(57)【要約】【課題】複数本の光ファイバを確実に一体化すると同時に、容易に分岐することのできる光ファイバテープ心線及びその製造方法を提供する。【解決手段】光ファイバ１１、１１Ａを複数本並列し、これらの複数本の光ファイバ１１、１１Ａの周囲を外被１２、１２Ａにより一体化する。この際に、外被１２、１２Ａが光ファイバテープ心線１０、１０Ａの全長にわたって設けられると共に、外被１２，１２Ａの隣り合う光ファイバ１１の間に凹部１６、１６Ａを設けるとともに光ファイバテープ心線の厚さの最大値を光ファイバの外径より４０μｍ大きな値以下とする。これにより、一体化された光ファイバテープ心線１０、１０Ａから光ファイバ１１、１１Ａを容易に分岐することができることになる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバを複数本並列し、これらの複数本の光ファイバの周囲を外被により一体化している光ファイバテープ心線であって、
前記外被が前記光ファイバテープ心線の全長にわたって設けられると共に、隣り合う前記光ファイバの間の窪みに応じて前記外被に凹部が形成され、前記光ファイバテープ心線の厚さの最大値をＴ（μｍ）とし、前記光ファバの外径をｄ（μｍ）としたとき、Ｔ≦ｄ＋４０（μｍ）である光ファイバテープ心線。
【請求項２】
請求項１に記載の光ファイバテープ心線であって、Ｔ≦ｄ＋３０（μｍ）である光ファイバテープ心線。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光ファイバテープ心線であって、前記凹部の深さをＹ（μｍ）としたとき、（Ｔ−ｄ）／２Ｙ≦４．０である光ファイバテープ心線。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記複数本の光ファイバが互いに接触している光ファイバテープ心線。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記複数本の光ファイバは互いに接触しておらず、かつ、前記光ファイバどうしの間隔が１０（μｍ）以下である光ファイバテープ心線。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、Ｔ≧ｄ＋１（μｍ）である光ファイバテープ心線。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記外被の凹部が隣り合う光ファイバの共通接線を越えない光ファイバテープ心線。
【請求項８】
請求項７に記載の光ファイバテープ心線であって、前記外被の凹部における光ファイバテープ心線の厚さをｇとしたとき、ｇ≦０．８ｄ（μｍ）である光ファイバテープ心線。
【請求項９】
請求項７または８に記載の光ファイバテープ心線であって、ｇ≦２００（μｍ）以下である光ファイバテープ心線。
【請求項１０】
請求項１に記載の光ファイバテープ心線であって、隣り合う光ファイバの共通接線よりも外側の外被の厚さの最大値が２０（μｍ）以下である光ファイバテープ心線。
【請求項１１】
請求項１０に記載の光ファイバテープ心線であって、前記外被の厚さの最大値が１０（μｍ）以下である光ファイバテープ心線。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記外被の凹部は、なめらかな曲線形状である光ファイバテープ心線。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記光ファイバと前記外被との心線あたりの密着力が０．０２５（ｇｆ）〜０．２５（ｇｆ）の範囲内である光ファイバテープ心線。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記外被の降伏点応力が２０（ＭＰａ）〜４５（ＭＰａ）の範囲内である光ファイバテープ心線。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記光ファイバを分岐するときの損失増加が１．０（ｄＢ）以下である光ファイバテープ心線。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記光ファイバの波長１．５５（μｍ）におけるＰｅｔｅｒｍａｎｎ−Ｉの定義によるモードフィールド径が１０（μｍ）以下且つ光ファイバのケーブルカットオフ波長が１．２６（μｍ）以下である光ファイバテープ心線。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記光ファイバの曲げ直径１５（ｍｍ）での波長１．５５（μｍ）における曲げ損失が０．１（ｄＢ／ターン）以下である光ファイバテープ心線。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記光ファイバがガラスファイバの周囲に保護被覆を有する光ファイバ素線である光ファイバテープ心線。
【請求項１９】
請求項１８記載の光ファイバテープ心線であって、前記光ファイバが前記光ファイバ素線の周囲に着色層を有する光ファイバテープ心線。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記光ファイバテープ心線の偏波モード分散が束状態で０．２（ｐｓ／ｋｍ１／２）以下である光ファイバテープ心線。
【請求項２１】
請求項１〜２０のいずれか１項に記載した光ファイバテープ心線を複数本集線した光ファイバケーブル。
【請求項２２】
請求項１〜２０のいずれか１項に記載した光ファイバテープ心線を複数本積層した光ファイバケーブル。
【請求項２３】
請求項１〜２０のいずれか１項に記載した光ファイバテープ心線と抗張力体とを備えている光ファイバコード。
【請求項２４】
複数本の光ファイバの周囲に各光ファイバを一括して覆う外被を形成する光ファイバテープ心線の製造方法であって、
隣り合う前記光ファイバの間の窪みに応じて外被の凹部を形成し、前記光ファイバテープ心線の厚さの最大値をＴ（μｍ）とし、前記光ファイバの外径をｄ（μｍ）としたとき、Ｔ≦ｄ＋４０（μｍ）となるように全長にわたって樹脂を塗布し硬化させて外被とする光ファイバテープ心線の製造方法。
【請求項２５】
請求項２４に記載の光ファイバテープ心線の製造方法であって、
隣り合う光ファイバの間の窪みに応じて形成される外被の凹部が、前記隣り合う光ファイバの共通接線を超えないように全長にわたって樹脂を塗布し硬化させて外被とする光ファイバテープ心線の製造方法。
【請求項２６】
請求項２４または２５に記載の光ファイバテープ心線の製造方法であって、前記複数本の光ファイバを並列させてから前記樹脂を塗布する光ファイバテープ心線の製造方法。
【請求項２７】
請求項２４または２５に記載の光ファイバテープ心線の製造方法であって、それぞれの前記光ファイバに前記樹脂を塗布した後に前記複数本の光ファイバを並列させる光ファイバテープ心線の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光ファイバテープ心線及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複数本の光ファイバをテープ状に並べて一体化した光ファイバテープ心線としては、例えば以下に挙げるようなものがある（例えば、特許文献１〜３参照。）。
図１２に示すように、特許文献１に示される光ファイバテープ心線１００において、１０１は被覆光ファイバで、内部のガラスファイバ１０１ａとその外周に施した一次被覆層（緩衝層）１０１ｂとからなり、この心線１０１の複数本がテープ状に並べられ、その長さ方向には一定間隔ごとに樹脂接着部１０２が設けられている。この樹脂接着部１０２は、例えばエポキシアクリレート樹脂、ポリブタジェンアクリレート樹脂、シリコーンアクリレート樹脂等の紫外線硬化型樹脂で形成される。
【０００３】
また、図１３に示すように、特許文献２に示される光ファイバテープ心線１１０は、ガラスファイバ１１１の外側に一次被覆１１２と二次被覆１１３からなる２層被覆を設けて光ファイバ１１４とし、この光ファイバ１１４を複数本集線し、一旦硬化した二次被覆１１３を溶剤で溶かして共通被覆とし、相互に溶着させて形成されている。
【０００４】
