JP2012188320A - 光ファイバの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】加熱装置12と冷却装置14との間に設置された第1の外径測定部13が、線引きされた光ファイバ23の第1の外径を測定し、冷却装置14の下流側に設置された第2の外径測定部15が、光ファイバ23の第2の外径を測定し、制御部21が、第2の外径が所定の値となるよう第1の外径の目標値を設定し、さらに第1の外径が第1の外径の目標値と一致するよう線引き速度を制御する。
【選択図】図1
Description
図1に示すように、この光ファイバ製造装置10は、線引き炉11、加熱装置(ヒータ)12、第1の外径測定部13、冷却装置14、第2の外径測定部15、被覆装置(樹脂塗布ダイス)16、硬化炉17、ガイドローラ18、キャプスタン19、巻取りドラム20、および、制御部21を備える。
図4に示すように、実施例1では、光ファイバ製造装置10において、加熱装置12の中心から第1の外径測定器13の中心までの距離D1を2m、加熱装置12の中心から第2の外径測定器15の中心までの距離D2を8m、線引き速度の設定値を1400m/分、第2の外径測定器15により測定される第2の外径の目標値を125μmとした。
図4に示すように、実施例2では、光ファイバ製造装置10において、線引き速度の設定値を1700m/分とし、その他の条件は、上記実施例1と同様に、加熱装置12の中心から第1の外径測定器13の中心までの距離D1を2m、加熱装置12の中心から第2の外径測定器15の中心までの距離D2を8m、第2の外径測定器15により測定される第2の外径の目標値を125μmとした。
一方、図4の比較例1に示すように、実施例1と同じ線引き速度(1400m/分)、同じ第1の外径測定器13の位置(加熱装置12の中心から第1の外径測定器13の中心までの距離D1が2m)で、第2の外径測定器15を用いず、第1の外径測定器13による測定結果のみを用いて光ファイバ23の外径(第1の外径測定器13により測定される第1の外径の目標値)が125μmとなるよう線引き速度を制御した場合、製造された光ファイバ23の外径は115.20±0.52μmとなった。この比較例1では、第1の外径の目標値と、第1の外径測定器13により実際に測定される第1の外径との間の偏差(第1の外径の偏差)から、キャプスタン19の線引き速度を設定する制御にはPI制御を用いた。なお、L/Tの値は、実施例1と同じくほぼ1である。
図4に示すように、比較例2では、実施例1、比較例1の線速(1400m/分)より線速が遅い場合に、第1の外径測定器13のみで制御した例を示す。
第2の外径測定器15を用いず、第1の外径測定器13による測定結果のみを用いて光ファイバ23の外径が125μmとなるよう線引き速度を制御した結果、製造された光ファイバ23の外径が125.00±0.29μmとなった。この比較例2では、加熱装置12の中心から第1の外径測定器13の中心までの距離D1を4m、線引き速度の設定値を1000m/分とし、上記比較例1と同様に、第1の外径測定器13により測定される第1の外径の目標値を125μmとした。また、上記比較例1と同様に、第1の外径の目標値と、第1の外径測定器13により実際に測定される第1の外径との間の偏差(第1の外径の偏差)から、キャプスタン19の線引き速度を設定する制御にはPI制御を用いた。なお、L/Tの値は、ほぼ1.5である。
図4に示すように、比較例3は、比較例2と同じ条件で、線速のみを速くして制御した例である。線速は、実施例1、比較例1と同じ線速(1400m/分)である。
この場合、製造された光ファイバ23の外径が125.10±0.57μmとなった。この比較例3では、線引き速度の設定値を1400m/分とし、その他の条件は、上記比較例2と同様に、加熱装置12の中心から第1の外径測定器13の中心までの距離D1を4m、第1の外径測定器13により測定される第1の外径の目標値を125μmとした。また、上記比較例2と同様に、第1の外径の目標値と、第1の外径測定器13により実際に測定される第1の外径との間の偏差(第1の外径の偏差)から、キャプスタン19の線引き速度を設定する制御にはPI制御を用いた。なお、L/Tの値は、ほぼ2.1である。
図4に示すように、比較例4は、比較例3と同じ条件で、第1の外径測定器13の位置のみ遠ざけて制御した例である。線速は、実施例1、比較例1,3と同じ線速(1400m/分)である。
この場合、製造された光ファイバ23の外径は125.00±1.25μmとなった。この比較例4では、加熱装置12の中心から第1の外径測定器13の中心までの距離D1を8mとし、その他の条件は、上記比較例3と同様に、線引き速度の設定値を1400m/分、第1の外径測定器13により測定される第1の外径の目標値を125μmとした。また、上記比較例3と同様に、第1の外径の目標値と、第1の外径測定器13により実際に測定される第1の外径との間の偏差(第1の外径の偏差)から、キャプスタン19の線引き速度を設定する制御にはPI制御を用いた。なお、L/Tの値は、ほぼ3.1である。
図4に示すように、実施例3では、光ファイバ製造装置10’において、加熱装置12の中心から第1の外径測定器13の中心までの距離D1を1mとし、その他の条件は、上記実施例2と同様、加熱装置12の中心から第2の外径測定器15の中心までの距離D2を8m、線引き速度の設定値を1700m/分、第2の外径測定器15により測定される第2の外径の目標値を125μmとした。
Claims (3)
- 光ファイバ母材を加熱装置で溶融させて光ファイバを線引きし、線引きされた前記光ファイバを冷却装置で冷却してから被覆装置で被覆する光ファイバの製造方法であって、
前記加熱装置と前記冷却装置との間に設置された第1の外径測定部により、前記光ファイバの第1の外径を測定し、前記冷却装置の下流側に設置された第2の外径測定部により、前記光ファイバの第2の外径を測定し、該第2の外径が所定の値となるよう前記第1の外径の目標値を設定し、前記第1の外径が前記第1の外径の目標値と一致するよう線引き速度を制御することを特徴とする光ファイバの製造方法。 - 前記線引き速度が1400m/分以上であることを特徴とする請求項1に記載の光ファイバの製造方法。
- 前記加熱装置と前記第1の外径測定部との間の距離を、前記線引き速度の制御に係るむだ時間Lと時定数Tとの比L/Tが2以下となるように設定することを特徴とする請求項2に記載の光ファイバの製造方法。
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