JP2004206077A - 光繊維切断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ストリッパを通じて光繊維の被覆部除去作業及び洗浄作業を同時に行うことができ、全体的に光繊維の切断工程が短縮されるだけでなく、既存のクリーナを除去することができるので構造的にも効率的である光繊維切断装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 ベースプレートと；前記ベースプレートにスライドできるように設けられて、光繊維を固定するジグと；前記ジグと隣接に設けられ、光繊維の被覆部を加熱するホットプレート部、光繊維の被覆部を切開する光繊維切開部と、前記ジグのスライドにより被覆部が除去される光繊維を洗浄する光繊維洗浄部が備えられたストリッパと；前記ベースプレートに設けられて、前記ストリッパを通じて被覆部が除去された光繊維を切断するクリーバと；を含むことを特徴とする光繊維切断装置が提供される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、光繊維の自動切断装置に係り、さらに詳しくは、一連の工程を経て光繊維を迅速で、精密に切断することができるようにした光繊維の自動切断装置に関する。

一般に、光繊維は、光の伝送を目的とする繊維形状の導波管と称する言葉として、中央のコアをクラッド（Ｃｌａｄ）という部分が囲んでいる構造からなっている。このような構造の光繊維は、光カップラまたは光コネクタ等により相互に結合または分岐され、その連結のためには精密な切断作業が必要である。

従来、クラッドの一部分に鋭いブレードで切れ目を付けた後、光繊維を両側で引っ張って、切れ目を付けた部分が切断される方式が行われていた。このような光繊維切断作業を行うための切断装置は、手動方式または半自動方式で作動され、その種類も多様である。しかし、このような光繊維切断装置の大部分は、ストリッピング、クリーニング、クリービング作業がそれぞれ独立のユニットにより行われるので、作業工程が長くかかり、作業効率が低下するという問題がある。

最近に、ストリッピング、クリーニング及びクリービング作業を一つの統合された装置で連続的に行うことができる光繊維切断装置が米国ですでに出願（特許文献１‘Ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｆｉｂｅｒ ｐｒｅｐｒａｔｉｏｎ ｕｎｉｔ ｆｏｒ ｓｐｌｉｃｉｎｇ’）されたことがある。このような光繊維切断装置は、光繊維を一連の工程を経て自動に切断することにより、前記の問題を改善したこともある。

しかし、被覆が除去された光繊維を洗浄するための別途のクリーナ及びクリーナの設置空間が必要であるだけでなく、光繊維をクリーナに投入させるための別途のユニットが追加的に必要であるので、そのサイズが大きくなるだけでなく、全体的にその構造が複雑である。したがって、全体的な光繊維の切断工程が遅延し、その効率性も低下する。

また、カッティングの精密度のため、カッターを頻繁に交換するだけでなく、これによる交換作業が不便である。
米国特許出願公開第２００２／６４３５４号明細書

本発明の目的は、構造が簡単で、作業工程の効率を最大化することができる光繊維切断装置を提供することである。

上記目的を達成するための本発明は、ベースプレートと；前記ベースプレートにスライドできるように設けられて、光繊維を固定するジグと；前記ジグと隣接して設けられ、光繊維の被覆部を加熱するホットプレート部、光繊維の被覆部を切開する光繊維切開部と、前記ジグのスライドにより被覆部が除去される光繊維を洗浄する光繊維洗浄部が備えられたストリッパと；前記ベースプレートに設けられて、前記ストリッパーを通じて被覆部が除去された光繊維を切断するクリーバと；を含むことを特徴とする。

前記ジグは、光繊維が載置される載置溝が形成されたプレートと；前記プレートの載置溝に載置された光繊維を支持する支持部材を含み、前記支持部材は、前記プレートに回動できるように設けられるカバー部と、前記カバー部に設けられて、光繊維を載置する弾性材質の圧着部と、を含む。

前記ストリッパの光繊維洗浄部は、被覆部が除去された光繊維に洗浄液を噴射する光繊維洗浄孔が備えられる。

前記クリーバは、光繊維をクランピングするグリッパと；前記グリッパにクランピングされている光繊維の下端に切れ目を作るカッティングホイールと；前記カッティングホイールの上部に位置した光繊維を加圧して切断する加圧ブロックと；を含み、前記グリッパ、カッティングホイール及び加圧ブロックは、シリンダーによりそれぞれ移動できるように設けられることが好ましい。

前記グリッパは、クランピング時に光繊維が損傷されないようにシリコーン処理されることが好ましい。

前記カッティングホイールと連結設置されて、前記カッティングホイールを回転できるようにする回転手段をさらに含むことが好ましい。

前記カッティングホイールと連結設置されて、前記カッティングホイールの高さの調節ができるようにする高さ調節手段をさらに含むことが好ましい。

前記ジグ及びストリッパは、駆動手段により同時に動作され、前記駆動手段は、モータと；前記モータにより回動されて、前記ジグをスライドさせるタイミングプーリと；前記モータにより回動されて、前記ストリッパを作動させる駆動カムと；を含む。

前述したように、本発明によると、ストリッパを通じて光繊維の被覆部除去作業及び洗浄作業を同時に行うことができ、全体的に光繊維の切断工程が短縮されるだけでなく、既存のクリーナを除去することができるので構造的にも効率的である。

また、カッティングホイールが高さを調節することができるように設置されて、光繊維の切れ目の深さを調節することにより、切断時の精密度を向上させることができる。

以下、添付の図面を参照して本発明を詳細に説明する。
図１は本発明による光繊維切断装置の斜視図であり、図２は本発明による光繊維切断装置のジグ設置状態を示した斜視図であり、図３は本発明による光繊維切断装置のストリッパ設置状態を示した斜視図である。

図面に示すように、光繊維切断装置は、ベースプレート２０と、ベースプレート２０にスライドできるように設けられて、光繊維６０を固定するジグ３０と；ジグ３０と隣接して設けられ、光繊維６０の被覆部を加熱するホットプレート部４２、光繊維６０の被覆部の一側を切開する光繊維切開部４４、ジグ３０のスライドにより被覆部が除去される光繊維６０を洗浄する光繊維洗浄部４６が備えられたストリッパ４０と；ベースプレート２０に設けられて、ストリッパ４０を通じて被覆部が除去された光繊維部６０を切断するクリーバ５０と；を含む。

ベースプレート２０は、ジグ３０、ストリッパ４０及びクリーバ５０を支持する。
ジグ３０は、光繊維６０が載置される載置溝３１が形成されたプレート３２と、プレート３２の載置溝３１の上に載置された光繊維６０を支持する支持部材３３と、を含む。支持部材３２は、プレート３２に回動できるように設けられるカバー部３４と、カバー部３４に貫通設置されて、光繊維６０を圧着する弾性材質の圧着部３５と、を含む。ジグ３０は、一側に設置されたジグ調節レバー３６によりジグ３０の末端から光繊維６０の末端までの距離を調節目盛３７を見ながら調節することができる。

ストリッパ４０のホットプレート部４２は、光繊維６０の被覆部を容易に除去するために、除去する被覆部を適正な温度（１１０℃）に加熱することで、光繊維の切断に通常的に使用される。光繊維切開部４４は、対向する二つの光繊維切開刀（図示せず）が相互に結合することにより、光繊維６０の被覆部だけを精密に切開することができる構造を有しており、その切開構造は、多様に変形することができる。光繊維洗浄部４６は、被覆部が除去された光繊維に洗浄液を高圧噴射する光繊維洗浄孔４７が備えられ、光繊維６０の被覆部が除去されるとともに洗浄作業を行うことができるので、洗浄効率を高めることができる。洗浄液としては、アルコールを始めとした多様な種類の洗浄液を選択的に使用することができる。

ジグ３０及びストリッパ４０は、駆動手段７０により同時に作動される。駆動手段７０は、モータ７２とモータ７２により回動されて、ジグ３０をスライドさせるタイミングプーリ７４と；モータ７２により回動されて、ストリッパ４０を作動させる駆動カム７６と；を含む。駆動手段７０は、ジグ３０及びストリッパ４０にそれぞれ設置することができ、必要に応じてシリンダーを始めとした多様な種類のアクチュエータを選択的に使用することができる。

一方、参照符号４８は、モータ７２の回転により駆動カムを遊動させるカムフォロウベアリングを示し、参照符号４９は光繊維を支持する光繊維支持部を示したものである。

図４は、本発明による光繊維切断装置のクリーバを示した斜視図であり、図５は本発明による光繊維切断装置のクリーバを示した正面図であり、図６は本発明による光繊維切断装置のクリーバの作動状態を示した構成図であり、図７は本発明による光繊維の切断装置のクリーバの作動状態を示した構成図である。

図面に示すように、クリーバ５０は光繊維６０をクランピングするグリッパ５２と、グリッパ５２にクランピングされている光繊維６０の下端に切れ目を付けるカッティングホイール（Ｃｕｔｔｉｎｇ Ｗｈｅｅｌ）５４と；カッティングホイール５４の上部に位置した光繊維６０を加圧してベンディング切断する加圧ブロック５６と；を含む。

グリッパ５２、カッティングホイール５４及び加圧ブロック５６は、それぞれのグリッパシリンダー５７、カッティングホイールシリンダー５８、加圧ブロックシリンダー５９によりそれぞれ移動できるように設置される。

グリッパ５２は、クランピング時に光繊維６０が損傷しないようにシリコーン処理され、クランピングの効率を高めるために光繊維６０の切断部を基準として両側でクランピングする構造を有している。

カッティングホイール５４には、カッティングホイール５４を選択的に回転できるようにする回転手段が連結される。回転手段は、カッティングホイール５４の側面に設置され、複数の回転用溝８１が形成された本体部８２、シリンダー８３により昇降されて、本体部８２の回転用溝８１に結合または分離される回転用ボール８４を含む。これにより、カッティングホイール５４のカッティング刃の損傷時、回転用ボール８４を回転用溝８１に結合させた状態でカッティングホイール５４を後進させることにより１ステップ回転されてカッティング刃が迅速に交換される。カッティングホイール５４には、高さを調節することができる高さ調節手段が連結設置されて、光繊維６０の種類にしたがって切れ目の深さを調節することができる。高さ調節手段は、カッティングホイール５４に結合される支持ブロック８５と、支持ブロック８５の上部に設置されて、回転により支持ブロック８５を昇降させる高さ調節レバー８６と、支持ブロック８５の下部に設置されて、高さ調節レバー８６の作動により弾力的に遊動される圧縮スプリング８７と、を含む。

カッティングホイール５４の回転手段及び高さ調節手段は、前記で説明した以外にいろいろな形態のものを多様に適用することができる。

一方、参照符号９０は、グリッパシリンダー５７を作動させるグリッパカムを示したのである。

以上で説明した光繊維切断装置の作動状態を簡単に見ると下記の通りである。
ｉ）光繊維の固定段階：光繊維６０をジグ３０に堅固に固定させる。この時、ジグ３０とストリッパ４０は、相互に近接して位置して、光繊維６０の一側はジグに固定され、光繊維６０の他側はストリッパ４０に載置されている状態を維持する。
ｉｉ）光繊維の被覆除去段階：駆動手段７０の作動によりジグ３０がスライドされてストリッパ４０と離隔されるとともに、ストリッパ４０の光繊維切開部４４は光繊維６０の被覆部の一側を加圧切開し、ホットプレート４２は閉鎖されて一定の時間の間に光繊維６０の被覆部を加熱する。この時、ホットプレート４２が完全に閉鎖されて、光繊維６０を加熱する時間（４〜５秒）には、ジグ３０の作動も停止する。
一定の加熱時間を経ると、駆動手段７０が再作動することにより、ジグ３０がスライドされて光繊維６０の加熱された被覆部が剥がれ、被覆が剥がれた光繊維６０は光繊維洗浄部４６を通過しながら奇麗に洗浄される。被覆部の除去過程が完了すると、ホットプレート部４２もともに開放される。
ｉｉｉ）光繊維の切断段階：クリーバ５０のグリッパ５２が前進して光繊維６０をクランピングした後、カッティングホイール５４が前進して光繊維６０の下端に切れ目を付ける。また、加圧ブロック５６が下降して光繊維６０を切断する。
全ての作業が完了すると、グリッパ５２、カッティングホイール５４及び加圧ブロック５６が元状態に復帰されてリセットされる。

本発明による光繊維切断装置の斜視図である。 本発明による光繊維切断装置のジグ及び駆動手段の設置状態を示す状態図である。 本発明による光繊維切断装置のストリッパ設置状態を示す斜視図である。 本発明による光繊維切断装置のクリーバを示した斜視図である。 本発明による光繊維切断装置のクリーバを示した正面図である。 本発明による光繊維切断装置のクリーバを通じる光繊維切断状態を示す部分拡大図である。 本発明による光繊維切断装置のクリーバの作動状態を示す構成図である。

符号の説明

２０ ベースプレート
３０ ジグ
３１ 載置溝
３２ プレート
３３ 支持部材
４０ ストリッパ
４２ ホットプレート部
４４ 光繊維切開部
４６ 光繊維洗浄部
４７ 光繊維洗浄孔
５０ クリーバ
５２ グリッパ
５４ カッティングホール
５６ 加圧ブロック
６０ 光繊維
７０ 駆動手段

Claims (11)

1. ベースプレートと；
   前記ベースプレートにスライドできるように設けられて、光繊維を固定するジグと；
   前記ジグと隣接して設けられ、光繊維の被覆部を加熱するホットプレート部、光繊維の被覆部を切開する光繊維切開部と、前記ジグのスライドにより被覆部が除去される光繊維を洗浄する光繊維洗浄部が備えられたストリッパと；
   前記ベースプレートに設けられて、前記ストリッパを通じて被覆部が除去された光繊維を切断するクリーバと；
   を含むことを特徴とする光繊維切断装置。
2. 前記ジグは、光繊維が載置される載置溝が形成されたプレートと；前記プレートの載置溝に載置された光繊維を支持する支持部材を含むことを特徴とする請求項１に記載の光繊維切断装置。
3. 前記支持部材は、前記プレートに回動できるように設けられたカバー部と、前記カバー部に設けられて、光繊維を載置する弾性材質の圧着部と、を含むことを特徴とする請求項２に記載の光繊維切断装置。
4. 前記ストリッパの光繊維洗浄部は、被覆部が除去された光繊維に洗浄液を噴射する光繊維洗浄孔が備えられることを特徴とする請求項１に記載の光繊維切断装置。
5. 前記クリーバは、光繊維をクランピングするグリッパと；前記グリッパにクランピングされている光繊維の下端に切れ目を作るカッティングホイールと；前記カッティングホイールの上部に位置した光繊維を加圧して切断する加圧ブロックと；
   を含むことを特徴とする請求項１に記載の光繊維切断装置。
6. 前記グリッパ、カッティングホイール及び加圧ブロックは、シリンダーによりそれぞれ移動できるように設けられることを特徴とする請求項５に記載の光繊維切断装置。
7. 前記グリッパは、クランピング時に光繊維が損傷しないようにシリコーン処理されることを特徴とする請求項５に記載の光繊維切断装置。
8. 前記カッティングホイールと連結設置されて、前記カッティングホイールを回転できるようにする回転手段をさらに含むことを特徴とする請求項５に記載の光繊維切断装置。
9. 前記カッティングホイールと連結設置されて、前記カッティングホイールの高さの調節ができるようにする高さ調節手段をさらに含むことを特徴とする請求項５に記載の光繊維切断装置。
10. 前記ジグ及びストリッパは、駆動手段により同時に動作することを特徴とする請求項１に記載の光繊維切断装置。
11. 前記駆動手段は、モータと；前記モータにより回動されて、前記ジグをスライドさせるタイミングプーリと；前記モータにより回動されて、前記ストリッパを作動させる駆動カムと；を含むことを特徴とする請求項１０に記載の光繊維切断装置。
    

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