JPH0440177Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0440177Y2 JPH0440177Y2 JP1984138684U JP13868484U JPH0440177Y2 JP H0440177 Y2 JPH0440177 Y2 JP H0440177Y2 JP 1984138684 U JP1984138684 U JP 1984138684U JP 13868484 U JP13868484 U JP 13868484U JP H0440177 Y2 JPH0440177 Y2 JP H0440177Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silicone resin
- tensile modulus
- coating layer
- coated
- outer periphery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この考案は光フアイバ、イメージガイド等の線
状の光学ガラスの被覆構造に係り、特に光学ガラ
ス線状材の機械的強度および高温下での耐クラツ
チ性の向上が図れる光学ガラス線状材の被覆構造
に関する。
状の光学ガラスの被覆構造に係り、特に光学ガラ
ス線状材の機械的強度および高温下での耐クラツ
チ性の向上が図れる光学ガラス線状材の被覆構造
に関する。
［従来の技術］
石英ガラスや多成分ガラスからなる光フアイ
バ、イメージガイド、ライトガイド等はその表面
に微小な傷が存在すると損傷し易い、このためこ
れらの表面には主として高分子材料を被覆するこ
とが一般に行なわれており、殊にゴム状シンコー
ンによる被覆が多用されている。
バ、イメージガイド、ライトガイド等はその表面
に微小な傷が存在すると損傷し易い、このためこ
れらの表面には主として高分子材料を被覆するこ
とが一般に行なわれており、殊にゴム状シンコー
ンによる被覆が多用されている。
ところが、ゴム状シリコーンは機械的強度が低
く、しかも摩擦係数が大きい。そのため、ゴム状
シリコーンが被覆されたイメージガイド等が曲げ
られて使用される場合には、被覆層のシリコーン
部が摩耗により損傷し、ガラス部が破断しやすい
という欠点があつた。
く、しかも摩擦係数が大きい。そのため、ゴム状
シリコーンが被覆されたイメージガイド等が曲げ
られて使用される場合には、被覆層のシリコーン
部が摩耗により損傷し、ガラス部が破断しやすい
という欠点があつた。
そこで、本考案者は被覆材であるシリコーン樹
脂の弾性率を大きくすることによつて、特に引張
弾性率が80Kg／cm2以上であるシリコーン樹脂を被
覆することによつて機械的保護構造を用いること
なく、実用可能な被覆補強構造を提案した。
脂の弾性率を大きくすることによつて、特に引張
弾性率が80Kg／cm2以上であるシリコーン樹脂を被
覆することによつて機械的保護構造を用いること
なく、実用可能な被覆補強構造を提案した。
［考案が解決しようとする問題点］
たしかに、引張弾性率が80Kg／cm2以上のシリコ
ーン樹脂を被覆すると、イメージガイド、光フア
イバ等の充分な補強効果が得られる。ところで、
このような高引張弾性率のシリコーン樹脂では高
温加熱（例えば250℃）すると、被覆層にクラツ
クを生じ易いことがわかつた。
ーン樹脂を被覆すると、イメージガイド、光フア
イバ等の充分な補強効果が得られる。ところで、
このような高引張弾性率のシリコーン樹脂では高
温加熱（例えば250℃）すると、被覆層にクラツ
クを生じ易いことがわかつた。
一方、シリコーン樹脂の引張弾性率（ヤング
率）を低くすれば被覆層の耐クラツク性は著しく
改善されるが、逆に機械的強度が低下しイメージ
ガイド等の光学ガラス線状材に対する補強効果は
著しく損なわれてしまう。
率）を低くすれば被覆層の耐クラツク性は著しく
改善されるが、逆に機械的強度が低下しイメージ
ガイド等の光学ガラス線状材に対する補強効果は
著しく損なわれてしまう。
結局、光学ガラス線状材の外周に単層のシリコ
ーン樹脂被覆層を形成し、そのヤング率を変えて
みても耐摩耗性と高温下での耐クラツク性とを同
時に満足することはできない。
ーン樹脂被覆層を形成し、そのヤング率を変えて
みても耐摩耗性と高温下での耐クラツク性とを同
時に満足することはできない。
［考案の目的］
この考案は以上の従来の問題点を有効に解決す
べく創案されたものであり、この考案は機械的強
度が大きく且つ高温下での耐クラツク性が高い光
学ガラス線状材の被覆構造を提供することを目的
とする。
べく創案されたものであり、この考案は機械的強
度が大きく且つ高温下での耐クラツク性が高い光
学ガラス線状材の被覆構造を提供することを目的
とする。
［考案の概要］
上記目的を達成するために、この考案は線状の
光学ガラスの外周に引張弾性率が80〜200Kg／cm2
の硬質シリコーン樹脂被覆層が形成されていると
共に、その外周に引張弾性率が40〜50Kg／cm2の軟
質シリコーン樹脂被覆層が形成されており、硬・
軟シリコーン樹脂の二層被覆構造となしたもので
ある。
光学ガラスの外周に引張弾性率が80〜200Kg／cm2
の硬質シリコーン樹脂被覆層が形成されていると
共に、その外周に引張弾性率が40〜50Kg／cm2の軟
質シリコーン樹脂被覆層が形成されており、硬・
軟シリコーン樹脂の二層被覆構造となしたもので
ある。
本考案の光学ガラス線状材は、断面が円形等の
細長いガラスから構成され、光伝送、エネルギ伝
送、画像伝送などに使用されるものをいう。具体
的には、光フアイバ、イメージガイド、ライトガ
イド、バンドルなどが該当する。光学ガラスの組
成については石英ガラス、多成分ガラス、赤外線
伝送用のフツ化物ガラス、カルコゲナイトガラ
ス、結晶化ガラス（例えばKRS−５）等が該当
する。
細長いガラスから構成され、光伝送、エネルギ伝
送、画像伝送などに使用されるものをいう。具体
的には、光フアイバ、イメージガイド、ライトガ
イド、バンドルなどが該当する。光学ガラスの組
成については石英ガラス、多成分ガラス、赤外線
伝送用のフツ化物ガラス、カルコゲナイトガラ
ス、結晶化ガラス（例えばKRS−５）等が該当
する。
線状の光学ガラスの外周に被覆する硬質シリコ
ーン樹脂は引張弾性率が80Kg／cm2以上200Kg／cm2
以下のものが好ましい。引張弾性率が80Kg／cm2よ
りも小さいと光学ガラス線状材の補強効果が充分
に得られなくなる。また、引張弾性率が200Kg／
cm2を超えると高温下においてクラツクが発生し易
い。
ーン樹脂は引張弾性率が80Kg／cm2以上200Kg／cm2
以下のものが好ましい。引張弾性率が80Kg／cm2よ
りも小さいと光学ガラス線状材の補強効果が充分
に得られなくなる。また、引張弾性率が200Kg／
cm2を超えると高温下においてクラツクが発生し易
い。
硬質シリコーン樹脂の外周にはこれより引張弾
性率が小さい軟質シリコーン樹脂が被覆される。
軟質シリコーン樹脂の引張弾性率は80Kg／cm2以下
とするのがよい。引張弾性率が80Kg／cm2を越えた
場合には、耐クラツク性の改善がほとんどもたら
されない。しかし、耐クラツク性を完全に改善す
るためには、軟質シリコーン樹脂の引張弾性率を
50Kg／cm2以下にすることが望ましい。その理由
は、後述する実施例の通り、引張弾性率が50Kg／
cm2以下の場合には、高温下においても硬質シリコ
ーン被覆層にクラツクが生ずることは皆無である
が、例えば引張弾性率が70Kg／cm2や60Kg／cm2の場
合には、わずかの確率でクラツクが発生する危険
性があるからである。ただし、引張弾性率が40
Kg／cm2よりも小さいと機械的張度が低く、しかも
摩耗により損傷しやすくなる。このような理由か
ら軟質シリコーン被覆層の引張弾性率を40〜50
Kg／cm2とすることが望ましい。なお、軟質シリコ
ーン樹脂にはゴム状のシリコーンに充填剤を添加
したものが好ましい。充填剤としては通常のシリ
コーンに使用されるシリカ、酸化チタン、酸化
鉄、カーボンブラツク、マイカ、タルク、クレ
ー、アルミナ、アルミニウム、各種顔料等が該当
する。これらの内、一種もしくは二種以上を組合
せて使用するとよい。勿論、充填剤無添加のシリ
コーンでも耐クラツク性向上の効果はある。
性率が小さい軟質シリコーン樹脂が被覆される。
軟質シリコーン樹脂の引張弾性率は80Kg／cm2以下
とするのがよい。引張弾性率が80Kg／cm2を越えた
場合には、耐クラツク性の改善がほとんどもたら
されない。しかし、耐クラツク性を完全に改善す
るためには、軟質シリコーン樹脂の引張弾性率を
50Kg／cm2以下にすることが望ましい。その理由
は、後述する実施例の通り、引張弾性率が50Kg／
cm2以下の場合には、高温下においても硬質シリコ
ーン被覆層にクラツクが生ずることは皆無である
が、例えば引張弾性率が70Kg／cm2や60Kg／cm2の場
合には、わずかの確率でクラツクが発生する危険
性があるからである。ただし、引張弾性率が40
Kg／cm2よりも小さいと機械的張度が低く、しかも
摩耗により損傷しやすくなる。このような理由か
ら軟質シリコーン被覆層の引張弾性率を40〜50
Kg／cm2とすることが望ましい。なお、軟質シリコ
ーン樹脂にはゴム状のシリコーンに充填剤を添加
したものが好ましい。充填剤としては通常のシリ
コーンに使用されるシリカ、酸化チタン、酸化
鉄、カーボンブラツク、マイカ、タルク、クレ
ー、アルミナ、アルミニウム、各種顔料等が該当
する。これらの内、一種もしくは二種以上を組合
せて使用するとよい。勿論、充填剤無添加のシリ
コーンでも耐クラツク性向上の効果はある。
硬質および軟質シリコーン樹脂を硬化する方法
としては、加熱硬化、紫外線硬化、電子線硬化等
があげられる。
としては、加熱硬化、紫外線硬化、電子線硬化等
があげられる。
［考案の効果］
本考案では、線状の光学ガラス層の外周に引張
弾性率が80〜200Kg／cm2の硬質シリコーン樹脂被
覆層が形成されていると共に、その外周に引張弾
性率が40〜50Kg／cm2の軟質シリコーン樹脂被覆層
が形成されていることにより、硬質シリコーン樹
脂被覆層にて十分な機械的強度、耐摩耗性を保持
しつつ軟質シリコーン樹脂被覆層にて高温におけ
る耐クラツク性を著しく向上することができる。
弾性率が80〜200Kg／cm2の硬質シリコーン樹脂被
覆層が形成されていると共に、その外周に引張弾
性率が40〜50Kg／cm2の軟質シリコーン樹脂被覆層
が形成されていることにより、硬質シリコーン樹
脂被覆層にて十分な機械的強度、耐摩耗性を保持
しつつ軟質シリコーン樹脂被覆層にて高温におけ
る耐クラツク性を著しく向上することができる。
なお、クラツク発生が防止される理由は明確で
はないが、軟質シリコーン樹脂を被覆することに
よつて硬質シリコーン樹脂層においてクラツク発
生原因となる、好ましくない後架橋反応を起しに
くくなることもその理由の一つと考えられる。
はないが、軟質シリコーン樹脂を被覆することに
よつて硬質シリコーン樹脂層においてクラツク発
生原因となる、好ましくない後架橋反応を起しに
くくなることもその理由の一つと考えられる。
［実施例］
次に本考案の実施例と比較例とを示す。
実施例 １
石英管中に光フアイバ素線を多数稠密に配列し
たイメージガイド母材を線引炉で外径15mmになる
ように線引きした後、石英管の外周にフエニル含
有シリコン樹脂（硬化物の屈折率1.5，引張弾性
率200Kg／cm2）を厚さ100μ被覆し、次いでこれを
350℃の電気炉を通過させて焼付け硬化させた。
次にその外周に石英及び酸化鉄を含有した付加重
合型シリコーン樹脂（ゴム状硬化物の引張弾性率
40Kg／cm2）を厚さ50μの被覆し、300℃の電気炉
を通過させて焼付け硬化させた。このようにして
製作されたイメージガイドを第１図に示す。同図
において、１は光フアイバ素線、２は石英管、３
は硬質シリコーン樹脂の被覆層、４は軟質シリコ
ーン樹脂の被覆層である。
たイメージガイド母材を線引炉で外径15mmになる
ように線引きした後、石英管の外周にフエニル含
有シリコン樹脂（硬化物の屈折率1.5，引張弾性
率200Kg／cm2）を厚さ100μ被覆し、次いでこれを
350℃の電気炉を通過させて焼付け硬化させた。
次にその外周に石英及び酸化鉄を含有した付加重
合型シリコーン樹脂（ゴム状硬化物の引張弾性率
40Kg／cm2）を厚さ50μの被覆し、300℃の電気炉
を通過させて焼付け硬化させた。このようにして
製作されたイメージガイドを第１図に示す。同図
において、１は光フアイバ素線、２は石英管、３
は硬質シリコーン樹脂の被覆層、４は軟質シリコ
ーン樹脂の被覆層である。
かくして得られたイメージガイドについて曲げ
特性の試験を行なつた結果、破損したものは皆無
であつた。また、250℃の恒温槽に放置する耐熱
試験を行なつたところ、500時間経過後も被覆層
にクラツクの発生は皆無であつた。
特性の試験を行なつた結果、破損したものは皆無
であつた。また、250℃の恒温槽に放置する耐熱
試験を行なつたところ、500時間経過後も被覆層
にクラツクの発生は皆無であつた。
実施例 ２
外層が石英からなる外径1.5mmのバンドル状ラ
イトガイドの外周に紫外線硬化型フエニル含有シ
リコーン樹脂（硬化物の屈折率1.50，引張弾性率
100Kg／cm2）を厚さ100μ被覆し、次いで紫外線硬
化装置（ランプ出力80W／cm）を通過させて硬化
させた。次にこの外周に石英および酸化チタンを
添加した付加重合型シリコーン樹脂（ゴム状硬化
物の引張弾性率50Kg／cm2）を厚さ50μ被覆し、
300℃の電気炉を通過させて焼付け硬化させた。
イトガイドの外周に紫外線硬化型フエニル含有シ
リコーン樹脂（硬化物の屈折率1.50，引張弾性率
100Kg／cm2）を厚さ100μ被覆し、次いで紫外線硬
化装置（ランプ出力80W／cm）を通過させて硬化
させた。次にこの外周に石英および酸化チタンを
添加した付加重合型シリコーン樹脂（ゴム状硬化
物の引張弾性率50Kg／cm2）を厚さ50μ被覆し、
300℃の電気炉を通過させて焼付け硬化させた。
このようにして製作したライトガイドについて
曲げ特性の試験を行なつた結果、破損したものは
皆無であつた。また250℃の恒温槽に放置した結
果、500時間経過後も被覆層のクラツク発生は皆
無であつた。
曲げ特性の試験を行なつた結果、破損したものは
皆無であつた。また250℃の恒温槽に放置した結
果、500時間経過後も被覆層のクラツク発生は皆
無であつた。
実施例 ３
第２図に示す如く、外形125μの光伝送用石英
ガラスの光フアイバ素線５の表面にフエニル含有
シリコーン樹脂（硬化物の屈折率1.50、引張弾性
率200Kg／cm2）を厚さ50μ被覆し、600℃の電気炉
を速度40m／minで通過させて焼付け硬化させ
た。次にこの外周に石英および酸化鉄を含有した
付加重合型シリコーン樹脂（ゴム状硬化物の引張
弾性率40Kg／cm2）を厚さ100μになるように被覆
し、500℃の電気炉を通過させて焼付け硬化させ
た。
ガラスの光フアイバ素線５の表面にフエニル含有
シリコーン樹脂（硬化物の屈折率1.50、引張弾性
率200Kg／cm2）を厚さ50μ被覆し、600℃の電気炉
を速度40m／minで通過させて焼付け硬化させ
た。次にこの外周に石英および酸化鉄を含有した
付加重合型シリコーン樹脂（ゴム状硬化物の引張
弾性率40Kg／cm2）を厚さ100μになるように被覆
し、500℃の電気炉を通過させて焼付け硬化させ
た。
このようにして製造された光フアイバを長さ約
１Km採集し、外径300mmのドラムに巻き付けた状
態で250℃の恒温槽に放置した結果、500時間経過
後も被覆層のクラツクは皆無であつた。また、こ
の光フアイバの引張試験を行なつたところ、引張
強さは平均5.8Kgと良好であつた。
１Km採集し、外径300mmのドラムに巻き付けた状
態で250℃の恒温槽に放置した結果、500時間経過
後も被覆層のクラツクは皆無であつた。また、こ
の光フアイバの引張試験を行なつたところ、引張
強さは平均5.8Kgと良好であつた。
比較例 １
実施例１において、石英管の外周にフエニル含
有シリコーン樹脂のみが被覆された単層被覆構造
のイメージガイドで、層厚、焼付条件その他は実
施例１と全く同様のもの。このイメージガイドの
曲げ特性試験を行なつた結果、破損したものは皆
無であつた。しかし、250℃の恒温槽に放置した
結果、48時間経過後、クラツクが50個／ｍ発生し
ていた。
有シリコーン樹脂のみが被覆された単層被覆構造
のイメージガイドで、層厚、焼付条件その他は実
施例１と全く同様のもの。このイメージガイドの
曲げ特性試験を行なつた結果、破損したものは皆
無であつた。しかし、250℃の恒温槽に放置した
結果、48時間経過後、クラツクが50個／ｍ発生し
ていた。
比較例 ２
実施例１において、最外層の付加重合型シリコ
ーン樹脂の引張弾性率が90Kg／cm2であることのみ
異なるイメージガイド。このイメージガイドの曲
げ特性試験の結果は実施例１と同様に良好であつ
た。しかし、250℃の恒温槽に放置した結果、100
時間経過後、クラツクが10個／ｍ発生していた。
ーン樹脂の引張弾性率が90Kg／cm2であることのみ
異なるイメージガイド。このイメージガイドの曲
げ特性試験の結果は実施例１と同様に良好であつ
た。しかし、250℃の恒温槽に放置した結果、100
時間経過後、クラツクが10個／ｍ発生していた。
比較例 ３
実施例１において、内外被覆層を逆にしたも
の。即ち石英管の外周に石英及び酸化鉄を含有し
た付加重合型の軟質のシリコーン樹脂を被覆し、
更にその外周に硬質のフエニル含有シリコーン樹
脂を被覆したイメージガイド。層厚、焼付条件そ
