JP2002341209A - 分割型光ファイバテープ心線の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、上記問題を解決するためになされた
ものであり、その目的とするところは、耐ブロッキング
性が改善され、かつ一括被覆樹脂と連結樹脂が良好に密
着し、製造中および取扱い中にかかるわずかな力が加わ
ることにより一括被覆層と連結樹脂が剥れない分割型光
ファイバテープの製造方法を提供することである。 【解決手段】複数本の光ファイバ素線を並列に配置し、
該複数本の光ファイバ素線を紫外線硬化型樹脂で一括被
覆層を形成し、１回目の紫外線照射によって前記一括被
覆層を完全硬化に対して９０〜９５％硬化させて一体化
したテープ状光ファイバとし、引続き前記テープ状光フ
ァイバを複数枚配置し、該複数枚のテープ状光ファイバ
を紫外線硬化型樹脂で連結させ、２回目の紫外線照射に
より、前記一括被覆層および連結樹脂を完全硬化させて
一体化してなることを特徴とする分割型光ファイバテー
プ心線の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数本の光ファイバを
並列に並べてこれを一括被覆してなるテープ状光ファイ
バを複数枚並列に並べて連結樹脂にて連結し、一体化し
てなる分割型の光ファイバテープの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】光通信網の増加にともない、光ファイバ
ケーブルの需要が増している。該光ファイバケーブルに
は、テープ状の光ファイバが多く用いられている。上記
テープ状光ファイバとは、複数本の光ファイバを並列に
配置し、それらの外周をウレタンアクリレート樹脂など
の紫外線硬化型樹脂でテープ状に一括被覆した構造を有
するものである（以下テープ状に一括被覆させる樹脂の
ことを一括被覆樹脂という）。光ファイバケーブルは、
このようなテープ状光ファイバを棒状スペーサの螺旋状
溝またはＳＺ状条溝中に収納してなるものである。テー
プ状光ファイバを用いると、高密度な（小径で多心な）
光ファイバケーブルを容易に実現でき、さらに接続がテ
ープ単位で容易に行われるという利点がある。

【０００３】近時においては、一括被覆したい光ファイ
バの本数も増えており、また接続時の作業性を向上する
ため、複数枚のテープ状光ファイバを並列に配置した状
態で、紫外線硬化型樹脂からなる連結用樹脂層によって
複数枚のテープ状光ファイバ全体を被覆して一体化させ
たり、テープ状光ファイバの端部同士に連結用樹脂を塗
布して連結一体化してなる分割型の光ファイバテープが
提案されている（以下、複数枚のテープ状光ファイバを
連結一体化させている樹脂または樹脂層を連結樹脂とい
う）。このような分割型光ファイバテープは、テープ状
光ファイバよりも数倍本多い光ファイバを一括して接続
することができ、また必要に応じて連結用樹脂層を引裂
くことで個々のテープ状光ファイバに分割できる。

【０００４】また、分割型光ファイバテープは生産性向
上の点から、ウレタンアクリレート系の紫外線硬化型樹
脂が、一括被覆樹脂および連結樹脂に適用されている
が、該紫外線硬化型樹脂が硬化後もタック性（粘着性）
を有し、摩擦係数が大きいため、表面の滑り性が乏し
く、ボビンへの巻き取りの際にブロッキング現象（分割
型光ファイバテープ同士の貼り付き）や巻き乱れを生
じ、分割型光ファイバケーブル製造時に棒状スペーサー
の螺旋状溝への分割型光ファイバテープ挿入が困難にな
ってしまったりなど、さまざまな問題が生じてきた。

【０００５】このため、光ファイバケーブル製造時に、
ボビンへの巻取りに先立って、減摩性を有する滑剤（例
えば、タルクなどの粉末、シリコーン、低分子量のワッ
クスなど）を分割型光ファイバテープの表面に直接塗布
して、表面滑り性を改善することが行われている。

【０００６】しかしながら、タルクなどの粉末状の滑剤
を分割型光ファイバテープの表面に塗布する方法におい
ては、該光ファイバテープがボビンに巻き取られる前の
僅かな時間に微細な粉末を均一に塗布することが困難で
ある。そのため滑剤の塗布量が不均一になり易く、かえ
ってマイクロベンドを発生させるおそれがあった。ま
た、分割型光ファイバテープの表面に過剰に付着した粉
体は剥離して雰囲気中に飛散しやすく、これが設備の故
障の原因となるばかりでなく、作業者の健康を損ねるお
それがあった。そこで、飛散対策として、これらの粉体
を揮発性溶剤に均一に分散させて分散液を調整し（例え
ば、タルクをメタノール、エタノール等に均一に分散さ
せる）、この分散液を塗布する試みがなされた。しか
し、これらの粉体は沈降速度が速いため分散液がすぐに
不均一になり（タルクは、その比重とメタノール等の比
重との差が大きいため沈降し易い）、粉体を均一に塗布
することが困難であった。

【０００７】一方、シリコーンオイル等の液体の滑剤を
塗布する方法においては、シリコーンオイル自身が、わ
ずかではあるが揮発性を有し、かつ一括被覆樹脂および
連結樹脂に拡散するため、時間の経過とともに、一括被
覆樹脂および連結樹脂の表面に残存するシリコーンオイ
ルの量が減少し、従って、ブロッキング現象が発生する
という問題があった。

【０００８】また、反応性シリコーンを一括被覆樹脂お
よび連結樹脂に添加した場合は、一括被覆樹脂と連結樹
脂との密着性が著しく低下するため、製造中や取扱って
いる最中にわずかな力が加わるだけ、一括被覆樹脂と連
結樹脂が剥れてしまう問題があった。

【０００９】また、低分子量のワックスを塗布する方法
においては、ワックスを揮発性の高いフロン系溶剤に溶
解する必要があるが、現在このようなフロン系溶剤は環
境破壊の原因の１つとして規制され、使用は不可能であ
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題を
解決するためになされたものであり、その目的とすると
ころは、耐ブロッキング性が改善され、かつ一括被覆樹
脂と連結樹脂が良好に密着し、製造中および取扱い中に
かかるわずかな力が加わることにより一括被覆層と連結
樹脂が剥れない分割型光ファイバテープの製造方法を提
供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意研究を行った結果、本発明を完成
するに至った。本発明は以下のとおりである。 （１）複数本の光ファイバ素線を並列に配置し、該複数
本の光ファイバ素線を紫外線硬化型樹脂で一括被覆層を
形成し、１回目の紫外線照射によって前記一括被覆層を
完全硬化に対して９０〜９５％硬化させて一体化したテ
ープ状光ファイバとし、引続き前記テープ状光ファイバ
を複数枚配置し、該複数枚のテープ状光ファイバを紫外
線硬化型樹脂で連結させ、２回目の紫外線照射により、
前記一括被覆層および連結樹脂を完全硬化させて一体化
してなることを特徴とする分割型光ファイバテープ心線
の製造方法。 （２）前記紫外線硬化型樹脂には反応性シリコーンが
１．０〜２．０％添加されていることを特徴とする分割
型光ファイバテープ心線の製造方法。

【００１２】本発明で用いる紫外線硬化型樹脂として
は、紫外線硬化性ウレタンアクリレート樹脂が挙げられ
る。この紫外線硬化性ウレタンアクリレート樹脂主成分
たるオリゴマーとしては、一般塗装用、光ファイバ製造
用などとして知られている種々の化学構造のものであっ
てよく、一般的にはジイソシアネート、ポリオール、ヒ
ドロキシアクリレートの３種の材料から得られ、数平均
分子量が５００〜２０，０００程度、特に１，０００〜
７，０００程度のものが好ましい。

【００１３】ジイソシアネートとしては、例えばトリレ
ンジイソシアネート、４，４−ジフェニルメタンジイソ
シアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホ
ロンジイソシアネート、メチレンビス（４−シクロヘキ
シルイソシアネート）、あるいはその他であり、一種ま
たは二種以上のジイソシアネートが使用される。

【００１４】ポリオールとしては、例えばポリテトラメ
チレングリコール、テトラヒドロフラン以外の環状エー
テル、例えばプロピレンオキサイドなどの少なくとも一
種とテトラヒドロフランとの共重合ジオール、エチレン
グリコール、ポリオキシプロピレンジアミン、あるいは
その他であり、一種または二種以上のポリオールが使用
される。

【００１５】ヒドロキシアクリレートとしては、例えば
２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプ
ロピルアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリ
レート、グリシジルメタアクリレート、あるいはその他
であり、一種または二種以上のヒドロキシアクリレート
が使用される。

【００１６】紫外線硬化性ウレタンアクリレート樹脂に
は、周知の光開始剤と単官能モノマーとが配合されて用
いられる。光開始剤としては、２，４，６−トリメチル
ベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、１−ヒド
ロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンジルジメチ
ルケタール、２−メチル−１−〔４−（メチルチオ）フ
ェニル〕−２−モルホリノ−プロパン−１−オン、ベン
ゾフェノン、ベンゾインエステル、ベンゾインエーテル
あるいはその他であり、一種または二種以上の光開始剤
が使用される。

【００１７】単官能モノマーとしては、紫外線硬化性ウ
レタンアクリレート樹脂の光重合に使用されている各種
のモノマー、例えばアクリロイル基またはメタアクリロ
イル基やビニル基を分子中に一個有するもの、を採用す
ることができる。

【００１８】アクリロイル基またはメタアクリロイル基
を分子中に一個有する単官能モノマーを例示すると、イ
ソボルニルアクリレート、ヘキシルアクリレート、２−
エチルヘキシルアクリレート、イソオクチルアクリレー
ト、デシルアクリレート、イソデシルアクリレート、ラ
ウリルアクリレート、ステアリルアクリレート、２−ヒ
ドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピル
アクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、
ブトキシエチルアクリレート、エチルジエチレングリコ
ールアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ジシ
クロペンタジエンアクリレート、ポリエチレングリコー
ルアクリレート、ポリプロピレングリコールアクリレー
ト、メチルトリエチレングリコールアクリレート、ジエ
チルアミノエチルアクリレート、７−アミノ−３，７−
ジメチルオクチルエチルアクリレート、カプロラクトン
変性テトラフルフリルアクリレート、ノニルフェノキシ
ポリエチレングリコールなどのアクリル系化合物類、ヘ
キシルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレ
ート、イソオクチルメタクリレート、デシルメタクリレ
ート、イソデシルメタクリレート、ラウリルメタクリレ
ート、ステアリルメタクリレート、２−ヒドロキシエチ
ルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレ
ート、ポリプロピレングリコールメタクリレート、ジエ
チルアミノエチルメタクリレートなどのメタクリル系化
合物類である。ビニル基を分子中に一個有する単官能モ
ノマーを例示すると、Ｎ−ビニルカプロラクタム、Ｎ−
ビニルピロリドン、ビニルフェノール、アクリルアミ
ド、酢酸ビニル、ビニルエーテル、スチレンなどであ
る。

【００１９】紫外線硬化性ウレタンアクリレート樹脂の
主成分たるウレタンアクリレートオリゴマーの多くは、
室温において高粘度の液体である。よって、上記した各
種の単官能モノマーとしては、かかる高粘度のオリゴマ
ーを溶解して通常の方法で光ファイバに塗布できる程に
低粘度化し得るものが好ましい。さらにウレタンアクリ
レートオリゴマーに対する硬化速度、架橋密度、更には
光ファイバに対する密着性などの点において優れている
ものが好ましい。上記の観点から、特に好ましい単官能
モノマーを挙げると、イソボルニルアクリレート、ラウ
リルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレー
ト、カプロラクトン変性テトラフルフリルアクリレー
ト、ノニルフェノキシポリエチレングリコール、Ｎ−ビ
ニルカプロラクタム、Ｎ−ビニルピロリドンなどであ
る。

【００２０】

【作用】本発明は、一括被覆樹脂層である紫外線硬化型
樹脂を１回目の紫外線照射によって９０〜９５％硬化さ
せることを特徴とし、硬化が未完全である紫外線硬化型
樹脂によって、一括被覆樹脂層と連結樹脂が良好に接着
し、製造中や取扱い中にかかるわずかな力によって一括
被覆樹脂層と連結樹脂とが剥れない。

【００２１】

【発明の実施形態】図１、図２を用いて本発明の実施形
態を説明する。複数本の光ファイバ素線１（１ａ、１
ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ、１ｇ、１ｈ）を４本ずつ
（１ａ〜１ｄ、１ｅ〜１ｈ）に並列に配置状態（図１
（ａ）、図２（ａ））にし、樹脂被覆装置２によって一
括被覆樹脂を複数本の光ファイバ素線１を一括被覆する
（図１（ｂ）、図２（ｂ））。樹脂被覆装置は公知の装
置を使用すれば良く、例えば押出機が射出成形機等が挙
げられる。一括被覆樹脂には、表面滑り性を改善するた
めに反応性シリコーンが１．０〜２．０％添加された紫
外線硬化型樹脂を適用することが好ましい。引続いて、
紫外線照射装置３によって前記一括被覆樹脂を完全硬化
に対して９０〜９５％硬化させて一括被覆層４で一体化
したテープ状光ファイバ５ａ、５ｂを得る。

【００２２】上記一括被覆樹脂を完全硬化に対して９０
〜９５％硬化させるということは、紫外線硬化樹脂をＡ
ＴＲ法によりＩＲスペクトルを測定、その際の硬化が進
行するに連れて減少するアクリル基の吸収ピーク（アク
リル基の吸収スペクトルは８１２ｃｍ^−１の位置であ
る）の高さと、硬化の進行により変化しない７７０ｃｍ
^−１（基準となるベースライン）の吸収ピークの高さと
の比が変化しなくなった状態（硬化が飽和した状態）を
完全硬化（基準）とし、その基準に対して９０〜９５％
硬化させるということを示す。

