JPH0290414A - 耐水性通信ケーブル - Google Patents
耐水性通信ケーブルInfo
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- JPH0290414A JPH0290414A JP63269660A JP26966088A JPH0290414A JP H0290414 A JPH0290414 A JP H0290414A JP 63269660 A JP63269660 A JP 63269660A JP 26966088 A JP26966088 A JP 26966088A JP H0290414 A JPH0290414 A JP H0290414A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4401—Optical cables
- G02B6/4429—Means specially adapted for strengthening or protecting the cables
- G02B6/443—Protective covering
- G02B6/4431—Protective covering with provision in the protective covering, e.g. weak line, for gaining access to one or more fibres, e.g. for branching or tapping
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
- H01B7/17—Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
- H01B7/28—Protection against damage caused by moisture, corrosion, chemical attack or weather
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- G02B6/44384—Means specially adapted for strengthening or protecting the cables the means comprising water blocking or hydrophobic materials
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Insulated Conductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野]
本発明は耐水性通信ケーブルに関する。
[従来の技術]
ケーブルの分野では、雰囲気条件の変化により、プラス
チック製のケーブルジャケットの内側と外側との間に蒸
気圧の差が生じることが広く知られている。−膜内に、
この差圧により、水分はケーブルの外側からケーブルの
内側へ一方向的に拡散する。その結果、特に水分の侵入
を防ぐためのバリアーがプラスチック製ジャケットだけ
の時には、ケーブルの内側の水分レベルは危険なほど高
くなる。
チック製のケーブルジャケットの内側と外側との間に蒸
気圧の差が生じることが広く知られている。−膜内に、
この差圧により、水分はケーブルの外側からケーブルの
内側へ一方向的に拡散する。その結果、特に水分の侵入
を防ぐためのバリアーがプラスチック製ジャケットだけ
の時には、ケーブルの内側の水分レベルは危険なほど高
くなる。
更に、無□傷のケーブルを傷めるような損傷によっても
ケーブル内に水が侵入する。例えば、稲妻または機械的
衝撃によりケーブルの外装系に開口が生じ、この開口か
ら水がケーブルのコアに向かって侵入する。そして、こ
の水の侵入を全く防がなければ、水は縦方向に移動し、
例えば、スプライスクロージヤー内に侵入する。
ケーブル内に水が侵入する。例えば、稲妻または機械的
衝撃によりケーブルの外装系に開口が生じ、この開口か
ら水がケーブルのコアに向かって侵入する。そして、こ
の水の侵入を全く防がなければ、水は縦方向に移動し、
例えば、スプライスクロージヤー内に侵入する。
最近、光フアイバケーブルが通信ケーブルとして広く使
用されるようになってきた。光フアイバケーブル内の水
の存在自体は光ファイバの性能に悪影響を及ぼさないが
、ケーブルの内部に沿って接続箇所またはターミナルあ
るいは付属装置にまで水が達すると、様々な問題が起こ
るので、水の移動を駆出しなければならない。更に、地
方によっては、光フアイバケーブル内に氷が発生し、ケ
ーブルコア内の光ファイバを圧壊し、光ファイバの減衰
に悪影響を及ぼすことがある。
用されるようになってきた。光フアイバケーブル内の水
の存在自体は光ファイバの性能に悪影響を及ぼさないが
、ケーブルの内部に沿って接続箇所またはターミナルあ
るいは付属装置にまで水が達すると、様々な問題が起こ
るので、水の移動を駆出しなければならない。更に、地
方によっては、光フアイバケーブル内に氷が発生し、ケ
ーブルコア内の光ファイバを圧壊し、光ファイバの減衰
に悪影響を及ぼすことがある。
従来の技術では、しばしば、金属製シールドを用いて、
電磁的影響からケーブルを保護し、また、シールされた
縦長継目を形成する。しかし、雷撃により金属製シール
ドに孔が開くことがあるので、コア内に水が侵入するこ
とを防ぐための別の手段を講じるのが一般的である。ケ
ーブルのコア内に充填材を充填し、かつ、ケーブルの外
装系の部分を被覆し、ケーブル内に侵入する水がケーブ
ル内を縦方向へ移動することを防止している。充填材の
使用は家政上の問題を引き起こし、コアの隙間に注意深
く充填しなければならないので製造の際の線速度が抑え
られ、しかも、例えば、スプライス作業中の現場作業員
に様々な問題を与えるが、コア内に水が侵入することを
防止するために今も使用され続けている。
電磁的影響からケーブルを保護し、また、シールされた
縦長継目を形成する。しかし、雷撃により金属製シール
ドに孔が開くことがあるので、コア内に水が侵入するこ
とを防ぐための別の手段を講じるのが一般的である。ケ
ーブルのコア内に充填材を充填し、かつ、ケーブルの外
装系の部分を被覆し、ケーブル内に侵入する水がケーブ
ル内を縦方向へ移動することを防止している。充填材の
使用は家政上の問題を引き起こし、コアの隙間に注意深
く充填しなければならないので製造の際の線速度が抑え
られ、しかも、例えば、スプライス作業中の現場作業員
に様々な問題を与えるが、コア内に水が侵入することを
防止するために今も使用され続けている。
現在市販されている多くのケーブルでは水膨潤性テープ
も使用されている。このテープは外装系を通って水が移
動することを防止したり、コア内に水が侵入することを
防止する他、例えば、クロージヤーや終端部にまでケー
ブルに沿って水が縦方向に移動することを防止するのに
使用される。
も使用されている。このテープは外装系を通って水が移
動することを防止したり、コア内に水が侵入することを
防止する他、例えば、クロージヤーや終端部にまでケー
ブルに沿って水が縦方向に移動することを防止するのに
使用される。
このようなテープは一般的に積層品であり、例えば、二
つのセルロース系組織の間にトラップされた水膨潤性粉
末を含む。このようなテープによればケーブルを水の侵
入からかなり保護することができるが、比較的に高価で
あり、しかも、厚い。
つのセルロース系組織の間にトラップされた水膨潤性粉
末を含む。このようなテープによればケーブルを水の侵
入からかなり保護することができるが、比較的に高価で
あり、しかも、厚い。
テープが厚すぎれば、ケーブルの直径は大きくなる。従
って、普通の大きさのハードウェアをケーブルの末端に
挿着する際に様々な問題を生じさせる。
って、普通の大きさのハードウェアをケーブルの末端に
挿着する際に様々な問題を生じさせる。
比較的に薄く、かつ、比較的に安価なテープは必要とさ
れながら市場で入手することができない。
れながら市場で入手することができない。
このようなテープは圧縮可能で、しかも、適当な引張強
さを有するテープである。また、幾つかの光フアイバケ
ーブルにおいては、テープは螺旋状に捲回することによ
り金属製強度部材に係合されるので、テープはこれらの
部材の形状に適合可能で、しかも、これらの部材をテー
プ中に埋込ませることができるものでなければならない
。テープがこのような能力を有すれば、一般に使用され
ている強度部材ワイヤーは動き回らず、しかも、層から
層への捩り安定性がもたらされる。これに対して、テー
プが前記のような能力を持たず、しかも、全部のワイヤ
ーが一箇所に位置しているような場合には、ケーブルは
捩り的にバランスされず、屈曲させるのが極めて困難で
あろう。
さを有するテープである。また、幾つかの光フアイバケ
ーブルにおいては、テープは螺旋状に捲回することによ
り金属製強度部材に係合されるので、テープはこれらの
部材の形状に適合可能で、しかも、これらの部材をテー
プ中に埋込ませることができるものでなければならない
。テープがこのような能力を有すれば、一般に使用され
ている強度部材ワイヤーは動き回らず、しかも、層から
層への捩り安定性がもたらされる。これに対して、テー
プが前記のような能力を持たず、しかも、全部のワイヤ
ーが一箇所に位置しているような場合には、ケーブルは
捩り的にバランスされず、屈曲させるのが極めて困難で
あろう。
溶融プラスチックジャケット材料の表面滲みと呼ばれる
ような現象により引き起こされる問題も避けるように注
意しなければならない。著しく多孔質の支持体材料から
なるテープの場合、線速度が高くなるはと、溶融プラス
チック材料のテープ中への流入も多(なり、そして、そ
の結果、ジャケットを剥いでコアを露出させるのが一層
困難になる。このため、このような著しく多孔質の支持
体材料を用いると線速度が極端に制限されることが知ら
れている。
ような現象により引き起こされる問題も避けるように注
意しなければならない。著しく多孔質の支持体材料から
なるテープの場合、線速度が高くなるはと、溶融プラス
チック材料のテープ中への流入も多(なり、そして、そ
の結果、ジャケットを剥いでコアを露出させるのが一層
困難になる。このため、このような著しく多孔質の支持
体材料を用いると線速度が極端に制限されることが知ら
れている。
[発明が解決しようとする課題]
知る限りでは、前記の特性を全て有し、かつ、ケーブル
中に比較的容易に組込むことのできる水遮断テープが配
設されたケーブルは従来技術には開示されていない。こ
の問題の解決は、−層サイズの小さなケーブルを作製し
、かつ、−層高い線速度を達成するというふうに換言す
ることもできる。
中に比較的容易に組込むことのできる水遮断テープが配
設されたケーブルは従来技術には開示されていない。こ
の問題の解決は、−層サイズの小さなケーブルを作製し
、かつ、−層高い線速度を達成するというふうに換言す
ることもできる。
[課題を解決するための手段] 、従来技術が有す
る前記のような問題点は本発明のケーブルにより全て解
決される。本発明のケーブルは光ファイバまたは金属導
線を含むコアとプラスチックジャケットを有する。この
コアとプラスチックジャケットとの間に長く延びた支持
体部材が間挿されている。この支持体部材はテープの形
状をした含浸された非金属製の不織ウェブ様材料からな
る。支持体部材を構成する不織ウェブ様材料は比較的高
い引張強さを有し、かつ、比較的薄い。このような材料
は比較的圧縮可能であり、かつ、1分な量の含浸物質が
進入するのに十分な気孔率を有する。このため、不織ウ
ェブ様材料がケーブル中に組込まれると、水遮断性が高
められる。見膨潤性物質が含浸される前の不織ウェブ様
材料は比較的高い気孔率を有する。
る前記のような問題点は本発明のケーブルにより全て解
決される。本発明のケーブルは光ファイバまたは金属導
線を含むコアとプラスチックジャケットを有する。この
コアとプラスチックジャケットとの間に長く延びた支持
体部材が間挿されている。この支持体部材はテープの形
状をした含浸された非金属製の不織ウェブ様材料からな
る。支持体部材を構成する不織ウェブ様材料は比較的高
い引張強さを有し、かつ、比較的薄い。このような材料
は比較的圧縮可能であり、かつ、1分な量の含浸物質が
進入するのに十分な気孔率を有する。このため、不織ウ
ェブ様材料がケーブル中に組込まれると、水遮断性が高
められる。見膨潤性物質が含浸される前の不織ウェブ様
材料は比較的高い気孔率を有する。
支持体部材は、反応することなく懸濁状態で不織ウェブ
様材料中に保持される物質で含浸される。
