JPH0226852A - 光ファイバコーティング方法及び光ファイバコーティングダイ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は光ファイバコーティング方法及び光ファイバコ
ーティングダイに係り、特に、ガラスファイバ心線母材
の曲がり等によるガラスファイバ位置の変動や電気炉内
のパージガスによるガラスファイバの線揺れがあっても
影響されること無く、被覆材をガラスファイバの外周面
に偏肉なく均一に被覆し、品質の良好な光ファイバを容
易に製造することのできる光ファイバコーティング方法
及び光ファイバコーティングダイに関する。 ［従来の技術］ 光ファイバの紡糸は、第１１図に示す光フアイバ線引き
装置で行なわれ、この光フアイバ線引き装置１００は、
光フアイバプリフォーム１０１を電気炉１０２等で加熱
熔融させて引張り（線引きと称する）ガラスファイバ１
１０を作るにの電気炉１０２から引き出され紡糸された
ガラスファイバ１１０は、外径測定器１０３により計測
され。 所定の外径に制御される。 このままの状態では表面に傷がつきやすく、また機械的
強度も弱いので直ちにその表面を保護するためにコーテ
ィングダイ１０４において、熱硬化性の樹脂を一次被覆
（第１３図図示被覆材１０９）として塗布する。このコ
ーティングダイ１０４は、Ｘ−Ｙステージ１０５に固着
されている。 このＸ−Ｙステージ１０５は、コーティングダイ１０４
の心出しをするためのものである。すなわち、このｘ−
ｙステージ１０５は、第１２図に示す如くＸ方向、Ｙ方
向に移動してガラスファイバ１１０がコーティングダイ
１０４の中央を通過するように制御するものである。こ
のコーティングダイ１０４で一次被覆の施されたガラス
ファイバ１１０は、乾燥炉１０６において加熱され、−
法被覆材が熱硬化性の樹脂であるため加えられた熱によ
って硬化乾燥されて引取キャプスタン１０７を介して巻
取ドラム１０８に巻取られる。 この巻取ドラム１０８に巻取られた後、次工程で、光フ
ァイバの取扱性を容易にし、光ファイバをケーブル化す
る際の保護層とするなどの目的で、ナイロン等の熱可塑
性材料が二次被覆材として被覆される。このように、光
ファイバは、−水被覆。 二次被覆等を施し光フアイバ心線として機械的な特性、
取扱易さの向上を図っている。 このようにして製造される光フアイバ心線の一次被覆を
するコーティングダイ１０４は、従来。 第１３図〜第１７図に示すごとき構成を有している。す
なわち、コーティングダイ１０４において、上部開口１
１１．１２１は第１４．１６図に示す如く、また、下部
開口１１２，１２２は第１５．１７図に示す如く、円形
あるいは三角形状に形成されており、上部開口１１１は
、第１３図に示す如く下部開口１１２の径よりも大きく
、上部開口１１１と下部開口１１２との間には、第１３
図に示す如くテーパ１１３が形成されている。 このため、この下部開口１１２，１２２の中心にガラス
ファイバ１１０の中心が来るようにＸ−Ｙステージ１０
５を用いて心出しを行なっていた。

【発明が解決しようとする課題】

また、このような従来の光ファイバコーティングダイに
あっては、光フアイバ心線製造スタート時のコーティン
グダイのセツティング位置は、紡糸作業が開始すると終
了まで固定されたままであり、しかもコーティングダイ
出口形状が、円形又は三角形状と常にファイバ位置を中
央に保持することが困難な形状となっており、光フアイ
バ心線母材の曲がり等によるガラスファイバ位置の変動
や電気炉内のパージガスによるガラスファイバの線揺れ
によりガラスファイバの外周面に形成される一次被覆に
第１８図に示す如く偏肉を生じ、常に一定した品質の良
好な光ファイバを得ることができないという問題点を有
している。 本発明は、ガラスファイバ心線母材の曲がり等によるガ
ラスファイバ位置の変動や電気炉内のパージガスによる
ガラスファイバの線揺れがあっても影響されること無く
、被覆材をガラスファイバの外周面に偏肉なく均一に被
覆し、品質の良好な光ファイバを容易に製造することの
できる光ファイバコーティング方法及び光ファイバコー
ティングダイを提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段ｌ 上記目的を達成するために、本発明の光ファイバコーテ
ィング方法においては、断面外周形状凹凸状に被覆材を
供給してガラスファイバ外周面をコーティングするよう
にしたものである。 また、上記目的を達成するために、本発明の光ファイバ
コーティングダイにおいては、コーティングダイの下部
開口部を中心に向かって該下部開口部周囲より複数個の
突起部を形成して構成したものである。 そして、上記下部開口部に形成される複数個の突起部は
、所定曲率をもって形成される曲面形状とするのが好ま
しい。 また、上記下部開口部に形成される複数個の突起部は、
４個設けるのが好ましい。 さらに、上記突起部は、中心点に対称に形成するのが好
ましい。 またさらに、上記複数個の突起部によって形成されるそ
れぞれの凹部の幅は、ガラスファイバの径より小さく形
成するのが好ましい。 さらにまた、上記複数個の突起部によって形成されるそ
れぞれの凹部は、所定曲率をもって形成される曲面形状
とするのが好ましい。 【作用】 光フアイバ心線を製造するにあたり、コーティングダイ
を通して一次被覆をコーティングするに、ガラスファイ
バの心出しをして断面外周形状凹凸状に被覆材を供給し
てガラスファイバ外周面をコーティングする。そして、
この断面外周形状凹凸状に被覆材をコーティングするの
に、コーティングダイはその下部開口部を中心に向かっ
て該下部開口部周囲より複数個の突起部を形成して構成
する。 したがって、−次被覆のコーティング直後は、ガラスフ
ァイバ外周面に断面凹凸状に形成されが、被覆材の表面
張力及び樹脂圧により、熱硬化する前にガラスファイバ
外周面に均一に平滑され、硬化が完了する際には、ガラ
スファイバの外周面に一次被覆が偏肉なく均一に被覆さ
れ１品質の良好な光ファイバが製造される。

【実施例】

以下、本発明の実施例について説明する。 第１実施例（第１図〜第４図） 第１回〜第４図には、本発明に係る光ファイバコーティ
ング方法及び光ファイバコーティングダイの第１実施例
が示されている。 図においてコーティングダイは、第１２図に示す如く方
形状に形成され、第１１図図示Ｘ−Ｙステージ１０５に
固着されるように構成されている。 このコーティングダイ１には、第２図に示す如く、貫通
孔８が形成されており、第１図に示すコーティングダイ
１の平面図からも明らかな如く、ガラスファイバ６が入
っていくコーティングダイ１の上部には、円形状の上部
開口２を有している。また、このガラスファイバ６が出
ていくコーティングダイ１の下部には、第３図に示され
ているコーティングダイ１の底面図からも明らかな如く
、上部開口２よりも径の小さい下部開口４が形成されて
いる。この上部開口２と下部開口４との間を結ぶ貫通孔
８の内部には、所定距離テーパ３が設けられている。 この下部開口４は、第３図に示す如く、正方形状の開口
の４つのコーナーを所定曲率で面取りしたような形状を
有している。すなわち、開口部からは、正方形状の開口
の４つのコーナーが所定曲率を有する突起部５によって
所定幅基がれた状態になっている。このコーティングダ
イ１の貫通孔８には、被覆材供給装置から定量的に被覆
材７が供給されている。この被覆材７には、熱硬化性材
料が用いられている。この被覆剤７の中をガラスファイ
バ６が下部開口４の略中央部を通過するようにＸ−Ｙス
テージ１０５によってコーティングダイ１が設定され、
ガラスファイバ６の心出しが行なわれる。この心出しが
行なわれた後被覆材７が供給され、ガラスファイバ６は
、被覆材７の中を通って下部開口４から出ていく。この
コーティングダイ１の下部開口４から出ていく際に、ガ
ラスファイバ６の外周面に形成される被覆材７の当初被
覆形状が決定される。 したがって、この下部開口４を出た直後のガラスファイ
バ６に塗布された被覆材７は、断面形状が、第４図（Ａ
）に示す如く下部開口４の形状と同一の形状を有し、外
周方向に突出部９が形成されている。この被覆材７の塗
布されたガラスファイバ６は、走行して乾燥炉１０６に
至るまでの間に、ガラスファイバ６の被覆材７は、樹脂
表面張力により、外周方向に形成される突出部９が徐々
に平滑されていく。すなわち、ガラスファイバ６に被覆
される被覆材７の形状は、外周方向に形成される突出部
９が被覆材７の凹部へと移動していき第４図ＣＢ）に示
すごとき形状となり、ガラスファイバ６の走行によりさ
らに第４図（Ｃ）に示すごとき形状へと変化していき、
乾燥炉１０６の入口近傍では略真円に近い形状となる。 第２実施例（第５図〜第７図） 第５図〜第７図には、本発明に係る光ファイバコーティ
ング方法及び光ファイバコーティングダイの第２実施例
が示されている。 図においてコーティングダイ１０は、第１図図示第１実
施例同様に方形状に形成され、第１１図図示Ｘ−Ｙステ
ージ１０５に固着されている。このコーティングダイ１
０には、第５図に示す如く、貫通孔１４が形成されてお
り、第５図に示されているコーティングダイ１ｏの平面
図からも明らかな如く、ガラスファイバ６が入っていく
コーティングダイ１０の上部には、円形状の上部開口１
１を有している。また、このガラスファイバ６が出てい
くコーティングダイ１ｏの下部には、第６図に示されて
いるコーティングダイ１０の底面図からも明らかな如く
、上部間口１１よりも径の小さい下部開口１２が形成さ
れている。この上部開口１１と下部開口１２との間を結
ぶ貫通孔１４の内部には、第１図図示第１実施例同様所
定距離テーパが設けられている。 この下部開口１２は、第６図に示す如く、正方形状の開
口の４つの辺部を所定曲率で面取りしたような形状を有
している。すなわち、開口部からは、正方形状の開口の
４つの辺部が所定曲率を有する突起部１３によって所定
幅基がれた状態になっている。このコーティングダイ１
０の貫通孔１４には、図示されていない被覆材供給装置
から定量的に被覆材７が供給されている。 この被覆剤７の中をガラスファイバ６が下部開口１２の
略中央部を通過するようにＸ−Ｙステージ１０５によっ
てコーティングダイ１０が設定され、ガラスファイバ６
の心出しが行なわれる。この心出しが行なわれた後被覆
材７が供給され、ガラスファイバ６は、被覆材７の中を
通って下部開口１２から出ていく。このコーティングダ
イ１０の下部開口１２から出ていく際に、ガラスファイ
バ６の外周面に形成される被覆材７０当初被覆形状が決
定される。 したがって、この下部開口１２を出た直後のガラスファ
イバ６に塗布された被覆材７は、断面形状が、第７図（
Ａ）に示す如く下部開口１２の形状と同一の形状を有し
、外周方向に突出部１５が形成されている。この被覆材
７の塗布されたガラスファイバ６は、走行して乾燥炉１
０６に至るまでの間に、ガラスファイバ６の被覆材７は
、樹脂表面張力により、外周方向に形成される突出部１
５が徐々に平滑されていく。すなわち、ガラスファイバ
６に被覆される被覆材７の形状は、外周方向に形成され
る突出部１５が被覆材７の凹部へと移動していき第７図
（Ｂ）に示すごとき形状となり、ガラスファイバ６の走
行によりさらに第７図（Ｃ）に示すごとき形状へと変化
していき、乾燥炉１０６の入口近傍では略真円に近い形
状となる。 第３実施例（第８図〜第１０図） 第８図〜第１０図には、本発明に係る光ファイバコーテ
