JPH10287442A - ファイバ線引機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 紡糸炉から線引きされる光ファイバの外径
を、作業員の手を煩わせずに速やかに最適値に調整する
ことができるファイバ線引機を得る。 【解決手段】 母材送り装置３から送り出されるプリフ
ォーム２を加熱溶融して光ファイバ５とする紡糸炉６
と、この紡糸炉６から線引きされる光ファイバ５の外径
を検出する線径測定器７と、該線径測定器７を通過した
光ファイバ５に樹脂被覆を施す被覆装置１４とを備え、
光ファイバ素線１２を引取リール１６により巻取ドラム
に送り出して製品取りする前の前処理工程で、前記母材
送り装置３を前記プリフォーム２の送り出し方向に沿っ
て上下動させる母材位置調整機構３２と、前記線径測定
器７の検出値に基づき前記母材位置調整機構３２の動作
を制御して前記紡糸炉６から線引きされる光ファイバ５
の外径を適正値に設定する第２の線径制御装置３４とを
有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、棒状のプリフォー
ムから所定径の光ファイバ素線を製造するファイバ線引
機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図３は従来のファイバ線引機の一例を示
したもので、図４は図３に示したファイバ線引機によっ
て形成される光ファイバ素線の横断面図である。このフ
ァイバ線引機１は、棒状のプリフォーム２を鉛直下方に
送り出す母材送り装置３と、前記母材送り装置３から送
り出されるプリフォーム２の降下経路に配備されて降下
してくる前記プリフォーム２を加熱溶融して細径の光フ
ァイバ５とする紡糸炉６と、前記紡糸炉６の下流側に配
備されて前記光ファイバ５に所定厚の樹脂被覆９（図４
参照）を施すことで該光ファイバ５を光ファイバ素線１
２として送り出す被覆装置１４と、該被覆装置１４から
出てくる光ファイバ素線１２に張力をかけて該光ファイ
バ素線１２を図示略の巻取ドラムへ送り出す引取プーリ
１６とを備えた構成からなる。

【０００３】前記被覆装置１４は、この例の場合、第１
の被覆装置１８及び第２の被覆装置１９の２台から構成
されている。それぞれの被覆装置１８、１９は、光ファ
イバ５の外周にコーティング樹脂を塗布すると共に、コ
ーティング樹脂の厚さを規定厚に整形するダイス２２
と、該ダイス２２によって整形されたコーティング樹脂
を加熱又はＵＶ硬化させて所定の樹脂被覆とする硬化炉
２３と、硬化炉２３から出てくる光ファイバ素線の外径
を検出する外径測定器２４とを備える。

【０００４】前記紡糸炉６から出てくる光ファイバ５
は、図４に示すように、コア５ａと、その外層をなすク
ラッド５ｂとから構成されている。前記第１の被覆装置
１８は前記クラッド５ｂの外周を覆う、補強層としての
１次被覆９ａを形成し、前記第２の被覆装置１９は１次
被覆９ａの外周を覆う、保護層としての２次被覆９ｂを
形成する。

【０００５】以上のような光ファイバ素線１２では、要
求される高精度化や高品質化に応えるため、光ファイバ
５の外径等を厳格に管理する必要がある。そこで、通
常、図３に示したように、紡糸炉６と被覆装置１４との
間の光ファイバ５の降下経路には、線径制御装置２６と
接続した線径測定器７が装備されており、線径測定器７
が前記紡糸炉６から出てくる光ファイバ５の外径を検出
すると、線径制御装置２６はこの検出値に基づいて引取
プーリ１６による線引速度を制御して、紡糸炉６から出
てくる光ファイバ５の外径が常に適正値となるように線
引する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前述した線
径制御装置２６による光ファイバ５の線引制御は、光フ
ァイバ素線１２が引取プーリ１６まで線通された製品取
りの線引工程においてのみ有効であり、前記紡糸炉６か
ら出てくる光ファイバ５が被覆装置１４に挿通される前
の製品取り準備工程では、活用できない。つまり、準備
工程では引取プーリ１６による線引速度の制御が適用で
きない。そのため、製品取りする前の準備工程におい
て、紡糸炉６から出てくる光ファイバ５を被覆装置１４
に挿通して引取プーリ１６に引き渡すまでの作業中に、
例えばファイバ径が紡糸炉６の熱により太くなって、被
覆装置１４のダイス２２に導入できなくなる等の不都合
を生じることあった。

【０００７】つまり、従前では、紡糸炉６から出てくる
光ファイバ５を被覆装置１４に挿通して引取プーリ１６
に引き渡すまでの作業は、作業員が手作業で行ってい
た。その場合に、光ファイバ５の外径の制御は、作業員
が光ファイバ５を引き出す力を加減することで行うが、
このような方法では、紡糸炉６からの引き取り速度にむ
らが生じるため、光ファイバ５の外径が長手方向に不均
一となり、被覆装置１４に挿通する際に細径の部分で断
線したり、あるいは太径の部分が被覆装置１４のダイス
２２に引っかかる等の問題を生じた。

