JP4058618B2

JP4058618B2 - 被覆光ファイバ心線、コネクタ付被覆光ファイバ心線、光ファイバコード、コネクタ付光ファイバコード及び光ファイバケーブル

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Publication number: JP4058618B2
Application number: JP2002225744A
Authority: JP
Inventors: 和典田中; 薫奥野; 知之服部; 清晃森内; 宏早味
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2002-06-04
Filing date: 2002-08-02
Publication date: 2008-03-12
Anticipated expiration: 2022-08-02
Also published as: JP2004062117A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被覆光ファイバ心線、コネクタ付被覆光ファイバ心線、光ファイバコード、コネクタ付光ファイバコード及び光ファイバケーブルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
石英ガラスを主成分とする外径１２５μｍのガラスファイバ101の外側を紫外線硬化型樹脂層102で被覆した外径２５０μｍ〜２６５μｍの光ファイバ心線103が、光コード用等に使用する光ファイバ心線として知られている。ここで、光コードは、通常、光ファイバ心線103の外側に塩化ビニル等からなる外部被覆104を設けた被覆光ファイバ心線100の形態とされており、光通信機器等の配線に用いられている（図７（Ａ）の横断面図を参照）。
一方、光コードとしては、石英ガラスを主成分とする外径１２５μｍのガラスファイバの外周に、外部被覆としてシリコーン樹脂とナイロン樹脂とを順に設けてなる被覆光ファイバ心線（シリコーン／ナイロン心線）が知られている。
【０００３】
被覆光ファイバ心線100を光コードとして用いる場合、被覆光ファイバ心線100の端部には、通常、他の光通信機器と接続可能に形成されたコネクタが取り付けられるが、コネクタを取り付けるには、先ず、後に述べる被覆除去具を用いて、光ファイバ心線の端部におけるガラスファイバ101が、所定距離（３０ｍｍ程度）で露出するように、被覆光ファイバ心線100の被覆（紫外線硬化型樹脂102及び外部被覆104）を除去する必要がある。
【０００４】
図５は、被覆光ファイバ心線の被覆除去に使用する被覆除去具を示す図であって、図５（Ａ）は、被覆除去具の側面図、図５（Ｂ）は、Ｘ方向断面図である。
被覆除去具20は、片方の端部が枢軸して連結された板状レバー部材21a、21bのそれぞれの開閉側の端部近傍内側に、２対のガイド部23と１対の刃22が内側に向かって垂直に固定されており、被覆光ファイバ心線100の端末から３０ｍｍ程度離れた箇所を挟んで板状レバー部材21a、21bを閉じることによって、２対のガイド部のそれぞれのＶ溝23a内に被覆光ファイバ心線100を保持して、１対の刃22でもって被覆光ファイバ心線100の被覆に切り込みを入れる。刃22の刃先には、被覆光ファイバ心線100が配設される位置に半円状の窪み（図示せず）が形成されているので、被覆光ファイバ心線100の中にあるガラスファイバの表面にまで刃先が至らず、ガラスファイバを傷つけることはない。
【０００５】
次いで、板状レバー部材21a、21bを閉じたままで、被覆除去具20を被覆光ファイバ心線100の端末側に移動させることによって、被覆光ファイバ心線100の被覆の端末側部分を端末方向に引抜き、被覆光ファイバ心線100の端末部分におけるガラスファイバを露出させる。この時、ガラスファイバの表面と刃先の間及び刃先同士の間にはわずかな隙間があるので、その隙間部分の被覆は、刃先の切り込みでは切れないで刃先の移動によって引きちぎられる。
【０００６】
そして、通常、露出したガラスファイバを収容可能な中空を有するフェルールが内蔵されたコネクタを用意し、ガラスファイバを中空に収容しながら被覆除去端面をフェルールの突き当て端面に当接させることによって、被覆光ファイバ心線の端末部分にコネクタが取り付けられ、次いで、ガラスファイバの先端面とフェルールの開放端面とが所定の形状になるように加工される。
【０００７】
被覆光ファイバ心線100の外部被覆104が単層構造である場合、外部被覆104を構成する樹脂としては、ポリエステル系熱可塑性エラストマー（特開平5-154950号公報，特開平11-60285号公報参照）、ポリプロピレンとスチレン系熱可塑性エラストマーとの所定比率の混合物（特開平9-33770号公報参照）、ポリアミド６とオレフィン系熱可塑性エラストマーとの所定比率の混合物（特開平11-241018号公報参照）が知られている。
【０００８】
また、被覆光ファイバ心線100の外部被覆104が二層構造である場合、内層（第一被覆層）の樹脂が、熱硬化型のシリコーン樹脂等のヤング率の小さい樹脂であるとともに、外層（第二被覆層）の樹脂が、高密度ポリエチレン等の熱可塑性樹脂であるもの（特開昭53-123152号公報参照）、内層の樹脂が熱可塑性エラストマーであり、外層の樹脂が熱可塑性樹脂であるもの（特開2001-159725公報参照）が知られている。
【０００９】
前掲の被覆光ファイバ心線は、単層構造であっても、二層構造であっても、光伝送特性、環境適応特性（低温、高温、湿熱）、機械的強度、耐側圧特性、難燃性等の各種特性のバランスを図ることを目的としている。
【００１０】
また、近年、環境負荷の低減の要請から、被覆光ファイバ心線の燃焼時に塩化水素ガス等の有害ガスを発生する虞れがない材料を採用することが求められており、内層と外層の樹脂が、ハロゲンを有さない（以下、ノンハロゲンという）ポリエチレン系樹脂，ノンハロゲンポリスチレン系樹脂，ノンハロゲンポリエステル樹脂から選択される樹脂であるとともに、内層と外層とが難燃化されたもの（特開2000-241676公報参照）が知られている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、本発明者らの検討によれば、ガラスファイバ101の外周面を紫外線硬化型樹脂層102で被覆してなる光ファイバ心線の外周面に、さらに、外部被覆104を設けてなる被覆光ファイバ心線100は、シリコーン／ナイロン心線に比べて、被覆除去が困難である。すなわち、前記被覆除去具を用いてガラスファイバを露出させようとしても、ガラスファイバ101が破断したり（図７（Ｂ）参照）、あるいは、紫外線硬化型樹脂層102がガラスファイバ101上に残留することが頻発することが分かった（図７（Ｃ）参照）。なお、シリコーン／ナイロン心線は、ガラスファイバの外側に紫外線硬化型樹脂層を有していないので、紫外線硬化型樹脂層がガラスファイバ上に残留することはない。
【００１２】
また、コネクタ付被覆光ファイバ心線は、一般に、信頼性評価のため、各種の環境試験が行われるが、この中で、例えば、Telcordia規格（ＧＲ−３２６）に使用される８５℃×１６８時間の条件の耐熱性試験は、特に厳しい耐熱性試験として知られている。ここで、コネクタ付被覆光ファイバ心線の外部被覆の耐熱性が不充分であると、前記耐熱性試験後に外部被覆がクリープすることによって、ガラスファイバが所定の位置からずれたり、外部被覆の偏肉が発生してガラスファイバに対して応力が印加されたりするなどして、光伝送特性が低下する等の不具合が生じる。特に、外部被覆の樹脂がノンハロゲン樹脂であるとともに、被覆光ファイバ心線を使用する場合は、８５℃×１６８時間の条件の耐熱性試験において、Telcordia規格（ＧＲ−３２６）を満足することと、良好な被覆除去性とを両立させることが技術的に困難であった。
