光ファイバ素線テープ心線の製造方法及び光ファイバ素線テープ心線の製造装置
【課題】容易に単心分離を行う光ファイバ素線テープ心線を得る。
【解決手段】一列に密接させて配列するように複数の光ファイバ素線３を集線する集線装置１３と、互いに隣り合う光ファイバ素線３の少なくとも一方の配列平面側に隣り合う光ファイバ素線３同士を連結する硬化型接着樹脂５を塗布する接着樹脂塗布装置１７と、硬化型接着樹脂５を硬化する樹脂硬化用照射装置２７と、硬化型接着樹脂５の接着幅及び接着厚さを測定する接着樹脂外形測定装置２９と、硬化型接着樹脂５の接着幅及び接着厚さに基づき、硬化型接着樹脂５が光ファイバ素線３の長さ方向に垂直な面において隣り合う光ファイバ素線同士を接着するテ−プ化樹脂と、さらに隣の光ファイバ素線を接着させるテ−プ化樹脂が接着せず、かつ、隣り合う２つの光ファイバ素線３の外周に接する接線より外側に飛び出る突出高さを有すべく制御する制御装置２５とを備える。
【解決手段】一列に密接させて配列するように複数の光ファイバ素線３を集線する集線装置１３と、互いに隣り合う光ファイバ素線３の少なくとも一方の配列平面側に隣り合う光ファイバ素線３同士を連結する硬化型接着樹脂５を塗布する接着樹脂塗布装置１７と、硬化型接着樹脂５を硬化する樹脂硬化用照射装置２７と、硬化型接着樹脂５の接着幅及び接着厚さを測定する接着樹脂外形測定装置２９と、硬化型接着樹脂５の接着幅及び接着厚さに基づき、硬化型接着樹脂５が光ファイバ素線３の長さ方向に垂直な面において隣り合う光ファイバ素線同士を接着するテ−プ化樹脂と、さらに隣の光ファイバ素線を接着させるテ−プ化樹脂が接着せず、かつ、隣り合う２つの光ファイバ素線３の外周に接する接線より外側に飛び出る突出高さを有すべく制御する制御装置２５とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光ファイバ素線テープ心線の製造方法及びその装置に関し、特に隣り合う光ファイバ素線同士を一体的に接着する硬化型接着樹脂と光ファイバ素線を容易に分離できる光ファイバ素線テープ心線の製造方法及び光ファイバ素線テープ心線の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光ファイバ素線テープ心線は、単心の光ファイバ素線の全周にＵＶ樹脂を塗布して複数本を並列にして形成されている。このように形成された光ファイバ素線テープ心線を単心分離するには、単心の光ファイバ素線の全周に付着したＵＶ樹脂を除去する必要がある。しかし、ＵＶ樹脂を除去する際に、光ファイバ素線に捻り、曲げ、側圧等の過剰な力が加えられることになり、光ファイバ素線を劣化させてしまったり、分離作業自体に時間がかかってしまうという問題点があった。
【０００３】
この問題を解決する光ファイバ素線テープ心線１０１としては、図７（Ａ）に示されているように、光ファイバ素線１０３同士を連結しているテープ化材１０５を薄くしたものが製作されている。この光ファイバ素線テープ心線１０１は、図７（Ｂ）や図７（Ｃ）に示されているように、薄いテープ化材１０５を図示しない工具で容易に剥ぎ取ることにより単心分離を容易に行うことができる。
【０００４】
また、図８を参照するに、他の光ファイバ素線テープ心線１０７としては、隣り合う光ファイバ素線１０３同士を連結用の樹脂で間欠的に連結することで、連結部１０９と分離部１１１を有する間欠固定テープ心線が製作されている。この光ファイバ素線テープ心線１０７は、光ファイバ素線１０３同士の間に切れ込み（分離部１１１）が入っているので、その切れ込みを利用して、分離工具１１３を分離部１１１に差し込んでからスライドさせることで、分離部１１１を広げて単心分離を容易に行うことができる。
【０００５】
また、特許文献１では、ディスペンサー形態の方法を用いることにより、光ファイバ素線の全周にＵＶ樹脂を塗布することなくテープ化し、薄型で単心分離が容易な光ファイバ素線テープ心線の製造方法が記載されている。すなわち、複数の光ファイバ素線を走行させながら密接させて一列に配列した前記複数の光ファイバ素線の少なくとも一方の配列平面側に、先端が細い円筒状のノズルよりエネルギー線硬化型樹脂を吐出して塗布し、この後、前記エネルギー線硬化型樹脂を硬化して前記複数の光ファイバ素線を接着一体化している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２４１０４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、従来の光ファイバ素線テープ心線において、例えばテープ化材１０５を薄くした光ファイバ素線テープ心線１０１は、テープ化材１０５を剥ぎ取る際に次の問題点があった。すなわち、（１）テープ化材１０５を剥ぎ取るまでの単心分離の作業時間がかかる。（２）テープ化材１０５を剥ぎ取るために、可とう性繊維やヤスリなどの複雑な工具が必要となる。（３）単心分離時に光ファイバ素線１０３に曲げ等の力が加わりやすいために、分割時のロス変動が大きい。
【０００８】
また、間欠固定テープ心線１０７は、予め入っている切れ込み（分離部１１１）が配線作業中に引っかかって断線等の不具合を起こす可能性があるという問題点があった。したがって、取り扱いに注意が必要であり、配線作業の効率低下の要因となっていた。
【０００９】
また、特許文献１においては、単心に分割可能なテープ心線を作製するために、光ファイバ素線間にＵＶ硬化樹脂を塗布して光ファイバ素線同士を連結させる方法であるが、ＵＶ硬化樹脂は液体であるために、塗布後しばらくすると、光ファイバ素線上に広がるので、ＵＶ硬化樹脂と光ファイバ素線との接着面積が広い状態になる。換言すれば、光ファイバ素線とＵＶ硬化樹脂の接触角が一定の値になるまでＵＶ硬化樹脂が広がることになる。
【００１０】
樹脂塗布直後、すぐに硬化させるとテープ化材と光ファイバ素線の接着面積が小さいテープ心線ができるため、テープ心線としての強度が不足し、取り扱いが難しくなる。一方、接着面積が広がった状態でＵＶ硬化樹脂を硬化させると、テープ化材と光ファイバ素線の接着面積が広くなり、光ファイバ素線間を接着させるための樹脂同士が接触してしまい分割性の悪いテープ心線が作製されることになる。しかし、吐出後のＵＶ硬化樹脂の断面形状を目的の形状にすることができないという問題点があった。
【００１１】
この発明は、光ファイバ素線間を接着させるための樹脂同士を接触させないようにすることにより、時間がかからず、容易に単心分離を行うことができる構造を有する光ファイバ素線テープ心線の製造方法及び光ファイバ素線テープ心線の製造装置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】
【００１２】
上記の課題を解決するために、この発明の光ファイバ素線テープ心線の製造方法は、少なくとも一方の配列平面側一列に２本以上の光ファイバ素線をテ−プ化材となる硬化型接着樹脂でテ−プ状に一体化した長尺の光ファイバ素線テープ心線の製造方法であって、硬化型接着樹脂は、隣り合う光ファイバ素線同士を接着するテ−プ化樹脂と、さらに隣の光ファイバ素線を接着させるテ−プ化樹脂が接着せず、かつ隣り合う２つの光ファイバ素線の外周に接する接線より外側に飛び出る突出高さを有する状態となった時に、樹脂硬化用照射線を照射して硬化せしめることを特徴とするものである。
【００１３】
また、この発明の光ファイバ素線テープ心線の製造方法は、光ファイバ素線テープ心線の製造方法において、硬化型接着樹脂は、光ファイバ素線の長さ方向に連続に形成することが好ましい。
【００１４】
この発明の光ファイバ素線テープ心線の製造装置は、複数の光ファイバ素線を走行させながら密接させて一列に配列し、テープ化材となる硬化型接着樹脂を塗布してテープ状に一体化する長尺の光ファイバ素線テープ心線の製造装置であって、 複数の光ファイバ素線を集線する集線装置と、この集線装置に集線された互いに隣り合う光ファイバ素線の少なくとも一方の配列平面側に隣り合う光ファイバ素線同士を連結する硬化型接着樹脂を滴下する吐出ノズルを有する接着樹脂塗布装置と、滴下された硬化型接着樹脂を硬化する樹脂硬化用照射装置と、この樹脂硬化用照射装置で硬化された硬化型接着樹脂の接着幅及び接着厚さを測定する接着樹脂外形測定装置と、この接着樹脂外形測定装置で測定された硬化型接着樹脂の接着幅及び接着厚さに基づいて、硬化型接着樹脂が、隣り合う光ファイバ素線同士を接着するテ−プ化樹脂と、さらに隣の光ファイバ素線を接着させるテ−プ化樹脂が接着せず、かつ、隣り合う２つの光ファイバ素線の外周に接する接線より外側に飛び出る突出高さを有すべく制御する制御装置と、を備えていることを特徴とするものである。
【００１５】
この発明の光ファイバ素線テープ心線の製造装置は、光ファイバ素線テープ心線の製造装置において、樹脂硬化用照射装置は、光ファイバ素線の走行方向に対して同方向に移動可能に設けられ、制御装置は、接着樹脂外形測定装置で測定された硬化型接着樹脂の接着幅及び接着厚さに基づいて、硬化型接着樹脂を適正に硬化せしめる位置へ樹脂硬化用照射装置を移動せしめる指令を与える指令部を備えていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
以上のごとき課題を解決するための手段から理解されるように、この発明の光ファイバ素線テープ心線の製造方法によれば、硬化型接着樹脂を光ファイバ素線の間に塗布（滴下）した後に、前記硬化型接着樹脂が隣り合う光ファイバ素線同士を接着するテ−プ化樹脂と、さらに隣の光ファイバ素線を接着させるテ−プ化樹脂が接着せず、かつ、隣り合う２つの光ファイバ素線の外周に接する接線より外側に飛び出る突出高さを有する状態となったときに、樹脂硬化用照射線を照射し、前記硬化型接着樹脂の表面を硬化させることで、光ファイバ素線とテープ化材となる硬化型接着樹脂の接着面積及び形状を任意に調節することができる。したがって、製造される光ファイバ素線テープ心線は、光ファイバ素線が変形することなく硬化型接着樹脂から光ファイバ素線を時間がかからず容易に分離することができる。しかも、光ファイバ素線とテープ化材の接着面積が適切であるので、光ファイバ素線に過剰な力が加わることなく分割することができるので、分割ロスが低く、分割作業にかかる時間が短いものとなる。
【００１７】
また、この発明の光ファイバ素線テープ心線の製造装置によれば、光ファイバ素線の間に塗布、硬化した硬化型接着樹脂の接着幅及び接着厚さが、接着樹脂外形測定装置により測定され、この測定データに基づいて隣り合う光ファイバ素線同士を接着するテ−プ化樹脂と、さらに隣の光ファイバ素線を接着させるテ−プ化樹脂が接着せず、かつ、隣り合う２つの光ファイバ素線の外周に接する接線より外側に飛び出る突出高さを有する状態となったときに、樹脂硬化用照射線を照射し、前記硬化型接着樹脂の表面を硬化させることができる。したがって、製造される光ファイバ素線テープ心線は、光ファイバ素線が変形することなく硬化型接着樹脂から光ファイバ素線を時間がかからず容易に分離することができる。しかも、光ファイバ素線とテープ化材の接着面積が適切であるので、光ファイバ素線に過剰な力が加わることなく分割することができるので、分割ロスが低く、分割作業にかかる時間が短いものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の実施の形態の光ファイバ素線テープ心線の製造装置の概略的な説明図である。
【図２】制御装置の構成ブロック図である。
【図３】図１に示した装置で得られる光ファイバ素線テープ心線の一例の断面図である。
【図４】ＵＶ硬化樹脂の広がり状態を示す断面図である。
【図５】他の例の光ファイバ素線テープ心線の一例の断面図である。
【図６】この発明の他の実施の形態の８心テープ心線の斜視図である。
【図７】（Ａ）は従来の４心テープ心線の断面図で、（Ｂ）、（Ｃ）は（Ａ）の光ファイバ素線を分離する状態を示す断面図である。
【図８】従来の間欠固定テープ心線の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２０】
図１を参照するに、この実施の形態に係る光ファイバ素線テープ心線の製造装置１は、光ファイバ素線３の例えば４本を走行させながら密接させて一列に配列（並列）し、テープ化材となる硬化型接着樹脂としての例えばＵＶ硬化樹脂５を塗布してテープ状に一体化して光ファイバ素線テープ心線７（以下、単に「テープ心線」という）を製造する装置である。
【００２１】
なお、この実施の形態では、テープ心線７は例えば直径が２５０μｍの光ファイバ素線３の４本を並列して一体化される構成である。
【００２２】
より詳しくは、光ファイバ素線テープ心線の製造装置１は、例えば４本の光ファイバ素線送出ボビン９から送出された例えば４本の光ファイバ素線３を走行させながら集線ガイドローラ１１にて徐々に接近させた後に、複数の光ファイバ素線３を密接して一列に配列するように集線する集線装置１３が備えられている。この集線装置１３は、４本の光ファイバ素線３をガイドする図示しない複数のガイド溝を備えた平板状の集線ガイド１５で構成されている。しかし、集線ガイド１５に限らず、複数のガイド溝を備えた集線ガイドローラであっても良い。
【００２３】
また、上記の集線装置１３の上方には、集線ガイド１５に集線された互いに隣り合う光ファイバ素線３同士を連結するための硬化型接着樹脂としての例えばＵＶ硬化樹脂５を塗布する接着樹脂塗布装置１７が備えられている。この接着樹脂塗布装置１７は、互いに隣り合う光ファイバ素線３同士の間にＵＶ硬化樹脂５を滴下して塗布するための吐出ノズル１９を有している。図１では２本の光ファイバ素線３の間の上方に位置して１つの吐出ノズル１９が配置されている。また、前記吐出ノズル１９はＵＶ硬化樹脂５の吐出を制御する樹脂供給制御装置２１に樹脂供給管２３を介して連通されている。さらに、前記樹脂供給制御装置２１は、製造装置１全体を制御する制御装置２５に接続されている。
【００２４】
なお、他の実施の形態として、４本の光ファイバ素線３が並列する４心テープ心線７の場合は、隣り合う光ファイバ素線３の間の上方に位置して３つの吐出ノズル１９が例えば図１は、製造ラインの構成を側面からみた構成を示しており、ラインは４本の光ファイバ３を並列にした状態で左から右に進んでいる。吐出ノズル１９は、並列した光ファイバ３に合わせて一列に配列されている。さらに、８心テープ心線の場合は、７つの吐出ノズル１９が例えば図１は、製造ラインの構成を側面からみた構成を示しており、ラインは８本の光ファイバ３を並列にした状態で左から右に進んでいる。吐出ノズル１９は、並列した光ファイバ３に合わせて一列に配列されている。
【００２５】
また、樹脂塗布する複数本のファイバ３が地面に対して垂直に進んでいる状態であれば，樹脂塗布をテープ心線７の表面と裏面に行うことが容易で、図３に示されているような光ファイバ素線テープ心線７となる。しかし、４本の光ファイバ３が地面に対して平行に進んでいる状態では、テープ心線７の下面から樹脂を塗布する必要があるが、樹脂塗布は可能である。したがって、例えば４心テープ心線７の場合、３つの吐出ノズル１９が隣り合う光ファイバ素線３の間に上方と下方に交互に配置することもできる。なお、光ファイバ素線３に対して下方の吐出ノズル１９は、集線装置１３から外れた位置、つまり光ファイバ素線３の走行方向前方側に配置される。
【００２６】
また、上記の樹脂供給制御装置２１は、各吐出ノズル１９から吐出されるＵＶ硬化樹脂５の吐出量、吐出速度、吐出位置、吐出の開始と停止及びその時間などの種々の条件を制御するものである。
【００２７】
また、上記の集線装置１３に対して光ファイバ素線３の走行方向前方側には、上記の接着樹脂塗布装置１７により互いに隣り合う光ファイバ素線３同士の間に塗布された硬化型接着樹脂であるＵＶ硬化樹脂５を硬化するための樹脂硬化用照射装置としての例えばＵＶランプ２７が設けられている。このＵＶランプ２７は、光ファイバ素線３の走行方向に沿って移動調整可能に構成されており、制御装置２５に接続され、ＵＶ照射量、ＵＶ照射開始及び停止、ＵＶ照射時間などの種々の条件が制御される構成である。
【００２８】
なお、硬化型接着樹脂としては、樹脂硬化用照射線としての例えば紫外線のＵＶ照射で硬化するＵＶ硬化樹脂５に限定されず、例えば放射線、電子線等の樹脂硬化用照射線を照射することにより硬化する樹脂や、ＵＶ硬化樹脂５以外の熱硬化型接着樹脂を用いることができる。
【００２９】
また、上記のＵＶランプ２７に対して光ファイバ素線３の走行方向前方側には、ＵＶランプ２７によるＵＶ照射により硬化されたＵＶ硬化樹脂５の接着幅及び接着厚さを測定する接着樹脂外形測定装置２９が設けられている。この実施の形態では、上記の接着樹脂外形測定装置２９としては、光ファイバ素線３の上方から平面的に接着幅を測定する第１ＣＣＤカメラ３１と、光ファイバ素線３の側方から側面的に接着厚さを測定する第２ＣＣＤカメラ３３とで構成されている。なお、上記の第１、第２ＣＣＤカメラ３１，３３には、それぞれの第１、第２ＣＣＤカメラ３１，３３で撮像した画像を寸法測定可能に処理するための画像処理装置３５が接続されており、この画像処理装置３５は制御装置２５に接続されている。なお、第２ＣＣＤカメラ３３の代わりにテープ心線厚さを測定する厚さ測定計であっても構わない。
【００３０】
また、上記の接着樹脂外形測定装置２９に対して光ファイバ素線３の走行方向前方側には、光ファイバ素線３をガイドローラ３７を経て引き取るキャプスタンローラ３９が設けられており、図示しないダンサローラで張力調整されてから巻取ドラム４１に巻き取られる構成である。なお、キャプスタンローラ３９は制御装置２５に接続されており、制御装置２５によって回転速度が制御されることで、上述した光ファイバ素線３の走行速度が調整される構成である。
【００３１】
図２を参照するに、制御装置２５は、中央処理装置としてのＣＰＵ４３が備えられており、このＣＰＵ４３には、種々のデータやプログラム等を入力するキーボードやタッチパネルなどの入力装置４５と、ＣＲＴや液晶などの表示装置４７と、入力装置４５から入力されたプログラムや種々の検出データなどを記憶するメモリ４９が備えられている。
【００３２】
さらに、前記ＣＰＵ４３には、上記の接着樹脂外形測定装置２９である第１、第２ＣＣＤカメラ３１，３３で測定されたＵＶ硬化樹脂５の接着幅及び接着厚さの測定データに基づいて、隣り合う光ファイバ素線３同士を接着したＵＶ硬化樹脂５が、前記光ファイバ素線３の長さ方向に垂直な面において光ファイバ素線３の円周長の何％の長さで接着しているかを計算する第１演算装置５１と、前記ＵＶ硬化樹脂５の頂点が隣り合う２つの光ファイバ素線３の外周に接する接線ＴＬ（図３参照）に対してどの位置にあるかを計算する第２演算装置５３が備えられている。
【００３３】
さらに、前記ＣＰＵ４３には、前記ＵＶ硬化樹脂５が、接着長さＢＬで接着し、かつ、隣り合う２つの光ファイバ素線３の外周に接する接線ＴＬより外側に飛び出る突出高さＨ（図３参照）を有する適正状態にあるか否かを判断する比較判断装置５５と、この比較判断装置５５により前記ＵＶ硬化樹脂５が適正状態にあると判断するように、前記ＵＶ硬化樹脂５を適正に硬化せしめる位置へ前記ＵＶランプ２７を移動せしめる指令を与える指令部５７が備えられている。
【００３４】
上記構成に基づいて、この実施の形態に係る光ファイバ素線テープ心線の製造方法について説明すると、４本の光ファイバ素線３が２つの光ファイバ素線送出ボビン９から送出され、集線ガイドローラ１１にて徐々に近接するように走行しながら集線装置１３の集線ガイド１５のガイド溝に集線されることで、４本の光ファイバ素線３が互いに密接して一列に配列される。この時の光ファイバ素線３の走行速度は制御装置２５で制御されたキャプスタンローラ３９により一定線速に保持されている。
【００３５】
このように、２本以上の光ファイバ素線３が集線ガイド１５により集線され、光ファイバ素線３同士が十分近づいている状態で、接着樹脂塗布装置１７の吐出ノズル１９から吐出されるＵＶ硬化樹脂５が隣り合う光ファイバ素線３の間に滴下、塗布される。なお、塗布方法としては、上記のような微量のＵＶ硬化樹脂５を吐出可能なディスペンサーの他に、光ファイバ素線３の間のみを狙ってＵＶ硬化樹脂５を吐出可能なコーティングダイス等を拳げることができる。
【００３６】
その後、滴下されたＵＶ硬化樹脂５はＵＶランプ２７でＵＶ照射されることにより硬化することになる。しかし、このＵＶ照射されるタイミングにより、ＵＶ硬化樹脂５の形状が変化することになる。
【００３７】
詳しく説明すると、ＵＶ硬化樹脂５は、光ファイバ素線３の間に滴下、塗布した直後は、図４の（ａ）に示されているように液滴の形状のままである。しかし、ＵＶ硬化樹脂５は液体であるために、塗布後しばらくすると、時間の経過と共に図４の（ｂ）〜（ｃ）に示されているように光ファイバ素線３との一定の接触角になるまで光ファイバ素線３の表面へ広がることになる。このように広がっていくにつれて、ＵＶ硬化樹脂５と光ファイバ素線３との接着面積が広い状態になる。つまり、光ファイバ素線３の長さ方向に垂直な面において光ファイバ素線３の円周長に対する接着長さＢＬの割合（％）が大きくなり、隣の光ファイバ素線３間を接着させる樹脂と接触する。
【００３８】
したがって、図４の（ａ）に示されているように、樹脂塗布直後、すぐに硬化させると、光ファイバ素線３の円周長に対する接着長さＢＬの割合（％）が小さくなる。
【００３９】
一方、図４の（ｃ）に示されているように、接着面積が広がった状態でＵＶ硬化樹脂５を硬化させると、光ファイバ素線３の円周長に対する接着長さＢＬの割合（％）が大きくなり樹脂が接触する。
【００４０】
光ファイバ素線３とテープ化材５の種類や組み合わせにより、光ファイバ素線３とテープ化材５の単位面積あたりの密着力が異なる。単位面積あたりの密着力の強さにより、接着長さＢＬを変更する必要がある。これは、密着力が弱い光ファイバ素線３とテープ化材５の種類や組み合わせにおいて、接着長さＢＬを長くしなければテープ心線７としての強度が不足してしまうためである。
【００４１】
光ファイバ素線３とテープ化材５の種類により、適切な接着長さＢＬが異なるので、適切な接着長さＢＬになるよう調節する必要がある。また、接着長さＢＬが長くなると、隣の光ファイバ素線３間を接着させるためのテープ化樹脂と接触してしまう。
【００４２】
テープ化樹脂同士を接触させない理由としては、テープ化樹脂を光ファイバ素線３から除去し単心分離する際に、２本以上の光ファイバ素線３を跨いでテープ化樹脂が広い面積に接着していると、除去に手間がかかるためである。
【００４３】
突出高さＨが必要な理由としては、光ファイバ素線３の直上にテープ化樹脂が存在しないため、光ファイバ素線３同士を積層した場合や光ファイバ素線３を高密度にケーブルに実装した場合、光ファイバ素線３に直接側圧が印加されたり、光ファイバ素線３への直接の外傷が発生する恐れがある。そこで、テープ化樹脂による突起を設ける必要がある。
【００４４】
この実施の形態では、図４の（ｂ）に示されているように、接着長さが（ａ）と（ｃ）の間の長さであるＢＬで接着し、かつ、隣り合う２つの光ファイバ素線３の外周に接する接線ＴＬより外側に飛び出る突出高さを有する状態を適正状態としている。この適正状態で、分割性（分離性）の良好でかつ強度が適正であるテープ心線７が作製されることになる。
【００４５】
そこで、ＵＶ硬化樹脂５が図４の（ｂ）のような適正状態で硬化せしめる位置へ前記ＵＶランプ２７を移動調整する必要がある。この実施の形態では、ＵＶ照射により硬化されたＵＶ硬化樹脂５が接着樹脂外形測定装置２９の第１、第２ＣＣＤカメラ３１，３３により接着幅と接着厚さが撮像され、画像処理装置３５で画像処理される。さらに、前記画像処理データに基づいて制御装置２５の第１演算装置５１でＵＶ硬化樹脂５の接着長さＢＬが光ファイバ素線３の円周長の何％であるか計算され、第２演算装置５３でＵＶ硬化樹脂５の高さが隣り合う２つの光ファイバ素線３の外周に接する接線ＴＬに対してどの位置にあるか計算される。
【００４６】
次に、制御装置２５の比較判断装置５５により、ＵＶランプ２７により硬化されたＵＶ硬化樹脂５が、上記の適正状態にあるか否かが判断される。この判断に基づいて制御装置２５の指令部５７では前記ＵＶ硬化樹脂５を適正に硬化せしめる位置へ前記ＵＶランプ２７を移動せしめる指令を与えることになる。なお、指令部５７では、吐出ノズル１９の位置、ＵＶ硬化樹脂５の吐出量、吐出速度、吐出位置、吐出の開始と停止及びその時間などの種々の条件を制御するように、接着樹脂塗布装置１７の樹脂供給制御装置２１や吐出ノズル１９に指令を与える。
【００４７】
以上のようにして、隣り合う光ファイバ素線３の間に滴下したＵＶ硬化樹脂５の硬化状態を制御することが可能となる。つまり、ＵＶ硬化樹脂５を光ファイバ素線３の間に滴下（塗布）した後に、前記ＵＶ硬化樹脂５が光ファイバ素線３の表面に目的の面積まで広がった時にＵＶ照射し、ＵＶ硬化樹脂５の表面を硬化させる方法を用いることで、光ファイバ素線３とテープ化材となるＵＶ硬化樹脂５の接着面積を任意に調節可能である。
【００４８】
なお、ＵＶ硬化樹脂５が目的の接着面積まで広がるのに必要な時間は、ＵＶ硬化樹脂５の粘度等により決まる。しかし、この実施の形態では、上述したように硬化状態を測定した結果を反映してＵＶランプ２７の照射位置を調整することにより、ＵＶ硬化樹脂５が目的の接着面積まで広がる時間的な要素は包含されることになる。
【００４９】
また、ＵＶ硬化樹脂５の形状を固定するため必要なＵＶ照射量は、用いたＵＶ硬化樹脂５の硬化のし易さにより決まる。ＵＶ硬化樹脂の形状を固定するためには、塗布したＵＶ硬化樹脂５のうち少なくとも表面が固まっていれば良い。また、塗布したＵＶ硬化樹脂５の全体を硬化させるために、表面のみを硬化させた後に全体の硬化のための本ＵＶ照射を行っても良い。
【００５０】
次に、上述したＵＶ硬化樹脂５の形状の適正状態について、その理由を説明する。
【００５１】
上記の光ファイバ素線テープ心線の製造装置１を用いて、条件を変えて種々の複数心テープ心線７を製造した。すなわち、複数心の光ファイバ素線３を任意の速度で移動させながら、光ファイバ素線３の間にＵＶ硬化樹脂５を滴下して複数心テープ心線７を得た。各条件としては、ＵＶ硬化樹脂５の粘度が５．８〜８．０Ｐａ・ｓで、ＵＶの照度が１８０ｍＷ／ｃｍ２で、ＵＶ硬化樹脂５の塗布量が約７．５ｍｍ３／ｓｅｃである。なお、光ファイバ素線３の直径は例えば２５０μｍである。それぞれの複数心テープ心線７を製造する際のＵＶ照射までの時間と、光ファイバ素線３と、テープ化材５の接着面積との関係で表した。また、それぞれの複数心テープ心線７の分割実験を行った。その結果は、表１に示す通りである。
【表１】
【００５２】
表１から分かるように、一本の光ファイバ素線３の円周長（表面積）に対して２０〜３０％の接着長さＢＬ（面積）にＵＶ硬化樹脂５（テープ化材）を塗布、硬化した場合に、テープ心線としての取り扱いに適した強度を持ち光ファイバ素線３の分割性が良好なテープ心線７を得ることができた。ただし、３０％程度あると、分割後ファイバの変形が見られ、接着長さＢＬが４０％以上のときは、テープ化樹脂同士が接触したため、光ファイバ素線３とテープ化材の密着度が大きすぎるため、光ファイバ素線３の分割は困難であった。すなわち、テープ心線７に捻り、曲げ、側圧等の力を印加してテープ心線７を単心に分割する際に、テープ化材５と光ファイバ素線３の接着面積が小さいほうがＵＶ硬化樹脂５から光ファイバ素線３の取り外しが容易になる。
【００５３】
この実施の光ファイバ素線テープ心線の製造方法で得られた光ファイバ素線テープ心線７の他の例としては、図５に示されているような光ファイバ素線テープ心線を得ることも可能である。
【００５４】
この実施の形態のテープ心線７は、２心、４心、８心あるいはそれ以上の複数本数のテープ心線であっても、基本的な構成は前述した２心テープ心線７と同様である。図６は８心テープ心線７を示しているが、テープ化材としてのＵＶ硬化樹脂５は、図６に示されているように連続的に形成したテープ心線７とすることができる。この点は、光ファイバ素線３の本数に関わりなくすべてのテープ心線７に適用される。
【符号の説明】
【００５５】
１…光ファイバ素線テープ心線の製造装置
３…光ファイバ素線
５…ＵＶ硬化樹脂（テープ化材、硬化型接着樹脂）
７…光ファイバ素線テープ心線（テープ心線）
９…光ファイバ素線送出ボビン
１１…集線ガイドローラ
１３…集線装置
１５…集線ガイド
１７…接着樹脂塗布装置
１９…吐出ノズル
２１…樹脂供給制御装置
２３…樹脂供給管
２５…制御装置
２７…ＵＶランプ（樹脂硬化用照射装置）
２９…接着樹脂外形測定装置
３１…第１ＣＣＤカメラ
３３…第２ＣＣＤカメラ
３５…画像処理装置
３７…ガイドローラ
３９…キャプスタンローラ
４１…巻取ドラム
４３…ＣＰＵ
４５…入力装置
４７…表示装置
４９…メモリ
５１…第１演算装置
５３…第２演算装置
５５…比較判断装置
５７…指令部
ＢＬ…接着長さ
ＴＬ…接線
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光ファイバ素線テープ心線の製造方法及びその装置に関し、特に隣り合う光ファイバ素線同士を一体的に接着する硬化型接着樹脂と光ファイバ素線を容易に分離できる光ファイバ素線テープ心線の製造方法及び光ファイバ素線テープ心線の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光ファイバ素線テープ心線は、単心の光ファイバ素線の全周にＵＶ樹脂を塗布して複数本を並列にして形成されている。このように形成された光ファイバ素線テープ心線を単心分離するには、単心の光ファイバ素線の全周に付着したＵＶ樹脂を除去する必要がある。しかし、ＵＶ樹脂を除去する際に、光ファイバ素線に捻り、曲げ、側圧等の過剰な力が加えられることになり、光ファイバ素線を劣化させてしまったり、分離作業自体に時間がかかってしまうという問題点があった。
【０００３】
この問題を解決する光ファイバ素線テープ心線１０１としては、図７（Ａ）に示されているように、光ファイバ素線１０３同士を連結しているテープ化材１０５を薄くしたものが製作されている。この光ファイバ素線テープ心線１０１は、図７（Ｂ）や図７（Ｃ）に示されているように、薄いテープ化材１０５を図示しない工具で容易に剥ぎ取ることにより単心分離を容易に行うことができる。
【０００４】
また、図８を参照するに、他の光ファイバ素線テープ心線１０７としては、隣り合う光ファイバ素線１０３同士を連結用の樹脂で間欠的に連結することで、連結部１０９と分離部１１１を有する間欠固定テープ心線が製作されている。この光ファイバ素線テープ心線１０７は、光ファイバ素線１０３同士の間に切れ込み（分離部１１１）が入っているので、その切れ込みを利用して、分離工具１１３を分離部１１１に差し込んでからスライドさせることで、分離部１１１を広げて単心分離を容易に行うことができる。
【０００５】
また、特許文献１では、ディスペンサー形態の方法を用いることにより、光ファイバ素線の全周にＵＶ樹脂を塗布することなくテープ化し、薄型で単心分離が容易な光ファイバ素線テープ心線の製造方法が記載されている。すなわち、複数の光ファイバ素線を走行させながら密接させて一列に配列した前記複数の光ファイバ素線の少なくとも一方の配列平面側に、先端が細い円筒状のノズルよりエネルギー線硬化型樹脂を吐出して塗布し、この後、前記エネルギー線硬化型樹脂を硬化して前記複数の光ファイバ素線を接着一体化している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２４１０４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、従来の光ファイバ素線テープ心線において、例えばテープ化材１０５を薄くした光ファイバ素線テープ心線１０１は、テープ化材１０５を剥ぎ取る際に次の問題点があった。すなわち、（１）テープ化材１０５を剥ぎ取るまでの単心分離の作業時間がかかる。（２）テープ化材１０５を剥ぎ取るために、可とう性繊維やヤスリなどの複雑な工具が必要となる。（３）単心分離時に光ファイバ素線１０３に曲げ等の力が加わりやすいために、分割時のロス変動が大きい。
【０００８】
また、間欠固定テープ心線１０７は、予め入っている切れ込み（分離部１１１）が配線作業中に引っかかって断線等の不具合を起こす可能性があるという問題点があった。したがって、取り扱いに注意が必要であり、配線作業の効率低下の要因となっていた。
【０００９】
また、特許文献１においては、単心に分割可能なテープ心線を作製するために、光ファイバ素線間にＵＶ硬化樹脂を塗布して光ファイバ素線同士を連結させる方法であるが、ＵＶ硬化樹脂は液体であるために、塗布後しばらくすると、光ファイバ素線上に広がるので、ＵＶ硬化樹脂と光ファイバ素線との接着面積が広い状態になる。換言すれば、光ファイバ素線とＵＶ硬化樹脂の接触角が一定の値になるまでＵＶ硬化樹脂が広がることになる。
【００１０】
樹脂塗布直後、すぐに硬化させるとテープ化材と光ファイバ素線の接着面積が小さいテープ心線ができるため、テープ心線としての強度が不足し、取り扱いが難しくなる。一方、接着面積が広がった状態でＵＶ硬化樹脂を硬化させると、テープ化材と光ファイバ素線の接着面積が広くなり、光ファイバ素線間を接着させるための樹脂同士が接触してしまい分割性の悪いテープ心線が作製されることになる。しかし、吐出後のＵＶ硬化樹脂の断面形状を目的の形状にすることができないという問題点があった。
【００１１】
この発明は、光ファイバ素線間を接着させるための樹脂同士を接触させないようにすることにより、時間がかからず、容易に単心分離を行うことができる構造を有する光ファイバ素線テープ心線の製造方法及び光ファイバ素線テープ心線の製造装置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】
【００１２】
上記の課題を解決するために、この発明の光ファイバ素線テープ心線の製造方法は、少なくとも一方の配列平面側一列に２本以上の光ファイバ素線をテ−プ化材となる硬化型接着樹脂でテ−プ状に一体化した長尺の光ファイバ素線テープ心線の製造方法であって、硬化型接着樹脂は、隣り合う光ファイバ素線同士を接着するテ−プ化樹脂と、さらに隣の光ファイバ素線を接着させるテ−プ化樹脂が接着せず、かつ隣り合う２つの光ファイバ素線の外周に接する接線より外側に飛び出る突出高さを有する状態となった時に、樹脂硬化用照射線を照射して硬化せしめることを特徴とするものである。
【００１３】
また、この発明の光ファイバ素線テープ心線の製造方法は、光ファイバ素線テープ心線の製造方法において、硬化型接着樹脂は、光ファイバ素線の長さ方向に連続に形成することが好ましい。
【００１４】
この発明の光ファイバ素線テープ心線の製造装置は、複数の光ファイバ素線を走行させながら密接させて一列に配列し、テープ化材となる硬化型接着樹脂を塗布してテープ状に一体化する長尺の光ファイバ素線テープ心線の製造装置であって、 複数の光ファイバ素線を集線する集線装置と、この集線装置に集線された互いに隣り合う光ファイバ素線の少なくとも一方の配列平面側に隣り合う光ファイバ素線同士を連結する硬化型接着樹脂を滴下する吐出ノズルを有する接着樹脂塗布装置と、滴下された硬化型接着樹脂を硬化する樹脂硬化用照射装置と、この樹脂硬化用照射装置で硬化された硬化型接着樹脂の接着幅及び接着厚さを測定する接着樹脂外形測定装置と、この接着樹脂外形測定装置で測定された硬化型接着樹脂の接着幅及び接着厚さに基づいて、硬化型接着樹脂が、隣り合う光ファイバ素線同士を接着するテ−プ化樹脂と、さらに隣の光ファイバ素線を接着させるテ−プ化樹脂が接着せず、かつ、隣り合う２つの光ファイバ素線の外周に接する接線より外側に飛び出る突出高さを有すべく制御する制御装置と、を備えていることを特徴とするものである。
【００１５】
この発明の光ファイバ素線テープ心線の製造装置は、光ファイバ素線テープ心線の製造装置において、樹脂硬化用照射装置は、光ファイバ素線の走行方向に対して同方向に移動可能に設けられ、制御装置は、接着樹脂外形測定装置で測定された硬化型接着樹脂の接着幅及び接着厚さに基づいて、硬化型接着樹脂を適正に硬化せしめる位置へ樹脂硬化用照射装置を移動せしめる指令を与える指令部を備えていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
以上のごとき課題を解決するための手段から理解されるように、この発明の光ファイバ素線テープ心線の製造方法によれば、硬化型接着樹脂を光ファイバ素線の間に塗布（滴下）した後に、前記硬化型接着樹脂が隣り合う光ファイバ素線同士を接着するテ−プ化樹脂と、さらに隣の光ファイバ素線を接着させるテ−プ化樹脂が接着せず、かつ、隣り合う２つの光ファイバ素線の外周に接する接線より外側に飛び出る突出高さを有する状態となったときに、樹脂硬化用照射線を照射し、前記硬化型接着樹脂の表面を硬化させることで、光ファイバ素線とテープ化材となる硬化型接着樹脂の接着面積及び形状を任意に調節することができる。したがって、製造される光ファイバ素線テープ心線は、光ファイバ素線が変形することなく硬化型接着樹脂から光ファイバ素線を時間がかからず容易に分離することができる。しかも、光ファイバ素線とテープ化材の接着面積が適切であるので、光ファイバ素線に過剰な力が加わることなく分割することができるので、分割ロスが低く、分割作業にかかる時間が短いものとなる。
【００１７】
また、この発明の光ファイバ素線テープ心線の製造装置によれば、光ファイバ素線の間に塗布、硬化した硬化型接着樹脂の接着幅及び接着厚さが、接着樹脂外形測定装置により測定され、この測定データに基づいて隣り合う光ファイバ素線同士を接着するテ−プ化樹脂と、さらに隣の光ファイバ素線を接着させるテ−プ化樹脂が接着せず、かつ、隣り合う２つの光ファイバ素線の外周に接する接線より外側に飛び出る突出高さを有する状態となったときに、樹脂硬化用照射線を照射し、前記硬化型接着樹脂の表面を硬化させることができる。したがって、製造される光ファイバ素線テープ心線は、光ファイバ素線が変形することなく硬化型接着樹脂から光ファイバ素線を時間がかからず容易に分離することができる。しかも、光ファイバ素線とテープ化材の接着面積が適切であるので、光ファイバ素線に過剰な力が加わることなく分割することができるので、分割ロスが低く、分割作業にかかる時間が短いものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の実施の形態の光ファイバ素線テープ心線の製造装置の概略的な説明図である。
【図２】制御装置の構成ブロック図である。
