TWI529439B - 光纜 - Google Patents

Description

光纜

本發明是關於1條以上的光纖單元經絞合，且在該光纖單元上縱向添附有壓緊捲繞層的光纜。

近年來，已開始引進有細徑化之中心核型的光纜構造。中心核型的光纜，是形成為光纖芯線收納在由熱塑性膠帶等壓緊捲繞層成形的筒狀中並與外包覆不直接接觸的構造(專利文獻1、專利文獻2)。

〔先行技術獻〕 〔專利文獻〕

[專利文獻1]日本特開2011-123472號公報

[專利文獻2]日本特開平8-271773號公報

然而，就專利文獻1、專利文獻2所記載的光 纜而言，於光纜製造時壓緊捲繞層會因擠出時的熱而收縮，擠出時之樹脂的阻力會造成壓緊捲繞層成伸展的狀態組裝在光纜內。該光纜如第1A圖、第2A圖所示，當在中間部為分歧時，已經伸展之壓緊捲繞層12的扭曲就會釋放而收縮。

如此一來，如第1B圖、第2B圖所示，已經收納好的光纖13就會蛇行，以致蛇行的光纖13想往外側脫逃。再加上，如第1C圖、第2C圖所示，有時還會造成內部的光纖13從壓緊捲繞層12突出。因此，作業中恐怕會過失勾到突出的光纖13而造成斷線。

本發明的課題，是提供一種能夠抑制光纖芯線於光纜中間分歧時因壓緊捲繞層收縮而突出的光纜。

為了解決上述課題，本發明的光纜，其為具有下述構件的光纜，即，具有：複數光纖芯線經SZ絞合後的光纖單元；縱向添附在上述光纖單元之外圍的壓緊捲繞層；及施加在上述壓緊捲繞層之外圍的護套，該光纜構成為上述壓緊捲繞層對上述光纖單元的包裹率為從上述光纖單元之直徑所算出的圓周長的1.5圈以上且2.0圈以下，當對光纜長之光纖餘長率為B，對上述光纜長之壓緊捲繞層餘長率為A時，則具有0≦(B-A)≦0.60的關係。

此外，本發明的光纜，其為具有下述構件的光纜，即，具有：複數光纖芯線經一方向絞合後的光纖單 元；縱向添附在上述光纖單元之外圍的壓緊捲繞層；及施加在上述壓緊捲繞層之外圍的護套，該光纜構成為上述壓緊捲繞層對上述光纖單元的包裹率為從上述光纖單元之直徑所算出的圓周長的1.5圈以上且2.0圈以下，當對光纜長之光纖餘長率為B，對上述光纜長之壓緊捲繞層餘長率為A時，則具有0.25≦(B-A)≦0.70的關係。

根據本發明時，就能夠抑制光纖芯線在光纜中間分歧時因壓緊捲繞層收縮而突出。

1‧‧‧光纜主體部

2‧‧‧支撐線部

3‧‧‧頸部

4‧‧‧光纖芯線

5‧‧‧壓緊捲繞層

6‧‧‧抗張體(抗拉材)

7‧‧‧撕裂繩

8‧‧‧護套

9‧‧‧支撐線

12‧‧‧壓緊捲繞層

13‧‧‧光纖

第1A圖為先前技術之光纜的中間分歧時之壓緊捲繞層收縮狀態說明用的側面圖。

第1B圖為先前技術之光纜的中間分歧時之光纖蛇行狀態說明用的側面圖。

第1C圖為先前技術之光纜的中間分歧時之光纖突出狀態說明用的側面圖。

第2A圖為先前技術之光纜的中間分歧時之壓緊捲繞層狀態說明用的剖面圖。

第2B圖為先前技術之光纜的中間分歧時之蛇行的光纖想往外側脫逃之狀態說明用的剖面圖。

第2C圖為先前技術之光纜的中間分歧時之蛇行的光 纖突出外側之狀態說明用的剖面圖。

第3圖為表示本發明相關之實施例1的光纜構成剖面圖。

第4圖為表示光纖餘長率、壓緊捲繞層餘長率及包裹率所相對之一方向絞合及SZ絞合後之光纜的中間分歧時之光纖是否有從壓緊捲繞層突出以及光纜製造性的圖。

第5圖為表示本發明相關之實施例2的光纜構成剖面圖。

〔發明之實施形態〕

從下述之說明書及圖面的記載，至少可明確以下事項。

明確得知光纜為具有下述構件的光纜，即，具有：複數光纖芯線經SZ絞合後的光纖單元；縱向添附在上述光纖單元之外圍的壓緊捲繞層；及施加在上述壓緊捲繞層之外圍的護套，該光纜構成為上述壓緊捲繞層對上述光纖單元的包裹率為上述光纖單元之直徑的1.5圈以上且2.0圈以下，當對光纜長之光纖餘長率為B，對上述光纜長之壓緊捲繞層餘長率為A時，則具有0≦(B-A)≦0.60之關係。根據該構成所示的光纜時，就能夠抑制光纖芯線在光纜中間分歧時因壓緊捲繞層收縮而突出。

此外，明確得知光纜為具有下述構件的光纜，即，具有：複數光纖芯線經一方向絞合後的光纖單 元；縱向添附在上述光纖單元之外圍的壓緊捲繞層；及施加在上述壓緊捲繞層之外圍的護套，該光纜構成為上述壓緊捲繞層對上述光纖單元的包裹率為上述光纖單元之直徑的1.5圈以上且2.0圈以下，當對光纜長之光纖餘長率為B，對上述光纜長之壓緊捲繞層餘長率為A時，則具有0≦(B-A)≦0.70的關係。根據該構成所示的光纜時，就能夠抑制光纖芯線在光纜中間分歧時因壓緊捲繞層收縮而突出。

另外，又以對上述光纜長之上述光纖餘長率B為0.05%以上，且對上述光纜長之上述壓緊捲繞層餘長率A為-0.2%以下為佳。如此一來，就可獲得便宜並且可靠度高的光纜。

此外，壓緊捲繞層，又以其由熱塑性樹脂形成為佳。如此一來，即使在光纜分歧時特別是沒有粗略捲繞等捆綁時也能夠包覆光纖單元。

(實施例1)

以下，根據圖面詳細說明本發明相關之實施例的光纜。第3圖為表示本發明相關實施例1的光纜構成剖面圖。第3圖所示之實施例1的光纜，其為自撐式光纜，由光纜主體部1和內部收納有支撐線9的支撐線部2及連接光纜主體1和支撐線部2的頸部3所構成。

於光纜主體部1的中央，設有SZ絞合後之複數光纖芯線4所形成的光纖單元。所謂SZ絞合，是指將 複數條的光纖線往一方向扭絞，於長向隔著某距離後就反轉扭絞方向，再於長向隔著相同距離後恢復原來的扭絞方向，重覆上述所示扭絞作業的狀態。

另外，由SZ絞合後之複數第1光纖芯線4所形成的光纖單元之使用，也可取代成為使用由一方向絞合後之複數光纖芯線4所形成的光纖單元。SZ絞合或者一方向絞合的間距，例如為800mm。

再加上，於複數光纖芯線4的外圍是縱向添附施加有壓緊捲繞層5。就壓緊捲繞層5而言，例如捲繞有不織布等形成的壓緊捲繞膠帶。壓緊捲繞層5例如由熱塑性樹脂形成。於壓緊捲繞層5的外圍施加有護套8。護套8例如由PE(聚乙烯)等形成。

於護套8中2個抗張體(Tension member：抗拉材)6配置在彼此大致成180度的位置。此外，於護套8中在與2個抗張體(Tension member：抗拉材)6成大致正交的方向設有撕裂繩7。

(實施例1之光纜的特徵構成)

其次，對實施例1之光纜的特徵構成進行說明。首先要說明的是，對光纜之光纖餘長率，和，光纜解體時之對光纜長的壓緊捲繞層餘長率，該兩者的差值即對壓緊捲繞層5之光纖芯線4的相對餘長愈大則在中間分歧時光纖芯線4愈容易突出。即，光纜解體時，光纖芯線4的外包覆和壓緊捲繞層5間的緊貼會被開放，壓緊捲繞層5的扭曲 會被釋放使壓緊捲繞層5收縮，因此光纖芯線4的相對餘長率就會增加以致產生突出力。

於此，壓緊捲繞層5對核心(光纖單元)的包裹率若為較高，則可確保有足夠的周長來保持想要突出之隆起的核心藉此就能夠防止突出的產生。但是，包裹率若為較低，則會導致核心突出。另外，該核心的隆起情況會受到光纖芯線4之絞合方式的影響，就SZ絞合形態而言，S絞合和Z絞合的反轉部會被釋放，因此核心的隆起就會比一方向絞合形態還大，核心較容易突出。即，從壓緊捲繞層5之光纖單元的突出，也取決於縱向添附在光纖單元上之壓緊捲繞層5的包裹率。

於是，本申請人的發明者們，就針對當光纜解體時之對光纜長的光纖餘長率為B，光纜解體時之對光纜長的壓緊捲繞層餘長率為A，壓緊捲繞層5對光纖單元的包裹率為R，並且在光纖餘長率B、壓緊捲繞層餘長率A、包裹率R有所改變之情況下，一方向絞合形態的光纜之中間分歧時的光纖芯線4是否有從壓緊捲繞層5突出，及，SZ絞合形態的光纜之中間分歧時的光纖芯線4是否有從壓緊捲繞層5突出以及製造性是否良好進行了確認。該確認結果揭示在第4圖。

另外，光纖餘長率B，是(光纖長度平均值-光纜長度)/光纜長度×100〔%〕。壓緊捲繞層餘長率A，是(壓緊捲繞層長度-光纜長度)/光纜長度×100〔%〕。包裹率R，是壓緊捲繞層寬度/(光纖單元直徑×π) 〔圈〕。

此外，於該例中，是將厚度25μm、楊氏係數4GPa的聚酯膜為壓緊捲繞層5，以縱向添附在絞合後之光纖單元上的同時被覆有護套8，藉此進行了200芯光纜及60芯光纜的試作。另外，對於光纖芯線4是使用間歇性黏接式4芯光纖帶芯線，針對200芯光纜，是每20芯施以聚束，合計為10個光纖單元，60芯構造為3個光纖單元，且分別進行了SZ絞合、一方向絞合。

針對光纜外徑，200芯構造的光纜主體部外徑為 10.5mm，60芯構造的光纜主體部外徑為 8.5mm。針對集合單元徑，200芯構造為5.5mm，60芯構造為3.0mm。

此外，光纖餘長，是控制製造時之光纖芯線4的背部張力：壓緊捲繞層餘長，是控制製造時之壓緊捲繞層5的背部張力；包裹率是以改變壓緊捲繞層寬度來執行。

針對光纜之中間分歧時的光纖芯線4是否有從壓緊捲繞層5突出的確認，是如下述所示執行了確認。在光纜具有1%之鬆弛度的狀態下將光纜安裝在架台，(中間分歧)剝除光纜之中間部700mm的外包覆(護套)，於10分鐘後對光纖芯線4是否有從壓緊捲繞層5突出進行了確認。若光纖芯線4有突出時則標示「有」，若光纖芯線4沒有突出時則標示「無」。

根據第4圖所示之確認結果，得知於包裹率 為1.5圈~2.1圈的範圍，就SZ絞合形態而言，當B-A為0.25~0.60時，就一方向絞合形態而言，當B-A為0.25~0.70時，是不會產生光纜中間分歧時光纖芯線4從壓緊捲繞層5的突出。

此外，當壓緊捲繞層5的包裹率變高時，則包裹後施加在壓緊捲繞層5之內側和外側的張力就容易產生差值，以較長的長度進行試作時壓緊捲繞層會彎折或翻轉。於該形態，是進行6000m長的試作，當壓緊捲繞層5產生彎折或翻轉，且特性異常時就標示×。針對製造性，於包裹率為2.1圈之情況下，在製造時就產生壓緊捲繞層5的彎折，確認出傳輸特性變差。

基於以上所示，SZ絞合形態，則需滿足0.25≦(B-A)≦0.60的條件；一方向絞合形態，則需滿足0.25≦(B-A)≦0.70的條件；SZ絞合形態及一方向絞合形態，都需滿足1.5≦R≦2.0的條件。此外，如第4圖所示，光纜解體時之對光纜長的光纖餘長率B需為0.05%以上，光纜解體時之對光纜長的壓緊捲繞層餘長率A需為-0.2%以下。

另外，藉由將壓緊捲繞層5由熱塑性樹脂構成，則光纜製造時之外包覆包覆時的熱會保持其形狀，使壓緊捲繞層5即使於光纜分歧時特別是沒有粗略捆綁等綁帶時還是能夠包覆光纖單元。

如上述所示根據實施例1相關的光纜時，於使用複數光纖芯線4經SZ絞合後的光纖單元之情況下， 由於壓緊捲繞層5對光纖單元的包裹率針對光纖單元的直徑為1.5圈以上且2.0圈以下，並且當光纜解體時之對光纜長的光纖餘長率為B，光纜解體時之對光纜長的壓緊捲繞層餘長率為A時，具有0.25≦(B-A)≦0.60的關係，因此於光纜中間分歧時就能夠抑制光纖芯線4因壓緊捲繞層5收縮而突出。

此外，於使用複數光纖芯線4經一方向絞合後的光纖單元之情況下，由於壓緊捲繞層5對光纖單元的包裹率針對光纖單元的直徑為1.5圈以上且2.0圈以下，並且當光纜解體時之對光纜長的光纖餘長率為B，光纜解體時之對光纜長的壓緊捲繞層餘長率為A時，具有0.25≦(B-A)≦0.70的關係，因此於光纜中間分歧時就能夠抑制光纖芯線4因壓緊捲繞層5收縮而突出。

於此，針對SZ絞合形態及一方向絞合形態時之(B-A)的下限為0.25的理由進行說明。當長期間將光纜為捲繞在纜線筒的狀態時，伸展扭曲會施加在光纖單體，因此就有可能產生斷線。基於此，以該狀態所設想到之光纖餘長率B的下限就為0.05%。此外，使用聚酯膜為壓緊捲繞層的理由是其單體乃利用延伸而成形，因此擠出成型時的熱至少會使壓緊捲繞層產生A=-0.20%的收縮。基於此，為了要製造出便宜並且可靠度高的光纜，則B-A的下限就需為0.25。換句話說，為了要製造出便宜並且可靠度高的光纜，則光纜解體時之對光纜長的光纖餘長率B就以0.05%以上為佳，光纜解體時之對光纜長的壓緊捲繞 層餘長率A就以-0.2%以下為佳。

另外，(B-A)的下限也可以是0(零)。若使用成本高的光纖或壓緊捲繞層，是可將A及B的值分別為0%，因此理論上就可將(B-A)的下限為0。

(實施例2)

第5圖為本發明相關之實施例2的光纜構成剖面圖。第5圖所示之實施例2的光纜，是去除第3圖所示之實施例1的光纜之支撐線部2及頸部3，只剩下光纜主體部1的構成。

如上述所示之實施例2的光纜，也可獲得與實施例1之光纜效果相同的效果。

(美國規定)

本發明國際專利申請是與美國規定有關，針對2013年8月2日所提出申請之日本專利申請第2013-160894根據美國專利法第119條(a)項主張優先權的利益，並引用該揭示內容。

〔產業上之可利用性〕

本發明可應用在要組裝有複數條光纖經捆綁後形成之光纖單元的光纜。

1‧‧‧光纜主體部

2‧‧‧支撐線部

3‧‧‧頸部

4‧‧‧光纖芯線

5‧‧‧壓緊捲繞層

6‧‧‧抗張體

7‧‧‧撕裂繩

8‧‧‧護套

9‧‧‧支撐線

Claims (5)

1. 一種光纜，係具有下述構件的光纜，即，具有：複數光纖芯線經SZ絞合後的光纖單元；縱向添附在上述光纖單元之外圍的壓緊捲繞層；及施加在上述壓緊捲繞層之外圍的護套，其特徵為：上述壓緊捲繞層對上述光纖單元的包裹率為從上述光纖單元之直徑所算出的圓周長的1.5圈以上且2.0圈以下，當對光纜長之光纖餘長率為B，對上述光纜長之壓緊捲繞層餘長率為A時，則具有0≦(B-A)≦0.60的關係。
2. 如申請專利範圍第1項所記載的光纜，其中，對上述光纜長之上述光纖餘長率B為0.05%以上，對上述光纜長之上述壓緊捲繞層餘長率A為-0.2%以下。
3. 一種光纜，係具有下述構件的光纜，即，具有：複數光纖芯線經一方向絞合後的光纖單元；縱向添附在上述光纖單元之外圍的壓緊捲繞層；及施加在上述壓緊捲繞層之外圍的護套，其特徵為：上述壓緊捲繞層對上述光纖單元的包裹率為從上述光纖單元之直徑所算出的圓周長的1.5圈以上且2.0圈以下，當對光纜長之光纖餘長率為B，對上述光纜長之壓緊捲繞層餘長率為A時，則具有0.25≦(B-A)≦0.70的關係。
4. 如申請專利範圍第3項所記載的光纜，其中，對上述光纜長之上述光纖餘長率B為0.05%以上，對上述光 纜長之上述壓緊捲繞層餘長率A為-0.2%以下。
5. 如申請專利範圍第1項至第4項任一項所記載的光纜，其中，上述壓緊捲繞層由熱塑性樹脂形成。