(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送り出し側から送り出される複数本の光ファイバ素線を所定ピッチで各光ファイバ素線間に隙間を形成して一列に配列させる配列工程と、
一列に配列した前記光ファイバ素線の各前記隙間に、各前記隙間に対応した各樹脂供給ノズルから該光ファイバ素線同士を接着させる樹脂を塗布供給するに際して、前記隙間を真空引きし、前記樹脂を塗布面側からその反対面側へ回り込ませて、塗布面側樹脂の樹脂流れ方向における長さを前記光ファイバ素線の半径よりも大とし、回込み樹脂の樹脂流れ方向における長さを前記光ファイバ素線の半径よりも小とすると共に、各前記隙間における隣り合う塗布面側樹脂同士及び回込み樹脂同士を非接触にして樹脂を塗布供給する樹脂塗布工程と、
前記樹脂を硬化させる硬化工程とを備えた
ことを特徴とする光ファイバテープ心線の製造方法。
【請求項２】
複数本の光ファイバ素線を送り出す送出手段と、
前記送出手段で送り出されて走行する光ファイバ素線を所定ピッチで各光ファイバ素線間に隙間を形成して一列に配列させる配列手段と、
前記配列手段で一列に配列された各光ファイバ素線間の前記隙間に、各前記隙間に対応した各樹脂供給ノズルから該光ファイバ素線同士を接着させる樹脂を塗布供給する樹脂塗布供給手段と、
各前記光ファイバ素線の前記隙間を真空引きし、前記樹脂を塗布面側からその反対面側へ回り込ませて、塗布面側樹脂の樹脂流れ方向における長さを前記光ファイバ素線の半径よりも大とし、回込み樹脂の樹脂流れ方向における長さを前記光ファイバ素線の半径よりも小とすると共に、各前記隙間における隣り合う塗布面側樹脂同士及び回込み樹脂同士を非接触にする樹脂引込手段と、
塗布後の樹脂を硬化させる硬化手段と、
硬化して形成された光ファイバテープ心線を巻き取る巻取手段と、を備えた
ことを特徴とする光ファイバテープ心線の製造装置。
【請求項３】
請求項２に記載の光ファイバテープ心線の製造装置であって、
前記配列手段と前記樹脂引込手段と前記樹脂塗布供給手段を一体化して一つの装置とした
ことを特徴とする光ファイバテープ心線の製造装置。
【請求項４】
請求項３に記載の光ファイバテープ心線の製造装置であって、
前記装置は、前記配列手段、前記樹脂引込手段及び前記樹脂塗布供給手段の順で配列された
ことを特徴とする光ファイバテープ心線の製造装置。
【請求項５】
請求項２から請求項４の何れか一つに記載の光ファイバテープ心線の製造装置であって、
前記樹脂が塗布面側からその反対面側へ回り込む回込み長さを測定する回込み長さ測定手段を有し、その回込み長さに応じて前記真空引きをする度合いを調節する制御部を有した
ことを特徴とする光ファイバテープ心線の製造装置。
【請求項６】
複数本の光ファイバ素線を所定ピッチで一列に配列して各光ファイバ素線間に、該光ファイバ素線同士を接着させる樹脂が塗布供給されてなる光ファイバテープ心線であって、
前記光ファイバ素線間に塗布供給される樹脂は、塗布側樹脂部と、各光ファイバ素線間に形成された隙間から塗布面側よりその反対面側へ回り込む回込み樹脂部とからなり、
隣り合う前記光ファイバ素線の２心を接着する塗布側樹脂部は、さらに隣の光ファイバ素線を接着するための塗布側樹脂部及び回込み樹脂部と接触せず、
前記塗布側樹脂部の樹脂流れ方向における長さＬ１を、前記光ファイバ素線の半径Ｒよりも大とし、
前記回込み樹脂部の樹脂流れ方向における長さＬ２を、前記光ファイバ素線の半径Ｒよりも小とした
ことを特徴とする光ファイバテープ心線。
【請求項７】
請求項６に記載の光ファイバテープ心線であって、
前記塗布側樹脂部同士及び前記回込み樹脂部同士が何れも非接触である
ことを特徴とする光ファイバテープ心線。
【請求項８】
請求項７に記載の光ファイバテープ心線をスロットコアに収納してシースで被覆してなることを特徴とする光ファイバケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバテープ心線の製造方法、製造装置、光ファイバテープ心線及び光ファイバケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットの急速な普及と大容量データの送受信の高まりによりブロードバンド化が進められ、これらの要求を満たす通信回線として光ファイバが使用されるようになって来た。例えば、電柱に架設された光ファイバケーブルから加入者宅内に光ファイバを引き込むには、複数本の光ファイバ素線をテープ状とした光ファイバテープ心線が使用される。
【０００３】
光ファイバテープ心線は、複数本の光ファイバ素線を所定ピッチで一列に配列し、それら各光ファイバ素線間に樹脂を塗布して各光ファイバ素線同士を接合一体化することでテープ状に形成される（例えば、特許文献１に記載）。この他、テープ化樹脂をテープ形状の表面及び両側面に配設し、また、テープ化樹脂をテープ形状の裏面の光ファイバと光ファイバの隣接部近傍に配設することで、光ファイバテープ心線とした構造のものも提案されている（例えば、特許文献２に記載）。
【０００４】
光ファイバケーブルから加入者宅内へ光ファイバ素線を引き込むには、光ファイバケーブルから光ファイバテープ心線を取り出し、その光ファイバテープ心線の途中部分で複数本あるうちの所定の光ファイバ素線を単心分離する必要がある。このため、光ファイバテープ心線には、多心（多数）の光ファイバ素線から容易に単心分離することができること、及び、光ファイバテープ心線をケーブルへ収納する際に単心分離し難いこと、等が要求される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−４４３３６号公報（図１〜図４等）
