JP7035439B2 - 光ファイバの製造装置およびその製造方法 - Google Patents
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Description
特許文献2は、光硬化性樹脂組成物並びに光ファイバ用被覆材及び光ファイバに関する発明であって、光ファイバの被覆材料として多く用いられているウレタンアクリレート系組成物を用いる場合、空気中の酸素により重合が阻害されてコーティング表面にタック性を生ずることを防止するため、紫外線照射部に大量の不活性気体を流すことが開示されている。
光ファイバ素線の外周に紫外線硬化型樹脂を塗布する塗布装置と、
前記光ファイバ素線に塗布された前記紫外線硬化型樹脂に紫外線を照射して前記紫外線硬化型樹脂を硬化させて光ファイバを形成する紫外線照射装置と、
を備えた光ファイバの製造装置であって、
前記塗布装置のファイバ出線部と前記紫外線照射装置のファイバ入線部との間に前記光ファイバを覆うパイプが設けられ、
前記パイプの内部にガスを供給するガス供給口が前記パイプに設けられている。
光ファイバ素線の外周に紫外線硬化型樹脂を塗布する塗布装置と、
前記光ファイバ素線に塗布された前記紫外線硬化型樹脂に紫外線を照射して前記紫外線硬化型樹脂を硬化させて光ファイバを形成する紫外線照射装置と、
を備えた光ファイバの製造装置であって、
前記紫外線照射装置は、ファイバ入線部にシャッタを備え、
前記シャッタは、
前記ファイバ入線部の開口部の一部を覆うように開閉可能な第一の可動部材と、
前記第一の可動部材と対向する位置に配置され、前記ファイバ入線部を覆った状態の前記第一の可動部材を覆うように開閉可能な第二の可動部材と、
を含み、
前記第一の可動部材には、前記ファイバ入線部の前記開口部よりも小径な第一の小径開口部と、前記第一の小径開口部から前記第一の可動部材の外縁まで切り欠かれた第一のスリットとが形成され、
前記第二の可動部材には、前記ファイバ入線部の前記開口部よりも小径な第二の小径開口部と、前記第二の小径開口部から前記第二の可動部材の外縁まで切り欠かれた第二のスリットとが形成され、
前記第一のスリットは、前記光ファイバの通線方向と直交する平面視において前記第二のスリットとは異なる位置に配置されている。
塗布装置において光ファイバ素線の外周に紫外線硬化型樹脂を塗布し、紫外線照射装置において前記光ファイバ素線に塗布された前記紫外線硬化型樹脂に紫外線を照射して前記紫外線硬化型樹脂を硬化させて光ファイバを形成する、光ファイバの製造方法であって、
前記塗布装置のファイバ出線部と前記紫外線照射装置のファイバ入線部との間に、前記光ファイバを覆うパイプを配置し、
前記パイプの内部にガスを供給するためのガス供給口が前記パイプに設けられており、
前記ガス供給口から不活性ガスを供給しながら前記紫外線硬化型樹脂に前記紫外線を照射して前記光ファイバを形成する。
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。
本発明の一態様に係る光ファイバの製造装置は、
(1)光ファイバ素線の外周に紫外線硬化型樹脂を塗布する塗布装置と、
前記光ファイバ素線に塗布された前記紫外線硬化型樹脂に紫外線を照射して前記紫外線硬化型樹脂を硬化させて光ファイバを形成する紫外線照射装置と、
を備えた光ファイバの製造装置であって、
前記塗布装置のファイバ出線部と前記紫外線照射装置のファイバ入線部との間に前記光ファイバを覆うパイプが設けられ、
前記パイプの内部にガスを供給するガス供給口が前記パイプに設けられている。
上記構成によれば、紫外線照射装置への外気の流入を防止することで、光ファイバの被覆層の剥離を防止することができる。
これにより、紫外線照射装置への外気の流入を確実に防止することができる。
前記ファイバ入線部の開口部の一部を覆うように開閉可能な第一の可動部材と、
前記第一の可動部材と対向する位置に配置され、前記ファイバ入線部を覆った状態の前記第一の可動部材を覆うように開閉可能な第二の可動部材と、
を含み、
前記第一の可動部材には、前記ファイバ入線部の前記開口部よりも小径な第一の小径開口部と、前記第一の小径開口部から前記第一の可動部材の外縁まで切り欠かれた第一のスリットとが形成され、
前記第二の可動部材には、前記ファイバ入線部の前記開口部よりも小径な第二の小径開口部と、前記第二の小径開口部から前記第二の可動部材の外縁まで切り欠かれた第二のスリットとが形成され、
前記第一のスリットは、前記光ファイバの通線方向と直交する平面視において前記第二のスリットとは異なる位置に配置されていても良い。
上記構成によれば、ファイバ入線部の開口部よりも小径な第一の小径開口部および第二の小径開口部を有するシャッタに第一のスリットおよび第二のスリットを介して光ファイバを容易に挿通することができる。また、第一のスリットと第二のスリットとが異なる位置に配置されているため、これらのスリットから紫外線照射装置内に外気が流入することがない。
前記パイプの他端は、前記外気を遮断するように前記ファイバ入線部に接続されていても良い。
上記構成によれば、紫外線照射装置への外気の流入を確実に防止することができる。
(5)光ファイバ素線の外周に紫外線硬化型樹脂を塗布する塗布装置と、
前記光ファイバ素線に塗布された前記紫外線硬化型樹脂に紫外線を照射して前記紫外線硬化型樹脂を硬化させて光ファイバを形成する紫外線照射装置と、
を備えた光ファイバの製造装置であって、
前記紫外線照射装置は、ファイバ入線部にシャッタを備え、
前記シャッタは、
前記ファイバ入線部の開口部の一部を覆うように開閉可能な第一の可動部材と、
前記第一の可動部材と対向する位置に配置され、前記ファイバ入線部を覆った状態の前記第一の可動部材を覆うように開閉可能な第二の可動部材と、
を含み、
前記第一の可動部材には、前記ファイバ入線部の前記開口部よりも小径な第一の小径開口部と、前記第一の小径開口部から前記第一の可動部材の外縁まで切り欠かれた第一のスリットとが形成され、
前記第二の可動部材には、前記ファイバ入線部の前記開口部よりも小径な第二の小径開口部と、前記第二の小径開口部から前記第二の可動部材の外縁まで切り欠かれた第二のスリットとが形成され、
前記第一のスリットは、前記光ファイバの通線方向と直交する平面視において前記第二のスリットとは異なる位置に配置されている。
上記構成によれば、紫外線照射装置への外気の流入を防止することで、光ファイバの被覆層の剥離を防止することができる。
(6)塗布装置において光ファイバ素線の外周に紫外線硬化型樹脂を塗布し、紫外線照射装置において前記光ファイバ素線に塗布された前記紫外線硬化型樹脂に紫外線を照射して前記紫外線硬化型樹脂を硬化させて光ファイバを形成する、光ファイバの製造方法であって、
前記塗布装置のファイバ出線部と前記紫外線照射装置のファイバ入線部との間に、前記光ファイバを覆うパイプを配置し、
前記パイプの内部に不活性ガスを供給しながら前記紫外線硬化型樹脂に前記紫外線を照射して前記光ファイバを形成する。
上記方法によれば、紫外線照射装置への外気の流入を防止することで、光ファイバの被覆層の剥離を防止することができる。
前記第一の可動部材には、前記ファイバ入線部の前記開口部よりも小径な第一の小径開口部と、前記第一の小径開口部から前記第一の可動部材の外縁まで切り欠かれた第一のスリットとが形成されており、
前記第二の可動部材には、前記ファイバ入線部の前記開口部よりも小径な第二の小径開口部と、前記第二の小径開口部から前記第二の可動部材の外縁まで切り欠かれた第二のスリットとが形成されており、
前記第一の可動部材を閉じることで、前記開口部に挿入された状態の前記光ファイバを、前記第一のスリットを介して、前記第一の小径開口部へ挿通させ、
前記第二の可動部材を閉じることで、前記第一の小径開口部に挿通された前記光ファイバを、前記光ファイバの通線方向と直交する平面視において前記第一のスリットとは異なる位置に配置された前記第二のスリットを介して、前記第二の小径開口部へ挿通させても良い。
上記方法によれば、紫外線照射装置内への外気の流入を防ぎつつ、第一の小径開口部および第二の小径開口部を有するシャッタに第一および第二のスリットを介して光ファイバを容易に挿通することができる。
本発明の実施形態に係る光ファイバの製造装置およびその製造方法の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。
なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
図1に示すように、光ファイバの製造装置1は、光ファイバ素線G1にインク(着色樹脂)を塗布する着色ダイス2(塗布装置の一例)と、塗布されたインクに紫外線を照射する紫外線照射装置3と、着色ダイス2と紫外線照射装置3との間に設けられたパイプ4とを備えている。着色ダイス2の前段には光ファイバ素線G1を繰り出す繰出しボビン11が取り付けられており、紫外線照射装置3の後段には紫外線が照射されて形成された光ファイバG2を後段にガイドするガイドローラ12が設けられている。
図2に示すように、紫外線照射装置3は、ファイバ入線部32にシャッタ35を備えている。シャッタ35は、第一の可動部材35aと、第二の可動部材35bとを有しており、ファイバ入線部32の開口部33を上側から覆うことができるように構成されている。
図4に示すように、第二の可動部材35bには、右側中央部に貫通孔37b(第二の小径開口部の一例)が形成されている。また、貫通孔37bから第二の可動部材35bの右外縁まで切り欠かれたスリット38bが形成されている。さらに、第二の可動部材35bの左端部には、上述した支軸36bに取り付けられる取付部39bが形成されている。
また、上記形態ではシャッタ35の第一の可動部材35aおよび第二の可動部材35bを回転動作させることで開閉させているが、例えば第一の可動部材35aと第二の可動部材35bとを通線方向と直交する向きにスライドさせて開閉させるようにしてもよい。
先ず、繰出しボビン11から繰出される光ファイバ素線G1を製造装置1内に通す通線時には、シャッタ35の第一の可動部材35aおよび第二の可動部材35bを開状態にして、紫外線照射装置3のファイバ入線部32を大きく開口させる。光ファイバ素線G1が通線されたら、第一の可動部材35aを閉じることで、光ファイバ素線G1を、第一の可動部材35aのスリット38aを介して、貫通孔37aへ挿通させる。続いて、第二の可動部材35bを閉じることで、同じく光ファイバ素線G1を、第二の可動部材35bのスリット38bを介して、貫通孔37bへ挿通させる。
本発明に係る光ファイバの製造装置1で製造した光ファイバG2、および従来の光ファイバの製造装置(パイプ4とシャッタ35を備えない装置)で製造した光ファイバについて色剥がれ試験を実施した。光ファイバの巻取り速度(線速)は、例えば1800m/分として、20万kmの光ファイバを製造した。色剥がれ試験では、製造された光ファイバの周囲にテープ樹脂を塗布した後、テープ樹脂を引き剥がし、インク(着色樹脂)が光ファイバ素線G1から剥離したかを確認した。製造した光ファイバの長さに対するインクが剥離した部分の長さの割合を求めることで不良率を算出した。
2:着色ダイス(塗布装置の一例)
3:紫外線照射装置
4:パイプ
23:ファイバ出線部
20:インク供給タンク
32:ファイバ入線部
33:開口部
35:シャッタ
35a:第一の可動部材
35b:第二の可動部材
37a:貫通孔(第一の小径開口部の一例)
37b:貫通孔(第二の小径開口部の一例)
38a:スリット(第一のスリットの一例)
38b:スリット(第二のスリットの一例)
41,42:端部
Claims (4)
- 光ファイバ素線の外周に紫外線硬化型樹脂を塗布する塗布装置と、
前記光ファイバ素線に塗布された前記紫外線硬化型樹脂に紫外線を照射して前記紫外線硬化型樹脂を硬化させて光ファイバを形成する紫外線照射装置と、
を備えた光ファイバの製造装置であって、
前記塗布装置のファイバ出線部と前記紫外線照射装置のファイバ入線部との間に前記光ファイバを覆うパイプが設けられ、
前記パイプの内部にガスを供給するガス供給口が前記パイプに設けられ、
前記紫外線照射装置は、前記ファイバ入線部にシャッタを備え、
前記シャッタは、
前記ファイバ入線部の開口部の一部を覆うように開閉可能な第一の可動部材と、
前記第一の可動部材と対向する位置に配置され、前記ファイバ入線部を覆った状態の前記第一の可動部材を覆うように開閉可能な第二の可動部材と、
を含み、
前記第一の可動部材には、前記ファイバ入線部の前記開口部よりも小径な第一の小径開口部と、前記第一の小径開口部から前記第一の可動部材の外縁まで切り欠かれた第一のスリットとが形成され、
前記第二の可動部材には、前記ファイバ入線部の前記開口部よりも小径な第二の小径開口部と、前記第二の小径開口部から前記第二の可動部材の外縁まで切り欠かれた第二のスリットとが形成され、
前記第一のスリットは、前記光ファイバの通線方向と直交する平面視において前記第二のスリットとは異なる位置に配置されている、光ファイバの製造装置。 - 前記パイプの一端は、外気を遮断するように前記ファイバ出線部に接続され、
前記パイプの他端は、前記外気を遮断するように前記ファイバ入線部に接続されている、請求項1に記載の光ファイバの製造装置。 - 光ファイバ素線の外周に紫外線硬化型樹脂を塗布する塗布装置と、
前記光ファイバ素線に塗布された前記紫外線硬化型樹脂に紫外線を照射して前記紫外線硬化型樹脂を硬化させて光ファイバを形成する紫外線照射装置と、
を備えた光ファイバの製造装置であって、
前記紫外線照射装置は、ファイバ入線部にシャッタを備え、
前記シャッタは、
前記ファイバ入線部の開口部の一部を覆うように開閉可能な第一の可動部材と、
前記第一の可動部材と対向する位置に配置され、前記ファイバ入線部を覆った状態の前記第一の可動部材を覆うように開閉可能な第二の可動部材と、
を含み、
前記第一の可動部材には、前記ファイバ入線部の前記開口部よりも小径な第一の小径開口部と、前記第一の小径開口部から前記第一の可動部材の外縁まで切り欠かれた第一のスリットとが形成され、
前記第二の可動部材には、前記ファイバ入線部の前記開口部よりも小径な第二の小径開口部と、前記第二の小径開口部から前記第二の可動部材の外縁まで切り欠かれた第二のスリットとが形成され、
前記第一のスリットは、前記光ファイバの通線方向と直交する平面視において前記第二のスリットとは異なる位置に配置されている、光ファイバの製造装置。 - 塗布装置において光ファイバ素線の外周に紫外線硬化型樹脂を塗布し、紫外線照射装置において前記光ファイバ素線に塗布された前記紫外線硬化型樹脂に紫外線を照射して前記紫外線硬化型樹脂を硬化させて光ファイバを形成する、光ファイバの製造方法であって、
前記塗布装置のファイバ出線部と前記紫外線照射装置のファイバ入線部との間に、前記光ファイバを覆うパイプを配置し、
前記パイプの内部に不活性ガスを供給しながら前記紫外線硬化型樹脂に前記紫外線を照射して前記光ファイバを形成し、
前記ファイバ入線部の開口部の一部を覆うように開閉可能な第一の可動部材と、前記第一の可動部材と対向する位置に配置されて前記ファイバ入線部を覆った状態の前記第一の可動部材を覆うように開閉可能な第二の可動部材とを含むシャッタを前記ファイバ入線部に設け、
前記第一の可動部材には、前記ファイバ入線部の前記開口部よりも小径な第一の小径開口部と、前記第一の小径開口部から前記第一の可動部材の外縁まで切り欠かれた第一のスリットとが形成されており、
前記第二の可動部材には、前記ファイバ入線部の前記開口部よりも小径な第二の小径開口部と、前記第二の小径開口部から前記第二の可動部材の外縁まで切り欠かれた第二のスリットとが形成されており、
前記第一の可動部材を閉じることで、前記開口部に挿入された状態の前記光ファイバを、前記第一のスリットを介して、前記第一の小径開口部へ挿通させ、
前記第二の可動部材を閉じることで、前記第二の小径開口部に挿通された前記光ファイバを、前記光ファイバの通線方向と直交する平面視において前記第一のスリットとは異なる位置に配置された前記第二のスリットを介して、前記第二の小径開口部へ挿通させる、光ファイバの製造方法。
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