JP2011253005A - プラスチック光ファイバの製造装置およびプラスチック光ファイバの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】所望の断面形状を有する芯鞘構造のＰＯＦを、芯部と鞘部の中心軸のずれ、および鞘部の厚みの不均一化を抑制して簡便に製造できるＰＯＦの製造装置および製造方法の提供を目的とする。
【解決手段】流路断面が円形状で、芯材と鞘材が同心円状の芯鞘構造に複合される複合部１５と、流路断面が非円形状であり、複合部１５で複合された断面円形状の複合溶融樹脂に非円形状の断面形状を付与する断面形状付与部１６と、複合部１５と断面形状付与部１６の間に設けられ、流路断面の形状が、その断面積が複合部１５側から徐々に小さくなるように、断面形状付与部１６の断面形状へと変化しているテーパー部１７と、が設けられた紡糸手段１を備えたプラスチック光ファイバの製造装置。また、該製造装置を用いたＰＯＦの製造方法。
【選択図】図２

Description

本発明は、プラスチック光ファイバの製造装置およびプラスチック光ファイバの製造方法に関する。

プラスチック光ファイバ（以下、「ＰＯＦ」という。）は、ガラス製の光ファイバに比べて伝送距離は短いが、端面加工や取り扱いが容易であると共に、安価で軽量であり、大口径に設定できるなどの利点を有する。そのため、ＰＯＦは、照明、センサー、通信などの多岐にわたる用途で利用されている。さらに前記用途の他に、車載用途にも用いられており、ＰＯＦの生産量は増加傾向にある。このようなＰＯＦとしては、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などで形成される芯部の周りに、該芯部よりも屈折率の低い鞘部が同心円状に形成された芯鞘構造のＰＯＦが広く用いられている。

ところで、ＰＯＦを用いて採光システムなどを構築する際には、取り込む光の量を増大させる目的で複数本のＰＯＦが束ねられて用いられる。しかし、通常用いられる断面円形状のＰＯＦを複数本束ねた場合には、各々のＰＯＦ間に空隙ができるため、光の取り込み効率が低かった。この問題を解決する方法としては、ＰＯＦの断面形状を正六角形などの細密充填が可能な形状にする方法が挙げられる。

特許文献１には、芯成分と鞘成分を芯鞘構造に複合紡糸する紡糸口金において、芯成分供給口の形状を所望の断面形状とし、紡糸した複合繊維から鞘部分を除去することで、所望の断面形状を有する繊維を製造する方法が示されている。この方法によれば、所望の断面形状を有する繊維を安定に製造できる。しかし、この方法は、芯成分の断面形状を安定に所望の形状にするために、その周りに一時的に円形状の鞘部分を形成する方法である。そのため、この方法を適用しても、所望の断面形状を有する芯鞘構造のＰＯＦを得ることはできない。

特許文献２には、所望の断面形状を有する芯鞘構造のＰＯＦを製造する方法として、所望の断面形状を有する芯部を形成した後、該コアの周りに鞘材を供給して、所望の断面形状の鞘部を形成する方法が記載されている。しかし、この方法は、芯部と鞘部を順次形成していくため、芯部の中心軸と鞘部の中心軸を一致させることや、鞘部の厚みを均一にすることが難しい。ＰＯＦにおいて、芯部と鞘部の軸ずれ、鞘部の厚み斑が生じると、側面から光が漏れて伝送損失が増大してしまう。

特開平２−７４６６７号公報 特開２００７−９４１４８号公報

本発明は、所望の断面形状を有する芯鞘構造のＰＯＦを、芯部と鞘部の軸ずれ、および鞘部の厚みの不均一化を抑制して簡便に製造できるＰＯＦの製造装置および製造方法の提供を目的とする。

本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。
［１］芯材と鞘材を芯鞘構造に複合紡糸する紡糸手段を備えたプラスチック光ファイバの製造装置であって、前記紡糸手段の内部の樹脂流路に、流路断面が円形状で、その中心に芯材が供給され、該芯材の周りに鞘材が供給され、芯材と鞘材が同心円状の芯鞘構造に複合される複合部と、流路断面が、直線および／または曲線を組み合わせた非円形状であり、前記複合部で複合された断面円形状の複合溶融樹脂に非円形状の断面形状を付与する断面形状付与部と、前記複合部と前記断面形状付与部の間に設けられ、流路断面の形状が、その断面積が前記複合部側から徐々に小さくなるように、前記断面形状付与部の断面形状へと変化しているテーパー部と、が設けられていることを特徴とするプラスチック光ファイバの製造装置。
［２］前記断面形状付与部の断面形状が正六角形である、前記［１］に記載のプラスチック光ファイバの製造装置。
［３］芯材と鞘材を芯鞘構造に複合紡糸する紡糸工程を有するプラスチック光ファイバの製造方法であって、芯材と鞘材が同心円状の芯鞘構造に複合された複合溶融樹脂を形成した後、該複合溶融樹脂の断面形状を、その断面積が徐々に小さくなるように変形させ、非円形状の断面形状に賦形して紡糸することを特徴とするプラスチック光ファイバの製造方法。

本発明のＰＯＦの製造装置を用いれば、所望の断面形状を有する芯鞘構造のＰＯＦを、芯部と鞘部の軸ずれ、および鞘部の厚みの不均一化を抑制して簡便に製造できる。
また、本発明のＰＯＦの製造方法によれば、所望の断面形状を有する芯鞘構造のＰＯＦを、芯部と鞘部の軸ずれ、および鞘部の厚みの不均一化を抑制して簡便に製造できる。

本発明のＰＯＦの製造装置の実施形態の一例を示した模式図である。 本発明における紡糸手段の実施形態の一例を示した縦断面図（Ａ）、およびそのテーパー部１７の拡大図（Ｂ）である。 図２の紡糸手段のノズル１２を上面から見た様子を示した平面図である。 本発明のＰＯＦの製造装置で製造されるＰＯＦの一例を示した断面図である。 本発明における紡糸手段の他の実施形態例を示した縦断面図である。

［ＰＯＦの製造装置］
以下、本発明のＰＯＦの製造装置の実施形態の一例を示して詳細に説明する。
本実施形態のＰＯＦの製造装置１００（以下、単に「製造装置１００」という。）は、図１に示すように、芯材と鞘材を芯鞘構造に複合紡糸する紡糸手段１と、溶融状態の芯材を押し出す芯材押出機２と、芯材押出機２から紡糸手段１に供給する芯材の流量を制御する定量ポンプ３と、溶融状態の鞘材を押し出す鞘材押出機４と、鞘材押出機４から紡糸手段１に供給する鞘材の流量を制御する定量ポンプ５と、紡糸手段１により紡糸されたＰＯＦ２０に延伸処理を施す延伸手段６と、延伸されたＰＯＦ２０を巻き取る巻取り手段７と、ＰＯＦ２０の走行を規制するガイド部材８とを有している。
芯材押出機２と定量ポンプ３、定量ポンプ３と紡糸手段１、鞘材押出機４と定量ポンプ５、および定量ポンプ５と紡糸手段１は、それぞれ溶融樹脂（芯材、鞘材）が流通する配管を介して接続されている。

紡糸手段１は、図２（Ａ）に示すように、第１ノズル１１と第２ノズル１２とからなる。第１ノズル１１には、溶融樹脂が流通する樹脂流路として、流路の断面形状が円形状で、芯材押出機２から供給された芯材が流通する芯材流路部１３と、鞘材押出機４から供給された鞘材が流通する鞘材流路部１４が設けられている。第２ノズル１２には、溶融樹脂が流通する樹脂流路として、流路の断面形状が円形状で、その中心に芯材流路部１３から芯材が供給され、該芯材の周りに鞘材流路部１４から鞘材が供給され、それらが同心円状の芯鞘構造に複合される複合部１５と、流路の断面形状が非円形状で、複合部１５で複合された断面円形状の複合溶融樹脂に非円形状の断面形状を付与する断面形状付与部１６と、複合部１５と断面形状付与部１６の間に設けられ、流路断面の形状が、その断面積が複合部１５側から徐々に小さくなるように断面形状付与部１６の断面形状へと変化しているテーパー部１７と、が設けられている。
紡糸手段１の樹脂流路においては、芯材流路部１３、複合部１５、テーパー部１７および断面形状付与部１６の中心軸が一致している。

