CN107209337B - 松套管、松套管型光纤电缆、松套管的光纤带的单芯分离方法、松套管的制造方法及多根光纤的集线方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供松套管、松套管型光纤电缆、松套管的光纤带的单芯分离方法、松套管的制造方法及多根光纤的集线方法。实现具有光纤带的松套管的细径化。本发明是具备多根光纤和将上述多根光纤与填充材料一起收容的套管的松套管。上述多根光纤由非连续地配置有将相邻的上述光纤连结的连结部的非连续固定型光纤带构成，在构成上述非连续固定型光纤带的上述多根光纤被集束了的状态下，上述非连续固定型光纤带被配置于上述套管内。

Description

松套管、松套管型光纤电缆、松套管的光纤带的单芯分离方 法、松套管的制造方法及多根光纤的集线方法

技术领域

本发明涉及松套管、松套管型光纤电缆、松套管的光纤带的单芯分离方法、松套管的制造方法及多根光纤的集线方法。

背景技术

在专利文献1中记载有在抗拉元件四周配置有多根松套管的松套管型光纤电缆。松套管是将多根光纤和胶状物(填充树脂材料)收容于套管的内部的构造。在将松套管挤出成型时，向熔融了的套管材料的内部空间导入多根光纤和胶状物。此时，因为光纤四周存在胶状物，所以能够抑制熔融了的套管材料与光纤接触。

在专利文献2和专利文献3中记载有形成有识别标记的光纤带芯线(以下简称光纤带)。专利文献2和专利文献3中记载的光纤带由树脂一并覆盖横向配置成一排的多根光纤而构成为带状。

专利文献1：日本专利第5260940号公报

专利文献2：日本特开2012-173603号公报

专利文献3：日本特开2007-178883号公报

单芯光纤比光纤带细，因此在松套管内的多根光纤分别由单芯光纤构成的情况下，有时不易目视确认在单芯光纤形成的识别标记。

在松套管内的多根光纤由专利文献2、3中记载的光纤带构成的情况下，容易目视确认在光纤带形成的识别标记。但是，在如专利文献2、3中记载的光纤带那样，不使用压卷带而将用树脂一并覆盖被横向配置成一排的多根光纤的光纤带配置于松套管内的情况下，由于光纤带宽度宽，因此在对松套管挤出成型时，熔融了的套管材料与光纤带有可能接触。另外，在不使用压卷带而将光纤带配置于松套管内时，如果为了避免熔融了的套管材料与光纤带接触而使它们相互分离，则因为多根光纤的层心径较大，所以松套管的直径大型化。

发明内容

本发明的目的在于实现具有光纤带的松套管的细径化。

用于实现上述目的的主要发明是具备多根光纤和将所述多根光纤与填充材料一起收容的套管的松套管，所述多根光纤由非连续地配置有将相邻的所述光纤连结的连结部的非连续固定型光纤带构成，在构成所述非连续固定型光纤带的所述多根光纤被集束了的状态下，所述非连续固定型光纤带被配置于所述套管内。

本发明的其他特征将通过后述的说明书和附图中记载的内容阐明。

根据本发明，能够实现具有光纤带的松套管的细径化。

附图说明

在图1中，图1A是松套管型光纤电缆1的剖视图。图1B是松套管3的剖视图。

图2是其它松套管型光纤电缆1的剖视图。

图3A是12芯非连续固定型光纤带10的说明图。图3B是非连续固定型光纤带10的相邻的2芯光纤11的连结部12的剖视图。

在图4中，图4A和图4B是捻转非连续固定型光纤带10时的说明图。

在图5中，图5A是本实施方式的单芯分离方法的说明图。图5B是参考例的单芯分离方法的说明图。

在图6中，图6A是用于测量剥离强度的试验体20的剖视图。图6B是在试验体20形成的切口的说明图。图6C是测量剥离强度时的样子的说明图。

图7是示出剥离强度、连结间距及单芯分离性的关系的表。

图8是捻转带制造装置30的说明图。

在图9中，图9A是制造松套管3的松套管制造装置40的说明图。图9B是挤出成型装置41的挤出头的说明图。

具体实施方式

根据后述的说明书和附图中记载的内容，至少明确以下事项。

明确了，一种松套管，具备多根光纤和将所述多根光纤与填充材料一起收容的套管，其特征在于，所述多根光纤由非连续地配置有将相邻的上述光纤连结的连结部的非连续固定型光纤带构成，在构成所述非连续固定型光纤带的所述多根光纤被集束了的状态下，所述非连续固定型光纤带被配置于所述套管内。由此，能够实现具有光纤带的松套管的细径化。

优选为，上述非连续固定型光纤带被捻转，由此构成所述非连续固定型光纤带的所述多根光纤被集束。从而，多根光纤11被集束了的状态保持稳定而不致脱开。

优选为，所述非连续固定型光纤带被单向捻转，由此构成所述非连续固定型光纤带的所述多根光纤被集束。由此，多根光纤11被集束了的状态更会保持稳定而不致脱开。

优选为，所述非连续固定型光纤带的捻转间距为50mm以上。由此，能够抑制连结部的破坏。

优选为，所述非连续固定型光纤带由8芯以上的光纤构成。由此，能够兼顾对连结部的破坏的抑制和对光纤传送损耗增加的抑制。

优选为，所述非连续固定型光纤带由8芯光纤构成，并且，所述非连续固定型光纤带的捻转间距为400mm以下。由此，能够抑制连结部的破坏并抑制光纤的传送损耗的增加。

优选为，所述非连续固定型光纤带由12芯或者24芯光纤构成，并且，所述非连续固定型光纤带的捻转间距为500mm以下。由此，能够抑制连结部的破坏并抑制光纤的传送损耗的增加。

优选为，在所述套管内绞合、配置有多根所述非连续固定型光纤带。由此，能够缩小配置于松套管内的多根光纤的束的直径(层心径)。

优选为，所述光纤与所述连结部的剥离强度为13.2N/m以下。由此，在使用清洁片擦除附着于非连续固定型光纤带的填充材料时，能够用清洁片破坏连结部，使构成非连续固定型光纤带的多根光纤单芯分离。

优选为，所述剥离强度为3.9N/m以上。由此，能够抑制受到热负荷时的连结部的破坏。

阐明一种松套管型光纤电缆，具有抗拉元件、松套管及外皮，其特征在于，所述松套管具备多根光纤和将所述多根光纤与填充材料一起收容的套管，所述多根光纤由非连续地配置有将相邻的所述光纤连结的连结部的非连续固定型光纤带构成，在构成所述非连续固定型光纤带的所述多根光纤被集束了的状态下，所述非连续固定型光纤带被配置于所述套管内。由此，能够实现具有光纤带的松套管的细径化，因此能够实现松套管型光纤电缆的细径化。

阐明一种光纤的单芯分离方法，其特征在于，具备：从松套管中取出非连续地配置有将相邻的光纤连结的连结部的非连续固定型光纤带的工序、和在使用清洁片擦除附着于所述非连续固定型光纤带的填充材料时，用所述清洁片破坏所述连结部，由此使构成所述非连续固定型光纤带的多根光纤分别分离为单芯的工序。由此，单芯分离作业变得容易。

阐明一种松套管的制造方法，具有：通过对非连续地配置有将相邻的光纤连结的连结部的非连续固定型光纤带进行捻转来对构成所述非连续固定型光纤带的多根光纤进行集束的工序、和向熔融了的套管材料的内部空间导入填充材料和捻转了的状态下的所述非连续固定型光纤带从而挤出成型在套管中收容有多根光纤和所述填充材料的松套管的工序。由此，能够避免熔融了的套管材料与非连续固定型光纤带的接触，并实现具有光纤带的松套管的细径化。

阐明一种光纤集线方法，具备：准备非连续地配置有将相邻的光纤连结的连结部的非连续固定型光纤带的工序、和通过捻转所述非连续固定型光纤带来对构成所述非连续固定型光纤带的多根光纤进行集线的工序。由此，能够缩小多根光纤的束的直径(层心径)。

＝＝＝实施方式＝＝＝

＜松套管型光纤电缆1的构造＞

图1A是松套管型光纤电缆1的剖视图。松套管型光纤电缆1如图1A所示，具有抗拉元件2(抗张力体)、多根松套管3及外皮8。在抗拉元件2的四周集合有多根(这里为6根)的松套管3。多根松套管3在抗拉元件2的四周绞合(卷绕)为单向的螺旋状或周期性地反转螺旋方向的SZ状而集合。用压卷带7对集合于抗拉元件2的四周的多根松套管3的外周进行覆盖，在压卷带7的外周对蒙皮材料挤出成型，由此形成外皮8，制造出松套管型光纤电缆1。

图1B是松套管3的剖视图。如图1B所示，松套管3具有多根光纤11、胶状物4及套管5。例如，松套管3具有24根光纤11，24根光纤11由2条12芯非连续固定型光纤带10构成。

图2是其它松套管型光纤电缆1的剖视图。如图2所示，该松套管型光纤电缆1具有2根抗拉元件2、松套管3及外皮8。图2所示的松套管型光纤电缆1有时也称为中心松套管型电缆等。松套管3以被2根抗拉元件2夹持的方式配置于外皮8内。在图2的松套管型光纤电缆1中，松套管3也具有多根光纤11、胶状物4及套管5。对松套管3沿纵向附加抗拉元件2，并且在抗拉元件2和松套管3的四周将蒙皮材料挤出成型，由此形成外皮8，制造出图2所示的松套管型光纤电缆1。例如，松套管3具有96根光纤11，96根光纤11例如由8条12芯非连续固定型光纤带10构成。

此外，松套管型光纤电缆1只要是具备松套管3的构造即可，并不局限于图1A、图2所示的构造。例如，可以使多根松套管3的配置不同，也可以增减松套管3的数量，还可以适当地对构成松套管型光纤电缆1的构成要素进行变更。其中，本实施方式的松套管3(参见图1B和图2)的多根光纤11由非连续固定型光纤带10构成。

图3A是12芯非连续固定型光纤带10的说明图。

非连续固定型光纤带10是使多根(这里为12根)光纤11并列且非连续地连结而成的光纤带。相邻的2芯光纤11由连结部12连结。在相邻的2芯光纤11间，沿长边方向非连续地配置有多个连结部12。另外，非连续固定型光纤带10的多个连结部12沿长边方向和带宽方向，二维地且非连续地配置。相邻的2芯光纤11间的连结部12以外的区域为非连结部13。在非连结部13，相邻的2芯光纤11彼此未被束缚。由此，能够卷曲非连续固定型光纤带10，使之呈筒状(束状)，或将其折叠，从而能够将多根光纤11高密度地集束。

此外，非连续固定型光纤带10并不局限于图3A所示的情况。例如，也可以变更连结部12的配置。另外，还可以对构成非连续固定型光纤带10的光纤11的数量进行变更。其中，如后所述，构成非连续固定型光纤带10的光纤11的根数优选为8芯以上。由此，能够抑制连结部12的破坏并能抑制光纤11的传送损耗的增加(后述)。

图3B是非连续固定型光纤带10的相邻的2芯光纤11的连结部12的剖视图。

光纤11具有石英玻璃纤维11A、树脂包覆层11B及着色层11C。着色层11C是用于对12根光纤11进行分色的着色剂层。在形成有识别标记14的部位，使用识别标记14的涂料构成的标识层11D形成于树脂包覆层11B与着色层11C之间。这里，标识层11D形成于光纤11的整周上，但也可以形成于光纤11的外周的一部分。

连结部12例如由紫外线固化型树脂或者热塑性树脂对相邻的2芯光纤11之间进行连结。在光纤11的着色层11C的外侧涂覆了例如紫外线固化型树脂后，照射紫外线，使树脂固化，由此形成连结部12。构成连结部12的树脂在这里涂覆于光纤11的整周上。但是，构成连结部12的树脂也可以涂覆于光纤11的外周的一部分。此外，也可以将构成连结部12的树脂沿长边方向暂涂覆于相邻的2芯光纤11的整个区间，使之固化后，切除与非连结部13相当的区间(去除固化后的树脂)而形成。

如图1B、图2所示，在本实施方式中，利用能够将多根光纤11集线成束状这一非连续固定型光纤带10的特征，将构成非连续固定型光纤带10的多根光纤11以集束状态配置于松套管3内。由此，能够缩小配置于松套管3内的多根光纤11的束的直径(层心径)，从而能够高密度地在松套管3内安装多根光纤11，能够实现松套管3的细径化。此外，在假使在松套管3内配置一般光纤带(用树脂一并覆盖被横向配置成一排的多根光纤而成的光纤带)的情况下，无法卷曲光纤带，因此层心径会变大，结果是，在对松套管3挤出成型时，熔融了的套管材料与宽度宽的光纤带容易接触，另外，若为了避免熔融了的套管材料与光纤带接触而使它们相互分离，则松套管3的直径会大型化。

进而，在本实施方式中，通过捻转(捻转)非连续固定型光纤带10，对构成非连续固定型光纤带10的多根光纤11进行集束。对该点进行说明。

图4A和图4B是捻转非连续固定型光纤带10时的说明图。图4A是捻转4芯非连续固定型光纤带10时的说明图。图4B是捻转12芯非连续固定型光纤带10时的说明图。

若捻转非连续固定型光纤带10，则在外侧的光纤11(位于带宽方向的端部的光纤11)与内侧的光纤11(位于带宽方向的中央部的光纤11)之间产生张力差。捻转时的外侧的光纤11所受到的张力大于内侧的光纤11所受到的张力。此外，非连续固定型光纤带10的捻转间距越小，外侧与内侧的光纤11的张力差越大。如图4A所示，“捻转间距”是非连续固定型光纤带10捻转一周的长边方向的长度(mm)。

非连续固定型光纤带10的芯数少的情况下(参见图4A)，即使捻转非连续固定型光纤带10，外侧与内侧的光纤11的张力差也小。因此，如果捻转间距不小，则多根光纤11会保持带状状态被捻转。在该状态下，在非连续固定型光纤带10的截面，多根光纤11横向排成一排，构成非连续固定型光纤带10的多根光纤11未被集束。

另一方面，在非连续固定型光纤带10的芯数多的情况下(参见图4B)，若捻转非连续固定型光纤带10，则外侧与内侧的光纤11的张力差变大，受到张力的外侧的光纤11拟以通过最短距离的方式变形。本实施方式中所使用的非连续固定型光纤带10(参见图3A)中有在光纤11间不束缚光纤11彼此的非连结部13，因此若在捻转时外侧的光纤11拟以通过最短距离的方式变形，则如图4B所示，构成非连续固定型光纤带10的多根光纤11被集线为束状。由此，能够缩小多根光纤11的束的直径(层心径)。

若与不捻转非连续固定型光纤带10而将构成非连续固定型光纤带10的多根光纤11集束的情况相比，采用捻转非连续固定型光纤带10来使构成非连续固定型光纤带10的多根光纤11集束的方式，更能令多根光纤11在松套管3内集束的状态保持稳定而不致脱开。另外，为了使多根光纤11在松套管3内集束的状态稳定，优选单向捻转(捻转)非连续固定型光纤带10。假使在周期性地反转捻转方向来捻转非连续固定型光纤带10的情况下(捻转为SZ状的情况下)，在捻转方向反转的部位，多根光纤11集束的状态容易脱开。因此，如图4B所示，在本实施方式中，非连续固定型光纤带10被单向捻转。

如后所述，非连续固定型光纤带10的捻转间距优选为50mm以上。因为假使在捻转间距小于50mm的情况下，由于捻转间距过小，因此非连续固定型光纤带10的连结部12有可能被破坏。另外，在8芯非连续固定型光纤带10的情况下，优选捻转间距为400mm，在12芯非连续固定型光纤带10的情况下，优选捻转间距为500mm以下。由此，构成非连续固定型光纤带10的多根光纤11变形为束状，配置于松套管3内的多根光纤11的束的直径(层心径)变小，因此在制造松套管3时熔融了的套管材料5与光纤11不易接触(参见图9B)，能够抑制光纤11的传送损耗的增加。

这里，通过分别捻转12芯非连续固定型光纤带10，将构成各非连续固定型光纤带10的多根光纤11集束，之后将捻转后的2根非连续固定型光纤带10绞合为SZ状，由此构成24根光纤11的束(SZ集合)。此外，也可以不将捻转后的2根非连续固定型光纤带10集合为SZ状，而单向绞合为螺旋状(单向集合)，还可以不对捻转后的2根非连续固定型光纤带10进行捻转而进行集合(直线集合)。但是，如后所述，分别捻转后的多根非连续固定型光纤带10优选通过SZ集合或者单向集合而绞合。由此，能够比直线集合的情况缩小在松套管3内配置的多根光纤11的束的直径(层心径)(后述)。

