JP2734737B2 - 通信ケーブル用管路およびその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、通信ケーブル用管路、特に、管路を集合し
たパイプケーブルを予め布設しておき、この管路中に、
圧力流体により通信用線材を挿通してなる通信ケーブル
に好適な通信ケーブル用管路とその製造方法に関するも
のである。

（従来の技術） 通信ケーブルの構成方法として、特開昭59−104607号
公報に記載されているように、管路を集合してなるパイ
プケーブルをあらかじめ布設し、この管路に通信用線材
を空気圧を用いて圧送して挿通する方法が知られてお
り、LANや、複合ケーブルの用途などに用いられる。通
信用線材としては、光ファイバケーブルが用いられる。

このような通信ケーブルに用いられる管路としては、
特願平１−55791号に示すように、固体滑剤を添加した
プラスチックチューブなどを用いることができる。固体
滑材を添加したことにより、管路とこれに圧送される通
信用線材との静摩擦係数を低減し、圧送特性を向上する
効果と、熱的安定性を増す効果が示されている。

他方、光ファイバケーブルの使用環境は、その使用範
囲が広がるのに伴い、高湿度や、浸水などの条件にさら
される、厳しい場所まで広がってきている。

従来のプラスチック材料からなる管路を、このような
防湿防水特性について、厳しい条件を必要とする管路に
用いようとすると、長期の使用にわたり、浸入した水蒸
気の結露のため、管路中が、浸水してしまう事態を引き
起こす問題があり、金属あるいはセラミックといった硬
質かつ緻密な材料からなる管路を使用する必要がある。

ところが、このような材料からなる管路を、このよう
な通信ケーブル用管路に用いた例はなく、また、従来か
らあるプラスチック管路の外側に、金属またはセラミッ
クからなる管路を設けるようにすると、製造上外径が大
きくなってしまうこと、製造工程が増加し、製造コスト
が高くなるなどの問題があった。

また、金属チューブの内壁の摩擦係数を下げる手法と
して従来から知られている手法である平滑化を行ったと
ころ、線材の挿通特性は、まったく改善されなかった。

このため、従来から知られている技術によっては、金
属やセラミック材料等の緻密な材料の管路を用いて、そ
の内部に線材を圧縮流体により挿通することは困難であ
った。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、上
記のような厳しい環境下で用いられる通信ケーブルを構
成する管路として、金属やセラミックス材料等の緻密な
材料の管路を用い、その内壁に微少な突出部を設けるこ
とによって、その内部に通信用線材を圧送できる管路を
提供することと、その製造方法を提供することを目的と
するものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、第１発明においては、通信ケーブル用管路
において、緻密な材料の管状物と、その内壁面に沿って
形成された樹脂層と、該樹脂層から内側に向けて突出し
た微少な突出部を有することを特徴とするものであり、
第２発明においては、通信ケーブル用管路の製造方法に
おいて、緻密な材料の管状物の内側に、固化することに
より体積収縮する樹脂に粒子を混入したものを塗布し、
固化させることにより、粒子を含む部分の樹脂層が、管
路内に突出した構造を形成することを特徴とするもので
あり、第３発明においては、通信ケーブル用管路の製造
方法において、緻密な材料の管状物の内側に、液状の樹
脂層を塗布し、該樹脂層に粒子を付着させた後、樹脂層
を固化させることにより、管路内に突出した部分を形成
することを特徴とするものである。

管状物に用いられる緻密な材料として、金属あるいは
セラミックスなどの無機質の緻密な材料を選択すること
ができる。

管路内に突出した部分の形成のために、樹脂層により
固定された微少な粒子を用いることができる。

（作 用） 本発明は、緻密な材料の管路を用いることにより、良
好な防湿防水特性の管路が得られる。

また、管路の内面に突出構造を与えることにより、こ
の内部への圧縮空気により線材の挿通特性が大幅に改善
できる作用がある。

すなわち、挿通時に線材が停止した場合、線材が突出
部により支えられた状態となるから、再度動き出すとき
に、管路の内壁に対して、線材は接触面積が小さい点接
触状態となり、動き易いこととなる。また、突出部付近
では、圧縮空気の流れが乱されて、渦が発生し、その付
近に存在する線材に側面から力を加えて浮き上がらせる
作用も加味され、結局、摩擦力を小さくさせることがで
きるものと推定できる。