また、図１４に示すように、特許文献３に示される光ファイバテープ心線１２０は、ガラスファイバ１２１の外側に被覆１２２を設けて光ファイバ１２３とし、補強用ガラス繊維１２４としてローピングを用いて光ファイバ１２３の両側に縦添えしてある。そして、これらを縦糸とし、ガラス繊維１２５を横糸として織成し、得られたテープ状織成体１２６に熱硬化性樹脂１２７を含浸させ半硬化状態としたものである。この場合、光ファイバ１２３の両側に添わせた補強用ガラス繊維１２４は、横糸のガラス繊維１２５により締め付けられて、光ファイバ１２３を包含するようになる。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭６３−１３００８号公報
【特許文献２】
ＵＳＰ４，１４７，４０７号公報
【特許文献３】
特公昭６３−２０８５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
光ファイバテープ心線では、複数本の各光ファイバを１本の光ファイバテープ心線として一体化すると同時に、この光ファイバテープ心線から、各光ファイバを分岐することがあり、分岐作業が容易におこなえることが望まれている。そして、すでに敷設してあってその一部の光ファイバが伝送路として使用されている光ファイバテープ心線の中間部分から伝送路として使用されていない光ファイバを分岐させること（以下、これを活線分岐という）の需要が高まってきている。
【０００７】
本発明の目的は、複数本の光ファイバを確実に一体化して光ファイバテープ心線とすると同時に、光ファイバの分岐作業時には容易に分岐することができ、かつ、活線分岐時には光ファイバの伝送損失の増大を抑制することのできる光ファイバテープ心線及び光ファイバテープ心線の製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するための本発明にかかる光ファイバテープ心線は、光ファイバを複数本並列し、これらの複数本の光ファイバの周囲を外被により一体化している光ファイバテープ心線であって、外被が前記光ファイバテープ心線の全長にわたって設けられると共に、隣り合う光ファイバの間の窪みに応じて外被に凹部が形成され、光ファイバテープ心線の厚さの最大値をＴ（μｍ）とし、光ファバの外径をｄ（μｍ）としたとき、Ｔ≦ｄ＋４０（μｍ）である。
【０００９】
このように構成された光ファイバテープ心線によれば、例えば、光ファイバケーブルの製造時や配線作業時に外被に亀裂が発生することがなく確実に一体化でき、光ファイバが分離しない。また、光ファイバテープ心線から光ファイバを分岐する必要がある時は、外被の凹部から容易に外被を剥離して分岐できる。更に、活線分岐時には、光ファイバの伝送損失の増大を抑制することができる。
【００１０】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線は、光ファイバテープ心線の厚さの最大値Ｔは、Ｔ≦ｄ＋３０（μｍ）であることが望ましい。
【００１１】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線は、凹部の深さをＹ（μｍ）としたとき、（Ｔ−ｄ）／２Ｙ≦４．０であることが望ましい。
【００１２】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線は、複数本の光ファイバが互いに接触していることが望ましい。
【００１３】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線は、複数本の光ファイバは互いに接触しておらず、かつ、光ファイバどうしの間隔が１０（μｍ）以下であることが望ましい。
【００１４】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線は、光ファバの外径をｄ（μｍ）としたとき、光ファイバテープ心線の厚さの最大値Ｔは、Ｔ≧ｄ＋１（μｍ）であることが望ましい。
【００１５】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線は、外被の凹部が隣り合う光ファイバの共通接線を越えないことが望ましい。
【００１６】
このように構成された光ファイバテープ心線によれば、光ファイバ間の窪みを覆う外被の凹部が光ファイバの共通接線を越えていないため、外被の凹部が光ファイバ間の窪みの形状に応じて深くなっている。この凹部の外被は、厚みを薄くできることから、光ファイバを分岐するときに、容易に外被を剥がして分岐することができる。
【００１７】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線は、外被の凹部における光ファイバテープ心線の厚さをｇとしたとき、ｇ≦０．８ｄ（μｍ）であることが望ましい。
【００１８】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線は、外被の凹部における光ファイバテープ心線の厚さｇは、ｇ≦２００（μｍ）以下であることが望ましい。
【００１９】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線は、隣り合う光ファイバの共通接線よりも外側の外被の厚さの最大値が２０（μｍ）以下であることが望ましい。
【００２０】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線は、外被の厚さの最大値が１０（μｍ）以下であることが望ましい。
【００２１】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線は、外被の凹部は、なめらかな曲線形状であることが望ましい。
【００２２】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線は、光ファイバと外被との心線あたりの密着力が０．０２５（ｇｆ）〜０．２５（ｇｆ）の範囲内であることが望ましい。
【００２３】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線は、外被の降伏点応力が２０（ＭＰａ）〜４５（ＭＰａ）の範囲内であることが望ましい。
【００２４】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線は、光ファイバを分岐するときの損失増加が１．０（ｄＢ）以下であることが望ましい。
【００２５】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線は、光ファイバの波長１．５５（μｍ）におけるＰｅｔｅｒｍａｎｎ−Ｉの定義によるモードフィールド径が１０（μｍ）以下且つ光ファイバのケーブルカットオフ波長が１．２６（μｍ）以下であることが望ましい。
【００２６】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線は、光ファイバの曲げ直径１５（ｍｍ）での波長１．５５（μｍ）における曲げ損失が０．１（ｄＢ／ターン）以下であることが望ましい。
【００２７】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線は、光ファイバがガラスファイバの周囲に保護被覆を有する光ファイバ素線であることが望ましい。
【００２８】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線は、光ファイバが光ファイバ素線の周囲に着色層を有する光ファイバテープ心線。
【００２９】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線は、光ファイバテープ心線の偏波モード分散が束状態で０．２（ｐｓ／ｋｍ１／２）以下であることが望ましい。
【００３０】
また、本発明にかかる光ファイバケーブルは、本発明にかかる光ファイバテープ心線を複数本集線したり、複数本積層して、光ファイバケーブルとすることができる。
【００３１】
また、本発明にかかる光ファイバコードは、本発明に係る光ファイバテープ心線と、抗張力体とを用いて、光ファイバコードとすることができる。
【００３２】
本発明にかかる光ファイバテープ心線の製造方法は、複数本の光ファイバの周囲に各光ファイバを一括して覆う外被を形成する光ファイバテープ心線の製造方法であって、隣り合う光ファイバの間の窪みに応じて外被の凹部を形成し、光ファイバテープ心線の厚さの最大値をＴ（μｍ）とし、光ファイバの外径をｄ（μｍ）としたとき、Ｔ≦ｄ＋４０（μｍ）となるように全長にわたって樹脂を塗布し硬化させて外被とする。
