JPH0339709A - 光ファイバ心線 - 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、接続などのため光ファイバ心線端部の披Ｍを
加熱除去する際に、皮剥き性の良好な光ファイバ心線に
関するものである。

〔従来技術〕

光ファイバの被覆には、耐スクリーニング性、耐水性の
観点からは光ファイバとの密着力が大きいことが要求さ
れるが、接続などのためには皮剥き性が良好であること
が要求される。

また４〜１０心の光ファイバを含むテープ心線では、各
光ファイバの被覆を同時に剥ぎ取る必要があり、光ファ
イバと被覆の密着力が強すぎると、皮剥きの際に大きな
力を必要εするため、光ファイバと被覆の密着力が小さ
いことが要求される。

このほか、自動接続機を用いて光ファイバ心線の接続を
行う場合には、被覆除去後に光ファイバ表面に剥きカス
が残らないこと等も要求される。

以上のような要求を満足させるため、従来から光ファイ
バの被覆を加熱した上で除去することが行われている。

加熱により皮剥き性が向上することは、特開昭６１−１
４５５０６号公報などに示されている。

〔課題〕

加熱すると皮剥き性が良くなる理由はこれまで硬質ＵＶ
（紫外線硬化型）樹脂のヤング率の低下や軟質ＵＶ樹脂
のガラスとの密着力の低下で説明されてきた。しかし樹
脂の種類によっては、上記説明に反して、加熱しても皮
剥き性が向上しないか、向上の程度が低いものがあり、
問題となっていた。

このようなことから、常温では光ファイバと被覆との密
着性がよく、加熱すると皮剥き性がよくなる光ファイバ
心線の開発が望まれていた。

ＣＲＮの解決手段とその作用〕 通常の光ファイバ心線は、図−１に示すように光ファイ
バＦの外周にＵｖ樹脂よりなるプライマリ被覆Ｐとセカ
ンダリ被覆Ｓを施してなるものである。以下、記号を次
のように定義する。

Ｄ、二光ファイバＦの外径 Ｄ□ニブライマリ被覆Ｐの内径 り、、ニブライマリ被覆Ｐの外径 り、：セカンダリ被覆Ｓの内径 り、。：セカンダリ被覆Ｓの外径 αＰ　＝プライマリ被覆Ｐの樹脂の線膨張係数α、：セ
カンダリ被覆被覆相脂の線膨張係数加熱により皮剥き性
がよくなるためには基本的には、熱膨張でプライマリ被
覆の内径Ｄ□が拡大すればよい、そのためにはαＰ≦α
３なる関係にあればよい、しかしながら実際の光ファイ
バ心線では、セカンダリ被覆Ｓに機械的保護の面から硬
いＵｖ樹脂を使わざるを得ないためα２〉αｓとなって
いる。

そこでαｓ〉αｓなる条件下で、加熱したときの皮剥き
性を考える必要がある。

いまこの条件下で、αｓを一定としてαｓを変化させる
と、αｓが大きいほど皮剥き性はよくなる。その理由は
、αｓが大きいほど加熱によりセカンダリ被覆の内径Ｄ
Ｓｌが大きくなり、プライマリ被覆がセカンダリ被覆に
引っ張られるからである。

一方、αｓを一定としてαｓを変化させると、αｓが小
さいほど、皮剥き性がよくなる。これは−見逆のように
思えるが、次のような理由による。

つまり、被覆が１層であればαｓが大きいはどＤＰｌが
大きくなるが、被覆が２層でαＰ〉αｓのときは、αｓ
が大きくなると、プライマリ被覆の外方への膨張がセカ
ンダリ被覆によって阻止され、結果的に膨張に伴う熱応
力が内方へと向かい、光ファイバをグリップする力とな
ってしまうのである。これはαｓが大きいほど、かつプ
ライマリ被覆の肉厚（Ｄ２．に相当）が大きくなるほど
著しくなる。

したがってαＰ〉αｓなる条件下では、αｓをできるだ
け小さくし、かつＤ２゜をできるだけ小さくすれば、皮
剥き性が向上することになる。

以上のような考え方をもとにＤＰＯとα７、αｓとの関
係を検討する。

プライマリ被覆とセカンダリ被覆の線膨張係数が異なる
場合、常温（２０℃）を基準としたときのプライマリ被
覆の内径Ｄ□の挙動は次式で表すことができる。

・　・　・　・（１） ただし ＤＰＩ（Ｔ）　　： ６丁 温度Ｔｔにおけるプライマリ被覆 の内径 温度変化（実際の温度Ｔｔ−基準 温度２０℃） α２α、：常温から１００℃までの平均線膨張係数 Ｄ□　Ｄ、。ＤＰＩ　ｊ常温における内・外径＋１１式
によると、例えば光ファイバの外径Ｄｒ−１２５μ−、
セカンダリ被覆の内径Ｄ□−２００μ園で、αＰ　’＝
　３．０ＸｌＯ−’　（１／’Ｉｌｌ：）　（７）とき
、αｓを異ならせると、Ｄ□（Ｔ）は温度によって図−
２のように変化し、αｓが大きい方が皮剥き性がよくな
ることが分かる。

また同サイズで、αｓ　”　１．０Ｘ１０−’　（１／
’Ｃ）のとき、α２を異ならせると、Ｄ□（Ｔ）は温度
によって図−３のように変化し、αｓが小さい方が皮剥
き性がよくなることが分かる。

＋１１式において、Ｄｓ＋”Ｄｒｏ　（プライマリ被覆
とセカンダリ被覆は密着しているため）であるから、（
１）式は両辺を二乗して次のように表せる。

ＤＰＩ（Ｔ）”−（１＋α３ΔＴ）　”　Ｄ　ＰＧ−（
１＋　ａ　ＦΔＴ）”（ＤＰＯ”　　ＤＰＩ”）＝　（
（ｌ＋α、ΔＴ）　”　−（１＋α、ΔＴ）”）　ＤＰ
Ｏ十（１＋αＰΔＴ）”ＤＰＩ　　　　　・・・・（２
）一方、常温以上の条件下で皮向き性をよくするために
は、ＤＰＩ（Ｔ）　＆Ｄｐｌであるから、ＤＰＩ（７戸
とＤＰＩ　　　　　　・・・・（３）となり、これに（
２１式を代入して整理すると次式のようになる。

Ｄ□　　ｃｌ＋α、ΔＴ）　”　−（１＋α、６丁）翼
よ りＰＩＩ　　　　　　α、Δ丁（α２ΔＴ＋２）・（４
） （４）式の右辺は次のようになる。

（ｌ＋αｒΔＴ）　”　−（１＋α、６丁）冨α、Δ丁
（α、Δ丁＋２） （２＋α、ΔＴ＋αＰΔＴ）（αＰ−α５）（５）式中
、α３、αｒはｌＸｌ０−’のオーダーであり、ΔＴは
ｌＸｌ０’のオーダーであるから、（２＋α、Δ丁＋α
、Δ丁） ｌ （α、Δτ千２） となる、よって（４）式は次のように近似できる。

１）、、　　　ｃｔ、　−ｃｔ。

よ　　　　　　　　　　　・・・・（６）［）、、　　
　　ｃｘｐ これが、α２〉α、なる条件下で、加熱したときに皮剥
ぎ性が良好になる条件である。ＤＰＩは光ファイバの外
径（通常１２５μ−）と同しであるから、これを一定と
すれば、Ｄｏ、α８、α２の関係を決めればよい。

例えば、Ｄ、。を１８０μ−１２００μ■とすると、α
、とα、の関係は図−４のようになる。したがってセカ
ンダリ被覆の樹脂（つまりα、〉が決められた場合、プ
ライマリ被覆としては斜線の範囲に入るα、の樹脂を選
べばよいことになる。

