WO2018056078A1 - 光ファイバユニットおよび光ファイバケーブル - Google Patents

光ファイバユニットおよび光ファイバケーブル Download PDF

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binding
fiber unit
binding materials
longitudinal direction
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総一郎 金子
智晃 梶
瑞基 伊佐地
富川　浩二
大里　健
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株式会社フジクラ
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    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
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    • G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables

Definitions

  • the present invention relates to an optical fiber unit and an optical fiber cable.
  • Patent Document 1 an optical fiber unit in which a binding material is wound around a plurality of optical fiber core wires or optical fiber strands (hereinafter simply referred to as optical fibers) is known.
  • optical fibers optical fiber core wires or optical fiber strands
  • Patent Document 2 proposes an optical fiber unit in which a plurality of binding materials are wound around a bundle of optical fibers in an SZ shape, and two binding materials are bonded at a reversal point in the winding direction.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to stabilize the binding state of a binding material wound around a plurality of optical fibers in an SZ shape.
  • an optical fiber unit is an optical fiber unit comprising a plurality of optical fibers and at least two binding materials for binding the plurality of optical fibers.
  • the two binding materials are wound around the plurality of optical fibers in an SZ shape, and form an adhesive portion that is bonded to each other at each reversal portion, and the adhesive portion extends along the longitudinal direction in which the optical fiber unit extends. Satisfying 0.15 ⁇ L / (P / 2) ⁇ 0.8, where L is the length in the longitudinal direction of the bonding portion and P is the binding pitch of the binding material in the longitudinal direction. is doing.
  • the optical fiber unit according to the first aspect when the value of L / (P / 2) is 0.15 or more, the area of the bonding portion in the entire binding material is secured, and the bonding portion is Unintentional peeling can be prevented. Furthermore, when the value of L / (P / 2) is 0.8 or less, when manufacturing the optical fiber unit, the distance or time in the longitudinal direction from when the bonded portion is formed to when the binding material is reversed. Generation
  • the optical fiber unit according to a second aspect of the present invention is the optical fiber unit according to the first aspect, wherein a center line of the binding material has a straight line portion extending along the longitudinal direction, and the straight line portion Is included in the bonding portion.
  • the area of the bonded portion is increased as compared with the case where the center line of the binding material does not have a straight portion, and the bonded portion can be more reliably formed.
  • the linear portions on the center line of the two binding materials overlap each other at the adhesive portion.
  • the area of the bonding portion increases, and the binding materials can be bonded more reliably.
  • An optical fiber unit according to a fourth aspect of the present invention is the optical fiber unit according to the first or second aspect, wherein the center lines of the two binding materials intersect with each other at the inversion portion, and a plurality of intersections are formed. Forming.
  • the center line of the binding material forms a plurality of intersections
  • an adhesive portion is formed around the intersections.
  • the optical fiber unit according to a fifth aspect of the present invention is the optical fiber unit according to any one of the first to fourth aspects, wherein the adhesive strength of the adhesive portion is 12.5 gf or more and 91.0 gf or less. is there.
  • the adhesive strength of the adhesive portion 12.5 gf or more it is possible to prevent the adhesive portion from being unexpectedly peeled off, and the adhesive strength is 91.0 gf or less. Thereby, workability
  • An optical fiber cable includes the optical fiber unit according to any one of the first to fifth aspects, and a sheath covering the optical fiber unit.
  • the binding material is wound around the plurality of optical fibers in an SZ shape, and the binding state of the binding material is stable. For this reason, the discriminability of the optical fiber unit is ensured while suppressing the separation of the bundle of optical fibers, and the workability such as an intermediate post branching operation of the optical fiber cable can be improved.
  • optical fiber unit The configuration of the optical fiber unit according to the present embodiment will be described below with reference to FIGS. 1 to 5B.
  • illustration of each component is abbreviate
  • the optical fiber unit 10 includes a plurality of optical fibers 1 and two binding materials 2 and 3 that bind the plurality of optical fibers 1.
  • the plurality of optical fibers 1 are bundled in a cylindrical shape as a whole.
  • the central axis of the cylinder is referred to as a central axis O.
  • the direction in which the optical fiber unit 10 extends that is, the direction along the central axis O is referred to as the longitudinal direction.
  • the Z-axis in FIGS. 1, 3A, 4A, 4B, 5A, and 5B indicates the longitudinal direction.
  • a direction intersecting the central axis O is referred to as a radial direction
  • a direction around the central axis O is referred to as a circumferential direction.
  • the plurality of optical fibers 1 may be bundled in a columnar shape having a non-circular (elliptical, rectangular, etc.) cross section, and the cross-sectional shape thereof may change in the longitudinal direction.
  • a virtual line connecting the centroids of the cross section of the optical fiber unit 10 in the longitudinal direction is defined as the central axis O.
  • the binding materials 2 and 3 are formed in a band shape.
  • a combination of a plurality of fibers made of a high melting point material such as polyethylene terephthalate (PET) and a low melting point material such as polypropylene (PP) can be used.
  • the structure and material of the binding materials 2 and 3 are not limited to the above, and can be changed as appropriate.
  • the binding materials 2 and 3 are wound around the plurality of optical fibers 1 in an SZ shape, and are bonded to each other at each reversal portion to form an adhesive portion B.
  • the binding materials 2 and 3 are heat-bonded to each other at a bonding portion B by a binding device 20 described later.
  • a plurality of optical fiber units 10 may be arranged in the optical fiber cable. In order to distinguish between the plurality of optical fiber units 10 in the optical fiber cable, the binding materials 2 and 3 may be colored differently.
  • the optical fiber unit 10 is used by being housed in, for example, an optical fiber cable 100 as shown in FIG.