様材料中に保持される物質で含浸される。
水に曝すと、含浸物質は反応して膨潤し、そして、テー
プに外装系を通ってコアに向かう水の通路を遮断させ、
かつ、ケーブルに沿って水が縦方向に移動することを阻
止する。好ましい実施態様では、含浸物質は水膨潤性物
質または、いわゆる高吸水剤のフィルムからなる。別の
実施態様では、テープは、高吸水剤を含むペーストで処
理することもできる。含浸物質は比較的広い範囲の鹸化
度を有するポリアクリル酸か、または、ポリアクリルア
ミドである。また、含浸物質はポリアクリル酸とポリア
クリルアミドのブレンドまたは塩類もしくはポリアクリ
ル酸とポリアクリルアミドのコポリマーあるいは誘導体
からなることもできる。
プに外装系を通ってコアに向かう水の通路を遮断させ、
かつ、ケーブルに沿って水が縦方向に移動することを阻
止する。好ましい実施態様では、含浸物質は水膨潤性物
質または、いわゆる高吸水剤のフィルムからなる。別の
実施態様では、テープは、高吸水剤を含むペーストで処
理することもできる。含浸物質は比較的広い範囲の鹸化
度を有するポリアクリル酸か、または、ポリアクリルア
ミドである。また、含浸物質はポリアクリル酸とポリア
クリルアミドのブレンドまたは塩類もしくはポリアクリ
ル酸とポリアクリルアミドのコポリマーあるいは誘導体
からなることもできる。
[実施例]
ここで、第1図および第2図を参照する。ここには、符
号20で全体を表した通信ケーブルが示されている。こ
れは、1.−水辺tの孝ファイバ24゜24からなるコ
ア22を含み、かつ、米国特許第4、・701,0IE
3号明細書に開示されているような材料26が充填され
ている。コアは、光ファイバを囲むコアチューブ、28
を含む外装系27、波形金属製シールド部材2・9およ
び一本以上の強度部材30..3.0ならびに外部ジャ
ケット32により囲まれている。シールド29とコアチ
ューブ28の間に符号35で表される水遮断テープが間
挿されている。水遮断テープ35は支持体またはキャリ
アーテープ37からなる。支持体またはキャリアーテー
プ37は疎水性物質から作られており、また、水遮断性
物質で処理されている。好ましくは、処理テープは親水
性である。親水性物質は水を容易に吸収するので、水に
対して極めて強い親和性を有する物質である。
号20で全体を表した通信ケーブルが示されている。こ
れは、1.−水辺tの孝ファイバ24゜24からなるコ
ア22を含み、かつ、米国特許第4、・701,0IE
3号明細書に開示されているような材料26が充填され
ている。コアは、光ファイバを囲むコアチューブ、28
を含む外装系27、波形金属製シールド部材2・9およ
び一本以上の強度部材30..3.0ならびに外部ジャ
ケット32により囲まれている。シールド29とコアチ
ューブ28の間に符号35で表される水遮断テープが間
挿されている。水遮断テープ35は支持体またはキャリ
アーテープ37からなる。支持体またはキャリアーテー
プ37は疎水性物質から作られており、また、水遮断性
物質で処理されている。好ましくは、処理テープは親水
性である。親水性物質は水を容易に吸収するので、水に
対して極めて強い親和性を有する物質である。
好ましい実施態様では、テープ37は不織布のポリエス
テル材料であり、また、主としてフィラメントの交錯点
で接着されるランダムに配列されたファイバからなるウ
ェブ構造を含む。本発明にとって必要はないが、ウェブ
のファイバの連続性は高い引張強さを有するウェブをも
たらす。ファイバは、おおむね非吸湿性で、ジャケット
32の押出中に受ける温度の下でその形状を維持するこ
とのできる、全てのプラスチック樹脂またはその他の適
当な材料から生成できる。ウェブ構造物のファイバは、
空気の気泡またはポケットが形成されるように配列され
る。
テル材料であり、また、主としてフィラメントの交錯点
で接着されるランダムに配列されたファイバからなるウ
ェブ構造を含む。本発明にとって必要はないが、ウェブ
のファイバの連続性は高い引張強さを有するウェブをも
たらす。ファイバは、おおむね非吸湿性で、ジャケット
32の押出中に受ける温度の下でその形状を維持するこ
とのできる、全てのプラスチック樹脂またはその他の適
当な材料から生成できる。ウェブ構造物のファイバは、
空気の気泡またはポケットが形成されるように配列され
る。
前記のような、ウェブ構造物に成形されたポリエチレン
テレフタレート製品は、米国のプラウエアー州のウイル
ミントンにあるイー・アイ・デュポン社から“リーメイ
(Reemay)”という登録商標名で市販されている
ものと同一物である。現在、“リーメイ”ウェブ構造物
は米国のテネシー州のオールドヒソフリーにあるリーメ
イ社から様々な厚さと密度を有する製品が市販されてい
る。“リーメイ”テープの特性は前記のイー・アイ・デ
ュポン社から「“リーメイ”不織ポリエステルの特性と
加工」と題して1986年3月に発行された報告書R−
1に詳細に規定され、開示されている。
テレフタレート製品は、米国のプラウエアー州のウイル
ミントンにあるイー・アイ・デュポン社から“リーメイ
(Reemay)”という登録商標名で市販されている
ものと同一物である。現在、“リーメイ”ウェブ構造物
は米国のテネシー州のオールドヒソフリーにあるリーメ
イ社から様々な厚さと密度を有する製品が市販されてい
る。“リーメイ”テープの特性は前記のイー・アイ・デ
ュポン社から「“リーメイ”不織ポリエステルの特性と
加工」と題して1986年3月に発行された報告書R−
1に詳細に規定され、開示されている。
好ましい実施態様では不織ポリエステルテープが使用さ
れているが、その他の素材のテープも当然使用できる。
れているが、その他の素材のテープも当然使用できる。
例えば、含浸される支持体ストリップとしてはナイロン
不織布、不織ガラス、ポリプロピレン溶融ブローン不織
布、ポリウレタン不織布またはTCPセルロース系織物
なども使用できる。
不織布、不織ガラス、ポリプロピレン溶融ブローン不織
布、ポリウレタン不織布またはTCPセルロース系織物
なども使用できる。
好都合なことに、本発明のキャリアーテープ37は断熱
バリアーとしても機能する。ジャケットはシールド29
上に押し出されるので、熱は絶縁導体中に伝達される。
バリアーとしても機能する。ジャケットはシールド29
上に押し出されるので、熱は絶縁導体中に伝達される。
