JPH0915463A - 光ファイバ心線及びその被覆の除去方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 紫外線硬化型樹脂で構成された所定径に
設計された複数個の被覆層を持つ光ファイバ単一心線で
あって、最外層の被覆層を除去することによって従来内
層であった被覆層が露出することで新たに最外層とな
り、被覆ファイバの複数本を所定のピッチで並べること
が容易な光ファイバ心線において、被覆層間に膨潤し易
い層を設けて、該被覆の除去を容易とする光ファイバ心
線。 光ファイバ心線を溶剤処理して後、外層の被覆
を除去する光ファイバ心線被覆の除去方法。 溶剤が
水、エタノール、アセトン等の親水性溶剤或いはトルエ
ン、テトラヒドロフラン、Ｏ（オルト）−ジクロロベン
ゼン、１−ブロモナフタレン等の疎水性溶剤であるこ
と。 【効果】 種々の径の一括被覆光ファイバ心線を容易に
製造でき、かつ径の異なる他の光ファイバ心線との接続
が容易にできるので、取扱いが便利な光ファイバ心線の
構造を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高密度な光通信などに
有利に用いることができる新規な構造の光ファイバ心線
及びその被覆の除去方法に関する。より詳細には、本発
明は、光ファイバ心線を効果的に保護でき、かつ多心光
ファイバ心線の製造時や他の光ファイバ心線等との接続
時等に取扱いが便利な光ファイバ心線の構造及びその被
覆の除去方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近の情報通信の進歩と共に信号伝送の
高速化への要求が高まっている。このような高速信号伝
送技術を具体化したものとして光通信技術の実用化が挙
げられている。すなわち、光信号伝送は、光自体の特性
による高速伝送の実現と共に、伝送路である光ファイバ
が軽量であり、また、磁界、電界等の影響が少ない等の
通信技術上での利点を備えている。

【０００３】しかしながら、このような光ファイバ伝送
路でも依然としてより大量の信号伝送への要求は残り、
これに対応して信号伝送用光ファイバについても各種の
工夫が提案されている。このような技術的背景の下で開
発されたものに、多心光ファイバ心線（一括被覆光ファ
イバ心線）が挙げられる。すなわち、多心光ファイバ心
線は光導波路である光ファイバ単一心線の複数個を共通
の被覆層によって一体化して例えばテープ状光ファイバ
心線として構成するのが普通であり、簡便な取り扱いで
高密度信号伝送を実現するものとして注目されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
多心光ファイバ心線は光ファイバ素線の上に紫外線硬化
型樹脂等の被覆層を施して光ファイバ単一心線とし、更
に複数個の該光ファイバ単一心線を並列に並べて共通の
一括被覆層を施して使用していた。このような多心光フ
ァイバ心線の場合に、以下のような問題点が存在してい
た。すなわち、（イ） 多心光ファイバ心線を他の光フ
ァイバ心線と接続する場合に、そのテープ状のように一
括被覆状のままでは扱い難く、更に接続による伝送損失
の問題もあるので、一括被覆層を除去して各光ファイバ
単一心線毎に接続処理する必要が生じる。

【０００５】しかし、多心光ファイバ心線を構成する光
ファイバ単一心線が接続側の光ファイバ単一心線と必ず
しも同一の径でない場合が多く、光ファイバ単一心線の
上層に予め設けた所定寸法の剥離層を除去して寸法合わ
せをしていたが、光ファイバ単一心線も種々の径のグレ
ードがあるため十分には対処できないのが現状である。 （ロ）また、複数個の光ファイバ単一心線を並列に配置
して共通の被覆層を施こして多心光ファイバ心線を製造
する場合等に、光ファイバ単一心線として常に同一径の
ものを多種類、多数個準備する必要があって経費がかか
る問題があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は上記課題を種
々検討した結果、光ファイバ単一心線を構成する各被覆
層の厚みを予め設計しておき、最外層の被覆層を除去し
て従来内層であった被覆層を露出させて新たな最外層を
構成させるに際し、被覆層間に膨潤し易い層を設けて、
該被覆が容易に除去できることを見出し、本発明を完成
するに至った。

