JPH11139843A - 光ファイバ線引きにおける線速の降下方法 - Google Patents
光ファイバ線引きにおける線速の降下方法Info
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- JPH11139843A JPH11139843A JP9305138A JP30513897A JPH11139843A JP H11139843 A JPH11139843 A JP H11139843A JP 9305138 A JP9305138 A JP 9305138A JP 30513897 A JP30513897 A JP 30513897A JP H11139843 A JPH11139843 A JP H11139843A
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- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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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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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
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- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 線引きの際の断線や、それに伴う設備停止、
さらに屑線量の増加等という従来の問題点を解決し、常
に安定した線引きを行うことが可能な光ファイバ線引き
における線速の降下方法を提供する。 【解決手段】 光ファイバ線引きにおける線速の降下方
法は、（１）断線検知信号または釦操作により線速降下
を開始させる段階と、（２）母材を定められた量だけ引
き上げる一方で、母材の線径を設定値に近づけるために
線速を降下させていく段階と、（３）母材の線径が設定
値に戻った場合に、線速の降下を停止させる段階と、
（４）母材の線径が設定値に戻ったことを確認したとこ
ろで、再度母材を定められた量だけ引き上げるととも
に、さらに線速を降下させる段階と、（５）上記（２）
ないし（４）の段階を繰り返し、線速があらかじめ指定
された線速まで降下した時点で線速降下を終了する段階
とを有する。
さらに屑線量の増加等という従来の問題点を解決し、常
に安定した線引きを行うことが可能な光ファイバ線引き
における線速の降下方法を提供する。 【解決手段】 光ファイバ線引きにおける線速の降下方
法は、（１）断線検知信号または釦操作により線速降下
を開始させる段階と、（２）母材を定められた量だけ引
き上げる一方で、母材の線径を設定値に近づけるために
線速を降下させていく段階と、（３）母材の線径が設定
値に戻った場合に、線速の降下を停止させる段階と、
（４）母材の線径が設定値に戻ったことを確認したとこ
ろで、再度母材を定められた量だけ引き上げるととも
に、さらに線速を降下させる段階と、（５）上記（２）
ないし（４）の段階を繰り返し、線速があらかじめ指定
された線速まで降下した時点で線速降下を終了する段階
とを有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバを製造
する際に適用される光ファイバ線引きにおける線速の降
下方法に関する。
する際に適用される光ファイバ線引きにおける線速の降
下方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバは可とう性、軽量、低損失、
伝送量の高帯域性、無誘導性等の特長を有する優れた光
伝送媒体であり、光通信分野のみならず幅広い産業分野
において利用されている。また、光ファイバの中でも最
も実用化実践の高いものとして石英ファイバが知られて
いる。この石英系ファイバを製造する際、あらかじめコ
アとクラッドとに所定の屈折率分布を持つ棒状のガラス
母材（プリフォーム）を作成し、このプリフォームを所
定の寸法に溶融線引きする。
伝送量の高帯域性、無誘導性等の特長を有する優れた光
伝送媒体であり、光通信分野のみならず幅広い産業分野
において利用されている。また、光ファイバの中でも最
も実用化実践の高いものとして石英ファイバが知られて
いる。この石英系ファイバを製造する際、あらかじめコ
アとクラッドとに所定の屈折率分布を持つ棒状のガラス
母材（プリフォーム）を作成し、このプリフォームを所
定の寸法に溶融線引きする。
【０００３】図４は、石英ファイバの線引き装置の概略
的構成を説明するための図である。石英系ファイバの線
引き装置は、プリフォーム送り部３１、線引き炉（加熱
