JP2623502B2 - Curing device for coating material applied to optical fiber - Google Patents
Curing device for coating material applied to optical fiberInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は光ファイバにコーティング材として光硬化
型樹脂等を塗布されたときの硬化装置に関するものであ
る。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a curing device when a photocurable resin or the like is applied as a coating material to an optical fiber.
［従来の技術］ 第４図は従来の硬化装置を示すもので、同図（ａ）は
硬化装置の主要部の平面図、同図（ｂ）はその側断面図
であり、１は光ファイバ、２は紫外線等の短波長の光を
透過し、かつこの透過光が拡散光となるように形成した
石英製の透光性パイプ、３は主として紫外線を放射する
水銀灯（以下ランプという）、４は楕円形状を形成して
いるガラスまたはアルミニウム製のミラーであって不図
示の支柱を介して灯体13の上板及び下板に固定されてい
る。[Prior Art] FIG. 4 shows a conventional curing device. FIG. 4 (a) is a plan view of a main part of the curing device, FIG. 4 (b) is a side sectional view thereof, and 1 is an optical fiber. Reference numeral 2 denotes a transparent pipe made of quartz that transmits short-wavelength light such as ultraviolet light and is formed so that the transmitted light becomes diffused light. 3 denotes a mercury lamp (hereinafter, referred to as a lamp) that mainly emits ultraviolet light; Is a mirror made of glass or aluminum having an elliptical shape, and is fixed to an upper plate and a lower plate of the lamp body 13 via a support (not shown).
第４図の硬化装置において、光ファイバ１は重合して
いない状態の液状の紫外線硬化型樹脂中に浸漬して薄膜
に樹脂を塗布するか、もしくは樹脂溶液をスプレーで吹
き付けて樹脂の薄膜を形成されたものであり、紫外線等
の光を放射するランプ３によって光を照射して矢印方向
に移動走行する光ファイバ１の樹脂を硬化し、湿気等の
大気による、光ファイバ芯線の劣化を防止するための薄
膜を形成させる。In the curing device shown in FIG. 4, the optical fiber 1 is immersed in a non-polymerized liquid ultraviolet curable resin to apply the resin to the thin film, or sprayed with a resin solution to form a resin thin film. The resin of the optical fiber 1 moving and traveling in the direction of the arrow is hardened by irradiating light with a lamp 3 that emits light such as ultraviolet light, and the deterioration of the optical fiber core wire due to the atmosphere such as moisture is prevented. To form a thin film.
第４図の硬化装置は、光源であるランプ３のアークの
中心位置をミラー４の第１焦点位置に配置し、光ファイ
バ１が走行する位置が該ミラー４の第２焦点位置になる
ように取り付け、ランプ3,ミラー4,光ファイバ１の位置
決めをさせている。In the curing device shown in FIG. 4, the center position of the arc of the lamp 3 as a light source is arranged at the first focal position of the mirror 4 so that the position where the optical fiber 1 travels becomes the second focal position of the mirror 4. The lamp 3, the mirror 4, and the optical fiber 1 are positioned when mounted.
［発明が解決しようとする課題］ 上記のような従来の硬化装置は、光ファイバの移動走
行を早くして処理効率を上げようとすると、塗布された
光硬化型樹脂であるコーティング材が充分に硬化せず、
ある程度以上に走行速度を早めることはできない。硬化
処理の効率を上昇させるには硬化処理を、酸素を含まな
い不活性ガス雰囲気中で行えば、コーティング材の架
橋，重合反応がより促進されて硬化処理の速度が早ま
る。ところが、光ファイバのコーティング材を光硬化処
理する灯体内に不活性ガスを噴射すると、移動走行する
光ファイバが揺れて、その結果、焦点位置から外れ、コ
ーティングの膜厚を不均一にしたり、充分な硬化処理が
できにくいという問題がある。[Problems to be Solved by the Invention] In the conventional curing apparatus as described above, if the moving efficiency of the optical fiber is increased to increase the processing efficiency, the coating material, which is the applied photocurable resin, is sufficiently used. Without curing
The running speed cannot be increased beyond a certain level. In order to increase the efficiency of the curing treatment, if the curing treatment is performed in an inert gas atmosphere containing no oxygen, the crosslinking and polymerization reactions of the coating material are further promoted, and the curing treatment speed is increased. However, when an inert gas is injected into the lamp body for photo-curing the coating material of the optical fiber, the moving optical fiber is shaken, and as a result, deviates from the focal position, making the coating film thickness non-uniform or insufficient. There is a problem that it is difficult to perform a hardening treatment.
