JP3387403B2 - Light curing device and light curing system - Google Patents
Light curing device and light curing systemInfo
- Publication number
- JP3387403B2 JP3387403B2 JP32720897A JP32720897A JP3387403B2 JP 3387403 B2 JP3387403 B2 JP 3387403B2 JP 32720897 A JP32720897 A JP 32720897A JP 32720897 A JP32720897 A JP 32720897A JP 3387403 B2 JP3387403 B2 JP 3387403B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- discharge lamp
- light emitting
- emitting portion
- reflecting mirror
- photo
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバーの表
面に塗布された紫外線硬化型のコーティング剤を硬化さ
せる光硬化装置および光硬化システムに関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photocuring device and a photocuring system for curing an ultraviolet curable coating agent applied on the surface of an optical fiber.
【0002】[0002]
【従来の技術】光ファイバーは、外表面の損傷防止や補
強のために、表面に保護用コーティングが施されること
が多い。また、束ねた光ファイバー同士を接続する際
に、光ファイバーの識別を容易にするために、表面に塗
色用コーティングが施されることが多い。そして、コー
ティング剤は、通常、紫外線硬化型の樹脂が使用され、
光ファイバーの表面に塗布されたコーティング剤は、紫
外線を含む光を照射する光硬化装置によって硬化され
る。2. Description of the Related Art Optical fibers are often provided with a protective coating on their outer surfaces in order to prevent damage or reinforce their outer surfaces. Further, when connecting the bundled optical fibers, a coating for coloring is often applied to the surface in order to easily identify the optical fibers. And, as the coating agent, an ultraviolet curable resin is usually used,
The coating agent applied to the surface of the optical fiber is cured by a photocuring device that irradiates light including ultraviolet rays.
【0003】かかる目的で使用される光硬化装置は、内
面が鏡面である楕円筒状の反射鏡と、内部に一対の電極
が対向して配置され、両電極間の直線状の発光部が反射
鏡の第1焦点軸上に位置するロングアーク型の放電ラン
プで構成され、放電ランプが垂直姿勢になるように配置
される。一方、ワークである光ファイバーは、この反射
鏡の第2焦点軸上を上方から下方に向かって走行するよ
うになっている。そして、この放電ランプの紫外線を含
む光を楕円筒状の反射鏡によって光ファイバーに集光
し、光ファイバーの表面に塗布されたコーティング剤を
硬化させるようになっている。かかる光硬化装置は、例
えば、特開昭62−229202号公報や特開平2−1
11475号公報に開示されている。The photo-curing device used for such a purpose has an elliptic cylindrical reflecting mirror whose inner surface is a mirror surface, and a pair of electrodes facing each other inside, and a linear light emitting portion between both electrodes is reflected. It is composed of a long arc type discharge lamp located on the first focal axis of the mirror, and is arranged such that the discharge lamp has a vertical posture. On the other hand, the optical fiber that is the work is designed to travel from the upper side to the lower side on the second focal axis of the reflecting mirror. Then, light including ultraviolet rays of this discharge lamp is condensed on an optical fiber by an elliptic cylindrical reflecting mirror to cure the coating agent applied on the surface of the optical fiber. Such a photo-curing device is disclosed, for example, in JP-A-62-229202 and JP-A-2-1.
It is disclosed in Japanese Patent No. 11475.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、生産性を向
上するために、光ファイバーの走行速度(線引速度とも
言う)を速くすることが求められ、最近では、数100
m〜1000m/min程度の高速で線引きされる。従
って、光ファイバーが光硬化装置を通過する時間が短く
なり、露光時間が短くなる。このため、コーティング剤
を硬化させるに十分な露光量を得るために、放電ランプ
の発光部を長くして硬化に必要な露光時間を確保する必
要がある。By the way, in order to improve productivity, it is required to increase the traveling speed (also referred to as a drawing speed) of an optical fiber, and recently several hundreds of them have been demanded.
The wire is drawn at a high speed of about m to 1000 m / min. Therefore, the time required for the optical fiber to pass through the photo-curing device is shortened, and the exposure time is shortened. Therefore, in order to obtain an exposure amount sufficient for curing the coating agent, it is necessary to lengthen the light emitting portion of the discharge lamp to secure the exposure time required for curing.
【0005】光ファイバーの線引速度が常に一定であれ
ば、速い線引速度に対応するためには、1本の発光部の
長い放電ランプを使用すればよい。しかし、光ファイバ
ーの線引速度は、線引開始から所定の速度になるまでは
加速し、また、所定の速度から停止に到るまでの間は減
速する。つまり、光ファイバーの線引速度は常に一定で
はなく変化する。従って、光ファイバーの線引速度の変
化に応じて放電ランプの照度を変化させる必要が生じ
る。この照度変化を、放電ランプの入力電力を切り換え
ることによって対応しようとしても限界があり、線引速
度に応じた最適露光量を入力電力の切り換えのみによっ
て調整することは困難である。また、1本の放電ランプ
の発光部の長さにも限界があり、発光管の単位長さ当り
の電気入力が大きくて発光部が非常に長い放電ランプを
製造することは困難である。If the drawing speed of the optical fiber is always constant, one discharge lamp having a long light emitting section may be used in order to cope with the high drawing speed. However, the drawing speed of the optical fiber is accelerated from the start of drawing to a predetermined speed, and is decelerated from the predetermined speed to the stop. That is, the drawing speed of the optical fiber is not always constant but changes. Therefore, it becomes necessary to change the illuminance of the discharge lamp according to the change in the drawing speed of the optical fiber. Even if it is attempted to cope with this change in illuminance by switching the input power of the discharge lamp, there is a limit, and it is difficult to adjust the optimum exposure amount according to the drawing speed only by switching the input power. Further, the length of the light emitting portion of one discharge lamp is also limited, and it is difficult to manufacture a discharge lamp having a very long light emitting portion because the electric input per unit length of the arc tube is large.
【0006】このため、複数台の光硬化装置を積み重ね
て光硬化システムとし、各放電ランプの発光部の長さの
和を長くして光ファイバーの速い線引速度に対応してい
る。そして、線引速度の遅いときは、何台かの装置の放
電ランプを消灯しておき、線引速度が早くなるにつれて
順次放電ランプを点灯して行き、逆に、線引速度が遅く
なるときは順次消灯することによって線引速度の変化に
対応している。For this reason, a plurality of photocuring devices are stacked to form a photocuring system, and the sum of the lengths of the light emitting portions of each discharge lamp is increased to cope with a high drawing speed of an optical fiber. When the drawing speed is slow, the discharge lamps of some devices are turned off, and the discharge lamps are sequentially turned on as the drawing speed becomes faster. Conversely, when the drawing speed becomes slower. Responds to changes in the drawing speed by sequentially turning off.
【0007】従来、上記の光硬化システムにおいて、放
電ランプとしては、例えば紫外線出力の大きな、つまり
発光管の単位長さ当りの入力電力の大きな棒状のメタル
ハライドランプが使用されるが、放電ランプの発光部
は、発光管内に対向配置された一対の電極の間であり、
電極の先端から放電ランプの端部の間、つまり、発光管
の管端部、管端部に続くシール部、シール部に取り付け
られたベースなどは非発光部である。例えば、発光部が
250mmのメタルハライドランプを使用したときは、
全長が約350mmとなり、ランプ全長に対する発光部
の割合は約70%である。Conventionally, in the above-mentioned photo-curing system, as the discharge lamp, for example, a rod-shaped metal halide lamp having a large output of ultraviolet rays, that is, a large input power per unit length of the arc tube is used. The part is between a pair of electrodes arranged to face each other in the arc tube,
Between the tip of the electrode and the end of the discharge lamp, that is, the tube end of the arc tube, the seal part following the tube end, the base attached to the seal part, and the like are non-light emitting parts. For example, when using a metal halide lamp with a light emitting part of 250 mm,
The total length is about 350 mm, and the ratio of the light emitting portion to the entire lamp length is about 70%.
【0008】そして、かかる放電ランプを光硬化装置に
組み込んだとき、装置の全長に対する発光部の割合は約
60%程度になってしまう。このように、光ファイバー
の走行方向に対して放電ランプの発光部の占める割合が
低いので、かかる光硬化装置を複数台積み重ねて光硬化
システムとすると、システム全体の高さ方向がきわめて
大型化してしまう不具合がある。When such a discharge lamp is incorporated in a photocuring device, the ratio of the light emitting portion to the entire length of the device becomes about 60%. As described above, since the ratio of the light emitting portion of the discharge lamp to the traveling direction of the optical fiber is low, stacking a plurality of such photo-curing devices to form a photo-curing system results in an extremely large height direction of the entire system. There is a defect.
【0009】そこで本発明は、装置の全長に対する放電
ランプの発光部の割合が大きく、複数台積み重ねて光硬
化システムとしても、システム全体の高さ方向が大型化
しない光硬化装置を提供することを目的とする。また、
放電ランプの発光部を反射鏡の焦点軸上に正確に位置さ
せるとともに、放電ランプの非発光部を最適温度に調整
することが可能な光硬化装置を提供することを目的とす
る。Therefore, the present invention provides a photo-curing device in which the ratio of the light-emitting portion of the discharge lamp to the total length of the device is large and a plurality of photo-curing systems are stacked so that the height of the entire system does not increase. To aim. Also,
An object of the present invention is to provide a photo-curing device capable of accurately positioning the light emitting portion of the discharge lamp on the focal axis of the reflecting mirror and adjusting the non-light emitting portion of the discharge lamp to the optimum temperature.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、請求項1の発明は、内面が鏡面である楕円筒状の反
射鏡と、発光管の内部に一対の電極が対向して配置さ
れ、両電極間の発光部が反射鏡の第1焦点軸上に位置す
る放電ランプからなり、この放電ランプの光によって、
反射鏡の第2焦点軸上を走行する光ファイバーの表面に
塗布されたコーティング剤を硬化させる光硬化装置にお
いて、放電ランプの電極先端より端部側の非発光部を両
電極間の発光部に対して略直角に屈曲することにより、
装置の全長に対する放電ランプの発光部の割合が大きく
し、かつ、反射鏡の内面に、V字状の凹部を有する支持
部材を配置し、放電ランプの発光管の外表面をこの該支
持部材の凹部に内接して位置決めし、更には、放電ラン
プの発光管を、反射鏡の背部に配置された弾発部材によ
って支持部材の凹部に圧接することによって、非発光部
が屈曲しているにもかかわらず、放電ランプの発光部を
反射鏡の焦点軸上に正確に位置させることができる。こ
の放電ランプは、例えば請求項2の発明のように、両端
の非発光部を同一平面上において同一方向に屈曲する。In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is such that an elliptic cylindrical reflecting mirror whose inner surface is a mirror surface and a pair of electrodes are arranged inside the arc tube so as to face each other. , The light emitting portion between the electrodes is composed of a discharge lamp located on the first focal axis of the reflecting mirror, and by the light of this discharge lamp,
In a photo-curing device that cures a coating agent applied to the surface of an optical fiber that travels on the second focal axis of a reflecting mirror, a non-light emitting portion on the end side of the electrode tip of a discharge lamp with respect to a light emitting portion between both electrodes. By bending at a substantially right angle,
The ratio of the light emitting portion of the discharge lamp to the entire length of the device is increased, and a supporting member having a V-shaped concave portion is arranged on the inner surface of the reflecting mirror, and the outer surface of the arc tube of the discharge lamp is arranged on the supporting member. The non-luminous portion is bent even if the non-luminous portion is bent by inscribed in the concave portion for positioning, and further by pressing the arc tube of the discharge lamp into the concave portion of the supporting member by the elastic member arranged at the back of the reflecting mirror. Nevertheless, the light emitting portion of the discharge lamp can be accurately positioned on the focal axis of the reflecting mirror. In this discharge lamp, for example, as in the invention of claim 2, the non-light emitting portions at both ends are bent in the same direction on the same plane.
【0011】[0011]
【0012】次に、請求項4の発明のように、反射鏡に
放電ランプの非発光部を通す開口を形成し、この開口を
通過する冷却風が放電ランプの非発光部を冷却するする
ようにし、放電ランプの非発光部を冷却風に対する遮風
部材で覆い、更には、請求項5の発明のように、遮風部
材に放電ランプのシール部に埋設された金属箔を冷却す
るための開口が設けると、放電ランプの非発光部を最適
温度に冷却できる。Next, as in the invention of claim 4, an opening is formed in the reflecting mirror for passing the non-light emitting portion of the discharge lamp, and cooling air passing through this opening cools the non-light emitting portion of the discharge lamp. The non-light emitting portion of the discharge lamp is covered with a wind shield member for cooling air, and further, as in the invention of claim 5, the wind shield member is provided for cooling the metal foil embedded in the seal portion of the discharge lamp. When the opening is provided, the non-light emitting portion of the discharge lamp can be cooled to the optimum temperature.
【0013】請求項3および請求項6の発明のように、
請求項1記載ないし請求項4記載の光硬化装置を光ファ
イバーの走行方向に複数台配置してシステム化すると、
システム全体の高さ方向が大型化せず、また、低速から
高速までの光ファイバーの線引速度に対応することがで
きる。According to the inventions of claims 3 and 6,
When a plurality of the photo-curing devices according to claim 1 to 4 are arranged in the traveling direction of the optical fiber to form a system,
The height direction of the entire system does not increase, and it is possible to support the drawing speed of the optical fiber from low speed to high speed.
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】以下に、図面に基づいて本発明の
実施の形態を具体的に説明する。図1及び図2は、本発
明の光硬化装置の実施の形態を模式的に示すが、ケーシ
ング1は2分割されており、一方に冷却風の吸入口11
が形成され、他方に排出口12が形成されている。そし
て、同じく2分割された反射鏡2がケーシング1内に配
置されている。反射鏡2は、内面が鏡面である長尺の楕
円筒状のものであり、その焦点軸は垂直方向に向いてい
る。また、反射鏡2には、冷却風通過孔21が複数個穿
設されている。ここで、ケーシング1の高さは約280
mmである。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings. 1 and 2 schematically show an embodiment of a photo-curing device of the present invention, in which a casing 1 is divided into two parts, one of which is a cooling air inlet 11
Is formed, and the discharge port 12 is formed on the other side. The reflecting mirror 2 which is also divided into two is arranged in the casing 1. The reflecting mirror 2 is an elongated elliptic cylinder whose inner surface is a mirror surface, and its focal axis is oriented in the vertical direction. Further, the reflecting mirror 2 is provided with a plurality of cooling air passage holes 21. Here, the height of the casing 1 is about 280.
mm.
【0015】ロングアーク型の放電ランプ3が反射鏡2
内に配置されているが、放電ランプ3の直線状の発光部
は反射鏡2の第1焦点軸上に位置している。一方、表面
に紫外線硬化型の樹脂から成るコーティング剤が塗布さ
れた光ファイバーFは反射鏡2の第2焦点軸上を上方か
ら下方に向けて走行する。光ファイバーFは、内部に窒
素ガスなどが流れて酸素プアーの状態になった石英管7
で覆われている。これは、コーティング剤を紫外線を含
む光で硬化するとき、酸素が存在すると硬化反応が進み
にくい性質があるためである。The long arc type discharge lamp 3 is a reflecting mirror 2.
