KR20170007251A - 테이프 심선 및 광 케이블 - Google Patents

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KR20170007251A
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다카오 히라마
유타카 하시모토
겐타로우 다케다
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다카시 후지이
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스미토모 덴키 고교 가부시키가이샤
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Abstract

피복 부재(2)는 병렬된 복수의 광 파이버 심선(1)을 일괄로 피복한다. 복수의 광 파이버 심선(1)의 각각은, 광 파이버(1a), 피복(1c) 및 마킹(1e)을 구비하고 있다. 피복(1c)은 광 파이버(1a)의 주위를 덮는다. 마킹(1e)은 피복(1c)의 외주면에 실시되어 있다. 복수의 광 파이버 심선(1)의 병렬 방향 및 길이 방향에 직교하는 방향의 치수(T1)가 0.32 mm 이하로 되도록, 피복 부재(2)의 두께가 정해져 있다.

Description

테이프 심선 및 광 케이블{TAPE CORE AND OPTICAL CABLE}
본 발명은 복수의 광 파이버 심선을 구비하는 테이프 심선(心線)에 관한 것이다. 또, 본 발명은 복수의 테이프 심선을 구비하는 광 케이블에 관한 것이다.
특허 문헌 1에 기재된 테이프 심선에 있어서는, 병렬된 복수의 광 파이버 심선이 수지제의 피복 부재에 의해 일괄로 피복되어 있다. 복수의 광 파이버 심선의 각각은, 광 파이버와, 해당 광 파이버의 외주면을 덮는 피복을 구비하고 있다. 특허 문헌 1에 기재된 테이프 심선에 있어서는, 복수의 광 파이버 심선끼리의 식별성을 향상시키기 위해서, 피복의 외주면의 길이 방향에 있어서의 일부에 마킹이 실시되어 있다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
(특허문헌 1) 국제 공개 2013/039766호 공보
마킹이 실시된 개소와 실시되지 않은 개소에서는, 광 파이버에 가해지는 측압(側壓)이 다르다. 그 때문에, 광 파이버의 길이 방향에 대해 마이크로 벤드 손실(mircobend loss)이 발생하여, 전송 손실이 증가하는 경우가 있다. 특히, 특허 문헌 1에 기재된 테이프 심선과 같이, 복수의 광 파이버 심선이 수지제의 피복 부재에 의해 일괄로 피복되어 있는 구성의 경우, 전송 손실의 증가가 보다 현저하게 된다.
본 발명은, 마킹이 실시된 복수의 광 파이버 심선이 피복 부재에 의해 일괄로 피복된 구성을 갖는 테이프 심선의 전송 손실 증가를 억제하는 것을 제 1 목적으로 한다.
본 발명은, 마킹이 실시된 복수의 광 파이버 심선이 피복 부재에 의해 일괄로 피복된 구성을 갖는 테이프 심선을 구비하는 광 케이블의 전송 손실 증가를 억제하는 것을 제 2 목적으로 한다.
상기 제 1 목적을 달성하기 위해서, 본 발명이 취할 수 있는 제 1 형태는, 테이프 심선으로서,
병렬된 복수의 광 파이버 심선과,
상기 복수의 광 파이버 심선을 일괄로 피복하는 피복 부재
를 구비하고 있고,
상기 복수의 광 파이버 심선의 각각은,
광 파이버와,
상기 광 파이버의 주위를 덮는 피복과,
상기 피복의 외주면에 실시된 마킹
을 구비하고 있고,
상기 복수의 광 파이버 심선의 병렬 방향 및 길이 방향에 직교하는 방향의 치수가 0.32 mm 이하로 되도록, 상기 피복 부재의 두께가 정해져 있다.
상기 제 2 목적을 달성하기 위해서, 본 발명이 취할 수 있는 제 2 형태는, 광 케이블로서,
복수의 슬롯을 갖는 스페이서와,
복수의 테이프 심선
을 구비하고 있고,
상기 복수의 테이프 심선의 각각은,
병렬된 복수의 광 파이버 심선과,
상기 복수의 광 파이버 심선을 일괄로 피복하는 피복 부재
를 구비하고 있고,
상기 복수의 광 파이버 심선의 각각은,
광 파이버와,
상기 광 파이버의 주위를 덮는 피복과,
상기 피복의 외주면에 실시된 마킹
을 구비하고 있고,
상기 복수의 슬롯의 각각의 길이 방향에 있어서의 제 1 부분에서, 상기 복수의 테이프 심선은, 상기 복수의 광 파이버 심선의 병렬 방향 및 길이 방향에 직교하는 방향으로 적층 배열되어 있고,
상기 복수의 슬롯의 각각의 길이 방향에 있어서의 제 2 부분에서는, 상기 적층 배열이 유지되어 있지 않다.
상기의 제 1 형태에 따른 구성에 의하면, 마킹이 실시된 복수의 광 파이버 심선이 피복 부재에 의해 일괄로 피복된 구성을 갖는 테이프 심선의 전송 손실 증가를 억제할 수 있다.
상기의 제 2 형태에 따른 구성에 의하면, 마킹이 실시된 복수의 광 파이버 심선이 피복 부재에 의해 일괄로 피복된 구성을 갖는 테이프 심선을 구비하는 광 케이블의 전송 손실 증가를 억제할 수 있다.
도 1은 실시 형태예에 따른 광 파이버 심선의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 제 1 실시 형태에 따른 테이프 심선의 횡단면을 나타내는 도면이다.
도 3은 비교예에 따른 테이프 심선의 횡단면을 나타내는 도면이다.
