JPH11264923A - 少なくとも一本の光導体及び水素吸収物質を含む実質的に気密の金属管をもつケ―ブル - Google Patents
少なくとも一本の光導体及び水素吸収物質を含む実質的に気密の金属管をもつケ―ブルInfo
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Abstract
実質的に気密の金属管をもつケーブルを提供する。 【解決手段】 管(20)の内側表面は、水素吸収物質
(30)が水素を吸収する触媒反応用のニッケル及び/
またはクロムのような触媒物質の層(22)で被覆され
る。
Description
光導体及び水素吸収物質を含む気密の金属管をもつケー
ブルに関するものである。
使用されている。データは、一般に、シリカを主成分と
した光ファイバによって、およそ1300または155
0ナノメートルの波長で光伝達される。各ファイバは、
重合体材料でできた層で保護され、保護層は着色された
他の重合体で被覆されることが多い。
ができる。この場合、テープの材料もまた重合体であ
る。
テープは、金属管またはプラスチック素材の管内に配置
される。
とが知られている。なぜなら、この気体は、ファイバの
伝達特性、場合によってはその機械的特性を劣化させる
からである。こうした劣化は、ファイバが受ける水素の
分圧が高ければ高いほど大きいものとなる。
はファイバをテープ状に構成する材料を構成する重合体
の分解から発生する。水素はまた、この管中にファイバ
を保持し、管の破断または劣化の際に湿気が入り込むの
を防ぐために、一般に管中に入れられた充填物質の分解
によっても発生することがある。
る。
は、この材料の透過性によって水素が拡散する。管が金
属でできている、あるいは多孔質でない他の材料ででき
ている時には、水素は管の中に閉じ込められたままとな
り、その結果、ファイバの光学特性が次第に劣化してし
まう。
る腐食をつくりださないように、ステンレス鋼の管を使
用して、水素吸収特性を有する充填物質を備えることが
一つの解決方法である。この充填物質は、たとえば、重
合体、特に、一般にパラジウムのような触媒が混合され
た不飽和重合体である。
とは、コストのかかる材料である。
消する。本発明によって、ステンレス鋼と重合体混合物
とを使用しなくてすむ。
金属管の内壁が、水素吸収のために備えられた物質によ
って水素の吸収を促進する触媒物質でできた層によっ
て、少なくとも部分的に、好ましくは実質的に全面的
に、覆われ、前記層はそれ自体が、、少なくとも一つの
水素吸収物質の層で、少なくとも部分的に、好ましくは
実質的に全面的に覆われている。ある実施形態において
は、水素吸収物質が充填物質となる。他の実施形態にお
いては、この水素吸収物質は、触媒と接触する層を形成
するだけである。
水素吸収物質とを混合することが必ずしも必要ではない
という観察から生まれたものである。水素吸収物質と接
触するように触媒を配置するだけでよく、その最適な場
所は管の内側表面である。こうした配置では、原則的
に、触媒を充填物質に混合した時より、触媒の効果は小
さくなる。なぜなら、本発明によれば、水素吸収物質と
接触する触媒の比表面積は、触媒を充填物資と混合させ
た場合の対応する比表面積よりも小さいからである。た
だし、このような不利な条件があるにもかかわらず、水
素吸収効果は十分であることが観察されている。
さを与えることによって、水素吸収物質と接触する触媒
の比表面積、すなわち、触媒の効果を増大させることが
できる。この粗さは、たとえば、細粒の形で触媒を噴霧
することによって、あるいは触媒の表面に、溝、特に長
手方向の溝をつけることによって得ることができる。
た金属帯から製造することができるが、この金属帯に管
の形状が与えられるように、金属帯は成形加工され、一
本または数本の光導体及び充填物質を成形された管の中
に入れた後に、金属帯の長手方向の両エッジが溶接され
る。
に、金属帯の一方の長手方向のエッジを、他方の長手方
向のエッジ上に押し当て、これらのエッジの接着が行な
われる。水素吸収物質が触媒との接触層を形成する場合
には、接着は、たとえば、共重合体を用いて形成された
前記層によって行なわれる。この変形形態では、管は、
溶接を行なう場合よりも気密性が低い。しかしながら、
こうした気密性の低さも、水素を自然に排出するには不
十分であり、したがって、水素吸収物質を備えることが
必要となる。しかしこの場合、水素の吸収は、管が気密
の場合ほど効果的である必要はない。
護することができるように選択される。こうして、ステ
ンレス鋼の使用は必要なものではなくなる。さらに管の
内側表面を被覆するのと同じ材料で、管の外側表面を被
覆することもできる。
製、特に軟鋼製であって、その管の内部被覆は、触媒の
役割と、鋼鉄を腐食から保護するための保護カバーの役
割の両方を果たすニッケル及び/またはクロムからな
る。この場合、管を腐食から完全に守ることができるよ
うに、両面(内側及び外側)をニッケルめっき及び/ま
たはクロムめっきすることが有利である。
レン酢酸ビニル)及びEEA(エチレンアクリル酸エチ
ル)で形成されるグループの中から選択される重合体を
含むことができる。たとえば、管を製造する金属とし
て、たとえばニッケル及び/またはクロムの金属層で被
覆された、市販の鋼鉄、特に軟鋼を選択することが有利
であり、ニッケル及び/またはクロムの金属層は、それ
自体がEVA及び/またはEEAのような重合体の層で
被覆され、その重合体の層は、管を形成する際、管に接
着させるのに有利である。
物は、好ましくは、二重結合(ジエン)を有する重合体
であって、その二重結合は、触媒の存在によって切断さ
れこれらの切断された二重結合上に水素が定着するのを
促進させるむ。このタイプの重合体の利点は、とりわけ
ケーブルが実質的に気密の場合に、水素が水に変化する
ことによって、ケーブルに閉じ込められる水の発生な
く、したがって水の存在による光ファイバの疲労の危険
が小さくなる点である。充填物質は、たとえばシリコー
ンまたはポリオレフィンを主成分とし、ポリオレフィン
を主成分とする場合には、ポリブタジエンまたはポリエ
チレングリコール、あるいはまた、それら二つの物質を
組み合わせたものである。
する時には、触媒として、白金の分類中の金属の少なく
とも一つ、すなわち、元素周期律表の族VIII、周期
4、5、6の元素の一つ、好ましくはニッケルに加え
て、コバルト、パラジウム、クロムを使用することがで
きる。
いくつかを説明することで、本発明の他の特性及び利点
が明らかになるだろう。
内側表面がニッケル及び/またはクロムの層22で覆わ
れた軟鋼でできた管20の内部に配置された複数の光フ
ァイバ10、12、14、16、18を含む。厚さはど
うでもよい。ただし、実際の製造上の理由から、触媒の
層の厚さは少なくとも1ミクロンであることが好まし
い。管20の外側表面はまた、同じくニッケル及び/ま
たはクロムでできた保護層24で覆われる。
まず、図2と関連して説明する管の成形を可能にし、次
に、このタイプのケーブルに必要な強度を可能にする硬
度を得ることができるように調整される。
れ、その中に光ファイバ10から18が埋め込まれる。
この充填物質は、まず、管が偶発的に気密性に支障をき
たした場合に管の内部に水が入り込むのを防ぐ役割を果
たし、次に、水素を吸収する吸収物質を構成する。管2
0の内側表面を層22で覆うニッケル及び/またはクロ
ムは、吸収物質30による水素の吸収反応の触媒とな
る。
たはポリオレフィンを主成分とする。ポリオレフィンを
主成分とする場合には、この吸収物質は、ポリブタジエ
ンまたはポリエチレングリコール、あるいはまた、それ
ら二つの物質を組み合わせたものである。一般に、充填
剤は、触媒の存在によって切断され、切断された二重結
合上の水素の定着を促進させる二重結合(ジエン)をも
つ。また、この充填物質として、ブタジエン、ペンタジ
エン、メチルブタジエン、クロロ−2−ブタジエンの中
から選択される単量体の重合によって得られる不飽和単
独重合体の中から選択される不飽和重合体を使用するこ
ともできる。さらに、ブタジエン、ペンタジエン、メチ
ルブタジエン、クロロ−2−ブタジエンの中から選択さ
れる第一の単量体と、スチレン、ビニル−4−ピレジ
ン、アクリロニトリルの中から選択される第二及び/ま
たは第三の単量体との重合によって得られる不飽和共重
合体または三元重合体を選択することもできる。さら
に、不飽和単独重合体または不飽和共重合体または三元
重合体に、ビニル、アリル及びそれらの混合物の中から
選択される少なくとも一つの不飽和基を含む単量体をグ
ラフト化することによって得られる不飽和重合体を選択
することもできる。これら単量体は、グラフト化段階の
後に少なくとも一つの不飽和基を含む。
には、以下の一般式に対応する飽和シリコーンタイプの
有機化合物を使用することができる。
よく、アルキル、アルケニル、アリル基を表わしてい
る。R’’及びR’’’は、同じでも同じでなくてもよ
く、アルケニル基を表わし、nは整数である。上記の式
において、飽和または不飽和脂肪族ラジカル及び芳香族
ラジカルの中から、R及びR’を選択することができ
る。この場合、R’’及びR’’’は、不飽和脂肪族ラ
ジカルである。
R−A−2.588.388に記載されているような金
属酸化物を主成分とすることもできる。
は、図2を参照して以下に説明するような手順を行なう
ことができる。
たはクロムめっきされた軟鋼でできた帯板32から形成
され、リール34、36、38の光導体が繰り出され
る。帯板32は、ステーション40で管20に成形され
る。充填物質は、成形ステーション40のレベルで管の
中に供給される。充填手段は、図面上ではパイプ42に
よって象徴的に表わされている。
2の成形後に、その長手方向の両エッジを溶接すること
ができるように、たとえば電気溶接またはレーザ溶接を
行う溶接ステーション44が設けられる。
管処理ステーション46が設けられる。ケーブルはこの
縮管処理ステーションの後、十分に仕上げられる。
媒層上に層を形成する。この場合、ケーブル内に湿気が
入り込むのを防ぐための充填物質は、それ自体が水素吸
収特性を必ずしも有する必要はない。この変形形態にお
いては、また、金属帯の長手方向の両エッジの溶接を行
わないですむように、水素を吸収する層を構成する物質
の接着特性を利用することもできる。この場合、金属帯
の両エッジを互いに覆い合うだけでよい。
一面上で触媒を形成するニッケル及び/またはクロムの
層22と、触媒の層22上の水素吸収物質の層52とを
含む帯板50が示されている。層52は、たとえば、成
形時に管を接着するのに都合が良いように、EVA及び
/またはEEAのような重合体製でもよい。
と接触する触媒の比表面積を最大化することが有利であ
る。こ目的のため、触媒の層22は、好ましくは、粗い
表面を有する。この粗さは、たとえば金属表面上にニッ
ケル及び/またはクロムの粉末を噴霧する、あるいはこ
の触媒層中に、溝、特に長手方向の溝を備えることによ
って得られる。
である。
図である。
使用される金属帯の概略図である。
Claims (16)
- 【請求項1】 少なくとも一本の光導体と水素吸収物質
とを収容する実質的に気密の金属管をもつケーブルであ
って、管(20)の内側表面が、少なくとも部分的に、
水素吸収物質(30)が水素を吸収する反応を促進する
触媒物質でできた層(22)で覆われ、前記層それ自体
が、少なくとも部分的に、水素吸収物質の少なくとも一
つの層(30、52)で覆われることを特徴とするケー
ブル。 - 【請求項2】 触媒物質でできた層(22)の表面が粗
い請求項1に記載のケーブル。 - 【請求項3】 触媒物質でできた層(22)が溝を有す
る請求項2に記載のケーブル。 - 【請求項4】 管が、腐食から管を保護し、その内側表
面上の層(22)と同じ触媒物質を含む保護層を、少な
くとも部分的に、その外側表面に有する請求項1から3
のいずれか一項に記載のケーブル。 - 【請求項5】 水素吸収物質が少なくとも一つの重合体
を含む請求項1から4のいずれか一項に記載のケーブ
ル。 - 【請求項6】 重合体が、EVA(エチレン酢酸ビニ
ル)及びEEA(エチレンアクリル酸エチル)によって
形成されるグループの中から選択される請求項5に記載
のケーブル。 - 【請求項7】 重合体が、切断された二重結合上に水素
を定着させることができるように、触媒の存在によって
切断される二重結合をもつ請求項5に記載のケーブル。 - 【請求項8】 触媒が、元素周期律表の族VIII、周
期4、5、6の元素を含む請求項1から7のいずれか一
項に記載のケーブル。 - 【請求項9】 触媒がニッケルまたはクロムを含む請求
項8に記載のケーブル。 - 【請求項10】 気密の管が軟鋼でつくられる請求項1
から9のいずれか一項に記載のケーブル。 - 【請求項11】 水素吸収物質が管を充填する充填物質
(30)を構成する請求項1から10のいずれか一項に
記載のケーブル。 - 【請求項12】 水素吸収物質が、触媒物質でできた層
(22)上の一つの層(52)を形成するだけの請求項
1から10のいずれか一項に記載のケーブル。 - 【請求項13】 水素吸収物質の層(52)が接着特性
を有する請求項12に記載のケーブル。 - 【請求項14】 内側表面を触媒物質で被覆された金属
帯から始まり、この金属帯に管の形状を与えるように金
属帯の成形加工を行い、管の中に、光導体及び充填物質
を挿入し、金属帯の長手方向のエッジを溶接し、さらに
溶接後に成形された管を縮管縮管処理することを特徴と
する請求項11に記載のケーブルの製造方法。 - 【請求項15】 内側表面を触媒物質で被覆された金属
帯から始まり、この触媒物質それ自体が、水素吸収物質
の層で覆われ、金属帯の長手方向の両エッジを互いに重
ね合わせることによって、その金属帯に管の形を与える
ことができるように金属帯の成形加工を行い、それらの
重ね合わせられた両エッジを接着する請求項12または
13に記載のケーブルの製造方法。 - 【請求項16】 水素吸収物質の層が接着のために使用
される請求項15に記載の方法。
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