(57)【要約】【課題】  製造後における煩雑な人手による作業を行うことなく、極めて容易に窓部及び連結部の成型不良の有無などの検査及び窓部及び連結部の長手方向の寸法測定を行う。【解決手段】  光ファイバを有するケーブルユニット１７と支持線１４とを互いに並設させて樹脂とともに押出成型して自己支持型光ケーブル３１を成形する。ケーブルユニット１７と支持線１４との連結部分における樹脂の成型部分にピンを挿抜し、連結部分に長手方向へ沿って間隔をあけて窓部を形成する。窓部及び連結部をセンサ部４１によって検出するとともに、自己支持型光ケーブル３１の長さを測長部４２によって測定する。窓部及び連結部の検出結果と、自己支持型光ケーブル３１の長さの測定結果とから窓部及び連結部の長さを求める。【選択図】      図１
2005316323.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバを有するケーブルユニットと支持線とを互いに並設させて樹脂とともに押出成型するとともに、これらケーブルユニットと支持線との連結部分における樹脂の成型部分にピンを挿抜することにより、前記ケーブルユニットと支持線とが一体化されかつこれらケーブルユニットと支持線との連結部分に長手方向へ沿って間隔をあけて窓部が形成された光ケーブルを製造する自己支持型光ケーブルの製造装置であって、
押出成型される前記光ケーブルの前記連結部分における前記窓部及びこの窓部以外の連結部を検出するセンサ部を備えたことを特徴とする自己支持型光ケーブルの製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載の自己支持型光ケーブルの製造装置であって、
押出成型される前記光ケーブルの長さもしくは線速を測定する測長部を備えたことを特徴とする自己支持型光ケーブルの製造装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の自己支持型光ケーブルの製造装置であって、
前記センサ部は、前記窓部及び連結部を光学的に検出する非接触式センサであることを特徴とする自己支持型光ケーブルの製造装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の自己支持型光ケーブルの製造装置であって、
前記センサ部は、前記窓部及び連結部を機械的に検出する接触式センサであることを特徴とする自己支持型光ケーブルの製造装置。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載の自己支持型光ケーブルの製造装置であって、
前記センサ部は、前記ピンの挿抜動作を検出するセンサからなることを特徴とする自己支持型光ケーブルの製造装置。
【請求項６】
請求項２から５のいずれか１項に記載の自己支持型光ケーブルの製造装置であって、
前記測長部は、押出成形される前記光ケーブルに対して転動可能に設けられたローラと、該ローラの回転量を検出する検出器とからなることを特徴とする自己支持型光ケーブルの製造装置。
【請求項７】
請求項２から５のいずれか１項に記載の自己支持型光ケーブルの製造装置であって、
前記測長部は、押出成型される前記光ケーブルが巻回される巻き付けロールと、該巻き付けロールを回転駆動させることにより、前記光ケーブルを所定の張力を付与しつつ引き込むキャプスタンからなることを特徴とする自己支持型光ケーブルの製造装置。
【請求項８】
請求項２から７のいずれか１項に記載の自己支持型光ケーブルの製造装置であって、
前記センサ部からの検出結果と前記測長部からの光ケーブルの長さの測定結果とから前記光ケーブルの窓部及び連結部の長さを演算する制御装置を備えたことを特徴とする自己支持型光ケーブルの製造装置。
【請求項９】
請求項２から７のいずれか１項に記載の自己支持型光ケーブルの製造装置であって、
前記センサ部からの検出結果と前記測長部からの光ケーブルの線速の測定結果とから前記光ケーブルの窓部及び連結部の長さを演算する制御装置を備えたことを特徴とする自己支持型光ケーブルの製造装置。
【請求項１０】
