JPH0715744U - 光ファイバの樹脂被覆装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 フィルタ２０の下流側に設けた圧力測定器２
１で測定する樹脂供給圧力が一定となるように前記樹脂
供給タンク７内の圧力を調節しながら、光ファイバ心線
を製造した。具体的には、線引きする光ファイバの外径
を 125μｍ、第１の保護被覆層の外径を 190± 5μｍ、
第２の保護被覆層の外径を 250± 5μｍとなるように諸
条件を制御した。 【効果】 本考案によれば、異物や気泡の混入による外
観不良がなくかつ容易にその外径を一定に保つことが可
能な光ファイバの樹脂被覆装置が提供される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、光ファイバに樹脂を被覆する装置の改良に関する。

【０００２】

【従来技術】

別工程で製造された光ファイバ用ガラス母材を加熱溶融して線引きされた光フ ァイバは、線引きしたままの状態では外力に対して非常に脆く、そして傷つきや すい。このために光ファイバとしての強度劣化を招きやすく、実用的ではない。 そこで、線引き直後の光ファイバには、外力に対する保護を目的として、例えば 熱可塑性樹脂、紫外線硬化型樹脂や熱硬化型樹脂などからなる被覆が施される。 このようにして光ファイバは、通常２層以上の保護被覆層を有する光ファイバ心 線となる。一般に、前述した光ファイバの線引きから第２層目の保護被覆層を施 すまでの工程は連続した一工程としておこなわれている。

【０００３】 前述した保護被覆層を形成する樹脂として代表的なものは紫外線硬化型樹脂と 熱硬化型樹脂である。これらは、それぞれに長所および短所があり、各々用途に 応じて使い分けられている。しかしながら、現状ではその加工容易性などの観点 から紫外線硬化型樹脂が用いられることが多い。

【０００４】 以上のような光ファイバの線引きから被覆にかけての工程は、図３に示すよう な線引き装置を用いて行われていた。以下に２層の紫外線硬化型樹脂からなる保 護被覆層を有する光ファイバ心線を例にとってその製造方法を説明する。この線 引き装置は大きく分けて３つの機構から成り立っている。第１の機構が光ファイ バ用ガラス母材１を線引き加熱炉２で加熱溶融し、キャプスタン１７に引き取ら れて光ファイバ３となるまでの線引き機構である。なおこの機構における符号４ は線引きされる光ファイバ３の外径を測定する外径測定器、符号１８はキャプス タン１７の引取速度に巻取ドラム１９の巻取速度を同期させるためのダンサーで ある。

【０００５】 次いで前記光ファイバ３は直ちに樹脂塗布装置５へと導かれ、第１層目の保護 被覆層を形成する紫外線硬化型樹脂を塗布された後、紫外線照射装置８にて硬化 され、光ファイバ素線１０となる。この部分が第２の機構であり光ファイバ素線 の製造機構である。ここで、前記樹脂塗布装置５へは樹脂供給タンク７から樹脂 供給経路６を介して、紫外線硬化型樹脂が供給されている。

【０００６】 前記光ファイバ素線１０は、しかる後、樹脂塗布装置１１へと導かれ、第２層 目の保護被覆層を形成する紫外線硬化型樹脂を塗布され、次いで紫外線照射装置 １４にて硬化され、光ファイバ心線１６となる。この部分が第３の機構であり、 光ファイバ心線の製造機構である。ここで、前記樹脂塗布装置１１へは樹脂供給 タンク１３から樹脂供給経路１２を介して、紫外線硬化型樹脂が供給されている 。

【０００７】 こうして製造された２層の紫外線硬化型樹脂からなる保護被覆層を有する光フ ァイバ心線１６はキャプスタン１７、ダンサー１８を経て巻取ドラム１９に巻き 取られる。なお、符号９および符号１５はそれぞれの外径を測定するための外径 測定器である。

