JPH04212115A - プラスチック光ファイバケーブルの製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コアがプラスチックか
ら成るプラスチック光ファイバを有し、近距離通信に用
いられるプラスチック光ファイバケーブルの製造方法に
関し、更に詳細にのべると、コアがポリメチルメタクリ
レートから成るプラスチック光ファイバを有するプラス
チック光ファイバケーブルを製造する方法の改良に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のプラスチック光ファイバ
ケーブルは、プラスチック光ファイバを撚合せることな
く集合し、この集合体の外周にポリエチレン被覆を施し
て集束し、この集束体を撚合せてその外周に押え巻きを
施し、その上にポリ塩化ビニル被覆を押出し成形によっ
て形成して製造されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】光ファイバの技術的重
要課題は、光ファイバの伝送特性及び機械的特性を満足
させることであり、また光ファイバの品質面の課題は、
軽量化、可撓性及び端末加工性が達成されることである
。

【０００４】従来の集束型プラスチック光ファイバケー
ブルは、上記のように、ポリエチレン被覆が施されたプ
ラスチック光ファイバの集束体を撚合せ、その上に押え
巻きとポリ塩化ビニル被覆を施しているので、重量が大
きく、可撓性及び端末加工性が低い欠点があった。

【０００５】この問題を解決するため、集束体に代わり
複数のプラスチック光ファイバを撚合せた光ファイバ撚
合体の上に押え巻きを施したプラスチック光ファイバユ
ニットまたはこのプラスチック光ファイバユニットを撚
合せたユニット撚合体の上に押え巻きを施したユニット
集合体から成るプラスチック光ファイバケーブルが提案
されている。このプラスチック光ファイバケーブルは、
軽量化が達成され、また可撓性、端末加工性が向上する
ので有利である。

【０００６】しかし、この提案によるプラスチック光フ
ァイバケーブルは、集束型プラスチック光ファイバケー
ブルと同様に、プラスチック光ファイバユニットまたは
ユニット集合体の上にポリ塩化ビニルを直接押出し成形
して被覆するので、押出し成形時の熱によってプラスチ
ック光ファイバのコア材料であるポリメタクリレートが
その軟化点である８５℃よりも高い温度で加熱されるた
め、プラスチック光ファイバが塑性変形し、光ファイバ
の伝送損失が著しく増加する欠点があった。

【０００７】尚、プラスチック光ファイバが被覆の押出
し成形時にプラスチック光ファイバの軟化点以上で加熱
されるのを防止するために、ポリ塩化ビニルよりも３０
〜５０℃程度低い成形温度を有するポリエチレンを被覆
材料として用いることが考えられるが、ポリエチレンは
ポリ塩化ビニルに比べて固く、押出し成形後のプラスチ
ック光ファイバケーブルの可撓性が著しく悪化する欠点
がある。

【０００８】本発明の目的は、上記の欠点を回避するた
め、伝送特性及び可撓性を阻害することがないプラスチ
ック光ファイバケーブルを製造する方法を提供すること
にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために、コアがポリメチルメタクリレートから
成るプラスチック光ファイバを有するケーブルコアの周
りに押え巻きを施し、この押え巻きの上にエチレン−酢
酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−エチルアクリレート
共重合体樹脂又は可塑材が添加されていないポリ塩化ビ
ニルをダイス吐出時に１４０℃以下の温度で押出し成形
して一次被覆を形成し、次いでこの一次被覆の上にポリ
塩化ビニルを押出し成形して二次被覆を形成することを
特徴とするプラスチック光ファイバケーブルの製造方法
を提供するものである。

【００１０】

【作用】このように、ケーブルコアの上にポリ塩化ビニ
ルを直接押出し成形するのではなく、軟化点が低いエチ
レン−酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−エチルアク
リレート共重合体樹脂又は可塑材が添加されていないポ
リ塩化ボビニルを１４０℃以下の温度で押出し成形し、
その上にポリ塩化ビニルを押出し成形すると、エチレン
−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート
共重合体樹脂又は可塑材が添加されていないポリ塩化ビ
ニルが遮熱層として作用してケーブルコアに熱影響を与
えることがないので、ケーブルコアが塑性変形を受ける
ことがなく、従って伝送損失の増加を防止することがで
きる。