도 4는 제 2 실시 형태에 따른 테이프 심선의 횡단면을 나타내는 도면이다.
도 5는 제 3 실시 형태에 따른 테이프 심선의 횡단면을 나타내는 도면이다.
도 6은 제 4 실시 형태에 따른 테이프 심선의 구성을 나타내는 도면이다.
도 7은 상기 광 파이버 심선에 마킹을 실시하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 8은 상기 테이프 심선을 구비하는 광 케이블의 일례를 나타내는 도면이다.
도 9는 상기 테이프 심선을 구비하는 광 케이블의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 10은 도 9의 광 케이블의 일부의 횡단면을 확대하여 나타내는 도면이다.
도 11은 도 9의 광 케이블이 구비하는 스페이서의 변형예를 나타내는 도면이다.
본 발명에 따른 실시 형태를 이하에 열거하여 설명한다.
(1) ：테이프 심선으로서,
병렬된 복수의 광 파이버 심선과,
상기 복수의 광 파이버 심선을 일괄로 피복하는 피복 부재
를 구비하고 있고,
상기 복수의 광 파이버 심선의 각각은,
광 파이버와,
상기 광 파이버의 주위를 덮는 피복과,
상기 피복의 외주면에 실시된 마킹
을 구비하고 있고,
상기 복수의 광 파이버 심선의 병렬 방향 및 길이 방향에 직교하는 방향의 치수가 0.32 mm 이하로 되도록, 상기 피복 부재의 두께가 정해져 있다.
이러한 구성에 의하면, 피복 부재를 형성하는 수지의 가공시에 있어서의 열 수축에 의해 발생하는 힘을 저감할 수 있다. 이것에 의해, 광 파이버 심선에 마킹이 실시된 테이프 심선의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있다.
(2)：(1)에 기재된 테이프 심선으로서,
인접하는 상기 복수의 광 파이버 심선의 사이에 위치하는 상기 피복 부재의 일부는, 상기 복수의 광 파이버 심선의 외주면을 따라 오목하게 들어가 있다.
이러한 구성에 의하면, 피복 부재의 단면적을 가급적 작게 할 수 있기 때문에, 피복 부재를 형성하는 수지의 가공시에 있어서의 열 수축으로 인해 발생하는 힘을 더 저감할 수 있다. 또, 테이프 심선 전체의 유연성을 향상할 수 있기 때문에, 테이프 심선을 보빈에 감을 때 등에 발생하는 휨 응력을 저감할 수 있다. 따라서, 테이프 심선의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있다.
(3)：(2)에 기재된 테이프 심선으로서,
인접하는 상기 복수의 광 파이버끼리는, 그 길이 방향에 있어 간헐적으로 이간하고 있다.
이러한 구성에 의하면, 테이프 심선을 보빈에 감을 때 등에 발생하는 휨 응력을, 각 광 파이버 심선의 일부가 변위하는 것에 의해 분산할 수 있다. 따라서, 테이프 심선의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있다.
(4)：(1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 테이프 심선으로서,
상기 마킹의 두께는 5㎛ 이하이다.
이러한 구성에 의하면, 마킹을 사이에 두고 광 파이버에 가해지는 측압을 가급적 저감할 수 있다. 이것에 의해, 피복 부재를 형성하는 수지의 가공시에 있어서의 열 수축에 의해 발생하는 힘에 기인하는 광 파이버 심선의 마이크로 벤드 손실의 증가를 억제할 수 있다. 따라서, 테이프 심선의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있다.
(5)：(1) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재된 테이프 심선으로서,
상기 복수의 광 파이버 심선은, 상기 광 파이버 심선의 길이 방향에 있어서의 상기 마킹의 위치가 서로 다른 복수의 광 파이버 심선을 포함하고 있다.
이러한 구성에 의하면, 복수의 광 파이버 심선을 일괄로 피복하고 있는 피복 부재로부터 가해지는 수축력이, 마킹을 사이에 두고 광 파이버에 가해지는 위치를, 테이프 심선의 길이 방향에 대해 서로 다르게 할 수 있다. 이것에 의해, 마킹을 사이에 두고 광 파이버에 가해지는 측압을, 테이프 심선의 길이 방향에 있어 분산시킬 수 있어, 응력의 국소 집중을 회피할 수 있다. 따라서, 테이프 심선의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있다.
(6)：(1) 내지 (5) 중 어느 하나에 기재된 테이프 심선으로서,
상기 피복은,
상기 광 파이버를 피복하는 1차 피복과,
상기 1차 피복을 피복하는 2차 피복
을 포함하고 있고,
상기 1차 피복의 영률은 0.8 MPa 이하이다.
이러한 구성에 의하면, 마킹을 사이에 두고 광 파이버에 가해지는 측압을 효과적으로 저감할 수 있다. 따라서, 광 파이버 심선의 마이크로 벤드 손실에 기인하는 테이프 심선의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있다.
(7)：광 케이블로서,
(1) 내지 (6) 중 어느 하나에 기재된 테이프 심선과,
상기 테이프 심선을 수용하는 튜브와,
상기 튜브의 주위를 덮는 외피
를 구비하고 있다.
이러한 구성에 의하면, 전송 손실 증가를 억제할 수 있는 테이프 심선을 구비하고 있기 때문에, 광 케이블의 전송 손실 증가도 억제할 수 있다.