ケーブル20のテープ35はジャケットの押出により発
生した熱を絶縁する能力を有する。
生した熱を絶縁する能力を有する。
テープ37の別の重要な特徴は、テープを構成する材料
の腰の剛さである。テープ37の材料が適度に一層剛性
に作製されたとしても、この材料は依然として、皺が寄
ることなくケーブルコア22の周りに縦方向にテープを
比較的容易に形成することができる。しかし、誘電ジャ
ケットが塗布される周縁寸法を最小にするために、前記
材料は、コアの外面の輪郭に容易に順応するのに十分な
柔軟性と弛緩性を有することが重要である。望ましい結
果として、最小の全径を有する、必要な要件を全て満た
すケーブルが得られる。
の腰の剛さである。テープ37の材料が適度に一層剛性
に作製されたとしても、この材料は依然として、皺が寄
ることなくケーブルコア22の周りに縦方向にテープを
比較的容易に形成することができる。しかし、誘電ジャ
ケットが塗布される周縁寸法を最小にするために、前記
材料は、コアの外面の輪郭に容易に順応するのに十分な
柔軟性と弛緩性を有することが重要である。望ましい結
果として、最小の全径を有する、必要な要件を全て満た
すケーブルが得られる。
テープ37用の材料の剛性は単位容量当たりのファイバ
の数、材料の厚さ、ファイバのサイズおよび材料中で使
用される結合剤の種類と使用量などのようなファクター
を組合わせることにより調節できる。材料の厚さが増大
すれば明らかに、被覆されるケーブルの単位表面積当た
りの材料のコストが上昇する。単位容量当たりのファイ
バの数が増大したり、あるいは、結合剤の使用量が増大
すれば、材料の伝熱防止能力は低下してくる。従って、
テープ37の形状適合性、テープのコスト、テープの断
熱能力およびテープの水遮断能力の少なくとも4種類の
ファクターは必ず考慮し、そして、特定のケーブルで使
用するのに適した材料が得られるように、これらのファ
クターをバランスさせなければならない。
の数、材料の厚さ、ファイバのサイズおよび材料中で使
用される結合剤の種類と使用量などのようなファクター
を組合わせることにより調節できる。材料の厚さが増大
すれば明らかに、被覆されるケーブルの単位表面積当た
りの材料のコストが上昇する。単位容量当たりのファイ
バの数が増大したり、あるいは、結合剤の使用量が増大
すれば、材料の伝熱防止能力は低下してくる。従って、
テープ37の形状適合性、テープのコスト、テープの断
熱能力およびテープの水遮断能力の少なくとも4種類の
ファクターは必ず考慮し、そして、特定のケーブルで使
用するのに適した材料が得られるように、これらのファ
クターをバランスさせなければならない。
好ましい実施態様では、不織ポリエステルテープ37は
不織構造を有するポリエステルファイバの熱的性質、化
学的性質および機械的性質を兼備し、通信ケーブルで使
用するのに適したテープをもたらす。これらの性質とし
ては例えば、比較的に高い引張強さおよび伸び率、優れ
た引裂強さおよび約204℃程度の高さの耐熱性などが
挙げられる。
不織構造を有するポリエステルファイバの熱的性質、化
学的性質および機械的性質を兼備し、通信ケーブルで使
用するのに適したテープをもたらす。これらの性質とし
ては例えば、比較的に高い引張強さおよび伸び率、優れ
た引裂強さおよび約204℃程度の高さの耐熱性などが
挙げられる。
水分と接触したときに支持体テープ37が膨潤できるよ
うにするため、キャリアーテープ37には適当な水膨潤
性物質(以下「高吸水剤」という)が含浸されている。
うにするため、キャリアーテープ37には適当な水膨潤
性物質(以下「高吸水剤」という)が含浸されている。
想起されるように、含浸テープ37は符号35で表され
ている。
ている。
高吸水剤は親水性物質であり、この物質は吸収した流体
中に溶解することなく、加圧下でも水を吸収し、かつ、
保持することができる。米国テキサス州のサンアントニ
オで1983年11月16〜17日に開かれた吸水剤製
品会議のために作製されたジェー・シー・ショック(J
、C,Djock)およびアール拳イー・クラーン(
R,E、Klern)の「合成および澱粉・グラフトコ
ポリマー高吸水剤」という論文を参照されたい。高吸水
剤の特性は酵素安定性、生物分解性、吸水容量および吸
水速度などの性質により表される。初期の高吸水剤の一
例は鹸化澱粉φグラフトポリアクリロニトリルコポリマ
ーである。米国特許題3,425,971号明細書には
水性ベースををする鹸化澱粉・グラフトポリアクリロニ
トリルコポリマーが開示されている。
中に溶解することなく、加圧下でも水を吸収し、かつ、
保持することができる。米国テキサス州のサンアントニ
オで1983年11月16〜17日に開かれた吸水剤製
品会議のために作製されたジェー・シー・ショック(J
、C,Djock)およびアール拳イー・クラーン(
R,E、Klern)の「合成および澱粉・グラフトコ
ポリマー高吸水剤」という論文を参照されたい。高吸水
剤の特性は酵素安定性、生物分解性、吸水容量および吸
水速度などの性質により表される。初期の高吸水剤の一
例は鹸化澱粉φグラフトポリアクリロニトリルコポリマ
ーである。米国特許題3,425,971号明細書には
水性ベースををする鹸化澱粉・グラフトポリアクリロニ
トリルコポリマーが開示されている。
現在市販されている二種類の主要な高吸水剤はセルロー
ス系または澱粉・グラフトコポリマーと合成高吸水剤で
ある。合成高吸水剤は二系統に大別される。一つは高分
子電解質系であり、もう一つは非電解質系である。高分
子電解質系が最も重要であり、これはポリアクリル酸高
吸水剤、ポリ無水マレイン酸のビニルモノマー高吸水剤
、ポリアクリロニトリル系高吸水剤およびポリビニルア
ルコール高吸水剤の4種類に分類される。これらのうち
、ポリアクリル酸高吸水剤およびポリアクリロニトリル
系高吸水剤が最も一般的である。セルロース系グラフト
コポリマー高吸水剤に見られるように、合成高吸水剤の
容量は塩分濃度の上昇につれて低下する。
ス系または澱粉・グラフトコポリマーと合成高吸水剤で
ある。合成高吸水剤は二系統に大別される。一つは高分
子電解質系であり、もう一つは非電解質系である。高分
子電解質系が最も重要であり、これはポリアクリル酸高
吸水剤、ポリ無水マレイン酸のビニルモノマー高吸水剤
、ポリアクリロニトリル系高吸水剤およびポリビニルア
