JPH0251856B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は光フアイバの硬化性樹脂被覆層の外
周にジヤケツト材として熱可塑性樹脂を被覆する
方法に係り、特にジヤケツト被覆による伝送損失
の温度変動を大幅に低減できる光フアイバのジヤ
ケツト被覆方法に関する。

［従来の技術］ 光伝送用ガラスフアイバは脆弱であり、その表
面に微細な欠陥があつても機械的強度が著しく低
下し実用にたえなくなる。そのため、ガラスフア
イバの表面にシリコーン樹脂、エポキシ樹脂等の
硬化性樹脂を塗布焼付している。これらの硬化性
樹脂がプリコートされた状態で使用されることも
あるが、光フアイバの補強性向上や側圧からの保
護といつた目的で、硬化性樹脂層の外側にヤング
率の大きなポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、
ふつ素樹脂等の熱可塑性樹脂を被覆して使用する
場合が多い。熱可塑性樹脂の被覆は押出機により
なされている。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記熱可塑性樹脂の押出被覆にあつては、樹脂
の押出速度、光フアイバの引張速度、あるいは被
覆後の樹脂の冷却速度などを適切に制御し、光フ
アイバの特性が変化しないようにしている。とこ
ろが、被覆条件により、光フアイバの特性が十分
発揮されないことがある。特に、光フアイバに温
度変化を与えると、伝送損失が大きく変動するも
のが見られた。

これは、溶融状態の熱可塑性樹脂が低温の硬化
性樹脂被覆層に接触しその界面が急激に冷却され
る結果、両樹脂層の境界面が平滑でなくなり、そ
のため、熱可塑性樹脂被覆層が温度変化を受けて
膨張あるいは収縮すると、硬化性樹脂被覆層に歪
が加わるためである。

［発明の目的］ この発明は以上の従来技術を問題点を解消すべ
く創案されたもので、この発明の目的は、伝送損
失の温度依存性を著しく改善することができる光
フアイバのジヤケツト被覆方法を提供することに
ある。

［発明の概要］ 上記の目的を達成するために、この発明は、硬
化性樹脂が被覆された光フアイバを加熱し、その
温度が、熱可塑性樹脂を押出被覆する押出機の直
前において熱可塑性樹脂の融点よりも高い温度と
なるようになしたものである。

硬化性樹脂とは、三次元の網目構造を形成し得
る樹脂をいい、硬化させる手段としては、熱・紫
外線・電子線等が用いられる。硬化性樹脂として
は、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリ
エステル樹脂、あるいはアクレルウレタン・アク
リルエポキシ・アクリルシリコーン・アクリルブ
タジエン等の紫外線硬化樹脂などが挙げられる。
なお、三次元の網目構造を形成する樹脂であれば
上記のものに限定されない。

熱可塑性樹脂としては、ポリアミド樹脂、ポリ
エステル樹脂、ふつ素樹脂、ポリオレフイン樹脂
等が該当する。しかし、これらに限定されるもの
ではなく、また、これらの共重合体も本発明の熱
可塑性樹脂に含まれる。

硬化性樹脂が被覆された光フアイバを加熱する
手段は、電気炉、熱風、火炎など公知のどのよう
な方法でもよい。

ここで、押出機のヘツド直前における光フアイ
バの加熱温度を熱可塑性樹脂の融点以上にしたの
は次の理由による。即ち、光フアイバの温度が融
点以下の場合には、押出機のヘツドから溶融状態
で吐出された熱可塑性樹脂が低温の硬化性樹脂層
の表面に接触し、接触部分の熱可塑性樹脂が急激
に冷却されて固化し光フアイバの軸方向に収縮す
るが、接触部分以外の熱可塑性樹脂はまだ溶融状
態にあり、最終的に全体が冷却固化したときに熱
可塑性樹脂の被覆層に歪が残存し、光フアイバの
特性に悪影響を及ぼすことになるからである。極
端な場合には、熱可塑性樹脂層がうねりを生じた
状態となる。

［発明の効果］ この発明によれば、硬化性樹脂被覆層がこれに
被覆される熱可塑性樹脂層の融点よりも高温であ
るため、熱可塑性樹脂は緩やかに均一に冷却固化
されるようになり、熱可塑性樹脂層と硬化性樹脂
層との境界面は平滑なものとなる。このため、熱
可塑性樹脂が温度変化によつて膨張あるいは収縮
しても両者の境界面でのすべり効果が大きく、硬
化性樹脂に歪が生じ伝送損失が増大することはほ
とんどなくなる。従つて、伝送損失の温度依存性
のない光フアイバが得られ、しかも、押出機のヘ
ツド直前において光フアイバを熱可塑性樹脂の融
点以上に加熱するだけでよく、簡単かつ安価に実
施でき有用性が高い等の優れた効果を発揮する。

［実施例］ 次にこの発明の実施例および比較例を述べる。

以下の実施例、比較例で使用された熱可塑性樹
脂のジヤケツト被覆ラインを第１図に示す。同図
に示すように、送出ボビン１から送り出された硬
化性樹脂が被覆された光フアイバ素線２は電気炉
等の加熱手段３により加熱される。この加熱によ
り、光フアイバ素線２は、後続の押出機４の熱可
塑性樹脂の融点以上に昇温され、その後直ちに押
出機４のヘツド５に送られる。ヘツド５を通過す
ることにより、光フアイバ素線２の外側には所定
の厚さの熱可塑性樹脂が被覆される。更に、光フ
アイバ素線２に被覆された熱可塑性樹脂は冷却槽
６で冷却固化される。熱可塑性樹脂が被覆された
光フアイバ心線７は外径測定器８でその外径が測
定された後、巻取ボビン９に巻き取られる。

