(57)【要約】  樹脂塗布部に配管を介して樹脂を供給し、ガラスファイバを樹脂塗布部に通してガラスファイバの外周に樹脂を塗布する樹脂塗布工程を含む光ファイバの製造方法であって、樹脂塗布工程において、配管内の樹脂温度を測定して、配管内の樹脂温度が設定された目標温度になるように、少なくとも一部の配管外周に設けられた加熱部を制御するとともに、樹脂塗布部と加熱部が設けられている配管との間に粘度計を配置して、粘度計によって測定された樹脂粘度が目標粘度になるように、目標温度の設定値を調整する。
2019182060.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂塗布部に配管を介して樹脂を供給し、ガラスファイバを前記樹脂塗布部に通して前記ガラスファイバの外周に前記樹脂を塗布する樹脂塗布工程を含む光ファイバの製造方法であって、
前記樹脂塗布工程において、
前記配管内の樹脂温度を測定して、前記配管内の樹脂温度が設定された目標温度になるように、少なくとも一部の配管外周に設けられた加熱部を制御するとともに、
前記樹脂塗布部と前記配管との間に粘度計を配置して、前記粘度計によって測定された樹脂粘度が目標粘度になるように、前記目標温度の設定値を調整する、
光ファイバの製造方法。
【請求項２】
前記樹脂塗布部の周囲に所定の温度設定値の流体を流して、前記樹脂塗布部を所定の温度に維持し、
前記粘度計によって測定された樹脂粘度に基づいて、前記流体の温度設定値を調整する、
請求項１に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項３】
前記樹脂塗布部は、前記ガラスファイバの外側に第一樹脂を塗布する第一塗布部と、前記第一樹脂の外側に第二樹脂を塗布する第二塗布部と、が一体的に組みつけられており、
前記樹脂塗布工程において、
前記第一塗布部に第一樹脂を供給する第一配管内の樹脂温度を測定し、前記第二塗布部に第二樹脂を供給する第二配管内の樹脂温度を測定して、前記第一配管内および前記第二配管内の樹脂温度が設定された目標温度になるように、それぞれの加熱部を制御するとともに、
前記第一塗布部と前記第一配管との間に第一の粘度計を配置して、前記第一の粘度計によって測定された第一樹脂の粘度が第一の目標粘度になるように、前記第一配管内の目標温度の設定値を調整し、
前記第二塗布部と前記第二配管との間に第二の粘度計を配置して、前記第二の粘度計によって測定された第二樹脂の粘度が第二の目標粘度になるように、前記第二配管内の目標温度の設定値を調整する、
請求項１に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項４】
前記樹脂塗布工程は、
前記第一の目標粘度と前記第二の目標粘度とを一致させて、前記第一配管内の目標温度の設定値を調整すると共に、前記第二配管内の目標温度の設定値を調整する、
請求項３に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項５】
前記第一の粘度計および前記第二の粘度計は、振動式粘度計を用いる、
請求項３または請求項４に記載の光ファイバの製造方法。
【請求項６】
配管を介して樹脂が供給され、ガラスファイバが通されることにより前記ガラスファイバの外周に前記樹脂を塗布する樹脂塗布部と、
前記配管の少なくとも一部の外周を加熱する加熱部と、
前記配管内の樹脂温度を測定する温度測定部と、
前記配管内の樹脂温度が目標温度になるように前記加熱部を制御する制御部と、
前記樹脂塗布部と前記配管との間に設置された粘度計と、
前記粘度計によって測定された樹脂粘度が目標粘度になるように、前記目標温度の設定値を調整する調整部と、
を有する光ファイバの製造装置。
【請求項７】
前記樹脂塗布部の周囲に所定の温度設定値の流体を流して前記樹脂塗布部の温度を所定の温度に維持する温調部を有し、
前記調整部はさらに、
前記粘度計によって測定された樹脂粘度に基づいて、前記流体の温度設定値を調整する、
請求項６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】
本開示は、光ファイバの製造方法および製造装置に関する。