の他は実施例１と全く同様である。このイメージ
ガイドにおいても、高温状態で放置したところク
ラツク発生が認められ高温下での使用には不適で
ある。
の。即ち石英管の外周に石英及び酸化鉄を含有し
た付加重合型の軟質のシリコーン樹脂を被覆し、
更にその外周に硬質のフエニル含有シリコーン樹
脂を被覆したイメージガイド。層厚、焼付条件そ
の他は実施例１と全く同様である。このイメージ
ガイドにおいても、高温状態で放置したところク
ラツク発生が認められ高温下での使用には不適で
ある。
上記実施例、比較例に対してなされた各種試験
は次の通りである。
は次の通りである。
・曲げ試験
長さ1mの試験片を採集し、外径200mmのマンド
レルに全長にわたつて曲げた。試料数、10本につ
いて試験し破断の有無を調べた。
レルに全長にわたつて曲げた。試料数、10本につ
いて試験し破断の有無を調べた。
・耐熱試験
長さ1mの試験片を採集し、250℃の恒温槽に入
れた。所定時間経過後、恒温槽から試験片を取り
出してクラツクの有無を肉眼で調べた。
れた。所定時間経過後、恒温槽から試験片を取り
出してクラツクの有無を肉眼で調べた。
・引張試験
インストロン型引張試験機に被覆フアイバをゲ
ージ長さ300mmになるように取付け、引張速さ100
mm／minで引張つて破断する荷重を求めた。試料
数、30本の平均値から引張強さを求めた。
ージ長さ300mmになるように取付け、引張速さ100
mm／minで引張つて破断する荷重を求めた。試料
数、30本の平均値から引張強さを求めた。
第１図は本考案の一実施例を示す横断面図、第
２図は本考案の他の実施例を示す横断面図であ
る。 図中、１，５は光フアイバ素線、２は石英管、
３は硬質シリコーン樹脂の被覆層、４は軟質シリ
コーン樹脂の被覆層である。
２図は本考案の他の実施例を示す横断面図であ
る。 図中、１，５は光フアイバ素線、２は石英管、
３は硬質シリコーン樹脂の被覆層、４は軟質シリ
コーン樹脂の被覆層である。
Claims (1)
- 線状の光学ガラスの外周に引張弾性率が80〜
200Kg／cm2の硬質シリコーン樹脂被覆層が形成さ
れていると共に、その外周に引張弾性率が40〜50
Kg／cm2の軟質シリコーン樹脂被覆層が形成されて
いることを特徴とする光学ガラス線状材の被覆構
造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984138684U JPH0440177Y2 (ja) | 1984-09-14 | 1984-09-14 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984138684U JPH0440177Y2 (ja) | 1984-09-14 | 1984-09-14 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6153715U JPS6153715U (ja) | 1986-04-11 |
| JPH0440177Y2 true JPH0440177Y2 (ja) | 1992-09-21 |
Family
ID=30697078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1984138684U Expired JPH0440177Y2 (ja) | 1984-09-14 | 1984-09-14 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0440177Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51159148U (ja) * | 1975-06-12 | 1976-12-17 | ||
| JPS5619296A (en) * | 1979-07-26 | 1981-02-23 | Sony Corp | Speaker diaphragm |
-
1984
- 1984-09-14 JP JP1984138684U patent/JPH0440177Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6153715U (ja) | 1986-04-11 |
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