JP6453970B1 - 間欠連結型光ファイバテープ、及び、間欠連結型光ファイバテープの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光ファイバテープを幅方向に曲げた時に連結部が破壊されることを抑制できる間欠連結型光ファイバテープ、及び、間欠連結型光ファイバテープの製造方法を提供する。【解決手段】間欠連結型光ファイバテープは、幅方向に並ぶ複数の光ファイバ２Ａを備える。隣接する光ファイバを分離する分離部が長手方向に間欠的に形成されることによって、長手方向に並ぶ分離部と分離部との間に連結部３が形成されている。連結部に気泡６が含有されている。【選択図】図２

Description

本発明は、間欠連結型光ファイバテープ、及び、間欠連結型光ファイバテープの製造方法に関する。

特許文献１、２には、並列させた３心以上の光ファイバを間欠的に連結させた光ファイバテープ（間欠連結型光ファイバテープ）が記載されている。また、特許文献３には、長さ方向において間欠的に塗布したテープ化剤を硬化させることによって光ファイバテープを製造することが記載されている。なお、特許文献３の段落０００７には、テープ化剤となる樹脂に気泡が発生することを回避したい旨の記載がある。
また、特許文献４〜６には、間欠連結型の光ファイバテープの製造方法に関する記載がある。

特許第４１４３６５１号公報 特許第４６１９４２４号公報 特開２００１−２６４６０５号公報 特開２０１６−８０８４９号公報 特許２０１３−２５７３９４号公報 特開２０１０−３３０１０号公報

特許文献３に記載の光ファイバテープのように、幅方向に並ぶ複数の光ファイバを一体的に連結させた場合、光ファイバテープを幅方向に折り畳むことはできず、光ファイバを高密度に実装しにくくなる。これに対し、特許文献１、２に記載の光ファイバテープのように、幅方向に並ぶ複数の光ファイバの間に分離部（特許文献２図３「非樹脂部」に相当）が形成されている場合には、特許文献２の図３に示されるように、光ファイバテープを幅方向に折り畳むことが可能になる。このため、連結部の幅方向に分離部の配置されている間欠連結型の光ファイバテープによれば、光ファイバを高密度に実装することができ、細径の光ケーブルを実現可能である。

間欠連結型の光ファイバテープでは、連結部が意図せずに破壊されてしまうことを抑制する必要がある。但し、連結部の強度を高めるために、連結部が硬く形成され過ぎてしまうと、光ファイバテープを幅方向に折り畳んだときに（幅方向に曲げた時に）、連結部に亀裂が形成されたり、連結部が光ファイバから剥離したりして、連結部が破壊されるおそれがある。

本発明は、光ファイバテープを幅方向に曲げた時に連結部が破壊されることを抑制することを目的とする。

上記目的を達成するための主たる発明は、
幅方向に並ぶ複数の光ファイバを備え、
隣接する前記光ファイバを分離する分離部が長手方向に間欠的に形成されることによって、前記長手方向に並ぶ前記分離部と前記分離部との間に連結部が形成されている間欠連結型光ファイバテープであって、
前記連結部に気泡が含有されており、
前記間欠連結型光ファイバテープを前記幅方向に切った断面において、前記連結部の面積に対する前記連結部に含有されている前記気泡の総面積の割合である気泡含有率が、１５．５％以下であることを特徴とする間欠連結型光ファイバテープである。

本発明の他の特徴については、後述する明細書及び図面の記載により明らかにする。

本発明によれば、光ファイバテープを幅方向に曲げた時に連結部が破壊されることを抑制できる。

図１Ａ〜図１Ｃは第１実施形態の光ファイバテープ１の説明図である。 隣接する光ファイバ２の断面図である。 図３Ａ及び図３Ｂは光ファイバテープ１の幅方向の曲げの説明図である。 第１実施形態の光ファイバテープ１を製造するテープ製造装置２０の説明図である。 図５Ａ及び図５Ｂはテープ化装置２２の説明図である。 図６Ａはスロットレス型の光ケーブル１０の断面図である。図６Ｂはスロット型の光ケーブル１０の断面図である。 光ファイバテープ１を側面から見た模式図である。 気泡含有率の説明図である。 試験結果を示すグラフである。 図１０Ａ及び図１０Ｂは、連結部３の破壊モードの説明図である。 第２実施形態の光ファイバテープ１の説明図である。 第２実施形態の光ファイバテープ１を製造するテープ製造装置３０の説明図である。 図１３Ａ〜図１３Ｃは別の実施形態の光ファイバテープ１の説明図である。 別の実施形態の光ファイバテープ１の説明図である。 別の実施形態の光ファイバテープ１の説明図である。

後述する明細書及び図面の記載から、少なくとも以下の事項が明らかとなる。

幅方向に並ぶ複数の光ファイバを備え、
隣接する前記光ファイバを分離する分離部が長手方向に間欠的に形成されることによって、前記長手方向に並ぶ前記分離部と前記分離部との間に連結部が形成されている間欠連結型光ファイバテープであって、
前記連結部に気泡が含有されている
ことを特徴とする間欠連結型光ファイバテープが明らかとなる。

このような間欠連結型光ファイバテープによれば、中間後分岐時の伝送損失の増加を抑制しつつ、光ファイバテープを幅方向に曲げた時の連結部の破壊を抑制できる。

前記分離部と前記連結部が前記幅方向に配置されていることが望ましい。

これにより、光ファイバテープを幅方向に曲げることができる。

前記幅方向に並ぶ全ての前記光ファイバが、隣接する前記光ファイバと、前記長手方向に間欠配置された前記連結部によって連結されていることが望ましい。

これにより、光ファイバテープを幅方向にさらに曲げ易くすることができる。

前記幅方向に並ぶ一部の前記光ファイバが、隣接する前記光ファイバと、前記長手方向に連続する別の連結部によって連結された光ファイバ群が形成されており、隣接する前記光ファイバ群が、前記長手方向に間欠配置された前記連結部によって連結されていることが望ましい。

これにより、光ファイバテープを幅方向に曲げることができると同時に、融着接続性を高められる。

前記連結部に含有されている前記気泡の総数の８０％以上の数の気泡の直径が７０μｍ以下であることが望ましい。

これにより、連結部の破壊を抑制しつつ、光ファイバに側圧がかかることによる伝送損失の低下を抑制できる。

前記間欠連結型光ファイバテープを前記幅方向に切った断面において、前記連結部の面積に対する前記連結部に含有されている前記気泡の総面積の割合である気泡含有率が、０．２％以上１５％以下であることが望ましい。

これにより、光ファイバの外周面と連結部との接触面積を確保でき、光ファイバに対する連結部の密着性が高まる。よって、光ファイバから連結部が剥離しにくくなり、連結部の破壊を抑制できる。

前記連結部に含有されている前記気泡は、前記光ファイバの外周面に接触していないことが望ましい。

これにより、光ファイバの外周面と連結部との接触面積を確保でき、光ファイバに対する連結部の密着性が高まる。よって、光ファイバから連結部が剥離しにくくなり、連結部の破壊を抑制できる。

幅方向に並ぶ複数の光ファイバを備え、
隣接する前記光ファイバを分離する分離部が長手方向に間欠的に形成されることによって、前記長手方向に並ぶ前記分離部と前記分離部との間に連結部が形成されている間欠連結型光ファイバテープの製造方法であって、
隣接する前記光ファイバの間に、連結材を塗布する工程と、
前記連結材を硬化させて、前記連結部を形成する工程と、
を有し、
前記連結部に気泡が含有されている
ことを特徴とする間欠連結型光ファイバテープの製造方法が明らかとなる。

このような製造方法によれば、光ファイバテープにおいて、中間後分岐時の伝送損失の増加を抑制しつつ、光ファイバテープを幅方向に曲げた時の連結部の破壊を抑制できる。

前記連結材を塗布する工程の前に、前記連結材に気泡を含有させる工程を有することが望ましい。

これにより、気泡が含有された連結部を製造できる。

前記連結材を塗布する工程において、前記連結材に気泡を混入させつつ、隣接する前記光ファイバの間に前記連結材を塗布することが望ましい。

これにより、気泡が含有された連結部を製造できる。

前記連結材を塗布する工程の後、前記連結材を硬化させて前記連結部を形成する工程の前に、前記連結材を発泡させることが望ましい。

これにより、気泡が含有された連結部を製造できる。

前記連結材を塗布する工程の前に、隣接する前記光ファイバの間に面する前記光ファイバの外周面に、気泡を含有しない連結材を塗布する工程を有することが望ましい。

これにより、連結部に含有されている気泡が、光ファイバの外周面に接触していない光ファイバテープを製造できる。

＝＝＝第１実施形態＝＝＝
＜間欠連結型の光ファイバテープ１＞
図１Ａ〜図１Ｃは、第１実施形態の光ファイバテープ１の説明図である。図１Ｂは、図１ＡのＡ−Ａ断面図である。図１Ｃは、図１ＡのＢ−Ｂ断面図である。図２は、隣接する光ファイバ２の断面図である。図３Ａ及び図３Ｂは、光ファイバテープ１の幅方向の曲げの説明図である。図の簡略のため、光ファイバ２の数を減らしている。

光ファイバテープ１は、図１Ａ〜図１Ｃに示すように、幅方向に並ぶ複数の光ファイバ２を備える。本実施形態では、光ファイバ２の数を１２とするが、適宜変更可能である。光ファイバテープ１において、光ファイバ２に平行な方向を長手方向とする。また、隣接する光ファイバ２を分離する分離部４が長手方向に間欠的に形成されている。よって、長手方向に並ぶ分離部４と分離部４との間には、隣接する光ファイバ２を連結する連結部３が形成されている。

連結部３は、長手方向に間欠的に形成されるとともに、幅方向にも間欠的に形成されている。よって、連結部３と非連結部４が幅方向に配置されている。つまり、光ファイバテープ１は間欠連結型の光ファイバテープである。本実施形態の光ファイバテープ１では、幅方向に並ぶ全ての光ファイバ２が、隣接する光ファイバ２と、長手方向に間欠配置された連結部３によって連結されているが、連結部３の配置は、適宜変更可能である。

光ファイバ２は、図２に示すように、光ファイバ部２Ａと、被覆層２Ｂと、着色層２Ｃとから構成されている。光ファイバ２の直径は、例えば約２５０μｍである。光ファイバ部２Ａは、コア及びクラッドから構成されている。光ファイバ部２Ａは、例えば石英ガラスファイバである。光ファイバ部２Ａの直径（クラッド径）は、例えば約１２５μｍである。被覆層２Ｂは、光ファイバ部２Ａを被覆する層である。被覆層２Ｂは、例えば一次被覆層（プライマリー・コーティング）及び二次被覆層（セカンダリー・コーティング）から構成されている。被覆層２Ｂの直径は、例えば約２４０μｍである。着色層２Ｃは、被覆層２Ｂの表面に形成された層である。着色層２Ｃは、被覆層２Ｂの表面に着色材を塗布することによって形成される。

連結部３を構成する連結材５として、紫外線硬化樹脂を例示できる。連結部３は、紫外線硬化樹脂を光ファイバ２の着色層２Ｃの表面に塗布した後に、紫外線を照射して硬化させることによって形成されている。なお、連結材５は熱可塑性樹脂であってもよい。

