JPWO2018066596A1 - スロットロッドおよび光ファイバケーブル - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2016年10月4日出願の日本出願2016−196561号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。
前記スロットロッドの中央に設けられたテンションメンバと、
前記テンションメンバに接着された第一層と、
前記第一層の外周部に設けられた第二層と、
前記第二層の外周部に設けられた第三層と、
前記第三層の外周部に設けられ前記複数条の溝が設けられた最外層と、
を備え、
前記第三層は、前記最外層と同じ材料で形成された場合よりも前記最外層に対する接着性が高い材料で形成されている。
上記スロットロッドと、
前記スロットロッドの外側を覆うケーブル外被と、
前記スロットロッドの複数条の溝に収納された複数の光ファイバと、を備える。
光ファイバを収納するスロットロッドは、その溝形状や表面平滑性を保つため、中心のテンションメンバの周りに複数回に分けてポリエチレン樹脂等の材料を押出し、最終的な溝形状が形成されることが一般的である。
本開示によれば、側圧衝撃等によるリブ倒れを防止でき、また、溝の形状や溝の底部の表面平滑性を良好に保つことができる。
本発明の実施態様を列記して説明する。
本発明の一態様に係るスロットロッドは、
(1)複数の光ファイバを収納する複数条の溝を有するスロットロッドであって、
前記スロットロッドの中央に設けられたテンションメンバと、
前記テンションメンバに接着された第一層と、
前記第一層の外周部に設けられた第二層と、
前記第二層の外周部に設けられた第三層と、
前記第三層の外周部に設けられ前記複数条の溝が設けられた最外層と、
を備え、
前記第三層は、前記最外層と同じ材料で形成された場合よりも前記最外層に対する接着性が高い材料で形成されている。
この構成によれば、第三層は最外層と接着され、最外層と同じ材料で形成されたときよりも最外層に対する接着性が高い材料で形成されているので、最外層の溝の底部に対して第三層の外径をある程度大きくしても最外層と第三層との密着力を高くすることができる。このため、側圧衝撃等によるリブ倒れを防止できる。また、溝の形状や溝の底部の表面平滑性を良好に保つことが可能となる。
前記第三層は、エチレン−メタクリル酸共重合体で形成されていることが好ましい。
第三層をエチレン−メタクリル酸共重合体とした場合、第三層をポリエチレンとしたときよりも接着性が高くなる。
前記第三層は、ポリオレフィンで形成されていることが好ましい。
第三層をポリオレフィンとした場合、第三層をポリエチレンとしたときよりも接着性が高くなる。
第三層は、径方向の厚さが0.01mmより薄いと接着性が得られにくく、1.0mmよりも厚いとスロットロッドとしての強度が不足する。したがって、第三層は、径方向の厚さが0.01mm以上1.0mm以下であることが好ましい。
第三層の外径が、最外層の複数条の溝の底部を結ぶ外径に対して75%未満であると、例えば押出し成形で成形した場合、成形中にリブが倒れやすい。また、99%より大きいと溝の底部の最外層の厚さが薄くなり、リブが剥がれたり、側圧衝撃等によってリブが倒れやすくなる。したがって、第三層は、外径が最外層の複数条の溝の底部を結ぶ外径に対して75%以上99%以下であることが好ましい。
外径が10mm未満であると、製造が難しくなり、最外層よりも内側の各層を形成しにくくなる。このため、外径が10mm以上であるスロットロッドであることが好ましい。
(7)上記(1)から(6)のいずれか一に記載のスロットロッドと、
前記スロットロッドの外側を覆うケーブル外被と、
前記スロットロッドの複数条の溝に収納された複数の光ファイバと、を備える。
この構成によれば、当該光ファイバケーブルのスロットロッドの第三層は最外層と接着され、最外層と同じ材料で形成されたときよりも最外層に対する接着性が高い材料で形成されているので、最外層の溝の底部に対し、第三層の外径をある程度大きくしても最外層と第三層との密着力を高くすることができる。このため、側圧衝撃等によるリブ倒れを防止できる。また、溝の形状や溝の底部の表面平滑性を良好に保つことが可能となる。
