光纜制造技術

光纜1具有：多條光纖11、容納多條光纖11的抗張力纖維12、以及由熱塑性樹脂形成的、覆蓋抗張力纖維12的外皮13。該光纜1中，將0℃下外皮13的楊氏模量設為E[MPa]，將光纜1的截面積設為S[mm2]，并將光纜1的外皮13的內徑設為Di[mm]時，0℃下的楊氏模量E和截面積S的乘積ES(0℃)[N]與內徑Di[mm]滿足[數學式1]

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及光纜。
技術介紹
機器之間或者機器內的部件之間用光纖連接的互聯領域中，要求使用光纜來代替傳統的金屬電纜。在該互聯領域中，包含光纖的光纜即使在粗手粗腳地使用的情況下也需要能夠維持通信狀態，因此要求具有與用于主干線類的光纜不同的特性。作為這樣的特性，用于互聯領域的光纜需要具有：例如，即使通過將光纜對折從而將其壓折、光纜內的光纖也難以斷裂的壓折特性(ピンチ特性)，以及即使在重物落到其上或被椅子等壓到的情況下，傳輸損失也難以增加、通信不會中斷的機械特性(例如，參考日本專利公開第2013-109003號公報和日本專利第3815123號公報等)。
技術實現思路
如上所述，對用于互聯領域的光纜而言，優異的壓折特性和機械特性是必要的，而且，還要求即使在低溫下(例如0度)也能夠沒問題地使用的優異的溫度特性。然而，傳統的光纜在低溫下光纜的外皮發生收縮從而致使光纖蛇行，取決于光纜直徑的大小，信號光的傳輸損失有時會增加。本專利技術是鑒于上述的問題而進行的，其目的在于提供一種不僅壓折特性和機械特性、而且溫度特性也優異的光纜。本專利技術的一個方面涉及一種光纜。該光纜具有：多條光纖、容納多條光纖的抗張力纖維、以及由熱塑性樹脂形成的、覆蓋抗張力纖維的外皮。對于該光纜而言，將0℃下外皮的楊氏模量設為E[MPa]，將光纜的截面積設為S[mm2]，并將光纜的外皮的內徑設為Di[mm]時，0℃下的楊氏模量E和截面積S的乘積ES(0℃)[N]與內徑Di[mm]滿足[數學式1][專利技術的效果]根據本專利技術可以提供溫度特性優異的光纜。附圖簡要說明圖1A、圖1B和圖1C是示出本實施方案的光纜的各結構例的截面的圖。圖2是示出本實施方案的光纖帶芯線在抗張力纖維內的可動范圍的示意圖。圖3A～圖3G是示出本實施方案的光纖的各種結構的例子的圖。圖4A、圖4B和圖4C是示出本實施方案的光纖的折射率曲線的圖。圖5是總結了本實施方案的光纖的各種結構的表。圖6是總結了實施例1～5的光纜的特性的表。圖7是總結了實施例6～10的光纜的特性的表。圖8是總結了實施例11～16的光纜的特性的表。圖9是總結了比較例1～5的光纜的特性的表。具體實施方式[本專利技術的實施方式的說明]首先，舉例說明本專利技術的實施方式的內容。本專利技術的一個方面涉及一種光纜。該光纜具有：多條光纖、容納多條光纖的抗張力纖維、以及由熱塑性樹脂形成的、覆蓋抗張力纖維的外皮。該光纜中，將0℃下外皮的楊氏模量設為E[MPa]，將光纜的截面積設為S[mm2]，并將光纜的外皮的內徑設為Di[mm]時，0℃下的楊氏模量E和截面積S的乘積ES(0℃)[N]與內徑Di[mm]滿足[數學式1]該光纜中，通過規定外皮的楊氏模量E和截面積S與光纜的外皮的內徑Di滿足上述關系式(1)、并且ES(0℃)/Di在上述范圍內(600以下)，0℃以上的溫度下光纜的溫度特性變得良好。式(1)表明，即使將(例如)楊氏模量大的材料用于外皮，如果內徑大的話，也具有溫度特性變為良好的條件，相反，即使使用楊氏模量小的材料，但如果內徑小的話，溫度特性也會劣化。上述光纜也可以在0℃以上使用，但是通過使ES(0℃)/Di在上述式(1)的范圍內，即使在0℃以上的溫度下，該光纜的溫度特性也良好。即，根據滿足上述式(1)的光纜，即使在外皮由于低溫而收縮的情況下，也能將施加在光纖上的應力抑制在一定范圍內，因此能夠防止光纖的蛇行從而將光纖的傳輸損失抑制得較低，并得到良好的溫度特性。由于溫度越高楊氏模量E越小，因此在0℃下ES(0℃)/Di為600以下意味著在高于0℃的溫度環境下，該光纜的ES值變為更小的值，溫度特性變得更好。另外，式(1)所示的ES(0℃)/Di的值可以如上所述在600以下，但是為了得到更低的傳輸損失，即更好的溫度特性的光纜，也可以在400以下。此時，即使在光軸偏離的情況下，容許的范圍也將變大。需要說明的是，ES(0℃)/Di超過600的話，外皮收縮時施加在光纖上的應力變大，因此光纖可能會蛇行，在該情況下下光纜的溫度特性劣化。上述的光纜中，將光纜的外徑設為Do[mm]時，外徑Do與內徑Di可滿足[數學式2] 1.5 ≤ Do Di ≤ 3.0 · · · ( 2 ) . ]]>這樣，Do/Di不足1.5的話，壓折或小直徑彎曲時光纜容易扭結，或者在扭結處光纖的彎曲半徑局部變小，因而傳輸損失容易增加。另一方面，若Do/Di超過3.0的話，有時光纜的內徑變小、或者溫度特性劣化。上述光纜中，光纜的外徑Do可以為2.5mm以上4.5mm以下。光纜的外徑Do低于2.5mm的話，壓折時光纜內的光纖容易斷裂。另一方面，光纜的外徑Do超過4.5mm的話，光纜的外徑過粗，不適用于互聯領域。上述光纜中，將光纜的截面二次力矩設為I[mm4]時，作為0℃下的楊氏模量E與截面二次力矩I的乘積的抗彎剛度EI(0℃)[N·mm2]可以滿足[數學式3]抗彎剛度EI是決定光纜使用性的參數，其值越小光纜越柔軟、使用性越好。特別地，抗彎剛度EI超過1200[N·mm2]時，光纜難以彎曲，使用性變差。光纜的抗彎剛度EI(0℃)為900[N·mm2]以下的話，使用性變得更加良好。需要說明的是，這里使用的截面二次力矩I以I＝π(Do4-Di4)/64表示。Do為光纜的外徑，即外皮的外徑，Di為光纜的外皮的內徑。上述光纜中，光纜的熱收縮率可以在2.5％以下。光纜的熱收縮率超過2.5％的話，有時由外皮的收縮導致應力施加到光纖上從而光纖容易發生蛇行，因此溫度特性劣化；通過將熱收縮率設為2.5％以下，可以得到溫度特性良好的光纜。需要說明的是，這里所說的“熱收縮率”是指：如下式所示，將光纜切成150mm并在110℃下加熱2小時后光纜的收縮率。在光纜內配置有光纖和抗張力纖維的狀態下測定光纜的熱收縮率。熱收縮率(％)＝{(150mm-加熱后的光纜長度)/150mm本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種光纜，具有：多條光纖、容納所述多條光纖的抗張力纖維、以及由熱塑性樹脂形成的、覆蓋所述抗張力纖維的外皮，將0℃下所述外皮的楊氏模量設為E[MPa]，將光纜的截面積設為S[mm2]，并將光纜的所述外皮的內徑設為Di[mm]時，0℃下的楊氏模量E和截面積S的乘積ES(0℃)[N]與內徑Di[mm]滿足[數學式1]

