(57)【要約】【課題】光ファイバの低強度部分の断線が生じた際に、巻取ボビン回転の急停止に伴なう線ハタキを防止すると同時に、巻取ボビンの既巻取層が慣性によって位置ずれを生じることを防止し、しかも張力印加部の直後における線外れの発生を防止でき、かつ巻取張力が過大となって巻取下層の伝送ロスが発生することを防止する。【解決手段】光ファイバを送り出し側ボビンからに繰り出し、張力印加部を走行させて、巻取ボビンに巻き取るようにしたスクリーニング試験装置において、送り出し側ボビンから巻取ボビンに至る走行経路に、入線側引取機と、出線側引取機と、最終引取機とがその順に配設され、入線側引取機と出線側引取機との間が張力印加部とされ、出線側引取機と最終引取機との間が貯線部とされ、各引取機は、それぞれ駆動トルクが与えられて光ファイバに張力を付与する構成とされ、かつ貯線部が、フリー回転可能な複数のプーリによって構成されている。【選択図】図１
2015137995.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバを送り出し側ボビンから連続的に繰り出し、光ファイバの低強度部位を破断させるための張力を加える張力印加部に光ファイバを連続的に走行させて、張力印加部通過後の光ファイバを巻取ボビンに連続的に巻き取るようにした光ファイバのスクリーニング試験装置において、
前記送り出し側ボビンから巻取ボビンに至る光ファイバの走行経路に、送り出し側ボビンの側から巻取ボビンの側に向けて、入線側引取機と、出線側引取機と、最終引取機とがその順に配設されており、前記入線側引取機と出線側引取機との間が前記張力印加部とされ、前記出線側引取機と最終引取機との間が、所定の長さで光ファイバを走行させる貯線部とされており、前記入線側引取機と出線側引取機と最終引取機は、それぞれ駆動トルクが与えられて光ファイバに張力を付与する構成とされ、かつ前記貯線部が、フリー回転可能な複数のプーリによって構成されていることを特徴とする光ファイバのスクリーニング試験装置。
【請求項２】
前記出線側引取機がベルトラップタイプのキャプスタンによって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバのスクリーニング試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製造された光ファイバ素線などの光ファイバについて、製品強度の保証のために、低強度部位を検出、破断させるためのスクリーニング試験装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
周知のように光ファイバの製造過程、例えば光ファイバ素線の製造過程では、製品として出荷する光ファイバ素線の強度を保証するため、最終段階で光ファイバ素線を連続的に走行させながら、光ファイバ素線に張力を付与して連続的に引張試験を行なって低強度部位を断線させ、その断線した光ファイバ素線を廃棄するか、もしくはその断線部分付近を除去することが行なわれており、この種の連続引張試験を、スクリーニング試験と称している。そしてこのようなスクリーニング試験によって破断しなかった光ファイバ素線は、強度が保証されることになり、そこでこの種の試験装置を、プルーフテスタと称することもある。
【０００３】
上述のようなスクリーニング試験を行うための装置、即ちスクリーニング試験装置の従来の代表的なものとしては、図４に示すような装置が知られている。
図４において、スクリーニング試験方法に供される光ファイバ素線１は、予め送り出し側ボビン３に巻き取られており、スクリーニング試験を行うに当たっては、その送り出し側ボビン３を繰り出し機４に装着して、送り出し側ボビン３から素線１を連続的に繰り出す。繰り出された光ファイバ素線１は、送り出し側ダンサ装置５を経て、入線側引取機７、複数のターンプーリ９ａ〜９ｅ、出線側引取機１１にその順に巻き掛けられて連続走行し、さらに巻取側ダンサ装置１３を経て、巻取機１４に装着された巻取ボビン１５によって巻き取られる。
【０００４】
ここで送り出し側ダンサ装置５は、重錘などの張力付与手段により、光ファイバ素線に適切な張力を付与するように構成されている。すなわち送り出し側ボビン３から引き出ために必要な程度の比較的小さい張力を光ファイバ素線１に付与する。一方、入線側引取機７と出線側引取機１１には、図示しないモータなどのトルク付与手段によってトルクが付与されて、光ファイバ素線１に製品として不適当な低強度部位がある場合にその低強度部位を破断させるための比較的大きい張力を、入線側引取機７と出線側引取機１１の間で与えるように構成される。したがって入線側引取機７から出線側引取機１１に至るまでの間の部分、すなわち複数のターンプーリ９ａ〜９ｅに順次巻き掛けられながら走行する部分が、張力印加部９に相当する。
