JP7516971B2 - 光ファイバの製造方法 - Google Patents
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Description
特許文献2は、光ファイバの被覆方法に関する発明であって、線引速度と被覆材料を押し出す圧力の比を一定にすることを開示している。
特許文献3は、光ファイバ線引時の線速上昇中において、製造線速に近い領域で線速上昇割合に対する樹脂供給圧力の上昇割合の比を製造線速における線速に対する樹脂供給圧力の比より小さくすることを開示している。
特許文献4には、光ファイバの線引速度に応じて被覆樹脂の供給圧を調節する方法が開示されている。具体的には、ニップル孔内の被覆樹脂の液面位置を検出し、液面高さが一定になるように樹脂圧力を調整している。
所定の圧力をかけて着色材をダイス内に送り出し、前記ダイス内に光ファイバ素線を通過させて前記光ファイバ素線の周囲に前記着色材を塗布する光ファイバの製造方法であって、
線速停止状態の後、前記光ファイバ素線の線速の上昇を開始してから前記線速が定常製造線速に至る途中までの間は、前記線速に対する前記着色材の供給圧力の比を、前記定常製造線速に至った後の前記線速に対する前記供給圧力の比よりも大きくする。
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
本開示の一態様に係る光ファイバの製造方法は、
(1)所定の圧力をかけて着色材をダイス内に送り出し、前記ダイス内に光ファイバ素線を通過させて前記光ファイバ素線の周囲に前記着色材を塗布する光ファイバの製造方法であって、
線速停止状態の後、前記光ファイバ素線の線速の上昇を開始してから前記線速が定常製造線速に至る途中までの間は、前記線速に対する前記着色材の供給圧力の比を、前記定常製造線速に至った後の前記線速に対する前記供給圧力の比よりも大きくする。
上記方法によれば、光ファイバ素線に塗布される着色材への気泡の混入を防ぐことで、光ファイバの外観不良を抑制することができる。
上記方法によれば、線速上昇前に一定の圧力をかけて着色材をダイス内に送り込むため、ダイス内により早く着色材を送り込むことができる。これにより、生産性を向上させることができる。
上記方法によれば、光ファイバ素線に塗布される着色材への気泡の混入を確実に防止することができる。
本開示の実施形態に係る光ファイバ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、本実施形態に係る光ファイバの製造装置1は、光ファイバ素線G1にインクを塗布する着色ダイス2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、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。
まず、光ファイバの製造が開始されると、インク供給タンク20から供給パイプ21を介して供給されるインクが、着色ダイス2に入線された光ファイバ素線G1の外周に塗布される。インクが塗布された光ファイバ素線G1は、着色ダイス2から出線される。
図2(a)は、実施例1に係る光ファイバ製造装置1の着色ダイス2に供給されるインクの時間経過における供給圧力の変化を示すグラフである。図2(b)は、実施例1に係る着色ダイス2を通過する光ファイバ素線G1の時間経過における線速の変化を示すグラフである。インクの供給圧力は、着色ダイス2と供給パイプ21との接続部分に設けられた圧力計23によりゲージ圧として計測される。
P2/V2>P1/V1 ・・・(1)
図3(a)は、比較例に係る光ファイバ製造装置1の着色ダイス2に供給されるインクの時間経過における圧力変化を示すグラフである。図3(b)は、比較例に係る着色ダイス2を通過する光ファイバ素線G1の時間経過における線速変化を示すグラフである。図3(b)の線速のグラフは図2(b)のグラフと同一である。
図3(a)に示すように、比較例においては、着色ダイス2内に供給されるインクの供給圧力を時間T1までの間に圧力P0の状態から圧力P1まで直線的に増加させる。時間T1において圧力P1に到達した後はインク供給圧力を圧力P1のまま維持する。すなわち、比較例においては、光ファイバ素線G1の線速の上昇を開始してから当該線速が定常線速V1に至る途中までの区間内の時間である時間T2における線速V2に対するインクの供給圧力P3の比(P3/V2)は、定常線速V1に対するインク供給圧力P1の比(P1/V1)と同一である。
図4に示すように、実施例1の方法でインクLの供給圧力を変化させた場合に着色ダイス2内のインクLの表面に形成されるメニスカス30は、比較例の方法でインクLの供給圧力を変化させた場合に着色ダイス2内のインクLの表面に形成されるメニスカス30Aよりも小さくなる。
図5(a)は、実施例2に係る光ファイバ製造装置1の着色ダイス2に供給されるインクの時間経過における圧力変化を示すグラフである。図5(b)は、実施例2に係る着色ダイス2を通過する光ファイバ素線G1の時間経過における線速変化を示すグラフである。図5(b)の線速のグラフは図2(b)のグラフと同一である。
図5(a)に示すように、実施例2においては、光ファイバ素線G1の線速上昇前に、すなわち、線速停止状態において、着色ダイス2内に供給されるインクの供給圧力を圧力P0よりも高い圧力P4としておき、その後に、時間T1までの間に供給圧力を圧力P4から圧力P1まで直線的に上昇させる。時間T1において圧力P1に到達した後はインクの供給圧力を圧力P1のまま維持する。この場合にも、実施例1と同様に、以下の式(2)が成立する。なお、図5(a)に示す圧力P5は、時間T2のときの圧力である。
P5/V2>P1/V1 ・・・(2)
図6(a)は、実施例3に係る光ファイバ製造装置1の着色ダイス2に供給されるインクの時間経過における圧力変化を示すグラフである。図6(b)は、実施例3に係る着色ダイス2を通過する光ファイバ素線G1の時間経過における線速変化を示すグラフである。図6(b)の線速のグラフは図2(b)のグラフと同一である。
図6(a)に示すように、実施例3においては、光ファイバ素線G1の線速上昇前に、すなわち、線速停止状態において、着色ダイス2内に供給されるインクの供給圧力を圧力P0よりも高い圧力P6としておき、時間T1よりも短い時間T3までの間は供給圧力を圧力P6のまま維持する。その後、時間T3から時間T1までの間に供給圧力を圧力P6から圧力P1まで直線的に上昇させる。時間T1において圧力P1に到達した後はインクの供給圧力を圧力P1のまま維持する。この場合にも、時間T0から時間T3までの途中の区間については、実施例1と同様に、以下の式(3)が成立する。なお、図6(b)に示す線速V4は、時間T0から時間T3までの途中の時間である時間T4での線速である。
P6/V4>P1/V1 ・・・(3)
なお、実施例3においては、時間T3に到達してから時間T1までの線速に対する供給圧力の比(例えば、P6/V3)は、時間T1に到達した後の定常線速V1に対する供給圧力P1の比(P1/V1)と同一となる。
2:着色ダイス
3:紫外線照射装置
11:繰出しボビン
12:ガイドローラ
20:インク供給タンク
21:供給パイプ
23:圧力計
30、30A:メニスカス
G1:光ファイバ素線
G2:光ファイバ
L:インク
Claims (3)
- 所定の圧力をかけて着色材をダイス内に送り出し、前記ダイス内に光ファイバ素線を通過させて前記光ファイバ素線の周囲に前記着色材を塗布する光ファイバの製造方法であって、
線速停止状態の後、前記光ファイバ素線の線速の上昇を開始してから前記線速が定常製造線速に至る途中までの間は、前記線速に対する前記着色材の供給圧力の比を、前記定常製造線速に至った後の前記線速に対する前記供給圧力の比よりも大きくし、
前記線速停止状態における前記着色材の前記ダイス内への供給圧力を0.1MPa以上0.5MPa以下としてから前記線速の上昇を開始する、光ファイバの製造方法。 - 前記線速停止状態において、前記ダイス内に前記着色材が充填されてから前記線速の上昇を開始する、請求項1に記載の光ファイバの製造方法。
- 所定の圧力をかけて着色材をダイス内に送り出し、前記ダイス内に光ファイバ素線を通過させて前記光ファイバ素線の周囲に前記着色材を塗布する光ファイバの製造方法であって、
線速停止状態の後、前記光ファイバ素線の線速の上昇を開始してから前記線速が定常製造線速に至る途中までの間は、前記線速に対する前記着色材の供給圧力の比を、前記定常製造線速に至った後の前記線速に対する前記供給圧力の比よりも大きくし、
前記線速停止状態において、前記ダイス内に前記着色材が充填されてから前記線速の上昇を開始する、光ファイバの製造方法。
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