（実施例）） 第１図は、本発明の一実施例の管路の断面図を製造工
程に沿って示したものである。図中、11は金属管、12は
未硬化の樹脂、13は粒子、14は硬化した樹脂、15は光フ
ァイバ集合体である。

この実施例においては、（Ａ）図に示すように、金属
管11を用いて、これに（Ｂ）図に示すように、金属管11
の内面に粒子13を数多く含んだ樹脂12を流し込んで壁面
に付着させた後、加熱乾燥と硬化を行なう。樹脂12とし
て、硬化すると体積が収縮する樹脂を用いるので、樹脂
が硬化すると、粒子を含む部分が内向に突出した形態と
なり、突出部を有する管路が得られる。

具体例について詳述する。

金属管11として、ステンレス板（SUS304製、厚み0.4m
m）を丸めて接続面を溶接し、第１図（Ａ）に示すよう
な、長さ200mで、内径5.2mm、外径6.0mmのステンレス管
を製作した。この金属管に、フェノール樹脂セメダイン
110に、平均直径が50μｍのガラスビーズを15重量％混
合したものを流し入れ、片端から圧縮空気を入れて樹脂
層を管路全体に均一となるように薄肉に広げて塗布し、
さらに180℃のオイルバスに浸漬して加熱硬化させて第
１図（Ｃ）に示した断面構造の管路を得ることができ
た。

得られた管路の評価のために次の実験をした。

先ず、表面の静摩擦係数を評価する実験と、管路に対
する挿通を行なった。実験に用いた試料は３種である。

静摩擦係数の測定は、３種の板について、第５図に示
した装置を用いて行なった。この装置は、板状試料51を
設置した傾斜板52の傾斜角度を可変にできるようにする
とともに、その角度を、基板55に対して読み取れるよう
にしたものである。板状試料の上には、分銅53を取り付
けたスライダー54を載置する。そして、傾斜板の角度を
徐々に大きくしていって、スライダー54が動き出すとき
の傾斜板52の傾斜角度から、板状試料51のスライダー54
の下面に対する静摩擦係数を知ることができるものであ
る。

後述するように、挿通に用いた光ファイバ集合体の外
層に発泡ポリエチレンを用いたので、スライダー54の下
面に同じ発泡ポリエチレン層を取り付けた。

板状試料は、第１の試料として、上述したと同じステ
ンレス板（SUS304製、厚み0.4mm）、第２の試料とし
て、そのステンレス板の上にフェノール樹脂セメダイン
110を0.1mm厚に塗布し、溶剤を除去、硬化させた被覆ス
テンレス板、第３の試料として、同じ樹脂に重量平均直
径が50μｍのガラスビースを15重量％混合した樹脂を0.
1mm厚に塗布し、溶剤を除去して硬化させた粒子入り被
覆ステンレス板を用いた。第３の試料は、上述した具体
的な実施例における管路の内壁と同じ表面状態である。

測定した結果では、静摩擦係数は、実施例における表
面状態である試料３がもっとも大きい結果を示した。

挿通実験は、第４図に示すように、管路41に対して、
圧縮空気供給口42から圧縮空気吹き込みノズル43に圧力
流体を導入するとともに、送り込みホイール44により線
材46を送り込む挿通装置45によって、サプライドラム47
からの線材を供給して行なった。管路41には、それに続
くコイル状の管路48を設けた。管路の全長は200mで、圧
縮空気の圧力は、3kg/cm²として、挿通可能距離を調整
した。

第３図は、実験に使用した光ファイバケーブルの断面
構造を示すものであり、特開昭59−104607号公報に記載
されたような圧送布設に用いるためのものである。図
中、31は外径250μｍの光ファイバ素線、32はポリプロ
ピレンの内部被覆、33は発泡ポリエチレンの外部被覆で
ある。光ファイバ素線は７本を用い、中心に１本、その
周囲に６本を配置して互いに接触させて集合し、その外
側をポリプロピレンの内部被覆32と発泡ポリエチレンの
外部被覆33を施して外径2mmのケーブルを製造した。こ
のケーブルは、抗張力体を含まず、非常に軟らかいもの
である。

試料とした管路の内壁は、上述した３種の板状試料に
相当するものである。すなわち、第１の管路は、ステン
レス板（SUS304製厚み0.4mm）を丸めて接続面を溶接し
ただけの長さ200mm、内径5.2mm、外径6.0mmのステンレ
スの管路、第２の管路は、第１の管路の内壁に、フェノ
ール樹脂セメダイン110を流し入れ、片端から圧縮空気
をいれて樹脂層を管路全体に均一となるように薄肉に広
げて塗布し、さらに180℃のオイルバスに浸漬して加熱
硬化させたもの、第３の管路は、第２の管路における樹
脂に重量平均の直径50μｍのガラスビースを15重量％混
合した樹脂を同様な方法で塗布し、溶剤除去して硬化さ
せたもので、上述した第３の試料に相当するものであ
り、実施例と同じものである。

これらの管路に対する挿通実験の結果を第６図に示
す。挿通可能長は、200mの管路に対するものである。こ
れからわかるように、粒子入り樹脂被覆を施した第３の
管路は、摩擦係数が大きくなるにもかかわらず、第１の
管路、第２の管路に比較して、挿通可能な長さは大幅に
伸びていることが確認できた。樹脂被覆を行ったこと
が、摩擦係数の改善の効果をもたらすものでないことも
結果より明確である。

次に、樹脂中に入れる粒子の粒径と、その効果につい
て検討した実験例について説明する。先の実験例で、重
量平均粒径50μｍのガラスビーズを15重量％混合した樹
脂を用いた代わりに、重量平均粒径が２μｍ以下から80
0μｍまでの粒径の異なるガラスビーズを、同じく15重
量％混合した樹脂を用いて、前述した方法で、内面が樹
脂被覆された管路を製作し、前述の方法、条件により、
全長200mの管路に対する挿通可能距離を測定した。結果
は、第７図に示すとおりであり、粒子径を10μｍ〜400
μｍ程度とした場合に顕著な特性改善の効果が見られ
た。

第２図は、本発明の他の実施例の管路の断面図を製造
工程に沿って示したものである。図中、21は、金属管、
22は未硬化の樹脂、23は粒子、24は硬化した樹脂であ
る。

金属管21に熱可塑性樹脂を流し込んだのち、溶液状の
樹脂層22を金属管の全面に均一になるように広げ、この
内部に固体粒子23を挿通して付着させた後、樹脂を固化
させて硬化樹脂24として形成した管路である。

具体例としては、ステンレス管の内面に先のフェノー
ル樹脂セメダイン110を、0.1mm厚に均一に塗布した後、
重量平均直径200μｍのガラスビースを、樹脂重量の５
％重量分、空気とともに管路に吹き込んで付着させ、樹
脂層を加熱して固化させた。全長200mのこの管路に対
し、先の実施例と同じ方法、同じ条件で、線材を圧送し
たところ、120m挿通が確認できた。

このようにして製作された管路は、いずれも金属管壁
に沿って樹脂層を有し、この樹脂層により内部へ向かっ
て突出した突出部を有する構造となっている。なお、こ
こでいう突出部とは、鋭角的な稜を有するようなものよ
りも、丸みを有した盛り上がり部となる形状が好ましい
ものである。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明における管路
は、従来技術で実現できなかった金属やセラミックな
ど、緻密な材料からなる管路であり、この中に圧力流体
により通信用線材を挿通して通信ケーブルを構成するこ
とを可能としたものであるから、耐水性や、耐薬品性な
ど、厳しい環境下で用いられる通信ケーブルに用いると
有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の管路の断面図を製造工程
に沿って示した説明図、第２図は、本発明の他の実施例
の管路の断面図を製造工程に沿って示した説明図、第３
図は、実験に使用した光ファイバケーブルの断面図、第
４図は、挿通実験を行なった装置の概略図、第５図は、
静摩擦係数の測定を行なった装置の概略図、第６図、第
７図は、実験結果の説明図である。 図中、11,21……金属管、12,22……未硬化の樹脂、13,2
3……粒子、14,24……硬化した樹脂、15……光ファイバ
集合体。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】緻密な材料の管状物と、その内壁面に沿っ
   て形成された樹脂層と、該樹脂層から内側に向けて突出
   した微少な突出部を有することを特徴とする通信ケーブ
   ル用管路。
2. 【請求項２】緻密な材料の管状物の内側に、固化するこ
   とにより体積収縮する樹脂に粒子を混入したものを塗布
   し、固化させることにより、粒子を含む部分の樹脂層
   が、管路内に突出した構造を形成することを特徴とする
   通信ケーブル用管路の製造方法。
3. 【請求項３】緻密な材料の管状物の内側に、液状の樹脂
   層を塗布し、該樹脂層に粒子を付着させた後、樹脂層を
   固化させることにより、管路内に突出した部分を形成す
   ることを特徴とする通信ケーブル用管路の製造方法。