專利名稱:光纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及使用于存取系統(tǒng)光網(wǎng)絡(luò)的加入者系統(tǒng)的光配線等的光纜。
在這樣的光纜中,夾著光纖芯線1配置抗張力體2主要是為了防止溫度變化引起的光纖傳輸損失的增加。如果沒有配置抗張力體2,則由于使用的時(shí)候和光纜制造的時(shí)候的溫度變化引起外被覆層3的伸縮,隨著該伸縮,在光纖的芯線1產(chǎn)生應(yīng)變,傳輸損失有可能大大增加。
但是,即使是配置抗張力體2,如果抗張力體2與外被覆層3之間的結(jié)合不夠緊密,則不能夠充分防止溫度變化引起的外被覆層3的伸縮,會(huì)發(fā)生傳輸損失增加的情況。因此,向來在抗張力體2的表面設(shè)置粘接劑的涂布烘干層,以此提高抗張力體2與外被覆層3之間的結(jié)合力。
但是,在這樣的已有的光纜中,涂布粘接劑并加以烘干的工序必須在與光纜制造生產(chǎn)線不同的生產(chǎn)線上進(jìn)行,因此存在制造成本上升而且制造時(shí)間變長(zhǎng)的問題。
而且粘接劑中含有有機(jī)溶劑,在涂布和烘干時(shí)揮發(fā),存在可能污染環(huán)境的問題。
本發(fā)明是為了解決這樣的問題而作出的,其目的在于提供不另設(shè)生產(chǎn)線,能夠以一條生產(chǎn)線制造光纜,與已有的需要?jiǎng)e的生產(chǎn)線以進(jìn)行粘接劑的涂布和烘干的光纜相比,制造成本較低而且能夠謀求縮短生產(chǎn)時(shí)間的光纜。其目的還在于,提供不必使用有害化學(xué)物質(zhì),給環(huán)境造成的負(fù)擔(dān)也小的光纜。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的光纜是這樣的一種光纜,即所述光纜具備光纖芯線、與該光纖芯線平行配置的抗張力體、以及一起擠壓覆蓋于它們外圍的第1熱可塑性樹脂構(gòu)成的外被覆層;所述抗張力體的表面設(shè)置在擠壓覆蓋所述外被覆層時(shí)發(fā)生的熱熔融的第2熱可塑性樹脂構(gòu)成的被覆。
上述結(jié)構(gòu)的光纜中,在抗張力體的表面設(shè)置在擠壓覆蓋外被覆層時(shí)發(fā)生的熱熔融的熱可塑性樹脂(第2熱可塑性樹脂)構(gòu)成的被覆,這樣,在擠壓覆蓋外被覆層時(shí),設(shè)置于抗張力體表面的熱可塑性樹脂(第2熱可塑性樹脂)構(gòu)成的被覆暫時(shí)熔融,其后,與形成外被覆層的熱可塑性樹脂熱(第1熱可塑性樹脂)一起冷卻,固化為一體,確保抗張力體與外被覆層的緊密結(jié)合力。因此,不需要以往那樣的在抗張力體上涂布粘接劑烘干用的別的生產(chǎn)線,可以在一條生產(chǎn)線上制造。從而,與已有的光纖電纜相比,可以謀求降低成本和縮短制造時(shí)間。而且由于不使用有機(jī)溶劑那樣的有害化學(xué)物質(zhì),對(duì)環(huán)境的壓力也小。
圖2為本發(fā)明第2實(shí)施形態(tài)的光纜的剖面圖。
圖3為已有的光纜的一個(gè)例子的剖面圖。
圖1為本發(fā)明第1實(shí)施形態(tài)的光纜的剖面圖。
在圖1中,10表示由單芯光纖芯線11、夾著該單芯光纖芯線11在其上下保持間隔平行配置的鋼絲或FRP(玻璃纖維增強(qiáng)塑料)等構(gòu)成的抗張力體12、以及一起擠壓覆蓋在它們外側(cè)的熱可塑性樹脂形成的外被覆層13構(gòu)成的光纜主體。又,14表示在外圍設(shè)置熱可塑性樹脂構(gòu)成的外被覆層15的鋼絲等構(gòu)成的光纜支持線。外被覆層13與光纜支持線14的外被覆層15通過和它們成一整體擠壓覆蓋的熱可塑性樹脂構(gòu)成的小寬度的頸部16相連接。為了容易將光纜支持線14與光纜主體10分離,或?yàn)榱嗽诠饫|終端處理時(shí)容易取出單芯光纖芯線11,在頸部16與外被覆層13的各兩側(cè)部,設(shè)有撕裂用的切口17。
在本實(shí)施形態(tài)中,各抗張力體12的表面上設(shè)置不同于構(gòu)成外被覆層13的熱可塑性樹脂的熱可塑性樹脂被覆,即由擠壓覆蓋外被覆層13時(shí)的熱熔融的熱可塑性樹脂構(gòu)成的被覆12a,該被覆12a確??箯埩w12與外被覆層13的緊密結(jié)合力。
這里,構(gòu)成外被覆層13的熱可塑性樹脂與構(gòu)成抗張力體12表面的被覆12a的熱可塑性樹脂如果滿足擠壓覆蓋外被覆層13時(shí)的熱能夠使構(gòu)成被覆12a的熱可塑性樹脂熔融的條件,則對(duì)其種類不特別限定,可以是同種種類也可以是不同種類的樹脂。
但是,由于所有的聚烯烴族熱可塑性樹脂都不會(huì)產(chǎn)生降低光纖性能的氫氣,因此是理想的。作為構(gòu)成外被覆層13的熱可塑性樹脂,最好是使用調(diào)合有阻燃劑的低密度聚乙烯(LDPE)、直鏈?zhǔn)降兔芏染垡蚁?LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)、乙烯-醋酸乙烯共聚體(EVA)、乙烯-乙基丙烯酸酯共聚體(EEA)、乙烯-丙烯共聚體(EPM)等的聚烯烴熱可塑性樹脂。作為構(gòu)成抗張力體12表面的被覆12a的熱可塑性樹脂,最好使用不調(diào)合或者幾乎不調(diào)合阻燃劑的低密度聚乙烯(LDPE)、直鏈?zhǔn)降兔芏染垡蚁?LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)乙烯-醋酸乙烯共聚體(EVA)、乙烯-乙基丙烯酸酯共聚體(EEA)、乙烯-丙烯共聚體(EPM)等聚烯烴熱可塑性樹脂。
本發(fā)明中,從緊密結(jié)合性能方面考慮,作為構(gòu)成抗張力體12a表面的被覆12a的熱可塑性樹脂,更希望使用低密度聚乙烯(LDPE)、直鏈?zhǔn)降兔芏染垡蚁?LLDPE)。更理想的是使用熔融液粘度(MFR)為0.8以上的低密度聚乙烯(LDPE)、直鏈?zhǔn)降兔芏染垡蚁?LLDPE)。
另外,抗張力體12表面的被覆12a的厚度希望在10~150μm范圍。假如被覆12a的厚度小于10μm,恐怕不能使抗張力體12與外被覆層13得到充分緊密結(jié)合。還有,一旦超過150μm,為防止電纜的厚度尺寸增大,必須將外被覆層13相應(yīng)減薄,機(jī)械性強(qiáng)度將降低??箯埩w12表面的被覆12的厚度更希望在30~100μm的范圍。
這樣構(gòu)成的光纖電纜中,在抗張力體12的表面上設(shè)置由擠壓覆蓋外被覆層13時(shí)的熱熔融的熱可塑性樹脂構(gòu)成的被覆12a,這樣,一旦擠壓覆蓋外被覆層13時(shí)設(shè)置在抗張力體12表面的熱可塑性樹脂構(gòu)成的被覆12a熔融,其后與形成外被覆層13的熱可塑性樹脂一起冷卻并固化為一整體,能確??箯埩w12與外被覆層13的緊密結(jié)合。因此,不需要像以往那樣的在抗張力體12上涂布涂布粘接劑烘干用的其他生產(chǎn)線,而可以在一根生產(chǎn)線上制造。從而,與已有的光纜相比,能夠謀求降低制造成本而且縮短生產(chǎn)時(shí)間。又,在生產(chǎn)時(shí)沒有有害化學(xué)物質(zhì)揮發(fā),給環(huán)境造成的負(fù)擔(dān)也小。
以下就本發(fā)明的其他實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。
圖2是本發(fā)明第2實(shí)施形態(tài)的剖面圖。在圖1的相同的部分上標(biāo)以相同的符號(hào),省略重復(fù)說明。
