JP2016133607A - 光ファイバテープ心線、光ファイバケーブル - Google Patents

Abstract

【課題】接着部の破断を抑制することが可能な間欠接着型の光ファイバテープ心線等を提供する。
【解決手段】光ファイバテープ心線１は、隣り合う光ファイバ素線３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ同士が長手方向に所定の間隔をあけて間欠で接着部材５により接着される。隣り合う光ファイバ素線３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ同士の接着部は、光ファイバテープ心線１の長手方向に対して千鳥状に配置される。接着部材５は、接合される光ファイバ素線３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ同士の上下面の両面に設けられる。ここで、接合される光ファイバ素線３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ同士の中心を結ぶ線を基準として、それぞれの方向における接着部材５の厚みＴ１、Ｔ２は、いずれも、０．０２ｍｍ以上であることが望ましい。
【選択図】図２

Description

本発明は、複数の光ファイバ素線が並列に接着された光ファイバテープ心線および光ファイバケーブルに関するものである。

多量のデータを高速で伝送するための光ファイバとして、ケーブルへの収納や作業の簡易化のため、複数本の光ファイバ素線が並列に配置されて接着された光ファイバテープ心線が用いられている。光ファイバテープ心線は、並列した光ファイバ素線を全長にわたって樹脂で固着されたものが用いられている他、光ファイバ素線同士が間欠的に接着されたものがある。光ファイバ素線同士の間欠的な接着は、集線密度の向上や曲げによる伝送ロスの低減、単心化をしやすくするなどの特徴を持つ。

このような光ファイバテープ心線としては、例えば、並列に束ねられた少なくとも３本の光ファイバと、光ファイバの長さ方向において間欠的に存在し、隣接する光ファイバどうしを接着する複数の接着性樹脂と、を備え、光ファイバの長さ方向において間欠的に存在する複数の接着性樹脂からなる接着性樹脂群は、隣接する接着性樹脂群と光ファイバの長さ方向においてずれている光ファイバテープ心線がある（特許文献１）。

特開２００３−２３２９７２号公報

一方、このような光ファイバテープ心線は、光ファイバケーブルに内蔵されて使用される。光ファイバケーブルは、保管時や敷設時において、部分的に強く曲げられたり、または、曲げられた状態からまっすぐに伸ばされたりする場合がある。このように使用されていると、内部において、光ファイバテープ心線の接着部が破断し、光ファイバ素線同士の連結がなくなる恐れがある。

このように、敷設作業等において、内部の光ファイバテープ心線の接着部がなくなると、例えば、光ファイバテープ心線同士の接続時において、ホルダへセットする際に、光ファイバ素線がばらけるなどして、作業性が悪化する。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、接着部の破断を抑制することが可能な間欠接着型の光ファイバテープ心線等を提供することを目的とする。

前述した目的を達するために第１の発明は、光ファイバテープ心線であって、複数の光ファイバ素線が併設された状態で、長手方向に間欠的に接着され、隣り合う光ファイバ素線同士の接着部が千鳥状に形成され、前記接着部において、光ファイバテープ心線の上面側および下面側の両側に接着部材が設けられ、断面において、光ファイバテープ心線の上面側および下面側のいずれも、隣り合う前記光ファイバ素線の中心を結ぶ位置からの前記接着部材の厚みが０．０２ｍｍ以上であることを特徴とする光ファイバテープ心線である。

前記接着部の接着強度が、０．０４Ｎ以上であることが望ましい。

第１の発明によれば、接着部材が、光ファイバテープ心線の両側に配置されることで、光ファイバケーブルの敷設時等において、光ファイバ素線同士の接着部が破断しにくい。したがって、光ファイバ素線同士がばらけることを防止することができる。

特に、両面のいずれも、接着部材の厚みが０．０２ｍｍ以上であるため、十分な接着強度と、屈曲時の破断を防止することができる。

また、前記接着部の接着強度が、０．０４Ｎ以上であれば、より確実に接着部の破断を抑制することができる。

第２の発明は、第１の発明にかかる光ファイバテープ心線を複数バンドルした光ファイバユニットと、複数の前記光ファイバユニットの外周に設けられる緩衝層と、前記緩衝層の外周に設けられる外被と、を具備することを特徴とする光ファイバケーブルである。

第２の発明によれば、屈曲時に、光ファイバ素線同士の接着部が破断することを抑制可能な光ファイバケーブルを得ることができる。

本発明によれば、接着部の破断を抑制することが可能な間欠接着型の光ファイバテープ心線等を提供することができる。

光ファイバテープ心線１を示す斜視図。 光ファイバテープ心線１の断面図であり、図１のＡ−Ａ線断面図。 接着された光ファイバ素線に力が付与される状態を示す図。 光ファイバケーブル１０を示す断面図。 光ファイバ素線同士の破断の有無を評価した結果を示す図。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。図１は、光ファイバテープ心線１を示す斜視図である。光ファイバテープ心線１は、複数の光ファイバ素線３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄが並列に接着されて構成される。なお、以下の説明において、４本の光ファイバ素線３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄにより構成される例を示すが、本発明はこれに限られず、複数の光ファイバ素線からなる光ファイバテープ心線であれば適用可能である。

光ファイバテープ心線１は、隣り合う光ファイバ素線３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ同士が長手方向に所定の間隔をあけて間欠で接着部材５により接着される。隣り合う光ファイバ素線同士の接着部は、光ファイバテープ心線１の長手方向に対して千鳥状に配置される。

すなわち、光ファイバテープ心線１の長手方向に対する光ファイバ素線３ｂ、３ｃ間の接着位置は、隣り合う光ファイバ素線３ａ、３ｂ間および光ファイバ素線３ｃ、３ｄ間の接着位置に対して、略半ピッチずれて、同一ピッチで形成される。したがって、光ファイバ素線３ａ、３ｂ間の接着位置と、光ファイバ素線３ｃ、３ｄ間の接着位置とは同一位置となる。

図２は、光ファイバテープ心線１の断面図であり、図１のＡ−Ａ線断面図である。図２に示すように、接着部材５は、接合される光ファイバ素線同士の上下面の両面に設けられる。ここで、接合される光ファイバ素線同士の中心を結ぶ線（図中Ｂ）を基準として、それぞれの方向における接着部材５の厚み（図中Ｔ１、Ｔ２）は、いずれも、０．０２ｍｍ以上であることが望ましい。

図３は、光ファイバ素線３ａ、３ｂに対して、力が付与される状態を示す図である。光ファイバテープ心線１が屈曲すると、例えば、図３（ａ）に示すように、光ファイバ素線３ａ、３ｂがまっすぐに離れる方向に力が付与される場合がある（図中矢印Ｃ方向）。このような力が付与された際に、光ファイバ素線３ａ、３ｂを分離させないためには、接着部材５のいわゆる「接着強度」が重要である。ここで、接着強度とは、光ファイバ素線３ａ、３ｂが分離する際の破断強度である。

本発明では、接着強度は、少なくとも０．０４Ｎ以上であることが望ましい。０．０４Ｎ未満では、光ファイバテープ心線１の敷設時等において、光ファイバ素線同士が分離してしまう恐れがあるためである。

一方、図３（ｂ）に示すように、光ファイバ素線３ａ、３ｂを折り曲げるような力が付与されると（図中矢印Ｄ方向）、前述した、接着方向にまっすぐな方向に対する接着強度が強くても、容易に、光ファイバ素線３ａ、３ｂの接着部が破断する恐れがある。特に、接着部材５が一方の面側にのみ設けられていると、接着強度が強くても、容易に、接着部材５が破断する。したがって、このような力に対しては、光ファイバ素線３ａ、３ｂの両面に接着部材を配置し、かつ、前述した、いずれの側での接着部材５の厚みＴ１、Ｔ２を０．０２ｍｍ以上とすることが望ましい。また、光ファイバ素線を俵積みした際に、光ファイバ素線と接着部材とが接触しないことが望ましい。したがって、接着部材５の厚みＴ＜（√３−１）／２×Ｄ（Ｄは、ファイバ素線径）とすることが望ましい。このようにすることで、光ファイバ素線を最密に積み上げた際に、光ファイア素線が他の光ファイバ素線の接着部材と接触することを防止することができる。

以上のような形態で接着部材５を配置することで、光ファイバ素線同士を確実に間欠接着して保持することができる。

なお、このように、光ファイバ素線の両側に接着部材５を配置する方法としては、以下のようにすればよい。まず、光ファイバ素線３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄが巻かれたボビンを回転させながら光ファイバ素線３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄが所定の張力で繰り出されて並列される。次に、光ファイバ素線３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの間に、わずかに隙間を形成した状態で、一方の側から接着部材５を塗布する。

光ファイバ素線３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの間に塗布された接着部材５は、隙間を介して塗布側から反対側に染み出す。したがって、接着部材５が、光ファイバ素線３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの両面に配置される。この状態から、光ファイバ素線３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ同士を接触させるように集合させて、接着部材５を硬化する。以上により、間欠接着された光ファイバテープ心線１が形成される。

次に、光ファイバテープ心線１を用いた、光ファイバケーブル１０について説明する。図４は、光ファイバケーブル１０を示す断面図である。光ファイバケーブル１０は、主に光ファイバユニット７、緩衝層９、被覆層１１等から構成される。

光ファイバユニット７は、複数の光ファイバテープ心線１が、バンドル材によって束ねられて形成される。このようにして形成される光ファイバユニット７が、さらに複数束ねられ、外周に緩衝層９が設けられる。緩衝層９は、外力等から内部の光ファイバテープ心線１を保護するものである。

緩衝層９の外周には、被覆層１１が形成される。被覆層１１は、光ファイバケーブル１０を被覆して保護するための層である。被覆層１１の内部には、必要に応じてテンションメンバ１３、引き裂き紐１５が埋設される。また、支持線１７が連結部を介して被覆層１１によって一括で被覆される。

なお、光ファイバケーブルとしては、図４に示したスロットレス型ではなく、スロットタイプであってもよい。

このような、光ファイバケーブル１０は、敷設作業時などにおいて、曲所定に曲げられたり伸ばされたりして使用される。したがって、光ファイバケーブル１０内部の光ファイバテープ心線１にも繰り返しの屈曲が付与される場合がある。

この際、本発明の光ファイバテープ心線１が用いられるため、光ファイバケーブル１０が屈曲され、内部の光ファイバテープ心線１に力が付与されても、接着部材が破断して、光ファイバ素線が分離することを防止することができる。

接着部材５の塗布状態が異なる種々の光ファイバテープ心線について評価を行った。２５０μｍΦの光ファイバ素線を４本併設して、図１に示すように、間欠接着した。得られた光ファイバテープ心線を５枚束ねて、２ｍｍ幅のＰＥＴテープで巻きまわし、光ファイバユニットを形成した。

得られた光ファイバユニットを１０本撚り合わせて、その周囲に緩衝層を形成し、さらに、その外周に、０．７ｍｍΦの鋼線２本と、引き裂き紐２本とともに、被覆層を形成した（図４と略同様の構成とした）。得られた光ファイバケーブルに対して、張力１９６０Ｎを付与した状態で、曲げ半径２５０ｍｍ、角度９０°、しごき長２ｍ、しごき回数４回のしごき試験を行った。試験後の、光ファイバテープ心線の、光ファイバ素線同士の接着部の破断状態を確認した。なお、破断強度は、光ファイバケーブルの接着部にループ状の針金をひっかけて、針金と光ファイバケーブルとを引き離す方向に力を付与し、接着部が破断した際の引っ張り荷重をロードセルで調査した。

結果を図５に示す。横軸の接着厚みは、厚みの薄い側の接着部材の厚み（Ｔ１またはＴ２）である。したがって、接着厚みが０とは、片面のみに接着部材を配置したものである。また、縦軸の接着強度は、図３（ａ）に示すような、接着方向にまっすぐな方向の接着強度である。

Ａは、接着強度は０．０４Ｎ以上であるが、片面のみにしか接着部材が配置されないため、分離された。また、Ｂは、接着強度が０．０４Ｎ近傍であるが、接着剤厚みが０．０１ｍｍ程度であるため、分離された。これに対し、接着剤厚みが０．０２ｍｍ以上（すなわち、両面に接着部材が配置され、薄い側が０．０２ｍｍ以上）であれば、分離が確認されなかった。

以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

１………光ファイバテープ心線
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ………光ファイバ素線
５………接着部材
７………光ファイバユニット
９………緩衝層
１１………被覆層
１３………テンションメンバ
１５………引き裂き紐
１７………支持線

Claims (3)

1. 光ファイバテープ心線であって、
   複数の光ファイバ素線が併設された状態で、長手方向に間欠的に接着され、
   隣り合う光ファイバ素線同士の接着部が千鳥状に形成され、
   前記接着部において、光ファイバテープ心線の上面側および下面側の両側に接着部材が設けられ、
   断面において、光ファイバテープ心線の上面側および下面側のいずれも、隣り合う前記光ファイバ素線の中心を結ぶ位置からの前記接着部材の厚みが０．０２ｍｍ以上であることを特徴とする光ファイバテープ心線。
2. 前記接着部の接着強度が、０．０４Ｎ以上であることを特徴とする請求項１記載の光ファイバテープ心線。
3. 請求項１または請求項２に記載の光ファイバテープ心線を複数バンドルした光ファイバユニットと、
   複数の前記光ファイバユニットの外周に設けられる緩衝層と、
   前記緩衝層の外周に設けられる外被と、を具備することを特徴とする光ファイバケーブル。
   
   

Images