【図３】図１に示した装置で得られる光ファイバ素線テープ心線の一例の断面図である。
【図４】ＵＶ硬化樹脂の広がり状態を示す断面図である。
【図５】他の例の光ファイバ素線テープ心線の一例の断面図である。
【図６】この発明の他の実施の形態の８心テープ心線の斜視図である。
【図７】（Ａ）は従来の４心テープ心線の断面図で、（Ｂ）、（Ｃ）は（Ａ）の光ファイバ素線を分離する状態を示す断面図である。
【図８】従来の間欠固定テープ心線の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２０】
図１を参照するに、この実施の形態に係る光ファイバ素線テープ心線の製造装置１は、光ファイバ素線３の例えば４本を走行させながら密接させて一列に配列（並列）し、テープ化材となる硬化型接着樹脂としての例えばＵＶ硬化樹脂５を塗布してテープ状に一体化して光ファイバ素線テープ心線７（以下、単に「テープ心線」という）を製造する装置である。
【００２１】
なお、この実施の形態では、テープ心線７は例えば直径が２５０μｍの光ファイバ素線３の４本を並列して一体化される構成である。
【００２２】
より詳しくは、光ファイバ素線テープ心線の製造装置１は、例えば４本の光ファイバ素線送出ボビン９から送出された例えば４本の光ファイバ素線３を走行させながら集線ガイドローラ１１にて徐々に接近させた後に、複数の光ファイバ素線３を密接して一列に配列するように集線する集線装置１３が備えられている。この集線装置１３は、４本の光ファイバ素線３をガイドする図示しない複数のガイド溝を備えた平板状の集線ガイド１５で構成されている。しかし、集線ガイド１５に限らず、複数のガイド溝を備えた集線ガイドローラであっても良い。
【００２３】
また、上記の集線装置１３の上方には、集線ガイド１５に集線された互いに隣り合う光ファイバ素線３同士を連結するための硬化型接着樹脂としての例えばＵＶ硬化樹脂５を塗布する接着樹脂塗布装置１７が備えられている。この接着樹脂塗布装置１７は、互いに隣り合う光ファイバ素線３同士の間にＵＶ硬化樹脂５を滴下して塗布するための吐出ノズル１９を有している。図１では２本の光ファイバ素線３の間の上方に位置して１つの吐出ノズル１９が配置されている。また、前記吐出ノズル１９はＵＶ硬化樹脂５の吐出を制御する樹脂供給制御装置２１に樹脂供給管２３を介して連通されている。さらに、前記樹脂供給制御装置２１は、製造装置１全体を制御する制御装置２５に接続されている。
【００２４】
なお、他の実施の形態として、４本の光ファイバ素線３が並列する４心テープ心線７の場合は、隣り合う光ファイバ素線３の間の上方に位置して３つの吐出ノズル１９が例えば図１は、製造ラインの構成を側面からみた構成を示しており、ラインは４本の光ファイバ３を並列にした状態で左から右に進んでいる。吐出ノズル１９は、並列した光ファイバ３に合わせて一列に配列されている。さらに、８心テープ心線の場合は、７つの吐出ノズル１９が例えば図１は、製造ラインの構成を側面からみた構成を示しており、ラインは８本の光ファイバ３を並列にした状態で左から右に進んでいる。吐出ノズル１９は、並列した光ファイバ３に合わせて一列に配列されている。
【００２５】
また、樹脂塗布する複数本のファイバ３が地面に対して垂直に進んでいる状態であれば，樹脂塗布をテープ心線７の表面と裏面に行うことが容易で、図３に示されているような光ファイバ素線テープ心線７となる。しかし、４本の光ファイバ３が地面に対して平行に進んでいる状態では、テープ心線７の下面から樹脂を塗布する必要があるが、樹脂塗布は可能である。したがって、例えば４心テープ心線７の場合、３つの吐出ノズル１９が隣り合う光ファイバ素線３の間に上方と下方に交互に配置することもできる。なお、光ファイバ素線３に対して下方の吐出ノズル１９は、集線装置１３から外れた位置、つまり光ファイバ素線３の走行方向前方側に配置される。
【００２６】
また、上記の樹脂供給制御装置２１は、各吐出ノズル１９から吐出されるＵＶ硬化樹脂５の吐出量、吐出速度、吐出位置、吐出の開始と停止及びその時間などの種々の条件を制御するものである。
【００２７】
また、上記の集線装置１３に対して光ファイバ素線３の走行方向前方側には、上記の接着樹脂塗布装置１７により互いに隣り合う光ファイバ素線３同士の間に塗布された硬化型接着樹脂であるＵＶ硬化樹脂５を硬化するための樹脂硬化用照射装置としての例えばＵＶランプ２７が設けられている。このＵＶランプ２７は、光ファイバ素線３の走行方向に沿って移動調整可能に構成されており、制御装置２５に接続され、ＵＶ照射量、ＵＶ照射開始及び停止、ＵＶ照射時間などの種々の条件が制御される構成である。
【００２８】
なお、硬化型接着樹脂としては、樹脂硬化用照射線としての例えば紫外線のＵＶ照射で硬化するＵＶ硬化樹脂５に限定されず、例えば放射線、電子線等の樹脂硬化用照射線を照射することにより硬化する樹脂や、ＵＶ硬化樹脂５以外の熱硬化型接着樹脂を用いることができる。
【００２９】
また、上記のＵＶランプ２７に対して光ファイバ素線３の走行方向前方側には、ＵＶランプ２７によるＵＶ照射により硬化されたＵＶ硬化樹脂５の接着幅及び接着厚さを測定する接着樹脂外形測定装置２９が設けられている。この実施の形態では、上記の接着樹脂外形測定装置２９としては、光ファイバ素線３の上方から平面的に接着幅を測定する第１ＣＣＤカメラ３１と、光ファイバ素線３の側方から側面的に接着厚さを測定する第２ＣＣＤカメラ３３とで構成されている。なお、上記の第１、第２ＣＣＤカメラ３１，３３には、それぞれの第１、第２ＣＣＤカメラ３１，３３で撮像した画像を寸法測定可能に処理するための画像処理装置３５が接続されており、この画像処理装置３５は制御装置２５に接続されている。なお、第２ＣＣＤカメラ３３の代わりにテープ心線厚さを測定する厚さ測定計であっても構わない。
【００３０】
また、上記の接着樹脂外形測定装置２９に対して光ファイバ素線３の走行方向前方側には、光ファイバ素線３をガイドローラ３７を経て引き取るキャプスタンローラ３９が設けられており、図示しないダンサローラで張力調整されてから巻取ドラム４１に巻き取られる構成である。なお、キャプスタンローラ３９は制御装置２５に接続されており、制御装置２５によって回転速度が制御されることで、上述した光ファイバ素線３の走行速度が調整される構成である。
【００３１】
図２を参照するに、制御装置２５は、中央処理装置としてのＣＰＵ４３が備えられており、このＣＰＵ４３には、種々のデータやプログラム等を入力するキーボードやタッチパネルなどの入力装置４５と、ＣＲＴや液晶などの表示装置４７と、入力装置４５から入力されたプログラムや種々の検出データなどを記憶するメモリ４９が備えられている。
【００３２】
さらに、前記ＣＰＵ４３には、上記の接着樹脂外形測定装置２９である第１、第２ＣＣＤカメラ３１，３３で測定されたＵＶ硬化樹脂５の接着幅及び接着厚さの測定データに基づいて、隣り合う光ファイバ素線３同士を接着したＵＶ硬化樹脂５が、前記光ファイバ素線３の長さ方向に垂直な面において光ファイバ素線３の円周長の何％の長さで接着しているかを計算する第１演算装置５１と、前記ＵＶ硬化樹脂５の頂点が隣り合う２つの光ファイバ素線３の外周に接する接線ＴＬ（図３参照）に対してどの位置にあるかを計算する第２演算装置５３が備えられている。
【００３３】
さらに、前記ＣＰＵ４３には、前記ＵＶ硬化樹脂５が、接着長さＢＬで接着し、かつ、隣り合う２つの光ファイバ素線３の外周に接する接線ＴＬより外側に飛び出る突出高さＨ（図３参照）を有する適正状態にあるか否かを判断する比較判断装置５５と、この比較判断装置５５により前記ＵＶ硬化樹脂５が適正状態にあると判断するように、前記ＵＶ硬化樹脂５を適正に硬化せしめる位置へ前記ＵＶランプ２７を移動せしめる指令を与える指令部５７が備えられている。
【００３４】
上記構成に基づいて、この実施の形態に係る光ファイバ素線テープ心線の製造方法について説明すると、４本の光ファイバ素線３が２つの光ファイバ素線送出ボビン９から送出され、集線ガイドローラ１１にて徐々に近接するように走行しながら集線装置１３の集線ガイド１５のガイド溝に集線されることで、４本の光ファイバ素線３が互いに密接して一列に配列される。この時の光ファイバ素線３の走行速度は制御装置２５で制御されたキャプスタンローラ３９により一定線速に保持されている。
【００３５】
このように、２本以上の光ファイバ素線３が集線ガイド１５により集線され、光ファイバ素線３同士が十分近づいている状態で、接着樹脂塗布装置１７の吐出ノズル１９から吐出されるＵＶ硬化樹脂５が隣り合う光ファイバ素線３の間に滴下、塗布される。なお、塗布方法としては、上記のような微量のＵＶ硬化樹脂５を吐出可能なディスペンサーの他に、光ファイバ素線３の間のみを狙ってＵＶ硬化樹脂５を吐出可能なコーティングダイス等を拳げることができる。
【００３６】
その後、滴下されたＵＶ硬化樹脂５はＵＶランプ２７でＵＶ照射されることにより硬化することになる。しかし、このＵＶ照射されるタイミングにより、ＵＶ硬化樹脂５の形状が変化することになる。
【００３７】
詳しく説明すると、ＵＶ硬化樹脂５は、光ファイバ素線３の間に滴下、塗布した直後は、図４の（ａ）に示されているように液滴の形状のままである。しかし、ＵＶ硬化樹脂５は液体であるために、塗布後しばらくすると、時間の経過と共に図４の（ｂ）〜（ｃ）に示されているように光ファイバ素線３との一定の接触角になるまで光ファイバ素線３の表面へ広がることになる。このように広がっていくにつれて、ＵＶ硬化樹脂５と光ファイバ素線３との接着面積が広い状態になる。つまり、光ファイバ素線３の長さ方向に垂直な面において光ファイバ素線３の円周長に対する接着長さＢＬの割合（％）が大きくなり、隣の光ファイバ素線３間を接着させる樹脂と接触する。
【００３８】
したがって、図４の（ａ）に示されているように、樹脂塗布直後、すぐに硬化させると、光ファイバ素線３の円周長に対する接着長さＢＬの割合（％）が小さくなる。
【００３９】
一方、図４の（ｃ）に示されているように、接着面積が広がった状態でＵＶ硬化樹脂５を硬化させると、光ファイバ素線３の円周長に対する接着長さＢＬの割合（％）が大きくなり樹脂が接触する。
【００４０】
光ファイバ素線３とテープ化材５の種類や組み合わせにより、光ファイバ素線３とテープ化材５の単位面積あたりの密着力が異なる。単位面積あたりの密着力の強さにより、接着長さＢＬを変更する必要がある。これは、密着力が弱い光ファイバ素線３とテープ化材５の種類や組み合わせにおいて、接着長さＢＬを長くしなければテープ心線７としての強度が不足してしまうためである。
【００４１】
光ファイバ素線３とテープ化材５の種類により、適切な接着長さＢＬが異なるので、適切な接着長さＢＬになるよう調節する必要がある。また、接着長さＢＬが長くなると、隣の光ファイバ素線３間を接着させるためのテープ化樹脂と接触してしまう。
【００４２】
テープ化樹脂同士を接触させない理由としては、テープ化樹脂を光ファイバ素線３から除去し単心分離する際に、２本以上の光ファイバ素線３を跨いでテープ化樹脂が広い面積に接着していると、除去に手間がかかるためである。
【００４３】
突出高さＨが必要な理由としては、光ファイバ素線３の直上にテープ化樹脂が存在しないため、光ファイバ素線３同士を積層した場合や光ファイバ素線３を高密度にケーブルに実装した場合、光ファイバ素線３に直接側圧が印加されたり、光ファイバ素線３への直接の外傷が発生する恐れがある。そこで、テープ化樹脂による突起を設ける必要がある。
【００４４】
この実施の形態では、図４の（ｂ）に示されているように、接着長さが（ａ）と（ｃ）の間の長さであるＢＬで接着し、かつ、隣り合う２つの光ファイバ素線３の外周に接する接線ＴＬより外側に飛び出る突出高さを有する状態を適正状態としている。この適正状態で、分割性（分離性）の良好でかつ強度が適正であるテープ心線７が作製されることになる。
【００４５】
そこで、ＵＶ硬化樹脂５が図４の（ｂ）のような適正状態で硬化せしめる位置へ前記ＵＶランプ２７を移動調整する必要がある。この実施の形態では、ＵＶ照射により硬化されたＵＶ硬化樹脂５が接着樹脂外形測定装置２９の第１、第２ＣＣＤカメラ３１，３３により接着幅と接着厚さが撮像され、画像処理装置３５で画像処理される。さらに、前記画像処理データに基づいて制御装置２５の第１演算装置５１でＵＶ硬化樹脂５の接着長さＢＬが光ファイバ素線３の円周長の何％であるか計算され、第２演算装置５３でＵＶ硬化樹脂５の高さが隣り合う２つの光ファイバ素線３の外周に接する接線ＴＬに対してどの位置にあるか計算される。
【００４６】
次に、制御装置２５の比較判断装置５５により、ＵＶランプ２７により硬化されたＵＶ硬化樹脂５が、上記の適正状態にあるか否かが判断される。この判断に基づいて制御装置２５の指令部５７では前記ＵＶ硬化樹脂５を適正に硬化せしめる位置へ前記ＵＶランプ２７を移動せしめる指令を与えることになる。なお、指令部５７では、吐出ノズル１９の位置、ＵＶ硬化樹脂５の吐出量、吐出速度、吐出位置、吐出の開始と停止及びその時間などの種々の条件を制御するように、接着樹脂塗布装置１７の樹脂供給制御装置２１や吐出ノズル１９に指令を与える。
【００４７】
以上のようにして、隣り合う光ファイバ素線３の間に滴下したＵＶ硬化樹脂５の硬化状態を制御することが可能となる。つまり、ＵＶ硬化樹脂５を光ファイバ素線３の間に滴下（塗布）した後に、前記ＵＶ硬化樹脂５が光ファイバ素線３の表面に目的の面積まで広がった時にＵＶ照射し、ＵＶ硬化樹脂５の表面を硬化させる方法を用いることで、光ファイバ素線３とテープ化材となるＵＶ硬化樹脂５の接着面積を任意に調節可能である。
【００４８】
なお、ＵＶ硬化樹脂５が目的の接着面積まで広がるのに必要な時間は、ＵＶ硬化樹脂５の粘度等により決まる。しかし、この実施の形態では、上述したように硬化状態を測定した結果を反映してＵＶランプ２７の照射位置を調整することにより、ＵＶ硬化樹脂５が目的の接着面積まで広がる時間的な要素は包含されることになる。
【００４９】
また、ＵＶ硬化樹脂５の形状を固定するため必要なＵＶ照射量は、用いたＵＶ硬化樹脂５の硬化のし易さにより決まる。ＵＶ硬化樹脂の形状を固定するためには、塗布したＵＶ硬化樹脂５のうち少なくとも表面が固まっていれば良い。また、塗布したＵＶ硬化樹脂５の全体を硬化させるために、表面のみを硬化させた後に全体の硬化のための本ＵＶ照射を行っても良い。
【００５０】
次に、上述したＵＶ硬化樹脂５の形状の適正状態について、その理由を説明する。
【００５１】
上記の光ファイバ素線テープ心線の製造装置１を用いて、条件を変えて種々の複数心テープ心線７を製造した。すなわち、複数心の光ファイバ素線３を任意の速度で移動させながら、光ファイバ素線３の間にＵＶ硬化樹脂５を滴下して複数心テープ心線７を得た。各条件としては、ＵＶ硬化樹脂５の粘度が５．８〜８．０Ｐａ・ｓで、ＵＶの照度が１８０ｍＷ／ｃｍ２で、ＵＶ硬化樹脂５の塗布量が約７．５ｍｍ３／ｓｅｃである。なお、光ファイバ素線３の直径は例えば２５０μｍである。それぞれの複数心テープ心線７を製造する際のＵＶ照射までの時間と、光ファイバ素線３と、テープ化材５の接着面積との関係で表した。また、それぞれの複数心テープ心線７の分割実験を行った。その結果は、表１に示す通りである。
【表１】
【００５２】
表１から分かるように、一本の光ファイバ素線３の円周長（表面積）に対して２０〜３０％の接着長さＢＬ（面積）にＵＶ硬化樹脂５（テープ化材）を塗布、硬化した場合に、テープ心線としての取り扱いに適した強度を持ち光ファイバ素線３の分割性が良好なテープ心線７を得ることができた。ただし、３０％程度あると、分割後ファイバの変形が見られ、接着長さＢＬが４０％以上のときは、テープ化樹脂同士が接触したため、光ファイバ素線３とテープ化材の密着度が大きすぎるため、光ファイバ素線３の分割は困難であった。すなわち、テープ心線７に捻り、曲げ、側圧等の力を印加してテープ心線７を単心に分割する際に、テープ化材５と光ファイバ素線３の接着面積が小さいほうがＵＶ硬化樹脂５から光ファイバ素線３の取り外しが容易になる。
【００５３】
この実施の光ファイバ素線テープ心線の製造方法で得られた光ファイバ素線テープ心線７の他の例としては、図５に示されているような光ファイバ素線テープ心線を得ることも可能である。
【００５４】
この実施の形態のテープ心線７は、２心、４心、８心あるいはそれ以上の複数本数のテープ心線であっても、基本的な構成は前述した２心テープ心線７と同様である。図６は８心テープ心線７を示しているが、テープ化材としてのＵＶ硬化樹脂５は、図６に示されているように連続的に形成したテープ心線７とすることができる。この点は、光ファイバ素線３の本数に関わりなくすべてのテープ心線７に適用される。
【符号の説明】
【００５５】
１…光ファイバ素線テープ心線の製造装置
３…光ファイバ素線
５…ＵＶ硬化樹脂（テープ化材、硬化型接着樹脂）
７…光ファイバ素線テープ心線（テープ心線）
９…光ファイバ素線送出ボビン
１１…集線ガイドローラ
１３…集線装置
１５…集線ガイド
１７…接着樹脂塗布装置
１９…吐出ノズル
２１…樹脂供給制御装置
２３…樹脂供給管
２５…制御装置
２７…ＵＶランプ（樹脂硬化用照射装置）
２９…接着樹脂外形測定装置
３１…第１ＣＣＤカメラ
３３…第２ＣＣＤカメラ
３５…画像処理装置
３７…ガイドローラ
３９…キャプスタンローラ
４１…巻取ドラム
４３…ＣＰＵ
４５…入力装置
４７…表示装置
４９…メモリ
５１…第１演算装置
５３…第２演算装置
５５…比較判断装置
５７…指令部
ＢＬ…接着長さ
ＴＬ…接線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方の配列平面側一列に２本以上の光ファイバ素線をテ−プ化材となる硬化型接着樹脂でテ−プ状に一体化した長尺の光ファイバ素線テープ心線の製造方法であって、
前記硬化型接着樹脂は、隣り合う光ファイバ素線同士を接着するテ−プ化樹脂と、さらに隣の光ファイバ素線を接着させるテ−プ化樹脂が接着せず、かつ前記隣り合う２つの光ファイバ素線の外周に接する接線より外側に飛び出る突出高さを有する状態となった時に、樹脂硬化用照射線を照射して硬化せしめることを特徴とする光ファイバ素線テープ心線の製造方法。
【請求項２】
前記硬化型接着樹脂は、光ファイバ素線の長さ方向に連続に形成することを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ素線テープ心線の製造方法。
【請求項３】
複数の光ファイバ素線を走行させながら密接させて一列に配列し、テープ化材となる硬化型接着樹脂を塗布してテープ状に一体化する長尺の光ファイバ素線テープ心線の製造装置であって、
複数の光ファイバ素線を集線する集線装置と、
前記集線装置に集線された互いに隣り合う光ファイバ素線の少なくとも一方の配列平面側に隣り合う光ファイバ素線同士を連結する硬化型接着樹脂を滴下する吐出ノズルを有する接着樹脂塗布装置と、
前記滴下された硬化型接着樹脂を硬化する樹脂硬化用照射装置と、
前記樹脂硬化用照射装置で硬化された硬化型接着樹脂の接着幅及び接着厚さを測定する接着樹脂外形測定装置と、
前記接着樹脂外形測定装置で測定された硬化型接着樹脂の接着幅及び接着厚さに基づいて、前記硬化型接着樹脂が、隣り合う光ファイバ素線同士を接着するテ−プ化樹脂と、さらに隣の光ファイバ素線を接着させるテ−プ化樹脂が接着せず、かつ、隣り合う２つの光ファイバ素線の外周に接する接線より外側に飛び出る突出高さを有すべく制御する制御装置と、
を備えていることを特徴とする光ファイバ素線テープ心線の製造装置。
【請求項４】
前記樹脂硬化用照射装置は、光ファイバ素線の走行方向に対して同方向に移動可能に設けられ、
前記制御装置は、接着樹脂外形測定装置で測定された硬化型接着樹脂の接着幅及び接着厚さに基づいて、硬化型接着樹脂を適正に硬化せしめる位置へ前記樹脂硬化用照射装置を移動せしめる指令を与える指令部を備えていることを特徴とする請求項３に記載の光ファイバ素線テープ心線の製造装置。
【請求項１】
少なくとも一方の配列平面側一列に２本以上の光ファイバ素線をテ−プ化材となる硬化型接着樹脂でテ−プ状に一体化した長尺の光ファイバ素線テープ心線の製造方法であって、
前記硬化型接着樹脂は、隣り合う光ファイバ素線同士を接着するテ−プ化樹脂と、さらに隣の光ファイバ素線を接着させるテ−プ化樹脂が接着せず、かつ前記隣り合う２つの光ファイバ素線の外周に接する接線より外側に飛び出る突出高さを有する状態となった時に、樹脂硬化用照射線を照射して硬化せしめることを特徴とする光ファイバ素線テープ心線の製造方法。
【請求項２】
前記硬化型接着樹脂は、光ファイバ素線の長さ方向に連続に形成することを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ素線テープ心線の製造方法。
【請求項３】
複数の光ファイバ素線を走行させながら密接させて一列に配列し、テープ化材となる硬化型接着樹脂を塗布してテープ状に一体化する長尺の光ファイバ素線テープ心線の製造装置であって、
複数の光ファイバ素線を集線する集線装置と、
前記集線装置に集線された互いに隣り合う光ファイバ素線の少なくとも一方の配列平面側に隣り合う光ファイバ素線同士を連結する硬化型接着樹脂を滴下する吐出ノズルを有する接着樹脂塗布装置と、
前記滴下された硬化型接着樹脂を硬化する樹脂硬化用照射装置と、
前記樹脂硬化用照射装置で硬化された硬化型接着樹脂の接着幅及び接着厚さを測定する接着樹脂外形測定装置と、
前記接着樹脂外形測定装置で測定された硬化型接着樹脂の接着幅及び接着厚さに基づいて、前記硬化型接着樹脂が、隣り合う光ファイバ素線同士を接着するテ−プ化樹脂と、さらに隣の光ファイバ素線を接着させるテ−プ化樹脂が接着せず、かつ、隣り合う２つの光ファイバ素線の外周に接する接線より外側に飛び出る突出高さを有すべく制御する制御装置と、
を備えていることを特徴とする光ファイバ素線テープ心線の製造装置。
【請求項４】
前記樹脂硬化用照射装置は、光ファイバ素線の走行方向に対して同方向に移動可能に設けられ、
前記制御装置は、接着樹脂外形測定装置で測定された硬化型接着樹脂の接着幅及び接着厚さに基づいて、硬化型接着樹脂を適正に硬化せしめる位置へ前記樹脂硬化用照射装置を移動せしめる指令を与える指令部を備えていることを特徴とする請求項３に記載の光ファイバ素線テープ心線の製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１８５９９２（Ｐ２０１１−１８５９９２Ａ）
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−４８０８８（Ｐ２０１０−４８０８８）
【出願日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【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２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【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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