JPH08245232A - Method for detecting twist of glass fiber - Google Patents
Method for detecting twist of glass fiberInfo
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- JPH08245232A JPH08245232A JP4551395A JP4551395A JPH08245232A JP H08245232 A JPH08245232 A JP H08245232A JP 4551395 A JP4551395 A JP 4551395A JP 4551395 A JP4551395 A JP 4551395A JP H08245232 A JPH08245232 A JP H08245232A
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- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
- C03B37/025—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from reheated softened tubes, rods, fibres or filaments, e.g. drawing fibres from preforms
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバ等のガラス
繊維の製造に際し、ガラス繊維に加わるねじれ量を簡易
に効率良く検知する方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for easily and efficiently detecting the twist amount applied to glass fibers when manufacturing glass fibers such as optical fibers.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ガラス繊維の一つである光ファイバは、
例えば、特開平６−１７１９７０の図１に示されるよう
に、光ファイバ用母材を加熱炉内で溶融状態にしてから
線引することにより製造される。線引された光ファイバ
は、樹脂コーティング装置、ガイドローラ等を介してボ
ビンに巻き取られる。2. Description of the Related Art An optical fiber, which is one of glass fibers,
For example, as shown in FIG. 1 of JP-A-6-171970, the optical fiber preform is manufactured by melting it in a heating furnace and then drawing it. The drawn optical fiber is wound around a bobbin via a resin coating device, a guide roller and the like.
【０００３】同図中、加熱炉直下のガイドローラ１９１
の回転方向と光ファイバが走行する方向とが平行でない
場合、製造される光ファイバにねじれが加わる。偏波保
持光ファイバとして知られるような特殊な光ファイバの
場合、このねじれにより光学特性の劣化が生じてしま
う。In the figure, a guide roller 191 directly below the heating furnace.
If the rotation direction of the optical fiber is not parallel to the traveling direction of the optical fiber, the manufactured optical fiber is twisted. In the case of a special optical fiber known as a polarization maintaining optical fiber, this twist causes deterioration of optical characteristics.
【０００４】一方、特開平６−１７１９７０に示される
ように、光ファイバ内に発生する偏波モード分散を低減
するために積極的に光ファイバにねじれを加える場合も
ある。この場合、所望の値以下の偏波モード分散値を持
つ光ファイバを得るためには、ねじれ量の定量的な把握
が必要となる。On the other hand, as disclosed in JP-A-6-171970, there is a case where the optical fiber is positively twisted in order to reduce polarization mode dispersion generated in the optical fiber. In this case, in order to obtain an optical fiber having a polarization mode dispersion value below a desired value, it is necessary to quantitatively grasp the twist amount.
【０００５】そこで、特開平６−１７１９７０に示され
るように、従来から、製造された光ファイバを顕微鏡等
で詳細に観察し、外径中心からのコア中心のずれ量（コ
ア偏心量と呼ばれる。）やずれ方向等を光ファイバの長
手方向に沿って詳細に調査することによって、光ファイ
バに加わるねじれ量や周期が測定されている。Therefore, as disclosed in JP-A-6-171970, conventionally, the manufactured optical fiber is observed in detail with a microscope or the like, and the deviation of the core center from the center of the outer diameter (called the core eccentricity amount). ), The deviation direction, etc. are investigated in detail along the longitudinal direction of the optical fiber to measure the amount of twist and the period applied to the optical fiber.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
方法は、長手方向に沿ってガラス繊維の構造変化を調査
することに多大の時間と労力を要し、また、ガラス繊維
の製造設備の調整を行いながらリアルタイムでねじれを
検出することができないため効率が悪かった。However, the above method requires a great deal of time and labor for investigating the structural change of the glass fiber along the longitudinal direction, and the adjustment of the glass fiber manufacturing equipment is required. The efficiency was poor because the twist could not be detected in real time while performing.
【０００７】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、ガラス繊維のねじれ量を簡易かつ迅速
に測定することのできるねじれ検出方法を提供すること
を目的とする。The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a twist detection method capable of easily and quickly measuring the twist amount of glass fiber.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明のガラス繊維のねじれ検出方法は、溶融
ガラスを線引し、長手方向に沿って略同一形状の断面を
有するガラス繊維であって長手方向と略垂直な方向から
測定される幅が測定方向に応じて変化するものを製造し
ながら、長手方向に移動するこのガラス繊維の幅を所定
方向から測定し、この測定結果に基づいてガラス繊維の
ねじれ量を求めることを特徴としている。ここで、上記
のガラス繊維の幅の最大値は、最小値の１．０１倍以上
であると良い。In order to solve the above-mentioned problems, the method for detecting twist of glass fiber of the present invention is a glass having a cross section of substantially the same shape drawn along the lengthwise direction of molten glass. The width of this glass fiber moving in the longitudinal direction is measured from a predetermined direction while manufacturing a fiber whose width measured from a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction changes according to the measuring direction, and the measurement result The feature is that the twist amount of the glass fiber is obtained based on Here, the maximum value of the width of the glass fiber is preferably 1.01 times or more the minimum value.
【０００９】上記のガラス繊維は、軸方向と略垂直な方
向から測定される幅が測定方向に応じて変化する柱状の
ガラス母材を加熱溶融して線引きすることにより製造し
ても良い。ガラス母材の幅の最大値は、最小値の１．０
１倍以上であると良い。The above glass fiber may be manufactured by heating and melting a columnar glass preform whose width measured from a direction substantially perpendicular to the axial direction changes depending on the measuring direction and then drawing it. The maximum value of the width of the glass base material is 1.0, which is the minimum value.
It is better to be 1 times or more.
【００１０】また、上記のガラス繊維は、略円柱状のガ
ラス体にその中心軸と所定の間隔をあけて中心軸に沿っ
た貫通孔が設けられたガラス母材を加熱溶融して線引き
することにより製造しても良い。Further, the above glass fiber is obtained by heating and melting and drawing a glass base material in which a through hole along the central axis is provided in a substantially cylindrical glass body with a predetermined distance from the central axis. It may be manufactured by.
【００１１】[0011]
【作用】本発明で幅を測定するガラス繊維は、長手方向
と略垂直な方向から測定される幅が測定方向に応じて変
化するので、測定方向を一方向に固定すると、長手方向
に移動するガラス繊維にねじれが生じている場合には幅
の測定値が時間的に変化する。したがって、測定される
ガラス繊維の幅の変化を調べることで、ガラス繊維のね
じれ量、すなわちガラス繊維の単位長さあたりのねじれ
角度を求めることができる。In the glass fiber whose width is measured in the present invention, the width measured from a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction changes depending on the measuring direction. Therefore, if the measuring direction is fixed in one direction, the glass fiber moves in the longitudinal direction. When the glass fiber is twisted, the width measurement value changes with time. Therefore, the twist amount of the glass fiber, that is, the twist angle per unit length of the glass fiber can be obtained by examining the change in the measured width of the glass fiber.
【００１２】ガラス繊維は同一形状の断面を有するよう
に製造されるが、製造技術の限界から全く同一の断面形
状のものが得られるわけではなく、ガラス繊維の幅にも
０．５％弱の変動が生じている。ガラス繊維の幅を測定
すると、ねじれによる幅の変化とと共に、このような製
造上の理由による幅の変化も測定される。したがって、
ガラス繊維の幅の最大値が最小値の１．０１倍以上であ
れば、上記のようなガラス繊維の幅の製造上の変化があ
っても、ねじれによるガラス繊維の幅の測定値の変化を
製造上の変化から容易に区別することができる。Although glass fibers are manufactured so as to have the same cross-section, it is not possible to obtain glass fibers having exactly the same cross-section due to the limitation of manufacturing technology, and the width of glass fiber is less than 0.5%. There are fluctuations. When the width of the glass fiber is measured, the change in the width due to the twist and the change in the width due to the manufacturing reason are also measured. Therefore,
If the maximum value of the width of the glass fiber is 1.01 times the minimum value or more, even if there is a change in the width of the glass fiber as described above, the change in the measured value of the width of the glass fiber due to twisting It can be easily distinguished from manufacturing changes.
【００１３】軸方向と略垂直な方向から測定される幅が
測定方向に応じて変化する柱状のガラス母材を線引して
得られるガラス繊維は、このガラス母材の断面形状と略
相似の断面形状を有し、長手方向と略垂直な方向から測
定される幅が測定方向に応じて変化するので、このガラ
ス繊維の幅を所定方向から測定することにより、ガラス
繊維のねじれ検出を好適に行うことができる。A glass fiber obtained by drawing a columnar glass preform whose width measured from a direction substantially perpendicular to the axial direction changes according to the measurement direction has a cross-sectional shape similar to that of the glass preform. Having a cross-sectional shape, the width measured from a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction changes according to the measurement direction, so by measuring the width of this glass fiber from a predetermined direction, it is possible to suitably detect the twist of the glass fiber. It can be carried out.
【００１４】上記のガラス母材の幅の最大値が最小値の
１．０１倍以上であれば、この母材から得られるガラス
繊維も幅の最大値が最小値の１．０１倍以上となるの
で、上述したように、ねじれによるガラス繊維の幅の測
定値の変化を製造上の変化から容易に区別することがで
きる。If the maximum width of the glass base material is 1.01 times the minimum value or more, the glass fiber obtained from this base material also has the maximum width of 1.01 times the minimum value or more. Therefore, as described above, the change in the measured value of the width of the glass fiber due to the twist can be easily distinguished from the change in the manufacturing process.
【００１５】略円柱状のガラス体にその中心軸と所定の
間隔をあけて長手方向に沿った貫通孔が設けられたガラ
ス母材を加熱溶融して線引すると、貫通孔と中心軸とを
結ぶ方向につぶれた断面形状のガラス繊維が得られる。
このガラス繊維は、長手方向と略垂直な方向から測定さ
れる幅が測定方向に応じて変化するので、このガラス繊
維の幅を所定方向から測定することにより、ガラス繊維
のねじれ検出を好適に行うことができる。When a glass base material in which a through hole along the longitudinal direction is provided in a substantially cylindrical glass body with a predetermined distance from the center axis thereof is heated and melted and drawn, the through hole and the center axis are separated from each other. A glass fiber having a cross-sectional shape crushed in the tying direction is obtained.
Since the width of this glass fiber measured from the direction substantially perpendicular to the longitudinal direction changes according to the measurement direction, the twist of the glass fiber is preferably detected by measuring the width of the glass fiber from a predetermined direction. be able to.
【００１６】[0016]
【実施例】以下、添付図面を参照しながら本発明の実施
例を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の
要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
また、図面の寸法比率は説明のものと必ずしも一致して
いない。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements will be denoted by the same reference symbols, without redundant description.
Further, the dimensional ratios in the drawings do not always match those described.
【００１７】実施例１ 図１は、本実施例のガラス繊維のねじれ検出方法を説明
する図である。本実施例では、光ファイバの線引工程と
同様にしてガラス母材１０を線引し、ガラス繊維１２を
製造する。図２（ａ）〜（ｄ）は、ガラス母材１０及び
ガラス繊維１２の断面形状を示す図であり、図２（ａ）
は図１のＡ−Ａ′線に沿った断面図、図２（ｂ）はＢ−
Ｂ′線に沿った断面図、図２（ｃ）はＣ−Ｃ′線に沿っ
た断面図、図２（ｄ）はＤ−Ｄ′線に沿った断面図であ
る。Example 1 FIG. 1 is a diagram for explaining the twist detection method for glass fibers of this example. In this embodiment, the glass base material 10 is drawn in the same manner as in the optical fiber drawing process to manufacture the glass fiber 12. 2A to 2D are views showing the cross-sectional shapes of the glass base material 10 and the glass fiber 12, and FIG.
Is a cross-sectional view taken along the line AA 'in FIG. 1, and FIG.
2C is a sectional view taken along the line B ', FIG. 2C is a sectional view taken along the line CC', and FIG. 2D is a sectional view taken along the line DD '.
【００１８】ガラス母材１０は、一種類の石英系ガラス
からなる柱状ガラス体であり、その断面は図２（ａ）に
示されるような楕円形状となっている。長軸の長さは２
５ｍｍであり、短軸の長さは１６ｍｍである。本実施例
では、このガラス母材１０を加熱炉２０で約２０００℃
の温度で加熱溶融し、線引速度１００ｍ／分で線引し
て、ガラス繊維１２を製造する。このガラス繊維１２の
断面は、図２（ｂ）に示されるようにガラス母材１０の
断面とほぼ相似の楕円形状となる。長軸の長さは約１６
３μｍ、短軸の長さは約１０５μｍである。The glass base material 10 is a columnar glass body made of one type of silica glass, and its cross section has an elliptical shape as shown in FIG. 2 (a). The length of the long axis is 2
It is 5 mm and the length of the minor axis is 16 mm. In this embodiment, the glass base material 10 is heated to about 2000 ° C. in the heating furnace 20.
The glass fiber 12 is manufactured by heating and melting at the temperature of 1 and drawing at a drawing speed of 100 m / min. The cross section of the glass fiber 12 has an elliptical shape substantially similar to the cross section of the glass base material 10 as shown in FIG. The length of the long axis is about 16
The length of the minor axis is 3 μm, and the length of the minor axis is about 105 μm.
【００１９】ガラス繊維１２はその長手方向に沿って移
動し、外径測定器２２により長手方向にほぼ垂直な方向
から幅を測定される。この外径測定器２２は、光ファイ
バの線引工程において用いられる一般的なものであり、
Ｈｅ−Ｎｅレーザを利用した偏光法により長手方向に垂
直な一方向から見た光ファイバの幅を測定するものであ
る。ここで測定される幅は、測定方向に垂直な平面に表
されるガラス繊維１２の射影の幅に等しい。The glass fiber 12 moves along its longitudinal direction, and its width is measured by the outer diameter measuring device 22 from a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction. The outer diameter measuring device 22 is a general one used in a drawing process of an optical fiber,
The width of the optical fiber viewed from one direction perpendicular to the longitudinal direction is measured by a polarization method using a He-Ne laser. The width measured here is equal to the width of the projection of the glass fiber 12 shown in the plane perpendicular to the measuring direction.
【００２０】次に、ガラス繊維１２にはコーティングダ
イ２４で液体状の紫外線硬化型樹脂（ＵＶ樹脂）が被覆
される。このＵＶ樹脂は、ＵＶランプ２６からの紫外光
が照射されることにより固化される。これによって、ガ
ラス繊維１２に一次被覆が施され、ガラス繊維１２の断
面は、図２（ｃ）に示されるようになる。コーティング
ダイ２４でガラス繊維１２に被覆される樹脂は液体状で
あるため、樹脂の表面張力により被覆後のガラス繊維１
２の断面はほぼ円形になる。Next, the glass fiber 12 is coated with a liquid ultraviolet curable resin (UV resin) with a coating die 24. This UV resin is solidified by being irradiated with the ultraviolet light from the UV lamp 26. As a result, the glass fiber 12 is primarily coated, and the cross section of the glass fiber 12 is as shown in FIG. 2 (c). Since the resin coated on the glass fiber 12 by the coating die 24 is in a liquid state, the glass fiber 1 after coating is formed by the surface tension of the resin.
