(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周に長手方向に沿って連続的に延びる複数の螺旋溝が設けられ、前記長手方向に沿って所定の引取速度で引き取られる光ファイバ担持用螺旋スペーサのピッチ異常検出装置において、
前記螺旋スペーサの長手方向に沿ってスライド移動自在に設けられた支持部材と、前記螺旋スペーサを中心に挿通して、前記支持部材に回転自在に支持された回転体と、前記支持部材の前記長手方向への移動を検出する荷重計とを備え、
前記回転体は、前記螺旋溝に係合する突起を有するプレートと、前記突起が係合した同一螺旋溝に係合するピンとを有し、
前記プレートと前記ピンは、いずれか一方を前記螺旋溝の撚り角度に対応させて、所定角度回転させ、前記螺旋スペーサの長手方向に沿って所定間隔を置いて設けたことを特徴とする光ファイバ担持用螺旋スペーサのピッチ異常測定装置。
【請求項２】
前記支持部材は、当該支持部材に所定のスライド移動力以上の力が作用したときに、前記荷重計から離脱する保安装置を介して結合されることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ担持用螺旋スペーサのピッチ以上検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、光ファイバ担持用螺旋スペーサのピッチ異常検出装置に関し、特に、複数の光ファイバ担持用の溝が一方向に撚るようにして連続形成されているスペーサ溝の撚りピッチ、詳しくは撚り角度の異常を検出する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
抗張力線の外周に熱可塑性樹脂の本体被覆部を設け、この本体被覆部に光ファイバを収容担持するための螺旋状溝を設けたスペーサが知られており、このような構造の光ファイバ担持用螺旋スペーサでは、螺旋ピッチ（螺旋状の撚りが１回転する長さ）が、通常、１５０〜７００ｍｍ程度に設定されている。
【０００３】
ところで、このような構造の光ファイバ担持用螺旋スペーサでは、本体被覆部を構成する熱可塑性樹脂の収縮などにより、螺旋ピッチに変動が生じる場合があった。螺旋ピッチに変動が発生すると、螺旋溝に光ファイバや光ファイバテープ芯線を挿入する工程において、挿入が困難になったり、一旦挿入された光ファイバや光ファイバテープ芯線が溝から飛び出すといったトラブルに繋がる。
【０００４】
また、複数を集合させてケーブル化した後に、敷設する場合などにケーブルが曲げられると、挿入された光ファイバや光ファイバテープ芯線に応力が許容値以上加わり、伝送損失の増加や断線の危険性を招く。そこで、従来は、スペーサの引取機の回転軸に取り付けられたロータリエンコーダと、螺旋溝に嵌合するピンが設けられた回転ホルダーとを使用し、スペーサを製造する際に、回転ホルダーが１回転する間のロータリエンコーダの送出するパルス信号をカウントすることにより螺旋溝のピッチを算出していた。
【０００５】
しかし、このような方法で測定されたピッチは、螺旋の撚りが１回転（３６０°の角度変位）するのにどれだけの長さ（例えば、５００ｍｍ）進んだかを計測するものであって、１回転中に常に撚り角度と長さ変位とが一定であるということを保証する数値ではなかった。つまり、前述した測定方法では、１回転中におけるピッチの局所的な変動を捉えることができなかった。
【０００６】
そこで、例えば、特開平１−３０７６１３号公報には、回転ホルダーと歯車を介して結合される別のロータリエンコーダを設け、回転ホルダーの回転にともなってこのロータリエンコーダからもパルス信号を送出し、このパルス信号と引取機からのパルス信号とから螺旋溝のピッチを演算する装置が提案されている。しかしながら、この公報に開示されているピッチ測定装置には、以下に説明する技術的課題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
すなわち、上記公報に開示されているピッチ測定装置では、回転ホルダーに支持されたピンが螺旋溝に嵌合し、ピンと螺旋溝との間の摩擦力によって回転ホルダーが回転する。ところが、回転ホルダーがこのようなメカニズムにより回転する構成では、ピンと螺旋溝との間に作用する摩擦力よって、回転ホルダーの回転量が変動し、螺旋溝のピッチ異常（長さに対する角度変位の異常）を正確に検出することができなかった。
【０００８】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、スペーサの螺旋溝の局所的な撚りピッチ（撚り角度）の異常を正確に検出することができるピッチ異常検出装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、外周に長手方向に沿って連続的に延びる複数の螺旋溝が設けられ、前記長手方向に沿って所定の引取速度で引き取られる光ファイバ担持用螺旋スペーサのピッチ異常検出装置において、前記螺旋スペーサの長手方向に沿ってスライド移動自在に設けられた支持部材と、前記螺旋スペーサを中心に挿通して、前記支持部材に回転自在に支持された回転体と、前記支持部材の前記長手方向への移動を検出する荷重計とを備え、前記回転体は、前記螺旋溝に係合する突起を有するプレートと、前記突起が係合した同一螺旋溝に係合するピンとを有し、前記プレートと前記ピンは、いずれか一方を前記螺旋溝の撚り角度に対応させて、所定角度回転させ、前記螺旋スペーサの長手方向に沿って所定間隔を置いて設けたことを特徴とする。
前記支持部材は、当該支持部材に所定のスライド移動力以上の力が作用したときに、前記荷重計から離脱する保安装置を介して結合することかできる。
【００１０】
【作用】
上記構成の光ファイバ担持用螺旋スペーサのピッチ異常検出装置によれば、螺旋スペーサに局所的なピッチ異常が発生すると、螺旋スペーサの長手方向に沿ってスライド移動自在に設けられた支持部材と、螺旋スペーサを中心に挿通して、支持部材に回転自在に支持された回転体と、支持部材の前記長手方向への移動を検出する荷重計とを備え、回転体は、螺旋溝に係合する突起を有するプレートと、突起が係合した同一螺旋溝に係合するピンとを有し、プレートとピンは、いずれか一方を螺旋溝の撚り角度に対応させて、所定角度回転させ、螺旋スペーサの長手方向に沿って所定間隔を置いて設け、プレートの突起またはピンのいずれか一方、または、これらの双方が螺旋溝の側壁と接触するため、螺旋スペーサの通過抵抗が著しく増加し、その結果、回転体を支持している支持部材が螺旋スペーサの走行移動方向にスライド移動する。
支持部材がこのようにスライド移動すると、支持部材の移動を検出する荷重計によりこれが検出される。
【００１１】
【実施例】
以下本発明の好適な実施例について添附図面を参照して詳細に説明する。図１および図２は、本発明にかかる光ファイバ担持用螺旋スペーサのピッチ異常検出装置の一実施例を示している。同図に示すピッチ異常検出装置は、螺旋スペーサ１の螺旋溝２のピッチ異常を検出するものである。
【００１２】
螺旋スペーサ１は、中央に配置された抗張力線３と、この抗張力線３の外周に熱可塑性樹脂を押し出し成形した本体４とを有し、この本体４に長手方向に沿って連続的に複数の螺旋溝２が形成されており、各螺旋溝２は、その断面形状が略凹状に形成されており、長手方向に沿って所定の引取速度で、図１，２に矢印で示す方向に所定の引取速度で引き取られる。
【００１３】
ピッチ異常検出装置は、回転体５と、この回転体５の支持部材６と、荷重計７と、支持部材６と荷重計７との間を結合する保安装置８と、ピン９と、プレート１０とから概略構成されている。回転体５は、中心部に螺旋スペーサ１の挿通可能な貫通孔が設けられた中空円筒状のものであつて、同一外径のピンホルダー部５ａと、プレートホルダー部５ｂとから構成されている。
【００１４】
この実施例では、ピンホルダー部５ａが螺旋スペーサ1 の走行方向の前側に配置され、ピンホルダー部５ａの後端側にプレートホルダー部５ｂがボルト５ｃにより一体に結合されている。支持部材６は、中空円筒状のハウジング６ａと、ハウジング６ａの外周に固設された板状のステイ６ｂと、ステイ６ｂの下端に設けられたスライドベース６ｃと、スライドベース６ｃと嵌合し、螺旋スペーサ１の長手方向に沿って延びるスライドレール６ｄとを有している。
【００１５】
ハウジング６ａの内周面には、ベアリング６ｅが設けられていて、このベアリング６ｅをプレートホルダー５ｂの外周に嵌着することにより、回転体５は、支持部材６に回転自在に支持されている。また、この支持部材６は、スライドレール６ｄにスライドベース６ｃが嵌合することにより、螺旋スペーサ１の長手方向に沿ってスライド移動自在に設けられている。
【００１６】
荷重計７は、中心に揺動片７ａが突設され、この揺動片７ａに感知レバー７ｂが固設されていおり、感知レバー７ｂに加えられる外力を内蔵した歪みゲージで測定するものである．保安装置８は、一端が支持部材６のスライドベース６ｃに固定された連結棒８ａと、連結棒８ａの他端に吸着保持される永久磁石ブロック８ｂと、スライドベース６ｃの移動方向に沿って所定間隔をおいて設けられたリミットスイッチ８ｃとから構成されている。
【００１７】
連結棒８ａおよび荷重計７の感知レバー７ｂは、それぞれ磁性材から構成されていて、永久磁石ブロック８ｂは、感知レバー７ｂと連結棒８ａとに跨がるようにして吸着保持されている。ピン９は、ピンホルダー部５ａに半径方向を指向して穿設された孔に挿入保持されており、先端側が螺旋溝２内に侵入可能な径に形成されている。
【００１８】
また、このピン９は、ピンホルダー部５ａの端面に螺着されるネジ１１により、その螺旋スペーサ１側への突出長さが調整できるようになっている。プレート１０は、プレートホルダー部５ｂの前面側に固定されている。図３には、このプレート１０の詳細が示されている。同図に示すプレート１０は、円板状のものであって、中心に貫通孔１０ａが穿設されるとともに、貫通孔１０ａの周辺に一対の取付孔１０ｂが設けられている。
【００１９】
貫通孔１０ａの内周には、複数の突起１０ｃが貫通孔１０ａの中心側に向けて突出形成されていて、この突起１０ｃは、螺旋スペーサ１の各螺旋溝２にそれぞれ係合するようになっている。つまり、プレート１０の中心に設けられた貫通孔１０ａと突起１０ｃとは、螺旋スペーサ１の断面形状に相似形に形成されていて、その寸法は、例えば、突起１０ｃの幅が、螺旋スペーサ１の螺旋溝２の溝幅規格下限値−０．１ｍｍ、貫通孔１０ａの内径が、螺旋スペーサ１の外径規格上限値＋０．２ｍｍ、突起１０ｃの先端を結ぶ円直径が、螺旋スペーサ１の螺旋溝２の製品谷径規格上限値＋０．３ｍｍといった大きさに設定される。
【００２０】
また、ピン９とプレート１０とは、螺旋スペーサ１の長手方向に沿った間隔をＸとすると、この間隔Ｘに対応する螺旋溝２の撚り角度に対応させて、プレート１０またはピン９のいずれか一方をこの角度になるように回転させている。本実施例では、プレート１０の突起１０ｃが螺旋溝２の全てに嵌合するので、ピンホルダー部５ａを、プレートホルダー５ｂに対して、角α＝Ｘ／Ｐ×３６０°だけ回転させている。
【００２１】
ここで、Ｐは、螺旋スペーサ１の螺旋溝２のピッチである。以上のように構成されたピッチ異常検出装置では、螺旋スペーサ１に局所的なピッチ異常が発生すると、回転体５に螺旋溝２に係合する突起１０ｃを有するプレート１０とピン９とを長手方向に沿って所定間隔を置いて設け、この所定間隔に対応する螺旋溝２の撚り角度に対応させて、プレート１０またはピン９のいずれか一方を回転させているので、プレート１０の突起１０ｃまたはピン９のいずれか一方、または、これらの双方が螺旋溝２の側壁と接触するため、螺旋スペーサ１の通過抵抗が著しく増加し、その結果、回転体５を支持している支持部材６が螺旋スペーサ１の走行移動方向にスライド移動する。
【００２２】
支持部材６がこのようにスライド移動すると、支持部材６の移動を検出する荷重計７によりこれが検出される。この場合、ピッチの異常度合いが非常に大きいときには、保安装置８の磁石ブロック８ｂが感知レバー７ｂから外れて、支持部材６が荷重計７から離脱し、スライドベース６ｃがリミットスイッチ８ｃに当接すると螺旋スペーサ１の引取を停止する。
【００２３】
要するに、本発明の装置では、同一螺旋溝２に係合するピン９と、突起１０ｃを有するプレート１０とを、スペーサ１の走行方向に沿って間隔Ｘをおいて配置し、この間隔Ｘに相当する螺旋溝２の撚り角度αに相当する分だけ、これらを相対的に回転させ、局所的なピッチ異常が発生すると、ピン９ないしは突起１０ｃの２箇所の溝係合部のいずれか一方もしくは双方で溝の側壁と接触するので、スペーサ１の通過抵抗が増加する。この増加した抵抗による荷重を荷重計７で検出することにより、局所的なピッチ異常を検知する。
【００２４】
本発明者らは、上記構成のピッチ異常検出装置の作用効果を確認するために実際に装置を試作して螺旋スペーサの製造工程に適用してみた。この時の条件は、螺旋スペーサ１の寸法形状が図４に示すようなものであって、ピン９の外径を１．２５ｍｍに、また、プレート１０の各部の寸法は、図３に示すように設定した。
【００２５】
このとき、プレート１０の溝２と係合する突起１０ｃは、プレート１０の厚み（１．０ｍｍ）に相当する角度分（０．７２°）だけ斜めにカットした。プレート１０とピン９との間の間隔Ｘは、１５ｍｍとし、ピン９とプレート１０との間の回転角度は、螺旋溝２のピッチが５００ｍｍとして、１５÷５００×３６０＝１４．４°とした。
【００２６】
本体被覆部に螺旋状溝を形成する回転ダイスの回転数を増減させて、ピッチが変動した場合の通過抵抗を測定してみた。図５にこの時のピッチと通過抵抗との関係を示している。同図より明らかなように、局所的なピッチ変動により通過抵抗が敏感に増加し、ピッチが±５０ｍｍ以上変動すると、通過抵抗が１００ｇを越える。従って、荷重計７のピークレベルを１００ｇに設定すると、規格を越えるピッチ以上の検出が容易にできる。
【００２７】
【発明の効果】
以上、実施例で詳細に説明したように、本発明にかかる光ファイバ担持用螺旋スペーサのピッチ異常検出装置によれば、スペーサの螺旋溝の局所的な撚りピッチ（撚り角度）の異常を正確に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる光ファイバ担持用螺旋スペーサのピッチ異常検出装置の一実施例を示す全体斜視図である。
【図２】図１の要部断面図である。
【図３】図１の装置で使用するプレートの詳細図である。
【図４】本発明のピッチ異常検出装置が対象とする螺旋スペーサの一例を示す断面形状および各部の寸法説明図である。
【図５】本発明のピッチ異常検出装置の検出能力を測定した時のグラフである。
【符号の説明】
１                螺旋スペーサ
２                螺旋溝
５                回転体
５ａ              ピンホルダー部
５ｂ              プレートホルダー部
６                支持部材
６ａ              ハウジング
６ｂ              ステイ
６ｃ              スライドベース
６ｄ              スライドレール
６ｅ              ベアリング
７                荷重計
７ｂ              感知レバー
８                保安装置
８ａ              連結棒
８ｂ              磁石ブロック
８ｃ              リミットスイッチ
９                ピン
１０              プレート
１０ｃ            突起
【図１】
0003688737.tif 000002
【図２】
0003688737.tif 000003
【図３】
0003688737.tif 000004
【図４】
0003688737.tif 000005
【図５】
0003688737.tif 000006