(57)【要約】【課題】  シワ，スジの発生が抑制されたクラッドパイプを得る。【解決手段】  内リップ７０と外リップ７１とのクリアランスである樹脂流路から溶融したＰＶＤＦを吐出流量ｃ（ｍｍ3 ／秒）で押し出す。内リップ外周面半径をａ（ｍｍ）とし、外リップ内周面半径をｂ（ｍｍ）とする。溶融ＰＶＤＦは、溶融パイプ４４としてサイジングダイ４５に送られる。冷却真空装置４６で溶融パイプ４４は成形されつつ固化してクラッドパイプとなる。クラッドパイプを引取速度ｅ（ｍｍ／秒）で冷却真空装置４６から引き取る。押出ダイ出口４３ａとサイジングダイ入口４５ａとの距離ｄ（ｍｍ）が、［ｅ｛π（ｂ2 −ａ2 ）｝／ｃ］−１≧０．１ｄの関係を満たすように配置する。【選択図】        図５
2005258218.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリマーを溶融して、内リップと外リップとを備える押出ダイのリップクリアラスからパイプ状に押し出して、サイジングダイに入れて成形して、パイプとして引き取るプラスチック光ファイバ用クラッドパイプの製造方法において、
前記内リップの外周面の半径をａ（ｍｍ）とし、
前記外リップの内周面の半径をｂ（ｍｍ）とし、
前記溶融されたポリマーの吐出流量をｃ（ｍｍ3 ／秒）とし、
前記押出ダイのパイプ出口と前記サイジングダイのパイプ入口との距離をｄ（ｍｍ）とし、
前記パイプの引取速度をｅ（ｍｍ／秒）とした場合に、
［ｅ｛π（ｂ2 −ａ2 ）｝／ｃ］−１≧０．１ｄの関係を満たすことを特徴とするプラスチック光ファイバ用クラッドパイプの製造方法。
【請求項２】
前記ポリマーが、フッ素系樹脂であることを特徴とする請求項１に記載のプラスチック光ファイバ用クラッドパイプの製造方法。
【請求項３】
前記ポリマーのメルトフローレートが、２ｇ／１０ｍｉｎ以上３０ｇ／ｍｉｎ以下の範囲であることを特徴とする請求項１または２記載のプラスチック光ファイバ用クラッドパイプの製造方法。
【請求項４】
前記ポリマーの溶融温度が、１７０℃以上２４０℃以下の範囲であることを特徴とする請求項１ないし３いずれか１つ記載のプラスチック光ファイバ用クラッドパイプの製造方法。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれか１つ記載のプラスチック光ファイバ用クラッドパイプの製造方法で製造されたプラスチック光ファイバ用クラッドパイプを用いて製造されたことを特徴とするプラスチック光ファイバ。
【請求項６】
内リップと外リップとを有する押出ダイを備えるプラスチック光ファイバ用クラッドパイプの製造装置において、
溶融ポリマーの吐出流量を制御して、前記押出ダイスの内リップと外リップとのクリアランスから前記溶融ポリマーをパイプ状に押し出す手段と、
前記パイプ状に押し出されたポリマーの外径を整えるサイジングダイと、
前記パイプ状ポリマーを冷却して形状を固定させてパイプとする冷却手段と、
前記パイプを引き取る手段と、
前記パイプの引き取り速度を可変させる手段と、
を備えることを特徴とするプラスチック光ファイバ用クラッドの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラスチック光ファイバ用クラッドパイプの製造方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、通信産業の発達に伴い、光ファイバの需要が高まると共に伝送損失が小さく、低価格であるものが要求されている。プラスチック光学部材は、同一構造を有する石英系光学部材と比較して、製造及び加工が容易であること並びに低価格であること等の利点がある。特に、プラスチック光ファイバは、プラスチックで構成されているため、伝送損失が石英系光ファイバと比較してやや大きいという短所を有する。しかしながら、良好な可撓性を有し、軽量で加工性が良く、石英系光ファイバと比較して口径の大きい光ファイバの製造が容易であるという長所を有する。さらに、低コストで製造が可能であるという長所をも有する。従って、伝送損失の大きさが問題とならない程度の短距離用の光伝送体として種々検討されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
プラスチック光ファイバは、プラスチックからなる芯（以下、コア又はコア部と称する）とコア部より低屈折率のプラスチックからなる外殻（以下、クラッド又はクラッド部と称する）とから構成されている。プラスチック光ファイバの製造方法の１つに、溶融押出法によりパイプ状のクラッド部（以下、クラッドパイプと称する）を形成し、そのクラッドパイプ中にコア部を形成する方法が知られている。特に、中心から外側に向かって屈折率の大きさに分布を有するコア部を備えた屈折率分布型（グレーデッドインデックス型。以下、ＧＩ型と称する）光ファイバは、伝送する光信号の帯域を大きくすることが可能なため、高い伝送容量を有する光ファイバとして最近注目されている。このようなＧＩ型プラスチック光ファイバの製造方法の１つに、界面ゲル重合法を利用して、プリフォーム（母材）を作製し、その後に前記プリフォームを延伸する方法などが提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−１３０９０４号公報
【特許文献２】特許３３３２９２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
クラッドパイプを溶融押出法で製造する際には、押出ダイの内リップ径と外リップ径及びリップクリアランス、押出ダイからサイジングダイまでの距離、成形速度などを調整する必要がある。これらの条件から最適な成形条件を選択することで所望の径，肉厚のクラッドパイプを製造することが可能となる。しかしながら、従来、これらの関係は明確にされておらず、製造するクラッドパイプの径や肉厚に応じて成形条件を探索し、必要に応じて押出ダイの作製及び押出ダイとサイジングダイとの距離の調整を行わなければならず、時間及びコストを浪費するという問題が生じている。
【０００６】
特に、押出ダイからサイジングダイまでの距離は、成形されるクラッドパイプの外周面のスジ，シワの発生と関係することが知られている。この距離を適切なものとすることでスジ，シワの発生を抑制できる。内リップ表面に傷があったり押出ダイの構造によっては、クラッドパイプ内周面にもスジが発生することが知られている。内周面のスジも押出ダイからサイジングダイまでの距離や位置関係により薄くしたり、発生を抑制したりすることができることも知られている。このように押出ダイとサイジングダイとの距離は、クラッドパイプ成形品の品質を左右する非常に重要な実験条件である。しかしながら、従来は目的とするクラッドパイプの径，肉厚に応じて作業者が微調整を繰り返して最適な条件を探索していたため、時間及びコストを浪費する原因となっている。
【０００７】
本発明は、パイプ表面にスジ，シワなどの発生やパイプの肉厚変動が抑制されたクラッドパイプを製造することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明はプラスチック光ファイバ用クラッドパイプの製造に関し、レオロジー的な視野から検討したパイプの径や肉厚に応じて、最適な成形条件が１つの関係式で表わされることを見出した。これに従えば、新たな径，肉厚のパイプを製造する場合にも既存の押出ダイで成形が可能か、また不可能である場合、最適な押出ダイの内外径などを知ることができたり、最適な引取速度や押出ダイとサイジングダイ間の距離などを知ることができる。
【０００９】
本発明のプラスチック光ファイバ用クラッドパイプの製造方法は、ポリマーを溶融して、内リップと外リップとを備える押出ダイのリップクリアラスからパイプ状に押し出して、サイジングダイに入れて成形して、パイプとして引き取るクラッドパイプの製造方法において、前記内リップの外周面の半径をａ（ｍｍ）とし、前記外リップの内周面の半径をｂ（ｍｍ）とし、前記溶融されたポリマーの吐出流量をｃ（ｍｍ3 ／秒）とし、前記押出ダイのパイプ出口と前記サイジングダイのパイプ入口との距離をｄ（ｍｍ）とし、前記パイプの引取速度をｅ（ｍｍ／秒）とした場合に、［ｅ｛π（ｂ2 −ａ2 ）｝／ｃ］−１≧０．１ｄの関係を満たす。
【００１０】
前記ポリマーが、フッ素系樹脂であることが好ましい。前記ポリマーのメルトフローレートが、２ｇ／１０ｍｉｎ以上３０ｇ／ｍｉｎ以下の範囲であることが好ましい。前記ポリマーの溶融温度が、１７０℃以上２４０℃以下の範囲であることが好ましい。本発明には、前記プラスチック光ファイバ用クラッドパイプを用いて製造されるプラスチック光ファイバ、プラスチック光ファイバ素線、プラスチック光ファイバ心線、プラスチック光ファイバケーブルも含まれる。
【００１１】
本発明のプラスチック光ファイバ用クラッドパイプの製造装置は、内リップと外リップとを有する押出ダイを備えるプラスチック光ファイバ用クラッドパイプの製造装置において、溶融ポリマーの吐出流量を制御して、前記押出ダイスの内リップと外リップとのクリアランスから前記溶融ポリマーをパイプ状に押し出す手段と、前記パイプ状に押し出されたポリマーの外径を整えるサイジングダイと、前記パイプ状ポリマーを冷却して形状を固定させてパイプとする冷却手段と、前記パイプを引き取る手段と、前記パイプの引き取り速度を可変させる手段とを備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のプラスチック光ファイバ用クラッドパイプの製造方法によれば、目的とするプラスチック光ファイバ用クラッドパイプの様々な仕様に応じて、クラッドパイプにシワやスジの発生しない安定な押出ダイの選定や成形条件の設定を容易に行うことができる。そのため従来は、例えば径の小さなパイプを製造する場合と径の大きなパイプを製造する場合では、経験上押出ダイの交換が必要と考えられ、押出ダイの交換を行っていた。しかしながら、本発明で示した関係式［ｅ｛π（ｂ2 −ａ2 ）｝／ｃ］−１≧０．１ｄを用いれば、同一の押出ダイで小径・大径パイプの成形が可能かどうかを判定できるため、成形可能である場合、押出ダイの交換、押出ダイとサイジングダイとの距離の調整などに要する時間、労力を無くすことができる。
【００１３】
本発明のプラスチック光ファイバ用クラッドパイプの製造装置によれば、内リップと外リップとを有する押出ダイを備えるプラスチック光ファイバ用クラッドパイプの製造装置において、溶融ポリマーの吐出流量を制御して、前記押出ダイスの内リップと外リップとのクリアランスから前記溶融ポリマーをパイプ状に押し出す手段と、前記パイプ状に押し出されたポリマーの外径を整えるサイジングダイと、前記パイプ状ポリマーを冷却して形状を固定させてパイプとする冷却手段と、前記パイプを引き取る手段と、前記パイプの引き取り速度を可変させる手段とを備えるから、製造されるパイプの径が異なるものにするときに、実験条件の調整が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明に係るクラッドパイプを用いて製造されるプラスチック光ファイバケーブル（以下、光ファイバケーブルと称する）の製造方法を図１に示す。クラッドパイプ作製工程１１では、原料ポリマーを溶融押出することによりクラッドパイプ１２を作製する。なお、クラッドパイプ１２の製造方法については、後に詳細に説明する。次に、重合性組成物を含むアウターコア形成用液（以下、アウターコア液と称する）を調製し、その液を用いてアウターコア重合工程１３を行い、クラッドパイプ１２の中空部にアウターコアを形成する。さらに、インナーコア形成用液（以下、インナーコア液と称する）を調製し、インナーコア重合工程１４を行いインナーコアを形成してプリフォーム１５を得る。プリフォーム１５を延伸工程１６により、加熱溶融延伸してプラスチック光ファイバ（以下、ＰＯＦと称する）１７を得る。
【００１５】
ＰＯＦ１７は、そのままの形態で光ファイバなどの光伝送体として用いることができる。しかしながら、取り扱いを容易にしたりＰＯＦ１７の外面の損傷を抑制したりするために保護層を形成することが好ましい。保護層は、被覆工程１８により形成し、ＰＯＦ１７の外周面に被覆材が保護層として形成されたプラスチック光ファイバ心線（以下、光ファイバ心線と称する）１９を得ることができる。さらに、光ファイバ心線１９をナイロンなどで被覆する被覆工程２０を行い光ファイバケーブル２１とすることが好ましい。なお、ＰＯＦ１７及び／又は光ファイバ心線１９を１本又は複数本束ねた光ファイバケーブル２１として用いることもできる。
【００１６】
図２（ａ）にプリフォーム１５の断面の一形態を示す。インナーコア３０は、高い伝送特性が得られるように、その中心部から外周部へ連続的に屈折率が小さくなるグレーデッドインデックス型（以下、ＧＩ型と称する）であることが好ましい（図２（ｂ）参照）。アウターコア３１は、インナーコア３０を形成する際に、その中で界面ゲル重合が可能な材料から形成されている。以下、本発明に係るクラッドパイプの原料及び製造方法について説明する。その後に、前記クラッドパイプを用いて、プリフォームを作製し、そのプリフォームからプラスチック光ファイバ、光ファイバ心線及び光ファイバケーブルを製造する方法を説明する。
【００１７】
フッ素系樹脂は、低屈折率で透明性に優れ、可撓性を有し、機械的強度にも優れているために光学部材のクラッドとして好ましく用いられる。また、フッ素系樹脂は、一般的に有機溶媒に難溶であるためその成形は主に高温での溶融成形で行われる。以下に、好ましく用いられるフッ素系樹脂の具体例を挙げる。ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ：溶融温度１６０℃〜１８０℃），ポリビニルフルオライド（ＰＶＦ：溶融温度２０６℃），ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ：溶融温度２１０℃）などが挙げられる。なお、本発明において溶融温度とはポリマーが加熱、昇温されて溶け始める温度を意味している。また、溶融樹脂の熱的性質を示すメルトフローレートは、前記溶融温度で２ｇ／１０ｍｉｎ以上３０ｇ／１０ｍｉｎ以下の範囲であるものを選択することが好ましく、４ｇ／１０ｍｉｎ以上２０ｇ／１０ｍｉｎ以下の範囲であるものを選択することがより好ましい。
【００１８】
フッ素系樹脂のなかでは、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）が好ましく用いられ、またその共重合体も好ましく用いられる。例えば、フッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体（フッ化ビニリデンを５０重量％以上含むものが好ましく、より好ましくは７０重量％以上９０重量％以下含有するものである），フッ化ビニリデン−六フッ化プロピレン共重合体，フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロアセトン共重合体，フッ化ビニリデン−トリフルオロエチレン共重合体及びフッ化ビニリデンの３元以上の共重合体などが挙げられる。なお、本発明に係るクラッドパイプ１２の原料は、フッ素系樹脂に限定されるものではない。
【００１９】
図３に本発明に係るクラッドパイプ１２の製造方法に用いられる製造ライン４０の一実施形態を示す。なお、クラッドパイプ原料としてＰＶＤＦを用いる製造方法を例示する。押出機４１には、原料ポリマーであるＰＶＤＦ投入用のホッパ４２が取り付けられている。押出機４１の押出部４１ａを１７０℃〜２４０℃の範囲に加熱して、投入されたＰＶＤＦを溶融させる。押出部４１ａに設けられているスクリュー（図示しない）を用いて押出ダイ４３から溶融ＰＶＤＦをパイプ状に押し出す。なお、溶融ＰＶＤＦの吐出流量をｃ（ｍｍ3 ／秒）とする。以下、このパイプを溶融パイプ４４と称する。溶融パイプ４４は、その外形を成型するサイジングダイ４５に通される。なお、押出ダイ４３及びサイジングダイ４５の形態などについては、後に詳細に説明する。
【００２０】
サイジングダイ４５は、冷却真空装置４６内に設けられている。冷却真空装置４６は、冷却水を給排水する給水装置，排水装置及び所望の圧力に減圧するために真空装置を備えている。冷却真空装置４６のパイプ出口には真空シール４７が設けられており、冷却真空装置４６内の圧力を所望の圧力範囲となるように調整される。真空度，冷却水の温度は特に限定されるものではないが、絶対圧力で６０ｋＰａ〜９５ｋＰａ，温度は１℃〜２０℃であることが好ましい。冷却真空装置４６から送り出される冷却されたパイプ（以下、冷却パイプと称する）４８は、肉厚・外径測定器４９によりそのパイプ肉厚及び外径が測定される。
【００２１】
冷却パイプ４８を引取機５０によりパイプ５１とする。引取機５０は、モータ５２，５３が接続している駆動ローラ５４，５５とニップローラ５６，５７とからなるローラ対が一対または複数対備えられている。ローラ対で冷却パイプ４８を搬送することにより、冷却パイプ４８に張力を付与することができる。そして、得られるパイプ５１を所望の長さに切断してクラッドパイプ１２として用いる。なお、パイプ５１の引取速度をｅ（ｍｍ／秒）とする。
【００２２】
図４に押出ダイ４３のIV−IV線の断面図を示す。また、図５に製造ライン４０の要部拡大図を示す。押出ダイ４３は、内リップ７０と外リップ７１とがシリンダ７２内に挿入されている。内リップ７０の外周面７０ａの半径をａ（ｍｍ）とする。また、外リップ７１の内周面７１ａの半径をｂ（ｍｍ）とする。内リップ外周面７０ａと外リップ内周面７１ａとのクリアランスが樹脂流路７３となる。
【００２３】
図５に示されるように樹脂流路７３には、溶融ＰＶＤＦが流れている。溶融ＰＶＤＦは、押出ダイ４３の出口４３ａから押し出され、溶融パイプ４４としてサイジングダイ４５の入口４５ａからサイジングダイ４５内に入る。押出ダイ出口４３ａからサイジングダイ入口４５ａまでの距離をｄ（ｍｍ）とする。溶融パイプ４４は、サイジングダイ４５の吸引孔４５ｂにより成形面となっている内面に密着される。その成形面により溶融パイプ４４の外周面が平滑化される。また、冷却水により冷却されて固化する。
【００２４】
本発明では、パイプ５１の径や肉厚によらず、パイプ５１内外面にスジやシワなどの発生なく安定に成形できる条件は、下記の式（１）を満たせば良い。
［ｅ｛π（ｂ2 −ａ2 ）｝／ｃ］−１≧０．１ｄ・・（１）
なお、ａ〜ｅは、前述したように、
ａ：押出ダイ内リップ外周面７０ａの半径（ｍｍ）
ｂ：押出ダイ外リップ内周面７１ａの半径（ｍｍ）
ｃ：溶融樹脂の吐出流量（ｍｍ3 ／秒）
ｄ：押出ダイ出口４３ａとサイジングダイ入口４５ａとの距離（ｍｍ）
ｅ：パイプ５１の引取速度（ｍｍ／秒）
である。
【００２５】
式（１）を満たすことで、新たな径・肉厚のパイプを製造する場合に、迅速に安定成形条件を確立することができる。特に、押出ダイ出口４３ａからサイジングダイ入口４５ａまでの距離ｄ（ｍｍ）は、押出ダイの内リップ外周面半径ａ（ｍｍ），外リップ内周面半径ｂ（ｍｍ），溶融樹脂吐出流量ｃ（ｍｍ）パイプ５１の引取速度ｅ（ｍｍ／秒）から、容易に算出できる。なお、上式を満たす限りにおいて、各数値は任意に選択することができるが、好ましくはそれぞれが、ａは５ｍｍ〜４５ｍｍ、ｂは１ｍｍ〜５０ｍｍ、ｃは１００ｍｍ3 ／秒〜５０００ｍｍ3 ／秒、ｄは０．５ｍｍ〜５０ｍｍ、ｅは１ｍｍ／秒〜４０ｍｍ／秒の範囲であることが好ましい。
【００２６】
プラスチック光ファイバを作るためのコア部の原料は、その重合体が伝送される光に対して光透過性があり、クラッド部の屈折率より高い屈折率を有するものであれば、特に限定されるものではないが、伝送される光信号の伝送損失が少ない材料を用いることが好ましい。
【００２７】
特に好ましく用いられるものとしては、有機材料として光透過性が高い原料として一般的に知られている、例えば、（メタ）アクリル酸エステル類（フッ素不含（メタ）アクリル酸エステル（ａ），含フッ素（メタ）アクリル酸エステル（ｂ）），スチレン系化合物（ｃ），ビニルエステル類（ｄ）、ポリカーボーネート類等を例示することができ、これらのホモポリマー、あるいはこれらモノマーの２種以上からなる共重合体、およびホモポリマー及び／または共重合体の混合物が挙げられる。これらのうち、（メタ）アクリル酸エステル類を組成として含むものをより好ましく用いることができる。
【００２８】
以上に挙げた重合性モノマーとして具体的に、（ａ）フッ素不含メタクリル酸エステルおよびフッ素不含アクリル酸エステルとしては、メタクリル酸メチル（ＭＭＡ）、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸−ｔｅｒｔ−ブチル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ジフェニルメチル、トリシクロ［５・２・１・０2,6 ］デカニルメタクリレート、アダマンチルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート等が挙げられ、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸−ｔｅｒｔ−ブチル、アクリル酸フェニル等が挙げられる。また、（ｂ）含フッ素アクリル酸エステルおよび含フッ素メタクリル酸エステルとしては、2,2,2 −トリフルオロエチルメタクリレート、2,2,3,3 −テトラフルオロプロピルメタクリレート、2,2,3,3,3 −ペンタフルオロプロピルメタクリレート、1 −トリフルオロメチル−2,2,2 −トリフルオロエチルメタクリレート、2,2,3,3,4,4,5,5 −オクタフルオロペンチルメタクリレート、2,2,3,3,4,4 −ヘキサフルオロブチルメタクリレート等が挙げられる。さらに、（ｃ）スチレン系化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、クロロスチレン、ブロモスチレン等が挙げられる。さらには、（ｄ）ビニルエステル類としては、ビニルアセテート、ビニルベンゾエート、ビニルフェニルアセテート、ビニルクロロアセテート等が挙げられる。勿論、これらに限定されるものではない。モノマーの単独あるいは共重合体からなるコア部のポリマーの屈折率は、クラッド部のそれに比べて同等かあるいはそれ以上になるように構成モノマーの種類，組成比を選択する。特に好ましいポリマーとしては、透明樹脂であるポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）が挙げられる。
【００２９】
さらに、光学部材を近赤外線用途に用いる場合は、コア部のポリマーを構成するＣ−Ｈ結合に起因した吸収損失が起こるために、特許３３３２９２２号公報などに記載されているような重水素化ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ−ｄ８）、ポリトリフルオロエチルメタクリレート（Ｐ３ＦＭＡ）、ポリヘキサフルオロイソプロピル２−フルオロアクリレート（ＨＦＩＰ  ２−ＦＡ）などを始めとする、Ｃ−Ｈ結合の水素原子（Ｈ）を重水素原子（Ｄ）やフッ素（Ｆ）などで置換した重合体を用いることで、この伝送損失を生じる波長域を長波長化することができ、伝送信号光の損失を軽減することができる。なお、原料モノマーは重合後の透明性を損なわないためにも、不純物や散乱源となる異物は重合前に十分に低減することが望ましい。
【００３０】
モノマーを重合させてポリマーを製造する場合においては、重合開始剤によって重合を行うことがある。この場合、モノマーの重合反応を開始させる開始剤としては、例えば、ラジカルを生成するものとして、過酸化ベンゾイル（ＢＰＯ）、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサネート（ＰＢＯ）、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシド（ＰＢＤ）、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート（ＰＢＩ）、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）バラレート（ＰＨＶ）などのパーオキサイド系化合物が挙げられる。また、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）、１，１’−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２’−アゾビス（２−メチルプロパン）、２，２’−アゾビス（２−メチルブタン）、２，２’−アゾビス（２−メチルペンタン）、２，２’−アゾビス（２，３−ジメチルブタン）、２，２’−アゾビス（２−メチルヘキサン）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルペンタン）、２，２’−アゾビス（２，３，３−トリメチルブタン）、２，２’−アゾビス（２，４，４−トリメチルペンタン）、３，３’−アゾビス（３−メチルペンタン）、３，３’−アゾビス（３−メチルヘキサン）、３，３’−アゾビス（３，４−ジメチルペンタン）、３，３’−アゾビス（３−エチルペンタン）、ジメチル−２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオネート）、ジエチル−２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオネート）、ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオネート）などのアゾ系化合物が挙げられる。なお、重合開始剤は勿論これらに限定されるものではなく、２種類以上を併用してもよい。
【００３１】
機械特性や熱物性などの各種物性値を全体にわたって均一に保つために重合度の調整を行うことが好ましい。重合度の調整のためには連鎖移動剤を使う事ができる。連鎖移動剤については、併用する重合性モノマーの種類に応じて、適宜、種類および添加量を選択できる。各モノマーに対する連鎖移動剤の連鎖移動定数は、例えば、ポリマーハンドブック第３版（Ｊ．ＢＲＡＮＤＲＵＰおよびＥ．Ｈ．ＩＭＭＥＲＧＵＴ編、ＪＯＨＮ  ＷＩＬＥＹ＆ＳＯＮ発行）を参照することができる。また、該連鎖移動定数は大津隆行、木下雅悦共著「高分子合成の実験法」化学同人、昭和４７年刊を参考にして、実験によっても求めることができる。
【００３２】
連鎖移動剤としては、アルキルメルカプタン類（例えば、ｎ−ブチルメルカプタン、ｎ−ペンチルメルカプタン、ｎ−オクチルメルカプタン、ｎ−ラウリルメルカプタン、ｔｅｒｔ−ドデシルメルカプタンなど）、チオフェノール類（例えば、チオフェノール、ｍ−ブロモチオフェノール、ｐ−ブロモチオフェノール、ｍ−トルエンチオール、ｐ−トルエンチオールなど）などを用いることが好ましい。特に、ｎ−オクチルメルカプタン、ｎ−ラウリルメルカプタン、ｔｅｒｔ−ドデシルメルカプタンのアルキルメルカプタンを用いるのが好ましい。また、Ｃ−Ｈ結合の水素原子が重水素原子（Ｄ）やフッ素原子（Ｆ）で置換された連鎖移動剤を用いることもできる。なお、連鎖移動剤は勿論これらに限定されるものではなく、これら連鎖移動剤は２種類以上を併用してもよい。
【００３３】
プラスチック光ファイバの中心部であるコア部が、コア部の中心から外周方向に向かって屈折率分布を有するＧＩ型プラスチック光ファイバの場合には、伝送性能が向上するため、より広帯域の光通信を行うことができ、高性能通信用途に好ましく用いることができる。屈折率分布を付与する方法としては、コア部を形成する重合体に複数の屈折率を有する重合体の組合せやそれらを組合わせた共重合体を用いるか、または、ポリマーマトリクスに屈折率分布を付与するための添加剤であるドーパントを添加する必要がある。
【００３４】
ドーパントは、併用する前記重合性モノマーの屈折率と異なる化合物である。その屈折率差は０．００５以上であるのが好ましい。ドーパントは、これを含有する重合体が無添加の重合体と比較して、屈折率が高くなる性質を有する。これらは、特許３３３２９２２号公報や特開平５−１７３０２６号公報に記載されているような、モノマーの合成によって生成される重合体との比較において溶解性パラメータとの差が７（ｃａｌ／ｃｍ3   ）1/2 以内であると共に、屈折率の差が０．００１以上であり、これを含有する重合体が無添加の重合体と比較して屈折率が変化する性質を有し、重合体と安定して共存可能で、且つ前述の原料である重合性モノマーの重合条件（加熱および加圧等の重合条件）下において安定であるものを、いずれも用いることができる。
【００３５】
上記性質を有し、重合体と安定して共存可能で、且つ前述の原料である重合性モノマーの重合条件（加熱および加圧等の重合条件）下において安定であるものを、ドーパントとして用いることができる。本実施の形態では、コア部形成用重合性組成物にドーパントを含有させ、コア部を形成する工程において界面ゲル重合法により重合の進行方向を制御し、ドーパントの濃度に傾斜を持たせ、コア部にドーパントの濃度分布に基づく屈折率分布構造を形成する方法を例示する。このように、屈折率の分布を有するコア部を「屈折率分布型コア部」と称する。屈折率分布型コア部を形成することにより、得られる光学部材は広い伝送帯域を有する屈折率分布型プラスチック光伝送体となる。なお、それ以外にもプリフォーム形成後にドーパントを拡散させる方法も知られている。また、ドーパントは重合性化合物であってもよく、重合性化合物のドーパントを用いた場合は、これを共重合成分として含む共重合体がこれを含まない重合体と比較して、屈折率が上昇する性質を有するものを用いる。例えばＭＭＡ−ＢｚＭＡ共重合体などが挙げられる。
【００３６】
前記ドーパントとしては、例えば、安息香酸ベンジル（ＢＥＮ）、硫化ジフェニル（ＤＰＳ）、リン酸トリフェニル（ＴＰＰ）、フタル酸ベンジル−ｎ−ブチル（ＢＢＰ）、フタル酸ジフェニル（ＤＰＰ）、ビフェニル（ＤＰ）、ジフェニルメタン（ＤＰＭ）、リン酸トリクレジル（ＴＣＰ）、ジフェニルスルホキシド（ＤＰＳＯ）などが挙げられ、中でも、ＢＥＮ、ＤＰＳ、ＴＰＰ、ＤＰＳＯが好ましい。また、ドーパントは、例えばトリブロモフェニルメタクリレートのように重合性化合物でもよく、その場合、マトリックスを形成する際に、重合性モノマーと重合性ドーパントとを共重合させるので、種々の特性（特に光学特性）の制御がより困難となるが、ドーパントの移動を抑えることができるので熱に対する屈折率分布の安定性の面では有利となる可能性がある。ドーパントのコア部における濃度および分布を調整することによって、プラスチック光ファイバの屈折率を所望の値に変化させることができる。その添加量は、使用用途，使用形態および組み合わされるコア部原料などに応じて適宜選ばれる。
【００３７】
（その他の添加剤）
その他、コア部、クラッド部もしくはそれらの一部には、光伝送性能を低下させない範囲で、その他の添加剤を添加することができる。例えば、コア部もしくはその一部に耐候性や耐久性などを向上させる目的で、安定剤を添加することができる。また、光伝送性能の向上を目的として、光信号増幅用の誘導放出機能化合物を添加することもできる。該化合物を添加することにより、減衰した信号光を励起光により増幅することができ、伝送距離が向上するので、例えば、光伝送リンクの一部にファイバー増幅器として使用することができる。これらの添加剤も、前記原料モノマーに添加した後、重合することによって、コア部、クラッド部もしくはそれらの一部に含有させることができる。
【００３８】
前記方法で得られるパイプ５１をクラッドパイプ１２として用いる。その中空内にアウターコア３１を形成するアウターコア重合工程１３について説明する。アウターコア液は、重合性モノマーであるメチルメタクリレート（以下、ＭＭＡと称する）を主成分として、所望の添加剤（例えば、重合開始剤，連鎖移動剤，ドーパントなど）を添加して調製する。アウターコア３１は、クラッドパイプ１２内面にインナーコア形成用の中空円筒状となるように回転重合法により形成する。回転重合法は、クラッドパイプ１２の中空部に前記アウターコア液を入れる。そのクラッドパイプ１２を温水中で震盪を加えながら予備重合を行い、アウターコア液の粘性を高めることが好ましい。その後に、クラッドパイプ１２を水平方向（クラッドパイプの高さ方向が水平となる状態）に保持し、加熱しながら回転重合を行う。
【００３９】
次に、インナーコア３０を形成するインナーコア重合工程１４について説明する。インナーコア液は、重合性モノマーであるＭＭＡに重合開始剤，連鎖移動剤，ドーパントなどを添加して調製する。そして、このインナーコア液を用いて、国際公開第９３／０８４８８号パンフレット，特許３３３２９２２号公報に記載されている方法を適用してＧＩ型（グレーデッドインデックス型）のインナーコア３０を形成し、プリフォーム１５を得る（図２参照）。プリフォーム１５の形態は、特に限定されるものではないが、クラッドパイプ１２の厚みｔ１が０．２ｍｍ〜１５ｍｍを用いて、厚みｔ２が２ｍｍ〜１０ｍｍのアウターコア３１を形成した後に、径Ｄ１が、３ｍｍ〜２５ｍｍのインナーコア３０を形成することが好ましい。この形態のプリフォーム１５を用いて延伸工程１６を行うと、光学特性，機械的強度に優れるＰＯＦ１７を得ることができる。
【００４０】
なお、本発明のクラッドパイプを用いるＧＩ型プリフォームの製造方法は、前述の如く界面ゲル重合法に限定されるものではない。また、樹脂組成物は前述のように、単一の屈折率を持つ樹脂組成物にドーパントを添加するものや、屈折率の異なる樹脂を混合するもの、共重合などが用いられる。また、プラスチック光ファイバは、ＧＩ型の他に、シングルモード型，ステップインデックス型など様々な屈折率プロファイルを持つものが知られており、本発明はこれらいずれのプラスチック光ファイバの製造方法にも適用することもできる。
【００４１】
本発明において、コア部の作製方法は、前記方法に限定されるものではない。例えば、図２に示すインナーコア３０を回転させながら界面ゲル重合を行う回転重合法により形成することもできる。この場合には、アウターコア３１が形成されているクラッドパイプ１２の中空内にインナーコア液を注入した後に、その一端を密閉し回転重合装置内に水平状態（クラッドパイプの高さ方向が水平になる状態）として回転させながら重合を行う。このときに、インナーコア液の供給は一括でも良いし、逐次や連続して供給しても良い。このときにインナーコア用重合性組成物の供給量，組成，重合度を調整することで、連続して屈折率分布を有するＧＩ型のほかに、階段状の屈折率分布を有するマルチステップ型光ファイバの製造にも適用することができる。なお、本発明において、この重合方法をコア部回転重合法（コア部回転ゲル重合法）と称する。
【００４２】
前記コア部回転重合法は、重合を行っている際に、界面ゲル重合法に比べてコア液の表面積を大きく取れるので、コア液から発生する気泡の脱気が容易に行われる。そのため、得られるプリフォーム内に泡の含有を抑制することが可能となる。また、コア部回転重合法によりコア部を形成すると、その中心部が中空になるプリフォームが得られる場合がある。そのプリフォームをプラスチック光学部材、特にプラスチック光ファイバに用いる際には、溶融延伸時にその中空が塞がれつつ延伸されるので特に問題は生じない。また、前記プリフォームを他の光学部材、例えばプラスチックレンズに用いる際には、プリフォームの中空部を塞ぐように溶融延伸を行うことで、中心部の中空が閉塞されたプリフォームを得ることができ、このプリフォームからプラスチックレンズなども作製することが可能となる。
【００４３】
前記プリフォーム１５を延伸することで、所望の直径、例えば１００μｍ以上１０００μｍ以下のＰＯＦ１７を得ることができる。延伸工程１６で行われる製造方法に関しては、特に制限はなく、既知の方法を等しく適用することができる。なお、延伸工程１６を行う前にプリフォーム１５を減圧乾燥することで、プリフォーム中の残留モノマーや水分の低減を図ることができる。これにより、溶融加熱延伸時における残留モノマーや水分が揮発し発泡することにより生じる延伸泡の発生を抑制できる。
【００４４】
延伸工程１６では、プリフォーム１５を加熱溶融延伸する。加熱温度はプリフォーム１５の材質等に応じて、適宜決定することができる。一般的には、１８０℃〜２５０℃中の雰囲気で行われることが好ましい。延伸条件（延伸温度等）は、プリフォーム１５の直径、ＰＯＦ１７の直径および用いる材料等を考慮して、適宜決定することができる。例えば、線引張力については、特開平７−２３４３２２号公報に記載されている様に、溶融したポリマーを配向させるために０．１Ｎ以上としたり、特開平７−２３４３２４号公報に記載されている様に溶融延伸後に歪みを残さないようにするために１Ｎ以下とすることが好ましい。また、特開平８−１０６０１５号公報に記載されている様に、延伸の際に予備加熱を設ける方法等をとることもできる。以上の方法によって得られるＰＯＦ１７については、破断伸びや硬度について特開平７−２４４２２０号公報に記載の様に規定することで後に説明する光ファイバケーブルの曲げや側圧特性を改善することができる。
【００４５】
ＰＯＦ１７は、そのままの形態でも、例えば光ファイバのような光伝送体として用いることができるが、通常は、その外周に保護層を設け、光ファイバ心線１９とすることでＰＯＦ１７を保護すると共に様々な機能を持たせる。例えば、光ファイバの曲げ・耐候性の向上，吸湿による性能低下抑制，引張強度の向上，耐踏付け性付与，難燃性付与，薬品による損傷からの保護，外部光線によるノイズ防止，着色などによる商品価値の向上などを目的としてＰＯＦ１７の表面に保護層を被覆する被覆工程１８を行い光ファイバ心線１９とする。また、前記光ファイバ心線１９にナイロンなどの樹脂を被覆した光ファイバケーブル２１とすることが、強度向上などが図れることから好ましい。なお、保護層の材料及び光ファイバに保護層を形成する方法は、特に限定されるものではない。また、ＰＯＦ１７及び／又は光ファイバ心線１９を複数本束ねて樹脂を被覆した光ファイバケーブル２１として用いても良い。
【００４６】
保護層形成用の材料には、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリ塩化ビニル，ポリビニルアルコール，ウレタン樹脂，ナイロンなどの一般的な素材を使うことができるが、被覆時にＰＯＦ１７に熱的ダメージ（例えば、変形，変性，熱分解など）を与えないものを選択することができ、以下の素材は熱ダメージの観点や機械特性などから好ましく使えることができる。具体的に以下の材料を挙げることができる。これらは高い弾性を有しているため、曲げなどの機械的な特性付与の観点でも効果がある。まず、ポリマーの一形態であるゴムを用いることもできる。具体的には、イソプレン系ゴム（例えば、天然ゴム，イソプレンゴムなど），ブタジエン系ゴム（例えば、スチレン−ブタジエン共重合ゴム，ブタジエンゴムなど），ジエン系特殊ゴム（例えば，ニトリルゴム，クロロプレンゴムなど），オレフィン系ゴム（例えば、エチレン−プロピレンゴム，アクリルゴム，ブチルゴム，ハロゲン化ブチルゴムなど），エーテル系ゴム，ポリスルフィド系ゴム，ウレタン系ゴムなどが挙げられる。
【００４７】
室温では流動性を示し、加熱することによりその流動性が消失して硬化する液状ゴムを用いることができる。具体的には、ポリジエン系（例えば、基本構造がポリイソプレン，ポリブタジエン，ブタジエン−アクリロニトリル共重合体，ポリクロロプレンなど），ポリオレフィン系（例えば、基本構造がポリオレフィン，ポリイソブチレンなど），ポリエーテル系（例えば、基本構造がポリ（オキシプロピレン）など），ポリスルフィド系（例えば、基本構造がポリ（オキシアルキレンジスフィド）など），ポリシロキサン系（例えば、基本構造がポリ（ジメチルシロキサン）など）などを挙げることができる。
【００４８】
熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）を用いることもできる。熱可塑性エラストマーは、室温ではゴム弾性を示し、高温では可塑化されて成形が容易である物質群である。具体的には、スチレン系ＴＰＥ，オレフィン系ＴＰＥ，塩化ビニル系ＴＰＥ，ウレタン系ＴＰＥ，エステル系ＴＰＥ，アミド系ＴＰＥなどが挙げられる。なお、前記列記したポリマーは、ＰＯＦ１７のポリマーのガラス転移温度Ｔｇ（℃）以下で成形可能なものであれば、特に上記材料に限定されず、各材料間もしくは上記以外の共重合体や混合ポリマーを用いることもできる。
【００４９】
また、ポリマー前駆体と反応剤などとを混合した液を熱硬化させるものを用いることができる。例えば、特開平１０−１５８３５３号公報に記載のＮＣＯブロックプレポリマーと微粉体コーティングアミンとから製造される１液型熱硬化性ウレタン組成物を挙げることができる。また、ＷＯ９５／２６３７４に記載のＮＣＯ基含有ウレタンプレポリマーと２０μｍ以下の固形アミンとからなる１液型熱硬化性ウレタン組成物なども用いることもできる。その他に、性能を改善する目的で難燃剤、酸化防止剤、ラジカル捕獲剤、滑剤などの添加剤や、無機化合物及び／または有機化合物からなる各種フィラーを加えることができる。
【００５０】
さらに、必要に応じて多層の被覆層としても良い。１次被覆が充分な厚みを有している場合、ＰＯＦ１７に与える熱ダメージが減少するため、光ファイバ心線１９の硬化温度の制限はＰＯＦ１７へ直接被覆する場合に比べて、緩くすることができる。２次被覆層には、難燃剤や紫外線吸収剤、酸化防止剤、ラジカル捕獲剤、昇光剤、滑剤などを導入してもよい。なお、難燃剤については臭素を始めとするハロゲン含有の樹脂や添加剤や燐含有のものがあるが、毒性ガス低減などの安全性の観点で難燃剤として金属水酸化物を好ましく使うことができる。
【００５１】
また、複数の機能を付与させるために、様々な機能を有する被覆を光ファイバ心線１９に積層させて光ファイバケーブル２１を製造してもよい。例えば、前述の難燃化以外に、ＰＯＦ１７の吸湿を抑制するためのバリア層や水分を除去するための吸湿材料、例えば吸湿テープや吸湿ジェルを被覆層内や被覆層間に有することができ、また可撓時の応力緩和のための柔軟性素材層や発泡層等の緩衝材、剛性を挙げるための強化層など、用途に応じて選択して設けることができる。樹脂以外にも構造材として、高い弾性率を有する繊維（いわゆる抗張力繊維）および／または剛性の高い金属線等の線材を熱可塑性樹脂に含有すると、ＰＯＦ１７の力学的強度が補強された光ファイバケーブル２１とすることができることから好ましい。抗張力繊維としては、例えば、アラミド繊維、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維が挙げられる。また、金属線としてはステンレス線、亜鉛合金線、銅線などが挙げられる。いずれのものも前述したものに限定されるものではない。その他に保護のための金属管の外装、架空用の支持線や、配線時の作業性を向上させるための機構を組み込むことができる。
【００５２】
また、プラスチック光ファイバケーブルの形状は使用形態によって、光ファイバケーブル２１を同心円上にまとめた集合ケーブルや、一列に並べたテープ心線と言われる態様、さらにそれらを押え巻やラップシースなどでまとめた集合ケーブルなど用途に応じてその形態を選ぶことができる。
【００５３】
また、本発明に係るクラッドパイプ１２を用いて製造されるＰＯＦ１７、光ファイバ心線１９，光ファイバケーブル２１などを用いた光伝送体は、端部に接続用光コネクタを用いて接続部を確実に固定することが好ましい。コネクタとしては一般に知られている、ＰＮ型、ＳＭＡ型、ＳＭＩ型、Ｆ０５型、ＭＵ型、ＦＣ型、ＳＣ型などの市販の各種コネクタを利用することも可能である。
【００５４】
本発明のクラッドパイプ１２を用いて製造される光学部材としてのＰＯＦ１７，光ファイバ心線（光ファイバコード）１９および光ファイバケーブル２１を用いて光信号を伝送するシステムには、種々の発光素子や受光素子、光スイッチ、光アイソレータ、光集積回路、光送受信モジュールなどの光部品を含む光信号処理装置等で構成される。また、必要に応じて他の光ファイバなどと組合わせてもよい。それらに関連する技術としてはいかなる公知の技術も適用でき、例えば、プラスティックオプティカルファイバの基礎と実際（エヌ・ティー・エス社発行）、日経エレクトロニクス２００１．１２．３号１１０頁〜１２７頁「プリント配線基板に光部品が載る，今度こそ」などを参考にすることができる。前記文献に記載の種々の技術と組み合わせることによって、コンピュータや各種デジタル機器内の装置内配線、車両や船舶などの内部配線、光端末とデジタル機器、デジタル機器同士の光リンクや一般家庭や集合住宅・工場・オフィス・病院・学校などの屋内や域内の光ＬＡＮ等をはじめとする、高速大容量のデータ通信や電磁波の影響を受けない制御用途などの短距離に適した光伝送システムに好適に用いることができる。
【００５５】
さらに、IEICE TRANS. ELECTRON., VOL. E84-C, No.3, MARCH 2001, p.339-344 「High-Uniformity Star Coupler Using Diffused Light Transmission」，エレクトロニクス実装学会誌 Vol.3, No.6, 2000  ４７６頁〜４８０頁「光シートバス技術によるインタコネクション」の記載されているものや、特開平１０−１２３３５０号、特開２００２−９０５７１号、特開２００１−２９００５５号等の各公報に記載の光バス；特開２００１−７４９７１号、特開２０００−３２９９６２号、特開２００１−７４９６６号、特開２００１−７４９６８号、特開２００１−３１８２６３号、特開２００１−３１１８４０号等の各公報に記載の光分岐結合装置；特開２０００−２４１６５５号等の公報に記載の光スターカプラ；特開２００２−６２４５７号、特開２００２−１０１０４４号、特開２００１−３０５３９５号等の各公報に記載の光信号伝達装置や光データバスシステム；特開２００２−２３０１１号等に記載の光信号処理装置；特開２００１−８６５３７号等に記載の光信号クロスコネクトシステム；特開２００２−２６８１５号等に記載の光伝送システム；特開２００１−３３９５５４号、特開２００１−３３９５５５号等の各公報に記載のマルチファンクションシステム；や各種の光導波路、光分岐器、光結合器、光合波器、光分波器などと組み合わせることで、多重化した送受信などを使用した、より高度な光伝送システムを構築することができる。以上の光伝送用途以外にも照明（導光）、エネルギー伝送、イルミネーション、センサ分野にも用いることができる。
【実施例１】
【００５６】
以下に実施例１を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料の種類、それらの割合、操作などは、本発明の精神から逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例に制限されるものではない。なお、説明は本発明に係る実験１で詳細に行い、実験２及び３では、同じ条件の箇所の説明は省略する。さらに、比較例である実験４及び５についても、実験１と同じ条件の箇所の説明は省略する。なお、押出ダイ内リップの外周面半径ａ（ｍｍ），外リップ内周面半径ｂ（ｍｍ），溶融ＰＶＤＦ吐出流量ｃ（ｍｍ3 ／秒），パイプ引取速度ｅ（ｍｍ／秒）及び押出ダイ出口とサイジングダイ入口との距離ｄ（ｍｍ）を表１にまとめて示す。また、クラッドパイプ１２の外径，目標肉厚，肉厚，シワ・スジの発生の有無、成形安定性について表２にまとめて示す。さらに、各実験で得られたクラッドパイプ１２から製造した光ファイバ心線１９の６５０ｎｍにおける伝送損失値も表２にまとめて示す。
【００５７】
実験１では、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン；呉羽化学工業製ＫＦポリマー＃８５０：メルトフローレート２０ｇ／１０ｍｉｎ）を、単軸スクリュー押出機（プラスチック工学研究所製，スクリュー径φ５０ｍｍ）４１にて吐出流量ｃを５１０ｍｍ3 ／秒として押出温度１８０℃で外径φ３５ｍｍ（ａ＝１７．５ｍｍ）の内リップ７０、内径３６．５ｍｍ（ｂ＝１８．２５ｍｍ）の外リップ７１を備えた押出ダイ４３用いた。その押出ダイ４３からパイプ状に押出して溶融パイプ４４とした。内径約φ２０ｍｍのサイジングダイ４５を用いて外径２０ｍｍ、内径１９ｍｍのパイプ５１として引取速度（＝ｅ）１７ｍｍ／秒で成形した。なお、押出ダイ出口４３ａとサイジングダイ入口４５ａとの距離ｄは、１０ｍｍとした。
【００５８】
成形されたパイプ５１を長尺の断面で切断し、断面のパイプ肉厚分布を両球面のデジタルマイクロメーターにて８点測定しその平均値を算出した。測定結果は、０．５１２ｍｍであり、目標肉厚である０．５００ｍｍとの差異は、０．０１２ｍｍであった。また、パイプ５１を目視で観察したところ、シワ・スジの発生は見られなかった（○）。また、パイプ５１を成形中の安定性も良好（○）であった。
【００５９】
パイプ５１を６００ｍｍに切断してクラッドパイプ１２とした。クラッドパイプ１２を充分に剛性を有する内径２０ｍｍ、長さ６００ｍｍの重合容器に挿入した。クラッドパイプ１２を純水にて洗浄し、９０℃で乾燥させた。その後にクラッドパイプと同一のＰＶＤＦを用いて片方の端に２３０℃，２０分間かけて底付けを行った。
【００６０】
次に、アウターコア重合工程１３を行った。三角フラスコ内に、メチルメタクリレート（ＭＭＡ，和光純薬（株）社製）１２０ｇと、２，２’−アゾビス（イソ酢酸メチル）を０．０６ｇと、ドデシルメルカプタン（和光純薬（株）社製）を０．４８ｇとを加えてアウターコア液を調製した。クラッドパイプ１２内にそのアウターコア液を入れた。クラッドパイプ１２の先端部分をシリコン栓とシールテープとを用いて密閉した。アウターコア液が入れられているクラッドパイプ１２を７０℃の湯浴中に入れて震蕩させつつ３時間予備重合を行った。その後、前記予備重合を行ったクラッドパイプ１２を水平状態（クラッドパイプの高さ方向が水平となる状態）で６５℃の温度を保持しつつ３０００ｒｐｍにて回転させながら３時間加熱重合（回転重合）を行った。その後に回転速度３０００ｒｐｍで７０℃，３時間、さらに３０００ｒｐｍで９０℃，３時間の回転重合を行った。クラッドパイプ１２の内側にＰＭＭＡからなるアウターコア３１を有する円筒管を得た。なお、アウターコア３１の厚みｔ２は、３．８ｍｍであった。
【００６１】
次に、インナーコア重合工程１４を行った。三角フラスコ内にＭＭＡ（和光純薬（株）社製）を６０ｇと、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイドを１０μＬと、ドデシルメルカプタン（和光純薬（株）社製）を０．１７ｇと、ジフェニルスルフィド（和光純薬（株）社製）を４．２ｇとからインナーコア液を調製した。アウターコア３１が形成されているクラッドパイプ１２を８０℃で２０分間保温した後にインナーコア液を中空部へ注入した。そのクラッドパイプ１２の一端をシールテープで覆い、その後にクラッドパイプ１２をオートクレーブ内に縦置き（底付け部が下、シールテープで覆った部分が上で）した後、オートクレーブの蓋をセットした。オートクレーブ内の空気をアルゴンガスにて置換し、そのなかを０．０５ＭＰａの圧力がかかった雰囲気とした。１００℃で４８時間界面ゲル重合法で重合させた。その後１２０℃で更に加熱重合及び熱処理を行い、プリフォーム１５を得た。その後にオートクレーブ外にプリフォーム１５を取り出した。
【００６２】
プリフォーム１５を延伸してＰＯＦ１７とする延伸工程１６を行った。プリフォーム１５を上下方向に４個の温度ゾーンを持つヒータ中に配置した。なお、温度ゾーンは、上から順に２５０℃，２２０℃，１６０℃，１３０℃に調整した。プリフォーム１５を延伸して得られたＰＯＦ１７を２５℃の水槽中に入れて冷却固化した。延伸速度は、５ｍ／ｍｉｎで行い、引取ローラで引き取った。引取ローラでは、０．２Ｎの張力をＰＯＦ１７に付与した。１０００ｍのＰＯＦ１７が得られた。ＰＯＦ１７にポリオレフィン系樹脂を平均膜厚が約２００μｍとなるように被覆工程１８を行い、光ファイバ心線１９を得た。その光ファイバ心線１９の伝送損失値を公知の方法により測定したところ、波長６５０ｎｍで１６０ｄＢ／ｋｍであった。
【００６３】
実験２では、内リップ外周面が２２ｍｍ（ａ＝１１ｍｍ），外リップ内周面が２６ｍｍ（ｂ＝１３ｍｍ）の押出ダイを用いた。また、溶融樹脂の吐出流量ｃを１５００ｍｍ3 ／秒とし、押出ダイ出口とサイジングダイ入口との距離ｄを５ｍｍとした以外は実験１と同じ条件で実験を行った。
【００６４】
実験３では、内リップ外周面が５５ｍｍ（ａ＝２７．５ｍｍ），外リップ内周面が６０ｍｍ（ｂ＝３０ｍｍ）の押出ダイを用いた。また、溶融樹脂の吐出流量ｃを２７４０ｍｍ3 ／秒とし、押出ダイ出口とサイジングダイ入口との距離ｄを５ｍｍとし、引取速度ｅを１２ｍｍ／秒として実験を行った。
【００６５】
比較例である実験４では、押出ダイ出口とサイジングダイ入口との距離ｄを２０ｍｍとした以外は、実験１と同じ条件で実験を行った。また、比較例である実験５では、押出ダイ出口とサイジングダイ入口との距離ｄを２０ｍｍとした以外はは、実験３と同じ条件で実験を行った。
【００６６】
【表１】
2005258218.tif 000003
【００６７】
【表２】
2005258218.tif 000004
【００６８】
実験１では、内周面のスジの発生が抑制されて安定的に成形できた。実験２では、外周面のスジの発生を抑制しつつ、目標肉厚に近いパイプを安定に成形できた。実験３では、外周面のスジの発生を抑制し、安定に成形できた。比較例である実験４では目標肉厚に近いパイプを成形できたが、内周面に断続的に薄いスジが発生した。比較例である実験５では外周面に大きなスジが発生し、肉厚も変動して非常に不安定であった。
【００６９】
表２から本発明に係るクラッドパイプを用いて製造された光ファイバ心線は、伝送損失値の悪化が抑制されていることが分かる。これは、製造されたクラッドパイプにスジなどの発生が抑制されているため、パイプ内にコアを形成して線引きを行う際に伝送損失の悪化を招くスジの発生も抑制されているからである。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】プラスチック光ファイバケーブルの製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図２】本発明に係るクラッドパイプを用いて製造されるプリフォームの断面図及び屈折率分布を説明するための図である。
【図３】本発明のクラッドパイプの製造方法に用いられる製造ラインの概略図である。
【図４】図３のIV−IV線の断面図である。
【図５】図３の要部拡大図である。
【符号の説明】
【００７１】
１２  クラッドパイプ
４０  製造ライン
４３  押出ダイ
４５  サイジングダイ
７０  内リップ
７１  外リップ
【図１】
2005258218.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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