專利名稱：光纖拉絲方法以及拉絲裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使光纖母材加熱熔融而拉制光纖的光纖拉絲方法以及用于該方法的拉絲裝置。
背景技術(shù)：
光纖的拉絲通常是通過下述方式實施的，即，將光纖母材懸掛支撐在拉絲爐內(nèi)，利用配置在爐心管外側(cè)的加熱器使母材前端部分加熱熔融，將因熔融而垂下的光纖向下方拉出。光纖母材隨著光纖拉絲的進(jìn)行而以規(guī)定的速度逐漸地被送入至爐內(nèi)(例如參照專利文獻(xiàn) 1、2)。專利文獻(xiàn)1 日本特開2004-168571號公報專利文獻(xiàn)2 日本特開2006-342030號公報

發(fā)明內(nèi)容
實際的光纖母材存在彎曲、非正圓、或者在軸向上母材直徑變化等的情況。如果存在上述彎曲或外徑變化，則可能使拉絲中的光纖的位置變化，而從中心位置偏離。拉制出的光纖在形成保護(hù)外皮之前利用冷卻裝置進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，但在該冷卻裝置內(nèi)充有氦氣等冷卻氣體，為了不使內(nèi)部的冷卻氣體向外泄漏，而使插入光纖的導(dǎo)入口也變小。因此，如果拉制出的光纖從規(guī)定的位置偏離，則存在下述問題，即，可能與冷卻裝置的導(dǎo)入口接觸而使光纖強(qiáng)度降低，另外，容易使光纖的保護(hù)外皮產(chǎn)生厚度不均勻。因此，例如如上述專利文獻(xiàn)1所公開的那樣，對光纖母材的位置等進(jìn)行檢測，在與光纖母材的軸向正交的方向上進(jìn)行移動控制。但是，如果光纖母材從拉絲爐的中心不斷偏離，則可能脫離母材的位置控制的范圍，使母材與爐體碰撞。另外，如專利文獻(xiàn)2所公開的那樣，存在將光纖母材從拉絲爐的上端開口直接插入爐體內(nèi)，并在拉絲爐體的上端開口部進(jìn)行防止空氣進(jìn)入爐體內(nèi)或爐內(nèi)氣體泄漏的密封的方法，但特別地，在進(jìn)行上述密封的情況下，由于需要減小母材和開口部之間的間隙，所以難以如專利文獻(xiàn)1所示使光纖母材沿徑向大幅度移動而對中心位置的位置偏移進(jìn)行調(diào)整·控制。本發(fā)明就是鑒于上述實際情況而提出的，其目的在于，提供一種可以有效地對剛剛拉制出的光纖的徑向位置進(jìn)行移動控制的光纖拉絲方法及用于該方法的拉絲裝置。本發(fā)明所涉及的光纖拉絲方法使光纖母材加熱熔融而拉制光纖，其特征在于，利用光纖位置檢測裝置對光纖的徑向位置進(jìn)行檢測，通過利用設(shè)置在對剛剛拉制出的光纖進(jìn)行強(qiáng)制冷卻的冷卻裝置的前段的光纖位置控制裝置，基于光纖位置檢測裝置的檢測結(jié)果， 從徑向外側(cè)向光纖噴射氣體，從而將光纖的徑向位置控制在規(guī)定的位置上。此外，優(yōu)選上述氣體是從光纖的周向外側(cè)的大于或等于6個部位處的氣體噴射口朝向光纖進(jìn)行噴射的。另外，本發(fā)明所涉及的光纖拉絲裝置的特征在于，具有光纖拉絲爐，其使光纖母材加熱熔融而拉制光纖；冷卻裝置，其對剛剛拉制出的光纖進(jìn)行強(qiáng)制冷卻；光纖位置檢測裝置，其配置在光纖拉絲爐和冷卻裝置之間，對光纖的徑向位置進(jìn)行檢測；以及光纖位置控制裝置，其配置在光纖拉絲爐和冷卻裝置之間，基于光纖位置檢測裝置的檢測結(jié)果，從徑向外側(cè)向光纖噴射氣體，將光纖的徑向位置控制在規(guī)定的位置上。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，通過基于對剛剛拉制出的光纖的位置檢測，對從周圍向光纖噴射的氣體的氣體噴射量進(jìn)行控制，從而可以高精度地調(diào)整光纖的位置。其結(jié)果，可以以不使光纖與強(qiáng)制冷卻裝置的導(dǎo)入口接觸的方式進(jìn)行插入引導(dǎo)，防止光纖的強(qiáng)度降低，另外，還可以抑制保護(hù)外皮產(chǎn)生厚度不均勻。另外，由于不對光纖母材的位置進(jìn)行控制，所以不必?fù)?dān)心母材與爐體碰撞。