連結部３と非連結部４は幅方向に配置されており、非連結部４では、隣接する２心の光ファイバ２同士は拘束されていない。そのため、図３Ａに示すようにテープ状の光ファイバテープ１を、図３Ｂに示すように幅方向に曲げることができる。よって、例えば光ファイバテープ１を用いて後述する光ケーブル１０（図６Ａ図６Ｂ参照）を製造する際に、光ファイバテープ１を幅方向に筒状や渦巻き状に丸めたり、折りたたんだりすることで、細径の光ケーブル１０を製造できる。

ところで、連結部３は意図せずに破壊されてしまうことを抑制する必要がある。但し、連結部３の強度を高めるために、連結部３が硬く形成され過ぎてしまうと、光ファイバテープ１を幅方向に曲げた時に、連結部３に亀裂が形成されたり、連結部３が光ファイバ２から剥離したりして、連結部３が破壊されるおそれがある。

そこで、本実施形態の光ファイバテープ１では、図２に示すように、連結部３に気泡６が含有されているものとする。気泡６によって連結部３の可撓性（撓みやすさ）及び緩衝性（クッション性）が高まる。よって、光ファイバテープ１を幅方向に曲げた時に、連結部３は柔軟に変形するため、連結部３の破壊が抑制される。

また、光ファイバテープ１を長手方向に曲げた時にも、連結部３は気泡６によって柔軟に変形する。そのため、例えば光ケーブル１０の製造時や敷設時等において、光ケーブル１０内の光ファイバテープ１に局所的な曲げ（長手方向の曲げ）が加わった時にも、連結部３の破壊が抑制される。

また、連結部３の緩衝性が高いことで、例えば光ケーブル１０の製造時に光ファイバ２が纏められた際に、連結部３に作用する力が緩衝される。よって、連結部３の破壊が抑制される。

また、本実施形態の光ファイバテープ１では、連結部３と非連結部４が幅方向に並んで配置されている。つまり、幅方向に隣り合う連結部３は長手方向にずれて配置されている。より好ましくは、幅方向に隣り合う連結部３は長手方向に対して重なることなく配置されているとよい。そうすることで、光ファイバテープ１は幅方向に曲がりやすくなり、連結部３の破壊がより一層抑制される。

連結部３の破壊が抑制されることで、光ケーブル１０内の光ファイバ２を識別でき、光ケーブル１０の途中から任意の光ファイバ２を取り出すことができる。つまり、光ケーブル１０の中間後分岐性が確保される。

また、本実施形態では、連結部３を硬く形成するのではなく、気泡６により連結部３の可撓性及び緩衝性を高めることで、連結部３の意図しない破壊を防止する。仮に連結部３に気泡を混入させずに、単に連結部３を硬く形成したり、着色層２Ｃと連結材５との密着力を高めたりすることで、連結部３の破壊を防ごうとすると、中間後分岐時の伝送損失が増加するおそれがある。詳しくは、中間後分岐時に光ファイバ２を単心分離させるために連結部３を破壊するときに、活線（光ファイバ２）にかかる引っ張り力によって伝送損失が増加する。これに対し、本実施形態では、中間後分岐時の伝送損失の増加を抑制できる。

＜第１実施形態の光ファイバテープ１の製造方法＞
図４は、第１実施形態の光ファイバテープ１を製造するテープ製造装置２０の説明図である。図５Ａ及び図５Ｂは、テープ化装置２２の説明図である。図の簡略のため、光ファイバ２の数を５としている。

テープ製造装置２０は、ファイバ供給部２１と、テープ化装置２２とを有する。ファイバ供給部２１は、複数の光ファイバ２を所定方向（幅方向）に並ばせた状態で、テープ化装置２２に供給する装置である。

テープ化装置２２は、気泡６を含有する連結部３を間欠的に形成する装置である。テープ化装置２２は、塗布部２３と、除去部２４と、光源２５とを有する。

塗布部２３は、気泡６を含有する連結材５、ここでは紫外線硬化樹脂を塗布する装置であり、気泡発生装置２６を有する。気泡発生装置２６により発生した気泡６を含有する液状の連結材５が充填されたコーティングダイス２３１（図５Ａ参照）に、複数の光ファイバ２が挿通される。複数の光ファイバ２は、所定方向（幅方向）に並んだ状態でコーティングダイス２３１に挿通される。よって、隣接する光ファイバ２の間に、長手方向にわたって、気泡６を含有する液状の連結材５が塗布される。

気泡発生装置２６としては周知のものを採用可能である。例えば、連結材５に超音波振動を与えて気泡を発生させるものや、連結材５と気体を撹拌して気体を気泡化し、連結材５中に気泡を分散させるものや、気体を加圧して連結材５中に溶解した後に減圧することで気泡を発生させるもの等を例示できる。

除去部２４は、塗布部２３によって塗布された連結材５の一部を残しつつ、一部を除去する装置である。除去部２４は、図５Ａに示すように、凹部２４１Ａを有する回転刃２４１を有しており、光ファイバ２の供給速度に合わせて回転刃２４１を回転させる。塗布部２３によって塗布された連結材５は、回転刃２４１の外縁によって除去され、回転刃２４１の凹部２４１Ａでは連結材５が残留する。連結材５の残留した部位が連結部３となり、連結材５の除去された部位が非連結部４となる。

光源２５は、紫外線硬化樹脂である連結材５に紫外線を照射する装置である。光源２５は、仮硬化用光源２５Ａと、本硬化用光源２５Ｂとを有する。仮硬化用光源２５Ａは、本硬化用光源２５Ｂよりも上流側に配置されている。連結材５は、仮硬化用光源２５Ａから紫外線が照射されると、気泡６が含有されている状態で仮硬化する。仮硬化した連結材５は、完全には硬化していないが、表面では硬化が進行した状態になる。本硬化用光源２５Ｂは、仮硬化用光源２５Ａよりも強い紫外線を照射して連結材５を本硬化させる。本硬化した連結材５は、気泡６が含有されている状態で内部まで硬化し、連結部３が形成される。

なお、光ファイバテープ１を幅方向に曲げた時に連結部３が破壊しないように、本硬化した連結材５（連結部３）は適度な弾性を有するものとする。本実施形態の連結部３は、適度な弾性を有することに加えて気泡６を含有するため、連結部３の破壊をより一層抑制できる。

図５Ｂに示すように、塗布部２３及び除去部２４から出た直後の光ファイバ２は互いに間隔が空いている。この状態で仮硬化用光源２５Ａが連結材５に紫外線を照射し、連結材５を仮硬化させる。テープ化装置２２は、連結材５の仮硬化後に、光ファイバ２の間隔を徐々に狭めて、複数の光ファイバ２を並列に並べてテープ状に集線する。なお、連結材５が仮硬化しているため、連結材５の除去された部分（非連結部４）同士が接触しても、連結せずに済む。また、本硬化前であるため、連結材５で連結された部分（連結部３）においても光ファイバ２の間隔を狭めること（集線）が可能である。光ファイバ２の集線後に、本硬化用光源２５Ｂが紫外線を照射して連結材５が本硬化すれば、光ファイバテープ１が完成する。

上記のテープ製造装置２０は、塗布部２３が気泡発生装置２６を有しており、連結材５を塗布する工程の前に、連結材５に気泡６を含有させる工程を有する。ただし、上記のテープ製造装置２０は、一例であり、適宜変更可能である。

例えば、気泡発生装置２６を有さず、除去部２４の回転刃２４１の回転力を利用して気泡６を形成してもよい。そして、回転刃２４１の凹部２４１Ａ等に付着した気泡６を連結材５に混入させる。つまり、連結材５を塗布する工程において、連結材５に気泡６を混入させつつ、隣接する光ファイバ２の間に連結材５を塗布してもよい。この場合にも、気泡６が含有されている連結部３を形成できる。

また、気泡発生装置２６を有さず、発泡性を有する液状の連結材５を光ファイバ２に塗布してもよい。つまり、連結材５を塗布する工程の後、連結材５を硬化させて連結部３を形成する工程の前に、連結材５を発泡させてもよい。この場合にも、気泡６が含有されている連結部３を形成できる。

＜光ケーブル１０＞
図６Ａは、スロットレス型の光ケーブル１０の断面図である。光ケーブル１０は、複数枚の間欠連結型の光ファイバテープ１と、複数の抗張力体１１と、外被１２とを有する。例えば、１２心の光ファイバテープ１を１２枚有する光ケーブル１０は、１４４心の光ファイバ２を有することになる。

抗張力体１１は、長手方向に延びる線状の部材である。光ケーブル１０に張力がかかった際に、抗張力体１１がその張力を受けることによって、光ファイバ２にかかる張力が抑制される。外被１２は、光ファイバテープ１及び抗張力体１１を被覆する部材である。

複数枚の光ファイバテープ１は幅方向に丸められて纏められている。纏められた複数枚の光ファイバテープ１及び複数の抗張力体１１の周囲に、シース材を押し出して外被１２が形成されることによって、光ケーブル１０は製造される。

図６Ｂは、スロット型の光ケーブル１０の断面図である。光ファイバテープ１及び抗張力体１１の配置は、図６Ａに示すものに限定されず、適宜変更可能である。また、光ケーブル１０が有する光ファイバテープ１の数は１枚でもよい。例えば、図６Ｂに示すスロット型の光ケーブル１０でもよい。図６Ｂに示す光ケーブル１０では、その中心に抗張力体１１が設けられ、外被１２の内周面の所定間隔ごとに複数のスロット１３が設けられている。複数のスロット１３のそれぞれには、１枚又は複数枚の光ファイバテープ１が収容されている。

＜実施例１＞
直径２５０μｍの光ファイバ２を１２心用いて、連結部３に気泡６が含有されている第１実施形態の光ファイバテープ１を製造した。詳しくは、液状の連結材５を撹拌し、気泡６の含有している状態の連結材５を光ファイバ２に塗布し、硬化した。また、比較例として、連結部に気泡が含有されていない光ファイバテープを製造した。

製造した実施例１及び比較例の光ファイバテープに対して、中間後分岐試験を行った。中間後分岐試験では、まず、直径約２００μｍのナイロン製円柱からなる分岐工具を、隣接する光ファイバ間に挿入して長手方向に移動させることで連結部を破断した。そして、各光ファイバの伝送損失を測定した。詳しくは、各光ファイバの一端に光源を接続すると共に、各光ファイバの他端にオシロスコープを接続した。そして、波長１．５５μｍの光を光源から光ファイバに挿入し、オシロスコープにて最大伝送損失を測定した。試験結果は表１に示す。

また、実施例１及び比較例の各１２枚の光ファイバテープを幅方向に曲げて、図６Ａに示すような光ケーブル（１４４心光ケーブル）を製造した。製造した実施例１及び比較例の光ケーブルに対して、しごき試験を行った。

