專利名稱：帶狀光纖心線、其制造方法、含帶狀心線連接器、含帶狀心線光纖陣列、以及光布線系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及帶狀光纖心線、其制造方法、含帶狀心線連接器、含帶狀心線光纖陣列、以及光布線系統(tǒng)，特別涉及有難燃性的帶狀光纖心線。
背景技術(shù)：
近年來伴隨FTTH(光纖入戶)化，光纖也被用于一般家庭附近的裝置內(nèi)布線，光通信的需求快速增大。而且，作為與其對(duì)應(yīng)的傳輸方式，導(dǎo)入了波分復(fù)用傳輸(WDM)。WDM是在一條光纖中傳輸多種波長的光的通信方式，伴隨該系統(tǒng)的導(dǎo)入，對(duì)使用4心、8心、12心、16心、24心、32心等光纖帶狀心線的多心帶狀光纖心線的需求增大。
根據(jù)這樣的情況，帶狀光纖心線也被廣泛地用于室內(nèi)或裝置內(nèi)布線。因此，對(duì)火災(zāi)時(shí)能防止曼延燃燒的具有難燃性的光纖心線的需求增大。
作為這樣的多心帶狀光纖心線的一種形態(tài)，達(dá)到薄型多心結(jié)構(gòu)的帶狀光纖心線引人注目。
現(xiàn)有的帶狀軟線是這樣成形的在圖22(A)所示的沿平面配置成一列的多心光纖心線2的外周，如圖22(B)所示，根據(jù)需要，配置作為增強(qiáng)纖維的抗張力體k，再利用聚氯乙烯(PVC)樹脂組成物16覆蓋其周圍。
作為光纖心線的難燃化方法，有光纖心線覆蓋層本身采用難燃性材料(難燃材料)進(jìn)行覆蓋的方法；以及光纖心線的結(jié)構(gòu)本身照樣做成利用難燃性的材料覆蓋周圍的結(jié)構(gòu)的方法。
可是，任何一種方法都有難點(diǎn)。在前一種方法中，雖然使光纖心線覆蓋材料具有難燃性，但通常，難燃性材料的透光性不好。例如，現(xiàn)有的帶狀光纖心線多半利用作為非難燃性材料的紫外線(UV)硬化樹脂進(jìn)行成形覆蓋，如果將難燃劑添加在該紫外線(UV)硬化樹脂中，則會(huì)抑制紫外線的透射，UV硬化樹脂的硬化變得困難了。
因此，不能使用光纖心線覆蓋材料中多半使用的紫外線硬化性樹脂，不能避免制造效率的下降。
另外在后一種方法中，光纖心線本身的制造也同樣，所以無論如何尺寸也會(huì)大型化，不適合對(duì)機(jī)內(nèi)布線等狹窄的位置的布線。
這樣的情況在帶狀光纖(條帶形光纖)中也同樣。
一般說來，帶狀光纖適合采用將多條單心光纖并行排列，用覆蓋層(帶層)將其周圍一并覆蓋起來的結(jié)構(gòu)。
在欲使該帶狀光纖難燃化的情況下，與單心光纖心線同樣，可以考慮光纖心線覆蓋或?qū)㈦y燃性的材料用于帶層進(jìn)行覆蓋的方法；以及帶狀光纖本身的制造照樣做成利用難燃性的材料覆蓋周圍的結(jié)構(gòu)的方法。
該情況也與單心光纖心線的情況相同，如前一種結(jié)構(gòu)所示，為了難燃化，如果將難燃劑添加在例如由UV硬化樹脂構(gòu)成的覆蓋層中，則會(huì)抑制紫外線的透射，UV硬化樹脂的硬化變得困難了。
另外，在后一種情況下，如果用難燃性材料覆蓋，則厚度增大，對(duì)裝置的小型化、細(xì)徑化的影響不可避免。
另外，在這樣的帶狀光纖心線的情況下，多半在每一條中進(jìn)行另一信號(hào)傳輸，有必要取出特別的一條進(jìn)行測定，或者進(jìn)行從架空光纜分支布線。
該單心分離作業(yè)是將樹脂覆蓋層破開，一條一條地取出光纖，是非常細(xì)致的手工作業(yè)。另外，附著在分離后的光纖周邊的樹脂呈被分割成很細(xì)的狀態(tài)，完全除去極其困難，給作業(yè)造成障礙。
另外，在進(jìn)行通信的狀態(tài)下，從上述的帶狀光纖心線進(jìn)行單心分離，取出光纖心線時(shí)，如果應(yīng)力加在光纖心線上，則發(fā)生傳輸損失，有可能阻斷通信。
本發(fā)明的目的在于提供一種薄型、難燃性的帶狀光纖心線。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種單心分離作業(yè)容易的帶狀光纖心線。
另外，本發(fā)明的方法以提供一種能容易地提供作業(yè)性好可靠性高的帶狀光纖心線的制造方法為目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的帶狀光纖心線，其特征在于包括呈平面排列的多條光纖心線、以及使上述光纖心線呈一體的難燃薄膜。
如果采用這樣的結(jié)構(gòu)，則不僅有很強(qiáng)的難燃性，而且與現(xiàn)有的帶狀光纖心線相比，能形成得不會(huì)顯著變厚，能適合于裝置的小型化、高密度化。這里所謂難燃材料，是指具有難燃性的樹脂等材料而言。另外，所謂難燃劑，是指其本身不是結(jié)構(gòu)體，而是添加物，通過將其添加在沒有難燃性的基礎(chǔ)材料中而賦予難燃性的物質(zhì)而言。
即，該薄膜包含薄膜基材、以及將上述薄膜基材和上述光纖心線固定的粘接劑層，所以光纖心線的直徑和薄膜基材的厚度之和幾乎是數(shù)值接近的厚度，能提供薄型的帶狀光纖心線。另外，由于存在薄膜基材，所以剝離時(shí)也不會(huì)破碎，薄膜基材維持形狀，所以單心分離也容易。這里，也可以根據(jù)所需要的難燃化的程度，這樣形成薄膜基材和粘接劑層兩者中的某一者維持難燃性。
