JPH0366271B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、光フアイバの表面にカーボンの被覆
層を形成する光フアイバの製造方法に関し、特に
光フアイバの高速紡糸と併用して好適である。

＜従来の技術＞ 光フアイバは製造時やその後の取り扱いの過程
で表面に微細なクラツクが発生し、比較的小さな
応力が負荷した場合でもたちまち破断してしまう
欠点がある。又、破断しないまでも長時間に亙る
使用によつて水分がクラツク内に浸入し、光フア
イバの強度が次第に低下して来る経時劣化のある
ことが一般に知られている。このようなことか
ら、従来では紡糸直後の光フアイバの表面に合成
樹脂の被覆を施して光フアイバの表面にクラツク
が入らないように配慮しているものの、これでも
完全にクラツクの発生を防止することは不可能と
なつている。しかも、被覆材として現在使われて
いる合成樹脂は、わずかながらも透水性、透湿性
があるため、通信用光フアイバのように極めて長
期間高信頼性を要求されるものでは好ましくない
特性であり、何らかの改善が必要である。そこ
で、紡糸直後の光フアイバの表面に透水性、透湿
性が本質的に全くない無機化合物或いは無機物の
薄膜を形成したのち、合成樹脂の被覆を施すよう
にしたものが開発され、長期信頼性の向上に役立
つことが期待されている。

＜発明が解決しようとする課題＞ しかし、この無機化合物或いは無機物の薄膜を
形成する手段として従来ではCVD法（化学気相
沈積法）が採用或いは考えられているため、設備
が大がかりになると共に反応管を紡糸炉と被覆用
の合成樹脂が貯えられたダイスとの間に設置しな
ければならず、技術的にも困難で不便な点が多か
つた。

一方、近年促進されつつある光フアイバの高速
紡糸化に伴つて高温の光フアイバが充分温度の下
がらないうちに被覆用の合成樹脂を貯えたダイス
内へ送給されることとなり、光フアイバに対する
合成樹脂の接着性が芳しくなくなる弊害が表われ
て来ている。従つて、紡糸後の光フアイバの温度
が高温となるため、光フアイバが合成樹脂を貯え
たダイスへ到達する前に積極的にその温度を下げ
る作業を行なわなければならず、極めて不合理で
ある。

本発明は上述した観点から、非常に簡単な設備
で無機物の被覆を施すことができると共に、光フ
アイバが合成樹脂を貯えたダイスへ到達する前に
積極的にその温度を下げることができ、しかも高
速紡糸を何ら不都合なく行ない得るようにした光
フアイバの製造方法を提供することを目的とす
る。

＜課題を解決するための手段＞ 前記目的を達成するために本発明者らは鋭意研
究を重ねた結果、例えばオレフイン等の化合物が
セ氏数百度で容易に分解してカーボンを形成する
ことに着目し、このような低温でカーボンとなる
ガス状原料中に高温の光フアイバを通せば、酸素
を伴わないので吸熱化学反応により光フアイバの
表面にカーボンが付着すると同時に光フアイバが
冷却され、上述した目的を達成し得る一石二鳥の
効果があることを見い出した。

つまり本発明の構成は、紡糸直後の光フアイバ
であつて、所定の温度に温度制御されている光フ
アイバを、カーボンの被覆層となる原料ガス雰囲
気中を通過させ、前記光フアイバの熱を利用して
その表面で前記原料ガスを吸熱化学反応させ、当
該光フアイバの表面に前記カーボンの被覆層を付
着形成し、次いで合成樹脂塗布を行うことを特徴
とするものである。

以下本発明を詳細に説明する。

本発明でセ氏数百度程度でカーボンとなり得る
原料ガスとしては、パラフイン、オレフイン、芳
香族炭化水素化合物等の酸素が介在せずに光フア
イバ表面で吸熱化学反応させるものが挙げられ
る。また、光フアイバの温度はその紡糸速度に大
きく依存するため、反応温度が比較的高い原料ガ
スや光フアイバの紡糸速度が遅い場合には、紡糸
直後の光フアイバをレーザ光やタングステンラン
プや電子線等の外部熱源を利用して補助的に加熱
してやることが望ましい。このように光フアイバ
を補助的に加熱しても、原料ガス雰囲気中を通過
する間に前記カーボンの被覆層となる原料ガスの
分解に基づく脱水素反応にかかる吸熱化学反応に
より必然的に吸熱される。このため次工程での被
覆材となる合成樹脂が貯えられたダイスへ到達す
るまでには充分温度が下がつており、合成樹脂の
接着性が悪化するような虞は全くない。原料ガス
雰囲気における光フアイバの表面では、紡糸直後
のその熱により原料ガスが分解して吸熱化学反応
により炭素等の無機物が光フアイバの表面に付着
し、終には被覆層となるのである。この場合、被
覆層を多層とすることも当然可能である。

