JPH01159608A - 光フアイバ心線 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、軟質及び硬質の紫外線硬化型樹脂の内外の被
覆を有する光ファイバ心線の改良に関するものである。

（従来技術） この種の光ファイバ心線において、光ファイバは外径が
１２５＃Ｌｍの石英から成り、軟質の紫外線硬化型樹脂
から成る内部被覆は、ヤング率が０　、５　ｋ　ｇ　／
　ｍ　ｍ　”以下で外径が２００〜３００ｐｍになるよ
うに形成され、また硬質の紫外線硬化型樹脂から成る外
部被覆はヤング率が３０　ｋ　ｇ　／　ｍ　ｍ　”以上
で外径が２５０〜５００ＪＬＩＴＩとなるように形成さ
れている。この軟質と硬質の被覆の組み合せにおいて、
軟質の内部被覆は、ｍ形時に硬質の外部被覆が硬化する
際に受ける硬化収縮力及び心線化後のケーブル化工程や
実際の使用時に受ける側圧、熱応力等の外力を緩和する
バッファ層の機能を果たす。−方、硬質の外部被覆は、
光ファイバに加わる側圧、張力等の種々の外力から光フ
ァイバを保護する機能を有する。この光ファイバ心線は
１例えば、ホルダのスロット内にそのままの形態でまた
はテープ心線の形態で落し込まれてスロットケーブルの
形態で用いられる。通常このスロットケーブルは、内部
の空隙にガスやジェリ−か充填されて外部から水か侵入
するのを防止している。従って、この光ファイバ心線は
耐水性よりも耐熱性及び耐シェリー性が要求される。

一方、近年、ガス保守は費用がかかり、またシェリー充
填は手間のかかるシェリー拭き取り作業を必要とし、従
って空隙内に何も充填しないいわゆるエアコアケーブル
が用いられている。しかし、このケーブルは内部に水が
侵入し易く、最悪の場合、マンホールのコンクリートが
溶解してできたアルカリ水が内部に侵入する虞れがある
。これに対して通常使用している紫外線硬化型樹脂はウ
レタンアクリレートで分子中にアルカリ水によって加水
分解され易いエステル結合及びウレタン結合等を有して
おり、耐アルカリ性に乏しい欠点があった。その上９石
英ガラスは水中、特にアルカリ水中で強度が低下する欠
点があった。

（発明の目的） 本発明の目的は、高い耐アルカリ性を有し。

従ってエアコアケーブルに使用することができる光ファ
イバ心線を提供することにある。

（発明の構成） 本発明に係る光ファイバ心線は２石英製光ファイバの上
にこの石英製光ファイバとの接着力Ｆが１０　ｇ　ｆ　
／　ｃ　ｍ以上となるように施された紫外線硬化型樹脂
の内部被覆とこの内部被覆の上に施された吸水率が３％
以下の紫外線硬化型樹脂の外部被覆とを備えたとを特徴
としているこのように外部被覆の吸水率が３％以下であ
ると、外部被覆の紫外線硬化型樹脂中にアルカリ水が侵
入するのが防止され、また内部被覆の石英ガラスに対す
る接着力が１０１ｆ／ｃｍ以上であると、たとえアルカ
リ水の一部が紫外線硬化型樹脂中に浸透したとしても直
接石英ガラス即ち光ファイバに接触するのを防止するこ
とができ、従って耐アルカリ性を向上することができる
。

（実施例） 本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。第１
図に示す本発明の一実施例による光ファイバ心線ｌＯは
１例えば外径が１２５１Ｌｍの石英から成る光ファイバ
１２と、この光ファイバ１２の上に外径が２００〜３０
０ＩＬｍになるように形成されヤング率が０．５ｋｇ／
ｍｍ２以下の軟質の紫外線硬化型樹脂から成る内部被覆
１４と、この内部被覆１４の上に外径が２５０〜５００
ＪＬｍとなるように形成されヤング率が３０ｋｇ／ｍｍ
”以上の硬質の紫外線硬化型樹脂から成る外部被覆１６
とを備えている。

内部被覆１４の紫外線硬化型樹脂は９石英製光ファイバ
１２との接着力Ｆが１０１ｆ／ｃｍ以上、好ましくはｌ
Ｏｇｆ／ｃｍ≦Ｆ≦Ｚｏ。

ｇ　ｆ　／　ｃ　ｍになるようなものが選択されて被覆
される。この接着力Ｆは、試料にＩＪ／ｃｍ”の紫外線
を照射して樹脂を硬化させた厚さ２００ｐｍのサンプル
を２３℃、５０％ＲＨ雰囲気に２４時間静置後ＪＩＳ　
　Ｚ０２３７の「９００引きはがし法」により測定する
ことができるまた。外部被覆１６の紫外線硬化型樹脂は
。

吸水率が３％以下のものが選択されて被覆される。この
吸水率はＩ　Ｊ　／　ｃ　ｍ　”の紫外線を照射して樹
脂を硬化させた厚さ２００　ＩＬｍのサンプルをＪＩＳ
　　Ｋ７２０９Ｂ法によって測定することができる。

紫外線硬化型樹脂としてはポリエステル系。

ポリエーテル系、シリコーン系、ポリブタジェン系ウレ
タンアクリレート、エポキシアクリレート等があるが、
耐熱性、耐水性、ヤング率の温度依存性等の緒特性がす
ぐれ安価なポリエーテル系ウレタンアクリレートが内外
の被覆１４．１６に好適である。

内部被覆１４の石英ガラスとの接着力Ｆは。

例えば、内部被覆の材料であるポリエーテル系ウレタン
アクリレート中の光重合性子ツマ−に添加されるアクリ
ルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、アクリロイルモルホ
リン等の極性上ツマ−の添加量を増減することによって
ヤング率等の特性を大きく変化させることなく制御する
ことができる、この場合、極性子ツマ−の添加量を増加
すると、接着力が増大する。尚、シランカップリング剤
等の添加剤によってもｍ着力を増加することができる。

また、外部被覆１６の吸水率は９例えば、外部被覆の材
料であるポリエーテル系ウレタンアクリレート中の光重
合性モノマーの吸水率でほとんど決定され、従ってこの
光重合性子ツマ−を選択することによってヤング率等の
特性を大きく変化させることなく吸水率を低下させるこ
とができる。

このように外部被覆１６の吸水率が３％以下であると、
外部被覆１６の紫外線硬化型樹脂中にアルカリ水が侵入
するのが防止され、また内部被覆１４の石英ガラス（光
ファイバ）に対する接着力Ｆが１０　ｇ　ｆ　／　ｃ　
ｍ以上であると、たとえアルカリ水の一部が外部被覆１
６の紫外線硬化型樹脂中に浸透したとしても直接石英ガ
ラス即ち光ファイバ１２に接触するのを防止することが
でき、従って耐アルカリ性を向上することができる。

次に２本発明の具体例をのべると、外径１２５ｐｍの石
英系ガラス光ファイバの外側に外径２００〜３００ｐｍ
になるようにヤング率が０．１〜０．４ｋｇｆ／ｍｍ２
で光ファイバとの接着力が１．５〜２００ｇｆ／ｃｍの
ポリエーテル系ウレタンアクリレート紫外線硬化型樹脂
を被覆して硬化させ、その上に外径４００ＪＬｍになる
ようにヤング率が５０ｋｇｆ／ｍｍ”で吸水率が２．５
％のポリエーテル系ウレタンアクリレート紫外線硬化型
樹脂（Ａ）またはヤング率が５０ｋｇｆ／ｍｍ２で吸水
率が４．０％のポリエーテル系ウレタンアクリレート紫
外線硬化型樹脂（Ｂ）を被覆して硬化させて２種類の光
ファイバ心ＭＡ及びＢを製造した。これらの光ファイバ
心線Ａ、ＢｆｔｐＨ１３（２０″Ｃで測定）で６０°Ｃ
及び８０℃のＮａＯＨ水溶液中に６０日間浸漬し、引張
試験を行なった。この引張試験は、ゲージ長４００ｍｍ
、引張速度５％／分、ｎ＝２０の条件で行なわれた。こ
の試験で測定された引張強度保持率は第２図に示す通り
である。尚、第４図においてＯは外部被覆かＡで６０°
Ｃの溶液に浸漬した場合、△は外部被覆がＡで８０℃の
溶液に浸漬した場合、・は外部被覆がＢで６０℃の溶液
に浸漬した場合。

ムは外部被覆がＢで８０℃の溶液に浸漬した場合をそれ
ぞれ示す。

第２図から解るように、内部被覆の接着力Ｆがｌ　Ｏｇ
　ｆ　／　ｃ　ｍ以上では引張強度保持率はほとんど変
化しない、この傾向は溶液が６０℃でも８０℃でも同じ
である。一方、外部被覆Ｂに対して内部被覆の接着力Ｆ
が３０〜２００ｇｆ／　ｃ　ｍである場合に６０℃の溶
液中では引張強度保持率は外部被覆がＡである場合とほ
とんど同じであるが、８０℃の溶液中では内部被覆の接
着力が１０１　ｆ　／　ｃ　ｍ以上であるあるにも拘ら
ず引張強度保持率はは２０％台と著しく低いことか解る
。

この結果から、光ファイバ心線の耐アルカリ性は、内部
被覆の接着力がｌｏｆｇ／ｃｍ以上で外部被覆の吸水率
が３％以下であれば大幅に向上することができることが
解る。その理由は、既にのべたように、外部被覆の低い
吸水率の紫外線硬化型樹脂がアルカリ水の樹脂に浸透す
るのを防止し、また内部被覆の大きな接着力によってた
とえアルカリ水の一部が樹脂に浸透したとしても直接光
ファイバに接触するのを防止することにあると推定され
る。

但し、内部被覆の接着力が太きするぎると。

被覆を剥離して端末接続する作業を行なう際に実用上問
題となる。被覆除去作業を行なう際の被覆除去力は２．
０ｋｇｆ／３ｃｍが上限である。これを満足するために
は内部被覆の光ファイバに対する接着力は１００　ｇ　
ｆ　／　ｃ　ｍ以下にするのが好ましい、第３図は内部
被覆の接着力と被覆除去力との関係を示し、この図の被
覆除去力は穴径２５０ＩＬｍの皮剥器を用いて１０ｍｍ
７分の速度で測定したものである。

これまでの説明から解るように、内部被覆の接着力Ｆは
１０　ｇ　ｆ　／　ｃ　ｍ以上、好ましくはｌＯｇ　ｆ
　／　ｃ　ｍ≦Ｆ≦１００ｇｆ／ｃｍとし、内部被覆の
吸水率を３％以下とすることによって耐アルカリ性にす
ぐれ、且つ端末処理に際して被覆の剥離作業を実用上支
障なく行なえる光ファイバ心線が得られる。

（発明の効果） 本発明によれば、上記のように、高いアルカリ性を有す
るのでエアコアケーブルのようにアルカリ水に触れ易い
雰囲気で使用することができる実益がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光ファイバ心線のａ断面図、第２
図は種々の光ファイバ心線の引張強度保持率を示す線図
、第３図は光ファイバ心線の内部被覆の接着力に対する
被覆除去力を示す線図である。 １０−−−−一光ファイバ心線、１２−−−−−光ファ
イバ、１４−−−−一内部被覆、１６−−−−−外部被
覆。 りｔ　　　ｉ’ｈし　　？名　　へ　イ呆　　キト　％
＜絢繊ｆｌ餘五ザｔ’ｑｆ−／ｉ　ｃ幻 手続補正書（自発） 昭和６３年２月１２日

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）石英製光ファイバの上に前記石英製光ファイバと
   の接着力Ｆが１０ｇｆ／ｃｍ以上となるように施された
   紫外線硬化型樹脂の内部被覆と前記内部被覆の上に施さ
   れた吸水率が３％以下の紫外線硬化型樹脂の外部被覆と
   を備えたことを特徴とする光ファイバ心線。
2. （２）前記石英製光ファイバと前記紫外線硬化型樹脂の
   内部被覆との接着力Ｆは１０ｇｆ／ｃｍ≦Ｆ≦１００ｇ
   ｆ／ｃｍである特許請求の範囲第１項に記載の光ファイ
   バ心線。