光ケーブルとその製造方法
【課題】ケーブル被覆内にケーブル切裂き用の溝を設けた光ケーブルにおいて、曲げに対する方向性がなく、曲げ癖やキンク発生が生じにくい光ケーブルとその製造方法を提供する。
【解決手段】保護被覆が施された単心光ファイバ心線に、少なくともコード被覆１８とケーブル被覆１４の２層の被覆を同心円状に施した光ケーブルである。中心の単心光ファイバ心線の外周に抗張力繊維１２を配し、単心光ファイバ心線の保護被覆１７と接着しないようにコード被覆１８を形成し、コード被覆１８の外側にケーブル被覆１４をコード被覆とは接着されないが互いに滑り難い密着状態となるように押出し被覆で形成する。同時にケーブル被覆１４の内面側の少なくとも２箇所に、ケーブル被覆引裂き用のノッチ１９ａ，１９ｂを形成すると共に、ノッチの間隙部分をケーブル被覆とは接着性を有しない材料２０で満たす。
【解決手段】保護被覆が施された単心光ファイバ心線に、少なくともコード被覆１８とケーブル被覆１４の２層の被覆を同心円状に施した光ケーブルである。中心の単心光ファイバ心線の外周に抗張力繊維１２を配し、単心光ファイバ心線の保護被覆１７と接着しないようにコード被覆１８を形成し、コード被覆１８の外側にケーブル被覆１４をコード被覆とは接着されないが互いに滑り難い密着状態となるように押出し被覆で形成する。同時にケーブル被覆１４の内面側の少なくとも２箇所に、ケーブル被覆引裂き用のノッチ１９ａ，１９ｂを形成すると共に、ノッチの間隙部分をケーブル被覆とは接着性を有しない材料２０で満たす。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、宅内や構内の光配線等に用いるような光通信用の光ケーブルとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
宅内の光配線等で使用される光ケーブルは、一般に光ファイバの引張り強度を補強するためにテンションメンバを沿わせて、ケーブル被覆等で一括した構成とされている。また、この種の光ケーブルは、光コネクタ等を接続する端末処理に際して、ケーブル被覆を除去する必要がある。そこで、ケーブル被覆の除去を容易にするために、ケーブル被覆の長手方向に切裂き用の溝を設けることが知られている。ただ、切裂き用の溝をケーブル被覆の表面から内部に向けて設けると、複数本の光ケーブルを布設するような場合、引裂き用の溝部分同士が互いに引っ掛かって、光ケーブルに外傷を発生させる恐れがある。また、ケーブル被覆を引裂く際に、内部の光ファイバにテンションをかけたり、損傷を与えたりする恐れがあった。
【０００３】
これを改善するために、ケーブル被覆の内面側に引裂き用の溝を設ける構成のものが提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、前記の特許文献１に開示の光ケーブルの構成例を示す図である。図１０（Ａ）に示す光ケーブル１ａは、１本のテンションメンバ２と、このテンションメンバ２に並列して配置された光ファイバコード３と、この光ファイバコード３とテンションメンバ２の外周部を覆い、外周部がほぼ楕円状になるようにシース４（ケーブル被覆）で覆った構造である。
【０００４】
テンションメンバ２は、光ケーブルの強度を保つためのもので、鋼線２ａの外周部をシース２ｂで覆った構造を有している。光ファイバコード３は、光ファイバ心線６の外周部を樹脂層７で覆い、さらにその外周部をシース８で覆った構造を有している。テンションメンバ２及び光ファイバコード３を覆うシース４の内周面には、断面が三角形状の切裂き用の溝９ａ，９ｂが形成されている。また、図１０（Ｂ）に示す光ケーブル１ｂは、テンションメンバ２を中心にしてその周囲に複数本の光ファイバコード３を配置してシース５で覆い、さらにその周囲を外周部がほぼ円形状になるようにシース４で覆った構造である。そして、シース４の内周面の対称位置には、同様に断面が三角形状の切裂き用の溝９ａ，９ｂが形成されている。
【０００５】
切裂き用の溝９ａ，９ｂが形成されている部分にニッパ等で切れ目を入れ、シース４を上下方向に引裂く。切裂き用の溝９ａ，９ｂが形成されている部分は、断面積が小さくなっているので容易に引裂くことができる。しかも、シース４の表面には溝による凹凸が無く、多数本の光ファイバケーブル１を同時に布設する際に、光ケーブルに外傷を発生させる恐れがなく、また、切込みを入れるときに、内部の光ファイバコード３に損傷を与えるのを防止できるとされている。
【特許文献１】特開２００４−２６４４７３号公報
【特許文献２】特開２００４−７７８８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）に示す光ケーブルは、断面が円形の光ファイバコードとテンションメンバを併設し、外側をケーブル被覆となるシースで覆った構成である。このため、テンションメンバと光ファイバコードの間、或いは、複数の光ファイバコード間の接触部に隣接して空隙が生じ、光ケーブル内には相互に密着しないコード要素が配置された状態となる。このような構造の光ケーブルを曲げると、シース内部でケーブル要素が相互に動き光ケーブルに曲げ癖がつきやすい。曲げ癖のついた光ケーブルを宅内や構内への布設に際して、配線用の配管内に挿通すると挿入抵抗が大きく、また既設の光ケーブルと絡み配線の作業性が悪いというような問題がある。また、図１０（Ａ）のような楕円形状のシースを施した光ケーブルでは、曲げ方向に方向性が生じる。このため、角部での配線で曲げ方向が限定されたり、局所的な小さな曲がりが生じて伝送特性を低下させるという問題があった。
【０００７】
そこで、光ファイバコード内にテンションメンバを同心状に配した単心構造とし、ケーブル被覆を光ファイバコードに同心状に設け、ケーブル被覆の内面に引裂き用の溝を設ける構造が検討された。ケーブル被覆に除去性を持たせるためには、コード被覆の外周に設けるケーブル被覆がコード被覆に対して接着せず剥離性を有している必要がある。しかしながら、ケーブル被覆がコード被覆に対して滑りやすい状態であると、やはり曲げ癖が生じ、コード被覆とケーブル被覆が局所的にずれて応力集中による損傷やキンクが生じやすいという問題がある。
本発明は、上述した実情に鑑みてなされたもので、ケーブル被覆内にケーブル切裂き用の溝を設けた光ケーブルにおいて、曲げに対する方向性がなく、曲げ癖やキンク発生が生じにくい光ケーブルとその製造方法の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による光ケーブル及びその製造方法は、保護被覆が施された単心光ファイバ心線に、少なくともコード被覆とケーブル被覆の２層の被覆を同心円状に施した光ケーブルである。中心の単心光ファイバ心線の外周に抗張力繊維を配し、単心光ファイバ心線の保護被覆と接着しないようにコード被覆を形成し、コード被覆の外側にケーブル被覆をコード被覆とは接着されないが互いに滑り難い密着状態となるように押出し被覆で形成する。同時にケーブル被覆の内面側の少なくとも２箇所に、ケーブル被覆引裂き用のノッチを形成すると共に、ノッチの間隙部分にケーブル被覆とは接着性を有しない材料で満たすようにする。ノッチの間隙部分を満たすものとしては、例えば、抗張力繊維、樹脂テープのエッジ部分、コード被覆と一体に形成された突条などがある。また、ノッチを実質的に間隙がないスリット状に形成するようにしてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明による単心の光ケーブルは、ケーブル被覆の内面側にノッチが設けられるので、従来と同様に光ケーブルに外傷を発生させる恐れがなく、内部の光ファイバコードに損傷を与えることなくケーブル被覆を切裂くことができる。しかも、ケーブル被覆は、コード被覆とは接着されないが互いに滑り難い状態で形成されているので、光ケーブルは、曲げ癖や折れ曲げによるキンク発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図により本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明が対象とする光ケーブルの基本構成を説明するための図、図２〜図６は本発明の種々の実施形態を示す図である。図中、１１，１１ａ〜１１ｅは光ケーブル、１２は抗張力繊維、１３は光ファイバコード、１４はケーブル被覆、１５は境界面、１６は光ファイバ、１７は保護被覆、１８はコード被覆、１９ａ，１９ｂはノッチ、１９ａ’，１９ｂ’はスリット状のノッチ、２０は充填材、２１は抗張力繊維、２２は樹脂テープ、２２ａはテープエッジ、２３は突条を示す。