炉）３２、１次被覆装置３３、ファイバ巻取部３４、お
よび線径制御部３５から概略構成される。プリフォーム
送り部３１によってプリフォーム１をその下端から加熱
炉３２内に挿入する。加熱炉３２内でプリフォーム３６
を２０００℃以上の高温にさらして溶融かつ線引きす
る。この際、線径制御部３５によって線引きされて仕上
げられる光ファイバの外径を設定値に合わせる。つづい
て、光ファイバに対して被覆材料を被覆する。例えば２
層構造素線（プライマリ／セカンダリ）樹脂を被覆）の
場合、１次から２次までの被覆を施して所望の光ファイ
バを得る。
的構成を説明するための図である。石英系ファイバの線
引き装置は、プリフォーム送り部３１、線引き炉（加熱
炉）３２、１次被覆装置３３、ファイバ巻取部３４、お
よび線径制御部３５から概略構成される。プリフォーム
送り部３１によってプリフォーム１をその下端から加熱
炉３２内に挿入する。加熱炉３２内でプリフォーム３６
を２０００℃以上の高温にさらして溶融かつ線引きす
る。この際、線径制御部３５によって線引きされて仕上
げられる光ファイバの外径を設定値に合わせる。つづい
て、光ファイバに対して被覆材料を被覆する。例えば２
層構造素線（プライマリ／セカンダリ）樹脂を被覆）の
場合、１次から２次までの被覆を施して所望の光ファイ
バを得る。
【０００４】ところで、光ファイバの線引きでは、光フ
ァイバ外径および線引線速をできるだけ速く設定値に安
定させることが重要になる。そのため、従来から種々の
試みがなされてきた。例えば、特開昭６３−２６５８３
８号に開示さた方法は、光ファイバを線引きするに際
し、立ち上げ、いわゆる増速時や停止時、いわゆる減速
時にかかる時間を短縮せしめ、もって製品不良の減少を
図ると共に、制御系をより簡単にし設備コストを下げる
ことを目的としている。この方法は、光ファイバ母材を
加熱炉中に送り込んで加熱し、その加熱部分を前記光フ
ァイバ母材の送り速度より速い速度で線引きすることに
より光ファイバを製造する光ファイバ線引き方法におい
て、運転開始時または運転開始時に、線引き速度（線
速）、光ファイバ外径、紡糸張力の設定値から予め演算
されたパターンで、光ファイバ母材送り速度および加熱
炉温度を変化させ、同時に光ファイバ外径を線引き速度
を操作量とする制御系で制御しながら定常運転状態また
は停止状態まで移行せしめることを特徴とするものであ
る。なお、この特開昭６３−２６５８３８号では線速降
下するのは停止状態までの移行として記載されている。
これは定常状態からの停止ということを意味すると読め
る。非定常状態からの急速線速降下について記載はな
い。
ァイバ外径および線引線速をできるだけ速く設定値に安
定させることが重要になる。そのため、従来から種々の
試みがなされてきた。例えば、特開昭６３−２６５８３
８号に開示さた方法は、光ファイバを線引きするに際
し、立ち上げ、いわゆる増速時や停止時、いわゆる減速
時にかかる時間を短縮せしめ、もって製品不良の減少を
図ると共に、制御系をより簡単にし設備コストを下げる
ことを目的としている。この方法は、光ファイバ母材を
加熱炉中に送り込んで加熱し、その加熱部分を前記光フ
ァイバ母材の送り速度より速い速度で線引きすることに
より光ファイバを製造する光ファイバ線引き方法におい
て、運転開始時または運転開始時に、線引き速度（線
速）、光ファイバ外径、紡糸張力の設定値から予め演算
されたパターンで、光ファイバ母材送り速度および加熱
炉温度を変化させ、同時に光ファイバ外径を線引き速度
を操作量とする制御系で制御しながら定常運転状態また
は停止状態まで移行せしめることを特徴とするものであ
る。なお、この特開昭６３−２６５８３８号では線速降
下するのは停止状態までの移行として記載されている。
これは定常状態からの停止ということを意味すると読め
る。非定常状態からの急速線速降下について記載はな
い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記特開昭６３−２６
５８３８号の方法は、光ファイバ母材送り速度の変化に
ついて、以下のような問題点を有する。すなわち、定常
常態での問題点として、断線時の線速により、線速降下
終了するまでに必要となる母材引き上げ量は変化するこ
と、また同じ線速でも、その時点での線速加速度または
炉の温度によって、また母材残量または炉内の劣化状況
により炉内温度分布が変化するため母材ネックダウン形
状が異なることによって、線速降下開始から線速降下終
了までに必要となる母材引き上げ量は異なることが挙げ
られる。さらに、非定常状態（例えば、線速上昇時）で
の断線では、線速、線速加速度が同じであったとして
も、母材ネックダウン形状、その形成位置が同じである
とは限らず、線速降下開始から線速降下終了までに必要
となる母材引き上げ量が異なってしまうという大きな問
題点を有する。
５８３８号の方法は、光ファイバ母材送り速度の変化に
ついて、以下のような問題点を有する。すなわち、定常
