JPH04159975A - 二頭式光ファイバ巻き取り機及び線振れ除去方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、二頭式光ファイバ巻き取り機の改良と二の巻
き取り機を使用してなす線振れ除去方法とに関する。さ
らに詳しくは製品としての光ファイバの品質、特に、伝
送特性を低下することなく、また、巻き取り失敗や巻き
取り用ボビンの切り替え失敗の可能性を減少することを
目的とした二頭式光ファイバ巻き取り機の改良とこの巻
き取り機を使用してなす線振れ除去方法とに関する。

〔従来の技術〕

光ファイバとは、外径が１２５ｎである石英の二重円柱
よりなる芯線に、約６Ｏｎの厚さのプラスティックコー
トがなされている光伝送路である。

光ファイバは上記のように非常に細いので、その重量は
極めて軽く僅かな風でも揺動しゃすい。

また、光ファイバを小さい曲率半径で屈曲させる（マイ
クロベンディングと云う、）と光の放射損失が発生し、
光ファイバの伝送効率が低下する。

さらに、金属線の場合には正常と考えられる程度の張力
を光ファイバに掛けるだけで、光ファイバの伝送損失が
増大し、光ファイバの伝送効率が低下すると云う特異な
性質がある。

光ファイバを製造するには、直径が２０〜６０■である
石英の二重円柱状の母材（プリフォームと云う、）を溶
融炉で溶融し、ダイスを通して直径が１２５ｎの光ファ
イバの芯線を製造し、引き続き、この芯線の外周に、樹
脂コーテイング槽において樹脂コーティングを実施して
直径が２５０ｎの光ファイバを製造する。この光ファイ
バはキャプスタンによって繰り出される０以上述べた光
ファイバ製造装置（線引き機と云う、）を使用すると単
一のプリフォームから長大な長さ例えば１００ｈ程度の
光ファイバが連続して製造され、特に重要なことは途中
休止ができないことである。

このため、製造された光ファイバを連続して巻き取る必
要がある。そこで、従来から、上記の光ファイバ制動装
置に直接、光ファイバ巻き取り機を連結して構成して来
た。この光ファイバ巻き取り機において２個の巻き取り
用ボビンを交互に切り替えて巻きとれば極めて効率よく
連続巻き取りを実行することができる。このような巻き
取り方式の巻き取り機を二頭式巻き取り機と云う。

以下に、従来技術に係る二頭式光ファイバ巻き取り機に
ついて、図面を参照して説明する。

第２図参照 図において、Ｉａ−１ｂは交番的に使用される巻き取り
用ボビンであり、１０ａ・１０ｂは、そのそれぞれが、
この巻き取り用ボビンｌａ・１ｂのそれぞれと同軸に支
承され、上記のボビンｌａ・１ｂのそれぞれと一体的に
回転する回転体である。

２ａ・２ｂはそのそれぞれがこの回転体１０ａ・１０ｂ
のそれぞれに設けられている光ファイバ捕捉爪である。

３は、位置を変更されることによって上記の巻き取り用
ボビン１ａ・１ｂのいずれかを選択する巻き取り用ボビ
ン選択手段である。５は、上記の巻き取り用ボビン１ａ
・１ｂに巻き取られる光ファイバである。６は、この光
ファイバ５をガイドするガイドローラであり、必要に応
じて設けられる。７は、光ファイバ張力制御手段である
。

この光ファイバ張力制御手段７は上下に配設された２個
の滑車７１・７２を有し、その一方の滑車７１は固定滑
車であり、他方の滑車７２は動滑車であり、これら両滑
車の間を光ファイバ５か少なくとも１ターン巻かれてい
る。上記の動滑車７２にはダンサローラまたは荷重Ｗが
設けられていて、この動滑車７２の位置の上下移動に対
応して光ファイバの張力を一定に保°ちながら光ファイ
バの総長が自動的に制御される。Ｍは巻き取り用ボビン
ｌａ・１ｂを駆動する電動機である。

つぎに、上記の光ファイバ巻き取り機の動作について説
明する。

一方の巻き取り用ボビン１ａへの巻き取りが完了すると
、巻き取り用ボビン選択手段３は第２図に実線をもって
示す位置に移動する。このとき、光ファイバ５の進行経
路は図に実線をもって示すとおりとなる。他方の巻き取
り用ボビンＩｂと共に回転する回転体１０ｂに設けられ
ている光ファイバ捕捉爪２ｂが上記の位置に来た光ファ
イバ５を捕捉して、巻き取り用ボビン１ｂへの壱き取り
が開始される。この巻き取り開始に対応して、上記の壱
き取り用ボビン選択手段３は、現在位置よりや＼下方の
、巻き取りに好適な位置（図示せず）に移動する。＠き
取りが完了した巻き取り用ポビン１ａの光ファイバの端
末は切断され、新規な巻き取り用ポビンが交換される。

つぎに、上記の他方の巻き取り用ポビン１ｂへの巻き取
りが完了すると、巻き取り用ボビン選択手段３は第２図
に破線をもって示す位置に移動する。このとき、光ファ
イバ５の進行経路は図に破線をもって示すとおりとなる
。この位置にある光ファイバ５を、−方の巻き取り用ポ
ビン１ａと一体的に回転する回転体１０ａに設けられて
いる光ファイバ捕捉爪２ａが捕捉して巻き取り用ポビン
１ａへの巻き取りが開始される。この巻き取り開始に対
応して、上記の巻き取り用ボビン選択手段３は現在位置
よりや一上方の、巻き取りに好適な位置（図示せず）に
移動する０巻き取りが完了した巻き取り用ポビン１ｂの
光ファイバの端末は切断され、新規な巻き取り用ポビン
が交換される。以後、上述の動作が繰り返されて、光フ
ァイバ５が連続して巻き取られる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記の従来技術に係る二頭式光ファイバ巻き
取り機においては、光ファイバ巻き取り工程中に、しば
しば、光ファイバが線振れを発生すると云う欠点がある
。

光ファイバの線振れが発生すると、光ファイバに掛かる
張力が変動して、光ファイバに許容される微小な張力限
度を超過し、光ファイバの伝送特性が低下することにな
る。また、線振れによって光ファイバがプーリから離脱
し、巻き取り工程を中断せざるを得ない場合も発生する
。さらに、線振れによる張力変動が巻き取り用ポビンに
も影響し、線振れによって些か大きな張力が掛かった光
ファイバが既に巻き取り用ポビンに巻かれている光ファ
イバの積層体中に沈潜し、光ファイバの外面に傷をつけ
て美観を損ね品質を低下することもある。

本発明の目的は、上記の欠点を解消することにあり、光
ファイバの線振れを除去して、製品としての光ファイバ
の品質の低下（伝送特性の低下や美観の失損）を防止し
、また、巻き取り失敗や巻き取り用ポビンの切り替え失
敗の可能性を減少することができる二頭式光ファイバ巻
き取り機及び線振れ除去方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的は、下記の巻き取り機と下記の線振れ除去方
法とによって達成できる。

その巻き取り機は、交番的に使用される２個の巻き取り
用ポビン（１ａ）（１ｂ）と、この巻き取り用ポビン（
１ａ）（１ｂ）のそれぞれと一体的に回転する回転体（
１０ａ）（１０ｂ）のそれぞれに設けられた光ファイバ
捕捉爪（２ａ）（２ｂ）のそれぞれと、前記の巻き取り
用ポビン（１ａ）（１ｂ）のいずれかを選択する巻き取
り用ボビン選択手段（３）と、この巻き取り用ボビン選
択手段（３）を介して前記巻き取り用ポビン（１ａ）（
１ｂ）のいずれかに供給される光ファイバ（５）に張力
を付与し、前記の巻き取り用ボビン選択手段（３）との
間のスパンを調節するフローティングローラ（７０）と
を有する二頭式光ファイバ巻き取り機である。

また、その線振れ除去方法は、上記の二頭式光ファイバ
巻き取り機を使用してなす光ファイバ巻き取り工程にお
いて、光ファイバ（５）の線振れを検出し、この光ファ
イバ（５）の線振れの検出に応答して前記のフローティ
ングローラ（７０）の位置を調節して前記の光ファイバ
（５）の巻き取りスパンを調節する工程を有する線振れ
除去方法である。

上記の線振れ除去方法において、前記の線振れ検出工程
は、目視をもってなすか、マイクロフォンを使用してな
すか、光センサを使用してなすかすれば、特に効果は顕
著である。

〔作用〕

線振れは、光ファイバ張力制御手段と巻き取り用ボビン
選択手段との間の光ファイバのスパンが長い時に多く発
生していることが実験的に確認された。一方、従来技術
においては、上記の巻き取り用ボビン選択手段がボビン
選択のために位置を移動しているにも拘らず、上記の光
ファイバ張力制御手段は固定されており、ボビン選択手
段の位置移動に追随して移動することがないので、光フ
ァイバ張力制御手段と巻き取り用ボビン選択手段との間
の光ファイバのスパンが長くなることを回避し得ない。

本発明に係る二頭式光ファイバ巻き取り機においては、
巻き取り用ボビン選択手段との間の光ファイバの巻き取
りスパンを調節することができるフローティングローラ
が設けられており、光ファイバの線振れを検出すると上
記のフローティングローラの位置を調節して、上記の光
ファイバの巻き取りスパンを調節すること−されている
ので、上記の光ファイバの巻き取りスパンはお−むね最
小に維持することができるから、光ファイバの線振れを
有効に除去することが可能である。

なお、線振れ検出は、目視をもってするか、マイクロフ
ォンを使用して線振れ時に光ファイバが発する音を捕え
て行うか、光センサを使用してなすかすれば効果的であ
る。

〔実施例］ 以下、図面を参照しつ−、本発明の一実施例に係る二頭
式光ファイバ巻き取り機及び線振れ除去方法について説
明する。

第１ａ図参照 図において、１ａ・１ｂは交番的に使用される巻き取り
用ボビンであり、１０ａ・１０ｂは、そのそれぞれが上
記の巻き取り用ボビン１ａ・１ｂのそれぞれと同軸に支
承され、上記のボビン１ａ−１ｂのそれぞれと一体的に
回転する回転体である。

２ａ・２ｂのそれぞれが上記の回転体１０ａ−１０ｂの
それぞれに設けられている光ファイバ捕捉爪である。３
は、位置を変更されることによって上記の巻き取り用ボ
ビン１ａ・１ｂのいずれかを選択する巻き取り用ボビン
選択手段である。５は、上記の巻き取り用ボビン１ａ・
１ｂに巻き取られる光ファイバである。７は、光ファイ
バ張力制御手段であり、本発明の要旨に係るフローティ
ングローラ７０と２個の固定滑車７３・７４とを有して
いる。

上記のフローティングローラ７０は、カウンタウエート
Ｗと釣り合って一方の固定滑車７３によって支えられて
おり、また、このフローティングローラ７０と他方の固
定滑車７４との間を光ファイバ５が少なくとも１ターン
巻かれている。上記のフローティングローラ７０は上下
方間に移動可能であり、上下移動することによって光フ
ァイバの張力を一定に保ちながら上記の巻き取り用ボビ
ン選択手段３との間のスパンを調節、することができる
、８は、光ファイバ５の線振れ検出手段であり、目視で
もマイクロフォンでも、光センサでもよい、９は、上記
の線振れ検出手段８の出力に応答して、フローティング
ローラ７０の位置を調節する位置調節手段であり、人手
でも、また、自動制御された駆動装置でもよい０Ｍは巻
き取り用ボビン１ａ・１ｂを駆動する電動機である。

つぎに、本発明に係る二頭式光ファイバ巻き取り機の動
作と線振れ除去方法について説明する。

巻き取り用ボビン１ａ・１ｂへの光ファイバの巻き取り
動作・切り替え動作及びそれぞれの動作に対応した巻き
取り用ボビン選択手段３の移動位置は、既に従来技術の
項で述べたこと一同一である０巻き取り用ボビン選択手
段３のそれぞれの位置に対応して、光ファイバ５の線振
れが、線振れ検出手段８によって検出されると、位置調
節手段９が上記のフローティングローラ７０を線振れが
お−むね検出されない位置まで移動させる。

上記のように、本発明に係る巻き取り機においては、移
動可能なフローティングローラ７０を操作または駆動し
て、線振れがお−むね発生しない位置まで移動させるこ
とができるので、線振れを効果的に除去することが可能
である。

第１ａ図は、巻き取り用ボビン１ａから巻き取り用ボビ
ン１ｂに切り替えられるときに、線振れ除去に好適なフ
ローティングローラ７０の位置を示している。

第１ｂ図参照 図は、巻き取り用ボビン１ｂから巻き取り用ボビン１ａ
に切り替えられるときに、線振れ除去に好適な位置に移
動させたフローティングローラ７０の位置を示している
。

第１ｂ図における記号の説明は第１ａ図の場合と同一で
ある。

〔発明の効果〕

以上説明せるとおり、本発明に係る二頭式光ファイバ巻
き取り機においては、巻き取り用ボビン選択手段との間
のスパンを調整することができるフローティングローラ
が設けられており、また、本発明に係る線振れ除去方法
は、光ファイバの線振れを検出し、この線振れの検出に
応答して上記のフローティングローラの位置を調節して
上記の光ファイバの巻き取りスパンを調節すること〜さ
れており、上記の線振れ検出は例えば目視をもってなす
か、マイクロフォンを使用してなすか、光センサを使用
してなすかされているので、線振れ発生の要因である上
記の光ファイバの巻き取りスパンの長大化を排除するこ
とが可能であり、線振れを検出したら上記のフローティ
ングローラを移動して上記の光ファイバの巻き取りスパ
ンを短縮して線振れを除去することが可能である。

線振れを除去することによって、光ファイバの張力変動
を抑制することが可能となり、光ファイバの伝送特性の
低下や美観の失損を防止することができ、また、光ファ
イバがブーりから離脱することを抑制することが可能と
なり、光ファイバの巻き取り失敗や巻き取り用ボビンの
切り替え失敗の可能性を減少することができる。

よって、本発明は光ファイバの品質の低下を防止し、安
定した操業ができる二頭式光ファイバ巻き取り機とこの
巻き取り機を使用してなす線振れ除去方法を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図は、本発明の一実施例に係る二頭式光ファイバ
巻き取り機の概略構成と部材位置とを示す図である（巻
き取り用ボビン１ａから巻き取り用ボビン１ｂへの切り
替え時）。 第１ｂ図は、本発明の一実施例に係る二頭式光ファイバ
巻き取り機の概略構成と部材位置とを示す図である（Ｉ
き取り用ボビン１ｂから巻き取り用ボビン１ａへの切り
替え時）。 第２図は、従来技術に係る二頭式光ファイバ巻き取り機
の概略構成図である。 １ａ・１ｂ・・・巻き取り用ボビン、 ２ａ・２ｂ・・・光ファイバ捕捉爪、 ３・・・巻き取り用ボビン選択手段、 ５・・・光ファイバ、 ６・　・・ガイドローラ、 ７・・・光ファイバ張力制御手段、 ７０・・・フローティングローラ、 ７１・７３・７４・・・固定滑車、 ７２・・・動滑車、 ８・・・線振れ検出手段、 ９・・・位置調節手段、 １０ａ・１０ｂ・・・回転体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１］交番的に使用される２個の巻き取り用ボビン（１
   ａ）（１ｂ）と、 該巻き取り用ボビン（１ａ）（１ｂ）のそれぞれと一体
   的に回転する回転体（１０ａ）（１０ｂ）のそれぞれに
   設けられた光ファイバ捕捉爪（２ａ）（２ｂ）のそれぞ
   れと、前記巻き取り用ボビン（１ａ）（１ｂ）のいずれ
   かを選択する巻き取り用ボビン選択手段（３）と、 該巻き取り用ボビン選択手段（３）を介して前記巻き取
   り用ボビン（１ａ）（１ｂ）のいずれかに供給される光
   ファイバ（５）に張力を付与し、前記巻き取り用ボビン
   選択手段（３）との間のスパンを調節するフローティン
   グローラ（７０）とを有することを特徴とする二頭式光
   ファイバ巻き取り機。 ［２］二頭式光ファイバ巻き取り機を使用してなす光フ
   ァイバ巻き取り工程において、 光ファイバ（５）の線振れを検出し、 該光ファイバ（５）の線振れの検出に応答して前記フロ
   ーティングローラ（７０）の位置を調節して前記光ファ
   イバ（５）の巻き取りスパンを調節する 工程を有することを特徴とする線振れ除去方法。 ［３］前記線振れ検出工程は、目視をもってなすことを
   特徴とする請求項［２］記載の線振れ除去方法。 ［４］前記線振れ検出工程は、マイクロフォンを使用し
   てなすことを特徴とする請求項［２］記載の線振れ除去
   方法。 ［５］前記線振れ検出工程は、光センサを使用してなす
   ことを特徴とする請求項［２］記載の線振れ除去方法。