Although disposed inside, the linear light emitting portion of the discharge lamp 3 is located on the first focal axis of the reflecting mirror 2. On the other hand, the optical fiber F whose surface is coated with a coating agent made of an ultraviolet curable resin travels on the second focal axis of the reflecting mirror 2 from above to below. The optical fiber F is a quartz tube 7 in which oxygen gas has flowed inside and is in an oxygen poor state.
Is covered with. This is because when the coating agent is cured with light including ultraviolet rays, the curing reaction does not easily proceed in the presence of oxygen.
【0016】このように、放電ランプ3の発光部が反射
鏡2の第1焦点軸上に位置し、光ファイバーFが反射鏡
2の第2焦点軸上を走行するので、放電ランプ3から放
射する紫外線を含む光は光ファイバーFに集光して表面
に塗布されたコーティング剤を硬化する。このとき、吸
入口11から流入した冷却風は、反射鏡2の通過孔21
を通って放電ランプ3を冷却し、他方の反射鏡2の通過
孔21および排出口12を通って排出される。As described above, since the light emitting portion of the discharge lamp 3 is located on the first focal axis of the reflecting mirror 2 and the optical fiber F runs on the second focal axis of the reflecting mirror 2, the discharge lamp 3 emits light. Light including ultraviolet rays is condensed on the optical fiber F to cure the coating agent applied on the surface. At this time, the cooling air that has flowed in through the suction port 11 passes through the passage hole 21 of the reflecting mirror 2.
Through which the discharge lamp 3 is cooled, and the discharge lamp 3 is discharged through the passage hole 21 and the discharge port 12 of the other reflecting mirror 2.
【0017】放電ランプ3は、定格消費電力が7kWの
メタルハライドランプであり、図3に示すように、発光
管31内に一対の電極34,34が対向配置されてい
る。また、発光管31内には、1種または2種以上の金
属を含むガスが封入されている。従って、電極34,3
4の先端間が発光部Lであり、発光部Lの長さは250
mmである。The discharge lamp 3 is a metal halide lamp having a rated power consumption of 7 kW, and as shown in FIG. 3, a pair of electrodes 34, 34 are arranged inside the arc tube 31 so as to face each other. Further, the arc tube 31 is filled with a gas containing one or more metals. Therefore, the electrodes 34, 3
The light emitting portion L is between the tips of 4 and the length of the light emitting portion L is 250
mm.
【0018】ここで、発光管31は、通常の放電ランプ
と異なり、その管端部32がそれぞれ略直角に屈曲して
いる。つまり、両方の管端部32,32は、同一平面上
において同一方向に屈曲している。従って、電極34,
34も先端部がL字状に屈曲している。管端部32に続
くシール部33にはモリブデン箔35が埋設され、電極
34の一端がモリブデン箔35に溶接されている。そし
て、シール部33にはベース36が取り付けられ、モリ
ブデン箔35に電気的に接続されたリード線37がベー
ス36の端面から伸び出している。なお、ランプ取付や
配線の関係上から、管端部32,32が異なる方向に屈
曲して全体形状がクランク状をした放電ランプであって
も良い。Here, unlike the ordinary discharge lamp, the arc tube 31 has its tube ends 32 bent substantially at right angles. That is, both pipe end portions 32, 32 are bent in the same direction on the same plane. Therefore, the electrodes 34,
34 also has a distal end bent in an L shape. A molybdenum foil 35 is embedded in the seal portion 33 following the tube end portion 32, and one end of the electrode 34 is welded to the molybdenum foil 35. A base 36 is attached to the seal portion 33, and a lead wire 37 electrically connected to the molybdenum foil 35 extends from the end surface of the base 36. It should be noted that a discharge lamp in which the tube ends 32, 32 are bent in different directions and the overall shape is a crank shape may be used due to the relationship of lamp mounting and wiring.
【0019】このように、管端部32がそれぞれ略直角
に屈曲しているので、ベース36の外側面36aが放電
ランプ3の端部となり、放電ランプ3の全長は約270
mmである。そして、電極34の先端とベース36の外
側面36aの間が、発光部Lの軸線方向の非発光部Nで
あり、この非発光部Nの長さは約10mmである。つま
り、通常の放電ランプに比べて非発光部Nの長さが極め
て短く、ランプ全長に対する発光部の割合は約93%に
なる。従って、かかる放電ランプ3を組み込んだ光硬化
装置は、ケーシング1の高さを約280mmとすること
ができ、装置の全長に対する放電ランプの発光部の割合
を90%にすることができる。As described above, since the tube ends 32 are bent substantially at right angles, the outer surface 36a of the base 36 becomes the end of the discharge lamp 3, and the total length of the discharge lamp 3 is about 270.
mm. A portion between the tip of the electrode 34 and the outer surface 36a of the base 36 is a non-light emitting portion N in the axial direction of the light emitting portion L, and the length of the non light emitting portion N is about 10 mm. That is, the length of the non-light emitting portion N is extremely shorter than that of a normal discharge lamp, and the ratio of the light emitting portion to the entire lamp length is about 93%. Therefore, in the photocuring device incorporating such a discharge lamp 3, the height of the casing 1 can be set to about 280 mm, and the ratio of the light emitting portion of the discharge lamp to the entire length of the device can be set to 90%.
【0020】従来の光硬化装置においては、放電ランプ
は、棒状であるために、両端のベースの軸線は発光部の
軸線と一致している。従って、このベースを保持するこ
とによって、発光部が反射鏡の焦点軸上に位置するよう
に固定することが可能であった。また、放電ランプを点
灯すると発光管が熱膨張するが、発光管は反射鏡の焦点
軸上で膨張する。従って、発光管が膨張しても発光部が
反射鏡の焦点軸から偏位することはない。In the conventional photo-curing device, since the discharge lamp is rod-shaped, the axis of the base at both ends coincides with the axis of the light emitting portion. Therefore, by holding this base, it was possible to fix the light emitting unit so as to be located on the focal axis of the reflecting mirror. Further, when the discharge lamp is turned on, the arc tube thermally expands, but the arc tube expands on the focal axis of the reflecting mirror. Therefore, even if the arc tube expands, the light emitting portion does not deviate from the focal axis of the reflecting mirror.
【0021】しかし、本発明の光硬化装置においては、
放電ランプ3は、管端部32,32が発光部Lに対して
略直角に屈曲しているので、ベース36,36を保持し
たのでは、点灯時に管端部32やシール部33も反射鏡
の焦点軸と直角方向に膨張するので、発光部が反射鏡の
焦点軸から偏位する。また、管端部32,32を発光部
Lに対して同一平面上において完全に直角に屈曲させる
のは困難であり、屈曲角度にばらつきが生じる。従っ
て、ベース36,36を保持して放電ランプを固定した
のでは、両電極34,34間の発光部の位置が反射鏡の
焦点軸と完全には一致しない。However, in the photocuring device of the present invention,
In the discharge lamp 3, since the tube ends 32 and 32 are bent substantially at right angles to the light emitting part L, if the bases 36 and 36 are held, the tube end 32 and the seal part 33 will also be reflective mirrors at the time of lighting. Since it expands in the direction perpendicular to the focal axis of the reflector, the light emitting portion deviates from the focal axis of the reflecting mirror. Further, it is difficult to bend the tube ends 32, 32 at a right angle to the light emitting part L on the same plane, and the bending angle varies. Therefore, if the discharge lamp is fixed while holding the bases 36, 36, the position of the light emitting portion between the electrodes 34, 34 does not completely coincide with the focal axis of the reflecting mirror.
【0022】このため本発明の光硬化装置においては、
図1及び図4に示すように、反射鏡2の奥底部2aに開
口22を設け、放電ランプ3の管端部32を差し込む。
そして、反射鏡2の奥底部2aに、石英ガラスからな
り、V字状の凹部41を有する支持部材4を複数個配置
し、放電ランプ3の発光管31を凹部41に嵌め込んだ
状態で支持部材4に当接させて、両電極34,34間の
発光部が反射鏡2の第1焦点軸上に位置するようにす
る。また、ベース36には保持部材5を取り付ける。つ
まり、保持部材5の抱持部51でベース36を抱持する
と共に、押さえ部52をベース36の上端面に当接させ
る。そして、保持部材5とケーシング1の保持片13の
間にコイルスプリングからなる弾発部材6を配置し、弾
発部材6の弾発力によって発光管31を支持部材4に圧
接させる。Therefore, in the photocuring device of the present invention,
As shown in FIGS. 1 and 4, an opening 22 is provided in the inner bottom portion 2a of the reflecting mirror 2 and a tube end portion 32 of the discharge lamp 3 is inserted therein.
Then, a plurality of supporting members 4 made of quartz glass and having a V-shaped recess 41 are arranged on the bottom 2a of the reflecting mirror 2, and the arc tube 31 of the discharge lamp 3 is supported in a state of being fitted into the recess 41. It is brought into contact with the member 4 so that the light emitting portion between the electrodes 34 and 34 is located on the first focal axis of the reflecting mirror 2. The holding member 5 is attached to the base 36. That is, the holding portion 51 of the holding member 5 holds the base 36, and the holding portion 52 is brought into contact with the upper end surface of the base 36. Then, the elastic member 6 composed of a coil spring is arranged between the holding member 5 and the holding piece 13 of the casing 1, and the arc tube 31 is pressed against the support member 4 by the elastic force of the elastic member 6.
【0023】かかるランプ保持構造によって、点灯時に
管端部32やシール部33が反射鏡の焦点軸と直角方向
に膨張しても、その膨張は弾発部材6によって吸収され
るので、放電ランプ3の発光部が反射鏡2の焦点軸から
偏位することがない。また、管端部32の屈曲角度にば
らつきがあって同一平面上において完全な直角に屈曲し
ていなくても、支持部材4によって位置決めするので、
放電ランプ3の発光部を反射鏡2の焦点軸上に位置させ
ることができる。With such a lamp holding structure, even if the tube end portion 32 and the seal portion 33 expand in the direction perpendicular to the focal axis of the reflecting mirror at the time of lighting, the expansion is absorbed by the elastic member 6, so that the discharge lamp 3 Does not deviate from the focal axis of the reflecting mirror 2. Even if the bending angle of the pipe end portion 32 is not uniform and the pipe end portion 32 is not bent at a right angle on the same plane, the positioning is performed by the support member 4,
The light emitting portion of the discharge lamp 3 can be located on the focal axis of the reflecting mirror 2.
【0024】放電ランプ3の管端部32を差し込むため
の開口22は、その内径が端部32の外径よりも大きく
て隙間ができている。そして、その隙間を冷却風が通過
してシール部33や管端部32を冷却するようになって
いる。しかし、風量が多くて管端部32が過冷却になる
ときは、図4に示すように、管端部32を筒状の遮風部
材8で覆うのがよい。管端部32が過冷却されると、封
入された金属ガスが管端部32において凝縮し、ランプ
性能が低下する。The opening 22 into which the tube end portion 32 of the discharge lamp 3 is inserted has an inner diameter larger than the outer diameter of the end portion 32 to form a gap. Then, the cooling air passes through the gap to cool the seal portion 33 and the pipe end portion 32. However, when the pipe end portion 32 is overcooled due to a large amount of air, it is preferable to cover the pipe end portion 32 with the tubular wind shield member 8 as shown in FIG. When the tube end portion 32 is supercooled, the enclosed metal gas condenses at the tube end portion 32 and the lamp performance deteriorates.
【0025】しかし、モリブデン箔35が埋設されたシ
ール部33は、モリブデン箔35の酸化防止のために十
分に冷却するのがよく、従って、遮風部材8に、シール
部33を冷却するための開口81を設けるのが良い。つ
まり、遮風部材8の大きさや開口81の個数および位置
を適宜定めることによって、シール部33と管端部32
がそれぞれ最適温度に冷却されるように調整することが
できる。However, it is preferable that the seal portion 33 in which the molybdenum foil 35 is embedded is sufficiently cooled to prevent the molybdenum foil 35 from being oxidized, and therefore, the wind shield member 8 is cooled to cool the seal portion 33. It is preferable to provide the opening 81. That is, by appropriately determining the size of the wind shield member 8 and the number and position of the openings 81, the seal portion 33 and the pipe end portion 32 are
Can be adjusted so that each is cooled to the optimum temperature.
【0026】かかる光硬化装置をシステムとして使用す
る例を図5に示す。ファイバー素材溶融炉でファイバー
素材か溶融され、ノズルから光ファイバーが線引きされ
る。この線引速度は、数100m/minの高速であ
る。ノズルの下にはコーティング剤塗布装置が配置さ
れ、光ファイバーの表面に紫外線硬化樹脂からなるコー
ティング剤が塗布される。コーティング剤塗布装置の下
に、複数台、例えば4台の光硬化装置が積み重ねられて
いる。ここで、各光硬化装置の装置の高さに対する放電
ランプの発光部の割合が大きいので、システム全体の高
さ方向が大型化せず、天井の低い建屋においても操業す
ることができる。そして、前記のとおり、これらの光硬
化装置によって光ファイバーの表面に塗布されたコーテ
ィング剤が硬化されて、巻取ホビンで巻取られる。な
お、光硬化装置の下にもう一台のコーティング剤塗布装
置と複数台の光硬化装置を配置し、多層にコーティング
することするようしてもよい。An example of using such a photo-curing device as a system is shown in FIG. The fiber material is melted in the fiber material melting furnace, and the optical fiber is drawn from the nozzle. This drawing speed is as high as several 100 m / min. A coating agent applying device is arranged under the nozzle, and a coating agent made of an ultraviolet curable resin is applied to the surface of the optical fiber. A plurality of photo-curing devices, for example, four photo-curing devices are stacked under the coating agent applying device. Here, since the ratio of the light emitting portion of the discharge lamp to the height of each photocuring device is large, the height direction of the entire system does not increase, and it is possible to operate even in a building with a low ceiling. Then, as described above, the coating agent applied to the surface of the optical fiber is cured by these photocuring devices, and is wound by the winding hobbin. In addition, another coating agent applying device and a plurality of photocuring devices may be arranged under the photocuring device to perform multi-layer coating.
【0027】ここで、光ファイバーが高速の一定速度で
線引きされているときは、全ての光硬化装置の放電ラン
プがフルパワー(定格電力)点灯されており、高速の線
引速度に対しても十分な露光時間を確保することができ
る。しかし、立上りの線引速度の遅いときは、何台かの
装置の放電ランプを消灯しておき、線引速度が早くなる
につれて、放電ランプからの紫外線出力が低出力から高
出力になるように、放電ランプの入力電力を調整すると
共に、順次放電ランプを点灯して行く。また、線引速度
が遅くなるときは、放電ランプからの紫外線出力が高出
力から低出力になるように、放電ランプの入力電力を調
整すると共に、順次消灯することによって、線引速度が
変化しても、露光時間をほぼ一定にすることができる。Here, when the optical fiber is drawn at a high speed and a constant speed, the discharge lamps of all the photo-curing devices are turned on at full power (rated power), which is sufficient even for a high drawing speed. It is possible to secure a long exposure time. However, when the drawing speed at the start-up is slow, the discharge lamps of some devices are turned off, and as the drawing speed becomes faster, the ultraviolet ray output from the discharge lamp is changed from low output to high output. , The input power of the discharge lamp is adjusted, and the discharge lamp is sequentially turned on. When the drawing speed becomes slow, the input power of the discharge lamp is adjusted so that the ultraviolet light output from the discharge lamp is changed from high output to low output, and the drawing speed is changed by sequentially turning off the light. However, the exposure time can be made almost constant.
【0028】[0028]
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、電極先
端より端部側の非発光部が両電極間の発光部に対して略
直角に屈曲した放電ランプを使用するので、装置の全長
に対する放電ランプの発光部の割合が大きくなり、複数
台積み重ねて光硬化システムとしても、システム全体の
高さ方向が大型化しない光硬化装置とすることができ
る。また、放電ランプの非発光部が屈曲しているにもか
かわらず、放電ランプの発光部を反射鏡の焦点軸上に正
確に位置させるとともに、放電ランプの非発光部を最適
温度に調整することが可能な光硬化装置とすることがで
きる。As described above, the present invention uses the discharge lamp in which the non-light-emitting portion on the end side of the electrode tip is bent substantially at right angles to the light-emitting portion between the electrodes. The ratio of the light emitting portion of the discharge lamp to the ratio becomes large, and even if a plurality of light emitting units are stacked to form a photo-curing system, the photo-curing device in which the height direction of the entire system does not increase can be obtained. Even though the non-light emitting part of the discharge lamp is bent, the light emitting part of the discharge lamp should be accurately positioned on the focal axis of the reflecting mirror, and the non-light emitting part of the discharge lamp should be adjusted to the optimum temperature. It is possible to use a photocuring device capable of
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図1】本発明実施例の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of an embodiment of the present invention.
【図2】図1のA−A線における断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
【図3】放電ランプの説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a discharge lamp.
【図4】本発明実施例の要部の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of a main part of the embodiment of the present invention.
【図5】光硬化システムの説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of a light curing system.
1 ケーシング 11 吸入口 12 排出口 2 反射鏡 21 冷却風通過孔 22 開口 2a 反射鏡の奥底部 3 放電ランプ 31 発光管 32 管端部 33 シール部 34 電極 35 モリブデン箔 36 ベース 37 リード線 L 発光部 N 非発光部 4 支持部材 41 凹部 5 保持部材 51 抱持部 52 押さえ部 6 弾発部材 7 石英管 8 遮風部材 81 遮風部材の開口 F 光ファイバー 1 casing 11 suction port 12 outlet 2 reflector 21 Cooling air passage hole 22 opening 2a The bottom of the reflector 3 discharge lamp 31 arc tube 32 pipe end 33 Seal part 34 electrodes 35 molybdenum foil 36 base 37 lead wire L light emitting part N Non-light emitting part 4 Support members 41 recess 5 holding member 51 Holding section 52 Holding part 6 elastic members 7 Quartz tube 8 Wind shield 81 Opening of wind shield F optical fiber
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 6/44 301 B05C 9/12 C03C 25/02 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G02B 6/44 301 B05C 9/12 C03C 25/02
Claims (6)
発光管の内部に一対の電極が対向して配置され、両電極
間の発光部が該反射鏡の第1焦点軸上に位置する放電ラ
ンプからなり、 この放電ランプの光によって、該反射鏡の第2焦点軸上
を走行する光ファイバーの表面に塗布されたコーティン
グ剤を硬化させる光硬化装置において、 前記放電ランプは、電極先端より端部側の非発光部が両
電極間の発光部に対して略直角に屈曲し、 前記反射鏡の内面に、V字状の凹部を有する支持部材が
配置され、該放電ランプの発光管の外表面が該支持部材
の凹部に内接して位置決めされ、 前記放電ランプの発光管は、該反射鏡の背部に配置され
た弾発部材によって該支持部材の凹部に圧接されている
ことを特徴とする光硬化装置。1. An elliptic cylindrical reflecting mirror whose inner surface is a mirror surface,
A pair of electrodes are arranged inside the arc tube so as to face each other, and a light emitting portion between the electrodes is a discharge lamp positioned on the first focal axis of the reflecting mirror. In a photo-curing device for curing a coating agent applied to a surface of an optical fiber traveling on a second focal axis, the discharge lamp has a non-light emitting portion on an end side of an electrode tip with respect to a light emitting portion between both electrodes. A support member having a V-shaped concave portion is arranged on the inner surface of the reflecting mirror, bent substantially at a right angle, and the outer surface of the arc tube of the discharge lamp is positioned so as to be inscribed in the concave portion of the support member. The photo-curing device, wherein the arc tube of the lamp is pressed into contact with the recess of the supporting member by an elastic member arranged on the back of the reflecting mirror.
一平面上において同一方向に屈曲していることを特徴と
する請求項1記載の光硬化装置。2. The photocuring device according to claim 1, wherein the non-light emitting portions at both ends of the discharge lamp are bent in the same direction on the same plane.
ーの走行方向に複数台配置されたことを特徴とする光硬
化システム。3. A photocuring system comprising a plurality of the photocuring devices according to claim 1 arranged in a traveling direction of an optical fiber.
発光管の内部に一対の電極が対向して配置され、両電極
間の発光部が該反射鏡の第1焦点軸上に位置する放電ラ
ンプからなり、 この放電ランプの光によって、該反射鏡の第2焦点軸上
を走行する光ファイバーの表面に塗布されたコーティン
グ剤を硬化させる光硬化装置において、 前記放電ランプは、電極先端より端部側の非発光部が両
電極間の発光部に対して略直角に屈曲し、 前記反射鏡には、該放電ランプの非発光部を通す開口が
形成され、この開口を通過する冷却風が放電ランプの非
発光部を冷却し、 前記放電ランプの非発光部は、冷却風に対する遮風部材
で覆われたことを特徴とする光硬化装置。4. An elliptic cylindrical reflecting mirror whose inner surface is a mirror surface,
A pair of electrodes are arranged inside the arc tube so as to face each other, and a light emitting portion between the electrodes is a discharge lamp positioned on the first focal axis of the reflecting mirror. In a photo-curing device for curing a coating agent applied to a surface of an optical fiber traveling on a second focal axis, the discharge lamp has a non-light emitting portion on an end side of an electrode tip with respect to a light emitting portion between both electrodes. The reflector is bent at a substantially right angle, and an opening through which the non-light emitting portion of the discharge lamp passes is formed in the reflecting mirror, and the cooling air passing through the opening cools the non-light emitting portion of the discharge lamp. The photocuring device is characterized in that the portion is covered with a wind shielding member against cooling air.
ル部に埋設された金属箔を冷却するための開口が設けら
れたことを特徴とする請求項4記載の光硬化装置。5. The photo-curing device according to claim 4, wherein the wind shield member is provided with an opening for cooling the metal foil embedded in the seal portion of the discharge lamp.
ーの走行方向に複数台配置されたことを特徴とする光硬
化システム。6. A photo-curing system comprising a plurality of the photo-curing devices according to claim 4 arranged in the traveling direction of an optical fiber.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32720897A JP3387403B2 (en) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | Light curing device and light curing system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32720897A JP3387403B2 (en) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | Light curing device and light curing system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11142697A JPH11142697A (en) | 1999-05-28 |
| JP3387403B2 true JP3387403B2 (en) | 2003-03-17 |
Family
ID=18196531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32720897A Expired - Fee Related JP3387403B2 (en) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | Light curing device and light curing system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3387403B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4139953B2 (en) * | 2002-08-09 | 2008-08-27 | 住友電気工業株式会社 | Optical fiber manufacturing method and optical fiber manufacturing apparatus used therefor |
| JP2009272065A (en) * | 2008-04-30 | 2009-11-19 | Kurihara Kogyo:Kk | Uv lamp |
-
1997
- 1997-11-13 JP JP32720897A patent/JP3387403B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11142697A (en) | 1999-05-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3184404B2 (en) | Metal halide lamp with reflector | |
| JPH03138610A (en) | Focus type light source and method thereof | |
| JP3387403B2 (en) | Light curing device and light curing system | |
| US7049749B2 (en) | Discharge lamp, method for producing the same and lamp unit | |
| CN106958747A (en) | Light irradiation device | |
| JP2004361746A (en) | Lighting system for exposure | |
| US6225731B1 (en) | Glass halogen lamp with internal ellipsoidal shroud | |
| US6483239B1 (en) | Light source device | |
| US20070279916A1 (en) | Light source device | |
| CN210876120U (en) | Ultraviolet curing light source component | |
| JP4294262B2 (en) | Discharge lamp with reflector and method of manufacturing discharge lamp with reflector | |
| CN101743432A (en) | Reflecting mirror, lamp unit, and projection type image display device | |
| US7465080B2 (en) | Optical waveguide system having a discharge lamp with a reflector and an assymetrical burner | |
| JPH11302040A (en) | Processing equipment with ultraviolet light emitting lamp | |
| JP3172220B2 (en) | Lighting equipment | |
| JP3387316B2 (en) | Light source device | |
| JPH10233354A (en) | UV irradiation device | |
| JP3173925B2 (en) | Curing device for coating agent applied to optical fiber | |
| JP4120593B2 (en) | Fiber laser equipment | |
| JP4929743B2 (en) | Light irradiator and discharge lamp attached to light irradiator | |
| CN121905774A (en) | Lamp tube and light supplementing lamp | |
| JP2007305460A (en) | Lamp device | |
| JPS6087848A (en) | UV irradiation furnace | |
| JP2013074222A (en) | Light irradiation device | |
| JPH11242273A (en) | Illumination device and photographing device using the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080110 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090110 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090110 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100110 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |