(57)【要約】【課題】基板１１とカバーシート１２との間に光ファイバ２１が挟まれて布線されてなるファイバシート１と、該ファイバシート１から引き出された複数本の光ファイバ２１が一括被覆層２２で束ねられてなる引き出し部２と、該引き出し部２の先端に設けられたコネクタ３とを有するコネクタ付きファイバシートにおける、引き出し部２の難燃性を向上すること。【解決手段】上記一括被覆層２２が、酸素指数が２０〜５０である樹脂を主体成分とする層であることを特徴とする、コネクタ付きファイバシート【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板とカバーシートとの間に光ファイバが挟まれて布線されてなるファイバシートと、該ファイバシートから引き出された複数本の光ファイバが一括被覆層で束ねられてなる引き出し部と、該引き出し部の先端に設けられたコネクタとを有するコネクタ付きファイバシートにおいて、
上記一括被覆層が、酸素指数が２０〜５０である樹脂を主体成分とする層であることを特徴とする、コネクタ付きファイバシート。
【請求項２】
上記樹脂がフッ素化アクリレート樹脂である請求項１に記載のコネクタ付きファイバシート。
【請求項３】
上記一括被覆層が、４本以上の光ファイバを束ねるものである請求項１または２に記載のコネクタ付きファイバシート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はファイバシートから引き出された光ファイバの束（ファイバテープ）の先端にコネクタが備えられているコネクタ付きファイバシートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、通信装置やコンピュータ内部での情報の伝送の高速化が進んでいることに伴い、伝送機器のバッグボードやプラグインユニット内において光配線を用いた光インターコネクションが適用されている。光配線用の伝達媒体としては、伝送損失が少ないという点において、光ファイバが有用である。光ファイバの使用に際し、光ファイバの結線における誤配線の懸念を低減し、配線自体の嵩高さを低減するために、複数本の光ファイバを一纏めにして装置内に収納する配線形態である光ファイバ配線板が開発されてきた。中でも、軟質樹脂等のシート材を使用することによって全体がフレキシブルなファイバシートの開発が進められている。
【０００３】
通常、ファイバシートは、基板上に光ファイバを布線し、上側からカバーシートを被覆して構成される。ファイバシート内の光ファイバは、複数本が纏められて、その纏まりが複数で直線や曲線が混ざった複雑な形に布線されることが多い。また、多くの場合、該ファイバシートから複数本の光ファイバが引き出され、ウレタンアクリレート等の一括被覆層で束ねられてファイバテープを形成し、該ファイバテープの先端にコネクタが取り付けられて、コネクタ付きファイバシートとして実用に供される。
【０００４】
上記ファイバシートとコネクタとの間の部分（以下、引き出し部という）は、コネクタの接続時等の引張り力などといった外力を受け易い部分である。そのため、当該部分は熱可塑性ポリエステルエラストマー（東レ・デュポン（株）製ハイトレル、東洋紡績（株）製ペルプレン等）等からなる保護チューブに挿入されることが多い。
【０００５】
しかし、従来のコネクタ付きファイバシートでは、一括被覆層さらに保護チューブで束ねられる光ファイバの本数が多くなるにつれて上記引き出し部の難燃性が劣化するという欠点がある。例えば４本の光ファイバを束ねてなるファイバテープでは、ＵＬ　ＶＷ−１なる難燃性を評価する試験（詳細は後述）に合格するが、光ファイバが８本、１２本というように多い場合には当該試験に不合格となってしまうという事例がある。
【０００６】
