特許 6232081 テープ心線の製造方法及び製造装置、並びに光ファイバ心線の製造方法及び製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6232081

(24)【登録日】2017年10月27日

(45)【発行日】2017年11月15日

(54)【発明の名称】テープ心線の製造方法及び製造装置、並びに光ファイバ心線の製造方法及び製造装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 6/44 20060101AFI20171106BHJP

   G02B 6/255 20060101ALI20171106BHJP

【ＦＩ】

   G02B6/44 391

   G02B6/44 371

   G02B6/255

【請求項の数】12

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2016-1563(P2016-1563)

(22)【出願日】2016年1月7日

(65)【公開番号】特開2017-122829(P2017-122829A)

(43)【公開日】2017年7月13日

【審査請求日】2016年9月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005186

【氏名又は名称】株式会社フジクラ

(74)【代理人】

【識別番号】110000176

【氏名又は名称】一色国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】金子 総一郎

(72)【発明者】

【氏名】石岡 優征

(72)【発明者】

【氏名】大里 健

(72)【発明者】

【氏名】塩原 悟

(72)【発明者】

【氏名】岡田 直樹

【審査官】 佐藤 洋允

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−２７４７３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３２５８６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−２０１９５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５８−００２８１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０４６１７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５６−０２２４０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１６５２２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１７３６０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−２３４３３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００３／０２２３７１０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ６／４４

Ｇ０２Ｂ６／２５５

Ｇ０２Ｂ６／０２−６／０３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数本の光ファイバを製造ラインに供給してテープ心線を製造する方法であって、
供給中の第１光ファイバの被覆部の除去された末端と、待機中の第２光ファイバの被覆部の除去された先端とを接着剤を用いて接続する接続ステップと、
前記第１光ファイバに代えて前記第２光ファイバを前記製造ラインに供給する段替えステップと、
前記接続ステップにより接続済みの前記第２光ファイバを被膜材料の充填されたダイスに挿通させるダイス挿通ステップと、
を含み、
当該接続ステップでは、前記第１光ファイバの前記末端と前記第２光ファイバの前記先端とを接続する前記接着剤の介在領域の外径を前記ダイスの内径よりも小さくするように接続する、
ことを特徴とするテープ心線の製造方法。

【請求項2】

請求項１において、
前記第１光ファイバ及び第２光ファイバは、光ファイバ素線であり、
前記ダイス挿通ステップには、着色剤の充填された着色用ダイスに前記光ファイバ素線を挿通させて前記光ファイバ素線に着色層を被覆するステップが含まれていることを特徴とするテープ心線の製造方法。

【請求項3】

請求項１において、
前記第１光ファイバ及び第２光ファイバは、光ファイバ心線であり、
前記ダイス挿通ステップには、並列配置させた複数本の前記光ファイバ心線をテープ化樹脂が充填されたテープ化用ダイスに挿通させるステップが含まれている、
ことを特徴とするテープ心線の製造方法。

【請求項4】

請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記接続ステップは、前記ダイスを通過できる外径を有するとともに内方に接着剤を含ませたチューブ内にて前記第１光ファイバの末端と前記第２光ファイバの先端とを接続することを含むことを特徴とするテープ心線の製造方法。

【請求項5】

請求項４において、
前記接着剤は紫外線硬化型接着剤であって、前記チューブは紫外線を透過させる素材で構成され、
前記接続ステップは、当該チューブ内に前記第１光ファイバの末端と前記第２光ファイバの先端のそれぞれにて露出させた光ファイバ裸線を挿入するステップと、前記チューブの外方から紫外線を照射するステップとを含むことを特徴とするテープ心線の製造方法。

【請求項6】

請求項１〜４のいずれかにおいて、
前記接続ステップは、接着剤が塗布された繊維を前記第１光ファイバの末端側の外周と、前記第２光ファイバの先端側の外周との間に架け渡すことを含むことを特徴とするテープ心線の製造方法。

【請求項7】

請求項１〜４のいずれかにおいて、
前記接続ステップは、前記第１光ファイバの末端と前記第２光ファイバの先端との間に接着剤を介在させるとともに、当該接着剤の前記介在領域を前記ダイスの内径よりも小さい外径となる形状に整形することを含むことを特徴とするテープ心線の製造方法。

【請求項8】

請求項７において、
前記接続ステップでは、前記ダイスの内径未満の内径を有する円筒状部材に未硬化の前記接着剤の前記介在領域を挿入して前記形状を整形した上で、前記接着剤を硬化させることを特徴とするテープ心線の製造方法。

【請求項9】

請求項７において、
前記接続ステップでは、硬化後の接着剤を前記ダイスの内径よりも小さい外径となる形状に整形することを特徴とするテープ心線の製造方法

【請求項10】

複数本の光ファイバからテープ心線を製造する製造装置であって、
供給中の第１光ファイバの被覆部の除去された末端と、待機中の第２光ファイバの被覆部の除去された先端とを接着剤を用いて接続する接続装置と、
前記第１光ファイバに代えて前記第２光ファイバを供給する供給装置と、
前記接続装置により接続済みの前記第２光ファイバを被膜材料の充填されたダイスに挿通させる被膜形成装置と、
を含み、
前記接続装置は、前記第１光ファイバの前記末端と前記第２光ファイバの先端とを接続する前記接着剤の介在領域の外径を前記ダイスの内径よりも小さくするように接続する、
ことを特徴とするテープ心線の製造装置。

【請求項11】

光ファイバ素線を製造ラインに供給して光ファイバ心線を製造する方法であって、
供給中の第１光ファイバ素線の被覆部の除去された末端と、待機中の第２光ファイバ素線の被覆部の除去された先端とを接着剤を用いて接続する接続ステップと、
前記第１光ファイバ素線に代えて前記第２光ファイバ素線を前記製造ラインに供給する段替えステップと、
前記接続ステップにより接続済みの前記第２光ファイバ素線を被膜材料の充填された着色用ダイスに挿通させるダイス挿通ステップと、
を含み、
当該接続ステップでは、前記第１光ファイバ素線の前記末端と前記第２光ファイバ素線の前記先端とを接続する前記接着剤の介在領域の外径を前記ダイスの内径よりも小さくするように接続する、
ことを特徴とする光ファイバ心線の製造方法。

【請求項12】

光ファイバ素線から光ファイバ心線を製造する製造装置であって、
供給中の第１光ファイバ素線の被覆部の除去された末端と、待機中の第２光ファイバ素線の被覆部の除去された先端とを接着剤を用いて接続する接続装置と、
前記第１光ファイバ素線に代えて前記第２光ファイバ素線を供給する供給装置と、
前記接続装置により接続済みの前記第２光ファイバ素線を被膜材料の充填された着色用ダイスに挿通させる被膜形成装置と、
を含み、
前記接続装置は、前記第１光ファイバ素線の前記第２光ファイバ素線の前記末端と前記先端とを接続する前記接着剤の介在領域の外径を前記ダイスの内径よりも小さくするように接続する、
ことを特徴とする光ファイバ心線の製造装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、テープ心線の製造方法及び製造装置、並びに光ファイバ心線の製造方法及び製造装置に関する。

