(57)【要約】【課題】  複数本の光心線を素巻き線により束ねて一体化する際に、光心線に過大な側圧をかけることなく安定して素巻きすることができる光心線の素巻き方法および光心線の素巻き装置を提供する。【解決手段】  複数本の光心線１１を素巻き線２１で素巻きすることにより集合一体化して光ユニット１２を製造する際に、素巻きボビン２０から繰り出される素巻き線２１を、素巻きボビン２０に設けられている回転筒２２に一旦巻きつけ、回転筒２２から滑り落ちる素巻き線２１により、素巻きボビン２０および回転筒２２を貫通して送られてくる複数本の光心線１１に巻き付ける。これにより、素巻き線２１を光心線１１に巻き付ける際に、過大な側圧を発生することなく、安定した素巻きピッチで素巻きして光ユニット１２を製造することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本の光心線を素巻き線により集合一体化して光ユニットを製造する光心線の素巻き方法であって、
中心部を通過する前記複数本の光心線に前記素巻き線を繰り出して巻回する素巻きボビンと、前記素巻きボビンの前記光心線が送出される側に結合して設けられ中心部を前記光心線が通過する回転筒を用い、
前記素巻きボビンから繰り出された前記素巻き線を前記回転筒の外周面に沿って複数回巻き付け、前記回転筒の先端から滑り落ちた前記素巻き線を前記回転筒の中央部を貫通して送出された光心線の外側に所定のピッチで巻き付けて束ねるように、前記素巻きボビンおよび前記回転筒の回転数と、前記光心線の送出し速度とを調整することを特徴とする光心線の素巻き方法。
【請求項２】
前記素巻きボビンから繰り出された前記素巻き線を前記回転筒の外周面に２回以上５回以下巻き付けることを特徴とする請求項１に記載の光心線の素巻き方法。
【請求項３】
前記回転筒の先端部外周面が光心線の送り方向に曲面をなし、該回転筒の中間部よりも大きな外径を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光心線の素巻き方法。
【請求項４】
前記回転筒の中間部が先端部に近付くほど外径が細くなる略円錐台形状をしていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の光心線の素巻き方法。
【請求項５】
前記回転筒に巻き付けられている前記素巻き線を押える押圧部材を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の光心線の素巻き方法。
【請求項６】
複数本の光心線を素巻き線により集合一体化して光ユニットを製造する光心線の素巻き装置であって、
中心部を通過する前記複数本の光心線に前記素巻き線を繰り出して巻回する素巻きボビンと、前記素巻きボビンの前記光心線が送出される側に結合して設けられ中心部を前記光心線が通過する回転筒と、前記素巻きボビンおよび前記回転筒を回転させる回転機構と、前記複数本の光心線を所定速度で送出す光心線送り機構とを有し、
前記素巻き線が前記回転筒に所定回数巻き付いた後滑り落ちて前記回転筒から送出されてきた前記光心線の外側に所定のピッチで巻き付くように前記回転機構および前記光心線送り機構を制御する制御部を有することを特徴とする光心線の素巻き装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光心線の素巻き方法および光心線の素巻き装置に係り、例えば、複数本の光心線を素巻き線により束ねて一体化することができる光心線の素巻き方法および光心線の素巻き装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の通信ケーブルの集合方法として、複数本の光心線を束ねて素巻きする集合線用素巻き装置が開示されている（例えば特許文献１参照）。
図５に示すように、特許文献１に開示されている集合線用素巻き装置１００では、前後一対の素巻き線供給ボビン１０１ａ、１０１ｂが回転可能に設けられている。前素巻き線供給ボビン１０１ａの後側と、後素巻き線供給ボビン１０１ｂの前側には、それぞれ供給ボビン１０１ａ、１０１ｂと軸心を一致させて、供給ボビン１０１ａ、１０１ｂと一体的に回転する羽根車１０２ａ、１０２ｂが設けられている。また、羽根車１０２ａ、１０２ｂの回転方向に空気を噴出する加速用ノズル１０３と、羽根車１０２ａ、１０２ｂの回転方向と逆宝庫いうに空気を噴出するブレーキ用ノズル１０４とが設けられており、繰り出し素巻き線の張力を調整している。
【特許文献１】特開２００２−３７３５３５号公報（図１０）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、光心線は、保護構造が設けられていない状態では側面からの圧力により容易に伝送損失の増加を生じることが知られている。このため、複数の光心線を素巻き線により集合する場合には、側圧を生じないように低い安定した張力（例えば、０．５〜１．０Ｎ程度）で素巻き線を巻き付ける必要がある。また、素巻き線の巻きピッチは、光ケーブルの中間部分での光心線の分岐取出しの作業性に問題がない程度に長く、一方、複数光ユニットから光心線が飛び出して他の光ユニット内の光心線と区別がつかなくなることがない程度に短いピッチ（例えば、１００〜１２０ｍｍ程度）で行われている。
【０００４】
前述した特許文献１に記載の素巻き装置では、素巻き線の巻きピッチを安定させるために、素巻きボビンと別に張力を調整するための羽根車が設けられており、ここで生じるブレーキにより張力を安定化していた。このようなブレーキ機構を設けた場合には、素巻き線の張力は安定するが、その張力の値は少なくとも３Ｎ程度と大きく、このような大きな張力で素巻を行った場合、光心線に加わる側圧が問題となる。また、設備構成も複雑となり、設備価格、口出し作業等が煩雑になるという問題がある。
一方、前述したようなブレーキ機構を設けず、素巻きボビンから素巻き線を直接光心線の外周に落とし込む方法も考えられるが、この方法を用いた場合、素巻きボビンの表面で素巻き線が繰り出される位置が光心線の進行方向に移動している場合と、逆方向に移動している場合で、張力の変化が起こり、また素巻きボビンの両端で繰り出し位置の移動方向が逆転する位置では不連続な張力変化が生じるという問題があった。
【０００５】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数本の光心線を素巻き線により束ねて一体化する際に、光心線に過大な側圧をかけることなく安定して素巻きすることができる光心線の素巻き方法および光心線の素巻き装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述した目的を達成するために、本発明にかかる光心線の素巻き方法の第１の特徴は、複数本の光心線を素巻き線により集合一体化して光ユニットを製造する光心線の素巻き方法であって、中心部を通過する前記複数本の光心線に前記素巻き線を繰り出して巻回する素巻きボビンと、前記素巻きボビンの前記光心線が送出される側に結合して設けられ中心部を前記光心線が通過する回転筒を用い、前記素巻きボビンから繰り出された前記素巻き線を前記回転筒の外周面に沿って複数回巻き付け、前記回転筒の先端から滑り落ちた前記素巻き線を前記回転筒の中央部を貫通して送出された光心線の外側に所定のピッチで巻き付けて束ねるように、前記素巻きボビンおよび前記回転筒の回転数と、前記光心線の送出し速度とを調整することにある。
【０００７】
このように構成された光心線の素巻き方法においては、複数本の光心線を素巻き線で素巻きすることにより集合一体化して光ユニットを製造する際に、素巻きボビンから繰り出される素巻き線を、素巻きボビンに設けられている回転筒に一旦巻きつけ、回転筒から滑り落ちる素巻き線により、素巻きボビンおよび回転筒を貫通して送られてくる複数本の光心線に巻き付ける。これにより、素巻き線を光心線に巻き付ける際に、過大な側圧を発生することなく、安定した素巻きピッチで素巻きして光ユニットを製造することができることになる。
【０００８】
また、本発明にかかる光心線の素巻き方法の第２の特徴は、上記本発明の第１の特徴において、前記素巻きボビンから繰り出された前記素巻き線を前記回転筒の外周面に２回以上５回以下巻き付けることにある。
【０００９】
このように構成された光心線の素巻き方法においては、素巻きボビンから繰り出される素巻き線を、一旦素巻きボビンに設けられている回転筒に２回以上５回以下巻き付け、この回転筒の先端から素巻き線を滑り落として複数の光心線を素巻きするので、過大な側圧が光心線に作用するのを防止すると共に、安定した素巻きピッチで素巻きすることができる。
【００１０】
また、本発明にかかる光心線の素巻き方法の第３の特徴は、上記本発明の第１または第２の特徴において、前記回転筒の先端部外周面が光心線の送り方向に曲面をなし、該回転筒の中間部よりも大きな外径を有することにある。
【００１１】
このように構成された光心線の素巻き方法においては、回転筒の先端部外周面が曲面形状により中間部よりも外径が大きくなっているので、素巻きボビンから繰り出される素巻き線を回転筒の外周に所望の回数巻き付けてから滑り落ちるようにすることができる。
【００１２】
また、本発明にかかる光心線の素巻き方法の第４の特徴は、上記本発明の第１から第３のいずれかの特徴において、前記回転筒の中間部が先端部に近付くほど外径が細くなる略円錐台形状をしていることにある。
【００１３】
このように構成された光心線の素巻き方法においては、素巻きボビンに設けられている回転筒は、中間部が先端に向けて細くなっているので、回転筒に巻き付けられている素巻き線は回転筒の先端に向けて滑り易い。
【００１４】
また、本発明にかかる光心線の素巻き方法の第５の特徴は、上記本発明の第１から第４のいずれかの特徴において、前記回転筒に巻き付けられている前記素巻き線を押える押圧部材を有することにある。
【００１５】
このように構成された光心線の素巻き方法においては、回転筒に巻き付けられている素巻き線を先端から滑り落として光心線に巻き付ける際に、押圧部材により発生する摩擦力により所定の張力を持って素巻き線を素巻きすることができる。
【００１６】
また、本発明にかかる光心線の素巻き装置の第６の特徴は、複数本の光心線を素巻き線により集合一体化して光ユニットを製造する光心線の素巻き装置であって、中心部を通過する前記複数本の光心線に前記素巻き線を繰り出して巻回する素巻きボビンと、前記素巻きボビンの前記光心線が送出される側に結合して設けられ中心部を前記光心線が通過する回転筒と、前記素巻きボビンおよび前記回転筒を回転させる回転機構と、前記複数本の光心線を所定速度で送出す光心線送り機構とを有し、前記素巻き線が前記回転筒に所定回数巻き付いた後滑り落ちて前記回転筒から送出されてきた前記光心線の外側に所定のピッチで巻き付くように前記回転機構および前記光心線送り機構を制御する制御部を有することにある。
【００１７】
このように構成された光心線の素巻き装置においては、複数本の光心線を素巻き線で素巻きすることにより集合一体化して光ユニットを製造する際に、素巻きボビンから繰り出される素巻き線を、素巻きボビンに設けられている回転筒に一旦巻きつけ、回転筒から滑り落ちる素巻き線により、素巻きボビンおよび回転筒を貫通して送られてくる複数本の光心線に巻き付ける。このとき、素巻きボビンおよび回転筒を回転させる回転機構と、素巻きする光心線を送る光心線送り機構を制御部が制御して、素巻き線が回転筒に所定回数巻き付いた後滑り落ちて回転筒を通って送出されてきた光心線の外側に所定のピッチで巻き付くようにする。これにより、素巻き線を光心線に巻き付ける際に、過大な側圧を発生することなく、安定した素巻きピッチで素巻きして光ユニットを製造することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、複数本の光心線を素巻き線で素巻きすることにより集合一体化して光ユニットを製造する際に、素巻きボビンから繰り出される素巻き線を、素巻きボビンに設けられている回転筒に一旦巻きつけ、回転筒から滑り落ちる素巻き線により、素巻きボビンおよび回転筒を貫通して送られてくる複数本の光心線に巻き付ける。これにより、素巻き線を光心線に巻き付ける際に、過大な側圧を発生することなく、安定した素巻きピッチで素巻きして光ユニットを製造することができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明の実施形態に係る光心線の素巻き装置を示す構成図、図２は素巻きボビンに設けられている回転筒の一形状を示す側面図、図３は素巻きボビンに設けられている回転筒の別の形状を示す側面図、図４は回転筒が設けられていない素巻きボビンを示す側面図である。
【００２０】
図１に示すように、本発明の実施形態である光心線の素巻き装置１０は、複数本の光心線１１を素巻き線２１により集合一体化して光ユニット１２を製造するものであって、中心部を通過する複数本の光心線１１に素巻き線２１を繰り出して巻回する素巻きボビン２０と、素巻きボビン２０の光心線１１が送出される側に結合して設けられ中心部を光心線１１が通過する回転筒２２と、素巻きボビン２０および回転筒２２を回転させる回転機構２３と、複数本の光心線１１を所定速度で送出す光心線送り機構１３とを有している。そして、素巻き線２１が回転筒２２に所定回数巻き付いた後滑り落ちて回転筒２２を通って送出されてきた光心線１１の外側に所定のピッチで巻き付くように回転機構２３および光心線送り機構１３を制御する制御部１４を有している。光心線送り機構１３に牽引され通過した光ユニット１２は、図１で左方向へ進行し、図示しない巻取り装置など次工程の設備に送られる。
【００２１】
素巻き装置１０の上流側（図１中右側）には、光心線１１を供給するための光心線供給ボビン１５が複数個設けられており、下流側（図１中左側）には製品の光ユニット１２を巻き取るための巻取りボビン１６が設けられている。巻取りボビン１６は、モータ１６ａによって回転駆動されて、光ユニット１２を巻き取る。巻取りボビン１６のモータ１６ａは、制御部１４に接続されており、光心線１１を所定の速度で素巻きボビン２０に供給するように制御されている。
なお、図示はしないが、巻取りボビン１６の上流側にキャプスタンを設け、キャプスタンから送られてくる光ユニット１２を巻取りボビン１６に巻き取るようにして、所定の張力で巻き取るようにしてもよい。この場合には、制御部１４はキャプスタンの回転速度を制御して、光心線１１の送り速度を制御するようにする。
【００２２】
素巻きボビン２０は円筒形状の回転軸２４に取付けられており、回転軸２４は基台２７上面に設けられている一組の軸受け２５、２５によって回転支持されている。回転軸２４は一端に設けられている回転機構２３としてのモータ２６によって回転駆動されるようになっており、回転軸２４を回転させることにより素巻きボビン２０および回転筒２２を回転させるようになっている。モータ２６は制御部１４に接続されており、制御部１４からの指令によって所定の回転数で回転するようになっている。また、素巻きボビン２０は透明な例えばポリカーボネート製の円筒形状のカバー２８の内部に設けられている。
なお、素巻きボビン２０の回転に伴って繰り出される素巻き線２１は、素巻き線２１が光心線１１によって引っ張られるので、素巻きボビン２０の回転方向とは逆の方向に繰り出し位置が移動することになる。従って、光心線１１を素巻きする方向は、素巻きボビン２０の回転方向とは反対方向になる。
【００２３】
図１に示す回転筒２２は、素巻きボビン２０の前面から真っ直ぐに前方に伸びており、素巻きボビン２０から供給される素巻き線２１を外周面に２回〜５回巻き付けて、先端から滑り落ちるようにして光心線１１の外周面に素巻きしている。
【００２４】
なお、図２に示すように、回転筒２２の先端部２２ａが曲面をなし、回転筒２２の中間部２２ｂよりも大きな外径を有するようにするのが望ましい。これにより、回転筒２２の先端部２２ａが曲面により中間部２２ｂよりも外径が大きくなっているので、素巻きボビン２０から繰り出される素巻き線２１を回転筒２２の外周に所望の回数巻き付けてから滑り落ちるようにすることができる。
さらに、回転筒２２の中間部２２ｂが先端部２２ａに近付くほど外径が細くなる略円錐台形状となるようにするのが望ましい。これにより、素巻きボビン２０に設けられている回転筒２２は、中間部２２ｂが先端２２ａに向けて細くなっているので、回転筒２２に巻き付けられている素巻き線２１は回転筒２２の先端に向けて滑り落ち易くなる。
【００２５】
また、図３に示すように、回転筒２２に巻き付けられている素巻き線２１を押える押圧部材２９を設けるのが望ましい。すなわち、回転筒２２に巻き付けられている素巻き線２１を押圧部材によって押えることにより摩擦力が発生するので、回転筒２２の先端２２ａから滑り落ちた素巻き線２１を光心線１１に巻き付ける際に、所定の張力を持って素巻きすることができる。
【００２６】
次に、本発明に係る光心線の素巻き方法について説明する。
図１に示すように、素巻きボビン２０から繰り出された素巻き線２１を回転筒２２の外周面に沿って２回〜５回巻き付けておく。複数本の光心線１１を素巻きボビン２０および回転筒２２の中心部を通過して供給し、回転筒２２の先端から滑り落ちた素巻き線２１を光心線１１の外側に所定のピッチで巻き付けて束ねる。このとき、制御部１４が回転機構２３のモータ２６を制御して素巻きボビン２０および回転筒２２の回転数を制御するとともに、光心線送り機構１３のモータ１６ａを制御して光心線１１の送出し速度を制御して、光ユニット１２を製造する。
【００２７】
一般に、素巻きボビン２０の回転数Ｎ（ｒｐｍ）は、Ｎ＝Ｖ／Ｐｃ±Ｖ／（π・Ｄｔ）で与えられる。ここで、Ｖは光心線１１の送り速度（ｍ／ｍ）、Ｐｃは素巻きの目標ピッチ（ｍ）、Ｄｔは素巻きボビンの直径（ｍ）である。
従って、制御部１４は、回転機構２３のモータ２６を制御して素巻きボビン２０および回転筒２２の回転数Ｎを制御するとともに、光心線送り機構１３のモータ１６ａを制御して光心線１１の送出し速度Ｖを制御することにより、素巻きの目標ピッチＰｃを調整することができる。
【００２８】
以上、前述した光心線の素巻き方法および光心線の素巻装置によれば、複数本の光心線１１を素巻き線２１で素巻きすることにより集合一体化して光ユニット１２を製造する際に、素巻きボビン２０から繰り出される素巻き線２１を、素巻きボビン２０に設けられている回転筒２２に一旦巻きつけ、回転筒２２から滑り落ちる素巻き線２１を、素巻きボビンおよび回転筒を貫通して送られてくる複数本の光心線に巻き付ける。このとき、素巻きボビン２０および回転筒２２を回転させる回転機構２３と、素巻きする光心線１１を送る光心線送り機構１３を制御部１４が制御して、素巻き線２１が回転筒２２に所定回数巻き付いた後滑り落ちて光心線１１の外側に所定のピッチで巻き付くようにするので、素巻き線２１を光心線１１に巻き付ける際に、過大な側圧を発生することなく、安定した素巻きピッチで素巻きして光ユニット１２を製造することができる。
【００２９】
本発明にかかる光心線の素巻き方法および光心線の素巻装置による場合の素巻きピッチを、図４に示す比較例のように回転筒２２を設けない場合の素巻きピッチと比較する。
まず、図４に示す場合には、目標ピッチ１２５ｍｍ±３０ｍｍに対して１２５ｍｍ±４０ｍｍ程度となった。この場合には、素巻きボビン２０の巻きピッチと繰り出しの不安定性により誤差が大きくなったといえる。
【００３０】
一方、図１に示すような回転筒２２が用いられた場合には、目標ピッチ１２５ｍｍ±３０ｍｍに対して１２５ｍｍ±３０ｍｍ程度となり、素巻きピッチが安定しているのがわかる。これは、回転筒２２を用いたことにより、素巻きボビン２０の巻きピッチと繰り出しの不安定性にフィルタがかかったためと考えられる。
また、図３に示すような押圧部材２９を用いた場合には、目標ピッチ１２５ｍｍ±３０ｍｍに対して１２５ｍｍ±２５ｍｍ程度となり、一層改善されていることがわかる。これは、押圧部材２９により発生する摩擦力の働きで、回転筒２２から光心線１１に供給される素巻き線２１の早さが安定するためと考えることができる。
【００３１】
なお、本発明の光心線の素巻き方法および光心線の素巻き装置は、前述した実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形，改良等が可能である。
例えば、前述した実施形態における回転筒２２の形状は一例であり、これに限定するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
以上のように、本発明に係る光心線の素巻き方法および光心線の素巻き装置は、素巻きボビンから繰り出される素巻き線を、素巻きボビンに設けられている回転筒に一旦巻きつけ、回転筒から滑り落ちる素巻き線を、素巻きボビンおよび回転筒を貫通して送られてくる複数本の光心線に巻き付けるので、素巻き線を光心線に巻き付ける際に、過大な側圧を発生することなく、安定した素巻きピッチで素巻きして光ユニットを製造することができるという効果を有し、複数本の光心線を素巻き線により束ねて一体化して光ユニットを製造することができる光心線の素巻き方法および光心線の素巻き装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態に係る光心線の素巻き装置を示す構成図である。
【図２】素巻きボビンに設けられている回転筒の一形状を示す側面図である。
【図３】素巻きボビンに設けられている回転筒の別の形状を示す側面図である。
【図４】回転筒が設けられていない素巻きボビンを示す側面図である。
【図５】従来の光心線の素巻装置を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０  素巻き装置
１１  光心線
１２  光ユニット
１３  光心線送り機構
１４  制御部
２０  素巻きボビン
２１  素巻き線
２２  回転筒
２２ａ  先端部
２２ｂ  中間部
２３  回転機構
２９  押圧部材
【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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