JPH052618B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH052618B2
JPH052618B2 JP2104127A JP10412790A JPH052618B2 JP H052618 B2 JPH052618 B2 JP H052618B2 JP 2104127 A JP2104127 A JP 2104127A JP 10412790 A JP10412790 A JP 10412790A JP H052618 B2 JPH052618 B2 JP H052618B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical fiber
coating
pressure
coated
outer diameter
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2104127A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH03103342A (ja
Inventor
Kazunori Senda
Takao Kimura
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.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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 Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP2104127A priority Critical patent/JPH03103342A/ja
Publication of JPH03103342A publication Critical patent/JPH03103342A/ja
Publication of JPH052618B2 publication Critical patent/JPH052618B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C25/00Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
    • C03C25/10Coating
    • C03C25/12General methods of coating; Devices therefor

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、加圧下で光フアイバにプラスチツク
被覆層を形成させる被覆方法に関するものであ
る。
〔従来の技術〕
光フアイバの被覆材料として従来から低粘度の
液状シリコン樹脂が主として使用されている。
このような樹脂を光フアイバに被覆する方法と
しては、密閉してないオープン形ダイスを用い、
そのダイス内に光フアイバを通過させ、そのとき
シリコン樹脂と光フアイバを接触させて行う方法
が一般的に行われている。
しかしこのような方法では、光フアイバの線引
き速度0〜100m/分程度までであれば光フアイ
バ表面にシリコン樹脂を塗布できるが、それ以上
の速度の場合には、ダイス内のシリコン樹脂の流
れを強制的に与える必要があつた。(T.Kimura
他、6th ECOC,PP.57〜60,1980)。ところがこ
のようにしても、光フアイバの速度が160m/分
以上の速度では、膜厚変動が激しくなり被覆が不
可能であつた。
一方、特開昭53−115241号には光フアイバ表面
にプラスチツクを被覆する際、ダイスの上に設け
たガスノズルからガスを吹き付け、ダイス液面に
加わるガス圧を制御して被覆外径の均一化が試み
られている。
この場合の線引き速度は、具体的には記載され
ていないが、引用されたプリフオームの外径や、
加熱源への送り込み速度及び光フアイバの線径か
ら推定するとおよそ26.5m/分と推定できる。こ
の速度は前記の従来技術の160m/分に比しても
かなり低速度の領域に属し、近年の光フアイバ技
術で要求されている300m/分〜600m/分の線引
き速度には対応できず、さらに膜厚のばらつきも
本考案の目標としている値よりも大きい欠点があ
る。
本願発明者らはさきに光フアイバの高速線引き
を目的とし、加圧ダイスを光フアイバ被覆に適用
する際の問題点を検討し、特開昭57−7844号公報
に公開された技術により500m/分の線引き速度
を実現し得た。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし、この方法では、加圧ダイスのノズル寸
法、使用被覆材料の粘度、光フアイバの外径等が
変化するたびに、被覆外径を一定に保つための加
圧力が変化し、使用するダイス寸法、使用被覆材
料、フアイバ外径に応じた予備被覆実験を行い、
実験パラメータを決定して始めて被覆膜厚を液圧
によつて制御しなければならないという問題があ
つた。
特に光フアイバ被覆材料の粘度は、保持温度に
よつて大巾に変化するため、再現性の確立のため
には、被覆材料ごとの粘度を測定し、所要温度に
制御しておく必要があつた。
本発明は、前記の問題点に鑑み、加圧ダイスを
用いる光フアイバの被覆方法において、被覆層厚
のバラツキの少ない被覆光フアイバを得ることを
目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この目的を達成するため、本発明では、加圧ダ
イスのノズル寸法、被覆材料の粘度等の要因を解
析し、被覆膜厚が液状プラスチツクの粘度、加圧
ダイス中の液状プラスチツクへの加圧力、および
光フアイバの線引き速度によつて一義的に決まる
ことを初めて見い出した。
第2図に示すように内部が漏斗型をなし先端細
径部がノズル2を形成した加圧ダイス1中を線材
である光フアイバ3を走行移動させ光フアイバ3
に被覆する液状プラスチツク被覆材料4に大気圧
より高い圧力Pを加えるようにした場合、粘度η
の流体である液体プラスチツク被覆材料4が圧力
Pの下でノズル2内を流れる状態は速度V、半径
方向の座標をr、軸方向座標lとすると、つぎの
(1)式の運動方程式を(2)式、(3)式の境界条件の下で
解くことによつて求まる。
2 v/∂r 2+1/r ∂v/∂r=1/η ∂P/∂l……
(1) r=R1;v=V(線引き速度) ……(2) r=R2;v=O ……(3) ただしR1は光フアイバ半径、R2はノズル半径
である。
(1)〜(3)式を用いて線引き速度vを求めると次の
(4)式となる。
v=r2−R22/4η ∂P/∂l +lor/R2/loR1/R2{V−R21−R22/4η ∂P
/∂η}……(4) ノズルからの流体の流量Qは次の(5)式となる。
Q=2πR2 R1V・r・dr=πV(R21−R22−2R21
loR1/R2/2loR1/R2−π(R21−R22)/8η×∂P
/∂l(R2 1−R2 2+R21−R22−2R21loR2/R1/loR
1/R2)
……(5) 被覆層膜厚R3は次の(6)式から求まる。
Q=πV(R2 3−R2 1) ……(6) すなわち となる。
(7)式から明かのように、加圧ダイスのノズル半
径R2、このノズルの長さl、光フアイバ半径R1
が決まれは、被覆膜厚R3は、液状プラスチツク
の粘度η、加圧ダイス中の液状プラスチツクへの
加圧力P、光フアイバの線引き速度Vによつて一
義的に決まる。
一般に、光通信に使用される光フアイバの外径
は、0.1mm〜0.2mmの範囲にある。一方シリコン樹
脂等のプラスチツクを0.1mmの厚みに被覆すれば、
ケーブル化時に発生するマイクロベンデング損失
を0.01dB/Km以下にできることもよく知られて
いる。
いま外径125μmの光フアイバに0.1mmの被覆を
行うとすると、被覆外径は325μmとなる。(7)式か
ら被覆外径が一定となるための条件を求めると、
加圧力と粘度の割合が一定であればよい。
そこでいま、ノズル2の穴径が0.5mm、ノズル
長さ0.2mmの加圧ダイスにより、液状プラスチツ
クとして粘度12ポアーズのシリコン樹脂を用い外
径125μmの光フアイバ表面に光フアイバ線引き速
度が100m/分〜600m/分について被覆したとこ
ろ、各光フアイバ線引き速度について被覆フアイ
バの外径を加圧ダイス1内の加圧力の関係は第3
図に示すような関係になつた。この結果から、一
般に光通信に用いられる光フアイバ被覆用の5ポ
アーズから50ポアーズのシリコン樹脂では、
600m/分以上の線速で325μm以上の被覆外径を
得るために必要な加圧力は2.5Kg/cm2から25Kg/
cm2が必要となる(第3図の粘度が12ポアーズの場
合には5.5Kg/cm2となる)。当然、線引き速度が遅
い場合には2.5Kg/cm2以下でもよい。
上記のことより明らかのように一定の線引き速
度では、加圧力の増加に従つて被覆光フアイバの
外径が増加する。またこの傾向は光フアイバの線
引き速度が600m/分でも同様に成り立ち、被覆
フアイバ外径は加圧力を調整することによつて制
御できることを示している。
上記のように加圧ダイス内の液状プラスチツク
被覆材料に加える圧力を(7)式の条件を満たすよう
に調整することにより、光フアイバの線引き速度
が高速であつても、また低速であつても光フアイ
バに被覆する被覆膜厚を所定の均一膜厚になるよ
う制御できるので、本発明は光フアイバの線引き
速度がどのような値であつても加圧ダイス内に供
給される液状プラスチツク被覆材料への加圧力を
調整することにより被覆されたプラスチツクの膜
厚を所定の一定膜厚になし得る。
〔実施例〕
以下実施例に基づいて、本発明を説明する。
実施例 1 第1図は本発明の実施例を示すために用いた線
引き装置の構成図である。ここで5は光フアイバ
母材を加熱溶融する電気炉であり線引きした光フ
アイバ3を送り出す。線引きされた光フアイバ3
は、内部が第2図に示すように漏斗型をなし、そ
の下端の細径部がノズルを形成する加圧ダイス1
中を通り、プラスチツク被覆されて被覆光フアイ
バ8となる。加圧ダイス1内には大気圧より大な
る圧力に加圧された液状プラスチツク被覆材料が
供給される。従つて加圧ダイスは光フアイバの通
る部分以外は密閉される。9は乾燥炉、10はキ
ヤブスタン、11は巻き取りドラム、12は加圧
ダイス5内へ供給される液状シリコン樹脂に加え
る圧力を調整する加圧力調整器である。13は光
フアイバ外径測定器、14は被覆フアイバ外径測
定器、15は被覆膜厚計算部であつて、これら各
径測定器13,14および膜厚計算部15とで膜
厚計算部をなす。16は被覆膜厚を所要値に設定
するための膜厚設定器である。加圧ダイス1内に
供給する液状プラスチツク被覆材料を加圧するた
めの加圧源は少なくとも光フアイバ線引き最高速
度のとき所定の被覆膜厚が得られるような圧力に
加圧できるようなものにすればよい。
この装置の動作は、光フアイバ母材5を一定の
速度で電気炉7中へ送り込んで加熱溶融して光フ
アイバ3に線引きする。ついでこの線引きされた
光フアイバ3を加圧ダイス1中に導き、液状プラ
スチツクを塗布し、乾燥炉9で乾燥の後、巻取り
ドラム11に巻き取る。この際、光フアイバ3の
外径および被覆光フアイバ8外径をそれぞれ光フ
アイバ外径測定器13および被覆光フアイバ外径
測定器14で測定し、その差分を膜厚計算部15
で計算し、加圧力調整器にフイードバツクし、膜
厚設定器16の出力と比較して、その差出力によ
り被覆される膜厚が、膜厚設定器16で設定した
値に対応する所定の膜厚になるよう加圧ダイス1
内へ供給される液状プラスチツク被覆材料への加
圧力を調整する。被覆された膜厚が所定の膜厚に
なれば加圧力は調整されが値を保つ。従つて光フ
アイバの線引き速度が低くても高くても、また液
状プラスチツク被覆材料の粘度が低くても高くて
も、そしてこれらの値が変動しても、そのときの
これら線引き速度、粘度に対応して被覆膜厚が常
に所定の膜厚になるように加圧力が調整される。
第1図の装置において、加圧ダイスのノズル穴
径を0.5mm、ノズル長さを0.2mmとし、粘度12ポア
ーズのシリコン樹脂で(7)式を満足するように加圧
力を調整しながら速度600m/分で被覆線引きし
た。
ここで、光フアイバの外径は125μm、被覆後の
外径は325μm、被覆された光フアイバの長さは20
Kmである。
得られた被覆光フアイバの被覆外径のばらつき
は±2μmであり、また光伝送損失も0.65dB/Km
(波長1.3μm)で極めて小さいことが判つた。
なお、従来のように(7)式によらずに線引きした
場合速度120m/分での被覆外径のバラツキは±
10μmであり、これ以上の速度では被覆されずフ
アイバが破断した。
したがつて、本発明の効果は極めて顕著である
ことが明らかである。
実施例 2 実施例1に用いた装置と加圧ダイス、粘度10ポ
アーズのシリコン樹脂を用い、(7)式を満足するよ
うに加圧力を調整しながら、速度500m/分で引
き被覆した。
ここで、光フアイバの外径は125μm、被覆後の
外径は325μm、被覆された光フアイバの長さは
18.5Kmである。
得られた被覆光フアイバの被覆後の外径のバラ
ツキは±1.7μmであり、また光伝送損失は波長
1.3μmにおいて0.62dB/Kmであり極めて小さいこ
とが判つた。
実施例 3 実施例1に用いた装置と加圧ダイス、粘度9ポ
アーズのシリコン樹脂を用い(7)式を満足するよう
に加圧力を調整しながら、速度550m/分で引き
被覆した。
ここで、光フアイバの外径は125μm、被覆後の
外径は325μmの、被覆された光フアイバの長さは
21.5Kmである。
得られた被覆光フアイバの被覆後の外径のバラ
ツキは±1.2μmであり、また光伝送損失は波長
1.3μmにおいて0.63dB/Kmであり極めて小さいこ
とがわかつた。
〔発明の効果〕
以上のように本発明によれば、加圧ダイスへ供
給される液状プラスチツク被覆材料への加圧力が
光フアイバに被覆されるプラスチツクの被覆膜厚
が常に所定の一定厚さになるように調整するため
光フアイバの線引き速度が高速であつても均一な
被覆膜厚の被覆光フアイバを得ることができる。
従つて被覆膜厚の変動に起因するマイクロベンデ
イング損失の増加のない高品質な光フアイバを高
速度で製造できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例に用いた装置の構成
図、第2図は圧力ダイス内の液状プラスチツク被
覆材料の流れの説明図、第3図は光フアイバの
種々な引き通し速度における加圧ダイス内の液状
プラスチツク被覆材料の圧力と被覆光フアイバ外
径との関係を示す曲線図である。 1……加圧ダイス、2……ノズル、3……光フ
アイバ、8……被覆光フアイバ、12……加圧力
調整器、13,14,15……被覆膜厚計測器、
16……被覆膜厚設定器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 大気圧より高い圧力の液状プラスチツク被覆
    材料が供給された先端部のノズル中を光フアイバ
    を引き通して該光フアイバにプラスチツク被覆膜
    層を形成する圧力ダイスと、被覆された被覆光フ
    アイバの被覆膜厚みを計測する計測器と、被覆膜
    厚設定器と前記被覆膜厚計測器と前記被覆膜厚設
    定器との出力差により前記圧力ダイスに供給され
    る液状プラスチツク被覆材料の圧力を調整する加
    圧力調整器とよりなる光フアイバの被覆装置を用
    いる光フアイバの被覆方法において、前記ノズル
    半径がR2、ノズル長さがl1なる圧力ダイスの場
    合、被覆材料の粘度をη、光フアイバの線引き速
    度をV、前記被覆材料への加圧力をPとし、被覆
    前の半径がR1なる光フアイバに被覆膜層を形成
    し被覆膜層を含む被覆光フアイバの半径をR3
    したとき、該被覆光フアイバの半径R3なる関係式を満足するべく線引き速度の変化に対
    応して前記被覆材料への加圧力を調整することを
    特徴とする光フアイバの被覆方法。
JP2104127A 1990-04-19 1990-04-19 光ファイバの被覆方法 Granted JPH03103342A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2104127A JPH03103342A (ja) 1990-04-19 1990-04-19 光ファイバの被覆方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2104127A JPH03103342A (ja) 1990-04-19 1990-04-19 光ファイバの被覆方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03103342A JPH03103342A (ja) 1991-04-30
JPH052618B2 true JPH052618B2 (ja) 1993-01-12

Family

ID=14372454

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2104127A Granted JPH03103342A (ja) 1990-04-19 1990-04-19 光ファイバの被覆方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH03103342A (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4536385B2 (ja) * 2004-01-20 2010-09-01 株式会社フジクラ 光触媒担持光ファイバの製造方法及び光触媒担持光ファイバの製造装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03103342A (ja) 1991-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2765033B2 (ja) 光ファイバーの線引方法
WO1997020237A3 (en) Method and apparatus for coating optical fibers
US4370355A (en) Methods of and apparatus for coating lightguide fiber
CN104844017B (zh) 一种自动控制光纤涂覆直径的方法、系统及光纤拉丝装置
US6010741A (en) Apparatus and method for controlling the coating thickness of an optical glass fiber
US6044665A (en) Method for coating an optical fiber
US4351657A (en) Method for coating optical fibers with thermoplastic resin
AU738625B2 (en) Draw constant downfeed process
JPH052618B2 (ja)
WO2006067787A2 (en) Forming and cooling glass-coated microwires
JPS5921545A (ja) 光フアイバの被覆装置
JP3126307B2 (ja) 光ファイバの樹脂被覆方法
JPS597655B2 (ja) 光フアイバの製造方法
JP3430987B2 (ja) 光ファイバ素線の製造方法
HU209804B (en) Method for preparing wires at drawing of same
JPS58132534A (ja) 線材の被覆方法
JPH10182181A (ja) 光ファイバの製造方法
JPS63215531A (ja) 光フアイバの製造方法
JPH08188438A (ja) 光ファイバの紡糸方法
JPH02149451A (ja) 無機コート光ファイバの製造装置及び製造方法
JPH0535094B2 (ja)
JPS6374938A (ja) 被覆光フアイバの外径制御方法
JP2009126755A (ja) 光ファイバの線引き方法
JPS5941936B2 (ja) 光フアイバの被覆方法
JPS61117134A (ja) 光フアイバの被覆方法