(8)：광 케이블로서,
복수의 슬롯을 가지는 스페이서와,
복수의 테이프 심선
을 구비하고 있고,
상기 복수의 테이프 심선의 각각은,
병렬된 복수의 광 파이버 심선과,
상기 복수의 광 파이버 심선을 일괄로 피복하는 피복 부재
를 구비하고 있고,
상기 복수의 광 파이버 심선의 각각은,
광 파이버와,
상기 광 파이버의 주위를 덮는 피복과,
상기 피복의 외주면에 실시된 마킹
을 구비하고 있고,
상기 복수의 슬롯의 각각의 길이 방향에 있어서의 제 1 부분에서, 상기 복수의 테이프 심선은, 상기 복수의 광 파이버 심선의 병렬 방향 및 길이 방향에 직교하는 방향으로 적층 배열되고 있고,
상기 복수의 슬롯의 각각의 길이 방향에 있어서의 제 2 부분에서는, 상기 적층 배열이 유지되어 있지 않다.
광 케이블이 드럼에 감겨 있는 경우 등에 있어서는, 적층 배열된 복수의 테이프 심선에는 한 방향으로 응력이 계속 가해진다. 이 응력이 측압으로서 광 파이버에 작용함으로써, 각 테이프 심선, 나아가서는 광 케이블의 전송 손실이 증가하는 경우가 있다. 그렇지만, 상기와 같이 광 케이블의 길이 방향의 일부에 있어서, 복수의 테이프 심선의 적층 배열을 적극적으로 무너뜨림으로써, 해당 부분에 있어서 각 테이프 심선에 가해지는 응력의 방향을 고르지 않게 할 수 있다. 따라서, 광 케이블이 드럼에 감겨 있는 경우 등에 있어서의 한 방향으로의 응력 축적이 해소되어, 각 테이프 심선, 나아가서는 광 케이블의 전송 손실 증가를 억제할 수 있다.
(9)：(8)에 기재된 광 케이블로서,
상기 복수의 슬롯은, 상기 스페이서의 길이 방향에 따라 SZ 트위스트를 형성하도록 연장하고 있다.
이러한 구성에 의하면, 각 슬롯에 수용된 복수의 테이프 심선에 가해지는 응력의 방향을, 광 케이블의 길이 방향에 대해 가지런하지 않게 하기 쉽다. 따라서, 광 케이블이 드럼에 감겨 있는 경우 등에 있어서의 한 방향으로의 응력 축적이 보다 확실히 해소되어, 각 테이프 심선, 나아가서는 광 케이블의 전송 손실 증가를 억제할 수 있다.
(10)：(8) 또는 (9)에 기재된 광 케이블로서,
상기 병렬 방향 및 상기 길이 방향에 직교하는 방향에 있어서의 상기 복수의 테이프 심선의 각각의 치수가 0.32 mm 이하로 되도록, 상기 피복 부재의 두께가 정해져 있다.
이러한 구성에 의하면, 피복 부재를 형성하는 수지의 가공시에 있어서의 열 수축으로 인해 발생하는 힘을 저감할 수 있다. 이것에 의해, 테이프 심선의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있고, 나아가서는 광 케이블의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있다.
(11)：(8) 내지 (10) 중 어느 하나에 기재된 광 케이블로서,
인접하는 상기 복수의 광 파이버 심선의 사이에 위치하는 상기 피복 부재의 일부는, 상기 복수의 광 파이버 심선의 외주면을 따라 오목하게 들어가 있다.
이러한 구성에 의하면, 피복 부재의 단면적을 가급적으로 작게 할 수 있기 때문에, 피복 부재를 형성하는 수지의 수축력을 더 저감할 수 있다. 또, 테이프 심선 전체의 유연성을 향상할 수 있다. 따라서, 테이프 심선의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있고, 나아가서는 광 케이블의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있다.
(12)：(11)에 기재된 광 케이블로서,
인접하는 상기 복수의 광 파이버끼리는, 그 길이 방향에 있어 간헐적으로 이간하고 있다.
이러한 구성에 의하면, 테이프 심선에 발생하는 휨 응력을, 각 광 파이버 심선의 일부가 변위하는 것에 의해 분산할 수 있다. 따라서, 테이프 심선의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있고, 나아가서는 광 케이블의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있다.
(13)：(8) 내지 (12) 중 어느 하나에 기재된 광 케이블로서,
상기 마킹의 두께는 5㎛ 이하이다.
이러한 구성에 의하면, 마킹을 사이에 두고 광 파이버에 가해지는 측압을 가급적 저감할 수 있다. 이것에 의해, 피복 부재의 수축력에 기인하는 광 파이버 심선의 마이크로 벤드 손실의 증가를 억제할 수 있다. 따라서, 테이프 심선의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있고, 나아가서는 광 케이블의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있다.
(14)：(8) 내지 (13) 중 어느 하나에 기재된 광 케이블로서,
상기 피복은,
상기 광 파이버를 피복하는 1차 피복과
상기 1차 피복을 피복하는 2차 피복
을 포함하고 있고,
상기 1차 피복의 영률은 0.8 MPa 이하이다.
이러한 구성에 의하면, 마킹을 사이에 두고 광 파이버에 가해지는 측압을 효과적으로 저감할 수 있다. 따라서, 광 파이버 심선의 마이크로 벤드 손실에 기인하는 테이프 심선의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있고, 나아가서는 광 케이블의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있다.
첨부의 도면을 참조하면서, 본 발명에 따른 실시 형태의 보다 구체적인 예에 대해 이하 상세하게 설명한다. 또한 이하의 설명에 이용하는 각 도면에서는, 각 요소를 인식 가능한 크기로 하기 위해서 축척을 적절히 변경하고 있다.
도 1은 광 파이버 심선(1)의 구성을 나타내는 도면이다. 도 1의 (A)은, 2개의 광 파이버 심선(1)의 일부를 그 길이 방향에 직교하는 방향으로부터 본 외관을 나타내고 있다. 도 1의 (B)은, 한쪽의 광 파이버 심선(1)에 대해, 도 1의 (A)에 있어서의 선 IB－IB를 따라 절단한 횡단면을 나타내고 있다. 본 명세서에 있어 「횡단면」이란, 광 파이버 심선(1)의 길이 방향으로부터 본 단면을 의미한다.
도 1의 (B)에 나타내는 바와 같이, 광 파이버 심선(1)은 광 파이버(1a)를 구비하고 있다. 광 파이버(1a)는, 예를 들면 석영 유리나 플라스틱으로 이루어진다. 도시를 생략하지만, 광 파이버(1a)는 코어와 클래드를 포함하고 있다. 코어는, 직경 방향의 중심에 배치되어 제 1 굴절률을 가지고 있다. 클래드는 해당 코어의 주위를 덮고, 제 1 굴절률보다 낮은 제 2 굴절률을 가지고 있다.
광 파이버 심선(1)은 1차 피복(1b)(피복의 일례)을 구비하고 있다. 1차 피복(1b)은 광 파이버(1a)를 피복하고 있다. 1차 피복(1b)은 예를 들면 자외선 경화성 수지로 이루어진다.
광 파이버 심선(1)은 2차 피복(1c)(피복의 일례)을 구비하고 있다. 2차 피복(1c)은 1차 피복(1b)을 피복하고 있다. 2차 피복(1c)은 예를 들면, 1차 피복(1b)보다 경질의 자외선 경화성 수지로 이루어진다.
광 파이버 심선(1)은 착색 잉크층(1d)(피복의 일례)을 구비하고 있다. 착색 잉크층(1d)은 2차 피복(1c)의 주위를 덮고 있다. 착색 잉크층(1d)은, 복수의 광 파이버 심선(1)끼리를 식별하기 위해서, 소정의 색을 나타내도록 형성되어 있다. 착색 잉크층(1d)은 광 파이버 심선(1)의 길이 방향 전체에 걸쳐서 형성되어 있다. 착색 잉크층(1d)은 필요에 따라서 생략될 수 있다.
도 1의 (A) 및 (B)에 나타내는 바와 같이, 광 파이버 심선(1)은 마킹(1e)을 구비하고 있다. 마킹(1e)은, 소정의 색을 나타내도록, 광 파이버 심선(1)의 길이 방향에 있어서의 일부에 실시되어 있다. 구체적으로는, 소정의 색을 나타내는 직경 0.2~0.4 mm의 도트를 이산적 혹은 연속적으로 형성함으로써, 광 파이버 심선(1)의 길이 방향을 따르는 각 마킹(1e)의 치수는, 시인이 용이한 20~40 mm로 되어 있다.
본 예에서는, 마킹(1e)은, 2차 피복(1c)과 착색 잉크층(1d)의 사이에서, 2차 피복(1c)의 외주면의 일부를 덮도록 실시되어 있다. 그렇지만, 마킹(1e)은, 착색 잉크층(1d)의 외주면의 일부를 덮도록 실시되어도 좋다. 혹은, 마킹(1e)은, 1차 피복(1b)과 2차 피복(1c)의 사이에서, 1차 피복(1b)의 외주면의 일부를 덮도록 실시되어도 좋다.
마킹(1e)은, 착색 잉크층(1d)에 더해서 혹은 대신하여, 복수의 광 파이버 심선(1)끼리를 식별하기 위해서 실시된다. 예를 들면, 도 1의 (A)에 나타내는 예에서는, 마킹(1e)의 수에 의해 2개의 광 파이버 심선(1)이 구별되어 있다. 복수의 광 파이버 심선(1)끼리의 구별은, 마킹(1e)의 수, 색, 위치, 광 파이버 심선(1)의 길이 방향에 있어서의 치수의 적어도 1개에 의해 행해질 수 있다.
도 2는 제 1 실시 형태에 따른 테이프 심선(10)의 횡단면을 나타내고 있다. 테이프 심선(10)은 복수의 광 파이버 심선(1)을 구비하고 있다. 복수의 광 파이버 심선(1)의 각각은, 도 1을 참조하여 설명한 것과 동일하지만, 착색 잉크층(1d)의 도시는 생략하고 있다.
복수의 광 파이버 심선(1)은 각각의 길이 방향에 직교하는 방향으로 병렬되어 있다. 각 광 파이버 심선(1)의 직경 d는, 예를 들면 0.25 mm이다. 본 예에서는, 4개의 광 파이버 심선(1)이 병렬되어 있지만, 테이프 심선(10)이 구비하는 광 파이버 심선(1)의 개수는, 2개 이상으로 적절히 정해질 수 있다.
테이프 심선(10)은 피복 부재(2)를 구비하고 있다. 피복 부재(2)는 복수의 광 파이버 심선(1)을 일괄로 피복하고 있다. 피복 부재(2)는, 예를 들면, 자외선 경화성 수지, 열가소성 수지, 열강화성 수지 중 어느 하나로 이루어진다.
