JPS63202706A - 管内への光フアイバ插通方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ／　、＃　ｅ　　Ｌ　　／７）１１１　　Ｒ’ｉ　ｎ　
ｇ　ｔこの発明は管内への光ファイバ挿通方法、詳１２
くは光ファイバが保護管あるいはシース内に挿通された
光ファイバ、光ファイバコードまたは光ファイバケーブ
ルを製造するための方法に関する。

この発明における光ファイバとは、コアとクラッド層か
らなるファイバ素線、このファイバ素線に合成樹脂、金
属、セラミックなどでコーティングしたもの、ならびに
これらの単心のもの、多心のもの、およびより線のもの
をいう。また、管とは鋼、アルミニウムその他の金属管
、およびプラスチック管その他の非金属管をいう。

（従来の技術） 近年広く用いられるようになった光通信ケーブルは、光
ファイバが強度的に弱いことから、金属被覆をした構造
のものが要求されるようになフて果ている。従来、金属
管等の管に光ファイバを挿通した光ファイバ線を製造す
る方法として、テープ成形−溶接法（たとえば特開昭８
Ｏ−４６８８９）が知＾ｈていス　ご／７＋１す・ンを
雫Ｉ今　本メキーイも跪４準ト成形し、テープの両側縁
を溶接して管を製造しながら光ファイバを挿入していく
。また、他の方法として管挿入法（たとえば特開昭５８
−２５６０６）が知られている。この方法では、管内に
鋼線を挿入したアルミ管を製造したあと、管を縮径加工
し、ついで管内の鋼線を光ファイバに引き替える。

（発明が解決しようとする問題点） 上記テープ成形−溶接法では、光ファイバが溶接点を通
過する際、溶接熱の影響を受は変質し易い、また管径が
２　＋ｎｍ以下と細径の場合、技術的に挿入が困難であ
る、などの欠点がある。

また、上記管挿入法では、管が細径、長尺であると断線
の危険があるためファイバの強度以上の引き替え刃が使
用できないことから、たとえば管径が２　ｍｍ以下で３
０ｍを越える長尺Ｑものは困難であることなどの欠点が
あった。

そこで、この発明は光ファイバを変質させずに、また傷
を与えることなく長尺の管に光ファイバを直管状態で挿
通することができる方法を提供しようとするものである
。

（問題点を解決するための手段） この発明の管内への光ファイバ挿通方法は、光ファイバ
を挿通する管を垂れ下げたのち、垂れ下げた管の上ｉ寄
りと下端寄りとを把持し、管に引張力を加えて管を上下
に張り詰める。光ファイバを挿通する管を垂れ下げには
、挿通する管の長さに相当する垂直な空間を必要とする
。このためには、たとえばビル、鉄塔などの既設の建築
物、あるいは地中に掘られた垂直穴が利用される。たと
えば２００ｍを越える長尺の管に光ファイバを挿通する
場合には垂直穴が有利である。垂直穴の直径は６００　
ｍｍあれば十分である。垂れ下げた管に引張力を与える
には、管の一端を固定し、他端をねし機構、リンク機構
、あるいは油圧ジヤツキなどで引っ張るようにする。

ついで、張り詰めた管に振動を与えながら管の上端より
管内にダミー線を垂れ下げるようにしまた、座屈しない
程度に押し込み力を加えてスプールから繰り出して管に
挿通する。ダミー線として金属線、特に硬鋼線が適して
いる。管に振動を与えるには振動モータ、電磁式バイブ
レータなどを用いる。振動の方向は上下方向が望ましい
が、これに限るものではない。振幅は０．１〜２　ｍｍ
程度、振動数は５〜１２０Ｈ□程度である。

つぎに、前記管に挿通したダミー線を前記管に平行して
垂直に延びる案内管の下端から案内ロールを介して押し
上げるようにして更に案内管に挿通する。案内管に挿通
したダミー線の先端部をスプールに固定するとともに、
ダミー線の後端部に取換えたスプールの光ファイバの先
端部を接続する。ダミー線を案内管中を押し上げるには
、貼り詰めた管の入側、すなわち上端側よりピンチロー
ルなどを用いてダミー線を管内に押し込む。

そして、前記張り詰めた管に振動を与えながらダミー線
を前記スプールに巻き取る。よって、ダミー線の後端部
に接続された光ファイバに過度の引張力および座屈が生
じないように案内ロールおよびスプールを速度調整しな
がら回転駆動して金属管に光ファイバを挿通する。。

梼Ｌｐ卑″７呼ツバ六く括：６六ｈスレ　綿ル轟斗陶る
。そして、新たな管を垂れ下げ、上記光ファイバの挿通
作業を繰り返す。

（作用） 垂れ下げた管に引張力を加えると、管は真直になる。真
直になった管内に上端よりダミー線を垂れ下げるように
して繰り出すと、ダミー線は自重により、さらに座屈し
ない押し込み力が案内装置１８によって与えられて、管
内を降下する。管は真直となっており、また管は振動し
ているので、ダミー線が途中で管内壁面に引っ掛かるこ
とはなく、ダミー線は管内にスムースに進入する。

ダミー線を光ファイバと引き替える際も管は振動してい
るので、光ファイバが途中で管内壁面に引っ掛かること
はなく、光ファイバは管内にスムースに自重だけによる
場合よりも効率的に速く進入する。したがって、光ファ
イバに大きな引張力が加わることはない。

（実施例） 第１図はこの発゛明の方法を実施する装置の一例を示す
もので、光ファイバ挿通装置の側面図である。

図面に示すように、光ファイバ挿通装置は主として管・
光ファイバ供給部１１、管保持部３１、加振部７１およ
びダミー線巻取り部８１とからなっている。

管・光ファイバ供給部１１において、スプール支持台１
２にスプール１４が回転かつ着脱可能に支持されている
。スプール１４はスプール駆動そ一夕１６により回転駆
動される。スプール１４の直上には案内装置】８が配置
されており、案内装置１８は千鳥形に配列された３個の
ローラ２０がフレーム１９に回転可能に取り付けられて
いる。案内装置１８はローラ２０のギャップを調節する
ことにより、管１あ矯正およびダミー線の押し込み力付
与の機能を併せ持っている。

管保持部３１は地中に掘られた垂直穴８に挿入された管
状のケージジグ３２を備えている。ケーシング３２は途
中でフランジ３３により接続されており、穴底９まで延
びている。この実施例ではケーシン″　グ３２の直径は
１５０　ｍｍ、長さは３０５ｍである。ケーシング３２
には管保持柱３６が挿入されており、管保持柱３６の上
端部はケーシング３２より突出している。また、管保＋
ｉｙ柱３６は途中でフランジ３７により接続されており
、下端はケーシング３２の底部３４近くにある。ケーシ
ング３２の底部３４に配置された架台３９」二に、緩衝
板４０が取り付けられている。緩衝板４０は次に述べる
管保持柱３６を支えるとともに、管保持柱３６の振動が
架台３９に伝わるのを防止する。

ケーシング３２上端の直上および上端部りにそわぞれ上
チャック４２および下チャック５４が配置されている。

上チャック４２は管保持柱３６に摺動可能にはめ合うチ
ャック本体４３を備えており、チャック本体４３には導
孔４４が設けられている。導孔４３には光ファイバ５が
挿通される管１が通される。また、上チャック４２本体
にはねじ穴４５が切ってあり、これに締付けねじ４６が
はめ合っている。導孔４３に通された管１を締付けねじ
４６の先端で導孔周面に押し付けて、管１をチャック本
体４３に固定する。さらに、上チャック４２本体にはね
じ穴４９が切ってあり、これに緊張ねじ棒５０がはめ合
っている。管保持柱３６の上端部りにアーム４８が固着
されており、これに上記緊張ねじ棒５０が回転可能に取
り付けられている。

第２図に示すように、下チャック５４は管保持柱３６下
端寄りに固着されたチャック本体５５を有しており、チ
ャック本体５５には上方に向フて狭まったテーバ穴５６
が設けられている。テーパ穴５６にはコレット５７が上
下に変位可能にしてはめ合っている。管保持柱３６の下
端には支持フレーム６０が設けられており、支持フレー
ム６０上にチャック用モータ６１に駆動されるコレット
変位機構６２が取り付けられている。コレット変位機構
６２は歯車６３およびねじスリーブ　（図示しない）か
らなり、コレット５７を上下に変位させる。コレット５
７は押し上げられると、コレット５７の導孔５８が挟ま
り、これを貫通する管１を締め付ける。

なお、支持フレーム６０には管検出器６４が取り付けら
れている。管検出器６４はＬＥＤおよびフォトダイオー
ド　（いずれも図示しない）からなっており、管１の先
端を検出する。

また、上下に適当な間隔をおいて、漏斗状のガイド６８
が管保持柱３６に沿って設けられている。

加振部７１において、振動モータ７５が支持ばね７３を
介して支持台７２に取り付けられている。振動モータ７
５は加振ヘッド７７を介して上記管保持柱３６に連結さ
れている。

ダミー線巻取り部８１は、架台３９上の支持フレーム８
２に回転軸８５を介して回転可能に取り付けられたデフ
レクタロール８４を備えている。前記管保持部３１に保
持された管１の延長線がデフレクタロール８４の入側に
おいて周面に接するように、デフレクタロール８４は配
置されている。デフレクタロール８４はデフレクタロー
ル駆動モータ８７により回転駆動される。また、デフレ
クタロール８４の入側にダミー線検出器８９が配置され
ている。

前記ケーシング３２内には案内管９１が垂直姿勢で挿入
されており、案内管９１の途中は支持金具９２により、
また下端は上記支持フレーム８２によりそれぞれ支持さ
れている。案内管９１の上端はケーシング３２よりやや
突出し、下端はデフレクタロール８４の出側近くに位置
して゛いる。

案内管９１の上端部にガイドロール９４が隣接しており
、ガイドロール９４の側方に配置された支持台９６にダ
ミー線スプール９８が回転可能に支持されている。ダミ
ー線スプール９８はダミー線スプール駆動モータ１００
により回転駆動される。また、支持台９６にはガイドロ
ール１０２および距離検出器１０３が取り付けられてい
る。距離検出器１０３はタッチロールおよびロータリエ
ンコダ　（いずれも図示しない）からなり、ダミー線４
の移動距離を検出する。

ここで、上記のように構成された装置により光ファイバ
５を管１に挿通する方法について説明する。

まず、上チャック４２の締付けねじ４６を緩めると′と
もに、チャック用モータ６１を駆動して下チャック５４
のコレット５７を下方に変位させる。これより、上下チ
ャックが開いて管を保持する状態となる。スプール支持
台１２には所要長さの管が巻かれたスプール１４が取り
付けられている。

つぎに、スプール１４から管１を案内装置１８に繰り出
し、千鳥形に配置された３個のローラ２０の間を通す。

管１はローラ２０間を通る間に真直に矯正される。管１
をスプール１４から更に繰り出し、ガイド６８、上チャ
ック４２の導孔４４、下チャック５４のコレット５７の
導孔５８に通す。管１の先端がコレット５７を過ぎると
、管検出器６４により管１の先端が検出される。管１の
先端が検出されると、チャック用モータ６１が作動して
コレット５７を押し上げ、管１の先端を下チャック５４
に固定する。そして、上チャック４２の締付けねじ４６
を回して管１の上端寄りを上チャック４２に固定する。

ついで、ハンドル５１を回して緊張ねじ棒５０を回転し
、上チャック４２を引き上げ、管１を上下のチャックの
間で張り詰める。

管１が張り詰められると、空となったスプール１４をダ
ミー線４が巻かれたものに取り換える。このスプール１
４より案内装置１８にダミー線４を真直に矯正しながら
繰り出し、ローラ２０の間に通す。

そして、スプール駆動モータ１６を駆動し、管１の上端
からダミー線４を垂れ下げるようにして管内に供給する
。このとき、ダミー線４を座屈しない程度に押込み気味
に供給する。また、同時に振動モータ７５を駆動して管
保持柱３６を、従ってこれに保持された管５を上下に振
動させる。

ダミー線がこのようにして管１内に挿入され、先端が管
１を貫通して前記ダミー線検出器８９により検出さ・れ
ると、デフレクタロール駆動モータ８７を駆動する。こ
れより、ダミー線４はデフレクタロール８４を経て案内
管９１の中を上方に向かう。このようにして、ダミー線
４の先端部が案内管９１の上端から突出すると、スプー
ル駆動モータ１６、振動モータ７５およびデフレクタロ
ール駆動モータ８７を停止する。そして、ダミー線４を
ガイドロール９４．１０２を経由してダミー線スプール
９８にまで延ばし、先端部をダミー線スプール９８に係
止する。このとき、ダミー線４の後端部は管１の上端か
ら突出している。ついで、ダミー線４が巻かれていたス
プール１４を光ファイバが巻かれたスプール１４に取り
換える。このスプール１４より案内装置１８に光ファイ
バ５を繰り出し、ローラ２０の間に通す。そして、ダミ
ー線４の後端部と光ファイバ５の先端部を接続する。

つぎに１、スプール駆動モータ１６を駆動して管１の上
端から光ファイバ５を垂れ下げるようにして管１内に供
給するとともに、ダミー線スプール９８を回転駆動して
ダミー線４を巻き取る。光ファイバ５はダミー線４に引
かれて管１内を進む。このとき、光ファイバ５に過度の
張力が加わらないように、スプール駆動モータ１６、デ
フレクタロール駆動モータ８７、およびダミー線スプー
ル駆動モータ１００の速度を制御する。また、同時に振
動モータ７５を駆動して管保持柱３６を、従ってこれに
保持された管１を上下に振動させる。

光ファイバ５がこのようにして管１内に挿入され、先端
が管１を貫通すると　（このことは、前記距離検出器１
０３により検出されるダミー線４の移動距離により検知
される）、スプール駆動モータ１６、振動モータ７５、
デフレクタロール駆動モータ８７、およびダミー線スプ
ール駆動モータ１００を停止する。ついで、デフレクタ
ロール８４の入側近くで光ファイバ５を切断するととも
に、管１を把持した上下のチャック４２．５４を緩める
。また、光ファイバ５が巻かれたスプール１４を空のス
プール１４に取り換える。光ファイバ５が挿通された管
１を案内装置１８に通し、先端を空のスプール１４に固
定する。そして、スプール駆動モータ１６を駆動して、
光ファイバ５が挿通された管１をスプール１４に巻き取
る。他方、ダミー線４をダミー線スプール９８に巻き戻
す。

上述の装置、方法で長さ３００　ｍ　、外径１．２　ｍ
ｍ、内径０．９　＋ｎ＋ｎのステンレスバイブを垂下し
て、上下のチャック間で張り詰めて、硬鋼線よりなるダ
ミー線を、振動幅０．４　ｍｍ、振動数２０ｊ（ｚの電
磁バイブレータで振動を付与して、細径金属管内に挿通
した。ついで、コア径５０μｍ、クラツド径１２５μｍ
の光ファイバ素線をウレタン樹脂でコーティングした０
、４　ｍｍの光ファイバを、振動幅０．４　ｎｕｎ、振
動数２０　Ｈｚの電磁バイブレータで振動を付与して、
ダミー線と引き替えて細径金属管に挿通した。

その結果、光ファイバの挿通速度は８〜４ｉ１０＋ｉｎ
で全長３００ｍを約５０分で挿通を完了した。この細径
金属管ファイバは、外部から衝撃、側圧が全く与えらえ
ることなく、また小さな引張力で挿通されているから、
光ファイバは金属管に挿通される前と全く光の伝送特性
は劣化せず、良好であった。

また、第３図に示すように管１が頂部を貫通するフード
１０５を人口ガイド１０６に設け、このフード内に圧縮
空気供給口１０７から圧縮空気を供給するようにしても
よい。光ファイバ５は、管内を高速で流れる圧縮空気の
乗ってより短い時間で管１を貫通する。

（発明の効果） この発明によれば、光ファイバの自重を利用するととも
に、ダミー線による小さな引張力を加えて、管に光ファ
イバを挿入するようにしている。

したがって、細径（たとえば、管外径が２ｍｌ１１以下
）かつ長尺（たとえば、管長さが数百ｍ−以上）の管に
、光ファイバを変質および傷を与えることなく挿通する
ことができる。さらに、挿通方法が単純であることから
、管で覆われた光ファイバのコスト低減が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法を実施する装置の一例を示すも
ので、光ファイバ挿通装置の一部断面側面図、第２図は
上記装置の下部の詳細図、および第３図は管入口部の例
を示す断面図である。 ｌ・・・管、５・・・光ファイバ、１１−・・管・光フ
ァイバ供給部、１４・・・スプール、１６・・・スプー
ル駆動モータ、１８・・・案内装置、３１−・・管保持
部、３２・・・ケーシング、３６・・・管保持柱、４２
−・・上チャック、４３・・・チャック本体、４６−・
・締付けねじ、５０−・・緊張ねじ棒、５４−・・下チ
ャック、５５−・・チャック本体、５７・・・コレット
、６８−・・ガイド、７１−・・加振部、７５−・・振
動モータ、８１・・・ダミー線巻取り部、８４−・・デ
フレクタロール、８７・・・デフレクタロール駆動ロー
ル、９１−・・案内管、９４・−ガイドロール、９８−
・・ダミー線スプール、１００・・・ダミー線スプール
駆動モータ、１０５−・・フード。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光ファイバを挿通する管を垂れ下げること、垂れ下げた
   管の上端寄りと下端寄りとを把持し、管に引張力を加え
   て管を上下に張り詰めること、張り詰めた管に振動を与
   えながら管の上端より管内にダミー線を垂れ下げるよう
   にして繰り出して管に挿通すること、前記管に挿通した
   ダミー線を前記管に平行して垂直に延びる案内管の下端
   から案内ロールを介して押し上げるようにして更に案内
   管に挿通すること、案内管に挿通したダミー線の先端部
   をスプールに固定すること、ダミー線の後端部に光ファ
   イバの先端部を接続すること、および前記張り詰めた管
   に振動を与えながらダミー線を前記スプールに巻き取る
   ことを特徴とする管内への光ファイバ挿通方法。