JPH0572339B2 - - Google Patents

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JPH0572339B2
JPH0572339B2 JP63271055A JP27105588A JPH0572339B2 JP H0572339 B2 JPH0572339 B2 JP H0572339B2 JP 63271055 A JP63271055 A JP 63271055A JP 27105588 A JP27105588 A JP 27105588A JP H0572339 B2 JPH0572339 B2 JP H0572339B2
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optical fiber
paint
curing
temperature
coating
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Jei Obaaton Bobu
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American Telephone and Telegraph Co Inc
AT&T Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は光フアイバ塗料の硬化方法および装置
に関する。
［従来の技術］ 塗料により最も影響を受ける光フアイバの性能
特性は強度と伝達損失である。光フアイバに損傷
を与えるような塗料の欠陥は主に、塗料の不適性
な塗布によりもたらされる。大きな気泡またはボ
イド、あるいは不当に薄い部分を有する非同心被
覆もしくは断続的被覆のような欠陥は絶対に有つ
てはならない。被覆の厚さが光フアイバの半径と
大体同じ程度であると認められる場合、例えば、
非同心性によりスプライシング中に損失が生じる
ことが明らかとなる。
マイクロベンドと呼ばれる光フアイバ機構によ
り光フアイバに伝達損失が生じる。光フアイバを
ケーブル中に配置する際に受けるような機械的応
力が加わつたとき、または、ケーブル化された光
フアイバが様々な温度環境もしくは機械的取扱に
曝されたときに、光フアイバは容易に屈曲する。
フアイバに応力が加わると、ミリ単位の範囲に周
期的成分を有するフアイバ軸のランダムな曲げ変
形が生じ、フアイバ中を伝搬する光線がコアから
失われることがある。マイクロベンド損失と呼ば
れる、このような損失は極めて大きい。従つて、
フアイバにはマイクロベンド損失を生じる応力が
加わらないようにしなければならない。
この問題を解決するために、二種類の塗料が使
用される。比較的に高い剪断弾性率（例えば、
109Pa）または中間弾性率（例えば108Pa）を与
える単一被覆は高いフアイバ強度を必要とする用
途またはマイクロベンド損失に対するフアイバ抵
抗性がさほど問題にならない緩衝チユーブを使用
するケーブルにおいて使用される。
二重被覆を有する光フアイバ心線は設計の自由
度が高く、優れた性能が得られるので、広く使用
されるようになつてきた。塗料の弾性率が低下す
ると、フアイバ中に発生された応力が緩和される
ので、マイクロベンド性も低下する。例えば、比
較的に低い弾性率（例えば、105〜107Pa）を有す
る材料からなる内側の被覆層または一次被覆層が
光フアイバに塗布される。一次被覆層の弾性率
は、マイクロベンド範囲に含まれないフアイバの
長い曲げ周期を与えるのに効果的でなければなら
ない。このような材料は光フアイバのケーブル
化、据付または有効寿命中の環境変化に伴うマイ
クロベンド損失を軽減する。予想される使用領域
における温度条件に適合するために、低弾性率塗
料は約−40℃〜＋77℃の範囲内で有効でなければ
ならない。外層または二次被覆層は比較的に高い
弾性率を有する材料からなり、一次被覆層の上に
塗布される。二次被覆層は通常、高弾性率の材料
からなり、フアイバおよび一次被覆層に耐摩耗性
および低摩擦性を付与する。二重被覆は、一次被
覆層が光フアイバに対するクツシヨンとして作用
し、二次被覆層が付加応力を分散させるように作
用する。かくして、光フアイバは曲げモーメント
から効果的に保護される。
移動している光フアイバに塗料の二重層を被覆
する方法が米国特許第4474830号明細書に開示さ
れている。
移動している光フアイバに塗料を塗布した後、
例えば、紫外線を照射することにより、塗料を硬
化させる。幾つかの塗布装置では、一次被覆層を
塗布し、これを紫外線で硬化させた後、二次被覆
層を塗布している。二次被覆層を塗布する装置内
にフアイバが進入するとき、一次被覆層が十分に
低い温度に維持されていないと、一次被覆層の粘
度は第１の塗料の変動が生じるほど低くなる。こ
のような不都合な温度は、塗料に紫外線を照射し
過ぎた場合に生じる。米国特許第4636405号は、
紫外線のエネルギーを吸収するための水が流され
ているジヤケツトを有する、紫外線透過性のチヤ
ンバで光フアイバを包囲することにより前記の問
題を解決している。
光フアイバ上の被覆層の剪断弾性率が好ましい
値の範囲内にあることが最も重要である。例え
ば、光フアイバに塗布すべき塗料のサンプルを評
価のために、通常、室温で、シート状に硬化させ
る。このようにして得られた実験結果から、シー
ト状の塗料の剪断弾性率は申し分ないが、この値
は、光フアイバに塗布し、硬化させた後の塗料の
剪断弾性率の値よりも大きいことが判明した。
［発明が解決しようとする課題］ 知る限りでは、塗料を塗布し、そこで、硬化塗
料の弾性率をコントロールする塗布および硬化装
置は従来技術には存在しない。光フアイバ上の硬
化塗料が所望範囲内の弾性率を有するように塗料
を光フアイバに塗布する装置は求められていなが
ら、未だ開発されていない。また、光フアイバに
塗布し、そして硬化させた後の硬化性塗料の弾性
率を、前記の実験結果により決定され、かつ、妥
当であると認められた値と同一にすることのでき
る方法の開発も必要とされている。
［課題を解決するための手段］ 本発明の方法によれば、前記の問題は本発明の
方法および装置により解決される。本発明の方法
によれば、光フアイバを線引きした後、塗料が塗
布される。その後、塗料は硬化される。
代表的な光フアイバ用の被覆系は、外層または
二次層により囲まれた硬化性塗料の内層または一
次層を含む。一般的に緩衝層と呼ばれる一次被覆
層は外層の弾性率よりも低い弾性率を有する。
緩衝層の弾性率特性はマイクロベンドに対する
保護にとつて必須条件である。従来は、シート状
に硬化された使用予定の塗料の弾性率と、光フア
イバ上で硬化させた同じ塗料の弾性率との間には
不一致が認められた。この不一致は異なつた硬化
条件に帰せられ、そして、サンプルと光フアイバ
上の塗料との間の硬化温度の差が突きとめられ
た。
本発明の方法によれば、塗料の硬化は、塗料が
所定の温度にある間に行われる。硬化中の温度が
上昇するにつれて塗料の弾性率は低下することが
確認されているので、この二つのパラメータ間の
相関関係を使用し、移動している光フアイバに塗
料を塗布した後で、かつ、塗料が硬化されている
間に塗料の弾性率をコントロールする。
光フアイバの硬化中の塗料の温度をコントロー
ルする装置は石英チユーブを含む。光フアイバは
この石英チユーブ中を移動される。石英チユーブ
中が配設されているハウジング内には紫外線ラン
プも配設されている。石英チユーブを通して赤外
線吸収ガスが流される。このガスはハウジングを
通しても流される。ガスの温度および組成により
赤外線の吸収量が決められる。従つて、これによ
り、塗料が紫外線により硬化されている間の移動
