(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバを挿通するファイバ挿通孔と、一端が該ファイバ挿通孔に通じる樹脂供給孔とが形成されていて、
この樹脂供給孔を通じてファイバ挿通孔内に着色材を流し込んで光ファイバに着色材を塗布する光ファイバ着色装置であって、
前記樹脂供給孔は複数設けられ、かつそれぞれの樹脂供給孔に対して流路開閉手段が設けられていることを特徴とする光ファイバ着色装置。
【請求項２】
光ファイバを挿通するファイバ挿通孔と、一端が該ファイバ挿通孔に通じる樹脂供給孔とが形成されていて、
この樹脂供給孔を通じてファイバ挿通孔内に着色材を流し込んで光ファイバに着色材を塗布する光ファイバ着色装置であって、
前記ファイバ挿通孔はファイバ挿通ユニットに形成され、
前記樹脂供給孔は樹脂供給ユニットに形成され、
該樹脂供給ユニットは前記ファイバ挿通ユニットに着脱自在であることを特徴とする光ファイバ着色装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバ着色装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５に、例えば一次被覆をかけた光ファイバ１に、所望の色の着色材２（例えば紫外線硬化性樹脂）を塗布する従来の光ファイバ着色装置を示す。
この光ファイバ着色装置は、例えば図５に示すように、ニップル３とダイス４とを有し、該ニップル３とダイス４を一体に固定するホルダ５を有していて、これらニップル３とダイス４とホルダ５とによって、光ファイバ１を挿通する一連続のファイバ挿通孔６が形成されている。
【０００３】
また例えばホルダ５に、先端がファイバ挿通孔６に通じ、後端が、後述するポンプ部９に通じる樹脂供給孔７が形成されている。
そしてこの樹脂供給孔７に対して、着色材２を貯溜する取り替え自在のタンク部８と、該タンク部８内の着色材２を樹脂供給孔７を通じてファイバ挿通孔６内に送り込む、汲み上げ型のポンプ部９とが設けられている。
【０００４】
尚、符号１０は、光ファイバ１に塗布された着色材２を硬化させる紫外線照射源１２を有する樹脂硬化部であり、ホルダ５下部に取り付けられている。
また符号１３は、タンク部８からポンプ部９に、およびポンプ部９から樹脂供給孔７内に着色材２を供給するパイプ部である。
そして符号１１は光ファイバ着色装置で着色材２を塗布された光ファイバ１を巻き取る巻き取り機である。
【０００５】
このような光ファイバ着色装置では、光ファイバ１をファイバ挿通孔６内に挿通し、巻き取り機１１で巻き取りながら下側に移動させるとともにポンプ部９を稼働させ、タンク部８から樹脂供給孔７を通じてファイバ挿通孔６内に着色材２を流し込んで光ファイバ１に塗布する。
【０００６】
この従来の光ファイバ着色装置において、例えばＡ色からＢ色、というように着色材２を異なる色のものに取り替える（以下単に、着色材２の色替え、と称する）場合、Ａ色の着色材２が付着した樹脂供給孔７およびファイバ挿通孔６を洗浄液によって洗浄してＡ色の着色材２をきれいに除去してからＢ色の着色材２を供給していた。
【０００７】
このような方法ではＡ色の着色材２とＢ色の着色材２とが直接混ざり合うことがないため、着色材２の色替え後、着色材２の色むらが生じない。
【０００８】
ここで従来の光ファイバ着色装置では、樹脂供給孔７はファイバ挿通孔６に対して固定されて取り外しできない構造になっており、かつ一装置につき一つしか形成されていなかった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このような構造の光ファイバ着色装置では、前述した着色材２の色替えのため樹脂供給孔７とファイバ挿通孔６とをそれぞれ洗浄する間、光ファイバ１の着色作業を続けることができなかった。
また、このようにして着色材２の色替えに時間がかかると、後の工程が順次遅れてしまう。
そのため、着色材２の色替え時間の短縮が求められていた。
【００１０】
