JP2009190804A - ガイドローラおよび線条体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】被覆部の変形がなく高品質な線条体を得ることができるガイドローラおよび線条体の製造方法を提供する。
【解決手段】光ファイバガラスを芯材とした光ファイバ素線３１の外周を覆う被覆部３２を設けた光ファイバ３０を案内する下流側ガイドローラ１６であって、光ファイバ３０に当接する周溝２１に、光ファイバ３０の外形に相似する凹面状にして光ファイバ３０に面接触する湾曲部２４を設けた下流側ガイドローラ１６および光ファイバ３０の製造方法。
【選択図】図３

Description

本発明は、線条体の外側に被覆部を設けた後、該線条体を案内するガイドローラおよび線条体の製造方法に関する。

線条体の一例として光ファイバが挙げられるが、光ファイバ用ガイドローラとしては、例えば特許文献１に記したガイドローラの周面に断面Ｖ字の周溝を設けたもの、及びこのガイドローラを用いた光ファイバの製造方法が知られている。

実開平５−２７０２７号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示されたガイドローラおよび光ファイバの製造方法においては、光ファイバが、ガイドローラのＶ字の周溝に２点で当接するため、例えば、光ファイバガラスに被覆を被せた光ファイバ素線の外周に形成される被覆部が厚くなっている場合、その際の応力集中によって光ファイバの被覆部が変形する虞があった。
なお、既存の市販ローラの周溝形状は通常Ｖ溝や平溝であり、光ファイバの外形に合わせた周溝形状のものは存在せず、光ファイバの外形に合うガイドローラを使い分けるようなことはしていなかった。

そこで、本発明の目的は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、被覆部の変形がなく高品質な線条体を得ることができるガイドローラおよび線条体の製造方法を提供することにある。

前記課題を解決することのできる本発明に係るガイドローラは、線条体の外側に被覆部を設けた該線条体を案内するガイドローラであって、前記線条体に当接する周溝に、該線条体の外形に相似する凹面状で前記線条体に面接触する湾曲部を設けたことを特徴としている。

上記構成のガイドローラによれば、例えば光ファイバ等の線条体は、周溝に線条体の外形に相似する凹面状にされた湾曲部を設けたガイドローラに面接触される。これにより、ガイドローラのＶ字の周溝の２点で線条体に当接するものと比べて、応力集中がなくなるため、被覆部が変形せずに、成形時の真円形状を維持されて搬出されることとなって、高品質な線条体を得ることができる。

前記課題を解決することのできる本発明に係る線条体の製造方法は、線条体の外側に被覆部を設ける該線条体の製造方法であって、前記被覆部を設けた後の前記線条体に、該線条体の外形に相似する凹面状の湾曲部を有するガイドローラを面接触させることを特徴としている。

上記構成の線条体の製造方法によれば、被覆部を設けた後の線条体が、線条体の外形に相似する凹面状の湾曲部を有するガイドローラに面接触されることで、応力集中がなく、被覆部が変形せずに、成形時の真円形状を維持されて搬出されることで、高品質な線条体を製造することができる。

また、本発明に係る線条体の製造方法において、前記ガイドローラを面接触させた後に、前記線条体の被覆部上の凹凸検知を行うことが好ましい。

前記構成の線条体の製造方法によれば、ガイドローラを面接触させた下流側で線条体の被覆部上の凹凸検知を行うことで、成形時の真円形状を維持されて搬出される線条体のさらなる品質向上を図ることができる。

本発明に係るガイドローラおよび線条体の製造方法によれば、被覆部の変形がなく高品質な線条体を得ることができる。

以下、図を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。

図１〜図３は本発明に係るガイドローラおよび線条体の製造方法の一実施形態を示すもので、図１は本発明の一実施形態に係るガイドローラおよび線条体の製造方法を適用した光ファイバ製造工程の模式図、図２は図１の下流側ガイドローラの拡大図、図３は図１のガイドローラの一部破断縦断面図である。

図１に示すように、本発明の一実施形態に係るガイドローラおよび線条体の製造方法を適用した光ファイバ製造工程１０は、上流から下流側に向けて、繰り出しボビン１１、サプライダンサー１２、上流側ガイドローラ１３、樹脂塗布部１４、硬化部１５、下流側ガイドローラ１６、凹凸検知器１７、キャプスタン１８、巻取りダンサー１９、巻き取りボビン２０とを備えている。

繰り出しボビン１１は、線引き工程で作成された、例えば２５０μｍの外径を有する光ファイバガラスに被覆を被せた光ファイバ素線３１が巻回されており、その光ファイバ素線３１を下流側に向けて繰り出す。

サプライダンサー１２は、繰り出しボビン１１から繰り出された光ファイバ素線３１の弛みを吸収して光ファイバ素線３１のテンションを調節するもので、固定ローラと上下方向に移動可能な移動ローラとから構成されている。

上流側ガイドローラ１３は、樹脂塗布部１４の上流側に配置され、光ファイバ素線３１を樹脂塗布部１４の方向に変更させて搬送させる。

樹脂塗布部１４は、上流側ガイドローラ１３の下流側に配置され、モノマー、オリゴマー、光開始剤と添加剤で構成された高分子材料のＵＶ樹脂材を光ファイバ素線３１の外周に、例えば５００μｍの外径になるように塗布する。

硬化部１５は、樹脂塗布部１４の下流側に配置され、搬送中に紫外線を照射させることでＵＶ樹脂材を硬化させる紫外線硬化炉である。これにより、紫外線硬化型樹脂層である被覆部３２（図３参照）が光ファイバ素線３１の外周に形成される。

下流側ガイドローラ１６は、樹脂塗布部１４及び硬化部１５の下流側に配置され、周溝２１を介して搬送されてきた光ファイバ３０の方向を変更させて凹凸検知器１７へ搬送させる（図２参照）。

凹凸検知器１７は、非接触のレーザセンサであり、搬送されてきた光ファイバ３０に一方のレーザ光発光部２２からレーザ光を照射し、そのレーザ光を他方のレーザ光受光部２３で受光することで、光ファイバ３０の外面、すなわち被覆部３２の表面の凹凸状態を検知する。

キャプスタン１８は、凹凸検知器１７での検査に合格した光ファイバ３０を巻き取りボビン２０に引き取るための引取り装置である。

巻取りダンサー１９は、キャプスタン１８で引き取られた光ファイバ３０の弛みを吸収して巻き取りボビン２０で巻き取られるように、光ファイバ３０のテンションを調節するもので、固定ローラと上下方向に移動可能な移動ローラとから構成されている。

巻き取りボビン２０は、凹凸検知器１７の検査で合格してキャプスタン１８で引き取られた光ファイバ３０を巻回するもので、出荷工程へ搬出される。

図２及び図３に示すように、光ファイバ３０は、光ファイバガラスを芯材とした光ファイバ素線３１の外周に紫外線硬化型樹脂層である被覆部３２が形成されている。

下流側ガイドローラ１６は、Ｙ字の断面形状であり、内側の周溝２１の底部に、光ファイバ３０の外形に相似する凹面状の湾曲部２４が形成されている。この下流側ガイドローラ１６は、湾曲部２４が搬送されてきた光ファイバ３０の略半周に面接触している。

すなわち、下流側ガイドローラ１６は、従来のようにＶ字の周溝の２点で光ファイバに当接することがなく、光ファイバ３０の外形に相似する湾曲部２４が当接するため、その際の応力集中がなくなり、光ファイバ３０の被覆部３２を変形させずに搬送することができる。

（実施例）
以下、本発明に係るガイドローラおよび線条体の製造方法の作用効果を確認するために行った実施例について説明する。

比較例として、従来のＶ字の周溝の２点で光ファイバに当接するものを用意し、凹凸および変形の発生の有無を調べた。なお、対象とする光ファイバは、光ファイバガラスの外径が２５０μｍであって、紫外線硬化型の樹脂材をオーバーコートした被覆部の外径が５００μｍのものを使用した。

表１により明らかなように、比較例は、１０００ｋｍの長さを製造した際の凹凸・変形発生頻度が５０回であるのに対し、実施例では、その凹凸・変形発生頻度が０回になった。これは、ガイドローラ１６に、光ファイバ３０の外形に相似する湾曲部２４を形成したことで、湾曲部２４が光ファイバ３０に面接触し、応力が分散されることにより、光ファイバ３０の外形変形を防げたものと推定される。

以上説明したように、本実施形態の下流側ガイドローラ１６によれば、光ファイバ３０は、周溝２１に光ファイバ３０の外形に相似する凹面状にされた湾曲部２４を設けた下流側ガイドローラ１６に面接触される。これにより、従来のＶ字の周溝の２点で光ファイバに当接するものと比べて応力集中がなくなるため、被覆部３２が変形せずに、成形時の真円形状を維持されて搬出されることになり、高品質な光ファイバ３０を得ることができる。

また、本実施形態の光ファイバの製造方法によれば、被覆部３２を設けた後の光ファイバ３０が、光ファイバ３０の外形に相似する凹面状の湾曲部２４を有する下流側ガイドローラ１６に面接触される。これにより、応力集中がなく、被覆部３２が変形せずに、成形時の真円形状が維持されて搬出されることになり、高品質な光ファイバ３０を製造することができる。

また、本実施形態の光ファイバの製造方法によれば、下流側ガイドローラ１６を面接触させた下流側で凹凸検知を行うことで、成形時の真円形状が維持された状態で凹凸検知を行うことができる。

被覆硬化直後の光ファイバ３０の温度は高く、被覆部３２は柔らかいため、下流側ガイドローラ１６が湾曲部２４を備えない場合、被覆部３２が一時的に変形し、凹凸検知器１７はこの被覆部３２の一時的な変形を凹凸として誤検知してしまう。凹凸を検知した場合は、その部位を取り除くために巻取りを一旦停止して、光ファイバ３０を切断して当該箇所を除去する必要がある。これにより、設備稼働率が下がる原因となるが、本実施形態の場合、凹凸検知器１７前の下流側ガイドローラ１６が光ファイバ３０と面接触するため、光ファイバ３０は変形し難く、凹凸検知器１７の誤検知原因を排除することができる。

なお、本発明に係るガイドローラおよび線条体の製造方法は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形や改良等が可能である。

例えば、光ファイバの積層される被覆部の厚さは、一例であって何ら限定されることはなく、光ファイバガラスの線径に応じて適宜選択設定されることは言うまでもない。また、硬化部は、紫外線硬化炉の他に熱硬化炉であっても良い。また、光ファイバ以外に細径ケーブルにも適用することができる。

本発明の一実施形態に係るガイドローラおよび線条体の製造方法を適用した光ファイバ製造工程の模式図である。 図１の下流側ガイドローラの拡大図である。 図１の下流側ガイドローラの一部破断縦断面図である。

符号の説明

１０ 光ファイバの製造工程
１６ 下流側ガイドローラ
１７ 凹凸検知器
２１ 周溝
２４ 湾曲部
３０ 光ファイバ（線条体）
３１ 光ファイバ素線（ガラス部＋被覆部）
３２ 被覆部

Claims (3)

1. 線条体の外側に被覆部を設けた該線条体を案内するガイドローラであって、
   前記線条体に当接する周溝に、該線条体の外形に相似する凹面状で前記線条体に面接触する湾曲部を設けたことを特徴とするガイドローラ。
2. 線条体の外側に被覆部を設けた該線条体の製造方法であって、
   前記被覆部を設けた後の前記線条体に、該線条体の外形に相似する凹面状の湾曲部を有するガイドローラを面接触させることを特徴とする線条体の製造方法。
3. 前記ガイドローラを面接触させた後に、前記線条体の被覆部上の凹凸検知を行うことを特徴とする請求項２に記載した線条体の製造方法。
   

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