树脂涂覆光纤及从其去除涂层的方法和光纤部分的生产过程的制作方法

专利名称：树脂涂覆光纤及从其去除涂层的方法和光纤部分的生产过程的制作方法
技术领域：
本发明涉及树脂涂覆光纤、从树脂涂覆光纤上去除涂层的方法以及光纤部分的生产过程。更具体地说，本发明涉及树脂涂覆光纤以及从树脂涂覆光纤上去除涂层的方法，用该方法，可从树脂涂覆光纤上去除涂层，而不降低裸光纤(bare optical fiber)的强度或其他性能，而且在去除树脂涂覆光纤上的涂层之后，并不会有使树脂涂覆残余物残留在裸光纤表面上这样的麻烦。此外，本发明还涉及光纤部分的生产过程，在该过程中，清除了树脂涂覆光纤上的涂层的裸光纤，被插入固定衰减器(attenuator)的光学功能部分中的细管子例如套圈(ferrule)当中，或插入类似物体当中。
背景技术：
一般来说，树脂涂覆光纤都设置有裸光纤，该裸光纤具有芯线和覆层(cladding)，且主涂层和次涂层按顺序设置在裸光纤的外周边上。为了抑制由于温度变化所引起的裸光纤传输性能的变化，就使用在室温下具有约为1至10MPa杨氏模量(Young’s modulus)的合成树脂制造主涂层，且使用在室温下具有约为400至1000MPa杨氏模量的合成树脂制造次涂层。而且，在单模(SM)树脂涂覆光纤的情况下，主涂层与次涂层在裸光纤的外周边上分别被形成为外径约为180至200μm与230至250μm的，而该外周边的外径约为125μm。
在此，一般目的是要把树脂涂覆光纤设计为符合TelcordiaStandards(GR-20-CORE，Issue 2)所规定的剥脱力(strip force)标准(即在0至45摄氏度时为1.0牛顿或更大与9.0牛顿或更小)的，且该光纤被制造成符合上述标准的，尽管在去除涂层之后树脂会粘附在裸光纤(或覆层)表面上，但假如光纤是以浸有溶剂例如乙醇或异丙醇的纸擦具擦干净的，也是如此。
必须去除因此而构成的树脂涂覆光纤上的涂层，以防裸光纤彼此连接或与光连接器(optical connector)相连接。
就去除这种类型树脂涂覆光纤上涂层的方法而言，业界已知一种以剥离器剥落涂层的方法，或把树脂涂覆光纤长时间浸在溶剂中而剥落涂层的方法。
然而，用这种去除树脂涂覆光纤涂层的方法，当把涂层从裸光纤(或覆层)表面上去除时，剥离器的刃片可能会接触该表面，从而极大地降低裸光纤的强度。当以浸有溶剂例如乙醇或异丙醇(IPA)的纸擦具擦干净光纤而去除涂层之后，还有涂覆树脂残余物残留在裸光纤(或覆层)表面上时，裸光纤(或覆层)的表面可能会被纸擦具摩擦。所以，裸光纤的强度可能会如上文所述那样被极大降低。而且，倘若要把树脂涂覆光纤上的涂层从终端上去除长度为300mm的一段或更长，就要对剥离器的刃片施加力而使裸光纤弯曲。所以，在涂层去除之前，裸光纤可能破损。而且，用该方法，树脂涂覆光纤的终端被加热或被浸在溶剂中以及以片状构件夹紧光纤而拉动，就会出现麻烦，即裸光纤与主涂层之间的粘着物太牢固，导致不能以圆筒形状取下涂层。
在此要对光纤部分生产过程的背景予以说明。
一般来说，光学功能部分例如固定衰减器设有套圈作为光纤部分，且上文所述树脂涂覆光纤的涂层已去除的所谓“裸光纤”被插入套圈的通孔中。
图6的说明图示，显示了现有技术的光纤部分的组装过程。在图6(a)中，使用的是具有例如内径为126μm的通孔10a的套圈10，且套圈10的通孔10a中填充了(未显示的)粘合剂。接着，树脂涂覆光纤20的涂层20b被从其前端上去除20至40mm的长度，从而使外径为125μm的裸光纤20a暴露到外面。而且，裸光纤20a被暴露的外表面被用酒精擦拭而清洗。
接着，清洗过的裸光纤20a被插入套圈10的通孔10a中，且粘合剂被加热并被凝固而把裸光纤20a固定在套圈10的通孔10a中。随后，裸光纤20a的突出部被从套圈10的两端切掉约3至7mm。
接着，装有裸光纤20a的套圈10的两个末端面被磨光，如图6(c)所示那样，从而使光纤部分得以完成。这个光纤部分被组装在光学功能部分例如固定衰减器的外壳中，从而完成光学装置。
然而，光纤部分的这个生产过程需要下述3个步骤以产生一个光纤部分(1)去除树脂涂覆光纤涂层的步骤，以便把裸光纤暴露在外面；(2)清洗已暴露的裸光纤的步骤；以及(3)把清洗过的裸光纤插入套圈通孔中的步骤。因此，这个过程就有麻烦，即工作效率低下。而且，裸光纤有约3至7mm的突出部从套圈两个末端处被切掉，也就产生麻烦，即裸光纤无用了。
因此，已有人发明了一种方法，用该方法，把多个(例如7个)套圈10排列成一行，使它们的通孔10a轴向对齐，从而把裸光纤20a同时插入套圈10的通孔10a中，如图7所示那样。用另一种已发明的方法，如图8所示，裸光纤20a被插入一个长套圈30的通孔30a中，且在裸光纤20a插入之后这一套圈30被按预定长度切掉。
这种把裸光纤插入套圈的方法，可改进工作效率，但具有下述缺陷。
首先，用图7或图8所示插入方法，必须根据套圈10或30的长度把树脂涂覆光纤20的涂层20b去除，从而把裸光纤20a暴露在外面，且以插入夹具40夹紧已暴露的长的裸光纤20a。而且，当长的裸光纤20a以此种状态被插入套圈10或30的通孔10a或30a中时，裸光纤20a被插入夹具40所夹紧的那部分就可能破损。
其次，裸光纤20a的残余物粘附着裸光纤20a被夹紧那部分，并随着它而进入套圈10或30的通孔10a或30a中，从而导致产生裸光纤20a的性能降低这样的缺陷。
第三，当裸光纤20a被插入套圈10或30的通孔10a或30a中时，其外周边可能会与套圈10或30的通孔10a或30a的内周边壁接触，从而导致缺陷，使裸光纤20a破损。另一方面，已破损的裸光纤20a被废弃则又产生裸光纤20a产量下降这一缺陷。
第四，套圈10或30的通孔10a或30a与裸光纤20a之间，几乎不会留下间隙。如果裸光纤20a在这种状态下被插入套圈10或30的通孔10a或30a中，就会产生缺陷，即由于裸光纤20a的外周边与套圈10或30的通孔10a或30a的内周边壁之间的摩擦阻力会使裸光纤20a难以插入。
第五，套圈10或30的通孔10a或30a制作得细小，且裸光纤20a的外径小于通孔10a或30a的内径。当裸光纤20a要被插入套圈10或30中时，这种插入就必须以放大镜观察套圈10或30的通孔才能进行。另一个缺陷是，除非套圈10或30的通孔是锥形的，否则，裸光纤的插入就难以进行。
所以，已有人发明了另一种用于把裸光纤插入套圈通孔中的装置。在此种装置中，带有粘合剂的细金属线或细线与被连接到裸光纤的末端部分上，并被插入套圈通孔中，且细金属线或细线被从套圈通孔中抽取出来。然而，这种方法也有缺陷，即粘合剂会剥落，或粘结成比裸光纤外径更厚的，从而使裸光纤不能拔出。
本发明已设想过如何克服至此所描述过的那些缺陷，并以提供一种树脂涂覆光纤及从树脂涂覆光纤上去除涂层的方法为其第一目的，用该方法，可去除树脂涂覆光纤上长度约为300mm或更多的涂层而又不损害裸光纤的外表面，而且，用该方法，在去除树脂涂覆光纤上的涂层之后，也不会有涂覆树脂残余物残留在裸光纤表面上的麻烦。本发明的第二个目的是提供一种光纤部分的生产过程，该过程可防止裸光纤受损害，从而提供工作效率。

发明内容
为了达到这些目的，根据本发明的第一模式，提供一种树脂涂覆光纤，此种光纤包括裸光纤；以及按顺序设置在裸光纤外周边上的主涂层与次涂层。主涂层厚度为60至200μm，且用于同时去除主涂层与次涂层的拉力为100gf或更小。
根据本发明的第二模式，在第一模式的树脂涂覆光纤中，在被溶剂浸过之后，主涂层的抗拉强度为0.5至1MPa，且溶胀比为5％至150％，而次涂层的厚度为20至300μm，其杨氏模量为100至1500MPa。
在符合第一或第二模式的树脂涂覆光纤中，根据本发明的第三模式，主涂层与次涂层均由合成树脂制成。
符合本发明第一至第三模式的树脂涂覆光纤，可去除树脂涂覆光纤上的涂层而不降低裸光纤的强度或其他性能。而且，当把树脂涂覆光纤的涂层去除之后，也不会有涂覆树脂残余物残留在裸光纤表面上的麻烦。
根据本发明的第四模式，提供一种方法，其用于把涂层从树脂涂覆光纤上去除，该方法包括把树脂涂覆光纤从其终端起至少长度为300mm的一段浸在溶剂里；以及在主涂层膨胀之后同时去除主涂层和次涂层。
根据本发明第四模式从树脂涂覆光纤上去除涂层的方法，就不会有从树脂涂覆光纤上去除涂层之后还有涂覆树脂残余物残留在裸光纤表面上的麻烦，从而在去除涂层之后，清洗裸光纤的工作就可以省略，而不像现有技术把涂层从树脂涂覆光纤上去除的方法那样。而且，不用摩擦裸光纤的外表面来消除因裸光纤的强度或其他性能被破坏所引起的麻烦。
根据本发明的第五模式，提供一种光纤部分的生产过程。当裸光纤被插入细管子中时，而该细管子的内径相当于第一至第三模式中任一模式所规定的裸光纤外径，所述过程包括使其直径小于细管子内径的前导纤维(leading fiber)，连接到裸光纤的前端部分上；以及把前导纤维插入细管子中并从该管子中拉出，从而把裸光纤插入细管子中。
在第五模式的光纤部分生产过程中，根据本发明的第六模式，把细管子构造成其长度为所被安放的光纤部分长度的两倍或更多。
在第五模式的光纤部分生产过程中，根据本发明的第七模式，其中插入了裸光纤的细管子在预定长度处被切掉。
在第五模式的光纤部分生产过程中，根据本发明的第八模式，细管子由多根短的细管子组成，这些管子排列成行，它们的通孔是轴向对齐的。
在第八模式的光纤部分生产过程中，根据本发明的第九模式，插入短的细管子中的裸光纤被切成短的细管子那样长度的。
根据本发明的第十模式，在第五至第九模式的任一模式的光纤部分生产过程中，前导纤维由一石英玻璃(quarts glass fiber)纤维构成，且合成树脂涂层形成于石英玻璃纤维外周边上。
在第五至第九模式中任一模式的光纤部分生产过程中，根据本发明的第十一模式，前导纤维由芯线构成，且覆层和合成树脂涂层按顺序设置在芯线外周边上。
在第十或第十一模式的光纤部分生产过程中，根据本发明的第十二模式，合成树脂涂层由不易松脱的合成树脂制作。
在第十至第十二模式中任一模式的光纤部分生产过程中，根据本发明的第十三模式，合成树脂涂层的厚度为5μm或更多。
在第十至第十三模式的任一模式的光纤部分生产过程中，根据本发明的第十四模式，用于前导纤维的玻璃纤维或覆层，其外径为细管子通孔内径的50％或更多，且包括有不易松开合成树脂涂层的前导纤维，其外径为细管子通孔内径的98％或更少。
根据本发明第五至第十四模式的光纤部分生产过程，前导纤维的外径被制作得小于细管子通孔的内径。所以，就可以把前导纤维容易地插入细管子通孔中，并相应地把连接着前导纤维的裸光纤容易而又不造成任何破损地插入细管子通孔中。


图1的横截剖视图，显示本发明的树脂涂覆光纤的一个实施例；图2的说明图示，显示测量本发明的树脂涂覆光纤拉力时的状态；图3的说明图示，显示本发明的光纤部分生产过程的一个实施例；图4的横截剖视图，显示本发明的前导光纤；图5的横截剖视图，显示本发明的另一前导光纤；
图6的说明图示，显示现有技术的光纤部分生产过程；图7的说明图示，显示现有技术的光纤部分的另一生产过程；图8的说明图示，显示现有技术的光纤部分的又一生产过程。
具体实施例方式
下面，参照附图，说明一些推荐实施例，这些实施例是实施符合本发明的树脂涂覆光纤、去除树脂涂覆光纤涂层的方法以及光纤部分生产过程所采用的。
图1为本发明的树脂涂覆光纤的横截剖视图。在图1中，本发明的树脂涂覆光纤1带有裸光纤2，其具有主要由石英玻璃制造的芯线2a和覆层2b；以及按顺序形成于裸光纤2外周边上的主涂层3a和次涂层3b。顺便提及，假如必要的话，就让次涂层3b的外周边上带有(未显示的)热塑树脂例如尼龙树脂的涂层。
在此，要求主涂层3a的厚度为60至200μm。其理由说明如下。如果主涂层3a的厚度小于60μm，主涂层3a对裸光纤2的粘附就会比主涂层3a的断裂强度强得多。所以，在主涂层3a从裸光纤2上松开之前，主涂层3a就会由于受力而破损，使主涂层3a去除。更加糟糕的是，涂覆树脂的残余物会残留在裸光纤2的表面上。另一方面，如果厚度超过200μm，主涂层3a的收缩力就比主涂层3a对裸光纤2的粘附强得多，从而主涂层3a的去除力增大。而且，由于生产之后的冷却和松弛的缘故，在裸光纤2与主涂层3a之间的边界上就产生分离，且裸光纤2的强度可能受到破坏。
另外，主涂层3a最好由下列树脂比如紫外线固化聚氨酯树脂(ultraviolet-curing urethane resin)制作，因为当此种树脂在有机溶剂比如酮溶剂或酒精溶剂中浸预定时间(例如约30分钟)时，它会膨胀。如果主涂层3a是由此种树脂制作的，当其浸在溶剂中时就会膨胀。而且，该溶剂进入裸光纤2与主涂层3a之间的边界里，使得对于裸光纤2的粘附减弱，从而就能让去除主涂层3a的力变得比受浸之前的该力更弱。
接着，就要求浸于溶剂之后的主涂层3a的溶胀比为5％至150％。其理由说明如下。如果在溶剂中受浸之后的主涂层3a的溶胀比小于5％，对裸光纤2的粘附就不会降低，但是当去除主涂层3a时，它可能会破损。另一方面，如果溶胀比超过150％，主涂层3a就会由于膨胀而使自己的抗拉强度降低，且当去除主涂层3a时它可能就会破损。在此，主涂层3a的溶胀比(即处于薄片状态下材料的溶胀比)可由公式1确定[公式1](溶胀比)＝〔(膨胀之后重量)-(膨胀之前重量)〕/(膨胀之前重量)×100[％]另外，主涂层3a的抗拉强度最好为0.5至1MPa。其理由说明如下。如果主涂层3a的抗拉强度小于0.5MPa，当去除主涂层3a的同时，它就容易被剪切力所切割。如果主涂层3a的抗拉强度超过1MPa，即使主涂层3a膨胀了，其硬度也不会降低，从而就要求用高拉力把主涂层3a去除掉。
接着，次涂层3b最好由具有杨氏模量为100至1500MPa的树脂制作，从而它可成圆筒形状去除。其理由说明如下。如果次涂层3b的杨氏模量小于100MPa，主涂层3a的侧部压力就会减弱，使主涂层3a变形，从而导致裸光纤损失或容易受损害。另一方面，如果杨氏模量超过1500MPa，膨胀所用的力就会受到次涂层3b抑制，从而使去除主涂层3a的力增长。
在此，抗拉强度和杨氏模量是符合JIS K 7113-1995标准而切成薄膜片加以测量的，所做测量是把以0.35J/cm2紫外线凝固的来自主涂层3a和次涂层3b的材料切成薄膜片而进行的，所切成的测试片厚度为0.20±0.01mm并符合JIS K 7127-1999号标准(测试片类型5)。对抗拉强度与杨氏模量所做测试的测试率分别设定为50mm/分钟与1mm/分钟，且杨氏模量所用应变(strain)设定为2.5％。而且，使用ToyoSeiki(Kabushiki Gaisha)所产STROGRPH M2作为拉力试验仪。根据上述JIS标准，使用术语“拉力破坏强度”(tensile breaking strength)和“拉力分开弹性模量”(tensile dividing elastic modulus)。在本发明中，对于同样含义的术语而言，把JIS标准中的“拉力破坏强度”用作“抗拉强度”，并把术语“拉力分开弹性模量”用作“杨氏模量”。
而且，要求次涂层3b的涂层厚度为20至300μm。其理由说明如下。如果次涂层3b的厚度小于20μm，当去除时，次涂层3b的夹持力就会传播到主涂层3a上。于是，具有柔软性能的主涂层3a就会被拉平，且在去除次涂层3b时会形成过度的摩擦力。另一方面，如果所述厚度超过300μm，主涂层3a就会由于次涂层3b的杨氏模量与收缩力的结合而被紧紧抓住，且主涂层3a的粘附会增强，从而当去除次涂层时主涂层就可能破损。
接着，我们在表1所列举的条件下，把主涂层3a和次涂层3b(以下会把它们合称为“涂层3”)放在覆层直径为125μm的石英玻璃纤维外周边上，预备了样品，且检查各个样品的涂层可去除性(removability)以及涂覆树脂的残余物残留情况。在本实施例中，使用紫外线固化聚氨酯树脂作为主涂层3a和次涂层3b。
表1

“对拉力的测量”首先，从每个样品末端部分处在间隔300mm的位置上沿着周边切除而局部去除涂层3，从而把裸光纤2暴露在外面。在轴向长度为500mm的容器4中填充溶剂5(在室温摄氏25度下)例如丁酮(methylethyl ketone)。接着，用涂层夹紧构件6(例如劈开的硅胶构件)把每个样本不透液体地夹紧，并把树脂涂覆光纤1的终端从其末端部分1a处把长度为300mm的一段浸在溶剂5中。30分钟之后，把每个样品从容器4中取出，并把涂层3的外表面用一对(未显示的)平坦构件夹紧。在此状态下，涂层3被以500mm/分钟的速度拉动并顺着箭头所指方向移动。起作用的(最大的)力当作拉力而测量。在此，使用Toyo Seiki Kabushiki Kaisha所制STROGRPH M2作为拉力试验仪。当涂层3以圆筒状态被取出时，就标上良好记号(○)，否则标为不良记号(×)。
在上述测量拉力过程中，浸于溶剂中树脂涂覆光纤1的终端受浸长度(即涂层去除长度)为300mm。这是因为受浸长度小于300mm就会降低把裸光纤2插入长套圈中的工作效率。
“对涂覆树脂存在或缺场的测量”接着，用显微镜观察清洗过涂层3的裸光纤2的外表面。当涂覆树脂残余物还残留在裸光纤2的外表面上时，就标上不良记号(×)，否则标上良好记号(○)。
测量结果列举于表2中。
表2

表4列举了一些测量结果，这些结果是通过测量涂覆树脂的拉力和存在情况而像先前那些表格一样获得的。
如表4所示，本发明范围内(样本第22、23、26及27号中的)任何样品，都可以成圆筒状态清洗涂层3，且没有涂覆树脂残余物残留在裸光纤2的表面上。
表4

在上述实施例中，使用紫外线固化聚氨酯树脂作为主涂层和次涂层的涂覆材料。然而，本发明在其范围内不应当局限于此种材料。
现参看图3至图5，对一个推荐实施例予以说明，该实施例应用于本发明的光纤部分生产过程。在此，图3的说明图示，显示组装本发明光纤部分的程序。在图3中，与图1和图2共有的那些部分，其说明均省略了，只是标出了它们的共有附图标记。
在图3(a)中，附图标记7表示由晶体玻璃制成的长的细管子。这一管子7具有通孔7a，该通孔的整个长度中装填了(未显示的)液体粘合剂。在此，细管子7的轴向长度约为100至300mm，且细管子7的通孔7a的内径为126μm。而且，构成为树脂涂覆光纤1(见图1)的涂层3(见图1)依照细管子7的长度而被去除，从而使(图1所示)外径为125μm的裸光纤2暴露在外面。
接着，前导纤维8的前端部分，该部分被制作为径向上小于细管子7通孔7a的内径，被插入细管子7的一个末端一侧中，并被从细管子7的另一末端一侧抽取出来。下文还会参照图4和图5详细说明前导纤维8。
然后，把前导纤维8的后端部分和裸光纤2的末端部分熔合并使它们彼此连接，如图3(c)所示那样。随后，把前导纤维8的前端部分拉远，使得裸光纤2位于细管子7的通孔7a中。
倘若前导纤维8的前端部分被拉动，就最好把(如图1所示的)树脂涂覆光纤1夹紧。这种做法的原因，部分原因是由于，如果裸光纤2被夹紧的话，其被夹持部分可能会破损，且部分原因是由于裸光纤2残余物，此种残余物附着在被夹持部分上，可能会进入细管子7的通孔7a中从而降低裸光纤2的性能。
接着，把裸光纤2插入细管子7的通孔7a中，如图3(d)所示。随后，在裸光纤2从细管子7两端突出处切割该光纤，并把粘合剂加热且使其牢固(在摄氏100度下进行约30至60分钟)，以便把裸光纤2固定在细管子7的通孔7a中。
其中插入了裸光纤2的细管子7被按照连接器的长度切成预定长度(例如在MU型固定衰减器的情况下约为16.7mm)，如图3(e)所示。接着，被切成连接器的长度的细管子71在其两端部被倒角并抛光于是就完成了光纤部分72，如图3(f)所示。
在此，最好使细管子7的轴向长度为光纤部分长度例如连接器长度的两倍或更多。其理由说明如下。细管子7例如套圈被切割成光纤部分那样长度的，细管子7就装配在该部分中。如果细管子7的长度小于光纤部分长度的两倍，那么，细管子7就仅能应用于一个光纤部分，从而生产光纤部分的工作效率就得不到改进。
根据至此已说明过的光纤部分生产过程，可由单一工作而把裸光纤2插入长的细管子7的通孔7a中，从而能够改进工作效率。而且，即使细管子7的入口孔不是锥形的，也能容易地把裸光纤2插入而省略形成锥度的步骤。
上面已说明了一种情况，在该情况下，通孔7a中提前填充粘合剂。然而，当裸光纤2被插入通孔7a中时，此种粘合剂也可施用于此种裸光纤2的外周边上。而且，把裸光纤2插入通孔7a中应当不局限于此种长的细管子。例如，可把裸光纤插入其长度等于光纤部分例如减细纤维(attenuation fiber)的短的细管子中。可选的是，可把多个短的细管子排列成行，使它们的通孔在轴向上对齐，如图7所示，且可经由前导纤维而突然把裸光纤插入那些细管子的通孔中。在此情况下，多个短的细管子最好排列在V形槽的槽床上。
图4的横截剖视图显示将要被连接到裸光纤2的末端部分上的前导纤维，且图5的横截剖视图显示另一实施例的前导纤维。
在图4中，前导纤维8设置有石英玻璃纤维81以及形成于玻璃纤维81外周边上的、由不易松开的合成树脂所制涂层82。涂层82的外径即前导纤维8的外径小于细管子7的通孔7a的内径。在此，玻璃纤维81及合成树脂所制涂层82的外径被分别设定为100μm和120μm。
接着，如图5所示，另一实施例的前导纤维设置有主要由石英玻璃所制芯线81a、主要由石英玻璃所制并形成于芯线81a外周边上的覆层83a，以及由不易松开的合成树脂所制并形成于覆层83a外周边上的涂层82a。在此，芯线81a、覆层83a及合成树脂所制涂层82a被制作成外径分别为10μm、100μm及120μm的。
被因此而构成的前导纤维8或8a设置有主要由石英玻璃所制芯线81或覆层83a，从而芯线81或覆层83a就能与裸光纤2彼此连接。具体地说，要被插入的前导纤维8或覆层83a以及裸光纤2，其内径被设定为定心型熔合连接器(centering type fusing connector)的，从而它们就能经由放电(with a discharge)使两种玻璃熔化而彼此熔合及连接在一起。尤其是在图5所示实施例情况下，可使用芯线直接视觉型熔化连接器(core direct vision type fusing connector)，该连接器具有较高集中精度且相应减少前导纤维8a与裸光纤2之间被连接部分的连接错误，即减少二者的连接区不均匀性，减少被连接部分的位置错误与对齐错误。
下面要说明前导纤维8或8a的涂层82或82a的厚度，说明玻璃纤维81(或覆层83a)外径与细管子7的内径之间的关系，以及在玻璃纤维81(或覆层83a)外周边上设置涂层82或82a的理由。
首先，最好用厚度为5μm或更多的合成树脂制作涂层82或82a。其理由说明如下。如果合成树脂涂层82或82a被制作成厚度小于5μm的，就太薄了，会容易离心，使得玻璃纤维81(或覆层83a)容易暴露或损坏。
其次，最好使玻璃纤维81(或覆层83a)的外径为细管子7的通孔7a内径的50％或更多，且使包含了合成树脂涂层82或82a的前导纤维8或8a的外径为细管子7通孔7a内径的98％或更少。换言之，最好使前导纤维8或8a的外径处于细管子7通孔7a内径的50％或更少这一范围内。其理由说明如下。如果所述外径小于50％，前导纤维8或8a就不够坚硬，且在通孔7a中会弯曲，从而就几乎不能插入通孔7a中。如果所述外径超过98％，通孔7a与前导纤维8或8a之间的间隙就小了，且前导纤维8或8a外周边与通孔7a外周边壁之间的摩擦阻力太大，导致难以把前导纤维8或8a插入通孔7a中。
第三，在玻璃纤维81(或覆层83a)外周边上设置合成树脂涂层82或82的理由，是为了保护玻璃纤维81(或覆层83a)的外表面，并防止前导纤维8或8a插入细管子7时前导纤维8或8a破损。
第四，合成树脂涂层82或82a最好由不易松开的树脂例如紫外线固化聚氨酯树脂或紫外线固化环氧树脂制作，因为此类树脂本身对玻璃纤维81(或覆层83a)有较高的粘附性，从而如果不是由于机械切割或由于浸在化学制品例如强酸或强碱中，所述树脂就不能松释。
根据以上讨论，倘若细管子7通孔7a的内径为126μm，就最好使前导纤维8或8a的外径为73至123.5μm。然而，这一实施例是按照前导纤维8或8a外径为120μm而说明的。这些尺寸数值仅用于做此说明，而且不用说，本发明不应当局限于这些数值。而且，对图1等等所示实施例所做说明采用的数值也是为了做说明，且本发明不应当局限于这些数值。
在此，是按照下述情况对上述各实施例做了说明，该情况即采用晶体玻璃制作细管子。然而，本发明不应当局限于此，而是可以采用氧化锆、金属、塑料及石英。而且，细管子不应当仅排列为MU类型光学功能部分的，而也可排列成例如FC、ST、SC或LC类型的。还有，要被插入细管子中的裸光纤不应当只是光衰减纤维，而也可采用摩擦(grating)为光学过滤器中所用的纤维，或石英裸光纤例如芯线直径变化的纤维，或具有聚光镜功能的裸光纤。
工业实用性首先，根据本发明的树脂涂覆光纤，可把树脂涂覆光纤的涂层去除而不降低裸光纤的强度或其他性能。而且，在树脂涂覆光纤的涂层去除之后，就不会有涂覆树脂残余物残留在裸光纤表面上的麻烦。
其次，根据本发明的去除树脂涂覆光纤涂层的方法，就不会有在树脂涂覆光纤的涂层清洗之后还有涂覆树脂残余物残留在裸光纤表面上所引起的麻烦，从而在涂层去除之后进行裸光纤清洗的工作就可省略了。而且，不用摩擦裸光纤的外表面来消除裸光纤强度或其他性能降低所引起的麻烦。
第三，根据本发明的光纤部分生产过程，前导纤维的外径制作为小于细管子通孔内径的。所以，就可以把前导纤维容易地插入细管子通孔中，并相应地就可容易而无任何破损地把与该前导纤维相连接的裸光纤插入细管子的通孔中。另一方面，倘若长的裸光纤插入按单位长度排列成行的多个细管子或一个长的细管子中，就可减少工作步骤并提高工作效率。而且，前导纤维由芯线与覆层制成，可以通过放电而把前导纤维与裸光纤熔合及连接在一起，并相应地在前导纤维与裸光纤之间的连接部分中减少连接故障(例如连接区的不均匀性，或者连接区的位置错误或对齐错误)。
权利要求
1.一种树脂涂覆光纤包括裸光纤、以及按顺序设置在所述裸光纤外周边上的主涂层和次涂层，其特征在于所述主涂层的厚度为60至200μm；以及同时去除所述主涂层和次涂层的拉力为100gf或更小。
2.如权利要求1所述的树脂涂覆光纤，其特征在于所述主涂层的抗拉强度为0.5至1MPa，且在浸于溶剂之后其溶胀比为5％至150％；以及所述次涂层的厚度为20至300μm，且其杨氏模量为100至1500MPa。
3.如权利要求1或2所述的树脂涂覆光纤，其特征在于所述主涂层及所述次涂层均为合成树脂制成。
4.一种用于把涂层从树脂涂覆光纤上去除的方法，其特征在于把权利要求1至3中任一项权利要求所述的树脂涂覆光纤的终端处长度为至少300mm的一段，浸于溶剂中；以及在所述主涂层膨胀之后，同时去除所述主涂层和次涂层。
5.一种光纤部分的生产过程，其特征在于，其包括的步骤为，当所述裸光纤准备插入一细管子，该细管子的内径相当于权利要求1至3中任一项权利要求所述的裸光纤外径时把直径小于所述细管子内径的前导纤维与所述裸光纤的前端部分相连接；以及把所述前导纤维插入所述细管子并从其中拉出，从而把所述裸光纤插入所述细管子中。
6.如权利要求5所述的光纤部分生产过程，其特征在于所述细管子被构造成其长度为准备装入光纤部分长度的两倍或更多。
7.如权利要求5或6所述的光纤部分生产过程，其特征在于插入了所述裸光纤在其中的所述细管子被按预定长度切割。
8.如权利要求5所述的光纤部分生产过程，其特征在于所述细管子由排列成行而使它们的通孔轴向对齐的多个短的细管子组成。
9.如权利要求8所述的光纤部分生产过程，其特征在于插入所述短的细管子中的裸光纤被切割成所述短的细管子的长度。
10.如权利要求5至9中任一项权利要求所述的光纤部分生产过程，其特征在于所述前导纤维由石英玻璃纤维构成；以及在所述石英玻璃纤维的外周上形成合成树脂涂层。
11.如权利要求5至9中任一项权利要求所述的光纤部分生产过程，其特征在于所述前导纤维由芯线构成；以及覆层和合成树脂涂层按顺序设置在所述芯线的外周上。
12.如权利要求10或11所述的光纤部分生产过程，其特征在于所述合成树脂涂层由对于所述裸光纤有高粘附性的合成树脂制成。
13.如权利要求10至12中任一项所述的光纤部分生产过程，其特征在于所述合成树脂涂层的厚度为5μm或更厚。
14.如权利要求10至13中任一项权利要求所述的光纤部分生产过程，其特征在于所述前导纤维所用玻璃纤维或覆层的外径为所述细管子通孔内径的50％或更多；以及所述前导纤维的外径为所述细管子通孔内径的98％或更小。
全文摘要
一种树脂涂覆光纤(1)包括裸光纤(2)以及按顺序设置在其周边上的裸光纤，该裸光纤带有主涂层(3a)和次涂层(3b)，所述涂层均为紫外线固化聚氨酯树脂制成。主涂层(3a)与次涂层(3b)的厚度分别为60至200μm与20至300μm。用于同时去除主涂层及次涂层(3a)及(3b)的拉力为100gf或更小。主涂层(3a)的抗拉强度为0.5至1MPa。主涂层(3a)浸于溶剂之后的溶胀比为5％至150％。次涂层(3b)的杨氏模量为100至1500MPa。此种树脂涂覆光纤可让涂层被去除，而又不会降低裸光纤的强度或其他性能，也不会在去除涂层之后把任何涂层残余物残留在裸光纤的表面上。
文档编号G02B6/02GK1678933SQ03819889
公开日2005年10月5日 申请日期2003年8月21日 优先权日2002年8月22日
发明者白石惠子, 村濑知丘, 中村菜穗子, 大根田进, 伊藤三男, 田畑光博, 长濑亮, 柳秀一, 岩野真一, 三宅泰世, 竹内宏和, 船引伸夫 申请人:昭和电线电缆株式会社, 日本电信电话株式会社