JP7025958B2 - 光ファイバケーブル及び光ファイバケーブルの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、光ファイバケーブル及び光ファイバケーブルの製造方法に関する。

従来から、下記特許文献１，２に示されるような光ファイバケーブルが知られている。これらの光ファイバケーブルは、複数本の光ファイバを外被の内部に収容して構成されている。

特開２０１４－２１９４９４号公報 特開２０１４－１３９６０９号公報

この種の光ファイバケーブルでは、複数本の光ファイバを介在物とともに押え巻きテープ（単に「押さえ巻き」とも呼ばれる）で包むことでコアを形成し、このコアを外被内に収容する場合がある。更に、吸水性を有する介在物を用いることで、光ファイバケーブル内における走水を防止する場合がある。

しかし、このようなコアを形成する場合には、介在物の位置や状態などによって、所望の防水性能が得られないことがある。

本発明は、間欠連結型の光ファイバテープを用いた光ファイバケーブルにおいて、介在物による防水性能を確保することを目的とする。

上記目的を達成するための主たる発明は、複数本の光ファイバと内側介在物とを押え巻きテープで包んで形成されたコアと、前記コアの外側に配置された外側介在物と、前記コアを挟んで配置された一対の抗張力体と、前記コア、前記外側介在物及び前記一対の抗張力体を被覆する外被とを備え、前記外側介在物は、前記コアの外側に縦添えされており、前記内側介在物は、前記コアの内側でＳＺ状に撚られて配置されていることを特徴とする光ファイバケーブルである。

本発明の他の特徴については、後述する明細書及び図面の記載により明らかにする。

本発明によれば、介在物による防水性能を確保することができる。

図１は、第１実施形態の光ファイバケーブル１００の断面図である。 図２Ａ及び図２Ｂは、間欠連結型の光ファイバテープの説明図である。 図３Ａ及び図３Ｂは、別の間欠連結型の光ファイバテープの説明図である。 図４は、光ケーブル１００の製造装置７０の説明図である。 図５Ａは、光ファイバユニット１０と内側介在物４０Ａの第１の撚り方法の説明図である。図５Ｂは、第１の撚り方法でＳＺ状に撚られた光ファイバユニット１０及び内側介在物４０Ａの説明図（概念図）である。 図６Ａは、光ファイバユニット１０と内側介在物４０Ａの第２の撚り方法の説明図である。図６Ｂは、第２の撚り方法でＳＺ状に撚られた光ファイバユニット１０及び内側介在物４０Ａの説明図（概念図）である。 図７Ａは、光ファイバユニット１０と内側介在物４０Ａの第３の撚り方法の説明図である。図７Ｂは、第３の撚り方法でＳＺ状に撚られた光ファイバユニット１０及び内側介在物４０Ａの説明図である。 図８は、光ファイバユニット１０と内側介在物４０Ａの第４の撚り方法の説明図（概念図）である。 図９は、第２実施形態の光ファイバケーブルの断面図である。 図１０は、第２実施形態の光ケーブル１００の製造装置７０の説明図である。

後述する明細書及び図面の記載から、少なくとも以下の事項が明らかとなる。

複数本の光ファイバと内側介在物とを押え巻きテープで包んで形成されたコアと、前記コアの外側に配置された外側介在物と、前記コアを挟んで配置された一対の抗張力体と、前記コア、前記外側介在物及び前記一対の抗張力体を被覆する外被とを備え、前記外側介在物は、前記コアの外側に縦添えされており、前記内側介在物は、前記コアの内側でＳＺ状に撚られて配置されていることを特徴とする光ファイバケーブルが明らかとなる。これにより、介在物が光ケーブルの内部で偏って配置されることを抑制でき、防水特性の局所的な低下を抑制できる。

前記押え巻きテープは、両縁の重なる重複領域を有するように巻かれており、前記外側介在物は、前記押え巻きテープの重複領域に隣接しない位置に配置されていることが望ましい。これにより、外側介在物が押え巻きテープの重複領域から押え巻きテープの内側に入り込むことを抑制できる。

前記外側介在物は、前記コアから見て前記押え巻きテープの前記重複領域の反対側に配置されていることが望ましい。これにより、外側介在物が押え巻きテープの重複領域から押え巻きテープの内側に入り込むことを更に抑制できる。

前記外側介在物は、前記重複領域の外側になっている前記押え巻きテープの縁の方に寄って配置されていることが望ましい。これにより、外側介在物が押え巻きテープの重複領域から押え巻きテープの内側に入り込むことを更に抑制できる。

前記複数本の光ファイバは、ＳＺ状に撚られて配置されていることが望ましい。これにより、光ファイバの伝送損失を抑制できる。

前記内側介在物は、前記複数本の光ファイバと一緒に、ＳＺ状に撚り合わされていることが望ましい。これにより、内側介在物も複数の光ファイバもＳＺ状に撚ることができる。

前記内側介在物は、前記光ファイバのＳＺ状の隙間を横切るように、配置されていることが望ましい。これにより、光ファイバの隙間での走水を抑制できる。

前記内側介在物のＳＺ状の撚りの位相は、前記光ファイバのＳＺ状の撚りに対して１８０度ずれていることが望ましい。これにより、光ファイバの隙間での走水を更に抑制できる。

