JPH1067531A - 光ファイバ製造方法および装置 - Google Patents
光ファイバ製造方法および装置Info
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- JPH1067531A JPH1067531A JP23978596A JP23978596A JPH1067531A JP H1067531 A JPH1067531 A JP H1067531A JP 23978596 A JP23978596 A JP 23978596A JP 23978596 A JP23978596 A JP 23978596A JP H1067531 A JPH1067531 A JP H1067531A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- 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
- C03B37/027—Fibres composed of different sorts of glass, e.g. glass optical fibres
- C03B37/02718—Thermal treatment of the fibre during the drawing process, e.g. cooling
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2205/00—Fibre drawing or extruding details
- C03B2205/50—Cooling the drawn fibre using liquid coolant prior to coating, e.g. indirect cooling via cooling jacket
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2205/00—Fibre drawing or extruding details
- C03B2205/55—Cooling or annealing the drawn fibre prior to coating using a series of coolers or heaters
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Abstract
(57)【要約】
【課題】光ファイバ母材から溶融紡糸されるファイバの
線径変動を小にし、ファイバを冷却する冷却筒の結露を
防ぐ。 【解決手段】紡糸されたファイバの冷却筒１を、筒体上
半部Ａと筒体下半部Ｂに区分して内筒部４と外筒部５の
内外２重にしかつ左右各半部１Ｌ、１Ｒを分離開閉可能
に構成し、線引中は、内筒部４内にＮ2 ガス、乾燥空
気、Ｈｅガス等のガスを供給するとともに、外筒部５の
外筒上半部５ａと外筒下半部５ｂに温度差のある循環液
を供給し、線引終了後は、外筒部５内に常温循環液を供
給するとともに、内筒部４内に常温ガスを供給して冷却
筒１を常温に戻して結露を防止してから、左右各半部１
Ｌ、１Ｒを左右に開く。
線径変動を小にし、ファイバを冷却する冷却筒の結露を
防ぐ。 【解決手段】紡糸されたファイバの冷却筒１を、筒体上
半部Ａと筒体下半部Ｂに区分して内筒部４と外筒部５の
内外２重にしかつ左右各半部１Ｌ、１Ｒを分離開閉可能
に構成し、線引中は、内筒部４内にＮ2 ガス、乾燥空
気、Ｈｅガス等のガスを供給するとともに、外筒部５の
外筒上半部５ａと外筒下半部５ｂに温度差のある循環液
を供給し、線引終了後は、外筒部５内に常温循環液を供
給するとともに、内筒部４内に常温ガスを供給して冷却
筒１を常温に戻して結露を防止してから、左右各半部１
Ｌ、１Ｒを左右に開く。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバの線引
工程においてファイバを冷却する方法と装置に関する。
工程においてファイバを冷却する方法と装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバを紡糸して線引する従来の方
法は、図６に示したように、光ファイバ母材２１を線引
加熱炉２２に挿入して２０００〜２２００℃の加熱温度
で溶融紡糸したファイバ３０を冷却筒２３に通し、冷却
装置２４で冷却したＨｅガスを冷却筒２３内に流してフ
ァイバ３０を冷却し、この冷却筒２３から出たファイバ
３０の外径を外径測定器２５で測定しながらファイバ３
０の外径が１２５μｍになるように引取りホイル２９の
引取り速度を制御し、このファイバ３０を被覆用ダイス
２６に通しファイバ周面に樹脂を塗布して樹脂被覆ファ
イバを形成し、この樹脂被覆ファイバを樹脂硬化装置２
７に通してファイバ周面に塗布された樹脂被覆を硬化さ
せ、この樹脂被覆ファイバの外径を外径測定器２８で測
定しながら引取りホイル２９を経て巻取機３１のボビン
３２に巻き取っており、引取りホイル２９の引取り速度
は回転速度検出器３３により検出され、その検出信号と
外径測定器２５、２８の各出力信号が入するコントロー
ラ３４により冷却装置２４が制御されている。
法は、図６に示したように、光ファイバ母材２１を線引
加熱炉２２に挿入して２０００〜２２００℃の加熱温度
で溶融紡糸したファイバ３０を冷却筒２３に通し、冷却
装置２４で冷却したＨｅガスを冷却筒２３内に流してフ
ァイバ３０を冷却し、この冷却筒２３から出たファイバ
３０の外径を外径測定器２５で測定しながらファイバ３
０の外径が１２５μｍになるように引取りホイル２９の
引取り速度を制御し、このファイバ３０を被覆用ダイス
２６に通しファイバ周面に樹脂を塗布して樹脂被覆ファ
イバを形成し、この樹脂被覆ファイバを樹脂硬化装置２
７に通してファイバ周面に塗布された樹脂被覆を硬化さ
せ、この樹脂被覆ファイバの外径を外径測定器２８で測
定しながら引取りホイル２９を経て巻取機３１のボビン
３２に巻き取っており、引取りホイル２９の引取り速度
は回転速度検出器３３により検出され、その検出信号と
外径測定器２５、２８の各出力信号が入するコントロー
ラ３４により冷却装置２４が制御されている。
【０００３】前記の線引加熱炉２２で溶融紡糸された高
温のファイバ３０は、その樹脂塗布性能を維持するため
にファイバ温度を樹脂塗布温度近傍まで下げる必要があ
り、このため冷却筒２３内に熱伝導効率の高いＨｅガス
を流して高速線引中のファイバ３０を冷却しており、線
引されたファイバ３０は、その強度上から母材２１の溶
融部から被覆用ダイス２６までの間は装置又はファイバ
屑に接触しないようにされダストの無い雰囲気で冷却さ
れている。またファイバ３０の樹脂被覆は、光ファイバ
を曲げに対して強くするため２〜４層に被覆して硬化さ
れ、被覆用ダイス２６と樹脂硬化装置２７はその被覆層
数に応じた所要段数が設けられている。
温のファイバ３０は、その樹脂塗布性能を維持するため
にファイバ温度を樹脂塗布温度近傍まで下げる必要があ
り、このため冷却筒２３内に熱伝導効率の高いＨｅガス
を流して高速線引中のファイバ３０を冷却しており、線
引されたファイバ３０は、その強度上から母材２１の溶
融部から被覆用ダイス２６までの間は装置又はファイバ
屑に接触しないようにされダストの無い雰囲気で冷却さ
れている。またファイバ３０の樹脂被覆は、光ファイバ
を曲げに対して強くするため２〜４層に被覆して硬化さ
れ、被覆用ダイス２６と樹脂硬化装置２７はその被覆層
数に応じた所要段数が設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記のファイバ３０を
固化点（８００℃）近傍ないしは歪み点（１１００℃）
近傍まで低温Ｈｅガスで冷却すると線径変動が大きくな
り、しかも高温ファイバをＨｅガス冷却しても冷却効果
が少なく冷却コストが高くなるという問題点がある。ま
た、冷却筒２３の下からＨｅガスを流すと温度上昇にと
もなつてガス流速が上昇して冷却筒２３内を通過するフ
ァイバを揺らす原因になり、Ｈｅガスの上昇気流が線引
加熱炉２２内に入って強度を悪化させ、カーボン部品を
劣化させるという問題点がある。
固化点（８００℃）近傍ないしは歪み点（１１００℃）
近傍まで低温Ｈｅガスで冷却すると線径変動が大きくな
り、しかも高温ファイバをＨｅガス冷却しても冷却効果
が少なく冷却コストが高くなるという問題点がある。ま
た、冷却筒２３の下からＨｅガスを流すと温度上昇にと
もなつてガス流速が上昇して冷却筒２３内を通過するフ
ァイバを揺らす原因になり、Ｈｅガスの上昇気流が線引
加熱炉２２内に入って強度を悪化させ、カーボン部品を
劣化させるという問題点がある。
【０００５】本発明は、前記の課題を解決し、大なる線
径変動を防ぎ、高速線引下でも強度がすぐれた光ファイ
バを製造することができ、冷却コストが逓減され、冷却
筒の結露を防ぐことができる光ファイバ製造方法および
装置を提供することを目的とするものである。
径変動を防ぎ、高速線引下でも強度がすぐれた光ファイ
バを製造することができ、冷却コストが逓減され、冷却
筒の結露を防ぐことができる光ファイバ製造方法および
装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
め本発明の光ファイバ製造方法は、 （１）光ファイバ母材を線引加熱炉で溶融紡糸したファ
イバを冷却筒で冷却した後、前記ファイバに樹脂を被覆
して巻き取り線引する方法において、前記冷却筒とし
て、筒体上半部Ａと筒体下半部Ｂの上下２段からなる筒
体を内筒部４と外筒部５の内外２重に構成した冷却筒１
を用い、前記内筒部４の筒体上半部Ａにおける内筒上半
部４ａ内に、Ｎ2 ガス、乾燥空気等のガスを、揺らぎの
ない安定した正圧に保ちながら供給してファイバを室温
冷却し、前記内筒部４の筒体下半部Ｂにおける内筒下半
部４ｂ内に、Ｎ2 ガス、乾燥空気等のガスを、ガス冷凍
機１４に通しそのガス流量を制御して供給することを特
徴とする方法である。
め本発明の光ファイバ製造方法は、 （１）光ファイバ母材を線引加熱炉で溶融紡糸したファ
イバを冷却筒で冷却した後、前記ファイバに樹脂を被覆
して巻き取り線引する方法において、前記冷却筒とし
て、筒体上半部Ａと筒体下半部Ｂの上下２段からなる筒
体を内筒部４と外筒部５の内外２重に構成した冷却筒１
を用い、前記内筒部４の筒体上半部Ａにおける内筒上半
部４ａ内に、Ｎ2 ガス、乾燥空気等のガスを、揺らぎの
ない安定した正圧に保ちながら供給してファイバを室温
冷却し、前記内筒部４の筒体下半部Ｂにおける内筒下半
部４ｂ内に、Ｎ2 ガス、乾燥空気等のガスを、ガス冷凍
機１４に通しそのガス流量を制御して供給することを特
徴とする方法である。
【０００７】（２）また、本発明の光ファイバ製造方法
は、光ファイバ母材を線引加熱炉で溶融紡糸したファイ
バを冷却筒で冷却した後、前記ファイバに樹脂を被覆し
て巻き取り線引する方法において、前記冷却筒として、
筒体上半部Ａと筒体下半部Ｂの上下２段からなる筒体を
内筒部４と外筒部５の内外２重にしかつ筒体の左右各半
部１Ｌ、１Ｒを分離開閉可能に構成した冷却筒１を用
い、線引中は、前記内筒部４内に冷却したＮ2 ガス、乾
燥空気等のガスを供給し、前記外筒部５の筒体上半部Ａ
における外筒上半部５ａと筒体下半部Ｂにおける外筒下
半部５ｂの各々に、温度差のある冷却循環液を供給し、
線引終了後は、冷却筒１の左右各半部１Ｌ、１Ｒを開く
前に、前記外筒部５内に供給する循環液を常温循環液に
代えて供給するとともに、前記内筒部４内に常温の乾燥
ガスを正圧に保ちながら供給して、冷却筒１を常温に戻
すことを特徴とする方法である。
は、光ファイバ母材を線引加熱炉で溶融紡糸したファイ
バを冷却筒で冷却した後、前記ファイバに樹脂を被覆し
て巻き取り線引する方法において、前記冷却筒として、
筒体上半部Ａと筒体下半部Ｂの上下２段からなる筒体を
内筒部４と外筒部５の内外２重にしかつ筒体の左右各半
部１Ｌ、１Ｒを分離開閉可能に構成した冷却筒１を用
い、線引中は、前記内筒部４内に冷却したＮ2 ガス、乾
燥空気等のガスを供給し、前記外筒部５の筒体上半部Ａ
における外筒上半部５ａと筒体下半部Ｂにおける外筒下
半部５ｂの各々に、温度差のある冷却循環液を供給し、
線引終了後は、冷却筒１の左右各半部１Ｌ、１Ｒを開く
前に、前記外筒部５内に供給する循環液を常温循環液に
代えて供給するとともに、前記内筒部４内に常温の乾燥
ガスを正圧に保ちながら供給して、冷却筒１を常温に戻
すことを特徴とする方法である。
【０００８】（３）また、本発明の光ファイバ製造装置
は、光ファイバ母材を線引加熱炉で溶融紡糸したファイ
バを冷却筒で冷却し樹脂を被覆し硬化させ巻き取る光フ
ァイバ線引装置において、前記冷却筒１を、筒体上半部
Ａと筒体下半部Ｂの上下２段に分割し、かつ、内筒部４
（筒体上半部Ａの内筒上半部４ａおよび筒体下半部Ｂの
内筒下半部４ｂ）と外筒部５（筒体上半部Ａの外筒上半
部５ａおよび筒体下半部Ｂの外筒下半部５ｂ）の内外２
重の筒体に構成し、かつ、筒体を左半部１Ｌと右半部１
Ｒに２分割して左右に分離開閉可能に構成し、前記内筒
部４にＮ2 ガス、乾燥空気、Ｈｅガス等のガスをガス冷
凍機１３、１４を通して供給し、前記筒体上半部Ａの外
筒上半部５ａと筒体下半部Ｂの外筒下半部５ｂに、循環
液用冷凍機１６、１７によりそれぞれ異なる温度にした
循環液を供給するように構成したものである。
は、光ファイバ母材を線引加熱炉で溶融紡糸したファイ
バを冷却筒で冷却し樹脂を被覆し硬化させ巻き取る光フ
ァイバ線引装置において、前記冷却筒１を、筒体上半部
Ａと筒体下半部Ｂの上下２段に分割し、かつ、内筒部４
（筒体上半部Ａの内筒上半部４ａおよび筒体下半部Ｂの
内筒下半部４ｂ）と外筒部５（筒体上半部Ａの外筒上半
部５ａおよび筒体下半部Ｂの外筒下半部５ｂ）の内外２
重の筒体に構成し、かつ、筒体を左半部１Ｌと右半部１
Ｒに２分割して左右に分離開閉可能に構成し、前記内筒
部４にＮ2 ガス、乾燥空気、Ｈｅガス等のガスをガス冷
凍機１３、１４を通して供給し、前記筒体上半部Ａの外
筒上半部５ａと筒体下半部Ｂの外筒下半部５ｂに、循環
液用冷凍機１６、１７によりそれぞれ異なる温度にした
循環液を供給するように構成したものである。
【０００９】前記のように構成した本発明は、線引加熱
炉で溶融され紡糸されたファイバの温度の歪み点までは
Ａｒガス雰囲気中にファイバを通し、ファイバ温度の固
化点近傍までは、冷却筒１の内筒部４内にＮ2 ガスと乾
燥空気の安定したガスを正圧で揺らぎのない安定した条
件で供給した雰囲気中（室温冷却ゾーン）にファイバを
通す。ファイバをこの室温冷却ゾーンに通した後の固化
点近傍温度以下で、ガス冷凍機を通したＨｅガスまたは
Ｎ2 ガス及び乾燥空気等の低温ガスの流量をファイバ被
覆径を一定に保つ流量にしてファイバに吹きつける雰囲
気中（Ｈｅガス冷却ゾーン）に通してファイバを冷却す
る。
炉で溶融され紡糸されたファイバの温度の歪み点までは
Ａｒガス雰囲気中にファイバを通し、ファイバ温度の固
化点近傍までは、冷却筒１の内筒部４内にＮ2 ガスと乾
燥空気の安定したガスを正圧で揺らぎのない安定した条
件で供給した雰囲気中（室温冷却ゾーン）にファイバを
通す。ファイバをこの室温冷却ゾーンに通した後の固化
点近傍温度以下で、ガス冷凍機を通したＨｅガスまたは
Ｎ2 ガス及び乾燥空気等の低温ガスの流量をファイバ被
覆径を一定に保つ流量にしてファイバに吹きつける雰囲
気中（Ｈｅガス冷却ゾーン）に通してファイバを冷却す
る。
【００１０】前記のように、冷却筒１の筒体を、筒体上
半部Ａと筒体下半部Ｂの上下２段からなる構成としたこ
とにより、ファイバの冷却率向上と線振れによる線径変
動が小さくなる。
半部Ａと筒体下半部Ｂの上下２段からなる構成としたこ
とにより、ファイバの冷却率向上と線振れによる線径変
動が小さくなる。
【００１１】冷却筒１の筒体上半部Ａにおける外筒上半
部５ａに室温の循環液を循環させ、筒体下半部Ｂにおけ
る外筒下半部５ｂに低温の循環液を循環させて、外筒上
半部５ａと外筒下半部５ｂに温度差のある循環液を循環
させることにより、筒体上半部Ａにおいてはさらにガス
の揺らぎが抑えられ、筒体下半部Ｂに流れる低温ガスは
さらに低温化の効果が現れる。また、温度差のある循環
液は、低温化すると液粘度が上がり短い距離の循環に効
果的である。
部５ａに室温の循環液を循環させ、筒体下半部Ｂにおけ
る外筒下半部５ｂに低温の循環液を循環させて、外筒上
半部５ａと外筒下半部５ｂに温度差のある循環液を循環
させることにより、筒体上半部Ａにおいてはさらにガス
の揺らぎが抑えられ、筒体下半部Ｂに流れる低温ガスは
さらに低温化の効果が現れる。また、温度差のある循環
液は、低温化すると液粘度が上がり短い距離の循環に効
果的である。
【００１２】線引製造中は、内筒部４と外筒部５の内外
２重に構成した冷却筒１の、筒体下半部Ｂの内筒下半部
４ｂ内にはガス冷凍機を通した低温のＨｅガスが送給さ
れ、外筒下半部５ｂ内には循環液用冷凍機で低温にされ
た循環液が送給されて、筒体下半部Ｂが冷えている。こ
の状態でファイバが断線が生じた場合、冷却筒１内に残
るファイバ屑を取り除くために冷却筒１の左右両半部１
Ｌ、１Ｒを左右に開くと、冷却筒１が外気に接触して結
露を生じ、その水滴が樹脂被覆装置や被覆樹脂硬化装置
に付着して光ファイバの伝送ロス悪化を起こす原因とな
る。このため前記（２）の方法のように、冷却筒１の左
右各半部１Ｌ、１Ｒを開く前に、外筒部５内に供給する
冷却循環液を常温循環液に代えて供給するとともに、内
筒部４内に常温の乾燥ガスを正圧に保ちながら供給し
て、冷却筒１を常温に戻すと、結露が生じなくなる。
２重に構成した冷却筒１の、筒体下半部Ｂの内筒下半部
４ｂ内にはガス冷凍機を通した低温のＨｅガスが送給さ
れ、外筒下半部５ｂ内には循環液用冷凍機で低温にされ
た循環液が送給されて、筒体下半部Ｂが冷えている。こ
の状態でファイバが断線が生じた場合、冷却筒１内に残
るファイバ屑を取り除くために冷却筒１の左右両半部１
Ｌ、１Ｒを左右に開くと、冷却筒１が外気に接触して結
露を生じ、その水滴が樹脂被覆装置や被覆樹脂硬化装置
に付着して光ファイバの伝送ロス悪化を起こす原因とな
る。このため前記（２）の方法のように、冷却筒１の左
右各半部１Ｌ、１Ｒを開く前に、外筒部５内に供給する
冷却循環液を常温循環液に代えて供給するとともに、内
筒部４内に常温の乾燥ガスを正圧に保ちながら供給し
て、冷却筒１を常温に戻すと、結露が生じなくなる。
【００１３】冷却筒１の筒体上半部Ａにおける外筒上半
部５ａ内に循環している室温循環液を、筒体下半部Ｂに
おける外筒下半部５ｂに回すことにより、低温になって
いる冷却筒１を、ヒーター等の加熱手段を用いる必要な
く効率良く室温に戻すことができる。また、Ｎ2 ガスと
乾燥空気の送給により外気の侵入が阻止されるので、高
価なＨｅガスが節約される。
部５ａ内に循環している室温循環液を、筒体下半部Ｂに
おける外筒下半部５ｂに回すことにより、低温になって
いる冷却筒１を、ヒーター等の加熱手段を用いる必要な
く効率良く室温に戻すことができる。また、Ｎ2 ガスと
乾燥空気の送給により外気の侵入が阻止されるので、高
価なＨｅガスが節約される。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
より説明する。図１は本発明の光ファイバ冷却装置の第
１の実施の形態を示し、図２は本発明の光ファイバ冷却
装置に用いる冷却筒の外観の概略を示し、図３は冷却筒
の縦断面略図である。図１に示した本発明の光ファイバ
冷却装置２０における冷却筒１は、図２に示したよう
に、冷却筒１の筒体を、光ファイバ母材を線引加熱炉で
溶融紡糸したファイバが通る縦方向中心線の左右両側に
２分割して左半部１Ｌと右半部１Ｒを形成し、この左右
に分離する左半部１Ｌと右半部１Ｒを、筒開閉エアシリ
ンダー３、３により左右に開閉可能にして、左右両半部
１Ｌ、１Ｒの対向接合端縁部２、２を開きまたは閉じる
ように構成する。
より説明する。図１は本発明の光ファイバ冷却装置の第
１の実施の形態を示し、図２は本発明の光ファイバ冷却
装置に用いる冷却筒の外観の概略を示し、図３は冷却筒
の縦断面略図である。図１に示した本発明の光ファイバ
冷却装置２０における冷却筒１は、図２に示したよう
に、冷却筒１の筒体を、光ファイバ母材を線引加熱炉で
溶融紡糸したファイバが通る縦方向中心線の左右両側に
２分割して左半部１Ｌと右半部１Ｒを形成し、この左右
に分離する左半部１Ｌと右半部１Ｒを、筒開閉エアシリ
ンダー３、３により左右に開閉可能にして、左右両半部
１Ｌ、１Ｒの対向接合端縁部２、２を開きまたは閉じる
ように構成する。
【００１５】前記の冷却筒１は、左右の各半部１Ｌ、１
Ｒの対向接合端縁部２、２を閉じて筒体を形成した状態
において、図３に示したように、縦長筒体の中間部で上
下に２分割して筒体上半部Ａと筒体下半部Ｂを形成す
る。６は筒体上半部Ａと筒体下半部Ｂの間の仕切板部で
あり、筒体上半部Ａの下端板部６ａと筒体下半部Ｂの上
端板部６ｂを重ね合わせて仕切板部６を形成する。前記
の筒体上半部Ａと筒体下半部Ｂを仕切板部６で一体に結
合した筒体が図２に示したように左右に分離開閉可能な
左右各半部１Ｌ、１Ｒに分割される。
Ｒの対向接合端縁部２、２を閉じて筒体を形成した状態
において、図３に示したように、縦長筒体の中間部で上
下に２分割して筒体上半部Ａと筒体下半部Ｂを形成す
る。６は筒体上半部Ａと筒体下半部Ｂの間の仕切板部で
あり、筒体上半部Ａの下端板部６ａと筒体下半部Ｂの上
端板部６ｂを重ね合わせて仕切板部６を形成する。前記
の筒体上半部Ａと筒体下半部Ｂを仕切板部６で一体に結
合した筒体が図２に示したように左右に分離開閉可能な
左右各半部１Ｌ、１Ｒに分割される。
【００１６】前記の筒体は、内筒部４とその外周を囲む
外筒部５とよりなる内外２重の筒体に構成する。４ａは
内筒部４の筒体上半部Ａにおける内筒上半部、４ｂは筒
体下半部Ｂにおける内筒下半部であり、５ａは外筒部５
の筒体上半部Ａにおける外筒上半部、５ｂは筒体下半部
Ｂにおける外筒下半部である。前記の筒体上半部Ａにお
ける内筒上半部４ａの上端部と外筒上半部５ａの上端部
との間は上端板部７ａで閉塞し、同様に筒体下半部Ｂに
おける内筒下半部４ｂと外筒下半部５ｂの両下端部の間
は下端板部７ｂで閉塞し、この各端板部７ａ、７ｂと前
記仕切板部６の中心部には、線引加熱炉で光ファイバ母
材が溶融紡糸されたファイバ３０を通す中心孔を設けて
中心ファイバ通路８を形成する。
外筒部５とよりなる内外２重の筒体に構成する。４ａは
内筒部４の筒体上半部Ａにおける内筒上半部、４ｂは筒
体下半部Ｂにおける内筒下半部であり、５ａは外筒部５
の筒体上半部Ａにおける外筒上半部、５ｂは筒体下半部
Ｂにおける外筒下半部である。前記の筒体上半部Ａにお
ける内筒上半部４ａの上端部と外筒上半部５ａの上端部
との間は上端板部７ａで閉塞し、同様に筒体下半部Ｂに
おける内筒下半部４ｂと外筒下半部５ｂの両下端部の間
は下端板部７ｂで閉塞し、この各端板部７ａ、７ｂと前
記仕切板部６の中心部には、線引加熱炉で光ファイバ母
材が溶融紡糸されたファイバ３０を通す中心孔を設けて
中心ファイバ通路８を形成する。
【００１７】前記冷却筒１の内筒部４にガス配管９を接
続して内筒部４の内側にＮ2 ガスと乾燥空気を送給して
内筒部中心を通るファイバに向けて吹き付ける。９ａは
内筒部４の内筒上半部４ａに接続したガス配管であり、
そのガス吹出し孔９ａｈを内筒上半部筒壁に開口させ
る。９ｂは内筒下半部４ｂに接続したガス配管であり、
そのガス吹出し孔９ｂｈを内筒下半部筒壁に開口させ
る。図３は内筒下半部４ｂのガス吹出し孔９ｂｈを筒壁
の４箇所に設けた状態が図示されている。前記の筒体上
半部Ａのガス配管９ａおよび筒体下半部Ｂのガス配管９
ｂは、上半部Ａと下半部Ｂの左右各半部１Ｌ、１Ｒにそ
れぞれ設ける。
続して内筒部４の内側にＮ2 ガスと乾燥空気を送給して
内筒部中心を通るファイバに向けて吹き付ける。９ａは
内筒部４の内筒上半部４ａに接続したガス配管であり、
そのガス吹出し孔９ａｈを内筒上半部筒壁に開口させ
る。９ｂは内筒下半部４ｂに接続したガス配管であり、
そのガス吹出し孔９ｂｈを内筒下半部筒壁に開口させ
る。図３は内筒下半部４ｂのガス吹出し孔９ｂｈを筒壁
の４箇所に設けた状態が図示されている。前記の筒体上
半部Ａのガス配管９ａおよび筒体下半部Ｂのガス配管９
ｂは、上半部Ａと下半部Ｂの左右各半部１Ｌ、１Ｒにそ
れぞれ設ける。
【００１８】前記冷却筒１の外筒部５に循環液配管１０
を接続して、外筒部５と内筒部４の間に不凍液を送給循
環させる。１０ａは外筒部５の外筒上半部５ａに接続し
た循環液配管であり、１０ａ（ｓ）は循環液配管１０ａ
の入口側、１０ａ（ｅ）は出口側である。１０ｂは外筒
部５の外筒下半部５ｂに接続した循環液配管であり、１
０ｂ（ｓ）は循環液配管１０ｂの入口側、１０ｂ（ｅ）
は出口側である。前記の筒体上半部Ａに接続する循環液
配管１０ａと筒体下半部Ｂに接続する循環液配管１０ｂ
は筒体上半部Ａと筒体下半部Ｂの左右各半部１Ｌ、１Ｒ
にそれぞれ接続する。
を接続して、外筒部５と内筒部４の間に不凍液を送給循
環させる。１０ａは外筒部５の外筒上半部５ａに接続し
た循環液配管であり、１０ａ（ｓ）は循環液配管１０ａ
の入口側、１０ａ（ｅ）は出口側である。１０ｂは外筒
部５の外筒下半部５ｂに接続した循環液配管であり、１
０ｂ（ｓ）は循環液配管１０ｂの入口側、１０ｂ（ｅ）
は出口側である。前記の筒体上半部Ａに接続する循環液
配管１０ａと筒体下半部Ｂに接続する循環液配管１０ｂ
は筒体上半部Ａと筒体下半部Ｂの左右各半部１Ｌ、１Ｒ
にそれぞれ接続する。
【００１９】図１は前記のように構成した冷却筒１に送
給するＮ2 ガス、乾燥空気、Ｈｅガス等のガスと循環液
の配管系を示し、ガス配管系は図の冷却筒１の右側に示
し、循環液配管系は左側に図示されている。冷却筒１の
内筒部４内に前記ガスを送給するガス配管系は、図１の
冷却筒１の右側に示したように、空気乾燥機１１、マス
フローコントローラ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、ガス冷凍
機１３、１４を、ガス配管９ａ、９ｂを介して冷却筒１
の内筒部４の内筒上半部４ａと内筒下半部４ｂに接続
し、圧縮空気供給源２１、Ｎ2 ガス供給源２２、Ｈｅガ
ス供給源２３から供給されるガスを、電磁弁のバルブ１
５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ、１５ｅ、１５ｆ、１５
ｇ、１５ｈ、１５ｉ、１５ｊを切り換えて内筒上半部４
ａと内筒下半部４ｂに送給する。
給するＮ2 ガス、乾燥空気、Ｈｅガス等のガスと循環液
の配管系を示し、ガス配管系は図の冷却筒１の右側に示
し、循環液配管系は左側に図示されている。冷却筒１の
内筒部４内に前記ガスを送給するガス配管系は、図１の
冷却筒１の右側に示したように、空気乾燥機１１、マス
フローコントローラ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、ガス冷凍
機１３、１４を、ガス配管９ａ、９ｂを介して冷却筒１
の内筒部４の内筒上半部４ａと内筒下半部４ｂに接続
し、圧縮空気供給源２１、Ｎ2 ガス供給源２２、Ｈｅガ
ス供給源２３から供給されるガスを、電磁弁のバルブ１
５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ、１５ｅ、１５ｆ、１５
ｇ、１５ｈ、１５ｉ、１５ｊを切り換えて内筒上半部４
ａと内筒下半部４ｂに送給する。
【００２０】冷却筒１の外筒部５に不凍液を循環させる
循環液配管系は、図１の冷却筒１の左側に示したよう
に、常温循環液冷凍機１６および低温循環液冷凍機１７
を循環液配管１０ａ、１０ｂを介して冷却筒１の外筒部
５に接続する。バルブ１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８
ｄ、１８ｅ、１８ｆ、１８ｇは電磁弁のバルブ、１９は
筒体に接続した差圧計である。
循環液配管系は、図１の冷却筒１の左側に示したよう
に、常温循環液冷凍機１６および低温循環液冷凍機１７
を循環液配管１０ａ、１０ｂを介して冷却筒１の外筒部
５に接続する。バルブ１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８
ｄ、１８ｅ、１８ｆ、１８ｇは電磁弁のバルブ、１９は
筒体に接続した差圧計である。
【００２１】前記のように冷却筒１の内筒部４内にＮ2
ガス、乾燥空気、Ｈｅガス等のガスを送給するガス配管
系は、バルブ１５ａを開くとＮ2 ガス供給源２２からＮ
2 ガスが供給され、バルブ１５ｂを開くと圧縮空気供給
源２１から圧縮空気が供給され、この空気が空気乾燥機
１１を通り水分を除去された乾燥空気となって送給され
る。このＮ2 ガスまたは乾燥空気等のガスは流量設定さ
れたマスフローコントローラ１２ａを通ることにより所
定のガス流量となって流れる。このガスは、バルブ１５
ｃを開くと室温のガスとして流れて冷却筒１の筒体上半
部Ａの内筒上半部４ａ内に送給される。バルブ１５ｃを
閉じバルブ１５ｄを開くと、ガス流はガス冷凍機１３で
マイナス５０℃まで低温化され、バルブ１５ｅを経て前
記内筒上半部４ａ内に送給される。
ガス、乾燥空気、Ｈｅガス等のガスを送給するガス配管
系は、バルブ１５ａを開くとＮ2 ガス供給源２２からＮ
2 ガスが供給され、バルブ１５ｂを開くと圧縮空気供給
源２１から圧縮空気が供給され、この空気が空気乾燥機
１１を通り水分を除去された乾燥空気となって送給され
る。このＮ2 ガスまたは乾燥空気等のガスは流量設定さ
れたマスフローコントローラ１２ａを通ることにより所
定のガス流量となって流れる。このガスは、バルブ１５
ｃを開くと室温のガスとして流れて冷却筒１の筒体上半
部Ａの内筒上半部４ａ内に送給される。バルブ１５ｃを
閉じバルブ１５ｄを開くと、ガス流はガス冷凍機１３で
マイナス５０℃まで低温化され、バルブ１５ｅを経て前
記内筒上半部４ａ内に送給される。
【００２２】前記のＮ2 ガスまたは乾燥空気等のガス
は、バルブ１５ｇを開くと流量設定されたマスフローコ
ントローラ１２ｂを通りガス冷凍機１４でマイナス５０
℃まで低温化され、バルブ１５ｉを開くとこの低温ガス
が冷却筒１の筒体下半部Ｂの内筒下半部４ｂ内に送給さ
れる。
は、バルブ１５ｇを開くと流量設定されたマスフローコ
ントローラ１２ｂを通りガス冷凍機１４でマイナス５０
℃まで低温化され、バルブ１５ｉを開くとこの低温ガス
が冷却筒１の筒体下半部Ｂの内筒下半部４ｂ内に送給さ
れる。
【００２３】また、Ｈｅガス供給源２３から供給される
Ｈｅガスは、バルブ１５ｇを閉じバルブ１５ｈを開く
と、流量設定されたマスフローコントローラ１２ｃを通
りガス冷凍機１４でマイナス５０℃まで低温化され、バ
ルブ１５ｉを開くと低温Ｈｅガスが冷却筒１の筒体下半
部Ｂの内筒下半部４ｂ内に送給される。バルブ１５ｆと
バルブ１５ｊは、パージ用でガス冷凍機の結露防止のた
めのバルブであり、線引終了時に開ける。
Ｈｅガスは、バルブ１５ｇを閉じバルブ１５ｈを開く
と、流量設定されたマスフローコントローラ１２ｃを通
りガス冷凍機１４でマイナス５０℃まで低温化され、バ
ルブ１５ｉを開くと低温Ｈｅガスが冷却筒１の筒体下半
部Ｂの内筒下半部４ｂ内に送給される。バルブ１５ｆと
バルブ１５ｊは、パージ用でガス冷凍機の結露防止のた
めのバルブであり、線引終了時に開ける。
【００２４】前記の内筒部４内に供給されるＮ2 ガス、
乾燥空気等のガスは、正圧で揺らぎのない安定した条件
のガス雰囲気の室温冷却ゾーンを形成する。またガス冷
凍機を通ったＨｅガスまたはＮ2 ガスおよび乾燥空気等
の低温ガスは、内筒部４内において、ファイバ被覆径を
一定に保つガス流量を、ファイバにに吹きつける雰囲気
の低温冷却ゾーンを形成する。
乾燥空気等のガスは、正圧で揺らぎのない安定した条件
のガス雰囲気の室温冷却ゾーンを形成する。またガス冷
凍機を通ったＨｅガスまたはＮ2 ガスおよび乾燥空気等
の低温ガスは、内筒部４内において、ファイバ被覆径を
一定に保つガス流量を、ファイバにに吹きつける雰囲気
の低温冷却ゾーンを形成する。
【００２５】前記の冷却筒１の外筒部５に不凍液を循環
させる循環液配管系は、常温循環液冷凍機１６と低温循
環液冷凍機１７による循環液の送給を、常温側と冷却側
のモード切替えによって、線引中は冷却側へ、線引終了
後は常温側に切替える。この切替えはバルブ１８ａ、１
８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅ、１８ｆ、１８ｇにより
切替える。線引中は、バルブ１８ｃ、１８ｄ、１８ｇを
閉じ、バルブ１８ａ、１８ｂ、１８ｅ、１８ｆを開く
と、冷却筒１の筒体上半部Ａの外筒上半部５ａに常温循
環液が流れるとともに、筒体下半部Ｂの外筒下半部５ｂ
に低温循環液が流れてこの外筒下半部５ｂが冷却され
る。線引終了後は、バルブ１８ａ、１８ｂ、１８ｅ、１
８ｆを閉じ、バルブ１８ｃ、１８ｄ、１８ｇを開くと、
筒体上半部Ａの外筒上半部５ａは循環液の送給が停止
し、筒体下半部Ｂの外筒下半部５ｂに常温循環液が流れ
るように切替えられる。このように線引終了後に外筒下
半部５ｂに送給する循環液を常温循環液に切替えらる
と、外筒下半部５ｂが常温に戻って冷却筒１の結露が防
止される。
させる循環液配管系は、常温循環液冷凍機１６と低温循
環液冷凍機１７による循環液の送給を、常温側と冷却側
のモード切替えによって、線引中は冷却側へ、線引終了
後は常温側に切替える。この切替えはバルブ１８ａ、１
８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅ、１８ｆ、１８ｇにより
切替える。線引中は、バルブ１８ｃ、１８ｄ、１８ｇを
閉じ、バルブ１８ａ、１８ｂ、１８ｅ、１８ｆを開く
と、冷却筒１の筒体上半部Ａの外筒上半部５ａに常温循
環液が流れるとともに、筒体下半部Ｂの外筒下半部５ｂ
に低温循環液が流れてこの外筒下半部５ｂが冷却され
る。線引終了後は、バルブ１８ａ、１８ｂ、１８ｅ、１
８ｆを閉じ、バルブ１８ｃ、１８ｄ、１８ｇを開くと、
筒体上半部Ａの外筒上半部５ａは循環液の送給が停止
し、筒体下半部Ｂの外筒下半部５ｂに常温循環液が流れ
るように切替えられる。このように線引終了後に外筒下
半部５ｂに送給する循環液を常温循環液に切替えらる
と、外筒下半部５ｂが常温に戻って冷却筒１の結露が防
止される。
【００２６】前記のように構成した溶融紡糸されたファ
イバ３０の冷却装置２０は、光ファイバ製造装置に設置
されるものであり、その光ファイバ製造装置を略示した
図１において、２１は光ファイバ母材、２２は線引加熱
炉、２５は外径測定器、２６は樹脂被覆用ダイス、２７
は樹脂硬化装置、２８は外径測定器、２９は引取りホイ
ル、３１は巻取機、３２はボビン、３３は回転速度検出
器、３４はコントローラである。
イバ３０の冷却装置２０は、光ファイバ製造装置に設置
されるものであり、その光ファイバ製造装置を略示した
図１において、２１は光ファイバ母材、２２は線引加熱
炉、２５は外径測定器、２６は樹脂被覆用ダイス、２７
は樹脂硬化装置、２８は外径測定器、２９は引取りホイ
ル、３１は巻取機、３２はボビン、３３は回転速度検出
器、３４はコントローラである。
【００２７】前記の図１に示した光ファイバの製造装置
において、光ファイバ母材２１が線引加熱炉２２におい
て２０００〜２２００℃の加熱温度で溶融され紡糸され
たファイバ３０は、冷却筒１を通って冷却され、外径測
定器２５で外径を測定されながら外径が所定の径になる
ように引取りホイル２９が制御され、樹脂被覆用ダイス
２６を通ってファイバ周面に樹脂が被覆され樹脂硬化装
置２７で硬化され、その外径を外径測定器２８で測定さ
れながら引取りホイル２９を経て巻取機３１のボビン３
２に巻き取られる。引取りホイル２９の回転速度検出器
３３の検出信号と外径測定器２５、２８の検出信号はコ
ントローラ３４に入力し、このコントローラ３４はマス
フローコントローラ１２ａ、１２ｂ、１２ｃを制御す
る。
において、光ファイバ母材２１が線引加熱炉２２におい
て２０００〜２２００℃の加熱温度で溶融され紡糸され
たファイバ３０は、冷却筒１を通って冷却され、外径測
定器２５で外径を測定されながら外径が所定の径になる
ように引取りホイル２９が制御され、樹脂被覆用ダイス
２６を通ってファイバ周面に樹脂が被覆され樹脂硬化装
置２７で硬化され、その外径を外径測定器２８で測定さ
れながら引取りホイル２９を経て巻取機３１のボビン３
２に巻き取られる。引取りホイル２９の回転速度検出器
３３の検出信号と外径測定器２５、２８の検出信号はコ
ントローラ３４に入力し、このコントローラ３４はマス
フローコントローラ１２ａ、１２ｂ、１２ｃを制御す
る。
【００２８】図４は、前記のように構成した本発明の冷
却装置２０を用いた溶融紡糸ファイバ３０の線引工程に
おいて冷却筒１内に流す前記ガスのガス流量の流し方を
示す図であり、横軸の時間ｔにおいて、ｔ１は線引開始
点、ｔ２は速度加速点、ｔ３はＨｅガス冷却開始点（被
覆径制御開始点）、ｔ４は線引終了点、ｔ５は結露対策
終了点（冷却筒開放可能点）である。実戦は乾燥空気の
冷却筒内ガス流量、鎖線はＨｅガスの冷却筒内ガス流量
を表し、破線はライン速度を表す。
却装置２０を用いた溶融紡糸ファイバ３０の線引工程に
おいて冷却筒１内に流す前記ガスのガス流量の流し方を
示す図であり、横軸の時間ｔにおいて、ｔ１は線引開始
点、ｔ２は速度加速点、ｔ３はＨｅガス冷却開始点（被
覆径制御開始点）、ｔ４は線引終了点、ｔ５は結露対策
終了点（冷却筒開放可能点）である。実戦は乾燥空気の
冷却筒内ガス流量、鎖線はＨｅガスの冷却筒内ガス流量
を表し、破線はライン速度を表す。
【００２９】前記の図４において、線引開始点ｔ１で線
引を開始すると、常温循環液冷凍機１６（設定温度４０
℃）と低温循環液冷凍機１７（設定温度−２０℃）の電
源がＯＮになり、それぞれ設定された温度になる。線引
されたファイバ３０に塗布樹脂を被覆し樹脂硬化装置に
通して塗布樹脂被覆を硬化させた後、線引する線速を目
標線速まで加速開始させる速度加速点ｔ２において、バ
ルブ１８ａ、１８ｂ、１８ｅ、１８ｆを開き、バルブ１
８ｃ、１８ｄ、１８ｇを閉じて、冷却筒１の筒体上半部
Ａの外筒上半部５ａに常温循環液を送給するとともに、
冷却筒１の筒体下半部Ｂの外筒下半部５ｂに送給する循
環液流路を冷却側にし、外筒下半部５ｂに低温循環液冷
凍機１７から低温循環液を送給して筒体下半部Ｂを冷却
する。
引を開始すると、常温循環液冷凍機１６（設定温度４０
℃）と低温循環液冷凍機１７（設定温度−２０℃）の電
源がＯＮになり、それぞれ設定された温度になる。線引
されたファイバ３０に塗布樹脂を被覆し樹脂硬化装置に
通して塗布樹脂被覆を硬化させた後、線引する線速を目
標線速まで加速開始させる速度加速点ｔ２において、バ
ルブ１８ａ、１８ｂ、１８ｅ、１８ｆを開き、バルブ１
８ｃ、１８ｄ、１８ｇを閉じて、冷却筒１の筒体上半部
Ａの外筒上半部５ａに常温循環液を送給するとともに、
冷却筒１の筒体下半部Ｂの外筒下半部５ｂに送給する循
環液流路を冷却側にし、外筒下半部５ｂに低温循環液冷
凍機１７から低温循環液を送給して筒体下半部Ｂを冷却
する。
【００３０】この時、筒体下半部Ｂの内筒下半部４ｂに
外気が混入すると結露するので、筒体上半部Ａの内筒上
半部４ａに乾燥空気を流して、差圧計１９の信号が正圧
保持するようにマスフローコントローラ１２ａをコント
ローラで制御する。
外気が混入すると結露するので、筒体上半部Ａの内筒上
半部４ａに乾燥空気を流して、差圧計１９の信号が正圧
保持するようにマスフローコントローラ１２ａをコント
ローラで制御する。
【００３１】線引ライン速度が加速するにつれて冷却筒
１の筒体下半部Ｂの内筒下半部４ｂ内が冷えてくる。フ
ァイバの温度が高くなるにつれて樹脂塗布効率が低下す
るので、低温冷却ゾーンのＨｅガス流量を増加させなが
ら室温冷却ゾーンの乾燥空気を揺らぎのない安定した流
量まで減らす。
１の筒体下半部Ｂの内筒下半部４ｂ内が冷えてくる。フ
ァイバの温度が高くなるにつれて樹脂塗布効率が低下す
るので、低温冷却ゾーンのＨｅガス流量を増加させなが
ら室温冷却ゾーンの乾燥空気を揺らぎのない安定した流
量まで減らす。
【００３２】前記のようにファイバ母材が線引加熱炉で
加熱溶融されて光ファイバになる過程で、ファイバ温度
の歪み点（１１００℃）まではＡｒガス雰囲気中にファ
イバを通し、ファイバ温度の固化点（８００℃）近傍ま
では、冷却筒１の内筒部４内にＮ2 ガスと乾燥空気の安
定したガスを正圧で揺らぎのない安定した条件で供給し
た雰囲気の室温冷却ゾーンにファイバを通す。その後の
固化点近傍温度以下では、ガス冷凍機に通したＨｅガス
またはＮ2 ガス及び乾燥空気等の低温ガスを、ファイバ
被覆径を一定に保つ流量を送給してファイバに吹きつけ
る雰囲気の冷却ゾーンを通してファイバを冷却する。
加熱溶融されて光ファイバになる過程で、ファイバ温度
の歪み点（１１００℃）まではＡｒガス雰囲気中にファ
イバを通し、ファイバ温度の固化点（８００℃）近傍ま
では、冷却筒１の内筒部４内にＮ2 ガスと乾燥空気の安
定したガスを正圧で揺らぎのない安定した条件で供給し
た雰囲気の室温冷却ゾーンにファイバを通す。その後の
固化点近傍温度以下では、ガス冷凍機に通したＨｅガス
またはＮ2 ガス及び乾燥空気等の低温ガスを、ファイバ
被覆径を一定に保つ流量を送給してファイバに吹きつけ
る雰囲気の冷却ゾーンを通してファイバを冷却する。
【００３３】線引き中に、筒体上半部Ａの外筒上半部５
ａに１０〜２５℃の循環液を循環させ、筒体下半部Ｂの
外筒下半部５ｂにマイナス２０℃〜マイナス１０℃の循
環液を循環させて、外筒上半部５ａと外筒下半部５ｂに
温度差のある循環液を循環させることにより、筒体上半
部Ａはさらにガスの揺らぎが抑えられ、筒体下半部Ｂに
流れる低温ガスはさらに低温化の効果が現れる。温度差
のある循環液は、低温化すると液粘度が上がり短い距離
の循環に効果的である。
ａに１０〜２５℃の循環液を循環させ、筒体下半部Ｂの
外筒下半部５ｂにマイナス２０℃〜マイナス１０℃の循
環液を循環させて、外筒上半部５ａと外筒下半部５ｂに
温度差のある循環液を循環させることにより、筒体上半
部Ａはさらにガスの揺らぎが抑えられ、筒体下半部Ｂに
流れる低温ガスはさらに低温化の効果が現れる。温度差
のある循環液は、低温化すると液粘度が上がり短い距離
の循環に効果的である。
【００３４】線引終了後は、低温冷却ゾーンに供給して
いるＨｅガスを、バルブ１５ｈを閉じバルブ１５ｇを開
いて、乾燥空気に切り代える。ついで線引が終了する
と、ガス冷凍機１３の電源をＯＦＦにし、バルブ１５ｄ
を閉じてバルブ１５ｆを開いてパージし、冷却筒１の結
露防止時間経過後に大気開放する。この時冷却筒１の筒
体上半部Ａに供給している乾燥空気は筒内正圧保持流量
を流す。ガス冷凍機１４についても、前記と同様に、バ
ルブ１５ｇを閉じてバルブ１５ｊを開いてパージする。
いるＨｅガスを、バルブ１５ｈを閉じバルブ１５ｇを開
いて、乾燥空気に切り代える。ついで線引が終了する
と、ガス冷凍機１３の電源をＯＦＦにし、バルブ１５ｄ
を閉じてバルブ１５ｆを開いてパージし、冷却筒１の結
露防止時間経過後に大気開放する。この時冷却筒１の筒
体上半部Ａに供給している乾燥空気は筒内正圧保持流量
を流す。ガス冷凍機１４についても、前記と同様に、バ
ルブ１５ｇを閉じてバルブ１５ｊを開いてパージする。
【００３５】前記の線引が終了すると、バルブ１８ａ、
１８ｂ、１８ｅ、１８ｆを閉じ、バルブ１８ｃ、１８
ｄ、１８ｇを開いて、筒体下半部Ｂに送給する循環液を
常温側に切替え、低温循環液冷凍機１７の電源をＯＦＦ
にする。この切替えにより常温循環液冷凍機１６から常
温の循環液が筒体下半部Ｂに流れ、筒体下半部Ｂが常温
に戻って結露対策終了となり、冷却筒１が左右に開かれ
て外気に触れても結露が生じなくなる。この結露対策が
終了してから図２に示した筒開閉エアシリンダー３を開
閉スイッチ操作により始動させて冷却筒１の左半部１Ｌ
と右半部１Ｒを左右に開く。
１８ｂ、１８ｅ、１８ｆを閉じ、バルブ１８ｃ、１８
ｄ、１８ｇを開いて、筒体下半部Ｂに送給する循環液を
常温側に切替え、低温循環液冷凍機１７の電源をＯＦＦ
にする。この切替えにより常温循環液冷凍機１６から常
温の循環液が筒体下半部Ｂに流れ、筒体下半部Ｂが常温
に戻って結露対策終了となり、冷却筒１が左右に開かれ
て外気に触れても結露が生じなくなる。この結露対策が
終了してから図２に示した筒開閉エアシリンダー３を開
閉スイッチ操作により始動させて冷却筒１の左半部１Ｌ
と右半部１Ｒを左右に開く。
【００３６】図５は前記のように構成した本発明の冷却
装置２０による冷却筒１の結露防止の方法を示したタイ
ムチャートである。このにタイムチャートおいて、常温
循環液冷凍機１６と低温循環液冷凍機１７の電源をＯＮ
にしておき、常温側で循環液の温度を設定温度に保つ。
線引を開始すると、ガス冷凍機の電源がＯＮになり、バ
ルブ１５ｂ、１５ｄ、１５ｇ、１５ｆ、１５ｊが開いて
乾燥空気が大気開放となり、ガス冷凍機１３、１４が設
定温度に保たれる。線引ライン速度を加速すると、バル
ブ１５ｆ、１５ｊを閉じ、バルブ１５ｅ、１５ｉを開い
て、冷却筒１内を通るファイバを冷却する。線引ライン
速度が高速になるにつれて、冷却乾燥空気をファイバ振
動の起こる寸前まで流し、その後バルブ１５ｈを開い
て、熱伝導効率の高いＨｅガスを流し、マスフローコン
トローラ１２ｂ、１２ｃで樹脂被覆径変動の安定したガ
ス流量に調節する。この時、冷却筒１の筒体上半部Ａに
供給している乾燥空気は、差圧計１９の信号が正圧保持
するように、マスフローコントローラ１２ａをコントロ
ーラで制御する。
装置２０による冷却筒１の結露防止の方法を示したタイ
ムチャートである。このにタイムチャートおいて、常温
循環液冷凍機１６と低温循環液冷凍機１７の電源をＯＮ
にしておき、常温側で循環液の温度を設定温度に保つ。
線引を開始すると、ガス冷凍機の電源がＯＮになり、バ
ルブ１５ｂ、１５ｄ、１５ｇ、１５ｆ、１５ｊが開いて
乾燥空気が大気開放となり、ガス冷凍機１３、１４が設
定温度に保たれる。線引ライン速度を加速すると、バル
ブ１５ｆ、１５ｊを閉じ、バルブ１５ｅ、１５ｉを開い
て、冷却筒１内を通るファイバを冷却する。線引ライン
速度が高速になるにつれて、冷却乾燥空気をファイバ振
動の起こる寸前まで流し、その後バルブ１５ｈを開い
て、熱伝導効率の高いＨｅガスを流し、マスフローコン
トローラ１２ｂ、１２ｃで樹脂被覆径変動の安定したガ
ス流量に調節する。この時、冷却筒１の筒体上半部Ａに
供給している乾燥空気は、差圧計１９の信号が正圧保持
するように、マスフローコントローラ１２ａをコントロ
ーラで制御する。
【００３７】線引が終了すると、ガス系は、ガス冷凍機
の電源をＯＦＦにし、バルブ１５ｈを閉じて、Ｈｅガス
の送給を止め、冷却筒１にパージ乾燥空気を流す。液循
環系は、バルブ切替えを低温側から常温側にして筒体下
半部Ｂを常温に戻す。結露防止時間経過したら、バルブ
１５ｅ、１５ｉを閉じ、バルブ１５ｆ、１５ｊを開い
て、前記のパージ乾燥空気を止める。これにより冷却筒
１の左半部１Ｌと右半部１Ｒを開いても結露が生じなく
なるので、筒開閉エアシリンダー３により冷却筒１の左
右の半部１Ｌ、１Ｒを開くことができる。
の電源をＯＦＦにし、バルブ１５ｈを閉じて、Ｈｅガス
の送給を止め、冷却筒１にパージ乾燥空気を流す。液循
環系は、バルブ切替えを低温側から常温側にして筒体下
半部Ｂを常温に戻す。結露防止時間経過したら、バルブ
１５ｅ、１５ｉを閉じ、バルブ１５ｆ、１５ｊを開い
て、前記のパージ乾燥空気を止める。これにより冷却筒
１の左半部１Ｌと右半部１Ｒを開いても結露が生じなく
なるので、筒開閉エアシリンダー３により冷却筒１の左
右の半部１Ｌ、１Ｒを開くことができる。
【００３８】実験の結果によれば、線速を高速に上げて
行くと、７００ｍ／分以下では、筒体上半部Ａの室温冷
却ゾーンにＮ2 ガスや乾燥空気を流し、筒体下半部Ｂの
Ｈｅガス冷却ゾーンに低温乾燥空気を流して、被覆樹脂
の塗布性能を維持することができた。また、７００ｍ／
分以上では、筒体下半部ＢのＨｅガス冷却ゾーンに、低
温乾燥空気に代えて低温Ｈｅガスを線速に追従させて流
すと十分に被覆樹脂の塗布性能を維持することができ
た。
行くと、７００ｍ／分以下では、筒体上半部Ａの室温冷
却ゾーンにＮ2 ガスや乾燥空気を流し、筒体下半部Ｂの
Ｈｅガス冷却ゾーンに低温乾燥空気を流して、被覆樹脂
の塗布性能を維持することができた。また、７００ｍ／
分以上では、筒体下半部ＢのＨｅガス冷却ゾーンに、低
温乾燥空気に代えて低温Ｈｅガスを線速に追従させて流
すと十分に被覆樹脂の塗布性能を維持することができ
た。
【００３９】
【発明の効果】前記のように本発明は、上下両半部に分
割するとともに内外２重に構成した冷却筒を用い、内筒
上半部にガスを揺らぎのない安定した正圧にして供給し
てファイバを室温冷却し、内筒下半部を冷却ガスで低温
冷却するようにし、また、線引中は、内筒部に冷却ガス
を供給するとともに外筒の上半部と下半部に温度差のあ
る冷却循環液を供給し、線引終了後は、外筒部に常温循
環液を供給し内筒部に常温乾燥ガスを正圧にして供給し
冷却筒を常温に戻すようにしたので、冷却ガスの揺らぎ
が抑えられファイバの線振れによる大なる線径変動を防
ぐことができ、かつ、高速の線引下でも強度がすぐれた
光ファイバを製造することができる。さらに、低温にな
っている冷却筒をヒーター等の加熱手段を用いる必要な
く効率良く室温に戻すことができ、ガスの送給により外
気の侵入が阻止され高価なＨｅガスが節約され、冷却コ
ストを逓減することができる。さらにまた、冷却筒の結
露を防ぐことができ、冷却筒を早く左右に開くことがで
きるので、作業性が良好になるものである。
割するとともに内外２重に構成した冷却筒を用い、内筒
上半部にガスを揺らぎのない安定した正圧にして供給し
てファイバを室温冷却し、内筒下半部を冷却ガスで低温
冷却するようにし、また、線引中は、内筒部に冷却ガス
を供給するとともに外筒の上半部と下半部に温度差のあ
る冷却循環液を供給し、線引終了後は、外筒部に常温循
環液を供給し内筒部に常温乾燥ガスを正圧にして供給し
冷却筒を常温に戻すようにしたので、冷却ガスの揺らぎ
が抑えられファイバの線振れによる大なる線径変動を防
ぐことができ、かつ、高速の線引下でも強度がすぐれた
光ファイバを製造することができる。さらに、低温にな
っている冷却筒をヒーター等の加熱手段を用いる必要な
く効率良く室温に戻すことができ、ガスの送給により外
気の侵入が阻止され高価なＨｅガスが節約され、冷却コ
ストを逓減することができる。さらにまた、冷却筒の結
露を防ぐことができ、冷却筒を早く左右に開くことがで
きるので、作業性が良好になるものである。
【図１】本発明の１実施の形態を示す図
【図２】冷却筒の外観概略図
【図３】冷却筒の縦断面概略図
【図４】ガス流量の流し方を示す図
【図５】本発明の方法の１実施形態のタイムチャートの
図
図
【図６】従来例を示す図
１：冷却筒 １Ｌ：筒体の左半部 １Ｒ：筒体の右半部 ４：内筒部 ４ａ：内筒上半部 ４ｂ：内筒下半部 ５：外筒部 ５ａ：外筒上半部 ５ｂ：外筒下半部 １３、１４：ガス冷凍機 １６：常温循環液冷凍機 １７：低温循環液冷凍機 ２０：冷却装置 Ａ：筒体上半部 Ｂ：筒体下半部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 折田 伸昭 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】光ファイバ母材を線引加熱炉で溶融紡糸し
たファイバを冷却筒で冷却した後、前記ファイバに樹脂
を被覆して巻き取り線引する方法において、前記冷却筒
として、筒体上半部と筒体下半部の上下２段からなる筒
体を内筒部と外筒部の内外２重に構成した冷却筒を用
い、前記内筒部の内筒上半部内に、Ｎ2ガス、乾燥空気
等のガスを、揺らぎのない安定した正圧に保ちながら供
給して該内筒上半部内を通るファイバを室温冷却し、内
筒下半部内に、Ｎ2 ガス、乾燥空気等のガスを冷却しガ
ス流量を制御して供給して該内筒下半部内を通るファイ
バを低温冷却することを特徴とする光ファイバ製造方
法。 - 【請求項２】光ファイバ母材を線引加熱炉で溶融紡糸し
たファイバを冷却筒で冷却した後、前記ファイバに樹脂
を被覆して巻き取り線引する方法において、前記冷却筒
として、筒体上半部と筒体下半部の上下２段からなる筒
体を内筒部と外筒部の内外２重にしかつ筒体の左右各半
部を分離開閉可能に構成した冷却筒を用い、線引中は、
前記内筒部内に冷却したＮ2 ガス、乾燥空気等のガスを
供給するとともに、前記外筒部の外筒上半部と外筒下半
部の各々に、温度差のある冷却循環液を供給し、線引終
了後は、前記冷却筒の左右各半部を開く前に、前記外筒
部内に供給する循環液を常温循環液に代えて供給すると
ともに、前記内筒部内に常温の乾燥ガスを正圧に保ちな
がら供給して、前記冷却筒を常温に戻すことを特徴とす
る光ファイバ製造方法。 - 【請求項３】光ファイバ母材を線引加熱炉で溶融紡糸し
たファイバを冷却筒で冷却し樹脂を被覆し硬化させ巻き
取る光ファイバ線引装置において、前記冷却筒を、筒体
上半部と筒体下半部の上下２段に分割し、かつ、内筒部
と外筒部の内外２重の筒体にし、かつ筒体を左半部と右
半部に分割して左右に分離開閉可能に構成し、前記内筒
部の内筒上半部と内筒下半部に、Ｎ2 ガス、乾燥空気、
Ｈｅガス等のガスをガス冷凍機を通して供給し、前記外
筒部の外筒上半部と外筒下半部に、循環液用冷凍機によ
り異なる温度にした循環液を供給することを特徴とする
光ファイバ製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23978596A JPH1067531A (ja) | 1996-08-22 | 1996-08-22 | 光ファイバ製造方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23978596A JPH1067531A (ja) | 1996-08-22 | 1996-08-22 | 光ファイバ製造方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1067531A true JPH1067531A (ja) | 1998-03-10 |
Family
ID=17049854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23978596A Pending JPH1067531A (ja) | 1996-08-22 | 1996-08-22 | 光ファイバ製造方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1067531A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1076045A2 (en) * | 1999-08-09 | 2001-02-14 | Lucent Technologies Inc. | Apparatus for cooling an optical fibre drawn from a preform |
| EP1112976A1 (fr) * | 1999-12-30 | 2001-07-04 | Alcatel | Procédé de refroidissement d'une fibre optique en cours de fibrage |
| EP1112977A1 (fr) * | 1999-12-30 | 2001-07-04 | Alcatel | Procédé de refroidissement d'une fibre optique en cours de fibrage |
| JP2011528309A (ja) * | 2008-05-22 | 2011-11-17 | コーニング インコーポレイテッド | 冷却剤の再循環の制御のための装置および方法 |
| JP2015071505A (ja) * | 2013-10-02 | 2015-04-16 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバの製造方法及び製造装置 |
| JP2020189772A (ja) * | 2019-05-23 | 2020-11-26 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバの製造方法、および光ファイバの製造装置 |
| JP2020189773A (ja) * | 2019-05-23 | 2020-11-26 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバの製造方法、および光ファイバの製造装置 |
-
1996
- 1996-08-22 JP JP23978596A patent/JPH1067531A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1076045A2 (en) * | 1999-08-09 | 2001-02-14 | Lucent Technologies Inc. | Apparatus for cooling an optical fibre drawn from a preform |
| EP1076045A3 (en) * | 1999-08-09 | 2001-05-16 | Lucent Technologies Inc. | Apparatus for cooling an optical fibre drawn from a preform |
| EP1112976A1 (fr) * | 1999-12-30 | 2001-07-04 | Alcatel | Procédé de refroidissement d'une fibre optique en cours de fibrage |
| EP1112977A1 (fr) * | 1999-12-30 | 2001-07-04 | Alcatel | Procédé de refroidissement d'une fibre optique en cours de fibrage |
| FR2803287A1 (fr) * | 1999-12-30 | 2001-07-06 | Cit Alcatel | Procede de refroidissement d'une fibre optique en cours de fibrage |
| FR2803288A1 (fr) * | 1999-12-30 | 2001-07-06 | Cit Alcatel | Procede de refroidissement d'une fibre optique en cours de fibrage |
| US6565775B2 (en) | 1999-12-30 | 2003-05-20 | Alcatel | Method of cooling an optical fiber while it is being drawn |
| US6576164B2 (en) | 1999-12-30 | 2003-06-10 | Alcatel | Method of cooling an optical fiber while it is being drawn |
| JP2011528309A (ja) * | 2008-05-22 | 2011-11-17 | コーニング インコーポレイテッド | 冷却剤の再循環の制御のための装置および方法 |
| JP2015071505A (ja) * | 2013-10-02 | 2015-04-16 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバの製造方法及び製造装置 |
| JP2020189772A (ja) * | 2019-05-23 | 2020-11-26 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバの製造方法、および光ファイバの製造装置 |
| JP2020189773A (ja) * | 2019-05-23 | 2020-11-26 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバの製造方法、および光ファイバの製造装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040531 |
|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040622 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041109 |