(57)【要約】【課題】  樹脂被覆層の厚みに偏りが生じることを抑制しつつ光ファイバの機械的な強度が低下することを抑制し得る光ファイバの製造方法及び光ファイバの製造装置を提供する。【解決手段】  光ファイバ１の製造方法は、上方が開放し内側樹脂６１が貯留される第１収容室４４に当該第１収容室の上方から光ファイバ裸線１Ｎを挿入し第１ダイス口５５Ｈから抜き出す第１樹脂塗布工程Ｐ４と、内側樹脂６１が所定の圧力で充填される第２収容室４５に光ファイバ裸線１Ｎを第１ダイス口５５Ｈから挿入し第２ダイス口５６Ｈから抜き出す第２樹脂塗布工程Ｐ５と、外側樹脂６２が所定の圧力で充填される第３収容室４６に光ファイバ裸線１Ｎを第２ダイス口５６Ｈから挿入し第３ダイス口５７Ｈから抜き出す第３樹脂塗布工程Ｐ６と、を備える。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアと、前記コアの外周面を囲むクラッドと、前記クラッドの外周面を被覆する内側樹脂層及び前記内側樹脂層の外周面を被覆する外側樹脂層を含む樹脂被覆層と、を有する光ファイバの製造方法であって、
上方が開放し下方に第１ダイス口を有するとともに前記内側樹脂層の一部となる内側樹脂が貯留される第１収容室に、当該第１収容室の上方から前記コア及び前記クラッドを有する光ファイバ裸線を挿入し前記第１ダイス口から抜き出して、前記光ファイバ裸線の外周面に前記内側樹脂層の一部となる前記内側樹脂を塗布する第１樹脂塗布工程と、
上方に第１挿入口を有し下方に第２ダイス口を有するとともに前記内側樹脂層の他の一部となる前記内側樹脂が所定の圧力で充填される第２収容室に、前記内側樹脂層の一部となる前記内側樹脂が塗布された前記光ファイバ裸線を前記第１挿入口から挿入し前記第２ダイス口から抜き出して、前記内側樹脂層の一部となる前記内側樹脂が塗布された前記光ファイバ裸線の外周面に前記内側樹脂層の他の一部となる前記内側樹脂を塗布する第２樹脂塗布工程と、
上方に第２挿入口を有し下方に第３ダイス口を有するとともに前記外側樹脂層となる外側樹脂が所定の圧力で充填される第３収容室に、前記内側樹脂層の他の一部となる前記内側樹脂が塗布された前記光ファイバ裸線を前記第２挿入口から挿入し前記第３ダイス口から抜き出して、前記内側樹脂層の他の一部となる前記内側樹脂が塗布された前記光ファイバ裸線の外周面に前記外側樹脂を塗布する第３樹脂塗布工程と、
を備える
ことを特徴とする光ファイバの製造方法。
【請求項２】
少なくとも前記第１収容室に収容される前記内側樹脂内において前記光ファイバ裸線の外周面と離間して前記光ファイバ裸線を囲う筒状のガイド部材が配置され、
前記ガイド部材は、当該ガイド部材の内側の領域に前記内側樹脂を流入可能とされる
ことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項３】
前記第１収容室に前記内側樹脂を貯留する前に前記ガイド部材を配置する
ことを特徴とする請求項２に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項４】
前記ガイド部材の側面には、前記内側樹脂内における当該ガイド部材の外側の領域と内側の領域とを連通する連通部が形成される
ことを特徴とする請求項２または３に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項５】
前記内側樹脂層を構成する樹脂は、前記クラッドの屈折率よりも低い屈折率の樹脂とされる
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項６】
光ファイバ用母材を当該光ファイバ用母材の中心軸周りに回転させつつ線引きして前記光ファイバ裸線を形成する線引工程を更に備える
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項７】
前記第３収容室に充填される前記外側樹脂の圧力は、前記第２収容室に充填される前記内側樹脂の圧力よりも小とされる
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項８】
前記第１収容室の前記第１ダイス口は前記第２収容室の前記第１挿入口を兼ねる
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項９】
前記第２収容室の前記第２ダイス口は前記第３収容室の前記第２挿入口を兼ねる
ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項１０】
上方に第３挿入口を有し下方に第４ダイス口を有するとともに所定の樹脂が所定の圧力で充填される第４収容室に、前記外側樹脂が塗布された前記光ファイバ裸線を前記第３挿入口から挿入し前記第４ダイス口から抜き出して、前記外側樹脂が塗布された前記光ファイバ裸線の外周面に前記所定の樹脂を塗布する第４樹脂塗布工程を更に備える
ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項１１】
コアと、前記コアの外周面を囲むクラッドと、前記クラッドの外周面を被覆する内側樹脂層及び前記内側樹脂層の外周面を被覆する外側樹脂層を含む樹脂被覆層と、を有する光ファイバの製造装置であって、
上方が開放し下方に第１ダイス口を有するとともに前記内側樹脂層の一部となる内側樹脂が貯留される第１収容室と、上方に第１挿入口を有し下方に第２ダイス口を有するとともに前記内側樹脂層の他の一部となる前記内側樹脂が所定の圧力で充填される第２収容室と、上方に第２挿入口を有し下方に第３ダイス口を有するとともに前記外側樹脂層となる外側樹脂が所定の圧力で充填される第３収容室とを含むダイス本体を備え、
前記第１収容室には、前記コアと前記クラッドとを有する光ファイバ裸線が上方から前記第１ダイス口へ抜けるように通され、
前記第２収容室には、前記第１収容室を通過した前記光ファイバ裸線が前記第１挿入口から前記第２ダイス口へ抜けるように通され、
前記第３収容室には、前記第２収容室を通過した前記光ファイバ裸線が前記第２挿入口から前記第３ダイス口へ抜けるように通される
ことを特徴とする光ファイバの製造装置。
【請求項１２】
少なくとも前記第１収容室に貯留される前記内側樹脂内において前記光ファイバ裸線の外周面と離間して前記光ファイバ裸線を囲う筒状のガイド部材を更に備え、
前記ガイド部材は、当該ガイド部材の内側の領域に前記内側樹脂を流入可能とされる
ことを特徴とする請求項１１に記載の光ファイバの製造装置。
【請求項１３】
前記ガイド部材の側面には、前記内側樹脂内における当該ガイド部材の外側の領域と内側の領域とを連通する連通部が形成される
ことを特徴とする請求項１２に記載の光ファイバの製造装置。
【請求項１４】
前記第１収容室の前記第１ダイス口は前記第２収容室の前記第１挿入口を兼ねる
ことを特徴とする請求項１１から１３のいずれか１項に記載の光ファイバの製造装置。
【請求項１５】
前記第２収容室の前記第２ダイス口は前記第３収容室の前記第２挿入口を兼ねる
ことを特徴とする請求項１１から１４のいずれか１項に記載の光ファイバの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバの製造方法及び光ファイバの製造装置に関し、特に、樹脂被覆層を有する光ファイバの製造方法及び当該光ファイバの製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コアの外周がクラッドにより囲まれるとともにクラッドの外周面が複数の層からなる樹脂被覆層によって被覆される光ファイバが知られており、下記特許文献１には、このような光ファイバ及び当該光ファイバの製造方法が開示されている。
【０００３】
下記特許文献１には、上方が開放し下方にダイス口を有する第１収容室と上方に挿入口を有し下方にダイス口を有する第２収容室とを有するダイス本体を用いて、内側樹脂層と外側樹脂層からなる樹脂被覆層を有する光ファイバを製造する方法が開示されている。このようなダイス本体を用いた光ファイバの製造方法では、第１収容室には内側樹脂層となる内側樹脂が貯留され、第２収容室には外側樹脂層となる外側樹脂が所定の圧力で充填されている。この光ファイバの製造方法では、樹脂被覆層が非形成の光ファイバ裸線を上方から第１収容室に挿入しダイス口から抜き出して光ファイバ裸線の外周面に未硬化状態の内側樹脂を塗布する。また、この未硬化状態の内側樹脂が塗布された光ファイバ裸線を挿入口から第２収容室に挿入しダイス口から抜き出して未硬化状態の内側樹脂が塗布された光ファイバ裸線の外周面に未硬化状態の外側樹脂を塗布する。このように塗布される未硬化状態の内側樹脂及び外側樹脂が硬化されて内側樹脂層及び外側樹脂層が形成される。
【０００４】
また、下記特許文献１には、第１収容室の上方が閉塞されるとともに当該第１収容室の上方に光ファイバ裸線を挿入するための挿入口が設けられる点及び内側樹脂層となる内側樹脂が第１収容室に所定の圧力で充填される点において上記ダイス本体と異なるダイス本体を用いる光ファイバの製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第９９／３２４１５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に記載の一方の製造方法のように第１収容室の上方が開放されたダイス本体を用いる場合、未硬化状態の内側樹脂は上方が開放された第１収容室に貯留されるため、第１収容室を通過する光ファイバ裸線の動きに伴い内側樹脂に対流が生じ、気体と接する内側樹脂の液面に光ファイバ裸線を中心として凹状に窪むメニスカスが形成される。この対流は内側樹脂の粘性や光ファイバ裸線の抜き出し速度等に起因して不安定になる場合がある。対流が不安定になると、光ファイバ裸線とともにダイス口から注出される未硬化状態の内側樹脂の圧力に変動が生じ、塗布される内側樹脂の厚みに偏りが生じて内側樹脂層の厚みに偏りが生じる場合があり、その結果、樹脂被覆層の厚みに偏りが生じることがある。例えば、内側樹脂層が外側クラッドであるダブルクラッド構造の光ファイバにおいて内側樹脂層の厚みが薄くなると、内側樹脂層の厚みが薄くなる部位から励起光の漏れが生じる場合がある。このため、樹脂被覆層の厚みに偏りが生じることを抑制したいとの要望がある。
【０００７】
一方、上記特許文献１に記載の他方の製造方法のように第１収容室の上方に挿入口が形成されるダイス本体を用いる場合、未硬化状態の内側樹脂は第１収容室に所定の圧力で充填される。このため、内側樹脂に上記のようなメニスカスが形成されることが抑制され、内側樹脂の流れが不安定になることが抑制される。従って、このような製造方法では、光ファイバ裸線とともにダイス口から注出される未硬化状態の内側樹脂の圧力に変動が生じることが抑制され、内側樹脂層の厚みに偏りが生じることが抑制されることで、樹脂被覆層の厚みに偏りが生じることが抑制され得る。
【０００８】
ところで、光ファイバの製造方法では、光ファイバ用母材を線引きしてコアの外周がクラッドによって囲われた光ファイバ裸線を形成する際に、光ファイバ用母材を回転させて光ファイバ裸線に恒久的なねじれを付与することがある。このため、上記特許文献１の光ファイバの製造方法において、例えば、光ファイバ用母材を回転させながら線引きして形成する光ファイバ裸線を用いることが考えられる。この場合、光ファイバ用母材の回転による遠心力によって光ファイバ裸線に長手方向と垂直な方向への振れが発生することがある。上記のように第１収容室に未硬化状態の内側樹脂を所定の圧力で充填させる場合、光ファイバ裸線の外周面がダイス本体における第１収容室の挿入口の縁に接触して光ファイバ裸線の外周面に傷がつき、光ファイバの機械的な強度が低下する虞がある。
【０００９】
そこで、本発明は、樹脂被覆層の厚みに偏りが生じることを抑制しつつ光ファイバの機械的な強度が低下することを抑制し得る光ファイバの製造方法及び光ファイバの製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的の達成のため、本発明の光ファイバの製造方法は、コアと、前記コアの外周面を囲むクラッドと、前記クラッドの外周面を被覆する内側樹脂層及び前記内側樹脂層の外周面を被覆する外側樹脂層を含む樹脂被覆層と、を有する光ファイバの製造方法であって、上方が開放し下方に第１ダイス口を有するとともに前記内側樹脂層の一部となる内側樹脂が貯留される第１収容室に、当該第１収容室の上方から前記コア及び前記クラッドを有する光ファイバ裸線を挿入し前記第１ダイス口から抜き出して、前記光ファイバ裸線の外周面に前記内側樹脂層の一部となる前記内側樹脂を塗布する第１樹脂塗布工程と、上方に第１挿入口を有し下方に第２ダイス口を有するとともに前記内側樹脂層の他の一部となる前記内側樹脂が所定の圧力で充填される第２収容室に、前記内側樹脂層の一部となる前記内側樹脂が塗布された前記光ファイバ裸線を前記第１挿入口から挿入し前記第２ダイス口から抜き出して、前記内側樹脂層の一部となる前記内側樹脂が塗布された前記光ファイバ裸線の外周面に前記内側樹脂層の他の一部となる前記内側樹脂を塗布する第２樹脂塗布工程と、上方に第２挿入口を有し下方に第３ダイス口を有するとともに前記外側樹脂層となる外側樹脂が所定の圧力で充填される第３収容室に、前記内側樹脂層の他の一部となる前記内側樹脂が塗布された前記光ファイバ裸線を前記第２挿入口から挿入し前記第３ダイス口から抜き出して、前記内側樹脂層の他の一部となる前記内側樹脂が塗布された前記光ファイバ裸線の外周面に前記外側樹脂を塗布する第３樹脂塗布工程と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
この光ファイバの製造方法では、第１樹脂塗布工程及び第２樹脂塗布工程によって内側樹脂層となる未硬化状態の内側樹脂が光ファイバ裸線の外周面に塗布され、第３樹脂塗布工程によって未硬化状態の内側樹脂が塗布された光ファイバ裸線の外周面に外側樹脂層となる未硬化状態の外側樹脂が塗布される。このように塗布された未硬化状態の内側樹脂及び外側樹脂が硬化されて内側樹脂層及び外側樹脂層が形成される。この光ファイバの製造方法では、光ファイバ裸線は第１収容室、第２収容室、第３収容室の順に通され、第１収容室の上方は開放されている。このため、上記特許文献１に記載の製造方法のように第１収容室に未硬化状態の内側樹脂が充填される場合と比べて、光ファイバ裸線に長手方向と垂直な方向への振れが生じたとしても、第１収容室が形成される部材に光ファイバ裸線の外周面が接触して光ファイバ裸線の外周面に傷がつくことを抑制でき、光ファイバの機械的な強度が低下することを抑制することができる。また、この光ファイバの製造方法では、第２樹脂塗布工程において、内側樹脂層の他の一部となる内側樹脂が所定の圧力で充填される第２収容室に内側樹脂層の一部となる内側樹脂が塗布された光ファイバ裸線を通す。そして、内側樹脂層の一部となる内側樹脂が塗布された光ファイバ裸線の外周面に内側樹脂層の他の一部となる内側樹脂を塗布する。第２収容室には内側樹脂が所定の圧力で充填されているため、内側樹脂層の一部となる内側樹脂が塗布された光ファイバ裸線とともに第２ダイス口から注出される未硬化状態の内側樹脂の圧力に変動が生じることが抑制される。従って、第１樹脂塗布工程において光ファイバ裸線の外周面に塗布される内側樹脂の厚みに偏りが生じたとしても、第２樹脂塗布工程においてこの偏りを平準化するように内側樹脂を塗布し得、内側樹脂層の厚みに偏りが生じることを抑制し得る。また、第３樹脂塗布工程では、所定の圧力で外側樹脂が充填される第３収容室に内側樹脂が塗布された光ファイバ裸線を通すことで内側樹脂が塗布された光ファイバ裸線の外周面に外側樹脂を塗布する。このため、外側樹脂層の厚みに偏りが生じることが抑制される。このようにして、この光ファイバの製造方法では、樹脂被覆層における内側樹脂層及び外側樹脂層の厚みに偏りが生じることが抑制され、樹脂被覆層の厚みに偏りが生じることを抑制し得る。
【００１２】
また、少なくとも前記第１収容室に収容される前記内側樹脂内において前記光ファイバ裸線の外周面と離間して前記光ファイバ裸線を囲う筒状のガイド部材が配置され、前記ガイド部材は、当該ガイド部材の内側の領域に前記内側樹脂を流入可能とされることとしても良い。
【００１３】
このようにすることで、第１収容室に貯留される内側樹脂に生じる対流がガイド部材よりも光ファイバ裸線側の領域内に形成されるようにし得る。このため、ガイド部材が配置されない場合と比べて、この内側樹脂における対流が生じる領域を狭めて凹状に窪むメニスカスを小さくして対流を安定させ得る。このため、第１樹脂塗布工程において光ファイバ裸線の外周面に塗布される内側樹脂の厚みに偏りが生じることを抑制し得る。
【００１４】
また、前記第１収容室に前記内側樹脂を貯留する前に前記ガイド部材を配置することとしても良い。
【００１５】
このようにすることで、第１収容室に内側樹脂を貯留した後にガイド部材を配置する場合と比べて、ガイド部材を容易に配置し得る。
【００１６】
また、第１収容室にガイド部材が配置される場合、前記ガイド部材の側面には、前記内側樹脂内における当該ガイド部材の外側の領域と内側の領域とを連通する連通部が形成されることとしても良い。
【００１７】
このようにすることで、ガイド部材の側面に連通部が非形成とされる場合と比べて、ガイド部材の外側の領域に位置する内側樹脂をガイド部材の内側の領域に流入させ易くし得、第１収容室に貯留される内側樹脂における対流をより安定させ得る。このため、第１樹脂塗布工程において光ファイバ裸線の外周面に塗布される内側樹脂の厚みに偏りが生じることをより抑制し得る。
【００１８】
前記内側樹脂層を構成する樹脂は、前記クラッドの屈折率よりも低い屈折率の樹脂とされることとしても良い。
【００１９】
このようにすることで、光ファイバ裸線のクラッドが内側クラッドであり、内側樹脂層が外側クラッドであるダブルクラッド構造の光ファイバを製造し得る。
【００２０】
また、上記光ファイバの製造方法は、光ファイバ用母材を当該光ファイバ用母材の中心軸周りに回転させつつ線引きして前記光ファイバ裸線を形成する線引工程を更に備えることとしても良い。
【００２１】
このようにすることで、光ファイバ裸線に恒久的なねじれを付与し得る。例えば、光ファイバ裸線のクラッドが内側クラッドとされ、内側樹脂層が外側クラッドとされるダブルクラッド構造の増幅用光ファイバでは、光ファイバ裸線に恒久的なねじれが付与されることによって、スキュー光をより抑制して内側クラッドを伝搬する光をコアに入射し易くし得る。このため、ダブルクラッド構造の増幅用光ファイバにおける励起光の吸収効率を上げ得る。なお、光ファイバ用母材を当該光ファイバ用母材の中心軸周りに回転させつつ線引きする場合、光ファイバ裸線に長手方向と垂直な方向への振れが生じ易くなる傾向にある。しかし、上記の光ファイバの製造方法によれば、光ファイバ裸線に長手方向と垂直な方向への振れが生じる場合であっても光ファイバの機械的な強度が低下することを抑制し得る。このため、この光ファイバの製造方法は、このように光ファイバ用母材を当該光ファイバ用母材の中心軸周りに回転させつつ線引きして光ファイバ裸線を形成する場合に特に有用である。
【００２２】
また、前記第３収容室に充填される前記外側樹脂の圧力は、前記第２収容室に充填される前記内側樹脂の圧力よりも小とされることとしても良い。
【００２３】
また、前記第１収容室の前記第１ダイス口は前記第２収容室の前記第１挿入口を兼ねることとしても良い。
【００２４】
この製造方法では、光ファイバ裸線は第１ダイス口を通ることによって内側樹脂層の一部となる内側樹脂が塗布されるとともに第２収容室に挿入される。このため、光ファイバ裸線に長手方向と垂直な方向への振れが生じたとしても、第１収容室の第１ダイス口が第２収容室の第１挿入口を兼ねない場合と比べて、第２収容室の第１挿入口の縁に光ファイバ裸線に塗布された内側樹脂が接触することを抑制し得る。このため、第１ダイス口が第２収容室の第１挿入口を兼ねない場合と比べて、光ファイバ裸線に長手方向と垂直な方向への振れが生じたとしても、光ファイバ裸線に塗布される内側樹脂の厚さに偏りが生じることをより抑制し得る。
【００２５】
また、前記第２収容室の前記第２ダイス口は前記第３収容室の前記第２挿入口を兼ねることとしても良い。
【００２６】
このようにすることで、光ファイバ裸線は第２ダイス口を通ることによって内側樹脂層の他の一部となる内側樹脂が塗布されるとともに第３収容室に挿入される。このため、光ファイバ裸線に長手方向と垂直な方向への振れが生じたとしても、第２収容室の第２ダイス口が第３収容室の第２挿入口を兼ねない場合と比べて、第３収容室の第２挿入口の縁に光ファイバ裸線に塗布された内側樹脂が接触することを抑制し得る。このため、第２ダイス口が第３収容室の第２挿入口を兼ねない場合と比べて、光ファイバ裸線に長手方向と垂直な方向への振れが生じたとしても、光ファイバ裸線に塗布される内側樹脂の厚さに偏りが生じることをより抑制し得る。
【００２７】
また、上記光ファイバの製造方法は、上方に第３挿入口を有し下方に第４ダイス口を有するとともに所定の樹脂が所定の圧力で充填される第４収容室に、前記外側樹脂が塗布された前記光ファイバ裸線を前記第３挿入口から挿入し前記第４ダイス口から抜き出して、前記外側樹脂が塗布された前記光ファイバ裸線の外周面に前記所定の樹脂を塗布する第４樹脂塗布工程を更に備えることとしても良い。
【００２８】
このようにすることで、３つの樹脂層を含む樹脂被覆層を有する光ファイバを製造できる。
【００２９】
また、本発明の光ファイバの製造装置は、コアと、前記コアの外周面を囲むクラッドと、前記クラッドの外周面を被覆する内側樹脂層及び前記内側樹脂層の外周面を被覆する外側樹脂層を含む樹脂被覆層と、を有する光ファイバの製造装置であって、上方が開放し下方に第１ダイス口を有するとともに前記内側樹脂層の一部となる内側樹脂が貯留される第１収容室と、上方に第１挿入口を有し下方に第２ダイス口を有するとともに前記内側樹脂層の他の一部となる前記内側樹脂が所定の圧力で充填される第２収容室と、上方に第２挿入口を有し下方に第３ダイス口を有するとともに前記外側樹脂層となる外側樹脂が所定の圧力で充填される第３収容室とを含むダイス本体を備え、前記第１収容室には、前記コアと前記クラッドとを有する光ファイバ裸線が上方から前記第１ダイス口へ抜けるように通され、前記第２収容室には、前記第１収容室を通過した前記光ファイバ裸線が前記第１挿入口から前記第２ダイス口へ抜けるように通され、前記第３収容室には、前記第２収容室を通過した前記光ファイバ裸線が前記第２挿入口から前記第３ダイス口へ抜けるように通されることを特徴とする。
【００３０】
この光ファイバの製造装置では、光ファイバ裸線は第１収容室、第２収容室、第３収容室の順に通され、第１収容室の上方は開放されている。このため、上記のように、光ファイバ裸線に長手方向と垂直な方向への振れが生じたとしても、光ファイバ裸線の外周面がダイス本体に接触して光ファイバ裸線の外周面に傷がつくことを抑制でき、光ファイバの機械的な強度が低下することを抑制することができる。また、この光ファイバの製造装置では、内側樹脂層の一部となる内側樹脂が塗布された光ファイバ裸線が内側樹脂層の他の一部となる内側樹脂が所定の圧力で充填される第２収容室を通過する。このため、上記のように、光ファイバ裸線の外周面に塗布される内側樹脂層の一部となる内側樹脂の厚みに偏りが生じたとしても、この偏りを平準化するように内側樹脂層の他の一部となる内側樹脂を塗布し得、内側樹脂層の厚みに偏りが生じることを抑制し得る。また、この光ファイバの製造装置では、内側樹脂が塗布された光ファイバ裸線が所定の圧力で外側樹脂が充填される第３収容室を通過するため、上記のように、外側樹脂層の厚みに偏りが生じることが抑制される。このようにして、この光ファイバの製造装置は、樹脂被覆層の厚みに偏りが生じることを抑制しつつ光ファイバの機械的な強度の低下を抑制し得る。
【００３１】
上記光ファイバの製造装置は、少なくとも前記第１収容室に貯留される前記内側樹脂内において前記光ファイバ裸線の外周面と離間して前記光ファイバ裸線を囲う筒状のガイド部材を更に備え、前記ガイド部材は、当該ガイド部材の内側の領域に前記内側樹脂を流入可能とされることとしても良い。
【００３２】
この光ファイバの製造装置は、上記のように、ガイド部材によって第１収容室に貯留される内側樹脂における対流を安定させ、光ファイバ裸線の外周面に塗布する内側樹脂の厚みに偏りが生じることを抑制し得る。
【００３３】
光ファイバの製造装置がガイド部材を備える場合、前記ガイド部材の側面には、前記内側樹脂内における当該ガイド部材の外側の領域と内側の領域とを連通する連通部が形成されることとしても良い。
【００３４】
このようにすることで、ガイド部材の側面に連通部が非形成とされる場合と比べて、ガイド部材の外側の領域に位置する内側樹脂をガイド部材の内側の領域に流入させ易くし得、第１収容室に貯留される内側樹脂における対流をより安定させ得る。このため、光ファイバ裸線の外周面に塗布される内側樹脂の厚みに偏りが生じることをより抑制し得る。
【００３５】
また、前記第１収容室の前記第１ダイス口は前記第２収容室の前記第１挿入口を兼ねることとしても良い。
【００３６】
このような構成にすることで、ダイス本体を小型化し得る。また、この光ファイバの製造装置では、上記のように、光ファイバ裸線は第１ダイス口を通ることによって内側樹脂層の一部となる内側樹脂が塗布されるとともに第２収容室に挿入される。このため、光ファイバ裸線に長手方向と垂直な方向への振れが生じたとしても、第１収容室の第１ダイス口が第２収容室の第１挿入口を兼ねない場合と比べて、第２収容室の第１挿入口の縁に光ファイバ裸線に塗布された内側樹脂が接触することを抑制し得る。このため、第１ダイス口が第２収容室の第１挿入口を兼ねない場合と比べて、光ファイバ裸線に長手方向と垂直な方向への振れが生じたとしても、光ファイバ裸線に塗布される内側樹脂の厚さに偏りが生じることをより抑制し得る。
【００３７】
また、前記第２収容室の前記第２ダイス口は前記第３収容室の前記第２挿入口を兼ねることとしても良い。
【００３８】
このような構成にすることで、ダイス本体を小型化し得る。また、この光ファイバの製造装置では、上記のように、光ファイバ裸線は第２ダイス口を通ることによって内側樹脂層の他の一部となる内側樹脂が塗布されるとともに第３収容室に挿入される。このため、光ファイバ裸線に長手方向と垂直な方向への振れが生じたとしても、第２収容室の第２ダイス口は第３収容室の第２挿入口を兼ねない場合と比べて、第３収容室の第２挿入口の縁に光ファイバ裸線に塗布された内側樹脂が接触することを抑制し得る。このため、第２ダイス口が第３収容室の第２挿入口を兼ねない場合と比べて、光ファイバ裸線に長手方向と垂直な方向への振れが生じたとしても、光ファイバ裸線に塗布される内側樹脂の厚さに偏りが生じることをより抑制し得る。
【発明の効果】
【００３９】
以上のように、本発明によれば、樹脂被覆層の厚みに偏りが生じることを抑制しつつ光ファイバの機械的な強度が低下することを抑制し得る光ファイバの製造方法及び光ファイバの製造装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施形態に係る光ファイバの長手方向に垂直な断面を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る光ファイバの製造装置を概略的に示す図である。
【図３】図２に示される塗布部を概略的に示す図である。
【図４】図３に示されるガイド部材を概略的に示す斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係る光ファイバの製造方法を示すフローチャートである。
【図６】準備工程で準備される光ファイバ用母材の長手方向に垂直な断面を示す図である。