【００３３】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線の製造方法は、隣り合う光ファイバの間の窪みに応じて形成される外被の凹部が、隣り合う光ファイバの共通接線を超えないように全長にわたって樹脂を塗布し硬化させて外被とすることが望ましい。
【００３４】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線の製造方法は、複数本の光ファイバを並列させてから樹脂を塗布することが望ましい。
【００３５】
また、本発明にかかる光ファイバテープ心線の製造方法は、それぞれの光ファイバに樹脂を塗布した後に複数本の光ファイバを並列させることが望ましい。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る光ファイバテープ心線及びその製造方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００３７】
図１（Ａ）は、本発明にかかる光ファイバテープ心線の一実施形態を示す断面図であり、図１（Ｂ）は斜視図である。この光ファイバテープ心線１０は、複数本（ここでは一例として４本用いている）の光ファイバ１１を並列し、これら並列している光ファイバ１１の外周の全体にわたり、かつ、光ファイバ１１の全長にわたって外被１２により一体化したものである。図１には、光ファイバどうしが接触した光ファイバテープ心線を示したが、光ファイバ同士が接触せず離れているものであってもよい。ここで接触しているとは光ファイバテープ心線に含まれる少なくとも２本の光ファイバが接触していることを言い、接触していないとは光ファイバテープ心線に含まれる少なくとも２本の光ファイバが接触していないことを言う。光ファイバテープ心線に含まれる光ファイバどうしが接触している場合と接触していない場合とを比較すると、接触していない方が前記光ファイバテープ心線を分岐することが容易である。光ファイバ心線どうしが接触しない場合、光ファイバ心線の間隔が１０μｍ以下であることが好ましい。外被を形成する樹脂が光ファイバの間に入る量が多くないので、分岐が容易である。光ファイバ１１は、コア１３ａとクラッド１３ｂからなるガラスファイバ１３と、このガラスファイバ１３の外周を保護被覆１４で覆い、更に、保護被覆１４の外周１５を着色層により被覆した構成となっている。
本発明に適用可能なガラスファイバ１３としては、コアと複数層のクラッドからなるガラスファイバ等、いかなる屈折率分布を有するガラスファイバも適用可能である。また、光ファイバ１１としては、ガラスファイバ１３の外周に保護被覆１４により覆われた光ファイバ素線であってもよい。
【００３８】
この光ファイバテープ心線１０では、並列した４本の光ファイバ１１の外周に外被１２として紫外線硬化樹脂を用いている。紫外線硬化型樹脂以外の外被１２としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等も使用することができる。
光ファイバ１１を覆っている外被１２において、隣り合う光ファイバ１１、１１の間に形成された窪みに応じて、外被の凹部１６が形成されている。
【００３９】
この外被１２の凹部１６は、光ファイバテープ心線１０から外被１２を剥がして光ファイバ１１を分岐するときに有効となる。光ファイバ１１の分岐作業時に、作業者による手作業、あるいは、分岐治具により、外被１２に亀裂や剥がれを発生させて外被１２を容易に剥がし始めることができる。
良好な分岐作業性及び活線分岐時の伝送損失の増大抑制を考慮すると、本発明に係る光ファイバテープ心線では、外被の厚さには一定の範囲があることが確認できた。
表１は、光ファイバの外径ｄ、光ファイバテープ心線の最大厚さＴ、外被の厚さｔ、外被の凹部深さＹとの関係を示しており、光ファイバテープ心線の分岐性、束ＰＭＤ、ケーブルＰＭＤについて表したものである。ここで外被の厚さｔは光ファイバテープ心線の各光ファイバの共通接線よりも外側の外被の肉厚である。
【００４０】
【表１】
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【００４１】
表１において、ファイバ径とは図１に示すように、光ファイバ１１の外径ｄであり、テープ厚は光ファイバテープ心線１０の最大厚さＴである。また、表１の外被厚さは、外被１２の共通接線Ｓ１と光ファイバ１１の共通接線Ｓ２間の長さｔであり、ｔ＝（Ｔ−ｄ）／２で求めることができ、外被の凹部深さは外被１２の共通接線Ｓ１と外被の凹部１６の底部１７間の長さＹである。表１の光ファイバテープ心線の光ファイバの外径は２５０μｍである。
表１に示す分岐性とは、光ファイバテープ心線の中間部分を各光ファイバに分岐するときに、伝送損失の増加が１．０ｄＢ以下として分岐することの容易さを示している。◎は２分以内に分岐できるることを示し、○は２分を超え３分以内に分岐できることを示し、△は３分を超え５分以内に分岐できることを示す。分岐時の伝送損失の増加が１．０ｄＢ以下ということは活線分岐できるということである。
【００４２】
表１に示す光ファイバテープ心線は、Ｔ≦ｄ＋４０（μｍ）であり、いずれも分岐性が△より良いものであり、分岐時の伝送損失の増加を１．０ｄＢ以下として５分間以内に中間分岐可能である。つまり、５分以内に活線分岐可能である。従来の光テープ心線は分岐時の伝送損失の増加分が１．０ｄＢを超えるか、分岐できたとしても５分を超える所用時間を必要とするものであり、現実的に活線分岐できなかった。
【００４３】
上述の活性分岐について、分岐方法の一例を説明する。図２（Ａ）に示すように、光ファイバテープ心線１０を、分岐工具６０の上ベース６１および下ベース６２で挟み、これらの上下ベース６１、６２に立設した線材６３を光ファイバテープ心線１０の外被１２に近づけていく。図２（Ｂ）はそのとき断面図を示している。さらに、分岐工具６０を光ファイバテープ心線１０に押し付けると、図２（Ｃ）に示すように、線材６３は撓み、この撓んだ線材６３の先端の角が光ファイバテープ心線１０の外被１２と強く接触する。
【００４４】
分岐工具６０を押し付けた状態で、分岐工具６０を光ファイバテープ心線１０の長手方向（図２（Ｃ）でみて左右方向）へ相対的に移動させ、つまり、分岐治具６０で光ファイバテープ心線１０をこすると、線材６３の先端で外被１２に傷を付けたり剥いだりして光ファイバ１１を分岐する。分岐工具６０、光ファイバテープ心線１０のいずれか、或いは、両方を移動させてもよい。線材６３は、可撓性であるから、光ファイバテープ心線１０の外被１２に押し当てたときに、線材６３が反って、線材６３の先端の角が外被１２にあたる。この状態で、分岐工具６０または光ファイバテープ心線１０を動かすと線材６３（可撓性部材）が外被１２に傷を与えたり、あるいは、外被１２を剥がしたりする。分岐工具６０で光ファイバテープ心線１０をこすることを繰り返していくと、光ファイバ１１の着色層１５と外被１２との界面に剥離が発生する。更に繰り返すと、光ファイバ１１の中心軸の上部あるいは下部の外被１２が削れ、亀裂が発生し、その後、応力集中により外被１２の凹部１６に亀裂が進展して、外被１２が剥がれる。こうして光ファイバテープ心線１０の外被１２が破壊され、各光ファイバに分岐される。
可撓性部材６３を光ファイバテープ心線に押し付ける力を調整すれば、分岐時の光信号の伝送損失変動量が１．０以下、分岐作業の仕方によっては０．５ｄＢ以下となり、活線を含む光ファイバテープ心線であっても、当該活線を瞬断させることなく分岐することができる。
【００４５】
表１に示す光ファイバテープ心線の分岐性を検討してみると、外被厚さが薄いほど、外被の凹部深さが浅くても分岐性が良好である。すなわち、外被厚さｔが２０μｍの場合、分岐性の評価が◎印になったのは、外被の凹部深さＹが２０μｍの場合であるが、ｔが１５μｍの場合、◎印はＹが５μｍ以上の場合である。このことより、外被の厚さｔが１５μｍ以下であれば、外被の凹部深さは浅くても、分岐性は極めて良好である。言い換えると、光ファイバテープ心線の最大厚さＴ≦ｄ＋３０の場合、浅い凹部が存在していれば、分岐性が極めて良好である。
テープ厚が２９０μｍの場合、外被厚さ（Ｔ−ｄ）／２と外被の凹部深さＹとの比（Ｔ−ｄ）／２Ｙの値が４以下であれば、分岐性の評価が◎印や〇印となり、分岐性が良好である。
【００４６】
