JPH08337443A - 光ファイバの着色方法、及び光ファイバの着色装置 - Google Patents
光ファイバの着色方法、及び光ファイバの着色装置Info
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- JPH08337443A JPH08337443A JP7144899A JP14489995A JPH08337443A JP H08337443 A JPH08337443 A JP H08337443A JP 7144899 A JP7144899 A JP 7144899A JP 14489995 A JP14489995 A JP 14489995A JP H08337443 A JPH08337443 A JP H08337443A
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL 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
- C03C25/00—Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
- C03C25/10—Coating
- C03C25/12—General methods of coating; Devices therefor
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- C03C25/10—Coating
- C03C25/104—Coating to obtain optical fibres
- C03C25/106—Single coatings
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL 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
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- C03C25/465—Coatings containing composite materials
- C03C25/475—Coatings containing composite materials containing colouring agents
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- Composite Materials (AREA)
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 硬化装置に供給する不活性ガス流量を線速に
応じて適正に供給し、０〜６０ｍ／min の遅い線速のと
きでも必要以上の不活性ガスを硬化装置内に流すことな
く、着色開始時の低速時から着色材の硬化反応を適正に
行わせ、コストの低減を図る。 【構成】 光ファイバ心線にコーティングダイスにおい
て着色材を被覆した後、不活性ガスを連続的に供給する
硬化装置内を通過させて紫外線を照射し着色材を硬化す
る光ファイバの着色方法において、光ファイバ心線の線
速を検出し、該線速に対応して不活性ガスの流量を制御
する。
応じて適正に供給し、０〜６０ｍ／min の遅い線速のと
きでも必要以上の不活性ガスを硬化装置内に流すことな
く、着色開始時の低速時から着色材の硬化反応を適正に
行わせ、コストの低減を図る。 【構成】 光ファイバ心線にコーティングダイスにおい
て着色材を被覆した後、不活性ガスを連続的に供給する
硬化装置内を通過させて紫外線を照射し着色材を硬化す
る光ファイバの着色方法において、光ファイバ心線の線
速を検出し、該線速に対応して不活性ガスの流量を制御
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバ心線を着色
する方法に係り、特に光ファイバ心線の線速が変化した
ときに硬化炉に適量の不活性ガスを供給して不活性ガス
を無駄に使用することのない光ファイバの着色方法、及
びその装置に関する。
する方法に係り、特に光ファイバ心線の線速が変化した
ときに硬化炉に適量の不活性ガスを供給して不活性ガス
を無駄に使用することのない光ファイバの着色方法、及
びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバ線引き装置において光ファイ
バプリフォームを電気炉等の加熱炉で加熱溶融して引き
出し、紡糸して製造されるガラスファイバである光ファ
イバ素線は、このままの状態では表面に傷がつきやす
く、また機械的強度も弱いので樹脂コーティングを１次
被覆、２次被覆と施し、光ファイバ心線を形成してい
る。このような光ファイバ心線は、側圧等の大きな外力
が加わると、光ファイバ心線に微小な曲り（マイクロベ
ンディング）を生じ、伝送損失が増加するので、スペー
サを用いて複数の光ファイバ心線を撚り込んでスペーサ
形光ファイバケーブルとして用いている。このようなス
ペーサ形光ファイバケーブルは、有限長であるため、長
距離配設する場合には、途中で接続することになる。こ
の接続に当たっては、光ファイバ心線の接続を間違うこ
となく完全に行うため光ファイバ心線に着色を施すこと
