光ファイバケーブル
【課題】セミの産卵管による光ファイバ心線の損傷を防ぎながら、容易に光ファイバ心線を露出させることができる光ファイバケーブル及び光ファイバ心線取り出し工法を提供する。
【解決手段】光ファイバ心線１１を樹脂製のシース１５で被覆してなる光ファイバケーブル１１である。シース１５は降伏点時の応力が１２ＭＰａ以上である高分子材料からなる。シース１５には表面から光ファイバ心線１１に向かう方向にシーム部１６が設けられている。
【解決手段】光ファイバ心線１１を樹脂製のシース１５で被覆してなる光ファイバケーブル１１である。シース１５は降伏点時の応力が１２ＭＰａ以上である高分子材料からなる。シース１５には表面から光ファイバ心線１１に向かう方向にシーム部１６が設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光ファイバ心線と一対のテンションメンバと、さらに支持線とを所定位置に位置決めしながら、一括被覆を施してシースを形成した光ファイバケーブルが種々製造され、使用されている。このような光ファイバケーブルにおいては、シースを引き裂いて光ファイバ心線を取り出しやすいように、シースにＶ字状のノッチを設けることが行われている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
これらの光ファイバケーブルが架空布設された場合、経時的に原因不明の特性劣化が発生することがあった。近年になって漸くこの原因が夏季に発生するセミ、特にクマゼミの光ファイバケーブルへの産卵行動に起因することがわかってきた。具体的には、クマゼミが架空に布設された光ファイバケーブルを木の幹や枝と誤って、シースに産卵管を突き刺し、内部に産卵する行動が原因である、というものである。特にノッチ部分は、シース表面から光ファイバ心線までの距離が近いため、このノッチ部分に産卵管が差し込まれると、産卵管で光ファイバが損傷してしまうことがある。
【０００４】
このため、セミの産卵管よりも幅が狭いノッチを光ファイバケーブルに形成することが提案されている（例えば、特許文献２、３参照）。また、セミの産卵管から光ファイバ心線を保護する保護材をシースに埋設することも提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−９０２１３号公報
【特許文献２】特開２００６−３３０６０６号公報
【特許文献３】特開２００７−２６４２３６号公報
【特許文献４】特開２００７−７２３７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、セミの産卵管よりも幅が狭いノッチを設けた場合においても、ノッチに沿って産卵管が挿入されるおそれがある。一方、溝やノッチを設けない場合には、シースを引き裂くのが困難になる。また、保護材をシースに埋設した場合には、特別な工具がなければシースを引き裂くことができない。
【０００７】
本発明の課題は、セミの産卵管による光ファイバ心線の損傷を防ぎながら、容易に光ファイバ心線を露出させることができる光ファイバケーブル、を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の課題を解決するため、本発明は、光ファイバ心線を樹脂製のシースで被覆してなる光ファイバケーブルであって、前記シースは降伏点時の応力が１２ＭＰａ以上である高分子材料からなるとともに、前記シースの表面から前記光ファイバ心線に向かう方向にシーム部が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
好ましくは、前記高分子材料は０．３％モデュラスが５０ＭＰａ以上であることを特徴とする。
好ましくは、前記高分子材料は引張強度が５ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下である。
好ましくは、前記高分子材料はショアＤ硬度が３０以上６２以下である。
好ましくは、前記シースには光ファイバ心線の取り出しを容易にするためのノッチが形成されており、前記シーム部は前記ノッチの先端に設けられている。
好ましくは、前記光ファイバケーブルは、押出口の内周面から内側へ向かって突出する突起を備えた押出口を有する押出ダイスより、前記シースを形成する熱可塑性樹脂を前記光ファイバ心線とともに押し出すことで形成され、前記シーム部は、前記突起により分断された状態で押し出された熱可塑性樹脂の分断部分を熱可塑性樹脂が完全に固化する前に接触させ、完全に融合する前に固化させることで形成される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、セミの産卵管による光ファイバ心線の損傷を防ぎながら、容易に光ファイバ心線を露出させることができる光ファイバケーブルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る光ファイバケーブル１の長さ方向と垂直な断面図である。
【図２】本発明に係る光ファイバケーブル１の降伏点時の応力とセミの産卵行動に伴う産卵傷の深さの関係を示す図である。
【図３】本発明に係る光ファイバケーブル１のセミの産卵時のロス変動を調べる方法を示す模式図である。
【図４】本発明に係る光ファイバケーブル１の０．３％モデュラスとセミの産卵時のロス変動の関係を示す図である。
【図５】押出成形機２０の概略的な構成を示す断面図である。
【図６】押出ダイス２２を出口側から見た正面図である。
【図７】スリット１７が形成された光ファイバケーブル１の長さ方向と垂直な断面図である。
【図８】スリット１７およびシーム部１６のない光ファイバケーブル１の長さ方向と垂直な断面図である。
【図９】本発明の別の実施形態に係る光ファイバケーブル１の長さ方向と垂直な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明について詳細に説明する。
図１は本発明の実施形態に係る光ファイバケーブル１の長さ方向と垂直な断面図である。図１に示すように、光ファイバケーブル１は、光ファイバ心線１１と、２本のテンションメンバ１２と、支持線１４と、これらを一括被覆するシース１５とから概略構成される。光ファイバ心線１１及びテンションメンバ１２を被覆する部分（本体部２）はインドアケーブルと同様の形状となるように形成されており、支持線１４を被覆する部分（支持線部３）との間にくびれた接続部４が形成されている。光ファイバ心線１１、テンションメンバ１２、及び支持線１４は長さ方向を同方向（図１の紙面に垂直方向）としている。
支持線１４は光ファイバケーブル１の全体の重量を支持するものであり、例えば亜鉛メッキ鋼線等を用いることができる。
【００１３】
本体部２は、断面形状が角のとれた略長方形状であり、中央に光ファイバ心線１１が配置されている。また、光ファイバ心線１１に対して本体部２の長尺方向の両側に離間してそれぞれテンションメンバ１２が配置されている。
【００１４】
テンションメンバ１２は、本体部２に作用する張力を負担する。テンションメンバ１２には、例えば鋼線や、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）等を用いることができる。
シース１５は、光ファイバ心線１１、テンションメンバ１２、及び支持線１４を被覆するものであり、例えばノンハロゲンの難燃ポリオレフィン等の熱可塑性樹脂を用いることができる。
【００１５】
シース１５を形成する高分子材料は、降伏点時の応力が１２ＭＰａ以上である。
シース１５に降伏点時の応力より大きな応力がかけられると塑性領域（弾性領域を超え、変形が元には戻らず残留する領域）に移行し、耐磨耗性が初期状態よりも劣化する。したがって、セミが産卵管をシース１５に押し当て、降伏点時以上の応力がかけられた状態では、シース１５は産卵管の往復回転運動によって簡単に磨耗してしまう。
一方、シース１５を形成する高分子材料として降伏点時の応力が大きいものを用いると、セミの産卵管を押し当てられても弾性領域を保持することができ、初期の摩耗性を保持することができる。これにより、セミの産卵行動等により光ファイバが断線する可能性を低減することができる。
なお、ここでいう降伏点時の応力とは、２３℃におけるＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される「引張降伏強さ」を意味する。
【００１６】
図１に示す光ファイバケーブル１を用いて、降伏点時の応力とセミの産卵行動に伴う傷（以下、産卵傷という）の深さの関係を調べた。
まず、１３ｃｍ長に切断した光ファイバケーブル１を２本を１組にして、総数４０本２０組を用意した。１回の実験では１組２本の光ファイバケーブルをクマゼミと共に幅２００ｍｍ、奥行き２００ｍｍ、高さ３００ｍｍの容器内に放置し、２４時間経過後、光ファイバケーブルに残された産卵傷の平均深さを調べた。結果を図２に示す。
【００１７】
図２に示すように、降伏点時の応力が大きいほど産卵傷の平均深さが浅く、降伏点時の応力が１２ＭＰａ以上の高分子材料を用いれば産卵傷の平均深さを０．３ｍｍ以下に抑えることが可能であり、降伏点時の応力が１３ＭＰａ以上の高分子材料を用いれば産卵傷の平均深さを０．２５ｍｍ以下に抑えることが可能である。
【００１８】
特に降伏点時の応力が１２ＭＰａより小さい領域では産卵損傷も急激に深くなる傾向が見られることから、降伏点時の応力を１２ＭＰａ以上とすることで、セミの産卵管が光ファイバ心線に到達する頻度を効果的に低減できる。
なお、高分子材料として熱可塑性樹脂を用いた場合、降伏点時の応力は、結晶ポリオレフィンの配合量を大きくすることによって大きくすることができる。
また、心線取り出し作業性の観点からは、降伏点時の応力が２０ＭＰａ以下の高分子材料を用いることが好ましい。
【００１９】
また、シース１５を形成する高分子材料は、０．３％モデュラスが５０ＭＰａ以上であることが好ましい。
セミの産卵時において、産卵管が突き刺さったときの力が内部の光ファイバ心線まで作用し、光ファイバ心線が曲げられることによりロス変動が発生する。
このロス変動は、産卵時に一時的に光ファイバ心線の伝送損失が増加するものであるが、変動が大きい（１ｄＢを超える）場合は光瞬断に達する可能性があり、また元の伝送損失に戻らない場合もある。なお、ロス変動が一時的にでも０．２ｄＢを超えると通信障害などの問題が生じることがある。
なお、ここでいう０．３％モデュラスとは、ＪＩＳ Ｋ７１１３に規定されるものであり、２３℃における０．３％伸びたときの引張り弾性率を意味する。
【００２０】
図１に示す光ファイバケーブル１を用いて、０．３％モデュラスとセミの産卵時のロス変動の関係を調べた。
図３に示すように長さ３ｍの光ファイバケーブル１をクマゼミを収容した幅２００ｍｍ、奥行き２００ｍｍ、高さ３００ｍｍの容器２１内にはわせ、光ファイバケーブルの両端にそれぞれ波長１５５０ｎｍの光源２２と、ＯＥ変換器２３／デジタルオシロスコープ２４を接続し、産卵時に発生するロス変動を調べた。測定間隔は１ｍｓｅｃとした。結果を図４に示す。
【００２１】
図４に示すように、高分子材料の０．３％モデュラスが小さいとロス変動は大きくなる。これは、０．３％モデュラスが小さい高分子材料ほど、光ファイバ心線が曲げられやすいためと考えられる。０．３％モデュラスを５０ＭＰａ以上とすることで、セミの産卵時のロス変動を０．２ｄＢ以下に抑えることができ、０．３％モデュラスを９０ＭＰａ以上とすることで、セミの産卵時のロス変動を０．１ｄＢ以下に抑えることができる。
特に０．３％モデュラスが５０ＭＰａより小さい領域ではセミの産卵時のロス変動が急激に大きくなることから、０．３％モデュラスを５０ＭＰａ以上とすることで、セミの産卵時のロス変動を効果的に低減できる。
なお、高分子材料として熱可塑性樹脂を用いた場合、０．３％モデュラスは、たとえば、ベースポリエチレンに配合するポリプロピレンの配合比や難燃材として添加する水酸化マグネシウムの添加量を増加させることによって大きくすることができる。
また、支持線を取り外した状態での固定曲げ配線のしやすさの観点からは、０．３％モデュラスが８００ＭＰａ以下の高分子材料を用いることが好ましい。
【００２２】
また、シース１５を形成する高分子材料は、引張強度が５ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下であることが好ましい。
引張強度を２０ＭＰａ以下とすることで、常温環境下だけでなく−２０℃程度の低温環境下においても光ファイバケーブルから光ファイバ心線を容易に取り出すことができ、さらに、引張強度を５ＭＰａ以上とすることで、光ファイバケーブルを敷設する際にシースが損傷してしまう等の問題が生じにくい。
なお、ここでいう引張強度とは、２３℃におけるＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される「引張応力」を意味する。
高分子材料として熱可塑性樹脂を用いた場合、引張強度は、たとえば、ベースポリエチレンに配合するポリプロピレンの配合比や難燃材として添加する水酸化マグネシウムの添加量を変化させることによって調整することができる。
【００２３】
また、シース１５を形成する高分子材料は、ショアＤ硬度が３０以上６２以下であることが好ましい。
ショアＤ硬度を６２以下とすることで、常温環境下だけでなく−２０℃程度の低温環境下においても光ファイバケーブルにニッパなどで切り込みを入れたときに亀裂が伝わりにくい。したがって、低温環境下においても良好な支持線の分離作業ができる。さらに、ショアＤ硬度を３０以上とすることで、光ファイバケーブルを敷設する際にシースが損傷してしまう等の問題が生じにくい。
なお、ここでいうショアＤ硬度とは、ＪＩＳ Ｋ７２１５ タイプＤに規定されるものであり、２３℃におけるものである。
なお、高分子材料として熱可塑性樹脂を用いた場合、ショアＤ硬度は、たとえば、ベースポリエチレンに配合するポリプロピレンの配合比を変えることで調整することができる。
【００２４】
シース１５には、表面の光ファイバ心線１１に最も近い部分から光ファイバ心線１１に向かって、シーム部１６が設けられている。シーム部１６には、シース１５に作用する応力が集中する。
【００２５】
シーム部１６は、シース１５を押出成形する際に、シース１５を形成する熱可塑性樹脂が溶融した状態で接触し、完全に融合する前に固化することで形成される。このシーム部１６では樹脂が不完全に溶着しており、周辺の均一樹脂と比較して強度が適度に弱い。このため、シース１５を引き裂くと低強度のシーム部１６に破断面が伝搬する。
【００２６】
シース１５を容易に引き裂くことができるように、シーム部１６の末端から光ファイバ心線１１までのシース１５の厚さｄは０．６ｍｍ以下であることが好ましい。一方、衝撃試験などで機械的な劣化を加えた場合でも光ファイバ心線１１が露出しないように、ｄは０．１ｍｍ以上であることが好ましい。
【００２７】
次に、光ファイバケーブル１の製造に用いる押出成形機２０について説明する。図５は、押出成形機の概略的な構成を示す断面図である。押出成形機２０は、ニップル２１と、押出ダイス２２とからなる。ニップル２１には、光ファイバ心線１１、テンションメンバ１２、及び支持線１４を挿通させる挿通孔２３が設けられている。
【００２８】
図６は押出ダイス２２を出口側から見た正面図である。図６に示すように、押出ダイス２２の押出口２４には、シーム部１６を形成する部分に、押出口２４の内周面から内側へ向かって突出する突起２６が設けられている。
【００２９】
次に、光ファイバケーブル１の製造方法について説明する。まず、ニップル２１の挿通孔２３及び押出ダイス２２の押出口２４に光ファイバ心線１１、テンションメンバ１２、及び支持線１４を挿通させた状態で、シース１５となる溶融した熱可塑性樹脂２５をニップル２１と押出ダイス２２との間に供給する。そして、光ファイバ心線１１、テンションメンバ１２、及び支持線１４をニップル２１の挿通孔２３側から押出ダイス２２の押出口２４側へ繰り出しながら熱可塑性樹脂を押し出すことで、光ファイバ心線１１、テンションメンバ１２、及び支持線１４を一括して被覆するシース１５が形成される。
【００３０】
このとき、押出ダイス２２の押出口２４の内周面から内側へ向かって突出する突起２６が設けられているので、熱可塑性樹脂は突起２６により分断された状態で押出口２４より押し出される。
図７に示すように、押し出されたばかりの熱可塑性樹脂の表面には、突起２６の部分にスリットが形成される。しかし、熱可塑性樹脂は完全に固化していないため、押し出されるうちにスリット部分の両側面が接触する。熱可塑性樹脂が完全に融合する前に固化した場合には、図１に示すようにシーム部１６が形成される。一方、スリット部分の両側面が完全に融合した場合には、図８に示すようにスリット１７が完全に消失し、シーム部１６は形成されない。このため、シーム部１６が確実に形成されるように、押出ダイス２２の突起２６の形状や熱可塑性樹脂の押出条件を適宜調整する。
【００３１】
なお、図８に示すようにシーム部１６が完全に消失してしまう場合は、押出ダイス２２の突起２６の幅Ｗ（図６参照）を広くする、押出時に熱可塑性樹脂にかける圧力を低くする、押出時の熱可塑性樹脂の温度を低くする、製造速度（光ファイバ心線１１、テンションメンバ１２、及び支持線１４の送り速度）を速くする、ニップル２１の先端と押出ダイス２２の先端との距離Ｌ（図５参照）を遠ざける、等によりシーム部１６を形成できるようになる。一方、図７に示すようにスリットが形成されてしまう場合は、この反対の調整を行うことで、シーム１６を形成できるようになる。
【００３２】
また、図９に示すようにシースにノッチ１８が形成され、シーム部１６がノッチ１８の先端から光ファイバ心線１１に向かって形成されてもよい。なお、衝撃特性や側圧特性を劣化させないためには、ノッチ１８の深さＡは、０．５ｍｍ以下であることが好ましい。このように、ノッチ１８が形成されていると、シーム部１６が形成されている場所が特定し易く、光ファイバ心線の取り出しがより容易となる。
【００３３】
ノッチ１８は、押出ダイス２２の押出口２４をあらかじめノッチが形成されるように、Ｖ字状溝の底部に突起２６が形成された形状とするか、熱可塑性樹脂の押出条件を適宜調整することで形成できる。
たとえば、シーム部１６が形成され、ノッチ１８が完全に消失してしまう場合は、押出ダイス２２の突起２６の幅Ｗ（図６参照）を広くする、押出時に熱可塑性樹脂にかける圧力を低くする、押出時の熱可塑性樹脂の温度を低くする、製造速度（光ファイバ心線１１、テンションメンバ１２、及び支持線１４の送り速度）を速くする、ニップル２１の先端と押出ダイス２２の先端との距離Ｌ（図５参照）を遠ざける、等によりノッチ１８を形成できるようになる。
【００３４】
次に、本実施形態の光ファイバケーブル１の本体部２から光ファイバ心線１１を露出させる方法について説明する。まず、ニッパを用いてケーブル端末部のシーム部１６に沿って、シース１５に切り込みを入れる。次に、切り込みからシース１５を左右に引き裂く。すると、破断面がシーム部１６に沿って伝搬しシース１５が裂けるため、内部より光ファイバ心線１１を露出させることができる。
以下、本発明について、実施例を挙げてさらに詳細に説明する。
【実施例１】
【００３５】
ベースとなるポリオレフィン材料の種類（密度）や配合する樹脂や難燃材の種類・配合量を調整することで、降伏点時の応力、０．３％モデュラス、引張強度、ショアＤを変化させた熱可塑性樹脂を用いてシース１５を形成し、図１と同様の光ファイバケーブル１を製造した。これらを用いて、産卵傷の平均深さ、産卵時のロス変動、−２０℃環境下での取り出し性、常温下での取り出し性、−２０℃環境下での支持線分離性、常温下での支持線分離性を評価した。
【００３６】
光ファイバ心線は直径０．２５ｍｍのものを用いた。テンションメンバ１２には、直径０．５ｍｍのアラミド繊維強化プラスチック（ＡＦＲＰ）を用いた。また、本体部２の長辺寸法を３．１ｍｍ、短辺寸法を２．０ｍｍとした。
支持線１４には、直径１．２ｍｍの亜鉛メッキ鋼線を用いた。支持線部３の外径は直径２．０ｍｍとした。
光ファイバ心線１１、テンションメンバ１２、及び支持線１４の繰り出し速度は８０ｍ／ｍｉｎとした。
熱可塑性樹脂として、難燃ポリオレフィンを用いた。熱可塑性樹脂の温度は２１９℃、押し出し圧力は２６．４〜２６．５ＭＰａとした。
【００３７】
なお、産卵傷の平均深さ、産卵時のロス変動の評価方法は、前述した方法と同様である。また、引張強度の測定は、２３℃においてＪＩＳ Ｋ７１１３準拠の方法で２号ダンベルを用いて行った。
−２０°Ｃ環境下での取り出し性、常温下での取り出し性は、光ファイバケーブル１の支持線部３を取り本体部２のみの状態とし、端末よりニッパでシーム部１６に１０ｍｍ切り込みを入れる。その後光ファイバケーブルを手で左右に切り裂いたとき、問題なく切り裂けた場合を○、１０ｍｍの切り込みでは裂くのが非常に困難で、切り込みを１００ｍｍ入れれば裂ける場合を△、切り込みを１００ｍｍ入れても切り裂けない場合を×とした。
【００３８】
−２０℃環境下での支持線分離性、常温下での支持線分離性は、光ファイバケーブル１の連結部９にニッパで切り込みを入れ支持線部３を分離したとき、問題なく支持線部３を分離できたものを○、亀裂が生じるが、本体部２には亀裂が及ばなかったものを△、亀裂が本体部２まで及んだものを×とした。
結果を表１に示す。
【００３９】
【表１】
【００４０】
表１に示すように、降伏点時の応力が１２ＭＰａ以上であれば、産卵傷の平均深さが０．３ｍｍ以下であり、セミの産卵管が光ファイバ心線に到達する頻度を低減できた。
また、０．３％モデュラスを５０ＭＰａ以上とすることで、セミの産卵行動によるロス変動を０．２ｄＢ以下に抑えることができた。
さらに、引張強度を２０ＭＰａ以下、常温環境下だけでなく−２０℃程度の低温環境下においても光ファイバケーブルから光ファイバ心線を容易に取り出すことができた。
また、ショアＤ硬度を６２以下とすることで、良好な支持線部３の分離性が得られた。
【実施例２】
【００４１】
押出ダイス２２の突起２６の幅Ｗ（図６参照）を変えながら光ファイバケーブル１を作成した。
突起２６の高さＨ（図６参照）は０．７５ｍｍとした。ニップル２１の先端と押出ダイス２２の先端との距離Ｌ（図５参照）は２ｍｍとした。
【００４２】
光ファイバ心線は直径０．２５ｍｍのものを用いた。テンションメンバ１２には、直径０．５ｍｍのアラミド繊維強化プラスチック（ＡＦＲＰ）を用いた。また、本体部２の長辺寸法を３．１ｍｍ、短辺寸法を２．０ｍｍとした。
支持線１４には、直径１．２ｍｍの亜鉛メッキ鋼線を用いた。支持線部３の外径は直径２．０ｍｍとした。
光ファイバ心線１１、テンションメンバ１２、及び支持線１４の繰り出し速度は８０ｍ／ｍｉｎとした。
【００４３】
熱可塑性樹脂として、難燃ポリオレフィンを用いた。熱可塑性樹脂の温度は２１９℃、押し出し圧力は２６．４〜２６．５ＭＰａとした。
結晶ポリオレフィンの配合量を変化させることによって降伏点時の応力が１８．４ＭＰａとなるように調整した。また、ベースポリエチレンに配合するポリプロピレンの配合比や難燃材として添加する水酸化マグネシウムの添加量を変化させることによって、０．３％モデュラスが６７８ＭＰａ、引張強度が１９．７ＭＰａ、ショアＤ硬度が６１となるように調整した。
【００４４】