【技術特征摘要】
2014.01.09 JP 2014-0024851.一種光纜，具有：
多條光纖、
容納所述多條光纖的抗張力纖維、以及
由熱塑性樹脂形成的、覆蓋所述抗張力纖維的外皮，
將0℃下所述外皮的楊氏模量設為E[MPa]，將光纜的截面積設
為S[mm2]，并將光纜的所述外皮的內徑設為Di[mm]時，0℃下的楊
氏模量E和截面積S的乘積ES(0℃)[N]與內徑Di[mm]滿足
[數學式1]
2.根據權利要求1所述的光纜，其中，將光纜的外徑設為Do[mm]
時，外徑Do與內徑Di滿足
[數學式2]
1.5 ≤ Do Di ≤ 3.0 . . . ( 2 ) . ]]>3.根據權利要求1或2所述的光纜，其中，光纜的外徑Do為
2.5mm以上4.5mm以下。
4.根據權利要求1或2所述的光纜，其中，將光纜的截面二次
力矩設為I[mm4]時，0℃下的楊氏模量E與截面二次力矩I的乘積即
抗彎剛度EI(0℃)[N·mm2]滿足
[數學式3]
EI(0℃)≤1200…(3)。
5.根據權利要求3所述的光纜，其中，將光纜的截面二次力矩
設為I[mm4]時，0℃下的楊氏模量E與截面二次力矩I的乘積即抗彎

\t剛度EI(0℃)[N·mm2]滿足
[數學式3]
EI(0℃)≤1200…(3)。
6.根據權利要求1或2所述的光纜，其中，所述多條光纖以帶
芯線的形狀配置在光纜內，
將所述帶芯線的寬度設為W[mm]，并將所述帶芯線的厚度設為
T[mm]時，所述帶芯線的寬度W和厚度T與光纜的內徑Di滿足
[數學式4]
0.60 ≤ Di 2 - W 2 - T Di . . . ( 4 ) . ]]>7.根據權利要求3所述的光纜，其中，所述多條光纖以帶芯線
的形狀配置在光纜內，
將所述帶芯線的寬度設為W[mm]，并將所述帶芯線的厚度設為
T[mm]時，所述帶芯線的寬度W和厚度T與光纜的內徑Di滿足
[數學式4]
0.60 ≤ Di 2 - W 2 - T Di . . . ( 4 ) . ]]>8.根據權利要求4所述的光纜，其中，所述多條光纖以帶芯線
的形狀配置在光纜內，
將所述帶芯線的寬度設為W[mm]，并將所述帶芯線的厚度設為
T[mm]時，所述帶芯線的寬度W和厚度T與光纜的內徑Di滿足
[數學式4]
0.60 ≤ Di ...

【專利技術屬性】
技術研發人員：本間祐也，坂部至，
申請(專利權)人：住友電氣工業株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP