(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】P2024125073
(43)【公開日】2024-09-13
(54)【発明の名称】多層樹脂ファイバーの製造装置及び製造方法
(51)【国際特許分類】
B29C 48/16 20190101AFI20240906BHJP
B29C 48/335 20190101ALI20240906BHJP
B29C 48/49 20190101ALI20240906BHJP
B29C 48/92 20190101ALI20240906BHJP
B29C 48/05 20190101ALI20240906BHJP
B29K 27/12 20060101ALN20240906BHJP
B29L 9/00 20060101ALN20240906BHJP
【ＦＩ】
B29C48/16
B29C48/335
B29C48/49
B29C48/92
B29C48/05
B29K27:12
B29L9:00
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023033162
(22)【出願日】2023-03-03
(71)【出願人】
【識別番号】000003964
【氏名又は名称】日東電工株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110004314
【氏名又は名称】弁理士法人青藍国際特許事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100107641
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 耕一
(74)【代理人】
【識別番号】100143236
【弁理士】
【氏名又は名称】間中 恵子
(72)【発明者】
【氏名】清水 享
(72)【発明者】
【氏名】今村 康晴
(72)【発明者】
【氏名】守屋 亮
【テーマコード（参考）】
4F207
【Ｆターム（参考）】
4F207AA16
4F207AA17
4F207AG03
4F207AG14
4F207AH77
4F207AJ08
4F207AK01
4F207AR06
4F207KA01
4F207KA17
4F207KB26
4F207KL65
4F207KL88
4F207KM15
(57)【要約】
【課題】コアの偏心量を制御することができる多層樹脂ファイバーの製造装置を提供することを目的とする。
【解決手段】多層樹脂ファイバーの製造装置１００は、第１押出装置１０１ａと、第２押出装置１０１ｄと、ノズル１５０と、第２押出装置１０１ａとノズル１５０との間に設けられた第１合流金型１４０と、第１合流金型１４０の周囲に配置された第１加熱部及び第２加熱部と備える。第１押出装置１０１ａは、第１樹脂材料１ａを溶融させて押し出し、第２押出装置１０１ｄは、第２樹脂材料１ｄを溶融させて押し出す。第１合流金型１４０は、第１押出装置１０１ａから押し出された１樹脂材料１ａによって形成された第１樹脂層２の外周を、第２押出装置１０４ｄから押し出された第２樹脂材料１ｄが覆うように、第２樹脂材料１ｄを第１樹脂層２に合流させる。第１加熱部及び第２加熱部は、第１合流金型１４０の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能である。
【選択図】図１
【解決手段】多層樹脂ファイバーの製造装置１００は、第１押出装置１０１ａと、第２押出装置１０１ｄと、ノズル１５０と、第２押出装置１０１ａとノズル１５０との間に設けられた第１合流金型１４０と、第１合流金型１４０の周囲に配置された第１加熱部及び第２加熱部と備える。第１押出装置１０１ａは、第１樹脂材料１ａを溶融させて押し出し、第２押出装置１０１ｄは、第２樹脂材料１ｄを溶融させて押し出す。第１合流金型１４０は、第１押出装置１０１ａから押し出された１樹脂材料１ａによって形成された第１樹脂層２の外周を、第２押出装置１０４ｄから押し出された第２樹脂材料１ｄが覆うように、第２樹脂材料１ｄを第１樹脂層２に合流させる。第１加熱部及び第２加熱部は、第１合流金型１４０の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能である。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
コアを形成する第１樹脂層と、前記第１樹脂層を同心円状に覆う第２樹脂層とを含む多層樹脂ファイバーの製造装置であって、
前記製造装置は、
第１押出装置と、
第２押出装置と、
ノズルと、
前記第２押出装置と前記ノズルとの間に設けられた第１合流金型と、
前記第１合流金型の周囲の少なくとも一部を覆うように配置された第１加熱部及び第２加熱部と、
を備え、
前記第１押出装置は、前記第１樹脂層を形成するための第１樹脂材料を溶融させて押し出し、
前記第２押出装置は、前記第２樹脂層を形成するための第２樹脂材料を溶融させて押し出し、
前記第１合流金型は、前記第１押出装置から押し出された前記１樹脂材料によって形成された前記第１樹脂層の外周を、前記第２押出装置から押し出された前記第２樹脂材料が覆うように、前記第２樹脂材料を前記第１樹脂層に合流させ、
前記第１加熱部及び前記第２加熱部は、前記第１合流金型の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能であり、
前記ノズルは、前記第１合流金型によって得られた前記第１樹脂層及び前記第２樹脂層を含む第１積層体を、ファイバー状に吐出する、
多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記製造装置は、
第１押出装置と、
第２押出装置と、
ノズルと、
前記第２押出装置と前記ノズルとの間に設けられた第１合流金型と、
前記第１合流金型の周囲の少なくとも一部を覆うように配置された第１加熱部及び第２加熱部と、
を備え、
前記第１押出装置は、前記第１樹脂層を形成するための第１樹脂材料を溶融させて押し出し、
前記第２押出装置は、前記第２樹脂層を形成するための第２樹脂材料を溶融させて押し出し、
前記第１合流金型は、前記第１押出装置から押し出された前記１樹脂材料によって形成された前記第１樹脂層の外周を、前記第２押出装置から押し出された前記第２樹脂材料が覆うように、前記第２樹脂材料を前記第１樹脂層に合流させ、
前記第１加熱部及び前記第２加熱部は、前記第１合流金型の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能であり、
前記ノズルは、前記第１合流金型によって得られた前記第１樹脂層及び前記第２樹脂層を含む第１積層体を、ファイバー状に吐出する、
多層樹脂ファイバーの製造装置。
【請求項2】
前記製造装置は、前記第１合流金型の前記周囲の少なくとも一部を覆うように配置された第３加熱部及び第４加熱部をさらに備え、
前記第３加熱部及び前記第４加熱部は、前記第１合流金型の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能である、
請求項１に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記第３加熱部及び前記第４加熱部は、前記第１合流金型の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能である、
請求項１に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【請求項3】
前記多層樹脂ファイバーは、前記第１樹脂層を同心円状に覆い、かつ前記第１樹脂層と前記第２樹脂層との間に配置された第３樹脂層をさらに含み、
前記製造装置は、第３押出装置及び第２合流金型をさらに備え、
前記第３押出装置は、前記第３樹脂層を形成するための第３樹脂材料を溶融させて押し出し、
前記第２合流金型は、前記製造装置における前記第１樹脂層の流れを基準として前記第１合流金型よりも上流側の位置に配置されており、かつ前記第１押出装置から押し出された前記１樹脂材料によって形成された前記第１樹脂層の外周を、前記第３押出装置から押し出された前記第３樹脂材料が覆うように、前記第３樹脂材料を前記第１樹脂層に合流させ、
前記第１合流金型は、前記第２合流金型によって得られた前記第１樹脂層及び前記第３樹脂層を含む第２積層体の外周を、前記第２押出装置から押し出された前記第２樹脂材料が覆うように、前記第２樹脂材料を前記第２積層体に合流させる、
請求項１に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記製造装置は、第３押出装置及び第２合流金型をさらに備え、
前記第３押出装置は、前記第３樹脂層を形成するための第３樹脂材料を溶融させて押し出し、
前記第２合流金型は、前記製造装置における前記第１樹脂層の流れを基準として前記第１合流金型よりも上流側の位置に配置されており、かつ前記第１押出装置から押し出された前記１樹脂材料によって形成された前記第１樹脂層の外周を、前記第３押出装置から押し出された前記第３樹脂材料が覆うように、前記第３樹脂材料を前記第１樹脂層に合流させ、
前記第１合流金型は、前記第２合流金型によって得られた前記第１樹脂層及び前記第３樹脂層を含む第２積層体の外周を、前記第２押出装置から押し出された前記第２樹脂材料が覆うように、前記第２樹脂材料を前記第２積層体に合流させる、
請求項１に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【請求項4】
前記製造装置は、前記第１合流金型の前記周囲の少なくとも一部を覆うように配置された第３加熱部及び第４加熱部をさらに備え、
前記第３加熱部及び前記第４加熱部は、前記第１合流金型の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能である、
請求項３に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記第３加熱部及び前記第４加熱部は、前記第１合流金型の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能である、
請求項３に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【請求項5】
前記多層樹脂ファイバーは、前記第１樹脂層を同心円状に覆い、かつ前記第３樹脂層と前記第２樹脂層との間に配置された第４樹脂層をさらに含み、
前記製造装置は、第４押出装置及び第３合流金型をさらに備え、
前記第４押出装置は、前記第４樹脂層を形成するための第４樹脂材料を溶融させて押し出し、
前記第３合流金型は、前記製造装置における前記第１樹脂層の流れを基準として前記第２合流金型よりも下流であって、かつ前記第１合流金型よりも上流側の位置に配置されており、かつ前記第２合流金型によって得られた前記第１樹脂層及び前記第３樹脂層を含む前記第２積層体の外周を、前記第４押出装置から押し出された前記第４樹脂材料が覆うように、前記第４樹脂材料を前記第２積層体に合流させ、
前記第１合流金型は、前記第３合流金型によって得られた前記第１樹脂層、前記第３樹脂層、及び前記第４樹脂層を含む第３積層体の外周を、前記第２押出装置から押し出された前記第２樹脂材料が覆うように、前記第２樹脂材料を前記第３積層体に合流させる、
請求項３に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記製造装置は、第４押出装置及び第３合流金型をさらに備え、
前記第４押出装置は、前記第４樹脂層を形成するための第４樹脂材料を溶融させて押し出し、
前記第３合流金型は、前記製造装置における前記第１樹脂層の流れを基準として前記第２合流金型よりも下流であって、かつ前記第１合流金型よりも上流側の位置に配置されており、かつ前記第２合流金型によって得られた前記第１樹脂層及び前記第３樹脂層を含む前記第２積層体の外周を、前記第４押出装置から押し出された前記第４樹脂材料が覆うように、前記第４樹脂材料を前記第２積層体に合流させ、
前記第１合流金型は、前記第３合流金型によって得られた前記第１樹脂層、前記第３樹脂層、及び前記第４樹脂層を含む第３積層体の外周を、前記第２押出装置から押し出された前記第２樹脂材料が覆うように、前記第２樹脂材料を前記第３積層体に合流させる、
請求項３に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【請求項6】
前記製造装置は、前記第１合流金型の前記周囲の少なくとも一部を覆うように配置された第３加熱部及び第４加熱部をさらに備え、
前記第３加熱部及び前記第４加熱部は、前記第１合流金型の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能である、
請求項５に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記第３加熱部及び前記第４加熱部は、前記第１合流金型の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能である、
請求項５に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【請求項7】
前記第１加熱部と、前記第２加熱部とは、前記第１合流金型の周方向に沿って、互いに接触しないように配置されている、
請求項１に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
請求項１に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【請求項8】
前記製造装置は、制御器をさらに備え、
前記制御器は、前記第１加熱部の設定温度が前記第２加熱部の設定温度と異なるように、前記第１加熱部及び前記第２加熱部を制御する、
請求項１に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記制御器は、前記第１加熱部の設定温度が前記第２加熱部の設定温度と異なるように、前記第１加熱部及び前記第２加熱部を制御する、
請求項１に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【請求項9】
前記第１合流金型は、前記第２樹脂材料が前記第１合流金型内で前記第１樹脂層に合流する際に、所定の複数の方向から合流するように構成されており、
前記製造装置は、前記第１加熱部および前記第２加熱部によって前記第１合流金型の温度を周方向に変化させることで、前記第１合流金型内で任意の方向から合流する前記第２樹脂材料の温度を制御可能である、
請求項１に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記製造装置は、前記第１加熱部および前記第２加熱部によって前記第１合流金型の温度を周方向に変化させることで、前記第１合流金型内で任意の方向から合流する前記第２樹脂材料の温度を制御可能である、
請求項１に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【請求項10】
前記第１加熱部と、前記第２加熱部と、前記第３加熱部と、前記第４加熱部とは、前記第１合流金型の周方向に沿って、隣り合う加熱部同士が互いに接触しないように配置されている、
請求項２に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
請求項２に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【請求項11】
前記製造装置は、制御器をさらに備え、
前記制御器は、前記第１加熱部、前記第２加熱部、前記第３加熱部、及び前記第４加熱部からなる群より選択される少なくとも一つの加熱部の設定温度が他の加熱部の設定温度と異なるように、前記第１加熱部、前記第２加熱部、前記第３加熱部、及び前記第４加熱部を制御する、
請求項２に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記制御器は、前記第１加熱部、前記第２加熱部、前記第３加熱部、及び前記第４加熱部からなる群より選択される少なくとも一つの加熱部の設定温度が他の加熱部の設定温度と異なるように、前記第１加熱部、前記第２加熱部、前記第３加熱部、及び前記第４加熱部を制御する、
請求項２に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【請求項12】
前記第１合流金型は、前記第２樹脂材料が前記第１合流金型内で前記第１樹脂層に合流する際に、所定の複数の方向から合流するように構成されており、
前記製造装置は、前記第１加熱部、前記第２加熱部、前記第３加熱部、及び前記第４加熱部によって前記第１合流金型の温度を周方向に変化させることで、前記第１合流金型内で任意の方向から合流する前記第２樹脂材料の温度を制御可能である、
請求項２に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記製造装置は、前記第１加熱部、前記第２加熱部、前記第３加熱部、及び前記第４加熱部によって前記第１合流金型の温度を周方向に変化させることで、前記第１合流金型内で任意の方向から合流する前記第２樹脂材料の温度を制御可能である、
請求項２に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【請求項13】
前記第２合流金型及び前記第３合流金型からなる群より選択される少なくとも１つの合流金型の周囲の少なくとも一部を覆うように配置された、複数の加熱部をさらに備える、
請求項５に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
請求項５に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【請求項14】
請求項１から１３のいずれか１項に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置を用いて、多層樹脂ファイバーを製造する製造方法であって、
前記製造方法は、
（ａ）前記第１合流金型の周方向の温調を不均一に設定すること、
を含む、多層樹脂ファイバーの製造方法。
前記製造方法は、
（ａ）前記第１合流金型の周方向の温調を不均一に設定すること、
を含む、多層樹脂ファイバーの製造方法。
【請求項15】
前記（ａ）において、前記第１合流金型の周方向の温調を不均一に設定することによって、前記第１樹脂層の中心と前記第２樹脂層の中心との間の距離を調整する、
請求項１４に記載の多層樹脂ファイバーの製造方法。
請求項１４に記載の多層樹脂ファイバーの製造方法。
【請求項16】
前記製造装置は、請求項３に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置であり、
前記（ａ）において、前記第１合流金型の周方向の温調を不均一に設定することによって、前記第３樹脂層の中心と前記第２樹脂層の中心との間の距離を調整する、
請求項１４に記載の多層樹脂ファイバーの製造方法。
前記（ａ）において、前記第１合流金型の周方向の温調を不均一に設定することによって、前記第３樹脂層の中心と前記第２樹脂層の中心との間の距離を調整する、
請求項１４に記載の多層樹脂ファイバーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、多層樹脂ファイバーの製造装置及び製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
多層樹脂ファイバーの一例として、プラスチック光ファイバー（以下、「ＰＯＦ」と記載する。）が挙げられる。ＰＯＦは、例えば、光を伝送する部分としての中心部のコアと、当該コアの外周を覆うクラッドとを備えている。コアは、高屈折率を有する樹脂材料によって形成されている。クラッドは、光をコア内に留めるために、コアの樹脂材料よりも低い屈折率を有する樹脂材料によって形成されている。さらに、ＰＯＦには、補強のために、クラッドの外周に被覆層がさらに設けられた構成を有するものもある。
【0003】
ＰＯＦのような多層樹脂ファイバーは、溶融紡糸法により製造できる。溶融紡糸法では、原料の樹脂を溶融押出成形することによって、多層樹脂ファイバーを構成する各層を形成する。特許文献１には、樹脂を加熱溶融し、溶融した樹脂をファイバー状に押出し成形してＰＯＦを製造する方法が開示されている。
【特許文献1】特開２０００－３５６７１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
溶融紡糸法によって製造された多層樹脂ファイバーには、コアの中心の位置が多層樹脂ファイバーの中心の位置からずれるという問題、すなわちコアの偏心が生じやすいという問題がある。なお、多層樹脂ファイバーの中心とは、多層樹脂ファイバーの外径の中心である。また、コアの偏心量とは、多層樹脂ファイバーの外径の中心とコア径の中心との距離である。
【0005】
多層樹脂ファイバーにおけるコアの偏心は、多層樹脂ファイバーの特性に影響を及ぼす。例えば、多層樹脂ファイバーがＰＯＦである場合、コアの偏心量がＰＯＦの特性に大きな影響を及ぼすことが知られている。したがって、多層樹脂ファイバーを溶融紡糸法によって製造する場合に、コアの偏心量を制御できる技術が求められている。
【0006】
上記のようなコアの偏心が生じる原因の１つとして、コアに対して外層の樹脂を合流させるために用いられる合流金型のずれ（すなわち、設備の公差）が考えられる。また、合流金型は、溶融紡糸装置を使用する際にその都度組み立てる場合もある。したがって、このような合流金型に起因するコアの偏心は、合流金型ごと、そしてその合流金型の組立ごとに異なる。したがって、コアの偏心量を制御することは容易ではない。
【0007】
本開示は、コアの偏心量を制御することができる多層樹脂ファイバーの製造装置及び製造方法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】
【0008】
本開示の第１態様は、コアを形成する第１樹脂層と、前記第１樹脂層を同心円状に覆う第２樹脂層とを含む多層樹脂ファイバーの製造装置であって、
前記製造装置は、
第１押出装置と、
第２押出装置と、
ノズルと、
前記第２押出装置と前記ノズルとの間に設けられた第１合流金型と、
前記第１合流金型の周囲の少なくとも一部を覆うように配置された第１加熱部及び第２加熱部と、
を備え、
前記第１押出装置は、前記第１樹脂層を形成するための第１樹脂材料を溶融させて押し出し、
前記第２押出装置は、前記第２樹脂層を形成するための第２樹脂材料を溶融させて押し出し、
前記第１合流金型は、前記第１押出装置から押し出された前記１樹脂材料によって形成された前記第１樹脂層の外周を、前記第２押出装置から押し出された前記第２樹脂材料が覆うように、前記第２樹脂材料を前記第１樹脂層に合流させ、
前記第１加熱部及び前記第２加熱部は、前記第１合流金型の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能であり、
前記ノズルは、前記第１合流金型によって得られた前記第１樹脂層及び前記第２樹脂層を含む第１積層体を、ファイバー状に吐出する。
前記製造装置は、
第１押出装置と、
第２押出装置と、
ノズルと、
前記第２押出装置と前記ノズルとの間に設けられた第１合流金型と、
前記第１合流金型の周囲の少なくとも一部を覆うように配置された第１加熱部及び第２加熱部と、
を備え、
前記第１押出装置は、前記第１樹脂層を形成するための第１樹脂材料を溶融させて押し出し、
前記第２押出装置は、前記第２樹脂層を形成するための第２樹脂材料を溶融させて押し出し、
前記第１合流金型は、前記第１押出装置から押し出された前記１樹脂材料によって形成された前記第１樹脂層の外周を、前記第２押出装置から押し出された前記第２樹脂材料が覆うように、前記第２樹脂材料を前記第１樹脂層に合流させ、
前記第１加熱部及び前記第２加熱部は、前記第１合流金型の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能であり、
前記ノズルは、前記第１合流金型によって得られた前記第１樹脂層及び前記第２樹脂層を含む第１積層体を、ファイバー状に吐出する。
【0009】
本開示の第２態様に係る多層樹脂ファイバーの製造方法は、上記第１態様に係る多層樹脂ファイバーの製造装置を用いて、多層樹脂ファイバーを製造する製造方法であって、
前記製造方法は、
（ａ）前記第１合流金型の周方向の温調を不均一に設定すること、
を含む。
前記製造方法は、
（ａ）前記第１合流金型の周方向の温調を不均一に設定すること、
を含む。
【発明の効果】
【0010】
本開示の多層樹脂ファイバーの製造装置及び製造方法によれば、コアの偏心量を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【発明を実施するための形態】
【0012】
（用語の定義）
本明細書において、樹脂材料とは、所定の形状（すなわち、目的とする樹脂製品の形状）に成形される前のものを意味する。固体状の樹脂材料は、例えば、樹脂製品の製造のために所定の形状に成形される前の樹脂ロッドである。
本明細書において、樹脂材料とは、所定の形状（すなわち、目的とする樹脂製品の形状）に成形される前のものを意味する。固体状の樹脂材料は、例えば、樹脂製品の製造のために所定の形状に成形される前の樹脂ロッドである。
【0013】
（本開示の実施形態）
本開示の多層樹脂ファイバーの製造装置及び製造方法について説明する。
本開示の多層樹脂ファイバーの製造装置及び製造方法について説明する。
【0014】
本実施形態の製造装置は、コアを形成する第１樹脂層と、第１樹脂層を同心円状に覆う第２樹脂層とを含む多層樹脂ファイバーを製造する装置である。
【0015】
本実施形態の製造装置は、第１押出装置と、第２押出装置と、ノズルと、第２押出装置とノズルとの間に設けられた第１合流金型と、第１合流金型の周囲の少なくとも一部を覆うように配置された第１加熱部及び第２加熱部と、を備える。第１押出装置は、第１樹脂層を形成するための第１樹脂材料を溶融させて押し出す。第２押出装置は、第２樹脂層を形成するための第２樹脂材料を溶融させて押し出す。第１合流金型は、第１押出装置から押し出された１樹脂材料によって形成された第１樹脂層の外周を、第２押出装置から押し出された第２樹脂材料が覆うように、第２樹脂材料を第１樹脂層に合流させる。第１加熱部及び２加熱部は、第１合流金型の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能である。ノズルは、第１合流金型によって得られた第１樹脂層及び第２樹脂層を含む第１積層体を、ファイバー状に吐出する。
【0016】
第１樹脂層は、上述のとおり、多層樹脂ファイバーのコアを形成する。また、第２樹脂層は、例えば、多層樹脂ファイバーの最外層を形成する。したがって、その場合、多層樹脂ファイバーの外形及び外径は、第２樹脂層の外形及び外径によってそれぞれ決定される。すなわち、コアの偏心量は、第２樹脂層の外径の中心とコア径の中心との距離となる。
【0017】
本実施形態の製造装置は、第１合流金型の温度を制御するための加熱部として、上記のように構成された少なくとも２つの加熱部（第１加熱部および第２加熱部）を備える。したがって、第１加熱部および第２加熱部の設定温度を個別に制御することにより、第１合流金型を周方向に沿って異なる温度に調整することができる。このように第１合流金型の温度を周方向に沿って変化させることにより、第２樹脂層の外径の中心に対する第１樹脂層の外径（すなわち、コア径）の中心の位置、すなわちコアの偏心量を制御することができる。
【0018】
上記のようにコアの偏心量を制御できるメカニズムは、次のように想定される。第１合流金型の周囲に配置された複数の加熱部のうち、１つの加熱部が他の加熱部よりも低い温度に設定された場合、すなわち第１合流金型の周方向における一部の領域の温度が他の領域の温度よりも低く設定された場合、温度が低い領域で第１樹脂層と合流する第２樹脂材料の粘度は、温度が高い他の領域で第１樹脂層と合流する第２樹脂材料の粘度よりも高くなる。これにより、第２樹脂材料の粘度が高くなった領域では第２樹脂材料の流量が減少するので、第１樹脂層が温度の低い領域側に移動することになる。したがって、第１加熱部および第２加熱部の温度を個別に制御することによって、第１合流金型の周方向の温度を複数の領域に分けて調節することができる。その結果、第１合流金型に流入する第２樹脂材料の流量を第１合流金型の周方向に沿って調節できる。本開示の製造装置によれば、このようなメカニズムにより、コアの偏心量を制御することができると想定される。
【0019】
第１樹脂層は多層樹脂ファイバーのコアを形成し、第２樹脂層は、例えば樹脂ファイバーの最外層を形成する。したがって、第１樹脂層と第２樹脂層との間に、第１樹脂層を同心円状に覆う他の樹脂層がさらに設けられていてもよい。
【0020】
例えば、本実施形態の製造装置によって製造される多層樹脂ファイバーは、第１樹脂層を同心円状に覆い、かつ第１樹脂層と第２樹脂層との間に配置された第３樹脂層をさらに含んでいてもよい。このような構成を有する多層樹脂ファイバーを製造するための製造装置は、第３押出装置及び第２合流金型をさらに備える。第３押出装置は、第３樹脂層を形成するための第３樹脂材料を溶融させて押し出す。第２合流金型は、本実施形態の製造装置における第１樹脂層の流れを基準として第１合流金型よりも上流側の位置に配置されており、かつ第１押出装置から押し出された１樹脂材料によって形成された第１樹脂層の外周を、第３押出装置から押し出された第３樹脂材料が覆うように、第３樹脂材料を第１樹脂層に合流させる。すなわち、第２合流金型は、第１押出装置と第１合流金型との間の位置に配置されている。この場合、第１合流金型は、第２合流金型によって得られた第１樹脂層及び第３樹脂層を含む第２積層体の外周を、第２押出装置から押し出された第２樹脂材料が覆うように、第２樹脂材料を前記第２積層体に合流させる。
【0021】
上記の構成を有する製造装置によれば、少なくとも３層の樹脂層を含む多層樹脂ファイバーについて、コアの偏心量を制御することができる。
【0022】
本実施形態の製造装置によって製造される多層樹脂ファイバーは、第１樹脂層を同心円状に覆い、かつ第３樹脂層と第２樹脂層との間に配置された第４樹脂層をさらに含んでいてもよい。このような構成を有する多層樹脂ファイバーを製造するための製造装置は、第４押出装置及び第３合流金型をさらに備える。第４押出装置は、第４樹脂層を形成するための第４樹脂材料を溶融させて押し出す。第３合流金型は、本実施形態の製造装置における第１樹脂層の流れを基準として第２合流金型よりも下流であって、かつ第１合流金型よりも上流側の位置に配置されている。さらに、第３合流金型は、第２合流金型によって得られた第１樹脂層及び第３樹脂層を含む第２積層体の外周を、第４押出装置から押し出された第４樹脂材料が覆うように、第４樹脂材料を前記第２積層体に合流させる。すなわち、第３合流金型は、第２合流金型と第１合流金型との間の位置に配置されている。この場合、第１合流金型は、第３合流金型によって得られた第１樹脂層、第３樹脂層、及び第４樹脂層を含む第３積層体の外周を、第２押出装置から押し出された第２樹脂材料が覆うように、第２樹脂材料を前記第３積層体に合流させる。
【0023】
上記の構成を有する製造装置によれば、少なくとも４層の樹脂層を含む多層樹脂ファイバーについて、コアの偏心量を制御することができる。
【0024】
本実施形態の製造装置において、第１合流金型の温度制御のために第１合流金型の周囲に配置される加熱部は、上記第１加熱部及び上記第２加熱部のみに限定されない。例えば、本実施形態の製造装置は、第１合流金型の周囲の少なくとも一部を覆うように配置された第３加熱部及び第４加熱部をさらに備えていてもよい。第３加熱部及び第４加熱部は、第１合流金型の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能である。
【0025】
本実施形態の製造装置が、第１合流金型の周囲に配置された第１加熱部、第２加熱部、第３加熱部、及び第４加熱部を備えることにより、第１合流金型を周方向に沿って少なくとも４つの領域を分けて、それらの領域ごとに所望の温度に制御することができる。すなわち、第１合流金型の周方向に沿った温度調節をより細かい領域に分けて精度良く実施することができる。したがって、コアの偏心量をより精度良く制御することができる。
【0026】
以下、本実施形態の製造装置の一例として、４層の樹脂層を含む多層樹脂ファイバーを製造する製造装置を例に挙げて、本実施形態の製造装置を図面を参照しながら説明する。
【0027】
【0028】
図１に示された製造装置１０００は、第１樹脂材料１ａを押出成形するための第１押出装置１０１ａ、第３樹脂材料１ｂを押出成形するための第３押出装置１０１ｂ、第４樹脂材料１ｃを押出成形するための第４押出装置１０１ｃ、及び第２樹脂材料１ｄを押出成形するための第２押出装置１０１ｄを備える。ここで説明される多層樹脂ファイバーの例は、ＰＯＦである。したがって、以下に説明される第１樹脂材料１ａは、例えばＰＯＦのコアを形成する樹脂材料であり、屈折率調整剤を含む。第３樹脂材料１ｂは、例えばＰＯＦのコアを形成する樹脂材料であり、成形後に第１樹脂材料１ａ中の屈折率調整剤の一部が拡散されることにより、ＧＩ型ＰＯＦのコアの外周部分を形成する。第４樹脂材料１ｃは、例えばＰＯＦのクラッドを形成する樹脂材料である。第２樹脂材料１ｄは、例えばＰＯＦの補強用の被覆層を形成する樹脂材料である。
【0029】
第１押出装置１０１ａは、第１樹脂材料１ａを収容する第１収容部１０２ａと、第１収容部１０２ａに収容されている第１樹脂材料１ａを第１収容部１０２ａから押し出す第１押出部１０３ａとを有する。第１押出装置１０１ａには、第１収容部１０２ａで第１樹脂材料１ａを溶融させることができるように、さらに溶融された第１樹脂材料１ａが成形されるまで溶融状態を保つことができるように、加熱部（図示せず）がさらに設けられている。ロッド状の第１樹脂材料（プリフォーム）１ａが、第１収容部１０２ａの上方の開口部を通じて第１収容部１０２ａ内に挿入されて、第１収容部１０２ａ内で加熱されることによって溶融される。
【0030】
第１押出装置１０１ａにおいては、第１樹脂材料１ａは、ガス押出によって、第１押出部１０３ａを介して第１収容部１０２ａからコアとしての第１樹脂層２を形成するように外に押し出される。第１押出部１０３ａを介して第１樹脂層２を形成するように押し出された第１樹脂材料１ａは、その後鉛直方向下方に移動し、第２合流金型１１０に供給される。
【0031】
第３押出装置１０１ｂは、第３樹脂材料１ｂを収容する第３収容部１０２ｂと、第３収容部１０２ｂに収容されている第３樹脂材料１ｂを第３収容部１０２ｂから押し出す第３押出部１０３ｂとを有する。第３押出装置１０１ｂは、溶融した第３樹脂材料１ｂを、第１押出装置１０１ａから押し出された第１樹脂材料１ａで形成された第１樹脂層２の外周を被覆するように押し出す。具体的には、第３押出装置１０１ｂから押し出された第３樹脂材料は、第２合流金型１１０に供給される。第２合流金型１１０内において、第１樹脂材料１ａで形成される第１樹脂層２を第３樹脂材料で被覆することによって、第１樹脂層２の外周を覆う第３樹脂層３を形成することができる。第１樹脂層２と、第１樹脂層２の外周を被覆する第３樹脂層３とで形成された第２積層体４は、第２合流金型１１０から第２合流金型１１０の鉛直方向下方に配置された拡散管１２０に移動する。拡散管１２０には、この第２積層体４を加熱するためのヒーター（図示せず）が配置されている。拡散管１２０は、拡散管１２０の内部を通過する第２積層体４の第１樹脂層２に含まれる屈折率調整剤等のドーパントを、第３樹脂層３に向かって拡散させる。すなわち、第１樹脂層２と第３樹脂層３とによって、最終的にＰＯＦのコアが形成される。
【0032】
第４押出装置１０１ｃは、第４樹脂材料１ｃを収容する第４収容部１０２ｃと、第４収容部１０２ｃに収容されている第４樹脂材料１ｃを第４収容部１０２ｃから押し出す第４押出部１０３ｃとを有する。第４押出装置１０１ｃは、溶融した第４樹脂材料１ｃを、拡散管１２０を通過した第２積層体４の外周を被覆するように押し出す。具体的には、第４押出装置１０１ｃから押し出された第４樹脂材料１ｃは、第３合流金型１３０に供給される。第３合流金型１３０内において、第２積層体４の外周を第４樹脂材料１ｃで被覆することによって、第１樹脂層２、第３樹脂層３、及び第４樹脂層５を含む第３積層体６を形成することができる６は、第３合流金型１３０から第３合流金型１３０の鉛直方向下方に配置された第１合流金型１４０に移動する。
【0033】
第２押出装置１０１ｄは、第２樹脂材料１ｄを収容する第２収容部１０２ｄ、第２収容部１０２ｄ内に配置されたスクリュー１０４、及び、第２収容部１０２ｄに接続されたホッパー１０５を備えている。第２押出装置１０１ｄでは、例えばペレット状の第２樹脂材料１ｄが、ホッパー１０５を通じて、第２収容部１０２ｄに供給される。第２収容部１０２ｄに供給された第２樹脂材料１ｄは、加熱されながらスクリュー１０４によって混錬されることによって、軟化して流動可能となる。軟化した第２樹脂材料１ｄは、スクリュー１０４によって第２収容部１０２ｄから押し出される。
【0034】
第２押出装置１０１ｄから押し出された第２樹脂材料１ｄは、第１合流金型１４０に供給される。第１合流金型１４０内において、第３積層体６の外周を第２樹脂材料１ｄで被覆することによって、第３積層体６の外周を覆う第２樹脂層７が形成される。これにより、第１樹脂層２及び第２樹脂層７を含む第１積層体８を形成することができる。第１合流金型１４０の周囲には、第１加熱部、第２加熱部、第３加熱部、及び第４加熱部を含む加熱部２００が設けられている。第１合流金型１４０及び加熱部２００についての詳細は、後述される。
【0035】
第１樹脂層２、第３樹脂層３、第４樹脂層５、及び第２樹脂層７が同心円状に積層された第１積層体８は、第１合流金型１４０からノズル１５０の流入口を介してノズル１５０の内部流路に流入する。第１積層体８は、内部流路を通過して縮径されて（言い換えると、径が徐々に小さくされて）、ノズル１５０の吐出口からファイバー状に吐出される。
【0036】
ノズル１５０の吐出口からファイバー状に吐出された第１積層体８は、冷却管１６０の内部空間１６１内に流入し、内部空間１６１内を通過しながら冷却されて、開口部から冷却管１６０の外へ放出される。冷却管１６０から放出された第１積層体８は、ニップロール１７０が有する２つのロール１７１及び１７２の間を通過し、さらにガイドロール１７３～１７５を経由して、多層樹脂ファイバー１０として巻き取りロール１７６に巻き取られる。巻き取りロール１７６の近傍、例えばガイドロール１７５と巻き取りロール１７６との間、において多層樹脂ファイバー１０の外径を測定する変位計１８０をさらに備えていてもよい。
【0037】
なお、この図において、第１合流金型１４０、第２合流金型１１０、及び第３合流金型１３０の形状並びに大きさは互いに同じように示されているが、形状及び大きさは互いに異なっていてもよい。作製するファイバーの構造により、第１樹脂層２、第３樹脂層３、第４樹脂層５、及び第２樹脂層７を形成する樹脂の使用量の比率が異なるため、その樹脂吐出量にあわせて形状や大きさを変更してもよい
【0038】
図２Ａは、第１合流金型１４０の一例を示す斜視図である。図２Ｂは、図２Ａに示されている第１合流金型１４０のII－II線矢視断面図である。図２Ａ及び図２Ｂに示すように、第１合流金型１４０は、上金型１４１と、下金型１４２とを備える。上金型１４１は第１樹脂層２（又は第１樹脂層２を含む積層体）の流入口側に設けられている。下金型１４２は、第１積層体８（すなわち、第１樹脂層２又は第１樹脂層２を含む積層体の外周が第２樹脂材料１ｄで覆われた積層体）の流出口側に設けられている。上金型１４１と下金型１４２とが互いに嵌め合わされて、必要に応じて例えばピンのような固定部材１４３で互いに固定されることにより、第１合流金型１４０が形成されている。上金型１４１と下金型１４２との間に、第２樹脂材料１ｄのための流路１４４が設けられている。上金型１４１には、第１樹脂層２又は第１樹脂層２を含む積層体（図１に示された製造装置１０００の例では、第３積層体６）を通過させるための上部内部流路１４１ａと、第１樹脂層２又は第１樹脂層２を含む積層体を上部内部流路１４１ａに流入させるための第１流入口１４１ｂと、第２樹脂材料１ｄを第２樹脂材料用の上記流路１４４に流入させるための第２流入口１４１ｃとを有する。下金型１４２は、上金型１４１の上部内部流路１４１ａに連続し、かつ第１樹脂層２又は第１樹脂層２を含む積層体の外周が第２樹脂材料１ｄで覆われた第１積層体８を通過させるための下部内部流路１４２ａと、第１積層体８を第１合流金型１４０から流出させるための流出口１４２ｂとを有する。
【0039】
第２押出装置１０１ｄから押し出された第２樹脂材料１ｄは、第１合流金型１４０の上金型１４１の第２流入口１４１ｃから第１合流金型１４０内に供給される。第２流入口１４１ｃは第２樹脂材料用の流路１４４に繋がっており、第２樹脂材料１ｄは流路１４４を通って上部内部流路１４１ａ及び下部内部流路１４２ａで形成される内部流路内に供給される。第１樹脂層２又は第１樹脂層２を含む積層体（図１に示された製造装置１０００の例では、第３積層体６）は、第１流入口１４１ｂから流入し、上部内部流路１４１ａから下部内部流路１４２ａを通過して、流出口１４２ｂから流出される。上部内部流路１４１ａから下部内部流路１４２ａへ通過する途中で、第１樹脂層２又は第１樹脂層２を含む積層体の外周に、第２樹脂材料１ｄが供給される。これにより、第１樹脂層２及び第２樹脂層７を含む第１積層体８が形成されて、流出口１４２ｂから第１合流金型１４０の外部に流出される。
【0040】
図３は、図１に示された周囲に加熱部２００が設けられた第１合流金型１４０を、第１樹脂層２の流入口１４１ｂ側から見た様子を模式的に示す平面図である。図３に示すように、第１加熱部２０１及び第２加熱部２０２は、第１合流金型１４０の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつ第３加熱部２０３及び第４加熱部２０４は、第１合流金型１４０の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置される。
【0041】
第１加熱部２０１と、第２加熱部２０２と、第３加熱部２０３と、第４加熱部２０４とは、例えば、第１合流金型１４０の周方向に沿って、隣り合う加熱部同士が互いに接触しないように配置される。隣り合う加熱部間の距離は、特に限定されないが、例えば、１ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることが好ましい。隣り合う加熱部間の距離をこのような範囲内とすることにより、第１合流金型１４０の周方向に沿った温度調節をより細かい領域に分けて精度良く実施することができる。したがって、コアの偏心量をより精度良く制御することができる。なお、加熱部２００が２つの加熱部で構成されている場合、すなわち第１合流金型１４０の周囲に加熱部として第１加熱部２０１及び第２加熱部２０２のみが設けられる場合も、同様に、第１加熱部２０１と第２加熱部２０２とは、例えば、第１合流金型１４０の周方向に沿って、隣り合う加熱部同士が互いに接触しないように配置される。この場合も、隣り合う加熱部間の距離は、特に限定されないが、例えば、１ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることが好ましい。
【0042】
第１加熱部２０１、第２加熱部２０２、第３加熱部２０３、および第４加熱部２０４として、例えば、バンドヒーター又はマイクロヒーター等を改良したものが挙げられる。具体的な例として、ヒーター内の発熱線を複数の加熱部となるように分割したヒーターが用いられる。
【0043】
第１合流金型１４０は、第２樹脂材料１ｄが第１合流金型１４０内で第１樹脂層２又は第１樹脂層２を含む積層体に合流する際に、所定の複数の方向から合流するように構成されていてもよい。この場合、製造装置１０００は、第１加熱部２０１、第２加熱部２０２、第３加熱部２０３、及び第４加熱部２０４によって第１合流金型１４０の温度を周方向に変化させることで、第１合流金型１４０内で任意の方向から合流する第２樹脂材料１ｄの温度を制御することが可能である。この構成により、合流する第２樹脂材料１ｄの温度を、より細かく、かつ精度良く調節できるので、コアの偏心量をより精度良く制御することができる。なお、加熱部２００が２つの加熱部で構成されている場合、すなわち第１合流金型１４０の周囲に加熱部として第１加熱部２０１及び第２加熱部２０２のみが設けられる場合も、同様に、製造装置１０００は、第１加熱部２０１および第２加熱部２０２によって第１合流金型１４０の温度を周方向に変化させることで、第１合流金型内１４０で任意の方向から合流する第２樹脂材料１ｄの温度を制御することが可能である。
【0044】
図４は、第１合流金型１４０を構成する上金型１４１の一例を、第１樹脂層２及び当該第１樹脂層２の周囲に合流させた第２樹脂材料１ｄの流出口１４１ｄ側から見た様子を模式的に示す平面図である。図４に示す上金型１４１の下金型１４２と接合される面には、流路１４４を形成するための溝１４５が設けられている。図４には、第２樹脂材料１ｄが４方向（図４中、矢印で示されている方向）から合流する流路１４４が形成されるように溝１４５が設けられた例が示されているが、これに限定されない。第２樹脂材料１ｄは、例えば２方向から合流してもよいし、４方向よりも多い方向から合流してもよい。
【0045】
上記のような本実施形態の製造装置１０００によって製造される多層樹脂ファイバー１０の例であるＰＯＦ（以下、ＰＯＦ１０ということがある）の構成について、簡単に説明する。図５は、コア、クラッド、及び被覆層を備えたＰＯＦを示す断面図である。図５に示すように、ＰＯＦ１０は、コア１１と、コア１１の外周に配置されたクラッド１２と、クラッド１２の外周に配置された被覆層１３とを備える。コア径はコア１１の外径であり、図５において「Ｄ１」で示されている長さである。本明細書において、コア径Ｄ１はコア１１の外径であり、ＩＥＣ６０７９３－１－２０及びＩＥＣ６０７９３－２－４０ subcategory Ａ４ｈ に準拠した手法のうち、波長８５０ｎｍの光を用いたニアフィールドパターン法（以下、「ＮＦＰ法」という）によって測定される光強度５％の径である。光強度５％の径とは、光強度のピーク値に対して５％の光強度を有する箇所によって特定される径のことである。また、被覆層１３の外径は、図５において、「Ｄ２」で示されている長さである。被覆層１３の外径は、後述の実施例で用いられている計測方法によって求めることができる。
【0046】
本実施形態の製造装置１００によって製造されるＰＯＦ１０のコア１１は、例えば、４０μｍ以上７０μｍ以下のコア径を有している。また、被覆層１３は、例えば、２３０μｍ以上４９０μｍ以下の外径を有している。
【0047】
本実施形態の製造装置１０００は、制御器（図示せず）をさらに備えていてもよい。この制御器は、例えば、第１加熱部２０１、第２加熱部２０２、第３加熱部２０３、及び第４加熱部２０４からなる群より選択される少なくとも一つの加熱部の設定温度が他の加熱部の設定温度と異なるように、第１加熱部２０１、第２加熱部２０２、第３加熱部２０３、及び第４加熱部２０４を制御する。この構成により、正確に加熱温度を制御することができる。なお、加熱部２００が２つの加熱部で構成されている場合、すなわち第１合流金型１４０の周囲に加熱部として第１加熱部２０１及び第２加熱部２０２のみが設けられる場合も、同様に、制御器は、例えば、第１加熱部２０１の設定温度が第２加熱部２０２の設定温度と異なるように、第１加熱部２０１及び第２加熱部２０２を制御する。
【0048】
ここで、「少なくとも一つの加熱部の設定温度が他の加熱部の設定温度と異なる」とは、例えば、一つの加熱部が他の三つの加熱部と比べて低い設定温度とすることを意味する。具体的な例として、一つの加熱部の設定温度が他の加熱部の温度に比べて３℃以上３０℃以下、異なることなどが挙げられる。例えば、一つの加熱部の設定温度が２４０℃のとき、他の三つの加熱部の設定温度が２４３℃以上２７０℃以下の設定温度である。一つの加熱部の設定温度は、樹脂材料の固有な温度により、適宜調整され得る。
【0049】
なお、他の三つの加熱部それぞれの設定温度ではあるが、一つの加熱部の設定温度と比べて３℃以上３０℃以下異なるようであれば、他の三つの加熱部の間において樹脂の溶融温度を考慮して多少の温度差は許容される。例えば、第１の加熱部（ここでは、一つの加熱部に相当する。）の設定温度が２５０℃のとき、第２加熱部、第３加熱部および第４加熱部（ここでは、３つをまとめて他の三つの加熱部に相当する。）の設定温度は、それぞれ２７０℃、２７２℃および２７３℃のように、他の三つの加熱部同士において、２℃程度の温度差があってもよい。
【0050】
なお、「少なくとも一つの加熱部の設定温度が他の加熱部の設定温度と異なる」とは、全ての加熱部の設定温度が異なることであることも含みうる。
【0051】
また、上記は、４つの加熱部を有する場合の制御の一例ではあるが、２つの加熱部のみの制御であってもよい。つまり、制御器は、例えば、第１加熱部２０１の設定温度が第２加熱部２０２の設定温度より異なるように制御してもよい。
【0052】
具体的な例として、第１加熱部の設定温度が第２加熱部の設定温度に比べて３℃以上３０℃以下異なることなどがあげられる。例えば、第１加熱部の設定温度が２６０℃のとき、第２加熱部の設定温度が２６３℃以上２９０℃以下である。また、例えば、第１加熱部の設定温度が２５０℃のとき、第２加熱部の設定温度が２２０℃以上２４７℃以下である。
【0053】
なお、設定温度が異なるとは、上記で例示されるように設定温度の低いことであっても、上記に例示されないが設定温度の高いことであってもよい。
【0054】
上記の製造装置１０００の例では、第１合流金型１４０の周囲のみに複数の加熱部を設ける構成を示したが、第２合流金型１１０及び第３合流金型１３０からなる群より選択される少なくとも１つの合流金型の周囲の少なくとも一部を覆うように配置された、複数の加熱部をさらに備えていてもよい。言い換えると、複数の加熱部は、第１合流金型１４０の周囲、第２合流金型１１０の周囲及び第３合流金型１３０の周囲の全てに設けられてもよい。この構成により、第３樹脂層３および/又は第４樹脂層５の偏心量も制御することが可能となる。したがって、同心円状に積層された多層樹脂ファイバーの各層の中心位置を所望の位置に制御することが可能となり、多層樹脂ファイバーを任意の構成に制御することができる。
【0055】
なお、第１合流金型１４０に加え、第２合流金型１１０の周囲にも複数の加熱部を設けて多層樹脂ファイバーを製造する場合、第１合流金型１４０のみに複数の加熱部を設けて多層樹脂ファイバーを製造した時と比べて、製造された多層樹脂ファイバーは、ドーパントを含んだ第１樹脂が、コアの中心に位置し、拡散分布がファイバーの中心から放射状に拡散されている。そのため、得られた多層樹脂ファイバーは通光部の中心に拡散分布があるため、中心からの周方向での分布が一様となる。その結果、帯域の改善された多層樹脂ファイバーとなり得る。
【0056】
上記の製造装置１０００の例では、同心円状に４層の樹脂層が設けられた多層樹脂ファイバーを製造する装置について説明したが、本開示の製造装置は、同心円状に２層又は３層の樹脂層が積層された多層樹脂ファイバーを製造する装置であってもよい。例えば、同心円状に２層の樹脂層が積層された多層樹脂ファイバーを製造する製造装置の場合、図１に示された製造装置１０００において、第３押出装置１０１ｂ、第４押出装置１０１ｃ、第２合流金型１１０、および第３合流金型１３０が設けられない装置としてもよい。また、例えば、同心円状に３層の樹脂層が積層された多層樹脂ファイバーを製造する製造装置の場合、図１に示された製造装置１０００において、第４押出装置１０１ｃおよび第３合流金型１３０が設けられない装置としてもよい。一例として、コアとクラッドのみからなるＰＯＦを製造する場合、コアを形成する材料を第１樹脂材料１ａとし、クラッドを形成する材料を第２樹脂材料１ｄとし、かつ製造装置１０００において第３押出装置１０１ｂ、第４押出装置１０１ｃ、第２合流金型１１０、および第３合流金型１３０を設けない製造装置が用いられうる。
【0057】
本実施形態の製造装置を用いた多層樹脂ファイバーの製造方法は、例えば、
（ａ）第１合流金型の周方向の温調を不均一に設定すること、
を含む。
（ａ）第１合流金型の周方向の温調を不均一に設定すること、
を含む。
【0058】
上記（ａ）において、例えば、第１合流金型の周方向の温調を不均一に設定することによって、第１樹脂層の中心と第２樹脂層の中心との間の距離、すなわちコアの偏心量を調整する。
【0059】
本実施形態の製造方法によれば、多層樹脂ファイバーのコアの偏心量を制御することができる。したがって、本実施形態の製造方法によれば、例えば、偏心量が低減することで優れた特性を有する多層樹脂ファイバーを製造することが可能となる。
【0060】
上記（ａ）において、第１合流金型の周方向の温調を不均一に設定することによって、第３樹脂層の中心と第２樹脂層の中心との間の距離を調整してもよい。この方法によれば、第２樹脂層に対するコアの偏心だけでなく、第３樹脂層の偏心も制御することが可能となるので、より高度に設計された多層樹脂ファイバーを製造することができる。
【0061】
上記（ａ）の一例として、以下のような方法が挙げられる。
【0062】
まず、本実施形態の製造装置を用いて、第１合流金型の周方向の温調を不均一に設定することなく、例えば第１合流金型の周囲に配置された複数の加熱部の設定温度を互いに同じにして、多層樹脂ファイバーを製造する。次に、製造された多層樹脂ファイバーについてコアの偏心情報（例えば、コア径の中心位置およびコアの偏心量）を求める。得られた偏心情報に基づいて、第１合流金型の周囲に配置された複数の加熱部の温度を個別に変更する。このとき、上述した第１合流金型の周方向の温度と偏心とのメカニズムを考慮して、加熱部の温度を設定することが望ましい。そして、再び、多層樹脂ファイバーを製造し、得られた多層樹脂ファイバーのコアの偏心情報を取得する。この作業を複数回繰り返すことにより、所望のコアの偏心量と、第１合流金型の周方向の温調との関係を決定する。決定された温調となるように、第１合流金型の周方向の温調を不均一に設定して、多層樹脂ファイバーを製造する。上記（ａ）は、このような、第１合流金型の周方向の温調を決定するための準備工程を含んでいてもよい。
【0063】
ここで、本実施形態の製造方法において、第１合流金型の周方向の温調を不均一に設定するとは、例えば、第１合流金型の周囲に設けられる複数の加熱部を個別に制御して、意図的に周方向の温調を不均一にすることである。したがって、本実施形態の製造方法には、例えば使用する加熱部の不具合等によって第１合流金型の周方向の温調が不均一になる等、意図せず第１合流金型の周方向の温調が不均一になることは含まれない。
【実施例0064】
（サンプル１から４の多層樹脂ファイバーとしてのＰＯＦの作製）
［含フッ素樹脂の作製］
含フッ素樹脂として、パーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソラン（ＰＦＭＭＤ）の重合体を準備した。パーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソランは、まず２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランを合成し、これをフッ素化し、得られたカルボン酸塩を脱炭酸分離することによって合成された。パーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソランの重合には、重合開始剤として、パーフルオロ過酸化ベンゾイルが用いられた。
［含フッ素樹脂の作製］
含フッ素樹脂として、パーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソラン（ＰＦＭＭＤ）の重合体を準備した。パーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソランは、まず２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランを合成し、これをフッ素化し、得られたカルボン酸塩を脱炭酸分離することによって合成された。パーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソランの重合には、重合開始剤として、パーフルオロ過酸化ベンゾイルが用いられた。
【0065】
以下に、２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランの合成、２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランのフッ素化、パーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソランの合成、及びパーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソランの重合について、詳細を説明する。
【0066】
＜２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランの合成＞
水冷冷却器を備えた３Ｌ三口フラスコ、温度計、マグネチックスターラー、及び等圧滴下漏斗を準備し、２－クロロ－１－プロパノールと１－クロロ－２－プロパノールとの混合物を１３９．４ｇ（計１．４モル）をフラスコに投入した。フラスコは０℃に冷やし、その中にトリフルオロピルビン酸メチルをゆっくりと加え、さらに２時間攪拌した。そこに１００ｍＬのジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）と１９４ｇの炭酸カリウムとを１時間かけて加えた後、さらに続けて８時間攪拌し、反応混合物を得た。この生成した反応混合物を１Ｌの水と混合し、その水相をわけ、これを更にジクロロメチレンで抽出後、このジクロロメチレン溶液を有機反応混合物相と混合し、その溶液を硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を除去した後、２４５．５ｇの粗製物が得られた。この粗製物を減圧下（１２Ｔｏｒｒ）で分留し、２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランの精製物を２３０．９ｇ得た。精製物の沸点は、７７～７８℃で、収率は７７％であった。なお、得られた精製物が２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランであることは、ＨＮＭＲ及び19ＦＮＭＲによって確認された。
水冷冷却器を備えた３Ｌ三口フラスコ、温度計、マグネチックスターラー、及び等圧滴下漏斗を準備し、２－クロロ－１－プロパノールと１－クロロ－２－プロパノールとの混合物を１３９．４ｇ（計１．４モル）をフラスコに投入した。フラスコは０℃に冷やし、その中にトリフルオロピルビン酸メチルをゆっくりと加え、さらに２時間攪拌した。そこに１００ｍＬのジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）と１９４ｇの炭酸カリウムとを１時間かけて加えた後、さらに続けて８時間攪拌し、反応混合物を得た。この生成した反応混合物を１Ｌの水と混合し、その水相をわけ、これを更にジクロロメチレンで抽出後、このジクロロメチレン溶液を有機反応混合物相と混合し、その溶液を硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を除去した後、２４５．５ｇの粗製物が得られた。この粗製物を減圧下（１２Ｔｏｒｒ）で分留し、２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランの精製物を２３０．９ｇ得た。精製物の沸点は、７７～７８℃で、収率は７７％であった。なお、得られた精製物が２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランであることは、ＨＮＭＲ及び19ＦＮＭＲによって確認された。
【0067】
ＨＮＭＲ（ｐｐｍ）：４．２－４．６，３．８－３．６（ＣＨＣＨ2，ｍｕｌｉｐｌｅｔ，３Ｈ），３．８５－３．８８（ＣＯＯＣＨ3，ｍｕｌｔｉｐｌｅｔ，３Ｈ），１．３６－１．４３（ＣＣＨ3，ｍｕｌｔｉｐｌｅｔ，３Ｈ）
19ＦＮＭＲ（ｐｐｍ）：－８１．３（ＣＦ3，ｓ，３Ｆ）
19ＦＮＭＲ（ｐｐｍ）：－８１．３（ＣＦ3，ｓ，３Ｆ）
【0068】
＜２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランのフッ素化＞
１０Ｌの攪拌反応槽に４Ｌの１，１，２－トリクロロトリフルオロエタンを注入した。攪拌反応槽で、窒素を１３４０ｃｃ／ｍｉｎの流速で流し、フッ素を５８０ｃｃ／ｍｉｎの流速で流し、窒素／フッ素の雰囲気下とした。５分後、先に準備した２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランの２９０ｇを７５０ｍＬの１，１，２－トリクロロトリフルオロエタン溶液に溶かし、この溶液を反応槽に０．５ｍｌ／分の速度で加えた。反応槽は０℃に冷却した。全てのジオキソランを２４時間で加えた後、フッ素ガス流を止めた。窒素ガスをパージした後、水酸化カリウム水溶液を弱アルカリ性になるまで加えた。
１０Ｌの攪拌反応槽に４Ｌの１，１，２－トリクロロトリフルオロエタンを注入した。攪拌反応槽で、窒素を１３４０ｃｃ／ｍｉｎの流速で流し、フッ素を５８０ｃｃ／ｍｉｎの流速で流し、窒素／フッ素の雰囲気下とした。５分後、先に準備した２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランの２９０ｇを７５０ｍＬの１，１，２－トリクロロトリフルオロエタン溶液に溶かし、この溶液を反応槽に０．５ｍｌ／分の速度で加えた。反応槽は０℃に冷却した。全てのジオキソランを２４時間で加えた後、フッ素ガス流を止めた。窒素ガスをパージした後、水酸化カリウム水溶液を弱アルカリ性になるまで加えた。
【0069】
減圧下で揮発物質を除去した後、反応槽の周囲を冷却し、その後４８時間７０℃の減圧下で乾燥して、固体の反応生成物を得た。固形の反応生成物は、５００ｍＬの水に溶解させ、過剰の塩酸を添加して、有機相と水相とに分離させた。有機相を分離して減圧下で蒸留し、パーフルオロ－２，４－ジメチル－１，３－ジオキソラン－２－カルボン酸を得た。主蒸留物の沸点は１０３℃－１０６℃／１００ｍｍＨｇであった。フッ素化の収率は、８５％であった。
【0070】
＜パーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソランの合成＞
上記蒸留物を水酸化カリウム水溶液で中和し、パーフルオロ－２，４－ジメチル－２－カルボン酸カリウム－１，３－ジオキソランを得た。このカリウム塩を１日間７０℃で真空乾燥した。２５０℃～２８０℃で、かつ窒素又はアルゴン雰囲気下で、塩を分解した。－７８℃に冷やした冷却トラップで凝縮させ、収率８２％でパーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソランを得た。生成物の沸点は４５℃／７６０ｍｍＨｇであった。19ＦＮＭＲとＧＣ－ＭＳを用いて生成物を同定した。
上記蒸留物を水酸化カリウム水溶液で中和し、パーフルオロ－２，４－ジメチル－２－カルボン酸カリウム－１，３－ジオキソランを得た。このカリウム塩を１日間７０℃で真空乾燥した。２５０℃～２８０℃で、かつ窒素又はアルゴン雰囲気下で、塩を分解した。－７８℃に冷やした冷却トラップで凝縮させ、収率８２％でパーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソランを得た。生成物の沸点は４５℃／７６０ｍｍＨｇであった。19ＦＮＭＲとＧＣ－ＭＳを用いて生成物を同定した。
【0071】
19ＦＮＭＲ：－８４ｐｐｍ（３Ｆ，ＣＦ3），－１２９ｐｐｍ（２Ｆ，＝ＣＦ2）
ＧＣ－ＭＳ：ｍ／ｅ２４４（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｉｏｎ）２２５，１９７，１６９，１５０，１３１，１００，７５，５０．
ＧＣ－ＭＳ：ｍ／ｅ２４４（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｉｏｎ）２２５，１９７，１６９，１５０，１３１，１００，７５，５０．
【0072】
＜パーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソランの重合＞
上記方法で得られたパーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソラン１００ｇと、パーフルオロ過酸化ベンゾイル１ｇとをガラスチューブに封入した。このガラスチューブは、凍結脱気法によって系中の酸素が除去された後にアルゴンが再充填されて、５０℃で数時間加熱された。内容物は固体となったが、さらに７０℃で一晩加熱すると、１００ｇの透明な棒状物が得られた。
上記方法で得られたパーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソラン１００ｇと、パーフルオロ過酸化ベンゾイル１ｇとをガラスチューブに封入した。このガラスチューブは、凍結脱気法によって系中の酸素が除去された後にアルゴンが再充填されて、５０℃で数時間加熱された。内容物は固体となったが、さらに７０℃で一晩加熱すると、１００ｇの透明な棒状物が得られた。
【0073】
得られた透明棒状物をＦｌｕｏｒｉｎｅｒｔ ＦＣ－７５（住友スリーエム社製）に溶かし、得られた溶液をガラス板に注ぎ、重合体の薄膜を得た。得られた重合体のガラス転移温度は１１７℃で、完全な非晶質であった。透明棒状物をヘキサフルオロベンゼンに溶かし、これにクロロホルムを加え沈殿させることで、生成物を精製させた。精製された重合体のガラス転移温度は、約１３１℃であった。この重合体を、含フッ素樹脂とした。
【0074】
［屈折率調整剤］
屈折率調整剤として、クロロトリフルオロエチレンオリゴマー（分子量５８５）を用いた。具体的には、ダイキン工業社製「ダイフロイル＃１０」を蒸留し、分子量５８５の成分のみを分取した。分取した分子量５８５の成分を孔径４０ｎｍのフィルター「ＤＦＡ１ＡＮＤＥＳＷ４４」（ＰＡＬＬ社製）でろ過し、屈折率調整剤を得た。
屈折率調整剤として、クロロトリフルオロエチレンオリゴマー（分子量５８５）を用いた。具体的には、ダイキン工業社製「ダイフロイル＃１０」を蒸留し、分子量５８５の成分のみを分取した。分取した分子量５８５の成分を孔径４０ｎｍのフィルター「ＤＦＡ１ＡＮＤＥＳＷ４４」（ＰＡＬＬ社製）でろ過し、屈折率調整剤を得た。
【0075】
［第１樹脂材料］
上記の方法で作製した含フッ素樹脂を、溶媒であるバートレルＸＦ－ＵＰ（三井・ケマーズ フロロプロダクツ社製）に溶解した。溶解液を孔径１００ｎｍのフィルター「ＬＰＪ－ＣＴＡ－００１－Ｎ３」（ロキテクノ社製）で２回ろ過し、そのろ過液を２６０℃に加熱されたハステロイ製の容器に滴下して溶媒を蒸発させて、乾固させた。乾固させて得られたろ過処理後の含フッ素樹脂と、上記の屈折率調整剤とを、２６０℃にて溶融混合して樹脂組成物を作製した。得られた樹脂組成物における屈折率調整剤の濃度は、１２質量％であった。この樹脂組成物を第１樹脂材料として用いた。
上記の方法で作製した含フッ素樹脂を、溶媒であるバートレルＸＦ－ＵＰ（三井・ケマーズ フロロプロダクツ社製）に溶解した。溶解液を孔径１００ｎｍのフィルター「ＬＰＪ－ＣＴＡ－００１－Ｎ３」（ロキテクノ社製）で２回ろ過し、そのろ過液を２６０℃に加熱されたハステロイ製の容器に滴下して溶媒を蒸発させて、乾固させた。乾固させて得られたろ過処理後の含フッ素樹脂と、上記の屈折率調整剤とを、２６０℃にて溶融混合して樹脂組成物を作製した。得られた樹脂組成物における屈折率調整剤の濃度は、１２質量％であった。この樹脂組成物を第１樹脂材料として用いた。
【0076】
［第３樹脂材料］
上記の方法で作製した含フッ素樹脂を、第１樹脂材料の作製における含フッ素樹脂のろ過と同様の方法でろ過し、ろ過処理後の含フッ素樹脂を得た。このろ過処理後の含フッ素樹脂を、第３樹脂材料として用いた。
上記の方法で作製した含フッ素樹脂を、第１樹脂材料の作製における含フッ素樹脂のろ過と同様の方法でろ過し、ろ過処理後の含フッ素樹脂を得た。このろ過処理後の含フッ素樹脂を、第３樹脂材料として用いた。
【0077】
［第４樹脂材料］
フッ素樹脂としての「Ｔｅｆｌｏｎ ＡＦ１６００」（三井・ケマーズ フロロプロダクツ社製）と、粘度調整剤としての「Ｆｏｍｂｌｉｎ ＹＲ」（Ｓｏｌｖａｙ社製）とを、溶媒であるバートレルＸＦ－ＵＰ（三井・ケマーズ フロロプロダクツ社製）に溶解した。なお、「Ｔｅｆｌｏｎ ＡＦ１６００」と「Ｆｏｍｂｌｉｎ ＹＲ」との混合比率は、質量比で、「Ｔｅｆｌｏｎ ＡＦ１６００」：「Ｆｏｍｂｌｉｎ ＹＲ」＝７：３とした。得られた溶解液を孔径３００ｎｍのフィルター「ＬＰＡ－ＳＬＦ－００３－Ｎ２」（ロキテクノ社製）でろ過し、そのろ過液を２６０℃に加熱されたハステロイ製の容器に滴下して溶媒を蒸発させて、乾固させた。乾固させて得られた樹脂組成物を、第４樹脂材料として用いた。
フッ素樹脂としての「Ｔｅｆｌｏｎ ＡＦ１６００」（三井・ケマーズ フロロプロダクツ社製）と、粘度調整剤としての「Ｆｏｍｂｌｉｎ ＹＲ」（Ｓｏｌｖａｙ社製）とを、溶媒であるバートレルＸＦ－ＵＰ（三井・ケマーズ フロロプロダクツ社製）に溶解した。なお、「Ｔｅｆｌｏｎ ＡＦ１６００」と「Ｆｏｍｂｌｉｎ ＹＲ」との混合比率は、質量比で、「Ｔｅｆｌｏｎ ＡＦ１６００」：「Ｆｏｍｂｌｉｎ ＹＲ」＝７：３とした。得られた溶解液を孔径３００ｎｍのフィルター「ＬＰＡ－ＳＬＦ－００３－Ｎ２」（ロキテクノ社製）でろ過し、そのろ過液を２６０℃に加熱されたハステロイ製の容器に滴下して溶媒を蒸発させて、乾固させた。乾固させて得られた樹脂組成物を、第４樹脂材料として用いた。
【0078】
［第２樹脂材料］
第２樹脂材料として、Ｘｙｌｅｘ（ＳＡＢＩＣ社製、ガラス転移温度：１１３℃）を用いた。
第２樹脂材料として、Ｘｙｌｅｘ（ＳＡＢＩＣ社製、ガラス転移温度：１１３℃）を用いた。
【0079】
［ＰＯＦ］
上記のとおり準備された第１樹脂材料、第２樹脂材料、第３樹脂材料、および第４樹脂材料を用い、かつ図１に示された製造装置１と同様の装置を用いて、サンプル１から４のＰＯＦを製造した。
上記のとおり準備された第１樹脂材料、第２樹脂材料、第３樹脂材料、および第４樹脂材料を用い、かつ図１に示された製造装置１と同様の装置を用いて、サンプル１から４のＰＯＦを製造した。
【0080】
本実施例において、第１樹脂材料の溶融温度は２５０℃、第３樹脂材料の溶融温度は２５５℃、第４樹脂材料の溶融温度は２６０℃、第２樹脂材料の溶融温度は２４０℃であった。また、拡散管１２０の温度は２７５℃に設定された。第１樹脂材料と第３樹脂材料とによって、ＰＯＦのコアが形成された。第４樹脂材料によって、ＰＯＦのクラッドが形成された。第２樹脂材料によって、ＰＯＦの被覆層が形成された。第１樹脂層、第３樹脂層、第４樹脂層、および第２樹脂層からなる第１積層体８の引き落としの温度は、２４０℃であった。
【0081】
各材料の吐出の体積割合は、第１樹脂材料１に対して、第３樹脂材料１．５、第４樹脂材料１．５、第２樹脂材料５０の比率にて、溶融押出を行った。また、拡散時間、すなわち拡散管１２０内を積層体が通過する時間を、９６０ｓｅｃとした。
【0082】
各サンプルにおける第１加熱部、第２加熱部、第３加熱部、および第４加熱部の温度設定は、表１に示すとおりである。なお、市販のバンドヒーターを、ヒーター内の発熱線を４つの加熱部となるように分割することによって改良し、さらにそれぞれの加熱部が温度制御可能なようにして、第１加熱部、第２加熱部、第３加熱部、および第４加熱部を作製した。
【0083】
［コアの偏心量の評価方法］
図６は、実施例においてコアの偏心量の評価に使用した計測システムを示す模式図である。図６に示すように、本実施例で使用した計測システム１００は、計測対象のＰＯＦ１０の第一の末端１０ａに光を入射するための第１の光源２０と、ＰＯＦ１０の第二の末端１０ｂから出射された光を用いて、第二の末端１０ｂの近傍における光強度の面分布を測定するための光計測装置３０と、を備えていた。光計測装置３０は、対物レンズ３１、結像レンズ３２、および検出器３３を備え、さらに落射光用光学系（すなわち、落射光照射装置）も備えていた。光計測装置３０は、落射光用光学系として、同軸落射光用光源としての第２の光源３４、同軸照射用レンズ３５、及びハーフミラー３６を備えていた。なお、図６に示すように、対物レンズ３１から結像レンズ３２を経由して、検出器３３にかけて記載された矢印は、ＰＯＦ１０の第二の末端１０ｂから出射された光の進行を示す。また、図６に示すように、第２の光源３４から同軸照射用レンズ３５に記載されている点線は、第２の光源３４から出力された光の進行を示す。具体的には、以下の装置を利用して、サンプル１から４のＰＯＦのコア偏心量を計測した。
図６は、実施例においてコアの偏心量の評価に使用した計測システムを示す模式図である。図６に示すように、本実施例で使用した計測システム１００は、計測対象のＰＯＦ１０の第一の末端１０ａに光を入射するための第１の光源２０と、ＰＯＦ１０の第二の末端１０ｂから出射された光を用いて、第二の末端１０ｂの近傍における光強度の面分布を測定するための光計測装置３０と、を備えていた。光計測装置３０は、対物レンズ３１、結像レンズ３２、および検出器３３を備え、さらに落射光用光学系（すなわち、落射光照射装置）も備えていた。光計測装置３０は、落射光用光学系として、同軸落射光用光源としての第２の光源３４、同軸照射用レンズ３５、及びハーフミラー３６を備えていた。なお、図６に示すように、対物レンズ３１から結像レンズ３２を経由して、検出器３３にかけて記載された矢印は、ＰＯＦ１０の第二の末端１０ｂから出射された光の進行を示す。また、図６に示すように、第２の光源３４から同軸照射用レンズ３５に記載されている点線は、第２の光源３４から出力された光の進行を示す。具体的には、以下の装置を利用して、サンプル１から４のＰＯＦのコア偏心量を計測した。
【0084】
＜使用した装置およびＰＯＦ＞
・第１の光源：澤木工房社製ＦＯＬＳ－０１ 波長８５０ｎｍ
・第２の光源（落射光源）：ＣＣＳ社製ＬＳ－ＥＬ００１／８５０
・光計測装置：シナジーオプトシステム社製 Ｍ－Ｓｃｐｏｅ ＴｙｐｅＳ
・ＰＯＦ：（サンプル１から４の多層樹脂ファイバーとしてのＰＯＦの作製）に記載されているもの、長さ６ｍ
・第１の光源：澤木工房社製ＦＯＬＳ－０１ 波長８５０ｎｍ
・第２の光源（落射光源）：ＣＣＳ社製ＬＳ－ＥＬ００１／８５０
・光計測装置：シナジーオプトシステム社製 Ｍ－Ｓｃｐｏｅ ＴｙｐｅＳ
・ＰＯＦ：（サンプル１から４の多層樹脂ファイバーとしてのＰＯＦの作製）に記載されているもの、長さ６ｍ
【0085】
具体的な手順は次の通りである。はじめに、第１の光源、ＰＯＦ、光計測装置を接続した。光計測装置には、落射光源である第２の光源を含む落射光用光学系を設けた。このようにして、ＰＯＦの第二の末端から出射された光に対して、従来のＮＦＰ法による測定を実施するための装置に落射光源を併用した光計測装置を用いて計測を行った。その結果、計測されたコアの偏心量は、表１に示すとおりであった。
【0086】
【表1】
【0087】
表１に示すとおり、第１加熱部、第２加熱部、第３加熱部、および第４加熱部の設定温度を変更することにより、偏心量を変化させることができた。例えば、サンプル１およびサンプル４が示すように、第１加熱部から第４加熱部の間において、設定温度の最大値と最小値との差を２０℃とすると、１．５μｍ以上の偏心量になった。さらに、サンプル２が示すように、第１加熱部から第４加熱部の間において、設定温度の最大値と最小値との差を１０℃とすると、１以上１．５μｍ未満の偏心量であった。さらに、サンプル３が示すように、第１加熱部から第４加熱部の間において、設定温度の最大値と最小値との差を０℃とすると、１未満の偏心量であった。このように、設定温度の最大値と最小値との差を変化させることによって、偏心量を細かく調整できることも確認された。なお、本実施例では、４つの加熱部の温度を互いに同じ温度に設定したサンプル３で偏心量が最も小さくなった。しかし、合流金型にずれ（すなわち、設備の公差）がある場合等、合流金型の周囲の加熱部の設定温度を全て同じにした場合に、装置によっては偏心量が大きくなる場合も考えられる。このような場合、本開示の技術を適用して偏心量を制御することによって、例えば偏心量を小さくすることができる。
【0088】
以上のとおり、本開示の製造装置を用いて、第１合流金型の周囲に配置される複数の加熱部を個別に温度設定することにより、所望のコアの偏心量を有する多層樹脂ファイバーを製造することができる。すなわち、本開示の製造装置および製造方法によれば、コアの偏心量が制御された多層樹脂ファイバーを得ることができる。
【0089】
［付記］
以上をまとめると、本開示の発明の一形態は、下記である。
以上をまとめると、本開示の発明の一形態は、下記である。
【0090】
（１）
コアを形成する第１樹脂層と、前記第１樹脂層を同心円状に覆う第２樹脂層とを含む多層樹脂ファイバーの製造装置であって、
前記製造装置は、
第１押出装置と、
第２押出装置と、
ノズルと、
前記第２押出装置と前記ノズルとの間に設けられた第１合流金型と、
前記第１合流金型の周囲の少なくとも一部を覆うように配置された第１加熱部及び第２加熱部と、
を備え、
前記第１押出装置は、前記第１樹脂層を形成するための第１樹脂材料を溶融させて押し出し、
前記第２押出装置は、前記第２樹脂層を形成するための第２樹脂材料を溶融させて押し出し、
前記第１合流金型は、前記第１押出装置から押し出された前記１樹脂材料によって形成された前記第１樹脂層の外周を、前記第２押出装置から押し出された前記第２樹脂材料が覆うように、前記第２樹脂材料を前記第１樹脂層に合流させ、
前記第１加熱部及び前記第２加熱部は、前記第１合流金型の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能であり、
前記ノズルは、前記第１合流金型によって得られた前記第１樹脂層及び前記第２樹脂層を含む第１積層体を、ファイバー状に吐出する、
多層樹脂ファイバーの製造装置。
コアを形成する第１樹脂層と、前記第１樹脂層を同心円状に覆う第２樹脂層とを含む多層樹脂ファイバーの製造装置であって、
前記製造装置は、
第１押出装置と、
第２押出装置と、
ノズルと、
前記第２押出装置と前記ノズルとの間に設けられた第１合流金型と、
前記第１合流金型の周囲の少なくとも一部を覆うように配置された第１加熱部及び第２加熱部と、
を備え、
前記第１押出装置は、前記第１樹脂層を形成するための第１樹脂材料を溶融させて押し出し、
前記第２押出装置は、前記第２樹脂層を形成するための第２樹脂材料を溶融させて押し出し、
前記第１合流金型は、前記第１押出装置から押し出された前記１樹脂材料によって形成された前記第１樹脂層の外周を、前記第２押出装置から押し出された前記第２樹脂材料が覆うように、前記第２樹脂材料を前記第１樹脂層に合流させ、
前記第１加熱部及び前記第２加熱部は、前記第１合流金型の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能であり、
前記ノズルは、前記第１合流金型によって得られた前記第１樹脂層及び前記第２樹脂層を含む第１積層体を、ファイバー状に吐出する、
多層樹脂ファイバーの製造装置。
【0091】
（２）
前記製造装置は、前記第１合流金型の前記周囲の少なくとも一部を覆うように配置された第３加熱部及び第４加熱部をさらに備え、
前記第３加熱部及び前記第４加熱部は、前記第１合流金型の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能である、
上記（１）に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記製造装置は、前記第１合流金型の前記周囲の少なくとも一部を覆うように配置された第３加熱部及び第４加熱部をさらに備え、
前記第３加熱部及び前記第４加熱部は、前記第１合流金型の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能である、
上記（１）に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【0092】
（３）
前記多層樹脂ファイバーは、前記第１樹脂層を同心円状に覆い、かつ前記第１樹脂層と前記第２樹脂層との間に配置された第３樹脂層をさらに含み、
前記製造装置は、第３押出装置及び第２合流金型をさらに備え、
前記第３押出装置は、前記第３樹脂層を形成するための第３樹脂材料を溶融させて押し出し、
前記第２合流金型は、前記製造装置における前記第１樹脂層の流れを基準として前記第１合流金型よりも上流側の位置に配置されており、かつ前記第１押出装置から押し出された前記１樹脂材料によって形成された前記第１樹脂層の外周を、前記第３押出装置から押し出された前記第３樹脂材料が覆うように、前記第３樹脂材料を前記第１樹脂層に合流させ、
前記第１合流金型は、前記第２合流金型によって得られた前記第１樹脂層及び前記第３樹脂層を含む第２積層体の外周を、前記第２押出装置から押し出された前記第２樹脂材料が覆うように、前記第２樹脂材料を前記第２積層体に合流させる、
上記（１）又は（２）に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記多層樹脂ファイバーは、前記第１樹脂層を同心円状に覆い、かつ前記第１樹脂層と前記第２樹脂層との間に配置された第３樹脂層をさらに含み、
前記製造装置は、第３押出装置及び第２合流金型をさらに備え、
前記第３押出装置は、前記第３樹脂層を形成するための第３樹脂材料を溶融させて押し出し、
前記第２合流金型は、前記製造装置における前記第１樹脂層の流れを基準として前記第１合流金型よりも上流側の位置に配置されており、かつ前記第１押出装置から押し出された前記１樹脂材料によって形成された前記第１樹脂層の外周を、前記第３押出装置から押し出された前記第３樹脂材料が覆うように、前記第３樹脂材料を前記第１樹脂層に合流させ、
前記第１合流金型は、前記第２合流金型によって得られた前記第１樹脂層及び前記第３樹脂層を含む第２積層体の外周を、前記第２押出装置から押し出された前記第２樹脂材料が覆うように、前記第２樹脂材料を前記第２積層体に合流させる、
上記（１）又は（２）に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【0093】
（４）
前記製造装置は、前記第１合流金型の前記周囲の少なくとも一部を覆うように配置された第３加熱部及び第４加熱部をさらに備え、
前記第３加熱部及び前記第４加熱部は、前記第１合流金型の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能である、
上記（３）に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記製造装置は、前記第１合流金型の前記周囲の少なくとも一部を覆うように配置された第３加熱部及び第４加熱部をさらに備え、
前記第３加熱部及び前記第４加熱部は、前記第１合流金型の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能である、
上記（３）に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【0094】
（５）
前記多層樹脂ファイバーは、前記第１樹脂層を同心円状に覆い、かつ前記第３樹脂層と前記第２樹脂層との間に配置された第４樹脂層をさらに含み、
前記製造装置は、第４押出装置及び第３合流金型をさらに備え、
前記第４押出装置は、前記第４樹脂層を形成するための第４樹脂材料を溶融させて押し出し、
前記第３合流金型は、前記製造装置における前記第１樹脂層の流れを基準として前記第２合流金型よりも下流であって、かつ前記第１合流金型よりも上流側の位置に配置されており、かつ前記第２合流金型によって得られた前記第１樹脂層及び前記第３樹脂層を含む前記第２積層体の外周を、前記第４押出装置から押し出された前記第４樹脂材料が覆うように、前記第４樹脂材料を前記第２積層体に合流させ、
前記第１合流金型は、前記第３合流金型によって得られた前記第１樹脂層、前記第３樹脂層、及び前記第４樹脂層を含む第３積層体の外周を、前記第２押出装置から押し出された前記第２樹脂材料が覆うように、前記第２樹脂材料を前記第３積層体に合流させる、
上記（３）に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記多層樹脂ファイバーは、前記第１樹脂層を同心円状に覆い、かつ前記第３樹脂層と前記第２樹脂層との間に配置された第４樹脂層をさらに含み、
前記製造装置は、第４押出装置及び第３合流金型をさらに備え、
前記第４押出装置は、前記第４樹脂層を形成するための第４樹脂材料を溶融させて押し出し、
前記第３合流金型は、前記製造装置における前記第１樹脂層の流れを基準として前記第２合流金型よりも下流であって、かつ前記第１合流金型よりも上流側の位置に配置されており、かつ前記第２合流金型によって得られた前記第１樹脂層及び前記第３樹脂層を含む前記第２積層体の外周を、前記第４押出装置から押し出された前記第４樹脂材料が覆うように、前記第４樹脂材料を前記第２積層体に合流させ、
前記第１合流金型は、前記第３合流金型によって得られた前記第１樹脂層、前記第３樹脂層、及び前記第４樹脂層を含む第３積層体の外周を、前記第２押出装置から押し出された前記第２樹脂材料が覆うように、前記第２樹脂材料を前記第３積層体に合流させる、
上記（３）に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【0095】
（６）
前記製造装置は、前記第１合流金型の前記周囲の少なくとも一部を覆うように配置された第３加熱部及び第４加熱部をさらに備え、
前記第３加熱部及び前記第４加熱部は、前記第１合流金型の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能である、
上記（５）に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記製造装置は、前記第１合流金型の前記周囲の少なくとも一部を覆うように配置された第３加熱部及び第４加熱部をさらに備え、
前記第３加熱部及び前記第４加熱部は、前記第１合流金型の中心軸に対して互いに向かい合う位置に配置され、かつそれぞれ個別に温度を制御することが可能である、
上記（５）に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【0096】
（７）
前記第１加熱部と、前記第２加熱部とは、前記第１合流金型の周方向に沿って、互いに接触しないように配置されている、
上記（１）から（６）のいずれか１つに記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記第１加熱部と、前記第２加熱部とは、前記第１合流金型の周方向に沿って、互いに接触しないように配置されている、
上記（１）から（６）のいずれか１つに記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【0097】
（８）
前記製造装置は、制御器をさらに備え、
前記制御器は、前記第１加熱部の設定温度が前記第２加熱部の設定温度と異なるように、前記第１加熱部及び前記第２加熱部を制御する、
上記（１）から（７）のいずれか１つに記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記製造装置は、制御器をさらに備え、
前記制御器は、前記第１加熱部の設定温度が前記第２加熱部の設定温度と異なるように、前記第１加熱部及び前記第２加熱部を制御する、
上記（１）から（７）のいずれか１つに記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【0098】
（９）
前記第１合流金型は、前記第２樹脂材料が前記第１合流金型内で前記第１樹脂層に合流する際に、所定の複数の方向から合流するように構成されており、
前記製造装置は、前記第１加熱部および前記第２加熱部によって前記第１合流金型の温度を周方向に変化させることで、前記第１合流金型内で任意の方向から合流する前記第２樹脂材料の温度を制御可能である、
上記（１）から（８）のいずれか１つに記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記第１合流金型は、前記第２樹脂材料が前記第１合流金型内で前記第１樹脂層に合流する際に、所定の複数の方向から合流するように構成されており、
前記製造装置は、前記第１加熱部および前記第２加熱部によって前記第１合流金型の温度を周方向に変化させることで、前記第１合流金型内で任意の方向から合流する前記第２樹脂材料の温度を制御可能である、
上記（１）から（８）のいずれか１つに記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【0099】
（１０）
前記第１加熱部と、前記第２加熱部と、前記第３加熱部と、前記第４加熱部とは、前記第１合流金型の周方向に沿って、隣り合う加熱部同士が互いに接触しないように配置されている、
上記（２）に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記第１加熱部と、前記第２加熱部と、前記第３加熱部と、前記第４加熱部とは、前記第１合流金型の周方向に沿って、隣り合う加熱部同士が互いに接触しないように配置されている、
上記（２）に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【0100】
（１１）
前記製造装置は、制御器をさらに備え、
前記制御器は、前記第１加熱部、前記第２加熱部、前記第３加熱部、及び前記第４加熱部からなる群より選択される少なくとも一つの加熱部の設定温度が他の加熱部の設定温度と異なるように、前記第１加熱部、前記第２加熱部、前記第３加熱部、及び前記第４加熱部を制御する、
上記（２）又は（１０）に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記製造装置は、制御器をさらに備え、
前記制御器は、前記第１加熱部、前記第２加熱部、前記第３加熱部、及び前記第４加熱部からなる群より選択される少なくとも一つの加熱部の設定温度が他の加熱部の設定温度と異なるように、前記第１加熱部、前記第２加熱部、前記第３加熱部、及び前記第４加熱部を制御する、
上記（２）又は（１０）に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【0101】
（１２）
前記第１合流金型は、前記第２樹脂材料が前記第１合流金型内で前記第１樹脂層に合流する際に、所定の複数の方向から合流するように構成されており、
前記製造装置は、前記第１加熱部、前記第２加熱部、前記第３加熱部、及び前記第４加熱部によって前記第１合流金型の温度を周方向に変化させることで、前記第１合流金型内で任意の方向から合流する前記第２樹脂材料の温度を制御可能である、
上記（２）、（１０）、又は（１１）に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記第１合流金型は、前記第２樹脂材料が前記第１合流金型内で前記第１樹脂層に合流する際に、所定の複数の方向から合流するように構成されており、
前記製造装置は、前記第１加熱部、前記第２加熱部、前記第３加熱部、及び前記第４加熱部によって前記第１合流金型の温度を周方向に変化させることで、前記第１合流金型内で任意の方向から合流する前記第２樹脂材料の温度を制御可能である、
上記（２）、（１０）、又は（１１）に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【0102】
（１３）
前記第２合流金型及び前記第３合流金型からなる群より選択される少なくとも１つの合流金型の周囲の少なくとも一部を覆うように配置された、複数の加熱部をさらに備える、
上記（５）に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
前記第２合流金型及び前記第３合流金型からなる群より選択される少なくとも１つの合流金型の周囲の少なくとも一部を覆うように配置された、複数の加熱部をさらに備える、
上記（５）に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置。
【0103】
（１４）
上記（１）から（１３）のいずれか１つに記載の多層樹脂ファイバーの製造装置を用いて、多層樹脂ファイバーを製造する製造方法であって、
前記製造方法は、
（ａ）前記第１合流金型の周方向の温調を不均一に設定すること、
を含む、多層樹脂ファイバーの製造方法。
上記（１）から（１３）のいずれか１つに記載の多層樹脂ファイバーの製造装置を用いて、多層樹脂ファイバーを製造する製造方法であって、
前記製造方法は、
（ａ）前記第１合流金型の周方向の温調を不均一に設定すること、
を含む、多層樹脂ファイバーの製造方法。
【0104】
（１５）
前記（ａ）において、前記第１合流金型の周方向の温調を不均一に設定することによって、前記第１樹脂層の中心と前記第２樹脂層の中心との間の距離を調整する、
上記（１４）に記載の多層樹脂ファイバーの製造方法。
前記（ａ）において、前記第１合流金型の周方向の温調を不均一に設定することによって、前記第１樹脂層の中心と前記第２樹脂層の中心との間の距離を調整する、
上記（１４）に記載の多層樹脂ファイバーの製造方法。
【0105】
（１６）
前記製造装置は、上記（３）に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置であり、
前記（ａ）において、前記第１合流金型の周方向の温調を不均一に設定することによって、前記第３樹脂層の中心と前記第２樹脂層の中心との間の距離を調整する、
上記（１４）又は（１５）に記載の多層樹脂ファイバーの製造方法。
前記製造装置は、上記（３）に記載の多層樹脂ファイバーの製造装置であり、
前記（ａ）において、前記第１合流金型の周方向の温調を不均一に設定することによって、前記第３樹脂層の中心と前記第２樹脂層の中心との間の距離を調整する、
上記（１４）又は（１５）に記載の多層樹脂ファイバーの製造方法。
【産業上の利用可能性】
【0106】
本開示の多層樹脂ファイバーの製造装置は、コアの偏心量を制御できるので、例えばＰＯＦの製造に適している。
【符号の説明】
【0107】
１ａ 第１樹脂材料
１ｂ 第３樹脂材料
１ｃ 第４樹脂材料
１ｄ 第２樹脂材料
２ 第１樹脂層
３ 第３樹脂層
４ 第２積層体
５ 第４樹脂層
６ 第３積層体
７ 第２樹脂層
８ 第１積層体
１０ ＰＯＦ
１０ａ 第一の末端
１０ｂ 第二の末端
１１ コア
１２ クラッド
１３ 被覆層
２０ 第１の光源
３０ 光計測装置
３１ 対物レンズ
３２ 結像レンズ
３３ 検出器
３４ 第２の光源
３５ 同軸照射用レンズ
３６ ハーフミラー
１００ 計測システム
１０１ａ 第１押出装置
１０１ｂ 第３押出装置
１０１ｃ 第４押出装置
１０１ｄ 第２押出装置
１０２ａ 第１収容部
１０２ｂ 第３収容部
１０２ｃ 第４収容部
１０２ｄ 第２収容部
１０３ａ 第１押出部
１０３ｂ 第３押出部
１０３ｃ 第４押出部
１０４ スクリュー
１０５ ホッパー
１１０ 第２合流金型
１２０ 拡散管
１３０ 第３合流金型
１４０ 第１合流金型
１４１ 上金型
１４１ａ 上部内部流路
１４１ｂ 第１流入口
１４１ｃ 第２流入口
１４１ｄ 流出口
１４２ 下金型
１４２ａ 下部内部流路
１４２ｂ 流出口
１４３ 固定部材
１４４ 第２樹脂材料用の流路
１４５ 溝
１５０ ノズル
１６０ 冷却管
１６１ 内部空間
１７０ ニップロール
１７１，１７２ ロール
１７３，１７４，１７５ ガイドロール
１７６ 巻き取りロール
１８０ 変位計
１０００ 製造装置
１ｂ 第３樹脂材料
１ｃ 第４樹脂材料
１ｄ 第２樹脂材料
２ 第１樹脂層
３ 第３樹脂層
４ 第２積層体
５ 第４樹脂層
６ 第３積層体
７ 第２樹脂層
８ 第１積層体
１０ ＰＯＦ
１０ａ 第一の末端
１０ｂ 第二の末端
１１ コア
１２ クラッド
１３ 被覆層
２０ 第１の光源
３０ 光計測装置
３１ 対物レンズ
３２ 結像レンズ
３３ 検出器
３４ 第２の光源
３５ 同軸照射用レンズ
３６ ハーフミラー
１００ 計測システム
１０１ａ 第１押出装置
１０１ｂ 第３押出装置
１０１ｃ 第４押出装置
１０１ｄ 第２押出装置
１０２ａ 第１収容部
１０２ｂ 第３収容部
１０２ｃ 第４収容部
１０２ｄ 第２収容部
１０３ａ 第１押出部
１０３ｂ 第３押出部
１０３ｃ 第４押出部
１０４ スクリュー
１０５ ホッパー
１１０ 第２合流金型
１２０ 拡散管
１３０ 第３合流金型
１４０ 第１合流金型
１４１ 上金型
１４１ａ 上部内部流路
１４１ｂ 第１流入口
１４１ｃ 第２流入口
１４１ｄ 流出口
１４２ 下金型
１４２ａ 下部内部流路
１４２ｂ 流出口
１４３ 固定部材
１４４ 第２樹脂材料用の流路
１４５ 溝
１５０ ノズル
１６０ 冷却管
１６１ 内部空間
１７０ ニップロール
１７１，１７２ ロール
１７３，１７４，１７５ ガイドロール
１７６ 巻き取りロール
１８０ 変位計
１０００ 製造装置
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】