JPS62218911A - 光フアイバ心線およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 光ファイバ素線の周囲に第１の熱可塑性樹脂被覆を施し
、その外周上に複数本の抗張力繊維を均一に縦沿し、さ
らにその周囲に第２の熱可塑性樹脂被覆を施して、第１
の被覆と抗張力繊維、及び第２の被覆を実質的に一体化
する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は光信号を伝送する石英系光ファイバ、特にこの
光ファイバを熱可塑性樹脂で被覆して保護、補強した光
ファイバ心線およびその製造方法に関する。

〔従来の技術〕

従来の光ファイバ心線は光が伝わるコアと称される部分
と光をとじこめるクラッドと称される部分とによって二
重構造となっている石英ガラスと、これを保護し、取扱
いを容易にするために、石英ガラスの外周に樹脂により
１次被覆、緩衝層、２次被覆を施した構造になっている
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述のような従来の光ファイバ心線は、このままでは機
械的外力、特に引張力に弱く、心線のまま使用すること
はできず必ず抗張力体の棒などの周囲に光ファイバ心線
を集合、撚り合せ、さらにその周囲にシースを施した光
フ、アイバケーブルの構造で使用しなければならなかっ
た。このためせっかくの光ファイバの特徴である細径、
軽量、可視性が犠牲になっていた。そこで本発明では、
光ファイバ心線の外径を増加させたり、可視性を損ねる
ことなく、高張力に耐え、かつ心線のままの状態で実際
の装置内や屋内外の配線に使用でき、さらにコネクタの
取付も容易な光ファイバ心線およびその製造方法を提供
することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は光ファイバ心線の２次被覆を２つの部分に分け
、まず光ファイバ素線（コアおよびクランドから成る石
英ガラスに樹脂の１次被覆を施したもの）の周囲に第１
の熱可塑性樹脂被覆を施した後、複数本の抗張力繊維を
その外周に縦沿し、その後その外側にさらに第２の熱可
塑性樹脂被覆を施して実質的にこれらを一体化するもの
である。

抗張力繊維により引張力向の高張力に耐えると共に第１
．第２の被覆樹脂を適時選択することにより、各種用途
、目的（耐熱、難燃、耐候、接着性、コネクタ取付は等
）に対応させ、心線の状態のまま実用配線に供すること
が可能となる。

〔実施例〕

第１図に本発明の光ファイバ心線を断面図で示す。図中
１．２は石英系光ファイバで、１はコア、２はクラッド
を各々示す。３は１次被覆で、シリコン樹脂等でできて
おり、異物や接触等により光ファイバが傷つくのを防止
する他、クラッド部の屈折率より大きな屈折率をもたせ
ることによりコアよりクラッドに洩れた光をクラッドの
外へ放射させる機能を有する。４は緩衝層で、光ファイ
バ心線に側圧等の外力が加わった場合、光コアイノ＼に
微小な曲り（マイクロベンド）が発生するのを防止して
いる。以上の光ファイバ素ｋＩＡＡに２次被覆Ｂを施す
。すなわち、第１の熱可塑性樹脂５を設けた後、抗張力
繊維６として、芳香族ポリアミド繊維、例えばケプラー
（油品名；デュポン社）等を複数本円周上均一になるよ
う配列、縦沿した後直ちに第２の熱可塑性樹脂７を設け
る。２次被覆５．７に熱可塑樹脂を用いるのは熱硬化性
樹脂に比べ成形後、柔軟性に豊んでおり光ファイバ心線
の可撓性が撰なわれないこと及び成形性が良好であるた
め製造上の制約が少ないことが挙げられる。表１に第Ｉ
の樹脂５と第２の樹脂７の組合せ実施例とその効果を記
す。なお第１の樹脂５と第２の樹脂７を同一の樹脂とし
ても良いことは言うまでもない。なお第１の樹脂５及び
第２の樹脂７を押し出成形する場合、光ファイバ素線Ａ
と第１の樹脂に各々密着するよう成形条件を設定し完成
した光ファイバ心線が実質的に一体化されるようにする
。これば心線が一体化されていないと、光ファイバ素線
Ａと各被覆５．７の間で軸方向の動きが生じ温度変化、
経年変化等による被覆の膨張、収縮が局所的に集中して
発生し、それが光ファイバにマイクロベンドを発生させ
て伝送品質の劣化を招く危険性があるからである。

表１　第１の樹脂と第２の樹脂の組合せ実施例（注１）
耐候性はポリエチレンにカーボンブランクを混入すると
さらに向上する。

表１の１．３，４．５項のように第１の樹脂５と第２の
樹脂７の材質を異ならしめることによる効果は次のとお
りである。すなわち光線路の入出力端は必ず光伝送装置
もしくは光伝送装置から導き出されている光コネクタ付
光ファイバに接続されなければならず、このため光線路
の入出力端に光コネクタが接続できることが必要となる
。通常光コネクタは光ファイバ心線の２次被覆とエポキ
シ系等の接着剤により接着固定されている。従って本発
明の第１の樹脂５には容易に接着可能であるような樹脂
、例えばポリアミド（ナイロン）系の樹脂を選択し、第
２の樹脂７には光ファイバ心線の布設、配線環境に適し
た樹脂を選択し、その外被（第２の樹脂７）を除去して
第１の樹脂５を端部において露出させることにより、容
易に光コネクタとの接続が可能になる光ファイバ心線を
得ることができる。第２図に本発明の光ファイバ心線を
端末処理した状態を示す。

次に本発明の光ファイバ心線の製造方法、特に抗張力繊
維６の縦沿方法の具体的実施例を述べる。

ここに、抗張力繊維６の「縦沿」とは、抗張力繊維６を
光ファイバ心線の長手方向に布設することをいう。第１
の樹脂５への抗張力繊維６の縦沿は、第１の樹脂被覆５
の外径がφ０．３〜φ１鶴程度と非常に細径であり、こ
の外周に複数本の抗張力繊維６を弛みなく、かつ均一に
配列するのは様々な工夫がいる。

第３図及び第４図は本発明の製造方法の第１実施例を示
すものである。図中、８は熱溶融性樹脂フィルム、及び
そのロールで、これを引取りながら、抗張力繊維６を並
列にフィルム８の上に整列させてのせる。この状態でヒ
ーター９によりフィルム８を加熱し、加圧ローラー１０
で抗張力繊維６をフィルム８に貼付ける。しかる後スリ
ッター１１でフィルム８を第１の樹脂波ｆｆ５　（第６
図）外周に見合った幅（１２）に切断する。熱溶融性樹
脂フィルム８はポリアミド系のホットメルトフィルム等
が適用できる。第４図において、光ファイバ素線１３（
Ａ）は押出機１４にて第１の樹脂被覆５　（第６図）を
施し、水槽１５で冷却した後、スリットされた抗張力繊
維付熱溶融性樹脂フィルム１２をフォーマ−１６で略円
筒形に変形し、第１の樹脂被覆を被したものと共に集合
ダイス１７に入れ、押出機１Ｂにて第２の樹脂被覆７　
（第６図）を施し、水槽１９で冷却した後、引き取って
本発明の光ファイバ心線を得る。この完成した光ファイ
バ心線の断面構造を第６図に示す。第６図では抗張力繊
維６が稠密となっているが、均一でありさえすれば抗張
力繊維６が稠密でなくても良いのは言うまでもない。な
お、第５図（ａ）、　（ｂ）。

（ｃ）は第４図のフォーマ−１６の左側面図、軸断面図
、右側面図で、（ａ）は抗張力繊維の貼り付けられた樹
脂フィルム１２が円筒形にされた第４図のＤの状態を示
している。

第７図および第８図は本発明の第２実施例を示す。図中
、２０は槽に入っている樹脂もしくは接着剤である。抗
張力繊維６を供給リール２２から、複数本この槽中に導
き、樹脂もしくは接着剤を含浸させた後、ヒーター９に
て加熱硬化させ引き取る。含浸させる樹脂もしくは接着
剤はエポキシ、ポリウレタン、シリコン系の樹脂もしく
は接着剤等があり、あるいは光ファイバ素線に被覆する
第１の樹脂５（第９図）もしくは第２の樹脂７（第９図
）と同系統の材料であってもさしつがえ無い。

さらに高速で含浸工程を行う場合は紫外線硬化形の樹脂
もしくは接着剤を使用し、ヒーター９の代りに高能率の
紫外線ランプを設置すれば良い。本７浸作業により抗張
力繊維６は、はつれ、曲りぐせ、弛みが矯正され、比較
的曲げ剛性が向上して、感触的には棒に近い状態となる
。

このように樹脂もしくは接着剤を含浸させた抗張力繊維
２１を第８図に示すように、供給リールから導き出し、
光ファイバ素線１３（Ａ）に押出機１４にて第１の樹脂
被覆５を施したものの周囲に沿わせて集合ダイス１７に
入れる。この後これらの周囲に押出機１８により第２の
樹脂被覆７を施し水槽１９で冷却した後、引取って光フ
ァイバ心線が完成する。この光ファイバ心線の断面構造
を第９図に示す。本実施例では複数本の抗張力繊維６を
束ねて樹脂もしくは接着剤を含浸させているため、抗張
力繊維束２１の外径が大きくなり、抗張力繊維束２１ど
おしが第１の樹脂被覆５の外周上において相互に接触し
ていないが、抗張力繊維６を１本づつ樹脂もしくは接着
剤に含浸させれば第６図に示すように、抗張力繊維を稠
密に配置することも可能である。

第１０図は本発明の第３実施例を示す。図中、抗張力繊
維供給リール２２はスプリングベルト式ブレーキ２３に
よりパックテンションがかけられており、加えて抗張力
繊維６それ自体にも段差ローラー２４により一定張力が
印加されている。このとき抗張力繊維６はほぼ丸形の断
面形状を保っているが、一対の加圧ローラー２５を通過
することにより６′のように偏平化される。この偏平化
された抗張力繊維６′を、光ファイバ素線１３（Ａ）に
押出機１４にて第１の樹脂被覆５を施したものの周囲に
沿わせて集合ダイス１７に導入し、その後直ちに押出機
１８により、その周囲に第２の樹脂液！１２７を施し、
水槽１９で冷却後、巻き取り光ファイバ心線が完成する
。この光ファイバ心線断面構造を模式的に示したものが
第１１図である。第１１図の抗張力繊維６′は第１の樹
脂被覆５の外周上、均一ではあるが、相互に間隔をおい
て配列されているが、抗張力繊維６′の本数を増すこと
により、稠密に配列可能であることはもちろんである。

〔発明の効果〕

以上、本発明の光ファイバ心線の製造方法、特に抗張力
繊維の縦沿方法の実施例について述べてきたが、これら
３つの方法のいずれによっても微小径である第１の樹脂
被覆５の外周に抗張力繊維６．２１．６’を弛ませるこ
となく安定、確実に縦沿配置できる。このようにして完
成した本発明の光ファイバ心線は、前述した第１．第２
の樹脂被覆５．７を使用環境に合わせて最適化が図れる
効果に加えて抗張力繊維の安定した配置により、心線の
軸方向の引張力に対して十分な保護が得られる。さらに
従来の光ファイバ心線と異なり抗張力繊維の存在により
、光コネクタの接続がより確実、強固なものとなる。さ
らに副次的な効果として、第１の樹脂被覆５と第２の樹
脂被覆７の材質が異なる場合、これらの樹脂被覆及びこ
の境界に存在する抗張力繊維が実質的に一体化されてい
るので、抗張力繊維の存在により、これが引裂きヒモの
役目を果して、容易に第２の樹脂液ｒｒＬ７を除去でき
るという効果が期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光ファイバ心線の断面図、第２図は本
発明による光ファイバ心線を光コネクタ取付のため端末
処理した状態を示す図、第３図は本発明方法の第１実施
例における抗張力繊維と熱溶融性樹脂フィルムの貼付は
方法を示す図、第４図は第１実施例における光ファイバ
心線製造ラインを示す図、第５図は第４図のフォーマ−
１６の概略図および樹脂フィルムの変形状態を示す図、
工６図は第１実施例により製作した光ファイバ心線の断
面図、第７図は本発明方法の第２実施例における抗張力
繊維への樹脂の含浸の方法を示す図、第８図は第２実施
例における光ファイバ心線製造ラインを示す図、第９図
は第２実施例により製作した光ファイバ心線の断面構造
を示す図、第１Ｏ図は本発明方法の第３実施例の光ファ
イバ心線の製造ラインを示す図、第１１図は第３実施例
によ／ｊ製作した光ファイバ心線の断面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光ファイバ素線の周囲に第１の熱可塑性樹脂被覆を
   施し、その外周上に複数本の抗張力繊維を均一に縦沿し
   、さらにその周囲に第２の熱可塑性樹脂被覆を施して、
   第１の被覆と抗張力繊維、及び第２の被覆を実質的に一
   体化したことを特徴とする光ファイバ心線。 ２、光ファイバ素線の周囲に第１の熱可塑性樹脂被覆を
   施し、その外周上に複数本の抗張力繊維を均一に縦沿し
   、さらにその周囲に第２の熱可塑性樹脂被覆を施して、
   第１の被覆と抗張力繊維、及び第２の被覆を実質的に一
   体化する光ファイバ心線の製造方法であって、複数本の
   抗張力繊維を予め熱溶融性樹脂フィルム上に縦沿に貼り
   付けた後、このフィルムを略円筒状に形状を変更しなが
   ら第１の樹脂の外周に密着して沿わせ、しかる後第２の
   樹脂により被覆を施すことを特徴とする光ファイバ心線
   の製造方法。 ３、光ファイバ素線の周囲に第１の熱可塑性樹脂被覆を
   施し、その外周上に複数本の抗張力繊維を均一に縦沿し
   、さらにその周囲に第２の熱可塑性樹脂被覆を施して、
   第１の被覆と抗張力繊維、及び第２の被覆を実質的に一
   体化する光ファイバ心線の製造方法であって、抗張力繊
   維に樹脂もしくは接着剤を予め含浸させ、実質的に抗張
   力繊維間の弛みを取った状態にし、この抗張力繊維を複
   数本第１の樹脂の外周に均一に縦沿し、しかる後に第２
   の樹脂により被覆を施すことを特徴とする光ファイバ心
   線の製造方法。 ４、光ファイバ素線の周囲に第１の熱可塑性樹脂被覆を
   施し、その外周上に複数本の抗張力繊維を均一に縦沿し
   、さらにその周囲に第２の熱可塑性樹脂被覆を施して、
   第１の被覆と抗張力繊維、及び第２の被覆を実質的に一
   体化する光ファイバ心線の製造方法であって、抗張力繊
   維を縦沿するにあたり、抗張力繊維の供給リールもしく
   は抗張力繊維そのものにバックテンションを与え、かつ
   抗張力繊維を加圧ローラに通して加圧偏平化させ、複数
   本のこのような抗張力繊維を第１の樹脂の外周に均一に
   縦沿えし、しかる後に第２の樹脂により被覆を施すこと
   を特徴とする光ファイバ心線の製造方法。