JPH09159884A

JPH09159884A - 光コード

Info

Publication number: JPH09159884A
Application number: JP7344909A
Authority: JP
Inventors: Nobunao Ishii; 伸尚石井; Fuminori Nakajima; 史紀中嶋; Makoto Sato; 佐藤　　誠
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1995-12-06
Filing date: 1995-12-06
Publication date: 1997-06-20

Abstract

(57)【要約】【課題】光ファイバ心線の補強をＦＲＰ被覆で行うこ
とにより光コードの細径化を可能にしながら、ＦＲＰ被
覆による伝送特性の低下が起きないようにすること。【解決手段】光ファイバ１の外周に樹脂コーティング
２，３を施し、さらにその外周に、ポリアリレート繊維
を補強繊維とした繊維強化プラスチック４を被覆して光
コードを形成する。そして、繊維強化プラスチック４の
ポリアリレート繊維の体積含有率を４５％以上、７０％
以下の範囲内にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電話局内の光配線
モジュール等、限られた空間での高密度・多心化配線を
可能にする光コードに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報の大容量化に伴い、いわゆる
マルチメディアサービスの需要が増えてきている。それ
に対応するためには、光ファイバ網の構築が必要であ
り、現在各電話サービス会社がそれに対する設備投資を
盛んに行っている。そして、それに必要な光ファイバケ
ーブルの心線数は、ますます増大化され、光コード配線
系は高密度・多心化が進められている。

【０００３】ところで、光ファイバケーブルや光コード
に用いられている光ファイバは、それ自体では、細径で
機械的強度が小さく、取り扱いにも不便なため、光ファ
イバの外周には補強層を形成する必要がある。

【０００４】図２は、従来の光コードの断面図である。
図２において、１は光ファイバ心線、２は比較的軟質な
紫外線硬化樹脂よりなる一次コーティング層、３は比較
的硬質な紫外線硬化樹脂よりなる二次コーティング層、
５は多数のアラミド繊維を収束して形成した抗張力層、
６はＰＶＣ等の軟質な樹脂よりなる心線被覆層である。

【０００５】この光コードは、電話局の光配線モジュー
ル内等で数多く使用されている。しかし、光配線モジュ
ールの容積には限りがあるのに対して、上記光コード
は、抗張力層５を有しているため外径が２ｍｍと大きく
なり、高密度・多心化に対応できなくなっている。

【０００６】それに対して、特開昭48-43642号公報，特
開昭57-82149号公報，特開昭59-76319号公報等に記載さ
れているような、樹脂コーティングを施した光ファイ
バ、すなわち光ファイバ心線の外周に繊維強化プラスチ
ック（ＦＲＰ）層を被覆した、いわゆるＦＲＰ被覆光フ
ァイバ心線がある。それら心線のＦＲＰ層では、補強繊
維としてガラス繊維やアラミド繊維を用い、マトリック
ス樹脂として熱硬化性、または紫外線硬化性の樹脂を用
いている。そのＦＲＰ被覆光ファイバ心線は、細径に形
成しても所要の強度を確保でき、光コード配線系の高密
度・多心化に適している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】

（問題点）しかしながら、前記したＦＲＰ被覆光ファイ
バ心線を用いる従来技術には、ＦＲＰ層中の補強繊維で
あるガラス繊維やアラミド繊維が光ファイバに作用し
て、伝送特性を低下させてしまうという問題点があっ
た。

【０００８】（問題点の説明）光ファイバ心線にＦＲＰ
を被覆する際には、ガラスまたはアラミド樹脂の多数本
のフィラメントをまとめて１本の繊維になるように形成
した補強繊維を複数本用意し、それらに、予めマトリッ
クス繊維を含浸させる。そして、それらを、光ファイバ
心線を包み込むように、光ファイバ心線の外周に縦添え
し、所定の外径になるように外側から押圧しながら、熱
もしくは紫外線によりマトリックス樹脂を硬化させる。
その際、補強繊維が光ファイバに側圧を与え、その状態
でマトリックス樹脂が硬化する結果、光ファイバの伝送
特性が低下してしまうものと考えられる。

【０００９】本発明は、そのような問題点を解決し、細
径のＦＲＰ被覆光ファイバ心線を用いながら、伝送特性
の低下が起きないようにすることを課題とするものであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の光コードでは、光ファイバの外周に樹脂コ
ーティングを施し、さらにその外周に、ポリアリレート
繊維を補強繊維とした繊維強化プラスチックを被覆する
こととした。また、前記繊維強化プラスチックのポリア
リレート繊維の体積含有率は、４５％以上、７０％以下
の範囲内に収めることとした。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の光コード
の断面図である。符号１〜３は、図２のものに対応し、
４はＦＲＰ被覆層である。

【００１２】光ファイバ１は、コア・クラッドからな
り、そのサイズは、世界的に標準として用いられている
外径１２５μｍのものを使用している。一次コーティン
グ層２，二次コーティング層３の材料としては、光ファ
イバコーティング用として一般に使用されている樹脂で
あれば差し支えないが、一次コーティング層２は、いわ
ゆるソフト層で、ヤング率は0.1kg/mm² 以下のものが好
ましい。また、二次コーティング層３は、いわゆるハー
ド層で、ヤング率は100kg/mm² 以上のものが好ましい。
一次コーティング層２のヤング率が0.1kg/mm²より大き
いと、側圧に対する緩衝作用が弱くなって伝送特性の低
下が起こるおそれがあり、また、二次コーティング層３
のヤング率が100kg/mm² より小さいと、外力に対する補
強作用が弱くなって伝送特性の低下、及びスクリーニン
グ強度の低下のおそれがある。

【００１３】ＦＲＰ被覆層４のマトリックス樹脂として
は、ビニルエステル，ポリエステル，不飽和ポリエステ
ル，エポキシ樹脂等の熱硬化樹脂または紫外線硬化樹脂
を用いることができる。一方、ＦＲＰ被覆層４の強化繊
維としては、従来は、前述したようにガラス繊維やアラ
ミド繊維を用いていたが、本発明では、ポリアリレート
繊維を用いる。ポリアリレート繊維は、引張弾性率7000
kg/mm²以上を有しており、ガラス繊維やアラミド繊維と
比べて遜色のない機械的特性を有している。

【００１４】ポリアリレート繊維が、ガラス繊維やアラ
ミド繊維と最も異なる点は、繊維を構成するフィラメン
トの径が大きいことである。すなわち、ガラス繊維やア
ラミド繊維のフィラメントの径は、１０μｍ以下である
のに対して、ポリアリレート繊維のフィラメントの径
は、１５μｍ以上と大きい。本発明は、ポリアリレート
繊維のフィラメントの径がこのように大きいことを利用
している。

【００１５】ＦＲＰ層の強化繊維としてポリアリレート
繊維を用いれば、そのフィラメントの径が大きいため、
側圧を受けたときに断面形状が円形から楕円形に変形し
て、光ファイバ１の外方、すなわち光ファイバ心線にＦ
ＲＰを被覆するときや、曲げ時にかかる補強繊維の側圧
や、マイクロベンドロスに対して、一種の緩衝材として
機能する。その結果、光ファイバ１は、良好な伝送特性
を保持することができるのである。

【００１６】ポリアリレート繊維は、引張弾性率が大き
いため、光ファイバケーブル用のテンションメンバとし
て使用されることはあった。しかし、そのフィラメント
径が大きく、ＦＲＰ被覆層用の補強繊維として使用した
とき、均一に被覆することが困難になるためＦＲＰ被覆
層用の補強繊維としては不向きな繊維であるとされてい
た。ところが、本発明者らが、ＦＲＰ被覆層用の補強繊
維としてポリアリレート繊維を用い、外径２５０μｍと
いった細径のＦＲＰ被覆光ファイバ心線を形成してみた
ところ、問題なく製造できることが確認できた。

【００１７】その被覆方法としては、従来の方法と同様
に、複数本の補強繊維に、予めマトリックス樹脂を含浸
させて、包み込むようにしてそれらを光ファイバ心線の
外周に添わせてから、熱または紫外線により硬化させる
ようにした。

【００１８】そのようにして形成される光コードにおい
て、補強繊維１本の繊度は１１０ｄＴ以下であることが
好ましい。また、ＦＲＰ中に占める補強繊維の含有率
は、４５％以上、７０％以下が好ましく、特に、５０％
以上、６０％以下が好ましい。４５％未満では、強度を
確保することができず、また、繊維へのマトリックス樹
脂の含浸量に限界があるため、外径確保及び外観の均一
性の確保が困難になる。一方、７０％を超えると、補強
繊維の光ファイバへの側圧が大きく影響するようにな
り、伝送特性が著しく低下する。

【００１９】ここで、本発明の光コードの実施例及び比
較例を表１及び表２にそれぞれ示す。

【００２０】

【実施例】

【表１】

【００２１】（比較例）

【表２】

【００２２】表１，表２において、補強繊維ＰＡは、ク
ラレ製ポリアリレート繊維：商品名ベクトランＨＴ、Ａ
は、デュポン東レケブラー製アラミド繊維：商品名ケブ
ラー４９、ＥＧは、Ｅガラスである。偏肉度○は、補強
繊維が均一に光ファイバ素線を覆っていることを示し、
×は、補強繊維が均一に光ファイバ素線を覆っておら
ず、素線の一部が露出していることを示している。外径
○は、２５０μｍ以上２７０μｍ以下であること、×
は、２５０μｍ未満または２７０μｍより大きいことを
それぞれ示している。伝送ロスは、波長１．５５μｍ，
光コード長２００ｍで測定した値を１ｋｍ当たりに換算
し、Ａは、１ｄＢ／ｋｍ以下、Ｂは、５ｄＢ／ｋｍ以
下、Ｃは、２０ｄＢ／ｋｍ以下であることをそれぞれ示
している。２％伸度時張力○は、３９．２Ｎ以上である
こと、×は、３９．２Ｎ未満であることを示している。

【００２３】表１，表２より明らかなように、補強繊維
としてＥガラスを用いた比較例３，４、及び、アラミド
繊維を用いた比較例５では、伝送特性が劣ることが分か
る。それに対して、本発明の各実施例１〜５では、偏肉
度，外径，伝送特性，抗張力が全て良好である。また、
補強繊維としてポリアリレート繊維を用いても、比較例
１のように、繊維体積占有率が４５％未満になると、偏
肉度，外径及び抗張力で問題が生じ、比較例２のよう
に、繊維体積占有率が７０％を超えると伝送特性が低下
することが分かる。

【００２４】

【発明の効果】以上述べた如く、本発明の光コードによ
れば、その外径を紫外線硬化樹脂被覆光ファイバ心線の
一般的なサイズである２５０μｍまで細径化しても伝送
特性が良好であり、また、一般的な光ファイバ心線と比
較して機械的強度が大きいため、光配線モジュール等、
限られた空間での高密度・多心化配線に対応できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光コードの断面図

【図２】従来の光コードの断面図

【符号の説明】

１光ファイバ２一次コーティング層３二次コーティング層４ＦＲＰ被覆層５抗張力層６コード被覆層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐藤誠東京都新宿区西新宿三丁目19番２号日本電信電話株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光ファイバ(1) の外周に樹脂コーティン
グ(2,3) を施し、さらにその外周に、ポリアリレート繊
維を補強繊維とした繊維強化プラスチック(4) を被覆し
たことを特徴とする光コード。
【請求項２】前記繊維強化プラスチック(4) のポリア
リレート繊維の体積含有率が４５％以上、７０％以下で
あることを特徴とする請求項１記載の光コード。