JPH1160287A - 光ファイバ線引き方法及びそれに用いる線引き装置 - Google Patents

光ファイバ線引き方法及びそれに用いる線引き装置

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JPH1160287A
JPH1160287A JP9213392A JP21339297A JPH1160287A JP H1160287 A JPH1160287 A JP H1160287A JP 9213392 A JP9213392 A JP 9213392A JP 21339297 A JP21339297 A JP 21339297A JP H1160287 A JPH1160287 A JP H1160287A
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JP
Japan
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optical fiber
cooling device
cooling
tube
drawn
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JP9213392A
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English (en)
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Kimimichi Yamada
公道 山田
Akira Miura
明 三浦
Mitsuhiro Shiono
光広 塩野
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Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/02Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
    • C03B37/025Manufacture 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
    • C03B37/027Fibres composed of different sorts of glass, e.g. glass optical fibres
    • C03B37/02718Thermal treatment of the fibre during the drawing process, e.g. cooling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2205/00Fibre drawing or extruding details
    • C03B2205/50Cooling the drawn fibre using liquid coolant prior to coating, e.g. indirect cooling via cooling jacket
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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  • Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】光ファイバ製造時の段取り時間の短縮化、冷却
装置の短尺化、光ファイバの線引き速度の高速化が可能
となる、光ファイバ線引き方法及びそれに用いる線引き
装置を提供する。 【解決手段】冷却装置内の光ファイバ走行管の内面に、
その長手方向にコルゲート状の溝を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は光ファイバ線引き方
法及びそれに用いる線引き装置、特に線引き作業の段取
り時間が少なく、且つ線引き速度が高速でも樹脂を良好
に被覆できる光ファイバ線引き方法及びそれに用いる線
引き装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】光ファイバの断線防止や伝送特性の劣化
を防ぐために、光ファイバの外周には樹脂が被覆され
る。樹脂の被覆は一般に、光ファイバの線引き直後に行
われる。ただし、加熱炉から線引きされて出て来た光フ
ァイバが高温であると、光ファイバの外周に樹脂を効率
良く、又良好に被覆することはできない。そこで、従来
から光ファイバを強制冷却した後に樹脂を被覆すること
が行われている。
【0003】図4は従来の強制冷却を伴う光ファイバの
線引き方法を実施する光ファイバ線引き装置の一例を示
した説明図である。この場合、加熱炉1内で光ファイバ
母材2の下部を加熱溶融させ、該光ファイバ母材2の加
熱溶融部から光ファイバ3を線引きする。
【0004】得られた光ファイバ3を、加熱炉1下の冷
却装置4の光ファイバ走行管5内を走行させながら、例
えばHeガスの如き冷却ガスにて約100℃以下の温度
