專利名稱：光纖光纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光纖光纜。
背景技術(shù)：
光纖芯線在通常由石英玻璃等構(gòu)成的玻璃光纖的外周實(shí)施了雙層構(gòu)造的覆蓋，該雙層構(gòu)造包括由紫外線固化性樹脂或者熱固性樹脂等構(gòu)成的軟質(zhì)層和硬質(zhì)層。與玻璃光纖接觸的軟質(zhì)層(下面稱為一次覆蓋層)由彈性模量比較低的軟質(zhì)樹脂構(gòu)成，該軟質(zhì)層作為緩沖層(應(yīng)力緩和層)發(fā)揮作用。位于軟質(zhì)層的外周的硬質(zhì)層(下面稱為二次覆蓋層)由彈性模量比較高的硬質(zhì)樹脂構(gòu)成，該硬質(zhì)層作為保護(hù)層發(fā)揮作用。另外，根據(jù)需要有時(shí)也在二次覆蓋層的外周實(shí)施識(shí)別用的極薄的著色層。通常，一次覆蓋層采用覆蓋后的彈性模量為3MPa以下的樹脂，二次覆蓋層采用彈性模量為500MPa以上的樹脂。目前制造并使用的各種光纖光纜形成有護(hù)套，該護(hù)套一體地覆蓋該光纖芯線和在該光纖芯線的一側(cè)或者兩側(cè)與光纖芯線并行設(shè)置的至少一條張緊構(gòu)件。并且，在架空鋪設(shè)這種光纖光纜的情況下，通常在光纖光纜的長(zhǎng)度方向上添加覆蓋有護(hù)套的支撐線?？墒牵诩芸珍佋O(shè)這些光纖光纜的情況下，有時(shí)隨著時(shí)間而產(chǎn)生原因不明的特性劣化。近年來，查明其原因是由于在夏季產(chǎn)生的蟬、尤其是蚱蟬在光纖光纜上的產(chǎn)卵行為而造成的。具體地講，其原因是蚱蟬的下述行為，即蟬將架空鋪設(shè)的光纖光纜誤認(rèn)為樹木的樹干或樹枝，將產(chǎn)卵管扎入該護(hù)套并在內(nèi)部產(chǎn)卵。這樣，在產(chǎn)卵管刺入護(hù)套中時(shí)，內(nèi)部的光纖被產(chǎn)卵管刺穿，使得光纖受損并斷線。因此，提出了防止因蟬的產(chǎn)卵行為等造成的光纖斷線的各種方法等，例如，在專利文獻(xiàn)1記載的方法中，在護(hù)套表面的夾著光纖芯線基本成對(duì)角的位置，設(shè)置末端到達(dá)光纖附近的槽隙狀切口，在專利文獻(xiàn)2記載的方法中，在護(hù)套表面形成低摩擦且高強(qiáng)度的樹脂組成物層?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2006-163337號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開2007-101586號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題但是，即使使用這些光纖光纜，也不能完全防止由于蟬的產(chǎn)卵行為而造成的光纖受損。本發(fā)明就是鑒于上述情況而提出的，其目的在于，提供一種光纖光纜，能夠進(jìn)一步降低由于蟬的產(chǎn)卵行為等而產(chǎn)生的光纖斷線的可能性。
用于解決問題的手段為了解決上述問題并達(dá)到上述目的，本發(fā)明的光纖光纜具有光纖芯線；張緊構(gòu)件，其與所述光纖芯線并行地配置在該光纖芯線的一側(cè)或者兩側(cè)；以及護(hù)套，其一體地覆蓋所述光纖芯線和所述張緊構(gòu)件，所述光纖光纜的特征在于，所述護(hù)套的至少一部分由屈服點(diǎn)時(shí)的應(yīng)力為12MPa以上的高分子材料構(gòu)成。根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明的光纖光纜，形成護(hù)套的高分子材料的屈服點(diǎn)時(shí)的應(yīng)力大于蟬將產(chǎn)卵管抵在護(hù)套上的壓力(應(yīng)力)，因而即使被蟬的產(chǎn)卵管按壓時(shí)，也能夠保持彈性區(qū)域，能夠保持初期的耐磨性。由此，能夠降低光纖由于蟬的產(chǎn)卵行為等而斷線的可能性。并且，本發(fā)明的光纖光纜的特征在于，在上述發(fā)明中，所述高分子樹脂由熱塑性樹脂、熱固性樹脂、紫外線固化性樹脂中的任意一種構(gòu)成。并且，本發(fā)明的光纖光纜的特征在于，在上述發(fā)明中，所述高分子材料的0.3%模數(shù)為50MPa以上。