발명자는, 광 파이버 심선에 마킹이 실시되어 있는 테이프 심선에 있어 전송 손실의 증가가 현저하게 되는 원인을 검토하고, 피복 부재를 형성하는 수지의 가공시에 있어서의 열 수축에 의해 발생하는 힘(이후, 수축력이라고 한다)이 마킹에 작용하여 광 파이버 심선의 마이크로 벤드 손실을 증가시키고 있다고 생각했다. 그래서 발명자는, 피복 부재의 두께의 적절한 선택이 마이크로 벤드 손실 증가의 억제에 기여한다고 생각하고, 피복 부재의 두께를 변화시키면서 피복 부재의 수축력 및 테이프 심선의 전송 손실을 측정했다. 검토를 거듭한 결과, 전송 손실 증가의 억제가 가능한 피복 부재의 두께를 찾아내기에 이르렀으므로, 이하에 기재한다.
구체적으로는, 1550 nm의 파장을 갖는 광의 전송시에 있어서의 손실을 측정했다. 또, 피복 부재의 수축력은, 피복 부재의 횡단면적, 피복 부재를 형성하는 수지의 영률, 해당 수지의 선팽창 계수, 및 가공시의 온도와 상온의 온도차의 곱으로서 구했다. 여기서, 영률은 910 MPa, 선팽창 계수는 1.5×10－4, 가공시의 온도를 45℃(상온과의 차이가 22℃)로 했다.
도 3은 비교예에 따른 테이프 심선(10X)의 횡단면을 나타내고 있다. 테이프 심선(10X)은, 병렬된 복수의 광 파이버 심선(1)을 구비하고 있다. 각 광 파이버 심선(1)의 구조는, 도 2를 참조하여 설명한 것과 동일하다. 테이프 심선(10X)은, 복수의 광 파이버 심선(1)을 일괄로 피복하는 피복 부재(2X)를 구비하고 있다. 본비교예에 있어서는, 복수의 광 파이버 심선(1)의 병렬 방향 및 길이 방향에 직교하는 방향에 있어서의 테이프 심선(10X)의 치수 T0가 0.40 mm로 되도록, 피복 부재(2X)의 두께가 정해져 있다.
이 조건에 있어서, 상술한 방법으로 전송 손실 및 수축력을 측정했는데, 이하의 수치를 얻었다.
전송 손실：0.20~0.50 dB/km
수축력：0.73 N
한편, 도 2에 나타내는 본 실시 형태에서는, 복수의 광 파이버 심선(1)의 병렬 방향 및 길이 방향에 직교하는 방향에 있어서의 테이프 심선(10)의 치수 T1가 0.32 mm로 되도록, 피복 부재(2)의 두께가 정해져 있다.
이 조건에 있어서, 상술한 방법으로 전송 손실 및 수축 응력을 측정했는데, 이하의 수치를 얻었다. 비교예에 따른 테이프 심선(10X)과 비교하여, 피복 부재의 수축력이 저감되고, 전송 손실이 억제된다는 것을 알았다.
전송 손실：0.18~0.30 dB/km
수축 응력：0.43 N
따라서, 본 실시 형태의 구성에 의하면, 광 파이버 심선(1)에 마킹(1e)이 실시된 테이프 심선(10)의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있다. 피복 부재(2)를 형성하는 수지의 수축력을 저감할 수 있는 것으로부터 광 파이버 심선(1)의 마이크로 벤드 손실이 억제된다는 것이, 테이프 심선(10)의 전송 손실 증가의 억제에 기여하고 있다고 생각된다.
도 4는 제 2 실시 형태에 따른 테이프 심선(10A)의 횡단면을 나타내고 있다. 제 1 실시 형태에 따른 테이프 심선(10)이 구비하는 요소와 동일 또는 동등의 요소에 대해서는, 동일한 참조 번호를 부여하고, 반복되는 설명은 생략한다.
테이프 심선(10A)은 피복 부재(2A)를 구비하고 있다. 피복 부재(2A)는 병렬된 복수의 광 파이버 심선(1)을 일괄로 피복하고 있다. 피복 부재(2A)의 두께는, 복수의 광 파이버 심선(1)의 병렬 방향 및 길이 방향에 직교하는 방향에 있어서의 테이프 심선(10A)의 치수 T2가 0.29 mm로 되도록 정해져 있다.
이 조건에 있어서, 상술한 방법으로 전송 손실 및 수축력을 측정했는데, 이하의 수치를 얻었다. 제 1 실시 형태에 따른 테이프 심선(10)과 비교하여, 피복 부재의 수축력이 더 저감되고, 전송 손실이 더 억제된다는 것을 알았다.
전송 손실：0.18~0.19 dB/km
수축 응력：0.33 N
따라서, 본 실시 형태의 구성에 의하면, 광 파이버 심선(1)에 마킹(1e)이 실시된 테이프 심선(10A)의 전송 손실을 더 억제할 수 있다.
발명자는, 피복 부재의 두께의 적절한 선택에 더하여 피복 부재의 형상의 적절한 선택이 마이크로 벤드 손실 증가의 억제에 기여한다고 생각했다. 그래서, 피복 부재의 형상을 변경하면서, 피복 부재의 수축 응력 및 테이프 심선의 전송 손실을 측정했다. 검토를 거듭한 결과, 전송 손실 증가의 억제가 가능한 피복 부재의 형상을 찾아내기에 이르렀으므로, 이하에 기재한다.
도 5는 제 3 실시 형태에 따른 테이프 심선(10B)의 횡단면을 나타내고 있다. 제 1 실시 형태에 따른 테이프 심선(10)이 구비하는 요소와 동일 또는 동등의 요소에 대해서는, 동일한 참조 번호를 부여하고, 반복되는 설명은 생략한다.