作成した光ファイバケーブル１、シーム部１６の形成、シーム部１６又はスリット１７部分のシース１５の厚さ、引き裂き性、光ファイバ心線１１の取り出し性を評価した。また、衝撃試験、側圧試験を行った。各判定条件、および試験条件を以下に示す。また、結果を表１に示す。
【００４５】
〔シーム部の形成〕
試作した光ファイバケーブル１を樹脂で固めた後に長さ方向に垂直な断面で切断し、断面を研磨した後に観察した。シース１５内部に熱可塑性樹脂のあわせ面が全く確認できなかったものを×（完全に溶着）、シース１５内部に樹脂のあわせ面が確認でき、そのあわせ面は完全に空隙がない状態を○、シース１５内部に樹脂のあわせ面に部分的に空隙が存在する場合を×（一部空隙あり）、シース１５内部に樹脂のあわせ面が接触しておらずスリット１７が確認できるものを×として表記した。
【００４６】
〔ノッチの形成〕
〔シーム部の形成〕を評価したのと同様にして得た光ファイバケーブル１の断面より、ノッチが形成されたか否かを観察した。ノッチが形成されていないものをなし、ノッチが形成されているものをノッチありと表記した。
【００４７】
〔ノッチまたはスリットの深さ〕
〔シーム部の形成〕を評価したのと同様にして得た光ファイバケーブル１の断面より、ノッチまたはスリットの深さＡ（図９参照）を計測した。
【００４８】
〔シーム部又はスリット部分のシースの厚さ〕
〔シーム部の形成〕を評価したのと同様にして得た光ファイバケーブル１の断面より、シーム部１６（又はスリット１７）の末端から光ファイバ心線１１までのシース１５の厚さｄを計測した。
【００４９】
〔引き裂き性〕
−２０℃の環境下で、光ファイバケーブル１の本体部２の端末より長さ方向に１０ｍｍの切り込みをニッパで入れ、切り込みに沿ってシース１５を左右に引き裂いたときに、ノッチ付与工具を用いることなく（手で）容易に裂けたものを○、シース１５は裂けるが亀裂が光ファイバ心線１１に達しないことがあるものを△、ノッチ付与工具を用いないとシース１５を裂けないものを×とした。
【００５０】
〔心線取り出し性〕
引き裂き性評価と同様に行い、ノッチ付与工具を用いることなくシース１５が容易に裂け光ファイバ心線１１を取り出せたものを○、光ファイバ心線１１がシース１５に埋もれる場合があったものを△、ノッチ付与工具を用いないとシース１５を裂けないものを×とした。
【００５１】
〔衝撃試験〕
支持線部３を切り離し本体部２のみとし、打撃面直径２０ｍｍ、重さ３００ｇのおもりを高さ１ｍの位置から本体部２の上部に落下させ、ｎ＝５の試験の中で１回でも光ファイバ心線１１の露出が確認されたものを×、光ファイバ心線１１の露出が確認されなかったものを○とした。
【００５２】
〔側圧試験〕
支持線部３を切り離し本体部２のみとし、適度に広い金属平面の上に置き、上から１２００Ｎ／２５ｍｍの側圧荷重を１分印加し、側圧荷重を取り外した後でｎ＝５の試験の中で１回でも光ファイバ心線１１の露出が確認されたものを×、光ファイバ心線１１の露出が確認されなかったものを○とした。
【００５３】
【表２】
【００５４】
〔製造例１〜３〕
突起２６の幅Ｗが０．０８ｍｍの場合（製造例１）は、突起２６の強度が溶融した熱可塑性樹脂から受ける圧力に対して十分ではないため、数ｍ押し出した後に突起２６が破損し、光ファイバケーブル１の長尺製造ができなかった。
【００５５】
突起２６の幅Ｗが０．１３ｍｍ以下の場合（製造例２、３）、突起２６によって二つに分けられた熱可塑性樹脂の距離が近いため、突起２６により二つに分けられた樹脂が押出ダイス２２を通過した直後に完全に溶着してしまいシーム部１６を形成することはできなかった（図８に示す状態）。光ファイバ心線１１の周辺のシース１５は均一な状態の樹脂で構成されているため、衝撃試験、側圧試験後に光ファイバ心線１１が露出するようなことはなかった。しかし、シース１５を引き裂くためのきっかけがないため、ノッチ付与工具なしではシース１５を引き裂くことができず、光ファイバ心線１１を取り出すことができなかった。
【００５６】
〔製造例４〜９〕
突起２６の幅Ｗが０．１５〜０．５８ｍｍの場合（製造例４〜９）、突起２６によって二つに分けられた熱可塑性樹脂が、突起２６により二つに分けられた樹脂が押出ダイス２２を通過した直後に部分的に溶着し細い線状痕（シーム部１６）を形成した（図１に示す状態）。
さらに製造例８、９においてはノッチ１８が形成された。
【００５７】
シーム部１６の末端から光ファイバ心線１１までのシース１５の厚さｄは、０．１〜０．６ｍｍであった。
ノッチ付与工具なしでシース１５を引き裂くことができ、容易に光ファイバ心線１１を取り出すことができた。
衝撃試験、側圧試験後に光ファイバ心線１１が露出するようなことはなかった。
【００５８】
〔製造例１０〜１３〕
突起の幅Ｗを０．６５ｍｍとした場合（製造例１０）、突起２６によって二つに分けられた熱可塑性樹脂の距離が完全に接触せず、シーム部１６の一部に空隙が形成された。
突起の幅Ｗを０．７２ｍｍ以上とした場合（製造例１１〜１３）、突起２６によって二つに分けられた熱可塑性樹脂の距離が全く接触せず、スリット１７が形成された（図７に示す状態）。
空隙が存在するシーム部１６（製造例１０）、またはスリット１７（製造例１１〜１３）はちょうど光ファイバ心線１１の上下方向に位置するため、衝撃を加えるとシース１５が変形・損傷し、光ファイバ心線１１が露出した。また、製造例１２、１３では、側圧試験によりシース１５が変形・損傷し、光ファイバ心線１１が露出した。さらに、製造例１３では、スリット１７の幅が広すぎるため、シース１５を引き裂いても破断面から光ファイバ心線１１が露出しなかった。
【符号の説明】
【００５９】
１ 光ファイバケーブル
２ 本体部
３ 支持線部
４ 接続部
１１ 光ファイバ心線
１２ テンションメンバ
１４ 支持線
１５ シース
１６ シーム部
１７ スリット
１８ ノッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光ファイバ心線と一対のテンションメンバと、さらに支持線とを所定位置に位置決めしながら、一括被覆を施してシースを形成した光ファイバケーブルが種々製造され、使用されている。このような光ファイバケーブルにおいては、シースを引き裂いて光ファイバ心線を取り出しやすいように、シースにＶ字状のノッチを設けることが行われている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
これらの光ファイバケーブルが架空布設された場合、経時的に原因不明の特性劣化が発生することがあった。近年になって漸くこの原因が夏季に発生するセミ、特にクマゼミの光ファイバケーブルへの産卵行動に起因することがわかってきた。具体的には、クマゼミが架空に布設された光ファイバケーブルを木の幹や枝と誤って、シースに産卵管を突き刺し、内部に産卵する行動が原因である、というものである。特にノッチ部分は、シース表面から光ファイバ心線までの距離が近いため、このノッチ部分に産卵管が差し込まれると、産卵管で光ファイバが損傷してしまうことがある。
【０００４】
このため、セミの産卵管よりも幅が狭いノッチを光ファイバケーブルに形成することが提案されている（例えば、特許文献２、３参照）。また、セミの産卵管から光ファイバ心線を保護する保護材をシースに埋設することも提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−９０２１３号公報
【特許文献２】特開２００６−３３０６０６号公報
【特許文献３】特開２００７−２６４２３６号公報
【特許文献４】特開２００７−７２３７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、セミの産卵管よりも幅が狭いノッチを設けた場合においても、ノッチに沿って産卵管が挿入されるおそれがある。一方、溝やノッチを設けない場合には、シースを引き裂くのが困難になる。また、保護材をシースに埋設した場合には、特別な工具がなければシースを引き裂くことができない。
【０００７】
本発明の課題は、セミの産卵管による光ファイバ心線の損傷を防ぎながら、容易に光ファイバ心線を露出させることができる光ファイバケーブル、を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の課題を解決するため、本発明は、光ファイバ心線を樹脂製のシースで被覆してなる光ファイバケーブルであって、前記シースは降伏点時の応力が１２ＭＰａ以上である高分子材料からなるとともに、前記シースの表面から前記光ファイバ心線に向かう方向にシーム部が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
好ましくは、前記高分子材料は０．３％モデュラスが５０ＭＰａ以上であることを特徴とする。
好ましくは、前記高分子材料は引張強度が５ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下である。
好ましくは、前記高分子材料はショアＤ硬度が３０以上６２以下である。
好ましくは、前記シースには光ファイバ心線の取り出しを容易にするためのノッチが形成されており、前記シーム部は前記ノッチの先端に設けられている。
好ましくは、前記光ファイバケーブルは、押出口の内周面から内側へ向かって突出する突起を備えた押出口を有する押出ダイスより、前記シースを形成する熱可塑性樹脂を前記光ファイバ心線とともに押し出すことで形成され、前記シーム部は、前記突起により分断された状態で押し出された熱可塑性樹脂の分断部分を熱可塑性樹脂が完全に固化する前に接触させ、完全に融合する前に固化させることで形成される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、セミの産卵管による光ファイバ心線の損傷を防ぎながら、容易に光ファイバ心線を露出させることができる光ファイバケーブルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る光ファイバケーブル１の長さ方向と垂直な断面図である。
【図２】本発明に係る光ファイバケーブル１の降伏点時の応力とセミの産卵行動に伴う産卵傷の深さの関係を示す図である。
【図３】本発明に係る光ファイバケーブル１のセミの産卵時のロス変動を調べる方法を示す模式図である。
【図４】本発明に係る光ファイバケーブル１の０．３％モデュラスとセミの産卵時のロス変動の関係を示す図である。
【図５】押出成形機２０の概略的な構成を示す断面図である。
【図６】押出ダイス２２を出口側から見た正面図である。
【図７】スリット１７が形成された光ファイバケーブル１の長さ方向と垂直な断面図である。
【図８】スリット１７およびシーム部１６のない光ファイバケーブル１の長さ方向と垂直な断面図である。
【図９】本発明の別の実施形態に係る光ファイバケーブル１の長さ方向と垂直な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明について詳細に説明する。
図１は本発明の実施形態に係る光ファイバケーブル１の長さ方向と垂直な断面図である。図１に示すように、光ファイバケーブル１は、光ファイバ心線１１と、２本のテンションメンバ１２と、支持線１４と、これらを一括被覆するシース１５とから概略構成される。光ファイバ心線１１及びテンションメンバ１２を被覆する部分（本体部２）はインドアケーブルと同様の形状となるように形成されており、支持線１４を被覆する部分（支持線部３）との間にくびれた接続部４が形成されている。光ファイバ心線１１、テンションメンバ１２、及び支持線１４は長さ方向を同方向（図１の紙面に垂直方向）としている。
支持線１４は光ファイバケーブル１の全体の重量を支持するものであり、例えば亜鉛メッキ鋼線等を用いることができる。
【００１３】
本体部２は、断面形状が角のとれた略長方形状であり、中央に光ファイバ心線１１が配置されている。また、光ファイバ心線１１に対して本体部２の長尺方向の両側に離間してそれぞれテンションメンバ１２が配置されている。
【００１４】
テンションメンバ１２は、本体部２に作用する張力を負担する。テンションメンバ１２には、例えば鋼線や、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）等を用いることができる。
シース１５は、光ファイバ心線１１、テンションメンバ１２、及び支持線１４を被覆するものであり、例えばノンハロゲンの難燃ポリオレフィン等の熱可塑性樹脂を用いることができる。
【００１５】
シース１５を形成する高分子材料は、降伏点時の応力が１２ＭＰａ以上である。
シース１５に降伏点時の応力より大きな応力がかけられると塑性領域（弾性領域を超え、変形が元には戻らず残留する領域）に移行し、耐磨耗性が初期状態よりも劣化する。したがって、セミが産卵管をシース１５に押し当て、降伏点時以上の応力がかけられた状態では、シース１５は産卵管の往復回転運動によって簡単に磨耗してしまう。
一方、シース１５を形成する高分子材料として降伏点時の応力が大きいものを用いると、セミの産卵管を押し当てられても弾性領域を保持することができ、初期の摩耗性を保持することができる。これにより、セミの産卵行動等により光ファイバが断線する可能性を低減することができる。
なお、ここでいう降伏点時の応力とは、２３℃におけるＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される「引張降伏強さ」を意味する。
【００１６】
図１に示す光ファイバケーブル１を用いて、降伏点時の応力とセミの産卵行動に伴う傷（以下、産卵傷という）の深さの関係を調べた。
まず、１３ｃｍ長に切断した光ファイバケーブル１を２本を１組にして、総数４０本２０組を用意した。１回の実験では１組２本の光ファイバケーブルをクマゼミと共に幅２００ｍｍ、奥行き２００ｍｍ、高さ３００ｍｍの容器内に放置し、２４時間経過後、光ファイバケーブルに残された産卵傷の平均深さを調べた。結果を図２に示す。
【００１７】
図２に示すように、降伏点時の応力が大きいほど産卵傷の平均深さが浅く、降伏点時の応力が１２ＭＰａ以上の高分子材料を用いれば産卵傷の平均深さを０．３ｍｍ以下に抑えることが可能であり、降伏点時の応力が１３ＭＰａ以上の高分子材料を用いれば産卵傷の平均深さを０．２５ｍｍ以下に抑えることが可能である。
【００１８】
特に降伏点時の応力が１２ＭＰａより小さい領域では産卵損傷も急激に深くなる傾向が見られることから、降伏点時の応力を１２ＭＰａ以上とすることで、セミの産卵管が光ファイバ心線に到達する頻度を効果的に低減できる。
なお、高分子材料として熱可塑性樹脂を用いた場合、降伏点時の応力は、結晶ポリオレフィンの配合量を大きくすることによって大きくすることができる。
また、心線取り出し作業性の観点からは、降伏点時の応力が２０ＭＰａ以下の高分子材料を用いることが好ましい。
【００１９】
また、シース１５を形成する高分子材料は、０．３％モデュラスが５０ＭＰａ以上であることが好ましい。
セミの産卵時において、産卵管が突き刺さったときの力が内部の光ファイバ心線まで作用し、光ファイバ心線が曲げられることによりロス変動が発生する。
このロス変動は、産卵時に一時的に光ファイバ心線の伝送損失が増加するものであるが、変動が大きい（１ｄＢを超える）場合は光瞬断に達する可能性があり、また元の伝送損失に戻らない場合もある。なお、ロス変動が一時的にでも０．２ｄＢを超えると通信障害などの問題が生じることがある。
なお、ここでいう０．３％モデュラスとは、ＪＩＳ Ｋ７１１３に規定されるものであり、２３℃における０．３％伸びたときの引張り弾性率を意味する。
【００２０】
図１に示す光ファイバケーブル１を用いて、０．３％モデュラスとセミの産卵時のロス変動の関係を調べた。
図３に示すように長さ３ｍの光ファイバケーブル１をクマゼミを収容した幅２００ｍｍ、奥行き２００ｍｍ、高さ３００ｍｍの容器２１内にはわせ、光ファイバケーブルの両端にそれぞれ波長１５５０ｎｍの光源２２と、ＯＥ変換器２３／デジタルオシロスコープ２４を接続し、産卵時に発生するロス変動を調べた。測定間隔は１ｍｓｅｃとした。結果を図４に示す。
【００２１】
図４に示すように、高分子材料の０．３％モデュラスが小さいとロス変動は大きくなる。これは、０．３％モデュラスが小さい高分子材料ほど、光ファイバ心線が曲げられやすいためと考えられる。０．３％モデュラスを５０ＭＰａ以上とすることで、セミの産卵時のロス変動を０．２ｄＢ以下に抑えることができ、０．３％モデュラスを９０ＭＰａ以上とすることで、セミの産卵時のロス変動を０．１ｄＢ以下に抑えることができる。
特に０．３％モデュラスが５０ＭＰａより小さい領域ではセミの産卵時のロス変動が急激に大きくなることから、０．３％モデュラスを５０ＭＰａ以上とすることで、セミの産卵時のロス変動を効果的に低減できる。
なお、高分子材料として熱可塑性樹脂を用いた場合、０．３％モデュラスは、たとえば、ベースポリエチレンに配合するポリプロピレンの配合比や難燃材として添加する水酸化マグネシウムの添加量を増加させることによって大きくすることができる。
また、支持線を取り外した状態での固定曲げ配線のしやすさの観点からは、０．３％モデュラスが８００ＭＰａ以下の高分子材料を用いることが好ましい。
【００２２】
また、シース１５を形成する高分子材料は、引張強度が５ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下であることが好ましい。
引張強度を２０ＭＰａ以下とすることで、常温環境下だけでなく−２０℃程度の低温環境下においても光ファイバケーブルから光ファイバ心線を容易に取り出すことができ、さらに、引張強度を５ＭＰａ以上とすることで、光ファイバケーブルを敷設する際にシースが損傷してしまう等の問題が生じにくい。
なお、ここでいう引張強度とは、２３℃におけるＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される「引張応力」を意味する。
高分子材料として熱可塑性樹脂を用いた場合、引張強度は、たとえば、ベースポリエチレンに配合するポリプロピレンの配合比や難燃材として添加する水酸化マグネシウムの添加量を変化させることによって調整することができる。
【００２３】
また、シース１５を形成する高分子材料は、ショアＤ硬度が３０以上６２以下であることが好ましい。
ショアＤ硬度を６２以下とすることで、常温環境下だけでなく−２０℃程度の低温環境下においても光ファイバケーブルにニッパなどで切り込みを入れたときに亀裂が伝わりにくい。したがって、低温環境下においても良好な支持線の分離作業ができる。さらに、ショアＤ硬度を３０以上とすることで、光ファイバケーブルを敷設する際にシースが損傷してしまう等の問題が生じにくい。
なお、ここでいうショアＤ硬度とは、ＪＩＳ Ｋ７２１５ タイプＤに規定されるものであり、２３℃におけるものである。
なお、高分子材料として熱可塑性樹脂を用いた場合、ショアＤ硬度は、たとえば、ベースポリエチレンに配合するポリプロピレンの配合比を変えることで調整することができる。
【００２４】
シース１５には、表面の光ファイバ心線１１に最も近い部分から光ファイバ心線１１に向かって、シーム部１６が設けられている。シーム部１６には、シース１５に作用する応力が集中する。
【００２５】
シーム部１６は、シース１５を押出成形する際に、シース１５を形成する熱可塑性樹脂が溶融した状態で接触し、完全に融合する前に固化することで形成される。このシーム部１６では樹脂が不完全に溶着しており、周辺の均一樹脂と比較して強度が適度に弱い。このため、シース１５を引き裂くと低強度のシーム部１６に破断面が伝搬する。
【００２６】
シース１５を容易に引き裂くことができるように、シーム部１６の末端から光ファイバ心線１１までのシース１５の厚さｄは０．６ｍｍ以下であることが好ましい。一方、衝撃試験などで機械的な劣化を加えた場合でも光ファイバ心線１１が露出しないように、ｄは０．１ｍｍ以上であることが好ましい。
【００２７】
次に、光ファイバケーブル１の製造に用いる押出成形機２０について説明する。図５は、押出成形機の概略的な構成を示す断面図である。押出成形機２０は、ニップル２１と、押出ダイス２２とからなる。ニップル２１には、光ファイバ心線１１、テンションメンバ１２、及び支持線１４を挿通させる挿通孔２３が設けられている。
【００２８】
図６は押出ダイス２２を出口側から見た正面図である。図６に示すように、押出ダイス２２の押出口２４には、シーム部１６を形成する部分に、押出口２４の内周面から内側へ向かって突出する突起２６が設けられている。
【００２９】
次に、光ファイバケーブル１の製造方法について説明する。まず、ニップル２１の挿通孔２３及び押出ダイス２２の押出口２４に光ファイバ心線１１、テンションメンバ１２、及び支持線１４を挿通させた状態で、シース１５となる溶融した熱可塑性樹脂２５をニップル２１と押出ダイス２２との間に供給する。そして、光ファイバ心線１１、テンションメンバ１２、及び支持線１４をニップル２１の挿通孔２３側から押出ダイス２２の押出口２４側へ繰り出しながら熱可塑性樹脂を押し出すことで、光ファイバ心線１１、テンションメンバ１２、及び支持線１４を一括して被覆するシース１５が形成される。
【００３０】
このとき、押出ダイス２２の押出口２４の内周面から内側へ向かって突出する突起２６が設けられているので、熱可塑性樹脂は突起２６により分断された状態で押出口２４より押し出される。
図７に示すように、押し出されたばかりの熱可塑性樹脂の表面には、突起２６の部分にスリットが形成される。しかし、熱可塑性樹脂は完全に固化していないため、押し出されるうちにスリット部分の両側面が接触する。熱可塑性樹脂が完全に融合する前に固化した場合には、図１に示すようにシーム部１６が形成される。一方、スリット部分の両側面が完全に融合した場合には、図８に示すようにスリット１７が完全に消失し、シーム部１６は形成されない。このため、シーム部１６が確実に形成されるように、押出ダイス２２の突起２６の形状や熱可塑性樹脂の押出条件を適宜調整する。
【００３１】
なお、図８に示すようにシーム部１６が完全に消失してしまう場合は、押出ダイス２２の突起２６の幅Ｗ（図６参照）を広くする、押出時に熱可塑性樹脂にかける圧力を低くする、押出時の熱可塑性樹脂の温度を低くする、製造速度（光ファイバ心線１１、テンションメンバ１２、及び支持線１４の送り速度）を速くする、ニップル２１の先端と押出ダイス２２の先端との距離Ｌ（図５参照）を遠ざける、等によりシーム部１６を形成できるようになる。一方、図７に示すようにスリットが形成されてしまう場合は、この反対の調整を行うことで、シーム１６を形成できるようになる。
【００３２】
また、図９に示すようにシースにノッチ１８が形成され、シーム部１６がノッチ１８の先端から光ファイバ心線１１に向かって形成されてもよい。なお、衝撃特性や側圧特性を劣化させないためには、ノッチ１８の深さＡは、０．５ｍｍ以下であることが好ましい。このように、ノッチ１８が形成されていると、シーム部１６が形成されている場所が特定し易く、光ファイバ心線の取り出しがより容易となる。
【００３３】
ノッチ１８は、押出ダイス２２の押出口２４をあらかじめノッチが形成されるように、Ｖ字状溝の底部に突起２６が形成された形状とするか、熱可塑性樹脂の押出条件を適宜調整することで形成できる。
