JP2000056191A - 被覆光ファイバ - Google Patents

被覆光ファイバ

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JP2000056191A
JP2000056191A JP10236607A JP23660798A JP2000056191A JP 2000056191 A JP2000056191 A JP 2000056191A JP 10236607 A JP10236607 A JP 10236607A JP 23660798 A JP23660798 A JP 23660798A JP 2000056191 A JP2000056191 A JP 2000056191A
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JP
Japan
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resin
coating
primary coating
primary
layer
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JP10236607A
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English (en)
Inventor
Atsushi Suzuki
厚 鈴木
Tomoyuki Hattori
知之 服部
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Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 テープ心線に成形され使用される被
覆光ファイバであって、外径125μmのガラスファイ
バの周囲に外径170〜210μmの一次被覆と外径2
30〜260μmの二次被覆とを被覆して構成され、一
次被覆の樹脂のヤング率が0.20kg/mm2 以下、
一次被覆の樹脂として(1)式で表される値が15〜50
である樹脂を使用する被覆光ファイバ。 一次被覆の
樹脂として(2)式で表される値が0.07以上である樹
脂を使用すること。 【数1】 【数2】 【効果】 被覆光ファイバの被覆除去性及び素線のハン
ドリング性を良好にすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、被覆光ファイバの
改良に関するものである。詳細には、本発明は、一次被
覆樹脂の特性を特定の関係にすることによって、被覆除
去性、素線のハンドリング性の良好な被覆光ファイバに
関するものである。
【0002】
【従来の技術】「The Effect of Mechenical Propertie
s of UV-Curable Resins on the Strippability of O
ptical Fiber Ribbons ;1997年 IWCS Prccedings 281」
及び1998年 電子情報通信学会総合大会 予稿集519 頁
「テープ心線の被覆一括除去特性」において、ガラスフ
ァイバ上に残留する被覆カスの量は用いる一次被覆樹脂
の破断伸びが影響することを指摘している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】テープ心線の一括接続
作業においては、まず、テープ心線からテープ被覆と各
光ファイバの被覆を一括して除去した後、被覆を除いた
ガラスファイバをV溝等で整列して突き合わせ、放電加
工等により溶融させて実施していた。ここで、被覆の一
括除去の際に、ガラスファイバの表面に被覆除去カスが
残っていると、ガラスファイバの突き合わせ位置が狂い
接続不可となったり、ガラスファイバの融着時に加熱さ
れたカスが炭化して光ファイバ表面に残り強度の低下を
生じたり、或いは接続端付近に残ったカスが接続点に入
り込んで損失増加を招くことがあった。このため被覆を
除去した光ファイバを不織布等で拭く作業が行われた
が、ガラスファイバ間隙が約125μmと狭くて十分な
清掃を行うことは作業性を低下させ、またガラスファイ
バを破断させると接続準備作業をやり直さねばならず、
慎重さを要求される作業であった。被覆カスを低減する
ことができれば、接続作業の能率は大きく向上し、接続
時の機械的強度の改善が期待される。このような知見及
び課題を参考にして、一次樹脂の破断伸びを大きくした
が、必ずしも被覆カスを抑制することはできなかった。
【0004】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
種々な検討を重ねた結果、被覆除去性、ハンドリング性
を良好にするためには、一次樹脂の特性を特定の関係に
することが有効であることを見出し、本発明を完成する
に至った。即ち、本発明は: テープ心線に成形され使用される被覆光ファイバで
あって、外径125μmのガラスファイバの周囲に外径
170〜210μmの一次被覆と外径230〜260μ
mの二次被覆とを被覆して構成され、一次被覆の樹脂の
ヤング率が0.20kg/mm2 以下であり、且つ一次
被覆の樹脂として下記(1)式で表される値が15〜50
である樹脂を使用する被覆光ファイバを提供する。ま
た、
【数3】 一次被覆の樹脂として下記(2)式で表される値が