【０００８】そこで、光ファイバ５の外径が長手方向に
不均一となることを防止するため、光ファイバ５を一定
速度で被覆装置１４に送り出す補助プーリを装備したも
のが提案されている（特公平１−５３２１０号公報参
照）。このように、光ファイバ５を一定速度で被覆装置
１４に送り出す補助プーリを装備したものでは、紡糸炉
６からの引き取り速度にむらが生じないため、光ファイ
バ５の外径が長手方向に不均一になることがなくなる。

【０００９】しかし、補助プーリの引き出し速度は、引
取プーリに基づいた一定速度に設定されていたため、既
述した紡糸炉６の熱などの外因によって、外径が太すぎ
る光ファイバ５が連続形成されてしまったり、あるいは
外径が細すぎる光ファイバ５が連続形成されてしまう虞
があった。従って、補助プーリの引き出し速度は、依然
として、作業員が光ファイバ５の外径を確認しながら最
適化するための調整が必要であった。即ち、従来装置で
は作業性の改善に充分寄与するものがなかった。

【００１０】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
紡糸炉から引き出される光ファイバの外径を、作業員の
手を煩わせずに速やかに最適値に調整することができ、
紡糸炉から引き出された光ファイバを、迅速に、かつ材
料の歩留まりを損なわずに、被覆装置に線通しさせて製
品取り前の準備工程を良好にできるファイバ線引機を提
供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係るファイバ線引機は、プリフォームを鉛直
下方に送り出す母材送り装置と、前記母材送り装置から
送り出される前記プリフォームの降下経路に配備されて
該プリフォームを加熱溶融する紡糸炉と、この紡糸炉か
ら線引きされる光ファイバの外径を検出する線径測定器
と、この線径測定器よりも下流側に配備され光ファイバ
に所定厚の樹脂被覆を施す被覆装置と、該被覆装置から
出てくる光ファイバ素線を巻取ドラムへ送り出す引取プ
ーリと、前記線径測定器の検出値に基づいて前記引取プ
ーリによる線引速度を制御する第１の線径制御装置とを
備えたファイバ線引機において、前記母材送り装置を前
記プリフォームの送り出し方向に沿って上下動させる母
材位置調整機構と、前記線径測定器の検出信号に基づい
て前記母材位置調整機構の動作を制御する第２の線径制
御装置とを有し、前記第２の線径制御装置は、前記引取
プーリにより製品取りする以前の前工程において前記光
ファイバを前記紡糸炉から線引きして前記被覆装置へ送
り出し制御することを特徴とするものである。

【００１２】あるいは、前記線径測定器と前記被覆装置
との間には前記線径測定器を通過した光ファイバを保持
し該被覆装置へ送り出す補助送り機構を装備したことを
特徴とするものものである。あるいは、前記第１の線径
制御装置及び前記第２の線径制御装置が共通回路基板に
より構成されることを特徴としてもよい。

【００１３】そして、引取プーリにより製品取りする以
前の前工程においては、第２の線径制御装置が作動し、
紡糸炉から出てくる光ファイバの外径が例えば適正値よ
りも大きい場合は、母材位置調整機構によって母材送り
装置が上昇する。この結果、光ファイバは紡糸炉内での
加熱時間が実質的に増加し、光ファイバの外径が縮小し
て線引きされる。一方、紡糸炉から出てくる光ファイバ
の外径が適正値よりも小さい場合は、母材位置調整機構
によって母材送り装置が下降する。この結果、光ファイ
バは紡糸炉内での加熱時間が実質的に短縮し、光ファイ
バの外径が増大して線引きされる。そして、このような
光ファイバの線径制御は、線径測定器の検出値に基づい
て自動的になされるため、作業員の手を煩わせずに、紡
糸炉から引き出される光ファイバの外径を速やかに最適
値に調整することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るファイバ線引
機の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明す
る。図１及び図２は本発明に係るファイバ線引機の一実
施形態を示したもので、図１はファイバ線引機の概略構
成図、図２は図１のファイバ線引機に装備される補助送
り機構の構成図である。このファイバ線引機３０は、従
来装置に加えて、光ファイバ素線１２を図示略の巻取ド
ラムへ送り出して製品取りする以前の前工程において、
紡糸炉６から線引きされる光ファイバ５の外径を適正値
に設定して下流側の被覆装置１４へ送り出しできる機構
を新たに追加して構成されたものである。

【００１５】即ち、プリフォーム２を鉛直下方に送り出
す母材送り装置３と、この母材送り装置３から送り出さ
れるプリフォーム２の降下経路に配備され、プリフォー
ム２を加熱溶融することによって細径の光ファイバ５に
する紡糸炉６と、この紡糸炉６から線引きされる光ファ
イバ５の外径を検出する線径測定器７と、線径測定器７
よりも下流側に配備されて光ファイバ５の外周に樹脂被
覆９を施して光ファイバ素線１２として送り出す被覆装
置１４と、被覆装置１４から出てくる光ファイバ素線１
２に一定張力をかけて図示略の巻取ドラムへ送り出す引
取プーリ１６と、前記紡糸炉６からの光ファイバ５の外
径を適正値に維持するため前記線径測定器７の検出値に
基づいて前記引取プーリ１６による線引速度を制御する
第１の線径制御装置２６とを備えた従来構造に加え、新
たに、前記母材送り装置３をプリフォーム２の送り出し
方向に沿って上下動させる母材位置調整機構３２と、前
記線径測定器７の検出値に基づいて前記母材位置調整機
構３２の動作を制御して前記紡糸炉６から線引きされる
光ファイバ５の外径を適正値に設定する第２の線径制御
装置３４と、前記線径測定器７と前記被覆装置１４との
間に設けられ前記線径測定器７を通過した光ファイバ５
を保持した状態で被覆装置１４に送り出す補助送り機構
３６とを備えた構成からなる。なお、前記被覆装置１４
は、第１の被覆装置１８及び第２の被覆装置１９の２台
から構成されており、各被覆装置１８、１９は、光ファ
イバ５にコーティング樹脂を塗布する樹脂塗布部を兼ね
たダイス２２、コーティング樹脂を硬化させる硬化炉２
３、硬化炉２３から出てくる光ファイバ素線１２の外径
を検出する外径測定器２４とを有した従来構造に加え、
光ファイバ５をダイス２２へ案内するため光ファイバ導
入端に配置されて、先細テーパ状に形成された線通し用
アダプタ２１を備える。そして、この線通し用アダプタ
２１の材質は光ファイバ５が滑り易いガラスやプラスチ
ックを選択することができる。

【００１６】つまり、上記構成において、母材位置調整
機構３２、第２の線径制御装置３４、補助送り機構３６
及び線通し用アダプタ２１が、本発明で新規に装備され
た構成である。なお、従来のファイバ線引機１と同様の
構成については、同番号を付けることで、説明を省略す
る。また、この実施形態のファイバ線引機３０によって
製品取りされる光ファイバ素線１２も、図４に示した構
造のものと同じである。

【００１７】前記母材位置調整機構３２は、送りねじ３
２ａをモータ３２ｂで回転駆動することによって前記母
材送り装置３に矢印（イ）で示す鉛直方向に直線運動さ
せる公知の機構である。

【００１８】前記第２の線径制御装置３４は、本実施形
態においては、前記第１の線径制御装置２６と共通回路
基板により構成されたものである。さらに、具体的に述
べれば、ワン・チップのマイクロコンピュータによって
構成できたものである。なお、引取プーリ１６には、光
ファイバ素線１２が張架された否かを検出する図示略の
センサが装備され、該センサの検出信号に基づいて前記
線径測定器７の検出値を第２の線径制御装置３４または
第１の線径制御装置２６に入力させる。そして、前記被
覆装置１４への線通しが完了するまでの前工程では前記
第２の線径制御装置３４が作動し、被覆装置１４への線
通しが完了し光ファイバ素線１２が前記引取プーリ１６
に張架された後の製品取り工程では、前記第２の線径制
御装置３４の作動が停止されるとともに前記第１の線径
制御装置２６が作動して、前記第１の線径制御装置２６
及び前記第２の線径制御装置３４の制御系統が自動的に
切り替え可能に構成されている。

【００１９】前記補助送り機構３６は、図２にも示すよ
うに、前記光ファイバ５を挟み付ける一対のローラ３６
ａ、３６ｂを備えている。そして、これらのローラ３６
ａ、３６ｂの一方は、図に矢印で示す方向に回転して、
光ファイバ５を挾持して被覆装置１４側に送り出す。ま
た、これらの各ローラ３６ａ、３６ｂは、図２に矢印
（ロ）、（ハ）で示す光ファイバ５の挾持方向と反対の
離間方向にも変位可能にされていて、前記引取プーリ１
６による引き取り動作が開始される時には、前記光ファ
イバ５の送り動作を解除する構成からなる。

