專利名稱：光纖的線牽引方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對光纖母材的一端進行加熱熔融，并一邊利用抽取機構(gòu)進行抽取一邊對光纖進行線牽引時，對從光纖母材線牽引的玻璃光纖進行處理的玻璃光纖的處理裝置、 處理方法、以及光纖的制造方法和線牽引方法。
背景技術(shù)：
通過用線牽引加熱爐對由玻璃構(gòu)成的光纖母材的一端進行加熱熔融，并從其一端對玻璃光纖進行線牽引，并在線牽引后的玻璃光纖的外周，使用沖模(夕O )等形成由樹脂等構(gòu)成的包覆而制造光纖。所被制造的光纖，經(jīng)由絞盤滾筒(々^>夕>口一9)由卷取機所卷取。
然而，關(guān)于光纖母材的前端部，也存在芯部的外徑和包層部的外徑的比偏離標(biāo)準(zhǔn)的情況。這種從前端部線牽引的玻璃光纖，芯徑、包層徑偏離標(biāo)準(zhǔn)，不能夠作為制品而使用。 因此，在光纖的制造工序的起動(立6上#)時，光纖母材的前端部被用于旨在對線牽引的諸條件進行調(diào)整的線牽引，線牽引后的玻璃光纖被廢棄。
這里，作為不能夠作為制品而使用而應(yīng)當(dāng)廢棄的光纖母材的前端部的處理方法， 在專利文獻I中提案了使用如下處理裝置處理光纖母材的前端部的方法，該處理裝置具備以比應(yīng)當(dāng)成為制品的光纖更粗的外徑對玻璃光纖進行牽抽取的抽取機構(gòu)；將所抽取的外徑粗的玻璃光纖切斷的切斷機構(gòu)；對切斷后的玻璃光纖片進行收容的收容機構(gòu)的處理裝置。
專利文獻I特開平10-330133號公報
然而，上述的處理裝置由于具備與光纖制造時的抽取機構(gòu)不同的獨自的抽取機構(gòu)，因此裝置大型化。另外，為了以外徑粗的狀態(tài)進行玻璃光纖的處理，而在玻璃光纖的線牽引加熱爐的盡可能正下配置處理裝置而進行處理。其結(jié)果，在通常的光纖的制造裝置中， 使在線牽引加熱爐的下方配置的包覆裝置暫時移動，并作為其替代配置處理裝置，對玻璃光纖進行線牽引，對此進行處理。并且，需要在處理后中斷玻璃光纖的線牽引，再次將包覆裝置的配置返回到原位，而進行光纖的制造這樣繁雜的工序。另外，存在如下憂慮即與線牽引的線速的高速化相伴，未被充分冷卻的高溫的玻璃光纖進入處理裝置，處理裝置受到損傷。
另一方面，雖然考慮了不使用上述那樣的處理裝置、對于應(yīng)該處理的光纖母材的前端部也與通常的光纖同樣進行線牽引而形成包覆、并利用卷取機構(gòu)進行卷取的方法，但是存在由于廢棄的光纖而對包覆材料多余消耗的問題。另外，在不形成包覆而以玻璃光纖的狀態(tài)進行線牽引的情況下，存在玻璃光纖非常脆而容易折斷，不能夠利用卷取機構(gòu)進行卷取，其處理困難的問題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明，鑒于上述而提出，目的在于提供一種在省空間性方面優(yōu)良、能夠簡易且安全地對玻璃光纖進行處理的玻璃光纖的處理裝置、處理方法以及使用此的光纖的制造方法。
另外，本發(fā)明目的在于提供一種能夠迅速且簡易地開始成為制品的光纖的制造的光纖的線牽引方法。
為了解決上述課題，達(dá)到目的，本發(fā)明所涉及的玻璃光纖的處理裝置，從光纖母材對光纖進行線牽引時，對所述光纖母材的一端進行加熱熔融，并一邊利用抽取機構(gòu)進行抽取一邊對線牽引后的玻璃光纖進行處理，其中，具備導(dǎo)入部，其對通過所述抽取機構(gòu)后的玻璃光纖進行引導(dǎo)；細(xì)斷裝置，其具有與所述導(dǎo)入部連接的殼體、和在所述殼體內(nèi)將所述導(dǎo)入部所導(dǎo)入的所述玻璃光纖玻細(xì)斷為玻璃光纖片的細(xì)斷機構(gòu)；輸送管，其與所述細(xì)斷裝置的殼體相連接，并輸送所述玻璃光纖片；吸引機構(gòu)，其與所述輸送管連接，并通過所述輸送管對所述玻璃光纖片進行吸引。
另外，本發(fā)明所涉及的玻璃光纖的處理裝置的特征在于，在上述的發(fā)明中，還具備回收機構(gòu)，其與所述輸送管和所述吸引機構(gòu)連接，并對所述輸送管所輸送的所述玻璃光纖片進行回收，所述回收機構(gòu)，具有分離機構(gòu)，其將所述玻璃光纖片、以及與所述玻璃光纖一并輸送的氣體和粉塵進行分離；回收容器，其對所述分離的玻璃光纖片進行收容。
另外，本發(fā)明所涉及的玻璃光纖的處理裝置的特征在于，在上述的發(fā)明中，所述細(xì)斷機構(gòu)，具備旋轉(zhuǎn)機構(gòu)；旋轉(zhuǎn)體，其通過所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)而進行旋轉(zhuǎn)，并通過該旋轉(zhuǎn)而對所述玻璃光纖進行細(xì)斷。
另外，本發(fā)明所涉及的玻璃光纖的處理裝置的特征在于，在上述的發(fā)明中，所述導(dǎo)入部，具備可動部， 其具有以與所述抽取機構(gòu)所具備的絞盤滾筒嵌合的方式設(shè)置的切口部；滑動機構(gòu)，其以使所述可動部相對于所述導(dǎo)入部的主體滑動的方式安裝；恢復(fù)機構(gòu)，其在所述可動部滑動的情況下使恢復(fù)到初始位置。