【００１１】
図１に示すように、光ケーブル１１は、光を伝送する光ファイバ１６を保護被覆１７で被覆した光ファイバ心線の外周に抗張力繊維１２を配置し、その外側に保護被覆１７と接着しないように同心円状にコード被覆１８を施した光ファイバコード１３から成っている。単心の光ファイバコード１３の外周には、コード被覆１８には接着しないが、コード被覆１８に対して滑りにくいように密着状態で円形状のケーブル被覆１４が設けられる。すなわち、コード被覆１８とケーブル被覆１４の境界面１５で、互いに接着しないが密着ないしは摩擦力で滑りが生じにくい状態で同心円状に配置される。また、ケーブル被覆１４の内部には、内面側から外面側に向けてケーブル被覆引裂き用のノッチ（溝ともいわれる）１９ａ，１９ｂが設けられる。
【００１２】
光ファイバ１６には、シングルモードファイバ、マルチモードファイバ等の標準外径が１２５μｍのガラスファイバ、或いは、ガラスコアとプラスチッククラッドからなるプラスチッククラッドガラスファイバ、コアとクラッドがプラスチックからなるプラスチックファイバ等の種々のものを用いることができる。これらの光ファイバは、例えば、外周を紫外線硬化樹脂やシリコーン樹脂などの内部被覆と、ナイロンや難燃ポリオレフィンなどの外層被覆からなる保護被覆１７で保護されている。なお、保護被覆１７は、例えば、外径が０.５ｍｍ〜０.９ｍｍで形成されている。
【００１３】
抗張力繊維１２は、光ケーブル或いは光ファイバコードとして、その端末部分を光コネクタ等に接続した際に、接続部に張力が加わった場合に一定以上の力が及ばないようにする保護機能を持たせるものである。この抗張力繊維１２としては、高強度のアラミド繊維等が用いられ、例えば、ケブラー（デュポン登録商標）、トワロン（ＡＫＺＯ登録商標）、テクノーラ（テイジン登録商標）などが用いられる。
【００１４】
光ファイバ心線を囲むように抗張力繊維１２の外側から、コード被覆１８が形成される。コード被覆１８は、例えば、ポリ塩化ビニルや難燃ポリオレフィンなどが用いられ、外径が１.１ｍｍ〜３.０ｍｍとなるように押出し成形機で形成される。このコード被覆１８は、抗張力繊維１２を介して光ファイバ被覆上に形成されるので、保護被覆１７に接着する可能性は低く、光ファイバ心線がコード被覆１８の伸縮で応力を受けることはない。しかし、コード被覆１８の押出し成形時に、抗張力繊維１２がコード被覆１８の押出し温度では軟化しないが溶融状態にあるコード被覆１８に索引されて特性変動を起こしたり、コード被覆内に取り込まれたりするのを回避するために、抗張力繊維１２にタルク等の離型材を付着しておくことが望ましい。
【００１５】
コード被覆１８が設けられた状態で、その端末に光コネクタ等を接続して、機器内や機器間の光配線が可能な単心の光ファイバコード１３とされる。なお、コード被覆１８を厚くすると、低温収縮による伝送損失増、被覆材の除去性や屈曲性が低下し、被覆厚さを厚くすれば良好な特性が得られるというものではない。このため、宅内や構内の布設、或いは光配管内に挿通させて布設するには、光ファイバコード１３の外周に、さらにケーブル被覆１４を設けて光ケーブルとされたものが使用される。ケーブル被覆１４は、コード被覆１８と同様なポリ塩化ビニルや難燃ポリオレフィンなどが用いられ、例えば、外径が５.０ｍｍ程度となるように押出し成形機で形成される。
【００１６】
ケーブル被覆１４は、除去が容易なようにコード被覆１８とは接着しないように（コード被覆１８とケーブル被覆１４とを非接着とする方法については後述する）設けられる。しかし、ケーブル被覆１４とコード被覆１８との境界面１５が滑りやすい状態、光ファイバコード１３がケーブル被覆１４に対する引抜力が小さいと挫屈径が大きくなり、キンクが発生しやすく、また、曲げ癖も生じやすくなる。このため、本発明においては、ケーブル被覆１４を、コード被覆１８とは接着しないが互いに滑りにくい状態となるように形成している。ケーブル被覆１４とコード被覆１８とが互いに滑りにくい状態とするには、以下に説明するように、ケーブル被覆１４をコード被覆１８の外周に密着状態でその摩擦力を高めることにより実現することができる。
【００１７】
また、本発明においては図１０で説明したのと同様に、ケーブル被覆１４の内側には、内面側から外面側に向かうノッチ１９ａ，１９ｂを、対向する位置の少なくとも２個所に設ける。ノッチ１９ａ，１９ｂは、例えば、ケーブル被覆１４の内面側を幅０.８ｍｍの底辺とし、高さ１.０ｍｍとした断面三角形状で形成される。ケーブル被覆１４を除去する際には、ケーブル被覆１４の端部にカッターナイフやニッパで切込みを入れ、ケーブル被覆１４を切込み部分を起点として引裂いて、内側の光ファイバコード１３を取出すことができる。この場合、ノッチ１９ａ，１９ｂが形成されている部分では、ケーブル被覆１４の表面からの厚さが小さくなっているので、切込みが入れやすく、引裂きやすく、内部の光ファイバコードに損傷を与えることなく容易に引裂くことができる。
【００１８】
ノッチ１９ａ，１９ｂとして、三角形状の例を示したが、これに限定するものではなく、ケーブル被覆１４の全体の厚さより表面からの厚さが小さくなるように形成されていればよく、ノッチ１９ａ，１９ｂの空隙容積を大きくする必要もない。このため、本発明では、図２の光ケーブル１１ａで示すように、ノッチ１９ａ，１９ｂの空隙部分にケーブル被覆１４とは接着されない材料からなる充填材２０を充填する構成としている。ノッチ１９ａ，１９ｂの空隙部分に充填材２０を充填することにより、ノッチの空隙部分を埋めて、コード被覆１８との接触面積の減少分を補償することができる。また、充填材２０としてコード被覆１８及びケーブル被覆１４に対して摩擦係数の大きい材料を用いることにより、コード被覆１８及びケーブル被覆１４との間の摩擦力を高め、滑り発生を低減することができる。
【００１９】
図３に示す光ケーブル１１ｂは、ノッチ１９ａ，１９ｂの空隙部分ないしその近傍に抗張力繊維２１を縦添えで配置し、ノッチ１９ａ，１９ｂの空隙部分が抗張力繊維２１で満たされるようにしたものである。ここで用いる抗張力繊維２１としては、光ファイバ心線の保護被覆１７とコード被覆１８との間に介在させたアラミド繊維等の抗張力繊維１２と同じものを用いることができる。ノッチ１９ａ，１９ｂの空隙部分を抗張力繊維２１で満たすことにより、コード被覆１８とケーブル被覆１４との間の摩擦力を高め、滑り発生を低減することができる。
【００２０】
