CN110431117B - 光纤的制造方法 - Google Patents

Abstract

光纤的制造方法具有：纺丝工序，对光纤母材进行熔融纺丝而形成光纤裸线；冷却工序，通过至少一个非接触式方向变换器来冷却上述光纤裸线；温度调整工序，在配置于上述非接触式方向变换器的下游侧且涂覆部的上游侧的温度调整部，对上述光纤裸线的温度进行调整；涂覆工序，在上述涂覆部，在上述光纤裸线的外周设置包含树脂前体的未固化被覆层；以及固化工序，在固化部，使上述未固化被覆层固化。

Description

光纤的制造方法

技术领域

本发明涉及光纤的制造方法。

本申请基于2017年4月10日于日本申请的日本特愿2017-077689号并主张其优先权，并且在此引用其内容。

背景技术

以往，公知有具有纺丝工序、涂覆工序以及固化工序的光纤的制造方法。在纺丝工序中，对光纤母材进行熔融纺丝而形成光纤裸线。在涂覆工序中，在光纤裸线的外周设置由树脂构成的未固化的被覆层(以下，仅称为未固化被覆层)。在固化工序中，使未固化被覆层固化。

在这样的制造方法中，为了提高光纤的生产能力，需要使拉丝速度高速化。然而，若使拉丝速度高速化，则光纤穿过各冷却装置或者各被覆固化装置等的时间变短，因此需要增加这些装置的设置数。

并且，能够通过利用徐冷炉缓慢地冷却从熔融炉拉出的高温的光纤裸线而减少作为光纤线材的一个重要特性的传输损耗。因此，为了抑制传输损耗增大并且使拉丝速度高速化，还需要增加徐冷炉的数量。

此处，设置有被覆层之前的容易受伤的光纤裸线穿过徐冷炉。另外，具有液状的未固化被覆层的光纤线材穿过被覆固化装置。若使这些状态的光纤与用于方向变换的带轮等接触，则成为光纤的强度降低、被覆层的变形的重要因素，因此需要将各装置从光纤母材的熔融炉朝向下方配置在直线上。

如以上那样，为了提高光纤的生产能力，需要增加从熔融炉朝向下方配置在直线上的各装置。但是，在高度方向的空间有限的现有的厂房内，像这样增加各装置较为困难，拉丝速度也被限制。

作为解决该限制的技术，在专利文献1中，公开非接触式方向变换器。非接触式方向变换器能够不使其构成部件与光纤接触地变换光纤的行进方向。通过使用非接触式方向变换器，从而即使是在未固化被覆层形成前、未固化被覆层未完全固化前也能够变换光纤的行进方向。由此，能够自由配置各装置，即便在高度方向的空间存在限制的场所也能够实现拉丝速度的高速化。

专利文献1:日本专利第5851636号公报

然而，在使用非接触式方向变换器变换光纤的行进方向的情况下，以使光纤裸线处于规定位置的方式适当地变化喷出的气体的流量。若像这样气体的流量变化，则穿过了非接触式方向变换器之后的光纤裸线的温度不一致。另外，在上述涂覆工序中涂布于光纤裸线的外周的树脂的量根据光纤裸线的温度而增减，因此伴随着光纤裸线的温度的不一致，产生被覆层的厚度的不一致。并且，当进入涂覆部的光纤裸线的温度不在适当的范围内的情况下，成为被覆层的树脂材料未被正常涂覆，或固化后的被覆层与光纤裸线的紧贴性降低。

发明内容

本发明是考虑这样的状况而完成的，目的在于提供能够使用非接触式方向变换器形成所希望的状态的被覆层的光纤的制造方法。

为了解决上述课题，本发明的一个方式所涉及的光纤的制造方法具有：纺丝工序，对光纤母材进行熔融纺丝而形成光纤裸线；冷却工序，通过至少一个非接触式方向变换器来冷却上述光纤裸线；温度调整工序，在配置于上述非接触式方向变换器的下游侧且涂覆部的上游侧的温度调整部，对上述光纤裸线的温度进行调整；涂覆工序，在上述涂覆部，在上述光纤裸线的外周设置包含树脂前体的未固化被覆层；以及固化工序，在固化部，使上述未固化被覆层固化。