테이프 심선(10B)은 피복 부재(2B)를 구비하고 있다. 피복 부재(2B)는 병렬된 복수의 광 파이버 심선(1)을 일괄로 피복하고 있다. 피복 부재(2B)의 두께는, 복수의 광 파이버 심선(1)의 병렬 방향 및 길이 방향에 직교하는 방향에 있어서의 테이프 심선(10B)의 치수 T3가 0.28 mm로 되도록 정해져 있다. 또, 인접하는 복수의 광 파이버 심선(1)의 사이에 위치하는 피복 부재(2B)의 일부는, 각 광 파이버 심선(1)의 외주면을 따라 오목하게 들어가 있다.
이 조건에 있어서, 상술한 방법으로 전송 손실 및 수축력을 측정했는데, 이하의 수치를 얻었다. 제 2 실시 형태에 따른 테이프 심선(10A)과 비교하여, 피복 부재의 수축 응력이 더 저감된다는 것을 알았다.
전송 손실：0.18~0.19 dB/km
수축 응력：0.15 N
이러한 구성에 의하면, 피복 부재(2B)의 단면적을 가급적으로 작게 할 수 있기 때문에, 수축 응력에 기인하는 광 파이버 심선(1)의 마이크로 벤드 손실의 증가를 억제할 수 있다. 또, 테이프 심선(10B) 전체의 유연성을 향상할 수 있다. 이것에 의해, 테이프 심선(10B)을 보빈에 감을 때 등에 발생하는 휨 응력을 저감할 수 있고, 테이프 심선(10B)의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있다.
도 6은 제 4 실시 형태에 따른 테이프 심선(10C)을 나타내고 있다. 도 6의 (A)은, 테이프 심선(10C)의 일부를 그 길이 방향에 직교하는 방향으로부터 본 외관을 나타내고 있다. 도 6의 (B)은, 도 6의 (A)에 있어서의 선 ⅥB－ⅥB에 따라 절단한 횡단면을 나타내고 있다. 제 3 실시 형태에 따른 테이프 심선(10B)이 구비하는 요소와 동일 또는 동등의 요소에 대해서는, 동일한 참조 번호를 부여하고, 반복되는 설명은 생략한다.
본 실시 형태에서는, 피복 부재(2B)에 의해 일괄로 피복된 복수의 광 파이버 심선(1)끼리는, 그 길이 방향에 대해 간헐적으로 이간하고 있다. 즉, 각 광 파이버 심선(1)의 일부는, 다른 광 파이버 심선(1)에 대해서 상대 변위가 가능하도록 되어 있다.
이러한 구성에 의하면, 테이프 심선(10C)을 보빈에 감을 때 등에 발생하는 휨 응력을, 각 광 파이버 심선(1)의 일부가 변위하는 것에 의해 분산할 수 있다. 따라서, 테이프 심선(10C)의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있다.
상기의 각 실시 형태에 있어서, 마킹(1e)의 두께는 5㎛ 이하이다.
이러한 구성에 의하면, 마킹(1e)을 사이에 두고 광 파이버(1a)에 가해지는 측압을 가급적 저감할 수 있다. 이것에 의해, 피복 부재(2)(2A, 2B)의 수축 응력에 기인하는 광 파이버 심선(1)의 마이크로 벤드 손실의 증가를 억제할 수 있다. 따라서, 테이프 심선(10)(10A, 10B, 10C)의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있다.
상기의 각 실시 형태에 있어서 마킹(1e)을 실시함에 있어서는, 우선, 도 7의 (A)에 나타내는 바와 같이, 복수의 광 파이버 심선(1)이 병렬된다. 그 다음에, 도 7의 (B)에 나타내는 바와 같이, 병렬된 복수의 광 파이버 심선(1)에 대해서, 일괄해서 마킹(1e)이 실시된다. 마킹(1e)이 실시되는 위치는, 각 광 파이버 심선(1)의 길이 방향에 대해 일치하고 있다. 그 후, 마킹(1e)이 실시된 복수의 광 파이버 심선(1)이, 피복 부재(2)(2A, 2B)에 의해 일괄로 피복된다. 이러한 방법에 의하면, 마킹(1e)의 부여를 효율적으로 수행할 수 있다.
도 7의 (C)에 나타내는 바와 같이, 마킹(1e)이 실시되는 위치를, 각 광 파이버 심선(1)의 길이 방향에 대해 서로 다르게 해도 좋다.
이러한 구성에 의하면, 복수의 광 파이버 심선(1)을 일괄로 피복하고 있는 피복 부재(2)(2A, 2B)로부터 가해지는 수축 응력이, 마킹(1e)을 사이에 두고 광 파이버(1a)에 가해지는 위치를, 테이프 심선(10)(10A, 10B, 10C)의 길이 방향에 대해 서로 다르게 할 수 있다. 이것에 의해, 마킹(1e)을 사이에 두고 광 파이버(1a)에 가해지는 측압을, 테이프 심선(10)(10A, 10B, 10C)의 길이 방향에 대해 분산할 수 있고, 응력의 국소 집중을 회피할 수 있다. 따라서, 테이프 심선(10)(10A, 10B, 10C)의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있다.
도 7의 (C)에 나타낸 예와 같이, 테이프 심선(10)(10A, 10B, 10C)이 구비하는 모든 광 파이버 심선(1)에 대해, 마킹(1e)의 위치가 서로 다를 필요는 없다. 그 길이 방향에 있어서의 마킹(1e)의 위치가 서로 다른 복수의 광 파이버 심선(1)이, 테이프 심선(10)(10A, 10B, 10C)에 적어도 1세트 포함되어 있으면 좋다.
상기의 각 실시 형태에 있어서, 1차 피복(1b)의 영률은 0.8 MPa 이하이다.
이러한 구성에 의하면, 마킹(1e)을 사이에 두고 광 파이버(1a)에 가해지는 측압을 효과적으로 저감할 수 있다. 따라서, 광 파이버 심선(1)의 마이크로 벤드 손실에 기인하는 테이프 심선(10)(10A, 10B, 10C)의 전송 손실의 증가를 억제할 수 있다.
또한 내측압(耐側壓)에 관한 지표로서, 상기 각 실시 형태에 따른 테이프 심선(10)(10A, 10B, 10C)이 직경 15 mm의 보빈에 1회 감길 때마다 증가하는 휨 손실이 0.01 dB 이하로 되도록 한다. 또, 상기 각 실시 형태에 따른 테이프 심선(10)(10A, 10B, 10C)을 60℃의 물 속에 30일간 담근 후, 1550 nm의 파장을 갖는 광의 전송 손실치의 변화가, 물 속에 담그기 전의 값으로부터 0.1 dB/km 이하이도록 한다.
도 8은 제 1 실시 형태에 따른 테이프 심선(10)을 구비하는 광 케이블(20)의 횡단면을 나타내고 있다. 광 케이블(20)은 튜브(21)와 외피(22)를 구비하고 있다.
튜브(21)는 광 케이블(20)의 길이 방향을 따라 연장하고, 테이프 심선(10)을 수용하고 있다. 튜브(21)는, 예를 들면 폴리에틸렌이나 폴리부틸 텔레프탈레이트로 이루어진다. 도시의 예에서는, 5개의 테이프 심선(10)이 튜브(21)에 수용되어 있지만, 테이프 심선(10)의 수는 광 케이블(20)의 사양에 따라 임의로 정해질 수 있다. 테이프 심선(10)을 대신하여, 상기의 테이프 심선(10A, 10B, 10C) 중 하나가 튜브(21)에 수용되어도 좋다. 테이프 심선(10)과 튜브(21)의 간극(23)에는, 수지나 젤 등의 충전재가 충전되어도 좋다.
외피(22)는 광 케이블(20)의 길이 방향을 따라 연장하고, 튜브(21)의 주위를 덮고 있다. 외피(22)는 예를 들면, 폴리염화비닐이나 폴리에틸렌으로 이루어진다.
이러한 구성에 의하면, 전송 손실 증가를 억제할 수 있는 테이프 심선(10)(10A, 10B, 10C)을 구비하고 있기 때문에, 광 케이블(20)의 전송 손실 증가도 억제할 수 있다.
도 9는 제 1 실시 형태에 따른 테이프 심선(10)을 구비하는 광 케이블(30)의 횡단면을 나타내고 있다. 광 케이블(30)은 스페이서(31)와 외피(32)를 구비하고 있다. 스페이서(31)는 광 케이블(30)의 길이 방향을 따라 연장하고, 복수의 슬롯(31a)을 가지고 있다. 복수의 슬롯(31a)은 스페이서(31)의 외주면에 광 케이블(30)의 길이 방향을 따라 형성되어 있다. 각 슬롯(31a)에는, 복수의 테이프 심선(10)이 수용되어 있다.
외피(32)는 광 케이블(30)의 길이 방향을 따라 연장하고, 스페이서(31)의 주위를 덮고 있다. 외피(32)는 예를 들면, 폴리염화비닐이나 폴리에틸렌으로 이루어진다.
도 10의 (A)에 나타내는 바와 같이, 각 슬롯(31a)의 길이 방향에 있어서의 제 1 부분에서는, 복수의 테이프 심선(10)은, 복수의 광 파이버 심선(1)의 병렬 방향 및 길이 방향에 직교하는 방향으로 적층 배열되어 있다. 여기서 「적층 배열되어 있는」 상태란, 복수의 테이프 심선(10)에 있어서의 복수의 광 파이버 심선(1)의 병렬 방향에 있어서의 양단부가 가지런히 되어 있는 상태를 의미한다.
한편, 도 10의 (B)에 나타내는 바와 같이, 각 슬롯(31a)의 길이 방향에 있어서의 제 2 부분에서는, 복수의 테이프 심선(10)의 적층 배열이 유지되어 있지 않다. 여기서 「적층 배열이 유지되어 있지 않는」 상태란, 복수의 테이프 심선(10)의 상기 양단부가 가지런하지 않는 상태를 의미한다.
광 케이블(30)이 드럼에 감겨 있는 경우 등에 있어서는, 적층 배열된 복수의 테이프 심선에는 한 방향으로 응력이 계속 가해진다. 이 응력이 측압으로서 광 파이버(1a)에 작용함으로써, 각 테이프 심선(10), 나아가서는 광 케이블(30)의 전송 손실이 증가하는 경우가 있다. 그렇지만, 본 예와 같이 광 케이블(30)의 길이 방향의 일부에서, 복수의 테이프 심선(10)의 적층 배열을 적극적으로 무너뜨리는 것으로, 해당 부분에 있어 각 테이프 심선(10)에 가해지는 응력의 방향을 고르지 않게 할 수 있다. 따라서, 광 케이블(30)이 드럼에 감겨 있는 경우 등에 있어서 한 방향으로의 응력 축적이 해소되어, 각 테이프 심선(10), 나아가서는 광 케이블(30)의 전송 손실 증가를 억제할 수 있다.
각 슬롯(31a)에 수용되는 테이프 심선(10)은, 상기의 테이프 심선(10A, 10B, 10C) 중 어느 하나로 치환되어도 좋다. 또, 광 케이블(30) 전체의 전송 손실 증가를 억제한다고 하는 관점에서는, 테이프 심선(10)을 대신하여, 도 3에 나타낸 비교예에 따른 테이프 심선(10X)이 각 슬롯(31a)에 수용되어도 좋다.
도시를 생략하지만, 도 9에 나타내는 구성에서는, 각 슬롯(31a)은, 스페이서(31)의 길이 방향을 따라 나선 형태로 연장하고 있고, 한 방향 트위스트를 형성하고 있다. 그렇지만, 도 11에 나타내는 변형예에 따른 스페이서(31A)와 같이, 각 슬롯(31a)은, 스페이서(31)의 길이 방향을 따라, 이른바 SZ 트위스트를 형성하도록 연장해도 좋다.
이러한 구성에 의하면, 각 슬롯(31a)에 수용된 복수의 테이프 심선에 가해지는 응력의 방향을, 광 케이블(30)의 길이 방향에 대해 고르지 않게 하기 쉽다. 따라서, 광 케이블(30)이 드럼에 감겨 있는 경우 등에 있어서 한 방향으로의 응력 축적이 보다 확실히 해소되어, 각 테이프 심선(10), 나아가서는 광 케이블(30)의 전송 손실 증가를 억제할 수 있다.
상기의 실시 형태는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위한 것으로, 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 본 발명은, 그 취지를 일탈하는 일 없이 변경·개량될 수 있음과 아울러, 본 발명에는 그 등가물이 포함되는 것은 자명하다.
본 출원의 기재의 일부를 구성하는 것으로서, 2014년 5월 16일에 제출된 일본 특허 출원 제2014-102393호의 내용이 원용된다.

Claims (14)

  1. 병렬된 복수의 광 파이버 심선과,
    상기 복수의 광 파이버 심선을 일괄로 피복하는 피복 부재
    를 구비하고 있고,
    상기 복수의 광 파이버 심선의 각각은,
    광 파이버와,
    상기 광 파이버의 주위를 덮는 피복과,
    상기 피복의 외주면에 실시된 마킹
    을 구비하고 있고,
    상기 복수의 광 파이버 심선의 병렬 방향 및 길이 방향에 직교하는 방향의 치수가 0.32 mm 이하로 되도록, 상기 피복 부재의 두께가 정해져 있는
    테이프 심선.
  2. 제 1 항에 있어서,
    인접하는 상기 복수의 광 파이버 심선의 사이에 위치하는 상기 피복 부재의 일부는, 상기 복수의 광 파이버 심선의 외주면을 따라 오목하게 들어가 있는
    테이프 심선.
  3. 제 2 항에 있어서,
    인접하는 상기 복수의 광 파이버끼리는 그 길이 방향에 대해 간헐적으로 이간하고 있는 테이프 심선.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마킹의 두께는 5㎛ 이하인 테이프 심선.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 광 파이버 심선은 상기 광 파이버 심선의 길이 방향에 있어서의 상기 마킹의 위치가 서로 다른 복수의 광 파이버 심선을 포함하고 있는 테이프 심선.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 피복은,
    상기 광 파이버를 피복하는 1차 피복과,
    상기 1차 피복을 피복하는 2차 피복
    을 포함하고 있고,
    상기 1차 피복의 영률은 0.8 MPa 이하인
    테이프 심선.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 테이프 심선과,
    상기 테이프 심선을 수용하는 튜브와,
    상기 튜브의 주위를 덮는 외피
    를 구비하고 있는 광 케이블.
  8. 복수의 슬롯을 가지는 스페이서와,
    복수의 테이프 심선
    을 구비하고 있고,
    상기 복수의 테이프 심선의 각각은,
    병렬된 복수의 광 파이버 심선과,
    상기 복수의 광 파이버 심선을 일괄로 피복하는 피복 부재
    를 구비하고 있고,
    상기 복수의 광 파이버 심선의 각각은,
    광 파이버와,
    상기 광 파이버의 주위를 덮는 피복과,
    상기 피복의 외주면에 실시된 마킹
    을 구비하고 있고,
    상기 복수의 슬롯의 각각의 길이 방향에 있어서의 제 1 부분에서, 상기 복수의 테이프 심선은, 상기 복수의 광 파이버 심선의 병렬 방향 및 길이 방향에 직교하는 방향으로 적층 배열되어 있고,
    상기 복수의 슬롯의 각각의 길이 방향에 있어서의 제 2 부분에서는, 상기 적층 배열이 유지되어 있지 않은
    광 케이블.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 복수의 슬롯은 상기 스페이서의 길이 방향에 따라 SZ 트위스트를 형성하도록 연장하고 있는 광 케이블.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 병렬 방향 및 상기 길이 방향에 직교하는 방향에 있어서의 상기 복수의 테이프 심선의 각각의 치수가 0.32 mm 이하로 되도록, 상기 피복 부재의 두께가 정해져 있는 광 케이블.
  11. 제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    인접하는 상기 복수의 광 파이버 심선의 사이에 위치하는 상기 피복 부재의 일부는 상기 복수의 광 파이버 심선의 외주면을 따라 오목하게 들어가 있는 광 케이블.
  12. 제 11 항에 있어서,
    인접하는 상기 복수의 광 파이버끼리는 그 길이 방향에 대해 간헐적으로 이간하고 있는 광 케이블.
  13. 제 8 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마킹의 두께는 5㎛ 이하인 광 케이블.
  14. 제 8 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 피복은,
    상기 광 파이버를 피복하는 1차 피복과,
    상기 1차 피복을 피복하는 2차 피복
    을 포함하고 있고,
    상기 1차 피복의 영률은 0.8 MPa 이하인
    광 케이블.
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