【背景技術】

【0002】

単心の光ファイバ素線に着色層を被膜した単心の光ファイバ心線（以下、単心光ファイバ心線）や、単心光ファイバ心線を複数本並列に並べて連結してテープ状にしたテープ心線がある。テープ心線の製造方法としては、光ファイバ素線を原料部材として供給する方法と、光ファイバ心線を原料部材として供給する方法とがある。前者の方法では、光ファイバ素線から光ファイバ心線を製造する工程と、複数本の光ファイバ心線からテープ心線を製造する工程とが行われる。光ファイバ素線から光ファイバ心線を製造する工程には、例えば光ファイバ素線の供給源から順次供給される光ファイバ素線の走行経路（パスライン）の途上にテープ心線を構成する個々の光ファイバ素線を識別するためのマーキングとなる印刷層を形成する工程や、印刷層を保護するための半透明な着色層を形成する工程などが含まれる。また、複数本の光ファイバ心線からテープ心線を製造する工程では、複数本の光ファイバ心線を並列配置させてテープ状に連結することが行われる。なお、複数の光ファイバ素線を用いてテープ心線を製造する方法については、例えば以下の特許文献１に記載されている。着色層が設けられた単心光ファイバ心線を供給する場合には、印刷層および着色層を形成する工程が省略される。以下では、「光ファイバ」は、光ファイバ素線及び光ファイバ心線の両方を含む意味とする。

【0003】

供給源から供給される光ファイバの長さには限りがあるため、供給源の光ファイバが尽きた場合には、次の光ファイバに交換する「段替え」作業を行うことになる。特許文献１に記載されている製造方法では、その段替えに際して製造ラインを停止させることになるため生産性が低下するという問題がある。また段替えに際して供給源から最終的な巻き取り工程の途上までの光ファイバを掛け替える必要があるとともに、パスラインの途上にある印刷層や着色層を形成するための装置あるいはテープ化装置を洗浄する作業も必要となるため、生産性が低下するという問題がある。さらにテープ心線の製造ラインでは、段替え後の光ファイバと供給中の光ファイバの双方の光ファイバの長さを揃える必要がある。すなわち製造ライン中に残存する光ファイバが尽きていない分の光ファイバも切り取って廃棄することになり、部材の使用効率も低下する。そこで以下の特許文献２に記載の発明では、光ファイバが消費されて尽きた際に、次に供給する光ファイバの先端と消費された供給源の光ファイバの末端とを融着して光ファイバを連続供給し続けるようにして、製造ラインを停止させることなく、テープ心線を連続的に製造することとしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２−１７３６０３号公報

【特許文献2】特開平１０−２７４７３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

交換前後の光ファイバを融着接続すると、その融着箇所の接続強度を均一にすることが難しく、製造ラインにおける光ファイバのパスライン中に融着箇所が局所的な屈曲するような経路（例えば、ローラーなど）があると、この融着箇所が破断する可能性がある。また融着箇所は硬いガラスのコアとクラッドから構成された光ファイバ裸線が露出しているため、製造ラインの途上にあるローラーなどを傷つける場合もある。光ファイバ裸線が傷ついてガラスの微粉が製造ライン上の装置（たとえば、被覆クロスヘッド）内に紛れ込めば最終的な製品である光ファイバ心線やテープ心線に不良が生じる。

【0006】

そこで上記特許文献２に記載の発明では、融着済みの光ファイバ素線を後工程に流す前に曲げスクリーニングテストを行っている。スクリーニングテストにおいて融着箇所が破断すれば、テストに合格するまで再度融着作業を行うという極めて繁雑で時間の掛かる作業を伴う。そして上述したように融着接続による接続強度にはバラツキが多いことからこの繁雑な作業を行う機会も自ずと高くなる。

【0007】

なお特許文献２には、当該文献に記載の発明に対する先行技術として、融着箇所を補強したり、交換前後の光ファイバ同士を重ねた状態で接着したりする技術についても開示されている。しかし、これらの技術は当該文献２でも指摘されているように、接続箇所を補強すればその作業時間を要し、光ファイバを重ねて接着すれば実質的に連続生産が不可能となる。すなわち、パスライン上には光ファイバを通過させるためのダイスなどが各所に配置されており、光ファイバを重ねて接着すれば光ファイバの太さが２倍の太さとなるため、接着の後工程に配置されているダイスを通過することができなくなる。ダイスを通過できなければ、光ファイバの掛け替え作業が余儀なくされ、その作業中は製造ラインを停止することになり、効率が低下してしまう。

【0008】

そこで本発明は、光ファイバを十分な強度で接続させてスクリーニングテストを不要とするとともに、その接続箇所が製造ラインの途上に配置されたダイスを通過できるようにして、効率的にテープ心線や光ファイバ心線を製造することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するための主たる発明は、
複数本の光ファイバを製造ラインに供給してテープ心線を製造する方法であって、
供給中の第１光ファイバの被覆部の除去された末端と、待機中の第２光ファイバの被覆部の除去された先端とを接着剤を用いて接続する接続ステップと、
前記第１光ファイバに代えて前記第２光ファイバを前記製造ラインに供給する段替えステップと、
前記接続ステップにより接続済みの前記第２光ファイバを被膜材料の充填されたダイスに挿通させるダイス挿通ステップと、
を含み、
当該接続ステップでは、前記第１光ファイバの前記末端と前記第２光ファイバの前記先端とを接続する前記接着剤の介在領域の外径を前記ダイスの内径よりも小さくするように接続する、
ことを特徴とするテープ心線の製造方法としている。

【発明の効果】

【0010】

本発明に係る製造方法及び製造装置によれば、光ファイバ同士を十分な接続強度で接続することができるとともに、その接続箇所が製造ラインの途上に配置されたダイスを通過できるため、効率的にテープ心線や光ファイバ心線を製造することができる。なおその他の効果については以下の記載で明らかにする。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】光ファイバ素線からテープ心線の連続製造装置の構成を示す図である。

【図2】上記テープ心線の連続製造装置を構成する接続装置の構成と動作を示す図である。

【図3】第１の実施例の光ファイバ同士の接続形態を示す図である。

【図4】上記第１の実施例の実施手順の一例を示す図である。

【図5】第２の実施例に係る光ファイバ心線の連続製造方法における光ファイバ同士の接続形態を示す図である。

【図6】第３の実施例に係る光ファイバ心線の連続製造方法における光ファイバ素線同士の接続形態を示す図である。

【図7】上記第３の実施例の実施手順の一例を示す図である。

【図8】光ファイバ心線の連続製造装置のその他の実施形態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

後述する明細書及び図面の記載から、少なくとも以下の事項が明らかとなる。

【0013】

複数本の光ファイバを製造ラインに供給してテープ心線を製造する方法であって、
供給中の第１光ファイバの末端と、待機中の第２光ファイバの先端とを接着剤を用いて接続する接続ステップと、
前記第１光ファイバに代えて前記第２光ファイバを前記製造ラインに供給する段替えステップと、
前記接続ステップにより接続済みの前記第２光ファイバを被膜材料の充填されたダイスに挿通させるダイス挿通ステップと、
を含み、
当該接続ステップでは、前記第１光ファイバの前記末端と前記第２光ファイバの前記先端とを接続する前記接着剤の介在領域の外径を前記ダイスの内径よりも小さくするように接続する、
ことを特徴とするテープ心線の製造方法が明らかとなる。

【0014】

当該製造方法によれば、接着剤を用いて光ファイバを接続するため、十分な接続強度で光ファイバ同士を接続することができ、とくに曲げ応力に対する強度を高めることができる。また、接続領域を接続ステップの後工程に配置されているダイスに通過させることができる。これにより、テープ心線を効率的に製造することが可能となる。

【0015】

前記第１光ファイバ及び第２光ファイバは、光ファイバ素線であり、前記ダイス挿通ステップには、着色剤の充填された着色用ダイスに前記光ファイバ素線を挿通させて前記光ファイバ素線に着色層を被覆するステップが含まれている。または、前記第１光ファイバ及び第２光ファイバは、光ファイバ心線であり、前記ダイス挿通ステップには、並列配置させた複数本の前記光ファイバ心線をテープ化樹脂が充填されたテープ化用ダイスに挿通させるステップが含まれている。

【0016】

前記接続ステップは、前記ダイスを通過できる外径を有するとともに内方に接着剤を含ませたチューブ内にて前記第１光ファイバの末端と前記第２光ファイバの先端とを接続することを含むことができる。当該製造方法によれば、所定の外径を有するチューブに未硬化の接着剤を充填しておいたものを用意しておくだけでよく、接着剤を塗布する際、あるいは塗布後に接着剤が介在している領域の外径を制御する処理が実質的に不要となる。また接着剤の量を調整することで、チューブ外に接着剤が漏れることが無く、製造ラインを接着剤で汚染させることがない。言い換えれば、接続処理を行う装置などに接着剤を塗布するための専用のスペースを特別に用意する必要がない。

【0017】

さらに前記接着剤は紫外線硬化型接着剤であって、前記チューブは紫外線を透過させる素材で構成され、前記接続ステップは、当該チューブ内に前記第１光ファイバの末端と前記第２光ファイバの先端のそれぞれにて露出させた光ファイバ裸線を挿入するステップと、前記チューブの外方から紫外線を照射するステップとを含むことができる。これにより、接着剤の硬化時間を短縮することができ、生産性を向上させることができる。

【0018】

また、前記接続ステップは、接着剤が塗布された繊維を前記第１光ファイバの末端側の外周と、前記第２光ファイバの先端側の外周との間に架け渡すことを含むことができる。この製造方法によれば、光ファイバに張力が掛かった場合に繊維がその張力を吸収して高い引張強度が得られる。

【0019】

前記接続ステップは、前記第１光ファイバの末端と前記第２光ファイバの先端との間に接着剤を介在させるとともに、当該接着剤の前記介在領域を前記ダイスの内径よりも小さい外径となる形状に整形することを含むことができる。すなわち当該製造方法では、接着剤を塗布した後にその塗布領域がダイスを通過できるように整形している。そのため接着剤の量を厳密に規定しなくてもよく、製造設備に掛かるコストを低減させることが期待できる。

【0020】

前記接続ステップでは、前記ダイスの内径未満の内径を有する円筒状部材に未硬化の前記接着剤の前記介在領域を挿入して前記形状を整形した上で、前記接着剤を硬化させることができる。あるいは前記接続ステップでは、硬化後の接着剤を前記ダイスの内径よりも小さい外径となる形状に整形することができる。

【0021】

複数本の光ファイバからテープ心線を製造する製造装置であって、
供給中の第１光ファイバの末端と、待機中の第２光ファイバの先端とを接着剤を用いて接続する接続装置と、
前記第１光ファイバに代えて前記第２光ファイバを供給する供給装置と、
前記接続装置により接続済みの前記第２光ファイバを被膜材料の充填されたダイスに挿通させる被膜形成装置と、
を含み、
前記接続装置は、前記第１光ファイバの前記末端と前記第２光ファイバの先端とを接続する前記接着剤の介在領域の外径を前記ダイスの内径よりも小さくするように接続する、
ことを特徴とするテープ心線の製造装置が明らかとなる。

【0022】

当該製造装置によれば、接着剤を用いて光ファイバを接続するため、十分な接続強度で光ファイバ同士を接続することができ、とくに曲げ応力に対する強度を高めることができる。また、接続領域を接続ステップの後工程に配置されているダイスに通過させることができる。これにより、テープ心線を効率的に製造することが可能となる。

【0023】

また、光ファイバ素線を製造ラインに供給して光ファイバ心線を製造する方法であって、
供給中の第１光ファイバ素線の末端と、待機中の第２光ファイバ素線の先端とを接着剤を用いて接続する接続ステップと、
前記第１光ファイバ素線に代えて前記第２光ファイバ素線を前記製造ラインに供給する段替えステップと、
前記接続ステップにより接続済みの前記第２光ファイバ素線を被膜材料の充填された着色用ダイスに挿通させるダイス挿通ステップと、
を含み、
当該接続ステップでは、前記第１光ファイバ素線の前記末端と前記第２光ファイバ素線の前記先端とを接続する前記接着剤の介在領域の外径を前記ダイスの内径よりも小さくするように接続する、
ことを特徴とする光ファイバ心線の製造方法が明らかとなる。

【0024】

光ファイバ素線から光ファイバ心線を製造する製造装置であって、
供給中の第１光ファイバ素線の末端と、待機中の第２光ファイバ素線の先端とを接着剤を用いて接続する接続装置と、
前記第１光ファイバ素線に代えて前記第２光ファイバ素線を供給する供給装置と、
前記接続装置により接続済みの前記第２光ファイバ素線を被膜材料の充填された着色用ダイスに挿通させる被膜形成装置と、
を含み、
前記接続装置は、前記第１光ファイバ素線の前記第２光ファイバ素線の前記末端と前記先端とを接続する前記接着剤の介在領域の外径を前記ダイスの内径よりも小さくするように接続する、
ことを特徴とする光ファイバ心線の製造装置が明らかとなる。

【0025】

当該製造方法及び製造装置によれば、接着剤を用いて光ファイバを接続するため、十分な接続強度で光ファイバ同士を接続することができ、とくに曲げ応力に対する強度を高めることができる。また、接続領域を接続ステップの後工程に配置されている着色用ダイスに通過させることができる。これにより、光ファイバ心線を効率的に製造することが可能となる。

【0026】

そして以下では添付図面を参照しつつ本実施例について説明する。なお以下の説明に用いた図面において、同一または類似の部分に同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。ある図面において符号を付した部分について、不要であれば他の図面ではその部分に符号を付さない場合もある。

【0027】

＝＝＝光ファイバ心線の連続製造装置＝＝＝
一実施形態として、光ファイバ素線からテープ心線を連続生産する装置（以下、製造装置）を挙げる。図１に当該製造装置１の概略構造を示した。図中に示した製造装置１は製造ラインの上流側から光ファイバ２（光ファイバ素線）が供給され、製造されたテープ心線３が下流にてドラム４の周面に巻き取られるように構成されている。光ファイバ２は、クラッドとコアからなる光ファイバ自体（以下、光ファイバ裸線）に直接ＵＶ樹脂を被膜した光ファイバ素線である。供給源には長大な光ファイバ素線２がロール状に巻回されている。光ファイバ素線２の供給源は、テープ心線３を構成する単心光ファイバ心線の本数分だけ用意されている。ここでは周面に光ファイバ素線２が巻回されている送出ドラム５が１２個用意され、１２本の光ファイバ素線から１２本の単心光ファイバ心線６を製造し、その１２本の単心光ファイバ心線６を並列配置させた状態で樹脂によってテープ状にさせた１２心のテープ心線３を連続生産することとしている。すなわち、図中の製造装置１は、光ファイバ素線からテープ心線を製造する装置であるが、その中には光ファイバ素線から光ファイバ心線を製造する装置が含まれている。

【0028】

各送出ドラムから供給される光ファイバ素線２（第１光ファイバ若しくは第１光ファイバ素線）は最終的なテープ心線３の形態に作製されるまでのパスライン上に並列に架け渡されている。またある送出ドラム５において、光ファイバ素線２が消費されてその供給が尽きた際に、その送出ドラム５に替わる新たな送出ドラム５１として光ファイバ素線２１（第２光ファイバ若しくは第２光ファイバ素線）を供給し続けるための別の送出ドラム（以下、段替え用ドラム５１ともいう）も用意されている。そしてパスライン上には上流から順に接続装置１０、印刷機２０、着色機３０、着色層硬化装置４０、テープ化装置５０、およびテープ化層硬化装置６０が配置されている。またパスライン上の各所に光ファイバ素線（２，６）や単心光ファイバ心線６を規定の経路に誘導するためのローラー７０が配置されている。なお以下では、パスラインの上流から下流に向かう方向を前後方向とし、パスライン上における光ファイバ素線２や単心光ファイバ心線６の並列方向を左右方向とし、上下左右の各方向と直交する方向を上下方向とする。

【0029】

接続装置１０はある送出ドラム５の光ファイバ素線２が消費されたときにその光ファイバ素線２の末端（後端）と段替え用ドラム５１から供給される段替え用の光ファイバ素線（以下、第２光ファイバ素線２１ともいう）の先端（前端）とを接続するための装置である。印刷機２０は例えばインクジェット型の印刷機などで構成することができ、光ファイバ素線２の一部にマーキングを印刷する。着色機３０は１２本のマーキングが印刷された光ファイバ素線２のそれぞれについて異なる色の半透明な着色層を塗布する。ここでは着色層として紫外線硬化型樹脂（ＵＶ樹脂）を使用している。また着色機３０はＵＶ樹脂（被膜材料となる着色剤）が充填された着色用ダイス（図示せず。単にダイスともいう）を備え、その着色用ダイス内にパスライン上を走行している各光ファイバ素線２を挿通させることで光ファイバ素線２をＵＶ樹脂で被膜するように構成されている。着色層硬化装置４０は、着色機３０で塗布されたＵＶ樹脂に紫外線を照射しこれを硬化させて着色層を形成する。このようにして製造ライン上で単心光ファイバ心線６がまず製造される。

【0030】

テープ化装置５０は同時に並列走行している１２本の単心光ファイバ心線６を無色透明なＵＶ樹脂（以下、テープ化樹脂）で連結しテープ化してテープ化層を形成する装置である。着色層硬化装置４０からの各単心光ファイバ心線６は、テープ化装置５０に導入される直前に左右方向に互いに密接するように集線される。テープ化装置５０は、テープ化樹脂（被膜材料となる連結材）が充填されたテープ化用ダイス（図示せず。単にダイスともいう）を備え、そのテープ化用ダイス内に１２本の単心ファイバ心線６を挿通させることで、各単心光ファイバ心線６をテープ化樹脂で被覆しつつ隣接する単心光ファイバ心線６間にテープ化樹脂を塗布する。このとき、１２本の単心光ファイバ心線６がＵＶ樹脂によって一括された状態としても良いし、隣接する単心光ファイバ心線６間に塗布されたテープ化樹脂の一部を除去しても良い。テープ化層硬化装置６０は、テープ化装置５０内で塗布されたＵＶ樹脂に紫外線を照射してこれを硬化させる。それによって最終的なテープ化層が形成れてテープ心線３が完成する。テープ心線３は、１２本の単心光ファイバ心線６をテープ化樹脂で一括被覆したテープ心線であっても良いし、隣接する単心光ファイバ心線６を間欠的にテープ化樹脂で連結した間欠固定型テープ心線であっても良い。そしてこのテープ心線３が製造ラインの最下流側に設けられた巻き取りドラム４に巻回されていくのである。なお上記構成の製造装置１において、接続装置１０より下流側の構成は上記特許文献１に記載された発明と実質的に同じである。そして接続装置１０が最も重要な構成であり、当該接続装置１０によって接続された光ファイバ素線同士（２−２１）の接続形態が本実施例となる。以下に接続装置１０の概略構成と本実施例についてより詳しく説明する。

【0031】

＝＝＝接続装置の概略構成＝＝＝
図２に接続装置の概略構成と動作を示した。図２（Ａ）〜（Ｅ）は接続装置１０における光ファイバ素線２の接続処理手順を示している。ここでは一つの送出ドラム５および段替え用ドラム５１と、これらのドラム（５，５１）から送出される光ファイバ素線（２，２１）の接続装置１０内でのパスラインを示した。接続装置１０は、ある送出ドラム５からの供給が尽きて後端部分がパスライン上に流れていく光ファイバ素線（以下、第１ファイバ素線１０２）の末端２２と、段替え用ドラム５１から供給される段替え用光ファイバ素線（以下、第２光ファイバ素線２１）の先端２３とを接続する機構（図示せず）に加え、この接続機構による接続処理の実行中に接続装置１０より下流側への光ファイバ素線２の走行を継続させるための機構である貯蓄部１１を含んで構成されている。貯蓄部１１は左右方向に軸を有しつつ前方から後方に向かって配置された複数のローラー１２によって構成されている。なお実際のローラー１２はそれぞれ左右方向（図中紙面奥行き方向）に１２個一組で配置されている。具体的には、固定軸に軸支された前後両端に配置された二組のローラー（以下、固定ローラー１２ａ）の間に、上下方向に千鳥配置されつつ上下方向に移動可能なローラー（以下、移動ローラー１２ｂ）が配置されている。そして図２（Ａ）に示したように、光ファイバ素線２が供給されている定常状態ではパスラインが前後両端の固定ローラー間（１２ａ−１２ａ）に直線的に形成されている。

【0032】

ここである送出ドラム５からの第１光ファイバ素線１０２の供給が尽きかけた場合には、図２（Ｂ）に示したように、貯蓄部１１の移動ローラー１２ｂを上下方向で互いに近接するように相対移動させ、最終的は当初の固定ローラー間（１２ａ−１２ａ）に形成されていた直線的なパスラインに対して反対側に配置されるまで移動させる。それによって光ファイバ素線２が上流から下流に向かって千鳥配置されたそれぞれの移動ローラー１２ｂに架け渡されて光ファイバ素線２が「貯蓄（貯線）」される。その後第１光ファイバ素線１０２を含め、貯蓄部１１より上流側の全ての光ファイバ素線２の走行を停止させるとともに、貯蓄部１１に貯線した第１光ファイバ素線２を下流側に供給し続ける。また図２（Ｃ）に示したように、消費済みの送出ドラム（以下、消費済みドラム１０５）における第１光ファイバ素線１０２を接続装置１０内で切断し、第１光ファイバ素線１０２の末端２２を当該接続装置１０内に形成する。なお消費済みドラム１０５から当該切断箇所までの第１光ファイバ素線１０２については破棄する。そして図２（Ｄ）に示したように、消費済みドラム１０５と代替する段替え用ドラム５１の第２光ファイバ素線２１の先端２３と第１光ファイバ素線１０２の末端２２とを接着剤を用いて接続する処理を実行し、２本の光ファイバ素線間（２１−１０２）に硬化した接着剤の介在領域１００を形成する。光ファイバ素線間（２１−１０２）の接続処理が終了したならば、図２（Ｅ）に示したように、貯蓄部１１の移動ローラー１２ｂを当初の配置に復帰させて、固定ローラー間（１２ａ−１２ａ）に直線的なパスラインを形成させるとともに、貯蓄部１１より上流側での光ファイバ素線（２，８）の走行を再開する。それによって段替え用ドラム５１からの段替え用の第２光ファイバ素線２１が、他の１１個の送出ドラム５と同様の送出ドラム５からの光ファイバ素線２としてパスライン上に送出される。

【0033】

このように本実施形態に係る製造装置では、光ファイバ素線を適時継ぎ足しながら連続供給ことで製造ラインを停止させることなくテープ心線を連続生産することができる。また光ファイバ素線を接着剤による接続ではなく融着によって接続する場合では、ガラスからなる光ファイバ裸線の端面同士のみで接続させているため、原理的に曲げ強度を強くすることができず、また接続強度がばらつくという問題もあるため、接続箇所を含む光ファイバ素線をパスラインに送り出す前にスクリーニングテストを行う必要があったが、上記製造装置では光ファイバ素線同士を接着剤を用いて接続している。そのため、光ファイバ裸線の周面や光ファイバ本体の周囲に被覆されているＵＶ樹脂（以下、被覆部）の端面など接着強度に寄与する領域の面積を広くすることができ、十分で均一な接続強度が得られる。すなわちスクリーンテストが不要となる。しかしその一方で、光ファイバ素線のような２本の線材を間隙を設けて対面させつつ、その間隙を埋めるように接着剤を塗布すると、接着剤が線材の端面の領域よりも外方に盛り上がる、所謂「だま」が生じ、このままでは光ファイバ素線の接続処理に関わる工程（接続工程）に対して後工程に配置されているダイス（着色機３０の着色用ダイスやテープ化装置５０のテープ化用ダイス）を通過させることができなくなる。そのため本実施例では、２本の光ファイバ素線を接着剤を用いて接続する際に、硬化後の接着剤の外径や形状を制御する方法に特徴を有し、後工程に配置されたダイス（着色機３０の着色用ダイスやテープ化装置５０のテープ化用ダイス）を光ファイバ素線がその接着剤が介在している領域とともに通過できるようにしている。すなわち本実施例に係る光ファイバ心線の連続製造方法によれば、高い歩留まりで光ファイバ心線を連続生産することができる。そして以下では本実施例として光ファイバ素線同士の具体的な接続形態について説明する。

【0034】

＝＝＝第１の実施例＝＝＝
図３は第１の実施例にかかる光ファイバ心線の連続製造方法における光ファイバ素線同士の接続形態の概略を示す図であり、ここでは光ファイバ素線同士（１０２−２１）の接続箇所を拡大して示している。第１光ファイバ素線１０２の末端２２と段替え用の第２光ファイバ素線２１の先端２３では、ともにＵＶ被膜からなる被覆部２４が除去されてクラッドとコアからなる光ファイバ裸線２５がそれぞれ同じ長さＬとなるように露出している。そして双方の光ファイバ素線（１０２，２１）は、光ファイバ裸線２５の端面２６が距離ｄを隔てて互いに対面した状態で長さＬ１のチューブ１１０内に挿入されているとともに、このチューブ１１０内に充填された接着剤１２０によって接続されている。したがってこのチューブ１１０の長さＬ１に渡る前後の領域が硬化した接着剤の介在領域（以下、接続領域１００）となる。またこのチューブ１１０の外径φ１は光ファイバ素線（１０２，２１）の外径φ２とほぼ等しく、下流側に配置された各種ダイス（着色機３０の着色用ダイスやテープ化装置５０のテープ化用ダイス）を挿通できる大きさとなっている。一例を挙げると、外径φ２＝２３７μｍの光ファイバ素線（１０２，２１）が着色機を経て外径が２５０μｍ程度の単心光ファイバ心線となる場合、着色機における着色用ダイスの内径は２５５μｍ〜２６０μｍ程度である。また外径２５０μｍ程度の複数本の光ファイバ心線がテープ化装置を経てテープ心線になる場合には、当該テープ化装置におけるダイスの内径は２６０μｍ〜３００μｍ程度である。なおテープ化装置におけるダイスには、複数本の光ファイバ心線が一括して挿通される左右を長辺とした矩形断面形状を有するものもあり、この場合のダイスの内径は矩形の短辺方向の長さとなる。上述したようにチューブ１１０の外径はφ１は光ファイバ素線（１０２，２１）の外径φ２と同程度であり、ダイスの内径は２本の光ファイバ素線（１０２，２１）を重ねたときの外径よりは遙かに小さいがチューブ１１０の外径φ１よりは十分に大きい。このように第１の実施例では、外径φ１が制御されているとともに内部に接着剤１２０が充填されたチューブ１１０を双方の光ファイバ素線間（１０２−２１）に介在させることで、接続領域１００における接着強度を確保しつつ後工程に配置されているダイス内に光ファイバ素線（１０２，２１）を接続領域１００とともに挿通させることができるようになっている。

【0035】

図４に第１の実施例における接続形態を得るための接続処理の手順を示した。図４で接続装置内の光ファイバ（２，２１）の配列状態を上方から見た時の図が示されている。またここではパスラインに沿って左右方向で隣接し合う光ファイバ素線２および段替え用の第２光ファイバ素線２１を異なるハッチングによって示した。そして図４（Ａ）〜図４（Ｃ）の順に接続処理の流れを示した。図４（Ａ）に示したように、未硬化の接着剤１２０が所定量充填されたチューブ１１０が１２本の光ファイバ素線２のパスライン外に治具などに固定されており、段替え用の第２光ファイバ素線２１もパスライン外で待機している。そして１２本の光ファイバ素線２のうちの１本が消費済みの第１光ファイバ素線１０２として、先に示した図２における図２（Ａ）〜図２（Ｃ）までの手順に従って切断された状態で接続装置内に配置されているものとする。このとき図４（Ｂ）に示したように消費済みの第１光ファイバ素線１０２の末端２２側をパスライン内からパスライン外へと移動させる。またこの移動途上あるいは移動前に周知の光ファイバ終端処理ツール（光ファイバストリッパーなど、図示せず）によって消費済みの第１光ファイバ素線１０２の末端２２の被覆部２４を除去し、光ファイバ裸線２５を露出させる。同様にして段替え用の第２光ファイバ素線２１の先端２３についても光ファイバ裸線２５を露出させつつチューブ１１０の配置場所まで移動させる。なお光ファイバ素線（１０２，２１）を移動させる機構については、例えば真空チャックを備えたロボットアームなどからなる把持装置（図示せず）を用いることができる。

【0036】

そして図４（Ｃ）に示したように、双方の光ファイバ（１０２，２１）における光ファイバ裸線２５の端面２６を対面させた状態で消費済みの第１光ファイバ素線１０２の末端２２および段替え用の第２光ファイバ素線２１の先端２３のそれぞれをチューブ１１０の前端および後端の開口（１１１，１１２）から挿入する。チューブ１１０の外径はほぼ光ファイバ素線の外径（１０２，２１）に一致しており、チューブ１１０の前後量端面が光ファイバ素線の被覆部２４の端面に当接する。そしてこの状態で接着剤１２０を硬化させれば消費済みの第１光ファイバ素線１０２と段替え用の第２光ファイバ素線２１とが接続される。なおこの例では接着剤１２０として着色層と同じＵＶ樹脂を用いており、チューブ１１０は紫外線を透過する樹脂素材で構成されており、図示しない紫外線照射装置が図中におけるチューブ１１０の上方に配置されている。そしてチューブ１１０内に消費済みの第１光ファイバ素線１０２と段替え用の第２光ファイバ素線２１を挿入したならば、チューブ１１０の外方からこの接着剤１２０に紫外線を照射すればチューブ１１０内の接着剤１２０が硬化する。接着剤１２０が硬化したならば、送出ドラムからの光ファイバ素線２の供給を再開させるとともに、段替えドラムからの光ファイバ素線２１の供給を開始して貯蓄部１１より上流側の光ファイバ素線の走行を再開する。また治具に未硬化の接着剤１２０が充填された新たなチューブ１１０を装着して次の接続処理のために待機させればよい。そして消費済みドラムを製造ライン外へ待避させるとともに、段替えドラムをその待避させた消費済みドラムがあった位置に再配置すればよい。

【0037】

もちろん接着剤は、ＵＶ樹脂に限らず熱硬化型樹脂であってもよい。熱硬化型樹脂をもちいる場合にはチューブを加熱することでチューブ内の接着剤を硬化させることになる。しかし接続装置内の貯蓄部における光ファイバ素線の貯線量には限りがあり、また走行速度を速めてスループットを高めるためには接続処理を短時間で完了させることができるＵＶ樹脂を接着剤に用いることが好ましい。なおチューブ内の接着剤の充填量はチューブ内に挿入される光ファイバの体積と接着剤の体積との和がチューブ内の容積と等しくするようにすれば、光ファイバを挿入した際に過不足無くチューブ内が接着剤で充填される。

【0038】

＝＝＝第２の実施例＝＝＝
上記第１の実施例ではダイス（着色機３０の着色用ダイスやテープ化装置５０のテープ化用ダイス）を通過できる外径のチューブを用いて２本の光ファイバ素線を接続させていたが、接着剤を用いて接続することで十分な接着強度を確保しつつ、後工程に配置されているダイスを通過させることができれば光ファイバ素線同士の接続形態はどのようなものであってもよい。そこで、以下ではその他の接続形態の一つとして第２の実施例を挙げる。

【0039】

図５は第２の実施例における光ファイバ素線（１０２，２１）の末端同士（２２−２３）の接続形態を示す図であり、この図に示したように、消費済みの第１光ファイバ素線１０２の末端２２と段替え用の第２光ファイバ素線２１の先端２３のそれぞれの被覆部２４の周面間に複数本の繊維２１０を架け渡している。ここでは接着剤１２０が塗布された複数本の繊維２１０の前端部および後端部のそれぞれを消費済みの第１光ファイバ１０２および段替え用の第２光ファイバ素線２１の双方の被覆部２４の周面を周回するように架け渡すとともに、接着剤１２０を硬化させることで双方の光ファイバ素線（１０２，２１）を接続している。このように第２の実施例によれば、接着剤１２０が繊維２１０の延長方向に沿って塗布され、繊維の表面に「だま」が生じたとしても、接着剤１２０が被覆部２４の周面で互いに周回方向に隣接する繊維同士（２１０−２１０）の間隙を埋めるように流動して繊維間（２１０−２１０）に被膜を形成する。そして最終的には、光ファイバ裸線２５の周囲に接着剤１２０が塗布されるとともに、その接着剤１２０が双方の光ファイバ素線（１０２，２１）の被覆部２４の端面間（２７−２７）の距離Ｌ２に渡って繊維２１０の架設形状に沿う筒状となるように介在する。すなわち接着剤１２０が繊維２１０の架設領域の外方に盛り上がることがない。なお繊維２１０には各種金属繊維（ステンレス繊維など）や化学繊維（アラミド繊維など）、カーボンファイバなどを使用することができる。接着剤１２０としてはここでは周知の瞬間接着剤を使用しているが、ＵＶ樹脂や熱硬化型樹脂であってもよい。いずれにしても硬化前の接着剤が塗布された複数本の繊維を、互いに対面する２本の光ファイバ素線の被覆部間に架け渡して接着剤を硬化させればよい。そして第２の実施例によれば２本の光ファイバ素線間に繊維を架設しているため、接続処理に要する時間が長めになるものの、繊維自体がある程度の伸び変形を許容するため、第１の実施例における接続形態よりも高い引張強度が得られることが期待される。

【0040】

＝＝＝第３の実施例＝＝＝
第１および第２の実施例では、チューブや繊維など接着剤以外の部材を用いて硬化後の接着剤の外径や形状を制御していたが、第３の実施例では接続領域に接着剤のみを介在させた接続形態となっている。図６に第３の実施例における光ファイバ素線同士の接続形態を示した。この図６に示したように２本の光ファイバ素線（１０２，２１）における被覆部２４の端面間距離Ｌ３に渡る接続領域１００には硬化した接着剤１２０のみが介在している。図７に第３の実施例における接続形態を実現させるための手順を示した。そして当該手順を図７（Ａ）〜図７（Ｄ）の順に示した。まず図７（Ａ）に示したように最終的な接続領域１００となる消費済みの第１光ファイバ素線１０２と段替え用の第２光ファイバ素線２１との対面領域に接着剤１２０を塗布して未硬化の接着剤１２０を介在させる。そしてこの時点では接着剤１２０は光ファイバ素線（１０２，２１）の外径φ２よりも外方に盛り上がって「だま」の状態になっている。つぎに図７（Ｂ）に示したように内径φ３がほぼ光ファイバ素線（１０２，２１）の外径φ２に一致する中空円筒状の部材３００を円筒軸を含む面で２分割した二つの分割円筒状の部材（３００ａ，３００ｂ）で接続領域１００の下流側にある消費済みの第１光ファイバ素線１０２を狭持する位置に配置するとともに、図７（Ｃ）に示したように、その二つの分割円筒部材（３００ａ，３００ｂ）を閉じて中空円筒状に形成し、さらにその中空筒状の部材３００を上流側に移動させる。すなわち中空円筒状の部材３００は所謂「リコーター」として未硬化の接着剤１２０の形状を整える。中空円筒状の部材３００が二つの分割円筒状の部材（３００ａ，３００ｂ）として構成されているため、中空円筒状の部材３００は消費済みの第１光ファイバ素線１０２に着脱自在である。中空円筒状の部材３００の内径は、ダイス（着色機３０の着色用ダイスやテープ化装置５０のテープ化用ダイス）の内径未満である。そしてこの中空円筒状の部材（以下、リコーター３００）を段替え用の第２光ファイバ素線２１の領域まで移動させると、図７（Ｄ）に示したように接着剤１２０の塗布領域が光ファイバ素線（１０２，２１）の外径φ２にほぼ一致する円柱状に整形され、これにより、接着剤の介在領域がダイスの内径よりも小さい外径となる形状に整形される。接着剤１２０の形状をこのように整形したならば、接着剤１２０を硬化させればよい。リコーター３００については当初の分割円筒部材（３００ａ、３００ｂ）の状態に分割して段替え用の第２光ファイバ素線２１から取り外すとともに、次の接続処理のために当初の位置に待機させればよい。

【0041】

なお接着剤としてはＵＶ樹脂を用いてもよいし熱硬化形樹脂を用いてもよい。またリコーターを紫外線透過素材で形成しておいて、接着剤の塗布領域を覆った時点で紫外線をリコーターの外方から照射し、その上でリコーターを段替え用の第２光ファイバの領域に移動させるようにしてもよい。もちろん熱硬化型樹脂を用いる場合においてもリコーターを熱伝導性に優れた素材（金属など）で形成しておき、同様にリコーターが接着剤の塗布領域を覆った時点でリコーターを加熱して接着剤を硬化させてもよい。もちろんリコーターで塗布領域を覆った状態で接着剤を硬化させる場合には、リコーターに接着剤が付着し難い素材を用いたり、リコーターの内面を撥水加工するなどして接着剤の付着を防止したりすれば好ましい。

【0042】

このように第３の実施例ではリコーターの装着、移動、および取り外しのための機構やリコーターの移動時に消費済みの第１光ファイバ素線と段替え用の第２光ファイバ素線との間隙を維持するための機構が必要であるもの、第１の実施例のように規定量の接着剤を充填したチューブをあらかじめ用意しておく必要が無い。すなわちディスペンサなどを用いて所定量以上の接着剤を接続領域に塗布するだけでよく、その塗布量を厳密に制御する必要が無い。また第２の実施例のように接着剤が塗布された繊維を２本の光ファイバ素線間に架け渡たすような複雑で精度の高い制御も不要である。また第２の実施例と比較すれば接続工程に要する時間を短くすることもできる。

【0043】

＝＝＝連続生産試験＝＝＝
上述した第１〜第３の実施例に係る方法に基づいて実際に製造したテープ心線をサンプルとして、そのサンプルにおける接続領域の接着強度を測定した。概略的には上記各実施例における接続形態において、図３、図５および図６のそれぞれに示した接続領域１００の長さＬ１、Ｌ２およびＬ３（以下、接続長）を変えたテープ心線をサンプルとして作製した。また製造条件（接続長、接続形態）が同じサンプルについて多数の個体を同数個ずつ作製した。そして接続長に対する、引張強度、および曲げ強度を測定する接続強度試験を行った。また２本の光ファイバ素線同士を接続するのに要する時間（工程時間）とテープ心線の連続生産の可否についても調べた。なお第１〜第３の実施例における光ファイバ素線同士の接続手順は、概ね（１）被覆部の除去、（２）光ファイバ裸線の端面の清掃、（３）各種接着形態での接着、（４）接着剤硬化の順であるが、第１〜第３の実施例では（３）の接着手順以外は同じである。接着手順は、第１の実施例では２本の光ファイバ素線の光ファイバ裸線の端面同士を対面させてその光ファイバ裸線を内方に接着剤が含まれたチューブに挿入する手順であり、第２の実施例では接着剤が塗布された複数本（例えば６本）の繊維を２本の光ファイバ素線の周面間に架け渡す手順であり、第３の実施例では端面同士を対面させた２本の光ファイバ間に接着剤を塗布してその接着剤の形状をリコーターで整形するまでの時間である。したがって各サンプルにおける工程時間の差は接着手順のみに掛かる時間の差を反映していると言える。なお比較例に対応するサンプルにおける接続長は、互いに対面する２本の光ファイバ素線の端面のそれぞれにて露出する光ファイバ裸線の長さの合計となる（例えば図３に示した距離Ｌの２倍）。

【0044】

また実施例に対する比較例として、２本の光ファイバ素線の光ファイバ裸線同士を接続長を変えて融着接続したサンプルも作製し、この比較例に係るサンプルにたいしても接続強度試験を行うとともに、工程時間と連続生産の可否を調べた。なお融着による接続では、接着による接続に対して接着と硬化以外の手順が同じとなる。

【0045】

以下の表１に各サンプルにおける接続強度試験の結果、工程時間、および連続生産の可否を示した。

【0046】

【表1】

【0047】

表１において、サンプル１〜５、６〜１０および１１〜１５は、それぞれ第１の実施例，第２の実施例および第３の実施例における接続形態を採用したサンプルであり、サンプル１６〜１８が融着による接続形態を採用したサンプルである。引張強度は各種接続形態によって接続された２本の光ファイバ素線の一方を固定し、他方を引っ張り、接続箇所が破断したときの強度（ｇｆ）であり、曲げ強度については接続領域を直径φがそれぞれ２０ｍｍ、６０ｍｍ、１２０ｍｍのローラーに１８０゜の角度に渡って架け渡しつながらそのローラーの円周に沿って光ファイバ素線を走行させたときに破断する確率を表しており、同じサンプルに属する多数の個体に対して破断しなかった個体数の割合が１００％であった場合を「○」、前記割合が５０％以上１００％未満であれば「△」、そして破断しなかった個体数の割合が５０％未満であれば「×」としている。製造可否については、製造ラインにて実際に最終製品であるテープ心線にまで製造することができた成功率を表現しており、成功率が１００％であれば「○」、成功率が５０％以上１００％未満であれば「△」、そして成功率が５０％未満であれば「×」としている。なお接着による接続形態を採用したサンプル１〜１５において、５０％未満の成功率で製造可否が唯一「×」となったサンプル１では実質的にテープ心線を連続製造されていないことになり、このサンプル１は連続製造することを要件とする本実施例の範囲外となる。またサンプル１〜１５において、製造に成功しなかった個体では、接続箇所が破断するというよりも、接続領域に硬化した状態で介在している接着剤から光ファイバ裸線が引き抜かれて光ファイバ素線が前後に分離されていた。すなわち接続領域における引張強度の強さに依存している。そして製造可否の大凡の傾向としては、サンプル１から引張強度が１００ｇｆ未満では連続製造が難しくなることが分かり、サンプル６、１１、およびサンプル１２から引張強度が１００ｇｆ以上３００未満にあるときは製造可否が「△」となり、引張強度が３００ｇｆ以上では製造可否が「○」となる。そして接続長が同じであれば、繊維を用いて接続させた第２の実施例に対応する接続形態が最も引っ張り強度が高く、繊維によって接続領域に掛かる張力が吸収されていることが確認できた。

【0048】

曲げ強度については、接続長が長いほど強い曲げ強度を有していることがわかる。これは後述するように融着による接続形態とは反対の性質である。そして接着による接続形態を採用したサンプル１〜１５のうち、繊維を用いた接続形態で接続長が２ｍｍのサンプル６以外では、曲げ半径φが２ｍｍで極めて曲折させた場合でも全ての個体で破断しなかった。サンプル６についても評価は「△」であり、半数以上の個体で破断が生じなかった。なお現実的には製造ライン上で２ｍｍの半径で光ファイバ素線や光ファイバ心線を曲折させることはなく、実用的には何ら問題はないと言える。そして接続領域は製品として出荷されることがない。すなわち製品としてのテープ心線は、接続領域の前後が切り取られた状態で提供されるため、曲げ強度はもっぱら生産性や製造可否を左右する要因となる。

【0049】

工程時間については、第１の実施例の接続形態を採用したサンプル１〜５では、接続長が最も短いサンプル１から接続長が長くなるのに従って工程時間が短くなるものの、接続長が２０ｍｍ以上になるサンプル４と５では接続長が長くなるのに従って工程時間も延長していく傾向に転じる。これはサンプル１では把持の困難性により、サンプル４や５では接続長が長くなることによって増量した接着剤を塗布したり硬化させたりするために時間が長くなったものと思われる。しかし５０ｍｍの接続長でも６０秒（１分）で接続処理が終わっており、十分に実用的な生産性を有していると言える。

【0050】

複数本の繊維を使って接続する第２の実施例の接続形態に対応するサンプル６〜１０の工程時間が他の接続形態を採用したサンプルより長めである。そして接続長が２ｍｍで最も短いサンプル６における工程時間が極めて長く、１８０秒を要している、これは短い繊維を把持する作業の難易度が高いことに起因しているものと思われる。事実５ｍｍ以上の接続長であれば工程時間に大きな差が無く、５５〜６５秒の範囲に収まっており、接続長が１０ｍｍ以上では把持作業の難易度に差が無いことがうかがえる。そして５ｍｍ以上の接続長を確保すれば、実用上問題がないと言える。なお１０ｍｍ以上の接続長では、接続長が大きいほど、すなわち繊維を架け渡す距離が大きいほど工程時間が長くなる傾向にある。

【0051】

第３の実施例の接続形態に対応するサンプル１１〜１５では、対面させた２本の光ファイバ素線間に塗布した接着剤の形状を整えるプロセスでは接続長による難易度に差がほとんどないいことから、おもに接着剤の塗布量が多いほど、すなわち接続長が長いほど工程時間も長くなる。以上の結果から連続製造さえ可能であれば、第１から第３の実施例の方法によって製造されたテープ心線は接続箇所に十分な引張強度や曲げ強度を有している。

【0052】

一方融着による接続形態を採用したサンプル１６〜１８では、接続長が同じであれば、接着による接続形態を採用したサンプル１〜１５よりも引張強度が高いものの、製造可否の基準となる成功率が低いことがわかる。これはサンプル１６〜１８における曲げ強度の結果を見れば明らかなように、融着による接続では接続長が短いほど曲げ強度が強くなる。そして接続長が２ｍｍのサンプル１６以外では曲げ強度が弱いことに起因して連続生産が難しいことが分かる。なお工程時間については接続長に依らずほぼ一定であることも分かった。いずれにしても融着接続では接続強度にバラツキが有ることが知られており、曲げ強度も低いことから接続処理の機会ごとにスクリーンニングテストを行うことが必須の製造条件となる。

【0053】

以上の結果から、第１〜第３の実施例に係る光ファイバ心線の連続製造方法における接続形態を採用すれば、実用的な引張強度と曲げ強度を有して消費済みの第１光ファイバ素線と段替え用の第２光ファイバ素線を接続することができ、パスラインの途上に配置されているダイス（着色機３０の着色用ダイスやテープ化装置５０のテープ化用ダイス）を問題なく通過させることができる。

【0054】

＝＝＝その他の実施例＝＝＝
上述した実施例は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更・改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。

【0055】

上記第２および第３の実施例における接続形態を実現させるための具体的な機構については特に言及しなかったが、第１の実施例のように真空チャックを備えたロボットアームなど、既知の工業用ロボット技術によって実現できることは明白である。しかし本実施例の本質は、それらの製造に関わる製造装置の機構や構造にあるのではなく、消費済みの第１光ファイバ（第１光ファイバ素線又は第１光ファイバ心線）と段替え用の第２光ファイバ（第２光ファイバ素線又は第２光ファイバ心線）を接着剤を用いて接続するとともにその接続箇所の外径や外径を後工程に配置されているダイスを通過できるように制御するための技術思想にある。

【0056】

上記第３の実施例では、未硬化の接着剤の形状をリコーターを用いて整形し、その上で接着剤を硬化させていた。但し、硬化前の接着剤を整形するのではなく、硬化後の接着剤に対して切削加工等を施すことによって、硬化後の接着剤の介在領域をダイスの内径よりも小さい外径となる形状に整形しても良い。

【0057】

上記各実施例では光ファイバ素線からテープ心線を製造する事例を挙げていたが、テープ心線の連続製造方法としては、すでに着色層が形成されている単心光ファイバ心線を原料部材とする場合もある。図８に単心光ファイバ心線６からテープ心線３を製造する製造装置（以下、製造装置１０１）の概略構成を示した。当該製造装置１０１では、供給源の単心光ファイバ心線６にすでに印刷層や着色層が形成されているため、光ファイバ素線から光ファイバ心線を製造する工程が省略されており、先に図１に示した連続製造装置１に対し印刷機２０や着色機３０が省略されている。送出ドラム５や段替え用ドラム５１には単心光ファイバ心線（６，６１）が巻回されているほかは、接続装置１０やテープ化装置５０、テープ化層硬化装置６０などの構成は同じである。そして段替えに際しては、単心光ファイバ心線（６，６１）から光ファイバ裸線を露出させるとともに、上述した各実施例の方法にて採用した接続形態によって２本の単心光ファイバ心線（６，６１）同士を接続させればよい。すなわち光ファイバ裸線を露出させる際に除去する被覆部が光ファイバ素線では光ファイバ裸線の周囲に直接被覆されているＵＶ樹脂であったのに対し、単心光ファイバ心線ではそのＵＶ樹脂およびこのＵＶ樹脂の周囲に被覆されている印刷層や着色層になるだけである。

【0058】

また当然のことながら、本実施例にはテープ心線だけではなく単心光ファイバ心線の連続製造方法も含まれる。上記各実施例では複数本の光ファイバ素線を供給していたが、これを１本の光ファイバ素線を供給するとともに、パスライン上に配置されているテープ化装置とテープ化層硬化装置を省略すれば単心光ファイバ心線を接着剤で接続して継ぎ足しながら連続生産することが可能となる。

【符号の説明】

【0059】

１，１０１ テープ心線の連続製造装置、２，２１，１０２ 光ファイバ素線、
３ テープ心線、４ 巻き取りドラム、５ 送出ドラム、６ 単心光ファイバ心線、
１０ 接続装置、１１ 貯蓄部、２０ 印刷機、２４ 光ファイバ素線の被覆部、
２５ 光ファイバ裸線、３０ 着色機、４０ 着色層硬化装置、５０ テープ化装置、
６０ テープ化層硬化装置、１００ 接続領域、１１０ チューブ、１２０ 接着剤、
２１０ 繊維、３００ リコーター

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】