JP5721686B2 - 光ファイバテープ心線及び光ファイバケーブル - Google Patents

Description

本発明は、隣接する光ファイバ心線間を間欠的に固定した間欠固定型の光ファイバテープ心線及び光ファイバケーブルに関する。

近年、光ファイバケーブルでは、高密度化・細径化の要望が高くなってきている。究極的な細径化を達成するためには、光ファイバテープ心線の構造よりも単心の光ファイバ心線を集合した方が有利である。ただし、単心の光ファイバ心線を集合させた場合には、一括した融着接続ができないなど、接続作業性が悪くなるという問題がある。

これを解決するため、並列する３心以上の光ファイバ心線からなる光ファイバテープ心線において、互いに隣接する２心の光ファイバ心線間のみを連結する複数の連結部が、光ファイバ心線の長手方向及び幅方向の２次元的に間欠的に配置された間欠固定型の光ファイバテープ心線が提案されている（例えば、特許文献１〜５参照。）。

また、近年のＦＴＴＨ（Fiber To The Home）の拡充から、光ファイバケーブルの接続工事において、光ファイバテープ心線を単心分離し、単心の光ファイバ心線と接続することが多くなっている。

この接続作業をする上で、単心の光ファイバ心線の外周にテープ化材が残留していると、光ファイバ心線の被覆外径がメカニカルスプライスや現場組み立てコネクタの穴径よりも大きくなってしまうため、それらの穴部に挿入できない事態が生じる。したがって、光ファイバテープ心線を単心分離した後に光ファイバ心線表面のテープ化材を除去する工程が必要となる。

特開２００７−２７９２２６号公報 特開２００３−２４１０４１号公報 特許第４１４３６５１号公報 特開平６−１８１００９号公報 特開２００３−２３２９７２号公報

従来の光ファイバテープ心線の一つとして、隣接する光ファイバ心線同士が接した状態でテープ化材で一括被覆された光ファイバテープ心線においては、単心分離後にはテープ化材が光ファイバ心線の全周を覆っていないため、光ファイバ心線の着色層の表面性及び硬化性、もしくは着色層とテープ化材の密着性を適切に調整することにより、単心分離後に着色層とテープ化材の界面に剥離を生じさせ、テープ化材を除去することが可能である。

しかしながら、隣接する光ファイバ心線が並列に互いに離間し、テープ化材が各光ファイバ心線の周囲を覆い、テープ化材の連結部により一体化している光ファイバテープ心線においては、単心分離してもテープ化材が光ファイバ心線の全周を覆っているため、光ファイバ心線の着色層とテープ化材の密着性を低くしてもテープ化材の除去が困難である。また、専用の除去工具を使用しても、単にテープ化材と着色層との間の剥離は可能であるが、テープ化材が光ファイバ心線の全周を覆っているためテープ化材を除去することは困難である。

上記問題点を鑑み、本発明の目的は、単心分離後のテープ化材の除去を容易に行うことができる光ファイバテープ心線及び光ファイバケーブルを提供することである。

本発明の一態様によれば、互いに離間して並列に並べた複数本の光ファイバ心線と、複数本の光ファイバ心線の外周を覆う被覆部、及び被覆部と一体的に形成され、隣接する光ファイバ心線間を間欠的に連結する連結部を有するテープ化材とを備え、連結部の厚さが、被覆部の厚さよりも厚い光ファイバテープ心線が提供される。

本発明の一態様において、単心分離時に、隣接する光ファイバ心線のうち、一方の被覆部の連結部周辺に位置する一部が剥離して一方の光ファイバ心線の表面が露出するとともに、他方の光ファイバを覆う被覆部には連結部とともに剥離した被覆部の一部が残存しても良い。

本発明の一態様において、単心分離時に、隣接する光ファイバ心線間の複数の連結部毎に、隣接する光ファイバ心線のいずれかの被覆部の一部がランダムに剥離しても良い。

本発明の一態様において、被覆部の連結部側の厚さが、被覆部の連結部の反対側の厚さよりも薄くても良い。

本発明の他の態様によれば、互いに離間して並列に並べた複数本の光ファイバ心線と、複数本の光ファイバ心線の外周を覆う被覆部、及び被覆部と一体的に形成され、隣接する光ファイバ心線間を間欠的に連結する連結部を有するテープ化材とを備え、連結部の厚さが、被覆部の厚さよりも厚い光ファイバテープ心線を実装した光ファイバケーブルが提供される。

