(57)【要約】【課題】廃却部分に対しての着色材料の節約と処理の効率化を図ることができる光ファイバの着色方法及び着色装置を提供する。【解決手段】光ファイバの線引工程で長さ方向位置における線引の際の異常に関するデータを記録してボビン２１に巻取られた光ファイバを着色する。異常に関するデータを読出し演算して制御信号を送出する制御手段３１と、着色材の供給を停止する着色停止手段２９，３０とを備える。制御手段３１により長さ方向位置におけるデータから光ファイバの異常部分を読出し演算して、着色停止手段２９，３０で着色材の供給を停止させ非着色で巻取る。また、制御手段３１により、着色ファイバの巻取りボビンと非着色ファイバの巻取りボビンとの切換え制御も行なう。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバの線引工程で長さ方向位置における線引の際の異常に関するデータを記録し、ボビンに巻取られた光ファイバを着色する方法であって、前記異常に関するデータにより光ファイバの異常部分に対しては着色材の供給を停止し、非着色で巻取ることを特徴とする光ファイバの着色方法。
【請求項２】
塗布装置への着色材の供給を制御するバルブを操作することにより、着色材の供給を停止することを特徴とする請求項１に記載の光ファイバの着色方法。
【請求項３】
着色材の供給停止時は、着色時の速度より高速で巻取ることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバの着色方法。
【請求項４】
光ファイバの線引工程で長さ方向位置における線引の際の異常に関するデータを記録し、ボビンに巻取られた光ファイバを着色する装置であって、前記異常に関するデータを読出し演算して制御信号を送出する制御手段と、着色材の供給を停止する停止手段とを備え、前記制御手段により長さ方向に関するデータから光ファイバの異常部分を読出し演算して、前記停止手段で着色材の供給を停止させ非着色で巻取ることを特徴とする光ファイバの着色装置。
【請求項５】
前記制御手段により、着色ファイバの巻取りボビンと非着色ファイバの巻取りボビンとを切換えることを特徴とする請求項４に記載の光ファイバの着色装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、線引されてボビンに巻取られた光ファイバに着色を施す光ファイバの着色方法及び着色装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバ通信において、多心の光ケーブルとして束ねられる複数本の光ファイバ心線は、接続や分岐等を行なう際に識別ができるように、ファイバ表面に着色が施されている。光ファイバは、ガラス母材から線引する際に、線引直後のガラスファイバを保護するために紫外線硬化樹脂等による被覆（１層被覆または２層被覆で形成）が施される。光ファイバの着色は、この線引直後に施される被覆工程に引続いて、着色材を添加した２次被覆層で着色を施すか、又は、インク塗布等で着色して、ボビンに巻取る方法がある。また、光ファイバの線引時には着色を行なわず、ガラスファイバの保護被覆が施された状態（この状態の光ファイバを光ファイバ素線という場合もある）で、一旦ボビンに巻取り、この後、巻戻して別途着色を行なう方法がある。
【０００３】
後者の場合、線引された光ファイバを巻取ったボビン（以下、サプライボビンという）から光ファイバを引出し、着色装置で着色して再度別のボビン（以下、巻取りボビンという）に巻取っている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。図３は、特許文献１に開示の光ファイバの着色装置を示す図である。図中、１はサプライボビン、２はガイドローラ、３は着色ダイス、４は紫外線照射炉、５はキャプスタン装置、６はスクリーニング装置、７は巻取りボビン、８は着色樹脂供給装置、９は加圧タンク、１０はバルブ、１１は供給パイプ、１２は速度検出器、１３はランプコントローラを示す。
【０００４】
図３（Ａ）に示すように、線引され保護被覆が施された光ファイバは、サプライボビン１から繰り出され、ガイドローラ２を経て着色ダイス３及び紫外線照射炉４を通って着色され、キャプスタン装置５で引取られる。キャプスタン装置５で引取られた着色された光ファイバＦは、スクリーニング装置６でスクリーニングされ、ガイドローラ２を経て巻取りボビン７に巻取られる。着色ダイス３は、樹脂溜に着色樹脂供給装置８から着色樹脂Ｒが供給され、樹脂溜中央のダイス孔を貫通移動する光ファイバＦの外面に着色樹脂を塗布する構成となっている。