に強制冷却する。その後、該光ファイバ3を樹脂被覆装
置6にてその外周に樹脂を被覆する。次に、図示しない
樹脂硬化装置にて被覆樹脂を硬化させた後、ターンプー
リ7にて向きを変え、図示しない巻き取り装置にて樹脂
を被覆した光ファイバを巻き取る。
【0005】ところで、近年になって光ファイバ製造の
生産性を高めるため、光ファイバの線引き速度を800
m/分以上に高速化することが望まれている。この場合
には、加熱炉から出て来た光ファイバをより短時間で冷
却する必要があるため、冷却ガスによる冷却能力を上な
ければならない。そのためには、冷却装置を長くし、冷
却区間を長く取る必要があり、例えば光ファイバの線引
き速度を1000m/分とする場合には、一般に10m
程度の長さの冷却装置が必要である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の長尺な冷却装置
を用いて光ファイバの線引きを行うと、以下に説明する
ような問題がある。まず、冷却装置の長尺化に伴い、線
引き装置が大型化する。この大型化に伴い光ファイバの
冷却能力が低下する。
【0007】つまり、装置の大型化により冷却ガスの流
量を増やす必要が生じるが、ただ単に流量を増しても冷
却効率が上がらず、光ファイバが冷却できずに樹脂の被
覆不良が生じる。又冷却ガスの流量を増しすぎるとガス
の流速が速くなり光ファイバに心振れが生じ、この振れ
による強度劣化が生じることもある。
【0008】そして、光ファイバ線引き工程段取時の光
ファイバの線通し、線掛け作業に於いても、装置が大型
ゆえに光ファイバが冷却装置の走行管内面に貼り付き、
断線するという作業性の問題がある。更に、断線して走
行管内面に貼り付いた光ファイバの屑が、製品となる光
ファイバの強度劣化を引き起こす危険性もある。
【0009】例えば、光ファイバ走行管5の内径40mm
φ、長さ6mの冷却装置を用いて光ファイバの製造を行
ったところ、線引き速度600m/分以上では、光ファ
イバ3を冷却することができず、その結果樹脂被覆層に
異常が発生した。又走行管内径15mmφ、長さ6mの冷
却装置では、光ファイバが走行管内面に貼り付き、光フ
ァイバを線通しすることができない。
【0010】光ファイバが走行管内面に貼り付く現象
は、光ファイバが帯電し易いことに起因する。帯電防止
対策として、イオライザや帯電防止スプレー等を用いる
方法があるが、顕著な効果は得られない。
【0011】従って本発明の目的は、前記した従来技術
の欠点を解消し、長尺な冷却装置を用いても光ファイバ
を冷却装置内に線通しする作業の能率を向上し、加えて
短い冷却装置を用いても冷却能力を向上することができ
る光ファイバ線引き方法及びそれに用いる線引き装置を
提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を実
現するため、加熱炉内の光ファイバ母材から光ファイバ
を線引きし、得られた光ファイバを加熱炉下の冷却装置
の光ファイバ走行管内で走行させながら冷却ガスにより
冷却した後、光ファイバの外周に樹脂を被覆する光ファ
イバ線引き方法において、光ファイバ走行管として、そ
の内面にコルゲート状の溝を設けたものを用いて線引き
を行う。
【0013】また、上記方法において、光ファイバ走行
管として、その内面にコルゲート状の溝が管の長手方向
に螺旋状を成して形成されたものを用いても良い。
【0014】上記方法を実現するため、加熱炉と、内面
にコルゲート状の溝を有する光ファイバ走行管と、冷却
装置と、樹脂被覆装置とから成ることを特徴とする光フ
ァイバ線引き装置を用いる。
【0015】また、上記装置において、光ファイバ走行
管の内面には、コルゲート状の溝が管の長手方向に螺旋
状を成して形成されていても良い。
【0016】
【発明の実施の形態】図1は本発明の第一の実施例を示
す説明図である。加熱炉1内で光ファイバ母材2の下部
を加熱溶融させ、該光ファイバ母材2の加熱溶融部から
光ファイバ3を線引きする。
【0017】得られた光ファイバ3を、加熱炉1下の冷
却装置4の光ファイバ走行管5内を走行させながら、H
eガスで約100℃以下の温度以下の温度にまで強制冷
却する。その後、該光ファイバ3を樹脂被覆装置6にて
その外周に樹脂を被覆する。次に、図示しない樹脂硬化
装置にて被覆樹脂を硬化させた後、ターンプーリ7にて
向きを変え、図示しない巻き取り装置にて樹脂を被覆し
た光ファイバを巻き取る。
【0018】図2は、図1の冷却装置4の一部の断面図
である。光ファイバ走行管5の内面にはコルゲート状の
溝8が設けられている。溝の向きは光ファイバの走行方
向に対して垂直である。溝の深さは3mm、溝の間隔は6
mmである。光ファイバ走行管5の内径は15mmφ、長さ
は6mとし、光ファイバ走行管5の下部から上部に向か
ってHeガスを5リットル/分の流量で投入した。又、
冷却装置4は二重管構造とし、外層9に冷却水を流して
コルゲート状の溝8を設けた光ファイバ走行管5を冷却
した。
【0019】光ファイバ走行管5の内面にコルゲート状
の溝8を設けたことで、光ファイバ走行管8の内面と光
ファイバ3の接触面が少なくなるため、従来のように光
