JPS604163Y2 - 光伝送線路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、光通信の分野において信号伝送線路として
用いられるガラスファイバの改良に係り、特に補強用外
套被覆を施す際に問題となるガラスファイバ性能の劣化
を緩衝部材の採用によって防止するようにした光伝送線
路に関する。

光伝送線路としてガラスファイバを用いることは既に周
知であり、またこの種のガラスファイバとして被覆形と
自己収束形の２種類があることも良く知られている。

被覆形のガラスファイバは石英等からなるコアガラスを
それよりも低屈折率のクラッドガラスで被覆した構造を
有腰自己収束形のガラスファイバは入射光に対して自己
収束作用を与えるよう中心から外周に向ってドーパント
濃度を変えて屈折率を制御した単一のガラスで作られる
。

ところで、このようなガラスファイバは、線径が１００
μ前後と細い上に機械的強度の点で脆く折れ易い。

従って、実際の光伝送線路として用いる場合には、ガラ
ス表面を保護するとともに、取扱いを容易にするため、
あらかじめナイロン等の合成樹脂からなる外套被覆を施
しておくのが普通である。

然るに本考案者らは、このような外套被覆を施すことに
よってガラスファイバ本来の性能が大幅に低下すること
に気が付いた。

特に外套被覆を施す前に比較して外套被覆を施した後は
、微少曲げや引っ張りに対する特性の変動あるいは特性
の温度依存性が顕著なるほか、伝送損失が著しく増大す
るわけである。

この原因については未だ詳細に判明していないが、おそ
らくガラスファイバ自体の熱膨張係数に比べて外套被覆
として用いる合成樹脂等の熱膨張係数がかなり大きいた
め、被覆用樹脂の冷却硬化過程においてガラスファイバ
に過度の収縮力が加わり、この力によってガラスファイ
バに微小なりラックが生じたり、あるいは曲げや引っ張
りならびに温度変化等の外的要因がこのような圧縮応力
による微小クラックの発生を助長するためと考えられる
。

この考案は、以上のような状況から外套被覆の収縮力に
よるガラスファイバの損傷、乃至はこの損傷に基づく性
能の劣化を防止するようにした光伝送線路の提供を目的
とするものであり、更に具体的にはガラスファイバ本来
の性能を損なうことなく機械的強度を増すための外套被
覆を施した光伝送線路の提供を目的とするものである。

そしてこの考案によれば、かかる目的を遠戚するためガ
ラスファイバの外周に被覆に伴う圧縮力が伝送損失に影
響を与えない程度の厚みの合成樹脂膜から成る表面強化
層を形威し、さらにその外周に緩衝部材を介して外套被
覆を施した３重被覆を有する光伝送線路が提案され、上
記緩衝部材がガラスファイバと外套被覆との間の熱膨張
係数の差に基づく圧縮応力を吸収するようなりッション
作用を呈することになる。

以下、この考案の実施例につき図面を参照して更に詳細
に説明する。

第１図および第２図はこの考案による光伝送線路の一実
施例構成を示す横断面図と要部縦断面図であって、図の
場合ガラスファイバ１としてはコアガラス１ａとクラッ
ドガラス１ｂとからなる被。

優形のものが示されている。

ガラスファイバ１の外周には、表面強化のためにポリ弗
化ビニリデン（商品名：カイナー）系合威樹脂の薄い層
２（以下表面強化層と言う）が設けられており、その外
周に緩衝部材の層３を介して外套被覆４が施され。

ている。

上記表面強化層の厚さは数μ程度である。

緩衝部材の層３としては、発泡性の樹脂やゴム等が適し
、例えばシリコンゴムを塗布することによって形成可能
である。

このような緩衝層３を施。した後、例えば１５０℃程度
に加熱して溶融したナイロン樹脂でその外側を被覆する
ことにより外套被覆４を具えた図示のような光伝送線路
を得ることができる。

上記実施例の構成によれば、外套被覆４の被覆・途上に
おいて冷却硬化時に生ずる収縮力や外的要因による圧縮
力を緩衝部材の層３のクッション作用でほぼ完全に吸収
することができ、従って上に述べたような不都合を回避
することができる。

因みに本考案者らの比較実験によると緩衝部材の層３を
置かずに表面強化層２のみを介して外套被覆４を施した
従来の線路では、ガラスファイバが裸のままのときに比
べて約５０％も伝送損失が増大していたが、緩衝部材と
してシリコンゴムの層を介して外套被覆を設けた前記本
考案の構造では、僅か１％以下の伝送損失の増大しか認
められなかった。

また、温度変化や曲げ、引っ張りに対する特性の変動も
著しく小さくなった。

つまりこの考案によればガラスファイバ本来の性能を損
なうことなく外套被覆により機械的強度の増大を計り得
るわけである。

なおこの考案の本質は、表面強化層を有するガラスファ
イバに、有害な応力を吸収するための緩衝部材を介して
外套被覆を設けることであり、上記実施例の他に種々の
変形が可能である。

例えば外套被覆の形状は図示のような真円に限らず任意
の多角であっても良いし、また被覆形、自己収束形の如
何を問わず適用可能である。

またポリ弗化ビニリデンの薄膜を例とした表面強化層２
はガラスファイバの表面を保護するためのものであるか
ら他の樹脂膜でも良く、上記緩衝層の中に気泡等が含ま
れてファイバ表面との密着が不充分となる場合でも、こ
のような表面強化層を設けておくことによって均一な強
度を得ることができる。

但し、この表面強化層を形成する場合それ自身のストレ
スが伝送損失を増加するようなものであっては、その内
側にも別個の緩衝層を設けることが必要となって、その
上に緩衝部材を設ける意味がなくなるので、当該表面強
化層はその被覆に伴う圧縮力が伝送損失に影響を与えな
い程度の厚みで形成する必要がある。

因に前述のポリ弗化ビニリデンを用いた実施例の場合、
表面強化層の膜厚が数μと薄いのでガラスファイバとの
間の熱膨張係数の差に基づく圧縮力は比較的小さい上、
むしろ該コーティング自体の損傷で吸収され、結果とし
てそれほど深刻な問題を生じない。

要はガラスファイバの外周にその被覆に伴う圧縮力が伝
送損失に影響を与えない程度の厚みの表面強化層を設け
、その上に緩衝部材を介してガラスファイバ外径の用倍
程度の外径まで外套被覆を施すところにこの考案の特徴
が存するわけである。

更に別の実施例として、圧縮力吸収用のクッション作用
をエアギャップで与えることができる。

第３図には表面強化層を有するガラスファイバ１の長手
方向に沿って複数本の線状リブ５を設け、該リブ５によ
って外套被覆４との間に緩衝室６を与えた構成が横断面
図の形で示されている。

また第４図には、このような空気の緩衝室６を螺旋状に
巻いたリブ５で与えた構造が縦断面図の形で示されてい
る。

第３図および第４図の実施例において、リブ５はそれ自
体弾力性を有するものが好ましいが、緩衝室６を形成す
る上からは剛性を有するものであっても差し支えない。

いずれの場合もリブ５がクッション作用を付与するため
のこの考案の緩衝部材として働くことになる。

さて、以上の説明から明らかなようにこの考案は、ガラ
スファイバの外周に表面強化層を形威し、さらにクッシ
ョン作用を与える緩衝部材を介して外套被覆を施したこ
とを特徴とするものであり、ガラスファイバ本来の性能
を損なうことなく機械的強度を増し、かつガラスファイ
バの取扱いを容易にするための外套被覆を施すのに極め
て都合が良い。

よってこの考案は、ガラスファイバを実際の光伝送線路
として用いる場合、極めて高い性能を実現することがで
き、実用上の効果大である。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はこの考案による光伝送線路の一実
施例を示す横断面図および縦断面図、第３図および第４
図はそれぞれ他の実施例を示す横断面図ならびに縦断面
図である。 １ニガラスフアイバ、２：表面強化層、３：緩衝部材、
４：外套被覆、５：リブ、６：緩衝室。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 光伝送用ガラスファイバの外周に合成樹脂膜から成る表
   面強化層をその被覆に伴う圧縮力がガラスファイバの伝
   送損失に影響を与えない程度の厚みで被着形威し、その
   上に緩衝部材を設け、さらにその上に合成樹脂から戊る
   外套被覆を施したことを特徴とする光伝送線路