The cross section of 2 is almost circular.
【００２１】続いて、ガラス繊維１２には、コーティン
グダイ２８及びＵＶランプ３０によってＵＶ樹脂による
二次被覆が施される。これにより、ガラス繊維１２の断
面は、図２（ｄ）に示されるようになる。二次被覆され
たガラス繊維１２の断面も、ほぼ円形になる。Subsequently, the glass fiber 12 is secondarily coated with a UV resin by the coating die 28 and the UV lamp 30. As a result, the cross section of the glass fiber 12 becomes as shown in FIG. The cross section of the glass fiber 12 that is secondarily coated is also substantially circular.
【００２２】二次被覆されたガラス繊維１２は、ガイド
ローラ３２及びキャプスタン３４を介してスプール３６
によって巻き取られる。The secondary-coated glass fiber 12 is passed through the guide roller 32 and the capstan 34, and the spool 36 is passed through.
Wound up by.
【００２３】次に、ねじれ発生の原理について説明す
る。ガイドローラ３２の回転方向とガラス繊維１２の移
動方向とが平行でない場合、例えばガイドローラ３２の
回転軸が図１の紙面と垂直な方向に対して傾いている場
合は、ガラス繊維１２はガイドローラ３２のローラ面上
を転がりながらスプール３６側に送られることになる。
これにより、ガラス繊維１２をねじるようなトルクがガ
ラス繊維１２に加わる。一次被覆された後のガラス繊維
は表面が硬化しているのでねじれは殆ど発生しない。従
って、図１に示すように、ガラス母材１０から線引され
たガラス繊維１２が外径測定器２２を通過してコーティ
ングダイ２４に至るまでの比較的軟らかい状態のときに
ねじれは発生する。なお、本実施例では、ねじれを顕著
に生じさせてねじれ検出をわかりやすくするため、故意
にガイドローラ３２を傾けてある。Next, the principle of twist generation will be described. When the rotation direction of the guide roller 32 and the movement direction of the glass fiber 12 are not parallel, for example, when the rotation axis of the guide roller 32 is inclined with respect to the direction perpendicular to the paper surface of FIG. It is sent to the spool 36 side while rolling on the roller surface of 32.
As a result, a torque that twists the glass fiber 12 is applied to the glass fiber 12. Since the surface of the glass fiber after the primary coating is hardened, twisting hardly occurs. Therefore, as shown in FIG. 1, the twist occurs when the glass fiber 12 drawn from the glass base material 10 passes through the outer diameter measuring device 22 and reaches the coating die 24 in a relatively soft state. In the present embodiment, the guide roller 32 is intentionally tilted in order to make the twist noticeable and make the twist detection easy to understand.
【００２４】本実施例では、ねじれ発生部において外径
測定器２２によりガラス繊維１２の幅を長手方向と略垂
直な方向から継続的に測定しており、この測定結果を利
用することでガラス繊維１２のねじれ量を求める。In this embodiment, the outer diameter measuring instrument 22 continuously measures the width of the glass fiber 12 from the direction substantially perpendicular to the longitudinal direction at the twist generation portion, and the glass fiber is used by utilizing the measurement result. The twist amount of 12 is calculated.
【００２５】ねじれ発生部においてガラス繊維１２は、
図２（ｂ）に示すように楕円形状の断面を有しており、
その幅は測定する方向に応じて変化する。ガラス繊維１
２がねじれるに伴ってガラス繊維１２の向きが変化する
ことから、外径測定器２２による幅の測定値も徐々に変
化する。At the twisting portion, the glass fiber 12 is
As shown in FIG. 2B, it has an elliptical cross section,
Its width changes depending on the measuring direction. Glass fiber 1
Since the orientation of the glass fiber 12 changes as 2 twists, the width measured by the outer diameter measuring device 22 also gradually changes.
【００２６】図３（ａ）は、ガラス繊維１２の向きと外
径測定器２２の測定方向との関係を示す図であり、図３
（ｂ）は、ガラス繊維１２の幅の測定値とガラス繊維１
２のねじれ角度との関係を示すグラフである。図３
（ａ）において、点線の矢印４０は、ガラス繊維１２の
断面である楕円の長軸であり、実線の矢印４２は、外径
測定器２２の測定方向である。図中ｄで表される長さ
が、外径測定器２２の測定値である。FIG. 3A is a diagram showing the relationship between the orientation of the glass fiber 12 and the measuring direction of the outer diameter measuring device 22, and FIG.
(B) is the measured value of the width of the glass fiber 12 and the glass fiber 1
It is a graph which shows the relationship with the twist angle of 2. FIG.
In (a), the dotted arrow 40 is the major axis of the ellipse that is the cross section of the glass fiber 12, and the solid arrow 42 is the measuring direction of the outer diameter measuring instrument 22. The length represented by d in the figure is a measured value of the outer diameter measuring device 22.
【００２７】図３（ａ）に示されるように、ガラス繊維
１２の向きを矢印４０で規定すると、ガラス繊維１２の
向きと外径測定器２２の測定方向との関係は、矢印４０
と矢印４２とがなす角度θで規定することができる。ガ
ラス繊維１２のうち所定の基準位置Ｐ０と、このＰ０か
ら長手方向に沿って所定距離だけ離れた位置Ｐ１を考え
たとき、Ｐ０における角度θとＰ１における角度θとの
差が、Ｐ０とＰ１との間におけるガラス繊維１２のねじ
れ角度である。ねじれ角度が３６０゜のとき、Ｐ０とＰ
１との間でガラス繊維１２が１回転していることにな
る。As shown in FIG. 3A, when the direction of the glass fiber 12 is defined by the arrow 40, the relationship between the direction of the glass fiber 12 and the measuring direction of the outer diameter measuring device 22 is indicated by the arrow 40.
Can be defined by an angle θ formed by the arrow 42 and the arrow 42. Considering a predetermined reference position P0 of the glass fiber 12 and a position P1 separated from the P0 by a predetermined distance in the longitudinal direction, the difference between the angle θ at P0 and the angle θ at P1 is P0 and P1. It is the twist angle of the glass fiber 12 between. When the twist angle is 360 °, P0 and P
That is, the glass fiber 12 is rotated once between 1 and 1.
【００２８】ガラス繊維１２にねじれが生じている場
合、ガラス繊維１２の長手方向に沿った位置に応じてね
じれ角度は単調に増加する。このようなガラス繊維１２
の幅を外径測定器２２で測定すると、図３（ｂ）に示さ
れるように、外径測定器２２によるガラス繊維１２の幅
の測定値（図３（ｂ）では「外径出力値」）は、ガラス
繊維１２のねじれに伴い、楕円の短軸の長さｂと長軸の
長さａとの間で周期的に変化する。なお、図３（ｂ）
は、基準位置Ｐ０において上記の角度θが０となってお
り、この基準位置Ｐ０から外形測定器２２による測定が
開始されているという条件下のグラフである。When the glass fiber 12 is twisted, the twist angle monotonically increases depending on the position along the longitudinal direction of the glass fiber 12. Such glass fiber 12
When the width of the glass fiber 12 is measured by the outer diameter measuring device 22, the measured value of the width of the glass fiber 12 by the outer diameter measuring device 22 (“outer diameter output value” in FIG. 3 (b)) as shown in FIG. 3 (b). ) Cyclically changes between the length b of the minor axis of the ellipse and the length a of the major axis of the ellipse as the glass fiber 12 is twisted. Note that FIG. 3 (b)
Is a graph under the condition that the angle θ is 0 at the reference position P0 and the measurement by the contour measuring instrument 22 is started from the reference position P0.
【００２９】ねじれによりガラス繊維１２が１回転した
とき、すなわちねじれ角度が３６０゜となったとき、幅
の測定値は当初の値ｂに等しい。図３（ｂ）に示される
正弦波状のグラフの２周期分が、ガラス繊維１２の１回
転（３６０゜のねじれ）に対応するわけである。When the glass fiber 12 makes one revolution due to the twist, that is, when the twist angle becomes 360 °, the measured width value is equal to the initial value b. Two cycles of the sinusoidal graph shown in FIG. 3B correspond to one rotation of the glass fiber 12 (twist of 360 °).
【００３０】図４は、ガラス繊維１２の基準位置が外径
測定器２２の測定ラインを通過した時点から、外径測定
器２２によりガラス繊維１２の幅を測定した結果を示す
グラフである。縦軸は、ガラス繊維１２の幅の測定値
（外径出力値）である。横軸は、外径測定器２２の測定
ラインを通過したガラス繊維１２の長さであり、線引速
度と測定時間とから算出したものである。FIG. 4 is a graph showing the result of measuring the width of the glass fiber 12 by the outer diameter measuring instrument 22 from the time when the reference position of the glass fiber 12 passes the measurement line of the outer diameter measuring instrument 22. The vertical axis represents the measured value of the width of the glass fiber 12 (outer diameter output value). The horizontal axis is the length of the glass fiber 12 that has passed through the measuring line of the outer diameter measuring device 22, and is calculated from the drawing speed and the measuring time.
【００３１】上述のように正弦波の２周期分がガラス繊
維１２の１回転に相当することを考慮すると、図４から
ガラス繊維１２の長さが０．６ｍでねじれ角度が３６０
゜、すなわちガラス繊維１２が１回転することが読み取
れる。従って、１ｍあたりのねじれ角度、すなわちねじ
れ量は、３６０゜×（１ｍ／０．６ｍ）＝６００゜と求
まる。また、１ｍあたりの回転数は、１回転×（１ｍ／
０．６ｍ）から約１．６７回転と求まる。Considering that two cycles of the sine wave correspond to one rotation of the glass fiber 12 as described above, the length of the glass fiber 12 is 0.6 m and the twist angle is 360 from FIG.
It can be read that the glass fiber 12 makes one rotation. Therefore, the twist angle per 1 m, that is, the twist amount is calculated as 360 ° × (1 m / 0.6 m) = 600 °. The number of rotations per 1 m is 1 rotation x (1 m /
From 0.6 m), about 1.67 rotations can be obtained.
【００３２】一般的に、ガラス繊維のねじれ量はガラス
繊維の長手方向に沿った位置によらずほぼ一定であるか
ら、上記のようにして求めたねじれ量はガラス繊維１２
のうち図４に示される領域と異なる領域においても略同
一であると推定される。In general, the twist amount of the glass fiber is substantially constant regardless of the position along the longitudinal direction of the glass fiber. Therefore, the twist amount obtained as described above is the glass fiber 12
It is estimated that they are substantially the same even in a region different from the region shown in FIG.
【００３３】より高精度のねじれ検出として、ガラス繊
維１２の各箇所におけるねじれ量を測定するには、図４
から各ねじれ角度に対応するガラス繊維１２の長さを求
め、横軸が外径測定器２２の測定ラインを通過したガラ
ス繊維１２の長さ、縦軸がねじれ角度というグラフを作
成すれば良い。ガラス繊維１２の所望の箇所におけるね
じれ量は、その箇所に対応するガラス繊維１２の長さに
おけるねじれ角度の微係数に等しい。To measure the twist amount at each position of the glass fiber 12 as a more accurate twist detection, refer to FIG.
The length of the glass fiber 12 corresponding to each twist angle is obtained from the graph, and a graph in which the horizontal axis indicates the length of the glass fiber 12 that has passed through the measuring line of the outer diameter measuring device 22 and the vertical axis indicates the twist angle may be created. The amount of twist of the glass fiber 12 at a desired location is equal to the derivative of the twist angle in the length of the glass fiber 12 corresponding to that location.
【００３４】上記のようにして求められたねじれ量は、
同じ製造設備を使用する限り、ガラス繊維１２と異なる
ガラス繊維、例えば断面略円形のガラス繊維を製造する
際にも略同一である。すなわち、ガラス繊維の製造の際
に生じるガラス繊維のねじれは、製造設備を構成するガ
イドローラ３２等の幾何学的配置のずれが主要因であ
り、他の条件、例えば、製造条件（線引速度やガラス母
材の溶融温度）等にはほとんど依存しない。従って、同
一の製造設備を用いる限り、製造すべきガラス繊維がガ
ラス繊維１２のような断面形状のものでなくとも、上記
のようにして求めたものと略同一のねじり量でねじれが
生じることになる。The amount of twist obtained as described above is
As long as the same manufacturing equipment is used, it is substantially the same when manufacturing glass fibers different from the glass fibers 12, for example, glass fibers having a substantially circular cross section. That is, the twist of the glass fiber that is generated during the production of the glass fiber is mainly due to the deviation of the geometrical arrangement of the guide rollers 32 and the like that form the production equipment, and other conditions such as the production condition (drawing speed). And the melting temperature of the glass base material). Therefore, as long as the same manufacturing equipment is used, even if the glass fiber to be manufactured does not have a cross-sectional shape like the glass fiber 12, the twist is generated with substantially the same twist amount as that obtained as described above. Become.
【００３５】さらに、確認のため、ガラス繊維１２と同
じ製造設備を用いて断面が円形のガラス繊維を製造し、
生じたねじれを従来のように顕微鏡観察により測定した
ところ、上記の同様のねじれ量でねじれていることが判
明した。しかし、この方法でねじれ量を求めるには、ガ
ラス繊維の製造に要した時間に加えて顕微鏡観察に要す
る約２時間が必要となるのに対し、本実施例の方法によ
れば、ガラス繊維の製造とほぼ同時にその結果を知るこ
とができ、大幅な時間短縮が可能である。Further, for confirmation, a glass fiber having a circular cross section is manufactured using the same manufacturing equipment as the glass fiber 12,
When the generated twist was measured by microscope observation as in the conventional case, it was found that the twist was the same as the above. However, in order to obtain the twist amount by this method, about 2 hours required for microscope observation are required in addition to the time required for manufacturing the glass fiber, whereas according to the method of this example, the glass fiber The result can be known almost at the same time as the manufacturing, and the time can be greatly reduced.
【００３６】なお、ねじれ検出に用いるガラス繊維の製
造条件やガラス繊維の構造、材質を、実際に製造するガ
ラス繊維に近付ければ、ねじれ検出をより高精度に行う
ことができるものと思われる。It is considered that the twist detection can be performed with higher accuracy if the manufacturing conditions of the glass fiber used for the twist detection, the structure and the material of the glass fiber are close to those of the glass fiber actually manufactured.
【００３７】以上のようにして求めたねじれ量に基づい
て、ガイドローラ３２等の幾何学的配置を調整すれば、
ねじれ量を低減させることができる。また、積極的にね
じれを加える場合にも、実際のねじれ量を把握しながら
必要に応じて製造設備を調整して、ねじれ量を増減させ
ることが可能である。製造設備の調整、すなわちガイド
ローラ３２等の幾何学的配置の調整は、上記のねじれ検
出を実行しながら行うこともできる。従って、リアルタ
イムでねじれ量を測定しながら製造設備の調整を行うこ
とも可能である。If the geometrical arrangement of the guide rollers 32 and the like is adjusted based on the twist amount obtained as described above,
The amount of twist can be reduced. Further, even when the twist is positively added, it is possible to increase or decrease the twist amount by adjusting the manufacturing equipment as necessary while grasping the actual twist amount. The adjustment of the manufacturing equipment, that is, the adjustment of the geometrical arrangement of the guide roller 32 and the like can be performed while performing the above-described twist detection. Therefore, it is possible to adjust the manufacturing equipment while measuring the twist amount in real time.
【００３８】以上のように、本実施例のねじれ検出方法
によれば、ねじれ検出用のガラス繊維１２を製造しなが
らその幅を測定することで、簡易かつ迅速にねじれ量を
求めることができ、顕微鏡で調べるような手間の掛かる
作業は不要である。As described above, according to the twist detection method of the present embodiment, the twist amount can be easily and quickly obtained by measuring the width of the glass fiber 12 for twist detection while manufacturing the glass fiber 12. There is no need for laborious work such as examination with a microscope.
【００３９】なお、製造技術の限界からガラス繊維は全
く同一の断面形状を有するわけではなく、同一方向から
測定される幅にもねじれと関係なく０．５％弱の変動が
生じている。このような変動は、ねじれによる幅の測定
値の変化と異なり周期的ではないので識別は容易である
が、ガラス繊維１２の幅の最大値が最小値の１．０１倍
であれば、ねじれによるガラス繊維の幅の測定値の変化
を製造上の変化から一層容易に区別することができる。Note that the glass fibers do not have exactly the same cross-sectional shape due to the limit of manufacturing technology, and the width measured from the same direction also varies by less than 0.5% regardless of the twist. Such a change is easy to identify because it is not periodic unlike the change in the measured width value due to twisting, but if the maximum width value of the glass fiber 12 is 1.01 times the minimum value, it is due to twisting. Changes in glass fiber width measurements can be more easily distinguished from manufacturing changes.
【００４０】ガラス母材１０の加熱溶融温度が高すぎる
と、表面張力により得られるガラス繊維１２の断面形状
が円に近付いてしまうので、ガラス繊維１２の幅の最大
値が最小値の１．０１倍以上になるように加熱温度を調
整するのが好ましい。If the heating and melting temperature of the glass base material 10 is too high, the cross-sectional shape of the glass fiber 12 obtained by the surface tension approaches a circle. Therefore, the maximum value of the width of the glass fiber 12 is 1.01 which is the minimum value. It is preferable to adjust the heating temperature so that the heating temperature is double or more.
【００４１】本実施例では、ねじれ検出用に製造するガ
ラス繊維１２の幅の最大値は約１６３μｍ、最小値は約
１０５μｍであり、最大値は最小値の約１．５４倍とな
っている。最大値が最小値の１．０１倍以上となってお
り、ねじれにより生じるガラス繊維１２の幅の測定値の
変化は、製造技術の限界から生じるガラス繊維１２の幅
の変化から容易に区別することができる。In this embodiment, the maximum value of the width of the glass fiber 12 manufactured for twist detection is about 163 μm, the minimum value is about 105 μm, and the maximum value is about 1.54 times the minimum value. The maximum value is 1.01 times or more the minimum value, and the change in the measured value of the width of the glass fiber 12 caused by the twist should be easily distinguished from the change in the width of the glass fiber 12 caused by the limit of the manufacturing technology. You can
【００４２】また、製造上の観点からは、ねじれ検出用
のガラス繊維１２は、幅の最大値が最小値の５倍以下の
ものとするのが適当と思われる。From the viewpoint of manufacturing, it is considered appropriate that the glass fiber 12 for twist detection has a maximum width value of 5 times or less than the minimum value.
【００４３】実施例２ 本実施例では、ガラス繊維として光ファイバを製造する
際のねじれ量を測定する。本実施例で製造するのはコア
及びクラッドの断面が略長方形状の光ファイバである。
偏波面保存光ファイバの中には、このような断面を有す
るものが実際に製造されている。Example 2 In this example, the amount of twist in manufacturing an optical fiber as a glass fiber is measured. The optical fiber manufactured in this embodiment has a substantially rectangular cross section of the core and the clad.
Among polarization-maintaining optical fibers, those having such a cross section are actually manufactured.
【００４４】まず、コア及びクラッドからなる円柱状の
光ファイバ用ガラス母材を用意する。この光ファイバ用
ガラス母材は、円柱状のコアの側周面を円筒状のクラッ
ドが包囲した構造を有しており、ＣＶＤ法、ＭＣＶＤ
法、ロッドインチューブ法などの一般的な製法で形成す
ることができる。コアの屈折率は、クラッドよりも高く
なっている。First, a cylindrical glass base material for an optical fiber composed of a core and a clad is prepared. This glass preform for optical fibers has a structure in which a side peripheral surface of a cylindrical core is surrounded by a cylindrical clad, and a CVD method, an MCVD method is used.
It can be formed by a general manufacturing method such as a method or a rod-in-tube method. The refractive index of the core is higher than that of the clad.
【００４５】次に、上記の光ファイバ用ガラス母材のク
ラッドの側面を機械的に研削することにより、長方形状
の断面を有する角柱状のガラス母材を作製する。断面の
寸法は、長辺が２５ｍｍ、短辺が２１ｍｍである。Next, the side surface of the clad of the above glass preform for optical fibers is mechanically ground to produce a prismatic glass preform having a rectangular cross section. The cross section has a long side of 25 mm and a short side of 21 mm.
【００４６】続いて、図１と同様の製造設備を用い、ガ
ラス母材を加熱炉２０によって約２０００℃の温度で加
熱溶融した後、線引速度１００ｍ／分で線引して、光フ
ァイバを製造する。ガラス母材の長方形状の断面形状に
対応して光ファイバの断面も略長方形状となる。その寸
法は、長辺が約１２５μｍ、短辺が約１０５μｍであ
る。Subsequently, using the same manufacturing equipment as in FIG. 1, the glass base material was heated and melted in the heating furnace 20 at a temperature of about 2000 ° C., and then drawn at a drawing speed of 100 m / min to give an optical fiber. To manufacture. The optical fiber has a substantially rectangular cross section corresponding to the rectangular cross section of the glass base material. The long side is about 125 μm and the short side is about 105 μm.
【００４７】この後、光ファイバには、コーティングダ
イ２４及びＵＶランプ２６によりＵＶ樹脂による一次被
覆が施され、さらに、コーティングダイ２８及びＵＶラ
ンプ３０によってＵＶ樹脂による二次被覆が施される。
こうして二次被覆された光ファイバの断面は、直径約２
５０μｍの円形となる。Thereafter, the optical fiber is subjected to a primary coating with a UV resin by a coating die 24 and a UV lamp 26, and further subjected to a secondary coating with a UV resin by a coating die 28 and a UV lamp 30.
The cross section of the optical fiber thus secondarily coated has a diameter of about 2
It becomes a circle of 50 μm.
【００４８】二次被覆された光ファイバは、ガイドロー
ラ３２及びキャプスタン３４を介してスプール３６によ
って巻き取られる。The secondary coated optical fiber is wound by the spool 36 via the guide roller 32 and the capstan 34.
【００４９】本実施例では、製造する光ファイバがねじ
れ発生部において略長方形状の断面を有するものである
から、製造する光ファイバのねじれ量を直接測定するこ
とができる。In this embodiment, since the optical fiber to be manufactured has a substantially rectangular cross section in the twist generating portion, it is possible to directly measure the twist amount of the optical fiber to be manufactured.
【００５０】図５（ａ）は、光ファイバの向きと外径測
定器２２の測定方向４２との関係を示す図であり、図５
（ｂ）は、光ファイバの幅の測定値と光ファイバのねじ
れ角度との関係を示すグラフである。図５（ａ）におい
て、点線の矢印４４は、光ファイバの断面である長方形
の中心を通り長辺に平行な軸であって光ファイバの向き
を表すものである。また、実線の矢印４２は、外径測定
器２２の測定方向である。図中ｄで表される長さが、外
径測定器２２の測定値である。FIG. 5A is a diagram showing the relationship between the orientation of the optical fiber and the measuring direction 42 of the outer diameter measuring instrument 22.
(B) is a graph showing the relationship between the measured value of the width of the optical fiber and the twist angle of the optical fiber. In FIG. 5A, a dotted arrow 44 is an axis that passes through the center of a rectangle that is the cross section of the optical fiber and is parallel to the long side, and represents the direction of the optical fiber. The solid arrow 42 indicates the measuring direction of the outer diameter measuring instrument 22. The length represented by d in the figure is a measured value of the outer diameter measuring device 22.
【００５１】図５（ａ）に示されるように、光ファイバ
の向きを矢印４４で規定すると、光ファイバの向きと外
径測定器２２の測定方向との関係は、矢印４４と矢印４
２とがなす角度θで規定することができる。As shown in FIG. 5A, when the direction of the optical fiber is defined by the arrow 44, the relationship between the direction of the optical fiber and the measuring direction of the outer diameter measuring device 22 is shown by the arrow 44 and the arrow 4.
It can be defined by the angle θ formed by 2 and.
【００５２】図５（ｂ）に示されるように、外径測定器
２２による光ファイバの幅の測定値（図５（ｂ）では
「外径出力値」）は、光ファイバのねじれに伴い、長方
形の短辺の長さｂとほぼ（ａ2 ＋ｂ2 ）1/2 （ａは長方
形の長辺の長さ）との間で周期的に変化する。なお、図
５（ｂ）は、光ファイバの所定の基準位置において上記
の角度θが０となっており、この基準位置から外形測定
器２２による測定が開始されているという条件下のグラ
フである。As shown in FIG. 5B, the measured value of the width of the optical fiber by the outer diameter measuring device 22 (“outer diameter output value” in FIG. 5B) is It changes periodically between the length b of the short side of the rectangle and approximately (a 2 + b 2 ) 1/2 (a is the length of the long side of the rectangle). Note that FIG. 5B is a graph under the condition that the angle θ is 0 at a predetermined reference position of the optical fiber and the measurement by the contour measuring instrument 22 is started from this reference position. .
【００５３】ねじれにより光ファイバが１回転したと
き、すなわちねじれ角度が３６０゜となったとき、幅の
測定値は当初の値ｂに等しい。ｂから変化した外径出力
値が再びｂに戻るまでを１周期と考えると、図５（ｂ）
に示されるグラフの２周期分が光ファイバの１回転（３
６０゜のねじれ）に対応している。When the optical fiber makes one revolution due to the twist, that is, when the twist angle becomes 360 °, the measured width value is equal to the initial value b. Considering one cycle until the outer diameter output value changed from b returns to b again, FIG.
Two cycles of the graph shown in Fig. 1 are one rotation (3
60 degree twist) is supported.
【００５４】図６は、光ファイバの所定の基準位置が外
径測定器２２の測定ラインを通過した時点から、外径測
定器２２により光ファイバの幅を測定した結果を示すグ
ラフである。縦軸は、光ファイバの幅の測定値（外径出
力値）である。横軸は、外径測定器２２の測定ラインを
通過した光ファイバの長さであり、実施例１と同様、線
引速度と測定時間から算出したものである。FIG. 6 is a graph showing the result of measuring the width of the optical fiber by the outer diameter measuring instrument 22 from the time when the predetermined reference position of the optical fiber passes the measurement line of the outer diameter measuring instrument 22. The vertical axis represents the measured value of the width of the optical fiber (outer diameter output value). The horizontal axis is the length of the optical fiber that has passed through the measurement line of the outer diameter measuring instrument 22, and is calculated from the drawing speed and the measurement time, as in the first embodiment.
【００５５】図６からは、光ファイバの長さが約０．５
８ｍで光ファイバがねじれにより１回転することが読み
取れる。従って、光ファイバのねじれ量（１ｍあたりの
ねじれ角度）は、３６０゜×（１ｍ／０．５８ｍ）＝約
６２０゜と求まる。また、１ｍあたりの回転数は、１回
転×（１ｍ／０．５８ｍ）から約１．７２回転と求ま
る。From FIG. 6, the length of the optical fiber is about 0.5.
It can be read that the optical fiber makes one rotation by twisting at 8 m. Therefore, the twist amount (twist angle per 1 m) of the optical fiber is calculated as 360 ° × (1 m / 0.58 m) = about 620 °. Further, the number of rotations per 1 m can be calculated from 1 rotation × (1 m / 0.58 m) to about 1.72 rotations.
【００５６】本実施例では、光ファイバの製造とほぼ同
時にそのねじれ量を知ることができ、ねじれ検出の大幅
な時間短縮が可能である。また、実施例１と同様に、リ
アルタイムでねじれ量を測定しながら製造設備の調整を
行ってねじれ量の制御を行うことも可能である。In this embodiment, the amount of twist can be known almost at the same time as the manufacturing of the optical fiber, and the time required for twist detection can be greatly shortened. Further, as in the first embodiment, it is possible to control the twist amount by adjusting the manufacturing equipment while measuring the twist amount in real time.
【００５７】なお、本実施例では、光ファイバの幅の最
大値は約１６３μｍ、最小値は約１０５μｍであり、最
大値は最小値の約１．５４倍となっている。本実施例で
も最大値が最小値の１．０１倍以上となっており、ねじ
れにより生じる光ファイバの幅の測定値の変化は、製造
技術の限界から生じる光ファイバの幅の変化から容易に
区別することができる。In this embodiment, the maximum value of the width of the optical fiber is about 163 μm, the minimum value is about 105 μm, and the maximum value is about 1.54 times the minimum value. Also in this embodiment, the maximum value is 1.01 times the minimum value or more, and the change in the measured value of the width of the optical fiber caused by the twist is easily distinguished from the change in the width of the optical fiber caused by the limit of the manufacturing technology. can do.
【００５８】実施例３ 本実施例も、実施例２と同様に、光ファイバを製造する
際のねじれ量を測定する。本実施例で製造するのはコア
及びクラッドの断面が略楕円形状の光ファイバである。
偏波面保存光ファイバの中には、このような断面を有す
る光ファイバが実際に製造されている。Example 3 In this example as well, as in Example 2, the amount of twist when manufacturing an optical fiber is measured. The optical fiber manufactured in this example has a substantially elliptical cross section in the core and the clad.
Among polarization-maintaining optical fibers, an optical fiber having such a cross section is actually manufactured.
【００５９】まず、直径２５ｍｍの円柱状の光ファイバ
用ガラス母材を用意し、超音波開孔機を用いてクラッド
に軸方向に沿って内径５ｍｍの貫通孔を２箇所形成す
る。図７は、この貫通孔５０及び５２が設けられたガラ
ス母材の断面を示す図である。貫通孔５０及び５２の中
心と母材の外径中心との間隔はそれぞれ６ｍｍである。First, a cylindrical glass base material for an optical fiber having a diameter of 25 mm is prepared, and two through holes having an inner diameter of 5 mm are formed in the clad along the axial direction by using an ultrasonic perforator. FIG. 7 is a view showing a cross section of the glass base material provided with the through holes 50 and 52. The distance between the centers of the through holes 50 and 52 and the center of the outer diameter of the base material is 6 mm, respectively.
【００６０】続いて、図１と同様の製造設備を用い、こ
のガラス母材を加熱炉２０によって約２０００℃の温度
で加熱溶融した後、線引速度１００ｍ／分で線引して、
光ファイバを製造する。この光ファイバの断面は、母材
の外径中心とガラス母材の貫通孔とを結ぶ方向を短軸と
する楕円形状となる。その寸法は、長軸の長さが約１２
５μｍ、短軸の長さが約１１５μｍである。Subsequently, using the same manufacturing equipment as in FIG. 1, this glass base material was heated and melted at a temperature of about 2000 ° C. in a heating furnace 20, and then drawn at a drawing speed of 100 m / min.
Manufacture optical fiber. The cross section of this optical fiber has an elliptical shape whose minor axis is the direction connecting the outer diameter center of the base material and the through hole of the glass base material. Its dimension is that the length of the major axis is about 12
It has a length of 5 μm and a short axis of about 115 μm.
【００６１】この後、光ファイバには、コーティングダ
イ２４及びＵＶランプ２６によりＵＶ樹脂による一次被
覆が施され、さらに、コーティングダイ２８及びＵＶラ
ンプ３０によってＵＶ樹脂による二次被覆が施される。
二次被覆された光ファイバの断面は、直径約２５０μｍ
の円形となる。After this, the optical fiber is primary-coated with UV resin by the coating die 24 and the UV lamp 26, and further secondary-coated with UV resin by the coating die 28 and the UV lamp 30.
The cross section of the secondary coated optical fiber has a diameter of about 250 μm.
It becomes a circle.
【００６２】二次被覆された光ファイバは、ガイドロー
ラ３２及びキャプスタン３４を介してスプール３６によ
って巻き取られる。The secondary coated optical fiber is wound by the spool 36 via the guide roller 32 and the capstan 34.
【００６３】本実施例では、製造する光ファイバがねじ
れ発生部において楕円形状の断面を有するものであるか
ら、実施例２と同様に、製造する光ファイバのねじれ量
を直接測定することができる。In the present embodiment, since the optical fiber to be manufactured has an elliptical cross section in the twist generating portion, the twist amount of the optical fiber to be manufactured can be directly measured as in the second embodiment.
【００６４】図８は、光ファイバの所定の基準位置が外
径測定器２２の測定ラインを通過した時点から、外径測
定器２２により光ファイバの幅を測定した結果を示すグ
ラフである。縦軸は、光ファイバの幅の測定値（外径出
力値）である。横軸は、外径測定器２２の測定ラインを
通過した光ファイバの長さであり、実施例１、２と同
様、線引速度と測定時間から算出したものである。FIG. 8 is a graph showing the result of measuring the width of the optical fiber by the outer diameter measuring instrument 22 from the time when the predetermined reference position of the optical fiber passes the measurement line of the outer diameter measuring instrument 22. The vertical axis represents the measured value of the width of the optical fiber (outer diameter output value). The horizontal axis represents the length of the optical fiber that has passed through the measurement line of the outer diameter measuring instrument 22, and is calculated from the drawing speed and the measurement time, as in the first and second embodiments.
【００６５】図８から光ファイバの長さが約０．４ｍで
光ファイバがねじれにより１回転することが読み取れ
る。従って、光ファイバのねじれ量は、３６０゜×（１
ｍ／０．４ｍ）＝約９００゜と求まる。また、１ｍあた
りの回転数は、１回転×（１ｍ／０．４ｍ）から約２．
５回転と求まる。It can be seen from FIG. 8 that the length of the optical fiber is about 0.4 m and the optical fiber makes one rotation by twisting. Therefore, the twist amount of the optical fiber is 360 ° × (1
m / 0.4 m) = about 900 °. Further, the number of rotations per 1 m is from 1 rotation × (1 m / 0.4 m) to about 2.
5 rotations is required.
【００６６】本実施例でも、光ファイバの製造とほぼ同
時にそのねじれ量を知ることができ、ねじれ検出の大幅
な時間短縮が可能である。また、実施例１、２と同様
に、リアルタイムでねじれ量を測定しながら製造設備の
調整を行ってねじれ量の制御を行うことも可能である。Also in this embodiment, the twist amount can be known almost at the same time as the manufacturing of the optical fiber, and the time required for twist detection can be greatly shortened. Further, as in the first and second embodiments, it is possible to control the twist amount by adjusting the manufacturing equipment while measuring the twist amount in real time.
【００６７】なお、本実施例では、光ファイバの幅の最
大値は約１２５μｍ、最小値は約１１５μｍであり、最
大値は最小値の約１．０９倍となっている。本実施例で
も最大値が最小値の１．０１倍以上となっており、ねじ
れにより生じる光ファイバの幅の測定値の変化は、製造
技術の限界から生じる光ファイバの幅の変化から容易に
区別することができる。In this embodiment, the maximum value of the width of the optical fiber is about 125 μm, the minimum value is about 115 μm, and the maximum value is about 1.09 times the minimum value. Also in this embodiment, the maximum value is 1.01 times the minimum value or more, and the change in the measured value of the width of the optical fiber caused by the twist is easily distinguished from the change in the width of the optical fiber caused by the limit of the manufacturing technology. can do.
【００６８】以上、本発明の実施例を詳細に説明した
が、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、様
々な変形が可能である。例えば、実施例のようにねじれ
検出用のガラス繊維を加熱溶融したガラス母材から線引
する代わりに、二重るつぼ法を用いて溶融ガラスから線
引しても良い。この場合、ノズルの形状を調節すること
で、長手方向に略垂直な方向から測定される幅が測定方
向に応じて変化するガラス繊維を線引することができ
る。このガラス繊維の幅を測定することで、上記と同様
のねじれ検出を行うことが可能である。Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiments and various modifications can be made. For example, instead of drawing the glass fiber for twist detection from the glass base material that is heated and melted as in the example, the double crucible method may be used to draw the glass fiber. In this case, by adjusting the shape of the nozzle, it is possible to draw a glass fiber whose width measured from a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction changes depending on the measuring direction. By measuring the width of the glass fiber, it is possible to detect the twist as described above.
【００６９】また、被覆材料についても、上記実施例に
記載の材料に限定されるものでなく、例えばシリコン樹
脂等、光ファイバ被覆材として通常用いられるものであ
れば良い。Further, the coating material is not limited to the materials described in the above embodiments, and may be any material that is normally used as an optical fiber coating material such as silicon resin.
【００７０】また、実施例では単一の外径測定器を用い
てガラス繊維の幅を測定したが、複数の外径測定器をガ
ラス繊維の長手方向に沿って複数箇所に配置し、それぞ
れ異なる測定方向から幅の測定を行うことで、ねじれ量
に加えてねじれ方向を求めるなど、より詳細なねじれ検
出を行うことが可能である。Further, in the embodiment, the width of the glass fiber was measured using a single outer diameter measuring device. However, a plurality of outer diameter measuring devices are arranged at a plurality of positions along the longitudinal direction of the glass fiber, and they are different from each other. By measuring the width from the measurement direction, more detailed twist detection can be performed, such as obtaining the twist direction in addition to the twist amount.
【００７１】[0071]
【発明の効果】以上、詳細に説明した通り、本発明のね
じれ検出方法によれば、長手方向と略垂直な方向から測
定される幅が測定方向に応じて変化するガラス繊維を製
造しながら、その幅を測定し、測定されるガラス繊維の
幅の変化を調べることでガラス繊維のねじれ量を求める
ことができる。ガラス繊維を製造しながらその幅を測定
することによりリアルタイムでねじれ量を測定できるの
で、簡易かつ迅速なねじれ検出が可能である。As described in detail above, according to the twist detection method of the present invention, while manufacturing a glass fiber whose width measured from a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction changes according to the measurement direction, The twist amount of the glass fiber can be obtained by measuring the width and examining the change in the measured width of the glass fiber. Since the amount of twist can be measured in real time by measuring the width of the glass fiber while it is being manufactured, simple and quick twist detection is possible.
【００７２】ガラス繊維の幅の最大値が最小値の１．０
１倍以上であれば、ねじれによるガラス繊維の幅の測定
値の変化を製造上の変化から容易に区別することができ
るので、好適なねじれ検出を行うことが可能である。The maximum value of the width of the glass fiber is 1.0, which is the minimum value.
If it is 1 times or more, the change in the measured value of the width of the glass fiber due to the twist can be easily distinguished from the change in the manufacturing process, so that the suitable twist detection can be performed.
【００７３】長手方向と略垂直な方向から測定される幅
が測定方向に応じて変化する柱状のガラス母材を線引
し、得られるガラス繊維の幅を測定することで、ガラス
繊維のねじれ検出を好適に行うことができる。The twist of the glass fiber is detected by drawing a columnar glass preform whose width measured from a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction changes in accordance with the measuring direction and measuring the width of the obtained glass fiber. Can be suitably performed.
【００７４】ガラス母材の幅の最大値が最小値の１．０
１倍以上であれば、ねじれによるガラス繊維の幅の測定
値の変化を製造上の変化から容易に区別することがで
き、より好適なねじれ検出を行うことが可能である。The maximum value of the width of the glass base material is 1.0, which is the minimum value.
When it is at least 1, the change in the measured value of the width of the glass fiber due to the twist can be easily distinguished from the change in the manufacturing process, and more suitable twist detection can be performed.
【００７５】また、略円柱状のガラス体にその中心軸と
所定の間隔をあけて長手方向に沿った貫通孔が設けられ
たガラス母材を加熱溶融して線引し、得られるガラス繊
維の幅を測定することによっても、ねじれ検出を好適に
行うことができる。Further, a glass base material having a substantially cylindrical glass body provided with through holes along the longitudinal direction at a predetermined distance from the central axis thereof is heated and melted and drawn to obtain a glass fiber. Twist detection can also be suitably performed by measuring the width.
【図１】実施例１のガラス繊維のねじれ検出方法を説明
する図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a glass fiber twist detection method according to a first embodiment.
【図２】ガラス母材１０及びガラス繊維１２の断面形状
を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a cross-sectional shape of a glass base material 10 and a glass fiber 12.
【図３】（ａ）は、ガラス繊維１２の向きと外径測定器
２２の測定方向との関係を示す図であり、（ｂ）は、ガ
ラス繊維１２の幅の測定値とガラス繊維１２のねじれ角
度との関係を示すグラフである。3A is a diagram showing a relationship between the orientation of the glass fiber 12 and the measuring direction of the outer diameter measuring instrument 22, and FIG. 3B is a diagram showing the measured value of the width of the glass fiber 12 and the glass fiber 12; It is a graph which shows the relationship with a twist angle.
【図４】外径測定器２２によりガラス繊維１２の幅を測
定した結果を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing a result of measuring the width of the glass fiber 12 by the outer diameter measuring device 22.
【図５】（ａ）は、光ファイバの向きと外径測定器２２
の測定方向４２との関係を示す図であり、（ｂ）は、光
ファイバの幅の測定値と光ファイバのねじれ角度との関
係を示すグラフである。FIG. 5 (a) is an optical fiber orientation and outer diameter measuring device 22.
And (b) is a graph showing the relationship between the measured value of the width of the optical fiber and the twist angle of the optical fiber.
【図６】外径測定器２２により光ファイバの幅を測定し
た結果を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing the results of measuring the width of an optical fiber with an outer diameter measuring instrument 22.
【図７】実施例３で用いた光ファイバ用ガラス母材の断
面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of a glass base material for an optical fiber used in Example 3.
【図８】外径測定器２２により光ファイバの幅を測定し
た結果を示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing a result of measuring the width of the optical fiber by the outer diameter measuring instrument 22.
１０…ガラス母材、１２…ガラス繊維、２０…加熱炉、
２２…外径測定器、２４および２８…コーティングダ
イ、２６及び３０…ＵＶランプ、３２…ガイドローラ、
３４…キャプスタン、３６…スプール。10 ... Glass base material, 12 ... Glass fiber, 20 ... Heating furnace,
22 ... Outer diameter measuring device, 24 and 28 ... Coating die, 26 and 30 ... UV lamp, 32 ... Guide roller,
34 ... Capstan, 36 ... Spool.
Claims (5)
略同一形状の断面を有するガラス繊維であって長手方向
と略垂直な方向から測定される幅が測定方向に応じて変
化するものを製造しながら、長手方向に移動するこのガ
ラス繊維の幅を所定方向から測定し、この測定結果に基
づいて前記ガラス繊維のねじれ量を求めるガラス繊維の
ねじれ検出方法。1. A glass fiber which is obtained by drawing a molten glass and having a cross section of substantially the same shape along the longitudinal direction, the width of which is measured in a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction and which changes depending on the measuring direction. The method for detecting the twist of a glass fiber, wherein the width of the glass fiber moving in the longitudinal direction is measured from a predetermined direction while manufacturing, and the twist amount of the glass fiber is obtained based on the measurement result.
の１．０１倍以上であることを特徴とする請求項１記載
のガラス繊維のねじれ検出方法。2. The method for detecting the twist of glass fiber according to claim 1, wherein the maximum value of the width of the glass fiber is 1.01 times or more the minimum value.
向から測定される幅が測定方向に応じて変化する柱状の
ガラス母材を加熱溶融して線引きしたものであることを
特徴とする請求項１記載のガラス繊維のねじれ検出方
法。3. The glass fiber is obtained by heating and melting and drawing a columnar glass base material whose width measured from a direction substantially perpendicular to the axial direction changes according to the measuring direction. The method for detecting twist of glass fiber according to claim 1.
の１．０１倍以上であることを特徴とする請求項３記載
のガラス体のねじれ検出方法。4. The method for detecting twist of a glass body according to claim 3, wherein the maximum value of the width of the glass base material is 1.01 times or more the minimum value.
の間隔をあけて中心軸に沿った貫通孔が設けられたガラ
ス母材を加熱溶融して線引きすることにより前記ガラス
繊維を製造することを特徴とする請求項１記載のガラス
繊維のねじれ検出方法。5. The glass fiber is produced by heating and melting and drawing a glass base material in which a through hole along the central axis is provided in a substantially cylindrical glass body with a predetermined distance from the central axis and is drawn. The method for detecting twist of glass fiber according to claim 1, wherein
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04551395A JP3603368B2 (en) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | Glass fiber twist detection method |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP04551395A JP3603368B2 (en) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | Glass fiber twist detection method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08245232A true JPH08245232A (en) | 1996-09-24 |
| JP3603368B2 JP3603368B2 (en) | 2004-12-22 |
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| JP04551395A Expired - Fee Related JP3603368B2 (en) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | Glass fiber twist detection method |
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|---|---|
| JP (1) | JP3603368B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001033184A1 (en) * | 1999-10-29 | 2001-05-10 | Pirelli Cavi E Sistemi S.P.A. | Method of measuring the twist imparted to an optical fibre and procedure for processing an optical fibre using this method |
| WO2022225034A1 (en) * | 2021-04-22 | 2022-10-27 | 住友電気工業株式会社 | Optical fiber production apparatus and optical fiber production method |
-
1995
- 1995-03-06 JP JP04551395A patent/JP3603368B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001033184A1 (en) * | 1999-10-29 | 2001-05-10 | Pirelli Cavi E Sistemi S.P.A. | Method of measuring the twist imparted to an optical fibre and procedure for processing an optical fibre using this method |
| WO2022225034A1 (en) * | 2021-04-22 | 2022-10-27 | 住友電気工業株式会社 | Optical fiber production apparatus and optical fiber production method |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3603368B2 (en) | 2004-12-22 |
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