【図７】変形例に係るガイド部材を示す図である。
【図８】実施例１で用いた塗布部を図３と同様に示す図である。
【図９】実施例１で製造される光ファイバを図１と同様に示す図である。
【図１０】比較例１で用いた塗布部を図８と同様に示す図である。
【図１１】比較例２で用いた塗布部を図８と同様に示す図である。
【図１２】光ファイバの曲げ試験の様子の一部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
以下、本発明に係る光ファイバの製造方法及び光ファイバの製造装置の好適な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。以下に例示する実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良することができる。なお、以下で参照する図面では、理解を容易にするために、各部材の寸法を変えて示す場合がある。
【００４２】
図１は、本発明の実施形態に係る光ファイバの長手方向に垂直な断面を示す図である。図１に示すように、光ファイバ１は、光ファイバ裸線１Ｎと、少なくとも２つの樹脂層を含み光ファイバ裸線１Ｎの外周面を被覆する樹脂被覆層１２と、を主な構成として備える。本実施形態の光ファイバ裸線１Ｎは、コア１０及びコア１０の外周面を囲むクラッド１１からなる。本実施形態の樹脂被覆層１２は、クラッド１１の外周面を被覆する内側樹脂層１３、内側樹脂層１３の外周面を被覆する外側樹脂層１４、及び外側樹脂層１４の外周面を被覆する樹脂保護層１５からなる。本実施形態では、光ファイバ１は、クラッド１１が内側クラッドとされ内側樹脂層１３が外側クラッドとされるダブルクラッド構造の増幅用光ファイバとされる。従って、本実施形態では、クラッド１１が内側クラッドで、内側樹脂層１３が外側クラッドと理解することができる。このため、内側クラッドとしてのクラッド１１の屈折率はコア１０の屈折率よりも低く、外側クラッドとしての内側樹脂層１３の屈折率は内側クラッドとしてのクラッド１１の屈折率よりも低くされている。また、コア１０は、クラッド１１の中心に配置されている。
【００４３】
本実施形態のコア１０を構成する材料として、励起光により励起されるイッテルビウム（Ｙｂ）等の活性元素を含有するシリカガラスが挙げられる。活性元素として、イッテルビウム以外の希土類元素を挙げることもでき、希土類元素としては、上記イッテルビウムの他にツリウム（Ｔｍ）、セリウム（Ｃｅ）、ネオジウム（Ｎｄ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、エルビウム（Ｅｒ）等が挙げられる。さらに活性元素として、希土類元素の他に、ビスマス（Ｂｉ）等を挙げることができる。この活性元素は一般的にコア１０の屈折率を上昇させるドーパントとしての性質を有する。また、コア１０を構成する材料には、活性元素の他に屈折率を調整するためのゲルマニウム（Ｇｅ）、リン（Ｐ）、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、塩素（Ｃｌ）、ホウ素（Ｂ）、フッ素（Ｆ）等のドーパントが添加されても良い。さらに、コア１０を構成する材料には、屈折率を調整するために、フッ素（Ｆ）やホウ素（Ｂ）等の屈折率を下げる元素が添加されてもよい。
【００４４】
本実施形態では、長手方向に垂直な断面においてクラッド１１の外周は概ね正七角形とされる。つまり、長手方向に垂直な断面における光ファイバ裸線１Ｎの外形は概ね正七角形とされる。このように、本実施形態では、クラッド１１の外形が非円形とされているため、クラッド１１を伝搬する光が光ファイバ裸線１Ｎの外周面であるクラッド１１の外周面において反射角を変えながら反射を繰り返すようにし得、クラッド１１を伝搬する光をコア１０に入射し易くし得る。このため、クラッド１１の外形が円形とされる場合と比べて、スキュー光を抑制し得る。また、本実施形態では、光ファイバ裸線１Ｎには、コア１０の中心軸を中心とするねじれが付与されている。このため、非円形のクラッド１１の外周面が長手方向に向かってねじれており、スキュー光をより抑制してクラッド１１を伝搬する光をコア１０に入射し易くし得る。このため、ダブルクラッド構造の増幅用光ファイバである光ファイバ１における励起光の吸収効率を上げ得る。
【００４５】
このような内側クラッドとしてのクラッド１１を構成する材料として、例えば何らドーパントが添加されていない純粋なシリカガラスを挙げることができる。なお、クラッド１１を構成する材料には、屈折率を低下させるフッ素（Ｆ）等の元素が添加されてもよい。
【００４６】
外側クラッドとしての内側樹脂層１３は、樹脂から成り、当該樹脂として例えば紫外線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂が挙げられる。
【００４７】
外側樹脂層１４は、内側樹脂層１３を構成する樹脂とは異なる樹脂から成り、当該樹脂として例えば紫外線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂が挙げられる。
【００４８】
樹脂保護層１５は、外側樹脂層１４を構成する樹脂とは異なる樹脂から成り、当該樹脂として例えば紫外線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂が挙げられる。
【００４９】
外側樹脂層１４及び樹脂保護層１５を構成する樹脂は、内側樹脂層１３が紫外線硬化性樹脂とされる場合、紫外線硬化性樹脂とされることが好ましく、内側樹脂層１３が熱硬化性樹脂とされる場合、熱硬化性樹脂とされることが好ましい。このようにすることで、内側樹脂層１３となる樹脂、外側樹脂層１４となる樹脂、及び樹脂保護層１５となる樹脂を一度に硬化することができ、光ファイバ１の生産性を向上し得る。
【００５０】
次に、本発明の実施形態に係る光ファイバの製造装置について説明する。
【００５１】
図２は、本実施形態に係る光ファイバの製造装置を概略的に示す図である。図２に示す光ファイバ１の製造装置１００は、母材送り出し装置２０、加熱炉２５、冷却装置３０、被覆層形成装置４０、ターンプーリー８０、引取装置８１、巻取装置８２を主な構成として備える。光ファイバの製造装置１００によって、上記光ファイバ１が製造される。
【００５２】
母材送り出し装置２０は、光ファイバ用母材１Ｐを下端側から加熱炉２５内に所定の速度で送り込む装置である。本実施形態では、母材送り出し装置２０は、光ファイバ裸線１Ｎとなる光ファイバ用母材１Ｐの上端部に取り付けられ、光ファイバ用母材１Ｐを当該光ファイバ用母材１Ｐの中心軸周りに所定の速度で回転させつつ加熱炉２５内に送り込むができる構成とされる。
【００５３】
加熱炉２５は、母材送り出し装置２０によって送り込まれる光ファイバ用母材１Ｐを加熱する炉である。本実施形態では、加熱炉２５は、炉心管２６、発熱体２７、及び断熱材２８を主な構成として備え、母材送り出し装置２０によって送り込まれる光ファイバ用母材１Ｐが炉心管２６内に挿入される。発熱体２７は炉心管２６の外周面側から炉心管２６を加熱できるように設けられ、例えば抵抗型の発熱体とされる。なお、発熱体２７は、炉心管２６の一部とされてもよい。炉心管２６及び発熱体２７は断熱材２８によって囲われており、発熱体２７が発する熱を有効に利用することができる。
【００５４】
加熱炉２５内の最高温度は、光ファイバ用母材１Ｐの大きさや光ファイバ用母材１Ｐから線引きされる光ファイバ裸線１Ｎの目標とする外径や光ファイバ裸線１Ｎに加えられる張力等によるが、２０００℃程度の高温とされる場合がある。そのため、炉心管２６、発熱体２７及び断熱材２８を構成する材料は、例えばカーボンであることが好ましい。
【００５５】
冷却装置３０は、加熱炉２５の下方に配置され、光ファイバ用母材１Ｐが線引きされて形成される光ファイバ裸線１Ｎを冷却する装置である。冷却装置３０として、例えば内部に冷却水が流通する部材によって光ファイバ裸線１Ｎを囲う構成が挙げられる。
【００５６】
被覆層形成装置４０は、光ファイバ裸線１Ｎの外周面を被覆する樹脂被覆層１２を形成する装置である。本実施形態では、被覆層形成装置４０は、塗布部４１と硬化部４２とを備える。塗布部４１は第１塗布部４１Ｆと第２塗布部４１Ｓとを有し、硬化部４２は第１硬化部４２Ｆと第２硬化部４２Ｓとを有する。第１塗布部４１Ｆでは、光ファイバ裸線１Ｎの外周面に内側樹脂層１３となる未硬化状態の内側樹脂が塗布され、未硬化状態の内側樹脂が塗布された光ファイバ裸線１Ｎの外周面に外側樹脂層１４となる未硬化状態の外側樹脂が塗布される。このように第１塗布部４１Ｆによって光ファイバ裸線１Ｎに塗布された未硬化状態の内側樹脂及び外側樹脂が第１硬化部４２Ｆによって硬化され、内側樹脂層１３及び外側樹脂層１４が形成される。第２塗布部４１Ｓでは、このように形成された外側樹脂層１４の外周面に樹脂保護層１５となる未硬化状態の保護樹脂が塗布される。この未硬化状態の保護樹脂が第２硬化部４２Ｓによって硬化されて保護樹脂が硬化され、樹脂保護層１５が形成される。
【００５７】
図３は、図２に示される塗布部を概略的に示す図であり、塗布部の鉛直方向の断面を概略的に示す図である。図３に示すように、本実施形態の塗布部４１は、上記のように第１塗布部４１Ｆと第２塗布部４１Ｓとを有する。第１塗布部４１Ｆは、第１収容室４４と第２収容室４５と第３収容室４６とが形成される第１ダイス本体４３、及びガイド部材７０を主な構成として備える。第１ダイス本体４３は、第１ブロック５１、第２ブロック５２、及び第３ブロック５３を有する。第２塗布部４１Ｓは、第４収容室４７が形成される第２ダイス本体５４を主な構成として備える。
【００５８】
第１塗布部４１Ｆにおける第１ダイス本体４３の第１ブロック５１は、上下方向に延在する筒状の側壁部５１ｓと、側壁部５１ｓの下方側の開口を閉塞する底壁部５１ｂとを有し、底壁部５１ｂには第１ダイス５５が取り付けられる。第１ダイス５５は概ね円筒状の部材とされ、底壁部５１ｂに形成される円形の貫通孔に嵌め込まれて底壁部５１ｂに固定される。このような第１ダイス５５の下部は底壁部５１ｂから下方へ突出する。第１ダイス５５における底壁部５１ｂから下方へ突出する部位の外周面は下方に向かって中心側へ傾斜している。また、第１ダイス５５の内周面は下方に向かって中心側へ傾斜する。このため、第１ダイス５５の内径が最小となる部位は、第１ダイス５５の下端の開口である第１ダイス口５５Ｈであり、この第１ダイス口５５Ｈの直径は光ファイバ裸線１Ｎの外径よりも大とされる。このような第１ブロック５１の内部空間が第１収容室４４とされる。この第１収容室４４の上方は開放されて開口４４Ｈが形成され、第１収容室４４は下方に第１ダイス口５５Ｈを有する。
【００５９】
この第１収容室４４には、光ファイバ裸線１Ｎが上方の開口４４Ｈから第１ダイス口５５Ｈへ抜けるように通される。この開口４４Ｈの縁と光ファイバ裸線１Ｎの外周面との隙間は、例えば１０ｍｍ以上とされる。また、第１ダイス口５５Ｈの直径は、例えば光ファイバ裸線１Ｎの外径より大とされ、光ファイバ裸線１Ｎの外径の２倍以下とされる。
【００６０】
また、第１収容室４４には、上方の開口４４Ｈから樹脂被覆層１２における内側樹脂層１３の一部となる未硬化状態の内側樹脂６１が供給されて当該内側樹脂６１が貯留され、気体と接する内側樹脂６１の液面が第１収容室４４内に形成されている。
【００６１】
第１ダイス本体４３の第２ブロック５２は、第１ブロック５１の側壁部５１ｓの外周面と離間して側壁部５１ｓを囲う筒状の側壁部５２ｓと、第１ブロック５１の底壁部５１ｂの下面と離間して側壁部５２ｓの下方側の開口を閉塞する底壁部５２ｂと、側壁部５２ｓの上端部の全周から第１ブロック５１の側壁部５１ｓ側に延在して側壁部５１ｓに接続する頂壁部５２ｔとを有する。底壁部５２ｂには第２ダイス５６が取り付けられる。第２ダイス５６は概ね円筒状の部材とされ、第２ダイス５６の中心軸が第１ダイス５５の中心軸と概ね一致するように、底壁部５２ｂに形成される円形の貫通孔に嵌め込まれて底壁部５２ｂに固定される。このような第２ダイス５６の下部は底壁部５２ｂから下方へ突出する。第２ダイス５６における底壁部５２ｂから下方へ突出する部位の外周面は下方に向かって中心側へ傾斜している。また、第２ダイス５６の内周面は下方に向かって中心側へ傾斜する。このため、第２ダイス５６の内径が最小となる部位は、第２ダイス５６の下端の開口である第２ダイス口５６Ｈとなる。このような第２ブロック５２と第１ブロック５１とによって囲われる空間が第２収容室４５とされる。この第２収容室４５は第１ダイス口５５Ｈを介して第１収容室４４と連通するとともに、下方に第２ダイス口５６Ｈを有する。また、第２ブロック５２の頂壁部５２ｔには、第２収容室４５に連通する樹脂供給口６４が形成されている。
【００６２】
上記のように第２収容室４５は第１ダイス口５５Ｈを介して第１収容室４４と連通しているため、第１ダイス口５５Ｈを通過した光ファイバ裸線１Ｎは第２収容室４５に挿入される。つまり、第１ダイス口５５Ｈは、第２収容室４５に光ファイバ裸線１Ｎを挿入するための第１挿入口を兼ねていると理解できる。そして、第２収容室４５には、第１収容室４４を通過した光ファイバ裸線１Ｎが第１挿入口としての第１ダイス口５５Ｈから第２ダイス口５６Ｈへ抜けるように通される。第２ダイス口５６Ｈの直径は、例えば光ファイバ裸線１Ｎの外径よりも大とされ、光ファイバ裸線１Ｎの外径の２倍以下とされる。
【００６３】
また、第２収容室４５には、樹脂供給口６４から樹脂被覆層１２における内側樹脂層１３の他の一部となる未硬化状態の内側樹脂６１が供給されて当該内側樹脂６１が所定の圧力で充填される。このため、第２収容室４５内は内側樹脂６１によって満たされており、第２収容室４５内では、内側樹脂６１の気体と接する液面が非形成とされている。本実施形態では、第２収容室４５に充填される内側樹脂６１の圧力は、第１収容室４４に貯留される内側樹脂６１における第１ダイス口５５Ｈ近傍での圧力よりも大とされる。
【００６４】
第１ダイス本体４３の第３ブロック５３は、第２ブロック５２の側壁部５２ｓの外周面と離間して側壁部５２ｓを囲う筒状の側壁部５３ｓと、第２ブロック５２の底壁部５２ｂの下面と離間して側壁部５３ｓの下方側の開口を閉塞する底壁部５３ｂと、側壁部５３ｓの上端部の全周から第２ブロック５２の側壁部５２ｓ側に延在して側壁部５２ｓに接続する頂壁部５３ｔとを有する。底壁部５３ｂには第３ダイス５７が取り付けられる。第３ダイス５７は概ね円筒状の部材とされ、第３ダイス５７の中心軸が第２ダイス５６の中心軸と概ね一致するように、底壁部５３ｂに形成される円形の貫通孔に嵌め込まれて底壁部５３ｂに固定される。このような第３ダイス５７の下部は底壁部５３ｂから下方へ突出する。第３ダイス５７における底壁部５３ｂから下方へ突出する部位の外周面は下方に向かって中心側へ傾斜している。また、第３ダイス５７の内周面は下方に向かって中心側へ傾斜する。このため、第３ダイス５７の内径が最小となる部位は、第３ダイス５７の下端の開口である第３ダイス口５７Ｈとなる。このような第３ブロック５３と第２ブロック５２の側壁部５２ｓ及び底壁部５３ｂとによって囲われる空間が第３収容室４６とされる。この第３収容室４６は第２ダイス口５６Ｈを介して第２収容室４５と連通するとともに、下方に第３ダイス口５７Ｈを有する。また、第３ブロック５３の頂壁部５３ｔには、第３収容室４６に連通する樹脂供給口６５が形成されている。
【００６５】
上記のように第３収容室４６は第２ダイス口５６Ｈを介して第２収容室４５と連通しているため、第２ダイス口５６Ｈを通過した光ファイバ裸線１Ｎは第３収容室４６に挿入される。つまり、第２ダイス口５６Ｈは、第３収容室４６に光ファイバ裸線１Ｎを挿入するための第２挿入口を兼ねていると理解できる。そして、第３収容室４６には、第２収容室４５を通過した光ファイバ裸線１Ｎが第２挿入口としての第２ダイス口５６Ｈから第３ダイス口５７Ｈへ抜けるように通される。第３ダイス口５７Ｈの直径は、例えば、第２ダイス口５６Ｈの直径よりも大とされ、第２ダイス口５６Ｈの直径の２倍以下とされる。
【００６６】
また、第３収容室４６には、樹脂供給口６５から樹脂被覆層１２における外側樹脂層１４となる未硬化状態の外側樹脂６２が供給されて当該外側樹脂６２が所定の圧力で充填される。このため、第３収容室４６内は外側樹脂６２によって満たされており、第３収容室４６内では、外側樹脂６２の気体と接する液面が非形成とされている。本実施形態では、第３収容室４６に充填される外側樹脂６２の圧力は、第１収容室４４に貯留される内側樹脂６１における第１ダイス口５５Ｈ近傍での圧力よりも大とされる。また、第３収容室４６に充填される外側樹脂６２の圧力は、第２収容室４５に充填される内側樹脂６１の圧力よりも小とされる。
【００６７】
第２塗布部４１Ｓの第２ダイス本体５４は、第１塗布部４１Ｆの第１ダイス本体４３と離間しており、第１ダイス本体４３よりも下方に配置される。第２ダイス本体５４は、上下方向に延在する筒状の側壁部５４ｓと、側壁部５４ｓの下方側の開口を閉塞する底壁部５４ｂと、側壁部５４ｓの上方側の開口を閉塞する頂壁部５４ｔとを有する。底壁部５４ｂには第４ダイス５８が取り付けられ、頂壁部５４ｔにはニップル５９が取り付けられる。第４ダイス５８は概ね円筒状の部材とされ、第４ダイス５８の中心軸が第３ダイス５７の中心軸と概ね一致するように、底壁部５４ｂに形成される円形の貫通孔に嵌め込まれて底壁部５４ｂに固定される。このような第４ダイス５８の下部は底壁部５４ｂから下方へ突出する。第４ダイス５８における底壁部５４ｂから下方へ突出する部位の外周面は下方に向かって中心側へ傾斜している。また、第４ダイス５８の内周面は下方に向かって中心側へ傾斜する。このため、第４ダイス５８の内径が最小となる部位は、第４ダイス５８の下端の開口である第４ダイス口５８Ｈとなる。ニップル５９は概ね円筒状の部材とされ、ニップル５９の中心軸が第３ダイス５７の中心軸と概ね一致するように、頂壁部５４ｔに形成される円形の貫通孔に嵌め込まれて頂壁部５４ｔに固定される。このようなニップル５９の下部は頂壁部５４ｔから下方へ突出する。ニップル５９における頂壁部５４ｔから下方へ突出する部位の外周面は下方に向かって中心側へ傾斜している。また、ニップル５９の内周面は下方に向かって中心側へ傾斜する。このため、ニップル５９の内径が最小となる部位は、ニップル５９の下端の開口である第３挿入口５９Ｈである。このような第２ダイス本体５４の内部空間が第４収容室４７とされ、この第４収容室４７は上方に第３挿入口５９Ｈを有し下方に第４ダイス口５８Ｈを有する。また、第２ダイス本体５４の頂壁部５４ｔには、第４収容室４７に連通する樹脂供給口６６が形成されている。
【００６８】
第４収容室４７には、第３収容室４６を通過した光ファイバ裸線１Ｎが第３挿入口５９Ｈから第４ダイス口５８Ｈへ抜けるように通される。このようにして、光ファイバ裸線１Ｎは、順次第１収容室４４、第２収容室４５、第３収容室４６、及び第４収容室４７を通過する。第３挿入口５９Ｈの直径は、例えば、第３ダイス口５７Ｈの直径よりも大とされ、第３ダイス口５７Ｈの直径の５倍以下とされる。また、第４ダイス口５８Ｈの直径は、例えば、第３ダイス口５７Ｈの直径よりも大とされ、第３ダイス口５７Ｈの直径の２倍以下とされる。
【００６９】
また、第４収容室４７には、樹脂供給口６６から樹脂被覆層１２における樹脂保護層１５となる未硬化状態の保護樹脂６３が供給されて当該保護樹脂６３が所定の圧力で充填される。このため、第４収容室４７内は保護樹脂６３によって満たされており、第４収容室４７内では、保護樹脂６３の気体と接する液面が非形成とされている。なお、保護樹脂６３は、ニップル５９における第３挿入口５９Ｈから第４収容室４７の外部に溢れ出ていても良い。本実施形態では、第４収容室４７に充填される保護樹脂６３の圧力は、第１収容室４４に貯留される内側樹脂６１における第１ダイス口５５Ｈ近傍での圧力よりも大とされる。しかし、この保護樹脂６３の圧力は特に限定されるものではない。
【００７０】
図４は、図３に示されるガイド部材を概略的に示す斜視図である。本実施形態のガイド部材７０は、上下方向に延在する円筒状の部材とされる。ガイド部材７０の側面には、ガイド部材７０の外側の領域と内側の領域とを連通する連通部としての３つのスリット７１が形成されている。３つのスリット７１は、当該ガイド部材７０の下端から上方へ所定の位置まで延びており、ガイド部材７０の周方向において概ね等間隔で位置するように形成されている。このようなガイド部材７０は、図３に示すように下方側の端が第１ブロック５１の底壁部５１ｂと離間しつつ第１収容室４４に貯留される内側樹脂６１内に少なくともスリット７１の一部が位置し、ガイド部材７０の内側の領域を光ファイバ裸線１Ｎが通過するように配置される。このように配置されるガイド部材７０は、少なくとも第１収容室４４に貯留される内側樹脂６１内において光ファイバ裸線１Ｎの外周面と離間して光ファイバ裸線１Ｎを囲う。なお、ガイド部材７０の内径は、ガイド部材７０の内側の領域に光ファイバ裸線１Ｎが挿通された際にガイド部材７０の内周面と光ファイバ裸線１Ｎの外周面との間に所定の隙間、例えば５ｍｍ以上の隙間が形成される径とされる。また、ガイド部材７０がこのように配置されることで、内側樹脂６１は、スリット７１やガイド部材７０の下方側の端の開口からガイド部材７０の内側の領域に流入可能である。つまり、ガイド部材７０は、当該ガイド部材７０の内側の領域に内側樹脂６１を流入可能とされている。
【００７１】
図２に示される硬化部４２は、上記のように第１硬化部４２Ｆと第２硬化部４２Ｓとを有する。第１硬化部４２Ｆは、第１塗布部４１Ｆと第２塗布部４１Ｓとの間に配置される。第１硬化部４２Ｆは、例えば第１塗布部４１Ｆによって光ファイバ裸線１Ｎに塗布される内側樹脂６１及び外側樹脂６２が紫外線硬化性樹脂とされる場合、内側樹脂６１及び外側樹脂６２が塗布された光ファイバ裸線１Ｎに紫外線を照射する装置とされる。一方、第１塗布部４１Ｆによって光ファイバ裸線１Ｎに塗布される内側樹脂６１及び外側樹脂６２が熱硬化性樹脂とされる場合、第１硬化部４２Ｆは、内側樹脂６１及び外側樹脂６２が塗布された光ファイバ裸線１Ｎに熱を加える装置とされる。また、第１塗布部４１Ｆによって光ファイバ裸線１Ｎに塗布される内側樹脂６１及び外側樹脂６２の一方が紫外線硬化性樹脂とされ他方が熱硬化性樹脂とされる場合、第１硬化部４２Ｆは、内側樹脂６１及び外側樹脂６２が塗布された光ファイバ裸線１Ｎに紫外線を照射するとともに熱を加える構成とされる。
【００７２】
第２硬化部４２Ｓは、第２塗布部４１Ｓの下方に配置される。第２硬化部４２Ｓは、例えば第２塗布部４１Ｓによって光ファイバ裸線１Ｎに塗布される保護樹脂６３が紫外線硬化性樹脂とされる場合、保護樹脂６３が塗布された光ファイバ裸線１Ｎに紫外線を照射する装置とされる。一方、第２塗布部４１Ｓによって光ファイバ裸線１Ｎに塗布される保護樹脂６３が熱硬化性樹脂とされる場合、第２硬化部４２Ｓは、保護樹脂６３が塗布された光ファイバ裸線１Ｎに熱を加える装置とされる。
【００７３】
引取装置８１は、ターンプーリー８０によって向きが変えられた光ファイバ１を所定の引き取り速度で引き取る装置であり、巻取装置８２は光ファイバ１をボビンに巻き取る装置である。
【００７４】
次に、本発明の実施形態に係る光ファイバの製造方法について説明する。
【００７５】
図５は、本発明の実施形態に係る光ファイバの製造方法を示すフローチャートである。本実施形態の光ファイバの製造方法によって、光ファイバの製造装置１００を用いて上記光ファイバ１が製造される。図５に示すように、本実施形態の光ファイバ１の製造方法は、準備工程Ｐ１と、線引工程Ｐ２と、冷却工程Ｐ３と、第１樹脂塗布工程Ｐ４と、第２樹脂塗布工程Ｐ５と、第３樹脂塗布工程Ｐ６と、第１硬化工程Ｐ７と、第４樹脂塗布工程Ｐ８と、第２硬化工程Ｐ９とを主な工程として備える。
【００７６】
＜準備工程Ｐ１＞
本工程では、まず光ファイバ１のコア１０となるコアガラス体と、クラッド１１となるクラッドガラス体とを有する光ファイバ用母材１Ｐを準備する。図６は、準備工程Ｐ１で準備される光ファイバ用母材１Ｐの長手方向に垂直な断面を示す図である。図６に示すように、光ファイバ用母材１Ｐは、光ファイバ１のコア１０となるコアガラス体１０Ｐと、クラッド１１となるクラッドガラス体１１Ｐと、を有する。コアガラス体１０Ｐは、クラッドガラス体１１Ｐの中心に配置されている。長手方向に垂直な断面においてクラッドガラス体１１Ｐの外周は概ね正七角形とされる。つまり、長手方向に垂直な断面における光ファイバ用母材１Ｐの外形は概ね正七角形とされる。光ファイバ用母材１Ｐの作製方法は特に限定されない。例えば、ＭＣＶＤ法（Modified chemical vapor deposition method）によって外形が円形の光ファイバ用母材を制作し、この外形が円形の光ファイバ用母材を切削して外形が概ね正七角形の光ファイバ用母材１Ｐを作製する。
【００７７】
次に、光ファイバ用母材１Ｐを加熱炉２５内に設置する。図２に示すように、光ファイバ用母材１Ｐの上端部は母材送り出し装置２０に固定され、光ファイバ用母材１Ｐは下端部から加熱炉２５の炉心管２６に挿入される。
【００７８】
＜線引工程Ｐ２＞
本工程は、光ファイバ用母材１Ｐの下端部を加熱炉２５において加熱しながら線引きする工程である。
【００７９】
上記のように準備工程Ｐ１において光ファイバ用母材１Ｐを加熱炉２５に設置する。本実施形態では、このように設置される光ファイバ用母材１Ｐを当該光ファイバ用母材１Ｐの中心軸Ｐａ周りに回転させる。また、加熱炉２５の発熱体２７を発熱させて、回転している光ファイバ用母材１Ｐの下端部を加熱する。光ファイバ用母材１Ｐの下端部は、加熱炉２５内において加熱されることによって溶融状態となり、テーパー状のネックダウンＮＤが形成されて縮径され、ガラス線として加熱炉２５から引き出される。線引きされたガラス線は、加熱炉２５から出ると、すぐに固化し、コア１０及びクラッド１１からなる光ファイバ裸線１Ｎとなる。上記のようにコアガラス体１０Ｐはクラッドガラス体１１Ｐの中心に配置され、光ファイバ用母材１Ｐは当該光ファイバ用母材１Ｐの中心軸Ｐａ周りに回転されて線引きされる。このため、この光ファイバ裸線１Ｎにはコア１０の中心軸を中心とする恒久的なねじれが付与される。また、上記のように長手方向に垂直な断面における光ファイバ用母材１Ｐの外形は概ね正七角形とされるため、長手方向に垂直な断面における光ファイバ裸線１Ｎの外形は概ね正七角形とされる。
【００８０】
光ファイバ裸線１Ｎに付与されるねじれ量は、引取装置８１による光ファイバ１の引き取り速度と、母材送り出し装置２０によって光ファイバ用母材１Ｐを当該光ファイバ用母材１Ｐの中心軸Ｐａ周りに回転させる速度と、を調整することによって調整される。
【００８１】
＜冷却工程Ｐ３＞
本工程は、光ファイバ裸線１Ｎを適切な温度まで冷却する工程である。光ファイバ裸線１Ｎは冷却装置３０を通過することで冷却される。冷却装置３０に入る際、光ファイバ裸線１Ｎの温度は、例えば２００℃程度であるが、冷却装置３０を出る際には、光ファイバ裸線１Ｎの温度は、例えば２０℃〜５０℃となる。
【００８２】
＜第１樹脂塗布工程Ｐ４＞
本工程は、光ファイバ裸線１Ｎの外周面に内側樹脂層１３の一部となる未硬化状態の内側樹脂６１を塗布する工程である。
【００８３】
まず、第１樹脂塗布工程Ｐ４を行う準備段階として、冷却装置３０から送り出される光ファイバ裸線１Ｎを、各収容室４４，４５，４６，４７に樹脂が収容されていない状態の塗布部４１に通す。具体的には、光ファイバ裸線１Ｎを第１収容室４４の上方から第１収容室４４に挿入して第１ダイス口５５Ｈを通す。この際、ガイド部材７０の内側の領域に光ファイバ裸線１Ｎを通す。第１収容室４４と第２収容室４５とは第１ダイス口５５Ｈを介して連通されているため、第１ダイス口５５Ｈを通った光ファイバ裸線１Ｎは第２収容室４５に挿入される。第２収容室４５に挿入された光ファイバ裸線１Ｎを第２ダイス口５６Ｈに通す。第２収容室４５と第３収容室４６とは第２ダイス口５６Ｈを介して連通されているため、第２ダイス口５６Ｈを通った光ファイバ裸線１Ｎは第３収容室４６に挿入される。第３収容室４６に挿入された光ファイバ裸線１Ｎを第３ダイス口５７Ｈに通して第３収容室４６から出す。第３収容室４６から出た光ファイバ裸線１Ｎを第３挿入口５９Ｈから第４収容室４７に挿入し、第４ダイス口５８Ｈに通して第４収容室４７から出す。このようにして、送り出される光ファイバ裸線１Ｎが第１収容室４４、第２収容室４５、第３収容室４６、及び第４収容室４７を順次通過する状態にする。
【００８４】
また、各収容室４４，４５，４６，４７に樹脂を収容させる。まず、ダイス口が最も下方に位置する第４収容室４７に樹脂保護層１５となる未硬化状態の保護樹脂６３を供給して保護樹脂６３を所定の圧力で第４収容室４７に充填する。次に、第４収容室４７の第４ダイス口５８Ｈよりダイス口が上方に位置する第３収容室４６に外側樹脂層１４となる未硬化状態の外側樹脂６２を供給して外側樹脂６２を第３収容室４６に所定の圧力で充填する。次に、第３収容室４６の第３ダイス口５７Ｈよりもダイス口が上方に位置する第２収容室４５に内側樹脂層１３の他の一部となる未硬化状態の内側樹脂６１を供給して内側樹脂６１を所定の圧力で第２収容室４５に充填する。次に、第２収容室４５の第２ダイス口５６Ｈよりもダイス口が上方に位置する第１収容室４４に内側樹脂層１３の一部となる未硬化状態の内側樹脂６１を供給して内側樹脂６１を第１収容室４４に貯留する。このようにして、各収容室４４，４５，４６，４７に樹脂を収容させる。なお、各収容室４４，４５，４６，４７に樹脂を供給し始める時期は特に限定されるものではない。しかし、上記のように、ダイス口が最も下方に位置する第４収容室４７から第３収容室４６、第２収容室４５、第１収容室４４の順に樹脂を供給することが好ましい。このようにすることで、内側樹脂６１が第３収容室４６内に流れ込んで内側樹脂６１と外側樹脂６２とが混ざりあったり、内側樹脂６１や外側樹脂６２が第４収容室４７内に流れ込んで内側樹脂６１や外側樹脂６２と保護樹脂６３とが混ざりあったりすることを抑制し得る。
【００８５】
このようにして、図３に示すように、光ファイバ裸線１Ｎが第１収容室４４、第２収容室４５、第３収容室４６、及び第４収容室４７を順次通過するとともに、各収容室４４，４５，４６，４７に樹脂が収容された状態にする。このようにすることで、光ファイバ裸線１Ｎは未硬化状態の内側樹脂６１が貯留される第１収容室４４を通ることになる。つまり、光ファイバ裸線１Ｎを、内側樹脂層１３の一部となる未硬化状態の内側樹脂６１が貯留される第１収容室４４に、第１収容室４４の上から挿入し第１ダイス口５５Ｈから抜き出すことになる。上記のように第１ダイス口５５Ｈの直径は光ファイバ裸線１Ｎの外径よりも大とされるため、光ファイバ裸線１Ｎの外周面と第１ダイス口５５Ｈの縁との間には隙間が形成される。このため、第１ダイス口５５Ｈから光ファイバ裸線１Ｎを抜き出すことによってこの隙間から内側樹脂６１が注出し、光ファイバ裸線１Ｎの外周面に内側樹脂６１が塗布される。このようにして塗布される内側樹脂６１の厚みはこの隙間の幅と概ね同じであり、内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎの外径は第１ダイス口５５Ｈの直径と概ね同じとされる。なお、内側樹脂６１は上方が開放する第１収容室４４に貯留されている。このため、光ファイバ裸線１Ｎが第１収容室４４を通過することで光ファイバ裸線１Ｎの周囲の内側樹脂６１に対流Ｃｆが生じる。この対流Ｃｆは光ファイバ裸線１Ｎ側では下方に向かい光ファイバ裸線１Ｎ側と反対側では上方に向かうような周回状の流れである。そして、この内側樹脂６１の液面に光ファイバ裸線１Ｎを中心として凹状に窪むメニスカスＭｅが形成される。本実施形態では、上記のように、内側樹脂６１内において光ファイバ裸線１Ｎを囲うガイド部材７０が配置されている。このため、この対流Ｃｆは、ガイド部材７０よりも光ファイバ裸線１Ｎ側の領域内に形成されるように規制され、メニスカスＭｅもガイド部材７０よりも光ファイバ裸線１Ｎ側の領域内に形成されるように規制されている。このため、ガイド部材７０が配置されない場合と比べて、この内側樹脂６１における対流Ｃｆが生じる領域を狭めて凹状に窪むメニスカスＭｅを小さくして対流Ｃｆを安定させ得る。このようなガイド部材７０の側面に形成されるスリット７１は、上記のように内側樹脂６１内に位置している。このため、内側樹脂６１はこのスリット７１を通ってガイド部材７０の外側の領域とガイド部材７０の内側の領域とを行き来し得る。また、ガイド部材７０の下方側の端は、第１ブロック５１の底壁部５１ｂと離間している。このため、内側樹脂６１はガイド部材７０の下方側の開口を通ってガイド部材７０の外側の領域とガイド部材７０の内側の領域とを行き来し得る。
【００８６】
＜第２樹脂塗布工程Ｐ５＞
本工程は、第１樹脂塗布工程Ｐ４において内側樹脂層１３の一部となる未硬化状態の内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎの外周面に内側樹脂層１３の他の一部となる未硬化状態の内側樹脂６１を塗布する工程である。
【００８７】
上記のように内側樹脂６１が所定の圧力で第２収容室４５に充填されることで、第１樹脂塗布工程Ｐ４において内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎは未硬化状態の内側樹脂６１が所定の圧力で充填される第２収容室４５を通ることになる。つまり、第１樹脂塗布工程Ｐ４において内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎを、内側樹脂層１３の他の一部となる未硬化状態の内側樹脂６１が所定の圧力で充填される第２収容室４５に、第１ダイス口５５Ｈから挿入し第２ダイス口５６Ｈから抜き出すことになる。上記のように第２ダイス口５６Ｈの直径は光ファイバ裸線１Ｎの外形よりも大とされる。例えば、第２ダイス口５６Ｈの直径が第１ダイス口５５Ｈの直径よりも大とされる場合、第１樹脂塗布工程Ｐ４において内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎの外周面と第２ダイス口５６Ｈの縁との間には隙間が形成される。なお、図３において、第１樹脂塗布工程Ｐ４において内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎの外周面は破線で示されている。このため、第２ダイス口５６Ｈから光ファイバ裸線１Ｎを抜き出すことによってこの隙間から内側樹脂６１が注出し、第１樹脂塗布工程Ｐ４において内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎの外周面に内側樹脂６１が塗布される。このようにして、光ファイバ裸線１Ｎに塗布される内側樹脂６１の全体の厚みが光ファイバ裸線１Ｎの外周面と第２ダイス口５６Ｈの縁との間の隙間と概ね同じとなるように調節される。一方、第２ダイス口５６Ｈの直径が第１ダイス口５５Ｈの直径よりも小とされる場合、第１樹脂塗布工程Ｐ４において光ファイバ裸線１Ｎの外周面に塗布された内側樹脂６１の一部が剥がれる。ここで、第２収容室４５では内側樹脂６１が所定の圧力で充填されている。このため、第２収容室４５に充填される内側樹脂６１が光ファイバ裸線１Ｎに塗布され、光ファイバ裸線１Ｎに塗布される内側樹脂６１の全体の厚みが光ファイバ裸線１Ｎの外周面と第２ダイス口５６Ｈの縁との間の隙間と概ね同じとなるように調節される。このようにして本工程によって内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎの外径は第２ダイス口５６Ｈの直径と概ね同じとされる。
【００８８】
＜第３樹脂塗布工程Ｐ６＞
本工程は、第２樹脂塗布工程Ｐ５において内側樹脂層１３の他の一部となる未硬化状態の内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎの外周面に未硬化状態の外側樹脂層１４となる外側樹脂６２を塗布する工程である。
【００８９】
上記のように外側樹脂６２が所定の圧力で第３収容室４６に充填されることで、第２樹脂塗布工程Ｐ５において内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎは未硬化状態の外側樹脂６２が所定の圧力で充填される第３収容室４６を通ることになる。つまり、第２樹脂塗布工程Ｐ５において内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎを、外側樹脂層１４となる未硬化状態の外側樹脂６２が所定の圧力で充填される第３収容室４６に、第２ダイス口５６Ｈから挿入し第３ダイス口５７Ｈから抜き出すことになる。上記のように第３ダイス口５７Ｈの直径は第２ダイス口５６Ｈの直径よりも大とされるため、第２樹脂塗布工程Ｐ５において内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎの外周面と第３ダイス口５７Ｈの縁との間には隙間が形成される。このため、第３ダイス口５７Ｈから光ファイバ裸線１Ｎを抜き出すことによってこの隙間から外側樹脂６２が注出し、第２樹脂塗布工程Ｐ５において内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎの外周面に外側樹脂６２が塗布される。このようにして塗布される外側樹脂６２の厚みはこの隙間の幅と概ね同じであり、本工程によって外側樹脂６２が塗布された光ファイバ裸線１Ｎの外径は第３ダイス口５７Ｈの直径と概ね同じとされる。
【００９０】
＜第１硬化工程Ｐ７＞
本工程は、光ファイバ裸線１Ｎに塗布された未硬化状態の内側樹脂６１及び外側樹脂６２を硬化する工程である。光ファイバ裸線１Ｎに塗布された未硬化状態の内側樹脂６１及び外側樹脂６２は第１硬化部４２Ｆによって硬化され、内側樹脂６１は内側樹脂層１３となり、外側樹脂６２は外側樹脂層１４となる。
【００９１】
＜第４樹脂塗布工程Ｐ８＞
本工程は、第１硬化工程Ｐ７において内側樹脂６１及び外側樹脂６２が硬化された光ファイバ裸線１Ｎの外周面に未硬化状態の樹脂保護層１５となる保護樹脂６３を塗布する工程である。
【００９２】
上記のように保護樹脂６３が所定の圧力で第４収容室４７に充填されることで、第１硬化工程Ｐ７において内側樹脂６１及び外側樹脂６２が硬化された光ファイバ裸線１Ｎが未硬化状態の保護樹脂６３が所定の圧力で充填される第４収容室４７を通ることになる。つまり、第１硬化工程Ｐ７において内側樹脂６１及び外側樹脂６２が硬化された光ファイバ裸線１Ｎを、樹脂保護層１５となる未硬化状態の保護樹脂６３が所定の圧力で充填される第４収容室４７に、第３挿入口５９Ｈから挿入し第４ダイス口５８Ｈから抜き出すことになる。上記のように第４ダイス口５８Ｈの直径は第３ダイス口５７Ｈの直径よりも大とされるため、第１硬化工程Ｐ７において内側樹脂６１及び外側樹脂６２が硬化された光ファイバ裸線１Ｎの外周面と第４ダイス口５８Ｈの縁との間には隙間が形成される。このため、第４ダイス口５８Ｈから光ファイバ裸線１Ｎを抜き出すことによってこの隙間から保護樹脂６３が注出し、第１硬化工程Ｐ７において内側樹脂６１及び外側樹脂６２が硬化された光ファイバ裸線１Ｎの外周面に保護樹脂６３が塗布される。このようにして塗布される保護樹脂６３の厚みはこの隙間の幅と概ね同じであり、本工程によって保護樹脂６３が塗布された光ファイバ裸線１Ｎの外径は第４ダイス口５８Ｈの直径と概ね同じとされる。
【００９３】
＜第２硬化工程Ｐ９＞
本工程は、光ファイバ裸線１Ｎに塗布された未硬化状態の保護樹脂６３を硬化する工程である。光ファイバ裸線１Ｎに塗布された未硬化状態の保護樹脂６３は第２硬化部４２Ｓによって硬化され、保護樹脂６３は樹脂保護層１５となり、樹脂被覆層１２が形成される。その結果、光ファイバ裸線１Ｎは図１に示す光ファイバ１となる。
【００９４】
そして、光ファイバ１は、ターンプーリー８０により方向が変換され、巻取装置８２により巻き取られる。
【００９５】
以上説明したように、本実施形態の光ファイバ１の製造方法では、準備工程Ｐ１、線引工程Ｐ２、冷却工程Ｐ３、第１樹脂塗布工程Ｐ４、第２樹脂塗布工程Ｐ５、第３樹脂塗布工程Ｐ６、第１硬化工程Ｐ７、第４樹脂塗布工程Ｐ８、及び第２硬化工程Ｐ９を経て、図１に示す光ファイバ１が製造される。
【００９６】
本実施形態の製造方法では、第１樹脂塗布工程Ｐ４及び第２樹脂塗布工程Ｐ５によって内側樹脂層１３となる未硬化状態の内側樹脂６１が光ファイバ裸線１Ｎの外周面に塗布される。また、第３樹脂塗布工程Ｐ６によって未硬化状態の内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎの外周面に外側樹脂層１４となる未硬化状態の外側樹脂６２が塗布される。このように塗布された未硬化状態の内側樹脂６１及び外側樹脂６２が硬化されて内側樹脂層１３及び外側樹脂層１４が形成される。本実施形態の製造方法では、光ファイバ裸線１Ｎは第１収容室４４、第２収容室４５、第３収容室４６の順に通され、第１収容室の上方は開放されている。このため、上記特許文献１に記載の製造方法のように第１収容室４４に未硬化状態の内側樹脂６１が充填される場合と比べて、光ファイバ裸線１Ｎに長手方向と垂直な方向への振れが生じたとしても、第１収容室４４が形成される第１ダイス本体４３に光ファイバ裸線１Ｎの外周面が接触して光ファイバ裸線１Ｎの外周面に傷がつくことを抑制できる。従って、本実施形態の製造方法は、光ファイバ１の機械的な強度が低下することを抑制することができる。
【００９７】
また、本実施形態の製造方法では、第２樹脂塗布工程Ｐ５において、内側樹脂層１３の他の一部となる内側樹脂６１が所定の圧力で充填される第２収容室４５に内側樹脂層１３の一部となる内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎを通す。そして、内側樹脂層１３の一部となる内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎの外周面に内側樹脂層１３の他の一部となる内側樹脂６１を塗布する。第２収容室４５には内側樹脂６１が所定の圧力で充填されているため、内側樹脂層１３の一部となる内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎとともに第２ダイス口５６Ｈから注出される未硬化状態の内側樹脂６１の圧力に変動が生じることが抑制される。従って、第１樹脂塗布工程Ｐ４において光ファイバ裸線１Ｎの外周面に塗布される内側樹脂６１の厚みに偏りが生じたとしても、第２樹脂塗布工程Ｐ５においてこの偏りを平準化するように内側樹脂６１を塗布し得、内側樹脂層１３の厚みに偏りが生じることを抑制し得る。また、第３樹脂塗布工程Ｐ６では、所定の圧力で外側樹脂６２が充填される第３収容室４６に内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎを通すことで内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎの外周面に外側樹脂６２を塗布する。このため、外側樹脂層１４の厚みに偏りが生じることが抑制される。このようにして、本実施形態の製造方法では、樹脂被覆層１２の厚みに偏りが生じることを抑制し得る。
【００９８】
また、本実施形態の製造方法では、少なくとも第１収容室４４に収容される内側樹脂６１内において光ファイバ裸線１Ｎの外周面と離間して光ファイバ裸線１Ｎを囲う筒状のガイド部材７０が配置される。このガイド部材７０は、当該ガイド部材７０の内側の領域に内側樹脂６１を流入可能とされている。
【００９９】
このようにすることで、上記のように、第１収容室４４に貯留される内側樹脂６１に生じる対流Ｃｆがガイド部材７０よりも光ファイバ裸線１Ｎ側の領域内に形成されるようにし得る。このため、ガイド部材７０が配置されない場合と比べて、この内側樹脂６１における対流Ｃｆが生じる領域を狭めて凹状に窪むメニスカスＭｅを小さくして対流Ｃｆを安定させ得る。このため、第１樹脂塗布工程Ｐ４において光ファイバ裸線１Ｎの外周面に塗布される内側樹脂６１の厚みに偏りが生じることを抑制し得る。
【０１００】
また、本実施形態の製造方法では、第１収容室４４に内側樹脂６１を貯留する前にガイド部材７０を配置する。このため、第１収容室４４に内側樹脂６１を貯留した後にガイド部材７０を配置する場合と比べて、ガイド部材７０を容易に配置し得る。
【０１０１】
また、本実施形態の製造方法では、ガイド部材７０の側面には、内側樹脂６１内における当該ガイド部材７０の外側の領域と内側の領域とを連通する連通部としてのスリット７１が形成されている。このため、ガイド部材７０の側面にスリット７１が非形成とされる場合と比べて、ガイド部材７０の外側の領域に位置する内側樹脂６１をガイド部材７０の内側の領域に流入させ易くし得、第１収容室４４に貯留される内側樹脂６１における対流Ｃｆをより安定させ得る。このため、第１樹脂塗布工程Ｐ４において光ファイバ裸線１Ｎの外周面に塗布される内側樹脂６１の厚みに偏りが生じることをより抑制し得る。
【０１０２】
また、本実施形態の製造方法では、内側樹脂層１３を構成する樹脂は、クラッド１１の屈折率よりも低い屈折率の樹脂とされる。このため、光ファイバ裸線１Ｎのクラッド１１が内側クラッドであり、内側樹脂層１３が外側クラッドであるダブルクラッド構造の光ファイバ１を製造できる。
【０１０３】
また、本実施形態の製造方法では、コア１０は励起光により励起される活性元素を含有するシリカガラスから成る。このため、本実施形態の製造方法は、ダブルクラッド構造の増幅用光ファイバを製造できる。
【０１０４】
また、本実施形態の製造方法は、光ファイバ用母材１Ｐを当該光ファイバ用母材１Ｐの中心軸Ｐａ周りに回転させつつ線引きして光ファイバ裸線１Ｎを形成する線引工程Ｐ２を備える。このため、光ファイバ裸線１Ｎに恒久的なねじれを付与し得る。例えば、本実施形態のように、光ファイバ裸線１Ｎのクラッド１１が内側クラッドとされ、内側樹脂１３層が外側クラッドとされるダブルクラッド構造の増幅用光ファイバでは、光ファイバ裸線１Ｎに恒久的なねじれが付与されることによって、スキュー光を抑制して内側クラッドであるクラッド１１を伝搬する光をコア１０に入射し易くし得る。このため、ダブルクラッド構造の増幅用光ファイバにおける励起光の吸収効率を上げ得る。なお、光ファイバ用母材１Ｐを当該光ファイバ用母材１Ｐの中心軸Ｐａ周りに回転させつつ線引きする場合、光ファイバ裸線１Ｎに長手方向と垂直な方向への振れが生じ易くなる傾向にある。しかし、上記のように、本実施形態の光ファイバの製造方法によれば、光ファイバ裸線１Ｎに長手方向と垂直な方向への振れが生じる場合であっても光ファイバの機械的な強度が低下することを抑制し得る。このため、本実施形態の光ファイバの製造方法は、このように光ファイバ用母材１Ｐを当該光ファイバ用母材１Ｐの中心軸Ｐａ周りに回転させつつ線引きして光ファイバ裸線１Ｎを形成する場合に特に有用である。
【０１０５】
また、本実施形態の製造方法では、長手方向に垂直な断面における光ファイバ裸線１Ｎの外形は、非円形とされる。光ファイバ裸線１Ｎの外形を非円形にすることで、クラッド１１を伝搬する光が光ファイバ裸線１Ｎの外周面であるクラッド１１の外周面において反射角を変えながら反射を繰り返すようにし得、クラッド１１を伝搬する光をコア１０に入射し易くし得る。従って、本実施形態の製造方法では、長手方向に垂直な断面における光ファイバ裸線１Ｎの外形が円形とされる場合と比べて、スキュー光を抑制し得るダブルクラッド構造の増幅用光ファイバを製造し得る。
【０１０６】
また、本実施形態の製造方法では、第１収容室４４の第１ダイス口５５Ｈは第２収容室４５に光ファイバ裸線１Ｎを挿入するための第１挿入口を兼ねる。このため、本実施形態の製造方法では、光ファイバ裸線１Ｎは第１ダイス口５５Ｈを通ることによって内側樹脂層１３の一部となる内側樹脂６１が塗布されるとともに第２収容室４５に挿入される。このため、光ファイバ裸線１Ｎに長手方向と垂直な方向への振れが生じたとしても、第１収容室４４の第１ダイス口５５Ｈが第２収容室４５の第１挿入口を兼ねない場合と比べて、第２収容室４５の第１挿入口の縁に光ファイバ裸線１Ｎに塗布された内側樹脂６１が接触することを抑制し得る。従って、第１ダイス口５５Ｈが第２収容室４５の第１挿入口を兼ねない場合と比べて、光ファイバ裸線１Ｎに長手方向と垂直な方向への振れが生じたとしても、光ファイバ裸線１Ｎに塗布される内側樹脂６１の厚さに偏りが生じることをより抑制し得る。
【０１０７】
また、本実施形態の製造方法では、第２収容室４５の第２ダイス口５６Ｈは第３収容室４６に光ファイバ裸線１Ｎを挿入するための第２挿入口を兼ねている。このため、本実施形態の製造方法では、光ファイバ裸線１Ｎは第２ダイス口５６Ｈを通ることによって内側樹脂層１３の他の一部となる内側樹脂６１が塗布されるとともに第３収容室４６に挿入される。このため、光ファイバ裸線１Ｎに長手方向と垂直な方向への振れが生じたとしても、第２収容室４５の第２ダイス口５６Ｈが第３収容室４６の第２挿入口を兼ねない場合と比べて、第３収容室４６の第２挿入口の縁に光ファイバ裸線１Ｎに塗布された内側樹脂６１が接触することを抑制し得る。従って、第２ダイス口５６Ｈが第３収容室４６の挿入口を兼ねない場合と比べて、光ファイバ裸線１Ｎに長手方向と垂直な方向への振れが生じたとしても、光ファイバ裸線１Ｎに塗布される内側樹脂６１の厚さに偏りが生じることをより抑制し得る。
【０１０８】
なお、本実施形態のように第２ダイス口５６Ｈが第３収容室４６の第２挿入口を兼ねる場合、第３収容室４６に充填される外側樹脂６２の圧力は、第２収容室４５に充填される内側樹脂６１の圧力よりも小とされることが好ましい。このようにすることで、第３収容室４６に充填される外側樹脂６２が第２収容室４５に流れ込むことを抑制し得る。また、第３収容室４６に充填される外側樹脂６２の圧力が第２収容室４５に充填される内側樹脂６１の圧力よりも大とされる場合と比べて、光ファイバ裸線１Ｎに塗布される内側樹脂６１の厚みを厚くし得る。
【０１０９】
また、本実施形態の製造方法では、第４樹脂塗布工程Ｐ８を更に備えるため、３つの樹脂層を含む樹脂被覆層１２を有する光ファイバ１を製造できる。
【０１１０】
また、本実施形態の光ファイバ１の製造装置１００は、第１収容室４４と第２収容室４５と第３収容室４６とを含む第１ダイス本体４３を備える。第１収容室４４の上方は開放され、第１収容室４４は下方に第１ダイス口５５Ｈを有する。第２収容室４５は上方に挿入口としての第１ダイス口５５Ｈを有し下方に第２ダイス口５６Ｈを有する。第３収容室４６は上方に挿入口としての第２ダイス口５６Ｈを有し下方に第３ダイス口５７Ｈを有する。第１収容室４４には内側樹脂層１３の一部となる内側樹脂６１が貯留され、第２収容室４５には内側樹脂層１３の他の一部となる内側樹脂６１が所定の圧力で充填され、第３収容室４６には外側樹脂層１４となる外側樹脂６２が所定の圧力で充填される。第１収容室４４には、光ファイバ裸線１Ｎが上方から第１ダイス口５５Ｈへ抜けるように通される。第２収容室４５には、第１収容室４４を通過した光ファイバ裸線１Ｎが挿入口としての第１ダイス口５５Ｈから第２ダイス口５６Ｈへ抜けるように通される。第３収容室４６には、第２収容室４５を通過した光ファイバ裸線１Ｎが挿入口としての第２ダイス口５６Ｈから第３ダイス口５７Ｈへ抜けるように通される。
【０１１１】
本実施形態の製造装置１００では、光ファイバ裸線１Ｎは第１収容室４４、第２収容室４５、第３収容室４６の順に通され、第１収容室４４の上方は開放されている。このため、上記のように、光ファイバ裸線１Ｎに長手方向と垂直な方向への振れが生じたとしても、光ファイバ裸線１Ｎの外周面が第１ダイス本体４３に接触して光ファイバ裸線１Ｎの外周面に傷がつくことを抑制でき、光ファイバ１の機械的な強度が低下することを抑制することができる。また、本実施形態の製造装置１００では、内側樹脂層１３の一部となる内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎが内側樹脂層１３の他の一部となる内側樹脂６１が所定の圧力で充填される第２収容室４５を通過する。このため、上記のように、光ファイバ裸線１Ｎの外周面に塗布される内側樹脂層１３の一部となる内側樹脂６１の厚みに偏りが生じたとしても、この偏りを平準化するように内側樹脂層１３の他の一部となる内側樹脂６１を塗布し得、内側樹脂層１３の厚みに偏りが生じることを抑制し得る。また、本実施形態の製造装置１００では、内側樹脂６１が塗布された光ファイバ裸線１Ｎが所定の圧力で外側樹脂６２が充填される第３収容室４６を通過するため、上記のように、外側樹脂層１４の厚みに偏りが生じることが抑制される。このようにして、本実施形態の製造装置１００は、樹脂被覆層１２の厚みに偏りが生じることを抑制しつつ光ファイバ１の機械的な強度の低下を抑制し得る。
【０１１２】
また、本実施形態の製造装置１００は、ガイド部材７０を備えるため、上記のように、光ファイバ裸線１Ｎの外周面に塗布する内側樹脂６１の厚みに偏りが生じることを抑制し得る。
【０１１３】
また、ガイド部材７０の側面には、内側樹脂６１内における当該ガイド部材７０の外側の領域と内側の領域とを連通する連通部としてのスリット７１が形成されている。このため、ガイド部材７０の側面にスリット７１が非形成とされる場合と比べて、ガイド部材７０の外側の領域に位置する内側樹脂６１をガイド部材７０の内側の領域に流入させ易くし得、第１収容室４４に貯留される内側樹脂６１における対流Ｃｆをより安定させ得る。このため、光ファイバ裸線１Ｎの外周面に塗布される内側樹脂６１の厚みに偏りが生じることをより抑制し得る。
【０１１４】
また、本実施形態の製造装置１００では、第１収容室４４の第１ダイス口５５Ｈは第２収容室４５に光ファイバ裸線１Ｎを挿入するための第１挿入口を兼ねるため、第１ダイス本体４３を小型化し得る。また、本実施形態の製造装置１００では、上記のように、光ファイバ裸線１Ｎは第１ダイス口５５Ｈを通ることによって内側樹脂層１３の一部となる内側樹脂６１が塗布されるとともに第２収容室４５に挿入される。このため、光ファイバ裸線１Ｎに長手方向と垂直な方向への振れが生じたとしても、第１収容室４４の第１ダイス口５５Ｈが第２収容室４５の第１挿入口を兼ねない場合と比べて、第２収容室４５の第１挿入口の縁に光ファイバ裸線１Ｎに塗布された内側樹脂６１が接触することを抑制し得る。このため、第１ダイス口５５Ｈが第２収容室４５の挿入口を兼ねない場合と比べて、光ファイバ裸線１Ｎに長手方向と垂直な方向への振れが生じたとしても、光ファイバ裸線１Ｎに塗布される内側樹脂６１の厚さに偏りが生じることをより抑制し得る。
【０１１５】
また、本実施形態の製造装置１００では、第２収容室４５の第２ダイス口５６Ｈは第３収容室４６に光ファイバ裸線１Ｎを挿入するための第２挿入口を兼ねるため、第１ダイス本体４３を小型化し得る。また、本実施形態の製造装置１００では、上記のように、光ファイバ裸線１Ｎは第２ダイス口５６Ｈを通ることによって内側樹脂層１３の他の一部となる内側樹脂６１が塗布されるとともに第３収容室４６に挿入される。このため、光ファイバ裸線１Ｎに長手方向と垂直な方向への振れが生じたとしても、第２収容室４５の第２ダイス口５６Ｈが第３収容室４６の第２挿入口を兼ねない場合と比べて、第３収容室４６の第２挿入口の縁に光ファイバ裸線１Ｎに塗布された内側樹脂６１が接触することを抑制し得る。このため、第２ダイス口５６Ｈが第３収容室４６の挿入口を兼ねない場合と比べて、光ファイバ裸線１Ｎに長手方向と垂直な方向への振れが生じたとしても、光ファイバ裸線１Ｎに塗布される内側樹脂６１の厚さに偏りが生じることをより抑制し得る。
【０１１６】
以上、本発明について、実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１１７】
例えば、上記実施形態では、ダブルクラッド構造の増幅用光ファイバとされる光ファイバ１を例に説明した。しかし、光ファイバは、コアと、コアの外周面を囲むクラッドと、クラッドの外周面を被覆する内側樹脂層及び内側樹脂層の外周面を被覆する外側樹脂層を含む樹脂被覆層と、を有する限りにおいて、特に限定されるものではない。例えば、光ファイバは、励起光により励起される活性元素がコアに添加されていない光ファイバとされも良く、内側樹脂層１３が外側クラッドとされないシングルクラッド構造の光ファイバとされも良く、複数のコアを有するマルチコアファイバとされても良い。また、上記実施形態の樹脂被覆層１２は、外側樹脂層１４の外周面を被覆する樹脂保護層１５を有していた。しかし、樹脂被覆層１２は少なくとも内側樹脂層１３と外側樹脂層１４とを有していればよく、樹脂被覆層１２は樹脂保護層１５を有していなくてもよく、樹脂保護層１５よりも外側に他の樹脂層を有していてもよい。例えば、樹脂被覆層１２が樹脂保護層１５を有さない場合、光ファイバの製造方法は、第４樹脂塗布工程Ｐ８と第２硬化工程Ｐ９を備えず、塗布部４１の構成は第２塗布部４１Ｓを有さない構成とされ、硬化部４２の構成は第２硬化部４２Ｓを有さない構成とされる。
【０１１８】
また、上記実施形態では、長手方向に垂直な断面における光ファイバ裸線１Ｎの外形は、非円形であり、概ね正七角形とされていた。しかし、長手方向に垂直な断面における光ファイバ裸線１Ｎの外形は、特に限定されるものではなく、六角形や七角形や八角形等の多角形や多角形の角に丸みを帯びた形状等の非円形とされても良く、円形とされても良い。
【０１１９】
また、上記実施形態の線引工程Ｐ２は、光ファイバ用母材１Ｐを当該光ファイバ用母材１Ｐの中心軸Ｐａ周りに回転させつつ、光ファイバ用母材１Ｐの下端部を加熱炉２５において加熱しながら線引きする工程とされた。しかし、線引工程Ｐ２は、光ファイバ用母材１Ｐを回転させずに、光ファイバ用母材１Ｐの下端部を加熱炉２５において加熱しながら線引きする工程とされても良い。線引工程Ｐ２がこのような工程とされる場合には、光ファイバ裸線１Ｎに恒久的なねじれが付与されない光ファイバを製造し得る。
【０１２０】
また、上記実施形態では、第１収容室４４と第２収容室４５と第３収容室４６とが形成される第１ダイス本体４３、及びガイド部材７０を備える第１塗布部４１Ｆを例に説明した。しかし、第１塗布部４１Ｆはガイド部材７０を備えなくても良い。しかし、内側樹脂層１３の厚みに偏りが生じることを抑制する観点において、第１塗布部４１Ｆはガイド部材７０を備えていることが好ましい。
【０１２１】
また、上記実施形態では、下端から上方に延びる３つのスリット７１が形成された円筒状のガイド部材７０を例に説明した。しかし、ガイド部材は、少なくとも第１収容室４４に貯留される内側樹脂６１内において光ファイバ裸線１Ｎの外周面と離間して光ファイバ裸線１Ｎを囲う筒状の部材とされるとともに、当該ガイド部材の内側の領域に内側樹脂６１を流入可能とする限りにおいて、特に限定されるものではない。また、ガイド部材７０の側面に形成される連通部は、内側樹脂６１内におけるガイド部材７０の外側の領域と内側の領域とを連通する限りにおいて、特に限定されるものではない。例えば、ガイド部材７０の側面に形成されるスリット７１は、上端から下方に延びるスリットとされても良い。この場合、ガイド部材７０は、第１収容室４４に貯留される内側樹脂６１内に少なくともスリット７１の一部が位置するように配置される。また、３つのスリット７１は、ガイド部材７０の周方向において概ね等間隔に位置しなくても良い。しかし、内側樹脂６１における対流Ｃｆを安定させる観点において、３つのスリット７１は、ガイド部材７０の周方向において概ね等間隔に位置していることが好ましい。なお、スリット７１の数は特に限定されるものではなく、１つや２つであっても良く、４つ以上であっても良い。また、ガイド部材７０の側面には、スリット７１に替わって、外周面から内周面に貫通する連通部としての貫通孔が形成されても良く、連通部として貫通孔とスリット７１とが形成されても良い。また、ガイド部材７０の側面に連通部が形成される場合、ガイド部材７０の上端が内側樹脂６１の液面よりも上方に位置するとともに、ガイド部材７０の下端が第１ブロック５１の底壁部５１ｂに接触していても良い。このようなガイド部材７０であっても、ガイド部材７０の連通部から当該ガイド部材７０の内側の領域に内側樹脂６１が流入する。
【０１２２】
また、ガイド部材７０は、図７に示されるような部材とされても良い。図７は、変形例に係るガイド部材を示す図であり、図７（Ａ）は変形例に係るガイド部材７０の斜視図であり、図７（Ｂ）は別の変形例に係るガイド部材７０の斜視図であり、図７（Ｃ）は更に別の変形例に係るガイド部材７０が第１収容室４４に配置される状態を示す図である。
【０１２３】
図７（Ａ）に示すガイド部材７０は、上方から下方に向かって外径及び内径が縮径された円筒状部材であり、このガイド部材７０の側面には連通部として上端から下端まで上下方向に延びる１つのスリット７１が形成されている。このガイド部材７０における最小の内径となる下端における内径は、光ファイバ裸線１Ｎの外径よりも大とされる。このようなガイド部材７０であっても、上記実施形態のガイド部材７０と同様にして、内側樹脂６１における対流Ｃｆが生じる領域を狭めて凹状に窪むメニスカスＭｅを小さくして対流Ｃｆを安定させ得る。また、スリット７１の幅が光ファイバ裸線１Ｎの外形よりも大とされる場合には、光ファイバ裸線１Ｎが第１収容室４４を通過する状態であっても、ガイド部材７０を取り外したり取り付けたりし得る。このため、光ファイバ用母材１Ｐの線引きを中断しなくてもガイド部材７０を取り外したり取り付けたりし得る。
【０１２４】
図７（Ｂ）に示すガイド部材７０は、上下方向に延在する四角筒状部材であり、このガイド部材７０の側面には連通部として上端から下端まで上下方向に延びる１つのスリット７１が形成されている。ガイド部材７０の延在方向と垂直な断面において、ガイド部材７０の内周面に接する円の直径は、光ファイバ裸線１Ｎの外径よりも大とされる。このようなガイド部材７０であっても、上記実施形態のガイド部材７０と同様にして、内側樹脂６１における対流Ｃｆが生じる領域を狭めて凹状に窪むメニスカスＭｅを小さくして対流Ｃｆを安定させ得る。また、スリット７１の幅が光ファイバ裸線１Ｎの外形よりも大とされる場合には、図７（Ａ）に示されるガイド部材７０と同様にして、光ファイバ用母材１Ｐの線引きを中断しなくてもガイド部材７０を取り外したり取り付けたりし得る。しかし、内側樹脂６１における対流Ｃｆを安定させる観点において、上記実施形態のガイド部材７０や図７（Ａ）に示されるガイド部材７０のように、ガイド部材７０の延在方向と垂直な断面において、ガイド部材７０の内周の形状が円形とされることが好ましい。
【０１２５】
図７（Ｃ）に示すガイド部材７０は、スリット７１が非形成とされる点、上下方向の長さが短い点において、上記実施形態におけるガイド部材７０と異なる。なお、図７（Ｃ）では、理解を容易にするために、第１ダイス本体４３の第２ブロック５２及び第３ブロック５３と、第２ダイス本体５４との記載は省略されている。このようなガイド部材７０は、例えば第１収容室４４に貯留される内側樹脂６１内に全体が位置するとともに、下端が第１ブロック５１の底壁部５１ｂと離間しつつガイド部材７０の内側の領域を光ファイバ裸線１Ｎが通過するように配置される。このように配置されるガイド部材７０では、ガイド部材７０の上端の開口や下端の開口から当該ガイド部材７０の内側の領域に内側樹脂６１が流入可能である。このようなガイド部材７０であっても、上記実施形態のガイド部材７０と同様にして、内側樹脂６１における対流Ｃｆが生じる領域を狭めて凹状に窪むメニスカスＭｅを小さくして対流Ｃｆを安定させ得る。なお、図７（Ｃ）に示すようにガイド部材７０の下端が第１ブロック５１の底壁部５１ｂと離間している場合、ガイド部材７０の上端は内側樹脂６１の液面よりも上方に位置していても良い。また、ガイド部材７０の上端が内側樹脂６１の液面よりも下方に位置している場合、ガイド部材７０の下端は第１ブロック５１の底壁部５１ｂに接触していても良い。このようなガイド部材７０であっても、ガイド部材７０の上端の開口や下端の開口から当該ガイド部材７０の内側の領域に内側樹脂６１が流入する。
【０１２６】
また、上記実施形態では、第１収容室４４の第１ダイス口５５Ｈは第２収容室４５に光ファイバ裸線１Ｎを挿入するための第１挿入口を兼ね、第２収容室４５の第２ダイス口５６Ｈは第３収容室４６に光ファイバ裸線１Ｎを挿入するための第２挿入口を兼ねていた。しかし、第１ダイス口５５Ｈは第２収容室４５に光ファイバ裸線１Ｎを挿入するための第１挿入口を兼ねなくても良く、第２ダイス口５６Ｈは第３収容室４６に光ファイバ裸線１Ｎを挿入するための第２挿入口を兼ねなくても良い。第１ダイス口５５Ｈが第２収容室４５に光ファイバ裸線１Ｎを挿入するための第１挿入口を兼ねない第１ダイス本体４３として、例えば上記第２ブロック５２が第１ブロック５１から離間し頂壁部５２ｔに光ファイバ裸線１Ｎを挿入するためのニップルを取り付け第２収容室４５に内側樹脂６１を所定の圧力で充填可能とする構成が挙げられる。また、第２ダイス口５６Ｈが第３収容室４６に光ファイバ裸線１Ｎを挿入するための第２挿入口を兼ねない第１ダイス本体４３として、例えば上記第３ブロック５３が第１ブロック５１から離間し頂壁部５３ｔに光ファイバ裸線１Ｎを挿入するためのニップルを取り付け第３収容室４６に外側樹脂６２を所定の圧力で充填可能とする構成が挙げられる。ここでのニップルは、上記第２ダイス本体５４に取り付けられるニップル５９と同様に円筒状の部材とされる。なお、第１ブロック５１と第２ブロック５２とが離間しつつ第２ブロック５２と第３ブロック５３が互いに連結されていても良い。また、第２ブロック５２と第３ブロック５３とが離間しつつ第１ブロック５１と第２ブロック５２が互いに連結されていても良い。
【０１２７】
また、上記実施形態では、第１硬化部４２Ｆによって光ファイバ裸線１Ｎに塗布された未硬化状態の内側樹脂６１及び外側樹脂６２を硬化し、第２硬化部４２Ｓによって光ファイバ裸線１Ｎに塗布された未硬化状態の保護樹脂６３を硬化させた。しかし、硬化部４２は、光ファイバ裸線１Ｎに塗布される未硬化状態の樹脂を硬化させる限りにおいて特に限定されるものではない。例えば、１つの硬化部によってこれら未硬化状態の樹脂６１，６２，６３を硬化させても良い。例えば、硬化部は、第２塗布部４１Ｓの下方に配置され、光ファイバ裸線１Ｎに塗布された未硬化状態の内側樹脂６１、外側樹脂６２、及び保護樹脂６３を硬化させる構成とされても良い。この場合、未硬化状態の内側樹脂６１及び外側樹脂６２が塗布された光ファイバ裸線１Ｎを、樹脂保護層１５となる未硬化状態の保護樹脂６３が所定の圧力で充填される第４収容室４７に、第３挿入口５９Ｈから挿入し第４ダイス口５８Ｈから抜き出すことになる。そして、内側樹脂６１及び外側樹脂６２が塗布された光ファイバ裸線１Ｎの外周面に保護樹脂６３が塗布される。硬化部は、このようにして光ファイバ裸線１Ｎに塗布された未硬化状態の内側樹脂６１、外側樹脂６２、及び保護樹脂６３を硬化させる。このような場合、第３収容室４６の第３ダイス口５７Ｈが第２本体部のニップル５９の第３挿入口５９Ｈを兼ねても良く、第１ダイス本体４３と第２ダイス本体５４とが互いに連結されることになる。
【０１２８】
また、上記実施形態では、線引工程Ｐ２によって光ファイバ裸線１Ｎを形成し、この光ファイバ裸線１Ｎに樹脂被覆層１２を形成して光ファイバ１を製造した。しかし、光ファイバの製造方法は、線引工程Ｐ２を備えていなくても良い。この場合、例えば準備工程Ｐ１において光ファイバ裸線１Ｎを準備し、この光ファイバ裸線１Ｎを被覆層形成装置４０に通すことで光ファイバ裸線１Ｎに樹脂被覆層１２を形成して光ファイバ１を製造しても良い。
【０１２９】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明の内容をより具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものでは無い。
【０１３０】
（実施例１）
図８は、実施例１で用いた塗布部を図３と同様に示す図であり、図９は、実施例１で製造される光ファイバを図１と同様に示す図である。図８において図３と同様の構成のものには同じ符号を付し、図９において図１と同様の構成のものには同じ符号を付している。実施例１で用いた塗布部４１は、第２塗布部４１Ｓを有さずに第１塗布部４１Ｆから成る点が上記実施形態で例示した塗布部４１と異なる。このような塗布部４１を有する被覆層形成装置４０を備える製造装置１００を用いて、図９に示すように、長手方向に垂直な断面における光ファイバ裸線１Ｎの外形が円形である点及び樹脂被覆層１２が樹脂保護層１５を有さない点が上記実施形態で例示した光ファイバ１と異なる光ファイバ１を製造した。この光ファイバ１は、上記実施形態で例示した光ファイバ１と同様に、クラッド１１が内側クラッドとされ内側樹脂層１３が外側クラッドとされるダブルクラッド構造の増幅用光ファイバとされる。具体的には、長手方向と垂直な方向の断面における外形が円形とされた光ファイバ用母材１Ｐを、当該光ファイバ用母材１Ｐの中心軸Ｐａ周りに２５０ｒｐｍで回転させつつ、１５ｍ／ｍｉｎの線引速度で線引きした。この線引きによって外径が２５０μｍである光ファイバ裸線１Ｎが形成され、この光ファイバ裸線１Ｎを被覆層形成装置４０に通すことで、図９に示される光ファイバ１が製造された。本実施例では、長さが５ｋｍの光ファイバ１を１０ロット製造した。被覆層形成装置４０の第２収容室４５に充填される内側樹脂６１の圧力は０．１０ＭＰａとされ、第３収容室４６に充填される外側樹脂６２の圧力は０．０５ＭＰａとされ、第１収容室４４に貯留される内側樹脂６１では安定したメニスカスＭｅが形成されていた。
【０１３１】
（比較例１）
図１０は、比較例１で用いた塗布部を図８と同様に示す図であり、図１０において図８と同様の構成のものには同じ符号を付している。比較例１で用いた塗布部４１は、第１ダイス本体４３に第１収容室４４が形成されない点が主に上記実施例１で用いた塗布部４１と異なる。比較例１における第１ダイス本体４３の第２ブロック５２では、頂壁部５２ｔに第１ダイス５５が取り付けられている。第１ダイス５５は、中心軸が第２ダイス５６の中心軸と概ね一致するように、頂壁部５２ｔに形成される円形の貫通孔に嵌め込まれて頂壁部５２ｔに固定される。このような第２ブロック５２の内部空間が第２収容室４５とされる。
【０１３２】
塗布部４１を図１０に示される塗布部４１とする以外は実施例１と同様にして、長さが５ｋｍの光ファイバ１を１０ロット製造した。
【０１３３】
（比較例２）
図１１は、比較例２で用いた塗布部を図８と同様に示す図であり、図１１において図８と同様の構成のものには同じ符号を付している。比較例２で用いた塗布部４１は、第１ダイス本体４３に第２収容室４５が形成されない点及びガイド部材７０が配置されない点が主に上記実施例１で用いた塗布部４１と異なる。本比較例における第１ダイス本体４３の第３ブロック５３では、側壁部５３ｓは第１ブロック５１の側壁部５１ｓの外周面と離間して側壁部５１ｓを囲い、底壁部５３ｂは第１ブロック５１の底壁部５１ｂの下面と離間して側壁部５３ｓの下方側の開口を閉塞し、頂壁部５３ｔは側壁部５３ｓの上端部の全周から第１ブロック５１の側壁部５１ｓ側に延在して側壁部５１ｓに接続する。このような第３ブロック５３の内部空間が第３収容室４６とされる。また、第１ブロック５１における第１ダイス口５５Ｈの直径は、図８に示す第２ダイス口５６Ｈの直径と概ね同じとされる。
【０１３４】
塗布部４１を図１１に示される塗布部４１とする以外は実施例１と同様にして、長さが５ｋｍの光ファイバ１を１０ロット製造した。
【０１３５】
（プルーフ生存長）
このようにして製造された各光ファイバ１について曲げ試験を行いながら巻き返しを行った。図１２は、光ファイバの曲げ試験の様子の一部を示す図である。この曲げ試験では、光ファイバ１を複数の滑車９０にかけまわすことで、順次異なる方向に光ファイバ１を曲げながら巻き取る。図１２には、巻き取る方向を示す矢印が記載されている。光ファイバ１を曲げる方向は、長手方向と垂直な断面における８つの径方向とされ、隣接する２つの方向は周方向に概ね４５度ずれた方向とされる。光ファイバ１の曲げにおける曲率径は、光ファイバ裸線１Ｎを１％の伸ばす際に光ファイバ裸線１Ｎに加わる応力が光ファイバ１の外周面に加わるような径とした。そして、この曲げ試験を行った光ファイバの全長を、曲げ試験の際に光ファイバが破断した回数で割った値をプルーフ生存長として算出した。実施例１の光ファイバ１のプルーフ生存長は１０ｋｍ／回であり、比較例１の光ファイバ１のプルーフ生存長は０．２ｋｍ／回であり、比較例２の光ファイバ１のプルーフ生存長は１０ｋｍ／回であった。比較例１の光ファイバ１のプルーフ生存長は、実施例１及び比較例２の光ファイバ１のプルーフ生存長よりも短く、比較例１の光ファイバ１は実施例１及び比較例２の光ファイバ１よりも機械的な強度が低かった。これは、比較例１の光ファイバの製造では、光ファイバ用母材１Ｐの回転に起因して光ファイバ裸線１Ｎに振れが生じ、第２収容室４５の第１ダイス５５に光ファイバ裸線１Ｎの外周面が接触して光ファイバ裸線１Ｎの外周面に傷がついたためと考えられ得る。
【０１３６】
（光漏れ）
このようにして製造された各光ファイバ１について、光ファイバ１の一端から内側クラッドであるクラッド１１に可視光を入射した際に光ファイバ１の外周面から光の漏れが発生するかどうかを確認した。実施例１及び比較例１の光ファイバ１では光の漏れはなく、比較例２の光ファイバ１では光の漏れが発生していた。比較例２の光ファイバ１における光の漏れが発生した部位を観察したところ、この部位には内側樹脂層１３が殆ど形成されていない部位があった。これは、比較例２の光ファイバ１の製造では、内側樹脂層１３の厚みに偏りが生じたためと考えられ得る。一方、実施例１及び比較例１の光ファイバ１の製造では、内側樹脂層１３及び外側樹脂層１４の厚みに偏りが生じることが抑制されていると考え得る。
【０１３７】
このように、本発明における製造方法によれば、内側樹脂層１３及び外側樹脂層１４を有する樹脂被覆層１２における各樹脂層の厚みに偏りが生じることを抑制し、樹脂被覆層１２を形成する際に光ファイバ裸線１Ｎに振れが生じたとしても光ファイバ１の機械的な強度が低下することを抑制し得る光ファイバ１を製造し得ることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【０１３８】
以上説明したように、本発明によれば、樹脂被覆層の厚みに偏りが生じることを抑制しつつ光ファイバの機械的な強度が低下することを抑制し得る光ファイバの製造方法及び光ファイバの製造装置が提供され、光ファイバ通信、増幅用光ファイバ等の分野で利用することが期待される。
【符号の説明】
【０１３９】
１・・・光ファイバ
１Ｎ・・・光ファイバ裸線
１Ｐ・・・光ファイバ用母材
１０・・・コア
１１・・・クラッド
１２・・・樹脂被覆層
１３・・・内側樹脂層
１４・・・外側樹脂層
１５・・・樹脂保護層
４１・・・塗布部
４１Ｆ・・・第１塗布部
４１Ｓ・・・第２塗布部
４３・・・第１ダイス本体
４４・・・第１収容室
４５・・・第２収容室
４６・・・第３収容室
４７・・・第４収容室
５４・・・第２ダイス本体
５５Ｈ・・・第１ダイス口
５６Ｈ・・・第２ダイス口
５７Ｈ・・・第３ダイス口
５８Ｈ・・・第４ダイス口
５９Ｈ・・・第３挿入口
６１・・・内側樹脂
６２・・・外側樹脂
６３・・・保護樹脂
７０・・・ガイド部材
７１・・・スリット
Ｐ２・・・線引工程
Ｐ４・・・第１樹脂塗布工程
Ｐ５・・・第２樹脂塗布工程
Ｐ６・・・第３樹脂塗布工程
Ｐ８・・・第４樹脂塗布工程
Ｃｆ・・・対流
Ｍｅ・・・メニスカス
【図１】
2020105054.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2020105054.tif 000013
【図１２】
2020105054.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】令和1年8月1日(2019.8.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアと、前記コアの外周面を囲むクラッドと、前記クラッドの外周面を被覆する内側樹脂層及び前記内側樹脂層の外周面を被覆する外側樹脂層を含む樹脂被覆層と、を有する光ファイバの製造方法であって、
上方が開放し下方に第１ダイス口を有するとともに前記内側樹脂層の一部となる内側樹脂が貯留される第１収容室に、当該第１収容室の上方から前記コア及び前記クラッドを有する光ファイバ裸線を挿入し前記第１ダイス口から抜き出して、前記光ファイバ裸線の外周面に前記内側樹脂層の一部となる前記内側樹脂を塗布する第１樹脂塗布工程と、
上方に第１挿入口を有し下方に第２ダイス口を有するとともに前記内側樹脂層の他の一部となる前記内側樹脂が所定の圧力で充填される第２収容室に、前記内側樹脂層の一部となる前記内側樹脂が塗布された前記光ファイバ裸線を前記第１挿入口から挿入し前記第２ダイス口から抜き出して、前記内側樹脂層の一部となる前記内側樹脂が塗布された前記光ファイバ裸線の外周面に前記内側樹脂層の他の一部となる前記内側樹脂を塗布する第２樹脂塗布工程と、
上方に第２挿入口を有し下方に第３ダイス口を有するとともに前記外側樹脂層となる外側樹脂が所定の圧力で充填される第３収容室に、前記内側樹脂層の他の一部となる前記内側樹脂が塗布された前記光ファイバ裸線を前記第２挿入口から挿入し前記第３ダイス口から抜き出して、前記内側樹脂層の他の一部となる前記内側樹脂が塗布された前記光ファイバ裸線の外周面に前記外側樹脂を塗布する第３樹脂塗布工程と、
を備え、
少なくとも前記第１収容室に収容される前記内側樹脂内において前記光ファイバ裸線の外周面と離間して前記光ファイバ裸線を囲うガイド部材が配置され、
前記ガイド部材は、当該ガイド部材の内側の領域に前記内側樹脂を流入可能とされ、
前記ガイド部材には、上端から下端まで上下方向に延びるとともに前記上下方向に対して垂直な方向の幅が前記光ファイバ裸線の外径よりも大とされる１つのスリットが形成される
ことを特徴とする光ファイバの製造方法。
【請求項２】
前記ガイド部材の外径及び内径は、上方から下方に向かって縮径する
ことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項３】
前記ガイド部材の全体が前記第１収容室に収容される前記内側樹脂内に位置する
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の製造方法。
【請求項４】
前記第１収容室に前記内側樹脂を貯留する前に前記ガイド部材を配置する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項５】
前記内側樹脂層を構成する樹脂は、前記クラッドの屈折率よりも低い屈折率の樹脂とされる
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項６】
光ファイバ用母材を当該光ファイバ用母材の中心軸周りに回転させつつ線引きして前記光ファイバ裸線を形成する線引工程を更に備える
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項７】
前記第３収容室に充填される前記外側樹脂の圧力は、前記第２収容室に充填される前記内側樹脂の圧力よりも小とされる
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項８】
前記第１収容室の前記第１ダイス口は前記第２収容室の前記第１挿入口を兼ねる
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項９】
前記第２収容室の前記第２ダイス口は前記第３収容室の前記第２挿入口を兼ねる
ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項１０】
上方に第３挿入口を有し下方に第４ダイス口を有するとともに所定の樹脂が所定の圧力で充填される第４収容室に、前記外側樹脂が塗布された前記光ファイバ裸線を前記第３挿入口から挿入し前記第４ダイス口から抜き出して、前記外側樹脂が塗布された前記光ファイバ裸線の外周面に前記所定の樹脂を塗布する第４樹脂塗布工程を更に備え、
前記第１収容室、前記第２収容室、及び前記第３収容室は、第１ダイス本体に形成され、
前記第４収容室は、前記第１ダイス本体と離間する第２ダイス本体に形成される
ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項１１】
コアと、前記コアの外周面を囲むクラッドと、前記クラッドの外周面を被覆する内側樹脂層及び前記内側樹脂層の外周面を被覆する外側樹脂層を含む樹脂被覆層と、を有する光ファイバの製造装置であって、
上方が開放し下方に第１ダイス口を有するとともに前記内側樹脂層の一部となる内側樹脂が貯留される第１収容室と、上方に第１挿入口を有し下方に第２ダイス口を有するとともに前記内側樹脂層の他の一部となる前記内側樹脂が所定の圧力で充填される第２収容室と、上方に第２挿入口を有し下方に第３ダイス口を有するとともに前記外側樹脂層となる外側樹脂が所定の圧力で充填される第３収容室とを含む第１ダイス本体と、
ガイド部材と、
を備え、
前記第１収容室には、前記コアと前記クラッドとを有する光ファイバ裸線が上方から前記第１ダイス口へ抜けるように通され、
前記第２収容室には、前記第１収容室を通過した前記光ファイバ裸線が前記第１挿入口から前記第２ダイス口へ抜けるように通され、
前記第３収容室には、前記第２収容室を通過した前記光ファイバ裸線が前記第２挿入口から前記第３ダイス口へ抜けるように通され、
前記ガイド部材は、少なくとも前記第１収容室に貯留される前記内側樹脂内において前記光ファイバ裸線の外周面と離間して前記光ファイバ裸線を囲うとともに、当該ガイド部材の内側の領域に前記内側樹脂を流入可能とされ、
前記ガイド部材には、上端から下端まで上下方向に延びるとともに前記上下方向に対して垂直な方向の幅が前記光ファイバ裸線の外径よりも大とされる１つのスリットが形成される
ことを特徴とする光ファイバの製造装置。
【請求項１２】
前記ガイド部材の外径及び内径は、上方から下方に向かって縮径する
ことを特徴とする請求項１１に記載の光ファイバの製造装置。
【請求項１３】
前記ガイド部材の全体が前記第１収容室に収容される前記内側樹脂内に位置する
ことを特徴とする請求項１１または１２に記載の光ファイバの製造装置。
【請求項１４】
前記第１収容室の前記第１ダイス口は前記第２収容室の前記第１挿入口を兼ねる
ことを特徴とする請求項１１から１３のいずれか１項に記載の光ファイバの製造装置。
【請求項１５】
前記第２収容室の前記第２ダイス口は前記第３収容室の前記第２挿入口を兼ねる
ことを特徴とする請求項１１から１４のいずれか１項に記載の光ファイバの製造装置。
【請求項１６】
上方に第３挿入口を有し下方に第４ダイス口を有するとともに所定の樹脂が所定の圧力で充填される第４収容室を含む第２ダイス本体を更に備え、
前記第４収容室には、前記第３収容室を通過した前記光ファイバ裸線が前記第３挿入口から前記第４ダイス口へ抜けるように通され、
前記第２ダイス本体は、前記第１ダイス本体と離間している
ことを特徴とする請求項１１から１５のいずれか１項に記載の光ファイバの製造装置。