本発明は前記課題を解決するためになされたもので、その目的は、着色材の色替え時間を短縮できる光ファイバ着色装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本願特許請求項１記載の発明の光ファイバ着色装置は、光ファイバを挿通するファイバ挿通孔と、一端が該ファイバ挿通孔に通じる樹脂供給孔とが形成されていて、
この樹脂供給孔を通じてファイバ挿通孔内に着色材を流し込んで光ファイバに着色材を塗布する光ファイバ着色装置であって、
前記樹脂供給孔は複数設けられ、かつそれぞれの樹脂供給孔に対して流路開閉手段が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
本願特許請求項２記載の発明の光ファイバ着色装置は、光ファイバを挿通するファイバ挿通孔と、一端が該ファイバ挿通孔に通じる樹脂供給孔とが形成されていて、
この樹脂供給孔を通じてファイバ挿通孔内に着色材を流し込んで光ファイバに着色材を塗布する光ファイバ着色装置であって、
前記ファイバ挿通孔はファイバ挿通ユニットに形成され、
前記樹脂供給孔は樹脂供給ユニットに形成され、
該樹脂供給ユニットは前記ファイバ挿通ユニットに着脱自在であることを特徴とする。
【００１３】
上述のように、本願特許請求項１記載の発明の光ファイバ着色装置では、樹脂供給孔は複数設けられ、かつそれぞれの樹脂供給孔に対して流路開閉手段が設けられている。
この光ファイバ着色装置によって光ファイバに着色材を塗布するには、各樹脂供給孔に対する流路開閉手段を操作して、所望の色の着色材を供給する樹脂供給孔については着色材の流路を開けた状態にし、かつ残り全ての樹脂供給孔については流路を閉じた状態にし、前記所定の着色材をファイバ挿通孔内に供給して該ファイバ挿通孔内の光ファイバに塗布する。
【００１４】
また、このように光ファイバに着色材を塗布している状態から着色材の色替えを行う方法について説明する。
まず樹脂供給孔の数が着色材の色数よりも多い場合には、一色の着色材に対して一つの樹脂供給孔を割り当てることができるので、例えば着色材の全流路を閉じてファイバ挿通孔だけを洗浄した後、所望の色の着色材の流路を開いて該着色材をファイバ挿通孔内に供給すればよい。
この方法では、ファイバ挿通孔は従来通り清掃しなければならないものの、樹脂供給孔の洗浄作業が不要になるので、着色材の色替え時間を短縮できる。
【００１５】
そして樹脂供給孔の数が着色材の色数よりも少ない場合には、異なる色の着色材で同じ樹脂供給孔を共用することになり、例えば光ファイバの着色作業を続ける間に着色材の色替えのための下準備として別の樹脂供給孔を洗浄し、着色材の色替えの際にはファイバ挿通孔のみを洗浄する。
この方法では、従来通り樹脂供給孔とファイバ挿通孔の洗浄を行うが、樹脂供給孔の洗浄時間が光ファイバ着色作業時間に含まれているため、着色材の色替え時間を短縮化することができる。
【００１６】
尚、ここでは樹脂供給孔の洗浄時間をなくすことにより着色材の色替え時間を短縮したが、本発明の光ファイバ着色装置では、樹脂供給孔とファイバ挿通孔の洗浄を行わない着色材の色替え方法を採ることもでき、この場合も従来の装置に比べて着色材の色替え時間を短縮できる。
この方法については実施形態例３において説明する。
【００１７】
また上述のように、本願特許請求項２記載の発明の光ファイバ着色装置では、ファイバ挿通孔がファイバ挿通ユニットに形成され、樹脂供給孔が樹脂供給ユニットに形成されており、該樹脂供給ユニットは前記ファイバ挿通ユニットに着脱自在である。
この光ファイバ着色装置における着色材の色替えは、例えばファイバ挿通ユニットから使用済みの樹脂供給ユニットを取り外し、代わりに所望の着色材を供給する樹脂供給ユニットを取り付け、ファイバ挿通孔を清掃するだけである。
【００１８】
従って、樹脂供給ユニットに形成された樹脂供給孔の清掃を行う必要がないので、着色材の色替え時間を短縮できる。
またこの光ファイバ着色装置は、樹脂供給ユニットの取り替え作業を機械制御化することによって、着色材の色替え作業を比較的簡単に自動化できるという点で好ましい。
【００１９】
