JPH0380742B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、光フアイバーに被覆を形成する方法
の改良に関するものである。

石英系、多成分系ガラス製光フアイバーは、一
般に、紡糸直後にゴムまたはプラスチツクにより
１層または２層以上の被覆が施され、場合によつ
てはその上に更に保護被覆が施される。これらの
被覆は強度を向上したりケーブル化する際に側圧
による光フアイバーのマイクロベンデイングを防
止するために施される。マイクロベンデイングを
防止するために通常は第１図に示すように光フア
イバー１の外周に低ヤング率の緩衝層２を設け、
更にその外周に高ヤング率の保護被覆３を施すこ
とが多い。これらの被覆層の材料としては、例え
ば、シリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂やナイロン
の如き熱可塑性樹脂の外に各種の紫外線硬化性樹
脂が好んで用いられる。紫外線硬化性樹脂の硬化
に際しては一般に高圧水銀ランプやメタルハライ
ドランプ等の紫外線を照射するランプが走行する
光フアイバーと平行に設置されランプの周囲に楕
円形のミラーを設置して紫外線が光フアイバーに
集光するようにしている。光フアイバーは裸のま
まか被覆されておりこの光フアイバーは被覆手段
によりその外側に紫外線硬化性樹脂が被覆され、
このように樹脂が被覆された光フアイバーは紫外
線照射手段に導かれて硬化される。

しかし、紫外線照射手段は集光型ランプを用い
るので光フアイバーが通過する部分の温度は高温
になり易く、場合によつては数百℃になることが
あり、特に最近では高速化のために高出力ランプ
を用いるのでこの傾向が強い。このように光フア
イバーを通過する部分の温度が高いため未硬化の
被覆層が下方からの上昇気体流によつて加熱され
るため被覆材料の粘度が低下して流動性を増し、
被覆層の形状が不均一となり易く、また硬化時の
温度が高いため硬化収縮率が大きくなり、従つて
残留歪が大きく光フアイバーの伝送損失が特に低
温で増加し易い欠点がある。

本発明の目的は、光フアイバーに被覆層の形状
が均一で伝送損失の低い紫外線硬化性樹脂被覆層
を形成する方法を提供することにある。

本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明す
ると、第２図は本発明に係る光フアイバーの被覆
方法を実施する被覆装置１０を示し、この被覆装
置１０は下向きに走行する裸または被覆付きの光
フアイバー１２に紫外線硬化性樹脂を被覆して未
硬化の被覆層１４を形成するオープンダイまたは
加圧ダイの如き被覆手段１６とこのようにして未
硬化の被覆層１４が形成された光フアイバー１２
が導かれてこの未硬化の被覆層１４に紫外線を照
射して硬化する紫外線照射手段１８とから成つて
いる。

本発明の方法では、この未硬化の被覆層１４ま
わりに光フアイバー１４の走行方向と同一の方向
の気体流２０を形成している。このようにする
と、紫外線照射手段１８がこの気体流２０によつ
て未硬化の被覆層１４から遮断されるのでその硬
化前に被覆材料が流動性を増すことがなく、従つ
て被覆層１４の形状が不均一になることがない。
また、この気体流２０は被覆材料の硬化時に硬化
収縮率を低下させ硬化被覆層１４′の残留歪を低
下させる。

気体流２０は、図示の実施例では、被覆手段１
６と紫外線照射手段１８との間に気密に連結され
た容器２２内の気密空間２２ａ内に気体を流して
形成される。尚、図示の実施例では、紫外線照射
手段１８に気体流２０が流れる石英管１８ａが設
けられている。容器２２は、第２図に示すよう
に、上半部では横断面積を大きくし、下半部では
横断面積を小さくして上半部では光フアイバー１
２が振れないようにし、また下半部では気体流２
０の流速を大きくするのが好ましい。光フアイバ
ー１２が紫外線照射手段１８に入るところでの気
体流２０の流速は光フアイバー１２の走行速度よ
りも高いことが好ましい。容器２２に供給される
気体は紫外線硬化性樹脂の種類によつて窒素、空
気等を用いることができるが、この気体は予め冷
却されているのが好ましい。

本発明の１実施例では、コア径50μm、フアイ
バー径125μm、比屈折率差１％のGI型光フアイ
バーをカーボン炉によつて溶融紡糸し、第２図に
示す装置によつて常温でヤング率0.1Kg／mm²のウ
レタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂を外径
230μmとなるように被覆硬化させ、更にその下部
に設置した第２図に示す装置によつて常温におけ
るヤング率42Kg／mm²のエポキシアクリレート系紫
外線硬化性樹脂を外径400μmになるように連続的
に被覆硬化させて被覆光フアイバーを形成した。
被覆手段としては第１層用に内径0.35mm、第２層
用には内径0.52mmのオープンダイを用いた。紫外
線照射手段としては米国Fusion社製の3KWの集
光型高圧水銀灯を用い、光フアイバー通過部には
は内径10mmの石英管を取付けた。ダイと石英管と
の間には第２図に示す如き容器を気密に連結し、
この容器の上半部の内径は100mmとし、下半部の
内径は10mmとしてこの容器に窒素を10リツトル／
分の割合で供給した。尚、光フアイバーの走行速
度は60m／分とした。このようにして得られた被
覆光フアイバーの被覆径の変動は±1μm以下で極
めて均一であつた。また、−40℃における伝送損
失の増加は測定誤差の範囲内で殆ど認められなか
つた。尚、このときの窒素の流速は約127m／分
である。

一方、比較のために第１層及び第２層共下記の
ように被覆硬化させる以外は全く同じ条件で被覆
光フアイバーを得た。被覆手段及び紫外線照射手
段は上記と同一とし石英管の下方から窒素を10リ
ツトル／分で供給した。ただし、このとき容器２
２は用いていない。このようにして得られた被覆
光フアイバーの被覆外径の変動は±10μmと極め
て大きく、また−40℃で伝送損失の増加は
0.7dB／Kmと大きかつた。

本発明によれば、上記のように、外径の変動が
小さく均一な被覆を得ることができる上に被覆材
料の残留歪が小さく伝送損失が小さい低温特性の
優れた被覆光フアイバーを得ることができる実益
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は被覆光フアイバーの横断面図、第２図
は本発明の方法を実施する装置の概略正面図であ
る。 １２…光フアイバー、１４…未硬化の被覆層、
１４′…硬化被覆層、１６…被覆手段、１８…紫
外線照射手段、２０…気体流、２２…容器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 光フアイバーのまわりに紫外線硬化性樹脂か
   ら成る未硬化の被覆層を形成し、前記未硬化の被
   覆層に紫外線を照射してこの被覆層を硬化させる
   光フアイバーの被覆方法において、前記未硬化の
   被覆層のまわりに前記光フアイバーの走行方向と
   同一の方向の気体流を形成することを特徴とする
   光フアイバーの被覆方法。 ２ 前記気体流は前記被覆層を形成する被覆手段
   と前記未硬化の被覆層に紫外線を照射する紫外線
   照射手段との間で気密に形成された気密空間中に
   気体を流して形成する特許請求の範囲第１項に記
   載の光フアイバーの被覆方法。 ３ 前記気体流の流速は前記光フアイバーの走行
   速度よりも高い特許請求の範囲第１項または第２
   項に記載の光フアイバーの被覆方法。 ４ 前記気体流は冷却されている特許請求の範囲
   第１項乃至第３項のいずれかに記載の光フアイバ
   ーの被覆方法。