CN113892049A - 光纤带状芯线、光缆及光纤带状芯线的制造方法 - Google Patents
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Abstract
光纤带状芯线(1)具有：并列地配置的多个光纤芯线(11)；连结树脂(21)，其将所述多个光纤芯线(11)连接；以及桥部(21a)，其由所述连结树脂(21)形成。所述多个光纤芯线(11)是以所述光纤芯线(11)的侧面与相邻的其他光纤芯线(11)的侧面分离的状态或者相接的状态配置的，所述桥部(21a)设置于以所述分离的状态配置的所述光纤芯线(11)之间，所述光纤芯线(11)的外径为220μm以下，所述多个光纤芯线(11)的中心间的平均距离为220μm以上280μm以下。
Description
技术领域
本发明涉及光纤带状芯线、光缆及光纤带状芯线的制造方法。
本申请基于2019年6月17日申请的日本专利申请2019－111801号、2019年5月28日申请的日本专利申请2019－099147号而要求优先权，引用在该申请记载的全部记载内容。
背景技术
在专利文献1记载了下述结构的光纤带状芯线，即，使光纤芯线彼此不接触地分离而配置，在光纤芯线间设置由连结树脂形成的桥部。
在专利文献2、3记载有在220μm以下的细径的光纤芯线之间空出间隙，将光纤芯线的中心间距离设为约250μm的间歇连结型的光纤带状芯线。
专利文献1：日本特开2010－117592号公报
专利文献2：日本特开2015－52704号公报
专利文献3：日本特开2013－88617号公报
发明内容
本发明的一个方式所涉及的光纤带状芯线具有：并列地配置的多个光纤芯线；连结树脂，其将所述多个光纤芯线连接；以及桥部，其由所述连结树脂形成，
所述多个光纤芯线是以所述光纤芯线的侧面与相邻的其他光纤芯线的侧面分离的状态或者相接的状态配置的，
所述桥部设置于以所述分离的状态配置的所述光纤芯线之间，
所述光纤芯线的外径为220μm以下，
所述多个光纤芯线的中心间的平均距离为220μm以上280μm以下
另外，本发明的一个方式所涉及的光缆具有：
上述的光纤带状芯线；以及
线缆外皮，
所述光纤带状芯线安装于所述线缆外皮的内侧。
另外，本发明的一个方式所涉及的光纤带状芯线的制造方法包含下述工序：
使外径为220μm以下的多个光纤芯线并列；
将并列的所述多个光纤芯线以所述光纤芯线的侧面与相邻的其他光纤芯线的侧面分离的状态或者相接的状态配置，将所述多个光纤芯线的中心间的平均距离设为220μm以上280μm以下而使其经过模具，在所述分离的状态的部位及所述相接的状态的所述多个光纤芯线的外周涂敷连结树脂；以及
使所述连结树脂固化，在以所述分离的状态配置的所述光纤芯线之间设置桥部。
附图说明
图1是表示第一实施方式所涉及的光纤带状芯线的剖视图。
图2是表示熔接工序的参考例1的光纤带状芯线的间距和熔接机的V形槽之间的关系的示意图。
图3是表示熔接工序的参考例2的光纤带状芯线的间距和熔接机的V形槽之间的关系的示意图。
图4是表示熔接工序的本实施方式所涉及的光纤带状芯线的间距和熔接机的V形槽之间的关系的示意图。
图5是对本实施方式所涉及的光纤带状芯线的制造方法进行说明的图。
图6是表示本实施方式所涉及的光缆的剖视图。
图7是表示第二实施方式所涉及的光纤带状芯线的剖视图。
图8是表示第三实施方式所涉及的纤维带状芯线的俯视图。
图9是表示第四实施方式所涉及的光纤带状芯线的剖视图。
图10是表示第五实施方式所涉及的光纤带状芯线的剖视图。
图11是表示第六实施方式所涉及的光纤带状芯线的剖视图。
图12是表示第七实施方式所涉及的光纤带状芯线的剖视图。
图13是表示将实施例所涉及的光纤带状芯线收容的评价用光缆的剖视图。
图14是表示实施例所涉及的光纤带状芯线的变形参数和低温环境下的传送损耗之间的关系的图形。
具体实施方式
[本发明所要解决的课题]
在光纤带状芯线使用220μm以下的细径的光纤芯线而无间隙地排列光纤芯线的情况下，光纤芯线的中心间距离变小，难以在已有的熔接机的V形槽载置光纤芯线。
因此，例如专利文献1所记载的光纤带状芯线那样，考虑下述结构，即，使光纤芯线彼此不接触地分离而配置，在光纤芯线间还设置有由连结树脂形成的桥部。然而，已有的熔接机的V形槽的间距为250μm，因此如果试图使光纤带状芯线与该间距相匹配，则桥部的宽度变窄，有时光纤带状芯线的柔软性变得不充分。如果光纤带状芯线的柔软性不充分，则难以变形，因此难以进行光缆的高密度安装。
另一方面，在专利文献2、3记载有在220μm以下的细径的光纤芯线之间空出间隙，将光纤芯线的中心间距离设为大约250μm的间歇连结型的光纤带状芯线。然而，如上述这样的使用了细径的光纤芯线的间歇连结型的光纤带状芯线有时难以将光纤芯线间的间隙设为恒定，在长度方向高速且高精度地实施间歇加工而进行制造。
本发明的目的在于，提供使用220μm以下的细径的光纤芯线，容易载置于已有的熔接机的250μm的间距的V形槽，且适于高密度安装的光纤带状芯线、光缆及光纤带状芯线的制造方法。
[本发明的效果]
根据本发明，能够提供使用220μm以下的细径的光纤芯线，容易载置于已有的熔接机的250μm的间距的V形槽，且适于高密度安装的光纤带状芯线、光缆及光纤带状芯线的制造方法。
(本发明的实施方式的说明)
首先，列举本发明的实施方式而进行说明。
本发明的一个方式所涉及的光纤带状芯线，
(1)具有：并列地配置的多个光纤芯线；连结树脂，其将所述多个光纤芯线连接；以及桥部，其由所述连结树脂形成，