紡糸手段１においては、芯材が芯材供給口１ａから芯材流路部１３に供給され、鞘材が鞘材供給口１ｂから鞘材流路部１４に供給され、複合部１５で芯材と鞘材が同心円状の芯鞘構造に複合され、その芯鞘構造に複合された複合溶融樹脂がテーパー部１７および断面形状付与部１６を流通して、所望の断面形状に賦形された後、吐出口１ｃから吐出される。

第１ノズル１１および第２ノズル１２の材質は、ＰＯＦの紡糸ノズルとして通常用いられるものが使用でき、耐熱性、耐食性、強度などの点から、ステンレス鋼材（ＳＵＳ）が好ましい。
芯材流路部１３の断面形状は、円形状である。
芯材流路部１３の内径は、製造するＰＯＦの芯部の直径に応じて適宜選定すればよく、４〜１０ｍｍが好ましい。
鞘材流路部１４の断面形状および内径は特に限定されない。鞘材流路部１４の断面形状は円形状が好ましく、内径は１〜３ｍｍが好ましい。

複合部１５は、芯材と鞘材が同心円状の芯鞘構造に複合された、断面円形状の複合溶融樹脂を形成する部分である。
複合部１５の断面形状は、図３に示すように円形状であり、その中心と、芯材流路部１３の中心が一致している。つまり、複合部１５の中心部分に、断面円形状の芯材が芯材流路部１３から供給されるようになっている。また、鞘材流路部１４と複合部１５は、複合部１５の内壁近傍で連通しており、複合部１５において、芯材の周りに鞘材が供給されるようになっている。

複合部１５の断面形状は円形状であるので、複合部１５の中心を通過する芯材の周りに供給される鞘材の形状も円形状となる。このように、断面形状が円形状の複合部１５において、断面円形状の芯材に、鞘材を同心円状に複合する形態は、非円形の断面形状の芯材に鞘材を複合する形態に比べて、芯材と鞘材に均一に圧力が加わる。したがって、芯材と鞘材が芯鞘構造に複合される複合溶融樹脂において、芯材の中心軸と鞘材の中心軸にずれが生じること、および鞘材の厚みに斑が生じることが抑制される。

また、複合部１５には、図２（Ａ）および図３に示すように、その底面に溝１５ａが円環状に形成されていることが好ましい。複合部１５の中心と溝１５ａの円の中心は一致している。
複合部１５の底面に円環状の溝１５ａが形成されていれば、複合部１５の一方の内壁近傍に鞘材流路部１４から供給された鞘材が、溝１５ａに沿って複合部１５の反対側まで均一に行き渡りやすくなる。これにより、鞘材が鞘材流路部１４側からその反対側に向かう流れによって、複合部１５を通過する芯材に、その鞘材の流れ方向に力が加わることを抑制することが容易になる。そのため、複合溶融樹脂において芯材の中心軸と鞘材の中心軸にずれが生じたり、鞘材の厚みに斑が生じることを抑制することが容易になる。
溝１５ａが形成される位置は、複合部１５において鞘材が供給される位置、すなわち鞘材流路部１４と複合部１５の連結位置よりも中心側であればよい。

断面形状付与部１６は、複合部１５で複合した断面円形状の芯鞘構造の複合溶融樹脂に、所望の断面形状を付与する部分である。つまり、断面形状付与部１６の流路断面の形状を所望の断面形状にすることで、複合溶融樹脂をその断面形状に賦形して紡糸することができ、所望の断面形状を有するＰＯＦが得られる。

断面形状付与部１６の断面形状は、直線および／または曲線を組み合わせた非円形状である。前記非円形状の断面形状としては、例えば、三角形、四角形、五角形、六角形、八角形などが挙げられ、細密充填が可能な形状であることが好ましく、ＰＯＦを複数本束ねた際の位置安定性の点から、正六角形が特に好ましい。
この例では、断面形状付与部１６の断面形状は正六角形である。断面形状付与部１６により複合溶融樹脂の断面形状が正六角形とされて紡糸され、図４（Ａ）に示すように、正六角形の断面形状を有する、芯部２１と鞘部２２の芯鞘構造のＰＯＦ２０が得られる。また、断面形状付与部１６の断面形状を五角形、八角形、三角形とすれば、図４（Ｂ）〜図４（Ｄ）に示すように、五角形、八角形、三角形の断面形状を有する、芯部２１と鞘部２２の芯鞘構造のＰＯＦ２０を得ることができる。

断面形状付与部１６の流路断面の断面積Ｓ_１は、複合部１５で断面円形状の芯鞘構造に複合された直後の複合溶融樹脂の断面積、すなわちテーパー部１７における複合部１５側の開口端部１７ａの断面積Ｓ_２よりも小さい。断面積Ｓ_１と断面積Ｓ_２の比（Ｓ_１／Ｓ_２）は、０．５〜０．９が好ましい。比（Ｓ_１／Ｓ_２）が前記範囲内であれば、得られるＰＯＦにおいて、芯部と鞘部の中心軸のずれ、鞘部の厚みの不均一化が生じることを抑制しやすい。

テーパー部１７は、複合部１５において芯材と鞘材が同心円状の芯鞘構造に複合された断面円形状の複合溶融樹脂の断面形状を、断面形状付与部１６の断面形状へと変形させる部分である。
テーパー部１７は、複合部１５と断面形状付与部１６の間に設けられる。テーパー部１７の流路断面は、その断面積が複合部１５側から徐々に小さくなるように、断面形状付与部１６の断面形状へと滑らかに変化している。この例では、テーパー部１７は、複合部１５側の開口端部１７ａの断面形状が芯材流路部１３と同等の円形状であり、その断面積が徐々に小さくなるように円錐状に窄んでいきながら、その断面形状が滑らかに正六角形へと変化する形状になっている。

このように複合部１５と断面形状付与部１６の間にテーパー部１７を設けることで、複合部１５と断面形状付与部１６の間で樹脂溜まりが形成されることを抑制することができ、芯材と鞘材の中心軸のずれや鞘材の厚み斑を生じることを抑制しつつ、複合溶融樹脂の断面形状に変化させることができる。
テーパー部１７の内壁の傾斜角度（テーパー角度）θ（図２（Ｂ））は、１５〜４５°が好ましい。傾斜角度θが１５°以上であれば、テーパー部１７の全長（軸方向の長さ）が長くなりすぎることを抑制できるので、芯材や鞘材に熱劣化が生じてＰＯＦの伝送損失が増大することを抑制しやすい。傾斜角度θが４５°以下であれば、流路の断面形状の変化がより緩やかになるので、芯材と鞘材の軸ずれや鞘材の厚みの不均一化を抑制しつつ、複合溶融樹脂の断面形状を所望の形状（断面形状付与部１６の断面形状）に賦形することが容易になる。そのため、得られるＰＯＦにおいて、芯部と鞘部の中心軸がずれて芯鞘構造の界面不整が生じたり、鞘厚が不均一になったりすることを抑制することが容易になる。上記の概念から、テーパー部１７の傾斜角度θは２０〜４０°とすることがより好ましく、２５〜３５°とすることが更に好ましい。

延伸手段６は、紡糸手段１により紡糸されたＰＯＦ２０に延伸処理を施すものである。ＰＯＦ２０に延伸処理を施すことにより、ＰＯＦ２０の機械的強度を向上させたり、ＰＯＦ２０の口径を一定に調整したりすることができる。
延伸手段６は、ＰＯＦ２０に延伸処理を施すことができるものであればよく、図１に示すように、加熱型の延伸炉６１を用いることが好ましい。延伸炉６１では、炉内に供給される加熱気体または蒸気（スチーム）などによって、ＰＯＦ２０を加熱しながら延伸する。
延伸炉６１の前後には、駆動式の送り側延伸ロール６２および引き取り側延伸ロール６３が設けられている。ＰＯＦ２０は、送り側延伸ロール６２によって延伸炉６１に導かれ、引き取り側延伸ロール６３によって延伸炉６１から引き取られる。このとき、引き取り側延伸ロール６３の引き取り速度を、送り側延伸ロール６２の送り速度よりも速くすることによって、円滑に延伸処理が行える。

巻取り手段７は、ＰＯＦ２０をボビンなどに巻取れるものであればよく、例えば、ＰＯＦの損傷による特性の低下を防止するため、ＰＯＦ同士の間隔（ピッチ）を狭め、巻崩れが生じない範囲内でできるだけ低い張力で巻き取れるもの（特開平１−３２１２５９号公報参照）が好ましい。張力を制御しながらＰＯＦ２０をボビンに巻き取る装置としては、テンションロール、トルクモーターなどによりＰＯＦの張力を制御し、ガイドまたはボビンをトラバースさせながらＰＯＦを巻き取る構成を有する装置が好ましい。

ガイド部材８は、製造装置１００において、紡糸手段１から、延伸手段６、巻取り手段７までのＰＯＦ２０の走行を規制するものである。ガイド部材８を設けることにより、糸垂れを抑制することができ、それによりＰＯＦ２０の融着および各手段の内外や出入り口付近などでの接触を防止できる。
ガイド部材８は、ＰＯＦの製造に通常用いられるものが使用でき、金属製またはセラミック製のガイド部材などが挙げられる。

以上説明したように、製造装置１００では、断面円形状の複合部１５において、断面円形状で供給される芯材の周りに鞘材が供給され、それらが同心円状の芯鞘構造に複合される。そのため、芯材と鞘材の軸ずれ、および鞘材の厚み斑が発生することを抑制しつつ、芯材と鞘材を芯鞘構造に安定に複合できる。また、テーパー部１７により、断面円形状の複合溶融樹脂の断面形状が変えられ、断面形状付与部１６で所望の断面形状が付与される。そのため、芯材と鞘材の軸ずれや鞘材の厚み斑の発生を抑制したまま、複合溶融樹脂を所望の断面形状に賦形できるので、所望の断面形状を有する高品質なＰＯＦを簡便に製造できる。このように、製造装置１００を用いれば、細密充填が可能な断面形状を有するＰＯＦであっても、芯部と鞘部の軸ずれ、および鞘部の厚みの不均一化を抑制して、側面からの光漏れがなく伝送損失の低い高品質なＰＯＦを簡便に製造できる。

なお、本発明のＰＯＦの製造装置は、前述した製造装置１００には限定されない。例えば、テーパー部は複合部と断面形状付与部の間に設けられていればよく、図５に示すように、複合部１５とテーパー部１７の間に、流路の断面形状が円形状であり、断面円形状の複合溶融樹脂が流通する複合溶融樹脂流路部１８が設けられた紡糸手段９を備えた製造装置であってもよい。
また、紡糸した直後のＰＯＦ２０を冷却する冷却手段が設けられた製造装置であってもよい。また、延伸手段が設けられていない製造装置であってもよい。

［ＰＯＦの製造方法］
次に、本発明のＰＯＦの製造方法について説明する。本発明のＰＯＦの製造方法は、芯材と鞘材を芯鞘構造に複合紡糸する紡糸工程を有する方法であって、芯材と鞘材が同心円状の芯鞘構造に複合された複合溶融樹脂を形成した後、該複合溶融樹脂の断面形状を、その断面積が徐々に小さくなるように変形させ、非円形状の断面形状に賦形して紡糸することを特徴とする。以下、本発明のＰＯＦの製造方法の一例として、前述した製造装置１００を用いたＰＯＦの製造方法について説明する。

製造装置１００を用いるＰＯＦの製造方法は、紡糸手段１により、芯材と鞘材を所望の断面形状を有する芯鞘構造に複合紡糸する紡糸工程と、延伸手段６により、紡糸されたＰＯＦ２０に延伸処理を施す延伸工程と、巻取り手段７により、延伸されたＰＯＦ２０を巻き取る巻取り工程とを有する。
芯材および鞘材は、ＰＯＦに通常用いられるものが使用できる。芯材としては、例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などのアクリル系樹脂などが挙げられる。鞘材としては、フッ化ビニリデン系重合体などのフッ素樹脂組成物などが挙げられる。

紡糸工程では、芯の原料となる樹脂を芯材押出機２によって溶融して芯材として押出し、定量ポンプ３を用いて、一定の流量で芯材供給口１ａから紡糸手段１の芯材流路部１３に供給する。同様に、鞘の原料となる樹脂を鞘材押出機４によって溶融して鞘材として押出し、定量ポンプ５を用いて、一定の流量で鞘材供給口１ｂから紡糸手段１の鞘材流路部１４に供給する。

紡糸手段１の複合部１５では、芯材流路部１３から、複合部１５の中心を通るように断面円形状の芯材が供給され、その周りに鞘材が供給されることで、芯材と鞘材が同心円状の芯鞘構造に複合された複合溶融樹脂が形成される。その後、この断面円形状の複合溶融樹脂は、テーパー部１７において断面形状が変形され、断面形状付与部１６において非円形状の所望の断面形状（この例では正六角形）に賦形され、吐出口１ｃから紡糸される。

このように、製造装置１００を用いたＰＯＦの製造方法では、紡糸工程において、芯材と鞘材が同心円状の芯鞘構造の複合された断面円形状の複合溶融樹脂を一旦形成した後に、その円形状の断面形状を、その断面積が徐々に小さくなるように変形させ、非円形状の断面形状に賦形して紡糸する。これにより、芯部と鞘部の軸ずれ、および鞘部の厚みの不均一化が抑制される。

延伸工程では、延伸手段６において、紡糸されたＰＯＦ２０に延伸処理を施す。
延伸炉６１におけるＰＯＦ２０の加熱温度は、Ｔｇｃ−３０℃以上、Ｔｇｃ以下が好ましい。ここで、Ｔｇｃとは、芯材のガラス転移温度である。延伸処理は、前記範囲の温度に加熱された加熱気体や蒸気を吹きつけながら延伸する方法などにより行うことができる。
巻取り工程では、巻取り手段７により、延伸処理が施されたＰＯＦ２０を巻き取る。巻き取りは、ボビンなどを用いて行うことができる。

以上説明した本発明の製造方法によれば、紡糸工程によって、芯部と鞘部の中心軸のずれ、および鞘部の厚みの不均一化を抑制しつつ、所望の断面形状を有するＰＯＦを紡糸できる。そのため、細密充填が可能な断面形状など、様々な断面形状を有するＰＯＦであっても、側面からの光漏れがなく、伝送損失が低い高品質なＰＯＦを簡便に製造できる。

なお、本発明の製造方法は、前記製造装置１００を用いた方法には限定されず、紡糸手段９を備えたＰＯＦの製造装置を用いた方法であってもよい。また、紡糸工程と延伸工程の間に、紡糸直後のＰＯＦを冷却する冷却工程を設けた方法であってもよく、延伸手段を設けない方法であってもよい。

以下、実施例を示して本発明を詳細に説明する。ただし、本発明は以下の記載によっては限定されない。
本実施例で得られたＰＯＦは、以下に示す方法で評価した。
［最大頂点間距離の測定］
得られたＰＯＦの断面形状における六角形の最大頂点間距離をキーエンス社製デジタルマイクロスコープ（ＶＨ−７０００、レンズ倍率７０倍〜１００倍）を用いて測定した。

［伝送損失の測定］
２５ｍ−５ｍのカットバック法によりＰＯＦの伝送損失（ｄＢ／ｋｍ）を測定した。測定波長は６５０ｎｍ、励起ＮＡは０．１とした。

［光漏れの評価］
得られたＰＯＦの側面からの光漏れを目視により評価した。

［実施例１］
芯材としてポリメチルメタクリレート、鞘材としてフッ化ビニリデン／テトラフルオロエチレン共重合体（混合比＝８０／２０（モル％））を用いた。図２に例示した紡糸手段１（断面形状付与部１６の断面形状は正六角形）を備えた製造装置１００により、正六角形の断面形状を有し、その最大頂点間距離が約３ｍｍのＰＯＦを３本製造した。紡糸手段１は、芯材流路部１３の内径を８ｍｍ、鞘材流路部１４の内径を１．６ｍｍ、複合部１５の内径を８ｍｍ、テーパー部１７の傾斜角度θを３０°、断面形状付与部１６の流路断面の正六角形における最大頂点間距離を７ｍｍとした。

［実施例２］
実施例１と同様にして、正六角形の断面形状を有し、その最大頂点間距離が約１．５ｍｍのＰＯＦを３本製造した。

［実施例３］
実施例１と同様にして、正六角形の断面形状を有し、その最大頂点間距離が約０．７５ｍｍのＰＯＦを３本製造した。
実施例１〜３における各ＰＯＦの最大頂点間距離、伝送損失を測定した結果、および側面からの光漏れを評価した結果を表１に示す。

表１に示すように、本発明の紡糸手段１を備えた製造装置１００を用いた実施例１では、得られた３本のＰＯＦにおける断面の六角形の最大頂点間距離がそれぞれ２９４９μｍ、２９８７μｍ、２９６８μｍと同等であり、正六角形の断面形状を有するＰＯＦを安定して製造できた。同様に、実施例２および３でも、断面の六角形の最大頂点間距離が同等の３本のＰＯＦが得られており、所望の正六角形の断面形状を有するＰＯＦを安定して製造できた。
また、実施例１〜３で得られたＰＯＦは、側面からの光漏れがなく、伝送損失が低く抑えられており、芯部と鞘部の軸ずれや鞘部の厚み斑が抑制されていた。

１ 紡糸手段
１１ 第１ノズル
１２ 第２ノズル
１３ 芯材流路部
１４ 鞘材流路部
１５ 複合部
１６ 断面形状付与部
１７ テーパー部
１００ ＰＯＦの製造装置

Claims (3)

1. 芯材と鞘材を芯鞘構造に複合紡糸する紡糸手段を備えたプラスチック光ファイバの製造装置であって、
   前記紡糸手段の内部の樹脂流路に、
   流路断面が円形状で、その中心に芯材が供給され、該芯材の周りに鞘材が供給され、芯材と鞘材が同心円状の芯鞘構造に複合される複合部と、
   流路断面が、直線および／または曲線を組み合わせた非円形状であり、前記複合部で複合された断面円形状の複合溶融樹脂に非円形状の断面形状を付与する断面形状付与部と、
   前記複合部と前記断面形状付与部の間に設けられ、流路断面の形状が、その断面積が前記複合部側から徐々に小さくなるように、前記断面形状付与部の断面形状へと変化しているテーパー部と、
   が設けられていることを特徴とするプラスチック光ファイバの製造装置。
2. 前記断面形状付与部の断面形状が正六角形である、請求項１に記載のプラスチック光ファイバの製造装置。
3. 芯材と鞘材を芯鞘構造に複合紡糸する紡糸工程を有するプラスチック光ファイバの製造方法であって、
   芯材と鞘材が同心円状の芯鞘構造に複合された複合溶融樹脂を形成した後、該複合溶融樹脂の断面形状を、その断面積が徐々に小さくなるように変形させ、非円形状の断面形状に賦形して紡糸することを特徴とするプラスチック光ファイバの製造方法。

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