JPH02210407A - 光ファイバテープの製造方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 し産業上の利用分野１ 本発明は、光ファイバテープ心線を高い寸法精度をもっ
て製造することを可能にする光ファイバテープの製造方
法および装置に関するものである。

［従来の技術］ 近年、情報量の増大に伴い、光ファイバを用いた情報サ
ービス網の構築か本格的に進められており、例えは公衆
回線の一般加入者系線路の光ファイバ化計画も着実に進
展しつつある。

このような加入者線路においては、必然的に多心化が必
要であり、これに使用される光ケーブルとして、複数の
光ファイバを並列させた光ファイバテープ心線を積層さ
せ高密度集合を可能とした多心光ケーブルの採用か検討
されているう上記したような心線となる光ファイバテー
プを製造するには、第２図に示すような装置を用いて製
造するのか通常である。

すなわち、送出ボビン１，１より光ファイバ素線２，２
を加圧ダイス３に供給する一方、加圧タンク５より被覆
材供給パイプ４を介して例えば紫外線硬化樹脂よりなる
被覆材１０Ａ（第５図参照）を供給し、光ファイバ素線
２，２の周上に被覆層１０（第３図参照）を被覆して硬
化装置９により硬化させ、光ファイバテープ７としてこ
れを巻取ボビン８に巻取るものである。

第５図は、従来の加圧タンク５の構成を示す説明図であ
る。密閉された加圧タンク５内に被覆材１０Ａを満たし
、圧力ゲージ６ａにより加圧タンク５内の圧力を確かめ
ながら加圧ライン６を介して加圧タンク５内に空気や窒
素カスのような圧力媒体を圧入させ、被覆材１０Ａに圧
力を与えて供給パイプ４より加圧ダイス３に被覆材を供
給するものである。

［発明が解決しようとする課題］ 最近、光ファイバケーブルの多心化への要請は益々強く
なり、光ファイバテープ心線の素線径も従来の３００μ
ｍから２５０μｍに移行し、テープの厚さも一層薄くし
ようとする気運にある。それに伴い、光学的・機械的特
性を保持するために、光ファイバ素線の寸法精度ばかり
でなく、光ファイバテープの寸法形状についてもより高
精度なものか要求されるようになってきた。

しかしながら、第２図および第５図をもって説明した上
記従来例のような装置を用いたのでは、そのようなきび
しい要求に十分に応えることは困誼である。

すなわち、第１表は、従来例により４心のテープ心線を
１００ｍ／分の速度で長さ２０ｋＩ＋ＩＭ造し、表中に
記載されるそれぞれ先端よりの距離に応じた位置におけ
る光ファイバテープの巾Ｗおよび厚さｔを測定した結果
を示したものである。

第　　　１　　　表 第１表より明らかなように、テープの厚さｔは長手方向
に次第に厚くなっているし、巾Ｗについでも同様な傾向
がみられることがわかる。

しかも、第１表はテープの測定部の最大厚さと最大中を
示したものであるが、テープ自体の形状にもかなり変化
が生じている。

第６図は、第１表において測定対象としなテープの長平
方向における図中指示の各距離における断面形状を示し
たものである。０１ａｎでは第６図（ａ＞に示すように
ほぼ矩形状の良好なフラット断面を示しているが、１０
に＋ｎでは（ｂ）のように中央部が膨らんだ状態となり
、２０ｋＩｎになると（ｃ）にみるようにその傾向はさ
らに顕著になる。

このような形状変動は一例にすぎず、粂件によっては反
対にテープの厚さｔが長手方向に小さくなったり、ある
いは長手方向にバラツキを見せたり、種々様々な挙動を
示すことがわかっている。

このような変動は、第５図における圧力ゲージ６ａの設
定値を同じに保持しておいても見られるものであり、ロ
ット間においてすら寸法形状に異なる変動が生じなりし
て、その再現性も定かではないのである。

思うに、これは圧力ゲージ６ａの設定値が同じであって
も加圧タンク５から加圧ダイス３までにおける圧力損失
に差異が生じたり、被覆材１０Ａの粘度などによって、
加圧ダイス３の被覆材供給圧力にバラツキか生じたりし
て、それが上記寸法や形状のバラツキとなって現われる
ものと考えられる。

本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を解消し、
長手方向におりる寸法形状の安定した状態をつねに維持
し、品質良好な光ファイバテープを入手することのでき
る製造方法および装置を提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、加圧タンクより被覆材を加圧ダイスに供給し
、これを加圧ダイスに別途供給される光ファイバ素線の
周上に被覆し、硬化装置において硬化させることにより
テープ状に一体化して光ファイバテープとする製造方法
おいて、加圧ダイスの圧力をモニタし、当該モニタ結果
を圧力制御系統に入力させ、それによって前記加圧タン
クに付加する圧力を調整し、加圧ダイスにおける圧力を
一定に維持して被覆材を被覆するものであり、被覆材と
して紫外線硬化樹脂を用いる場合には、被覆する光ファ
イバ素線の数がｎ本である場合に、加圧ダイスに付加す
る圧力をほぼ０．１ｎｋｚ／ｃｄとなるように調整して
被覆することにあり、それらを可能ならしめるために加
圧ダイスに圧力センサを取付けそれを圧力制御装置に連
結して加圧タンクの圧力を圧力センサの検知結果に応じ
連動調整可能な構成としたものである。

［作用］ 従来は、加圧タンクに圧力を付与し、その圧力監視のみ
を行なっていたため、先端の加圧ダイスに圧力変動か生
じてしまったものであるか、加圧ダイスの圧力をモニタ
し、これを加圧タンクの圧力制御系にフィードバックし
圧力制御するようにすれば、加圧ダイス内の圧力を一定
ならしめることができ、最適圧力条件での被覆を全長に
わたり維持することか可能となり、製品の寸法形状を全
長にわたり安定化させることができる。

［実施例］ 以下に、本発明について実施例を参照し説明する。

本発明においては、製造装置そのものの基本的槽或は第
２図に示した従来例と変るところはないが、第１図に示
すように加圧ダイス３には従来なかった圧力センサー１
が設けられ、加圧ダイス３内の圧力をモニタできるよう
に構成される。

しかして、圧力センサー１は圧力コントローラ１２に連
結され、さらに加圧ライン６に設置された圧力コントロ
ールバルブ１３に接続されて、圧力コントローラー２の
信号により圧力コントロールバルブ１３の開閉が作動さ
れ、それに基いて加圧タンク５内の圧力を調整できるよ
うに構成される。

光ファイバテープを製造するに当っては、加圧ダイス３
に光ファイバ素線２，２および被覆材１０Ａを供給する
と共に、圧力センサー１により加圧ダイス３内の圧力を
モニタし、当該加圧ダイス３の圧力が所定値となるよう
に圧力コントロールバルブ１３を作動させて加圧タンク
５の圧力を調整する。加圧ダイス３の圧力が製造される
光ファイバチー１７にとって最適圧力となったら、圧力
コントローラー２をその圧力にセットし、加圧ダイス３
の圧力が変動した場合には直ちに圧力コントロールバル
ブ１３に動作信号を送り、加圧ダイスの圧力か上記所定
値よりも低下したときには加圧タンク５内に送り込むＮ
ｚカスなどの圧力媒体の圧力を高めて被覆材１０Ａの供
給圧力を高くし、反対に加圧ダイスの圧力か大きくなっ
たら圧力媒体をリークさせて加圧タンク５内の圧力を低
くして、加圧ダイス３における被覆材の圧力かつねに一
定値を保持するようにコントロールするのである。

このようにして、加圧ダイス３における圧力を設定値に
対し±０．０１ｋｇ／−といった高精度に制御すること
が可能になり、それによって製造された光ファイバテー
プの寸法や形状に変動やバラツキのない品質良好な製品
を入手することか可能となるものである。

つぎに、被覆材として紫外線硬化樹脂を用いた場合の加
圧ダイスにおける最適圧力条件について検討した結果に
ついて説明する。

ます、第１表に示したものと同じ４心のテープを、本発
明に係る装置を用いＬｏｏｍ／分の製造速度でテープ長
さ２０　ｈｍ！１３ｆｆｔ　シな、このときの圧力セン
サにおける加圧ダイスの圧力表示は０．４０十〇、’０
１ｋｇ／ｃｄを保持させた。得られたテープについて第
１表同様に長手方向の厚さおよび巾を測定した結果、厚
さ０．４０〜０−４１＋ｍｎ、巾１．１０〜１．１１州
であり、第１表に示した従来例に比鮫して格段に高精度
を維持し、断面形状もほぼ矩形断面状の良好なフラット
形状が全長にわたり維持された。

ついで、２心の光ファイバテープについて、上記４心テ
ープと同じ条件である加圧ダイス圧力０．４０ｋｇ／ａ
Ｊ″′Ｃ″製造しな。

第３図（ａ）はその結果を示したものであり、最大厚さ
がＯ＝５５ｍｍの全体に丸味を帯びた断面形状の製品と
なった。これは、２心の製造に対し４心の製造圧力をそ
のまま用いたため樹脂の供給圧力が高くなりすぎ、供給
過剰となったためと考えられる。そこで加圧ダイスの圧
力を素線数が１７２となったことに応じ１／２の ０．２０ｋｇ／ｃｆｆに設定して製造しなところ、第３
図（ｂ）ｔこ示すようなフラット状の良好な製品となり
、長平方向におけるテープ厚さも全長において０２４０
±０．０１ｍｍ高精度金離持した。

ついで、素線数を８心に増加し、最初に上記２心の場合
同様４心製造時の圧力である ０、４０ｋｔｒ／−の加圧ダイス圧力で製造したところ
、第４図（ａ）に示すようにテープの中央部分が凹状の
不安定な形状となった。これは、心数に対し加圧ダイス
圧力が不足したためと考えられる。

そこで心数が２倍となった分圧力も２倍とし、加圧ダイ
ス圧力を０．８０に２／ａｆｌに設定して製造した結果
、第４図（ｂ）に示すような良好なフラット断面のテー
プを入手することかでき、その長手方向におけるテープ
厚さも全長において０．４０±０．０１間の高精度を維
持しな。

以上の結果から明らかなことは、被覆材として紫外線硬
化樹脂を使用する場合には、光ファイバ素線の数がｎ本
である場合には、加圧ダイスの圧力がほぼ０．１ｎｋｇ
／−となるように設定するのがよく、さらに好ましくは
、圧力コントロール可能範囲である０、１ｎ±０．０１
．ｋｇ／−となるように設定するのがよいことがわがる
。

被覆材の材質か変れば上記圧力条件も変るであろうこと
が考えられるが、その場合にも係数に変化が生ずるだけ
で上記しなような関係はそのまま維持されるものと考え
ることができる。

［発明の効果１ 以上の通り、本発明に係る製造方法および装置によれば
、長手方向にわたり寸法精度にすぐれ、断面形状もフラ
ットに一定した品質良好な光ファイバテープを安・定し
て製造できるものであり、今後の本格的光ファイバ化計
画に寄与するところは非常に大きなものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る装置の具体的構成を示す説明図、
第２図は光ファイバテープ゛の製造状況を示す説明図、
第３および４図は紫外線硬化樹脂を用いた光ファイバテ
ープ製造実験におけるそれぞれの圧力粂件下における製
造結果の説明断面図、第５図は従来例装置の具体的構成
を示す説明図、第６図は従来例により製造したテープの
長手方向における断面形状の変化の様子を示す説明断面
図である。 ２　： ３　； ５　ニ ア　： １０　： １０Ａ　： １１　： １２　： １３　： 光ファイバケーブル、 加圧ダイス、 加圧タンク、 光ファイバテープ・ テープ被覆、 被覆材、 圧力センサ、 圧力コントローラ、 圧力コントロールバルブ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）加圧タンクより被覆材を加圧ダイスに供給し、こ
   れを加圧ダイスに別途供給される光ファイバ素線の周上
   に被覆し、硬化装置において硬化させることによりテー
   プ状に一体化して光ファイバテープとする製造方法おい
   て、加圧ダイスの圧力をモニタし、当該モニタ結果を圧
   力制御系統に入力させ、それによって前記加圧タンクに
   付加する圧力を調整し、加圧ダイスにおける圧力を一定
   に維持して被覆材を被覆する光ファイバテープの製造方
   法。 （２）被覆材が紫外線硬化樹脂であり、被覆する光ファ
   イバ素線の数がｎ本である場合に、加圧ダイスに付加す
   る圧力をほぼ ０．１ｎｋｇ／ｃｍ＾２となるように調整して被覆する
   請求項１記載の製造方法。 （３）複数の光ファイバ素線を加圧ダイスに送出す送出
   装置と被覆材に圧力を付加し当該被覆材を加圧状態で前
   記加圧ダイスに供給する加圧タンクと、加圧ダイスにお
   いて光ファイバ素線にテープ状に被覆材を被覆した後こ
   れを硬化一体化する硬化装置と硬化した光ファイバテー
   プを巻取る巻取装置とを有し、前記加圧ダイスにはその
   圧力を検知する圧力センサが設けられ、該圧力センサを
   圧力制御装置に連結して当該圧力センサの検知結果に基
   いて加圧タンク内の圧力を制御可能に構成してなる光フ
   ァイバテープの製造装置。