JP2024054639A - 光ファイバ被覆層形成装置および光ファイバ被覆層形成用型 - Google Patents

Abstract

【課題】光ファイバの被覆層に凹部が形成されることによる保護機能の低下を抑えることができる光ファイバ被覆層形成装置および光ファイバ被覆層形成用型を提供する。
【解決手段】光ファイバ被覆層形成用型１０は、第１の対向面３を有する上型１と、第２の対向面４を有する下型２と、を備える。第１の対向面３に、第１の溝５が形成されている。第２の対向面４に、第２の溝６が形成されている。第１の溝５と第２の溝６は、組み合されることによって、光ファイバ２５に被覆層を形成する主成形空間９を構成する。幅方向Ｘは、主成形空間９の長手方向Ｙと、第１の対向面３および第２の対向面４の対向方向Ｚと、に直交する。第１の対向面３と第２の対向面４の少なくとも一方に、拡張凹部７，８が形成されている。拡張凹部７，８は、主成形空間９から幅方向Ｘに拡張された拡張空間１７，１８を構成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、光ファイバ被覆層形成装置および光ファイバ被覆層形成用型に関する。

光ファイバに被覆層を形成するには、一対の型を備えた光ファイバ被覆層形成装置を用いることができる。一対の型には、それぞれモールド溝が形成されている。２つのモールド溝は組み合わされてモールド空間を構成する。モールド空間に液状樹脂を充てんし、硬化させることによって、光ファイバに被覆層を形成することができる（例えば、特許文献１を参照）。

特開２００３－１６７１５０号公報

前述の光ファイバ被覆層形成装置では、モールド空間に充てんされた液状樹脂中に気泡が残る場合がある。気泡が残ると、被覆層の表面に凹部（気泡痕）が形成される。凹部が形成された箇所は被覆層の厚さが薄いため、被覆層の保護機能が低くなる可能性がある。

本発明の一態様は、光ファイバの被覆層に凹部が形成されることによる保護機能の低下を抑えることができる光ファイバ被覆層形成装置および光ファイバ被覆層形成用型を提供することを課題とする。

本発明の一態様は、光ファイバの外周面に被覆層を形成する光ファイバ被覆層形成装置であって、光ファイバ被覆層形成用型と、前記光ファイバ被覆層形成用型に液状樹脂を供給する液状樹脂供給部と、前記光ファイバ被覆層形成用型に供給された前記液状樹脂に紫外線を照射する光源と、を備え、前記光ファイバ被覆層形成用型は、第１の対向面を有する上型と、前記第１の対向面と対向する第２の対向面を有する下型と、を備え、前記第１の対向面に、第１の溝が形成され、前記第２の対向面に、第２の溝が形成され、前記第１の溝と前記第２の溝は、組み合されることによって、前記光ファイバに前記被覆層を形成する主成形空間を構成し、前記主成形空間の長手方向と、前記第１の対向面および前記第２の対向面の対向方向と、に直交する方向を幅方向として、前記第１の対向面と前記第２の対向面の少なくとも一方に、前記主成形空間から前記幅方向に拡張された拡張空間を構成する拡張凹部が形成されている、光ファイバ被覆層形成装置を提供する。

この構成によれば、主成形空間内の液状樹脂に気泡は残りにくい。したがって、被覆層に凹部（気泡痕）は形成されにくい。よって、光ファイバを保護する機能に優れた被覆層を形成することができる。

前記上型および前記下型のうち一方は、紫外線透過性を有する型であり、前記紫外線透過性を有する型が構成する前記拡張空間の上面または下面には、前記光源から照射される前記紫外線を遮る遮光膜が形成されていることが好ましい。

この構成によれば、拡張空間内の液状樹脂に対する紫外線の照射量を抑えることができるため、拡張空間内の液状樹脂は硬化しにくい。よって、バリなどの不規則形状部分がない被覆層を形成することができる。

前記上型および前記下型は、紫外線透過性を有する型であり、前記拡張空間の上面および下面のうち少なくとも一方には、前記光源から照射される紫外線を遮る遮光膜が形成されていることが好ましい。

この構成によれば、拡張空間内の液状樹脂に対する紫外線の照射量を抑えることができるため、拡張空間内の液状樹脂は硬化しにくい。よって、バリなどの不規則形状部分がない被覆層を形成することができる。

前記光ファイバ被覆層形成装置は、前記上型または前記下型に、前記液状樹脂を前記主成形空間に導く導入口が形成され、前記拡張空間は、前記長手方向に前記導入口から離れるほど幅が大きくなっていてもよい。