＜実施例＞ 以下、本発明による光フアイバの製造方法の一
実施例についてその作業原理を表わす図面を参照
しながら説明すると、キヤリアガスとしてヘリウ
ムガスボンベ１１からヘリウムガスをバプラ１２
内に貯溜されたベンゼン（液体）１３へ吹き込
み、このベンゼン１３のガス１４をノズル１５か
ら紡糸炉１６により光フアイバ用母材１７を所定
の径に紡糸した直後の光フアイバ１８の表面に吹
き付ける。ガス１４は光フアイバ１８の紡糸時に
おける余熱によりその表面で分解し、脱水素反応
の結果重合して水素をほとんど含まぬカーボンと
なつて光フアイバ１８の表面に付着堆積し、被覆
層を形成する。この場合、液状ではないガス１４
によつてカーボンの被覆層が均一の厚みで光フア
イバ１８の表面に形成できる利点がある。この吸
熱化学反応により光フアイバ１８は吸熱されて温
度が低下し、被覆用の熱硬化性樹脂１９が貯溜さ
れたダイス２０へと送給されるが、このダイス２
０を通過する間に熱硬化性樹脂１９が光フアイバ
１８の表面に付着し、これを焼き付け炉２１によ
り硬化定着させる。この場合、吸熱化学反応によ
るカーボンの皮覆層を形成することで光フアイバ
１８が充分低温となつているため、熱硬化性樹脂
１９の接着性が高速紡糸を行なつた場合でも悪化
するような虞はない。

本実施例では、何らかの理由で光フアイバ１８
の温度が低かつたり或いは原料ガスの反応温度が
高い原料ガスを使う際に補助的に光フアイバ１８
を加熱する補助熱源２２と光フアイバ１８の温度
を検出して必要に応じて補助熱源２２の運転を制
御する温度検出器２３とを紡糸炉１６の直下に設
置してあるが、場合によつてはこれらを設けなく
てもよい。

又、本実施例ではガス１４をノズル１５により
光フアイバ１８の表面に吹き付けるようにしてい
るが、このガス１４の雰囲気を光フアイバ１８の
周囲に形成できるものであれば、その手段はどの
ようなものでもよいことは当然である。

尚、本実施例においてはガス１４の光フアイバ
への吹きつけがオープン状態となつているので、
部屋を設けた場合にススが浮遊する結果、光フア
イバ表面に該ススが付着するというおそれがな
い。また、この場合は装置もコンパクトにでき
る。

＜発明の効果＞ このように本発明の光フアイバの製造方法によ
ると、高速紡糸による光フアイバの余熱を利用し
て原料ガスを光フアイバの表面で吸熱化学反応さ
せ、カーボンの被覆層を光フアイバの表面に形成
させると共にこの吸熱化学反応により光フアイバ
の温度を下げるようにしているため、合成樹脂の
接着性が高速紡糸でも低下する虞がなく、信頼性
の高い光フアイバをコンパクトに高速紡糸するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による光フアイバの製造方法の一
実施例の概念図である。 図面中、１３はベンゼン（液状）、１４はガス、
１５はノズル、１６は紡糸炉、１８は光フアイ
バ、１９は熱硬化性樹脂、２０はダイス、２２は
補助熱源である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 紡糸直後の光フアイバであつて、所定の温度
   に温度制御されている光フアイバを、カーボンの
   被覆層となる原料ガス雰囲気中を通過させ、前記
   光フアイバの熱を利用してその表面で前記原料ガ
   スを吸熱化学反応させ、当該光フアイバの表面に
   前記カーボンの被覆層を付着形成し、次いで合成
   樹脂塗布を行うことを特徴とする光フアイバの製
   造方法。 ２ 光フアイバの表面に付着形成されるカーボン
   の被覆層が多層であることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載した光フアイバの製造方法。