JP5435501B2 - ガラス光ファイバの処理装置および処理方法ならびに光ファイバの製造方法および線引き方法 - Google Patents
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Description
1a 不良部
1b 良品部
1aa、1ba コア部
1ab、1bb クラッド部
1ac ダミー棒
2、5、6 ガラス光ファイバ
2a ガラス光ファイバ片
3、7 光ファイバ
4 支持棒
11、32 線引き加熱炉
11a、32a ヒータ
12 第1樹脂塗布装置
12a、14a、43a、43b 樹脂
13 第1樹脂硬化装置
14 第2樹脂塗布装置
15 第2樹脂硬化装置
16、36 キャプスタンローラ
17、37 押さえ機構
17a ローラ
17b ゴムベルト
18、40 巻き取り機構
21 導入部材
21a 底面部
21b 側面部
21ba ガイド部
21c 上面部
21ca 溝
21d 可動部
21da、21db 衝撃緩和部材
21e 取り付け部
21ea ばね
22 細断機
22a 筐体
22b 細断機構
22ba 固定細断棒
22bb 可動細断棒
22bc モータ
22c、22d 脚
23 搬送管
24 吸引機
24a 吸引機本体
24aa タイヤ
24b 吸引管
25 回収機
25a サイクロン
25b 回収容器
31 昇降機構
33 外径測定器
34 冷却塔
35a、35b UVランプ室
38 光ファイバ回収器
39a、39b ガイドロール
41a、41b 樹脂塗布装置
42a プライマリダイス
42b セカンダリダイス
100、300 製造装置
200 処理装置
A1〜A4 矢印
C 制御器
F 床
N 切り欠き部
O1、O2 開口部
P 位置
S1〜S4 区間
X1 軸
図1は、本発明の実施の形態1において用いる光ファイバの製造装置およびガラス光ファイバの処理装置の全体構成を模式的に示す概略図である。図1に示すように、光ファイバの製造装置100は、ヒータ11aを有し、光ファイバ母材1の一端を加熱溶融するための線引き加熱炉11と、光ファイバに紫外線硬化性の樹脂を塗布する第1樹脂塗布装置12、第2樹脂塗布装置14と、塗布した樹脂を硬化させ、被覆を形成する第1樹脂硬化装置13、第2樹脂硬化装置15と、引き取り機構としてのキャプスタンローラ16および押さえ機構17と、巻き取り機構18とを備える。第1樹脂硬化装置13、第2樹脂硬化装置15は、たとえば紫外線照射装置である。キャプスタンローラ16および押さえ機構17は、線引きした光ファイバを十分に冷却するために、線引き加熱炉11からできるだけ離隔し、床Fに近接する高さに配置されている。なお、処理装置200については後で詳述する。
つぎに、本発明の実施の形態2に係る光ファイバの線引き方法について説明する。図9は、本実施の形態2において用いる光ファイバの製造装置の全体構成を示す模式図である。図9に示すように、この光ファイバの製造装置300は、光ファイバ母材1の上端に溶着したガラス製の支持棒4を把持し、光ファイバ母材1を昇降させる昇降機構31と、ヒータ32aを有し、光ファイバ母材1の一端を加熱溶融するための線引き加熱炉32と、光ファイバ母材1から線引きしたガラス光ファイバ5の外径を測定する外径測定器33と、ガラス光ファイバ5にHeガスを吹き付けて冷却することができる冷却塔34と、ガラス光ファイバ5の通路に配置された樹脂塗布装置41a、41bと、UVランプ照射室35a、35bと、引き取り機構としてのゴムからなるキャプスタンローラ36と、2つのローラの間にゴムベルトが掛け渡された構成を有する押さえ機構37と、光ファイバ回収器38と、ガイドロール39a、39bと、巻き取り機構40とを備える。また、製造装置300は、さらに、外径測定器33が測定したガラス光ファイバ5の外径のデータを取り込むとともに、この外径のデータ等に基づいて、昇降機構31、加熱炉32、冷却塔34、キャプスタンローラ36を制御する制御器Cを備える。
Claims (16)
- 光ファイバ母材から光ファイバを線引きする際に、前記光ファイバ母材の一端を加熱溶融し、引き取り機構によって引き取りながら線引きしたガラス光ファイバのうち、光ファイバ母材の母材先端不良部から線引きしたガラス光ファイバを、前記光ファイバ母材から製品とすべきガラス光ファイバを線引きする際に使用する引き取り機構を用いて処理するガラス光ファイバの処理装置であって、
前記引き取り機構を通過し、前記引き取り機構によって前記光ファイバ母材の直下方向から曲げられたガラス光ファイバを導く導入部と、
前記導入部に接続する筐体と、前記筐体内において前記導入部が導いた前記ガラス光ファイバをガラス光ファイバ片に細断する細断機構とを有する細断手段と、
前記細断手段の筐体に接続し、前記ガラス光ファイバ片を搬送する搬送管と、
前記搬送管に接続し、前記搬送管を介して前記ガラス光ファイバ片を吸引する吸引手段と、
を備えたことを特徴とするガラス光ファイバの処理装置。 - 前記搬送管と前記吸引手段とに接続し、前記搬送管が搬送した前記ガラス光ファイバ片を回収する回収手段をさらに備え、前記回収手段は、
前記ガラス光ファイバ片と、前記ガラス光ファイバ片とともに搬送した気体および粉塵とを分離する分離手段と、
前記分離したガラス光ファイバ片を収容する回収容器と、
を備えたことを特徴とする請求項1に記載のガラス光ファイバの処理装置。 - 前記細断機構は、
回転手段と、
前記回転手段によって回転し、該回転によって前記ガラス光ファイバを細断する回転体と、
を備えたことを特徴とする請求項1または2に記載のガラス光ファイバの処理装置。 - 前記導入部は、
前記引き取り機構が備えるキャプスタンローラが嵌合するように設けた切り欠き部を有する可動部と、
前記可動部を前記導入部の本体に対してスライドするように取り付けるスライド機構と、
前記可動部がスライドした場合に初期位置に復元させる復元機構と、
を備えることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載のガラス光ファイバの処理装置。 - 前記可動部は、前記キャプスタンローラに対向する側に、弾性材料からなる衝撃緩和部材を備えることを特徴とする請求項4に記載のガラス光ファイバの処理装置。
- 光ファイバ母材の一端を加熱溶融し、引き取り機構によって引き取りながら光ファイバを線引きする際に、前記光ファイバ母材の母材先端不良部から線引きしたガラス光ファイバを、前記光ファイバ母材から製品とすべきガラス光ファイバを線引きする際に使用する引き取り機構を用いて処理するガラス光ファイバの処理方法であって、
前記引き取り機構を通過し、前記引き取り機構によって前記光ファイバ母材の直下方向から曲げられたガラス光ファイバを該引き取り機構の近傍においてガラス光ファイバ片に細断する細断工程と、
前記細断したガラス光ファイバ片を吸引して搬送管内を搬送する吸引工程と、
前記搬送したガラス光ファイバ片を回収する回収工程と、
を含むことを特徴とするガラス光ファイバの処理方法。 - 前記回収工程は、前記搬送したガラス光ファイバ片と、前記ガラス光ファイバ片とともに搬送した気体および粉塵とを分離する分離工程を含むことを特徴とする請求項6に記載のガラス光ファイバの処理方法。
- 請求項6または7に記載のガラス光ファイバの処理方法を用いて前記ガラス光ファイバを処理した後に、前記光ファイバ母材から外周に被覆を形成した光ファイバを線引きすることを特徴とする光ファイバの製造方法。
- ガラスからなる光ファイバ母材の一端を加熱溶融し、引き取り機構によって引き取りながらガラス光ファイバを線引きする方法であって、
前記光ファイバ母材の一端の母材先端不良部から、線速を制御しながら、製品とすべきガラス光ファイバの外径よりも太い外径となるようにガラス光ファイバを線引きする線引き制御工程と、
前記ガラス光ファイバの外径を、被覆を形成するためのダイスを通過可能な外径に調整する外径調整工程と、
前記ダイスを通過可能な外径としたガラス光ファイバの外周に、前記ダイスを配置するダイス配置工程と、
を含むことを特徴とする光ファイバの線引き方法。 - 前記線速の最大値を200〜500m/分とすることを特徴とする請求項9に記載の光ファイバの線引き方法。
- 前記引き取り機構が備えるキャプスタンローラと接触する際の前記ガラス光ファイバの温度を100℃以下とすることを特徴とする請求項9または10に記載の光ファイバの線引き方法。
- 前記ガラス光ファイバの温度を50℃以下とすることを特徴とする請求項11に記載の光ファイバの線引き方法。
- 前記製品とすべきガラス光ファイバの外径は130μm以下であり、前記線引きするガラス光ファイバの外径を500μm以下とすることを特徴とする請求項9〜12のいずれか一つに記載の光ファイバの線引き方法。
- 前記線引きするガラス光ファイバの外径を400μm以下とすることを特徴とする請求項13に記載の光ファイバの線引き方法。
- 前記線引き制御工程は、
所定の目標線速よりも遅い線速で、前記ガラス光ファイバの外径を目標外径に増加させる第一制御工程と、
前記ガラス光ファイバの外径が前記目標外径に到達後、前記ガラス光ファイバの外径を前記目標外径に維持しつつ線速を目標線速まで加速する第二制御工程と、
前記目標外径と前記目標線速とを維持して前記ガラス光ファイバを所定量だけ線引きする第三制御工程と、
を含み、
前記外径調整工程においては、前記ガラス光ファイバの外径を調整すると同時に、前記ダイスの配置を行う線速まで減速することを特徴とする請求項9〜14のいずれか一つに記載の光ファイバの線引き方法。 - 前記ダイス配置工程に続けて、前記光ファイバ母材から前記製品とすべきガラス光ファイバを線引きし、前記ダイスを用いて該製品とすべきガラス光ファイバの外周に被覆を形成することを特徴とする請求項9〜15のいずれか一つに記載の光ファイバの線引き方法。
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