図４に示す光ケーブル１１ｃは、樹脂テープ２２をコード被覆１８の外面に縦添えした際に、接合されるテープエッジ２２ａを側方に張り出させ、ノッチ１９ａ，１９ｂの空隙部分を満たすようにしたものである。なお、樹脂テープ２２は、後述するコード被覆１８とケーブル被覆１４と、非接着機能を持たせるのに用いられるものである。このノッチ１９ａ，１９ｂの空隙部分を樹脂テープ２２のエッジ部２２ａで満たすことにより、図２，３の場合と同様に、コード被覆１８とケーブル被覆１４との間の摩擦力を高め、滑り発生を低減することができる。
【００２１】
図５に示す光ケーブル１１ｄは、コード被覆１８を押出し成形機で形成する際に、コード被覆の側面に張り出すように三角形状の突条２３を、対称な位置の少なくとも２個所に一体成形で設ける。このコード被覆１８の外側に接着しないようにケーブル被覆１４を押出し成形機で形成したとき、突条２３によりケーブル被覆１４の内部にノッチ１９ａ，１９ｂが成形される。このときのノッチ１９ａ，１９ｂの空隙部分は、突条２３によって満たされた状態となり、図２〜図４で説明したのと同様に、コード被覆１８とケーブル被覆１４との間の摩擦力を高め、滑り発生を低減することができる。
【００２２】
図６に示す光ケーブル１１ｅは、ノッチ内の空隙部分が実質的はゼロに近いスリット状としたノッチ１９ａ’，１９ｂ’で形成したものである。スリット状のノッチ１９ａ’，１９ｂ’は、実質的に空隙がない状態となるので、ケーブル被覆１４とコード被覆１８との接触面積が大きく、また、密着性を高めることができるので、図２〜図５で説明したのと同様に、全体の摩擦力を高め、滑り発生を低減することができる。
【００２３】
以上のように形成された光ケーブルは、例えば、数ｍ程度の長さの宅内布設用として用意され、その端末部は接続箱あるいは光機器内に導入して光コネクタを接続するため、ケーブル被覆が除去される。ケーブル被覆の除去は、対称位置にあるノッチにニッパ等で切込みを入れ、約１０ｍｍ程度の切れ口を作る。なお、ノッチの位置を識別しやすいように、ケーブル被覆の表面に、ノッチ位置を示す識別ラインを入れておいてもよい。ケーブル被覆に切込みを入れた後、ケーブル被覆を両側に引っ張ることにより、ノッチに添ってケーブル被覆を容易に引裂くことができる。なお、ケーブル被覆の引裂き時に、図２〜図４で説明したノッチへの充填物は引裂き紐としても利用することができる。
【００２４】
ケーブル被覆を引裂いて、内部の光ファイバコードを所定長さ（例えば、２０ｃｍ〜５０ｃｍ）だけ取出し、その端部のコード被覆を除去し、光ファイバ心線を露出させて光コネクタに接続すると共に、抗張力繊維を光コネクタの筐体部に引き止め固定する。なお、光コネクタへの光ファイバコードの導入部分、ケーブル被覆の除去際で光ファイバコードに急激な曲げが生じないように、ブーツを取り付けて光コネクタ付き光ケーブルとしておくこともできる。
【００２５】
図７〜図９は、上述した光ケーブルの種々の製造方法を示す図である。図中、１０は光ファイバ心線、２５，２６は押出し成形機、２７は離型材塗布装置、２８は巻付け装置、２９はダイ、３０はニップル、３１は刃状部材を示す。その他の符号は図１〜図６で用いたのと同じ符号を用いることにより説明を省略する。
【００２６】
図７（Ａ）は、図２，図３で説明した光ケーブルの製造例を示す図で、先ず、単心の光ファイバ心線１０の外周にアラミド繊維等の抗張力繊維１２を縦添えし、その外側に押出し成形機２５でコード被覆１８を形成し、単心の光ファイバコード１３とされる。抗張力繊維１２自体は、コード被覆１８の被覆温度では軟化しないが、この抗張力繊維１２が溶融状態にあるコード被覆１８に索引されて特性変動を起こしたり、コード被覆内に取り込まれたりするのを回避するために、抗張力繊維１２にタルク等の離型材を塗布しておくことが望ましい。
【００２７】
単心の光ファイバコード１３の外周には、押出し成形機２６によりケーブル被覆１４を形成し、断面が円形の単心の光ケーブル１１とされる。ケーブル被覆１４は、図１で説明したように、コード被覆１８に対して接着はされないが、互いに滑らないように設ける必要がある。ケーブル被覆１４をコード被覆１８に接着させない方法の一つとして、コード被覆１８の表面が変形を生じる温度以下でケーブル被覆１４を形成することにより、実現させることができる。
【００２８】
しかし、ケーブル被覆１４の加工温度が、コード被覆１８の加工温度より低い材料を用いるということではなく、コード被覆１８の表面にケーブル被覆１４が接触するときの温度である。すなわち、ケーブル被覆１４とコード被覆１８の加工温度が同じであっても、軟化状態にあるケーブル被覆１４の温度が、コード被覆１８の外周を被覆するときの温度が低ければよいということである。例えば、コード被覆１８の変形温度に対して２０℃程度低い温度で、ケーブル被覆１４が形成されれば、ケーブル被覆１４とコード被覆１８とは接着されない。これには、ケーブル被覆１８を予め低温状態にしておいて、ケーブル被覆１４を形成することも有用である。
【００２９】
ケーブル被覆１４は、コード被覆１８には接着しないが、互いに滑りが生じないように押出し被覆で密着状態で形成する必要がある。また、ケーブル被覆１４の内面にノッチを設けるため、後述する図８（Ａ）に示すように引き落とし形態で形成する必要がある。このため、十分な密着状態が得られない場合もあり、図２、図３で説明したように、ノッチの間隙部分を充填する抗張力繊維などの充填材２０がコード被覆１８の側面に縦添えで供給される。
【００３０】
図７（Ｂ）は、コード被覆１８の表面に離型材を付着しておいて、ケーブル被覆１４との接着を回避する方法を示す図である。離型材としては、ケーブル被覆１４の形成時の温度でも安定して残存するタルクやシリコーンオイルが好ましい。光ファイバコード１３の外周にケーブル被覆１４を押出し形成する前に、離型材塗布装置２７を通過させてタルクやシリコーンオイルを塗布し、不織布でぬぐうことにより付着させる。また、抗張力繊維などの充填材２０をコード被覆１８の側面に縦添えして、ケーブル被覆１４のノッチの間隙部分に充填することは、図７（Ａ）の場合と同様である。
【００３１】
なお、図５に示した光ケーブルにおいても、コード被覆１８の表面が変形を生じる温度以下でケーブル被覆１４を形成し、また、コード被覆１８の表面に離型材を付着しておいて、ケーブル被覆１４を形成する方法が用いられる。ただ、図５の光ケーブルの場合は、コード被覆１８に、ケーブル被覆１４のノッチの空隙部分を満たす突条が一体に成形されているため、別途充填材を縦添えする必要がないので省略することができる。
【００３２】
図７（Ｃ）は、コード被覆１８の表面を樹脂テープ２２で覆っておいて、ケーブル被覆１４を形成する方法を示す図である。この方法は、図４で説明したように、樹脂テープ２２をコード被覆１８の外面に縦添えし、その接合するエッジ部がケーブル被覆内のノッチの空隙部分を満たすのにも利用される。樹脂テープ２２は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリアミドなどの熱変形温度の高い樹脂からなるテープが用いられる。樹脂テープ２２は、巻付け装置２８で巻付けるか、縦添えして光ファイバコード１３の全周を覆うようにする。なお、図４の構成を兼ねさせるには、２枚の樹脂テープを縦添えして、その接合するエッジ部を側方に張り出すようにする。
【００３３】
また、樹脂テープ２２に代えて、アラミド繊維等の抗張力繊維で光ファイバコード１３の全周を覆うようにしてもよい。図３においては、ケーブル被覆のノッチの近傍部分に抗張力繊維を縦添えする例で説明したが、樹脂テープ２２と同様に、巻付け装置２８等で光ファイバコード１３の全周を覆うように巻きつけるか、縦添えすることでも同様の機能を持たせることができる。
【００３４】
図８（Ａ），（Ｂ）は、押出し成形機２６のヘッド部分の詳細を示す図である。樹脂の押出し口部分では、ダイ２９とニップル３０の端面をほぼ一致させて、ケーブル被覆１４を引き落とし形態で形成するようにしている。光ファイバコード１３の外周への密着度は、軟化状態のケーブル被覆１４と光ファイバコード１３との間の吸引圧力を変えることによって調整することができる。ニップル３０の外面には、少なくとも対称位置に、刃状部材３１を設けておくことによりケーブル被覆１４の内面にノッチを設けることができる。この刃状部材３１の形状を薄くすることにより、図６で説明したスリット状のノッチを形成することもできる。
【００３５】
図９は、スリット状のノッチを形成する他の例を示す図である。図９（Ａ）は、押出し成形機の出口付近では、例えば、ケーブル被覆１４を２つの半円柱状のケーブル被覆１４ａと１４ｂで形成する。次いで、光ファイバコード１３の外周面に円筒状になるように側面のエッジ部を重ね、互いに密着するように押しつけると共に、外側を加熱してエッジ部の外側部分のみを融着させる。この結果、スリット状のノッチ１９ａ’，１９ｂ’を形成することができる。
【００３６】
図９（Ｂ）は、押出し成形機の出口付近では、例えば、ケーブル被覆１４ｃを楕円状に成形すると共に、短径側の内面にニップルの刃で三角形状のノッチ１９ａ，１９ｂを形成しておく。次いで、光ファイバコード１３の外周面に円筒状に変形させながら密着させることにより、三角形状のノッチ１９ａ，１９ｂの空隙部分が閉じられて微小の間隙となる。この結果、スリット状のノッチ１９ａ’，１９ｂ’が得られる。
【００３７】
本発明を評価するために、図３に示す形状の光ケーブル１１ｂを作製した。光ファイバ心線としては、標準のシングルモードの光ファイバを外径が０.９ｍｍの保護被覆で被覆されたものを用いた。光ファイバ心線の外周にケブラー繊維を配して、難燃ポリエチレンで外径が２.０ｍｍのコード被覆を形成して光ファイバコードとした。この光ファイバコードの外周にコード被覆と同じ難燃ポリエチレンを用いて外径が５.０ｍｍのケーブル被覆を形成して光ケーブルとした。また、図８に示した方法で、三角形状のノッチ（高さ１.０ｍｍ、幅０.３ｍｍ）を形成し、ケブラー繊維（１１４０デニール１本）を添わせたものと、ケブラー繊維を用いないものとを作製した。
【００３８】
上記の２種の光ケーブルについて、ＪＩＳ−Ｃ６８５１によるキンク試験を行なった。ノッチの空隙部分にケブラー繊維を用いない光ケーブルの場合は、光ケーブルの内周直径が１０ｃｍに達する前に、１０サンプル中の全てでキンクが発生した。一方、ノッチの空隙部分にケブラー繊維を満たした光ケーブルの場合は、光ケーブルの内周直径が８ｃｍに至ってもキンク発生が生じなかった。
【００３９】
このような差が生じた理由としては、コード被覆とケーブル被覆の間に、相互に力の及ばない間隙部分があると、この間隙部分が変形して、コード被覆とケーブル被覆との間で、滑りが生じる起点となりやすいためと思われる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の対象とする光ケーブルの基本構成を説明するための図である。
【図２】本発明によるノッチの空隙部分に、充填材を充填する例を説明する図である。
【図３】本発明によるノッチの空隙部分に、抗張力繊維を充填する例を説明する図である。
【図４】本発明によるノッチの空隙部分に、樹脂テープのエッジ部を充填する例を説明する図である。
【図５】本発明によるノッチの空隙部分に、コード被覆の突条を充填する例を説明する図である。
【図６】本発明によるノッチをスリット状とした例を説明する図である。
【図７】本発明による光ケーブルの製造方法を説明する図である。
【図８】本発明による光ケーブルの製造方法を説明する押出し成形機のヘッド部の構成を説明する図である。
【図９】本発明による他の光ケーブルの製造方法を説明する図である。
【図１０】従来の技術を説明する図である。
【符号の説明】
【００４１】
１１，１１ａ〜１１ｅ…光ケーブル、１２…抗張力繊維、１３…光ファイバコード、１４…ケーブル被覆、１５…境界面、１６…光ファイバ、１７…保護被覆、１８…コード被覆、１９ａ，１９ｂ…ノッチ、１９ａ’，１９ｂ’…スリット状のノッチ、２０…充填材、２１…抗張力繊維、２２…樹脂テープ、２２ａ…テープエッジ、２３…突条、２５，２６…押出し成形機、２７…離型材塗布装置、２８…巻付け装置、２９…ダイ、３０…ニップル、３１…刃状部材。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、宅内や構内の光配線等に用いるような光通信用の光ケーブルとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
宅内の光配線等で使用される光ケーブルは、一般に光ファイバの引張り強度を補強するためにテンションメンバを沿わせて、ケーブル被覆等で一括した構成とされている。また、この種の光ケーブルは、光コネクタ等を接続する端末処理に際して、ケーブル被覆を除去する必要がある。そこで、ケーブル被覆の除去を容易にするために、ケーブル被覆の長手方向に切裂き用の溝を設けることが知られている。ただ、切裂き用の溝をケーブル被覆の表面から内部に向けて設けると、複数本の光ケーブルを布設するような場合、引裂き用の溝部分同士が互いに引っ掛かって、光ケーブルに外傷を発生させる恐れがある。また、ケーブル被覆を引裂く際に、内部の光ファイバにテンションをかけたり、損傷を与えたりする恐れがあった。
【０００３】
これを改善するために、ケーブル被覆の内面側に引裂き用の溝を設ける構成のものが提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、前記の特許文献１に開示の光ケーブルの構成例を示す図である。図１０（Ａ）に示す光ケーブル１ａは、１本のテンションメンバ２と、このテンションメンバ２に並列して配置された光ファイバコード３と、この光ファイバコード３とテンションメンバ２の外周部を覆い、外周部がほぼ楕円状になるようにシース４（ケーブル被覆）で覆った構造である。
【０００４】
テンションメンバ２は、光ケーブルの強度を保つためのもので、鋼線２ａの外周部をシース２ｂで覆った構造を有している。光ファイバコード３は、光ファイバ心線６の外周部を樹脂層７で覆い、さらにその外周部をシース８で覆った構造を有している。テンションメンバ２及び光ファイバコード３を覆うシース４の内周面には、断面が三角形状の切裂き用の溝９ａ，９ｂが形成されている。また、図１０（Ｂ）に示す光ケーブル１ｂは、テンションメンバ２を中心にしてその周囲に複数本の光ファイバコード３を配置してシース５で覆い、さらにその周囲を外周部がほぼ円形状になるようにシース４で覆った構造である。そして、シース４の内周面の対称位置には、同様に断面が三角形状の切裂き用の溝９ａ，９ｂが形成されている。
【０００５】
切裂き用の溝９ａ，９ｂが形成されている部分にニッパ等で切れ目を入れ、シース４を上下方向に引裂く。切裂き用の溝９ａ，９ｂが形成されている部分は、断面積が小さくなっているので容易に引裂くことができる。しかも、シース４の表面には溝による凹凸が無く、多数本の光ファイバケーブル１を同時に布設する際に、光ケーブルに外傷を発生させる恐れがなく、また、切込みを入れるときに、内部の光ファイバコード３に損傷を与えるのを防止できるとされている。
【特許文献１】特開２００４−２６４４７３号公報
【特許文献２】特開２００４−７７８８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）に示す光ケーブルは、断面が円形の光ファイバコードとテンションメンバを併設し、外側をケーブル被覆となるシースで覆った構成である。このため、テンションメンバと光ファイバコードの間、或いは、複数の光ファイバコード間の接触部に隣接して空隙が生じ、光ケーブル内には相互に密着しないコード要素が配置された状態となる。このような構造の光ケーブルを曲げると、シース内部でケーブル要素が相互に動き光ケーブルに曲げ癖がつきやすい。曲げ癖のついた光ケーブルを宅内や構内への布設に際して、配線用の配管内に挿通すると挿入抵抗が大きく、また既設の光ケーブルと絡み配線の作業性が悪いというような問題がある。また、図１０（Ａ）のような楕円形状のシースを施した光ケーブルでは、曲げ方向に方向性が生じる。このため、角部での配線で曲げ方向が限定されたり、局所的な小さな曲がりが生じて伝送特性を低下させるという問題があった。
【０００７】
そこで、光ファイバコード内にテンションメンバを同心状に配した単心構造とし、ケーブル被覆を光ファイバコードに同心状に設け、ケーブル被覆の内面に引裂き用の溝を設ける構造が検討された。ケーブル被覆に除去性を持たせるためには、コード被覆の外周に設けるケーブル被覆がコード被覆に対して接着せず剥離性を有している必要がある。しかしながら、ケーブル被覆がコード被覆に対して滑りやすい状態であると、やはり曲げ癖が生じ、コード被覆とケーブル被覆が局所的にずれて応力集中による損傷やキンクが生じやすいという問題がある。
本発明は、上述した実情に鑑みてなされたもので、ケーブル被覆内にケーブル切裂き用の溝を設けた光ケーブルにおいて、曲げに対する方向性がなく、曲げ癖やキンク発生が生じにくい光ケーブルとその製造方法の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による光ケーブル及びその製造方法は、保護被覆が施された単心光ファイバ心線に、少なくともコード被覆とケーブル被覆の２層の被覆を同心円状に施した光ケーブルである。中心の単心光ファイバ心線の外周に抗張力繊維を配し、単心光ファイバ心線の保護被覆と接着しないようにコード被覆を形成し、コード被覆の外側にケーブル被覆をコード被覆とは接着されないが互いに滑り難い密着状態となるように押出し被覆で形成する。同時にケーブル被覆の内面側の少なくとも２箇所に、ケーブル被覆引裂き用のノッチを形成すると共に、ノッチの間隙部分にケーブル被覆とは接着性を有しない材料で満たすようにする。ノッチの間隙部分を満たすものとしては、例えば、抗張力繊維、樹脂テープのエッジ部分、コード被覆と一体に形成された突条などがある。また、ノッチを実質的に間隙がないスリット状に形成するようにしてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明による単心の光ケーブルは、ケーブル被覆の内面側にノッチが設けられるので、従来と同様に光ケーブルに外傷を発生させる恐れがなく、内部の光ファイバコードに損傷を与えることなくケーブル被覆を切裂くことができる。しかも、ケーブル被覆は、コード被覆とは接着されないが互いに滑り難い状態で形成されているので、光ケーブルは、曲げ癖や折れ曲げによるキンク発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図により本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明が対象とする光ケーブルの基本構成を説明するための図、図２〜図６は本発明の種々の実施形態を示す図である。図中、１１，１１ａ〜１１ｅは光ケーブル、１２は抗張力繊維、１３は光ファイバコード、１４はケーブル被覆、１５は境界面、１６は光ファイバ、１７は保護被覆、１８はコード被覆、１９ａ，１９ｂはノッチ、１９ａ’，１９ｂ’はスリット状のノッチ、２０は充填材、２１は抗張力繊維、２２は樹脂テープ、２２ａはテープエッジ、２３は突条を示す。
【００１１】
図１に示すように、光ケーブル１１は、光を伝送する光ファイバ１６を保護被覆１７で被覆した光ファイバ心線の外周に抗張力繊維１２を配置し、その外側に保護被覆１７と接着しないように同心円状にコード被覆１８を施した光ファイバコード１３から成っている。単心の光ファイバコード１３の外周には、コード被覆１８には接着しないが、コード被覆１８に対して滑りにくいように密着状態で円形状のケーブル被覆１４が設けられる。すなわち、コード被覆１８とケーブル被覆１４の境界面１５で、互いに接着しないが密着ないしは摩擦力で滑りが生じにくい状態で同心円状に配置される。また、ケーブル被覆１４の内部には、内面側から外面側に向けてケーブル被覆引裂き用のノッチ（溝ともいわれる）１９ａ，１９ｂが設けられる。
【００１２】
光ファイバ１６には、シングルモードファイバ、マルチモードファイバ等の標準外径が１２５μｍのガラスファイバ、或いは、ガラスコアとプラスチッククラッドからなるプラスチッククラッドガラスファイバ、コアとクラッドがプラスチックからなるプラスチックファイバ等の種々のものを用いることができる。これらの光ファイバは、例えば、外周を紫外線硬化樹脂やシリコーン樹脂などの内部被覆と、ナイロンや難燃ポリオレフィンなどの外層被覆からなる保護被覆１７で保護されている。なお、保護被覆１７は、例えば、外径が０.５ｍｍ〜０.９ｍｍで形成されている。
【００１３】
抗張力繊維１２は、光ケーブル或いは光ファイバコードとして、その端末部分を光コネクタ等に接続した際に、接続部に張力が加わった場合に一定以上の力が及ばないようにする保護機能を持たせるものである。この抗張力繊維１２としては、高強度のアラミド繊維等が用いられ、例えば、ケブラー（デュポン登録商標）、トワロン（ＡＫＺＯ登録商標）、テクノーラ（テイジン登録商標）などが用いられる。
【００１４】
光ファイバ心線を囲むように抗張力繊維１２の外側から、コード被覆１８が形成される。コード被覆１８は、例えば、ポリ塩化ビニルや難燃ポリオレフィンなどが用いられ、外径が１.１ｍｍ〜３.０ｍｍとなるように押出し成形機で形成される。このコード被覆１８は、抗張力繊維１２を介して光ファイバ被覆上に形成されるので、保護被覆１７に接着する可能性は低く、光ファイバ心線がコード被覆１８の伸縮で応力を受けることはない。しかし、コード被覆１８の押出し成形時に、抗張力繊維１２がコード被覆１８の押出し温度では軟化しないが溶融状態にあるコード被覆１８に索引されて特性変動を起こしたり、コード被覆内に取り込まれたりするのを回避するために、抗張力繊維１２にタルク等の離型材を付着しておくことが望ましい。
【００１５】
コード被覆１８が設けられた状態で、その端末に光コネクタ等を接続して、機器内や機器間の光配線が可能な単心の光ファイバコード１３とされる。なお、コード被覆１８を厚くすると、低温収縮による伝送損失増、被覆材の除去性や屈曲性が低下し、被覆厚さを厚くすれば良好な特性が得られるというものではない。このため、宅内や構内の布設、或いは光配管内に挿通させて布設するには、光ファイバコード１３の外周に、さらにケーブル被覆１４を設けて光ケーブルとされたものが使用される。ケーブル被覆１４は、コード被覆１８と同様なポリ塩化ビニルや難燃ポリオレフィンなどが用いられ、例えば、外径が５.０ｍｍ程度となるように押出し成形機で形成される。
【００１６】