実施例 １ 線引炉から紡糸された石英製マルチモードフア
イバ（コ径50μｍ、クラツド径125μｍ、屈折率差
１％）の外周にフエニル変性シリコーン樹脂OF
−113（信越化学工業製）を外径が200μｍとなる
ように塗布焼付した後、緩衝用シリコーン樹脂
OF−106（信越化学工業製）を外径が400μｍとな
るように塗布焼付しフアイバ素線を作製した。

次に、このフアイバ素線に、40mm押出機によ
り、ジヤケツト材として12ナイロンＬ−1940（ダ
イセル化学工業製、融点179℃）を外径900μｍに
なるように押出被覆した。押出温度は210℃であ
る。

この場合、押出機ヘツドの直前に電気炉を設置
し、シリコーン樹脂が被覆されたフアイバ素線温
度が200℃になるように調整した。このようにし
て得られた光フアイバの伝送損失−温度特性を測
定した結果、−40〜＋70℃の温度範囲で伝送損失
の変化は全く認められなかつた。

実施例 ２ 実施例１と同一のフアイバ素線に対し、28mm押
出機を用いて四ふつ化エチレン−パ−フルオロア
ルコキシビニルエーテル共重合体テフロンPEA
（デユポン製、融点310℃）を外径が900μｍとな
るように被覆した。押出温度は340℃である。ま
た、この場合、押出機のヘツド直前に赤外線ヒー
タを設置し、フアイバ素線の温度が320℃となる
ように調節した。このようにして得られた光フア
イバの伝送損失−温度特性を測定した結果、−40
〜＋150℃の温度範囲において伝送損失の変化は
全く認められなかつた。

実施例 ３ 線引炉から紡糸された石英製のマルチモードフ
アイバ（コア径50μｍ、クラツド径125μｍ、屈折
率差１％）の外周に紫外線硬化樹脂デソライト
RC3459−７（日本合成ゴム製）を外径200μｍにな
るように塗布し120W／cmの紫外線照射を行ない
硬化した後、更にその外周にデソライト950Y100
（日本合成ゴム製）を外径400μｍとなるように塗
布し120W／cmの紫外像を照射して硬化させ、フ
アイバ素線を作製した。

次に、このフアイバ素線に40mm押出機を用いて
ポリエステル樹脂Hytrel2551（デユポン製、融点
164℃）を外径900μｍとなるように押出被覆し
た。押出温度は200℃である。また、押出ヘツド
の直前には電気炉を設置し、フアイバ素線の温度
が170℃になるように調整した。

得られた光フアイバを−30〜＋60℃の温度範囲
で伝送損失−温度特性を測定した結果、−30℃に
おける伝送損失の増加は0.1dB／Km以下と良好で
あつた。

比較例 １ 押出ヘツド直前にてフアイバ素線の加熱を行な
わなかつたこと以外は上記の実施例１と全く同一
の条件により光フアイバを作製した。得られた光
フアイバの伝送損失−温度特性を測定した結果、
−40℃における伝送損失の増加は5dB／Kmであつ
た。

比較例 ２ 押出ヘツド直前におけるフアイバ素線温度が
165℃であること以外は実施例１と全く同じ条件
で光フアイバを作製した。得られた光フアイバの
伝送損失−温度特性を測定した結果、−40℃にお
ける伝送損失の増加は0.2dB／Kmであつた。

上記の実施例、比較例においてなされた光フア
イバの伝送損失−温度特性の測定は次の通りであ
る。

測定系を第２図に示す。図示する如く、測定系
は、発光ダイオード１０と、発光ダイオード１０
の光を導き光フアイバ１２の一端に入射させるた
めの定常モード励振用フアイバ１１と、光フアイ
バ１２が浸漬される恒温槽１３と、光フアイバ１
２の他端から出射される光の出力を測定するパワ
ーメータ１４とから主に構成されている。光フア
イバ１２は長さ１Kmのものを外径300mmに束取り
して恒温槽１３中に入れ、槽内温度を変動させな
がら、パワーメータ１４により光出力を測定し伝
送損失を求めた。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を実施するためのジヤケツト
被覆装置の一実施例を示す概略構成図、第２図は
光フアイバの伝送損失−温度特性を測定する測定
系を示す概略構成図である。 図中、１は送出ボビン、２は光フアイバ素線、
３は加熱手段、４は押出機、５はヘツド、６は冷
却槽、７は光フアイバ心線、８は外径測定装置、
９は巻取ボビン、１０は発光ダイオード、１１は
定常モード励振用フアイバ、１２は光フアイバ、
１３は恒温槽、１４はパワーメータである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 硬化性樹脂が被覆された光フアイバの外周に
   ジヤケツト材として熱可塑性樹脂を被覆するに際
   して、上記光フアイバを、上記熱可塑性樹脂を押
   出被覆する押出機のヘツド直前にて少なくとも熱
   可塑性樹脂の融点よりも高い温度に加熱すること
   を特徴とする光フアイバのジヤケツト被覆方法。 ２ 上記硬化性樹脂がシリコーン樹脂、紫外線硬
   化樹脂、エポキシ樹脂よりなる１群中から選ばれ
   た１つであることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の光フアイバのジヤケツト被覆方法。 ３ 上記熱可塑性樹脂がポリアミド樹脂、ポリエ
   ステル樹脂、ふつ素樹脂よりなる１群中から選ば
   れた１つであることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項または第２項記載の光フアイバのジヤケツ
   ト被覆方法。