【０００７】すなわち、本発明は： 紫外線硬化型樹脂で構成された所定径に設計された
複数個の被覆層を持つ光ファイバ単一心線であって、最
外層の被覆層を除去することによって従来内層であった
被覆層が露出することで新たに最外層となり、被覆ファ
イバの複数本を所定のピッチで並べることが容易な光フ
ァイバ心線において、被覆層間に膨潤し易い層を設け
て、該被覆の除去を容易とする、光ファイバ心線を提供
する。また、 膨潤し易い層が光開始剤を一部或いは全部抜いた紫
外線硬化型樹脂である点にも特徴を有する。また、 膨潤し易い層の厚さが５〜１００μｍである点にも
特徴を有する。また、 、、のいずれかに記載の光ファイバ心線を溶
剤処理して後、外層の被覆を除去する光ファイバ心線被
覆の除去方法。 溶剤が水、エタノール、アセトン或いはそれらの混
合物である点にも特徴を有する。また、 溶剤がトルエン、テトラヒドロフラン、Ｏ（オル
ト）−ジクロロベンゼン、１−ブロモナフタレン或いは
それらの混合物である点にも特徴を有する。

【０００８】以下、図面に基いて具体的に説明する。ま
ず、本発明の光ファイバ心線の基本的構造は図１に示さ
れるように、以下のとおりの構造を有するものである。
すなわち、紫外線硬化型樹脂で構成された所定径に設計
された複数個の被覆層１〜３を持つ光ファイバ単一心線
Ｃであって、最外層の被覆層例えば被覆層３を除去する
ことによって従来内層であった被覆層２が露出すること
で新たに最外層となり、被覆ファイバの複数本を所定の
ピッチで並べることが容易となり一括被覆心線の製造が
容易となる構造に特徴を有するするものである。

【０００９】所定の径に予め設計された複数の被覆層１
〜３を有する光ファイバ単一心線Ｃは、一定の線径に線
引きされたガラスファイバＡに、紫外線硬化型樹脂を所
定の被覆径となるように、一定線速、一定時間で常法に
従って塗布・硬化を順次繰り返えすことにより容易に製
造できる。被覆層２〜３のうち、ガラスファイバ素線Ａ
に密接する被覆層１を除いた被覆層、即ち被覆層２〜３
は、いずれもが後述の加工に際してそのいずれかが除去
されて光ファイバ単一心線が目的とする径に容易に減径
されるようにした。

【００１０】例えば、該被覆を有する光ファイバ単一心
線Ｃの複数個を並列に並べて一括被覆電線とする際に、
光ファイバ単一心線Ｃが予め予定した一定の径となるよ
うに、或いは他の一括被覆電線又は光ファイバ単一心線
と接続する際に同一径となるように、被覆層２〜３のい
ずれかが除去されて、一括被覆電線とされるか或いは他
の一括被覆電線又は光ファイバ単一心線と接続されるの
である。

【００１１】該複数の被覆層を構成する被覆材として
は、紫外線硬化型樹脂ならとくにその使用が制限されな
いが、すべて同一の被覆材を使用しても或いは目的に応
じて異なった組成の被覆材としても良い。通常、ガラス
ファイバＡに接する内層にはクッションの作用をするソ
フト層、例えば紫外線硬化型シリコーン、紫外線硬化型
ウレタンアクリレート、紫外線硬化型エポキシアクリレ
ート、エステルアクリレートなどを用い、その外層にさ
らにガラスファイバＡを保護するハード層例えば通常の
紫外線硬化型樹脂を用いることが望ましい。特に、被覆
層には紫外線硬化型ウレタンアクリレートを用いること
が望ましい。

【００１２】また、各心線の被覆層に対する接着強度と
一括被覆層に対する接着強度とでは、いずれがより強く
或いは等しくあっても実用上差し支えないが、心線の被
覆の接着強度が強い方が好ましい。さらに、後述の加工
に際し除去される被覆層には、除去・剥離を容易とする
ために、潤滑性を与えて易剥離性とするための材料、例
えば紫外線硬化型のシリコン樹脂や弗素樹脂から構成さ
せても或いは一部ブレンドしても良い。その場合に、そ
の除去・剥離される被覆層が光ファイバ単一心線から容
易に脱離しないようにその潤滑性を与えて易剥離性とす
るための材料の組成及び添加量の選択をする必要があ
る。

【００１３】本発明に従う上記被覆構造を持つ光ファイ
バ心線において、被覆層間に膨潤し易い層を設けて、該
被覆の除去を容易とする点に特徴を有する。図１は被覆
層間に膨潤し易い層を設けた光ファイバ心線の被覆層の
構造を示す模式図である。すなわち、図１において、例
えば光ファイバ心線Ｃの除去すべき最外層の被覆３と被
覆２との間に膨潤し易い層Ｂを設けて、光ファイバ心線
を溶剤処理することにより被覆層間の層Ｂを膨潤させて
被覆３の被覆層への密着を緩め、被覆３のみを除去・剥
離する。