しごき試験は、光ケーブルに対して、張力１３０ｋｇ、マンドレル径２５０ｍｍ、曲げ角度９０度、しごき長２ｍ、しごき回数４回で実施した。しごき試験は、IEC60794-1-21のMethod E18Bに準拠して行った。試験後に光ケーブルを解体して、光ファイバテープの連結部の破壊の有無を確認した。連結部の破壊がない場合を「○（良）」とし、連結部の破壊が１つ以上ある場合を「×（劣）」とした。試験結果は表１に示す。

中間後分岐試験の結果、実施例１及び比較例の光ファイバテープともに、最大伝送損失が０．１ｄＢ以下と良好な結果が得られた。また、しごき試験の結果、比較例の光ケーブルでは連結部の破壊が確認されたが、実施例１の光ケーブルでは連結部の破壊が確認されなかった。つまり、連結部に気泡を含有させることで、中間後分岐時の伝送損失を抑えつつ、光ファイバテープを幅方向及び長手方向に曲げた時に、連結部の破壊を抑制できることが分かった。

＜実施例２＞
実施例２では、実施例１と同様に、連結部３に気泡６が含有されている第１実施形態の光ファイバテープ１を製造した。ただし、実施例２では、気泡６の直径を制御し、連結部３に含有されている気泡６の直径が概ね一定となるようにした。

具体的には、連結部３に含有されている気泡６の総数の８０％以上の数の気泡６の直径が目標の直径±５μｍの範囲に納まるようにした。目標とする気泡の直径を、１０μｍ、２０μｍ、４０μｍ、５５μｍ、７０μｍ、９０μｍ、１２０μｍと変化させて、７種類の光ファイバテープ１を製造した。また、比較例として、連結部に気泡が含有されていない光ファイバテープを製造した。

製造した実施例２及び比較例の光ファイバテープをそれぞれ、長さ１０ｋｍにわたり、３．９Ｎ程度の張力で、胴径３１０ｍｍのボビンに巻き付けた。その状態で、波長１．５５μｍの光に対する最大伝送損失を測定した。

そして、実施例２の各光ファイバテープの１ｋｍあたりの最大伝送損失（ｄＢ／ｋｍ）から、比較例の光ファイバテープの１ｋｍあたりの最大伝送損失（ｄＢ／ｋｍ）を減じた値Δα（ｄＢ／ｋｍ）を算出した。伝送損失差Δαが０．０５以下である場合（Δα≦０．０５）を「○（良）」とした。伝送損失差Δαが０．０５よりも大きい場合（Δα＞０．０５）を「×（劣）」とした。試験結果は表２に示す。

試験結果から、連結部３に含有されている気泡６の直径が大きくなると、伝送損失が増加するおそれがあることが分かった。これは、気泡６の直径が大きくなると、連結部３の表面の凹凸が大きくなることが原因と考えられる。そうすると、光ファイバ２に側圧がかかりやすくなり、伝送損失（マイクロベンド損失）が増加するおそれがある。気泡の直径が７０μｍ以下であれば、伝送損失が小さく、良好である。

そこで、連結部３に含有されている気泡６の総数の８０％以上の数の気泡６の直径を７０μｍ以下にすることが好ましい。そうすることで、気泡６により連結部３の破壊を抑制しつつ、伝送損失の低下も抑制できる。

図７は、光ファイバテープ１の概略斜視図である。図の簡略のため、光ファイバ２の数を減らしている。連結部３に含有されている気泡６の数及び直径ｄの測定方法として、光ファイバテープ１の平面視により（上から見て）、連結部３をマイクロスコープで観察する方法を例示できる。連結部３が透明である場合、連結部３に含有されているほぼ全ての気泡６の数及び直径ｄを測定できる。実施例３では、連結部３の長手方向の合計長さ５０ｃｍ分について測定を行った。例えば連結部３の長さが１ｃｍである場合、５０個分の連結部３について測定を行った。

ただし、上記に限定されない。例えば、連結部３を長手方向に切った断面をマイクロスコープで観察して、気泡６の数及び直径ｄを測定してもよい。

また、気泡６の直径ｄが７０μｍ以下である気泡６の数とは、厳密には、気泡６の直径ｄが７０μｍ±５μｍ（６５μ〜７５μｍ）以下である気泡６の数である。実施例２においても、連結部３に含有されている気泡６の総数の８０％以上の数の気泡６の直径ｄが、目標とする気泡６の直径（１０μｍ、２０μｍ、４０μｍ、５５μｍ、７０μｍ、９０μｍ、１２０μｍ）±５μｍの範囲内であることを確認した。

＜実施例３＞
実施例３では、実施例１と同様に、連結部３に気泡６が含有されている第１実施形態の光ファイバテープ１を製造した。ただし、実施例３では、連結材５における気泡６の発生量を制御し、連結部３の気泡含有率を変化させて製造した。

図８は、気泡含有率の説明図であり、隣接する光ファイバ２の断面図である。気泡含有率とは、光ファイバテープ１を幅方向に切った断面において、連結部３の面積に対する連結部３に含有されている気泡６の総面積の割合である。気泡含有率は、以下の式にて算出される。
気泡含有率（％）＝気泡の総面積（μｍ²）／連結部の面積（μｍ²）×１００

連結部３を構成する連結材５は、図８に示すように、光ファイバ２の全周に塗布されている場合がある。そこで、隣接する光ファイバ２において、各光ファイバ２の中心Ｏ１，Ｏ２を通り、かつ、幅方向に直交する厚さ方向に沿う２本の仮想線Ｌ１，Ｌ２の間の連結材５を、連結部３と定義する。つまり、連結部３の面積とは、仮想線Ｌ１，Ｌ２と、光ファイバ２の外周面と、連結材５の外縁とで囲われた領域（図中の太線で囲われた領域）の面積である。