同様に、束ＰＭＤ及びケーブルＰＭＤの評価について見てみる。束ＰＭＤとは、光ファイバテープ心線を環状に束ねた状態での偏波モード分散であり、ケーブルＰＭＤとは光ファイバテープ心線をケーブル化したときの偏波モード分散である。束ＰＭＤ及びケーブルＰＭＤの評価において、◎印は偏波モード分散（ＰＭＤ）が０．０５（ｐｓ／ｋｍ１／２）以下であり、〇印は０．０５＜ＰＭＤ≦０．１（ｐｓ／ｋｍ１／２）であり、△印は０．１＜ＰＭＤ≦０．２（ｐｓ／ｋｍ１／２）である場合を示している。束ＰＭＤは、外被厚さと外被の凹部深さの比（Ｔ−ｄ）／２Ｙが４以下であれば、評価が◎印や〇印と良好である。逆に、（Ｔ−ｄ）／２Ｙが４より大きい場合は、テープ厚が２９０μｍのときには評価が△印である。ケーブルＰＭＤでは、テープ厚と光ファイバ径との差が３０μｍ以上の場合は、（Ｔ−ｄ）／２Ｙが１以下であれば評価が〇印となり、１より大きいと△印となり、テープ厚と光ファイバ径との差が２０μｍ以下の場合は、〇印となる。
【００４７】
なお、表１には示されていないが、テープ厚が２９０μｍをこえるもの、すなわち、ｄ＋４０（μｍ）を超えると、光ファイバが光ファイバテープ心線として一体性を保つことについては良好であるものの、分岐作業時に長い時間を要するため、光ファイバテープ心線の最大厚さとしては、ｄ＋４０μｍ以下が望ましい。この場合、外被の厚さｔが２０μｍ以下であることが好ましい。これは図１において、光ファイバより上の外被の厚さｔと下の外被ｔの厚さがほぼ等しいことが好ましいことを意味する。この場合、光ファイバ１１のコア１３ａが光ファイバテープ心線の厚さ方向のほぼ中央に位置するので、光ファイバテープ心線同士を接続する場合に両者のコアの位置がほぼ一致して、接続損失が小さい。
【００４８】
次に、光ファイバテープ心線のテープ厚が２８０（μｍ）、２７０（μｍ）、２６０（μｍ）の場合について、分岐性の評価をみてみる。テープ厚が２８０（μｍ）、２７０（μｍ）、２６０（μｍ）のいずれの場合においても、外被厚さと外被の凹部深さの比（Ｔ−ｄ）／２Ｙが４以下であれば、〇印や◎印となっており、分岐性が良好である。
【００４９】
【表２】
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【００５０】
表２は、外径１２５μｍの光ファイバを用いた光ファイバテープ心線の光ファイバの外径ｄ、光ファイバテープ心線の最大厚さＴ、外被の厚さｔ、外被の凹部深さＹとの関係を示している。外被厚さ、外被の凹部深さ、光ファイバテープ心線の分岐性、束ＰＭＤ、ケーブルＰＭＤの説明、及び、評価の◎印、〇印、△印の説明は、表１と同様であり、ここでは省略する。
テープ厚が１６５μｍの場合、Ｔ≦ｄ＋４０μｍであり、分岐性は△より良い。すなわち活線分岐できることを示している。
表２には示されていないが、テープ厚が１６５μｍを超えるもの、すなわち、ファイバ径ｄ＋４０μｍ以上の光ファイバテープ心線は、光ファイバの損失を増加させないで分岐作業を行うのに要する時間が長くなる（例えば、５分以上かかってしまう）ため、テープ厚Ｔはファイバ径ｄ＋４０μｍ以下であることが望ましい。表１の場合と同様に、外被の厚さｔが２０μｍ以下であることが好ましい。
【００５１】
表２に示す光ファイバテープ心線の分岐性について、外被厚さｔと外被の凹部深さＹとを検討してみると、外被厚さｔが薄いものほど、外被の凹部深さＹを浅くしても分岐性が極めて良好である。分岐性の評価が◎印となるのは、ｔが２０μｍの場合はＹは２０μｍの場合、ｔが１５μｍの場合Ｙが５μｍ以上の場合である。このことより、外被厚さｔが１５μｍ以下、すなわち、Ｔ≦ファイバ外径ｄ＋３０μｍ以下であれば、外被の凹部が浅くても、分岐作業が極めて短時間で行うことができる。
【００５２】
表２では、外被厚さｔが１５ｍｍ以下の場合、比率（Ｔ−ｄ）／２Ｙが４以下であれば、分岐性の評価が◎印となっており、分岐作業が極めて短時間で行うことができることが分かる。
【００５３】
図３は、本発明にかかる光ファイバテープ心線の別な実施形態を示しており、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は斜視図である。光ファイバテープ心線１０Ａの基本的な構成は図１に示した光ファイバテープ心線１０と同様であり、共通する構成については説明を省略する。
光ファイバ１１Ａの外周を覆っている外被１２Ａでは、隣り合う光ファイバ１１Ａ、１１Ａにより形成される窪みに応じて、凹部形状となっている。この外被の凹部１６Ａは、図１の場合よりも凹部形状が深くなっている。
【００５４】
複数の光ファイバを並べ、外被により一体化し光ファイバテープ心線として製造する際の光ファイバのばらけの防止や、光ファイバテープ心線の敷設作業時の外被の剥離防止（光ファイバのばらけの原因となる）あるいは良好な分岐作業、活線分岐時の伝送損失の増減等について検討してみた。その結果、凹部１６Ａは、隣り合う光ファイバ１１Ａ、１１Ａにより形成される共通接線Ｓ２Ａを超えないように、言い換えると共通接線Ｓ２Ａよりも内側に入り込んで形成されるのが好ましいことがわかった。
【００５５】
【表３】
2004206048.tif 000005
【００５６】
表３には、図３に示すファイバ径ｄ、テープ厚Ｔ、外被厚さｔ、外被の凹部深さＹ、凹部でのテープ厚ｇの関係を示しており、光ファイバテープ心線の分岐性、束ＰＭＤ、ケーブルＰＭＤについて表したものである。表３の分岐性、束ＰＭＤ、ケーブルＰＭＤの評価の◎印、〇印は表１の評価で用いたものと同様であり、その説明はここでは省略する。
【００５７】
隣り合う光ファイバ１１Ａ、１１Ａの共通接線Ｓ２Ａ、Ｓ２Ａ間の距離は光ファイバの外径ｄとすることができ、表３に示す比率ｇ／ｄが１．０以下であれば、外被１２Ａの凹部１６Ａは、光ファイバの共通接線Ｓ２Ａを超えないこととなる。図２の断面図で見た場合、光ファイバ１１Ａの共通接線Ｓ２Ａ、Ｓ２Ａの内側（光ファイバの中心軸方向）に位置している。
表３に示す光ファイバテープ心線は、比率ｇ／ｄ≦１．０であり、光ファイバの共通接線を超えておらず、分岐性の評価を見てみると、いずれの光ファイバテープ心線も評価が◎印となっている。この場合、外被１２Ａの凹部１６Ａが光ファイバ１１Ａ、１１Ａどうしの窪みに沿って深く形成されるので、外被１２Ａの凹部１６Ａの厚さを薄くでき、より分岐しやすくなる。
【００５８】
束ＰＭＤの評価について見てみると、いずれの光ファイバテープ心線においても、◎印となっており、束ＰＭＤは極めて良好である。これらの光ファイバは、凹部１６Ａでの外被が共通接線を超えないように薄くしてあるので、長さ方向に曲がり易くなっていたり、凹部が深くなっているので、図４に示すように、幅方向に撓み易くなっており、光ファイバテープ心線１０Ａを束状態にした時に、光ファイバテープ心線に無理な力がかからず、その束ＰＭＤが改善できるものと考えられる。また、光ファイバテープ心線１０Ａの外被１２Ａが光ファイバ１１Ａの外周に沿って円形状に近づくため、光ファイバテープ心線を製造する際の外被の硬化収縮応力の異方性が小さくなり、光ファイバテープ心線の束状態でのＰＭＤを改善できるものと考えられる。
ケーブル化ＰＭＤの評価を見てみると、比率ｇ／ｄが０．８以下のものは、ケーブルＰＭＤが０．０５（ｐｓ／ｋｍ１／２）以下となり極めて良好なケーブルＰＭＤ特性が得られた。比率ｇ／ｄが０．８以下となると、光ファイバテープ心線１０Ａの外被１２Ａの凹部１６Ａの外被を極めて薄くできるので、光ファイバテープ心線１０Ａがスロットの溝形状に沿って長手方向および幅方向により曲がり易くなる。したがって、前記テープ心線をケーブル化するときに撚っても、前記テープ心線が曲がって撚りの応力を逃がすことができるのでケーブルＰＭＤが改善されるものと考えられる。
【００５９】
【表４】
2004206048.tif 000006
【００６０】
表４は、外径１２５μｍの光ファイバを用いた光ファイバテープ心線のファイバ径ｄ、テープ厚Ｔ、外被厚さｔ、外被の凹部深さＹ、凹部でのテープ厚ｇとの関係を示している。外被厚さ、外被の凹部深さ、光ファイバテープ心線の分岐性、束ＰＭＤ、ケーブルＰＭＤの説明、及び、評価の◎印、〇印、△印の説明は、表１と同様であり、ここでは省略する。
【００６１】
外被厚さが２０（μｍ）、１５（μｍ）、１０（μｍ）、５（μｍ）のいずれの光ファイバテープ心線においても、比率ｇ／ｄが１．０以下であれば、分岐性、束ＰＭＤの評価が◎印となり、比率ｇ／ｄが０．８以下であれば、ケーブルＰＭＤの評価も◎となる。この原因は表３の場合と同様と考えられる。
【００６２】
