特開 2023-146629 光ファイバ素線のスクリーニング方法および製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023146629

(43)【公開日】2023-10-12

(54)【発明の名称】光ファイバ素線のスクリーニング方法および製造方法

(51)【国際特許分類】

   C03B 37/12 20060101AFI20231004BHJP

   G02B 6/02 20060101ALI20231004BHJP

   G01M 11/00 20060101ALI20231004BHJP

【ＦＩ】

C03B37/12 A

G02B6/02 466

G01M11/00 S

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022053914

(22)【出願日】2022-03-29

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）令和３年度 国立研究開発法人情報通信研究機構「革新的情報通信技術研究開発委託研究／ Ｂｅｙｏｎｄ ５Ｇ 超大容量無線通信を支える空間多重光ネットワーク・ノード技術の研究開発 経済性と転送性能に優れた空間多重光ネットワーク基盤技術の研究開発」、産業技術力強化法第１７条の適用を受ける特許出願

(71)【出願人】

【識別番号】000005290

【氏名又は名称】古河電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】松野 佑亮

(72)【発明者】

【氏名】笠原 稔

(72)【発明者】

【氏名】高橋 正典

(72)【発明者】

【氏名】杉崎 隆一

(72)【発明者】

【氏名】新子谷 悦宏

【テーマコード（参考）】

2H250

【Ｆターム（参考）】

2H250AA52

2H250AB04

2H250AB05

2H250AB10

2H250AC66

2H250AC83

2H250AC93

2H250AC96

2H250AD15

2H250AD36

2H250BB02

2H250BB19

2H250BB33

(57)【要約】

【課題】クラッド径に関わらず光ファイバ素線のスクリーニングをより正確に行うことができる光ファイバ素線のスクリーニング方法およびこれを用いた光ファイバ素線の製造方法を提供すること。
【解決手段】光ファイバ素線のスクリーニング方法は、光ファイバ素線を繰り出す繰り出し工程と、前記繰り出した光ファイバ素線に曲げ応力印加部にて曲げ応力を印加する曲げ応力印加工程と、前記曲げ応力を印加した光ファイバ素線を巻き取る巻き取り工程と、を備え、前記曲げ応力印加部は、複数のプーリーを備え、前記曲げ応力印加工程において、前記複数のプーリーの回転軸の向きをそれぞれ異ならせて、前記光ファイバ素線の側面の周方向における異なる位置に前記複数のプーリーの側面を接触させて前記曲げ応力を印加する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

光ファイバ素線を繰り出す繰り出し工程と、
前記繰り出した光ファイバ素線に曲げ応力印加部にて曲げ応力を印加する曲げ応力印加工程と、
前記曲げ応力を印加した光ファイバ素線を巻き取る巻き取り工程と、
を備え、
前記曲げ応力印加部は、複数のプーリーを備え、
前記曲げ応力印加工程において、前記複数のプーリーの回転軸の向きをそれぞれ異ならせて、前記光ファイバ素線の側面の周方向における異なる位置に前記複数のプーリーの側面を接触させて前記曲げ応力を印加する
光ファイバ素線のスクリーニング方法。

【請求項2】

前記曲げ応力印加工程では、３つ以上のプーリーの回転軸の向きをそれぞれ異ならせて、前記光ファイバ素線の側面の周方向における３つ以上の異なる位置に前記３つ以上のプーリーの側面を接触させる
請求項１に記載の光ファイバ素線のスクリーニング方法。

【請求項3】

前記光ファイバ素線は、コア部と、前記コア部を取り囲むクラッド部と、前記クラッド部を取り囲む樹脂被覆部と、を備え、前記クラッド部のクラッド径は１２５μｍより大きく、
前記曲げ応力印加工程では、クラッド径が１２５μｍで石英系ガラスの光ファイバ素線における所定のプルーフレベルでの破断率と同等の破断率が得られるように曲げ応力を与える
請求項１または２に記載の光ファイバ素線のスクリーニング方法。

【請求項4】

前記複数のプーリーの外径は５．２ｍｍ以上１２．４ｍｍ以下である
請求項１～３のいずれか一つに記載の光ファイバ素線のスクリーニング方法。

【請求項5】

前記光ファイバ素線の側面に前記複数のプーリーのそれぞれの側面を接触させる時間は１秒以上である
請求項１～４のいずれか一つに記載の光ファイバ素線のスクリーニング方法。