根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明的光纖光纜，能夠?qū)⑾s產(chǎn)卵時(shí)的光纖芯線的損失變動(dòng)抑制得很小。并且，本發(fā)明的光纖光纜的特征在于，在上述發(fā)明中，所述高分子材料的拉伸強(qiáng)度為5MPa以上20MPa以下。根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明的光纖光纜，由于拉伸強(qiáng)度為20MPa以下，所以不僅是在常溫環(huán)境下，即使是在大約-20°C的低溫環(huán)境下，也能夠容易地從光纖光纜中取出光纖芯線，另外由于拉伸強(qiáng)度為5MPa以上，所以在鋪設(shè)光纖光纜時(shí)不易產(chǎn)生護(hù)套損傷等問題。并且，本發(fā)明的光纖光纜的特征在于，在上述發(fā)明中，所述高分子材料的肖氏D硬度為30以上62以下。根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明的光纖光纜，由于肖氏D硬度為62以下，所以不僅是在常溫環(huán)境下，即使是在大約_20°C的低溫環(huán)境下，在利用鉗子等對(duì)光纖光纜進(jìn)行切入時(shí)，不易產(chǎn)生裂紋傳播。因此，能夠在低溫環(huán)境下進(jìn)行良好的支撐線的分離作業(yè)。另外，由于肖氏D 硬度為30以上，所以在鋪設(shè)光纖光纜時(shí)不易產(chǎn)生護(hù)套損傷等問題。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，發(fā)揮了能夠?qū)崿F(xiàn)如下光纖光纜的效果，該光纖光纜能夠進(jìn)一步降低由于蟬的產(chǎn)卵行為等而產(chǎn)生的光纖斷線的可能性。


圖1是示出本發(fā)明的光纖光纜的一個(gè)實(shí)施方式示例的橫截面圖。圖2是示出本發(fā)明的光纖光纜的屈服點(diǎn)時(shí)的應(yīng)力與因蟬的產(chǎn)卵行為而造成的產(chǎn)卵傷痕的深度的關(guān)系的圖。圖3是示出用于確認(rèn)本發(fā)明的光纖光纜在蟬產(chǎn)卵時(shí)的損失變動(dòng)的方法的示意圖。圖4是示出本發(fā)明的光纖光纜的0. 3%模數(shù)與蟬產(chǎn)卵時(shí)的損失變動(dòng)的關(guān)系的圖。圖5是示出本發(fā)明的光纖光纜的另一個(gè)實(shí)施方式示例的橫截面圖。圖6是示出本發(fā)明的光纖光纜的另一個(gè)實(shí)施方式示例的橫截面圖。圖7是示出本發(fā)明的光纖光纜的另一個(gè)實(shí)施方式示例的橫截面圖。圖8是示出本發(fā)明的光纖光纜的另一個(gè)實(shí)施方式示例的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式下面，使用附圖來詳細(xì)地說明本發(fā)明的光纖光纜。圖1是示出本發(fā)明的光纖光纜 10的一個(gè)實(shí)施方式示例的橫截面圖。如圖1所示，本發(fā)明的光纖光纜10在其中心部具有一條光纖芯線1。該光纖芯線1例如在玻璃光纖的外周具有由紫外線固化性樹脂或者熱固性樹脂等構(gòu)成的一次覆蓋層；和在該一次覆蓋層上形成的二次覆蓋層；以及必要時(shí)在二次覆蓋層的外周形成的識(shí)別用的極薄著色層，該光纖芯線1的外徑通常是250μπι。關(guān)于光纖芯線的種類，例如可使用由 ITU-T (International Telecommunication Union Telecommunication Standard Sector 國(guó)際電信聯(lián)盟-電信標(biāo)準(zhǔn)部)G. 652規(guī)定的通常單模光纖(SMF)。在光纖芯線1的兩側(cè)配置有一對(duì)張緊構(gòu)件2、2，它們的中心與光纖芯線1的中心大致位于同一平面上。該張緊構(gòu)件2的材質(zhì)例如由芳香族聚酰胺纖維束、或者使用芳香族聚酰胺纖維作為強(qiáng)化纖維的纖維強(qiáng)化塑料(下面簡(jiǎn)稱為FRP)構(gòu)成。以覆蓋該光纖芯線1和一對(duì)張緊構(gòu)件2、2的方式形成護(hù)套3。