  • the optical fiber cable 100 includes a plurality of optical fiber units 10, a wrapping tube 54, a cylindrical sheath 55, a pair of strength members 56, and a pair of tear strings 57.
  • the wrapping tube 54 covers the plurality of optical fiber units 10.
  • the sheath 55 covers the optical fiber unit 10 together with the wrapping tube 54.
  • the pair of strength members 56 are embedded in the sheath 55.
  • the pair of tear strings 57 are embedded in the sheath 55.
  • the pair of tear strings 57 are disposed at positions close to the inner peripheral surface of the sheath 55.
  • Marker protrusions 58 project from the outer peripheral surface of the sheath 55 on the radially outer side of the position where the pair of tear strings 57 are disposed.
  • the marker protrusion 58 is formed along the tear string 57 and indicates a position where the tear string 57 is embedded.
  • the optical fiber cable 100 may not include the wrapping tube 54, the tensile body 56, the tear string 57, and the marker protrusion 58.
  • the optical fiber cable 100 may include only one optical fiber unit 10.
  • the optical fiber unit 10 is formed by winding the binding materials 2 and 3 around a plurality of optical fibers 1 using a binding device 20 as shown in FIGS. 3A and 3B.
  • 3A is a side view of the binding device 20 as viewed from a direction orthogonal to the longitudinal direction
  • FIG. 3B is a view in the direction of arrow A in FIG. 3A.
  • the bundling device 20 is composed of a plurality of cylindrical members.
  • the bundling device 20 includes a guide cylinder 21, a first inner cylinder 22, a first outer cylinder 23, a second inner cylinder 24, and a second outer cylinder 25 in order from the inside. These members are arranged in a state where the respective central axes are located on the central axis O. A plurality of optical fibers 1 are inserted into the guide tube 21.
  • the first inner cylinder 22 is fitted in the first outer cylinder 23 so as to be rotatable around the central axis O with respect to the first outer cylinder 23.
  • a groove portion 22a extending over the entire length in the longitudinal direction is formed.
  • the binding material 2 is inserted into the groove 22a.
  • the second inner cylinder 24 is fitted in the second outer cylinder 25 so as to be rotatable around the central axis O with respect to the second outer cylinder 25.
  • On the outer peripheral surface of the second inner cylinder 24, a groove portion 24a extending over the entire length in the longitudinal direction is formed.
  • the binding material 3 is inserted into the groove 24a.
  • the first inner cylinder 22 and the second inner cylinder 24 are connected to a common power source (not shown), and are configured to rotate around the central axis O in conjunction with power supply.
  • the bundling materials 2 and 3 in the groove portions 22a and 24a become the plurality of optical fibers 1 as the plurality of optical fibers 1 pass through the guide tube 21 and are drawn downstream. Wrapped in the SZ shape.
  • the binding materials 2 and 3 are respectively heated and partially melted in the groove portions 22a and 24a, they are heat-bonded to each other at the SZ-shaped reversal portion.
  • the binding materials 2 and 3 may not be heated in the groove portions 22a and 24a, but may be heated in a heating die (not shown) disposed downstream of the binding device 20. In this case, the binding materials 2 and 3 are heat-sealed in a heating die after leaving the binding device 20 while being wound around the plurality of optical fibers 1 in an SZ shape.
  • C ⁇ b> 2 is the center line of the binding material 2
  • C ⁇ b> 3 is the center line of the binding material 3.
  • each of the center lines C2 and C3 has a straight line portion extending in the longitudinal direction and a curved line portion connecting the straight line portions.
  • the straight portions of the center lines C2 and C3 are included in the bonding portion B, whereby the bonding portion B extends as a whole along the longitudinal direction.
  • the bonding length L is referred to as a bonding length L.
  • the binding pitch in the longitudinal direction of the binding materials 2 and 3 wound in the SZ shape is referred to as a binding pitch P.
  • the binding pitch P is a unit in which the shape of the binding materials 2 and 3 in the longitudinal direction is repeated.
  • Table 1 shows the results of creating a plurality of optical fiber units 10 using the bonding length L and the binding pitch P as parameters, and measuring the strength and the like of the bonded portion.
  • the optical fiber units of the comparative example and Examples 1 to 8 shown in Table 1 use six 12-fiber intermittently bonded optical fiber ribbons as the plurality of optical fibers 1.
  • two binding materials 2 and 3 are wound in an SZ shape around the six intermittently bonded optical fiber ribbons, and the inversion portions of the binding materials 2 and 3 are heat-sealed to form an adhesive portion B. is doing.
  • the binding materials 2 and 3 having a width of 1 [mm] by combining a plurality of fibers made of PET and PP are used.
  • the binding materials 2 and 3 have a straight line at the center line, and the binding materials 2 and 3 have the center lines C2 and C3 intersect at one point. Is heat-sealed.
  • the center lines C2 and C3 of the binding materials 2 and 3 intersect at one point, but the binding length L is 8 [mm] because the binding materials 2 and 3 have a width of 1 [mm].
  • the adhesion length L is 10 [mm] longer than the comparative example 18 [Mm].
  • the adhesive strength [gf] shown in Table 1 is the tensile force when the binding materials 2 and 3 are pulled apart at a speed of 200 [mm / min] in the circumferential direction in the bonding portion B, and the bonding portion B is peeled off. Is the peak value.
  • the loss [dB / km] after cable formation shown in Table 1 is obtained by making an optical fiber cable 100 as shown in FIG. It is the result of measuring the maximum value of the transmission loss of the optical fiber 1 at 55 [ ⁇ m].
  • Table 1 shows the number and probability [%] that the bonded portion B is broken (peeled or bonded poorly) per 3 [m] when the optical fiber unit 10 is taken out from the optical fiber cable 100. Yes.
  • the bonding portion B is included at a rate of one in 75 [mm].
  • ⁇ 75 40 bonding portions B are included.