常態での問題点として、断線時の線速により、線速降下
終了するまでに必要となる母材引き上げ量は変化するこ
と、また同じ線速でも、その時点での線速加速度または
炉の温度によって、また母材残量または炉内の劣化状況
により炉内温度分布が変化するため母材ネックダウン形
状が異なることによって、線速降下開始から線速降下終
了までに必要となる母材引き上げ量は異なることが挙げ
られる。さらに、非定常状態（例えば、線速上昇時）で
の断線では、線速、線速加速度が同じであったとして
も、母材ネックダウン形状、その形成位置が同じである
とは限らず、線速降下開始から線速降下終了までに必要
となる母材引き上げ量が異なってしまうという大きな問
題点を有する。
【０００６】以上の理由より、設定線速、母材外径設定
値、張力設定値から最適な線速下降パターンを予め演算
で求めることは困難を極める（なお、特開昭６３−２６
５８３８号はランプ関数を挙げているが、演算の具体的
な方法については述べていない）。
値、張力設定値から最適な線速下降パターンを予め演算
で求めることは困難を極める（なお、特開昭６３−２６
５８３８号はランプ関数を挙げているが、演算の具体的
な方法については述べていない）。
【０００７】したがって、本発明は上記問題点を解決
し、光ファイバの線引きにおいて、定常状態または非定
常状態のいずれの状態からもできるだけ早急に、指定し
た線速にまで線速を降下させる方法を提供することを目
的とする。
し、光ファイバの線引きにおいて、定常状態または非定
常状態のいずれの状態からもできるだけ早急に、指定し
た線速にまで線速を降下させる方法を提供することを目
的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、光ファイバ線引きにおける線速の降下方法は、光フ
ァイバの母材を加熱炉に送り、前記加熱炉で加熱された
前記母材を線引きすることによって光ファイバを製造す
る際に、前記光ファイバが所定の線径となるようにしな
がら、前記母材の線引きにおける線速を降下させる方法
であって、（１）断線検知信号または釦操作により線速
降下を開始させる段階と、（２）前記母材を定められた
量だけ引き上げる一方で、前記母材の線径を設定値に近
づけるために線速を降下させていく段階と、（３）前記
母材の線径が設定値に戻った場合に、前記線速の降下を
停止させる段階と、（４）前記母材の線径が前記設定値
に戻ったことを確認したところで、再度前記母材を定め
られた量だけ引き上げるとともに、さらに線速を降下さ
せる段階と、（５）前記（２）ないし（４）の段階を繰
り返し、前記線速があらかじめ指定された線速まで降下
した時点で前記線速降下を終了する段階とを有すること
を特徴とする。
に、光ファイバ線引きにおける線速の降下方法は、光フ
ァイバの母材を加熱炉に送り、前記加熱炉で加熱された
前記母材を線引きすることによって光ファイバを製造す
る際に、前記光ファイバが所定の線径となるようにしな
がら、前記母材の線引きにおける線速を降下させる方法
であって、（１）断線検知信号または釦操作により線速
降下を開始させる段階と、（２）前記母材を定められた
量だけ引き上げる一方で、前記母材の線径を設定値に近
づけるために線速を降下させていく段階と、（３）前記
母材の線径が設定値に戻った場合に、前記線速の降下を
停止させる段階と、（４）前記母材の線径が前記設定値
に戻ったことを確認したところで、再度前記母材を定め
られた量だけ引き上げるとともに、さらに線速を降下さ
せる段階と、（５）前記（２）ないし（４）の段階を繰
り返し、前記線速があらかじめ指定された線速まで降下
した時点で前記線速降下を終了する段階とを有すること
を特徴とする。
【０００９】好ましくは、前記母材を引き上げる際の前
記指定量は、一回の母材引き上げ量≦母材径／２であ
る。
記指定量は、一回の母材引き上げ量≦母材径／２であ
る。
【００１０】好ましくは、前記母材を引き上げる際の前
記指定量は、前記線速に応じて変化させる。
記指定量は、前記線速に応じて変化させる。
【００１１】好ましくは、前記母材を定められた量だけ
引き上げる一方で、前記母材の線径を設定値に近づける
ために線速を降下させていく段階を実施する際に、前記
加熱炉内の温度を降下させる。
引き上げる一方で、前記母材の線径を設定値に近づける
ために線速を降下させていく段階を実施する際に、前記
加熱炉内の温度を降下させる。
【００１２】なお、上記した最適な母材引き上げ量は、
塗布不良や線径細径化による断線の可能性のない最大の
引き上げ量である。この値は母材径により変化する。本
手段では、引き上げ量最大値≦母材径／２とすると断線
の恐れが無く、有効である。
塗布不良や線径細径化による断線の可能性のない最大の
引き上げ量である。この値は母材径により変化する。本
手段では、引き上げ量最大値≦母材径／２とすると断線
の恐れが無く、有効である。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は、本発明にもとづく線速降
下方法を実施するための光ファイバ線引き装置の概略的
構成を示す模式図である。この図に示す光ファイバ線引
き装置の構成は図４に示すものと概略同じ構成を取るけ
れども、以下に説明する線速降下方法を実施する点が異
なる。図１に示す光ファイバ線引き装置では、線引き炉
２で所定の径に仕上げられたファイバは外径測定器５を
通過して被覆材塗布装置９にて被覆材を塗布される。被
覆材としてはシリコン樹脂、紫外線硬化樹脂等が挙げら
れる。被覆材を塗布されたファイバは、硬化装置１０
（例えば、シリコン樹脂に対しては加熱炉、紫外線硬化
樹脂に対しては紫外線照射炉）を通過する。さらに、ガ
イドローラ１１およびキャプスタン１２を経由してファ
イバ巻取装置７に巻き取られる。また、光ファイバ線引
き装置は、以下のようようにして光ファイバの線引きを
行う。すなわち、母材送り装置３によって石英ファイバ
の母材１を線引き炉２に送る。線引き炉２内の温度は、
線引き炉温度調整器４よって制御される。この線引き炉
２からファイバ巻取装置７によって母材１を線引きす
る。線引き炉２から出てくるファイバは、外径測定器５
によって外径が測定される。この測定されたファイバの
外径を所定の径に制御するために、線径制御装置６は、
ファイバ巻取装置７の動作を制御する。また線速降下シ
ステム制御回路８は、線速から母材引き上げ量を判断
し、母材の引き上げを指令する。すなわち、断線検出ま
たは釦操作の際に、あるいは上記ファイバ巻取装置７の
巻取り具合にもとづいて上記母材送り装置３および線引
炉温度調整装置４の駆動制御を行う。
下方法を実施するための光ファイバ線引き装置の概略的
構成を示す模式図である。この図に示す光ファイバ線引
き装置の構成は図４に示すものと概略同じ構成を取るけ
れども、以下に説明する線速降下方法を実施する点が異
なる。図１に示す光ファイバ線引き装置では、線引き炉
２で所定の径に仕上げられたファイバは外径測定器５を
通過して被覆材塗布装置９にて被覆材を塗布される。被
覆材としてはシリコン樹脂、紫外線硬化樹脂等が挙げら
れる。被覆材を塗布されたファイバは、硬化装置１０
（例えば、シリコン樹脂に対しては加熱炉、紫外線硬化
樹脂に対しては紫外線照射炉）を通過する。さらに、ガ
イドローラ１１およびキャプスタン１２を経由してファ
イバ巻取装置７に巻き取られる。また、光ファイバ線引
き装置は、以下のようようにして光ファイバの線引きを
行う。すなわち、母材送り装置３によって石英ファイバ
の母材１を線引き炉２に送る。線引き炉２内の温度は、
線引き炉温度調整器４よって制御される。この線引き炉
２からファイバ巻取装置７によって母材１を線引きす
る。線引き炉２から出てくるファイバは、外径測定器５
によって外径が測定される。この測定されたファイバの
外径を所定の径に制御するために、線径制御装置６は、
ファイバ巻取装置７の動作を制御する。また線速降下シ
ステム制御回路８は、線速から母材引き上げ量を判断
し、母材の引き上げを指令する。すなわち、断線検出ま
たは釦操作の際に、あるいは上記ファイバ巻取装置７の
巻取り具合にもとづいて上記母材送り装置３および線引
炉温度調整装置４の駆動制御を行う。
【００１４】ところで、上記光ファイバ線引き装置に具
備される線径制御装置６は、外径測定器５でファイバの
外径を測定し、これが一定になるようにキャプスタン１
２の回転数（線速）を増減する。線径制御装置６として
は、例えば一般的なＰＩＤ制御装置が用いられる。この
線径制御装置６で線速を降下させようと思えば、何らか
の線径を細くする操作を行えばよい。例えば、母材送り
量を減らしたり、あるいは引き上げることは、この操作
にあたりプリフォームの溶融量が減るので線径が細くな
り線速が降下する。この時、線径制御装置６はＰＩＤ制
御装置（というよりあらゆる制御装置がそうであるよう
に）なので線径が急に細くなった場合、直ちに線径が目
標値に一定になるのではなく、或る応答時間があって目
標値に収束していく。
備される線径制御装置６は、外径測定器５でファイバの
外径を測定し、これが一定になるようにキャプスタン１
２の回転数（線速）を増減する。線径制御装置６として
は、例えば一般的なＰＩＤ制御装置が用いられる。この
線径制御装置６で線速を降下させようと思えば、何らか
の線径を細くする操作を行えばよい。例えば、母材送り
量を減らしたり、あるいは引き上げることは、この操作
にあたりプリフォームの溶融量が減るので線径が細くな
り線速が降下する。この時、線径制御装置６はＰＩＤ制
御装置（というよりあらゆる制御装置がそうであるよう
に）なので線径が急に細くなった場合、直ちに線径が目
標値に一定になるのではなく、或る応答時間があって目
標値に収束していく。
【００１５】この実施形態例において、光ファイバ線引
きにおける線速の降下方法は以下のようにして行われ
る。
きにおける線速の降下方法は以下のようにして行われ
る。
【００１６】（１）線速を降下させる時期 線速を降下させる時期は、断線が検知された時、または
操作者が線速降下を指示した時（釦操作）である。
操作者が線速降下を指示した時（釦操作）である。
【００１７】この実施形態例では、図１には示さないけ
れども、ファイバ巻取装置７とキャプスタン１２との間
には、ファイバの強度を確認するためのスクリーニング
装置が設置されている。ファイバに低強度部が存在する
とこの部分で断線が発生する。断線が発生した際には一
旦線速を降下させ、キャプスタン１２からファイバ巻取
装置７へ再度線掛けする必要がある。
れども、ファイバ巻取装置７とキャプスタン１２との間
には、ファイバの強度を確認するためのスクリーニング
装置が設置されている。ファイバに低強度部が存在する
とこの部分で断線が発生する。断線が発生した際には一
旦線速を降下させ、キャプスタン１２からファイバ巻取
装置７へ再度線掛けする必要がある。
【００１８】ここで生産効率を考えるとキャプスタン１
２を停止させずに線速を降下させ、再度ファイバ巻取装
置７へ線を駆け線速を上昇させることが好ましい。なぜ
ならばキャプスタン１２を停止させてしまうと塗布装置
９を洗浄する必要が生じてしまうからである。これは一
旦被覆材料（樹脂）を満たした塗布装置９は、洗浄し完
全に樹脂を除去しないと再度線を通せないからであり、
結果として設備停止時間が長くなってしまう問題を生じ
る。
２を停止させずに線速を降下させ、再度ファイバ巻取装
置７へ線を駆け線速を上昇させることが好ましい。なぜ
ならばキャプスタン１２を停止させてしまうと塗布装置
９を洗浄する必要が生じてしまうからである。これは一
旦被覆材料（樹脂）を満たした塗布装置９は、洗浄し完
全に樹脂を除去しないと再度線を通せないからであり、
結果として設備停止時間が長くなってしまう問題を生じ
る。
【００１９】（２）線速降下の方法 次に線速降下方法について説明する。線速を降下させる
ためには、光ファイバ母材を指定量引き上げる（線速に
より指定量は異なる）。この引き上げによって、母材溶
融部を線引き炉２のヒートゾーンから外し、溶融量を減
らせばよい。母材を引き上げると溶融量が減少して上記
線径は上記設定値よりも細径化する。ところで、線速は
線径が所定の値（設定値）になるように制御されている
ので、細径化が生ずると、線径を設定値に近づけるよう
に線速が制御され、線速は低下していくとともに、線径
が設定値に収束していく。線速が指定値まで遅くなった
時点で線速降下は終了する。
ためには、光ファイバ母材を指定量引き上げる（線速に
より指定量は異なる）。この引き上げによって、母材溶
融部を線引き炉２のヒートゾーンから外し、溶融量を減
らせばよい。母材を引き上げると溶融量が減少して上記
線径は上記設定値よりも細径化する。ところで、線速は
線径が所定の値（設定値）になるように制御されている
ので、細径化が生ずると、線径を設定値に近づけるよう
に線速が制御され、線速は低下していくとともに、線径
が設定値に収束していく。線速が指定値まで遅くなった
時点で線速降下は終了する。
【００２０】しかし一度の引き上げ量が多すぎると、急
激に線速が降下し過ぎ塗布が不安定となり、キャプスタ
ン１２以前で断線する可能性がある。また線径が急激に
細径化し過ぎてキャプスタン前で断線してしまう可能性
もある。つまり上述のような理由で設備停止時間が長く
なってしまう。逆に引き上げ量が少なくすぎると線速降
下に時間が掛かり、屑線量（線径が設定値になるまでの
間に線引きされた光ファイバの量）の増加を招いてしま
う。
激に線速が降下し過ぎ塗布が不安定となり、キャプスタ
ン１２以前で断線する可能性がある。また線径が急激に
細径化し過ぎてキャプスタン前で断線してしまう可能性
もある。つまり上述のような理由で設備停止時間が長く
なってしまう。逆に引き上げ量が少なくすぎると線速降
下に時間が掛かり、屑線量（線径が設定値になるまでの
間に線引きされた光ファイバの量）の増加を招いてしま
う。
【００２１】そこで、線速降下開始から線速降下終了ま
でに必要となる母材引き上げ量だけ母材を一度に引き上
げるのではなく、定められた量だけ母材を引き上げ、一
旦線径が設定値に収束した時点で、その時点での線速が
設定値以上であればさらに定められた量だけ母材を引き
上げることを繰り返すことで、このような問題を回避す
ることが可能である。
でに必要となる母材引き上げ量だけ母材を一度に引き上
げるのではなく、定められた量だけ母材を引き上げ、一
旦線径が設定値に収束した時点で、その時点での線速が
設定値以上であればさらに定められた量だけ母材を引き
上げることを繰り返すことで、このような問題を回避す
ることが可能である。
【００２２】（実施例１）母材径φ７０ｍｍ、線速８０
０ｍ／分での線引きを一例として線速降下方法について
図１を参照しながら説明する。
０ｍ／分での線引きを一例として線速降下方法について
図１を参照しながら説明する。
【００２３】まず線速８００ｍ／分走行中に母材を一定
量引き上げた場合の線速下降量を調査した。その結果を
表１および表２に示す。
量引き上げた場合の線速下降量を調査した。その結果を
表１および表２に示す。
【００２４】
【表１】
【００２５】
【表２】
【００２６】線速により異なるが、一度に２０〜３５ｍ
ｍ以上引き上げると塗布不良による断線の可能性が、１
０〜４０ｍｍ以上引き上げると線径細径化による断線の
可能性があることを確認した。
ｍ以上引き上げると塗布不良による断線の可能性が、１
０〜４０ｍｍ以上引き上げると線径細径化による断線の
可能性があることを確認した。
【００２７】これに基づいて以下のような線速降下方法
を導入した。
を導入した。
【００２８】１）キャプスタン１２とファイバ巻取装置
７の間に設置された断線検出装置（不図示）における断
線検知信号、または釦操作により線速降下を開始させ
る。
７の間に設置された断線検出装置（不図示）における断
線検知信号、または釦操作により線速降下を開始させ
る。
【００２９】２）母材を定められた量だけ引き上げる。
【００３０】ここで母材引き上げ量は表１および表２に
示した調査結果に基づいて、線速により表３のように変
化させる。これにより塗布不良、線径細径化による断線
を防止することができる。
示した調査結果に基づいて、線速により表３のように変
化させる。これにより塗布不良、線径細径化による断線
を防止することができる。
【００３１】
【表３】
【００３２】３）線径を設定値に近づけるために線速は
制御され降下していく。
制御され降下していく。
【００３３】線径が設定値に戻ると線速はそれ以上降下
しなくなる。
しなくなる。
【００３４】４）線径が設定値に戻ったことを確認した
ところで、再度母材を定められた量だけ引き上げ、さら
に線速を降下させる。
ところで、再度母材を定められた量だけ引き上げ、さら
に線速を降下させる。
【００３５】５）１）〜４）の動作を繰り返し、あらか
じめ指定された線速まで降下した時点で降下手段を終了
する。
じめ指定された線速まで降下した時点で降下手段を終了
する。
【００３６】実際の線引きにおいて使用した場合の線
速、線径、および母材位置の関係を図２（ａ）〜（ｃ）
および図３（ａ）および（ｂ）に示す。これらの図では
横軸のスケールは合わせてある。図２（ａ）に示すよう
に、線速８００ｍ／分で断線が生ずると、キャプスタン
１２とファイバ巻取装置７の間に設置された断線検出装
置（不図示）における断線検知信号により本発明にもと
づく線速降下方法が開始される。図２（ｂ）に示すよう
に、母材引き上げ量を線速に応じて変化させる。図２
（ｃ）に示すように、線速および母材引き上げ量の変化
に伴って線径が変動する。線径を設定値に近づけるため
に線速は制御され降下していく（図２（ａ））。このよ
うにして、上記線速降下方法の工程（１）ないし（５）
が行われる。図２（ａ）〜（ｃ）は断線時の例である
が、断線時に限らず塗布不良等の場合でもキャプスタン
停止を伴わずに指定線速まで降下できることを確認し
た。
速、線径、および母材位置の関係を図２（ａ）〜（ｃ）
および図３（ａ）および（ｂ）に示す。これらの図では
横軸のスケールは合わせてある。図２（ａ）に示すよう
に、線速８００ｍ／分で断線が生ずると、キャプスタン
１２とファイバ巻取装置７の間に設置された断線検出装
置（不図示）における断線検知信号により本発明にもと
づく線速降下方法が開始される。図２（ｂ）に示すよう
に、母材引き上げ量を線速に応じて変化させる。図２
（ｃ）に示すように、線速および母材引き上げ量の変化
に伴って線径が変動する。線径を設定値に近づけるため
に線速は制御され降下していく（図２（ａ））。このよ
うにして、上記線速降下方法の工程（１）ないし（５）
が行われる。図２（ａ）〜（ｃ）は断線時の例である
が、断線時に限らず塗布不良等の場合でもキャプスタン
停止を伴わずに指定線速まで降下できることを確認し
た。
【００３７】また図３（ａ）および（ｂ）に示すよう
に、断線と同時に線引き炉設定温度を降下させることを
平行して行うことで母材溶融量をさらに抑制でき、線速
降下を早めることができる。図３（ａ）では、炉温降下
により線速降下終了までの所要時間が約２０％減少され
ることが確認できた。また、図３（ｂ）はこの時の炉温
降下パターンを示すものであり、設定温度を１５０℃低
下させた。
に、断線と同時に線引き炉設定温度を降下させることを
平行して行うことで母材溶融量をさらに抑制でき、線速
降下を早めることができる。図３（ａ）では、炉温降下
により線速降下終了までの所要時間が約２０％減少され
ることが確認できた。また、図３（ｂ）はこの時の炉温
降下パターンを示すものであり、設定温度を１５０℃低
下させた。
【００３８】したがって、上記した線速降下方法を光フ
ァイバ線引き装置に適用することによって、（１）線速
を降下させるためには母材の引き上げが必要であるけれ
ども、この引き上げ量が多すぎると急激に線速を降下し
塗布不良による断線の可能性がある。また同時に線径が
急激に細径化し過ぎて断線する可能性もあるという問題
（すなわち、上述のような理由で設備停止時間が長くな
ってしまう問題も含まれる）、および（２）逆に引き上
げ量が少なくすぎると線速降下に時間が掛かり、屑線量
の増加を招いてしまうという問題、を回避することが可
能となる。
ァイバ線引き装置に適用することによって、（１）線速
を降下させるためには母材の引き上げが必要であるけれ
ども、この引き上げ量が多すぎると急激に線速を降下し
塗布不良による断線の可能性がある。また同時に線径が
急激に細径化し過ぎて断線する可能性もあるという問題
（すなわち、上述のような理由で設備停止時間が長くな
ってしまう問題も含まれる）、および（２）逆に引き上
げ量が少なくすぎると線速降下に時間が掛かり、屑線量
の増加を招いてしまうという問題、を回避することが可
能となる。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
線引きの際の断線や、それに伴う設備停止、さらに屑線
量の増加等という従来の問題点を解決し、光ファイバの
線引きにおいて定常状態または非定常状態のいずれの状
態からでも、できるだけ早く、指定した線速まで線速を
降下させる方法を提供することが可能となる。
線引きの際の断線や、それに伴う設備停止、さらに屑線
量の増加等という従来の問題点を解決し、光ファイバの
線引きにおいて定常状態または非定常状態のいずれの状
態からでも、できるだけ早く、指定した線速まで線速を
降下させる方法を提供することが可能となる。
【図１】本発明にもとづく光ファイバ線引きにおける線
速降下方法に適用される光ファイバ線引き装置の概略的
構成を示す模式図である。
速降下方法に適用される光ファイバ線引き装置の概略的
構成を示す模式図である。
【図２】本発明にもとづく光ファイバ線引きにおける線
速降下方法を用いて実際に線引きした際のパラメータの
変化を示すもので、（ａ）は線速の変化を示すグラフ、
（ｂ）は線径の変化を示すグラフ、および（ｃ）は母材
位置の変化を示すグラフである。
速降下方法を用いて実際に線引きした際のパラメータの
変化を示すもので、（ａ）は線速の変化を示すグラフ、
（ｂ）は線径の変化を示すグラフ、および（ｃ）は母材
位置の変化を示すグラフである。
【図３】本発明にもとづく光ファイバ線引きにおける線
速降下方法を用いて実際に線引きした際に、炉温を降下
させた場合の線速急降下を示すもので、（ａ）は炉温降
下有り／無しの場合の比較したグラフ、（ｂ）は炉温降
下パターンを示すグラフである。
速降下方法を用いて実際に線引きした際に、炉温を降下
させた場合の線速急降下を示すもので、（ａ）は炉温降
下有り／無しの場合の比較したグラフ、（ｂ）は炉温降
下パターンを示すグラフである。
【図４】従来の光ファイバ線引き装置の概略的構成を示
す模式図である。
す模式図である。
１ 母材 ２ 線引き炉 ３ 母材送り装置 ４ 線引き炉温度調整器 ５ 外径測定器 ６ 線径制御装置 ７ ファイバ巻取装置 ８ 線速降下システム制御回路 ９ 塗布装置 １０ 硬化装置 １１ ガイドローラ １２ キャプスタン
Claims (4)
- 【請求項１】 光ファイバの母材を加熱炉に送り、前記
加熱炉で加熱された前記母材を線引きすることによって
光ファイバを製造する際に、前記光ファイバが所定の線
径となるようにしながら、前記母材の線引きにおける線
速を降下させる方法であって、 （１）断線検知信号または釦操作により線速降下を開始
させる段階と、 （２）前記母材を定められた量だけ引き上げる一方で、
前記母材の線径を設定値に近づけるために線速を降下さ
せていく段階と、 （３）前記母材の線径が設定値に戻った場合に、前記線
速の降下を停止させる段階と、 （４）前記母材の線径が前記設定値に戻ったことを確認
したところで、再度前記母材を定められた量だけ引き上
げるとともに、さらに線速を降下させる段階と、 （５）前記（２）ないし（４）の段階を繰り返し、前記
線速があらかじめ指定された線速まで降下した時点で前
記線速降下を終了する段階とを有することを特徴とする
光ファイバ線引きにおける線速の降下方法。 - 【請求項２】 前記母材を引き上げる際の前記指定量
は、一回の母材引き上げ量≦母材径／２であることを特
徴とする請求項１に記載の光ファイバ線引きにおける線
速の降下方法。 - 【請求項３】 前記母材を引き上げる際の前記指定量
は、前記線速に応じて変化させることを特徴とする請求
項１または２に記載の光ファイバ線引きにおける線速の
降下方法。 - 【請求項４】 前記母材を定められた量だけ引き上げる
一方で、前記母材の線径を設定値に近づけるために線速
を降下させていく段階を実施する際に、前記加熱炉内の
温度を降下させることを特徴とするる請求項１ないし３
のいずれか一項に記載の光ファイバ線引きにおける線速
の降下方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30513897A JP4092752B2 (ja) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | 光ファイバ線引きにおける線速の降下方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30513897A JP4092752B2 (ja) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | 光ファイバ線引きにおける線速の降下方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11139843A true JPH11139843A (ja) | 1999-05-25 |
| JP4092752B2 JP4092752B2 (ja) | 2008-05-28 |
Family
ID=17941549
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30513897A Expired - Lifetime JP4092752B2 (ja) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | 光ファイバ線引きにおける線速の降下方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4092752B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010116438A1 (ja) * | 2009-03-30 | 2010-10-14 | 東洋ガラス株式会社 | Ｇｒｉｎレンズ・ファイバの線径制御方法及び線引き装置 |
| JP2014208578A (ja) * | 2013-03-28 | 2014-11-06 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバの製造方法 |
| JP2023129967A (ja) * | 2022-03-07 | 2023-09-20 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバの製造方法 |
| WO2023190831A1 (ja) * | 2022-03-31 | 2023-10-05 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバの製造方法 |
| CN120891860A (zh) * | 2025-09-30 | 2025-11-04 | 桐乡华锐自控技术装备有限公司 | 一种拉丝漏板温度智能控制方法及系统 |
-
1997
- 1997-11-07 JP JP30513897A patent/JP4092752B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010116438A1 (ja) * | 2009-03-30 | 2010-10-14 | 東洋ガラス株式会社 | Ｇｒｉｎレンズ・ファイバの線径制御方法及び線引き装置 |
| JP5234669B2 (ja) * | 2009-03-30 | 2013-07-10 | 東洋ガラス株式会社 | Ｇｒｉｎレンズ・ファイバの線径制御方法及び線引き装置 |
| US9919947B2 (en) | 2009-03-30 | 2018-03-20 | Toyo Seikan Group Holdings, Ltd. | Method for controlling diameter of GRIN lens fiber and fiber drawing equipment |
| JP2014208578A (ja) * | 2013-03-28 | 2014-11-06 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバの製造方法 |
| JP2023129967A (ja) * | 2022-03-07 | 2023-09-20 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバの製造方法 |
| WO2023190831A1 (ja) * | 2022-03-31 | 2023-10-05 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバの製造方法 |
| CN120891860A (zh) * | 2025-09-30 | 2025-11-04 | 桐乡华锐自控技术装备有限公司 | 一种拉丝漏板温度智能控制方法及系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4092752B2 (ja) | 2008-05-28 |
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