KR100594657B1 - Method and apparatus for coating of optical fiber at high drawing speed - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고속으로 광섬유를 인선하기 위한 광섬유 코팅장치 및 이를 이용한 코팅방법에 대한 것이다. 본 발명에 따른 코팅장치는, 광섬유를 일측에서 타측으로 통과시키면서 코팅액을 점착하는 코팅부, 코팅부의 하부에 결합되어 광섬유를 인출하는 베이스부, 베이스부에 결합되어 코팅부 주위에 설치되고 코팅액 배출구가 형성된 덮개 지지부, 덮개 지지부에 결합되어 코팅부를 외부로부터 격리하고, 가스 유입구 및 요철 홈이 형성된 내주면을 구비하는 광섬유 인입통로가 형성된 덮개부, 덮개부가 형성하는 내부공간으로 공기보다 동점성 계수가 작은 가스를 공급하도록 가스 유입구에 연결되는 가스 공급라인, 및 코팅액 배출구에 연결되어 덮개부의 내부공간에 잔존하는 코팅액을 외부로 배출하는 코팅액 배출라인을 구비한다. 본 발명에 따르면, 광섬유 코팅시 유입되는 공기층의 두께를 작게하여 광섬유의 코팅층에 기포의 발생을 방지하고 코팅장치 내부를 양압 분위기의 가스로 채워 안정된 코팅조건을 형성하여 코팅품질이 향상된다.The present invention relates to an optical fiber coating apparatus for cutting an optical fiber at a high speed and a coating method using the same. The coating apparatus according to the present invention, the coating portion for adhering the coating liquid while passing the optical fiber from one side to the other side, the base portion is coupled to the lower portion of the coating portion to extract the optical fiber, is coupled to the base portion is installed around the coating portion and the coating liquid outlet is The cover part formed, the cover part coupled to the cover support part to insulate the coating from the outside, the cover part is formed with the optical fiber inlet passage having an inner circumferential surface formed with the gas inlet and the uneven groove, the inner space formed by the cover part is a gas having a lower kinematic coefficient than the air It is provided with a gas supply line connected to the gas inlet to supply a, and a coating liquid discharge line connected to the coating liquid discharge port for discharging the coating liquid remaining in the inner space of the cover portion to the outside. According to the present invention, by reducing the thickness of the air layer introduced during the coating of the optical fiber to prevent the generation of bubbles in the coating layer of the optical fiber is filled with a gas of a positive pressure atmosphere to form a stable coating conditions to improve the coating quality.

Description

고속으로 광섬유를 코팅하기 위한 광섬유 코팅장치 및 방법{Method and apparatus for coating of optical fiber at high drawing speed}Optical fiber coating apparatus and method for coating optical fiber at high speed {Method and apparatus for coating of optical fiber at high drawing speed}

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.The following drawings attached to this specification are illustrative of preferred embodiments of the present invention, and together with the detailed description of the invention to serve to further understand the technical spirit of the present invention, the present invention is a matter described in such drawings It should not be construed as limited to

도 1은 통상적인 광섬유의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a conventional optical fiber.

도 2는 종래의 광섬유 코팅장치의 구성도이다.2 is a block diagram of a conventional optical fiber coating apparatus.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광섬유 코팅장치의 구성도이다.3 is a block diagram of an optical fiber coating apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광섬유 코팅장치의 광섬유 인입통로에서 가스의 흐름을 도시한 상세도이다.Figure 4 is a detailed view showing the flow of gas in the optical fiber inlet passage of the optical fiber coating apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 광섬유 코팅장치의 구성도이다.5 is a block diagram of an optical fiber coating apparatus according to another preferred embodiment of the present invention.

본 발명은 광섬유 코팅장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고속 으로 인선되는 광섬유를 코팅할 때 광섬유의 코팅층에 기포의 발생을 방지하는 광섬유 코팅장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an optical fiber coating apparatus and method, and more particularly, to an optical fiber coating apparatus and method for preventing the generation of bubbles in the coating layer of the optical fiber when coating the optical fiber that is drawn at high speed.

일반적으로 광섬유는 내부 기상 증착법 또는 외부 기상 증착법 등의 공법에 의해 제조된 모재를 가열로를 이용하여 끝단을 용융한 상태로 만들고, 용융된 부분을 직경이 매우 작은 상태로 인선하면서 냉각, 코팅, 경화시켜 제조한다.In general, optical fibers are made of a base material manufactured by a method such as an internal vapor deposition method or an external vapor deposition method by melting the ends using a heating furnace, and cooling, coating, and hardening the molten part while cutting the molten part in a state of very small diameter. To make it.

이와 같이 제조된 광섬유가 도 1에 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 광섬유는 광신호를 전파하는 코어층(1), 코어층(1) 외부를 감싸며 코어층(1) 보다 상대적으로 굴절율이 낮은 클래드층(2), 및 코팅층(3)으로 구성된다. 이중 상기 코팅층(3)은 코어층(1) 및 클래드층(2)으로 구성된 광섬유를 외부 충격으로부터 보호하며, 인선되는 광섬유의 표면에 코팅액을 도포하여 형성하는 것이 일반적이다.The optical fiber thus produced is shown in FIG. 1. Referring to the drawings, the optical fiber is composed of a core layer (1) for propagating an optical signal, a cladding layer (2) having a lower refractive index than the core layer (1) and surrounding the core layer (1), and a coating layer (3) do. The coating layer 3 protects the optical fiber composed of the core layer 1 and the cladding layer 2 from external impact, and is generally formed by applying a coating liquid to the surface of the optical fiber being drawn.