圖1是說明本發(fā)明所涉及的光纖拉絲方法和裝置的概略的圖。圖2是說明本發(fā)明中使用的光纖位置控制的一個例子的圖。
具體實施例方式根據(jù)附圖，說明本發(fā)明的實施方式。本發(fā)明所涉及的光纖拉絲方法以及裝置，如圖 1所示將由光纖拉絲爐1拉絲而拉出的光纖2，利用光纖位置檢測裝置11對其徑向的位置進(jìn)行檢測，并利用光纖位置控制裝置10進(jìn)行位置控制，向冷卻裝置4送出。此外，光纖拉絲爐1自身可以使用在使光纖母材5加熱熔融的爐體6內(nèi)配置有爐心管7和加熱器8的通常構(gòu)造的光纖拉絲爐。在爐體6的上端部6a處設(shè)置使光纖母材5插入的開口，并配置將該開口和光纖母材5的間隙密封的密封裝置9，抑制空氣進(jìn)入爐心管7內(nèi)或爐內(nèi)氣體泄漏。光纖母材5的上端與支撐棒5a連結(jié)，利用懸掛支撐裝置(未圖示)可向下方移動地懸掛支撐。密封裝置9 可以使用下述結(jié)構(gòu)的裝置，即，即使光纖母材5的徑向位置或母材直徑稍微變化，也良好地維持密封狀態(tài)。此外，光纖母材5可以設(shè)置為能夠沿徑向移動，也可以設(shè)置為不能移動。光纖母材的下端部恥通過加熱器8加熱熔融并縮徑，將熔融垂下的線狀的光纖2 從爐體的下端部6b的開口拉出。對于從爐體的下端部6b拉出的光纖2，利用光纖位置檢測裝置11對徑向的位置進(jìn)行檢測，利用光纖位置控制裝置10以通過軌線(path line)的規(guī)定位置的方式對位置進(jìn)行控制，并向冷卻裝置4的導(dǎo)入口如引導(dǎo)。控制器12根據(jù)來自光纖位置檢測裝置11的位置信息，計算最佳的光纖位置，并向光纖位置控制裝置10發(fā)送位置控制信號。光纖位置檢測裝置11對通過拉絲拉出的光纖2的徑向偏移進(jìn)行檢測，但也可以兼帶對光纖外徑的檢測。將由該光纖位置檢測裝置11檢測出的光纖2的位置向控制器12輸入，通過光纖位置控制裝置10進(jìn)行控制，以使光纖2通過軌線的規(guī)定位置。其結(jié)果，光纖2 以不會與冷卻裝置4的導(dǎo)入口如接觸的方式而被引導(dǎo)，通過冷卻裝置4內(nèi)的制冷劑等進(jìn)行冷卻，以不會與導(dǎo)出口 4b接觸的方式通過。由冷卻裝置4冷卻的光纖通過外皮形成裝置13涂敷紫外線硬化樹脂等的保護(hù)外皮，然后，通過紫外線照射裝置14使涂敷的樹脂硬化，得到由外皮保護(hù)的光纖(光纖線料)3。該光纖線料3經(jīng)過引導(dǎo)輥15被輸帶輥16拉拽。被輸帶輥16拉拽的光纖線料3經(jīng)
4過張力調(diào)節(jié)輥17、引導(dǎo)輥18等而被卷繞線軸19卷繞。圖2是說明上述筒狀的光纖位置控制裝置10的圖，圖2(A)是縱方向剖面圖，圖 2(B)是表示圖2(A)的a-a剖面的圖。光纖位置控制裝置10具有由金屬等形成為圓筒狀的圓筒狀部件20，并在該圓筒狀部件上安裝多個氣管21而構(gòu)成。氣管21在圓筒狀部件20的例如2 3個部位處(在圖中為上下2處)以相等間隔放射狀地設(shè)置多個。此外，氣管21的個數(shù)優(yōu)選在1個部位處為6 8個左右，向各自的氣管21分別供給氣體。此外，向氣管21供給的氣體可以是氬氣等惰性氣體或氮氣等，也可以是普通的空氣。圓筒狀部件20在穩(wěn)定的狀態(tài)下，設(shè)置為使光纖2位于并通過其內(nèi)周面20a 的中心，多個氣管21的氣體噴出口 21a以相等間隔位于圓筒狀部件20的內(nèi)周面20a上。