JPH09132437A - Optical fiber coating device - Google Patents

Optical fiber coating device

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JPH09132437A
JPH09132437A JP7288909A JP28890995A JPH09132437A JP H09132437 A JPH09132437 A JP H09132437A JP 7288909 A JP7288909 A JP 7288909A JP 28890995 A JP28890995 A JP 28890995A JP H09132437 A JPH09132437 A JP H09132437A
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JP
Japan
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die
optical fiber
nozzle
resin
coating
Prior art date
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Application number
JP7288909A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kaoru Okuno
薫 奥野
Kohei Kobayashi
宏平 小林
Toshiaki Kakii
俊昭 柿井
Kazumasa Oishi
和正 大石
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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Publication of JPH09132437A publication Critical patent/JPH09132437A/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C25/00Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
    • C03C25/10Coating
    • C03C25/12General methods of coating; Devices therefor

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compact optical fiber coating device capable of improving the quality of a coating to an optical fiber which is drawn at a high speed. SOLUTION: This optical fiber coating device has a first die 12 which forms a first resin pool 20 between this die and a point 19 formed to a cylindrical shape and has a first nozzle 13, a second die 27 which forms a second resin pool 28 between this die and the first die 12 and has a second nozzle 26 of the diameter larger than the diameter of this first nozzle 13, a die holder 14 which houses the point 19 and the first and second dies 12, 27 to a straight form along the pass direction of the optical fiber 17 and resin supplying passages 23, 29 which are disposed in this die holder 14 and supply a coating resin 22 to the first and second resin pools 20, 28. A conical part 24 of the diameter decreasing gradually along the pass direction of the optical fiber 17 is formed in at least either of the first and second nozzles 13, 26.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバを保護
する被覆層の膜厚を均一化し得る光ファイバ被覆装置に
関し、特に光ファイバを高速線引きする際に用いて好適
なものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical fiber coating device capable of uniformizing the film thickness of a coating layer for protecting an optical fiber, and is particularly suitable for use in high speed drawing of an optical fiber.

【0002】[0002]

【従来の技術】線引き炉から引き出された光ファイバ
は、巻き取りローラなどの何らかの固形物に接触する前
に、通常、緩衝層となる一次被覆を紫外線硬化樹脂やシ
リコン樹脂などで施しており、さらに、補強のための二
次被覆が紫外線硬化樹脂やナイロンなどの熱可塑性樹脂
で施される。
2. Description of the Related Art An optical fiber drawn from a drawing furnace is usually provided with a primary coating serving as a buffer layer with an ultraviolet curable resin or a silicone resin before coming into contact with any solid material such as a winding roller. Further, a secondary coating for reinforcement is applied with a thermoplastic resin such as an ultraviolet curable resin or nylon.

【0003】このような従来の光ファイバ被覆装置の一
例を表す図4に示すように、ダイ1とポイント2とを収
納した筒状をなすケーシング3の側壁部には、このケー
シング3内に形成した樹脂溜め4内に液体状態の紫外線
硬化樹脂などの被覆樹脂5を供給するための樹脂供給管
6が設けられている。ダイ1と同軸状をなすようにポイ
ント2を通ってダイ1の下端のノズル部1aから引き出
される光ファイバ7の外周には、この光ファイバ7の通
過に伴って引き出される被覆樹脂5が所定の膜厚で付着
し、ケーシング3の直下に配置した図示しない紫外線照
射装置などを通過する間に、この被覆樹脂5が硬化して
光ファイバ7の外周に固定されるようになっている。
As shown in FIG. 4, which shows an example of such a conventional optical fiber coating apparatus, a side wall portion of a cylindrical casing 3 accommodating a die 1 and a point 2 is formed inside the casing 3. A resin supply pipe 6 for supplying a coating resin 5 such as an ultraviolet curable resin in a liquid state is provided in the resin reservoir 4. A coating resin 5 drawn out along with the passage of the optical fiber 7 is provided on the outer periphery of the optical fiber 7 drawn from the nozzle portion 1a at the lower end of the die 1 so as to be coaxial with the die 1. The coating resin 5 is hardened and fixed to the outer circumference of the optical fiber 7 while adhering in a film thickness and passing through an ultraviolet irradiation device (not shown) arranged immediately below the casing 3.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】光ファイバに形成され
る一次被覆や二次被覆の膜厚が不均一であると、外気温
の変動や光ファイバに作用する外力などに起因してマイ
クロベンディング現象、すなわち不規則な微小の曲げが
光ファイバに発生し、光ファイバの伝送損失を増大させ
る結果を招く。また、一次被覆や二次被覆の膜厚が不均
一の場合、被覆層が薄い部分は相対的に強度が低くな
り、この部分から破断しやすくなるという不具合もあ
る。
If the film thickness of the primary coating or the secondary coating formed on the optical fiber is not uniform, the microbending phenomenon is caused by the fluctuation of the outside air temperature or the external force acting on the optical fiber. That is, irregular small bending occurs in the optical fiber, resulting in an increase in transmission loss of the optical fiber. Further, when the film thickness of the primary coating or the secondary coating is non-uniform, there is a problem that the portion where the coating layer is thin has relatively low strength and is easily broken from this portion.

【0005】このため、図4に示した従来の光ファイバ
被覆装置においては、ダイ1の内周の一部を先細りのテ
ーパ面1bに形成し、このテーパ面1bで囲まれた樹脂
溜め4の部分に介在する被覆樹脂5が発生するセルフセ
ンタリングフォース(自己中心力)によって、光ファイ
バ7をダイ1のノズル部1aに対して自動的に調心さ
せ、被覆樹脂5の膜厚が一定となるように配慮してい
る。
Therefore, in the conventional optical fiber coating apparatus shown in FIG. 4, a part of the inner circumference of the die 1 is formed into a taper surface 1b, and the resin reservoir 4 surrounded by the taper surface 1b is formed. The self-centering force (self-centering force) generated by the coating resin 5 interposed in the portion automatically aligns the optical fiber 7 with respect to the nozzle portion 1a of the die 1, and the coating resin 5 has a constant film thickness. Is considered.