【０００５】
着色樹脂供給装置８は、図３（Ｂ）に示すように、加圧タンク９内に着色樹脂Ｒを入れ、例えば、加圧タンク９内に窒素ガス等の加圧ガスを導入して圧力を高め、供給パイプ１１を介して着色ダイス３に着色樹脂Ｒを供給している。バルブ１０を開くことにより加圧タンク９内の圧力を下げ、間接的に着色ダイス３への着色樹脂Ｒの供給を低減又は停止させている。また、特許文献２では、着色ダイスの直前に着色樹脂の加減圧を行なうバルブを設置し、すなわち供給パイプ１１の途中にバルブを設けて、直接的に着色樹脂の供給、停止を制御することが開示されている。
【０００６】
着色ダイス３により外周面に着色樹脂が塗布された光ファイバは、紫外線照射炉４で着色樹脂が硬化される。紫外線照射は、光ファイバＦの走行速度を速度検出器１２で検出し、この走行速度が上昇するにつれて照射光量が増加するように、逆に走行速度が下降するにつれて照射光量が減少するようにランプコントローラ１３で制御している。
【特許文献１】特開平５−３０７１３４号公報
【特許文献２】特開平６−２３４５５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
光ファイバ母材を加熱・溶融し、線引してファイバ化する線引工程において、ガラスファイバの外径変動や、光ファイバ内部や樹脂被覆内に気泡が含まれる場合がある。このような異常状態が発生した場合、とりあえず線引を中止することなく続行させ、異常発生部分も一括してボビンに巻取った後、次の工程で異常発生個所を取除くようにしている。このため線引時に、光ファイバの長さ方向位置における異常発生等のデータを記録しておき、次の工程で異常発生部分を別のボビンに巻取って廃棄処分にしている。
【０００８】
通常、光ファイバ素線は複数本を平行一列に並べて光ファイバテープ心線としたり、多数本の光ファイバ素線を束ねて光ケーブルとされる。何れの場合も、光ファイバの識別のために着色を施した光ファイバとする場合が多く、線引してボビンに巻取られた光ファイバの次の工程としては、着色工程である場合が多い。この光ファイバの着色工程においては、通常、異常発生部と正常部を区別なく着色を施している。このため、廃棄される異常発生部に対しても着色され、結果的には原料を無駄にしコストを高くしている。
本発明は、上述した実情に鑑みてなされたもので、廃却部分に対しての着色材料の節約と処理の効率化を図ることができる光ファイバの着色方法及び着色装置の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による光ファイバの着色方法は、光ファイバの線引工程で長さ方向位置における線引の際の異常に関するデータを記録してボビンに巻取られた光ファイバを着色する方法であって、異常に関するデータにより光ファイバの廃却部分に対しては着色材の供給を停止し、非着色で巻取る。着色材の供給停止は、塗布装置への着色材の供給を制御するバルブを操作することにより行なう。さらに、着色材の供給停止時は着色時の速度より高速で巻取る。
【００１０】
また、本発明による光ファイバの着色装置は、光ファイバの線引工程で長さ方向位置における線引の際の異常に関するデータを記録してボビンに巻取られた光ファイバを着色する装置であって、異常に関するデータを読出し演算して制御信号を送出する制御手段と、着色材の供給を停止する停止手段とを備え、制御手段により長さ方向位置におけるデータから光ファイバの異常部分を読出して、停止手段で着色材の供給を停止し非着色で巻取る。また、制御手段により、着色ファイバの巻取りボビンと非着色ファイバの巻取りボビンとの切換え制御も行なう。
【発明の効果】
【００１１】
光ファイバの廃却部分への着色を行なわないことにより、着色材料の無駄な使用を無くすことができ、また、この廃却部分は高速で走行させることができるので、次の正常部分への着色開始までの時間短縮を図ることができる。さらに、光ファイバを着色した後、複数の巻取りボビンに小分けして巻取るような場合、廃却部分のみを巻取るボビンで選別することができ、廃却処理を容易にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図により本発明の実施の形態を説明する。図１は光ファイバの着色方法の概略を説明する図、図２は光ファイバの巻取り形態を説明する図である。図中、２１はサプライボビン、２２，２５はガイドローラ、２３は塗布装置、２４は紫外線照射炉、２６は巻取りボビン、２７は着色材供給タンク、２８は供給パイプ、２９，３０はバルブ、３１は制御手段、３２は制御部、３３はデータ読取部、３４は設定部を示す。
【００１３】
サプライボビン２１には、光ファイバ母材を加熱・溶融して線引され、保護被覆が施された未着色状態の光ファイバが巻取られている。また、線引時に、サプライボビン２１に巻取られたときの光ファイバの長さ方向位置におけるデータ、例えば、線引時の長さ方向位置におけるガラスファイバ外径、被覆外径、被覆の偏心、ガラスファイバ内の気泡発生の有無、被覆内の気泡発生の有無等のデータが作成され記録される。これらのデータは、線引制御システムのコンピュータや測定装置によって記録され、次の工程における参照情報或いは管理情報とされる。また、この他にサプライボビン単位で損失等の光学特性等の異常も合わせて記録され管理してもよい。
【００１４】
線引された光ファイバは、図２に示すように、正常部分、異常部分を含めてサプライボビン２１に全て巻取られているが、異常部分は無効のものとして廃却処分する必要がある。異常部分は、巻開始端側又は巻終了端側にあるのか、或いは中間部分にあるのかは不定であり、また、一箇所だけとは限らず複数箇所にあるかも知れない。図２には、正常部分の間に挟まれた中間部分に異常部分が存在する例を示してある。この異常部分は、例えば、巻開始端（Ｌ１）から２０ｋｍ（Ｌ２）までの正常部分に続いて、２５ｋｍ（Ｌ３）の区間部分にあり、その後は、再び正常部分となって巻終了端（Ｌ４）で全長５５ｋｍの光ファイバであるとする。
【００１５】
図２のように、光ファイバの中間部分に存在する異常部分を廃却するには、サプライボビン２１上に巻かれている光ファイバを一旦巻戻して、異常部分を取出す。巻戻し（巻取りともいえる）には、例えば、複数の巻取りボビン２６を用いて行なわれ、先ず、サプライボビン２１の巻終了端Ｌ４が巻き戻し時の巻開始端となって、巻取りボビン（Ａ）で正常部分を巻取る。正常部分（Ｌ４〜Ｌ３）の範囲は1つの巻取りボビンで巻取るとは限らず、必要に応じて複数の巻取りボビン（Ａ）と（Ｂ）に分割して巻取ることもできる。次いで、異常部分の終端Ｌ３〜始端Ｌ２を長さ方向位置におけるデータから読出し演算して、巻取りボビン（Ｙ）で巻取り、正常部分（Ｌ２〜Ｌ１）は巻取りボビン（Ｃ）を用いて巻取る。異常部分を巻取ったボビン（Ｙ）上の光ファイバは、不良品として廃却する。
【００１６】
上述したように、線引後の光ファイバを異常部分のみを選択して廃却することもできるが、通常は、光ファイバに着色する工程がある場合は、この着色工程時に異常部分を選択し廃却することができる。しかし、この廃却する異常部分（Ｌ２〜Ｌ３）に対しても着色が施され、着色された光ファイバを巻取りボビン２６に巻取る際に、上述したように異常部分のみを巻取りボビン（Ｙ）に巻取って、廃却している。なお、正常部分の着色された光ファイバが巻取られた巻取りボビン（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、それぞれボビン単位で管理される。
【００１７】
本発明では、光ファイバの異常部分（Ｌ２〜Ｌ３）に対しては、着色を行なわないようにすることにより、着色材の無駄な使用を無くし、着色工程の時間短縮を図るようにしている。
先ず、図１に示すように、線引で保護被覆が施された未着色状態の光ファイバがサプライボビン２１から繰り出され、ガイドローラ２２を経て塗布装置２３で着色材が塗布される。光ファイバの外周面に塗布された着色材は、紫外線硬化炉２４（着色材に紫外線硬化樹脂が用いられる場合）等の硬化手段により硬化されて、ガイドローラ２５を経て巻取りボビン２６に巻取られる。なお、図１では、図３で示したようなキャプスタン装置５、スクリーニング装置６を省略して示しているが、本発明においても必要に応じて同様に設置することができる。
【００１８】
光ファイバ外周面に対する着色は、特許文献１，２等で開示のような着色ダイスを用いて行なうことができるが、その他種々の形態の塗布装置（例えば、吹付け等）を用いて行なうこともできる。着色用の樹脂あるいはインクは、着色材供給タンク２７から供給パイプ２８により塗布装置２３に供給される。塗布装置２３への着色材の供給制御は、図３（Ｂ）で説明したのと同様に、着色材供給タンク２７内に窒素ガス等の加圧ガスを導入して圧力を高め、供給パイプ２８を介して塗布装置２３に着色材を供給することができる。そして、着色材供給タンク２７に連通しているバルブ２９を開くことにより、着色材供給タンク２７内の圧力を下げ、着色ダイス３への着色材の供給を低減又は停止させることができる。
【００１９】
また、塗布装置２３への着色材を供給するのに、特許文献２に開示のように、塗布装置２３に着色材を供給している供給パイプ２８の途中に、バルブ３０を設けるようにしてもよい。この構成は、バルブ３０を開閉により、塗布装置２３への着色材の供給、停止を直接的に行なうことができる。なお、塗布装置２３への着色材の供給停止を制御するには、着色材供給タンク２７の圧力を調整するバルブ２９か、供給パイプ２８に途中に設けられるバルブ３０かの何れか一方を備えていればよいが、バルブ２９と３０の両方を備えた構成であってもよい。本発明においては、これらのバルブ２９，３０を着色材の供給を停止する停止手段として用いる。
【００２０】
着色材の供給を停止する停止手段としてのバルブ２９，３０は、手動で操作してもよいが、制御信号により自動的に開閉させるには、電気的に操作可能な電磁バルブを用いる。バルブ２９又は３０の開閉制御は、線引時に記録している光ファイバの正常部分と異常部分の長さ方向位置におけるデータを用い、制御手段３１で実行することができる。長さ方向位置におけるデータは、データ読取部３２で常時読出し演算を行ない、設定部３３で設定されたプログラムにしたがって制御部３２に信号を生じさせて、バルブ２９，３０の開閉を操作する。
【００２１】
サプライボビン２１から繰り出された未着色状態の光ファイバが、図２で示したような長さ方向位置におけるデータを有している場合、正常部分（Ｌ４〜Ｌ３）を巻取りボビン（Ａ）と（Ｂ）の２つで巻取り、異常部分（Ｌ３〜Ｌ２）を巻取りボビン（Ｙ）で巻取り、正常部分（Ｌ２〜Ｌ１）を巻取りボビン（Ｃ）で巻取るものとする。異常部分の終端Ｌ３の到達を、長さ方向位置におけるデータから読出し演算して制御部３２から制御信号を送出させ、バルブ２９又は３０を操作して、塗布装置２３に着色材が供給されるのを停止させる。すなわち、異常部分に対しては着色を行なうことなく巻取られるようにする。このとき、巻取り機構（図示せず）にも制御信号を発して、巻取りボビンを（Ｂ）から（Ｙ）に切換えるようにし、異常部分を巻取りボビン（Ｙ）で巻取らせることができる。
【００２２】
異常部分の光ファイバ巻取りが進行し、異常部分の始端Ｌ２の到達を長さ方向位置におけるデータから読出し演算して制御部３２からの制御信号を送出させ、バルブ２９又は３０を操作して、塗布装置２３に着色材が供給されるようにする。すなわち、正常部分（Ｌ２〜Ｌ１）に対しては、所定の着色が行なわれて巻取られるようにする。このとき、巻取り機構にも制御信号を発して、巻取りボビンを（Ｙ）から（Ｃ）に切換えるようにし、正常部分を新たな巻取りボビン（Ｃ）で巻取らせる。
【００２３】
なお、正常部分（Ｌ２〜Ｌ１）は、正常部分（Ｌ４〜Ｌ３）の巻取り場合と同様に、複数の巻取りボビンで巻取るようにしてもよく、既に正常部分を巻取った巻取りボビン（例えば、ボビンＢ）に重ねて巻取るようにしてもよい。また、異常部分が長さ方向の複数の箇所に存在するような場合は、異常部分のみをまとめて１つの巻取りボビン（例えば、ボビンＹ）で巻取ることにより、まとめて廃却処分することができる。なお、異常部分の巻取りは着色を行なわずに巻取るので、巻取り速度を着色時の巻取り速度より速くすることができ、高速での巻取りを行なうことで時間短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施の形態を説明する図である。
【図２】本発明の巻取り動作を説明する図である。
【図３】従来の技術を説明する図である。
【符号の説明】
【００２５】
２１…サプライボビン、２２，２５…ガイドローラ、２３…塗布装置、２４…紫外線照射炉、２６…巻取りボビン、２７…着色材供給タンク、２８…供給パイプ、２９，３０…バルブ、３１…制御手段、３２…制御部、３３…データ読取部、３４…設定部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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