所述多个光纤芯线是以所述光纤芯线的侧面与相邻的其他光纤芯线的侧面分离的状态或者相接的状态配置的，
所述桥部设置于以所述分离的状态配置的所述光纤芯线之间，
所述光纤芯线的外径为220μm以下，
所述多个光纤芯线的中心间的平均距离为220μm以上280μm以下。
根据上述结构的光纤带状芯线，即使使用220μm以下的细径的光纤芯线，通过对桥部的宽度进行调整，从而也能够容易载置于已有的熔接机的250μm的间距的V形槽。另外，能够提高光纤带状芯线的柔软性，因此在向光缆安装时，例如能够将其圆化而进行安装，能够设为适于高密度安装的结构。
(2)可以是以所述相接的状态配置的所述光纤芯线为N根，所述N为2的倍数。
(3)所述连结树脂可以是常温的杨氏模量为0.5MPa以上200MPa以下。
根据上述结构的光纤带状芯线，光纤带状芯线的刚性成为适当的范围。由此，上述光纤带状芯线具有适当的柔软性。
(4)可以是包含所述光纤芯线的所述光纤带状芯线的最大厚度D为235μm以下，
如果将所述桥部的宽度设为W、将所述桥部的厚度设为t、将所述连结树脂的常温杨氏模量设为E，则通过P＝D×E×t2/W表示的变形参数P为0.035以上14.2以下。
上述光纤带状芯线是变形参数P为0.035以上14.2以下，因此得到适当的刚性。上述光纤带状芯线由于刚性适当大，因此不易发生由温度收缩引起的长度方向的压曲。另外，上述光纤带状芯线由于刚性不会过大，因此在收容有光纤带状芯线的光缆弯曲时，光纤带状芯线适当地在与宽度方向交叉的方向变形，因此能够抑制传送损耗的增加。因此，上述光纤带状芯线能够进一步抑制低温的环境下的传送损耗的增加。
(5)可以在所述桥部具有凹陷部。
根据上述结构的光纤带状芯线，能够通过凹陷部容易使光纤带状芯线变形。另外，能够从凹陷部容易地将光纤带状芯线撕开，因此单芯分离变得容易。
(6)所述桥部可以是偏向该光纤带状芯线的并列面的一个面或者另一个面的任意单面侧而设置的。
根据上述结构的光纤带状芯线，由于连结树脂偏向光纤带状芯线的并列面的单面侧，因此在特定的方向容易弯曲，在向光缆安装时，例如容易使其圆化而进行安装。
(7)可以是所述桥部在该光纤带状芯线的长度方向间歇地具有分断部。
根据上述结构的光纤带状芯线，由于间歇地具有分断部，因此能够容易使光纤带状芯线变形。另外，能够以分断部为起点而容易将光纤带状芯线撕开，因此单芯分离变得容易。
(8)所述连结树脂可以包含硅类润滑剂。
根据上述结构的光纤带状芯线，连结树脂是包含硅类润滑剂的树脂，因此能够减小摩擦系数。连结树脂的摩擦系数小，因此在将多个上述结构的光纤带状芯线安装于光缆时，各光纤带状芯线在长度方向容易移动。因此，能够抑制光缆的传送损耗的增加。
(9)可以是所述光纤芯线的最外层和所述连结树脂间的剥离强度为小于0.1N/mm。
根据上述结构的光纤带状芯线，能够使连结树脂从光纤芯线的最外层容易地剥离。
(10)可以是所述光纤芯线具有玻璃纤维和将该玻璃纤维的外周覆盖的包覆部，
所述包覆部包含二层的包覆层，
所述二层的包覆层之中的外侧的包覆层是包含基础树脂和疏水性的无机氧化物颗粒在内的树脂组合物的固化物，该基础树脂含有氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物或者氨基甲酸酯甲基丙烯酸酯低聚物、具有苯氧基的单体、光聚合引发剂及硅烷偶联剂，
所述树脂组合物的所述无机氧化物颗粒的含有量是以所述树脂组合物的总量为基准而为1质量％以上45质量％以下。
根据上述结构的光纤带状芯线，光纤芯线的耐侧压性变强。因此，能够抑制安装于光缆时的传送损耗的增加，因此能够设为更适于光纤带状芯线的高密度安装的结构。
(11)所述光纤芯线可以是波长1550nm的弯曲损耗在弯曲直径φ15mm×1匝时为0.5dB以下，在弯曲直径φ20mm×1匝时为0.1dB以下。
根据上述结构的光纤带状芯线，能够改善侧压特性，并且能够改善低温损耗特性。
另外，本发明的一个方式所涉及的光缆，
(12)具有上述(1)至(11)中任一项所述的光纤带状芯线；以及
线缆外皮，
所述光纤带状芯线安装于所述线缆外皮的内侧。
根据上述结构的光缆，能够将使用220μm以下的细径的光纤芯线并容易载置于已有的熔接机的250μm的间距的V形槽的光纤带状芯线高密度地安装。
另外，本发明的一个方式所涉及的光纤带状芯线的制造方法，
(13)包含下述工序：
使外径为220μm以下的多个光纤芯线并列；
将并列的所述多个光纤芯线以所述光纤芯线的侧面与相邻的其他光纤芯线的侧面分离的状态或者相接的状态配置，将所述多个光纤芯线的中心间的平均距离设为220μm以上280μm以下而使其经过模具，在所述分离的状态的部位及所述相接的状态的所述多个光纤芯线的外周涂敷连结树脂；以及
使所述连结树脂固化，在以所述分离的状态配置的所述光纤芯线之间设置桥部。
根据上述光纤带状芯线的制造方法，能够制造使用220μm以下的细径的光纤芯线，并容易载置于已有的熔接机的250μm的间距的V形槽，且适于高密度安装的光纤带状芯线。
(本发明的实施方式的详细内容)
以下，参照附图对本发明的实施方式所涉及的光纤带状芯线、光缆及光纤带状芯线的制造方法的具体例进行说明。
此外，本发明不受这些例示所限定，而是由权利要求书示出，包含与权利要求书等同的内容及其范围内的全部变更。
(第一实施方式)
图1是表示第一实施方式所涉及的光纤带状芯线1A的剖视图。
如图1所示，光纤带状芯线1A并列地配置有多根(在本例为12根)光纤芯线11(在本例为11A～11L)。12根光纤芯线11A～11L是以N芯为单位以光纤芯线的侧面与相邻的其他光纤芯线的侧面分离的状态或者相接的状态进行配置。本例的光纤芯线11A～11L是将光纤芯线的侧面与相邻的其他光纤芯线的侧面隔开一定的距离的状态和彼此相接的状态以2芯为单位反复而配置。此外，N只要是2的倍数即可。并列地配置的12根光纤芯线11A～11L整体一并由连结树脂21连接。
连结树脂21设置于2芯的光纤芯线间以使得将以隔开一定的距离的状态配置的光纤芯线彼此的间隙填充，并且设置于光纤芯线11的周围以使得将光纤芯线11覆盖。在上述光纤芯线间设置的连结树脂21构成了在相邻的光纤芯线11间架桥的桥部21a。另外，在除了上述光纤芯线间以外的光纤芯线11的周围设置的连结树脂21构成了将光纤芯线11的外周覆盖的外周包覆部21b。光纤带状芯线1A是桥型的光纤带状芯线，其在光纤芯线的侧面与相邻的其他光纤芯线的侧面成为分离的状态的规定(每2芯)的光纤芯线间具有桥状的连接部。
在光纤带状芯线1A，例如在将M设为偶数的情况下，在第M个光纤芯线和第M+1个光纤芯线之间设置有桥部21a。在本例的情况下，桥部21a设置于光纤芯线11B和11C之间、11D和11E之间、11F和11G之间、11H和11I之间、11J和11K之间。
桥部21a的厚度t(与光纤芯线的并列方向正交的方向的厚度)形成为比将光纤芯线11的外径R和外周包覆部21b的厚度s相加得到的厚度薄。另外，桥部21a形成为桥部21a的上端的位置不超过将在光纤芯线11的周围涂敷的外周包覆部21b的上端彼此连结的虚线A1的位置。另外，桥部21a形成为桥部21a的下端的位置不超过将外周包覆部21b的下端彼此连结的虚线A2的位置。在本例的情况下，桥部21a形成为将相邻的光纤芯线11彼此的大致中央部连接。
连结树脂21(桥部21a及外周包覆部21b)的杨氏模量在常温(例如，23℃)为0.5MPa以上200MPa以下。在连结树脂21例如使用紫外线固化型树脂、热固化型树脂等。另外，优选光纤芯线11的最外层和连结树脂21的密接力小，例如，可以将连结树脂21由包含硅类润滑剂的树脂形成。通过使连结树脂21包含硅类润滑剂，从而密接力变小，由此，连结树脂21的剥离性变得良好，因此也能够容易地进行将光纤芯线11A～11L单芯分离的作业。另外，连结树脂21的摩擦系数小于不包含硅类润滑剂的树脂，因此例如在将多个光纤带状芯线1A安装于光缆时，各光纤带状芯线1A在长度方向容易移动。因此，光纤带状芯线1A在安装于光缆时，例如能够抑制低温的环境下的传送损耗的增加。
作为密接力的指标，举出将连结树脂21从光纤芯线11的外周面剥离所需的每单位长度的力即剥离强度。为了使得产生剥离，希望将光纤芯线11的最外层和连结树脂21之间的剥离强度设为小于0.1N/mm。
此外，光纤芯线11的外周面和连结树脂21之间的剥离强度以下述方式进行测定。
在光纤带状芯线1A，将光纤芯线11的宽度方向两端的连结树脂21通过小刀或剃刀而切入、切开。于是，连结树脂21在上下分离，因此抓持其一者，在与光纤芯线11的长度方向及宽度方向的垂直方向(90度方向)以速度100mm/分钟拉拽，对此时的拉拽力进行测定。根据拉拽力和剥离的连结树脂21的长度，换算为每单位长度的剥离强度。
光纤芯线11例如具有由纤芯和包层构成的玻璃纤维12和将玻璃纤维12的周围覆盖的二层的包覆层13、14。此外，光纤芯线11也可以具有着色层。二层的包覆层之中的内侧的包覆层13由初级树脂的固化物形成。另外，二层的包覆层之中的外侧的包覆层14由次级树脂的固化物形成。
在构成与玻璃纤维12接触的内侧的包覆层13的初级树脂，作为缓冲层而使用杨氏模量比较低的软质的树脂。另外，在构成外侧的包覆层14的次级树脂，作为保护层而使用杨氏模量比较高的硬质的树脂。次级树脂的固化物的杨氏模量在常温(例如，23℃)为900Mpa以上，优选为1000MPa以上，更优选为1500MPa以上。
构成外侧的包覆层14的次级树脂优选为含有基础基础树脂和疏水性的无机氧化物颗粒的树脂组合物，该基础树脂含有氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物或者氨基甲酸酯甲基丙烯酸酯低聚物、具有苯氧基的单体、光聚合引发剂及硅烷偶联剂。树脂组合物的无机氧化物颗粒的含有量以树脂组合物的总量为基准，为1质量％以上45质量％以下。
下面，将丙烯酸酯或与其相对应的甲基丙烯酸酯称为(甲基)丙烯酸酯。
作为氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物，能够使用使多元醇化合物、多异氰酸酯化合物及含羟基(甲基)丙烯酸酯化合物反应而得到的低聚物。该低聚物例如是通过使分子量4000的聚丙二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、丙烯酸羟乙酯及甲醇反应等而得到的。
作为具有苯氧基的单体，能够使用具有苯氧基的(甲基)丙烯酸酯化合物。例如，具有苯氧基的单体为壬基酚EO改性丙烯酸酯(东亚合成株式会社的商品名称“Aronix M－113”)等。
作为光聚合引发剂，能够从公知的自由基光聚合引发剂中适当选择而使用，例如光聚合引发剂为2、4、6－三甲基苯甲酰二苯基氧化膦等。
作为硅烷偶联剂，只要不妨碍树脂组合物的固化，则并不特别受到限定。例如，硅烷偶联剂为3－巯基丙基三甲氧基硅烷等。
疏水性的无机氧化物颗粒是在无机氧化物颗粒的表面导入了疏水性的基团。无机氧化物颗粒例如为二氧化硅颗粒。疏水性的基团可以是(甲基)丙烯酰基、乙烯基等反应性基团、或者羟基(例如，烷基)、芳基(例如，苯基)等非反应性基团。