【０００５】
そしてスクリーニング試験に供される光ファイバ素線１に製品として不適当な低強度の箇所があれば、入線側引取機７と出線側引取機１１との間の張力印加部９において与えられた張力によって、その低強度の箇所で光ファイバ素線１が断線する。その破断箇所の一例を図４において符号Ｐで示す。一方、中途で破断せずに最終的に巻取ボビン１５によって正常に巻き取られた光ファイバ素線１は、その強度が保証されたものとなる。
【０００６】
ところで光ファイバのスクリーニング試験においては、光ファイバ素線が断線した際に、素線の断線した端末部分（破断端側の部分）が、巻取ボビン１５の外周上に巻き込まれ、その巻き込みの際に、巻取ボビン１５に既に巻き取られている正常な素線（巻取ボビン外周上の光ファイバ素線）を叩いてしまう現象が生じることがある。このような現象は、一般に線ハタキあるいは線叩きと称されており、本明細書では“線ハタキ”と記載することとする。
このような線ハタキが生じれば、巻取ボビン１５に既に巻き取られている光ファイバが損傷したり、性能が劣化したりしてしまって、不良製品が生じてしまうおそれがある。すなわち光ファイバ素線は、一般に硬質で脆い石英系ガラスからなり、しかも極めて細いため、上述のように破断端末部分の巻き込みによって巻取ボビン１５外周上の既巻取素線が叩かれれば、既巻取素線が傷ついたり割れたりしやすく、特に高速でスクリーニング試験を行う場合には、高速で光ファイバ素線が走行するため、破断時には破断端末部分が既巻取素線の外周上に急激に叩きつけられるため、既巻取素線が傷つきやすい。
【０００７】
線ハタキを防止するためには、光ファイバ素線がその中途で断線した際に、それを何らかの断線検出手段によって検出して、巻取ボビン１５の回転を急停止させることが従来から行なわれている。すなわち、巻取ボビン１５の回転を急停止させることによって、破断端末部分が巻取ボビン１５にまで至ってしまうことを回避できれば、線ハタキを防止することができる。しかしながら、巻取ボビン１５の回転停止が急激であれば、仮に線ハタキを防止できたとしても、ボビン外周上の既巻取素線が、周方向の慣性力によってボビンに対してその周方向にずれてしまう現象が生じることがある。このような現象を、本明細書では“位置ずれ”と称することとする。
このような位置ずれが生じれば、巻取ボビン外周上の既巻取素線層に巻き崩れが生じたり、既巻取素線層内の素線に側圧が加わったりして、光ファイバ伝送ロス発生の問題が発生しやすい。
【０００８】
また、上述のように巻取ボビン１５の回転を急停止させた場合でも、光ファイバ素線の断線が生じてその断線が検出されてから、実際に巻取ボビンの回転が停止するまでの間には、ある程度の時間を要するから、高速でスクリーニング試験を行う場合には、巻取ボビンの回転が実際に停止しないうちに光ファイバの破断端が巻取ボビンに達してしまい、線ハタキが生じてしまうことがあった。
【０００９】
ここで、上記の急停止の方法による場合のボビンに対する既巻取素線の位置ずれの問題自体は、光ファイバ素線の断線時に巻取ボビン１５の回転を緩やかに停止（緩停止）させることによって回避することが可能ではある。しかしながらその場合は、線ハタキの発生を防止することはできない。
【００１０】
ところで、線ハタキの発生を防止し、併せて前述の位置ずれの発生を防止するための方法としては、例えば図５に示すように、出線側引取機１１と巻取機１４との間にフリー回転可能な多数のプーリ３１ａ〜３１ｅを設けて、出線側引取機１１と巻取ボビン１５との間における光ファイバ素線１の走行経路（パスライン）の長さを、従来の一般的なスクリーニング試験装置よりも格段に長くすること、すなわち出線側引取機１１と巻取ボビン１５との間にパスライン延長部３１を設けることが、既に提案されている（例えば特許文献１参照）。
【００１１】
図５に示すように、出線側引取機１１と巻取ボビン１５との間にパスライン延長部３１を設けておいて、破断発生時に巻取ボビンを緩やかに停止（緩停止）させるように制御すれば、前述の位置ずれの発生を防止しながら、線ハタキを防止することが可能となる。すなわちこの場合、破断発生時に巻取ボビンを緩やかに停止させることによって、巻取ボビンの回転停止時における既巻取素線のボビン周方向への慣性力を小さくすることができ、その結果、前述の位置ずれの発生を回避することができる。またこの場合、多数のプーリ３１ａ〜３１ｆからなるパスライン延長部３１を設けておくことによって、出線側引取機１１から巻取ボビン１５までのパスラインの長さが大きく確保されているため、素線破断時の巻取ボビンの停止が緩停止であっても、光ファイバ素線が張力印加部で破断してから、その破断端末部分が巻取ボビンに到達しないうちに巻取ボビンの回転を確実に停止させることが可能となり、線ハタキを回避することが可能となる。
【００１２】
しかしながら、図５に示すように出線側引取機１１と巻取ボビン１５との間にパスライン延長部３１を設けた場合、新たに次のような問題が生じる。
すなわち、出線側引取機１１と巻取ボビン１４との間にパスライン延長部３１として、多数のプーリ３１ａ〜３１ｆを設けるため、パスライン延長部３１内におけるプーリ３１ａ〜３１ｆの回転に対する摩擦抵抗がトータル的に大きく、同時にプーリ３１ａ〜３１ｆの回転及び光ファイバ素線１の走行に対する空気抵抗もトータル的に大きくなる。このようなパスライン延長部３１内における抵抗の増大は、パスライン延長部３１内の上流側（出線側引取機１１に近い側）の箇所での素線張力を低下させることとなり、その結果、出線側引取機１１の直後で、張力の不足により素線が緩んでプーリから外れてしまう現象が発生し、素線の円滑な走行が阻害されてしまうおそれがある。このように出線側引取機の直後で素線がプーリから外れてしまう現象を、本明細書では“線外れ”と称している。
【００１３】
このような線外れを防止するためには、パスライン延長部３１内の上流側（出線側引取機の側）の箇所において線外れが生じないような大きさの張力が確保されるように、パスライン延長部の下流側からの張力、すなわち巻取張力を大きくすれば良いと考えられる。しかしながら巻取張力が過大となれば、巻取ボビンにおいて光ファイバ素線が大きな張力で既巻取層上に巻き取られるため、既巻取層の下側（下巻き層）において素線が強く押圧され、その部分で光ファイバ素線の伝送ロスが大きくなってしまう問題が生じる。このような現象を、本明細書では“下巻きロス増”と称している。
【００１４】
このように、出線側引取機と巻取ボビンとの間に多数のプーリからなるパスライン延長部を設けた場合における、線外れの問題と、下巻きロス増の問題とは、張力の観点からは相反する問題であり、そのため線外れの問題と下巻きロス増の問題とを同時に防止することは極めて困難であった。また仮に両者の問題を防止し得る適切な巻取張力を見い出したとしても、その適切な張力の範囲は狭くならざるを得ず、実際のスクリーニング試験装置では、制御性などの点から、両者の問題を同時かつ確実に防止することは困難であった。
【００１５】
以上のように、出線側引取機と巻取ボビンとの間に多数のプーリからなるパスライン延長部を設けるという従来の提案の手法では、線ハタキ及び位置ずれの問題を防止できても、線外れの問題または下巻きロス増の問題が生じてしまう。
【００１６】
結局、従来は、線ハタキ、位置ずれ、線外れ、下巻きロス増の問題を同時に解決することは困難であった。特に最近では、光ファイバ製造の高速化に伴って、スクリーニング試験における光ファイバの走行速度も高速化が図られ、数十ｍ／秒以上の高速で光ファイバを連続走行させながらスクリーニング試験を行なうようになっており、このような高速でのスリーニング試験においては、上記のいずれかの問題が発生しやすいのが現状である。そこで、これらの諸問題を同時に解決し得るスクリーニング試験装置の開発が強く求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開平１０−１１４５３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明は以上の事情を背景としてなされたもので、光ファイバ素線についてスクリーニング試験を行なうための装置として、光ファイバ素線の低強度部分の断線が生じた際において、巻取ボビンの回転の急停止に伴って線ハタキが発生することを防止すると同時に、巻取ボビンの回転の急停止時に巻取ボビンに既に巻かれている光ファイバ素線が、慣性によってボビンに対して位置ずれを生じてしまうことを防止し、しかも張力印加部の直後における線外れの発生を防止できるとともに、巻取ボビンにおける巻取張力が過大となって巻取下層の光ファイバ素線が押圧されることによる下巻ロス増の発生を防止し得るようにしたスクリーニング試験装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
前述のような課題を解決するべく本発明者等が実験・検討を重ねた結果、張力印加部の下流側の引取機（出線側引取機）と巻取ボビンとの間に、新たに別の引取機（最終引取機）を設け、出線側引取機と最終引取機との間を、パスラインの長さを稼ぐための貯線部とし、その貯線部と巻取ボビンとの間に介在する最終引取機によって、巻取ボビン側からの張力（巻取張力）が貯線部に対して直接影響を与えないようにすることによって、前記各課題を一挙に解決し得ることを見い出し、本発明をなすに至った。
【００２０】
したがって本発明の基本的な態様（第１の態様）による光ファイバのスクリーニング試験装置は、
光ファイバを送り出し側ボビンから連続的に繰り出し、光ファイバの低強度部位を破断させるための張力を加える張力印加部に光ファイバを連続的に走行させて、張力印加部通過後の光ファイバを巻取ボビンに連続的に巻き取るようにした光ファイバのスクリーニング試験装置において、
前記送り出し側ボビンから巻取ボビンに至る光ファイバの走行経路に、送り出し側ボビンの側から巻取ボビンの側に向けて、入線側引取機と、出線側引取機と、最終引取機とがその順に配設されており、前記入線側引取機と出線側引取機との間が前記張力印加部とされ、前記出線側引取機と最終引取機との間が、所定の長さで光ファイバを走行させる貯線部とされており、前記入線側引取機と出線側引取機と最終引取機は、それぞれ駆動トルクが与えられて光ファイバに張力を付与する構成とされ、かつ前記貯線部が、フリー回転可能な複数のプーリによって構成されていることを特徴とするものである。
【００２１】
このような第１の態様のスクリーニング試験装置においては、張力印加部の下流側でかつ巻取ボビンの上流側に、光ファイバのパスラインの長さを稼ぐための貯線部が設けられているため、光ファイバ破断位置（通常は張力印加部の出口近く）から巻取ボビンまでの光ファイバの走行距離を大きくすることができ、そのため光ファイバが破断した際の巻取ボビンの回転停止を、緩停止とする（回転減速度を小さくする）ことができる。そしてこのように光ファイバ破断時の巻取停止を緩停止とすることによって、光ファイバの破断端末が巻取ボビンの既巻取層を強く叩いてしまう現象（線ハタキ）の発生を防止できる。また、同様に、光ファイバが破断した際の巻取ボビンの回転停止を、緩停止とする（回転減速度を小さくする）ことができるため、巻取ボビンの急停止によって巻取ボビンの既巻取層が慣性により巻取ボビンに対し周方向に移動してしまう現象（位置ずれ）が発生することも防止することができる。
【００２２】
さらに、張力印加部の出口側の引取機（出線側引取機）と、巻取張力を与えるための巻取機（巻取ボビン）との間に、改めて張力を付与するための最終引取機が配設されていて、出線側引取機と最終引取機との間が、光ファイバのパスラインの長さを稼ぐための貯線部とされている。そのため、出線側引取機から巻取機（巻取ボビン）に至るまでの張力関係が、最終引取機によって分断されることになる。すなわち、巻取張力が貯線部に影響を与えないため、最終引取機の張力を、貯線部入り口付近（出線側引取機の出口近く）における張力が過少となって、その付近で光ファイバがプーリから外れてしまう現象（線外れ）が生じることを回避し得る程度の適切な大きさに設定することによって、貯線部入り口付近で線外れが生じることを回避することができる。また同時に、出線側引取機の出口近くでの線外れ発生の防止のために巻取張力を過大にする必要もないため、過大な巻取張力によって巻取ボビンの既巻取層の下側の層が強く押圧されて伝送ロスが生じてしまう現象（下巻きロス増）の発生も回避することができる。
【００２３】
また本発明の第２の態様による光ファイバのスクリーニング試験装置は、前記第１の態様のスクリーニング試験装置において、前記出線側引取機がベルトラップタイプのキャプスタンによって構成されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の光ファイバのスクリーニング試験装置によれば、光ファイバ素線の低強度部位の断線が生じた際において、巻取ボビンの回転の停止に伴って線ハタキが発生することを防止することができると同時に、巻取ボビンの回転の停止時に巻取ボビンに既に巻かれている光ファイバ素線が、慣性によって位置ずれを生じてしまうことを防止することができ、しかも貯線部入り口付近における線外れの発生を回避できるとともに、巻取ボビンにおける巻取張力が過大となって巻取下層の光ファイバ素線が押圧されることによる下巻きロス増の問題の発生も回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明のスクリーニング試験装置の第１の実施形態を示す略解図である。
【図２】第１の実施形態に使用される貯線部の別の例を示す略解的な斜視図である。
【図３】本発明のスクリーニング試験装置の第１の実施形態を示す略解図である。
【図４】従来の一般的なスクリーニング試験装置の一例を示す略解図である。
【図５】従来のスクリーニング試験装置の別の例を示す略解図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１には本発明のスクリーニング試験装置の第１の実施形態を示す。なお図１において、図４、図５に示した要素と同一の要素については、図４、図５と同一の符号を付す。
【００２７】
図１において、光ファイバ素線１は、予め送り出し側ボビン３に巻かれており、この送り出し側ボビン３は、繰り出し機４に着脱可能に装着されている。繰り出し機４の具体的構成は、一般的なスクリーニング試験装置の繰り出し機と同様であればよく、例えば図示しないモータや減速機などからなる駆動機構によって回転駆動される巻取駆動軸に巻取ボビン１５を着脱可能に取り付ける構成とすればよい。
巻取ボビン１５から連続的に繰り出された素線１は、その連続走行中にスクリーニング試験が施された後、最終的に、巻取機１４に装着された巻取ボビン１５に巻き取られる。
巻取機１４も、一般的な巻取機と同様に、図示しないモータや減速機などからなる駆動機構によって回転駆動される巻取駆動軸に巻取ボビン１５を着脱可能に取り付ける構成とすればよい。
【００２８】
繰り出し機４に装着された送り出し側ボビン３から巻取機１４に装着された巻取ボビン１５に至るまでの光ファイバ素線１の走行経路には、繰り出し機４の側から巻取機１４の側に向けて、送り出し側ダンサ装置５、入線側引取機７、複数のターンプーリ９ａ〜９ｅからなる張力印加部９、出線側引取機１１、複数のターンプーリ２１ａ〜２１ｅからなる貯線部２１、最終引取機２３、および巻取側ダンサ装置１３が、その順に配設されている。
【００２９】
送り出し側ダンサ装置５は、送り出し側ボビン３から引き出された光ファイバ素線１を、緩んだり跳ね上がったりすることなく、入線側引取機７に至らせるためのものであって、従来のスクリーニング試験装置において用いられているダンサ装置と同様な構成であればよい。
【００３０】
入線側引取機７は、送り出し側ボビン３から光ファイバ素線１を引き出すための張力を素線１に与えるものである。また出線側引取機１１は、入線側引取機７と出線側引取機１１との間（張力印加部９）において素線にスクリーニング試験のための張力、すなわち光ファイバ素線製品として必要な破断強度を満たしていない低強度部位を破断させるための張力を付与するためのものである。ここで、入線側引取機７及び出線側引取機１１は、主として素線の滑り防止効果を確実化するため、それぞれベルトラップタイプのキャプスタンによって構成されている。すなわち入線側引取機７及び出線側引取機１１は、それぞれキャプスタンロール７ａ、１１ａの外周面の一部にその周方向に沿い無端環状ベルト７ｂ、１１ｂを沿わせて押し付けたタイプのキャプスタンで構成され、ロール７ａ、１１ａもしくはベルト７ｂ、１１ｂが図示しないモータや減速機などからなる駆動機構によって駆動力（トルク）が与えられるように構成されている。
【００３１】
なお張力印加部９には、素線１が破断したことを検出するための図示しない断線検出手段が設けられている。この断線検出手段の具体的構成は特に限定されるものではなく、従来のスクリーニング試験装置と同様であれば良く、例えば、断線に伴う張力の急激な変動をローラー型張力計によって検出したり、あるいは張力印加部９内のパスライン中における光ファイバ素線の有無を検知するレーザ透過式の光学センサを用いたり、そのほか張力印加部９内のパスラインに別途ダンサロールを介在させて、そのダンサロールの急激な位置変動によって断線を検出する構成とすることもできる。
【００３２】
出線側引取機１１と巻取ボビン１５との間に最終引取機２３が配設されている構成、および貯線部２１が出線側引取機１１と最終引取機２３との間に設けられている構成は、本発明の特徴的な構成である。
すなわち、貯線部２１は、素線１が張力印加部９で破断した際の巻取ボビン１５の回転の停止を緩停止（減速の速度が緩やかな停止）とした場合であっても、巻取ボビン１５の回転が停止してから、素線の破断端末部分が巻取ボビン１５に到達しないうちに巻取ボビン１５の回転を確実に停止させるために、素線のパスラインを稼ぐために設けた部分であり、素線１が順次巻き掛けられるフリー回転可能な複数のターンプーリ２１ａ〜２１ｅからなる構成とされている。このような貯線部２１を設けておくことによって、線ハタキを回避することが可能となる。なお貯線部２１を構成するターンプーリ２１ａ〜２１ｅの数及び間隔は、上述のような線ハタキ発生防止のために必要なパスライン長さに応じて設定される。
【００３３】
貯線部２１と巻取ボビン１５との間に位置する最終引取機２３は、巻取ボビン１５からその上流側の素線に与えられる巻取張力が、貯線部２１を介して出線側引取機１１の出側に直接影響を与えてしまわないように、貯線部２１の下流でかつ巻取ボビン１５の上流の位置で一旦素線に張力を与え、これによって出線側引取機１１及び貯線部２１と、巻取ボビン１５との間の張力の連続関係を分断するために設けられている。この最終引取機２３は、図示の例では、図示しないモータや減速機などからなる駆動機構によって駆動力（トルク）が与えられるキャプスタンロール２３ａによって構成されており、素線１を出線側引取機１１から引き出して貯線部２１の複数のターンプーリ２１ａ〜２１ｅを通過させるに足りるだけの比較的小さい張力を素線１に与えるものである。
【００３４】