この発明はかかる課題を解決するためになされたもの
で、光ファイバに塗布されたコーティング材の硬化処理
の効率を上昇させるために光ファイバに対して不活性ガ
スの噴射が直接当たることのないような構成にして、光
ファイバの膜厚が均一になり、効率よく、充分な硬化処
理が行える硬化装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in order to solve such a problem, and in order to increase the efficiency of the curing treatment of the coating material applied to the optical fiber, it is necessary to prevent direct injection of the inert gas onto the optical fiber. It is an object of the present invention to provide a curing apparatus having a uniform structure, in which the thickness of an optical fiber is uniform, and which can perform a sufficient curing treatment efficiently.
上記の目標を達成するために、この発明の第１番目は
光硬化型のコーティング材が塗布されたファイバの走行
する位置に光照射する光照射機構と、この光照射機構内
で光ファイバを囲んで配置される透光性パイプと、この
透光性パイプ内に不活性ガスをフローさせるガスフロー
機構とよりなり、前記ガスフロー機構のうち、ガス流入
側は、前記透光性パイプに連設され、かつ光ファイバの
長手方向の一部を囲むガス流入用コネクタパイプと、前
記コネクタパイプの管壁を貫通して光ファイバの中心か
ら外れた周辺方向に向かってスパイラル状に設けられた
複数のガス流入孔を有するものであり、第２番目の発明
は、第１番目の発明において、ガス流入用コネクタパイ
プが、その外側に中空部を介して不活性ガス流入部を持
つ外カバーを備えた構成を有するものであり、さらに第
３番目の発明は、第１番目または第２番目の発明におい
て、ガス流入用コネクタパイプに設けられたガス流入孔
を、ファイバの走行方向に垂直な平面に対して一部が上
方に傾き、残りが下方に傾けたものである。In order to achieve the above-mentioned object, a first aspect of the present invention is to provide a light irradiation mechanism for irradiating light to a traveling position of a fiber coated with a photocurable coating material, and enclosing the optical fiber in the light irradiation mechanism. And a gas flow mechanism for flowing an inert gas into the light-transmitting pipe. The gas inflow side of the gas flow mechanism is connected to the light-transmitting pipe. And a gas inflow connector pipe surrounding a part of the optical fiber in the longitudinal direction, and a plurality of spirally provided in a peripheral direction deviating from the center of the optical fiber through the pipe wall of the connector pipe. According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the gas inflow connector pipe includes an outer cover having an inert gas inflow portion through a hollow portion on the outside thereof. In a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the gas inflow hole provided in the gas inflow connector pipe is formed with respect to a plane perpendicular to the running direction of the fiber. Some of them are tilted upward and others are tilted downward.
上記の構成を有することにより、光ファイバに対して
直接不活性ガスが吹き付けられることもなく、光ファイ
バの揺れは生じない。With the above configuration, the inert gas is not directly blown onto the optical fiber, and the optical fiber does not shake.
［実施例］ 第１図（ａ）はこの発明の一実施例である硬化装置の
側断面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）の線Ａ−Ａの
断面における平面図である。Embodiment FIG. 1 (a) is a side sectional view of a curing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1 (b) is a plan view taken along a line AA in FIG. 1 (a). is there.
第１図において、５は外カバー、６はこの外カバー５
に対して中空部を介して内部に配置されたガス流入用コ
ネクタパイプ、6aはこのガス流入用コネクタパイプ６を
貫通するガス流入孔、７は外カバー５とコネクタパイプ
６の結合部に設けられたＯリング、９はソケット８に直
結するガス管、10はガス流出用コネクタパイプ、11はソ
ケット、12はガス管である。In FIG. 1, 5 is an outer cover, and 6 is this outer cover 5.
, A gas inflow connector pipe disposed inside through a hollow portion, 6a is a gas inflow hole penetrating the gas inflow connector pipe 6, and 7 is provided in a joint portion between the outer cover 5 and the connector pipe 6. Reference numeral 9 denotes a gas pipe directly connected to the socket 8, 10 denotes a gas outlet connector pipe, 11 denotes a socket, and 12 denotes a gas pipe.
第２図は第１図の流入側ガスフロー機構の一具体例を
詳細に示した図で、第２図（ａ）は第１図の流入側ガス
フロー機構の一具体例を示す側断面図、同図（ｂ）は線
Ｘ−Ｘの断面における平面図である。FIG. 2 is a view showing a specific example of the inflow side gas flow mechanism of FIG. 1 in detail, and FIG. 2 (a) is a side sectional view showing a specific example of the inflow side gas flow mechanism of FIG. FIG. 2B is a plan view in a cross section taken along line XX.
第１図，第２図において、光ファイバ１はその表面に
塗布されたコーティング材を光硬化処理するために光照
射機構である灯体13内を矢印の方向に走行する。光ファ
イバ１が走行する際、ランプ３から紫外線を含む光を光
ファイバ１に対して照射すると同時に、ガス管９からソ
ケット8,外カバー５を通って、ガス流入用コネクタパイ
プ６に不活性ガスとしてのN2ガスを多少加圧した状態で
流入する。そして、ガス流入用コネクタパイプ６に流入
したN2ガスは、光ファイバ１の中心から外れた周辺方
向、即ち光ファイバの中心に対してスパイラル状にコネ
クタパイプ６の管壁を貫通する複数のガス流入孔6aから
透光性パイプ２内の光ファイバ１を囲む周辺に噴射す
る。従って、光ファイバ１にN2ガスが直接吹き付けられ
ることはないが、光ファイバ１の周辺には加圧したN2ガ
スが吹き込んでくるので、光ファイバ１はN2ガスの雰囲
気中で光硬化処理が行われる。そして、透光性パイプ２
内に充満したN2ガスはガス流出用コネクタパイプ10から
ソケット11を介して不図示の吸引機構に連通するガス管
12から排出される。その際、ガス流入孔6aは、第２図
（ｂ）から明らかなように線Ｘ−Ｘの切断面に平行に貫
通しているので、ガス流入孔6aから透光性パイプ２内に
吹き込む空気は前記切断面に平行に吹き出して、灯体13
の上部にあるガス流出用コネクタパイプ10へ向う。その
時、灯体13内にある光ファイバ１の走行口の一方（ガス
流入用コネクタパイプ６の側）からごく少量であるが空
気の流入する場合が考えられる。この場合の対策として
考えられたのが第３図のガスフロー機構である。In FIG. 1 and FIG. 2, the optical fiber 1 travels in the direction of an arrow in a lamp body 13 which is a light irradiating mechanism in order to photo-curing a coating material applied to the surface thereof. When the optical fiber 1 travels, the lamp 3 irradiates the optical fiber 1 with light including ultraviolet rays, and at the same time, the gas pipe 9 passes through the socket 8 and the outer cover 5 to the gas inflow connector pipe 6 and the inert gas flows into the gas inlet connector pipe 6 N 2 gas flows in while being slightly pressurized. The N 2 gas that has flowed into the gas inflow connector pipe 6 has a plurality of gases that penetrate the pipe wall of the connector pipe 6 in a peripheral direction deviating from the center of the optical fiber 1, that is, spirally with respect to the center of the optical fiber. Injection is made from the inflow hole 6a to the area surrounding the optical fiber 1 in the light transmitting pipe 2. Therefore, the N 2 gas is not directly blown onto the optical fiber 1, but the pressurized N 2 gas is blown around the optical fiber 1, so that the optical fiber 1 is light-cured in an N 2 gas atmosphere. Processing is performed. And the light-transmitting pipe 2
The N 2 gas filled in the gas pipe communicates from the gas outlet connector pipe 10 to a suction mechanism (not shown) via the socket 11.
Emitted from 12. At this time, since the gas inflow hole 6a penetrates parallel to the cut surface of the line XX as is clear from FIG. 2 (b), the air blown into the light transmitting pipe 2 from the gas inflow hole 6a. Blows out parallel to the cut surface,
To the gas outflow connector pipe 10 at the top of the. At this time, it is conceivable that a very small amount of air may flow in from one of the running ports of the optical fiber 1 in the lamp body 13 (on the side of the gas inflow connector pipe 6). The gas flow mechanism in FIG. 3 has been considered as a countermeasure in this case.
第３図（ａ）は第１図の流入側ガスフロー機構の他の
具体例を示す側断面図、同図（ｂ）は線Ｙ−Ｙの断面に
おける平面図である。また、第１図乃至第４図におい
て、同一符号は同一または相当部分を示す。FIG. 3 (a) is a side sectional view showing another specific example of the inflow side gas flow mechanism of FIG. 1, and FIG. 3 (b) is a plan view in a section taken along line YY. 1 to 4, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
第３図において、6bは線Ｙ−Ｙの断面に対して上方に
傾けて貫通したガス流入孔であり、6cは線Ｙ−Ｙの断面
にして下方に傾けて流入用コネクタパイプ６の管壁を貫
通したガス流入孔である。そして、これらガス流入孔6
b,6cはいずれも光ファイバ１の中心からはずれた周辺方
向、即ち光ファイバ１の中心に対してスパイラル状に流
入用コネクタパイプ６の管壁を貫通している。従って、
光ファイバ１にN2ガスが直接吹き付けられることはない
が、光ファイバ１の周辺には加圧したN2ガスが透光性パ
イプ２内の上下方向に吹き込んでくるので、ガス流出用
コネクタパイプ10に向って流れる際に、特にガス流入孔
6cから吹き込むN2ガスの圧力に押されて外部から空気の
流入することは全くない。In FIG. 3, reference numeral 6b denotes a gas inflow hole which penetrates obliquely upward with respect to the cross-section of the line YY, and 6c denotes a pipe wall of the inflow connector pipe 6 which is tilted downward in the cross-section of the line YY. Is a gas inflow hole penetrating through. And these gas inflow holes 6
Both b and 6c penetrate the pipe wall of the inflow connector pipe 6 in a peripheral direction deviated from the center of the optical fiber 1, that is, spirally with respect to the center of the optical fiber 1. Therefore,
The N 2 gas is not directly blown onto the optical fiber 1, but the pressurized N 2 gas blows up and down in the translucent pipe 2 around the optical fiber 1, so that the gas outflow connector pipe When flowing towards 10, especially the gas inlet
No air flows in from outside due to the pressure of the N 2 gas blown from 6c.
尚、その際ガス流入孔6b,6cのスパイラルの向きを逆
にしておくと、さらにバランスが良くなる。At this time, if the spiral directions of the gas inlet holes 6b and 6c are reversed, the balance is further improved.
また、上記各実施例におけるガス流入用コネクタパイ
プはその管壁に光ファイバに直接不活性ガスが吹き込ま
ないような複数のガス流入孔を設けて、中空部を介して
ガスを流入させていたが、ガスが光ファイバに直接向わ
ない構成であれば、それぞれのガス流入孔にガス管を直
接接続してガスを渦巻状に吹き込んでもよい。Further, the connector pipe for gas inflow in each of the above embodiments is provided with a plurality of gas inflow holes such that an inert gas is not directly blown into the optical fiber on the pipe wall, and the gas flows through the hollow portion. If the gas is not directly directed to the optical fiber, a gas pipe may be directly connected to each gas inflow hole to blow the gas in a spiral shape.
［発明の効果］ 以上説明したとおり、この発明の第１番目は光硬化型
のコーティング材が塗布された光ファイバの走行する位
置に光照射する光照射機構と、この光照射機構内で光フ
ァイバを囲んで配置される透光性パイプと、この透光性
パイプ内に不活性ガスをフローさせるガスフロー機構と
よりなり、前記ガスフロー機構のうち、ガス流入側は、
前記透光性パイプに連設され、かつ光ファイバの一部を
囲むガス流入用コネクタパイプと、前記コネクタパイプ
の管壁を貫通して光ファイバの中心から外れた周辺方向
に向かってスパイラル状に設けられた複数のガス流入孔
を有する構成からなり、また第２番目の発明は、第１番
目の発明において、ガス流入用コネクタパイプが、その
外側に中空部を介して不活性ガス流入部を持つ外カバー
を備えた構成を有しており、硬化処理が不活性ガス雰囲
気中で行われるので処理効率は上昇し、また、光ファイ
バに不活性ガスが直接吹き付けられないので光ファイバ
が揺れたり、コーティング膜が不均一になったり、硬化
が不完全になることもない。さらに第３番目の発明は、
第１番目または第２番目の発明において、ガス流入用コ
ネクタパイプに設けられたガス流入孔を、ファイバの走
行方向に垂直な平面に対して一部を上方に傾け、残りを
下方に傾けたので、上記効果に加えて、特に下方に傾け
たガス流入孔から吹き込む不活性ガスの圧力に押されて
外部から空気が透光性パイプ内に流入することはない。[Effects of the Invention] As described above, the first aspect of the present invention is a light irradiation mechanism for irradiating light to a traveling position of an optical fiber coated with a photocurable coating material, and an optical fiber in the light irradiation mechanism. A light-transmitting pipe arranged so as to surround, and a gas flow mechanism for flowing an inert gas into the light-transmitting pipe, and the gas inflow side of the gas flow mechanism is
A gas inflow connector pipe connected to the translucent pipe and surrounding a part of the optical fiber; and a spiral shape penetrating a pipe wall of the connector pipe and extending in a peripheral direction off the center of the optical fiber. In a second aspect of the present invention, the gas inflow connector pipe is provided with an inert gas inflow portion through a hollow portion on the outside thereof. Since the curing process is performed in an inert gas atmosphere, the processing efficiency increases, and the inert gas is not directly blown onto the optical fiber. In addition, the coating film does not become non-uniform and the curing does not become incomplete. Further, the third invention is:
In the first or second invention, the gas inflow hole provided in the gas inflow connector pipe is partially inclined upward with respect to a plane perpendicular to the running direction of the fiber, and the rest is inclined downward. In addition to the above effects, the air does not flow into the light-transmitting pipe from outside due to the pressure of the inert gas blown from the gas inflow hole inclined downward.
第１図（ａ）はこの発明の一実施例である硬化装置の側
断面図、同図（ｂ）は同図（ａ）の線Ａ−Ａの断面にお
ける平面図、第２図（ａ）は第１図の流入側ガスフロー
機構の一具体例を示す側断面図、同図（ｂ）は線Ｘ−Ｘ
の側断面における平面図、第３図（ａ）は第１図の流入
側ガスフロー機構の他の具体例を示す側断面図、同図
（ｂ）は線Ｙ−Ｙの断面における平面図、第４図（ａ）
は従来の硬化装置の主要部の平面図、同図（ｂ）はその
側断面図である。 図中． 1:光ファイバ、2:透光性パイプ 3:ランプ、4:ミラー 5:外カバー 6:ガス流入用コネクタパイプ 10:ガス流出用コネクタパイプ 13:灯体FIG. 1 (a) is a side sectional view of a curing apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 1 (b) is a plan view of a section taken along line AA of FIG. 1 (a), and FIG. 2 (a). Is a side sectional view showing a specific example of the inflow gas flow mechanism in FIG. 1, and FIG.
3A is a side sectional view showing another specific example of the inflow-side gas flow mechanism in FIG. 1, FIG. 3B is a plan view in a section taken along line YY, FIG. 4 (a)
FIG. 1 is a plan view of a main part of a conventional curing device, and FIG. 1B is a side sectional view thereof. In the figure. 1: Optical fiber, 2: Translucent pipe 3: Lamp, 4: Mirror 5: Outer cover 6: Connector pipe for gas inflow 10: Connector pipe for gas outflow 13: Lamp body
Claims (3)
ァイバの走行する位置に光照射する光照射機構と、 この光照射機構内で光ファイバを囲んで配置される透光
性パイプと、 この透光性パイプ内に不活性ガスをフローさせるガスフ
ロー機構とよりなり、 前記ガスフロー機構のうち、 ガス流入側は、前記透光性パイプに連設され、かつ光フ
ァイバの長手方向の一部を囲むガス流入用コネクタパイ
プと、 前記コネクタパイプの管壁を貫通して光ファイバの中心
から外れた周辺方向に向かってスパイラル状に設けられ
た複数のガス流入孔を有する ことを特徴とする光ファイバに塗布されたコーティング
材の硬化装置。1. A light irradiation mechanism for irradiating light to a position where a fiber on which a photocurable coating material is applied travels; a light-transmitting pipe disposed around the optical fiber in the light irradiation mechanism; A gas flow mechanism for flowing an inert gas into the light-transmitting pipe, wherein a gas inflow side of the gas flow mechanism is connected to the light-transmitting pipe and a part of the optical fiber in a longitudinal direction. A gas inflow connector pipe surrounding the optical fiber, and a plurality of gas inflow holes spirally provided in a peripheral direction deviating from the center of the optical fiber through the pipe wall of the connector pipe. Curing device for coating material applied to fiber.
中空部を介して不活性ガス流入部を持つ外カバーを備え
た ことを特徴とする請求項（１）に記載の光ファイバに塗
布されたコーティング材の硬化装置。2. The optical fiber connector pipe according to claim 1, wherein the gas inflow connector pipe has an outer cover having an inert gas inflow portion through a hollow portion on an outer side thereof. Coating material curing equipment.
ス流入孔は、ファイバの走行方向に垂直な平面に対して
一部が上方に傾き、残りが下方に傾いている ことを特徴とする請求項（１）または（２）に記載の光
ファイバに塗布されたコーティング材の硬化装置。3. The gas inlet hole provided in the gas inlet connector pipe is partially inclined upward with respect to a plane perpendicular to the running direction of the fiber, and the rest is inclined downward. Item 10. A curing device for a coating material applied to an optical fiber according to item 1 or 2.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP63206355A JP2623502B2 (en) | 1988-08-22 | 1988-08-22 | Curing device for coating material applied to optical fiber |
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| JP63206355A JP2623502B2 (en) | 1988-08-22 | 1988-08-22 | Curing device for coating material applied to optical fiber |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0255248A JPH0255248A (en) | 1990-02-23 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4636405A (en) * | 1985-12-24 | 1987-01-13 | Corning Glass Works | Curing apparatus for coated fiber |
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1988
- 1988-08-22 JP JP63206355A patent/JP2623502B2/en not_active Expired - Fee Related
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