JPH04213414A - 光導波体を備えた情報伝達ケーブル用の基礎要素の製造方法 - Google Patents

光導波体を備えた情報伝達ケーブル用の基礎要素の製造方法

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JPH04213414A
JPH04213414A JP3013475A JP1347591A JPH04213414A JP H04213414 A JPH04213414 A JP H04213414A JP 3013475 A JP3013475 A JP 3013475A JP 1347591 A JP1347591 A JP 1347591A JP H04213414 A JPH04213414 A JP H04213414A
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JP
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tube
strip
heating
metal
elongation
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Gerhard Ziemek
ゲルハルト・ツイーメク
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Kabelmetal Electro GmbH
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Kabelmetal Electro GmbH
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    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
    • G02B6/4479—Manufacturing methods of optical cables
    • G02B6/4486—Protective covering
    • G02B6/4488—Protective covering using metallic tubes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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    • Y10T29/00—Metal working
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    • Y10T29/49826—Assembling or joining
    • Y10T29/49863—Assembling or joining with prestressing of part
    • Y10T29/49865—Assembling or joining with prestressing of part by temperature differential [e.g., shrink fit]

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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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、閉じた金属スリーブ中
に伸びをもって配設されている光ファイバから成る光導
波体の形の情報伝達ケーブル用の基礎要素の製造方法に
して、その際金属スリーブは縦に装入されて管に成形さ
れかつ縦縁に溶接された金属帯板から成る、前記方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】既に長年来光ガイドに使用されてきたガ
ラスファイバである光ファイバは高い張力に対しても小
さい曲率半径の撓みに対しても敏感である。従ってこの
光ファイバの保護のために、スリーブ中に配設されてい
る光ファイバの機械的力を減少させることを目的とした
種々の製造方法が既に公知である。そのように既に、波
形金属ジャケットを有し、このジャケットに光ファイバ
が伸びをもって配設されている、光導波体を備えた情報
伝達ケーブルの製造方法が公知である（西独国特許公開
公報２７４３２６０号）。光ファイバがこの伸びの生成
のために、スリーブのために使用される金属帯板よりも
高い速度で引っ張られる。しかし実際上この公知の方法
は実施されることができなかった。
【０００３】他の公知の提案（西独国特許明細書３３０
９９９６号）は光ファイバの回りに先ず連続的に縦に装
入されて金属帯板が管に形成され、この帯板が縁で縦継
ぎ目溶接されることに帰する。ファイバは管が閉じてい
ない限り点状に金属帯板と接着され、その結果ファイバ
と金属帯板との間に滑りは生じない。溶接され従って閉
じた管には結局外部からアキシャル距離をおいて周方向
に延びるノッチが圧刻され、ノッチによって管が内方に
位置するファイバに対して近づけられる。こうしてスリ
ーブの内方で光ファイバの伸びが達成され、そのような
ファイバは外方の機械的作用に対しては減圧される。
【０００４】公知の可能性（ヨーロッパ特許明細書２０
２９９１２３）は金属管に位置する光導波体の伸びの生
成のために管は溶接後その横断面を減少され、そのため
光導波体の被覆のために使用される金属帯板はファイバ
自体よりも緩やかに製造装置に装入される。装入される
金属帯板と装入されるファイバとの間のこの相対運動は
製品に伸びを生じさせる。
【０００５】公知の方法及び装置は幾分コスト高であり
、その結果これらはこの理由から従来実施されることが
できなかったし、伸びは幾分制御不可能であり、その結
果光ファイバが可能な全ての使用ケースにおいて実際上
機械的応力がないようなその都度選択された伸びが充分
であるか否か外方から認識不可能である。このことは特
に金属管によって保護される光導波体が大きな区間に渡
って及び高められた外部の圧力の下にさらされることに
なる場合に通じる。そのような場合は例えば深海に付設
された情報伝達ケーブルである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、金属管中に伸びをもって配設されている光導波体
から成る情報伝達ケーブル用の基礎要素を簡単に製造可
能でかつ伸びが設定された条件に相応して選択可能であ
るようにする製造方法を見出すことである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題は、本発明によ
れば、金属帯板はその管への成形の前又は成形中に所定
の管部分のために予め設定されたファイバ長さに対して
可逆的に伸ばされかつ光ファイバは伸ばされた部分の範
囲の、形成されつつある管中に導入されることによって
解決される。
【０００８】この措置は実際上全長を保護された光ファ
イバの連続的製造を可能にする。しかもこの措置は要請
により長さを形成し、即ちファイバの得られる長さが基
礎要素のその都度の使用範囲に適合されることができる
ことを達成する。
【０００９】帯板の管への溶接の前に如何なる場合にも
金属帯板の伸びは相異なる方法で、例えば中間接続され
た引き抜き装置によって行われる。しかし帯板の長さが
管成形前又は管成形中の加熱によって行われる場合には
本発明の実施は有利である。その際本発明は室温での金