【0006】なお、図ではテーパ面1bの角度を強調し
て描いているが、実際にはダイ1の中心軸線から1〜1
0度程度の微小なテーパ角に設定されている。
Although the angle of the tapered surface 1b is emphasized in the drawing, in actuality, 1 to 1 from the center axis of the die 1.
It is set to a minute taper angle of about 0 degree.

【0007】近年、光ファイバ用母材の長尺化に伴い、
その線引き速度も高速化しつつある。このような高速度
で光ファイバを線引きした場合、被覆樹脂の膜厚を充分
に確保しつつその膜厚を均一にするためには、図4に示
した従来の光ファイバ被覆装置を用いた場合、テーパ部
の非対称性に起因するノズルのわずかな偏心や、被覆装
置の微妙な傾きが影響し、無偏肉率が悪化する。しか
し、ノズル加工は、非常に細穴形状のため、その高精度
化は難しく、多少ながらもテーパ部が非対称となる。ま
た水平レベルに調整することも作業上、困難である。
[0007] In recent years, with the lengthening of the base material for optical fibers,
The drawing speed is also increasing. When the optical fiber is drawn at such a high speed, the conventional optical fiber coating device shown in FIG. 4 is used in order to secure the film thickness of the coating resin and make the film thickness uniform. The slight eccentricity of the nozzle due to the asymmetry of the taper portion and the slight inclination of the coating device affect the deterioration of the non-uniform wall thickness ratio. However, since the nozzle processing is a very small hole shape, it is difficult to achieve high precision, and the taper portion becomes asymmetrical to some extent. Also, it is difficult to adjust the horizontal level.

【0008】[0008]

【発明の目的】本発明の目的は、多少の偏心があるノズ
ルを用いたり、多少の傾きがある状態でも、高速で線引
きされる光ファイバに対する被覆の品質を向上し得るコ
ンパクトな光ファイバ被覆装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a compact optical fiber coating apparatus capable of improving the quality of coating for an optical fiber drawn at a high speed even when a nozzle having a slight eccentricity is used or a slight inclination is present. To provide.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明による第一の形態
は、被覆樹脂が介在すると共に光ファイバが通過するノ
ズルをそれぞれ形成した複数のダイと、これら複数のダ
イを前記ノズルが同軸をなすように前記光ファイバの通
過方向に沿って順に保持するダイホルダとを具え、上流
側と下流側とに並ぶ二つの前記ダイの前記ノズルの何れ
か一方には、前記光ファイバの通過方向に沿って径が漸
減するテーパ部が形成されていることを特徴とする光フ
ァイバ被覆装置にある。
According to a first aspect of the present invention, a plurality of dies each having a nozzle through which a coating resin is interposed and through which an optical fiber passes, and the nozzles are coaxial with each other. As such, with a die holder that holds in order along the passage direction of the optical fiber, one of the nozzles of the two dies lined up on the upstream side and the downstream side, along the passage direction of the optical fiber. The optical fiber coating device is characterized in that a taper portion whose diameter is gradually reduced is formed.

【0010】ここで、前記テーパ部を上流側に位置する
前記ダイのノズルに形成した場合、このダイのノズルの
内径をdU 、当該ダイに入る前記光ファイバの径をDと
表した時、その下流側に隣合う前記ダイのノズルの内径
D が、 dD >11dU −10D の関係を満たすことが好ましい。また、前記テーパ部を
下流側に位置する前記ダイのノズルに形成した場合、こ
のダイのノズルの内径をdD 、当該ダイに入る前記光フ
ァイバの径をDと表した時、その上流側に隣合う前記ダ
イのノズルの内径dU が、 dU >(dD +D)/2 の関係を満たすことが有効である。
Here, when the tapered portion is formed in the nozzle of the die located on the upstream side, when the inner diameter of the nozzle of this die is represented by d U and the diameter of the optical fiber entering the die is represented by D, It is preferable that the inner diameter d D of the nozzle of the die adjacent to the downstream side thereof satisfies the relationship of d D > 11d U −10D. Further, when the tapered portion is formed in the nozzle of the die located on the downstream side, the inner diameter of the nozzle of this die is represented by d D , and the diameter of the optical fiber entering the die is represented by D. It is effective that the inner diameters d U of the nozzles of the adjacent dies satisfy the relationship of d U > (d D + D) / 2.

【0011】一方、本発明の第二の形態は、筒状をなす
ポイントとの間に第一の樹脂溜めを形成すると共に光フ
ァイバが通過する第一のノズルを形成した第一のダイ
と、この第一のダイとの間に第二の樹脂溜めを形成し、
かつ前記光ファイバが通過すると共に第二のノズルを形
成した第二のダイと、前記第一のノズルと前記第二のノ
ズルとが同軸をなすように前記ポイントおよび前記第一
のノズルおよび前記第二のダイを前記光ファイバの通過
方向に沿って順に収納するダイホルダと、このダイホル
ダに設けられて前記第一および第二の樹脂溜めに前記被
覆樹脂を供給するための樹脂供給通路とを具え、前記第
一のノズルおよび前記第二のノズルの何れか一方には、
前記光ファイバの通過方向に沿って径が漸減するテーパ
部が形成されていることを特徴とする光ファイバ被覆装
置にある。
On the other hand, according to a second aspect of the present invention, a first die having a first resin reservoir formed between the point having a cylindrical shape and a first nozzle through which an optical fiber passes, A second resin reservoir is formed between this first die and
And the second die forming the second nozzle while the optical fiber passes, and the point and the first nozzle and the second nozzle so that the first nozzle and the second nozzle are coaxial. A die holder that stores two dies in order along the passage direction of the optical fiber, and a resin supply passage that is provided in the die holder and that supplies the coating resin to the first and second resin reservoirs, Either one of the first nozzle and the second nozzle,
The optical fiber coating device is characterized in that a taper portion whose diameter is gradually reduced is formed along the passage direction of the optical fiber.

