(57)【要約】【課題】  最初に盛り下がった際の制御遅れを解消し、鍔際における巻取り形状を均一化する。【解決手段】  ボビン３ａの回転軸方向に巻取り位置をトラバースし、ボビン３ａの胴部の幅に合わせてトラバース方向を反転させて光ファイバ１を胴部に層状に巻き取る際に、光ファイバ１の巻取り速度の変動を調整するダンサー４の挙動でトラバース反転位置を補正する光ファイバの巻取り方法であって、初期トラバース反転位置を、ボビン３ａの胴部の幅より外側の位置に設定し、この位置を基準位置として巻取りを行う。ダンサー位置が上または下のどちらかのみに変動した場合には、前記基準位置に対しダンサー４の挙動（変位量、変位方向）に比例して、前記トラバース反転位置を補正する。【選択図】図１
2010001115.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボビンの回転軸方向に巻取り位置をトラバースし、前記ボビンの胴部の幅に合わせてトラバース方向を反転させて光ファイバを前記胴部に層状に巻き取る際に、前記光ファイバの巻取り速度の変動を調整するダンサーの挙動でトラバース反転位置を補正する光ファイバの巻取り方法であって、
初期トラバース反転位置を、前記ボビンの胴部の幅より外側の位置に設定し、この位置を基準位置として巻取りを行うことを特徴とする光ファイバの巻取り方法。
【請求項２】
前記トラバース反転位置を補正するために前記ダンサー挙動を検出する検知範囲内で、巻きの安定状態におけるダンサー位置に対しトラバース反転時のダンサー位置が上または下のどちらかのみに変動した場合には、前記ボビンの胴部の幅より外側に設定した基準位置に対し前記ダンサー挙動の大きさに比例して前記トラバース反転位置を補正することを特徴とする請求項１に記載の光ファイバの巻取り方法。
【請求項３】
前記トラバース反転位置を補正するために前記ダンサー挙動を検出する検知範囲内で、巻きの安定状態におけるダンサー位置に対しトラバース反転時のダンサー位置が上下に変動した場合には、前記ボビンの胴部の幅より外側に設定した基準位置に対し前記トラバース反転位置を補正せず、そのまま巻取りを行うことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバの巻取り方法。
【請求項４】
前記トラバース反転位置を補正するために前記ダンサー挙動を検出する検知範囲内で、前記ダンサーが巻きの安定状態におけるダンサー位置にあるときには前記トラバース反転位置を前記ボビンの胴部の幅より外側に設定した基準位置に設定することを特徴とする請求項１に記載の光ファイバの巻取り方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバを巻き取りボビンに積層状態に整列させて巻き取る光ファイバの巻取り方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光ファイバを巻取る場合には、巻取りボビンをトラバースするボビントラバース方式や、トラバース用ガイドプーリーを反転させて巻取るプーリートラバース方式などの巻取り方法が知られている。
この種の従来のボビンのトラバース方式の線材巻取り装置としては、例えば、特許文献１に開示される図６に示すものが挙げられる。図中、１は光ファイバ心線等の線材、３ａは両側にそれぞれ鍔３ｂ，３ｃを有する巻取りボビン、４は巻取り動作中に線材１の巻取り速度の変動を調節するダンサー、５はダンサー４より巻取りボビン３ａまで線材１をガイドするガイドプーリー、６は巻取りボビン３ａを回転させる巻取り用モーター、７は巻取りボビン３ａ及び巻取り用モーター６をトラバースさせるトラバース用モーター、８はトラバース位置を検出するロータリーエンコーダー、９は巻取り用モーター６及びトラバース用モーター７の速度を制御する制御部である。
巻取り機は、この機構により、パスラインに対し直交する方向に巻取りボビン３ａがトラバース動作する。
【０００３】
巻取りボビン３ａでの巻取り速度変動は、ダンサー４の上下変動となる。ダンサー４の変動データは、検出器により破線Ｆで示すように制御部９に送られ、制御部９は巻取り用モーター６に破線Ｇで示すように回転速度指令を与え、巻取り用モーター６の回転速度を調節しながら、巻取りを行う。一方、巻取りボビン３ａは、ロータリーエンコーダー８によりトラバース位置が常に検出され、トラバース位置データを破線Ｉで示すように制御部９に送る。制御部９は、巻取りボビン３ａが決められた反転位置にて反転するようトラバース用モーター７に対して破線Ｈに示すように回転速度指令を与え、巻取りボビン３ａが線材１を均一に巻き取るようにしている。
【０００４】
ところで、トラバース方式では、線速が速くなると、巻取りボビン３ａの両側の鍔際３ｂ、３ｃで巻き姿が悪くなるという問題が発生しやすくなる。巻取り運転中に巻取りボビンの鍔際において巻き太ってくれば鍔際にて線材１が適切な量に比べ、より多く巻かれているということであり、逆に鍔際にて巻き細ってくれば鍔際にて線材１が適切な量に比べ、より少なく巻かれているということである。このため、従来のトラバース方式では、ダンサー４の挙動が、巻きの安定状態におけるダンサー位置に対し閾値を超えて上又は下に振れると、トラバース反転位置を補正し、線材１の巻量を増減調整することで、巻き形状の均一化を図っていた。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−３４１９３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、トラバース反転位置が補正され、例えば、ターン位置が内側に決定された結果、鍔３ｂ又は鍔３ｃとの間に非巻取領域が介在することとなると、この非巻取領域が未検出領域となり、次回の外側へのターン位置変更まで検出がなされず、特に巻細り検出の遅延を招くことがあった。すなわち、ターン位置が鍔３ｂ又は鍔３ｃから内側に離れた位置であると、盛り下がってからターン位置を補正するため、制御が遅れた。このような制御遅れが発生すれば、鍔際での盛り上がり、盛り下がりが抑えきれないことがあった。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、鍔際が盛り上り、あるいは盛り下がりとなった際の制御遅れが解消される光ファイバの巻取り方法を提供し、もって、鍔際における巻取り形状の均一（フラット）化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
（１）  ボビンの回転軸方向に巻取り位置をトラバースし、前記ボビンの胴部の幅に合わせてトラバース方向を反転させて光ファイバを前記胴部に層状に巻き取る際に、前記光ファイバの巻取り速度の変動を調整するダンサーの挙動でトラバース反転位置を補正する光ファイバの巻取り方法であって、
初期トラバース反転位置を、前記ボビンの胴部の幅より外側の位置に設定し、この位置を基準位置として巻取りを行うことを特徴とする光ファイバの巻取り方法。
【０００８】
この光ファイバの巻取り方法によれば、初期段階以降でのトラバース反転位置が、ボビン胴部の幅の外側、すなわち、盛り上がり傾向となるターン位置に設定され、ターン位置と鍔の間に非巻取領域が介在しなくなる。これにより、鍔際の巻き状態が常時ダンサーの挙動で把握可能となり、検出の遅延、制御の遅延が発生しなくなる。
【０００９】
（２）  前記トラバース反転位置を補正するために前記ダンサー挙動を検出する検知範囲内で、巻きの安定状態におけるダンサー位置に対しトラバース反転時のダンサー位置が上または下のどちらかのみに変動した場合には、前記ボビンの胴部の幅より外側に設定した基準位置に対し前記ダンサー挙動の大きさに比例して前記トラバース反転位置を補正することを特徴とする（１）の光ファイバの巻取り方法。
【００１０】
この光ファイバの巻取り方法によれば、ダンサー挙動の大きさに比例して補正しているので、より早く補正することができる。また、前ターン位置ではなく基準位置に対して補正を加えているので、従来の「徐々に補正をしてターン位置を修正する」ことによるような制御遅れを無くすことができる。このようにすることにより、ボビンのトラバース制御において、ボビンを偏差の時間積分値に比例してターンさせる積分動作（Ｉ動作）に比べ、ターン位置のオーバーシュートを抑制することができる。
【００１１】
（３）  前記トラバース反転位置を補正するために前記ダンサー挙動を検出する検知範囲内で、巻きの安定状態におけるダンサー位置に対しトラバース反転時のダンサー位置が上下に変動した場合には、前記ボビンの胴部の幅部より外側に設定した基準位置に対し前記トラバース反転位置を補正せず、そのまま巻取りを行うことを特徴とする（１）の光ファイバの巻取り方法。
【００１２】
この光ファイバの巻取り方法によれば、鍔際での巻きの改善中に生じる正常なダンサーの上下変動が、巻き不良の挙動として誤判定されることが回避される。
【００１３】
（４）  前記トラバース反転位置を補正するために前記ダンサー挙動を検出する検知範囲内で、前記ダンサーが巻きの安定状態におけるダンサー位置にあるときには前記トラバース反転位置を前記ボビンの胴部の幅より外側に設定した基準位置に設定することを特徴とする（１）の光ファイバの巻取り方法。
【００１４】
この光ファイバの巻取り方法によれば、ダンサーの安定状態においてもトラバース反転位置が、ボビンの胴部の幅より外側に設定した基準位置に設定され、ダンサーの挙動で常時、鍔際の巻き状態が把握可能となる。これにより、通常運転においても巻き不良の検出、巻き不良に対する制御が遅延し難くなる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る光ファイバの巻取り方法によれば、巻取りの初期段階以降ではボビンの胴部の幅の外側にトラバース反転位置を設定して巻取りを行うので、鍔際を検出容易な盛り上がり傾向に制御して、最初に盛り下がった際の制御遅れを解消することができる。この結果、鍔際における巻取り形状を均一（フラット）化することができる。また、前ターン位置ではなく基準位置に対して補正を加えているので、従来の「徐々に補正をしてターン位置を修正する」ことによるような制御遅れを無くすことができる。このようにすることにより、ボビンのトラバース制御において、ボビンを偏差の時間積分値に比例してターンさせる積分動作（Ｉ動作）に比べ、ターン位置のオーバーシュートを抑制することができる。さらに、鍔際での巻きの改善中に生じる正常なダンサーの上下変動が、巻き不良の挙動として誤判定されることが回避される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る光ファイバの巻取り方法の好適な実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る巻取り方法に用いられる巻取り装置の概略構成図である。なお、図６に示した部材と同一の部材には同一の符号を付して説明する。
図中、１は光ファイバ心線等の線材、３ａは両側にそれぞれ鍔３ｂ，３ｃを有する巻取りボビン、４は巻取り動作中に線材１の巻取り速度の変動を調節するダンサー、５はダンサー４より巻取りボビン３ａまで線材１をガイドするガイドプーリー、６は巻取りボビン３ａを回転させる巻取り用モーター、７は巻取りボビン３ａ及び巻取り用モーター６をトラバースさせるトラバース用モーター、８はトラバース位置を検出するロータリーエンコーダー、９は巻取り用モーター６及びトラバース用モーター７の速度を制御する制御部である。
巻取り装置１００は、この機構により、パスラインに対し直交する方向に巻取りボビン３ａがトラバース動作する。
【００１７】
制御部９は、巻取りボビン３ａ上での線材１の巻き取り位置が鍔３ｂ，３ｃ近傍の所定位置まで到達すると、反転の指示をトラバース用モーター７に出して、巻取りボビン３ａにおける巻き取り位置のトラバース方向を反転させる。
【００１８】
巻取りボビン３ａでの巻取り速度変動は、ダンサー４の上下変動となる。ダンサー４の変動データは、不図示の検出器により破線Ｆで示すように制御部９に送られ、制御部９は巻取り用モーター６に破線Ｇで示すように回転速度指令を与え、巻取り用モーター６の回転速度を調節しながら、巻取りを行う。一方、巻取りボビン３ａは、ロータリーエンコーダー８によりトラバース位置を常に検出し、トラバース位置データを破線Ｉで示すように制御部９に送り、制御部９は、巻取りボビン３ａが決められた反転位置にて反転するようトラバース用モーター７に対し破線Ｈに示すように回転速度指令を与え、巻取りボビン３ａが線材１を均一に巻き取るようにする。
【００１９】
このように、巻取り装置１００は、巻取りボビン３ａの幅に合わせてトラバース方向を反転させて線材１を層状に巻き取る際に、線材１の巻取り速度の変動を調整するダンサー４の挙動でトラバース反転位置を補正する。
【００２０】
次に、上記巻取り装置１００によって巻取りボビン３ａに線材１を巻取る巻取り方法について説明する。
図２は図１に示した巻取りボビン右端鍔際の一例を示す拡大図、図３はターン位置補正量とダンサー変位の相関を表すグラフ、図４はダンサー変動模式図、図５は内側のターン位置にて生じる未検出領域を表す巻取りボビン右端鍔際の拡大図である。
巻取りを開始すると、制御部９によって巻取り用モーター６が駆動され、巻取りボビン３ａの回転が開始される。これにより、線材１が巻取りボビン３ａに巻取られる。
【００２１】
制御部９は反転指示をトラバース用モーター７に送出し、巻取りボビン３ａのトラバース方向を反転させる。初期段階では、図２に示すように、巻取りボビン３ａの胴部の幅より外側に設定した基準位置にトラバース反転位置Ｔが設定されている。つまり、トラバース反転位置Ｔは、鍔３ｂの内面２１から距離ｄだけ外側に設定されている。距離ｄは、例えば０．２ｍｍ程度とすることができる。
【００２２】
初期段階でのトラバース反転位置が、ボビン胴部の幅より外側、すなわち、盛り上がり傾向となるターン位置に設定されていることで、従来のようにターン位置と鍔３ｂの間に図５に示す非巻取領域２３が介在しなくなる。これにより、鍔際の巻き状態が常時ダンサー４の挙動で把握可能となり、検出の遅延、制御の遅延が発生しなくなっている。
【００２３】
制御部９は、ダンサー４の挙動（変位量、変位方向）に比例してトラバース反転位置Ｔを補正する。図３に示すように、ターン位置補正量を縦軸、ダンサー４の変位を横軸とした場合、ターン制御量は、一次関数Ｔ(f)で表すことができる。したがって、ダンサー４の変位が増大し、盛り上がり傾向となれば、ターン位置補正量が増え、結果、鍔３ｂが同図の上方へ移動されることとなる。これにより、トラバース制御において、巻取りボビン３ａを偏差の時間積分値に比例してターンさせる一般的な積分動作（Ｉ動作）に比べ、ターン位置のオーバーシュートを抑制することができる。つまり、図４に示すようにダンサー４の挙動に比例してトラバース反転位置を補正することで、過剰な制御が解消でき、巻取り形状のフラット化が可能となる。図４はダンサー変動模式図で、時間経過とダンサー変位の相関図（ａ）、従来方法によるダンサーの挙動に応じたターン位置補正量（ｂ）、本実施の形態でのダンサーの挙動に応じたターン位置補正量（ｃ）をそれぞれ示す。
【００２４】
また、トラバース反転位置Ｔを補正するためにダンサーの挙動を検出する検知範囲Ｓ内（図２参照）で、巻きの安定状態におけるダンサー位置に対し、トラバース反転時のダンサー位置が、巻きの凹凸状態に影響されて一度ダンサーが下がった後上がる、などの理由から上下変動した場合には、ボビン胴部の幅より外側に設定した基準位置に対しトラバース反転位置Ｔを補正せず、そのまま巻取りを行う。鍔際での巻きの改善中に生じる正常なダンサー４の上下変動が、巻き不良の挙動として誤判定されることが回避される。
【００２５】
トラバース反転位置を補正するためにダンサーの挙動を検出する検知範囲Ｓ内で、ダンサー４が巻きの安定状態における位置にあるときには常にトラバース反転位置Ｔを、ボビン胴部の幅より外側に設定した初期段階の基準位置に設定する。ダンサー４の安定状態においてもトラバース反転位置Ｔが初期段階の基準位置に設定されることで、ダンサー４の挙動により常時、鍔際の巻き状態が把握可能となる。これにより、通常運転においても巻き不良の検出、巻き不良に対する制御が遅延し難くなる。
【００２６】
以上のようにトラバース反転位置Ｔが決定されながら巻取りボビン３ａには線材１が巻取られる。巻取りボビン３ａに所定量の線材１が巻回されたなら、制御部９からトラバース用モーター７、巻取り用モーター６へ駆動停止信号が送出され、巻取りボビン３ａが停止されて、巻取りボビン３ａへの線材１の巻取りが完了する。
【００２７】
したがって、巻取り装置１００による巻取り方法によれば、巻取りの初期段階では巻取りボビン３ａの胴部の幅より外側にトラバース反転位置Ｔを設定して巻取りを行うので、鍔際を検出容易な盛り上がり傾向に制御して、最初に盛り下がった際の制御遅れを解消することができる。この結果、鍔際における巻取り形状を均一（フラット）化することができる。また、前ターン位置ではなく基準位置に対して補正を加えているので、従来の「徐々に補正をしてターン位置を修正する」ことによるような制御遅れを無くすことができる。このようにすることにより、ボビンを偏差の時間積分値に比例してターンさせる積分動作（Ｉ動作）に比べ、ターン位置のオーバーシュートを抑制することができる。さらに、鍔際での巻きの改善中に生じる正常なダンサーの上下変動が、巻き不良の挙動として誤判定されることが回避される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る巻取り方法に用いられる巻取り装置の概略構成図である。
【図２】図１に示した巻取りボビン右端鍔際の一例を示す拡大図である。
【図３】ターン位置補正量とダンサー変位の相関を表すグラフである。
【図４】ダンサー変動模式図で、時間経過とダンサー変位の相関図（ａ）、従来のダンサーの挙動に応じたターン位置補正量（ｂ）、本実施の形態でのダンサーの挙動に応じたターン位置補正量（ｃ）を示す。
【図５】内側のターン位置にて生じる未検出領域を表す巻取りボビン右端鍔際の拡大図である。
【図６】従来の巻取り装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  線材（光ファイバ）
３ａ  ボビン
４  ダンサー
Ｓ  検知範囲
Ｔ  トラバース反転位置
【図１】
2010001115.tif 000003
【図２】
2010001115.tif 000004
【図３】
2010001115.tif 000005
【図４】
2010001115.tif 000006
【図５】
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【図６】
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