ここで、最終引取機２３により素線１に与える張力は、貯線部２１において素線が破断しないように、出線側引取機１１において素線１に与える張力よりも小さい張力とすることが望ましい。但し、最終引取機２３により素線１に与える張力が過度に小さければ、出線側引取機１１の直後（貯線部２１の入り口付近）での張力が過少となって、その付近のプーリで線外れが生じてしまうおそれがあるから、最終引取機２３における張力は、これらの兼ね合いによって適切な値に設定することが望ましい。
【００３５】
最終引取機２３によって引き取られた素線１は、その最終引取機２３の出側から巻取側ダンサ装置１３を経て、巻取ボビン１５に巻き取られる。巻取側ダンサ装置１３は、素線１を、巻取ボビン１５の巻胴外周上に緩みなく巻き取るために設けられるものであり、従来のダンサ装置と同様な構成であればよい。
ここで、巻取機１４によって巻取ボビン１５に与えられる巻取張力は、最終引取機２３の出側から巻取側ダンサ装置１３を経て素線１が巻取ボビン１５に緩みなく円滑に巻き取られる程度の張力とすればよい。ここで、パスラインの長さを稼ぐための貯線部２１は、最終引取機２３の上流側に設けられているから、巻取張力は、貯線部２１のパスライン長さおよびプーリの数とは無関係に、もっぱら巻取の観点のみから適切な張力に設定すればよい。
【００３６】
以上のような図１に示される実施形態のスクリーニング試験装置の全体的な動作及び作用について次に説明する。
【００３７】
送り出し側ボビン３に予め巻かれている光ファイバ素線１は、送り出し側ダンサ装置５によって与えられる張力（引き出し張力）によって送り出し側ボビン３から連続的に引き出され、送り出し側ダンサ装置５を経て入線側引取機７に至る。さらに素線１は、出線側引取機１１と出線側引取機１１との間に与えられる張力（スクリーニング試験張力）によって、入線側引取機７の出側から連続的に引き出されて、複数のターンプーリ９ａ〜９ｅからなる張力印加部９を連続的に走行し、出線側引取機１１に至る。すなわち張力印加部９を連続的に走行する間にスクリーニング試験張力が素線１に印加される。続いて素線１は、最終引取機２３によって与えられる張力（最終引取張力）によって出線側引取機１１の出側から連続的に引き出されて、複数のターンプーリ２１ａ〜２１ｅからなる貯線部２１を連続的に走行し、最終引取機２３に至る。その後、素線１は、巻取機１４によって与えられる張力（巻取張力）によって、巻取側ダンサ装置１３を経て巻取ボビン１５に連続的に巻き取られる。
【００３８】
上記の過程において、光ファイバ素線１の一部に、光ファイバ製品として要求される強度（保証強度）に満たない低強度部位が存在する場合には、素線が張力印加部９を連続的に走行する間において、スクリーニング試験張力によって、低強度部位が破断する。なお本実施形態では、張力印加部９におけるスクリーニング試験張力は、張力印加部９の下流側の出線側引取機１１によって与えられる。そしてまた、張力印加部９において素線１は、複数のターンプーリ２１ａ〜２１ｅに順次巻き掛けられて、主としてプーリの回転に対する摩擦抵抗による張力減が作用する。そのため、張力印加部９内においては、下流側から上流側に向けて張力が小さくなることになる。したがって張力印加部９内における最も下流側の箇所（ターンプーリ２１ｅと出線側引取機１１との間）において最大の張力（出線側引取機１１によって与えられるスクリーニング試験張力）が素線１に与えられる。そのため、通常は、上記の最も下流側の箇所（ターンプーリ２１ｅと出線側引取機１１との間）において低強度部位が破断することが多い。その破断部位を、図１において符号Ｐで示す。
【００３９】
前述のようにして張力印加部９内において素線１の低強度部位が破断部位Ｐで破断したことが、図示しない断線検出手段によって検出されれば、巻取機１４を緩やかに停止させる。すなわち、巻取ボビン１５の回転を緩やかに減速して回転停止に至らしめ、巻取を緩停止させる。なおこの際には、最終引取機２３および出線側引取機１１も、巻取機１４と同期して減速―停止させるのが通常である。
【００４０】
このように素線１の低強度部位が破断部位Ｐで破断して巻取りを緩停止させた際には、その破断部位よりも下流側の部分は、完全に巻取りが停止されるまでの間に、下流側に向けて走行して、巻取ボビン１５に巻き取られていく。しかしながら、出線側引取機１１から巻取ボビン１５に至るまでの素線走行経路には、出線側引取機１１と最終引取機２３との間に貯線部２１が設けられて、その間のパスライン長さが大きく確保されているため、貯線部２１の長さを適切に設定しておくことによって、破断部位Ｐ近くの部分（破断端末部分）が、巻取ボビン１５に到達してしまうことを有効に防止することができる。そのため、素線の破断端末部分が、巻取ボビン１５の外周上に巻き込まれて、巻取ボビン１５に既に巻き取られている正常な素線（巻取ボビン外周上の光ファイバ素線）を叩いてしまう線ハタキの現象が生じることを有効に防止することができる。したがって線ハタキによって巻取ボビン１５に既に巻き取られている光ファイバ素線が損傷したり、性能が劣化したりしてしまって、不良製品が生じてしまうことを防止することができる。
【００４１】
また、素線破断時に巻取ボビン１５を急停止させず、緩停止させるため、ボビン外周上の既巻取素線が、慣性によってボビンに対して周方向にずれる現象（位置ずれ）が生じることを回避できる。したがって、上記の位置ずれによってボビン外周上の既巻取素線層に巻き崩れが生じたり、既巻取素線層内の光ファイバ素線に側圧が加わってしまったりする問題の発生を防止することができる。
【００４２】
さらに、本実施形態においては、出線側引取機１１と巻取ボビン１５との間に最終引取機２３を配設して、出線側引取機１１から巻取ボビン１５に至るまでのパスラインの長さを大きく確保するための貯線部２１を、出線側引取機１１と最終引取機２３間に設けているため、従来技術の場合のような線外れ又は下巻きロス増の問題の発生を防止することができる。
【００４３】
すなわち、貯線部２１は、多数のターンプーリ２１ａ〜２１ｅが設けられていて、素線１が順次これらのターンプーリ２１ａ〜２１ｅに巻き掛けられて走行するように構成されているため、貯線部２１内では、多数のターンプーリ２１ａ〜２１ｅについて、それぞれの回転に対する摩擦抵抗が作用し、また同時に多数のターンプーリ２１ａ〜２１ｅの回転に対する空気抵抗及び光ファイバ素線の走行に対する空気抵抗も作用する。これらの抵抗は、素線１にその張力を減少させるように作用する。したがって出線側引取機１１の出口から最終引取機２３の間（貯線部２１内）における張力分布は、最終引取機２３から出線側引取機１１の出口に向けて小さくなる。そのため、貯線部２１の下流側から貯線部２１内を走行する光ファイバ素線１に対して与える張力を、ある程度大きくしなければ、出線側引取機１１の出口付近（貯線部２１の入り口付近）における張力が小さくなって、貯線部２１の入り口付近のターンプーリ２１ａから光ファイバ素線が外れる現象、すなわち前述の線外れの現象が生じるおそれがある。
【００４４】
ここで、本発明の場合、貯線部２１と巻取ボビン１５との間に最終引取機２３が配設されていて、その最終引取機２３によって貯線部２１から光ファイバ素線１を引き取るための張力（最終引取張力）が与えられるため、貯線部２１の光ファイバ素線１に与える張力（最終引取張力）は、巻取張力とは無関係に、上述のような線外れが生じないような大きさ、すなわち出線側引取機１１の出口付近（貯線部２１の入り口付近）における張力が過少とならないような適切な大きさに設定することができる。したがって線外れの問題が発生することを防止できる。
【００４５】
一方、前述の図５に示した従来の提案の技術の場合は、出線側引取機１１と巻取機１４との間に、張力を付与する引取機（キャプスタン）が設けられていないため、巻取張力が、パスライン延長部３１（本発明における貯線部２１に対応する部分）に直接作用する。そのため、パスライン延長部３１の入り口付近での線外れの発生を防止するべく、出線側引取機１１の出口付近（貯線部２１の入り口付近）における張力が過少とならないようにパスライン延長部３１にその下流側から与えられる張力を大きくするためには、巻取機１４によって与えられる張力（巻取張力）自体を大きくする必要がある。その場合、既に述べたように、既巻取層の下側（下巻き層）において光ファイバ素線が強く押圧されて潰れ、その部分で光ファイバ素線の伝送ロスが大きくなってしまう問題（下巻きロス増）が生じるおそれがある。これに対して本発明の場合は、図５の従来技術の場合のパスライン延長部３１に対応する貯線部２１と巻取ボビン１５との間の張力関係が、最終引取機２３によって分断されていて、貯線部２１には巻取張力が実質的に作用しない。したがって、貯線部２１の入り口付近での線外れの問題を考慮することなく、巻取張力を適切な大きさ、すなわち下巻きロス増が生じない程度の適切な大きさに設定することができる。したがって、線外れの防止を図りながら、下巻きロス増の問題の発生を確実に回避することができる。
【００４６】
言い換えれば、線外れの防止のための張力設定（最終引取機２３による張力設定）と、
下巻きロス増が生じないような巻取張力の設定（巻取機１４による張力設定）を、互いに無関係かつ独立に行うことができるから、特に張力設定の困難を伴うことなく、容易に線外れの問題と下巻きロス増の問題とを同時に解決することができるのである。
【００４７】
なお、図１に示した例では、貯線部２１は、各ターンプーリ２１ａ〜２１ｅを、その回転中心軸線が平行となるように並列状に配列した状態（平面的に配列した状態）で示しているが、実際のスクリーニング試験装置では、各ターンプーリ２１ａ〜２１ｅを、一つ置きに同一の軸線を中心として回転するように構成することが望ましい。すなわち、例えば図２に示しているように、軸２１Ａと軸２１Ｂとを上下に間隔を置いて水平かつ平行に設け、上側のターンプーリ２１ａ、２１ｃ、２１ｅを、上側の軸２１Ａにその軸線方向に間隔を置いてそれぞれ独立に自由回転可能に取り付け、下側のプーリ２１ｂ、２１ｄを、下側の軸２１Ｂにその軸線方向に間隔を置いてそれぞれ独立に自由回転可能に取り付けた構成（立体的に配列した構成）とすることが望ましい。