另外，本發(fā)明所涉及的玻璃光纖的處理裝置的特征在于，在上述的發(fā)明中，所述可動部在與所述絞盤滾筒相面對側(cè)，具備由彈性材料構(gòu)成的沖擊緩和構(gòu)件。
另外，本發(fā)明所涉及的玻璃光纖的處理方法，對光纖母材的一端進行加熱熔融，并一邊利用抽取機構(gòu)抽取一邊對光纖進行線牽引時，對從所述光纖母材線牽引的玻璃光纖進行處理，其特征在于，包括細(xì)斷工序，其中在該抽取機構(gòu)的近傍將通過所述抽取機構(gòu)后的玻璃光纖細(xì)斷為玻璃光纖片；吸引工序，其中對所述細(xì)斷后的玻璃光纖片進行吸引而在輸送管內(nèi)輸送；回收工序，其中對所述所輸送的玻璃光纖片進行回收。
另外，本發(fā)明所涉及的玻璃光纖的處理方法的特征在于，在上述的發(fā)明中，所述回收工序，包含分離工序，其中對所述所輸送的玻璃光纖片、以及與所述玻璃光纖片一并輸送的氣體和粉塵進行分離。
另外，本發(fā)明所涉及的光纖的制造方法的特征在于，使用上述的其中任一項發(fā)明所涉及的玻璃光纖的處理方法對所述玻璃光纖進行處理后，從所述光纖母材對在外周形成了包覆的光纖進行線牽引。
另外，本發(fā)明所涉及的光纖的線牽引方法，對由玻璃構(gòu)成的光纖母材的一端進行加熱熔融，并一邊利用抽取機構(gòu)進行抽取一邊對玻璃光纖進行線牽引，其特征在于，具備 線牽引控制工序，其中一邊從所述光纖母材的一端對線速進行控制，一邊以成為比應(yīng)該成為制品的玻璃光纖的外徑粗的外徑的方式對玻璃光纖進行線牽引；外徑調(diào)整工序，其中將所述玻璃光纖的外徑調(diào)整為能夠通過用于形成包覆的沖模的外徑；沖模配置工序，其中在成為了能夠通過所述沖模的外徑的玻璃光纖的外周，配置所述沖模。
另外，本發(fā)明所涉及的光纖的線牽引方法的特征在于，在上述的發(fā)明中，將所述線速的最大值設(shè)為200 500m/分。
另外，本發(fā)明所涉及的光纖的線牽引方法的特征在于，在上述的發(fā)明中，將與所述抽取機構(gòu)所具備的絞盤滾筒接觸時的所述玻璃光纖的溫度設(shè)為100°c以下。
另外，本發(fā)明所涉及的光纖的線牽引方法的特征在于，在上述的發(fā)明中，將所述玻璃光纖的溫度設(shè)為50°C以下。
另外，本發(fā)明所涉及的光纖的線牽引方法的特征在于，在上述的發(fā)明中，所述應(yīng)該成為制品的玻璃光纖的外徑是130μπι以下，并且使得所述線牽引的玻璃光纖的外徑為 500 μ m以下。
另外，本發(fā)明所涉及的光纖的線牽引方法中，在上述的發(fā)明中，設(shè)所述線牽引的玻璃光纖的外徑為400 μ m以下。
另外，本發(fā)明所涉及的光纖的線牽引方法中，在上述的發(fā)明中，所述線牽引控制工序，具有第一控制工序，其中以比規(guī)定的目標(biāo)線速慢的線速，將所述玻璃光纖的外徑增加到目標(biāo)外徑，第二控制工序，其中所述玻璃光纖的外徑達(dá)到所述目標(biāo)外徑后，將所述玻璃光纖的外徑維持于所述目標(biāo)外徑，并將線速加速到目標(biāo)線速，第三控制工序，其中維持所述目標(biāo)外徑和所述目標(biāo)線速而對所述玻璃光纖以規(guī)定量進行線牽引，所述外徑調(diào)整工序中，對所述玻璃光纖的外徑進行調(diào)整的同時，減速到進行所述沖模的配置的線速。
另外，本發(fā)明所涉及的光纖的線牽引方法中，在上述的發(fā)明中，緊接著所述沖模配置工序，從所述光纖母材對所 述應(yīng)該成為制品的玻璃光纖進行線牽引，并使用所述沖模在該應(yīng)該成為制品的玻璃光纖的外周形成包覆。
根據(jù)本發(fā)明，實現(xiàn)如下效果即能夠?qū)崿F(xiàn)在省空間性方面優(yōu)良、可簡易且安全地對光纖進行處理的玻璃光纖的處理裝置、處理方法以及使用此的光纖的制造方法。
另外，根據(jù)本發(fā)明，由于從光纖母材的一端對比應(yīng)該成為制品的玻璃光纖的外徑粗的外徑的玻璃光纖進行線牽引，因此能夠?qū)饫w母材的前端部的不良部分迅速地進行消耗，其后繼續(xù)進行線牽引的同時在玻璃光纖的外周配置沖模，因此能夠迅速且簡易地開始成為制品的光纖的制造。


圖1是示意性地表示本發(fā)明的實施方式I中所使用的光纖的制造裝置以及光纖的處理裝置的整體構(gòu)成的概略圖。
圖2是圖1所示的光纖母材的示意性的剖面圖。
圖3是示意性地表示圖1所示的玻璃光纖的處理裝置的構(gòu)成的概略圖。
圖4是示意性地表示圖3所示的處理裝置的導(dǎo)入構(gòu)件的立體概略圖。
圖5是圖4所示的導(dǎo)入構(gòu)件中的可動部的向上面部的安裝部的示意性的剖面圖。
圖6是表示以將圖4所示的導(dǎo)入構(gòu)件嵌合到絞盤滾筒的方式進行設(shè)置的狀態(tài)的圖。
圖7是示意性地表示圖3所示的細(xì)斷機構(gòu)的立體概略圖。
圖8是表示剛對光纖進行線牽引的狀態(tài)的圖。
圖9是表示實施方式2中所使用的光纖的制造裝置的整體構(gòu)成的示意圖。
圖10是實施方式2中的玻璃光纖的線牽引速度(線速)、光纖的外徑、光纖母材的給送長(母材給送長)的控制的一例的時序的圖。
圖11是表示對成為制品的光纖進行制造的狀態(tài)的示意圖。
圖中
I 光纖母材
Ia 不良部
Ib 良品部
laa、Iba芯部
lab、Ibb包層部
lac虛設(shè)棒
2、5、6玻璃光纖
2a玻璃光纖片
3、7光纖
4支撐棒
11、32線牽引加熱爐
lla、32a加熱器
12第I樹脂涂布裝置
12a、14a、43a、43b 樹脂
13第I樹脂硬化裝置
14第2樹脂涂布裝置
15第2樹脂硬化裝置
16、36絞盤滾筒
17、37按壓機構(gòu)
17a滾筒
17b橡膠帶
18、40卷取機構(gòu)
21導(dǎo)入構(gòu)件
21a底面部
21b偵愐部
21ba引導(dǎo)部
21c上表面部
21ca溝槽
21d可動部
21da、21db沖擊緩和構(gòu)件21e安裝部2 lea彈簧22細(xì)斷機22a殼體22b細(xì)斷機構(gòu)22ba固定細(xì)斷棒22bb可動細(xì)斷棒22bc電動機22c、22d地腳23輸送管24吸引機24a吸引機主體24aa輪胎24b吸引管25回收機25a吸塵機25b回收容器31升降機構(gòu)33外徑測定器34冷卻塔35a、35bUV 燈室38光纖回收器39a、39b引導(dǎo)輥41a,41b樹脂涂布裝置42a第一沖模42b第二沖模100,300制造裝置200處理裝置A1 A4箭號C控制器F地板N切口部01、02開口部P位置S1 S4區(qū)間XI軸實施方式以下，參照附圖對本發(fā)明所涉及的玻璃光纖的處理裝置、處理方法、光纖的制造方法以及線牽引方法的實施方式詳細(xì)地進行說明。另外，本發(fā)明并不被該實施方式所限定。
(實施方式I)
圖1是示意性地表示本發(fā)明的實施方式I中所使用的光纖的制造裝置以及玻璃光纖的處理裝置的整體構(gòu)成的概略圖。如圖1所示那樣，光纖的制造裝置100具有加熱器 11a，并具備用于對光纖母材I的一端進行加熱熔融的線牽引加熱爐11 ;對光纖涂布紫外線硬化性樹脂的第I樹脂涂布裝置12 ;第2樹脂涂布裝置14 ;使涂布后樹脂硬化，而形成包覆的第I樹脂硬化裝置13 ;第2樹脂硬化裝置15 ;作為抽取機構(gòu)的絞盤滾筒16和按壓機構(gòu)17 ;以及卷取機構(gòu)18。第I樹脂硬化裝置13、第2樹脂硬化裝置15，是例如紫外線照射裝置。為了對線牽引后的光纖充分進行冷卻，絞盤滾筒16以及按壓機構(gòu)17盡可能從線牽引加熱爐11離開，并配置于接近地板F的高度。另外，對于處理裝置200后做詳細(xì)敘述。
光纖母材I由石英系玻璃構(gòu)成，其直徑為例如100m m，長度為例如2000mm。另外， 光纖母材I具有不良部Ia和良品部lb。圖2，是圖1所示的光纖母材I的示意性的剖面圖。 如圖2所示的那樣，光纖母材I的良品部Ib由芯部Iba和包層部Ibb構(gòu)成。芯部Iba和包層部Ibb的外徑比滿足所望的標(biāo)準(zhǔn)，因此從良品部Ib線牽引的光纖的芯徑、包層徑符合標(biāo)準(zhǔn)。另一方面，不良部Ia位于光纖母材I的前端部，雖然具有芯部Iaa和包層部lab，但是最前端中，作為芯部Iaa的替代，也存在光纖母材I的制造的時所使用的虛設(shè)棒lac。芯部 Iaa和包層部Iab的外徑比偏離所望的標(biāo)準(zhǔn)，從不良部Ia線牽引的光纖，其芯徑、包層徑偏離標(biāo)準(zhǔn),或者成為無芯的光纖，因此成為應(yīng)該廢棄處理的光纖。
以下，使用圖1，對從不良部Ia線牽引后的光纖的處理方法進行說明。首先，將光纖母材I置于牽引加熱爐11，利用加熱器Ila對光纖母材I的前端的不良部Ia進行加熱熔融，并對玻璃光纖2進行線牽引。
線牽引后的玻璃光纖2，順次通過第I樹脂涂布裝置12、第I樹脂硬化裝置13、第 2樹脂涂布裝置14、第2樹脂硬化裝置15，但是此時，在第I樹脂涂布裝置12以及第2樹脂涂布裝置14不配置沖模，并在玻璃光纖2不形成包覆。
接下來，絞盤滾筒16以及按壓機構(gòu)17對玻璃光纖2進行抽取。被抽取的玻璃光纖2被導(dǎo)入到處理裝置200，而被處理。
另外，玻璃光纖2的線牽引的線速越快效率越高，若過快，則玻璃光纖2的溫度變高。同樣，對于玻璃光纖2的外徑，越粗效率越高，過粗則玻璃光纖的熱容量變大，玻璃光纖 2的溫度變高。玻璃光纖的溫度過度高，則存在損傷制造裝置100內(nèi)的例如絞盤滾筒16以及按壓機構(gòu)17的橡膠制的部分、處理裝置200等的可能性。因此，玻璃光纖2的與絞盤滾筒16接觸時的溫度為100°C以下，可能的話，優(yōu)選為50°C以下。另外，關(guān)于玻璃光纖2的外徑，不包覆的光纖非常容易折斷，特別是外徑越大，較少的彎曲即會折斷，因此與絞盤滾筒 16相接的部分頻繁折斷。由于以上的理由，優(yōu)選為線速為300 500m/分、玻璃光纖2的外徑為100 500 μ m，為了將斷線抑制到較少，優(yōu)選為玻璃光纖2的外徑為100 300 μ m。
接下來，對處理裝置200，以及處理裝置200處理玻璃光纖2的方法進行說明。圖 3是示意性地表示圖1所示的玻璃光纖的處理裝置200的構(gòu)成的概略圖。該處理裝置200， 具有導(dǎo)入構(gòu)件21、細(xì)斷機22、輸送管23、吸引機24、以及回收機25。
該處理裝置200中，導(dǎo)入構(gòu)件21以與絞盤滾筒16和按壓機構(gòu)17接近的方式配置。 細(xì)斷機22具有與導(dǎo)入構(gòu)件21和輸送管23連接的殼體22a ;細(xì)斷機構(gòu)22b ；以及地腳22c、22d。另外，吸引機24，具備具有移動用的輪胎24aa的吸引機主體24a ；以及吸引管24b。 回收機25與輸送管23和吸引機24連接，并具備吸塵機25a和回收容器25b。
這里，使用圖3，對該處理裝置200的動作進行說明。首先，在由絞盤滾筒16，滾筒 17a、17a以及橡膠帶17b所構(gòu)成的按壓機構(gòu)17對玻璃光纖2進行抽取的狀態(tài)中，導(dǎo)入構(gòu)件 21將通過絞盤滾筒16以及按壓機構(gòu)17后的玻璃光纖2導(dǎo)入到細(xì)斷機22的殼體22a內(nèi)。 接下來，細(xì)斷機22的細(xì)斷機構(gòu)22b，在殼體22a內(nèi)將導(dǎo)入構(gòu)件21所導(dǎo)入的玻璃光纖2細(xì)斷為玻璃光纖片2a。
接下來，吸引機24經(jīng)由輸送管23對被細(xì)斷后的玻璃光纖片2a進行吸引。通過該吸引，輸送管23，將玻璃光纖片2a以及對玻璃光纖2進行細(xì)斷時產(chǎn)生的粉塵與空氣輸送。 另外，為了防止輸送管23中玻璃光纖片2a的堵塞，優(yōu)選為玻璃光纖片2a的長度為500mm 以下，更優(yōu)選為20m m以下。另外，通過如此將玻璃光纖2細(xì)斷為小的玻璃光纖片2a，玻璃光纖片2a的收容容積與細(xì)斷前相比較而變小，因此玻璃光纖片2a的廢棄、搬運時的作業(yè)性提聞。
輸送管23所輸送的玻璃光纖片2a、粉塵以及空氣，被導(dǎo)入到回收機25的吸塵機 25a。在吸塵機25a中，為了使吸引機24的過濾器、垃圾袋的保護，或處理完成后的玻璃光纖片2a的取出容易化,而將玻璃光纖片2a和空氣以及粉塵分離。分離后的玻璃光纖片2a 如箭號A I所示的那樣落下，并被回收容器25b所收容。另一方面，空氣以及粉塵，通過吸引管24b而到達(dá)吸引機主體24a，粉塵由吸引機主體24a內(nèi)的過濾器所捕獲，空氣被適宜排氣。另外，由于線牽引裝置位于清潔室內(nèi)，因此優(yōu)選為，過濾器是能夠捕獲直到O. 3 μ m的粒子的高通)過濾器。
該處理裝置200中，細(xì)斷機22進行分離，因此能夠?qū)⒓?xì) 斷機22小型化，并且即使絞盤滾筒16和地板F之間的間隙狹窄也能夠配置，因此能夠省略將第I樹脂涂布裝置12 等的各裝置的配置變更等的繁雜的工序，能夠簡易地進行玻璃光纖2的處理。另外，作為抽取機構(gòu)，能夠原樣使用光纖的制造裝置100的絞盤滾筒16，因此能夠?qū)⒀b置整體小型化。此外，能夠以將線牽引的玻璃光纖2充分地冷卻的狀態(tài)中進行處理，因此裝置不損傷，而能夠安全地對玻璃光纖進行處理。此外，吸引機24、回收機25，經(jīng)由輸送管23而與細(xì)斷機22連接，因此能夠與細(xì)斷機22隔離而配置，例如如圖1所示的那樣，能夠以不與卷取機構(gòu)18和干涉的方式配置。該處理裝置200，按照上述的方式被小型化，配置的自由度較高，因此在省空間性方面較為優(yōu)良。此外，通過吸引將細(xì)斷后的玻璃光纖片2a回收，因此能夠防止玻璃光纖片2a、細(xì)斷時產(chǎn)生的粉塵分散到室內(nèi)。
以下，對處理裝置200的各構(gòu)成進一步詳細(xì)地進行說明。圖4是示意性地表示圖3 所示的處理裝置200的導(dǎo)入構(gòu)件21的立體概略圖。如圖4所示那樣，該導(dǎo)入構(gòu)件21具備 構(gòu)成主體的底面部21a ;側(cè)面部21b、21b ;上表面部21c，并且具備安裝于上表面部21c的可動部21d。導(dǎo)入構(gòu)件21具有與絞盤滾筒16相面對的開口部01 ;與細(xì)斷機22連接的開口部02，并具有作為整體從開口部01向開口部02其剖面積縮小的角管形狀，從而將通過絞盤滾筒16以及按壓機構(gòu)17后的玻璃光纖2從開口部01受入，并從開口部02向細(xì)斷機22引導(dǎo)。另外，底面部21a 可動部21d的材質(zhì)例如為塑料、鋁等的金屬等，但是并不特別被限定。另外，為了防止了導(dǎo)入構(gòu)件21內(nèi)的玻璃光纖2的切斷，優(yōu)選為開口部01、02間的長度較短，例如優(yōu)選為200mm以下。
側(cè)面部21b、21b，分別具有向開口部01側(cè)突出的引導(dǎo)部21ba、21ba。可動部21d 具有切口部N，在該切口部N嵌合絞盤滾筒16。另外，可動部21d，在與絞盤滾筒16相面對的側(cè)，具備橡膠等的彈性材料構(gòu)成的沖擊緩和構(gòu)件21da，21db。
另外，可動部21d，以在箭號A2的方向上滑動，并在滑動后的情況下恢復(fù)到規(guī)定的初始位置的方式安裝在上表面部21c。圖5是圖4所示的可動部21d的向上表面部21c的安裝部21e的示意性剖面圖。如圖5所示那樣，上表面部21c，跨度其寬度方向形成規(guī)定深度的溝槽21ca?？蓜硬?1d為其一部分與溝槽21ca嵌合并進行滑動的機構(gòu)。此外，在溝槽 21ca的內(nèi)部，設(shè)置一端被固定在溝槽21ca的底部、另一端被固定在可動部21d的端部的彈簧21ea，可動部21d即使滑動，也恢復(fù)到初始位置。
對可動部21d和側(cè)面部21b的引導(dǎo)部21ba的作用進行說明。圖6是表示以將圖 4所示的導(dǎo)入構(gòu)件21嵌合到絞盤滾筒16的方式設(shè)置的狀態(tài)的圖。如圖6所示那樣，以玻璃光纖2確實地被導(dǎo)入處理裝置200的方式，使導(dǎo)入構(gòu)件21盡可能與絞盤滾筒16接近而配置。這里，存在如下憂慮即絞盤滾筒16高速旋轉(zhuǎn)時，若其位置抖動而與導(dǎo)入構(gòu)件21接觸，則處理裝置200整體移動，玻璃光纖2被牽引到處理裝置200之外。因此，該處理裝置 200中，通過使得可動部21d以能夠沿箭號A2的方向恢復(fù)的方式滑動，即使在絞盤滾筒16 與導(dǎo)入構(gòu)件21接觸的情況下，也通過可動部21d的滑動吸收了沖擊，而對處理裝置200的移動進行防止。另外，通過沖擊緩和構(gòu)件21da，21db進一步緩和沖擊，防止了處理裝置200 的移動、導(dǎo)入構(gòu)件21的破損等。
此外，側(cè)面部21b的引導(dǎo)部21ba，以對玻璃光纖2從絞盤滾筒16的表面離開的位置P進行覆蓋的方式凸出。其結(jié)果，即使在抽取中玻璃光纖2向絞盤滾筒16的側(cè)面?zhèn)让撾x， 也能夠通過引導(dǎo)部21ba而被抑制，因此能夠防止玻璃光纖2被引出到處理裝置200之外。
接下來，對細(xì)斷機構(gòu)22b進行說明。圖7是示意性地表示圖3所示的細(xì)斷機構(gòu)22b 的立體概略圖。如圖7所示的 那樣，該細(xì)斷機構(gòu)22b，具備4根的固定細(xì)斷棒22ba ;作為旋轉(zhuǎn)體的4根的可動細(xì)斷棒22bb ;作為使可動細(xì)斷棒22bb旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的電動機22bc。
固定細(xì)斷棒22ba，在殼體22a中與導(dǎo)入構(gòu)件21連接的部分22aa，以與玻璃光纖2 的軌道交叉的方式設(shè)置。另外，箭號A3表示玻璃光纖2的行進方向。另外，可動細(xì)斷棒22bb 以與玻璃光纖2的軌道交叉的方式配置,通過電動機22bc,以與玻璃光纖2的行進方向平行的方向的軸Xl作為旋轉(zhuǎn)軸而進行旋轉(zhuǎn)。若可動細(xì)斷棒22bb通過電動機22bc而進行旋轉(zhuǎn)， 則固定細(xì)斷棒22ba和可動細(xì)斷棒22bb，將在其間隙行進的玻璃光纖2夾入，而將玻璃光纖 2細(xì)斷，而做成玻璃光纖片2a。玻璃光纖片2a由吸引機24被向箭號A4的方向吸弓I,并被輸送。另外，關(guān)于可動細(xì)斷棒22bb的旋轉(zhuǎn)速度，例如與線牽引的玻璃光纖2的線速、輸送管 23的內(nèi)徑、吸引機24的吸引力等相對應(yīng)而以玻璃光纖片2a成為所望的長度的方式被設(shè)定， 優(yōu)選為例如1000 2000rpm。
另外，固定切斷棒22ba以及可動細(xì)斷棒22bb的材質(zhì)，能夠與玻璃光纖2接觸而細(xì)斷，因此不特別地被限定，但是通過細(xì)斷而被切削，因此優(yōu)選為是韌性高的材料。例如，不銹鋼、碳素鋼、鋁等金屬制較好。
另外，關(guān)于輸送管23、吸引管24b，若是由可撓性(可i )性)高的材質(zhì)構(gòu)成、并具有蛇腹構(gòu)造，則回收機25、吸引機24的配置的自由度變高，省空間性變高，因此較為優(yōu)選。 對于輸送管23、吸引管24b的內(nèi)徑，優(yōu)選為與吸引機24的吸引壓力相對應(yīng)，而為例如30mm以上。另外，吸引機24，例如能夠使用市售的掃除機。另外，若考慮輸送管23、吸引管24b、 回收機25的壓損，則如果是JISC 9108所定義的吸入功率為500W以上的吸引機24，則能夠確實防止導(dǎo)入構(gòu)件21、細(xì)斷機22、或輸送管23、吸引管24b中的光纖片2a、以及粉塵的堵塞，因此較為優(yōu)選。
如果如上述的那樣進行從光纖母材I的不良部Ia線牽引出的玻璃光纖2的處理， 在該處理完成后，使導(dǎo)入構(gòu)件21以及細(xì)斷機22從絞盤滾筒16離開。另外，根據(jù)需要，按壓機構(gòu)17也取出。并且，如圖8所示的那樣，根據(jù)通常的光纖的制造工序，對將外徑細(xì)到例如約125 μ m的玻璃光纖2進行線牽引。對來自不良部Ia的線牽引完成后的光纖母材1，其整體由良品部Ib構(gòu)成，因此能夠從光纖母材I線牽引出滿足標(biāo)準(zhǔn)的玻璃光纖2，并能夠使用此制造能夠作為制品使用的光纖3。具體來說，在線牽引后的玻璃光纖2，由配置了沖模后的第I樹脂涂布裝置12涂布樹脂12a，第I樹脂硬化裝置13使所涂布的樹脂硬化而形成第I 包覆，配置了沖模的第2樹脂涂布裝置14進一步涂布樹脂14a，第2樹脂硬化裝置15使涂布的樹脂硬化而形成第2包覆，由此制造在外周形成了包覆的光纖3。光纖3由絞盤滾筒 16所抽取，并由卷取機構(gòu)18所卷取。