上記問題の解消策の一つとして、ファイバシートから引き出し部を設けずに、ファイバシートにコネクタを直結することも検討されているが、その場合には、コネクタ付近の機械的な自由度が著しく低下して取扱いが不便になるという新たな欠点が生じる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このように、上記引き出し部の難燃性を向上させることで、難燃性と簡便な取扱いとを両立したコネクタ付きファイバシートを提供することが求められていた。そのため、本発明者らは、まず、前記引き出し部を挿入する保護チューブの難燃性を向上させることを検討した。その一手段として、上述の保護チューブの肉厚を厚くしたものを試作した。しかし、前記チューブの外径を変えずに肉厚を厚くすると、内径が小さくなるので、引き出し部のファイバチューブを挿入し難くなり、一方、保護チューブの内径を変えずに肉厚を厚くすると、外径が大きくなるので、保護チューブの端部をファイバシートの基板とカバーシートで挟む構成とするのが困難となることから、保護チューブの肉厚を厚くするのは不適当であると結論付けるに至った。次に、保護チューブの難燃性を向上させる別の手段として、保護チューブの材料中の難燃材（臭素系難燃材等）を増量した保護チューブを試作した。このような保護チューブを用いれば上記ＵＬ　ＶＷ−１等の試験には合格し易くなるが、このような保護チューブは機械的に脆く座屈し易く、難燃性以外の物性に悪影響を与えるものであった。
【０００８】
本発明の目的は、保護チューブの難燃性を向上させることとは異なる手段で引き出し部の難燃性を向上させたコネクタ付きファイバシートを提供することであり、当該課題は本発明者らの上記検討によって認識されたものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らはさらに鋭意検討し、上記保護チューブではなく、光ファイバを束ねてファイバテープを形成するための一括被覆層の主体成分たる樹脂の性質に着目した結果、以下の特徴を有する本発明を完成した。
（１）基板とカバーシートとの間に光ファイバが挟まれて布線されてなるファイバシートと、該ファイバシートから引き出された複数本の光ファイバが一括被覆層で束ねられてなる引き出し部と、該引き出し部の先端に設けられたコネクタとを有するコネクタ付きファイバシートにおいて、
上記一括被覆層が、酸素指数が２０〜５０である樹脂を主体成分とする層であることを特徴とする、コネクタ付きファイバシート。
（２）上記樹脂がフッ素化アクリレート樹脂である上記（１）に記載のコネクタ付きファイバシート。
（３）上記一括被覆層が、４本以上の光ファイバを束ねるものである上記（１）または（２）に記載のコネクタ付きファイバシート。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明のコネクタ付きファイバシートの模式図である。同図（Ａ）、（Ｂ）は上面図であり、同図（Ｂ）はカバーシート１２を省略した図である。同図（Ｃ）は、同図（Ｂ）のＩ−Ｉ断面図（カバーシート１２も記載した）である。本発明のコネクタ付きファイバシートは、基板１１とカバーシート１２との間に光ファイバ２１が挟まれて布線されてなるファイバシート１と、該ファイバシート１から引き出された複数本の光ファイバ２１が一括被覆層２２で束ねられてファイバテープ２０を形成してなる引き出し部２と、該引き出し部２の先端に設けられたコネクタ３とを有していて、前記引き出し部２のファイバテープ２０の一括被覆層２２が、後述する所定の樹脂を主体成分とする層であることを特徴とする。また、通常、引き出し部２のファイバテープ２０は保護チューブ２３に挿入される。
【００１１】
本発明における「ファイバシート」とは、上記光ファイバ２１を基板１１とカバーシート１２とで挟んで布線してなるものである。ファイバシート１内の光ファイバ２１は、通常、複数本が束になって布線されており、直線や曲線が混ざった複雑な形状に布線されていてもよい。
【００１２】
本発明における「ファイバテープ」とは複数本の光ファイバ２１を束ねた状態で一括して樹脂層で被覆してなるものである。本発明のコネクタ付きファイバシートでは、ファイバシート１とコネクタ３との間（すなわち、引き出し部２）の光ファイバ２１は、ファイバテープを形成する必要があるが、ファイバシート１内の光ファイバ（束）２１は、ファイバテープを形成していなくてもよい（すなわち、樹脂層で覆層されていなくてもよい）。光ファイバ２１を一括して被覆する樹脂層を一括被覆層２２といい、本発明は一括被覆層２２の主体成分の樹脂に特徴がある。
【００１３】
本発明のファイバシート１からは、複数本の光ファイバ２１が１本以上のファイバテープ２０を形成して引き出されていて、その先端にコネクタ３が備えられている。本発明における「コネクタ」とは、ファイバテープ２０と他の機器等との切断、連結を簡便にするためにファイバテープ２０の先端に設けられる部材である。該コネクタ３とファイバシート１との間の部分を引き出し部２という。引き出し部２のファイバテープ２０は、通常、保護チューブ２３に挿入されている。本発明では、引き出し部２のファイバテープ２０には、酸素指数が２０〜５０である樹脂を主体成分とする一括被覆層２２を用いる。
【００１４】
ここで「酸素指数」とは、所定の試験条件下で材料が燃焼を持続するのに必要な酸素の容量パーセントで表される最低酸素濃度の数値をいう。当該酸素指数はＪＩＳ　Ｋ−７２０１の方法により測定することができ、そのための試験装置等も市販されている（例えば、東洋精機（株）製、酸素指数測定器）。
【００１５】
酸素指数が２０〜５０である樹脂は、従来は、もっぱら光ＬＡＮ等の短距離データ通信用光ファイバのクラッド材等の分野で使用されるのみであって、本発明の技術分野における使用は全く考えられないものであった。また、従来のコネクタ付きファイバシートにおける一括被覆層２２は、もっぱら複数本の光ファイバ２１を束ねるのみに使用されていて、その材料としてはウレタンアクリレート（酸素指数；約１９）等が使用されるのみであった。図２は、本発明と従来技術の一括被覆層２２を対比する図であり、同図（Ａ）は本発明の引き出し部２の断面図、同図（Ｂ）は従来技術の引き出し部２の断面図を示す。本発明の一括被覆層２２は、所定の酸素指数の樹脂を主体成分としたことを強調するためにハッチングを施している。引き出し部２の難燃性を高めるためには、当該酸素指数は２０以上であることが必要であり、好ましくは２１以上であり、より好ましくは２２以上である。一方、酸素指数が高すぎると樹脂の硬化速度が低下するので、酸素指数は５０以下が必要であり、好ましくは４０以下であり、より好ましくは３０以下である。
【００１６】
このような樹脂の非限定的な例として、フッ素化アクリレートが挙げられる。フッ素化アクリレートとは分子構造中の水素原子の少なくとも一部（酸素指数を高める点から全水素原子の１％以上が好ましく、１０％以上がより好ましく、２０％以上がさらに好ましい）がフッ素原子に置き換えられたアクリル樹脂である。フッ素化アクリレートの場合、置換されたフッ素原子が多いほど酸素指数が大きくなる
【００１７】
このようなフッ素化アクリレートとしては例えば下記（Ｉ）のような化学構造を有するものを挙げることができる。
【００１８】
【化１】
2004045882.tif 000003
【００１９】
（式中、Ｒｆは、−ＣＨ２ＣＦ３、−ＣＨ２ＣＦ２ＣＦ３、
−ＣＨ２ＣＨＦＣＦ３、−ＣＨ２Ｃ（ＣＦ３）２Ｆ、
−ＣＨ２ＣＦ２ＣＨＦＣＦ３、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＦ２ＣＨＦＣＦ３、
−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ８Ｆ１７、−ＣＨ２ＣＨ２（ＣＦ２）６ＣＦ（ＣＦ３）２、
−ＣＨ２Ｃ３Ｆ７、−Ｃ（ＣＨ３）２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ、
−Ｃ（ＣＨ３）２（ＣＦ２）４Ｈまたは−Ｃ（ＣＨ３）２ＣＦ２ＣＨＦＣＦ３を示す。ｎは、好ましくは１００〜１００００である。）
【００２０】
また、そのようなフッ素化アクリレートは、ディフェンサ７７０２、ディフェンサ７７０８、ディフェンサ７７１０、ディフェンサＬ１０１、ディフェンサＬ１０２、ディフェンサＬ１０３、ＨＮＡ−１０１（以上、すべて大日本インキ化学工業（株）製）、オプスターＪＭ５００８、オプスターＪＭ５０１９、オプスターＳＮ４３８−１（以上、すべてＪＳＲ（株）製）等といった市販品をそのまま用いてもよい。
【００２１】
本発明においては、引き出し部２を構成するファイバテープ２０には上述の樹脂を主体成分とする一括被覆層２２を用いる。ここで「主体成分」とは、一括被覆層２２を形成する組成物中、上述の樹脂を５０重量％以上、好ましくは７０重量％以上含有することを指す。これは、上記樹脂の含有率が５０重量％未満であると、一括被覆層２２に十分な難燃性を付与することができないという不具合があるためである。上記組成物は上述の樹脂を主体成分とするものであれば、その他の成分（例えば、ウレタンアクリレート樹脂、臭素系難燃材、酸化防止剤等）を含んでいてもよい。
【００２２】
一括被覆層２２の厚みは特に限定はないが、難燃性を確保する点から０．０５ｍｍ以上が好ましく、０．１ｍｍ以上がより好ましく、一方、後述するように、保護チューブ２３への挿入を容易にし、かつ、ファイバシート全体の厚みのバランスの点から０．５ｍｍ以下が好ましく、０．３ｍｍ以下がより好ましく、０．２ｍｍ以下が特に好ましい。
【００２３】
上述のように、引き出し部２のファイバテープ２０には所定の酸素指数の樹脂を主体成分とする一括被覆層２２を用いる必要があるが、ファイバシート１内のファイバテープには、引き出し部２と同様の一括被覆層２２を用いてもよいし、他の樹脂を主体成分とする一括被覆層２２を用いてもよし、上述したように一括被覆層を設けない光ファイバ２１の束のままであってもよい。
【００２４】
本発明のコネクタ付きファイバシートに用いられる光ファイバ２１は特に限定はなく、公知のものを用いることができる。光ファイバ２１の材質、寸法等もファイバシート１の目的に応じて任意に決めることができる。具体的には、光ファイバ２１の材質としては、例えば、ガラス、ポリメチルメタクリレート等が挙げられ、寸法としては、例えば、長さ１０〜１０００ｃｍ、直径１〜１０００μｍが挙げられる。
【００２５】
上記光ファイバ２１を複数本束ねてファイバテープ２０が形成されるが、ファイバテープ２０中の光ファイバ２１の本数（すなわち、一括被覆層２２が被覆する光ファイバ２１の本数）は、２本以上であれば、目的に応じて任意に決定すればよい。ただし、上述したように、一般には光ファイバ２１の本数が多くなるほど引き出し部２の難燃性が低下し、その場合にこそ本発明の有用性が増すので、光ファイバ２１の本数は４本以上が好ましく、８本以上がより好ましい。一方、ファイバテープ２０中の光ファイバ２１の本数の上限は設計によって任意に決めればよく、例えば、１２本以下が挙げられる。
【００２６】
上述した複数本の光ファイバ２１を一括被覆層２２で束ねる方法は自体公知の方法によることができる。例えば、粘着剤付難燃ＰＥＴフィルムに所定の本数の光ファイバ１を所定の形状に配線した後に、所定の酸素指数の紫外線硬化型樹脂をコーティングしてから紫外線ランプを用いて硬化させる方法等が挙げられるが、この方法に限定されるわけではない。
【００２７】
本発明のコネクタ付きファイバシートの引き出し部２のファイバテープ２０は、通常、図１、図２に示すように保護チューブ２３に挿入される。保護チューブ２３はファイバテープ２０に密着する必要はなく、図２に示すように保護チューブ２３とファイバテープ２０との間には空隙が存在していてもよい。保護チューブ２３の端部は、図１に示すようにファイバシート１の基板１１とカバーシート１２に必ず挟まれている。また、ファイバシート１から複数本のファイバテープ２０が引き出されている場合に、全てのファイバテープ２０が上述の保護チューブ２３に挿入される必要はない。
【００２８】
保護チューブ２３としては、図１に記載の角型チューブの他、楕円チューブ、丸型チューブ等といった様々な形状のチューブを用いることができる。保護チューブの材料には、例えば、ポリエステル系エラストマー、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアミド（例えば、ナイロン等）、フッ素樹脂等が挙げられ、中でも、ファイバシートとの良好な接着性や適度な柔軟性を有する点から、ポリエステル系エラストマー等が好ましい。
【００２９】
保護チューブ２３を用いる場合、難燃性のさらなる向上のため、該保護チューブ２３に難燃材を配合してもよい。難燃材としては臭素系難燃材、金属水和物、リン酸エステル等が挙げられ、中でも、難燃性が向上する点から臭素系難燃材等が好ましい。難燃材の配合量は、用いる樹脂、難燃材の組み合わせによっても異なるが、難燃性と機械特性とのバランスの点から、保護チューブ２３の主体成分となる樹脂１００重量部に対し、１〜５０重量部配合されるのが好ましい。保護チューブ２３の具体例としては、従来技術において示したような、熱可塑性ポリエステルエラストマー１００重量部に対して難燃材としての臭素系難燃材を２０重量部程度配合してなる難燃性樹脂チューブ（例えば、内径０．７×３．５ｍｍ、外径１．１×３．９ｍｍの東レ・デュポン（株）製難燃ハイトレルの角チューブ）等が挙げられる。
【００３０】
保護チューブ２３を用いる場合、その肉厚は特に限定はないが、難燃性の点から、０．１ｍｍ以上が好ましく、０．１５ｍｍ以上がより好ましく、一方、ファイバテープ２０の挿入のし易さとファイバシート全体の厚みのバランスの点から、０．４ｍｍ以下が好ましく、０．３ｍｍ以下がより好ましい。
【００３１】
本発明のファイバシート１に用いられる基板１１とカバーシート１２は、ファイバテープ２０を挟むことができるものであれば特に限定はなく、自体公知のものを使用すればよい。基板１１の材料としては難燃ポリエチレンテレフタレート（難燃ＰＥＴ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等が例示され、難燃性、経済性の観点から、好ましい材料としては難燃ＰＥＴが挙げられる。カバーシート１２の材料としては４フッ化エチレン−６フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）、ポリイミド（ＰＩ）等が例示され、難燃性、視認性（透明性）の観点から、好ましい材料としてはＦＥＰが挙げられる。ファイバシート１の製造方法としては、例えば基板１１の上にファイバテープ２０を布線して、その後カバーシート１２を被せる方法等が挙げられるが、当該方法に限定されない。ファイバシート１の形状も特に限定はなく、図１に記載されている方形状である必要はない。
【００３２】
本発明のコネクタ付きファイバシートは、上述の構成要素以外の要素をさらに有していてもよい。そのような要素としては、ファイバシート１の基板１１（および／または、カバーシート１２）とファイバテープ２０との間の緩衝層として作用するゴムシート（図示せず）、前記基板１１とカバーシート１２との接着および基板１１とファイバテープ２０との接着のための接着層１３（材料；シリコン樹脂、アクリル樹脂等）等が挙げられるがそれらに限定されるわけではない。
【００３３】
【実施例】
以下、各実施例に基づいて、本発明についてさらに詳細に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
【００３４】
［測定条件］
本実施例・比較例に用いた樹脂の酸素指数の具体的な測定方法は以下のとおりである。
ＵＶ照射器を用いて、窒素雰囲気下、５００ｍＪで厚さ３ｍｍのシートを作製し、これを１００ｍｍ×６５ｍｍの短冊形に切断して試験片を作製し、ＪＩＳ　Ｋ−７２０１に準拠し、サンプルが燃焼を維持できる限界の酸素濃度を、東洋精機（株）製、酸素指数測定器を用いて求め、酸素指数とした。
【００３５】
コネクタ付きファイバシートの引き出し部の難燃性を評価するための試験、すなわち、ＵＬ　ＶＷ−１は、具体的には以下の手順に従って実施した。
引き出し部を４５７ｍｍに切断し、クリップで上下を止めて垂直にした。サンプル下部から７６ｍｍの位置に２０°傾けたブンゼンバーナー（内炎３８ｍｍ、外炎１２７ｍｍ）の内炎先端部がサンプルに当たるように１５秒間当て、１５秒間サンプルから外すという操作を５回繰返した。そのときの延焼時間、サンプル下部から３３０ｍｍの位置にある紙製のフラッグの燃焼、サンプルの下方に置いた外科用綿（厚さ６．４ｍｍ、５１ｍｍ×５１ｍｍ）へのドロッピングによる着火の有無を確認した。測定はｎ＝３で実施した。以下３点全て満たす場合を「合格」とし、それ以外を「不合格」とした。（１）延焼時間が６０秒以下であること、（２）フラッグが燃焼しないこと、（３）燃焼物のドロッピングにより綿に着火しないこと。
【００３６】
［コネクタ付きファイバシートの製造］
コア、クラッドとも石英ガラスからなり、紫外線硬化型樹脂で被覆された直径０．２５ｍｍ、長さ５００ｃｍの８本の光ファイバ２１を、接着層１３としてのシリコーン系粘着剤が付いた基材１１としてのＰＥＴフィルム（５００ｍｍ×７００ｍｍ、厚み０．３８ｍｍ）にファイバ布線機を用いて配線した。その際、光ファイバ２１の端部２ｍがＰＥＴから引き出されるようにした。その後、後述する酸素指数の紫外線硬化型樹脂を光ファイバテープ化装置を用いてコーティングした。さらに、室温にて、紫外線ランプ２灯を用いて線速１．２ｍ／ｍｉｎで前記樹脂を硬化させて一括被覆層２２を形成してファイバテープ２０を製造した。上記ＰＥＴから引き出されたファイバテープ（引き出し部２、長さ；２ｍ）を、保護チューブ２３（臭素系難燃材を２０重量％含む熱可塑性ポリエステルエラストマー（東レ・デュポン（株）社製ハイトレル））に挿入し、その先端にコネクタ３を取り付けた。最後に、カバーシート１２としてのＦＥＰフィルム（５００ｍｍ×７００ｍｍ、厚み；０．０５１ｍｍ）を被せてコネクタ付きファイバシートとした。
【００３７】
［実施例１］
上述の製造における一括被覆層２２として用いる紫外線硬化型樹脂として、アクリル樹脂の水素原子の２０％がフッ素置換されたフッ素化アクリレート（酸素指数２３）を用いて、上記方法によりコネクタ付きファイバシートを製造した。
【００３８】
［実施例２］
ファイバテープ２０中の光ファイバ２１を８本でなく１２本としたことの他は実施例１と同様にしてファイバシートを製造した。
【００３９】
［比較例１］
一括被覆層２２として用いる紫外線硬化型樹脂として、フッ素原子が導入されていないウレタンアクリレート（酸素指数１９）を用いて上記方法によりコネクタ付きファイバシートを製造した。
【００４０】
［比較例２］
ファイバテープ２０中の光ファイバ２１を８本でなく１２本としたことの他は比較例１と同様にしてファイバシートを製造した。
【００４１】
［評価］
上記各実施例・比較例にて得られたファイバシートを、上述の難燃性評価試験（ＵＬ　ＶＷ−１）に供した。上述の合格基準によれば、実施例１および実施例２のファイバシートは「合格」であったが、比較例１および比較例２のファイバシートは「不合格」であった。
【００４２】
【発明の効果】
本発明においては、難燃性向上の手段としては従来着目されていなかった、光ファイバを束ねる一括被覆層を形成する樹脂として所定の酸素指数の樹脂を用いることにより、従来と同様の保護チューブを用いた場合であっても、引き出し部の難燃性を向上させることができる。特に、従来技術では難燃性の低下が問題となっていた、ファイバテープ中の光ファイバの本数が多い場合（例、４本以上）であっても引き出し部の難燃性は低下し難い。したがって、ファイバシートにコネクタを直接設けなくてもよいので、（光ファイバの本数が多い）高密度配線であっても難燃性と配線の取り回しの容易さ（簡便な使用）との両立が期待される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のファイバシートを示す図である。（Ａ）、（Ｂ）は上面図であり、（Ｃ）は、（Ｂ）のＩ−Ｉ断面図である。
【図２】本発明と従来技術の引き出し部の断面図である。（Ａ）は本発明のものであり、（Ｂ）は比較例のものである。
【符号の説明】
１　ファイバシート
１１　基板
１２　カバーシート
１３　接着層
２　引き出し部
２０　ファイバテープ
２１　光ファイバ
２２　一括被覆層
２３　保護チューブ
３　コネクタ
【図１】
2004045882.tif 000004
【図２】
2004045882.tif 000005