  • the probability that the bonded portion B was broken per 3 [m] was 100 [%].
  • Example 1 the number of bonded portions B destroyed per 3 [m] is greatly reduced from 40 to 15 in comparison with the comparative example.
  • the adhesive line L has increased from 8 [mm] to 11 [mm] because the center lines C2 and C3 of Example 1 have a straight part of 3 [mm] relative to the comparative example. by.
  • the adhesive strength increased from 4.0 [gf] to 12.5 [gf] by increasing the value of L / (P / 2) indicating the ratio of the bonded portion B from 0.11 to 0.15. This is because the adhesive portion B is not easily broken.
  • L / (P / 2) As described above, by setting the value of L / (P / 2) to 0.15 or more and the adhesive strength to 12.5 [gf] or more, it becomes possible to reduce the probability that the bonded portion B is broken. .
  • the optimum numerical range of L / (P / 2) will be considered.
  • the number of bonded portions B destroyed per 3 [m] is zero. It is considered that the larger the value of L / (P / 2) is, the larger the proportion of the bonded portion B in the binding materials 2 and 3 is, and thus the bonded portion B is less likely to be broken.
  • the minimum value of L / (P / 2) in Examples 2 to 8 is 0.24 in Example 2. From this result, the optimum value of L / (P / 2) for preventing the fracture of the bonded portion B is in the range shown in the following mathematical formula (1). 0.24 ⁇ L / (P / 2) (1)
  • the value of L / (P / 2) next to Example 5 is 0.80 of Example 5, but in Example 5, the bonded portion B can be formed normally. Therefore, it is more preferable that the value of L / (P / 2) is in the range shown in the following mathematical formula (2). L / (P / 2) ⁇ 0.8 (2)
  • the optimum numerical range of the adhesive strength will be considered.
  • the number of bonded portions B destroyed per 3 [m] is zero.
  • the minimum value of the adhesive strength in Examples 2 to 8 is 24.5 [gf] in Example 7. From this result, the optimum value of the adhesive strength for preventing the fracture of the bonded portion B is 24.5 [gf] or more.
  • the optical fiber unit 10 was taken out from the optical fiber cables 100 of Examples 1 to 8, and workability when the binding materials 2 and 3 were peeled off at the bonding portion B was confirmed. As a result, the workability of Example 8 having the largest adhesive strength of 102.1 [gf] was lowered. Further, in Example 6 where the adhesive strength is 91.0 [gf], which is the second largest after Example 8, it is easy to peel off the binding materials 2 and 3 in the adhesive part B, and the workability is not deteriorated. It was. From this result, the optimum value of the adhesive strength is 91.0 gf or less so as not to deteriorate the workability when the adhesive part B is peeled off.
  • a preferable condition for facilitating the peeling operation of the binding materials 2 and 3 in the bonding portion B while preventing the bonding portion B from being unexpectedly broken is that the bonding strength is 12.5 gf or more and 91.0 gf. It is the following.
  • the optical fiber unit 10 of the present embodiment at least two binding materials 2 and 3 are wound around the plurality of optical fibers 1 in an SZ shape. And the adhesion part B where the inversion parts of the binding materials 2 and 3 adhere to each other extends along the longitudinal direction. Thereby, the bonding area of the bonding part B is ensured and the bonding strength is improved, and the bonding part B can be easily formed when the optical fiber unit 10 is manufactured. Therefore, the binding state of the binding materials 2 and 3 can be stabilized.
  • the bonding portion B can be more reliably formed.
  • the optical fiber unit 10 is configured so as to satisfy 0.15 ⁇ L / (P / 2) ⁇ 0.8, the area of the bonding portion B occupying the entire binders 2 and 3 is secured. In addition, it is possible to prevent the adhesive portion B from being unexpectedly peeled off, and to suppress the occurrence of poor adhesion of the binding materials 2 and 3 during manufacturing.
  • the optical fiber unit 10 is configured so that the adhesive strength of the adhesive portion B is 12.5 gf or more and 91.0 gf or less, the adhesive strength is ensured and the adhesive portion B is prevented from being peeled off unexpectedly. In addition, it is possible to improve workability when the binding materials 2 and 3 are peeled off at the bonding portion B.
  • the binding materials 2 and 3 are wound around the plurality of optical fibers 1 in an SZ shape, and the binding state of the binding materials 2 and 3 is stable. With this configuration, it is possible to secure the discriminability of the optical fiber unit 10 while suppressing the bundle of optical fibers 1 from being separated, and to improve the workability of the optical fiber cable 100 such as an intermediate post branching operation.
  • the binding materials 2 and 3 are heat-sealed to form the bonding portion B, but the present invention is not limited to this.
  • the bonding part B may be formed by bonding the binding materials 2 and 3 together with an adhesive.
  • the linear parts in the centerlines C2 and C3 of the binding materials 2 and 3 overlapped in the adhesion part B this invention is not limited to this.
  • the center lines C2 and C3 of the binding materials 2 and 3 are spaced apart in the circumferential direction, and the straight line portions of the center lines C2 and C3 do not have to overlap each other.
  • the straight line portions of the center lines C2 and C3 may not be included in the bonding portion B, and may be included in the bonding portion B.
  • centerline C2, C3 may cross
  • intersect intersect.
  • the center lines C2 and C3 intersect with each other at the reversal portions of the binding materials 2 and 3 to form a plurality of intersections. More specifically, the straight portions of the center lines C2 and C3 are spaced apart from each other in the circumferential direction, and the curved portions of the center lines C2 and C3 intersect at both ends in the longitudinal direction of these straight portions. When the center lines C2 and C3 are crossed as shown in FIG. 4B, the center lines C2 and C3 form two intersections A1 and A2, and the bonding portion B is formed around the two intersections A1 and A2. Can be formed.
  • the bonding portion B is reliably formed and the binding state of the binding materials 2 and 3 is stabilized. Can do.
  • the straight line portions of the center lines C2 and C3 do not have to be included in the bonding portion B, and may be included in the bonding portion B.
  • FIG. 5A shows a case where four binding materials 4, 5, 6, 7 are wound around a plurality of optical fibers 1 in an SZ shape.
  • FIG. 5B shows the result of Example 9 shown in Table 1, an optical fiber unit 10 including four binding materials 4, 5, 6, and 7 is produced as shown in FIG. 5A.
  • FIG. 5B shows an optical fiber unit 10 including four binding materials 4, 5, 6, and 7 is produced as shown in FIG. 5A.
  • the bonding length L and the binding pitch P are defined as in the case of two binding materials. Therefore, even when three or more binding materials are wound in the SZ shape, the optical fiber unit 10 is configured so as to satisfy 0.15 ⁇ L / (P / 2) ⁇ 0.8. It is possible to prevent B from peeling off unexpectedly, and to suppress the occurrence of poor adhesion of the binding materials 2 and 3 during manufacturing.

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Abstract

複数の光ファイバと、複数の前記光ファイバを結束する少なくとも２つの結束材と、を備える光ファイバユニットであって、２つの前記結束材はＳＺ状に複数の前記光ファイバに巻き付けられるとともに、それぞれの反転部において互いに接着される接着部を形成し、前記接着部が前記光ファイバユニットの延びる長手方向に沿って延び、前記接着部の前記長手方向における長さをＬとし、前記長手方向における前記結束材の結束ピッチをＰとするとき、０．１５≦Ｌ／（Ｐ／２）≦０．８を満足する、光ファイバユニット。

Description

光ファイバユニットおよび光ファイバケーブル
　本発明は、光ファイバユニットおよび光ファイバケーブルに関する。
　本願は、２０１６年９月２０日に、日本に出願された特願２０１６－１８３４９１号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　従来から、特許文献１に示されるように、複数の光ファイバ心線若しくは光ファイバ素線（以降、単に光ファイバという）に結束材を巻き付けた光ファイバユニットが知られている。この光ファイバユニットでは、結束材を巻き付けることで光ファイバ心線の束がばらばらになるのを抑制しつつ、結束材の色によって複数の光ファイバユニット間の識別性を向上させることができる。
　また、下記特許文献２には、光ファイバの束に複数の結束材をＳＺ状に巻きつけて、巻きつけ方向の反転箇所で２本の結束材を接着した光ファイバユニットが提案されている。この構成によれば、２本の結束材が接着された部分を剥離すると、その剥離した部分の周辺の結束が解除されるとともに、他の部分における結束は維持される。これにより、光ファイバユニットの中間後分岐作業などの作業性を良好にすることができる。
日本国特開２０１０－２６１９６号公報 日本国特開２０１２－８８４５４号公報
　ところで、上記特許文献２に記載された光ファイバユニットでは、結束材の反転箇所同士を接着するため、この接着部が不意に剥離することで結束状態が不安定になりやすい。
　本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、複数の光ファイバにＳＺ状に巻き付けられた結束材の結束状態を安定させることを目的とする。
　上記課題を解決するために、本発明の第１の態様に係る光ファイバユニットは、複数の光ファイバと、複数の前記光ファイバを結束する少なくとも２つの結束材と、を備える光ファイバユニットであって、２つの前記結束材はＳＺ状に複数の前記光ファイバに巻き付けられるとともに、それぞれの反転部において互いに接着される接着部を形成し、前記接着部が前記光ファイバユニットの延びる長手方向に沿って延び、前記接着部の前記長手方向における長さをＬとし、前記長手方向における前記結束材の結束ピッチをＰとするとき、０．１５≦Ｌ／（Ｐ／２）≦０．８を満足している。