【００２０】以上の構成により、本実施形態の光ファイ
バ線引機３０は、紡糸炉６から出てくる光ファイバ５を
被覆装置１４に挿通させるための線引き前処理工程で
は、光ファイバ５が線径測定器７を通過し、さらに、先
端部が補助送り機構３６により保持される状態になる
と、第２の線径制御装置３４が作動する。そして、紡糸
炉６から出てくる光ファイバ５の外径が線径測定器７に
より測定されて、例えば、適正値よりも大きい場合に
は、母材位置調整機構３２が母材送り装置３を上昇させ
て、紡糸炉６内での光ファイバ５の位置を引き上げ、紡
糸炉６内での実質的な加熱時間を増加させる。この結
果、第２の線径制御装置３４は、紡糸炉６より線引きさ
れる光ファイバ５の外径を縮小させる。

【００２１】一方、紡糸炉６から出てくる光ファイバ５
の外径が適正値よりも小さい場合には、母材位置調整機
構３２が母材送り装置３を下降させて、紡糸炉６内での
光ファイバ５の位置を引き下げ、紡糸炉６内での実質的
な加熱時間を短縮させる。この結果、第２の線径制御装
置３４は、紡糸炉６より線引きされる光ファイバ５の外
径を増大させる。

【００２２】そして、このような光ファイバ５の線径制
御は、線径測定器７の検出値に基づいて自動的になされ
るため、作業員の手を煩わせずに、紡糸炉６から線引き
される光ファイバ５の外径を速やかに最適値に調整でき
る。

【００２３】さらに、第２の線径制御装置３４によって
外径が最適化した光ファイバ５は、線径測定器７と被覆
装置１４との間には装備された補助送り機構３６によっ
て自動的に被覆装置１４に送ることができ、人手を煩わ
せずに、速やかに被覆装置１４のダイス２２に線通しす
ることができる。そして、被覆装置１４により樹脂被覆
が施された光ファイバ素線１２は、引取プーリ１６によ
り引き取られて巻取ドラムに送り出されることにより、
製品取りされる。

【００２４】

【発明の効果】以上記載したとおり、本発明のファイバ
線引機によれば、紡糸炉から出てくる光ファイバを被覆
装置に挿通しする線引き前処理工程では、線径測定器の
検出値に基づいて光ファイバの外径が適正値に設定され
るので、作業員の手を煩わせずに、速やかに最適値に調
整することができる。従って、光ファイバの外径が不適
切なために生じた断線や被覆装置のダイスへの引っかか
り等の不都合が防止できて、紡糸炉から引き出された光
ファイバを、迅速に、かつ材料の歩留まりを損なわずに
被覆装置に線通しすることができる。つまり、光ファイ
バの外径が作業員の手を煩わせずに、速やかに最適値に
調整できるので、光ファイバの紡糸炉から被覆装置への
線通しを自動化させることができて、作業性及び生産性
を向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るファイバ線引機の一実施形態によ
る概略構成図である。

【図２】図１のファイバ線引機に装備される補助送り機
構の構成図である。

【図３】従来のファイバ線引機の概略構成図である。

【図４】光ファイバ素線の断面図である。

【符号の説明】

２ プリフォーム ３ 母材送り装置 ５ 光ファイバ ６ 紡糸炉 ７ 線径測定器 １２ 光ファイバ素線 １４ 被覆装置 ２１ 線通し用アダプタ ２２ ダイス ２３ 硬化炉 ２６ 第１の線径制御装置 ３０ ファイバ線引機 ３２ 母材位置調整機構 ３４ 第２の線径制御装置 ３６ 補助送り機構

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリフォームを鉛直下方に送り出す母材
   送り装置と、前記母材送り装置から送り出される前記プ
   リフォームの降下経路に配備されて該プリフォームを加
   熱溶融する紡糸炉と、この紡糸炉から線引きされる光フ
   ァイバの外径を検出する線径測定器と、この線径測定器
   よりも下流側に配備され光ファイバに所定厚の樹脂被覆
   を施す被覆装置と、該被覆装置から出てくる光ファイバ
   素線を巻取ドラムへ送り出す引取プーリと、前記線径測
   定器の検出値に基づいて前記引取プーリによる線引速度
   を制御する第１の線径制御装置とを備えたファイバ線引
   機において、 前記母材送り装置を前記プリフォームの送り出し方向に
   沿って上下動させる母材位置調整機構と、前記線径測定
   器の検出信号に基づいて前記母材位置調整機構の動作を
   制御する第２の線径制御装置とを有し、 前記第２の線径制御装置は、前記引取プーリにより製品
   取りする以前の前工程において前記光ファイバを前記紡
   糸炉から線引きして前記被覆装置へ送り出し制御するこ
   とを特徴とするファイバ線引機。
2. 【請求項２】 前記線径測定器と前記被覆装置との間に
   は前記線径測定器を通過した光ファイバを保持し該被覆
   装置へ送り出す補助送り機構を装備したことを特徴とす
   る請求項１記載のファイバ線引機。
3. 【請求項３】 前記第１の線径制御装置及び前記第２の
   線径制御装置が共通回路基板により構成されたことを特
   徴とする請求項１又は２記載のファイバ線引機。