JPH0551545B2 - - Google Patents
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- JPH0551545B2 JPH0551545B2 JP58247487A JP24748783A JPH0551545B2 JP H0551545 B2 JPH0551545 B2 JP H0551545B2 JP 58247487 A JP58247487 A JP 58247487A JP 24748783 A JP24748783 A JP 24748783A JP H0551545 B2 JPH0551545 B2 JP H0551545B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- curable resin
- buffer layer
- protective layer
- resin
- 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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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
Description
本発明は被覆光フアイバの製造方法に関する。
光フアイバ心線と称されている第１図の被覆光
フアイバ１は、一般にコアおよびクラツドからな
るガラス製（例えば石英製）の光フアイバ２と、
その外周に設けられた緩衝層３と、さらにその外
周に設けられた保護層４とからなり、上記緩衝層
３は１次コートを兼ねるとともにクツシヨン効果
を発揮し、保護層４は殻として機械的強度を発揮
するようになつている。 上記被覆光フアイバの場合、低損失化を実現さ
せることはいうまでもないが、これとともに緩衝
層３、保護層４相互の密着性を確保するのが液密
性、強度上の観点から望ましい。 以下、これらに関する実験例について説明す
る。 コア径50μm、外径125μm、比屈折率差１％の
グレーデツド型マルチモード光フアイバ２と、外
径0.23mmの緩衝層３と、外径0.4mmの保護層４と
からなる被覆光フアイバ１において、緩衝層３の
材質、保護層４材質が異なる各種被覆光フアイバ
をつくり、これらの伝送特性を測定した。 なお、この際の測定ではそれぞれ１Km長とした
被覆光フアイバに張力150ｇを加えながらこれを
胴径340mmのボビンに巻きとり、それぞれ巻取前、
巻取後の伝送損失差を波長1.3μmで評価した。 上記巻取状態では被覆光フアイバに側圧＝張
力／曲率半径＝150ｇ／170mmが加わつているの
で、次表に示す測定結果は対側圧特性を評価して
いることになる。
フアイバ１は、一般にコアおよびクラツドからな
るガラス製（例えば石英製）の光フアイバ２と、
その外周に設けられた緩衝層３と、さらにその外
周に設けられた保護層４とからなり、上記緩衝層
３は１次コートを兼ねるとともにクツシヨン効果
を発揮し、保護層４は殻として機械的強度を発揮
するようになつている。 上記被覆光フアイバの場合、低損失化を実現さ
せることはいうまでもないが、これとともに緩衝
層３、保護層４相互の密着性を確保するのが液密
性、強度上の観点から望ましい。 以下、これらに関する実験例について説明す
る。 コア径50μm、外径125μm、比屈折率差１％の
グレーデツド型マルチモード光フアイバ２と、外
径0.23mmの緩衝層３と、外径0.4mmの保護層４と
からなる被覆光フアイバ１において、緩衝層３の
材質、保護層４材質が異なる各種被覆光フアイバ
をつくり、これらの伝送特性を測定した。 なお、この際の測定ではそれぞれ１Km長とした
被覆光フアイバに張力150ｇを加えながらこれを
胴径340mmのボビンに巻きとり、それぞれ巻取前、
巻取後の伝送損失差を波長1.3μmで評価した。 上記巻取状態では被覆光フアイバに側圧＝張
力／曲率半径＝150ｇ／170mmが加わつているの
で、次表に示す測定結果は対側圧特性を評価して
いることになる。
【表】
上記表により明らかなごとく、緩衝層３は熱硬
化性のシリコーンゴムまたは光硬化性のブタジエ
ンアクリレート、シリコーンアクリレート、ウレ
タンアクリレートなどの軟かい硬化性樹脂製と
