专利名称::光纤的包覆装置的制作方法
技术领域:
:本发明涉及对光纤裸线实施一次包覆及二次包覆的包覆工序中采用的光纤的包覆装置,尤其涉及实施二次包覆的二次包覆装置的改进。
背景技术:
:例如,通常在石英玻璃制的光纤裸线的表面上,首先包覆杨氏模量比较低的一次包覆,接着在该一次包覆上实施与所述一次包覆相比其杨氏模量比较高的二次包覆。作为该一次包覆用及二次包覆用树脂,通常,采用紫外线固化性树脂或热固化性树脂。图3表示如此对光纤裸线表面实施一次包覆及二次包覆的普通的拔丝工序。如图3所示,以规定的速度,将光纤母材41从其前端顺次送入加热炉(拔丝炉)42,使其加热熔化,拔丝为纵向外径恒定的、例如125)am的光纤裸线16。然后,在该光纤裸线16的表面上,利用一次包覆装置43,以规定的包覆厚度包覆例如紫外线固化性树脂,通过利用紫外线照射室44照射紫外线,固化包覆的树脂,形成一次包覆。接着,在该一次包覆的表面上,通过二次包覆装置45,以规定的包覆厚度,再包覆例如紫外线固化性树脂,通过利用紫外线照射室46照射紫外线,固化包覆的树脂,形成二次包覆。实施了二次包覆的包覆光纤,如图所示,由拉取用的输送辊、或根据需要按规定数量设置的导向辊导向,按规定的巻绕速度巻绕在安装于巻绕机上的线轴上。另外,作为一次包覆用及二次包覆用树脂,除紫外线固化性树脂以外,也能够采用热固化性树脂。在此种情况下,代替紫外线照射室44、46,设置烘焙炉44、46。可是,近来,从提高包覆光纤的生产率、谋求低价格化等观点出发,一直在研究图3所示的一系列拔丝工序的高速化、或一次拔丝的包覆光纤的长尺寸化。但是此时出现以下的问题。所谓该问题指的是在图3中的二次包覆装置45内,在向设在该二次包覆装置45内的树脂储器内导入实施了一次包覆的一次包覆光纤17的导入孔,更具体地讲在形成于向拉拔模方向引导一次包覆光纤17的接套上的导入孔的内壁或其周边部上附着附着物,其随着时间变化而生长。这样一来,如果接套的导入孔的内壁或其周边部上附着附着物,并且其生长,导入孔的内径就变小,存在损伤行进的一次包覆光纤17的包覆表面,不能继续制造高质量的包覆光纤的问题。因此,所述的附着物,在包覆于光纤裸线表面上的一次包覆用树脂组合物固化时因聚合热而发热,由于该热量,组合物中的比较低的分子量且未聚合的物质挥发,其伴随一次包覆光纤17到达接套的所述导入孔,凝缩、附着在其内壁等上。该附着物在导入孔内壁或其周边部的附着,随着拔丝速度的高速化、或一次拔丝的包覆光纤的长度变长即长尺寸化,成为更大的问题。顺便说一下,以往,也进行了尝试,在二次包覆装置45的一次包覆光纤17的导入孔的前端部,具体讲在接套前端部上,设置沿一次包覆光纤17的前进方向扩径的锥形管状的导入孔,吹散伴随一次包覆表面而来的挥发物,防止附着物的附着(专利文献l)。专利文献1:特开平08-239246号公报但是,如在专利文献l中公开的二次包覆装置,实验尝试了在接套的前端部设置沿一次包覆光纤的前进方向扩径的锥形管状的导入孔,但发现不能如期待的那样充分吹散伴随一次包覆表面而来的挥发物。其结果,由于不能可靠防止起因于附着物的一次包覆表面的损伤的发生,因而不能使包覆光纤的制造速度高速化。此外,由于也不能长时间继续包覆工序,因此依然存在不能实现包覆光纤的长尺寸化的问题。
发明内容本发明鉴于上述问题,其目的在于提供一种光纤的包覆装置,其能够更加减少附着在二次包覆装置内的、将一次包覆光纤向二次包覆用树脂的树脂储器引导的导入孔的内壁或其周边部的附着物的附着,并且能够实现包覆光纤的制造速度的高速化、长尺寸化。为实现上述目的,本发明的第l发明所述的光纤的包覆装置,其是在对光纤裸线实施一次包覆及二次包覆的包覆工序中使用的光纤的包覆装置,其特征在于,对实施了所述一次包覆的一次包覆光纤表面实施所述二次包覆的二次包覆装置包括筒状导入孔,其将所述一次包覆光纤导入二次包覆装置内的树脂储器中;一次包覆光纤导孔,其在该筒状导入孔的后端侧与所述筒状导入孔连通且与所述筒状导入孔同轴状地设置,且内径比所述筒状导入孔大,所述筒状导入孔的内径为所述一次包覆光纤的外径的1.5倍以上2.0倍以下,所述筒状导入孔的长度在l.Omm以上2.0mm以下,所述一次包覆光纤导孔的深度在2.0mm以上9.0mm以下,在将后端部的内径表示为A、将与所述筒状导入孔连结的前端部的内径表示为B时为B《A,且内径B在7mm以上。