ルコール高吸水剤の4種類に分類される。これらのうち
、ポリアクリル酸高吸水剤およびポリアクリロニトリル
系高吸水剤が最も一般的である。セルロース系グラフト
コポリマー高吸水剤に見られるように、合成高吸水剤の
容量は塩分濃度の上昇につれて低下する。
ポリアクリル酸系の高吸水剤は、アクリル酸およびアク
リル酸エステルのホモポリマーおよびコポリマーの両方
を含む。通常、モノマー単位は重合され、水溶性ポリマ
ーを生成する。次いで、イオンおよび/または共有架橋
によりこの水溶性ポリマーを不溶性にする。多価カチオ
ン、照射または架橋剤によりポリマーを架橋することが
できる。
リル酸エステルのホモポリマーおよびコポリマーの両方
を含む。通常、モノマー単位は重合され、水溶性ポリマ
ーを生成する。次いで、イオンおよび/または共有架橋
によりこの水溶性ポリマーを不溶性にする。多価カチオ
ン、照射または架橋剤によりポリマーを架橋することが
できる。
生成物の吸水性はイオン化能ををする基(通常はカルボ
キシレート)の数および架橋密度により決定される。
キシレート)の数および架橋密度により決定される。
架橋密度は吸水性に影響を及ぼすだけでな(、吸水時間
および生成されたゲルの強度にも影響を及ぼす。−船釣
に、架橋密度が高くなるほど、生成されるゲルは強くな
る。また、架橋密度が高くなるほど、吸水容量に到達す
る時間は低下し、吸水容量も低下する。
および生成されたゲルの強度にも影響を及ぼす。−船釣
に、架橋密度が高くなるほど、生成されるゲルは強くな
る。また、架橋密度が高くなるほど、吸水容量に到達す
る時間は低下し、吸水容量も低下する。
不織支持体テープ37は幾つかある水遮断高吸水剤の何
れも含浸させることができる。好ましい実施態様では、
アクリル酸およびアクリル酸ナトリウム官能基および水
を組合わせたアクリレート系高分子物質からなる水溶液
から誘導される高吸水剤を含浸させる。
れも含浸させることができる。好ましい実施態様では、
アクリル酸およびアクリル酸ナトリウム官能基および水
を組合わせたアクリレート系高分子物質からなる水溶液
から誘導される高吸水剤を含浸させる。
好ましい実施態様の含浸物質はポリアクリル酸のナトリ
ウム塩からなる。このポリアクリル酸のカルボキシル基
は全部ナトリウムと反応していてもよいし、あるいは反
応していなくてもよい。換言すれば、全体が鹸化されて
いてもよく、一部分しか鹸化されていなくてもよい。比
較的に広い範囲をとることのできる鹸化レベルは所望の
特性により左右される。支持体テープ37を含浸させた
後、高吸水剤を乾燥させ、テープ上に被膜を形成させる
。粉末の代わりに、含浸物質の被膜をテープ35に含浸
させることが望ましい。含浸テープ35の密度は約0.
037〜0.061kg/m2である。これは、処理物
質により約10〜80%増加された(すなわち、含浸量
)未処理テープ37の密度を含む値である。
ウム塩からなる。このポリアクリル酸のカルボキシル基
は全部ナトリウムと反応していてもよいし、あるいは反
応していなくてもよい。換言すれば、全体が鹸化されて
いてもよく、一部分しか鹸化されていなくてもよい。比
較的に広い範囲をとることのできる鹸化レベルは所望の
特性により左右される。支持体テープ37を含浸させた
後、高吸水剤を乾燥させ、テープ上に被膜を形成させる
。粉末の代わりに、含浸物質の被膜をテープ35に含浸
させることが望ましい。含浸テープ35の密度は約0.
037〜0.061kg/m2である。これは、処理物
質により約10〜80%増加された(すなわち、含浸量
)未処理テープ37の密度を含む値である。
別の実施態様では、“リーメイ”不織ポリエステルテー
プは水と混合されたアクリレートおよびアクリルアミド
ポリマーからなる水溶液で含浸される。このような組成
物が含浸されたテープの密度は未処理テープの密度より
も約80%程度増大した値を示す。前記の各実施態様に
おいて、含浸物質は水と高吸水剤の混合物であり、この
含浸物質が水溶液であり、かつ、水溶液として使用され
る場合、この混合物は約4〜7%の固形分を含有する。
プは水と混合されたアクリレートおよびアクリルアミド
ポリマーからなる水溶液で含浸される。このような組成
物が含浸されたテープの密度は未処理テープの密度より
も約80%程度増大した値を示す。前記の各実施態様に
おいて、含浸物質は水と高吸水剤の混合物であり、この
含浸物質が水溶液であり、かつ、水溶液として使用され
る場合、この混合物は約4〜7%の固形分を含有する。
一般的に、テープ37は、(1)ポリアクリル酸からな
る物質;(2)ポリアクリルアミドからなる物質;(3
)前記(1)と(2)のブレンドまたはこれらの塩類;
または(4)アクリル酸およびアクリルアミドのコポリ
マーおよびその他の同様な高吸水剤を含浸させることが
できる。
る物質;(2)ポリアクリルアミドからなる物質;(3
)前記(1)と(2)のブレンドまたはこれらの塩類;
または(4)アクリル酸およびアクリルアミドのコポリ
マーおよびその他の同様な高吸水剤を含浸させることが
できる。
好都合なことに、水と接触するに応じて、ケーブル構造
物中の高吸水剤は膨潤し、水が縦方向に流動することを
妨げる。また、高吸水剤はゲルを生成し、そして、高吸
水剤と接触した箇所で侵入水の粘度を変化させて侵入水
を一層粘性にする。
物中の高吸水剤は膨潤し、水が縦方向に流動することを
妨げる。また、高吸水剤はゲルを生成し、そして、高吸
水剤と接触した箇所で侵入水の粘度を変化させて侵入水
を一層粘性にする。
その結果、水の流動に対する抵抗性が一層高まる。
かくして、水が侵入した箇所からケーブルに沿って縦方
向に水が流動することはかなり抑制される。
向に水が流動することはかなり抑制される。
キャリアーテープ37はまた、ケーブル、特に通信ケー
ブル用の水遮断要素としての使用性を高める気孔率およ
び厚さといったような特別な特性も何する。重要なこと
は、比較的に高い気孔率を有する材料からテープを作製
することである。テープの気孔率が高くなるにつれて、
テープ37の水遮断能も高まることが発見された。気孔
率は特定の水圧における通気性(単位はft3/分)で
測定される。124Paにおける代表的な気孔率は約0
.5〜5.1m3/m2・Sの範囲内である。
ブル用の水遮断要素としての使用性を高める気孔率およ
び厚さといったような特別な特性も何する。重要なこと
は、比較的に高い気孔率を有する材料からテープを作製
することである。テープの気孔率が高くなるにつれて、
テープ37の水遮断能も高まることが発見された。気孔
率は特定の水圧における通気性(単位はft3/分)で
測定される。124Paにおける代表的な気孔率は約0
.5〜5.1m3/m2・Sの範囲内である。
“6リーメイ”不織ポリエステル含浸テープの水遮断能
は驚くほど高い。“リーメイ°゛素材は比較的に高い気
孔率を何するので、水分は“リーメイパ素材中にかなり
容易に浸透するであろうことが想像されるだろう。比較
的に高い気孔率を有する不織ポリエステルテープが開示
されている少なくとも一つのカタログには、このテープ
が、たぶん表面張力により比較的に低い水分吸収量しか
示さないと説明されている。この記載は明らかに、当業
者に、このテープが通信ケーブルで使用するための水遮
断性テープとしては不適当であると思わせるであろう。
は驚くほど高い。“リーメイ°゛素材は比較的に高い気
孔率を何するので、水分は“リーメイパ素材中にかなり
容易に浸透するであろうことが想像されるだろう。比較
的に高い気孔率を有する不織ポリエステルテープが開示
されている少なくとも一つのカタログには、このテープ
が、たぶん表面張力により比較的に低い水分吸収量しか
示さないと説明されている。この記載は明らかに、当業
者に、このテープが通信ケーブルで使用するための水遮
断性テープとしては不適当であると思わせるであろう。
テープ37は極めて多孔質であり、従って、構造中に多
量の気泡を有するので、明らかに、相当量の含□浸物質
を受は入れることができる。その結果、侵入してきた水
はかなりの面積の水遮断性含浸物質と接触する。水遮断
性物質と水との間で著しく急速な反応が起こり、水遮断
性物質が膨潤し、ケーブルに沿って水が縦方向へ更に移
動することを遮断する 未処理テープ37の気孔率は所定のデニールについて厚
さが増大するにつれて減少する。好ましい実施態様にお
ける“リーメイ”テープは、水0゜5インチで、124
Paで4.1mJ /m2e sの気孔率を有する20
14タイプのものである。
量の気泡を有するので、明らかに、相当量の含□浸物質
を受は入れることができる。その結果、侵入してきた水
はかなりの面積の水遮断性含浸物質と接触する。水遮断
性物質と水との間で著しく急速な反応が起こり、水遮断
性物質が膨潤し、ケーブルに沿って水が縦方向へ更に移
動することを遮断する 未処理テープ37の気孔率は所定のデニールについて厚
さが増大するにつれて減少する。好ましい実施態様にお
ける“リーメイ”テープは、水0゜5インチで、124
Paで4.1mJ /m2e sの気孔率を有する20
14タイプのものである。
コード番号2014で市販されている“リーメイ”テー
プの密度は0.037kg/m2 、厚さは0゜02c
mであり、そして、大体まっすぐなポリエチレンテレフ
タートファイバから形成されている。
プの密度は0.037kg/m2 、厚さは0゜02c
mであり、そして、大体まっすぐなポリエチレンテレフ
タートファイバから形成されている。
コード番号2024の“リーメイ”テープの密度は0.
078kg/m”、厚さは0.03cm1気孔率は12
4Paで1.5m3/m2* sであり、そして、これ
も大体まっすぐなポリエチレンテレフタートファイバか
ら形成されている。コード番号2415の“リーメイ”
テープの密度は0゜・039kg/m2、厚さは0.0
3E3cmz気孔率は124Paで3.6m3/m2e
sであり、そして、けん縮されたポリエチレンテレフ
タートファイバから形成されている。
078kg/m”、厚さは0.03cm1気孔率は12
4Paで1.5m3/m2* sであり、そして、これ
も大体まっすぐなポリエチレンテレフタートファイバか
ら形成されている。コード番号2415の“リーメイ”
テープの密度は0゜・039kg/m2、厚さは0.0
3E3cmz気孔率は124Paで3.6m3/m2e
sであり、そして、けん縮されたポリエチレンテレフ
タートファイバから形成されている。
言うまでもなく、その他の等級および厚さを何する様々
な“リーメイ”不織ポリエステルテープまたはその他の
同様な材料も使用できる。約2オンス/平方ヤード以下
の材料密度が実用的な値である。実用的な材料厚さは0
.013cm〜0゜03cmの範囲内である。これらの
値は本発明を限定する趣旨のものではなく、単なる好ま
しい範囲の一例として挙げただけである。
な“リーメイ”不織ポリエステルテープまたはその他の
同様な材料も使用できる。約2オンス/平方ヤード以下
の材料密度が実用的な値である。実用的な材料厚さは0
.013cm〜0゜03cmの範囲内である。これらの
値は本発明を限定する趣旨のものではなく、単なる好ま
しい範囲の一例として挙げただけである。
支持体テープの気孔率は比較的に高いが、含浸テープの
気孔率は比較的に低い。その結果、テープ35をケーブ
ルジャケットに隣接して配設すると、溶融ジャケットプ
ラスチックの表面滲みが起こらない。
気孔率は比較的に低い。その結果、テープ35をケーブ
ルジャケットに隣接して配設すると、溶融ジャケットプ
ラスチックの表面滲みが起こらない。
支持体テープの多孔性は他の特性とバランスさせなけれ
ばならない。例えば、テープはケーブル中に埋設される
ので、テープとしては比較的に高い引張強さを有するも
のが好ましい。テープの幅が決まっている場合、厚さが
低下するにつれて、引張強さは低下する。引張強さに関
する限りは厚さが大きいほど好ましいが、少なくとも市
販されているこの種のテープについては、厚さが大きく
なるほど気孔率が低下する。従って、これらの二つの特
性を互いにバランスさせ、最終的な厚さを決定する。前
記のように、好ましい2014タイプの“リーメイ”テ
ープの厚さはo、oosインチであり、本発明のケーブ
ルで使用するのに好適な厚さである。
ばならない。例えば、テープはケーブル中に埋設される
ので、テープとしては比較的に高い引張強さを有するも
のが好ましい。テープの幅が決まっている場合、厚さが
低下するにつれて、引張強さは低下する。引張強さに関
する限りは厚さが大きいほど好ましいが、少なくとも市
販されているこの種のテープについては、厚さが大きく
なるほど気孔率が低下する。従って、これらの二つの特
性を互いにバランスさせ、最終的な厚さを決定する。前
