松套管的挤出成形方法及其装置以及松套管的制作方法

专利名称：：松套管的挤出成形方法及其装置以及松套管的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种松套管的挤出成形方法及其装置以及松套管。特别是，本发明涉及一种避免刚挤出后的高热的管与光纤接触、且使凝胶(填充材料)介于光线和管之间而进行绝热的松套管的挤出成形方法及其装置，并且涉及具有传送性能良好的高品质且具有细径的高密度安装结构的松套管。
背景技术：
：如图7及图8所示，以往，松套管型光纤线缆101中，多个松套管103通过SZ扭绞集合在中心加强元件105的周围。在集合的多个松套管103的外周覆盖有薄的软片107。进而，在软片107的外周设有作为外套的PE护套109。这种松套管型光纤线缆101的结构最为普遍。另外，松套管103如图9所示，至少1根光纤111收纳在管(PBT树脂等热可塑性树脂制)113内部而构成。在管113中填充有凝胶(胶状物填充材料[filler]防水材料[waterproofmaterial])115。例如，管113的外径为2.2mm,内径为1.4mm,12根光纤111收纳在管113内。如图10所示，在现有的松套管的挤出成形装置117中，在挤出头119内被挤出成形的管内，针121、嘴123以及硬模125同心圆状地配置。针121送出光纤111和填充在光纤111外侧的凝胶115。嘴123及硬模125挤出成形收纳光纤111及凝胶115的管113。树脂127经由嘴123和硬模125之间的环状流路而被挤出，成形出管113。同时，收纳在管113内的光纤111及凝胶115通过针121导入到管113内。另外，在下述专利文献1及2中公开了松套管的挤出成形方法。在上述成形方法中，在针的上游将光纤集线[bundle]的硬模的内径比针的内径小。并且，凝胶起到多个光纤和松套管之间的绝热的作用而被填充。例如，如专利文献1所述，光纤在腔室(凝胶填充部)的入口被分线(unbundled)且被导入到具有在出口将光纤集线的硬模的样条元件(splinemember)0在样条元件的外周面上设有用于流过凝胶的缝隙。由于样条元件抵压壳体，可以考虑到，为了使凝胶流过狭缝，壳体的内径为不会堵塞狭缝的程度。如上所述，通过使样条元件(硬模)的开口直径比凝胶针的内径小，光纤束的周围被凝胶覆盖。其结果是，光纤通过挤出头内的针时，施加到光纤上的热通过凝胶层而被缓和。专利文献1:US5395557专利文献2:US5601646(日本特开平9_101442号)近年来，为了提高光缆的施工性和降低成本，希望将更多的光纤111安装到细的管113内。因此，相对于成形的管113的内径，上述针121的内径相对地变大。其结果是，如图11的XI部、图12的XII部所示，存在光纤111与刚刚挤出后的熔融的管113的PBT树脂接触而被卡挂的情况。其后，管113的PBT树脂冷却而收缩时，如图13的XIII部所示，接触的光纤111的多余长度增加，因而存在损失增加的情况。在专利文献1和2中，其目的在于提高管内的凝胶填充密度、防止空气泡的混入、降低挤出头内的光纤的加热。重点放在了通过在光纤之间进一步填充凝胶，来防止光纤之间的粘接，且防止挤出头中的光纤的加热。因此，尽管达到了上述目的，但存在熔融的管与光纤接触的危险。例如，如专利文献1所述，将光纤集线的样条元件安装在腔室(凝胶填充部)的出口。被集线的光纤和凝胶经过长的针的内部而送出到管的内部。在挤出头的挤出圆锥体(成形后的管)的中心保持光纤束并同时进行制造是重要的。但是，由于样条元件配置在针上游的腔室出口，因此样条元件与挤出头的硬模及嘴的间隔较长。因此，将光纤束保持在管中心的精度不高。即，存在熔融的管与光纤接触的危险(图13所示的现象)
发明内容本发明的目的在于制造一种松套管，其能够避免刚刚挤出后的高热的管与光纤接触，具有高品质且具有细径的高密度安装结构。本发明的松套管的挤出成形方法，使用了具有挤出头和针的挤出成形装置，所述挤出头在内部具有同心圆状地配置的嘴及硬模，从嘴和硬模之间将管挤出成形，所述针将至少1根以上的光纤及填充在光纤外侧的填充材料送出到挤出成形的管内。使光纤通过集线孔而使光纤集中在管的大致中心位置，所述集线孔设在配置于针的内部的集线部件的中心，且直径小于管内径。另外，使填充材料通过设在集线孔和针的内周面之间的流路而将填充材料填充在光纤的周围。根据本发明的松套管的挤出成形方法，光纤被集中在管的大致中心，因此能够避免因刚刚挤出成形后的高热而熔融的管和光纤接触。另外，由于向被集中的光纤周围供给填充材料，因此填充材料成为阻隔高热的管的绝热部件，能够制造出高品质且细径的高密度安装结构的松套管。进而，通过利用该松套管，能够实现光缆施工性的提高及成本的降低。在此，优选的是，在挤出装置中光纤集线部件的送出方向上游配置有引导部件，所述引导部件在中心具有直径大于集线孔且小于从集线部件的中心到流路为止的距离的2倍的引导孔，光纤被引导孔引导着插入集线孔。或者，优选的是，在挤出装置中光纤集线部件的送出方向上游配置阶梯部，所述阶梯部沿着针的中心轴形成直径大于集线孔且小于从集线部件的中心到流路为止的距离的2倍的引导孔，光纤被引导孔引导着插入集线孔。在此，优选的是，将贮存向针内送出的填充材料的腔室设在针的上游侧，多根光纤在被集中的状态下导入到腔室后，导入到针。在这种情况下，光纤在腔室入口未被分线，因此可以降低作用到光纤上的接触阻力。另外，进一步优选集线部件位于挤出头的内部。由此，缩短集线部件和挤出头的管挤出位置之间的间隔，能够将光纤高精度地引导到挤出的管的中心。本发明的松套管的挤出成形装置，具有挤出头，在内部具有同心圆状地配置的嘴及硬模，从嘴和硬模之间将管挤出成形；针，将至少1根以上的光纤及填充在光纤外侧的填充材料送出到挤出成形的管内；以及筒状的集线部件，配置在针的内部。集线部件在中心具有直径小于管的内径且光纤能够通过的集线孔，并且在集线孔和针的内周面之间具有沿着填充材料的送出方向贯通的流路。根据本发明的松套管的挤出成形装置，与上述制造方法的效果同样地，光纤通过设在针内部的集线部件的集线孔而集中在管的大致中心。因此能够避免因刚刚挤出成形后的高热而熔融的管和光纤接触。另外，由于从设在集线用孔的周围的流路向光纤周围供给填充材料，因此填充材料成为阻隔高热的管的绝热部件，能够制造出高品质且细径的高密度安装结构的松套管。进而，通过利用该松套管，能够实现光缆施工性的提高及成本的降低。在此，优选的是，挤出成形装置在针的内部还具有设在集线部件的送出方向上游的筒状的引导部件，引导部件在中心具有直径大于集线孔且小于从集线部件的中心到流路为止的距离的2倍的引导孔。或者，优选的是，挤出成形装置在针的内壁面上还具有设在集线部件的送出方向上游的阶梯部，阶梯部在中心具有直径大于集线孔且小于从集线部件的中心到流路为止的距离的2倍的引导孔。在此，优选的是，挤出成形装置在针的上游侧还具有贮存向针内送出的填充材料的腔室，以多根所述光纤在集线的状态下导入所述腔室后导入到所述针的方式构成所述腔室。在这种情况下，由于光纤在腔室入口未被分线，因此能够降低作用到光纤上的接触阻力。另外，进一步优选的是，集线部件位于挤出头的内部。由此，能够缩短集线部件和挤出头的管挤出位置之间的间隔，能够将光纤高精度地诱导到挤出的管的中心。本发明的松套管，具有挤出成形的由的树脂构成的管；在集中于管的大致中心的状态下收纳的至少1根光纤；以及填充在光纤的外侧和管的内周面之间的填充材料。根据本发明的松套管，至少1根以上的光纤集中在管的大致中心，且光纤通过光纤周围的填充材料与管绝缘，因此能够实现具有传送特性良好的高品质且细径的高密度安装结构。进而，通过利用该松套管，能够实现光缆施工性的提高及成本的降低。图1是本发明的松套管的挤出成形装置的第一实施方式的概要剖视图。图2是图1所示的装置的针的局部放大剖视图。图3是沿着图2中的III-III线的剖视图。图4是沿着图1中的VI-VI线的松套管的剖视图。图5是第二实施方式的相当于图2的图。图6是第三实施方式的相当于图2的图。图7是现有的松套管型光纤线缆的概要侧视图。图8是图7所示的光缆的剖视图。图9是图8所示的松套管的放大剖视图。图10是现有的松套管的挤出成形装置的概要剖视图。图11是表示图10所示的装置中的不良现象的剖视图。图12是表示图10所示的装置中的不良现象的其他剖视图。图13是表示管(PBT树脂)的冷却收缩后的状态的剖视图。具体实施例方式以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。如图1所示，在第一实施方式的松套管的挤出成形装置1中，针9、嘴13以及硬模15在挤出头3的内部从管11的中心向着外侧依次配置成同心圆状。针9将光纤5和填充在光纤5外侧的凝胶7送出。凝胶7是填充材料(防水材料)。嘴13及硬模15将覆盖凝胶7外侧的管11挤出成形。因此，从由嘴13及硬模15形成的环状流路19挤出熔融的树脂17，从而成形出管11。另外，收纳在管11内部的光纤5及凝胶7从腔室(凝胶填充部)21通过针9导入到管11内。为了防止管11挤出成形时由熔融的树脂(PBT树脂)17构成的管11和光纤5接触，设法使光纤5尽可能地集中在管11的中心(将集线直径抑制得较小)，同时设法将凝胶7的层尽可能均勻地设在光纤5的周围。集线片23是筒状的集线部件。集线片23设在针9的内部，与针9同心圆状地配置。如图2及图3所示，集线片23在中心具有集线孔27。集线孔27具有可以使松套管25内收纳的至少1根(在本实施方式中为12根)的光纤5通过的内径dl。另外，在集线片23的外周面上，多个槽29A沿着填充材料的送出方向设置。槽29A在集线孔27和针9的内周面之间形成凝胶7的流路29。另外，如图3所示，槽29A的底部处的外径(从集线片23的中心到流路29为止的距离的2倍)是d2。集线片23是为了防止形成管11的熔融的树脂17与光纤5的接触而设置的。为此，集线片23将光纤5高精度地引导到被挤出的管11的中心。因此，以使集线片23和挤出头3的环状流路19的出口之间的间隔尽量短的方式将集线片23设在针9的内部。另外，在靠近环状流路19的出口的部分，集线孔27的中心与环状流路19的中心对齐位置。另外，流路29也可以通过沿着填充材料的送出方向在集线孔27周围设置多个贯通孔来设置。或者，流路29也可以以其他方式设置。在上述结构的松套管的挤出成形装置1中，并不是像专利文献1及2那样在腔室入口将光纤分线。相反，在光纤5被集中的状态下导入到腔室21，因此降低了接触阻力。进而，光纤5及凝胶7通过针9时，光纤5通过集线孔27，从而光纤5被集中在针9的中心。另一方面，凝胶7通过集线片23的流路29，从而在被集中的光纤5的周围均勻地设置凝胶7的层。在该状态下，光纤5及凝胶7导入到管11内，避免了光纤5与刚刚挤出后的高热的管11接触。并且，在光纤5和管11之间介入有凝胶7，因此光纤5被绝热。其结果是，在松套管25中，如图4所示，至少1根光纤5被收纳在管11(PBT树脂等热可塑性树脂材料制)的大致中心处，且在管11内的光纤5周围填充有凝胶(填充材料防水材料)7。另外，在本实施方式中，管11的外径为2.2mm，内径为1.4mm，12根光纤5被收纳在管11内。因此，在该松套管25中，至少1根光纤5被保持在管11的大致中心处。