【請求項6】

光ファイバ母材を加熱溶融して、複数のコア部と前記複数のコア部を取り囲むクラッド部とを有するマルチコアファイバを線引きする線引工程と、
前記マルチコアファイバに樹脂被覆部を形成してマルチコアファイバ素線とする被覆工程と、
前記マルチコアファイバ素線に、請求項１～５のいずれか一つに記載の光ファイバ素線のスクリーニング方法を行うスクリーニング工程と、
を備える
光ファイバ素線の製造方法。

【請求項7】

前記マルチコアファイバ素線は、７つ以上の前記コア部を有し、前記クラッド部の外径は、１３５μｍ以上２５０μｍ以下であり、前記樹脂被覆部は、プライマリ層と前記プライマリ層を取り囲むセカンダリ層とを有し、前記プライマリ層の破断伸びが、５０％以上３００％以下であり、前記セカンダリ層の破断伸びは、２．５％以上５０％以下である
請求項６に記載の光ファイバ素線の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光ファイバ素線のスクリーニング方法および製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

光ファイバ素線は、通常、コア部と、コア部を取り囲むクラッド部と、クラッド部を取り囲む樹脂被覆部と、を備える（特許文献１、２）。このような樹脂被覆層を有する光ファイバ素線の長期間にわたる機械的信頼性を担保するためのスクリーニング方法として、光ファイバ素線に対して引っ張り張力を印加して引張り歪みを与える方法がある。光ファイバ素線に対して引張り歪みを与えると、機械的強度の弱い部分は断線するので、製品となる光ファイバ素線から予め除去することができる。このようなスクリーニング方法は、プルーフテストとも呼ばれる。光ファイバ素線に引張り張力を印加する方法としては、たとえば、国際通信連合（ＩＴＵ）のＩＴＵ－Ｔ Ｇ．６５０．１に示されるように、キャプスタンローラなどで光ファイバ素線の一部の両端を抑えて、その両端の間に荷重を掛ける方法がある。

【0003】

一方、装置内配線に用いる光ファイバとして、空間多重による大容量伝送が可能なマルチコアファイバが検討されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特表２０２０－５１３４６９号公報

【特許文献2】国際公開第２０２０／２５０８３８号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

装置内配線に用いる光ファイバは、曲げ径を小径にされることから、破断に強く機械的信頼性の高いことが要求される。

【0006】

しかしながら、マルチコアファイバ素線は、複数のコア部を含むので、そのクラッド部のクラッド径が、標準的な光ファイバ素線のクラッド径である１２５μｍよりも大きい場合がある。特に、コア部の数が７以上の場合は、クラッド径が１２５μｍよりも大きい場合が多い。マルチコアファイバ素線などのクラッド径が大きい光ファイバ素線の場合、同じ機械的信頼性を担保するために印加すべき引張り張力が大きくなるので、引張り張力を印加するために抑えている部分の樹脂被覆部が損傷してしまい、光ファイバ素線のスクリーニングを正確に行うことができないおそれがある。

【0007】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、クラッド径に関わらず光ファイバ素線のスクリーニングをより正確に行うことができる光ファイバ素線のスクリーニング方法およびこれを用いた光ファイバ素線の製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様は、光ファイバ素線を繰り出す繰り出し工程と、前記繰り出した光ファイバ素線に曲げ応力印加部にて曲げ応力を印加する曲げ応力印加工程と、前記曲げ応力を印加した光ファイバ素線を巻き取る巻き取り工程と、を備え、前記曲げ応力印加部は、複数のプーリーを備え、前記曲げ応力印加工程において、前記複数のプーリーの回転軸の向きをそれぞれ異ならせて、前記光ファイバ素線の側面の周方向における異なる位置に前記複数のプーリーの側面を接触させて前記曲げ応力を印加する光ファイバ素線のスクリーニング方法である。

【0009】

前記曲げ応力印加工程では、３つ以上のプーリーの回転軸の向きをそれぞれ異ならせて、前記光ファイバ素線の側面の周方向における３つ以上の異なる位置に前記３つ以上のプーリーの側面を接触させるものでもよい。

【0010】

前記光ファイバ素線は、コア部と、前記コア部を取り囲むクラッド部と、前記クラッド部を取り囲む樹脂被覆部と、を備え、前記クラッド部のクラッド径は１２５μｍより大きく、前記曲げ応力印加工程では、クラッド径が１２５μｍで石英系ガラスの光ファイバ素線における所定のプルーフレベルでの破断率と同等の破断率が得られるように曲げ応力を与えるものでもよい。

【0011】

前記複数のプーリーの外径は５．２ｍｍ以上１２．４ｍｍ以下であるものでもよい。

【0012】

前記光ファイバ素線の側面に前記複数のプーリーのそれぞれの側面を接触させる時間は１秒以上であるものでもよい。

【0013】

本発明の一態様は、光ファイバ母材を加熱溶融して、複数のコア部と前記複数のコア部を取り囲むクラッド部とを有するマルチコアファイバを線引きする線引工程と、前記マルチコアファイバに樹脂被覆部を形成してマルチコアファイバ素線とする被覆工程と、前記マルチコアファイバ素線に、前記光ファイバ素線のスクリーニング方法を行うスクリーニング工程と、を備える光ファイバの製造方法である。

【0014】

前記マルチコアファイバ素線は、７つ以上の前記コア部を有し、前記クラッド部の外径は、１３５μｍ以上２５０μｍ以下であり、前記樹脂被覆部は、プライマリ層と前記プライマリ層を取り囲むセカンダリ層とを有し、前記プライマリ層の破断伸びが、５０％以上３００％以下であり、前記セカンダリ層の破断伸びは、２．５％以上５０％以下であるものでもよい。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれは、クラッド径に関わらず光ファイバ素線のスクリーニングをより正確に行うことができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、光ファイバ素線の製造方法のフロー図である。

【図2】図２は、光ファイバの線引および被覆装置の模式図である。

【図3】図３は、光ファイバ素線の模式的な断面図である。

【図4】図４は、コアの屈折率プロファイルを一例として示す図である。

【図5】図５は、光ファイバ素線のスクリーニング装置の模式図である。

【図6】図６は、光ファイバ素線とプーリーとの位置関係を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下に、図面を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態により本発明が限定されるものではない。また、各図面において、同一または対応する構成要素には適宜同一の符号を付し、重複説明を適宜省略している。

【0018】

（実施形態）
図１は、実施形態に係る光ファイバ素線の製造方法のフロー図である。本製造方法では、ステップＳ１０１において線引および被覆工程を行う。線引工程は、光ファイバ母材から光ファイバを線引きする工程である。被覆工程は、線引きした光ファイバに樹脂被覆層を形成する工程である。これにより、光ファイバ素線が形成される。つづいて、ステップＳ１０２において、形成した光ファイバ素線にスクリーニング工程を行う。これにより、製品となる光ファイバ素線が製造される。

【0019】

図２は、実施形態に係る光ファイバ素線の製造方法の実施に用いる光ファイバの線引および被覆装置１００の模式図である。図２に示すように、光ファイバ線引炉１０１のヒータ１０１ａで光ファイバ母材Ｐの下端を加熱して溶融し、光ファイバ１を線引きする。その後、被覆工程として、線引きされた光ファイバ１の外周に、被覆形成装置１０２にて樹脂被覆層を形成し、光ファイバ素線２を形成する。光ファイバ素線２は、キャプスタンローラ１０３によって引き取られ、ガイドロール１０４を介して巻取ボビン１０５によって巻き取られる。

【0020】

図３は、光ファイバ素線２の模式的な断面図である。光ファイバ素線２は、マルチコアファイバ素線であって、複数のコア部である７つのコア部２１とコア部２１を取り囲むクラッド部２２とを備えるマルチコアファイバと、このマルチコアファイバを取り囲む樹脂被覆部２３と、を備える。なお、コア部２１の数は７つには限定されない。

【0021】

図４は、コア部の屈折率プロファイルを一例として示す図である。コア部２１は、センタコアと、センタコアを取り囲む中間層と、中間層を取り囲むトレンチ層とを備えている。たとえば、センタコアのコア径は２ａであり、中間層の外径は２ｂ＝２ａ×１．８であり、トレンチ層の外径は２ｃ＝２ａ×２．８である。たとえば、センタコアはゲルマニウム（Ｇｅ）を添加して屈折率を高めた石英系ガラスからなる。たとえば、中間層は、純石英ガラスからなる。純石英ガラスとは、屈折率を変化させるドーパントを実質的に含まず、波長１５５０ｎｍにおける屈折率が約１．４４４である、きわめて高純度の石英ガラスである。たとえば、トレンチ層はフッ素（Ｆ）をドープして屈折率を低下させた石英系ガラスからなる。たとえば、クラッド部２２は純石英ガラスからなる。クラッド部２２の外径（クラッド径）は１２５μｍより大きく、たとえば１３５μｍ以上であり、たとえば２５０μｍ以下である。なお、コア部の屈折率プロファイルは、図４のものに限定されない。

【0022】

樹脂被覆部２３は、プライマリ層２３ａとプライマリ層２３ａを取り囲むセカンダリ層２３ｂとを有する。樹脂被覆部２３を構成する樹脂は、たとえば、紫外線硬化樹脂である。紫外線硬化樹脂は、たとえば、オリゴマー、希釈モノマー、光重合開始剤、シランカップリング剤、増感剤、滑剤等、各種の樹脂材料と添加剤とを配合したものである。オリゴマーとしては、ポリエーテル系ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、シリコーンアクリレート等、従来公知の材料を用いることができる。希釈モノマーとしては、単官能モノマー、多官能モノマー等、従来公知の材料を用いることができる。また、添加剤は、上記したものに限定されず、紫外線硬化樹脂等に対して使用される従来公知の添加剤等を広く用いることができる。

【0023】

樹脂被覆部２３では、たとえば、プライマリ層２３ａは破断伸びが５０％以上３００％以下であり、セカンダリ層２３ｂの破断伸びが２．５％以上５０％以下である。

【0024】

つづいて、光ファイバ素線２のスクリーニング方法について説明する。

【0025】

図５は、光ファイバ素線のスクリーニング装置の模式図である。このスクリーニング装置２００は、繰り出しボビン１０と、キャプスタンローラ２０と、プーリー群３０、４０、５０と、キャプスタンローラ６０と、巻取ボビン７０とを備えている。プーリー群３０、４０、５０は、曲げ応力印加部の一例である。

【0026】

繰り出しボビン１０には、光ファイバ素線２が巻かれている。キャプスタンローラ２０は、繰り出しボビン１０に巻かれた光ファイバ素線２を繰り出し（繰り出し工程）、プーリー群３０に送り出す。

【0027】

プーリー群３０は、本実施形態では３つのプーリー３１、３２、３３を備えている。プーリー３１、３２、３３は、その側面を接触させることによって、光ファイバ素線２に曲げ応力を印加する（曲げ応力印加工程）。

【0028】

プーリー群４０は、本実施形態では３つのプーリー４１、４２、４３を備えている。プーリー４１、４２、４３は、その側面を接触させることによって、光ファイバ素線２に曲げ応力を印加する（曲げ応力印加工程）。

【0029】

プーリー群５０は、本実施形態では３つのプーリー５１、５２、５３を備えている。プーリー５１、５２、５３は、その側面を接触させることによって、光ファイバ素線２に曲げ応力を印加する（曲げ応力印加工程）。

【0030】

キャプスタンローラ６０は、プーリー群３０、４０、５０において曲げ応力を印加された光ファイバ素線２を引き取る。巻取ボビン７０は、キャプスタンローラ６０で引き取られた光ファイバ素線２を巻き取る（巻き取り工程）。

【0031】

（曲げ応力の印加によるスクリーニング）
プーリー群３０、４０、５０を用いた曲げ応力の印加によるスクリーニングについて説明する。

【0032】

上述したように、クラッド径が大きい光ファイバ素線の場合、同じ機械的信頼性を担保するために印加すべき引張り張力が大きくなるので、引張り張力を印加するために抑えている部分の樹脂被覆部が損傷してしまい、光ファイバ素線のスクリーニングを正しく行うことができないおそれがある。

【0033】

これに対して、スクリーニング装置２００では、曲げ応力を印加して曲げ歪みを与えてスクリーニングを行うことで、樹脂被覆部を強く抑えなくても曲げ歪みを与えられるので、意図しない樹脂被覆部の損傷無く、光ファイバ素線のスクリーニングをより正確に行うことができる。

【0034】

印加する曲げ応力または曲げ歪みの大きさは、プーリー群３０、４０、５０の各プーリーの外径を調整することで調整することができる。

【0035】

ここで、光ファイバ素線のクラッド部の或る箇所に傷が在る場合、その光ファイバ素線を、その傷が在る箇所が外周側になるように曲げた時には光ファイバ素線は破断し易いが、その傷が在る箇所が内周側になるように曲げた時には光ファイバ素線は破断しにくい。
そこで、スクリーニング装置２００では、上記の曲げ応力印加工程において、複数のプーリーの回転軸の向きをそれぞれ異ならせて、光ファイバ素線２の側面の周方向における異なる位置に複数のプーリーの側面を接触させて曲げ応力を印加する。これによって、光ファイバ素線２の周方向の様々な位置において、その箇所が外周側になるように曲げることができるので、より正確にスクリーニングを行うことができる。