【００１４】該膨潤し易い層としては特に制限されない
が、例えば光開始剤を抜いた紫外線硬化型樹脂、特にウ
レタンアクリレート系紫外線硬化型樹脂の使用が望まし
い。また、該紫外線硬化型樹脂に添加する光開始剤、例
えばベンゾフェノン系、ベンゾイン系、アセトフェノン
系、チオキサントン系光開始剤の添加量を適宜調整する
ことによって該膨潤し易い層の膨潤度を調節できる。該
光開始剤としてベンゾフェノン系、１−ヒドロキシシク
ロヘキシルフェニルケトン等の使用が望ましい。

【００１５】該光開始剤の添加量は紫外線硬化型樹脂の
総量に対して通常０．０１〜１０重量％、好ましくは
０．０５〜５重量％の範囲で選択すれば良い。また、親
水性溶剤の場合には、アミン基或いは第４級アンモニウ
ム基含有モノマーを光開始剤または増感剤として使用す
ることが望ましい。この場合、添加量は多い程良いが、
好ましくは３〜１０重量％の範囲で選択すると良い。

【００１６】該層Ｂを被覆層間に形成するには、例えば
被覆２を塗布・硬化した後、紫外線硬化剤を抜いた紫外
線硬化型樹脂を同様に塗布・乾燥し、更に被覆３を構成
する紫外線硬化型樹脂を塗布・硬化すれば良いが、予め
形成された層Ｂを接着剤等で光ファイバ心線上に貼って
も良い。

【００１７】該層Ｂを膨潤させるために使用する溶剤と
しては、該層Ｂを膨潤する機能持つ溶剤なら特に制限さ
れないが、例えば水、エタノール、アセトン或いはそれ
らの混合物等の親水性溶剤或いはトルエン、テトラヒド
ロフラン、Ｏ（オルト）−ジクロロベンゼン、１−ブロ
モナフタレン或いはそれらの混合物等の疎水性溶剤が好
ましい。また、溶剤の選択において、水、アセトン、ア
ルコールは比較的安全なものとして選択したので、被覆
に対する膨潤は大きくない。本発明では、溶剤の中で溶
解度パラメータが１０前後のものの内、被覆に対する膨
潤の度合いが大きいものを選択することが好ましい。

【００１８】該層Ｂを該溶剤に浸す時間は溶剤の種類や
層Ｂの種類によって左右されて一律に言うことができな
くて特に制限されないが、一般にその浸漬時間が長い方
が良いが、長すぎると被覆が変質したり、除去すべき被
覆の弾性率が低下して除去が困難になることがある。当
然であるが、不足すると除去の成功率は下がる。従っ
て、例えば通常構成の被覆層３をアセトンで膨潤させる
とすると、該溶剤に浸漬する時間は１０秒〜１０分間、
好ましくは３０秒〜１分間程度が望ましい。

【００１９】また、層Ｂの厚さが５〜１００μｍ、好ま
しくは５〜２０μｍである。この層Ｂの厚さは光ファイ
バ心線の保護機能を必ずしも有しないので、５μｍ程度
に可能な限り薄いことが望ましく、また層Ｂの厚さが１
００μｍを越えて極端に厚くなると、光ファイバ心線の
伝送特性に悪影響を与えるのみならず、擦過等によって
層Ｂ自体が破壊或いは剥がれる恐れがある。

【００２０】さらに、内層の被覆と膨潤し易い層との間
に、シリコーン樹脂又は弗素樹脂フィルム等の溶剤によ
って膨潤若しくは溶解しない耐薬品性の熱可塑性樹脂フ
ィルムのようなバリア層を設けても良い。なお、外層の
被覆を除去・剥離するに際し、例えばしごくこと、特に
マニアルによるヒモ等或いはワイヤストリッパ等の簡単
な挟み工具で挟み、一定の力をかけて前後・左右に軽く
移動させることにより、容易にしわ状の隙間を形成し、
容易に切断などにより除去できるのである。

【００２１】

【実施例】本発明は以下の実施例により詳細に説明され
るが、これらは本発明の範囲を制限しない。 （実施例１）図１を参照して本発明を具体的に説明す
る。これは、本発明の光ファイバ心線の構造を示すもの
である。直径１２５μｍのガラスファイバＡを中心とし
て、被覆層１、２、３が各々直径０．２５ｍｍ、０．５
０ｍｍ、０．７５ｍｍで同心円状に取り囲んでいる。被
覆層１の内層はガラスファイバＡに直接に接するので、
クッション効果があるように弾性率約１ＭＰａの紫外線
硬化型ウレタンアクリレートで、被覆層１の外層は弾性
率約０．６ＧＰａの紫外線硬化型ウレタンアクリレート
で、さらにその上に、弾性率約０．６ＧＰａの紫外線硬
化型ウレタンアクリレートに約１重量％のシリコーンオ
イルを添加した被覆層２が、更に被覆層３として弾性率
約０．６ＧＰａの紫外線硬化型ウレタンアクリレートで
構成されている。被覆層２と被覆層３との間には、溶剤
に膨潤し易い層Ｂとして弾性率約１ＭＰａの紫外線硬化
型ウレタンアクリレート（ベンゾフェノン型の光開始剤
２重量％含有）が厚さ１×１０μｍで設けてある。

