(57)【要約】本開示は、光ケーブルを提供する。一実施形態では、光ケーブルは、マトリックス材料及びマトリックス材料を通って延びる複数のチャネルを含む細長部材を含む。光ケーブルはまた、少なくとも一つのチャネルを通って延びる少なくとも一つの光ファイバーを含む。【その他】選択図  なし
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリックス材料及び当該マトリックス材料を通って延びる複数のチャネルを含む細長部材、及び
少なくとも一つのチャネルを通って延びる少なくとも一つの光ファイバーを含む光ケーブル。
【請求項２】
前記マトリックス材料が、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、エチレン系ポリマー、プロピレン系ポリマー、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載の光ケーブル。
【請求項３】
少なくとも二本の光ファイバーを含み、一方の光ファイバーが前記チャネルを通って延び、他方の光ファイバーが別のチャネルを通って延びる、請求項１〜２のいずれかに記載の光ファイバー。
【請求項４】
光ファイバーを含む各チャネルにゲル材料を含む、請求項３に記載の光ケーブル。
【請求項５】
少なくとも二本の光ファイバーが各チャネルを通って延びる、請求項１〜４のいずれかに記載の光ケーブル。
【請求項６】
前記細長部材がコア構造、環状構造、多角形構造、平板的構造、及びハイブリッド構造からなる群から選択される構造を有する、請求項１〜５のいずれかに記載の光ケーブル。
【請求項７】
各チャネルが５００ミクロン〜１００００ミクロンの直径を有する、請求項１〜６のいずれかに記載の光ケーブル。
【請求項８】
前記細長部材が２〜５００個のチャネルを備える、請求項１〜７のいずれかに記載の光ケーブル。
【請求項９】
各チャネルが２〜５０本の光ファイバーを含む、請求項８に記載の光ケーブル。
【請求項１０】
複数のチャネルが前記細長部材の総体積に基づいて５ｖｏｌ％〜８０ｖｏｌ％の前記細長部材を含む、請求項１〜９のいずれかに記載の光ケーブル。
【請求項１１】
ゲル材料がマトリックス材料と直接接触している、請求項４〜９のいずれかに記載の光ケーブル。
【請求項１２】
光ケーブルがバッファチューブを含まない、請求項１〜１０のいずれかに記載の光ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
光ファイバケーブル（以下、「光ケーブル」という）は、長距離での情報伝送を高速化するために通信業界で使用されてきた。光ケーブルでは、直径１０２ミクロン程度の光ファイバー（通常はガラス又はプラスチック）を介して、情報を光信号の形式で運ぶ。光ファイバーは、それらが収容されるケーブル構造によって環境及び外部圧力から保護される。
【０００２】
従来の光ケーブルは、ケーブルの構造により三つの一般分類に分類される：（ｉ）ルースチューブ、（ｉｉ）モノチューブ、及び（ｉｉｉ）スロットコア。ルースチューブケーブル構造は、急速に発展している。ルースチューブ型光ケーブルでは、光ファイバーは複数のバッファチューブ内にある。「バッファチューブ」は、一本以上の光ファイバーが通って延びる光ケーブル内に含まれる導管である。バッファチューブは、一般的にグリースなどの遮水性化合物で満たされている。ルースチューブ型光ケーブル構造では、バッファチューブは中心部材の周りに撚り合わされる。バッファチューブは、光ファイバーを包み込み、（ｉ）光ファイバーを機械的に絶縁し、（ｉｉ）壊れやすい（かつ高価な）光ファイバーを衝撃による物理的損傷から保護し、（ｉｉｉ）ファイバーの取り扱いを容易にし、（ｉｖ）光ファイバーの迅速な識別を可能にするため、重要な部品である。
【０００３】
ルースバッファチューブ付き光ケーブルの典型的な構造は、バッファチューブが中心強度部材の周りに放射状に配置され、かつ軸方向の長さでらせん状に回転して巻き付けられるように構成される。らせん状に回転するバッファチューブの配置は、その中に含まれるチューブ又は光ファイバーが大きく伸びることなくケーブルの曲げを可能にする。バッファチューブは、通常は、光ファイバーを取り囲んで炭化水素油を取り入れて空隙をなくす光ケーブルグリースで満たされている。グリースは、光伝送性能に悪影響を及ぼす恐れがある水浸透に対するバリアを提供する。ケーブルの形状を維持するために、一つ以上の発泡フィラーロッドを安価なスペーサとして用いて、一つ以上のバッファチューブの位置を占有することができる。通常は、水膨潤性高吸収性ポリマーを組み込んだ糸又はコアラップなどの構成要素を用いることによって、防水機能をケーブルコアに組み込む。要素は、通常は、エチレン系ポリマーからなる外被内に囲まれている。
【０００４】
本技術分野では、適切な強度と耐粉砕性（高弾性率）、耐グリース性、良好な衝撃性能、及び低収縮性を維持すると同時に、より高い光ファイバー密度を有する新しい光ケーブル構造の必要性が認識されている。
【発明の概要】
【０００５】
本開示は、光ケーブルを提供する。一実施形態では、光ケーブルは、マトリックス材料及びマトリックス材料を通って延びる複数のチャネルを含む細長部材を含む。光ケーブルはまた、少なくとも一つのチャネルを通って延びる少なくとも一つの光ファイバーを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】は、本開示の一実施形態による光ケーブルの透視図である。
【０００７】
【図２】は、図１の２〜２の線上に沿った光ケーブルの断面図である。
【０００８】
【図３】は、本開示の一実施形態による光ケーブルの透視図である。
【０００９】
【図４】は、本開示の一実施形態による光ケーブルの透視図である。
【００１０】
【図５】は、バッファチューブを有する従来技術の光ケーブルの透視図である。
【００１１】
【図６】は、本開示の一実施形態による光ケーブルの透視図である。
【定義及び試験方法】
【００１２】
元素周期律表の参照は、全てＣＲＣ  Ｐｒｅｓｓ，Ｉｎｃ．，１９９０〜１９９１に出版されたものである。この表の元素グループの参照は、付番グループの新しい表記法によるものである。
【００１３】
米国特許実務を進めるために、任意の参照された特許、特許出願又は刊行物は、特に定義の開示及び当該技術分野における一般的な知識に関して（具体的には、本開示において提供された任意の定義と矛盾しない程度に）、それらの全内容が参照によって本明細書に組み込まれる（又は刊行物の相当する米国特許出願が参照によって組み込まれる）。
【００１４】
本明細書で示される数値範囲は、下限値及び上限値を含み、下限値から上限値までの全ての値を含む。明示的な値（例えば、１又は２、又は３〜５、又は６、又は７）を含む範囲について、任意の二つの明示的な値の間の任意の部分的な範囲（例えば、１〜２、２〜６、５〜７、３〜７、５〜６など）が含まれる。
【００１５】
特段の記述がない限り、文脈から暗黙のうちに、又は当該分野で慣習的に、全ての部及びパーセントは重量に基づき、全ての試験方法は本願の出願日時点で最新のものである。
【００１６】
「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」という用語及びそれらの派生語は、それが具体的に開示されているかどうかに関わらず、任意の追加の構成要素、ステップ又は手順の存在を排除することを意図しない。いかなる疑義も回避するために、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語の使用を通して請求される全ての構成要素は、特段の記述がない限り、ポリマーであるか、ポリマーでないかに関わらず、任意の追加の添加剤、補助剤、又は化合物を含んでもよい。その一方、「から本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｏｆ）」という用語は、操作性に必須ではないものを除き、いかなる後続の列挙の範囲から他の任意の構成要素、ステップ、又は手順を考慮しない。「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｏｆ）」という用語は、具体的に描写又は列挙されていない任意の構成要素、ステップ、又は手順を考慮しない。「又は（ｏｒ，）」という用語は、特段の記述がない限り、列挙されたメンバーを個別に及び任意の組み合わせを指す。単数形の使用は複数形の使用を含み、逆の場合も同じである。
【００１７】
「コアチューブ」（「中央チューブ」の別称でも知られる）は、座屈を防ぎかつ収縮を制御するために光ケーブルを通って延びる中央構造部材である。コアチューブは、光ファイバーを含んでも含まなくてもよい。コアチューブが光ファイバーを含む場合、光ファイバーは一緒に束ねられ、その束は円筒形のコアチューブによって囲まれた充填材料に埋め込まれる。コアチューブが光ファイバーを含む場合、コアチューブは、通常、光ファイバーの束又は光ファイバーを含むリボン構成要素を収容するバッファチューブよりも直径が大きい。
【００１８】
「伝導体」は、熱、光及び／又は電気を伝導するための一つ以上のワイヤ（複数可）又は一つ以上のファイバー（複数可）である。伝導体は、単線／ファイバー又はマルチワイヤ／ファイバーであってもよく、かつ撚線形態又は管状形態であってもよい。適切な伝導体の非限定的な例は、炭素、銀、金、銅、アルミニウムなどの様々な金属を含む。伝導体はまた、ガラス又はプラスチックのいずれかから作られた光ファイバーであってもよい。伝導体は、保護シース内に配置されてもされなくてもよい。「ケーブル」は、二本以上のワイヤ、又は二本以上の光ファイバーが、任意選択により、一般的な絶縁カバーで束ねられている伝導体である。カバー内部の個々のワイヤ又は光ファイバーは、露出していても、被覆されていても、又は絶縁されてもよい。結合ケーブルは、電線及び光ファイバーの両方を含んでもよい。ケーブルは、光ファイバー、金属線（銅線など）及びそれらの組み合わせを備えた通信ケーブルであってもよい。ケーブル設計の非限定的な例は、米国特許第５，２４６，７８３号、同第６，４９６，６２９号、及び同第６，７１４，７０７号に例示されており、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる。
【００１９】
密度は、ＡＳＴＭ  Ｄ７９２に基づいて測定される。測定結果は、１立方センチメートル当たりのグラム（ｇ）（ｇ／ｃｃまたはｇ／ｃｍ３）で記録される。
【００２０】
「エチレン系ポリマー」は、（重合性モノマーの総量に基づいて）５０重量パーセント超の重合エチレンモノマーを含み、任意選択により、少なくとも一つのコモノマーを含み得るポリマーである。エチレン系ポリマーは、エチレンホモポリマー、及びエチレン共重合体（エチレン及び一つ以上のコモノマーに基づく単位を意味する）を含む。「エチレン系ポリマー」および「ポリエチレン」という用語は、同義に使用され得る。エチレン系ポリマー（ポリエチレン）の非限定的な例は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）及び直鎖ポリエチレンを含む。直鎖ポリエチレンの非限定的な例は、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、超低密度ポリエチレン（ＵＬＤＰＥ）、超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）、多成分エチレン系共重合体（ＥＰＥ）、エチレン／α−オレフィンマルチブロック共重合体（オレフィンブロック共重合体（ＯＢＣ）の別称でも知られる）、シングルサイト触媒直鎖状低密度ポリエチレン（ｍ−ＬＬＤＰＥ）、実質的に直鎖状又は直鎖状のプラストマー／エラストマー、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、及び高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を含む。一般的に、ポリエチレンは、チーグラーナッタ触媒などの不均一系触媒システム、４族遷移金属及びメタロセン、非メタロセン金属中心、ヘテロアリール、ヘテロ原子アリールオキシエーテル、ホスフィンイミン等の配位子構造を含む均一系触媒システムを用いて、気相流動床反応器、液相スラリープロセス反応器、又は液相溶液プロセス反応器で製造することができる。不均一触媒及び／又は均一触媒の組み合わせもまた、単一反応器又は二重反応器の構成のいずれにも使用することができる。
【００２１】
「エチレンプラストマー／エラストマー」は、エチレンに基づく単位、及び少なくとも一つのＣ３〜Ｃ１０  α−オレフィンコモノマー、又は少なくとも一つのＣ４〜Ｃ８  α−オレフィンコモノマー、又は少なくとも一つのＣ６〜Ｃ８  α−オレフィンコモノマーに基づく単位を含む、均一短鎖分岐分布を有する、実質的に直鎖、又は直鎖のエチレン／α−オレフィン共重合体である。エチレンプラストマー／エラストマーは、０．８７０ｇ／ｃｃ、又は０．８８０ｇ／ｃｃ、又は０．８９０ｇ／ｃｃ〜０．９００ｇ／ｃｃ、又は０．９０２ｇ／ｃｃ、又は０．９０４ｇ／ｃｃ、又は０．９０９ｇ／ｃｃ、又は０．９１０ｇ／ｃｃ、又は０．９１７ｇ／ｃｃの密度を有する。エチレンプラストマー／エラストマーの非限定的な例は、ＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）プラストマー及びエラストマー（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）、ＥＸＡＣＴ（商標）プラストマー（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌから市販されている）、Ｔａｆｍｅｒ（商標）（Ｍｉｔｓｕｉから市販されている）、Ｎｅｘｌｅｎｅ（商標）（ＳＫ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｃｏ．から市販されている）、及びＬｕｃｅｎｅ（商標）（ＬＧ  Ｃｈｅｍ  Ｌｔｄ．から市販されている）を含む。
