專利名稱：帶式光纖芯線的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及帶式光纖芯線的制造方法。
背景技術(shù)：
在帶式光纖芯線的制造中，使多條預(yù)先制造好的光纖(指的是在玻璃光纖的外周已經(jīng)覆蓋上樹脂的狀態(tài)的光纖)排列成整齊的隊(duì)列狀態(tài)，使之通過(guò)供給覆蓋樹脂的模具匯總涂敷成帶狀，接著用固化裝置使之固化后，經(jīng)由絞盤、滑輪等卷入卷繞機(jī)內(nèi)。正確地保持光纖的整齊隊(duì)列狀態(tài)地匯總進(jìn)行覆蓋不是一件容易的事。該覆蓋改善手法，例如，在日本專利申請(qǐng)公開特開平6-63483號(hào)公報(bào)和特開平7-209565號(hào)公報(bào)中有所記述。
發(fā)明的公開但是，假如在光纖和模具之間的間隙內(nèi)，厚度方向的間隙與寬度方向的間隙之差增大，則厚度方向和寬度方向之間的樹脂壓會(huì)產(chǎn)生差使光纖的排列狀態(tài)受到破壞，在覆蓋表面上發(fā)生凹凸。本發(fā)明的目的是提供可以解決這一問(wèn)題從而得到良好的表面覆蓋狀態(tài)和排列狀態(tài)的帶式光纖芯線的制造方法。
本帶式光纖芯線的制造方法，在把平面狀地平行地排列的多條光纖插通到涂敷裝置的模具孔內(nèi)匯總地涂敷覆蓋樹脂的帶式光纖芯線的制造方法中，模具孔的內(nèi)表面和光纖的外表面之間的寬度方向的間隙W對(duì)厚度方向的間隙H之比W／H，設(shè)定于1．0-2．5的范圍內(nèi)。
倘根據(jù)該制造方法，則在模具孔和插通到其中的平面狀排列的光纖之間的間隙中，寬度方向的間隙W對(duì)厚度方向的間隙H之比W／H，被規(guī)定為在1．5-2．5的范圍內(nèi)，理想的是被規(guī)定在1．2-1．9的范圍內(nèi)。
采用這樣地進(jìn)行選擇的辦法，間隙H和W的樹脂壓就會(huì)成為大致上均等，光纖的排列狀態(tài)就可以正確地保持，同時(shí)，還可以平滑地形成覆蓋表面。由于被涂敷的樹脂在模具內(nèi)部從高壓一側(cè)向低壓一側(cè)流動(dòng)，故光纖也將沿著該樹脂的流移動(dòng)。當(dāng)多條的光纖移動(dòng)時(shí)排列將出現(xiàn)混亂，或者樹脂的覆蓋量發(fā)生變化，在表面上出現(xiàn)凹凸。如果間隙之比W／H在1．0-2．5的范圍內(nèi)，就可以抑制這樣的問(wèn)題。
間隙H和W之間的樹脂壓產(chǎn)生差的要因之一，是在光纖和模具孔之間設(shè)置的間隙之差。一般地說(shuō)，在間隙H和W不同的情況下，間隙窄的一側(cè)樹脂壓高，間隙寬的一側(cè)樹脂壓低。
間隙H和W之間的樹脂壓產(chǎn)生差的另一要因，是使光纖通過(guò)模具孔內(nèi)時(shí)的光纖的排列形狀。例如，在使光纖平面狀地排列地進(jìn)行插通的情況下，即便是厚度方向和寬度方向的間隙H和W相等，經(jīng)驗(yàn)性地說(shuō)，也具有厚度方向的樹脂壓低、寬度方向的樹脂壓高的傾向。因此，考慮到這些要因來(lái)決定間隙H和W，使樹脂壓成為均等，也是重要的。
在上述的覆蓋方法中，樹脂壓之差還受涂敷覆蓋樹脂時(shí)的熔融黏度或樹脂壓影響，從而會(huì)影響光纖的排列和表面的平滑性。使覆蓋樹脂的熔融黏度保持在1000-4000cps的范圍內(nèi)供給到模具孔內(nèi)是理想的，最好是保持在2000-3000cps的范圍內(nèi)。若熔融黏度在1000cps以下，則穩(wěn)定地保持帶子的形狀是困難的，若在4000cps以上，則對(duì)于高速覆蓋是不合適的。此外，使樹脂壓保持在0．5-3．0kg／cm2的范圍內(nèi)供給到模具孔內(nèi)是理想的，最好是0．8-2．0kg／cm2的范圍內(nèi)。若樹脂壓在0．5kg／cm2以下，則不適合于高速覆蓋，若在3．0kg／cm2以上，則要穩(wěn)定地保持帶子的形狀是困難的。
