JPH06191869A - テープファイバの製造装置およびテープファイバ製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 複数本の光ファイバ母材を平行かつ一列に並
べ、これらを板状の石英ジャケットで挾持してテープフ
ァイバ母材を形成する。テープファイバ母材を溶融紡糸
してテープファイバ裸線１を得る。テープファイバ裸線
１を管状被覆部３を備えた被覆装置に挿通させる。管状
被覆部３には樹脂を満たし、テープファイバ裸線１の周
上に樹脂を塗布する。管状被覆部３は、シリコーン樹脂
チューブを用いて形成し、その出口付近の断面形状を押
え治具４で弾性変形させて略長円状に扁平にする。被覆
された樹脂を硬化させて被覆層を形成しテープファイバ
を得る。 【効果】 テープファイバ裸線を傷つけることなくねじ
れを防止することができる。テープファイバ裸線の周上
に被覆層を均一に形成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数本の光ファイバが
テープ状に溶融一体化され、その周上に被覆層が形成さ
れたテープファイバの製造装置および製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に光ファイバの製造は、光ファイバ
母材を溶融紡糸することによって行われる。また図５
（ａ）に示すように、コア−クラッド構造を有する光フ
ァイバ母材１１，１１…を複数本平行かつ一列に並べ、
これらを板状の石英ジャケット１２で挾持してなるテー
プファイバ母材１３を溶融紡糸することによって、図５
（ｂ）に示すようなテープファイバ裸線１を得、さらに
このテープファイバ裸線１の周上に被覆を施してテープ
ファイバを製造することが行われている。

【０００３】図６は従来のテープファイバの製造装置を
示す概略構成図である。そしてこのような装置を用いて
テープファイバを製造するには、まずテープファイバ母
材１３を加熱炉２１で溶融紡糸してテープファイバ裸線
１を得る。次いで外径測定器２２によって外径を測定
し、これによって紡糸条件を調節して線径を制御する。
続いて樹脂を満たしたコーティングダイス２３にテープ
ファイバ裸線１を挿通させてテープファイバ裸線１の周
上に樹脂を塗布する。この後、架橋炉２４で樹脂を硬化
させて被覆層を形成し、テープファイバ５を得る。この
ようにして得られたテープファイバ５は引き取り部（図
示せず）に引き取られ、種々の用途に供される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、テープ
ファイバ５に限らず光ファイバを紡糸する際には、ファ
イバにねじれが生じることが多い。このねじれの原因と
しては、加熱炉２１内での母材１３の位置、加熱炉２１
内の温度不均一、ファイバ引き取り部のプーリ等での外
力等が考えられるが、これらの作用は複雑であり完全に
ねじれを解消することは困難であった。通常の光ファイ
バにおいては、その形状が円柱の線状体であるのでねじ
れによる悪影響は小さい。しかしながら、テープファイ
バの場合にねじれが生じると、紡糸されたテープファイ
バのファイバ径の測定が正確に行われず、ファイバ径を
フィードバックして線径の制御を行うのが困難である。
このようなファイバのねじれに対して、ガイドコロを備
えて強制的にねじれを抑えることは可能であるが、その
場合にはファイバ表面をガイドコロで傷つけ、ファイバ
の強度を劣化させる恐れがあった。

【０００５】また、テープファイバ裸線１に被覆を施す
工程において、テープファイバ裸線１の周上に被覆層を
均一に形成することが非常に難しいという問題もあっ
た。図７は従来用いられているコーティングダイス２３
のダイス孔２３ａの例を示した断面図である。通常、ダ
イス孔２３ａはその断面形状が被覆断面形状に合うよう
に形成されている。テープファイバの場合、ダイス孔２
３ａの断面形状は略長方形状に形成され、テープファイ
バ裸線１がダイス孔２３ａのほぼ中心を通ることによっ
て、テープファイバ裸線１の周上に樹脂が均一に塗布さ
れ、最終的には断面形状が略長方形状のテープファイバ
５が得られるようになっている。しかしながら実際に
は、被覆用樹脂の流れ等の影響により、図７に示すよう
にダイス孔２３ａの断面形状に対してテープファイバ裸
線１が斜めに位置した状態で通過することが起こる。こ
の場合には、図８に示すようにテープファイバ裸線１の
周上の被覆層６は不均一なものとなってしまい、良好な
テープファイバ５が得られないという不都合があった。
このような問題を解消するために、ガイドコロ等を用い
て強制的にテープファイバ裸線１を導いて、図７のよう
なねじれた状態とならないようにすることも可能である
が、前述のようにファイバ表面が傷つく恐れがあった。

【０００６】本発明は前記事情に鑑みてなされたもの
で、製造時におけるテープファイバのねじれを防止する
とともに、均一な被覆を行うことができるようにしたテ
ープファイバの製造装置およびテープファイバ製造方法
を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の請求項１記載のテープファイバの製造装置
は、複数本の光ファイバ母材を平行かつ一列に並べ、こ
れらを板状の石英ジャケットで挾持してなるテープファ
イバ母材を、溶融紡糸してテープファイバ裸線を形成す
る溶融紡糸手段と、該テープファイバ裸線の周上に被覆
用樹脂を塗布する被覆手段と、塗布された被覆用樹脂を
硬化せしめる樹脂硬化手段を有するテープファイバの製
造装置であって、上記被覆手段が、テープファイバ裸線
が挿通される管状弾性体からなり出口付近の断面形状が
弾性変形により略長円状に扁平に形成され、かつ内部に
被覆用樹脂が充填されてなる管状被覆部を備えてなるこ
とを特徴とするものである。

【０００８】また本発明の請求項２記載のテープファイ
バ製造方法は、複数本の光ファイバ母材を平行かつ一列
に並べ、これらを板状の石英ジャケットで挾持してテー
プファイバ母材を形成し、該テープファイバ母材を溶融
紡糸してテープファイバ裸線を得、該テープファイバ裸
線を、内部に被覆用樹脂が充填されてなる管状被覆部に
挿通させて上記テープファイバ裸線の周上に該被覆用樹
脂を塗布し、この後、該被覆用樹脂を硬化させるテープ
ファイバの製造方法であって、上記管状被覆部が、弾性
体からなり、出口付近の断面形状が弾性変形により略長
円状に扁平に形成されてなることを特徴とするものであ
る。

【０００９】

【作用】本発明によれば、管状の弾性体からなり、出口
付近の断面形状が弾性変形により扁平に形成された管状
被覆部に、テープファイバ裸線を挿通させると、テープ
ファイバ裸線はその管状被覆部によってねじれのない状
態に把持される。このとき、管状被覆部の内部には被覆
用樹脂が充填されており、テープファイバ裸線と管状被
覆部内壁との間には樹脂が介在しているので、テープフ
ァイバ裸線の表面が傷つく恐れがない。そしてテープフ
ァイバ裸線はこの管状被覆部をねじれのない状態で通過
し、その際に周上に被覆用樹脂が均一に塗布される。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を詳しく説明する。本発明の製
造装置が従来のものと異なる点は、テープファイバ裸線
の周上の被覆用樹脂を塗布する手段として、管状被覆部
を備えた被覆装置を用いる点である。図１は本発明の製
造装置に好適に用いられる被覆装置の例を示したもので
（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。図中符号１は
テープファイバ裸線、２はコーティングダイス、３はチ
ューブ、４は押え治具をそれぞれ示す。また図２はチュ
ーブ３の斜視図であり、図３は図２中のIII−III線に沿
う断面図である。

【００１１】この被覆装置において、テープファイバ裸
線１はコーティングダイス２に引き続いてチューブ３を
通過するように構成されている。チューブ３は断面円形
の弾性体からなり、出口方向に向かって漸次縮径した状
態に好ましく形成されている。そして図２および図３に
示すように、出口付近は平板状の押え治具４によって弾
性変形され、その断面形状が略長円状に扁平に形成され
ている。このようなチューブ３としては、弾性変形によ
り端部の形状を扁平に形成しうるものであれば適宜用い
ることができるが、例えばシリコーン樹脂からなるチュ
ーブが好適に用いられる。そして好ましくは、チューブ
の一端から他端に向かって漸次縮径されたものが用いら
れる。また、チューブ３の大きさは、目的とするテープ
ファイバの大きさに応じて適宜選択され、チューブ厚さ
もチューブ３の弾性率等により適宜選択される。

【００１２】コーティングダイス２は特に限定されず、
任意のものを用いることができる。そしてコーティング
ダイス２とチューブ３とは液密状態に接合され、これら
の内部には被覆用樹脂が充填される。これによりチュー
ブ３内において、テープファイバ裸線１とチューブ３と
の間隙には被覆用樹脂が満たされた状態となり、ここを
通過する際にテープファイバ裸線１の周上に被覆用樹脂
が塗布されるようになっている。

【００１３】押え治具４はチューブ３の出口付近を、所
望する程度に扁平に弾性変形しうるものであれば任意の
ものを用いることができる。またチューブ３の出口付近
は、テープファイバ裸線１の長さ方向において、適宜の
長さにわたって断面が扁平に変形されていることが好ま
しい。そして、この変形部分の長さは押え治具４のテー
プファイバ長さ方向の長さ、および押える位置等によっ
て適宜設定される。また、このチューブ３の変形部分の
長さは、短過ぎるとテープファイバ裸線１を安定して把
持することが難しく、また長過ぎるとここを通過するテ
ープファイバ裸線１およびその周上に被覆される樹脂に
余分な応力が生じる恐れもあるので、例えば、テープフ
ァイバ裸線１の長さ方向において、チューブ３の出口の
先端から押え治具４の上端までの長さ（図１中、符号Ｌ
で示す）が４〜１０ｍｍ程度に好適に設定される。

【００１４】このような装置を用いてテープファイバを
製造する方法について説明する。まず、コア−クラッド
構造を有する光ファイバ母材を、複数本平行かつ一列に
並べ、これらの光ファイバ母材を２枚の石英板で挾持し
てテープファイバ母材を形成する。次いで、テープファ
イバ母材を溶融紡糸してテープファイバ裸線１を得る。
続いてこのテープファイバ裸線１を、コーティングダイ
ス２およびチューブ３に挿通させることによってその周
上に被覆用樹脂を塗布する。この後、任意の手段によっ
て被覆用樹脂を硬化せしめてテープファイバを得る。こ
のようにして、図４に断面を示したように、テープファ
イバ裸線１の周上に均一な被覆層６が形成されたテープ
ファイバ５を得ることができる。

【００１５】尚、本発明の製造方法において、ファイバ
径の測定は被覆工程の前に行われ、望ましくは、テープ
ファイバ裸線１がコーティングダイス２に導入される直
前に線径測定が行われる。このことにより、テープファ
イバにねじれがない状態でファイバ径の測定を行い、線
径の制御を精度よく行うことができる。

【００１６】（実施例）一端の外径が１５ｍｍ、他端の
外径が５ｍｍで、厚さ１ｍｍ、長さ２５ｍｍのシリコン
チューブを用意した。このシリコンチューブをコーティ
ングダイスの下部に、先細りの状態となるように液密に
接合した。このシリコンチューブの出口付近を押え治具
で変形させて、出口の断面形状を、外寸で長径７．２ｍ
ｍ、短径２．５ｍｍの扁平な長円形とした。またテープ
ファイバ裸線の長さ方向において、押え治具の長さが
３．５ｍｍのものを用い、チューブの出口の先端から押
え治具の上端までの長さＬが５．５ｍｍとなるように押
え治具を取り付けた。さらにコーティングダイスに被覆
用樹脂としてＵＶ硬化型樹脂を充填した。

【００１７】コア径１６０μｍ、外径２００μｍの、コ
ア−クラッド構造を有する光ファイバ母材を２００本用
意した。これらを平行かつ一列に並べ、幅４０ｍｍ、厚
さ３ｍｍの石英板２枚で挾持してテープファイバ母材を
形成した。このテープファイバ母材を加熱炉で溶融紡糸
して、断面形状が、長辺の長さが２０００μｍで短辺の
長さが３００μｍの略長方形のテープファイバ裸線を形
成した。ファイバ径を測定し、これによって紡糸条件を
調節して線径を制御した。次にテープファイバ裸線をコ
ーティングダイスおよびチューブに挿通させ、その周上
に被覆用樹脂を塗布した。続いて、架橋炉で被覆用樹脂
を硬化させてテープファイバを得た。

【００１８】このようにして得られたテープファイバ
は、その断面形状がチューブ出口の断面形状と同様で、
テープファイバ裸線周上の被覆層は均一なものであっ
た。また、チューブを通過する際のテープファイバ裸線
の強度劣化も認められなかった。さらに、ファイバ径の
測定工程においては、テープファイバを、ねじれのない
状態で測定することができ、線径制御の精度も良好なも
のであった。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
テープファイバ裸線は、管状被覆部によってねじれのな
い状態で把持され、またその管状被覆部とテープファイ
バ裸線との間には樹脂が満たされいるので、テープファ
イバ裸線を傷つけることなく、ねじれを防止することが
できる。またテープファイバ裸線の周上に被覆層を均一
に形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に好適に用いられる被覆装置の例を示
すもので（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。

【図２】 本発明に好適に用いられる管状被覆部の例を
示す斜視図である。

【図３】 図２中のIII−III線に沿う断面図である。

【図４】 本発明により得られるテープファイバの例を
示す断面図である。

【図５】 （ａ）テープファイバ母材、（ｂ）テープフ
ァイバ裸線の例をそれぞれ示す断面図である。

【図６】 従来のテープファイバの製造装置の例を示す
概略構成図である。

【図７】 従来のコーティングダイスのダイス孔の例を
示す断面図である。

【図８】 従来のコーティングダイスを用いて形成され
たテープファイバの例を示す断面図である。

【符号の説明】

１…テープファイバ裸線、３…チューブ（管状被覆
部）、５…テープファイバ、 ６…被覆層、１１…光フ
ァイバ母材、１２…石英ジャケット、１３…テープファ
イバ母材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 瀬戸 克之 千葉県佐倉市六崎1440番地 株式会社フジ クラ佐倉工場内 (72)発明者 妻沼 孝司 千葉県佐倉市六崎1440番地 株式会社フジ クラ佐倉工場内 (72)発明者 真田 和夫 千葉県佐倉市六崎1440番地 株式会社フジ クラ佐倉工場内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数本の光ファイバ母材を平行かつ一列
   に並べ、これらを板状の石英ジャケットで挾持してなる
   テープファイバ母材を、溶融紡糸してテープファイバ裸
   線を形成する溶融紡糸手段と、該テープファイバ裸線の
   周上に被覆用樹脂を塗布する被覆手段と、塗布された被
   覆用樹脂を硬化せしめる樹脂硬化手段を有するテープフ
   ァイバの製造装置であって、 上記被覆手段が、テープファイバ裸線が挿通される管状
   弾性体からなり出口付近の断面形状が弾性変形により略
   長円状に扁平に形成され、かつ内部に被覆用樹脂が充填
   されてなる管状被覆部を備えてなることを特徴とするテ
   ープファイバの製造装置。
2. 【請求項２】 複数本の光ファイバ母材を平行かつ一列
   に並べ、これらを板状の石英ジャケットで挾持してテー
   プファイバ母材を形成し、該テープファイバ母材を溶融
   紡糸してテープファイバ裸線を得、該テープファイバ裸
   線を、内部に被覆用樹脂が充填されてなる管状被覆部に
   挿通させて上記テープファイバ裸線の周上に該被覆用樹
   脂を塗布し、この後、該被覆用樹脂を硬化させるテープ
   ファイバの製造方法であって、上記管状被覆部が、弾性
   体からなり、出口付近の断面形状が弾性変形により略長
   円状に扁平に形成されてなることを特徴とするテープフ
   ァイバの製造方法。