根据如此而成的本发明的第1发明所述的光纤的包覆装置,在所述筒状导入孔的后端侧,形成有与所述筒状导入孔连通且与所述筒状导入孔同轴状地设置的、且内径比所述筒状导入孔大的一次包覆光纤导孔,所述筒状导入孔形成为,其内径为所述一次包覆光纤的外径的1.5倍以上2.0倍以下,其长度在l.Omm以上2.0mm以下。并且所述一次包覆光纤导孔的深度在2.0mm以上9.0mm以下,在将后端部的内径表示为A、将与所述筒状导入孔连结的前端部的内径表示为B时为B《A,并且内径B形成为7mm以上。其结果,伴随一次包覆光纤的表面而来的气体不会滞留在二次包覆装置内的一次包覆光纤导孔内,更容易向二次包覆装置外部扩散。因此,气体所含的挥发成分也与气体一同向二次包覆装置外部扩散,在所述筒状导入孔的内壁或其周边部更不易引起凝聚、附着,容易实现一次包覆光纤的高速化或长尺寸化。如此所述,根据本发明的光纤的包覆装置,能够提供一种光纤的包覆装置,其可更加减少附着在用于将一次包覆光纤向二次包覆用树脂的树脂储器引导的导入孔的内壁或其周边部的附着物的附着,并且能够实现包覆光纤的制造速度的高速化、长尺寸化。图1是表示本发明的光纤的包覆装置的一实施例的纵向剖视图。图2是图1所示的光纤的包覆装置的要部放大纵向剖视图。图3是表示通常的包覆光纤的制造装置的示意图。图中ll一接套;12—拉拔模;13—一次包覆光纤导孔;14一筒状导入孔;17—一次包覆光纤;18—树脂储器;45—二次包覆装置。具体实施例方式以下,参照附图详细说明本发明的光纤的包覆装置的实施例。图1是表示本发明的光纤的包覆装置,更具体地表示二次包覆装置一例的纵向剖视图。图2是其要部放大图。如图l、图2所示,该二次包覆装置45,基本上包括将一次包覆光纤17导入二次包覆装置45的接套11、和对由该接套11导向的、在图1及图2中从上方朝下方前进的一次包覆光纤17包覆树脂的拉拔模12。在所述接套11的将一次包覆光纤17导入二次包覆装置45的部分上,形成有一次包覆光纤导孔13,另外在其前端侧形成筒状导入孔14。此处,所谓接套11的前端侧是指一次包覆光纤17的行进方向侧,即图中接套11的下方侧。如此,在接套11的前端侧设置有筒状导入孔14,其用于将一次包覆光纤17导入被供给到二次包覆装置45内的树脂储器18的二次包覆用树脂内。另外,根据需要,在该筒状导入孔14的后端,例如经由R倒角的部分等与筒状导入孔14连通地、且与筒状导入孔14同轴状地设置具有比筒状导入孔14大的内径的一次包覆光纤导孔13。从树脂供给口15向包括所述接套11和拉拔模12的树脂储器18中送入所希望的树脂例如紫外线固化性树脂等,在从上方朝下方贯通地沿二次包覆装置45行进的一次包覆光纤17的表面上,包覆该树脂。顺便说一下,在由接套11和拉拔模12构成的树脂储器18的主要部位、即包含形成于拉拔模12上的树脂供给口15的树脂供给路以外的部分,基本上,形成以贯通该二次包覆装置45而向下方行进的一次包覆光纤17的轴心为对称轴的大致旋转对称的形状。.本发明的光纤的包覆装置,即二次包覆装置45的特征在于所述的接套,用接套ll的要部放大图即图2详细说明该特征。如图2所示,接套11的一次包覆光纤导孔13形成为其内径朝向在其前端侧与该一次包覆光纤导孔13同轴状地形成的筒状导入孔14以锥形状縮小的形状。具体来说,其纵截面形成倒梯形状。另外,在将该一次包覆光纤导孔13的前端侧的内径表示为B、将后端侧的内径表示为A时,为B《A。此外,该一次包覆光纤导孔13的深度表示为C。另外,与该一次包覆光纤导孔13的前端侧连通地,例如经由R倒角的部分等,与该一次包覆光纤导孔13同轴状地设置有筒状导入孔14。该筒状导入孔14,具有比一次包覆光纤导孔13的内径B小的内径D,并且其长度为L。