這里，為了從玻璃光纖2的處理移行到光纖3的制造，僅僅對導(dǎo)入構(gòu)件21以及細(xì)斷機22進行移動，而不需要移動制造裝置100的各裝置、吸引機24、以及回收機25,與使用以往的光纖母材的前端部處理裝置的情況相比，作業(yè)工序的繁雜度的消除以及作業(yè)時間的縮短成為可能。另外，與在玻璃光纖2上形成樹脂包覆的情況相比，能夠節(jié)約樹脂的使用量。因此，根據(jù)該實施方式，光纖的制造性提高，并且能夠更價廉地制造光纖。
另外，作為細(xì)斷機22的細(xì)斷機構(gòu)，不限于圖7所示機構(gòu)。例如，作為旋轉(zhuǎn)體也可以使用葉片體(羽根體)，通過使葉片體旋轉(zhuǎn)而與玻璃光纖2接觸，而將玻璃光纖2細(xì)斷。
(實施方式2)
接下來，對本發(fā)明的實施方式2所涉及的光纖的線牽引方法進行說明。圖9是表示該實施方式2中所使用的光纖的 制造裝置的整體構(gòu)成的示意圖。如圖9所示的那樣，該光纖的制造裝置300，具備升降機構(gòu)31，其對在光纖母材I的上端熔接的玻璃制的支撐棒 4進行把持，并使光纖母材I升降；線牽引加熱爐32，其具有加熱器32a，用于對光纖母材I 的一端進行加熱熔融；外徑測定器33，其對從光纖母材I線牽引的玻璃光纖5的外徑進行測定；冷卻塔34，其能夠?qū)ΣＡЧ饫w5吹附He氣而進行冷卻；樹脂涂布裝置41a，41b，其配置在玻璃光纖5的通路；UV燈照射室35a，35b ;作為抽取機構(gòu)的由橡膠構(gòu)成的絞盤滾筒36 ； 在兩個滾筒之間具有架掛(掛《■渡3 )橡膠帶的構(gòu)成的按壓機構(gòu)37;光纖回收器38;引導(dǎo)輥39a，39b ;以及卷取機構(gòu)40。另外，制造裝置300，還具有控制器C，其取入外徑測定器33 所測定的玻璃光纖5的外徑的數(shù)據(jù)，并且給予該外徑的數(shù)據(jù)等，對升降機構(gòu)31、線牽引加熱爐32、冷卻塔34、絞盤滾筒36進行控制。
為了對玻璃光纖5充分地進行冷卻，絞盤滾筒36盡可能從線牽引加熱爐32遠(yuǎn)離， 并配置于接近地板F的高度。另外，為了防止絞盤滾筒36的由熱引起的損傷，優(yōu)選為，與絞盤滾筒36接觸時的玻璃光纖5的溫度是100°C以下，更優(yōu)選為是50°C以下。
該實施方式2中所使用的光纖母材I，是圖2所示的光纖母材，具有不良部Ia和良品部lb。另外，如上述那樣，光纖母材1，由石英系玻璃構(gòu)成，其直徑為例如100mm，長度為例如 2000mm。
以下，使用圖9，對來自不良部Ia的光纖的線牽引方法進行說明。首先，將在上端熔接有支撐棒4的光纖母材I置于線牽引加熱爐32，并通過升降機構(gòu)31對支撐棒4進行把持。接下來，利用升降機構(gòu)31將光纖母材I給送到下方，并利用加熱器32a對光纖母材 I的前端的不良部Ia進行加熱熔融，并對玻璃光纖進行線牽引。接下來，外徑測定器33，對線牽引的玻璃光纖5的外徑進行測定，并將其數(shù)據(jù)向控制器C發(fā)送。此外，玻璃光纖5，通過冷卻塔34內(nèi)，并順次通過沒有配置沖模的樹脂涂布裝置41a、將UV燈熄燈的UV燈照射室35a、沒有配置沖模的樹脂涂布裝置41b、將UV燈熄燈的UV燈照射室35b，但是，此時，不進行玻璃光纖5的冷卻，也不進行包覆的形成。接下來，在絞盤滾筒36的表面利用按壓機構(gòu)37的橡膠帶將玻璃光纖5按壓住的狀態(tài)中，絞盤滾筒36抽取玻璃光纖5。接下來，光纖回收器38將玻璃光纖5導(dǎo)入到內(nèi)部，并對此進行回收。
另外，所謂該光纖回收器38，是用于對玻璃光纖5進行回收的器件，例如能夠使用由金屬、塑料等構(gòu)成的內(nèi)部為空洞的容器。另外，也可以在光纖回收器38的內(nèi)部設(shè)置對玻璃光纖進行細(xì)斷的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，以便更平滑地進行回收。另外，也可以，作為光纖回收器38，使用實施方式I中使用的處理裝置200，以便更平滑地進行回收。
這里，該實施方式2中，從該不良部Ia對光纖進行線牽引時，一邊控制線速，一邊以比應(yīng)該成為制品的玻璃光纖的外徑粗的外徑的方式對玻璃光纖5進行線牽引。其結(jié)果， 不良部Ia迅速地被消耗，因此能夠使用良品部lb，迅速地開始成為制品的光纖的制造。
另外，該實施方式2中，進一步，對規(guī)定量的玻璃光纖5進行線牽弓I，并在對不良部 Ia消耗后，使線速減速。并且，其后，一邊繼續(xù)進行玻璃光纖5的線牽引，一邊配置用于在玻璃光纖5的外周形成包覆的沖模。如此，一邊使線速減速，繼續(xù)進行線牽引，一邊安裝沖模，因此不需要包覆裝置、處理裝置的移動，以及將包覆裝置返回到原位時的位置調(diào)整等的繁雜的作業(yè)，因此能夠迅速并且簡易地開始成為制品的光纖的制造。