この本願特許請求項２記載の発明の光ファイバ着色装置は、本願特許請求項１記載の発明の光ファイバ着色装置に応用することもでき、この場合、一つのファイバ挿通ユニットに複数の樹脂供給ユニットを着脱自在に装着できる構造になるので、より円滑に着色材の色替え作業を行うことができて好ましい。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って詳細に説明する。
尚、従来例となる図５において説明した部分と同じ符号のものについては、説明を簡単にするか、あるいは省略する。
【００２１】
（実施形態例１）
図１に本発明の第一の実施形態例となる光ファイバ着色装置を示す。
図１に示すように、この光ファイバ着色装置においては、例えばホルダ５に複数（ここでは二つ）の樹脂供給孔７が形成されている。
そして樹脂供給孔７はそれぞれ、先端がファイバ挿通孔６に通じている。また樹脂供給孔７の後端には流路開閉手段１４が取り付けられている。
【００２２】
この流路開閉手段１４は、図２に詳細に示すように、例えば樹脂供給孔７の後端に取り付けられたアクチュエータ固定部２１と、該アクチュエータ固定部２１の後端に取り付けられたバルブ駆動アクチュエータ１６と、該バルブ駆動アクチュエータの駆動部分に樹脂供給孔７内に挿入された状態で取り付けられたスピンドルバルブ１５とからなる。
【００２３】
ここで前記アクチュエータ固定部２１内には連結孔２２が形成され、樹脂供給孔７、パイプ部１３とともに着色材２の一連続の流路を形成している。
そしてバルブ駆動アクチュエータ１６の駆動によってスピンドルバルブ１５が軸線方向（図２中の両矢印方向）に並進移動し、該スピンドルバルブ１５の先端部ａを樹脂供給孔７のテーパー部ｂに嵌合させたり離間させることによって樹脂供給孔７内の流路の開閉が行われる仕組みになっている。
【００２４】
次に図１を参照しながら、本光ファイバ着色装置を使用して、三色（Ａ色、Ｂ色、Ｃ色）の着色材２を順に光ファイバ１に塗布する例を示す。
【００２５】
まず予めＣ色以外、すなわちＡ色とＢ色の着色材２を貯溜したタンク部８をそれぞれ所定のパイプ部１３に組み付ける。
そしてＡ色の着色材２を供給する樹脂供給孔７の流路開閉手段１４では流路を開け、Ｂ色の着色材２を供給する樹脂供給孔７の流路開閉手段１４では流路を閉じる。
【００２６】
その上でＡ色の着色材２を供給するポンプ部９を稼働させて、Ａ色の着色材２をファイバ挿通孔６内に充填させ、光ファイバ１を下側に巻き取り速度＝数百ｍ／分で巻き取りながら光ファイバ１にこの着色材２を塗布する。
【００２７】
光ファイバ１に、所定長、Ａ色の着色材２を塗布し終えたら、次に光ファイバ１の巻き取り速度を数十ｍ／分に低下させ、Ａ色の着色材２のポンプ部９の稼働を止め、かつ流路開閉手段１４を操作してＡ色の着色材２の流路を閉じる。
【００２８】
そして、このようにＡ色、Ｂ色双方の着色材２の流路を閉じた状態で、ホルダ５に形成された図示しない孔からファイバ挿通孔６内に洗浄液を流し込み、他の図示しない孔から排液することによってファイバ挿通孔６内のＡ色の着色材２を除去する。
【００２９】
さらにファイバ挿通孔６の清掃が終わったら、Ｂ色の着色材２の流路を開け、Ｂ色の着色材２を供給するポンプ部９を稼働させる。
これにより光ファイバ１にＢ色の着色材２が塗布され始める。光ファイバ着色装置から出てきた着色材２付き光ファイバ１の色がＢ色になったことを確認した後、光ファイバ１の巻き取り速度を数百ｍ／分に上げる。
【００３０】
また、このようにＢ色の着色材２の光ファイバ１への塗布作業を順に続けながら、Ａ色の着色材２を供給した樹脂供給孔７をきれいに洗浄してＡ色の着色材２を取り除き、かつＡ色の着色材２を貯溜したタンク部８を、Ｃ色の着色材２を貯溜したタンク部８に取り替える。
【００３１】
こうした上で、Ｂ色の着色材２を光ファイバ１に所定長、塗布した後、Ａ色の着色材２からＢ色の着色材２に色替えしたのと同様に、Ｂ色の着色材２からＣ色の着色材２に色替えを行って、Ｃ色の着色材２を光ファイバ１に塗布する。
以上のようにして光ファイバ１の着色作業が完了する。
【００３２】
（実施形態例２）
次に本発明の第二の実施形態例を示す。
図３に本実施形態例となる光ファイバ着色装置を示す。