記のように、好ましい2014タイプの“リーメイ”テ
ープの厚さはo、oosインチであり、本発明のケーブ
ルで使用するのに好適な厚さである。
テープ37の厚さは別の観点からも重要である。
好適の大きさのハードウェアをケーブルの末端に挿着す
るためには、ケーブルの直径を所望の範囲内に維持しな
ければならない。従って、気孔率と引張強さに注意しな
がら厚さを決定する。テープ37は薄すぎてはいけない
。薄すぎると引張強さに悪影響がでる。一方、厚すぎる
と、気孔率やケーブル全体の外径に悪影響がでる。
るためには、ケーブルの直径を所望の範囲内に維持しな
ければならない。従って、気孔率と引張強さに注意しな
がら厚さを決定する。テープ37は薄すぎてはいけない
。薄すぎると引張強さに悪影響がでる。一方、厚すぎる
と、気孔率やケーブル全体の外径に悪影響がでる。
水膨潤性テープまたはヤーンは第1図および第2図に示
された以外のケーブルにおける外装系の一部として使用
することもできる。例えば、米国特許第4,241,9
79号明細書には、コア41、水遮断性物質43が充填
されたコアチューブ42、プラスチック材料からなる内
側シャケ1.ト44および外側ジャケット46を有する
ケーブル40(第3図および第4図参照)が開示されて
いる。このケーブルも螺旋状に捲回された金属製強度部
材48.48の二層を有する。各層は互いに反対方向に
捲回されている。強度部材の内側の層はコアチューブ4
2と内側ジャケット44との間に間挿され、そして、外
側の強度部材層は内側ジャケットと外側ジャケット46
との間に間挿されている。本発明による各強度部材層の
下部には、見膨潤性物質が含浸された不織テープ35か
らなるベツディング層が存在する。ケーブルの周りに捲
回され、縦方向に重複した合せ目を有する各テープ35
.35は圧縮可能なので、取扱中および敷設中にケーブ
ルの強度部材が円周方向に移動することを防ぐ機能を有
するだけでなく、テープは外装系を通して見が移動する
ことを防止し、かつ、水がケーブルを縦方向に移動する
ことを阻止する機能もをする。
された以外のケーブルにおける外装系の一部として使用
することもできる。例えば、米国特許第4,241,9
79号明細書には、コア41、水遮断性物質43が充填
されたコアチューブ42、プラスチック材料からなる内
側シャケ1.ト44および外側ジャケット46を有する
ケーブル40(第3図および第4図参照)が開示されて
いる。このケーブルも螺旋状に捲回された金属製強度部
材48.48の二層を有する。各層は互いに反対方向に
捲回されている。強度部材の内側の層はコアチューブ4
2と内側ジャケット44との間に間挿され、そして、外
側の強度部材層は内側ジャケットと外側ジャケット46
との間に間挿されている。本発明による各強度部材層の
下部には、見膨潤性物質が含浸された不織テープ35か
らなるベツディング層が存在する。ケーブルの周りに捲
回され、縦方向に重複した合せ目を有する各テープ35
.35は圧縮可能なので、取扱中および敷設中にケーブ
ルの強度部材が円周方向に移動することを防ぐ機能を有
するだけでなく、テープは外装系を通して見が移動する
ことを防止し、かつ、水がケーブルを縦方向に移動する
ことを阻止する機能もをする。
光フアイバ伝送に使用される別のケーブル50(第5図
および第6図参照)では、少なくとも一部の光伝送媒体
52からなるコア51は、コアチューブ54および積重
された二枚の強度部材層56.57に囲まれている。コ
アには水遮断性物質53が充填されている。強度部材は
、第1の層または内層を占める第1の複合体62.82
と、外層だけを占める第2の複合体64.84とからな
る。第1の複合体の幾つかは外層中に配設することもで
きる。第2の複合体は所定の圧縮強さを有するケーブル
をもたらすが、第1および第2の複合体は協動して引張
強さをもたらす。プラスチックジャケット66は強度部
材を囲んでいる。水膨潤性物質が含浸された不織テープ
35は強度部材とコアチューブとの間に間挿される。
および第6図参照)では、少なくとも一部の光伝送媒体
52からなるコア51は、コアチューブ54および積重
された二枚の強度部材層56.57に囲まれている。コ
アには水遮断性物質53が充填されている。強度部材は
、第1の層または内層を占める第1の複合体62.82
と、外層だけを占める第2の複合体64.84とからな
る。第1の複合体の幾つかは外層中に配設することもで
きる。第2の複合体は所定の圧縮強さを有するケーブル
をもたらすが、第1および第2の複合体は協動して引張
強さをもたらす。プラスチックジャケット66は強度部
材を囲んでいる。水膨潤性物質が含浸された不織テープ
35は強度部材とコアチューブとの間に間挿される。
次に、第7図および□第8図を参照する。ここには別の
ケーブル70が示されている。ケーブル70は、コア7
2.コアチュー・ラフ4.波形金属製シールド、′76
およびプラスチックジャケット78を有する。縦方向に
直線状に延びているのは、正反対に配置され、た二本の
強度部材80.80である。これらの強度部材は少なく
とも一部分がプラスナックジャケット中に埋設されてお
り、かつ、シールド76と係合している。無遮断テープ
35はコアチューブとシールドとの間に間挿されている
。
ケーブル70が示されている。ケーブル70は、コア7
2.コアチュー・ラフ4.波形金属製シールド、′76
およびプラスチックジャケット78を有する。縦方向に
直線状に延びているのは、正反対に配置され、た二本の
強度部材80.80である。これらの強度部材は少なく
とも一部分がプラスナックジャケット中に埋設されてお
り、かつ、シールド76と係合している。無遮断テープ
35はコアチューブとシールドとの間に間挿されている
。
第9図には、中央に配設された強度部材92と複数の光
ファイバ94.94とを有するケーブル90が示されて
いる。光ファイバ94.94は水遮断性物質97が充填
されたコアチューブ96内に封入されている。コアチュ
ーブ上には含浸テープ35が捲回されている。含浸テー
プ35はプラスチックジャケット98により囲まれてい
る。
ファイバ94.94とを有するケーブル90が示されて
いる。光ファイバ94.94は水遮断性物質97が充填
されたコアチューブ96内に封入されている。コアチュ
ーブ上には含浸テープ35が捲回されている。含浸テー
プ35はプラスチックジャケット98により囲まれてい
る。
含浸チューブ35はケーブル外装系の一部分の周面の一
部分しかカバーしないように使用することもできる。
部分しかカバーしないように使用することもできる。
言うまでもなく、前記の構成は全て本発明を単に例証す
るだけのものである。当業者ならば前記以外の構成を工
夫することは可能であり、これらも当然本発明の範囲内
に含まれる。
るだけのものである。当業者ならば前記以外の構成を工
夫することは可能であり、これらも当然本発明の範囲内
に含まれる。
[発明の効果コ
以上説明したように、本発明によれば、ケープルの外径
を太き(することなく、ケーブル内に水が侵入すること
、および水が縦方向に移動することを効果的に遮断でき
る。また、本発明によれば高い線速度でケーブルを製造
することができる。
を太き(することなく、ケーブル内に水が侵入すること
、および水が縦方向に移動することを効果的に遮断でき
る。また、本発明によれば高い線速度でケーブルを製造
することができる。
第1図は水遮断テープを含む外装系を有する通信ケーブ
ルの斜視図であり、外装系の各種の層は切り欠かれてお
り、また、明示するために層のうちの幾つかは厚さが誇
張されている。 第2図は第1図のケーブルの断面図であり、ケーブルの
幾つかの要素を一層詳細に図示している。 第3図は水遮断性テープを含む本発明の別のケーブルの
斜視図である。 第4図は第3図のケーブルの断面図である。 第5図および第6図は水遮断性テープを含む本発明の更
に別のケーブルの斜視図と断面図である。 第7図および第8図は本発明の別の実施態様の斜視図と
断面図である。 第9図は本発明の更に別の実施態様の斜視図である。
ルの斜視図であり、外装系の各種の層は切り欠かれてお
り、また、明示するために層のうちの幾つかは厚さが誇
張されている。 第2図は第1図のケーブルの断面図であり、ケーブルの
幾つかの要素を一層詳細に図示している。 第3図は水遮断性テープを含む本発明の別のケーブルの
斜視図である。 第4図は第3図のケーブルの断面図である。 第5図および第6図は水遮断性テープを含む本発明の更
に別のケーブルの斜視図と断面図である。 第7図および第8図は本発明の別の実施態様の斜視図と
断面図である。 第9図は本発明の更に別の実施態様の斜視図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)少なくとも一本の伝達媒体を含むコアと、プラス
チック材料からなり、前記コアを囲むジャケットとから
なる通信ケーブルであって、 縦方向に延びる水遮断テープは、前記コアと前記ジャケ
ットとの間で前記コアの周りに捲回された支持体テープ
からなり、前記テープは水遮断性物質で処理されていて
、この水遮断性物質は水分と接触した際に膨潤して水分
の前記コア内への侵入および前記ケーブルに沿って縦方
向へ移動することを遮断し、また、前記テープは、該テ
ープの引張強さと含浸前は比較的に高い気孔率とを最適
な値にするように調節された厚さを有することを特徴と
する通信ケーブル。 (2)前記支持体テープは不織材料からなることを特徴
とする請求項1記載の通信ケーブル。 (3)前記支持体テープは比較的に薄く、そして、ラン
ダムに配列され、高度に分散され、かつ、フィラメント
接点で接着された連続的なフィラメント状のポリエステ
ルファイバからなる不織ポリエステル材料であることを
特徴とする請求項2記載の通信ケーブル。 (4)前記テープは水と高吸水性物質の混合物で含浸さ
れ、前記混合物は約4〜7wt%の固形分を含むことを
特徴とする請求項1記載の通信ケーブル。 (5)前記水遮断性物質はアクリル酸とアクリル酸ナト
リウムを含むアクリレートポリマーからなるフィルムで
あることを特徴とする請求項4記載の通信ケーブル。 (6)前記含浸テープは約1.1〜1.8オンス/平方
ヤードに匹敵する単位重量を有することを特徴とする請
求項5記載の通信ケーブル。 (7)前記支持体テープは所定の密度を有し、そして、
含浸テープの密度は支持体テープの密度よりも約10〜
80%程度大きいことを特徴とする請求項4記載の通信
ケーブル。(8)含浸前の前記テープが有する比較的に
高い気孔率の値は124Paで約0.5〜5.1m^3
/m^2の範囲内であることを特徴とする請求項1記載
の通信ケーブル。 (9)前記水遮断性物質は、 (a)ポリアクリル酸; (b)ポリアクリルアミド; (c)前記(a)と(b)のブレンド; (d)前記(a)と(b)の塩類;および (e)前記(a)と(b)のコポリマー からなる群から選択されることを特徴とする請求項1記
載の通信ケーブル。 (10)比較的に高い引張強さと比較的に高い気孔率を
有する支持体テープ;および 前記支持体テープを含浸し、含有テープ中の気泡の大部
分を埋めることにより前記含浸支持体テープの気孔率を
比較的に低い値にする高吸水性物質; からなる水遮断テープ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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|---|---|
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Family
ID=22359427
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (9)
| Country | Link |
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| US (1) | US4867526A (ja) |
| EP (1) | EP0314991B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0290414A (ja) |
| KR (1) | KR0132058B1 (ja) |
| CN (1) | CN1145177C (ja) |
| CA (1) | CA1311023C (ja) |
| DE (1) | DE3882332T2 (ja) |
| DK (1) | DK169368B1 (ja) |
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