(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバ心線の外周に、多数の軟質線材を縦添えして配置し、これを発泡樹脂層で一括して被覆したものであって、上記光ファイバ心線の外周面と発泡樹脂層内周面との間の間隙が１００μｍ以上である発泡樹脂層で被覆した光ファイバユニットの構造。
【請求項２】
光ファイバ心線が単心線または単心線を複数本束ねたバンドル心線である請求項１記載の発泡樹脂層で被覆した光ファイバユニットの構造。
【請求項３】
光ファイバ心線がテープ心線である請求項１記載の発泡樹脂層で被覆した光ファイバユニットの構造。
【請求項４】
請求項１記載の軟質線材が合成樹脂製線材である発泡樹脂層で被覆した光ファイバユニットの構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、単心線、単心線を複数本束ねたバンドル心線、テープ心線等の発泡樹脂でコーティングした光ファイバユニットの構造に関するものであり、発泡樹脂被覆層の収縮による締め付け力、外部圧力、並びに光ファイバユニットが曲げられることによって生じる光ファイバ心線に対する半径方向内方への圧力による光ファイバの局部応力を緩和して、これらの局部応力による光ファイバの伝送損失の増加を低減することができるものであり、殊に空気圧送用光ファイバユニット（高圧高速空気流によって配線チューブに引き込む配線法によって配線する光ファイバユニット）に利用して有効なものである。
【０００２】
【従来の技術】
光フアイバ心線には様々な構造のものがあるが、例えば、線径０．１２５ｍｍの光ファイバをソフトなＵＶ硬化樹脂で被覆し、さらにこれをハードなＵＶ硬化樹脂で被覆して線径０．２５ｍｍにしたもの、光ファイバをシリコン樹脂で被覆し、さらにこれをナイロン樹脂で被覆して線径０．９ｍｍにしたもの、あるいは多数のＳＭ光ファイバ素線を横に並べてこれを一括してハードなＵＶ硬化樹脂で被覆して厚さ０．４ｍｍ、幅１．１ｍｍのテープにしたものがある。
光ファイバ心線の保護、集約のために単心線、あるいは単心線を複数本束ねたものを発泡樹脂で被覆して光ファイバユニットを構成する方法が採用されており、この方法は単純かつ細径化を図ることが可能であるという利点があり、発泡樹脂で被覆の外表面に凹凸があるために外表面の摩擦係数が小さい。この利点のために、発泡樹脂で被覆した光ファイバユニットが空気圧送用光ファイバユニットとして用いられる。
しかし、発泡樹脂被覆の内面は微細な凹凸があって平滑でないために、発泡樹脂被覆の収縮力によって光ファイバ心線に対して局部的に大きな締付力が作用し、また、光ファイバユニットに対する外部圧力（光ファイバユニットの外表面に作用する押し付け力）や光ファイバユニットが曲げられたときに、発泡樹脂被覆の内面は微細な凹凸があるために光フアイバ心線に対して大きな局部的圧力が作用する恐れがある。このような光ファイバ心線に対する締付力および大きな局部的圧力によって光ファイバに局部応力を生じ、そのために伝送効率が損なわれることが知られている。
この問題に対する対策として、光ファイバユニットをＵＶ樹脂で被覆し、その上からさらに発泡樹脂層で被覆して緩衝被覆層を形成することが検討されている。この方法によって上記の局部応力を低減できることは確認されたが、心線接続作業において、内側のＵＶ樹脂の被覆層、さらに外側の発泡樹脂被覆層を切除しなければ光ファイバ心線の口出しができないので、この口出し操作が大変面倒であり、さらに光ファイバユニットに二重の被覆を施すために製造コストが著しくかさみ、実用性に乏しい。この新たな問題は緩衝層を新たな被覆層としたところに原因がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、発泡樹脂層と光ファイバ心線との間に緩衝層を設けて、発泡樹脂層から光ファイバ心線に直接圧力が及ぼされることを回避するもので、発泡樹脂の被覆作業およびその作業能率に支障なく上記緩衝層を形成できるように、その緩衝層の構造を工夫することをその課題とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題解決のために講じた手段は次ぎの要素によって構成されるものである。
（イ）光ファイバ心線の外周に、多数の軟質線材を縦添えして配置し、これを発泡樹脂層で一括して被覆したこと、
（ロ）上記光ファイバ心線の外周面と発泡樹脂層内周面との間の間隙が１００μｍ以上であること。
ここでいう「軟質」は銅、アルミ等の比較的軟質の金属よりも軟質であることを意味し、また、光ファイバ心線の外周に、多数の軟質線材を縦添えして配置する構成としては、多数の軟質線材を光ファイバ心線の外周に「等ピッチ」に縦添えして配置することが好ましい。そして、この「ピッチ」の大きさは発泡樹脂被覆の内面が光ファイバ心線に直接達することを回避できる程度のピッチであり、光ファイバ心線の直径の大小、光ファイバ心線の断面形状（円形、楕円形、テープ状等）、軟質線材の半径方向厚さ、軟質線材の断面形状に応じて適宜選択されるものである。
さらに上記の「縦添えして」は、光ファイバ心線の長手方向に添って多数の線材を配置することを意味する。
【０００５】
【作  用】
上記解決手段による光ファイバユニットの基本構造は図１に示すものであり、単心の光ファイバ心線１の回りに、その長手方向に添わせて軟質線材２を配置し、これらを一括して発泡樹脂層３によって被覆した構造である。
実際には発泡樹脂層３の内周面３ａは円ではなく、軟質線材２、２の間の空間において中心方向に膨らんで波打った状態になるが、その内面が光ファイバ心線の外表面に達することがないように軟質線材２が配置（適切な等ピッチＰで）され、光ファイバ心線１の外表面と発泡樹脂層３の内周面３ａとの間に間隔Ｓが介在する。したがって、発泡樹脂層３の収縮力は軟質線材２によって受け止められ、軟質線材２によって吸収、分散される。また、発泡樹脂層３の外表面３ｂに加えられる外圧力Ｆや曲げ力による半径方向内方への力は発泡樹脂層３を介して軟質線材２に伝わるが、これらの力は軟質線材２の弾性によって吸収、分散される。  そして、上記光ファイバ心線の外周面と発泡樹脂層内周面との間の間隙が１００μｍ以上であることで、発泡樹脂層３内面の凹凸に関わらず、光ファイバ心線に発泡樹脂層内周面の一部が局部的に直接圧接されることが回避される。
したがって、これらの圧力によって光ファイバ心線の表面に大きな力が局部的に作用することは確実に回避される。
また、光ファイバユニットの先端の発泡樹脂層３を剥離すると、軟質線材２および光ファイバ心線１の先端部が露出し、露出した軟質線材２の先端部はばらばらである。また、光ファイバ心線１に直接発泡樹脂層３を被覆した従来のものよりも発泡樹脂層３の剥離操作は、簡単、容易である。したがって、光ファイバ心線１の口出し作業は簡単、容易である。
また、発泡樹脂層３の被覆工程の直前において、等間隔の案内用ノズルから軟質線材を連続供給することによって、軟質線材が光ファイバ心線の外周面に添って配置され、光ファイバ心線１および軟質線材２を一緒に発泡樹脂被覆装置を通して発泡樹脂層３を連続的にかつ高速で被覆することができるので、発泡樹脂被覆作業およびその能率性に支障を生じることはない。
【０００６】
【実  施  例】
軟質線材の素材は、発泡樹脂層と光ファイバ心線との間で、上記圧力を吸収、分散できる性能を有するものであればよく、そのためには光ファイバ心線の最外被覆層（例えばハードなＵＶ樹脂層、ナイロン層等）と同等ないしはこれよりも軟質な素材であればよい。ただし、発泡樹脂の被覆作業においてもその形状がほぼ保持される程度の耐熱性があることが必要である。そのような素材の一例としてポリエチレン（ＰＥ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の合成樹脂が最適であるが、上記の性能に適うものである限りできるだけ廉価なものであることが望ましい。
【０００７】
第１実施例
図２を参照しつつ第１実施例を説明する。
線径２５０μｍの光ファイバ単心線２１の回りに線径１５０μｍのポリエチレン線材２２を８本等ピッチで配置し、これを発泡ポリエチレン（ＰＥＦ）層２３で被覆して直径１０００μｍの光ファイバユニットにしたものである。このポリエチレン線材２２は光ファイバ単心線２１と平行に配置されている。
この例においては、光ファイバ単心線２１の外表面と発泡ポリエチレン（ＰＥＦ）層２３の内面との間の間隙Ｓ1 は線材２２の線径に等しく１５０μｍである。この光ファイバユニットの断面を切断して観察した結果、発泡ポリエチレン（ＰＥＦ）層２３と光ファイバ単心線２１との間にはその全周に亙って十分な空隙が残っていることが確認された。
この光ファイバユニットについては常温下、低温（−３０℃）、高温（７０℃）の三段階で伝送試験を行なった。この伝送試験において採用した光の波長は１．５５μｍである。
三段階の試験のいずれにおいても伝送損失の増分は０．１ｄＢ／ｋｍであり、良好な伝送特性を示した。
【０００８】
第２実施例
第３図を参照しつつ第２実施例を説明する。