図３に示すように、この光ファイバ着色装置は、ファイバ挿通ユニット１７と、該ファイバ挿通ユニット１７に着脱自在な樹脂供給ユニット１８とからなり、この樹脂供給ユニット１８は、必要な着色材２の色数と同じ数だけ取り揃えられている。
【００３３】
ここでファイバ挿通ユニット１７は、ファイバ挿通孔６を形成するニップル３とダイス４とホルダ５とからなり、前記ホルダ５には、後述する樹脂供給ユニット１８の連結凸部１９を連結固定する連結凹部２０が一つだけ設けられている。
【００３４】
また樹脂供給ユニット１８は、樹脂供給孔７が形成された連結凸部１９と、該連結凸部１９の樹脂供給孔７内に着色材２を供給するタンク部８とポンプ部９とパイプ部１３とからなっている。
【００３５】
そして連結凸部１９がファイバ挿通ユニット１７の連結凹部２０に連結された状態で前記ポンプ部９を稼働させることによって、ファイバ挿通孔６内に着色材２が供給される。
【００３６】
このように、ポンプ部９の操作だけで着色材２の供給を行うことができるので、この光ファイバ着色装置では、前述の実施形態例１のもののように、流路開閉手段１４は設けられていない。
【００３７】
尚、連結凸部１９または連結凹部２０の連結面には、図示しないゴムパッキンが挿入される等により、両者が接続される際の衝撃を吸収し、かつ両者の密着性を向上させて着色材２の漏れを防いでいる。
【００３８】
本実施形態例２の光ファイバ着色装置の使用方法は、所望の色の着色材２が入った樹脂供給ユニット１８を取り替えてファイバ挿通ユニット１７に装着して光ファイバ１に着色材２を塗布するだけでよく、実施形態例１，３の光ファイバ着色装置の使用例を見れば簡単に分かるので説明を省略する。
【００３９】
（実施形態例３）
次に本発明の第三の実施形態例を示す。
図４に本実施形態例となる光ファイバ着色装置を示す。
図４に示すように、この光ファイバ着色装置は、ファイバ挿通ユニット１７と、複数の樹脂供給ユニット１８とからなる点は実施形態例２と同じである。
【００４０】
ただし、この光ファイバ着色装置では、一つのファイバ挿通ユニット１７に複数（ここでは二つ）の連結凹部２０が設けられており、これによって同時に複数の樹脂供給ユニット１８を装着できる構造になっている。
【００４１】
さらに各樹脂供給ユニット１８には、図１に示したものと同様に、スピンドルバルブ１５とバルブ駆動アクチュエータ１６とからなる流路開閉手段１４が設けられており、所望の樹脂供給ユニット１８を使用して光ファイバ１の着色作業を行うことができるようになっている。
【００４２】
またこの例では、ポンプ部９としては通常のポンプを示しており、ポンプ部９によりタンク部８内の着色材２にガス圧力（例えば窒素ガスなど）を加えて、樹脂供給孔７側へと押し出す仕組みになっている。
【００４３】
この光ファイバ着色装置を使用して、三色（Ａ色、Ｂ色、Ｃ色）の着色材２を光ファイバ１に順に塗布する例を示す。
【００４４】
まず光ファイバ着色装置のファイバ挿通ユニット１７にＡ色、Ｂ色の着色材２用の樹脂供給ユニット１８をそれぞれ取り付ける。
そして流路開閉手段１４を操作してＡ色の着色材２の流路を開けた上で、前記樹脂供給ユニット１８から着色材２をファイバ挿通孔６内に供給して光ファイバ１に塗布する。
【００４５】
このようにして、光ファイバ１に所定長、Ａ色の着色材２を塗布した後、巻き取り機１１の巻き取り速度を数十ｍ／分に低下させ、Ａ色の着色材２のポンプ部９の稼働を止め、かつＢ色の着色材２のポンプ部９を稼働させるとともに、流路開閉手段１４を操作してＡ色の着色材２の流路を閉じ、かつＢ色の着色材２の流路を開けて光ファイバ１に塗布する。
【００４６】
このように着色材２の流路を切り替えた後しばらくは、ファイバ挿通孔６内でＡ，Ｂの色が混ざり合った着色材２が光ファイバ１に塗布されるものの、樹脂供給孔７ではＡ色の着色材２とＢ色の着色材２が混ざらないため、光ファイバ１に塗布される着色材２の色がＢ色だけになるのが、その分早くなる。
そして光ファイバ１に塗布された着色材２の色がＢ色になったことを確認した後、光ファイバ１の巻き取り速度を数百ｍ／分に上げる。
【００４７】
このようにＢ色の着色材２を光ファイバ１に塗布しながら、Ａ色の着色材２の樹脂供給ユニット１８をファイバ挿通ユニット１７から取り外し、代わりにＣ色の着色材２の樹脂供給ユニット１８を取り付ける。
【００４８】
こうした上で、Ｂ色の着色材２を光ファイバ１に所定長、塗布した後、Ａ色の着色材２からＢ色の着色材２に色替えしたのと同様に、Ｂ色の着色材２からＣ色の着色材２に色替えを行って、Ｃ色の着色材２を光ファイバ１に塗布する。
【００４９】
最後に、このようにしてできた着色材２付き光ファイバ１において、各着色材２同士が混ざってできた色むらの部分を除去して、残りの部分を製品とする。
【００５０】
この光ファイバ着色装置では、ファイバ挿通ユニット１７の複数箇所に樹脂供給ユニット１８を取り付けることができるようになっているため、樹脂供給ユニット１８の取り替えの間も、他の樹脂供給ユニット１８を使用して光ファイバ１の着色作業を続けることができる。
【００５１】
また従来構造の光ファイバ着色装置（図５参照）で、上記使用例のように、樹脂供給孔７もファイバ挿通孔６も清掃せずに新しい着色材２で残存した着色材２を押し流すと、ファイバ挿通孔６内だけでなく樹脂供給孔７内でも異なる色の着色材２同士が混ざり合うことになるため、着色材２の色むらのある不良部分が大量にできてしまう危険性があるが、本実施形態例３における光ファイバ着色装置では、樹脂供給孔７で異なる色の着色材２同士が混ざり合わない分、この不良部分の量が低減される。
【００５２】
尚、本実施形態例１，３では、流路開閉手段１４としてスピンドルバルブ１５機構を利用したものを使用したが、本発明の光ファイバ着色装置における流路開閉手段１４はこれらに限定されるものではなく、要はファイバ挿通孔６と樹脂供給孔７との流路を開閉することができればよく、ファイバ挿通孔６側に取り付けられていてもよいし、樹脂供給孔７側に取り付けられていてもよい。
【００５３】
また本実施形態例１〜３では、光ファイバ１は一次被覆が施されたものであったが、本発明で示される光ファイバ１の形態はこれに限定されるものではなく、例えば二次被覆が施されたもの等、光ファイバ１が形成されたものであればどのようなものでもよい。同様に着色材２の材質も限定されない。
【００５４】
さらに本実施形態例１〜３では、樹脂硬化部１０と光ファイバ着色装置とは一体になっていたが、これらは別体になっていてもよい。
【００５５】
本実施形態例１〜３で示したように、光ファイバ着色装置における着色材２の色替え方法はさまざまであり、本発明の光ファイバ着色装置は、着色材２の色替え方法によって限定されるものではない。
【００５６】
【発明の効果】
本願特許請求項１、２記載の発明の光ファイバ着色装置によれば、上述のように、着色材の色替え時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態例１となる光ファイバ着色装置を一部断面状態で示す側面図。
【図２】  本発明の実施形態例１となる光ファイバ着色装置において、流路開閉手段の部分を拡大して一部断面状態で示す側面図。
【図３】  本発明の実施形態例２となる光ファイバ着色装置を一部断面状態で示す側面図。
【図４】  本発明の実施形態例３となる光ファイバ着色装置を一部断面状態で示す側面図。
【図５】  従来の光ファイバ着色装置を一部断面状態で示す側面図。
【符号の説明】
１  光ファイバ
２  着色材
３  ニップル
４  ダイス
５  ホルダ
６  ファイバ挿通孔
７  樹脂供給孔
８  タンク部
９  ポンプ部
１０  樹脂硬化部
１１  巻き取り機
１２  紫外線照射源
１３  パイプ部
１４  流路開閉手段
１５  スピンドルバルブ
１６  バルブ駆動アクチュエータ
１７  ファイバ挿通ユニット
１８  樹脂供給ユニット
１９  連結凸部
２０  連結凹部
２１  アクチュエータ固定部
２２  連結孔
【図１】
0003691610.tif 000002
【図２】
0003691610.tif 000003
【図３】
0003691610.tif 000004
【図４】
0003691610.tif 000005
【図５】
0003691610.tif 000006