JP5780024B2 - Optical fiber manufacturing method - Google Patents

Optical fiber manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JP5780024B2
JP5780024B2 JP2011151614A JP2011151614A JP5780024B2 JP 5780024 B2 JP5780024 B2 JP 5780024B2 JP 2011151614 A JP2011151614 A JP 2011151614A JP 2011151614 A JP2011151614 A JP 2011151614A JP 5780024 B2 JP5780024 B2 JP 5780024B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical fiber
pressure
glass fiber
bobbin
atmospheric pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2011151614A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013019984A (en
Inventor
吉田 亨
亨 吉田
大西 正志
正志 大西
元秀 吉田
元秀 吉田
利已 幅崎
利已 幅崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP2011151614A priority Critical patent/JP5780024B2/en
Publication of JP2013019984A publication Critical patent/JP2013019984A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5780024B2 publication Critical patent/JP5780024B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)

Description

本発明は、光ファイバ母材からガラスファイバを線引きし、該ガラスファイバの外面を樹脂で被覆する光ファイバの製造方法に関する。   The present invention relates to a method of manufacturing an optical fiber in which a glass fiber is drawn from an optical fiber preform and the outer surface of the glass fiber is coated with a resin.

光ファイバは、光ファイバ母材を加熱溶融して外径125μm程度のガラスファイバを線引きし、線引きされたガラスファイバ(裸ファイバともいう)の外面に外径250μm程度の紫外線硬化樹脂の被覆層を施して形成される。このガラスファイバの外面に被覆層を1層または2層を施した状態のものは、光ファイバ素線とも言われている。この光ファイバ素線にさらに補強層が施され、若しくは、ファイバ識別用の着色層を施したものを光ファイバ心線と称している。   An optical fiber is obtained by heating and melting an optical fiber preform to draw a glass fiber having an outer diameter of about 125 μm, and forming a coating layer of an ultraviolet curable resin having an outer diameter of about 250 μm on the outer surface of the drawn glass fiber (also referred to as a bare fiber). Formed. The glass fiber having one or two coating layers on the outer surface is also called an optical fiber. This optical fiber is further provided with a reinforcing layer or a fiber identifying colored layer is called an optical fiber core.

上述の光ファイバは、長期にわたって比較的に小さい応力が連続して加わることがある。このような比較的に小さい応力でも、この応力負荷状態のままある時間経過すると、突然破断したりすることがある。このような光ファイバの破断を回避し、破断寿命を確保するためには、動疲労係数(Nd)を改善すればよいことが知られている。なお、Ndは、ガラスファイバ表面の傷の成長速度を表す指標として使用されているもので、Ndが大きければガラス表面の傷の成長が遅く、光ファイバは長期間破断しにくくなるとされている。   The above-described optical fiber may be continuously subjected to relatively small stress over a long period of time. Even with such a relatively small stress, if the stress is applied for a certain period of time, it may break suddenly. It is known that the dynamic fatigue coefficient (Nd) should be improved in order to avoid such a breakage of the optical fiber and ensure a breakage life. Nd is used as an index representing the growth rate of scratches on the surface of the glass fiber. If Nd is large, the growth of scratches on the glass surface is slow, and the optical fiber is said to be difficult to break for a long time.

この光ファイバのNdを大きくするには、例えば、ガラスファイバと上記の被覆層との密着力を高める方法が知られている。ガラスファイバと被覆層との密着性は、被覆層を形成する樹脂中のシランカップリング剤とその反応過程で決まる。被覆層の樹脂に添加されたシランカップリング剤は、まず樹脂中の水分と加水分解反応を起こし、その後ガラスファイバと結合するための脱水縮合反応を経て、ガラスファイバと被覆層とが密着される。これには、被覆層の樹脂中に加水分解するための水分を含んでいることが必要である。   In order to increase Nd of this optical fiber, for example, a method for increasing the adhesion between the glass fiber and the coating layer is known. The adhesion between the glass fiber and the coating layer is determined by the silane coupling agent in the resin forming the coating layer and its reaction process. The silane coupling agent added to the resin of the coating layer first undergoes a hydrolysis reaction with moisture in the resin, and then undergoes a dehydration condensation reaction for bonding to the glass fiber, so that the glass fiber and the coating layer are brought into close contact with each other. . For this, it is necessary for the resin of the coating layer to contain moisture for hydrolysis.

線引きされたガラスファイバに被覆層を施した直後の光ファイバ素線は、ボビンで巻き取られるが、巻き取り終えた状態で巻胴側に巻かれた部分(内側巻層部)は、表面側に巻かれた部分(外側巻層部)により被われ、大気に曝されにくい状態となる。このため、上述のシランカップリング剤との加水分解反応に必要な十分な水分の取り込みが難しく、また、もともと樹脂中に存在した微量の水分で加水分解反応を起こしたとしても、その後の脱水縮合反応で生じたアルコールを主成分とするガスの排出がし難い状態となる。この結果、ボビンの外側巻層部の光ファイバ素線のNdに対して、ボビンの内側巻層部の光ファイバ素線のNdが向上せず、均一な品質の光ファイバが得にくいという問題があった。   The optical fiber immediately after applying the coating layer to the drawn glass fiber is wound up by the bobbin, but the portion wound on the winding drum side (inner winding layer portion) after the winding is finished is the surface side. It will be covered with the part wound by (outer winding layer part), and will be in the state which is hard to be exposed to air | atmosphere. For this reason, it is difficult to take in sufficient moisture necessary for the hydrolysis reaction with the above-mentioned silane coupling agent, and even if the hydrolysis reaction is caused by a small amount of moisture originally present in the resin, the subsequent dehydration condensation It becomes difficult to discharge a gas mainly composed of alcohol produced by the reaction. As a result, the Nd of the optical fiber in the inner winding layer of the bobbin is not improved with respect to the Nd of the optical fiber in the outer winding of the bobbin, and it is difficult to obtain an optical fiber of uniform quality. there were.

そこで、これを改善するために、硬化前の樹脂に予め水分を添加することが考えられるが、樹脂の保存中に上記の加水分解反応が生じて変質するという問題がある。また、光ファイバの線引き速度が1500m/min以上の高速になると、ガラスファイバに被覆樹脂が塗布され光ファイバ素線とされた後、ボビンに巻き取られるまでの間で大気に曝される時間が極めて短い。このため、ボビンの内側巻層部(下口側ともいう)の光ファイバ素線は、被覆樹脂層内に十分な水分を取り込むことが難しくなっている。   Therefore, in order to improve this, it is conceivable to add moisture to the resin before curing in advance, but there is a problem that the hydrolysis reaction occurs during the storage of the resin and changes in quality. Further, when the drawing speed of the optical fiber is increased to 1500 m / min or more, the time for exposure to the atmosphere after the coating resin is applied to the glass fiber to form an optical fiber strand and wound on the bobbin. Very short. For this reason, it is difficult for the optical fiber of the inner winding layer portion (also referred to as the lower opening side) of the bobbin to take in sufficient moisture into the coating resin layer.

これに対し、例えば、特許文献1には、ガラスファイバに被覆用の樹脂を塗布する直前に、ガラスファイバ表面に水分を供給し、ガラスファイバと被覆樹脂層との密着性を向上させることが開示されている。
また、特許文献2には、光ファイバの動疲労特性と側圧特性を同時に改善する被覆用樹脂組成物が開示され、動疲労係数(Nd)を20以上とすることが開示されている。また、特許文献3にも、光ファイバの2層で形成される被覆層の外側の被覆層の透湿率を規定することにより、動疲労係数(Nd)を20以上にすることが開示されている。
On the other hand, for example, Patent Document 1 discloses that moisture is supplied to the surface of the glass fiber immediately before the coating resin is applied to the glass fiber to improve the adhesion between the glass fiber and the coating resin layer. Has been.
Patent Document 2 discloses a coating resin composition that simultaneously improves the dynamic fatigue characteristics and lateral pressure characteristics of an optical fiber, and discloses that the dynamic fatigue coefficient (Nd) is 20 or more. Patent Document 3 also discloses that the dynamic fatigue coefficient (Nd) is set to 20 or more by defining the moisture permeability of the coating layer outside the coating layer formed of two layers of optical fibers. Yes.

特開2000−34137号公報JP 2000-34137 A 特開2003−241032号公報JP 2003-241032 A 特開2004−341104号公報JP 2004-341104 A

近年の光ファイバは、その用途拡大から、小径に曲げた状態での使用が増加しており、このような状態での機械的な破断寿命を保証するために、上記のNdを向上させることが要望されている。従来、Ndは、18〜20程度が世界的な規格とされてきたが、近年ではこれ以上の高い値のものが求められるようになっている。Ndは、ガラスファイバ表面のクラックの状態と被覆樹脂層との密着力が影響する。この密着力は、光ファイバの線引き後(製造後)に徐々に増加するが、シランカップリング剤が反応する期間は40日程度であるので、できるだけ早期(40日以内)に所定値に達することも必要とされる。   In recent years, optical fibers have been increasingly used in a state of being bent to a small diameter due to expansion of their applications. In order to guarantee the mechanical fracture life in such a state, the above Nd can be improved. It is requested. Conventionally, Nd of about 18 to 20 has been a global standard, but in recent years, a higher value than this has been required. Nd is affected by the state of cracks on the surface of the glass fiber and the adhesion between the coating resin layer. This adhesion force gradually increases after drawing the optical fiber (after production), but since the reaction period of the silane coupling agent is about 40 days, it reaches a predetermined value as early as possible (within 40 days). Is also needed.

上記の特許文献1には、被覆樹脂でコーティングする前に、ガラスファイバ表面に水分を付与することで、ガラスファイバと被覆樹脂層との密着力を高めることが開示されているが、これによりNdがどの程度となるかの開示がなく、また、ガラスファイバの表面に直接水分が付着するとクラックが発生するため、破断強度が低下する虞もある。また、特許文献2,3には、被覆樹脂材料によるNdの向上について開示されているが、Ndは20以上としているだけで、その具体的なデータについては開示がなく、また、新たな被覆樹脂材料を開発するには、相当の開発コストが必要である。   In Patent Document 1 described above, it is disclosed that the adhesion between the glass fiber and the coating resin layer is increased by applying moisture to the glass fiber surface before coating with the coating resin. There is no disclosure of how much the thickness of the glass fiber is, and cracks are generated when moisture directly adheres to the surface of the glass fiber, which may reduce the breaking strength. Further, Patent Documents 2 and 3 disclose Nd improvement by a coating resin material, but Nd is set to 20 or more, there is no disclosure of specific data thereof, and a new coating resin is disclosed. To develop materials, considerable development costs are required.

本発明は、上述した実状に鑑みてなされたもので、ボビンに巻き取られた内側巻層部の光ファイバ素線の動疲労係数Ndを改善した、光ファイバの製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described situation, and an object of the present invention is to provide an optical fiber manufacturing method that improves the dynamic fatigue coefficient Nd of an optical fiber strand of an inner winding layer wound around a bobbin. And

本発明による光ファイバの製造方法は、光ファイバ母材からガラスファイバを線引きした後、該ガラスファイバの表面をシランカップリング剤が添加された被覆樹脂で被覆した後、ボビンに巻き取る光ファイバの製造方法であって、ボビンに巻き取られた状態の光ファイバを密閉容器内に収容し、該密閉容器内を減圧した後、水分を含むガスを導入して大気圧以上に加圧するサイクルを複数回繰り返すことを特徴とする。
なお、密閉容器内の減圧時の圧力は、大気圧より30kPa〜70kPa低い圧力であり、大気圧以上に加圧する際に導入する水分を含むガスは、湿度が50%以上であることが好ましい。また、減圧した後、大気圧以上に加圧するサイクルは、3回以上繰り返すことが好ましい。
In the method of manufacturing an optical fiber according to the present invention, after drawing a glass fiber from an optical fiber preform, the surface of the glass fiber is coated with a coating resin to which a silane coupling agent is added, and then wound on a bobbin. A manufacturing method in which an optical fiber wound in a bobbin is housed in a sealed container, and after the inside of the sealed container is depressurized, a plurality of cycles in which a gas containing moisture is introduced and the pressure is increased to atmospheric pressure or more It is characterized by repeated times.
In addition, the pressure at the time of pressure reduction in an airtight container is a pressure 30 kPa-70 kPa lower than atmospheric pressure, and it is preferable that the gas containing the water | moisture content introduce | transduced when pressurizing more than atmospheric pressure has 50% or more of humidity. Moreover, it is preferable to repeat the cycle which pressurizes more than atmospheric pressure after decompressing 3 times or more.

本発明によれば、線引き工程でボビンに巻き取られた内側巻層部の光ファイバ素線に対して、加圧及び減圧によりシランカップリング剤との加水分解反応に必要な水分を付与することができ、減圧により脱水縮合反応で生じたアルコールの排出をし易くすることができるので、内側巻層部の動疲労係数Ndの向上を図ることが可能となる。   According to the present invention, moisture necessary for the hydrolysis reaction with the silane coupling agent is applied to the optical fiber of the inner winding layer wound on the bobbin in the drawing process by pressurization and decompression. Since it is possible to easily discharge the alcohol generated by the dehydration condensation reaction by reducing the pressure, it is possible to improve the dynamic fatigue coefficient Nd of the inner wound layer portion.

本発明による光ファイバの製造方法の概略を説明する図である。It is a figure explaining the outline of the manufacturing method of the optical fiber by this invention. 本発明による光ファイバの製造で、経過日数と内層巻層部の光ファイバNdとの関係を調べた試験結果を示す図である。It is a figure which shows the test result which investigated the relationship between elapsed days and the optical fiber Nd of an inner layer winding layer part by manufacture of the optical fiber by this invention.

図1により本発明の実施の形態を説明する。図において、10は光ファイバ母材、11は線引き炉、12は加熱ヒータ、13はガラスファイバ、13aは被覆樹脂が硬化された光ファイバ(光ファイバ素線)、14は冷却装置、15は被覆樹脂塗布用のダイス、16は被覆樹脂、17は紫外線照射装置、18は案内ローラ、19はキャプスタン、20はダンサローラ、21はガイドローラ、22はボビン、23は密閉容器、23aはガス供給口、23bは減圧口を示す。   An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the figure, 10 is an optical fiber preform, 11 is a drawing furnace, 12 is a heater, 13 is a glass fiber, 13a is an optical fiber (optical fiber) in which a coating resin is cured, 14 is a cooling device, and 15 is a coating. Dies for resin application, 16 is a coating resin, 17 is an ultraviolet irradiation device, 18 is a guide roller, 19 is a capstan, 20 is a dancer roller, 21 is a guide roller, 22 is a bobbin, 23 is a sealed container, 23a is a gas supply port , 23b are decompression ports.

本発明における光ファイバの製造方法の基本構成自体は、図1(A)に示すように、従来とほぼ同じである。すなわち、光ファイバ母材10が線引き炉11内にセットされた後、加熱ヒータ12により順次加熱溶融されて、ガラスファイバ13が線引きされる。光ファイバ母材10は、製造される光ファイバの光伝送特性が得られるように、例えば、GeOが添加されたコア部と、コア部の外周に設けられた高純度の石英ガラスからなるクラッド部とを有している。そして、ガラスファイバ13は、通常、標準外径125μmとなるように線引きされる。 As shown in FIG. 1A, the basic configuration itself of the optical fiber manufacturing method in the present invention is almost the same as the conventional one. That is, after the optical fiber preform 10 is set in the drawing furnace 11, the glass fiber 13 is drawn by being sequentially heated and melted by the heater 12. The optical fiber preform 10 is made of, for example, a core portion added with GeO 2 and a clad made of high-purity quartz glass provided on the outer periphery of the core portion so that the optical transmission characteristics of the optical fiber to be manufactured can be obtained. Part. And the glass fiber 13 is normally drawn so that it may become a standard outer diameter of 125 micrometers.

次いで、線引き直後のガラスファイバ13は、冷却装置14により所定の温度まで冷却される。この後、ガラスファイバ13が被覆樹脂塗布用のダイス15を通ることにより、ガラスファイバ13の表面に被覆樹脂16が塗布される。ガラスファイバ13を保護する被覆樹脂16には、例えば、シランカップリング剤が添加された紫外線硬化型のウレタンアクリレート樹脂等が用いられ、その硬化後の被覆樹脂層の外径が250±15μm程度となるように塗布成形される。また、被覆樹脂層は、1層または2層で形成され、2層で形成の場合は、内側の層を軟質にしてクッション性を持たせ、外側の層を硬質にして外力等に対する耐性を持たせるようにされる。   Next, the glass fiber 13 immediately after drawing is cooled to a predetermined temperature by the cooling device 14. Thereafter, the glass fiber 13 passes through the coating resin coating die 15 so that the coating resin 16 is applied to the surface of the glass fiber 13. For the coating resin 16 that protects the glass fiber 13, for example, an ultraviolet curable urethane acrylate resin to which a silane coupling agent is added is used, and the outer diameter of the coating resin layer after the curing is about 250 ± 15 μm. It is applied and molded as follows. In addition, the coating resin layer is formed of one or two layers, and in the case of two layers, the inner layer is soft to provide cushioning properties, and the outer layer is hard to have resistance to external forces and the like. To be allowed to.

紫外線硬化樹脂等の被覆樹脂16が塗布された状態の光ファイバは、紫外線照射装置17により塗布された樹脂が硬化されて、被覆樹脂層で保護された光ファイバ素線13aとされる。この光ファイバ素線13aはガイドローラ18を経て、キャプスタンローラ19により引取られる。キャプスタンローラ19により引取られた光ファイバ素線13aは、ダンサローラ20、ガイドローラ21等を経て巻き取り用のボビン22により巻き取られる。   The optical fiber coated with a coating resin 16 such as an ultraviolet curable resin is made into an optical fiber strand 13a protected by a coating resin layer by curing the resin applied by the ultraviolet irradiation device 17. The optical fiber 13 a is taken up by a capstan roller 19 through a guide roller 18. The optical fiber 13a taken up by the capstan roller 19 is taken up by a take-up bobbin 22 through a dancer roller 20, a guide roller 21 and the like.

本発明は、ボビン22に巻き取られた状態の光ファイバ素線13aを、図1(B)に示すように、密閉容器23内に収容し、容器内を減圧した後、水分を含むガスを導入して大気圧以上に加圧するサイクルを複数回繰り返すことを特徴としている。密閉容器23は、ガス導入口23aとガス排気口23bを有し、バルブの開閉等を制御することで容器内を所定の減圧状態と加圧状態にすることが行える構成のものが用いられる。   In the present invention, the optical fiber 13a wound around the bobbin 22 is housed in a sealed container 23 as shown in FIG. It is characterized by repeating the cycle of introducing and pressurizing to atmospheric pressure or more a plurality of times. The sealed container 23 has a gas introduction port 23a and a gas exhaust port 23b, and has a configuration in which the inside of the container can be brought into a predetermined reduced pressure state and a pressurized state by controlling opening and closing of the valve.

図1(C)は、減圧と加圧の制御形態の一例を説明する図で、大気圧(103.3kPa)を基準に行われる。減圧は、例えば、6分ほどかけて大気圧より30kPa〜70kPa低い気圧となるように排気(真空引き)するのが好ましい。減圧の程度が大気圧に対して30kPa未満だと、容器内ガスの置換の効率が悪く、減圧の程度が大気圧に対して70kPaを超える場合は、光ファイバ素線の被覆樹脂層が損傷する可能性がある。   FIG. 1C is a diagram for explaining an example of a control mode of pressure reduction and pressurization, and is performed on the basis of atmospheric pressure (103.3 kPa). For example, it is preferable to exhaust (evacuate) the pressure so that the pressure becomes 30 kPa to 70 kPa lower than the atmospheric pressure over about 6 minutes. If the degree of depressurization is less than 30 kPa with respect to atmospheric pressure, the replacement efficiency of the gas in the container is poor, and if the degree of depressurization exceeds 70 kPa with respect to atmospheric pressure, the coating resin layer of the optical fiber is damaged. there is a possibility.

所定の減圧状態に到達した後、水分を含むガスを導入して、大気圧より多少高く(数kPa)なる程度に加圧する。この加圧は、減圧された状態から3分程度かけてゆっくり加圧する。加圧用の導入ガスは、水分を含んだ湿気のあるガスで、例えば、アルゴンガスや窒素ガスの他、空気であってもよい。導入ガスの湿度は、後述するように50%以上であるのが好ましい。   After reaching a predetermined reduced pressure state, a gas containing moisture is introduced, and the pressure is increased to a level slightly higher than atmospheric pressure (several kPa). This pressurization is performed slowly over about 3 minutes from the depressurized state. The introduction gas for pressurization is a humid gas containing moisture, and may be air other than argon gas or nitrogen gas, for example. The humidity of the introduced gas is preferably 50% or more as will be described later.

なお、密閉容器内の圧力が所定の減圧値に達したら、直ちに加圧に移っても良いが、多少の時間をおいて加圧を開始するようにしてもよい。また、加圧から減圧に移るに際しては、直ちに減圧するより多少の時間(30分程度)を経て減圧する方が好ましい。
密閉容器23内を大気圧から上記の所定の圧力まで減圧した後、所定の圧力まで加圧し、大気圧に戻すまでの1回の工程を1サイクルとすると、後述するように3サイクル以上繰り返すことが好ましい。
When the pressure in the sealed container reaches a predetermined reduced pressure value, the pressurization may be started immediately, or the pressurization may be started after some time. In addition, when shifting from pressurization to depressurization, it is preferable to depressurize after some time (about 30 minutes) rather than immediately depressurize.
When the inside of the sealed container 23 is depressurized from the atmospheric pressure to the above-mentioned predetermined pressure, and then pressurized to the predetermined pressure and returned to the atmospheric pressure as one cycle, it is repeated three or more cycles as will be described later. Is preferred.

この減圧と加圧の繰り返しで、減圧によりボビン22に巻き取られた内側巻層部の光ファイバ素線にもガスが浸透しやすいようにすると共に、もともと樹脂中に存在した微量の水分で加水分解反応した後の脱水縮合反応で生じたアルコールを主成分とするガスの排出を促進させることができる。そして、加圧により、ガスが浸透しやすい状態となっている内側巻層部の光ファイバ素線に対して、湿気のあるガスを拡散接触させ、被覆樹脂層内にシランカップリング剤の加水分解反応に必要な水分を取り込ませるのを促進させることが可能となる。   By repeating this depressurization and pressurization, the gas easily penetrates into the optical fiber strand of the inner winding layer wound around the bobbin 22 by the depressurization, and water is added with a small amount of water originally present in the resin. It is possible to promote the discharge of gas mainly composed of alcohol generated by the dehydration condensation reaction after the decomposition reaction. Then, by applying pressure, wet gas is diffused into contact with the optical fiber of the inner winding layer portion in which the gas easily penetrates and the silane coupling agent is hydrolyzed in the coating resin layer. It is possible to promote the incorporation of moisture necessary for the reaction.

図2は、ボビンに巻き取られた光ファイバ素線に上記処理をした後の経過日数と、内側巻層部の光ファイバの動疲労係数(Nd)の関係を示した図である。動疲労係数(Nd)の測定は、IEC(国際電気標準会議)が定めたIEC60793−1−33に規定された試験方法によって行った。
図2(A)は、減圧〜加圧のサイクルを行わなかった場合(0サイクル)と、加圧時の導入ガスの湿度を50%及び70%として減圧〜加圧のサイクルを3回繰り返した場合の試験結果である。この試験結果から、減圧〜加圧のサイクルを行わない場合は、Ndは経過日数に係らず、増加することはなかった。
FIG. 2 is a graph showing the relationship between the number of days elapsed after the above-described treatment is performed on the optical fiber wound on the bobbin and the dynamic fatigue coefficient (Nd) of the optical fiber in the inner winding layer portion. The dynamic fatigue coefficient (Nd) was measured by a test method defined in IEC 60793-1-33 established by IEC (International Electrotechnical Commission).
FIG. 2 (A) shows a case where the cycle of pressure reduction to pressurization was not performed (0 cycle), and the cycle of pressure reduction to pressurization was repeated three times with the humidity of the introduced gas at the time of pressurization being 50% and 70%. It is a test result in the case. From this test result, Nd did not increase regardless of the number of days elapsed when the cycle of reduced pressure to pressurization was not performed.

これに対し、減圧と水分を含むガスで加圧する処理を行った場合は、経過日数とともにNdを増加させることがわかる。また、水分を含むガスの湿度は、高い方がその効果は大きく、湿度50%で処理を行った場合に比べ、湿度70%で処理を行った方が、減圧〜加圧のサイクルが同じ3回であっても、最終的なNdの値を、大きくすることができる。   On the other hand, it can be seen that Nd increases with the number of days elapsed when the pressure reduction and the gas pressurization treatment are performed. In addition, the higher the humidity of the gas containing moisture, the greater the effect. Compared to the treatment at a humidity of 50%, the treatment at a humidity of 70% has the same decompression to pressurization cycle. Even if the number of times is N, the final value of Nd can be increased.

図2(B)は、減圧〜加圧のサイクルを行わなかった場合(0サイクル)と、加圧時の導入ガスの湿度を50%とし、減圧〜加圧のサイクルを3回以上(3サイクル、10サイクル、30サイクル)繰り返した場合の試験結果である。この試験結果から、湿度が同じであっても、減圧〜加圧のサイクルの回数を多くすることにより、Ndを更に増加させることが可能であることが判明した。しかし、減圧〜加圧のサイクルを3回から10回にした場合は、最終的なNdの値を大きく(この場合「23」→「26」)増やすことができるのに対し、減圧〜加圧のサイクルをさらに増やして30回にしても、最終的なNdの値はあまり変わらない(この場合「26」→「27」)。   FIG. 2 (B) shows the case where the cycle of reduced pressure to increased pressure is not performed (0 cycle), the humidity of the introduced gas at the time of pressurization is 50%, and the cycle of reduced pressure to increased pressure is 3 times or more (3 cycles). , 10 cycles, 30 cycles). From this test result, it was found that Nd can be further increased by increasing the number of cycles of reduced pressure to increased pressure even when the humidity is the same. However, when the cycle of decompression to pressurization is changed from 3 times to 10 times, the final Nd value can be increased (in this case, “23” → “26”), whereas the decompression to pressurization is increased. Even if the number of cycles is further increased to 30 times, the final value of Nd does not change much (in this case, “26” → “27”).

但し、減圧〜加圧のサイクルを10回にした場合は、Ndが飽和値に到達するのに30日程度を要しているのに対し、減圧〜加圧のサイクルを30回とした場合は、Ndは飽和値に10日程度で到達している。すなわち、最終的には飽和値になるとしても、減圧〜加圧のサイクルを多くすることで、早期に所定のNd値に到達させることができる。この結果、光ファイバの製造から出荷までの日数が短い場合においても、早期に動疲労係数を良好な範囲の値にすることが可能となる。   However, when the cycle of decompression to pressurization is 10 times, it takes about 30 days for Nd to reach the saturation value, whereas when the cycle of decompression to pressurization is 30 times. , Nd has reached the saturation value in about 10 days. That is, even if the saturation value is finally reached, the predetermined Nd value can be reached early by increasing the number of cycles of pressure reduction to pressurization. As a result, even when the number of days from manufacture to shipment of the optical fiber is short, the dynamic fatigue coefficient can be set to a value in a favorable range at an early stage.

10…光ファイバ母材、11…線引き炉、12…加熱ヒータ、13…ガラスファイバ、13a…被覆樹脂が硬化された光ファイバ(光ファイバ素線)、14…冷却装置、15…被覆樹脂塗布用のダイス、16…被覆樹脂、17…紫外線照射装置、18…案内ローラ、19…キャプスタン、20…ダンサローラ、21…ガイドローラ、22…ボビン、23…密閉容器、23a…ガス供給口、23b…減圧口。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Optical fiber base material, 11 ... Drawing furnace, 12 ... Heater, 13 ... Glass fiber, 13a ... Optical fiber (optical fiber strand) by which coating resin was hardened, 14 ... Cooling device, 15 ... For coating resin coating 16 ... coating resin, 17 ... ultraviolet irradiation device, 18 ... guide roller, 19 ... capstan, 20 ... dancer roller, 21 ... guide roller, 22 ... bobbin, 23 ... sealed container, 23a ... gas supply port, 23b ... Decompression port.

Claims (4)

光ファイバ母材からガラスファイバを線引きした後、該ガラスファイバの表面をシランカップリング剤が添加された被覆樹脂で被覆した後、ボビンに巻き取る光ファイバの製造方法であって、
前記ボビンに巻き取られた状態の光ファイバを密閉容器内に収容し、前記密閉容器内を減圧した後、水分を含むガスを導入して大気圧以上に加圧するサイクルを複数回繰り返すことを特徴とする光ファイバの製造方法。
An optical fiber manufacturing method in which a glass fiber is drawn from an optical fiber preform, and then the surface of the glass fiber is coated with a coating resin to which a silane coupling agent is added, and then wound on a bobbin.
The optical fiber wound around the bobbin is housed in a sealed container, and after the inside of the sealed container is depressurized, a cycle of introducing a gas containing moisture and pressurizing to a pressure higher than atmospheric pressure is repeated a plurality of times. An optical fiber manufacturing method.
前記密閉容器内の減圧時の圧力は、大気圧より30kPa〜70kPa低い圧力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。   2. The method of manufacturing an optical fiber according to claim 1, wherein the pressure in the sealed container at the time of decompression is a pressure 30 kPa to 70 kPa lower than the atmospheric pressure. 前記大気圧以上に加圧する際に導入する水分を含むガスは、湿度が50%以上であることを特徴とする請求項1または2に記載の光ファイバの製造方法。   The method for producing an optical fiber according to claim 1 or 2, wherein the gas containing moisture introduced when the pressure is increased to the atmospheric pressure or more has a humidity of 50% or more. 前記減圧した後、大気圧以上に加圧するサイクルは、3回以上繰り返すことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の光ファイバの製造方法。   The method of manufacturing an optical fiber according to any one of claims 1 to 3, wherein the cycle of pressurizing to atmospheric pressure or higher after the pressure reduction is repeated three or more times.
JP2011151614A 2011-07-08 2011-07-08 Optical fiber manufacturing method Active JP5780024B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011151614A JP5780024B2 (en) 2011-07-08 2011-07-08 Optical fiber manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011151614A JP5780024B2 (en) 2011-07-08 2011-07-08 Optical fiber manufacturing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013019984A JP2013019984A (en) 2013-01-31
JP5780024B2 true JP5780024B2 (en) 2015-09-16

Family

ID=47691503

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011151614A Active JP5780024B2 (en) 2011-07-08 2011-07-08 Optical fiber manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5780024B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018128734A1 (en) 2017-01-05 2018-07-12 Lintec Of America, Inc. Nanofiber yarn dispenser
US10843891B2 (en) 2017-01-05 2020-11-24 Lintec Of America, Inc. Nanofiber yarn dispenser

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6311550A (en) * 1986-07-01 1988-01-19 Fujikura Ltd Production of optical fiber
US5473720A (en) * 1993-07-28 1995-12-05 At&T Corp. Method for enhancing the pullout strength of polymer-coated optical fiber
JP4094128B2 (en) * 1998-07-17 2008-06-04 株式会社フジクラ Manufacturing method and manufacturing apparatus for optical fiber

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013019984A (en) 2013-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102540367B (en) Resin-coated optical fiber
US9389361B2 (en) Method and apparatus for manufacturing optical fiber
JP5780024B2 (en) Optical fiber manufacturing method
JP2007197273A (en) Optical fiber strand and production method therefor
JP2011514877A5 (en)
JP5417531B2 (en) Manufacturing method and manufacturing apparatus for optical fiber
JP2635475B2 (en) Optical fiber coating forming method
JP2006030655A (en) Optical fiber, method for evaluating and manufacturing the same
JP5668625B2 (en) Optical fiber manufacturing method
JP5668626B2 (en) Optical fiber manufacturing method
CN111170653A (en) High-temperature-resistant glass-glazed optical fiber and preparation method thereof
JP5618971B2 (en) Optical fiber manufacturing method, control device, and program
JP3872796B2 (en) Photonic crystal fiber manufacturing method
JP2005247621A (en) Method of manufacturing optical fiber with vacancy
JPH0692683A (en) Optical fiber of fluoride
CN101710200A (en) Method for manufacturing fiber ribbon for terminal optical element
JP4215943B2 (en) Manufacturing method of optical fiber
JP3960896B2 (en) Optical fiber manufacturing method
JP4361439B2 (en) Optical fiber processing method
JP2006163194A (en) Optical fiber, manufacturing method thereof and resin for covering optical fiber
JP2003212588A (en) Production method of optical fiber
CN117534345A (en) Optical fiber preparation method, system and optical fiber
JP2004212421A (en) Optical fiber
EP3891535A1 (en) Optical fibers with high-temperature write-through coatings
CN111624699A (en) Optical fiber

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140619

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150325

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150331

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150616

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150629

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5780024

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250