ケーブル被覆１４は、除去が容易なようにコード被覆１８とは接着しないように（コード被覆１８とケーブル被覆１４とを非接着とする方法については後述する）設けられる。しかし、ケーブル被覆１４とコード被覆１８との境界面１５が滑りやすい状態、光ファイバコード１３がケーブル被覆１４に対する引抜力が小さいと挫屈径が大きくなり、キンクが発生しやすく、また、曲げ癖も生じやすくなる。このため、本発明においては、ケーブル被覆１４を、コード被覆１８とは接着しないが互いに滑りにくい状態となるように形成している。ケーブル被覆１４とコード被覆１８とが互いに滑りにくい状態とするには、以下に説明するように、ケーブル被覆１４をコード被覆１８の外周に密着状態でその摩擦力を高めることにより実現することができる。
【００１７】
また、本発明においては図１０で説明したのと同様に、ケーブル被覆１４の内側には、内面側から外面側に向かうノッチ１９ａ，１９ｂを、対向する位置の少なくとも２個所に設ける。ノッチ１９ａ，１９ｂは、例えば、ケーブル被覆１４の内面側を幅０.８ｍｍの底辺とし、高さ１.０ｍｍとした断面三角形状で形成される。ケーブル被覆１４を除去する際には、ケーブル被覆１４の端部にカッターナイフやニッパで切込みを入れ、ケーブル被覆１４を切込み部分を起点として引裂いて、内側の光ファイバコード１３を取出すことができる。この場合、ノッチ１９ａ，１９ｂが形成されている部分では、ケーブル被覆１４の表面からの厚さが小さくなっているので、切込みが入れやすく、引裂きやすく、内部の光ファイバコードに損傷を与えることなく容易に引裂くことができる。
【００１８】
ノッチ１９ａ，１９ｂとして、三角形状の例を示したが、これに限定するものではなく、ケーブル被覆１４の全体の厚さより表面からの厚さが小さくなるように形成されていればよく、ノッチ１９ａ，１９ｂの空隙容積を大きくする必要もない。このため、本発明では、図２の光ケーブル１１ａで示すように、ノッチ１９ａ，１９ｂの空隙部分にケーブル被覆１４とは接着されない材料からなる充填材２０を充填する構成としている。ノッチ１９ａ，１９ｂの空隙部分に充填材２０を充填することにより、ノッチの空隙部分を埋めて、コード被覆１８との接触面積の減少分を補償することができる。また、充填材２０としてコード被覆１８及びケーブル被覆１４に対して摩擦係数の大きい材料を用いることにより、コード被覆１８及びケーブル被覆１４との間の摩擦力を高め、滑り発生を低減することができる。
【００１９】
図３に示す光ケーブル１１ｂは、ノッチ１９ａ，１９ｂの空隙部分ないしその近傍に抗張力繊維２１を縦添えで配置し、ノッチ１９ａ，１９ｂの空隙部分が抗張力繊維２１で満たされるようにしたものである。ここで用いる抗張力繊維２１としては、光ファイバ心線の保護被覆１７とコード被覆１８との間に介在させたアラミド繊維等の抗張力繊維１２と同じものを用いることができる。ノッチ１９ａ，１９ｂの空隙部分を抗張力繊維２１で満たすことにより、コード被覆１８とケーブル被覆１４との間の摩擦力を高め、滑り発生を低減することができる。
【００２０】
図４に示す光ケーブル１１ｃは、樹脂テープ２２をコード被覆１８の外面に縦添えした際に、接合されるテープエッジ２２ａを側方に張り出させ、ノッチ１９ａ，１９ｂの空隙部分を満たすようにしたものである。なお、樹脂テープ２２は、後述するコード被覆１８とケーブル被覆１４と、非接着機能を持たせるのに用いられるものである。このノッチ１９ａ，１９ｂの空隙部分を樹脂テープ２２のエッジ部２２ａで満たすことにより、図２，３の場合と同様に、コード被覆１８とケーブル被覆１４との間の摩擦力を高め、滑り発生を低減することができる。
【００２１】
図５に示す光ケーブル１１ｄは、コード被覆１８を押出し成形機で形成する際に、コード被覆の側面に張り出すように三角形状の突条２３を、対称な位置の少なくとも２個所に一体成形で設ける。このコード被覆１８の外側に接着しないようにケーブル被覆１４を押出し成形機で形成したとき、突条２３によりケーブル被覆１４の内部にノッチ１９ａ，１９ｂが成形される。このときのノッチ１９ａ，１９ｂの空隙部分は、突条２３によって満たされた状態となり、図２〜図４で説明したのと同様に、コード被覆１８とケーブル被覆１４との間の摩擦力を高め、滑り発生を低減することができる。
【００２２】
図６に示す光ケーブル１１ｅは、ノッチ内の空隙部分が実質的はゼロに近いスリット状としたノッチ１９ａ’，１９ｂ’で形成したものである。スリット状のノッチ１９ａ’，１９ｂ’は、実質的に空隙がない状態となるので、ケーブル被覆１４とコード被覆１８との接触面積が大きく、また、密着性を高めることができるので、図２〜図５で説明したのと同様に、全体の摩擦力を高め、滑り発生を低減することができる。
【００２３】
以上のように形成された光ケーブルは、例えば、数ｍ程度の長さの宅内布設用として用意され、その端末部は接続箱あるいは光機器内に導入して光コネクタを接続するため、ケーブル被覆が除去される。ケーブル被覆の除去は、対称位置にあるノッチにニッパ等で切込みを入れ、約１０ｍｍ程度の切れ口を作る。なお、ノッチの位置を識別しやすいように、ケーブル被覆の表面に、ノッチ位置を示す識別ラインを入れておいてもよい。ケーブル被覆に切込みを入れた後、ケーブル被覆を両側に引っ張ることにより、ノッチに添ってケーブル被覆を容易に引裂くことができる。なお、ケーブル被覆の引裂き時に、図２〜図４で説明したノッチへの充填物は引裂き紐としても利用することができる。
【００２４】
ケーブル被覆を引裂いて、内部の光ファイバコードを所定長さ（例えば、２０ｃｍ〜５０ｃｍ）だけ取出し、その端部のコード被覆を除去し、光ファイバ心線を露出させて光コネクタに接続すると共に、抗張力繊維を光コネクタの筐体部に引き止め固定する。なお、光コネクタへの光ファイバコードの導入部分、ケーブル被覆の除去際で光ファイバコードに急激な曲げが生じないように、ブーツを取り付けて光コネクタ付き光ケーブルとしておくこともできる。
【００２５】
図７〜図９は、上述した光ケーブルの種々の製造方法を示す図である。図中、１０は光ファイバ心線、２５，２６は押出し成形機、２７は離型材塗布装置、２８は巻付け装置、２９はダイ、３０はニップル、３１は刃状部材を示す。その他の符号は図１〜図６で用いたのと同じ符号を用いることにより説明を省略する。
【００２６】
図７（Ａ）は、図２，図３で説明した光ケーブルの製造例を示す図で、先ず、単心の光ファイバ心線１０の外周にアラミド繊維等の抗張力繊維１２を縦添えし、その外側に押出し成形機２５でコード被覆１８を形成し、単心の光ファイバコード１３とされる。抗張力繊維１２自体は、コード被覆１８の被覆温度では軟化しないが、この抗張力繊維１２が溶融状態にあるコード被覆１８に索引されて特性変動を起こしたり、コード被覆内に取り込まれたりするのを回避するために、抗張力繊維１２にタルク等の離型材を塗布しておくことが望ましい。
【００２７】
単心の光ファイバコード１３の外周には、押出し成形機２６によりケーブル被覆１４を形成し、断面が円形の単心の光ケーブル１１とされる。ケーブル被覆１４は、図１で説明したように、コード被覆１８に対して接着はされないが、互いに滑らないように設ける必要がある。ケーブル被覆１４をコード被覆１８に接着させない方法の一つとして、コード被覆１８の表面が変形を生じる温度以下でケーブル被覆１４を形成することにより、実現させることができる。
【００２８】
しかし、ケーブル被覆１４の加工温度が、コード被覆１８の加工温度より低い材料を用いるということではなく、コード被覆１８の表面にケーブル被覆１４が接触するときの温度である。すなわち、ケーブル被覆１４とコード被覆１８の加工温度が同じであっても、軟化状態にあるケーブル被覆１４の温度が、コード被覆１８の外周を被覆するときの温度が低ければよいということである。例えば、コード被覆１８の変形温度に対して２０℃程度低い温度で、ケーブル被覆１４が形成されれば、ケーブル被覆１４とコード被覆１８とは接着されない。これには、ケーブル被覆１８を予め低温状態にしておいて、ケーブル被覆１４を形成することも有用である。
【００２９】
ケーブル被覆１４は、コード被覆１８には接着しないが、互いに滑りが生じないように押出し被覆で密着状態で形成する必要がある。また、ケーブル被覆１４の内面にノッチを設けるため、後述する図８（Ａ）に示すように引き落とし形態で形成する必要がある。このため、十分な密着状態が得られない場合もあり、図２、図３で説明したように、ノッチの間隙部分を充填する抗張力繊維などの充填材２０がコード被覆１８の側面に縦添えで供給される。
【００３０】
図７（Ｂ）は、コード被覆１８の表面に離型材を付着しておいて、ケーブル被覆１４との接着を回避する方法を示す図である。離型材としては、ケーブル被覆１４の形成時の温度でも安定して残存するタルクやシリコーンオイルが好ましい。光ファイバコード１３の外周にケーブル被覆１４を押出し形成する前に、離型材塗布装置２７を通過させてタルクやシリコーンオイルを塗布し、不織布でぬぐうことにより付着させる。また、抗張力繊維などの充填材２０をコード被覆１８の側面に縦添えして、ケーブル被覆１４のノッチの間隙部分に充填することは、図７（Ａ）の場合と同様である。
【００３１】
なお、図５に示した光ケーブルにおいても、コード被覆１８の表面が変形を生じる温度以下でケーブル被覆１４を形成し、また、コード被覆１８の表面に離型材を付着しておいて、ケーブル被覆１４を形成する方法が用いられる。ただ、図５の光ケーブルの場合は、コード被覆１８に、ケーブル被覆１４のノッチの空隙部分を満たす突条が一体に成形されているため、別途充填材を縦添えする必要がないので省略することができる。
【００３２】
図７（Ｃ）は、コード被覆１８の表面を樹脂テープ２２で覆っておいて、ケーブル被覆１４を形成する方法を示す図である。この方法は、図４で説明したように、樹脂テープ２２をコード被覆１８の外面に縦添えし、その接合するエッジ部がケーブル被覆内のノッチの空隙部分を満たすのにも利用される。樹脂テープ２２は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリアミドなどの熱変形温度の高い樹脂からなるテープが用いられる。樹脂テープ２２は、巻付け装置２８で巻付けるか、縦添えして光ファイバコード１３の全周を覆うようにする。なお、図４の構成を兼ねさせるには、２枚の樹脂テープを縦添えして、その接合するエッジ部を側方に張り出すようにする。
【００３３】
また、樹脂テープ２２に代えて、アラミド繊維等の抗張力繊維で光ファイバコード１３の全周を覆うようにしてもよい。図３においては、ケーブル被覆のノッチの近傍部分に抗張力繊維を縦添えする例で説明したが、樹脂テープ２２と同様に、巻付け装置２８等で光ファイバコード１３の全周を覆うように巻きつけるか、縦添えすることでも同様の機能を持たせることができる。
【００３４】
図８（Ａ），（Ｂ）は、押出し成形機２６のヘッド部分の詳細を示す図である。樹脂の押出し口部分では、ダイ２９とニップル３０の端面をほぼ一致させて、ケーブル被覆１４を引き落とし形態で形成するようにしている。光ファイバコード１３の外周への密着度は、軟化状態のケーブル被覆１４と光ファイバコード１３との間の吸引圧力を変えることによって調整することができる。ニップル３０の外面には、少なくとも対称位置に、刃状部材３１を設けておくことによりケーブル被覆１４の内面にノッチを設けることができる。この刃状部材３１の形状を薄くすることにより、図６で説明したスリット状のノッチを形成することもできる。
【００３５】
図９は、スリット状のノッチを形成する他の例を示す図である。図９（Ａ）は、押出し成形機の出口付近では、例えば、ケーブル被覆１４を２つの半円柱状のケーブル被覆１４ａと１４ｂで形成する。次いで、光ファイバコード１３の外周面に円筒状になるように側面のエッジ部を重ね、互いに密着するように押しつけると共に、外側を加熱してエッジ部の外側部分のみを融着させる。この結果、スリット状のノッチ１９ａ’，１９ｂ’を形成することができる。
【００３６】
図９（Ｂ）は、押出し成形機の出口付近では、例えば、ケーブル被覆１４ｃを楕円状に成形すると共に、短径側の内面にニップルの刃で三角形状のノッチ１９ａ，１９ｂを形成しておく。次いで、光ファイバコード１３の外周面に円筒状に変形させながら密着させることにより、三角形状のノッチ１９ａ，１９ｂの空隙部分が閉じられて微小の間隙となる。この結果、スリット状のノッチ１９ａ’，１９ｂ’が得られる。
【００３７】
本発明を評価するために、図３に示す形状の光ケーブル１１ｂを作製した。光ファイバ心線としては、標準のシングルモードの光ファイバを外径が０.９ｍｍの保護被覆で被覆されたものを用いた。光ファイバ心線の外周にケブラー繊維を配して、難燃ポリエチレンで外径が２.０ｍｍのコード被覆を形成して光ファイバコードとした。この光ファイバコードの外周にコード被覆と同じ難燃ポリエチレンを用いて外径が５.０ｍｍのケーブル被覆を形成して光ケーブルとした。また、図８に示した方法で、三角形状のノッチ（高さ１.０ｍｍ、幅０.３ｍｍ）を形成し、ケブラー繊維（１１４０デニール１本）を添わせたものと、ケブラー繊維を用いないものとを作製した。
【００３８】
上記の２種の光ケーブルについて、ＪＩＳ−Ｃ６８５１によるキンク試験を行なった。ノッチの空隙部分にケブラー繊維を用いない光ケーブルの場合は、光ケーブルの内周直径が１０ｃｍに達する前に、１０サンプル中の全てでキンクが発生した。一方、ノッチの空隙部分にケブラー繊維を満たした光ケーブルの場合は、光ケーブルの内周直径が８ｃｍに至ってもキンク発生が生じなかった。
【００３９】
このような差が生じた理由としては、コード被覆とケーブル被覆の間に、相互に力の及ばない間隙部分があると、この間隙部分が変形して、コード被覆とケーブル被覆との間で、滑りが生じる起点となりやすいためと思われる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の対象とする光ケーブルの基本構成を説明するための図である。
【図２】本発明によるノッチの空隙部分に、充填材を充填する例を説明する図である。
【図３】本発明によるノッチの空隙部分に、抗張力繊維を充填する例を説明する図である。
【図４】本発明によるノッチの空隙部分に、樹脂テープのエッジ部を充填する例を説明する図である。
【図５】本発明によるノッチの空隙部分に、コード被覆の突条を充填する例を説明する図である。
【図６】本発明によるノッチをスリット状とした例を説明する図である。
【図７】本発明による光ケーブルの製造方法を説明する図である。
【図８】本発明による光ケーブルの製造方法を説明する押出し成形機のヘッド部の構成を説明する図である。
【図９】本発明による他の光ケーブルの製造方法を説明する図である。
【図１０】従来の技術を説明する図である。
【符号の説明】
【００４１】
１１，１１ａ〜１１ｅ…光ケーブル、１２…抗張力繊維、１３…光ファイバコード、１４…ケーブル被覆、１５…境界面、１６…光ファイバ、１７…保護被覆、１８…コード被覆、１９ａ，１９ｂ…ノッチ、１９ａ’，１９ｂ’…スリット状のノッチ、２０…充填材、２１…抗張力繊維、２２…樹脂テープ、２２ａ…テープエッジ、２３…突条、２５，２６…押出し成形機、２７…離型材塗布装置、２８…巻付け装置、２９…ダイ、３０…ニップル、３１…刃状部材。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
保護被覆が施された単心光ファイバ心線に、少なくともコード被覆とケーブル被覆の２層の被覆を同心円状に施した光ケーブルであって、
前記単心光ファイバ心線の外周に抗張力繊維を配し、前記単心光ファイバ心線の保護被覆と接着しないようにコード被覆が設けられ、前記コード被覆の外側にコード被覆とは接着しないが互いに滑り難い状態でケーブル被覆が設けられ、前記ケーブル被覆の内面側の少なくとも２箇所にケーブル被覆引裂き用のノッチが形成され、前記ノッチの間隙部分が前記ケーブル被覆とは接着性を有しない材料で満たされていることを特徴とする光ケーブル。
【請求項２】
前記ノッチの間隙部分が、抗張力繊維で満たされていることを特徴とする請求項１に記載の光ケーブル。
【請求項３】
前記ノッチの間隙部分が、樹脂テープのエッジ部分で満たされていることを特徴とする請求項１に記載の光ケーブル。
【請求項４】
前記ノッチの間隙部分が、前記コード被覆と一体に形成された突条で満たされていることを特徴とする請求項１に記載の光ケーブル。
【請求項５】
保護被覆が施された単心光ファイバ心線に、少なくともコード被覆とケーブル被覆の２層の被覆を同心円状に施した光ケーブルであって、
前記単心光ファイバ心線の外周に抗張力繊維を配し、前記単心光ファイバ心線の保護被覆と接着しないようにコード被覆が設けられ、前記コード被覆の外側にコード被覆とは接着しないが互いに滑り難い状態でケーブル被覆が設けられ、前記ケーブル被覆の内面側の少なくとも２箇所にケーブル被覆引裂き用のノッチが形成され、前記ノッチはスリット状の狭い間隙で形成されていることを特徴とする光ケーブル。
【請求項６】
保護被覆が施された単心光ファイバ心線に、少なくともコード被覆とケーブル被覆の２層の被覆を同心円状に施した光ケーブルの製造方法であって、
前記単心光ファイバ心線の外周に抗張力繊維を配し、前記単心光ファイバ心線の保護被覆と接着しないようにコード被覆を形成し、前記コード被覆の外側にケーブル被覆をコード被覆とは接着されないが互いに滑り難い密着状態となるように押出し被覆で形成し、同時に前記ケーブル被覆の内面側の少なくとも２箇所に、ケーブル被覆引裂き用のノッチを形成すると共に、前記ノッチの間隙部分を前記ケーブル被覆とは接着性を有しない材料で満たすことを特徴とする光ケーブルの製造方法。
【請求項７】
保護被覆が施された単心光ファイバ心線に、少なくともコード被覆とケーブル被覆の２層の被覆を同心円状に施した光ケーブルの製造方法であって、
前記単心光ファイバ心線の外周に抗張力繊維を配し、前記単心光ファイバ心線の保護被覆と接着しないようにコード被覆を形成し、前記コード被覆の外側にケーブル被覆をコード被覆とは接着されないが互いに滑り難い密着状態となるように押出し被覆で形成し、同時に前記ケーブル被覆の内面側の少なくとも２箇所に、ケーブル被覆引裂き用のスリット状のノッチを形成することを特徴とする光ケーブルの製造方法。
【請求項８】
前記ケーブル被覆の押出し被覆温度を、前記コード被覆の表面が変形する温度以下とすることを特徴とする請求項６又は７に記載の光ケーブルの製造方法。
【請求項１】
保護被覆が施された単心光ファイバ心線に、少なくともコード被覆とケーブル被覆の２層の被覆を同心円状に施した光ケーブルであって、
前記単心光ファイバ心線の外周に抗張力繊維を配し、前記単心光ファイバ心線の保護被覆と接着しないようにコード被覆が設けられ、前記コード被覆の外側にコード被覆とは接着しないが互いに滑り難い状態でケーブル被覆が設けられ、前記ケーブル被覆の内面側の少なくとも２箇所にケーブル被覆引裂き用のノッチが形成され、前記ノッチの間隙部分が前記ケーブル被覆とは接着性を有しない材料で満たされていることを特徴とする光ケーブル。
【請求項２】
前記ノッチの間隙部分が、抗張力繊維で満たされていることを特徴とする請求項１に記載の光ケーブル。
【請求項３】
前記ノッチの間隙部分が、樹脂テープのエッジ部分で満たされていることを特徴とする請求項１に記載の光ケーブル。
【請求項４】
前記ノッチの間隙部分が、前記コード被覆と一体に形成された突条で満たされていることを特徴とする請求項１に記載の光ケーブル。
【請求項５】
保護被覆が施された単心光ファイバ心線に、少なくともコード被覆とケーブル被覆の２層の被覆を同心円状に施した光ケーブルであって、
前記単心光ファイバ心線の外周に抗張力繊維を配し、前記単心光ファイバ心線の保護被覆と接着しないようにコード被覆が設けられ、前記コード被覆の外側にコード被覆とは接着しないが互いに滑り難い状態でケーブル被覆が設けられ、前記ケーブル被覆の内面側の少なくとも２箇所にケーブル被覆引裂き用のノッチが形成され、前記ノッチはスリット状の狭い間隙で形成されていることを特徴とする光ケーブル。
【請求項６】
保護被覆が施された単心光ファイバ心線に、少なくともコード被覆とケーブル被覆の２層の被覆を同心円状に施した光ケーブルの製造方法であって、
前記単心光ファイバ心線の外周に抗張力繊維を配し、前記単心光ファイバ心線の保護被覆と接着しないようにコード被覆を形成し、前記コード被覆の外側にケーブル被覆をコード被覆とは接着されないが互いに滑り難い密着状態となるように押出し被覆で形成し、同時に前記ケーブル被覆の内面側の少なくとも２箇所に、ケーブル被覆引裂き用のノッチを形成すると共に、前記ノッチの間隙部分を前記ケーブル被覆とは接着性を有しない材料で満たすことを特徴とする光ケーブルの製造方法。
【請求項７】
保護被覆が施された単心光ファイバ心線に、少なくともコード被覆とケーブル被覆の２層の被覆を同心円状に施した光ケーブルの製造方法であって、
前記単心光ファイバ心線の外周に抗張力繊維を配し、前記単心光ファイバ心線の保護被覆と接着しないようにコード被覆を形成し、前記コード被覆の外側にケーブル被覆をコード被覆とは接着されないが互いに滑り難い密着状態となるように押出し被覆で形成し、同時に前記ケーブル被覆の内面側の少なくとも２箇所に、ケーブル被覆引裂き用のスリット状のノッチを形成することを特徴とする光ケーブルの製造方法。
【請求項８】
前記ケーブル被覆の押出し被覆温度を、前記コード被覆の表面が変形する温度以下とすることを特徴とする請求項６又は７に記載の光ケーブルの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００６−２４３６２４（Ｐ２００６−２４３６２４Ａ）
【公開日】平成１８年９月１４日（２００６．９．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−６２４１０（Ｐ２００５−６２４１０）
【出願日】平成１７年３月７日（２００５．３．７）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 平成１７年３月７日 社団法人電子情報通信学会発行の「ＥｉＣ電子情報通信学会２００５年総合大会講演論文集」に発表
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年９月１４日（２００６．９．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月７日（２００５．３．７）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 平成１７年３月７日 社団法人電子情報通信学会発行の「ＥｉＣ電子情報通信学会２００５年総合大会講演論文集」に発表
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
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