し、保護層４は光硬化性エポキシアクリレートの
ごとき硬い硬化性樹脂製とするのがよく、こうす
ることにより対側圧性の優れた被覆光フアイバが
得られる。 ところが上記のごとき対側圧性のある被覆光フ
アイバ例えば表中No.６，No.７に１％スクリーニン
グテストを実施した場合、緩衝層３、保護層４相
互に層間剥離が生じ、これら両層３，４の密着性
に問題のあることが判明した。 これは対側圧性を改善すべく緩衝層３をできる
だけ軟かい材質とし、保護層４をできるだけ硬い
材質とした場合における両層相互の大きな物性相
異に起因しているといえる。 本発明は上記の問題点に対処すべく、対側圧特
性とともに緩衝層、保護層相互の密着性をも確保
するようにしたものであり、以下その具体的方法
につき、図示の実施例を参照して説明する。 第３図において、母材供給機５、紡糸炉６を備
えた既知の紡糸装置７により石英系のプリフオー
ムロツド８を紡糸してこれを前記光フアイバ２に
加工した後、当該光フアイバ２をダイス型コータ
９内に引き通し、ここで光フアイバ外周には緩衝
層３用とした未硬化（液状で未架橋）の軟質硬化
性樹脂を塗布するとともに上記コータ９のつぎに
ある硬化炉１０を介してその未硬化軟質硬化性樹
脂に硬化エネルギを与え、同樹脂を飽和架橋密度
90〜99％程度の半硬化状態（半架橋状態）にす
る。 こうして半硬化状態の軟質硬化性樹脂で被覆さ
れた上記光フアイバ２は、これをつぎのダイス型
コータ１１内に引き通し、ここで軟質硬化性樹脂
（半硬化緩衝層３）の外周に保護層４用とした未
硬化（液状で未架橋）の硬質硬化性樹脂を塗布し
た後、同状態のものを次段の硬化炉１２内でつぎ
のごとく硬化処理する。 つまり、この硬化炉内では所定の硬化エネルギ
を与えて保護層４用の硬化樹脂を完全に硬化（架
橋）するだけでなく、前記において半硬化状態に
あつた緩衝層３用軟質硬化性樹脂の完全硬化（完
全架橋）をも同時に行なう。 架橋密度に関する一般的事項として、第２図の
ごとく、ある硬化エネルギESまではそのエネルギ
の増加とともに架橋密度も増加するが、未反応基
がすべて消費されてしまうとES以上の硬化エネル
ギでも架橋密度は増加せず、一定値で飽和する。 前述した本発明では、緩衝層３用の軟質硬化性
樹脂を架橋するにあたり、ESよりも小さいEBの
硬化エネルギにより同樹脂を半架橋状態とし、さ
らにその上に保護層４用の硬化性樹脂を塗布した
後、適当な硬化エネルギによりこれら両樹脂を完
全架橋するのであり、かかる方法によるとき、こ
の際の硬化性樹脂反応がラジカル反応となつてそ
の反応が官能基の異同を問わず進行するから、上
記緩衝用樹脂と保護層用樹脂との間でこれらを連
結する分子のリンクが生じ、これにより緩衝層３
と保護層４との密着力が高まる。 このようにして光フアイバ２の外周に緩衝層
３、保護層４が形成された後、これら両層３，４
を有する光フアイバ２すなわち被覆光フアイバ１
はキヤプスタン１３を経てボビン１４に巻きとら
れる。 なお、緩衝層３を形成する軟質の硬化性樹脂、
保護層４を形成する硬質の硬化性樹脂に関しては
熱硬化性のものでもよいが、熱硬化性のものは原
子間結合力が強い場合のラジカル反応時、高温を
必要とするので、これら緩衝層３用、保護層４用
の樹脂としては紫外線照射などにより硬化する光
硬化性樹脂を採用するのがよく、具体的にはブタ
ジエンアクリレート、トリコーンアクリレート、
ウレタンアクリレートなどが緩衝層３用として採
用され、エポキシアクリレートが保護層４用とし
て採用される。 硬化後における緩衝層３の硬さはヤング率で
1.0Kg／mm2以下がよく、保護層４の硬さはヤング
率で50Kg／mm2以上がよい。 さらに上記両層３，４を形成する樹脂（光硬化
性）を紫外線照射型の硬化炉１２により完全硬化
するとき、その硬化エネルギ（光エネルギ）は前
記ESを上回つてよいが、あまり大きな硬化エネル
ギを与えると樹脂の分解が予測され、したがつて
この際の硬化エネルギはESの数倍程度に抑えてお
くのがよい。 また、緩衝層３を硬化炉１０により半硬化状態
とした場合、外観状態、硬さは硬化状態と比べて
さほど低下せず、したがつて同層３の外周を保護
層用樹脂で被覆するとき、特に問題は生じない。 つぎに本発明方法の具体例について説明する
と、第３図で述べた方法により前記実験例で述べ
たと同様の被覆光フアイバ１をつくるとき、緩衝