【0036】

図５を参照して説明すると、プーリー群３０のプーリー３１、３２、３３において光ファイバ素線２の進行経路の成す平面Ｐ３の法線Ｎ３は、プーリー３１、３２、３３のそれぞれの回転軸に平行である。同様に、プーリー群４０のプーリー４１、４２、４３において光ファイバ素線２の進行経路の成す平面Ｐ４の法線Ｎ４は、プーリー４１、４２、４３のそれぞれの回転軸に平行である。同様に、プーリー群５０のプーリー５１、５２、５３において光ファイバ素線２の進行経路の成す平面Ｐ５の法線Ｎ５は、プーリー５１、５２、５３のそれぞれの回転軸に平行である。この場合、たとえばプーリー群３０のプーリー３１、３２、３３の回転軸は、その他のプーリー群４０、５０の各プーリーとは、回転軸の向きがそれぞれ異なっている。

【0037】

図６は、光ファイバ素線とプーリーとの位置関係の一例を説明する図である。図６では、光ファイバ素線２を進行方向に見た場合に、その周方向において各プーリーが当たる位置、すなわち光ファイバ素線２が曲げられた場合に内周側となる位置を示している。

【0038】

図６に示すように、たとえば３つのプーリー３１、４２、５１は、図中に一点鎖線で示している回転軸の向きをそれぞれ異なるように配置されており、光ファイバ素線２の側面の周方向における３つの異なる位置ＰＯ１、ＰＯ２、ＰＯ３にそれぞれの側面を接触させている。

【0039】

また、プーリー３３はプーリー３１と同様に光ファイバ素線２の側面の周方向における位置ＰＯ１に側面を接触させている。また、プーリー５３はプーリー５１と同様に光ファイバ素線２の側面の周方向における位置ＰＯ３に側面を接触させている。

【0040】

また、プーリー３２はプーリー３１とは異なり、光ファイバ素線２の側面の周方向における位置ＰＯ４（位置ＰＯ１と対向する位置）に側面を接触させている。また、プーリー４１、４３はプーリー４２とは異なり、光ファイバ素線２の側面の周方向における位置ＰＯ５（位置ＰＯ２と対向する位置）に側面を接触させている。また、プーリー５２はプーリー５１とは異なり、光ファイバ素線２の側面の周方向における位置ＰＯ６（位置ＰＯ３と対向する位置）に側面を接触させている。

【0041】

すなわち、スクリーニング装置２００では、光ファイバ素線２の側面の周方向における６つの異なる位置ＰＯ１～ＰＯ６にプーリー３１～３３、４１～４３、５１～５３のそれぞれの側面を接触させている。

【0042】

なお、光ファイバ素線２の側面にプーリーのそれぞれの側面を接触させる時間は１秒以上であることが好ましい。これにより、より正確にスクリーニングを行うことができる。ただし、スクリーニングによる光ファイバ素線２の疲労を考慮すると、接触させる時間は短い方がよい。

【0043】

（スクリーニングレベルの設定）
スクリーニング装置２００におけるスクリーニングレベルの設定について説明する。たとえば、従来のように、光ファイバ素線に引張り張力を印加する方法では、スクリーニングのレベルとして、光ファイバ素線が一定の割合で伸長する程度の引張応力を加える場合の割合で規定する方法がある。たとえば伸長の割合が１％の場合、１％スクリーニングと呼ばれる。このようなスクリーニングに対して、光ファイバ素線は所定の破断率にて破断することが知られている。破断率は、たとえば、以下の式（１）によって導出することができる（Griffioen, W., Greven, W., Jonker, J., Zandberg, S., Kuyt, G., and Overton, B., “Reliability of bend insensitive fibers”, Proceedings of the 58th International Wire and Cable Symposium, (2009-11), pp.251-257.参照）。

【0044】

【数1】

式（１）において、各パラメータは以下の通りである。
Ｌ ：ファイバ長
Ｎ_ｐ０ ：プルーフテスト時破断回数
ｍ_１ ：ワイブル分布係数（弱強度分布）
ｎ ：ファイバ実使用時の疲労係数
ｔ_ｐ ：プルーフテスト時印加時間
ｔ_ｓ ：ファイバ実使用時間
σ_ａ ：敷設時のファイバ曲げ応力
σ_ｐ ：プルーフ印加応力
σ_ｐ０ ：スケーリング係数