本實(shí)施形態(tài)的光纜,是在第1實(shí)施形態(tài)中使用將4根光纖裸線并列設(shè)置,取代單芯光纖芯線11,在其外圍一起施加被覆18b的光纖帶芯線18的光纜。夾著這樣的光纖帶芯線18,在其寬度方向的兩側(cè)上并行配置2根抗張力體12。
即使在這樣構(gòu)成的光纜中,也與第1實(shí)施形態(tài)的情形相同,擠壓覆蓋外被覆層13時(shí),一旦由設(shè)置在抗張力體12表面的熱可塑性樹脂構(gòu)成的被覆12a熔融,其后與形成外被覆層13的熱可塑性樹脂一起冷卻并固化為一整體,抗張力體12與外被覆層13結(jié)合在一起。因此,無需以往那樣的在抗張力體12上涂布粘接劑并烘干用的其他生產(chǎn)線,而能夠用一條生產(chǎn)線制造。因此,與已有的光纜相比,能夠使制造成本降低并縮短制造時(shí)間。此外,制造時(shí)由于不會(huì)揮發(fā)出如有機(jī)溶劑那樣的有害化學(xué)物質(zhì),給環(huán)境造成的負(fù)擔(dān)也小。
而且,在上述各上述形態(tài)中,單芯光纖芯線11的數(shù)量并不特別限定為1根,2根或者2根以上也可以。另外,即使在第2實(shí)施形態(tài)中,光纖帶芯線18的數(shù)量也不限于1根,2根或者2根以上也可以。還有,關(guān)于光纖帶芯線18的構(gòu)成,并不特別局于例示的4芯光纖帶芯線。例如,也可以是2芯光纖帶芯線或8芯光纖帶芯線。
另外,電纜支持線14并非一定是必需的,根據(jù)用途,也可以只有上述電纜主體11。
以下記載本發(fā)明的實(shí)施例。
實(shí)施例1用具備第1以及第2擠壓機(jī)的1條生產(chǎn)線制造圖1所示構(gòu)造的光纜。單芯光纖芯線11采用外徑為250μm的單芯光纖芯線,抗張力體12采用由外徑0.4mm的FRP構(gòu)成的線材,電纜支持線14采用外徑1.2mm的單根鋼絲線。
首先,用第1擠壓機(jī)擠壓分別不含有阻燃劑的低密度聚乙烯(MFR=1.0、密度0.920g/cm3),在2根抗張力體12的表面形成100μm厚度的被覆12后,把單芯光纖芯線11以及電纜支持線14同時(shí)導(dǎo)入第2擠壓機(jī),在其外圍擠壓覆蓋調(diào)合阻燃劑的乙烯-醋酸乙烯共聚體,制造出外被覆層13的寬度約為3mm,厚度約為2mm,含電纜支持線14的整體寬度約為5mm的光纜。
實(shí)施例2除了上下并行配置2根單芯光纖芯線11外,采用與實(shí)施例1相同的方法,制造出光纖電纜。
實(shí)施例3除了使用寬度約為1.1mm,厚度約為0.3mm的4芯光纖帶芯線18代替單芯光纖芯線11外,采用與實(shí)施例1相同的方法,制造出圖2所示構(gòu)造的光纖電纜。
實(shí)施例4除了使2根4芯光纖帶芯線18在其厚度方向?qū)盈B外,采用與實(shí)施例3相同的方法,制造出光纖電纜。
實(shí)施例5除了為形成外被覆層13,使用調(diào)合阻燃劑的低密度聚乙烯代替調(diào)合阻燃劑的乙烯-醋酸乙烯共聚體外,采用與實(shí)施例1相同的方法制造出光纜。
實(shí)施例6除了為形成被覆12a,使用不含阻燃劑的直鏈?zhǔn)降兔芏染垡蚁?MFR=0.8,密度0.920g/cm3)代替不含阻燃劑的低密度聚乙烯外,采用與實(shí)施例1相同的方法制造出光纜。
實(shí)施例7~12除了把被覆12a的厚度分別改為10微米、30微米、50微米、70微米、120微米、150微米外,與實(shí)施例1一樣制造光纜。
比較例1、2除了把被覆12a的厚度分別改為5微米、160微米外,與實(shí)施例1一樣制造光纜。
對(duì)上述各實(shí)施例以及各比較例得到的光纜進(jìn)行了熱循環(huán)試驗(yàn)以及折彎試驗(yàn),并對(duì)其特性進(jìn)行評(píng)價(jià)。-30℃~+70℃的熱循環(huán)試驗(yàn)進(jìn)行了10個(gè)循環(huán),對(duì)傳輸損失的增加(測(cè)定波長(zhǎng)1.55微米)進(jìn)行了測(cè)試。又,折彎試驗(yàn)是把光纜以250mm的半徑彎曲90°,施加1960N的張力進(jìn)行10個(gè)循環(huán)的折彎試驗(yàn)后,再以-30℃~+70℃的熱循環(huán)進(jìn)行10個(gè)循環(huán)的熱循環(huán)試驗(yàn),測(cè)定熱循環(huán)試驗(yàn)前后傳輸損失的增加(測(cè)定波長(zhǎng)1.55微米)。試驗(yàn)結(jié)果示于表1。[表1]
從表1可知,對(duì)于本發(fā)明的光纜,熱循環(huán)試驗(yàn)和折彎試驗(yàn)的都顯示出良好的特性。順便說明,這些結(jié)果與抗張力體12表面涂布烘干粘接劑的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的光纜大致相同。
還有,本發(fā)明不限于上述實(shí)施例,當(dāng)然可以在本發(fā)明的主旨范圍內(nèi)變形實(shí)施。
如上所述,采用本發(fā)明的光纜,由于在抗張力體的表面設(shè)置有擠壓覆蓋外被覆層時(shí)的熱熔融的熱可塑性樹脂構(gòu)成的被覆,所以不需要另外設(shè)置以往那樣的在抗張力體的表面涂布烘干粘接劑用的生產(chǎn)線,而可以以一條生產(chǎn)線制造光纜,與已有的光纜相比,可以降低成本和縮短制造時(shí)間。而且由于不使用有機(jī)溶劑那樣的有害化學(xué)物質(zhì),可以減少環(huán)境的負(fù)擔(dān)。
權(quán)利要求
1.一種光纜,其特征在于,具備光纖芯線、與該光纖芯線平行配置的抗張力體、以及一起擠壓覆蓋于它們外圍的第1熱可塑性樹脂構(gòu)成的外被覆層,所述抗張力體的表面設(shè)置由擠壓覆蓋所述外被覆層時(shí)發(fā)生的熱熔融的第2熱可塑性樹脂構(gòu)成的被覆。
2.一種光纜,其特征在于,所述第2熱可塑性樹脂構(gòu)成的被覆的厚度為10~150微米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纜,其特征在于,所述第1及第2熱可塑性樹脂均為聚烯烴類熱可塑性樹脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的光纜,其特征在于,所述第2熱可塑性樹脂為實(shí)質(zhì)上不包含阻燃劑的聚乙烯。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光纜,其特征在于,所述第1熱可塑性樹脂為含有阻燃劑的聚乙烯。
全文摘要
本發(fā)明提供不另設(shè)生產(chǎn)線,能夠以一條生產(chǎn)線進(jìn)行生產(chǎn),同時(shí)給環(huán)境造成的負(fù)擔(dān)也小的光纜。這種光纜具備光纖芯線(11)、與該光纖芯線(11)平行配置的抗張力體(12)、以及一起擠壓覆蓋于其外圍的第1熱可塑性樹脂構(gòu)成的外被覆層(3);所述抗張力體(12)的表面設(shè)置在擠壓形成外被覆層時(shí)的熱所熔融的第2熱可塑性樹脂構(gòu)成的被覆(12a)。
文檔編號(hào)G02B6/44GK1472560SQ0314572
公開日2004年2月4日 申請(qǐng)日期2003年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月2日
發(fā)明者中村宏 申請(qǐng)人:昭和電線電纜株式會(huì)社