【特許文献２】特開２０１０−９１７３０号公報（図１、図２等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の光ファイバテープ心線では、複数本の光ファイバ素線の全周囲をテープ化樹脂で被覆した構造ではなく、一列に配列した光ファイバ素線間にテープ化樹脂を最も高く突出させて一体化した構造としている。
【０００７】
このため、各光ファイバ素線間の強度は、テープ化樹脂と光ファイバ素線との接触面積に依存する。例えば、テープ化樹脂と光ファイバ素線との接触面積が大きいと、テープ心線の強度が強すぎて単心分離が困難になり、前記接触面積が小さいとテープ心線の強度が弱くなり過ぎてテープ心線作製時やケーブルにテープ心線を収納する際に単心分離することがある。
【０００８】
この一方、特許文献２に記載の光ファイバテープ心線では、テープ表面から両側面まで連続してテープ化樹脂が存在するため、テープ化樹脂と光ファイバ素線との接触面積が大きく、テープ心線の強度が強すぎて単心分離が困難になる。
【０００９】
そこで、本発明は、ファイバ引き込み時には容易に単心分離することができ、且つケーブルへの収納時には不用意に単心分離しない適度な接合強度を持つ光ファイバテープ心線を製造する製造方法、製造装置、光ファイバテープ心線及び光ファイバケーブルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の光ファイバテープ心線の製造方法は、送り出し側から送り出される複数本の光ファイバ素線を所定ピッチで各光ファイバ素線間に隙間を形成して一列に配列させる配列工程と、一列に配列した前記光ファイバ素線の各前記隙間に、各前記隙間に対応した各樹脂供給ノズルから該光ファイバ素線同士を接着させる樹脂を塗布供給するに際して、前記隙間を真空引きし、前記樹脂を塗布面側からその反対面側へ回り込ませて、塗布面側樹脂の樹脂流れ方向における長さを前記光ファイバ素線の半径よりも大とし、回込み樹脂の樹脂流れ方向における長さを前記光ファイバ素線の半径よりも小とすると共に、各前記隙間における隣り合う塗布面側樹脂同士及び回込み樹脂同士を非接触にして樹脂を塗布供給する樹脂塗布工程と、前記樹脂を硬化させる硬化工程とを備えたことを特徴としている。
【００１１】
請求項２に記載の光ファイバテープ心線の製造装置は、複数本の光ファイバ素線を送り出す送出手段と、前記送出手段で送り出されて走行する光ファイバ素線を所定ピッチで各光ファイバ素線間に隙間を形成して一列に配列させる配列手段と、前記配列手段で一列に配列された各光ファイバ素線間の前記隙間に、各前記隙間に対応した各樹脂供給ノズルから該光ファイバ素線同士を接着させる樹脂を塗布供給する樹脂塗布供給手段と、各前記光ファイバ素線の前記隙間を真空引きし、前記樹脂を塗布面側からその反対面側へ回り込ませて、塗布面側樹脂の樹脂流れ方向における長さを前記光ファイバ素線の半径よりも大とし、回込み樹脂の樹脂流れ方向における長さを前記光ファイバ素線の半径よりも小とすると共に、各前記隙間における隣り合う塗布面側樹脂同士及び回込み樹脂同士を非接触にする樹脂引込手段と、塗布後の樹脂を硬化させる硬化手段と、硬化して形成された光ファイバテープ心線を巻き取る巻取手段と、を備えたことを特徴としている。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の光ファイバテープ心線の製造装置であって、前記配列手段と前記樹脂引込手段と前記樹脂塗布供給手段を一体化して一つの装置としたことを特徴としている。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の光ファイバテープ心線の製造装置であって、前記装置は、前記配列手段、前記樹脂引込手段及び前記樹脂塗布供給手段の順で配列されたことを特徴としている。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項２から請求項４の何れか一つに記載の光ファイバテープ心線の製造装置であって、前記樹脂が塗布面側からその反対面側へ回り込む回込み長さを検出し、その回込み長さに応じて前記真空引きをする度合いを調節する回込み長さ調節手段を有したことを特徴としている。
【００１５】
請求項６に記載の光ファイバテープ心線は、複数本の光ファイバ素線を所定ピッチで一列に配列して各光ファイバ素線間に、該光ファイバ素線同士を接着させる樹脂が塗布供給されてなる光ファイバテープ心線であって、前記光ファイバ素線間に塗布供給される樹脂は、塗布側樹脂部と、各光ファイバ素線間に形成された隙間から塗布面側よりその反対面側へ回り込む回込み樹脂部とからなり、隣り合う前記光ファイバ素線の２心を接着する塗布側樹脂部は、さらに隣の光ファイバ素線を接着するための塗布側樹脂部及び回込み樹脂部と接触せず、前記塗布側樹脂部の樹脂流れ方向における長さＬ１を、前記光ファイバ素線の半径Ｒよりも大とし、前記回込み樹脂部の樹脂流れ方向における長さＬ２を、前記光ファイバ素線の半径Ｒよりも小としたことを特徴としている。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の光ファイバテープ心線であって、前記塗布側樹脂部同士及び前記塗布側樹脂部と前記回込み樹脂部とが何れも非接触であることを特徴としている。