本出願は、２０１８年３月２２日出願の日本出願２０１８−０５５１２４号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、樹脂供給タンクから塗布装置への樹脂供給管の上流端と下流端に圧力計を設けてその圧力を監視することが記載されている。前記圧力計の出力を演算装置に入力し、その差圧が予め設定した基準差圧力と等しくなるよう、樹脂の加温装置の温度調節器に命令を出して、樹脂の粘度が予め定めた値に一定になるように、加温装置の温度を上下させる光ファイバの製造方法が記載されている。また、塗布装置に樹脂粘度検知手段を設けることが記載されている。前記樹脂粘度検知手段で測定された粘度と予め設定した基準粘度とを比較し、該比較に基づいて樹脂加温装置の温度をコントロールすることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】日本国特開平８−１１９６８１号公報
【発明の概要】
【０００４】
本開示の一態様に係る光ファイバの製造方法は、
樹脂塗布部に配管を介して樹脂を供給し、ガラスファイバを前記樹脂塗布部に通して前記ガラスファイバの外周に前記樹脂を塗布する樹脂塗布工程を含む光ファイバの製造方法であって、
前記樹脂塗布工程において、
前記配管内の樹脂温度を測定して、前記配管内の樹脂温度が設定された目標温度になるように、少なくとも一部の配管外周に設けられた加熱部を制御するとともに、
前記樹脂塗布部と前記配管との間に粘度計を配置して、前記粘度計によって測定された樹脂粘度が目標粘度になるように、前記目標温度の設定値を調整する。
【０００５】
また、本開示の一態様に係る光ファイバの製造装置は、
配管を介して樹脂が供給され、ガラスファイバが通されることにより前記ガラスファイバの外周に前記樹脂を塗布する樹脂塗布部と、
前記配管の少なくとも一部の外周を加熱する加熱部と、
前記配管内の樹脂温度を測定する温度測定部と、
前記配管内の樹脂温度が目標温度になるように前記加熱部を制御する制御部と、
前記樹脂塗布部と前記配管との間に設置された粘度計と、
前記粘度計によって測定された樹脂粘度が目標粘度になるように、前記目標温度の設定値を調整する調整部と、
を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本開示の実施形態に係る光ファイバの製造装置を示す図である。
【図２】図１に示す製造装置の光ファイバ用樹脂塗布装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
［本開示が解決しようとする課題］
光ファイバの製造において、光ファイバの被覆径の変動や偏肉を抑制するために、ダイス（樹脂塗布部）内の樹脂温度を被覆径が規格の範囲内となる一定の目標温度にする必要がある。
そのため、例えば特許文献１に記載され方法では、樹脂供給管の上流端と下流端に設けた圧力計で測定された差圧が基準差圧力と等しくなるように、あるいは塗布装置に設けられた樹脂粘度検知手段で測定された粘度と基準粘度との比較に基づいて樹脂の加温装置の温度を制御している。
樹脂供給管の差圧あるいは樹脂の粘度による加温装置の制御では、光ファイバ製造時における線引き中の樹脂温度の変動に対するタイムラグが大きくなり、線引き中に常に目標温度となるように樹脂温度を制御することが困難である。このため、線引き中に塗布される樹脂の温度変動によって樹脂粘度が変動して光ファイバの被覆径の変動や偏肉が発生するおそれがあった。
【０００８】
そこで、本開示は、線引き中に塗布される樹脂の粘度変動を抑制して、光ファイバの被覆径の変動や偏肉の発生を抑制することができる光ファイバの製造方法および製造装置を提供することを目的とする。
［本開示の効果］
【０００９】
本開示に係る光ファイバの製造方法および製造装置によれば、線引き中に塗布される樹脂の粘度変動を抑制して、光ファイバの被覆径の変動や偏肉の発生を抑制することができる。
【００１０】
（本開示の実施形態の説明）
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
本開示の一態様に係る光ファイバの製造方法は、
（１）樹脂塗布部に配管を介して樹脂を供給し、ガラスファイバを前記樹脂塗布部に通して前記ガラスファイバの外周に前記樹脂を塗布する樹脂塗布工程を含む光ファイバの製造方法であって、
前記樹脂塗布工程において、
前記配管内の樹脂温度を測定して、前記配管内の樹脂温度が設定された目標温度になるように、少なくとも一部の配管外周に設けられた加熱部を制御するとともに、
前記樹脂塗布部と前記配管との間に粘度計を配置して、前記粘度計によって測定された樹脂粘度が目標粘度になるように、前記目標温度の設定値を調整する。
