(57)【要約】【課題】線条体、特に光ファイバの樹脂被覆装置のメンテナンス性を大幅に改善すると共に製品の特性を向上させる。【解決手段】光ファイバ等の線条体１に樹脂被覆を施すライン装置において、樹脂塗布ダイス装置２、ＵＶランプ装置３、排気装置４、加熱装置、冷却装置、方向転換プーリー５等のすべてのライン要素装置の、発生蒸気も含めて使用する樹脂の接触する側の表面、好ましくはこれに加えてその反対側の表面に、紫外線透過性の光触媒コートｃを０．０１〜０．５μｍの厚さに施して成る線条体の樹脂被覆ライン装置である。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバ等の線条体（１）に樹脂被覆を施すライン装置において、樹脂塗布ダイス装置（２）、ＵＶランプ装置（３）、排気装置（４）、加熱装置、冷却装置、方向転換プーリー（５）等のすべてのライン要素装置の、発生蒸気も含めて使用する樹脂が接触する側の表面、好ましくはこれに加えてその反対側の表面に、紫外線透過性の光触媒コート（ｃ）を０．０１μｍ〜０．５μｍの厚さに施して成る線条体の樹脂被覆ライン装置。
【請求項２】
前記線条体が特に光ファイバであることを特徴とする請求項１記載の線条体の樹脂被覆ライン装置。
【請求項３】
前記光触媒が超親水性効果を有する材質のものであることを特徴とする請求項１記載の線条体の樹脂被覆ライン装置。
【請求項４】
前記光触媒が特に臭気除去効果を有する材質のものであることを特徴とする請求項１記載の線条体の樹脂被覆ライン装置。
【請求項５】
前記光触媒が有害紫外線の吸収効果を持つものであることを特徴とする請求項１記載の線条体の樹脂被覆ライン装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は線条体の樹脂被覆ライン装置、さらに詳しく言えば線条体一般、特に光ファイバに樹脂被覆をつけるライン装置において、被覆すべき樹脂から発生したタール状有機物を分解し、これにより蒸気や微粒子状の汚染物の混入を防止してその工程における製品不良率の低減とその設備のメンテナンス性向上を図り、その結果製品の生産性向上を目的とした、線条体の樹脂被覆ライン装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光ファイバの一時被覆、二次被覆、あるいは着色等のための特殊被覆、さらには一般の金属単線あるいは撚線、あるいは繊維紐などに各種の樹脂被覆を施すライン装置においては、樹脂を被覆するためのダイス装置、付着された樹脂被覆を架橋硬化するためのＵＶランプ装置（紫外線照射装置）、加熱装置や樹脂溶媒蒸気を除去するための排気装置などが含まれている。
【０００３】
被覆に用いる樹脂は溶媒によって普通は液状にされているために、これがそのまま付着した装置の表面はベトベトの状態になり、可動部分などではこのために動かなくなったり、また時には樹脂中の特定成分が装置部品の腐食を進行させたりする不都合が生じる。
【０００４】
樹脂被覆工程が進行するにつれてこれらの各要素装置は樹脂被覆から発生する蒸気によって汚染され、ときに固化した樹脂の微細片が製品の被覆に混入して特に光ファイバの場合は重大な不良発生につながる。このため線条体の樹脂被覆ライン装置においては、その各要素装置の、樹脂溶液およびその蒸気に接触するすべての表面、理想的にはその反対側の表面も清掃しなければならず、ライン装置のメンテナンスに多大な労力が必要であった。
【０００５】
本願発明とはかなり目的が異なるが、本願発明で使用する光触媒の一種である二酸化チタンを使用した先行技術がある。特開平１０−５９７４９号公報「被覆光ファイバの製造方法」（特許文献１参照）がそれで、光ファイバが紫外線硬化工程のときに走行する石英管の内部に二酸化チタンのコートを形成し、これにより硬化時に発生する樹脂蒸気によって当該石英管が汚れて紫外線の透過率が低下することを防ぎ、紫外線硬化効率の向上を目指した技術が示されている。
【０００６】
上述の特許文献１と同じ目的の先行技術として、特開２０００−７０８１９号公報「紫外線照射装置及び硬化樹脂被覆線条体の製造方法」（特許文献２参照）もある。この文献では上記の文献１と同様に二酸化チタンを含むコーティング皮膜を０．０３μｍ〜０．５μｍの厚さに紫外線照射装置の石英管の内面に施す技術が示されている。
【０００７】
これら２件の先行技術においては、光触媒の一種である二酸化チタンを使用するアイディアは見られるものの、その使用対象が光ファイバの通る石英管の内部に限られ、しかも目的が紫外線の照射効率の向上に主として向けられており、広範なライン装置全部における樹脂ならびに樹脂蒸気による汚れ、さらにこれら汚れの微細片の混入による結果の製品不良をなくすことについては全く考慮されていない。
【０００８】
一方、事後的なメンテナンスの一環としてダイス装置を洗浄する技術に関して特開平７−８１９８２号公報「光ファイバ被覆用ダイスの洗浄方法」（特許文献３参照）がある。これにはダイス装置を超音波によって洗浄する技術が示されているが、超音波の場合、▲１▼超音波によってダイスの基材を削ってしまう、▲２▼小さい隙間までよく洗浄できない、▲３▼洗浄のためその都度分解が必要、▲４▼洗浄用の溶媒には有機物が含まれ、その処理にコストがかかる、▲５▼洗浄後の組み立てのとき面倒な芯合わせが必要となる等の欠点が多い。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１０−５９７４９号公報（要約および図面）
【特許文献２】
特開２０００−７０８１９号公報（要約および図面）
【特許文献３】
特開平７−８１９８２号公報（要約および図面）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、上述の各先行技術では全く考えが及ばなかった樹脂被覆ライン全体が液状樹脂ならびに樹脂蒸気に接触することによるあらゆる汚れ、またその汚れから派生的に生じる製品不良およびライン装置のメンテナンスの困難さ等を完全に解決しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明は上述の課題をすべて解決するためになされたものであって、請求項１の発明によるその解決手段は、光ファイバ等の線条体に樹脂被覆を施すライン装置において、樹脂塗布ダイス装置、ＵＶランプ装置、排気装置、加熱装置、冷却装置、方向転換プーリー等のすべてのライン要素装置の、発生蒸気も含めて使用する樹脂が接触する側の表面、好ましくはこれに加えてその反対側の表面に、紫外線透過性の光触媒コートを０．０１〜０．５μｍの厚さに施して成る線条体の樹脂被覆ライン装置である。
【００１２】
また請求項２の発明によるその解決手段は、前記線条体が特に光ファイバであることを特徴とする請求項１記載の線条体の樹脂被覆ライン装置である。
【００１３】
また請求項３の発明によるその解決手段は、前記光触媒が超親水性効果を有する材質のものであることを特徴とする請求項１記載の線条体の樹脂被覆ライン装置である。
【００１４】
また請求項４の発明によるその解決手段は、前記光触媒が特に臭気除去効果を有する材質のものであることを特徴とする請求項１記載の線条体の樹脂被覆ライン装置である。
【００１５】
また請求項５の発明によるその解決手段は、前記光触媒が有害紫外線の吸収効果のあるものであることを特徴とする請求項１記載の線条体の樹脂被覆ライン装置である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
まず始めにこの発明による光触媒コートｃの内容およびコート形成の仕方について説明する。光触媒としては、もっとも好適なものとしてアナターゼ型二酸化チタンがよく、この他にルチル型二酸化チタン、含水二酸化チタンでもよい。しかして光触媒の粒子径としては３０ｎｍ以下が望ましい。
【００１７】
さらにこれらの光触媒の表面に金属粒子を付加することで反応効率が上がることが知られており、その付加すべき粒子としては白金、ルテニウム、パラジウム、ロジウム、タンタル、銀、ニッケル、銅、ジルコニウム、クロム、バナジウム、酸化テルル、酸化スズ、酸化マンガン、酸化ニッケル、酸化ルテニウム等の触媒金属がある。
【００１８】
これらの光触媒、またはそれに触媒金属粒子を付加したものは以下に述べる各部品の所定の表面にコート（付着担持）する。その方法としては、公知のゾルゲル法、パエロゾル法、ウォッシュ・コート法、蒸着法、スパッタ法、熱分解法、金属酸化法など化学的または物理的な各方法が利用できる。
コート以外の方法としては触媒膜の塗布がある。
【００１９】
コートの厚さは紫外線透過性を持ったものであり、もちろん光触媒効果も併せ持つものでなければならない。本発明では０．０１〜０．５μｍを標準として採用する。
【００２０】
さて上述の光触媒をコートする対象部品であるが、それを図１を参照しながら以下に説明する。まず図１は光ファイバ１の樹脂被覆ライン装置の典型的なものを例示したものであるが、これにおいて、全体として符号２で示したダイス装置を対象とする。
【００２１】
このダイス装置では、ダイスホルダ２１、ダイス２２、ニップル２３およびホルダカバ２４の各内表面に光触媒コートｃを施す。各部品の外側の表面にもコートすれば理想的である。
【００２２】
つぎに全体として符号３で示したＵＶランプ装置（紫外線照射装置）については、全体の箱体３１の内外表面、その箱体３１への給排気部３１Ａ、３１Ｂの内外の表面、ＵＶランプ３２の外表面とその支持部分３２Ａの外表面、反射板３３の両表面にコートｃする。
【００２３】
つぎに石英管３４についてはその内外の表面、その上下の端部に設けられている給排用の給気部３４Ａ部および排気部３４Ｂの内外面についてもコートする。特にこの内面は石英管３４の内部において発生した樹脂蒸気の排出通路に当たっているから特に入念にコートｃする。
【００２４】
符号４は排気装置を示す。これは架橋硬化の際の被覆樹脂の蒸気の残留分を除去する装置であるから、その本体筒４１と蒸気除去のための給排装置の給気口４１Ａおよび排気口４１Ｂの内外表面にコートｃする。またこの下流の方向転換プーリー５もその外周面にコートｃする。
【００２５】
ＵＶランプ装置へのコートｃは、先行技術文献も述べている通り石英管３４の紫外線透過性を向上させる目的ももちろんある。しかし樹脂蒸気の残留分の除去はさらに別の本発明独特の重要性を持っている。すなわち、この装置内で硬化した樹脂の蒸気成分は、通常排気ダクトへ誘導され、フィルタを通して屋外等に排出されるものであるが、ダクトが樹脂の蒸気圧以下になった時点でダクト内部に凝集するのは必至である。
【００２６】
また排気ダクトに吸引されなかった蒸気分は、反射板３３のみならず、ランプケーシングの外側、支柱やブース等に付着して硬化する。これが繰り返されるとランプ自体の照度低下の原因になり、また光ファイバ製造の雰囲気全体の中に汚染微粒子を発生させ、さらには独特の臭気を放つに至る。本発明による光触媒のコートｃはこのような不都合事態を全部解消する狙いである。
【００２７】
図示していないが、線条体一般の樹脂被覆ライン装置には、架橋硬化を促進させるための加熱装置や冷却装置が別に付設される場合があり、このような装置に対してはもちろんこの付設された装置の内外表面にもコートすることはもちろんである。
【００２８】
また特に各要素部品の汚染防止、結露防止の効果を促進するために、光触媒コートｃの光触媒として、たとえばＴｉＯ２、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、ＳｒＴｉ０３、ＷＯ３、Ｂｉ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３等の中の一種類または複数種類の組み合わせを用いるとよい。
【００２９】
また光触媒コートｃに用いる光触媒として、ＴｉＯ２等を用い、さらにこれに四価金属のリン酸塩、または二価金属の水酸化物等の吸着剤を併用することによって、段落００２６でも触れた臭気を防止する効果が期待できる。
【００３０】
また光触媒コートｃに、例えばアンモニア水および硫酸チタン希釈液の混合物のような紫外線遮断機能物質を併用することによって、装置の運転時に放射される紫外線の部品への悪影響を大幅にカットすることができる。
【００３１】
本発明の光触媒コートによる化学的な作用について総合的に述べれば、線条体の被覆に使用する樹脂は通常、重合性オリゴマー、重合性モノマー、光重合開始剤、その他の添加剤から成り立っており、たとえばラジカル重合系に当たる樹脂としてポリウレタンアクリレートが一般に知られている。本発明の光触媒コートは、正にこの樹脂に含まれる有機成分を無機化するものである。すなわち基本的には、炭素（Ｃ）は二酸化炭素に、水素（Ｈ）は水に酸化させるのである。
【００３２】
【発明の効果】
請求項１および請求項２の発明によれば、線条体、特に光ファイバの樹脂被覆ライン装置のすべての要素装置の、樹脂またはその蒸気に触れる可能性のある表面に光触媒コートが施されているわけであるから、樹脂残留有機分のなすすべての不都合事、つまりＵＶランプの照度低下、汚染物による製品自体の不良品の発生、ライン装置全体の稼働率の低下、同メンテナンスの洗浄の煩雑さを含む効率性の低下など一切の不都合が排除ないし大幅に軽減される効果がある。
【００３３】
また請求項３の発明によれば、上記の効果に加えて特に汚染防止や結露防止の効果がある。
また請求項４の発明によれば、同じく特に消臭の効果がある。
さらに請求項５の発明によれば、同じく部品類の劣化防止の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】線条体の樹脂被覆ライン装置、特に光ファイバのそれを示す簡略側断面図である。
【符号の説明】
１    光ファイバ
２    樹脂塗布ダイス装置、
２１  ダイスホルダ
２２  ダイス
２３  ニップル
２４  ホルダカバ
３    ＵＶランプ装置
３１  箱体
３２  ＵＶランプ
３３  反射板
３４  石英管
４    排気装置
５    方向転換プーリー
ｃ    光触媒コート
【図１】
2004307271.tif 000003