WO1984000216A1 - Coated optical fiber - Google Patents

Description

明 細

発明の名称 被覆光フ ァイ バ

技術分野

こ の発明は光フ ア イ バの外阇に形成された補強用の被

覆層が F R Pカゝ ら ¾ 、 その光フ ァ イ バと F R P製被覆 層 との間に機械的特性、 光伝送特性 （ 以下単に伝送特性

と い う ) を改善するための層が介在されている被覆光フ アイ バに関する。 背景技術

一般的る被覆光フ ァ イ バは、 その素線段階での被 S層

と して 1次被'覆層 と緩衝層と を有する力 ま たは 1 次被 覆層を兼ねた緩衝層を有 し、 こ の緩衝層の外周に補強用 の被覆層が形成されている。 - 補強用被覆層に関 して、 これを F R P とす る こ とはす

でに実施されてお ]? 、 該補強被覆層を F R P製と した場 合、 被覆光フ ァイ バの機械的特性が大幅に向上 し、 温度

変化を と も ¾ う 使用条件下での伝送口 ス増が一般的なナ ィ ロ ン被覆光フ ァ イ バ よ も小さ く なる と されている。

上記 F R P製補強被覆層 （ 以下 F R P層と い う ） は既 知のご と く 、 光フ ァ イ バの長手方向に沿 う ガ ラ ス製の補 強繊維材と 、 これに含' 硬化された熱硬化性樹脂と から

な 、 当該 F R P層は緩衝層の直上においてパイ ブ形状 を な している。

ctA ■JMP.I .' 、 WIPO 、、- ¾ AT1 - 2 — しか し F R P層に も、 つ ぎに述べる唯一の弱点がみら

しる

するわちパイ ブ形状を ¾す？ R P層に側面か らの圧迫 力、ねじれ、 曲げ等が作用 した場合、 そのパイ ブ形状が偏 平化する方向に変形して補強锇維材の長手方向に沿 う 縦 割れが起こ がち と ¾る。

これは緩衝層にも起因しており 、 該緩衝層が軟らか く 、 上記変形阻止効果が乏しいため、 F R P層の縦割れが発 生する といえる。

その他、 F R P層を有する被覆光フ ア イ バの場合は、 伝送特性を よ り 高 ¾化する上で改善の余地が多 く 残され ている。

この発明の主たる 目 的は上述した縦割れを防止するこ とにあ り 、 併せて高い伝送特性を確保し ょ う とする もの である。

発明の開示

こ の発明は、 光フ ァ イ バ の外周に緩衝層が形成されて お 、 該緩衝層の外周には補強锇維材と これに含浸硬化 された熱硬化性樹脂とから ¾ る補強樹脂層が形成されて いる被覆光フ ァ イ バにおいて、 上記緩衝層と補強被覆層 との間に、 锇維材のな 樹脂層が介在されている こ とを 特徵と している。

こ の発明の被覆光フアイ バは、 上記樹脂層が補強被覆 層を支持し、 その補強被覆層の変形を抑制する ので、 機 械的特性が向上し、 前述した縦割れの発生率が滅少する。

OMPI 一 3 さ らに上記において、 樹脂層が補強被覆層 と接着して いる と、 補強被覆層と樹脂層 との一体化に よ その補強 被覆層の縦割れ発生率がよ 減少 し、 光フ アイ バの防護 効果も 高ま る。

ま た、 上記樹脂層に よ 、 補強被覆層に起因 した光フ ア イ バの マ イ ク ロ ベ ン ドが防止でき る ので、 被覆光フ 了 ィ バの高い伝送特性が確保で き る。

図面の簡单 ¾説明

第 1 図、 第 2 図はこの発明に係る被覆光フ ァイ バの代 表的な構成を示 した断面図、 第 3 図は補強繊維材の拡大 断面図、 第 4 図、 第 5 図はその被覆光フ ァ イ バの製造方 法を略示 した説明図であ る。 ·