胶状物4是在套管5与多根光纤11之间填充的填充材料(树脂填充材料)(参见图1B或者图2)。半固态状或者流动状的胶状物4被填充于套管5的内部，保护光纤11免受外部冲击，并且对套管5内实施隔水。因此，胶状物4具有作为缓冲材料、隔水材料的功能。另外，在对松套管3进行挤出成型时(参见图9B)，通过在熔融了的套管材料5与非连续固定型光纤带10之间夹设胶状物4，来抑制熔融了的套管材料5与光纤11的接触。由此，能够抑制光纤11附着于套管5。

套管5是收容多根光纤11与胶状物4的圆管形状的树脂。套管5例如对聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚丙烯(PP)、高密度聚乙烯(HDPE)等进行挤出成型而形成。套管5的挤出成型将在后面阐述。

＜光纤11的单芯分离方法＞

图5B是参考例的单芯分离方法的说明图。在参考例的分离方法中，是撕裂非连续固定型光纤带10的连结部12(参见图3A和图3B)，将已连结的光纤11分离为单芯。在该参考例的方法中，例如在将非连续固定型光纤带10的多根光纤11分别零散地分离为单芯时，需要重复撕裂连结部12的作业，因此分离作业花费时间。另外，在撕裂非连续固定型光纤带10的连结部12时，光纤11受到弯曲力，因此可能会损伤光纤11。另外，在分离后的光纤11会残留破坏了的连结部12。

图5A是本实施方式的单芯分离方法的说明图。在本实施方式中，在从松套管3取出非连续固定型光纤带10后，在用清洁片(例如擦拭纸)擦除附着于非连续固定型光纤带10的胶状物4时，通过用清洁片破坏连结部12(参见图3A和图3B)，由此使构成非连续固定型光纤带10的多根光纤11单芯分离。

首先，作业者割开松套管3，取出非连续固定型光纤带10。在本实施方式中，在松套管3内收容有多条非连续固定型光纤带10，因此作业者基于在非连续固定型光纤带10形成的识别标记14，来确定成为分离作业的对象的非连续固定型光纤带10。与目视确认单芯的光纤11的识别标记14相比，非连续固定型光纤带10的识别标记14共用形成于多根光纤11(参见图3A)，因此容易目视确认识别标记14。

在从松套管3取出成为分离作业的对象的非连续固定型光纤带10后，作业者用清洁片擦除附着于非连续固定型光纤带10的四周的胶状物4。此时，作业者首先折叠片状的清洁片。需要时，作业者可以将清洁片浸渍清洁剂等液体(酒精等)。接下来，作业者在折叠后的清洁片之间夹入非连续固定型光纤带10。在图中，构成非连续固定型的光纤11的多根光纤11在横向配置为一排的状态下被夹入清洁片之间，但并不局限于这样的夹持方法，也可以是多根光纤11呈束状。继而，作业者从厚度方向经由清洁片用大拇指和食指捏住非连续固定型光纤带10，手指一边向厚度方向施力，一边使清洁片沿非连续固定型光纤带10的长边方向滑动，用清洁片擦除胶状物4。此时，在擦除胶状物4的同时，用清洁片破坏非连续固定型光纤带10的连结部12，将构成非连续固定型光纤带10的多根光纤11分别分离为单芯。此外，使用清洁片擦拭胶状物4的次数可以是一次也可是多次。擦拭多次的情况下，也可以变更用清洁片擦拭胶状物4的角度。若变更擦拭的角度，则容易单芯分离。

采用本实施方式的单芯分离方法，能够兼做胶状物4的擦除作业，因此能够减少作业工序。另外，采用本实施方式的光纤11的分离方法，能够在一次分离作业中将非连续固定型光纤带10的多根光纤11分别单芯分离，因此能够缩短分离作业。另外，因为是使用清洁片破坏连结部12，所以有容易使用清洁片去除破坏后的连结部12、破坏后的连结部不易残留于光纤11的优点。

另外，如图3B所示，连结部12形成于光纤11的着色层11C的外侧。在本实施方式的单芯分离方法中，粘合剂即连结部12与着色层11C的界面被破坏(界面破坏模式)。与此相对地，在使用图5B所示的参考例的分离方法破坏图3B所示的连结部12时，是粘合剂即连结部12本身被破坏(凝结破坏模式)。

关于对连结部12与着色层11C的界面破坏的强度(以下称剥离强度)进行如下测量。如图6A所示，使用构成着色层11C的着色剂在丙烯酸板21上施加厚度0.01～0.02mm的着色层22，进而在其上，涂覆厚度0.05mm的构成连结部12的紫外线固化型树脂，以照度300mJ照射紫外线，使紫外线固化型树脂固化，形成粘合层23，制成试验体20。接下来，如图6B所示，对试验体20切出2.5cm宽的切口，并且在2.5cm宽的切口的端部的粘合层23(与连结部12相当)安装纸带24。进而，如图6C所示，拉起纸带24，从着色层22缓慢地剥离粘合层23。拉动速度为50mm/min，拉动方向为90°，将纸带24拉动3cm左右，基于此时测量出的拉力(N)和紫外线固化型树脂的宽度(2.5cm)计算剥离强度(N/m)。此外，剥离强度表示相对于在连结部12(粘合层23)与着色层11C(着色层22)的界面的破坏(界面破坏)的强度，是不同于相对于图5B所示的连结部12的破坏(凝结破坏)的强度的指标。