本発明によれば、単心分離後のテープ化材の除去を容易に行うことができる光ファイバテープ心線及び光ファイバケーブルを提供することができる。

本発明の実施の形態に係る光ファイバテープ心線の一例を示す上面図である。 図１のＡ−Ａ切断面の断面図である。 図３（ａ）〜図３（ｃ）は、比較例に係る光ファイバテープ心線の単心分離時の長手方向に垂直な断面図である。 図４（ａ）〜図４（ｃ）は、比較例に係る光ファイバテープ心線の単心分離時の長手方向に垂直な断面図である。 本発明の実施の形態に係る光ファイバテープ心線の単心分離時の長手方向に垂直な断面図である（その１）。 本発明の実施の形態に係る光ファイバテープ心線の単心分離時の斜視図である。 本発明の実施の形態に係る光ファイバテープ心線の単心分離時の長手方向に垂直な断面図である（その２）。 本発明の実施の形態に係る光ファイバテープ心線の単心分離時の長手方向に垂直な断面図である（その３）。 本発明の実施の形態に係る光ファイバテープ心線の単心分離時の長手方向に垂直な断面図である（その３）。 本発明の実施の形態に係る光ファイバテープ心線の各サンプルのテープ化材の除去のし易さの判定結果である。 本発明のその他の実施の形態に係る光ファイバテープ心線の長手方向に垂直な断面図である。

次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。

また、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。

本発明の実施の形態に係る光ファイバテープ心線は、図１に示すように、並列に互いに離間して延伸する複数本（４心）の光ファイバ心線１０ａ〜１０ｄと、複数本の光ファイバ心線１０ａ〜１０ｄの外周を覆う被覆部２１ａ〜２１ｄ、及び被覆部２１ａ〜２１ｄと一体的に形成され、隣接する光ファイバ心線１０ａ〜１０ｄ間を間欠的に連結する連結部２２ａ〜２２ｆを有するテープ化材（外被）２０とを備える。

光ファイバ心線１０ａ，１０ｂは、図２に示すように、石英ガラスからなるコア１１ａ，１１ｂ及びクラッド１２ａ，１２ｂと、クラッド１２ａ，１２ｂの外周を覆う紫外線硬化樹脂からなる被覆層１３ａ，１３ｂと、被覆層１３ａ，１３ｂの外周を覆う紫外線硬化樹脂からなる着色層１４ａ，１４ｂをそれぞれ有する。図１に示した光ファイバ心線１０ｃ，１０ｄも、光ファイバ心線１０ａ，１０ｂと同様の構造を有する。以降では、光ファイバ心線１０ａ，１０ｂに着目して説明する。

テープ化材２０の材料としては、ウレタンアクリレート系、エポキシアクリレート系等の紫外線硬化型樹脂のほか、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂等も使用可能である。

本発明の実施の形態においては、テープ化材２０の連結部２２ａの厚さＴ１は、被覆部２１ａ，２１ｂの厚さＴ２よりも厚く規定されている。連結部２２ａの厚さＴ１は３μｍ〜１２０μ程度であり、被覆部２１ａ，２１ｂの厚さＴ２は１μｍ〜１５μｍ程度である。

なお、連結部２２ａの厚さＴ１は均一でなくても良く、連結部２２ａの最も薄い部分の厚さＴ１が被覆部２１ａ，２１ｂの厚さＴ２よりも厚ければ良い。また、被覆部２１ａ，２１ｂの厚さＴ２は均一でなくても良く、被覆部２１ａ，２１ｂの最も厚い部分の厚さＴ２が連結部２２ａの厚さＴ１よりも薄くても良い。また、被覆部２１ａ，２１ｂのうち、連結部２２ａ周辺（例えば、連結部２２ａと接続している地点を中央とした半周側）に位置する部分の厚さＴ２が、連結部２２ａの厚さＴ１よりも薄くても良い。

ここで、図３（ａ）に示す比較例のように、光ファイバ心線１０１が互いに接した状態でテープ化材１０２により一括被覆された光ファイバテープ心線においては、図３（ｂ）に示すように単心分離時にテープ化材１０２が光ファイバ心線１０１の全周を覆っていない。このため、光ファイバ心線１０１の着色層（図示省略）の表面性及び硬化性、もしくは着色層とテープ化材１０２の密着性を適切に調整することにより、単心分離後に着色層とテープ化材１０２の界面に剥離を生じさせ、図３（ｃ）に示すようにテープ化材１０２を除去することが可能である。

一方、図４（ａ）に示す比較例のように、 隣接する光ファイバ心線２０１が並列に互いに離間し、光ファイバ心線２０１を覆う被覆部２０２及び連結部２０３からなるテープ化材により一体化している光ファイバテープ心線においては、図４（ｂ）に示すように単心分離したときに連結部２０３で切断される。この結果、テープ化材の被覆部２０２が光ファイバ心線２０１の全周を覆っているため、光ファイバ心線２０１の着色層（図示省略）と被覆部２０２の密着性を低くしても被覆部２０２の除去が困難である。

これに対して、本発明の実施の形態に係る光ファイバ心線１０ａ，１０ｂによれば、図２に示すように連結部２２ａの厚さＴ１を、被覆部２１ａ，２１ｂの厚さＴ２よりも厚く規定しているため、図５及び図６に示すように、単心分離時に隣接する光ファイバ心線１０ａ，１０ｂ間を拡げたときに、連結部２２ａ自体が切れることなく、連結部２２ａよりも薄い光ファイバ心線１０ａ，１０ｂのいずれか一方（ここでは光ファイバ心線１０ａ）の被覆部２１ａを起点として被覆部２１ａが引き裂かれる。この結果、連結部２２ａ周囲に位置する被覆部２１ａの一部が剥がれ、光ファイバ心線１０ａの着色層１４ａの一部が露出する。この着色層１４ａが露出した部分があることで、研磨紙やブラシ部分を有する除去工具で被覆部２１ａをしごく際に被覆部２１ａが剥離しやすくなり、被覆部２１ａを図７に示すように容易に除去することができる。

また、図５及び図６に示した他方の光ファイバ心線１０ｂについては、除去工具で被覆部２１ｂをしごいて除去する際に、連結部２２ａの突起が除去工具に対して引っかかりとなり、連結部２２ａ周辺に位置する相対的に薄い被覆部２１ｂが起点となり被覆部２１ｂが引き裂かれ、連結部２２ａとともに被覆部２１ｂの一部が剥がれ、図８に示すように、光ファイバ心線１０ｂの着色層１４ｂが露出する。これにより被覆部２１ｂが剥離しやすくなるため、続けて除去工具でしごくことにより、被覆部２１ｂを図９に示すように容易に除去することができる。

また、隣接する光ファイバ心線１０ａ，１０ｂ間で被覆部２１ａ，２１ｂの厚さＴ２が長手方向において均一の場合や、光ファイバ心線１０ａ，１０ｂが長手方向に被覆部２１ａ，２１ｂ中でランダムに偏心している場合には、隣接する光ファイバ心線１０ａ，１０ｂ間で、長手方向に間欠的に配置された連結部２２ａ，２２ｂ，・・・において必ずしも光ファイバ心線１０ａ，１０ｂのいずれか一方の被覆部２１ａ，２１ｂのみが一律に剥がされることはなく、連結部２２ａ，２２ｂ，・・・毎に被覆部２１ａ，２１ｂがランダムに剥がされていき、着色層１４ａ，１４ｂがそれぞれ露出する。このため、隣接する光ファイバ心線１０ａ，１０ｂ間で被覆除去性に偏りが生じず、いずれの光ファイバ心線１０ａ，１０ｂでも同程度に容易にテープ化材２０を除去することができる。

本発明の実施の形態に係る光ファイバテープ心線の製造方法の一例としては、複数本の光ファイバ心線１０ａ〜１０ｄを並列に進行させて、所定の位置に紫外線硬化樹脂を塗布する。その後、紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させて、隣接する光ファイバ心線１０ａ〜１０ｄを間欠的に固定する連結部２２ａ〜２２ｆ及び光ファイバ心線１０ａ〜１０ｄを覆う被覆部２１ａ〜２１ｄを形成することにより、実現可能である。

（第１の実施例）
第１の実施例として、直径２５０μｍの着色光ファイバ心線を用いて、図１０に示すように連結ブリッジ（連結部）の最薄部の厚さ（図２に示した厚さＴ１に相当）及びテープ化材の被覆部の厚さ（図２に示した厚さＴ２に相当）を変えて、４心の間欠固定型の光ファイバテープ心線（試料Ａ〜Ｏ）を作製した。作製した光ファイバテープ心線について、単心分離を行った。

単心分離後の光ファイバ心線を観察すると、連結部の厚さが被覆部の厚さより厚い試料Ａ〜Ｃ、Ｅ、Ｆ、Ｉ、Ｌ〜Ｏでは連結部とともにその周辺のテープ化材が剥離したことが観察された。一方、連結部の厚さが被覆部の厚さより薄い試料Ｄ、Ｇ、Ｈ、Ｊ、Ｋについては、連結部自体が切れてしまい、着色層が露出しないことが観察された。

