JPH11211954A - ２心めがね型プラスチック光ファイバコードの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多モード屈折率分布型のプラスチック光ファ
イバを使用した、特に伝送損失が小さく、且つ寸法安定
性に優れた２心めがね型プラスチック光ファイバコード
を提供すること。 【解決手段】 光透過部の一部又は全部の構成材料のガ
ラス転移点が９０℃以下であるプラスチック光ファイバ
の表面に熱可塑性樹脂からなる被覆を形成して単心プラ
スチック光ファイバコードを作製し、その後、該単心プ
ラスチック光ファイバコード２本を平行に配置し、これ
らの周囲に熱可塑性樹脂からなり、ほぼ均一な厚さを有
する外装被覆を形成しながら同時に前記単心プラスチッ
ク光ファイバコードの被覆と前記外装被覆の間隙を除去
して前記単心プラスチック光ファイバコードの被覆と前
記外装被覆を一体化したことを特徴とする２心めがね型
プラスチック光ファイバコード。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多モード屈折率分
布型のプラスチック光ファイバを使用した２心めがね型
プラスチック光ファイバコードの製造方法に係り、特に
伝送損失が小さく、且つ寸法安定性に優れた２心めがね
型プラスチック光ファイバコードを得るための製造方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】コア及びクラッドがともにプラスチック
材料で構成されたプラスチック光ファイバは、石英系光
ファイバに比べて可とう性に優れ、且つ、大口径である
ため端面処理や接続処理が容易であり、更に低価格であ
ることから近年、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ等の光信号媒体とし
ての応用が種々検討されている。これらの中でも、例え
ば、特開平５−２４１０３６号公報に開示されているよ
うな、コアの中心から屈折率が徐々に減少するような屈
折率分布を有する多モード屈折率分布型プラスチック光
ファイバ（以下、［ＧＩ型プラスチック光ファイバ」と
略記する）は、伝送容量が多いことから次世代通信網構
想における光信号媒体として重要視されている。

【０００３】この種のＧＩ型プラスチック光ファイバの
製造方法としては、例えば、特開平５−２４１０３６号
公報や国際公開番号ＷＯ９４／０４９４９号に開示され
た方法がある。まず、特開平５−２４１０３６号公報に
は、クラッド材からなる円筒状重合容器内にコア液を注
入した後、該重合容器を回転装置等によって均一の適当
な速度で回転させながら周辺から重合反応を進行させる
ことにより所定の屈折率分布を有するプラスチック光フ
ァイバプリフォームを作製し、これを加熱線引きするこ
とにより所定の屈折率分布を有するプラスチック光ファ
イバを得る方法が開示されている。又、国際公開番号Ｗ
Ｏ９４／０４９４９号には、多芯ノズルを利用し、それ
ぞれのノズルより屈折率の違う材料を押出すことにより
所定の屈折率分布を有するプラスチック光ファイバを得
る方法が開示されている。

【０００４】このような製造方法によって得られたＧＩ
型プラスチック光ファイバは、通常、外乱光の侵入を防
止したり、機械的な外力による損傷を防止することを目
的として、表面にポリエチレン、ポリ塩化ビニルなどの
熱可塑性樹脂からなる保護層が押出被覆などによって形
成されてコード化される。特に、通信用などの用途で
は、入力用と出力用の２本のプラスチック光ファイバが
必要となることから、一般的には、２本平行に配置され
たプラスチック光ファイバの周囲に熱可塑性樹脂からな
る保護層が形成された２心めがね型構造のプラスチック
光ファイバコードが要求されている。

【０００５】従来、この種の２心めがね型構造のプラス
チック光ファイバコードを製造する場合には、まず、単
心のプラスチック光ファイバ２本を平行に配置し、次い
で、その周囲にめがね型のダイスを備えた押出機を使用
して熱可塑性樹脂からなる保護層を充実成形によって押
出被覆する方法などが試みられていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような製造方法によって得られる２心めがね型プラスチ
ック光ファイバコードにおいては次のような問題があっ
た。まず、使用されるプラスチック光ファイバが加熱線
引き時や押出成形時に、ある程度の張力が加えられ長さ
方向に引っ張られた状態で整形されているため、その表
面に保護層を形成してコード化する際、熱や溶融樹脂の
圧力の影響によって長さ方向に収縮してしまい、これが
マイクロベンディングを発生させて得られる２心めがね
型プラスチック光ファイバコードの伝送損失を増加させ
てしまうという問題があった。

【０００７】又、保護層を形成する際に必要以上の張力
が加えられた場合には、プラスチック光ファイバが長さ
方向に伸長してしまい、所望とする外径の２心めがね型
プラスチック光ファイバコードを得ることができないと
いう問題があった。

【０００８】このような問題はＧＩ型プラスチック光フ
ァイバの中でも、特に、その構成材料が、例えば、特開
平５−２４１０３６号公報や国際公開番号ＷＯ９３／０
８４８８号などに開示されているような、ポリメチルメ
タクリレート（ＰＭＭＡ）を主体とした樹脂に屈折率制
御用の高屈折率の低分子化合物をドープしたものなどか
ら構成されている場合に特に顕著であった。

【０００９】そこで、このような問題に対しては、例え
ば、保護層を形成する際、充実成形による押出被覆に代
えて引落し成形による押出被覆を行うことによって、熱
や樹脂圧力の影響を低減させることが対策として考えら
れるものの、この方法によって得られた２心めがね型プ
ラスチック光ファイバコードは、寸法安定性に欠け、コ
ネクタとの接続に不具合が生じる恐れがあった。

【００１０】本発明はこのような点に基づいてなされた
もので、その目的とするところは、多モード屈折率分布
型のプラスチック光ファイバを使用した、特に伝送損失
が小さく、且つ寸法安定性に優れた２心めがね型プラス
チック光ファイバコードを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するべ
く本発明による２心めがね型プラスチック光ファイバコ
ードの製造方法は、光透過部の一部又は全部の構成材料
のガラス転移点が９０℃以下であるプラスチック光ファ
イバの表面に熱可塑性樹脂からなる被覆を形成して単心
プラスチック光ファイバコードを作製し、その後、該単
心プラスチック光ファイバコード２本を平行に配置し、
これらの周囲に熱可塑性樹脂からなり、ほぼ均一な厚さ
を有する外装被覆を形成しながら同時に前記単心プラス
チック光ファイバコードの被覆と前記外装被覆の間隙を
除去して前記単心プラスチック光ファイバコードの被覆
と前記外装被覆を一体化したことを特徴とするものであ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】ここで、本発明による２心めがね
型プラスチック光ファイバコードの構成及び製造方法の
一実施の形態を説明する。

【００１３】まず、光透過部の一部又は全部の構成材料
のガラス転移点が９０℃以下であるプラスチック光ファ
イバを公知の方法で製造する。構成材料としては、例え
ば、特開平５−２４１０３６号公報や国際公開番号ＷＯ
９３／０８４８８号などに開示されているような、ポリ
メチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）を主体とした樹脂に
屈折率制御用の高屈折率の化合物をドープすることによ
り屈折率分布を付与したものなどを挙げることができ
る。

【００１４】次に、このプラスチック光ファイバの表面
に熱可塑性樹脂からなる被覆を形成して単心プラスチッ
ク光ファイバコードを作製する。熱可塑性樹脂からなる
被覆は、公知の押出機を使用した押出被覆によって形成
すれば良いが、好ましくは、引落し成形によって押出被
覆する。引落し成形を行うことによって、プラスチック
光ファイバに対する熱や溶融樹脂の圧力の影響を低減す
ることができる。熱可塑性樹脂としては、例えば、安価
で成形性に優れたポリエチレン、ポリ塩化ビニルなどを
挙げることができる。尚、単心プラスチック光ファイバ
コードの外径は、所望とする２心めがね型プラスチック
光ファイバコードの短径よりも小さく成形することが好
ましい。

【００１５】次に、この単心プラスチック光ファイバコ
ード２本を平行に配置し、これらの周囲に熱可塑性樹脂
からなり、ほぼ均一な厚さを有する断面略楕円形状の外
装被覆を形成し、それと同時に、単心プラスチック光フ
ァイバコードの被覆と外装被覆の間隙を除去して両者を
一体化させる。本発明の実施例では、小判型のダイスを
備えた公知の押出機を使用して引落し成形による押出被
覆を行って外装被覆を形成している。引落し成形を行う
ことによって、プラスチック光ファイバに対する熱や溶
融樹脂の圧力の影響を低減することができる。尚、単心
プラスチック光ファイバコードの被覆と外装被覆の間隙
を除去する手段としては、例えば、単心プラスチック光
ファイバコードの押出機導入部の後方から真空ポンプ等
を利用して減圧する方法などが考えられる。

【００１６】外装被覆を構成する熱可塑性樹脂として
は、単心プラスチック光ファイバコードの被覆の場合と
同様に安価で成形性に優れたポリエチレン、ポリ塩化ビ
ニルなどが好適に用いられるが、難燃性が必要とされる
場合には難燃ポリエチレンや難燃ポリ塩化ビニル、耐熱
性が必要とされる場合には架橋ポリエチレン、耐摩耗性
が必要とされる場合にはポリウレタンエラストマーなど
が適宜に用いられる。

【００１７】

【実施例】以下に本発明の実施例を比較例と併せて説明
する。尚、以下の実施例では、プラスチック光ファイバ
の構成材料として、ＰＭＭＡを主体とした樹脂に、屈折
率制御用の高屈折率の化合物をドープしたものを使用し
た。

【００１８】本実施例 まず、公知の方法によって得られたプラスチック光ファ
イバプリフォームを加熱線引きすることにより直径１．
０ｍｍのＧＩ型の屈折率分布を有するプラスチック光フ
ァイバを得た。次に、このプラスチック光ファイバの表
面に、ポリエチレン〔日本ユニカー（株）製、ＮＵＣ−
９１０９〕を肉厚０．４ｍｍとなるように引落し成形に
より押出被覆し、直径１．８ｍｍの単心プラスチック光
ファイバコードを得た。

【００１９】次いで、この単心プラスチック光ファイバ
コード２本を平行に配置し、その周囲にポリエチレン
〔日本ユニカー（株）製、ＮＵＣ−９１０９〕からなる
断面略楕円形状の外装被覆を肉厚０．２ｍｍとなるよう
に小判型ダイスを備えた押出機を使用して引落し成形に
より押出被覆しながら、同時に、押出機導入部の後方か
ら真空ポンプを利用して減圧（内圧４００ｍｍＨｇ）成
形することにより、単心プラスチック光ファイバコード
の被覆と外装被覆の間隙を除去して両者を一体化させ
た。このようにして、長径４．４ｍｍ、短径２．２ｍｍ
の２心めがね型構造のプラスチック光ファイバコードを
製造した。この２心めがね型プラスチック光ファイバコ
ードの損失増加は０．０２ｄＢ／ｍであった。

【００２０】比較例 まず、公知の方法によって得られたプラスチック光ファ
イバプリフォームを加熱線引きすることにより、直径
１．０ｍｍＧＩ型の屈折率分布を有するプラスチック光
ファイバを製造した。次に、このプラスチック光ファイ
バ２本を平行に配し、その周囲にポリエチレン〔日本ユ
ニカー（株）製、ＮＵＣ−９１０９〕からなる被覆を肉
厚０．６ｍｍとなるようにめがね型ダイスを備えた押出
機を使用して充実成形により押出被覆することにより、
長径４．４ｍｍ、短径２．２ｍｍの２心めがね型構造の
プラスチック光ファイバコードを製造した。この２心め
がね型プラスチック光ファイバコードの損失増加は０．
４１ｄＢ／ｍであった。

【００２１】このように、本実施例により得られた２心
めがね型プラスチック光ファイバコードの伝送損失は、
比較例により得られた２心めがね型プラスチック光ファ
イバコードの伝送損失の２０分の１以下であった。又、
本実施例により得られた２心めがね型プラスチック光フ
ァイバコードは良好な外観状態を示しており、コネクタ
との接続作業も問題なく行うことができた。

【００２２】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の製造方法に
よれば、２本平行に配置された単心プラスチック光ファ
イバの被覆と、それらを取り囲むように被覆されたほぼ
均一な厚さの外装被覆とがともに、引落し成形による押
出被覆によって形成されることから、従来問題となって
いたプラスチック光ファイバの熱収縮に起因したマイク
ロベンディングの発生を効果的に抑制することができ、
伝送損失の小さい２心めがね型プラスチック光ファイバ
コードを得ることができる。更に、熱や張力が加わるこ
とにより長さ方向に伸長することも無いため、寸法安定
性にも優れたものとなる。従って、本発明の製造方法に
よって得られる２心めがね型プラスチック光ファイバコ
ードは、通信用などの用途に好適に使用することができ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光透過部の一部又は全部の構成材料のガ
   ラス転移点が９０℃以下であるプラスチック光ファイバ
   の表面に熱可塑性樹脂からなる被覆を形成して単心プラ
   スチック光ファイバコードを作製し、その後、該単心プ
   ラスチック光ファイバコード２本を平行に配置し、これ
   らの周囲に熱可塑性樹脂からなり、ほぼ均一な厚さを有
   する外装被覆を形成しながら同時に前記単心プラスチッ
   ク光ファイバコードの被覆と前記外装被覆の間隙を除去
   して前記単心プラスチック光ファイバコードの被覆と前
   記外装被覆を一体化したことを特徴とする２心めがね型
   プラスチック光ファイバコードの製造方法。