【００１１】また、エチレン−酢酸共重合体樹脂、エチ
レン−エチルアクリレート共重合体樹脂又は可塑材が添
加されていないポリ塩化ビニルは、ポリエチレン樹脂ま
たはポリ塩化ビニルよりも軟らかいのでプラスチック光
ファイバケーブルの可撓性を阻害することがない。更に
、一次被覆であるエチレン−酢酸共重合体樹脂、エチレ
ン−エチルアクリレート共重合体樹脂又は可塑材が添加
されていないポリ塩化ビニルは、ポリ塩化ビニルよりも
比重が小さいため、一次被覆と二次被覆との厚みの合計
がポリ塩化ビニルのみの被覆の厚みと同じであれば、重
量が軽減できて軽量化することができる。

【００１２】

【実施例】本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明
すると、図１は本発明の方法によって製造されるユニッ
ト型のプラスチック光ファイバケーブル１０を示し、こ
のプラスチック光ファイバケーブル１０は、図３に示す
プラスチック光ファイバユニット１２をケーブルコア１
４とし、このケーブルコア１４の上に施された押え巻き
１６と被覆１８とを有する。

【００１３】プラスチック光ファイバユニット１２は、
介在物２０のまわりに複数のプラスチック光ファイバ２
２を撚合せて形成されている。プラスチック光ファイバ
２２は、ポリメタクリレートのコアを有する公知の形態
のものである。また、介在物２０としては、例えば、綿
紐やポリエチレン紐の如き植物繊維または合成樹脂の長
尺物が用いられる。押え巻き１６は、例えばポリエステ
ルテープの如き合成樹脂または紙のテープを巻いて形成
される。

【００１４】本発明の方法は、被覆１８を形成するため
に、押え巻き１６を有するケーブルコア１４の上にエチ
レン−酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−エチルアク
リレート共重合体樹脂又は可塑材が添加されていないポ
リ塩化ビニルをダイス吐出時に１４０℃以下の温度で押
出し成形して一次被覆１８Ａを形成し、次いでこの一次
被覆１８Ａの上にポリ塩化ビニルを押出し成形して二次
被覆１８Ｂを形成することにある。

【００１５】このようにすると、一次被覆１８Ａは、二
次被覆を押出し成形する際の遮熱層として作用し、二次
被覆１８Ｂを押出し形成する際に、プラスチック光ファ
イバがコアの軟化点以上に加熱されるのを防止すること
ができる。従って、プラスチック光ファイバの塑性変形
を防止し、その伝送損失の増加を抑制することができる
。尚、一次被覆１８Ａの厚さは、二次被覆１８Ｂの押出
し温度によって適宜決定される。

【００１６】図２は本発明の方法によって製造される集
合型のプラスチック光ファイバケーブル３０を示し、こ
のプラスチック光ファイバケーブル３０は、同様に図３
に示すプラスチック光ファイバユニット１２の上に押え
巻き１６を施したものを複数の介在物３２と共に撚合せ
て形成されてケーブルコア３４とし、このケーブルコア
３４の上に施された押え巻き３８と被覆４０を有する。

【００１７】介在物３２は、介在物２０と同じように、
例えば、綿紐やポリエチレン紐の如き植物繊維または合
成樹脂の長尺物から成っている。押え巻き３８は、各光
ファイバユニットに施されている押え巻き１６と同じも
のが用いられ、被覆４０は、この押え巻き３８の上に施
される。

【００１８】本発明の方法は、図１の実施例と同様に、
被覆４０を形成するために、押え巻き３８を有するケー
ブルコア３４の上にエチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂
、エチレン−エチルアクリレート共重合体樹脂又は可塑
材が添加されていないポリ塩化ビニルをダイス吐出時に
１４０℃以下の温度で押出し成形して一次被覆４０Ａを
形成し、次いでこの一次被覆４０Ａの上にポリ塩化ビニ
ルを押出し成形して二次被覆４０Ｂを形成することにあ
る。

【００１９】次に、本発明の具体例をその比較例と共に
のべる。 （具体例１） 図１に示される形態のプラスチック光ケーブル１０を本
発明の方法によって製造するに当って用いられた８本の
プラスチック光ファイバ２２は、ポリメチルメタクリレ
ート樹脂から成るコアを有し、外径は０．５ｍｍであっ
た。介在物２０として外径が０．８ｍｍのポリエチレン
紐を用いた。８本のプラスチック光ファイバ２２を介在
物２０のまわりに配置してこれらを互いに撚合せ、その
外周にポリエステル紙テープを巻き付けて押え巻き１６
を形成して外径が１．９ｍｍのプラスチック光ファイバ
ユニット１２を形成した。

【００２０】このプラスチック光ファイバユニット１２
をケーブルコア１４としてその上にエチレン−酢酸共重
合体樹脂を押出し温度１３０℃で押出し成形して１ｍｍ
の厚さの一次被覆１８Ａを形成し、その上にポリ塩化ビ
ニルを押出し温度１８０℃で押出し成形して厚さ１ｍｍ
の二次被覆１８Ｂを形成した。このようにして外径が５
．９ｍｍの８芯のプラスチック光ファイバケーブル１０
が得られた。

【００２１】 （具体例２） 一次被覆１８Ａの材料を除いて、具体例１と実質的に同
じ条件で製品を形成した。一次被覆１８Ａは、エチレン
−エチルアクリレート共重合体樹脂を押出し温度１２５
℃で押出し成形して１ｍｍの厚さで形成され、具体例１
と同じ外径の８芯のプラスチック光ファイバケーブル１
０が得られた。

【００２２】 （具体例３） 一次被覆１８Ａの材料を除いて、具体例１及び２と実質
的に同じ条件で製品を形成した。一次被覆１８Ａは、可
塑材が添加されていないポリ塩化ビニルを押出し温度１
３３℃で押出し成形して１ｍｍの厚さで形成され、具体
例１と同じ外径の８芯のプラスチック光ファイバケーブ
ル１０が得られた。

【００２３】 （比較例１） 具体例１と同様のプラスチック光ファイバユニット１２
の外周にポリ塩化ビニルを押出し温度１８０℃で直接押
出し成形して厚さが２ｍｍの被覆を形成し、外径が５．
９ｍｍの８芯のプラスチック光ファイバケーブルを製造
した。

【００２４】図４はプラスチック光ファイバユニット１
２の押え巻き１６とプラスチック光ファイバ２２との間
に熱電対を挿入してプラスチック光ファイバユニット１
２の外周に合成樹脂を厚さ１ｍｍで押出し成形した時の
押出し温度Ｔｅと押え巻き内部温度Ｔｉとの測定結果を
示す。尚、押え巻き内部温度は押出し被覆後１０秒間の
最高温度である。

【００２５】図４の実線ａは、具体例１で示されたエチ
レン−酢酸ビニル共重合体樹脂の押出し時の測定結果で
あり、押出し温度が１３０℃であるため、プラスチック
光ファイバ２２の温度は７０℃以下になることが解る。 また、具体例２のエチレン−エチルアクリレート共重合
体樹脂の押出し温度は、１２５℃であり、具体例３の可
塑性材が添加されていないポリ塩化ビニルの押出し温度
は、１３３℃であり、いずれもプラスチック光ファイバ
２２の温度は、７０℃以下になることが解る。一方、比
較例１に示されたポリ塩化ビニルの押出し温度は、１８
０℃であるため、プラスチック光ファイバは、１００℃
以上に加熱され、コア材料であるポリメタクリレートの
軟化点である８５℃を１５℃以上越えることが解る。

【００２６】図４の破線ｂは、プラスチック光ファイバ
ユニットの外周にエチレン−酢酸共重合体の厚さ１ｍｍ
の一次被覆を施し、その外周にポリ塩化ビニル樹脂を押
出し温度Ｔｅ押出し成形して厚さ１ｍｍの二次被覆を施
した場合のプラスチック光ファイバユニットの押え巻き
内部温度Ｔｉを示す。また、図４の破線ｂにより示され
る値は、具体例２及び３において厚さ１ｍｍの一次被覆
をエチレン−エチルアクリレート共重合体樹脂又は可塑
材が添加されていないポリ塩化ビニルで形成した場合に
も当てはまることが確認されている。例えば、ポリ塩化
ビニルを１８０℃で押し出し成形した場合押え巻き内部
温度は６０℃未満であることが解る。

【００２７】具体例１乃至３のいずれの場合も、被覆の
押出し成形時のプラスチック光ファイバの温度上昇は、
７０℃以下であるため、被覆前から被覆後のプラスチッ
ク光ファイバの伝送損失の増加は、０．１ｄＢ／１０ｍ
（波長６６０ｎｍ）以下と極めて小さいことが確認され
た。一方、比較例１の場合、押出し成形時のプラスチッ
ク光ファイバの温度上昇は、コア材料であるポリメチル
メタクリレートの軟化点である８５℃を越え、プラスチ
ック光ファイバが塑性変形を起こしたため、被覆前から
被覆後のプラスチック光ファイバの伝送損失の増加は、
８ｄＢ／１０ｍ（波長６６０ｎｍ）以上と極めて大きく
、最早伝送線路として使用することができないことが解
る。

【００２８】 （具体例４） 図３に示す４つのプラスチック光ファイバユニット１２
を外径が０．８ｍｍのポリエチレン紐中心介在物及び外
径が０．８ｍｍのポリエチレン紐外側介在物と共に撚合
せ、その上にポリエステル紙を巻き付けて押え巻きを施
し、図２に示すように、外径が４．７ｍｍの３２芯のケ
ーブルコア３４を用意した。このケーブルコア３４の上
にエチレン−酢酸共重合体樹脂を押出し温度１３０℃で
押出し成形して０．５ｍｍの厚さの一次被覆４０Ａを形
成し、その上にポリ塩化ビニルを押出し温度１８０℃で
押出し成形して厚さ１ｍｍの二次被覆４０Ｂを形成した
。このようにして外径が７．７０ｍｍの３２芯のプラス
チック光ファイバケーブル３０が得られた。この具体例
４のプラスチック光ファイバケーブルにおいて、被覆前
から被覆後のプラスチック光ファイバの伝送損失の増加
は、具体例１と同じく、０．１ｄＢ／１０ｍ（波長６６
０ｎｍ）以下と極めて小さいことが確認された。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、上記のように、ケーブ
ルコアの上にポリ塩化ビニルを直接押出し成形するので
はなく、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン
−エチルアクリレート共重合体樹脂又は可塑材が添加さ
れていないポリ塩化ビニルをプラスチック光ファイバの
塑性変形を起こさない程度の温度で押出し成形し、その
上にポリ塩化ビニルを押出し成形するので、ケーブルコ
アが塑性変形を受けることがないから伝送損失の増加を
防止することができ、またエチレン−酢酸共重合体樹脂
、エチレン−エチルアクリレート共重合体樹脂又は可塑
材が添加されていないポリ塩化ボニルは、ポリエチレン
樹脂またはポリ塩化ビニルよりも軟らかいので、プラス
チック光ファイバケーブルの可撓性を阻害することがな
い。更に、一次被覆であるエチレン−酢酸共重合体、エ
チレン−エチルアクリレート共重合体樹脂又は可塑材が
添加されていないポリ塩化ビニルは、ポリ塩化ビニルよ
りも比重が小さいため、一次被覆と二次被覆との厚みの
合計がポリ塩化ビニルのみの被覆の厚みと同じであれば
、重量が軽減できて軽量化することができる実益がある
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法によって製造されたプラスチック
光ファイバケーブルの１つの例の横断面図である。

【図２】本発明の方法によって製造されたプラスチック
光ファイバケーブルの他の例の横断面図である。

【図３】本発明に用いられるプラスチック光ファイバユ
ニットの横断面図である。

【図４】本発明の具体例と比較例とでプラスチック光フ
ァイバに与える熱影響を示す線図である。

【符号の説明】

１０、３０　　プラスチック光ファイバケーブル１２　
　プラスチック光ファイバユニット１４、３４　　ケー
ブルコア １６、３８　　押え巻き １８、４０　　被覆 １８Ａ、４０Ａ　　一次被覆 １８Ｂ、４０Ｂ　　二次被覆

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　コアがポリメチルメタクリレートから
   成るプラスチック光ファイバを有するケーブルコアの周
   りに押え巻きを施し、前記押え巻きの上にエチレン−酢
   酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−エチルアクリレート
   共重合体樹脂又は可塑材が添加されていないポリ塩化ビ
   ニルをダイス吐出時に１４０℃以下の温度で押出し成形
   して一次被覆を形成し、次いで前記一次被覆の上にポリ
   塩化ビニルを押出し成形して二次被覆を形成することを
   特徴とするプラスチック光ファイバケーブルの製造方法
   。