根据本发明的上述方式，能够提供能够使用非接触式方向变换器形成所希望的状态的被覆层的光纤的制造方法。

附图说明

图1是表示第1实施方式的光纤的制造装置的结构的概略图。

图2是对第1实施方式的光纤的制造装置的控制流程进行说明的图。

图3是表示第2实施方式的光纤的制造装置的结构的概略图。

图4是对第2实施方式的光纤的制造装置的控制流程进行说明的图。

图5是表示第3实施方式的光纤的制造装置的结构的概略图。

图6是对第3实施方式的光纤的制造装置的控制流程进行说明的图。

图7是表示实施例所涉及的光纤的制造装置的结构的概略图。

具体实施方式

(第1实施方式)

以下，参照图1对第1实施方式所涉及的光纤的制造装置的结构进行说明。此外，在以下的说明所使用的各附图中，为了成为能够识别各部的大小，适当地变更比例尺。

如图1所示，光纤的制造装置1A具备：纺丝部10、徐冷炉11、冷却器12、非接触式方向变换器20A～20C、涂覆部30、固化部40、被覆直径测定部50、方向变换器20D、牵引部70以及卷绕部90，各部按照从上至下的顺序依次配置。

纺丝部10由使光纤母材熔融的熔融炉等构成。纺丝部10形成光纤裸线3。

徐冷炉11是用于使从纺丝部10的熔融炉拉出的高温的光纤裸线3慢慢冷却的装置。通过利用徐冷炉11使光纤裸线3缓慢地冷却，能够减少光纤的传输损耗。

冷却器12对光纤裸线3进行冷却。作为冷却器12，能够采用后述的冷却筒等。此外，由于在配置于冷却器12的下游侧的非接触式方向变换器20A～20C中也充分冷却光纤裸线3，因此光纤的制造装置1A也可以不具备冷却器12。

非接触式方向变换器20A、20B、20C按照这一顺序依次配置于冷却器12的下游侧。各非接触式方向变换器20A、20B、20C将光纤裸线3的行进方向分别变换90°、180°、90°。例如非接触式方向变换器20A使光纤裸线3的行进方向从下方向水平方向变换约90°。此外，非接触式方向变换器至少设置一个即可。另外，非接触式方向变换器的设置位置、方向变换的角度等也可以适当地变更。

非接触式方向变换器20A～20C具有对光纤裸线3进行引导的引导槽，在该引导槽内形成有使沿着引导槽布线的光纤裸线浮起的流体(气体)的排出口。非接触式方向变换器20A～20C从排出口使空气、氦气等气体向光纤裸线3喷出。由此，能够不使上述非接触式方向变换器20A～20C的构成部件与光纤裸线3接触地使光纤裸线3浮起。此外，本实施方式的非接触式方向变换器的结构与日本专利第5851636号公报记载的结构相同，因此省略详细的说明。

在使用空气作为向光纤裸线3喷出的气体的情况下，使光纤裸线3浮起所需的气体流量例如为100～200L/min左右。此外，该气体流量根据气体的排出口的宽度等适当地变更。通过调整该气体流量，能够调整光纤裸线3的浮起量，即光纤裸线3相对于各构成部件的穿过位置。

若光纤裸线3的穿过位置大幅变化，则导致该光纤裸线3与各构成部件接触，成为使光纤的强度降低的重要因素。另外，有时使用紫外线固化型树脂作为被覆层，使用UV-LED作为固化部40的固化装置。由于UV-LED的照射光具有指向性，所以能够照射紫外线的范围比较小。因此，为了可靠地向未固化被覆层照射紫外线，需要更严格地管理光纤线材的穿过位置。因此，在非接触式方向变换器20A～20C的下游侧配置有位置传感器(未图示)，该位置传感器对光纤线材的位置进行测量。基于该测量结果，在非接触式方向变换器20A～20C，调整向光纤线材喷出的气体流量，以使光纤线材的位置成为适当的位置。

穿过了非接触式方向变换器20A～20C之后的光纤裸线3穿过后述的温度调整部13以及温度测定部14，之后进入涂覆部30。

涂覆部30通过模涂等在光纤裸线3的外周涂布(涂覆)包含树脂前体的有流动性的材料(以下，仅称为树脂材料)而形成未固化被覆层。树脂材料的涂覆例如是双层涂覆，在内侧涂布杨氏模量低的一次被覆层用的树脂材料，在外侧涂布杨氏模量高的二次被覆层用的树脂材料。作为被覆层，能够使用例如聚氨酯丙烯酸酯系的树脂等紫外线固化型树脂。此外，涂覆部30可以是分别涂布一次被覆层和二次被覆层的结构，也可以是同时涂布一次被覆层和二次被覆层的结构。此外，在本实施方式中，将在光纤裸线3的外周设置有被覆层的状态的结构称为光纤线材。

此外，为了实现稳定的涂覆，由涂覆部30涂布于光纤裸线3的树脂材料的粘度需要以一定程度低。树脂材料的粘度能够通过提高其温度而降低。因此，预先使由涂覆部30涂布的树脂材料的温度比常温高。特别是，常温时的树脂材料的粘度越高，需要使由涂覆部30涂布时的树脂材料的温度越高。

穿过了涂覆部30的光纤线材进入使未固化被覆层固化的固化部40。在被覆层由紫外线固化型树脂构成的情况下，作为固化部40，能够使用紫外线照射灯或者UV-LED等以及将它们组合而成的固化装置。作为固化部40而配置的固化装置的数量优选以穿过了这些固化装置的被覆层的固化度作为指标来决定。

对于穿过了固化部40的光纤线材而言，在通过被覆直径测定部50对被覆层的外径进行了测定后，被方向变换器20D从下方向朝大致水平方向改变行进方向。而且，该光纤线材由牵引部70牵引，并由卷绕部90卷绕。此外，由于穿过了固化部40的光纤线材的被覆层已经固化，所以作为方向变换器20D能够使用接触式的带轮等方向变换器。

牵引部70例如是牵引绞盘，通过牵引部70来决定拉丝速度。拉丝速度例如为25m/sec以上。

卷绕部90是卷绕光纤线材的卷绕筒管等。

然而，如上述那样，在本实施方式的光纤的制造装置1A中，在涂覆部30的上游侧配置有非接触式方向变换器20A～20C。非接触式方向变换器20A～20C由于将气体向光纤裸线3喷出，所以冷却光纤裸线3的能力高。但是，由于气体的流量、拉丝速度等的不一致，使穿过了非接触式方向变换器20A～20C之后的光纤裸线3的温度不一致。例如若气体的流量增大或拉丝速度减少，则光纤裸线3的温度变低，若气体的流量减少或拉丝速度增大，则光纤裸线3的温度变高。若像这样光纤裸线3的温度不一致，则在涂覆部30向光纤裸线3的外周涂布树脂材料时，涂布的树脂材料的量发生变动。

例如，若光纤裸线3的温度过高，则其表面的润湿性降低，光纤裸线3与树脂材料的接触角增大，导致涂布于光纤裸线3的表面的树脂材料的量变小。另外，在树脂材料为一般的紫外线固化型树脂的情况下，若光纤裸线3的温度过高，则树脂材料固化时的树脂材料的温度也变高，也存在产生固化不良的可能性。

另一方面，若光纤裸线3的温度过低，则光纤裸线3与树脂材料的接触角过于减少，树脂材料在光纤裸线3的表面上打滑。由此，有可能被覆层的厚度不稳定，或固化后的被覆层与光纤裸线3的紧贴性降低。

根据以上内容，优选将穿过了非接触式方向变换器20A～20C之后的光纤裸线3的温度管理为：在进入涂覆部30之前稳定在规定范围内。温度的范围例如优选为30℃～100℃。

因此，本实施方式的光纤的制造装置1A具备：对光纤裸线3的温度进行调整的温度调整部13、对光纤裸线3的温度进行测定的温度测定部14、以及对温度调整部13进行控制的控制部15A。温度调整部13以及温度测定部14配置于非接触式方向变换器20A～20C与涂覆部30之间。

作为温度调整部13，能够使用冷却光纤裸线3的冷却筒、加热光纤裸线3的加热器、或者将上述冷却筒以及加热器等组合而成的温度调整装置。冷却筒通过向水冷后的筒的空洞部导入气体，并使光纤裸线3穿过该空洞部，来冷却该光纤裸线3。作为向空洞部导入的气体，可举出氦气、氮气、二氧化碳、或它们的混合气体。例如，在将氦气以及氮气的混合气体向空洞部导入的情况下，氦气与氮气的热传导率不同，因此通过改变它们的混合比，能够调整在冷却筒出来的光纤裸线3的温度。此处，改变气体的混合比的控制与例如改变冷却筒的温度的控制相比，能够以极短时间进行，响应性好。即，在通过改变气体的混合比来调整光纤裸线3的温度的方式中，能够使基于温度测定部14的温度测定结果迅速向温度调整部13的控制反映。

此外，作为温度调整部13，只要是具有冷却功能或加热功能的温度调整装置，则也可以使用冷却筒或加热器以外的装置。针对作为温度调整部13使用何种装置，考虑配置于涂覆部30的上游侧的非接触式方向变换器的数量、上述的气体的流量、徐冷炉11或者冷却器12的有无等来决定即可。例如若存在光纤裸线3的温度变得高于所希望的温度的趋势，则作为温度调整部13使用冷却筒等冷却装置即可，若存在与上述趋势相反的趋势，则作为温度调整部13使用加热器等加热装置即可。

温度测定部14位于非接触式方向变换器20A～20C的下游侧且涂覆部30的上游侧。在本实施方式中，温度测定部14位于温度调整部13的下游侧，对穿过了温度调整部13之后的光纤裸线3的温度进行测定。作为温度测定部14，能够使用利用了红外线传感器的非接触式温度测定器等。温度测定部14通过有线通信或者无线通信与控制部15A连接，将光纤裸线3的温度的测定结果输入至控制部15A。

控制部15A是PC等，根据基于温度测定部14对光纤裸线3的温度的测定结果来控制温度调整部13。控制部15A优选通过PID控制来控制温度调整部13。控制部15A具备未图示的存储器(ROM等)，在该存储器存储有光纤裸线3的目标温度t。目标温度t是成为被覆层的树脂材料适当地涂布于光纤裸线3的温度，其被预先设定。

图2是对控制部15A的控制流程的例子进行说明的图。如图2所示，温度测定部14对穿过了温度调整部13之后的光纤裸线3的实际温度tm进行测定，并将其输入至控制部15A。控制部15A对实际温度tm与目标温度t进行比较，将与它们的大小关系对应的控制信号Q1输出至温度调整部13。

例如在tm＞t的情况下，以使光纤裸线3的温度进一步降低的方式使温度调整部13动作的信号作为控制信号Q1被输出。在温度调整部13为冷却筒的情况下，接受到该控制信号Q1的温度调整部13以使导入冷却筒的空洞内的气体的热传导率变大的方式变更气体的混合比。

相反，在tm＜t的情况下，以使光纤裸线3的温度进一步上升的方式使温度调整部13动作的信号作为控制信号Q1被输出。在温度调整部13为冷却筒的情况下，接受到该控制信号Q1的温度调整部13以使导入冷却筒的空洞内的气体的热传导率变小的方式变更气体的混合比。

另外，在温度调整部13为加热器等的情况下，根据控制信号Q1，变更对加热器通电的电流值等。

这样，温度调整部13根据基于温度测定部14对光纤裸线3的温度的测定结果，以使实际温度tm接近目标温度t的方式对向涂覆部30进入的光纤裸线3的温度进行调整。

接下来，对使用如上述那样构成的光纤的制造装置1A而实施的光纤的制造方法进行说明。

首先，在纺丝部10，对光纤母材进行熔融纺丝而形成光纤裸线3(纺丝工序)。

在上述纺丝工序后，为了将光纤的传输损耗抑制得较小而在徐冷炉11慢慢冷却光纤裸线3，在此基础上，通过冷却器12将光纤裸线3冷却至规定温度(第1冷却工序)。

在上述第1冷却工序后，一边通过非接触式方向变换器20A～20C变换光纤裸线3的行进方向，一边冷却光纤裸线3(第2冷却工序)。这样，本实施方式的冷却工序包括第1冷却工序以及第2冷却工序。穿过了非接触式方向变换器20A～20C的光纤裸线3的温度如上述那样不一致。

在上述第2冷却工序后，在配置于非接触式方向变换器20A～20C的下游侧且涂覆部30的上游侧的温度调整部13，调整光纤裸线3的温度(温度调整工序)。此时，控制部15A以使温度测定部14测定出的光纤裸线3的实际温度tm接近目标温度t的方式控制温度调整部13。

在上述温度调整工序后，在涂覆部30，在光纤裸线3的外周设置包含树脂前体的未固化被覆层而形成光纤线材(涂覆工序)。

在上述涂覆工序后，在固化部40，使未固化被覆层固化(固化工序)。

在上述固化工序后，在被覆直径测定部50，对光纤线材的外径进行测定。

而且，通过方向变换器20D使光纤线材的行进方向朝大致水平方向变换，一边通过牵引部70牵引光纤线材，一边通过卷绕部90卷绕该光纤线材。

(第2实施方式)

接下来，对本发明所涉及的第2实施方式进行说明，但与第1实施方式基本结构相同。因此，对相同结构标注相同的附图标记并省略其说明，仅对不同点进行说明。

在本实施方式中，基于被覆直径测定部50的测定结果来控制温度调整部13这点与第1实施方式不同。

如图3所示，本实施方式的光纤的制造装置1B具备控制部15B，上述控制部15B通过有线通信或无线通信与温度调整部13以及被覆直径测定部50连接。在控制部15B的存储器存储有光纤线材的目标被覆直径dc。

此外，在图3的例子中，在温度调整部13的下游侧未设置有温度测定部，但也可以与第1实施方式相同地设置温度测定部。

图4是对控制部15B的控制流程的例子进行说明的图。如图4所示，被覆直径测定部50对穿过了固化部40之后的光纤线材的实际被覆直径dcm进行测定，并将其输入至控制部15B。控制部15B对实际被覆直径dcm与目标被覆直径dc进行比较，将与它们的大小关系对应的控制信号Q2输出至温度调整部13。

如前述那样，在向涂覆部30进入的光纤裸线3的温度高的情况下，作为未固化被覆层的树脂材料难以涂布于光纤裸线3，因此被覆直径变小。相反，在向涂覆部30进入的光纤裸线3的温度低的情况下，被覆直径变大。

因此，在例如dcm＞dc的情况下，以使光纤裸线3的温度进一步上升的方式使温度调整部13动作的信号作为控制信号Q2被输出。相反，在dcm＜dc的情况下，以使光纤裸线3的温度进一步降低的方式使温度调整部13动作的信号作为控制信号Q2被输出。根据上述控制信号Q2，温度调整部13对向冷却筒导入的气体的混合比等进行变更。

这样，温度调整部13根据基于被覆直径测定部50对未固化被覆层固化而成的被覆层的外径的测定结果，以使实际被覆直径dcm接近目标被覆直径dc的方式调整向涂覆部30进入的光纤裸线3的温度。

(第3实施方式)

接下来，对本发明所涉及的第3实施方式进行说明，但与第1实施方式基本结构相同。因此，对相同结构标注相同的附图标记并省略其说明，仅对不同点进行说明。

在本实施方式中，着眼于拉丝速度以及非接触式方向变换器的气体流量对向涂覆部30进入的光纤裸线3的温度给予影响，并基于拉丝速度以及上述气体流量来控制温度调整部13这点与第1实施方式不同。

如图5所示，本实施方式的光纤的制造装置1C具备纺丝部10、裸线直径测定部16、冷却器12、非接触式方向变换器20A～20C、位置检测部18、温度调整部13、涂覆部30、固化部40、被覆直径测定部50、方向变换器20D、牵引部70以及卷绕部90，各部按照从上至下的顺序依次配置。

并且，光纤的制造装置1C具备：对非接触式方向变换器20C的气体流量进行调整的气体流量调整部17、和控制部15C。在控制部15C的存储器存储有光纤裸线3的目标裸线外径df、和穿过了非接触式方向变换器20C的光纤裸线3的目标位置P。针对目标裸线外径df和目标位置P将后述。控制部15C通过有线通信或者无线通信与裸线直径测定部16、气体流量调整部17、位置检测部18、温度调整部13以及牵引部70连接。

此外，本实施方式的牵引部70构成为，对拉丝速度V进行检测，并将其输入至控制部15C。

图6是对控制部15C的控制流程的例子进行说明的图。如图6所示，裸线直径测定部16对从纺丝部10拉出的光纤裸线3的外径(以下，称为实际裸线外径dfm)进行测定，并将其输入至控制部15C。控制部15C对实际裸线外径dfm与光纤裸线3的目标裸线外径df进行比较，基于其比较结果，将拉丝速度设定值Vs输出至牵引部70。例如在实际裸线外径dfm比目标裸线外径df大的情况下，以使拉丝速度V增加的方式设定拉丝速度设定值Vs。另外，在实际裸线外径dfm比目标裸线外径df小的情况下，以使拉丝速度V减少的方式设定拉丝速度设定值Vs。这样，控制部15C以使实际裸线外径dfm接近目标裸线外径df的方式对基于牵引部70的拉丝速度V进行调整。

另一方面，位置检测部18对穿过了非接触式方向变换器20C的光纤裸线3的位置(以下，称为裸线位置Pm)进行检测，并将其输入至控制部15C。控制部15C对裸线位置Pm与目标位置P进行比较，并基于其比较结果，将气体流量设定值Gs输出至气体流量调整部17。例如在裸线位置Pm比目标位置P接近非接触式方向变换器20C的引导槽的底面的情况下，以使气体流量G增加的方式设定气体流量设定值Gs。另外，在裸线位置Pm比目标位置P远离上述底面的情况下，以使气体流量G减少的方式设定气体流量设定值Gs。这样，控制部15C以使裸线位置Pm接近目标位置P的方式调整非接触式方向变换器20C的气体流量G。

此处，向涂覆部30进入的光纤裸线3的温度根据拉丝速度V以及气体流量G而变化。例如若拉丝速度V变大、气体流量G变小，则存在光纤裸线3的温度变高的趋势。因此，在控制部15C的存储器预先存储有拉丝速度V、气体流量G以及光纤裸线3的温度的相关关系。该相关关系通过对例如保持拉丝速度V恒定地使气体流量G变化、或保持气体流量G恒定地使拉丝速度V变化时的光纤裸线3的温度变化进行测定来获得。如图6所示，控制部15C参照上述相关关系，基于拉丝速度V以及气体流量G，将以使光纤裸线3的温度接近规定温度的方式设定的控制信号Q3输出至温度调整部13。

实施例

以下，使用具体的实施例，对上述实施方式进行说明。此外，以下的实施例未对本发明进行限定。

(实施例)

在本实施例中，使用图7所示的光纤的制造装置1D制造光纤。

光纤的制造装置1D的基本结构与第2实施方式的光纤的制造装置1B的结构相同。但是，在纺丝部10与非接触式方向变换器20A之间未设置徐冷炉11以及冷却器12，在非接触式方向变换器20A以及20B之间设置非接触式方向变换器20E。另外，在非接触式方向变换器20C与温度调整部13之间设置温度测定部14A，在温度调整部13与涂覆部30之间设置温度测定部14B。

此外，光纤的制造装置1D中的非接触式方向变换器20A、20E、20B、20C分别将光纤裸线3的行进方向按180°、180°、90°、90°的顺序依次变换。

在本实施例中，作为温度调整部13，使用前述的冷却筒。作为向冷却筒的空洞内导入的气体，使用氦气以及氮气的混合气体。将光纤裸线3的目标外径(目标裸线外径df)设为125μm，将光纤线材的目标外径(目标被覆直径dc)设为250μm。作为被覆层，采用紫外线固化型树脂(聚氨酯丙烯酸酯)。控制部15B执行图4所示那样的控制，以使基于被覆直径测定部50对实际被覆直径dcm的测定结果接近作为目标被覆直径dc的250μm的方式控制温度调整部13。

更详细而言，在dcm＞dc的情况下，控制部15B输出使导入温度调整部13的混合气体中的氦气的混合比减少的控制信号Q2。氦气比氮气热传导率大，因此通过减少氦气的混合比而使冷却筒的冷却性能降低，向涂覆部30进入的光纤裸线3的温度上升。由此，在涂覆部30，涂布于光纤裸线3的树脂材料的量减少，从而能够减少被覆直径。

相反，在dcm＜dc的情况下，通过控制部15B输出使导入温度调整部13的混合气体中的氦气的混合比上升的控制信号Q2，从而能够增大被覆直径。

在如上述那样构成的光纤的制造装置1D中，使拉丝速度在28～50m/sec的范围内变化。此外，如上述那样，由于根据拉丝速度使向涂覆部30进入的光纤裸线3的温度变化，所以适当地变更作为涂覆部30而设置的模具的出口直径。

作为其结果，对于由温度测定部14A测定出的光纤裸线3的温度而言，在拉丝速度为28m/sec时为103℃，在拉丝速度为33m/sec时为143℃，在拉丝速度为44m/sec时为229℃，在拉丝速度为50m/sec时为271℃。

相对于此，对于由温度测定部14B测定出的光纤裸线3的温度而言，在拉丝速度为28m/sec时为30℃，在拉丝速度为33m/sec时为37℃，在拉丝速度为44m/sec时为56℃，在拉丝速度为50m/sec时为68℃。

这样，穿过温度调整部13之前的光纤裸线3的温度为103℃～271℃，相对于此，穿过了温度调整部13之后的光纤裸线3的温度成为30℃～68℃。

被覆层固化后的被覆层的外径稳定在250μm，未发现涂覆不良、固化不良等。由此，判断出：作为向涂覆部30进入的光纤裸线3的温度，至少在30℃～68℃的范围内是适当的。

另外，可确认出：即便使拉丝速度在±1m/sec的范围内变动，被覆层的外径的变动也处于±1μm以内，涂覆的稳定性良好。

(比较例1)

作为比较例1，使用与实施例相同的光纤的制造装置1D，不进行基于控制部15B对温度调整部13的控制地制造光纤线材。作为其结果，若使拉丝速度在±1m/sec的范围内变动，则被覆层的外径变动了±5μm左右。

根据比较例1与实施例的对比可判断出：实施例中的控制部15B对温度调整部13的控制适当，能够获得使被覆层的外径稳定的效果。

(比较例2)

作为比较例2，通过从实施例的光纤的制造装置1D的结构除去了温度调整部13而成的装置制造光纤线材。即，构成为穿过了非接触式方向变换器20C的光纤裸线3未经过温度调整工序而进入涂覆部30。若在该结构中使拉丝速度成为32m/sec，则向涂覆部30进入的光纤裸线3的温度成为100℃，若使拉丝速度成为35m/sec，则该温度成为116℃。

作为其结果，在拉丝速度不足32m/sec的范围内未发现涂覆不良等，但若拉丝速度为32m/sec，则尽管拉丝速度稳定，被覆层的外径变动了±5μm左右。另外，若拉丝速度为35m/sec，则在光纤裸线3未涂覆成为被覆层的树脂材料。认为这是由于在光纤裸线3的温度为100℃的情况下，接近适当地涂布树脂材料的温度的上限，在该温度为116℃的情况下，超过了该上限。

根据以上内容，优选将温度调整部13与涂覆部30之间的光纤裸线3的温度即向涂覆部30进入的光纤裸线3的温度管理为100℃以下。

(比较例3)

比较例3使用与比较例1相同的结构的光纤的制造装置1D，使拉丝速度成为10m/sec。即，构成为使拉丝速度成为低速，并且通过温度调整部13的冷却筒冷却光纤裸线3之后，使光纤裸线3进入涂覆部30。在该结构中，向涂覆部30进入的光纤裸线3的温度成为20℃。

作为其结果，虽在光纤裸线3形成了被覆层，但固化后的被覆层与光纤裸线3的紧贴性弱，从而导致以用手指轻轻按压该光纤线材的程度便将被覆层从光纤裸线3剥离。这是由于向涂覆部30进入的光纤裸线3的温度过低而产生的现象。

另一方面，在实施例1中，确认到：在向涂覆部30进入的光纤裸线3的温度为30℃(拉丝速度为28m/sec)的情况下，被覆层正常地形成。因此，优选将温度调整部13与涂覆部30之间的光纤裸线3的温度即向涂覆部30进入的光纤裸线3的温度管理为30℃以上。

如以上说明的那样，根据利用光纤的制造装置1A～1D而实施的光纤的制造方法，具有温度调整工序，在该工序中，在配置于非接触式方向变换器20C的下游侧且涂覆部30的上游侧的温度调整部13，对光纤裸线3的温度进行调整。由此，即便在使用非接触式方向变换器的情况下，也能够抑制向涂覆部30进入的光纤裸线3的温度不一致，能够在光纤裸线3的外周形成所希望的状态的被覆层。

另外，在第1实施方式的结构中，基于由配置于非接触式方向变换器20C的下游侧且涂覆部30的上游侧的温度测定部14对光纤裸线3的温度测定结果，温度调整部13对光纤裸线3的温度进行调整。在该情况下，能够更高精度地调整向涂覆部30进入的光纤裸线3的温度。

另外，在第2实施方式的结构中，基于由配置于固化部40的下游侧的被覆直径测定部50对被覆层的外径的测定结果，温度调整部13对光纤裸线3的温度进行调整。在该情况下，能够更加直接地抑制被覆层的外径变动。

另外，在第3实施方式的结构中，参照上述相关关系，基于拉丝速度V以及气体流量G来控制温度调整部13，从而能够决定与上述拉丝速度V以及气体流量G对应的最佳的温度设定值。

另外，在实施例的结构中，使温度调整部13与涂覆部30之间的光纤裸线3的温度即向涂覆部30进入的光纤裸线3的温度成为30℃以上且100℃以下的范围内。在该情况下，能够抑制固化后的被覆层与光纤裸线3的紧贴性不充分，或成为被覆层的树脂材料未适当地涂布于光纤裸线3。

此外，为了吸收控制温度调整部13时的各种不一致，上述温度范围最好保持10℃左右的余量。在这种情况下，使向涂覆部30进入的光纤裸线3的温度成为40℃以上且90℃以下的范围内即可。

另外，温度调整部13也可以具有冷却光纤裸线3的功能或者加热光纤裸线3的功能。若存在光纤裸线3的温度变得高于所希望的温度的趋势，则使用冷却装置作为温度调整部13，若存在与上述趋势相反的趋势，则使用加热装置作为温度调整部13。由此，能够使光纤裸线3的温度处于上述范围内。

另外，在将具有冷却以及加热功能的温度调整装置用于温度调整部13的情况下，哪种趋势均能够对应，能够更高精度地调整光纤裸线3的温度。

此外，本发明的技术范围不限定于上述实施方式，能够在不脱离本发明的主旨的范围内施加各种变更。

例如，虽上述第1实施方式的温度测定部14配置于温度调整部13与涂覆部30之间，但温度测定部14能够配置于非接触式方向变换器20C的下游侧且涂覆部30的上游侧的任意位置。例如，也可以在非接触式方向变换器20C与温度调整部13之间配置温度测定部14。

此外，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够适当地将上述的实施方式的构成要素置换为公知的构成要素，另外，也可以适当地组合上述的实施方式、变形例。

附图标记说明

1A～1D…光纤的制造装置；3…光纤裸线；10…纺丝部；13…温度调整部；14…温度测定部；15A～15C…控制部；20A～20C、20E…非接触式方向变换器；30…涂覆部；40…固化部；50…被覆直径测定部；70…牵引部；90…卷绕部。

Claims (5)

1.一种光纤的制造方法，其包括如下工序：

纺丝工序，对光纤母材进行熔融纺丝而形成光纤裸线；

冷却工序，通过至少一个非接触式方向变换器来冷却所述光纤裸线；

温度调整工序，在配置于所述非接触式方向变换器的下游侧且涂覆部的上游侧的温度调整部，对所述光纤裸线的温度进行调整；

涂覆工序，在所述涂覆部，在所述光纤裸线的外周设置包含树脂前体的未固化被覆层；以及

固化工序，在固化部，使所述未固化被覆层固化，

穿过了在所述涂覆部的上游侧配置的所述非接触式方向变换器的所述光纤裸线进入所述温度调整部，

所述温度调整部不含有非接触式方向变换器，在所述温度调整部中，所述光纤裸线的温度不使用非接触式方向变换器地被调整，

在所述温度调整部与所述涂覆部之间不存在非接触式方向变换器，

所述温度调整部与所述涂覆部之间的所述光纤裸线的温度在30℃以上且100℃以下的范围内。

2.根据权利要求1所述的光纤的制造方法，其中，

所述温度调整部基于由配置于所述非接触式方向变换器的下游侧且所述涂覆部的上游侧的温度测定部对所述光纤裸线的温度的测定结果，来调整所述光纤裸线的温度。

3.根据权利要求1或2所述的光纤的制造方法，其中，

所述温度调整部基于由配置于所述固化部的下游侧的被覆直径测定部对被覆层的外径的测定结果，来调整所述光纤裸线的温度。

4.根据权利要求1或2所述的光纤的制造方法，其中，

所述温度调整部具有冷却所述光纤裸线的功能。

5.根据权利要求1或2所述的光纤的制造方法，其中，

所述温度调整部具有加热所述光纤裸线的功能。

Images