JPH1164692A - 光導体とテープ構造光導体 - Google Patents
光導体とテープ構造光導体Info
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- JPH1164692A JPH1164692A JP10173656A JP17365698A JPH1164692A JP H1164692 A JPH1164692 A JP H1164692A JP 10173656 A JP10173656 A JP 10173656A JP 17365698 A JP17365698 A JP 17365698A JP H1164692 A JPH1164692 A JP H1164692A
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- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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- G02B6/4401—Optical cables
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コストを削減し、製造法を簡略化した光導体
およびテープ構造光導体を提供する。 【解決手段】 光導体は単一モードタイプである。ま
た、二次層に取り囲まれた一次層（１４）によって覆わ
れた光ファイバ（１２）を有する。導体の製造コストを
削減するために、二次層は、融点における見かけの粘度
が、１００Ｓ-1以上のせん断速度において、およそ１０
０Ｐａ・ｓｅｃ以下であるような熱可塑性材料からなる
外側部分（１８）を有する。一次層（１４）と二次層の
内側部分（１６）は、たとえば、紫外線で架橋可能な樹
脂でできている。
およびテープ構造光導体を提供する。 【解決手段】 光導体は単一モードタイプである。ま
た、二次層に取り囲まれた一次層（１４）によって覆わ
れた光ファイバ（１２）を有する。導体の製造コストを
削減するために、二次層は、融点における見かけの粘度
が、１００Ｓ-1以上のせん断速度において、およそ１０
０Ｐａ・ｓｅｃ以下であるような熱可塑性材料からなる
外側部分（１８）を有する。一次層（１４）と二次層の
内側部分（１６）は、たとえば、紫外線で架橋可能な樹
脂でできている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光導体及び光導体
の束またはテープ構造光導体に関するものである。
の束またはテープ構造光導体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】情報を伝送するために、光導体がますま
す利用されている。光導体は大量生産される。したがっ
て、構成材料が低価格であるとともに、製造法が簡単
で、必要な装置が安価であることが重要である。とりわ
け、光ファイバを保護する被覆が、光導体の製造コスト
の大部分に相当する。したがって、被覆の材料コストと
製造法の価格を低くすることが望ましい。
す利用されている。光導体は大量生産される。したがっ
て、構成材料が低価格であるとともに、製造法が簡単
で、必要な装置が安価であることが重要である。とりわ
け、光ファイバを保護する被覆が、光導体の製造コスト
の大部分に相当する。したがって、被覆の材料コストと
製造法の価格を低くすることが望ましい。
【０００３】本発明はとりわけ、直径およそ１２５μの
いわゆる光ファイバと、外径がおよそ１８５μで、材料
はガラスファイバを損なわないように選択される一次層
と呼ばれる最初の層を有する保護部分を備えた単一モー
ドファイバ型光導体に関するものである。この一次層は
それ自体が二次層によって保護されるが、二次層は、一
次層を構成する材質より堅固で耐久性がある可塑性材料
からなり、その外径はおよそ２４５μである。場合によ
っては、二次層は、導体を識別するため定められた色の
インクでコーティングされる。
いわゆる光ファイバと、外径がおよそ１８５μで、材料
はガラスファイバを損なわないように選択される一次層
と呼ばれる最初の層を有する保護部分を備えた単一モー
ドファイバ型光導体に関するものである。この一次層は
それ自体が二次層によって保護されるが、二次層は、一
次層を構成する材質より堅固で耐久性がある可塑性材料
からなり、その外径はおよそ２４５μである。場合によ
っては、二次層は、導体を識別するため定められた色の
インクでコーティングされる。
【０００４】一次層と二次層の材料及びインクは、紫外
線で架橋可能なアクリレートである。これらの材料は高
価であるとともに、製造法も費用がかかる。
線で架橋可能なアクリレートである。これらの材料は高
価であるとともに、製造法も費用がかかる。
【０００５】さらに多くの場合、束やテープを形成する
ために複数の光導体が組み立てられる。ほとんどの場
合、一本のテープには、４本または１２本の光導体が含
まれる。導体を組み立てるためにも、紫外線で架橋可能
な樹脂が使用されるが、これは、導体の保護材料と同様
にコストが高くつく。
ために複数の光導体が組み立てられる。ほとんどの場
合、一本のテープには、４本または１２本の光導体が含
まれる。導体を組み立てるためにも、紫外線で架橋可能
な樹脂が使用されるが、これは、導体の保護材料と同様
にコストが高くつく。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、光導体及び
テープ構造光導体のコストを削減し、それらの製造法を
簡略化することにある。
テープ構造光導体のコストを削減し、それらの製造法を
簡略化することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】第一の態様によれば、本
発明は、二次層が、１００ｓ-1以上のせん断速度または
せん断率において、融点における見かけの粘度が１００
パスカル−秒（Ｐａ・ｓｅｃ）以下である熱可塑性材料
からなる外側層を有することを特徴とする単一モード光
導体に関するものである。この熱可塑性材料は、さら
に、光ファイバ用の被覆の通常の特性、すなわち、１９
０℃以下の融点と、２５℃で８００ＭＰａ以上の弾性率
と、２０℃で１.５×１０-4Ｋ-1未満の熱膨張係数を有
していることが好ましい。
発明は、二次層が、１００ｓ-1以上のせん断速度または
せん断率において、融点における見かけの粘度が１００
パスカル−秒（Ｐａ・ｓｅｃ）以下である熱可塑性材料
からなる外側層を有することを特徴とする単一モード光
導体に関するものである。この熱可塑性材料は、さら
に、光ファイバ用の被覆の通常の特性、すなわち、１９
０℃以下の融点と、２５℃で８００ＭＰａ以上の弾性率
と、２０℃で１.５×１０-4Ｋ-1未満の熱膨張係数を有
していることが好ましい。
【０００８】適合可能な熱可塑性材料は、ポリアミド特
にポリアミド１２または６または６／６、ポリオレフィ
ン、ポリエステル、ポリエーテル及びこれらの材料の共
重合体の系列中から選択することができる。
にポリアミド１２または６または６／６、ポリオレフィ
ン、ポリエステル、ポリエーテル及びこれらの材料の共
重合体の系列中から選択することができる。
【０００９】多くの場合、光導体の被覆を形成するため
に熱可塑性材料を使用することが提案されてきたが、従
来の技術では、十分な保護を行なう熱可塑性材料の選択
や大量生産を可能にする教示は得られないことに注意す
る必要がある。従来の試みは、高速生産を行うために
は、分子量が大きすぎる、すなわち粘度が大きすぎる熱
可塑性材料が選択されていたことから、失敗に終わった
と考えられる。実際に、粘度が大きくなると、熱可塑性
材料が選択されたサポートの上に正確に置かれるよう
に、その分ゆっくり押出しが行われなければならない。
に熱可塑性材料を使用することが提案されてきたが、従
来の技術では、十分な保護を行なう熱可塑性材料の選択
や大量生産を可能にする教示は得られないことに注意す
る必要がある。従来の試みは、高速生産を行うために
は、分子量が大きすぎる、すなわち粘度が大きすぎる熱
可塑性材料が選択されていたことから、失敗に終わった
と考えられる。実際に、粘度が大きくなると、熱可塑性
材料が選択されたサポートの上に正確に置かれるよう
に、その分ゆっくり押出しが行われなければならない。
【００１０】１００Ｐａ・ｓｅｃ以下の粘度のものを選
択すると、通常の被覆と同じ速度条件での押出しが可能
となる。押出し速度はおよそ２００ｍ／分から８００ｍ
／分である。
択すると、通常の被覆と同じ速度条件での押出しが可能
となる。押出し速度はおよそ２００ｍ／分から８００ｍ
／分である。
【００１１】本発明の実施形態においては、二次層は、
従来通り、紫外線で架橋可能な樹脂からなり、外径がお
よそ２００μの内側層を有する。
従来通り、紫外線で架橋可能な樹脂からなり、外径がお
よそ２００μの内側層を有する。
【００１２】本発明は、第一の態様とは独立に、あるい
は第一の態様とともに利用される第二の態様によると、
光導体を被覆し、組み立てる材料が、１００Ｓ-1以上の
せん断速度またはせん断率において、融点における見か
けの粘度が１００Ｐａ・ｓｅｃ以下となる熱可塑性材料
を含むことを特徴とするテープ構造光導体に関するもの
である。
は第一の態様とともに利用される第二の態様によると、
光導体を被覆し、組み立てる材料が、１００Ｓ-1以上の
せん断速度またはせん断率において、融点における見か
けの粘度が１００Ｐａ・ｓｅｃ以下となる熱可塑性材料
を含むことを特徴とするテープ構造光導体に関するもの
である。
【００１３】同様に、この熱可塑性材料は、１９０℃以
下の融点と、２５℃で８００ＭＰａ以上の弾性率と、２
０℃で１.５×１０-4Ｋ-1未満の熱膨張係数を有するこ
とが好ましい。
下の融点と、２５℃で８００ＭＰａ以上の弾性率と、２
０℃で１.５×１０-4Ｋ-1未満の熱膨張係数を有するこ
とが好ましい。
【００１４】適合可能な可塑材料は、発明の第一の態様
で使用可能な材料と同じである。
で使用可能な材料と同じである。
【００１５】実施形態に関係なく、本発明は、特に紫外
線照射をもはや必要としないテープ構造光導体の製造に
ついて、材料コストの大幅な削減と製造方法の簡略化を
可能にする。
線照射をもはや必要としないテープ構造光導体の製造に
ついて、材料コストの大幅な削減と製造方法の簡略化を
可能にする。
【００１６】本発明のその他の特徴および利点は、添付
の図面を参照して以下に行ういくつかの実施形態の説明
から明らかになるだろう。
の図面を参照して以下に行ういくつかの実施形態の説明
から明らかになるだろう。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１には、従来通り、外径が１２
５μの光ファイバ１２を有する光導体が示されている。
このファイバは、紫外線で架橋可能な樹脂でできた外径
が１８５μの一次層１４で取り囲まれている。一次層１
４を構成する可塑材料もまた、従来通り、ガラスを劣化
させないような組成と柔軟性を有する。
５μの光ファイバ１２を有する光導体が示されている。
このファイバは、紫外線で架橋可能な樹脂でできた外径
が１８５μの一次層１４で取り囲まれている。一次層１
４を構成する可塑材料もまた、従来通り、ガラスを劣化
させないような組成と柔軟性を有する。
【００１８】本発明によれば、この一次層１４は、二つ
の部分１６と１８からなる二次層に取り囲まれる。内側
部分１６は、およそ２００μの外径を有する。この部分
は、紫外線で架橋可能なアクリレートで構成される。そ
の機械的強度は一次層１４の強度より大きい。
の部分１６と１８からなる二次層に取り囲まれる。内側
部分１６は、およそ２００μの外径を有する。この部分
は、紫外線で架橋可能なアクリレートで構成される。そ
の機械的強度は一次層１４の強度より大きい。
【００１９】二次層の外側部分１８は、およそ２４５μ
の外径を有する。この部分は、この実施形態において
は、一般には商標「ナイロン１２」で知られているポリ
アミド１２の熱可塑性材料で構成される。ポリアミド１
２を構成する材料の系列には、多様な分子量を有する材
料が含まれる。ここでは、分子量は、１００Ｓ-1以上の
せん断速度において、融点での見かけの粘度が１００Ｐ
ａ・ｓｅｃ以下となるように選択される。
の外径を有する。この部分は、この実施形態において
は、一般には商標「ナイロン１２」で知られているポリ
アミド１２の熱可塑性材料で構成される。ポリアミド１
２を構成する材料の系列には、多様な分子量を有する材
料が含まれる。ここでは、分子量は、１００Ｓ-1以上の
せん断速度において、融点での見かけの粘度が１００Ｐ
ａ・ｓｅｃ以下となるように選択される。
【００２０】好ましくは、融点は１９０℃以下である。
さらに、この熱可塑性材料の弾性率は、２５℃で８００
ＭＰａ以上であり、熱膨張係数は、２０℃で１.５×１
０-4Ｋ-1未満である。
さらに、この熱可塑性材料の弾性率は、２５℃で８００
ＭＰａ以上であり、熱膨張係数は、２０℃で１.５×１
０-4Ｋ-1未満である。
【００２１】ここで、どのように粘度が規定されるか思
い起こされたい。
い起こされたい。
【００２２】液体が、間隔Ｄで隔てられた面積Ａの二枚
の平面プレート２０及び２２（図３）の間に閉じ込めら
れる時、下部プレート２２に対して、一定速度で上部プ
レート２０を移動させるためには力Ｆが必要である。こ
の力は、粘度に直接比例する。粘度ηは、せん断応力τ
とせん断歪みγを介在させることによって測定される。
の平面プレート２０及び２２（図３）の間に閉じ込めら
れる時、下部プレート２２に対して、一定速度で上部プ
レート２０を移動させるためには力Ｆが必要である。こ
の力は、粘度に直接比例する。粘度ηは、せん断応力τ
とせん断歪みγを介在させることによって測定される。
【００２３】せん断応力τは、以下の関係式によって規
定される。
定される。
【００２４】（１）τ＝Ｆ／Ａ 力Ｆは、せん断力と呼ばれる。Ａは、プレート２０と２
２の面積である（図３）。
２の面積である（図３）。
【００２５】せん断歪みγは、以下の値をとる。
【００２６】（２）γ＝Ｓ／Ｄ＝ｔａｎθ この式において、Ｓ（図３）は、せん断に起因するずれ
であり、Ｄは、プレート２０と２２との間の距離であ
る。この歪みγは、無次元数である。
であり、Ｄは、プレート２０と２２との間の距離であ
る。この歪みγは、無次元数である。
【００２７】さらに、粘度は以下のように規定される。
【００２８】
【数１】
【００２９】この式においてｄγ／ｄｔは、時間に対す
るせん断歪みの導関数である。これは、せん断率または
せん断速度と呼ばれ、秒-1（ｓ-1）単位で測定される。
るせん断歪みの導関数である。これは、せん断率または
せん断速度と呼ばれ、秒-1（ｓ-1）単位で測定される。
【００３０】熱可塑性材料は一般に非ニュートン（流
体）である、すなわち、粘度はせん断速度によって左右
される。
体）である、すなわち、粘度はせん断速度によって左右
される。
【００３１】上述の特性を有する熱可塑性材料によっ
て、紫外線照射による架橋を行なう必要なく、押出しま
たは同様の方法によって層１８を容易に形成することが
できる。
て、紫外線照射による架橋を行なう必要なく、押出しま
たは同様の方法によって層１８を容易に形成することが
できる。
【００３２】粘度が大きすぎる場合には、押出し機中で
の製造中に導体が次々と流れて行くときに、あらかじめ
成形された層１６及び／または１４を損ねる恐れがある
応力が結果的に生じてしまうことから、上記の粘度特性
が必要となってくる。
の製造中に導体が次々と流れて行くときに、あらかじめ
成形された層１６及び／または１４を損ねる恐れがある
応力が結果的に生じてしまうことから、上記の粘度特性
が必要となってくる。
【００３３】当業者は、上記の粘度、融点、弾性率、熱
膨張係数の条件、さらに湿気透過性の低さ、エージング
耐性や化学的侵蝕耐性のようなその他の条件を満たすポ
リアミド１２を容易に選択することができるだろう。
膨張係数の条件、さらに湿気透過性の低さ、エージング
耐性や化学的侵蝕耐性のようなその他の条件を満たすポ
リアミド１２を容易に選択することができるだろう。
【００３４】一般に、湿気透過性は、０．０１ＡＳＴＭ
単位（American Standard Test Method）未満でなけれ
ばなければならない。エージング特性については、可塑
材料は、有利には、８５％の相対湿度において８５℃で
加熱した１００日後に、あるいは８５℃で１００日間水
に浸した後に、色が変化しないように選択しなければな
らない。これらの同じ試験が、３０日後に機械的特性の
いかなる変化も引き起こしてはならない。
単位（American Standard Test Method）未満でなけれ
ばなければならない。エージング特性については、可塑
材料は、有利には、８５％の相対湿度において８５℃で
加熱した１００日後に、あるいは８５℃で１００日間水
に浸した後に、色が変化しないように選択しなければな
らない。これらの同じ試験が、３０日後に機械的特性の
いかなる変化も引き起こしてはならない。
【００３５】化学的侵蝕耐性は、一般に２５℃で測定さ
れる。通常行われる試験は、プロパノールやアンモニア
や殺虫剤にさらした１週間後の強度と、アセトンにさら
した１日後の強度、燃料にさらした１〜２時間後の強
度、さらに、水が伝わるのを防ぐために通常ケーブルの
中に入れられるゲルを構成するポリオールに対する長期
間（２０年）強度を規定する。
れる。通常行われる試験は、プロパノールやアンモニア
や殺虫剤にさらした１週間後の強度と、アセトンにさら
した１日後の強度、燃料にさらした１〜２時間後の強
度、さらに、水が伝わるのを防ぐために通常ケーブルの
中に入れられるゲルを構成するポリオールに対する長期
間（２０年）強度を規定する。
【００３６】本発明の範囲内で行われた試験において、
ＥＭＳ社の製品番号ＧＲＩＬＡＭＩＤ Ｌ１６とＬ２０
のポリアミド１２が、こうした仕様を満たすことが分か
った。同様に、同社の製品番号ＧＲＩＬＡＭＩＤ Ｌ１
６Ｌ、Ｌ１６ＬＭ、Ｌ２０Ｌ、Ｌ２０ＬＭのポリアミド
にも使用することができる。
ＥＭＳ社の製品番号ＧＲＩＬＡＭＩＤ Ｌ１６とＬ２０
のポリアミド１２が、こうした仕様を満たすことが分か
った。同様に、同社の製品番号ＧＲＩＬＡＭＩＤ Ｌ１
６Ｌ、Ｌ１６ＬＭ、Ｌ２０Ｌ、Ｌ２０ＬＭのポリアミド
にも使用することができる。
【００３７】本発明はまた、一本一本の光導体を被覆す
る熱可塑性材料２４で組み立てられる複数の光導体１０
1、１０2、１０3、１０4（図２）で形成されるテープ構
造光導体の製造に関するものである。これらの光導体１
０1、１０2、１０3、１０4の各々は、好ましくは、図１
との関連で説明した実施形態に適合している。さらに、
熱可塑性材料２４は、図１の導体の層１８を形成するた
めに使用される可塑材料と同じ特性を有する。ただし、
たとえば、ポリアミド１２の系列など一つの系列中での
材料の選別は、それほど厳密でなくてよい。なぜなら、
この材料における応力はそれほど大きくないからであ
る。とりわけ、耐湿性はそれほど厳密でなくてもよい。
る熱可塑性材料２４で組み立てられる複数の光導体１０
1、１０2、１０3、１０4（図２）で形成されるテープ構
造光導体の製造に関するものである。これらの光導体１
０1、１０2、１０3、１０4の各々は、好ましくは、図１
との関連で説明した実施形態に適合している。さらに、
熱可塑性材料２４は、図１の導体の層１８を形成するた
めに使用される可塑材料と同じ特性を有する。ただし、
たとえば、ポリアミド１２の系列など一つの系列中での
材料の選別は、それほど厳密でなくてよい。なぜなら、
この材料における応力はそれほど大きくないからであ
る。とりわけ、耐湿性はそれほど厳密でなくてもよい。
【００３８】本発明の範囲内で行われた試験から、テー
プ構造光導体については、特に、ＥＭＳ社からＧＲＩＩ
ＬＡＭＩＤ Ｌ１６、Ｌ２０、Ｌ１６Ｌ、Ｌ１６ＬＭ、
Ｌ２０Ｌ、Ｌ２０ＭＬの名で販売されているポリアミド
１２を使用できることがわかった。
プ構造光導体については、特に、ＥＭＳ社からＧＲＩＩ
ＬＡＭＩＤ Ｌ１６、Ｌ２０、Ｌ１６Ｌ、Ｌ１６ＬＭ、
Ｌ２０Ｌ、Ｌ２０ＭＬの名で販売されているポリアミド
１２を使用できることがわかった。
【図１】本発明による光導体の概略断面図である。
【図２】本発明によるテープ構造光導体の概略図であ
る。
る。
【図３】粘度を説明するのに役立つ概略図である。
１２ 光ファイバ １４ 一次層 １６ 内側部分 １８ 外側部分
フロントページの続き (72)発明者 クリストフアー・マクナツト アメリカ合衆国、ノース・カロライナ・ 28602、ヒツコリー、マテイングリー・ド ライブ・3886
Claims (11)
- 【請求項１】 二次層で取り囲まれた一次層（１４）に
覆われた光ファイバ（１２）を有する単一モード光導体
であって、二次層が、１００Ｓ-1以上のせん断速度にお
いて、融点における見かけの粘度が、およそ１００Ｐａ
・ｓｅｃ以下となるような熱可塑性材料からなる外側部
分（１８）を有することを特徴とする光導体。 - 【請求項２】 光導体（１０1、１０2、１０3、１０4）
を組み立てる材料２４）が、１００Ｓ-1以上のせん断速
度において、融点における見かけの粘度が、およそ１０
０Ｐａ・ｓｅｃ以下となるような熱可塑性材料を含むこ
とを特徴とするテープ構造光導体または光導体束。 - 【請求項３】 熱可塑性材料の融点が１９０℃以下であ
ることを特徴とする請求項１または２に記載の光導体ま
たはテープ構造光導体。 - 【請求項４】 熱可塑性材料の弾性率が２５℃で８００
ＭＰａ以上であることを特徴とする請求項１から３のい
ずれか一項に記載の光導体またはテープ構造光導体。 - 【請求項５】 熱可塑性材料の熱膨張係数が２０℃で
１.５×１０-4Ｋ-1未満であることを特徴とする請求項
１から４のいずれか一項に記載の光導体またはテープ構
造光導体。 - 【請求項６】 熱可塑性材料が、ポリアミド、ポリオレ
フィン、ポリエステル、ポリエーテル及びそれら材料の
共重合体の系列のいずれか一つに属することを特徴とす
る請求項１から５のいずれか一項に記載の光導体または
テープ構造光導体。 - 【請求項７】 熱可塑性材料がポリアミドであり、この
ポリアミドが、ポリアミド１２、ポリアミド６、ポリア
ミド６／６及びそれらポリアミドの化合物の系列中から
選択されることを特徴とする請求項６に記載の光導体ま
たはテープ構造光導体。 - 【請求項８】 熱可塑性層（１８）の外径がおよそ２４
５μであることを特徴とする請求項１に記載の光導体。 - 【請求項９】 二次層の内側部分（１６）が、およそ２
００μの外径を有することを特徴とする請求項１から８
のいずれか一項に記載の光導体。 - 【請求項１０】 一次層（１４）と二次層の内側部分
（１６）が、紫外線で架橋可能な樹脂を含むことを特徴
とする請求項１から９のいずれか一項に記載の光導体ま
たはテープ構造光導体。 - 【請求項１１】 各光導体の外径がおよそ２４５μであ
ることを特徴とする請求項２に記載のテープ構造光導
体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9707633 | 1997-06-19 | ||
| FR9707633A FR2764994B1 (fr) | 1997-06-19 | 1997-06-19 | Conducteur optique et ruban de conducteurs optiques |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1164692A true JPH1164692A (ja) | 1999-03-05 |
Family
ID=9508174
Family Applications (1)
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