【0012】ここで、前記樹脂供給通路を、前記第一お
よび第二の樹脂溜めにそれぞれ連通させるようにしても
良い。さらに、前記樹脂供給通路を前記第一の樹脂溜め
に連通し、前記第一のダイに前記第一の樹脂溜めと前記
第二の樹脂溜めとを連通する樹脂連通路を形成すること
も可能である。
Here, the resin supply passage may be communicated with the first and second resin reservoirs, respectively. Furthermore, it is possible to form a resin communication passage that communicates the resin supply passage with the first resin reservoir and that communicates the first resin reservoir and the second resin reservoir with the first die. is there.

【0013】なお、前記テーパ部を前記第一のダイの第
一のノズルに形成した場合、この第一のダイの第一のノ
ズルの内径をdU 、当該第一のダイに入る前記光ファイ
バの径をDと表した時、その下流側に隣合う前記第二の
ダイの第二のノズルの内径dD が、 dD >11dU −10D の関係を満たすことが好ましい。また、前記テーパ部を
下流側に位置する前記第二のダイの第二のノズルに形成
した場合、この第二のダイの第二のノズルの内径を
D 、当該第二のダイに入る前記光ファイバの径をDと
表した時、その上流側に隣合う前記第一のダイの第一の
ノズルの内径dU が、 dU >(dD +D)/2 の関係を満たすことが有効である。
When the tapered portion is formed in the first nozzle of the first die, the inner diameter of the first nozzle of the first die is d U , and the optical fiber entering the first die is Is represented by D , it is preferable that the inner diameter d D of the second nozzle of the second die adjacent to the downstream side satisfies the relationship of d D > 11d U −10D. When the tapered portion is formed in the second nozzle of the second die located on the downstream side, the inner diameter of the second nozzle of the second die is d D , When the diameter of the optical fiber is expressed as D, it is effective that the inner diameter d U of the first nozzle of the first die adjacent to the upstream side satisfies the relationship of d U > (d D + D) / 2. Is.

【0014】本発明によると、光ファイバの通過方向に
沿ってノズルが同軸状に並ぶ複数のダイを光ファイバが
通過することにより、この光ファイバには被覆樹脂が次
第に厚く被覆されて行く。
According to the present invention, as the optical fiber passes through the plurality of dies in which the nozzles are coaxially arranged along the passage direction of the optical fiber, the optical fiber is gradually coated with the coating resin.

【0015】これらダイのうちの少なくとも一つのダイ
のノズルに形成されたテーパ部を光ファイバが通過する
際、このテーパ部に介在する被覆樹脂には、光ファイバ
の移動に伴って光ファイバをノズルの中心に付勢するセ
ルフセンタリングフォースが発生して安定する。しか
し、このテーパ部が偏心していたり、傾斜していたりす
ると、ノズルの中心からずれた位置で安定する。
When the optical fiber passes through the taper portion formed in the nozzle of at least one of these dies, the coating resin interposed in the taper portion causes the optical fiber to nozzle as the optical fiber moves. A self-centering force that biases the center of the is generated and becomes stable. However, if the tapered portion is eccentric or inclined, it will be stable at a position displaced from the center of the nozzle.

【0016】本発明では、テーパ部を持つダイで被覆さ
れる被覆厚さを極力薄くし、第一のノズルと第二のノズ
ルとを同軸に保持することにより、テーパ部の偏心など
の異常による外乱を少なくし、全体として(上流側で被
覆される被覆厚さも含めた)均一な膜厚で被服樹脂が塗
布される。
According to the present invention, the coating thickness covered by the die having the taper portion is made as thin as possible, and the first nozzle and the second nozzle are coaxially held, so that an abnormality such as eccentricity of the taper portion occurs. The coating resin is applied with a uniform thickness as a whole (including the coating thickness coated on the upstream side) with less disturbance.

【0017】例えば、第一のダイがテーパ部を有せず、
第二のダイにテーパ部があるような光ファイバ被覆装置
においては、第一のダイを通過した光ファイバは、第二
のダイのテーパ部にてセルフセンタリングフォースを受
けて安定するが、この第二のダイのテーパ部が左右非対
称に偏心していた場合、光ファイバは第二のダイに対し
て偏心状態となるため、この第二のダイを通過する光フ
ァイバには、その被覆樹脂が偏肉状態で塗布されること
となる。
For example, the first die does not have a tapered portion,
In an optical fiber coating device in which the second die has a taper portion, the optical fiber passing through the first die is subjected to self-centering force at the taper portion of the second die and becomes stable. If the taper part of the second die is eccentrically asymmetrical, the optical fiber will be eccentric with respect to the second die.Therefore, the coating resin on the optical fiber passing through this second die will be eccentric. It will be applied in the state.

【0018】ここで、第一のダイにて被覆される被覆樹
脂の膜厚が厚くなり、第二のダイにて塗布される被覆樹
脂の膜厚が薄くなるように、これらのダイのノズル径を
適当に設定すると、第二のダイにて塗布される被覆樹脂
の膜厚は、第一のダイにて塗布される被覆樹脂の膜厚に
対して充分薄いため、被覆樹脂全体としての偏肉量は、
第一のダイにて塗布される被覆樹脂にほとんど依存する
結果、ほぼ均一な膜厚の被覆樹脂が塗布されることとな
る。
Here, the nozzle diameters of these dies are adjusted so that the film thickness of the coating resin coated by the first die becomes thicker and the film thickness of the coating resin coated by the second die becomes thinner. If set appropriately, the film thickness of the coating resin applied by the second die is sufficiently smaller than the film thickness of the coating resin applied by the first die. The amount is
As a result of being almost dependent on the coating resin applied by the first die, the coating resin having a substantially uniform film thickness is applied.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】本発明による光ファイバ被覆装置
の実施の形態について、図1〜図3を参照しながら詳細
に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of an optical fiber coating apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS.