が行われている。
バプリフォームを電気炉等の加熱炉で加熱溶融して引き
出し、紡糸して製造されるガラスファイバである光ファ
イバ素線は、このままの状態では表面に傷がつきやす
く、また機械的強度も弱いので樹脂コーティングを１次
被覆、２次被覆と施し、光ファイバ心線を形成してい
る。このような光ファイバ心線は、側圧等の大きな外力
が加わると、光ファイバ心線に微小な曲り（マイクロベ
ンディング）を生じ、伝送損失が増加するので、スペー
サを用いて複数の光ファイバ心線を撚り込んでスペーサ
形光ファイバケーブルとして用いている。このようなス
ペーサ形光ファイバケーブルは、有限長であるため、長
距離配設する場合には、途中で接続することになる。こ
の接続に当たっては、光ファイバ心線の接続を間違うこ
となく完全に行うため光ファイバ心線に着色を施すこと
が行われている。
【０００３】そこで、まず、光ファイバプリフォームを
電気炉等の加熱炉で加熱溶融して引き出し、紡糸して製
造された光ファイバ素線をコーティングダイスによっ
て、アクリル酸塩、アクリル酸エステル、アクリル酸樹
脂などのアクリレート樹脂（ＵＶ硬化樹脂）を一次被覆
として塗布し、硬化炉において紫外線を照射して光ファ
イバに被覆されたＵＶ硬化樹脂を硬化し、さらに、ＵＶ
硬化樹脂を二次被覆として塗布し、硬化炉において紫外
線を照射して光ファイバに被覆されたＵＶ硬化樹脂を硬
化して得た光ファイバ心線をドラムに巻き取る。そし
て、このドラムに巻き取った光ファイバ心線を従来は、
図６に示す如き光ファイバの着色方法によって着色して
いる。すなわち、ドラム１に巻き取られた光ファイバ心
線２を繰出しプーリー３を介してコーティングダイス４
送り、このコーティングダイス４によって、各種色に着
色されたＵＶ硬化樹脂（着色材）を塗布する。このコー
ティングダイス４で着色材を塗布された光ファイバ心線
２は、硬化装置５に送られ、硬化装置５において紫外線
を照射して着色材を硬化して着色し、キャプスタン６に
よって引き取られ、ドラム７に巻き取って製造してい
た。この硬化装置５における硬化反応は、ＵＶランプに
よって紫外線を照射して行われるが、紫外線を照射した
際、硬化装置５内に酸素が多量にあると硬化反応が低下
してしまい、十分硬化しない状態が生じる。このため、
硬化装置５内に硬化反応を低下させる要因となる酸素濃
度を低下させるために、不活性ガスを定量的に供給して
硬化反応が十分に行える酸素濃度にすることが行われて
いる。
電気炉等の加熱炉で加熱溶融して引き出し、紡糸して製
造された光ファイバ素線をコーティングダイスによっ
て、アクリル酸塩、アクリル酸エステル、アクリル酸樹
脂などのアクリレート樹脂（ＵＶ硬化樹脂）を一次被覆
として塗布し、硬化炉において紫外線を照射して光ファ
イバに被覆されたＵＶ硬化樹脂を硬化し、さらに、ＵＶ
硬化樹脂を二次被覆として塗布し、硬化炉において紫外
線を照射して光ファイバに被覆されたＵＶ硬化樹脂を硬
化して得た光ファイバ心線をドラムに巻き取る。そし
て、このドラムに巻き取った光ファイバ心線を従来は、
図６に示す如き光ファイバの着色方法によって着色して
いる。すなわち、ドラム１に巻き取られた光ファイバ心
線２を繰出しプーリー３を介してコーティングダイス４
送り、このコーティングダイス４によって、各種色に着
色されたＵＶ硬化樹脂（着色材）を塗布する。このコー
ティングダイス４で着色材を塗布された光ファイバ心線
２は、硬化装置５に送られ、硬化装置５において紫外線
を照射して着色材を硬化して着色し、キャプスタン６に
よって引き取られ、ドラム７に巻き取って製造してい
た。この硬化装置５における硬化反応は、ＵＶランプに
よって紫外線を照射して行われるが、紫外線を照射した
際、硬化装置５内に酸素が多量にあると硬化反応が低下
してしまい、十分硬化しない状態が生じる。このため、
硬化装置５内に硬化反応を低下させる要因となる酸素濃
度を低下させるために、不活性ガスを定量的に供給して
硬化反応が十分に行える酸素濃度にすることが行われて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一般に硬化装置５内の
酸素濃度は、硬化装置５内の容積が一定しているので、
図７に示す如く、硬化装置５内に供給する不活性ガスの
流量を多くすると低くなるため、硬化装置５内に供給す
る不活性ガスの流量を変化させることによって硬化装置
５内の酸素濃度を管理することができる。そして、硬化
装置５内の酸素濃度は、光ファイバ心線２に被覆された
着色材の硬化反応の速度に影響を与え、硬化装置５内の
酸素濃度が低いほど、着色材の硬化反応の速度が早く、
硬化装置５内を通過する所要時間も少なくて済む。した
がって、硬化装置５内においてＵＶランプによって紫外
線を照射して光ファイバ心線２に被覆された着色材を硬
化する場合、硬化装置５内に供給される不活性ガスの流
量が多ければ短時間で硬化反応が得られ、硬化装置５内
に供給される不活性ガスの流量が少なく硬化装置５内の
酸素濃度が高くても硬化装置５内を通過する際の所要時
間が長ければ十分な硬化反応を得ることができる。
酸素濃度は、硬化装置５内の容積が一定しているので、
図７に示す如く、硬化装置５内に供給する不活性ガスの
流量を多くすると低くなるため、硬化装置５内に供給す
る不活性ガスの流量を変化させることによって硬化装置
５内の酸素濃度を管理することができる。そして、硬化
装置５内の酸素濃度は、光ファイバ心線２に被覆された
着色材の硬化反応の速度に影響を与え、硬化装置５内の
酸素濃度が低いほど、着色材の硬化反応の速度が早く、
硬化装置５内を通過する所要時間も少なくて済む。した
がって、硬化装置５内においてＵＶランプによって紫外
線を照射して光ファイバ心線２に被覆された着色材を硬
化する場合、硬化装置５内に供給される不活性ガスの流
量が多ければ短時間で硬化反応が得られ、硬化装置５内
に供給される不活性ガスの流量が少なく硬化装置５内の
酸素濃度が高くても硬化装置５内を通過する際の所要時
間が長ければ十分な硬化反応を得ることができる。
【０００５】光ファイバ心線２を着色する場合、ドラム
１から繰り出される光ファイバ心線２の走行速度は、着
色開始時に一気に安定速度（６０ｍ／min ）に達するの
ではなく、着色開始時の低速（０〜６０ｍ／min ）から
徐々に安定して走行する高速に達する。ところが、光フ
ァイバ心線２に被覆した着色材を硬化させる際の硬化装
置５内に供給される不活性ガスの流量は、従来、着色開
始直後から、安定して走行する製造線速時に適量な設定
値に固定された状態に設定されている。
１から繰り出される光ファイバ心線２の走行速度は、着
色開始時に一気に安定速度（６０ｍ／min ）に達するの
ではなく、着色開始時の低速（０〜６０ｍ／min ）から
徐々に安定して走行する高速に達する。ところが、光フ
ァイバ心線２に被覆した着色材を硬化させる際の硬化装
置５内に供給される不活性ガスの流量は、従来、着色開
始直後から、安定して走行する製造線速時に適量な設定
値に固定された状態に設定されている。
【０００６】しかし、着色開始直後の線速の遅い時点
（０〜６０ｍ／min ）は、光ファイバ心線２の単位時間
当りの紫外線照射量が増加するため、低線速時の不活性
ガス流量は、製造線速時の設定値以下でも着色材が十分
硬化することができる。このようなことから、従来の硬
化装置５内への不活性ガス流量の設定値は、線速６０m
／min 以下の低線速域では不活性ガスの供給過剰である
ことが判明し、従来方法では低線速時に必要以上の不活
性ガスを使用していたことになる。
（０〜６０ｍ／min ）は、光ファイバ心線２の単位時間
当りの紫外線照射量が増加するため、低線速時の不活性
ガス流量は、製造線速時の設定値以下でも着色材が十分
硬化することができる。このようなことから、従来の硬
化装置５内への不活性ガス流量の設定値は、線速６０m
／min 以下の低線速域では不活性ガスの供給過剰である
ことが判明し、従来方法では低線速時に必要以上の不活
性ガスを使用していたことになる。
【０００７】本発明の目的は、硬化装置に供給する不活
性ガス流量を線速に応じて適正に供給し、０〜６０ｍ／
min の遅い線速のときでも必要以上の不活性ガスを硬化
装置内に流すことなく、着色開始時の低速時から着色材
の硬化反応を適正に行わせ、コストの低減を図ろうとい
うことにある。
性ガス流量を線速に応じて適正に供給し、０〜６０ｍ／
min の遅い線速のときでも必要以上の不活性ガスを硬化
装置内に流すことなく、着色開始時の低速時から着色材
の硬化反応を適正に行わせ、コストの低減を図ろうとい
うことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、光ファイバ心線にコーティングダイスにおいて着色
材を被覆した後、不活性ガスを連続的に供給する硬化装
置内を通過させて紫外線を照射し着色材を硬化する光フ
ァイバの着色方法において、光ファイバ心線の線速を検
出し、該線速に対応して不活性ガスの流量を制御するよ
うにしたものである。
は、光ファイバ心線にコーティングダイスにおいて着色
材を被覆した後、不活性ガスを連続的に供給する硬化装
置内を通過させて紫外線を照射し着色材を硬化する光フ
ァイバの着色方法において、光ファイバ心線の線速を検
出し、該線速に対応して不活性ガスの流量を制御するよ
うにしたものである。
【０００９】請求項２に記載の発明は、光ファイバ心線
の線速を、光ファイバ心線を牽引するキャプスタンの回
転速度を検出し、この回転速度に基づいて演算するよう
にしたものである。
の線速を、光ファイバ心線を牽引するキャプスタンの回
転速度を検出し、この回転速度に基づいて演算するよう
にしたものである。
【００１０】請求項３に記載の発明は、走行する光ファ
イバ心線に合成樹脂製の着色材を連続的に被覆するコー
ティングダイスと，不活性ガスを連続的に取り込み紫外
線を照射して前記光ファイバ心線が通過する間に着色材
を硬化する硬化装置と，表面に着色材を被覆硬化した光
ファイバ心線を懸架して誘導するキャプスタンと，前記
硬化装置内に供給する不活性ガスの流量を制御するマス
フローコントローラと，前記光ファイバ心線の走行速度
に応じて不活性ガスの量を前記硬化装置へ供給するよう
に前記マスフローコントローラを制御する制御ユニット
とによって構成したものである。
イバ心線に合成樹脂製の着色材を連続的に被覆するコー
ティングダイスと，不活性ガスを連続的に取り込み紫外
線を照射して前記光ファイバ心線が通過する間に着色材
を硬化する硬化装置と，表面に着色材を被覆硬化した光
ファイバ心線を懸架して誘導するキャプスタンと，前記
硬化装置内に供給する不活性ガスの流量を制御するマス
フローコントローラと，前記光ファイバ心線の走行速度
に応じて不活性ガスの量を前記硬化装置へ供給するよう
に前記マスフローコントローラを制御する制御ユニット
とによって構成したものである。
【００１１】
【作用】請求項１に記載の発明によると、コーティング
ダイスで光ファイバ心線に着色材を被覆した後、不活性
ガスを連続的に供給する硬化装置内を通過させて紫外線
を照射し着色材を硬化させた後、引き取るキャプスタン
の回転速度から線速を検出し、この線速に合わせて硬化
装置内へ供給する不活性ガス流量を制御するため、硬化
装置に供給する不活性ガス流量を線速に応じて適正に供
給し、０〜６０ｍ／min の遅い線速のときでも必要以上
の不活性ガスを硬化装置内に流すことなく、着色開始時
の低速時から着色材の硬化反応を適正に行わせ、コスト
の低減ができる。
ダイスで光ファイバ心線に着色材を被覆した後、不活性
ガスを連続的に供給する硬化装置内を通過させて紫外線
を照射し着色材を硬化させた後、引き取るキャプスタン
の回転速度から線速を検出し、この線速に合わせて硬化
装置内へ供給する不活性ガス流量を制御するため、硬化
装置に供給する不活性ガス流量を線速に応じて適正に供
給し、０〜６０ｍ／min の遅い線速のときでも必要以上
の不活性ガスを硬化装置内に流すことなく、着色開始時
の低速時から着色材の硬化反応を適正に行わせ、コスト
の低減ができる。
【００１２】請求項２に記載の発明によると、光ファイ
バ心線の線速を、光ファイバ心線を牽引するキャプスタ
ンの回転速度を検出し、この回転速度に基づいて演算す
るようにしてあるため、光ファイバ心線に直接接触せず
に光ファイバ心線の線速を検出できる。
バ心線の線速を、光ファイバ心線を牽引するキャプスタ
ンの回転速度を検出し、この回転速度に基づいて演算す
るようにしてあるため、光ファイバ心線に直接接触せず
に光ファイバ心線の線速を検出できる。
【００１３】請求項３に記載の発明によると、制御ユニ
ットによって、キャプスタンの回転速度から光ファイバ
心線の走行速度を演算し、この光ファイバ心線の走行速
度に応じた不活性ガスの量を硬化装置へ供給するように
マスフローコントローラを制御するため、硬化装置に供
給する不活性ガス流量を線速に応じて適正に供給し、０
〜６０ｍ／min の遅い線速のときでも必要以上の不活性
ガスを硬化装置内に流すことなく、着色開始時の低速時
から着色材の硬化反応を適正に行わせ、コストの低減が
できる。
ットによって、キャプスタンの回転速度から光ファイバ
心線の走行速度を演算し、この光ファイバ心線の走行速
度に応じた不活性ガスの量を硬化装置へ供給するように
マスフローコントローラを制御するため、硬化装置に供
給する不活性ガス流量を線速に応じて適正に供給し、０
〜６０ｍ／min の遅い線速のときでも必要以上の不活性
ガスを硬化装置内に流すことなく、着色開始時の低速時
から着色材の硬化反応を適正に行わせ、コストの低減が
できる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。図
１、図２には、本発明に係る光ファイバの着色方法及び
光ファイバの着色装置の一実施例が示されている。図
中、図６に図示の従来例と同一の符号の付されているも
のは同一の部材・同一の機能を有するものである。本実
施例が図６に図示の従来例と異なる点は、硬化装置５内
にマスフローコントローラ（以下、ＭＦＣと称する）８
を介して不活性ガスを供給するようにしている点と、制
御ユニット９を設け、硬化装置５において着色材を硬化
して引き取るキャプスタン６の回転数から光ファイバ心
線２の線速を検出し、この検出した光ファイバ心線２の
線速に応じてＭＦＣ８の開度を調整して供給流量を制御
している点である。
１、図２には、本発明に係る光ファイバの着色方法及び
光ファイバの着色装置の一実施例が示されている。図
中、図６に図示の従来例と同一の符号の付されているも
のは同一の部材・同一の機能を有するものである。本実
施例が図６に図示の従来例と異なる点は、硬化装置５内
にマスフローコントローラ（以下、ＭＦＣと称する）８
を介して不活性ガスを供給するようにしている点と、制
御ユニット９を設け、硬化装置５において着色材を硬化
して引き取るキャプスタン６の回転数から光ファイバ心
線２の線速を検出し、この検出した光ファイバ心線２の
線速に応じてＭＦＣ８の開度を調整して供給流量を制御
している点である。
【００１５】キャプスタン６は、図２に示す如く、軸６
１を中心に回転し、光ファイバ心線２がスムーズに走行
するように誘導するもので、ロータリーエンコーダが構
成されている。このキャプスタン６のエンコーダ部は、
回転をデジタル信号で検出する検出部６２と、この検出
部６２で検出した信号を検出信号として出力する出力部
６３とを備えている。
１を中心に回転し、光ファイバ心線２がスムーズに走行
するように誘導するもので、ロータリーエンコーダが構
成されている。このキャプスタン６のエンコーダ部は、
回転をデジタル信号で検出する検出部６２と、この検出
部６２で検出した信号を検出信号として出力する出力部
６３とを備えている。
【００１６】ＭＦＣ８は、図２に示す如く、不活性ガス
を送通する管路８１内にバルブ８２を設け、このバルブ
８２を駆動装置８３によって回転し、このバルブ８２を
動かすことによってバルブ８２の開度を変えられる構成
となっている。したがって、ＭＦＣ８は、硬化装置５内
に供給する不活性ガスの流量を、流入開口面積（バルブ
の開度）の調整をすることによって制御するようになっ
ている。
を送通する管路８１内にバルブ８２を設け、このバルブ
８２を駆動装置８３によって回転し、このバルブ８２を
動かすことによってバルブ８２の開度を変えられる構成
となっている。したがって、ＭＦＣ８は、硬化装置５内
に供給する不活性ガスの流量を、流入開口面積（バルブ
の開度）の調整をすることによって制御するようになっ
ている。
【００１７】制御ユニット９は、図２に示す如く、ＣＰ
Ｕ９１と、ＲＯＭ９２と、ＲＡＭ９３と、Ｉ／Ｏ９４と
によって構成されている。そして、この制御ユニット９
は、図２に示す如く、ＣＰＵ９１と、ＲＯＭ９２と、Ｒ
ＡＭ９３とキャプスタン６の出力部６３から出力される
回転数信号をＩ／Ｏ９４を介してＣＰＵ９１に取り込
み、この回転数から光ファイバ心線２の線速を検出す
る。
Ｕ９１と、ＲＯＭ９２と、ＲＡＭ９３と、Ｉ／Ｏ９４と
によって構成されている。そして、この制御ユニット９
は、図２に示す如く、ＣＰＵ９１と、ＲＯＭ９２と、Ｒ
ＡＭ９３とキャプスタン６の出力部６３から出力される
回転数信号をＩ／Ｏ９４を介してＣＰＵ９１に取り込
み、この回転数から光ファイバ心線２の線速を検出す
る。
【００１８】硬化装置５内におけるカラーリングの線速
と硬化エネルギー量との関係は、図４に示す如く硬化装
置５内における紫外線の照射量を一定にすると、カラー
リングの線速が遅いときには、着色材に対する硬化エネ
ルギー量が高く、カラーリングの線速が速くなるにつれ
硬化エネルギー量は低下することが判る。また、硬化装
置５内に供給される不活性ガス流量とカラーリングの線
速との関係は、図５に示す如き関係を有し、常に十分な
硬化を得るため必要な不活性ガスの流量は、線速が低い
場合（例えば、線速１０ｍ／min の時）、少なく（不活
性ガス流量が６リットル／min ）、線速が高くなる（例
えば、線速４０ｍ／min の時）のに応じて多く（不活性
ガス流量１６リットル／min ）していき、安定して走行
する製造線速になったときに一定量供給（２０リットル
／min ）すれば良いことが判る。この図５に図示のカラ
ーリングの線速に対する必要不活性ガス流量Ｌは、スタ
ート時の線速Ｖが１０ｍ／min と低いときから、５０ｍ
／min まで変化するとき、 Ｌ＝０．３Ｖ＋３ 但）Ｖ：線速 なる式で求められた数値となる。したがって、例えば、
線速Ｖが１０ｍ／min であれば、不活性ガス流量Ｌは、
６リットル／min となり、線速Ｖが３０ｍ／minであれ
ば、不活性ガス流量Ｌは、１２リットル／min となり、
線速Ｖが５０ｍ／min であれば、不活性ガス流量Ｌは、
１８リットル／min となる。したがって、これらの中間
の線速の場合、例えば、線速Ｖが２５ｍ／min のとき
は、不活性ガス流量Ｌは、１０．５リットル／min とい
うことになる。また、線速Ｖが６０ｍ／min を越えると
硬化装置５内に供給される不活性ガスの流量Ｌは、２０
リットル／min の一定とする。
と硬化エネルギー量との関係は、図４に示す如く硬化装
置５内における紫外線の照射量を一定にすると、カラー
リングの線速が遅いときには、着色材に対する硬化エネ
ルギー量が高く、カラーリングの線速が速くなるにつれ
硬化エネルギー量は低下することが判る。また、硬化装
置５内に供給される不活性ガス流量とカラーリングの線
速との関係は、図５に示す如き関係を有し、常に十分な
硬化を得るため必要な不活性ガスの流量は、線速が低い
場合（例えば、線速１０ｍ／min の時）、少なく（不活
性ガス流量が６リットル／min ）、線速が高くなる（例
えば、線速４０ｍ／min の時）のに応じて多く（不活性
ガス流量１６リットル／min ）していき、安定して走行
する製造線速になったときに一定量供給（２０リットル
／min ）すれば良いことが判る。この図５に図示のカラ
ーリングの線速に対する必要不活性ガス流量Ｌは、スタ
ート時の線速Ｖが１０ｍ／min と低いときから、５０ｍ
／min まで変化するとき、 Ｌ＝０．３Ｖ＋３ 但）Ｖ：線速 なる式で求められた数値となる。したがって、例えば、
線速Ｖが１０ｍ／min であれば、不活性ガス流量Ｌは、
６リットル／min となり、線速Ｖが３０ｍ／minであれ
ば、不活性ガス流量Ｌは、１２リットル／min となり、
線速Ｖが５０ｍ／min であれば、不活性ガス流量Ｌは、
１８リットル／min となる。したがって、これらの中間
の線速の場合、例えば、線速Ｖが２５ｍ／min のとき
は、不活性ガス流量Ｌは、１０．５リットル／min とい
うことになる。また、線速Ｖが６０ｍ／min を越えると
硬化装置５内に供給される不活性ガスの流量Ｌは、２０
リットル／min の一定とする。
【００１９】この図５に示す如き不活性ガス流量と、カ
ラーリングの線速との関係は、制御ユニット９のＲＯＭ
９２に予め記憶されている。カラーリングの線速に対す
る必要不活性ガス流量については、制御ユニット９でキ
ャプスタン６の回転数を取り込んで、この回転数に基づ
き光ファイバ心線２の走行速度を求め、この線速からそ
の都度不活性ガスの供給流量を演算して求めるのでもよ
いが、光ファイバ心線２の走行速度に対応する必要不活
性ガス供給量をマップにした制御マップを予め制御マッ
ト９のＲＯＭ９２に記憶しておいて、光ファイバ心線２
の走行速度を演算し、この走行速度に対応する不活性ガ
スの供給量を制御マップから求めるようにした方が処理
を簡単にすることができる。
ラーリングの線速との関係は、制御ユニット９のＲＯＭ
９２に予め記憶されている。カラーリングの線速に対す
る必要不活性ガス流量については、制御ユニット９でキ
ャプスタン６の回転数を取り込んで、この回転数に基づ
き光ファイバ心線２の走行速度を求め、この線速からそ
の都度不活性ガスの供給流量を演算して求めるのでもよ
いが、光ファイバ心線２の走行速度に対応する必要不活
性ガス供給量をマップにした制御マップを予め制御マッ
ト９のＲＯＭ９２に記憶しておいて、光ファイバ心線２
の走行速度を演算し、この走行速度に対応する不活性ガ
スの供給量を制御マップから求めるようにした方が処理
を簡単にすることができる。
【００２０】したがって、光ファイバ心線２の線速（例
えば、３０ｍ／min ）が求まれば、その時の線速に対す
る適正な不活性ガス流量（１２リットル／min ）が求ま
り、ＭＦＣ８の硬化装置５内に供給する不活性ガスの流
入開口面積をバルブ８２を駆動装置８３によって回転さ
せて調整することによって適正な量の不活性ガスを硬化
装置５に供給することができる。
えば、３０ｍ／min ）が求まれば、その時の線速に対す
る適正な不活性ガス流量（１２リットル／min ）が求ま
り、ＭＦＣ８の硬化装置５内に供給する不活性ガスの流
入開口面積をバルブ８２を駆動装置８３によって回転さ
せて調整することによって適正な量の不活性ガスを硬化
装置５に供給することができる。
【００２１】次に、本実施例の動作について説明する。
まず、ドラム１から光ファイバ心線２を繰出しプーリー
３を介してコーティングダイス４を通し、さらに硬化装
置５を通してキャプスタン６に懸架後、ドラム７に巻き
付けて準備する。スタートの準備が整うと、硬化装置５
のＵＶランプを照射すると共に、不活性ガスの供給を開
始し、コーティングダイス４に各種色に着色されたＵＶ
硬化樹脂（着色材）の供給を開始して、同時にキャプス
タン６を回転させて、光ファイバ心線２の走行させてド
ラム７で光ファイバ心線２の巻取を開始する。
まず、ドラム１から光ファイバ心線２を繰出しプーリー
３を介してコーティングダイス４を通し、さらに硬化装
置５を通してキャプスタン６に懸架後、ドラム７に巻き
付けて準備する。スタートの準備が整うと、硬化装置５
のＵＶランプを照射すると共に、不活性ガスの供給を開
始し、コーティングダイス４に各種色に着色されたＵＶ
硬化樹脂（着色材）の供給を開始して、同時にキャプス
タン６を回転させて、光ファイバ心線２の走行させてド
ラム７で光ファイバ心線２の巻取を開始する。
【００２２】着色装置が駆動すると、ドラム１から光フ
ァイバ心線２を繰出しプーリー３を介してコーティング
ダイス４に送り、このコーティングダイス４で各種色に
着色されたＵＶ硬化樹脂（着色材）を塗布する。このコ
ーティングダイス４で着色材を塗布された光ファイバ心
線２は、硬化装置５に送られ、硬化装置５において紫外
線を照射して着色材を硬化して着色し、キャプスタン６
によって引き取られ、ドラム７に巻き取って製造する。
ァイバ心線２を繰出しプーリー３を介してコーティング
ダイス４に送り、このコーティングダイス４で各種色に
着色されたＵＶ硬化樹脂（着色材）を塗布する。このコ
ーティングダイス４で着色材を塗布された光ファイバ心
線２は、硬化装置５に送られ、硬化装置５において紫外
線を照射して着色材を硬化して着色し、キャプスタン６
によって引き取られ、ドラム７に巻き取って製造する。
【００２３】このように光ファイバ心線２が走行し始め
ると、制御ユニット９でキャプスタン６の回転数を取り
込み、この回転数に基づいて、ＣＰＵ９１が光ファイバ
心線２の走行速度を演算し、この光ファイバ心線２の走
行速度に対応する必要不活性ガス供給量を予めＲＯＭ９
２に記憶されている制御マップ（図５に図示のカラーリ
ングの線速に対する不活性ガス流量）から求め、この制
御マップに基づく適正量になるようにＭＦＣ８のバルブ
８２の開度を調整して不活性ガスの供給流量を制御す
る。スタート時の線速が、例えば１０ｍ／min であれ
ば、不活性ガスの流量は６リットル／min となる。
ると、制御ユニット９でキャプスタン６の回転数を取り
込み、この回転数に基づいて、ＣＰＵ９１が光ファイバ
心線２の走行速度を演算し、この光ファイバ心線２の走
行速度に対応する必要不活性ガス供給量を予めＲＯＭ９
２に記憶されている制御マップ（図５に図示のカラーリ
ングの線速に対する不活性ガス流量）から求め、この制
御マップに基づく適正量になるようにＭＦＣ８のバルブ
８２の開度を調整して不活性ガスの供給流量を制御す
る。スタート時の線速が、例えば１０ｍ／min であれ
ば、不活性ガスの流量は６リットル／min となる。
【００２４】この制御ユニット９によるキャプスタン６
の回転数の取り込みＭＦＣ８を制御するフィードバック
制御は、一定周期（例えば、１sec 毎）で行い、その周
期毎にキャプスタン６の回転数に基づく光ファイバ心線
２の走行速度を演算し、この走行速度に対応する不活性
ガスの適正供給流量にＭＦＣ８を制御する。このように
ＭＦＣ８を制御して不活性ガスの適正供給流量を線速に
応じて制御すると、図５に示す如き特性に基づいた制御
を行うことができる。
の回転数の取り込みＭＦＣ８を制御するフィードバック
制御は、一定周期（例えば、１sec 毎）で行い、その周
期毎にキャプスタン６の回転数に基づく光ファイバ心線
２の走行速度を演算し、この走行速度に対応する不活性
ガスの適正供給流量にＭＦＣ８を制御する。このように
ＭＦＣ８を制御して不活性ガスの適正供給流量を線速に
応じて制御すると、図５に示す如き特性に基づいた制御
を行うことができる。
【００２５】この制御ユニット９のＣＰＵ９１における
制御フローチャートが図３に示されている。図におい
て、光ファイバ心線２が走行し始めると、ステップ１０
において、キャプスタン６の回転数を取り込み光ファイ
バ心線２の線速Ｖを演算する。そして、ステップ１１に
おいて、演算した光ファイバ心線２の線速Ｖが６０ｍ／
min に達したか否かを判定し、ステップ１１において、
光ファイバ心線２の線速Ｖが６０ｍ／min に達していな
いと判定すると、ステップ１２において、ステップ１０
で演算した光ファイバ心線２の線速Ｖから、不活性ガス
の適正流量Ｌは、 Ｌ＝０．３Ｖ＋３ なる式で演算して求める（又は、予め記憶されている制
御マップから求める）。ステップ１２において不活性ガ
スの適正流量Ｌが求まると、ステップ１３において、Ｍ
ＦＣ８の不活性ガスの供給流量をステップ１２において
求めた不活性ガスの適正流量Ｌに設定し、ステップ１０
に戻る。
制御フローチャートが図３に示されている。図におい
て、光ファイバ心線２が走行し始めると、ステップ１０
において、キャプスタン６の回転数を取り込み光ファイ
バ心線２の線速Ｖを演算する。そして、ステップ１１に
おいて、演算した光ファイバ心線２の線速Ｖが６０ｍ／
min に達したか否かを判定し、ステップ１１において、
光ファイバ心線２の線速Ｖが６０ｍ／min に達していな
いと判定すると、ステップ１２において、ステップ１０
で演算した光ファイバ心線２の線速Ｖから、不活性ガス
の適正流量Ｌは、 Ｌ＝０．３Ｖ＋３ なる式で演算して求める（又は、予め記憶されている制
御マップから求める）。ステップ１２において不活性ガ
スの適正流量Ｌが求まると、ステップ１３において、Ｍ
ＦＣ８の不活性ガスの供給流量をステップ１２において
求めた不活性ガスの適正流量Ｌに設定し、ステップ１０
に戻る。
【００２６】ステップ１１において、演算した光ファイ
バ心線２の線速Ｖが６０ｍ／min に達していると判定す
ると、ステップ１４において、ＭＦＣ８の不活性ガスの
流量Ｌを２０リットル／min に設定する。
バ心線２の線速Ｖが６０ｍ／min に達していると判定す
ると、ステップ１４において、ＭＦＣ８の不活性ガスの
流量Ｌを２０リットル／min に設定する。
【００２７】したがって、本実施例によれば、着色開始
直後から従来不活性ガス供給過剰になっていた低速域
（０〜６０ｍ／min ）における不活性ガス流量を適正化
し、高価な不活性ガスの使用を低減することができる。
直後から従来不活性ガス供給過剰になっていた低速域
（０〜６０ｍ／min ）における不活性ガス流量を適正化
し、高価な不活性ガスの使用を低減することができる。
【００２８】
【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、硬化装
置に供給する不活性ガス流量を線速に応じて適正に供給
し、０〜６０ｍ／min の遅い線速のときでも必要以上の
不活性ガスを硬化装置内に流すことなく、着色開始時の
低速時から着色材の硬化反応を適正に行わせ、コストの
低減を図ることができる。
置に供給する不活性ガス流量を線速に応じて適正に供給
し、０〜６０ｍ／min の遅い線速のときでも必要以上の
不活性ガスを硬化装置内に流すことなく、着色開始時の
低速時から着色材の硬化反応を適正に行わせ、コストの
低減を図ることができる。
【００２９】請求項２に記載の発明によれば、光ファイ
バ心線に直接接触せずに光ファイバ心線の線速を検出で
きる。
バ心線に直接接触せずに光ファイバ心線の線速を検出で
きる。
【００３０】請求項３に記載の発明によれば、硬化装置
に供給する不活性ガス流量を線速に応じて適正に供給
し、０〜６０ｍ／min の遅い線速のときでも必要以上の
不活性ガスを硬化装置内に流すことなく、着色開始時の
低速時から着色材の硬化反応を適正に行わせ、コストの
低減を図ることができる。
に供給する不活性ガス流量を線速に応じて適正に供給
し、０〜６０ｍ／min の遅い線速のときでも必要以上の
不活性ガスを硬化装置内に流すことなく、着色開始時の
低速時から着色材の硬化反応を適正に行わせ、コストの
低減を図ることができる。
【図１】本発明に係る光ファイバの着色方法の実施例を
示す模式図である。
示す模式図である。
【図２】図１に図示の光ファイバ心線の線速検出手段の
詳細図である。
詳細図である。
【図３】図１に図示の制御ユニットの制御フローチャー
トである。
トである。
【図４】不活性ガス流量を一定にしたときのカラーリン
グ速度に対する硬化エネルギーの特性図である。
グ速度に対する硬化エネルギーの特性図である。
【図５】カラーリング速度に対する不活性ガスの最適な
供給量を示す特性図である。
供給量を示す特性図である。
【図６】従来の光ファイバの着色方法を示す模式図であ
る。
る。
【図７】硬化装置内の酸素濃度と不活性ガス流量との関
係を示す図である。
係を示す図である。
１………………………………………………ドラム ２………………………………………………光ファイバ心
線 ３………………………………………………プーリー ４………………………………………………コーティング
ダイス ５………………………………………………硬化装置 ６………………………………………………キャプスタン ７………………………………………………ドラム ８………………………………………………ＭＦＣ ９………………………………………………制御ユニット
線 ３………………………………………………プーリー ４………………………………………………コーティング
ダイス ５………………………………………………硬化装置 ６………………………………………………キャプスタン ７………………………………………………ドラム ８………………………………………………ＭＦＣ ９………………………………………………制御ユニット
Claims (3)
- 【請求項１】 光ファイバ心線にコーティングダイスに
おいて着色材を被覆した後、不活性ガスを連続的に供給
する硬化装置内を通過させて紫外線を照射し着色材を硬
化する光ファイバの着色方法において、光ファイバ心線
の線速を検出し、該線速に対応して不活性ガスの流量を
制御するようにしたことを特徴とする光ファイバの着色
方法。 - 【請求項２】 上記光ファイバ心線の線速は、上記光フ
ァイバ心線を牽引する上記キャプスタンの回転速度を検
出し、該回転速度に基づいて演算するようにしたもので
ある請求項１記載の光ファイバの着色方法。 - 【請求項３】 走行する光ファイバ心線に合成樹脂製の
着色材を連続的に被覆するコーティングダイスと，不活
性ガスを連続的に取り込み紫外線を照射して前記光ファ
イバ心線が通過する間に着色材を硬化する硬化装置と，
表面に着色材を被覆硬化した光ファイバ心線を懸架して
誘導するキャプスタンと，前記硬化装置内に供給する不
活性ガスの流量を制御するマスフローコントローラと，
前記光ファイバ心線の走行速度に応じて不活性ガスの量
を前記硬化装置へ供給するように前記マスフローコント
ローラを制御する制御ユニットとによって構成してなる
光ファイバの着色装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7144899A JPH08337443A (ja) | 1995-06-12 | 1995-06-12 | 光ファイバの着色方法、及び光ファイバの着色装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7144899A JPH08337443A (ja) | 1995-06-12 | 1995-06-12 | 光ファイバの着色方法、及び光ファイバの着色装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08337443A true JPH08337443A (ja) | 1996-12-24 |
Family
ID=15372915
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7144899A Pending JPH08337443A (ja) | 1995-06-12 | 1995-06-12 | 光ファイバの着色方法、及び光ファイバの着色装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08337443A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102759910A (zh) * | 2012-06-18 | 2012-10-31 | 长飞光纤光缆有限公司 | 一种光纤涂料温度自动控制方法及装置 |
| JP2013082594A (ja) * | 2011-10-12 | 2013-05-09 | Fujikura Ltd | 光ファイバ素線の製造方法 |
| CN110058368A (zh) * | 2019-05-08 | 2019-07-26 | 成都亨通光通信有限公司 | 一种光缆多头着色节能生产线 |
-
1995
- 1995-06-12 JP JP7144899A patent/JPH08337443A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013082594A (ja) * | 2011-10-12 | 2013-05-09 | Fujikura Ltd | 光ファイバ素線の製造方法 |
| CN102759910A (zh) * | 2012-06-18 | 2012-10-31 | 长飞光纤光缆有限公司 | 一种光纤涂料温度自动控制方法及装置 |
| CN110058368A (zh) * | 2019-05-08 | 2019-07-26 | 成都亨通光通信有限公司 | 一种光缆多头着色节能生产线 |
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