発明を実施するための最良の形'態

こ の発明に係る被覆光フ アイ バにっ き添付の図面を参 照 して詳細に説明する。 ，

第 1 図、 第 2 図において、 "1 は コ アおよ びク ラ ッ ドか らる る既知の石英系光フ ァ イ バであ り 、 第 1 図の も ので は光フ ァイ バ 1 の外罔に シ リ コ ー ン樹脂等によ る 1 次被 覆層 2、 緩衝層 3が形成されている力；、 これら両層 2 、

3のいずれか一方が他方を兼ねる と き、 その他方の層は 省略される こ と がある。

第 2 図の ものは、 この よ う な例にる らつて光フ ァ イ バ

1 の外周に 1 次被覆層を兼ねる緩衝層 3が形成されてい

4は上記緩衝層 3の外周に形成された樹脂層、 5は該'

O PI 樹脂層 4の外周に形成された補強被覆層であ 、 樹脂層

4は図示の層構成において緩衝層 3 と補強被覆層 5 との

間に介在されている。

上記における補強被覆層 5は、 長尺の補強繊維材 6、

6 、 6 と熱硬化性樹脂 7 とからま る。

この う ち、 補強锇維材 6、 6、 6 はそれぞれ極

細繊維の α — ビ ン グま たはヤー ン等よ り な 、 その材質

と しては多成分系 （ Ε ガ ラ ス、 S ガ ラ ス ） 又は石英系の

ガ ラ ス锇維、 カ ー ボ ン繊維、 ァ ラ ミ ツ ド繊維、 溶融シ リ 力繊維、 セ ラ ミ ッ ク繊維な ど、 これ らの単体も し く は複

合体が採用される。

一方、 マ ト リ ッ ク ス レ ジ ン と しての上記樹脂ァは、 不

飽和ボ リ エ ステ ル、 エポ キ シ、 シ リ コ ー ン 、 ビ ニ ルエ ス

テ ルの他、 ビ ス マ ル イ ミ ド と ト リ ァ ジ ン とからな る熱硬

化性のポ リ ア ミ ドな ど、 各種熱硬化性樹脂の う ちか ら適

当 ¾ も のが採用される。

さ らに樹脂層 4は熱硬化性樹脂 7 と 同 じ材質であって も 異な る材質であっても よいが、 主には熱硬化性と力

光硬化性のご と き 硬化性樹脂が採用され、 その他、 ボ リ エ ス テ ル系樹脂、 ポ リ ア ミ ド系樹脂 （ ナ イ 口 ン）な ど 1†熱 性、 高ヤ ン グ率の熱可塑性樹脂も 採用される。

こ の樹脂層 4に関して最も望ま しいのは、 補強被覆層

Sの熱硬化性樹脂 7に対して高い接着性を示 し、 かつ、 破断伸びが大き いこ とである。

これの具体的な樹脂と してはナ イ □ ン、 ボ リ カ ー ボネ

OMPI ー ト 、 ポ リ メ チル メ タ ア タ リ レー ト （ P M M A ) 、 ボ リ ス チ レ ン ¾ どの熱可塑性樹脂やエ ポキ シ系ァク リ ル コ ン パ ウ ン ドヽ シ リ コ ー ン系ァク リ ノレ コ ン ハ * ゥ ン ド 、 ウ レ タ ン系ア ク リ ル コ ン パ ゥ ン ド、 これら コ ン パ ゥ ン ドの共重 合体る ど熱硬化性及び光硬化性 （ 紫外線硬化性 ） のもの

