JP2003270498A - 光ファイバケーブルおよびプラグ付き光ファイバケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プラグの取り付けなどの接続作業が容易であ
り、また、柔軟性に優れ、しかも耐薬品性、難燃性も良
好な光ファイバケーブルおよびプラグ付き光ファイバケ
ーブルを提供する。 【解決手段】 光ファイバの外周に、一次被覆層と二次
被覆層が順次設けられた光ファイバケーブルであって、
一次被覆層はポリアミド系樹脂を主成分とする第１のポ
リアミド系樹脂組成物から形成され、二次被覆層はポリ
アミド系樹脂に対して、特定の重合体を特定量含有する
第２のポリアミド系樹脂組成物から形成される最内層を
少なくとも有する光ファイバケーブルである。好ましく
は、光ファイバがフッ化ビニリデン単位を含む共重合体
から形成される最外層を少なくとも有していると、ピス
トニングも起こりにくい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車内の
配線などに好適に使用されるプラスチック光ファイバケ
ーブルなどの光ファイバケーブルおよびプラグ付き光フ
ァイバケーブルに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、光ファイバとしては、広い波長領
域にわたって優れた光伝送を行うことができる石英系光
ファイバが知られており、幹線系を中心に広く実用化さ
れているが、石英系光ファイバは高価で加工性が低いと
いう欠点を有している。そのため、端面加工や取り扱い
が容易であるとともに安価で、さらに軽量、大口径であ
るなどの長所を有するプラスチック光ファイバ（以下、
ＰＯＦという。）が開発され、ライティング、センサ等
の分野や、ＦＡ、ＯＡ、ＬＡＮ等の短・中距離通信用途
の配線などの分野で用いられている。さらに近年、短・
中距離通信用途の中でも、特に自動車内通信分野におい
ては、カーナビゲーションシステムの普及、ＩＴＣ／Ｅ
ＴＣシステム導入等の構想を背景とした通信情報量の増
加への対応、ハーネスケーブルの軽量化、安価な通信シ
ステムの構築等に対する要求が高まってきており、ＰＯ
Ｆの自動車内通信分野への展開が行われつつある。

【０００３】一方、ＰＯＦケーブルが自動車内の配線に
用いられる場合、夏期には自動車内が高温となること、
エンジン等の高温体の近傍で使用されることなどから、
その被覆材料には耐熱性、耐熱寸法安定性が求められ、
さらに、オイル、電解液、ガソリン等の引火性の材料が
存在する環境下で使用されることなどから、その被覆材
料には耐薬品性、難燃性も要求されている。

【０００４】ＰＯＦケーブルに耐熱性、耐薬品性、耐熱
寸法安定性等を付与する手段としては、被覆材料とし
て、ナイロンを始めとするポリアミド系重合体を用いる
技術が、特開平７−７７６４２号公報、特開平１０−３
１９２８１号公報、特開平１１−２４２１４２号公報な
どで提案され、現在使用されている自動車用ＰＯＦケー
ブルにおいてもナイロン１１やナイロン１２などのポリ
アミド樹脂が使用されている。さらにＰＯＦケーブルの
耐久性、耐環境特性をさらに良好なものとするために、
一次被覆層の外周部にポリアミド系樹脂からなる二次被
覆層を設ける技術が、上記特開平１０−３１９２８１号
公報、特開平１１−２４２１４２号公報などで提案され
ている。

【０００５】また、ＰＯＦケーブルは、信号源である光
源や、別のＰＯＦケーブル等との接合のために、ケーブ
ル端にプラグを取り付けたプラグ付きＰＯＦケーブルと
して使用される。二層以上の被覆層を備えたＰＯＦケー
ブルにプラグを取り付ける場合、二次被覆層を除去して
露出した一次被覆層部分の上から、プラグを固定する方
法が一般的である。そのためＰＯＦケーブルの二次被覆
層は、ケーブル接続作業時など必要に応じて比較的容易
に剥離可能であることが要求される。一次被覆層と二次
被覆層の密着性（引き抜き強度）を適宜コントロールす
るための手法としては、ＷＯ０１／４５８２６号で開示
されているように、クロスヘッド型被覆装置を用いて、
光ファイバに一次被覆層を被覆して、その後に二次被覆
層を被覆する方法が知られている。この方法では、被覆
条件によって、一次被覆層と二次被覆層の引き抜き強度
を、所望の値に制御して被覆することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
各公報の技術では、耐熱性、耐熱寸法安定性、耐薬品
性、耐久性などの特性に優れ、かつ、一次被覆層と二次
被覆層との密着性が適切にコントロールされた光ファイ
バケーブルを得ることは困難であり、またそのような光
ファイバケーブルを製造するためには被覆条件等を精密
に制御するなどする必要があるため製造が困難であっ
た。