【0045】

たとえば、クラッド径が１２５μｍの石英系ガラスの光ファイバでは、１％スクリーニングを行うには引張応力を１００ｋｐｓｉだけ印加し、２％スクリーニングを行うには引張応力を２００ｋｐｓｉだけ印加する。なお、１ｐｓｉ（重量ポンド毎平方インチ）は６８９４．７６Ｐａ（パスカル）である。

【0046】

従来の方法では、クラッド径が１２５μｍとは異なる石英系ガラスの光ファイバに対して、クラッド径が１２５μｍの石英系ガラスの光ファイバに１００ｋｐｓｉの引張応力でスクリーニングを行ったときと同じ機械的信頼性を担保するには、以下のように行っていた。すなわち、クラッド径が１２５μｍの石英系ガラスの光ファイバに１００ｋｐｓｉの引張応力でスクリーニングを行ったときの破断率と同等の破断率が得られるように、クラッド径が１２５μｍとは異なる石英系ガラスの光ファイバに引張応力を印加して、スクリーニングを行っていた。

【0047】

一方、スクリーニング装置２００においては、クラッド径が１２５μｍとは異なる石英系ガラスの光ファイバに対して、クラッド径が１２５μｍの石英系ガラスの光ファイバに１００ｋｐｓｉの引張応力でスクリーニングを行ったときと同じ機械的信頼性を担保するには、以下のように行えばよい。すなわち、クラッド径が１２５μｍの石英系ガラスの光ファイバに、１００ｋｐｓｉの引張応力でスクリーニングを行ったときの破断率と同等の破断率が得られるように、クラッド径が１２５μｍとは異なる石英系ガラスの光ファイバに曲げ応力を印加して、スクリーニングを行えばよい。１％スクリーニング（１００ｋｐｓｉの引張応力でのスクリーニング）は、所定のプルーフレベルの一例である。

【0048】

以下では、図２、３に示す光ファイバ素線２の様々なクラッド径におけるスクリーニング条件の例について説明する。

【0049】

（クラッド径が１５０μｍ、敷設時曲げ半径が１０ｍｍの例）
図２、３に示す光ファイバ素線２のクラッド径が１５０μｍの場合は、引張応力を印加して、クラッド径が１２５μｍの石英系ガラスの光ファイバに１００ｋｐｓｉの引張応力でスクリーニングを行ったときの破断率と同じ破断率が得られるようにするには、引張応力を１８０ｋｐｓｉも印加しなければならない。

【0050】

これに対して、スクリーニング装置２００においては、光ファイバ素線２のクラッド径が１５０μｍの場合は、プーリー３１～３３、４１～４３、５１～５３の外径を８．８ｍｍとしてプーリーで曲げ応力を印加すれば、１８０ｋｐｓｉの引張応力を印加してスクリーニングを行った場合と同等のスクリーニングを行うことができる。

【0051】

比較例として、図２、３に示す構造でクラッド径が１５０μｍの光ファイバ素線を製造し、従来のスクリーニング装置を用いて、引張応力を１８０ｋｐｓｉ印加するスクリーニングを１０００ｋｍの長さにわたって行ったところ、樹脂被覆部の損傷による破断が発生した。

【0052】

一方実施例１として、図２、３に示す構造でクラッド径が１５０μｍの光ファイバ素線２を製造し、プーリー３１～３３、４１～４３、５１～５３の外径を８．８ｍｍとして曲げ応力を印加するスクリーニング装置２００を用いてスクリーニングを１０００ｋｍの長さにわたって行ったところ、破断が発生せず、機械的信頼性が担保されることを確認できた。

【0053】

（クラッド径が２００μｍ、敷設時曲げ半径が１０ｍｍの例）
光ファイバ素線２のクラッド径が２００μｍの場合は、引張応力を印加して、クラッド径が１２５μｍの石英系ガラスの光ファイバに１００ｋｐｓｉの引張応力でスクリーニングを行ったときの破断率と同じ破断率が得られるようにするには、引張応力を２２０ｋｐｓｉも印加しなければならない。

【0054】

これに対して、スクリーニング装置２００においては、光ファイバ素線２のクラッド径が２００μｍの場合は、プーリー３１～３３、４１～４３、５１～５３の外径を９．６ｍｍとしてプーリーで曲げ応力を印加すれば、２２０ｋｐｓｉの引張応力を印加してスクリーニングを行った場合と同等のスクリーニングを行うことができる。

【0055】

実施例２として、図２、３に示す構造でクラッド径が２００μｍの光ファイバ素線を製造し、プーリー３１～３３、４１～４３、５１～５３の外径を９．６ｍｍとして曲げ応力を印加するスクリーニング装置２００を用いてスクリーニングを１０００ｋｍの長さにわたって行ったところ、破断が発生せず、機械的信頼性が担保されることを確認できた。

