JP2555065B2 - 光フアイバ線引方法 - Google Patents
光フアイバ線引方法Info
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- JP2555065B2 JP2555065B2 JP62098386A JP9838687A JP2555065B2 JP 2555065 B2 JP2555065 B2 JP 2555065B2 JP 62098386 A JP62098386 A JP 62098386A JP 9838687 A JP9838687 A JP 9838687A JP 2555065 B2 JP2555065 B2 JP 2555065B2
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- Japan
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- optical fiber
- base material
- heating furnace
- speed
- outer diameter
- Prior art date
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
- C03B37/025—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from reheated softened tubes, rods, fibres or filaments, e.g. drawing fibres from preforms
- C03B37/0253—Controlling or regulating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2205/00—Fibre drawing or extruding details
- C03B2205/40—Monitoring or regulating the draw tension or draw rate
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、光フアイバを線引する際の制御方法に関す
るものである。
るものである。
光フアイバ母材をその下端から加熱炉内に挿入し、加
熱部分から光フアイバを紡ぐ、いわゆる光フアイバの線
引において最も重要な点は、光フアイバ外径および線引
張力をできるだけ速く設定値に安定させることにある。
熱部分から光フアイバを紡ぐ、いわゆる光フアイバの線
引において最も重要な点は、光フアイバ外径および線引
張力をできるだけ速く設定値に安定させることにある。
ところで従来一般に行われていた線引方法は、光フア
イバ母材の加熱炉への送り速度と線引速度とを、その準
備段階の値から所定値までそれぞれ一定の勾配で上昇さ
せ、前記設置値に到達後は一定に保持し、光フアイバの
外径が所定の値になるまで待つ、というものであった。
イバ母材の加熱炉への送り速度と線引速度とを、その準
備段階の値から所定値までそれぞれ一定の勾配で上昇さ
せ、前記設置値に到達後は一定に保持し、光フアイバの
外径が所定の値になるまで待つ、というものであった。
しかしながらこの方法では定常運転状態に至るまでの
時間がかかり過ぎ、その間の光フアイバがすべて不良品
になってしまう、という問題があった。
時間がかかり過ぎ、その間の光フアイバがすべて不良品
になってしまう、という問題があった。
そこで本発明者は先に光フアイバ母材の加熱炉への送
り速度（以下単に光フアイバ母材送り速度という）を一
定のパターンで上昇させまたは下降させ、光フアイバ外
径と線引張力とを線引速度と加熱炉温度を変化させるこ
とによって一定に保持しながら立ち上げまたは停止する
方法を提案した。
り速度（以下単に光フアイバ母材送り速度という）を一
定のパターンで上昇させまたは下降させ、光フアイバ外
径と線引張力とを線引速度と加熱炉温度を変化させるこ
とによって一定に保持しながら立ち上げまたは停止する
方法を提案した。
しかしながら前記方法においても操作量である線引速
度や加熱炉温度の変動が大となったり、飽和状態を起こ
してしまったりすることがある。更に制御系が複雑にな
り設備コストが高くなるという問題もある。
度や加熱炉温度の変動が大となったり、飽和状態を起こ
してしまったりすることがある。更に制御系が複雑にな
り設備コストが高くなるという問題もある。
前記問題に鑑み本発明の目的は、光フアイバを線引す
るに際し、立ち上げ、いわゆる増速時や停止時、いわゆ
る減速時にかかる時間を短縮せしめ、もって製品不良の
減少を図ると共に、制御系をより簡単にし設備コストを
下げることにある。
るに際し、立ち上げ、いわゆる増速時や停止時、いわゆ
る減速時にかかる時間を短縮せしめ、もって製品不良の
減少を図ると共に、制御系をより簡単にし設備コストを
下げることにある。
前記目的を達成すべく本発明は、光フアイバ母材を加
熱炉中に送り込んで加熱し、その加熱部分を前記光フア
イバ母材の送り速度よりも速い速度で線引することによ
り光フアイバを製造する光フアイバ線引方法において、
運転開始時または運転停止時に、線引速度、光フアイバ
外径、紡糸張力の設定値から予め演算されたパターン
で、光フアイバ母材送り速度及び加熱炉温度を変化さ
せ、同時に光フアイバ外径を線引速度を操作量とする制
御系で制御しながら定常運転状態または停止状態まで移
行せしめることを特徴とするものである。
熱炉中に送り込んで加熱し、その加熱部分を前記光フア
イバ母材の送り速度よりも速い速度で線引することによ
り光フアイバを製造する光フアイバ線引方法において、
運転開始時または運転停止時に、線引速度、光フアイバ
外径、紡糸張力の設定値から予め演算されたパターン
で、光フアイバ母材送り速度及び加熱炉温度を変化さ
せ、同時に光フアイバ外径を線引速度を操作量とする制
御系で制御しながら定常運転状態または停止状態まで移
行せしめることを特徴とするものである。
以下に本発明の実施例を図を参照して詳細に説明す
る。本発明は、第１図に示すように、例えば光フアイバ
母材１を光フアイバ母材送り装置２により1800〜2500℃
に保持された加熱炉３に送り込み、その先端の加熱軟化
部分を前記母材送り速度よりも速い速度で光フアイバ４
として線引し、続いて、例えば紫外線硬化性樹脂あるい
は熱硬化性樹脂等を被覆装置５により塗布し硬化炉６に
より前記塗布した樹脂を硬化せしめ被覆光フアイバ７と
なし、これを引取キャプスタンで引取り、巻取機９にて
巻き取る光フアイバ線引方法に適用されるものである。
ここで符号10は光フアイバ４の外径を測定する外径測定
器を示す。
る。本発明は、第１図に示すように、例えば光フアイバ
母材１を光フアイバ母材送り装置２により1800〜2500℃
に保持された加熱炉３に送り込み、その先端の加熱軟化
部分を前記母材送り速度よりも速い速度で光フアイバ４
として線引し、続いて、例えば紫外線硬化性樹脂あるい
は熱硬化性樹脂等を被覆装置５により塗布し硬化炉６に
より前記塗布した樹脂を硬化せしめ被覆光フアイバ７と
なし、これを引取キャプスタンで引取り、巻取機９にて
巻き取る光フアイバ線引方法に適用されるものである。
ここで符号10は光フアイバ４の外径を測定する外径測定
器を示す。
上記光フアイバ線引方法において、本発明にあって
は、例えば第２図に示すように、光フアイバ母材送り装
置２、加熱炉３、引取キャプスタン８等を含む線引装置
11に、線引速度設定値UR1、光フアイバ母材外径設定値Y
R1及び線引張力設定値YR2に基づき演算要素K2により計
算された光フアイバ母材送り速度U3と加熱炉温度U2が入
力される。これと同時に光フアイバ外径が一定となるよ
うに演算要素K1で計算された線引速度U1も入力される。
尚この際、線引速度U1には前記U2、U3に基づくfeed−fo
ward成分を演算要素Kfを用いて加えてもよい。
は、例えば第２図に示すように、光フアイバ母材送り装
置２、加熱炉３、引取キャプスタン８等を含む線引装置
11に、線引速度設定値UR1、光フアイバ母材外径設定値Y
R1及び線引張力設定値YR2に基づき演算要素K2により計
算された光フアイバ母材送り速度U3と加熱炉温度U2が入
力される。これと同時に光フアイバ外径が一定となるよ
うに演算要素K1で計算された線引速度U1も入力される。
尚この際、線引速度U1には前記U2、U3に基づくfeed−fo
ward成分を演算要素Kfを用いて加えてもよい。
このように本発明にあっては線引速度、光フアイバ外
径、線引張力の各設定値UR1、YR1、YR2から予め演算さ
れたパターンで、光フアイバ母材送り速度U3、加熱炉温
度U2を変化させ、同時に光フアイバ外径を線引速度U1を
操作量とする制御系で制御しながら定常運転状態または
停止状態まで移行せしめることを特徴とするものであ
る。
径、線引張力の各設定値UR1、YR1、YR2から予め演算さ
れたパターンで、光フアイバ母材送り速度U3、加熱炉温
度U2を変化させ、同時に光フアイバ外径を線引速度U1を
操作量とする制御系で制御しながら定常運転状態または
停止状態まで移行せしめることを特徴とするものであ
る。
ここで前記演算要素K1は既知の制御理論を用いて決定
すればよいが、PID制御、さらには偏差の２回積分に比
例する項（II要素）を付加した制御系が特に有効であ
る。その理由は立ち上がり時に光フアイバ外径の変動が
ランプ状になる場合が多いためである。
すればよいが、PID制御、さらには偏差の２回積分に比
例する項（II要素）を付加した制御系が特に有効であ
る。その理由は立ち上がり時に光フアイバ外径の変動が
ランプ状になる場合が多いためである。
また演算要素K2及びKfは最短時間制御理論等で決定す
るか、あるいは操作変数U1、U2、U3、被制御変数Y1（光
フアイバ外径実際値）及Y2（線引張力実際値）を用いた
シュミレーションにより演算要素K1と合わせて適切な値
に決定する。
るか、あるいは操作変数U1、U2、U3、被制御変数Y1（光
フアイバ外径実際値）及Y2（線引張力実際値）を用いた
シュミレーションにより演算要素K1と合わせて適切な値
に決定する。
尚、本実施例ではU2、U3の入力値として、初期状態の
値から定常状態の値へとランプ状に変化させるパターン
の中からシュミレーションにより適切な値を選んだ。
値から定常状態の値へとランプ状に変化させるパターン
の中からシュミレーションにより適切な値を選んだ。
さらにまたシュミレーションにより前記加熱炉温度U2
を光フアイバ母材送り速度U3より先に設定値まで変化さ
せるとより立ち上がりや停止に要する時間が短縮できる
ことが判明した。とりわけ加熱炉温度U2を設定値まで変
化させるのに要する時間をT1、光フアイバ母材送り速度
U3を設定値まで変化させるのに要する時間をT2としたと
きT1:T2＝2:3〜2:4とすると最適であることも確認され
た。
を光フアイバ母材送り速度U3より先に設定値まで変化さ
せるとより立ち上がりや停止に要する時間が短縮できる
ことが判明した。とりわけ加熱炉温度U2を設定値まで変
化させるのに要する時間をT1、光フアイバ母材送り速度
U3を設定値まで変化させるのに要する時間をT2としたと
きT1:T2＝2:3〜2:4とすると最適であることも確認され
た。
特に目標とする線引速度、すなわち定常運転状態が20
0m/minより大きい場合にその効果が確認された 第３図は前記本発明の方法で光フアイバの線引を行っ
た具体例である。本図が示すように光フアイバ外径がほ
ぼ一定で線引速度U1が40m/minから270m/minまで約７分
で立ち上がっていることがわかる。尚、従来方法で立ち
上げると約60分かかっていた。
0m/minより大きい場合にその効果が確認された 第３図は前記本発明の方法で光フアイバの線引を行っ
た具体例である。本図が示すように光フアイバ外径がほ
ぼ一定で線引速度U1が40m/minから270m/minまで約７分
で立ち上がっていることがわかる。尚、従来方法で立ち
上げると約60分かかっていた。
前記実施例では主として立ち上げ時についてのみ述べ
ているが、定常状態から停止する場合、あるいは中断す
る場合、逆に中断したものを再度立ち上げる場合にも本
発明が適用できるのはいうまでもない。
ているが、定常状態から停止する場合、あるいは中断す
る場合、逆に中断したものを再度立ち上げる場合にも本
発明が適用できるのはいうまでもない。
以上の如く本発明によれば、光フアイバ線引時におけ
る定常状態への立ち上げや、定常状態からの停止を短時
間で行うことができ、もって製品不良の低減、すなわち
歩留りを向上せしめることができる。また制御系が簡単
なため設備コストを下げることもできる。
る定常状態への立ち上げや、定常状態からの停止を短時
間で行うことができ、もって製品不良の低減、すなわち
歩留りを向上せしめることができる。また制御系が簡単
なため設備コストを下げることもできる。
第１図は光フアイバの線引装置の一例を示す概略図、第
２図は本発明の一実施例を示すブロック図、第３図は本
発明の具体例を示す実測グラフである。 １〜光フアイバ母材、２〜光フアイバ母材送り装置、３
〜加熱炉、４〜光フアイバ、８〜引取キャプスタン、９
〜巻取機、11〜線引装置
２図は本発明の一実施例を示すブロック図、第３図は本
発明の具体例を示す実測グラフである。 １〜光フアイバ母材、２〜光フアイバ母材送り装置、３
〜加熱炉、４〜光フアイバ、８〜引取キャプスタン、９
〜巻取機、11〜線引装置
Claims (4)
- 【請求項１】光フアイバ母材を加熱炉中に送り込んで加
熱し、その加熱部分を前記光フアイバ母材の送り速度よ
りも速い速度で線引することにより光フアイバを製造す
る光フアイバ線引方法において、運転開始時または運転
停止時に、線引速度、光フアイバ外径、線引張力の設定
値から予め演算されたパターンで、光フアイバ母材送り
速度及び加熱炉温度を変化させ、同時に光フアイバ外径
を線引速度を操作量とする制御系で制御しながら定常運
転状態または停止状態まで移行せしめることを特徴とす
る光フアイバ線引方法。 - 【請求項２】前記加熱炉温度を前記光フアイバ母材送り
速度より先に設定値まで変化させることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の光フアイバ線引方法。 - 【請求項３】前記加熱炉温度を設定値まで変化させるの
に要する時間をT1、前記光フアイバ母材送り速度を設定
値まで変化させるのに要する時間をT2としたときT1:T2
＝2:3〜2:4とすることを特徴とする特許請求の範囲第１
項または第２項記載の光フアイバ線引方法。 - 【請求項４】前記予め演算されたパターンがランプ関数
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光
フアイバ線引方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62098386A JP2555065B2 (ja) | 1987-04-21 | 1987-04-21 | 光フアイバ線引方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62098386A JP2555065B2 (ja) | 1987-04-21 | 1987-04-21 | 光フアイバ線引方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63265838A JPS63265838A (ja) | 1988-11-02 |
| JP2555065B2 true JP2555065B2 (ja) | 1996-11-20 |
Family
ID=14218422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62098386A Expired - Fee Related JP2555065B2 (ja) | 1987-04-21 | 1987-04-21 | 光フアイバ線引方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2555065B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02172840A (ja) * | 1988-12-26 | 1990-07-04 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光ファイバ線引方法 |
| JPH09132424A (ja) * | 1995-11-06 | 1997-05-20 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光ファイバの線引方法 |
| JP5251306B2 (ja) * | 2008-07-04 | 2013-07-31 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバの製造方法及び製造装置 |
| JP5460346B2 (ja) * | 2010-01-15 | 2014-04-02 | 古河電気工業株式会社 | 光ファイバの線引き方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55144443A (en) * | 1979-04-27 | 1980-11-11 | Fujitsu Ltd | Production equipment for optical fiber |
| JPS5632346A (en) * | 1979-08-16 | 1981-04-01 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical fiber drawing method |
| JPS57111254A (en) * | 1980-12-29 | 1982-07-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Drawing of optical fiber |
-
1987
- 1987-04-21 JP JP62098386A patent/JP2555065B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55144443A (en) * | 1979-04-27 | 1980-11-11 | Fujitsu Ltd | Production equipment for optical fiber |
| JPS5632346A (en) * | 1979-08-16 | 1981-04-01 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical fiber drawing method |
| JPS57111254A (en) * | 1980-12-29 | 1982-07-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Drawing of optical fiber |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63265838A (ja) | 1988-11-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |