JP2015079034A - 光ファイバテープ心線の製造装置および製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】隣接する光ファイバ心線間が長手方向に間欠的に連結された連結構造を有する光ファイバテープ心線を高い生産性で高精度に製造する。【解決手段】第1ダイス部21の外周面と、第2ダイス部22の内周面には、円周方向に所定の間隔で設けられた複数の溝部23が備えられ、一つの溝部23に対して1本の光ファイバ心線11を挿通し、光ファイバ心線11の周囲に被覆材料を被覆して被覆層を形成する。そして少なくとも一部の溝部23において、第1ダイス部21の溝部23と第2ダイス部22の溝部23の位置が一対一で一致して溝部同士の空間が連結される位置と、第1ダイス部21の溝部23と第2ダイス部22の溝部23との空間が連結されることなく分離される位置とが交互にとられるように、第1ダイス部21または第2ダイス部22を周方向に往復しながら回動駆動させる。【選択図】図3A
Description
本発明は、複数本の光ファイバ心線を並べ、隣接する光ファイバ心線同士が間欠的に結合された形態の光ファイバテープ心線の製造装置および製造査方法に関する。
複数本の光ファイバ心線を一列に並べて一体化された光ファイバテープ心線において、光ファイバ心線を単心に分離するのが容易であると共に、テープ心線の保持状態を維持して多心一括融着接続等を行うことができる光ファイバテープ心線が知られている。この光ファイバテープ心線は、複数本の光ファイバ心線が平行一列に並べられ、その長手方向に連結部と非連結部とが交互に形成され、隣り合う光ファイバ心線同士が間欠的に連結された形状とされたもので、種々の形状と製造方法が提案されている。
例えば特許文献1記載された光ファイバテープの製造方法は、重ね合わせて配置した第1,第2ダイスの出口面のそれぞれに、光ファイバ挿通孔を一定間隔で設け、第1ダイスに設けた光ファイバ挿通孔に奇数番の光ファイバを通過させ、第2ダイスに設けた光ファイバ挿通孔に偶数番の光ファイバを通過させる。そして第1,第2ダイスを相対的にスライド移動し、このスライド移動により第1,第2ダイスの第1,第2光ファイバ挿通孔が一方方向で同位置になった光ファイバ同士を接着用樹脂で接着し、第1,第2光ファイバ挿通孔が一方方向で異なる位置になった光ファイバ同士の間を分離させて光ファイバテープ心線を製造する。
特許文献2に記載された光ファイバテープの製造方法は、コーティングダイスの出口面に設けた複数の光ファイバ挿通穴に対応して各光ファイバを挿通させて各光ファイバにUV硬化樹脂を塗布する。そして塗布したUV硬化樹脂に対して間欠的にUV照射することにより、UV硬化樹脂の硬化部と未硬化部を設ける。次いで複数本の光ファイバが並列するように集線して、未硬化部を接触させた状態で未硬化部にUV照射することにより、光ファイバ同士の間を接着させた接着部を形成し、各光ファイバのUV硬化樹脂の硬化部で光ファイバ同士の間を分離させた分離部を形成して光ファイバテープ心線を製造する。
上記特許文献1、2に記載された発明では、平行一列に並べられた複数本の光ファイバ心線の長手方向に、連結部と非連結部とが交互に形成され、隣り合う光ファイバ心線同士が間欠的に連結された形状の光ファイバテープ心線を一工程で製造することができる、という利点がある。しかしながら、特許文献1に記載された発明のように、重ね合わせた二つのダイスを左右に往復させる構造とすると、ダイスの幅自体が大きくなり、これを幅方向に往復させるための駆動系の負荷が大きくなる。
また特許文献2に記載された発明では、UV効果樹脂の未硬化部分を形成するために遮光シャッタを往復動作させるが、動作速度に制限が生じて製造線速を上げることができず、生産性が悪い。また、遮光した部分が目的とする使用通りの寸法で未硬化となる確率が低く、製造速度を上げることができないという課題が生じる。
本発明は、上述した実状に鑑みてなされたもので、隣接する光ファイバ心線間が長手方向に間欠的に連結された連結構造を有する光ファイバテープ心線を高い生産性で高精度に製造できるようにした光ファイバテープ心線の製造装置および製造方法の提供を目的とする。
本発明による光ファイバテープ心線の製造装置は、複数本の光ファイバ心線が被覆層により一体化され、隣接する光ファイバ心線間の長手方向に連結部と非連結部とが間欠的に形成された光ファイバテープ心線を製造する製造装置であって、円筒形状の外周面を有する第1ダイス部と、該第1ダイス部を内部に収容し、該第1ダイス部の前記外周面に接触して摺動する内周面を有する第2ダイス部とを備えたダイスと、前記第1ダイス部または前記第2ダイス部を回動駆動させ、前記第1ダイス部と前記第2ダイス部との前記円筒形状の周方向の相対位置を変化させる駆動装置と、を備えた塗布装置を有し、前記第1ダイス部の前記外周面と、前記第2ダイス部の前記内周面には、円周方向に所定の間隔で設けられた複数の溝部が備えられ、前記塗布装置は、一つの前記溝部に対して1本の前記光ファイバ心線を挿通し、該光ファイバ心線の周囲に被覆材料を被覆して前記被覆層を形成し、前記駆動装置は、少なくとも一部の前記溝部において、前記第1ダイス部の溝部と前記第2ダイス部の溝部の位置が一対一で一致して溝部同士の空間が連結される位置と、前記第1ダイス部の溝部と前記第2ダイス部の溝部との空間が連結されることなく分離される位置とが交互にとられるように、前記第1ダイス部または前記第2ダイス部を前記周方向に往復しながら回動駆動させる、光ファイバテープ心線の製造装置である。
本発明による光ファイバテープ心線の製造方法は、円筒形状の外周面を有する第1ダイス部と、該第1ダイス部を内部に収容し、該第2ダイス部の前記外周面に接触して摺動する内周面を有する第2ダイス部とからなり、前記第1ダイス部の前記外周面と前記第2ダイス部の前記内周面に、円周方向に所定の間隔で複数の溝部を設けたダイスと、前記第1ダイス部または前記第2ダイス部を回動駆動させ、前記第1ダイス部と前記第2ダイス部との前記円筒形状の周方向の相対位置を変化させる駆動装置と、を使用し、複数本の光ファイバ心線が被覆層により一体化され、隣接する光ファイバ心線間の長手方向に連結部と非連結部とが間欠的に形成された光ファイバテープ心線を製造する製造方法であって、一つの前記溝部に対して1本の前記光ファイバ心線を挿通し、該光ファイバ心線の周囲に被覆材料を被覆して前記被覆層を形成するステップを有し、前記被覆層を形成するステップは、少なくとも一部の溝部において、前記第1ダイス部の溝部と前記第2ダイス部の溝部の位置が一対一で一致して溝部同士の空間が連結される位置と、前記第1ダイス部の溝部と前記第2ダイス部の溝部との空間が連結されることなく分離される位置とが交互にとられるように、前記第1ダイス部または前記第2ダイス部を前記周方向に往復しながら回動駆動させる、光ファイバテープ心線の製造方法である。
本発明によれば、隣接する光ファイバ心線間が長手方向に間欠的に連結された連結構造を有する光ファイバテープ心線を高い生産性で高精度に製造できるようにした光ファイバテープ心線の製造装置および製造方法を提供することができる。
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。
本願の光ファイバテープ心線の製造装置に係る発明は、
(1)複数本の光ファイバ心線が被覆層により一体化され、隣接する光ファイバ心線間の長手方向に連結部と非連結部とが間欠的に形成された光ファイバテープ心線を製造する製造装置であって、円筒形状の外周面を有する第1ダイス部と、該第1ダイス部を内部に収容し、該第1ダイス部の前記外周面に接触して摺動する内周面を有する第2ダイス部とからなるダイスと、前記第1ダイス部または前記第2ダイス部を回動駆動させ、前記第1ダイス部と前記第2ダイス部との前記円筒形状の周方向の相対位置を変化させる駆動装置と、を備えた塗布装置を有し、前記第1ダイス部の前記外周面と、前記第2ダイス部の前記内周面には、円周方向に所定の間隔で設けられた複数の溝部が備えられ、前記塗布装置は、一つの前記溝部に対して1本の前記光ファイバ心線を挿通し、該光ファイバ心線の周囲に被覆材料を被覆して前記被覆層を形成し、前記駆動装置は、少なくとも一部の前記溝部において、前記第1ダイス部の溝部と前記第2ダイス部の溝部の位置が一対一で一致して溝部同士の空間が連結される位置と、前記第1ダイス部の溝部と前記第2ダイス部の溝部との空間が連結されることなく分離される位置とが交互にとられるように、前記第1ダイス部または前記第2ダイス部を前記周方向に往復しながら回動駆動させる、光ファイバテープ心線の製造装置である。これにより、隣接する光ファイバ心線間が長手方向に間欠的に連結された連結構造を有する光ファイバテープ心線を高い生産性で高精度に製造できるようになる。
本願の光ファイバテープ心線の製造装置に係る発明は、
(1)複数本の光ファイバ心線が被覆層により一体化され、隣接する光ファイバ心線間の長手方向に連結部と非連結部とが間欠的に形成された光ファイバテープ心線を製造する製造装置であって、円筒形状の外周面を有する第1ダイス部と、該第1ダイス部を内部に収容し、該第1ダイス部の前記外周面に接触して摺動する内周面を有する第2ダイス部とからなるダイスと、前記第1ダイス部または前記第2ダイス部を回動駆動させ、前記第1ダイス部と前記第2ダイス部との前記円筒形状の周方向の相対位置を変化させる駆動装置と、を備えた塗布装置を有し、前記第1ダイス部の前記外周面と、前記第2ダイス部の前記内周面には、円周方向に所定の間隔で設けられた複数の溝部が備えられ、前記塗布装置は、一つの前記溝部に対して1本の前記光ファイバ心線を挿通し、該光ファイバ心線の周囲に被覆材料を被覆して前記被覆層を形成し、前記駆動装置は、少なくとも一部の前記溝部において、前記第1ダイス部の溝部と前記第2ダイス部の溝部の位置が一対一で一致して溝部同士の空間が連結される位置と、前記第1ダイス部の溝部と前記第2ダイス部の溝部との空間が連結されることなく分離される位置とが交互にとられるように、前記第1ダイス部または前記第2ダイス部を前記周方向に往復しながら回動駆動させる、光ファイバテープ心線の製造装置である。これにより、隣接する光ファイバ心線間が長手方向に間欠的に連結された連結構造を有する光ファイバテープ心線を高い生産性で高精度に製造できるようになる。
(2)前記駆動装置は、前記第1ダイス部と前記第2ダイス部の円周方向に設けられ複数の溝部のうち、前記光ファイバテープ心線の両端に位置する光ファイバ心線を挿通すべき2つの溝部を除き、前記第1ダイス部の溝部と第2ダイス部の溝部の位置が一対一で一致して溝部同士の空間が連結される第1位置と、前記第1ダイス部の溝部と前記第2ダイス部の溝部との空間が連結されることなく分離される第2位置と、前記第1ダイス部の全ての溝部と第2ダイス部の全ての溝部の位置が一対一で一致して、溝部同士の空間が連結される第3位置と、が順にとられるように前記第1ダイス部または前記第2ダイス部を回動させ、さらに第3位置において回動方向を反転し、前記第3位置から、順に第2位置、第1位置をとるように第1ダイス部または第2ダイス部を回動し、前記第1位置と前記3位置と間の回動を交互に回動方向を反転させながら前記第1ダイス部または前記第2ダイス部を回動駆動することが好ましい。これにより、連結部と非連結部により網目状の構成を有する光ファイバテープ心線を得ることができ、動きの自由度を維持しながら単心の光ファイバ心線の分離作業性が良好な光ファイバテープ心線を得ることができる。
(3)さらに前記光ファイバテープ心線を構成する光ファイバ心線の数をm本とするとき、前記円周方向に配列した溝部うち、光ファイバテープ心線の両端に位置する光ファイバ心線を挿通すべき2つの溝部同士が隣接する間隔を除き、前記第1ダイス部の円周方向に設けられた溝部の間隔の角度と、前記第2ダイス部の円周方向に設けられた溝部の間隔角度をそれぞれ、360°/((m+2)/2)とし、前記駆動装置は、前記溝部同士の空間が連結される位置と、前記溝部の空間が連結されることなく分離される位置との間における前記第1ダイス部または第2ダイス部の回動角度を、(360°/((m+2)/2))/2とすることが好ましい。これにより、ダイスを回動制御することで一定の間隔で連結部と非連結部が形成された光ファイバテープ心線を一工程で高精度に形成することができる。
本願の光ファイバテープ心線の製造方法に係る発明は、
(1)円筒形状の外周面を有する第1ダイス部と、該第1ダイス部を内部に収容し、該第1ダイス部の前記外周面に接触して摺動する内周面を有する第2ダイス部とからなり、前記第1ダイス部の前記外周面と前記第2ダイス部の前記内周面に、円周方向に所定の間隔で複数の溝部を設けたダイスと、前記第1ダイス部または前記第2ダイス部を回動駆動させ、前記第1ダイス部と前記第2ダイス部との前記円筒形状の周方向の相対位置を変化させる駆動装置と、を使用し、複数本の光ファイバ心線が被覆層により一体化され、隣接する光ファイバ心線間の長手方向に連結部と非連結部とが間欠的に形成された光ファイバテープ心線を製造する製造方法であって、一つの前記溝部に対して1本の前記光ファイバ心線を挿通し、該光ファイバ心線の周囲に被覆材料を被覆して前記被覆層を形成するステップを有し、前記被覆層を形成するステップは、少なくとも一部の溝部において、前記第1ダイス部の溝部と前記第2ダイス部の溝部の位置が一対一で一致して溝部同士の空間が連結される位置と、前記第1ダイス部の溝部と前記第2ダイス部の溝部との空間が連結されることなく分離される位置とが交互にとられるように、前記第1ダイス部または前記第2ダイス部を前記周方向に往復しながら回動駆動させる、光ファイバテープ心線の製造方法である。これにより、隣接する光ファイバ心線間が長手方向に間欠的に連結された連結構造を有する光ファイバテープ心線を高い生産性で高精度に製造できるようになる。
(1)円筒形状の外周面を有する第1ダイス部と、該第1ダイス部を内部に収容し、該第1ダイス部の前記外周面に接触して摺動する内周面を有する第2ダイス部とからなり、前記第1ダイス部の前記外周面と前記第2ダイス部の前記内周面に、円周方向に所定の間隔で複数の溝部を設けたダイスと、前記第1ダイス部または前記第2ダイス部を回動駆動させ、前記第1ダイス部と前記第2ダイス部との前記円筒形状の周方向の相対位置を変化させる駆動装置と、を使用し、複数本の光ファイバ心線が被覆層により一体化され、隣接する光ファイバ心線間の長手方向に連結部と非連結部とが間欠的に形成された光ファイバテープ心線を製造する製造方法であって、一つの前記溝部に対して1本の前記光ファイバ心線を挿通し、該光ファイバ心線の周囲に被覆材料を被覆して前記被覆層を形成するステップを有し、前記被覆層を形成するステップは、少なくとも一部の溝部において、前記第1ダイス部の溝部と前記第2ダイス部の溝部の位置が一対一で一致して溝部同士の空間が連結される位置と、前記第1ダイス部の溝部と前記第2ダイス部の溝部との空間が連結されることなく分離される位置とが交互にとられるように、前記第1ダイス部または前記第2ダイス部を前記周方向に往復しながら回動駆動させる、光ファイバテープ心線の製造方法である。これにより、隣接する光ファイバ心線間が長手方向に間欠的に連結された連結構造を有する光ファイバテープ心線を高い生産性で高精度に製造できるようになる。
[本願発明の実施形態の詳細]
本発明に係る光ファイバテープ心線の製造装置および製造方法の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれる。
本発明に係る光ファイバテープ心線の製造装置および製造方法の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれる。
図1Aおよび図1Bは、本発明の製造装置および製造方法により製造された光ファイバテープ心線の一例を概略的に示す図で、図1Aは多芯構造の光ファイバテープ心線を示す図、図1Bは、図1Aに示す光ファイバテープ心線を部分的に示す斜視概略図である。
光ファイバ心線11は、例えば、外径が125μmのガラスファイバに、被覆径が250μm前後のファイバ被覆を施した光ファイバ素線とも言われているもの、また、そのファイバ被覆の外面に着色層を施したものを含めた単心の光ファイバを言うものとする。
光ファイバテープ心線10は、複数本の光ファイバ心線11が並べられ、光ファイバ心線11の周囲に樹脂による被覆材料を被覆して被覆層12を形成し、被覆層12によって光ファイバ心線11の長手方向に連結部14と非連結部13とが交互に形成され、隣接する一対の光ファイバ心線11同士が間欠的に連結された網目状の形状とされたものである。
光ファイバテープ心線10は、複数本の光ファイバ心線11が並べられ、光ファイバ心線11の周囲に樹脂による被覆材料を被覆して被覆層12を形成し、被覆層12によって光ファイバ心線11の長手方向に連結部14と非連結部13とが交互に形成され、隣接する一対の光ファイバ心線11同士が間欠的に連結された網目状の形状とされたものである。
この例では、22心の多心構成により、網目状に連結部14と非連結部13が形成された光ファイバテープ心線10を示しているが、光ファイバ心線11の心数は適宜設計することができる。なお、図1Aでは、ファイバ心線11が平行一列に並列しているように記載しているが、図1Bのように、光ファイバ心線11が連結している連結部14では、光ファイバテープ心線11の幅方向に直交する方向に2本の光ファイバ心線11が連結されて成型される。なお連結部14の断面形状は、被覆層12を被覆するダイスの溝部形状に応じて異なる。図1Bでは、光ファイバ心線11の被覆構成と連結構成を概略的に示している。
光ファイバテープ心線10に形成された非連結部13では、隣接する一対の光ファイバ心線11が互いに分離し、この部分で隣接する光ファイバ心線11を互いに引き離す方向(長手方向と直交する方向)に引っ張ることにより、光ファイバ心線11を分離することが可能となる。一方、隣接する光ファイバ心線11が被覆層12によって互いに連結された連結部14によってテープ状態が保持される。なお、図1Aの符号P1〜P5は、後述するダイスとの位置関係を説明するために後で参照される。
図2は、本発明による光ファイバテープ心線の製造装置の構成例を示す図である。光ファイバテープ心線の製造装置100はサプライ101を有し、複数のリール102から光ファイバ心線11が繰り出される。繰り出された光ファイバ心線11は、ダンサローラ103によって所定の張力が付与され、搬送ローラ104を経て、集線ローラ105へ送られる。
集線ローラ105には、それぞれの光ファイバ心線11を通過させる複数の溝部(図示せず)が所定の間隔で配列されている。これにより、複数の光ファイバ心線11を集線して一列に並列させる。
集線ローラ105の下方には、光ファイバ心線11の周囲に被覆層12を形成するための被覆装置110が設けられている。被覆装置110は、樹脂貯留タンク111から供給される紫外線硬化型樹脂(テープ化樹脂)を光ファイバ心線11に塗布する塗布装置112と、塗布した樹脂に紫外線を照射して硬化させる紫外線照射装置113とを備えている。
集線ローラ105の下方には、光ファイバ心線11の周囲に被覆層12を形成するための被覆装置110が設けられている。被覆装置110は、樹脂貯留タンク111から供給される紫外線硬化型樹脂(テープ化樹脂)を光ファイバ心線11に塗布する塗布装置112と、塗布した樹脂に紫外線を照射して硬化させる紫外線照射装置113とを備えている。
塗布装置112は、光ファイバ心線11を挿通してその周囲に紫外線硬化型樹脂を被覆して被覆層12を形成するためのダイスを備える。ダイスは、円筒形状の外周面を有する第1ダイス部と、その周囲で第1ダイス部を収容する第2ダイス部とに分離され、その摺合せ面を周方向に往復回動させることで連結部14と非連結部13とを形成する。ダイスの構成とその回動動作については後述する。
被覆装置110を通過した複数の光ファイバ心線11は、紫外線硬化型樹脂により被覆層12が形成されて一体化され、光ファイバテープ心線10とされる。なお、被覆装置110は、被覆層12を形成するためのテープ化樹脂として、紫外線硬化型樹脂ではなく熱可塑性樹脂を被覆するものであってもよい。この場合、被覆装置110は、熱可塑性樹脂を押出す押出機と、押出された樹脂を冷却する冷却装置とを備えて構成される。いずれの場合も、ダイスを通過後、なるべく早く樹脂を硬化させると、光ファイバテープ心線10の円筒状の形状が保持されやすい。
被覆装置110の下方にはターンローラ114が設けられ、ターンローラ114の側方には、送出キャプスタン115、巻取張力制御ダンサ116及び巻取装置117が設けられている。紫外線硬化型樹脂等のテープ化樹脂が被覆されて一体化された光ファイバテープ心線10は、ターンローラ114により走行ラインの方向が変更されて送出キャプスタン115によって引き取られ、巻取張力制御ダンサ116により張力が制御され、巻取装置117によってリール118に巻き取られる。
図3A〜図3Eは、連結部と非連結部とが間欠的に設けられた光ファイバテープ心線を成型するためのダイスの構成と回動制御動作を説明する図で、光ファイバ心線の搬送方向正面からダイスを見たときの概略構成を示すものである。
ダイス20は、光ファイバテープ心線の製造装置内の塗布装置112に取り付けられ、走行する光ファイバ心線11を挿通し、その光ファイバ心線11の周囲に紫外線硬化型樹脂等のテープ化樹脂を被覆することで、連結部と非連結部とが間欠的に形成された光ファイバテープ心線10を成型する。
ダイス20は、光ファイバテープ心線の製造装置内の塗布装置112に取り付けられ、走行する光ファイバ心線11を挿通し、その光ファイバ心線11の周囲に紫外線硬化型樹脂等のテープ化樹脂を被覆することで、連結部と非連結部とが間欠的に形成された光ファイバテープ心線10を成型する。
ダイス20は、ダイス20を構成する2つのパーツとして、第1ダイス部21と第2ダイス部22とを有している。第1ダイス部21は円筒形状の外周面を備え、その外周面の外側に、第1ダイス部21の外周面に接触する内周面を備えた第2ダイス部22が組み合わせられる。第1ダイス部21と第2ダイス部22とは、摺動面mで互いに摺動可能に接触して配置される。
第1ダイス部21と第2ダイス部22は、いずれかが他方に対して相対的に回動可能に設けられる。摺動面mは、ダイスの回動軸である中心cを円筒中心とする円筒形状に形成され、第1ダイス部21と第2ダイス部22は、摺動面mに沿って互いの相対位置を変化させながら、往復回動運動を行う。
ここでは第1ダイス部21または第2ダイス部22に対して図示しない駆動装置と制御装置が取り付けられ、制御装置によって制御された駆動装置により、所定のタイミングでダイスの回動駆動が行われる。
ここでは第1ダイス部21または第2ダイス部22に対して図示しない駆動装置と制御装置が取り付けられ、制御装置によって制御された駆動装置により、所定のタイミングでダイスの回動駆動が行われる。
第1ダイス部21の外周面と、第2ダイス部22の内周面には、光ファイバ心線11が挿通されるための複数の溝部23が備えられている。1つの溝部23には、それぞれ1本の光ファイバ心線11が挿通される。そして各溝部23の内部には、紫外線硬化型樹脂等のテープ化樹脂が送り込まれ、走行する光ファイバ心線11の周囲にテープ化樹脂を被覆することで被覆層12が形成される。
第1ダイス部21または第2ダイス部22を所定のタイミングで往復回動動作を行わせることにより、長手方向に連結部と非連結部とを備えた光ファイバテープ心線10を成型することができる。
図3A〜図3Eは、ダイスの回動駆動の例を示している。この場合、図3A〜図3Eのときの成型形状は、それぞれ図1AのP1〜P5の位置における成型形状に合致する。本例のダイス20は、22心の光ファイバ心線をテープ形状に成型するためのもので、それぞれのダイス部の溝部23に記載されたS1〜S22の番号が、一端側から他端側までの光ファイバ心線11を順番に示すものとする。
図3A〜図3Eは、ダイスの回動駆動の例を示している。この場合、図3A〜図3Eのときの成型形状は、それぞれ図1AのP1〜P5の位置における成型形状に合致する。本例のダイス20は、22心の光ファイバ心線をテープ形状に成型するためのもので、それぞれのダイス部の溝部23に記載されたS1〜S22の番号が、一端側から他端側までの光ファイバ心線11を順番に示すものとする。
また、図3A〜図3Eの例では、外側の第2ダイス部22を固定し、第1ダイス部21を第2ダイス部22に対して回動制御する例を示しているが、同様の動作を第2ダイス部22を回動させることにより行ってもよい。
まず、図3Aでは、光ファイバテープ心線10の両端部の光ファイバ心線11(S1、S22)を除き、隣接する光ファイバ心線を挿通する二つの溝部23が、中心cに対して同じ角度位置になるように駆動される。これにより、同じ角度位置にある2つの溝部23は、その内部空間が連結されて2本の光ファイバ心線11がテープ化樹脂により一体的に被覆される。これにより図1Aの位置P1に示されるように、並列した光ファイバ心線11の両端を除いて、隣接する2本の光ファイバ心線11がそれぞれ順に一対一で一体的に結合されて連結部14を形成する。
この位置では、第1ダイス部21と第2ダイス部22の溝部23の位置が少なくとも一部の溝部23において一対一で一致して、溝部同士の空間が連結される。この位置は、第1ダイス部21と第2ダイス部22の円周方向に設けられ複数の溝部23のうち、光ファイバテープ心線10の両端に位置する光ファイバ心線11を挿通すべき2つの溝部23を除き、第1ダイス部21の溝部23と第2ダイス部22の溝部23の位置が一対一で一致して溝部同士の空間が連結される第1位置に相当する。
次に駆動装置の駆動により、図3Bの位置に第1ダイス部21が駆動される。図3Bの状態では、それぞれの溝部23の中心cに対する角度が全て異なり、かつ、隣接する光ファイバ心線11の溝部23の空間が連結されることなく分離するように配置される。22心の光ファイバ心線11を用いたダイスの場合、一例として図3Aの状態から図3Bの状態へ移行するときの第1ダイス部21の回動角度は図示右方向に15°になる。これにより図1Aの位置P2に示されるように、全ての光ファイバ心線11は、隣接する光ファイバ心線11と結合することなく、単独でテープ化樹脂により被覆されて非連結部13を形成する。この位置は、第1ダイス部21の溝部23と第2ダイス部22の溝部23との空間が連結されることなく分離される第2位置に相当する。
次に駆動装置の駆動により、図3Cの位置に第2ダイス部22が駆動される。図3Cの状態では、隣接する光ファイバ心線11を挿通する溝部23の全てが一対一で対応し、これら一対一で対応した溝部23が中心cに対して同じ角度位置になるように駆動される。この場合、図3Bの状態から図3Cの状態へ移行するときの第1ダイス部21の回動角度はさらに図示右方向に15°になる。これにより図1Aの位置P3に示されるように、隣接する2本の光ファイバ心線11の全てが、順に一体的に結合されて連結部14を形成する。この位置は、第1ダイス部21の全ての溝部23と、第2ダイス部22の全ての溝部23とが一対一で一致して溝部同士の空間が連結される第3位置に相当する。
次に駆動装置の駆動により、図3Dの位置に第2ダイス部22が駆動される。図3Dでは、図示右方向に回動駆動された第1ダイス部21の駆動方向が反転し、図3Cの位置に対して図示左側に15°だけ第2ダイス部22が回動される。この状態は図3Bの状態と同じになる。ここでは図3Bと同様に、それぞれの溝部23の中心cに対する角度が全て異なり、かつ、隣接する光ファイバ心線11の溝部23の空間が連結しないように配置される。これにより図1Aの位置P4に示されるように、全ての光ファイバ心線11は、隣接する光ファイバ心線11と結合することなく、単独でテープ化樹脂により被覆されて非連結部13を形成する。
次に駆動装置の駆動により、図3Eの位置に第2ダイス部22が駆動される。図3Eでは、図3Dの位置に対してさらに図示左側に15°だけ第1ダイス部21が回動され、図3Aの状態と同じになる。ここでは図3Aと同様に、光ファイバテープ心線10の両端部の光ファイバ心線11(S1、S22)を除き、隣接する光ファイバ心線を挿通する二つの溝部23が、中心cに対して同じ角度位置になるように駆動される。これにより、同じ角度位置にある2つの溝部23は、その内部空間が連結されて2本の光ファイバ心線11がテープ化樹脂で一体的に被覆される。これにより図1Aの位置P5に示されるように、並列した光ファイバ心線11の両端を除いて、隣接する2本の光ファイバ心線11がそれぞれ順に一対一で一体的に結合されて連結部14を形成する。
上記の構成で、溝部23同士の空間が連結される位置と、溝部23の空間が連結されることなく分離される位置とを交互にとるときの第1ダイス部21または第2ダイス部22の回動角度を15°とした。ここでは、光ファイバテープ心線10を構成する光ファイバ心線11の数をm本とするとき、第1ダイス部21の円周方向に設けられた溝部23の間隔と、第2ダイス部22の円周方向に設けられた溝部23の間隔を、光ファイバテープ心線10の両端に位置すべき光ファイバ心線を挿通させる二つの溝部23同士が隣接する部分の間隔を除き、360°/((m+2)/2)に設定することができる。例えば22心の光ファイバテープ心線10の場合、第1ダイス部21と第2ダイス部22のそれぞれの溝部23の間隔は30°になる。
このとき駆動装置は、溝部同士の空間が連結される位置と、溝部23の空間が連結されることなく分離される位置とを交互にとるときの第1ダイス部21または第2ダイス部22の回動角度を、(360°/((m+2)/2))/2とすることで、連結部14と非連結部13が長手方向で交互に配置された光ファイバテープ心線10を得ることができる。22心の光ファイバテープ心線10の場合、この回動角度は15°となる。
上記のように光ファイバ心線11を挿通させる溝部23を備えた二つのダイス部(第1ダイス部21、第2ダイス部22)を相互に反転しながら往復回動動作を行わせることにより、連結部14と非連結部13が間欠的に形成された網目状の構成を有する光ファイバテープ心線10を成型することができ、動きの自由度を維持しながら単心の光ファイバ心線11の分離作業性が良好な光ファイバテープ心線10を得ることができる。制御装置は、被覆装置110における製造速度に応じて、ダイス20の回動動作を制御することで、目的とする仕様の光ファイバテープ心線10を一工程で精度よく成型することができる。
図4は、光ファイバテープ心線を使用した光ファイバケーブルの一例を示す図で、光ファイバケーブルの軸心に直交する断面で見たときの概略構成図である。
光ファイバケーブル30は、光ファイバテープ心線10を収納する光ケーブル用スロット31を備えている。光ケーブル用スロット31は、抗張力体32の周囲に樹脂層33が形成されてなり、樹脂層33の外周には、複数本の螺旋状またはSZ状の溝34が形成される。抗張力体32としては、鋼線、鋼撚り線、あるいはFRP等が用いられる。そして溝34の内部には、上記製造装置で製造された光ファイバテープ心線10が収納される。
光ファイバケーブル30は、光ファイバテープ心線10を収納する光ケーブル用スロット31を備えている。光ケーブル用スロット31は、抗張力体32の周囲に樹脂層33が形成されてなり、樹脂層33の外周には、複数本の螺旋状またはSZ状の溝34が形成される。抗張力体32としては、鋼線、鋼撚り線、あるいはFRP等が用いられる。そして溝34の内部には、上記製造装置で製造された光ファイバテープ心線10が収納される。
この例では、多心の光ファイバテープ心線10を丸めてまとめた状態にし、一つの溝34に複数の光ファイバテープ心線10を収納することで高密度収納を図っている。本発明の製造装置で製造された光ファイバテープ心線は、ダイスから円筒状の形状で押し出されているので、円筒状になりやすく、容易に丸めることができる。光ファイバテープ心線の心数や収納数はこれに限ることなく適宜設定できる。例えば4心程度の光ファイバテープ心線10を複数重ねて糸でバンドルした状態で溝34に収納することができる。そしてバンドルごとにその糸を変えることで、光ファイバ心線の識別を容易にすることができる。
光ファイバテープ心線10を収納した光ケーブル用スロット30には、その製造における集線工程中で溝34に収納した光ファイバテープ心線10が脱落するのを防止するために図示しない抑え巻(粗巻き紐ともいう)を巻き付けることができる。抑え巻は、例えば、低融点ナイロン等の繊維を紐状に束ねたものが用いられる。
そして、この抑え巻の上から、上巻テープ35が巻き付けられ、光ファイバテープ心線10が覆われている。上巻テープ35としてはPETなどを素材とする不織布等が用いられる。そして、上巻テープ35の外側に押出し成型による外被(シースとも言う)36が被覆される。外被36は、一般にHDPE(高密度ポリエチレン)、もしくはL−LDPE(直鎖状低密度ポリエチレン)等の樹脂組成物により成型される。
そして、この抑え巻の上から、上巻テープ35が巻き付けられ、光ファイバテープ心線10が覆われている。上巻テープ35としてはPETなどを素材とする不織布等が用いられる。そして、上巻テープ35の外側に押出し成型による外被(シースとも言う)36が被覆される。外被36は、一般にHDPE(高密度ポリエチレン)、もしくはL−LDPE(直鎖状低密度ポリエチレン)等の樹脂組成物により成型される。
10…光ファイバテープ心線、11…光ファイバ心線、12…被覆層、13…非連結部、14…連結部、20…ダイス、21…第1ダイス部、22…第2ダイス部、23…溝部、30…光ケーブル用スロット、31…光ケーブル用スロット、32…抗張力体、33…樹脂層、34…溝、35…上巻テープ、36…外被、101…サプライ、102…リール、103…ダンサローラ、104…搬送ローラ、105…集線ローラ、110…被覆装置、111…樹脂貯留タンク、112…塗布装置、113…紫外線照射装置、114…ターンローラ、115…送出キャプスタン、116…巻取張力制御ダンサ、117…巻取装置、118…リール。
Claims (4)
- 複数本の光ファイバ心線が被覆層により一体化され、隣接する光ファイバ心線間の長手方向に連結部と非連結部とが間欠的に形成された光ファイバテープ心線を製造する製造装置であって、
円筒形状の外周面を有する第1ダイス部と、該第1ダイス部を内部に収容し、該第1ダイス部の前記外周面に接触して摺動する内周面を有する第2ダイス部とを備えたダイスと、前記第1ダイス部または前記第2ダイス部を回動駆動させ、前記第1ダイス部と前記第2ダイス部との前記円筒形状の周方向の相対位置を変化させる駆動装置と、を備えた塗布装置を有し、
前記第1ダイス部の前記外周面と、前記第2ダイス部の前記内周面には、円周方向に所定の間隔で設けられた複数の溝部が備えられ、前記塗布装置は、一つの前記溝部に対して1本の前記光ファイバ心線を挿通し、該光ファイバ心線の周囲に被覆材料を被覆して前記被覆層を形成し、
前記駆動装置は、少なくとも一部の前記溝部において、前記第1ダイス部の溝部と前記第2ダイス部の溝部の位置が一対一で一致して溝部同士の空間が連結される位置と、前記第1ダイス部の溝部と前記第2ダイス部の溝部との空間が連結されることなく分離される位置とが交互にとられるように、前記第1ダイス部または前記第2ダイス部を前記周方向に往復しながら回動駆動させる、光ファイバテープ心線の製造装置。 - 前記駆動装置は、前記第1ダイス部と前記第2ダイス部の円周方向に設けられ複数の溝部のうち、前記光ファイバテープ心線の両端に位置する光ファイバ心線を挿通すべき2つの溝部を除き、前記第1ダイス部の溝部と第2ダイス部の溝部の位置が一対一で一致して溝部同士の空間が連結される第1位置と、
前記第1ダイス部の溝部と前記第2ダイス部の溝部との空間が連結されることなく分離される第2位置と、
前記第1ダイス部の全ての溝部と第2ダイス部の全ての溝部の位置が一対一で一致して、溝部同士の空間が連結される第3位置と、が順にとられるように前記第1ダイス部または前記第2ダイス部を回動させ、
さらに第3位置において回動方向を反転し、前記第3位置から、順に第2位置、第1位置をとるように第1ダイス部または第2ダイス部を回動し、
前記第1位置と前記3位置と間の回動を交互に回動方向を反転させながら前記第1ダイス部または前記第2ダイス部を回動駆動する、請求項1に記載の光ファイバテープ心線の製造装置。 - 前記光ファイバテープ心線を構成する光ファイバ心線の数をm本とするとき、
前記円周方向に配列した溝部のうち、光ファイバテープ心線の両端に位置する光ファイバ心線を挿通すべき2つの溝部同士が隣接する間隔を除き、前記第1ダイス部の円周方向に設けられた溝部の間隔の角度と、前記第2ダイス部の円周方向に設けられた溝部の間隔の角度をそれぞれ、
360°/((m+2)/2)とし、
前記駆動装置は、前記溝部同士の空間が連結される位置と、前記溝部の空間が連結されることなく分離される位置との間における前記第1ダイス部または第2ダイス部の回動角度を、
(360°/((m+2)/2))/2とする、請求項1または2に記載の光ファイバテープ心線の製造装置。 - 円筒形状の外周面を有する第1ダイス部と、該第1ダイス部を内部に収容し、該第1ダイス部の前記外周面に接触して摺動する内周面を有する第2ダイス部とからなり、前記第1ダイス部の前記外周面と前記第2ダイス部の前記内周面に、円周方向に所定の間隔で複数の溝部を設けたダイスと、
前記第1ダイス部または前記第2ダイス部を回動駆動させ、前記第1ダイス部と前記第2ダイス部との前記円筒形状の周方向の相対位置を変化させる駆動装置と、を使用し、
複数本の光ファイバ心線が被覆層により一体化され、隣接する光ファイバ心線間の長手方向に連結部と非連結部とが間欠的に形成された光ファイバテープ心線を製造する製造方法であって、
一つの前記溝部に対して1本の前記光ファイバ心線を挿通し、該光ファイバの周囲に被覆材料を被覆して前記被覆層を形成するステップを有し、
前記被覆層を形成するステップは、
少なくとも一部の溝部において、前記第1ダイス部の溝部と前記第2ダイス部の溝部の位置が一対一で一致して溝部同士の空間が連結される位置と、前記第1ダイス部の溝部と前記第2ダイス部の溝部との空間が連結されることなく分離される位置とが交互にとられるように、前記第1ダイス部または前記第2ダイス部を前記周方向に往復しながら回動駆動させる、光ファイバテープ心線の製造方法。
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