【0056】

（クラッド径が２５０μｍ、敷設時曲げ半径が１０ｍｍの例）
光ファイバ素線２のクラッド径が２５０μｍの場合は、引張応力を印加して、クラッド径が１２５μｍの石英系ガラスの光ファイバに１００ｋｐｓｉの引張応力でスクリーニングを行ったときの破断率と同じ破断率が得られるようにするには、引張応力を３４１ｋｐｓｉ印加しなければならない。

【0057】

これに対して、スクリーニング装置２００においては、光ファイバ素線２のクラッド径が２５０μｍの場合は、プーリー３１～３３、４１～４３、５１～５３の外径を７．７ｍｍとしてプーリーで曲げ応力を印加すれば、３４１ｋｐｓｉの引張応力を印加してスクリーニングを行った場合と同等のスクリーニングを行うことができる。

【0058】

実施例３として、図２、３に示す構造でクラッド径が２５０μｍの光ファイバ素線を製造し、プーリー３１～３３、４１～４３、５１～５３の外径を７．７ｍｍとして曲げ応力を印加するスクリーニング装置２００を用いてスクリーニングを１０００ｋｍの長さにわたって行ったところ、破断が発生せず、機械的信頼性が担保されることを確認できた。

【0059】

（クラッド径が１５０μｍ、敷設時曲げ半径が２０ｍｍの例）
光ファイバ素線２のクラッド径が１５０μｍの場合は、引張応力を印加して、クラッド径が１２５μｍの石英系ガラスの光ファイバに１００ｋｐｓｉの引張応力でスクリーニングを行ったときの破断率と同じ破断率が得られるようにするには、引張応力を１５０ｋｐｓｉも印加しなければならない。

【0060】

これに対して、スクリーニング装置２００においては、光ファイバ素線２のクラッド径が１５０μｍの場合は、プーリー３１～３３、４１～４３、５１～５３の外径を１０．５ｍｍとしてプーリーで曲げ応力を印加すれば、１５０ｋｐｓｉの引張応力を印加してスクリーニングを行った場合と同等のスクリーニングを行うことができる。

【0061】

実施例４として、図２、３に示す構造でクラッド径が１５０μｍの光ファイバ素線を製造し、プーリー３１～３３、４１～４３、５１～５３の外径を１０．５ｍｍとして曲げ応力を印加するスクリーニング装置２００を用いてスクリーニングを１０００ｋｍの長さにわたって行ったところ、破断が発生せず、機械的信頼性が担保されることを確認できた。

【0062】

（クラッド径が２００μｍ、敷設時曲げ半径が２０ｍｍの例）
光ファイバ素線２のクラッド径が２００μｍの場合は、引張応力を印加して、クラッド径が１２５μｍの石英系ガラスの光ファイバに１００ｋｐｓｉの引張応力でスクリーニングを行ったときの破断率と同じ破断率が得られるようにするには、引張応力を１７０ｋｐｓｉも印加しなければならない。

【0063】

これに対して、スクリーニング装置２００においては、光ファイバ素線２のクラッド径が２００μｍの場合は、プーリー３１～３３、４１～４３、５１～５３の外径を１２．４ｍｍとしてプーリーで曲げ応力を印加すれば、１７０ｋｐｓｉの引張応力を印加してスクリーニングを行った場合と同等のスクリーニングを行うことができる。

【0064】

実施例５として、図２、３に示す構造でクラッド径が２００μｍの光ファイバ素線を製造し、プーリー３１～３３、４１～４３、５１～５３の外径を１２．４ｍｍとして曲げ応力を印加するスクリーニング装置２００を用いてスクリーニングを１０００ｋｍの長さにわたって行ったところ、破断が発生せず、機械的信頼性が担保されることを確認できた。

【0065】

（クラッド径が２５０μｍ、敷設時曲げ半径が２０ｍｍの例）
光ファイバ素線２のクラッド径が２５０μｍの場合は、引張応力を印加して、クラッド径が１２５μｍの石英系ガラスの光ファイバに１００ｋｐｓｉの引張応力でスクリーニングを行ったときの破断率と同じ破断率が得られるようにするには、引張応力を２５１ｋｐｓｉも印加しなければならない。