該護(hù)套3由高分子材料構(gòu)成，例如，可使用聚烯烴、聚胺酯等熱塑性樹脂、不飽和聚酯樹脂、硅酮樹脂等熱固性樹脂、以丙烯酸氨酯(urethane acrylate)或聚酯-丙烯酸酯(polyester-acrylate)為主成分的紫外線固化性樹脂等。在該護(hù)套3的外表面上形成有末端朝向光纖芯線1的切口 4，以使取出光纖芯線1 時(shí)該護(hù)套3容易裂開。該切口 4是沿著光纜長(zhǎng)度方向連續(xù)形成的。另外，以中心與光纖芯線1和一對(duì)張緊構(gòu)件2、2大致位于同一平面上的方式來配置支撐線5，護(hù)套3 —體地覆蓋這些光纖芯線1、張緊構(gòu)件2、2及支撐線5。其中，支撐線5例如是由FRP線或鍍鋅鋼線等構(gòu)成的線，這樣具有支撐線5的光纖光纜10被稱為自支撐型光纖光纜。另外，張緊構(gòu)件2、2及支撐線5都在光纜長(zhǎng)度方向全長(zhǎng)上與光纖芯線1并行配置。光纖光纜10通過連接部9并利用護(hù)套3使相對(duì)的、具有右側(cè)光纖芯線1的光纜主體部和內(nèi)置支撐線5的支撐線部成為一體，光纜主體部(圖1中的連接部9右側(cè)的部分) 的外徑例如是長(zhǎng)徑X短徑為約3. ImmX約2. 0mm。形成護(hù)套3的高分子材料的屈服點(diǎn)時(shí)的應(yīng)力為12MPa以上。在對(duì)護(hù)套3施加比屈服點(diǎn)時(shí)的應(yīng)力大的應(yīng)力時(shí)，將進(jìn)入塑性區(qū)域(超過彈性區(qū)域， 變形不會(huì)恢復(fù)原狀而是保留下來的區(qū)域)，耐磨性也比初始狀態(tài)時(shí)差。因此，在蟬將產(chǎn)卵管抵在護(hù)套3上而施加屈服點(diǎn)時(shí)以上的應(yīng)力的狀態(tài)下，護(hù)套3由于產(chǎn)卵管的往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而容易磨損。另一方面，如果形成護(hù)套3的高分子材料采用屈服點(diǎn)時(shí)的應(yīng)力較大的材料，則即使被蟬的產(chǎn)卵管抵著也能夠保持彈性區(qū)域，能夠保持初期時(shí)的耐磨性。由此，能夠降低光纖由于蟬的產(chǎn)卵行為等而斷線的可能性。另外，此處所說的屈服點(diǎn)時(shí)的應(yīng)力是指JIS K7113規(guī)定的23°C時(shí)的“拉伸屈服強(qiáng)
/又 ο使用圖1所示的光纖光纜10，確認(rèn)了屈服點(diǎn)時(shí)的應(yīng)力與由于蟬的產(chǎn)卵行為而形成的傷痕(下面稱為產(chǎn)卵傷痕)的深度的關(guān)系。
首先，準(zhǔn)備被切斷為13cm長(zhǎng)的光纖光纜10，以兩條作為1組，準(zhǔn)備了總數(shù)40條20 組。在一次實(shí)驗(yàn)中，將1組2條的光纖光纜和蚱蟬一起放置在寬200mm、深200mm、高300mm 的容器內(nèi)，在經(jīng)過M小時(shí)后，確認(rèn)遺留在光纖光纜上的產(chǎn)卵傷痕的平均深度。其結(jié)果如圖 2所示。如圖2所示，屈服點(diǎn)時(shí)的應(yīng)力越大，產(chǎn)卵傷痕的平均深度越淺，如果采用屈服點(diǎn)時(shí)的應(yīng)力為12MPa以上的高分子材料，則能夠?qū)a(chǎn)卵傷痕的平均深度抑制為0. 3mm以下，如果采用屈服點(diǎn)時(shí)的應(yīng)力為13MPa以上的高分子材料，則能夠?qū)a(chǎn)卵傷痕的平均深度抑制為 0. 25mm 以下。特別地，在屈服點(diǎn)時(shí)的應(yīng)力小于12MPa的區(qū)域中，能夠發(fā)現(xiàn)產(chǎn)卵傷痕也急劇變深的趨勢(shì)，因此通過將屈服點(diǎn)時(shí)的應(yīng)力設(shè)為12MPa以上，能夠有效降低蟬的產(chǎn)卵管到達(dá)光纖芯線的頻度。另外，在采用熱塑性樹脂作為高分子材料的情況下，通過增大結(jié)晶聚烯烴的配合量，能夠增大屈服點(diǎn)時(shí)的應(yīng)力。并且，從芯線取出作業(yè)性方面考慮，優(yōu)選采用屈服點(diǎn)時(shí)的應(yīng)力為20MPa以下的高分子材料。