上記方法によれば、配管内の樹脂温度を測定して目標温度となるように加熱部を制御するので、樹脂温度の変動に対する追従性がよい樹脂温度の制御ができる。また、例えば同じ種類の樹脂であっても製造ロット毎に粘度−温度特性にばらつきが生じる場合があるため、予め設定された目標温度となるように制御したとしても実際の樹脂粘度が目標の粘度とずれてしまうことがある。このため、線引き実施中に樹脂塗布部と配管との間の樹脂粘度を測定して目標温度の設定値を調整することで、線引き実施中に塗布される樹脂の粘度を目標の粘度に近づけることができる。これにより、線引き中に塗布される樹脂の粘度変動を抑制して、光ファイバの被覆径の変動や偏肉の発生を抑制することができる。
【００１１】
（２）前記樹脂塗布部の周囲に所定の温度設定値の流体を流して、前記樹脂塗布部を所定の温度に維持し、
前記粘度計によって測定された樹脂粘度に基づいて、前記流体の温度設定値を調整してもよい。
上記方法によれば、測定された樹脂粘度に基づいて、ガラスファイバに塗布される直前の樹脂温度を目標の温度に保つための調整をすることができる。これにより、光ファイバの被覆径の変動や偏肉の発生をさらに確実に抑制することができる。
【００１２】
（３）前記樹脂塗布部は、前記ガラスファイバの外側に第一樹脂を塗布する第一塗布部と、前記第一樹脂の外側に第二樹脂を塗布する第二塗布部と、が一体的に組みつけられており、
前記樹脂塗布工程において、
前記第一塗布部に第一樹脂を供給する第一配管内の樹脂温度を測定し、前記第二塗布部に第二樹脂を供給する第二配管内の樹脂温度を測定して、前記第一配管内および前記第二配管内の樹脂温度が設定された目標温度になるように、それぞれの加熱部を制御するとともに、
前記第一塗布部と前記第一配管との間に第一の粘度計を配置して、前記第一の粘度計によって測定された第一樹脂の粘度が第一の目標粘度になるように、前記第一配管内の目標温度の設定値を調整し、
前記第二塗布部と前記第二配管との間に第二の粘度計を配置して、前記第二の粘度計によって測定された第二樹脂の粘度が第二の目標粘度になるように、前記第二配管内の目標温度の設定値を調整してもよい。
上記方法によれば、第一樹脂の塗布部と第二樹脂の塗布部が一体的に組みつけられた樹脂塗布部でガラスファイバに二層の樹脂を塗布する場合、粘度に対する温度特性が第一樹脂と第二樹脂とで異なる場合であっても、線引き中に塗布される両樹脂の粘度の差を小さくすることができる。塗布される両樹脂の粘度の差が大きいと、光ファイバの被覆径の変動や偏肉の発生が大きくなるおそれがあるが、両樹脂の粘度の差を小さくできるので、光ファイバの被覆径の変動や偏肉の発生を抑制することができる。
【００１３】
（４）前記樹脂塗布工程は、
前記第一の目標粘度と前記第二の目標粘度とを一致させて、前記第一配管内の目標温度の設定値を調整すると共に、前記第二配管内の目標温度の設定値を調整してもよい。
上記方法によれば、線引き中に塗布される両樹脂の粘度の差をより確実に小さくできる。これにより、光ファイバの被覆径の変動や偏肉の発生による不良率をより確実に小さくすることができる。
【００１４】
（５）前記第一の粘度計および前記第二の粘度計は、振動式粘度計を用いてもよい。
上記方法によれば、振動式粘度計は、配管内に挿入した棒状の振動センサが流体にあたるなどして粘度を測定できるので、流体の粘度測定に適している。また、振動式粘度計は、応答が速く連続測定が可能といった特徴を有する。
【００１５】
また、本開示の一態様に係る光ファイバの製造装置は、
（６）配管を介して樹脂が供給され、ガラスファイバが通されることにより前記ガラスファイバの外周に前記樹脂を塗布する樹脂塗布部と、
前記配管の少なくとも一部の外周を加熱する加熱部と、
前記配管内の樹脂温度を測定する温度測定部と、
前記配管内の樹脂温度が目標温度になるように前記加熱部を制御する制御部と、
前記樹脂塗布部と前記配管との間に設置された粘度計と、
前記粘度計によって測定された樹脂粘度が目標粘度になるように、前記目標温度の設定値を調整する調整部と、
を有する。
上記構成によれば、制御部は、配管内の樹脂温度を測定して目標温度となるように加熱部を制御して、樹脂温度の変動に対する追従性がよい樹脂温度の制御ができる。また、例えば同じ種類の樹脂であっても製造ロット毎に粘度−温度特性にばらつきが生じる場合があるため、予め設定された目標温度となるように制御したとしても実際の樹脂粘度が目標の粘度とずれてしまうことがある。このため、線引き実施中に樹脂塗布部と配管との間の樹脂粘度を粘度計によって測定して目標温度の設定値を調整部で調整することで、線引き実施中に塗布される樹脂の粘度を目標の粘度に近づけることができる。これにより、線引き中に塗布される樹脂の粘度変動を抑制して、光ファイバの被覆径の変動や偏肉の発生を抑制することができる。