【０００８】 前述した工程のうち、保護被覆層を施す際に問題となるのは、保護被覆層への 異物や気泡の混入である。主として、前記異物は樹脂の一部が反応して固まった ゲル分とゴミからなる。これら混入物は製造される光ファイバ心線の外径不良の 原因となる。特に、第１の保護被覆層に異物や気泡が混入すると光ファイバ表面 を傷つけてしまい、結果として光ファイバの物理的な強度が低下してしまう。こ のため、近年では第１層目の保護被覆層への異物や気泡の混入をふせぐために、 図２に示すように光ファイバ素線の製造機構を改良している。すなわち、前記樹 脂供給タンク７から前記樹脂塗布装置５の間にある樹脂供給経路６にフィルタ２ ０を設け、供給される樹脂内に生じた異物や気泡を取り除いていた。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、フィルタは樹脂塗布装置へと供給される樹脂から異物や気泡な どを取り除くことができるものの、経時的に前記フィルタの目詰まりが起こり、 この目詰まりが樹脂供給圧力の圧力損失を生じさせることがわかった。圧力損失 は、樹脂塗布装置への樹脂供給量を低下させ、樹脂供給圧力を増加させないと保 護被覆層の厚さが変化してしまう。さらに樹脂塗布装置内で光ファイバに塗布さ れる樹脂の流れが不規則に変化するため、樹脂の特性が不均一となり、得られる 光ファイバ心線の伝送特性が悪化してしまうという問題点もあった。

【００１０】 そこで、樹脂供給圧力を一定に保ち、かつフィルタの寿命を容易に知ることが できる光ファイバの樹脂被覆装置を開発することが望まれていた。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

本考案は、樹脂供給圧力を一定に保ち、かつフィルタの寿命を容易に知ること ができる光ファイバの樹脂被覆装置を提供することを目的とする。 本考案は、樹脂供給タンクと該樹脂供給タンクから樹脂の供給を受け、この樹 脂を光ファイバに被覆する樹脂塗布装置とからなる光ファイバの樹脂被覆装置に おいて、前記樹脂供給タンクと前記樹脂塗布装置との間に前記樹脂供給タンク側 から順にフィルタと圧力測定器を備えたことを特徴とする。

【００１２】

【作用】

樹脂供給タンクと樹脂塗布装置との間にフィルタを備えているため、前記樹脂 供給タンクから前記樹脂塗布装置に被覆樹脂、例えば紫外線硬化型樹脂が供給さ れる際に、異物や気泡などが混入することを防ぐことができる。そのため、これ ら混入物による光ファイバ素線や光ファイバ心線（以下単に光ファイバ心線など という）の外径不良はほとんど生じない。また、前記フィルタと前記樹脂塗布装 置との間に圧力測定器を備えたことにより、樹脂供給圧力の変化は、その圧力変 化が光ファイバ心線などに外径変動を生じさせる前に現れるので、前記フィルタ の目詰まりの状態を一早く把握することができる。したがって、フィルタを適宜 交換することができるため、フィルタの目詰まりによる光ファイバ心線などの外 径変動を防ぐことができる。また、樹脂塗布装置内の樹脂の流れも安定するので 得られる光ファイバ心線などの伝送特性が低下することもない。

【００１３】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面を参照して詳細に説明する。 実施例としては、図３に示すような線引き装置を用いて光ファイバの線引きから 被覆までを一工程にておこなった。すなわち、光ファイバ用ガラス母材１は線引 き加熱炉２で加熱溶融され、下方のキャプスタン１７に引き取られて光ファイバ ３となる。なお符号４は線引きされる光ファイバ３の外径を測定する外径測定器 である。光ファイバ３は直ちに樹脂塗布装置５へと導かれ、第１の保護被覆層を 形成する紫外線硬化型樹脂を塗布された後、紫外線照射装置８にて硬化され、光 ファイバ素線１０となる。前記樹脂塗布装置５へは樹脂供給タンク７から樹脂供 給経路６を介して、紫外線硬化型樹脂が供給されている。前記光ファイバ素線１ ０は、しかる後、樹脂塗布装置１１へと導かれ、第２の保護被覆層を形成する紫 外線硬化型樹脂を塗布され、次いで紫外線照射装置１４にて硬化され、光ファイ バ心線１６となる。前記樹脂塗布装置１１へは樹脂供給タンク１３から樹脂供給 経路１２を介して、紫外線硬化型樹脂が供給されている。こうして製造された２ 層の紫外線硬化型樹脂からなる保護被覆層を有する光ファイバ心線１６はキャプ スタン１７、ダンサー１８を経て巻取ドラム１９に巻き取られる。なお、符号９ および符号１５はそれぞれの外径を測定するための外径測定器である。

【００１４】 但し、本実施例においては光ファイバ素線の製造機構は従来とは異なり、図１ に示すようにした。すなわち、前記樹脂供給経路６にはフィルタ２０および圧力 測定器２１が設けられていた。この圧力測定器２１で測定する樹脂供給圧力が一 定となるように前記樹脂供給タンク７内の圧力を調節しながら、光ファイバ心線 を製造した。具体的には、線引きする光ファイバの外径を 125μｍ、第１の保護 被覆層の外径を 190± 5μｍ、第２の保護被覆層の外径を 250± 5μｍとなるよ うに調整した。

【００１５】 この光ファイバ心線の製造を開始した当初の樹脂供給タンク７内の圧力設定値 は１×１０⁵ Ｐａであったが、徐々に増加させて１３日目には１．３×１０⁵ Ｐ ａになった。そして、１４日目には２×１０⁵ Ｐａまで急激に増加させなければ ならなかった。そこで、１４日目にフィルタ２０を交換してから光ファイバ心線 の製造を続けたが特に異物や気泡の混入による外径不良などは見当たらなかった し、伝送損失特性の悪化も見られなかった。。

【００１６】 以下、本考案の比較例を説明する。 比較例として図３に示すような線引き装置を用いて光ファイバの線引きから被覆 までを一工程にておこなった。しかしながら、光ファイバ素線の製造機構は図２ に示すようなものを使用した。すなわち、圧力測定器２１を設けなかったこと以 外は線引き装置の構成は実施例と全く同様とし、かつ製造に関する諸条件は全て 実施例と同一とした。

【００１７】 具体的には、光ファイバ素線１０の外径を外径測定器によって測定し、この外 径値が一定となるよう前記樹脂供給タンク７内の圧力を調節した。このようにし ながら光ファイバ心線を製造した。具体的な規格値としては線引きする光ファイ バの外径を 125μｍ、第１の保護被覆層の外径を 190± 5μｍ、第２の保護被覆 層の外径を 250± 5μｍとなるように制御した。

【００１８】 この時、光ファイバ素線１０の外径は１４日目から急激に下降した。しかしな がら、その状況を事前に察知することができなかったため、外径変動値の大きい 光ファイバ心線を大量に製造してしまった。また、さらにこの光ファイバ心線は 伝送損失値も高く、品質面での劣化が見られた。

【００１９】 以上の実施例および比較例から明らかなように、光ファイバの被覆後の外径変 動と品質特性の劣化は、フィルタの後の樹脂供給圧力の変動に追随していること がわかる。いいかえれば、フィルタの後の樹脂供給圧力に変化が生じた後に光フ ァイバ素線の外径や伝送損失特性に変動が生じていることがわかる。したがって 、樹脂供給圧力を確保するために樹脂供給タンク内圧力を急激に上げなければな らない時点でフィルタを交換すれば、常に一定の外径と伝送損失特性を有する光 ファイバ素線、結果的には光ファイバ心線を得ることができるのである。

【００２０】 本実施例では、第１の保護被覆層を施す部分のみにフィルタや圧力測定器を設 けたが、これは全ての被覆層を施す部分に設ければ、さらに光ファイバの特性変 動に関する精度が上がることはいうまでもない。また、フィルタ後の樹脂供給圧 力をモニタし、これを樹脂供給タンク内圧力の制御システムにフィードバックし て樹脂供給タンク内圧力を制御しても良い。

【００２１】

【考案の効果】

本考案によれば、異物や気泡の混入による外観不良がなく、かつ容易にその外 径を一定に保つことが可能な光ファイバの樹脂被覆装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本考案に係わる光ファイバの線引き装
置における樹脂被覆装置である。

【図２】図２は、比較例で使用した線引き装置における
樹脂被覆装置である。

【図３】図３は、光ファイバの線引き装置の概略図であ
る。

【符号の説明】

１…光ファイバ用ガラス母材 ２…線引き加熱炉 ３…光ファイバ ４…外径測定器 ５…樹脂塗布装置 ６…樹脂供給経路 ７…樹脂供給タンク ８…紫外線照射装置 ９…外径測定器 １０…光ファイバ素線 １１…樹脂塗布装置 １２…樹脂供給経路 １３…樹脂供給タンク １４…紫外線照射装置 １５…外径測定器 １６…光ファイバ心線 １７…キャプスタン １８…ダンサー １９…巻取ドラム ２０…フィルタ ２１…圧力測定器

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂供給タンクと該樹脂供給タンクから
   樹脂の供給を受け、この樹脂を光ファイバに被覆する樹
   脂塗布装置とからなる光ファイバの樹脂被覆装置におい
   て、前記樹脂供給タンクと前記樹脂塗布装置との間に前
   記樹脂供給タンク側から順にフィルタと圧力測定器を備
   えたことを特徴とする光ファイバの樹脂被覆装置。