あげ られる。

上記樹脂層 4は補強被覆層 5 よ り も薄肉であ り 、 樹脂 層 4 : 補強被覆層 5 との厚さの比は 1 ： 3 ない し 1 : 10

程度である。

具体的 1 例と して、 光フ ァイ バ 1 のコ マ 径カ； 5 0

1 2 5 μτα であ 、 補強被覆層 5の外径が 9 5 θ «η ~

1 娜程度である第 2 図の被覆光ファ イ バでは、 厚さ

2 0 0 m 以下、 ヤ ン グ率 3 0 "Lq/nd ( ャ ソグ-率は常温 での値を示す。 以下のヤ ン グ率値も 同様で る。 ） 以上 の緩衝層 3が採用され、 厚さ 5 0 i m 以下、 ヤ ン グ率

7 0 - 1 0 0

の樹脂層 4が採用される。

つ ぎに圧壊試験に よ 測定 した本発明被覆光フ ア イ バ の機械的特性を述べる。

この際の圧壊試験では、 それぞれサ ン プル長 5 0 丽の 被覆光フ ァ イ バをつ く 、 圧壊用治具を介 してこれらサ ン プルを ィ ン ス ト 口 ン型引張試験機へセ ッ ト し、 ス ピー ド 0. 5 m/ni にて側圧破壊試験を した。

圧壊点は時間の経過によ 変化する荷重曲線において、 その直線性が保持される最大荷重点で判断した。

ま た、 この発明の各実施例と比較するため、 公知例の

OMPI W WIPO 一 έ一 被覆光フ アイ パについて も 同様の試験を行なった。

公知例の結果を先に示す。

〔 公知例 〕

a) 光フ ァイ バ 1

石英系、 G I 型、 比屈折率差 = 1 、 コァ ^

b) 1 次被覆層 2

¾ し

e) 緩衝層 3

シ リ コ ー ン ゴ ム 、 ヤ ン グ率 = 2 0 K ¾i 、 外径 =

4 0 0 m

d) 緩衝層 3付の光フアイ パ 1

伝送損失 = 2. 7 dB/¾» 、 （ 波長 ス = 0. 8 5 〃m )

e) 樹脂層 4

¾ し

f ) 補強樹脂層 5

外径 = 9 5 0 μτα 、 ガ ラ ス含有率 = 6 5 vol <K>

補強锇維材 6 ： 外径 程度の E ガ ラ ス繊維を数

百本集めて形成 した口 一 ビ ン グ 熱硬化性樹脂 7 ： 不飽和ボ リ エ ス テ ル

上記の構成か ら ¾る公知例の場合、 側圧圧壊強度は

1. 0 ~ 1· 5 K /露 と低く 、 補強被覆層 5 を形成 した後

の伝送損失力∑ 4 ~ 5 dB/¾i も ¾ つている。

〔実施例 1 〕

a 、 b 、 c 、 dの各項については公知例と同 じ。

OMPI WIPO , た し、 c 項での外径は 3 5 0 m と した。

e ) 樹脂層 4

ウ レ タ ン系ア ク リ ル コ ン パ ウ ン ド、 ヤ ン グ率 -

外径 = 4 0 0 μτ

ί 項は公知例と同 じ。

g) 各層 3、 4、 5の関係 - 緩衝層 3 と樹脂層 4 と は微小 間隙をお て互い に遊離、樹脂層 4と補強被覆層 5 とは互いに接着。

こ の実施例 1 の場合、 側圧圧壊強度が 1. 3 ~ 1. 6f¾/丽 と 公知例よ り も微増 し、 補強被覆層 5を形成 した後の 伝送損失は 3. 0 d B/Em以下とかな り 抑制で き た。

〔 実施例 2 〕

a ~ g ま での各項は実施例 1 と 同 じ、 た し e 項で のヤ ン グ率は 7 5 U/nd と した。

この実施例 2 の場合、 側圧圧壊強度が 1. 5 ~2.0 j/mm

と 公知列よ り も 大幅に向上 し、 補強被覆層 5形成後の 伝送損失も 3. 0 dBノ ¾m 以下であった。

〔 実施例 3 〕

a ~ g ま での各項は実施例 1 と 同 じ、 た ^ し e 項で の ヤ ン グ率は 9 5 と した。

. この実施例 3 の場合、 側圧 S壤強度が 2. 5 ~ 2.8 /籠 と実施例 2 を上回 ]) 、 補強被覆層 5 形成後の光伝送損 失も 3 dB ¾« 以下であった。

〔 実施例 4 〕

_Ο ΡΙ — « — a ~ g までの各項は実施例 1 と同 じ、 た ^: し e 項で の材質はヤ ン グ率 1 2 0 L "q/m の エ ポ キ シ系ァク リ ル コ ン パ ゥ ン ドと した。

この実施例 4 の場合、 補強被覆層 5形成後の伝送損 失 3 dB lffl 以下を確保しながら も、 側圧圧壊強度は実 施例 3 をさ らに上回 、 3. 0 〜 3. 3 _? -_β に も なった。 〔 実施例 5 〕 、

a 、 b 、 c 、 d 、 f の各項は実施例 1 と同 じ、 e項 に関 しては外径 4 0 0 μτο. のナ イ ロ ン 1 2を採用 した。

こ の実施例 5 の場合、 側圧圧壊強度は 2· 0 ~ 2· 8 ¾!/丽 とかな の値を示したが、 補強被覆層 5を形成 した後 の伝送損失が 5 〜 6 d B/Km にも なった。

こ れは樹脂層 4が補強被覆層 5の内面と局部的に熱 融着し、 これに よつて該両層 4、 5間の界面に凹凸が 生じ、 これに起因 したマ イ ク ロ ベ ン ドに よ 伝送ロ ス が増加したと考えられる。

〔実施例 6 〕

a _s b 、 c 、 dの各項は公知例と 同 じ、 た し c項 での材質はシ リ コ ー ン樹脂と した。

e) 樹脂層 4

不飽和ボ リ エ ステル、 ヤ ン グ率 = 1 0 0 ^ 丽 ヽ 外径 = 5 0 im

f 項に関しては外径 = 1. 0 露と した他例と 同 じ。

この実施例 6 の場合、 側圧圧壊強度が 1.7~ 2· 2 丽 であ 、 光伝損失が 3 d B/a 旗下であった。 な お、 実施例 1 ~ 4 、 実施例 6 において補強被覆層 5 を形成 した後の伝送損失が 3 d B/Ka以下に抑制で きた点 はつ ぎのよ う にいえる。

つま 、 補強锇維材 6 、 6、 6 が ラ ン ダ ム ¾状 態で緩衝層 3 と 直接接触するのを樹脂層 4が阻止 してい るので、 該緩衝層 3の吸収能力を上回る よ う 不均一 側圧が発生せず、 これに よ り 光フ ァイ バ 1 の低損失状態 が保持されている と いえる。

樹脂層 4のヤ ン グ率は緩衝層 3のヤ ン グ率に対 し、 2 倍以上であるのがよい。

以上の実施例はいずれ も補強被覆層 5内に一本の光フ アイ バが配設される場合を説明 しているが、 本発明は補 強被覆層 5の内側に樹脂層 4があ j? 、 その内側に複数の 緩衝層付き 光ファ イ バが配置された場合であって も よい。

つ ぎにこの発明の被覆光フ ァ イ バに関する望ま しい実 施形態について、 他の角度か ら検討 した結果を説明する 。 被覆光フ ア イ パの一般的な引抜成形法では前述 したよ う に、 極細繊維のロ ー ビ ン グま たはヤー ン等カゝ ら ¾ る補 強繊維材に液状の熱硬化性樹脂を含浸させ、 該樹脂含浸 の補強锇維材を光フ ァ イ バ素線 （ 緩衝層付の光フ ア イ バ ） の周囲に縦添え状態と してこれら を加熱式の引抜成形型 へ引き通すこ と によ'り 所定の樹脂硬化を行なっているが、 こ う して製造される被覆光ファ イ バの場合、 引抜成形型 内において樹脂含浸の各補強锇維材によ 光フ ァ イ バ素 線を偏心な く 被包 し ければな らず、 この よ う な偏心度 が大き い場合は、 伝送.損失が増加した 、 圧壌や 曲げに

対する光フ アイ バ素線の防護効果も低下する。

これに対処するには補強锇維材を増や し、 多 く の該繊

維材で光フ ァ イ バ素線を被包すればよ く 、 こ うする こ と に よ ? 偏心度が小さ く る と と も に伝送特性、 温度特性、 機械的特性も 向上するかのご と く であ るが、 実 上は補

強锇維材が増えるに したがい、 成形型内での引抜抵抗が

大き く ¾ り 、 これに起因 した锇維破断、 可撓性不良、 含 浸樹脂の浸透不均一、 外観不良る どが発生する。

上記に対処するため、 こ の発明の被覆光ファイ バでは、 光フ ァ イ バ素線の外径 （ 緩衝層 3の外径 ） を 、 各補

強锇維材 6、 6、 6 を構成 している第 3 図の極細 繊維 6'、 6'、 ら' の平均直径を d ₂ 、 熱硬化性樹脂

了の量を A、 補強锇維材 6、 6、 6 · の量を B と し た場合、 A と ： B と の体積比 C 、 す ¾わち C = _A ^ _n X

1 0 0 を 4 5 C ^ 7 5 と しており 、 さ らに と d ₂ との外径比 D r 、 すなわち D r

X l O O を

0 < D r < 6 と している。

以下これら 4 5 ^ C ^ 7 5 、 0 < D r < 6 と した理

由について説明する。

まず、 4 5 ≤じ ^ 7 5 にぉける じ ^ 7 5 に関 して、 C 力 S vo で 7 5 を越える よ う に ¾る と、 既述の通り 繊維

過剰に よ る併害があ らわれ、 成形時の繊維破断、 可澆性 不良、 含浸樹脂の浸透不均一、 外観不良な どが発生する 。

したがって C の上限値は 7 5 vo ？ ¾である。

OMFI つぎに 4 5 ≤ C ≤ 7 5 における 4 5 ^ C に関 して、 C 力 νο£ で 4 5 を下回る よ う にな る と、 これ も 既述の通 り 樹脂過剰 （ 逆には繊維不足 ） に起因 した光フ ア イ パ素 線の偏心、 伝送損失増、 温度特性の低下、 機械的特性の 低下る どが生じる。

したがって C の下限値は 4 5 νο£ であ る。

と こ ろで、 上記の よ う に 4 5 ^ C ^ 7 5 のみを満足さ させればよ い力 と い う と、 そ う ではない。

例えば α — ビ ン グ状態で樹脂を含 Sしている各補強繊 維材 6、 6 、 6 が光フ ァ イ バ素 を被包 しつつ引 抜成形型内へ進入 し、 これ らが該型内で加圧される と、 各補強繊維体 6、 6、 6 は解繊され、 極細繊維 6'、 ら ' 、 6 ' が補強被覆層 5内で点在する が、 上記 のご と く 4 5 ^ C ≤ 7 5 を設定 した場合において極細繊 維 6 ' の径が大き い ものである と、 補強繊維材 6の構成 単位である極細繊維 6 ' の本数が少な く ¾ 、 光フ 了ィ バ素線を包みこむ効果が低下する。

一方、 各補強锇維材 6、 6、 6 中へ浸透 した液 状 （ 未硬化 ） の熱硬化性樹脂 7は、 極細繊維 6 ' 、 ら ' 、

6 ' の表面に付着 し、 これら極細锇維 6 ' 、 6 ' 、 ら ' に担持されて引抜成形型内へ進入する のであ

]？ 、 したがつて こ の際の樹脂担持量'は極細繊維 6 ' 、 6' 、

6 ' の総表面積に依存して定ま る が、 この場合も 極細繊維 6 ' の径が大き く 、 かつ、 本数が少な いと、 上 記総表面積が小さ く な り 、 樹脂担持量'が減少する。 その結果、 4 5 ≤ C≤ 7 5 の設定に困難を来すこ と も

あ る。

したがって極細繊維 6、 については、 前述した よ うに

0 < D r < 6 を満足させる も のでなければな らず、 D r

が 6 を越える よ う な も の では既述の問題が生じる。

実験例に よ る と、 上述した設定値の範囲内にあ る もの

は成形性、 伝送卷性、 温度特性、 偏心の有無な どにっき 、 望ま しい結果を示 したが、 その範囲外の も の では成形不

良、 伝送ロ ス増大、 温度特性不良、 偏心な どの問題が単

—ま たは複合的に発生した。

も ちろん上記設定値内にあ る ものは機械的特性だけで

な く 、 可撓性について も好結果を示し、 特に C = 6 0 、

d r = 3. 5 の ものがすべてについて最良であった。

つ ぎに補強被覆層 5内にフ ィ ラーが混入される場合に

ついて説明する。

補強被覆層 5の成形に際 して、 同層 5の表面にけずれ、 さ さ く れな どの外観不良が発生する場合、 一般的にはフ

ィ ラーと称する微粒子が補強被覆層 5内に混入される。

従来例の場合、 外観不良のみを改善する 目的で補強被

覆層中に炭酸カ ル シ ウ ム 、 ガ ラ ス短殲維 ¾ ど の無機系フ

ィ ラーを入れている力；、 補強被覆層形成時の高温域

( 1 0 0 - 1 5 0 X： ) において伝送特性の低下を釆たし

ている。

これは緩衝層と補強被覆層 との相対関係において、 補

強被覆層の径方向の線膨脹係数が 5 X 1 0—⁵ であるの

CMPr — WIPO 聰0 に対し、 1 次被覆層、 緩衝層 （例えばシ リ コ ー ン ゴ ム ） のそれが 5 X 1 0— ⁴ と なっているため高温域では緩衝 層 ¾ どがよ ！） 熱膨脹する こ と と ¾ 、 しかも こ の際の膨 脹によ る側圧が光フ ァ ィ バにかかる と き、 補強被覆層中 の上記フ ィ ラ ーがこれを不均一に して しま い、 したがつ て光フ ァ イ バには不均一 ¾側圧に よ る マ イ ク 口 ベ ン ドが 生 じて伝送 ロ ス が大き く な る 。

も ちろんこの発明の被覆光ファイ バでは、 前述したよ う に緩衝層 3 と補強樹脂層 5 と の間に澍脂層 4が介在さ れているので、 フ ィ ラーに起因 した問題はま ずない とい えるが、 この問題点も解決してお く べきである。

上記フ ィ ラ ーに起因 した問題は当該フ ィ ラ ーの粒径を 適切に設定する こ と によ り 解決で き る。 '

ま た、 熱硬化性樹脂 7に対する フ イ ラ 一の量を適切に 設定する こ と に よ 、 よ 望ま しい結果が得 られる。

この際のフ ィ ラ ー と しては無战系微粒子と 熱可塑性微 粒子とがあげ られる。

フ ィ ラ ーが無機系微粒子の と き、 これは炭酸カ ル シゥ ム 、 タ ル ク 、 水和ァ 'レ ミ ナ、 ク レー、 ゼ ォ ラ イ ト か ら選 ばれた 1 種ま たは複数種か ら る 。

こ の無'幾系微粒子は、 最大粒径が 3 0 m 以下、 平均 粒径が 3. 以下であ 、 さ らに補強被覆層 5中にも、 ける無機系微粒子の含有率は熱硬化性樹脂ァに対し 2 5

