WO2023210461A1 - 光ファイバ素線、および光ファイバリボンの製造方法 - Google Patents

光ファイバ素線、および光ファイバリボンの製造方法 Download PDF

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WO2023210461A1
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optical fiber
primary layer
bare wire
wire portion
voids
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暁 村田
未来 宮田
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株式会社フジクラ
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C25/00—Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
    • C03C25/10—Coating
    • C03C25/104—Coating to obtain optical fibres
    • C03C25/1065—Multiple coatings
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing an optical fiber and an optical fiber ribbon.
  • optical fiber strands as shown in Japanese Patent Application Laid-open No. 2005-189390 have been known.
  • This optical fiber strand includes a bare wire portion having a core and a cladding, a primary layer covering the bare wire portion, and a secondary layer covering the primary layer.
  • the present invention was made in consideration of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing an optical fiber wire and an optical fiber ribbon in which transmission loss is unlikely to increase.
  • an optical fiber includes a bare wire portion having a core and a cladding and extending in the axial direction, a primary layer covering the bare wire portion, and a primary layer covering the bare wire portion. a covering secondary layer, wherein the primary layer has a Young's modulus within a range of 0.10 to 0.45 MPa, and the bare wire portion is pulled out from the primary layer in the axial direction.
  • the pulling force required for this is within the range of 0.6 to 1.2 N/mm, and when a point load is applied to the optical fiber with a spherical pin having a diameter of 3 mm, the bare wire portion and the primary Voids occur in the primary layer before delamination occurs between the layers and before cracks occur in the primary layer.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an optical fiber strand according to the present embodiment.
  • 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II shown in FIG. 1.
  • FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line III-III shown in FIG. 1, and is a diagram illustrating peeling, voids, and cracks. It is a figure explaining an example of the method of measuring Young's modulus of a primary layer.
  • the optical fiber 1 includes a bare wire portion 30, a primary layer 10, and a secondary layer 20.
  • the speed at which the optical fiber strand 1 is spun may be, for example, within the range of 1800 to 3000 m/min.
  • a direction parallel to the central axis O of the bare wire portion 30 is referred to as a Z direction or an axial direction Z.
  • a cross section perpendicular to the axial direction Z is called a cross section.
  • the direction perpendicular to the central axis O of the bare wire portion 30 is referred to as the radial direction.
  • the direction approaching the center axis O is called the radially inner side
  • the direction away from the center axis O is called the radially outer side.
  • the direction of rotation around the central axis O when viewed from the axial direction Z is referred to as the circumferential direction.
  • the bare wire portion 30 extends in the axial direction Z.
  • the bare wire portion 30 has a core and a cladding.
  • the bare wire portion 30 is made of glass, for example.
  • the bare wire section 30 is also referred to as the glass section 30.
  • the refractive index of the core is higher than the refractive index of the cladding. With this configuration, light is confined within the core and propagates within the bare wire portion 30 in the axial direction Z.
  • the outer diameter of the bare wire portion 30 is, for example, about 125 ⁇ m. However, the outer diameter of the bare wire portion 30 may be 100 ⁇ m or less. Alternatively, the outer diameter of the bare wire portion 30 may be 80 ⁇ m or less.
  • the primary layer 10 is also referred to as the first covering layer 10.
  • the primary layer 10 extends in the axial direction Z.
  • the primary layer 10 covers the bare wire portion 30 from the outside in the radial direction.
  • the material of the primary layer 10 is, for example, UV-curable acrylate resin.
  • the materials of the primary layer 10 include various monomers and oligomers such as urethane (meth)acrylate, epoxy (meth)acrylate, polyester acrylate, polyether, and polyamide, ultraviolet curable resin compositions, and reactive It is possible to use a material that is an appropriate combination of a diluent, a polymerization initiator suitable for the diluent, a silane coupling agent that improves adhesion to the bare wire portion, and the like.
  • the Young's modulus of the primary layer 10 according to this embodiment is within the range of 0.10 to 0.45 MPa.
  • the thickness of the primary layer 10 is about 11 to 22 ⁇ m (more preferably 13 to 19 ⁇ m). be.
  • the secondary layer 20 is also referred to as the second covering layer 20.
  • the secondary layer 20 extends in the axial direction Z.
  • the secondary layer 20 covers the primary layer 10 from the outside in the radial direction.
  • the material of the secondary layer 20 is, for example, a UV-curable acrylate resin. More specifically, the materials of the secondary layer 20 include various monomers and oligomers such as urethane (meth)acrylate, epoxy (meth)acrylate, polyester acrylate, polyether, and polyamide, ultraviolet curable resin compositions, and reactive materials. Materials that are appropriately combined with diluents and polymerization initiators suitable for them can be used.
  • the Young's modulus of the secondary layer 20 may be, for example, within the range of 750 to 2000 MPa (more preferably 750 to 1400 MPa).
  • the glass transition temperature of the secondary layer 20 may be, for example, within the range of 60 to 110°C (more preferably 70 to 100°C).
  • the thickness of the primary layer 10 is about 11 to 22 ⁇ m (more preferably 13 to 19 ⁇ m). be.
  • the magnitude of the force required to pull out the bare wire portion 30 from the primary layer 10 in the axial direction Z may be referred to as "pulling force.” More specifically, the pulling force is defined as the magnitude of the force required to pull out the bare wire portion 30 in the axial direction Z from the primary layer 30 whose dimension in the axial direction Z is 1 mm. In the optical fiber 1 according to this embodiment, the drawing force is within the range of 0.6 to 1.2 N/mm. The magnitude of the pulling force depends on the magnitude of the chemical adhesion between the bare wire portion 30 and the primary layer 10. Therefore, the magnitude of the pulling force serves as an index for determining the magnitude of the adhesion between the bare wire portion 30 and the primary layer 10.
  • pressure along the radial direction is applied to the optical fiber 1.
  • lateral pressure along the radial direction is applied to the optical fiber 1.
  • the optical fiber strands 1 overlap each other, so compressive stress is applied to the optical fiber strand 1.
  • compressive stress is applied to the optical fiber 1 when the optical fiber 1 is sandwiched between a substrate and a belt in order to pull the optical fiber 1.
  • tensile stress is generated in the optical fiber 1 in a direction (axial direction Z) perpendicular to the direction in which the compressive stress acts.
  • defects may occur in the primary layer 10 of the optical fiber 1 (see FIG. 3). These defects are caused by both the stress applied to the optical fiber strand 1 and the residual stress inherent in the optical fiber strand 1 itself. Defects are classified into peeling, void V, and crack C. Peeling is a phenomenon in which the close contact between the primary layer 10 and the bare wire portion 30 is partially eliminated. When peeling occurs, a gap S is created between the primary layer 10 and the bare wire portion 30 as shown in FIG. Voids V and cracks C are spaces that occur within the primary layer 10. That is, the void V and the crack C are not in contact with either the bare wire portion 30 or the secondary layer 20. Therefore, even if a void V or a crack C occurs, the adhesion between the bare wire portion 30 and the primary layer 10 remains maintained.
  • the shape of the crack C is such that voids V are continuous in the longitudinal direction Z of the optical fiber 11.
  • a void V is defined as a space that occurs in the primary layer 10 in which the dimension L1 in the axial direction Z is three times or less the dimension L2 in the radial direction. That is, for the void V, L1 ⁇ 3 ⁇ L2 holds true.
  • a crack C is defined as a space created in the primary layer 10 in which the dimension L1 in the axial direction Z is larger than three times the dimension L2 in the radial direction. That is, for crack C, L1>3 ⁇ L2 holds.
  • Peeling or occurrence of voids V or cracks C within the optical fiber strand 1 may result in an increase in transmission loss of the optical fiber strand 1. This is because if peeling, voids V, or cracks C occur in the optical fiber strand 1, the primary layer 10 will become non-uniform, and this will have an adverse effect on the bare wire portion 30, such as bending. In particular, when the optical fiber strand 1 is cooled, the primary layer 10 becomes hard and contracts unevenly, which tends to cause adverse effects such as bending of the bare wire portion 30. Thereby, the transmission loss of the optical fiber 1 becomes more likely to increase.
  • the inventors of the present invention have proposed that even if a void V occurs in the optical fiber 1 according to the present embodiment, by heating the optical fiber 1, the increase in transmission loss of the optical fiber 1 can be prevented. I found out that it can be suppressed.
  • the reason why the void V disappears by heating is because the influence of the stress applied to the primary layer 10 and the residual stress inherent in the optical fiber strand 1 are relaxed by heat. In addition, the residual stress once relaxed does not recover even if the optical fiber strand 1 is cooled. Therefore, the voids V that disappeared due to heating do not reoccur even when the optical fiber strand 1 is cooled.
  • the reason why it is difficult to eliminate the peeling is that the chemical bond between the primary layer 10 and the bare wire portion 30 is broken, thereby causing the peeling.
  • the residual stress in the primary layer 10 is alleviated by heating, the strain in the primary layer 10 is eliminated, and the peeling appears to disappear.
  • the chemical bond between the primary layer 10 and the bare wire portion 30 is maintained in areas where peeling has not occurred, the chemical bond between the primary layer 10 and the bare wire portion 30 is maintained in areas where peeling has occurred. disconnected. Therefore, when the optical fiber strand 1 is cooled, uneven stress is generated between the primary layer 10 and the bare wire portion 30, and the bare wire portion 30 is likely to be bent. Therefore, it is difficult to suppress an increase in transmission loss of the optical fiber 1.
  • the reason why it is difficult to eliminate the cracks C is that the cracks C are generated along with the breaking of chemical bonds within the primary layer 10.
  • the Young's modulus of the primary layer 10 is within the above range, and the drawing force is within the above range. Since the optical fiber 1 has this configuration, for example, when a point load is applied to the optical fiber 1 with a spherical pin having a diameter of 3 mm, peeling and peeling occur within the optical fiber 1. A void V occurs before the crack C.
  • the void V can be removed by heating the optical fiber 1. can be made to disappear. That is, even if a defect occurs in the optical fiber strand 1, the defect is not a peeling or a crack C that cannot be repaired by heating, but a void V that can be repaired by heating. Therefore, an increase in transmission loss of the optical fiber 1 can be suppressed.
  • the Young's modulus of the primary layer 10, the drawing force of the optical fiber 1, etc. may be designed so that the voids V are eliminated at a predetermined heating temperature and heating time.
  • the above-mentioned Young's modulus, drawing force, etc. may be set so that the void V disappears by heating the optical fiber 1 to 60° C. for 3 minutes or more.
  • the above-mentioned Young's modulus, pulling force, etc. may be set so that the voids V, which have once disappeared, do not reappear at a predetermined cooling temperature and cooling time.
  • the above-mentioned Young's modulus, drawing force, etc. may be set so that the voids V will not re-occur even if the optical fiber strand 1 is cooled to ⁇ 40° C. for 30 minutes or more.
  • An optical fiber ribbon may be manufactured by preparing a plurality of optical fiber strands 1 according to this embodiment.
  • the "optical fiber ribbon” is a tape-shaped (ribbon-shaped) member in which a plurality of optical fiber strands 1 are arranged and integrated in a direction perpendicular to the axial direction Z.
  • a coloring process and a ribbon forming process are performed.
  • the coloring process is a process of providing a colored layer on the optical fiber strand 1 using a coloring agent.
  • the ribbon forming process is a process in which a ribbon forming material is applied to a plurality of optical fiber strands 1 and the ribbon forming material is heated and cured to integrate the plurality of optical fiber strands 1 into a ribbon shape.
  • the ribbon-forming material may be a plurality of connecting portions that intermittently connect the plurality of optical fiber strands 1 in the axial direction Z.
  • the optical fiber ribbon in this case is a so-called intermittent fixed tape core.
  • the ribbon-forming material may be a covering material that covers the plurality of optical fibers 1 all at once.
  • an optical fiber cable may be manufactured using the optical fiber 1 according to this embodiment. When manufacturing an optical fiber cable using the optical fiber 1, a cable forming process is performed in which the optical fiber 1 (optical fiber ribbon) is covered with a sheath.
  • the optical fiber wire 1 has a thermal history related to the manufacturing of the optical fiber ribbon or the optical fiber cable.
  • the heat that the optical fiber strand 1 receives during the manufacturing process of optical fiber ribbons and optical fiber cables using the optical fiber strand 1 will be specifically explained.
  • the coloring agent used in the coloring step and the ribbon forming material used in the ribbon forming step are both UV curable resins.
  • a crosslinking reaction is performed by irradiating it with metal halide lamp or UV-LED light. cause.
  • the colored layer is formed or the optical fiber strands 1 are integrated (ribbonized).
  • the inside of the ultraviolet lamp is generally at a high temperature of several hundred degrees Celsius due to radiant heat. Therefore, the optical fiber 1 is exposed to high temperatures in the ultraviolet lamp both in the coloring process and in the ribbon forming process.
  • the crosslinking reaction is an exothermic reaction. Therefore, during curing, the optical fiber 1 is wound around the bobbin in a high temperature state.
  • thermoplastic resin is used as the jacket material of the optical fiber cable.
  • the thermoplastic resin is heated to 120° C. or higher and then processed. Therefore, the optical fiber strand 1 housed in the heated thermoplastic resin is exposed to high temperatures.
  • the optical fiber 1 is exposed to high temperatures both when commercializing the optical fiber 1 as an optical fiber ribbon and when commercializing the optical fiber 1 as an optical fiber cable. Therefore, there is a high probability that the optical fiber wire 1 commercialized as an optical fiber ribbon or an optical fiber cable has a thermal history equivalent to, for example, 60° C. for 3 minutes.
  • the optical fiber strand 1 according to the present embodiment it is also possible to eliminate the voids V by using the heat in the above-mentioned steps of manufacturing the optical fiber ribbon and manufacturing the optical fiber cable.
  • Examples 1 to 9 are the optical fiber strands 1 described in the above embodiments.
  • Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 7 differ from each other in the outer diameter of the optical fiber, the outer diameter of the primary layer, the Young's modulus of the primary layer, the Young's modulus of the secondary layer, and the drawing force.
  • Table 1 is a table summarizing Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 7.
  • the glass transition temperature of the secondary layer was 85° C.
  • the wire speed during spinning was 2500 m/min.
  • the glass transition temperature was measured by dynamic mechanical analysis (DMA) at 1 Hz.
  • DMA dynamic mechanical analysis
  • the Young's modulus of the primary layer was measured in the state of the optical fiber, that is, in the state where the primary layer forms the optical fiber together with the bare wire portion and the secondary layer.
  • the Young's modulus of the primary layer was measured in shear mode.
  • the Young's modulus of the secondary layer was measured in the state of the optical fiber.
  • the Young's modulus of the secondary layer was measured in tensile mode by separating the coating from the optical fiber.
  • the pulling force was calculated based on the maximum value of the force required for pulling out the bare wire portion in the axial direction Z from the primary layer having a dimension of 5 mm in the axial direction Z at a speed of 3 mm/min.
  • the Young's modulus (shear mode) of the primary layer was more specifically measured by the TMA method in a 25° C. environment. That is, as shown in FIG. 4, a part of the primary layer and the secondary layer was left and the bare wire part was exposed. Thereafter, the secondary layer was fixed and the bare wire portion was pulled in the axial direction, and the load of the pull and the amount of displacement of the bare wire portion were measured.
  • the Young's modulus G of the primary layer can be determined by the following equation (1). Note that in formula (1), rg is the radius of the bare wire portion, rp is the radius of the primary layer, and L is the length of the secondary layer in the axial direction (see FIG. 4).
  • each optical fiber was stored in an environment with a temperature of 20 to 26° C. and a humidity (relative humidity, RH) of 40 to 60%.
  • the Young's modulus of the primary layer is within the range of 0.10 to 0.45 MPa. and the pull-out force is within the range of 0.60 to 0.90 N/mm.
  • the form of the defect that occurred was a void V.
  • voids V occur before peeling and cracks C occur.
  • the void V can be eliminated by heating. Therefore, in the optical fiber strands according to Examples 1 to 9, the increase in transmission loss of the optical fiber strands can be suppressed by heating the optical fiber strands.
  • the reason why cracks C occurred in the optical fiber strands according to Comparative Examples 1 and 2 was that the Young's modulus of the primary layer was low. More specifically, in the optical fibers according to Comparative Examples 1 and 2, the Young's modulus of the primary layer is less than 0.10 MPa. It is considered that when the Young's modulus of the primary layer is low, the primary layer is likely to tear, and thus cracks C are likely to occur.
  • the Young's modulus of the primary layer is 0.10 MPa or more, which is relatively large, so it is considered that cracks C are less likely to occur. In other words, it is considered that voids V occur before cracks C occur in optical fiber strands in which the primary layer has a relatively large Young's modulus.
  • the drawing force is smaller than that of the optical fiber strand 1 according to the present embodiment. More specifically, in the optical fiber strands according to Comparative Examples 1 and 2, the drawing force is less than 0.6 N/mm.
  • the pull-out force is weak, the chemical adhesion between the primary layer and the bare wire portion is weak, so it is considered that the adhesion between the primary layer and the bare wire portion is easily broken, and peeling is likely to occur.
  • the pulling force is 0.6 N/mm or more, which is sufficiently large. For this reason, it is considered that the close contact between the primary layer and the bare wire portion is difficult to break, and peeling is difficult to occur. In other words, it is considered that in an optical fiber strand where the pulling force is sufficiently large, voids V occur before peeling occurs. Therefore, for example, it is naturally expected that voids V will occur before peeling even in the case of optical fiber strands with a drawing force of 1.2 N/mm, similar to the optical fiber strands according to Examples 1 to 9. Ru.
  • the Young's modulus of the primary layer is higher than that of the optical fiber strand 1 according to the present embodiment. More specifically, in the optical fibers according to Comparative Examples 6 and 7, the Young's modulus of the primary layer is higher than 0.45 MPa. It is considered that when the Young's modulus of the primary layer is high, the primary layer is strong and therefore tears are less likely to occur in the primary layer. Therefore, it can be considered that voids V caused by tearing of the primary layer are relatively less likely to occur than peeling caused by breaking the adhesion between the primary layer and the bare wire portion. In other words, when the Young's modulus of the primary layer is high, it is considered that peeling occurs before the voids V.
  • the Young's modulus of the primary layer is 0.45 MPa or less, which is somewhat low, so it is considered that voids V are more likely to occur than peeling. In other words, it is considered that in an optical fiber whose primary layer has a relatively low Young's modulus, voids V occur before peeling occurs.
  • the optical fiber 1 includes a bare wire portion 30 having a core and a cladding and extending in the axial direction Z, a primary layer 10 that covers the bare wire portion 30, and a primary layer 10.
  • the optical fiber 1 is provided with a secondary layer 20 for covering, and the Young's modulus of the primary layer 10 is within the range of 0.10 to 0.45 MPa, and the bare wire portion 30 is separated from the primary layer 10 in the axial direction Z.
  • the pulling force required to pull out the optical fiber 1 is within the range of 0.6 to 1.2 N/mm, and when a point load is applied to the optical fiber 1 with a spherical pin with a diameter of 3 mm, the bare wire portion 30 and Before peeling occurs between the primary layer 10 and before cracks C occur in the primary layer 10, voids V occur in the primary layer 10.
  • the resulting defect is not a peeling or a crack that cannot be repaired by heating, but a void V that can be repaired by heating. Therefore, an increase in transmission loss of the optical fiber 1 can be suppressed.
  • the Young's modulus of the secondary layer 20 is within the range of 750 to 2000 MPa. Even in this case, by setting the Young's modulus of the primary layer 10 and the pull-out force of the optical fiber 1 within the above range, peeling can be made difficult to occur.
  • the method for manufacturing an optical fiber ribbon includes preparing a plurality of the above-described optical fiber strands 1, applying a ribbon-forming material to the plurality of optical fiber strands 1, and heating and curing the ribbon-forming material. This allows the plurality of optical fiber strands 1 to be integrated into a ribbon shape. According to this configuration, the void V disappears when heat is applied to the optical fiber strand 1, and an optical fiber ribbon with suppressed transmission loss can be manufactured.
  • the optical fiber 1 may have three or more coating layers. That is, another covering layer may be provided around the secondary layer (second covering layer) 20. Furthermore, an adhesive layer may be provided between the bare wire portion 30 and the primary layer 10 in order to ensure the adhesion between the bare wire portion 30 and the primary layer 10 .
  • Optical fiber strand 10 Primary layer 20
  • Secondary layer 30 Bare wire portion
  • V Void
  • V1 Point void
  • V2 Linear void
  • Z Axial direction

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Abstract

光ファイバ素線は、コアおよびクラッドを有し軸方向に延びる裸線部と、前記裸線部を覆うプライマリ層と、前記プライマリ層を覆うセカンダリ層と、を備える。前記プライマリ層のヤング率は、０．１０～０．４５ＭＰａの範囲内であり、前記裸線部を前記プライマリ層から前記軸方向に引き抜くのに要する引抜き力は０．６～１．２Ｎ／ｍｍの範囲内であり、前記光ファイバ素線に対して直径３ｍｍの球状ピンで点荷重をかけたときに、前記裸線部と前記プライマリ層との間に剥離が生じるより先、かつ前記プライマリ層の中に亀裂が生じるより先に、前記プライマリ層の中にボイドが生じる。

Description

光ファイバ素線、および光ファイバリボンの製造方法
　本発明は、光ファイバ素線、および光ファイバリボンの製造方法に関する。
　本願は、２０２２年４月２７日に、米国に出願された米国特許出願第６３／３３５，２２４号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　従来から、日本国特開２００５－１８９３９０号公報に示されるような光ファイバ素線が知られている。この光ファイバ素線は、コア及びクラッドを有する裸線部と、前記裸線部を覆うプライマリ層と、前記プライマリ層を覆うセカンダリ層と、を備える。
　光ファイバ素線を製造する際や、光ファイバ素線を用いて光ファイバリボンや光ファイバケーブルを製造する際において、光ファイバ素線には、径方向に沿う圧力（側圧）が印加される場合がある。例えば、紡糸された光ファイバ素線がボビンに巻き取られる際には、引き取りベルトとキャプスタンの間に光ファイバ素線が挟まれたり、光ファイバ素線が互いに重なり合ったりする。このため、光ファイバ素線には圧縮力が印加される。光ファイバ素線に上記のような圧力が印加された場合、裸線部とプライマリ層とが剥離したり、プライマリ層の中にボイドまたは亀裂が生じたりする可能性がある。光ファイバ素線におけるこのような剥離、ボイド、または亀裂の発生は、光ファイバ素線、および光ファイバ素線を用いた光ファイバリボンや光ファイバケーブルの伝送損失の増加をもたらす場合がある。
　本願発明者らが鋭意検討した結果、プライマリ層の中にボイドが生じた場合、光ファイバ素線が加熱されることで、当該ボイドが消失することが判った。つまり、本願発明者らは、光ファイバ素線内にボイドが生じたとしても、光ファイバ素線を加熱することで、光ファイバ素線の伝送損失の増加を抑制できることを見出した。一方、本願発明者らが鋭意検討した結果、裸線部とプライマリ層との間に剥離が生じた場合、光ファイバ素線を加熱しても、当該剥離を消失させることは困難であることが判った。
　本発明は、このような事情を考慮してなされ、伝送損失が増大しにくい光ファイバ素線、および光ファイバリボンの製造方法を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る光ファイバ素線は、コアおよびクラッドを有し軸方向に延びる裸線部と、前記裸線部を覆うプライマリ層と、前記プライマリ層を覆うセカンダリ層と、を備える光ファイバ素線であって、前記プライマリ層のヤング率は、０．１０～０．４５ＭＰａの範囲内であり、前記裸線部を前記プライマリ層から前記軸方向に引き抜くのに要する引抜き力は０．６～１．２Ｎ／ｍｍの範囲内であり、前記光ファイバ素線に対して直径３ｍｍの球状ピンで点荷重をかけたときに、前記裸線部と前記プライマリ層との間に剥離が生じるより先、かつ、前記プライマリ層の中に亀裂が生じるより先に、前記プライマリ層の中にボイドが生じる。
　本発明の上記態様によれば、伝送損失が増大しにくい光ファイバ素線、および光ファイバリボンの製造方法を提供できる。
本実施形態に係る光ファイバ素線を示す斜視図である。 図１に示すＩＩ－ＩＩ線に沿う断面矢視図である。 図１に示すＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿う断面矢視図であって、剥離、ボイド、および亀裂について説明する図である。 プライマリ層のヤング率を測定する方法の一例を説明する図である。
　以下、本実施形態に係る光ファイバ素線１について図面に基づいて説明する。
　図１、２に示すように、光ファイバ素線１は、裸線部３０と、プライマリ層１０と、セカンダリ層２０と、を備える。光ファイバ素線１を紡糸する際の線速は、例えば、１８００～３０００ｍ／ｍｉｎの範囲内であってもよい。
（方向定義）
　ここで、本実施形態では、裸線部３０の中心軸線Ｏと平行な方向をＺ方向または軸方向Ｚと称する。軸方向Ｚに垂直な断面を、横断面と称する。裸線部３０の中心軸線Ｏに直交する方向を、径方向と称する。径方向に沿って、中心軸線Ｏに接近する方向を、径方向内側と称し、中心軸線Ｏから離反する方向を、径方向外側と称する。軸方向Ｚから見て、中心軸線Ｏまわりに周回する方向を、周方向と称する。
　裸線部３０は、軸方向Ｚに延びている。裸線部３０は、コア及びクラッドを有する。裸線部３０は、例えば、ガラスで形成されている。この場合、裸線部３０は、ガラス部３０とも称される。コアの屈折率は、クラッドの屈折率よりも高い。この構成により、光がコア内に閉じ込められ、光は裸線部３０内を軸方向Ｚに伝搬する。裸線部３０の外径は、例えば１２５μｍ程度である。ただし、裸線部３０の外径は、１００μｍ以下であってもよい。あるいは、裸線部３０の外径は、８０μｍ以下であってもよい。
　プライマリ層１０は、第１被覆層１０とも称される。プライマリ層１０は、軸方向Ｚに延びている。プライマリ層１０は、裸線部３０を径方向外側から覆っている。プライマリ層１０の材質は、例えば、ＵＶ硬化型のアクリレート樹脂である。より具体的に、プライマリ層１０の材質としては、例えば、ウレタン（メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエーテル、ポリアミドなど種々のモノマーやオリゴマ、紫外線硬化性樹脂組成物、反応性希釈剤、それらに適した重合開始剤、および裸線部との密着力を向上させるシランカップリング剤等を適宜組み合わせた材質を使用することができる。本実施形態に係るプライマリ層１０のヤング率は、０．１０～０．４５ＭＰａの範囲内である。例えば、裸線部３０の外径が１２５μｍ程度であり、セカンダリ層２０の外径が２００μｍ以下である場合、プライマリ層１０の厚さは、１１～２２μｍ（より好ましくは、１３～１９μｍ）程度である。
　セカンダリ層２０は、第２被覆層２０とも称される。セカンダリ層２０は、軸方向Ｚに延びている。セカンダリ層２０は、プライマリ層１０を径方向外側から覆っている。セカンダリ層２０の材質は、例えば、ＵＶ硬化型のアクリレート樹脂である。より具体的に、セカンダリ層２０の材質としては、例えば、ウレタン（メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエーテル、ポリアミドなど種々のモノマーやオリゴマ、紫外線硬化性樹脂組成物、反応性希釈剤、およびそれらに適した重合開始剤を適宜組み合わせた材質を使用することができる。セカンダリ層２０のヤング率は、例えば、７５０～２０００ＭＰａ（より好ましくは、７５０～１４００ＭＰａ）の範囲内であってもよい。セカンダリ層２０のガラス転移温度は、例えば、６０～１１０℃（より好ましくは、７０～１００℃）の範囲内であってもよい。例えば、裸線部３０の外径が１２５μｍ程度であり、セカンダリ層２０の外径が２００μｍ以下である場合、プライマリ層１０の厚さは、１１～２２μｍ（より好ましくは、１３～１９μｍ）程度である。
　プライマリ層１０と裸線部３０とは、化学的に密着している。したがって、裸線部３０をプライマリ層１０から軸方向Ｚに引き抜く際にはある大きさの力を要する。以降、本明細書において、裸線部３０をプライマリ層１０から軸方向Ｚに引き抜くのに要する力の大きさを「引抜き力」と称する場合がある。より詳しくは、引抜き力は、裸線部３０を、軸方向Ｚにおける寸法が１ｍｍであるプライマリ層３０から軸方向Ｚに引き抜く際に要する力の大きさと定義される。本実施形態に係る光ファイバ素線１において、引抜き力は、０．６～１．２Ｎ／ｍｍの範囲内である。引抜き力の大きさは、裸線部３０とプライマリ層１０との化学的な密着力の大きさに依存する。したがって、引抜き力の大きさは、裸線部３０とプライマリ層１０との密着力の大きさを知るうえでの指標となる。
　次に、以上のように構成された光ファイバ素線１の作用について説明する。
　光ファイバ素線１を製造する際や、光ファイバ素線１を用いて光ファイバリボンや光ファイバケーブルを製造する際において、光ファイバ素線１には、径方向に沿う圧力（側圧）が印加される場合がある。例えば、紡糸された光ファイバ素線１がボビンに巻き取られる際には、光ファイバ素線１が互いに重なり合うため、光ファイバ素線１には圧縮応力が印加される。また、光ファイバ素線１を引き取るために、光ファイバ素線１を基板とベルトとの間に挟んだ場合にも、光ファイバ素線１には圧縮応力が印加される。これらの場合において、光ファイバ素線１には、圧縮応力が働く方向と垂直な方向（軸方向Ｚ）に沿う引張応力が生じる。
　光ファイバ素線１に対して上記のような圧力が印加された場合、光ファイバ素線１のプライマリ層１０に欠陥が生じる場合がある（図３参照）。これらの欠陥は、光ファイバ素線１に印加された応力と、光ファイバ素線１自体に内在する残留応力と、の両方によって生じる。欠陥は、剥離とボイドＶと亀裂Ｃとに分類される。剥離は、プライマリ層１０と裸線部３０との密着が、部分的に解消される現象である。剥離が生じると、図３のようにプライマリ層１０と裸線部３０との間に隙間Ｓが生じる。ボイドＶおよび亀裂Ｃは、プライマリ層１０の中に生じる空間である。つまり、ボイドＶおよび亀裂Ｃは、裸線部３０およびセカンダリ層２０のいずれにも接していない。そのため、ボイドＶまたは亀裂Ｃが発生しても、裸線部３０とプライマリ層１０の密着力は保たれたままである。亀裂Ｃの形状は、ボイドＶが光ファイバ１１の長手方向Ｚに連なったような形状である。
　本明細書において、ボイドＶは、プライマリ層１０の中に生じる空間のうち、軸方向Ｚにおける寸法Ｌ１が、径方向における寸法Ｌ２の３倍以下であるものと定義される。つまり、ボイドＶについて、Ｌ１≦３×Ｌ２が成立する。一方、亀裂Ｃは、プライマリ層１０の中に生じる空間のうち、軸方向Ｚにおける寸法Ｌ１が、径方向における寸法Ｌ２の３倍より大きいものと定義される。つまり、亀裂Ｃについて、Ｌ１＞３×Ｌ２が成立する。
　先述したように、光ファイバ素線１に側圧が印加された場合、プライマリ層１０には局所的な引張応力が生じる。当該引張応力が、裸線部３０とプライマリ層１０との密着力を超えた場合には、剥離が生じる。一方で、プライマリ層１０の構成材料が印加された応力を緩和して、プライマリ層１０に内在するミクロな空間が押し広げられた場合には、ボイドＶがプライマリ層１０の内部に形成され得る。印加応力が過大であり、かつ、裸線部３０とプライマリ層１０とが強固に密着している場合には、プライマリ層１０に内在するミクロな空間が押し広げられるだけではなく、結合の切断を伴うことがある。当該結合の切断を伴うミクロな空間の拡大が、亀裂Ｃとなる。いったん生じた剥離やボイドＶや亀裂Ｃは、残留応力の影響により、印加応力が取り除かれた後も消失しない。
　光ファイバ素線１内における剥離またはボイドＶまたは亀裂Ｃの発生は、光ファイバ素線１の伝送損失の増加をもたらす場合がある。これは、光ファイバ素線１内に剥離やボイドＶや亀裂Ｃが発生すると、プライマリ層１０が不均一になり、裸線部３０に対して曲がりの発生などの悪影響を及ぼすためである。特に、光ファイバ素線１が冷却された場合には、プライマリ層１０が硬くなるうえに不均一に収縮するため、裸線部３０の曲がりの発生などの悪影響を引き起しやすくなる。これにより、光ファイバ素線１の伝送損失がより増大しやすくなる。
　本願発明者らが鋭意検討した結果、本実施形態に係る光ファイバ素線１について、プライマリ層１０の中に生じる欠陥がボイドＶである場合には、光ファイバ素線１を加熱することで、当該ボイドＶを消失させることができることが判った。つまり、本願発明者らは、本実施形態に係る光ファイバ素線１内にボイドＶが発生したとしても、光ファイバ素線１を加熱することで、光ファイバ素線１の伝送損失の増加を抑制できることを見出した。
　加熱によりボイドＶが消失するのは、プライマリ層１０の印加された応力の影響や光ファイバ素線１に内在する残留応力が熱により緩和されるためであると考察される。加えて、一旦緩和された残留応力は、光ファイバ素線１が冷却されても復元しない。このため、加熱により消失したボイドＶは、光ファイバ素線１が冷却されても、再発生しない。
　一方、本願発明者らが鋭意検討した結果、裸線部３０とプライマリ層１０との間に剥離または亀裂が生じた場合、光ファイバ素線１を加熱しても、当該剥離または亀裂は消失しないことが判った。つまり、本願発明者らは、光ファイバ素線１内に剥離または亀裂が生じてしまうと、光ファイバ素線１の伝送損失の増加を抑制することが困難であることを見出した。
　剥離を消失させるのが困難であるのは、プライマリ層１０と裸線部３０との間の化学結合が切断されることで剥離が発生しているためであると考察される。ただし、加熱によってプライマリ層１０の残留応力が緩和され、プライマリ層１０の歪が解消されて、剥離が消失したように見える場合も考えられる。しかしながら、剥離が生じていない部分においてはプライマリ層１０と裸線部３０との化学結合が保たれている一方で、剥離が生じた部分においてはプライマリ層１０と裸線部３０との化学結合が切断されている。このため、光ファイバ素線１を冷却した際に、プライマリ層１０と裸線部３０との間で不均一な応力が生じ、裸線部３０に曲がりが生じやすくなる。したがって、光ファイバ素線１の伝送損失の増加を抑制することは困難である。亀裂Ｃを消失させるのが困難であるのは、亀裂Ｃはプライマリ層１０内における化学結合の切断を伴って生じるものであるためと考察される。
　ここで、本実施形態に係る光ファイバ素線１においては、プライマリ層１０のヤング率が、上記した範囲内であり、引抜き力が、上記した範囲内である。光ファイバ素線１がこの構成を有していることにより、例えば、光ファイバ素線１に対して直径３ｍｍの球状ピンで点荷重をかけたときに、光ファイバ素線１内において、剥離および亀裂Ｃよりも先にボイドＶが生じる。
　先述したように、光ファイバ素線１に対して点荷重等の圧力が印加され、光ファイバ素線１内にボイドＶが生じたとしても、光ファイバ素線１を加熱することで、ボイドＶを消失させることができる。つまり、光ファイバ素線１内に欠陥が生じたとしても、生じる欠陥が、加熱により修復不可能な剥離または亀裂Ｃではなく、加熱により修復可能なボイドＶである。このため、光ファイバ素線１の伝送損失の増加を抑制することができる。
　なお、ボイドＶが所定の加熱温度および加熱時間で消失されるよう、プライマリ層１０のヤング率や光ファイバ素線１の引抜き力等が設計されてもよい。例えば、光ファイバ素線１を３分以上６０℃に加熱することでボイドＶが消失するように、上記のヤング率や引抜き力等が設定されてもよい。あるいは、一旦消失したボイドＶが、所定の冷却温度および冷却時間で再発生しないよう、上記のヤング率や引抜き力等が設定されてもよい。例えば、光ファイバ素線１を３０分以上－４０℃に冷却したとしても、ボイドＶが再発生しないよう、上記のヤング率や引抜き力等が設定されてもよい。
　本実施形態に係る光ファイバ素線１を複数用意して、光ファイバリボンを製造してもよい。なお、「光ファイバリボン」とは、複数の光ファイバ素線１を軸方向Ｚとは垂直な方向に配列して一体化させたテープ状（リボン状）の部材である。光ファイバ素線１を用いて光ファイバリボンを製造する際には、着色工程およびリボン化工程が行われる。着色工程は、着色剤を用いて光ファイバ素線１に着色層を設ける工程である。リボン化工程は、複数の光ファイバ素線１にリボン化材を塗布し、当該リボン化材を加熱硬化させることで複数の光ファイバ素線１をリボン状に一体化させる工程である。なお、リボン化材は、複数の光ファイバ素線１を軸方向Ｚにおいて間欠的に連結する複数の連結部であってもよい。この場合における光ファイバリボンは、いわゆる間欠固定テープ心線である。あるいは、リボン化材は、複数の光ファイバ素線１を一括被覆する被覆材であってもよい。また、本実施形態に係る光ファイバ素線１を用いて、光ファイバケーブルを製造してもよい。光ファイバ素線１を用いて光ファイバケーブルを製造する際には、光ファイバ素線１（光ファイバリボン）を外被材（シース）で覆うケーブル化工程が行われる。
　これらの工程において、光ファイバ素線１には熱が加えられる。つまり、最終的な使用形態である光ファイバリボンや光ファイバケーブルにおいて、光ファイバ素線１は、光ファイバリボンの製造または光ファイバケーブルの製造に係る熱履歴を有する。以下、光ファイバ素線１を用いた光ファイバリボンおよび光ファイバケーブルの製造過程において光ファイバ素線１が受ける熱について具体的に説明する。
　上記着色工程に使用される着色剤、および上記リボン化工程に使用されるリボン化材は、いずれもＵＶ硬化樹脂が使用される。着色工程およびリボン化工程の各工程においては、光ファイバ素線１に対してＵＶ硬化樹脂（着色剤、リボン化材）を塗布したのちに、メタルハライドランプ、ＵＶ－ＬＥＤ光を照射して架橋反応を引き起こす。これにより、着色層の形成または光ファイバ素線１の一体化（リボン化）が行われる。ここで、紫外線ランプ内は、一般的に、輻射熱により数１００℃の高温となっている。したがって、光ファイバ素線１は、着色工程においても、リボン化工程においても、紫外線ランプ内において高温にさらされる。また、架橋反応は発熱反応である。このため、硬化時において、光ファイバ素線１は、温度が高くなった状態でボビンに巻き取られる。
　また、光ファイバケーブルの外被材としては、熱可塑性樹脂が使用される。ケーブル化工程において、当該熱可塑性樹脂は、１２０℃以上に加熱したうえで加工される。このため、加熱された熱可塑性樹脂の中に収納される光ファイバ素線１は、高温にさらされる。
　よって、光ファイバ素線１を光ファイバリボンとして製品化する場合にも、光ファイバ素線１を光ファイバケーブルとして製品化する場合にも、光ファイバ素線１は、高温にさらされる。したがって、光ファイバリボンまたは光ファイバケーブルとして製品化された光ファイバ素線１は、例えば６０℃３分程度に相当する熱履歴を有する蓋然性が高い。本実施形態に係る光ファイバ素線１によれば、光ファイバリボンの製造および光ファイバケーブルの製造に係る上記各工程における熱を利用して、ボイドＶを消失させることも可能である。
　以下、具体的な実施例を用いて、上記実施形態を説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されない。
　実施例１～９および比較例１～７からなる計１６本の光ファイバ素線を用意した。実施例１～９は、上記実施形態において説明した光ファイバ素線１である。実施例１～９および比較例１～７は、光ファイバ素線の外径と、プライマリ層の外径と、プライマリ層のヤング率と、セカンダリ層のヤング率と、引抜力と、において互いに異なる。表１は、実施例１～９および比較例１～７についてまとめた表である。実施例１～９および比較例１～７の各々について、セカンダリ層のガラス転移温度は８５℃であり、紡糸時の線速は２５００ｍ／ｍｉｎであった。ガラス転移温度は、動的粘弾性測定（ＤＭＡ）による１Ｈｚでの測定によって計測された。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　プライマリ層のヤング率は、光ファイバ素線の状態、つまり、プライマリ層が裸線部およびセカンダリ層とともに光ファイバ素線を形成している状態において計測された。プライマリ層のヤング率は、せん断モードで計測された。
　同様に、セカンダリ層のヤング率は、光ファイバ素線の状態において計測された。セカンダリ層のヤング率は、光ファイバ素線から被覆材を分離して引っ張りモードで計測された。
　引抜き力は、軸方向Ｚにおける寸法が５ｍｍであるプライマリ層から裸線部を軸方向Ｚに３ｍｍ／ｍｉｎの速度で引き抜き、当該引抜きに要した力の最大値に基づいて算出された。
　なお、プライマリ層のヤング率（せん断モード）の測定は、より具体的には、２５℃の環境下において、ＴＭＡ法によって行われた。つまり、図４に示すように、プライマリ層およびセカンダリ層の一部を残して裸線部をむき出しにした。その後、セカンダリ層を固定して裸線部を軸方向に引っ張り、当該引っ張りの加重および裸線部の変位量を計測した。引っ張りの加重をＦ、裸線部の変位量をωとするとき、プライマリ層のヤング率Ｇは、以下の数式（１）によって求めることができる。なお、数式（１）において、ｒｇは裸線部の半径であり、ｒｐはプライマリ層の半径であり、Ｌは軸方向におけるセカンダリ層の長さである（図４参照）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　表１に記載された１６本の光ファイバ素線について、以下の実験を行った。つまり、各光ファイバ素線について、直径３ｍｍの球状ピンを用いて点荷重を印加し、プライマリ層に欠陥を生じさせた。より詳しくは、セカンダリ層に上記の球状ピンを当接させ、径方向内側に向けて１ｍｍ／ｍｉｎの速度で移動させ、セカンダリ層に１．０～３．０Ｎの荷重を印加した。球状ピンによって印加される荷重の大きさは、プライマリ層に欠陥が生じ、かつ、セカンダリ層が破壊されないように、上記の範囲内において適宜調整された。
　さらに、プライマリ層に生じた欠陥を観察し、当該欠陥を剥離とボイドＶと亀裂Ｃとに分類した。欠陥の観察は、各光ファイバ素線をマッチングオイルに浸漬し、浸漬された光ファイバ素線を顕微鏡で観察することにより実施された。分類の結果は、表１の右端の列に記載されている。
　上記した実験は、光ファイバ素線が紡糸された後７日以内に行われた。紡糸から実験開始までの間、各光ファイバ素線は、気温２０～２６℃、湿度（相対湿度、ＲＨ）４０～６０％の環境で保管された。
　表１に示すように、実施例１～９に係る光ファイバ素線（上記実施形態に係る光ファイバ素線１）においては、プライマリ層のヤング率が、０．１０～０．４５ＭＰａの範囲内であり、引抜き力が、０．６０～０．９０Ｎ／ｍｍの範囲内である。そして、実施例１～９に係る光ファイバ素線においては、生じた欠陥の形態が、ボイドＶであった。言い換えれば、実施例１～９に係る光ファイバ素線においては、球状ピンによる荷重の大きさを徐々に増加させていった場合、剥離および亀裂Ｃよりも先に、ボイドＶが生じる。
　先述したように、ボイドＶは、加熱によって消失させることができる。したがって、実施例１～９に係る光ファイバ素線においては、光ファイバ素線が加熱されることにより、光ファイバ素線の伝送損失の増加を抑制することができる。
　比較例１、２に係る光ファイバ素線において亀裂Ｃが生じたのは、プライマリ層のヤング率が低かったことに原因があると考察される。より具体的には、比較例１，２に係る光ファイバ素線においては、プライマリ層のヤング率が０．１０ＭＰａ未満である。プライマリ層のヤング率が低い場合、プライマリ層が裂けやすいため、亀裂Ｃが生じやすいと考察される。
　逆に、実施例１～９に係る光ファイバ素線においては、プライマリ層のヤング率が０．１０ＭＰａ以上であり、ある程度大きいため、亀裂Ｃが生じにくいと考察される。つまり、プライマリ層のヤング率がある程度大きい光ファイバ素線においては、亀裂Ｃよりも先にボイドＶが生じると考察される。
　比較例３～７に係る光ファイバ素線においては、剥離が発生している。以下、各比較例について、剥離が発生した原因について考察する。
　比較例３～５に係る光ファイバ素線においては、本実施形態に係る光ファイバ素線１と比較して、引抜き力が小さい。より具体的には、比較例１、２に係る光ファイバ素線においては、引抜き力が０．６Ｎ／ｍｍ未満である。引抜き力が弱い場合、プライマリ層と裸線部との化学的な密着力が弱いため、プライマリ層と裸線部との密着が解消しやすく、剥離が発生しやすいと考察される。
　逆に、実施例１～９に係る光ファイバ素線においては、引抜き力が０．６Ｎ／ｍｍ以上であり、十分に大きい。このため、プライマリ層と裸線部との密着が解消しにくく、剥離が生じにくいと考察される。つまり、引抜き力が十分に大きい光ファイバ素線においては、剥離よりも先にボイドＶが生じると考察される。したがって、例えば、引抜き力が１．２Ｎ／ｍｍである光ファイバ素線についても、実施例１～９に係る光ファイバ素線と同様に、剥離よりも先にボイドＶが生じると当然に予想される。
　比較例６、７に係る光ファイバ素線においては、本実施形態に係る光ファイバ素線１と比較して、プライマリ層のヤング率が高い。より具体的には、比較例６、７に係る光ファイバ素線においては、プライマリ層のヤング率が０．４５ＭＰａより高い。プライマリ層のヤング率が高い場合、プライマリ層が強固であるため、プライマリ層内に裂けが生じにくくなると考察される。したがって、プライマリ層と裸線部との密着が解消することに起因する剥離よりも、プライマリ層が裂けることに起因するボイドＶのほうが、相対的に生じにくくなると考えることができる。つまり、プライマリ層のヤング率が高い場合、ボイドＶよりも先に剥離が生じると考察される。
　逆に、実施例１～９に係る光ファイバ素線においては、プライマリ層のヤング率が０．４５ＭＰａ以下であり、ある程度低いため、ボイドＶが、剥離よりも発生しやすいと考察される。つまり、プライマリ層のヤング率がある程度低い光ファイバ素線においては、剥離よりも先にボイドＶが生じると考察される。
　以上説明したように、本実施形態に係る光ファイバ素線１は、コアおよびクラッドを有し軸方向Ｚに延びる裸線部３０と、裸線部３０を覆うプライマリ層１０と、プライマリ層１０を覆うセカンダリ層２０と、を備える光ファイバ素線１であって、プライマリ層１０のヤング率は、０．１０～０．４５ＭＰａの範囲内であり、裸線部３０をプライマリ層１０から軸方向Ｚに引き抜くのに要する引抜き力は０．６～１．２Ｎ／ｍｍの範囲内であり、光ファイバ素線１に対して直径３ｍｍの球状ピンで点荷重をかけたときに、裸線部３０とプライマリ層１０との間に剥離が生じるより先、かつ、プライマリ層１０の中に亀裂Ｃが生じるより先に、プライマリ層１０の中にボイドＶが生じる。
　この構成によれば、圧力により光ファイバ素線１内に欠陥が生じたとしても、生じる欠陥が、加熱により修復不可能な剥離や亀裂ではなく、加熱により修復可能なボイドＶである。このため、光ファイバ素線１の伝送損失の増加を抑制することができる。
　また、セカンダリ層２０のヤング率は、７５０～２０００ＭＰａの範囲内である。この場合においても、プライマリ層１０のヤング率と光ファイバ素線１の引抜き力とを上記の範囲内に設定することにより、剥離を生じにくくすることができる。
　また、本実施形態に係る光ファイバリボンの製造方法は、上記した光ファイバ素線１を複数用意し、複数の光ファイバ素線１にリボン化材を塗布し、当該リボン化材を加熱硬化させることで複数の光ファイバ素線１をリボン状に一体化させる。この構成によれば、光ファイバ素線１に熱を加える際にボイドＶが消失し、伝送損失が抑制された光ファイバリボンを製造することができる。
　なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
　例えば、光ファイバ素線１は、３層以上の被覆層を有してもよい。つまり、セカンダリ層（第２被覆層）２０の周囲に、さらに別の被覆層が設けられてもよい。また、裸線部３０とプライマリ層１０との密着力を担保するために、裸線部３０とプライマリ層１０との間に接着層が設けられていてもよい。
　その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した実施形態や変形例を適宜組み合わせてもよい。
１…光ファイバ素線　１０…プライマリ層　２０…セカンダリ層　３０…裸線部　Ｖ…ボイド　Ｖ１…点状ボイド　Ｖ２…線状ボイド　Ｚ…軸方向

Claims (5)

  1. 　コアおよびクラッドを有し軸方向に延びる裸線部と、前記裸線部を覆うプライマリ層と、前記プライマリ層を覆うセカンダリ層と、を備える光ファイバ素線であって、
    　前記プライマリ層のヤング率は、０．１０～０．４５ＭＰａの範囲内であり、
    　前記裸線部を前記プライマリ層から前記軸方向に引き抜くのに要する引抜き力は、０．６～１．２Ｎ／ｍｍの範囲内であり、
    　前記光ファイバ素線に対して直径３ｍｍの球状ピンで点荷重をかけたときに、前記裸線部と前記プライマリ層との間に剥離が生じるより先、かつ、前記プライマリ層の中に亀裂が生じるより先に、前記プライマリ層の中にボイドが生じる、光ファイバ素線。
  2. 　前記セカンダリ層のヤング率は、７５０～２０００ＭＰａの範囲内である、請求項１に記載の光ファイバ素線。
  3. 　点荷重の印加により前記プライマリ層の中に前記ボイドが発生したとしても、前記光ファイバ素線を３分以上６０℃に加熱することで前記ボイドが消失する、請求項１または２に記載の光ファイバ素線。
  4. 　点荷重の印加により前記プライマリ層の中に前記ボイドが発生したとしても、前記光ファイバ素線を加熱することで前記ボイドが消失し、
    　加熱された前記光ファイバ素線を３０分以上－４０℃に冷却したとしても、加熱により焼失した前記ボイドが再び発生しない、請求項１から３のいずれか一項に記載の光ファイバ素線。
  5. 　請求項１から４のいずれか一項に記載の光ファイバ素線を複数用意し、
    　前記複数の光ファイバ素線にリボン化材を塗布し、
    　前記リボン化材を加熱硬化させることで前記複数の光ファイバ素線をリボン状に一体化させる、光ファイバリボンの製造方法。
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