複数本の光ファイバと、ＳＺ状に撚られた内側介在物とを押え巻きテープで包んでコアを形成する工程と、前記コアの外側に縦添えさせた外側介在物と、前記コアを挟んで配置させた一対の抗張力体とを外被で一括被覆する工程とを行う光ファイバケーブルの製造方法が明らかとなる。これにより、介在物が光ケーブルの内部で偏って配置されることを抑制でき、防水特性の局所的な低下を抑制できる。

前記複数本の光ファイバと、前記内側介在物とを一緒にＳＺ状に撚り合わせることが望ましい。これにより、簡易な方法で、内側介在物及び複数の光ファイバをＳＺ状に撚ることができる。

前記複数本の光ファイバと、前記内側介在物とを別々にＳＺ状に撚ることが望ましい。これにより、内側介在物の撚りを光ファイバの撚りに対して任意に設定できる。

ＳＺ状に撚った前記複数本の光ファイバの外周で長手方向に沿って前記内側介在物を添い合わせることによって、前記内側介在物をＳＺ状に撚ることが望ましい。これにより、簡易な方法で内側介在物をＳＺ状に撚ることができる。

ＳＺ状に撚った前記複数本の光ファイバの外周で長手方向に沿って前記内側介在物を添い合わせた後、前記複数本の光ファイバの撚りを戻すことによって、前記複数本の光ファイバの撚り方向とは逆方向に前記内側介在物をＳＺ状に撚ることが望ましい。これにより、内側介在物のＳＺ状の撚りの位相を、光ファイバのＳＺ状の撚りに対して１８０度ずらすことができ、光ファイバの隙間での走水を抑制できる。

＝＝＝第１実施形態＝＝＝
＜全体構成＞
図１は、第１実施形態の光ファイバケーブルの断面図である。光ファイバケーブルは、本体部と、支持線部とを備えている。支持線部は、鋼線などで構成された支持線５０を外被６０（第２被覆部６０Ｂ）で被覆して構成されている。支持線部は、本体部と接続部６０Ｃで連結されている。接続部６０Ｃを切断することによって、本体部と支持線部とを分離することができる。以下の説明では、支持線付き光ファイバケーブルも、支持線部の無い本体部のみの構成のものも、いずれも単に「光ケーブル（光ファイバケーブル）」と呼び、符号１００を付けることとする。

光ケーブル１００は、光ファイバユニット１０を有するコア３と、一対の抗張力体２０と、外被６０とを備えている。また、本実施形態の光ケーブル１００は、内側介在物４０Ａと、外側介在物４０Ｂとを有する。

光ファイバユニット１０は、複数本の光ファイバ１（光ファイバ心線）から構成されている。ここでは、光ファイバユニット１０は、複数枚の間欠連結型の光ファイバテープ（間欠固定テープ心線）で構成されている。

図２Ａ及び図２Ｂは、間欠連結型の光ファイバテープの説明図である。
間欠連結型の光ファイバテープは、複数の光ファイバ１を並列させて間欠的に連結した光ファイバテープである。隣接する２心の光ファイバ１は、連結部１１によって連結されている。隣接する２心の光ファイバ１を連結する複数の連結部１１は、長手方向に間欠的に配置されている。また、光ファイバテープの複数の連結部１１は、長手方向及びテープ幅方向に２次元的に間欠的に配置されている。連結部１１は、接着剤となる紫外線硬化樹脂を塗布した後に紫外線を照射して固化することによって、形成されている。なお、連結部１１を熱可塑性樹脂で構成することも可能である。隣接する２心の光ファイバ１間の連結部１１以外の領域は、非連結部１２（分離部）になっている。非連結部１２では、隣接する２心の光ファイバ１同士は拘束されていない。連結部１１の形成された位置のテープ幅方向に非連結部１２が配置されている。これにより、光ファイバテープを丸めて束状にすることが可能になり、多数の光ファイバ１を高密度に収容することが可能になる。なお、非連結部１２において、隣接する２心の光ファイバ１が接触していても良いし、離間していても良い。

図３Ａ及び図３Ｂは、別の間欠連結型の光ファイバテープの説明図である。この間欠連結型の光ファイバテープは、長手方向にわたって連結された２心の光ファイバ１の対（ファイバ対）を複数（ここでは４つ）備えており、隣接するファイバ対の間が間欠的に連結部１１で連結されている。この間欠連結型の光ファイバテープにおいても、連結部１１の形成された位置のテープ幅方向に非連結部１２が配置されている。これにより、ファイバ対を丸めて束状にすることが可能である。

なお、間欠連結型光ファイバテープは、図に示したものに限られるものではない。例えば、連結部１１の配置を変更しても良いし、光ファイバ１の数を変更しても良い。また、光ファイバユニット１０を構成する複数の光ファイバ１は、間欠連結型の光ファイバテープで構成されていなくても良く、例えば複数の単心光ファイバ１を束ねて構成されていても良い。

コア３は、光ファイバユニット１０と、押え巻きテープ２とを有する。具体的には、コア３は、光ファイバユニット１０を押え巻きテープ２によって包むことによって形成されている。本実施形態では、コア３は、更に内側介在物４０Ａを有する。内側介在物４０Ａは、押え巻きテープ２の内側に配置されている。

押え巻きテープ２は、光ファイバユニット１０を包む部材である。光ファイバユニット１０を押え巻きテープ２で包むことによって、溶融樹脂で外被６０を形成するときに、外被６０の内部に光ファイバ１が埋没すること（食い込むこと）を防止できる。押え巻きテープ２は、プラスチック製のテープ部材で構成されている。押え巻きテープ２の材質としては、例えばポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）を用いることができる。本実施形態では、光ケーブル１００の断面において、押え巻きテープ２が渦巻き状に巻かれており、押え巻きテープ２の両縁が重なることによって重複領域（図１参照）が形成されている。

内側介在物４０Ａは、押え巻きテープ２の内側に配置される介在物である。内側介在物４０Ａは、収容空間の体積を確保する役割を有している。すなわち、外被６０を押出し成形する際に内側介在物４０Ａが外被６０となる樹脂の圧力に抗することで、収容空間が過剰に狭くなってしまうことを抑止できる。なお、収容空間を適切に形成するため、収容空間の断面積の上限値及び下限値を設けて、収容空間の断面積が上限値と下限値の範囲内となるように内側介在物４０Ａの量を調整しても良い。
本実施形態では、内側介在物４０Ａは、吸水性ヤーンである。これにより、コア３の内側（押え巻きテープ２の内側）における走水を抑制することができる。なお、内側介在物４０Ａとしては、繊度を自由に変更できるヤーンを用いることが望ましい。

抗張力体２０は、外被６０の収縮に抗い、光ファイバユニット１０（特に光ファイバ１）に印加される歪みや曲げを抑制する部材である。抗張力体２０は、線状の部材であり、外被６０の内部に埋設されている。抗張力体２０の材料としては、ノンメタリック材料やメタリック材料が使用可能である。ノンメタリック材料としては、例えばガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ）、ケブラー（登録商標）により強化したアラミド繊維強化プラスチック（ＫＦＲＰ）、ポリエチレン繊維により強化したポリエチレン繊維強化プラスチックなどの繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）が使用可能である。メタリック材料としては、鋼線などの金属線が使用可能である。抗張力体２０の断面形状は、ここでは円形状であるが、断面形状を例えば扁平形状、楕円形状、長方形状又は矩形状としても良い。抗張力体２０は、長手方向に平行に配置されている。一対の抗張力体２０の間には、コア３が配置されている。

外側介在物４０Ｂは、押え巻きテープ２と外被６０との間に配置される介在物である。つまり、外側介在物４０Ｂは、押え巻きテープ２の外側に配置される介在物である。外側介在物４０Ｂは、押え巻きテープ２と外被６０との間の隙間を埋める役割を有している。本実施形態では、内側介在物４０Ａは、吸水性ヤーンである。これにより、押え巻きテープ２と外被６０との隙間における走水を抑制することができる。

外被６０は、他の構成要素を収容するように被覆する部材である。ここでは、外被６０は、コア３、一対の抗張力体２０、外側介在物４０Ｂ、支持線５０などの周囲を一括被覆している。外被６０は、第１被覆部６０Ａ、第２被覆部６０Ｂ及び接続部６０Ｃを有する。

第１被覆部６０Ａは、コア３、一対の抗張力体２０及び外側介在物４０Ｂの周囲を一括被覆する部位である。第１被覆部６０Ａは、断面が略円筒形状に形成されている（第１被覆部６０Ａは外形が円形状に形成されている）。

第２被覆部６０Ｂは、支持線５０を被覆する部位である。接続部６０Ｃは、第１被覆部６０Ａと第２被覆部６０Ｂとを接続する部位である。第１被覆部６０Ａ、第２被覆部６０Ｂ及び接続部６０Ｃは、樹脂により一括成形されている。

外被６０の材質としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレンエチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレンプロピレン共重合体（ＥＰ）などのポリオレフィン（ＰＯ）樹脂、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などを用いることができる。外被６０は、押出し成形などにより形成することができる。外被６０を押出し成形する際の設定温度は、押え巻きテープ２の融点よりも低くすることが望ましい。

＜光ファイバ１と介在物の配置＞
光ファイバユニット１０（複数本の光ファイバ１）は、コア３（押え巻きテープ２）の内部において、ＳＺ状に撚られて配置されている。これにより、伝送損失を抑制することができるとともに、中間後分岐作業時に光ファイバ１を取り出し易くすることができる。

外側介在物４０Ｂは、コア３の外部において、コア３に縦添えされている。これは、外被６０を押出し成形する際に、チャンバーの中（溶融樹脂の中）において、コア３に対する外側介在物４０Ｂの位置の変更が難しいためであり、外側介在物４０Ｂとコア３とが縦添え集合しかできないためである。この結果、光ケーブル１００の長手方向のどの断面においても、外側介在物４０Ｂは、コア３に対してほぼ固定された位置に配置されている。

図１に示す断面では、内側介在物４０Ａは、コア３（押え巻きテープ２）の内部において、外側介在物４０Ｂの側に寄って配置されている。但し、仮に光ケーブル１００の長手方向のどの断面においても内側介在物４０Ａが外側介在物４０Ｂの近傍に配置されてしまうと、内側介在物４０Ａ及び外側介在物４０Ｂが光ケーブル１００の内部で偏って配置されてしまい、コア３の反対側において防水特性が低下するおそれがある。

なお、コア３の全体の防水特性を高めるために、コア３（押え巻きテープ２）の内部において、内側介在物４０Ａを分散配置した場合には、多量の内側介在物４０Ａを配置しなければならない。また、内側介在物４０Ａを分散配置した場合には、内側介在物４０Ａの収縮（外被６０の押出し成形時の熱による収縮）によって光ファイバ１の伝送損失が増加するおそれがある。

このため、内側介在物４０Ａは、撚って配置させることが望ましい。但し、内側介在物４０Ａを一方向に螺旋状に撚った場合、内側介在物４０Ａが収縮すると、光ファイバユニット１０が内側介在物４０Ａによって巻き締められることによって、光ファイバ１の伝送損失が増加するおそれがある。

そこで、本実施形態では、内側介在物４０Ａは、コア３（押え巻きテープ２）の内部において、ＳＺ状に撚られて配置されている。これにより、コア３に対する内側介在物４０Ａの位置（光ケーブル１００の断面における位置）が長手方向に沿って変化するため、内側介在物４０Ａ及び外側介在物４０Ｂが光ケーブル１００の内部で偏って配置されることを抑制でき、防水特性の局所的な低下を抑制できる。また、仮に内側介在物４０Ａが収縮しても、光ファイバユニット１０が内側介在物４０Ａに巻き締められずに済むため、光ファイバ１の伝送損失を抑制できる。

本実施形態では、ＳＺ状に撚られる内側介在物４０Ａの撚りピッチは３ｍ以下であることが望ましい。ここで、撚りピッチとは、回転方向の反転位置の長手方向の間隔である。例えば、撚りピッチは、内側介在物４０Ａの巻き方向がＳ方向からＺ方向に反転する位置から、Ｚ方向からＳ方向に反転するまでの間の長手方向の間隔である。内側介在物４０Ａの撚りピッチを３ｍ以下にすることによって、コア３の内部の走水長を３ｍ以下にすることができるため、防水試験の規格（ＩＥＣ ６０７９４－１－２２ Ｆ５Ｂ）に光ケーブル１００を適合させることができる。

また、本実施形態では、外側介在物４０Ｂは、押え巻きテープ２の重複領域に隣接しないように配置されている。これにより、外側介在物４０Ｂが押え巻きテープ２の重複領域から押え巻きテープ２の内側に入り込むことを抑制できる。

更に、本実施形態では、外側介在物４０Ｂは、押え巻きテープ２の重複領域に隣接しないように配置されつつ、コア３から見て押え巻きテープ２の重複領域の反対側に配置されている。例えば、図１に示す断面では、押え巻きテープ２の重複領域がコア３に対して図中の下側に配置されているのに対し、外側介在物４０Ｂはコア３に対して図中の上側に配置されている。これにより、外側介在物４０Ｂが押え巻きテープ２の重複領域から押え巻きテープ２の内側に入り込むことを更に抑制できる。

＜光ケーブル１００の製造方法＞
図４は、光ケーブル１００の製造装置７０の説明図である。製造装置７０は、各部材の供給源とともに、コア集合機７１と、押出機７２と、冷却機７３と、ドラム７４とを有する。

コア集合機７１は、光ファイバユニット１０及び内側介在物４０Ａを押え巻きテープ２に包むことによってコア３を形成する装置である。このため、コア集合機７１には、間欠連結型の光ファイバテープと、内側介在物４０Ａと、押え巻きテープ２とが供給される。本実施形態では、コア集合機７１は、光ファイバユニット１０と内側介在物４０ＡをＳＺ状に撚りながら、光ファイバユニット１０と内側介在物４０Ａとを集合させている（後述）。そして、コア集合機７１は、ＳＺ状に撚られた光ファイバユニット１０及び内側介在物４０Ａを押え巻きテープ２に包んでコア３を形成し、コア３を押出機７２に送り出す。

押出機７２は、外被６０を押出し成形する装置である。押出機７２には、コア３と、一対の抗張力体２０と、外側介在物４０Ｂと、支持線５０とが供給される。押出機７２のダイス穴（不図示）に各部材を挿通しながら、ダイス穴から溶融樹脂を押し出すことによって、各部材を外被６０で一括被覆した光ケーブル１００が製造される。冷却機７３は、光ケーブル１００の外被６０を冷却する装置である。ドラム７４は、光ケーブル１００を巻き取る部材である。

＜第１の撚り方法（共撚り）＞
図５Ａは、光ファイバユニット１０と内側介在物４０Ａの第１の撚り方法の説明図である。
コア集合機７１は、揺動回転（ＳＺ方向に回転）する目板を有する。目板は、光ファイバユニット１０（光ファイバテープ）を挿通させるユニット用挿通穴と、内側介在物４０Ａを挿通させる介在用挿通穴とを有する。ここでは、１枚の目板にユニット用挿通穴及び介在用挿通穴が設けられているが、ユニット用挿通穴及び介在用挿通穴が別々の目板に設けられていても良い。ユニット用挿通穴及び介在用挿通穴が別々の目板に設けられる場合、第１の撚り方法では、２枚の目板が同期して揺動回転することになる。第１の撚り方法は、光ファイバユニット１０と内側介在物４０Ａを一緒に撚るため、「共撚り」と呼ばれることがある。

図５Ｂは、第１の撚り方法でＳＺ状に撚られた光ファイバユニット１０及び内側介在物４０Ａの説明図（概念図）である。図５Ｂは、撚り方法を説明するための概念図であり、図の縮尺は正確ではない（例えば、図中の撚りピッチは３ｍ以下であるのに対し、光ファイバ１の直径は約０．２５ｍｍである）。

第１の撚り方法（共撚り）の場合、光ファイバユニット１０と内側介在物４０Ａが一緒にＳＺ状に撚られた状態になる。このため、光ファイバユニット１０と内側介在物４０Ａの撚りピッチ（回転方向の反転位置の長手方向の間隔）は同じになり、回転方向の反転位置も同じになる（言い換えると、光ファイバユニット１０と内側介在物４０Ａの撚りの位相が一致している）。また、撚り角度も同じになる。このため、内側介在物４０Ａは、第１の撚り方法（共撚り）の場合、光ファイバ１の間に挟まれるように配置されることになる。

上記の第１の撚り方法によれば、簡易な方法で、光ファイバ１と内側介在物４０ＡとをＳＺ状に撚ることができる。一方、第１の撚り方法の場合、光ファイバ１と内側介在物４０Ａとが撚り合わされるため、内側介在物４０Ａが光ファイバ１に強く拘束されることになる。この結果、外被６０の押出し成形時の熱によって内側介在物４０Ａが収縮したときに、光ファイバ１が内側介在物４０Ａから力を受け易く、光ファイバ１の伝送損失が増加するおそれがある。このため、内側介在物４０Ａと光ファイバ１との拘束は弱い方が望ましい。そこで、以下に説明する撚り方法（第２～第４の撚り方法）では、光ファイバ１と内側介在物４０Ａとを撚り合わせずに、それぞれをＳＺ状に撚っている。

＜第２の撚り方法＞
図６Ａは、光ファイバユニット１０と内側介在物４０Ａの第２の撚り方法の説明図である。
コア集合機７１は、揺動回転（ＳＺ方向に回転）する２枚の目板を有する。目板は、光ファイバユニット１０（光ファイバテープ）を撚るためのユニット用目板と、内側介在物４０Ａを撚るための介在用目板とを有する。第２の撚り方法では、２枚の目板の揺動周期や揺動角度を別々に設定可能である。

第２の撚り方法では、ユニット用目板が揺動回転することによって、光ファイバユニット１０がＳＺ状に撚られることになる。それぞれの光ファイバ１の断面は円形状であるため、複数本の光ファイバ１を束ねて構成された光ファイバユニット１０の外周には光ファイバ１の外形による凹凸が形成されることになる。言い換えると、光ファイバユニット１０の外周には、光ファイバ１に沿って、凹条（光ファイバユニット１０の外周で隣接する光ファイバの隙間によって形成された凹状のすじ）が形成されることになる。本実施形態では、複数本の光ファイバ１がＳＺ状に撚られているため、光ファイバユニット１０の外周に形成される凹条もＳＺ状に形成されることになる。
また、第２の撚り方法では、ユニット用目板の下流側において、介在用目板が揺動回転することによって、内側介在物４０Ａが、ＳＺ状に撚られた光ファイバユニット１０の外周でＳＺ状に撚られて配置される。第２の撚り方法では、内側介在物４０ＡのＳＺ状の撚りは、光ファイバユニット１０のＳＺ状の撚りに対して、特に制約無く、任意に設定可能である。

図６Ｂは、第２の撚り方法でＳＺ状に撚られた光ファイバユニット１０及び内側介在物４０Ａの説明図（概念図）である。
第２の撚り方法の場合、光ファイバユニット１０と内側介在物４０Ａの撚りピッチ（回転方向の反転位置の長手方向の間隔）や回転方向の反転位置を異ならせることが可能である。また、光ファイバユニット１０と内側介在物４０Ａの撚り角度も異ならせることが可能である。つまり、第２の撚り方法によれば、内側介在物４０Ａの撚りピッチや撚り角度などを光ファイバユニット１０の撚りに対して独立して任意に設定できる。

第２の撚り方法の場合、内側介在物４０Ａは、光ファイバ１のＳＺ状の隙間（光ファイバユニット１０の外周に形成される凹条）を横切るように配置される。なお、光ファイバユニット１０と内側介在物４０Ａの撚りピッチ、回転方向の反転位置、及び撚り角度のうちの少なくとも１つが異なっていれば、光ファイバ１のＳＺ状の隙間を横切るように内側介在物４０Ａを配置することができる。光ファイバ１のＳＺ状の隙間を横切るように内側介在物４０Ａを配置することによって、図５Ｂのように内側介在物４０Ａが特定の光ファイバ１の間に挟まれた場合と比べて、光ファイバ１の隙間での走水を抑制することができる。光ファイバユニット１０のＳＺ状の撚りに対する内側介在物４０Ａの撚りの位相が１８０度ずれていれば、より多くの光ファイバ１のＳＺ状の隙間を横切るように内側介在物４０Ａを配置できるため、光ファイバ１の隙間での走水を更に抑制することができる。

ところで、上記の第１、第２の撚り方法の場合、内側介在物４０ＡをＳＺ状に撚るために、介在用挿入穴を有する目板を揺動させるので、コア集合機７１が大型化してしまう。そこで、以下に説明する撚り方法（第３、第４の撚り方法）では、目板によって内側介在物４０Ａを大きく移動させずに、内側介在物４０ＡをＳＺ状に撚っている。

＜第３の撚り方法＞
図７Ａは、光ファイバユニット１０と内側介在物４０Ａの第３の撚り方法の説明図である。
コア集合機７１は、光ファイバユニット１０（光ファイバテープ）を撚るために揺動回転（ＳＺ方向に回転）するユニット用目板を有する。第３の撚り方法では、第１の撚り方法及び第２の撚り方法とは異なり、内側介在物４０Ａを撚るための目板が設けられていないため、コア集合機７１の構成を簡易にできる。