另外,筒状导入孔14的内径D理所当然设定为比贯通该筒状导入孔14内的一次包覆光纤17的外径d大。此处,所谓筒状是指其长度方向的内径为相同的值,所述的R倒角的部分等内径的值在长度方向不恒定的部分,不包含在筒状导入孔14的长度L中。准备几个变化该接套11上的所述A、B、C、D及L的值的接套ll。另外,为找出可减少附着在各接套11的筒状导入孔14的内壁或其周边部上的附着物的附着的A、B、C、D及L的适当值,进行了以下的实验。在实验中,作为二次包覆装置45,采用图l及图2所示的二次包覆装置45,其以外的拔丝装置,使用与图3所示的相同的装置。另外,将光纤的拔丝速度规定为1000m/分钟。此外,将从光纤母材41每1根可拉拔包覆光纤长度300km时作为一次拔丝结束。此外,如果在接套ll的筒状导入孔14的内壁或其周边部,附着从一次包覆产生的气体产生的附着物,因该附着物的生长而导致筒状导入孔14的内径减小,不能进行正常的拔丝、包覆,则中断包覆光纤的制造。另外,观察在包覆光纤长度达到300km,拔丝工序结束时、及中断包覆光纤的制造时得到的包覆光纤,调查一次包覆表面的损伤的有无。另外,一次包覆表面的损伤的有无,可通过对得到的包覆光纤的末端部的横截面,或包覆光纤从横向观察而调査。表1中,与接套ll的各尺寸等的值一同示出以上的实验结果。另外,表l中,导入孔表示筒状导入孔14,其值表示将一次包覆光纤17的外径表示为d时的D/d的值。此外,位于表1的最右侧一栏中的所谓(结束后观察),是表示在如前所述地一系列的拔丝工序及包覆工序结束或中断后,得到的包覆光纤的末端部上的横截面的观察结果,将在一次包覆表面上观察到推测为附着物形成的损伤的结果表示为(有损伤),将未发现损伤的结果表示为(无损伤)。<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>由表1得知,如果筒状导入孔14的内径D为一次包覆光纤17的外径d的1.5倍以上2.0倍以下,其长度L在1.0mm以上2.0mm以下,另外一次包覆光纤导孔13的深度C在2.0mm以上9.0mm以下,在将后端部的内径表示为A、将与筒状导入孔14连结的前端部的内径表示为B时为B《A,并且B在7mm以上,则附着在筒状导入孔14的内壁或其周边部上的附着物的附着就减少,也未发现附着物的附着造成的对一次包覆表面的损伤,也能进行包覆光纤的300km连续拔丝。其理由推测为如果一次包覆光纤导孔13的深度C在2.0mm以上9.0mm以下,则伴随一次包覆光纤17而来的内含挥发成分的气体不易在一次包覆光纤导孔13内滞留,容易向二次包覆装置45外扩散。另外,如果深度C在2mm以下,则在树脂储器18内的树脂因某种理由而沿筒状导入孔14内上升溢出时,存在树脂从二次包覆装置45溢出,拔丝工序的恢复需要时间的问题。此外,推测为如实验N0.2所示,如果深度C在9mm以上,则一次包覆光纤导孔13过深,伴随一次包覆光纤17而来的气体变得容易在一次包覆光纤导孔13内滞留。其结果,认为-附着物变得更容易附着在筒状导入孔14的内壁或其周边部上,筒状导入孔14的内径随着时间变化而减小,从而一次包覆光纤难以通过,不得不中断拔丝、包覆作业。同样,即使内径B的值小于7mm,如实验N0.2及实验N0.7所示,也出现附着物容易在筒状导入孔14的内壁或其周边部上附着而生长,不得不中断拔丝工序,或附着物与一次包覆表面接触,在一次包覆表面上出现损伤的问题。另外,还从实验NO.l所示的结果推测出如果筒状导入孔14的长度L超过2.0mm,则贯通筒状导入孔14内行进的一次包覆光纤17的丝摆动加大,即使附着在筒状导入孔14的内壁或其周边部上的附着物少,一次包覆光纤17也容易与其接触,容易在其表面发生损伤。因此,筒状导入孔14的长度L,优选在l.Omm以上2.0mm以下。可是,将筒状导入孔14的内径D设为通过该部分的一次包覆光纤17的外径d的1.5倍以上2.0倍以下,其理由如下。艮P,因为认为如果D/d在1.5以下,则因丝摆动而一次包覆光纤17直接与筒状导入孔14的内壁接触,或附着在筒状导入孔14的内壁上的附着物不那么大,则一次包覆光纤17的表面也容易与其接触。其结果,在一次包覆光纤17的表面上容易发生擦伤等损伤,容易引起产品不合格。另一方面,如果D/d大于2.0,则容易产生树脂储器18内的树脂压的平衡崩溃,树脂沿筒状导入孔14内上升而溢出的问题。如此,在树脂溢出的时候,出现气泡进入包覆光纤的包覆内的可能性增大的问题。因而,优选筒状导入孔14的内径D为一次包覆光纤17的外径d的1.5倍以上2.0倍以下。如上所述,根据本发明的光纤的包覆装置,更具体地根据二次包覆装置,能够更加减少附着在形成于二次包覆用的包覆装置内的、向二次包覆用树脂的树脂储器引导一次包覆光纤的导入孔内壁或其周边部的附着物的附着。另外,如表1的实验N0.4所示,在将一次包覆光纤导孔13的前端侧的内径表示为B、将后端侧的内径表示为A时,也可以是B二A。即,在图2中,一次包覆光纤导孔13的纵截面形状形成以为下边比上边短的倒梯形状,但是也可以是上边、下边的长度相同,即筒状的形状。但是,优选如图2所示的B小于A的结构,因为滞留在一次包覆光纤导孔13内的气体容易向二次包覆装置45的上方扩散,更容易向二次包覆装置45的外部排放。此外,在图l、图2所示的实施方式中,在一个接套ll上,一体地设置一次包覆光纤导孔13、筒状导入孔14整体,但是,例如,也可以分割一次包覆光纤导孔13的后端侧,由其它部件构成。但是,在此种情况下,所述其它部件终究都视作接套11的一部分。另外,在图l、图2所示的接套11中,在一次包覆光纤导孔13和筒状导入孔14的之间设置有R倒角的部分,但该部分可有可无。但是,如果设置如此实施了R倒角等倒角的部分,则即使在作业开始时,例如在用手工作业将一次包覆光纤17穿过该接套11时,或在拔丝,包覆作业中一次包覆光纤17发生丝摆动,一次包覆光纤17与筒状导入孔14的入口部内壁接触,也不易对一次包覆表面造成损伤,故优选。如上所述,根据本发明的光纤的包覆装置,更具体地根据二次包覆装置,可提供一种光纤的包覆装置,其可更加减少附着在形成于二次包覆用的二次包覆装置内的、用于向二次包覆用树脂的树脂储器引导一次包覆光纤的导入孔的内壁或其周边部的附着物的附着,并且能够实现包覆光纤的制造速度的高速化、长尺寸化。权利要求1.一种光纤的包覆装置,其是在对光纤裸线实施一次包覆及二次包覆的包覆工序中使用的光纤的包覆装置,其特征在于,对实施了所述一次包覆的一次包覆光纤表面实施所述二次包覆的二次包覆装置包括筒状导入孔,其将所述一次包覆光纤导入二次包覆装置内的树脂储器中;一次包覆光纤导孔,其在该筒状导入孔的后端侧与所述筒状导入孔连通且与所述筒状导入孔同轴状地设置,且内径比所述筒状导入孔大,所述筒状导入孔的内径为所述一次包覆光纤的外径的1.5倍以上2.0倍以下,所述筒状导入孔的长度在1.0mm以上2.0mm以下,所述一次包覆光纤导孔的深度在2.0mm以上9.0mm以下,在将后端部的内径表示为A、将与所述筒状导入孔连结的前端部的内径表示为B时为B≤A,且内径B在7mm以上。全文摘要本发明提供一种光纤的包覆装置,能够减少附着在用于向拉拔模侧引导一次包覆光纤的导入孔的内壁或其周边部的附着物的附着,并且能够实现包覆光纤的制造速度的高速化、长尺寸化。本发明的特征在于,二次包覆装置(45)包括筒状导入孔(14),其将一次包覆光纤(17)导入二次包覆用树脂;一次包覆光纤导孔(13),其位于筒状导入孔(14)的后端侧,与筒状导入孔(14)连通,与筒状导入孔(14)同轴状地设置,且内经比筒状导入孔(14)大,筒状导入孔(14)的内径为一次包覆光纤(17)的外径的1.5倍以上2.0倍以下,所述筒状导入孔(14)的长度在1.0mm以上2.0mm以下,一次包覆光纤导孔(13)的深度在2.0mm以上9.0mm以下,后端部的内径A、与筒状导入孔(14)连结的前端部的内径B为B≤A,并且B在7mm以上。文档编号C03C25/12GK101104549SQ20071008903公开日2008年1月16日申请日期2007年3月29日优先权日2006年3月30日发明者宋敏硕,柏原一久,立石俊章申请人:古河电气工业株式会社