以下，使用圖10，對該實施方式2中的線牽引控制進行說明。圖10是表示該實施方式2中的玻璃光纖的線牽引速度(線速)、玻璃光纖的外徑、光纖母材的給送長(母材給送長)的控制的一例的時序的圖。另外，圖10的時序圖是一例，并不限定于此。
另外，利用控制器C進行上述各控制。具體來說，通過由控制器C對絞盤滾筒36 的旋轉(zhuǎn)速度進行控制而控制線速，并通過由控制器C對升降機構(gòu)31的升降量進行控制而控制母材給送長，通過由控制器C基于來自外徑測定器33的數(shù)據(jù)，對升降機構(gòu)31和絞盤滾筒 36進行控制而控制玻璃光纖5的外徑。另外，所謂母材給送長，表示以規(guī)定的高度位置為基準(zhǔn)，從此處向下方的光纖母材的給送長。
首先，區(qū)間SI中，作為第一控制工序，維持比目標(biāo)線速V2慢的線速Vl的同時，一邊增加母材給送長，一邊將玻璃光纖5的外徑從初始的外徑Dl增加到目標(biāo)外徑D2。另外， 作為優(yōu)選的值，線速Vl是50 IOOm/分，外徑Dl是100 300 μ m，目標(biāo)外徑D2是200 500 μ m，特別是，是400 μ m以下。例如，線速Vl是70m/分，外徑Dl是200 μ m，目標(biāo)外徑D2 是 300 u rtio
接下來，在玻璃光纖5的外徑到達(dá)目標(biāo)外徑D2后，在區(qū)間S2中，作為第二控制工序，將玻璃光纖5的外徑維持于目標(biāo)外徑D2，并將線速加速到目標(biāo)線速V2。另外，目標(biāo)線速 V 2的優(yōu)選值是200 500m/分，例如，是325m/分。另外，以玻璃光纖5的外徑被維持于目標(biāo)外徑D 2的方式控制母材給送長。在該實施方式2將給送長LI增加到150mm。如此，通過將玻璃光纖5的外徑維持于目標(biāo)外徑D2而增加線速，而迅速地消耗不良部la。
接下來，玻璃光纖5的線速到達(dá)目標(biāo)線速V2后，在區(qū)間S3中，作為第三控制工序， 維持目標(biāo)外徑D2和目標(biāo)線速V2。藉此，維持不良部Ia的迅速消耗。另外，在區(qū)間S3中， 以維持目標(biāo)外徑D2和目標(biāo)線速V2的方式控制光纖母材I的母材給送長，例如，若超過光纖母材I的前端的成為錐形狀的部分的長度，則將母材給送長暫時減少，其后，增加母材給送長。藉此，在線牽引開始時能夠使短時間的光纖母材I的前端熔融落下，并能夠使光纖母材 I的供給量適當(dāng)化。另外，該實施方式2中，將區(qū)間S3中的最小給送長L2設(shè)為35_。
接下來，若光纖母材I的母材給送長達(dá)到給送長L3，并到達(dá)預(yù)先測定的規(guī)定位置， 則不良部Ia完全被玻璃光纖5的線牽引所消耗。其后，區(qū)間S4中，使母材給送長減小，并使玻璃光纖5的外徑減小，并且將線速減速。另外，給送長L3是例如約90mm。
這里，區(qū)間S4中，將玻璃光纖5的外徑設(shè)為外徑D3，將線速設(shè)為線速V3。該外徑 D3，是能夠通過用于形成包覆的沖模的外徑，例如是100 250 μ m，特別是200 μ m。另外， 線速V 3是例如50 IOOm/分，特別是70m/分。
區(qū)間S4的終了后，將玻璃光纖5的線速維持為線速VI，將外徑維持于外徑D3，并繼續(xù)進行線牽弓I，并將沖模安裝于樹脂涂布裝置41a，41b。另外，在該實施方式2中，將包覆設(shè)成第一層和第二層的2層構(gòu)造，并安裝第一沖模和第二沖模。另外，與沖模的安裝相伴， 移動光纖回收器38,取出按壓機構(gòu)37。
其后，如圖11所示那樣，根據(jù)通常的光纖的制造工序，對應(yīng)該成為制品的玻璃光纖6進行線牽弓I。此時，將玻璃光纖6的線速上升到例如1500m/分，將外徑設(shè)定為例如80 130 μ m的范圍內(nèi)的規(guī)定值。結(jié)束了來自不良部Ia的線牽引的光纖母材1，其整體由良品部 Ib構(gòu)成，能夠從光纖母材I對滿足制品標(biāo)準(zhǔn)等標(biāo)準(zhǔn)的玻璃光纖6進行線牽引。另外，該玻璃光纖6的線牽弓I中，控制器C所控制的冷卻塔34對玻璃光纖6 進行冷卻，并上述那樣，能夠使線速為極其高速。另外，在冷卻塔34中將玻璃光纖6冷卻后，供給第一包覆用的樹脂 43a的第一沖模42a在玻璃光纖6上涂布樹脂43a，并在U V燈照射室35a將樹脂43a硬化而形成第一包覆。此外，供給第二包覆用的樹脂43b的第二沖模42b在第一包覆的外周涂布樹脂43b，利用UV燈照射室35b使樹脂43b而形成第二包覆。其結(jié)果，制造形成了包覆后的光纖7。光纖7由與玻璃光纖5的線牽引時所使用的器件相同的絞盤滾筒36所抽取,并由引導(dǎo)輥39a、39b引導(dǎo)，而由卷取機構(gòu)40卷取。
