重合材料より成
る外側保護スリーブを設けても良い。
このような光ケーブルに対して、例えば中央に合成有機
材料から戒る線をおき、その線の周りに複数のガラスフ
ァイバを配置した伝送素子は公知である。
その中央におち・た合成有機材料からなる線は、断面で
見て複数のブリッジにより形成され、ガラスファイバは
隣り合ったブリッジ間の溝に沿って挿入され、且つ合成
有機材料のスリーブによって保護されている（ドイツ連
邦共和国特許出願公開第２３４７４０８号明細書）。
このような伝送素子を複数個、例えば多数の撚合された
鋼線より成り長く延びた心線の周りに、少くとも一つの
撚回層の中に合体されるように配置して、公知の光ケー
ブルを構成することができる。
このような心線においては、引張り応力を吸収するため
の補強用構造部分が問題となる。
部分的に絶縁電気導体から成る一つ又は複数個の撚回層
の外側には、オレフィン重合体又はポリエチレンより成
る合成有機材料の外被が配置される。
このような合成有機材料の外被は、低い摩擦値を有する
材料より成るもう一つの外被によって囲むことができる
（ドイツ連邦共和国特許出願公開第２３５５８５５号明
細書）。
別の公知の光ケーブルにおいては、中心におかれた補強
素子として、同様に撚り合わせた鋼線より構成された心
線が設けられ、その上に例えば発泡合成有機材料からな
る層がとりつげられている。
この層の上には、一層或は複数層の光伝送素子が配置さ
れている。
このため、中心におかれた抗張心線の周りにらせん状に
巻かれている平坦な可撓性の保持部材の中に光ガラスフ
ァイバが固定されている。
このように巻かれた伝送素子の上には、発泡合成有機材
料より成るも５一つの層と、次いで金属帯より成る開い
た被覆と、例えばポリエチレンのような合成有機材料よ
り成る本来の外被とが設けられる（ドイツ連邦共和国特
許出願公開第２３・５５８５４号明細書）。
光ケーブルを構成する場合には、伝送素子の中に使用さ
れるガラスファイバの引張り応力、圧縮応力及び曲げ応
力に対する弱さを考慮に入れる必要がある。
これは公知の構造のケーブルにおいては、特に抗張性を
有する心線の使用と、心線と伝送素子との間及び伝送素
子と外被との間に中間クッション層を設けることで対処
される。
しかしこれによっても、引張り応力及びケーブルに半径
方向に作用する圧縮応力に対する保護は充分には達せら
れない。
引張り応力を受けた場合の抗張心線の伸びは、光伝送素
子によって担われねばならない。
従って、場合によってはケーブル心に伝送素子を撚回す
る際にも生ずることがある圧縮応力及び引張り応力に対
しては完全な保護が達せられない。
しかしこの完全な、しかも機械的Ｍのかかった状態でケ
ーブルを長時間使用するためにも充分な保護は絶対に必
要である。
本発明の目的は、あらゆる種類の引張り応力、圧縮応力
及び曲げ応力に対して充分に保護された伝送素子を有す
る光通信ケーブルを得ることにある。
この目的は本発明によれば、鋼線よりなる抗張心線の周
りに、熱可塑性合成樹脂より成る光伝送素子用収納体を
配置し、この光伝送素子用収納体はケーブルの中心線の
周りにらせん状に配置されかつ放射方向に開口を有する
複数の収納室を備え、光伝送素子はそれぞれ自由に動き
得るように各収納室内に配置され、収納室の開口は被覆
体により覆われ、被覆体はさらに外被により覆われるこ
とにより達成される。
このように構成された本発明の光ケーブルにおいては、
光伝送素子は公知のケーブルにおけるように他の光伝送
素子と、又ケーブル心の他の素子と固く結合されておら
ず、ケーブル心の他の素子と固く結合された放射状の収
納室の各々の中に個別に可動的に配置されている。
このように光伝送素子そのものは他の光伝送素子から分
離され、しかもケーブルの心とも剛く結びつ℃・ていな
いから、光伝送素子にはなんら許容できないような高い
機械的応力が加わることはない。
従って引張り応力は、その殆んどが鋼線より成る抗張心
線によって受けられる。
この場合心線に弾性的延びが生じても、光伝送素子のら
せん半径の低減、即ち伝送素子と抗張心線との半径方向
の距離の低減を生ずるだけである。
この観点から光伝送素子ができるだけ大きな可動性を得
るようにするためには、ケーブルに応力がかかつていな
い状態で光伝送素子が放射状の収納室の周りにとりつげ
られた被覆体に支えられるようにするのが有利である。
この被覆体は光伝送素子が放射状の各収納室内に据付け
られた直ぐ後に取りつげられるものであるので、光伝送
素子収納室の外部境界として、且つ同時に挿入された伝
送素子に対する支えとしても役立つ。
本発明の光ケーブルに圧縮応力が作用した場合、圧縮力
は外被を介して放射状の収納室および抗張心線へ伝達さ
れるが、この場合光伝送素子はその収容室内にお（・て
他の部材に束縛されることなく自由に動きうるようにな
っているから、光伝送素子には応力が及ばない。
ケーブルに曲げ応力が加わる場合にも光伝送素子は放射
状の各収納室内で自由に移動できるのでその都度の曲げ
に対応することができる。
光伝送素子の完全な機械的保護は、光伝送素子を収容す
る放射状の収納室がらせん状に心線の周りを取巻くこと
、従ってピッチ長を有することにより得られる。
このピッチの長さは成るべくは０．２ないし２ｒｒＬ１
特に１ｒｒＬ程度が有利である。
これにより光伝送素子も、抗張心線の周りにらせん状に
配置される。
収納体は、例えば所定の断面構造を持つ帯を抗張心線上
に巻き付けることにより、抗張心線の周りにらせん状に
配置されかつ放射方向に開口する複数の収納室が形成さ
れるようにすることより作ることができる。
しかし又、抗張心線の上へ押出成形により、所定の断面
構造を持つ収納体を作るのも有利である。
本発明に使用される光伝送素子としては、必要によって
は束にまとめることのできる被覆されたガラスファイバ
が対象となる。
光伝送素子の機械的保護、特に衝撃負荷に対する保護を
更に改良するには、放射状の収納室上にとりつげられた
被覆体と外被との間に一つ又は複数のクッション層を配
置すると好適である。
外被としては例えば、内部に薄い金属層がとりつげられ
た主として合成有機材料より成るいわゆる積層外被が好
適である。
しかし又、圧縮応力に対して優れた保護力を有し、且つ
引張り応力を引受ける付加的な補強素子としても用いる
ことのできるいわゆる波形鋼外被を使用するのが有利で
ある。
本発明の光ケーブルができるだけ大きな引張り強度を持
つと共に、光素子に施された機械的保護にも拘らずケー
ブルに充分な可撓性を堡証するために、抗張心線を層状
に撚り合わせた弾性を有する鋼線より作ると有利である
。
特に高合金ニッケル鋼線を使用すると良℃・。
又、例えばガラスファイバの寿命を長くすることを考慮
して、ケーブルの心の中に撚合された状態におかれてい
るガラスファイバの機械的強度及び延びを維持する目的
でケーフル心部を真空状態にすることも考えられる。
本発明の光ケーブルをできるだけ合理的、に製造するに
は、光ケーブルの心を唯一つの作業工程で仕上げること
が推奨される。
その場合、ケーブル心の加工中引き延ばして案内される
抗張心線が、放射状の収納室の所望のピッチ長に対応す
る一定の回転数で以てその固有の軸の周りに撚回され、
光伝送素子が心線上にとりつげられた放射状の収納室内
へ挿入されろようにして加工を施すことが有利である。
このような製造工程によれば、放射状の収納室へ光伝送
素子を慣性中く、充分に引張り応力がかからないように
とりつげることが可能である。
上述のような製造方法を実施するに＆東鋼線より構成さ
れた抗張心線を繰出すドラムと、出来上ったケーブル心
に対する巻取りドラムとを有し、この繰出しドラムと巻
取りドラムとが引延ばされている抗張心線の軸線の周り
で一定の同一回転数で以て回転し得るように配置され、
そして上記引延ばされている心線の側方に光伝送素子を
放射状の各収納室に挿入するための送り装置が配置され
ている装置が適している。
光伝送素子を放射状の収納室内に張力を与えずに取りつ
げるためには、光伝送素子を放射状の収納室に挿入或は
押し込むための例えばローラ、ドラム或はキャタピラの
ような被駆動装置を使用することが推奨される。
上記押し込みは、位置の調整装置或はすべり装置を用Ｌ
・て行うことができる。
放射状の収納室は抗張心線の周りをらせん状に走行する
ので、空間的に固定配置された心線に対する繰出し及び
分配装置を設ければよい。
次に、本発明の光ケーブル及びその製造装置の実施例を
示す図面を参照して、本発明の作用及び効果につき更に
詳細に説明する。
第１図は通常の電気導体と組み合わせた本発明による光
通信ケーブルの一実施例を示し、光ケーブル１の内部に
は、光学的心線の形で伝送素子が配置されている。
このためまず抗張心線２が中心部に設けられる。
この線は、高合金性ニッケル鋼の鋼線を数層に撚合して
作られる。
この抗張心線２の上には、合成樹脂を押出成形すること
により心線２０周りにらせん状に作られた、所定の断面
構造を有する部材よりなる光伝送素子用収納体３が取付
げられている。
この収納体３はほぼスポーク車輪状の断面を有し、外方
に延びる腕３′によって形成された複数の収納室４を有
している。
各収納室４は放射方向に外に向って開いている。
放射状の光伝送素子収納室は約６■の高さと、腕３′の
外端におし・て約５間の幅を備えている。
各放射状の収納室４の中にはそれぞれ光伝送素子５が挿
入されるが、これらの素子は単一の心線又は撚合式又は
非撚合式の心線束として形成されている。
これらの伝送素子は各収納室４の中に弛く配置され、そ
して各収納室の開口を覆う被覆体６により収納室内より
外に脱落することのないよう保持されている。
被覆体６の上には、一層の絶縁された電気導体Ｉが撚り
合わされており、これは特に大電流の通流のため、即ち
特に給電の目的で設けられるものである。
このような撚合層の上にはクレープ紙より戒る被覆８が
設げられており、これは外被取付は時のクッションとし
て及びケーブル心の熱的保護のために用いられる。
外被としてはいわゆる層状外被が用いられており、これ
は帯の縁を重ね合わせるようにして巻きつげられた薄い
金属帯９とポリエチレン外被１０より成る。
この場合薄い金属帯９と外被１０とは、適当な接着剤を
用いて相互に接着される。
なお電気導体と組み合わせず、純粋に光ケーブルとして
構成する場合には、被覆体６の上に外被として、金属帯
９とポリエチレン外被１０を設ければよい。
第１図に示された光ケーブルの製造（但し層状外被を除
く）のためには、第２図に示された装置が用いられる。
この装置は繰出しドラム１１と巻取りドラム２５とを有
しており、両者は同−回転数及び回転方向を以て共通の
縦軸を中心に回転するように配置されている。
繰出しドラム１１がらは抗脹心線２が案内ニップル１２
を介して押出し成形機１３の射出ヘッドを貫通して進行
するが、その際射出ヘッドにより心線２の上へ光伝送素
子用収納体３が射出成形される。
押出成形された光伝送素子用収納体３を冷却するための
冷却水槽１４０次には乾燥区間１５が設けられている。
これに引続き複数の収納室を備えた心線は装置１８へ進
入し、この中で光伝送素子５が各収納室４内へ挿入され
る。
装置１８のすぐ後には被覆形成装置１９が設けられ、こ
れにより合成有機材料よりなる被覆体６が収納体３の上
へ被覆される。
この被覆によ・り光伝送素子５０半径方向の動きが制限
される。
被覆体６を用いて施される被覆は、ケーブル心の乾燥及
び（又は）排気を可能ならしめるため、空気及び水分を
通すようにする必要がある。
放射状の各収納室４内に光伝送素子５をこれに力が加わ
らないように挿入するため、伝送素子５はそれぞれ貯蔵
コイル１６から繰り出され、そして図を簡単にするため
一つだけが示されている送り装置１７により収納体３の
各収納室４内へ挿入されそこに納められる。
光伝送素子を均等に送り込むため、送り装置１７はすべ
りを持たせて運転される。
被覆体６が取付けられた後、撚合装置２０により電気導
体Ｉが撚合される。
この導体は貯蔵コイル２１から繰り出され、撚合ニップ
ル２２の中で取付けられる。
そのすぐ後の案内ニップル２４の前で、被覆形成装置２
３によってクレープ紙の被覆８の取付けが行われる。
これに引続き、上記のようにして完成されたケーブルが
巻取りドラム２５へ巻き取られる。
この場合必要に応じて更に付加的にキャタピラ付の引込
み装置を設けることもできる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の光ケーブルの一実施例の断面図、第２
図は本発明のケーブルを製造する装置の一実施例の構成
配置図である。 １・・・・・・光ケーブル ２・・・・・・抗張心線、
３・・・・・・収納体、４・・・・・・収納室、５・・
・・・・光伝送素子、６，８・・・・・・被覆体、７・
・・・・・電気導体、９・・・−・・金属帯、１０・・
・・・・ポリエチレン外被、１１・・・・・・繰出しド
ラム、１２，２４・・・・・・案内ニップル、１３・・
・・・・押出し成形装置、１４・・・・・・冷却水槽、
１５・・・・・・乾燥区間、１６，２１・・・・・・貯
蔵コイル、１γ・・・・・・送り装置、１８・・・・・
・光伝送素子取付は装置、１９，２３・・・・・・被覆
形成装置、２０・・・・・・撚合装置、２２・・・・・
・撚合ニップル ２５・・・・・・巻取゛リドラム。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 鋼線よりなる抗張心線の周りに熱可塑性合成樹脂よ
    り成る光伝送素子用収納体を配置し、この光伝送素子用
    収納体はケーブルの中心線の周りにらせん状に配置され
    かつ放射方向に開口を有する複数の収納室を備え、光伝
    送素子はそれぞれ自由に動き得るように各収納室内に配
    置され、収納室の開口は被覆体により覆われ、被覆体は
    さらに外被により覆われていることを特徴とする光通信
    ケーブル。 ２ 引延ばして案内される抗張心線が一定の回転数でも
    ってその固有軸線の周りに撚回され、との抗張心線上に
    光伝送素子用収納体が形成され、次いでこの光伝送素子
    用収納体の有する複数の収納室内にそれぞれ光伝送素子
    が挿入され、しかる後収納室上に被覆体が設けられ、被
    覆体上にさらに外被が設げられることを特徴とする光通
    信ケーブルの製造方法。
JP50124253A 1974-10-15 1975-10-15 光学的伝送素子を有する通信ケ−ブルおよびその製造方法 Expired JPS5854362B2 (ja)

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DE2449439A DE2449439C3 (de) 1974-10-15 1974-10-15 Nachrichtenkabel mit Lichtleiter bzw. Lichtleiterbündel als Übertragungselemente

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JPS5165646A JPS5165646A (ja) 1976-06-07
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JP (1) JPS5854362B2 (ja)
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FR (1) FR2288318A1 (ja)
GB (1) GB1457868A (ja)
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