【００２２】
硬度は、ショアＤ硬度計に基づき測定され、単位なしで報告される。
【００２３】
「高密度ポリエチレン」（又は「ＨＤＰＥ」）は、少なくとも一つのＣ４〜Ｃ１０  α−オレフィンコモノマー、又はＣ４  α−オレフィンコモノマー、及び０．９４ｇ／ｃｃ、又は０．９４５ｇ／ｃｃ、又は０．９５ｇ／ｃｃ、又は０．９５５ｇ／ｃｃ、０．９６ｇ／ｃｃ、又は０．９７ｇ／ｃｃ、又は０．９８ｇ／ｃｃの密度を有するエチレンホモポリマー又はエチレン／α−オレフィン共重合体である。ＨＤＰＥは、単峰性共重合体又は多峰性共重合体であってもよい。「単峰性エチレン共重合体」は、分子量分布を示すゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）において１つの異なるピークを有するエチレン／Ｃ４〜Ｃ１０  α−オレフィン共重合体である。適切なＨＤＰＥの非限定的な例は、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されているＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＦＯ  ６３１８  ＢＫ  ＣＰＤを含む。
【００２４】
「外被」は、伝導体上のコーティングである。外被は、伝導体と直接接触していてもよい。代替的に、１つ以上の介在層が、外被と伝導体との間に存在してもよい。
【００２５】
「直鎖状低密度ポリエチレン」（又は「ＬＬＤＰＥ」）は、エチレンに基づく単位、及び少なくとも一つのＣ３〜Ｃ１０  α−オレフィンコモノマー、又は少なくとも一つのＣ４〜Ｃ８  α−オレフィンコモノマー、又は少なくとも一つのＣ６〜Ｃ８  α−オレフィンコモノマーに基づく単位を含む不均一短鎖分岐分布を有する直鎖エチレン／α−オレフィン共重合体である。ＬＬＤＰＥは、従来のＬＤＰＥとは対照的に、例え存在したとしても長鎖分岐がほとんどないことを特徴とする。ＬＬＤＰＥは、０．９１６ｇ／ｃｃ〜０．９２５ｇ／ｃｃの密度を有する。ＬＬＤＰＥの非限定的な例は、ＴＵＦＬＩＮ（商標）直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）、ＤＯＷＬＥＸ（商標）ポリエチレン樹脂（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）、ＭＡＲＬＥＸ（商標）ポリエチレン（Ｃｈｅｖｒｏｎ  Ｐｈｉｌｌｉｐｓから市販されている）、及びＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＧＰ  ６０５９  ＣＰＤ（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）を含む。
【００２６】
「低密度ポリエチレン」（又は「ＬＤＰＥ」）は、０．９１５ｇ／ｃｃ〜０．９２５ｇ／ｃｃの密度を有し、かつ広い分子量分布（ＭＷＤ）の長鎖分岐を含み、エチレンホモポリマー、又は少なくとも一つのＣ３〜Ｃ１０  α−オレフィン、若しくはＣ３〜Ｃ４  α−オレフィンを含むエチレン／α−オレフィン共重合体である。ＬＤＰＥは、通常、高圧フリーラジカル重合（フリーラジカル開始剤を有する管状反応器又はオートクレーブ）によって製造される。ＬＤＰＥの非限定的な例は、ＭａｒＦｌｅｘ（商標）（Ｃｈｅｖｒｏｎ  Ｐｈｉｌｌｉｐｓ）、ＬＵＰＯＬＥＮ（商標）（Ｌｙｏｎｄｅｌｌ  Ｂａｓｅｌｌ）、ＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＧＰ  Ｃ−０５８８  ＢＫ  ＣＰＤ（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）、並びにＢｏｒｅａｌｉｓ、Ｉｎｅｏｓ、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌなどからのＬＤＰＥ製品を含む。
【００２７】
中密度ポリエチレン（又は「ＭＤＰＥ」）は、０．９２６ｇ／ｃｃ〜０．９４０ｇ／ｃｃの密度を有するエチレンホモポリマー、又は少なくとも一つのＣ３〜Ｃ１０  α−オレフィン、若しくはＣ３〜Ｃ４  α−オレフィンを含むエチレン／α−オレフィン共重合体である。適切なＭＤＰＥの非限定的な例は、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されているＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＦＯ  ６５４８  ＢＫ  ＣＰＤ、ＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＦＯ  ６５４９  ＮＴ  ＣＰＤ、ＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＦＯ  ８８６４  ＮＴ  ＣＰＤ、及びＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＦＯ  ８８６４  ＢＫ  ＣＰＤを含む。
【００２８】
本明細書で用いられる溶融温度又は「Ｔｍ」（プロットされたＤＳＣ曲線の形状に関して融解ピークとも呼ばれる）は、通常、米国特許第５，７８３，６３８号に記載されているように、ポリオレフィンの融点又はピークを測定するためのＤＳＣ（示差走査熱量測定）技術によって測定される。二つ以上のポリオレフィンを含む多くのブレンドは、一つ以上の融点又はピークを有するが、多くの個々のポリオレフィンは、一つのみの融点又はピークを有することに留意すべきである。
【００２９】
「多成分エチレン系共重合体」（又は「ＥＰＥ」）は、エチレンに基づく単位、及び米国特許第６，１１１，０２３号、米国特許第５，６７７，３８３号、及び米国特許第６，９８４，６９５号に記載されているように、少なくとも一つのＣ３〜Ｃ１０  α−オレフィンコモノマー、又は少なくとも一つのＣ４〜Ｃ８  α−オレフィンコモノマー、又は少なくとも一つのＣ６−Ｃ８  α−オレフィンコモノマーに基づく単位を含む。ＥＰＥ樹脂は、０．９０５ｇ／ｃｃ、又は０．９０８ｇ／ｃｃ、又は０．９１２ｇ／ｃｃ、又は０．９２０ｇ／ｃｃ〜０．９２６ｇ／ｃｃ、又は０．９２９ｇ／ｃｃ、又は０．９４０ｇ／ｃｃ、又は０．９６２ｇ／ｃｃの密度を有する。ＥＰＥ樹脂の非限定的な例は、ＥＬＩＴＥ（商標）強化ポリエチレン（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）、ＥＬＩＴＥＡＴ（商標）先端技術樹脂（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）、ＳＵＲＰＡＳＳ（商標）ポリエチレン（ＰＥ）樹脂（Ｎｏｖａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから市販されている）、及びＳＭＡＲＴ（商標）（ＳＫ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｃｏ．から市販されている）を含む。
【００３０】
「マルチモーダルエチレン共重合体」は、分子量分布を示すＧＰＣに少なくとも二つの異なるピークを有するエチレン／Ｃ４〜Ｃ１０  α−オレフィン共重合体である。多峰性は、二つのピークを有する共重合体（二峰性）並びに三つ以上のピークを有する共重合体を含む。ＨＤＰＥの非限定的な例は、ＤＯＷ（商標）高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）樹脂（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）、ＥＬＩＴＥ（商標）強化ポリエチレン樹脂（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）、ＣＯＮＴＩＮＵＵＭ（商標）二峰性ポリエチレン樹脂（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）、ＬＵＰＯＬＥＮ（商標）（Ｌｙｏｎｄｅｌｌ  Ｂａｓｅｌｌから市販されている）、並びにＢｏｒｅａｌｉｓ、Ｉｎｅｏｓ、及びＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌからのＨＤＰＥ製品を含む。
【００３１】
「オレフィン系ポリマー」又は「ポリオレフィン」は、（重合性モノマーの総量に基づいて）５０重量パーセント超の重合オレフィンモノマーを含むポリマーであり、任意選択により、少なくとも一つのコモノマーを含んでもよい。オレフィン系ポリマーの非限定的な例は、エチレン系ポリマー及びプロピレン系ポリマーを含む。
【００３２】
「光ファイバー」は、ガラス又はプラスチックを数百ミクロン以下の直径に延伸することによって作られた柔軟で透明な繊維である。典型的な光ファイバーは、２３０マイクロメートル（μｍ）〜２７０μｍ又は２５０μｍの直径を有する。光ファイバーの直径は、クラッド及び／又は光ファイバーを取り囲むコーティングを含んでも含まなくてもよい。光ファイバーは、ファイバーの両端間で光を伝送する方法として最も頻繁に使用される。光ファイバーは、ワイヤケーブルと比べて、より長距離な伝送、および、より高いデータレートの伝送を可能にする光ファイバー通信で広く使用されている。
【００３３】
「光ファイバリボン」は、一本以上の個々の光ファイバーがポリマーシース材料で直接押し出される構造である。
【００３４】
「ポリマー」は、同一の種類又は異なる種類であるかに関わらず、重合形態でポリマーを構成する複数の及び／又は繰り返しの「単位」又は「ｍｅｒ単位」を提供するモノマーを重合することによって製造される化合物である。従って、ポリマーという一般的な名称は、ホモポリマーという用語を包含し、通常、一種類のみのモノマーから製造されたポリマーを指す際に用いられる。ホモポリマーという用語は、通常、少なくとも二種類のモノマーから製造されたポリマーを指す際に用いられる。また、ランダム、ブロックなどの全ての形態の共重合体も包含する。「エチレン／α−オレフィンポリマー」及び「プロピレン／α−オレフィンポリマー」という用語は、上記のように、エチレン又はプロピレンをそれぞれ重合すること、及び一種以上の追加の重合可能なα−オレフィンモノマーを重合することによって製造される、共重合体を示す。ポリマーはしばしば、一つ以上の特定のモノマー「からなる」、特定のモノマー又はモノマーの種類に「基づく」、又は特定のモノマー含有量を「含む」などと言われることが多いが、この文脈において、「モノマー」という用語は、非重合種ではなく、特定のモノマーの重合残留物を指すと理解されることに留意すべきである。一般的に、本明細書においてポリマーは、対応するモノマーの重合形態である「単位」に基づくものとして言及される。
【００３５】
「プロピレン系ポリマー」は、（重合性モノマーの総量に基づいて）５０重量パーセント超の重合プロピレンモノマーを含むポリマーであり、任意選択により、少なくとも一つのコモノマーを含んでもよい。
【００３６】
「シース」は総称であり、ケーブルに関連して使用される場合、絶縁被覆又は層、保護外被などを含む。
【００３７】
割線係数（１％）は、ＡＳＴＭ  Ｄ６３２に基づいて測定され、その測定結果はメガパスカル（ＭＰａ）で報告される。
【００３８】
破断ひずみは、ＡＳＴＭ  Ｄ６３８試験手順に沿ったＡＳＴＭ  Ｄ４７０３に従って製造された圧縮成形サンプルで測定される。破断ひずみは、破断時のサンプルのひずみであり、パーセントで表す。
【００３９】
引張強度は、ＡＳＴＭ  Ｄ６３８試験手順に沿ったＡＳＴＭ  Ｄ４７０３に従って製造されたサンプルで測定される。引張強度は、メガパスカル（ＭＰａ）で報告される。
【００４０】
「超低密度ポリエチレン」（又は「ＵＬＤＰＥ」）及び「超低密度ポリエチレン」（又は「ＶＬＤＰＥ」）はそれぞれ、エチレンに基づく単位及び少なくとも一つのＣ３〜Ｃ１０  α−オレフィンコモノマー、又は少なくとも一つのＣ４〜Ｃ８  α−オレフィンコモノマー、又は少なくとも一つのＣ６〜Ｃ８  α−オレフィンコモノマーに基づく単位を含む不均一短鎖分岐分布を有する直鎖エチレン／α−オレフィン共重合体である。ＵＬＤＰＥ及びＶＬＤＰＥはそれぞれ、０．８８５ｇ／ｃｃ、又は０．９０ｇ／ｃｃ〜０．９１５ｇ／ｃｃの密度を有する。ＵＬＤＰＥ及びＶＬＤＰＥの非限定的な例は、ＡＴＴＡＮＥ（商標）超低密度ポリエチレン樹脂（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）及びＦＬＥＸＯＭＥＲ（商標）超低密度ポリエチレン樹脂（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）を含む。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
本開示は、光ケーブルを提供する。一実施形態では、光ケーブルは細長部材を含む。細長部材は、（１）マトリックス材料、（２）マトリックス材料を通って延びる複数のチャネルを含む。光ケーブルは、少なくとも一つのチャネルを通って延びる少なくとも一つの光ファイバーをさらに含む。
【００４２】
１．細長部材
【００４３】
本発明の光ケーブルは、細長部材を含む。図１〜２は、細長部材１２を有する光ケーブル１０の一実施形態を示す。細長部材１２は、第一端部１４及び第二端部１６を有する。細長部材１２の長さは、制限されないことが理解されている。細長部材１２（及び／又は光ケーブル１０）は、１センチメートル（ｃｍ）、又は１メートル（ｍ）、又は１００メートル〜１０００メートル、又は数千メートル以上の長さを有することができる。
【００４４】
細長部材は、コア構造又は環状構造であってもよい。細長部材は、平板的構造を有することもできる。細長部材は、ハイブリッド構造を有することもできる。図１及び図２は、コア構造を有する細長部材を示す。図３は、環状構造を有する細長部材を示す。図４は、平板的構造を有する細長部材を示す。各構造タイプについて、以下で詳細に説明する。
【００４５】
細長部材１２は、断面形状を有する。細長部材１２の適切な断面形状の非限定的な例は、楕円形、多角形、及びそれらの組み合わせを含む。
【００４６】
一実施形態では、細長部材１２は多角形の断面形状を有する。「多角形」とは、少なくとも三つの辺で囲まれた閉じた平面の図形である。多角形は、規則的な多角形、又は３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０又はそれ以上の辺を有する不規則な多角形とすることができる。適切な多角形の非限定的な例は、三角形、正方形、長方形、菱形、台形、平行四辺形、六角形及び八角形を含む。
【００４７】
一実施形態では、細長部材１２は楕円形断面形状を有する。「楕円」は、二つの固定点、即ち、焦点からのその周囲の各点までの距離の合計値が等しくなるような平面曲線である。楕円の中心は、二つの焦点を結ぶ線分の中点である。楕円は、長軸（中心を通る最長の直径）を有する。短軸は、中心を通る最短線である。楕円の中心は、長軸と短軸の交点である。「円」は、二つの焦点が同一の箇所（円の中心）にある、楕円の特殊な形態である。楕円形の非限定的な例は、円形、楕円形、及び卵形を含む。
【００４８】
一実施形態では、細長部材１２は、図１及び図２に示すように、円形又は実質的な円形などの楕円形の断面形状を有する。
【００４９】
細長部材１２は、マトリックス材料１８からなる。マトリックス材料１８は、ポリマー材料、又は二つ以上のポリマー材料の混合物である。
【００５０】
マトリックス材料１８は、一つ以上のポリマー材料から成る。マトリックス材料１８はまた、一つ以上の任意の添加剤を含み得る。マトリックス材料１８に適したポリマー材料の非限定的な例は、ポリオレフィン（エチレン系ポリマー及びプロピレン系ポリマーなど）、可塑化ポリ塩化ビニル（「ＰＶＣ」）、ポリアミド（ナイロンなど）、ポリエチレンテレフタレート（「ＰＥＴ」）、ポリブチレンテレフタレート（「ＰＢＴ」）、ポリフッ化ビニリデン（「ＰＶＤＦ」）、フッ素化エチレンプロピレン（「ＦＥＰ」）、ポリカーボネート、フルオロポリマー、プロピレン／エチレン共重合体、ポリエステルエラストマー、アセタール樹脂及びそれらの組み合わせを含む。
【００５１】
マトリックス材料１８に適したエチレン系ポリマーの非限定的な例は、直鎖状又は分岐状のエチレン／Ｃ３〜Ｃ１０  α−オレフィン共重合体、直鎖状又は分岐状のエチレン／Ｃ４〜Ｃ１０  α−オレフィン共重合体、高密度ポリエチレン（「ＨＤＰＥ」）、低密度ポリエチレン（「ＬＤＰＥ」）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（「ＭＤＰＥ」）、及び直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）、多成分エチレン系共重合体（ＥＰＥ）、エチレン／α−オレフィンマルチブロック共重合体（オレフィンブロック共重合体（ＯＢＣ）の別称でも知られる）、シングルサイト触媒直鎖低密度ポリエチレン（ｍ−ＬＬＤＰＥ）、実質的に直鎖状のポリエチレン、又は直鎖ポリエチレン、エチレン系プラストマー／エラストマーを含む適切な直鎖ポリエチレン、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）、亜鉛、ナトリウム、リチウム、カリウム、マグネシウム塩、エチレン酢酸ビニル共重合体を有するエチレン−アクリル酸又はエチレン−メタクリル酸及びそれらのアイオノマー、並びにそれらの混合物を含む。
【００５２】
マトリックス材料１８に適したプロピレン系ポリマーの非限定的な例は、プロピレンホモポリマーランダムプロピレン共重合体プロピレン／エチレン共重合体プロピレン／Ｃ４〜Ｃ１０  α−オレフィン共重合体（適切なＣ４〜Ｃ１０  α−オレフィンの非限定的な例は、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン及び１−オクテンを含む）、プロピレン系プラストマー、プロピレン系エラストマー、プロピレンインパクトコポリマー、プロピレン／α−オレフィンコポリマー及びそれらの組み合わせを含む。
【００５３】
適切なプロピレン系ポリマーの非限定的な例は、ＢＣ２４５ＭＯ（ボレアリス）及び耐衝撃性プロピレン共重合体Ｅｓｃｏｒｅｎｅ  ＰＰ  ７０３２  ＫＮ（エクソンモービル）を含む。
【００５４】
一実施形態では、マトリックス材料１８用のポリマー材料は、エチレン系ポリマー、プロピレン系ポリマー、ＰＶＣ、ポリアミド、ＰＥＴ、ＰＢＴ、ＰＶＤＦ、ＦＥＰ、及びそれらの組み合わせから選択される。適切なＰＢＴの非限定的な例は、Ｙｉｎｇｍａｏ  Ｃｏｒｐ（ＰＲＣ）からのＰＢＴ  ６１００８、及びＢＡＳＦ  ＣｏｒｐからＵｌｔｒａｄｕｒ  Ｂ  ６５５０を含む。
【００５５】
一実施形態では、マトリックス材料１８用のポリマー材料は、ＰＢＴ、ポリカーボネート、及びそれらの組み合わせである。
【００５６】
マトリックス材料用のポリマー材料は、添加剤を含んでも含まなくてもよい。適切な添加剤の非限定的な例は、核形成剤、着色剤、紫外線（ＵＶ）吸収剤又は安定剤、ブロッキング防止剤、難燃剤、相溶化剤、可塑剤、充填剤、加工助剤、架橋剤（過酸化物など）、及びこれらの組み合わせを含む。
【００５７】
一実施形態では、ポリマー材料は酸化防止剤を含む。適切な酸化防止剤の非限定的な例は、フェノール系酸化防止剤、チオ系酸化防止剤、リン酸系酸化防止剤、及びヒドラジン系金属不活性化剤を含む。さらなる実施形態では、ポリマー材料はポリマー材料の総重量に基づいて、０．１重量％、又は０．２重量％、又は０．３重量％、又は０．５重量％〜０．６重量％、又は０．８重量％、又は１．０重量％の量で存在する、ＩＲＧＡＮＯＸ  １０３５などの酸化防止剤を含む。
【００５８】
一実施形態では、核形成剤は、プロピレン系ポリマー又はエチレン系ポリマーであるマトリックス材料に混合される。適切な核形成剤の非限定的な例は、Ｄ−ソルビトール誘導体、脂肪族一塩基酸又は二塩基酸の塩、アラルキル酸、若しくは芳香族又は脂環式カルボン酸のアルカリ金属又はアルミニウム塩、タルク、シクロヘキサンジカルボン酸金属塩（カルシウム、ナトリウム、亜鉛、カリウム、マグネシウム及びアルミニウム）、金属炭酸塩、金属酸化物、脂肪族又は芳香族モノ−又はジカルボン酸の金属塩、Ｃ８〜Ｃ２４飽和脂肪酸、結晶性シリカ（石英）、Ｃ１〜Ｃ１８アルキルベンゾエート、ジベンジソルビトール及びその誘導体、２，６−ナフタレンジカルボキサミド、ポリビニルシクロヘキサン、高結晶性ポリプロピレン（ＨＣＰＰｓ）、分岐ポリプロピレン、及びそれらの任意の組み合わせを含む。
【００５９】
一実施形態では、ポリマー材料は充填剤を含む。適切な充填剤の非限定的な例は、酸化亜鉛、ホウ酸亜鉛、モリブデン酸亜鉛、硫化亜鉛、有機粘土などの粘土、カーボンブラック、炭酸カルシウム、ガラス繊維、タルク、カーボンブラック、三水素化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ＣｏＯ、ＴｉＯ２、Ｓｂ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ｆｅ２Ｏ３、砂、ドロマイト、シリカ、雲母、珪灰石、長石、ケイ酸アルミニウム、アルミナ、水和アルミナ、ガラスビーズ、ガラス微小球、セラミック微小球、熱可塑性微小球、重晶石、木粉、及びそれらの任意の組み合わせを含む。充填剤は、難燃特性を有していても、又は有していなくてもよい。使用される場合、組成物中の充填剤の量は、組成物の重量の０超〜６０重量％、又は１〜５０重量％、又は５〜４０重量％である。
【００６０】
一実施形態では、タルク、炭酸カルシウムなどの核形成剤は、充填剤としても作用することができ、逆の場合も同様である。
【００６１】
一実施形態では、ポリマー材料は、単独で又は充填剤と組み合わせた難燃剤を含む。言い換えれば、充填剤は難燃剤として機能してもよい。適切な難燃剤の非限定的な例は、ハロゲン化材料及びハロゲンフリー材料を含む。後者のカテゴリでは、アルミナ三水和物（Ａｌ（ＯＨ）３）及び硫酸バリウムなどの金属水酸化物、並びに水酸化マグネシウム（Ｍｇ（ＯＨ）２）が挙げられる。
【００６２】
一実施形態では、ポリマー材料は加工助剤を含む。適切な加工助剤の非限定的な例は、油、有機酸（ステアリン酸など）、及び有機酸の金属塩（ステアリン酸亜鉛など）を含む。
【００６３】
細長部材１２は、本明細書で示される二つ以上の実施形態を含んでもよい。
【００６４】
２．チャネル
【００６５】
本発明の光ケーブルは、複数のチャネルを含む。「チャネル」は、細長部材１２のマトリックス材料１８を通って延びる細長い空隙である。チャネルは、細長部材１２のマトリックス材料１８を通って延びる。図１〜２は、チャネル２０がマトリックス材料１８を通って延びるか、又はマトリックス材料１８内にあるか、あるいはその中に配置される実施形態を示す。
【００６６】
各チャネル２０は、細長部材１２の長さに沿って延びる。各チャネル２０は、マトリックス材料１８を形成するポリマー材料から形成される。言い換えれば、各チャネルを形成するか、又は画定する壁は、マトリックス材料を構成するポリマー材料からなる。
【００６７】
一実施形態では、チャネル２０は、細長部材１２を通ってパターン状に延びる。適切なパターンの非限定的な例は、平行パターン及びらせんパターンを含む。
【００６８】
一実施形態では、複数のチャネル２０は、細長部材のマトリックス材料を通って平行に延びる。本明細書で用いられる「平行」という用語は、細長部材１２の長さに沿って同一方向に延びるチャネルを指し、図１に示すように、チャネル２０は長手方向軸Ｘに対して平行な配向に維持する。平行チャネルは、互いに交差しない。図１及び図２は、平行チャネル２０を示す。
【００６９】
一実施形態では、チャネル２０は、らせん状又は正弦波パターンでマトリックス材料を通って延びることができる。本明細書で用いられる「らせん状」という用語は、細長部材の長さに沿ってらせん状に延びるチャネルを指し、らせん状チャネルは交差しない。
【００７０】
各チャネル２０は、多角形又は楕円形のいずれかの断面形状を有する。各チャネルの断面形状は同じでもよく、又はチャネルの断面形状は異なってもよい。あるいは、二つ以上のチャネルの断面形状は異なってもよい。適切なチャネル２０の断面形状の非限定的な例は、楕円形、卵形、円形、曲線形、三角形、正方形、長方形、星形、菱形、及びそれらの組み合わせを含む。
【００７１】
図２に示すように、チャネル２０は直径Ｄを有する。本明細書で用いられる「直径」という用語は、断面図から見れば、チャネル２０の最長軸である。一実施形態では、直径Ｄは、５００μｍ、又は１０００μｍ、又は１５００μｍ、又は２０００μｍ、又は２５００μｍ、又は３０００μｍ〜３５００μｍ、又は４０００μｍ、又は４５００μｍ、又は５０００μｍ、又は５５００μｍ、又は６０００μｍ、又は７０００μｍ、又は８０００μｍ、又は９０００μｍ、又は１００００μｍである。
【００７２】
一実施形態では、直径Ｄは、１０００μｍ、又は１５００μｍ、又は２０００μｍ、又は２５００μｍ、又は３０００μｍ〜３５００μｍ、又は４０００μｍ、又は４５００μｍ、又は５０００μｍである。
【００７３】
チャネル２０は、マトリックス材料１８内に互いに均等に離間して配置されている。チャネル２０は、互いに均等に離間していてもいなくてもよい。一実施形態では、チャネル２０は、マトリックス材料１８内で互いに均等に離間している。
【００７４】
マトリックス材料１８（ポリマー材料）の間隔Ｓは、離間したチャネル２０の間に存在する。間隔Ｓは、全チャンネル間で同じでも異なっていてもよい。一実施形態では、間隔Ｓは、１マイクロメートル（μｍ）、又は５μｍ、又は１０μｍ、又は２５μｍ、又は５０μｍ、又は１００μｍ、又は１５０μｍ、又は２００μｍ〜２５０μｍ、又は３００μｍ、又は３５０μｍ、又は４００μｍ、又は５００μｍ、又は１０００μｍ、又は２０００μｍ、又は３０００μｍである。
【００７５】
細長部材１２は、１０体積パーセント（ｖｏｌ％）、又は２０ｖｏｌ％、又は３０ｖｏｌ％、又は４０ｖｏｌ％、又は５０ｖｏｌ％〜６０ｖｏｌ％、又は７０ｖｏｌ％、又は８０ｖｏｌ％、９０ｖｏｌ％、又は９５ｖｏｌ％のマトリックス材料１８を含み、それぞれの逆数体積パーセントが空隙率である。体積パーセントは、細長部材の総体積に基づいている。空隙率は、チャネル２０によって形成された空隙によって決定される。チャネルの体積の逆数（即ち、空隙率）は、９０ｖｏｌ％、又は８０ｖｏｌ％、又は７０ｖｏｌ％、又は６０ｖｏｌ％、又は５０ｖｏｌ％〜４０ｖｏｌ％、又は３０ｖｏｌ％、又は２０ｖｏｌ％又は１０ｖｏｌ％、又は５ｗｔ％である。
【００７６】
一実施形態では、細長部材１２は、細長部材の総体積に基づいて、５ｖｏｌ％、又は１０ｖｏｌ％、又は２０ｖｏｌ％、又は３０ｖｏｌ％、又は４０ｖｏｌ％〜５０ｖｏｌ％、又は６０ｖｏｌ％、又は７０ｖｏｌ％、又は８０ｖｏｌ％のチャネルからの空隙率を含む。
【００７７】
一実施形態では、細長部材１２は、細長部材の総体積に基づいて、３０ｖｏｌ％、又は４０ｖｏｌ％から５０ｖｏｌ％、又は６０ｖｏｌ％のチャネルからのｖｏｌ％空隙率を含む。
【００７８】
一実施形態では、導管１２は、２、又は３、又は４、又は５、又は６〜７、又は８、又は９、又は１０、又は１２、又は１４、又は１５、又は２０、又は２５、又は３０、又は３５、又は４０、又は４５、又は５０、又は７５、又は１００、又は２００、又は３００、又は４００、又は５００のチャネル２０を含む。
【００７９】
一実施形態では、細長部材１２は、１０、又は１２、又は１４、又は１５、又は２０、又は２５、又は３０、又は３５、又は４０、又は４５、又は５０〜６０、又は７５、又は８０、又は９０、又は１００のチャネル２０を含む。
【００８０】
複数のチャネルは、本明細書で示される二つ以上の実施形態を含んでもよい。
【００８１】
３．光ファイバー
【００８２】
本発明の光ケーブルは、少なくとも一つのチャネルを通って延びる少なくとも一つの光ファイバーを含む。図１及び図２は、少なくとも一つのチャネル２０を通って延びる少なくとも一つの光ファイバー２２を示す。言い換えれば、少なくとも一つの光ファイバー２２が少なくとも一つのチャネル２０内に存在するか、又はその中に配置される。このようにして、マトリックス材料１８は、光ファイバーを包み込むか、又は取り囲み、それによって光ファイバーを保護する。適切な光ファイバーの非限定的な例は、シングルモードファイバー、マルチモードファイバー、分散シフト（ＤＳ）ファイバー、非ゼロ分散（ＮＺＤ）ファイバー、プラスチック光ファイバー（ＰＯＦ）、及びそれらの組み合わせを含む。
【００８３】
各チャネルを通って延びる光ファイバーの数は、同じでも異なっていてもよい。例えば、いくつかのチャネルは、一つ以上の光ファイバーを含み、他のチャネルは光ファイバーを含まない。一実施形態では、少なくとも二つのチャネルは、それぞれ少なくとも一本の各自の光ファイバーを包み込む、即ち、少なくとも一本の光ファイバーが二つの異なるチャネルに存在する。別の実施形態では、少なくとも一つのチャネルは、光ファイバーを包み込まず、少なくとも一つのチャネルは少なくとも一本の光ファイバー（又は少なくとも二本の光ファイバー）を包み込む。
【００８４】
一実施形態では、少なくとも一本の光ファイバーを含む各チャネルは、ゲル材料も含む。
【００８５】
一実施形態では、少なくとも一本の光ファイバー２２は、各チャネル２０を通って延びる。
【００８６】
一実施形態では、少なくとも二本の光ファイバーは、各チャネル２０を通って延びる。
【００８７】
一実施形態では、一つ、いくつか、又は全てのチャネルは、１、又は２、又は３、又は４、又は５、又は１０、又は２０〜３０、又は４０、又は５０の光ファイバーを含む。
【００８８】
一実施形態では、一つ、いくつか、又は全てのチャネルは、１、又は２、又は３、又は４、又は５、又は６、又は７、又は８、又は９、又は１０〜１２、又は１５、１７〜２０の光ファイバーを含む。
【００８９】
一実施形態では、各チャネル内の光ファイバーの数は同じであり、各チャネルを通って延びる光ファイバーの数は１、又は２、又は３、又は４、又は５、又は６、又は７〜８、又は９、１０〜１１、又は１２、又は１３、又は１４、又は１５である。図１〜２は、各チャネル２０が同数の光ファイバー２２を保持し、各チャネル２０が５本の光ファイバー２２を保持することを示す。各チャネル２０は、図１及び図２に示すように、一つのチャネル当たり５本の光ファイバーよりも多くの光ファイバーを保持することができ、又はより少ない光ファイバーを保持することができることが理解される。
【００９０】
一実施形態では、チャネルのサイズを変えることなく、チャネル内の最適数に達するために、チャネル内に存在する光ファイバーのいくつかを不透過ガラスファイバーで置き換えることができる。
【００９１】
一実施形態では、細長部材１２は、２〜５００個のチャネルを含み、各チャネルは１〜５０本の光ファイバーを含むか、又は収容可能である。５〜１０００本の光ファイバー２２は、細長部材１２を通って延びる。
【００９２】
４．ゲル材料
【００９３】
一実施形態では、ゲル材料は、少なくとも一本の光ファイバーと共に、又は各チャネル内の少なくとも二本の光ファイバーと共に、各チャネルに配置される。さらなる実施形態では、少なくとも一本の光ファイバーが同じチャネル上にも存在する場合にのみ、ゲル材料はチャネル内に存在する。ゲル材料は、（ｉ）潤滑剤、（ｉｉ）遮水材料、及び（ｉ）と（ｉｉ）の組み合わせ（ｉｉ）であってもよい。
【００９４】
一実施形態では、ゲル材料がそれと接触する物理化学的特性及び／又は機械的特性の実質的な改変を引き起こさないように、ゲル材料はマトリックス材料１８のポリマー材料と相溶性のある合成油などの潤滑剤を含む。オレフィンポリマー材料との良好な相溶性を示す適切な合成油の非限定的な例は、シリコーン油、ポリアルファオレフィン油、植物油、又はポリ内部オレフィン油から選択することができる。
【００９５】
一実施形態では、ゲル材料は、炭化水素系グリースである遮水性材料である。
【００９６】
ゲル材料は、以下の任意成分のうちの一つ以上を含み得る：増粘剤／チキソトロープ剤（シラン化焼成シリカなど）、酸化防止剤、止水剤（ポリアクリレート水膨潤性粒子と不活性タルク粒子との混合物を含む組成物などの水膨潤性粉末組成物）、安定剤（ＵＶ安定剤など）、鉱物充填剤、ポリマー充填剤、及びそれらの任意の組み合わせ。
【００９７】
ゲル材料は、添加剤を含んでも含まなくてもよい。添加剤は、本明細書で示される任意の添加剤であってもよい。
【００９８】
一実施形態では、ポリマー材料は、酸化防止剤を含む。
【００９９】
ゲル材料は、本明細書で示される二つ以上の実施形態を含んでもよい。
【０１００】
一実施形態では、コア構造を有する細長部材１２は、従来の光ケーブルに存在するコアチューブに置き換えることができる。
【０１０１】
５．環状の細長部材
【０１０２】
図３は、環状構造を有しかつ環状の細長部材１１２を有する光ケーブル１１０の実施形態を示す。環状の細長部材１１２は、マトリックス材料１１８及びチャネル１２０を含む。マトリックス材料１１８及びチャネル１２０は、上記で示したように、任意のそれぞれのマトリックス材料及びチャネル構成であってもよい。チャネル１２０は、互いに平行又は実質的に平行である。図３は、各チャネル２０内に５本の光ファイバー１２２を示しているが、上記で示したように、各チャネル１２０は５本以上の光ファイバーを保持してもよく、又は５本未満の光ファイバーを保持してもよいということが理解される。
【０１０３】
強度部材は、光ケーブル１１０内に存在してもしなくてもよい。一実施形態では、光ケーブル１１０は、環状の細長部材１１２に包み込まれた強度部材１２３か、又は取り囲まれた強度部材１２３を含む。
【０１０４】
一実施形態では、ゲル材料は、各チャネル１２０内に存在する。ゲル材料は、上記で示したような任意のゲル材料であってもよい。
【０１０５】
６．平らな細長部材
【０１０６】
図４は、平らな細長部材２１２の構造を有する光ケーブル２１０の一実施形態を示す。平らな細長部材２１２は、マトリックス材料２１８及びチャネル２２０を含む。マトリックス材料２１８及びチャネル２２０は、上記で示したように、任意のそれぞれのマトリックス材料及びチャネル構成であってもよい。チャネル２２０は、互いに平行又は実質的に平行である。図４の平らな細長部材２１８は、単一層のチャネル２１８のみが示されているが、平らな細長部材２１８は、一つ、又は二つ、又は三つ、又は四つ、又は五つ、又は六つ、及びそれ以上の層のチャネルを含み得ることが理解される。
【０１０７】
図４は、各チャネル２２０内に５本の光ファイバー２２２を示しているが、上記で示したように、各チャネル２２０は５本以上の光ファイバーを保持してもよく、又は５本未満の光ファイバーを保持してもよいことが理解される。
【０１０８】
一実施形態では、ゲル材料は、各チャネル２２０内に存在する。ゲル材料は、上記で示したような任意のゲル材料であってもよい。
【０１０９】
平らな細長部材２１２は、チャネル２２０を含むため、平らな細長部材２１２は光ファイバリボンと違い、かつそれとは異なる。光ファイバリボンにはチャネルがない。一実施形態では、本発明の光ケーブルは、光ファイバリボンを排除するか、又は光ファイバリボンを欠いている。
７．ハイブリッド構造
【０１１０】
一実施形態では、細長部材は、ハイブリッド構造を有する。「ハイブリッド構造」は、光ファイバーと金属ワイヤ及び／又は金属ケーブルの両方を含むケーブルである。ハイブリッド構造では、一本以上の光ファイバーが第一チャネルに存在し、一本以上の金属ワイヤ（例えば、銅線など）が第二チャネルに存在する。
【０１１１】
一実施形態では、ハイブリッド構造は、二分葉の「図８」の断面形状を有することができる。光ファイバーを含むチャネルは、図８の構造の第一ローブに配置されている。金属ワイヤ（又は金属ケーブル）を含むチャネルは、図８の構造の第二ローブに配置されている。
【０１１２】
図５は、従来の光ケーブル３１０を示す。光ケーブル３１０は、従来の「ルースチューブ」タイプの光ケーブルであり、強度部材３１２と、二層のバッファチューブ３１４と、バッファチューブの内層と、層Ａと、バッファチューブの外層と、層Ｂとを含む。
【０１１３】
層Ａが強度部材３１２を取り囲み、層Ｂが層Ａを取り囲み、バッファチューブの層Ａ及び層Ｂで強度部材３１２を取り囲む。内側外被３１６は、層Ａと層Ｂとの間に配置される。
【０１１４】
各バッファチューブ３１４は、複数の光ファイバー３２２を包む。バッファチューブ３１４の結果として、光ケーブル３１０は、個々のバッファチューブを分離し、それらの間にある間質空間ＩＳを有する。光ケーブル３１０はまた、外側外被３３０、３４０、３５０、及び３６０を含む。
【０１１５】
図６は、本開示の一実施形態による光ケーブル４１０を示す。光ケーブル４１０は、図３の環状の細長部材１１２を含む。環状の細長部材１１２は、チャネル１２０が通って延びるマトリックス材料１１８を含む。ゲル材料は、各チャネル１１８内に存在する。光ファイバー１２２は、前述のようにチャネル１１８を通って延びる。環状の細長部材１１２は、強度部材４２３を取り囲む。光ケーブル４１０はまた、外側外被４３０、４４０、及び４５０を有する。外被４３０、４４０、４５０の非限定的な例は、外装（金属）、防水テープ／ゲル、強化部材、及びそれらの任意の組み合わせを含む。
【０１１６】
図５の従来の「ルースチューブ」光ケーブル３１０を図６の本発明の光ケーブル４１０と比較すると、図５の光ケーブル３１０がバッファチューブ３１４の間に間質空間ＩＳを有することは明らかである。一方、図６の光ケーブル４１０のチャネル１２０間には間質空間が存在しない。バッファチューブの存在により、それらの間に間質空間をもたらす。バッファチューブ間の間質空間は、光ケーブルの「デッドスペース」であるため問題がある。間質空間は、（１）光ファイバーを保持するために利用されていない、及び／又は（２）光ケーブルへの構造的又は機械的寄与のために利用されない。
【０１１７】
同じコア体積（図５の層Ａ及び層Ｂの体積）及び図６の細長部材１１８の体積を考慮すると、本発明の光ケーブルは、バッファチューブを有する従来のルースチューブ型光ケーブルよりも５％〜４０％高いファイバー密度を提供する。
【０１１８】
一実施形態では、コア構造を有する細長部材（図１の細長部材１２など）は、強度部材４２３に置き換えることができ、それによって光ファイバー４１０にさらなるファイバー密度をさらに増加させる。
【０１１９】
本発明の光ケーブル（１０、１１０、２１０、及び／又は４１０）は、本発明の光ケーブルがバッファチューブの必要性を排除するので、効果的にデッドスペースを排除し、又は回避する。デッドスペースがない（バッファチューブがない）場合、本発明の光ケーブルは、光ケーブルの光ファイバー密度を高める。本発明の光ケーブルには、チャネル間の唯一の材料はマトリックス材料である。マトリックス材料は、バッファチューブに固有の「デッドスペース」の問題のため、バッファチューブで得られるものよりも緊密な光ケーブルの詰め込みを可能にする。マトリックス材料はまた、同時により高い光ファイバー密度を可能にしつつ、光ケーブルの構造的完全性にも寄与する。本発明の光ケーブルは、バッファチューブを利用する光ケーブルよりも効果的である。
【０１２０】
一実施形態では、光ケーブルは、円形の断面形状を有する細長部材を含む。光ケーブルは、以下の特性を有するＤｏｗ  Ｃｏｎｔｉｎｕｕｍ  ＤＭＤＡ  １２５０−ＮＴなどの高密度ポリエチレンのマトリックス材料を含む：０．９５５ｇｒ／ｃｃの密度（ＡＳＴＭ  Ｄ７９２）、２３．５ＭＰａの降伏引張強度（ＡＳＴＭ  Ｄ６３８）及び１３５０  ＭＰａの引張係数（１％割線）（ＡＳＴＭ  Ｄ６３８）。光ケーブルは、以下光ケーブル１と呼ばれる。