【００１３】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、燃焼時に有毒ガスを発生しない特性、高い環境適応特性（温度，湿度等の環境因子の変動によっても、光伝送特性を高次元で維持する特性）、及び、高い機械特性（被覆光ファイバ心線に対する圧力によっても、光伝送特性を高次元で維持する特性）を有するとともに、被覆除去をガラスファイバの破断を頻発させることなく容易に実施できる被覆光ファイバ心線、並びに、これを用いたコネクタ付被覆光ファイバ心線、光ファイバコード、コネクタ付光ファイバコード及び光ファイバケーブルを提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、本発明者らは鋭意検討した結果、被覆光ファイバ心線の外部被覆を、内層（第一被覆層）と外層（第二被覆層）とからならしめるとともに、内層及び外層の物性、並びに、内層及び外層を構成する樹脂組成物を特定のものとすることにより、前記目的を達成できることを見出し、本発明を完成したものである。すなわち、本発明の技術的構成およびその作用効果は以下の通りである。ただし、作用については推定を含んでおり、その作用の正否は、本発明を制限するものではない。
【００１５】
請求項１に係る被覆光ファイバ心線は、ガラスファイバの外周面に１層以上の紫外線硬化型樹脂層を設けてなる光ファイバ心線の外周面に、さらに、第一被覆層と第二被覆層とを光ファイバ心線から離れる方向で順に設けてなり、第一被覆層を構成する第一樹脂組成物に含有される第一樹脂、及び、第二被覆層を構成する第二樹脂組成物に含有される第二樹脂が、共に、ハロゲンを有さない樹脂であり、第一被覆層の２５℃での引張弾性率が１５０ＭＰａ以下、第一被覆層の引張り強さが１０ＭＰａ以下、第二被覆層の２５℃での引張弾性率が７００ＭＰａ以上であることを特徴としている。
【００１６】
このような構成によれば、第一樹脂及び第二樹脂が、共に、ハロゲンを有さない樹脂であるので、燃焼時に有毒ガスを発生しない特性に優れる。
【００１７】
また、第二被覆層の２５℃での引張弾性率が７００ＭＰａ以上であることによって、被覆光ファイバ心線が受ける側圧（被覆光ファイバ心線の外周面から受ける外界からの圧力）に対して、外層で該圧力を充分に吸収させることができるとともに、第一被覆層の２５℃での引張弾性率が１５０ＭＰａ以下であることによって、第一被覆層は、外層である第二被覆層よりも柔軟な層となっているので、前記圧力が第二被覆層で完全に吸収できない程に大きな力であっても、内層である第一被覆層によって該圧力を緩衝させることができる。よって、ガラスファイバが圧力を受けることによる光伝送損失を抑えることができ、高い機械特性を有する被覆光ファイバ心線とすることができる。
【００１８】
また、第一被覆層の２５℃での引張弾性率が１５０ＭＰａ以下、第一被覆層の引張り強さが１０ＭＰａ以下、第二被覆層の２５℃での引張弾性率が７００ＭＰａ以上であることによって、前掲のような被覆除去具を使用して、ガラスファイバを破断させることなく、紫外線硬化型樹脂層を、外部被覆（第一被覆層と第二被覆層）と共に容易に除去できる構成とすることができる。第一被覆層の２５℃での引張弾性率が１５０ＭＰａを超えたり、第一被覆層の引張り強さが１０ＭＰａを超えると、被覆除去具の刃が紫外線硬化型樹脂層まで入らず、被覆除去の際、ガラスファイバ上に紫外線硬化型樹脂層が残留するという不具合が発生しやすい。第二被覆層の２５℃での引張弾性率が７００ＭＰａ未満であると、被覆除去の際、第二被覆層が座屈し、座屈部分に抵抗がかかって被覆除去力が極端に大きくなることによって、ガラスファイバの破断が頻発する。
【００１９】
請求項１に係る被覆光ファイバ心線は、第一樹脂組成物及び第二樹脂組成物が、共に、難燃剤を含有している。このような構成によれば、高い難燃性を有する被覆光ファイバ心線とすることができる。
【００２０】
請求項１に係る被覆光ファイバ心線は、第一樹脂組成物及び第二樹脂組成物が、難燃剤として金属水酸化物を含有している。このような構成によれば、特に、高い難燃性を有する被覆光ファイバ心線とすることができる。
【００２１】
本発明者らは、第一樹脂を、融点８５℃以上のエチレン−αオレフィン共重合体、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー及びポリブタジエン系熱可塑性エラストマーからなる群から選択される一種以上の樹脂とし、第二樹脂を、プロピレンとエチレンプロピレンゴムとがブロック共重合してなるブロックポリプロピレン及びプロピレンとエチレンとがランダム共重合してなるランダムポリプロピレンからなる群から選択される一種以上の樹脂とすることにより、第一被覆層及び第二被覆層の引張弾性率、及び、第一被覆層の引張り強さを、前記した範囲内に設定しやすいことを見出した。よって、請求項１に係る被覆光ファイバ心線は、第一樹脂が、融点８５℃以上のエチレン−αオレフィン共重合体、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー及びポリブタジエン系熱可塑性エラストマーからなる群から選択される一種以上の樹脂であり、第二樹脂が、プロピレンとエチレンプロピレンゴムとがブロック共重合してなるブロックポリプロピレン及びプロピレンとエチレンとがランダム共重合してなるランダムポリプロピレンからなる群から選択される一種以上の樹脂であることを特徴としている。
【００２２】
好ましくは、第一被覆層までの外径が０．３ｍｍ〜０．８ｍｍである。前記外径が０．３ｍｍ未満であると、機械特性（側圧特性）が低下する傾向となる。前記外径が０．８ｍｍを超えると、機械特性（側圧特性が低下するとともに、被覆光ファイバ心線の剛性が低下し、ハンドリング性（取り扱い性）が低下する傾向となる。よって、この構成によれば、特に、機械特性と機械特性とに優れた被覆光ファイバ心線とすることができる。
【００２３】
請求項２に係る被覆光ファイバ心線は、紫外線硬化型樹脂層が、ガラスファイバから離れる方向に、第一紫外線硬化型樹脂層と第二紫外線硬化型樹脂層とを設けてなるか、あるいは、第一紫外線硬化型樹脂層と第二紫外線硬化型樹脂層と着色層とを設けてなり、第二紫外線硬化型樹脂層の引張割線弾性率が５ＭＰａ〜６００ＭＰａとなるように構成されている。このような構成によれば、先ず、紫外線硬化型樹脂層が少なくとも第一紫外線硬化型樹脂層と第二紫外線硬化型樹脂層とを有しているので、第一紫外線硬化型樹脂層を柔軟な層とし、第二紫外線硬化型樹脂層を堅固な層として、光ファイバ心線が受ける側圧（光ファイバ心線の外周面から受ける外界からの圧力であって、特に、光ファイバ心線に外部被覆が設けられる前に受ける圧力）に対して、第二紫外線硬化型樹脂層で該圧力を吸収させ、また、該圧力が、第二紫外線硬化型樹脂層で完全に吸収できない程に大きな力であっても第一紫外線硬化型樹脂層で該圧力を緩衝させる等、第一紫外線硬化型樹脂層と第二紫外線硬化型樹脂層の各物性を調整することにより、ガラスファイバが圧力を受けることによる光伝送損失を低減できる。
【００２４】
上記構成においては、第二紫外線硬化型樹脂層の引張割線弾性率が５ＭＰａ〜６００ＭＰａとなっている。前記引張割線弾性率が５ＭＰａ未満であると、上記した目的で第一紫外線硬化型樹脂層を第二紫外線硬化型樹脂層よりも柔軟な層とする場合において、外界からの圧力を吸収しにくく、ガラスファイバを損傷しやすくなる。一方、前記引張割線弾性率が６００ＭＰａを超えると、上記した被覆除去具の刃が第二紫外線硬化型樹脂層に入りにくく、紫外線硬化型樹脂層を被覆光ファイバ心線から分離しにくくなる。よって、紫外線硬化型樹脂層がガラスファイバ上に残留しやすくなる。
なお、紫外線硬化型樹脂層は、光ファイバ心線の識別および視認を目的に、上記した着色層をしばしば有する。
【００２５】
請求項３に係る被覆光ファイバ心線は、８５℃×１６８時間の条件の耐熱性試験後の無偏肉率が８０％以上となるように構成されている。８５℃×１６８時間の条件の耐熱性試験は、Ｔｅｌｃｏｒｄｉａ規格（ＧＲ−３２６）に使用される、特に厳しい耐熱性試験であるが、無偏肉率が前記条件を満たすので、ガラスファイバが所定の位置からずれたり、外部被覆の偏肉が発生してガラスファイバに対して応力が印加されたりして光伝送特性が低下する虞れを確実に低減できる。よって、特に、高い耐熱性（被覆光ファイバ心線が熱を受けても、光伝送特性を高次元で維持する特性）を有する被覆光ファイバ心線とすることができる。
【００２６】
請求項４に係るコネクタ付被覆光ファイバ心線は、ガラスファイバが端末から所定長さで露出されることによりガラスファイバ露出部と被覆除去端面とを有する本発明に係る被覆光ファイバ心線と、ガラスファイバ露出部を収容可能な中空を有するフェルールを内蔵するコネクタとが、ガラスファイバ露出部が中空に収容されるとともに被覆除去端面がフェルールの突き当て端面に当接するように、接続されてなる。
このような構成によれば、前記した本発明に係る被覆光ファイバ心線を使用するので、燃焼時に有毒ガスを発生しない特性、高い環境適応特性、及び、高い機械特性を有するコネクタ付被覆光ファイバ心線とすることができる。
【００２７】
請求項５に係る光ファイバコードは、本発明に係る被覆光ファイバ心線の外周に、被覆光ファイバ心線を保護する保護層を設けてなる。このような構成によれば、本発明に係る被覆光ファイバ心線を使用するので、燃焼時に有毒ガスを発生しない特性、高い環境適応特性、及び、高い機械特性を有する光ファイバコードとすることができる。
【００２８】
請求項６に係るコネクタ付光ファイバコードは、ガラスファイバが端末から所定長さで露出されることによりガラスファイバ露出部と被覆除去端面とを有する本発明に係る光ファイバコードと、ガラスファイバ露出部を収容可能な中空を有するフェルールを内蔵するコネクタとが、ガラスファイバ露出部が中空に収容されるとともに被覆除去端面がフェルールの突き当て端面に当接するように、接続されてなる。このような構成によれば、本発明に係る光ファイバコードを使用するので、燃焼時に有毒ガスを発生しない特性、高い環境適応特性、及び、高い機械特性を有するコネクタ付光ファイバコードとすることができる。
【００２９】
請求項７に係る光ファイバケーブルは、本発明に係る被覆光ファイバ心線をテンションメンバの外周面上に複数配置し、被覆光ファイバ心線の外側に緩衝材を配置し、押え巻き層を前記緩衝材の外側に設け、押え巻き層の外周面を樹脂層で被覆してなる。このような構成によれば、本発明に係る被覆光ファイバ心線を使用するので、燃焼時に有毒ガスを発生しない特性、高い環境適応特性、及び、高い機械特性を有する光ファイバケーブルとすることができる。
【００３０】
請求項８に係る光ファイバケーブルは、本発明に係る光ファイバコードをテンションメンバの外周面上に複数配置し、前記光ファイバコードの外側に緩衝材を配置し、押え巻き層を前記緩衝材の外側に設け、前記押え巻き層の外周面を樹脂層で被覆してなる。このような構成によれば、本発明に係る光ファイバコードを使用するので、燃焼時に有毒ガスを発生しない特性、高い環境適応特性、及び、高い機械特性を有する光ファイバケーブルとすることができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明の実施形態に係る被覆光ファイバ心線10は、図１の模式断面図に示すように、光ファイバ心線13の外周面に、さらに、第一被覆層14と第二被覆層15とを光ファイバ心線13から離れる方向で順に設けてなる。
第一被覆層の２５℃でのヤング率（以下、単に、ヤング率ともいう）は１５０ＭＰａ以下であり、好ましくは、５ＭＰａ〜１００ＭＰａである。第一被覆層の引張り強さは１０ＭＰａ以下であり、好ましくは、０．５ＭＰａ〜８ＭＰａである。第二被覆層の２５℃でのヤング率（以下、単に、ヤング率ともいう）は７００ＭＰａ以上であり、好ましくは、７５０ＭＰａ〜１６００ＭＰａである。
ここで、ヤング率は、ＪＩＳＫ７１１３に準じ、２号型試験片を使用して得られる値である。
【００３２】
よって、第一被覆層14は、外層である第二被覆層15よりも柔軟な層となっているので、被覆光ファイバ心線10の外周面から受ける外界からの圧力が第二被覆層15で完全に吸収できない程に大きな力であっても、内層である第一被覆層14によって該圧力を緩衝させることができる。よって、ガラスファイバ11が圧力を受けることによる光伝送損失を抑えることができる。
【００３３】
第一被覆層14及び第二被覆層15は、樹脂組成物によって構成されている。そして、第一被覆層のヤング率及び引張り強さ、第二被覆層のヤング率は、樹脂組成物を構成する樹脂の種類及びその含有量、添加剤の種類及びその含有量を調整することにより、好適に前記範囲内とされる。
【００３４】
第一被覆層14を構成する樹脂組成物（以下、第一樹脂組成物という）の樹脂（以下、第一樹脂という）及び第二被覆層15を構成する樹脂組成物（以下、第二樹脂組成物という）の樹脂（以下、第二樹脂という）は、共に、ハロゲンを有さない樹脂（以下、ノンハロゲン樹脂という）である。これにより、燃焼時に有毒ガスを発生しない特性を有する。
【００３５】
第一樹脂としては、第一被覆層14のヤング率及び引張り強さが前記条件を満たし得るノンハロゲン樹脂であれば特に限定されないが、ポリスチレン系熱可塑樹脂、ポリブタジエン系熱可塑エラストマー、或いは耐熱性の高い（＝融点が８５℃以上の）エチレン−αオレフィン共重合体から選択することが好ましい。
【００３６】
ポリスチレン系熱可塑性エラストマーは、ポリスチレンをハードセグメントとし、ポリブタジエン，水添ポリブタジエン，ポリイソプレン等のジエンポリマーやエチレンプロピレンゴムをソフトセグメントとするブロック共重合体であり、ソフトセグメントがポリブタジエンとされたスチレンブタジエンスチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）、ソフトセグメントがイソプレンとされたスチレンイソプレンスチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）、ＳＢＳを水素添加したスチレンエチレンブチレンスチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）、ソフトセグメントがエチレンプロピレンゴムとされたスチレンエチレンプロピレンスチレンブロック共重合体（ＳＥＰＳ）を例示できる。また、ポリスチレンと結晶性ポリオレフィンのブロック共重合体である、スチレンエチレンブチレンオレフィン結晶共重合体（ＳＥＢＣ）を例示できる。
【００３７】
ポリブタジエン系熱可塑エラストマーとしては、シンジオタクチック１，２−ポリブタジエンを例示できる。また、耐熱性のエチレン−αオレフィン共重合体としては、ＶＡ含率（ビニルアセテート）が１４〜１８重量％のＥＶＡ（エチレン−ビニルアセテート）、及びエチレンアクリレート含率が１０〜２０重量％のＥＥＡ（エチレン−エチルアクリレート）を例示できる。
【００３８】
第二樹脂としては、第二被覆層15のヤング率が前記条件を満たし得るノンハロゲン樹脂であれば特に限定されないが、ポリスチレン系樹脂及びポリプロピレン系樹脂からなる群から選択される一種以上の樹脂を好適に例示できる。
【００３９】
ポリスチレン系樹脂としては、スチレンのホモポリマー、ポリスチレン中にスチレンブタジエンゴム等のゴム成分をドメインすることによって微分散してなる耐衝撃性ポリスチレン（ＨＩＰＳ）等を例示できる。
ポリプロピレン系樹脂としては、プロピレンのホモポリマー、プロピレンとエチレンプロピレンゴムとがブロック共重合してなるブロックポリプロピレン（ブロックＰＰ）、プロピレンとエチレンとがランダム共重合したなるランダムポリプロピレン（ランダムＰＰ）等を例示できる。
【００４０】
また、第一樹脂組成物及び第二樹脂組成物は、難燃剤を含有しているのが好ましい。難燃剤は、公知のものを制限なく使用できるが、具体的には、水酸化アルミニウムや水酸化マグネシウム等の金属水酸化物系難燃剤、リン酸エステルや赤リン等のリン系難燃剤、メラミンシアヌレート等の窒素系難燃剤を好適に例示できる。水酸化マグネシウムは、難燃化効果が高く、被覆層作成時における押出加工性が良好であるので、好ましい。
【００４１】
第一樹脂組成物、及び、第二樹脂組成物は、それぞれ、樹脂（第一樹脂組成物の場合は第一樹脂、第二樹脂組成物の場合は第二樹脂）に難燃剤を配合することによって好適に作製でき、樹脂１００重量部に対する難燃剤の配合量を３０重量部以上とすることによって高い難燃性を有し（水平燃焼試験に合格）、２００重量部以下とすることによって押出加工性に優れる樹脂組成物とすることができる。
【００４２】
また、第一樹脂組成物、及び、第二樹脂組成物は、それぞれ必要に応じて、光安定剤（ＨＡＬＳ）、酸化防止剤（硫黄系酸化防止剤など）、滑剤、老化防止剤等の添加物を含有しても良い。光安定剤としては、ＬＡ−５２（テトラキス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）１，２，３，４−ブタンテトラカルボキシラート：旭電化（株）製）などを、硫黄系酸化防止剤としては、シーノックス４１２Ｓ（ペンタエリスリトール・テトラキス（３−ラウリルチオプロピオネート））などを例示できる。光安定剤、硫黄系酸化防止剤を使用することにより、耐光性、耐湿熱性が増すので、好ましい。
また、添加物として、既知の可塑剤、軟化剤、ゴム軟化剤、プロセス油、エクステンダ油、架橋剤等の配合剤を添加する方法によって、第一被覆層14のヤング率及び引張り強さ、第二被覆層15のヤング率を前記した範囲内に調整してもよい。ゴム軟化剤としては、パラフィン系オイル、非芳香族系ゴム軟化剤等を挙げることができる。
【００４３】
第一樹脂組成物、及び、第二樹脂組成物は、それぞれ、各樹脂組成物を構成する成分が混合されてなるのが好ましく、バンバリーミキサー、加圧型ニーダー、二軸混合機等の既知の溶融混合装置を用いて混合できる。
【００４４】
本発明の実施形態に係る被覆光ファイバ心線10に使用される光ファイバ心線13は、図１に示すように、ガラスファイバ11の外周面に紫外線硬化型樹脂層12を設けてなる。具体的には、外径０．１２５ｍｍのガラスファイバ11を紫外線硬化型樹脂層12で被覆した外径（Ｄｉ）０．２５０ｍｍ〜０．２６０ｍｍの公知の光ファイバ心線を好適に例示できる。ガラスファイバ11は、石英ガラスを主成分としたもの、また、紫外線硬化型樹脂層12の樹脂としては、ウレタンアクリレート樹脂等が広く知られており、これらを制限なく使用できる。また、紫外線硬化型樹脂層12としては、物性値が異なる内層（第一紫外線硬化型樹脂層）と外層（第二紫外線硬化型樹脂層）とから構成されたもの（２層構造）や、最外層に着色層を有するものなども知られており、これらも制限なく使用できる。
【００４５】
第一紫外線硬化型樹脂層の引張割線弾性率（ヤング率ともいう）は０．５ＭＰａ〜２ＭＰａ、第二紫外線硬化型樹脂層の引張割線弾性率は５ＭＰａ〜１５００ＭＰａ、着色層の引張割線弾性率は５００ＭＰａ〜１５００ＭＰａとされるのが好ましい。
このようなヤング率を発現させるために、第一紫外線硬化型樹脂層の樹脂の製造においては、ポリエーテルジオールとイソホロンジイソシアネートとヒドロキシエチルアクリレートとを反応させて得られるウレタンアクリレート、重合性不飽和モノマーとしてＮ−ビニルカプロラクタム，イソボニルアクリレート，ノナンジオールアクリレート，ノニルフェノールアクリレート、光重合性開始剤としてルシリンＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）、及び、その他の添加剤としてテトラキス{メチレン−３−（３−５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロシキフェニル）プロピオネート}メタン，γ−メルカプトプロピルトリメトキシシランや２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルアルコールを混合し、これに紫外線を照射して製造する形態が好ましい。
【００４６】
第二紫外線硬化型樹脂層の樹脂の製造においては、ポリプロピレンオキシドグリコールとトルエンジイソシアネートとヒドロキシエチルアクリレートとを反応させて得られるウレタンアクリレート、重合性不飽和モノマーとしてＮ−ビニルカプロラクタム，トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、光重合性開始剤としてルシリンＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）及びイルガキュア１８４（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）、並びに、その他の添加剤としてテトラキス{メチレン−３−（３−５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロシキフェニル）プロピオネート}メタンを混合し、これに紫外線を照射して製造する形態が好ましい。
【００４７】
さらに、着色層も、通常、紫外線硬化型樹脂層の形態とされており、着色層の樹脂の製造においては、ビスフェノールＡと２ヒドロキシブチル（メタ）アクリレートとを反応させて得られるエポキシアクリレートおよび／またはポリプロピレンオキシドグリコールとトルエンジイソシアネートとヒドロキシエチルアクリレートとを反応させて得られるウレタンアクリレート、重合性不飽和モノマーとしてビスフェノールＡエチレンオキサイド変性アクリレート，トリメチロールプロパントリオキシエチル（メタ）アクリレート，シリコンアクリレート、光重合性開始剤としてベンゾフェノン，ベンゾインエーテル、及び、その他の添加剤としてテトラキス{メチレン−３−（３−５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロシキフェニル）プロピオネート}メタンを混合し、これに紫外線を照射して製造する形態が好ましい。
【００４８】
このように、第一紫外線硬化型樹脂層を柔軟な層とし、第二紫外線硬化型樹脂層を堅固な層とすることによって、光ファイバ心線13が受ける側圧（光ファイバ心線13の外周面から受ける外界からの圧力であって、特に、光ファイバ心線13に外部被覆16が設けられる前に受ける圧力）に対して、第二紫外線硬化型樹脂層で該圧力を吸収させ、また、該圧力が、第二紫外線硬化型樹脂層で完全に吸収できない程に大きな力であっても第一紫外線硬化型樹脂層で該圧力を緩衝させることにより、ガラスファイバ11が圧力を受けることによる光伝送損失を低減できる。
【００４９】
より、好ましくは、第二紫外線硬化型樹脂層の引張割線弾性率は、５ＭＰａ〜６００ＭＰａとなっている。前記引張割線弾性率が５ＭＰａ未満であると、外界からの圧力を吸収しにくく、ガラスファイバを損傷しやすくなる。一方、前記引張割線弾性率が６００ＭＰａを超えると、上記した被覆除去具20の刃が第二紫外線硬化型樹脂層に入りにくく、紫外線硬化型樹脂層を被覆光ファイバ心線から分離しにくくなる。