層３、保護層４をつぎのような仕様で形成した。 緩衝層３の場合 材質：ウレタンアクリレート（硬化特性第４図） 硬化前の粘度：2500CP 硬化後のヤング率：0.1Kg／mm2 半硬化時のエネルギ：1.5ジユール／cm2 保護層４の場合 材質：エポキシアクリレート 硬化前の粘度：5500CP 硬化後のヤング率：70Kg／cm2 このような仕様で製造された被覆光フアイバ１
は張力巻きによる損失増加が0.5dB／Kmと小さ
く、１％のスクリーニングテストを施しても緩衝
層３、保護層４相互の層間剥離が生じなかつた。 さらに上記被覆光フアイバ１を６本、第５図に
示すごとく0.4mmφのステンレス製テンシヨンメ
ンバ１５の周囲に撚り合わせ、その撚合物の外周
ならびに隙間にシリコーンアクリレートを施し、
これを紫外線硬化させることにより1.3mmφの充
実層１６を形成して光ケーブルユニツト１７とし
た。 このユニツト１７は伝送損失に変化のない完全
充填の液密型となり、充実層１６のヤング率が前
記保護層４のヤング率よりも３桁以上小さいた
め、各心線ごとに分離するための端末処理が容易
に行なえた。 以上説明した通り、本発明は光フアイバの外周
に緩衝層と該緩衝層外周の保護層とを形成する被
覆光フアイバの製造方法において、上記緩衝層の
材質は軟質硬化性樹脂とし、上記保護層の材質は
軟質硬化性樹脂とし、光フアイバの外周に未硬化
の軟質硬化性樹脂を塗布するとともに同樹脂に硬
化エネルギを与えてこれを半硬化状態とし、その
後、半硬化状態の軟質硬化性樹脂外周に未硬化の
硬質硬化性樹脂を塗布し、これに硬化エネルギを
与えて該未硬化の硬質硬化性樹脂ならびに上記半
硬化状態の軟質硬化性樹脂を完全に硬化すること
を特徴としているから、単に対側圧特性がよいだ
けでなく、緩衝層と保護層との密着性にも優れる
被覆光フアイバが製造できる。
化性のシリコーンゴムまたは光硬化性のブタジエ
ンアクリレート、シリコーンアクリレート、ウレ
タンアクリレートなどの軟かい硬化性樹脂製と
し、保護層４は光硬化性エポキシアクリレートの
ごとき硬い硬化性樹脂製とするのがよく、こうす
ることにより対側圧性の優れた被覆光フアイバが
得られる。 ところが上記のごとき対側圧性のある被覆光フ
アイバ例えば表中No.６，No.７に１％スクリーニン
グテストを実施した場合、緩衝層３、保護層４相
互に層間剥離が生じ、これら両層３，４の密着性
に問題のあることが判明した。 これは対側圧性を改善すべく緩衝層３をできる
だけ軟かい材質とし、保護層４をできるだけ硬い
材質とした場合における両層相互の大きな物性相
異に起因しているといえる。 本発明は上記の問題点に対処すべく、対側圧特
性とともに緩衝層、保護層相互の密着性をも確保
するようにしたものであり、以下その具体的方法
につき、図示の実施例を参照して説明する。 第３図において、母材供給機５、紡糸炉６を備
えた既知の紡糸装置７により石英系のプリフオー
ムロツド８を紡糸してこれを前記光フアイバ２に
加工した後、当該光フアイバ２をダイス型コータ
９内に引き通し、ここで光フアイバ外周には緩衝
層３用とした未硬化（液状で未架橋）の軟質硬化
性樹脂を塗布するとともに上記コータ９のつぎに
ある硬化炉１０を介してその未硬化軟質硬化性樹
脂に硬化エネルギを与え、同樹脂を飽和架橋密度
90〜99％程度の半硬化状態（半架橋状態）にす
る。 こうして半硬化状態の軟質硬化性樹脂で被覆さ
れた上記光フアイバ２は、これをつぎのダイス型
コータ１１内に引き通し、ここで軟質硬化性樹脂
（半硬化緩衝層３）の外周に保護層４用とした未
硬化（液状で未架橋）の硬質硬化性樹脂を塗布し
た後、同状態のものを次段の硬化炉１２内でつぎ
のごとく硬化処理する。 つまり、この硬化炉内では所定の硬化エネルギ
を与えて保護層４用の硬化樹脂を完全に硬化（架
橋）するだけでなく、前記において半硬化状態に
あつた緩衝層３用軟質硬化性樹脂の完全硬化（完
全架橋）をも同時に行なう。 架橋密度に関する一般的事項として、第２図の
ごとく、ある硬化エネルギESまではそのエネルギ
の増加とともに架橋密度も増加するが、未反応基
がすべて消費されてしまうとES以上の硬化エネル
ギでも架橋密度は増加せず、一定値で飽和する。 前述した本発明では、緩衝層３用の軟質硬化性
樹脂を架橋するにあたり、ESよりも小さいEBの
硬化エネルギにより同樹脂を半架橋状態とし、さ