在圖1中，例如光纖母材5在軸向上具有一些彎曲，隨著光纖拉絲的進(jìn)行，被拉出的光纖2的徑向位置從由圓筒狀部件20構(gòu)成的光纖位置控制裝置10的中心位置發(fā)生變化。該光纖位置的變化量通過光纖位置檢測裝置11進(jìn)行檢測，并向控制器12輸入。在控制器12中，對來自光纖位置檢測裝置11的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，并對光纖2的徑向變化量和方向進(jìn)行解析，計算向圖2中的多個氣管21分別供給的氣體量。光纖的徑向位置的變化因從在圓筒狀部件20上以放射狀設(shè)置的各個氣管21的氣體噴射口 21a噴出的不同量的氣體(或者氣體噴射速度)，而回到規(guī)定的位置(圓筒狀部件20的中心位置)。其結(jié)果，對于剛剛拉制出的發(fā)熱狀態(tài)下的光纖2，以不會與冷卻裝置4 的導(dǎo)入口如接觸的方式而進(jìn)行引導(dǎo)，以不會與導(dǎo)出口 4b接觸的方式向外皮形成裝置13送出。在外皮形成裝置13中，光纖2通過外皮形成裝置13的中心位置，形成不存在厚度偏差的厚度均勻的保護(hù)外皮。另外，由于不對光纖母材的位置進(jìn)行控制，所以不必?fù)?dān)心母材與爐體碰撞。
權(quán)利要求
1.一種光纖拉絲方法，在該方法中，使光纖母材加熱熔融而拉制光纖，其特征在于，利用光纖位置檢測裝置對所述光纖的徑向位置進(jìn)行檢測，通過利用設(shè)置在對剛剛拉制出的光纖進(jìn)行強(qiáng)制冷卻的冷卻裝置的前段的光纖位置控制裝置，基于所述光纖位置檢測裝置的檢測結(jié)果，從徑向外側(cè)向所述光纖噴射氣體，從而將所述光纖的徑向位置控制在規(guī)定的位置上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖拉絲方法，其特征在于，所述氣體是從所述光纖的周向外側(cè)的大于或等于6個部位處的氣體噴射口朝向所述光纖進(jìn)行噴射的。
3.一種光纖拉絲裝置，其特征在于，具有光纖拉絲爐，其使光纖母材加熱熔融而拉制光纖；冷卻裝置，其對剛剛拉制出的光纖進(jìn)行強(qiáng)制冷卻；光纖位置檢測裝置，其配置在所述光纖拉絲爐和所述冷卻裝置之間，對所述光纖的徑向位置進(jìn)行檢測；以及光纖位置控制裝置，其配置在所述光纖拉絲爐和所述冷卻裝置之間，基于所述光纖位置檢測裝置的檢測結(jié)果，從徑向外側(cè)向所述光纖噴射氣體，將所述光纖的徑向位置控制在規(guī)定的位置上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光纖拉絲裝置，其特征在于，所述光纖位置控制裝置具有設(shè)置在所述光纖的周向外側(cè)的大于或等于6個部位處的氣體噴射口，從所述氣體噴射口朝向所述光纖進(jìn)行氣體的噴射。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光纖拉絲方法以及用于該方法的拉絲裝置，其可以有效地對剛剛拉制出的光纖的徑向位置進(jìn)行移動控制。在光纖拉絲方法中，使光纖母材(5)加熱熔融而拉制光纖(7)，利用光纖位置檢測裝置對光纖的徑向位置進(jìn)行檢測，利用設(shè)置在對剛剛拉制出的光纖(7)進(jìn)行強(qiáng)制冷卻的冷卻裝置(4)的前段的光纖位置控制裝置(11)，通過從徑向外側(cè)向光纖噴射氣體，從而將光纖的徑向位置控制在規(guī)定的位置上。此外，優(yōu)選上述氣體是從光纖的外周圓上的大于或等于6個部位處的氣體噴射口朝向光纖進(jìn)行噴射的。
文檔編號C03B37/025GK102432170SQ20111026452
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月1日
發(fā)明者幅崎利已 申請人:住友電氣工業(yè)株式會社