属管中への光ファイバの配列の際に管もファイバも長さ
Ｌ０　を有する。そのような管ファイバ組合せが略Δθ
に加熱されると、金属管に対して Ｌｔ１　＝Ｌ０（１　＋αｍ　Δθ）　となる。その際
　Ｌｔ１は温度上昇によって伸ばされた管の長さ、αｍ
　は金属の線熱膨張率を表わす。
【００１０】相応して管内方にある光ファイバは、即ち
Ｌ　ｔ２　　＝Ｌ０（１　＋　αｇｅΔθ）　その際Ｌ
　ｔ２は温度上昇によって伸ばされた光ファイバの長さ
、αｇｅはファイバ／コーティングの組合せの線膨張係
数を表す。この組合せに対して熱膨張率が０　°と１０
０　°との間で金属の熱膨張率に対して非常に小さく、
その結果この熱膨張率は実際上無視可能である。
【００１１】金属と同様な長さの特定された区間に関し
て室温で光ファイバが加熱された金属管中に導入される
と、ファイバは変位しないため次のような伸びが生じる
。
【００１２】 　　αｍ　は各金属に所属する一定値であり、即ち０　
〜１００　℃の考慮された範囲において、かつαｇｅは
無視できるので、使用される金属の熱膨張率の結果から
伸びε及び温度測定が正確に決定される。
【００１３】管への成形の前又は成形中に金属帯板の加
熱が任意の公知の手段によって行われるが、熱供給は相
異なる伸びのための熱供給の制御に帰するので、金属帯
板の誘導加熱又は抵抗加熱によって行われる加熱は特別
に合理的であることが実証された。
【００１４】上記の伸びが示すように、光ファイバのた
めの保護スリーブとして使用される帯板の加熱は管中の
その都度所望のファイバの伸びに相応して制御されるの
で、本発明の実施において、帯板の温度は成形の間又は
成形の終了の直後に連続的に測定される。この連続的な
温度測定は本発明のように、実際上任意の長さに製造可
能であるべきでありかつ所要の伸びが製造された基礎要
素の各縦断面において、いかなる場合にも機械的作用に
対して敏感な光ファイバが保護されるために必要である
。この理由から本発明の思想の敷衍において、接触熱電
対が特別に好適であることが実証された。この熱電対は
従来の熱電対の成形された管を摺動する細長片から成る
。これらの細長片は本発明の実施において設けられてい
るように、圧着ばねとして形成されておりかつ銅又はコ
ンスタンタン又はニッケルから作られる場合に、これら
の要求は装入される金属帯板の制御された加熱のための
出発信号として利用されることができる連続的な温度測
定を可能にする。この制御された加熱は所望のファイバ
の伸びであるが各所望の溶接速度に適合される。
【００１５】
【実施例】本発明を次に実施例として示された情報伝達
ケーブルのための基礎要素の製造に基づいて詳しく説明
する。
【００１６】帯板ロール１から例えば２５ｍｍの幅及び
０．　９ｍｍの壁厚さの例えば鋼又は銅から成る金属帯
板２が引き出される。前記帯板クリーナ３に帯板２が脱
脂されかつ洗浄される。図示しない縁取り装置によって
帯板縁が切断され、その結果金属帯板は例えば２１ｍｍ
の幅を有する。この措置はスリット管の常に一定の直径
を保証する。こうして溶接装置に縁での酸化物のない表
面が使用される。帯板縁に切断された帯板は２は成形装
置４中に装入されかつそこで複数の段階において１つの
スリット管５に成形される。成形装置４は一列の成形工
具６、例えば第１のロール工具及び走行方向に続く円錐
状に成形された管及び続いて配設されている成形リング
とからから成る。成形されるべきスリット管には光ファ
イバ７が装入される。
【００１７】８は溶接装置を表わし、溶接装置は成形工
程に従って相互に鈍角に付き合っている帯板縁の溶接に
使用される。図示の実施例においてこの溶接装置は３重
バーナーであり、これは保護ガスの下に駆動される。例
えば海底ケーブルのために使用される大きな伸びが生成
されるべき場合、溶接装置８がレーザ溶接装置であるこ
とは有利である。この溶接装置はより小さい寸法の管が
相互に付き合わされた縁で溶接されかつ高い製造速度に
達する場合に利点を有する。
【００１８】溶接された管は続いて表面の磨き及び引き
抜きリング９による横断面減少のために引き込まれる。 引き込み装置として合理的な方法でいわゆるクランプジ
ョウキャップ１０が使用され、キャップは閉鎖された多
数の管１１から構成されかつ再び開放されるクランプジ
ョウ１２からから成る。これら１２は無端の非駆動チェ
ン１３に固定されている。製造された基礎要素はそれか
ら検査又は他の処理、例えば情報伝達ケーブルの心材へ
の撚り込みのために貯蔵ドラム１４上に巻きつけられる
。
【００１９】図示のように、光ファイバ７は光ファイバ
を形成するスリット管５中に上方から装入される。帯板
引き部１から引き出された金属帯板との同期が形成され
、基礎要素を形成する両要素の間に相対速度は存在しな
い。このことは製造された管に光ファイバが伸びなしに
含まれることを意味する。外力に基づいて生じた光ファ
イバのための危険を除去するために、本発明では光ファ
イバ７の導入の範囲において帯板２の可逆的伸びが施さ
れ、伸びは帯板又は周囲の管に対するファイバ７の伸び
をもたらす。こうして例えば誘導的に作用する加熱装置
１５によって、図示の実施例では帯板をファイバの必要
な伸びのために予め設定された製造速度を考慮して必要
な帯板温度に帯板が固有の成形工程前に加熱される。 この加熱は制御されて行われ、即ち加熱されて所望の過
剰温度を有する帯板が管に成形される。このことを達成
するために、成形装置４の内方に温度測定装置１６が設
けられており、温度測定装置は成形するスリット管上を
擦る通常の熱電対から成る細長片から成る接触熱要素か
ら成る。測定された所望温度及びその都度の金属帯板に
よって所定の熱膨張率に基づいて伸びはε＝α×Δθで
表される。
【００２０】合理的に図に示すようにフィードバック１
７によって装置１５の加熱電力が制御される。
【００２１】温度測定並びに制御された帯板の加熱は連
続的に行われ、光ファイバ７は成形するスリット管中に
、帯板の制御された加熱が行われるかつ所望の範囲で伸
びが導入される範囲に装入される。
【００２２】そのようにして作られた基礎要素は特に水
中ケーブル中への光導波体による上方の伝達のために好
適であり、その水中ケーブルでは一方では敏感な光導波
体が圧力及び振動に対して保護されなければならず、他
方では基礎要素は大きな区間を橋絡する状態になければ
ならない。このことは光導波体を取り囲む管が壁厚さに
対する直径の所定の比率を有しなければならないことの
理由でもある。そのような水中ケーブルでは極端に高い
圧力負荷のために数キロメートルの大きな長さが、ケー
ブルに接触個所を回避するために一体にされなければな
らない。従ってその外直径が５と１０ｍｍの間にありそ
の相応した壁厚さが０．　２〜０．　１ｍｍの管が使用
される。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば光導
波体が伸びを持って導入された光ファイバから成る情報
伝達ケーブルの基礎要素が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】光導波体から成る基礎要素の製造装置を示した
説明図である。
【符号の説明】
１　　帯板ロール ２　　金属帯板 ３　　帯板クリーナ ４　　成形装置 ５　　スリット管 ６　　成形工具 ７　　光ファイバ ８　　溶接装置 ９　　引き抜き管 １０　　クランプジョウ １１　　管 １２　　クランプジョウ １３　　チェン １４　　貯蔵ドラム １５　　加熱装置 １６　　温度測定装置 １７　　フィードバック

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　閉じた金属スリーブ中に伸びをもって
    配設されている光ファイバから成る光導波体の形の情報
    伝達ケーブルのための基礎要素の製造方法にして、その
    際金属スリーブは、縦に装入されて管に成形されかつ縦
    縁を溶接された金属帯板から成る、前記方法において、
    金属帯板はその管への成形の前又は成形中に所定の管部
    分のために予め設定されたファイバ長さに対して可逆的
    に伸ばされかつ光ファイバは伸ばされた管部分の範囲で
    、形成されつつある管中に導入されることを特徴とする
    前記方法。
  2. 【請求項２】　　帯板の伸びが管成形前又は管成形中の
    加熱によって行われる、請求項１　方法。
  3. 【請求項３】　　加熱は誘導的加熱又は抵抗加熱によっ
    て行われる、請求項１の方法。
  4. 【請求項４】　　帯板の加熱が金属管中のファイバの所
    望の伸び又は製造速度に相応して制御される、請求項１
    　記載の方法。
  5. 【請求項５】　　加熱の制御のために帯板の温度は成形
    中又はその終了の直後に連続的に測定される、請求項４
    の方法。
  6. 【請求項６】　　接触熱電対が成形された管を擦る従来
    の熱電対の細長片から成る、請求項１　記載の方法の実
    施のための装置。
  7. 【請求項７】　　熱電対が圧着ばねとして形成され、銅
    又はコンスタンタンから成る細長片から成る、請求項６
    の装置。
JP3013475A 1990-02-05 1991-02-04 光導波体を備えた情報伝達ケーブル用の基礎要素の製造方法 Withdrawn JPH04213414A (ja)

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EP (1) EP0440926B1 (ja)
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