JP2018010239A - 間欠連結型光ファイバテープ心線の製造方法および製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光ファイバテープ心線を高線速で走行させても信頼性の高い間欠連結型の光ファイバテープ心線を安定的に製造できる間欠連結型光ファイバテープ心線の製造方法及び製造装置を提供する。【解決手段】光ファイバテープ心線における隣り合う光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌ間の長手方向に沿って一括被覆層１４の少なくとも一部を除去する被覆除去工程を実施し、一部、または全ての光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌ間において、隣接する光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌ間が連結された連結部と連結されていない非連結部とが長手方向に間欠的に設けられた間欠連結型光ファイバテープ心線を製造する製造方法であって、被覆除去工程は、光ファイバテープ心線を長手方向に走行させて、隣り合う光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌ間に間欠的にレーザー光を照射して、一括被覆層１４の少なくとも一部を除去する工程である。【選択図】図９

Description

本発明は、間欠連結型光ファイバテープ心線の製造方法および製造装置に関する。

複数本の光ファイバ心線が平行一列に並べられ、共通被覆により一体化された光ファイバ心線間に、刃物により長手方向に間欠的な切れ込みを入れて、間欠連結型の光ファイバテープ心線を製造する方法および装置が知られている（例えば、特許文献１〜７）。

特許第５７７９９４０号公報 特開２０１３−２３８７１９号公報 特開２０１５−１３２６８２号公報 特開２０１４−０３８１４６号公報 特開２０１３−２５７３９４号公報 特許第５４５０６８７号公報 特許第５８４６０４７号公報

ところが、上記特許文献１〜７に記載された間欠連結型の光ファイバテープ心線を製造する方法および装置では、刃物による切断位置と光ファイバテープ心線の走行位置とが少しでもずれると、切れ込みが入る位置が光ファイバ心線間からずれて、光ファイバ心線に刃物が当たり光ファイバ心線を傷つけてしまうおそれがある。また、刃物を使用した場合は、光ファイバ心線の間を押し広げるようにして切込みが入るため、光ファイバテープ心線を高線速で走行させると、さらに位置がずれやすくなり、光ファイバ心線を傷つけやすくなる。そして、光ファイバ心線が傷つくと、光ファイバ心線が破断したり、光ファイバテープ心線の信頼性が低下するなどのおそれがある。また、上記のように刃物を使用した光ファイバテープ心線の製造装置は、刃物による切断位置と光ファイバテープ心線の走行位置とを合わせるための高精度な制御が必要とされるので、製造コストが高くなるという問題がある。

本発明は、光ファイバテープ心線を高線速で走行させても信頼性の高い間欠連結型の光ファイバテープ心線を安定的に製造できる、間欠連結型光ファイバテープ心線の製造方法および製造装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る間欠連結型光ファイバテープ心線の製造方法は、
複数の光ファイバ心線が並行に並べられ、長手方向に連続的に一括被覆層が形成されて連結された光ファイバテープ心線に対して、隣り合う前記光ファイバ心線間の長手方向に沿って前記一括被覆層の少なくとも一部を除去する被覆除去工程を実施し、一部、または全ての前記光ファイバ心線間において、隣接する前記光ファイバ心線間が連結された連結部と、隣接する前記光ファイバ心線間が連結されていない非連結部とが長手方向に間欠的に設けられた間欠連結型光ファイバテープ心線を製造する製造方法であって、
前記被覆除去工程は、
前記光ファイバテープ心線を長手方向に走行させて、隣り合う前記光ファイバ心線間に間欠的にレーザー光を照射して、前記一括被覆層の少なくとも一部を除去する工程である。

また、本発明の一態様に係る間欠連結型光ファイバテープ心線の製造装置は、複数の光ファイバ心線が並行に並べられ、一部、または全ての前記光ファイバ心線間において、隣接する前記光ファイバ心線間が連結された連結部と、隣接する前記光ファイバ心線間が連結されていない非連結部とが長手方向に間欠的に設けられた間欠連結型光ファイバテープ心線を製造する製造装置であって、
長手方向に連続的に一括被覆層が形成されて連結された光ファイバテープ心線を長手方向に走行させる走行部と、
前記走行部によって規定されたパスラインを走行する前記光ファイバテープ心線に対して、隣り合う前記光ファイバ心線間の長手方向に沿って前記一括被覆層の少なくとも一部を除去する被覆除去部と、を備え、
前記被覆除去部は、レーザー光源を有し、前記光ファイバテープ心線に対して、隣り合う前記光ファイバ心線間に間欠的に前記レーザー光源からレーザー光を照射し、前記一括被覆層の少なくとも一部を除去させる。

上記発明によれば、光ファイバテープ心線を高線速で走行させても信頼性の高い間欠連結型の光ファイバテープ心線を安定的に製造できる。

間欠連結型光ファイバテープ心線の一例を示す平面図である。 図１に示す光ファイバテープ心線のＡ−Ａ断面図である。 図１に示す光ファイバテープ心線のＢ−Ｂ断面図である。 図１に示す光ファイバテープ心線のＣ−Ｃ断面図である。 間欠連結型光ファイバテープ心線の別の一例を示す平面図である。 通常の光ファイバテープ心線（非間欠光ファイバテープ心線と称する）の一例を示す平面図である。 本実施形態に係る間欠連結型光ファイバテープ心線の製造装置の一例を示す概略図である。 レーザー光照射装置を上から見た模式図である。 レーザー光照射装置を横から見た模式図である。 レーザー光が照射されるパターン（位置）の一例を示す図である。 レーザー光によって除去される一括被覆層の範囲（幅、厚み）の一例を示す図である。 レーザー光によって除去される一括被覆層の範囲（幅、厚み）の別の一例を示す図である。 外力付加装置の一例を横から見た模式図である。 図１３に示す外力付加装置上から見た模式図である。 外力付加装置の別の一例を横から見た模式図である。 図１５に示す外力付加装置のダイス部を示す図である。

［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。
本発明の一態様に係る間欠連結型光ファイバテープ心線の製造方法は、
（１）複数の光ファイバ心線が並行に並べられ、長手方向に連続的に一括被覆層が形成されて連結された光ファイバテープ心線に対して、隣り合う前記光ファイバ心線間の長手方向に沿って前記一括被覆層の少なくとも一部を除去する被覆除去工程を実施し、一部、または全ての前記光ファイバ心線間において、隣接する前記光ファイバ心線間が連結された連結部と、隣接する前記光ファイバ心線間が連結されていない非連結部とが長手方向に間欠的に設けられた間欠連結型光ファイバテープ心線を製造する製造方法であって、
前記被覆除去工程は、
前記光ファイバテープ心線を長手方向に走行させて、隣り合う前記光ファイバ心線間に間欠的にレーザー光を照射して、前記一括被覆層の少なくとも一部を除去する工程である。
上記（１）の方法によれば、レーザー光を照射する被覆除去工程は、光ファイバ心線間を押し広げずに一括被覆層の少なくとも一部を除去できるため位置がずれにくく、光ファイバテープ心線を高線速で走行させて、光ファイバ心線間が連結されていない非連結部を形成しても光ファイバ心線を傷つけにくい。したがって、光ファイバテープ心線を高線速で走行させても信頼性の高い間欠連結型の光ファイバテープ心線を安定的に製造できる。

（２）前記被覆除去工程の後に、前記一括被覆層の一部が除去された部分に外力を加え、隣り合う前記光ファイバ心線間を分離する外力付加工程を含む。
一括被覆層が除去された部分に外力を加えることで、光ファイバ心線間を分離して光ファイバ心線間が連結されていない非連結部をより確実に形成することができる。

（３）前記外力付加工程は、
前記光ファイバテープ心線を走行させながら捻回させることにより、前記一括被覆層の一部が除去された部分に応力を生じさせる工程である。
光ファイバテープ心線の走行速度を落とすことなく、光ファイバテープ心線に外力を加えることができるので、生産性への影響が少ない。

（４）前記外力付加工程は、
前記光ファイバテープ心線を走行させながら長手方向に垂直な断面内において湾曲した開口部を通すことによって、前記一括被覆層の一部が除去された部分に応力を生じさせる工程である。
光ファイバテープ心線の走行速度を落とすことなく、光ファイバテープ心線に外力を加えることができるので、生産性への影響が少ない。

（５）前記被覆除去工程において、前記レーザー光が照射された箇所における前記一括被覆層の厚さが、被覆部を残しつつ、前記レーザー光が照射されていない箇所の前記一括被覆層の厚さよりも小さくなるようにする。
レーザー光が照射された箇所における一括被覆層の厚さが、レーザー光が照射されていない箇所の一括被覆層の厚さよりも小さくなるものの、被覆部が残っているので、より確実に光ファイバ心線を傷つけることなく光ファイバ心線間が連結されていない非連結部を形成できる。

（６）前記被覆除去工程において、前記レーザー光を前記光ファイバテープ心線の並列面の両面から照射する。
レーザー光を光ファイバテープ心線の並列面の両面から照射することにより、光ファイバテープ心線の両面から一括被覆層を除去でき、より確実に光ファイバ心線間が連結されていない非連結部を形成することができる。

また、本発明の一態様に係る間欠連結型光ファイバテープ心線の製造装置は、
（７）複数の光ファイバ心線が並行に並べられ、一部、または全ての前記光ファイバ心線間において、隣接する前記光ファイバ心線間が連結された連結部と、隣接する前記光ファイバ心線間が連結されていない非連結部とが長手方向に間欠的に設けられた間欠連結型光ファイバテープ心線を製造する製造装置であって、
長手方向に連続的に一括被覆層が形成されて連結された光ファイバテープ心線を長手方向に走行させる走行部と、
前記走行部によって規定されたパスラインを走行する前記光ファイバテープ心線に対して、隣り合う前記光ファイバ心線間の長手方向に沿って前記一括被覆層の少なくとも一部を除去する被覆除去部と、を備え、
前記被覆除去部は、レーザー光源を有し、前記光ファイバテープ心線に対して、隣り合う前記光ファイバ心線間に間欠的に前記レーザー光源からレーザー光を照射し、前記一括被覆層の少なくとも一部を除去させる。
上記（７）の構成によれば、レーザー光を照射する被覆除去部は、光ファイバ心線間を押し広げずに一括被覆層の少なくとも一部を除去できるため位置がずれにくく、光ファイバテープ心線を高線速で走行させて、光ファイバ心線間が連結されていない非連結部を形成しても光ファイバ心線を傷つけにくい。したがって、光ファイバテープ心線を高線速で走行させても信頼性の高い間欠連結型の光ファイバテープ心線を安定的に製造できる。

（８）前記被覆除去部によって前記光ファイバテープ心線の前記一括被覆層の一部が除去された部分に、外力を加えて隣り合う前記光ファイバ心線間を分離させる外力付加部を有する。
外力付加部によって、一括被覆層が除去された部分に外力を加えることで、光ファイバ心線間を分離して光ファイバ心線間が連結されていない非連結部をより確実に形成することができる。

（９）前記レーザー光源は、波長が１８０ｍｍ〜３６０ｍｍの紫外線レーザーを照射する光源である。
例えば赤外線レーザーの場合は、熱により対象物を焼いて除去するので焼け滓が発生する。焼け滓が光ファイバテープ心線に残り、例えばこの滓が光ファイバケーブル中に入り込むと、光ファイバ心線に微小な曲がりを生じさせて伝送損失が増加する原因となったり、光ファイバ心線に傷を付けて、断線や、信頼性低下の原因となる。これに対して、紫外線レーザーの場合は、一括被覆層の分子間結合を分離させ、蒸散させて除去するので、焼け滓は発生せず、上記問題は生じない。

（１０）前記被覆除去部は、前記レーザー光を前記光ファイバテープ心線の並列面の両面から照射するように構成されている。
被覆除去部により、レーザー光が光ファイバテープ心線の並列面の両面から照射されるので、光ファイバテープ心線の両面から一括被覆層を除去でき、より確実に光ファイバ心線間が連結されていない非連結部を形成することができる。

［本発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態に係る間欠連結型光ファイバテープ心線の製造方法および製造装置の具体例を、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すべての変更が含まれることが意図される。

本実施形態に係る間欠連結型光ファイバテープ心線の製造方法および製造装置によって製造された間欠連結型光ファイバテープ心線の一例を図１〜図４を参照しつつ説明する。
図１に示すように、間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ａは、複数（図１の例では１２本）の光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌ（以下、総称する場合は光ファイバ心線１１と称する）が並列に配置された状態で、隣接する光ファイバ心線１１間が連結された連結部１２と、隣接する光ファイバ心線１１間が連結されていない非連結部１３とが長手方向に間欠的に設けられている光ファイバテープ心線である。なお、図１には光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌを配列方向に開いた状態の間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ａが示されている。

図２〜図４は、図１に示す間欠連結型光ファイバテープ心線１０ＡのＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線における横断面をそれぞれ示している。本明細書において「横断面」とは、間欠連結型光ファイバテープ心線の長手方向に直交する断面を意味する。

図２に示すように、Ａ−Ａ線における横断面では、２本ずつの光ファイバ心線１１が連結されてその間に連結部１２が設けられている。また、連結された２本の光ファイバ心線１１の各々の間に非連結部１３が設けられている。
また、図３に示すように、Ｂ−Ｂ線における横断面では、各光ファイバ心線１１間に非連結部１３が設けられており、連結部１２は設けられていない。
また、図４に示すように、Ｃ−Ｃ線における横断面では、両端の光ファイバ心線１１Ａと１１Ｌとがそれぞれ１本となるように光ファイバ心線１１Ａと１１Ｂとの間及び光ファイバ心線１１Ｋと１１Ｌとの間に非連結部１３が設けられている。また、光ファイバ心線１１Ａと１１Ｌとの間に配置されている光ファイバ心線では、２本の光ファイバ心線１１毎に非連結部１３が設けられている。

連結部１２と非連結部１３とが間欠的に設けられている箇所は、全ての光ファイバ心線間であってもよく、または、一部の光ファイバ心線間であってもよい。例えば図１に示す間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ａは、全ての光ファイバ心線１１間に連結部１２と非連結部１３とが間欠的に設けられている１心間欠型の間欠連結型光ファイバテープ心線である。

図５は、一部の光ファイバ心線間に連結部１２と非連結部１３とが間欠的に設けられている間欠連結型光ファイバテープ心線の一例を示す。
図５に示す間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ｂは、２本の光ファイバ心線１１を一単位として連結部１２と非連結部１３とが間欠的に設けられている２心間欠型の間欠連結型光ファイバテープ心線の例である。すなわち、間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ｂは、１２本の光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌにおいて、光ファイバ心線１１Ａと１１Ｂの間、１１Ｃと１１Ｄの間、１１Ｅと１１Ｆの間、１１Ｇと１１Ｈの間、１１Ｉと１１Ｊの間、１１Ｋと１１Ｌの間に非連結部１３が設けられていない。なお、製造される間欠連結型光ファイバテープ心線は、２本以上の光ファイバ心線１１を有するものであれば良い。

図６は、上記間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ａ，１０Ｂにおいて、非連結部１３が設けられる以前であって全ての光ファイバ心線１１間が連結されている通常の光ファイバテープ心線（以下、非間欠光ファイバテープ心線１００と称する）の横断面を示す。
図６に示すように、非間欠光ファイバテープ心線１００は、並列された１２本の光ファイバ心線１１がその長手方向に連続的に設けられた一括被覆層１４により一括して被覆されている。一括被覆層１４は、例えば紫外線硬化型樹脂等の樹脂で形成されている。光ファイバ心線１１は、例えば標準外径１２５μｍのガラスファイバに被覆外径２５０μｍの被覆を施した光ファイバ素線と、光ファイバ素線の外側を被覆する着色層とで構成されている。

次に、間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ａを製造する製造装置２０について図７〜図１６を参照しつつ説明する。
図７に示すように、製造装置２０は、走行部２２を備えている。走行部２２は、テープ心線繰出機２１と、巻取機２８とを備えている。テープ心線繰出機２１は、間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ａを製造するための非間欠光ファイバテープ心線１００をパスラインに供給する。巻取機２８は、パスライン上の間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ａをボビンに巻き取る。このパスラインとは、走行部２２によって規定されたものである。テープ心線繰出機２１から非間欠光ファイバテープ心線１００が供給される速さ、すなわち非間欠光ファイバテープ心線１００の線速は、予め所定の速さに設定されている。テープ心線繰出機２１から供給された非間欠光ファイバテープ心線１００は、その長手方向に沿って、パスラインを走行する。

製造装置２０は、パスラインの上流側（テープ心線繰出機２１側）から、位置センサ２３と、位置制御装置２４と、レーザー光照射装置２５（被覆除去部の一例）とを備えている。
位置センサ２３は、パスラインを走行する非間欠光ファイバテープ心線１００の位置を検出する。位置センサ２３は、検出した位置情報を位置制御装置２４へ送信する。

位置制御装置２４は、位置センサ２３から送信されてきた位置情報に基づいて、非間欠光ファイバテープ心線１００に対してレーザー光を照射させる照射制御信号を算出し、算出した照射制御信号をレーザー光照射装置２５へ送信する。照射制御信号には照射位置を制御するための照射位置信号等が含まれている。

レーザー光照射装置２５は、位置制御装置２４から送信されてきた制御信号に基づき、パスラインを走行する非間欠光ファイバテープ心線１００に対してレーザー光を照射する。レーザー光照射装置２５は、隣り合う光ファイバ心線１１間の一括被覆層１４に対して長手方向に沿って間欠的にレーザー光を照射し、一括被覆層１４の少なくとも一部を除去する。レーザー光照射装置２５から照射されるレーザーのスポットサイズ、照射の繰り返し周期、照射光の強度等は、予め所定の値に設定されている。

また、製造装置２０は、外力付加装置２６（外力付加部の一例）と、矯正ローラー２７とを備えている。
外力付加装置２６は、レーザー光が照射されることで一括被覆層１４の一部が除去された非間欠光ファイバテープ心線１００に対して外力を加え、一括被覆層１４の一部が除去された部分の光ファイバ心線１１間を分離させる。
矯正ローラー２７は、間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ａの位置を矯正するものである。パスラインを走行する間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ａは、この矯正ローラー２７によって並行に並ぶように矯正される。

図８及び図９に示すように、製造装置２０のレーザー光照射装置２５は、レーザー光源２５１と、ビームスプリッタ（Ｂｅａｍ ｓｐｌｉｔｔｅｒｓ：ＢＳ）２５２ａ〜２５２ｋと、全反射鏡２５３ａ，２５３ｂと、光吸収材２５４と、シャッター２５５ａ，２５５ｂと、保持部材２５６とを備えている。

レーザー光源２５１は、波長が例えば１８０〜３６０ｍｍの紫外線レーザーを照射する光源である。
ＢＳ２５２ｂ〜２５２ｋと全反射鏡２５３ｂと光吸収材２５４とは、保持部材２５６にそれぞれ保持されている。このうちＢＳ２５２ｂ〜２５２ｆと光吸収材２５４とは、パスラインを走行する非間欠光ファイバテープ心線１００の光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌが並列する幅方向に一列に並んで保持部材２５６に保持されている。また、ＢＳ２５２ｇ〜２５２ｋと全反射鏡２５３ｂとは、ＢＳ２５２ｂ〜２５２ｆと光吸収材２５４とが並ぶ位置から光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌの長手方向へ所定の距離だけ離れた位置に、上記ＢＳ２５２ｂ〜２５２ｆ及び光吸収材２５４の並びと平行に一列に並んで保持部材２５６に保持されている。

保持部材２５６は、光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌが並列する表面から所定の距離を空けた上方に光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌを覆うように配置されている。保持部材２５６は、各部材を保持した状態で、光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌが並列する幅方向（図８，図９の左右方向）に移動可能に構成されている。

ＢＳ２５２ａは、ＢＳ２５２ｂ〜２５２ｆと光吸収材２５４とが並ぶ列のＢＳ２５２ｂ側の延長上であって、光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌの並ぶ箇所から外れた位置に設けられている。また、全反射鏡２５３ａは、ＢＳ２５２ｇ〜２５２ｋと全反射鏡２５３ｂとが並ぶ列のＢＳ２５２ｇ側の延長上であって光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌの並ぶ箇所から外れた位置に設けられている。

保持部材２５６に保持されているＢＳ２５２ｂ〜２５２ｆと、光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌの並列する表面との間には、レーザー光を遮断しうるシャッター２５５ａが開閉可能に設けられている。また、保持部材２５６に保持されているＢＳ２５２ｇ〜２５２ｋ及び全反射鏡２５３ｂと、光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌの並列する表面との間には、レーザー光を遮断しうるシャッター２５５ｂが開閉可能に設けられている。

ＢＳ２５２ａ〜２５２ｋは、入射されるレーザー光をそれぞれ所定の比で２つの光に分割する。ＢＳ２５２ａは、レーザー光源２５１から出射されたレーザー光（例えば、強度１とする）を１：１に分割し、強度１／２のレーザー光を反射して全反射鏡２５３ａへ向けて進行させるとともに、強度１／２のレーザー光を透過してＢＳ２５２ｂへ向けて進行させる。ＢＳ２５２ｂは、ＢＳ２５２ａを透過した強度１／２のレーザー光を１：５に分割し、強度１／１２のレーザー光を反射して非間欠光ファイバテープ心線１００の光ファイバ心線１１Ｂと光ファイバ心線１１Ｃとの間に照射させるとともに、強度５／１２のレーザー光を透過してＢＳ２５２ｃへ向けて進行させる。ＢＳ２５２ｃは、ＢＳ２５２ｂを透過した強度５／１２のレーザー光を１：４に分割し、強度１／１２のレーザー光を反射して光ファイバ心線１１Ｄと光ファイバ心線１１Ｅとの間に照射させるとともに、強度４／１２のレーザー光を透過してＢＳ２５２ｄへ向けて進行させる。

ＢＳ２５２ｄは、ＢＳ２５２ｃを透過した強度４／１２のレーザー光を１：３に分割し、強度１／１２のレーザー光を反射して光ファイバ心線１１Ｆと光ファイバ心線１１Ｇとの間に照射させるとともに、強度３／１２のレーザー光を透過してＢＳ２５２ｅへ向けて進行させる。ＢＳ２５２ｅは、ＢＳ２５２ｄを透過した強度３／１２のレーザー光を１：２に分割し、強度１／１２のレーザー光を反射して光ファイバ心線１１Ｈと光ファイバ心線１１Ｉとの間に照射させるとともに、強度２／１２のレーザー光を透過してＢＳ２５２ｆへ向けて進行させる。ＢＳ２５２ｆは、ＢＳ２５２ｅを透過した強度２／１２のレーザー光を１：１に分割し、強度１／１２のレーザー光を反射して光ファイバ心線１１Ｊと光ファイバ心線１１Ｋとの間に照射させるとともに、強度１／１２のレーザー光を透過して光吸収材２５４へ向けて進行させる。光吸収材２５４は、ＢＳ２５２ｆを透過した強度１／１２のレーザー光を吸収する。

このような構成により、ＢＳ２５２ａ〜２５２ｆが並べられている領域では、非間欠光ファイバテープ心線１００に対して、光ファイバ心線１１Ｂと１１Ｃ、１１Ｄと１１Ｅ、１１Ｆと１１Ｇ、１１Ｈと１１Ｉ、１１Ｊと１１Ｋの間に強度１／１２ずつのレーザー光がそれぞれ照射される。

全反射鏡２５３ａは、ＢＳ２５２ａで反射された強度１／２のレーザー光をＢＳ２５２ｇに向けて反射させる。ＢＳ２５２ｇは、全反射鏡２５３ａで反射された強度１／２のレーザー光を１：５に分割し、強度１／１２のレーザー光を反射して光ファイバ心線１１Ａと光ファイバ心線１１Ｂとの間に照射させるとともに、強度５／１２のレーザー光を透過してＢＳ２５２ｈへ向けて進行させる。ＢＳ２５２ｈは、ＢＳ２５２ｇを透過した強度５／１２のレーザー光を１：４に分割し、強度１／１２のレーザー光を反射して光ファイバ心線１１Ｃと光ファイバ心線１１Ｄとの間に照射させるとともに、強度４／１２のレーザー光を透過してＢＳ２５２ｉへ向けて進行させる。

ＢＳ２５２ｉは、ＢＳ２５２ｈを透過した強度４／１２のレーザー光を１：３に分割し、強度１／１２のレーザー光を反射して光ファイバ心線１１Ｅと光ファイバ心線１１Ｆとの間に照射させるとともに、強度３／１２のレーザー光を透過してＢＳ２５２ｊへ向けて進行させる。ＢＳ２５２ｊは、ＢＳ２５２ｉを透過した強度３／１２のレーザー光を１：２に分割し、強度１／１２のレーザー光を反射して光ファイバ心線１１Ｇと光ファイバ心線１１Ｈとの間に照射させるとともに、強度２／１２のレーザー光を透過してＢＳ２５２ｋへ向けて進行させる。ＢＳ２５２ｋは、ＢＳ２５２ｊを透過した強度２／１２のレーザー光を１：１に分割し、強度１／１２のレーザー光を反射して光ファイバ心線１１Ｉと光ファイバ心線１１Ｊとの間に照射させるとともに、強度１／１２のレーザー光を透過して全反射鏡２５３ｂへ向けて進行させる。全反射鏡２５３ｂは、ＢＳ２５２ｋを透過した強度１／１２のレーザー光を反射して光ファイバ心線１１Ｋと光ファイバ心線１１Ｌとの間に照射させる。

このような構成により、全反射鏡２５３ａとＢＳ２５２ｇ〜２５２ｋと全反射鏡２５３ｂとが並べられている領域では、非間欠光ファイバテープ心線１００に対して、光ファイバ心線１１Ａと１１Ｂ、１１Ｃと１１Ｄ、１１Ｅと１１Ｆ、１１Ｇと１１Ｈ、１１Ｉと１１Ｊ、１１Ｋと１１Ｌの間に強度１／１２ずつのレーザー光がそれぞれ照射される。

なお、本実施形態では非間欠光ファイバテープ心線１００における光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌの並列する表面側（ＢＳに対向する側）に対してレーザー光を照射するように構成されているが、例えば光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌの並列する裏面側にもレーザー光を照射するようにしても良い。この場合、レーザー光を照射させる上記と同様の構成を並列する裏面側にも設け、レーザー光が照射される並列する表面の位置と略同じ裏面の位置にレーザー光を照射する。

図１０に示すように、レーザー光は、非間欠光ファイバテープ心線１００の光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌ間に対して、パルス光が間欠的に並んだミシン目状に照射される。例えばレーザーのスポットサイズは２０μｍ、照射の繰り返し周期は１００ＫＨｚ、非間欠光ファイバテープ心線１００の線速は２００ｍ／分（照射間隔は３３μｍ）に設定される。なお、レーザー光の照射はミシン目状に限定されず、例えばミシン目がつながるように線状に照射しても良い。

図１０における矢印Ｄと矢印Ｈの区間は、光ファイバ心線１１Ｂと１１Ｃ、１１Ｄと１１Ｅ、１１Ｆと１１Ｇ、１１Ｈと１１Ｉ、１１Ｊと１１Ｋの間にミシン目状のパルス光が照射されている。すなわち、これらの区間では、シャッター２５５ａが開かれてＢＳ２５２ｂ〜２５２ｆで反射されたレーザー光が照射され、シャッター２５５ｂは閉じられてＢＳ２５２ｇ〜２５２ｋ及び全反射鏡２５３ｂで反射されたレーザー光は遮断されている。

また、矢印Ｅと矢印Ｇの区間は、光ファイバ心線１１Ａと１１Ｂ、１１Ｂと１１Ｃ、１１Ｃと１１Ｄ、１１Ｄと１１Ｅ、１１Ｅと１１Ｆ、１１Ｆと１１Ｇ、１１Ｇと１１Ｈ、１１Ｈと１１Ｉ、１１Ｉと１１Ｊ、１１Ｊと１１Ｋ、１１Ｋと１１Ｌの間にミシン目状のパルス光が照射されている。すなわち、これらの区間では、シャッター２５５ａとシャッター２５５ｂとが開かれてＢＳ２５２ｂ〜２５２ｋ及び全反射鏡２５３ｂで反射されたレーザー光が照射されている。

また、矢印Ｆの区間は、光ファイバ心線１１Ａと１１Ｂ、１１Ｃと１１Ｄ、１１Ｅと１１Ｆ、１１Ｇと１１Ｈ、１１Ｉと１１Ｊ、１１Ｋと１１Ｌの間にミシン目状のパルス光が照射されている。すなわち、この区間では、シャッター２５５ｂが開かれてＢＳ２５２ｇ〜２５２ｋ及び全反射鏡２５３ｂで反射されたレーザー光が照射されており、シャッター２５５ａは閉じられてＢＳ２５２ｂ〜２５２ｆで反射されたレーザー光は遮断されている。

このようにして、図１０の非間欠光ファイバテープ心線１００では、光ファイバ心線１１Ａと１１Ｂ、１１Ｃと１１Ｄ、１１Ｅと１１Ｆ、１１Ｇと１１Ｈ、１１Ｉと１１Ｊ、１１Ｋと１１Ｌの間においては矢印区間Ｅ，Ｆ，Ｇでレーザー光が照射され、それらの区間における一括被覆層１４が除去されている。また、光ファイバ心線１１Ｂと１１Ｃ、１１Ｄと１１Ｅ、１１Ｆと１１Ｇ、１１Ｈと１１Ｉ、１１Ｊと１１Ｋの間においては矢印区間Ｄ，Ｅ，Ｇ，Ｈでレーザー光が照射され、それらの区間における一括被覆層１４が除去されている。

レーザー光が照射されることによって除去される一括被覆層１４の深さは、例えば図１１の矢印ｈ１で示すように、レーザー光が照射された部分の一括被覆層１４を完全に除去するような形態としても良い。除去される一括被覆層１４の深さは、照射されるレーザー光の強度や非間欠光ファイバテープ心線１００の線速等により変化する。なお、除去される一括被覆層１４の幅ｗは、レーザーのスポットサイズにより設定できる。
また、レーザー光が照射されることによって除去される一括被覆層１４の深さは、例えば図１２の矢印ｈ２で示すように、レーザー光が照射された部分にわずかな厚さの一括被覆層１４ａが残るような形態としても良い。

図１３及び図１４に示すように、製造装置２０の外力付加装置２６は、例えば２つの外力付加ローラー２６１，２６２を備えている。レーザー光照射装置２５によって、一括被覆層１４の一部が除去された非間欠光ファイバテープ心線１００は、外力付加ローラー２６１と外力付加ローラー２６２との間で走行方向を軸として右または左方向へ１８０°捻回される。非間欠光ファイバテープ心線１００を走行させながら捻回させることにより、捻回部２６３に捻回応力が生じる。

図１５に示すように、外力付加装置２６は、ガイドローラー２７１，２７２と、ガイドローラー２７１，２７２間に配置されたダイス部２７３，２７４とを備える構成としても良い。
ダイス部２７３は、図１６に示すように、例えば上に凸の円弧状に湾曲した開口部２７５を有している。また、ダイス部２７４は、例えば下に凸の円弧状に湾曲した開口部２７６を有している。レーザー光照射装置２５によって、一括被覆層１４の一部が除去された非間欠光ファイバテープ心線１００は、ダイス部２７３の開口部２７５を通過することにより円弧状に曲げられる。これにより非間欠光ファイバテープ心線１００の並列する表面側には曲げによる引張応力が生じる。また、非間欠光ファイバテープ心線１００は、ダイス部２７４の開口部２７６を通過することにより開口部２７５とは反対向きの円弧状に曲げられる。これにより非間欠光ファイバテープ心線１００の並列する裏面側には曲げによる引張応力が生じる。

なお、ここまでは、間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ａを製造する製造装置について説明してきたが、間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ｂを製造する製造装置の場合には、図８に示すレーザー光照射装置２５において、ビームスプリッタや全反射鏡や吸収部材等を間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ｂに形成される非連結部１３の位置に対応させて配置すれば良い。

次に、間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ａを製造する製造方法について説明する。
非間欠光ファイバテープ心線１００が予め設定されている線速に基づいてテープ心線繰出機２１からパスラインに供給される。
パスラインを走行する非間欠光ファイバテープ心線１００の位置が位置センサ２３によって検出され、検出された位置情報が位置制御装置２４へ送信される。

位置センサ２３から送信されてきた位置情報に基づいて、非間欠光ファイバテープ心線１００に対してレーザー光を照射させる照射制御信号が位置制御装置２４によって算出され、算出された照射制御信号がレーザー光照射装置２５へ送信される。
非間欠光ファイバテープ心線１００の幅方向に対するレーザー光照射装置２５の保持部材２５６の位置、すなわちレーザー光の照射位置が、上記照射制御信号に基づいて調整される。

予め設定されているスポットサイズ、照射の繰り返し周期、照射光の強度等に基づいて、レーザー光源２５１からレーザー光が出射される。

間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ａにおける非連結部１３が形成される区間（図１０の矢印区間Ｄ〜Ｈ参照）に対応して、レーザー光照射装置２５のシャッター２５５ａ，２５５ｂがそれぞれ開閉される。これにより、所定の光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌ間に長手方向へ間欠的にレーザー光が照射され、照射された部分の一括被覆層１４が除去される。レーザー光が照射された部分の一括被覆層１４は、一括被覆層１４が完全に除去されるようにしても良いし、わずかな厚さの一括被覆層１４ａが残るようにしても良い（図１１，図１２参照）。また、光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌ間へのレーザー光の照射は、非間欠光ファイバテープ心線１００における一方側の面に対して行っても良いし、両面に対して行っても良い。

続いて、一括被覆層１４の一部が除去された非間欠光ファイバテープ心線１００を例えば走行させながら捻回することにより、あるいは湾曲した開口部２７５，２７６を通過させることにより、一括被覆層１４の一部が除去された部分に対して外力が加わる。これにより、一括被覆層１４の一部が除去された部分に応力が生じ、その部分において隣り合う光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌ間が分離され、非連結部１３が形成される。

このようにして、隣接する光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌ間に連結部と非連結部とが長手方向に間欠的に設けられた間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ａが製造される（図１参照）。なお、図１に示されている矢印Ｄ〜Ｈの各区間における非連結部１３の位置は、図１０に示されている矢印Ｄ〜Ｈの各区間におけるミシン目状のパルス光が照射されている位置に対応している。
製造された間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ａは、矯正ローラー２７によって並行に並ぶように矯正され、巻取機２８によってボビンに巻き取られる。

ところで、一括被覆層が形成されて連結された光ファイバテープ心線の光ファイバ心線間に例えば刃物を当てて切れ込みを入れる（非連結部を形成する）場合、当てた刃物自体が光ファイバ心線間を押し広げるように切込みが入る。このため、切れ込み位置のわずかなずれで光ファイバ心線に刃物が当たり光ファイバ心線を傷つけてしまう可能性がある。

これに対して、上記間欠連結型光ファイバテープ心線の製造装置２０及びその製造方法によれば、レーザー光を照射して光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌ間の長手方向における一括被覆層１４のみを除去し、その後に、外力を加えて生じる応力によって、非連結部１３を形成している。このため、一括被覆層１４を除去しようとする位置に対するレーザー光が照射される位置のずれを小さくすることができ、光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌに傷が付きにくい。また、刃物を用いずに応力によって光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌ間を分離しているので光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌに傷が付きにくい。したがって、非間欠光ファイバテープ心線１００を高線速で走行させても信頼性の高い間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ａを安定的に製造することできる。

また、非間欠光ファイバテープ心線１００を走行させながら捻回させることにより、あるいは湾曲した開口部２７５，２７６を通過させることにより一括被覆層１４が除去された部分に応力を生じさせている。このため、非間欠光ファイバテープ心線１００の走行速度を落とすことなく、一括被覆層１４が除去された部分に外力を加えることができるので、高い生産性を維持したまま間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ａを製造することできる。

また、レーザー光源２５１には、波長が１８０ｍｍ〜３６０ｍｍの紫外線レーザーを照射する光源を用いている。例えば赤外線レーザーを用いた場合、対象物を熱で焼いて除去するので焼け滓が発生する。発生した焼け滓が光ファイバテープ心線に残り例えば光ファイバケーブル中に入り込むと、光ファイバ心線に微小な曲がりを生じさせて伝送損失が増加する原因となったり、光ファイバ心線に傷を付けて、断線や、信頼性低下の原因となる。これに対して、紫外線レーザーを用いた場合、一括被覆層１４の分子間結合を分離させ蒸散させて除去することができるので、焼け滓は発生しない。このため、信頼性の高い間欠連結型光ファイバテープ心線１０Ａを製造することできる。

また、レーザー光を非間欠光ファイバテープ心線１００の両面から照射する構成にすることで非間欠光ファイバテープ心線１００の両面から一括被覆層１４を除去できる。このため、一括被覆層１４を除去した部分に外力を加えたときに光ファイバ心線１１Ａ〜１１Ｌ同士を容易に分離することができ、さらに精度良く非連結部１３を形成することができる。

また、レーザー光が照射された箇所における一括被覆層１４ａの厚さが、わずかな被覆部を残しつつ、レーザー光が照射されていない箇所の一括被覆層１４の厚さよりも小さくなるように形成される。このため、レーザー光が照射された箇所の一括被覆層１４ａの厚さは小さくなるもののわずかに被覆部が残っているので、光ファイバ心線に傷が付くことなく非連結部１３を形成することができる。

１０Ａ、１０Ｂ 間欠連結型光ファイバテープ心線
１１（１１Ａ〜１１Ｌ） 光ファイバ心線
１２ 連結部
１３ 非連結部
１４ 一括被覆層
２０ 製造装置
２２ 走行部
２３ 位置センサ
２４ 位置制御装置
２５ レーザー光照射装置（被覆除去部の一例）
２６ 外力付加装置（外力付加部の一例）
２７ 矯正ローラー
２８ 巻取機
１００ 非間欠光ファイバテープ心線
２５１ レーザー光源
２５２ａ〜２５２ｋ ビームスプリッタ
２５３ａ，２５３ｂ 全反射鏡
２５４ 光吸収材
２５５ａ，２５５ｂ シャッター
２５６ 保持部材
２６１、２６２ 外力付加ローラー
２７３、２７４ ダイス部
２７５、２７６ 開口部

Claims (10)

1. 複数の光ファイバ心線が並行に並べられ、長手方向に連続的に一括被覆層が形成されて連結された光ファイバテープ心線に対して、隣り合う前記光ファイバ心線間の長手方向に沿って前記一括被覆層の少なくとも一部を除去する被覆除去工程を実施し、一部、または全ての前記光ファイバ心線間において、隣接する前記光ファイバ心線間が連結された連結部と、隣接する前記光ファイバ心線間が連結されていない非連結部とが長手方向に間欠的に設けられた間欠連結型光ファイバテープ心線を製造する製造方法であって、
   前記被覆除去工程は、
   前記光ファイバテープ心線を長手方向に走行させて、隣り合う前記光ファイバ心線間に間欠的にレーザー光を照射して、前記一括被覆層の少なくとも一部を除去する工程である、間欠連結型光ファイバテープ心線の製造方法。
2. 前記被覆除去工程の後に、前記一括被覆層の一部が除去された部分に外力を加え、隣り合う前記光ファイバ心線間を分離する外力付加工程を含む、請求項１に記載の間欠連結型光ファイバテープ心線の製造方法。
3. 前記外力付加工程は、
   前記光ファイバテープ心線を走行させながら捻回させることにより、前記一括被覆層の一部が除去された部分に応力を生じさせる工程である、請求項２に記載の間欠連結型光ファイバテープ心線の製造方法。
4. 前記外力付加工程は、
   前記光ファイバテープ心線を走行させながら長手方向に垂直な断面内において湾曲した開口部を通すことによって、前記一括被覆層の一部が除去された部分に応力を生じさせる工程である、請求項２に記載の間欠連結型光ファイバテープ心線の製造方法。
5. 前記被覆除去工程において、前記レーザー光が照射された箇所における前記一括被覆層の厚さが、被覆部を残しつつ、前記レーザー光が照射されていない箇所の前記一括被覆層の厚さよりも小さくなるようにする、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の間欠連結型光ファイバテープ心線の製造方法。
6. 前記被覆除去工程において、前記レーザー光を前記光ファイバテープ心線の並列面の両面から照射する、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の間欠連結型光ファイバテープ心線の製造方法。
7. 複数の光ファイバ心線が並行に並べられ、一部、または全ての前記光ファイバ心線間において、隣接する前記光ファイバ心線間が連結された連結部と、隣接する前記光ファイバ心線間が連結されていない非連結部とが長手方向に間欠的に設けられた間欠連結型光ファイバテープ心線を製造する製造装置であって、
   長手方向に連続的に一括被覆層が形成されて連結された光ファイバテープ心線を長手方向に走行させる走行部と、
   前記走行部によって規定されたパスラインを走行する前記光ファイバテープ心線に対して、隣り合う前記光ファイバ心線間の長手方向に沿って前記一括被覆層の少なくとも一部を除去する被覆除去部と、を備え、
   前記被覆除去部は、レーザー光源を有し、前記光ファイバテープ心線に対して、隣り合う前記光ファイバ心線間に間欠的に前記レーザー光源からレーザー光を照射し、前記一括被覆層の少なくとも一部を除去させる、間欠連結型光ファイバテープ心線の製造装置。
8. 前記被覆除去部によって前記光ファイバテープ心線の前記一括被覆層の一部が除去された部分に、外力を加えて隣り合う前記光ファイバ心線間を分離させる外力付加部を有する、請求項７に記載の間欠連結型光ファイバテープ心線の製造装置。
9. 前記レーザー光源は、波長が１８０ｍｍ〜３６０ｍｍの紫外線レーザーを照射する光源である、請求項７または請求項８に記載の間欠連結型光ファイバテープ心線の製造装置。
10. 前記被覆除去部は、前記レーザー光を前記光ファイバテープ心線の並列面の両面から照射するように構成されている、請求項７から請求項９のいずれか一項に記載の間欠連結型光ファイバテープ心線の製造装置。
    

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