JPH09165233A - 被覆光ファイバ心線の製造方法 - Google Patents

被覆光ファイバ心線の製造方法

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JPH09165233A
JPH09165233A JP7325718A JP32571895A JPH09165233A JP H09165233 A JPH09165233 A JP H09165233A JP 7325718 A JP7325718 A JP 7325718A JP 32571895 A JP32571895 A JP 32571895A JP H09165233 A JPH09165233 A JP H09165233A
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JP
Japan
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optical fiber
coating
coated
coating material
curable resin
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Pending
Application number
JP7325718A
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English (en)
Inventor
Kazumasa Oishi
和正 大石
Nobuhiro Akasaka
伸宏 赤坂
Atsushi Suzuki
厚 鈴木
Ichiro Tsuchiya
一郎 土屋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C25/00Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
    • C03C25/10Coating
    • C03C25/104Coating to obtain optical fibres
    • C03C25/1065Multiple coatings

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  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ファイバに複数の被覆材料を一括して積層
コーティングする際の最適化を図ることにより高速で被
覆光ファイバ心線を製造する方法を提供する。 【解決手段】 プリフォーム2から線引きされた光ファ
イバ8に、コーティングダイス10により第1,第2の
紫外線硬化型樹脂を所定温度T且つ剪断速度vの状態の
下で一括して積層コーティングすると共に、第1の紫外
線硬化型樹脂の粘性(ηp )と第2の紫外線硬化型樹脂
の粘性(ηs )との粘性比を所定の値に設定した状態の
下で積層コーティングする。そして、硬化装置12で紫
外線を照射して第1,第2の紫外線硬化型樹脂を硬化さ
せることで、光ファイバ8が最内層と最外層で被覆され
て成る被覆光ファイバ心線を製造し、ボビン18等に巻
取る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ上に複
数の被覆層を積層コーティングして成る被覆光ファイバ
心線の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】被覆光ファイバ心線は、所謂線引き処理
の際に複数の液状被覆材料を積層コーティングし、更に
これらの被覆材料を硬化させることによって製造され
る。これにより、被覆材料が硬化して成る複数の被覆層
にて光ファイバを機械的に保護すると共に、光ファイバ
の光伝送特性の向上が図られている。
【0003】また、上記の線引きされた光ファイバ上
に、複数の被覆材料を一括して(同時に)積層コーティ
ングして硬化させることにより、被覆光ファイバ心線を
高速に製造する技術が開発され、デュアルコーティング
法と呼ばれている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のデュア
ルコーティング法では、前記一括して積層コーティング
する際には、未だ固化していない第1の液状被覆材料上
に、未だ固化していない第2の液状被覆材料を、相互に
2層構造となるように重ねて同時に塗布することとなる
ため、夫々の液状被覆材料の粘性挙動がその塗布性の良
否を支配することとなり、例えば、硬化後の各被覆材料
の厚さがばらついて均質の光ファイバ心線を製造するこ
とができない等の問題を招来する。
【0005】一般に被覆材料として用られる紫外線硬化
型樹脂等は、粘性の温度依存性が大きく、且つ高剪断下
ではその挙動が大きく変化するので、最適な積層コーテ
ィング状態を設定することが難しく、また、客観的に明
確な技術が確立していなかった。また、光ファイバ心線
を長距離にわたって一度に製造するので、かかる最適製
造技術の確立が望まれていた。
【0006】本発明はこのような課題に鑑みてなされた
ものであり、光ファイバに複数の被覆材料を一括して積
層コーティングした後にこれらを硬化させることにより
被覆光ファイバ心線を製造する方法において、積層コー
ティングの最適化を図ることができる製造方法を提供す
ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明は、光ファイバ上に、最内層となる第1
の被覆材料と最外層となる第2の被覆材料とを一括して
積層コーティングした後に前記各被覆材料を硬化させ
る、被覆光ファイバ心線の製造方法において、前記第1
の被覆材料の粘性(ηp )と前記第2の被覆材料の粘性
(ηs )が、所定温度且つ高剪断状態の下で一括して前
記積層コーティングする際に、ηp ≦ηs≦3ηs の関
係を満たすこととした。
【0008】また、前記積層コーティングの際の前記第
1,第2の被覆材料の前記所定温度が、約20℃以上且
つ約60℃以下の範囲であり、更に剪断速度が1×10
5 (sec-1)乃至5×106 (sec-1)の範囲内で
あることとした。
【0009】また、前記第1,第2の被覆材料として、
紫外線硬化型樹脂を用いることとした。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
と共に説明する。まず、図1に基づいて、被覆光ファイ
バ心線の製造ラインの構成を説明する。同図において、
プリフォーム2を電気炉等の加熱炉4で加熱溶融して下
方へ線引きし、外測計6で所定の線径に成型制御するこ
とにより、細い光ファイバ8を連続的に製造する。更
に、この光ファイバ8をコーティングダイス10に通す
ことにより、最内層の被覆材料である第1の紫外線硬化
型樹脂と、最外層の被覆材料である第2の紫外線硬化型
樹脂を夫々所定の厚さで一括して積層コーティングす
る。次に、高圧水銀灯等の硬化装置12にて紫外線を照
射することにより、第1,第2の紫外線硬化型樹脂を一
括して硬化させて、第1の紫外線硬化型樹脂より成る最
内層と第2の紫外線硬化型樹脂より成る最外層を成型す
る。
【0011】そして、これら第1,第2の被覆層が積層
コーティングされて成る光ファイバ心線14を、巻取り
機構16で搬送しつつボビン18に巻取る。
【0012】コーティングダイス10は、光ファイバ8
の入力側(上流側)に設けられた第1のダイス10a
と、第1のダイス10aの下流側に近接して設けられた
第2のダイス10bとを有し、第1のダイス10aから
液状の第1の紫外線硬化型樹脂、第2のダイス10bか
ら液状の第2の紫外線硬化型樹脂を同時に出力すること
により、光ファイバ8上に所定厚さで一括して積層コー
ティングし、更にこの時、第1の紫外線硬化型樹脂と第
2の紫外線硬化型樹脂を所定の温度Tに設定し且つ高剪
断状態の下で一括して積層コーティングする。
【0013】ここで、光ファイバ8の線引き速度と、コ
ーティングダイス10に形成されている第1のダイス1
0aのダイ穴の内径及び第2のダイス10bのダイ穴の
内径が予め所定値に設定されることにより、上記第1,
第2の紫外線硬化型樹脂の剪断速度v(sec-1)を所
定値に設定している。
【0014】より具体的に述べれば、第1の紫外線硬化
型樹脂を光ファイバ8上に塗布するための上記第1のダ
イス10aのダイ穴と第2の紫外線硬化型樹脂を第1の
紫外線硬化型樹脂の上に積層させて塗布するための上記
第2のダイス10bのダイ穴を夫々所定の内径に設定す
ることによって、前記剪断速度v(sec-1)を約、1
×105 ≦v≦5×106 の範囲内の所定値に設定して
いる。
【0015】更に、かかる積層コーティング時におい
て、第1,第2の紫外線硬化型樹脂の温度T(℃)を
約、20≦T≦60の範囲内の所定値に設定している。
【0016】更に、かかる温度T及び剪断速度vの状態
の下で、第1の紫外線硬化型樹脂の粘性ηs と、第2の
紫外線硬化型樹脂の粘性ηp が、ηs ≦ηp ≦3ηs の
関係に設定されている。
【0017】第1,第2の紫外線硬化型樹脂の夫々の粘
性ηs とηp の関係に設定するのは、次の理由による。
【0018】図2は、上記の温度T及び剪断速度vの条
件下において、粘性比ηp /ηs を種々に変化させ、様
々の粘性比ηp /ηs に対して最終的(硬化後)に製造
される光ファイバ心線の被覆層の外径(直径)の変化
を、実際の製造ラインにより実験して得た特性図であ
る。尚、同図中の実線が平均値、点線及びエラーバーで
示す範囲がバラツキの範囲を示す。
【0019】かかる特性図によれば、エラーバー(バラ
ツキの範囲を示す)で表されるように、粘性比ηp /η
s が約1.00を境にして、その値が小さくなるのにし
たがって、出来上がった被覆層の外径のバラツキが次第
に大きくなることが明らかである。更に、粘性比が約、
1≦ηp /ηs ≦3の範囲では、出来上がった被覆層の
外径のバラツキが極めて小さく、更に、粘性比ηp /η
s が約3.00を境にして、その値が大きくなるのにし
たがって、出来上がった被覆層の外径のバラツキが次第
に大きくなることが明らかである。
【0020】したがって、第1,第2の紫外線硬化型樹
脂の粘性比を約、1≦ηp /ηs ≦3、換言すれば、各
紫外線硬化型樹脂の粘性ηs とηp の関係を約、ηs ≦
ηp≦3ηs に設定することが最適製造条件であること
が確認された。
【0021】また、上記の温度Tは、第1,第2の紫外