この構成によれば、拡張空間における液状樹脂の流れ抵抗を低くすることができる。したがって、液状樹脂の供給圧力を低くできる。よって、被覆層を容易に形成することができる。この構成によれば、導入口から近い範囲では、液状樹脂の流れ抵抗を抑えつつ幅を小さくできるため、拡張空間の容積を小さくできる。よって、液状樹脂の使用量を抑制できる。

前記拡張空間の高さは、２μｍ～５０μｍであることが好ましい。

この構成によれば、拡張空間の高さを２μｍ以上とすることによって、液状樹脂を流通しやすくできる。拡張空間の高さを５０μｍ以下とすることによって、被覆層にバリが形成されるのを抑えることができる。

本発明の一態様は、光ファイバの外周面に被覆層を形成する光ファイバ被覆層形成用型であって、第１の対向面を有する上型と、前記第１の対向面と対向する第２の対向面を有する下型と、を備え、前記第１の対向面に、第１の溝が形成され、前記第２の対向面に、第２の溝が形成され、前記第１の溝と前記第２の溝は、組み合されることによって、前記光ファイバに前記被覆層を形成する主成形空間を構成し、前記主成形空間の長手方向と、前記第１の対向面および前記第２の対向面の対向方向と、に直交する方向を幅方向として、前記第１の対向面と前記第２の対向面の少なくとも一方に、前記主成形空間から前記幅方向に拡張された拡張空間を構成する拡張凹部が形成されている、光ファイバ被覆層形成用型を提供する。

この構成によれば、主成形空間内の液状樹脂に気泡は残りにくい。したがって、被覆層に凹部（気泡痕）は形成されにくい。よって、光ファイバを保護する機能に優れた被覆層を形成することができる。

本発明の一態様は、光ファイバの被覆層に凹部が形成されることによる保護機能の低下を抑えることができる光ファイバ被覆層形成装置および光ファイバ被覆層形成用型を提供する。

実施形態の光ファイバ被覆層形成装置の分解斜視図である。 実施形態の光ファイバ被覆層形成用型の断面図である。 実施形態の光ファイバ被覆層形成用型の分解断面図である。 実施形態の光ファイバ被覆層形成用型の拡大した断面図である。 実施形態の光ファイバ被覆層形成用型の平面図である。 実施形態の光ファイバ被覆層形成装置を用いた光ファイバの被覆層形成方法の例を説明する断面図である。 前図に続く光ファイバの被覆層形成方法を説明する断面図である。 比較形態の光ファイバ被覆層形成用型の断面図である。 実施形態の光ファイバ被覆層形成装置を用いた光ファイバの被覆層形成方法の他の例を説明する断面図である。 変形例の光ファイバ被覆層形成用型の平面図である。

実施形態に係る光ファイバ被覆層形成装置および光ファイバ被覆層形成用型について、図面を参照して詳細に説明する。

［光ファイバ被覆層形成装置］
図１は、実施形態に係る光ファイバ被覆層形成装置１００の分解斜視図である。光ファイバ被覆層形成装置は、単に「被覆層形成装置」ともいう。図２は、実施形態に係る光ファイバ被覆層形成用型１０の断面図である。光ファイバ被覆層形成用型は、単に「被覆層形成用型」ともいう。図３は、被覆層形成用型１０の分解断面図である。図４は、被覆層形成用型１０の拡大した断面図である。図５は、被覆層形成用型１０の平面図である。

ＸＹＺ直交座標系を設定して被覆層形成装置１００の各構成の位置関係を説明する。Ｙ軸方向は、第１の溝５の長手方向に沿う方向である。Ｚ軸方向は、第１の対向面３と第２の対向面４との対向方向である。Ｘ軸方向は、Ｙ軸方向とＺ軸方向の両方に直交する方向である。Ｙ軸方向は長手方向Ｙである。Ｚ軸方向は対向方向Ｚである。Ｘ軸方向は幅方向Ｘである。長手方向Ｙに沿う一方向を「＋Ｙ方向」と称する。＋Ｙ方向とは反対の方向を「－Ｙ方向」と称する。対向方向Ｚは高さ方向（上下方向）である。幅方向Ｘに沿う一方向を「＋Ｘ方向」と称する。＋Ｘ方向とは反対の方向を「－Ｘ方向」と称する。幅方向Ｘと長手方向Ｙとに沿う平面をＸＹ平面という。

図１に示すように、被覆層形成装置１００は、被覆層形成用型１０と、液状樹脂供給部１０１と、一対の光源１０２（図６参照）と、を備える。本実施形態では、被覆層を除去した光ファイバに、再び被覆層（再被覆層）を形成することを想定する。再被覆層は、被覆層の一例である。

液状樹脂供給部１０１は、再被覆層２６の材料となる未硬化の液状樹脂を被覆層形成用型１０に供給する。液状樹脂は、紫外線硬化型の液状樹脂である。紫外線硬化型の液状樹脂としては、例えば、ウレタンアクリレート系、エポキシアクリレート系、ポリブタジェンアクリレート系、シリコーンアクリレート系、ポリエステルアクリレート系などが挙げられる。光ファイバに再び被覆層（再被覆層）を形成する場合は、液状樹脂のことをリコート樹脂ともいう。

光源１０２は、被覆層形成用型１０内の液状樹脂に、硬化光としての紫外線を照射する。一対の光源１０２のうち一方（第１の光源１０２Ａ）は上型１の背面（第１の対向面３とは反対側の面）から離れた位置に設けられる。一対の光源１０２のうち他方（第２の光源１０２Ｂ）は下型２の背面（第２の対向面４とは反対側の面）から離れた位置に設けられる（図６参照）。光源１０２が発する光は、上型１および下型２の背面側から照射され、被覆層形成用型１０内の液状樹脂を硬化させる。

［光ファイバ被覆層形成用型］
図１～図３に示すように、被覆層形成用型１０は、上型１（第１の型）と、下型２（第２の型）とを備える。上型１と下型２の少なくとも一方は、上下動可能である。上型１および下型２は、第１の対向面３と第２の対向面４とを重ね合わせた状態（閉状態）（図２参照）と、第１の対向面３と第２の対向面４とを離間させた状態（開状態）（図３参照）とを切り替え可能である。被覆層形成用型は、再被覆層形成用型、またはリコート用型ともいう。

上型１および下型２は、主成形空間９内の液状樹脂を硬化させる紫外線が透過可能な材質で形成されている。上型１および下型２の材質としては、例えば、石英ガラスなどが挙げられる。上型１および下型２は、例えば、５０％以上の紫外線透過率を有する。上型１および下型２は、紫外線透過性を有する型である。紫外線透過性を有する型は、光源１０２から照射された紫外線が透過する材質で形成されている。

図４に示すように、上型１は、ＸＹ平面に沿う第１の対向面３を有する。第１の対向面３には、第１の溝５と、第１の拡張凹部７と、第２の拡張凹部８とが形成されている。第１の溝５は、再被覆層２６（図１参照）に応じた形状を有する。第１の溝５の断面形状（長手方向Ｙに直交する断面の形状）は、半円形状である。第１の溝５の＋Ｘ方向側の側縁を第１の側縁５ａという。第１の溝５の－Ｘ方向側の側縁を第２の側縁５ｂという。

下型２は、ＸＹ平面に沿う第２の対向面４を有する。下型２は、第２の対向面４を第１の対向面３に向けて配置される。第２の対向面４には、長手方向Ｙに沿う第２の溝６が形成されている。第２の溝６は、第１の溝５に対向する位置に形成されている。第２の溝６は、再被覆層２６（図１参照）に応じた形状を有する。第２の溝６の断面形状（長手方向Ｙに直交する断面の形状）は、半円形状である。第２の溝６の内径は、第１の溝５の内径と同じである。

図２に示すように、上型１と下型２とが閉じた状態のとき、第１の溝５と第２の溝６とは、組み合されて主成形空間９を構成する。主成形空間９は、再被覆層２６（図１参照）に応じた形状を有する。主成形空間９は、長手方向Ｙに沿う中心軸を有する円柱状の空間である。主成形空間９は、液状樹脂を充てんし、硬化させて再被覆層２６に成形するための空間である。主成形空間９は、被覆層形成の対象となる光ファイバ２５を収容可能である。主成形空間９の内径は、光ファイバ２５の外径より大きい。

図３に示すように、第１の拡張凹部７は、第１の溝５に対して＋Ｘ方向側に、第１の溝５に連なって形成されている。第１の拡張凹部７は、長手方向Ｙに沿う帯状の溝である（図１参照）。

図４に示すように、第１の拡張凹部７の内面７ａ（第１の内面）は、主面７ｂと、端面７ｃとを有する。主面７ｂは、第１の溝５の第１の側縁５ａからＸＹ平面に沿って＋Ｘ方向に拡がる。端面７ｃは、主面７ｂの＋Ｘ方向側の外側縁７ｄに形成されている。端面７ｃは、例えば、外側縁７ｄから拡幅方向（＋Ｘ方向）に徐々に下降する傾斜面である。第１の対向面３に対する第１の拡張凹部７の深さ（第１の対向面３と主面７ｂとの高低差）は、第１の溝５の深さより小さい。