【００４８】
また図１では、張力印加部９も、各ターンプーリ９ａ〜９ｅを平面的に配列した状態で示しているが、実際のスクリーニング試験装置では、張力印加部９についても、貯線部２１と同様に各ターンプーリ９ａ〜９ｅを立体的に配列した構成とすることが望ましい。
【００４９】
なおまた、図１に示した実施形態では、張力印加部９において低強度部位破断のための張力（スクリーニング張力）を、ベルトキャプスタンである出線側引取機１１によって素線に与える構成としているが、場合によっては、張力印加部９内のパスラインの中途、好ましくは出線側引取機１１に近い箇所に重錘付きのダンサロールを介在させ（例えばターンプーリ９ｄを重錘付きのダンサロールの構成とし）て、その重錘付きダンサロールによってスクリーニング張力を素線に与えるように構成してもよい。
【００５０】
さらに、貯線部２１についても、そのパスラインの中途、好ましくは最終引取機２３に近い箇所に重錘付きのダンサロールを介在させ（例えばターンプーリ２１ｃを重錘付きのダンサロールの構成とし）て、その重錘付きダンサロールによって、素線を出線側引取機１１から引き取るための張力（貯線部２１の入側付近で線外れが生じない程度の比較的小さい張力）を付与するように構成してもよい。なおこの場合、最終引取機２３は、その上流側（貯線部２１の側）と下流側（巻取ボビン１５の側）との間で張力関係を分断する程度の最小限の駆動力もしくは制動力が与えられる構成とすればよい。
【００５１】
ここで、光ファイバ素線製品としては、着色したものが求められることがある。その場合、スクリーニング試験装置における長い貯線部２１を有効利用するべく、その貯線部２１に着色設備を組み込み、貯線部２１においてパスライン長さを稼ぐと同時に着色工程を実施するようにしてもよい。その場合の一例を、本発明の第２の実施形態として、図３に示す。
【００５２】
図３において、張力印加部９は、ターンプーリ９ａ〜９ｄによって構成されており、そのうちプーリ９ａ、９ｂ間の下降走行経路の上部に、着色用塗料塗布のための装置として例えば色替えターレット機能付きの着色ダイスポット４１が配設され、そのダイスポット４１の下方に、塗料硬化装置として例えば紫外線（ＵＶ）硬化装置４３Ａ、４３Ｂ、４３Ｃが配列されている。
このような第２の実施形態では、スクリーニング試験工程中において着色工程を実施することができ、そのため着色された光ファイバ素線を製造する場合において、光ファイバ製造の効率化を図ることができ、またスクリーニング試験装置とは別に着色設備を設ける必要がなくなるため、設備コストも低減することができる。
【００５３】
なおこの第２の実施形態においても、図１の実施形態に関して補足説明したと同様に、場合によっては張力印加部９内のパスラインの中途、好ましくは出線側引取機１１に近い箇所に重錘付きのダンサロールを介在させ（例えばターンプーリ９ｄを重錘付きのダンサロールの構成とし）て、その重錘付きダンサロールによってスクリーニング張力を素線に与えるように構成してもよい。
さらに、第２の実施形態における貯線部２１についても、そのパスラインの中途、好ましくは最終引取機２３に近い箇所にダンサロールを介在させ（例えばターンプーリ２１ｄをダンサロールの構成とし）て、そのダンサロールによって、素線を出線側引取機１１から引き取るための張力（貯線部２１の入側付近で線外れが生じない程度の比較的小さい張力）を付与するように構成してもよい。なおこの場合も、最終引取機２３は、その上流側（貯線部２１の側）と下流側（巻取ボビン１５の側）との間で張力関係を分断する程度の最小限の駆動力もしくは制動力が与えられる構成とすればよい。
【００５４】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されないことはもちろんである。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１・・・光ファイバ素線、３・・・巻取ボビン、４・・・巻取機、７・・・入線側引取機、９・・・張力印加部、９ａ〜９ｅ・・・ターンプーリ、１１・・・出線側引取機、１４・・・巻取機、１５・・・巻取ボビン、２１・・・貯線部、２１ａ〜２１ｅ・・・ターンプーリ、２３・・・最終引取機。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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