另外，最好通過使粘接劑層的楊氏模量為10～500MPa，能防止由側(cè)壓對(duì)光纖的心線施加的變形引起的損失增大。但是，在粘接劑層的楊氏模量小于10MPa的情況下，心線的固定效果下降。在光纖心線的直徑特別細(xì)的情況下，由側(cè)壓引起的傳輸損失急劇增大，通過將粘接劑層的楊氏模量規(guī)定在上述范圍內(nèi)，能降低傳輸損失。
另外，上述薄膜在150℃×30分鐘的加熱處理時(shí)的收縮率最好為3％以下，能減少彎曲。特別是在粘接劑層為熱塑性樹脂的情況下，通過加熱粘接時(shí)，如果收縮率大，則光纖心線上會(huì)出現(xiàn)收縮變形，成為損失增大的原因。
另外，如果使光纖心線包含著色層，則即使分支連接時(shí)也容易識(shí)別。如果使構(gòu)成帶狀光纖心線的光纖心線全部包含著色層，則雖然容易識(shí)別，但如果對(duì)位于中心的心線以外的至少一條心線進(jìn)行與其他光纖心線的顏色不同的著色，則容易檢測排列方向，不容易產(chǎn)生連接錯(cuò)誤。
在該情況下，薄膜基材的至少一部分最好具有透光性，如果這樣做，則通過從外部檢測著色層，容易檢測光纖心線的排列順序。
另外，如果使上述粘接劑層包含熱塑性樹脂，則通過加熱而流動(dòng)，在良好地流入了光纖心線之間、以及薄膜基材和光纖心線之間的狀態(tài)下進(jìn)行硬化，能獲得薄型、強(qiáng)度高的帶狀光纖心線。另外，由于粘接劑層是包含熱塑性樹脂的層，所以在良好地流入了光纖心線之間、以及薄膜基材和光纖心線之間的狀態(tài)下，能與難燃劑一起硬化，所以能有效地賦予難燃性。
如果將上述難燃薄膜粘貼在呈平面排列的上述多條光纖裸線的一面上，則不致增加厚度而良好地被固定。
另外，上述難燃薄膜最好沿縱向間斷地設(shè)有使上述多條光纖心線局部露出的區(qū)域。
另外，最好，上述薄膜基材的特征在于包含加入了難燃劑的聚酯(PET)樹脂。因此，能形成難燃性高的帶狀光纖心線。
上述帶狀光纖心線最好具有UL 1581 VW-1中規(guī)定的難燃特性。UL 1581 VW-1是作為規(guī)定裝置或配置在裝置內(nèi)的光纜或軟線的難燃性的規(guī)格用的標(biāo)準(zhǔn)。而且，該試驗(yàn)是使實(shí)際的光纜或軟線燃燒，評(píng)價(jià)曼延燃燒性的試驗(yàn)，所以能確立作為能獲得近似于實(shí)際的火災(zāi)的評(píng)價(jià)結(jié)果。
另外，如果考慮撓性好、布線的容易性、占空因數(shù)，則上述帶狀光纖心線最好斷面小、厚度≤480微米?！?00微米就更好。
另外，上述薄膜基材最好粘接在沿平面方向排列的上述光纖心線的相對(duì)的兩面上，從上述光纖心線的排列端突出，上述薄膜基材的端面露出。
另外，上述難燃薄膜最好包含薄膜基材和粘接劑層，上述粘接劑層是添加了溴系列難燃劑的聚烯烴系列樹脂。
作為粘接劑層，如果使用添加了溴系列難燃劑的聚烯烴系列樹脂，則能提高難燃性，能獲得滿足由UL 1581 UV-1試驗(yàn)規(guī)定的曼延燃燒性的帶狀光纖心線。另外，聚烯烴樹脂由于價(jià)格便宜、同時(shí)加工性好，所以能降低帶狀光纖心線的制造成本或產(chǎn)品成本。
另外，能用上述難燃薄膜覆蓋預(yù)先用樹脂覆蓋多條光纖心線而一體化了的心線。如果這樣做，則容易使制造完工的光纖心線具有難燃性，適用范圍廣。另外，雖然厚度增大，但能提高與其對(duì)應(yīng)的機(jī)械強(qiáng)度。作為一體化的樹脂，能使用紫外線硬化性樹脂。
另外，在本發(fā)明的方法中，特征在于包括呈平面排列多條光纖心線的排列工序、以及用難燃薄膜接合排列好的上述多條光纖心線的接合工序。
如果采用這樣的方法，則由于用難燃薄膜接合，所以能提供牢固且薄型的帶狀光纖心線。另外通過一邊加壓一邊接合，能良好地進(jìn)行接合。
另外，上述難燃薄膜最好包含薄膜基材、以及在上述薄膜基材表面上形成的熱塑性樹脂層，上述粘接工序包括將排列好的上述多條光纖心線重疊在難燃薄膜上，進(jìn)行熱壓接的工序，則粘接性樹脂能良好地流入光纖心線之間、或光纖心線和薄膜基材之間，提高粘接性。
另外，在上述粘接工序之前，也可以包括用UV硬化樹脂覆蓋上述多條光纖心線進(jìn)行一體化的工序。如果這樣做，則能容易地使制造好的光纖心線具有難燃性，適用范圍廣。另外，雖然厚度增大，但由于能直接用現(xiàn)有的裝置來形成，所以能提高生產(chǎn)率。
另外，將上述帶狀光纖心線、或者用上述方法形成的帶狀光纖心線連接在多心連接器上的含帶狀心線連接器，在中途進(jìn)行分支連接容易且有效。
另外，將上述帶狀光纖心線連接在用難燃性樹脂形成的全樹脂多心光套圈上的含帶狀心線連接器也有效。特別是近年來，拉曼放大技術(shù)等也有所發(fā)展，數(shù)百毫瓦以上的大功率光有時(shí)也能用于傳輸路徑中。
另外，最好用PPS樹脂構(gòu)成全樹脂多心光套圈。
另外，將上述帶狀光纖心線、或者用上述方法形成的帶狀光纖心線與纖維陣列連接的含帶狀心線纖維陣列也有效。
另外，將上述帶狀光纖心線、或者用上述方法制造的帶狀光纖心線用于進(jìn)行了布線的光布線系統(tǒng)也有效。


圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的帶狀光纖心線的剖面圖。
圖2是本發(fā)明的帶狀光纖心線的光纖心線的剖面圖。
圖3是說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式的帶狀光纖心線的制造工序的說明圖。
圖4是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的帶狀光纖心線的制造裝置的模式圖。
圖5是燃燒試驗(yàn)裝置的示意圖。
圖6是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的帶狀光纖心線的剖面圖。
圖7是本發(fā)明的第三實(shí)施方式的帶狀光纖心線的剖面圖。
圖8是本發(fā)明的第四實(shí)施方式的帶狀光纖心線的剖面圖。
圖9是本發(fā)明的第五實(shí)施方式的帶狀光纖心線的剖面圖。
圖10是本發(fā)明的第六實(shí)施方式的帶狀光纖心線的剖面圖。
圖11是本發(fā)明的第七實(shí)施方式的帶狀光纖心線的剖面圖。
圖12是本發(fā)明的第八實(shí)施方式的帶狀光纖心線的剖面圖。
圖13是本發(fā)明的第九實(shí)施方式的帶狀光纖心線的斜視圖。
圖14是本發(fā)明的第九實(shí)施方式的帶狀光纖心線的剖面圖。
圖15是能收容本發(fā)明的第九實(shí)施方式的帶狀光纖心線的槽的斜視圖。
圖16是說明本發(fā)明的第九實(shí)施方式的帶狀光纖心線的單心分離工序的說明圖。
圖17是本發(fā)明的第九實(shí)施方式的帶狀光纖心線的制造裝置的模式圖。
圖18是本發(fā)明的第十實(shí)施方式的帶狀光纖心線的斜視圖。
圖19是本發(fā)明的第十一實(shí)施方式的帶狀光纖心線的斜視圖。
圖20是本發(fā)明的光纖陣列的斜視圖。
圖21是本發(fā)明的含光纖帶狀心線連接器的斜視圖。
圖22是現(xiàn)有的光纖帶狀心線的剖面圖。
另外，圖中的標(biāo)記1是帶狀光纖心線，2是光纖心線，3是排列的光纖心線，4、4a、4b是薄膜基材，5是粘接劑層，16是樹脂，50是試驗(yàn)箱，51是支撐臺(tái)，52是煤氣噴燈，54是試樣，55是光罩，56是嗶嘰棉紗(Serge cotton)。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的高難燃性的帶狀光纖心線。
(第一實(shí)施方式)圖1是表示本發(fā)明的高難燃性的帶狀光纖心線的剖面圖。圖1中如局部概要圖所示，本實(shí)施方式的高難燃性帶狀光纖心線1的特征是通過添加了作為難燃劑的溴系列難燃劑的聚烯烴樹脂構(gòu)成的粘接劑層5，用聚酯薄膜(PET)4a、4b將光纖直徑為250μmφ的光纖心線2以250μm間距排列成平面狀的4心光纖心線3的外周緊密地夾在中間。另外，這里也可以將溴系列難燃劑添加在聚酯薄膜中。這里薄膜基材的厚度為25μm，粘接劑層的厚度為30μm。
高難燃性帶狀光纖心線1這樣形成將4條光纖心線2沿橫向平行地排列成一列，通過粘接劑層5并用聚酯薄膜4a、4b將其周圍壓接起來。如圖2(A)中的放大圖所示，光纖心線2采用由心子和包層構(gòu)成的玻璃纖維2a和覆蓋在其周圍覆蓋層2b構(gòu)成的石英系列單模光纖心線或石英系列多模光纖心線。2c是著色層。另外這里雖然使用石英系列多模光纖心線，但不限定于此，也能適用于聚合物包層光纖心線、塑料光纖心線。另外，如圖2(B)所示，也可以不要著色層2c，而將只用玻璃纖維2a和覆蓋層2b構(gòu)成的光纖心線與形成了上述著色層2c的光纖心線混合在一起。在此情況下，通過非對(duì)稱排列，能特定光纖心線的排列順序。
下面，說明本實(shí)施方式的帶狀光纖心線的制造方法。
首先，如圖3(A)所示，將4條光纖心線排列成平面狀。
此后，如圖3(B)所示，將由添加了溴系列難燃劑的厚度為30μm左右的聚烯烴樹脂構(gòu)成的粘接劑層5涂敷在由厚度為25μm的聚酯樹脂構(gòu)成的薄膜基材4a、4b的表面上，用它將上述排列的多條光纖心線2夾在中間，如圖3(C)所示，進(jìn)行熱壓接。
圖4是表示該制造裝置的模式圖，從卷軸10一邊依次排列一邊供給4條光纖心線2，在排列部11中排列成平面狀，調(diào)整間距，從帶卷軸12、13供給帶有粘接劑層5的薄膜基材4a、4b，用加熱部14進(jìn)行加熱壓接，然后冷卻硬化。在該加熱部14的下游側(cè)設(shè)有狹縫形成部，所以能以規(guī)定的間隔在薄膜基材上形成窗(狹縫)。因此單心分離容易。
這樣做，粘接劑層能良好地進(jìn)入光纖心線之間或光纖心線和薄膜基材之間，能提高粘接性。該接合工序由于不用光進(jìn)行硬化，而是加熱軟化后，將多條光纖心線重疊在難燃薄膜上，進(jìn)行硬化，所以即使添加難燃劑，也不會(huì)阻礙粘接性樹脂的硬化，能良好地硬化，能形成牢固、可靠性高的帶狀光纖心線。另外厚度為300μm，與以往相比并未增厚，外觀也好。
另外，本實(shí)施方式中用的粘接劑層的收縮率為0.06至1.02％以下，所以能抑制玻璃纖維的收縮變形，能防止傳輸損失的增大。
另外，如果采用該結(jié)構(gòu)，只用簡單的壓接工序，就能將薄膜基材接合在心線上，所以生產(chǎn)效率高。
作為構(gòu)成本實(shí)施方式的帶狀光纖心線1的外部覆蓋層的薄膜基材的添加了溴系列難燃劑的聚酯樹脂4a、4b，含有規(guī)定量的溴。更具體地說，添加了溴系列難燃劑的聚酯樹脂是將含有溴的難燃劑添加在聚酯樹脂中而成的。另外，溴的含有量以聚酯樹脂組成物的重量作為基準(zhǔn)來設(shè)定。