【００１７】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の光ファイバテープ心線をスロットコアに収納してシースで被覆してなることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の光ファイバテープ心線の製造装置によれば、光ファイバ素線の各隙間に樹脂を塗布供給するに際して、前記隙間を真空引きして樹脂を塗布面側からその反対面側へ回り込ませると、反対面側へ回り込んだ樹脂と光ファイバ素線との接触面積が増えるため、テープ心線の強度を高めることができる。この樹脂の回り込み長さを調整することで、ファイバ引き込み時には容易に単心分離することができると共に、ケーブルへの収納時には不用意に単心分離しない適度な接合強度を持つ光ファイバテープ心線を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は本実施形態の光ファイバテープ心線の斜視図である。
【図２】図２は本実施形態の光ファイバテープ心線の断面図である。
【図３】図３は本実施形態の光ファイバテープ心線を製造する製造装置全体を示す概略構成図である。
【図４】図４は図３の製造装置のうち配列樹脂引込塗布装置の斜視図である。
【図５】図５は図４の配列樹脂引込塗布装置の縦断面図である。
【図６】図６は図５の各部位それぞれの断面を示し、（Ａ）は図５のＡ−Ａ線断面図、（Ｂ）は図５のＢ−Ｂ線断面図、（Ｃ）は図５のＣ−Ｃ線断面図である。
【図７】図７は図３の製造装置のうち集線ローラの一部を示す斜視図である。
【図８】図８は塗布面側からその反対面側へ回り込む樹脂の回込み長さを算出するのに必要な回込み幅を示す図である。
【図９】図９は本実施形態の比較例を示し、塗布面側からその反対面側へ樹脂が回り込まなかった光ファイバテープ心線の断面図である。
【図１０】図１０は他の実験例で使用した光ファイバテープ心線を製造する製造装置全体を示す概略構成図である。
【図１１】図１１は図１０の製造装置のうち光ファイバ素線を一列に配列させる整線部を示し、（Ａ）は光ファイバ素線の配列ピッチを２５０μｍとした時の整線部の要部拡大断面図、（Ｂ）は光ファイバ素線の配列ピッチを３００μｍとした時の整線部の要部拡大断面図である。
【図１２】図１２は図１０の製造装置で製造された光ファイバテープ心線の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を適用した具体的な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２１】
［光ファイバテープ心線の構造説明］
先ず、本発明を適用した製造方法及び製造装置で製造される光ファイバテープ心線について説明する。図１は本実施形態の光ファイバテープ心線の斜視図、図２は本実施形態の光ファイバテープ心線の断面図である。
【００２２】
本実施形態の光ファイバテープ心線１は、複数本の光ファイバ素線２（２Ａ〜２Ｄ）を所定ピッチＰで一列に配列して各光ファイバ素線２間に、該光ファイバ素線２同士を接着させる樹脂３が塗布供給されて構成されている。
【００２３】
光ファイバ素線２は、中心に設けられた石英ガラスファイバ４と、この石英ガラスファイバ４の周囲に紫外線硬化型樹脂を被覆して形成された外被層５とからなる。光ファイバ素線２は、規格上、石英ガラスファイバ４の外径を０．１２５ｍｍ、全体の外径を０．２５ｍｍとされる。この光ファイバ素線２は、複数本あるうちのどの光ファイバ素線２Ａ〜２Ｄであるのかを識別するために、外被層５が着色（無色も含む）されている。
【００２４】
前記樹脂３は、各光ファイバ素線２Ａ〜２Ｄ間に塗布面側１ａから塗布供給され、各光ファイバ素線２Ａ〜２Ｄ間に形成された隙間Ｓから塗布面側１ａよりその反対面側１ｂにへ回り込んでいる。また、前記樹脂３は、光ファイバ素線２の長手方向に沿って連続的に設けられている。
【００２５】
前記樹脂３のうち塗布面側１ａの樹脂３ａ（以下、塗布側樹脂部３ａという）は、樹脂流れ方向Ｘにおける長さＬ１（塗布側樹脂部３ａの最も突出する位置から光ファイバ素線２の中心位置までの垂直長さＬ１）を、光ファイバ素線２の半径Ｒよりも大と（長く）している。別の見方をすると、塗布側樹脂部３ａは、光ファイバ素線２間で形成される窪みから上方へ突出するように盛り上がっている。この一方、前記樹脂３のうち反対面側１ｂに回り込む樹脂３ｂ（以下、回込み樹脂部３ｂという）は、樹脂流れ方向Ｘにおける長さＬ２（光ファイバ素線２の中心位置から回込み樹脂部３ｂの最も突出する位置までの垂直長さＬ２）を、光ファイバ素線２の半径Ｒよりも小さくしている。別の見方をすると、回込み樹脂部３ｂは、光ファイバ素線２間で形成される窪み内に引っ込んだ状態となっている。
【００２６】
前記回込み樹脂部３ｂの樹脂流れ方向Ｘの長さＬ２を、光ファイバ素線２の半径Ｒよりも大きくすると、該光ファイバ素線２と樹脂３との接触面積が大きくなり過ぎて中間分離時に単心分離し難くなる。そこで、回込み樹脂部３ｂの樹脂流れ方向Ｘの長さＬ２を光ファイバ素線２の半径Ｒよりも小さくすれば、該光ファイバ素線２と樹脂３との接触面積が大きくなり過ぎることを防止でき、中間分離時に単心分離し易くなる。前記回込み樹脂部３ｂの樹脂流れ方向Ｘの長さＬ２の最小値は、テープ心線作製時やケーブルにテープ心線を収納する際に単心分離しないような値とされる。
