JP4091533B2 - Branched optical fiber bundle manufacturing bobbin and branched optical fiber bundle manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、光ファイバ素線が複数本結束され、少なくとも一端が複数の端部に分岐された分岐型光ファイババンドルを製造するための分岐型光ファイババンドル製造用ボビン及び分岐型光ファイババンドル製造方法に関する。 The present invention relates to a branch type optical fiber bundle manufacturing bobbin and a branch type optical fiber bundle manufacture for manufacturing a branch type optical fiber bundle in which a plurality of optical fiber strands are bundled and at least one end is branched into a plurality of ends. Regarding the method.
近年、情報通信においては、その高速化、大規模化等に伴い、光ファイバが多用されている。
その一方、光ファイバの伝送機能と可とう性を利用した照明器具も存在する。
In recent years, optical fibers are frequently used in information communication as the speed and scale of the information communication increase.
On the other hand, there is a lighting fixture that uses the transmission function and flexibility of an optical fiber.
この照明器具は、ライトガイドと呼ばれ、複数本の光ファイバを結束させることにより構成された光ファイババンドルを用いたものである。 This luminaire is called a light guide, and uses an optical fiber bundle configured by binding a plurality of optical fibers.
光ファイババンドルは、その製造段階において、その端部を分岐させることが可能であり、このようにして作製された分岐型光ファイババンドルは、光の分岐や合成、つまり同一の光源から入射された光を複数の出射端部から均等に分配して出射させることの他、複数の光源から入射された光を合成して単一の出射端部から出射させることができる。 The optical fiber bundle can be branched at its end in the manufacturing stage, and the branch type optical fiber bundle manufactured in this way is branched or combined with light, that is, incident from the same light source. In addition to evenly distributing and emitting light from a plurality of emission ends, light incident from a plurality of light sources can be combined and emitted from a single emission end.
さらに近年、分岐型光ファイババンドルは、半導体製造におけるステッパ技術を始めとする様々な技術分野に応用されている。 Furthermore, in recent years, branching optical fiber bundles have been applied to various technical fields including stepper technology in semiconductor manufacturing.
上記の分岐型光ファイババンドルにおいては、分岐していない端部(以下、“非分岐端部”とする)から入射され、他方の分岐した端部(以下、“分岐端部”とする)に伝播する光の光量分布を均一にするために、其々の分岐端部を構成する光ファイバの本数を均等にする必要がある。 In the branched optical fiber bundle described above, the light is incident from an unbranched end (hereinafter referred to as “non-branched end”) and is incident on the other branched end (hereinafter referred to as “branch end”). In order to make the light quantity distribution of the propagating light uniform, it is necessary to equalize the number of optical fibers constituting each branch end.
また、光ファイババンドルの端面をただ単に分岐させることにより分岐型光ファイババンドルを作製した場合、例えば、バンドル光ファイバの端部を単に上下に二分割することにより2分岐型光ファイババンドルを作製すると、光が入射される非分岐端部(光の入射端部)の上部に位置する光ファイバの他端部に第1の分岐端部(光の出射端部)が形成され、非分岐端部の下部に位置する光ファイバの他端部に第2の分岐端部(光の出射端部)が形成される。 In addition, when a branched optical fiber bundle is produced by simply branching the end face of the optical fiber bundle, for example, when a bifurcated optical fiber bundle is produced by simply dividing the end of the bundle optical fiber into two vertically A first branch end (light exit end) is formed at the other end of the optical fiber located above the non-branch end (light entrance end) where light enters, and the non-branch end A second branch end (light exit end) is formed at the other end of the optical fiber located at the bottom of the optical fiber.
この場合、例えば、光源自体に光の明暗分布等が存在し、非分岐端部の上部と下部とで入射光量に差がある場合、入射光の明暗パターンが出射光に反映され、第1の分岐端部と第2の分岐端部の其々を構成する光ファイバの本数を均等にしていようとも、出射光量に差が生じてしまう。 In this case, for example, when the light source has a light-dark distribution or the like and there is a difference in the amount of incident light between the upper part and the lower part of the non-branching end part, the light-dark pattern of the incident light is reflected in the outgoing light, and the first light Even if the number of optical fibers constituting each of the branch end portion and the second branch end portion is equalized, a difference occurs in the amount of emitted light.
このような明暗分布の影響は、例えば、非分岐端部の上部に位置する長さの等しい光ファイバ素線を複数束に分け、その片側を結束・固定し、非分岐端部の下部から数本から数十本の光ファイバ素線を取り上げ、二つの束を束ね、これを反復することにより複数の分岐端部を形成せしめることで防止可能である。 The effect of such light-dark distribution is, for example, by dividing optical fiber strands of equal length located at the upper part of the non-branching end into multiple bundles, binding and fixing one side, and counting from the lower part of the non-branching end. It can be prevented by picking up several tens of optical fibers from a book, bundling two bundles, and repeating this to form a plurality of branch ends.
上記のような分岐型光ファイババンドルの作製は、手作業の他、光ファイバカプラーを
用いる方法(例えば、特許文献1参照)やボビンを用いる方法(例えば、特許文献2参照)により行われる。
しかしながら、上記のような分岐型光ファイババンドルを製造するにあたっては、以下に示すような解決すべき課題が存在する。
まず、分岐型光ファイババンドルの製造を手作業により作製を行う場合は、作業効率性に問題があり、これに付随してコストの上昇を招いており、さらに、品質管理の面でも問題がある。
However, when manufacturing the above-described branched optical fiber bundle, there are problems to be solved as described below.
First, when manufacturing a branch type optical fiber bundle by hand, there is a problem in work efficiency, resulting in an increase in cost, and also in terms of quality control. .
また、光ファイバカプラを用いる場合は、光を均等に分岐させることが可能であるが、作業性及びコストの面で問題がある。 In addition, when an optical fiber coupler is used, it is possible to split light evenly, but there are problems in terms of workability and cost.
また、ボビンを用いる場合は、光ファイバ素線をトラバースしながらファイバガイドを有するボビンに巻きとるため、効率的ではあるが、光ファイバ素線の位置決めは、この光ファイバ素線にかかる張力によりなされるため、光ファイバ素線の位置や本数等に偏りが起こりやすい。 When using a bobbin, the optical fiber strand is wound around a bobbin having a fiber guide while traversing the optical fiber strand. Therefore, positioning of the optical fiber strand is performed by the tension applied to the optical fiber strand. Therefore, the position and number of optical fiber strands tend to be biased.
さらに、ボビンに巻き取られた光ファイバ素線はボビンの表面からその外側に向けて上乗せされていくため、前記のとおり、非分岐端部(光の入射端部)の上部(ボビンの外側)に位置する光ファイバ素線により第1の分岐端部が形成され、非分岐端部の下部(ボビンの表面側)に位置する光ファイバ素線により第2の分岐端部が形成され、さらに光源自体に光の明暗分布等が存在し、非分岐端部の上部と下部とで入射光量に差がある場合、入射光の明暗パターンが出射光に反映され、第1の分岐端部と第2の分岐端部の出射光量に差が生じてしまう。 Furthermore, since the optical fiber strand wound around the bobbin is placed on the outside from the surface of the bobbin, as described above, the upper part of the non-branching end (light incident end) (outside of the bobbin) A first branch end portion is formed by the optical fiber strand positioned at the first position, a second branch end portion is formed by the optical fiber strand positioned at a lower portion of the unbranched end portion (bobbin surface side), and a light source When the light intensity distribution exists in itself and there is a difference in the amount of incident light between the upper part and the lower part of the non-branching end part, the light / dark pattern of the incident light is reflected in the outgoing light, and the first branching end part and the second branching part are reflected. There will be a difference in the amount of light emitted from the branching end.
このような事情に鑑み本発明は、光ファイバ素線が均等に分布し、且つ光量分布の均一化が可能な分岐型光ファイババンドルを製造するための分岐型光ファイババンドル製造用ボビン及び分岐型光ファイババンドル製造方法を提供することを目的とする。 In view of such circumstances, the present invention provides a branch type optical fiber bundle manufacturing bobbin and a branch type for manufacturing a branch type optical fiber bundle in which optical fiber strands are evenly distributed and the light quantity distribution can be made uniform. An object of the present invention is to provide an optical fiber bundle manufacturing method.
請求項1に記載の本発明は、光ファイバ素線が複数本結束され、少なくとも一端が複数の端部に分岐された分岐型光ファイババンドルを製造するにあたって光ファイバ素線を巻き重ねる分岐型光ファイババンドル製造用ボビンであって、円筒形状の本体と、本体の外周面上に本体の円周方向と直交する方向に沿って設けられた複数の突起部からなる第1の突起部列と、本体の外周面上の第1の突起部列と離隔した位置に本体の円周方向と直交する方向に沿って設けられた複数の突起部からなる第2の突起部列とを備え、突起部により本体の外周面上に光ファイバ素線を複数の束として巻き重ねるための複数の空間部が形成されていることを要旨とする。
The present invention according to
請求項2に記載の本発明は、請求項1に記載の発明において、本体の外周面上に本体の円周方向と直交する方向に沿って設けられ、外周面上に巻き重ねられた光ファイバ素線の束を結束するにあたっての結束位置を規定する結束用溝部を備えることを要旨とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided the optical fiber according to the first aspect, wherein the optical fiber is provided on the outer peripheral surface of the main body along a direction orthogonal to the circumferential direction of the main body and wound on the outer peripheral surface. The gist is to provide a bundling groove that defines a bundling position for bundling a bundle of strands.
請求項3に記載の本発明は、請求項1又は2に記載の発明において、本体の外周面上に本体の円周方向と直交する方向に沿って設けられ、外周面上に巻き重ねられた光ファイバ素線の束を切断するにあたっての切断位置を規定する切断用溝部を備えることを要旨とする。
The present invention according to claim 3 is the invention according to
請求項4に記載の本発明は、請求項1乃至3のいずれかに記載の発明において、空間部の個数は、製造される分岐型光ファイババンドルの端部の個数の整数倍であることを要旨とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the number of space portions is an integral multiple of the number of end portions of the branched optical fiber bundle to be manufactured. The gist.
請求項5に記載の本発明は、光ファイバ素線が複数本結束され、少なくとも一端が複数の端部に分岐された分岐型光ファイババンドルを製造するにあたって光ファイバ素線を巻き重ねる分岐型光ファイババンドル製造方法であって、円筒形状の本体と、本体の外周面上に本体の円周方向と直交する方向に沿って設けられた複数の突起部からなる第1の突起部列と、本体の外周面上の第1の突起部列と離隔した位置に本体の円周方向と直交する方向に沿って設けられた複数の突起部からなる第2の突起部列とを備え、突起部により本体の外周面上に光ファイバ素線を複数の束として巻き重ねるための複数の空間部が形成されている分岐型光ファイババンドル製造用ボビンを用いて光ファイバ素線を巻き重ねる光ファイバ巻き重ね工程と、本体の外周面上に巻き重ねられた光ファイバ素線の束を結束する光ファイバ結束工程と、本体の外周面上に巻き重ねられた光ファイバ素線の束を切断する光ファイバ切断工程と、光ファイバ結束工程において結束され、且つ光ファイバ切断工程において切断された光ファイバ素線の束同士をさらに結束させることにより複数の端部を作製する分岐端部作製工程とを有することを要旨とする。
The present invention according to
請求項6に記載の本発明は、請求項5に記載の発明において、光ファイバ巻き重ね工程においては、本体の外周面と直交する方向に沿って設けられた第1の溝部をさらに備える分岐型光ファイババンドル製造用ボビンを用い、光ファイバ結束工程において、第1の溝部により光ファイバ素線の結束位置を規定することを要旨とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the invention according to the fifth aspect, the optical fiber winding step further includes a first groove portion provided along a direction perpendicular to the outer peripheral surface of the main body. The gist of the present invention is to use an optical fiber bundle manufacturing bobbin to define a binding position of optical fiber strands by a first groove in an optical fiber binding process.
請求項7に記載の本発明は、請求項5又は6に記載の発明において、光ファイバ巻き重ね工程においては、本体の外周面と直交する方向に沿って設けられた第2の溝部をさらに備える分岐型光ファイババンドル製造用ボビンを用い、光ファイバ切断工程において、第2の溝部により光ファイバ素線の切断位置を規定することを要旨とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in the invention according to the fifth or sixth aspect, the optical fiber winding step further includes a second groove provided along a direction orthogonal to the outer peripheral surface of the main body. The gist of the present invention is to use a branch type optical fiber bundle manufacturing bobbin and define the cutting position of the optical fiber strand by the second groove in the optical fiber cutting step.
請求項8に記載の本発明は、請求項5乃至7に記載の発明において、光ファイバ巻き重ね工程においては、空間部の個数が製造される分岐型光ファイババンドルの端部の個数の整数倍である分岐型光ファイババンドル製造用ボビンを用いることにより光ファイバ素線を複数の束として巻き重ねることを要旨とする。
The present invention according to
請求項9に記載の本発明は、請求項5乃至8のいずれか1項に記載の発明において、分岐端部作製工程においては、一方の光ファイバ素線の束を捻転させた後に他方の光ファイバ素線の束と結束させることを要旨とする。 According to a ninth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the fifth to eighth aspects, in the branch end manufacturing step, after the bundle of one optical fiber is twisted, the other light The gist is to bind the bundle of fiber strands.
請求項10に記載の本発明は、請求項5乃至9のいずれか1項に記載の発明において、分岐端部作製工程においては、少なくとも1本の光ファイバ素線の束を介して隣接する2本の光ファイバ素線の束を結束することを要旨とする。 According to a tenth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the fifth to ninth aspects, in the branch end portion manufacturing step, two adjacent fibers are bundled via a bundle of at least one optical fiber. The gist is to bundle a bundle of optical fiber strands.
請求項11に記載の本発明は、請求項5乃至10に記載の発明において、分岐型光ファイババンドル製造用ボビンを複数個用い、複数個の分岐型光ファイババンドルの全てにおいて同時に光ファイバ巻き重ね工程を実行することを要旨とする。
The present invention according to claim 11 is the invention according to any one of
請求項12に記載の本発明は、請求項5乃至11のいずれか1項に記載の発明において、光ファイバ切断工程において切断、若しくは分岐端部作製工程において少なくとも一端に複数の端部が作製された光ファイバ素線の束に対して長さの調整を行う光ファイバ長調整工程を有することを要旨とする。 According to a twelfth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the fifth to eleventh aspects, cutting is performed in the optical fiber cutting step, or a plurality of end portions are manufactured at least at one end in the branch end manufacturing step. The gist of the invention is to have an optical fiber length adjusting step for adjusting the length of the bundle of optical fiber strands.
本発明においては、分岐型光ファイババンドル製造用ボビンの本体の外周面上に複数の突起部からなる第1の突起部列と第2の突起部列とを設け、これらの突起部により複数の空間部を形成させ、これらの空間部其々に光ファイバ素線を巻き重ね、巻き重ねられた複数の光ファイバ素線の束に対して結束及び切断を行い、この光ファイバ素線の束同士をさらに結束させることにより複数の端部(分岐端部)を作製する。このため、分岐型光ファイババンドルにおける光ファイバ素線の分布の均等化を容易に行えるとともに分岐端部における光量分布を均一化できる。 In the present invention, a first projection row and a second projection row comprising a plurality of projections are provided on the outer peripheral surface of the main body of the bobbin for manufacturing a branch type optical fiber bundle, and a plurality of projections are provided by these projections. A space portion is formed, and an optical fiber strand is wound around each of the space portions, and a bundle of a plurality of optical fiber strands that are wound is bundled and cut. Are further bound to produce a plurality of end portions (branch end portions). For this reason, it is possible to easily equalize the distribution of the optical fiber strands in the branched optical fiber bundle and to equalize the light quantity distribution at the branch end.
また、本体の外周面上に光ファイバ素線の束の結束位置を規定するための結束用溝部を備えるため、光ファイバ素線の束の結束作業を容易且つ確実に行うことができる。 Further, since the bundling groove portion for defining the bundling position of the bundle of optical fiber strands is provided on the outer peripheral surface of the main body, the bundling operation of the bundle of optical fiber strands can be performed easily and reliably.
また、本体の外周面上に光ファイバ素線の束の切断位置を規定するための切断用溝部を備えるため、光ファイバ素線の束の切断作業を容易且つ確実に行うことができる。 In addition, since the cutting groove for defining the cutting position of the bundle of optical fiber strands is provided on the outer peripheral surface of the main body, the cutting operation of the bundle of optical fiber strands can be performed easily and reliably.
また、上記の空間部の個数が製造されるべき分岐型光ファイババンドルの端部の個数の整数倍であり、これらの空間部により光ファイバ素線を複数の束として巻き重ね、巻き重ねられた複数の束をさらに結束することにより分岐端部を作製するため、分岐型光ファイババンドルにおける光ファイバ素線の分布の均等化を容易に行えるとともに分岐端部における光量分布を均一化できる。 Further, the number of the above-mentioned space portions is an integral multiple of the number of ends of the branched optical fiber bundle to be manufactured, and the optical fiber strands are wound and wound as a plurality of bundles by these space portions. Since the branch end is produced by further bundling a plurality of bundles, the distribution of the optical fiber in the branch type optical fiber bundle can be easily equalized, and the light quantity distribution at the branch end can be made uniform.
また、分岐端部を作製するにあたっては、一方の光ファイバ素線の束を捻転させた後に他方の光ファイバ素線の束と結束させるため、入射光の明暗パターンが出射光に反映されることを防止でき、分岐端部における光量分布を均一化できる。 Moreover, when producing the branch end, the light-dark pattern of the incident light is reflected in the outgoing light because the bundle of one optical fiber is twisted and then bundled with the bundle of the other optical fiber. Can be prevented, and the light quantity distribution at the branch end can be made uniform.
また、分岐端部を作製するにあたっては、少なくとも1本の光ファイバ素線の束を介して隣接する2本の光ファイバ素線の束を結束させるため、入射光の明暗パターンが出射光に反映されることを防止でき、分岐端部における光量分布を均一化できる。 Further, when producing the branch end portion, since the bundle of two adjacent optical fiber strands is bundled through the bundle of at least one optical fiber strand, the light / dark pattern of the incident light is reflected in the outgoing light. It can be prevented, and the light quantity distribution at the branch end can be made uniform.
また、分岐型光ファイババンドル製造用ボビンを複数個用い、複数個の分岐型光ファイババンドルの全てにおいて同時に光ファイバ巻き重ねを行わせるため、製造作業を効率良く行うことができる。 In addition, since a plurality of branch type optical fiber bundle manufacturing bobbins are used and the optical fiber winding is simultaneously performed in all of the plurality of branch type optical fiber bundles, the manufacturing operation can be performed efficiently.
また、切断、若しくは分岐端部が作製された光ファイバ素線の束に対して長さの調整を行うため、適切な長さを有する分岐型光ファイババンドルを製造できる。 Further, since the length is adjusted for the bundle of optical fiber strands in which the cut ends or the branch end portions are produced, a branched optical fiber bundle having an appropriate length can be manufactured.
以上の点から、光ファイバ素線が均等に分布し、且つ光量分布の均一化された分岐型光ファイババンドルを製造するための分岐型光ファイババンドル製造用ボビン及び分岐型光ファイババンドル製造方法を提供することが可能となる。 In view of the above, a branched optical fiber bundle manufacturing bobbin and a branched optical fiber bundle manufacturing method for manufacturing a branched optical fiber bundle in which optical fiber strands are uniformly distributed and the light quantity distribution is uniform are disclosed. It becomes possible to provide.
以下、図面を用いつつ本発明の分岐型光ファイババンドル製造用ボビン及び分岐型光ファイババンドル製造方法についての説明を行う。
本発明においては、光ファイバ製造用ボビンに新たな機能を付与し、これを用いることにより光ファイバ素線が均等に分布し、且つ光量分布の均一化が可能な分岐型光ファイババンドルを製造可能とするが、以下の実施例は、あくまでも本発明の説明のためのものであり、本発明の範囲を制限するものではない。したがって、当業者であれば、これらの各要素又は全要素を含んだ各種の実施例を採用することが可能であるが、これらの実施例も本発明の範囲に含まれる。
また、実施例を説明するための全図において、同一の要素には同一の符号を付与し、これに関する反復説明は省略する。
Hereinafter, the branching optical fiber bundle manufacturing bobbin and the branching optical fiber bundle manufacturing method of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the present invention, a new function is added to an optical fiber manufacturing bobbin, and by using this, it is possible to manufacture a branched optical fiber bundle in which the optical fiber strands are evenly distributed and the light quantity distribution can be made uniform However, the following examples are merely illustrative of the present invention and do not limit the scope of the present invention. Accordingly, those skilled in the art can employ various embodiments including each or all of these elements, and these embodiments are also included in the scope of the present invention.
In all the drawings for explaining the embodiments, the same elements are given the same reference numerals, and the repeated explanation thereof is omitted.
図1は、本発明の一実施例に係る分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1の構成を示す分解斜視図であり、図2は、図1に示した部材が接合された状態を示す斜視図である。
FIG. 1 is an exploded perspective view showing the configuration of a branching optical fiber
分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1は、光ファイバ素線が複数本結束され、少なくとも一端が4個の端部(分岐端部)に分岐された4分岐型光ファイババンドルを製造するにあたって、光ファイバ素線を巻き重ねるためのものであり、本体2と、側面部材3A及び3Bと、其々7個の突起部4及び5と、結束用溝部6及び7とを有する。なお、以降の説明においては、前記の分岐された端部を分岐端部と呼称する。
The
本体2は、円筒形状であり、側面の中心には、本体2を回転させるためのシャフトを貫通させるための孔部が設けられている。
The
側面部材3A及び3Bは、本体2の側面と接合され、分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1の側壁を形成する。また、その中央には、本体2と同様にシャフトを貫通させるための孔部が設けられている。なお、以降の説明においては、適宜、側面部材3A及び3Bを“側面部材3”と総称する。
The
7個の突起部4は、本体2の外周面上に、その円周方向(曲面の方向)と直交する方向に沿って設けられており、これらの突起部4により第1の突起部列、換言すれば第1の櫛状部分が形成されている。
The seven protrusions 4 are provided on the outer peripheral surface of the
また、同じく7個の突起部5は、本体2の外周面上の第1の突起部列とは離隔した位置に、本体2の円周方向と直交する方向に沿って設けられており、これらの突起部5により第2の突起部列、換言すれば第2の櫛状部分が形成されている。
Similarly, the seven
上記の側面部材3と、櫛の歯の部分に相当する突起部4及び5とにより、本体2の外周面上の突起部4(5)の間、ならびに側面部材3と突起部4(5)との間には、光ファイバ心線を収容するための複数(本実施例においては16個の)空間部が形成されており、これらの空間部により光ファイバ素線を本体2の外周面上に複数の束として巻き重ねることが可能となる。
なお、この光ファイバ素線の巻き重ね動作の詳細については後述する。
Due to the side member 3 and the
The details of the operation of winding the optical fiber will be described later.
結束用溝部6及び7は、巻き重ねられた光ファイバ素線の束を結束するためのものであり、切断用溝部8は、巻き重ねられた光ファイバ素線の束を切断するためのものである。
The bundling
切断用溝部8、結束用溝部6及び7は、本体2の外周面に設けられており、切断用溝部8は、第1の突起部列と第2の突起部列との間に、結束用溝部6は、第1の突起部列を介して切断用溝部8に対向する位置に、結束用溝部7は、第2の突起部列を介して切断用溝部8に対向する位置に其々配置されている。
The cutting
また、結束用溝部6は、これと本体2の中心とを結ぶ線と、切断用溝部8と本体2の中心とを結ぶ線とが約45°の角度をなす位置に配置されている。
The bundling
また、結束用溝部7は、結束用溝部6と同じく、結束用溝部7と本体2の中心とを結ぶ線と、切断用溝部8と本体2の中心とを結ぶ線とが約45°の角度をなす位置に配置されている。
Similarly to the bundling
なお、上記の切断用溝部8、結束用溝部6及び7の機能の詳細については後述する。
The details of the functions of the cutting
また、以上のような分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1の材質は、アルミニウム等の金属又はプラスチック等の樹脂である。
Moreover, the material of the
また、光ファイバ素線を巻き重ねる際には、この光ファイバ素線の端部を分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1に固定する必要があり、このための手段を適宜設けることができる。前記の手段の一例としては、側面部材3に設けられ、光ファイバ素線の端部を本体2の外周面側から側面部材3の外側に通す孔部と、この外側面に設けられ、前記の孔部に通された光ファイバ素線の端部を固定するクリップとが挙げられる。
また、上記のクリップを本体2の外周面上に設ける構成としてもよい。
Further, when the optical fiber strand is wound, it is necessary to fix the end portion of the optical fiber strand to the
Further, the clip may be provided on the outer peripheral surface of the
次に、図1の分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1を用いての分岐型光ファイババンドル製造方法について説明する。
図3は、図1に示した本体2の外周面を平面として示した図であり、前記の空間部の内、突起部4により形成された8個の空間部を10A、11A、12A、13A、14A、15A、16A及び17Aで示し、また、突起部5により形成された8個の空間部を10B、11B、12B、13B、14B、15B、16B及び17Bで示している。
Next, a branching optical fiber bundle manufacturing method using the branching optical fiber
FIG. 3 is a view showing the outer peripheral surface of the
光ファイバ素線9を巻き重ねるにあたっては、前記のように光ファイバ素線9の端部を固定し、分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1を回転させ、まず、光ファイバ素線9を空間部10Aを始点として、この空間部10A及び10Bに巻きつけ、次に光ファイバ素線9を移動させ、空間部10A及び11Bに巻きつける。
When winding the
このように分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1を回転させつつ光ファイバ素線9の移動を繰り返すことにより光ファイバ素線9を空間部10Aを始点として空間部17Bまで巻きつける。
In this way, by repeating the movement of the
次に、光ファイバ素線9をさらに移動させることにより巻き重ね動作の始点を空間部11Aとして、先の空間部10Aを始点とした場合と同様の巻き重ね動作を行い、完了すると12Aを始点として動作を行うというように結束用溝部6側の空間部全てを始点として巻き重ね動作を行う。この際、光ファイバ素線9は、切断用溝部8付近で交差しながら巻き重ねられていくこととなる。
Next, by further moving the
上記の一連の動作は、光ファイバ素線9が全ての空間部に所定本数(所定回数)巻き重ねられるまで反復して実行される。
なお、以上の工程は請求項に記載の光ファイバ巻き重ね工程に含まれる。
The above-described series of operations is repeatedly executed until a predetermined number (predetermined number) of
In addition, the above process is contained in the optical fiber winding process as described in a claim.
つまり、上記の動作によって光ファイバ素線9は、分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1における本体2の外周面上に複数本の束として巻き重ねられ、これにより分岐型光ファイババンドルにおける光ファイバ素線の分布の均等化を容易に行えるとともに分岐端部において出射光量の差が生じることを防止でき、光量分布を均一化できる。
In other words, the
光ファイバ素線9が巻き重ねられると、これが動かないように光ファイバ素線9の束の其々が結束される。
When the
前記の結束動作においては、まず、結束用溝部6の底面と光ファイバ素線9との間に合計8本の結束用ワイヤを通し、空間部10Aから17Aに巻き重ねられた8本の光ファイバ素線9の束其々に対して結束を行う。
In the above bundling operation, first, a total of eight bundling wires are passed between the bottom surface of the bundling
また、もう一方の結束用溝部7の底面と光ファイバ素線9との間にも合計8本の結束用ワイヤを通し、空間部10Bから17Bに巻き重ねられた8本の光ファイバ素線9の束其々に対しても結束を行う。
なお、上記の工程は、請求項に記載の光ファイバ結束工程に含まれる。
Further, a total of eight bundling wires are also passed between the bottom surface of the other bundling groove portion 7 and the
In addition, said process is contained in the optical fiber binding process as described in a claim.
このように、結束用溝部6及び7を用いて光ファイバ素線9の束の結束位置を規定することにより、結束動作を簡易且つ確実に行うことが可能となる。
In this way, by using the bundling
光ファイバ素線9の結束が完了すると、これの切断が行われる。
When the bundling of the
前記の切断動作においては、切断用溝部8の底面と光ファイバ素線9との間にカッター等を通し、これを上方向、つまり本体2の外周方向に移動させることにより光ファイバ素線9を切断する。
なお、上記の工程は、請求項に記載の光ファイバ切断工程に含まれる。
In the above-described cutting operation, a cutter or the like is passed between the bottom surface of the cutting
In addition, said process is included in the optical fiber cutting process as described in a claim.
このように、切断用溝部8を用いて光ファイバ素線9の束の切断位置を規定することにより、結束動作を簡易且つ確実に行うことが可能となる。
As described above, by defining the cutting position of the bundle of
上記の結束用動作及び切断動作により光ファイバ素線9は、図4の18に示すように一端が101A、111A、121A、131A、141A、151A、161A及び171Aの8本の束に分岐され、他端が101B、111B、121B、131B、141B、151B、161B及び171Bの8本の束に分岐された束となる。
As shown in 18 of FIG. 4, the one end of the
次に、上記の光ファイバ素線束18から1×4分岐型光ファイババンドルを製造するにあたっての手順を説明する。なお、この1×4分岐型光ファイババンドルとは、片方の端部に非分岐端部が形成され、もう一方の端部に4本分岐端部が形成されたものを指す。
Next, a procedure for manufacturing a 1 × 4 branching optical fiber bundle from the
非分岐端部(光の入射端部)は、光ファイバ素線の束101Aから171Aを結束、換言すれば編み込むことにより1本の束にすることにより作製される。
The non-branching end portion (light incident end portion) is produced by binding the bundles of
また、4本の分岐端部(光の出射端部)は、光ファイバ素線の束101Bから171Bを基に作製される。以下にこの詳細を示す。
Further, the four branch end portions (light emission end portions) are produced based on the
図5(A)は、図4の光ファイバ素線の束101Bから171Bの先端面を示す図であり、其々の束の“U”は、その上半分の部分を示し、“L”は、その下半分の部分を示している。
FIG. 5 (A) is a diagram showing the end faces of the
分岐端部を作製するにあたっては、図5(B)に示すように、3本の束を介して隣接する2本の束同士を結束、換言すれば編み込むことにより1本の分岐端部を作製し、これを全てのファイバに対して行うことにより4本の分岐端部を作製する。 When producing the branch end, as shown in FIG. 5 (B), two adjacent bundles are bundled together via three bundles, in other words, one branch end is produced by weaving. Then, this is performed for all the fibers to produce four branch ends.
より具体的にいえば、束111B、121B及び131Bを介して隣接する束101Bと束141Bとを結束し、束121B、131B及び141Bを介して隣接する束111Bと束151Bとを結束し、束131B、141B及び151Bを介して隣接する束121Bと束161Bとを結束し、束141B、151B及び161Bを介して隣接する束131Bと束171Bとを結束する。
More specifically, the
また、この際、図5(c)に示すように、結束される2本の束の一方(本実施例においては、束141B、151B、161B及び171B)を捻転させるとともに反対側に移動させることにより上下を反転させ、捻転ならびに移動された束のLの部分ともう一方の束のUの部分とを接触させ、且つ捻転ならびに移動された束のUの部分ともう一方の束のLの部分を接触させ、両者を結束する。つまり、本図においては、移動及び捻転前の束の左側同士を接触させ、両者を結束する。 At this time, as shown in FIG. 5 (c), one of the two bundles to be bound (in this embodiment, bundles 141B, 151B, 161B and 171B) is twisted and moved to the opposite side. The upper and lower sides of the bundle are rotated and brought into contact with the portion L of the bundle that has been twisted and moved, and the portion U of the bundle that has been twisted and moved, and the portion L of the other bundle To bring them together. In other words, in this figure, the left sides of the bundle before moving and twisting are brought into contact with each other to bind them together.
以上のような結束動作を行うことにより、図5(c)及び図5(d)に示すように、束141Bと束101Bとにより分岐端部181Bが作製され、束151Bと束111Bとにより分岐端部182Bが作製され、束161Bと束121Bとにより分岐端部183Bが作製され、束171Bと束131Bとにより分岐端部184Bが作製される。
By performing the bundling operation as described above, as shown in FIG. 5C and FIG. 5D, the
また、上記のような結束動作を行うことにより分岐端部181B、182B、183B及び184Bの其々において、光ファイバ素線9をランダムに配列することができる。
なお、上記の工程は、請求項に記載の分岐端部作製工程に含まれる。
Moreover, the
In addition, said process is contained in the branch end part preparation process as described in a claim.
また、前述の非分岐端部の作製と分岐端部の作製は同時に行うことができるため、作業時間等を短縮することが可能である。 In addition, since the non-branching end and the branching end can be manufactured at the same time, the working time and the like can be shortened.
なお、本実施例においては、光ファイバ素線の束101Aから171Aを基に非分岐端部を作製し、光ファイバ素線の束101Bから171Bを基に4本の分岐端部を作製する場合を示したが、これに限定されず、光ファイバ素線の束101Bから171Bを基に非分岐端部を作製し、光ファイバ素線の束101Aから171Aを基に4本の分岐端部を作製することもできる。
In this embodiment, a non-branching end is produced based on the
また、両方の端部が4本に分岐された4×4分岐型光ファイババンドルを作製することも可能である。 It is also possible to manufacture a 4 × 4 branching optical fiber bundle in which both ends are branched into four.
また、本実施例においては、1×4分岐型光ファイババンドルを製造し、また、これにあたって2本の束で1本の分岐端部を作製する場合を想定しているため、図1及び図2に示した本体2は、その外周面上の結束用溝部6側と結束用溝部7側の其々に8個(作製されるべき分岐端部の数の2倍)、つまり合計16個(作製されるべき分岐端部の数の4倍)の空間部を備える場合を示したが、突起部及びこれにより形成される空間部の数は、製造しようとする分岐型光ファイババンドルの分岐端部の数ならびに1本の分岐端部を何本(3以上の数)の束で作製するかによって任意に変更可能である。
In this embodiment, it is assumed that a 1 × 4 branch type optical fiber bundle is manufactured and one branch end portion is manufactured by two bundles. The
つまり、空間部の数は、製造される分岐型光ファイババンドルの分岐端部の数の整数倍であればよい。 That is, the number of space portions may be an integer multiple of the number of branch end portions of the manufactured branch type optical fiber bundle.
上記のように空間部の数を定めることにより、分岐型光ファイババンドルにおける光ファイバ素線の分布の均等化を容易に行えるとともに分岐端部において出射光量の差が生じることを防止でき、光量分布を均一化できる。 By determining the number of space portions as described above, it is possible to easily equalize the distribution of the optical fiber strands in the branch type optical fiber bundle, and to prevent the difference in the amount of emitted light from occurring at the branch end portion. Can be made uniform.
また、本実施例においては、4本の分岐端部の其々を作製するにあたって、3本の束を介して隣接する2本の束同士を結束する場合を示したが、これに限定されない。 Moreover, in the present Example, when producing each of four branch end parts, the case where two adjacent bundles were bundled via three bundles was shown, but it is not limited to this.
例えば、2分岐型光ファイババンドルを製造し、1本の分岐端部を2本の束により作製する場合、1本の束を介して隣接する2本の束の一方を捻転ならびに移動させ、両者を結束することにより1本の分岐端部を作製する構成としてもよい。 For example, when a two-branch type optical fiber bundle is manufactured and one branch end is made of two bundles, one of two adjacent bundles is twisted and moved through one bundle, It is good also as a structure which produces one branch end part by binding.
つまり、1本の分岐端部を作製するにあたっては、少なくとも1本の光ファイバ素線の束を介して隣接する2本の光ファイバ素線の束を結束すればよい。 In other words, when producing one branch end, a bundle of two adjacent optical fiber strands may be bundled through a bundle of at least one optical fiber strand.
以上のように、1本の分岐端部を作製するにあたっては、少なくとも1本の束を介して隣接する2本の束の一方を捻転させるとともに反対側に移動させることにより上下を反転させ、その後に両者を結束することにより光ファイバ素線をランダムに配列させる。このため、入射光の明暗パターンが出射光に反映されることを防止でき、分岐端部における光量分布を均一化できる。 As described above, in producing one branch end, one of two adjacent bundles is twisted and moved to the opposite side through at least one bundle, and then turned upside down. The optical fiber strands are randomly arranged by binding them together. For this reason, it can prevent that the light-dark pattern of incident light is reflected in emitted light, and can equalize the light quantity distribution in a branch end part.
また、上記のとおり、光ファイバ素線9を本体2の外周面上に巻き重ねていくと、内周と外周とでは長さに差が生じる。
Further, as described above, when the
また、図3に示したとおり、例えば、空間部10A及び10Bに巻き重ねられた部分と空間部10A及び17Bに巻き重ねられた部分とでは長さに差が生じる。
Moreover, as shown in FIG. 3, for example, there is a difference in length between a portion wound around the
このような長さの差は、上記の切断若しくは分岐端部の作製の後に、光ファイバ素線9の束をさらに切断して長さの調整を行うことにより解消できる。
なお、上記の工程は、請求項に記載のファイバ長調整工程に含まれる。
Such a difference in length can be eliminated by further cutting the bundle of
In addition, said process is contained in the fiber length adjustment process as described in a claim.
このようなファイバ長の長さの調整は、分岐型光ファイババンドルの製造完了後に行うことができるため、敷設場所の状況等に応じて、分岐型光ファイババンドルの長さを場所や時期を選ばずに自由に調整することができ、敷設作業等の効率化を図ることができる。 Such adjustment of the fiber length can be performed after the completion of the production of the branch type optical fiber bundle, so the length and the time of the branch type optical fiber bundle are selected according to the situation of the installation location, etc. Therefore, it is possible to adjust freely and improve the efficiency of laying work and the like.
次に図1及び図2に示した分岐型光ファイババンドル製造用ボビンを用いた分岐型光ファイババンドル製造装置について説明する。 Next, a branching optical fiber bundle manufacturing apparatus using the branching optical fiber bundle manufacturing bobbin shown in FIGS. 1 and 2 will be described.
図6は、本発明の一実施例に係る分岐型光ファイババンドル製造装置19の構成を示す図である。
分岐型光ファイババンドル製造装置19は、作業台20と、光ファイバ素線リール21A、21B、21C、21D及び21Eと、リール駆動部22と、光ファイバ素線ガイド部材23A、23B、23C、23D、23E、24A、24B、24C、24D及び24Eと、ガイド部材駆動部25と、図1及び図2に示した分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1と同様の分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1A、1B、1C、1D及び1Eと、ボビン駆動部26と、制御部27を有する。
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a branching optical fiber
The branch type optical fiber
光ファイバ素線リール21Aから21Eの其々は、図3に示した光ファイバ素線9と同様の光ファイバ素線9Aから9Eの其々を予め巻き取っており、これらの全てには回転用のシャフトが貫通している。
Each of the
分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1Aから1Eの全てには、回転用のシャフトが貫通しており、このシャフトは、ボビン駆動部26により回転され、これにより分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1Aから1Eが同時に回転され、光ファイバ素線9Aから9Eが巻き重ねられる。
All of the branch type optical fiber
光ファイバ素線ガイド部材23Aから23Eは、光ファイバ素線9Aから9Eの垂直位置を規定する。これにより光ファイバ素線9Aから9Eを分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1Aから1Eに適切に巻き重ねることができる。
The optical fiber
光ファイバ素線ガイド部材24Aから24Eは、光ファイバ素線9Aから9Eの水平位置を規定するためのものである。また、これらの全てはガイド部材駆動部25により同時に水平移動され、これにより図3に示したように光ファイバ素線9(9Aから9E)を空間部から別の空間部へと移動させる。以上の構成をとることにより光ファイバ素線9Aから9Eを分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1Aから1Eに適切に巻き重ねることができる。
The optical fiber
なお、上記の光ファイバ素線ガイド部材23Aから24Eを同時に垂直移動移動させる駆動部をさらに設けてもよい。これにより、光ファイバ素線9Aから9Eの空間部間の移動をさらに確実に行うことが可能となる。
In addition, you may further provide the drive part which vertically moves the said optical fiber
リール駆動部22は、シャフトを回転させることにより光ファイバ素線リール21Aから21Eの全てを同時に回転させるものであり、光ファイバ素線9Aから9Eの巻き重ね及び切断が終了した後に光ファイバ素線9Aから9Eの余剰分を光ファイバ素線リール21Aから21Eに巻き戻す場合などに用いられる。
The
制御部27は、ガイド部材駆動部25及びボビン駆動部26を自動制御する。
The
また、上記の各構成要素の他に、分岐型光ファイババンドル製造用ボビンにおける光ファイバ素線9Aから9Eの巻き重ね回数(巻き重ね本数)を測定するセンサ等を設けることもできる。
In addition to the above components, a sensor for measuring the number of windings (number of windings) of the
以上のように、分岐型光ファイババンドル製造装置19は、複数個(本実施例では5個)の分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1(1Aから1E)を備え、これら全てにおいて同時に光ファイバ素線9の巻き重ね等を行うため、図4の光ファイバ素線束18を複数本作製することができ、其々の光ファイバ素線束18において分岐端部並びに非分岐端部を作製することにより複数本の分岐型光ファイババンドルを同時若しくは短時間で製造することができ、作業効率性に優れている。
As described above, the branching optical fiber
また、複数本の光ファイバ素線束18を1本に束ねることにより分岐型光ファイババンドルを製造することもできる。この場合においても、複数本の光ファイバ素線束を同時に作製することができるため、作業効率性に優れている。
A branched optical fiber bundle can also be manufactured by bundling a plurality of
なお、上記のように複数本の光ファイバ素線束18から1本の分岐型光ファイババンドルを製造する場合、分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1の数が多くなると、分岐型光ファイババンドルの直径が増大し、入射光の明暗パターンが出射光に反映される確率が増大するため、分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1の個数、これにおける巻き重ね回数(巻き重ね本数)等は、上記の反映確率が増大しないように調整される。
In addition, when manufacturing one branch type optical fiber bundle from the plurality of
また、分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1の個数は、上記の反映確率が増大しなければ、2個、3個或いは6個以上でもよく、また、無論1個でもよい。
Further, the number of the
また、本実施例においては、光ファイバ素線9を巻き重ねるにあたって、これ自身を水平方向に移動させる場合を示したが、分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1を水平方向に移動させることにより、光ファイバ素線9を空間部から別の空間部に移動させる構成とすることもできる。
Further, in the present embodiment, when the
また、光ファイバ素線9或いは分岐型光ファイババンドル製造用ボビン1を水平方向に往復移動させるだけで巻き重ねを行うため、自動制御が容易であり、また、作業効率性に優れており、工数や人件費等のコストを削減することが可能である。
In addition, since the winding is performed only by reciprocating the
1 分岐型光ファイババンドル製造用ボビン
2 本体
3 側面部材
4、5 突起部
6、7 結束用溝部
8 切断用溝部
9 光ファイバ素線
10A、10B 空間部
11A、11B 空間部
12A、12B 空間部
13A、13B 空間部
14A、14B 空間部
15A、15B 空間部
16A、16B 空間部
17A、17B 空間部
18 光ファイバ素線束
19 分岐型光ファイババンドル製造装置
20 作業台
21 光ファイバ素線リール
22 リール駆動部
23、24 光ファイバ素線ガイド部材
25 ガイド部材駆動部
26 ボビン駆動部
27 制御部
181B、182B、183B、184B 分岐端部
DESCRIPTION OF
Claims (12)
円筒形状の本体と、
前記本体の外周面上に該本体の円周方向と直交する方向に沿って設けられた複数の突起部からなる第1の突起部列と、
前記本体の外周面上の前記第1の突起部列と離隔した位置に該本体の円周方向と直交する方向に沿って設けられた複数の突起部からなる第2の突起部列と
を備え、
前記突起部により前記本体の外周面上に前記光ファイバ素線を複数の束として巻き重ねるための複数の空間部が形成されている
ことを特徴とする分岐型光ファイババンドル製造用ボビン。 A bobbin for manufacturing a branched optical fiber bundle in which a plurality of optical fiber strands are bundled, and at least one end of which is branched into a plurality of ends, the optical fiber strands are wound on each other to manufacture a branched optical fiber bundle,
A cylindrical body;
A first protrusion row comprising a plurality of protrusion portions provided on the outer peripheral surface of the main body along a direction orthogonal to the circumferential direction of the main body;
A second protrusion row comprising a plurality of protrusion portions provided along a direction orthogonal to the circumferential direction of the main body at a position spaced apart from the first protrusion row on the outer peripheral surface of the main body. ,
A bobbin for manufacturing a branched optical fiber bundle, wherein a plurality of space portions for winding the optical fiber strands as a plurality of bundles are formed on the outer peripheral surface of the main body by the protrusions.
円筒形状の本体と、前記本体の外周面上に該本体の円周方向と直交する方向に沿って設けられた複数の突起部からなる第1の突起部列と、前記本体の外周面上の前記第1の突起部列と離隔した位置に該本体の円周方向と直交する方向に沿って設けられた複数の突起部からなる第2の突起部列とを備え、前記突起部により前記本体の外周面上に前記光ファイバ素線を複数の束として巻き重ねるための複数の空間部が形成されている分岐型光ファイババンドル製造用ボビンを用いて前記光ファイバ素線を巻き重ねる光ファイバ巻き重ね工程と、
前記本体の外周面上に巻き重ねられた光ファイバ素線の束を結束する光ファイバ結束工程と、
前記本体の外周面上に巻き重ねられた光ファイバ素線の束を切断する光ファイバ切断工程と、
前記光ファイバ結束工程において結束され、且つ前記光ファイバ切断工程において切断された光ファイバ素線の束同士をさらに結束させることにより前記複数の端部を作製する分岐端部作製工程と
を有することを特徴とする分岐型光ファイババンドル製造方法。 A method of manufacturing a branched optical fiber bundle in which a plurality of optical fiber strands are bundled and at least one end is branched into a plurality of end portions to manufacture the branched optical fiber bundle.
A cylindrical main body, a first protrusion row including a plurality of protrusions provided on the outer peripheral surface of the main body along a direction orthogonal to the circumferential direction of the main body, and the outer peripheral surface of the main body; A second protruding portion row comprising a plurality of protruding portions provided along a direction orthogonal to the circumferential direction of the main body at a position spaced apart from the first protruding portion row, and the main body by the protruding portion. An optical fiber winding for winding the optical fiber using a bobbin for manufacturing a branched optical fiber bundle in which a plurality of spaces for winding the optical fiber as a plurality of bundles are formed on the outer peripheral surface of the optical fiber. A stacking process;
An optical fiber bundling step for bundling a bundle of optical fiber strands wound on the outer peripheral surface of the main body;
An optical fiber cutting step of cutting a bundle of optical fiber wires wound on the outer peripheral surface of the main body;
A branch end part manufacturing step of manufacturing the plurality of end parts by further binding a bundle of optical fiber strands bundled in the optical fiber binding process and cut in the optical fiber cutting process. A branching type optical fiber bundle manufacturing method.
前記光ファイバ結束工程において、前記第1の溝部により前記光ファイバ素線の結束位置を規定することを特徴とする請求項5に記載の分岐型光ファイババンドル製造方法。 In the optical fiber winding step, using a branch type optical fiber bundle manufacturing bobbin further provided with a first groove portion provided along a direction orthogonal to the outer peripheral surface of the main body,
6. The branching type optical fiber bundle manufacturing method according to claim 5, wherein, in the optical fiber binding step, a binding position of the optical fiber is defined by the first groove portion.
前記光ファイバ切断工程において、前記第2の溝部により前記光ファイバ素線の切断位置を規定することを特徴とする請求項5又は6に記載の分岐型光ファイババンドル製造方法。 In the optical fiber winding step, using a branch type optical fiber bundle manufacturing bobbin further provided with a second groove portion provided along a direction orthogonal to the outer peripheral surface of the main body,
The method for manufacturing a branched optical fiber bundle according to claim 5 or 6, wherein, in the optical fiber cutting step, a cutting position of the optical fiber is defined by the second groove portion.
An optical fiber length adjusting step of adjusting the length of the bundle of optical fiber strands cut at the optical fiber cutting step or at least one end of the plurality of end portions at the branch end manufacturing step. 12. The method of manufacturing a branched optical fiber bundle according to claim 5, wherein the branched optical fiber bundle is formed.
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