這里，在從玻璃光纖5的線牽引，移行到應(yīng)該成為制品的玻璃光纖6的線牽引，進而移行到光纖7的制造的過程中，作為作業(yè)僅在支撐機構(gòu)上安裝配置第一沖模42a、第二沖模42b即可，而不需要移動UV燈照射室35a、35b，第一沖模42a，第二沖模42b的支撐機構(gòu)并進一步將它們恢復(fù)到原始的位置而進行位置調(diào)整等，因此能夠迅速且簡易地開始成為制品的光纖的制造。
另外，由于從不良部Ia線牽引的玻璃光纖5中未形成樹脂包覆，因此能夠節(jié)約樹脂的使用量。因此，根據(jù)該實施方式2，光纖的制造性提高，并且能夠更加價廉地制造光纖。
另外，上述實施方式I中，利用處理裝置200處理玻璃光纖2時，若能夠進行例如實施方式2中的圖10所示的玻璃光纖2的線速等的控制，則能夠迅速且簡易地開始成為制品的光纖的制造。
另外，上述實施方式1、2中，示出了在光纖母材的前端部存在不良部的情況，但是對于在前端部以外的位置具有成為不良部等的應(yīng)該處理的部分的情況，本發(fā)明也適用于。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明適合用于制造例如光纖通信系統(tǒng)中作為光傳送路而使用的光 纖。
權(quán)利要求
1.一種光纖的線牽引方法，其中對由玻璃構(gòu)成的光纖母材的一端進行加熱熔融，并一邊利用抽取機構(gòu)進行抽取一邊對玻璃光纖進行線牽引，其特征在于，具備線牽引控制工序，其中一邊從所述光纖母材的一端對線速進行控制，一邊以成為比應(yīng)該成為制品的玻璃光纖的外徑粗的外徑的方式對玻璃光纖進行線牽引；外徑調(diào)整工序，其中將所述玻璃光纖的外徑調(diào)整為能夠通過用于形成包覆的沖模的外徑；以及沖模配置工序，其中在成為了能夠通過所述沖模的外徑的玻璃光纖的外周，配置所述沖模。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖的線牽引方法，其特征在于，將所述線速的最大值設(shè)為200 500m/分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖的線牽引方法，其特征在于，將與所述抽取機構(gòu)所具備的絞盤滾筒接觸時的所述玻璃光纖的溫度設(shè)為100°c以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光纖的線牽引方法，其特征在于，將所述玻璃光纖的溫度設(shè)為50°C以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖的線牽引方法，其特征在于，所述應(yīng)該成為制品的玻璃光纖的外徑是130 μ m以下，并且使得所述線牽引的玻璃光纖的外徑為500 μ m以下。
6 .根據(jù)權(quán)利要求5所述的光纖的線牽引方法，其特征在于，設(shè)所述線牽引的玻璃光纖的外徑為400μπι以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項所述的光纖的線牽引方法，其特征在于，所述線牽引控制工序，具有第一控制工序，其中以比目標(biāo)線速慢的線速，將所述玻璃光纖的外徑增加到目標(biāo)外徑;第二控制工序，其中所述玻璃光纖的外徑達(dá)到所述目標(biāo)外徑后，將所述玻璃光纖的外徑維持于所述目標(biāo)外徑，并將線速加速到所述目標(biāo)線速；以及第三控制工序，其中維持所述目標(biāo)外徑和所述目標(biāo)線速而對所述玻璃光纖以規(guī)定量進行線牽引，所述外徑調(diào)整工序中，對所述玻璃光纖的外徑進行調(diào)整的同時，減速到進行所述沖模的配置的線速。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項所述的光纖的線牽引方法，其特征在于，緊接著所述沖模配置工序，從所述光纖母材對所述應(yīng)該成為制品的玻璃光纖進行線牽引，并使用所述沖模在該應(yīng)該成為制品的玻璃光纖的外周形成包覆。
全文摘要
本發(fā)明公開一種玻璃光纖的處理裝置，其中從光纖母材對光纖進行線牽引時，一邊對所述光纖母材的一端進行加熱熔融，并利用抽取機構(gòu)進行抽取，一邊對線牽引后的玻璃光纖進行處理，其中，具備導(dǎo)入部，其對通過所述抽取機構(gòu)后的玻璃光纖進行引導(dǎo)的；細(xì)斷裝置，其具有與所述導(dǎo)入部連接的殼體、和將所述殼體內(nèi)所述導(dǎo)入部導(dǎo)入的所述玻璃光纖玻細(xì)斷為璃光纖片的細(xì)斷機構(gòu)；輸送管，其與所述細(xì)斷機構(gòu)的殼體相連接，并輸送所述玻璃光纖片；吸引機構(gòu)，其與所述輸送管連接，并通過所述輸送管對所述玻璃光纖片進行吸引。
文檔編號C03C25/10GK102992614SQ201210459248
公開日2013年3月27日 申請日期2009年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月5日
發(fā)明者青樹裕大, 渡邊勝彥, 有馬潔, 佐藤宏和, 多賀吉春, 鈴木尚 申請人:古河電氣工業(yè)株式會社