線硬化型樹脂の粘性特性や硬化特性その他の特性が変質
するので、かかる変質を招かない温度範囲に設定され
る。
【0022】また、上記の剪断速度vは、各紫外線硬化
型樹脂の粘性比ηp /ηs と密接な相関関係があるが、
上記の剪断速度範囲に設定することが、図2に示した特
性図と同様の実験結果から最適であることが確認され
た。
【0023】このように、この実施の形態によれば、従
来のデュアルコーティング法では客観的に確立されてい
なかった最適製造条件を提供することができ、高品質の
光ファイバ心線の製造技術に大きく貢献することができ
る。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように本発明の光ファイバ
心線の製造方法によれば、光ファイバに、最内層となる
第1の被覆材料と最外層となる第2の被覆材料とを所定
温度且つ所定の高剪断状態の下で一括して積層コーティ
ングすると共に、第1の被覆材料の粘性(ηp )と第2
の被覆材料の粘性(ηs )を所定の関係に設定して積層
コーティングした後、各被覆材料を硬化させることで光
ファイバ心線を製造するようにしたので、高速な積層コ
ーティングを実現すると同時に、その際の各被覆材料の
厚さのバラツキを大幅に減少させることができ、ひいて
は、光伝送特性及び機械的強度の優れた高品質の被覆光
ファイバ心線を高速製造することができるという効果を
発揮する。
【0025】また、従来は、被覆材料の粘性と温度との
相関関係につて明確な解析がなされていなかったが、本
発明はかかる相関関係を示し、被覆光ファイバ心線をよ
り高速で製造する技術の開発に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】被覆光ファイバ心線の製造ラインの構成を示す
説明図である。
【図2】被覆材料の粘性比と最終的に出来上がる光ファ
イバ心線の被覆層の外径との関連性を実験により得た特
性図である。
【符号の説明】
2…プリフォーム、4…加熱炉、6…外測計、8…光フ
ァイバ、10…コーティングダイス、12…硬化装置、
14…光ファイバ心線、16…巻取り機構、18…ボビ
ン、20…制御部。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成8年3月5日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項1
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正内容】
【0007】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明は、光ファイバ上に、最内層となる第1
の被覆材料と最外層となる第2の被覆材料とを一括して
積層コーティングした後に前記各被覆材料を硬化させ
る、被覆光ファイバ心線の製造方法において、前記第1
の被覆材料の粘性(ηp )と前記第2の被覆材料の粘性
(ηs )が、所定温度且つ高剪断状態の下で一括して前
記積層コーティングする際に、ηs ≦ηp≦3ηs の関
係を満たすこととした。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 土屋 一郎 神奈川県横浜市栄区田谷町1番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光ファイバ上に、最内層となる第1の被覆
    材料と最外層となる第2の被覆材料とを一括して積層コ
    ーティングした後に前記各被覆材料を硬化させる、被覆
    光ファイバ心線の製造方法において、 前記第1の被覆材料の粘性(ηp )と前記第2の被覆材
    料の粘性(ηs )が、所定温度且つ高剪断状態の下で一
    括して前記積層コーティングする際に、ηp ≦ηs ≦3
    ηs の関係を満たすことを特徴とする被覆光ファイバ心
    線の製造方法。
  2. 【請求項2】前記積層コーティングの際の前記第1,第
    2の被覆材料の前記所定温度が、約20℃以上且つ約6
    0℃以下の範囲であり、更に剪断速度が1×105 (s
    ec-1)乃至5×106 (sec-1)の範囲内であるこ
    とを特徴とする請求項1に記載の被覆光ファイバ心線の
    製造方法。
  3. 【請求項3】前記第1,第2の被覆材料として、紫外線
    硬化型樹脂を用いることを特徴とする請求項1に記載の
    被覆光ファイバ心線の製造方法。
JP7325718A 1995-12-14 1995-12-14 被覆光ファイバ心線の製造方法 Pending JPH09165233A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007316368A (ja) * 2006-05-26 2007-12-06 Mitsubishi Rayon Co Ltd プラスチック光ファイバケーブルの製造方法
KR100807034B1 (ko) * 2000-12-13 2008-02-25 코닝 인코포레이티드 광섬유를 자동제조 하기 위한 방법 및 장치

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