また、単心分離後の光ファイバ心線について、テープ化材の被覆除去性について判定を行った。ここでは、研磨紙（株式会社光陽社製、マイクロポリネットシート ＷＡ−６００（粒径２０μｍ））で光ファイバ心線をしごいて、その回数が１０回以上で「×」、１０回未満で「○」とした。この結果を図１０に示す。図１０から、連結部の厚さが被覆部の厚さより厚い試料Ａ〜Ｃ、Ｅ、Ｆ、Ｉ、Ｌ〜Ｏの方が、連結部の厚さが被覆部の厚さより薄い試料Ｄ、Ｇ、Ｈ、Ｊ、Ｋと比較してテープ化材の除去が容易であることが分かる。

（第２の実施例）
第２の実施例として、第１の実施例と同様の研磨紙にアルコールを塗布して、第１の実施例と同様の試料Ａ〜Ｏについて、単心分離後のテープ化材除去を行った。この結果、連結部の厚さが被覆部の厚さより薄い試料Ｄ、Ｇ、Ｈ、Ｊ、Ｋに関しては、光ファイバ心線をしごく回数に変化は見られなかったのに対し、結部の厚さが被覆部の厚さより厚い試料Ａ〜Ｃ、Ｅ、Ｆ、Ｉ、Ｌ〜Ｏに関しては、光ファイバ心線をしごく回数が平均２回程度減少した。これは、単心分離時に被覆部の一部が剥がれて着色層が露出した部分からアルコールが入り膨潤し、着色層と被覆部がより剥離しやすくなったためと考えられる。

（その他の実施の形態）
上記のように、本発明は実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

例えば、図１１に示すように、光ファイバテープ心線の被覆部２１ａ，２１ｂの連結部２２ｂ側の厚さＴ２１が、被覆部２１ａ，２１ｂの連結部２２ｂ側と反対側の厚さＴ２２よりも薄くなるように、光ファイバ心線１０ａ，１０ｂが偏心していても良い。

また、本発明の実施の形態において４心の光ファイバテープ心線を説明したが、光ファイバテープ心線を構成する光ファイバ心線の本数は特に限定されるものではない。また、光ファイバ心線のサイズや種類も特に限定されるものではない。例えば、光ファイバ心線１０ａ，１０ｂの１４ａ，１４ｂがない構造であっても良い。また、連結部２２ａ〜２２ｆのピッチや配置位置は特に限定されない。
また、隣接する光ファイバ心線１０ａ，１０ｂの被覆部２１ａ，２１ｂの厚さＴ２が互いに同じ場合を説明したが、互いに異なっていても良い。

また、光ファイバ素線の外周を、ジェリー、ヤーン等の緩衝材で包囲し、この緩衝材とともに光ファイバ素線を被覆層で一括に被覆して、光ファイバケーブルとしてもよい。本発明の光ファイバテープ心線及び光ファイバケーブルは、情報通信に用いられ、シングルモードファイバ、分散シフトファイバなど、あらゆる種類の光ファイバにも適用できる。

このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

１０ａ〜１０ｄ…光ファイバ心線
１１ａ，１１ｂ…コア
１２ａ，１２ｂ…クラッド
１３ａ，１３ｂ…被覆層
１４ａ，１４ｂ…着色層
２０…テープ化材
２１ａ〜２１ｄ…被覆部
２２ａ〜２２ｆ…連結部

Claims (4)

1. 互いに離間して並列に並べた複数本の光ファイバ心線と、
   前記複数本の光ファイバ心線の外周を覆う被覆部、及び前記被覆部と一体的に形成され、隣接する前記光ファイバ心線間を間欠的に連結する連結部を有するテープ化材
   とを備え、
   前記連結部の厚さが、前記被覆部の少なくとも前記連結部周辺に位置する部分の厚さよりも厚く、前記各光ファイバ心線が長手方向において前記被覆部中でランダムに偏心していることを特徴とする光ファイバテープ心線。
2. 単心分離時に、隣接する前記光ファイバ心線のうち、一方の前記被覆部の前記連結部周辺に位置する一部が剥離して前記一方の光ファイバ心線の表面が露出するとともに、
   他方の光ファイバを覆う前記被覆部には前記連結部とともに前記剥離した前記被覆部の一部が残存することを特徴とする請求項１に記載の光ファイバテープ心線。
3. 単心分離時に、隣接する前記光ファイバ心線間の複数の前記連結部毎に、隣接する前記光ファイバ心線のいずれかの前記被覆部の一部がランダムに剥離することを特徴とする請求項２に記載の光ファイバテープ心線。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の前記光ファイバテープ心線を実装した光ファイバケーブル。

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