【0020】第一の実施形態の断面構造を表す図1およ
びそのII−II矢視断面構造を表す図2に示すように、環
状のフランジ部11を外周縁部に形成した円板状をなす
上部ダイ(第一のダイ)12の中央部には、一定の内径
1 を有する第一ノズル(第一のノズル)13が形成さ
れており、この上部ダイ12のフランジ部11は、円筒
状をなすダイホルダ14の中央部に形成した段部15に
複数本(図示例では4本)の係止ピン16を介して位置
決め状態で保持されている。
As shown in FIG. 1 showing the cross-sectional structure of the first embodiment and FIG. 2 showing the cross-sectional structure taken along the line II-II thereof, a circular plate-like flange portion 11 is formed in the outer peripheral edge portion to form a disc shape. A first nozzle (first nozzle) 13 having a constant inner diameter d 1 is formed in the center of the upper die (first die) 12, and the flange portion 11 of the upper die 12 has a cylindrical shape. It is held in a positioned state by a plurality of (four in the illustrated example) locking pins 16 on a step portion 15 formed in the central portion of the die holder 14 forming the.

【0021】また、ダイホルダ14の上端部には、光フ
ァイバ17が図1中、上方から下方へと通過するテーパ
状の通し孔18を中央部に形成した環状のポイント19
が固定され、このポイント19と上部ダイ12との間に
形成される隙間が第一の樹脂溜め20として機能する。
この第一の樹脂溜め20に連通するようにダイホルダ1
4の側壁部に形成された貫通孔21には、基端側が図示
しない樹脂供給源に接続して被覆樹脂22を第一の樹脂
溜め20に供給するための被覆樹脂供給管23の先端部
が接続している。
At the upper end of the die holder 14, there is formed an annular point 19 in the center of which a tapered through hole 18 through which the optical fiber 17 passes from the upper side to the lower side in FIG. 1 is formed.
Is fixed, and the gap formed between this point 19 and the upper die 12 functions as the first resin reservoir 20.
The die holder 1 is connected to the first resin reservoir 20.
The through hole 21 formed in the side wall of the No. 4 has a tip end portion of a coating resin supply pipe 23 for supplying the coating resin 22 to the first resin reservoir 20 by connecting the base end side to a resin supply source (not shown). Connected.

【0022】さらに、前記ダイホルダ14の下部には、
中央部に円錐部(テーパ面)24と円筒部25とからな
る第二ノズル26を形成した下部ダイ(第二のダイ)2
7が上部ダイ12と隙間を隔てて収納され、この隙間が
第二の樹脂溜め28として機能する。前記上部ダイ12
には、その第一ノズル13を囲むように複数(図示例で
は4つ)の樹脂連通路29が形成されており、第一の樹
脂溜め20に供給された被覆樹脂22がこの樹脂連通路
29を介して第二の樹脂溜め28内にも供給されるよう
になっている。前記第二ノズル26の円錐部24は、こ
こに介在する被覆樹脂22にセルフセンタリングフォー
スを発生させ、第二ノズル26に対して光ファイバ17
を自動的に調心させるために光ファイバ17の通過方向
に沿って内径が漸減するように円筒部25に接続してお
り、この円筒部25は一定の内径d2 を有する。
Further, at the bottom of the die holder 14,
Lower die (second die) 2 having a second nozzle 26 having a conical portion (tapered surface) 24 and a cylindrical portion 25 formed in the central portion
7 is housed with a gap from the upper die 12, and this gap functions as a second resin reservoir 28. The upper die 12
A plurality of (four in the illustrated example) resin communication passages 29 are formed so as to surround the first nozzle 13, and the coating resin 22 supplied to the first resin reservoir 20 is formed in the resin communication passages 29. It is also designed to be supplied into the second resin reservoir 28 via the. The conical portion 24 of the second nozzle 26 generates a self-centering force in the coating resin 22 interposed therein, and the optical fiber 17 with respect to the second nozzle 26.
Is automatically connected to the cylindrical portion 25 so that the inner diameter gradually decreases along the passage direction of the optical fiber 17, and the cylindrical portion 25 has a constant inner diameter d 2 .

【0023】従って、光ファイバ17は、ダイホルダ1
4およびポイント19の通し孔18から第一の樹脂溜め
20を介して上部ダイ12の第一ノズル13に入り、こ
こを通過する間に所定の膜厚の被覆樹脂22が塗布され
た状態となって、第二の樹脂溜め28に送られる。そし
て、この第二の樹脂溜め28から下部ダイ27の第二ノ
ズル26に入り、ここを通過する間に非常に薄い膜厚の
被覆樹脂22がさらに上塗りされた状態となって、ダイ
ホルダ14から外部の図示しない紫外線照射装置へと送
り出される。
Therefore, the optical fiber 17 is used in the die holder 1.
4 and the through hole 18 of the point 19 through the first resin reservoir 20 into the first nozzle 13 of the upper die 12, and while passing therethrough, the coating resin 22 having a predetermined film thickness is applied. And sent to the second resin reservoir 28. Then, the second resin reservoir 28 enters the second nozzle 26 of the lower die 27, and while passing through the second nozzle 26, the coating resin 22 having a very thin film thickness is further overcoated, and the die holder 14 is exposed to the outside. To an ultraviolet irradiation device (not shown).

【0024】ここで、光ファイバ17が下部ダイ27の
第二ノズル26を通過する場合、その円錐部24にて発
生する被覆樹脂22のセルフセンタリングフォースによ
り、円錐部24に対して第一ノズル13で塗布された被
覆状態の光ファイバ17が自動的に調心され、安定す
る。ただし、この円錐部24が偏心していたり、あるい
は傾いていたりすると、中心からずれた位置で安定する
が、第二ノズル26では非常に薄く塗布されるため、第
一ノズル13で塗布された被覆状態の光ファイバ17
は、同軸に設定された第一ノズル13に対して大きなず
れとはならず、全体として被覆樹脂22の膜厚が均一化
される。
Here, when the optical fiber 17 passes through the second nozzle 26 of the lower die 27, the self-centering force of the coating resin 22 generated in the conical portion 24 causes the first nozzle 13 to the conical portion 24. The coated optical fiber 17 applied in step 1 is automatically aligned and stabilized. However, if the conical portion 24 is eccentric or tilted, it will be stable at a position deviated from the center, but since it is applied very thinly by the second nozzle 26, the coating state applied by the first nozzle 13 Optical fiber 17
Does not significantly deviate from the first nozzle 13 set coaxially, and the film thickness of the coating resin 22 is made uniform as a whole.