たとえば、シーム部１６が形成され、ノッチ１８が完全に消失してしまう場合は、押出ダイス２２の突起２６の幅Ｗ（図６参照）を広くする、押出時に熱可塑性樹脂にかける圧力を低くする、押出時の熱可塑性樹脂の温度を低くする、製造速度（光ファイバ心線１１、テンションメンバ１２、及び支持線１４の送り速度）を速くする、ニップル２１の先端と押出ダイス２２の先端との距離Ｌ（図５参照）を遠ざける、等によりノッチ１８を形成できるようになる。
【００３４】
次に、本実施形態の光ファイバケーブル１の本体部２から光ファイバ心線１１を露出させる方法について説明する。まず、ニッパを用いてケーブル端末部のシーム部１６に沿って、シース１５に切り込みを入れる。次に、切り込みからシース１５を左右に引き裂く。すると、破断面がシーム部１６に沿って伝搬しシース１５が裂けるため、内部より光ファイバ心線１１を露出させることができる。
以下、本発明について、実施例を挙げてさらに詳細に説明する。
【実施例１】
【００３５】
ベースとなるポリオレフィン材料の種類（密度）や配合する樹脂や難燃材の種類・配合量を調整することで、降伏点時の応力、０．３％モデュラス、引張強度、ショアＤを変化させた熱可塑性樹脂を用いてシース１５を形成し、図１と同様の光ファイバケーブル１を製造した。これらを用いて、産卵傷の平均深さ、産卵時のロス変動、−２０℃環境下での取り出し性、常温下での取り出し性、−２０℃環境下での支持線分離性、常温下での支持線分離性を評価した。
【００３６】
光ファイバ心線は直径０．２５ｍｍのものを用いた。テンションメンバ１２には、直径０．５ｍｍのアラミド繊維強化プラスチック（ＡＦＲＰ）を用いた。また、本体部２の長辺寸法を３．１ｍｍ、短辺寸法を２．０ｍｍとした。
支持線１４には、直径１．２ｍｍの亜鉛メッキ鋼線を用いた。支持線部３の外径は直径２．０ｍｍとした。
光ファイバ心線１１、テンションメンバ１２、及び支持線１４の繰り出し速度は８０ｍ／ｍｉｎとした。
熱可塑性樹脂として、難燃ポリオレフィンを用いた。熱可塑性樹脂の温度は２１９℃、押し出し圧力は２６．４〜２６．５ＭＰａとした。
【００３７】
なお、産卵傷の平均深さ、産卵時のロス変動の評価方法は、前述した方法と同様である。また、引張強度の測定は、２３℃においてＪＩＳ Ｋ７１１３準拠の方法で２号ダンベルを用いて行った。
−２０°Ｃ環境下での取り出し性、常温下での取り出し性は、光ファイバケーブル１の支持線部３を取り本体部２のみの状態とし、端末よりニッパでシーム部１６に１０ｍｍ切り込みを入れる。その後光ファイバケーブルを手で左右に切り裂いたとき、問題なく切り裂けた場合を○、１０ｍｍの切り込みでは裂くのが非常に困難で、切り込みを１００ｍｍ入れれば裂ける場合を△、切り込みを１００ｍｍ入れても切り裂けない場合を×とした。
【００３８】
−２０℃環境下での支持線分離性、常温下での支持線分離性は、光ファイバケーブル１の連結部９にニッパで切り込みを入れ支持線部３を分離したとき、問題なく支持線部３を分離できたものを○、亀裂が生じるが、本体部２には亀裂が及ばなかったものを△、亀裂が本体部２まで及んだものを×とした。
結果を表１に示す。
【００３９】
【表１】
【００４０】
表１に示すように、降伏点時の応力が１２ＭＰａ以上であれば、産卵傷の平均深さが０．３ｍｍ以下であり、セミの産卵管が光ファイバ心線に到達する頻度を低減できた。
また、０．３％モデュラスを５０ＭＰａ以上とすることで、セミの産卵行動によるロス変動を０．２ｄＢ以下に抑えることができた。
さらに、引張強度を２０ＭＰａ以下、常温環境下だけでなく−２０℃程度の低温環境下においても光ファイバケーブルから光ファイバ心線を容易に取り出すことができた。
また、ショアＤ硬度を６２以下とすることで、良好な支持線部３の分離性が得られた。
【実施例２】
【００４１】
押出ダイス２２の突起２６の幅Ｗ（図６参照）を変えながら光ファイバケーブル１を作成した。
突起２６の高さＨ（図６参照）は０．７５ｍｍとした。ニップル２１の先端と押出ダイス２２の先端との距離Ｌ（図５参照）は２ｍｍとした。
【００４２】
光ファイバ心線は直径０．２５ｍｍのものを用いた。テンションメンバ１２には、直径０．５ｍｍのアラミド繊維強化プラスチック（ＡＦＲＰ）を用いた。また、本体部２の長辺寸法を３．１ｍｍ、短辺寸法を２．０ｍｍとした。
支持線１４には、直径１．２ｍｍの亜鉛メッキ鋼線を用いた。支持線部３の外径は直径２．０ｍｍとした。
光ファイバ心線１１、テンションメンバ１２、及び支持線１４の繰り出し速度は８０ｍ／ｍｉｎとした。
【００４３】
熱可塑性樹脂として、難燃ポリオレフィンを用いた。熱可塑性樹脂の温度は２１９℃、押し出し圧力は２６．４〜２６．５ＭＰａとした。
結晶ポリオレフィンの配合量を変化させることによって降伏点時の応力が１８．４ＭＰａとなるように調整した。また、ベースポリエチレンに配合するポリプロピレンの配合比や難燃材として添加する水酸化マグネシウムの添加量を変化させることによって、０．３％モデュラスが６７８ＭＰａ、引張強度が１９．７ＭＰａ、ショアＤ硬度が６１となるように調整した。
【００４４】
作成した光ファイバケーブル１、シーム部１６の形成、シーム部１６又はスリット１７部分のシース１５の厚さ、引き裂き性、光ファイバ心線１１の取り出し性を評価した。また、衝撃試験、側圧試験を行った。各判定条件、および試験条件を以下に示す。また、結果を表１に示す。
【００４５】
〔シーム部の形成〕
試作した光ファイバケーブル１を樹脂で固めた後に長さ方向に垂直な断面で切断し、断面を研磨した後に観察した。シース１５内部に熱可塑性樹脂のあわせ面が全く確認できなかったものを×（完全に溶着）、シース１５内部に樹脂のあわせ面が確認でき、そのあわせ面は完全に空隙がない状態を○、シース１５内部に樹脂のあわせ面に部分的に空隙が存在する場合を×（一部空隙あり）、シース１５内部に樹脂のあわせ面が接触しておらずスリット１７が確認できるものを×として表記した。
【００４６】
〔ノッチの形成〕
〔シーム部の形成〕を評価したのと同様にして得た光ファイバケーブル１の断面より、ノッチが形成されたか否かを観察した。ノッチが形成されていないものをなし、ノッチが形成されているものをノッチありと表記した。
【００４７】
〔ノッチまたはスリットの深さ〕
〔シーム部の形成〕を評価したのと同様にして得た光ファイバケーブル１の断面より、ノッチまたはスリットの深さＡ（図９参照）を計測した。
【００４８】
〔シーム部又はスリット部分のシースの厚さ〕
〔シーム部の形成〕を評価したのと同様にして得た光ファイバケーブル１の断面より、シーム部１６（又はスリット１７）の末端から光ファイバ心線１１までのシース１５の厚さｄを計測した。
【００４９】
〔引き裂き性〕
−２０℃の環境下で、光ファイバケーブル１の本体部２の端末より長さ方向に１０ｍｍの切り込みをニッパで入れ、切り込みに沿ってシース１５を左右に引き裂いたときに、ノッチ付与工具を用いることなく（手で）容易に裂けたものを○、シース１５は裂けるが亀裂が光ファイバ心線１１に達しないことがあるものを△、ノッチ付与工具を用いないとシース１５を裂けないものを×とした。
【００５０】
〔心線取り出し性〕
引き裂き性評価と同様に行い、ノッチ付与工具を用いることなくシース１５が容易に裂け光ファイバ心線１１を取り出せたものを○、光ファイバ心線１１がシース１５に埋もれる場合があったものを△、ノッチ付与工具を用いないとシース１５を裂けないものを×とした。
【００５１】
〔衝撃試験〕
支持線部３を切り離し本体部２のみとし、打撃面直径２０ｍｍ、重さ３００ｇのおもりを高さ１ｍの位置から本体部２の上部に落下させ、ｎ＝５の試験の中で１回でも光ファイバ心線１１の露出が確認されたものを×、光ファイバ心線１１の露出が確認されなかったものを○とした。
【００５２】
〔側圧試験〕
支持線部３を切り離し本体部２のみとし、適度に広い金属平面の上に置き、上から１２００Ｎ／２５ｍｍの側圧荷重を１分印加し、側圧荷重を取り外した後でｎ＝５の試験の中で１回でも光ファイバ心線１１の露出が確認されたものを×、光ファイバ心線１１の露出が確認されなかったものを○とした。
【００５３】
【表２】
【００５４】
〔製造例１〜３〕
突起２６の幅Ｗが０．０８ｍｍの場合（製造例１）は、突起２６の強度が溶融した熱可塑性樹脂から受ける圧力に対して十分ではないため、数ｍ押し出した後に突起２６が破損し、光ファイバケーブル１の長尺製造ができなかった。
【００５５】
突起２６の幅Ｗが０．１３ｍｍ以下の場合（製造例２、３）、突起２６によって二つに分けられた熱可塑性樹脂の距離が近いため、突起２６により二つに分けられた樹脂が押出ダイス２２を通過した直後に完全に溶着してしまいシーム部１６を形成することはできなかった（図８に示す状態）。光ファイバ心線１１の周辺のシース１５は均一な状態の樹脂で構成されているため、衝撃試験、側圧試験後に光ファイバ心線１１が露出するようなことはなかった。しかし、シース１５を引き裂くためのきっかけがないため、ノッチ付与工具なしではシース１５を引き裂くことができず、光ファイバ心線１１を取り出すことができなかった。
【００５６】
〔製造例４〜９〕
突起２６の幅Ｗが０．１５〜０．５８ｍｍの場合（製造例４〜９）、突起２６によって二つに分けられた熱可塑性樹脂が、突起２６により二つに分けられた樹脂が押出ダイス２２を通過した直後に部分的に溶着し細い線状痕（シーム部１６）を形成した（図１に示す状態）。
さらに製造例８、９においてはノッチ１８が形成された。
【００５７】
シーム部１６の末端から光ファイバ心線１１までのシース１５の厚さｄは、０．１〜０．６ｍｍであった。
ノッチ付与工具なしでシース１５を引き裂くことができ、容易に光ファイバ心線１１を取り出すことができた。
衝撃試験、側圧試験後に光ファイバ心線１１が露出するようなことはなかった。
【００５８】
〔製造例１０〜１３〕
突起の幅Ｗを０．６５ｍｍとした場合（製造例１０）、突起２６によって二つに分けられた熱可塑性樹脂の距離が完全に接触せず、シーム部１６の一部に空隙が形成された。
突起の幅Ｗを０．７２ｍｍ以上とした場合（製造例１１〜１３）、突起２６によって二つに分けられた熱可塑性樹脂の距離が全く接触せず、スリット１７が形成された（図７に示す状態）。
空隙が存在するシーム部１６（製造例１０）、またはスリット１７（製造例１１〜１３）はちょうど光ファイバ心線１１の上下方向に位置するため、衝撃を加えるとシース１５が変形・損傷し、光ファイバ心線１１が露出した。また、製造例１２、１３では、側圧試験によりシース１５が変形・損傷し、光ファイバ心線１１が露出した。さらに、製造例１３では、スリット１７の幅が広すぎるため、シース１５を引き裂いても破断面から光ファイバ心線１１が露出しなかった。
【符号の説明】
【００５９】
１ 光ファイバケーブル
２ 本体部
３ 支持線部
４ 接続部
１１ 光ファイバ心線
１２ テンションメンバ
１４ 支持線
１５ シース
１６ シーム部
１７ スリット
１８ ノッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバ心線を樹脂製のシースで被覆してなる光ファイバケーブルであって、前記シースは降伏点時の応力が１２ＭＰａ以上である高分子材料からなるとともに、前記シースの表面から前記光ファイバ心線に向かう方向にシーム部が設けられていることを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項２】
前記高分子材料は０．３％モデュラスが５０ＭＰａ以上であることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバケーブル。
【請求項３】
前記高分子材料は引張強度が５ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の光ファイバケーブル。
【請求項４】
前記高分子材料はショアＤ硬度が３０以上６２以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の光ファイバケーブル。
【請求項５】
前記シースには光ファイバ心線の取り出しを容易にするためのノッチが形成されており、前記シーム部は前記ノッチの先端に設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の光ファイバケーブル。
【請求項６】
前記光ファイバケーブルは、押出口の内周面から内側へ向かって突出する突起を備えた押出口を有する押出ダイスより、前記シースを形成する熱可塑性樹脂を前記光ファイバ心線とともに押し出すことで形成され、
前記シーム部は、前記突起により分断された状態で押し出された熱可塑性樹脂の分断部分を熱可塑性樹脂が完全に固化する前に接触させ、
完全に融合する前に固化させることで形成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の光ファイバケーブル。
【請求項１】
光ファイバ心線を樹脂製のシースで被覆してなる光ファイバケーブルであって、前記シースは降伏点時の応力が１２ＭＰａ以上である高分子材料からなるとともに、前記シースの表面から前記光ファイバ心線に向かう方向にシーム部が設けられていることを特徴とする光ファイバケーブル。
【請求項２】
前記高分子材料は０．３％モデュラスが５０ＭＰａ以上であることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバケーブル。
【請求項３】
前記高分子材料は引張強度が５ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の光ファイバケーブル。
【請求項４】
前記高分子材料はショアＤ硬度が３０以上６２以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の光ファイバケーブル。
【請求項５】
前記シースには光ファイバ心線の取り出しを容易にするためのノッチが形成されており、前記シーム部は前記ノッチの先端に設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の光ファイバケーブル。
【請求項６】
前記光ファイバケーブルは、押出口の内周面から内側へ向かって突出する突起を備えた押出口を有する押出ダイスより、前記シースを形成する熱可塑性樹脂を前記光ファイバ心線とともに押し出すことで形成され、
前記シーム部は、前記突起により分断された状態で押し出された熱可塑性樹脂の分断部分を熱可塑性樹脂が完全に固化する前に接触させ、
完全に融合する前に固化させることで形成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の光ファイバケーブル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−２２７４１１（Ｐ２０１１−２２７４１１Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９９３９０（Ｐ２０１０−９９３９０）
【出願日】平成２２年４月２３日（２０１０．４．２３）
【出願人】（０００００５２９０）古河電気工業株式会社 (4,457)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月２３日（２０１０．４．２３）
【出願人】（０００００５２９０）古河電気工業株式会社 (4,457)
【Ｆターム（参考）】
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