【０００７】本発明の目的は、一次被覆層と二次被覆層
とが剥離しやすいためにプラグの取り付けなどの接続作
業が容易であり、また、柔軟性に優れているため狭窄部
へも敷設し易く、しかも耐薬品性、難燃性も良好な光フ
ァイバケーブルおよびプラグ付き光ファイバケーブルを
提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の光ファイバケー
ブルは、コアと該コアの外周に形成されたクラッドから
なる光ファイバの外周に、一次被覆層と二次被覆層が順
次設けられた光ファイバケーブルであって、前記一次被
覆層は、ポリアミド系樹脂を主成分とする第１のポリア
ミド系樹脂組成物から形成され、前記二次被覆層は、ポ
リアミド系樹脂１００質量部に対して、ポリオレフィン
系重合体、含フッ素ポリオレフィン系重合体、シリコー
ン系重合体からなる群より選ばれる少なくとも１種の重
合体を０．５〜２０質量部含有する第２のポリアミド系
樹脂組成物から形成される最内層を少なくとも有するこ
とを特徴とする。前記光ファイバは、フッ化ビニリデン
単位を含む共重合体から形成される最外層を少なくとも
有するクラッドを備えていることが好ましい。前記一次
被覆層と前記二次被覆層との間の引き抜き強度が１０〜
３０Ｎであり、かつ、１ｍｍ変位時の曲げ弾性率Ｅが８
〜１８（Ｎ／ｍｍ）であることが好ましい。前記第１の
ポリアミド系樹脂組成物の主成分である前記ポリアミド
系樹脂は、ナイロン１１単独重合体および／またはナイ
ロン１２単独重合体であることが好ましい。前記コア
は、ポリメタクリル酸メチルまたは１種類以上のビニル
系単量体とメタクリル酸メチルとの共重合体から形成さ
れていることが好ましい。前記光ファイバの外径が７０
０〜１２００μｍで、当該光ファイバケーブルの外径が
１３００〜３０００μｍであり、前記二次被覆層の断面
積をＢとし、当該光ファイバケーブルの断面積をＡとし
たとき、Ｂ／Ａが０．３〜０．７の範囲であることが好
ましい。前記第２のポリアミド系樹脂組成物に含まれる
前記ポリアミド系樹脂は、ポリアミド系エラストマー、
ポリアミド共重合体、ナイロン１１、ナイロン１２から
なる群より選ばれる少なくとも１種であることが好まし
い。前記第２のポリアミド系樹脂組成物は、前記ポリア
ミド系樹脂１００質量部に対してトリアジン系化合物５
〜３０質量部を含有することが好ましい。前記トリアジ
ン系化合物は、シアヌル酸メラミンおよび／またはシリ
カ変性シアヌル酸メラミンであることが好ましい。本発
明のプラグ付き光ファイバケーブルは、前記光ファイバ
ケーブルの少なくとも一端に、プラグが接続されている
ことを特徴とする。また、前記プラグ付き光ファイバケ
ーブルは、プラグが接続されている光ファイバケーブル
の端部において二次被覆層が除去されており、プラグが
一次被覆層に対して直接固定されていることが好まし
い。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。 ［光ファイバ］光ファイバケーブルに使用される光ファ
イバは、コアの外周にクラッドが形成されたものであ
る。光ファイバとしては石英系の光ファイバもＰＯＦも
用いることができるが、光ファイバと一次被覆層との密
着性を高めるためにはＰＯＦが好ましい。以下本発明に
ついてＰＯＦを例として説明するが、本発明はこれに限
定されるものではない。ＰＯＦのコアを形成する材料と
しては、公知の材料が使用可能であるが、ポリメタクリ
ル酸メチル（ＰＭＭＡ）か、１種類以上のビニル系単量
体とメタクリル酸メチルとの共重合体かのいずれかを使
用することが好ましく、透光性、材料価格、耐久性の点
からＰＭＭＡがより好ましい。

【００１０】コアの外周に形成されるクラッドは単層で
あっても多層であってもよく、公知の材料が使用可能で
あるが、少なくとも一次被覆層と接する最外層は、フッ
化ビニリデン単位を含む共重合体から形成されることが
好ましい。すなわち、クラッドが単層からなるものであ
れば、この層がフッ化ビニリデン単位を含む共重合体か
ら形成されることが好ましい。クラッドがこのような共
重合体から形成される最外層を有すると、ＰＯＦの耐屈
曲性、耐湿熱性、耐薬品性を向上できるだけではなく、
ＰＯＦに取り込み可能な光量を増やせるため好ましい。
さらに、クラッドがこのような最外層を有し、後述する
一次被覆層がポリアミド系樹脂を主成分とする第１のポ
リアミド系樹脂組成物から形成されると、クラッドの最
外層と一次被覆層との密着性が優れ、ピストニングの起
こりにくいＰＯＦケーブルが得られるため好ましい。こ
のような密着性は、クラッドを構成するフッ化ビニリデ
ン単位中の極性の高いＣ−Ｆ結合と、一次被覆層に含ま
れるポリアミド系樹脂中の極性の高いアミド結合との間
に生じる相互作用に起因する。なお、密着性は、後述の
引き抜き強度を指標として評価することができる。

【００１１】クラッドの最外層として用いられるフッ化
ビニリデン単位を含む共重合体としては、例えば、フッ
化ビニリデンとテトラフルオロエチレンとの共重合体、
フッ化ビニリデンとヘキサフルオロアセトンとの共重合
体、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンとの共重
合体、フッ化ビニリデンとヘキサフルオロプロピレン共
重合体、フッ化ビニリデンとテトラフルオロエチレンと
ヘキサフルオロプロピレンとの共重合体、フッ化ビニリ
デンとテトラフルオロエチレンとヘキサフルオロアセト
ンとの共重合体、エチレンとテトラフルオロエチレンと
ヘキサフルオロプロピレンとの共重合体等が挙げられ
る。

【００１２】ＰＯＦの外径には特に制限はないが、７０
０〜１２００μｍの範囲であることが好ましい。ＰＯＦ
の外径が７００μｍ未満である場合には、ＰＯＦが充分
な光量の信号を取り込むことができないため、通信の信
頼性が低下するおそれがある。１２００μｍより大きい
場合は、コスト的に高くなるため好ましくない。

【００１３】［一次被覆層］一次被覆層は、上述したＰ
ＯＦの外周に形成され、ＰＯＦを保護するものであっ
て、耐熱性、耐薬品性、ＰＯＦケーブルの耐屈曲性、被
覆層の寸法安定性（熱収縮性）などから、ポリアミド系
樹脂を主成分とする第１のポリアミド系樹脂組成物から
形成される。一次被覆層がこのような第１のポリアミド
系樹脂組成物から形成されると、前述したクラッドの最
外層と良好に密着し、ピストニングの起こりにくいＰＯ
Ｆケーブルが得られるうえ、後述する特定の二次被覆層
と一次被覆層との密着性は適度に制御され、接続作業時
などにおいては二次被覆層のみを容易に剥離でき、それ
以外の際には二次被覆層から一次被覆層がＰＯＦととも
に抜けてしまうことがない。