通过在构成外侧的包覆层14的次级树脂配比无机氧化物颗粒，从而能够改善光纤芯线11的侧压特性。构成内侧的包覆层13的初级树脂及上述次级树脂例如由紫外线固化型树脂、热固化型树脂等形成。另外，光纤芯线11优选波长1550nm的弯曲损耗在弯曲直径φ15mm×1匝时为0.5dB以下、在弯曲直径φ20mm×1匝时为0.1dB以下的相当于ITU－TG.657A2的弯曲损耗。使用如上所述的光纤芯线，也能够改善侧压特性，另外能够改善低温损耗特性。
在以上述方式构成的光纤带状芯线1A，光纤芯线11(11A～11L)的外径R为220μm以下。另外，光纤芯线11的中心间距离在本例的情况下，形成为光纤芯线之间彼此相接的状态的中心间距离P1成为大致200μm。另外，形成为光纤芯线彼此隔开一定的距离的状态的中心间距离P2成为大致300μm。因此，在光纤带状芯线1A，形成为光纤芯线11的中心间的平均距离P((P1+P2)/2)成为220μm以上280μm以下。另外，在本例的情况下，形成为桥部21a的宽度W(与光纤芯线11的并列方向相同方向的宽度)成为大致100μm。
即，在图1，形成为光纤芯线11A和11B的中心间距离P1成为大致200μm，光纤芯线11B和11C的中心间距离P2成为大致300μm，在光纤芯线11B和11C之间设置的桥部21a的宽度W成为大致100μm。
此外，在本例将光纤带状芯线1A的芯线数设为12芯，但并不限定于此。光纤带状芯线1A的芯线数只要为4的倍数芯即可，例如可以为24芯、48芯等。
接下来，参照图2～图4对光纤带状芯线的熔接进行说明。
在将光纤带状芯线连接的情况下，通过使用多芯熔接机(省略图示)，从而能够将多个光纤芯线一并进行熔接连接。在多芯熔接机，如图2～图4所示，设置了具有用于使各光纤芯线排列的多个(在图2～图4的例子中为12个)V形槽31A～31L的V形槽基座30。这些V形槽31A～31L与光纤芯线的直径的国际标准相匹配，通常其间距P0形成为250μm。为了将多个光纤芯线一并进行熔接连接，需要相对于V形槽基座30的各V形槽31A～31L，将各光纤芯线一根一根地依次排列。
图2示出外径尺寸大致200μm的光纤芯线11A～11L将光纤芯线的中心间距离P3设为大致250μm而并列的参考例1的光纤带状芯线100的熔接工序。此外，多芯熔接机的V形槽基座30的各V形槽31A～31L的间距P0形成为大致250μm。
在熔接连接时，如图2所示，在V形槽基座30的上方配置将前端的规定长度的连结树脂去除的状态的光纤芯线11A～11L。光纤芯线11A～11L例如配置为，光纤芯线11A～11L并列的方向的中心位置与V形槽所并列的方向的V形槽基座30的中心位置32一致。在该状态下，多芯熔接机的夹紧盖(省略图示)闭合，通过夹紧盖从上方侧将光纤芯线11A～11L压下。
在如该参考例1那样的结构的光纤带状芯线100的情况下，中心间距离P3形成为与V形槽的间距P0相等，因此各光纤芯线11A～11L配置为与各V形槽31A～31L分别相对。因此，光纤芯线11A～11L大致垂直地被压下，在V形槽31A～31L内分别一根一根地依次收容。
图3示出外径尺寸大致200μm的光纤芯线11A～11L将光纤芯线的中心间距离P4设为大致200μm而并列的参考例2的光纤带状芯线200的熔接工序。此外，V形槽基座30的各V形槽31A～31L的间距P0为250μm。
在熔接连接时，如图3所示，在V形槽基座30的上方，与上述图2同样地，以中心位置一致的方式配置光纤芯线11A～11L。
在如该参考例2那样的结构的光纤带状芯线200的情况下，光纤芯线11A～11L的中心间距离P4与V形槽31A～31L的间距P0相比形成得小，因此光纤芯线11A～11L配置为向V形槽基座30的中心位置32方向集合。因此，光纤芯线11A～11L沿V形槽的槽壁例如向箭头的方向被压下。因此，无法使光纤芯线11A～11L依次收容于V形槽31A～31L内。例如，发生在端部的V形槽31A、31L等内无法收容光纤芯线的情况。
图4示出图1所示的第一实施方式所涉及的光纤带状芯线1A的熔接工序。此外，V形槽基座30的各V形槽31A～31L的间距P0为250μm。在熔接连接时，如图4所示，在V形槽基座30的上方，与上述图2同样地，以中心位置一致的方式配置光纤芯线11A～11L。
在第一实施方式所涉及的光纤带状芯线1A的情况下，光纤芯线彼此相接的状态的光纤芯线的中心间距离P1(大致200μm)与V形槽的间距P0相比形成得小。但是，在光纤芯线间设置有桥部21a的状态的光纤芯线的中心间距离P2(大致300μm)与V形槽的间距P0相比形成得大。因此，光纤带状芯线1A是光纤芯线11的中心间的平均距离P成为大致250μm，因此在由夹紧盖压下的情况下，沿V形槽的槽壁向图4所示的箭头的方向被引导。由此，光纤芯线11A～11L分别一根一根地依次收容于各V形槽31A～31L内。
此外，在上述结构，连结树脂被去除的状态的光纤芯线收容于V形槽31A～31L内，但例如也可以设为除了连结树脂之外还去除包覆层，仅将玻璃纤维收容于V形槽31A～31L内。
接下来，参照图5对光纤带状芯线1A的制造方法进行说明。
首先，以玻璃纤维12的直径成为大致125μm、外侧的包覆层14的直径成为大致200μm的方式进行拉丝，制作光纤芯线11A～11L。此外，为了具有识别性，光纤芯线11A～11L可以具有着色层。
准备12根光纤芯线11A～11L，在使它们2芯2芯地接触并且以2芯为单位在光纤芯线间设有一定的距离的间隙的状态下，经过制造装置40的涂敷模具41。涂敷模具41在制造光纤带状芯线1A的情况下，将模具入线部的孔形成为，使得以2芯为单位的光纤芯线间的间隙成为大致100μm。通过涂敷模具41，对接触的状态的光纤芯线11A和11B、11C和11D、11E和11F、11G和11H、11I和11J、11K和11L的外周、以及设有一定的距离的间隙的状态的光纤芯线11B和11C、11D和11E、11F和11G、11H和11I、11J和11K之间的间隙涂敷连结树脂21。
例如作为连结树脂21使用紫外线固化型树脂的情况下，通过固化装置42对涂敷有连结树脂21的光纤芯线11A～11L照射紫外线，使连结树脂21固化。在上述光纤芯线彼此的间隙涂敷的连结树脂21固化，由此形成桥部21a。在上述接触的光纤芯线彼此的外周涂敷的连结树脂21固化，由此形成外周包覆部21b。由此，制作出光纤芯线11A和11B、11C和11D、11E和11F、11G和11H、11I和11J、11K和11L的中心间距离P1为大致200μm，光纤芯线11B和11C、11D和11E、11F和11G、11H和11I、11J和11K的中心间距离P2为大致300μm，且光纤芯线11A～11L的中心间的平均距离P为220μm以上280μm以下的光纤带状芯线1A。
此外，在上述制造方法，将构成桥部21a及外周包覆部21b的连结树脂21通过涂敷模具41进行了涂敷，但并不限定于此。例如也可以是，首先，仅将构成外周包覆部21b的连结树脂21通过涂敷模具41进行涂敷，接下来，将构成桥部21a的连结树脂21通过点胶器等涂敷装置进行涂敷。
如上述所示地制造出的光纤带状芯线1A，如图4所示，在使用将V形槽31A～31L的间距设定为250μm的已有的熔接机时，在与各V形槽31A～31L相对应的位置对各光纤芯线11A～11L进行配置。因此，能够在各V形槽31A～31L将光纤芯线11A～11L一根一根地进行收容。因此，根据光纤带状芯线1A，使用220μm以下的细径的光纤芯线11，并在以2芯为单位的光纤芯线间设置桥部21a，能够容易地载置于已有的熔接机的250μm间距的V形槽。由此，能够提高光纤带状芯线1A的柔软性，因此在向光缆安装时，例如能够以将桥部21a弯曲而使光纤带状芯线1A的整体圆化的方式集合而进行安装。因此，能够将光纤带状芯线1A设为适于高密度安装的光纤带状芯线。
另外，光纤带状芯线1A设为连结树脂21的杨氏模量为0.5MPa以上200MPa以下的范围，因此光纤带状芯线1A的刚性成为适当的范围。因此，根据光纤带状芯线1A，能够设为具有适当的柔软性的结构，并且能够设为适于高密度安装的光纤带状芯线。
另外，根据光纤带状芯线1A，由于在连结树脂21包含有硅类润滑剂，因此能够减小光纤芯线11的最外层和连结树脂21的密接力，能够将剥离强度设为小于0.1N/mm。另外，连结树脂21的摩擦系数例如比不含有硅的树脂小，因此例如在将多个光纤带状芯线1A安装于光缆时，各光纤带状芯线1A容易在长度方向移动。因此，在安装于光缆时，例如能够抑制低温的环境下的传送损耗的增加。例如，－40℃的损耗温度特性的损耗变动值与未添加硅的光纤带状芯线相比，能够降低至2/3左右。
另外，根据光纤带状芯线1A，作为构成光纤芯线11的包覆部的外侧的包覆层14，通过使用上述的树脂组合物(包含无机氧化物颗粒的树脂)的固化物，从而能够增强光纤芯线11的耐侧压性。因此，如果使用如上所述的光纤芯线11而构成光纤带状芯线1A，则例如能够进一步抑制安装于光缆时的传送损耗的增加。由此，能够设为更适于向光缆的高密度安装的光纤带状芯线。例如，－40℃的传送损耗与没有使用上述的树脂组合物的光纤芯线的最大传送损耗0.5dB/km相比，能够改善至0.3dB/km。
另外，即使使用波长1550nm的弯曲损耗在弯曲直径φ15mm×1匝时为0.5dB以下、在弯曲直径φ20mm×1匝时为0.1dB以下的相当于ITU－T G.657A2的光纤芯线，也能够实现相同的效果。
另外，根据光纤带状芯线1A的制造方法，能够制造使用220μm以下的细径的光纤芯线而容易载置于已有的熔接机的250μm的间距的V形槽且适于高密度安装的光纤带状芯线1A。
接下来，参照图6对实施方式所涉及的光缆的一个例子进行说明。
图6是使用上述的光纤带状芯线1A的槽型的光缆50的剖视图。
光缆50具有：槽杆52，其具有多个沟槽51；多个光纤带状芯线1A；以及线缆外皮53。光缆50构成为在槽杆52以放射状地设置有多个沟槽51，该槽杆52在中央具有抗拉构件54。此外，多个沟槽51可以设置为在光缆50的长度方向以螺旋状或者SZ状等绞合的形状。在各沟槽51分别收容有多个从并列状态圆化而设为密集状态的上述光纤带状芯线1A。在槽杆52的周围卷绕按压卷绕带55，在按压卷绕带55的周围形成有线缆外皮53。
光缆50例如是外径为34mm，具有6条沟槽51，具有在各沟槽51收容有48片光纤带状芯线1A的3456芯的光纤芯线11的线缆。在该情况下，根据该光缆的芯数和该光缆的截面积而计算的芯密度为3.81芯/mm2。
此外，光缆并不限定于上述槽型的结构，例如，也可以是无槽型的光缆。
根据上述结构的光缆50，能够将构成为使用外径为220μm以下的细径的光纤芯线11而容易载置于已有的熔接机的250μm的间距的V形槽的光纤带状芯线1A高密度地安装。
(第二实施方式)
接下来，参照图7对第二实施方式所涉及的光纤带状芯线1B进行说明。此外，对与上述第一实施方式所涉及的光纤带状芯线1A相同的结构标注相同标号而省略其说明。
图7示出光纤带状芯线1B的剖视图。光纤带状芯线1B与上述第一实施方式所涉及的光纤带状芯线1A的不同点在于，在各桥部21a具有凹陷部22。凹陷部22是在桥部21a的一侧的面(在图7中为上侧的面)例如形成为朝向与该面相反侧的面(图7的下侧的面)而角度变窄的三角形状。其他结构与光纤带状芯线1A相同。
根据上述结构的光纤带状芯线1B，通过在桥部21a设置凹陷部22，从而能够通过该凹陷部22使光纤带状芯线1B容易变形。另外，能够从凹陷部22容易地将桥部21a撕开，因此光纤带状芯线1B的光纤芯线11的单芯分离变得容易。
(第三实施方式)
参照图8对第三实施方式所涉及的光纤带状芯线1C进行说明。此外，对与上述第一实施方式所涉及的光纤带状芯线1A相同的结构标注相同标号而省略其说明。
图8示出光纤带状芯线1C的俯视图。光纤带状芯线1C与上述第一实施方式所涉及的光纤带状芯线1A的不同点在于，在桥部21a具有分断部23。分断部23是在光纤带状芯线1C的长度方向间歇地形成的。在本例，在各桥部21a形成有分断部23，光纤带状芯线1C的长度方向的分断部23的长度形成为比桥部21a的长度长。光纤带状芯线1C是以2根光纤芯线为单位，桥部21a和分断部23在长度方向间歇地设置的间歇连结型的光纤带状芯线。其他结构与光纤带状芯线1A相同。此外，在图8的俯视图示出了将分断部23在光纤芯线11的并列方向分开的状态。
根据上述结构的光纤带状芯线1C，在以2芯为单位而设置的桥部21a间歇地设置有分断部23，因此能够容易地使光纤带状芯线1C变形。由此，在将光纤带状芯线1C向光缆安装时，能够容易地将其圆化而进行安装，因此能够设为适于高密度安装的光纤带状芯线。另外，能够以分断部23为起点而容易地将桥部21a撕开，因此光纤带状芯线1B的光纤芯线11的单芯分离变得容易。
另外，由于是以2芯为单位设置桥部21a的结构，因此与在各芯线间设置桥部的结构相比，能够将桥部21a的宽度W扩大。因此，在光纤带状芯线1C的桥部21a设置分断部23变得容易。
(第四实施方式)
参照图9对第四实施方式所涉及的光纤带状芯线1D进行说明。此外，对与上述第一实施方式所涉及的光纤带状芯线1A相同的结构标注相同标号而省略其说明。
图9示出光纤带状芯线1D的剖视图。光纤带状芯线1D与上述第一实施方式所涉及的光纤带状芯线1A的不同点在于，各桥部121a偏向由并列的光纤芯线11A～11L形成的并列面的一个面或者另一个面的任意单面侧而设置。偏向单面侧而设置的各桥部121a形成为桥部121a的上端的位置与将外周包覆部21b的上端彼此连结的虚线A1的位置成为相同，或者形成为桥部121a的下端的位置与将外周包覆部21b的下端彼此连结的虚线A2的位置成为相同。
例如，光纤芯线11B和11C之间的桥部121a形成为，在图9偏向下方的并列面侧而设置，桥部121a的下端的位置与虚线A2的位置成为相同。另外，光纤芯线11D和11E之间的桥部121a形成为，在图9偏向上方的并列面侧而设置，桥部121a的上端的位置与虚线A1的位置成为相同。此外，在本例，形成为桥部121a所偏向侧交替地成为下侧和上侧，但并不限定于此。例如，也可以形成为以2个桥部121a为单位而偏向下侧和上侧。其他结构与光纤带状芯线1A相同。
根据上述结构的光纤带状芯线1D，构成桥部121a的连结树脂21交替地偏向光纤带状芯线1D的并列面的单面侧，因此在各桥部121a容易向与光纤带状芯线1D的宽度方向交叉的方向弯曲。因此，在将光纤带状芯线1D向光缆安装时，例如容易使其圆化而进行安装。由此，能够将光纤带状芯线1D设为适于高密度安装的结构。并且，光纤带状芯线1D通过偏向一个面侧的构造，不易发生光纤带状芯线的翘曲，因此一并连接性优异。
(第五实施方式)
参照图10，对第五实施方式所涉及的光纤带状芯线1E进行说明。此外，对与上述第四实施方式所涉及的光纤带状芯线1D相同的结构标注相同标号而省略其说明。
图10示出光纤带状芯线1E的剖视图。光纤带状芯线1E与上述第四实施方式所涉及的光纤带状芯线1D的不同点在于，全部桥部221a偏向由并列的光纤芯线11A～11L形成的并列面的一个面侧而设置。偏向一个并列面侧而设置的各桥部221a形成为桥部221a的下端的位置与将外周包覆部21b的下端彼此连结的虚线A2的位置成为相同，或者形成为桥部221a的上端的位置与将外周包覆部21b的上端彼此连结的虚线A1的位置成为相同。在本例，全部桥部221a形成为在图10偏向下方的并列面侧而设置，桥部221a的下端的位置与虚线A2的位置成为相同。
根据上述结构的光纤带状芯线1E，构成全部桥部221a的连结树脂21偏向光纤带状芯线1E的并列面的一个面侧，因此在桥部221a容易向与光纤带状芯线1E的宽度方向交叉的特定的方向(在图10中为上方向)弯曲。因此，在将光纤带状芯线1E向光缆安装时，例如容易向一个方向圆化而进行安装。由此，能够将光纤带状芯线1E设为适于高密度安装的结构。
(第六实施方式)
参照图11，对第六实施方式所涉及的光纤带状芯线1F进行说明。此外，对与上述第一实施方式所涉及的光纤带状芯线1A相同的结构标注相同标号而省略其说明。
图11示出光纤带状芯线1F的剖视图。光纤带状芯线1F与以2芯为单位而设置的上述第一实施方式所涉及的光纤带状芯线1A的不同点在于，桥部321a是以4芯为单位设置的。在本例，12根光纤芯线11A～11L配置为以4芯为单位而光纤芯线的侧面与相邻的其他光纤芯线的侧面分离的状态或者相接的状态。
光纤芯线11的中心间距离在本例的情况下，形成为光纤芯线之间彼此相接的状态的中心间距离P1成为大致200μm。形成为光纤芯线彼此隔开一定的距离的状态的中心间距离P2成为大致400μm。因此，在光纤带状芯线1F形成为光纤芯线11的中心间的平均距离P((3P1+P2)/4)成为250μm。另外，在本例的情况下，形成为桥部321a的宽度W(与光纤芯线的并列方向相同方向的宽度)成为大致200μm。其他结构与光纤带状芯线1A相同。
根据上述结构的光纤带状芯线1F，能够得到与上述第一实施方式的光纤带状芯线1A相同的效果。
(第七实施方式)
图12是表示第七实施方式所涉及的光纤带状芯线1G的剖视图。此外，对与上述第一实施方式所涉及的光纤带状芯线1A相同的结构标注相同标号而省略其说明。
图12示出光纤带状芯线1G的剖视图。光纤带状芯线1G与以2芯为单位而设置的第一实施方式所涉及的光纤带状芯线1A的不同点在于，桥部421a是以1芯为单位设置的。在本例，12根光纤芯线11A～11L配置为光纤芯线的侧面与相邻的其他光纤芯线的侧面分离的状态的。
在光纤带状芯线1G，光纤芯线11的中心间距离F是将光纤芯线11的外径R和桥部421a的宽度W(与光纤芯线的并列方向相同方向的宽度)相加得到的长度。在如上所述地构成的光纤带状芯线1，光纤芯线11(11A～11L)的外径R为220μm以下。光纤芯线11的中心间距离F为220μm以上280μm以下。其他结构与光纤带状芯线1A相同。
如图12所示，光纤带状芯线1G的最大厚度D在本例是在光纤芯线11的外径R加上光纤芯线11的上下的外周包覆部21b的厚度s而得到的厚度。桥宽W为桥部421a的宽度W，成为光纤芯线11的外周间的距离。
本发明人作为表示光纤带状芯线的变形容易度的指标而考虑了变形参数P。变形参数P是根据光纤带状芯线的最大厚度D、桥部的宽度W、桥部的厚度t及连结树脂的杨氏模量E而通过下述的式(1)表示的。
P＝D×E×t2/W 式(1)
上述的变形参数P是值变得越大则光纤带状芯线越不易变形，值变得越小则光纤带状芯线越容易变形的指标。
(实施例)
下面，说明关于变形参数P进行研究的实施例。
准备出在如图12所示的光纤带状芯线1G那样的以1芯为单位设置有桥部的光纤带状芯线通过改变光纤带状芯线的最大厚度D、桥厚t及杨氏模量E而设定为变形参数P不同的样本No.1～27。样本No.1～27的光纤芯线的外径R为220μm以下。另外，在样本No.1～27的连结树脂包含有硅。另外，在本实施例，桥宽W在各样本设定为使得将光纤带状芯线的最大厚度D和桥宽W相加而得到的值成为270μm。此外，上述样本No.1～27是在光纤芯线的次级树脂中没有配比无机氧化物颗粒。
在本实施例，针对各样本进行了低温(－40℃)环境下的传送损耗的评价。在下面的表1中示出针对样本No.1～27的传送损耗的评价结果。
[表1]
针对各样本的评价是在图13所示的结构的评价用光缆60收容各样本的光纤带状芯线而进行的。
槽型的评价用光缆60具有：槽杆62，其具有6个沟槽61；以及多个光纤带状芯线1G，它们收容于沟槽61内。在图13为了对沟槽61的内部进行说明，方便起见将1个沟槽61放大而图示出其内部结构。此外，各沟槽61的内部结构为相同的结构，因此关于其他5个沟槽61，标记阴影线而省略了内部结构的图示。槽杆62成为下述构造，即，在中央具有抗拉构件64，以放射状地设置有6个沟槽61。各光纤带状芯线1G层叠而安装于沟槽61内。在槽杆62的周围卷绕按压卷绕带65，在按压卷绕带65的周围形成有外皮63。
评价用光缆60设为在各沟槽收容48片样本(光纤带状芯线)而具有3456芯的光纤芯线的光缆，而使得外径成为34mm、安装密度成为50％。在将收容了各样本的各评价用光缆60置于低温(－40℃)环境下时，根据在信号光的波长1.55μm时传送损耗是否满足0.5dB/km以下进行了判断。如果传送损耗为0.5dB/km以下，则判断为传送损耗良好，将传送损耗大于0.3dB/km而0.5dB/km以下设为评价B，将传送损耗为0.3dB/km以下设为评价A。另外，将传送损耗超过0.5dB/km判断为传送损耗差，设为评价C。即，评价A或者评价B的样本是传送损耗的特性良好的光纤带状芯线。
将表1所示的各样本的变形参数P和－40℃的环境下的传送损耗之间的关系在图14作为低温环境下的传送损耗特性的图形而示出。在图14中，与虚线L1相比下侧的区域是传送损耗的评价为A的区域，虚线L1和虚线L2之间的区域是传送损耗的评价为B的区域。另外，与虚线L2相比上侧的区域是传送损耗的评价为C的区域。
根据表1的评价结果，传送损耗良好的样本(评价A或者评价B的样本)为No.1～27。而且，其中传送损耗特别良好的样本(评价A的样本)为No.4～9、No.12～18、No.21～26。由此，可知在光纤带状芯线1G，在变形参数P为0.035以上14.2以下的情况下，传送损耗特别良好。
另外，可知如果变形参数P过小(成为小于0.035)，则光纤带状芯线1G的刚性变小，光缆在低温环境下收缩时在光纤带状芯线1G发生压曲而传送损耗增加。另一方面，可知如果变形参数P过大(超过14.2)，则光纤带状芯线1G的刚性变大，例如在将光缆卷绕于滚筒而弯曲时，光纤带状芯线1G在与其宽度方向交叉的方向不易变形，因此传送损耗增加。
此外，在试图提高向光缆安装的光纤带状芯线1G的芯密度的情况下，希望光纤带状芯线1G的最大厚度D为235μm以下。
另外，为了进一步使传送损耗提高，对光纤芯线的次级树脂进行了研究。为此，以与样本No.1相同的结构，另外准备出将光纤芯线变更为在次级树脂配比无机氧化物颗粒的样本，与样本No.1～27同样地进行了低温(－40℃)环境下的传送损耗的评价。其结果，能够将表1的－40℃环境下的传送损耗的0.5dB/km的传送损耗(样本No.1)降低至0.3dB/km。
样本No.1的传送损耗在No.1～27之中最大，因此在次级树脂配比有无机氧化物颗粒的情况下，No.1～27全部样本成为传送损耗为0.3dB/km以下。
另外，如果在光纤带状芯线1G的连结树脂含有硅，则连结树脂的摩擦系数小于不含有硅的树脂。因此，在低温的环境下，各光纤带状芯线1G与在周围配置的其他部件的摩擦力小，因此在长度方向变得容易移动。
为了验证通过使连结树脂含有硅而改善低温环境下的传送损耗特性的情况，另外准备将连结树脂变更为没有添加硅的连结树脂的样本，与样本No.1～27同样地进行了低温(－40℃)环境下的传送损耗的评价。通过评价，变更为没有添加硅的连结树脂的样本与添加有硅的样本No.1～27相比，低温环境下的传送损耗增加1.5倍左右。即，可知在连结树脂添加有硅的情况下，与没有添加硅的情况相比，低温环境下的传送损耗特性改善，能够将传送损耗抑制为2/3左右为止。
以上，详细且参照特定的实施方式对本发明进行了说明，但对于本领域的技术人员而言，显然可以在不脱离本发明的精神和范围的前提下进行各种变更或修正。另外，上述说明的结构部件的数量、位置、形状等并不限定于上述实施方式，能够变更为适于实施本发明的数量、位置、形状等。
标号的说明
1A～1G：光纤带状芯线
11(11A～11L)：光纤芯线
12：玻璃纤维
13：内侧的包覆层
14：外侧的包覆层
21：连结树脂
21a、121a、221a、321a、421a：桥部
21b：外周包覆部
22：凹陷部
23：分断部
31A～31L：V形槽
40：制造装置
41：涂敷模具
42：固化装置
50：光缆
60：评价用光缆
51、61：沟槽
52、62：槽杆
53、63：线缆外皮
54、64：抗拉构件
55、65：按压卷绕带
Claims (13)
1.一种光纤带状芯线，其具有：并列地配置的多个光纤芯线；连结树脂，其将所述多个光纤芯线连接；以及桥部，其由所述连结树脂形成，
所述多个光纤芯线是以所述光纤芯线的侧面与相邻的其他光纤芯线的侧面分离的状态或者相接的状态配置的，
所述桥部设置于以所述分离的状态配置的所述光纤芯线之间，
所述光纤芯线的外径为220μm以下，
所述多个光纤芯线的中心间的平均距离为220μm以上280μm以下。
2.根据权利要求1所述的光纤带状芯线，其中，
以所述相接的状态配置的所述光纤芯线为N根，
所述N为2的倍数。
3.根据权利要求1或2所述的光纤带状芯线，其中，
所述连结树脂是常温的杨氏模量为0.5MPa以上200MPa以下。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的光纤带状芯线，其中，
包含所述光纤芯线的所述光纤带状芯线的最大厚度D为235μm以下，
如果将所述桥部的宽度设为W、将所述桥部的厚度设为t、将所述连结树脂的常温杨氏模量设为E，则通过P＝D×E×t2/W表示的变形参数P为0.035以上14.2以下。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的光纤带状芯线，其中，
在所述桥部具有凹陷部。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的光纤带状芯线，其中，
所述桥部是偏向该光纤带状芯线的并列面的一个面或者另一个面的任意单面侧而设置的。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的光纤带状芯线，其中，
所述桥部在该光纤带状芯线的长度方向间歇地具有分断部。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的光纤带状芯线，其中，
所述连结树脂包含硅类润滑剂。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的光纤带状芯线，其中，
所述光纤芯线的最外层和所述连结树脂间的剥离强度为小于0.1N/mm。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的光纤带状芯线，其中，
所述光纤芯线具有玻璃纤维和将该玻璃纤维的外周覆盖的包覆部，
所述包覆部包含二层的包覆层，
所述二层的包覆层之中的外侧的包覆层是包含基础树脂和疏水性的无机氧化物颗粒在内的树脂组合物的固化物，该基础树脂含有氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物或者氨基甲酸酯甲基丙烯酸酯低聚物、具有苯氧基的单体、光聚合引发剂及硅烷偶联剂，
所述树脂组合物的所述无机氧化物颗粒的含有量以所述树脂组合物的总量为基准而为1质量％以上45质量％以下。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的光纤带状芯线，其中，
所述光纤芯线是波长1550nm的弯曲损耗在弯曲直径φ15mm×1匝时为0.5dB以下，在弯曲直径φ20mm×1匝时为0.1dB以下。
12.一种光缆，其具有权利要求1至11中任一项所述的光纤带状芯线；以及
线缆外皮，
所述光纤带状芯线安装于所述线缆外皮的内侧。
13.一种光纤带状芯线的制造方法，其包含下述工序：
使外径为220μm以下的多个光纤芯线并列；
将并列的所述多个光纤芯线以所述光纤芯线的侧面与相邻的其他光纤芯线的侧面分离的状态或者相接的状态配置，将所述多个光纤芯线的中心间的平均距离设为220μm以上280μm以下而使其经过模具，在所述分离的状态的部位及所述相接的状态的所述多个光纤芯线的外周涂敷连结树脂；以及
使所述连结树脂固化，在以所述分离的状态配置的所述光纤芯线之间设置桥部。
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