表４には示されていないが、テープ厚が１６５μｍを超えるもの、すなわち、ファイバ径ｄ＋４０μｍ以上の光ファイバテープ心線は、光ファイバの損失を増加させないで分岐作業を行うのに要する時間が長くなる（例えば、５分以上かかってしまう）ため、テープ厚Ｔはファイバ径ｄ＋４０μｍ以下であることが望ましい。
【００６３】
【表５】
2004206048.tif 000007
【００６４】
表５には、図３に示すような光ファイバテープ心線であって、光ファイバの外径ｄが２５０μｍの場合の凹部１６Ａにおける光ファイバテープ心線の厚さｇと、分岐性及びケーブル化（一体性）との関係を示す表が示されている。表に示すケーブル化○とは、光ファイバ心線を集線してケーブル化するときに、前記光ファイバテープ心線が撚られるが、その撚りの応力で光ファイバテープ心線が各光ファイバに分かれてしまわないことを意味する。分岐性の評価は表１〜４の場合と同様である。表に示すように、凹部１６Ａにおける光ファイバテープ心線の厚さｇが８０μｍ〜２００μｍの場合には分岐性及びテープ化共に良好である。なお、テープ化の観点からは、凹部１６Ａにおける光ファイバテープ心線の厚さｇとして４０μｍ以上を確保するのが望ましい。
【００６５】
図１や図３に示すような、本発明に係る光ファイバテープ心線において、外被の凹部は、なめらかな曲線形状Ｒであることが望ましい。例えば、１２Ａの凹部１６Ａが光ファイバ心線の形状にそって凹部の先端がとがった形状であると応力が前記凹部の先端に集中して、割れや亀裂等が発生しやすくなるからである。
【００６６】
また、本発明に係る光ファイバテープ心線においては、光ファイバと外被との密着力は、活線分岐時の伝送損失の増大や分岐作業効率に影響を及ぼすときがある。光ファイバ１１、１１Ａと外被１２、１２Ａとの密着力は、伝送損失の増大防止や分岐作業性を考慮すると、光ファイバ１本あたりの密着力が０．０２５（ｇｆ）〜０．２５（ｇｆ）の範囲内であることが望ましい。前記密着力が前記範囲よりも小さいとケーブル化時に外被１２、１２Ａが破壊されて光ファイバ１１、１１Ａがばらばらになることがある。前記密着力が前記範囲より大きいと分岐性が悪くなる。
【００６７】
光ファイバと外被との密着力は以下の方法で測定することができる。図５に示すように光ファイバテープ心線１０、１０Ａにカッターナイフの刃Ｃを当ててガラスまで切り込む。刃を長さ方向にテープ心線の端部へ移動させてテープ心線の片面の樹脂を剥ぎ取る。光ファイバテープ心線１０の端部の外被１２を約３０ｍｍ手で剥いで折り返す。図６に示すように、外被１２が剥がれた光ファイバ１１を下チャック５０Ｌで掴み、折り返した外被１２の先端を上チャック５０Ｕで掴む。上下チャック５０Ｌ、５０Ｕ間の距離は約４０ｍｍとする。上チャック５０Ｕと下チャック５０Ｌを相対的に１８０度をなす方向に２００ｍｍ／分の速度で約５０ｍｍ移動させ、外被１２を剥離させる。
測定値の極大値および極小値をそれぞれ最大値と次点の値、最小値の次点の値、合計４点取り、その平均値を求め、さらに光ファイバテープ心線に含まれる光ファイバの心数で割った値を心線あたりの密着力とする。
【００６８】
本発明に係る光ファイバテープ心線１０、１０Ａでは、光ファイバ１１、１１Ａがばらけないで一体性を維持することを主たる目的とした場合は、外被１２、１２Ａの厚みは１μｍ以上が好ましく、この場合の光ファイバテープ心線１０、１０Ａの最大厚さＴは、Ｔ≧光ファイバの外径ｄ＋１（μｍ）となる。
【００６９】
光ファイバテープ心線１０、１０Ａの外被１２、１２Ａの物性によっても、活線分岐時の伝送損失の増大や分岐作業効率に影響を及ぼすときがある。外被の材料の特性として、降伏点応力が２０ＭＰａ〜４５ＭＰａの範囲内が望ましく、容易に分岐作業を行うことができたり、活線分岐時の伝送損失を抑制することができる。降伏点応力はＪＩＳ  Ｋ７１１３に従い、２号試験片について引っ張り速度を５０ｍ／分として測定する。降伏点応力が２０ＭＰａ未満であると光ファイバテープ心線を集合してケーブル化する工程で加わる外力によって各光ファイバが分離してしまい、ケーブル化できないことがある。降伏点応力が４５ＭＰａを超えると、外被が破壊されにくく光ファイバテープ心線の中間分岐がしづらい。
【００７０】
本発明にかかる光ファイバテープ心線の分岐性及び一体化は、外被の物性とも関係する。例えば、ヤング率が大きな外被１２、１２Ａでは凹部１６、１６Ａにおける光ファイバテープ心線１０、１０Ａの厚さｇまたは外被の厚さｔが小さくても一体化させる拘束力は足りる。分岐性の観点からは、ヤング率が大きい場合には、凹部１６、１６Ａでの光ファイバテープ心線１０、１０Ａの厚さｇまたは外被の厚さｔを小さくするのが好ましい。
【００７１】
ヤング率Ｅの測定は以下のようにして行う。まず、外被１２、１２Ａを形成する樹脂を用いてシートを作製し、ＪＩＳ  Ｋ７１１３に規定されるＪＩＳ２号ダンベルに成形された試験片を用いて、標線間距離２５ｍｍ、引張速度１ｍｍ／ｍｉｎの条件で引っ張る。このとき２．５％伸び時における引っ張り強さから引張割線弾性率を算出する。
【００７２】
実験によると、外被１２、１２Ａのヤング率が１０００ＭＰａを越えると、凹部１６、１６Ａでの光ファイバテープ心線１０、１０Ａの厚さｇが４０μｍ以上では外被１２、１２Ａが硬すぎて光ファイバ１１、１１Ａの分岐性が悪くなる。一方、外被１２、１２Ａのヤング率が１００ＭＰａ以下になると、凹部１６、１６Ａでの光ファイバテープ心線の厚さｇを２００μｍ以上にしなければ柔らかすぎて次工程のケーブル製造時に割れてしまい、一体化の状態を保持できなくなることが分かった。これより、外被１２、１２Ａのヤング率は１０００ＭＰａ以下とするが、１００Ｍｐａ以上であることが望ましい。
【００７３】
また、分岐性及び一体化は、外被１２、１２Ａを形成する樹脂の破断伸びにも関係する。伸びが３５％以下の場合には、光ファイバ１１、１１Ａを容易に分岐することができるが、伸びが１０％以下になると、次工程のケーブル製造時に割れてしまい、一体化の状態を保持できなくなる。このことから、破断伸びが６０％以下１０％以上であることが望ましい。
なお、引っ張り破断伸びの測定は、以下のようにして行う。まず、外被１２を形成する樹脂を用いてシートを作製し、ＪＩＳ  Ｋ７１１３に規定されるＪＩＳ２号ダンベルに成形された試験片を、引張速度５０ｍｍ／ｍｉｎの条件で引張り破断させたときの伸び率（％）から求める。
【００７４】
前述したようなヤング率を有する紫外線硬化型樹脂の配合を処方する際には、オリゴマーの分子量を小さくするか、エチレンオキサイド変性ビスフェノールＡジアクリレート等の２官能モノマーの添加量を増やすことで、ヤング率を大きくすることができる。
また、前述したような破断伸びを有するように樹脂の配合を行う際には、ＰＴＭＧ等のオリゴマー分子中のジオールの分子量を大きくするか、エチレンオキサイド変性ビスフェノールＡジアクリレート等の２官能モノマーの添加量を下げることにより、破断伸びを大きくすることができる。
【００７５】
以上の条件を満たしても、光ファイバ１１、１１Ａ分岐時の伝送損失が大きいと製品として適さない。すなわち、分岐時の伝送損失の増加が１．０ｄＢより大きくなると、通信が遮断されるおそれがある。これより、分岐時の伝送損失の増加が１．０ｄＢ以下である光ファイバテープ心線が割線分岐できる光ファイバテープ心線であり、好ましい。０．５ｄＢ以下であるとさらに好ましい。
なお、光ファイバ１１、１１Ａの分岐時における伝送損失の測定は、例えば以下のようにして行う。光ファイバテープ心線１０の一方の端面を光源に接続し、他方の端面を受光器に接続する。そして、光源から波長１．５５μｍの光を光ファイバ１１、１１Ａに入射し、受光器により受光されたパワー（例えば、電圧に変換された波形）をモニターする。分岐により生じた外乱によって損失が生じると前記パワーが減衰するのでこの減衰量から伝送損失を算出する。
【００７６】
この光ファイバ１１、１１Ａの波長１．５５μｍにおけるＰｅｔｅｒｍａｎｎ−Ｉの定義によるモードフィールド径は１０μｍ以下であるのが好ましい。同時に、この光ファイバ１１、１１Ａのガラスファイバ１３、１３Ａのケーブルカットオフ波長は１．２６μｍ以下であるのが好ましい。ケーブルカットオフ波長は、２２ｍ長でのＬＰ１１モードのカットオフ波長であり、２ｍカットオフ波長より小さい値である。
また、光ファイバ１１、１１Ａのガラスファイバ１３、１３Ａは、波長１．５５μｍにおける曲げ直径１５ｍｍでの曲げ損失が０．１ｄＢ／ターン以下とする。曲げ損失は金属棒などに光ファイバを数十回巻き付ける前後の伝送損失差を巻き付けた回数で割って求める。
【００７７】
以上説明したように、本発明の光ファイバテープ心線１０、１０Ａは、束状態にしたときの偏波モード分散（ＰＭＤ）が、０．２ｐｓ／ｋｍ１／２以下となる利点がある。前記光ファイバテープ心線を構成する光ファイバのＰＭＤが、前記光ファイバテープ心線をケーブル化した後には、０．２ｐｓ／ｋｍ１／２以下となる利点がある。光ファイバ１１、１１Ａを覆っている外被１２、１２Ａが薄いため、光ファイバテープ心線が曲がり易い。凹部１６，１６Ａがあるため、光ファイバテープ心線が幅方向に曲がり易く、外被の硬化収縮応力の異方性も小さい。従って、光ファイバテープ心線を束状態にしたときでも、無理な外力がかからす、ＰＭＤを小さくできる。ＰＭＤは長距離伝送に影響するのでＰＭＤが小さい光ファイバテープ心線は長距離伝送が可能である。
【００７８】
一方、従来のテープ心線構造では外被厚さ２０〜４０μｍの被覆で光ファイバがすべてコーティングされる。この被覆の硬化時に硬化収縮による応力等で発生する歪がファイバに残留し、偏波モード分散が大きくなると考えられる。
なお、ケーブル化後の偏波モード分散（ＰＭＤ）の測定方法としては、基準試験法（ＲＴＭ）と代替試験法（ＡＴＭ）がある。ＲＴＭとしては、ジョーンズマトリックス（ＪＭＥ）法、ポアンカレ球（ＰＳ）法がある。また、ＡＴＭとしては、偏光状態（ＳＯＰ）法、干渉法、固定アナライザ（ＦＡ）法等がある。束状態で、光ファイバテープ心線の光ファイバの偏波モード分散を上記方法で測定し、その最大値が０．２ｐｓ／ｋｍ１／２以下であるのが好ましい。
【００７９】
本発明にかかる光ファイバテープ心線を複数本集線して光ファイバケーブルを製造することができる。光ファイバケーブルの具体例には、スロットと呼ばれる溝付きの線条体の前記溝に複数本の光ファイバテープ心線を集積して収納しその周囲にシースを被覆したスロット型光ファイバケーブルや複数本の光ファイバテープ心線をシースとなる樹脂の管に入れ前記光ファイバテープ心線の周囲にジェリーを充填したルース型光ファイバケーブルを例示できる。
本発明に係る光ファイバテープ心線と、抗張力体とを用いれば、光ファイバコードを製造することができる。例えば、光ファイバテープ心線の周囲に抗張力体を添わし、その周囲にコード用シースを押し出して被覆した光ファイバコードがある。
前記の光ファイバケーブルや光ファイバコードは、屋内配線をするときは、それぞれのシースを剥いで本発明に係る光ファイバテープ心線を取り出して更に、光ファイバテープ心線から光ファイバを分岐して装置等に接続することができる。
【００８０】
次に、本発明にかかる光ファイバテープ心線の製造方法について説明する。
図７は光ファイバテープ心線１０、１０Ａの製造方法を示す説明図である。サプライ装置１００内に、リール２１ａ〜２１ｄ、ダンサローラ２２ａ〜２２ｄ及びガイドローラ２３が設けられている。リール２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄには光ファイバ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄがそれぞれ巻かれている。この光ファイバは、図１や図３の光ファイバテープ心線で説明した光ファイバ１１、１１Ａに相当する。ここでは、４本の光ファイバを用いて光ファイバテープ心線を製造する例を説明するが、光ファイバの本数は４本に限定されない。
【００８１】
光ファイバ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄは、リール２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄからそれぞれ繰り出されて、ダンサローラ２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄによりそれぞれ数十ｇｆの張力が与えられ、ガイドローラ２３を通過するときに一つの配列面上に並べられる。更に、直上ガイドローラ２４で更に集線されて、塗布装置２６へ送られる。塗布装置２６には、ニップル２５と、ダイ２７が装着されている。塗布装置２６へ送通された光ファイバ１１ａ〜１１ｄは、ニップル２５でガイドされ、所望の配列となる。
【００８２】
図８に示すように、ニップル２５は、長円形の出線穴２５ａを有している。出線穴２５ａの寸法は、光ファイバ１１、１１Ａの本数をＮ本（ここでは４本）としたときに、幅Ｗｎ、厚さＴｎは、それぞれ以下の式で与えられるものが望ましい。
Ｗｎ＝光ファイバ外径×Ｎ＋０．０３〜０．０８ｍｍ
光ファイバ同士を接触させて配列させる場合は、Ｗｎ＝光ファイバ外径×Ｎ＋０．０３〜０．０５ｍｍとするのが好ましい。
厚さＴｎは、Ｔｎ＝光ファイバ外径＋０．００５〜０．０１ｍｍとするのが好ましい。
【００８３】
この塗布装置２６では、図９に示すようなダイス２７が設けられている。このダイス２７は、４本の各光ファイバ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄが通過する穴２７ａが接触して設けられている。
【００８４】
ダイス２７の穴２７ａの径Ｄｄは、Ｄｄ＝光ファイバ外径＋０．００５〜０．０５ｍｍが好ましい。また、幅Ｗｄは、Ｗｄ＝Ｄｄ×Ｎとなっている。光ファイバ同士を接触させずに少し離して配列させる場合は、その間隔だけ広くする。隣り合う光ファイバ１１、１１Ａ間に形成される凸部２７ｂは、図１（Ａ）においては凹部１６、図３では凹部１６Ａに対応する。この凸部２７ｂの先端は、（Ｔ−ｄ）／２／Ｙ≦４．０を満足するように設定するのが好ましい。また、図３に示すものでは、隣り合う光ファイバ１１Ａの共通接線Ｓ２Ａよりも必ず内側に位置するようになっている。具体的には、凸部２７ｂの先端間距離Ｌｄは、外被の凹部での光ファイバテープ心線の厚みｇに相当するものである。Ｌｄは２００μｍ以下、１．０ｄ以下、０．８ｄ以下、（光ファイバ外径−０．０５ｍｍ）以下等、外被の凹部における光ファイバテープ心線の厚みｇの設計に応じて設定される。
【００８５】
なお、ダイス２７は、もっぱらワイヤー放電加工で製作されるため、Ｌｄは少なくともワイヤー径よりは大きくなる。最小でおよそ０．０５〜０．０８ｍｍと大きくなる。また、凸部２７ｂの先端は、光ファイバ１１が接触しても傷つかないように、例えばＲのようななめらかな曲線形状となっている。テープ心線の内側に向かって凸形状の円弧とする場合曲率半径Ｒは、およそ０．０２〜０．０５ｍｍ程度のものが望ましい。
【００８６】
４本の光ファイバ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄは、塗布装置２６に達した時点では、接触して一平面上に並列配置されており、紫外線硬化型樹脂が周囲に塗布される。その紫外線硬化型樹脂は、加圧式の樹脂タンク２８より供給される。そして、紫外線硬化型樹脂が塗布された４本の光ファイバ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄは、紫外線照射装置２９において紫外線が照射されて、硬化される。硬化した紫外線硬化型樹脂は、外被１２、１２Ａとなって４心の光ファイバテープ心線１０、１０Ａが形成される。光ファイバ同士を接触させずに少し離して配列する場合は、ガイドローラ２３，２４での光ファイバ間隔を調整し、ダイス内で光ファイバ同士が所定の間隔離れるようにする。
【００８７】
紫外線照射装置２９により紫外線を照射されて硬化した光ファイバテープ心線１０は、さらに、ガイドローラ３０、送り出しキャプスタン３１及び巻き取り張力制御ダンサローラ３２を経て、巻き取り装置３３へ送られる。この巻き取り装置３３において、光ファイバテープ心線１０、１０Ａは、ガイド３３ａを経て、リール３３ｂに巻取られる。このときの光ファイバテープ心線全体の巻き取り張力は数十ｇｆ〜数百ｇｆに設定される。
【００８８】
以上、前述した光ファイバテープ心線の製造方法によれば、４本の光ファイバ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄを接触した状態に並列し、その外側に外被１２、１２Ａを設けて各光ファイバを一体化する。また、光ファイバどうしを接触させない光ファイバテープ心線を製造する場合は、光ファイバの間隔を保つようにする。この場合、光ファイバの間隔は１０μｍ以下が望ましい。隣接する光ファイバ１１、１１Ａ間に凹部１６、１６Ａを形成し、光ファイバテープ心線の厚さの最大値を光ファイバの径ないし光ファイバの径よりも４０μｍ大きい値とするので各光ファイバ１１を容易に分岐（活線分岐）させることができる。光ファイバテープ心線１０、１０Ａが、（Ｔ−ｄ）／２／Ｙ≦４．０の関係式を満足するものであると分岐性がさらによい。凹部１６Ａが隣接する光ファイバ１１の共通接線を超えないように外被１２Ａが設けられるとＰＭＤがよい。
【００８９】
なお、前述した光ファイバテープ心線の製造方法においては、４本の光ファイバ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄを並列し、その外側に外被１２、１２Ａを一体的に設ける場合について説明した。この他、４本の光ファイバ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄの各々に別個に紫外線硬化型樹脂を塗布し、４本の光ファイバ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄを密着させてから外被１２、１２Ａを硬化させることもできる。
【００９０】
すなわち、図１０に示すように、４本の光ファイバ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄは、塗布装置２６に挿通される。塗布装置２６では、図１１に示すようなダイス４０を使用する。このダイス４０では、出線穴４０ａが分離して配置されており、この状態で各光ファイバ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄに別個に紫外線硬化樹脂を塗布する。その後、紫外線照射装置２９の下流側に設けられている集線用のガイドローラ４１により４本の光ファイバ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄを紫外線照射装置２９内で一列に密着して並列させ、紫外線を照射して一体化する。このとき、隣接する光ファイバ間の樹脂は、周囲に押し出され、光ファイバどうしが接触する。また、光ファイバどうしを接触させない光ファイバテープ心線を製造する場合は、光ファイバの間隔を保つようにする。この場合、光ファイバの間隔は１０μｍ以下が望ましい。各光ファイバに塗布する樹脂の量を調整して、隣接する光ファイバ１１、１１Ａに凹部１６、１６Ａを形成して、前記樹脂を硬化する。
なお、その他の構成は、図７で説明したものと共通するので、共通する部位には同じ符号を付し、説明を省略する。
【００９１】
この光ファイバテープ心線の製造方法においても、前述した場合と同様に、光ファイバテープ心線１０、１０Ａは各光ファイバ１１、１１Ａを容易に分岐させることができるものであり、さらにはＰＭＤが小さいものである。
【００９２】
なお、本発明の光ファイバテープ心線及びその製造方法は、前述した実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形、改良等が可能である。
【００９３】
（実施例）
以下に、図２に示す構成の光ファイバテープ心線の具体的な種々の実施例を示す。光ファイバ１１Ａとして、外径が２５０μｍで保護被覆１４Ａ及び着色層１５Ａを有するものを４本用いて、光ファイバテープ心線１０Ａを製造した。テープ材には紫外線硬化樹脂を用いた。この紫外線硬化樹脂としては、例えばＰＴＭＧ（ポリテトラメチレングリコール）、ＴＤＩ（トリレンジイソシアネート）及びＨＥＡ（ヒドロキシエチルアクリレート）が共重合したウレタンアクリレート系オリゴマーをベースとした樹脂を用いた。テープ材の樹脂の希釈モノマーとして、Ｎ−ビニルピロリドン、エチレンオキサイド変性ビスフェノールＡジアクリレート及び光開始材としてのイルガキュア１８４を添加した樹脂を用いた。ヤング率、伸びは、これらの配合する樹脂や処方を変えることにより変化させた。
【００９４】
使用したニップル２５は、幅Ｗｎ＝１．０４ｍｍ、厚さＴｎ＝０．２６０ｍｍで加工した。ダイス２７は、穴径Ｄｄ＝０．２６０ｍｍ、幅Ｗｄ＝１．０４ｍｍ、間隔Ｌｄ＝０．０８〜０．２０ｍｍ、凹部１６Ａにおける光ファイバテープ心線の厚さｇが所定の値になるように加工した。
【００９５】
表６には、前述した種々の条件を満たす第１実施例〜第１１実施例の結果が示されている。ここで、第１実施例〜第１０実施例の製造方法としては、表１において説明したように、４本の光ファイバ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄを密着させて並列させ、この状態で一括して樹脂を塗布して一体化させる方法とした。また、第１１実施例では、図１０において説明したように、４本の光ファイバ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄに各々樹脂を塗布した後、集線して一体化する方法を採用した。
【００９６】
【表６】
2004206048.tif 000008
【００９７】
表６に示すように、いずれの場合でも、分岐性及びケーブル化時の一体化共に良好であることが分かる。
また、第１実施例について、ケーブル化後の光ファイバのＰＭＤを測定すると、０．０４ｐｓ／ｋｍ−１／２であった。
なお、第１実施例〜第９実施例においては、波長１．５５μｍにおけるモードフィールド径が９．８μｍであり、ケーブルカットオフ波長が１．２μｍである光ファイバを使用した。第１０実施例においては、波長１．５５μｍにおけるモードフィールド径が７．６μｍであり、ケーブルカットオフ波長が１．２μｍである光ファイバを使用した。この場合には、分岐時のロスがさらに小さくなっていることが分かる。
【００９８】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明にかかる光ファイバテープ心線は、光ファイバテープ心線をケーブル化するときにばらばらにならないように保持すると共に、各光ファイバを容易に分岐させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光ファイバテープ心線を示しており、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は斜視図である。
【図２】光ファイバテープ心線の分岐方法を示す模式図である。
【図３】本発明に係る別の光ファイバテープ心線を示しており、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は斜視図である。
【図４】本発明に係る光ファイバテープ心線が撓んでいる状態を示す断面図である。
【図５】光ファイバと外被との密着力を測定する方法を説明した説明図である。
【図６】光ファイバと外被との密着力を測定する方法を説明した説明図である。
【図７】光ファイバテープ心線の製造方法を示す説明図である。
【図８】ニップルの断面図である。
【図９】ダイの断面図である。
【図１０】別の光ファイバテープ心線の製造方法を示す説明図である。
【図１１】ダイの断面図である。
【図１２】特許文献１に示される従来の光ファイバテープ心線を示す断面図である。
【図１３】特許文献２に示される従来の光ファイバテープ心線を示す断面図である。
【図１４】特許文献３に示される従来の光ファイバテープ心線を示す断面図である。
【符号の説明】
１０、１０Ａ  光ファイバテープ心線
１１、１１Ａ  光ファイバ
１２、１２Ａ  外被
１３、１３Ａ  ガラスファイバ
１４、１４Ａ  保護被覆
１５、１５Ａ  着色層
１６、１６Ａ  凹部
１７  共通接線
【図１】
2004206048.tif 000009
【図２】
2004206048.tif 000010
【図３】
2004206048.tif 000011
【図４】
2004206048.tif 000012
【図５】
2004206048.tif 000013
【図６】
2004206048.tif 000014
【図７】
2004206048.tif 000015
【図８】
2004206048.tif 000016
【図９】
2004206048.tif 000017
【図１０】
2004206048.tif 000018
【図１１】
2004206048.tif 000019
【図１２】
2004206048.tif 000020
【図１３】
2004206048.tif 000021
【図１４】
2004206048.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】平成15年12月25日(2003.12.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバを複数本並列し、これらの複数本の光ファイバの周囲を外被により一体化している光ファイバテープ心線であって、