【００２２】被覆層１は内層がクッション層であるから
通常は内層が露出することなく、露出する被覆径は接続
される光ファイバに合わされるが、ここでは光ファイバ
テープ心線中の光ファイバ素線に合わせて被覆層２の
０．２５ｍｍとした。 （実施例２）被覆の除去は、ここでは市販のワイヤスト
リッパから穴径約０．３ｍｍを用いた。ワイヤストリッ
パは該心線の被覆を掴んだ後に、所定の穴がある刃によ
って外層被覆の一部分又は全部が切断され、容易に剥離
されるのである。その結果を下記表１に示した。

【００２３】

【表１】 表１によると、表１に記載の溶剤処理した方が除去成功
率が１／５〜４／５であり、未処理の場合の除去成功率
が０／５であるよりも除去の成功率が高い。これは、溶
剤によって膨潤し易い特定層Ｂが膨潤し、被覆層間の密
着性が低下し、かつ特定層Ｂの被覆強度が低下するため
に、剥離が容易となるのである。

【００２４】（実施例３）溶剤によって膨潤し易い層Ｂ
を、上記被覆層と同種の樹脂を用いかつベンゾフェノン
型光開始剤量を半分に減量（１重量％）したものとし
た。これを用いて実施例２と同様の試験をした結果、被
覆層Ｂを設けない場合は被覆の除去が困難であったのに
対して、被覆層Ｂを設けた場合、同様の処理をすれば除
去成功率が１／５〜４／５になった。

【００２５】

【発明の効果】以上の通り、本発明では、光ファイバ単
一心線を構成する各被覆層の厚みを予め設計しておき、
最外層の被覆層を除去して従来内層であった被覆層を露
出させて新たな最外層を構成するとともに、被覆層間に
膨潤し易い層を設けることによって、該被覆の除去が容
易であって、種々の径の一括被覆光ファイバ心線を容易
に製造でき、かつ径の異なる他の光ファイバ心線との接
続が容易にできるので、取扱いが便利な光ファイバ心線
の構造を提供する。

【図面の簡単な説明】

【図１】被覆層間に膨潤し易い層を設けた光ファイバ心
線の被覆層の構造を示す模式図である。

【符号の説明】

Ａ ガラスファイバ Ｂ 膨潤し易い層 Ｃ 光ファイバ単一心線 被覆層１〜３ ガラスファイバＡの上層に予め所定の被
覆径に設計した各被覆層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 速水 茂和 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 岡田 勝 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 野澤 優 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 岩田 秀行 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 紫外線硬化型樹脂で構成された所定径に
   設計された複数個の被覆層を持つ光ファイバ単一心線で
   あって、最外層の被覆層を除去することによって従来内
   層であった被覆層が露出することで新たに最外層とな
   り、被覆ファイバの複数本を所定のピッチで並べること
   が容易な光ファイバ心線において、被覆層間に膨潤し易
   い層を設けて、該被覆の除去を容易とすることを特徴と
   する、光ファイバ心線。
2. 【請求項２】 膨潤し易い層が光開始剤を一部或いは全
   部抜いた紫外線硬化型樹脂であることを特徴とする、請
   求項１記載の光ファイバ心線。
3. 【請求項３】 膨潤し易い層の厚さが５〜１００μｍで
   あることを特徴とする、請求項１記載の光ファイバ心
   線。
4. 【請求項４】 請求項１、２、３のいずれかに記載の光
   ファイバ心線を溶剤処理して後、外層の被覆を除去する
   ことを特徴とする、光ファイバ心線被覆の除去方法。
5. 【請求項５】 溶剤が水、エタノール、アセトン或いは
   それらの混合物であることを特徴とする、請求項３記載
   の光ファイバ心線被覆の除去方法。
6. 【請求項６】 溶剤がトルエン、テトラヒドロフラン、
   Ｏ（オルト）−ジクロロベンゼン、１−ブロモナフタレ
   ン或いはそれらの混合物であることを特徴とする、請求
   項３記載の光ファイバ心線被覆の除去方法。