ファイバ3が光ファイバ走行管5の内面に貼り付くとい
う問題を解消できる。更に、接触面を少なくできること
から、光ファイバ走行管5の内径や冷却装置4内径を細
くすることができ、光ファイバ3の冷却能力を向上する
ことができる。その結果、冷却装置4の長さを短くする
ことができる。つまり、光ファイバ走行管5に投入する
冷却ガスの量が同じの時には、光ファイバ走行管5の内
径が細ければ細い程、冷却ガスの流速が速くなり光ファ
イバ3の冷却効率が向上する。冷却効率が向上すれば冷
却装置の長さを短くすることができるということであ
る。
【0020】光ファイバ走行管5内面のコルゲート化
は、冷却装置4全長に亘っても良いし、冷却装置4の長
手方向の数箇所の部分にのみ行っても良い。走行管内面
に設けた溝の向きは光ファイバの走行方向に対して垂直
方向であっても水平方向であっても構わない。又、溝の
ピッチ及び溝の深さは、2mmから20mm程度にすること
が走行管内面の清掃作業の上で望ましいが、それ以外の
寸法であっても問題は無い。
【0021】冷却装置4の材質は、熱伝導性の良好な
銅、アルミニウム、或はその合金等から成るものが望ま
しい。又、冷却装置4を更に三重管構造として外周に冷
却水等を流しても良い。
【0022】本発明により、光ファイバの製造を行った
ところ、光ファイバと光ファイバ走行管内面が張り付か
ないため、線通し作業を容易に行うことができ、すなわ
ち線引き作業の段取り時間を少なくすることができ、線
引き速度1000m/分でも安定した光ファイバが得ら
れた。
【0023】更に、光ファイバ走行管5の内面のコルゲ
ート状の溝を図1と同様に、深さ3mm、間隔6mm、走行
管内径15mmφとし、コルゲート状の溝を螺旋状にした
光ファイバ走行管を用いて光ファイバを製造した。この
時、冷却装置の長さは図1の半分の3mとしたが、この
場合でも、線引き速度1000m/分まで安定した光フ
ァイバが得られた。これは、コルゲート状の溝を螺旋状
にしたことで、光ファイバ走行管5内の冷却ガスが回転
しながら走行管上部へ上昇するため、光ファイバ3の冷
却効率が更に向上したことによる。
【0024】図3は、本発明の第二の実施例を示すもの
であって、線引き装置の内、冷却装置4の断面図を示
す。これは、内面が平滑な従来の光ファイバ走行管5の
内側にコルゲート加工した銅管10を挿入したものであ
る。冷却装置4は二重管構造であり、外層9には冷却水
を流してコルゲート加工銅管10と光ファイバ走行管5
を冷却している。この冷却装置4を用いて光ファイバを
製造したところ、実施例1と同様に段取り作業は支障無
く短時間で行うことができ、線引き速度1000m/分
でも安定した光ファイバが得られた。
【0025】
【発明の効果】本発明によれば、光ファイバが冷却装置
の光ファイバ走行管内面に貼り付くことが無くなり、光
ファイバ製造時の段取り時間の短縮化、冷却装置の短尺
化、光ファイバの線引き速度の高速化が可能となる。こ
れにより、安価で且つ高性能な光ファイバを製造するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施例を示す説明図である。
【図2】本発明の第一実施例に係わり、その冷却装置の
拡大断面図である。
【図3】本発明の第二の実施例を示すものであって、そ
の冷却装置の断面図である。
【図4】従来の光ファイバ線引き装置を示す説明図であ
る。
【符号の説明】
1 加熱炉 2 光ファイバ母材 3 光ファイバ 4 冷却装置 5 光ファイバ走行管 6 樹脂被覆装置 7 ターンプーリ 8 コルゲート状の溝 9 外層 10 コルゲート加工銅管

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】加熱炉内の光ファイバ母材から光ファイバ
    を線引きし、得られた光ファイバを前記加熱炉下の冷却
    装置の光ファイバ走行管内で走行させながら冷却ガスに
    より冷却した後、該光ファイバの外周に樹脂を被覆する
    光ファイバ線引き方法において、前記光ファイバ走行管
    として、その内面にコルゲート状の溝を設けたものを用
    いることを特徴とする光ファイバ線引き方法。
  2. 【請求項2】前記光ファイバ走行管として、その内面に
    コルゲート状の溝が前記管の長手方向に螺旋状を成して
    形成されたものを用いることを特徴とする請求項1記載
    の光ファイバ線引き方法。
  3. 【請求項3】加熱炉と、内面にコルゲート状の溝を有す
    る光ファイバ走行管と、冷却装置と、樹脂被覆装置とか
    ら成ることを特徴とする光ファイバ線引き装置。
  4. 【請求項4】前記光ファイバ走行管の内面には、コルゲ
    ート状の溝が前記管の長手方向に螺旋状を成して形成さ
    れたことを特徴とする請求項3記載の光ファイバ線引き
    装置。
JP9213392A 1997-08-07 1997-08-07 光ファイバ線引き方法及びそれに用いる線引き装置 Pending JPH1160287A (ja)

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