【0025】本実施形態では、上部ダイ12の第一ノズ
ル13と下部ダイ27の第二ノズル26とを、正確に同
軸をなすようにダイホルダ14内に固定する必要があ
り、例えば上部ダイ12に対する下部ダイ27の水平方
向位置や傾斜角などの相対位置を微調整できるように、
位置調整機構をダイホルダ14と下部ダイ27との間に
組み込むことが有効である。
In this embodiment, it is necessary to fix the first nozzle 13 of the upper die 12 and the second nozzle 26 of the lower die 27 in the die holder 14 so as to be exactly coaxial with each other. In order to be able to finely adjust the horizontal position of the lower die 27 and the relative position such as the inclination angle,
It is effective to incorporate the position adjusting mechanism between the die holder 14 and the lower die 27.

【0026】ところで、上述した偏肉は、上部ダイ12
の第一ノズル13の内径に対応した膜厚の被覆樹脂22
が光ファイバ17に塗布されたと見なした場合、第一ノ
ズル13で塗布された被覆樹脂22がさらに第二ノズル
26で被覆樹脂22が塗布された全体の樹脂被覆22の
膜厚の大小の比に左右されることから、下部ダイ27で
形成される被覆樹脂22の膜厚が厚くなると、円錐部2
4の異常によって第一ノズル13で塗布された被覆状態
の光ファイバ17が第二ノズル26の中心からずれて偏
肉の度合いに対する悪影響も大きくなる。つまり、上部
ダイ12の第一ノズル13の内径に対応した膜厚の被覆
樹脂22が光ファイバ17に塗布されたと見なした場
合、この上部ダイ12の第一ノズル13によって塗布さ
れる被覆樹脂22の膜厚よりも、その後に通過する下部
ダイ27の第二ノズル26によって塗布される被覆樹脂
22の膜厚が薄くなるように、第二ノズル26の円筒部
25の内径d2 を設定する必要がある。
By the way, the uneven thickness is caused by the upper die 12
Coating resin 22 having a film thickness corresponding to the inner diameter of the first nozzle 13
When it is considered that the coating resin 22 is applied to the optical fiber 17, the coating resin 22 applied by the first nozzle 13 is further compared with the coating resin 22 applied by the second nozzle 26, and the ratio of the thickness of the entire resin coating 22 is large or small. As the coating resin 22 formed on the lower die 27 becomes thicker, the conical portion 2
Due to the abnormality of No. 4, the coated optical fiber 17 applied by the first nozzle 13 is deviated from the center of the second nozzle 26, and the adverse effect on the degree of uneven thickness increases. That is, when it is considered that the coating resin 22 having a film thickness corresponding to the inner diameter of the first nozzle 13 of the upper die 12 is applied to the optical fiber 17, the coating resin 22 applied by the first nozzle 13 of the upper die 12. It is necessary to set the inner diameter d 2 of the cylindrical portion 25 of the second nozzle 26 so that the film thickness of the coating resin 22 applied by the second nozzle 26 of the lower die 27 that passes therethrough becomes thinner than that of the second die 26. There is.

【0027】このような観点から、光ファイバ17の径
をDとした場合、 d2 <d1 +(d1 −D) の関係を満たすように、特に、上部ダイ12の第一ノズ
ル13によって塗布される被覆樹脂22の膜厚に対して
下部ダイ27の第二ノズル26によって塗布される被覆
樹脂22の膜厚が例えば20%以下となるように、例え
ば、 d2 ≦d1 +{(d1 −D)/5} の関係を満たすように円筒部25の内径d2 を設定する
ことがより好ましい。この場合、下部ダイ27の第二ノ
ズル26によって塗布される被覆樹脂22の膜厚を(d
1 −D)で表すことは、厳密には誤りであるが、これを
実際の膜厚に対応する参照値として利用することができ
る。
From this point of view, when the diameter of the optical fiber 17 is D, the relationship of d 2 <d 1 + (d 1 −D) is satisfied, especially by the first nozzle 13 of the upper die 12. For example, d 2 ≦ d 1 + {(so that the film thickness of the coating resin 22 applied by the second nozzle 26 of the lower die 27 is 20% or less of the film thickness of the coating resin 22 applied. It is more preferable to set the inner diameter d 2 of the cylindrical portion 25 so as to satisfy the relationship of d 1 −D) / 5}. In this case, the film thickness of the coating resin 22 applied by the second nozzle 26 of the lower die 27 is (d
The expression 1- D) is erroneous in the strict sense, but it can be used as a reference value corresponding to the actual film thickness.

【0028】次に、毎分700メートルの速度で移動す
る一次被覆を施した180μmの径の光ファイバ17に
対し、図4ならびに下部ダイ27が円錐部24を持つ図
1,図2に示した光ファイバ塗布装置を用い、240μ
mの径に二次被覆を施した結果について表1に示す。こ
の場合、被覆樹脂5, 22は、20〜40℃に保持する
と共に2000〜5000センチポアズの粘度に調整
し、2kg/cm3 のゲージ圧で樹脂溜め4および第一の樹
脂溜め20にそれぞれ注入した。試料番号1〜5のノズ
ル径0. 275mmの下部ダイはすべて同一のダイを用い
た。
Next, FIG. 4 and the lower die 27 having the conical portion 24 are shown in FIGS. 1 and 2 for an optical fiber 17 having a diameter of 180 μm and having a primary coating which moves at a speed of 700 meters per minute. 240μ using an optical fiber coating device
The results of applying the secondary coating to the diameter of m are shown in Table 1. In this case, the coating resins 5 and 22 were maintained at 20 to 40 ° C., adjusted to a viscosity of 2000 to 5000 centipoise, and injected into the resin reservoir 4 and the first resin reservoir 20 at a gauge pressure of 2 kg / cm 3 . . The same die was used for all the lower dies of sample numbers 1 to 5 having a nozzle diameter of 0.275 mm.

【0029】[0029]

【表1】 [Table 1]

【0030】なお、無偏肉率は、ある断面における光フ
ァイバ17の最小被覆厚さti と最大被覆厚さta との
比、つまり (ti /ta )×100(%) で表されるものである。また、試料番号1は、図4に示
した従来の光ファイバ17被覆装置を用いた場合であ
り、上部ダイ12の第一ノズル13の内径に対して相対
的に下部ダイ27の円筒部25の内径を抑制する方が無
偏肉率を大きくできることが判る。
The non-uniform thickness ratio is expressed as a ratio of the minimum coating thickness t i and the maximum coating thickness t a of the optical fiber 17 in a certain cross section, that is, (t i / t a ) × 100 (%). It is what is done. Further, Sample No. 1 is a case where the conventional optical fiber 17 coating device shown in FIG. 4 is used, and the cylindrical portion 25 of the lower die 27 is relatively relatively to the inner diameter of the first nozzle 13 of the upper die 12. It is understood that suppressing the inner diameter can increase the non-uniform wall thickness ratio.

【0031】上述した実施形態では、下部ダイ27の第
二ノズル26に円錐部24を形成したが、上部ダイ12
の第一ノズル13側に形成することも可能である。この
場合、先に説明したように、第一ノズル13の内径を、
第二ノズル26に比べて非常に小さくし、第一ノズル1
3で塗布される膜厚を極力薄くすることが重要である。
また、被覆樹脂22を第一および第二の樹脂溜め20,
28に対して別々に供給するようにしても良い。
In the embodiment described above, the conical portion 24 is formed in the second nozzle 26 of the lower die 27, but the upper die 12
It is also possible to form it on the first nozzle 13 side. In this case, as described above, the inner diameter of the first nozzle 13 is
It is very small compared to the second nozzle 26, and the first nozzle 1
It is important to make the film thickness applied in 3 as thin as possible.
Further, the coating resin 22 is added to the first and second resin reservoirs 20,
28 may be separately supplied.

【0032】このような本発明の他の実施形態の断面構
造を図3に示すが、先の実施形態と同一機能の部材など
には、これと同一の符号を記し、その説明は省略するも
のとする。
A cross-sectional structure of another embodiment of the present invention is shown in FIG. 3. Members having the same functions as those of the previous embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. And

【0033】すなわち、上部ダイ31の中央部には、円
錐部32と円筒部33とからなる第一ノズル34が形成
されている。この第一ノズル34の円錐部32は、ここ
に介在する被覆樹脂22にセルフセンタリングフォース
を発生させ、第一ノズル34に対して光ファイバ17を
自動的に調心させるために光ファイバ17の通過方向に
沿って内径が漸減するように円筒部33に接続してお
り、この円筒部33は一定の内径d1 を有する。また、
この上部ダイ31との間に第二の樹脂溜め28を形成す
る下部ダイ35の中央部には、一定の内径d2 を有する
第二ノズル36が形成されており、本実施形態では第一
ノズル34にて形成される被覆樹脂の膜厚に対し、第二
ノズル36にて形成される被覆樹脂の膜厚が10倍以上
となるように、つまり第二ノズル36の内径d2 に対し
て円筒部33の内径d1 が下式を満たすように非常に小
さく設定している。
That is, a first nozzle 34 consisting of a conical portion 32 and a cylindrical portion 33 is formed at the center of the upper die 31. The conical portion 32 of the first nozzle 34 generates a self-centering force in the coating resin 22 interposed therein, and the optical fiber 17 passes through in order to automatically align the optical fiber 17 with the first nozzle 34. It is connected to a cylindrical portion 33 so that its inner diameter gradually decreases along the direction, and this cylindrical portion 33 has a constant inner diameter d 1 . Also,
A second nozzle 36 having a constant inner diameter d 2 is formed in the center of a lower die 35 that forms a second resin reservoir 28 with the upper die 31. In the present embodiment, the second nozzle 36 is formed. The thickness of the coating resin formed by the second nozzle 36 is 10 times or more the thickness of the coating resin formed by the second nozzle 36, that is, the inner diameter d 2 of the second nozzle 36 is cylindrical. The inner diameter d 1 of the portion 33 is set to be extremely small so as to satisfy the following formula.

【0034】d2 >11d1 −10D ポイント19と上部ダイ31との間に形成される第一の
樹脂溜め20および上部ダイ31と下部ダイ35との間
に形成される第二の樹脂溜め28にそれぞれ連通するよ
うにダイホルダ14の側壁部に形成された貫通孔21,
37には、基端側が図示しない樹脂供給源に接続して被
覆樹脂22を第一および第二の樹脂溜め20, 28に並
行して供給するための被覆樹脂供給管38の先端部が接
続している。
D 2 > 11d 1 -10D The first resin reservoir 20 formed between the point 19 and the upper die 31 and the second resin reservoir 28 formed between the upper die 31 and the lower die 35. Through holes 21, which are formed in the side wall portion of the die holder 14 so as to communicate with each other.
A tip end of a coating resin supply pipe 38 for connecting the coating resin 22 to the first and second resin reservoirs 20 and 28 in parallel by connecting a base end side to a resin supply source (not shown) is connected to 37. ing.

【0035】従って、光ファイバ17は、ダイホルダ1
4およびポイント19の通し孔18から第一の樹脂溜め
20を介して上部ダイ31の第一ノズル34に入り、こ
こを通過する間に極力薄い膜厚の被覆樹脂22が塗布さ
れた状態となって、第二の樹脂溜め28に送られる。そ
して、この第二の樹脂溜め28から下部ダイ35の第二
ノズル36に入り、ここを通過する間に所定の膜厚の被
覆樹脂22がさらに上塗りされた状態となって、ダイホ
ルダ14から外部の図示しない紫外線照射装置へと送り
出される。
Therefore, the optical fiber 17 is used in the die holder 1
4 and through the through hole 18 of the point 19 through the first resin reservoir 20 into the first nozzle 34 of the upper die 31, and while passing therethrough, the coating resin 22 having a film thickness as thin as possible is applied. And sent to the second resin reservoir 28. Then, the second resin reservoir 28 enters the second nozzle 36 of the lower die 35, and while passing through the second nozzle 36, the coating resin 22 having a predetermined film thickness is further overcoated so that the die holder 14 is exposed to the outside. It is sent to an ultraviolet irradiation device (not shown).

【0036】ここで、光ファイバ17が上部ダイ31の
第一ノズル34を通過する場合、その円錐部32にて発
生する被覆樹脂22のセルフセンタリングフォースによ
り、円錐部32に対して光ファイバ17が自動的に調心
される。しかし、このテーパ部が偏心していたり、傾い
ていたりすると、中心よりずれた位置で安定するが、第
一ノズル34では非常に薄く塗布され、偏肉への寄与は
小さい。さらに、第二ノズル36で比較的厚く塗布され
るので、全体として被覆樹脂22の膜厚が均一化され
る。
Here, when the optical fiber 17 passes through the first nozzle 34 of the upper die 31, the self-centering force of the coating resin 22 generated in the conical portion 32 causes the optical fiber 17 to move toward the conical portion 32. Aligned automatically. However, if the tapered portion is eccentric or inclined, it stabilizes at a position deviated from the center, but it is applied very thinly on the first nozzle 34 and its contribution to uneven thickness is small. Further, since the second nozzle 36 applies a relatively thick film, the film thickness of the coating resin 22 is made uniform as a whole.

【0037】上述した二つの実施形態では、上部ダイ1
2, 31および下部ダイ27, 35の内の何れか一方に
円錐部24, 32を形成したが、全てのダイのノズルに
それぞれ円錐部を形成するようにしても良い。この場
合、それぞれのダイのテーパ部に偏心や傾きがあると、
それぞれの中心から光ファイバ17がずれて被覆樹脂の
偏肉が発生してしまうので、光ファイバ17の軸線に対
して各ダイの位置や姿勢を適正に調整する必要がある。
In the two embodiments described above, the upper die 1
Although the conical portions 24 and 32 are formed on one of the lower die 31 and the lower die 27 and 35, the conical portions may be formed on the nozzles of all the dies. In this case, if there is eccentricity or inclination in the taper of each die,
Since the optical fiber 17 is displaced from each center and uneven thickness of the coating resin occurs, it is necessary to properly adjust the position and posture of each die with respect to the axis of the optical fiber 17.

【0038】[0038]

【発明の効果】本発明の光ファイバ被覆装置によると、
被覆樹脂が介在すると共に光ファイバが通過するノズル
をそれぞれ形成した複数のダイをノズルが同軸となるよ
うに光ファイバの通過方向に沿って順に保持し、上流側
と下流側とに隣接する二つのダイの何れか一方のノズル
に光ファイバの通過方向に沿って径が漸減するテーパ部
を形成したので、光ファイバの通過速度が高速であって
も、充分な膜厚の被覆樹脂を光ファイバに均一に塗布す
ることができる。
According to the optical fiber coating apparatus of the present invention,
A plurality of dies each having a nozzle through which the coating resin intervenes and through which the optical fiber passes are held in order along the passage direction of the optical fiber so that the nozzles are coaxial, and two dies adjacent to the upstream side and the downstream side are provided. Since the taper part where the diameter gradually decreases along the passage direction of the optical fiber is formed in one of the nozzles of the die, even if the passage speed of the optical fiber is high, the coating resin of sufficient thickness can be applied to the optical fiber. It can be applied uniformly.

【0039】また、テーパ部のダイが偏心していたり、
傾いていたりしても、、すなわち加工精度が悪いダイで
も高速で線引きし、被覆樹脂を対的に短尺化して装置全
体をコンパクト化することが可能である。
Also, the taper die is eccentric,
Even if the die is tilted, that is, even if the die has poor processing accuracy, it is possible to draw the coating resin at a high speed and to shorten the coating resin, thereby making the entire apparatus compact.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による光ファイバ被覆装置の一実施形態
の概略構造を表す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing a schematic structure of an embodiment of an optical fiber coating device according to the present invention.

【図2】図1中のII−II矢視断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II in FIG.

【図3】本発明による光ファイバ被覆装置の他の実施形
態の概略構造を表す断面図である。
FIG. 3 is a sectional view showing a schematic structure of another embodiment of the optical fiber coating device according to the present invention.

【図4】従来の光ファイバ被覆装置の一例の概略構造を
表す断面図である。
FIG. 4 is a sectional view showing a schematic structure of an example of a conventional optical fiber coating device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 フランジ部 12, 31上部ダイ(第一のダイ) 13, 34 第一ノズル(第一のノズル) 14 ダイホルダ 15 段部 16 係止ピン 17 光ファイバ 18 通し孔 19 ポイント 20 第一の樹脂溜め 21, 37 貫通孔 22 被覆樹脂 23, 38 被覆樹脂供給管 24, 32 円錐部 25, 33 円筒部 26, 36 第二ノズル(第二のノズル) 27, 35 下部ダイ(第二のダイ) 28 第二の樹脂溜め 29 樹脂連通路 d1 第一ノズルの径 d2 円筒部の内径 D 光ファイバの径11 flange part 12, 31 upper die (first die) 13, 34 first nozzle (first nozzle) 14 die holder 15 step 16 locking pin 17 optical fiber 18 through hole 19 point 20 first resin reservoir 21 , 37 through hole 22 coating resin 23, 38 coating resin supply pipe 24, 32 conical portion 25, 33 cylindrical portion 26, 36 second nozzle (second nozzle) 27, 35 lower die (second die) 28 second Resin reservoir 29 Resin communication passage d 1 Diameter of first nozzle d 2 Inner diameter of cylindrical portion D Diameter of optical fiber

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大石 和正 神奈川県横浜市栄区田谷町1番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Kazumasa Oishi 1 Yokohama-shi, Sakae-ku, Yokohama, Kanagawa

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被覆樹脂が介在すると共に光ファイバが
通過するノズルをそれぞれ形成した複数のダイと、 これら複数のダイを前記ノズルが同軸をなすように前記
光ファイバの通過方向に沿って順に保持するダイホルダ
とを具え、上流側と下流側とに並ぶ二つの前記ダイの前
記ノズルの何れか一方には、前記光ファイバの通過方向
に沿って径が漸減するテーパ部が形成されていることを
特徴とする光ファイバ被覆装置。
1. A plurality of dies each having a nozzle through which a coating resin is interposed and through which an optical fiber passes, and a plurality of dies are sequentially held along the passage direction of the optical fiber so that the nozzles are coaxial with each other. A die holder, and one of the nozzles of the two dies arranged on the upstream side and the downstream side is formed with a taper portion whose diameter gradually decreases along the passage direction of the optical fiber. Characteristic optical fiber coating device.
【請求項2】 前記テーパ部は、上流側に位置する前記
ダイのノズルに形成されており、このダイのノズルの内
径をdU 、当該ダイに入る前記光ファイバの径をDと表
した時、その下流側に隣合う前記ダイのノズルの内径d
D が、 dD >11dU −10D の関係を満たすことを特徴とする請求項1に記載した光
ファイバ被覆装置。
2. The taper portion is formed in the nozzle of the die located upstream, and when the inner diameter of the nozzle of the die is d U and the diameter of the optical fiber entering the die is D. , The inner diameter d of the nozzle of the die adjacent to the downstream side
The optical fiber coating apparatus according to claim 1, wherein D satisfies a relationship of d D > 11d U −10D.
【請求項3】 前記テーパ部は、下流側に位置する前記
ダイのノズルに形成されており、このダイのノズルの内
径をdD 、当該ダイに入る前記光ファイバの径をDと表
した時、その上流側に隣合う前記ダイのノズルの内径d
U が、 dU >(dD +D)/2 の関係を満たすことを特徴とする請求項1に記載した光
ファイバ被覆装置。
3. The taper portion is formed in a nozzle of the die located on the downstream side. When the inner diameter of the nozzle of the die is d D and the diameter of the optical fiber entering the die is D. , The inner diameter d of the nozzle of the die adjacent to the upstream side
The optical fiber coating apparatus according to claim 1, wherein U satisfies a relationship of d U > (d D + D) / 2.
【請求項4】 筒状をなすポイントとの間に第一の樹脂
溜めを形成すると共に光ファイバが通過する第一のノズ
ルを形成した第一のダイと、 この第一のダイとの間に第二の樹脂溜めを形成し、かつ
前記光ファイバが通過すると共に第二のノズルを形成し
た第二のダイと、 前記第一のノズルと前記第二のノズルとが同軸をなすよ
うに前記ポイントおよび前記第一のノズルおよび前記第
二のダイを前記光ファイバの通過方向に沿って順に収納
するダイホルダと、 このダイホルダに設けられて前記第一および第二の樹脂
溜めに前記被覆樹脂を供給するための樹脂供給通路とを
具え、前記第一のノズルおよび前記第二のノズルの何れ
か一方には、前記光ファイバの通過方向に沿って径が漸
減するテーパ部が形成されていることを特徴とする光フ
ァイバ被覆装置。
4. A first die having a first resin reservoir formed between the first die and the first die, the first resin reservoir being formed between the first die and the first die, the first resin reservoir being formed between the first die and the first die. A second die that forms a second resin reservoir and that also forms a second nozzle while the optical fiber passes through the point so that the first nozzle and the second nozzle are coaxial. And a die holder for accommodating the first nozzle and the second die in order along the passage direction of the optical fiber; and a die holder provided on the die holder to supply the coating resin to the first and second resin reservoirs. And a taper portion having a diameter gradually decreasing along the passage direction of the optical fiber, in either one of the first nozzle and the second nozzle. Optical fiber Coating equipment.
【請求項5】 前記樹脂供給通路は、前記第一および第
二の樹脂溜めにそれぞれ連通していることを特徴とする
請求項4に記載した光ファイバ被覆装置。
5. The optical fiber coating device according to claim 4, wherein the resin supply passage communicates with the first and second resin reservoirs, respectively.
【請求項6】 前記樹脂供給通路は、前記第一の樹脂溜
めに連通し、前記第一のダイには、前記第一の樹脂溜め
と前記第二の樹脂溜めとを連通する樹脂連通路が形成さ
れていることを特徴とする請求項4に記載した光ファイ
バ被覆装置。
6. The resin supply passage communicates with the first resin reservoir, and the first die has a resin communication passage communicating the first resin reservoir and the second resin reservoir. The optical fiber coating device according to claim 4, wherein the optical fiber coating device is formed.
【請求項7】 前記テーパ部は、前記第一のダイの第一
のノズルに形成されており、この第一のダイの第一のノ
ズルの内径をdU 、当該第一のダイに入る前記光ファイ
バの径をDと表した時、その下流側に隣合う前記第二の
ダイの第二のノズルの内径dD が、 dD >11dU −10D の関係を満たすことを特徴とする請求項4に記載した光
ファイバ被覆装置。
7. The taper portion is formed in a first nozzle of the first die, and the inner diameter of the first nozzle of the first die is d U , and the taper portion enters the first die. When the diameter of the optical fiber is expressed as D, the inner diameter d D of the second nozzle of the second die adjacent to the downstream side thereof satisfies the relationship of d D > 11d U −10D. Item 4. The optical fiber coating device described in item 4.
【請求項8】 前記テーパ部は、下流側に位置する前記
第二のダイの第二のノズルに形成されており、この第二
のダイの第二のノズルの内径をdD 、当該第二のダイに
入る前記光ファイバの径をDと表した時、その上流側に
隣合う前記第一のダイの第一のノズルの内径dU が、 dU >(dD +D)/2 の関係を満たすことを特徴とする請求項4に記載した光
ファイバ被覆装置。
8. The taper portion is formed on a second nozzle of the second die located on the downstream side, and the inner diameter of the second nozzle of the second die is d D. When the diameter of the optical fiber entering the die is expressed as D, the inner diameter d U of the first nozzle of the first die adjacent to the upstream side is d U > (d D + D) / 2 The optical fiber coating device according to claim 4, wherein
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