第３の撚り方法では、ユニット用目板が揺動回転することによって、光ファイバユニット１０がＳＺ状に撚られることになる。それぞれの光ファイバ１の断面は円形状であるため、複数本の光ファイバ１を束ねて構成された光ファイバユニット１０の外周には光ファイバ１の外形による凹凸が形成されることになる。言い換えると、光ファイバユニット１０の外周には、光ファイバ１に沿って、凹条（光ファイバユニット１０の外周で隣接する光ファイバの隙間によって形成された凹状のすじ）や、凸条（光ファイバの外周面によって形成された凸状のすじ）が形成されることになる。また、本実施形態では、複数本の光ファイバ１がＳＺ状に撚られているため、光ファイバユニットの外周の凹条や凸条もＳＺ状に形成されることになる。

また、第３の撚り方法では、ユニット用目板の下流側において、内側介在物４０Ａが、ＳＺ状に撚られた光ファイバユニット１０に縦添えさせるように、光ファイバユニット１０の長手方向に沿って光ファイバユニット１０の外周で添い合わせられる。内側介在物４０Ａが光ファイバユニット１０に所定の圧力で添い合わせられると、内側介在物４０Ａは、光ファイバユニット１０の外周の凸条と凸条の間の凹条に誘導され、この結果、内側介在物４０Ａが光ファイバユニット１０の外周のＳＺ状の凹条に誘導されて周方向に変位し、内側介在物４０Ａが光ファイバユニット１０の外周上でＳＺ状に撚られた状態になる。

光ファイバユニット１０の外周の凹条に誘導された内側介在物４０Ａが、光ファイバユニット１０の外周に添い合わせられている間にその凹条から外れなければ、内側介在物４０Ａの撚り角度は、光ファイバユニット１０の撚り角度と同じになる。但し、通常、内側介在物４０Ａは光ファイバ１よりも太く、内側介在物４０Ａは光ファイバユニット１０の外周の凹条の幅や深さよりも太いため、凹条に誘導された内側介在物４０Ａは、光ファイバユニット１０の外周に添い合わせられている間に、一旦誘導された凹条から外れる場合がある。このような場合には、内側介在物４０Ａの撚り角度は、光ファイバユニット１０の撚り角度よりも小さくなる。つまり、第３の撚り方法では、内側介在物４０Ａの撚り角度は、光ファイバユニット１０の撚り角度以下になる。また、凹条に誘導された内側介在物４０Ａが一旦誘導された凹条から外れた場合には、内側介在物４０Ａの撚りピッチや回転方向の反転位置が、光ファイバユニット１０の撚りピッチや回転方向の反転位置とずれることもある。

図７Ｂは、第３の撚り方法でＳＺ状に撚られた光ファイバユニット１０及び内側介在物４０Ａの説明図（概念図）である。
第３の撚り方法の場合、内側介在物４０Ａの撚り角度は、光ファイバユニット１０の撚り角度よりも小さくなる。また、内側介在物４０Ａのバックテンションを調整することによって、光ファイバユニット１０のＳＺ状の撚りに対する内側介在物４０Ａの撚りの位相を変更させることも可能である。第３の撚り方法においても、光ファイバユニット１０と内側介在物４０Ａの撚りピッチ、回転方向の反転位置、及び撚り角度のうちの少なくとも１つを異ならせることができるため、光ファイバ１のＳＺ状の隙間（光ファイバユニット１０の外周に形成される凹条）を横切るように内側介在物４０Ａを配置することができる。

＜第４の撚り方法＞
図８は、光ファイバユニット１０と内側介在物４０Ａの第４の撚り方法の説明図（概念図）である。

第４の撚り方法では、上図に示すように、内側介在物４０Ａは、ＳＺ状に撚られた光ファイバユニット１０に縦添えさせる。第４の撚り方法では、第３の撚り方法とほぼ同様に、ＳＺ状に撚られた光ファイバユニット１０の外周で長手方向に沿って内側介在物４０Ａを添い合わせるだけなので、コア集合機７１は内側介在物４０Ａを撚るための目板を備えていなくても良い。

次に、第４の撚り方法では、ＳＺ状に撚られた光ファイバユニット１０に内側介在物４０Ａを縦添えした後、光ファイバユニット１０の撚り角度が小さくなるように撚りを戻す（撚り角度を緩める）。このとき、図８の下図に示すように、光ファイバユニット１０の外周で光ファイバユニット１０に添い合わせられていた内側介在物４０Ａが、光ファイバユニット１０の撚りの戻りに引きずられて、光ファイバユニット１０の撚り方向とは逆方向に内側介在物４０ＡがＳＺ状に撚られることになる。

第４の撚り方法の場合、光ファイバユニット１０と内側介在物４０Ａの撚りピッチは同じであり、回転方向の反転位置も同じ位置であるが、反転位置における回転方向が逆転している。言い換えると、光ファイバユニット１０のＳＺ状の撚りに対する内側介在物４０Ａの撚りの位相は、１８０度ずれている。このため、第４の撚り方法の場合、より多くの光ファイバ１のＳＺ状の隙間（光ファイバユニット１０の外周に形成される凹条）を横切るように内側介在物４０Ａを配置できるため、光ファイバ１の隙間での走水を更に抑制することができる。

＝＝＝第２実施形態＝＝＝
図９は、第２実施形態の光ファイバケーブルの断面図である。第１実施形態と同様の部材については、同じ符号を付けて、説明を省略することがある。

以下の説明では、図に示すように各方向を定義する。長手方向は、光ケーブル１００の延在する方向である。長辺方向（幅方向）は、一対の抗張力体２０の並ぶ方向である。短辺方向（厚さ方向）は、一対のセパレータ３０の並ぶ方向であり、長手方向及び長辺方向と直交する方向である。なお、長辺方向は、光ケーブル１００（本体部）の断面の長辺に沿った方向である。短辺方向は、光ケーブル１００（本体部）の断面の短辺に沿った方向である。

光ケーブル１００は、第１実施形態と同様に光ファイバユニット１０を有するコア３と、一対の抗張力体２０と、外被６０とを備えているとともに、第２実施形態では一対のセパレータ３０を備えている。また、第２実施形態においても、光ケーブル１００は、内側介在物４０Ａと、外側介在物４０Ｂとを有する。

前述の第１実施形態では、光ファイバユニット１０は、複数枚の間欠連結型の光ファイバテープ（間欠固定テープ心線）で構成されているのに対し、第２実施形態の光ファイバユニット１０は、１枚の間欠連結型の光ファイバテープで構成されている。このように、光ファイバユニット１０を構成する光ファイバテープは、複数枚の光ファイバテープで構成されるものに限らず、１枚の光ファイバテープで構成されても良い。また、光ファイバユニット１０を構成する複数の光ファイバ１は、間欠連結型の光ファイバテープで構成されていなくても良く、例えば複数の単心光ファイバ１を束ねて構成されていても良い。

第２実施形態では、通常であれば２４心となる光ケーブルの代わりに、１２心の光ケーブル１００を構成している。このように、コア３に含まれる光ファイバ１の心数が少ない場合に、内側介在物４０Ａは、収容空間の体積を確保する役割を有している。第２実施形態においても、内側介在物４０Ａは、吸水性ヤーンである。これにより、コア３の内側（押え巻きテープ２の内側）における走水を抑制することができる。

セパレータ３０は、外被６０の分離を容易にする部材である。セパレータ３０は、テープ状（扁平状・帯状）の部材であり、長手方向に沿うようにコア３（押え巻きテープ２）と外被６０との間に配置されている。セパレータ３０の厚さは、例えば０．２ｍｍ程度である。セパレータ３０は、外被６０に対して融着も接着もされておらず、外被６０から容易に剥離する材料で形成されている。テープ状のセパレータ３０は、テープ面が幅方向に平行になるように配置されている。一対のセパレータ３０は、厚さ方向に並んで配置されている。一対のセパレータ３０の間には、コア３が配置されている。また、本実施形態では、一対のセパレータ３０の間には、外側介在物４０Ｂが配置されている。なお、第１実施形態の光ケーブルのように、光ケーブルをセパレータレスにしても良い。

第２実施形態の外被６０は、コア３、一対の抗張力体２０、一対のセパレータ３０、外側介在物４０Ｂ、支持線５０などの周囲を一括被覆している。第１被覆部６０Ａは、コア３、一対の抗張力体２０、一対のセパレータ３０及び外側介在物４０Ｂの周囲を一括被覆する部位である。第１被覆部６０Ａは、断面（外形）が略矩形状に形成されている。第１被覆部６０Ａの外面にはノッチ６０Ｎが形成されている。ここでは、ノッチ６０Ｎは、上下面にそれぞれ一対設けられているが、上下面に１つずつ形成されていても良い。また、第１実施形態のようにノッチ６０Ｎが無くても良い。外被６０を押出し成形する際の設定温度は、セパレータ３０や押え巻きテープ２の融点よりも低くすることが望ましい。

第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、外側介在物４０Ｂは、コア３の外側に縦添えされており、内側介在物４０Ａは、コア３の内側でＳＺ状に撚られて配置されている。これにより、第１実施形態と同様に、コア３に対する内側介在物４０Ａの位置（光ケーブル１００の断面における位置）が長手方向に沿って変化するため、内側介在物４０Ａ及び外側介在物４０Ｂが光ケーブル１００の内部で偏って配置されることを抑制でき、防水特性の局所的な低下を抑制できる。また、仮に内側介在物４０Ａが収縮しても、光ファイバユニット１０が内側介在物４０Ａに巻き締められずに済むため、光ファイバ１の伝送損失を抑制できる。

また、第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、外側介在物４０Ｂは、押え巻きテープ２の重複領域に隣接しないように配置されている。これにより、外側介在物４０Ｂが押え巻きテープ２の重複領域から押え巻きテープ２の内側に入り込むことを抑制できる。

更に、第２実施形態では、外側介在物４０Ｂは、押え巻きテープ２の重複領域に隣接しないように配置されつつ、重複領域の外側になっている押え巻きテープ２の縁の方に寄るように配置されている。例えば、図１に示す断面では、重複領域において外側（図中の下側）になっている押え巻きテープ２の縁の方に寄るように、外側介在物４０Ｂが押え巻きテープ２の重複領域から見て図中の左側（支持線５０の側）に寄って配置されている。これにより、外側介在物４０Ｂが押え巻きテープ２の重複領域から押え巻きテープ２の内側に入り込むことを更に抑制できる。