ィング方法及び光ファイバコーティングダイの第３実施
例が示されている。 図においてコーティングダイ２０は、第１図図示第１実
施例同様に方形状に形成され、第１１図図示Ｘ−Ｙステ
ージ１０５に固着されている。このコーティングダイ２
０には、第８図に示す如く、貫通孔２４が形成されてお
り、第８図に示されているコーティングダイ２０の平面
図からも明らかな如く、ガラスファイバ６が入っていく
コーティングダイ２０の上部には、円形状の上部開口２
１を有している。また、このガラスファイバ６が出てい
くコーティングダイ２０の下部には、第９図に示されて
いるコーティングダイ２０の底面図からも明らかな如く
、上部開口２１よりも径の小さい下部開口２２が形成さ
れている。この上部開口２１と下部開口２２との間を結
ぶ貫通孔２４の内部には、第１図図示第１実施例同様所
定距離テーパが設けられている。 この下部開口２２は、第９図に示す如く、正方形状の開
口の４つの辺部を所定曲率で面取りし、かつ４つのコー
ナーを円弧状に形成したような形状を有している。すな
わち、開口部からは、正方形状の開口の４つの辺部が所
定曲率を有する突起部２３によって所定幅基がれた状態
になっている。 このコーティングダイ２０の貫通孔２４には、被覆材供
給装置から定量的に被覆材７が供給されている。 この被覆剤７の中をガラスファイバ６が下部開口２２の
略中央部を通過するようにＸ−Ｙステージ１０５によっ
てコーティングダイ２０が制御され、ガラスファイバ６
の心出しが行なわれる。この心出しが行なわれた後被覆
材７が供給され、ガラスファイバ６は、被覆材７の中を
通って下部開口２２から出ていく。このコーティングダ
イ２０の下部開口２２から出ていく際に、ガラスファイ
バ６の外周面に形成される被覆材７の当初被覆形状が決
定される。 したがって、この下部開口２２を出た直後のガラスファ
イバ６に塗布された被覆材７は、断面形状が、第１０図
（Ａ）に示す如く下部開口２２の形状と同一の形状を有
し、外周方向に突出部２５が形成されている。この被覆
材７の塗布されたガラスファイバ６は、走行して乾燥炉
１０６に至るまでの間に、ガラスファイバ６の被覆材７
は、樹脂表面張力により、外周方向に形成される突出部
２５が徐々に平滑されていく、すなわち、ガラスファイ
バ６に被覆される被覆材７の形状は、外周方向に形成さ
れる突出部２５が被覆材７の凹部へと移動していき第１
０図（Ｂ）に示すごとき形状となり、ガラスファイバ６
の走行によりさらに第１０図（Ｃ）に示すごとき形状へ
と変化していき、乾燥炉１０６の入口近傍では略真円に
近い形状となる。

【発明の効果】

本発明は、以上説明したように構成されているので、以
下に記載されるような効果を有する。 コーティングダイ開口部断面形状を凹凸上にしたため、
ガラスファイバ走行中に被覆材が該ガラスファイバ表面
に均一に平滑化し、母材の曲がり等によるガラスファイ
バ位置の変動や電気炉内のパージガスによるガラスファ
イバの線揺れがあっても影響されること無く、被覆材を
ガラスファイバの外周面に偏肉なく均一に被覆し、品質
の良好な光ファイバを容易に製造することができる。 また、コーティングダイの下部開口部を中心に向かって
該下部開口部周囲より、複数個の突起部を形成してコー
ティングダイを構成したため、母材の曲がり及びパージ
ガス等による線揺れが生じても突起部及び突起部間に形
成される凹部樹脂流樹脂圧により、ファイバはダイ中心
に保持されるため、常に品質の良好な光ファイバを容易
に製造することができる。 そして、下部開口部に形成される複数個の突起部を所定
曲率をもって形成される曲面形状にしたため、樹脂流が
安定し、よりガラスファイバ走行中に被覆材を該ガラス
ファイバ表面に均一に平滑化することができる。 さらに、下部開口部に形成される突起部の数を４個にし
、中心点に対称に形成することにより、各突起部からの
樹脂流及び樹脂圧を平均化することができ、被覆材を該
ガラスファイバ表面により均一に被覆することができる
。 また、複数個の突起部によって形成されるそれぞれの凹
部の幅をガラスファイバの径より小さく形成しているた
め、凹部にガラスファイバが入り込むことがなく、常に
一定量の樹脂がファイバ表面にコーティングされるため
、ガラスファイバの外周面に偏肉なく均一に被覆し、品
質の良好な光ファイバを容易に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明に係る光ファイバコーティング
方法及び光ファイバコーティングダイの第１実施例を示
すもので、第１図はコーティングダイ断面図、第２図は
第１図図示コーティングダイの平面図、第３図は第１図
図示コーティングダイの底面図、第４図は第１図図示コ
ーティングダイによってガラスファイバに被覆材がコー
ティングされた後被覆材が平滑されていく状態を示す図
、第５図〜第７図は本発明に係る光ファイバコーティン
グ方法及び光ファイバコーティングダイの第２実施例を
示すもので、第５図はコーティングダイの平面図、第６
図は第５図図示コーティングダイの底面図、第７図は第
５図図示コーティングダイによってガラスファイバに被
覆材がコーティングされた後被覆材が平滑されていく状
態を示す図、第８図〜第１０図は本発明に係る光ファイ
バコーティング方法及び光ファイバコーティングダイの
第３実施例を示すもので、第８図はコーティングダイの
平面図、第９図は第８図図示コーティングダイの底面図
、第１０図は第８図図示コーティングダイによってガラ
スファイバに被覆材がコーティングされた後被覆材が平
滑されていく状態を示す図、第１１図は線引き工程図、
第１２図は第１１図図示Ｘ−Ｙステージとコーティング
ダイとの関係を示す図、第１３図は従来のコーティング
ダイの断面図、第１４図は第１３図図示コーティングダ
イの平面図、第１５図は第１３図図示コーティングダイ
の底面図、第１６図は従来の別なコーティングダイの平
面図、第１７図は第８図図示コーティングダイの底面図
、第１８図は従来のコーティングダイによって被覆材を
コーティングした状態を示す図である。 １．１０．２０・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・コーティングダイ１２゜ １３゜ １４゜ １５゜

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）断面外周形状凹凸状に被覆材を供給してガラスフ
   ァイバ外周面をコーティングする光ファイバコーティン
   グ方法。
2. （２）コーティングダイの下部開口部を中心に向かって
   該下部開口部周囲より複数個の突起部を形成してなる光
   ファイバコーティングダイ。
3. （３）上記下部開口部に形成される複数個の突起部は、
   所定曲率をもって形成される曲面形状である請求項２記
   載の光ファイバコーティングダイ。
4. （４）上記下部開口部に形成される複数個の突起部は、
   ４個である請求項２又は３記載の光ファイバコーティン
   グダイ。
5. （５）上記突起部は、中心点に対称に形成されたもので
   ある請求項２、３又は４記載の光ファイバコーティング
   ダイ。
6. （６）上記複数個の突起部によって形成されるそれぞれ
   の凹部の幅は、ガラスファイバの径より小さく形成され
   たものである請求項２、３、４又は５記載の光ファイバ
   コーティングダイ。
7. （７）上記複数個の突起部によって形成されるそれぞれ
   の凹部は、所定曲率をもって形成される曲面形状である
   請求項６記載の光ファイバコーティングダイ。