(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
線引き工程で線引きされた光ファイバを大型ボビンに巻き取る第１の巻き取り工程後、小型ボビンに分割して巻き取る第２の巻き取り工程を行う光ファイバの製造方法であって、
前記第１の巻き取り工程では、前記線引き工程で発生した異常点情報をコンピュータに記憶させながら前記光ファイバを巻き取り、
前記第２の巻き取り工程では、前記小型ボビンの種類に応じた設定値と前記異常点情報とから算出された次の小型ボビンへの巻き取り指示長に基づき巻き取りを行い、良好部を良品として巻き取る良品ボビンと、良好部または不良部を不良品として巻き取る不良品ボビンとを判別しながら前記光ファイバを分割し、
前記小型ボビンの種類に応じた前記設定値は、良品ボビンとして巻き取ることができる良好部の最低長さである最低長、良品ボビンとして巻き取ることができる良好部の最大長さである満巻長、下口不良部と良好部を良品ボビンとして巻き取ることができる、または良好部と不良部を不良ボビンとして巻き取ることができる最大長さである総巻き取り長、良品ボビンとして巻き取ることができる下口不良部の最大長さである下口不良部最大巻き取り長を用いることを特徴とする光ファイバの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の光ファイバの製造方法であって、
前記異常点情報に基づき、線引き工程時の異常点からの前後廃却長さである異常点前後長を用いて不良部の長さを算出することを特徴とする光ファイバの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、線引き工程で線引きされた光ファイバを大型ボビンに巻き取り、それを小型ボビンに分割して巻き取る光ファイバの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバを製造する工程では、ガラス母材を線引きしたガラスの光ファイバに紫外線硬化型樹脂が塗布されて一旦大型ボビンに巻き取られる。そして、必要に応じて着色されて小型のボビンに所定の長さで巻き替えられて、製品として出荷される。但し、線引き工程で発生する光ファイバの異常点（ガラス外径異常部、気泡発生部、被覆外径異常部、コブ発生部など）は、製品に含まれないように除去する必要がある。
【０００３】
異常点を除去する技術として、大型ボビンの巻き取り中に線条体を巻き始めから巻き終りまでインライン検査するとともに、その検査情報を線条体の巻き始めから巻き終わりまでの長さに対応してメモリに記憶し、線条体が小型ボビンに切り分けられる時に巻き終わりから巻き始めまで逆方向に検査情報を取り出して線条体の位置と突き合わせることにより異常部を検出することが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、線引き工程での異常点付近に磁性体塗料を塗布し、後工程で切断して分割すること（例えば、特許文献２参照）、線引き工程の異常部の被覆径を変化させ、後工程で廃却すること（例えば、特許文献３参照）、線引き工程の異常部の位置を記憶し、異常部では着色工程で着色しないこと（例えば、特許文献４参照）、などの技術も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−３３８９１７号公報
【特許文献２】特開平４−５９６３９号公報
【特許文献３】特開２００５−７５６６４号公報
【特許文献４】特開２００５−９７０３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
異常点の有無を判別して小型ボビンに切り分けするために、線引き中のオンラインで異常点を除去する場合、異常部の発生時に一度光ファイバを切断し、巻き取りを切り替える必要があるため、その際に線引きの線速を下げなければならない。その際、再度線速を上昇させるのに時間を要したり、廃却する光ファイバの量が増えたりする。また、異常部を手動で廃却する場合には、異常点位置の入力間違いや、異常部とその廃却する前後長の計算間違い等が生じることがあり、異常点が次工程で除去されずに製品内に含まれたまま流出するおそれがある。
【０００７】
そのため、例えば特許文献１のように異常部をコンピュータなどに記憶させ、異常部の位置を自動計算させることが必要となるが、特許文献１の技術のように、単純に異常部の位置の情報だけで異常部の有無を判断するだけでは、小型ボビンに切り分ける際、計尺誤差により異常部が良好部に紛れ込む可能性があり、また、次に切り分けるボビンが良品であるか不良品であるかの判断や、巻き取り長をどの程度の長さにするかといったことが判断できず、光ファイバを小型ボビンに応じた最適な長さに分割することが難しかった。また、特許文献２〜４の技術でも、同様に不良部が良好部に紛れ込んだり、小型ボビンに応じた最適な長さに分割することが難しい、といった問題があった。
【０００８】
本発明の目的は、線引き工程で線引きされた光ファイバを大型ボビンに巻き取り、異常部を適切に除去し、最適な長さで小型ボビンに分割して巻き取ることのできる光ファイバの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決することのできる本発明の光ファイバの製造方法は、線引き工程で線引きされた光ファイバを大型ボビンに巻き取る第１の巻き取り工程後、小型ボビンに分割して巻き取る第２の巻き取り工程を行う光ファイバの製造方法であって、
前記第１の巻き取り工程では、前記線引き工程で発生した異常点情報をコンピュータに記憶させながら前記光ファイバを巻き取り、
前記第２の巻き取り工程では、前記小型ボビンの種類に応じた設定値と前記異常点情報とから算出された次の小型ボビンへの巻き取り指示長に基づき巻き取りを行い、良好部を良品として巻き取る良品ボビンと、良好部または不良部を不良品として巻き取る不良品ボビンとを判別しながら前記光ファイバを分割し、
前記小型ボビンの種類に応じた前記設定値は、良品ボビンとして巻き取ることができる良好部の最低長さである最低長、良品ボビンとして巻き取ることができる良好部の最大長さである満巻長、下口不良部と良好部を良品ボビンとして巻き取ることができる、または良好部と不良部を不良ボビンとして巻き取ることができる最大長さである総巻き取り長、良品ボビンとして巻き取ることができる下口不良部の最大長さである下口不良部最大巻き取り長を用いることを特徴とする。
【００１０】
本発明の光ファイバの製造方法において、前記異常点情報に基づき、線引き工程時の異常点からの前後廃却長さである異常点前後長を用いて不良部の長さを算出することが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、小型ボビンの種類に応じた設定値と異常点情報とから算出された次の小型ボビンへの巻き取り指示長に基づき、小型ボビンに分割して巻き取るので、異常部を適切に除去し、良好部を良品として巻き取る良品ボビンと、良好部または不良部を不良品として巻き取る不良品ボビンとに適切に分割することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る光ファイバの製造方法における線引き工程で用いられる製造装置の一例を示す図である。
【図２】巻き替え工程を行う着色装置の一例を示す図である。
【図３】異常点情報に基づく良好部及び不良部の算出方法の一例を示す模式図である。
【図４】小型ボビンの種類に応じた設定値による巻き取り指示長の算出フローチャートである。
【図５】図４のフローチャートにより選択されたケース１により巻き取り指示長を算出する模式図である。
【図６】図４のフローチャートにより選択されたケース２により巻き取り指示長を算出する模式図である。
【図７】図４のフローチャートにより選択されたケース３により巻き取り指示長を算出する模式図である。
【図８】図４のフローチャートにより選択されたケース４により巻き取り指示長を算出する模式図である。
【図９】図４のフローチャートにより選択されたケース５により巻き取り指示長を算出する模式図である。
【図１０】図４のフローチャートにより選択されたケース６により巻き取り指示長を算出する模式図である。
【図１１】図４のフローチャートにより選択されたケース７により巻き取り指示長を算出する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る光ファイバの製造方法の実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
まず、線引き工程について説明する。図１は、光ファイバの製造装置１の概略構成を示している。図１に示すように、光ファイバの製造装置１は、光ファイバの走行ラインにおける上流側に、光ファイバ母材Ｇを加熱する加熱炉２を備え、この加熱炉２は、円筒状の炉心管４と、この炉心管４を囲むヒータである発熱体３とを備えている。この発熱体３を発熱させることで、光ファイバ母材Ｇが加熱されて軟化する。加熱炉２には、ガス供給部３１が設けられ、加熱炉２内をパージするパージガスが供給される。
【００１５】
光ファイバ母材Ｇは、送り手段５によってその上部が把持されて、炉心管４の内側にその下端部分が位置するように加熱炉２内に送られ、下方に引き延ばされて細径化され、ガラスファイバＧ１が形成される。加熱炉２の下流側には、冷却装置６が設けられ、ガラスファイバＧ１は冷却された後、例えばレーザ光式の外径測定器７によりその外径が測定される。外径測定器７では、外径を測定することの他に、ガラス外径異常部、気泡発生部を検出することも可能であり、適宜その検出結果が製造装置１のコンピュータ１５のメモリに記憶される。
【００１６】
外径測定器７の下流側には、ガラスファイバＧ１に紫外線硬化型樹脂を塗布するためのダイス８が設けられている。また、ダイス８の下流側には、紫外線硬化型樹脂に紫外線を照射して硬化させるための紫外線照射装置９が設けられている。これにより、ガラスファイバＧ１は、その外周側にプライマリ樹脂及びセカンダリ樹脂が塗布されて２層の被覆層が形成された光ファイバＧ２となる。
【００１７】
紫外線照射装置９の下流側には、例えば、レーザ光式の外径測定器１０が設けられており、外径測定器１０では、外径を測定することの他に、被覆外径異常部、コブ（凹凸）発生部を検出することも可能であり、適宜その検出結果が製造装置１のコンピュータ１５のメモリに記憶される。
【００１８】
その後、光ファイバＧ２は、直下ローラ１１などを介してキャプスタン１６によって引き取られ、所定の張力が加えられる。キャプスタン１６によって引き取られた光ファイバＧ２は、ガイドローラ２１、ダンサローラ２２，２３を介して、大型ボビン２４に巻き取られる。第１の巻き取り工程である大型ボビン２４への巻き取りは、上記のように、線引き工程で発生した異常点情報（異常の種類や光ファイバ長さ方向の発生位置）をコンピュータ１５に記憶させながら行われる。
【００１９】
次に、巻き替え工程（第２の巻き取り工程）について説明する。図２は、光ファイバに着色層を形成して着色を行う際の着色装置２０を示すものであり、この着色装置２０を用いて巻き替え工程を実施できる。
【００２０】
着色装置２０において、光ファイバＧ２は大型ボビン２４から繰り出され、ガイドローラ２５を経て着色ダイス２６及び紫外線照射炉２７を通って着色され、その着色された光ファイバＧ３がキャプスタン装置２８で引き取られる。キャプスタン装置２８で引き取られた光ファイバＧ３は、スクリーニング装置２９でスクリーニングされ、ガイドローラ２５を経て小型ボビン３０に巻き取られ、分割される。小型ボビン３０は、適宜交換する。
なお、ここでは着色装置２０を例示して小型ボビン３０に巻き取る場合について説明しているが、着色せずに、巻き替えながら小型ボビン３０に分割してもよい。その場合は、着色装置２０に着色ダイス２６及び紫外線照射炉２７が無いことになるが、その他の装置構成は着色装置２０と同じである。
【００２１】
大型ボビン２４に巻き取られて蓄えられた光ファイバＧ２は、例えば上記の図２の着色装置２０により複数の小型ボビン３０に分割して巻き取られる（第２の巻き取り工程）。この第２の巻き取り工程では、小型ボビンの種類に応じた設定値と、第１の巻き取り工程で記憶された異常点情報とに基づき小型ボビンに切り分けて、良好部を良品として巻き取った良品ボビンと、良好部または不良部を不良品として巻き取った不良品ボビンとを判別しながら分割する。なお、小型ボビンの種類とは、ボビンサイズ、形状、出荷先などに応じたボビンの種類のことを指し、小型ボビンの種類によって、最低長や満巻長などの設定値が決まることになる。
【００２２】
図３ではまず、異常点情報に基づく良好部及び不良部の算出方法の一例を示す。
図３では、大型ボビンの巻き取り下口が右端であり、巻き取り上口が左端となっている。異常点は、次の表１の通りであるものとする。なお、異常点のうち、異常点の種類等により除去しないと設定された軽微な異常点は不良とはしない。
【表１】
0005626091.tif 000002
【００２３】
異常２，３は、連続的に異常が生じた区間異常であり、異常１は、局所的に異常が生じた点異常である。これらの異常部に、次の通り異常部前後長ｘを加える。
・区間異常の場合は始点の巻き取り長よりｘを減算し、終点の巻き取り長にｘを加算する。
・点異常の場合は、始点を異常点位置−ｘとし、終点を異常点位置＋ｘとする。
なお、異常部前後長とは、線引き工程時の異常点からの前後廃却長さであって、異常部を確実に不良部に含ませる為に計尺誤差を考慮して予め決められる値である。上口からの距離が長いほど計尺誤差は大きくなるので、一例として、「ｘ＝ｙ（ｋｍ）＋（上口からの異常点距離）×ｚ（％）」のように算出される。
【００２４】
異常部前後長ｘを加えた結果、異常部が重なる場合はそれらを一つの不良部としてまとめ、その始点を、含まれる異常点の一番下口に近い方の始点とし、その終点を、含まれる異常点の一番遠い方の終点とする。
【００２５】
このようにして算出された良好部と不良部は、次の表２の通りである。
【表２】
0005626091.tif 000003
【００２６】
また、小型ボビンへの巻き替えを行う際には、大型ボビンの上口からの巻き取り長を指定することになるので、その計算のために不良部の位置を大型ボビンの上口から換算しておく必要がある。大型ボビンの上口の位置は、大型ボビンの残長を使用し、その換算式は次の通りである。
（上口からの換算距離）＝（大型ボビン残長）−（始点または終点の下口からの距離）
【００２７】
そして、それぞれの小型ボビンの種類に応じた設定値と、このようにして算出された良好部と不良部とから次の小型ボビンへの巻き取り指示長を算出し、それらに基づき、小型ボビンへの巻き取りを行う。小型ボビンの種類に応じた設定値による巻き取り指示長の算出フローの例を図４に示す。
なお、以下の説明では、小型ボビンに巻き取られる良好部は、下口から全長が良好であるように記載しているが、検査に用いるための余長を小型ボビン下口側（リード巻き部など）に巻き、下口に固定長の不良部を巻き取ることとしてもよい。また、この下口側に巻く不良部の固定長を、小型ボビンの種類に応じた設定値として設けることとしてもよい。
【００２８】
まず、大型ボビンの上口の良否を判断する（ステップＳ０１）。上口が良好部であれば（Ｓ０１：Ｙｅｓ）、良好部の長さが最低長以上であるか否かを判断する（ステップＳ０２）。なお、ここでいう最低長とは、小型ボビンの種類に応じた設定値であって、良品ボビンとして巻き取ることができる良好部の最低長さである。良好部の長さが最低長以上であれば（Ｓ０２：Ｙｅｓ）、良好部の長さが満巻長以上であるか否かを判断する（ステップＳ０３）。なお、ここでいう満巻長とは、小型ボビンの種類に応じた設定値であって、良品ボビンとして巻き取ることができる良好部の最大長さである。
【００２９】
良好部の長さが満巻長以上であれば（Ｓ０３：Ｙｅｓ）、図５に示すように、ケース１の巻き取り指示長に基づき巻き取りを行い、良好部の長さが満巻長未満であれば（Ｓ０３：Ｎｏ）、図６に示すように、ケース２の巻き取り指示長に基づき巻き取りを行う。ケース１では、巻き取り指示長が満巻長となり、良好部が上口から満巻長まで小型ボビンに巻き取られ、その小型ボビンは良品ボビンとして出荷される。ケース２では、巻き取り指示長が良好部の終点までの長さとなり、良好部が上口から良好部の終点まで小型ボビンに巻き取られ、その小型ボビンは良品ボビンとして出荷される。
【００３０】
ステップＳ０２において、良好部の長さが最低長未満であれば（Ｓ０２：Ｎｏ）、図７に示すように、ケース３の巻き取り指示長に基づき巻き取りを行う。ケース３では、巻き取り指示長が良好部の終点までとなり、良好部が上口から良好部の終点まで小型ボビンに巻き取られ、良好部の長さが最低長未満であるため、その小型ボビンは不良品ボビンとして廃却される。
【００３１】
ステップＳ０１において、上口が不良部であれば（Ｓ０１：Ｎｏ）、不良部の長さが下口不良部最大巻き取り長以上であるか否かを判断する（ステップＳ０４）。なお、ここでいう下口不良部最大巻き取り長とは、小型ボビンの種類に応じた設定値であって、良品ボビンとして巻き取ることができる下口不良部の最大長さである。不良部の長さが下口不良部最大巻き取り長以上であれば（Ｓ０４：Ｙｅｓ）、次の良好部の始点までの長さが総巻き取り長以上であるか否かを判断する（ステップＳ０５）。なお、ここでいう総巻き取り長とは、小型ボビンの種類に応じた設定値であって、下口不良部と良好部を良品ボビンとして巻き取ることができる、または良好部と不良部を不良ボビンとして巻き取ることができる最大長さである。
【００３２】
次の良好部始点までの長さが総巻き取り長以上であれば（Ｓ０５：Ｙｅｓ）、図８に示すように、ケース４の巻き取り指示長に基づき巻き取りを行い、次の良好部始点までの長さが総巻き取り長未満であれば（Ｓ０５：Ｎｏ）、図９に示すように、ケース５の巻き取り指示長に基づき巻き取りを行う。ケース４では、巻き取り指示長が総巻き取り長となり、不良部が上口から総巻き取り長まで小型ボビンに巻き取られ、その小型ボビンは不良品ボビンとして廃却される。ケース５では、巻き取り指示長が次の良好部始点までの長さとなり、不良部が上口から次の良好部始点まで小型ボビンに巻き取られ、その小型ボビンは不良品ボビンとして廃却される。
【００３３】
ステップＳ０４において、不良部の長さが下口不良部最大巻き取り長未満であれば（Ｓ０４：Ｎｏ）、次の良好部の長さが満巻長以上であるか否かを判断する（ステップＳ０６）。次の良好部の長さが満巻長以上であれば（Ｓ０６：Ｙｅｓ）、図１０に示すように、ケース６の巻き取り指示長に基づき巻き取りを行い、次の良好部の長さが満巻長未満であれば（Ｓ０６：Ｎｏ）、図１１に示すように、ケース７の巻き取り指示長に基づき巻き取りを行う。ケース６では、巻き取り指示長が満巻長となり、上口の不良部と次の良好部が上口から満巻長まで小型ボビンに巻き取られ、その小型ボビンは下口に不良部を含んだ状態で良品ボビンとして出荷される。ケース７では、巻き取り指示長が良好部の終点までの長さとなり、上口の不良部と次の良好部が上口から良好部の終点まで小型ボビンに巻き取られ、その小型ボビンは下口に不良部を含んだ状態で良品ボビンとして出荷される。
【００３４】
各ケース１〜７の何れかによって巻き取りを行ったら、ステップＳ０１に戻り、再度大型ボビンの残った上口から良否を判断して各ケース１〜７の何れに該当するかを判断し、これを大型ボビンの光ファイバが無くなるまで行う。これにより、大型ボビンの光ファイバが、良好部を良品として巻き取った良品ボビンと、良好部または不良部を不良品として巻き取った不良品ボビンとに適切に分割される。
【００３５】
このように、上記実施形態に係る光ファイバの製造方法によれば、小型ボビンの種類に応じた設定値と、異常点情報とから算出された次の小型ボビンへの巻き取り指示長に基づき、小型ボビンに分割して巻き取る。これにより、大型ボビンに巻き取った光ファイバから異常部を適切に除去して、良好部を良品として巻き取った良品ボビンと良好部または不良部を不良品として巻き取った不良品ボビンとに適切に分割することができる。
【００３６】
また、線引き工程で発生した異常点情報を元に、異常点に異常部前後長を加えた長さで不良部を算出するので、良好部に異常点が含まれることを確実に防ぐことができる。
さらに、小型ボビンに応じた設定値として、上記の最低長、満巻長、総巻き取り長、下口不良部最大巻き取り長を用いるので、光ファイバを小型ボビンに応じた最適な長さに分割することができる。
【符号の説明】
【００３７】
１：光ファイバの製造装置、２：加熱炉、７，１０：外径測定器、２４：大型ボビン、３０：小型ボビン、Ｇ：光ファイバ母材、Ｇ１：ガラスファイバ、Ｇ２：光ファイバ
【図１】
0005626091.tif 000004
【図２】
0005626091.tif 000005
【図３】
0005626091.tif 000006
【図４】
0005626091.tif 000007
【図５】
0005626091.tif 000008
【図６】
0005626091.tif 000009
【図７】
0005626091.tif 000010
【図８】
0005626091.tif 000011
【図９】
0005626091.tif 000012
【図１０】
0005626091.tif 000013
【図１１】
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