＜光ケーブル１００の製造方法＞
図１０は、第２実施形態の光ケーブル１００の製造装置７０の説明図である。第２実施形態においても、製造装置７０は、各部材の供給源とともに、コア集合機７１と、押出機７２と、冷却機７３と、ドラム７４とを有する。コア集合機７１は、内側介在物４０Ａをコア３の内側でＳＺ状に撚って配置する。なお、コア集合機７１が内側介在物４０ＡをＳＺ状に撚る方法は、前述の第１～第４の撚り方法でも良いし、他の方法でも良い。押出機７２には、第１実施形態と同様にコア３と、一対の抗張力体２０と、外側介在物４０Ｂと、支持線５０とが供給されるとともに、第２実施形態では一対のセパレータ３０も供給される。押出機７２のダイス穴（不図示）に各部材を挿通しながら、ダイス穴から溶融樹脂を押し出すことによって、図９に示すように、各部材を外被６０で一括被覆した光ケーブル１００が製造されることになる。

＝＝＝その他＝＝＝
上述の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更・改良され得ると共に、本発明には、その等価物が含まれることは言うまでもない。

１ 光ファイバ、２ 押え巻きテープ（押さえ巻き）、
３ コア、１０ 光ファイバユニット（間欠連結型の光ファイバテープ）、
１１ 連結部、１２ 非連結部（分離部）、
２０ 抗張力体、３０ セパレータ、
４０Ａ 内側介在物、４０Ｂ 外側介在物、
５０ 支持線、６０ 外被、
６０Ａ 第１被覆部、６０Ｂ 第２被覆部、
６０Ｃ 接続部、６０Ｎ ノッチ、
７０ 製造装置、７１ コア集合機、
７２ 押出機、７３ 冷却機、７４ ドラム、
１００ 光ケーブル（光ファイバケーブル）

Claims (13)

1. 複数本の光ファイバと内側介在物とを押え巻きテープで包んで形成されたコアと、
   前記コアの外側に配置された外側介在物と、
   前記コアを挟んで配置された一対の抗張力体と、
   前記コア、前記外側介在物及び前記一対の抗張力体を被覆する外被と
   を備え、
   前記外側介在物は、前記コアの外側に縦添えされており、
   前記内側介在物は、前記コアの内側でＳＺ状に撚られて配置されている
   ことを特徴とする光ファイバケーブル。
2. 請求項１に記載の光ファイバケーブルであって、
   前記押え巻きテープは、両縁の重なる重複領域を有するように巻かれており、
   前記外側介在物は、前記押え巻きテープの重複領域に隣接しない位置に配置されていることを特徴とする光ファイバケーブル。
3. 請求項２に記載の光ファイバケーブルであって、
   前記外側介在物は、前記コアから見て前記押え巻きテープの前記重複領域の反対側に配置されていることを特徴とする光ファイバケーブル。
4. 請求項２に記載の光ファイバケーブルであって、
   前記外側介在物は、前記重複領域の外側になっている前記押え巻きテープの縁の方に寄って配置されていることを特徴とする光ファイバケーブル。
5. 請求項１～４のいずれかに記載の光ファイバケーブルであって、
   前記複数本の光ファイバは、ＳＺ状に撚られて配置されていることを特徴とする光ファイバケーブル。
6. 請求項５に記載の光ファイバケーブルであって、
   前記内側介在物は、前記複数本の光ファイバと一緒に、ＳＺ状に撚り合わされていることを特徴とする光ファイバケーブル。
7. 請求項５に記載の光ファイバケーブルであって、
   前記内側介在物は、前記光ファイバのＳＺ状の隙間を横切るように、配置されていることを特徴とする光ファイバケーブル。
8. 請求項７に記載の光ファイバケーブルであって、
   前記内側介在物のＳＺ状の撚りの位相は、前記光ファイバのＳＺ状の撚りに対して１８０度ずれていることを特徴とする光ファイバケーブル。
9. 複数本の光ファイバと、ＳＺ状に撚られた内側介在物とを押え巻きテープで包んでコアを形成する工程と、
   前記コアの外側に縦添えさせた外側介在物と、前記コアを挟んで配置させた一対の抗張力体とを外被で一括被覆する工程と
   を行う光ファイバケーブルの製造方法。
10. 請求項９に記載の光ファイバケーブルの製造方法であって、
    前記複数本の光ファイバと、前記内側介在物とを一緒にＳＺ状に撚り合わせることを特徴とする光ファイバケーブルの製造方法。
11. 請求項９に記載の光ファイバケーブルの製造方法であって、
    前記複数本の光ファイバと、前記内側介在物とを別々にＳＺ状に撚ることを特徴とする光ファイバケーブルの製造方法。
12. 請求項９に記載の光ファイバケーブルの製造方法であって、
    ＳＺ状に撚った前記複数本の光ファイバの外周で長手方向に沿って前記内側介在物を添い合わせることによって、前記内側介在物をＳＺ状に撚ることを特徴とする光ファイバケーブルの製造方法。
13. 請求項９に記載の光ファイバケーブルの製造方法であって、
    ＳＺ状に撚った前記複数本の光ファイバの外周で長手方向に沿って前記内側介在物を添い合わせた後、前記複数本の光ファイバの撚りを戻すことによって、前記複数本の光ファイバの撚り方向とは逆方向に前記内側介在物をＳＺ状に撚ることを特徴とする光ファイバケーブルの製造方法。

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