另外，光纤5通过其周围的凝胶7与管11绝热，因此能够实现具有将传送特性抑制得较低的高品质且细径的高密度安装构造。根据这种松套管25，能够提高光缆施工性，并实现成本降低。如图5所示，相对于上述第一实施方式的松套管的挤出成形装置1，进一步在针9的内部设置引导片31(第二实施方式)。引导片31相比集线片23位于上游，起到筒状的引导部件的作用。引导片31与针9同心圆状地配置。引导片31在中心具有直径大于集线孔27的引导孔33。引导孔33的内径d3小于配置在集线片23的外周的槽29A底部处的外径d2(d3<d2)。由此，送出到针9内部的光纤5由引导孔33引导而可靠地插入集线孔27。能够进一步防止光纤5进入流路29。如图6所示，也可以替代上述引导片31而在针9的内壁面上设置引导孔35阶梯部37(第三实施方式)。阶梯部37形成在相比集线片23靠上游处。即，通过阶梯部37形成直径大于集线孔27的引导孔35。引导孔35与针9同心圆状地配置。引导孔35的内径d4小于配置在集线片23外周的槽29A的底部处的直径d2(d4<d2)。由此，与上述引导片31的情况同样地，被送出到针9内部的光纤5被引导孔35引导并可靠地插入集线孔27。另外，从可靠地防止光纤5误插入到流路29的角度出发，集线片23与引导片31之间的间隔以及集线片23与阶梯部37之间的间隔优选在不妨碍凝胶7的流动的范围内尽量地短。接着，将现有的制造方法制作出的松套管作为比较例，将上述第一实施方式的挤出成形方法制作出的松套管25作为实施例，制作样品，并测定各样品的传送特性。在表1中表示测定结果。另外，比较例的各部件名称也与上述实施方式的各部件名称相同。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>传送特性的值越低越好。测定中使用的是波长为1.55μm区域的信号光。从表1可以看出，在比较例1中，管内径为粗径(1.9mm)，因此即使光纤安装根数为12根，传送特性的值也在0.20dB/km以下。另外，在比较例2中，管内径为细径(1.4mm)，光纤安装根数为6根，较少，因此传送特性的值在0.20dB/km以下。但是在比较例1和2中无法实现高密度安装构造。另外，在比较例3中，是管内径为细径(1.4mm)且光纤安装根数为12根的高密度安装构造，但传送特性的值高达0.36dB/km。另外，在比较例4中，是管内径为细径(1.4mm)且光纤安装根数为12根的高密度安装构造，但由于光纤通过集线孔而配置在管的中心附近，因此传送特性的值比比较例3低。但是由于没有包围光纤的凝胶通过槽(相当于流路29)，传送特性的值高达0.27dB/km。如上所述，在比较例中，无法实现能够将传送特性的值抑制得较低的细径的高密度安装构造的松套管。另一方面，在实施例13中，是管11内径为细径(1.4mm)且光纤5安装根数为12根的高密度安装构造，但传送特性的值被抑制在0.20dB/km以下。但是，在实施例3中，存在若干个传送特性的值为0.24dB/km的样品。可以想到这是由于集线孔27的内径为1.5mm,比实施例1及2大，因此从光纤5配置在管11的中心附近的观点来看，不如实施例1及2的情况充分。无论如何，由上述实施方式的挤出成形方法制作的松套管25，能够避免松套管挤出成形时高热的管11与光纤5的接触，并且能够在光纤5与管11之间介入凝胶7(填充材料)而实现绝热。因此，能够制造出具有传送特性良好的高品质且细径的高密度安装构造的松套管25。进而通过利用该松套管25，能够实现光缆施工性的提高及成本降低。根据本发明的松套管的挤出成形方法及其装置，能够制造出高品质且细径的高密度安装构造的松套管。另外，本发明的松套管具有高品质且细径的高密度安装构造，能够实现光缆施工性的提高及成本降低。权利要求一种松套管的挤出成形方法，使用了具有挤出头和针的挤出成形装置，所述挤出头在内部具有同心圆状地配置的嘴及硬模，从所述嘴和所述硬模之间将管挤出成形，所述针将至少1根以上的光纤及填充在所述光纤外侧的填充材料送出到挤出成形的所述管内，其中，使所述光纤通过集线孔而使所述光纤集中在所述管的大致中心位置，所述集线孔设在配置于所述针的内部的集线部件的中心，且直径小于所述管内径，使填充材料通过设在所述集线孔和所述针的内周面之间的流路而将所述填充材料填充在所述光纤的周围。2.根据权利要求1所述的松套管的挤出成形方法，其中，在所述挤出装置中所述光纤集线部件的所述送出方向上游配置有引导部件，所述引导部件在中心具有直径大于所述集线孔且小于从所述集线部件的中心到所述流路为止的距离的2倍的引导孔，所述光纤被所述弓I导孔引导着插入所述集线孔。3.根据权利要求1所述的松套管的挤出成形方法，其中，在所述挤出装置中所述光纤集线部件的所述送出方向上游配置阶梯部，所述阶梯部沿着所述针的中心轴形成直径大于所述集线孔且小于从所述集线部件的中心到所述流路为止的距离的2倍的引导孔，所述光纤被所述弓I导孔引导着插入所述集线孔。4.根据权利要求1至3中任一项所述的松套管的挤出成形方法，其中，将贮存向所述针内送出的所述填充材料的腔室设在所述针的上游侧，多根所述光纤在集线的状态下导入到所述腔室后，导入到所述针。5.根据权利要求4所述的松套管的挤出成形方法，其中，所述集线部件位于所述挤出头的内部。6.一种松套管的挤出成形装置，具有挤出头，在内部具有同心圆状地配置的嘴及硬模，从所述嘴和所述硬模之间将管挤出成形；针，将至少1根以上的光纤及填充在所述光纤外侧的填充材料送出到挤出成形的所述管内；以及筒状的集线部件，配置在所述针的内部，其中，所述集线部件在中心具有直径小于所述管的内径且所述光纤能够通过的集线孔，并且在所述集线孔和所述针的内周面之间具有沿着所述填充材料的送出方向贯通的流路。7.根据权利要求6所述的松套管的挤出成形装置，其中，在所述针的内部还具有设在所述集线部件的所述送出方向上游侧的筒状的引导部件，所述引导部件在中心具有直径大于所述集线孔且小于从所述集线部件的中心到所述流路为止的距离的2倍的引导孔。8.根据权利要求6所述的松套管的挤出成形装置，其中，在所述针的内壁面上还具有设在所述集线部件的所述送出方向上游的阶梯部，所述阶梯部在中心具有直径大于所述集线孔且小于从所述集线部件的中心到所述流路为止的距离的2倍的引导孔。9.根据权利要求6至8中任一项所述的松套管的挤出成形装置，其中，在所述针的上游侧还具有贮存向所述针内送出的所述填充材料的腔室，以多根所述光纤在集线的状态下导入所述腔室后导入到所述针的方式构成所述腔室。10.根据权利要求9所述的松套管的挤出成形装置，其中，所述集线部件位于所述挤出头的内部。11.一种松套管，具有挤出成形的由树脂构成的管；在集中于所述管的大致中心的状态下收纳的至少1根光纤；以及填充在所述光纤的外侧和所述管的内周面之间的填充材料。全文摘要一种松套管挤出成形装置，具有挤出头，在内部具有同心圆状地配置的嘴及硬模，从嘴和硬模之间将管挤出成形；针，将光纤及填充在光纤外侧的填充材料送出到挤出成形的所述管内；以及筒状的集线部件，配置在针的内部。集线部件在中心具有直径小于管的内径且光纤能够通过的集线孔，并且在集线孔和针的内周面之间具有沿着填充材料的送出方向贯穿的流路。在使用了上述装置的挤出成形方法中，使光纤通过集线孔而使光纤集中在管的大致中心位置。并且，通过使填充材料通过流路而在光纤的周围填充填充材料。文档编号G02B6/44GK101836149SQ20088011325公开日2010年9月15日申请日期2008年10月29日优先权日2007年11月9日发明者冈田直树,桥本佳夫,石冈优征申请人:株式会社藤仓