图7是表示剥离强度、连结间距及单芯分离性的关系的表。剥离强度表示根据图6A、图6C测量出的剥离强度(N/m)。如图3A所示，连结间距是形成于某2芯相邻的光纤11间的连结部12的长边方向的间距(mm)。单芯分离性是实施胶状物4的擦除作业时的光纤11的单芯分离的容易度。在单芯分离性的评价中，割开图1A所示的松套管型光纤电缆1的末端的1m，取出非连续固定型光纤带10，使用浸有酒精的KIMWIPES(低尘擦拭纸)(注册商标)对取出后的非连续固定型光纤带10中的700mm沿长边方向滑动20次左右，擦除掉胶状物4，此时将非连续固定型光纤带10的光纤11被单芯分离了的情况评价为○(良)，将光纤11未被单芯分离的情况评价为×(不合格)。

如图7的单芯分离性的评价结果所示，若连结间距在25mm～500mm的范围内，剥离强度为13.2N/m以下，则在使用清洁片擦除附着于非连续固定型光纤带10的胶状物4时，能够用清洁片破坏连结部12，并将构成非连续固定型光纤带10的多根光纤11单芯分离。因此，优选连结部12的连结间距在25mm～500mm的范围，剥离强度为13.2N/m以下。此外，还确认了，在剥离强度为15.3N/m的情况下，若连结间距变长，则单芯分离性变差。

另外，图7也示出松套管型光纤电缆1受到了热负荷时的光纤11的传送特性的评价结果。这里，将在对松套管型光纤电缆1反复实施了2个周期的-30℃和+70℃的加热周期后，光纤11的传送损耗比初始常温时的传送损耗增加了0.2dB/km以上的情况评价为×(不合格)，将增加少于0.2dB/km的情况评价为○(良)。

如传送特性的评价结果所示，在剥离强度为1.0N/m以下的情况下，传送特性恶化。考虑这是因为若剥离强度为1.0N/m以下，则连结部12的连结力过小，所以在受到热负荷(加热周期)时，会发生着色层与连结层间的界面破坏(剥离)，致使连结部12被破坏，由此光纤11在内部(空隙)蜿蜒，传送损耗增加。另一方面，在剥离强度为3.9N/m以上的情况下，没有出现传送特性的恶化。因此，剥离强度优选为3.9N/m以上。

＜捻转带10的制造方法＞

在本实施方式中，首先一边捻转非连续固定型光纤带10一边将其卷绕于卷筒34，由此制造被捻转了的非连续固定型光纤带10(捻转带10)。图8是捻转带制造装置30的说明图。捻转带制造装置30具有输出卷盘31、输出装置32、旋转臂33及卷筒34。

输出卷盘31是收卷非连续固定型光纤带10并进行收容的收容体。被收卷于输出卷盘31的光纤带10为尚未捻转的状态。输出卷盘31被输出马达(未图示)带动而旋转。输出卷盘31旋转，由此光纤带10被向输出装置32供给。通过控制输出卷盘31的转速，来控制向输出装置32供给的光纤带的线速度。在本实施方式中，从输出卷盘31供给12芯非连续固定型光纤带10。

输出装置32是向旋转臂33输出非连续固定型光纤带10的装置。输出装置32具有线速度测量部321、张力测量部322及张力调整部323。线速度测量部321是测量光纤带10的线速度的测量部。基于线速度测量部321的测量结果，对控制输出卷盘31的旋转的输出马达的输出进行控制，由此控制光纤带10的线速度。张力测量部322是测量光纤带10的张力的测量部。张力测量部322例如通过对将光纤带10卷绕为S字状的2个带轮322A从光纤带10受到的力进行测量，来测量光纤带10的张力。此外，配置于输出装置32的靠下游侧的2个带轮322A具有防止由旋转臂33形成的光纤带10的捻转向上游侧移动的功能。张力调整部323是对光纤带10的张力进行调整的调整部。张力调整部323例如具有松紧调节辊323A。通过基于张力测量部322的测量结果，控制张力调整部323的松紧调节辊323A，由此控制光纤带10的张力。

旋转臂33是在非连续固定型光纤带10形成捻转的旋转体。旋转臂33具有基端部331和臂部332。基端部331是配置于上游侧、沿旋转臂33的旋转轴延伸的轴状的部位，是一边旋转一边向臂部332输出光纤带10的部位。臂部332配置于比基端部331靠下游侧，是沿径向远离旋转轴的部位，是一边沿卷筒34的外周旋转一边向卷筒34输出光纤带10的部位。在旋转臂33设置有第一带轮333A和第二带轮333B。第一带轮333A是将沿旋转轴输送来的光纤带10的路径转换为径向并将光纤带10向第二带轮333B输出的部件。第二带轮333B是将从第一带轮333A输送来的光纤带10向沿卷筒34的外周旋转的旋转臂33的下游端输出的部件。此外，在旋转臂33的下游端设置有第三带轮333C。第三带轮333C是沿卷筒34的外周旋转的部件。其中，第三带轮333C可以没有。

在第二带轮333B与旋转臂33的下游端(第三带轮333C)之间，配置有防松管334。若旋转臂33的转速变高，则光纤带10因离心力而向外侧松弛(膨胀)，因此使光纤带10通过防松管334，由此抑制因离心力产生的光纤带10的松弛。

第一带轮333A和第二带轮333B不同于前述的输出装置32的靠下游侧的2个带轮322A，允许非连续固定型光纤带10的捻转向下游侧移动。因此，在旋转臂33旋转，在比输出装置32的靠下游侧的2个带轮322A靠下游侧，光纤带10的捻转积蓄了规定量后，旋转臂33每旋转一周，便在光纤带10形成一个捻转，捻转后的光纤带10被向卷筒34供给。此外，为了使光纤带10的捻转容易向下游侧移动，与第一带轮333A和第二带轮333B接触的非连续固定型光纤带10优选为折叠状态或卷曲状态(集束为筒状的状态)。与此相对地，与输出装置32的靠下游侧的2个带轮322A接触的非连续固定型光纤带10优选为多根光纤11横向排列为一排的状态。