在上述的接合工序中，作為難燃薄膜能使用的薄膜，最好是在薄膜基材的表面上形成熱塑性樹脂、熱硬化性樹脂、粘接性樹脂等薄膜。如果用這些薄膜進(jìn)行接合，則即使添加難燃劑，也能良好地將多條光纖一體化，能形成牢固、可靠性高的帶狀光纖心線。
另外，作為粘接劑層使用添加了溴系列難燃劑的聚烯烴樹脂。這里，提高聚烯烴樹脂的難燃性的難燃劑中含有溴，作為這樣的難燃劑，能使用溴系列芳香族化合物難燃劑等。如果將溴系列難燃劑添加在聚烯烴樹脂中，則能使樹脂難燃化，同時(shí)能低發(fā)煙化。
另外，為了難燃化，粘接劑中也可以含有銻。作為含有銻的化合物，例如能使用三氧化銻。三氧化銻是一種難燃助劑，單獨(dú)地添加在樹脂中雖然幾乎得不到難燃效果，但如本實(shí)施方式的聚烯烴樹脂組合物所示，通過與溴系列難燃劑并用，能謀求不言而喻的難燃化。利用三氧化銻和溴系列化合物的互補(bǔ)效果，具有使熱解連鎖反應(yīng)停止的作用、阻斷氧的作用、促進(jìn)炭化的作用等。
如上所述，關(guān)于配置在裝置內(nèi)的光纜或軟線，要求在UL 1581VW-1垂直難燃試驗(yàn)中合格程度的高難燃性。
以下，說明UL 1581 VW-1垂直難燃試驗(yàn)。
UL 1581 VW-1垂直難燃試驗(yàn)是一種在配置在裝置內(nèi)的光纜或軟線的燃燒試驗(yàn)中，作為最嚴(yán)格的試驗(yàn)進(jìn)行定位的試驗(yàn)。評(píng)價(jià)對(duì)象是將長約457mm的帶狀光纖心線作為試樣54，進(jìn)行評(píng)價(jià)。圖5中示出了UL 1581 VW-1垂直難燃試驗(yàn)裝置的概要。
如圖5所示，UL 1581 VW-1垂直難燃試驗(yàn)裝置是在鐵制的試驗(yàn)箱50內(nèi)鋪設(shè)嗶嘰棉紗56，具有利用支撐臺(tái)51設(shè)置成約傾斜20度的煤氣燈52，對(duì)試樣的燃燒及嗶嘰棉紗的燃燒情況進(jìn)行試驗(yàn)。
即，在該裝置中，將光罩55安裝在作為試樣的帶狀玻璃纖維心線上，同時(shí)在試驗(yàn)箱50中，在從試樣的下部算起76mm的地方，設(shè)置成以約20度的角度接觸，反復(fù)進(jìn)行點(diǎn)火15秒，中斷15秒這樣的循環(huán)5次。但在中斷過程中試樣連續(xù)燃燒15秒以上時(shí)，熄滅后立刻點(diǎn)火。
這時(shí)，測量中斷過程中及5次結(jié)束后的燃燒時(shí)間，測定光罩(以JIS Z1511為標(biāo)準(zhǔn)的牛皮紙)55的燃燒及由試樣54的燃燒物落下引起的嗶嘰棉紗的燃燒。
用上述這樣構(gòu)成的裝置，根據(jù)以下的判斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判斷。
(i)燃燒不超過60秒。
(ii)標(biāo)志燒掉或燒焦面積不超過25％。
(iii)火點(diǎn)從試樣上落下，嗶嘰棉紗不燃燒。
另外，用目視確認(rèn)以上的三點(diǎn)。
如上所述，在本實(shí)施方式的帶狀光纖心線1中，用含有作為薄膜基材的溴系列難燃劑的聚酯樹脂，且用由薄膜基材中含有溴系列難燃劑、或者還添加了溴系列難燃劑的聚烯烴樹脂構(gòu)成的粘接劑層。因此，帶狀光纖心線1能滿足由UL1581VW-1垂直難燃試驗(yàn)規(guī)定的曼延燃燒性。另外，由于聚酯樹脂及聚烯烴樹脂便宜、同時(shí)加工性好，能將制造成本和產(chǎn)品成本抑制得較低。
另外，將銻添加在添加了溴系列難燃劑的聚烯烴樹脂中。因此，更能提高帶狀光纖心線1的難燃性。
另外，作為粘接劑層，除了聚烯烴樹脂和上述的難燃劑以外，也可以含有可塑劑或穩(wěn)定劑等添加劑。另外，除了溴系列難燃劑添加聚烯烴樹脂以外，還能使用EVA、聚酯等。
另外作為薄膜基材，可以用聚酯、聚氯乙烯系列樹脂，也可以用在一百幾十℃下不熔融的樹脂。
以下，在下表1中示出了薄膜基材及難燃劑的適用例。
(表1)

另外表1中，PPS樹脂、PVC樹脂、氟系列樹脂是其本身就具有難燃性的樹脂。表1中的基材和難燃劑的組合可以是任意的組合。
另外，下表2中示出了形成粘接劑層的樹脂材料及難燃劑的適用例。
(表2)

這里，在表2中，各樹脂材料和難燃劑的組合也可以是任意的組合。
另外，在上述實(shí)施方式中，雖然將添加了難燃劑的熱塑性樹脂作為粘接劑層用，但也可以用添加了環(huán)氧樹脂等難燃劑的熱硬化性樹脂、添加了難燃劑的粘接性樹脂來代替它。
在使用熱硬化性樹脂這樣的粘接劑層的情況下，硬化時(shí)在良好地進(jìn)入了光纖心線之間及薄膜基材和光纖心線之間狀態(tài)下硬化，能獲得薄型、強(qiáng)度大的帶狀光纖心線。另外，熱硬化性粘接劑層能在進(jìn)入了光纖心線之間及薄膜基材和光纖心線之間狀態(tài)下與難燃劑一起有效地交聯(lián)和硬化，所以能有效地賦予難燃性。
在使用粘接性樹脂這樣的粘接劑層的情況下，不加熱只加壓就能良好地粘接，剝離時(shí)只要施加克服粘接力的力，或者通過加熱減弱粘接力，也能簡單地剝離。
如上所述，作為粘接劑層，由于使用添加了難燃劑的熱硬化性樹脂、熱塑性樹脂、粘接性樹脂等，所以能象紫外線硬化性樹脂那樣，不會(huì)使成形性下降，利用樹脂的流動(dòng)性，良好地進(jìn)入光纖心線之間及薄膜基材和光纖心線之間，在此狀態(tài)下，能與難燃劑一起硬化，所以能有效地賦予難燃性。
(第二實(shí)施方式)在上述第一實(shí)施方式中，用兩個(gè)薄膜基材4a、4b將光纖心線2夾在中間形成，但在本實(shí)施方式中，如圖6所示，特征在于將在內(nèi)側(cè)涂敷了由溴系列難燃劑添加聚烯烴樹脂構(gòu)成的粘接層5的一個(gè)溴系列難燃劑添加聚乙烯樹脂構(gòu)成的片4纏繞在呈平面地排列成一列的4心光纖心線2的周圍，將片4的起始端4s和終止端4e重合起來并固定。
如果采用這樣的結(jié)構(gòu)，則能良好地維持覆蓋保護(hù)性，即使單心分離時(shí)，也不會(huì)損傷光纖，從起始端4s和終止端4e的接合端能容易地進(jìn)行薄膜分離。
(第三實(shí)施方式)在上述第一實(shí)施方式中，用兩個(gè)薄膜基材4a、4b將光纖心線2夾在中間形成，但在本實(shí)施方式中，如圖7(A)所示，特征在于從沿平面方向排列的上述光纖心線2的排列端突出相對(duì)的兩面互相粘接起來。關(guān)于薄膜基材4a、4b的材質(zhì)、粘接劑層5，與上述第二實(shí)施方式相同。
如果采用這樣的結(jié)構(gòu)，則能良好地維持覆蓋保護(hù)性，即使單心分離時(shí)，如果從光纖心線的排列端突出的部分開始剝離，則不會(huì)損傷光纖，能容易地從接合端進(jìn)行薄膜剝離。
另外，作為上述實(shí)施方式的變形例，如圖7(B)所示，通過將端部的薄膜平行部除去，縮短端部，既能維持良好的單根分離性和光纖心線的保護(hù)功能這兩方面，又能提高空間效率。
另外，如果采用該結(jié)構(gòu)，則由于只用簡單的壓接工序就能將薄膜基材接合在心線上，所以生產(chǎn)效率高。
(第四實(shí)施方式)在上述第三實(shí)施方式中，用兩個(gè)薄膜基材4a、4b將沿平面方向排列的光纖心線2夾在中間，將從該光纖心線2的排列端突出相對(duì)的兩面互相粘接起來形成，但在本實(shí)施方式中，如圖8所示，特征在于將從沿平面方向排列的上述光纖心線2的排列端突出相對(duì)的兩面互相粘接起來，另外，使粘接劑的涂敷區(qū)域從薄膜基材的外端向內(nèi)側(cè)后退，薄膜基材4a、4b的端面包括未粘接區(qū)域6、6。關(guān)于薄膜基材4a、4b的材質(zhì)、粘接劑層5，與上述第一至第三實(shí)施方式相同。
如果采用這樣的結(jié)構(gòu)，則能良好地維持覆蓋保護(hù)性，即使單心分離時(shí)，也能從未粘接區(qū)域簡單地進(jìn)行剝離。這樣，不會(huì)損傷光纖，能容易地從接合端進(jìn)行薄膜剝離。
在該結(jié)構(gòu)中，由于薄膜基材4a、4b的端面包括未粘接區(qū)域6、6，所以能從該未粘接區(qū)域簡單地進(jìn)行剝離。由于薄膜基材被粘接在與沿平面方向排列的上述多條光纖心線相對(duì)的兩面上，該薄膜基材的端面露出，所以有容易從該端面剝離的優(yōu)點(diǎn)。
另外，如果采用該結(jié)構(gòu)，則由于只用簡單的壓接工序就能將薄膜基材接合在心線上，所以生產(chǎn)效率高。
(第五實(shí)施方式)在上述第三實(shí)施方式中，用兩個(gè)薄膜基材4a、4b將沿平面方向排列的光纖心線2夾在中間，將從該光纖心線2的排列端突出相對(duì)的兩面互相粘接起來形成，但在本實(shí)施方式中，如圖9所示，與沿平面方向排列的光纖心線2下面的薄膜基材4b的兩端連接著形成覆蓋側(cè)面及上面的呈日文“コ”字形的薄膜基材4a。這里關(guān)于薄膜基材4a、4b的材質(zhì)、粘接劑層5，也與上述第一至第三實(shí)施方式相同。
如果采用這樣的結(jié)構(gòu)，則能良好地維持覆蓋保護(hù)性，即使單心分離時(shí)，也能從薄膜基材之間的接合端簡單地進(jìn)行剝離。這樣，不會(huì)損傷光纖，能容易地從接合端進(jìn)行薄膜剝離。
(第六實(shí)施方式)在上述第三實(shí)施方式中，用兩個(gè)薄膜基材4a、4b將沿平面方向排列的光纖心線2夾在中間，將從該光纖心線2的排列端突出相對(duì)的兩面互相粘接起來形成，但在本實(shí)施方式中，如圖10所示，特征在于用呈L形的兩個(gè)薄膜基材4a、4b將沿平面方向排列的光纖心線2的周圍包圍起來，兩個(gè)薄膜基材4a、4b之間在對(duì)角線上的兩個(gè)區(qū)域連接。
這里，關(guān)于薄膜基材4a、4b的材質(zhì)、粘接劑層5，也與上述第一至第三實(shí)施方式相同。
如果采用這樣的結(jié)構(gòu)，則能良好地維持覆蓋保護(hù)性，即使單心分離時(shí)，也能從薄膜基材之間的接合端簡單地進(jìn)行剝離。這樣，不會(huì)損傷光纖，能容易地從接合端進(jìn)行薄膜剝離。
(第七實(shí)施方式)在第六實(shí)施方式中，用形成了粘接劑層5的薄膜基材4a、4b直接包圍著沿平面方向排列的光纖心線2，但在該例中如圖11所示，特征在于與以往相同，用UV硬化性樹脂16等將沿平面方向排列的光纖心線2覆蓋起來成形，與上述第三實(shí)施方式相同，用形成了粘接劑層5的薄膜基材4a、4b覆蓋其外側(cè)。
這里，關(guān)于薄膜基材4a、4b的材質(zhì)、粘接劑層5，也與上述第一至第三實(shí)施方式相同。
即，在該例中，利用UV硬化性樹脂16覆蓋沿平面配置成一列的多心的光纖心線2的外周成形，用形成了粘接劑層5的難燃性的薄膜基材4a、4b包圍其外側(cè)。
這樣做，能形成牢固、可靠性高的帶狀光纖心線。
(第八實(shí)施方式)在上述第二至第七實(shí)施方式中，用難燃薄膜包圍著沿平面方向排列的光纖心線2進(jìn)行覆蓋，但在該例中如圖12所示，特征在于用形成了粘接劑層5的薄膜基材4只固定沿平面方向排列的光纖心線2的一側(cè)。這里關(guān)于薄膜基材4的材質(zhì)、粘接劑層5，也與上述第一至第三實(shí)施方式相同。
如果采用這樣的結(jié)構(gòu)，則單心分離時(shí)，由于光纖心線的一側(cè)露出，所以能從薄膜基材之間的接合端簡單地進(jìn)行剝離。另外由于粘接劑層進(jìn)入光纖心線2之間及薄膜基材和光纖心線之間，所以能良好地維持覆蓋保護(hù)性。
這樣，不會(huì)損傷光纖，能容易地從接合端進(jìn)行薄膜剝離。
另外，在該例中雖然使一面露出，但在光纖軟線或光纜的結(jié)構(gòu)中，在薄膜基材以朝向外面的狀態(tài)構(gòu)成的情況下，能獲得最低限度的難燃性。
另外，如果采用該結(jié)構(gòu)，則由于只用簡單的壓接工序就能將薄膜基材接合在心線上，所以生產(chǎn)效率高。
(第九實(shí)施方式)在該例中，如圖13所示，只將沿平面方向排列的光纖心線2的一側(cè)固定在間歇地形成了開口部W的單面粘接薄膜上，從開口部容易進(jìn)行單心分離。本實(shí)施方式中使用圖2所示結(jié)構(gòu)的光纖心線2。
該單面粘接薄膜的特征在于用粘接性粘接劑層5固定以規(guī)定的間隔形成開口部W構(gòu)成的薄膜基材4。該粘接性粘接劑層5的厚度為30微米以下，能有效地防止端面發(fā)粘。
如果采用這樣的結(jié)構(gòu)，則單心分離時(shí)，由于光纖心線的一側(cè)露出，而且形成了開口部W，所以能從該開口部W簡單地進(jìn)行剝離。另外，雖然是單面粘接薄膜，但如圖14(A)中的剖面圖所示，由于粘接性粘接劑層5進(jìn)入光纖心線2之間及薄膜基材4和光纖心線2之間，所以也能良好地維持覆蓋保護(hù)性。另外，所排列的多條光纖心線被連接成一體，所以覆蓋性也良好。另外，由于將薄膜粘接在所排列的多條光纖心線的一面上，所以與現(xiàn)有的帶狀光纖心線相比，能使厚度薄。
將4條光纖心線2沿橫向平行地排列成一列，通過粘接劑層5將其一面壓接在薄膜4上，形成光纖帶心線3。另外，單心分離時(shí)，如圖14(B)所示，不會(huì)損傷光纖，能從開口部W分離光纖心線2。如圖15所示，該開口部的間隔最好在SZ槽的一個(gè)行程內(nèi)形成一個(gè)以上的開口部W。圖16(A)表示圖13的A-A剖面圖。通常，光纖心線2之間接觸著排列，但單心分離時(shí)，對(duì)開口部W進(jìn)行擰、撕裂等簡單的作業(yè)，如圖16(B)所示，光纖心線2之間容易分離。
另外，為了能對(duì)帶狀心線之間進(jìn)行識(shí)別，也可以使用被著色成所希望的顏色的單面粘接薄膜。如果采用這樣的結(jié)構(gòu)，則在未用薄膜覆蓋的地方，容易識(shí)別光纖的覆蓋層所帶的顏色，自由度增大。
另外，薄膜基材也可以在表面上形成標(biāo)記區(qū)，以便能進(jìn)行帶狀心線之間的識(shí)別。在此情況下，在未用薄膜覆蓋的地方，也容易識(shí)別光纖的覆蓋層所帶的顏色，自由度增大。
此外，如果在通過噴砂(物理性的)、化學(xué)刻蝕(化學(xué)性的)等對(duì)薄膜基材表面進(jìn)行了粗糙化處理(無光澤處理)的薄膜基材的PET的一面上使用形成了有機(jī)硅樹脂層的有機(jī)硅PET、或帶電防止處理PET等，對(duì)表面進(jìn)行易滑處理，則容易裝入狹縫中。如果用對(duì)表面進(jìn)行了易滑處理的薄膜作為薄膜基材，則由于提高了狹縫內(nèi)的光滑性，所以不用特別施以光滑劑就能形成。另外，在光纖心線上形成的開口部，如果其間距比SZ光纜的扭轉(zhuǎn)間距小，則進(jìn)行分支布線時(shí)自由度也極高，作業(yè)性好。
下面，說明本實(shí)施方式的帶狀光纖心線的制造方法。首先，沿水平方向排列多條光纖心線2。然后，在由聚酯樹脂構(gòu)成的薄膜基材4的表面上涂敷厚30微米左右的由硅系列樹脂構(gòu)成的粘接性的粘接劑層5，將上述排列的多條光纖心線2放置在它上面，進(jìn)行壓接。
圖17是表示該制造裝置的模式圖，從卷軸10一邊依次排列多條光纖心線2一邊卷繞，用導(dǎo)輥等排列部11沿水平排列，從帶卷軸12供給帶有粘接劑層5的薄膜基材4，用加壓部14固定在薄膜上。這里，在圖17中，雖然只示出了4個(gè)卷軸，但也可以使用多個(gè)卷軸。然后接合，之后，切割成所希望的條數(shù)，能獲得由所希望的條數(shù)(例如4條)光纖心線2構(gòu)成的帶狀光纖心線。
這樣做，粘接劑層能良好地進(jìn)入光纖心線之間或光纖心線和薄膜基材之間，能提高粘接性。而且由于一并形成多條光纖心線，沿長度方向進(jìn)行所希望的條數(shù)的切割，所以作業(yè)性好，能形成帶狀光纖心線。
而且，如果采用該帶狀光纖心線，則單心分離時(shí)，也能容易地從開口部W取出光纖心線，分支作業(yè)極容易。另外，厚度也薄，外觀也好。
另外，作為粘接劑層，除了有機(jī)硅系列粘接劑以外，也可以含有可塑劑或穩(wěn)定劑等添加劑。另外，除了有機(jī)硅系列樹脂以外，也可以使用丙烯系列粘接劑、橡膠系列粘接劑等。
另外，在上述實(shí)施方式中，雖然使用粘接性樹脂作為粘接劑層，但也可以代替它而使用聚烯烴系列樹脂等熱塑性樹脂、環(huán)氧樹脂等熱硬化性樹脂、UV硬化性樹脂等。
另外，作為薄膜基材，除了PET以外，也可以用尼龍、聚酰亞胺等。另外，在粘接時(shí)伴隨加熱工序的情況下，最好使用在粘接溫度下不熔融的樹脂。
(第十實(shí)施方式)在該例中，如圖18所示，特征在于形成每隔規(guī)定的間隔進(jìn)行帶剝離的剝離區(qū)4p，能容易地形成開口部W。這里，使單軸延伸薄膜的延伸方向與纖維正交地配置粘接，能在任意的部分將帶撕裂。最好在帶上形成斷裂線L，容易剝離，設(shè)置開口部。如果采用這樣的結(jié)構(gòu)，則能容易地形成開口部W，單心分離容易。另外，也可以預(yù)先沿剝離區(qū)4p連續(xù)地開孔，能沿該孔剝離薄膜。
另外，作為薄膜基材，能根據(jù)用途、所要求的性能，進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏?，除了PET以外，還可以從尼龍等選擇。另外，作為粘接性粘接劑，能從有機(jī)硅系列樹脂、丙烯系列樹脂、橡膠系列樹脂等適當(dāng)?shù)剡x擇。另外，最好用比SZ光纜的扭轉(zhuǎn)間距小的間距形成該容易化區(qū)域。在敷設(shè)了SZ光纜后需要進(jìn)行中間分支的情況下，也能利用這樣的結(jié)構(gòu)自由地進(jìn)行單心分離。另外，粘接劑的厚度最好在30微米以下。由此能滿足固定性、剝離容易性這兩方面。此外，雖然說明了只在一面上設(shè)置帶基材的例子，但也可以每隔規(guī)定的間隔交替地在兩面上設(shè)置帶基材。
另外，作為粘接劑層，由于使用添加了難燃劑的熱硬化性樹脂、熱塑性樹脂、粘接性樹脂等，所以能使帶狀光纖心線具有難燃性。
(第十一實(shí)施方式)在該例中，如圖19所示，特征在于每隔規(guī)定的間隔形成帶剝離容易的容易化區(qū)域4p。這里，通過機(jī)械加工形成切斷槽，以便容易化區(qū)域4p能在與通常區(qū)域4q的邊界上分離。
在此情況下，也用難燃薄膜直接包圍著沿平面方向排列的光纖心線2進(jìn)行覆蓋。
這里關(guān)于薄膜基材的材質(zhì)、粘接劑層與上述實(shí)施方式相同。如果采用這樣的結(jié)構(gòu)，則單心分離時(shí)，能在容易化區(qū)域簡單地進(jìn)行剝離。另外，為了能在任意的部分撕裂薄膜基材，也可以采用以下的方法形成該容易化區(qū)域4p，即為了能在與通常區(qū)域4q的邊界上分離，粘貼另外的材料，或者使單軸延伸薄膜的延伸方向與纖維正交地配置粘接，能在任意的部分撕裂薄膜基材。
另外，作為薄膜基材，能根據(jù)用途、所要求的性能，進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏?，除了聚酯以外，還能從聚氯乙烯(PVC)聚酰亞胺等選擇。另外作為熱塑性粘接劑，除了聚酯以外，還能從PVC系列、聚烯烴系列等適當(dāng)選擇。另外，該容易化區(qū)域最好用小間距形成，以便例如比SZ光纜的扭轉(zhuǎn)間距小。在敷設(shè)了SZ光纜后需要進(jìn)行中間分支的情況下，也能利用這樣的結(jié)構(gòu)自由地進(jìn)行單心分離。
(第十二實(shí)施方式)另外，如圖20所示，在上述第一至第十一實(shí)施方式所示的帶狀光纖心線的一端，一并剝離薄膜4，使玻璃纖維2a露出，安裝在纖維陣列FA的槽V中的帶有帶狀心線的纖維陣列也有效。
(第十三實(shí)施方式)另外，如圖21所示，連接在多心連接器C上的帶有帶狀心線的連接器，也能在中途對(duì)上述第一至第十一實(shí)施方式所示的帶狀光纖心線容易且有效地進(jìn)行分支連接。這里P是定位用的銷。
使該帶狀光纖心線的薄膜4難燃化，同時(shí)用難燃性樹脂形成的全樹脂多心光套圈上連接的帶有帶狀心線的連接器也有效。由于使直接連接在光纖上的帶狀心線和套圈都具有難燃性，所以能避免不測事態(tài)的發(fā)生。
另外，布置了上述帶狀光纖心線或用上述方法形成的帶狀光纖心線的光布線系統(tǒng)也有效。
<工業(yè)上利用的可能性>
如上所述，如果采用本發(fā)明的帶狀光纖心線，則能提供覆蓋性好、薄型、難燃性的帶狀光纖心線。
另外，能提供單心分離作業(yè)容易的帶狀光纖心線。
另外，如果采用本發(fā)明的帶狀光纖心線的制造方法，則能容易地提供作業(yè)性好、難燃性高的帶狀光纖心線。
權(quán)利要求
1.一種帶狀光纖心線，其特征在于包括排列成平面狀的多條光纖心線、以及使上述光纖心線一體化的難燃薄膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶狀光纖心線，其特征在于上述難燃薄膜的基材和粘接劑層中的至少一個(gè)有難燃性。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶狀光纖心線，其特征在于上述粘接劑層的楊氏模量為10～500MPa。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任意一項(xiàng)所述的帶狀光纖心線，其特征在于上述薄膜在150℃下保持30分鐘的加熱處理時(shí)的收縮率為小于等于3％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任意一項(xiàng)所述的帶狀光纖心線，其特征在于上述光纖心線包含著色層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶狀光纖心線，其特征在于上述薄膜基材的至少一部分具有透光性。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至6中的任意一項(xiàng)所述的帶狀光纖心線，其特征在于上述粘接劑層包含熱塑性樹脂。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任意一項(xiàng)所述的帶狀光纖心線，其特征在于上述難燃薄膜被粘貼在排列成平面狀的上述多條光纖裸線的一面上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的帶狀光纖心線，其特征在于上述難燃薄膜沿縱向間斷地設(shè)有使上述多條光纖心線局部露出的區(qū)域。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的任意一項(xiàng)所述的帶狀光纖心線，其特征在于上述薄膜基材是聚酯(PET)樹脂。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任意一項(xiàng)所述的帶狀光纖心線，其特征在于上述帶狀光纖心線具有UL 1581 VW-1中規(guī)定的難燃特性。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中的任意一項(xiàng)所述的帶狀光纖心線，其特征在于上述帶狀光纖心線的厚度小于等于480微米。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至7、10至12中的任意一項(xiàng)所述的帶狀光纖心線，其特征在于上述薄膜基材粘接在沿平面方向排列的上述光纖心線的相對(duì)的兩面上，從上述光纖心線的排列端突出，使得上述薄膜基材的端面露出。
14.根據(jù)權(quán)利要求7所述的帶狀光纖心線，其特征在于上述難燃薄膜包含薄膜基材和粘接劑層，上述粘接劑層是添加了溴系列難燃劑的聚烯烴系列樹脂。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中的任意一項(xiàng)所述的帶狀光纖心線，其特征在于在排列成平面狀的上述多條光纖心線和上述難燃薄膜之間夾著紫外線(UV)硬化樹脂，該紫外線硬化樹脂覆蓋上述多條光纖心線而一體化。
16.一種帶狀光纖心線的制造方法，其特征在于包括將多條光纖心線排列成平面狀的排列工序、以及用難燃薄膜接合排列好的上述多條光纖心線的接合工序。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的帶狀光纖心線的制造方法，其特征在于上述難燃薄膜包含薄膜基材、以及在上述薄膜基材表面上形成的熱塑性樹脂層，上述接合工序包括將排列好的上述多條光纖心線重疊在難燃薄膜上，進(jìn)行熱壓接的工序。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的帶狀光纖心線的制造方法，其特征在于在上述接合工序之前，包括用UV硬化樹脂覆蓋上述多條光纖心線而一體化的工序。
19.一種帶有帶狀心線的連接器，其特征在于將權(quán)利要求1至15中的任意一項(xiàng)所述的帶狀光纖心線、或者用權(quán)利要求16至18中的任意一項(xiàng)所述的制造方法制造的帶狀光纖心線連接在多心連接器上而構(gòu)成。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的帶有帶狀心線的連接器，其特征在于上述帶狀光纖心線被連接在用難燃性樹脂形成的全樹脂多心光套圈上。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的帶有帶狀心線的連接器，其特征在于上述全樹脂多心光套圈包含PPS樹脂。
22.一種帶有帶狀心線的纖維陣列，其特征在于將權(quán)利要求1至15中的任意一項(xiàng)所述的帶狀光纖心線、或者用權(quán)利要求16至18中的任意一項(xiàng)所述的制造方法制造的帶狀光纖心線與纖維陣列連接而構(gòu)成。
23.一種光布線系統(tǒng)，其特征在于布線了權(quán)利要求1至15中的任意一項(xiàng)所述的帶狀光纖心線、或者用權(quán)利要求16至18中的任意一項(xiàng)所述的制造方法制造的帶狀光纖心線。
全文摘要
一種帶狀光纖心線，包括呈平面排列的多條光纖心線(2)、以及使這些光纖心線(2)一體化的難燃薄膜(4a、4b)。在難燃薄膜(4a、4b)上形成粘接劑層(5)，呈平面排列的多條光纖心線(2)利用該粘接劑層(5)進(jìn)行一體化。在這樣構(gòu)成的帶狀光纖心線(1)中，使用難燃薄膜，能使帶的厚度薄，同時(shí)通過剝離帶，能容易地進(jìn)行單心分離。
文檔編號(hào)G02B6/44GK1653370SQ0381128
公開日2005年8月10日 申請(qǐng)日期2003年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月17日
發(fā)明者田中浩介, 杉山博康, 細(xì)川武廣, 田中啟一, 井加田剛志, 根岸司明, 長尾美昭, 秋吉俊男, 佐藤和宏 申請(qǐng)人:住友電氣工業(yè)株式會(huì)社