此外，在帶式光纖芯線的制造方法中，也可以是具有使多條的光纖平面狀地平行地進(jìn)行排列，并插通到子單元用涂敷裝置的模具孔內(nèi)，涂敷內(nèi)層用的覆蓋樹脂成型2個(gè)以上的子單元的工序，和使2個(gè)以上的子單元平面狀地平行地排列，并插通到外層涂敷裝置的模具孔內(nèi)，匯總地涂敷外層用的覆蓋樹脂形成帶式光纖芯線的工序，子單元用模具孔的內(nèi)表面和子單元的外表面之間的寬度方向的間隙Ws對(duì)厚度方向的間隙Hs之比Ws／Hs為1．0-2．5的范圍，外層用模具孔的內(nèi)表面和子單元的外表面之間的寬度方向的間隙Wg對(duì)厚度方向的間隙Hg之比Wg／Hg為1．0-2．5的范圍。
倘根據(jù)該制造方法，則在多條光纖的外周上涂敷內(nèi)層樹脂形成子單元的工序和在2個(gè)以上的子單元的外周上涂敷外層樹脂形成帶式光纖芯線的工序，不論哪一個(gè)工序都是在與上述第1制造方法相同的條件下進(jìn)行制造的方法。
因此，在子單元用模具孔或外層用模具孔的不論哪一個(gè)模具孔內(nèi)，都可以使樹脂壓成為大致上均等，可以正確地保持光纖或子單元的排列狀態(tài)的同時(shí)，還可以平滑地形成覆蓋表面。
此外，在上述方法中，理想的是在配置在圓筒形的套筒內(nèi)的圓板狀的模具上邊，把大致為圓筒體的噴嘴配置為使得在噴嘴的外周面和套筒的內(nèi)周面之間可以形成間隙，從間隙向著模具的模具孔內(nèi)那樣地導(dǎo)入樹脂，并把該樹脂涂敷到位于模具孔內(nèi)的上述多條光纖上。
附圖的簡(jiǎn)單說(shuō)明

圖1是實(shí)施形式1的制造帶式光纖芯線的裝置的概略圖。
圖2的斜視圖示出了帶式光纖芯線的構(gòu)成。
圖3的剖面圖示出了在實(shí)施形式1中所用的涂敷裝置的構(gòu)成。
圖4的斜視圖示出了涂敷裝置的構(gòu)件及其組裝方法。
圖5的斜視圖示出了光纖和樹脂通過(guò)模具之內(nèi)時(shí)的狀態(tài)。
圖6示出了光纖的排列混亂狀態(tài)和帶式光纖芯線的表面狀態(tài)。
圖7示出了光纖的排列混亂狀態(tài)和帶式光纖芯線的表面狀態(tài)。
圖8示出了光纖的排列混亂狀態(tài)和帶式光纖芯線的表面狀態(tài)。
圖9是定義排列混亂的評(píng)價(jià)方法的說(shuō)明圖。
圖10是定義表面狀態(tài)的評(píng)價(jià)方法的說(shuō)明圖。
圖11的曲線圖示出了間隙比W／H和覆蓋表面的凹凸的關(guān)系。
圖12是實(shí)施形式2的制造分割形式的帶式光纖芯線的裝置的概略圖。
圖13的斜視圖示出了分割形式的帶式光纖芯線的構(gòu)成。
圖14的剖面圖示出了在實(shí)施形式2中使用的子單元用涂敷裝置的構(gòu)成。
圖15是用來(lái)定義排列混亂及表面狀態(tài)的評(píng)價(jià)方法的說(shuō)明圖。
圖16的表示出了帶式光纖芯線的制造條件和所得到的芯線的結(jié)果。
優(yōu)選實(shí)施形式以下，參照附圖邊詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施形式。另外，在附圖的說(shuō)明中，對(duì)于同一要素賦予同一標(biāo)號(hào)而省略重復(fù)的說(shuō)明。
(實(shí)施形式1)圖1是實(shí)施形式1的制造帶式光纖芯線的裝置的概略圖。在圖1中，從各個(gè)繞線管20放出來(lái)的多條光纖1在通過(guò)帶溝的引導(dǎo)輥?zhàn)?1a、21b期間平面狀地整齊列隊(duì)地供給涂敷裝置14。這些光纖1在通過(guò)涂敷裝置14期間，用未畫出來(lái)的樹脂供給罐涂敷從箭頭方向壓入的樹脂2，用使用加熱器或紫外線燈泡的樹脂固化裝置22使之固化后形成帶式光纖芯線3。帶式光纖芯線3通過(guò)平板狀的引導(dǎo)輥?zhàn)?3卷入到未畫出來(lái)的卷繞機(jī)中去。
帶式光纖芯線3，如圖2所示，是在平面狀地平行地配置的多條(一般是2、4、8、12或16條)的光纖1的外周匯總地施以覆蓋層4而形成的。光纖11用直徑125微米的二氧化硅系玻璃光纖5，在其外周設(shè)置的由硅樹脂或紫外線固化型樹脂構(gòu)成的覆蓋層6、在其外周設(shè)置的著色層7形成，外徑為250微米。
圖3-圖4示出了本實(shí)施例的涂敷裝置的構(gòu)成。圖3的剖面圖示出了涂敷裝置14的構(gòu)成，在噴嘴10和模具11之間設(shè)置用來(lái)使樹脂通過(guò)的間隙并收納于套筒12里邊，從上邊用蓋13進(jìn)行固定。在套筒12的側(cè)壁上具有樹脂導(dǎo)入孔18a和排出樹脂的一部分的排出孔18b，在樹脂導(dǎo)入孔18a的入口一側(cè)和樹脂排除孔18b的排出一側(cè)分別設(shè)置溫度傳感器16和壓力傳感器17。
圖4的斜視圖示出了構(gòu)成涂敷裝置的構(gòu)件及其組裝方法。噴嘴10是在中心具有噴嘴孔10a的厚壁的大致的圓筒體，在下端面上設(shè)有4個(gè)凸部10c，在與圓板狀的模具11的上表面之間設(shè)有間隙，形成了樹脂2的流路15。模具11的外周具有用來(lái)與套筒12的內(nèi)周面進(jìn)行配合的外周面10d和直徑比之小的外周面10e，并形成為使得在與套筒12的內(nèi)周面之間形成間隙10b以使樹脂2得以通過(guò)。噴嘴孔10a從上開始，依次為錐狀開口部分和長(zhǎng)方形開口部分。
模具11是一個(gè)與噴嘴孔10a同軸地具有模具孔11a，具有與模具孔11a垂直的平面狀的上端面和下端面的圓板。模具孔11a通常形成為跑道(track)形的柱狀開口部分。
套筒12是一個(gè)薄壁的圓筒體，在下端部具有在中心開有使帶式光纖芯線3通過(guò)的孔的底12a。
涂敷裝置14這樣地進(jìn)行組裝向套筒12里邊導(dǎo)入模具11和噴嘴10，從其上邊螺釘固定蓋13。模具11、噴嘴10用套筒的底12a和蓋13進(jìn)行固定。
其次，對(duì)覆蓋樹脂的流路進(jìn)行說(shuō)明。樹脂2從樹脂導(dǎo)入孔18a加壓供給，在經(jīng)過(guò)了噴嘴的外周面10e和套筒12的內(nèi)周面之間的間隙10b后，從垂直流路15的周邊向著中心均一地供給，到達(dá)模具孔11a的入口之間的部分。該樹脂2與光纖1一起在模具孔11a里邊通過(guò)，并匯總地涂敷到帶狀地排列的光纖1的外周上。
圖5的斜視圖示出了光纖和樹脂在模具里邊通過(guò)時(shí)的狀態(tài)。平面狀地平行地整齊排列的光纖1在模具孔11a里邊通過(guò)，樹脂2在模具孔11a的內(nèi)壁面和光纖1之間通過(guò)。
光纖1和模具孔11a之間的相對(duì)位置被調(diào)整為使得模具孔11a的內(nèi)表面和光纖1的外表面之間的厚度方向的間隙H1和H2及寬度方向的間隙W1和W2成為分別相等。在這里，把將間隙H1和H2調(diào)整成相等的狀態(tài)，定義為‘厚度方向的間隙H’，把將間隙W1和W2調(diào)整成相等的狀態(tài)，定義為‘寬度方向的間隙W’。這時(shí)光纖1所要通過(guò)的位置，如圖1所示，由引導(dǎo)輥?zhàn)?1b和23決定，此外，多條光纖1可以采用把引導(dǎo)輥?zhàn)?1a和21b之間的間隔及引導(dǎo)輥?zhàn)?1b和涂敷裝置14之間的間隔取得長(zhǎng)的辦法使之成為大致上平行。
樹脂2雖然從樹脂壓高的模具11的入口一側(cè)向著樹脂壓低的出口一側(cè)流，但是，當(dāng)在模具孔11a的剖面內(nèi)存在著壓力差時(shí)將成為復(fù)雜的流。在圖3中，在模具孔11a和光纖1之間設(shè)置的光纖的厚度方向的間隙H和寬度方向的間隙W不同的情況下，由于壓力會(huì)因樹脂流而局部性地產(chǎn)生差，故間隙窄的一側(cè)樹脂壓將變高，間隙寬的一側(cè)將變低。
此外，間隙H和W的樹脂壓產(chǎn)生差的另一要因，是在模具孔11a內(nèi)通過(guò)的光纖1的排列形狀。例如，在光纖1平面狀地排列的情況下，即便是厚度方向的間隙H和寬度方向的間隙W相等，從經(jīng)驗(yàn)上說(shuō)，也存在著厚度方向的樹脂壓變低，寬度方向的樹脂壓變高的傾向。因此，考慮到這些要因來(lái)決定間隙H和W，使樹脂壓成為均等，是最為重要的事情。
由于當(dāng)間隙H和W的樹脂壓產(chǎn)生了差時(shí)，模具孔11a中的樹脂2就從樹脂壓高的一側(cè)向低的一側(cè)流，故光纖1也將沿著樹脂2的流移動(dòng)。當(dāng)多條的光纖1移動(dòng)時(shí)，或者因排列混亂而部分地重疊，或者因樹脂2的覆蓋量發(fā)生變化而在覆蓋表面上出現(xiàn)凹凸。此外，樹脂2的熔融黏度或涂敷時(shí)的壓力等的制造條件，也將影響上述樹脂覆蓋狀態(tài)。
于是，本發(fā)明人等使用圖1所示的覆蓋裝置圖3-圖4所示的涂敷裝置14試制了帶式光纖芯線3，并對(duì)于在模具孔11a中通過(guò)的光纖1的芯數(shù)、模具孔11a和光纖1之間的間隙W和H的比W／H、樹脂2的熔融黏度或涂敷時(shí)的樹脂壓力對(duì)光纖1的排列混亂或表面凹凸帶來(lái)的影響等進(jìn)行了種種的研究探討。
作為匯總地覆蓋帶式光纖芯線3的樹脂2，使用聚氨酯丙烯酸酯系紫外線固化型樹脂，樹脂2的熔融黏度可借助于向模具孔11a供給時(shí)的溫度進(jìn)行調(diào)整，借助于設(shè)置在涂敷裝置14的導(dǎo)入口一側(cè)的溫度傳感器16進(jìn)行測(cè)定，并反饋給未畫出來(lái)的樹脂供給罐內(nèi)的樹脂2。此外，涂敷紫外線固化型樹脂2時(shí)的樹脂壓可用向涂敷裝置14供給時(shí)的壓力進(jìn)行調(diào)整，用設(shè)置在涂敷裝置14的樹脂排出口18b上的壓力傳感器17進(jìn)行測(cè)定，并反饋給未畫出來(lái)的樹脂供給罐內(nèi)的泵。圖16示出了帶式光纖芯線3的制造條件和所得到的芯線的結(jié)果。
把用上述的方法制作的帶式光纖芯線以恒定的間隔切斷，對(duì)光纖1的排列狀態(tài)及覆蓋表面的凹凸進(jìn)行測(cè)定。
圖6、圖7和圖8是光纖帶的剖面圖，該圖示出了光纖的排列混亂狀態(tài)和帶式光纖芯線表面的凹凸?fàn)顟B(tài)。
圖6示出了沒(méi)有光纖1的排列混亂，此外，表面平滑地覆蓋的狀態(tài)。
圖7示出了在光纖1中發(fā)生了排列混亂，此外，在表面中央部分具有凹坑(△1)地進(jìn)行覆蓋的狀態(tài)。
圖8示出的是，在光纖1中也已產(chǎn)生了排列混亂，但在表面中央部分具有突部(△2)地進(jìn)行覆蓋的狀態(tài)。當(dāng)排列狀態(tài)混亂時(shí)，由于在覆蓋表面上會(huì)表現(xiàn)出來(lái)，故在兩者之間存在著強(qiáng)的相關(guān)。覆蓋表面越平滑，越能夠高密度地收納光纖，故從實(shí)用上的觀點(diǎn)來(lái)看表面平滑是重要的要件。
圖9是用來(lái)對(duì)所制作的帶式光纖芯線的排列混亂狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)的剖面圖。配置在兩端的光纖1的芯線用直線Y連結(jié)，用配置在內(nèi)側(cè)的各個(gè)光纖1的芯線的位置在兩側(cè)從直線Y偏離開最多的距離△X定義，偏離量△X越小排列就越好。
圖10是用來(lái)對(duì)所制作的帶式光纖芯線的表面狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)的剖面圖。△X1，表示用直線Y連結(jié)配置在兩端的光纖1的芯線，從直線Y到覆蓋表面的距離的最大值△X2和最小值△X3之間的差，把中央部分為突起的情況定義為正，把中央部分為凹坑的情況定義為負(fù)?！鱔1越小表面狀態(tài)越好。
圖11的曲線圖，對(duì)在圖16所示的條件的基礎(chǔ)上試制的帶式光纖芯線測(cè)定表面的凹凸，并示出了間隙比W／H與表面凹凸之間的關(guān)系。在進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，與△X對(duì)應(yīng)起來(lái)進(jìn)行樣品的等級(jí)分類。等級(jí)的定義如下。
等級(jí)A-3微米≤△X≤+3微米等級(jí)B--5微米≤△X≤-3微米等級(jí)B++3微米≤△X≤+5微米等級(jí)C-△X≤-5微米等級(jí)C++5微米≤△X圖16的實(shí)施例1-5，比較例1-2和圖11所示的口號(hào)，示出了對(duì)4芯的帶式光纖芯線進(jìn)行間隙比W／H調(diào)整后進(jìn)行制作時(shí)的測(cè)定結(jié)果。
(比較例1)在間隙比W／H為0．8的情況下，由于出現(xiàn)光纖1的排列混亂，此外在覆蓋表面的中央部分上將產(chǎn)生5微米以上的凹坑，故喪失商品價(jià)值(等級(jí)C-)。
(實(shí)施例1)在W／H成為1．0的情況下，光纖1的排列混亂減少，覆蓋表面的凹坑也可以改善到5微米到2微米的范圍(等級(jí)B-)。
(實(shí)施例2和3)在W／H成為1．3、1．8的情況下，幾乎不存在光纖1的排列混亂，覆蓋表面也可以平滑地進(jìn)行加工(等級(jí)A)。
(實(shí)施例4)在W／H成為2．3的情況下，僅僅出現(xiàn)很少一點(diǎn)光纖1的排列混亂，在覆蓋表面的中央部分表現(xiàn)出來(lái)的突起也在3微米到2微米的范圍，故可以作為合格品采用(等級(jí)A)。
(實(shí)施例5)在W／H成為2．5的情況下，僅僅出現(xiàn)很少一點(diǎn)光纖1的排列混亂，在覆蓋表面的中央部分表現(xiàn)出來(lái)的突起也在5微米到3微米的范圍，故可以作為合格品采用(等級(jí)B+)。
(比較例2)在W／H為2．8的情況下，光纖1的排列混亂增大，此外在覆蓋表面的中央部分也將產(chǎn)生5微米以上的突起，故喪失商品價(jià)值(等級(jí)C+)。
這樣的結(jié)果可以在向模具孔內(nèi)供給的覆蓋樹脂的黏度為1000-4000cps的范圍、樹脂壓為0．5-3．0kg／cm2的范圍的情況下得到，當(dāng)超過(guò)了這些范圍時(shí)排列混亂和表面的凹凸有增大的傾向。
圖16的實(shí)施例6-10、比較例3-4和圖11所示的●號(hào)，示出了對(duì)于8芯的帶式光纖芯線調(diào)整間隙比W／H后進(jìn)行制作時(shí)的測(cè)定結(jié)果。在這種情況下，雖然也示出了與4芯的帶式光纖芯線相同的傾向的表面狀態(tài)和排列狀態(tài)，但是如圖11所示，有一種隨著間隙比W／H以1．8為中心遠(yuǎn)離開去，與4芯的帶式光纖芯線的排列狀態(tài)比，覆蓋表面的凹凸將增大的傾向。另外，在圖16中的帶式光纖芯線的排列狀態(tài)中，‘良好’表示幾乎沒(méi)有排列混亂的狀態(tài)，‘不良’表示已出現(xiàn)了排列混亂的狀態(tài)。
圖16的實(shí)施例6-10、比較例3-4和圖11所示的△號(hào)，示出了對(duì)于12芯的帶式光纖芯線調(diào)整間隙比W／H后進(jìn)行制作時(shí)的測(cè)定結(jié)果。在這種情況下，雖然也示出了與4芯或8芯的帶式光纖芯線相同的傾向的表面狀態(tài)和排列狀態(tài)，但是如圖11所示，有一種隨著間隙比W／H以1．8為中心遠(yuǎn)離開去，與4芯的帶式光纖芯線的排列狀態(tài)比，覆蓋表面的凹凸將增大的傾向。同樣的傾向，對(duì)于4芯以上的帶式光纖芯線也可以得到。
從圖11所示的結(jié)果可知，要想制作具有良好的排列和平滑的覆蓋表面的帶式光纖芯線，以下的條件是合適的。
如果間隙比W／H不足1．0，由于覆蓋表面的凹坑將超過(guò)5微米，故在實(shí)用上是不希望的(等級(jí)C-)。當(dāng)間隙比W／H超過(guò)了1．0時(shí)由于凹坑不會(huì)超過(guò)5微米，故效果表現(xiàn)出來(lái)(等級(jí)B-)，若W／H在1．2以上，由于凹坑將成為3微米以內(nèi)，故是理想的(等級(jí)A)，如果是1．8，則幾乎將成為平滑，成為最好。此外，若間隙比W／H進(jìn)一步增大，當(dāng)超過(guò)1．9時(shí)，雖然表面的突起將成為2微米左右，但是排列狀態(tài)是合適的(等級(jí)A)，當(dāng)間隙比W／H增大，超過(guò)了2．3時(shí)，雖然表面的突起將成為2微米左右，但是排列狀態(tài)也僅僅降低很少(等級(jí)B+)，當(dāng)W／H超過(guò)了2．5時(shí)，由于表面的突起將成為超過(guò)5微米，故是不希望的(等級(jí)C+)。
因此，間隙比W／H為1．0-2．5的范圍內(nèi)是合適的，更為合適的是1．2-2．3的范圍，最為理想的是1．2-1．9的范圍。
覆蓋表面的良否也受進(jìn)行涂敷時(shí)的樹脂的熔融黏度或樹脂壓影響。因此，除去上述間隙的要件之外，使覆蓋樹脂的熔融黏度保持在1000-4000cps的范圍內(nèi)向模具孔內(nèi)供給，是理想的，2000-3000cps的范圍是最佳的。如果熔融黏度在1000cps以下，要穩(wěn)定地保持帶子的形狀是困難的，而如果在4000cps以上，則對(duì)于高速覆蓋是不合適的，會(huì)因給樹脂的流路帶來(lái)的影響過(guò)大而易于使覆蓋表面的外觀惡化。
此外，使樹脂壓保持在0．5-3．0kg／cm2的范圍內(nèi)向模具孔供給是理想的，最佳是0．8-2．0kg／cm2的范圍。若樹脂壓在0．5kg／cm2以下，則對(duì)于高速覆蓋是不合適的，而若在3．0kg／cm2以上，則在低速部分覆蓋表面難于平滑地成型。
(實(shí)施形式2)圖12是制造實(shí)施形式2的分割形式的帶式光纖芯線的概略圖。分割形式的帶式光纖芯線30如圖13所示，由平面狀地平行地配置的同時(shí)分割成2個(gè)以上的群的多條光纖1、在分割后的多條光纖1的外周上施以內(nèi)層用的覆蓋樹脂31而得到的子單元32和平面狀地平行地配置的同時(shí)在2個(gè)以上的子單元32的外周是施加的外層用樹脂33形成。
在圖12所示的制造裝置中，從各個(gè)繞線管20放出來(lái)的多條光纖1在通過(guò)帶溝的引導(dǎo)輥?zhàn)?1a、21b期間平面狀地整齊列隊(duì)排列的同時(shí)，分成2個(gè)以上的群供給子單元用的涂敷裝置40。分成這些群的光纖1，在通過(guò)涂敷裝置40期間用未畫出來(lái)的樹脂供給罐的泵，用從箭頭的方向壓入進(jìn)來(lái)的內(nèi)層用樹脂31，涂敷到每一個(gè)群上，用具有加熱器或紫外線燈泡的樹脂固化裝置50使之固化形成2個(gè)以上的子單元32。
這些多個(gè)子單元32，平面狀地平行地整齊排列起來(lái)供給外層用的涂敷裝置60的同時(shí)，在通過(guò)涂敷裝置60的期間內(nèi)，用覆蓋樹脂匯總地進(jìn)行涂敷。接著，用樹脂固化裝置70固化后，形成內(nèi)置2個(gè)以上的子單元的分割形式的帶式光纖芯線30，通過(guò)扁平狀的引導(dǎo)輥?zhàn)?3卷繞到未畫出來(lái)的卷繞機(jī)中。
圖14的剖面圖示出了本實(shí)施形式的子單元用涂敷裝置40的構(gòu)成。在噴嘴41和模具42之間，設(shè)置用來(lái)使樹脂31通過(guò)的間隙并收納于套筒43里邊，從上邊用蓋44固定。在套筒43的側(cè)壁上開有樹脂導(dǎo)入孔45a和排出樹脂的一部分的排出孔45b，在樹脂導(dǎo)入孔45a的入口一側(cè)和樹脂排出孔45b的排出一側(cè)分別設(shè)置溫度傳感器16和壓力傳感器17。
在圖14中，噴嘴41是一個(gè)厚壁的大致上的圓筒體，在軸方向上開有與2個(gè)(一般開有2個(gè)以上)的開口部分連通的噴嘴孔41a，在下端面上設(shè)有4個(gè)凸部41c，在與模具42的上表面之間設(shè)置間隙形成樹脂31的流路15。噴嘴41的外周，具有用來(lái)與套筒43的內(nèi)周面進(jìn)行配合的外周面41d和直徑比之小的外周面41e，并形成得在與套筒12的內(nèi)周面之間形成間隙41b以使樹脂31得以通過(guò)。噴嘴孔41a從上開始，依次為錐狀開口部分和2個(gè)長(zhǎng)方形開口部分。
模具42是一個(gè)與噴嘴孔41a的開口部分同軸地具有2個(gè)(一般具有2個(gè)以上的多個(gè))模具孔42a，具有與模具孔42a垂直的平面狀的上端面和下端面的圓板。模具孔42a通常形成為跑道(track)形的柱狀開口部分。套筒43是一個(gè)薄壁的圓筒體，在下端部具有在中心開有使子單元32通過(guò)的孔的底43a。
圖14所示的子單元用涂敷裝置40，向套筒43里邊導(dǎo)入模具42和噴嘴41，從其上邊，用具有使光纖1通過(guò)的孔的蓋44進(jìn)行螺釘固定。模具42、噴嘴41用套筒的底43a和蓋44進(jìn)行固定。
其次，對(duì)覆蓋樹脂的流路進(jìn)行說(shuō)明。內(nèi)層用的樹脂31從樹脂導(dǎo)入孔45a加壓供給，在經(jīng)過(guò)了噴嘴的外周面41e和套筒43的內(nèi)周面之間的間隙41b后，從垂直流路15的周邊向著中心均一地供給，到達(dá)2個(gè)模具孔42a的入口部分。該樹脂31與光纖1一起在2個(gè)模具孔42a里邊通過(guò)，同時(shí)進(jìn)行涂敷，形成2個(gè)子單元32。
外層用涂敷裝置60是向平面狀地平行地導(dǎo)入的多個(gè)子單元30的外周上匯總地涂敷外層用樹脂33的裝置，實(shí)質(zhì)上與圖3、圖4所示的涂敷裝置14的構(gòu)成是一樣的。此外，樹脂固化裝置70也與樹脂固化裝置50的構(gòu)成是一樣的。
使用這樣的子單元用涂敷裝置40和外層用涂敷裝置60，制作分割形式帶式光纖芯線30，并對(duì)在子單元用模具的模具孔42a里邊通過(guò)的光纖1的芯數(shù)、模具孔42a和光纖1之間的間隙Ws和Hs之比Ws／Hs、以及外層用模具孔和子單元32之間的間隙Wg和Hg之比Wg／Hg、樹脂31、33的熔融黏度或涂敷時(shí)的樹脂壓力給光纖1的排列混亂或外層表面的凹凸帶來(lái)的影響等進(jìn)行了種種的研究探討。其中，Ws／Hs和Wg／Hg，與在圖5中說(shuō)明的定義是一樣的。
圖15是用來(lái)對(duì)分割形式的帶式光纖芯線30中的光纖芯線的排列混亂狀態(tài)和表面狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)的剖面圖。配置在兩端的光纖1的芯線用直線Y連結(jié)，配置在內(nèi)側(cè)的各個(gè)光纖1的芯線的位置，用在兩側(cè)從直線Y偏離開最多的距離△X定義，偏離量△X越小排列就越好。此外，表面狀態(tài)的評(píng)價(jià)用從直線Y到覆蓋表面為止的距離的最大值△X2和最小值△X3之差△X1=△X2-△X3定義，差△X1越小表面狀態(tài)就越好。
用圖12所示的覆蓋裝置制作了種種的分割形式的帶式光纖芯線30，并對(duì)制作條件進(jìn)行了研究探討。形成光纖1的芯線數(shù)由4、6、8條構(gòu)成的子單元32，對(duì)于各個(gè)芯數(shù)邊供給2條的子單元邊施加外層樹脂33制作分割形式的帶式光纖芯線30。
其結(jié)果是光纖芯線的排列混亂狀態(tài)和表面狀態(tài)的良好的條件，是這樣的情況子單元用模具孔的內(nèi)表面和子單元的外表面之間的寬度方向的間隙Ws對(duì)厚度方向的間隙Hs之比Ws／Hs為1．0-2．5，外層用模具孔的內(nèi)表面和子單元的外表面之間的寬度方向的間隙Wg對(duì)厚度方向的間隙Hg之比Wg／Hg也可以作成為1．0-2．5。
更為理想的范圍，是這樣的情況寬度方向的間隙Ws對(duì)厚度方向的間隙Hs之比Ws／Hs為1．2-1．9，寬度方向的間隙Wg對(duì)厚度方向的間隙Hg之比Wg／Hg為1．2-1．9。
這時(shí)的覆蓋樹脂31和33的熔融黏度為1000-4000cps的范圍，此外，覆蓋樹脂31、33的樹脂壓為0．5-3．0kg／cm2的范圍。
此外，在上述方法中，在配置在圓筒形的套筒12內(nèi)的圓板狀的模具11上邊，把大致圓筒體的噴嘴10配置為使得噴嘴10的外周面與套筒12的內(nèi)周面之間形成間隙，并使得從該間隙向模具孔11a內(nèi)那樣地導(dǎo)入樹脂，向位于模具孔11a內(nèi)的多條光纖1上涂敷該樹脂。
如以上所說(shuō)明的那樣，上述帶式光纖芯線的制造方法，采用把在涂敷裝置的模具孔1和在其里邊通過(guò)的光纖之間設(shè)置的寬度方向的間隙W對(duì)厚度方向的間隙H之比W／H設(shè)定為1．0-2．5的范圍內(nèi)的辦法，可以保持帶式光纖芯線的整齊排列狀態(tài)的同時(shí)，還可以把覆蓋表面制作成平滑的表面。
工業(yè)上利用的可能性本發(fā)明可以用做帶式光纖芯線的制造方法。
權(quán)利要求
1.一種把平面狀地平行地排列的多條光纖插通到涂敷裝置的模具孔內(nèi)匯總地涂敷覆蓋樹脂的帶式光纖芯線的制造方法，其特征是上述模具孔的內(nèi)表面和光纖的外表面之間的寬度方向的間隙W對(duì)厚度方向的間隙H之比W／H，是1．0-2．5的范圍。
2.權(quán)利要求1所述的帶式光纖芯線的制造方法，其特征是上述寬度方向的間隙W對(duì)厚度方向的間隙H之比W／H，是1．2-1．9的范圍。
3.一種帶式光纖芯線的制造方法，其特征是具有使多條的光纖平面狀地平行地進(jìn)行排列，并插通到子單元用涂敷裝置的模具孔內(nèi)，涂敷內(nèi)層用的覆蓋樹脂成型2個(gè)以上的子單元的工序，和使2個(gè)以上的子單元平面狀地平行地排列，并插通到外層涂敷裝置的模具孔內(nèi)，匯總地涂敷外層用的覆蓋樹脂形成帶式光纖芯線的工序，上述子單元用模具孔的內(nèi)表面和子單元的外表面之間的寬度方向的間隙Ws對(duì)厚度方向的間隙Hs之比Ws／Hs為1．0-2．5的范圍，上述外層用模具孔的內(nèi)表面和子單元的外表面之間的寬度方向的間隙Wg對(duì)厚度方向的間隙Hg之比Wg／Hg為1．0-2．5的范圍。
4.權(quán)利要求3所述的帶式光纖芯線的制造方法，其特征是上述寬度方向的間隙Ws對(duì)厚度方向的間隙Hs之比Ws／Hs為1．2-1．9的范圍，上述寬度方向的間隙Wg對(duì)厚度方向的間隙Hg之比Wg／Hg為1．2-1．9的范圍。
5.權(quán)利要求3所述的帶式光纖芯線的制造方法，其特征是上述子單元用模具孔，在同一個(gè)上述子單元用涂敷裝置內(nèi)并列地設(shè)置多個(gè)。
6.權(quán)利要求1所述的帶式光纖芯線的制造方法，其特征是上述覆蓋樹脂，其熔融黏度為1000-4000cps。
7.權(quán)利要求3所述的帶式光纖芯線的制造方法，其特征是上述覆蓋樹脂，其熔融黏度為1000-4000cps。
8.權(quán)利要求1所述的帶式光纖芯線的制造方法，其特征是上述覆蓋樹脂用0．5-3．0kg／cm2的樹脂壓供給。
9.權(quán)利要求3所述的帶式光纖芯線的制造方法，其特征是上述覆蓋樹脂用0．5-3．0kg／cm2的樹脂壓供給。
10.權(quán)利要求1所述的帶式光纖芯線的制造方法，其特征是在配置在圓筒形的套筒內(nèi)的圓板狀的模具上，把大致為圓筒體的噴嘴配置為使得在上述噴嘴的外周面和套筒的內(nèi)周面之間可以形成間隙，從上述間隙向著上述模具的上述模具孔內(nèi)那樣地導(dǎo)入樹脂，并把該樹脂涂敷到位于模具孔內(nèi)的上述多條光纖上。
11.權(quán)利要求3所述的帶式光纖芯線的制造方法，其特征是在配置在圓筒形的套筒內(nèi)的圓板狀的模具上，把大致為圓筒體的噴嘴配置為使得在上述噴嘴的外周面和套筒的內(nèi)周面之間可以形成間隙，從上述間隙向著上述模具的上述模具孔內(nèi)那樣地導(dǎo)入樹脂，并把該樹脂涂敷到位于模具孔內(nèi)的上述多條光纖上。
全文摘要
一種把平面狀地且彼此平行地排列的多條光纖(1)插通到模具孔(11a)內(nèi)并匯總地涂敷覆蓋樹脂(2)的帶式光纖芯線(3)的制造方法,其特征是:模具孔(11a)內(nèi)表面和光纖(1)的外表面之間的寬度方向的間隙W對(duì)厚度方向的間隙H之比設(shè)定為1.0—2.5的范圍內(nèi)。
文檔編號(hào)G02B6/44GK1279772SQ98811382
公開日2001年1月10日 申請(qǐng)日期1998年12月3日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月4日
發(fā)明者高橋健, 高木重德, 岡涼英, 服部知之, 佐藤登志久, 小林宏平, 奧野薰 申請(qǐng)人:住友電氣工業(yè)株式會(huì)社