またセカンダリ被覆の樹脂が決まっている場合、例えば
α、が３Ｘ１０−’、ｌＸｌ０−’とすると、α。

とＤ２゜の関係は図−５のようになる。したがってプラ
イマリ被覆の樹ｌｌ！　（つまりαＦ）が決まれば、Ｄ
、。は斜線の範囲に入るように定めればよいことになる
。

〔実施例〕

以下、本発明の詳細な説明する。

試作では、外径１２５μ閣の光ファイバを使用し、プラ
イマリ被覆、セカンダリ被覆には共に紫外線硬化型ウレ
タンアクリレート樹脂を使用した。

実施例１ Ｄ、。−２００μ亀、Ｄ、。−２５０μ−１α、　−２
，５ｘｌＯ−’　（１／’ｃ）　、αｓ　−１，７ｘｌ
Ｏ−’　（１／’ｅ）の光ファイバ心線を試作し、加熱
したときの皮剥ぎ性を調べた結果、皮剥ぎ性は良好であ
った。

比較例Ｉ ＤＰＯｌＤ、。、α、が実施例１と同じで、α、−１．
４　Ｘ　１０−’の光ファイバ心線を試作し、加熱した
ときの皮剥ぎ性を調べた結果、光ファイバ表面に剥きカ
スが残り、皮剥ぎ性は良くなかった。

実施例２ Ｄ　ＰＧ　”　　１７０μ−、Ｄ！。−２５０μ−、α
Ｆ　　−２，５×１０１、αｓ　”　１．４Ｘ１０−’
の光ファイバ心線を試作し、加熱したときの皮剥ぎ性を
調べた結果、皮剥ぎ性は良好であった。

実施例３ Ｄ　ｔｏ　”　１８０μｍとし、Ｄ、。、α７、α、が
実施例２と同し光ファイバ心線を試作し、加熱したとき
の皮剥ぎ性を調べた結果、皮剥ぎ性は良好であった。

比較例２ Ｄ、。車２００μ―とし、Ｄｓｏ、αＳ、α、が実施例
２と同じ光ファイバ心線を試作し、加熱したときの皮剥
ぎ性を調べた結果、光ファイバ表面に剥きカスが残り、
皮剥ぎ性は良くなかった。

なお上記のいずれの実施例、比較例とも、常温における
光ファイバとプライマリ被覆との密着性は良好であり、
何等問題はなかった。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、常温では光ファイ
バと被覆との密着性がよく、加熱すると皮剥ぎ性がよく
なる光ファイバ心線を得ることができ、光ファイバ心線
の接続などの際、被覆の加熱除去が４１実に、効率よく
行える利点がある。

【図面の簡単な説明】

図−１は光ファイバ心線の断面図、図−２はプライマリ
被覆の線膨張係数α、を一定とし、セカンダリ被覆の線
膨張係数α、を異ならせた場合の温度とプライマリ被覆
内径り□の関係を示すグラフ、図−３はα、を一定とし
、α、を異ならせた場合の温度とＤ□の関係を示すグラ
フ、図−４はプライマリ被覆の外径ＤＰＯを決めたとき
のα、とαＰの関係を示すグラフ、図−５はα、を決め
たときのα、とり、。の関係を示すグラフである。 Ｆｉ光ファイバ、Ｐニブライマリ被覆、Ｓ：セカンダリ
被覆。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、光ファイバ上にプライマリ被覆とセカンダリ被覆を
   有する光ファイバ心線において、プライマリ被覆の線膨
   張係数α＿Ｐセカンダリ被覆の線膨張係数α＿Ｓ、常温
   におけるプライマリ被覆の内径Ｄ＿Ｐ＿１、プライマリ
   被覆の外径Ｄ＿Ｐ＿０が、（Ｄ＿Ｐ＿１＾２）／（Ｄ＿
   Ｐ＿０＾２）≦（α＿Ｐ−α＿Ｓ）／（α＿Ｐ）なる関
   係にあることを特徴とする光ファイバ心線。