本発明の実施形態に係るスロットロッドおよび光ファイバケーブルの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。
なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
図1に示すように、スロットロッド1は、テンションメンバ10と、第一層11と、第二層12と、第三層13と、最外層14とを備えている。
図2に示すように、光ファイバケーブル100は、スロットロッド1の外周に巻かれた押さえ巻きテープ31と、押さえ巻きテープ31が巻かれたスロットロッド1の外側を被覆するケーブル外被32とを備えている。また、スロットロッド1の溝21には、例えば複数の光ファイバ心線を並列させて形成した光ファイバテープ心線33が収容されている。
本実施形態では、第三層13と最外層14との接着性が高いので、溝21の底部23の最外層14が薄く作製されても、第三層13と最外層14との密着力が高くなる。したがって、上記のような偏心や底部23の表面平滑性の悪化を回避するために、第三層13の外径R3を大きく作製しても、第三層13と最外層14との密着力の高さによって、スロットロッド1に対して側圧や衝撃等が加わってもリブ22の倒れが発生することを抑制することができる。
本実施形態に係る光ファイバケーブルについて、具体的な実施例を挙げて以下に説明する。
図1に示した構造のスロットロッド1における第三層13の材料として最外層14に対して高い接着性を有する材料を用いた光ファイバケーブルを試作した(例1〜例4、例7、例10)。また、図1に示した構造のスロットロッド1における第三層13の材料として第二層12および最外層14と同じ材料を用いた光ファイバケーブルを試作した(例5、例6、例8、例9、例11、例12)。
例1の光ファイバケーブルでは、最外層14のリブ22の頂部22aにおける外径R4を20mmとし、最外層14の材料に高密度ポリエチレンを用いた。また、溝21の底部23における外径R5を8mmとして溝21の深さDを6mmとした。テンションメンバ10には単芯の2.6mm鋼線を用い、第一層11の外径R1を3mmとし、第一層11の材料にエチレン−メタクリル酸共重合体(接着剤)を用いた。
その他の条件は、表1に示すように、第二層12の外径R2を7mmとし、第二層12の材料に高密度ポリエチレンを用いた。また、第三層13の外径R3を7.5mmとして第三層13の厚さTを0.25mmとし、第三層13の材料にエチレン−メタクリル酸共重合体を用いた。
この場合、溝21の底部23の外径R5に対する第三層13の外径R3の割合R3/R5は93.8%であった。
例2の光ファイバケーブルでは、第三層13の材料としてポリオレフィンを用いる(表1参照)以外は、例1と同様の条件とした。
例3の光ファイバケーブルでは、第二層12の外径R2を5mmとし、第三層13の外径R3を7mmとして第三層13の厚さTを1mmとする(表1参照)以外は、例1と同様の条件とした。
この場合、底部23の外径R5に対する第三層13の外径R3の割合R3/R5は87.5%であった。
例4の光ファイバケーブルでは、第二層12の外径R2を5mmとし、第三層13の外径R3を6mmとして第三層13の厚さTを0.5mmとする(表1参照)以外は、例1と同様の条件とした。
この場合、底部23の外径R5に対する第三層13の外径R3の割合R3/R5は75%であった。
例5の光ファイバケーブルでは、リブの頂部における外径R4、溝の底部における外径R5、溝の深さD、テンションメンバ、第一層の外径R1、最外層および第一層の材料は、例1と同様の条件とした。
その他の条件は、表1に示すように、第二層の外径R2を4mmとし、第二層の材料に高密度ポリエチレンを用いた。また、第三層の外径R3を5mmとし、第三層の材料に第二層と同じ材料の高密度ポリエチレンを用いた。
この場合、底部の外径R5に対する第三層の外径R3の割合R3/R5は62.5%であった。
例6の光ファイバケーブルでは、第二層の外径R2を5mmとし、第三層の外径R3を7.5mmとする(表1参照)以外は、例5と同様の条件とした。
この場合、底部の外径R5に対する第三層の外径R3の割合R3/R5は93.8%であった。
また、例6の光ファイバケーブルでは、第三層が最外層と同じ材料で形成され、溝の底部の外径R5に対して第三層の外径R3が大きい(R3/R5=93.85%)ために溝の底部が薄くなり、且つ第三層(高密度ポリエチレン)の最外層に対する密着力が低いため、側圧特性が悪化(Δα0.25dB/c)した。
これに対して例1〜例4の光ファイバケーブルでは、第三層13の材料として、例5,6における第三層の材料(高密度ポリエチレン)よりも高い接着性を有するエチレン−メタクリル酸共重合体あるいはポリオレフィンを用いた。これにより、第三層13と最外層14との相互間の密着力を高めることができ、押出中のリブ倒れや、溝21の底部23の表面粗さ等に伴う伝送損失の増加、あるいは側圧や衝撃等によるリブ倒れ等の機械特性の悪化を防止することができた。
例7の光ファイバケーブルでは、スロットロッド1のリブ22の頂部22aにおける外径R4を30mmとした。また、溝21の底部23における外径R5を12mmとして溝21の深さDを9mmとした。テンションメンバ10には7本の1.4mm鋼線を撚線にして用い、第一層11の外径R1を6mmとした。最外層14および第一層11の材料は、例1と同様とした。
その他の条件は、表2に示すように、第二層12の外径R2を10mmとし、第二層12の材料に高密度ポリエチレンを用いた。また、第三層13の外径R3を10.5mmとして第三層13の厚さTを0.25mmとし、第三層13の材料にエチレン−メタクリル酸共重合体を用いた。
この場合、溝21の底部23の外径R5に対する第三層13の外径R3の割合R3/R5は87.5%であった。
例8の光ファイバケーブルでは、リブの頂部における外径R4、溝の底部における外径R5、溝の深さD、テンションメンバ、第一層の外径R1、最外層および第一層の材料は、例7と同様の条件とした。
その他の条件は、表2に示すように、第二層の外径R2を7mmとし、第二層の材料に高密度ポリエチレンを用いた。また、第三層の外径R3を8mmとし、第三層の材料に第二層と同じ材料の高密度ポリエチレンを用いた。
この場合、底部の外径R5に対する第三層の外径R3の割合R3/R5は66.7%であった。
例9の光ファイバケーブルでは、第二層の外径R2を9mmとし、第三層の外径R3を10.5mmとする(表2参照)以外は、例8と同様の条件とした。
この場合、底部の外径R5に対する第三層の外径R3の割合R3/R5は87.5%であった。
また、例9の光ファイバケーブルでは、第三層が最外層と同じ材料で形成され、溝の底部の外径R5に対して第三層の外径R3が大きい(R3/R5=87.5%)ために溝の底部が薄くなり、且つ第三層(高密度ポリエチレン)の最外層に対する密着力が低いため、側圧特性が悪化(Δα0.35dB/c)した。
これに対して例7の光ファイバケーブルでは、第三層13の材料として、例8,例9における第三層の材料(高密度ポリエチレン)よりも高い接着性を有するエチレン−メタクリル酸共重合体を用いた。これにより、第三層13と最外層14との相互間の密着力を高めることができ、押出中のリブ倒れや、溝21の底部23の表面粗さ等に伴う伝送損失の増加、あるいは側圧や衝撃等によるリブ倒れ等の機械特性の悪化を防止することができた。
例10の光ファイバケーブルでは、スロットロッド1のリブ22の頂部22aにおける外径R4を10mmとした。また、溝21の底部23における外径R5を6mmとして溝21の深さDを2mmとした。テンションメンバ10には単芯の1.8mm鋼線を用い、第一層11の外径R1を2.4mmとした。最外層14および第一層11の材料は、例1と同様とした。
その他の条件は、表3に示すように、第二層12の外径R2を4.5mmとし、第二層12の材料に高密度ポリエチレンを用いた。また、第三層13の外径R3を5mmとして第三層13の厚さTを0.25mmとし、第三層13の材料にエチレン−メタクリル酸共重合体を用いた。
この場合、溝21の底部23の外径R5に対する第三層13の外径R3の割合R3/R5は83.3%であった。
例11の光ファイバケーブルでは、リブの頂部における外径R4、溝の底部における外径R5、溝の深さD、テンションメンバ、第一層の外径R1、最外層および第一層の材料は、例10と同様の条件とした。
その他の条件は、表3に示すように、第二層の外径R2を2.6mmとし、第二層の材料に高密度ポリエチレンを用いた。また、第三層の外径R3を4mmとし、第三層の材料に第二層と同じ材料の高密度ポリエチレンを用いた。
この場合、底部の外径R5に対する第三層の外径R3の割合R3/R5は66.7%であった。
例12の光ファイバケーブルでは、第三層の外径R3を5mmとする(表3参照)以外は、例11と同様の条件とした。
この場合、底部の外径R5に対する第三層の外径R3の割合R3/R5は83.3%であった。
また、例12の光ファイバケーブルでは、第三層が最外層と同じ材料で形成され、溝の底部の外径R5に対して第三層の外径R3が大きい(R3/R5=83.3%)ために溝の底部が薄くなり、且つ第三層(高密度ポリエチレン)の最外層に対する密着力が低いため、側圧特性が悪化(Δα0.25dB/c)した。
これに対して例10の光ファイバケーブルでは、第三層13の材料として、例11,12における第三層の材料(高密度ポリエチレン)よりも高い接着性を有するエチレン−メタクリル酸共重合体を用いた。これにより、第三層13と最外層14との相互間の密着力を高めることができ、押出中のリブ倒れや、溝21の底部23の表面粗さ等に伴う伝送損失の増加、あるいは側圧や衝撃等によるリブ倒れ等の機械特性の悪化を防止することができた。
10 テンションメンバ
11 第一層
12 第二層
13 第三層
14 最外層
21 溝
22 リブ
22a 頂部
23 底部
32 ケーブル外被
100 光ファイバケーブル
Claims (7)
- 複数の光ファイバを収納する複数条の溝を有するスロットロッドであって、
前記スロットロッドの中央に設けられたテンションメンバと、
前記テンションメンバに接着された第一層と、
前記第一層の外周部に設けられた第二層と、
前記第二層の外周部に設けられた第三層と、
前記第三層の外周部に設けられ前記複数条の溝が設けられた最外層と、
を備え、
前記第三層は、前記最外層と同じ材料で形成された場合よりも前記最外層に対する接着性が高い材料で形成された、スロットロッド。 - 前記最外層は、ポリエチレンで形成され、
前記第三層は、エチレン−メタクリル酸共重合体で形成された、請求項1に記載のスロットロッド。 - 前記最外層は、ポリエチレンで形成され、
前記第三層は、ポリオレフィンで形成された、請求項1に記載のスロットロッド。 - 前記第三層は、径方向の厚さが0.01mm以上1.0mm以下である、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のスロットロッド。
- 前記第三層の外径は、前記最外層の前記複数条の溝の底部における外径の、75%以上99%以下である、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のスロットロッド。
- 前記スロットロッドは、リブ頂部における外径が10mm以上である、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のスロットロッド。
- 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のスロットロッドと、
前記スロットロッドの外側を覆うケーブル外被と、
前記スロットロッドの複数条の溝に収納された複数の光ファイバと、を備える光ファイバケーブル。
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