【０１２１】
一実施形態では、光ケーブル１は、以下の特性のうちの一つ、あるいはいくつか、又は全てを有する：
【０１２２】
（ｉ）５５〜９５のショアＤ硬度、及び／又は、
【０１２３】
（ｉｉ）１０００〜３０００ＭＰａの１％割線係数、及び／又は、
【０１２４】
（ｉｉｉ）１０〜７００％の破断時のひずみ、及び／又は、
【０１２５】
（ｉｖ）２０ＭＰａ〜６０ＭＰａでの引張強度。
【０１２６】
本開示は、本明細書に含まれる実施形態及び例示に限定されず、特許請求の範囲内に含まれる実施形態の一部及び異なる実施形態の要素の組み合わせを含み、それらの実施形態の変形態様を含むことを特に意図している。
【図１】
2020514805.tif 000003
【図２】
2020514805.tif 000004
【図３】
2020514805.tif 000005
【図４】
2020514805.tif 000006
【図５】
2020514805.tif 000007
【図６】
2020514805.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】令和1年10月8日(2019.10.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
光ファイバケーブル（以下、「光ケーブル」という）は、長距離での情報伝送を高速化するために通信業界で使用されてきた。光ケーブルでは、直径１０２ミクロン程度の光ファイバー（通常はガラス又はプラスチック）を介して、情報を光信号の形式で運ぶ。光ファイバーは、それらが収容されるケーブル構造によって環境及び外部圧力から保護される。
【０００２】
従来の光ケーブルは、ケーブルの構造により三つの一般分類に分類される：（ｉ）ルースチューブ、（ｉｉ）モノチューブ、及び（ｉｉｉ）スロットコア。ルースチューブケーブル構造は、急速に発展している。ルースチューブ型光ケーブルでは、光ファイバーは複数のバッファチューブ内にある。「バッファチューブ」は、一本以上の光ファイバーが通って延びる光ケーブル内に含まれる導管である。バッファチューブは、一般的にグリースなどの遮水性化合物で満たされている。ルースチューブ型光ケーブル構造では、バッファチューブは中心部材の周りに撚り合わされる。バッファチューブは、光ファイバーを包み込み、（ｉ）光ファイバーを機械的に絶縁し、（ｉｉ）壊れやすい（かつ高価な）光ファイバーを衝撃による物理的損傷から保護し、（ｉｉｉ）ファイバーの取り扱いを容易にし、（ｉｖ）光ファイバーの迅速な識別を可能にするため、重要な部品である。
【０００３】
ルースバッファチューブ付き光ケーブルの典型的な構造は、バッファチューブが中心強度部材の周りに放射状に配置され、かつ軸方向の長さでらせん状に回転して巻き付けられるように構成される。らせん状に回転するバッファチューブの配置は、その中に含まれるチューブ又は光ファイバーが大きく伸びることなくケーブルの曲げを可能にする。バッファチューブは、通常は、光ファイバーを取り囲んで炭化水素油を取り入れて空隙をなくす光ケーブルグリースで満たされている。グリースは、光伝送性能に悪影響を及ぼす恐れがある水浸透に対するバリアを提供する。ケーブルの形状を維持するために、一つ以上の発泡フィラーロッドを安価なスペーサとして用いて、一つ以上のバッファチューブの位置を占有することができる。通常は、水膨潤性高吸収性ポリマーを組み込んだ糸又はコアラップなどの構成要素を用いることによって、防水機能をケーブルコアに組み込む。要素は、通常は、エチレン系ポリマーからなる外被内に囲まれている。
【０００４】
本技術分野では、適切な強度と耐粉砕性（高弾性率）、耐グリース性、良好な衝撃性能、及び低収縮性を維持すると同時に、より高い光ファイバー密度を有する新しい光ケーブル構造の必要性が認識されている。
【発明の概要】
【０００５】
本開示は、光ケーブルを提供する。一実施形態では、光ケーブルは、マトリックス材料及びマトリックス材料を通って延びる複数のチャネルを含む細長部材を含む。光ケーブルはまた、少なくとも一つのチャネルを通って延びる少なくとも一つの光ファイバーを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
図１は、本開示の一実施形態による光ケーブルの透視図である。
【０００７】
図２は、図１の２〜２の線上に沿った光ケーブルの断面図である。
【０００８】
図３は、本開示の一実施形態による光ケーブルの透視図である。
【０００９】
図４は、本開示の一実施形態による光ケーブルの透視図である。
【００１０】
図５は、バッファチューブを有する従来技術の光ケーブルの透視図である。
【００１１】
図６は、本開示の一実施形態による光ケーブルの透視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
定義及び試験方法
元素周期律表の参照は、全てＣＲＣ  Ｐｒｅｓｓ，Ｉｎｃ．，１９９０〜１９９１に出版されたものである。この表の元素グループの参照は、付番グループの新しい表記法によるものである。
【００１３】
米国特許実務を進めるために、任意の参照された特許、特許出願又は刊行物は、特に定義の開示及び当該技術分野における一般的な知識に関して（具体的には、本開示において提供された任意の定義と矛盾しない程度に）、それらの全内容が参照によって本明細書に組み込まれる（又は刊行物の相当する米国特許出願が参照によって組み込まれる）。
【００１４】
本明細書で示される数値範囲は、下限値及び上限値を含み、下限値から上限値までの全ての値を含む。明示的な値（例えば、１又は２、又は３〜５、又は６、又は７）を含む範囲について、任意の二つの明示的な値の間の任意の部分的な範囲（例えば、１〜２、２〜６、５〜７、３〜７、５〜６など）が含まれる。
【００１５】
特段の記述がない限り、文脈から暗黙のうちに、又は当該分野で慣習的に、全ての部及びパーセントは重量に基づき、全ての試験方法は本願の出願日時点で最新のものである。
【００１６】
「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」という用語及びそれらの派生語は、それが具体的に開示されているかどうかに関わらず、任意の追加の構成要素、ステップ又は手順の存在を排除することを意図しない。いかなる疑義も回避するために、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語の使用を通して請求される全ての構成要素は、特段の記述がない限り、ポリマーであるか、ポリマーでないかに関わらず、任意の追加の添加剤、補助剤、又は化合物を含んでもよい。その一方、「から本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｏｆ）」という用語は、操作性に必須ではないものを除き、いかなる後続の列挙の範囲から他の任意の構成要素、ステップ、又は手順を考慮しない。「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｏｆ）」という用語は、具体的に描写又は列挙されていない任意の構成要素、ステップ、又は手順を考慮しない。「又は（ｏｒ，）」という用語は、特段の記述がない限り、列挙されたメンバーを個別に及び任意の組み合わせを指す。単数形の使用は複数形の使用を含み、逆の場合も同じである。
【００１７】
「コアチューブ」（「中央チューブ」の別称でも知られる）は、座屈を防ぎかつ収縮を制御するために光ケーブルを通って延びる中央構造部材である。コアチューブは、光ファイバーを含んでも含まなくてもよい。コアチューブが光ファイバーを含む場合、光ファイバーは一緒に束ねられ、その束は円筒形のコアチューブによって囲まれた充填材料に埋め込まれる。コアチューブが光ファイバーを含む場合、コアチューブは、通常、光ファイバーの束又は光ファイバーを含むリボン構成要素を収容するバッファチューブよりも直径が大きい。
【００１８】
「伝導体」は、熱、光及び／又は電気を伝導するための一つ以上のワイヤ（複数可）又は一つ以上のファイバー（複数可）である。伝導体は、単線／ファイバー又はマルチワイヤ／ファイバーであってもよく、かつ撚線形態又は管状形態であってもよい。適切な伝導体の非限定的な例は、炭素、銀、金、銅、アルミニウムなどの様々な金属を含む。伝導体はまた、ガラス又はプラスチックのいずれかから作られた光ファイバーであってもよい。伝導体は、保護シース内に配置されてもされなくてもよい。「ケーブル」は、二本以上のワイヤ、又は二本以上の光ファイバーが、任意選択により、一般的な絶縁カバーで束ねられている伝導体である。カバー内部の個々のワイヤ又は光ファイバーは、露出していても、被覆されていても、又は絶縁されてもよい。結合ケーブルは、電線及び光ファイバーの両方を含んでもよい。ケーブルは、光ファイバー、金属線（銅線など）及びそれらの組み合わせを備えた通信ケーブルであってもよい。ケーブル設計の非限定的な例は、米国特許第５，２４６，７８３号、同第６，４９６，６２９号、及び同第６，７１４，７０７号に例示されており、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる。
【００１９】
密度は、ＡＳＴＭ  Ｄ７９２に基づいて測定される。測定結果は、１立方センチメートル当たりのグラム（ｇ）（ｇ／ｃｃまたはｇ／ｃｍ３）で記録される。
【００２０】
「エチレン系ポリマー」は、（重合性モノマーの総量に基づいて）５０重量パーセント超の重合エチレンモノマーを含み、任意選択により、少なくとも一つのコモノマーを含み得るポリマーである。エチレン系ポリマーは、エチレンホモポリマー、及びエチレン共重合体（エチレン及び一つ以上のコモノマーに基づく単位を意味する）を含む。「エチレン系ポリマー」および「ポリエチレン」という用語は、同義に使用され得る。エチレン系ポリマー（ポリエチレン）の非限定的な例は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）及び直鎖ポリエチレンを含む。直鎖ポリエチレンの非限定的な例は、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、超低密度ポリエチレン（ＵＬＤＰＥ）、超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）、多成分エチレン系共重合体（ＥＰＥ）、エチレン／α−オレフィンマルチブロック共重合体（オレフィンブロック共重合体（ＯＢＣ）の別称でも知られる）、シングルサイト触媒直鎖状低密度ポリエチレン（ｍ−ＬＬＤＰＥ）、実質的に直鎖状又は直鎖状のプラストマー／エラストマー、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、及び高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を含む。一般的に、ポリエチレンは、チーグラーナッタ触媒などの不均一系触媒システム、４族遷移金属及びメタロセン、非メタロセン金属中心、ヘテロアリール、ヘテロ原子アリールオキシエーテル、ホスフィンイミン等の配位子構造を含む均一系触媒システムを用いて、気相流動床反応器、液相スラリープロセス反応器、又は液相溶液プロセス反応器で製造することができる。不均一触媒及び／又は均一触媒の組み合わせもまた、単一反応器又は二重反応器の構成のいずれにも使用することができる。
【００２１】
「エチレンプラストマー／エラストマー」は、エチレンに基づく単位、及び少なくとも一つのＣ３〜Ｃ１０  α−オレフィンコモノマー、又は少なくとも一つのＣ４〜Ｃ８  α−オレフィンコモノマー、又は少なくとも一つのＣ６〜Ｃ８  α−オレフィンコモノマーに基づく単位を含む、均一短鎖分岐分布を有する、実質的に直鎖、又は直鎖のエチレン／α−オレフィン共重合体である。エチレンプラストマー／エラストマーは、０．８７０ｇ／ｃｃ、又は０．８８０ｇ／ｃｃ、又は０．８９０ｇ／ｃｃ〜０．９００ｇ／ｃｃ、又は０．９０２ｇ／ｃｃ、又は０．９０４ｇ／ｃｃ、又は０．９０９ｇ／ｃｃ、又は０．９１０ｇ／ｃｃ、又は０．９１７ｇ／ｃｃの密度を有する。エチレンプラストマー／エラストマーの非限定的な例は、ＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）プラストマー及びエラストマー（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）、ＥＸＡＣＴ（商標）プラストマー（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌから市販されている）、Ｔａｆｍｅｒ（商標）（Ｍｉｔｓｕｉから市販されている）、Ｎｅｘｌｅｎｅ（商標）（ＳＫ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｃｏ．から市販されている）、及びＬｕｃｅｎｅ（商標）（ＬＧ  Ｃｈｅｍ  Ｌｔｄ．から市販されている）を含む。
【００２２】
硬度は、ショアＤ硬度計に基づき測定され、単位なしで報告される。
【００２３】