그런데, 광섬유 제조원가의 절감을 위해 광섬유의 인선 속도를 증가시키면,광섬유의 코팅과정에서 코팅층(3)에 기포가 형성되어 광섬유 품질을 저하시키는 문제가 있다. 왜냐하면, 인선 속도가 고속화 될수록 광섬유의 표면을 따라 코팅액 내부로 유입되는, 광섬유 표면상의 외부공기의 경계층 두께가 두꺼워져 광섬유가 코팅액에 접할 때 생기는 안정된 메니스쿠스(meniscus) 형태가 파괴되기 때문이다.However, when the edge speed of the optical fiber is increased to reduce the cost of manufacturing the optical fiber, bubbles are formed in the coating layer 3 during the coating process of the optical fiber, thereby degrading the quality of the optical fiber. This is because, as the edge velocity increases, the thickness of the boundary layer of external air on the surface of the optical fiber, which flows into the coating solution along the surface of the optical fiber, becomes thicker, thereby destroying the stable meniscus shape generated when the optical fiber contacts the coating liquid.

이러한 문제점을 개선하기 위한 종래의 코팅장치가 도 2에 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 종래의 코팅장치는 인입통로(5)를 통해 인입되는 광섬유(4)의 표면에 코팅장치의 내부 일측에 형성된 코팅액 유입구(7)를 통해 유입되는 코팅액을 도포시켜 코팅층을 형성시킨다. 이러한 코팅공정이 진행되는 과정에서, 상기 코팅장치는 광섬유(4)의 표면에 코팅액을 도포시키기 전에 가스 주입구(8)를 통해 코팅 장치 내부로 유입되는 공기보다 동점성 계수가 작은 가스를 인입통로(5)의 양측에 구비된 노즐(6)을 통해 광섬유(4)의 표면에 분사한다. 그러면, 공기보다 동점성 계수가 작은 가스로 광섬유(4)의 표면에 경계층을 형성하여 광섬유의 인선 속도가 증가되더라도 기포발생의 원인이 되는 외부공기의 경계층 두께를 줄일 수 있다.A conventional coating apparatus for improving this problem is shown in FIG. Referring to the drawings, the conventional coating apparatus forms a coating layer by coating the coating liquid introduced through the coating liquid inlet 7 formed on one side of the coating apparatus on the surface of the optical fiber 4 introduced through the inlet passage (5) . In the course of such a coating process, the coating apparatus receives a gas having a kinematic viscosity smaller than that of air introduced into the coating apparatus through the gas inlet 8 before applying the coating liquid to the surface of the optical fiber 4. It sprays on the surface of the optical fiber 4 through the nozzle 6 provided in both sides of 5). Then, by forming a boundary layer on the surface of the optical fiber 4 with a gas having a kinematic viscosity smaller than air, even if the edge velocity of the optical fiber is increased, it is possible to reduce the thickness of the boundary layer of the external air that causes bubbles.

그러나, 종래의 코팅장치는 광섬유의 표면에 직접 가스를 분사하기 때문에 코팅장치의 내부로 들어가는 광섬유가 미세하게 진동하여 코팅품질이 저하된다.However, since the conventional coating apparatus injects gas directly onto the surface of the optical fiber, the optical fiber entering the inside of the coating apparatus vibrates finely, thereby reducing the coating quality.

이러한 문제는 광섬유의 인선속도를 증가시키면 시킬수록 분사되는 가스의 압력이나 양을 증가 시켜야 하는 공정환경에서는 더욱 심화된다.This problem is exacerbated in the process environment in which the pressure or amount of injected gas is increased as the edge velocity of the optical fiber is increased.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 창안된 것으로서, 인선되는 광섬유의 표면을 따라 코팅장치의 내부로 유입되는 외부공기를 최소화하여 광섬유의 코팅층에 기포의 발생을 방지하는 광섬유 코팅장치 및 이를 이용한 코팅방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been made in consideration of the above problems, the optical fiber coating device and the coating using the same to minimize the occurrence of air in the coating layer of the optical fiber by minimizing the external air flowing into the coating apparatus along the surface of the optical fiber to be drawn Its purpose is to provide a method.

