JP2000056196A - 光フアイバ担持用スロツト製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来の光フアイバ担持用スロツト製造方法で
は、光フアイバ担持用スロツトの外周に形成される溝を
所望の波形に近づけるには、時間がかかった。また、製
造中にノイズがあった場合、形状の回復に時間がかかっ
た。 【解決手段】光フアイバ担持用スロツトを製造する光フ
アイバ担持用スロツトの製造方法において、上記スロツ
ト表面に成形したい溝の基準波形と、上記回転ダイスに
よって制御される制御波形と、実際成形された溝の波形
たる測定波形を次の数式１で算出する。前記基準波形と
前記測定波形の差を前記制御波形にフイード・バツクさ
せ、該測定波形を上記基準波形に近づける。 【数１】

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、任意の周期で交互
に反転する溝をその長手方向に沿って形成された光フア
イバ担持用スロツト製造方法に係り、特に前記溝の振幅
形状をより精度良く安定的に形成する光フアイバ担持用
スロツト製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、光フアイバ担持用スロツト製造方
法において任意の周期で交互に反転する溝を形成する手
段としては、回転ダイスを駆動するサーボモータを制御
する方法が知られている（例えば特開平４−７３７０７
号）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法には、押し出されて形成された溝の波形が、合成樹脂
自体の素材の違いや押し出された後の冷却時間や冷却温
度等の設定によっては所望する波形と異なるという課題
があった。

【０００４】そこで、押し出されて形成された溝の反転
形状をセンサ等で測定して所望する波形との差を回転ダ
イスの制御へとフイード・バツクする手段が考えられた
（例えば特許公報第２５１３３１０号）。

【０００５】しかしながら、この手段は、単に溝の反転
ピツチとサーボ・モータの回転速度を制御し波形自体を
フイード・バツクしているため、溝を形成する突部が傾
いたりするようなノイズ（不規則な形状変化）までをも
そのままフイード・バツクしてしまい、かかる場合には
形状の回復に時間がかかるという課題もあった。

【０００６】したがって、本発明の目的は、光フアイバ
担持用スロツトの外周に形成される溝を所望の基準波形
に素早く近づけられる一方、ノイズ（不規則な形状変
化）があった場合でも形状の回復に時間がかからない光
フアイバ担持用スロツト製造方法を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記に鑑み
鋭意検討を行った結果、上記フイード・バツクにあって
は、初期に設定する溝の反転形状をフーリエ級数で形成
し、実際に形成された溝の測定形状を同じフーリエ級数
における定数と周期を変えた近似式を算出し、この定
数、周期同士の差をフイード・バツクさせることによっ
て、上記課題を解決できることを見いだし、本発明を完
成した。

【０００８】すなわち、本発明にかかる光フアイバ担持
用スロツト製造方法は、抗張力線の外周に回転ダイスを
一定周期で反転させつつ合成樹脂を押し出し、該合成樹
脂の外周には長手方向へ延びる溝をいわゆるＳＺ状に反
転した波形で形成し、該合成樹脂を冷却・固化させて光
フアイバ担持用スロツトを製造する光フアイバ担持用ス
ロツトの製造方法において、上記スロツト表面に成形し
たい溝の基準波形と、上記回転ダイスによって制御され
る制御波形と、実際成形された溝の波形たる測定波形を
次の数式２で算出し、前記基準波形と前記測定波形の差
を前記制御波形にフイード・バツクさせ、該測定波形を
上記基準波形に近づけたものである。

【０００９】

【数２】

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明において光フアイバ担持用
スロツトの外周に設ける溝を上記数式２としたのは、溝
の振幅を各周波数成分ごとに認識させるためである。こ
の数式２は、基準波形をｆ＝α₁ｃｏｓωｔと仮定し、
この波形よりも高周波の波形をｆ＝α₂ｃｏｓ３ωｔ，
ｆ＝α₃ｃｏｓ５ωｔ，…（α_nは定数（ｎ＝１，２，
３，…，ｍ），ωは制御波形の周期，ｔは時間）と仮定
し、これらの関数の和をとったものである。なお、該数
式２におけるｍは１以上の自然数である。しかし、ｍの
値が小さいと溝形状制御の精度が低くなり、ｍの値が大
きいと高周波の波形を拾って細かい制御をすることがで
きるが溝の成形精度との兼ね合いから効果が頭打ちとな
るため、ｍの値は２〜５が好ましい。

【００１１】上記数式２におけるフイード・バツク方法
について説明する。このフイード・バツク方法は、次の
〜の工程（個々については後述する）を何回も繰り
返して行うものである。 制御波形の設定工程（１回目は初期設定，２回目以
降は制御波形から制御量を引いた値）。 光フアイバ担持用スロツト押出成形工程。 スロツトの溝波形を測定する測定工程。 測定結果を基礎に測定波形を算出する工程。 波形変移量（基準波形と測定波形との差）から制御
量を算出する工程。

【００１２】次に、各工程について説明する。 制御波形の設定工程 初期設定（１回目）では、基準波形として、上記数式２
の制御波形の周期ω、制御波形の定数α_nとして任意に
設定した値を用いて製造を始める。 ２回目における制御波形の周期（ω₂）、定数（１回目
ではα_nであるが、２回目では説明上β_nとする）とし
て、上記基準波形における各初期値ω₁，α_nから後述す
る制御量（Δω₁，Δα_n）を引いた値（ω₂，β_n）を用
いる。３回目以降の制御波形の周期と定数にあっては、
上記基準波形における各初期値ω₁，α_nから直前に計算
された制御量を引いた値を用いる。 光フアイバ担持用スロツト押出成形工程 回転ダイスの反転制御を上記制御波形に基づいて行いな
がら、所定量の合成樹脂を抗張力線の外周に押出成形す
る。 スロツトの溝波形測定工程 押出成形された合成樹脂表面にある溝の波形をセンサに
よって測定する。 測定結果を基礎に測定波形の算出工程 センサによって測定された溝波形に近似する上記数式２
の周期及び定数を算出し、これらをω₁’，α_n’とす
る。 波形変移量（基準波形と測定波形との差）から制御量
の算出工程 上記基準波形のω₁，α_nから前記ω₁’，α_n’を引いて
から定数ｐを乗じて制御量（Δω₁，Δα_n）を算出す
る。

【００１３】本発明にあっては、上記工程を繰り返すこ
とにより、光フアイバ担持用スロツトの外周に形成され
る溝を所望の基準波形に素早く近づけられる一方、ノイ
ズ（不規則な形状変化）があった場合でも形状の回復に
時間がかからない。

【００１４】

【実施例】本発明にかかる光フアイバ担持用スロツト製
造方法の一実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明す
る。図１は光フアイバ担持用スロツト製造方法を具現化
した製造装置の模式図であり、図２は本実施例によって
製造される光フアイバ担持用スロツトの斜視図である。
また、図３は本実施例及び比較例において１回目に計測
された光フアイバ担持用スロツトの溝波形を実測した際
の測定波形であり、図４は本実施例によって時間の経過
と共に（Ａ）から（Ｃ）へと移り変わっていく図３以降
の測定波形を示したグラフであり、さらに図５は比較例
によって時間の経過と共に（Ａ）から（Ｃ）へと移り変
わっていく図３以降の測定波形を示したグラフである。
なお、図３ないし図５における点線の波形は基準波形で
あり、実線の波形は測定波形である。

【００１５】光フアイバ担持用スロツト製造装置は、図
１が示すように、抗張力線１をドラム３から送り出し、
該抗張力線１に押出機４で合成樹脂２を被覆し、該合成
樹脂２を冷却機５で冷却・固化し、成形された光フアイ
バ担持用スロツトを巻取ドラム７に巻き取るものであ
る。該製造装置の製造ラインは図の左から右へ流れるも
のであり、符号６の引取機ではライン全体がされる。な
お、図２の符号２１は上記合成樹脂表面に形成される溝
である。

【００１６】上記合成樹脂２は押出機４に取り付けられ
た回転ダイス１０によって成形されつつ押し出されるも
のであり、該回転ダイス１０は該回転ダイス１０を反転
自在に回動させるサーボ・モータ１１によって駆動さ
れ、該サーボ・モータ１１は任意に回転速度と反転間隔
を設定できるように回路１２によって制御されている。
また、該回路１２は、成形された光フアイバ担持用スロ
ツトの外周にある溝２１を測定するセンサ１３からの測
定値を使って該サーボ・モータ１１の制御を行うもので
ある。

【００１７】

【数３】

【００１８】次に、表１を用い、この数式３を使った上
記サーボ・モータ１０の制御方法について説明する。

【００１９】

【表１】

【００２０】上記回路１２に上記数式３の定数と制御波
形の周期の希望値（定数（α₁，α₂，α₃），周期ω₁）
を入力し、上記サーボ・モータ１０によって回転ダイス
１０を駆動させる。成形された光フアイバ担持用スロツ
トの溝波形を上記センサ１３で測定する。このセンサ１
３で測定された振幅、周期を基礎に、上記回路１２が上
記数式３の定数（α₁’，α₂’，α₃’）と周期
（ω₁’）を算出する。また、該回路１２は、初期の制
御波形のω₁，α₁，α₂，α₃からω₁’，α₁’，
α₂’，α₃’を引いた後に定数ｐ（０＜ｐ≦１）を乗じ
て制御量（Δω₁，Δα₁，Δα₂，Δα₃）を算出する。
この制御量を初期の定数α₁，α₂，α₃と周期ω₁から引
いて次回の定数β₁，β₂，β₃，周期ω₂を決定し、この
値を用いた次の数式４で上記サーボ・モータ１２を駆動
して上記回転ダイス１０を回動させる。このフイード・
バツクは、製造中連続的に繰り返されるものである。

【００２１】

【数４】

【００２２】本実施例によって得られた光フアイバ担持
用スロツトの溝波形は、その測定波形において、時間の
経過と共に図３から図４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の順で
変化した。

【００２３】また、本実施例に対する比較例について説
明する。本比較例が本実施例と異なるのはフイード・バ
ツクの方法であり、このフイード・バツクの方法は制御
波形と測定波形の各時間軸における振幅差だけを次回の
制御波形に加味する方法である。このフイード・バツク
の方法によって得られた光フアイバ担持用スロツトの溝
波形は、その測定波形において、時間の経過と共に図３
から図５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の順で変化した。

【００２４】上記実施例にあっては、比較例と対比すれ
ば、図３ないし図５が示すように、溝２１の波形を所望
の基準波形に素早く近づけることができた。

【００２５】

【発明の効果】本発明にかかる光フアイバ担持用スロツ
ト製造方法は、抗張力線の外周に回転ダイスを一定周期
で反転させつつ合成樹脂を押し出し、該合成樹脂の外周
には長手方向へ延びる溝を交互に反転した波形で形成
し、該合成樹脂を冷却・固化させて光フアイバ担持用ス
ロツトを製造する光フアイバ担持用スロツトの製造方法
において、上記スロツト表面に成形したい溝の基準波形
と、上記回転ダイスによって制御される制御波形と、実
際成形された溝の波形たる測定波形を上述の数式１で算
出し、前記基準波形と前記測定波形の差を前記制御波形
にフイード・バツクさせ、該測定波形を上記基準波形に
近づけたことを特徴とし、これにより光フアイバ担持用
スロツトの外周に形成される溝を所望の基準波形に素早
く近づけられる一方、ノイズ（不規則な形状変化）があ
った場合でも形状の回復に時間がかからないという効果
を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例における光フアイバ担持用スロツト製
造方法を具現化した製造装置の模式図である。

【図２】本実施例によって製造される光フアイバ担持用
スロツトの斜視図である。

【図３】本実施例及び比較例において１回目に計測され
た光フアイバ担持用スロツトの溝波形を実測した際の測
定波形である。

【図４】本実施例によって時間の経過と共に（Ａ）から
（Ｃ）へと移り変わっていく図３以降の測定波形であ
る。

【図５】比較例によって時間の経過と共に（Ａ）から
（Ｃ）へと移り変わっていく図３以降の測定波形であ
る。

【符号の説明】

１ 抗張力線 ２ 合成樹脂 ２１ 溝 ３ ドラム ４ 押出機 ５ 冷却機 ６ 引取機 ７ 巻取ドラム １０ 回転ダイス １１ サーボ・モータ １２ 回路 １３ センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 抗張力線の外周に回転ダイスを一定周期
   で反転させつつ合成樹脂を押し出し、該合成樹脂の外周
   には長手方向へ延びる溝を交互に反転した波形で形成
   し、該合成樹脂を冷却・固化させて光フアイバ担持用ス
   ロツトを製造する光フアイバ担持用スロツトの製造方法
   において、上記スロツト表面に成形したい溝の基準波形
   と、上記回転ダイスによって制御される制御波形と、実
   際成形された溝の波形たる測定波形を次の数式１で算出
   し、前記基準波形と前記測定波形の差を前記制御波形に
   フイード・バツクさせ、該測定波形を上記基準波形に近
   づけたことを特徴とする光フアイバ担持用スロツト製造
   方法。 【数１】