【００１６】
（７）前記樹脂塗布部の周囲に所定の温度設定値の流体を流して前記樹脂塗布部の温度を所定の温度に維持する温調部を有し、
前記調整部はさらに、
前記粘度計によって測定された樹脂粘度に基づいて、前記流体の温度設定値を調整してもよい。
上記構成によれば、温調部が、測定された樹脂粘度に基づいて、ガラスファイバに塗布される直前の樹脂温度を目標の温度に保つための調整をすることができる。これにより、光ファイバの被覆径の変動や偏肉の発生をさらに確実に抑制することができる。
【００１７】
（本開示の実施形態の詳細）
本開示の実施形態に係る光ファイバの製造方法および製造装置の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。
なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００１８】
図１は、本開示の実施形態に係る光ファイバの製造装置の一例を示す概略構成図である。
図１に示すように、光ファイバの製造装置１は、線引炉２と、光ファイバ用樹脂塗布装置３と、樹脂硬化装置４と、ガイドローラ５と、引取り部６と、巻取りドラム７と、を備えている。
【００１９】
光ファイバ用母材Ｇが線引炉２で加熱されることにより、光ファイバ用母材Ｇの下端部が溶融されて線引きされる。線引きされることによって形成されたガラスファイバＧ１は、ガラスファイバＧ１の走行方向（図１中の矢印Ａの方向）において線引炉２の下流に設けられた光ファイバ用樹脂塗布装置３を通過する。
【００２０】
光ファイバ用樹脂塗布装置３は、ガラスファイバＧ１に樹脂を塗布する樹脂塗布部１０と、樹脂塗布部１０に樹脂を供給する樹脂供給装置２０と、樹脂塗布部１０の周囲に流体を循環させて樹脂温度を所定の温度に維持する流体循環装置３０と、を備えている。
【００２１】
樹脂塗布部１０は、第一塗布部１０Ａと第二塗布部１０Ｂとが一体的に組みつけられて構成されている。ガラスファイバＧ１の走行方向において、第一塗布部１０Ａは上流側に配置され、第二塗布部１０Ｂは下流側に配置されている。第一塗布部１０Ａは、樹脂供給装置２０から供給されたプライマリ樹脂（第一樹脂）Ｐを塗布する。第二塗布部１０Ｂは、樹脂供給装置２０から供給されたセカンダリ樹脂（第二樹脂）Ｓを塗布する。なお、光ファイバ用樹脂塗布装置３の詳細な構成については、図２を参照して後述する。
【００２２】
ガラスファイバＧ１が光ファイバ用樹脂塗布装置３の樹脂塗布部１０を通過することにより、ガラスファイバＧ１の外周には二層の樹脂（プライマリ樹脂Ｐとセカンダリ樹脂Ｓ）が一括して塗布される。
【００２３】
樹脂が塗布されたガラスファイバＧ１は、光ファイバ用樹脂塗布装置３の下流に設けられている樹脂硬化装置４（例えば、紫外線照射装置等）を通過することにより、樹脂が硬化され光ファイバＧ２となる。光ファイバＧ２は、ガイドローラ５および引取り部６を経由して巻取りドラム７に巻き取られる。
【００２４】
ところで、ガラスファイバＧ１に塗布される樹脂は、樹脂温度が高くなるとその粘度が下がる特性を有する。このため、樹脂温度が高くなるほどその粘度が下がり、光ファイバＧ２の被覆径が細くなる。なお、樹脂温度の変動によって粘度が変動し被覆に偏肉が生じる場合もある。したがって、光ファイバ製造時（線引き中）における樹脂塗布部１０内の樹脂の温度は、被覆径が規格の範囲内となるような一定の目標温度に保つ必要がある。
【００２５】
樹脂塗布部１０内の樹脂温度を一定に保つためには、樹脂塗布部１０内の樹脂温度を直接測定して、その測定結果に基づいて制御することが理想的であると考えられる。ところが、樹脂塗布部１０内に熱電対等の温度測定装置を入れると、樹脂塗布部１０内の樹脂の流れが乱れて、ガラスファイバＧ１への樹脂の塗布状態に影響を与え、製造される光ファイバＧ２の品質を損なうおそれがある。このため、樹脂塗布部１０内で樹脂温度の測定を行うことは困難である。
【００２６】
そこで、例えば、樹脂供給装置２０から樹脂塗布部１０に供給される樹脂の温度を制御することによって樹脂塗布部１０中の樹脂の温度を一定に保つ方法が考えられる。光ファイバの製造装置１では、樹脂塗布部１０へ供給される樹脂の温度および粘度を測定し、測定された樹脂の温度と樹脂の粘度とを相互に対応付けしながら制御することで樹脂塗布部１０内の樹脂の温度および粘度の変動を抑制できるものとしている。
【００２７】
次に、光ファイバ用樹脂塗布装置３の構成について、図２を参照して詳細に説明する。
図２に示すように、光ファイバ用樹脂塗布装置３における樹脂供給装置２０は、樹脂タンク２１から配管２２（第一配管２２Ａ，第二配管２２Ｂ）を介して樹脂塗布部１０（第一塗布部１０Ａ，第二塗布部１０Ｂ）へ樹脂を供給する。第一塗布部１０Ａには、樹脂タンク２１から伸びる第一配管２２Ａが接続されている。第二塗布部１０Ｂには、樹脂タンク２１から伸びる第二配管２２Ｂが接続されている。樹脂タンク２１には、プライマリ樹脂Ｐを貯留する第一樹脂タンク（図示省略）と、セカンダリ樹脂Ｓを貯留する第二樹脂タンク（図示省略）と、が設けられている。プライマリ樹脂Ｐは、第一樹脂タンクから第一配管２２Ａを介して第一塗布部１０Ａへ供給される。また、セカンダリ樹脂Ｓは、第二樹脂タンクから第二配管２２Ｂを介して第二塗布部１０Ｂへ供給される。
【００２８】
第一配管２２Ａにおける少なくともその一部の外周には、第一配管２２Ａを加熱するための第一加熱部（例えば、ヒータ）２３Ａが設けられている。第二配管２２Ｂにおける少なくともその一部の外周には、第二配管２２Ｂを加熱するための第二加熱部（例えば、ヒータ）２３Ｂが設けられている。
【００２９】
また、第一配管２２Ａには、第一配管２２Ａ内を流れるプライマリ樹脂Ｐの温度を測定するための第一温度測定部２４Ａが設けられている。第一温度測定部２４Ａは、第一加熱部２３Ａと第一塗布部１０Ａとの間の第一配管２２Ａに設けられている。第二配管２２Ｂには、第二配管２２Ｂ内を流れるセカンダリ樹脂Ｓの温度を測定するための第二温度測定部２４Ｂが設けられている。第二温度測定部２４Ｂは、第二加熱部２３Ｂと第二塗布部１０Ｂとの間の第二配管２２Ｂに設けられている。第一温度測定部２４Ａおよび第二温度測定部２４Ｂは、例えば、熱電対等を用いた温度計である。
【００３０】
第一温度測定部２４Ａと第一塗布部１０Ａとの間において、第一配管２２Ａにはさらに、第一粘度計２５Ａが設けられている。第一粘度計２５Ａは、その検出部２５１Ａが第一配管２２Ａ内のプライマリ樹脂Ｐと接することで連続的に粘度が測定できるようになっている。第二温度測定部２４Ｂと第二塗布部１０Ｂとの間において、第二配管２２Ｂにはさらに、第二粘度計２５Ｂが設けられている。第二粘度計２５Ｂは、その検出部２５１Ｂが第二配管２２Ｂ内のセカンダリ樹脂Ｓと接することで連続的に粘度が測定できるようになっている。
【００３１】
上記の第一粘度計２５Ａおよび第二粘度計２５Ｂは、検出部２５１Ａ，検出部２５１Ｂが円筒形の回転振動式の振動式粘度計を用いることができる。また、検出部２５１Ａ，検出部２５１Ｂは、音叉によって平板を振動させる振動式粘度計などでもよい。なお、振動式粘度計の詳細等については、例えばＪＩＳＺ８８０３に記載されている。
【００３２】
また、樹脂供給装置２０には、第一加熱部２３Ａおよび第二加熱部２３Ｂの加熱量を制御する制御部２６が設けられている。制御部２６は、第一温度測定部２４Ａによって測定される第一配管２２Ａ内のプライマリ樹脂Ｐの温度が目標温度になるように第一加熱部２３Ａを制御する。また、制御部２６は、第二温度測定部２４Ｂによって測定される第二配管２２Ｂ内のセカンダリ樹脂Ｓの温度が目標温度になるように第二加熱部２３Ｂを制御する。
【００３３】
さらに、樹脂供給装置２０には、プライマリ樹脂Ｐの目標温度の設定値およびセカンダリ樹脂Ｓの目標温度の設定値を調整する調整部２７が設けられている。調整部２７は、第一粘度計２５Ａによって測定されるプライマリ樹脂Ｐの粘度と目標粘度とを比較して、プライマリ樹脂Ｐの粘度が第一の目標粘度になるようにプライマリ樹脂Ｐの目標温度の設定値を調整する。また、調整部２７は、第二粘度計２５Ｂによって測定されるセカンダリ樹脂Ｓの粘度と目標粘度とを比較して、セカンダリ樹脂Ｓの粘度が第二の目標粘度になるようにセカンダリ樹脂Ｓの目標温度の設定値を調整する。なお、調整部２７は、制御部２６と一体的に設けられる構成であってもよい。
【００３４】
流体循環装置３０は、第一塗布部１０Ａの温度および第二塗布部１０Ｂの温度を所定の温度に維持する温調部３１を有している。温調部３１は、第一塗布部１０Ａの周囲に所定の温度設定値の第一流体を流して第一塗布部１０Ａの温度を所定の温度に維持する。また、温調部３１は、第二塗布部１０Ｂの周囲に所定の温度設定値の第二流体を流して第二塗布部１０Ｂの温度を所定の温度に維持する。第一塗布部１０Ａには、第一流体が供給される第一供給管３２Ａと、第一流体が排出される第一排出管３３Ａが接続されている。第二塗布部１０Ｂには、第二流体が供給される第二供給管３２Ｂと、第二流体が排出される第二排出管３３Ｂが接続されている。温調部３１は、第一供給管３２Ａと第一排出管３３Ａを介して第一流体を第一塗布部１０Ａに循環させ、第二供給管３２Ｂと第二排出管３３Ｂを介して第二流体を第二塗布部１０Ｂに循環させる。
【００３５】
調整部２７はさらに、第一粘度計２５Ａによって測定された樹脂粘度に基づいて第一流体の温度設定値を調整し、第二粘度計２５Ｂによって測定されたセカンダリ樹脂Ｓの粘度に基づいて第二流体の温度設定値を調整する。調整された第一流体の温度設定値および第二流体の温度設定値は、制御部２６を介して温調部３１に送られる。温調部３１は、送られてきたそれぞれの温度設定値となるように、第一流体および第二流体の温度を上記のように調整する。
【００３６】
次に、本開示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。
本実施形態の光ファイバの製造方法は、樹脂塗布部１０に、プライマリ樹脂Ｐとセカンダリ樹脂Ｓとを供給して、ガラスファイバＧ１にプライマリ樹脂Ｐとセカンダリ樹脂Ｓとを一括して塗布する樹脂塗布工程を有する。そして、この樹脂塗布工程において、以下のような処理を行う。
【００３７】
（樹脂塗布工程）
第一塗布部１０Ａにプライマリ樹脂Ｐを供給する第一配管２２Ａ内のプライマリ樹脂Ｐの温度を第一温度測定部２４Ａによって測定する。そのプライマリ樹脂Ｐの温度が予め設定されている目標温度になるように、第一配管２２Ａの少なくとも一部の外周に設けられた第一加熱部２３Ａを制御部２６によって制御する。また、第二塗布部１０Ｂにセカンダリ樹脂Ｓを供給する第二配管２２Ｂ内のセカンダリ樹脂Ｓの温度を第二温度測定部２４Ｂによって測定する。そのセカンダリ樹脂Ｓの温度が予め設定されている目標温度になるように、第二配管２２Ｂの少なくとも一部の外周に設けられた第二加熱部２３Ｂを制御部２６によって制御する。
【００３８】
第一塗布部１０Ａと第一加熱部２３Ａとの間に配置された第一粘度計２５Ａによって第一配管２２Ａ内のプライマリ樹脂Ｐの粘度を測定する。測定された粘度が第一の目標粘度になるように、上記プライマリ樹脂Ｐの目標温度の設定値を調整部２７によって調整する。また、第二塗布部１０Ｂと第二加熱部２３Ｂとの間に配置された第二粘度計２５Ｂによって第二配管２２Ｂ内のセカンダリ樹脂Ｓの粘度を測定する。測定された粘度が第二の目標粘度になるように、上記セカンダリ樹脂Ｓの目標温度の設定値を調整部２７によって調整する。
【００３９】
ガラスファイバＧ１にプライマリ樹脂とセカンダリ樹脂が塗布される際に、第一塗布部１０Ａのプライマリ樹脂の粘度と、第二塗布部１０Ｂのセカンダリ樹脂の粘度との差が大きいと、光ファイバＧ２の被覆径の変動や偏肉の発生が大きくなるおそれがある。このため、ガラスファイバＧ１に塗布されるプライマリ樹脂とセカンダリ樹脂との粘度差を小さくすることが望ましい。このために、第一の目標粘度と第二の目標粘度とを一致させることが好ましい。
【００４０】
なお、第一粘度計２５Ａが設置された位置から第一塗布部１０Ａにプライマリ樹脂Ｐが供給されるまでの粘度変化と、第二粘度計２５Ｂが設置された位置から第二塗布部１０Ｂにセカンダリ樹脂Ｓが供給されるまでの粘度変化とが異なる場合がある。このため、第一の目標粘度と第二の目標粘度とを一致させずに、所定の差を付けて設定した方が、実際にガラスファイバＧ１に塗布されるプライマリ樹脂とセカンダリ樹脂の粘度差を小さくできる場合もある。
【００４１】
制御部２６は、プライマリ樹脂Ｐの温度が調整部２７によって設定されたプライマリ樹脂Ｐの目標温度になるように、第一加熱部２３Ａを制御する。また、制御部２６は、セカンダリ樹脂Ｓの温度が調整部２７によって設定されたセカンダリ樹脂Ｓの目標温度になるように、第二加熱部２３Ｂを制御する。
【００４２】
例えば、第一粘度計２５Ａによって測定された第一配管２２Ａ内のプライマリ樹脂Ｐの粘度が第一の目標粘度よりも低い場合、調整部２７は、第一の目標温度の設定値をそれまで設定されていた設定値よりも低い設定値に変更する。これにより、第一加熱部２３Ａの加熱量が制御部２６によって制御され、プライマリ樹脂Ｐの温度が変更後の目標温度になる。この結果、第一塗布部１０Ａ内に供給されるプライマリ樹脂Ｐの温度が低くなり、プライマリ樹脂Ｐの温度の低下に伴ってプライマリ樹脂Ｐの粘度は高くなる。これにより、プライマリ樹脂Ｐの粘度が第一の目標粘度に近づくように調整される。
【００４３】
一方、第一塗布部１０Ａの周囲に所定の温度設定値に温調された第一流体を流し、第一塗布部１０Ａの温度が所定の温度に維持されるように温調部３１によって温度調節する。また、第二塗布部１０Ｂの周囲に所定の温度設定値に温調された第二流体を流し、第二塗布部１０Ｂの温度が所定の温度に維持されるように温調部３１によって温度調節する。
【００４４】
第一粘度計２５Ａによって測定された第一配管２２Ａ内のプライマリ樹脂Ｐの粘度に基づいて、上記第一流体の温度設定値を調整部２７によって調整する。また、第二粘度計２５Ｂによって測定された第二配管２２Ｂ内のセカンダリ樹脂Ｓの粘度に基づいて、上記第二流体の温度設定値を調整部２７によって調整する。
【００４５】
例えば、第一粘度計２５Ａによって測定された第一配管２２Ａ内のプライマリ樹脂Ｐの粘度が目標粘度よりも低い場合、第一流体の温度設定値をそれまで設定されていた設定値よりも低い設定値に変更する。これにより、第一塗布部１０Ａの周囲に低い温度設定値に温調された第一流体が流され、第一塗布部１０Ａの温度がそれまでよりも低い温度に維持される。この第一塗布部１０Ａの温度が低下することに伴って、第一塗布部１０Ａ内に供給されたプライマリ樹脂Ｐの温度が低くなり、プライマリ樹脂Ｐの温度の低下に伴ってプライマリ樹脂Ｐの粘度は高くなる。この結果、プライマリ樹脂Ｐの粘度が目標粘度に近づくように調整される。
【００４６】
なお、第一加熱部２３Ａ（或いは、第二加熱部２３Ｂ）の目標温度の設定値を変更してからプライマリ樹脂Ｐ（或いは、セカンダリ樹脂Ｓ）の粘度が安定するまでにタイムラグがあるので、目標温度の設定値の変更は間隔をあけて行ってもよい。例えば、５分おきなどでもよい。線引きの速度が速いなどの理由で配管２２（第一配管２２Ａ，第二配管２２Ｂ）内を流れる樹脂（プライマリ樹脂Ｐ、セカンダリ樹脂Ｓ）の量が多い場合は、もっと短い周期で目標温度の設定値の変更を行ってもよい。一回あたりの目標温度の設定値の変更量は、樹脂（プライマリ樹脂Ｐ、セカンダリ樹脂Ｓ）の粘度と温度の関係を予め把握しておき、目標粘度（第一の目標粘度、第二の目標粘度）と測定された粘度との差に応じて適切な変更量とするとよい。このとき、一回の変更量は一定の小さな値として、数回の変更で目標粘度（第一の目標粘度、第二の目標粘度）に一致させるように、目標温度の設定値の変更をしてもよい。
【００４７】
本実施形態に係る光ファイバの製造方法および光ファイバの製造装置１によれば、配管２２（２２Ａ，２２Ｂ）内の樹脂温度を測定し、その温度が設定された目標温度となるように加熱部２３（２３Ａ，２３Ｂ）を制御するので、樹脂温度の変動に対する追従性がよい樹脂温度の制御ができる。
【００４８】
また、例えば、同じ種類の樹脂であっても製造ロット毎に粘度−温度特性にばらつきが生じる場合がある。このため、樹脂温度を予め設定された目標温度となるように制御したとしても実際の樹脂粘度が目標の粘度とずれてしまうことがある。これに対して、本実施形態に係る光ファイバの製造方法および光ファイバの製造装置１によれば、線引き実施中に樹脂粘度を測定し、その樹脂粘度が目標粘度となるように樹脂の目標温度の設定値を調整している。さらに、樹脂塗布部１０（１０Ａ，１０Ｂ）と温度測定部２４（２４Ａ，２４Ｂ）との間の配管２２（２２Ａ，２２Ｂ）内で樹脂粘度を測定することにより、樹脂塗布部１０（１０Ａ，１０Ｂ）により近い部分の樹脂粘度を目標粘度に制御することが可能である。したがって、線引き実施中に塗布される樹脂の粘度を目標の粘度に十分に近づけることができ、線引き中に塗布される樹脂の粘度変動を抑制して光ファイバＧ２の被覆径の変動や偏肉の発生を抑制することができる。
【００４９】
また、測定された樹脂粘度に基づいて、樹脂塗布部１０の周囲に循環される流体の温度を調整し樹脂塗布部１０の温度を調整することでガラスファイバＧ１に塗布される直前の樹脂温度を目標の温度に保つための調整をすることができる。これにより、光ファイバＧ２の被覆径の変動や偏肉の発生をさらに確実に抑制することができる。
【００５０】
また、樹脂塗布部１０は第一塗布部１０Ａと第二塗布部１０Ｂとで構成されている。このため、ガラスファイバＧ１に二層の樹脂を塗布する場合であっても、プライマリ樹脂Ｐとセカンダリ樹脂Ｓとで樹脂温度を別々の目標温度に制御できる。また、プライマリ樹脂Ｐとセカンダリ樹脂Ｓの樹脂粘度をそれぞれ測定して、それぞれの目標粘度（第一目標粘度、第二目標粘度）となるように目標温度の設定値を調整している。このため、粘度に対する温度特性がプライマリ樹脂Ｐとセカンダリ樹脂Ｓとで異なる場合であっても、線引き中に塗布される両樹脂の粘度の差を小さくすることができる。これにより、光ファイバＧ２の被覆径の変動や偏肉の発生を抑制することができる。
【００５１】
さらに、第一目標粘度と第二目標粘度とを一致させて、それぞれ目標温度の設定値を調整することにより、線引き中に塗布される両樹脂の粘度の差をより確実に小さくできる。これにより、光ファイバＧ２の被覆径の変動や偏肉の発生による不良率をより確実に小さくすることができる。
【００５２】
また、振動式粘度計を用いているので、配管内に挿入した棒状の振動センサが流体にあたるなどして粘度を測定でき、流体の粘度測定に適している。また、振動式粘度計は、応答が速く連続測定が可能といった特徴を有する。
【００５３】
以下、実施例及び比較例について説明する。
実施例及び比較例において、プライマリ樹脂Ｐは、第一の目標粘度を２．０Ｐａ・ｓとし、最初の目標温度を４５．０℃に設定した。セカンダリ樹脂Ｓは、第二の目標粘度を２．０Ｐａ・ｓとし、最初の目標温度を３５．０℃に設定した。
【００５４】
（実施例）
実施例は、光ファイバの製造装置１を使用して本実施形態に係る光ファイバの製造方法により、温度測定部２４（第一温度測定部２４Ａ，第二温度測定部２４Ｂ）と粘度計２５（第一粘度計２５Ａ、第二粘度計２５Ｂ）とを用いて、ガラスファイバＧ１にプライマリ樹脂Ｐとセカンダリ樹脂Ｓとが塗布された光ファイバＧ２を生産した。上記生産は、第一粘度計２５Ａによって測定されたプライマリ樹脂Ｐの粘度が第一の目標粘度２．０Ｐａ・ｓになるように、目標温度の設定値を調整しつつ、また、第二粘度計２５Ｂによって測定されたセカンダリ樹脂Ｓの粘度が第二の目標粘度２．０Ｐａ・ｓになるように、目標温度の設定値を調整しつつ実施した。
そして、１か月間に生産された光ファイバＧ２に対し、被覆径の変動や偏肉による偏肉不良率を測定した。なお、偏肉不良率は、（偏肉調整または偏肉不良で廃却したファイバ長）／（線引投入長）×１００［％］で定義した。
上記実施例で測定された偏肉不良率は、０．２０％であった。
【００５５】
（比較例）
比較例は、光ファイバの製造装置１を使用し、粘度計２５（第一粘度計２５Ａ、第二粘度計２５Ｂ）を使用せずに、配管２２（第一配管２２Ａ、第二配管２２Ｂ）の外周に設けられた加熱部２３（第一加熱部２３Ａ、第二加熱部２３Ｂ）の目標温度を上記最初の目標温度のまま一定にして、ガラスファイバＧ１にプライマリ樹脂Ｐとセカンダリ樹脂Ｓとが塗布された光ファイバＧ２を生産した。
そして、１か月間に生産された光ファイバＧ２に対し、被覆径の変動や偏肉による偏肉不良率を測定した。
上記比較例で生産された偏肉不良率は、０．４０％であった。
【００５６】
以上のように、光ファイバの偏肉不良率は、実施例の方が比較例よりも低くなった。即ち、本開示の実施形態に係る光ファイバの製造装置１および製造方法を用いて光ファイバＧ２を製造することにより、製造される光ファイバＧ２の光ファイバの被覆径の変動や偏肉の発生を抑制することができた。
【００５７】
以上、本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。また、上記説明した構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等に変更することができる。
【符号の説明】
【００５８】
１：光ファイバの製造装置
３：光ファイバ用樹脂塗布装置
１０：樹脂塗布部
１０Ａ：第一塗布部
１０Ｂ：第二塗布部
２０：樹脂供給装置
３０：流体循環装置
２２Ａ：第一配管
２２Ｂ：第二配管
２３Ａ：第一加熱部
２３Ｂ：第二加熱部
２４Ａ：第一温度測定部
２４Ｂ：第二温度測定部
２５Ａ：第一粘度計
２５１Ａ：検出部
２５Ｂ：第二粘度計
２５１Ｂ：検出部
２６：制御部
２７：調整部
３１：温調部
Ｇ：光ファイバ用母材
Ｇ１：ガラスファイバ
Ｇ２：光ファイバ
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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