光ファイバを有するケーブルユニットと支持線とを互いに並設させて樹脂とともに押出成型するとともに、これらケーブルユニットと支持線との連結部分における樹脂の成型部分にピンを挿抜することにより、前記ケーブルユニットと支持線とが一体化され、これらケーブルユニットと支持線との連結部分に長手方向へ沿って間隔をあけて窓部が形成された光ケーブルを製造して巻き取る自己支持型光ケーブルの製造方法であって、
押出成型した前記光ケーブルを巻き取る前に、前記光ケーブルの前記連結部分における前記窓部及びこの窓部以外の連結部を検出することを特徴とする自己支持型光ケーブルの製造方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の自己支持型光ケーブルの製造方法であって、
押出成型した前記光ケーブルを巻き取る前に、前記光ケーブルの長さもしくは線速を測定することを特徴とする自己支持型光ケーブルの製造方法。
【請求項１２】
請求項１０に記載の自己支持型光ケーブルの製造方法であって、
前記窓部及び連結部の検出結果と前記光ケーブルの長さの測定結果とから前記光ケーブルの窓部及び連結部の長さを求めることを特徴とする自己支持型光ケーブルの製造方法。
【請求項１３】
請求項１０に記載の自己支持型光ケーブルの製造方法であって、
前記窓部及び連結部の検出結果と前記光ケーブルの線速の測定結果とから前記光ケーブルの窓部及び連結部の長さを求めることを特徴とする自己支持型光ケーブルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバを有するケーブルユニットと支持線とを樹脂によって一体化した自己支持型光ケーブルの製造装置及び製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットのさらなる普及にともなう光アクセス網の構築のために、自己支持型光ケーブルを架設することが行われている。
図８に示すように、自己支持型光ケーブル１は、テンションメンバの周囲に複数本の光ファイバを配設したケーブルユニット２を有しており、このケーブルユニット２と支持線３とを並設して樹脂によって一体化した構造とされている。
また、この自己支持型光ケーブル１では、空力特性を改善するために、ケーブルユニット２と支持線３とを連結する連結部分に、長手方向へ沿って間隔をあけて窓部４を断続的に形成し、その窓部４以外の部分の連結部５にてケーブルユニット２を支持線３に連結した構造とされている。
【０００３】
このような自己支持型光ケーブル１は、図９に示すように、クロスヘッド６のダイ７にケーブルユニット２及び支持線３を送り込みながら樹脂によって押出成型することにより製造される。そして、このように自己支持型光ケーブル１を押出成型する際に、ケーブルユニット２と支持線３との間へピン８を挿抜することにより、長手方向へ沿って間隔をあけて窓部４を断続的に形成している（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−８１５５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のようにして形成された窓部４を備えた自己支持型光ケーブル１は、その窓部４及び連結部５の成型不良や長手方向の寸法を、光ケーブル製造後に作業者が人手によって検査、測定するという極めて煩雑な作業を行っていた。このため、その検査、測定に長時間を要するとともに、作業者毎に検査、測定のばらつきが発生していた。
また、窓部４及び連結部５の長手方向の寸法を、長距離におよぶ光ケーブルの全長にわたって検査、測定することは困難であり、このため製造中において設備が正常動作することで全長にわたる保証を行わざるを得なかった。
【０００６】
この発明は、製造後における煩雑な人手による作業を行うことなく、極めて容易に窓部及び連結部の成型不良の有無などの検査及び窓部及び連結部の長手方向の寸法測定を行うことが可能な自己支持型光ケーブルの製造装置及び製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の自己支持型光ケーブルは、光ファイバを有するケーブルユニットと支持線とを互いに並設させて樹脂とともに押出成型するとともに、これらケーブルユニットと支持線との連結部分における樹脂の成型部分にピンを挿抜することにより、前記ケーブルユニットと支持線とが一体化されかつこれらケーブルユニットと支持線との連結部分に長手方向へ沿って間隔をあけて窓部が形成された光ケーブルを製造する自己支持型光ケーブルの製造装置であって、押出成型される前記光ケーブルの前記連結部分における前記窓部及びこの窓部以外の連結部を検出するセンサ部を備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、押出成型される前記光ケーブルの長さもしくは線速を測定する測長部を備えることが好ましい。
さらに、前記センサ部は、前記窓部及び連結部を光学的に検出する非接触式センサであることが望ましい。
【０００９】
また、前記センサ部は、前記窓部及び連結部を機械的に検出する接触式センサであることが望ましい。
さらに、前記センサ部は、前記ピンの挿抜動作を検出するセンサからなることが好ましい。
また、前記測長部は、押出成形される前記光ケーブルに対して転動可能に設けられたローラと、該ローラの回転量を検出する検出器とからなることが好ましい。
【００１０】
また、前記測長部は、押出成型される前記光ケーブルが巻回される巻き付けロールと、該巻き付けロールを回転駆動させることにより、前記光ケーブルを所定の張力を付与しつつ引き込むキャプスタンからなることが好ましい。
さらに、前記センサ部からの検出結果と前記測長部からの光ケーブルの長さの測定結果とから前記光ケーブルの窓部及び連結部の長さを演算する制御装置を備えることが望ましい。
また、前記センサ部からの検出結果と前記測長部からの光ケーブルの線速の測定結果とから前記光ケーブルの窓部及び連結部の長さを演算する制御装置を備えても良い。
【００１１】
本発明の自己支持型光ケーブルの製造方法は、光ファイバを有するケーブルユニットと支持線とを互いに並設させて樹脂とともに押出成型するとともに、これらケーブルユニットと支持線との連結部分における樹脂の成型部分にピンを挿抜することにより、前記ケーブルユニットと支持線とが一体化され、これらケーブルユニットと支持線との連結部分に長手方向へ沿って間隔をあけて窓部が形成された光ケーブルを製造して巻き取る自己支持型光ケーブルの製造方法であって、押出成型した前記光ケーブルを巻き取る前に、前記光ケーブルの前記連結部分における前記窓部及びこの窓部以外の連結部を検出することを特徴とする。
【００１２】
また、押出成型した前記光ケーブルを巻き取る前に、前記光ケーブルの長さもしくは線速を測定することが好ましい。
さらに、前記窓部及び連結部の検出結果と前記光ケーブルの長さの測定結果とから前記光ケーブルの窓部及び連結部の長さを求めることが望ましい。
また、前記窓部及び連結部の検出結果と前記光ケーブルの線速の測定結果とから前記光ケーブルの窓部及び連結部の長さを求めても良い。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の自己支持型光ケーブルの製造装置及び製造方法によれば、押出成型される自己支持型光ケーブルのケーブルユニットと支持線との連結部分における窓部及び連結部を検出することができるので、自己支持型光ケーブルの製造時に、連結部分において異常に長く窓部が形成されたり窓部が形成されていないなどの不具合を容易に発見することができる。
これにより、製造後における煩雑な人手による検査作業をなくすことができ、信頼性及び生産性を大幅に向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る自己支持型光ケーブルの製造装置を示す概略構成図、図２は、製造装置を構成するクロスヘッドの構造を示す概略断面図、図３は、製造装置に設けられたセンサ部を説明する斜視図である。
図１に示すように、本実施形態に係る自己支持型光ケーブルの製造装置１１は、クロスヘッド１２を備えており、このクロスヘッド１２には、資材供給部１３から、支持線１４、ケーブルユニット１７を構成するスロットや光ファイバ心線などの内部コア１５及びテンションメンバ１６が送り込まれる。
【００１５】
クロスヘッド１２は、ダイ２１を有しており、このダイ２１には、光ケーブルユニット成型孔２２、支持部成型孔２３及び連結部成型溝２４からなる被覆押出孔２５が形成されている。ダイ２１には、光ケーブル成型孔２２に、内部コア１５及びテンションメンバ１６からなるケーブルユニット１７が送り込まれ、支持部成型孔２３に、支持線１４が送り込まれる。そして、このダイ２１では、被覆押出孔２５に供給される樹脂によって支持線１４及びケーブルユニット１７が並設状態に一体化されて押出成型される。
【００１６】
また、連結部成型溝２４には、その側方からピン２６が挿抜可能に設けられている。このピン２６は、シリンダ２７によって往復移動されるようになっており、このシリンダ２７は、ソレノイド２８によって駆動される。
そして、上記クロスヘッド１２では、支持線１４及びケーブルユニット１７が一体化されて押出成型されることにより、図３に示すように、ケーブルユニット１７と支持線１４とが樹脂によって一体化された自己支持型光ケーブル３１が連続的に形成される。
【００１７】
また、クロスヘッド１２は、押出成型時に、ピン２６が連結部成型溝２４へ断続的に挿抜されることにより、長手方向へ沿って間隔をあけて窓部３２が断続的に形成され、その窓部３２以外の部分の連結部３３にてケーブルユニット１７が支持線１４に連結された自己支持型光ケーブル３１を形成する。
【００１８】
上記クロスヘッド１２の下流側には、センサ部４１及び測長部４２が順に設けられている。
図３に示すように、センサ部４１は、光を出射する投光器４３と、この投光器４３からの光を受光する受光器４４とを備えた光学式センサである。このセンサ部４１の投光器４３及び受光器４４は、クロスヘッド１２から送り出される自己支持型光ケーブル３１の支持線１４とケーブルユニット１７との間の連結部分における対向位置に設置されている。そして、投光器４３と受光器４４との間に、自己支持型光ケーブル３１の連結部３３が配置されると、投光器４３からの光が連結部３３によって遮断されて受光器４４がＯＦＦとなり、窓部３２が配置されると、窓部３２を通過した投光器４３からの光が受光器４４にて受光され、受光器４４がＯＮとなる。
【００１９】
そして、センサ部４１は、この受光器４４のＯＮ・ＯＦＦ信号からなる位置情報を検出結果として出力する。
なお、光学式のセンサ部４１としては、窓部３２を透過した光を受光させる透過式に限らず、窓部３２を通り対向側に設置した反射板にて反射した光を受光させる反射式でも使用可能である。
【００２０】
測長部４２は、自己支持型光ケーブル３１を挟持しながら転動する一対のローラ４５ａ、４５ｂと、一方のローラ４５ａの回転量を検出するエンコーダからなる検出器４６とを有している。
そして、測長部４２は、この検出器４６からのエンコーダ信号からなる長さ情報を測定結果として出力する。
なお、ローラ４５ａの回転量を検出する検出器４６としては、ローラ４５ａの回転量を直接検出するエンコーダに限らず、パルスによってローラ４５ａの回転量を間接的に検出するパルスジェネレータ等も使用可能である。
【００２１】
測長部４２の下流側には、キャプスタン５１が設けられている。このキャプスタン５１は、一対の巻き付けロール５２ａ、５２ｂを有しており、これら巻き付けロール５２ａ、５２ｂには、自己支持型光ケーブル３１が巻回されている。一方の巻き付けロール５２ａは、モータ５３によって回転される構造となっており、このモータ５３は、アンプ５４からの駆動電流によって駆動される。
そして、このキャプスタン５１は、クロスヘッド１２から送り出されてセンサ部４１及び測長部４２を通過した自己支持型光ケーブル３１を、所定の張力を付与しつつ下流側の巻き取り部６１へ送り出し、この巻き取り部６１のボビン６２に自己支持型光ケーブル３１を巻き取らせる。
【００２２】
また、製造装置１１は、制御装置７１を備えている。この制御装置７１には、クロスヘッド１２、センサ部４１、測長部４２及びキャプスタン５１のアンプ５４が接続されている。そして、クロスヘッド１２及びキャプスタン５１は、それぞれの駆動が制御装置７１によって制御される。
また、制御装置７１には、センサ部４１及び測長部４２からそれぞれ検出結果、測定結果の信号が送信され、制御装置７１は、これらの検出結果及び測定結果に基づいて、クロスヘッド１２から送り出される自己支持型光ケーブル３１の窓部３２及び連結部３３の長手方向の寸法を演算して求める。
【００２３】
ここで、制御装置７１では、次のように自己支持型光ケーブル３１の窓部３２及び連結部３３の長手方向の寸法を演算する。
図４に示すように、制御装置７１は、センサ部４１からのＯＮ・ＯＦＦのセンサ信号である位置情報と測長部４２からのエンコーダ信号である長さ情報とを対比させ、センサ部４１からＯＮ信号が出力されているときの長さを窓部３２の長さとし、センサ部４１からＯＦＦ信号が出力されているときの長さを連結部３３の長さとして割り出す。
【００２４】
次に、上記製造装置１１による自己支持型光ファイバ３１の製造方法ついて説明する。
資材供給部１３からクロスヘッド１２に、支持線１４、内部コア１５及びテンションメンバ１６を送り込むと、クロスヘッド１２は、被覆押出孔２５に供給される樹脂によって支持線１４及び内部コア１５やテンションメンバ１６からなるケーブルユニット１７を一体化して押出成型する。
また、クロスヘッド１２は、押出成型時に、連結部成型溝２４へピン２６を断続的に挿抜することにより、長手方向へ沿って間隔をあけて窓部３２を断続的に形成する。
【００２５】
その後、クロスヘッド１２から送り出される自己支持型光ケーブル３１の窓部３２及び連結部３３の位置をセンサ部４１が検出し、位置情報からなる検出結果を制御装置７１へ出力する。さらに、測長部４２が、自己支持型光ケーブル３１の長さ情報として検出器４６からエンコーダ信号からなる測定結果を制御装置７１へ出力する。そして、制御装置７１では、センサ部４１からの位置情報と測長部４２からの長さ情報とを対比し、窓部３２の長さ及び連結部３３の長さを演算する。
次いで、キャプスタン５１が、窓部３２の長さ及び連結部３３の長さを測定した自己支持型光ケーブル３１を、所定の張力を付与しつつ引き込んで巻き取り部６１へ送り出し、巻き取り部６１がボビン６２に、自己支持型光ケーブル３１を巻き取る。
【００２６】
以上、説明したように、上記実施形態に係る自己支持型光ケーブルの製造装置及び製造方法によれば、押出成型される自己支持型光ケーブル３１のケーブルユニット１７と支持線１４との連結部分における窓部３２及び連結部３３をセンサ部４１によって検出することができるので、自己支持型光ケーブル３１の製造時に、連結部分において異常に長く窓部３２が形成されたり窓部３２が形成されていないなどの不具合を容易に発見することができる。
【００２７】
また、自己支持型光ケーブル３１の長さを測長部４２によって測定することができるので、センサ部４１及び測長部４２からの位置情報及び長さ情報に基づいて、制御装置７１によって極めて容易に窓部３２及び連結部３３の長手方向の寸法を測定することができる。
これにより、製造後における煩雑な人手による検査、測定作業をなくすことができ、信頼性及び生産性を大幅に向上させることができる。
【００２８】
しかも、センサ部４１が、窓部３２及び連結部３３を光学的に検出する非接触式センサであるので、製品への接触による不具合なく、窓部３２及び連結部３３を高精度に検出ことができる。
また、測長部４２が、押出成形される自己支持型光ケーブル３１に対して転動可能に設けられたローラ４５ａと、ローラ４５ａの回転量を検出する検出器４６とからなるので、この自己支持型光ケーブル３１の長さを確実にかつ高精度に測定することができる。
【００２９】
なお、上記実施形態では、窓部３２と連結部３３との位置を検出するセンサ部４１として、光学式の非接触式センサを例にとって説明したが、センサ部４１としては、光学式に限定されることなく、機械式の接触式センサなどでも良い。
【００３０】
図５及び図６は、センサ部４１の他の例を示すものである。
図５に示すセンサ部８１は、押圧ローラ８２とこの押圧ローラ８２を回転可能かつ径方向へ移動可能に支持する支持部８３とを備えたものである。支持部８３には、押圧ローラ８２の径方向への変位によりＯＮ・ＯＦＦする図示しないリミットスイッチを備えている。
【００３１】
そして、このセンサ部８１は、クロスヘッド１２から送り出される自己支持型光ケーブル３１の連結部分に押圧ローラ８２が付勢されて押し当てられている。これにより、押圧ローラ８２の押圧位置に窓部３２が配置されると押圧ローラ８２が窓部３２内へ入り込み、リミットスイッチがＯＮとなり、また、押圧ローラ８２の押圧位置に連結部３３が配置されると押圧ローラ８２が支持部８３内に押し込まれてリミットスイッチがＯＦＦとなる。
そして、このセンサ部８１によれば、安価なリミットスイッチを用いるので、コスト低減を図ることができるとともに、故障を最小限に抑えることができる。
【００３２】
図６に示すセンサ部９１は、クロスヘッド１２のシリンダ２７の先端及び後端に設けられた一対のセンサ９２を有するものであり、これらセンサ９２は、シリンダ２７内で移動する図示しないピストンの位置を検出する。
このセンサ部９１では、連結部成型溝２４へのピン２６の挿抜のタイミングをセンサ９２によって検出することにより、自己支持型光ケーブル３１の窓部３２及び連結部３３の位置を、自己支持型光ケーブル３１の押出成型時に検出する。
【００３３】
そして、このセンサ部９１によれば、既存のクロスヘッド１２のシリンダ２７にセンサ９２を取り付けてセンサ部としているので、別個のセンサ部を設けることによるコストアップを抑えることができる。
なお、この場合、ピストンの移動時にそれぞれのセンサ９２がＯＦＦとなるため、センサ９２から出力される位置情報を自己支持型光ケーブル３１の線速に応じて補正する必要がある。
【００３４】
また、上記実施形態では、センサ部４１からの窓部３２及び連結部３３の位置情報と、測長部４２からの長さ情報とを対比して制御装置７１が窓部３２及び連結部３３の長さを演算したが、長さ情報の代わりに自己支持型光ケーブル３１が送り出される線速情報を検出する測長部４２を設け、この測長部４２からの線速情報を用いることもできる。
この場合、図７に示すように、位置情報と線速情報とに基づいて、センサ部４１からＯＮ信号が出力されている時間と線速とから窓部３２の長さを演算し、センサ部４１からＯＦＦ信号が出力されている時間と線速とから連結部３３の長さを演算する。なお、演算としては、ＯＮ・ＯＦＦ信号の出力時間に線速を掛け合わせれば良い。
【００３５】
なお、演算に用いる自己支持型光ケーブル３１の線速情報としては、キャプスタン５１のアンプ５４から出力されるパルスや回転数指令などのデータを用いても良い。
そして、この場合、既存のキャプスタン５１のアンプ５４からの情報を用いるので、別個の測長部を設けることなくシステムを構築することができ、コストアップを抑えることができる。
ただし、この場合、制御装置７１では、巻き付けロール５２ａの外径を、巻き付けロール５２ａに巻き付けた自己支持型光ケーブル３１の中心軸を通る径に補正して演算する必要がある。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態に係る自己支持型光ケーブルの製造装置を示す概略構成図
【図２】製造装置を構成するクロスヘッドの構造を示す概略断面図である。
【図３】製造装置に設けられたセンサ部を説明する斜視図である。
【図４】自己支持型光ケーブルの窓部及び連結部の長さの演算方法を説明するグラフ図である。
【図５】製造装置に設けられたセンサ部の他の例を説明する概略断面図である。
【図６】製造装置に設けられたセンサ部の他の例を説明するクロスヘッドの概略断面図である。
【図７】自己支持型光ケーブルの窓部及び連結部の長さの演算方法の他の例を説明するグラフ図である。
【図８】自己支持型光ケーブルの構造を説明する斜視図である。
【図９】自己支持型光ケーブルの製造装置を説明するクロスヘッドの概略断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１４  支持線
１７  ケーブルユニット
２６  ピン
３１  自己支持型光ケーブル
３２  窓部
３３  連結部
４１、８１、９１  センサ部
４２  測長部
４５ａ  ローラ
４６  検出器
５１  キャプスタン
５２ａ  巻き付けロール
７１  制御装置
９２  センサ
【図１】
2005316323.tif 000003
【図２】
2005316323.tif 000004
【図３】
2005316323.tif 000005
【図４】
2005316323.tif 000006
【図５】
2005316323.tif 000007
【図６】
2005316323.tif 000008
【図７】
2005316323.tif 000009
【図８】
2005316323.tif 000010
【図９】
2005316323.tif 000011