JP2987707B2 - プラスチック製マルチフィラメント型光ファイバ - Google Patents
プラスチック製マルチフィラメント型光ファイバInfo
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- JP2987707B2 JP2987707B2 JP2181540A JP18154090A JP2987707B2 JP 2987707 B2 JP2987707 B2 JP 2987707B2 JP 2181540 A JP2181540 A JP 2181540A JP 18154090 A JP18154090 A JP 18154090A JP 2987707 B2 JP2987707 B2 JP 2987707B2
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- optical fiber
- plastic
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、画素数が100〜30000なる範囲で、且つ明る
さ指数がＩ≧2.5×10-2と明るく鮮明な画像伝送を行い
うる画像伝送用イメージファイバやライトガイドとして
用いられるプラスチック製マルチフィラメント型光ファ
イバに関するものである。
さ指数がＩ≧2.5×10-2と明るく鮮明な画像伝送を行い
うる画像伝送用イメージファイバやライトガイドとして
用いられるプラスチック製マルチフィラメント型光ファ
イバに関するものである。
［従来の技術］ 繊維径200μｍ以下なる石英系ファイバを配列度良く
整列し、繊維同士を接着あるいは融着して接合したマル
チフィラメント型光ファイバは、光による画像伝送を行
う事ができる為、胃カメラをはじめとする内視鏡として
医療機器分野を中心にその利用が進められている。
整列し、繊維同士を接着あるいは融着して接合したマル
チフィラメント型光ファイバは、光による画像伝送を行
う事ができる為、胃カメラをはじめとする内視鏡として
医療機器分野を中心にその利用が進められている。
ガラス系マルチフィラメント型光ファイバは、これま
で開発されきてたプラスチック製マルチフィラメント型
光ファイバに比べ、その繊度を細かくする事が比較的容
易であるため、10000を越える多画素数のマルチフィラ
メント型光ファイバの開発が進められているが、ここに
用いている画素を構成する光ファイバ心線は極めて細繊
度である事と曲げに対する抵抗力が小さいため、マルチ
フィラメント型光ファイバの使用時における曲げ操作に
より、比較的容易に切損し、画素欠陥を生じ易い事が大
きな難点とされている。
で開発されきてたプラスチック製マルチフィラメント型
光ファイバに比べ、その繊度を細かくする事が比較的容
易であるため、10000を越える多画素数のマルチフィラ
メント型光ファイバの開発が進められているが、ここに
用いている画素を構成する光ファイバ心線は極めて細繊
度である事と曲げに対する抵抗力が小さいため、マルチ
フィラメント型光ファイバの使用時における曲げ操作に
より、比較的容易に切損し、画素欠陥を生じ易い事が大
きな難点とされている。
また、ガラス系光ファイバにて作られたマルチフィラ
メント型光ファイバは、その特性上剛直なものとなる事
は避けられず、イメージスコープとして使用する場合、
その曲げ角度を大きく取る事が難しく、監視視野を余り
大きくとれないという問題点もある。
メント型光ファイバは、その特性上剛直なものとなる事
は避けられず、イメージスコープとして使用する場合、
その曲げ角度を大きく取る事が難しく、監視視野を余り
大きくとれないという問題点もある。
そこで、従来よりガラス系光ファイバに比べ折損しに
くく、曲げ易いという特性を備えたプラスチック製光フ
ァイバ心線を複数本集合したプラスチック製マルチフィ
ラメント型光ファイバの開発が試みられており、例えば
EP−A2−0207705には優れたプラスチック製マルチフィ
ラメント型光ファイバを製造する方法が開示されてい
る。
くく、曲げ易いという特性を備えたプラスチック製光フ
ァイバ心線を複数本集合したプラスチック製マルチフィ
ラメント型光ファイバの開発が試みられており、例えば
EP−A2−0207705には優れたプラスチック製マルチフィ
ラメント型光ファイバを製造する方法が開示されてい
る。
この発明は、多数の島成分形成用ノズル孔を備えた口
金板、海成分形成用ノズル孔を備えた口金板、繊維集合
ノズル孔を備えた口金板を重ねた海−島構造のマルチフ
ィラメント型孔ファイバ製造用紡糸口金であり、最下部
口金直上に設置される口金板ノズル孔が当該口金板の下
端面に向かってラップ状の開口部を備えており、最下部
口金板直上に設けた２枚の口金板の曲に海成分流路を設
けた口金板を用いて複合紡糸した多数本の繊条を集合ノ
ズルにて集合せしめることにより、海成分断面内に島成
分が俵積み配列構造としたプラスチック製マルチフィラ
メント型孔ファイバを得るこ事を可能にしている。
金板、海成分形成用ノズル孔を備えた口金板、繊維集合
ノズル孔を備えた口金板を重ねた海−島構造のマルチフ
ィラメント型孔ファイバ製造用紡糸口金であり、最下部
口金直上に設置される口金板ノズル孔が当該口金板の下
端面に向かってラップ状の開口部を備えており、最下部
口金板直上に設けた２枚の口金板の曲に海成分流路を設
けた口金板を用いて複合紡糸した多数本の繊条を集合ノ
ズルにて集合せしめることにより、海成分断面内に島成
分が俵積み配列構造としたプラスチック製マルチフィラ
メント型孔ファイバを得るこ事を可能にしている。
［発明が解決しようとする課題］ しかし、EP−A2−0207705の発明にては芯成分形成用
重合体としてメルトフローレートが1.2g/分という低流
動性のポリメチルメタクリレートを用いてプラスチック
製マルチフィラメント型光ファイバを得ているため紡糸
装置の送く各種重合体の温度を非常に高温にして流動性
を高めた状態で紡糸口金に定量供給しなければならな
い。しかしながら、紡糸装置に供給する樹脂を高温にす
ると、樹脂の流動性は良くなるが紡糸機内の流路内での
樹脂が熱的ダメージにより心材のみならず鞘材、海材も
同様に熱分解不純物の発生や、ゲル化あるいは熱着色を
起し鮮明な画像伝送性を備え明るさの良好な画像伝送体
とすることが難しい。一方、紡糸装置に供給する樹脂の
温度を低温にした場合、樹脂の流動性は著しく悪く海−
島構造を安定に形成することが難しく、また心−鞘の界
面の歪も大きくなり、やはり良好な明るさと優れた画像
伝送特性を備えたマルチフィラメント型光ファイバとす
ることができず、いずれの場合にも特に医療用内視鏡の
イメージファイバとして使用する場合、正確な像を伝送
する事が困難であるという解決しなければならない課題
を有している。
重合体としてメルトフローレートが1.2g/分という低流
動性のポリメチルメタクリレートを用いてプラスチック
製マルチフィラメント型光ファイバを得ているため紡糸
装置の送く各種重合体の温度を非常に高温にして流動性
を高めた状態で紡糸口金に定量供給しなければならな
い。しかしながら、紡糸装置に供給する樹脂を高温にす
ると、樹脂の流動性は良くなるが紡糸機内の流路内での
樹脂が熱的ダメージにより心材のみならず鞘材、海材も
同様に熱分解不純物の発生や、ゲル化あるいは熱着色を
起し鮮明な画像伝送性を備え明るさの良好な画像伝送体
とすることが難しい。一方、紡糸装置に供給する樹脂の
温度を低温にした場合、樹脂の流動性は著しく悪く海−
島構造を安定に形成することが難しく、また心−鞘の界
面の歪も大きくなり、やはり良好な明るさと優れた画像
伝送特性を備えたマルチフィラメント型光ファイバとす
ることができず、いずれの場合にも特に医療用内視鏡の
イメージファイバとして使用する場合、正確な像を伝送
する事が困難であるという解決しなければならない課題
を有している。
［課題を解決するための手段］ 本発明者らは、上述したごとき現状にかんがみて、よ
り伝送損失が小さく特に医療用内視鏡のイメージファイ
バとして使用する場合、正確な像を伝送し得るファイバ
を得るべく鋭意検討した結果、海−島構造からなるプラ
スチック製マルチフィラメント型光ファイバに於いて、
島部の心部分を特定範囲のメルトフローレートを有する
メタクリレート系樹脂でもって構成する事により初期の
目的を達成し得る事を見いだし、本発明に至った。
り伝送損失が小さく特に医療用内視鏡のイメージファイ
バとして使用する場合、正確な像を伝送し得るファイバ
を得るべく鋭意検討した結果、海−島構造からなるプラ
スチック製マルチフィラメント型光ファイバに於いて、
島部の心部分を特定範囲のメルトフローレートを有する
メタクリレート系樹脂でもって構成する事により初期の
目的を達成し得る事を見いだし、本発明に至った。
本発明の要旨とするところは、面積が30〜1300μm2島
直からなる島部が海部に100〜30000個なる範囲で俵積み
状に配列されたプラスチック製マルチフィラメント型孔
ファイバで有り、島部のうち主に光が伝送される芯部分
がメルトフローレート〔MFR〕５〜40g/10分なるメチル
メタクリレート系樹脂にて構成され、明るさ指数がＩ≧
2.5×10-2なる特性を備えた事を特徴とするプラスチッ
ク製マルチフィラメント型光ファイバにある。
直からなる島部が海部に100〜30000個なる範囲で俵積み
状に配列されたプラスチック製マルチフィラメント型孔
ファイバで有り、島部のうち主に光が伝送される芯部分
がメルトフローレート〔MFR〕５〜40g/10分なるメチル
メタクリレート系樹脂にて構成され、明るさ指数がＩ≧
2.5×10-2なる特性を備えた事を特徴とするプラスチッ
ク製マルチフィラメント型光ファイバにある。
本発明のプラスチック製マルチフィラメント型光ファ
イバは海−島構造を有しており、島部が海部に100〜300
00個なる範囲で配列されている事が必要である。島が余
り多すぎると、島部断面形状が変形したり、島の俵積み
配列構造に乱れが生じ得られるプラスチック製マルチフ
ィラメント型光ファイバの均一性を保つのが難しい。ま
た、島の数が100個未満のプラスチック製マルチフィラ
メント型光ファイバでは、取扱い上、島部の面積を750
μm2以下と小さくする事が困難となり、従って画像伝送
用として用いた場合、解像度の良好な画像伝送を行い得
る事が難しくなるので好ましくない。一方島部の数を30
000個を越えて多くすると島部の断面形状の均一性が不
足し、均一な明るさを備えたマルチフィラメント型光フ
ァイバとすることが難しい。
イバは海−島構造を有しており、島部が海部に100〜300
00個なる範囲で配列されている事が必要である。島が余
り多すぎると、島部断面形状が変形したり、島の俵積み
配列構造に乱れが生じ得られるプラスチック製マルチフ
ィラメント型光ファイバの均一性を保つのが難しい。ま
た、島の数が100個未満のプラスチック製マルチフィラ
メント型光ファイバでは、取扱い上、島部の面積を750
μm2以下と小さくする事が困難となり、従って画像伝送
用として用いた場合、解像度の良好な画像伝送を行い得
る事が難しくなるので好ましくない。一方島部の数を30
000個を越えて多くすると島部の断面形状の均一性が不
足し、均一な明るさを備えたマルチフィラメント型光フ
ァイバとすることが難しい。
本発明のプラスチック製マルチフィラメント型光ファ
イバの一例の断面図を第１図に示す。芯材のメルトフロ
ーレートを前記の如く５〜40g/10分とし、紡糸時の樹脂
の温度を215〜245℃の範囲に保って複合紡糸を行なう事
により芯成分の受ける熱的ダメージが少なく、且つ得ら
れるマルチフィラメント型光ファイバ断面内での外周部
の島成分と中心部の島成分との配列状態に差はなく、か
つ、光伝送損失の差は極めて小さいプラスチック製マル
チフィラメント型光ファイバを得る事ができる。なお、
芯材とするポリメチルメタクリレートのメルトフローレ
ートが５未満の場合、紡糸機内を通過せしめる樹脂の温
度を高温にする必要がある為、該樹脂が劣化し、着色す
る為得られる光ファイバの光伝送性能は低下する。メル
トフローレートが40を越えたポリメチルメタクリレート
を芯材として作成したマルチフィラメント型プラスチッ
ク光ファイバは脆く、その取扱い時にファイバが破損し
易くなる。
イバの一例の断面図を第１図に示す。芯材のメルトフロ
ーレートを前記の如く５〜40g/10分とし、紡糸時の樹脂
の温度を215〜245℃の範囲に保って複合紡糸を行なう事
により芯成分の受ける熱的ダメージが少なく、且つ得ら
れるマルチフィラメント型光ファイバ断面内での外周部
の島成分と中心部の島成分との配列状態に差はなく、か
つ、光伝送損失の差は極めて小さいプラスチック製マル
チフィラメント型光ファイバを得る事ができる。なお、
芯材とするポリメチルメタクリレートのメルトフローレ
ートが５未満の場合、紡糸機内を通過せしめる樹脂の温
度を高温にする必要がある為、該樹脂が劣化し、着色す
る為得られる光ファイバの光伝送性能は低下する。メル
トフローレートが40を越えたポリメチルメタクリレート
を芯材として作成したマルチフィラメント型プラスチッ
ク光ファイバは脆く、その取扱い時にファイバが破損し
易くなる。
この例では、ファイバユニットの外形は円形を取って
いるが、その他矩形、正方形、六角形等の多角形状を取
る事も可能である。また、本発明のプラスチック製マル
チフィラメント型光ファイバは、その海断面内に配され
た島部の配列状態が第１図に示した如く、俵積み構造を
取っている事が必要で、かくすることによってマルチフ
ィラメント型光ファイバ内での島断面の異常変形を防止
することができ、画像伝送用として画像密度が高く高解
像度のプラスチック製マルチ光ファイバを得る事が出来
るのである。
いるが、その他矩形、正方形、六角形等の多角形状を取
る事も可能である。また、本発明のプラスチック製マル
チフィラメント型光ファイバは、その海断面内に配され
た島部の配列状態が第１図に示した如く、俵積み構造を
取っている事が必要で、かくすることによってマルチフ
ィラメント型光ファイバ内での島断面の異常変形を防止
することができ、画像伝送用として画像密度が高く高解
像度のプラスチック製マルチ光ファイバを得る事が出来
るのである。
本発明のプラスチック製マルチフィラメント型光ファ
イバの芯材形成用重合体としては、メルトフローレート
が５〜40g/10分なるメチルメタクリレート系樹脂を用い
る事が必要である。かかるメルトフローレートのメチル
メタクリレート系樹脂を用いる事により、比較的低温で
溶融押出しする事が可能であり、紡糸機内を通過する樹
脂の熱劣化を抑えることができ、その結果、島成分の着
色が抑えられた伝送性能の優れたプラスチック製マルチ
フィラメント型光ファイバとする事が出来る。本発明に
於けるプラスチック製マルチ光ファイバの明るさ指数は
次式の如く表される。
イバの芯材形成用重合体としては、メルトフローレート
が５〜40g/10分なるメチルメタクリレート系樹脂を用い
る事が必要である。かかるメルトフローレートのメチル
メタクリレート系樹脂を用いる事により、比較的低温で
溶融押出しする事が可能であり、紡糸機内を通過する樹
脂の熱劣化を抑えることができ、その結果、島成分の着
色が抑えられた伝送性能の優れたプラスチック製マルチ
フィラメント型光ファイバとする事が出来る。本発明に
於けるプラスチック製マルチ光ファイバの明るさ指数は
次式の如く表される。
Ｉ＝Ｓ・NA2・10−（α・L/10） ・・・・・・（１） 式中、Ｓはプラスチック製、マルチフィラメント型光
ファイバ中の芯部の占有率NAは開口数 αはプラスチック製マルチフィラメント型光フ
ァイバ1m当たりの伝送損失（dB/m） Ｌはプラスチック製マルチフィラメント型光フ
ァイバの使用長（ｍ） を示す。
ファイバ中の芯部の占有率NAは開口数 αはプラスチック製マルチフィラメント型光フ
ァイバ1m当たりの伝送損失（dB/m） Ｌはプラスチック製マルチフィラメント型光フ
ァイバの使用長（ｍ） を示す。
本発明のプラスチック製マルチフィラメント型光ファ
イバの明るさ指数Ｉは2.5×10-2以上のものとする事が
必要である。特にＩ値を５×10-2以上となるようにした
マルチフィラメント型光ファイバは画像伝送用として用
いた場合極めて明るい画像伝送を行なうことができる。
上式（１）で示されるマルチフィラメント型光ファイバ
中の芯部の占有率が25％未満のものは、その伝送画像の
明るさ指数は2.5×10-2未満となり、プラスチック製マ
ルチフィラメント型光ファイバ中にて伝送される画像の
明るさは急激に暗くなり、伝送された画像の不鮮明さも
増大する。このような観点より、本願発明のプラスチッ
ク製マルチフィラメント型光ファイバ中での芯部の占有
率は25％以上、とくに45％以上、さらには55％以上とす
る事が好ましい。また、開口数NAの値は、次式（２）、
（３）にて規定されるもので有り、本発明のプラスチッ
ク製マルチフィラメント型光ファイバにおいては、伝送
画像の明るさに寄与する要因である。
イバの明るさ指数Ｉは2.5×10-2以上のものとする事が
必要である。特にＩ値を５×10-2以上となるようにした
マルチフィラメント型光ファイバは画像伝送用として用
いた場合極めて明るい画像伝送を行なうことができる。
上式（１）で示されるマルチフィラメント型光ファイバ
中の芯部の占有率が25％未満のものは、その伝送画像の
明るさ指数は2.5×10-2未満となり、プラスチック製マ
ルチフィラメント型光ファイバ中にて伝送される画像の
明るさは急激に暗くなり、伝送された画像の不鮮明さも
増大する。このような観点より、本願発明のプラスチッ
ク製マルチフィラメント型光ファイバ中での芯部の占有
率は25％以上、とくに45％以上、さらには55％以上とす
る事が好ましい。また、開口数NAの値は、次式（２）、
（３）にて規定されるもので有り、本発明のプラスチッ
ク製マルチフィラメント型光ファイバにおいては、伝送
画像の明るさに寄与する要因である。
式中、n1は芯材の屈折率を、n2は鞘成分の屈折率を、
n3は海材の屈折率を示し、式（２）は島部が芯−鞘構造
を有する場合、式（３）は島部が芯のみで形成されてい
る場合の開口数を示す式である。
n3は海材の屈折率を示し、式（２）は島部が芯−鞘構造
を有する場合、式（３）は島部が芯のみで形成されてい
る場合の開口数を示す式である。
本発明に於いて、島部が芯−鞘構造を有する場合、芯
成分の屈折率n1と鞘成分の屈折率n2との差が0.01以上、
島成分が芯のみで形成されている場合、芯成分の屈折率
n1と海成分の屈折率n2との差が0.01以上となる事が好ま
しい。n1−n2もしくはn1−n3が0.01未満となるような組
み合わせで作られたプラスチック製マルチフィラメント
型光ファイバは、芯成分中に導入された光が鞘材、ある
いは海材を通かして隣接の芯成分中へ漏光する現象が認
められ、マルチフィラメント型光ファイバの画像の鮮明
性が著しく低下するようになる。また、開口数NA値は0.
16以上、特に0.3以上となるような屈折率を有する芯成
分ポリマー、鞘成分ポリマー、海成分ポリマーの組合せ
を選定する事が望ましい。NAが0.16未満なるマルチフィ
ラメント型光ファイバの伝送画像の明るさ指数Ｉの値は
2.5×10-2以上とすることが難しく、明るく、鮮明な画
像伝送を行ないうるプラスチック製マルチフィラメント
型光ファイバとすることが難しい。
成分の屈折率n1と鞘成分の屈折率n2との差が0.01以上、
島成分が芯のみで形成されている場合、芯成分の屈折率
n1と海成分の屈折率n2との差が0.01以上となる事が好ま
しい。n1−n2もしくはn1−n3が0.01未満となるような組
み合わせで作られたプラスチック製マルチフィラメント
型光ファイバは、芯成分中に導入された光が鞘材、ある
いは海材を通かして隣接の芯成分中へ漏光する現象が認
められ、マルチフィラメント型光ファイバの画像の鮮明
性が著しく低下するようになる。また、開口数NA値は0.
16以上、特に0.3以上となるような屈折率を有する芯成
分ポリマー、鞘成分ポリマー、海成分ポリマーの組合せ
を選定する事が望ましい。NAが0.16未満なるマルチフィ
ラメント型光ファイバの伝送画像の明るさ指数Ｉの値は
2.5×10-2以上とすることが難しく、明るく、鮮明な画
像伝送を行ないうるプラスチック製マルチフィラメント
型光ファイバとすることが難しい。
本発明のプラスチック製マルチフィラメント型光ファ
イバの光伝送損失α値は3dB/m以下、特に1.0dB/m以下と
する事が好ましい。α値が3dB/mを越えて大きなもの
は、開口数NA値を大きなものとしても明るさ指数Ｉ値を
2.5×10-2以上とすることが難しくなる。
イバの光伝送損失α値は3dB/m以下、特に1.0dB/m以下と
する事が好ましい。α値が3dB/mを越えて大きなもの
は、開口数NA値を大きなものとしても明るさ指数Ｉ値を
2.5×10-2以上とすることが難しくなる。
（１）式におけるＬはプラスチック製マルチフィラメ
ント型光ファイバの使用用途によって種々選定するのが
よい。
ント型光ファイバの使用用途によって種々選定するのが
よい。
本発明のプラスチック製マルチフィラメント型光ファ
イバの芯成分形成用重合体としては、メチルメタクリレ
ートを70％以上、もしくは75％以上共重合せしめたポリ
マーを用いる。メチルメタクリレートの共重合割合を下
げたポリマーを用いるとその溶融温度が下げることがで
き、紡糸時の樹脂の熱による劣化を低減化出来、得られ
るマルチフィラメント型光ファイバをイメージファイバ
の明るさを高めることができるが、その耐熱性に問題が
生じるために実質的に70重量％が下限である。
イバの芯成分形成用重合体としては、メチルメタクリレ
ートを70％以上、もしくは75％以上共重合せしめたポリ
マーを用いる。メチルメタクリレートの共重合割合を下
げたポリマーを用いるとその溶融温度が下げることがで
き、紡糸時の樹脂の熱による劣化を低減化出来、得られ
るマルチフィラメント型光ファイバをイメージファイバ
の明るさを高めることができるが、その耐熱性に問題が
生じるために実質的に70重量％が下限である。
本発明のプラスチック製マルチ光ファイバに於いて、
島部が芯−鞘構造のものとする場合の鞘形成用ポリマ
ー、もしくは島部が芯のみで構成されたものとする場合
の海形成用ポリマーの具体例としてはポリメチルペンテ
ン（ｎ＝1.46）、エチレン／酢ビコポリマー（ｎ＝1.46
〜1.50）、ポリ酢酸ビニル（ｎ＝1.47）、ポリジメチル
シロキサン（ｎ＝1.40）、ポリアセタール（ｎ＝1.4
8）、ポリテトラフルオロエチレン（ｎ＝1.35）、ポリ
フッ化ビニリデン（ｎ＝1.42）、ポリトリフルオロエチ
レン（ｎ＝1.40）、パーフルオロエチレン（ｎ＝1.34）
及び、これらフッ化エチレンの二元系、または三元系コ
ポリマー（ｎ＝1.35〜1.40）、フッ化ビニリデンの二元
系または三元系コポリマー（ｎ＝1.34〜1.40）、ポリフ
ッ化ビニリデンとポリメチルメタクリレートのブレンド
ポリマー（ｎ＝1.42〜1.46）、一般式CH2＝Ｃ（CH3）CO
ORfで表されるフッ化メタクリレートを主成分とするコ
ポリマーで基Rfが（CH2）ｎ（CF2）nHであるコポリマー
（ｎ＝1.37〜1.42）、Rfが（CH2）ｍ（CF2）mFの物（ｎ
＝1.37〜1.40）、RfがCH・（CF3）２の物（ｎ＝1.3
8）、RfがＣ（CF3）３の物（ｎ＝1.36）、RfがCH2CF2CH
FCF3の物（ｎ＝1.40）、RfがCH2CF（CF3）２の物（ｎ＝
1.37）、及びこれらのフッ化メタクリレートのコポリマ
ー（ｎ＝1.36〜1.40）、及びこれらのフッ化メタクリレ
ートのメチルメタクリレートコポリマー（ｎ＝1.37〜1.
43）、一般式CH＝CH・COOR′ｆで表されるフッ化アクリ
レートを主成分とするポリマー、但しＲ′ｆが（CH2）
ｍ（CF2）nFの物（ｎ＝1.37〜1.40）、Ｒ′ｆが（CH2）
ｍ（CF2）mHの物（ｎ＝1.37〜1.41）、Ｒ′ｆがCH2CF2C
HF・CF3の物（ｎ＝1.41）、Ｒ′ｆがCH（CH3）２の物
（ｎ＝1.38）、及びこれらフッ化アクリレートコポリマ
ー（ｎ＝1.36〜1.41）及びこれらフッ化、アクリレート
と前記フッ化メタクリレートコポリマー（ｎ＝1.36〜1.
41）、及びこれらフッ化アクリレートとフッ化メタクリ
レートとメチルメタクリレートコポリマー（ｎ＝1.37〜
1.43）、一般式CH2＝CF・COOR″ｆで表される２−フル
オロアクリレートを主成分とするポリマー、及びそのコ
ポリマー（ｎ＝1.37〜1.42）（但し、式中Ｒ″ｆはC
H3、（CH3）ｍ（CF2）nF、（CH2）ｍ（CF2）nH、CH2CF2
CHFCF3、Ｃ（CF3）２を示す。）等をその具体例として
示すことができる。
島部が芯−鞘構造のものとする場合の鞘形成用ポリマ
ー、もしくは島部が芯のみで構成されたものとする場合
の海形成用ポリマーの具体例としてはポリメチルペンテ
ン（ｎ＝1.46）、エチレン／酢ビコポリマー（ｎ＝1.46
〜1.50）、ポリ酢酸ビニル（ｎ＝1.47）、ポリジメチル
シロキサン（ｎ＝1.40）、ポリアセタール（ｎ＝1.4
8）、ポリテトラフルオロエチレン（ｎ＝1.35）、ポリ
フッ化ビニリデン（ｎ＝1.42）、ポリトリフルオロエチ
レン（ｎ＝1.40）、パーフルオロエチレン（ｎ＝1.34）
及び、これらフッ化エチレンの二元系、または三元系コ
ポリマー（ｎ＝1.35〜1.40）、フッ化ビニリデンの二元
系または三元系コポリマー（ｎ＝1.34〜1.40）、ポリフ
ッ化ビニリデンとポリメチルメタクリレートのブレンド
ポリマー（ｎ＝1.42〜1.46）、一般式CH2＝Ｃ（CH3）CO
ORfで表されるフッ化メタクリレートを主成分とするコ
ポリマーで基Rfが（CH2）ｎ（CF2）nHであるコポリマー
（ｎ＝1.37〜1.42）、Rfが（CH2）ｍ（CF2）mFの物（ｎ
＝1.37〜1.40）、RfがCH・（CF3）２の物（ｎ＝1.3
8）、RfがＣ（CF3）３の物（ｎ＝1.36）、RfがCH2CF2CH
FCF3の物（ｎ＝1.40）、RfがCH2CF（CF3）２の物（ｎ＝
1.37）、及びこれらのフッ化メタクリレートのコポリマ
ー（ｎ＝1.36〜1.40）、及びこれらのフッ化メタクリレ
ートのメチルメタクリレートコポリマー（ｎ＝1.37〜1.
43）、一般式CH＝CH・COOR′ｆで表されるフッ化アクリ
レートを主成分とするポリマー、但しＲ′ｆが（CH2）
ｍ（CF2）nFの物（ｎ＝1.37〜1.40）、Ｒ′ｆが（CH2）
ｍ（CF2）mHの物（ｎ＝1.37〜1.41）、Ｒ′ｆがCH2CF2C
HF・CF3の物（ｎ＝1.41）、Ｒ′ｆがCH（CH3）２の物
（ｎ＝1.38）、及びこれらフッ化アクリレートコポリマ
ー（ｎ＝1.36〜1.41）及びこれらフッ化、アクリレート
と前記フッ化メタクリレートコポリマー（ｎ＝1.36〜1.
41）、及びこれらフッ化アクリレートとフッ化メタクリ
レートとメチルメタクリレートコポリマー（ｎ＝1.37〜
1.43）、一般式CH2＝CF・COOR″ｆで表される２−フル
オロアクリレートを主成分とするポリマー、及びそのコ
ポリマー（ｎ＝1.37〜1.42）（但し、式中Ｒ″ｆはC
H3、（CH3）ｍ（CF2）nF、（CH2）ｍ（CF2）nH、CH2CF2
CHFCF3、Ｃ（CF3）２を示す。）等をその具体例として
示すことができる。
また三層構造を成すマルチフィラメント型光ファイバ
とする場合の海成分形成用ポリマーの具体例としては、
例えば、ポリアミド、ポリエステルエラストマー、ポリ
アミドエラストマー、ポリスチレンエラストマー、ポリ
オレフィンエラストマー、ポリ−４−メチルペンテンエ
ラストマー、ポリフッ化ビニリデン、アイオノマー、エ
チレン／エチルアクリレートコポリマー、エチレン／酢
酸ビニルコポリマー、フッ化ビニリデン系コポリマー、
ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリス
チレン、ABS、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチ
レン、塩化ビニルなどを挙げられるが、これらポリマー
の流動性が島成分となるポリマーの紡糸時の流動性より
も大きくなるような海成分形成用ポリマーを選定するの
が明るく鮮明な画像を伝送し得るプラスチック製マルチ
フィラメント型光ファイバを得るのに好ましい。
とする場合の海成分形成用ポリマーの具体例としては、
例えば、ポリアミド、ポリエステルエラストマー、ポリ
アミドエラストマー、ポリスチレンエラストマー、ポリ
オレフィンエラストマー、ポリ−４−メチルペンテンエ
ラストマー、ポリフッ化ビニリデン、アイオノマー、エ
チレン／エチルアクリレートコポリマー、エチレン／酢
酸ビニルコポリマー、フッ化ビニリデン系コポリマー、
ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリス
チレン、ABS、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチ
レン、塩化ビニルなどを挙げられるが、これらポリマー
の流動性が島成分となるポリマーの紡糸時の流動性より
も大きくなるような海成分形成用ポリマーを選定するの
が明るく鮮明な画像を伝送し得るプラスチック製マルチ
フィラメント型光ファイバを得るのに好ましい。
本発明に於いて、島部が芯−鞘構造を有するプラスチ
ック製マルチフィラメント型光ファイバを製造する際に
有効的に用いる紡糸口金の断面図を第２図に示す。同図
中（１）は芯分配用口金であり、（２）は鞘分配用口
金、（３）は海分配用口金、（４）は各成分分配用口
金、（５）（６）（７）は芯成分供給口、鞘成分供給
口、海成分供給口であり、（８）はマルチファイバ形成
用集合口金である。（1a）は芯形成用ノズル、（2a）は
鞘形成用ノズル、（3a）は海形成用ノズルであり、その
下端部はラップ状開孔となっている点に特徴を有してい
る。（８）は集合ノズルを（９）は集合口であり、（6
b）及び（7b）は夫々口金内での鞘成分ポリマー及び海
成分ポリマーの流れを規制するスリットである。
ック製マルチフィラメント型光ファイバを製造する際に
有効的に用いる紡糸口金の断面図を第２図に示す。同図
中（１）は芯分配用口金であり、（２）は鞘分配用口
金、（３）は海分配用口金、（４）は各成分分配用口
金、（５）（６）（７）は芯成分供給口、鞘成分供給
口、海成分供給口であり、（８）はマルチファイバ形成
用集合口金である。（1a）は芯形成用ノズル、（2a）は
鞘形成用ノズル、（3a）は海形成用ノズルであり、その
下端部はラップ状開孔となっている点に特徴を有してい
る。（８）は集合ノズルを（９）は集合口であり、（6
b）及び（7b）は夫々口金内での鞘成分ポリマー及び海
成分ポリマーの流れを規制するスリットである。
この様な構造を有する紡糸口金の（５）から芯材形成
用ポリマーを流し、（１）にて所定の島数に分配する。
次に（６）から鞘材形成用ポリマーを流し、（２）にて
芯部の囲りに鞘部を形成する。同様に（７）から海部形
成用ポリマーを流し、（３）にて鞘部の囲りに海部を形
成する。各々、三層構造を有するファイバを形成した
後、（3a）で各ファイバを独立して吐出させ、次いで
（８）の集合ノズル内で融着一体化して（９）より吐出
する事により、本発明のプラスチック製マルチフィラメ
ント型孔ファイバを製造し得る。
用ポリマーを流し、（１）にて所定の島数に分配する。
次に（６）から鞘材形成用ポリマーを流し、（２）にて
芯部の囲りに鞘部を形成する。同様に（７）から海部形
成用ポリマーを流し、（３）にて鞘部の囲りに海部を形
成する。各々、三層構造を有するファイバを形成した
後、（3a）で各ファイバを独立して吐出させ、次いで
（８）の集合ノズル内で融着一体化して（９）より吐出
する事により、本発明のプラスチック製マルチフィラメ
ント型孔ファイバを製造し得る。
上述した如き紡糸口金を用いて本発明のプラスチック
製マルチフィラメント型光ファイバを製造する場合、芯
材のメチルメタクリレート系樹脂のメルトフローレート
に対し鞘、海を構成する樹脂のメルトフローレートを大
きく取る事が望ましい。島部と海部を構成する樹脂のメ
ルトフローレート差を大きく取る事で島部は、より安定
した円形断面とする事が出来る。海部形成用樹脂のメル
トフローレートを島部形成用樹脂のメルトフローレート
に近くする事により、島部断面は六角形状に近くする事
が出来る。
製マルチフィラメント型光ファイバを製造する場合、芯
材のメチルメタクリレート系樹脂のメルトフローレート
に対し鞘、海を構成する樹脂のメルトフローレートを大
きく取る事が望ましい。島部と海部を構成する樹脂のメ
ルトフローレート差を大きく取る事で島部は、より安定
した円形断面とする事が出来る。海部形成用樹脂のメル
トフローレートを島部形成用樹脂のメルトフローレート
に近くする事により、島部断面は六角形状に近くする事
が出来る。
［実施例］ 以下実施例により本発明を更に説明する。
実施例１ 第２図に示した如き構造の紡糸口金を用い、島成分を
芯と鞘で構成し、その芯成分成形用ポリマーとして屈折
率n1＝1.492、メルトフローレート〔MFR〕１＝5.6のポ
リメチルメタクリレートを、鞘成分形成用ポリマーとし
て屈折率n2＝1.415、メルトフローレート〔MFR〕２＝25
のポリフッ化メタクリレートを、海成分形成用ポリマー
として〔MFR〕３＝26のポリメチルメタクリレートを用
いて口金の温度245℃にて紡糸を行うことによって得ら
れた画素数1500の３種のマルチフィラメント型光ファイ
バの特性を第１表に示した。
芯と鞘で構成し、その芯成分成形用ポリマーとして屈折
率n1＝1.492、メルトフローレート〔MFR〕１＝5.6のポ
リメチルメタクリレートを、鞘成分形成用ポリマーとし
て屈折率n2＝1.415、メルトフローレート〔MFR〕２＝25
のポリフッ化メタクリレートを、海成分形成用ポリマー
として〔MFR〕３＝26のポリメチルメタクリレートを用
いて口金の温度245℃にて紡糸を行うことによって得ら
れた画素数1500の３種のマルチフィラメント型光ファイ
バの特性を第１表に示した。
実施例２ 第２図に示した如き構造の紡糸口金装置を用い、島成
分を芯と鞘で構成し、芯成分形成用ポリマーとして屈折
率n1＝1.492、メルトフローレート〔MFR〕130のポリメ
チルメタクリレートを、鞘成分形成用ポリマーとして屈
折率n2＝1.402、〔MFR〕２＝40のポリフッ化ビニリデン
を、海成分形成用ポリマーとしてメルトフローレート
〔MFR〕３＝42のメチルメタクリレートをもちいて第２
表に示した如き孔数の口金を用い、口金の温度225℃に
て紡糸を行い３種のマルチフィラメント型光ファイバを
得た結果、第２表に示した如き特性を備えたものであっ
た。
分を芯と鞘で構成し、芯成分形成用ポリマーとして屈折
率n1＝1.492、メルトフローレート〔MFR〕130のポリメ
チルメタクリレートを、鞘成分形成用ポリマーとして屈
折率n2＝1.402、〔MFR〕２＝40のポリフッ化ビニリデン
を、海成分形成用ポリマーとしてメルトフローレート
〔MFR〕３＝42のメチルメタクリレートをもちいて第２
表に示した如き孔数の口金を用い、口金の温度225℃に
て紡糸を行い３種のマルチフィラメント型光ファイバを
得た結果、第２表に示した如き特性を備えたものであっ
た。
比較例 実施例１で用いたものと同じ紡糸口金を用いて、芯成
分形成用ポリマーとして屈折率n1＝1.492、〔MFR〕１＝
50のメチルメタクリレート系樹脂を、鞘成分形成用ポリ
マー、海成分形成用ポリマーとして実施例１で用いたも
のと同一のポリマーを用い、口金の温度240℃にて実験
番号１、２、３と同様にして紡糸を行ないマルチフィラ
メント型孔ファイバを製造したところ得られた光ファイ
バの島部断面形状は全て６角形状のものとなり、画像伝
送性が悪く十分な解像度も得られなかった。
分形成用ポリマーとして屈折率n1＝1.492、〔MFR〕１＝
50のメチルメタクリレート系樹脂を、鞘成分形成用ポリ
マー、海成分形成用ポリマーとして実施例１で用いたも
のと同一のポリマーを用い、口金の温度240℃にて実験
番号１、２、３と同様にして紡糸を行ないマルチフィラ
メント型孔ファイバを製造したところ得られた光ファイ
バの島部断面形状は全て６角形状のものとなり、画像伝
送性が悪く十分な解像度も得られなかった。
第１図は本発明のマルチフィラメント型光ファイバの一
例を示す拡大断面図であり、第２図は本発明のマルチフ
ィラメント型光ファイバを有効に製造するのに用いる紡
糸口金の概略断面図である。
例を示す拡大断面図であり、第２図は本発明のマルチフ
ィラメント型光ファイバを有効に製造するのに用いる紡
糸口金の概略断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 島田 勝彦 広島県大竹市御幸町20番１号 三菱レイ ヨン株式会社中央研究所内 (56)参考文献 特開 昭62−3038（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−75603（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−86103（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−3206（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−143510（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02B 6/04 - 6/06
Claims (1)
- 【請求項１】100〜30000なる範囲の島部が海部に俵積み
状に配置された海−島構造を有するプラスチック製マル
チフィラメント型光ファイバで有り、島部のうち主に光
が伝送される芯部分がメルトフローレートレート５〜40
g/10分なるメチルメタクリレート系樹脂にて構成され、
明るさ指数がＩ≧2.5×10-2で有る事を特徴とするプラ
スチック製マルチフィラメント型光ファイバ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2181540A JP2987707B2 (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | プラスチック製マルチフィラメント型光ファイバ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2181540A JP2987707B2 (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | プラスチック製マルチフィラメント型光ファイバ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0469605A JPH0469605A (ja) | 1992-03-04 |
| JP2987707B2 true JP2987707B2 (ja) | 1999-12-06 |
Family
ID=16102566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2181540A Expired - Lifetime JP2987707B2 (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | プラスチック製マルチフィラメント型光ファイバ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2987707B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007041791A1 (en) * | 2005-10-12 | 2007-04-19 | Adelaide Research And Innovation Pty Ltd | Method and device for forming micro structured fibre |
| JP2008158406A (ja) * | 2006-12-26 | 2008-07-10 | Teijin Fibers Ltd | 光伝送構造繊維 |
| JP7133290B2 (ja) * | 2017-06-20 | 2022-09-08 | 旭化成株式会社 | プラスチック光ファイバ及びプラスチック光ファイバケーブル |
-
1990
- 1990-07-11 JP JP2181540A patent/JP2987707B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0469605A (ja) | 1992-03-04 |
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