본 발명의 다른 목적은 고속으로 인선되는 광섬유의 코팅조건을 안정화하여 코팅품질을 향상시키고, 코팅과정에 적은 양의 가스를 사용하는 광섬유 코팅장치 및 이를 이용한 코팅방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention to improve the coating quality by stabilizing the coating conditions of the optical fiber drawn at high speed, to provide an optical fiber coating apparatus using a small amount of gas in the coating process and a coating method using the same.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 광섬유 코팅장치는, 광섬유를 일측에서 타측으로 통과시키면서 코팅액을 점착하는 코팅부; 상기 코팅부의 하부에 결합되어 상기 광섬유를 인출하는 베이스부; 상기 베이스부에 결합되어 상 기 코팅부 주위에 설치되고 코팅액 배출구가 형성된 덮개 지지부; 상기 덮개 지지부에 결합되어 상기 코팅부를 외부로부터 격리하고, 가스 유입구 및 요철 홈이 형성된 내주면을 구비하는 광섬유 인입통로가 형성된 덮개부; 상기 덮개부가 형성하는 내부공간으로 공기보다 동점성 계수가 작은 가스를 공급하도록 상기 가스 유입구에 연결되는 가스 공급라인; 및 상기 코팅액 배출구에 연결되어 상기 덮개부의 내부공간에 잔존하는 코팅액을 외부로 배출하는 코팅액 배출라인; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.Optical fiber coating apparatus according to the present invention for achieving the above technical problem, the coating portion for adhering the coating liquid while passing the optical fiber from one side to the other side; A base part coupled to the lower part of the coating part to draw out the optical fiber; A cover support part coupled to the base part and installed around the coating part and having a coating liquid outlet; A cover part coupled to the cover support part to insulate the coating part from the outside, and having an optical fiber inlet passage having an inner circumferential surface having a gas inlet and an uneven groove formed therein; A gas supply line connected to the gas inlet port to supply a gas having a kinematic viscosity smaller than air to an inner space formed by the cover part; And a coating liquid discharge line connected to the coating liquid discharge port and discharging the coating liquid remaining in the inner space of the cover part to the outside. Characterized in that it comprises a.

본 발명에 따른 코팅장치에 있어서, 덮개부는 가스 유입구 및 요철 홈이 형성된 내주면을 구비하는 광섬유 인입통로가 형성된 상부 덮개부와 상부 덮개부와 기밀수단에 의해 연결되어 상기 덮개 지지부에 결합된 하부 덮개부로 이루어진다.In the coating apparatus according to the present invention, the cover part is an upper cover part formed with an optical fiber inlet passage having an inner circumferential surface formed with a gas inlet and an uneven groove, and an upper cover part and a lower cover part coupled to the cover support part by an airtight means. Is done.

본 발명에 따른 코팅장치에 있어서, 가스 공급라인은 덮개부의 일측 상단에 형성된 가스 유입구에 연결된 것이 바람직하다.In the coating apparatus according to the present invention, the gas supply line is preferably connected to the gas inlet formed on the upper side of the cover portion.

본 발명에 따른 코팅장치에 있어서, 상기 상부 덮개부의 재질은 내부식성이 강한 비철금속이고, 상기 하부 덮개부의 재질은 인입되는 상기 광섬유의 관찰이 가능하도록 투명소재인 것이 바람직하다.In the coating apparatus according to the present invention, the material of the upper cover is a non-ferrous metal strong corrosion resistance, the material of the lower cover is preferably a transparent material to enable the observation of the optical fiber is introduced.

본 발명에 따른 코팅장치에 있어서, 덮개부의 내부공간으로 인입되는 광섬유의 관찰이 가능하도록 덮개부의 재질은 투명소재가 바람직하고, 상기 투명소재는 유리 또는 투명성 플라스틱일 수 있다.In the coating apparatus according to the present invention, a cover material is preferably a transparent material, and the transparent material may be glass or transparent plastic so that the optical fiber introduced into the inner space of the cover part can be observed.

본 발명에 따른 코팅장치에서, 코팅액 배출력의 향상을 위해 상기 코팅액 배출라인에 연결된 진공수단을 더 포함하는 것이 바람직하다.In the coating apparatus according to the present invention, it is preferable to further include a vacuum means connected to the coating liquid discharge line to improve the coating liquid discharge force.

상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 광섬유 코팅장치는를 이용한 코팅방법은, 코팅액으로 채워진 관통홀이 형성된 코팅부를 외부로부터 격리하기 위해 광섬유 인입통로 및 가스 주입구가 형성된 덮개부, 및 상기 코팅부 주위에 설치되고 상기 덮개부에 결합되며 코팅액 배출구가 형성된 덮개 지지부가 설치된 코팅장치를 이용한 코팅방법으로, 내주면에 요철 홈이 형성된 상기 광섬유 인입통로를 통해 광섬유를 인입시키는 단계; 상기 가스 유입구에 연결된 가스 공급라인을 통해 상기 덮개부의 내부공간으로 공기보다 동점성 계수가 작은 가스를 공급하는 단계; 상기 광섬유를 코팅액으로 채워진 상기 관통홀을 통해 통과시키는 단계; 및 상기 덮개부의 내부공간에 잔존하는 코팅액을 외부로 배출하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.Coating method using the optical fiber coating apparatus according to the present invention for achieving the above another technical problem, the cover portion formed with the optical fiber inlet passage and the gas injection port to isolate the coating portion formed with the through-hole filled with the coating liquid from the outside, and the coating portion A coating method using a coating apparatus installed around the cover unit and coupled to the cover portion and formed with a coating liquid outlet, the method comprising: introducing an optical fiber through the optical fiber inlet passage having an uneven groove formed on an inner circumferential surface thereof; Supplying a gas having a kinematic viscosity smaller than air to an inner space of the cover part through a gas supply line connected to the gas inlet; Passing the optical fiber through the through hole filled with a coating liquid; And discharging the coating liquid remaining in the inner space of the cover part to the outside. Characterized in that it comprises a.

본 발명에 따른 코팅방법에서, 가스는 덮개부의 내부공간을 양압으로 유지하도록 유량이 조절되는 것이 바람직하다.In the coating method according to the invention, the gas is preferably adjusted to the flow rate to maintain the inner space of the cover portion at a positive pressure.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들 이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the specification and claims should not be construed as having a conventional or dictionary meaning, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광섬유 코팅장치의 구성도이다.3 is a block diagram of an optical fiber coating apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 광섬유 코팅장치는 중앙에 관통홀(12)이 형성되어 관통홀(12)로 관통하는 광섬유 주위에 코팅액(11)을 점착하는 코팅부(10), 코팅부(10)의 하부에 결합되고 코팅층이 형성된 광섬유(60)를 외부로 인출하는 베이스부(20), 베이스부(20)와 결합하여 코팅부(10) 주위에 설치되고 코팅액 배출구(31)가 형성된 덮개 지지부(30), 덮개 지지부(30)와 결합하여 코팅부(10)를 외부로부터 격리하고, 가스 유입구(42) 및 요철 홈(45)이 형성된 내주면을 구비하는 광섬유 인입통로(41)가 형성된 덮개부(40), 상기 코팅액 배출구(31) 및 가스 유입구(42)의 각각에 연결된 코팅액 배출라인(51) 및 가스 공급라인(52)을 구비한다.Referring to FIG. 3, the optical fiber coating apparatus according to the present invention has a through hole 12 formed at the center thereof, and a coating part 10 for adhering the coating liquid 11 around the optical fiber penetrating through the through hole 12, the coating part. The base portion 20 coupled to the lower portion of the (10) and the coating layer is formed to lead to the outside, the base portion 20, coupled to the base portion 20 is installed around the coating portion 10 and the coating liquid outlet 31 is formed In combination with the lid support 30 and the lid support 30 to isolate the coating 10 from the outside, the optical fiber inlet passage 41 having an inner circumferential surface formed with the gas inlet 42 and the uneven groove 45 is formed A coating liquid discharge line 51 and a gas supply line 52 connected to each of the cover part 40, the coating liquid outlet 31, and the gas inlet 42 are provided.

상기 코팅부(10)의 중앙에는 인선되는 광섬유(60)가 통과하는 관통홀(12)이 형성되어 있어, 광섬유(60)가 관통홀(12)을 통해 코팅부(10)를 통과할 때 관통홀(12)에 채워진 코팅액(11)이 광섬유(60)의 표면에 점착된다.The through hole 12 through which the optical fiber 60 is drawn in the center of the coating portion 10 is formed, so that the optical fiber 60 passes through the coating portion 10 through the through hole 12 The coating liquid 11 filled in the hole 12 adheres to the surface of the optical fiber 60.

상기 베이스부(20)는 관통홀(12)에 연통되는 소정 직경의 배출홀(21)이 구비되어 광섬유(60)의 표면에 점착된 여분의 코팅액(11)을 제거하여 광섬유(60)의 코팅층의 두께를 조절한다. 그리고, 코팅액(11)은 베이스부(20)의 일측에 연결된 코팅액 공급관(미도시)을 통해 외부로부터 공급되어 관통홀(12)을 따라 코팅부(10)의 상부로 분출하게 된다.The base portion 20 is provided with a discharge hole 21 of a predetermined diameter in communication with the through hole 12 to remove the extra coating liquid 11 adhered to the surface of the optical fiber 60 to the coating layer of the optical fiber 60 Adjust the thickness. In addition, the coating liquid 11 is supplied from the outside through a coating liquid supply pipe (not shown) connected to one side of the base portion 20 to be ejected to the upper portion of the coating portion 10 along the through hole 12.

상기 덮개 지지부(30)는 베이스부(20)와 결합하여 덮개부(40)를 지지하기 위해 설치되는 것으로서, 상기 덮개 지지부(30)의 일측에는 코팅액 배출구(31)에 연 결된 코팅액 배출라인(51)이 설치된다.The cover support portion 30 is installed to support the cover portion 40 in combination with the base portion 20, the coating liquid discharge line 51 connected to the coating liquid outlet 31 on one side of the cover support portion 30. ) Is installed.

상기 덮개부(40)는 덮개 지지부(30)와 결합하여 외부로부터 코팅부(20)로 공기가 유입되는 것을 차단하고, 광섬유 인입통로(41)를 통해 인입한 광섬유(60)의 주위에 동점성 계수가 공기보다 낮은 가스로 양압 분위기를 형성하기 위해 설치된다. 상기 덮개부(40)의 형상은 반구형인 것이 바람직하지만, 상기 코팅부(10)를 외부로부터 격리하는 형상이면 어떠한 형상이어도 무방하다.The cover part 40 is coupled to the cover support part 30 to block the inflow of air from the outside into the coating part 20, and the kinematic viscosity around the optical fiber 60 introduced through the optical fiber inlet passage 41 The coefficient is installed to form a positive pressure atmosphere with gas lower than air. Although the shape of the cover part 40 is preferably hemispherical, any shape may be used as long as the cover part 10 is isolated from the outside.

한편, 도 4에 도시한 바와 같이 광섬유 인입통로(41)의 내주면에는 다수의 요철 홈(45) 형성되어 많은 양의 가스가 코팅장치의 외부로 빠져나가는 것을 방지한다. 즉, 내부공간(44)으로 유입된 가스는 내주면에 형성된 다수의 요철 홈(45)에서 와류를 형성하여 외부로 빠져나가는 속도가 느려진다. 따라서, 코팅장치 외부로 유출되는 가스의 양이 작으므로 내부공간(44)으로 지속적으로 많은 양의 가스를 공급할 필요가 없다.Meanwhile, as shown in FIG. 4, a plurality of uneven grooves 45 are formed on the inner circumferential surface of the optical fiber introduction passage 41 to prevent a large amount of gas from escaping to the outside of the coating apparatus. That is, the gas flowing into the inner space 44 forms a vortex in the plurality of uneven grooves 45 formed on the inner circumferential surface, and the speed of exiting to the outside becomes slow. Therefore, since the amount of gas flowing out of the coating apparatus is small, there is no need to continuously supply a large amount of gas into the inner space 44.

상기 덮개부(40)는 내부공간(44)으로 진입되는 광섬유(60)의 상태와 광섬유(60)와 코팅액(11)이 접하는 지점을 관찰하여 코팅장치의 공정조건을 조절할 수 있도록 투명소재로 이루어지는 것이 바람직하다. 바람직하게, 상기 덮개부(40)는 유리 또는 투명성 플라스틱으로 이루어진다.The cover part 40 is made of a transparent material so that the process conditions of the coating apparatus can be adjusted by observing the state of the optical fiber 60 entering the inner space 44 and the point where the optical fiber 60 and the coating liquid 11 come into contact with each other. It is preferable. Preferably, the cover portion 40 is made of glass or transparent plastic.

도 5는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 광섬유 코팅장치를 도시한 구성도이다. 도면을 참조하면, 도 3의 코팅장치에서 덮개부(40)가 상부 덮개부(40a) 및 하부 덮개부(40b)로 이루어진 것을 제외하고는 도 3의 코팅장치의 구성과 동일하다.5 is a block diagram showing an optical fiber coating apparatus according to another preferred embodiment of the present invention. Referring to the drawings, the cover part 40 in the coating apparatus of FIG. 3 is identical to the structure of the coating apparatus of FIG. 3 except for the upper cover portion 40a and the lower cover portion 40b.

도 5의 코팅장치는 기밀수단(46)을 이용하여 상기 상부 덮개부(40a)를 상기 하부 덮개부(40b)에 결합시켜, 외부공기가 상기 상부 덮개부(40a) 및 하부 덮개부(40b)의 결합틈으로 유입되는 것을 차단한다. 상기 기밀수단(46)으로는 오링(O-RING)이 사용될 수 있다.In the coating apparatus of FIG. 5, the upper cover part 40a is coupled to the lower cover part 40b using an airtight means 46, so that the outside air is provided in the upper cover part 40a and the lower cover part 40b. Block the inflow into the coupling gap of the O-ring may be used as the airtight means 46.

상기 상부 덮개부(40a)는 부식환경에 강한 재질로 구성되는데 비철금속인 알루미늄, 스테인레스 또는 비금속인 테프론, 나이론 등의 바람직하고, 상기 하부 덮개부(40b)는 전술한 바와 같이 내부공간(44)으로 인입되는 광섬유(60)의 관찰이 가능하도록 투명소재로 이루어지는 것이 바람직하다.The upper cover part 40a is made of a material resistant to a corrosive environment, and preferably made of aluminum, stainless or nonmetallic Teflon, nylon, and the like, and the lower cover part 40b is formed into the inner space 44 as described above. It is preferable to be made of a transparent material so that the incoming optical fiber 60 can be observed.

상기 가스 공급라인(52)은 가스 유입구(42)를 통해 덮개부(40)의 내부공간(44)으로 공기보다 동점성 계수가 낮은 가스를 공급함으로써, 인입된 광섬유(60)의 주위에 공기보다 동점성 계수가 작은 가스로 양압 분위기를 형성한다. 그러면, 광섬유(60)의 인선속도가 증가되더라도 외부공기가 광섬유 인입구(41)를 통해 내부공간(44)으로 유입되는 것을 방지할 수 있을뿐만 아니라, 광섬유(60)의 표면을 따라 코팅부(10)로 유입되는 외부공기의 경계층 두께를 감소시켜 코팅층에 기포가 형성되는 것을 방지할 수 있다. 상기 가스 유입구(51)를 통해 공급되는 가스로는 프레온(CCl2F2), 크세논(Xe), 이산화 탄소(CO2) 등이 채용될 수 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.The gas supply line 52 supplies a gas having a lower kinematic viscosity than air to the inner space 44 of the cover part 40 through the gas inlet 42, thereby surrounding the incoming optical fiber 60. A gas having a low kinematic viscosity forms a positive pressure atmosphere. Then, even if the edge velocity of the optical fiber 60 is increased, not only can the external air be prevented from entering the inner space 44 through the optical fiber inlet 41, but also the coating portion 10 along the surface of the optical fiber 60. By reducing the thickness of the boundary layer of the external air flowing into the) it can be prevented that bubbles are formed in the coating layer. Freon (CCl 2 F 2 ), xenon (Xe), carbon dioxide (CO 2 ), etc. may be employed as the gas supplied through the gas inlet 51, but the present invention is not limited thereto.

상기 가스 공급라인(52)은 도 3에 도시된 바와 같이 덮개부의 일측 상부에 형성된 가스 주입구(42)에 연결되어 설치된다. 따라서, 광섬유 인입통로(41)에 인 접하여 가스 공급라인(51)이 설치되므로 인입되는 광섬유(60)의 표면에 쉽게 양압 분위기를 형성할 수 있다. 이와 같이 덮개부(40)의 내부공간(44)으로 주입된 가스는 코팅액 배출라인(51)을 통해 배출되는데 이는 후술한다.As shown in FIG. 3, the gas supply line 52 is connected to a gas injection port 42 formed at an upper portion of a cover part. Therefore, since the gas supply line 51 is installed adjacent to the optical fiber inlet passage 41, it is possible to easily form a positive pressure atmosphere on the surface of the optical fiber 60 to be introduced. As such, the gas injected into the inner space 44 of the cover part 40 is discharged through the coating liquid discharge line 51, which will be described later.

상기 코팅액 배출라인(51)은 코팅액 배출구(31)에 연결되고 코팅부(10)의 상부로부터 분출되어 내부공간(44)의 저부에 고인 코팅액(11)을 코팅장치의 외부로 배출시킨다. 코팅액(11)이 점성이 큰 것을 고려하면, 코팅액(11)의 원활한 배출을 위해 코팅액 배출라인(51)에는 진공라인과 같은 진공수단(미도시)을 연결하는 것이 바람직하다.The coating solution discharge line 51 is connected to the coating solution outlet 31 and ejected from the top of the coating unit 10 to discharge the coating solution 11 accumulated at the bottom of the inner space 44 to the outside of the coating apparatus. Considering that the coating liquid 11 has a high viscosity, it is preferable to connect a vacuum means (not shown) such as a vacuum line to the coating liquid discharge line 51 to smoothly discharge the coating liquid 11.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이 가스 유입구(31)는 상대적으로 코팅액 배출구(32)의 윗쪽에 위치하므로 가스 유입구(31)가 코팅액(11)에 의해 침잠될 우려는 없다.Meanwhile, as shown in FIG. 3, the gas inlet 31 is located above the coating liquid outlet 32 so that the gas inlet 31 may not be submerged by the coating liquid 11.

상기와 같은 구성을 가진 광섬유 코팅장치를 사용하여 광섬유를 코팅하는 과정을 이하에서 설명한다. The process of coating the optical fiber using the optical fiber coating apparatus having the above configuration will be described below.

우선, 코팅부(10)를 외부로부터 격리하는 덮개부(40)와 덮개부(10)를 지지하는 덮개 지지부(30)가 구비된 본 발명에 따른 코팅장치를 준비한다. 그리고 나서,내주면에 요철 홈이 형성된 광섬유 인입통로(41)를 통해 광섬유(60)를 인입시킨다. 이러한 상태에서, 가스 유입구(42)에 연결된 가스 공급라인(52)을 통해 덮개부(40)의 내부공간(44)으로 공기보다 동점성 계수가 작은 가스를 공급하여 내부공간(44)에 양압 분위기를 형성한다. 그런 다음, 광섬유(60)를 코팅액(11)으로 채워진 관통홀(12)을 통해 통과시킨다. 그리고, 내부공간(44)의 저부에 고이는 코팅액(11)을 코팅액 배출구(31)에 연결된 코팅액 배출라인(51)을 통해 외부로 배출한다.First, a coating apparatus according to the present invention is provided with a lid 40 for isolating the coating 10 from the outside and a lid support 30 for supporting the lid 10. Then, the optical fiber 60 is introduced through the optical fiber introduction path 41 in which the uneven groove is formed on the inner circumferential surface. In this state, the gas having a kinematic viscosity smaller than that of air is supplied to the internal space 44 of the cover part 40 through the gas supply line 52 connected to the gas inlet 42, so that the positive pressure atmosphere is supplied to the internal space 44. To form. Then, the optical fiber 60 is passed through the through hole 12 filled with the coating liquid (11). Then, the coating liquid 11 that accumulates at the bottom of the inner space 44 is discharged to the outside through the coating liquid discharge line 51 connected to the coating liquid outlet 31.

이와 같은 방법으로 광섬유(60)에 코팅층을 형성하면, 광섬유(60)의 표면을 따라 유입되는 외부공기의 경계층 두께가 얇아져 광섬유(60)와 코팅액(11)이 안정하게 결합함으로써 코팅층에 기포가 형성되지 않게 된다.When the coating layer is formed on the optical fiber 60 in this manner, the thickness of the boundary layer of the external air flowing along the surface of the optical fiber 60 becomes thin, whereby bubbles are formed in the coating layer by stably coupling the optical fiber 60 and the coating liquid 11. Will not be.

이하, 가스 공급라인(52)을 통해 내부공간(44)으로 유입되는 가스의 흐름을 설명한다. 덮개부(40)의 내부공간(44)으로 주입된 가스는 양압의 가스 분위기를 형성한다. 그리고, 상기 가스는 전술한 바와 같이 광섬유 인입통로(41)의 다수의 요철 홈(45)에서 와류를 형성하여 느린 속도로 광섬유 인입통로(41)를 통해 외부로 배출된다. 따라서, 외부공기가 내부공간(44)으로 유입되는 것을 차단시킴은 물론, 코팅장치의 외부로 적은 양의 가스가 배출이 되므로 외부에서 이에 상응하는 적은 양의 가스를 공급 하더라도 내부공간(44)을 양압 분위기로 유지할 수 있다.Hereinafter, the flow of gas flowing into the internal space 44 through the gas supply line 52 will be described. The gas injected into the inner space 44 of the cover part 40 forms a positive pressure gas atmosphere. As described above, the gas forms vortices in the plurality of uneven grooves 45 of the optical fiber inlet passage 41 and is discharged to the outside through the optical fiber inlet passage 41 at a slow speed. Therefore, as well as blocking the outside air from entering the inner space 44, since a small amount of gas is discharged to the outside of the coating apparatus, even if the corresponding small amount of gas from the outside to supply the inner space 44 It can be maintained in a positive pressure atmosphere.

한편, 내부공간(44)으로 유입된 가스중 극히 일부의 가스만이 광섬유 인입통로(41)를 통해 외부로 배출되고, 대부분은 인입된 광섬유(60)의 표면을 따라 이동하여 광섬유(60)의 표면 주위에 양압의 가스 분위기를 형성하고 상기 코팅액 배출구(31)를 통해 코팅액(11)과 함께 배출된다. 그리고, 덮개부(40)의 내부공간(44)은 양압으로 유지되고 있으므로 외부공기의 유입이 차단된다. 광섬유의 인선속도가 증가하면 광섬유 인입구(41)로 유입되는 공기량이 증가하므로 덮개부(40)의 내부공간(44)을 양압으로 유지하기 위해서 가스의 양을 증가시키는 것이 바람직하다.On the other hand, only a part of the gas introduced into the inner space 44 is discharged to the outside through the optical fiber inlet passage 41, most of the gas moves along the surface of the optical fiber 60 is introduced into the optical fiber 60 A positive pressure gas atmosphere is formed around the surface and is discharged together with the coating liquid 11 through the coating liquid outlet 31. In addition, since the inner space 44 of the cover part 40 is maintained at a positive pressure, inflow of external air is blocked. Since the amount of air flowing into the optical fiber inlet 41 increases as the edge velocity of the optical fiber increases, it is preferable to increase the amount of gas in order to maintain the internal space 44 of the cover part 40 at a positive pressure.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지 식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.As described above, although the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto, and the technical spirit of the present invention and the following will be understood by those skilled in the art to which the present invention pertains. Various modifications and variations are possible, of course, within the scope of equivalents of the claims to be described.

본 발명의 일측면에 따르면, 광섬유 코팅시 광섬유 표면을 따라 유입되는 공기층의 두께를 작게하여 광섬유의 코팅층에 기포의 형성을 방지할 수 있고, 가스를 직접 광섬유의 표면에 분사하지 않고 코팅장치의 내부공간을 양압 분위기의 가스로 채워 안정된 코팅조건을 형성하여 코팅품질을 향상 시킬수 있다.According to one aspect of the present invention, by reducing the thickness of the air layer flowing along the surface of the optical fiber during the coating of the optical fiber to prevent the formation of bubbles in the coating layer of the optical fiber, the gas inside the coating apparatus without directly spraying the surface of the optical fiber Fill the space with gas under positive pressure to form stable coating condition to improve coating quality.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 코팅장치의 내부공간으로 작은 양의 가스를 유입하더라도 양압 분위기를 형성시킬수 있어 지속적으로 많은 양의 가스를 공급해야 하는 부담이 없다.According to another aspect of the present invention, even if a small amount of gas is introduced into the inner space of the coating apparatus can form a positive pressure atmosphere, there is no burden of constantly supplying a large amount of gas.

Claims (9)

광섬유를 일측에서 타측으로 통과시키면서 코팅액을 점착하는 코팅부;A coating part for adhering the coating liquid while passing the optical fiber from one side to the other side; 상기 코팅부의 하부에 결합되어 상기 광섬유를 인출하는 베이스부;A base part coupled to the lower part of the coating part to draw out the optical fiber; 상기 베이스부에 결합되어 상기 코팅부 주위에 설치되고 코팅액 배출구가 형성된 덮개 지지부;A lid supporter coupled to the base part and installed around the coating part and having a coating liquid outlet; 상기 덮개 지지부에 결합되어 상기 코팅부를 외부로부터 격리하고, 가스 유입구 및 요철 홈이 형성된 내주면을 구비하는 광섬유 인입통로가 형성된 덮개부;A cover part coupled to the cover support part to insulate the coating part from the outside, and having an optical fiber inlet passage having an inner circumferential surface having a gas inlet and an uneven groove formed therein; 상기 덮개부가 형성하는 내부공간으로 공기보다 동점성 계수가 작은 가스를 공급하도록 상기 가스 유입구에 연결되는 가스 공급라인; 및A gas supply line connected to the gas inlet port to supply a gas having a kinematic viscosity smaller than air to an inner space formed by the cover part; And 상기 코팅액 배출구에 연결되어 상기 덮개부의 내부공간에 잔존하는 코팅액을 외부로 배출하는 코팅액 배출라인; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 코팅장치.A coating liquid discharge line connected to the coating liquid discharge port and discharging the coating liquid remaining in the inner space of the cover part to the outside; Optical fiber coating apparatus comprising a. 제 1항에 있어서, 상기 덮개부는The method of claim 1, wherein the cover portion 가스 유입구 및 요철 홈이 형성된 내주면을 구비하는 광섬유 인입통로가 형성된 상부 덮개부; 및An upper cover part having an optical fiber inlet passage having an inner circumferential surface having a gas inlet and an uneven groove formed therein; And 상기 상부 덮개부와 기밀수단에 의해 연결되어 상기 덮개 지지부에 결합된 하부 덮개부; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광섬유 코팅장치.A lower cover part connected to the upper cover part by an airtight means and coupled to the cover support part; Optical fiber coating apparatus, characterized in that consisting of. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 상부 덮개부의 재질은 내부식성이 강한 비철금속이고, 상기 하부 덮개부의 재질은 인입되는 상기 광섬유의 관찰이 가능하도록 투명소재인 것을 특징으로 하는 광섬유 코팅장치.The material of the upper cover is a non-ferrous metal having a strong corrosion resistance, the material of the lower cover is an optical fiber coating apparatus, characterized in that the transparent material to observe the incoming optical fiber. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가스 공급라인은 상기 덮개부의 일측 상단에 형성된 상기 가스 유입구에 연결된 것을 특징으로 하는 광섬유 코팅장치.The gas supply line is an optical fiber coating apparatus, characterized in that connected to the gas inlet formed on the upper end of the cover portion. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 덮개부의 내부공간으로 인입되는 상기 광섬유의 관찰이 가능하도록 상기 덮개부의 재질이 투명소재인 것을 특징으로 하는 광섬유 코팅장치.The optical fiber coating apparatus, characterized in that the cover material is a transparent material so that the optical fiber introduced into the inner space of the cover part can be observed. 제 3항 또는 제 5항에 있어서,The method according to claim 3 or 5, 상기 투명소재는 유리 또는 투명성 플라스틱인 것을 특징으로 하는 광섬유 코팅장치.The transparent material is an optical fiber coating apparatus, characterized in that the glass or transparent plastic. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 코팅액 배출력의 향상을 위해 상기 코팅액 배출라인에 연결된 진공수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 코팅장치.Optical fiber coating apparatus further comprises a vacuum means connected to the coating liquid discharge line to improve the coating liquid discharge force. 코팅액으로 채워진 관통홀이 형성된 코팅부를 외부로부터 격리하기 위해 광섬유 인입통로 및 가스 주입구가 형성된 덮개부, 및 상기 코팅부 주위에 설치되고 상기 덮개부에 결합되며 코팅액 배출구가 형성된 덮개 지지부가 설치된 코팅장치를 이용한 코팅방법에 있어서,To cover the coating portion formed with the through-hole filled with the coating liquid from the outside, the cover unit formed with the optical fiber inlet passage and the gas injection port, and the coating apparatus installed around the coating portion and coupled to the cover portion, the cover support portion formed with the coating liquid outlet In the coating method used, 내주면에 요철 홈이 형성된 상기 광섬유 인입통로를 통해 광섬유를 인입시키는 단계;Introducing an optical fiber through the optical fiber introduction path having an uneven groove formed on an inner circumferential surface thereof; 상기 가스 유입구에 연결된 가스 공급라인을 통해 상기 덮개부의 내부공간으로 공기보다 동점성 계수가 작은 가스를 공급하는 단계;Supplying a gas having a kinematic viscosity smaller than air to an inner space of the cover part through a gas supply line connected to the gas inlet; 상기 광섬유를 코팅액으로 채워진 상기 관통홀을 통해 통과시키는 단계; 및Passing the optical fiber through the through hole filled with a coating liquid; And 상기 덮개부의 내부공간에 잔존하는 코팅액을 외부로 배출하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 코팅층에 기포의 발생을 방지하기 위한 광섬유 코팅방법.Discharging the coating liquid remaining in the inner space of the cover part to the outside; Optical fiber coating method for preventing the generation of bubbles in the optical fiber coating layer comprising a. 제 8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 가스는 상기 덮개부의 내부공간을 양압으로 유지하도록 유량이 조절되는 것을 특징으로 하는 광섬유 코팅방법.The gas is fiber coating method characterized in that the flow rate is adjusted to maintain the inner space of the cover portion at a positive pressure.
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