卷筒34是将捻转后的非连续固定型光纤带10(捻转带10)收卷的部件。卷筒34具有用于收卷光纤带10的圆筒面，能够以该圆筒面的中心轴为中心旋转。圆筒面的中心轴配置为与旋转臂33的旋转轴同轴。卷筒34能够在收卷马达34A带动下独立于旋转臂33旋转。

另外，卷筒34能够沿与旋转轴平行的方向往复移动。卷筒34一边往复移动一边旋转，由此捻转带10被往复收卷于卷筒34的圆筒面。若收卷马达34A使卷筒34旋转，则卷筒34根据卷筒34的旋转量沿与旋转轴平行的方向移动。但是，也可以分别设置控制卷筒34的旋转的马达和控制卷筒34的往复移动的马达。

供给到卷筒34的捻转带10以与旋转臂33的角速度和卷筒34的角速度之差(角速度差)相当的角速度卷绕于卷筒34的圆筒面。另一方面，旋转臂33每旋转一周，便在非连续固定型光纤带10形成一个捻转，捻转后的光纤带10被向卷筒34供给。此外，卷绕于卷筒34的捻转带10的线速度V(m/sec)相当于在卷筒34卷绕捻转带10的直径D(m)与旋转臂33和卷筒34的角速度差(rad/sec)之积，几乎与从输出卷盘31供给的光纤带10的线速度相当。通过调整旋转臂33的角速度以及旋转臂33与卷筒34的角速度差，能够调整光纤带10的捻转间距(参见图4A)。

如前文中说明的所示，若一边施加规定的张力一边捻转(捻转)非连续固定型光纤带10，则构成非连续固定型光纤带10的多根光纤11被集线为束状(参见图4B)。因此，在卷筒34收卷处于多根光纤11被集线为束状的状态的非连续固定型光纤带10(捻转带10)。换言之，使用上述捻转带制造装置30，能够制造以多根(这里为12芯)光纤11被集线为束状的方式捻转后的非连续固定型光纤带10。

＜松套管3的制造方法＞

图9A是制造松套管3的松套管制造装置40的说明图。

松套管制造装置40具备卷筒34、挤出成型装置41、冷却装置42、牵引机43及卷筒44。

在卷筒34往复收卷有捻转带10(捻转后的非连续固定型光纤带10)，进而从卷筒34向挤出成型装置41供给捻转带10。例如在制造图1B所示的具备24根光纤11的松套管3的情况下，设置2个供给12芯捻转带10的卷筒34。假使在制造使多根光纤11分别成为单芯光纤的松套管的情况下，需要24个供给单芯光纤的卷筒，其结果是，制造设备大型化，并且因为需要分别控制单芯光纤的线速度等，而使得控制复杂化。与此相对地，在本实施方式中，供给12芯捻转带10的卷筒34仅为2个，因此制造设备变得简易，并且仅控制2条捻转带10的线速度即可，故而控制变得容易。

从2个卷筒34供给的2条捻转带被周期性地反转螺旋方向，绞合为SZ状进行集线(SZ集合)，24根光纤11的束被向挤出成型装置41供给。此外，2条捻转带10也可以不绞合为SZ状而单向绞合为螺旋状(单向集合)，还可以不绞合而单纯地集束而集合(直线集合)。

挤出成型装置41是将松套管3挤出成型的装置。图9B是挤出成型装置41的挤出头的说明图。在挤出头具有口模411和嘴部412。从嘴部412输出24根光纤11的束和胶状物4，并且，从口模411的口模孔挤出熔融了的套管材料5，由此，在熔融了的套管材料5的内部空间导入多根光纤11和胶状物4，将收容有多根光纤11和胶状物4的松套管3成型。此外，在图9B中，在填充有胶状物4的部位绘制有气泡，但这是为了图示胶状物填充部，实际上优选在胶状物4中不混入气泡。

在本实施方式中，在构成非连续固定型光纤带10的多根光纤11被集束了的状态下，将其导入熔融了的套管材料5的内部空间。由此，能够将多根光纤11高密度地集线，使多根光纤11的束的直径细径化，因此能够避免熔融了的套管材料5与非连续固定型光纤带10接触。另外，在本实施方式中，能够将多根光纤11高密度地集线，使多根光纤11的束的直径(层心径)细径化，因此能够实现松套管3的细径化。

挤出成型后的松套管3在一边被牵引机43牵引一边由冷却装置42冷却后，被卷筒44收卷。换言之，使用上述松套管制造装置40，能够制造具有捻转后的非连续固定型光纤带10的松套管3(参见图1B或者图2)。之后，在电缆制造装置，从卷筒44供给松套管3，制造松套管型光纤电缆1(参见图1A或者图2)。

上述松套管制造装置40将暂被卷筒34收卷了的捻转带10向挤出成型装置41供给。但是，也可以一边捻转未捻转的非连续固定型光纤带10一边不对捻转后的非连续固定型光纤带10进行收卷而直接向挤出成型装置41供给。

＜实施例＞

制造了图2所示的构造的松套管型光纤电缆。这里，使用芯数不同的非连续固定型光纤带制造了96芯松套管型光纤电缆(由24条4芯非连续固定型光纤带构成的96芯松套管型光纤电缆，由12条8芯非连续固定型光纤带构成的96芯松套管型光纤电缆，由8条12芯非连续固定型光纤带构成的96芯松套管型光纤电缆以及由4条24芯非连续固定型光纤带构成的96芯松套管型光纤电缆)。

各个非连续固定型光纤带的捻转间距分别在30mm～800mm的范围内进行了变更。此外，捻转间距是非连续固定型光纤带捻转一周的长边方向的长度(参见图3A)。

另外，制造了三种松套管型光纤电缆：将多条捻转带(捻转后的非连续固定型光纤带)绞合为SZ状的松套管型光纤电缆(SZ集合)、将多条捻转带(捻转后的非连续固定型光纤带)单向绞合为螺旋状的松套管型光纤电缆(单向集合)以及不绞合多条捻转带(捻转后的非连续固定型光纤带)而使之集合的松套管型光纤电缆(直线集合)。此外，任一松套管型光纤电缆都是电缆外径为8mm，松套管的外径为5mm，松套管的内径为4mm。

将制造出的松套管型光纤电缆分别切断为10m长，测量了光纤的余长率。光纤的余长率是在将光纤的自然长设为L1、将电缆的自然长设为L2时按照((L1-L2)/L2)×100定义的值(％)。

另外，对设定为-30℃时的光纤的传送损耗比初始常温时的传送损耗增加的量进行了测量。传送损耗使用波长1.55μm条件下的OTDR法进行测量。-30℃条件下的传送损耗在将松套管型光纤电缆放入低温槽，并将该状态保持了12小时后进行测量。将-30℃条件下的传送损耗增加了0.24dB/km以上的情况评价为×(不合格)，将增加小于0.24dB/km的情况评价为○(良)。

另外，还对捻转带(捻转后的非连续固定型光纤带)的连结部有无破坏实施了评价。这里，将捻转带从电缆拉出5m左右，实施了有无光纤的分离的评价，将连结部被破坏且相邻的2芯光纤分离的情况评价为×(不合格)，将连结部没有破坏的情况评价为○(良)。

下面的表1～表4是示出捻转间距、余长率、传送损耗及连结部的破坏的关系的表。此外，各表的传送损耗的数值表示在设为-30℃时的光纤的传送损耗比初始常温时的传送损耗增加的量。表1是由4芯非连续固定型光纤带构成96芯松套管型光纤电缆的情况的表。表2～表4分别是由8芯、12芯、24芯的非连续固定型光纤带构成96芯松套管型光纤电缆的情况的表。

[表1]

[表2]

[表3]

[表4]

如表1～表4的对有无光纤分离的评价结果所示，在所有的松套管型光纤电缆中，都确认在捻转间距为30mm的情况下，存在破坏后的连结部，相邻的2芯光纤分离。另一方面，在捻转间距为50mm以上的情况下，未发现连结部的破坏。如此确认出，若使捻转间距过小，则在制造过程中通过生产线或被捻转时，连结部会被破坏，因此捻转间距优选为50mm以上。

如表1～表4所示，在传送损耗的评价结果差的情况下，光纤的余长率大。考虑这是因为在制造松套管时，熔融了的套管材料与光纤接触，套管材料在与光纤接触的状态下，在冷却时收缩，由此光纤的余长率增大而蜿蜒，从而该光纤的传送损耗增加。

另外，如表2所示，在使用了8芯非连续固定型光纤带的情况下，在捻转间距为500mm以上时，光纤的传送损耗恶化。考虑这是因为捻转间距过大，所以配置于松套管内的多根光纤的束的直径(层心径)不够小，在制造松套管时，熔融了的套管材料与光纤接触，其结果是，传送损耗增加。另一方面，在使用了8芯非连续固定型光纤带的情况下，在捻转间距为400mm以下时，光纤的传送损耗良好。因此，确认出，在使用了8芯非连续固定型光纤带的情况下，捻转间距优选为400mm以下。

同样地，如表3和表4所示，在使用了12芯或者24芯非连续固定型光纤带的情况下，在捻转间距为600mm以上时，光纤的传送损耗恶化。另一方面，在使用了12芯或者24芯非连续固定型光纤带的情况下，在捻转间距为500mm以下时，光纤的传送损耗良好。因此，确认出，在使用了12芯或者24芯非连续固定型光纤带的情况下，捻转间距优选为500mm以下。

此外，在使用了4芯非连续固定型光纤带的情况下，如表1的对有无光纤分离的评价结果所示，若捻转间距为30mm以下，则光纤的传送损耗良好。但是，在该捻转间距下，会产生因捻转导致的连结部的破坏。因此，在使用捻转后的非连续固定型光纤带制造松套管的情况下，优选使用8芯以上的非连续固定型光纤带。由此，能够抑制连结部的破坏并抑制光纤的传送损耗的增加。

如表1～表4的传送损耗的数值所示确认出，在将多根非连续固定型光纤带绞合为SZ状或者单向绞合为螺旋状的情况下(SZ集合或者单向集合)，与不绞合而使之集合的情况(直线集合)相比，能够抑制传送损耗的增加。考虑这是因为通过绞合多根非连续固定型光纤带，能够缩小配置于松套管内的多根光纤的束的直径(层心径)，所以在制造松套管时，熔融了的套管材料与光纤不易接触。因此，松套管内的多根非连续固定型光纤带优选绞合。

＝＝＝其他＝＝＝

上述实施方式是为了便于理解本发明，并非用于限定、解释本发明。当然，本发明能够在不脱离其主旨的范围内进行变更、改进，并且其等价物都包含于本发明中。

附图标记说明

1…松套管型光纤电缆；2…抗拉元件；3…松套管；4…胶状物；5…套管；7…压卷带；8…外皮；10…非连续固定型光纤带；11…光纤；11A…石英玻璃纤维；11B…树脂包覆层；11C…着色层；11D…标识层；12…连结部；13…非连结部；14…识别标记；20…试验体；21…丙烯酸板；22…着色层；23…粘合层；24…纸带；30…捻转带制造装置；31…输出卷盘；32…输出装置；321…线速度测量部；322…张力测量部；322A…带轮；323…张力调整部；323A…松紧调节辊；33…旋转臂；331…基端部；332…臂部；333A…第一带轮；333B…第二带轮；333C…第三带轮；334…防松管；34…卷筒；34A…收卷马达；40…松套管制造装置；41…挤出成型装置；411…口模；412…嘴部；42…冷却装置；43…牵引机；44…卷筒。

Claims (16)

1.一种松套管，具备多根光纤和将所述多根光纤与填充材料一并收容的套管，其特征在于，

所述多根光纤由非连续地配置有将相邻的所述光纤连结的连结部的非连续固定型光纤带构成，

在构成所述非连续固定型光纤带的所述多根光纤被集束了的状态下，所述非连续固定型光纤带被配置于所述套管内，

单独的一条所述非连续固定型光纤带被捻转，使构成所述非连续固定型光纤带的所述多根光纤被集束，

利用单独的一条所述非连续固定型光纤带被单向捻转而产生的张力差，使构成所述非连续固定型光纤带的所述多根光纤被集束，

所述张力差是在位于光纤带的带宽方向的端部的光纤亦即外侧的光纤与位于光纤带的带宽方向的中央部的光纤亦即内侧的光纤之间的张力差。

2.根据权利要求1中所述的松套管，其特征在于，

所述非连续固定型光纤带的捻转间距为50mm以上。

3.根据权利要求1所述的松套管，其特征在于，

所述非连续固定型光纤带由8芯以上的光纤构成。

4.根据权利要求2所述的松套管，其特征在于，

所述非连续固定型光纤带由8芯以上的光纤构成。

5.根据权利要求3所述的松套管，其特征在于，

所述非连续固定型光纤带由8芯光纤构成，并且，

所述非连续固定型光纤带的捻转间距为400mm以下。

6.根据权利要求4所述的松套管，其特征在于，

所述非连续固定型光纤带由8芯光纤构成，并且，

所述非连续固定型光纤带的捻转间距为400mm以下。

7.根据权利要求3所述的松套管，其特征在于，

所述非连续固定型光纤带由12芯或者24芯光纤构成，并且，

所述非连续固定型光纤带的捻转间距为500mm以下。

8.根据权利要求4所述的松套管，其特征在于，

所述非连续固定型光纤带由12芯或者24芯光纤构成，并且，

所述非连续固定型光纤带的捻转间距为500mm以下。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的松套管，其特征在于，

在所述套管内绞合配置有多条所述非连续固定型光纤带。

10.根据权利要求1～8中任一项所述的松套管，其特征在于，

所述光纤与所述连结部的剥离强度为13.2N/m以下。

11.根据权利要求9所述的松套管，其特征在于，

所述光纤与所述连结部的剥离强度为13.2N/m以下。

12.根据权利要求10所述的松套管，其特征在于，

所述剥离强度为3.9N/m以上。

13.根据权利要求11所述的松套管，其特征在于，

所述剥离强度为3.9N/m以上。

14.一种松套管型光纤电缆，具有抗拉元件、松套管及外皮，其特征在于，

所述松套管具备多根光纤和将所述多根光纤与填充材料一并收容的套管，

所述多根光纤由非连续地配置有将相邻的所述光纤连结的连结部的非连续固定型光纤带构成，

在构成所述非连续固定型光纤带的所述多根光纤被集束了的状态下，所述非连续固定型光纤带被配置于所述套管内，

单独的一条所述非连续固定型光纤带被捻转，使构成所述非连续固定型光纤带的所述多根光纤被集束，

利用单独的一条所述非连续固定型光纤带被单向捻转而产生的张力差，使构成所述非连续固定型光纤带的所述多根光纤被集束，

所述张力差是在位于光纤带的带宽方向的端部的光纤亦即外侧的光纤与位于光纤带的带宽方向的中央部的光纤亦即内侧的光纤之间的张力差。

15.一种松套管的制造方法，其特征在于，具备：

通过对非连续地配置有将相邻的光纤连结的连结部的非连续固定型光纤带进行捻转来对构成所述非连续固定型光纤带的多根光纤进行集束的工序、和

向熔融了的套管材料的内部空间导入填充材料和捻转了的状态下的所述非连续固定型光纤带，从而将在套管中收容有多根光纤和所述填充材料的松套管挤出成型的工序，

在所述集束多根光纤的工序中，

单独的一条所述非连续固定型光纤带被捻转，使构成所述非连续固定型光纤带的所述多根光纤被集束，

利用单独的一条所述非连续固定型光纤带被单向捻转而产生的张力差，使构成所述非连续固定型光纤带的所述多根光纤被集束，

所述张力差是在位于光纤带的带宽方向的端部的光纤亦即外侧的光纤与位于光纤带的带宽方向的中央部的光纤亦即内侧的光纤之间的张力差。

16.一种光纤集线方法，其特征在于，具备：

准备非连续地配置有将相邻的光纤连结的连结部的非连续固定型光纤带的工序、和

通过捻转所述非连续固定型光纤带来对构成所述非连续固定型光纤带的多根光纤进行集线的工序，

在所述集线多根光纤的工序中，

单独的一条所述非连续固定型光纤带被捻转，使构成所述非连续固定型光纤带的所述多根光纤被集束，

利用单独的一条所述非连续固定型光纤带被单向捻转而产生的张力差，使构成所述非连续固定型光纤带的所述多根光纤被集束，

所述张力差是在位于光纤带的带宽方向的端部的光纤亦即外侧的光纤与位于光纤带的带宽方向的中央部的光纤亦即内侧的光纤之间的张力差。

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