らにその上に保護層４用の硬化性樹脂を塗布した
後、適当な硬化エネルギによりこれら両樹脂を完
全架橋するのであり、かかる方法によるとき、こ
の際の硬化性樹脂反応がラジカル反応となつてそ
の反応が官能基の異同を問わず進行するから、上
記緩衝用樹脂と保護層用樹脂との間でこれらを連
結する分子のリンクが生じ、これにより緩衝層３
と保護層４との密着力が高まる。 このようにして光フアイバ２の外周に緩衝層
３、保護層４が形成された後、これら両層３，４
を有する光フアイバ２すなわち被覆光フアイバ１
はキヤプスタン１３を経てボビン１４に巻きとら
れる。 なお、緩衝層３を形成する軟質の硬化性樹脂、
保護層４を形成する硬質の硬化性樹脂に関しては
熱硬化性のものでもよいが、熱硬化性のものは原
子間結合力が強い場合のラジカル反応時、高温を
必要とするので、これら緩衝層３用、保護層４用
の樹脂としては紫外線照射などにより硬化する光
硬化性樹脂を採用するのがよく、具体的にはブタ
ジエンアクリレート、トリコーンアクリレート、
ウレタンアクリレートなどが緩衝層３用として採
用され、エポキシアクリレートが保護層４用とし
て採用される。 硬化後における緩衝層３の硬さはヤング率で
1.0Kg／mm2以下がよく、保護層４の硬さはヤング
率で50Kg／mm2以上がよい。 さらに上記両層３，４を形成する樹脂（光硬化
性）を紫外線照射型の硬化炉１２により完全硬化
するとき、その硬化エネルギ（光エネルギ）は前
記ESを上回つてよいが、あまり大きな硬化エネル
ギを与えると樹脂の分解が予測され、したがつて
この際の硬化エネルギはESの数倍程度に抑えてお
くのがよい。 また、緩衝層３を硬化炉１０により半硬化状態
とした場合、外観状態、硬さは硬化状態と比べて
さほど低下せず、したがつて同層３の外周を保護
層用樹脂で被覆するとき、特に問題は生じない。 つぎに本発明方法の具体例について説明する
と、第３図で述べた方法により前記実験例で述べ
たと同様の被覆光フアイバ１をつくるとき、緩衝
層３、保護層４をつぎのような仕様で形成した。 緩衝層３の場合 材質：ウレタンアクリレート（硬化特性第４図） 硬化前の粘度：2500CP 硬化後のヤング率：0.1Kg／mm2 半硬化時のエネルギ：1.5ジユール／cm2 保護層４の場合 材質：エポキシアクリレート 硬化前の粘度：5500CP 硬化後のヤング率：70Kg／cm2 このような仕様で製造された被覆光フアイバ１
は張力巻きによる損失増加が0.5dB／Kmと小さ
く、１％のスクリーニングテストを施しても緩衝
層３、保護層４相互の層間剥離が生じなかつた。 さらに上記被覆光フアイバ１を６本、第５図に
示すごとく0.4mmφのステンレス製テンシヨンメ
ンバ１５の周囲に撚り合わせ、その撚合物の外周
ならびに隙間にシリコーンアクリレートを施し、
これを紫外線硬化させることにより1.3mmφの充
実層１６を形成して光ケーブルユニツト１７とし
た。 このユニツト１７は伝送損失に変化のない完全
充填の液密型となり、充実層１６のヤング率が前
記保護層４のヤング率よりも３桁以上小さいた
め、各心線ごとに分離するための端末処理が容易
に行なえた。 以上説明した通り、本発明は光フアイバの外周
に緩衝層と該緩衝層外周の保護層とを形成する被
覆光フアイバの製造方法において、上記緩衝層の
材質は軟質硬化性樹脂とし、上記保護層の材質は
軟質硬化性樹脂とし、光フアイバの外周に未硬化
の軟質硬化性樹脂を塗布するとともに同樹脂に硬
化エネルギを与えてこれを半硬化状態とし、その
後、半硬化状態の軟質硬化性樹脂外周に未硬化の
硬質硬化性樹脂を塗布し、これに硬化エネルギを
与えて該未硬化の硬質硬化性樹脂ならびに上記半
硬化状態の軟質硬化性樹脂を完全に硬化すること
を特徴としているから、単に対側圧特性がよいだ
けでなく、緩衝層と保護層との密着性にも優れる
被覆光フアイバが製造できる。
第１図は被覆光フアイバの断面図、第２図は架
橋密度と硬化エネルギとの関係を示した図、第３
図は本発明方法の１実施例を略示した図、第４図
はウレタンアクリレートの硬化特性を示した図、
第５図は本発明方法により製造された被覆光フア
イバで構成した光ケーブルユニツトの断面図であ
る。 １……被覆光フアイバ、２……光フアイバ、３
……緩衝層、４……保護層、９，１１……ダイス
型コータ、１０，１２……硬化炉。
橋密度と硬化エネルギとの関係を示した図、第３
図は本発明方法の１実施例を略示した図、第４図
はウレタンアクリレートの硬化特性を示した図、
第５図は本発明方法により製造された被覆光フア
イバで構成した光ケーブルユニツトの断面図であ
る。 １……被覆光フアイバ、２……光フアイバ、３
……緩衝層、４……保護層、９，１１……ダイス
型コータ、１０，１２……硬化炉。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 光フアイバの外周に緩衝層と該緩衝層外周の
保護層とを形成する被覆光フアイバの製造方法に
おいて、上記緩衝層の材質は軟質硬化性樹脂と
し、上記保護層の材質は硬質硬化性樹脂とし、光
フアイバの外周に未硬化の軟質硬化性樹脂を塗布
するとともに同樹脂に硬化エネルギを与えてこれ
を半硬化状態とし、その後、半硬化状態の軟質硬
化性樹脂外周に未硬化の硬質硬化性樹脂を塗布
し、これに硬化エネルギを与えて該未硬化の硬質
硬化性樹脂ならびに上記半硬化状態の軟質硬化性
樹脂を完全に硬化させる被覆光フアイバの製造方
法。 ２ 緩衝層用の軟質硬化性樹脂、保護層用の硬質
硬化性樹脂が光硬化性樹脂からなる特許請求の範
囲第１項記載の被覆光フアイバの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58247487A JPS60171246A (ja) | 1983-12-29 | 1983-12-29 | 被覆光フアイバの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58247487A JPS60171246A (ja) | 1983-12-29 | 1983-12-29 | 被覆光フアイバの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60171246A JPS60171246A (ja) | 1985-09-04 |
| JPH0551545B2 true JPH0551545B2 (ja) | 1993-08-02 |
Family
ID=17164193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58247487A Granted JPS60171246A (ja) | 1983-12-29 | 1983-12-29 | 被覆光フアイバの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60171246A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0723239B2 (ja) * | 1986-03-03 | 1995-03-15 | 日本電信電話株式会社 | 紫外線硬化樹脂被覆光フアイバの高速被覆方法 |
| JPS63128309A (ja) * | 1986-11-18 | 1988-05-31 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 光フアイバ |
| JPH01214809A (ja) * | 1988-02-23 | 1989-08-29 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光伝送用フアイバ |
| JPH01214808A (ja) * | 1988-02-23 | 1989-08-29 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光伝送用フアイバ |
| JPH01260406A (ja) * | 1988-04-12 | 1989-10-17 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光フアイバ心線 |
-
1983
- 1983-12-29 JP JP58247487A patent/JPS60171246A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60171246A (ja) | 1985-09-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |