JPH04224144A - ハーメチックコートファイバの製造方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はハーメチックコートファ
イバの製造方法及びその装置に関し、特にハーメチック
コート後の樹脂被覆を良好に施すように工夫したもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来の光ファイバの製造装置の一例を図
５に示す。同図に示すように、線引き用加熱炉１０にお
いて光ファイバ用母材１１から線引きされた裸ファイバ
１２は、線径測定装置１３および冷却装置１４を経て、
樹脂ダイス１５と硬化炉１６とを有する第１の樹脂塗布
手段１７及び樹脂ダイス１８と硬化炉１９とを有する第
２の樹脂塗布手段２０に送られ、２層の樹脂コートが施
された樹脂コート光ファイバ２１となる。この樹脂コー
ト光ファイバ２１はキャプスタン２２を経由してそのま
ま巻取り機（図示せず）へ送られ巻き取られる。

【０００３】上記装置によれば、線引用加熱炉（「線引
炉」という）１０で約２０００℃に加熱紡糸後の裸ファ
イバ１２は冷却装置１４内を通過することにより、一層
目の樹脂塗布に適する温度（７５℃以下）まで冷却され
樹脂塗布が適正に行われている。そして、一層目の樹脂
塗布後の光ファイバは充分に冷めているので、高速線引
き速度であっても引き続いて二層目の樹脂塗布を支障な
く行っている。

【０００４】上記装置において、紡糸後の裸ファイバ１
２にカーボン被覆を施す場合には、カーボンコーティン
グ用の原料ガスを反応させるハーメチックコート装置内
へ導入し、熱ＣＶＤ法によりハーメチックコートを行っ
た後、冷却装置１４で冷却し樹脂ダイス１５へ導き樹脂
塗布を行って樹脂被覆をしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たカーボンコーティングを行うハーメチックコート装置
を取付けて線引きを行っていくと、樹脂塗布の点で偏肉
や外径不良等の塗布不良を生じるという問題がある。

【０００６】本発明は上記事情に鑑み、ハーメチックコ
ートを施した場合でも樹脂塗布不良のないハーメチック
コートファイバの製造方法及びその装置を提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明に係るハーメチックコートファイバの製造方法は、紡
糸直後のガラスファイバを、反応ガス雰囲気中に導入し
、該ガラスファイバの表面にカーボン膜を形成し、次い
で樹脂ダイス及び硬化炉からなる二以上の樹脂塗布手段
によって樹脂を二層以上被覆してなるハーメチックコー
トファイバの製造方法において、第１層目以降の樹脂塗
布前に樹脂硬化直後のガラスファイバを、Ｈｅを含む雰
囲気ガスを用いて冷却することを特徴とする。

【０００８】また、一方の本発明に係るハーメチックコ
ートファイバの製造装置の構成は、ガラスファイバを紡
糸する線引炉と、該ガラスファイバの表面にカーボン膜
を形成するハーメチック装置と、カーボン膜被覆後のガ
ラスファイバを冷却する冷却装置と、カーボン膜の表面
に樹脂被覆を施す樹脂ダイス及び硬化炉からなる二以上
の樹脂塗布手段と、第１層目以降の硬化炉と該硬化炉に
続いて配される樹脂ダイスとの間に配されるＨｅを含む
雰囲気ガスを用いた冷却手段とを具備してなることを特
徴とする。

【０００９】

【作用】前記構成のハーメチックコートファイバの製造
装置を用いてハーメチックコートファイバを製造するに
際し、ハーメチック層の表面に一層目の樹脂塗布及び硬
化を行った後、二層目の樹脂塗布を行う樹脂ダイスに導
入する前に、Ｈｅを含む雰囲気ガスを用いて冷却する。 これにより、一層目の樹脂硬化の際に該硬化のために放
射された放射エネルギーによって温度上昇したハーメチ
ック層の冷却が行なわれ、二層目の樹脂塗布の最適温度
となり二層目の樹脂塗布が良好に行われる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を図面を参照し
て説明する。図１は本発明の一実施例に係るハーメチッ
クコートファイバの製造装置の概略図である。なお、前
述した従来の製造装置と同一の機能を有する部材には同
一の符号を付して重複する説明は省略する。

【００１１】同図に示すように、本ハーメチックコート
ファイバの製造装置は、裸ファイバ１２を紡糸する線引
炉１０と、該裸ファイバ１２の表面にカーボン膜を被覆
するハーメチックコート装置１００と、カーボン膜被覆
後のガラスファイバを冷却する冷却装置１４と、カーボ
ン膜の表面に樹脂被覆を施す樹脂ダイス１５及び硬化炉
１６からなる第１の樹脂塗布手段１７と、該硬化炉１６
で熱硬化した第１層樹脂被覆ファイバの表面を冷却する
冷却手段１１０と、第２層目の樹脂被覆を施す樹脂ダイ
ス１８及び硬化炉１９からなる第２の樹脂塗布手段２０
とを具備するものである。

【００１２】ここで上記ハーメチックコート装置１００
は、原料ガスを反応させファイバ表面にカーボン（Ｃ）
のハーメチックコートを施す反応容器１０１と、該反応
容器１０１へ原料（ＣＨ４　，　Ｃ２ＨＣｌ３等）１０
２を供給する原料供給手段１０３と、反応によって発生
したスス等の排出ガス１０４処理する排ガス処理手段１
０５と、カーボン膜被覆が正常であるか監視する冷却装
置１４の後流側に配される膜厚モニタ１０６とを具備し
ており、高精度の原料供給，安定した反応，無公害化及
び品質保証を行っている。尚、膜厚モニタ１０６の後流
側にはファイバの線径を測定する線径測定装置１３が従
来と同様に配されており、線径の監視を行った後、樹脂
塗布系へファイバを送っている。

【００１３】上記ハーメチックコートファイバの製造装
置によれば、第１層の樹脂被覆手段１７の硬化炉１６と
第２層の樹脂被覆手段２０の樹脂ダイス１８との間に強
制冷却する冷却手段１１０を設けてなるので、ハーメチ
ックコート層であるカーボン被膜が硬化炉１６の例えば
ＵＶ光等の放射エネルギーを吸収し、ファイバ温度が上
昇しても塗布に適した温度まで充分に冷却でき、第２層
目の樹脂被覆を良好に施すことができる。上記冷却手段
１１０としてはＨｅ，　Ａｒガス等の不活性ガスを適宜
配合したものを導入することによって行えばよい。

【００１４】このハーメチックコートファイバ製造よる
樹脂被覆における特有の温度変化現象を、図２及び図３
を参照して次に説明する。尚、図２はハーメチックコー
ト時の線引炉出口から第１層目の樹脂ダイス導入前まで
のファイバの温度変化図、及び図３は第１層目の硬化炉
出口から第２層目の樹脂ダイス導入前までのファイバの
温度変化図である。

【００１５】図２に示すように、線引炉１０出口から第
１層目の樹脂ダイス１５の導入前までは、ハーメチック
コートの有無によって大きな温度変化は見られない。

【００１６】一方、図３に示すように、第１層目の硬化
炉１６の出口から第２層目の樹脂ダイス１８の導入前ま
でにおいては、ハーメチックコートを施した場合では、
第１層目の硬化炉１６の出口近傍で１２０℃と通常のハ
ーメチックコートを施さないものよりも著しく高かった
。このままの温度では自然冷却長が約１．２ｍと必要と
なるので、冷却手段１１０を設けて強制的に冷却するこ
とがハーメチックコートの場合必要となる。

【００１７】下記表１には、ハーメチックコートの有無
及び冷却手段１１０の有無によって第２層目のの樹脂コ
ートが変化する結果を示す。なお、偏肉の規格は７０％
、外径の規格は２４０μｍである。

【００１８】

【表１】

【００１９】上述したように第１層目樹脂塗布後のハー
メチックコートファイバにおける温度上昇はハーメチッ
クコートであるカーボンが黒体に近いため、第１層目に
おける硬化炉１６による放射エネルギーを吸収し温度が
コート無の場合と比べて上昇したものである。よって本
発明における上昇コートにおける冷却は、第１層目の硬
化炉１６の例えばＵＶ光等のエネルギーの吸収の結果高
温度となったファイバの温度を強制的に冷却するように
図っており、樹脂被覆の好適な温度まで下げている。ハ
ーメチックコートファイバ製造における特有の必要技術
となり、高品質のファイバを安定して提供することとな
る。尚、樹脂コートが２層以上とする場合には、その度
に冷却手段１１０を設けて硬化炉による放射エネルギー
に基因する温度上昇を低下させるようにすればよい。こ
の結果を表２に示す。

【００２０】

【表２】

【００２１】次に、図４を参照して本発明の他の一実施
例について説明する。なお、前述した図１に示す製造装
置と同一の機能を有する部材には同一の符号を付して重
複する説明は省略する。本実施例に係るハーメチックコ
ートファイバの製造装置は高速線速で線引きしてハーメ
チックコートを施す場合であるが、図１に示す製造装置
と異る点は、図１に示す冷却装置１４の冷却能力を向上
させていることと、樹脂ダイス１５，１８に各々続いて
配される硬化炉１６，１９を各々２基設けていることで
ある。尚図４の実施例では線速５００ｍ／ｍｉｎ　以上
の高線速で線引きしても第２層目の被覆は良好であった
。

【００２２】ここで、冷却装置１４についての冷却能力
の向上については、線速度の高速化に伴い冷却装置１４
内の滞在時間が短縮されるので、長さや冷却効率の向上
を図ることを目的としている。また、一方、線速度を高
線速とするため硬化が十分でなくなることを防止して硬
化炉を各々２基づつ設置することに伴い、冷却手段１１
０を設け該冷却手段１１０の冷却長を長くすることによ
って、第２層目の樹脂被覆の安定した高品質を得るよう
にしている。

【００２３】

【発明の効果】以上実施例と共に説明したように、本発
明によればハーメチックコート後のファイバに樹脂被覆
を施す際に第１層目以降の硬化炉と該硬化炉に続いて配
される樹脂ダイスとの間にＨｅを含む雰囲気ガスを用い
た冷却手段を配してなるので、ハーメチックコートのカ
ーボンが硬化炉の放射エネルギーを受けてファイバの温
度が上昇しても、第２層目の塗布に適した温度まで充分
冷却でき、第２層目以降の樹脂被覆も良好に行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るハーメチックコートフ
ァイバの製造装置の概略図である。

【図２】コーティングによる温度変化図である。

【図３】加熱炉による温度変化図である。

【図４】本発明の他の一実施例に係るハーメチックコー
トファイバの製造装置の概略図である。

【図５】従来技術のハーメチックコートファイバの製造
装置の概略図である。

【符号の説明】

１０　　線引用加熱炉 １１　　光ファイバ用母材 １２　　裸ファイバ １３　　線径測定装置 １４　　冷却装置 １５　　樹脂ダイス １６　　硬化炉 １７　　第１の樹脂塗布手段 １８　　樹脂ダイス １９　　硬化炉 ２０　　第２の樹脂塗布手段 １００　　ハーメチックコート装置 １０１　　反応容器 １１０　　冷却手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　紡糸直後のガラスファイバを、反応ガ
   ス雰囲気中に導入し、該ガラスファイバの表面にカーボ
   ン膜を形成し、次いで樹脂ダイス及び硬化炉からなる二
   以上の樹脂塗布手段によって樹脂を二層以上被覆してな
   るハーメチックコートファイバの製造方法において、第
   １層目以降の樹脂塗布前に樹脂硬化直後のガラスファイ
   バを、Ｈｅを含む雰囲気ガスを用いて冷却することを特
   徴とするハーメチックコートファイバの製造方法。
2. 【請求項２】　　ガラスファイバを紡糸する線引炉と、
   該ガラスファイバの表面にカーボン膜を形成するハーメ
   チックコート装置と、カーボン膜被覆後のガラスファイ
   バを冷却する冷却装置と、カーボン膜の表面に樹脂被覆
   を施す樹脂ダイス及び硬化炉からなる二以上の樹脂塗布
   手段と、第１層目以降の硬化炉と該硬化炉に続いて配さ
   れる樹脂ダイスとの間に配されるＨｅを含む雰囲気ガス
   を用いた冷却手段とを具備してなることを特徴とするハ
   ーメチックコートファイバの製造装置。