「高密度ポリエチレン」（又は「ＨＤＰＥ」）は、少なくとも一つのＣ４〜Ｃ１０  α−オレフィンコモノマー、又はＣ４  α−オレフィンコモノマー、及び０．９４ｇ／ｃｃ、又は０．９４５ｇ／ｃｃ、又は０．９５ｇ／ｃｃ、又は０．９５５ｇ／ｃｃ、０．９６ｇ／ｃｃ、又は０．９７ｇ／ｃｃ、又は０．９８ｇ／ｃｃの密度を有するエチレンホモポリマー又はエチレン／α−オレフィン共重合体である。ＨＤＰＥは、単峰性共重合体又は多峰性共重合体であってもよい。「単峰性エチレン共重合体」は、分子量分布を示すゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）において１つの異なるピークを有するエチレン／Ｃ４〜Ｃ１０  α−オレフィン共重合体である。適切なＨＤＰＥの非限定的な例は、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されているＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＦＯ  ６３１８  ＢＫ  ＣＰＤを含む。
【００２４】
「外被」は、伝導体上のコーティングである。外被は、伝導体と直接接触していてもよい。代替的に、１つ以上の介在層が、外被と伝導体との間に存在してもよい。
【００２５】
「直鎖状低密度ポリエチレン」（又は「ＬＬＤＰＥ」）は、エチレンに基づく単位、及び少なくとも一つのＣ３〜Ｃ１０  α−オレフィンコモノマー、又は少なくとも一つのＣ４〜Ｃ８  α−オレフィンコモノマー、又は少なくとも一つのＣ６〜Ｃ８  α−オレフィンコモノマーに基づく単位を含む不均一短鎖分岐分布を有する直鎖エチレン／α−オレフィン共重合体である。ＬＬＤＰＥは、従来のＬＤＰＥとは対照的に、例え存在したとしても長鎖分岐がほとんどないことを特徴とする。ＬＬＤＰＥは、０．９１６ｇ／ｃｃ〜０．９２５ｇ／ｃｃの密度を有する。ＬＬＤＰＥの非限定的な例は、ＴＵＦＬＩＮ（商標）直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）、ＤＯＷＬＥＸ（商標）ポリエチレン樹脂（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）、ＭＡＲＬＥＸ（商標）ポリエチレン（Ｃｈｅｖｒｏｎ  Ｐｈｉｌｌｉｐｓから市販されている）、及びＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＧＰ  ６０５９  ＣＰＤ（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）を含む。
【００２６】
「低密度ポリエチレン」（又は「ＬＤＰＥ」）は、０．９１５ｇ／ｃｃ〜０．９２５ｇ／ｃｃの密度を有し、かつ広い分子量分布（ＭＷＤ）の長鎖分岐を含み、エチレンホモポリマー、又は少なくとも一つのＣ３〜Ｃ１０  α−オレフィン、若しくはＣ３〜Ｃ４  α−オレフィンを含むエチレン／α−オレフィン共重合体である。ＬＤＰＥは、通常、高圧フリーラジカル重合（フリーラジカル開始剤を有する管状反応器又はオートクレーブ）によって製造される。ＬＤＰＥの非限定的な例は、ＭａｒＦｌｅｘ（商標）（Ｃｈｅｖｒｏｎ  Ｐｈｉｌｌｉｐｓ）、ＬＵＰＯＬＥＮ（商標）（Ｌｙｏｎｄｅｌｌ  Ｂａｓｅｌｌ）、ＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＧＰ  Ｃ−０５８８  ＢＫ  ＣＰＤ（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）、並びにＢｏｒｅａｌｉｓ、Ｉｎｅｏｓ、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌなどからのＬＤＰＥ製品を含む。
【００２７】
中密度ポリエチレン（又は「ＭＤＰＥ」）は、０．９２６ｇ／ｃｃ〜０．９４０ｇ／ｃｃの密度を有するエチレンホモポリマー、又は少なくとも一つのＣ３〜Ｃ１０  α−オレフィン、若しくはＣ３〜Ｃ４  α−オレフィンを含むエチレン／α−オレフィン共重合体である。適切なＭＤＰＥの非限定的な例は、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されているＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＦＯ  ６５４８  ＢＫ  ＣＰＤ、ＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＦＯ  ６５４９  ＮＴ  ＣＰＤ、ＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＦＯ  ８８６４  ＮＴ  ＣＰＤ、及びＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＦＯ  ８８６４  ＢＫ  ＣＰＤを含む。
【００２８】
本明細書で用いられる溶融温度又は「Ｔｍ」（プロットされたＤＳＣ曲線の形状に関して融解ピークとも呼ばれる）は、通常、米国特許第５，７８３，６３８号に記載されているように、ポリオレフィンの融点又はピークを測定するためのＤＳＣ（示差走査熱量測定）技術によって測定される。二つ以上のポリオレフィンを含む多くのブレンドは、一つ以上の融点又はピークを有するが、多くの個々のポリオレフィンは、一つのみの融点又はピークを有することに留意すべきである。
【００２９】
「多成分エチレン系共重合体」（又は「ＥＰＥ」）は、エチレンに基づく単位、及び米国特許第６，１１１，０２３号、米国特許第５，６７７，３８３号、及び米国特許第６，９８４，６９５号に記載されているように、少なくとも一つのＣ３〜Ｃ１０  α−オレフィンコモノマー、又は少なくとも一つのＣ４〜Ｃ８  α−オレフィンコモノマー、又は少なくとも一つのＣ６−Ｃ８  α−オレフィンコモノマーに基づく単位を含む。ＥＰＥ樹脂は、０．９０５ｇ／ｃｃ、又は０．９０８ｇ／ｃｃ、又は０．９１２ｇ／ｃｃ、又は０．９２０ｇ／ｃｃ〜０．９２６ｇ／ｃｃ、又は０．９２９ｇ／ｃｃ、又は０．９４０ｇ／ｃｃ、又は０．９６２ｇ／ｃｃの密度を有する。ＥＰＥ樹脂の非限定的な例は、ＥＬＩＴＥ（商標）強化ポリエチレン（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）、ＥＬＩＴＥＡＴ（商標）先端技術樹脂（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）、ＳＵＲＰＡＳＳ（商標）ポリエチレン（ＰＥ）樹脂（Ｎｏｖａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから市販されている）、及びＳＭＡＲＴ（商標）（ＳＫ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｃｏ．から市販されている）を含む。
【００３０】
「マルチモーダルエチレン共重合体」は、分子量分布を示すＧＰＣに少なくとも二つの異なるピークを有するエチレン／Ｃ４〜Ｃ１０  α−オレフィン共重合体である。多峰性は、二つのピークを有する共重合体（二峰性）並びに三つ以上のピークを有する共重合体を含む。ＨＤＰＥの非限定的な例は、ＤＯＷ（商標）高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）樹脂（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）、ＥＬＩＴＥ（商標）強化ポリエチレン樹脂（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）、ＣＯＮＴＩＮＵＵＭ（商標）二峰性ポリエチレン樹脂（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）、ＬＵＰＯＬＥＮ（商標）（Ｌｙｏｎｄｅｌｌ  Ｂａｓｅｌｌから市販されている）、並びにＢｏｒｅａｌｉｓ、Ｉｎｅｏｓ、及びＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌからのＨＤＰＥ製品を含む。
【００３１】
「オレフィン系ポリマー」又は「ポリオレフィン」は、（重合性モノマーの総量に基づいて）５０重量パーセント超の重合オレフィンモノマーを含むポリマーであり、任意選択により、少なくとも一つのコモノマーを含んでもよい。オレフィン系ポリマーの非限定的な例は、エチレン系ポリマー及びプロピレン系ポリマーを含む。
【００３２】
「光ファイバー」は、ガラス又はプラスチックを数百ミクロン以下の直径に延伸することによって作られた柔軟で透明な繊維である。典型的な光ファイバーは、２３０マイクロメートル（μｍ）〜２７０μｍ又は２５０μｍの直径を有する。光ファイバーの直径は、クラッド及び／又は光ファイバーを取り囲むコーティングを含んでも含まなくてもよい。光ファイバーは、ファイバーの両端間で光を伝送する方法として最も頻繁に使用される。光ファイバーは、ワイヤケーブルと比べて、より長距離な伝送、および、より高いデータレートの伝送を可能にする光ファイバー通信で広く使用されている。
【００３３】
「光ファイバリボン」は、一本以上の個々の光ファイバーがポリマーシース材料で直接押し出される構造である。
【００３４】
「ポリマー」は、同一の種類又は異なる種類であるかに関わらず、重合形態でポリマーを構成する複数の及び／又は繰り返しの「単位」又は「ｍｅｒ単位」を提供するモノマーを重合することによって製造される化合物である。従って、ポリマーという一般的な名称は、ホモポリマーという用語を包含し、通常、一種類のみのモノマーから製造されたポリマーを指す際に用いられる。ホモポリマーという用語は、通常、少なくとも二種類のモノマーから製造されたポリマーを指す際に用いられる。また、ランダム、ブロックなどの全ての形態の共重合体も包含する。「エチレン／α−オレフィンポリマー」及び「プロピレン／α−オレフィンポリマー」という用語は、上記のように、エチレン又はプロピレンをそれぞれ重合すること、及び一種以上の追加の重合可能なα−オレフィンモノマーを重合することによって製造される、共重合体を示す。ポリマーはしばしば、一つ以上の特定のモノマー「からなる」、特定のモノマー又はモノマーの種類に「基づく」、又は特定のモノマー含有量を「含む」などと言われることが多いが、この文脈において、「モノマー」という用語は、非重合種ではなく、特定のモノマーの重合残留物を指すと理解されることに留意すべきである。一般的に、本明細書においてポリマーは、対応するモノマーの重合形態である「単位」に基づくものとして言及される。
【００３５】
「プロピレン系ポリマー」は、（重合性モノマーの総量に基づいて）５０重量パーセント超の重合プロピレンモノマーを含むポリマーであり、任意選択により、少なくとも一つのコモノマーを含んでもよい。
【００３６】
「シース」は総称であり、ケーブルに関連して使用される場合、絶縁被覆又は層、保護外被などを含む。
【００３７】
割線係数（１％）は、ＡＳＴＭ  Ｄ６３２に基づいて測定され、その測定結果はメガパスカル（ＭＰａ）で報告される。
【００３８】
破断ひずみは、ＡＳＴＭ  Ｄ６３８試験手順に沿ったＡＳＴＭ  Ｄ４７０３に従って製造された圧縮成形サンプルで測定される。破断ひずみは、破断時のサンプルのひずみであり、パーセントで表す。
【００３９】
引張強度は、ＡＳＴＭ  Ｄ６３８試験手順に沿ったＡＳＴＭ  Ｄ４７０３に従って製造されたサンプルで測定される。引張強度は、メガパスカル（ＭＰａ）で報告される。
【００４０】
「超低密度ポリエチレン」（又は「ＵＬＤＰＥ」）及び「超低密度ポリエチレン」（又は「ＶＬＤＰＥ」）はそれぞれ、エチレンに基づく単位及び少なくとも一つのＣ３〜Ｃ１０  α−オレフィンコモノマー、又は少なくとも一つのＣ４〜Ｃ８  α−オレフィンコモノマー、又は少なくとも一つのＣ６〜Ｃ８  α−オレフィンコモノマーに基づく単位を含む不均一短鎖分岐分布を有する直鎖エチレン／α−オレフィン共重合体である。ＵＬＤＰＥ及びＶＬＤＰＥはそれぞれ、０．８８５ｇ／ｃｃ、又は０．９０ｇ／ｃｃ〜０．９１５ｇ／ｃｃの密度を有する。ＵＬＤＰＥ及びＶＬＤＰＥの非限定的な例は、ＡＴＴＡＮＥ（商標）超低密度ポリエチレン樹脂（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）及びＦＬＥＸＯＭＥＲ（商標）超低密度ポリエチレン樹脂（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）を含む。
【００４１】
詳細な説明
本開示は、光ケーブルを提供する。一実施形態では、光ケーブルは細長部材を含む。細長部材は、（１）マトリックス材料、（２）マトリックス材料を通って延びる複数のチャネルを含む。光ケーブルは、少なくとも一つのチャネルを通って延びる少なくとも一つの光ファイバーをさらに含む。
【００４２】
１．細長部材
【００４３】
本発明の光ケーブルは、細長部材を含む。図１〜２は、細長部材１２を有する光ケーブル１０の一実施形態を示す。細長部材１２は、第一端部１４及び第二端部１６を有する。細長部材１２の長さは、制限されないことが理解されている。細長部材１２（及び／又は光ケーブル１０）は、１センチメートル（ｃｍ）、又は１メートル（ｍ）、又は１００メートル〜１０００メートル、又は数千メートル以上の長さを有することができる。
【００４４】
細長部材は、コア構造又は環状構造であってもよい。細長部材は、平板的構造を有することもできる。細長部材は、ハイブリッド構造を有することもできる。図１及び図２は、コア構造を有する細長部材を示す。図３は、環状構造を有する細長部材を示す。図４は、平板的構造を有する細長部材を示す。各構造タイプについて、以下で詳細に説明する。
【００４５】
細長部材１２は、断面形状を有する。細長部材１２の適切な断面形状の非限定的な例は、楕円形、多角形、及びそれらの組み合わせを含む。
【００４６】
一実施形態では、細長部材１２は多角形の断面形状を有する。「多角形」とは、少なくとも三つの辺で囲まれた閉じた平面の図形である。多角形は、規則的な多角形、又は３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０又はそれ以上の辺を有する不規則な多角形とすることができる。適切な多角形の非限定的な例は、三角形、正方形、長方形、菱形、台形、平行四辺形、六角形及び八角形を含む。
【００４７】
一実施形態では、細長部材１２は楕円形断面形状を有する。「楕円」は、二つの固定点、即ち、焦点からのその周囲の各点までの距離の合計値が等しくなるような平面曲線である。楕円の中心は、二つの焦点を結ぶ線分の中点である。楕円は、長軸（中心を通る最長の直径）を有する。短軸は、中心を通る最短線である。楕円の中心は、長軸と短軸の交点である。「円」は、二つの焦点が同一の箇所（円の中心）にある、楕円の特殊な形態である。楕円形の非限定的な例は、円形、楕円形、及び卵形を含む。
【００４８】
一実施形態では、細長部材１２は、図１及び図２に示すように、円形又は実質的な円形などの楕円形の断面形状を有する。
【００４９】
細長部材１２は、マトリックス材料１８からなる。マトリックス材料１８は、ポリマー材料、又は二つ以上のポリマー材料の混合物である。
【００５０】
マトリックス材料１８は、一つ以上のポリマー材料から成る。マトリックス材料１８はまた、一つ以上の任意の添加剤を含み得る。マトリックス材料１８に適したポリマー材料の非限定的な例は、ポリオレフィン（エチレン系ポリマー及びプロピレン系ポリマーなど）、可塑化ポリ塩化ビニル（「ＰＶＣ」）、ポリアミド（ナイロンなど）、ポリエチレンテレフタレート（「ＰＥＴ」）、ポリブチレンテレフタレート（「ＰＢＴ」）、ポリフッ化ビニリデン（「ＰＶＤＦ」）、フッ素化エチレンプロピレン（「ＦＥＰ」）、ポリカーボネート、フルオロポリマー、プロピレン／エチレン共重合体、ポリエステルエラストマー、アセタール樹脂及びそれらの組み合わせを含む。
【００５１】
マトリックス材料１８に適したエチレン系ポリマーの非限定的な例は、直鎖状又は分岐状のエチレン／Ｃ３〜Ｃ１０  α−オレフィン共重合体、直鎖状又は分岐状のエチレン／Ｃ４〜Ｃ１０  α−オレフィン共重合体、高密度ポリエチレン（「ＨＤＰＥ」）、低密度ポリエチレン（「ＬＤＰＥ」）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（「ＭＤＰＥ」）、及び直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）、多成分エチレン系共重合体（ＥＰＥ）、エチレン／α−オレフィンマルチブロック共重合体（オレフィンブロック共重合体（ＯＢＣ）の別称でも知られる）、シングルサイト触媒直鎖低密度ポリエチレン（ｍ−ＬＬＤＰＥ）、実質的に直鎖状のポリエチレン、又は直鎖ポリエチレン、エチレン系プラストマー／エラストマーを含む適切な直鎖ポリエチレン、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）、亜鉛、ナトリウム、リチウム、カリウム、マグネシウム塩、エチレン酢酸ビニル共重合体を有するエチレン−アクリル酸又はエチレン−メタクリル酸及びそれらのアイオノマー、並びにそれらの混合物を含む。
【００５２】
マトリックス材料１８に適したプロピレン系ポリマーの非限定的な例は、プロピレンホモポリマーランダムプロピレン共重合体プロピレン／エチレン共重合体プロピレン／Ｃ４〜Ｃ１０  α−オレフィン共重合体（適切なＣ４〜Ｃ１０  α−オレフィンの非限定的な例は、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン及び１−オクテンを含む）、プロピレン系プラストマー、プロピレン系エラストマー、プロピレンインパクトコポリマー、プロピレン／α−オレフィンコポリマー及びそれらの組み合わせを含む。
【００５３】
適切なプロピレン系ポリマーの非限定的な例は、ＢＣ２４５ＭＯ（ボレアリス）及び耐衝撃性プロピレン共重合体Ｅｓｃｏｒｅｎｅ  ＰＰ  ７０３２  ＫＮ（エクソンモービル）を含む。
【００５４】
一実施形態では、マトリックス材料１８用のポリマー材料は、エチレン系ポリマー、プロピレン系ポリマー、ＰＶＣ、ポリアミド、ＰＥＴ、ＰＢＴ、ＰＶＤＦ、ＦＥＰ、及びそれらの組み合わせから選択される。適切なＰＢＴの非限定的な例は、Ｙｉｎｇｍａｏ  Ｃｏｒｐ（ＰＲＣ）からのＰＢＴ  ６１００８、及びＢＡＳＦ  ＣｏｒｐからＵｌｔｒａｄｕｒ  Ｂ  ６５５０を含む。
【００５５】
一実施形態では、マトリックス材料１８用のポリマー材料は、ＰＢＴ、ポリカーボネート、及びそれらの組み合わせである。
【００５６】
マトリックス材料用のポリマー材料は、添加剤を含んでも含まなくてもよい。適切な添加剤の非限定的な例は、核形成剤、着色剤、紫外線（ＵＶ）吸収剤又は安定剤、ブロッキング防止剤、難燃剤、相溶化剤、可塑剤、充填剤、加工助剤、架橋剤（過酸化物など）、及びこれらの組み合わせを含む。
【００５７】
一実施形態では、ポリマー材料は酸化防止剤を含む。適切な酸化防止剤の非限定的な例は、フェノール系酸化防止剤、チオ系酸化防止剤、リン酸系酸化防止剤、及びヒドラジン系金属不活性化剤を含む。さらなる実施形態では、ポリマー材料はポリマー材料の総重量に基づいて、０．１重量％、又は０．２重量％、又は０．３重量％、又は０．５重量％〜０．６重量％、又は０．８重量％、又は１．０重量％の量で存在する、ＩＲＧＡＮＯＸ  １０３５などの酸化防止剤を含む。
【００５８】
一実施形態では、核形成剤は、プロピレン系ポリマー又はエチレン系ポリマーであるマトリックス材料に混合される。適切な核形成剤の非限定的な例は、Ｄ−ソルビトール誘導体、脂肪族一塩基酸又は二塩基酸の塩、アラルキル酸、若しくは芳香族又は脂環式カルボン酸のアルカリ金属又はアルミニウム塩、タルク、シクロヘキサンジカルボン酸金属塩（カルシウム、ナトリウム、亜鉛、カリウム、マグネシウム及びアルミニウム）、金属炭酸塩、金属酸化物、脂肪族又は芳香族モノ−又はジカルボン酸の金属塩、Ｃ８〜Ｃ２４飽和脂肪酸、結晶性シリカ（石英）、Ｃ１〜Ｃ１８アルキルベンゾエート、ジベンジソルビトール及びその誘導体、２，６−ナフタレンジカルボキサミド、ポリビニルシクロヘキサン、高結晶性ポリプロピレン（ＨＣＰＰｓ）、分岐ポリプロピレン、及びそれらの任意の組み合わせを含む。
【００５９】
一実施形態では、ポリマー材料は充填剤を含む。適切な充填剤の非限定的な例は、酸化亜鉛、ホウ酸亜鉛、モリブデン酸亜鉛、硫化亜鉛、有機粘土などの粘土、カーボンブラック、炭酸カルシウム、ガラス繊維、タルク、カーボンブラック、三水素化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ＣｏＯ、ＴｉＯ２、Ｓｂ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ｆｅ２Ｏ３、砂、ドロマイト、シリカ、雲母、珪灰石、長石、ケイ酸アルミニウム、アルミナ、水和アルミナ、ガラスビーズ、ガラス微小球、セラミック微小球、熱可塑性微小球、重晶石、木粉、及びそれらの任意の組み合わせを含む。充填剤は、難燃特性を有していても、又は有していなくてもよい。使用される場合、組成物中の充填剤の量は、組成物の重量の０超〜６０重量％、又は１〜５０重量％、又は５〜４０重量％である。
【００６０】
一実施形態では、タルク、炭酸カルシウムなどの核形成剤は、充填剤としても作用することができ、逆の場合も同様である。
【００６１】
一実施形態では、ポリマー材料は、単独で又は充填剤と組み合わせた難燃剤を含む。言い換えれば、充填剤は難燃剤として機能してもよい。適切な難燃剤の非限定的な例は、ハロゲン化材料及びハロゲンフリー材料を含む。後者のカテゴリでは、アルミナ三水和物（Ａｌ（ＯＨ）３）及び硫酸バリウムなどの金属水酸化物、並びに水酸化マグネシウム（Ｍｇ（ＯＨ）２）が挙げられる。
【００６２】
一実施形態では、ポリマー材料は加工助剤を含む。適切な加工助剤の非限定的な例は、油、有機酸（ステアリン酸など）、及び有機酸の金属塩（ステアリン酸亜鉛など）を含む。
【００６３】
細長部材１２は、本明細書で示される二つ以上の実施形態を含んでもよい。
【００６４】
２．チャネル
【００６５】
本発明の光ケーブルは、複数のチャネルを含む。「チャネル」は、細長部材１２のマトリックス材料１８を通って延びる細長い空隙である。チャネルは、細長部材１２のマトリックス材料１８を通って延びる。図１〜２は、チャネル２０がマトリックス材料１８を通って延びるか、又はマトリックス材料１８内にあるか、あるいはその中に配置される実施形態を示す。
【００６６】
各チャネル２０は、細長部材１２の長さに沿って延びる。各チャネル２０は、マトリックス材料１８を形成するポリマー材料から形成される。言い換えれば、各チャネルを形成するか、又は画定する壁は、マトリックス材料を構成するポリマー材料からなる。
【００６７】
一実施形態では、チャネル２０は、細長部材１２を通ってパターン状に延びる。適切なパターンの非限定的な例は、平行パターン及びらせんパターンを含む。
【００６８】
一実施形態では、複数のチャネル２０は、細長部材のマトリックス材料を通って平行に延びる。本明細書で用いられる「平行」という用語は、細長部材１２の長さに沿って同一方向に延びるチャネルを指し、図１に示すように、チャネル２０は長手方向軸Ｘに対して平行な配向に維持する。平行チャネルは、互いに交差しない。図１及び図２は、平行チャネル２０を示す。
【００６９】
一実施形態では、チャネル２０は、らせん状又は正弦波パターンでマトリックス材料を通って延びることができる。本明細書で用いられる「らせん状」という用語は、細長部材の長さに沿ってらせん状に延びるチャネルを指し、らせん状チャネルは交差しない。
【００７０】
各チャネル２０は、多角形又は楕円形のいずれかの断面形状を有する。各チャネルの断面形状は同じでもよく、又はチャネルの断面形状は異なってもよい。あるいは、二つ以上のチャネルの断面形状は異なってもよい。適切なチャネル２０の断面形状の非限定的な例は、楕円形、卵形、円形、曲線形、三角形、正方形、長方形、星形、菱形、及びそれらの組み合わせを含む。
【００７１】
図２に示すように、チャネル２０は直径Ｄを有する。本明細書で用いられる「直径」という用語は、断面図から見れば、チャネル２０の最長軸である。一実施形態では、直径Ｄは、５００μｍ、又は１０００μｍ、又は１５００μｍ、又は２０００μｍ、又は２５００μｍ、又は３０００μｍ〜３５００μｍ、又は４０００μｍ、又は４５００μｍ、又は５０００μｍ、又は５５００μｍ、又は６０００μｍ、又は７０００μｍ、又は８０００μｍ、又は９０００μｍ、又は１００００μｍである。
【００７２】
一実施形態では、直径Ｄは、１０００μｍ、又は１５００μｍ、又は２０００μｍ、又は２５００μｍ、又は３０００μｍ〜３５００μｍ、又は４０００μｍ、又は４５００μｍ、又は５０００μｍである。
【００７３】
チャネル２０は、マトリックス材料１８内に互いに均等に離間して配置されている。チャネル２０は、互いに均等に離間していてもいなくてもよい。一実施形態では、チャネル２０は、マトリックス材料１８内で互いに均等に離間している。
【００７４】
マトリックス材料１８（ポリマー材料）の間隔Ｓは、離間したチャネル２０の間に存在する。間隔Ｓは、全チャンネル間で同じでも異なっていてもよい。一実施形態では、間隔Ｓは、１マイクロメートル（μｍ）、又は５μｍ、又は１０μｍ、又は２５μｍ、又は５０μｍ、又は１００μｍ、又は１５０μｍ、又は２００μｍ〜２５０μｍ、又は３００μｍ、又は３５０μｍ、又は４００μｍ、又は５００μｍ、又は１０００μｍ、又は２０００μｍ、又は３０００μｍである。
【００７５】
細長部材１２は、１０体積パーセント（ｖｏｌ％）、又は２０ｖｏｌ％、又は３０ｖｏｌ％、又は４０ｖｏｌ％、又は５０ｖｏｌ％〜６０ｖｏｌ％、又は７０ｖｏｌ％、又は８０ｖｏｌ％、９０ｖｏｌ％、又は９５ｖｏｌ％のマトリックス材料１８を含み、それぞれの逆数体積パーセントが空隙率である。体積パーセントは、細長部材の総体積に基づいている。空隙率は、チャネル２０によって形成された空隙によって決定される。チャネルの体積の逆数（即ち、空隙率）は、９０ｖｏｌ％、又は８０ｖｏｌ％、又は７０ｖｏｌ％、又は６０ｖｏｌ％、又は５０ｖｏｌ％〜４０ｖｏｌ％、又は３０ｖｏｌ％、又は２０ｖｏｌ％又は１０ｖｏｌ％、又は５ｗｔ％である。
【００７６】
一実施形態では、細長部材１２は、細長部材の総体積に基づいて、５ｖｏｌ％、又は１０ｖｏｌ％、又は２０ｖｏｌ％、又は３０ｖｏｌ％、又は４０ｖｏｌ％〜５０ｖｏｌ％、又は６０ｖｏｌ％、又は７０ｖｏｌ％、又は８０ｖｏｌ％のチャネルからの空隙率を含む。
【００７７】
一実施形態では、細長部材１２は、細長部材の総体積に基づいて、３０ｖｏｌ％、又は４０ｖｏｌ％から５０ｖｏｌ％、又は６０ｖｏｌ％のチャネルからのｖｏｌ％空隙率を含む。
【００７８】
一実施形態では、導管１２は、２、又は３、又は４、又は５、又は６〜７、又は８、又は９、又は１０、又は１２、又は１４、又は１５、又は２０、又は２５、又は３０、又は３５、又は４０、又は４５、又は５０、又は７５、又は１００、又は２００、又は３００、又は４００、又は５００のチャネル２０を含む。
【００７９】
一実施形態では、細長部材１２は、１０、又は１２、又は１４、又は１５、又は２０、又は２５、又は３０、又は３５、又は４０、又は４５、又は５０〜６０、又は７５、又は８０、又は９０、又は１００のチャネル２０を含む。
【００８０】
複数のチャネルは、本明細書で示される二つ以上の実施形態を含んでもよい。
【００８１】
３．光ファイバー
【００８２】
本発明の光ケーブルは、少なくとも一つのチャネルを通って延びる少なくとも一つの光ファイバーを含む。図１及び図２は、少なくとも一つのチャネル２０を通って延びる少なくとも一つの光ファイバー２２を示す。言い換えれば、少なくとも一つの光ファイバー２２が少なくとも一つのチャネル２０内に存在するか、又はその中に配置される。このようにして、マトリックス材料１８は、光ファイバーを包み込むか、又は取り囲み、それによって光ファイバーを保護する。適切な光ファイバーの非限定的な例は、シングルモードファイバー、マルチモードファイバー、分散シフト（ＤＳ）ファイバー、非ゼロ分散（ＮＺＤ）ファイバー、プラスチック光ファイバー（ＰＯＦ）、及びそれらの組み合わせを含む。
【００８３】
各チャネルを通って延びる光ファイバーの数は、同じでも異なっていてもよい。例えば、いくつかのチャネルは、一つ以上の光ファイバーを含み、他のチャネルは光ファイバーを含まない。一実施形態では、少なくとも二つのチャネルは、それぞれ少なくとも一本の各自の光ファイバーを包み込む、即ち、少なくとも一本の光ファイバーが二つの異なるチャネルに存在する。別の実施形態では、少なくとも一つのチャネルは、光ファイバーを包み込まず、少なくとも一つのチャネルは少なくとも一本の光ファイバー（又は少なくとも二本の光ファイバー）を包み込む。
【００８４】
一実施形態では、少なくとも一本の光ファイバーを含む各チャネルは、ゲル材料も含む。
【００８５】
一実施形態では、少なくとも一本の光ファイバー２２は、各チャネル２０を通って延びる。
【００８６】
一実施形態では、少なくとも二本の光ファイバーは、各チャネル２０を通って延びる。
【００８７】
一実施形態では、一つ、いくつか、又は全てのチャネルは、１、又は２、又は３、又は４、又は５、又は１０、又は２０〜３０、又は４０、又は５０の光ファイバーを含む。
【００８８】
一実施形態では、一つ、いくつか、又は全てのチャネルは、１、又は２、又は３、又は４、又は５、又は６、又は７、又は８、又は９、又は１０〜１２、又は１５、１７〜２０の光ファイバーを含む。
【００８９】
一実施形態では、各チャネル内の光ファイバーの数は同じであり、各チャネルを通って延びる光ファイバーの数は１、又は２、又は３、又は４、又は５、又は６、又は７〜８、又は９、１０〜１１、又は１２、又は１３、又は１４、又は１５である。図１〜２は、各チャネル２０が同数の光ファイバー２２を保持し、各チャネル２０が５本の光ファイバー２２を保持することを示す。各チャネル２０は、図１及び図２に示すように、一つのチャネル当たり５本の光ファイバーよりも多くの光ファイバーを保持することができ、又はより少ない光ファイバーを保持することができることが理解される。
【００９０】
一実施形態では、チャネルのサイズを変えることなく、チャネル内の最適数に達するために、チャネル内に存在する光ファイバーのいくつかを不透過ガラスファイバーで置き換えることができる。
【００９１】
一実施形態では、細長部材１２は、２〜５００個のチャネルを含み、各チャネルは１〜５０本の光ファイバーを含むか、又は収容可能である。５〜１０００本の光ファイバー２２は、細長部材１２を通って延びる。
【００９２】
４．ゲル材料
【００９３】
一実施形態では、ゲル材料は、少なくとも一本の光ファイバーと共に、又は各チャネル内の少なくとも二本の光ファイバーと共に、各チャネルに配置される。さらなる実施形態では、少なくとも一本の光ファイバーが同じチャネル上にも存在する場合にのみ、ゲル材料はチャネル内に存在する。ゲル材料は、（ｉ）潤滑剤、（ｉｉ）遮水材料、及び（ｉ）と（ｉｉ）の組み合わせ（ｉｉ）であってもよい。
【００９４】
一実施形態では、ゲル材料がそれと接触する物理化学的特性及び／又は機械的特性の実質的な改変を引き起こさないように、ゲル材料はマトリックス材料１８のポリマー材料と相溶性のある合成油などの潤滑剤を含む。オレフィンポリマー材料との良好な相溶性を示す適切な合成油の非限定的な例は、シリコーン油、ポリアルファオレフィン油、植物油、又はポリ内部オレフィン油から選択することができる。
【００９５】
一実施形態では、ゲル材料は、炭化水素系グリースである遮水性材料である。
【００９６】
ゲル材料は、以下の任意成分のうちの一つ以上を含み得る：増粘剤／チキソトロープ剤（シラン化焼成シリカなど）、酸化防止剤、止水剤（ポリアクリレート水膨潤性粒子と不活性タルク粒子との混合物を含む組成物などの水膨潤性粉末組成物）、安定剤（ＵＶ安定剤など）、鉱物充填剤、ポリマー充填剤、及びそれらの任意の組み合わせ。
【００９７】
ゲル材料は、添加剤を含んでも含まなくてもよい。添加剤は、本明細書で示される任意の添加剤であってもよい。
【００９８】
一実施形態では、ポリマー材料は、酸化防止剤を含む。
【００９９】
ゲル材料は、本明細書で示される二つ以上の実施形態を含んでもよい。
【０１００】
一実施形態では、コア構造を有する細長部材１２は、従来の光ケーブルに存在するコアチューブに置き換えることができる。
【０１０１】
５．環状の細長部材
【０１０２】
図３は、環状構造を有しかつ環状の細長部材１１２を有する光ケーブル１１０の実施形態を示す。環状の細長部材１１２は、マトリックス材料１１８及びチャネル１２０を含む。マトリックス材料１１８及びチャネル１２０は、上記で示したように、任意のそれぞれのマトリックス材料及びチャネル構成であってもよい。チャネル１２０は、互いに平行又は実質的に平行である。図３は、各チャネル２０内に５本の光ファイバー１２２を示しているが、上記で示したように、各チャネル１２０は５本以上の光ファイバーを保持してもよく、又は５本未満の光ファイバーを保持してもよいということが理解される。
【０１０３】
強度部材は、光ケーブル１１０内に存在してもしなくてもよい。一実施形態では、光ケーブル１１０は、環状の細長部材１１２に包み込まれた強度部材１２３か、又は取り囲まれた強度部材１２３を含む。
【０１０４】
一実施形態では、ゲル材料は、各チャネル１２０内に存在する。ゲル材料は、上記で示したような任意のゲル材料であってもよい。
【０１０５】
６．平らな細長部材
【０１０６】
図４は、平らな細長部材２１２の構造を有する光ケーブル２１０の一実施形態を示す。平らな細長部材２１２は、マトリックス材料２１８及びチャネル２２０を含む。マトリックス材料２１８及びチャネル２２０は、上記で示したように、任意のそれぞれのマトリックス材料及びチャネル構成であってもよい。チャネル２２０は、互いに平行又は実質的に平行である。図４の平らな細長部材２１８は、単一層のチャネル２１８のみが示されているが、平らな細長部材２１８は、一つ、又は二つ、又は三つ、又は四つ、又は五つ、又は六つ、及びそれ以上の層のチャネルを含み得ることが理解される。
【０１０７】
図４は、各チャネル２２０内に５本の光ファイバー２２２を示しているが、上記で示したように、各チャネル２２０は５本以上の光ファイバーを保持してもよく、又は５本未満の光ファイバーを保持してもよいことが理解される。
【０１０８】
一実施形態では、ゲル材料は、各チャネル２２０内に存在する。ゲル材料は、上記で示したような任意のゲル材料であってもよい。
【０１０９】
平らな細長部材２１２は、チャネル２２０を含むため、平らな細長部材２１２は光ファイバリボンと違い、かつそれとは異なる。光ファイバリボンにはチャネルがない。一実施形態では、本発明の光ケーブルは、光ファイバリボンを排除するか、又は光ファイバリボンを欠いている。
７．ハイブリッド構造
【０１１０】
一実施形態では、細長部材は、ハイブリッド構造を有する。「ハイブリッド構造」は、光ファイバーと金属ワイヤ及び／又は金属ケーブルの両方を含むケーブルである。ハイブリッド構造では、一本以上の光ファイバーが第一チャネルに存在し、一本以上の金属ワイヤ（例えば、銅線など）が第二チャネルに存在する。
【０１１１】
一実施形態では、ハイブリッド構造は、二分葉の「図８」の断面形状を有することができる。光ファイバーを含むチャネルは、図８の構造の第一ローブに配置されている。金属ワイヤ（又は金属ケーブル）を含むチャネルは、図８の構造の第二ローブに配置されている。
【０１１２】
図５は、従来の光ケーブル３１０を示す。光ケーブル３１０は、従来の「ルースチューブ」タイプの光ケーブルであり、強度部材３１２と、二層のバッファチューブ３１４と、バッファチューブの内層と、層Ａと、バッファチューブの外層と、層Ｂとを含む。
【０１１３】
層Ａが強度部材３１２を取り囲み、層Ｂが層Ａを取り囲み、バッファチューブの層Ａ及び層Ｂで強度部材３１２を取り囲む。内側外被３１６は、層Ａと層Ｂとの間に配置される。
【０１１４】
各バッファチューブ３１４は、複数の光ファイバー３２２を包む。バッファチューブ３１４の結果として、光ケーブル３１０は、個々のバッファチューブを分離し、それらの間にある間質空間ＩＳを有する。光ケーブル３１０はまた、外側外被３３０、３４０、３５０、及び３６０を含む。
【０１１５】
図６は、本開示の一実施形態による光ケーブル４１０を示す。光ケーブル４１０は、図３の環状の細長部材１１２を含む。環状の細長部材１１２は、チャネル１２０が通って延びるマトリックス材料１１８を含む。ゲル材料は、各チャネル１１８内に存在する。光ファイバー１２２は、前述のようにチャネル１１８を通って延びる。環状の細長部材１１２は、強度部材４２３を取り囲む。光ケーブル４１０はまた、外側外被４３０、４４０、及び４５０を有する。外被４３０、４４０、４５０の非限定的な例は、外装（金属）、防水テープ／ゲル、強化部材、及びそれらの任意の組み合わせを含む。
【０１１６】
図５の従来の「ルースチューブ」光ケーブル３１０を図６の本発明の光ケーブル４１０と比較すると、図５の光ケーブル３１０がバッファチューブ３１４の間に間質空間ＩＳを有することは明らかである。一方、図６の光ケーブル４１０のチャネル１２０間には間質空間が存在しない。バッファチューブの存在により、それらの間に間質空間をもたらす。バッファチューブ間の間質空間は、光ケーブルの「デッドスペース」であるため問題がある。間質空間は、（１）光ファイバーを保持するために利用されていない、及び／又は（２）光ケーブルへの構造的又は機械的寄与のために利用されない。
【０１１７】
同じコア体積（図５の層Ａ及び層Ｂの体積）及び図６の細長部材１１８の体積を考慮すると、本発明の光ケーブルは、バッファチューブを有する従来のルースチューブ型光ケーブルよりも５％〜４０％高いファイバー密度を提供する。
【０１１８】
一実施形態では、コア構造を有する細長部材（図１の細長部材１２など）は、強度部材４２３に置き換えることができ、それによって光ファイバー４１０にさらなるファイバー密度をさらに増加させる。
【０１１９】
本発明の光ケーブル（１０、１１０、２１０、及び／又は４１０）は、本発明の光ケーブルがバッファチューブの必要性を排除するので、効果的にデッドスペースを排除し、又は回避する。デッドスペースがない（バッファチューブがない）場合、本発明の光ケーブルは、光ケーブルの光ファイバー密度を高める。本発明の光ケーブルには、チャネル間の唯一の材料はマトリックス材料である。マトリックス材料は、バッファチューブに固有の「デッドスペース」の問題のため、バッファチューブで得られるものよりも緊密な光ケーブルの詰め込みを可能にする。マトリックス材料はまた、同時により高い光ファイバー密度を可能にしつつ、光ケーブルの構造的完全性にも寄与する。本発明の光ケーブルは、バッファチューブを利用する光ケーブルよりも効果的である。
【０１２０】
一実施形態では、光ケーブルは、円形の断面形状を有する細長部材を含む。光ケーブルは、以下の特性を有するＤｏｗ  Ｃｏｎｔｉｎｕｕｍ  ＤＭＤＡ  １２５０−ＮＴなどの高密度ポリエチレンのマトリックス材料を含む：０．９５５ｇｒ／ｃｃの密度（ＡＳＴＭ  Ｄ７９２）、２３．５ＭＰａの降伏引張強度（ＡＳＴＭ  Ｄ６３８）及び１３５０  ＭＰａの引張係数（１％割線）（ＡＳＴＭ  Ｄ６３８）。光ケーブルは、以下光ケーブル１と呼ばれる。
【０１２１】
一実施形態では、光ケーブル１は、以下の特性のうちの一つ、あるいはいくつか、又は全てを有する：
【０１２２】
（ｉ）５５〜９５のショアＤ硬度、及び／又は、
【０１２３】
（ｉｉ）１０００〜３０００ＭＰａの１％割線係数、及び／又は、
【０１２４】
（ｉｉｉ）１０〜７００％の破断時のひずみ、及び／又は、
【０１２５】
（ｉｖ）２０ＭＰａ〜６０ＭＰａでの引張強度。
【０１２６】
本開示は、本明細書に含まれる実施形態及び例示に限定されず、特許請求の範囲内に含まれる実施形態の一部及び異なる実施形態の要素の組み合わせを含み、それらの実施形態の変形態様を含むことを特に意図している。
【国際調査報告】
2020514805.tif 000009
2020514805.tif 000010
2020514805.tif 000011