【0066】

これに対して、スクリーニング装置２００においては、光ファイバ素線２のクラッド径が２５０μｍの場合は、プーリー３１～３３、４１～４３、５１～５３の外径を１０．５ｍｍとしてプーリーで曲げ応力を印加すれば、２５１ｋｐｓｉの引張応力を印加してスクリーニングを行った場合と同等のスクリーニングを行うことができる。

【0067】

実施例６として、図２、３に示す構造でクラッド径が２５０μｍの光ファイバ素線を製造し、プーリー３１～３３、４１～４３、５１～５３の外径を１０．５ｍｍとして曲げ応力を印加するスクリーニング装置２００を用いてスクリーニングを１０００ｋｍの長さにわたって行ったところ、破断が発生せず、機械的信頼性が担保されることを確認できた。

【0068】

（クラッド径が１３５μｍ、敷設時曲げ半径が１０ｍｍの例）
光ファイバ素線２のクラッド径が１３５μｍの場合は、引張応力を印加して、クラッド径が１２５μｍの石英系ガラスの光ファイバに２００ｋｐｓｉの引張応力でスクリーニングを行ったときの破断率と同じ破断率が得られるようにするには、引張応力を２２０ｋｐｓｉも印加しなければならない。

【0069】

これに対して、スクリーニング装置２００においては、光ファイバ素線２のクラッド径が１３５μｍの場合は、プーリー３１～３３、４１～４３、５１～５３の外径を６．５ｍｍとしてプーリーで曲げ応力を印加すれば、２２０ｋｐｓｉの引張応力を印加して行った場合と同等のスクリーニングを行うことができる。

【0070】

実施例７として、図２、３に示す構造でクラッド径が１３５μｍの光ファイバ素線を製造し、プーリー３１～３３、４１～４３、５１～５３の外径を６．５ｍｍとして曲げ応力を印加するスクリーニング装置２００を用いてスクリーニングを１０００ｋｍの長さにわたって行ったところ、破断が発生せず、機械的信頼性が担保されることを確認できた。

【0071】

（クラッド径が１５０μｍ、敷設時曲げ半径が１０ｍｍの例）
光ファイバ素線２のクラッド径が１５０μｍの場合は、引張応力を印加して、クラッド径が１２５μｍの石英系ガラスの光ファイバに２００ｋｐｓｉの引張応力でスクリーニングを行ったときの破断率と同じ破断率が得られるようにするには、引張応力を３０１ｋｐｓｉも印加しなければならない。

【0072】

これに対して、スクリーニング装置２００においては、光ファイバ素線２のクラッド径が１５０μｍの場合は、プーリー３１～３３、４１～４３、５１～５３の外径を５．２ｍｍとしてプーリーで曲げ応力を印加すれば、３０１ｋｐｓｉの引張応力を印加してスクリーニングを行った場合と同等のスクリーニングを行うことができる。

【0073】

実施例８として、図２、３に示す構造でクラッド径が１５０μｍの光ファイバ素線を製造し、プーリー３１～３３、４１～４３、５１～５３の外径を５．２ｍｍとして曲げ応力を印加するスクリーニング装置２００を用いてスクリーニングを１０００ｋｍの長さにわたって行ったところ、破断が発生せず、機械的信頼性が担保されることを確認できた。

【0074】

なお、上記実施形態および実施例では、スクリーニング装置２００を用いたスクリーニングは、クラッド径が１２５μｍより大きい光ファイバ素線に対して実施しているが、クラッド径が１２５μｍ以下の光ファイバ素線に対して実施してもよい。

【0075】

また、上記実施形態および実施例では、光ファイバ素線２の側面の周方向における６つの位置にプーリーの側面を接触させているが、接触させる位置は２以上であればよい。

【0076】

また、上記実施形態により本発明が限定されるものではない。上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。また、さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0077】

１ ：光ファイバ
２ ：光ファイバ素線
１０ ：繰り出しボビン
２０、６０：キャプスタンローラ
２１ ：コア部
２２ ：クラッド部
２３ ：樹脂被覆部
２３ａ ：プライマリ層
２３ｂ ：セカンダリ層
３０、４０、５０：プーリー群
３１、３２、３３、４１、４２、４３、５１、５２、５３：プーリー
７０、１０５ ：巻取ボビン
１００ ：線引および被覆装置
１０１ ：光ファイバ線引炉
１０１ａ ：ヒータ
１０２ ：被覆形成装置
１０３ ：キャプスタンローラ
１０４ ：ガイドロール
２００ ：スクリーニング装置
Ｎ３、Ｎ４、Ｎ５：法線
Ｐ ：光ファイバ母材
Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５：平面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】