実施例３では、光ファイバテープ１における任意の２心の光ファイバ２の間の連結部３の断面（図８）をマイクロスコープで観察した。そして、面積算出プログラムを利用して、気泡６の総面積、及び、連結部３の面積を取得し、気泡含有率を算出した。図７に示すＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面、Ｃ−Ｃ断面のように、長手方向において２ｍｍおきに、１０個の断面について、気泡含有率を算出した。そして、１０個の断面における気泡含有率の平均値を、光ファイバテープ１の気泡含有率とした。

実施例３では、気泡含有率が０．２％、４．５％、１５．５％、１８．５％の４種類の光ファイバテープ１を製造した。また、比較例として、連結部に気泡が含有されていない光ファイバテープを製造した。さらに、実施例３及び比較例の各１２枚の光ファイバテープを幅方向に曲げて、図６Ａに示すような光ケーブル（１４４心光ケーブル）を製造した。

製造した実施例３及び比較例の光ケーブルに対して、しごき試験を行った。しごき試験は、実施例１と同様に、張力１３０ｋｇ、マンドレル径２５０ｍｍ、曲げ角度９０度、しごき長２ｍで実施した。ただし、各光ケーブルに対して、しごき回数を２回、４回、６回、８回、１０回、１２回と変化させて、複数回の試験を行った。各しごき回数で光ケーブルを解体し、光ファイバテープの連結部の破壊の有無を確認した。そして、光ケーブルごとに、連結部の破壊が確認された最少のしごき回数を取得した。

図９は、試験結果を示すグラフである。横軸は気泡含有率（％）を示し、縦軸は最少のしごき回数（回）を示す。比較例（気泡含有率０％）の最少しごき回数は４回であった。気泡含有率が０．２％、４．５％、１５．５％である場合、最少しごき回数は比較例（４回）よりも多かった。つまり、気泡含有率が０．２％と、少しでも連結部３に気泡６が含有されていれば、連結部３の破壊を抑制できることがわかった。一方、気泡含有率が１８．５％であるときの最少しごき回数は比較例（４回）以下であった。つまり、気泡含有率を高め過ぎると、連結部３の破壊抑制の効果が低下することがわかった。

図１０Ａ及び図１０Ｂは、連結部３の破壊モードの説明図である。図１０Ａは、連結部３に亀裂が生じて連結部３が破壊される破壊モードの説明図である。図１０Ｂは、光ファイバ２（ここでは、光ファイバ２の着色層２Ｃ）と連結部３との界面での剥離による破壊モードの説明図である。通常、連結部３が破壊する場合、図１０Ａに示す破壊モードよりも、図１０Ｂに示す破壊モードの方が支配的である。連結部３に気泡６を含有させたときに、連結部３の気泡６が光ファイバ２の外周面に接触していると、光ファイバ２の外周面と連結部３（連結材５）との接触面積が低下する。そうすると、光ファイバ２に対する連結部３の密着性が弱まる。よって、図１０Ｂに示す破壊モードが生じやすくなる。

連結部３における気泡含有率を高め過ぎると、連結部３の気泡６が光ファイバ２の外周面に接触する確率が高まる。そのため、図９に示す結果の通り、連結部３の破壊抑制の効果が低下したと考えられる。

そこで、連結部３の気泡含有率を高め過ぎないようにするとよい。具体的には、気泡含有率を０．２％以上１５％以下にするとよい。そうすることで、光ファイバ２の外周面と連結部３との界面に気泡６が位置しにくくなり、光ファイバ２の外周面と連結部３との接触面積を確保できる。よって、光ファイバ２に対する連結部３の密着性が高まる。そうすると、光ファイバ２から連結部３が剥離しにくくなり、連結部３の破壊を抑制できる。

＝＝＝第２実施形態＝＝＝
図１１は、第２実施形態の光ファイバテープ１の説明図である。図１１は、光ファイバテープ１における隣接する光ファイバ２の断面図である。前述のように、図１０Ａに示す破壊モードに比べて、図１０Ｂに示す破壊モードが生じやすい。そこで、以下に説明する第２実施形態では、連結部３の気泡が光ファイバ２の外周面（光ファイバ２と連結部３との界面）に形成されないようにしている。

そのために、第２実施形態の光ファイバテープ１では、光ファイバ２の外周面（図１１の場合は着色層２Ｃの外周面）に、気泡６を含有しない連結材７が塗布された後に、気泡６を含有する連結材５が塗布されている。つまり、気泡６を含有しない連結材７、及び、気泡６を含有する連結材５から、連結部３が形成されている。

そのため、光ファイバ２の外周面と連結部３（連結材７）との接触面積を確保でき、光ファイバ２に対する連結部３の密着性が高まる。よって、光ファイバ２から連結部３が剥離しにくくなり、連結部３の破壊を抑制できる。なお、気泡６を含有する連結材５、及び、気泡６を含有しない連結材７は、同じ構成の樹脂（紫外線硬化樹脂や熱硬化性樹脂）であることが好ましいが、異なる構成の樹脂であってもよい。

＜第２実施形態の光ファイバテープ１の製造方法＞
図１２は、第２実施形態の光ファイバテープ１を製造するテープ製造装置３０の説明図である。図の簡略のため、光ファイバ２の数を４としている。第２実施形態のテープ製造装置３０は、ファイバ供給部３１と、下塗り装置３２と、テープ化装置３３とを有する。ファイバ供給部３１及びテープ化装置３３は、第１実施形態の装置と同じ構成である。

下塗り装置３２は、気泡６を含有しない連結材７を光ファイバ２の外周面に塗布する装置である。下塗り装置３２は、気泡６を含有しない液状の連結材７が充填されたコーティングダイス３２１を、光ファイバ２ごとに有する。複数の光ファイバ２はそれぞれ対応するコーティングダイス３２１に挿通される。つまり、隣接する光ファイバ２の間隔が空いた状態で、連結材７が塗布される。そのため、隣接する光ファイバ２は、気泡６を含有しない連結材７で連結されることなく、離間した状態でテープ化装置３３に供給される。

テープ化装置３３では、前述したように、気泡６を含有した液状の連結材５が充填された１個のコーティングダイス（図５Ａの２３１参照）に、複数の光ファイバ２が挿通される。よって、コーティングダイスを出た隣接する光ファイバ２は、気泡６を含有する連結材５で連結されている。そして、隣接する光ファイバ２の間の連結材５の一部は、回転刃（図５Ａの２４１参照）で除去され、連結部３及び非連結部４が形成される。その後、気泡６を含有しない連結材７及び気泡６を含有する連結材５は、光源（図５Ａの２５Ａ，２５Ｂ参照）により硬化される。

以上のように、気泡６を含有しない連結材７が塗布された複数の光ファイバ２が離間した状態で、気泡６を含有する連結材５を塗布する。そうすることで、気泡６を含有する連結材５で、隣接する光ファイバ２を連結できる。

また、気泡６を含有しない連結材７が液状の状態で、気泡６を含有する連結材５を塗布する。そうすることで、気泡６を含有しない連結材７と気泡６を含有する連結材５との界面に気泡６が位置しても、両連結材５，７の密着性を確保できる。よって、光ファイバ２からの連結部３（連結材５，７）の剥離を抑え、連結部３の破壊を抑制できる。

なお、テープ製造装置３０は図１２に示すものに限定されない。例えば、気泡６を含有しない連結材７が充填された１個のコーティングダイスに、複数の光ファイバ２を挿通してもよい。その場合、コーティングダイスを出た複数の光ファイバ２の間の連結材７を、凹部を有さない回転刃で連続して除去するとよい。

また、図１１では、光ファイバ２の外周面全周に、気泡６を含有しない連結材７が塗布されているが、これに限らない。少なくとも、隣接する光ファイバ２の間に面する光ファイバ２の外周面に、気泡６を含有しない連結材７が塗布されていればよい。

＜実施例４＞
実施例４では、第１実施形態の１２心の光ファイバテープ１と、第２実施形態の１２心の光ファイバテープ１とを製造した。気泡６を含有しない連結材７の塗布の有無以外の構成は同じである。

製造した光ファイバテープ１に対して、第１実施形態の実施例１と同様に、中間後分岐試験を行った。その結果、第１実施形態及び第２実施形態の光ファイバテープ１ともに、最大伝送損失が０．１ｄＢ以下と良好な結果が得られた。

また、第１実施形態及び第２実施形態の各１２枚の光ファイバテープ１を幅方向に曲げて、図６Ａに示すような光ケーブル１を製造した。製造した光ケーブル１に対して、第１実施形態の実施例３と同様に、しごき回数を複数変化させて（６回、８回、１０回、１２回、１４回、１６回のしごき回数で）、しごき試験を行った。光ケーブル１ごとに、連結部３の破壊が確認された最少のしごき回数を取得した。第１実施形態の光ケーブル１の最少しごき回数が８回であった。第２実施形態の光ケーブル１では、しごき回数が１６回でも連結部３の破壊が確認されなかった。

以上の結果から、光ファイバ２の外周面に気泡６を接触させないことで、中間後分岐時の伝送損失を抑えつつ、光ファイバテープ１を幅方向及び長手方向に曲げた時の連結部３の破壊をより一層抑制できることが分かった。

＝＝＝別の実施形態＝＝＝
図１３Ａ〜図１３Ｃ、図１４、及び、図１５は、別の実施形態の光ファイバテープ１の説明図である。図１３Ａ〜図１３Ｃ、及び、図１４は、光ファイバテープ１における隣接する光ファイバ２の断面図である。図１５は、光ファイバテープ１の平面図である。

前述の図２に示すように、幅方向における連結部３の中心部の厚さを薄くするに限らない。図１３Ａに示すように、連結部３の厚さを一定にしてもよい。また、図１３Ｂに示すように、光ファイバ２の間にだけ連結材５，７を塗布し、連結部３を形成してもよい。また、図１３Ｃに示すように、光ファイバ２の間の一部にだけ連結材５，７を塗布し、厚さ方向の一方に偏って連結部３を形成してもよい。

図１３Ｂ及び図１３Ｃの場合、光ファイバ２の外周面全周に連結材５、７を塗布せずに済む。よって、例えば光ファイバ２に向けて連結材５，７を吐出する等、連結材５、７の塗布方法の自由度が増す。

また、隣接する光ファイバ２とは、幅方向に隣り合う光ファイバ２である。よって、図２に示すように、隣接する光ファイバ２の間に間隔が空いていてもよいし、図１４に示すように、隣接する光ファイバ２の間に間隔が空いていなくてもよい。図１４の場合にも、隣接する光ファイバ２の間（図中の太線で囲われた領域）に連結材５，７が塗布されることによって連結部３が形成され、隣接する光ファイバ２は連結される。

また、図１５に示すように、幅方向に並ぶ一部の光ファイバ２が、隣接する光ファイバ２と、長手方向に連続する別の連結部８によって連結され、光ファイバ群９を形成していてもよい。そして、隣接する光ファイバ群９が、長手方向に間欠配置された連結部３によって連結されていてもよい。図１５では、隣接する２心の光ファイバ２が連続する別の連結部８で連結され、２心の光ファイバ２毎に間欠的な連結部３で連結されている。この光ファイバテープ１においても、分離部４が長手方向に間欠的に形成されており、長手方向に並ぶ分離部４と分離部４の間に連結部３が間欠的に形成されている。この場合にも、光ファイバテープ１を幅方向に曲げることができる。また、融着接続性を高められる。なお、図１５では、分離部４において、光ファイバ２が幅方向に離間しているが、光ファイバ２が分離可能に接触していてもよい。

＝＝＝その他＝＝＝
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更・改良され得ると共に、本発明には、その等価物が含まれることは言うまでもない。

１ （間欠連結型）光ファイバテープ、
２ 光ファイバ、
２Ａ 光ファイバ部、２Ｂ 被覆層、２Ｃ 着色層、
３ 連結部、４ 非連結部（分離部）、
５ 連結材、６ 気泡、７ 連結材、
８ 別の連結部、９ 光ファイバ群、
１０ 光ケーブル、１１ 抗張力体、１２ 外被、
２０ テープ製造装置、２１ ファイバ供給部、２２ テープ化装置、
２３ 塗布部、２４ 除去部、２５ 光源、２６ 気泡発生装置、
３０ テープ製造装置、３１ ファイバ供給部、
３２ 下塗り装置、３３ テープ化装置

Claims (13)

1. 幅方向に並ぶ複数の光ファイバを備え、
   隣接する前記光ファイバを分離する分離部が長手方向に間欠的に形成されることによって、前記長手方向に並ぶ前記分離部と前記分離部との間に連結部が形成されている間欠連結型光ファイバテープであって、
   前記連結部に気泡が含有されており、
   前記間欠連結型光ファイバテープを前記幅方向に切った断面において、前記連結部の面積に対する前記連結部に含有されている前記気泡の総面積の割合である気泡含有率が、１５．５％以下である
   ことを特徴とする間欠連結型光ファイバテープ。
2. 請求項１に記載の間欠連結型光ファイバテープであって、
   前記分離部と前記連結部が前記幅方向に配置されていることを特徴とする間欠連結型光ファイバテープ。
3. 請求項１又は請求項２に記載の間欠連結型光ファイバテープであって、
   前記幅方向に並ぶ全ての前記光ファイバが、隣接する前記光ファイバと、前記長手方向に間欠配置された前記連結部によって連結されていることを特徴とする間欠連結型光ファイバテープ。
4. 請求項１又は請求項２に記載の間欠連結型光ファイバテープであって、
   前記幅方向に並ぶ一部の前記光ファイバが、隣接する前記光ファイバと、前記長手方向に連続する別の連結部によって連結された光ファイバ群が形成されており、
   隣接する前記光ファイバ群が、前記長手方向に間欠配置された前記連結部によって連結されていることを特徴とする間欠連結型光ファイバテープ。
5. 請求項１〜４の何れか１項に記載の間欠連結型光ファイバテープであって、
   前記連結部に含有されている前記気泡の総数の８０％以上の数の気泡の直径が７０μｍ以下であることを特徴とする間欠連結型光ファイバテープ。
6. 請求項１〜５の何れか１項に記載の間欠連結型光ファイバテープであって、
   前記気泡含有率が、０．２％以上１５％以下であることを特徴とする間欠連結型光ファイバテープ。
7. 請求項１〜６の何れか１項に記載の間欠連結型光ファイバテープであって、
   前記連結部に含有されている前記気泡は、前記光ファイバの外周面に接触していないことを特徴とする間欠連結型光ファイバテープ。
8. 請求項１〜７の何れか１項に記載の間欠連結型光ファイバテープであって、
   前記連結部を形成する連結材が前記光ファイバの外周面全周に塗布されずに前記光ファイバの間の一部にだけ塗布されて、前記連結部が形成されていることを特徴とする間欠連結型光ファイバテープ。
9. 幅方向に並ぶ複数の光ファイバを備え、
   隣接する前記光ファイバを分離する分離部が長手方向に間欠的に形成されることによって、前記長手方向に並ぶ前記分離部と前記分離部との間に連結部が形成されている間欠連結型光ファイバテープの製造方法であって、
   隣接する前記光ファイバの間に、連結材を塗布する工程と、
   前記連結材を硬化させて、前記連結部を形成する工程と、
   を有し、
   前記連結部に気泡が含有されており、
   前記間欠連結型光ファイバテープを前記幅方向に切った断面において、前記連結部の面積に対する前記連結部に含有されている前記気泡の総面積の割合である気泡含有率が、１５．５％以下である
   ことを特徴とする間欠連結型光ファイバテープの製造方法。
10. 請求項９に記載の間欠連結型光ファイバテープの製造方法であって、
    前記連結材を塗布する工程の前に、前記連結材に気泡を含有させる工程を有することを特徴とする間欠連結型光ファイバテープの製造方法。
11. 請求項９に記載の間欠連結型光ファイバテープの製造方法であって、
    前記連結材を塗布する工程において、前記連結材に気泡を混入させつつ、隣接する前記光ファイバの間に前記連結材を塗布することを特徴とする間欠連結型光ファイバテープの製造方法。
12. 請求項９に記載の間欠連結型光ファイバテープの製造方法であって、
    前記連結材を塗布する工程の後、前記連結材を硬化させて前記連結部を形成する工程の前に、前記連結材を発泡させることを特徴とする間欠連結型光ファイバテープの製造方法。
13. 請求項９〜１２の何れか１項に記載の間欠連結型光ファイバテープの製造方法であって、
    前記連結材を塗布する工程の前に、隣接する前記光ファイバの間に面する前記光ファイバの外周面に、気泡を含有しない連結材を塗布する工程を有することを特徴とする間欠連結型光ファイバテープの製造方法。

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