第１の拡張凹部７の内面７ａは、第１の拡張空間１７の上面の一例である。第２の対向面４のうち、第１の拡張凹部７の内面７ａに対向する領域は内面４ａ（第１の対向内面）である。内面４ａは、第１の拡張空間１７の下面の一例である。

図２に示すように、第１の拡張凹部７は、上型１と下型２とが閉じた状態のとき、第２の対向面４との間に第１の拡張空間１７を構成する。第１の拡張空間１７は、主成形空間９から幅方向（＋Ｘ方向）に拡張された空間である。第１の拡張空間１７は、主成形空間９と連通する。第１の拡張空間１７は、第１の拡張凹部７の内面７ａと、下型２の内面４ａとによって形成された空間である（図４参照）。第１の拡張凹部７の内面７ａは、上型１において第１の拡張空間１７に臨む領域である。下型２の内面４ａは、下型２において第１の拡張空間１７に臨む領域である。

図３に示すように、第２の拡張凹部８は、第１の溝５に対して－Ｘ方向側に、第１の溝５に連なって形成されている。第２の拡張凹部８は、長手方向Ｙに沿う帯状の溝である（図１参照）。

図４に示すように、第２の拡張凹部８の内面８ａ（第２の内面）は、主面８ｂと、端面８ｃとを有する。主面８ｂは、第１の溝５の第２の側縁５ｂからＸＹ平面に沿って－Ｘ方向に拡がる。端面８ｃは、主面８ｂの－Ｘ方向側の外側縁８ｄに形成されている。端面８ｃは、例えば、外側縁８ｄから拡幅方向（－Ｘ方向）に徐々に下降する傾斜面である。第１の対向面３に対する第２の拡張凹部８の深さ（第１の対向面３と主面８ｂとの高低差）は、第１の溝５の深さより小さい。

第２の拡張凹部８の内面８ａは、第２の拡張空間１８の上面の一例である。第２の対向面４のうち、第２の拡張凹部８の内面８ａに対向する領域は内面４ｂ（第２の対向内面）である。内面４ｂは、第２の拡張空間１８の下面の一例である。

第２の拡張凹部８の幅は、第１の拡張凹部７の幅と同じであってよい。第２の拡張凹部８の深さは、第１の拡張凹部７の深さと同じであってよい。

図２に示すように、第２の拡張凹部８は、上型１と下型２とが閉じた状態のとき、第２の対向面４との間に第２の拡張空間１８を構成する。第２の拡張空間１８は、主成形空間９から幅方向（－Ｘ方向）に拡張された空間である。第２の拡張空間１８は、主成形空間９と連通する。第２の拡張空間１８は、第２の拡張凹部８の内面８ａと、下型２の内面４ｂとによって形成された空間である（図４参照）。第２の拡張凹部８の内面８ａは、上型１において第２の拡張空間１８に臨む領域である。下型２の内面４ｂは、下型２において第２の拡張空間１８に臨む領域である。

第１の拡張凹部７および第２の拡張凹部８は、主成形空間９から幅方向Ｘ（＋Ｘ方向および－Ｘ方向）に拡張された第１の拡張空間１７および第２の拡張空間１８を構成する。
本実施形態の被覆層形成用型１０では、主成形空間９から幅方向Ｘの両側に拡張された拡張空間１７，１８を有しているが、拡張空間の拡張方向は、幅方向Ｘの両側に限らず、片側であってもよい。すなわち、被覆層形成用型は、幅方向Ｘの少なくとも一方側（片側）に拡張された拡張空間を有していればよい。「幅方向Ｘの片側」は、＋Ｘ方向と－Ｘ方向のうちいずれかである。被覆層形成用型は、例えば、第１の対向面３に、第１の拡張凹部７と第２の拡張凹部８のうち一方のみが形成されている構成を採用してもよい。被覆層形成用型は、第１の対向面と第２の対向面のうち少なくとも一方に、幅方向Ｘ（幅方向Ｘの片側または両側）に拡張された拡張空間を構成する拡張凹部が形成されていればよい。

第１の拡張空間１７の高さ（主面７ｂと第２の対向面４との高低差）、および第２の拡張空間１８の高さ（主面８ｂと第２の対向面４との高低差）は、好ましくは２μｍ～５０μｍの範囲であり、更に好ましくは２０μｍ～４０μｍの範囲である。拡張空間１７，１８の高さを２μｍ以上とすることによって、液状樹脂を流通しやすくできる。拡張空間１７，１８の高さを２０μｍ以上とすることによって、更に液状樹脂を流通しやすくできる。拡張空間１７，１８の高さを５０μｍ以下とすることによって、光源１０２（図６参照）からの紫外線は拡張空間１７，１８内の液状樹脂に照射されにくくなる。そのため、拡張空間１７，１８内の液状樹脂が硬化することにより再被覆層２６にバリが形成されるのを抑えることができる。拡張空間１７，１８の高さを４０μｍ以下にすれば、バリが形成されるのを更に抑えることができる。

図５に示すように、第１の拡張凹部７および第２の拡張凹部８は、長手方向Ｙに一定の幅（均一な幅）を有する。この構成によれば、拡張空間１７，１８の最大幅を小さくできるため、被覆層形成用型１０の小型化に有利となる。

第１の拡張凹部７および第２の拡張凹部８は、例えば、エッチングなどによって第１の対向面３および第２の対向面４に形成することができる。

図３に示すように、第１の拡張凹部７の内面７ａと、第２の拡張凹部８の内面８ａと、第１の対向面３とには、第１の遮光膜１５が形成されている。第１の遮光膜１５は、第１の光源１０２Ａ（図６参照）から拡張空間１７，１８に照射される紫外線を遮ることができる。第１の遮光膜１５は、第１の溝５の内面には形成されていない。

第２の対向面４には、第２の遮光膜１６が形成されている。第２の遮光膜１６は、第２の光源１０２Ｂ（図６参照）から拡張空間１７，１８に照射される紫外線を遮ることができる。第２の遮光膜１６は、第２の溝６の内面には形成されていない。

第１の拡張凹部７の内面７ａ（図４参照）、第２の拡張凹部８の内面８ａ（図４参照）、および第２の対向面４に遮光膜が形成されているため、遮光膜は、拡張空間１７，１８の内面の全領域を覆う。
第１の遮光膜１５および第２の遮光膜１６は、例えば、クロム（Ｃｒ）などの金属で形成される。第１の遮光膜１５および第２の遮光膜１６は、イオンプレーティングなどにより形成される。

図１に示すように、上型１には、導入部１１が形成されている。導入部１１は、未硬化の液状樹脂を主成形空間９に導入するための流路である。導入部１１は、流入口１２と、導入口１３とを有する。流入口１２は、液状樹脂供給部１０１から導入部１１に液状樹脂を受け入れる。導入口１３は、導入部１１内の液状樹脂を主成形空間９に導く。導入口１３は、主成形空間９の長手方向Ｙの中間位置に形成されている。導入口１３は、例えば、主成形空間９の長手方向Ｙの中央に形成されている。導入口１３は、図１のように主成形空間９の長手方向Ｙの中央に限らず、主成形空間９の長手方向Ｙのどの位置に形成されていてもよい。導入口１３は、例えば、主成形空間９の長手方向Ｙの中央より端寄りの位置に形成されていてもよい。

［光ファイバの被覆層形成方法］
次に、被覆層形成装置１００を用いた光ファイバの被覆層形成方法の例について説明する。図６は、被覆層形成装置１００を用いた光ファイバの被覆層形成方法の例を説明する断面図である。図７は、前図に続く光ファイバの被覆層形成方法を説明する断面図である。

図１に示す光ファイバ２５は、被覆層形成の対象となる裸ファイバである。光ファイバ２５は、光ファイバ２１から口出しした裸ファイバ２３と、光ファイバ２２から口出しした裸ファイバ２４とを含む。裸ファイバ２３と裸ファイバ２４とは、融着により突き合わせ接続されている。本実施形態では、被覆層が除去された裸ファイバである光ファイバ２５に再被覆層を形成することを想定する。

なお、被覆層形成の対象となる光ファイバは、突き合わせ接続された裸ファイバに限らない。被覆層形成の対象となる光ファイバとしては、例えば、ファイバーブラッググレーティング（Fiber Bragg Grating：FBG）を有する光ファイバを挙げることができる。被覆層形成の対象となる光ファイバは、修復などのために被覆層を除去した光ファイバであってもよい。被覆層形成の対象となる光ファイバは、裸ファイバに限らず、被覆層を有する光ファイバであってもよい。

図２に示すように、上型１と下型２とを閉じる。第１の溝５と第２の溝６とによって主成形空間９が形成される。主成形空間９に光ファイバ２５を挿通させる。第１の拡張凹部７と第２の対向面４との間に、第１の拡張空間１７が形成される。第２の拡張凹部８と第２の対向面４との間に、第２の拡張空間１８が形成される。

図１に示すように、液状樹脂供給部１０１から流入口１２を通して導入部１１に未硬化の液状樹脂（紫外線硬化型樹脂）を供給する。液状樹脂は、導入口１３を通して主成形空間９（図２参照）に供給される。

図６に示すように、主成形空間９に供給された液状樹脂３０は、主成形空間９に行き渡る。液状樹脂３０は、溝５，６の内周面と光ファイバ２５の外周面との隙間に充てんされる。液状樹脂３０は、光ファイバ２５の外周面を全周にわたって覆う。液状樹脂３０の一部は、主成形空間９から第１の拡張空間１７および第２の拡張空間１８に流入する。液状樹脂３０は、導入口１３から主成形空間９および拡張空間１７，１８の長手方向Ｙの両方（＋Ｙ方向および－Ｙ方向：図５における左右方向）に流れる。

第１の光源１０２Ａおよび第２の光源１０２Ｂによって、紫外線を被覆層形成用型１０に照射する。第１の光源１０２Ａからの紫外線は、上型１を透過して主成形空間９内の液状樹脂３０に照射される。第１の光源１０２Ａからの紫外線は、主に、第１の溝５内の液状樹脂３０に照射される。第２の光源１０２Ｂからの紫外線は、下型２を透過して主成形空間９内の液状樹脂３０に照射される。第２の光源１０２Ｂからの紫外線は、主に、第２の溝６内の液状樹脂３０に照射される。

第１の光源１０２Ａからの紫外線の一部は、光ファイバ２５を透過して第２の溝６内の液状樹脂３０に照射されてもよい。第２の光源１０２Ｂからの紫外線の一部は、光ファイバ２５を透過して第１の溝５内の液状樹脂３０に照射されてもよい。

主成形空間９内の液状樹脂３０は、紫外線の照射により硬化して再被覆層２６（図７参照）となる。再被覆層２６は、光ファイバ２５の外周面を全周にわたって覆う。

第１の拡張空間１７および第２の拡張空間１８の内面には遮光膜１５，１６が形成されているため、第１の光源１０２Ａから拡張空間１７，１８に照射される紫外線は、第１の遮光膜１５によって遮られる。第２の光源１０２Ｂから拡張空間１７，１８に照射される紫外線は、第２の遮光膜１６によって遮られる。そのため、拡張空間１７，１８内の液状樹脂３０には、紫外線はほとんど照射されない。したがって、拡張空間１７，１８内では、液状樹脂３０の硬化は進行しにくい。

図７に示すように、上型１と下型２とを離間させると、再被覆層２６が形成された光ファイバ２５を取り出すことができる。拡張空間１７，１８内の液状樹脂３０は未硬化であるため、再被覆層２６は、拡張空間１７，１８内の液状樹脂３０から分離される。

［実施形態の被覆層形成装置および被覆層形成用型が奏する効果］
本実施形態の被覆層形成装置１００は、被覆層形成用型１０の第１の対向面３に、拡張凹部７，８が形成されている。拡張凹部７，８は、主成形空間９から幅方向Ｘに拡張された拡張空間１７，１８を構成する。そのため、主成形空間９内の液状樹脂３０に気泡は残りにくい。したがって、再被覆層２６に凹部（気泡痕）が形成されにくくすることができる。よって、光ファイバ２５を保護する機能に優れた再被覆層２６を形成することができる。再被覆層２６は凹部がないため、外観の点でも好ましい。

主成形空間９に気泡が残りにくいことを、図８および図９を参照して説明する。図８は、比較形態の被覆層形成用型２１０の断面図である。図８に示すように、被覆層形成用型２１０は、上型２０１と下型２とを備える。上型２０１および下型２には拡張凹部が形成されていない。そのため、被覆層形成用型２１０は、拡張空間を有していない。液状樹脂３０内に気泡４０が生じた場合、気泡４０は、２つの型２０１，２の合わせ目の近傍に残りやすい。

図９は、本実施形態の被覆層形成装置１００を用いた光ファイバの被覆層形成方法の他の例を説明する断面図である。被覆層形成用型１０は、拡張空間１７，１８を有するため、仮に気泡４０が生じたとしても、気泡４０は拡張空間１７，１８内に形成される。よって、気泡４０は主成形空間９内に残りにくい。

本実施形態の被覆層形成装置１００は、拡張空間１７，１８を有するため、被覆層形成用型１０の内部空間の断面積（長手方向Ｙに直交する断面の面積）を大きくすることができる。そのため、液状樹脂３０の流れ抵抗を小さくできる。したがって、液状樹脂３０の供給圧力を低くできる。よって、再被覆層２６を容易に形成することができる。

被覆層形成装置１００は、液状樹脂３０の供給圧力を低くできるため、液状樹脂３０が主成形空間９および拡張空間１７，１８の外に漏出するのを抑えることができる。したがって、使用後の被覆層形成用型１０を清掃する際に、漏出した液状樹脂を除去する手間を少なくできる。よって、清掃作業が容易となる。

被覆層形成装置１００では、第１の光源１０２Ａからの紫外線が透過する上型１における拡張空間１７，１８の上面（内面７ａ，８ａ）に、第１の遮光膜１５が形成されている（図４参照）。第２の光源１０２Ｂからの紫外線が透過する下型２における拡張空間１７，１８の下面（内面４ａ，４ｂ）に、第２の遮光膜１６が形成されている（図４参照）。そのため、拡張空間１７，１８内の液状樹脂３０に対する紫外線の照射量を抑えることができる。したがって、拡張空間１７，１８内の液状樹脂３０は硬化しにくい。よって、バリなどの不規則形状部分がない再被覆層２６を形成することができる。

被覆層形成装置１００では、拡張空間１７，１８の上面（内面７ａ，８ａ）と下面（内面４ａ，４ｂ）にそれぞれ遮光膜１５，１６が形成されているため（図４参照）、拡張空間１７，１８内の液状樹脂３０に対する紫外線の照射量を抑えることができる。よって、バリなどの不規則形状部分がない再被覆層２６を形成することができる。

本実施形態の被覆層形成用型１０は、第１の対向面３に、拡張凹部７，８が形成されている。拡張凹部７，８は、主成形空間９から幅方向Ｘに拡張された拡張空間１７，１８を構成する。そのため、主成形空間９内の液状樹脂３０に気泡は残りにくい。したがって、再被覆層２６に凹部（気泡痕）が形成されにくくすることができる。よって、光ファイバ２５を保護する機能に優れた再被覆層２６を形成することができる。再被覆層２６は凹部がないため、外観の点でも好ましい。

［被覆層形成用型］（変形例）
図１０は、変形例の被覆層形成用型１１０の平面図である。
図１０に示すように、第１の拡張空間１１７および第２の拡張空間１１８は、長手方向Ｙに導入口１３から離れるほど幅が大きくなる。詳しくは、拡張空間１１７，１１８は、それぞれ、導入口１３から＋Ｙ方向に向かって徐々に幅が大きくなる。拡張空間１１７，１１８は、それぞれ、導入口１３から－Ｙ方向に向かって徐々に幅が大きくなる。被覆層形成用型１１０は、拡張空間１１７，１１８以外の構成については、図５等に示す被覆層形成用型１０と同様である。

一般に、型の内部空間を流れる液状樹脂は、導入口から近い範囲で流れ抵抗が低く、導入口から遠い範囲で流れ抵抗が高くなりやすい。これに対し、被覆層形成用型１１０は、導入口１３から離れるほど幅が大きくなる拡張空間１１７，１１８を有する。そのため、導入口１３から遠い範囲で、拡張空間１１７，１１８の断面積を大きくし、液状樹脂の流れ抵抗を低くすることができる。したがって、液状樹脂の供給圧力を低くできる。よって、再被覆層２６を容易に形成することができる。拡張空間１１７，１１８は、導入口１３から近い範囲では、液状樹脂の流れ抵抗を抑えつつ幅を小さくできるため、拡張空間１１７，１１８の容積を小さくできる。よって、液状樹脂の使用量を抑制できる。

本発明は前述の例に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
前述の実施形態では、被覆層を除去した光ファイバ２５に、再び被覆層（再被覆層２６）を形成することを想定したが、実施形態の被覆層形成装置は、再被覆層ではない被覆層（初めて形成される被覆層）の形成に用いることもできる。

図２等に示す被覆層形成用型１０では、拡張凹部７，８は、上型１の第１の対向面３に形成されているが、被覆層形成用型の構成はこれに限定されない。拡張凹部は、第１の対向面と第２の対向面のうち少なくとも一方に形成されていればよい。すなわち、第１の拡張凹部および第２の拡張凹部は、第１の対向面と第２の対向面のうち第２の対向面のみに形成されていてもよい。第１の拡張凹部および第２の拡張凹部は、第１の対向面と第２の対向面との両方に形成されていてもよい。

被覆層形成用型１０では、上型１および下型２は、いずれも紫外線が透過する材質で形成された、紫外線透過性を有する型でもよいし、いずれか一方のみが紫外線透過性を有する型であってもよい。紫外線透過性を有する型の拡張空間に臨む領域には遮光膜が形成される。例えば、上型が紫外線透過性を有する型であって下型が紫外線透過性を有さない型である場合、少なくとも上型における拡張空間に臨む領域には遮光膜が形成される。下型が紫外線透過性を有する型であって上型が紫外線透過性を有さない型である場合、少なくとも下型における拡張空間に臨む領域には遮光膜が形成される。

遮光膜１５，１６は、拡張空間１７，１８の上面（内面７ａ，８ａ）と下面（内面４ａ，４ｂ）の両方に形成されているが、遮光膜は、拡張空間の上面と下面のうち少なくとも一方に形成されていてもよい。遮光膜が拡張空間の上面のみに形成されている場合は、図６における２つの光源１０２のうち第１の光源１０２Ａのみを使用することが望ましい。遮光膜が拡張空間の下面のみに形成されている場合は、図６における２つの光源１０２のうち第２の光源１０２Ｂのみを使用することが望ましい。

前述の例では、図６における２つの光源１０２の両方を使用したが、２つの光源１０２のうち一方のみを使用して紫外線の照射を行ってもよい。
実施形態の被覆層形成用型は、遮光膜がない構成も含む。遮光膜がない場合は、拡張空間内の液状樹脂も硬化する可能性があるが、拡張空間で硬化した液状樹脂は、成形後に被覆層から切除することができる。

１…上型、２…下型、３…第１の対向面、４…第２の対向面、４ａ，４ｂ…内面（下面）、５…第１の溝、６…第２の溝、７…第１の拡張凹部、７ａ…内面（上面）、８…第２の拡張凹部、８ａ…内面（上面）、９…主成形空間、１０，１１０…光ファイバ被覆層形成用型、１３…導入口、１５…第１の遮光膜、１６…第２の遮光膜、１７，１１７…第１の拡張空間、１８，１１８…第２の拡張空間、２５…光ファイバ、２６…再被覆層（被覆層）、３０…液状樹脂、１００…光ファイバ被覆層形成装置、１０１…液状樹脂供給部、１０２…光源、Ｘ…幅方向、Ｙ…長手方向、Ｚ…対向方向

Claims (6)

1. 光ファイバの外周面に被覆層を形成する光ファイバ被覆層形成装置であって、
   光ファイバ被覆層形成用型と、前記光ファイバ被覆層形成用型に液状樹脂を供給する液状樹脂供給部と、前記光ファイバ被覆層形成用型に供給された前記液状樹脂に紫外線を照射する光源と、を備え、
   前記光ファイバ被覆層形成用型は、
   第１の対向面を有する上型と、
   前記第１の対向面と対向する第２の対向面を有する下型と、を備え、
   前記第１の対向面に、第１の溝が形成され、
   前記第２の対向面に、第２の溝が形成され、
   前記第１の溝と前記第２の溝は、組み合されることによって、前記光ファイバに前記被覆層を形成する主成形空間を構成し、
   前記主成形空間の長手方向と、前記第１の対向面および前記第２の対向面の対向方向と、に直交する方向を幅方向として、
   前記第１の対向面と前記第２の対向面の少なくとも一方に、前記主成形空間から前記幅方向に拡張された拡張空間を構成する拡張凹部が形成されている、
   光ファイバ被覆層形成装置。
2. 前記上型および前記下型のうち一方は、紫外線透過性を有する型であり、
   前記紫外線透過性を有する型が構成する前記拡張空間の上面または下面には、前記光源から照射される前記紫外線を遮る遮光膜が形成されている、
   請求項１記載の光ファイバ被覆層形成装置。
3. 前記上型および前記下型は、紫外線透過性を有する型であり、
   前記拡張空間の上面および下面のうち少なくとも一方には、前記光源から照射される紫外線を遮る遮光膜が形成されている、
   請求項１記載の光ファイバ被覆層形成装置。
4. 前記上型または前記下型に、前記液状樹脂を前記主成形空間に導く導入口が形成され、
   前記拡張空間は、前記長手方向に前記導入口から離れるほど幅が大きくなる、
   請求項１記載の光ファイバ被覆層形成装置。
5. 前記拡張空間の高さは、２μｍ～５０μｍである、
   請求項１記載の光ファイバ被覆層形成装置。
6. 光ファイバの外周面に被覆層を形成する光ファイバ被覆層形成用型であって、
   第１の対向面を有する上型と、
   前記第１の対向面と対向する第２の対向面を有する下型と、を備え、
   前記第１の対向面に、第１の溝が形成され、
   前記第２の対向面に、第２の溝が形成され、
   前記第１の溝と前記第２の溝は、組み合されることによって、前記光ファイバに前記被覆層を形成する主成形空間を構成し、
   前記主成形空間の長手方向と、前記第１の対向面および前記第２の対向面の対向方向と、に直交する方向を幅方向として、
   前記第１の対向面と前記第２の対向面の少なくとも一方に、前記主成形空間から前記幅方向に拡張された拡張空間を構成する拡張凹部が形成されている、
   光ファイバ被覆層形成用型。

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