并且，優(yōu)選形成護(hù)套3的高分子材料的0. 3%模數(shù)為50MPa以上。在蟬產(chǎn)卵時(shí)，產(chǎn)卵管扎入時(shí)的力一直作用到內(nèi)部的光纖芯線，使得光纖芯線彎曲， 導(dǎo)致產(chǎn)生損失變動(dòng)。該損失變動(dòng)使得在產(chǎn)卵時(shí)光纖芯線的傳輸損失一時(shí)地增加，在變動(dòng)較大(超過 IdB)時(shí)有可能導(dǎo)致光瞬時(shí)中斷，并且也存在不能恢復(fù)到原來的傳輸損失的情況。另外，即便損失變動(dòng)是一時(shí)的，在超過0. 2dB時(shí)，有時(shí)也會(huì)產(chǎn)生通信故障等問題。另外，此處所說的0.3%模數(shù)是指JIS K7113規(guī)定的模數(shù)，是指在23°C下拉伸 0.3%時(shí)的拉伸彈性率。使用圖1所示的光纖光纜10，確認(rèn)了 0. 3%模數(shù)與蟬產(chǎn)卵時(shí)的損失變動(dòng)的關(guān)系。如圖3所示，將長(zhǎng):3m的光纖光纜10鋪在收容蟬的寬200mm、深200mm、高300mm的容器21內(nèi)，在光纖光纜的兩端分別連接波長(zhǎng)1550nm的光源22和OE變換器23/數(shù)字示波器M，確認(rèn)了在產(chǎn)卵時(shí)產(chǎn)生的損失變動(dòng)。測(cè)定間隔為lmsec。其結(jié)果如圖4所示。如圖4所示，在高分子材料的0.3%模數(shù)較小時(shí)，損失變動(dòng)增大。這是因?yàn)樵绞?0. 3%模數(shù)較小的高分子材料，光纖芯線越容易彎曲。通過將0. 3%模數(shù)設(shè)為50MPa以上，能夠?qū)⑾s產(chǎn)卵時(shí)的損失變動(dòng)抑制為0. 2dB以下，通過將0. 3%模數(shù)設(shè)為90MPa以上，能夠?qū)⑾s產(chǎn)卵時(shí)的損失變動(dòng)抑制為0. IdB以下。尤其是在0. 3%模數(shù)小于50MPa的區(qū)域中，蟬產(chǎn)卵時(shí)的損失變動(dòng)急劇增大，因此通過將0.3%模數(shù)設(shè)為50MPa以上，能夠有效降低蟬產(chǎn)卵時(shí)的損失變動(dòng)。另外，在采用熱塑性樹脂作為高分子材料的情況下，例如，通過增加在聚乙烯基材中配合的聚丙烯的配合比、和作為阻燃材料而添加的氫氧化鎂的添加量，能夠增大0.3%模數(shù)。并且，從已取下了支撐線的狀態(tài)下的固定彎曲布線的易操作性方面考慮，優(yōu)選采用0. 3%模數(shù)為SOOMPa以下的高分子材料。并且，優(yōu)選形成護(hù)套3的高分子材料的拉伸強(qiáng)度為5MPa以上20MPa以下。
通過將拉伸強(qiáng)度設(shè)為20MPa以下，不僅是在常溫環(huán)境下，即使是在大約_20°C的低溫環(huán)境下，也可容易地從光纖光纜中取出光纖芯線，通過將拉伸強(qiáng)度設(shè)為5MPa以上，在鋪設(shè)光纖光纜時(shí)，不容易產(chǎn)生護(hù)套損傷等問題。另外，此處所說的拉伸強(qiáng)度是指JIS K7113規(guī)定的23°C時(shí)的“拉伸應(yīng)力”。在采用熱塑性樹脂作為高分子材料的情況下，例如，通過增加在聚乙烯基材中配合的聚丙烯的配合比、和作為阻燃材料而添加的氫氧化鎂的添加量，能夠調(diào)整拉伸強(qiáng)度。并且，優(yōu)選形成護(hù)套3的高分子材料的肖氏D硬度為30以上62以下。通過將肖氏D硬度設(shè)為62以下，不僅是在常溫環(huán)境下，即使是在大約-20°C的低溫環(huán)境下，在利用鉗子等在光纖光纜上形成切口時(shí)，也不易形成裂紋傳播。因此，能夠在低溫環(huán)境下進(jìn)行良好的支撐線的分離作業(yè)。另外，通過將肖氏D硬度設(shè)為30以上，在鋪設(shè)光纖光纜時(shí)不易產(chǎn)生護(hù)套損傷等問題。另外，此處所說的肖氏D硬度是指JIS K7215類型D所規(guī)定的23°C時(shí)的硬度。另外，在采用熱塑性樹脂作為高分子材料的情況下，例如，通過改變?cè)诰垡蚁┗闹信浜系木郾┑呐浜媳?，能夠調(diào)整肖氏D硬度。[實(shí)施例]使用熱塑性樹脂形成護(hù)套3，制造了與圖1所示相同的光纖光纜10，該熱塑性樹脂通過調(diào)整作為基礎(chǔ)的聚烯烴材料的種類(密度)和配合的樹脂或阻燃材料的種類/配合量，能夠改變屈服點(diǎn)時(shí)的應(yīng)力、0. 3%模數(shù)、拉伸強(qiáng)度、肖氏D。使用這些光纖光纜10，對(duì)產(chǎn)卵傷痕的平均深度、產(chǎn)卵時(shí)的損失變動(dòng)、-20°C環(huán)境下的易取出性、常溫下的易取出性、-200C 環(huán)境下的支撐線分離性能、常溫下的支撐線分離性能進(jìn)行了評(píng)價(jià)。另外，關(guān)于產(chǎn)卵傷痕的平均深度、產(chǎn)卵時(shí)的損失變動(dòng)的評(píng)價(jià)方法，與前面敘述的方法相同。并且，拉伸強(qiáng)度的測(cè)定是利用依據(jù)Jis K7113的方法，在23°C下使用2號(hào)啞鈴試樣進(jìn)行的。關(guān)于-20°C環(huán)境下的易取出性、常溫下的易取出性，取走光纖光纜10的支撐線部， 成為只有光纜主體部的狀態(tài)，利用鉗子從尾端形成IOmm切口。然后，用手左右地撕開光纖光纜，〇表示沒有問題地撕開的情況，Δ表示利用IOmm切口時(shí)撕開非常困難而如果切口為 IOOmm就能撕開的情況，X表示切口為IOOmm也不能撕開的情況。關(guān)于_20°C環(huán)境下的支撐線分離性能、常溫下的支撐線分離性能，利用鉗子在光纖光纜10的連接部9形成切口，并將支撐線部分離，O表示能夠沒有問題地將支撐線部分離的情況，Δ表示雖然產(chǎn)生裂縫但裂縫未波及到光纜主體部的情況，X表示裂縫波及到光纜主體部的情況。其結(jié)果如表1所示。[表 1]
權(quán)利要求
1.一種光纖光纜，其具有光纖芯線；張緊構(gòu)件，其與所述光纖芯線平行地配置在該光纖芯線的一側(cè)或者兩側(cè)；以及護(hù)套，其一體地覆蓋所述光纖芯線和所述張緊構(gòu)件，所述光纖光纜的特征在于，所述護(hù)套的至少一部分由屈服點(diǎn)時(shí)的應(yīng)力為12MPa以上的高分子材料構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖光纜，其特征在于，所述高分子材料由熱塑性樹脂、熱固性樹脂、紫外線固化型樹脂中的任意一種樹脂構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖光纜，其特征在于，所述高分子材料的0.3%模數(shù)為 50MPa以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中的任意一項(xiàng)所述的光纖光纜，其特征在于，所述高分子材料的拉伸強(qiáng)度為5MPa以上20MPa以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中的任意一項(xiàng)所述的光纖光纜，其特征在于，所述高分子材料的肖氏D硬度為30以上62以下。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于，提供一種光纖光纜，其能夠進(jìn)一步降低由于蟬的產(chǎn)卵行為等而產(chǎn)生的光纖斷線的可能性。本發(fā)明的光纖光纜(10)具有光纖芯線(1)；張緊構(gòu)件(2)，其與光纖芯線(1)并行地配置在光纖芯線(1)的一側(cè)或者兩側(cè)；以及護(hù)套(3)，其一體地覆蓋光纖芯線(1)和張緊構(gòu)件(2)，護(hù)套(3)的至少一部分由屈服點(diǎn)時(shí)的應(yīng)力為12MPa以上的高分子材料構(gòu)成。
文檔編號(hào)G02B6/44GK102265198SQ200980151969
公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2009年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月25日
發(fā)明者岡田昇, 塚本昌義, 星野豊 申請(qǐng)人:古河電氣工業(yè)株式會(huì)社