【００２７】
また、前記塗布面側１ａでは、隣り合う光ファイバ素線２の２心を接着する各塗布側樹脂部３ａ同士が接触することなく非接触とされている。一方、前記反対面側１ｂでは、同様に、隣り合う光ファイバ素線２の２心を接着する各回込み樹脂部３ｂ同士が接触することなく非接触とされている。塗布側樹脂部３ａ同士又は回込み樹脂部３ｂ同士が接触すると、光ファイバ素線２と樹脂３との接触面積が増大することに加えて樹脂同士の接合により光ファイバテープ心線１の強度が必要以上に高くなり、単心分離出来なくなる。
【００２８】
本実施形態の光ファイバテープ心線１は、塗布面側１ａのみに樹脂３（塗布側樹脂部３ａ）が設けられている構造ではなく、塗布面側１ａから供給された樹脂３がその反対面側１ｂに回り込んで樹脂３（回込み樹脂部３ｂ）が形成され、両面側の樹脂３で各光ファイバ素線２が接合一体化された構造となっている。塗布面側１ａのみに樹脂３が設けられた光ファイバテープ心線では、光ファイバ素線２と樹脂３との接触面積の大小によっては、テープ心線作製時やケーブルにテープ心線を収納する際に単心分離し、または、中間分離時に単心分離できない場合が生じる。
【００２９】
しかし、本実施形態の光ファイバテープ心線１では、前記したように塗布面側１ａだけでなく反対側面１ｂにも樹脂３が回り込んで回込み樹脂部３ｂが形成されているので、反対面側１ｂの光ファイバ素線２と樹脂３との接触面積が増えることからテープ心線作製時や光ファイバケーブルへのテープ心線収納時に単心分離が起こらず、また、中間分離時には容易に単心分離することができる。このように、本実施形態の光ファイバテープ心線１によれば、適度な接着強度を確保することができる。
【００３０】
また、本実施形態の光ファイバテープ心線１によれば、前記回込み樹脂部３ｂの樹脂流れ方向Ｘにおける長さＬ２を光ファイバ素線２の半径Ｒよりも小としたので、高強度になり過ぎることなく中間分離時に容易に単心分離することができる。
【００３１】
また、本実施形態の光ファイバテープ心線１によれば、塗布面側１ａの塗布側樹脂部３ａ同士及び反対面側１ｂの回込み樹脂部３ｂ同士を何れも非接触としたので、光ファイバ素線２と樹脂３との接触面積が増大することにより中間分離時に単心分離出来なくなる不具合を回避することができる。
【００３２】
［光ファイバケーブルについて］
本実施形態では、上述のように構成された光ファイバテープ心線１を、スロットコアに形成したスロット溝内に収納してシースで被覆することにより、本発明の光ファイバケーブルを得ることができる。前記した図１及び図２の構造の光ファイバテープ心線１をスロット溝内に収納してシースで被覆した光ファイバケーブルでは、テープ心線収納時に単心分離を起こすことなく光ファイバテープ心線１が収納されるため、複数本の光ファイバテープ心線１を積層するような場合はスロット溝内にきちんと整列して光ファイバテープ心線１を収納することができる。
【００３３】
また、本発明の光ファイバケーブルでは、シースの一部を切り裂いてスロット溝から光ファイバテープ心線１を取り出して所望の光ファイバ素線２を取り出す中間分離時に、容易に単心分離することができ、作業者の作業性を向上させることができる。
【００３４】
［製造装置の構造説明］
次に、本実施形態の光ファイバテープ心線の製造装置の構造について説明する。図３は製造装置全体を示す概略構成図、図４は図３の製造装置のうち配列樹脂引込塗布装置の斜視図、図５は図４の配列樹脂引込塗布装置の縦断面図、図６は図５の各部位それぞれの断面を示し、（Ａ）は図５のＡ−Ａ線断面図、（Ｂ）は図５のＢ−Ｂ線断面図、（Ｃ）は図５のＣ−Ｃ線断面図、図７は図３の製造装置のうち集線ローラの一部を示す斜視図である。
【００３５】
光ファイバテープ心線の製造装置は、図３に示すように、複数本の光ファイバ素線２（２Ａ〜２Ｄ）を送り出す送出手段である送出ドラム１０と、光ファイバ素線２を所定ピッチＰで各光ファイバ素線２間に隙間Ｓを形成して一列に配列させる配列手段である整線部１１と、光ファイバ素線２間の隙間Ｓに樹脂３を塗布供給する樹脂塗布供給手段である樹脂塗布供給部１２と、光ファイバ素線２の前記隙間Ｓを真空引きして樹脂３を塗布面側１ａからその反対面側１ｂへ回り込ませる樹脂引込手段である真空引き部１３と、塗布後の樹脂３を硬化させる硬化手段である紫外線ランプ１４と、硬化して形成された光ファイバテープ心線１を巻き取る巻取手段である巻取ドラム１５とを備えている。なお、整線部１１、樹脂塗布供給部１２及び真空引き部１３は、一体化して一つの装置である配列樹脂引込塗布装置１７を構成している。
【００３６】
前記製造装置では、図３に向かって最も右側に配置される送出ドラム１０を光ファイバ素線２のファイバ送出し側とし、最も左側に配置される巻取ドラム１５をファイバ巻取り側としたときに、光ファイバ素線２がファイバ送出し側からファイバ巻取り側へ向かって矢印Ｙで示す向きに走行する。この矢印Ｙをファイバ走行方向とし、ファイバ送出し側に配置される装置構成部品（例えば送出ドラム１０）に対してファイバ巻取り側に配置される装置構成部品（巻取ドラム１５）を前方にある装置構成部品と定義する。前記光ファイバ素線２の走行経路には、送出ドラム１０から巻取ドラム１５までの間にファイバ送出し側からファイバ巻取り側へ向かって順次、ガイドローラ１６、配列樹脂引込塗布装置１７、紫外線ランプ１４、集線ローラ３２、ダンサー３４が配置されている。
【００３７】
送出ドラム１０は、図３に示すように、光ファイバ素線２をドラム周面に巻回させている。かかる送出ドラム１０は、光ファイバ素線２の数に応じて配置されている。本実施形態では、４本の光ファイバ素線２を一列に配列した光ファイバテープ心線を製造することから、４つの送出ドラム１０を配置している。
【００３８】
送出ドラム１０の前方には、図３に示すように、光ファイバ素線２の走行を案内するガイドローラ１６が複数配置されている。このガイドローラ１６の前方には、図３に示すように、配列樹脂引込塗布装置１７が配置されている。配列樹脂引込塗布装置１７は、後述する整線部１１と樹脂塗布供給部１２と真空引き部１３とにより構成され、これらが一体化して一つの装置となっている。図４は、配列樹脂引込塗布装置１７の全体構成を示している。
【００３９】
配列樹脂引込塗布装置１７は、図４の断面で示す図５に示すように、図５に向かって右側のファイバ送出し側から左側のファイバ巻取り側に順次、整線部１１、真空引き部１３、樹脂塗布供給部１２の順で一つの筐体１８内に配列させて構成されている。
【００４０】
整線部１１は、図５及び図６（Ａ）に示すように、４本の光ファイバ素線２を所定ピッチＰで各光ファイバ素線２間に隙間Ｓを形成して一列に配列させる機能をする。かかる整線部１１は、前記筐体１８の厚み方向中央部にその長手方向に沿って各光ファイバ素線２を走行させるための貫通孔１９を４つ形成している。これら貫通孔１９は、４つの光ファイバ素線２を挿入させた時に、互いの光ファイバ素線２間に樹脂３を回り込ませるための隙間Ｓが形成されるように所定ピッチＰで設けられている。例えば、光ファイバ素線２の外径を直径０．２５ｍｍとした場合には、光ファイバ素線間ピッチを０．３０ｍｍ（３００μｍ）とする。
【００４１】
真空引き部１３は、図５及び図６（Ｂ）に示すように、真空室２０と、この真空室２０をバキュームして真空状態にする真空ポンプ２１と、真空度調整手段２２と、真空ポンプ２１及び真空度調整手段２２を制御する制御部２３とからなる。
【００４２】
前記真空室２０は、光ファイバ素線送り出し方向Ｙの前記整線部１１の前方位置に設けられ、内部空間が広いキャビティとして形成されている。そして、この真空室２０には、筐体１８の天面１８ａから真空室２０に向かって垂直に貫通形成されたバキューム孔２４が接続されている。そして、このバキューム孔２４には、真空ポンプ２１に接続されるバキュームホース２５が接続されている。
【００４３】
真空室２０は、図示を省略する真空計によって計測される。制御部２３は、真空計で計測された真空度と予め設定しておいた真空度と比較し、所定真空度となるように真空度調整手段２２で真空ポンプ２１を運転制御する。また、制御部２３は、樹脂３が塗布面側１ａからその反対面側１ｂへ回り込む回込み長さに応じて真空引きする度合いを調整する。回込み長さは、回込み長さ測定手段２６で検出される。回込み長さ測定手段２６は、紫外線ランプ１４の前方位置に設けられ、塗布面側１ａの反対面側１ｂに染み出す樹脂３を投影装置で検出し、染み出し幅と光ファイバ素線間の隙間から回込み長さを算出する。算出方法については、後述する。
【００４４】
樹脂塗布供給部１２は、図５及び図６（Ｃ）に示すように、前記真空引き部１３の前方位置に設けられている。樹脂塗布供給部１２は、樹脂３を満たした樹脂タンク２７と、樹脂タンク２７から光ファイバ素線２間の隙間Ｓに樹脂３を塗布供給する樹脂供給ノズル２８と、前記隙間Ｓに供給する樹脂圧を調整する樹脂圧調整手段２９とからなる。
【００４５】
樹脂塗布供給部１２には、整線部１１で形成された各光ファイバ素線２を走行させるための貫通孔１９が形成されている。この貫通孔１９は、整線部１１から樹脂塗布供給部１２に亘って前記筐体１８の一面から他面に連続して貫通形成されている。
【００４６】
樹脂タンク２７には、樹脂３が充填されている。樹脂供給ノズル２８は、前記筐体１８の天面１８ａから前記貫通孔１９に向かって垂直に形成された樹脂供給孔３０に接続されている。本実施形態では、４本の光ファイバ素線２間にそれぞれ樹脂３を塗布供給するため、３本の樹脂供給ノズル２８と樹脂供給孔３０とを設けている。樹脂圧調整手段２９は、樹脂タンク２５内の樹脂３を樹脂供給ノズル２８から前記隙間Ｓに向けて供給する樹脂圧を調整する。
【００４７】
なお、樹脂塗布供給部１２には、塗布面側１ａに供給された塗布側樹脂部３ａが光ファイバ素線２間で形成される窪みから上方へ突出して盛り上がることができるように、塗布側樹脂部形成用凹部３１が形成されている。塗布側樹脂部形成用凹部３１は、樹脂供給孔３０の出口から前記貫通孔１９の出口の間の領域に連続して形成されている。
【００４８】
紫外線ランプ１４は、図３に示すように、前記樹脂塗布供給部１２の前方位置に設けられている。本実施形態では、紫外線ランプ１４を直列に２つ連続配置させている。紫外線ランプ１４は、光ファイバ素線２の走行スピードに応じて塗布された樹脂３を硬化させべく照度強さが調整可能とされている。
【００４９】
また、本実施形態の製造装置においては、図３に示すように、樹脂３を塗布供給して広がった光ファイバ素線２間のピッチＰを寄せ集めるための集線手段である集線ローラ３２が設けられている。集線ローラ３２は、前記紫外線ランプ１４の前方位置に配置されている。かかる集線ローラ３２は、前記整線部１１で４本の光ファイバ素線２を一列に配列させた配列ピッチで配列させる。
【００５０】
この集線ローラ３２には、図７に示すように、各光ファイバ素線２をガイドするガイド溝３３がローラ表面３２ａにローラ長手方向に沿って光ファイバ素線２の数分だけ形成されている。集線ローラ３２は、光ファイバ素線２を挟んで上側と下側にそれぞれ配置されている。光ファイバ素線２は、これら２つの集線ローラ３２に形成されたガイド溝３３にガイドされることで、各光ファイバ素線２が寄せ集められて所望の配列ピッチＰとされる。
【００５１】
また、本実施形態の製造装置においては、図３に示すように、光ファイバ素線２の巻き取り張力を調整するためのダンサー３４が設けられている。ダンサー３４は、集線ローラ３２の前方に配置された回込み長さ測定手段２６の前方に配置されている。かかるダンサー３４は、複数個のローラ３５から構成されており、走行する光ファイバ素線２に張力を付与する。
【００５２】
巻取ドラム１５は、硬化して形成された光ファイバテープ心線１を最終的に巻き取るようになっている。
【００５３】
本実施形態の光ファイバテープ心線の製造装置では、一列に配列された各光ファイバ素線２間の隙間Ｓを真空引きして樹脂３を塗布面側１ａからその反対面側１ｂへ回り込ませる樹脂引込手段である真空引き部１３を備えているので、この真空引き部１３によって塗布面側１ａに塗布供給された樹脂３をその反対面側１ｂに引っ張って回り込ませることができる。その結果、塗布面側１ａだけでなく反対面側１ｂに回り込んだ回込み樹脂部３ｂは、光ファイバ素線２と接触することになるからその接触面積の増加により、光ファイバテープ心線１をケーブルに収納する時に単心分離しなくなる。
【００５４】
また、本実施形態の光ファイバテープ心線の製造装置では、配列手段である整線部１１と樹脂引込手段である真空引き部１３と樹脂塗布供給手段である樹脂塗布供給部１２を一体化して一つの装置である配列樹脂引込塗布装置１７としたので、製造装置全体の構成を簡略化することができる。
【００５５】
また、本実施形態の光ファイバテープ心線の製造装置では、配列手段である整線部１１と樹脂引込手段である真空引き部１３と樹脂塗布供給手段である樹脂塗布供給部１２の順で配列したので、複数本の光ファイバ素線２を一列に所定ピッチＰで配列させた後、塗布面側１ａに塗布供給された樹脂３を真空により引っ張ってその反対面側１ｂに回り込ませることができる。
【００５６】
また、本実施形態の光ファイバテープ心線の製造装置では、回込み長さ測定手段２６で塗布面側１ａの反対面側１ｂに回り込んだ樹脂３の回込み長さに応じて制御部２３が真空引きする度合いを調整するので、所望とする樹脂３の回込み長さを得ることができる。
【００５７】
［光ファイバテープ心線の製造方法説明］
次に、本実施形態の光ファイバテープ心線の製造方法について説明する。本実施形態の製造方法は、送出し側から送り出される複数本の光ファイバ素線２を所定ピッチＰで各光ファイバ素線２間に隙間Ｓを形成して一列に配列させる配列工程と、一列に配列した光ファイバ素線２の各前記隙間Ｓに、該光ファイバ素線２同士を接着させる樹脂３を塗布供給するに際して、前記隙間Ｓを真空引きして前記樹脂３を塗布面側１ａからその反対面側１ｂへ回り込ませる樹脂塗布工程と、樹脂３を硬化させる硬化工程とを備えている。
【００５８】
以下に、光ファイバテープ心線１を製造する工程順に具体的に説明する。先ず、送出ドラム１０から各光ファイバ素線２（２Ａ〜２Ｄ）を送り出す。送り出された光ファイバ素線２は、ガイドローラ１６で案内されて、送出ドラム１０の前方に設けられた配列樹脂引込塗布装置１７へ送られる。この配列樹脂引込塗布装置１７に送られた光ファイバ素線２は、先ず整線部１１で一列に所定ピッチＰにて配列される。各光ファイバ素線２は、整線部１１に形成された各貫通孔１９にそれぞれ挿入されることで、隣り合う光ファイバ素線２同士の間に所定の隙間Ｓを持って配列されることになる。
【００５９】
所定ピッチＰで一列に配列された光ファイバ素線２は、整線部１１の前方に設けられた真空引き部１３を通過して樹脂塗布供給部１２へ送られる。樹脂塗布供給部１２では、樹脂タンク２７から予め決められた粘度とした樹脂３が樹脂供給ノズル２８から樹脂供給孔３０を通して各光ファイバ素線２間の塗布面側１ａに形成された窪みに塗布供給される。樹脂３には、紫外線硬化樹脂が用いられる。樹脂３を供給する樹脂圧は、樹脂タンク２７に接続される樹脂圧調整手段２９で適宜調整する。
【００６０】
この一方、真空引き部１３では、真空ポンプ２１が作動して真空室２０が真空状態とされる。真空室２０の真空度は、真空計で計測され、制御部２３が真空ポンプ２１の作動状態を制御することで調整される。塗布供給された樹脂３は、貫通孔１９にて連通する真空引き部１３の真空室２０に繋がっているため、塗布面側１ａから隙間Ｓを通ってその反対面側１ｂに引っ張られる。その結果、塗布面側１ａに塗布供給された樹脂３は、前記隙間Ｓを介して反対面側１ｂに回り込む。
【００６１】
一列に配列された光ファイバ素線２の塗布面側１ａに塗布供給された樹脂３をその反対面側１ｂに回り込ませる長さは、前述したように回込み樹脂部３ｂの樹脂流れ方向Ｘにおける長さＬ２を光ファイバ素線２の半径Ｒよりも小とする。この回込み樹脂部３ｂの長さＬ２は、樹脂３の粘度、供給する樹脂圧、真空度等を適時最適な条件とすることで決められる。回込み樹脂部３ｂの長さＬ２は、回込み長さ測定手段２６で検出され、前記した条件よりも少ない場合或いは多い場合は制御部２３が真空度を可変することで調整される。言い換えれば、制御部２３は、回込み長さに応じて真空引きする度合いを調整する。
【００６２】
樹脂３が反対面側１ｂに回り込んだ光ファイバ素線２には、配列樹脂引込塗布装置１７の前方に配置された紫外線ランプ１４により紫外線が照射される。樹脂３に紫外線が照射されると、紫外線を受けた樹脂３は硬化する。各光ファイバ素線２は、紫外線ランプ１４の前方に設けられた集線ローラ３２によって、樹脂３が真空引きされることでピッチＰが広がった状態を元の整線部１１で配列したピッチＰに戻す。このため、元の所定ピッチＰに配列された状態で各光ファイバ素線２を前記樹脂３にて接合一体化させることができる。
【００６３】
樹脂３が硬化して得られた光ファイバテープ心線１は、ダンサー３４にて巻き取り張力が調整されて巻取ドラム１５に巻き取られる。巻取ドラム１５に巻き取られることで、光ファイバテープ心線１を製造する製造工程が終了する。
【００６４】
本実施形態の光ファイバテープ心線の製造方法においては、一列に配列した光ファイバ素線２の各隙間Ｓを真空引きして樹脂３を塗布面側１ａからその反対側面１ｂへ回り込ませているので、真空引きにより塗布面側１ａに塗布供給された樹脂３が反対面側１ｂに引っ張られ回り込んで当該反対面側１ｂの光ファイバ素線２と接合する。その結果、光ファイバ素線２の塗布面側１ａだけなくその反対面側１ｂにも樹脂３が回り込むことで、各光ファイバ素線２間の接合強度が高くなり、ケーブルへの光ファイバテープ心線１の収納時に単心分離することが無くなる。
【００６５】
また、本実施形態の光ファイバテープ心線の製造方法によれば、回込み長さを適切な長さとすることで、単心分離させる必要の無い時等、不用意に単心分離するのを回避することができる。
【００６６】
［実験例］
次に、本実施形態の製造装置を使用して光ファイバテープ心線を以下の条件で製造し、得られた光ファイバテープ心線を評価した。製造条件は、次の通りである。整線部１１では、光ファイバ素線２の配列ピッチＰを３００μｍとし、光ファイバ素線２を走行させる線速度を１２０ｍ／分、樹脂を塗布供給する樹脂圧を３．０ｋｇｆ／ｃｍ２又は１．５ｋｇｆ／ｃｍ２とし、真空室２０の真空度を大気圧−（マイナス）６０ｃｍＨｇまたは零（真空引き無し）とした。この条件で光ファイバテープ心線を４種類製造し、評価した。
【００６７】
評価は、突出高さ、回込み長さ、捻回割れピッチ、分割性で評価した。突出高さは、図２に示す光ファイバ素線１の中心から塗布側樹脂部３ａの先端までの距離Ｌ１である。突出高さが狙い通りである場合を○、突出高さが狙い値＋３０μｍ以上である場合を×として評価した。
【００６８】
回込み長さは、同じく図２で示す樹脂３の塗布面側１ａから反対面側１ｂに回り込んだ回込み樹脂部３ｂの光ファイバ素線２の中心からその先端までの長さＬ２である。回込み長さは、前記した回込み長さ測定手段２６の投影装置で塗布面側１ａからその反対となる反対面側１ｂに染み出す樹脂３を撮影し、図２及び図８で示す光ファイバ素線２間の隙間Ｓと回込み幅Ｗを測定する。回込み幅Ｗを投影装置で測定することで、回込み樹脂部３ｂのおおよその回込み長さを算出することができる。光ファイバ素線２の半径をＲとすると、回込み長さは、次式１で求められる。回込み長さが２５μｍ以上の場合を○、５μｍ以上２５μｍ未満を△、零の場合を×として評価した。
【００６９】
【数１】
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捻回割れピッチは、長さ３０ｃｍの光ファイバテープ心線１を軸線を中心として捻り、サンプル長を割れが生じたときの３６０°捻回回数で割った値である。捻回割れピッチ（単位捻回角度で割れの起こる限界テープ長）が２０ｍｍ未満の場合を○、２０ｍｍ以上２５ｍｍ未満の場合を△、２５ｍｍ以上を×として評価した。
【００７０】
分割性は、樹脂３により接合一体化された光ファイバテープ心線１を単心分離する容易さとした。分割工具で容易に単心分離できた場合を○、分割可能だが単心分離に３０秒以上要した場合を△、単心分離できない場合を×として評価した。
【００７１】
実験結果を表１に示す。
【００７２】
【表１】
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表１の結果を見ると、樹脂圧を３．０ｋｇｆ／ｃｍ２とした場合（テープＡ、Ｂ）は、回込み長さは十分となるが、樹脂３の吐出量が増えることにより、突出高さが狙い値を超えてしまう。樹脂圧を３．０ｋｇｆ／ｃｍ２とすると、真空引きをした場合としない場合の何れも同じ結果となった。
【００７３】
樹脂圧を１．５ｋｇｆ／ｃｍ２とした場合（テープＣ、Ｄ）は、突出高さは狙い通りの高さが得られた。テープＤでは、真空引きが無いため、樹脂３の回込み長さが無い。図９は樹脂の回込みが無かった光ファイバテープ心線の断面図を示す。樹脂３の回込みが無いと、各光ファイバ素線２間の接合強度が弱くなるため、捻回割れピッチ性能が悪くなる。テープＣでは、真空引きしているため、樹脂３の回込み長さが２５μｍ以上となり、また捻回割れピッチ性能が満たされた。
【００７４】
また、捻回割れピッチ及び分割性の評価に関しては、両評価共に合格したのはテープＣのみであった。テープＣでは、樹脂圧を１．５ｋｇｆ／ｃｍ２とし且つ真空引きをしている。
【００７５】
また、テープＣ、Ｄを光ファイバケーブル（実際にはスロットコア）に収納して１００心とした光ファイバケーブルを製造した時に、テープ収納によって生じる単心分離状態を調べた。テープＤを使用した光ファイバケーブルでは、各光ファイバ素線が分離する単心分離が確認された。これは、真空引きしないで樹脂３を塗布供給したことにより樹脂３の回込みが十分でないことから、光ファイバテープ心線をスロット溝内に収納する時等に捻れたり側圧が印加されて単心分離が起こったと考えられる。これに対して樹脂圧を１．５ｋｇｆ／ｃｍ２とし且つ真空引きして樹脂３を塗布供給して製造されたテープＣでは、単心分離は確認されなかった。
【００７６】
この実験では、真空度を大気−６０ｃｍＨｇとしたが、更に樹脂３の回込みを多くしたい場合は、真空引きの度合いを更に上げれば良い。逆に、樹脂３の回込みを少なくしたい場合は、真空引きの度合いを下げれば良い。なお、光ファイバ素線２を走行させる線速度や樹脂粘度により適正な真空度は変化するため、これらの要因に応じて真空度を調整する必要がある。
【００７７】
［その他の実験例］
図１０には、この実験例で使用した光ファイバテープ心線を製造する製造装置全体を示す概略構成図、図１１（Ａ）は光ファイバ素線の配列ピッチを２５０μｍとした時の整線部の要部拡大断面図、（Ｂ）は光ファイバ素線の配列ピッチを３００μｍとした時の整線部の要部拡大断面図、図１２は図１１の製造装置で製造された光ファイバテープ心線の断面図である。
【００７８】
この実験例で使用した製造装置において、先の実験例で使用した図３に示した製造装置に対して真空引き部１３が無い点が大きな相違点となっている。また、樹脂塗布供給部１２は、図１２に示すように一列に配列させた４本の光ファイバ素線２のうち左から１番目、２番目、３番目、４番目とした時に、１番目と２番目の光ファイバ素線２間及び３番目と４番目の光ファイバ素線２間の窪みには、上部から樹脂３を塗布供給するべく樹脂供給ノズル２８を配置するが、２番目と３番目の光ファイバ素線２間の窪みには下部から樹脂３を塗布するべく樹脂供給ノズル２８を配置させている。
【００７９】
また、整線部１１は、図３に示した製造装置とは異なり、ブロック３６上に各光ファイバ素線２を一列に配列させるための配置溝３７を２５０μｍピッチで形成したもの（図１１（Ａ））と、３００μｍピッチで形成したもの（図１１（Ｂ））を用意して樹脂供給ノズル２８の手前に配置した。
【００８０】
実験条件は、次の通りである。光ファイバ素線２を走行させる線速度を６０ｍ／分とし、樹脂３の粘度を５．８〜８．０Ｐａｓ、紫外線ランプ１４の照度を１８０ｍＷ／ｃｍ２として、配置溝３７を２５０μｍピッチ（以下、ファイバピッチ２５０μｍという）とした整線部１１と、同じく３００μｍピッチ（以下、ファイバピッチ３００μｍという）とした整線部１１を使用して光ファイバテープ心線を製造し、突出高さ、回込み長さ、捻回割れピッチ、分割性を評価した。その結果を表２に示す。
【００８１】
【表２】
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ファイバピッチ２５０μｍで製造したテープＥの断面を観察したところ、樹脂塗布側の反対側への樹脂３の回込みは観察されなかった。ファイバピッチ３００μｍで製造したテープＦの断面を観察したところ、樹脂３の回込みが観察された。また、樹脂３の回込みの無いテープＥは、捻回割れピッチが長く、捻れによって容易に割れてしまう。これに対して、樹脂３の回込みのあるテープＦは、捻回割れピッチが短く、また捻れに対して強くしかも分割性評価も高い。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明は、複数本の光ファイバ素線を樹脂で接合一体化して一列に配列してなる光ファイバテープ心線に利用することができる。
【符号の説明】
【００８３】
１…光ファイバテープ心線
２（２Ａ〜２Ｄ）…光ファイバ素線
３…樹脂
３ａ…塗布側樹脂部
３ｂ…回込み樹脂部
１０…送出ドラム（送出手段）
１１…整線部（配列手段）
１２…樹脂塗布供給部（樹脂塗布供給手段）
１３…真空引き部（樹脂引込手段）
１４…紫外線ランプ（硬化手段）
１５…巻取ドラム（巻取手段）
１７…配列樹脂引込塗布装置
２０…真空室
２１…真空ポンプ
２２…真空度調整手段
２３…制御部
２５…バキュームホース
２６…回込み長さ測定手段
２７…樹脂タンク
２８…樹脂供給ノズル
２９…樹脂圧調整手段
３２…集線ローラ（集線手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
0005162645.tif 000007
【図４】
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【図５】
0005162645.tif 000009
【図６】
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【図７】
0005162645.tif 000011
【図８】
0005162645.tif 000012
【図９】
0005162645.tif 000013
【図１０】
0005162645.tif 000014
【図１１】
0005162645.tif 000015
【図１２】
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