0.07以上である樹脂を使用する点に特徴を有する。
【数4】
【0005】以下、本発明を図面に基づいて説明する。
本発明に使用する被覆光ファイバは、基本的に、外径1
25μmのガラスファイバの周囲に外径170〜210
μmの一次被覆と外径230〜260μmの二次被覆と
を被覆して構成される。本発明は、基本的に、テープ心
線に成形され使用される被覆光ファイバにおいて、一次
被覆の樹脂として、(i) ヤング率が0.20kg/mm
2 以下、好ましくは0.05〜0.15kg/mm2
且つ(ii)(1)式で表される値が15〜50、好ましくは
20〜45であり、更に(iii) (2)式で表される値が
0.07以上、好ましくは0.1以上である樹脂を使用
する点に特徴を有する。
【0006】
【数5】
【数6】
【0007】本発明においては、このように一次被覆樹
脂の特性を特定の関係にすることにより、被覆光ファイ
バの被覆除去性、ハンドリング性を良好にできる。この
場合、一次被覆樹脂のヤング率が規定の範囲であって
も、一次被覆樹脂とガラスファイバとの界面密着力が特
定の範囲にないと、取扱い時にガラスと一次被覆層の界
面に剥離が発生したり、或いは一次被覆層の内部破壊
(ボイド)が発生し、光伝送特性や長期信頼性が低下し
てしまう。また、本発明では、更に一次被覆樹脂の破断
強度が規定の範囲にあると、被覆除去時に被覆カスの発
生を抑制できる点で好適である。更に、一次被覆樹脂の
ヤング率が0.20kg/mm2 を越えると光伝送特
性、特に側圧特性が悪くなる。また、一次被覆樹脂の
(1)式で表される値が15未満では、ガラスと一次被覆
層の界面に剥離が発生し易くなり好ましくない。また、
50を越えるとテープ心線の一括被覆層の除去時にテー
プ層のみ除去し、インク層(着色層)以下(一次被覆層
/二次被覆層/インク層)が残留し易くなる。また、一
次被覆層内部にボイドが発生し易くなる。式(1) が規定
の範囲(15〜50)を満たしても一次被覆樹脂の(2)
式で表される値が0.07未満では、テープ心線の一括
被覆層の除去時にガラスファイバ上に一次被覆カスが残
留し易くなり好ましくない。また、一次被覆樹脂の(2)
式で表される値の上限は特に制限されないが、0.1程
度あれば十分である。
【0008】図1は、本発明に関わるテープ状光ファイ
バ心線の断面構造を示す模式図である。図1において、
1はテープ状光ファイバ心線(テープ心線)、2はガラ
スファイバ、3は一次被覆層、4は2次被覆層、5は着
色層(インク層)、6は一括被覆用の外被である。な
お、ここではガラスファイバ/一次被覆/二次被覆まで
の形態を素線という。本発明に一次又は二次被覆材とし
て用いる紫外線等の光で容易に硬化する光硬化性樹脂と
しては、例えばウレタン(メタ)アクリレート、エポキ
シ(メタ)アクリレート、エステル(メタ)アクリレー
ト等を挙げることができる。これら被覆材と着色樹脂材
とは同一でも異なっていても良い。素線の最外層に識別
用の着色(樹脂)層5を設ける。更に、これら着色した
素線を複数個並列に並べそれらを一括して被覆する外被
6を設ける。外被を構成する樹脂は、上記被覆材と同一
でも異なっても良い。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、実施例を挙げて本発明を具
体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定され
るものでない。 <測定方法> 密着力の測定方法 密着力測定をJIS Z0237に準じて行い、力の最
大値をサンプル幅で割った値を求める密着力値とした。 基板:硫酸洗浄した石英ガラス板 シート厚:0.25mm(硬化後) 照射光量:100mJ/cm2 (N2 雰囲気下) シートの状態調整:遮光し23℃±2℃で50±5%R
Hで1週間 サンプル形状:幅50mm×剥離長50mm チャック間隔:145mm 引張速度:200mm/分
【0010】 ヤング率の測定方法 照射光量:100mJ/cm2 (N2 雰囲気下) シート厚:0.10mm(硬化後) JIS K7127に準じて、2.5%伸び時の引張強
さより算出した。 シートの状態調整:遮光し23℃±2℃で50±5%R
Hで24時間以上 サンプル形状:JIS2号ダンベル 標線間距離:25mm チャック間隔:25mm 引張速度:1mm/分 破断強度の測定方法 照射光量:100mJ/cm2 (N2 雰囲気下) シート厚:0.10mm(硬化後) JIS K7127に準ずる。 シートの状態調整:遮光し23℃±2℃で50±5%R
Hで24時間以上 サンプル形状:JIS2号ダンベル 標線間距離:25mm チャック間隔:80±5mm 引張速度:50mm/分
【0011】 テープ心線の一括被覆除去性の評価方
法 加熱リムーバー(住友電気工業株式会社製;JR−4
A)を使用し、手動でテープ状光ファイバ心線の被覆を
一括除去した。ヒーター加熱温度は90℃とした。 素線の剥離/ボイドの観察方法 素線製造後にボビンから素線を繰り出し、50倍の顕微
鏡下で側面観察し、剥離(ガラスファイバと一次被覆と
の間の剥がれで界面が浮き上がって見える)やボイド
(一次被覆層の内部破壊により一次被覆層内に空隙が生
じる)の有無を判定する。
【0012】二層被覆の素線は、外径125μmのガラ
スファイバ2の外周に径190μmの内層(一次被覆
層)3、径245μmの外層(二次被覆層)4の二層の
光硬化性樹脂を被覆した構造である。被覆樹脂として、
内層には比較的軟質のウレタンアクリレート、また外層
には比較的硬質のウレタンアクリレートを適用した。
【0013】一次被覆樹脂としては、ヤング率の異なる
市販の光ファイバ用ウレタンアクリレート樹脂を使用
し、密着力はシリコーンオイルを最大3%添加すること
により変えた。一次被覆樹脂の物性は表1〜2に示し
た。なお、一般に光ファイバ被覆樹脂の常温での物性
は、一次被覆樹脂の破断伸びが40〜200%、二次被
覆樹脂とインク(着色樹脂)とテープ材(外被)のヤン
グ率は50〜150kg/mm2 、二次被覆樹脂とイン
クとテープ材の破断伸びは20〜60%、二次被覆樹脂
とインクとテープ材の破断強度は2〜6kg/mm2
ある。本発明による二層被覆の光ファイバ素線につい
て、表1〜2に測定結果を示す。
【0014】
【表1】
【0015】
【表2】
【0016】表1から、被覆除去性(インク層以下が残
留、一次被覆層のカス残留)や、素線のハンドリング性
(一次被覆層内のボイドの発生、ガラス/一次被覆層界
面の剥離)に対し、一次被覆樹脂の密着力、ヤング率、
破断強度に相関があることが分かった。式(1) の値が規
定の範囲(15〜50)の条件を満たすと、一括被覆除
去時にインク層(着色層)以下が残留することがなく、
また、素線の状態で一次被覆層内のボイド発生やガラス
/一次被覆層界面の剥離が生じることがない。式(1) の
値が規定の範囲(15〜50)の条件を満たし、且つ式
(2) の値が規定の範囲(0.07以上)の条件を満たす
ものについては、テープ一括被覆時にガラスファイバ上
に被覆カスが残留することもない。
【0017】
【作用】ガラス/一次被覆樹脂層界面の密着力が強すぎ
ると、テープ心線の一括被覆除去の際にインク層(着色
層)/テープ層(一括被覆層;外被)界面での剥離が生
じる。その結果、テープ層のみ除去され、インク層以下
の被覆がガラスフィバに付着したままになってしまう
(被覆除去が失敗)。また、例えばインク/テープ層界
面が剥離しなかったとしても、ガラス/一次被覆層の密
着力が強すぎると、一次被覆層が破壊され、ガラスフィ
バに一次被覆樹脂のカスが残留する。被覆除去はガラス
/一次被覆層界面の剥離と一次被覆樹脂の破壊の競争と
なっているためである。
【0018】
【発明の効果】本発明においては、一次被覆樹脂の特性
を特定の関係、即ち一次被覆樹脂のヤング率とガラス/
一次被覆樹脂層界面の密着力との間に特定の関係、更
に、一次被覆樹脂の破断強度とガラス/一次被覆樹脂層
界面の密着力との間に特定の関係を保持することによ
り、被覆光ファイバの被覆除去性及び素線のハンドリン
グ性を良好にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のテープ状光ファイバ心線の断面構造を
示す模式図である。
【符号の説明】
1 テープ状光ファイバ心線(テープ心線) 2 ガラスファイバ 3 一次被覆層 4 2次被覆層 5 着色層 6 一括被覆用の外被
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H050 BA32 BB05Q BB05R BB07Q BB07R BB14Q BB14R BB17Q BB17R BB33Q BB33R BC04 BD00 BD02

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 テープ心線に成形され使用される被覆光
    ファイバであって、外径125μmのガラスファイバの
    周囲に外径170〜210μmの一次被覆と外径230
    〜260μmの二次被覆とを被覆して構成され、一次被
    覆の樹脂のヤング率が0.20kg/mm2 以下であ
    り、且つ一次被覆の樹脂として下記(1)式で表される値
    が15〜50である樹脂を使用することを特徴とする被
    覆光ファイバ。 【数1】
  2. 【請求項2】 一次被覆の樹脂として下記(2)式で表さ
    れる値が0.07以上である樹脂を使用することを特徴
    とする請求項1記載の被覆光ファイバ。 【数2】
JP10236607A 1998-08-10 1998-08-10 被覆光ファイバ Pending JP2000056191A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003043319A (ja) * 2001-08-03 2003-02-13 Furukawa Electric Co Ltd:The 光ファイバ心線および光ファイバテープ心線
JP2003057508A (ja) * 2001-08-15 2003-02-26 Furukawa Electric Co Ltd:The 光ファイバテープ心線
JP2007094228A (ja) * 2005-09-30 2007-04-12 Fujikura Ltd 光ファイバ心線
US20140079362A1 (en) * 2012-04-13 2014-03-20 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical fiber

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