光ファイバテープ心線の製造方法、製造装置、及びその製造方法で製造された光ファイバテープ心線
【課題】光ファイバ心線間ピッチが広がり過ぎるのを防止できるようにする。
【解決手段】走行する光ファイバ心線２全体を被覆するように紫外線硬化樹脂２３を塗布した後、光ファイバ心線２間に充填された未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３の一部を取り除いて光ファイバ心線２同士を紫外線硬化樹脂２３で連結させない心線間分離部２８と紫外線硬化樹脂２３で連結させた心線間連結部２７とをテープ心線長手方向に間欠的に形成する。そして、心線間分離部２８のみに紫外線を照射して心線間分離部２８の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３だけを硬化させた後、各光ファイバ心線２の間隔を狭めて集線し、集線して各光ファイバ心線２の間隔が所定値となった時点で、心線間連結部２７の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３に紫外線を照射して本硬化させる。
【解決手段】走行する光ファイバ心線２全体を被覆するように紫外線硬化樹脂２３を塗布した後、光ファイバ心線２間に充填された未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３の一部を取り除いて光ファイバ心線２同士を紫外線硬化樹脂２３で連結させない心線間分離部２８と紫外線硬化樹脂２３で連結させた心線間連結部２７とをテープ心線長手方向に間欠的に形成する。そして、心線間分離部２８のみに紫外線を照射して心線間分離部２８の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３だけを硬化させた後、各光ファイバ心線２の間隔を狭めて集線し、集線して各光ファイバ心線２の間隔が所定値となった時点で、心線間連結部２７の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３に紫外線を照射して本硬化させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバテープ心線の製造方法、製造装置、及びその製造方法で製造された光ファイバテープ心線に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットの急速な普及と大容量データの送受信の高まりによりブロードバンド化が進められ、これらの要求を満たす通信回線として光ファイバが使用されるようになって来た。例えば、電柱に架設された光ファイバケーブルから加入者宅内に光ファイバを引き込むには、複数本の光ファイバ心線をテープ化した光ファイバテープ心線が使用される。
【０００３】
前記光ファイバテープ心線は、複数本の光ファイバ心線を一列に配列し、それら光ファイバ心線全体をテープ化樹脂で被覆し一体化することで形成されている。この種の光ファイバテープ心線には、中間分岐作業時に複数本あるうちの特定の光ファイバ心線を他の光ファイバ心線から容易に分離して取り出すことができるように結合部と分離部を間欠的に形成した構造のものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１には、コーティングダイス出口面にて光ファイバ心線間を上下動するシャッタにより心線間の紫外線硬化樹脂の堰き止めと吐出とを交互に連続して行うことで、光ファイバ心線間同士を分離させた分離部と光ファイバ心線同士を連結させた連結部を形成することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−３３０１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、光ファイバ心線間にシャッターを上下動させる場合、シャッターの厚み以上の隙間が無いとシャッターによって光ファイバ心線を傷付ける恐れがある。シャッターを光ファイバ心線間に入れる部位では、少なくともシャッターの厚み以上の隙間をとる必要がある。そのため、シャッターを入れた直後に紫外線を照射して樹脂を硬化させると、隙間がある状態のまま樹脂が硬化して心線間連結部でのファイバピッチが広くなり過ぎてしまう。つまり、製造される光ファイバテープ心線のテープ幅が広くなる。
【０００７】
この一方、樹脂塗布後に光ファイバ心線を集線して各光ファイバ心線間ピッチを狭めて行くが、シャッターから遠ざかるに連れて各光ファイバ心線同士は樹脂の表面張力で互いに接近する。シャッターから離れた位置で紫外線を照射して樹脂を硬化させると、光ファイバ心線間ピッチを狭くすることができるが、照射位置が離れすぎるとシャッターで形成した心線間分離部の樹脂同士が接触して当該心線間分離部が無くなってしまう。
【０００８】
そこで、本発明は、心線間分離部では光ファイバ心線同士を接触させることなく分離した状態とし、また心線間連結部では光ファイバ心線間ピッチが広がり過ぎるのを防止することのできる光ファイバテープ心線の製造方法、製造装置、及びその製造方法で製造された光ファイバテープ心線を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、一列に配列した複数本の光ファイバ心線を走行させ、それら光ファイバ心線全体を被覆するように紫外線硬化樹脂を塗布した後、光ファイバ心線間に充填された未硬化状態にある紫外線硬化樹脂の一部を取り除いて光ファイバ心線同士を紫外線硬化樹脂で連結させない心線間分離部と紫外線硬化樹脂で連結させた心線間連結部とをテープ心線長手方向に間欠的に形成する間欠部形成工程と、前記心線間分離部のみに紫外線を照射して心線間分離部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂だけを硬化させる間欠硬化工程と、前記各光ファイバ心線の間隔を狭めて集線する集線工程と、集線されて各光ファイバ心線の間隔が所定値となった時点で、心線間連結部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して硬化させる本硬化工程と、を備えたことを特徴としている。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、複数本の光ファイバ心線を送り出す送出手段と、送り出されて走行する各光ファイバ心線を所定ピッチで一列に配列させて光ファイバ心線全体を被覆するように紫外線硬化樹脂を塗布し、光ファイバ心線間に充填された未硬化状態にある紫外線硬化樹脂の一部を取り除いて光ファイバ心線同士を紫外線硬化樹脂で連結させない心線間分離部と紫外線硬化樹脂で連結させた心線間連結部とをテープ心線長手方向に間欠的に形成する間欠部形成手段と、前記心線間分離部のみに紫外線を照射して心線間分離部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂だけを硬化させる間欠硬化手段と、前記各光ファイバ心線の間隔を狭めて集線する集線手段と、集線されて各光ファイバ心線の間隔が所定値となった時点で、前記心線間連結部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して硬化させる本硬化手段と、本硬化して製造された光ファイバテープ心線を巻き取る巻取り手段と、を備えたことを特徴としている。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項２記載の光ファイバテープ心線の製造装置であって、前記間欠硬化手段は、前記心線間分離部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂にのみ紫外線を照射させる開口部を有した遮光用マスクからなることを特徴としている。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項３記載の光ファイバテープ心線の製造装置であって、前記遮光用マスクは、走行する光ファイバ心線の心線間分離部を追いかけて移動することを特徴としている。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１記載の光ファイバテープ心線の製造方法で製造された光ファイバテープ心線であって、一列に配列された光ファイバ心線のうち両端の光ファイバ心線の中心間距離Ｗ１を、２５０×（Ｎ−１）≦Ｗ１≦（Ｎ−１）×２５０＋１２５×２としたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、間欠部形成工程後に得られた心線間分離部のみに紫外線を照射して心線間分離部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂だけを硬化させた後、各光ファイバ心線を集線し間隔を狭めて該間隔が所定値となった時点で心線間連結部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して硬化させると、心線間分離部では光ファイバ心線同士が接着することが無く、また、心線間連結部では光ファイバ心線同士が未硬化状態にある紫外線硬化樹脂の表面張力で互いに接近してから硬化するので、光ファイバ心線間ピッチが広がり、過度に広がり過ぎるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は本実施形態の光ファイバテープ心線を製造するための製造装置の概略構成図である。
【図２】図２は図１の製造装置のうち間欠部形成装置の斜視図である。
【図３】図３は図２の各部位それぞれの断面を示し、（Ａ）は図２のＡ−Ａ線断面図、（Ｂ）は図２のＢ−Ｂ線断面図、（Ｃ）は図２のＣ−Ｃ線断面図である。
【図４】図４は心線間分離部のみに紫外線を照射して心線間分離部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂だけを硬化させる間欠硬化工程を示し、紫外線を照射する部位を一点鎖線で囲んで示した図である。
【図５】図５は心線間分離部のみに紫外線を照射する遮光用マスクの移動動作を示す図である。
【図６】図６は心線間分離部及び心線間連結部の全域に紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させる比較例を示し、紫外線を照射する部位を一点鎖線で囲んで示した図である。
【図７】図７（Ａ）は本発明方法により製造された光ファイバテープ心線の心線間連結部における断面図、（Ｂ）は本発明方法の比較例方法により製造された光ファイバテープ心線の心線間連結部における断面図である。
【図８】図８は光ファイバテープ心線を融着機に載せた状態を示す図である。
【図９】図９は光ファイバ心線の走行速度に応じて遮光用マスクを移動する速度を制御して製造スピードアップを実現するための光ファイバテープ心線の製造装置を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を適用した具体的な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】
「光ファイバテープ心線を製造する製造装置の構造説明」
先ず、光ファイバテープ心線を製造するための製造装置について説明する。図１は製造装置の概略構成図、図２は図１の製造装置のうち間欠部形成装置の斜視図、図３（Ａ）は図２のＡ−Ａ線断面図、（Ｂ）は図２のＢ−Ｂ線断面図、（Ｃ）は図２のＣ−Ｃ線断面図、図４は心線間分離部のみに紫外線を照射して心線間分離部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂だけを硬化させる間欠硬化工程を示し、紫外線を照射する部位を一点鎖線で囲んで示した図である。
【００１８】
光ファイバテープ心線の製造装置１は、図１に示すように、複数本の光ファイバ心線２（２Ａ〜２Ｄ）を送り出す送出手段である送出ドラム３と、これら光ファイバ心線２全体を被覆するように紫外線硬化樹脂を塗布すると共に心線間連結部と心線間分離部とをテープ心線長手に間欠的に形成する間欠部形成手段である間欠部形成装置４と、心線間分離部のみに紫外線を照射して心線間分離部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂だけを硬化させる間欠硬化手段である間欠硬化装置５と、各光ファイバ心線２の間隔を狭めて集線する集線手段である集線ローラ６と、集線されて各光ファイバ心線２の間隔が所定値となった時点で心線間連結部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して硬化させる本硬化手段である本硬化装置７と、硬化して形成された光ファイバテープ心線８を巻き取る巻取り手段である巻取ドラム９とを備えている。
【００１９】
本実施形態の製造装置では、図１に向かって最も右側に配置される送出ドラム３を光ファイバ心線２のファイバ送出し側とし、最も左側に配置される巻取ドラム９をファイバ巻取り側としたときに、光ファイバ心線２がファイバ送出し側からファイバ巻取り側へ向かって矢印Ｙで示す向きに走行する。この矢印Ｙの向きをファイバ走行方向とし、ファイバ送出し側に配置される装置構成部品（例えば送出ドラム３）に対してファイバ巻取り側に配置される装置構成部品（巻取ドラム９）を前方にある装置構成部品と定義する。
【００２０】
前記光ファイバ心線２の走行経路には、送出ドラム３から巻取ドラム９までの間にファイバ送出し側からファイバ巻取り側へ向かって順次、ガイドローラ１０、間欠部形成装置４、間欠硬化装置５、本硬化装置７、集線ローラ６、ダンサー１１が配置されている。
【００２１】
送出ドラム３は、図１に示すように、光ファイバ心線２（２Ａ〜２Ｄ）をドラム周面に巻回させている。また、送出ドラム３は、光ファイバ心線２の数に応じて配置されている。本実施形態では、４本の光ファイバ心線２を一列に配列した光ファイバテープ心線８を製造することから、４つの送出ドラム３を配置している。
【００２２】
送出ドラム３の前方には、図１に示すように、光ファイバ心線２の走行を案内するガイドローラ１０が複数配置されている。ガイドローラ１０の前方には、図１に示すように、間欠部形成装置４が配置されている。間欠部形成装置４は、図２及び図３を参照して後述するが、整線部１２と樹脂供給部１３と樹脂被覆部１４と樹脂間欠形成部１５により構成され、これらが一体化して一つの装置となっている。図２は、その間欠部形成装置４の全体構成を示している。
【００２３】
間欠部形成装置４は、図２に向かって右側のファイバ送出し側から左側のファイバ巻取り側に順次、整線部１２、樹脂供給部１３、樹脂被覆部１４の順で一つの筐体１６内に配列させて構成されている。整線部１２は、図２に向かって筐体１６の右側部位（Ａ−Ａ線で示す部位）に設けられている。樹脂供給部１３は、筐体１６の中央部位（Ｂ−Ｂ線で示す部位）に設けられている。樹脂被覆部１４は、図２に向かって筐体１６の左側部位（Ｃ−Ｃ線で示す部位）に設けられている。樹脂間欠形成部１４は、図２に向かって筐体１６の左側端部から外方に飛び出すようにして設けられている。
【００２４】
整線部１２は、図３（Ａ）に示すように、４本の光ファイバ心線２（２Ａ〜２Ｄ）を所定ピッチで各光ファイバ心線２間に隙間を形成して一列に配列させる機能をする。かかる整線部１２は、前記筐体１６の厚み方向中央部にその長手方向に沿って各光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄを走行させるための貫通孔１７を４つ形成している。これら貫通孔１７は、４つの光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄを挿入させた時に、互いの光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄ間にテープ化するための紫外線硬化樹脂を回り込ませるための隙間が形成されるように所定ピッチで設けられている。
【００２５】
樹脂供給部１３は、図３（Ｂ）に示すように、前記整線部１２の前方位置に設けられている。樹脂供給部１３は、先に示した図１におけるように、紫外線硬化樹脂を満たした樹脂タンク１８と、該樹脂タンク１８から光ファイバ心線２間の隙間に紫外線硬化樹脂を塗布供給する樹脂供給ノズル１９と、前記隙間に供給する樹脂圧を調整する樹脂圧調整手段２０とからなる。
【００２６】
樹脂タンク１８には、テープ化するための紫外線硬化樹脂が充填されている。樹脂供給ノズル１９は、図３（Ｂ）に示すように、前記筐体１６の天面１６ａから該筐体１６の内部に樹脂充填用空間として形成されたキャビティー２１に向かって垂直に形成された樹脂供給孔２１Ａに接続されている。樹脂圧調整手段２０は、樹脂タンク１８内の樹脂を樹脂供給ノズル１９から前記キャビティー２１に向けて供給する樹脂圧を調整する。前記キャビティー２１は、各光ファイバ心線２Ａ〜２Ｂの全周囲が紫外線硬化樹脂で被覆されるように矩形断面形状とされている。
【００２７】
樹脂被覆部１４では、隣合う光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄ間にも紫外線硬化樹脂２３が充填されるように当該光ファイバ心線全体を被覆するようにテープ化する。また、この樹脂被覆部１４では、光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄの全周囲に塗布された紫外線硬化樹脂２３の厚みを所望の厚みとなるように開口部２２の断面形状が決められている。
【００２８】
樹脂間欠形成部１５は、図２に示すように、筐体１６の端縁側に設けられた樹脂被覆部１４の出口近傍に設けられている。この樹脂間欠形成部１５では、隣接する光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄ間のそれぞれに樹脂取り除き部材２４を設け、その光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄ間に充填された未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３の一部を取り除いて紫外線硬化樹脂２３で連結されない隙間とされる心線間分離部と紫外線硬化樹脂２３で光ファイバ心線２同士を連結させる心線間連結部とをテープ心線長手方向に間欠的に形成する。
【００２９】
樹脂取り除き部材２４は、図２に示すように、各光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄ間にそれぞれ配置されている。具体的には、樹脂取り除き部材２４は、図２中一方の外側の光ファイバ心線２Ａとその隣の光ファイバ心線２Ｂとの間、この光ファイバ心線２Ｂとその隣の光ファイバ心線２Ｃとの間、及びこの光ファイバ心線２Ｃとその隣の他方の外側の光ファイバ心線２Ｄとの間にそれぞれ設けられている。本実施形態では、４心の光ファイバテープ心線８を製造するため、樹脂取り除き部材２４を３つとしている。
【００３０】
前記樹脂取り除き部材２４は、外周部の一部に切欠部２５が形成された円盤として形成され、図示を省略する駆動機構部によって図２中矢印Ｍで示す方向に回転するようになっている。切欠部２５の数は、製造する光ファイバテープ心線８に応じて決められる。また、両側に設けられた２つの樹脂取り除き部材２４と中央に設けられた１つの樹脂取り除き部材２４は、それ自身に形成された前記切欠部２５の位置をずらした位置として駆動機構部の回転軸（図示は省略する）に取り付けられている。これら３つの樹脂取り除き部材２４は、前記駆動機構部によって同一の回転軸により同期して回転するようになっている。また、樹脂取り除き部材２４の一部は、前記筐体１６の端縁に高さ方向に沿って切りかかれたスリット２６内に挿入されている。
【００３１】
前記樹脂取り除き部材２４が回転すると、前記切欠部２５が形成された部位によって光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄ間に充填された未硬化状態の紫外線硬化樹脂２３が掻き取られる。このように、樹脂取り除き部材２４が回転することで、光ファイバ心線２間には未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３で光ファイバ心線２同士を連結させる心線間連結部２７と、紫外線硬化樹脂２３が掻き取られて隙間とされる心線間分離部２８とがテープ心線長手方向に間欠的に形成される。これら心線間連結部２７及び心線間分離部２８を、後述する図４に示す。
【００３２】
本実施形態では、切欠部２５を形成した円盤を樹脂取り除き部材２４としたが、隣合う光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄ間に板形状をなす遮光用マスクを前記スリット２６内に挿入させて上下動させることで、光ファイバ心線２間に充填された未硬化状態の紫外線硬化樹脂２３を取り除くようにしてもよい。この遮光用マスクを上下動させることで、心線間連結部２７と心線間分離部２８とをテープ心線長手方向に間欠的に形成することができる。
【００３３】
間欠硬化装置５は、図１に示すように、紫外線を照射する紫外線ランプ２９と、心線間分離部２８の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３にのみ紫外線を照射する開口部を有した遮光用マスク３０とからなる。紫外線ランプ２９は、図１に示すように、前記間欠部形成装置４の前方であって走行する光ファイバ心線２の真上に配置されている。紫外線ランプ２９から照射される紫外線は、遮光用マスク３０によって図４で示す一点鎖線で囲んだ平面視Ｈ形状をなす心線間分離部領域Ｓのみに照射され、心線間連結部２７には照射されない。遮光用マスク３０は、心線間連結部２７に紫外線が照射されないように当該心線間連結部２７を覆うようになっている。図４の心線間分離部領域Ｓは、本発明を理解し易いように誇張して表示してあり、実寸領域として表示していないものである。
【００３４】
図４の例では、心線間分離部領域Ｓは、４本の光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄと各光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄ間に形成される隙間の部位を含めた領域である第１心線間分離部領域Ｓ１と、中央の２本の光ファイバ心線２Ｂ、２Ｃとそれら光ファイバ心線２Ｂ、２Ｃ間に形成される隙間を含めた領域である第２心線間分離部Ｓ２としている。
【００３５】
遮光用マスク３０は、図５に示すように、前記した第１心線間分離部領域Ｓ１と第２心線間分離部領域Ｓ２の両方に対して紫外線を照射することのできる開口部３１、３１を有した平板状の金属板として形成されている。前記開口部３１は、紫外線硬化樹脂２３で外周囲が被覆された光ファイバ心線２の２本分とそれらの間に形成された隙間を露出させる大きさとした矩形穴とされている。本実施形態では、光ファイバ心線２を４本使用した４心の光ファイバテープ心線８を製造するため、２つの開口部３１、３１を遮光用マスク３０に形成している。
【００３６】
前記第１心線間分離部領域Ｓ１では、図５（Ａ）に示すように、２つの開口部３１、３１がそれぞれ外側の光ファイバ心線２Ａ、２Ｄとその隣の光ファイバ心線２Ｂ、２Ｃ及びそれらの間に形成された隙間とを露出させるように前記遮光用マスク３０が配置される。また、第２心線間分離部領域Ｓ２では、図５（Ｂ）に示すように、一方の開口部３１のみが中央の２本の光ファイバ心線２Ｂ、２Ｃとそれらの間に形成された隙間とを露出させるように前記遮光用マスク３０が配置される。遮光用マスク３０は、光ファイバ心線２の走行位置に応じて、図５（Ａ）と図５（Ｂ）のそれぞれの位置に移動可能なように移動機構部（図示は省略する）によって駆動制御されている。
【００３７】
図６は心線間分離部２８及び心線間連結部２７の両方を含む全域に紫外線を照射して紫外線硬化樹脂２３を硬化させる比較例を示し、紫外線を照射する紫外線照射領域Ｓ３を一点鎖線で囲んで示した図である。この比較例では、本実施形態の図４とは異なり、遮光用マスク３０を使用することなく紫外線ランプ２９から直接心線間連結部２７も含めて紫外線を照射する。この比較例で得られる光ファイバテープ心線と本実施形態で得られる光ファイバテープ心線の構造上の違いについては後述する。
【００３８】
集線ローラ６は、図１に示すように、後述する本硬化装置７の前方に設けられている。かかる集線ローラ６は、前記した樹脂取り除き部材２４が光ファイバ心線２間に入り込むことによって広がった光ファイバ心線２間のピッチを狭める機能をする。この集線ローラ６は、光ファイバ心線２を挟んで上側と下側にそれぞれ設けられ、そのローラに形成されたガイド溝に光ファイバ心線２をガイドして寄せ集めるようになっている。
【００３９】
本硬化装置７は、間欠硬化装置５と集線ローラ６との間に設けられている。かかる本硬化装置７は、紫外線ランプを直列に２つ連続して配置しており、光ファイバ心線２の走行スピードに応じて塗布された紫外線硬化樹脂２３を硬化させるべく照度強さが調整可能とされている。また、本硬化装置７は、前記集線ローラ６によって集線されて各光ファイバ心線２の間隔が所定値となった時点で、心線間連結部２７の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３に紫外線を照射して硬化させる。ここでは、心線間連結部２７だけでなく心線間分離部２８も含めた光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄの全領域に紫外線を照射する。
【００４０】
ダンサー１１は、図１に示すように、集線ローラ６と巻取ドラム９との間に設けられており、光ファイバ心線２の巻き取り張力を調整する機能をする。ダンサー１１は、複数個のローラ３２から構成されており、走行する光ファイバ心線２に張力を付与する。
【００４１】
巻取ドラム９は、本硬化装置７で硬化して製造された光ファイバテープ心線８を最終的に巻き取るようになっている。
【００４２】
［光ファイバテープ心線の製造方法説明］
次に、本発明を適用した光ファイバテープ心線の製造方法について説明する。本実施形態の製造方法は、一列に配列した複数本の光ファイバ心線２（２Ａ〜２Ｄ）を走行させ、それら光ファイバ心線２全体を被覆するように紫外線硬化樹脂２３を塗布した後、光ファイバ心線２間に充填された未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３の一部を取り除いて光ファイバ心線２同士を紫外線硬化樹脂２３で連結させない心線間分離部２８と紫外線硬化樹脂２３で連結させた心線間連結部２７とをテープ心線長手方向に間欠的に形成する間欠部形成工程と、心線間分離部２８のみに紫外線を照射して心線間分離部２８の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３だけを硬化させる間欠硬化工程と、各光ファイバ心線２の間隔を狭めて集線する集線工程と、集線されて各光ファイバ心線２の間隔が所定値となった時点で、心線間連結部２７の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３に紫外線を照射して硬化させる本硬化工程と、を備えている。
【００４３】
以下に、光ファイバテープ心線８を製造する工程順に、各工程を具体的に説明する。先ず、間欠部形成工程では、送出ドラム３から各光ファイバ心線２（２Ａ〜２Ｄ）を送り出す。送り出された光ファイバ心線２は、ガイドローラ１０で案内されて、送出ドラム３の前方に設けられた間欠部形成装置４へ送られる。この間欠部形成装置４に送られた光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄは、先ず整線部１２で一列に所定隙間を空けて配列される。各光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄは、整線部１２に形成された各貫通孔１７にそれぞれ挿入されることで、隣り合う光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄ同士の間に所定隙間を持って配列されることになる。
【００４４】
そして、一列に配列された光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄは、整線部１２の前方に設けられた樹脂供給部１３に送られ、ここで樹脂塗布工程が行われる。樹脂塗布工程では、樹脂タンク１８から予め決められた粘度としたテープ化するための紫外線硬化樹脂２３が樹脂供給ノズル１９から樹脂供給孔２１Ａを通してキャビティー２１内に充填される。紫外線硬化樹脂２３を供給する樹脂圧は、樹脂タンク１８に接続される樹脂圧調整手段２０で適宜調整する。
【００４５】
紫外線硬化樹脂２３がキャビティー２１内に充填されると、隣合う光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄ間の隙間に紫外線硬化樹脂２３が入り込むことはもちろんのこと、光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄの全周囲を被覆するようにキャビティー２１内が紫外線硬化樹脂２３で満たされる。そして、光ファイバ心線２Ａ〜２Ｂの全周囲を被覆するように塗布された紫外線硬化樹脂２３は、前記キャビティー２１の前方に設けられた樹脂被覆部１４の開口部２２の断面形状で余分な樹脂が削られる。
【００４６】
次に、樹脂被覆部１４の出口では、切欠部２５を有した樹脂取り除き部材２４が回転することで、隣接する光ファイバ心線２間に充填された未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３の一部が取り除かれる。その結果、図４に示すように、紫外線硬化樹脂２３の一部を取り除いて紫外線硬化樹脂２３で連結されない隙間とされる心線間分離部２８と紫外線硬化樹脂２３で光ファイバ心線２同士を連結させる心線間連結部２７とがテープ心線長手方向に間欠的に形成される。
【００４７】
樹脂取り除き部材２４で紫外線硬化樹脂２３の一部が取り除かれた直後では、当該樹脂取り除き部材２４が光ファイバ心線２間に入り込むことから光ファイバ心線２間の間隔が広くなっている。各光ファイバ心線２間の間隔は、集線ローラ６によって図４に示すように次第に狭められて行く。本実施形態では、各光ファイバ心線２間の間隔が広い状態の時に間欠硬化工程を行う。
【００４８】
間欠硬化工程では、光ファイバ心線２の走行位置に応じて図５（Ａ）で示す位置と図５（Ｂ）で示す位置に遮光用マスク３０を移動して心線間分離部２８のみに紫外線を照射する。紫外線は、光ファイバ心線２の真上に配置された紫外線ランプ２９からの片面照射となるが、照射面から裏面側へと回り込む。そのため、隣り合う光ファイバ心線２の相対向する部分の紫外線硬化樹脂は紫外線により硬化可能となる。もちろん、紫外線ランプ２９を下にも配置して、光ファイバ心線２に対して両面から紫外線を照射するようにしてもよい。また、間欠的に硬化する部位の表面性を改善するために、窒素パージを実施してもよい。紫外線による樹脂の硬化し易さは、樹脂の種類により異なるので、紫外線を照射する照度や照射時間を適宜調整する。
【００４９】
遮光用マスク３０に形成された開口部３１には、樹脂取り除き部材２４によって紫外線硬化樹脂２３の一部が取り除かれて形成された隙間とその両側の光ファイバ心線２のみが露出することから、各光ファイバ心線２の外周囲を被覆した紫外線硬化樹脂２３だけが硬化する。この光ファイバ心線２の外周囲を被覆した紫外線硬化樹脂２３は、少なくと表面部分だけが硬化していればよく、内部まで硬化していなくてもよい。表面部分だけ硬化させた場合は、後工程の本硬化工程で内部まで硬化させるようにする。この一方、光ファイバ心線２同士を連結する心線間連結部２７は、遮光用マスク３０で覆われるため、紫外線が照射されずに未硬化状態のままとされる。
【００５０】
その後、各光ファイバ心線２は、集線ローラ６によって集線されて互いに接近して行く。つまり、各光ファイバ心線２は、前記心線間連結部２７が遮光用マスク３０により紫外線が遮断されて未硬化状態にあることからこの心線間連結部２７の部位で接近することになる。
【００５１】
そして、集線されて各光ファイバ心線２の間隔が所定値となった時点で、心線間連結部２７の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３に紫外線を照射して硬化させる硬化工程が行われる。硬化工程では、光ファイバ心線２の全体に対して紫外線ランプにより紫外線が照射される。紫外線が照射されると、紫外線を受けた心線間連結部２７の紫外線硬化樹脂２３は硬化する。本硬化工程では、既に心線間連結部２７を除く部位の紫外線硬化樹脂２３が硬化した状態にあるので、集線ローラ６で光ファイバ心線２間の間隔が狭くなっても樹脂の表面張力でくっついてしまうことはない。
【００５２】
本硬化工程が終わると、光ファイバテープ心線８は、ダンサー１１にて巻き取り張力が調整されて巻取ドラム９に巻き取られる。巻取ドラム９に巻き取られることで、光ファイバテープ心線８の製造工程が終了する。
【００５３】
このようにして製造された光ファイバテープ心線８の心線間連結部２７における断面を図７（Ａ）に示す。製造された光ファイバテープ心線８は、心線間連結部２７において光ファイバ心線２Ａ、２Ｂ同士又は２Ｃ、２Ｄ同士が接近して接触した状態とされる。これに対して、遮光用マスク３０を使用せずに図６の一点鎖線で示す紫外線照射領域Ｓ３に紫外線を照射して得られた光ファイバテープ心線８の心線間連結部２７における断面を図７（Ｂ）に示す。この光ファイバテープ心線８では、心線間分離部２８及び心線間連結部２７の両方を含む全領域に紫外線が照射されるため、心線間連結部２７において光ファイバ心線２Ａ、２Ｂ同士又は２Ｃ、２Ｄ同士が離れた状態となる。
【００５４】
本発明の製造方法により光ファイバテープ心線８を製造すれば、心線間連結部２７での光ファイバ心線２間の隙間を小さくすることができ、結果としてテープ幅を小さくすることができる。これにより、ケーブル内に光ファイバテープ心線８を収納する上でテープ幅を小さくすることができることから当該光ファイバテープ心線８を高密度に実装することが可能となる。また、本発明の製造方法により製造される光ファイバテープ心線８では、各光ファイバ心線２（２Ａ〜２Ｄ）の外周囲に塗布された紫外線硬化樹脂２３が前もって硬化されるので、集線ローラ６で集線しても光ファイバ心線２同士が心線間分離部２８において確実に分離された状態となる。そのため、光ファイバテープ心線８から特定の光ファイバ心線２のみを他の光ファイバ心線２から容易に分離することができる。
【００５５】
「実施例」
実際に以下の条件で、本発明の製造方法と比較例の製造方法で光ファイバテープ心線をそれぞれ製造した。本発明の製造方法では、前記したように間欠部形成工程、間欠硬化工程、集線工程及び本硬化工程を行うことで光ファイバテープ心線を製造した。比較例の製造方法では、本発明の製造工程のうち間欠硬化工程を行わずに光ファイバ心線２間に充填された心線間分離部２３の一部を樹脂取り除き部材２４で取り除いて心線間連結部２７と心線間分離部２８を間欠的に形成した後、図６に示す紫外線照射領域Ｓ３に紫外線を照射して光ファイバテープ心線を製造した。
【００５６】
製造条件は、樹脂取り除き部材２４から間欠硬化装置５を構成する紫外線ランプ２９までの距離を５０ｍｍ、樹脂取り除き部材２４から本硬化装置７までの距離を２００ｍｍ、テープ製造線速度を２００ｍ／分、樹脂取り除き部材２４の回転数を１０００ｒｐｍ／分とした。また、樹脂取り除き部材２４が１回転した時に、心線間連結部２７と心線間分離部２８が１セット形成されるようにした。また、紫外線硬化樹脂２３の粘度を５．８〜８．０Ｐａ・ｓとした。さらには、間欠硬化装置５を構成する紫外線ランプ２９の照度を１３０ｍＷ／ｃｍ２とし、本硬化装置７で使用した紫外線ランプの照度を１８０ｍＷ／ｃｍ２とした。
【００５７】
また、光ファイバ心線２には、図７に示すように、中心に設けられた石英ガラスファイバ３９と、この石英ガラスファイバ３９の周囲に紫外線硬化型樹脂を被覆して形成された外被層４０と、各光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄを区別するための着色層４１とからなる構造のものを使用した。光ファイバ心線２は、規格上、石英ガラスファイバ３９の直径が１２５μｍ、全体直径が２５０μｍである。なお、前記着色層４１は、光ファイバ心線２の最も外側に設けられる最外被層として機能する。
【００５８】
各製造方法で製造された光ファイバテープ心線の心線間連結部における断面寸法と、製造された光ファイバテープ心線を融着機に載せて融着する時の融着し易さを調べた。断面寸法は、４本の光ファイバ心線をテープ化した光ファイバテープ心線８の心線間連結部２７における部位を切断し、断面方向から最も端の光ファイバ心線２Ａの中心位置からもう片方の最も端の光ファイバ心線２Ｄの中心位置までの距離Ｗ１（中心間距離Ｗ１）を測定した。
【００５９】
前記中心間距離Ｗ１は、本発明の製造方法で製造された光ファイバテープ心線８では図７（Ａ）に示す通りであり、比較例方法で製造された光ファイバテープ心線８では図７（Ｂ）に示す通りである。前記中心間距離Ｗ１をそれぞれの光ファイバテープ心線８で２０箇所測定し、１箇所でも１０００μｍを越えた箇所があった場合を×として評価し、それ以外を○として評価した。なお、光ファイバテープ心線８に使用した光ファイバ心線２の直径は、何れも２５０μｍとした。
【００６０】
また、製造した光ファイバテープ心線８を融着機に載せて融着接続した時に、融着機のＶ溝に全ての光ファイバ心線２（２Ａ〜２Ｄ）を設置するまでに要した時間を２０回分測定し、その２０回の平均時間を求めた。そして、これら２つの製造方法で製造された光ファイバテープ心線８を通常の４心光ファイバテープ心線と比較して倍以上時間が必要であった場合を×として評価した。
【００６１】
図８には融着機３３のＶ溝３４に４本の光ファイバ心線２（２Ａ〜２Ｄ）を載せた状態を示している。融着機３３には、外被層４０及び着色層４１が剥かれて裸の石英ガラスファイバ３９のみがＶ溝３４の載せられる。融着機３３のＶ溝３４のピッチＰは、２５０μｍとなっている。４心光ファイバテープ心線の場合、前記中心間距離Ｗ１が７５０μｍ（２５０μｍ×３）であればＶ溝３４に対してずれを生じることなく各光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄを載せることができる。前記中心間距離Ｗ１が１０００μｍ（２５０μｍ×３＋１２５μｍ＋１２５μｍ）を超えた場合は、少なくとも何れか１本の光ファイバ心線２をＶ溝３４に載せることができなくなる。
【００６２】
表１には、心線間連結部２７でのファイバピッチ評価と融着性の結果を示す。
【表１】
【００６３】
比較例の製造方法で製造された光ファイバテープ心線８では、前記中心間距離Ｗ１が１０００μｍを超える箇所が数箇所あり、融着機３３のＶ溝３４に４本の光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄを載せる作業時間が通常の光ファイバテープ心線の倍以上かかった。これに対して、本発明の製造方法で製造された光ファイバテープ心線８では、前記中心間距離Ｗ１が１０００μｍを超える箇所が無く、また融着機３３のＶ溝３４に載せる時間も通常の光ファイバテープ心線の場合とほぼ同じであった。
【００６４】
前記実験結果からすると、一列に配列された光ファイバ心線２のうち両端の光ファイバ心線２Ａ、２Ｄの中心間距離Ｗ１を、２５０×（Ｎ−１）≦Ｗ１≦（Ｎ−１）×２５０＋１２５×２（但し、Ｎは光ファイバ心線の本数とする）とすれば、全ての光ファイバ心線２を融着機３３のＶ溝３４に載せることができる。従って、本発明の製造方法で製造する光ファイバテープ心線８を、前記関係式を満足するように製造するようにする。
【００６５】
「その他の実施形態」
前記した本発明の製造方法において、光ファイバテープ心線８の製造速度をアップして製造する場合、光ファイバ心線２の送り速度をアップすると間欠硬化装置５で紫外線を心線間分離部２８に照射できる時間が短くなってしまう。この問題を解決するためには、走行する光ファイバ心線２の心線間分離部２８を追いかけるように紫外線ランプ２９を追従させ、遮光用マスク３０を使用することなく紫外線ランプ２９のみで紫外線を集光させてスポット的に心線間分離部２８に照射するようにする。
【００６６】
この他、前記した遮光用マスク３０をファイバ走行方向Ｙと平行に移動させて心線間分離部２８に開口部３１が対応するように、当該遮光用マスク３０を光ファイバ心線２に追従させるようにしてもよい。この方法を用いると、紫外線照射時間が増えるので、全体の積算照度を稼ぐことができる。
【００６７】
製造スピードアップに際しては、図９に示すように、樹脂取り除き部材２４を回転させる駆動機構部を構成するモータ３５の回転数と、遮光用マスク３０を移動させる移動機構部３６の移動速度と、ダンサー１１を構成するローラ３２を駆動するモータ３７の回転数を、一括して制御する制御部３８によって駆動制御する。なお、必要に応じて製造された光ファイバテープ心線８の光ファイバ心線間ピッチを測定する測定器を製造ライン上に設置するようにしてもよい。ピッチ測定器で計測したデータを前記制御部３８にフィードバックして目標の光ファイバ心線間ピッチとなるように製造することで、生産歩留まりを向上させることが可能となる。
【００６８】
［実施形態の効果］
本実施形態によれば、間欠部形成工程後に得られた心線間分離部２８のみに紫外線を照射して心線間分離部２８の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３だけを硬化させた後、各光ファイバ心線２を集線して間隔を狭めて該間隔が所定値となった時点で心線間連結部２７の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３に紫外線を照射して硬化させると、心線間分離部２８では光ファイバ心線２同士が接着することが無く、また、心線間連結部２７では光ファイバ心線２同士が未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３の表面張力で互いに接近してから硬化するので、光ファイバ心線間ピッチが広がり、極度に広がり過ぎるのを防止することができる。その結果、テープ幅の狭い光ファイバテープ心線とすることができ、ケーブル内に光ファイバテープ心線８を収納した時に高密度で実装することが可能となる。
【００６９】
また、本実施形態によれば、遮光用マスク３０を使用して紫外線を心線間分離部２８の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３に照射するので、紫外線を照射したくない心線間連結部２７への紫外線の照射を防止することができる。
【００７０】
また、本実施形態で製造された光ファイバテープ心線において、一列に配列された光ファイバ心線２のうち両端の光ファイバ心線２Ａ、２Ｄの中心間距離Ｗ１を、２５０×（Ｎ−１）≦Ｗ１≦（Ｎ−１）×２５０＋１２５×２としたので、融着機３３のＶ溝３４に各光ファイバ心線２（２Ａ〜２Ｄ）を確実に載せることができる。これにより、光ファイバテープ心線の一括融着接続やコネクタ付けなどを容易に実現することが可能となる。
【００７１】
また、本実施形態によれば、走行する光ファイバ心線２の心線間分離部２８を追いかけて遮光用マスク３０を移動させるので、紫外線照射時間が増え、積算照度を稼ぐことができる。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、複数本の光ファイバ心線を間欠的に接合した光ファイバテープ心線に利用することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１…光ファイバテープ心線の製造装置
２（２Ａ〜２Ｄ）…光ファイバ心線
３…送出ドラム（送出手段）
４…間欠部形成装置
５…間欠硬化装置
６…集線ローラ（集線手段）
７…本硬化装置
８…光ファイバテープ心線
９…巻取ドラム（巻取り手段）
１０…送出ドラム
１２…整線部
１３…樹脂供給部
１４…樹脂被覆部
１５…樹脂間欠形成部
２３…紫外線硬化樹脂
２４…樹脂取り除き部材
２５…切欠部
２７…心線間連結部
２８…心線間分離部
２９…紫外線ランプ（間欠硬化装置）
３０…遮光用マスク（間欠硬化装置）
３１…開口部
３３…融着機
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバテープ心線の製造方法、製造装置、及びその製造方法で製造された光ファイバテープ心線に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットの急速な普及と大容量データの送受信の高まりによりブロードバンド化が進められ、これらの要求を満たす通信回線として光ファイバが使用されるようになって来た。例えば、電柱に架設された光ファイバケーブルから加入者宅内に光ファイバを引き込むには、複数本の光ファイバ心線をテープ化した光ファイバテープ心線が使用される。
【０００３】
前記光ファイバテープ心線は、複数本の光ファイバ心線を一列に配列し、それら光ファイバ心線全体をテープ化樹脂で被覆し一体化することで形成されている。この種の光ファイバテープ心線には、中間分岐作業時に複数本あるうちの特定の光ファイバ心線を他の光ファイバ心線から容易に分離して取り出すことができるように結合部と分離部を間欠的に形成した構造のものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１には、コーティングダイス出口面にて光ファイバ心線間を上下動するシャッタにより心線間の紫外線硬化樹脂の堰き止めと吐出とを交互に連続して行うことで、光ファイバ心線間同士を分離させた分離部と光ファイバ心線同士を連結させた連結部を形成することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−３３０１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、光ファイバ心線間にシャッターを上下動させる場合、シャッターの厚み以上の隙間が無いとシャッターによって光ファイバ心線を傷付ける恐れがある。シャッターを光ファイバ心線間に入れる部位では、少なくともシャッターの厚み以上の隙間をとる必要がある。そのため、シャッターを入れた直後に紫外線を照射して樹脂を硬化させると、隙間がある状態のまま樹脂が硬化して心線間連結部でのファイバピッチが広くなり過ぎてしまう。つまり、製造される光ファイバテープ心線のテープ幅が広くなる。
【０００７】
この一方、樹脂塗布後に光ファイバ心線を集線して各光ファイバ心線間ピッチを狭めて行くが、シャッターから遠ざかるに連れて各光ファイバ心線同士は樹脂の表面張力で互いに接近する。シャッターから離れた位置で紫外線を照射して樹脂を硬化させると、光ファイバ心線間ピッチを狭くすることができるが、照射位置が離れすぎるとシャッターで形成した心線間分離部の樹脂同士が接触して当該心線間分離部が無くなってしまう。
【０００８】
そこで、本発明は、心線間分離部では光ファイバ心線同士を接触させることなく分離した状態とし、また心線間連結部では光ファイバ心線間ピッチが広がり過ぎるのを防止することのできる光ファイバテープ心線の製造方法、製造装置、及びその製造方法で製造された光ファイバテープ心線を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、一列に配列した複数本の光ファイバ心線を走行させ、それら光ファイバ心線全体を被覆するように紫外線硬化樹脂を塗布した後、光ファイバ心線間に充填された未硬化状態にある紫外線硬化樹脂の一部を取り除いて光ファイバ心線同士を紫外線硬化樹脂で連結させない心線間分離部と紫外線硬化樹脂で連結させた心線間連結部とをテープ心線長手方向に間欠的に形成する間欠部形成工程と、前記心線間分離部のみに紫外線を照射して心線間分離部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂だけを硬化させる間欠硬化工程と、前記各光ファイバ心線の間隔を狭めて集線する集線工程と、集線されて各光ファイバ心線の間隔が所定値となった時点で、心線間連結部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して硬化させる本硬化工程と、を備えたことを特徴としている。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、複数本の光ファイバ心線を送り出す送出手段と、送り出されて走行する各光ファイバ心線を所定ピッチで一列に配列させて光ファイバ心線全体を被覆するように紫外線硬化樹脂を塗布し、光ファイバ心線間に充填された未硬化状態にある紫外線硬化樹脂の一部を取り除いて光ファイバ心線同士を紫外線硬化樹脂で連結させない心線間分離部と紫外線硬化樹脂で連結させた心線間連結部とをテープ心線長手方向に間欠的に形成する間欠部形成手段と、前記心線間分離部のみに紫外線を照射して心線間分離部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂だけを硬化させる間欠硬化手段と、前記各光ファイバ心線の間隔を狭めて集線する集線手段と、集線されて各光ファイバ心線の間隔が所定値となった時点で、前記心線間連結部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して硬化させる本硬化手段と、本硬化して製造された光ファイバテープ心線を巻き取る巻取り手段と、を備えたことを特徴としている。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項２記載の光ファイバテープ心線の製造装置であって、前記間欠硬化手段は、前記心線間分離部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂にのみ紫外線を照射させる開口部を有した遮光用マスクからなることを特徴としている。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項３記載の光ファイバテープ心線の製造装置であって、前記遮光用マスクは、走行する光ファイバ心線の心線間分離部を追いかけて移動することを特徴としている。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１記載の光ファイバテープ心線の製造方法で製造された光ファイバテープ心線であって、一列に配列された光ファイバ心線のうち両端の光ファイバ心線の中心間距離Ｗ１を、２５０×（Ｎ−１）≦Ｗ１≦（Ｎ−１）×２５０＋１２５×２としたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、間欠部形成工程後に得られた心線間分離部のみに紫外線を照射して心線間分離部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂だけを硬化させた後、各光ファイバ心線を集線し間隔を狭めて該間隔が所定値となった時点で心線間連結部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して硬化させると、心線間分離部では光ファイバ心線同士が接着することが無く、また、心線間連結部では光ファイバ心線同士が未硬化状態にある紫外線硬化樹脂の表面張力で互いに接近してから硬化するので、光ファイバ心線間ピッチが広がり、過度に広がり過ぎるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は本実施形態の光ファイバテープ心線を製造するための製造装置の概略構成図である。
【図２】図２は図１の製造装置のうち間欠部形成装置の斜視図である。
【図３】図３は図２の各部位それぞれの断面を示し、（Ａ）は図２のＡ−Ａ線断面図、（Ｂ）は図２のＢ−Ｂ線断面図、（Ｃ）は図２のＣ−Ｃ線断面図である。
【図４】図４は心線間分離部のみに紫外線を照射して心線間分離部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂だけを硬化させる間欠硬化工程を示し、紫外線を照射する部位を一点鎖線で囲んで示した図である。
【図５】図５は心線間分離部のみに紫外線を照射する遮光用マスクの移動動作を示す図である。
【図６】図６は心線間分離部及び心線間連結部の全域に紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させる比較例を示し、紫外線を照射する部位を一点鎖線で囲んで示した図である。
【図７】図７（Ａ）は本発明方法により製造された光ファイバテープ心線の心線間連結部における断面図、（Ｂ）は本発明方法の比較例方法により製造された光ファイバテープ心線の心線間連結部における断面図である。
【図８】図８は光ファイバテープ心線を融着機に載せた状態を示す図である。
【図９】図９は光ファイバ心線の走行速度に応じて遮光用マスクを移動する速度を制御して製造スピードアップを実現するための光ファイバテープ心線の製造装置を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を適用した具体的な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】
「光ファイバテープ心線を製造する製造装置の構造説明」
先ず、光ファイバテープ心線を製造するための製造装置について説明する。図１は製造装置の概略構成図、図２は図１の製造装置のうち間欠部形成装置の斜視図、図３（Ａ）は図２のＡ−Ａ線断面図、（Ｂ）は図２のＢ−Ｂ線断面図、（Ｃ）は図２のＣ−Ｃ線断面図、図４は心線間分離部のみに紫外線を照射して心線間分離部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂だけを硬化させる間欠硬化工程を示し、紫外線を照射する部位を一点鎖線で囲んで示した図である。
【００１８】
光ファイバテープ心線の製造装置１は、図１に示すように、複数本の光ファイバ心線２（２Ａ〜２Ｄ）を送り出す送出手段である送出ドラム３と、これら光ファイバ心線２全体を被覆するように紫外線硬化樹脂を塗布すると共に心線間連結部と心線間分離部とをテープ心線長手に間欠的に形成する間欠部形成手段である間欠部形成装置４と、心線間分離部のみに紫外線を照射して心線間分離部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂だけを硬化させる間欠硬化手段である間欠硬化装置５と、各光ファイバ心線２の間隔を狭めて集線する集線手段である集線ローラ６と、集線されて各光ファイバ心線２の間隔が所定値となった時点で心線間連結部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して硬化させる本硬化手段である本硬化装置７と、硬化して形成された光ファイバテープ心線８を巻き取る巻取り手段である巻取ドラム９とを備えている。
【００１９】
本実施形態の製造装置では、図１に向かって最も右側に配置される送出ドラム３を光ファイバ心線２のファイバ送出し側とし、最も左側に配置される巻取ドラム９をファイバ巻取り側としたときに、光ファイバ心線２がファイバ送出し側からファイバ巻取り側へ向かって矢印Ｙで示す向きに走行する。この矢印Ｙの向きをファイバ走行方向とし、ファイバ送出し側に配置される装置構成部品（例えば送出ドラム３）に対してファイバ巻取り側に配置される装置構成部品（巻取ドラム９）を前方にある装置構成部品と定義する。
【００２０】
前記光ファイバ心線２の走行経路には、送出ドラム３から巻取ドラム９までの間にファイバ送出し側からファイバ巻取り側へ向かって順次、ガイドローラ１０、間欠部形成装置４、間欠硬化装置５、本硬化装置７、集線ローラ６、ダンサー１１が配置されている。
【００２１】
送出ドラム３は、図１に示すように、光ファイバ心線２（２Ａ〜２Ｄ）をドラム周面に巻回させている。また、送出ドラム３は、光ファイバ心線２の数に応じて配置されている。本実施形態では、４本の光ファイバ心線２を一列に配列した光ファイバテープ心線８を製造することから、４つの送出ドラム３を配置している。
【００２２】
送出ドラム３の前方には、図１に示すように、光ファイバ心線２の走行を案内するガイドローラ１０が複数配置されている。ガイドローラ１０の前方には、図１に示すように、間欠部形成装置４が配置されている。間欠部形成装置４は、図２及び図３を参照して後述するが、整線部１２と樹脂供給部１３と樹脂被覆部１４と樹脂間欠形成部１５により構成され、これらが一体化して一つの装置となっている。図２は、その間欠部形成装置４の全体構成を示している。
【００２３】
間欠部形成装置４は、図２に向かって右側のファイバ送出し側から左側のファイバ巻取り側に順次、整線部１２、樹脂供給部１３、樹脂被覆部１４の順で一つの筐体１６内に配列させて構成されている。整線部１２は、図２に向かって筐体１６の右側部位（Ａ−Ａ線で示す部位）に設けられている。樹脂供給部１３は、筐体１６の中央部位（Ｂ−Ｂ線で示す部位）に設けられている。樹脂被覆部１４は、図２に向かって筐体１６の左側部位（Ｃ−Ｃ線で示す部位）に設けられている。樹脂間欠形成部１４は、図２に向かって筐体１６の左側端部から外方に飛び出すようにして設けられている。
【００２４】
整線部１２は、図３（Ａ）に示すように、４本の光ファイバ心線２（２Ａ〜２Ｄ）を所定ピッチで各光ファイバ心線２間に隙間を形成して一列に配列させる機能をする。かかる整線部１２は、前記筐体１６の厚み方向中央部にその長手方向に沿って各光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄを走行させるための貫通孔１７を４つ形成している。これら貫通孔１７は、４つの光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄを挿入させた時に、互いの光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄ間にテープ化するための紫外線硬化樹脂を回り込ませるための隙間が形成されるように所定ピッチで設けられている。
【００２５】
樹脂供給部１３は、図３（Ｂ）に示すように、前記整線部１２の前方位置に設けられている。樹脂供給部１３は、先に示した図１におけるように、紫外線硬化樹脂を満たした樹脂タンク１８と、該樹脂タンク１８から光ファイバ心線２間の隙間に紫外線硬化樹脂を塗布供給する樹脂供給ノズル１９と、前記隙間に供給する樹脂圧を調整する樹脂圧調整手段２０とからなる。
【００２６】
樹脂タンク１８には、テープ化するための紫外線硬化樹脂が充填されている。樹脂供給ノズル１９は、図３（Ｂ）に示すように、前記筐体１６の天面１６ａから該筐体１６の内部に樹脂充填用空間として形成されたキャビティー２１に向かって垂直に形成された樹脂供給孔２１Ａに接続されている。樹脂圧調整手段２０は、樹脂タンク１８内の樹脂を樹脂供給ノズル１９から前記キャビティー２１に向けて供給する樹脂圧を調整する。前記キャビティー２１は、各光ファイバ心線２Ａ〜２Ｂの全周囲が紫外線硬化樹脂で被覆されるように矩形断面形状とされている。
【００２７】
樹脂被覆部１４では、隣合う光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄ間にも紫外線硬化樹脂２３が充填されるように当該光ファイバ心線全体を被覆するようにテープ化する。また、この樹脂被覆部１４では、光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄの全周囲に塗布された紫外線硬化樹脂２３の厚みを所望の厚みとなるように開口部２２の断面形状が決められている。
【００２８】
樹脂間欠形成部１５は、図２に示すように、筐体１６の端縁側に設けられた樹脂被覆部１４の出口近傍に設けられている。この樹脂間欠形成部１５では、隣接する光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄ間のそれぞれに樹脂取り除き部材２４を設け、その光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄ間に充填された未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３の一部を取り除いて紫外線硬化樹脂２３で連結されない隙間とされる心線間分離部と紫外線硬化樹脂２３で光ファイバ心線２同士を連結させる心線間連結部とをテープ心線長手方向に間欠的に形成する。
【００２９】
樹脂取り除き部材２４は、図２に示すように、各光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄ間にそれぞれ配置されている。具体的には、樹脂取り除き部材２４は、図２中一方の外側の光ファイバ心線２Ａとその隣の光ファイバ心線２Ｂとの間、この光ファイバ心線２Ｂとその隣の光ファイバ心線２Ｃとの間、及びこの光ファイバ心線２Ｃとその隣の他方の外側の光ファイバ心線２Ｄとの間にそれぞれ設けられている。本実施形態では、４心の光ファイバテープ心線８を製造するため、樹脂取り除き部材２４を３つとしている。
【００３０】
前記樹脂取り除き部材２４は、外周部の一部に切欠部２５が形成された円盤として形成され、図示を省略する駆動機構部によって図２中矢印Ｍで示す方向に回転するようになっている。切欠部２５の数は、製造する光ファイバテープ心線８に応じて決められる。また、両側に設けられた２つの樹脂取り除き部材２４と中央に設けられた１つの樹脂取り除き部材２４は、それ自身に形成された前記切欠部２５の位置をずらした位置として駆動機構部の回転軸（図示は省略する）に取り付けられている。これら３つの樹脂取り除き部材２４は、前記駆動機構部によって同一の回転軸により同期して回転するようになっている。また、樹脂取り除き部材２４の一部は、前記筐体１６の端縁に高さ方向に沿って切りかかれたスリット２６内に挿入されている。
【００３１】
前記樹脂取り除き部材２４が回転すると、前記切欠部２５が形成された部位によって光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄ間に充填された未硬化状態の紫外線硬化樹脂２３が掻き取られる。このように、樹脂取り除き部材２４が回転することで、光ファイバ心線２間には未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３で光ファイバ心線２同士を連結させる心線間連結部２７と、紫外線硬化樹脂２３が掻き取られて隙間とされる心線間分離部２８とがテープ心線長手方向に間欠的に形成される。これら心線間連結部２７及び心線間分離部２８を、後述する図４に示す。
【００３２】
本実施形態では、切欠部２５を形成した円盤を樹脂取り除き部材２４としたが、隣合う光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄ間に板形状をなす遮光用マスクを前記スリット２６内に挿入させて上下動させることで、光ファイバ心線２間に充填された未硬化状態の紫外線硬化樹脂２３を取り除くようにしてもよい。この遮光用マスクを上下動させることで、心線間連結部２７と心線間分離部２８とをテープ心線長手方向に間欠的に形成することができる。
【００３３】
間欠硬化装置５は、図１に示すように、紫外線を照射する紫外線ランプ２９と、心線間分離部２８の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３にのみ紫外線を照射する開口部を有した遮光用マスク３０とからなる。紫外線ランプ２９は、図１に示すように、前記間欠部形成装置４の前方であって走行する光ファイバ心線２の真上に配置されている。紫外線ランプ２９から照射される紫外線は、遮光用マスク３０によって図４で示す一点鎖線で囲んだ平面視Ｈ形状をなす心線間分離部領域Ｓのみに照射され、心線間連結部２７には照射されない。遮光用マスク３０は、心線間連結部２７に紫外線が照射されないように当該心線間連結部２７を覆うようになっている。図４の心線間分離部領域Ｓは、本発明を理解し易いように誇張して表示してあり、実寸領域として表示していないものである。
【００３４】
図４の例では、心線間分離部領域Ｓは、４本の光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄと各光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄ間に形成される隙間の部位を含めた領域である第１心線間分離部領域Ｓ１と、中央の２本の光ファイバ心線２Ｂ、２Ｃとそれら光ファイバ心線２Ｂ、２Ｃ間に形成される隙間を含めた領域である第２心線間分離部Ｓ２としている。
【００３５】
遮光用マスク３０は、図５に示すように、前記した第１心線間分離部領域Ｓ１と第２心線間分離部領域Ｓ２の両方に対して紫外線を照射することのできる開口部３１、３１を有した平板状の金属板として形成されている。前記開口部３１は、紫外線硬化樹脂２３で外周囲が被覆された光ファイバ心線２の２本分とそれらの間に形成された隙間を露出させる大きさとした矩形穴とされている。本実施形態では、光ファイバ心線２を４本使用した４心の光ファイバテープ心線８を製造するため、２つの開口部３１、３１を遮光用マスク３０に形成している。
【００３６】
前記第１心線間分離部領域Ｓ１では、図５（Ａ）に示すように、２つの開口部３１、３１がそれぞれ外側の光ファイバ心線２Ａ、２Ｄとその隣の光ファイバ心線２Ｂ、２Ｃ及びそれらの間に形成された隙間とを露出させるように前記遮光用マスク３０が配置される。また、第２心線間分離部領域Ｓ２では、図５（Ｂ）に示すように、一方の開口部３１のみが中央の２本の光ファイバ心線２Ｂ、２Ｃとそれらの間に形成された隙間とを露出させるように前記遮光用マスク３０が配置される。遮光用マスク３０は、光ファイバ心線２の走行位置に応じて、図５（Ａ）と図５（Ｂ）のそれぞれの位置に移動可能なように移動機構部（図示は省略する）によって駆動制御されている。
【００３７】
図６は心線間分離部２８及び心線間連結部２７の両方を含む全域に紫外線を照射して紫外線硬化樹脂２３を硬化させる比較例を示し、紫外線を照射する紫外線照射領域Ｓ３を一点鎖線で囲んで示した図である。この比較例では、本実施形態の図４とは異なり、遮光用マスク３０を使用することなく紫外線ランプ２９から直接心線間連結部２７も含めて紫外線を照射する。この比較例で得られる光ファイバテープ心線と本実施形態で得られる光ファイバテープ心線の構造上の違いについては後述する。
【００３８】
集線ローラ６は、図１に示すように、後述する本硬化装置７の前方に設けられている。かかる集線ローラ６は、前記した樹脂取り除き部材２４が光ファイバ心線２間に入り込むことによって広がった光ファイバ心線２間のピッチを狭める機能をする。この集線ローラ６は、光ファイバ心線２を挟んで上側と下側にそれぞれ設けられ、そのローラに形成されたガイド溝に光ファイバ心線２をガイドして寄せ集めるようになっている。
【００３９】
本硬化装置７は、間欠硬化装置５と集線ローラ６との間に設けられている。かかる本硬化装置７は、紫外線ランプを直列に２つ連続して配置しており、光ファイバ心線２の走行スピードに応じて塗布された紫外線硬化樹脂２３を硬化させるべく照度強さが調整可能とされている。また、本硬化装置７は、前記集線ローラ６によって集線されて各光ファイバ心線２の間隔が所定値となった時点で、心線間連結部２７の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３に紫外線を照射して硬化させる。ここでは、心線間連結部２７だけでなく心線間分離部２８も含めた光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄの全領域に紫外線を照射する。
【００４０】
ダンサー１１は、図１に示すように、集線ローラ６と巻取ドラム９との間に設けられており、光ファイバ心線２の巻き取り張力を調整する機能をする。ダンサー１１は、複数個のローラ３２から構成されており、走行する光ファイバ心線２に張力を付与する。
【００４１】
巻取ドラム９は、本硬化装置７で硬化して製造された光ファイバテープ心線８を最終的に巻き取るようになっている。
【００４２】
［光ファイバテープ心線の製造方法説明］
次に、本発明を適用した光ファイバテープ心線の製造方法について説明する。本実施形態の製造方法は、一列に配列した複数本の光ファイバ心線２（２Ａ〜２Ｄ）を走行させ、それら光ファイバ心線２全体を被覆するように紫外線硬化樹脂２３を塗布した後、光ファイバ心線２間に充填された未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３の一部を取り除いて光ファイバ心線２同士を紫外線硬化樹脂２３で連結させない心線間分離部２８と紫外線硬化樹脂２３で連結させた心線間連結部２７とをテープ心線長手方向に間欠的に形成する間欠部形成工程と、心線間分離部２８のみに紫外線を照射して心線間分離部２８の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３だけを硬化させる間欠硬化工程と、各光ファイバ心線２の間隔を狭めて集線する集線工程と、集線されて各光ファイバ心線２の間隔が所定値となった時点で、心線間連結部２７の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３に紫外線を照射して硬化させる本硬化工程と、を備えている。
【００４３】
以下に、光ファイバテープ心線８を製造する工程順に、各工程を具体的に説明する。先ず、間欠部形成工程では、送出ドラム３から各光ファイバ心線２（２Ａ〜２Ｄ）を送り出す。送り出された光ファイバ心線２は、ガイドローラ１０で案内されて、送出ドラム３の前方に設けられた間欠部形成装置４へ送られる。この間欠部形成装置４に送られた光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄは、先ず整線部１２で一列に所定隙間を空けて配列される。各光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄは、整線部１２に形成された各貫通孔１７にそれぞれ挿入されることで、隣り合う光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄ同士の間に所定隙間を持って配列されることになる。
【００４４】
そして、一列に配列された光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄは、整線部１２の前方に設けられた樹脂供給部１３に送られ、ここで樹脂塗布工程が行われる。樹脂塗布工程では、樹脂タンク１８から予め決められた粘度としたテープ化するための紫外線硬化樹脂２３が樹脂供給ノズル１９から樹脂供給孔２１Ａを通してキャビティー２１内に充填される。紫外線硬化樹脂２３を供給する樹脂圧は、樹脂タンク１８に接続される樹脂圧調整手段２０で適宜調整する。
【００４５】
紫外線硬化樹脂２３がキャビティー２１内に充填されると、隣合う光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄ間の隙間に紫外線硬化樹脂２３が入り込むことはもちろんのこと、光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄの全周囲を被覆するようにキャビティー２１内が紫外線硬化樹脂２３で満たされる。そして、光ファイバ心線２Ａ〜２Ｂの全周囲を被覆するように塗布された紫外線硬化樹脂２３は、前記キャビティー２１の前方に設けられた樹脂被覆部１４の開口部２２の断面形状で余分な樹脂が削られる。
【００４６】
次に、樹脂被覆部１４の出口では、切欠部２５を有した樹脂取り除き部材２４が回転することで、隣接する光ファイバ心線２間に充填された未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３の一部が取り除かれる。その結果、図４に示すように、紫外線硬化樹脂２３の一部を取り除いて紫外線硬化樹脂２３で連結されない隙間とされる心線間分離部２８と紫外線硬化樹脂２３で光ファイバ心線２同士を連結させる心線間連結部２７とがテープ心線長手方向に間欠的に形成される。
【００４７】
樹脂取り除き部材２４で紫外線硬化樹脂２３の一部が取り除かれた直後では、当該樹脂取り除き部材２４が光ファイバ心線２間に入り込むことから光ファイバ心線２間の間隔が広くなっている。各光ファイバ心線２間の間隔は、集線ローラ６によって図４に示すように次第に狭められて行く。本実施形態では、各光ファイバ心線２間の間隔が広い状態の時に間欠硬化工程を行う。
【００４８】
間欠硬化工程では、光ファイバ心線２の走行位置に応じて図５（Ａ）で示す位置と図５（Ｂ）で示す位置に遮光用マスク３０を移動して心線間分離部２８のみに紫外線を照射する。紫外線は、光ファイバ心線２の真上に配置された紫外線ランプ２９からの片面照射となるが、照射面から裏面側へと回り込む。そのため、隣り合う光ファイバ心線２の相対向する部分の紫外線硬化樹脂は紫外線により硬化可能となる。もちろん、紫外線ランプ２９を下にも配置して、光ファイバ心線２に対して両面から紫外線を照射するようにしてもよい。また、間欠的に硬化する部位の表面性を改善するために、窒素パージを実施してもよい。紫外線による樹脂の硬化し易さは、樹脂の種類により異なるので、紫外線を照射する照度や照射時間を適宜調整する。
【００４９】
遮光用マスク３０に形成された開口部３１には、樹脂取り除き部材２４によって紫外線硬化樹脂２３の一部が取り除かれて形成された隙間とその両側の光ファイバ心線２のみが露出することから、各光ファイバ心線２の外周囲を被覆した紫外線硬化樹脂２３だけが硬化する。この光ファイバ心線２の外周囲を被覆した紫外線硬化樹脂２３は、少なくと表面部分だけが硬化していればよく、内部まで硬化していなくてもよい。表面部分だけ硬化させた場合は、後工程の本硬化工程で内部まで硬化させるようにする。この一方、光ファイバ心線２同士を連結する心線間連結部２７は、遮光用マスク３０で覆われるため、紫外線が照射されずに未硬化状態のままとされる。
【００５０】
その後、各光ファイバ心線２は、集線ローラ６によって集線されて互いに接近して行く。つまり、各光ファイバ心線２は、前記心線間連結部２７が遮光用マスク３０により紫外線が遮断されて未硬化状態にあることからこの心線間連結部２７の部位で接近することになる。
【００５１】
そして、集線されて各光ファイバ心線２の間隔が所定値となった時点で、心線間連結部２７の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３に紫外線を照射して硬化させる硬化工程が行われる。硬化工程では、光ファイバ心線２の全体に対して紫外線ランプにより紫外線が照射される。紫外線が照射されると、紫外線を受けた心線間連結部２７の紫外線硬化樹脂２３は硬化する。本硬化工程では、既に心線間連結部２７を除く部位の紫外線硬化樹脂２３が硬化した状態にあるので、集線ローラ６で光ファイバ心線２間の間隔が狭くなっても樹脂の表面張力でくっついてしまうことはない。
【００５２】
本硬化工程が終わると、光ファイバテープ心線８は、ダンサー１１にて巻き取り張力が調整されて巻取ドラム９に巻き取られる。巻取ドラム９に巻き取られることで、光ファイバテープ心線８の製造工程が終了する。
【００５３】
このようにして製造された光ファイバテープ心線８の心線間連結部２７における断面を図７（Ａ）に示す。製造された光ファイバテープ心線８は、心線間連結部２７において光ファイバ心線２Ａ、２Ｂ同士又は２Ｃ、２Ｄ同士が接近して接触した状態とされる。これに対して、遮光用マスク３０を使用せずに図６の一点鎖線で示す紫外線照射領域Ｓ３に紫外線を照射して得られた光ファイバテープ心線８の心線間連結部２７における断面を図７（Ｂ）に示す。この光ファイバテープ心線８では、心線間分離部２８及び心線間連結部２７の両方を含む全領域に紫外線が照射されるため、心線間連結部２７において光ファイバ心線２Ａ、２Ｂ同士又は２Ｃ、２Ｄ同士が離れた状態となる。
【００５４】
本発明の製造方法により光ファイバテープ心線８を製造すれば、心線間連結部２７での光ファイバ心線２間の隙間を小さくすることができ、結果としてテープ幅を小さくすることができる。これにより、ケーブル内に光ファイバテープ心線８を収納する上でテープ幅を小さくすることができることから当該光ファイバテープ心線８を高密度に実装することが可能となる。また、本発明の製造方法により製造される光ファイバテープ心線８では、各光ファイバ心線２（２Ａ〜２Ｄ）の外周囲に塗布された紫外線硬化樹脂２３が前もって硬化されるので、集線ローラ６で集線しても光ファイバ心線２同士が心線間分離部２８において確実に分離された状態となる。そのため、光ファイバテープ心線８から特定の光ファイバ心線２のみを他の光ファイバ心線２から容易に分離することができる。
【００５５】
「実施例」
実際に以下の条件で、本発明の製造方法と比較例の製造方法で光ファイバテープ心線をそれぞれ製造した。本発明の製造方法では、前記したように間欠部形成工程、間欠硬化工程、集線工程及び本硬化工程を行うことで光ファイバテープ心線を製造した。比較例の製造方法では、本発明の製造工程のうち間欠硬化工程を行わずに光ファイバ心線２間に充填された心線間分離部２３の一部を樹脂取り除き部材２４で取り除いて心線間連結部２７と心線間分離部２８を間欠的に形成した後、図６に示す紫外線照射領域Ｓ３に紫外線を照射して光ファイバテープ心線を製造した。
【００５６】
製造条件は、樹脂取り除き部材２４から間欠硬化装置５を構成する紫外線ランプ２９までの距離を５０ｍｍ、樹脂取り除き部材２４から本硬化装置７までの距離を２００ｍｍ、テープ製造線速度を２００ｍ／分、樹脂取り除き部材２４の回転数を１０００ｒｐｍ／分とした。また、樹脂取り除き部材２４が１回転した時に、心線間連結部２７と心線間分離部２８が１セット形成されるようにした。また、紫外線硬化樹脂２３の粘度を５．８〜８．０Ｐａ・ｓとした。さらには、間欠硬化装置５を構成する紫外線ランプ２９の照度を１３０ｍＷ／ｃｍ２とし、本硬化装置７で使用した紫外線ランプの照度を１８０ｍＷ／ｃｍ２とした。
【００５７】
また、光ファイバ心線２には、図７に示すように、中心に設けられた石英ガラスファイバ３９と、この石英ガラスファイバ３９の周囲に紫外線硬化型樹脂を被覆して形成された外被層４０と、各光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄを区別するための着色層４１とからなる構造のものを使用した。光ファイバ心線２は、規格上、石英ガラスファイバ３９の直径が１２５μｍ、全体直径が２５０μｍである。なお、前記着色層４１は、光ファイバ心線２の最も外側に設けられる最外被層として機能する。
【００５８】
各製造方法で製造された光ファイバテープ心線の心線間連結部における断面寸法と、製造された光ファイバテープ心線を融着機に載せて融着する時の融着し易さを調べた。断面寸法は、４本の光ファイバ心線をテープ化した光ファイバテープ心線８の心線間連結部２７における部位を切断し、断面方向から最も端の光ファイバ心線２Ａの中心位置からもう片方の最も端の光ファイバ心線２Ｄの中心位置までの距離Ｗ１（中心間距離Ｗ１）を測定した。
【００５９】
前記中心間距離Ｗ１は、本発明の製造方法で製造された光ファイバテープ心線８では図７（Ａ）に示す通りであり、比較例方法で製造された光ファイバテープ心線８では図７（Ｂ）に示す通りである。前記中心間距離Ｗ１をそれぞれの光ファイバテープ心線８で２０箇所測定し、１箇所でも１０００μｍを越えた箇所があった場合を×として評価し、それ以外を○として評価した。なお、光ファイバテープ心線８に使用した光ファイバ心線２の直径は、何れも２５０μｍとした。
【００６０】
また、製造した光ファイバテープ心線８を融着機に載せて融着接続した時に、融着機のＶ溝に全ての光ファイバ心線２（２Ａ〜２Ｄ）を設置するまでに要した時間を２０回分測定し、その２０回の平均時間を求めた。そして、これら２つの製造方法で製造された光ファイバテープ心線８を通常の４心光ファイバテープ心線と比較して倍以上時間が必要であった場合を×として評価した。
【００６１】
図８には融着機３３のＶ溝３４に４本の光ファイバ心線２（２Ａ〜２Ｄ）を載せた状態を示している。融着機３３には、外被層４０及び着色層４１が剥かれて裸の石英ガラスファイバ３９のみがＶ溝３４の載せられる。融着機３３のＶ溝３４のピッチＰは、２５０μｍとなっている。４心光ファイバテープ心線の場合、前記中心間距離Ｗ１が７５０μｍ（２５０μｍ×３）であればＶ溝３４に対してずれを生じることなく各光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄを載せることができる。前記中心間距離Ｗ１が１０００μｍ（２５０μｍ×３＋１２５μｍ＋１２５μｍ）を超えた場合は、少なくとも何れか１本の光ファイバ心線２をＶ溝３４に載せることができなくなる。
【００６２】
表１には、心線間連結部２７でのファイバピッチ評価と融着性の結果を示す。
【表１】
【００６３】
比較例の製造方法で製造された光ファイバテープ心線８では、前記中心間距離Ｗ１が１０００μｍを超える箇所が数箇所あり、融着機３３のＶ溝３４に４本の光ファイバ心線２Ａ〜２Ｄを載せる作業時間が通常の光ファイバテープ心線の倍以上かかった。これに対して、本発明の製造方法で製造された光ファイバテープ心線８では、前記中心間距離Ｗ１が１０００μｍを超える箇所が無く、また融着機３３のＶ溝３４に載せる時間も通常の光ファイバテープ心線の場合とほぼ同じであった。
【００６４】
前記実験結果からすると、一列に配列された光ファイバ心線２のうち両端の光ファイバ心線２Ａ、２Ｄの中心間距離Ｗ１を、２５０×（Ｎ−１）≦Ｗ１≦（Ｎ−１）×２５０＋１２５×２（但し、Ｎは光ファイバ心線の本数とする）とすれば、全ての光ファイバ心線２を融着機３３のＶ溝３４に載せることができる。従って、本発明の製造方法で製造する光ファイバテープ心線８を、前記関係式を満足するように製造するようにする。
【００６５】
「その他の実施形態」
前記した本発明の製造方法において、光ファイバテープ心線８の製造速度をアップして製造する場合、光ファイバ心線２の送り速度をアップすると間欠硬化装置５で紫外線を心線間分離部２８に照射できる時間が短くなってしまう。この問題を解決するためには、走行する光ファイバ心線２の心線間分離部２８を追いかけるように紫外線ランプ２９を追従させ、遮光用マスク３０を使用することなく紫外線ランプ２９のみで紫外線を集光させてスポット的に心線間分離部２８に照射するようにする。
【００６６】
この他、前記した遮光用マスク３０をファイバ走行方向Ｙと平行に移動させて心線間分離部２８に開口部３１が対応するように、当該遮光用マスク３０を光ファイバ心線２に追従させるようにしてもよい。この方法を用いると、紫外線照射時間が増えるので、全体の積算照度を稼ぐことができる。
【００６７】
製造スピードアップに際しては、図９に示すように、樹脂取り除き部材２４を回転させる駆動機構部を構成するモータ３５の回転数と、遮光用マスク３０を移動させる移動機構部３６の移動速度と、ダンサー１１を構成するローラ３２を駆動するモータ３７の回転数を、一括して制御する制御部３８によって駆動制御する。なお、必要に応じて製造された光ファイバテープ心線８の光ファイバ心線間ピッチを測定する測定器を製造ライン上に設置するようにしてもよい。ピッチ測定器で計測したデータを前記制御部３８にフィードバックして目標の光ファイバ心線間ピッチとなるように製造することで、生産歩留まりを向上させることが可能となる。
【００６８】
［実施形態の効果］
本実施形態によれば、間欠部形成工程後に得られた心線間分離部２８のみに紫外線を照射して心線間分離部２８の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３だけを硬化させた後、各光ファイバ心線２を集線して間隔を狭めて該間隔が所定値となった時点で心線間連結部２７の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３に紫外線を照射して硬化させると、心線間分離部２８では光ファイバ心線２同士が接着することが無く、また、心線間連結部２７では光ファイバ心線２同士が未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３の表面張力で互いに接近してから硬化するので、光ファイバ心線間ピッチが広がり、極度に広がり過ぎるのを防止することができる。その結果、テープ幅の狭い光ファイバテープ心線とすることができ、ケーブル内に光ファイバテープ心線８を収納した時に高密度で実装することが可能となる。
【００６９】
また、本実施形態によれば、遮光用マスク３０を使用して紫外線を心線間分離部２８の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂２３に照射するので、紫外線を照射したくない心線間連結部２７への紫外線の照射を防止することができる。
【００７０】
また、本実施形態で製造された光ファイバテープ心線において、一列に配列された光ファイバ心線２のうち両端の光ファイバ心線２Ａ、２Ｄの中心間距離Ｗ１を、２５０×（Ｎ−１）≦Ｗ１≦（Ｎ−１）×２５０＋１２５×２としたので、融着機３３のＶ溝３４に各光ファイバ心線２（２Ａ〜２Ｄ）を確実に載せることができる。これにより、光ファイバテープ心線の一括融着接続やコネクタ付けなどを容易に実現することが可能となる。
【００７１】
また、本実施形態によれば、走行する光ファイバ心線２の心線間分離部２８を追いかけて遮光用マスク３０を移動させるので、紫外線照射時間が増え、積算照度を稼ぐことができる。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、複数本の光ファイバ心線を間欠的に接合した光ファイバテープ心線に利用することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１…光ファイバテープ心線の製造装置
２（２Ａ〜２Ｄ）…光ファイバ心線
３…送出ドラム（送出手段）
４…間欠部形成装置
５…間欠硬化装置
６…集線ローラ（集線手段）
７…本硬化装置
８…光ファイバテープ心線
９…巻取ドラム（巻取り手段）
１０…送出ドラム
１２…整線部
１３…樹脂供給部
１４…樹脂被覆部
１５…樹脂間欠形成部
２３…紫外線硬化樹脂
２４…樹脂取り除き部材
２５…切欠部
２７…心線間連結部
２８…心線間分離部
２９…紫外線ランプ（間欠硬化装置）
３０…遮光用マスク（間欠硬化装置）
３１…開口部
３３…融着機
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一列に配列した複数本の光ファイバ心線を走行させ、それら光ファイバ心線全体を被覆するように紫外線硬化樹脂を塗布した後、光ファイバ心線間に充填された未硬化状態にある紫外線硬化樹脂の一部を取り除いて光ファイバ心線同士を紫外線硬化樹脂で連結させない心線間分離部と紫外線硬化樹脂で連結させた心線間連結部とをテープ心線長手方向に間欠的に形成する間欠部形成工程と、
前記心線間分離部のみに紫外線を照射して心線間分離部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂だけを硬化させる間欠硬化工程と、
前記各光ファイバ心線の間隔を狭めて集線する集線工程と、
集線されて各光ファイバ心線の間隔が所定値となった時点で、心線間連結部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して硬化させる本硬化工程と、を備えた
ことを特徴とする光ファイバテープ心線の製造方法。
【請求項２】
複数本の光ファイバ心線を送り出す送出手段と、
送り出されて走行する各光ファイバ心線を所定ピッチで一列に配列させて光ファイバ心線全体を被覆するように紫外線硬化樹脂を塗布し、光ファイバ心線間に充填された未硬化状態にある紫外線硬化樹脂の一部を取り除いて光ファイバ心線同士を紫外線硬化樹脂で連結させない心線間分離部と紫外線硬化樹脂で連結させた心線間連結部とをテープ心線長手方向に間欠的に形成する間欠部形成手段と、
前記心線間分離部のみに紫外線を照射して心線間分離部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂だけを硬化させる間欠硬化手段と、
前記各光ファイバ心線の間隔を狭めて集線する集線手段と、
集線されて各光ファイバ心線の間隔が所定値となった時点で、前記心線間連結部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して硬化させる本硬化手段と、
本硬化して製造された光ファイバテープ心線を巻き取る巻取り手段と、を備えた
ことを特徴とする光ファイバテープ心線の製造装置。
【請求項３】
請求項２記載の光ファイバテープ心線の製造装置であって、
前記間欠硬化手段は、紫外線を照射する紫外線ランプと、前記心線間分離部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂にのみ紫外線を照射する開口部を有した遮光用マスクとからなる
ことを特徴とする光ファイバテープ心線の製造装置。
【請求項４】
請求項３記載の光ファイバテープ心線の製造装置であって、
前記遮光用マスクは、走行する光ファイバ心線の心線間分離部を追いかけて移動することを特徴とする光ファイバテープ心線の製造装置。
【請求項５】
請求項１記載の光ファイバテープ心線の製造方法で製造された光ファイバテープ心線であって、
一列に配列された光ファイバ心線のうち両端の光ファイバ心線の中心間距離Ｗ１を、２５０×（Ｎ−１）≦Ｗ１≦（Ｎ−１）×２５０＋１２５×２とした
ことを特徴とする光ファイバテープ心線。
【請求項１】
一列に配列した複数本の光ファイバ心線を走行させ、それら光ファイバ心線全体を被覆するように紫外線硬化樹脂を塗布した後、光ファイバ心線間に充填された未硬化状態にある紫外線硬化樹脂の一部を取り除いて光ファイバ心線同士を紫外線硬化樹脂で連結させない心線間分離部と紫外線硬化樹脂で連結させた心線間連結部とをテープ心線長手方向に間欠的に形成する間欠部形成工程と、
前記心線間分離部のみに紫外線を照射して心線間分離部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂だけを硬化させる間欠硬化工程と、
前記各光ファイバ心線の間隔を狭めて集線する集線工程と、
集線されて各光ファイバ心線の間隔が所定値となった時点で、心線間連結部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して硬化させる本硬化工程と、を備えた
ことを特徴とする光ファイバテープ心線の製造方法。
【請求項２】
複数本の光ファイバ心線を送り出す送出手段と、
送り出されて走行する各光ファイバ心線を所定ピッチで一列に配列させて光ファイバ心線全体を被覆するように紫外線硬化樹脂を塗布し、光ファイバ心線間に充填された未硬化状態にある紫外線硬化樹脂の一部を取り除いて光ファイバ心線同士を紫外線硬化樹脂で連結させない心線間分離部と紫外線硬化樹脂で連結させた心線間連結部とをテープ心線長手方向に間欠的に形成する間欠部形成手段と、
前記心線間分離部のみに紫外線を照射して心線間分離部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂だけを硬化させる間欠硬化手段と、
前記各光ファイバ心線の間隔を狭めて集線する集線手段と、
集線されて各光ファイバ心線の間隔が所定値となった時点で、前記心線間連結部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して硬化させる本硬化手段と、
本硬化して製造された光ファイバテープ心線を巻き取る巻取り手段と、を備えた
ことを特徴とする光ファイバテープ心線の製造装置。
【請求項３】
請求項２記載の光ファイバテープ心線の製造装置であって、
前記間欠硬化手段は、紫外線を照射する紫外線ランプと、前記心線間分離部の未硬化状態にある紫外線硬化樹脂にのみ紫外線を照射する開口部を有した遮光用マスクとからなる
ことを特徴とする光ファイバテープ心線の製造装置。
【請求項４】
請求項３記載の光ファイバテープ心線の製造装置であって、
前記遮光用マスクは、走行する光ファイバ心線の心線間分離部を追いかけて移動することを特徴とする光ファイバテープ心線の製造装置。
【請求項５】
請求項１記載の光ファイバテープ心線の製造方法で製造された光ファイバテープ心線であって、
一列に配列された光ファイバ心線のうち両端の光ファイバ心線の中心間距離Ｗ１を、２５０×（Ｎ−１）≦Ｗ１≦（Ｎ−１）×２５０＋１２５×２とした
ことを特徴とする光ファイバテープ心線。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−２５２１９７（Ｐ２０１２−２５２１９７Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２５２８８（Ｐ２０１１−１２５２８８）
【出願日】平成２３年６月３日（２０１１．６．３）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月３日（２０１１．６．３）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
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