重量 以下に設定される。

この場合、 無機系微子の最大粒径 3 0 y«m 以下を満足 WIPO させたと こ ろ、 伝送特性、 成形性が共に改善され、 具体 例において最大粒径 2 5 i m 、 平均粒径 3. 0 mのと き 「良」 の結果が得られ、 最大粒径 1 0 μτα 、 平均粒径

1. 0 μπι の と き 「優良」 の結果が得 られ、 さ らに平均粒

7. 0 ταμ τα の と き 「最良」 の結果が得 られた。

—方、 フ ィ ラ ーが熱可塑性微粒子のと き、 これはポ リ ス チ レ ン 、 塩素化ボ リ ス チ レ ン 、 A B S 樹脂、 セ ル π — ス プラ ス チ ッ ク のいずれカゝ 1 つ、 ま たは 2 つ以上から ¾ ！) 、 その粒径は 5 ~ 5 0 /um であ 、 その軟化温度は

1 2 0 X：以下である。

補強被覆層 5中における熱可塑性微粒子の含有率は、 前記熱硬化性樹脂 7に対し 2 5 重量 以下がよ い。

熱可塑性微 子がフ ィ ラー と して補強 _被 ¾層 5中に混 入された場合、 該補強被覆層 5の成形時、 熱硬化性樹脂 ァは軟化した上記微粒子を介して見掛け上の沾度が増し、 したがって補強被覆層 5の表面には成形金型によ るけず れ、 ささ く れな どの外観 r 題が生ぜず、 しかも 上記微粒 子が可塑化するため、 この際の高温成形時、 マ イ ク ロべ ン ドの原因と るる よ う な不均一な側圧も 発生せず、 光フ ア イ バ 1 の光伝送損失を抑制 しながら補強被覆層 5 を形 成し得る。

よ 具体的る列を説明する と、 既述の被覆光フ アイ パ においてその補強被覆層 5中における熱可塑性微粒子を 平均粒径 3 0 m の ボ リ スチ レ ン製と し、 これを 1 0 重 量 混合して当該補強 ^覆層 5を成形したと こ ろ、 同層 2の表面には外観不良が殆どみ られず、 光伝送損失増も

0 ~ 0. 5 dB/¾» に と どま った。

¾お、 この際の成形に用いた引き抜き ダ イ ス の温度は

1 6 0 〜 1 9 5 Όであ ]? 、 熱可塑性微粒子の可塑化温度 は 1 0 6 であった。

お、 前述 した C = X 1 0 0 において、 フ イ ラ一が熱可塑性微粒子のと き、 該微粒子は Α に含める も のと し、 ま た、 フ イ ラ 一が無機系微粒子のと き はこれ

を Bに含める も の とする。 その他の技術的事項と して、 緩衝層付光ファ イ バす ¾

わち光フ ァ イ バ素線が 0. 0 1 ~ 0. 1 0 ^6 の引張 り 歪みを 有している と よい。 その理由 と して、 補強被覆層内における光フ ァ イ バ素 線が引張 歪みを有 している こ と を特徴と しているか ら、 マ イ ク ロ ベ ン ドの原因と な る； ΐ縮歪みが生じがた く 、 し たがって外力、 温度変化に よ 補強被覆層が収縮 したと して も 光フ ァ イ バの伝送ロ ス増が殆ど発生せず、 ま た、

製品管理上の信頼性も 高ま る こ とにな る。

つ ぎにこの発明に係る被覆光フ アイ バの製造例を第 4 図、 第 5 図に よ ！） 説明する。 苐 4 図では供給機 8か ら緩衝層 3付の光フ アイ バ 1 を 供給し'てこれを浸漬槽 9に通 し、 同槽 9内においては樹 脂層 4を形成すべき液状樹脂を緩衝層 3の外周に均一に 付着させ、 一方、 他の供給機 1 0、 1 0、 1 0 か らはロ ー'ビ ン グ状態 ど と した補強繊維材 6 、 6 、 6 · ·

ΟΜΡΓ WIPO

¾NAT 0 · · · · · を供給 してこれらを各浸漬檑 1 1 、 1 1 に

通し、 該各褶 1 1 、 1 1 内では補強鐡維材 6、 6

6 に液状の熱硬化性樹脂 7を含浸させる。

その後、 所定の樹脂が付着、 含浸された上記光フ アイ

バ 1 な らびに各補強襯維材 6、 6、 6 を 目板 1 2

に通してこれ らを合流させ、 ついで加熱炉を備えた引抜

成形型 1 3、 硬化炉 1 4に通して所定の樹脂層 4、 補強

被覆層 5を形成し、 こ う して製造されたも のを引取機

1 5で引 き と i? 、 巻取機 1 6で卷き と る。

なお、 第 5 図の製造例 も第 4 2!とほ 、'同 じであ 、 こ

の第 5 図の場合では、 緩衝層 3の外周に樹脂 ¾ 4用の液

状樹脂を付着させた後、 同樹脂の保形効果を得るため液

状樹脂付光フ ァ イ バを硬化炉 1 ァに通す点が前記第 4 図- と 相異 している。

その他、 別工程で光フ ァイ バ 1 の外周に樹脂層 4ま で

を形成 しておき、 これを第 4 図の被覆手段にかけて も よ.

い

も ちろんこの場合、 第 4 図で述べた S漬槽 9は省略さ

れ

なお、 第 4 図、 第 5 図に示す実施例 いて、 浸漬槽

1 1 と 目板 1 2 との間に、 図示し い予備加熱炉を目 d !t し、 補強锇維材 6の表面に形成された樹脂を予備硬化さ

せる よ う に して も よ い。

この場合は引抜成形型 1 3で加熱硬化する時間が少な

く てすむこ とに よ 、 引抜成形速度を増すこ とができる

OMPI 補強被覆層 5中に フ ィ ラ ーが混入される場合、 各浸漬 層 1 1 、 1 1 、 1 1 内に所定の微粒子が混入され る よ う に攪拌する。

ま た、 樹脂層 4が補強被覆層 5に対 し接着性を有する 場合、 硬化炉 1 4内で樹脂層 4が熱膨脹 し、 こ の状態に

い て両層 4、 5 が相対接着する。

補強樹脂層 5の硬化後、 各層は冷却状態と ¾ 収縮す る が、 こ の際、 樹脂層 4 と補強被覆層 5 との接着状態は そのま ま 保持され、 一方、 緩衝層 3 と樹脂層 4 とは両者 の熱膨脹係数の相異によ り 互いに分離する。

¾お、 以上の説明文中、 「外径」 の語は 「直径」 を意 味する。

産業上の利用可能性

この発明の被覆光フ ァ ィ バは伝送特性が高いので主に 通信用に用い られ、 特に機械的特性、 温度特性に優れる ので、 地下埋設通信ケー ブル用、架空通信ケー ブル用、 海

]έ通信ケー ブル用、 架空内線光ケー ブ ル用、 電力 · 光複 合ケ一 ブル用 ど の光フ ア イ バ心線に適 し てい る。

CMFI

Claims

— 1 8一 請 求 の 範 囲

1. 光フ ァ イ バの外闺に緩衝層が形成されてお ？ 、 該緩衝

層の外周には補強織維材と これに含浸硬化された熱硬化

性樹脂とか らる る補強被覆層が形成されている被覆光フ

アイ バにおいて、 上記緩衝層と補強被覆層との間に、 锇

維材のない樹脂層が介在されている こ とを特徵とする被

覆光フ ァ イ バ。

2. 緩衝層 と補強被覆層と の間に介在されている樹脂層が

硬化性の樹脂か らるる特許請求の範囲第 1 項記載の被覆

光フ ァ イ バ。

3. 樹脂層が補強被覆層 と接着 している特許請求の範囲第

1 項ま たは第 2項記載の被覆光ファ ィ バ。

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