【００５０】
光ファイバ心線13を構成する各層の好ましい寸法を以下に示す。
ガラスファイバ11の外径：１２５μｍ
第一紫外線硬化型樹脂層までの外径：２００μｍ
第二紫外線硬化型樹脂層までの外径：２４５μｍ
着色層までの外径：２５５μｍ
【００５１】
本発明の実施形態に係る被覆光ファイバ心線10においては、第一被覆層14までの直径（Ｄｐ）が０．３ｍｍ〜０．８ｍｍ、第二被覆層15までの直径（Ｄｓ）が０．８５ｍｍ〜０．９５ｍｍとされた形態を好適に例示できる。
特に、Ｄｐが０．３ｍｍ〜０．８ｍｍであることによって、特に、機械特性（側圧特性）とハンドリング性（取り扱い性）とを良好にできる。
【００５２】
本発明の実施形態に係る被覆光ファイバ心線10は、以下のように、光ファイバ心線13の外部被覆16を構成する樹脂組成物を塗布することによって、好適に製造される。
すなわち、図２に示すように、供給リール31から光ファイバ心線13を繰り出し、張力制御装置32を通して押し出し機33に供給する。ここで、押し出し機33は、第一樹脂組成物が収容された第一収容部33Aと、第二樹脂組成物が収容された第二収容部33Bと、第一樹脂組成物と第二樹脂組成物を順に押し出すことによって光ファイバ心線13の外周に外部被覆16を塗布できるクロスヘッド33Cとを備えている。第一樹脂組成物および第二樹脂組成物は、溶融状態で光ファイバ心線13の外周に塗布されるのが好ましく、通常、押し出し機33は、所定位置に加熱器（図示せず）を備える。
次いで、押し出し機33から押し出されたものを冷却水槽34に導いて冷却して外部被覆16を硬化させて、被覆光ファイバ心線10とし、これを張力制御装置35を通して巻き取りリール36に巻き取る。
【００５３】
また、本発明の実施形態に係る被覆光ファイバ心線10は、Telcordia規格（ＧＲ−３２６）に使用される８５℃×１６８時間の条件の耐熱性試験後における無偏肉率が８０％以上となるように構成されるのが好ましい。
例えば、第一樹脂及び第二樹脂として、融点８５℃以上の樹脂を使用することにより、無偏肉率が前記条件を満たす被覆光ファイバ心線10とすることができるが、これに限定されるものではない。
【００５４】
次に、本発明の実施形態に係るコネクタ付被覆光ファイバ心線の製造方法について説明する。
コネクタ付被覆光ファイバ心線を製造するためには、先ず、前記した被覆除去具20（図５参照）を用いて被覆光ファイバ心線10の端末を加工する。すなわち、被覆除去具20のＶ溝23a内に被覆光ファイバ心線10を保持して、被覆光ファイバ心線10の端末から約３０ｍｍ離れた箇所を挟んで板状レバー部材21a、21bを閉じることによって、図３（Ａ）に示すように、刃22の刃先22A（切り込みの頂点）がガラスファイバには達しないように切り込みが入れられる。
【００５５】
次いで、紫外線硬化型樹脂層12と外部被覆16とをガラスファイバ11から被覆光ファイバ心線10の端末方向Ｐに引抜くように分離することによって、紫外線硬化型樹脂層12が引き千切られて、被覆光ファイバ心線10のガラスファイバ11は露出される（図３（Ｂ）参照）。ここで、第一被覆層14のヤング率が１５０ＭＰａ以下、第一被覆層14の引張り強さが１０ＭＰａ以下、第二被覆層15のヤング率が７００ＭＰａ以上であるので、ガラスファイバ11の破断、及び、紫外線硬化型樹脂層12のガラスファイバ11上での残留を頻発させることなく、紫外線硬化型樹脂層12と外部被覆16とを一体に除去でき、容易にガラスファイバ11を露出させることができる。
【００５６】
このように、被覆除去具20を用いて被覆光ファイバ心線10の端末を加工することによって作製したガラスファイバ露出部11Aと被覆除去端面16Aとを有する被覆光ファイバ心線10と、ガラスファイバ露出部11Aを収容可能な中空17Aを有するフェルール17を内蔵するコネクタ18とを接続することによって、本発明の実施形態に係るコネクタ付被覆光ファイバ心線19は製造される（図４参照）。より具体的には、ガラスファイバ露出部11Aを歪力のかからない状態で中空17Aに収容しながら被覆除去端面16Aをフェルールの突き当て端面17Bに当接させ、通常、この状態を維持すべく、固定手段（図示せず）によって被覆光ファイバ心線10とコネクタ18とを接続する。
【００５７】
次いで、ガラスファイバの先端面11Bとフェルールの開放端面17Cとを研磨するなどして所望の形状となるように加工する。なお、ガラスファイバの先端面11Bとフェルールの開放端面17Cとが構成する面としては、平面、球面および曲面などを挙げることができ、コネクタ付被覆光ファイバ心線19の仕様に応じて、適宜、選択される。
【００５８】
コネクタ付被覆光ファイバ心線19は、本発明の実施形態に係る被覆光ファイバ心線10が使用されているので、燃焼時に有毒ガスを発生しない特性、高い難燃性、高い環境適応特性、及び、高い機械特性を有する。
【００５９】
本発明の実施形態に係る光ファイバコードは、本発明の実施形態に係る被覆光ファイバ心線10の外周に、被覆光ファイバ心線10を保護する保護層を設けてなる。ここで、保護層は、公知の抗張力繊維からなる層を好適に例示できる。通常、保護層の外周には樹脂層が設けられ、樹脂層としては、ポリエチレン樹脂の層を好適に例示できる。光ファイバコードの外径は用途に応じて適宜変更されるが、被覆光ファイバ心線の寸法が前記した好適な範囲内にある場合は、外径が２．０ｍｍφあるいは１．５ｍｍφとされた光ファイバコードを好適に例示できる。
【００６０】
本発明の実施形態に係るコネクタ付光ファイバコードは、ガラスファイバが端末から所定長さで露出されることによりガラスファイバ露出部と被覆除去端面とを有する本発明の実施形態に係る光ファイバコードと、ガラスファイバ露出部を収容可能な中空を有するフェルールを内蔵するコネクタとが、ガラスファイバ露出部が中空に収容されるとともに被覆除去端面がフェルールの突き当て端面に当接するように、接続されてなる。このような構成によれば、本発明の実施形態に係る光ファイバコードを使用するので、燃焼時に有毒ガスを発生しない特性、高い環境適応特性、及び、高い機械特性を有する。
【００６１】
本発明の実施形態に係る光ファイバケーブル50は、図６の模式断面図に示すように、本発明に係る被覆光ファイバ心線10をテンションメンバ51の外周面上に複数配置し、被覆光ファイバ心線10の外側に緩衝材52を配置し、押え巻き層53を緩衝材52の外側に設け、押え巻き層53の外周面を樹脂層54で被覆してなる。ここで、被覆光ファイバ心線10は、テンションメンバ51の軸方向に沿って配置されても、テンションメンバ51の螺旋方向に配置されても良い。
【００６２】
テンションメンバ51としては、ポリエチレン樹脂で被覆された鋼線（単線または撚線）を、緩衝材52としては、ポリプロピレン解繊糸を好適に例示できる。また、押え巻き層53は、緩衝材52を介して被覆光ファイバ心線10をテンションメンバ51に圧接できるように、ポリエチレンテレフタレート製あるいはポリエチレン製のフィルム状テープが巻回されてなる層であることが好ましい。樹脂層54としては、ポリエチレン樹脂の層を好適に例示できる。
【００６３】
光ファイバケーブル50は、以上のように、本発明の実施形態に係る被覆光ファイバ心線10を使用するので、燃焼時に有毒ガスを発生しない特性、高い環境適応特性、及び、高い機械特性を有する。
【００６４】
また、被覆光ファイバ心線10を、本発明の実施形態に係る光ファイバコードに代えることによって、燃焼時に有毒ガスを発生しない特性、高い環境適応特性、及び、高い機械特性を有する光ファイバケーブルを作製することもできる。
【００６５】
【実施例】
以下、実施例および比較例を挙げて本発明を詳細に説明するが、これらは本発明を限定するものではない。
【００６６】
［第一樹脂組成物及び第二樹脂組成物の製造］
樹脂１００重量部に対し、難燃剤として水酸化マグネシウム（平均粒径：０．７μｍ，ＢＥＴ比表面積：８ｍ²）８０重量部、酸化防止剤としてイカルガノックス１０１０（チバスペシャリティーケミカルズ社の商品名）０．５重量部を基本配合とし、第一被覆層のヤング率及び引張強さ、及び、第二被覆層のヤング率は、ゴム軟化剤等を適宜配合する方法により調整した。樹脂組成物は、二軸式混合機（スクリュー外径：４５ｍｍφ，Ｌ／Ｄ＝３２）を用い、吐出ストランドを切断してペレット化する方法により行う。
【００６７】
［被覆光ファイバ心線の作製］
光ファイバ心線は、石英ガラスを主成分とするガラスファイバ（外径１２５μｍ）の外周に紫外線硬化型樹脂層（ウレタンアクリレート樹脂層）を設けてなる光ファイバ心線（外径２５０μｍ）を使用する。紫外線硬化型樹脂層は、第一紫外線硬化型樹脂層と第二紫外線硬化型樹脂層と着色層とからなる三層構造であり、第一紫外線硬化型樹脂層までの外径は２００μｍ、第二紫外線硬化型樹脂層までの外径は２４５μｍ、着色層までの外径は２５５μｍ、第一紫外線硬化型樹脂層のヤング率は１ＭＰａ（２５℃）、第二紫外線硬化型樹脂層のヤング率は４００ＭＰａ（２５℃）、着色層のヤング率は１１００ＭＰａ（２５℃）である。この光ファイバ心線の外周に、第一被覆層と第二被覆層とを前記した方法に準じて設けることによって、実施例１〜５，参考例１〜１０，比較例１〜８の被覆光ファイバ心線を作製する。ここで、第一被覆層と第二被覆層を被覆するための押し出し機としては、それぞれ、単軸式押し出し機（スクリュー外径：４５ｍｍφ，Ｌ／Ｄ＝２４）を使用し、各押し出し機が、クロスヘッド（前記クロスヘッド３３Ｃに相当）に連結されている。実施例，参考例及び比較例に使用される第一樹脂及び第二樹脂の種類、及び、第一被覆層と第二被覆層の物性を表１〜表５に示す。表中、Ｄｐは、第一被覆層までの直径を意味し、Ｄｓは、第二被覆層までの直径を意味する。ヤング率の測定（２５℃）、及び、引張り強さの測定は、ＪＩＳＫ７１１３に準じ、より具体的には以下のように行う。
【００６８】
（紫外線硬化型樹脂層）
各実施例および各比較例に対応する紫外線硬化型樹脂層を製造するための混合物（膜厚：約１００μｍ）に対し、窒素下で、紫外線照射（照射光量：１００ｍＪ／ｃｍ²）を行い、ダンベル形状の２号形試験片（ＪＩＳＫ７１１３準拠）を製造する。この試験片を用いて、標線間距離２５ｍｍ，引張速度１ｍｍ／分の条件で引張り試験を行う。ヤング率は、２．５％割線方式を採用して算出される引張割線弾性率とする。
【００６９】
（第一被覆層，第二被覆層）
各実施例および各比較例に対応する第一樹脂組成物及び第二樹脂組成物を、二軸混練押出機、加圧ニーダー、バンバリーミキサー、ロール等から構成される公知装置を用いて、樹脂組成物を溶融混練することによって、膜厚が約３００μｍのフィルム状物を成形する。次いで、このフィルム状物からダンベル形状の２号形試験片（ＪＩＳＫ７１１３準拠）を製造する。この試験片を用いて、標線間距離２５ｍｍ，引張速度１ｍｍ／分の条件で引張り試験を行う。ヤング率は、接線方式を採用して算出される引張弾性率とする。
【００７０】
【表１】

【００７１】
【表２】

【００７２】
【表３】

【００７３】
【表４】

【００７４】
【表５】

【００７５】
表中の（Ｅ−１）〜（Ｅ−１３）、（Ｐ−１）〜（Ｐ−３）は以下の通りである。
なお、ＭＩは、メルトインデックス（Melt Index）の略称である。ＭＩは、シリンダーに樹脂組成物を詰め、１９０℃の温度下、シリンダーの上部からピストンを２．１６ｋｇの一定荷重で押す場合に、シリンダーの下部から流れ出る樹脂組成物の量を示す指標である。ＭＩが大きいほど、シリンダーから流れ出る樹脂組成物の量が多いことを示し、樹脂組成物の流動性が高いことを意味する。
ＯＩは、酸素指数（Oxygen Index）の略称であり、樹脂組成物が燃焼するために必要とする酸素の濃度指数である。ＯＩが大きいほど、樹脂組成物が燃焼するための酸素をより必要とするので、難燃性が高いことを意味する。
【００７６】
（Ｅ−１）
ＳＥＢＳ（スチレン含量１８％，引張り強さ１５ＭＰａ）を樹脂分とするノンハロゲン樹脂組成物（ＭＩ＝１．５，ＯＩ＝２１）
【００７７】
（Ｅ−２）
シンジオタクチック−１，２−ポリブタジエン（融点：１０５℃，引張り強さ：１２．７ＭＰａ）を樹脂分とするノンハロゲン樹脂組成物（ＭＩ＝０．２，ＯＩ＝２１）
【００７８】
（Ｅ−３）
ＳＥＰＳ（スチレン含量１３重量％，引張り強さ１０．８ＭＰａ）を樹脂分とするノンハロゲン樹脂組成物（ＭＩ＝２．０，ＯＩ＝２０）
【００７９】
（Ｅ−４）
ＳＥＢＣ（スチレン含量２０重量％，引張り強さ１７．０ＭＰａ）を樹脂分とするノンハロゲン樹脂組成物（ＭＩ＝３．０，ＯＩ＝２２）
【００８０】
（Ｅ−５）
ＳＥＢＳ（スチレン含量３０重量％，引張り強さ２１．６ＭＰａ）を樹脂分とするノンハロゲン樹脂組成物（ＭＩ＝２．０，ＯＩ＝２２）
【００８１】
（Ｅ−６）
ＳＢＳ（スチレン含量４０重量％，引張り強さ１４．０ＭＰａ）を樹脂分とするノンハロゲン樹脂組成物（ＭＩ＝３．０，ＯＩ＝２３）
【００８２】
（Ｅ−７）
ＳＥＰＳ（スチレン含量１３重量％，引張り強さ１０．８ＭＰａ）の樹脂分のみ（難燃剤を含有しない）（ＭＩ＝２．５，ＯＩ＝１７）
【００８３】
（Ｅ−８）
シンジオタクチック−１，２−ポリブタジエン（融点：１０５℃，引張り強さ１２．７ＭＰａ）の樹脂分のみ（難燃剤を含有しない）（ＭＩ＝１．５，ＯＩ＝１７）
【００８４】
（Ｅ−９）
エチレン・ビニルアセテート樹脂（ＥＶＡ）（ビニルアセテート含量１３重量％）を樹脂分とするノンハロゲン樹脂組成物（ＭＩ＝２．０，ＯＩ＝２０）
【００８５】
（Ｅ−１０）
エチレン・ビニルアセテート樹脂（ＥＶＡ）（ビニルアセテート含量１９重量％）を樹脂分とするノンハロゲン樹脂組成物（ＭＩ＝４．０，ＯＩ＝２０）
【００８６】
（Ｅ−１１）
エチレン・ビニルアセテート樹脂（ＥＶＡ）（酢酸ビニル含量２８重量％）を樹脂分とするノンハロゲン樹脂組成物（ＭＩ＝５．０，ＯＩ＝２２）
【００８７】
（Ｅ−１２）
エチレン・ビニルアセテート樹脂（ＥＶＡ）（酢酸ビニル含量１７重量％）を樹脂分とするノンハロゲン樹脂組成物（ＭＩ＝７．５，ＯＩ＝２０）
【００８８】
（Ｅ−１３）
エチレン・エチルアクリレート樹脂（ＥＥＡ）（エチルアクリレート含量１９重量％）を樹脂分とするノンハロゲン樹脂組成物（ＭＩ＝４．０，ＯＩ＝２０）
【００８９】
（Ｐ−１）
ＨＩＰＳ（ブタジエン含量２３重量％）を樹脂分とするノンハロゲン樹脂組成物（ＭＩ＝１．０，ＯＩ＝２１）
【００９０】
（Ｐ−２）
ブロックＰＰ（融点：１６８℃）を樹脂分とするノンハロゲン樹脂組成物（ＭＩ＝１．０，ＯＩ＝１９）
【００９１】
（Ｐ−３）
ＨＩＰＳ（ブタジエン含量２３重量％）を樹脂分とするノンハロゲン樹脂組成物（ＭＩ＝０．５，ＯＩ＝２１）
【００９２】
被覆光ファイバ心線に対する各種試験の方法は、以下のようにして行う。
【００９３】
［被覆除去性］
２５℃の下、実施例及び比較例の被覆光ファイバ心線の末端から長さ３０ｍｍの部分を図５に示す被覆除去具に対応する「被覆除去具ＪＲ−２２」（住友電気工業株式会社の商品名）を用いて、外部被覆を除去する。各被覆光ファイバ心線の対して被覆の除去を、３試行分、行う。３試行の全てにおいて、除去時の引き抜き力が２．０ｋｇ・ｆ以下であり、ガラスファイバの上に紫外線硬化型樹脂層が残留せず、ガラスファイバの破断が見られないものを合格とする。前記条件を満たさないものを不合格とする。なお、表中の引き抜き力は、３試行の平均値であり、比較例５及び比較例６においては、３試行の全てにおいて、ガラスファイバが破断する。
【００９４】
ここで、引き抜き力は、以下のようにして得られる値である。
引き抜き力：「被覆光ファイバ心線の末端から長さ３０ｍｍの部分を被覆除去具ＪＲ−２２の刃により挟み込んだ状態で固定し、引張り試験器を用いて引張り速度５００ｍｍ／分の条件で引張り試験を行う（被覆除去具と引張り試験器のチャックとの距離＝１００ｍｍ）時に要する力の最大値」
【００９５】
［機械特性（側圧特性）］
実施例及び比較例の被覆光ファイバ心線に対して、長手方向長さ１００ｍｍ当たり５００ｋｇの荷重を加え（Ｒ５のエッジを有する平滑な金属板に当該心線を挟んで、荷重を加えていく。）、伝送損失量（ｄＢ／１００ｍｍ）を測定する（荷重を加える前後の光の減衰量をマルチメータ（例えば、安藤電気製のＡＱ２１４０）で測定する。この値を側圧ロス（ｄＢ／１００ｍｍ）として表１〜表５に示す。側圧ロスが０．１ｄＢ／１００ｍｍ以下のものは、信頼性が高く、合格とする。
【００９６】
［環境適応特性（温度の変動によっても、光伝送特性を高次元で維持する特性）］
実施例及び比較例の被覆光ファイバ心線を、ＯＴＤＲ測定器（波長：１．３１μｍ）にて伝送損失量（ｄＢ）を測定し、単位長あたりの伝送損失を初期ロス（ｄＢ／ｋｍ）とする。初期ロスが１．０ｄＢ／ｋｍ以下のものは、信頼性が高く、合格とする。
次に、被覆光ファイバ心線に対して、−２０℃（６時間保持）〜６０℃（６時間保持）を３サイクル繰り返すヒートサイクル曝露試験を実施し、その試験中、連続モニター（波長：１．３１μｍ）にて伝送損失量（ｄＢ）を測定し、初期ロスとの差分の最大値を「温度変化ロス（ｄＢ／ｋｍ）］として表１〜表５に示す。温度変化ロスが、０．３ｄＢ／ｋｍ以下のものを合格とする。
【００９７】
［難燃性］
実施例及び比較例の被覆光ファイバ心線に対して、ＪＩＳ３００５に準拠した水平燃焼試験を行い、自消性を示すものを合格とする。
【００９８】
［ハンドリング性］
実施例及び比較例の被覆光ファイバ心線の末端から長さ３０ｍｍの部分を図５に示す被覆除去具に対応する「被覆除去具ＪＲ−２２」（住友電気工業株式会社の商品名）を用いて、紫外線樹脂被覆層と外部被覆とを同時に除去する。次いで、ガラスファイバ露出部をフェルールの中空に収容し、被覆除去端面をフェルールの突き当て端面に当接させて被覆光ファイバ心線の末端にコネクタを取り付ける。
ガラスファイバ露出部をフェルールの中空に通す工程からコネクタ取り付けが完了するまでのハンドリング性において、被覆光ファイバ心線にこしが有り、フェルールの中空に通す工程で失敗することなく、通すことができ、コネクタ取り付けまでの工程で、被覆光ファイバ心線に曲げ癖がつかないものを、ハンドリング性良好と判定し、○とする。一方、被覆光ファイバ心線にこしが無く、フェルールの中空に通す工程で一回でも挿入ミスがあったり、あるいはコネクタ取り付けまでの工程で、被覆光ファイバ心線に曲げ癖がつくものを、ハンドリング性不良と判定し、×とする。
【００９９】
［耐熱性］
Telcordia規格（ＧＲ−３２６）に使用される８５℃×１６８時間の条件の耐熱性試験を行い、その試験中、連続モニター（波長：１．３１μｍ）にて伝送損失量（ｄＢ）を測定し、初期ロスとの差分の最大値を「耐熱ロス（ｄＢ／ｋｍ）］として表１〜表５に示す。耐熱ロスが、０．２ｄＢ／ｋｍ以下のものを合格とする。
また、上記耐熱性試験の前後における無偏肉率を測定し、８０％以上を信頼性が高く、合格とする。無偏肉率は、以下の式にて算出する。
無偏肉率（％）＝「外部被覆の厚さの最小値」／「外部被覆の厚さの最大値」×１００
【０１００】
実施例１〜５の被覆光ファイバ心線は、第一樹脂組成物及び第二樹脂組成物が共に難燃剤を含み、第一樹脂が、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー、ポリブタジエン系熱可塑性エラストマーまたはエチレン−αオレフィン共重合体、第二樹脂が、ポリプロピレン系樹脂であり、第一被覆層のヤング率及び引張り強さ、第二被覆層のヤング率が本発明に規定する範囲内の被覆光ファイバ心線である。実施例の被覆光ファイバ心線は、初期ロスが少ないだけでなく、機械特性、環境適応特性、被覆除去性、難燃性、ハンドリング性及び耐熱性の全てに優れる。
【０１０１】
比較例１及び比較例２の被覆光ファイバ心線は、第一樹脂が、それぞれ、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー及びポリブタジエン系熱可塑性エラストマーであり、第二樹脂が、それぞれ、ポリプロピレン系樹脂及びポリスチレン系樹脂であり、第一被覆層のヤング率が１５０ＭＰａ以下ではあるものの、引張り強さが１０ＭＰａを超え、第二被覆層のヤング率が７００ＭＰａ以上の被覆光ファイバ心線である。比較例１及び比較例２の被覆光ファイバ心線は、初期ロスが少なく、機械特性、環境適応特性、難燃性、ハンドリング性及び耐熱性に優れるが、被覆除去後に紫外線硬化型樹脂が残留し、被覆除去性に劣る。
【０１０２】
比較例３及び比較例４の被覆光ファイバ心線は、第一樹脂が、それぞれ、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー及びポリブタジエン系熱可塑性エラストマーであり、第二樹脂がポリプロピレン系樹脂であり、第一被覆層のヤング率（７．５ＭＰａ）が１５０ＭＰａ以下ではあるものの、引張り強さが１０ＭＰａを超え、第二被覆層のヤング率が７００ＭＰａ以上の被覆光ファイバ心線である。また、第一樹脂組成物は、金属酸化物や酸化防止剤などの配合物を一切添加しない樹脂単体である。比較例３及び比較例４の被覆光ファイバ心線は、初期ロスが少なく、機械特性、環境適応特性、ハンドリング性及び耐熱性に優れるが、難燃性に劣り、また、被覆除去後に紫外線硬化型樹脂が残留し、被覆除去性に劣る。
【０１０３】
比較例５の被覆光ファイバ心線は、第一被覆層が実施例１と同構成であり、第二樹脂がポリスチレン系樹脂であり、第二被覆層のヤング率が７００ＭＰａ未満の被覆光ファイバ心線である。比較例５の被覆光ファイバ心線は、初期ロスが少なく、環境適応特性、難燃性、ハンドリング性及び耐熱性に優れるが、機械特性に劣り、被覆除去時に第二被覆層の座屈によりガラスファイバが破断し、被覆除去性に劣る。
【０１０４】
比較例６の被覆光ファイバ心線は、第一樹脂がＥＶＡ（酢酸ビニル含量１４重量％）であり、第二被覆層が実施例１と同構成であり、第一被覆層のヤング率が１５０ＭＰａを超える被覆光ファイバ心線である。比較例６の被覆光ファイバ心線は、初期ロスが少なく、環境適応特性、難燃性、ハンドリング性及び耐熱性に優れるが、機械特性に劣り、被覆除去時に第二被覆層の座屈によりガラスファイバが破断し、被覆除去性に劣る。
【０１０５】
参考例１〜２の被覆光ファイバ心線は、第一樹脂が、それぞれ、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー及びポリブタジエン系熱可塑性エラストマーであり、第二樹脂が、それぞれ、ポリスチレン系樹脂及びポリプロピレン系樹脂であり、第一被覆層のヤング率が１５０ＭＰａ以下、引張強さが１０ＭＰａ以下、第二被覆層のヤング率が７００ＭＰａ以上の被覆光ファイバ心線である。第一被覆層までの外径は０．８ｍｍφを超えている。参考例１〜２の被覆光ファイバ心線は、初期ロスが少なく、環境適応特性、被覆除去性、難燃性及び耐熱性に優れるが、機械特性及びハンドリング性に劣る。
【０１０６】
参考例３〜４の被覆光ファイバ心線は、第一樹脂が、それぞれ、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー及びポリブタジエン系熱可塑性エラストマーであり、第二樹脂が、それぞれ、ポリプロピレン系樹脂及びポリスチレン系樹脂であり、第一被覆層のヤング率が１５０ＭＰａ以下、引張強さが１０ＭＰａ以下、第二被覆層のヤング率が７００ＭＰａ以上の被覆光ファイバ心線である。第一被覆層までの外径は０．３ｍｍφ未満である。参考例３〜４の被覆光ファイバ心線は、初期ロスが少なく、環境適応特性、被覆除去性、難燃性、ハンドリング性及び耐熱性に優れるが、機械特性に劣る。
【０１０７】
比較例７の被覆光ファイバ心線は、第一樹脂がＥＶＡ（酢酸ビニル含量１９重量％）であり、第二樹脂がポリスチレン系樹脂であり、第一被覆層のヤング率が１５０ＭＰａ以下、引張強さが１０ＭＰａを超え、第二被覆層のヤング率が７００ＭＰａ以上の被覆光ファイバ心線である。比較例７の被覆光ファイバ心線は、初期ロスが少なく、機械特性、環境適応特性、難燃性及びハンドリング性に優れるが、被覆除去後に紫外線硬化型樹脂が残留し、被覆除去性に劣る。また、Telcordia規格（ＧＲ−３２６）の耐熱性試験では、耐熱性試験後の無偏肉率が８０％未満となり、波長１．３１μｍの伝送損失量の最大値が０．２ｄＢ／ｋｍを超え、耐熱性に劣る。
【０１０８】
参考例５の被覆光ファイバ心線は、第一樹脂がＥＶＡ（酢酸ビニル含量２８重量％）であり、第二樹脂がポリプロピレン系樹脂であり、第一被覆層のヤング率が１５０ＭＰａ以下、引張強さが１０ＭＰａ以下、第二被覆層のヤング率が７００ＭＰａ以上の被覆光ファイバ心線である。参考例５の被覆光ファイバ心線は、初期ロスが少なく、機械特性、環境適応特性、被覆除去性、難燃性及びハンドリング性に優れるが、Telcordia規格（ＧＲ−３２６）の耐熱性試験では、耐熱性試験後の無偏肉率が８０％未満となり、波長１．３１μｍの伝送損失量の最大値が０．２ｄＢ／ｋｍを超え、耐熱性に劣る。
【０１０９】
比較例８の被覆光ファイバ心線は、第一樹脂がＥＶＡ（酢酸ビニル含量１９重量％）であり、第二樹脂がポリスチレン系樹脂であり、第一被覆層のヤング率が１５０ＭＰａ以下、引張強さが１０ＭＰａを超え、第二被覆層のヤング率が７００ＭＰａ以上の被覆光ファイバ心線である。第一被覆層までの外径は０．８ｍｍφを超えている。比較例８の被覆光ファイバ心線は、初期ロスが少なく、環境適応特性及び難燃性に優れるが、機械特性及びハンドリング性に劣り、また、被覆除去後に紫外線硬化型樹脂が残留し、被覆除去性に劣る。また、Telcordia規格（ＧＲ−３２６）の耐熱性試験では、耐熱性試験後の無偏肉率が８０％未満となり、波長１．３１μｍの伝送損失量の最大値が０．２ｄＢ／ｋｍを超え、耐熱性に劣る。
【０１１０】
なお、実施例、比較例及び参考例の被覆光ファイバ心線に使用した第一樹脂及び第二樹脂は、いずれも、ノンハロゲン樹脂から選択されている。
【０１１１】
【発明の効果】
本発明によれば、燃焼時に有毒ガスを発生しない特性、高い難燃性、高い環境適応特性、及び、高い機械特性を有するとともに、被覆除去をガラスファイバの破断を頻発させることなく容易に実施できる被覆光ファイバ心線、並びに、これを用いたコネクタ付被覆光ファイバ心線、光ファイバコード、コネクタ付光ファイバコード及び光ファイバケーブルを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る被覆光ファイバ心線の模式断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る被覆光ファイバ心線の製造を説明する図である。
【図３】本発明の実施形態に係る被覆光ファイバ心線の被覆除去を説明する図である。
【図４】本発明の実施形態に係るコネクタ付被覆光ファイバ心線の製造を説明する図である。
【図５】被覆光ファイバ心線の被覆除去に使用する被覆除去具を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係る光ファイバケーブルの模式断面図である。
【図７】従来の被覆光ファイバ心線を説明する図である。
【符号の説明】
10，100 被覆光ファイバ心線
11，101 ガラスファイバ
11A ガラスファイバ露出部
11B ガラスファイバの先端面
13，103 光ファイバ心線
14 第一被覆層
15 第二被覆層
16，104 外部被覆
16A 被覆除去端面
17A 中空
17 フェルール
17B フェルールの突き当て端面
17C フェルールの開放端面
18 コネクタ
19 コネクタ付被覆光ファイバ心線
50 光ファイバケーブル
51 テンションメンバ
52 緩衝材
53 押え巻き層
54 樹脂層

Claims

ガラスファイバの外周面に１層以上の紫外線硬化型樹脂層を設けてなる光ファイバ心線の外周面に、さらに、第一被覆層と第二被覆層とを前記光ファイバ心線から離れる方向で順に設けてなり、前記第一被覆層を構成する第一樹脂組成物に含有される第一樹脂、及び、前記第二被覆層を構成する第二樹脂組成物に含有される第二樹脂が、共に、ハロゲンを有さない樹脂であり、前記第一樹脂が、融点８５℃以上のエチレン−αオレフィン共重合体、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー及びポリブタジエン系熱可塑性エラストマーからなる群から選択される一種以上の樹脂であり、前記第二樹脂が、プロピレンとエチレンプロピレンゴムとがブロック共重合してなるブロックポリプロピレン及びプロピレンとエチレンとがランダム共重合してなるランダムポリプロピレンからなる群から選択される一種以上の樹脂であり、前記第一被覆層の２５℃での引張弾性率が１５０ＭＰａ以下、前記第一被覆層の引張り強さが１０ＭＰａ以下、前記第二被覆層の２５℃での引張弾性率が７００ＭＰａ以上であり、前記第一樹脂組成物及び前記第二樹脂組成物が金属水酸化物を難燃剤として含有する被覆光ファイバ心線。
前記紫外線硬化型樹脂層が、ガラスファイバから離れる方向に、第一紫外線硬化型樹脂層と第二紫外線硬化型樹脂層とを設けてなるか、あるいは、第一紫外線硬化型樹脂層と第二紫外線硬化型樹脂層と着色層とを設けてなり、前記第二紫外線硬化型樹脂層の引張割線弾性率が５ＭＰａ〜６００ＭＰａとなるように構成された請求項１に記載の被覆光ファイバ心線。
８５℃×１６８時間の条件の耐熱性試験後の無偏肉率が８０％以上となるように構成された請求項１〜２のいずれかに記載の被覆光ファイバ心線。
前記ガラスファイバが端末から所定長さで露出されることによりガラスファイバ露出部と被覆除去端面とを有する請求項１〜３のいずれかに記載の被覆光ファイバ心線と、前記ガラスファイバ露出部を収容可能な中空を有するフェルールを内蔵するコネクタとが、前記ガラスファイバ露出部が前記中空に収容されるとともに前記被覆除去端面がフェルールの突き当て端面に当接するように、接続されてなるコネクタ付被覆光ファイバ心線。
請求項１〜３のいずれかに記載の被覆光ファイバ心線の外周に、前記被覆光ファイバ心線を保護する保護層を設けてなる光ファイバコード。
前記ガラスファイバが端末から所定長さで露出されることによりガラスファイバ露出部と被覆除去端面とを有する請求項５に記載の光ファイバコードと、前記ガラスファイバ露出部を収容可能な中空を有するフェルールを内蔵するコネクタとが、前記ガラスファイバ露出部が前記中空に収容されるとともに前記被覆除去端面がフェルールの突き当て端面に当接するように、接続されてなるコネクタ付光ファイバコード。
請求項１〜３のいずれかに記載の被覆光ファイバ心線をテンションメンバの外周面上に複数配置し、前記被覆光ファイバ心線の外側に緩衝材を配置し、押え巻き層を前記緩衝材の外側に設け、前記押え巻き層の外周面を樹脂層で被覆してなる光ファイバケーブル。
請求項５に記載の光ファイバコードをテンションメンバの外周面上に複数配置し、前記光ファイバコードの外側に緩衝材を配置し、押え巻き層を前記緩衝材の外側に設け、前記押え巻き層の外周面を樹脂層で被覆してなる光ファイバケーブル。