この実施例における光ファイバ単心線３１は線径２５０μｍで、断面楕円形のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）線材３２、４本を一定の間隔で配置したものであり、この線材３２の楕円の長径は２００μｍ、短径は１００μｍである。そして、発泡ポリエチレン（ＰＥＦ）層３３によって被覆して、直径９００μｍの光ファイバユニットにしたものである。なお、この線材３２は光ファイバ単心線３１と平行に配置されている。
光ファイバ単心線３１の外表面と発泡ポリエチレン（ＰＥＦ）層３３の内面との間の間隙Ｓ2 は線材３２の短径に等しく１００μｍである。このものの断面を切断して観察した結果、発泡ポリエチレン（ＰＥＦ）層３３と光ファイバ単心線３１との間にはその全周に亙って空隙が残っていることが確認された。
この実施例から、光ファイバ単心線の外表面と発泡樹脂層の内面との間の間隙Ｓ2 は１００μｍ以上であることが望ましいことが確認された。
軟質線材（ポリエチレンテレフタレート線材）３２が断面楕円形であることによって、その数を少なくすることができるので、光ファイバ単心線の線径が大径（例えば９００μｍ）のものにおいて特に有利である。
第２実施例のものについても第１実施例のものにおけると同様の伝送試験を実施したが、このものの伝送損失の増分は第１実施例と同じ０．１ｄＢ／ｋｍであった。
【０００９】
その他の実施例
軟質線材の断面形状として上記楕円を全体として幾分屈曲させた円弧状にして光ファイバ単心線の外表面に馴染むものを採用することができる。これは緩衝効果が最も優れているものと推測される。また、断面円形の線材と断面楕円形のものを交互に組み合わせて採用することができるが、線材の成型、取扱い性、緩衝効果を勘案して選択すべきことである。
また、光ファイバ心線がテープ心線である場合、光ファイバ心線の外表面が大きいので、軟質線材の断面形状を楕円形、あるいは長方形にして、軟質線材の本数を低減することが光ファイバユニットの生産性を向上させる観点からは望ましい。
軟質線材が断面円形のものは、これを光ファイバ心線の外面に螺旋状に巻き付けて配置することも可能である。しかし、螺旋状に巻き付けた状態で、これに発泡樹脂層（第１実施例における２３、第２実施例における３３）を高速で被覆すると、この被覆層が縦方向に不均一になるので、この観点からは余り好ましくない。
【００１０】
【効  果】
光ファイバユニットの発泡樹脂層と光ファイバ心線との間に、光ファイバ心線の外周に長手方向に添って多数の軟質線材を配置したこと、及び、上記光ファイバ心線の外周面と発泡樹脂層内周面との間の間隙が１００μｍ以上であることによって、発泡樹脂層の収縮による締め付け力、あるいは光ファイバユニットに作用する外圧や光ファイバユニットが曲げられることによって生じる半径方向内方への力は軟質線材によって吸収、緩和され、これらによって光ファイバ心線に直接作用することが防止され、また、発泡樹脂層内周面が光ファイバ心線に直接圧接されることは回避される。したがって、上記力によって光ファイバ心線に大きな半径方向圧力が局部的に作用することを防止することができる。
それゆえ、発泡樹脂層の収縮による締め付け力、あるいは光ファイバユニットに作用する外圧等の外力のために、光ファイバユニットの伝送損失が増加することを可及的に低減することができる。
また、緩衝層が発泡樹脂層によって被覆された軟質線材であるので光ファイバユニットの外表面は、従来の発泡樹脂層によって被覆された光ファイバユニットと変りはなく、したがって、これを空気圧送用光ファイバユニットとして使用する上で何の支障もない。
さらに、多数の軟質線材は光ファイバ心線の外周に、その長手方向に添って配置されたものであるから、これと光ファイバ心線とを一括して発泡樹脂層で被覆する被覆作業は、光ファイバ心線を発泡樹脂で直接被覆する従来の被覆作業とほぼ同様の方法で、高速で行なうことができる。したがってその生産性は高い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の構成の概略を示す断面図である。
【図２】第１実施例の光ファイバユニットの断面図である。
【図３】第２実施例の光ファイバユニットの断面図である。
【符号の説明】
１・・・光ファイバ心線
２・・・軟質線材
３・・・発泡樹脂層
３ａ・・・発泡樹脂層３の内周面
３ｂ・・・発泡樹脂層３の外表面
２１、３１・・・光ファイバ単心線
２２・・・ポリエチレン線材
２３、３３・・・発泡ポリエチレン層
３２・・・ポリエチレンテレフタレート線材
Ｐ・・・・ピッチ
Ｓ1 、Ｓ2 ・・・間隙
Ｆ・・・外圧力
【図１】
0003609567.tif 000002
【図２】
0003609567.tif 000003
【図３】
0003609567.tif 000004