【００１４】第１のポリアミド系樹脂組成物に主成分、
すなわち、６０質量％以上、好ましくは８０質量％以上
含まれるポリアミド系樹脂としては、例えばナイロン１
０、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６、ナイロ
ン６６、ナイロン６−１２などの各単量体単位からなる
単独重合体やこれら単量体単位の組合せからなる共重合
体、柔軟なセグメントを導入したナイロン単量体単位を
含む共重合体であるポリアミド系エラストマーなどが挙
げられる。これらはいずれも溶融温度が低いため、比較
的低温でＰＯＦの外周に被覆層を形成でき、これらを使
用すると被覆層形成の際にＰＯＦの伝送性能を熱劣化さ
せることがない点からも好ましい。また、これらのポリ
アミド系樹脂は単独で使用しても、２種類以上を組み合
わせて使用してもよいが、特に、ナイロン１１単独重合
体またはナイロン１２単独重合体単独で、あるいは混合
して使用すると、被覆工程における成形性が良好で、Ｐ
ＯＦに熱的および機械的なダメージを与えにくいだけで
はなく、特にクラッドの最外層を形成しているフッ化ビ
ニリデン単位を含有する共重合体との密着性がより優れ
ることからも好ましい。

【００１５】特にナイロン１１単独重合体は、ナイロン
１２単独重合体に比べ、低温衝撃性、耐屈曲疲労性、引
っ張り破断伸び、曲げ弾性が低い等の力学的特性、耐摩
耗性に優れ、線膨張係数やガス透過性が低いという優れ
た特徴を有する。そのため、第１のポリアミド系樹脂組
成物の主成分であるポリアミド系樹脂としてナイロン１
１単独重合体を使用すると、ナイロン１２単独重合体を
使用した場合に比べ、より柔軟で耐疲労性に優れ、高温
環境下でのピストニング、伝送特性の劣化が少ないＰＯ
Ｆケーブルを得ることができる。また、ナイロン１２単
独重合体を含む被覆層は、形成後にナイロン１２単独重
合体の結晶化が進行し、ＰＯＦケーブルが徐々に硬くな
るおそれがあるが、ナイロン１２単独重合体よりも融点
が約１０℃高いナイロン１１単独重合体を使用する場合
には、ＰＭＭＡをコアに使用したＰＯＦの通常の使用上
限である８０℃程度の温度において、ＰＯＦケーブルが
全く硬化しないため好ましい。また、ナイロン１１単独
重合体は、耐屈曲性や耐摩耗性に優れるため、ＰＯＦケ
ーブルが変形した場合でも、ＰＯＦに加わる応力などの
力学的作用と、高温環境下でのＰＯＦの収縮とをより抑
制することもできる。

【００１６】なお、ここで第１のポリアミド系樹脂組成
物には、必要に応じて他の重合体や、難燃剤、着色剤、
ＰＯＦへの外光の入射を防止するためのカーボンブラッ
ク等の黒色無機成分などの添加剤や化合物を含有させる
こともできる。また、クラッドと一次被覆層の密着性を
より十分なものとするために、第１のポリアミド系樹脂
組成物に、有機酸あるいは有機酸無水物を添加してもよ
い。これにより、ＰＯＦと被覆層との密着性をより一層
向上させることができる。有機酸あるいは有機酸無水物
の添加量は、被覆層を構成する樹脂に対して０．２〜１
０質量％とすることが好ましく、より好ましくは０．５
〜５質量％である。添加量が０．２質量％未満では所望
の効果が十分に得られない傾向にあり、１０質量％を超
えると樹脂の流動性が低下するおそれや、ＰＯＦケーブ
ル表面の平滑性が低下するおそれがある。使用する有機
酸、有機酸無水物としては、例えば、アクリル酸、メタ
クリル酸、マレイン酸、フマール酸、サリチル酸、コハ
ク酸、グルタル酸、フタル酸、及びこれらの無水物など
を挙げることができる。その中でも、無水マレイン酸
が、少量の添加量で高い密着効果が得られることから、
特に好ましい。

【００１７】このような一次被覆層の厚みは５〜１００
０μｍの範囲が好ましく、５０〜６００μｍの範囲がさ
らに好ましい。一次被覆層の厚みが５μｍ未満である場
合には、ＰＯＦと一次被覆層の間の密着性が低下して、
引き抜き強度が不十分となるおそれがある。また、一次
被覆層の厚みが１０００μｍを超えると、一次被覆層に
使用する材料のコストが高くなるため好ましくない。

【００１８】［二次被覆層］二次被覆層は、ＰＯＦケー
ブルにより耐久性、耐環境特性などを付与するために、
上述の一次被覆層の外周に形成され、ＰＯＦケーブルの
接続作業時などには適宜剥離されるものであって、ポリ
アミド系樹脂１００質量部に対して、ポリオレフィン系
重合体、含フッ素ポリオレフィン系重合体、シリコーン
系重合体からなる群より選ばれる少なくとも１種の重合
体を０．５〜２０質量部含有する第２のポリアミド系樹
脂組成物から形成される最内層を少なくとも有する。二
次被覆層は必要に応じて単層であっても多層であっても
よいが、少なくとも一次被覆層と接触する二次被覆層の
最内層（単層である場合には、その層）をこのような第
２のポリアミド系樹脂組成物から形成すると、第１のポ
リアミド系樹脂組成物からなる一次被覆層との間の密着
性を適切に制御でき、一次被覆層と二次被覆層とが過度
に密着せず必要に応じて剥離しやすく、しかも二次被覆
層から一次被覆層がＰＯＦとともに抜けてしまうことが
ない。

【００１９】第２のポリアミド系樹脂組成物において、
ポリオレフィン系重合体、含フッ素ポリオレフィン系重
合体、シリコーン系重合体からなる群より選ばれる少な
くとも１種の重合体は、ポリアミド系樹脂１００質量部
に対して０．５〜２０質量部であり、好ましくは１〜１
５質量部である。このような範囲であると第１のポリア
ミド系樹脂組成物から形成される一次被覆層に対して、
二次被覆層が過度に密着することなく、適度に密着す
る。また、このような範囲で上記いずれかの重合体が配
合されると、得られるＰＯＦケーブルの柔軟性も適度と
なり、変形した場合の回復が早く形態安定性に優れ、巻
き癖などがつきにくく、取扱性に優れる。上記重合体が
０．５質量部未満では、一次被覆層と二次被覆層との密
着性が強くなりすぎる傾向があり、一方２０質量部を超
えると、一次被覆層と二次被覆層との密着性が弱くなり
すぎる傾向があるとともに、第２のポリアミド系樹脂組
成物の流動性が低下したり、ＰＯＦケーブル表面の平滑
性が低下したりする。ポリアミド系樹脂１００質量部に
対して０．５〜２０質量部、好ましくは１〜１５質量部
の範囲で配合することにより、一次被覆層と二次被覆層
との密着性が適度に制御され、かつ、ＰＯＦケーブルの
柔軟性、形態安定性なども優れる。

【００２０】第２のポリアミド系樹脂組成物に含まれる
ポリアミド系樹脂としては、耐薬品性、耐熱性などに優
れたナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６、ナイロ
ン６６、ナイロン６１２、ナイロン６２１などの各単量
体単位からなる単独重合体や、これらの単量体単位が組
み合わされた共重合体、ポリアミド系エラストマーなど
が好ましい。これらのポリアミド系樹脂は単独で使用し
ても、２種類以上を組み合わせて使用してもよいが、後
述するように、このような二次被覆層を備えたＰＯＦケ
ーブルは、１ｍｍ変位時の曲げ弾性率Ｅが特定の範囲で
あることが好ましく、この曲げ弾性率は第２のポリアミ
ド系樹脂組成物に使用されるポリアミド系樹脂の種類に
影響を受けやすい。よって、ここでポリアミド系樹脂と
しては、ポリアミド系エラストマー、ポリアミド６１２
等のポリアミド共重合体、ナイロン１１、ナイロン１２
からなる群から選ばれる１種以上を単独または適宜混合
して使用して、特に曲げ弾性率Ｅを調整することが好ま
しい。より好ましくは、ナイロン１２、ナイロン６１
２、これらの混合物を使用する。

【００２１】第２のポリアミド系樹脂組成物に含まれる
ポリオレフィン系重合体としては、例えば、低密度ポリ
エチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、
ポリ塩化ビニリデン、ポリプロピレン、エチレン／プロ
ピレンゴム、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体
（住友化学社製、商標名：アクリフト）、アイオノマー
（三井・デユポンポリケミカル社製、商標名：ハイミラ
ン）等を挙げることができる。これらポリオレフィン系
重合体の質量割合はポリアミド系樹脂組成物１００質量
部に対して０．５〜２０質量部の範囲であるが、特に１
５質量部以下であると、ポリアミド系樹脂の高い耐熱性
を大きくそこなわずに密着性の制御が可能となるため好
ましい。また、ポリオレフィン系重合体として、ポリオ
レフィンに有機酸または有機酸無水物がグラフト重合さ
れたものを使用すると、このポリオレフィン系重合体と
ポリアミド系樹脂との混合分散性が向上し、耐衝撃性が
優れるため好ましい。

【００２２】第２のポリアミド系樹脂組成物に含有させ
る含フッ素ポリオレフィン系重合体としては、ポリフッ
化ビニリデン、フッ化ビニリデンとヘキサフルオロアセ
トン共重合体、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレ
ン共重合体、フッ化ビニリデンとヘキサフルオロプロピ
レン共重合体等が挙げられる。この中では、ポリフッ化
ビニリデン、またはフッ化ビニリデンとヘキサフルオロ
プロピレン共重合体が、密着性の制御や難燃性向上効果
があり、また市販品を入手できるために特に好ましい。
具体的には、ポリフッ化ビニリデン又はフッ化ビニリデ
ンとヘキサフルオロプロピレン共重合体としては、ＫＹ
ＮＡＲシリ−ズ（商標名：アトフィナ社製）が用いられ
る。

【００２３】シリコーン系重合体としては、ＸＣ９９−
シリーズ、ＸＲ３９−シリーズ（商品名：ＧＥ東芝シリ
コーン社製）や、Ｘ４０−シリーズ、Ｘ２２−シリー
ズ、ＦＲＸ０１／０２（商品名：信越化学社製）、Ｓｉ
パウダー（商標名：東レ・ダウコーニング社製）等が挙
げられる。

【００２４】また、第２のポリアミド系樹脂組成物に
は、必要に応じて他の重合体や、着色剤、ＰＯＦへの外
光の入射を防止するためのカーボンブラック等の黒色無
機成分などの添加剤や化合物を含有させることもできる
が、好ましくは、得られるＰＯＦケーブルに難燃性を付
与するために、難燃剤を含有させる。難燃剤としては、
公知の各種金属水酸化物、リン化合物、トリアジン系化
合物などが挙げられるが、ポリアミド系樹脂の難燃性を
向上させる効果が大きいため、トリアジン系化合物を用
いることが好ましく、ポリアミド系樹脂１００質量部に
対して好ましくは５〜３０質量部、より好ましくは８〜
２０質量部含有させる。トリアジン系化合物の含有量が
５質量部未満であると、難燃性の向上効果が不十分とな
るおそれがあり、３０質量部を超えると被覆層を構成す
る材料の曲げ弾性率が上がりすぎ、ＰＯＦケーブルの取
り扱いが困難となるおそれがある。トリアジン系化合物
としては、特にシアヌル酸メラミンが好ましく、例えば
ＭＣ−６００（商品名：日産化学社製）などのシアヌル
酸メラミンや、ＭＣＮ−４４０、ＭＣＮ−６４０（商品
名：日産化学社製）などの、表面がシリカで変性された
シリカ変性シアヌル酸メラミンが挙げられる。また、着
色剤等を添加して、ＰＯＦケーブルの識別性、意匠性を
高める場合には、公知の着色剤が使用可能であるが、染
料系の着色剤は高温下などでＰＯＦに移行して伝送損失
を増加させるおそれがあるため、無機顔料を用いること
が好ましい。

【００２５】［ＰＯＦケーブル］ＰＯＦの外周に上述の
一次被覆層と二次被覆層とが順次形成されたＰＯＦケー
ブルは、１ｍｍ変位時の曲げ弾性率Ｅが８〜１８Ｎ／ｍ
ｍの範囲であり、好ましくは１０Ｎ／ｍｍ 以上、１５
Ｎ／ｍｍ 以下である。曲げ弾性率が８Ｎ／ｍｍ未満の
ＰＯＦケーブルは、変形した場合の回復が遅く、形態安
定性が悪いため取扱いにくく、１８Ｎ／ｍｍを超えたＰ
ＯＦケーブルは、柔軟性が低下し、巻き癖などがつきや
すくなり、取扱性が悪くなる。８〜１８Ｎ／ｍｍである
と、変形した場合の回復力が適度に高く、適度に形態が
安定していて、また、柔軟性に富み、巻き癖などがつき
にくいため取扱性に優れる。

【００２６】また、ＰＯＦケーブルの外径には特に制限
はないが、１３００〜３０００μｍの範囲が好ましい。
ＰＯＦケーブルの外径が１３００μｍ未満であると、Ｐ
ＯＦケーブルが変形した場合の回復が遅く、形態安定性
が悪くなり取扱性が低下する傾向にある。一方、３００
０μｍを超えると、柔軟性が低下し、巻き癖などがつき
やすくなり、やはりＰＯＦケーブルの取扱性が悪くなる
傾向にある。また、このＰＯＦケーブルは、二次被覆層
の断面積をＢ、ＰＯＦケーブルの断面積をＡとしたと
き、Ｂ／Ａが０．３〜０．７の範囲であることが好まし
い。Ｂ／Ａが０．３未満である場合には、二次被覆層の
耐熱性、耐薬品性が不十分となる傾向があり、０．７を
超えるとＰＯＦケーブルのコストが高くなる。

【００２７】また、このＰＯＦケーブルにおいては、二
次被覆層をＰＯＦケーブルの接続作業時などに必要に応
じて比較的容易に剥離でき、しかも通常時には二次被覆
層から一次被覆層がＰＯＦとともに抜けてしまうことが
ないように、一次被覆層と二次被覆層との間の引き抜き
強度が１０〜３０Ｎの範囲であり、好ましくは１５〜２
５Ｎの範囲である。一次被覆層と二次被覆層との間の引
き抜き強度が１０Ｎ未満では、二次被覆層から一次被覆
層とともにＰＯＦが抜けてしまう場合があり、取扱性が
悪くなる。一方、３０Ｎを超えるとストリッピング性が
悪くなり、ＰＯＦケーブルの接続作業において二次被覆
層を剥離する際に一次被覆層が伸び、取扱性が低下する
おそれがある。二次被覆層と一次被覆層との間の引き抜
き強度と上述の曲げ弾性率Ｅは、すでに上述したよう
に、二次被覆層に、ポリアミド系樹脂１００質量部に対
してポリオレフィン系重合体、含フッ素ポリオレフィン
系重合体、シリコーン系重合体からなる群より選ばれる
１種以上の重合体を０．５〜２０質量部配合した第２の
ポリアミド樹脂組成物を使用することで適切に制御する
ことができる。なお、本発明における引き抜き強度の測
定方法は、後述の実施例において説明する。

【００２８】このようなＰＯＦケーブルは、公知の方法
により製造できる。例えばクロスヘッド型被覆装置を用
いた押し出し被覆により、ＰＯＦに一次被覆層、二次被
覆層を順次設ける方法や、ＰＯＦを形成する材料に、一
次被覆層と二次被覆層を形成する材料を積層して複合紡
糸する方法などが挙げられる。これらのなかでは、クロ
スヘッド型被覆装置を用いて、ＰＯＦに一次被覆層、二
次被覆層を設ける方法が好ましい。より具体的には、Ｐ
ＯＦに一次被覆層及び二次被覆層を一括で被覆する方法
は、製造が容易であるため好ましい。また、ＰＯＦに一
次被覆層を被覆して、その後に二次被覆層を被覆する方
法は、ＰＯＦと一次被覆層の密着性だけではなく、一次
被覆層と二次被覆層の密着性を、被覆時の条件によって
より精密に制御して被覆することができるため好まし
い。

【００２９】このようなＰＯＦケーブルは、その外周に
形成された一次被覆層が、ポリアミド系樹脂を主成分と
する第１のポリアミド系樹脂組成物から形成され、この
一次被覆層の外周に形成された二次被覆層が、ポリアミ
ド系樹脂１００質量部に対して、ポリオレフィン系重合
体、含フッ素ポリオレフィン系重合体、シリコーン系重
合体からなる群より選ばれる少なくとも１種の重合体を
０．５〜２０質量部含有する第２のポリアミド系樹脂組
成物から形成される最内層を少なくとも有している。し
たがって、二次被覆層は、必要時には一次被覆層から容
易に剥離できるようになっている。また、このＰＯＦケ
ーブルは、変形した場合の回復力が適度に高く、適度に
形態が安定していて、また、柔軟性に富み、巻き癖など
がつきにくいため取扱性に優れるうえ、耐薬品性、難燃
性も良好である。さらに、ＰＯＦのクラッドの最外層が
フッ化ビニリデン単位を含む共重合体から形成される
と、ＰＯＦと一次被覆層とは一層強く密着してピストニ
ングが起こりにくくなる。

【００３０】［プラグ付きＰＯＦケーブル］上述したＰ
ＯＦケーブルの少なくとも一端に、プラグを接続、固定
することにより、プラグ付きＰＯＦケーブルとすること
ができる。このようにプラグを接続、固定することによ
り、信号源である光源や、検知器に組み込まれたユニッ
トのハウジング、別のＰＯＦケーブル等と容易に接続す
ることができる。プラグの形態には特に制限はなく、Ｐ
ＯＦケーブルを挿入する挿入孔が形成されたプラグ本体
と、ＰＯＦケーブルをこのプラグ本体に固定するための
ストッパを備えたものなどが使用できる。また、ＰＯＦ
ケーブルとプラグとの接続は、プラグを接続する端部の
一次被覆層にプラグを固定する方法などで行うことが好
ましい。すなわち、端部の二次被覆層を除去して、一次
被覆層を露出させ、この露出した部分の一次被覆層に直
接プラグを固定することが好ましい。このようなプラグ
付きＰＯＦケーブルは、ＰＯＦケーブルとして、上述し
たように、一次被覆層と二次被覆層とは剥離しやすいた
めにプラグの取り付けなどの接続作業が容易であり、ま
た、柔軟性に優れているため狭窄部へも敷設し易く、し
かも耐薬品性、難燃性も良好なものを備えている。ま
た、このＰＯＦケーブルのＰＯＦのクラッドを、少なく
ともその最外層がフッ化ビニリデン単位を含む共重合体
から形成されるものとすることによって、ＰＯＦと一次
被覆層との密着性がより良好となり、ピストニングが起
こりにくくなる。よって、このようなプラグ付きＰＯＦ
ケーブルは、光信号伝送の配線、高速光通信のためのコ
ンピュータ接続配線、交換機回りの配線、工場自動機械
制御の配線、自動車などの移動体用データ伝送用配線、
光センサー用配線などで他の機器などと接続する場合の
使用に適している。

【００３１】

【実施例】以下、実施例により本発明をより具体的に説
明する。本発明の範囲がこれらの実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において
種々変更を加え得ることは勿論である。なお、実施例に
おける評価、測定は以下の方法により実施した。 （伝送損失）２５ｍ−５ｍカットバック法により伝送損
失（ｄＢ／ｋｍ）を測定した。測定波長が６５０ｎｍ、
入射光のＮＡ（開口数）が、０．１の光を用いた。 （曲げ弾性率）ＰＯＦケーブルを２つの固定点で固定
し、ケーブル曲げ具を用いてＰＯＦケーブルを中心軸に
対して垂直に押圧した。固定点の間隔は１５ｍｍとし
た。押圧時、ＰＯＦケーブルは、曲率半径５ｍｍの円弧
形状となった。ケーブル曲げ具が押圧開始から１ｍｍ変
位したときのケーブル曲げ具にかかる応力（Ｎ）を測定
し、曲げ弾性率（Ｎ／ｍｍ）とした。

【００３２】（引き抜き強度の測定）引き抜き強度は、
図１に示すように、ＰＯＦケーブル１０を保持する治具
１２と、治具１２の一端部に形成された突起１４を把持
するチャック８と、ＰＯＦケーブル１０の剥離部分５を
把持するチャック７とを備えた測定装置２０を用いて測
定した。治具１２には、ＰＯＦケーブル１０の被覆部分
４が収容される保持室１３と、ＰＯＦケーブル１０の剥
離部分５よりも大きく被覆部分４よりも狭い貫通孔１５
が形成されている。測定にあたっては、一端側の被覆層
を剥離したＰＯＦケーブルを用意し、ＰＯＦケーブルの
被覆部分４の長さが３０ｍｍになるように切断した。な
お、ＰＯＦと一次被覆層との間の引き抜き強度を測定す
る場合は、一次被覆層及び二次被覆層を剥離し、一次被
覆層と二次被覆層との間の引き抜き強度を測定する場合
は、二次被覆層のみを剥離した。次に、治具１２に形成
されている保持室１３内にＰＯＦケーブルの被覆部分４
を収容し、ＰＯＦケーブルの剥離部分５を貫通孔１５か
ら抜き出した。次に、治具１２の一端部に形成されてい
る突起１４をチャック８で把持し、ＰＯＦケーブルの剥
離部分５をチャック７で把持した。次に、ＰＯＦ（ＰＯ
Ｆケーブル）の中心軸方向（図中矢印方向）に沿って、
一定速度５０ｍｍ／ｍｉｎでチャック８を移動させて治
具１２を引っ張り、ＰＯＦケーブルの被覆部分４におい
て剥離部分５よりも厚い部分を引き抜いた。このときの
引き抜き応力と、ＰＯＦケーブルの被覆部分４において
剥離部分５よりも厚い部分の引き抜き方向へのずれ量と
の関係を示す曲線から、引き抜く際の応力のピーク値を
読みとり測定値とした。

【００３３】（難燃性）難燃性試験は、ＤＩＮ７２５５
１−５に準拠するに測定方法に基づいて行った。この測
定方法は、電線用の難燃性測定法であるＤＩＮ７２５５
１−５を、光ファイバケーブルの難燃性を測定するため
に、次のように若干変更したものである。この測定法に
おいては、燃焼時または燃焼後の電線を斜め４５°に維
持することが必要である。しかし、光ファイバケーブル
は電線とは異なり、光ファイバ１２が燃焼した場合に光
ファイバケーブルをこのような斜め４５°に維持するこ
とが困難である。よって、光ファイバケーブルを燃焼時
または燃焼後に斜め４５°に維持するために、光ファイ
バケーブルの周上に螺旋状に一対の銅線を、互いが交差
するように巻き付けた状態で難燃性を測定する。銅線と
しては直径０．７ｍｍφのものを用い、螺旋周期は光フ
ァイバケーブルの長手方向に２０ｍｍ周期とする。ま
た、難燃性試験の合否の判定基準は、光ファイバケーブ
ルにバーナーの炎を７秒間あてて着火した後、炎を試料
から遠ざけ、３０秒以内に炎が消えたものを合格とし、
消えなかったものを不合格とする。２０本のサンプル評
価を行い、合格本数が１８本以上である場合に合格と
し、それ以下の場合を不合格とした。

【００３４】(実施例１)ＰＯＦとして、直径１．０ｍｍ
のＰＯＦであってコア材がＰＭＭＡ、第１クラッド材料
が２，２，２−トリフルオロエチルメタクリレート（３
ＦＭ）／２−（パーフルオロオクチル）エチルメタクリ
レート（１７ＦＭ）／メタクリル酸メチル／メタクリル
酸＝５１／３１／１７／１（質量部）の共重合体、第２
クラッド材料がビニリデンフルオライド／テトラフルオ
ロエチレン共重合体＝８０／２０（ｍｏｌ％）（屈折率
１．４０２）の共重合体からなるＰＯＦを使用した。な
お、第１クラッドとはクラッドのうちの最内層であっ
て、これがコアに接触している。また、第２クラッドと
は、第１クラッドの外周に形成されたものであって、こ
こではこれがクラッドの最外層である。一次被覆層に
は、第１のポリアミド系樹脂組成物として、ナイロン１
１「Ｒｉｌｓａｎ（商標名） ＢＭＦ−０」（アトフィ
ナ社製）１００質量部に無水マレイン酸１質量部を混合
したポリアミド系樹脂組成物を用いた。ＰＯＦに、２２
０℃に設定したクロスヘッドダイにて、上記のポリアミ
ド樹脂組成物をクロスヘッドケーブル被覆装置を用いて
被覆して、厚みが２５０μｍの一次被覆層を形成し、外
径１．５ｍｍのＰＯＦケーブルを得た。このＰＯＦケー
ブルの外周部に、ナイロン６１２（ダイアミド Ｎ１９
０１、ダイセルヒュルス社製）１００質量部に対して低
密度ポリエチレン（ＮＵＣ８００８、日本ユニカ社製）
５質量部、難燃剤としてメラミンシアヌレート１５部
（ＭＣ−６００、日産化学社製）を配合した第２のポリ
アミド系樹脂組成物を、クロスヘッドケーブル被覆装置
を用いて被覆して厚みが３５０μｍの二次被覆層を形成
し、外径２．２ｍｍの２層被覆構造を有するＰＯＦケー
ブルを得た。このＰＯＦケーブルは、二次被覆層の断面
積をＢとし、ＰＯＦケーブルの断面積をＡとしたとき、
Ｂ／Ａが０．５４であった。得られたＰＯＦケーブルの
各種評価を行い、その結果を表１に示した。ＰＯＦと一
次被覆層との間の引き抜き強度は５０Ｎ以上であり、密
着性に優れていた。

【００３５】［実施例２〜１１、比較例１〜６］ＰＯＦ
ケーブルの構成条件を表１に示した通りとした以外は、
実施例１と同じＰＯＦを使用し、実施例１と同様にして
ＰＯＦケーブルを作製した。得られたＰＯＦケーブルの
各種特性を評価し、その結果を表１および表２に示し
た。なおＰＯＦと一次被覆層との間の引き抜き強度はい
ずれも５０Ｎ以上であり、密着性に優れていた。

【００３６】

【表１】

【００３７】

【表２】 なお、表中の略号は以下を示す。 ＰＡ１１：ナイロン１１ ＰＡ１２：ナイロン１２ ＰＡ６１２：ナイロン６−１２ ＭＣＮ：メラミンシアヌレート ＬＤＰＥ：低密度ポリエチレン（商標名：ＮＵＣ８００
８、日本ユニカー社製） ＰＶｄＦ：ポリフッ化ビニリデン（商標名：ＫＹＮＡＲ
７１０、アトフィナ・ジャパン社製） ＶｄＦ/ＨＦＰ：フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプ
ロピレン共重合体 （商標名：Ｆｒｅｅ Ｆｌｏｗ１０、デユポン・ダウ・
エラストマージャパン社製） Ｓｉパウダー(商標名)：シリコーン系難燃剤（東レ・ダ
ウコーニング社製）

【００３８】二次被覆層に使用する第２のポリアミド系
樹脂組成物として、ポリアミド系樹脂１００質量部に対
して低密度ポリエチレン（日本ユニカー社製、商標名：
ＮＵＣ８００８）を５質量部含有させた実施例１及び２
のＰＯＦケーブルは、難燃性が低下することなく高い難
燃性を備え、かつ、二次被覆層と一次被覆層との間の引
き抜き強度（１７〜１９Ｎ／ｍｍ）、曲げ弾性率Ｅ（９
〜１２Ｎ）が適切な範囲に制御されていた。二次被覆層
に使用する第２のポリアミド系樹脂組成物として、ポリ
アミド系樹脂１００質量部に対してポリフッ化ビニリデ
ン（アトフィナ社製、商標名：ＫＹＮＡＲ７１０）を２
〜１０質量部含有させた実施例３〜７のＰＯＦケーブル
は、難燃性に優れ、二次被覆層と一次被覆層との間の引
き抜き強度（１３〜２５Ｎ/ｍｍ）、曲げ弾性率Ｅ（９
〜１４Ｎ）が適切な範囲に制御されていた。二次被覆層
に使用する第２のポリアミド系樹脂組成物として、ポリ
アミド系樹脂１００質量部に対して、フッ化ビニリデン
−ヘキサフルオロプロピレンの共重合体（デュポン・ダ
ウ・エラストマージャパン社製、商標名：Ｆｒｅｅ Ｆ
ｌｏｗ１０）を２〜１０質量部含有させた実施例８〜１
０のＰＯＦケーブルでは、難燃性に優れ、二次被覆層と
一次被覆層との間の引き抜き強度（１２〜２５Ｎ／ｍ
ｍ）、曲げ弾性率Ｅ（１０〜１１Ｎ）が適切な範囲に制
御されていた。二次被覆層に使用する第２のポリアミド
系樹脂組成物として、ポリアミド系樹脂１００質量部に
対してシリコーン系樹脂（東レ・ダウコーニング社製、
商標名：Ｓｉパウダー）を５質量部含有させた実施例１
１のＰＯＦケーブルは、難燃性が良好で、二次被覆層と
一次被覆層との間の引き抜き強度、曲げ弾性率Ｅも適切
な範囲に制御されていた。一方、比較例１〜３は、二次
被覆層と一次被覆層との間の引き抜き強度（３３Ｎ以
上）が過度となった。また、比較例４〜６のように、二
次被覆層に使用するポリアミド系樹脂に低密度ポリエチ
レン、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレンの
共重合体、シリコーン系樹脂のいずれかを過度に添加し
たＰＯＦケーブルは、曲げ弾性率、二次被覆層と一次被
覆層との間の引き抜き強度がいずれも小さすぎ、また、
難燃性の低下がみられた。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように本発明のＰＯＦケー
ブルは、一次被覆層と二次被覆層との密着性が適度に制
御され、二次被覆層が剥離しやすく、プラグの取り付け
などの接続作業が容易である。また、柔軟性に優れてい
るため狭窄部へも敷設し易く、しかも耐薬品性、難燃性
も良好である。また、ＰＯＦが、フッ化ビニリデン単位
を含む共重合体から形成される最外層を少なくとも有す
るクラッドを備えていると、一次被覆層との密着性が良
好でピストニングが起こりにくい。したがって、このよ
うなＰＯＦケーブルおよびこのＰＯＦケーブルの少なく
とも一端に、プラグが接続されたプラグ付き光ファイバ
ケーブルは、光信号伝送の配線、高速光通信のためのコ
ンピュータ接続配線、交換機回りの配線、工場自動機械
制御の配線、自動車などの移動体用データ伝送用配線、
光センサー用配線などで他の機器などと接続する場合の
使用に適し、特に自動車内配線への使用に最適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明における引き抜き強度の測定方法を説
明する断面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 窪 洋恵 富山県富山市海岸通３番地 三菱レイヨン 株式会社富山事業所内 (72)発明者 中村 一己 東京都港区港南１丁目６番41号 三菱レイ ヨン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H001 FF07 2H050 BA34 BB03Q BB03S BB15S BB35Q BB35S BC03

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コアと該コアの外周に形成されたクラッ
   ドからなる光ファイバの外周に、一次被覆層と二次被覆
   層が順次設けられた光ファイバケーブルであって、 前記一次被覆層は、ポリアミド系樹脂を主成分とする第
   １のポリアミド系樹脂組成物から形成され、 前記二次被覆層は、ポリアミド系樹脂１００質量部に対
   して、ポリオレフィン系重合体、含フッ素ポリオレフィ
   ン系重合体、シリコーン系重合体からなる群より選ばれ
   る少なくとも１種の重合体を０．５〜２０質量部含有す
   る第２のポリアミド系樹脂組成物から形成される最内層
   を少なくとも有することを特徴とする光ファイバケーブ
   ル。
2. 【請求項２】 前記光ファイバが、フッ化ビニリデン単
   位を含む共重合体から形成される最外層を少なくとも有
   するクラッドを備えていることを特徴とする請求項１に
   記載の光ファイバケーブル。
3. 【請求項３】 前記一次被覆層と前記二次被覆層との間
   の引き抜き強度が１０〜３０Ｎであり、かつ、１ｍｍ変
   位時の曲げ弾性率Ｅが８〜１８（Ｎ／ｍｍ）であること
   を特徴とする請求項１または２に記載の光ファイバケー
   ブル。
4. 【請求項４】 前記第１のポリアミド系樹脂組成物の主
   成分である前記ポリアミド系樹脂は、ナイロン１１単独
   重合体および／またはナイロン１２単独重合体であるこ
   とを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の光
   ファイバケーブル。
5. 【請求項５】 前記コアが、ポリメタクリル酸メチルま
   たは１種類以上のビニル系単量体とメタクリル酸メチル
   との共重合体から形成されていることを特徴とする請求
   項２に記載の光ファイバケーブル。
6. 【請求項６】 前記光ファイバの外径が７００〜１２０
   ０μｍで、当該光ファイバケーブルの外径が１３００〜
   ３０００μｍであり、 前記二次被覆層の断面積をＢとし、当該光ファイバケー
   ブルの断面積をＡとしたとき、Ｂ／Ａが０．３〜０．７
   の範囲であることを特徴とする請求項１ないし５のいず
   れかに記載の光ファイバケーブル。
7. 【請求項７】 前記第２のポリアミド系樹脂組成物に含
   まれる前記ポリアミド系樹脂は、ポリアミド系エラスト
   マー、ポリアミド共重合体、ナイロン１１、ナイロン１
   ２からなる群より選ばれる少なくとも１種であることを
   特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の光ファ
   イバケーブル。
8. 【請求項８】 前記第２のポリアミド系樹脂組成物は、
   前記ポリアミド系樹脂１００質量部に対してトリアジン
   系化合物５〜３０質量部を含有することを特徴とする請
   求項１ないし７のいずれかに記載の光ファイバケーブ
   ル。
9. 【請求項９】 前記トリアジン系化合物が、シアヌル酸
   メラミンおよび／またはシリカ変性シアヌル酸メラミン
   であることを特徴とする請求項８に記載の光ファイバケ
   ーブル。
10. 【請求項１０】 請求項１ないし９のいずれかに記載の
    光ファイバケーブルの少なくとも一端に、プラグが接続
    されていることを特徴とするプラグ付き光ファイバケー
    ブル。
11. 【請求項１１】 プラグが接続されている光ファイバケ
    ーブルの端部において二次被覆層が除去されており、プ
    ラグが一次被覆層に対して直接固定されていることを特
    徴とする請求項１０に記載のプラグ付き光ファイバケー
    ブル。