　上記第１の態様に係る光ファイバユニットによれば、Ｌ／（Ｐ／２）の値が０．１５以上であることにより、結束材全体に占める接着部の面積を確保して、接着部が不意に剥離するのを防止することができる。さらに、Ｌ／（Ｐ／２）の値が０．８以下であることにより、光ファイバユニットを製造する際、接着部が形成されてから結束材を反転させるまでの長手方向の距離若しくは時間が短いことに起因する接着不良の発生を抑止することができる。
　以上により、上記態様に係る光ファイバユニットによれば、結束状態を安定させることができる。
　本発明の第２の態様に係る光ファイバユニットは、上記第１の態様に係る光ファイバユニットにおいて、前記結束材の中心線が、前記長手方向に沿って延びる直線部を有し、前記直線部が前記接着部に含まれている。
　上記第２の態様によれば、例えば結束材の中心線が直線部を有さない場合と比較して接着部の面積が大きくなり、接着部をより確実に形成することができる。
　本発明の第３の態様に係る光ファイバユニットは、上記第２の態様に係る光ファイバユニットにおいて、２つの前記結束材の中心線における前記直線部同士が、前記接着部において互いに重なっている。
　上記第３の態様によれば、接着部の面積が大きくなり、より確実に結束材同士を接着することができる。
　本発明の第４の態様に係る光ファイバユニットは、上記第１または第２の態様に係る光ファイバユニットにおいて、２つの前記結束材の中心線が前記反転部において互いに交差し、複数の交点を形成している。
　上記第４の態様によれば、結束材の中心線が複数の交点を形成していることにより、この交点の周囲に接着部が形成される。これにより、例えば結束材を反転させる位置や反転部の形状にばらつきが生じた場合であっても、２つの結束材が充分な範囲で互いに重ねられる。このため、接着部を確実に形成して、結束材の結束状態を安定させることができる。
　本発明の第５の態様に係る光ファイバユニットは、上記第１から第４のいずれか１つの態様に係る光ファイバユニットにおいて、前記接着部の接着強度が１２．５ｇｆ以上かつ９１．０ｇｆ以下である。
　上記第５の態様によれば、接着部の接着強度を１２．５ｇｆ以上とすることにより、接着部が不意に剥離するのを防止することができるとともに、接着強度を９１．０ｇｆ以下とすることにより、接着部において結束材同士を剥離させる際の作業性を良好にすることができる。
　本発明の第６の態様に係る光ファイバケーブルは、上記第１から第５のいずれか１つの態様に係る光ファイバユニットと、前記光ファイバユニットを被覆するシースと、を備えている。
　上記第６の態様に係る光ファイバケーブルによれば、結束材が複数の光ファイバにＳＺ状に巻きつけられており、さらに結束材の結束状態が安定している。このため、光ファイバの束がばらばらになるのを抑制しつつ光ファイバユニットの識別性が確保され、光ファイバケーブルの中間後分岐作業などの作業性を良好にすることができる。
　本発明の上記態様によれば、複数の光ファイバにＳＺ状に巻き付けられた結束材の結束状態を安定させることができる。
本実施形態に係る光ファイバユニットの構成を説明する概略図である。 図１の光ファイバユニットを備えた光ファイバケーブルの構成を説明する断面図である。 結束装置を径方向から見た側面図である。 図３ＡのＡ方向矢視図である。 結束材の中心線同士が周方向に離間した状態の接着部の拡大図である。 結束材の中心線同士が交差した状態の接着部の拡大図である。 変形例の光ファイバユニットの構成を説明する概略図である。 図５Ａの結束材の展開図である。
　本実施形態に係る光ファイバユニットの構成を、図１から図５Ｂを参照しながら以下に説明する。
　なお、以下の説明に用いる図については、発明を理解し易くするために、各構成部品の図示の省略、縮尺の変更、形状の簡略化等をしている場合がある。
　図１に示すように、光ファイバユニット１０は、複数の光ファイバ１と、複数の光ファイバ１を結束する２つの結束材２、３と、を備えている。
（方向定義）
　図１に示すように、複数の光ファイバ１は、全体として円柱状に束ねられている。本実施形態では、この円柱の中心軸を中心軸線Ｏという。また、光ファイバユニット１０の延びる方向、すなわち中心軸線Ｏに沿う方向を長手方向という。図１、図３Ａ、図４Ａ、図４Ｂ、図５Ａ、および図５ＢのＺ軸は長手方向を示している。また、長手方向から見た正面視において、中心軸線Ｏに交差する方向を径方向といい、中心軸線Ｏ周りに周回する方向を周方向という。
　なお、複数の光ファイバ１は非円形（楕円形、角形等）の断面を有する柱状に束ねられていてもよく、長手方向にその断面形状が変化していてもよい。この場合、光ファイバユニット１０の断面の図心を長手方向につないだ仮想線が、中心軸線Ｏとして定義される。
　複数の光ファイバ１としては、例えば１２心の間欠接着型光ファイバテープ心線を複数個束にしたものを用いることができる。
　結束材２、３は、帯状に形成されている。結束材２、３としては、例えばポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）等の高融点材料およびポリプレピレン（ＰＰ）等の低融点材料からなる繊維を複数本組み合わせたものを用いることができる。なお、結束材２、３の構成や材質は上記に限定されず、適宜変更可能である。
　結束材２、３は、ＳＺ状に複数の光ファイバ１に巻き付けられ、それぞれの反転部において互いに接着されて接着部Ｂを形成している。結束材２、３は接着部Ｂにおいて、後述する結束装置２０によって互いに熱融着されている。光ファイバユニット１０は、光ファイバケーブル内に複数配設される場合がある。この光ファイバケーブル内における複数の光ファイバユニット１０間の識別のために、結束材２、３には異なる着色がなされていてもよい。
　光ファイバユニット１０は、例えば図２に示すような光ファイバケーブル１００内に収容して用いられる。
　この光ファイバケーブル１００は、複数の光ファイバユニット１０と、ラッピングチューブ５４と、筒状のシース５５と、一対の抗張力体５６と、一対の引き裂き紐５７と、を備えている。
　ラッピングチューブ５４は、複数の光ファイバユニット１０を覆っている。シース５５は、光ファイバユニット１０をラッピングチューブ５４ごと被覆している。一対の抗張力体５６は、シース５５内に埋設されている。一対の引き裂き紐５７は、シース５５内に埋設されている。一対の引き裂き紐５７は、シース５５の内周面に近接する位置に配置されている。シース５５の外周面のうち、一対の引き裂き紐５７が配置された位置の径方向外側にはそれぞれ、マーカ突起５８が突設されている。マーカ突起５８は、引き裂き紐５７に沿って形成されており、引き裂き紐５７の埋設位置を示している。なお、光ファイバケーブル１００は、ラッピングチューブ５４、抗張力体５６、引き裂き紐５７、およびマーカ突起５８を備えていなくてもよい。また、光ファイバケーブル１００は、光ファイバユニット１０を１つだけ備えていてもよい。
　次に、図１に示す光ファイバユニット１０の製造方法について説明する。
　光ファイバユニット１０は、図３Ａ、図３Ｂに示すような結束装置２０を用いて、複数の光ファイバ１に結束材２、３を巻き付けることにより形成される。
　図３Ａは、結束装置２０を長手方向に直交する方向から見た側面図であり、図３Ｂは図３ＡにおけるＡ方向矢視図である。
　図３Ａ、図３Ｂに示すように、結束装置２０は複数の円筒状の部材により構成されている。結束装置２０は、内側から順にガイド筒２１、第１内側筒２２、第１外側筒２３、第２内側筒２４、および第２外側筒２５を備えている。これらの部材は、それぞれの中心軸が中心軸線Ｏ上に位置する状態で配設されている。ガイド筒２１内には、複数の光ファイバ１が挿通される。
　第１内側筒２２は、第１外側筒２３に対して中心軸線Ｏ周りに回動可能な状態で、第１外側筒２３内に嵌合されている。第１内側筒２２の外周面には、その長手方向の全長にわたって延びる溝部２２ａが形成されている。溝部２２ａ内には、結束材２が挿通される。
　第２内側筒２４は、第２外側筒２５に対して中心軸線Ｏ周りに回動可能な状態で、第２外側筒２５内に嵌合されている。第２内側筒２４の外周面には、その長手方向の全長にわたって延びる溝部２４ａが形成されている。溝部２４ａ内には、結束材３が挿通される。
　第１内側筒２２および第２内側筒２４は、共通する不図示の動力源に接続されており、動力の供給に伴って連動して中心軸線Ｏ周りに回動するように構成されている。光ファイバユニット１０を形成する際は、複数の光ファイバ１がガイド筒２１内を通過して下流側に繰り出されるのに伴い、溝部２２ａ、２４ａ内の結束材２、３が複数の光ファイバ１にＳＺ状に巻きつけられる。なお、結束材２、３は溝部２２ａ、２４ａ内でそれぞれ加熱されて部分的に溶融するため、ＳＺ形状の反転部において互いに熱融着される。
　なお、結束材２、３は溝部２２ａ、２４ａ内で加熱されず、結束装置２０の下流に配設された加熱ダイス（不図示）内で加熱されてもよい。この場合、結束材２、３は複数の光ファイバ１にＳＺ状に巻きつけられた状態で結束装置２０を出た後、加熱ダイス内で熱融着される。
　次に、本実施形態の光ファイバユニット１０の具体的な実施例について説明する。
　図１において、Ｃ２は結束材２の中心線であり、Ｃ３は結束材３の中心線である。図１に示すように、中心線Ｃ２、Ｃ３はそれぞれ、長手方向に延びる直線部と、直線部同士をつなぐ曲線部とを有している。中心線Ｃ２，Ｃ３の各直線部は接着部Ｂに含まれており、これによって接着部Ｂは全体として長手方向に沿って延びている。本実施形態では、接着部Ｂを径方向外側から見たときに、中心線Ｃ２，Ｃ３の各直線部が、接着部Ｂにおいて互いに重なっている。
　以下、接着部Ｂの長手方向における長さを接着長Ｌという。また、図１に示すように、ＳＺ状に巻きつけられた結束材２、３の、長手方向における結束のピッチを結束ピッチＰという。結束ピッチＰは、長手方向における、結束材２、３の形状が繰り返される単位である。
　この接着長Ｌおよび結束ピッチＰをパラメータとして複数の光ファイバユニット１０を作成し、接着部の強度等を測定した結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１に示す比較例および実施例１～８の光ファイバユニットは、複数の光ファイバ１として、１２心の間欠接着型光ファイバテープ心線を６個用いている。また、６個の間欠接着型光ファイバテープ心線の周囲に２本の結束材２、３をＳＺ状に巻き付け、結束材２、３の反転部同士を熱融着させて接着部Ｂを形成している。なお、比較例および実施例１～８では、ＰＥＴおよびＰＰからなる繊維を複数本組み合わせて幅を１［ｍｍ］とした結束材２、３を用いている。
　表１に示す比較例では、各結束材２、３の中心線に直線部が無く、各結束材２、３の中心線Ｃ２、Ｃ３同士が１点で交わるように、結束材２、３同士を熱融着している。各結束材２、３の中心線Ｃ２、Ｃ３同士は１点で交わっているが、各結束材２、３には１［ｍｍ］の幅があるため、接着長Ｌは８［ｍｍ］となっている。これに対して、例えば実施例２では結束材２、３の中心線Ｃ２、Ｃ３が１０［ｍｍ］の直線部を有しているため、接着長Ｌが比較例よりも１０［ｍｍ］長い１８［ｍｍ］となっている。
　表１に示すＬ／Ｐは、接着長Ｌ［ｍｍ］を結束ピッチＰ［ｍｍ］で除した値である。例えば実施例２では、接着長Ｌ＝１８［ｍｍ］、結束ピッチＰ＝１５０［ｍｍ］であるため、Ｌ／Ｐ＝１８／１５０＝０．１２となる。
　表１に示すＬ／（Ｐ／２）は、長手方向における光ファイバユニット１０の長さに対する接着部Ｂの長さの割合を示している。より詳しく説明すると、図１に示すように、結束材が２本の場合には結束ピッチＰあたりに２つの接着部Ｂが存在する。このため、接着長ＬをＰ／２で除して得られた数値が、長手方向における光ファイバユニット１０の長さに対する接着部Ｂの長さの割合となる。例えば実施例２では、Ｌ／（Ｐ／２）＝１８／（１５０／２）＝０．２４となる。
　表１に示す接着強度［ｇｆ］は、結束材２、３を接着部Ｂにおいて周方向に２００［ｍｍ／分］の速度で引き離すように引っ張り、接着部Ｂを剥離させた際の、引っ張り力のピーク値である。
　表１に示すケーブル化後ロス［ｄＢ／ｋｍ］は、比較例および実施例１～９の光ファイバユニット１０を用いて、図２に示すような光ファイバケーブル１００を作成し、測定波長１．５５［μｍ］における光ファイバ１の伝送損失の最大値を測定した結果である。
　また、この光ファイバケーブル１００から光ファイバユニット１０を取り出した際に、３［ｍ］あたりに接着部Ｂが破壊（剥離若しくは接着不良）された個数およびその確率［％］を表１に示している。例えば結束材が２本で結束ピッチＰが１５０［ｍｍ］の場合には、７５［ｍｍ］に１個の割合で接着部Ｂが含まれるため、３［ｍ］の光ファイバユニットには、３０００÷７５＝４０個の接着部Ｂが含まれる。比較例については、この４０個の接着部Ｂの全てについて破壊が確認されたため、３［ｍ］あたりに接着部Ｂが破壊された確率が１００［％］となっている。
　実施例１は比較例に対して、３［ｍ］あたりに接着部Ｂが破壊された個数が４０個から１５個へと大きく低減している。これは、比較例に対して実施例１の中心線Ｃ２、Ｃ３が３［ｍｍ］の直線部を有していることで、接着長Ｌが８［ｍｍ］から１１［ｍｍ］に増加したことによる。より詳しくは、接着部Ｂの割合を示すＬ／（Ｐ／２）の値が０．１１から０．１５に増加したことで、接着強度が４．０［ｇｆ］から１２．５［ｇｆ］に向上し、接着部Ｂが破壊されにくくなったためである。
　以上により、Ｌ／（Ｐ／２）の値を０．１５以上とし、接着強度を１２．５［ｇｆ］以上とすることにより、接着部Ｂが破壊される確率を低減することが可能となる。
　次に、Ｌ／（Ｐ／２）の最適な数値範囲について考察する。
　実施例２～８については、いずれも３［ｍ］あたりに接着部Ｂが破壊された個数が０個となっている。Ｌ／（Ｐ／２）の値は大きいほど、結束材２、３に占める接着部Ｂの割合が大きくなるため、接着部Ｂが破壊されにくくなると考えられる。そして、実施例２～８におけるＬ／（Ｐ／２）の最小値は実施例２の０．２４である。この結果から、接着部Ｂの破壊を防止するために最適なＬ／（Ｐ／２）の値は、以下の数式（１）に示す範囲である。
０．２４≦Ｌ／（Ｐ／２）　…（１）
　一方、Ｌ／（Ｐ／２）の値が大きい場合には、結束材２、３を複数の光ファイバ１にＳＺ状に巻き付ける際に、接着部Ｂが形成されてから結束材２、３を反転させるまでの長手方向の距離若しくは時間が短くなる。このため、結束材２、３の接着部Ｂにおける接着不良が発生しやすくなる。そこで、Ｌ／（Ｐ／２）として、ある程度小さい値を設定するのが望ましい。
　例えば表１に示す例では、Ｌ／（Ｐ／２）の値が０．９３である実施例６では、結束材２、３の接着不良が発生しやすい。また、実施例５の次にＬ／（Ｐ／２）の値が大きいのは実施例５の０．８０であるが、実施例５については正常に接着部Ｂを形成することができる。従って、Ｌ／（Ｐ／２）の値は、以下の数式（２）に示す範囲とすることがより好ましい。
Ｌ／（Ｐ／２）≦０．８　…（２）
　上記の考察および数式（１）、（２）から、Ｌ／（Ｐ／２）の値は、以下の数式（３）に示す範囲とすることが最適であるといえる。
０．２４≦Ｌ／（Ｐ／２）≦０．８　…（３）
　次に、接着強度の最適な数値範囲について考察する。
　実施例２～８については、いずれも３［ｍ］あたりに接着部Ｂが破壊された個数が０個となっている。接着強度が大きいほど、接着部Ｂが破壊されにくくなる。そして、実施例２～８における接着強度の最小値は、実施例７の２４．５［ｇｆ］である。この結果から、接着部Ｂの破壊を防止するために最適な接着強度の値は、２４．５［ｇｆ］以上である。
　一方、接着強度の値が大きすぎる場合には、接着部Ｂにおいて結束材２、３を剥離しにくいため、中間後分岐作業時がしにくくなる。実施例１～８の光ファイバケーブル１００から光ファイバユニット１０を取り出し、接着部Ｂにおいて結束材２、３を剥離させる際の作業性を確認した。その結果、接着強度が１０２．１［ｇｆ］で最も大きい実施例８については作業性が低下した。また、接着強度が実施例８の次に大きい９１．０［ｇｆ］である実施例６については、接着部Ｂにおける結束材２、３の剥離が容易であり、作業性の低下がみられなかった。この結果から、接着部Ｂを剥離させる際の作業性を低下させないために最適な接着強度の値は、９１．０ｇｆ以下である。
　従って、接着部Ｂが不意に破壊されるのを防止しつつ、接着部Ｂにおける結束材２、３の剥離作業を容易にするために好ましい条件は、接着強度が１２．５ｇｆ以上かつ９１．０ｇｆ以下であることである。
　なお、上記したＬ／（Ｐ／２）および接着強度の最適値は、本発明の好ましい実施形態の一例を示しているに過ぎず、本発明の技術的範囲をこの数値の範囲内に限定するものではない。
　以上説明したように、本実施形態の光ファイバユニット１０によれば、少なくとも２つの結束材２、３が複数の光ファイバ１にＳＺ状に巻きつけられている。そして、結束材２、３の反転部同士が互いに接着される接着部Ｂが長手方向に沿って延びている。これにより、接着部Ｂの接着面積が確保されて接着強度が向上するとともに、光ファイバユニット１０の製造時に、接着部Ｂを容易に形成することが可能となる。従って、結束材２、３の結束状態を安定させることができる。
　また、結束材２、３の中心線Ｃ２、Ｃ３が長手方向に沿って延びる直線部を有しており、この直線部が接着部Ｂに含まれているため、例えば結束材２、３の中心線Ｃ２、Ｃ３が直線部を有さない場合と比較して、接着部Ｂをより確実に形成することができる。
　また、結束材２、３の中心線Ｃ２、Ｃ３における各直線部が、接着部Ｂにおいて互いに重なっているため、接着部Ｂの面積が大きくなり、より確実に結束材２、３同士を接着することができる。
　また、０．１５≦Ｌ／（Ｐ／２）≦０．８を満足するように光ファイバユニット１０を構成した場合には、結束材２、３全体に占める接着部Ｂの面積を確保して、接着部Ｂが不意に剥離するのを防止することができるとともに、製造時に結束材２、３の接着不良が発生するのを抑止することができる。
　また、接着部Ｂの接着強度が１２．５ｇｆ以上かつ９１．０ｇｆ以下となるように光ファイバユニット１０を構成した場合には、接着強度を確保して接着部Ｂが不意に剥離するのを防止することができるとともに、接着部Ｂにおいて結束材２、３を剥離させる際の作業性を良好にすることができる。
　また、本実施形態の光ファイバケーブル１００によれば、結束材２、３が複数の光ファイバ１にＳＺ状に巻きつけられており、さらに結束材２、３の結束状態が安定している。この構成により、光ファイバ１の束がばらばらになるのを抑制しつつ光ファイバユニット１０の識別性が確保され、光ファイバケーブル１００の中間後分岐作業などの作業性を良好にすることができる。
　なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
　例えば、前記実施形態では結束材２、３同士を熱融着させて接着部Ｂを形成していたが、本発明はこれに限られない。例えば、結束材２、３同士を接着剤により接着させて接着部Ｂを形成してもよい。
　また、前記実施形態では結束材２、３の中心線Ｃ２、Ｃ３における直線部同士が、接着部Ｂにおいて重なっていたが、本発明はこれに限られない。例えば図４Ａに示すように、結束材２、３の中心線Ｃ２、Ｃ３が周方向に離間しており、中心線Ｃ２、Ｃ３の直線部同士が重なっていなくてもよい。この場合、中心線Ｃ２、Ｃ３の各直線部は接着部Ｂに含まれていなくてもよく、接着部Ｂに含まれていてもよい。
　あるいは図４Ｂに示すように、接着部Ｂを径方向外側から見たときに、中心線Ｃ２，Ｃ３が交差していてもよい。図４Ｂでは、中心線Ｃ２、Ｃ３が結束材２、３の反転部において互いに交差し、複数の交点を形成している。より詳しくは、中心線Ｃ２、Ｃ３の直線部は周方向に互いに離間しており、これらの直線部の長手方向における両端部において、中心線Ｃ２、Ｃ３の曲線部が交差している。図４Ｂのように中心線Ｃ２、Ｃ３を交差させた場合には、中心線Ｃ２、Ｃ３が交点Ａ１、Ａ２の２つの交点を成し、この２つの交点Ａ１、Ａ２の周囲に接着部Ｂを形成することができる。これにより、結束材２、３を反転させる位置や反転部の形状にばらつきが生じた場合であっても、接着部Ｂを確実に形成して、結束材２、３の結束状態を安定させることができる。なお、この場合、中心線Ｃ２、Ｃ３の各直線部は接着部Ｂに含まれていなくてもよく、接着部Ｂに含まれていてもよい。
　また、前記実施形態では、光ファイバユニット１０は２つの結束材２、３を備えていたが、本発明はこれに限られず、３つ以上の結束材を備える光ファイバユニット１０を採用してもよい。例えば、図５Ａは、４つの結束材４、５、６、７を複数の光ファイバ１にＳＺ状に巻き付けた場合を示している。図５Ａの結束材４、５、６、７を平面に展開すると、図５Ｂのようになる。表１に示す実施例９は、図５Ａに示すように４つの結束材４、５、６、７を備えた光ファイバユニット１０を作成したものである。
　図５Ａに示すように、ＳＺ状に巻き付ける結束材が２本より多い場合であっても、結束材が２本の場合と同様に接着長Ｌおよび結束ピッチＰが定義される。従って、３つ以上の結束材をＳＺ状に巻き付ける場合であっても、０．１５≦Ｌ／（Ｐ／２）≦０．８を満たすように光ファイバユニット１０を構成することで、接着部Ｂが不意に剥離するのを防止することができるとともに、製造時に結束材２、３の接着不良が発生するのを抑止することができる。
　その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した実施形態や変形例を適宜組み合わせてもよい。
　１…光ファイバ　１０…光ファイバユニット　２、３…結束材　１００…光ファイバケーブル　Ｃ２、Ｃ３…中心線　Ｌ…接着長　Ｏ…中心軸線　Ｐ…結束ピッチ

Claims (6)

  1. 　複数の光ファイバと、
    　複数の前記光ファイバを結束する少なくとも２つの結束材と、を備える光ファイバユニットであって、
    　２つの前記結束材はＳＺ状に複数の前記光ファイバに巻き付けられるとともに、それぞれの反転部において互いに接着される接着部を形成し、
    　前記接着部が前記光ファイバユニットの延びる長手方向に沿って延び、
    　前記接着部の前記長手方向における長さをＬとし、前記長手方向における前記結束材の結束ピッチをＰとするとき、
    　０．１５≦Ｌ／（Ｐ／２）≦０．８を満足する、
    光ファイバユニット。
  2. 　前記結束材の中心線は、前記長手方向に沿って延びる直線部を有し、
    　前記直線部が前記接着部に含まれている、請求項１に記載の光ファイバユニット。
  3. 　２つの前記結束材の中心線における前記直線部同士が、前記接着部において互いに重なっている、請求項２に記載の光ファイバユニット。
  4. 　２つの前記結束材の中心線が前記反転部において互いに交差し、複数の交点を形成している、請求項１または２に記載の光ファイバユニット。
  5. 　前記接着部の接着強度が１２．５ｇｆ以上かつ９１．０ｇｆ以下である、請求項１から４のいずれか１項に記載の光ファイバユニット。
  6. 　請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の光ファイバユニットと、
    　前記光ファイバユニットを被覆するシースと、
    　を備える、光ファイバケーブル。
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