【００２３】引続き上記テープ状光ファイバ５ａ、５ｂ
を並列に配置した状態にし樹脂被覆装置６によって連結
樹脂を被覆または塗布する。連結樹脂には、表面滑り性
を改善するために反応性シリコーンが１．０〜２．０％
添加された紫外線硬化型樹脂を適用することが好まし
い。引続いて紫外線照射装置７によって一括被覆層およ
び連結樹脂を完全硬化（飽和）させ、連結樹脂８で一体
化させて分割型光ファイバテープ心線９を得る（ここで
いう完全硬化とは、上記したアクリル基の吸収ピークの
高さと、硬化の進行により変化しない７７０ｃｍ^−１の
吸収ピークの高さとの比が変化しなくなった状態（硬化
が飽和した状態）のことを指す）。テープ状光ファイバ
５ａ、５ｂを並列に連結させる方法は、全体を連結樹脂
で被うタイプ図１（ｃ）や連結させる箇所のみに連結樹
脂を塗布するタイプ図２（ｃ）が挙げられる。

【００２４】

【実施例】表１に示す製造条件で本発明の実施例１〜
３、比較例１〜３を実施して、本発明の効果を説明す
る。

【００２５】

【表１】

【００２６】製造方法は、８本の光ファイバ素線１（１
ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ、１ｇ、１ｈ）を４
本ずつ（１ａ〜１ｄ、１ｅ〜１ｈ）に並列に配置状態
（図１（ａ））にし、樹脂被覆装置２によってに反応性
シリコーンが１．０％添加された紫外線硬化性ウレタン
アクリレート樹脂で一括被覆し、紫外線照射装置３によ
って一括被覆層４を表１記載の照射量および酸素濃度の
条件下で硬化させて一体化したテープ状光ファイバ５
ａ、５ｂを得る（図１（ｂ））。この時の一括被覆層４
の硬化度をＩＲスペクトル測定器１０で測定および算出
し、引続き上記テープ状光ファイバ５ａ、５ｂを並列に
配置した状態にし樹脂被覆装置６によって反応性シリコ
ーンが１．０％添加された紫外線硬化性ウレタンアクリ
レート樹脂である連結樹脂をテープ状光ファイバ５ａ、
５ｂを一括するように被覆し、紫外線照射装置７によっ
て一括被覆樹脂層４および連結樹脂を完全硬化（飽和）
させて連結樹脂８で一体化させて分割型光ファイバテー
プ心線９を得る（図１（ｃ））。

【００２７】

【発明の効果】本発明は、一括被覆層である紫外線硬化
型樹脂を１回目の紫外線照射によって完全硬化に対して
９０〜９５％の硬化に制御することで、一括被覆層と連
結樹脂との接着性が向上し製造中および取扱い中にかか
るわずかな力で一括被覆層と連結樹脂が剥れない分割型
光ファイバテープ心線の製造方法が確立された。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の分割型光ファイバテープ心線の製造方
法の一例を説明する図である。

【図２】本発明の分割型光ファイバテープ心線の製造方
法の一例を説明する図である。

【符号の説明】

１ 複数本の光ファイバ素線 １ａ〜１ｈ 光ファイバ素線 ２ 樹脂被覆装置 ３ 紫外線照射装置 ４ 一括被覆層 ５ａ、５ｂ テープ状光ファイバ ６ 樹脂被覆装置 ７ 紫外線照射装置 ８ 連結樹脂 ９ 分割型光ファイバテープ心線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H001 BB19 BB27 DD23 KK17 KK22 MM01

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数本の光ファイバ素線を並列に配置し、
   該複数本の光ファイバ素線を紫外線硬化型樹脂で一括被
   覆層を形成し、１回目の紫外線照射によって前記一括被
   覆層を完全硬化に対して９０〜９５％硬化させて一体化
   したテープ状光ファイバとし、引続き前記テープ状光フ
   ァイバを複数枚配置し、該複数枚のテープ状光ファイバ
   を紫外線硬化型樹脂で連結させ、２回目の紫外線照射に
   より、前記一括被覆層および連結樹脂を完全硬化させて
   一体化してなることを特徴とする分割型光ファイバテー
   プ心線の製造方法。
2. 【請求項２】上記紫外線硬化型樹脂には反応性シリコー
   ンが１．０〜２．０％添加されていることを特徴とする
   請求項１記載の分割型光ファイバテープ心線の製造方
   法。