光フアイバ上の塗料の温度も決められる。硬化塗
料の弾性率は硬化中の塗料温度の関数である。
［実施例］ 以下、図面を参照しながら本発明を更に詳細に
説明する。
先ず、第１図を参照する。第１図には一般的に
符号２０で指定される装置が示されている。この
装置は、特別に作製された円筒状母材２２から光
フアイバを線引きし、その後、光フアイバを塗布
するのに使用される。光フアイバ２１は母材２２
（代表的なものは直径が約17mmで、長さが60cmで
ある）を約2000℃の温度にまで局部的に、かつ対
称的に加熱することにより形成される。母材２２
は炉２３中に配置され、この炉から供給されるの
で、光フアイバは溶融材料から線引きされる。
第１図に示されるように、線引き装置は炉２３
を有する。ここで、母材２２はフアイバサイズに
線引きされ、その後、光フアイバ２２は加熱帯域
から引き出される。炉２３の直後に配置された線
径測定器２４により測定された光フアイバの直径
は制御装置にインプツトされる。制御装置では、
測定された直径を所望の値と比較し、そして、ア
ウトプツト信号を出して、フアイバの直径が所望
の値に近づくように線引き速度を調節する。
光フアイバの直径を測定した後、装置２５によ
り保護被覆を塗布する。次いで、被覆光フアイバ
２１が線径測定器（センタリングゲージ）２６、
塗料を処理し塗料を硬化させる紫外線（UV）装
置２７および被覆フアイバの外径を測定する装置
２８を通過した後、キヤプスタン２９を通つて移
送され、事後の操作または販売に先立つて試験お
よび貯蔵するために巻き取られる。
次に、第２図を参照する。ここには、移動光フ
アイバに塗料の二重層を被覆するための本発明の
好ましい実施例の塗布装置が示されている。塗布
装置は軸５７を有する。光フアイバはこの軸に沿
つて移動される。光フアイバ２１は第３図に示さ
れるように、塗料６３と塗料６４の二重層を有す
る。塗布装置６２は各塗料の単一層６３と６４を
光フアイバ２１に塗布するのに使用される（第３
図参照）。例えば、線引きされた光フアイバ２１
の直径は約125μｍであり、塗料の二重層を有す
る光フアイバの全径は約250μｍである。
塗布装置６２は、拡開された入口６６を有する
ハウジング６６を含む。所定の長さで連続的に操
り出されてくる光フアイバ２１が入口６６から前
進される。拡開された入口６６は第１のチヤンバ
６８に通じる円筒状通路６７に接続されている。
第１のチヤンバ６８の下側部分６９は円錐状をし
ており、第２のチヤンバ７１に連通する円筒状通
路７０に通じている。第２のチヤンバ７１の下側
部分７２は円錐状をしており、円筒上通路７３に
通じている。
塗布装置６２はチヤンバ中の圧力よりも大きな
大気圧を有する大気とチヤンバ６８および７１と
の間に差圧が存在するように運転される。好まし
くは、チヤンバ６８および７１はそれぞれ、ライ
ン７６および７７に沿つて真空源（第２図には示
されていない）に接続されている。
円筒状通路６７，７０および７３の配列線上に
は、それぞれダイ開口部８４および８６を有する
第１のダイ８１と第２のダイ８２とがある。各ダ
イ開口部８４および８６はランドと呼ばれる壁に
より画成される。本明細書で使用される“ダイ”
という用語はフアイバの周りの塗布された被覆層
を最後に拘束するか、または、拘束するのを助け
る、塗布装置の部分を意味する。従来の装置と異
なり、必ずしも、被覆層のサイズを直接に規定し
なくてもよい。図示されているように、第１のダ
イおよび第２のダイがそれぞれ有するダイ開口部
８４および８６（第４図参照）は通路７３の直径
よりもかなり大きな直径を有する。他方、通路６
７および７０の直径はダイ開口部の直径よりも大
きくても、あるいは、小さくてもよい。しかし、
空気の流入を阻止するために、通路６７および７
０の直径は比較的に小さいことが好ましい。一例
として、各開口部８４および８６の直径は光フア
イバの外径の約1.5倍に等しい。
更に、塗布装置は二種類の塗料用の流路が形成
されるように配列される。第１のダイ８１のダイ
ブロツク８８は、ハウジングの部分９２の表面９
１と平行で、これから離間されている表面８９を
有する。このようなデイスク状通路は米国特許第
4474830号および同第4512944号明細書に開示され
ている。表面８９と９１との間の隙間は、光フア
イバ用のクツシヨン層６３を形成する第１の塗料
９４のための流路９３を画成する。流路９３は少
なくとも、軸線５７に沿つた光フアイバの走行路
に対する垂直成分を有する。好ましくは、流路９
３はデイスク状で、光フアイバの走行路に対して
垂直である。更に、光フアイバの走行路に対して
平行な方向に向かう流路９３の厚さは比較的に小
さい。塗料の塗布が行われる箇所の付近における
軸５７に沿つて光フアイバの走行路と平行な隙間
の寸法は、その厚さとして呼ばれ、代表的な例と
しては、フアイバの直径の３倍未満である。好ま
しくは、隙間は光フアイバの直径の２倍未満であ
る。
図示されていない供給源から流路９３に沿つて
流れる塗料９４中に渦が生成されることを防止す
るために、光フアイバの走行路に向かう隙間また
は流路の厚さは小さいことが望ましい。このよう
な渦または再循環流は塗料の被覆層６３の内部に
気泡を生成させるような望ましからざる不安定性
を生起する。
また、第２の塗料１０３は流路１０５に沿つて
圧送される。流路１０５は、第１の塗料９４の上
のダイ８１および８２の表面１０７と１０９との
間および第１の塗料と第２のダイのランド１１０
との間に形成される。流路１０５も少なくとも、
光フアイバの走行路に対する垂直成分を有する。
軸５７に対して垂直であることが好ましい。
流路１０５についても、その厚さは光フアイバ
の直径の３倍未満である。更に、第２のダイに伴
う隙間をフアイバ軸５７に対して垂直な表面によ
り形成することが好ましいことが発見された。そ
の結果、随伴する隙間領域中の各塗料は、移動光
フアイバの直近の移行領域に入るまで、フアイバ
の軸に対して垂直に流れる。
第２図および第４図に示されるような構成にお
いて、光フアイバ２１は第１の塗布ダイ８１を通
過し、その後、第１のダイの出口付近に配置され
た第２の塗布ダイ中を通過する。チヤンバ６８お
よび７１からの空気の除去を容易にするため、ダ
クト７６および７７の直径は比較的に大きい。第
１の塗料９４は表面８９および９１の間に形成さ
れた隙間を通つて流路９３に沿つて光フアイバに
圧送され、第２の塗料１０３は流路１０５に沿つ
て圧送される。
フアイバ線引き速度、塗料の圧送、流路の方向
と共に光フアイバの周りのダイの開口部の直径
は、第１の塗料とダイ８１のランドとの間および
第２の塗料とダイ８２のランドとの間にギヤツプ
が形成されるように選択する。第４図に最も良く
示されているように、ギヤツプ９５は第１の塗料
と第１のダイのランド９７との間に形成される。
同様に、ギヤツプ１０１が、第２の塗料と第２の
ダイのランド１１０との間に形成される。各ギヤ
ツプは少なくとも、塗料が移動光フアイバと最初
に接触する地点にまで、ダイの開口部中に延びて
いることが好ましい。
ギヤツプ９５および１０１は、塗料９４および
１０３とランド９７および１１０との間に自由表
面１１２および１１４をそれぞれ形成させるのに
効果的である。同様に、自由表面１１６と１１７
も形成され、自由表面１１２および１１４とそれ
ぞれ協動して、それぞれの流路から現出し、光フ
アイバ２１に向かつて配向された後、塗料９４お
よび１０３のそれぞれの膜を画成する。これらの
ギヤツプは、チヤンバと大気との間の差圧により
発生させることができる。これらの差圧がなけれ
ば、移動光フアイバ２１と塗料との接合点付近に
大量の気泡が発生し、自由表面により囲まれた膜
を破壊し、塗料によるダイ開口部の目詰まりを起
こす。
ダイ開口部中の自由表面が存在すると、ダイ中
のランドと移動光フアイバとの間に剪断領域が発
生することが防止される。このことは第２のダイ
において特に重要である。第２のダイにおいて、
第１の塗料の層と第２のダイのランドとの間に剪
断領域が発生すると、光フアイバ上に既に形成さ
れた層が破壊されることがある。ギヤツプの生成
は、ダイの領域中の光フアイバ上へ、および、第
１のすなわち内層塗料上へ塗料の流れがスムース
に移行することの助けとなる。また、塗料の流れ
中の不規則性からギヤツプを分断する助けにもな
る。
本発明における各塗料は自由表面付近の長く延
びた流れによりフアイバ速度を高める。従つて、
塗料がフアイバに、および、第１被覆層に塗布さ
れている際の塗料速度には急激な変化は起こらな
い。
ギヤツプ９５とギヤツプ１０１が形成されるこ
とにより更に別の効果がもたらされる。これらの
ギヤツプが存在すれば、塗料９４および１０３の
圧送を調節することにより被覆光フアイバの直径
を調節することができる。
前記のような構成の別の利点は、線引きフアイ
バを塗布装置に移動させる前に必要な、線引きフ
アイバの冷却の軽減に関する。移動光フアイバに
隣接する空気は冷却用放熱器として機能する。そ
の温度が上昇するにつれて、その粘度も上がり、
液体塗料中に混入される可能性を高める。差圧が
形成されるために、二重塗布装置６２の通路７３
中には粘度上昇の危険性がある空気は殆ど存在し
ないので、混入されることはない。更に、塗料が
光フアイバ上に層を形成する前に、光フアイバが
塗料と接触している時間は比較的に短いので、塗
料の粘度がかなり低下するには時間が不十分であ
る。線引き光フアイバの軽い冷却は不可欠であ
り、また、高い線速度を使用することもできる。
移動光フアイバに塗料を塗布した後、塗料を硬
化させる。一般的に、塗料は紫外線（UV）に曝
露させることにより硬化させることのできるよう
な組成物である。先に説明したように、幾つかの
光フアイバ製造装置は、内層となる層を硬化させ
た後、外層を塗布し、これを硬化させる。
光フアイバ上の紫外線硬化性被覆の弾性率は塗
料の硬化が起こる温度の関数であることが発見さ
れた。特定の塗料に関するこの関係を第５図に示
す。第５図に示されているように、一般的に、硬
化中の温度が高くなるほど、硬化材料の弾性率は
低くなる。各温度レベルにおける第５図の材料は
完全に硬化され、そして、紫外線に更に曝露して
も弾性率は上昇しなかつた。
装置１２０は、グリツプ１２６，１２６から延
びるフエルール１２４，１２４間に保持された一
次被覆層用塗料のサンプルを、線引塔における条
件に似せて、UVガン１２７に曝露させることに
より高温で硬化させることができるように構成さ
れている（第６図参照）。塗料層は両方とも塗布
され、かつ、大体同時に硬化されるので、一次被
覆層用塗料は大気に殆ど触れないような外形に硬
化される。硬化後、一方のグリツプをデバイス１
２９で振動させるように変換器１２８により振動
方法で、25℃における剪断弾性率を測定した。幾
つかの使用予定の一次被覆層用塗料の弾性率は、
硬化温度に対して著しい逆関数的相関関係を示し
た。これらの結果は、従来の特性測定で見られた
不一致性を明白にする。
弾性率の硬化温度依存性は次のように説明する
ことができる。おそらく、プレポリマーが比較的
に長い鎖構造であるか、またはオリゴマーであ
り、何れか一方の末端がアクリレート官能基でキ
ヤツプされているので、UV硬化性塗料は遊離基
機構により重合する。例えば、遊離電子または不
対電子を有する小さな分子からなる光開始剤のよ
うな紫外線により生成された開始剤はアクリレー
ト官能基と遭遇し、そして、この官能基と結合す
る。アクリレート基中の二重結合の一つが分解す
ると、電子の一つは開始剤と新たな結合を形成
し、もう一つの電子は新たな不対電子（ラジカル
または遊離基と呼ばれる）となり、オリゴマー・
開始剤結合の部分に現れる。この遊離基は別のオ
リゴマー分子上にアクリレート基を攻撃し、新た
な結合と新たな遊離基を生成する。かくして、元
のアクリレート基は三分子との結合を形成する。
新たな遊離基は別のアクリレート基と出会い、そ
して、連鎖反応が継続する。分子と両末端とも連
鎖成長反応が可能なので、架橋構造が直ちに形成
される。
硬化塗料の弾性率は架橋密度または単位容量当
たりの架橋の数に比例する。通常、架橋機構の成
長反応を終了させる停止反応機構は架橋反応の機
構よりも遥に緩慢である。
比較的高い硬化温度では、停止反応は架橋反応
に比べて著しく促進される、および／または、停
止反応はカツプリングの不均化を助長する。反応
促進の効果は、三官能性架橋成長を抑制するばか
りでなく、遊離末端を残し、分子が互いに結合す
る度合を更に低下させ、その結果、弾性率を低下
させる。
紫外線ランプを有する硬化装置２７（第１図参
照）では、赤外（IR）波長を有する照射成分が
硬化中に塗料の温度を約200℃の範囲内にまで上
昇させる。第５図に示されたデータから明らかな
ように、このような温度レベルはおそらく、所望
の値よりも低い値にまで弾性率を低下させる。
本発明の代表的な硬化チヤンバ１３０（第７図
参照）はハウジング１３２を有する。ハウジング
１３２の内部には、ハウジングの軸線と平行な軸
線１３６を有する石英チユーブ１３４が配設され
ている。石英チユーブ１３４は、該チユーブ内を
線引光フアイバを移動させることができ、その内
径は約2.5cmで、厚さは約１mmである。また、各
チヤンバ内には細長い石英ハロゲンランプ１３８
も配設されている。このランプは光フアイバの通
路と平行であり、塗料を硬化させるのに使用され
る紫外線を放射する。ランプ１３８と、内部を光
フアイバが移動する石英チユーブ１３４は楕円形
ミラー１３９，１３９の焦点に配置され、ランプ
１３８から放射された光が移動光フアイバの周面
の殆ど全てに当たるようにしている。
内部を光フアイバが移動される石英チユーブ１
３４はランプから放射される紫外線を透過させ
る。従つて、このようなチユーブを使用しても、
移動光フアイバ上の塗料の硬化は妨害されない。
光フアイバ上の塗料の紫外線硬化は約200〜400n
ｍの波長範囲のエネルギーで行われる。しかし、
紫外線源はこの範囲内に含まれない一層広いスペ
クトルを放射する。この範囲内に含まれないエネ
ルギー部分、特に赤外線は、チヤンバ内で過剰な
熱を発生する。この熱により石英チユーブの温度
は約400℃にまで上昇する。そして、石英チユー
ブ１３４内を移動している光フアイバの温度はフ
アイバ上の塗料が硬化されている間に約200℃に
まで上昇する。
硬化塗料の弾性率の望ましからざる変動といつ
た問題は硬化中の温度をコントロールすることに
より解決される。硬化炉中でIR吸収性ガス混合
物を使用することによりUV線量を減少させるこ
となく、紫外線源からIR成分を遮断することが
できる。
本発明の好ましい実施例では、IR吸収性ガス
は石英チユーブ１３４内およびハウジング１３２
内を移動される。このガスは所定の組成と温度を
有し、これにより、光フアイバ上の塗料に達する
エネルギーのIR成分を調節する。このような方
法により、光フアイバ上の塗料の温度は生成され
る硬化塗料の弾性率をコントロールする値に変え
られる。IR吸収性ガスは約25〜200℃の範囲内の
所定の温度で硬化を起こさせるのに効果的である
ことが好ましい。
ガス組成は紫外線を比較的に透過させるように
選択される。適当なガスは二酸化炭素と水の混合
物である。湿り空気もIR吸収性ガスとして機能
させるのに好適である。
ガスの温度はガスの流量の関数である。ガスは
低温度で流し、流量を増大させることが好まし
い。第５図から明らかなように、光フアイバ上の
被覆の弾性率は硬化中の温度に相関させることが
できる。使用される塗料の弾性率が高すぎる場
合、石英チユーブおよび／またはハウジング１３
２内を流されるガスの供給を止めるか、または、
硬化中のIR加熱を高めることにより生成弾性率
を特定の値に低下させるのに十分な組成と温度を
有するガスに変更することもできる。生塗料の弾
性率が最終製品に求められている値と大体同じ場
合、硬化中に弾性率を低下させることのない組成
と温度を有するガスを使用する。光フアイバ上の
完全に硬化された塗料の弾性率は更に照射されて
も変わらない。
本明細書に開示した実施例では、紫外線源から
放射された強力な赤外線エネルギー成分を遮断
し、これが光フアイバに到達する前に相当量の赤
外線エネルギーを除去するが、本発明はこのよう
な構成に限定されない。例えば、所望の弾性率を
有する硬化材料を得るために、赤外線のエネルギ
ーを硬化性材料に照射することもできる。
別の実施例（第８図参照）では、管状部材１４
２は、該管状部材から離隔されて、この部材の周
りに同心状に配設されたジヤケツト１４４を有す
るチユーブ１３４を含む。このような構成では、
紫外線が透過できる赤外線吸収性ガスまたは水の
ような流体が流されるチヤンバ１４６が形成され
る。移動光フアイバ上の塗料はランプ１３８から
の紫外線により硬化されるが、硬化中の温度はコ
ントロールされる。
チヤンバ１４６の半径厚さは硬化温度を所定の
値に調節するために使用することもできる。チヤ
ンバの代表的な半径厚は約１cmである。塗料温度
をコントロールした結果、塗料の弾性率は所定の
値になる。この値は第６図に示した装置構成によ
りテストされた時に得られた値に一致する。
更に、第８図に示されたような構成は紫外線中
の赤外線成分の極く一部分だけを除去するために
使用することもできる。ジヤケツト中を流される
流体は水とアルコールまたは有機溶剤のような赤
外線吸収生の低い別の物質との混合物を用いるこ
ともできる。
以上、本発明の構成を詳細に説明してきたが、
これらは単に本発明を例証するためのものにしか
すぎない。その他の構成は当業者により案出する
ことができ、これらは本発明の原理に含まれ、か
つ、本発明の範囲に包含される。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、二重被
覆層を有する光フアイバの製造において、紫外線
硬化性塗料の硬化時の温度をコントロールするこ
とにより、各層の弾性率を所望の値に調節するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、光フアイバが母材から線引きされ、
そして、高分子材料の一つ以上の被膜により被覆
されるところの、製造ラインの一部分の全体斜視
図である。第２図は移動光フアイバに塗料の二重
被覆層を施す装置の部分正面断面図である。第３
図は塗料の二重被覆層を有する光フアイバの終端
断面図である。第４図は第２図に示された装置の
一部分の詳細図である。 第５図は硬化中の光フアイバ上の塗料の温度と
硬化により得られた弾性率との関係を示す特性図
である。第６図は様々な温度における弾性率の測
定用試験装置の略図である。第７図は塗料を硬化
させるのに使用される装置の拡大図である。第８
図は移動する光フアイバ上の塗料を硬化させるた
めの本発明の別の実施例を示す一部切欠き概要斜
視図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 母材から光フアイバを線引きするステツプ
    と、 線引きされた光フアイバに硬化性塗料を塗布す
    るステツプと、 紫外線源に曝露することによりこの塗料を硬化
    させるステツプと、 線引き塗布光フアイバを巻取るステツプと、 光フアイバ上の硬化塗料の弾性率を調節するた
    めに光フアイバ上の塗料が硬化される際の温度を
    制御するステツプと からなる、塗料層を有する光フアイバの製造方法
    において、 所定の弾性率の硬化塗料を有する光フアイバを
    製造するために、塗料が硬化される際の温度を約
    25〜200℃の範囲内に制御し、 塗布光フアイバをチユーブ内で前進させること
    により前記塗料を硬化させ、 前記線源は赤外線波長を有する相当量のエネル
    ギー成分を放射し、 この方法はさらに、前記線源のエネルギー中に
    相当量含まれる赤外線波長成分を吸収するため
    に、赤外線吸収性ガスを前記チユーブ内に流すス
    テツプを有し、 このガスは、光フアイバ上の塗料を所定の弾性
    率が得られる温度で硬化させる組成と温度にされ
    る ことを特徴とする、塗料層を有する光フアイバの
    製造方法。 ２ 赤外線吸収性ガスは紫外線源とチユーブとの
    間にも流されることを特徴とする請求項１の方
    法。 ３ 母材から光フアイバを線引きするステツプ
    と、 線引きされた光フアイバに硬化性塗料を塗布す
    るステツプと、 紫外線源に曝露することによりこの塗料を硬化
    させるステツプと、 線引き塗布光フアイバを巻取るステツプと、 光フアイバ上の硬化塗料の弾性率を調節するた
    めに光フアイバ上の塗料が硬化される際の温度を
    制御するステツプと からなる、塗料層を有する光フアイバの製造方法
    において、 光フアイバをチユーブ内で前進させることによ
    り前記塗料を硬化させ、 このチユーブはその周りに配設されたチヤンバ
    を有し、 この方法がさらに、赤外線波長のエネルギーを
    吸収するために、このチヤンバ内に流体を流すス
    テツプを有する ことを特徴とする、塗料層を有する光フアイバの
    製造方法。 ４ 母材から光フアイバを線引きする手段と、線
    引きされた光フアイバに硬化性塗料を塗布する手
    段と、 塗料を所定の温度で硬化させる手段と、 前記塗布手段および前記硬化手段を通る走行路
    に沿つて光フアイバを前進させる手段と、 線引き塗布光フアイバを巻取る手段と、 硬化中の塗料の温度を制御するために塗料への
    赤外線の照射量を制御するフイルタ手段と からなる、塗料層を有する光フアイバの製造装置
    において、 前記硬化手段と前記光フアイバ前進手段の間
    に、所定の温度と組成を有する赤外線吸収性ガス
    を流す手段をさらに有することを特徴とする、光
    フアイバの製造装置。 ５ 母材から光フアイバを線引きする手段と、線
    引きされた光フアイバに硬化性塗料を塗布する手
    段と、 塗料を所定の温度で硬化させる手段と、 前記塗布手段および前記硬化手段を通る走行路
    に沿つて光フアイバを前進させる手段と、 線引き塗布光フアイバを巻取る手段と、 硬化中の塗料の温度を制御するために塗料への
    赤外線の照射量を制御するフイルタ手段と からなる、塗料層を有する光フアイバの製造装置
    において、 前記硬化手段は紫外線照射手段からなり、 前記フイルタ手段は、前記紫外線照射手段を通
    り光フアイバが通る石英チユーブを有し、 このチユーブには塗料が硬化される際の温度を
    制御するための赤外線吸収性ガスが流される流路
    が設けられ、 このチユーブは内壁と外壁およびこれらの間に
    チヤンバを含み、 前記フイルタ手段は、硬化中に塗料に照射され
    る赤外線波長のエネルギー量を制御するための流
    体を前記チヤンバ内に導入するための手段を有す
    る ことを特徴とする、光フアイバの製造装置。
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