JPH02255551A - 紫外線硬化樹脂被覆光ファイバの製造方法 - 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］ 本発明は紫外線硬化樹脂被覆光ファイバの製造方法に関
するものである。

［従来の技術］ 一般に、紫外線硬化樹脂被覆光ファイバは、所定の屈折
率からなる母材を加熱溶融し線引きして光ファイバを形
成し、この光ファイバに紫外線硬化樹脂を塗布した後、
紫外線を照射して紫外線硬化樹脂の硬化を行わせること
で製造される。

光ファイバに被覆した紫外線硬化樹脂被覆は、光ファイ
バの伝送損失の初期値や温度特性に影響を及ぼし、硬化
後の樹脂はヤング率などについて所定の物性を示すこと
が要求される。しかし、紫外線硬化樹脂被覆の重合は、
開始剤の開裂後に連鎖的に進むが、硬化が始まると粘性
が高まり、分子鎖の衝突が生起しにくくなり、十分に反
応が進まなくなる。

従って、紫外線硬化樹脂被覆光ファイバの伝送特性、温
度特性、側圧特性等を再現性よく安定させるためには、
紫外線硬化樹脂の硬化度を一定にすることが必要であ、
る。それは、硬化度が変化すると紫外線硬化樹脂のヤン
グ率及び収縮率等が変化してしてしまうためである。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、硬化度の直接的な測定は困難である。

例えばゲル分率の測定等、紫外線硬化樹脂被覆光ファイ
バの一部をサンプルとして測定することは可能であるが
、全長に亘ってオンラインでの測定は不可能である。

また、製造時にオンラインで紫外線照射装置の紫外線硬
化ランプの照度を測定し、照度、被覆時の線速を一定に
することにより、硬化度を一定にすることが考えられる
が、紫外線照射装置内の紫外線硬化樹脂被覆光ファイバ
の通過位置における正確な照度はオンラインでは測定で
きず、紫外線照射装置内における紫外線硬化樹脂被覆光
ファイバの紫外線硬１ヒランプに対する軸づれ、線ぶれ
等により、硬化度を一定にすることは困難であった。

このように、従来技術では、紫外線硬化樹脂被覆光ファ
イバの製造時に、オンラインで紫外線硬（ヒ樹脂の硬化
度を一定にした緒特性の優れた紫外線硬化樹脂被覆光フ
ァイバを、再現性よく安定して製造することは困難であ
った。

本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を解消し、伝
送特性の優れた紫外線硬化樹脂被覆光ファイバを再現性
よく安定して製造することができる新規な紫外線硬化樹
脂被覆光ファイバの製造方法を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、光ファイバに一体に紫外線硬化樹脂を塗布し
た後、紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させつつ
光ファイバを引き取る紫外線硬化樹脂被覆光ファイバの
製造方法において、硬化直後の紫外線硬化樹脂被覆光フ
ァイバの温度を測定し、この測定温度を引取り機の制御
部にフィードバックして、硬化直後の表面温度を一定に
するように被覆時の線速を制御するものである。

［作用］ 硬化直後の紫外線硬化樹脂被覆光ファイバの温度を被覆
時の線速にフィードバックし、硬化直後の表面温度を一
定にすることによって、紫外線硬化性１企１脂へ一定の
照射エネルギーが与えられ、紫外線硬化樹脂の硬化度が
再現よく安定化する。

［実施例］ 以下、図示の実施例に基づいて本発明を説明する。

第１図は、本発明の方法における紫外線硬化樹脂被覆光
ファイバの製造装置の一部を示すプロ・ｙり図である。

所定の屈折率からなる母材を加熱溶融し線引きして得ら
れた光ファインくは、図示してな゛いコータに通されて
紫外線硬化樹脂を塗布される。その後、紫外線照射装置
１に通され、その紫外線硬化ランプで紫外線を照射され
ることにより、紫外線硬化樹脂が硬化される。紫外線照
射装置１を出た紫外線硬化樹脂被覆光ファイン＜２は、
引き取り速度制御機能を有する引取り機４で引き取られ
、図示してない張力制御器を介して巻取リールに巻き取
られる。

紫外線照射装置１を出た直後における紫外線硬１ヒ樹脂
被覆光ファイバ２の温度は、温度計３ｃこより測定され
、その測定温度値は引取り機４の速度制御部にフィード
バックされ、引取り機４ｃこよる引き収り速度、即ち被
覆時の線速か加減される。

第２図に、紫外線照射装置１における紫外線硬化ラング
の照度（１ｗ／ｃＩｌ’　）と硬化直後の紫外線硬化樹
脂被覆光ファイバの表面温度（”Ｃ）との関係を示す。

線速か５０，１００，１５０１／ｌ１ｉｎと変わること
により、両者の関係は異なっている。

しかし、第３図に示すように、第２図の横軸を、紫外線
硬化性樹脂への照射エネルギーに変えると、線速の差は
みられなくなる。

また・、第４図に示すように、紫外線の硬化ランプを紫
外線硬化樹脂被覆光ファイバが通過する位置を、ランプ
中心より　３ＩＩｌｌずらすと、このときの照度・温度
特性の曲線（点線）は、ずれのない場合の特性曲線（実
線）から下に平行にシフトする。

これら第２図〜第１１図より次のことが結論される。ま
ず第３図からは、紫外線硬１ヒ性樹脂へ一定の照射エネ
ルギーを与えるためには、硬化直後の表面温度を一定に
すれば良いことが分かる。又その方法としては、第２図
から、照度によりフィードバックする手法よりも、線速
を可変した方がより安定することが分かる。そして、紫
外線の硬化ランフ゛を通過する紫外線硬化樹脂被覆光フ
ァインくの軸ずれに対する補正も、線速を可変すること
で行えることが分かる。

上記引取り機４の制御部は、予め、軸ずれの無い場合に
おける標準的な表面温度と温度計３から得られる表面温
度とを比較し、表面温度が一定になるように線速を制御
する。

第５図〜第６図に紫外線硬化樹脂の硬化度の目安となる
ヤング率と温度、ヤング率と線速の関係を示す、このと
き用いた紫外線硬化性樹脂の最適なりフグ率は約６０ｋ
ｇ／ａｌｌのものを用いた。この紫外線硬化樹脂被覆光
ファイバの場合、樹脂ヤング率は、第５図より表面温度
が４００〜５００℃の範囲で、また第６図より線速が４
０〜１５０ｎ／ｌｌ１ｎの範囲で、一定していることが
分かる。

従って、紫外線硬化樹脂や紫外線硬化ランプが変った時
に、これらの特性を確認しておくことより、その後の作
業において、紫外線硬化ランプの劣化、軸ずれ等があっ
ても、上記フィードバック制御により、常に安定した照
射エネルギーを与えることができる。その結果、紫外線
硬化ランプの照度を可変した場合に、従来では出来上が
った紫外線硬化樹脂被覆光ファイバの樹脂ヤング率が約
１２％変動していたものが、本発明に従って、硬化直後
の紫外線硬化樹脂被覆光ファイバの表面温度を線速にフ
ィードバックし、表面温度を一定に保つという方法を採
ることにより、樹脂ヤング率も約５％の変動にすること
ができな。

上記実施例では紫外線硬化樹脂被覆光ファイバの製造方
法について説明したが、紫外線硬化性樹脂からなる被覆
層を有する光フアイバ素線を複数本平面状に並行に並べ
た光フアイバ集合体に一体に紫外線硬化性樹脂からなる
保護層を設けてなる紫外線硬化樹脂被覆光ファイバの製
造方法にも、適用できるものである。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明によれば、次のような優れた
効果が得られる。

（１）紫外線硬化樹脂の被覆、硬化時に、その直後の温
度を測定し線速にフィードバックすることで、紫外線硬
化樹脂の硬化度を一定にすることができる。

（２）紫外線硬化性樹脂の硬度を一定にすることにより
、伝送特性の優れた紫外線硬化樹脂被覆光ファイバを再
現性よく安定に安易に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における紫外線硬化樹脂被覆光ファイバ
の製造装置の一部を示すブロック図、第２図は紫外線硬
化ランプの照度と紫外線硬化樹脂被覆光ファイバの表面
温度との関係を示す図、第３図は紫外線硬化性樹脂への
照射エネルギーと紫外線硬化樹脂被覆光ファイバの表面
温度との関係を示す図、第４図は紫外線硬化ランプを通
過する紫外線硬化樹脂被覆光ファイバが軸ずれした場合
を示す第２図と同様の図、第５図は紫外線硬化樹脂のヤ
ング率と表面温度との関係を示す図、第６図は紫外線硬
化樹脂のヤング率と線速の関係を示す図である。 図中、１は紫外線照射装置、２は紫外線硬化樹脂被覆光
ファイバ、３は温度計、４は引取り機を示す。 第１図 照度 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、光ファイバに一体に紫外線硬化樹脂を塗布した後、
   紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させつつ光ファ
   イバを引き取る紫外線硬化樹脂被覆光ファイバの製造方
   法において、硬化直後の紫外線硬化樹脂被覆光ファイバ
   の温度を測定し、この測定温度を引取り機の制御部にフ
   ィードバックして、硬化直後の表面温度を一定にするよ
   うに被覆時の線速を制御することを特徴とする紫外線硬
   化樹脂被覆光ファイバの製造方法。