前記外被が前記光ファイバテープ心線の全長にわたって設けられると共に、隣り合う前記光ファイバの間の窪みに応じて前記外被に凹部が形成され、前記光ファイバテープ心線の厚さの最大値をＴ（μｍ）とし、前記光ファイバの外径をｄ（μｍ）としたとき、Ｔ≦ｄ＋４０（μｍ）である光ファイバテープ心線。
【請求項２】
請求項１に記載の光ファイバテープ心線であって、Ｔ≦ｄ＋３０（μｍ）である光ファイバテープ心線。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光ファイバテープ心線であって、前記凹部の深さをＹ（μｍ）としたとき、（Ｔ−ｄ）／２Ｙ≦４．０である光ファイバテープ心線。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記複数本の光ファイバが互いに接触している光ファイバテープ心線。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記複数本の光ファイバは互いに接触しておらず、かつ、前記光ファイバどうしの間隔が１０（μｍ）以下である光ファイバテープ心線。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、Ｔ≧ｄ＋１（μｍ）である光ファイバテープ心線。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記外被の凹部が隣り合う光ファイバの共通接線を越えない光ファイバテープ心線。
【請求項８】
請求項７に記載の光ファイバテープ心線であって、前記外被の凹部における光ファイバテープ心線の厚さをｇとしたとき、ｇ≦０．８ｄ（μｍ）である光ファイバテープ心線。
【請求項９】
請求項７または８に記載の光ファイバテープ心線であって、ｇ≦２００（μｍ）以下である光ファイバテープ心線。
【請求項１０】
請求項１に記載の光ファイバテープ心線であって、隣り合う光ファイバの共通接線よりも外側の外被の厚さの最大値が２０（μｍ）以下である光ファイバテープ心線。
【請求項１１】
請求項１０に記載の光ファイバテープ心線であって、前記外被の厚さの最大値が１０（μｍ）以下である光ファイバテープ心線。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記外被の凹部は、なめらかな曲線形状である光ファイバテープ心線。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記光ファイバと前記外被との心線あたりの密着力が０．０２５（ｇｆ）〜０．２５（ｇｆ）の範囲内である光ファイバテープ心線。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記外被の降伏点応力が２０（ＭＰａ）〜４５（ＭＰａ）の範囲内である光ファイバテープ心線。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記光ファイバを分岐するときの損失増加が１．０（ｄＢ）以下である光ファイバテープ心線。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記光ファイバの波長１．５５（μｍ）におけるＰｅｔｅｒｍａｎｎ−Ｉの定義によるモードフィールド径が１０（μｍ）以下且つ光ファイバのケーブルカットオフ波長が１．２６（μｍ）以下である光ファイバテープ心線。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記光ファイバの曲げ直径１５（ｍｍ）での波長１．５５（μｍ）における曲げ損失が０．１（ｄＢ／ターン）以下である光ファイバテープ心線。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記光ファイバがガラスファイバの周囲に保護被覆を有する光ファイバ素線である光ファイバテープ心線。
【請求項１９】
請求項１８記載の光ファイバテープ心線であって、前記光ファイバが前記光ファイバ素線の周囲に着色層を有する光ファイバテープ心線。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれか１項に記載の光ファイバテープ心線であって、前記光ファイバテープ心線の偏波モード分散が束状態で０．２（ｐｓ／ｋｍ１／２）以下である光ファイバテープ心線。
【請求項２１】
請求項１〜２０のいずれか１項に記載した光ファイバテープ心線を複数本集線した光ファイバケーブル。
【請求項２２】
請求項１〜２０のいずれか１項に記載した光ファイバテープ心線を複数本積層した光ファイバケーブル。
【請求項２３】
請求項１〜２０のいずれか１項に記載した光ファイバテープ心線と抗張力体とを備えている光ファイバコード。
【請求項２４】
複数本の光ファイバの周囲に各光ファイバを一括して覆う外被を形成する光ファイバテープ心線の製造方法であって、
隣り合う前記光ファイバの間の窪みに応じて外被の凹部を形成し、前記光ファイバテープ心線の厚さの最大値をＴ（μｍ）とし、前記光ファイバの外径をｄ（μｍ）としたとき、Ｔ≦ｄ＋４０（μｍ）となるように全長にわたって樹脂を塗布し硬化させて外被とする光ファイバテープ心線の製造方法。
【請求項２５】
請求項２４に記載の光ファイバテープ心線の製造方法であって、
隣り合う光ファイバの間の窪みに応じて形成される外被の凹部が、前記隣り合う光ファイバの共通接線を超えないように全長にわたって樹脂を塗布し硬化させて外被とする光ファイバテープ心線の製造方法。
【請求項２６】
請求項２４または２５に記載の光ファイバテープ心線の製造方法であって、前記複数本の光ファイバを並列させてから前記樹脂を塗布する光ファイバテープ心線の製造方法。
【請求項２７】
請求項２４または２５に記載の光ファイバテープ心線の製造方法であって、それぞれの前記光ファイバに前記樹脂を塗布した後に前記複数本の光ファイバを並列させる光ファイバテープ心線の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
本発明に係る光ファイバテープ心線１０、１０Ａでは、光ファイバ１１、１１Ａがばらけないで一体性を維持することを主たる目的とした場合は、外被１２、１２Ａの厚みは０．５μｍ以上が好ましく、この場合の光ファイバテープ心線１０、１０Ａの最大厚さＴは、Ｔ≧光ファイバの外径ｄ＋１（μｍ）となる。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
光ファイバテープ心線１０、１０Ａの外被１２、１２Ａの物性によっても、活線分岐時の伝送損失の増大や分岐作業効率に影響を及ぼすときがある。外被の材料の特性として、降伏点応力が２０ＭＰａ〜４５ＭＰａの範囲内が望ましく、容易に分岐作業を行うことができたり、活線分岐時の伝送損失を抑制することができる。降伏点応力はＪＩＳ  Ｋ７１１３に従い、２号試験片について引っ張り速度を５０ｍｍ／分として測定する。降伏点応力が２０ＭＰａ未満であると光ファイバテープ心線を集合してケーブル化する工程で加わる外力によって各光ファイバが分離してしまい、ケーブル化できないことがある。降伏点応力が４５ＭＰａを超えると、外被が破壊されにくく光ファイバテープ心線の中間分岐がしづらい。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７５】
以上の条件を満たしても、光ファイバ１１、１１Ａ分岐時の伝送損失が大きいと製品として適さない。すなわち、分岐時の伝送損失の増加が１．０ｄＢより大きくなると、通信が遮断されるおそれがある。これより、分岐時の伝送損失の増加が１．０ｄＢ以下である光ファイバテープ心線が活線分岐できる光ファイバテープ心線であり、好ましい。０．５ｄＢ以下であるとさらに好ましい。
なお、光ファイバ１１、１１Ａの分岐時における伝送損失の測定は、例えば以下のようにして行う。光ファイバテープ心線１０の一方の端面を光源に接続し、他方の端面を受光器に接続する。そして、光源から波長１．５５μｍの光を光ファイバ１１、１１Ａに入射し、受光器により受光されたパワー（例えば、電圧に変換された波形）をモニターする。分岐により生じた外乱によって損失が生じると前記パワーが減衰するのでこの減衰量から伝送損失を算出する。