JP2021071719A - 融着接続機 - Google Patents

Abstract

【課題】小出力の動力源を用いつつ、被覆クランプを開く際の動作時間を短くできる融着接続機を提供する。【解決手段】融着接続機１は、光ファイバＦ１、Ｆ２のガラス部を加熱する加熱部と、光ファイバの被覆部が載置される下クランプ１２と、下クランプとの間で光ファイバを挟持する被覆クランプ１５と、加熱部および被覆クランプを覆う風防カバー３と、被覆クランプを下クランプから退避させる退避機構３０と、開閉機構４０と、ガラスクランプとを備える。退避機構は、動力源３０ａと、回動部材３３ｂと、動力源によって弾性変形する弾性部材３２と、弾性部材から受ける弾性力によって被覆クランプを押し上げる伝達部３３と、風防カバーが閉じられた状態において回動部材の回動を規制する規制部３４と、を有し、規制部は、風防カバーが開く動作に連動して、弾性部材を蓄えられた弾性エネルギーを解放させて回動部材の回動の規制を解除する。【選択図】図５

Description

本発明は、融着接続機に関する。

特許文献１には、光ファイバ同士を加熱して融着接続するための融着接続機が開示されている。この融着接続機は、光ファイバを押圧する被覆クランプ（クランプ上部材）と、被覆クランプの下方に位置して光ファイバを支持する可動ステージと、を備えている。可動ステージは、動力源によって前進および後退可能となっている。可動ステージの動力源は、ギア列によって被覆クランプにも接続されており、可動ステージが後退するとき、動力源の動力を利用して被覆クランプを開く動作が行われる。

特許第５５１２７８６号公報

被覆クランプは融着接続の際に光ファイバを固定する役割を有しているため、一般的に、被覆クランプが閉じた状態を維持する力（閉じ力）は強く設定される。特許文献１の構成では、閉じ力に打ち勝って被覆クランプを開くために、動力源と被覆クランプとの間のギア列の減速比を大きくすることが求められる。減速比を大きくすると被覆クランプを開く際の動作時間が長くなる。また、出力の大きい動力源を用いれば、減速比および動作時間を小さくすることは可能であるが、この場合には装置の大型化につながる。

本発明はこのような事情を考慮してなされ、小出力の動力源を用いつつ、被覆クランプを開く際の動作時間を短くすることが可能な融着接続機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る融着接続機は、光ファイバのガラス部を加熱する加熱部と、前記光ファイバの被覆部が載置される下クランプと、前記下クランプとの間で前記光ファイバを挟持する被覆クランプと、前記加熱部および前記被覆クランプを覆う風防カバーと、前記被覆クランプを前記下クランプから退避させる退避機構と、前記風防カバーを駆動させる開閉機構と、前記風防カバーの内面に取り付けられた一対のガラスクランプと、を備え、前記退避機構は、動力源と、回動中心回りに回動可能な回動部材と、前記動力源から受ける動力によって弾性変形することで弾性エネルギーを蓄える弾性部材と、前記弾性部材から受ける弾性力によって前記被覆クランプを押し上げる伝達部と、前記風防カバーが閉じられた状態において前記弾性部材が前記弾性エネルギーを蓄えている間の前記回動部材の回動を規制する規制部と、を有し、前記規制部は、前記風防カバーが開く動作に連動して、前記弾性部材を蓄えられた前記弾性エネルギーを解放させることで前記回動部材の回動の規制を解除する。

上記態様によれば、光ファイバがセットされて風防カバーおよび被覆クランプが閉じられた後、動力源を駆動させて、弾性部材を弾性変形させることができる。そして、融着接続が完了した後、風防カバーが開く動作に連動して伝達部の変位の規制が解除されるため、弾性部材から受ける弾性力によって伝達部が変位し、被覆クランプを押し上げることができる。このように、動力源から得られる動力を、融着接続などを行っている間の時間を用いて弾性部材に蓄えて、弾性エネルギーを短時間で解放させることで、小出力の動力源を用いながら、被覆クランプの閉じ力に打ち勝って被覆クランプを開くことができる。

ここで、前記伝達部は、前記被覆クランプと前記回動部材との間に位置して上下方向にスライド移動可能なピンと、を有し、前記回動部材が前記弾性力を受けて回動することで、前記ピンが上方にスライド移動して前記被覆クランプを押し上げてもよい。

また、前記伝達部は、回動中心回りに回動可能な回動部材を有し、前記回動部材が前記弾性力を受けて回動することで、前記回動部材が前記被覆クランプを押し上げてもよい。

また、上記態様の融着接続機は、前記規制部は、前記風防カバーに固定されていてもよい。

また、前記風防カバーは、開閉機構により駆動される第１分割部材と、第２開閉機構により駆動される第２分割部材と、によって構成され、前記規制部は前記第２分割部材に固定されていてもよい。

また、前記風防カバーは、開閉機構により駆動される第１分割部材と、前記動力源により駆動される第２分割部材と、によって構成され、前記動力源の動力は前記弾性部材を経由して前記第２分割部材に伝達され、前記規制部は、前記第１分割部材に固定されており、前記第１分割部材が開く動作に連動して前記回動部材の回動の規制を解除してもよい。

本発明の上記態様に係る融着接続機によれば、小出力の動力源を用いつつ、被覆クランプを開く際の動作時間を短くすることができる。

第１実施形態に係る融着接続機の斜視図である。 図１Ａの風防カバーを開いた状態の斜視図である。 第１実施形態の融着接続機が備える接続構造を前後方向から見た概略図である。 第１実施形態の融着接続機が備える退避機構を左右方向から見た概略図である。 図３Ａの風防カバーが開かれた状態を示す概略図である。 図３Ｂの伝達部が変位した状態を示す概略図である。 図３Ｃの風防カバーおよび被覆クランプが開放された状態を示す概略図である。 第２実施形態の融着接続機が備える退避機構を左右方向から見た概略図である。 第３実施形態の融着接続機が備える退避機構および開閉機構を左右方向から見た概略図である。 第４実施形態の融着接続機が備える退避機構および開閉機構を左右方向から見た概略図である。 第５実施形態の融着接続機が備える退避機構および開閉機構を左右方向から見た概略図である。 図７Ａの弾性部材が弾性変形した状態を示す概略図である。 図７Ｂの第１分割部材が開いた状態を示す概略図である。 図７Ｃの第２分割部材および被覆クランプが開いた状態を示す概略図である。

（第１実施形態）
以下、第１実施形態の融着接続機について図面に基づいて説明する。
図１Ａ、図１Ｂ、図２に示すように、融着接続機１は、一対の光ファイバＦ１、Ｆ２を融着接続するように構成されている。光ファイバＦ１、Ｆ２はそれぞれ、ガラス部Ｇと、ガラス部Ｇを被覆する被覆部Ｃと、を有している。被覆部Ｃは、単一の層からなっていてもよいし、複数の層からなっていてもよい。本実施形態における被覆部Ｃは、第１被覆層Ｃ１と、第１被覆層Ｃ１を外側から覆う第２被覆層Ｃ２と、を含んでいる。第１被覆層Ｃ１、第２被覆層Ｃ２は、樹脂により形成されている。なお、被覆部Ｃは３つ以上の被覆層を含んでいてもよい。

融着接続機１は、光ファイバＦ１を含む第１の光ファイバユニットと、光ファイバＦ２を含む第２の光ファイバユニットと、を一括して融着接続するように構成されていてもよい。つまり、融着接続機１は、単心の光ファイバＦ１、Ｆ２同士を融着接続してもよいし、多心の光ファイバユニット同士を一括融着接続してもよい。すなわち、「一対の光ファイバを融着接続する」ことには、多心の光ファイバユニット同士を融着接続することも含まれる。

融着接続機１は、外観が箱形の装置本体２を有している。装置本体２の上部には風防カバー３が設けられている。風防カバー３は、回動中心３ａ回りに回動可能となっている。
図１Ｂに示すように、風防カバー３が回動中心３ａ回りに回転すると、光ファイバＦ１、Ｆ２を融着接続するための接続構造１０が露出される。接続構造１０には、光ファイバＦ１、Ｆ２を加熱する加熱部２ａが含まれる。

以下、図２を用いて、本実施形態の接続構造１０について説明する。なお、図２以降の図では構造の理解を容易にするため、各部材を簡略化して表示している。
図２に示すように、接続構造１０は、一対の可動ステージ１１と、一対の下クランプ１２と、一対のガラス保持部１３と、一対のガラスクランプ１４と、一対の被覆クランプ１５と、一対の電極棒１７と、を有している。一対の可動ステージ１１が対向する方向と、一対の電極棒１７が対向する方向とは、互いに直交している。

（方向定義）
本実施形態では、一対の可動ステージ１１が対向する方向を左右方向Ｘといい、Ｘ軸によって表す。また、一対の電極棒１７が対向する方向を前後方向Ｙといい、Ｙ軸によって表す。左右方向Ｘおよび前後方向Ｙの双方に直交する上下方向Ｚを、Ｚ軸によって表す。
左右方向Ｘは、一対の光ファイバＦ１、Ｆ２が延びる方向でもある。左右方向Ｘにおいて、一対の電極棒１７に近づく側を内側といい、一対の電極棒１７から遠ざかる側を外側という。
接続構造１０は、一対の電極棒１７を中心として、左右方向Ｘにおいて略対称な構造となっている。

図示は省略するが、一対の電極棒１７は前後方向Ｙに間隔を空けて配置されている。各電極棒１７は、前後方向Ｙにおける内側（光ファイバＦ１、Ｆ２に近づく側）に向かうに従って外径が小さくなる、先細りの形状となっている。電極棒１７同士の間に光ファイバＦ１、Ｆ２の突き当て面を配置し、その突き当て面に向けて放電することで、光ファイバＦ１、Ｆ２の先端同士を加熱して融着接続することができる。つまり、本実施形態の加熱部２ａは一対の電極棒１７によって構成されている。なお、加熱部２ａとして、電極棒１７に代えてヒータなどを用いてもよい。

一対の可動ステージ１１は、左右方向Ｘに間隔を空けて配置されており、装置本体２に取り付けられている。一対の可動ステージ１１は、それぞれが装置本体２に対して左右方向Ｘに移動可能となっている。図２に示すように、前後方向Ｙから見て、一対の可動ステージ１１は電極棒１７を間に挟むように配置されている。すなわち、各可動ステージ１１は電極棒１７に対して前進および後退可能となっている。装置本体２内には、可動ステージ１１を駆動するための不図示の動力源（モータなど）が設けられている。

一対の下クランプ１２はそれぞれ、板状に形成されており、可動ステージ１１の上方に位置している。下クランプ１２は、可動ステージ１１に対して着脱可能となっている。一対の被覆クランプ１５はそれぞれ、下クランプ１２の上方に位置している。下クランプ１２および被覆クランプ１５はそれぞれ、可動ステージ１１に固定されている。このため、可動ステージ１１が左右方向Ｘに移動すると、下クランプ１２および被覆クランプ１５も左右方向Ｘに移動する。

ガラスクランプ１４は、ガラス保持部１３の上方に位置している。ガラスクランプ１４は、風防カバー３の開閉動作に連動して、ガラス保持部１３の上面に対して開閉するように構成されている。本実施形態では、ガラスクランプ１４が風防カバー３の内面に取り付けられている。また、一対のガラスクランプ１４の内部にはそれぞれ、ガラスクランプ１４を下方に向けて付勢するバネが設けられている。この構成により、風防カバー３が閉じられると、各バネの付勢力によってガラスクランプ１４が光ファイバＦ１、Ｆ２のガラス部Ｇに押し当てられる。また、ガラスクランプ１４の下方にはガラス保持部１３が位置しているため、光ファイバＦ１、Ｆ２のガラス部Ｇは、バネが生じさせる付勢力によって、ガラスクランプ１４およびガラス保持部１３によって挟持される。一方、風防カバー３が開かれると、ガラスクランプ１４もガラス部Ｇから上方に離隔する。このように、ガラスクランプ１４は、風防カバー３の開閉動作に連動して、ガラス部Ｇを保持した状態と、保持しない状態とを切り替え可能である。

図２に示すように、前後方向Ｙから見て、ガラス保持部１３は、電極棒１７と下クランプ１２との間に位置している。ガラス保持部１３の上面には、上方に向けて開口するＶ字の溝１３ａが形成されている。溝１３ａは左右方向Ｘに沿って延びている。一対のガラス保持部１３の溝１３ａに、光ファイバＦ１、Ｆ２のガラス部Ｇがそれぞれ載置されることで、ガラス部Ｇ同士の相対的な位置が決まる。なお、溝１３ａの形状はＶ字に限らず、ガラス部Ｇの位置を決めることができればよい。例えば、溝１３ａはＵ字状であってもよいし、台形状であってもよい。ガラス保持部１３の材質は、放電加熱に耐えうる材質であり、例えばセラミックなどである。

被覆クランプ１５は、下クランプ１２に対して回動可能に設けられている。被覆クランプ１５は、下クランプ１２の上面を開閉自在となっている。被覆クランプ１５は、下クランプ１２との間に光ファイバＦ１、Ｆ２の被覆部Ｃを保持可能である。また、被覆クランプ１５は、下クランプ１２の上面に対する開閉によって、光ファイバＦ１、Ｆ２を保持した状態と、保持しない状態とを切り替え可能である。

図３Ａに示すように、被覆クランプ１５は、蓋部材１５ａと、圧縮ばね１５ｂと、押圧片１５ｃと、を有している。蓋部材１５ａは、回動軸１５ｅ回りに回動可能となっている。蓋部材１５ａの内側に、圧縮ばね１５ｂおよび押圧片１５ｃが配置されている。押圧片１５ｃは、光ファイバＦ１、Ｆ２に接する。圧縮ばね１５ｂは、押圧片１５ｃに下方に向けた付勢力を与える。したがって、被覆クランプ１５が閉じられた状態では、圧縮ばね１５ｂによって所定の力で押圧片１５ｃが光ファイバＦ１、Ｆ２を押圧する。

下クランプ１２には磁石１２ａが設けられ、被覆クランプ１５の蓋部材１５ａには磁石１２ａに磁気吸着される吸着部材１５ｄ（鉄材など）が設けられている。このため、被覆クランプ１５が下クランプ１２の上面に近接した状態では、被覆クランプ１５に下方に向けた力（磁力）が作用する。この磁力が、被覆クランプ１５が閉じようとする力（閉じ力）となる。押圧片１５ｃが光ファイバＦ１、Ｆ２を押圧すると、蓋部材１５ａは上方に向けた反力を受けるが、この反力によって蓋部材１５ａが開かないように、磁石１２ａの磁力は強く設定されている。

回動軸１５ｅの近傍にはねじりコイルバネ１５ｆが配置されている。ねじりコイルバネ１５ｆは、被覆クランプ１５を開く向きの回動軸１５ｅ周りのモーメントを被覆クランプ１５に与える。ただし、ねじりコイルバネ１５ｆが被覆クランプ１５を開こうとする力（開き力）は、磁石１２ａと吸着部材１５ｄが近接している状態における磁力（閉じ力）よりも小さい。したがって、磁石１２ａと吸着部材１５ｄが近接している状態では、ねじりコイルバネ１５ｆによる開き力に閉じ力が打ち勝って、被覆クランプ１５が閉じた状態が維持される。

ここで、本実施形態の融着接続機１は、図３Ａに示すように、被覆クランプ１５を下クランプ１２から退避させる退避機構３０を備えている。
退避機構３０は、動力源３０ａと、ギア部材３１と、弾性部材３２と、伝達部３３（回動部材３３ｂ）と、規制部３４と、を有している。

動力源３０ａはモータなどであり、ピニオンギア３０ｂを有している。ギア部材３１（ラック部材）は、歯部３１ａと、摺動部３１ｂと、を有している。歯部３１ａは上下方向Ｚに沿って形成されており、動力源３０ａのピニオンギア３０ｂにかみ合っている。摺動部３１ｂは、装置本体２のスライドガイド２ｃに対して摺動する。本実施形態では、摺動部３１ｂは上下方向Ｚに沿って延びる凹部であり、この凹部内にスライドガイド２ｃが嵌合している。摺動部３１ｂがスライドガイド２ｃに対して摺動することで、ギア部材３１が装置本体２に対して上下動する。なお、ギア部材３１が装置本体２に対して上下動する構造であれば、摺動部３１ｂおよびスライドガイド２ｃの形状は適宜変更可能である。

本実施形態の伝達部３３は、回動部材３３ｂおよびピン３３ａにより構成されている。
回動部材３３ｂは、回動中心３３ｃ回りに回動可能となっている。回動部材３３ｂは第１アーム３３ｄおよび第２アーム３３ｅを有している。第１アーム３３ｄはピン３３ａの下端に近接または当接している。第２アーム３３ｅは規制部３４に近接または当接している。ピン３３ａは上下方向Ｚにスライド移動可能となっている。ピン３３ａのスライド移動は不図示のガイド部材によってガイドされる。

弾性部材３２は、動力源３０ａから受ける動力によって弾性変形する。弾性部材３２が弾性変形することで、弾性部材３２は弾性エネルギー（復元力）を蓄える。弾性部材３２は、回動部材３３ｂの回動の規制が規制部３４によって解除された際に復元変形する。弾性部材３２は、弾性部材３２の復元変形に伴う復元力によって回動部材３３ｂを回動させる。
本実施形態の弾性部材３２は引張バネであるが、その他の弾性を有する部材（ゴムなど）を弾性部材３２として用いてもよい。弾性部材３２の第１端（下端）はギア部材３１に係止されており、第２端（上端）は回動部材３３ｂにおける回動中心３３ｃと第２アーム３３ｅとの間の部分に係止されている。

規制部３４は、風防カバー３に固定されている。規制部３４は、前後方向Ｙにおいて、被覆クランプ１５との間に伝達部３３を挟むように配置されている。風防カバー３が閉じられた状態では、規制部３４が第２アーム３３ｅに当接することで、回動部材３３ｂの回動が規制される。一方、図３Ｂに示すように、風防カバー３が開いた状態では、規制部３４は第２アーム３３ｅから退避するため、回動部材３３ｂの回動が許容される。すなわち、規制部３４は、風防カバー３が閉じられた状態では回動部材３３ｂの回動を規制し、風防カバー３が開かれると当該規制を解除する。換言すると、規制部３４は、弾性部材３２が弾性エネルギーを蓄えている間（動力源３０ａから受ける動力によって弾性部材３２が弾性変形している間）の回動部材３３ｂの回動を規制する。規制部３４は、風防カバー３が開く動作に連動して、弾性部材３２に蓄えられた弾性エネルギーを開放することで、回動部材３３ｂの回動の規制を解除する。当該規制の解除によって、規制部３４は、弾性部材３２の復元変形をさせ、弾性部材３２に生じた復元力によって回動部材３３ｂを回動させる。

次に、以上のように構成された融着接続機１の作用について説明する。

融着接続機１を用いて光ファイバＦ１、Ｆ２を融着接続する際には、風防カバー３が開かれ、かつ被覆クランプ１５が開かれた状態とする。この状態で、光ファイバＦ１、Ｆ２を下クランプ１２およびガラス保持部１３上に載置する。より詳しくは、光ファイバＦ１、Ｆ２の被覆部Ｃを下クランプ１２上に載置し、ガラス部Ｇをガラス保持部１３の溝１３ａ内に載置する。なお、光ファイバＦ１、Ｆ２は、予め被覆部Ｃの一部を除去してガラス部Ｇが露出した状態としておく。

次に、風防カバー３および被覆クランプ１５を閉じる。これにより、図３Ａに示す状態となる。
次に、可動ステージ１１を左右方向Ｘに移動させて光ファイバＦ１、Ｆ２のガラス部Ｇ同士を突き当て、加熱部２ａ（電極棒１７）に電力を供給する。これにより、光ファイバＦ１、Ｆ２のガラス部Ｇが溶融して一体化し、融着接続される。
ここで本実施形態では、風防カバー３および被覆クランプ１５が閉じられた後、動力源３０ａが駆動する。動力源３０ａが駆動してピニオンギア３０ｂが回転すると、ギア部材３１が下方に移動し、弾性部材３２は下方に延伸するように弾性変形する。このとき、回動部材３３ｂの回動中心３３ｃ回りの回動は規制部３４によって規制されている。したがって、回動部材３３ｂが回動しないまま、弾性部材３２が下方に引かれ続けることとなり、徐々に弾性部材３２に弾性エネルギーが蓄えられる。弾性部材３２に蓄えられた弾性エネルギーは、被覆クランプ１５を開かせるために用いられる。

融着接続が完了した後、手動または自動により風防カバー３が開かれると、図３Ｂに示すように規制部３４が回動部材３３ｂから退避し、回動部材３３ｂが回動可能な状態となる。これにより、弾性部材３２に蓄えられた弾性エネルギーが短時間の間に解放されて、図３Ｃに示すように回動部材３３ｂが回動中心３３ｃ回りに勢いよく回動する。すると、回動部材３３ｂの第１アーム３３ｄがピン３３ａを上方に押し上げる。また、ピン３３ａは被覆クランプ１５の蓋部材１５ａを上方に押し上げるため、蓋部材１５ａは回動軸１５ｅ回りに回動して、吸着部材１５ｄと磁石１２ａとの間の距離が大きくなる。磁石１２ａと吸着部材１５ｄとが離れるに従って磁力は小さくなるため、被覆クランプ１５がある程度開くと、ねじりコイルバネ１５ｆによる開き力が閉じ力に打ち勝って、被覆クランプ１５が開く。

以降は、図３Ｄに示すように風防カバー３を解放することで、使用者は融着接続された光ファイバＦ１、Ｆ２を取り出すことができる。風防カバー３が開かれた後、動力源３０ａを逆回転させてギア部材３１を上方移動させ、ギア部材３１を図３Ａに示す位置に戻す動作を行ってもよい。あるいは、被覆クランプ１５が閉じられると、回動部材３３ｂが弾性部材３２を上方に引き上げるように回動するため、この引き上げ力を用いてギア部材３１を図３Ａに示す位置に戻してもよい。
再び融着接続を行う場合には、光ファイバＦ１、Ｆ２をセットして被覆クランプ１５および風防カバー３を閉じることで、図３Ａに示す状態に戻る。

以上説明したように、本実施形態の融着接続機１は、光ファイバＦ１、Ｆ２のガラス部Ｇを加熱する加熱部２ａと、光ファイバＦ１、Ｆ２の被覆部Ｃが載置される下クランプ１２と、下クランプ１２との間で光ファイバＦ１、Ｆ２を挟持する被覆クランプ１５と、加熱部２ａおよび被覆クランプ１５を覆う風防カバー３と、被覆クランプ１５を下クランプ１２から退避させる退避機構３０と、を備えている。退避機構３０は、動力源３０ａと、動力源３０ａから受ける動力によって弾性変形する弾性部材３２と、弾性部材３２から受ける弾性力によって被覆クランプ１５を押し上げる伝達部３３と、風防カバー３が閉じられた状態において伝達部３３の変位を規制する規制部３４と、を有している。そして規制部３４は、風防カバー３が開く動作に連動して、伝達部３３の変位の規制を解除する。

このような構成によれば、光ファイバＦ１、Ｆ２がセットされて風防カバー３および被覆クランプ１５が閉じられた後、動力源３０ａを駆動させて、弾性部材３２を弾性変形させることができる。そして、融着接続が完了した後、風防カバー３が開く動作に連動して伝達部３３の変位の規制が解除されるため、弾性部材３２から受ける弾性力によって伝達部３３が変位し、被覆クランプ１５を押し上げることができる。このように、動力源３０ａの動力を単にギアなどを介して被覆クランプ１５に伝達するのではなく、動力を弾性部材３２に弾性エネルギーとして一時的に蓄えてから被覆クランプ１５に伝達させることで、被覆クランプ１５を開く際の動作時間を短くすることができる。また、動力源３０ａから得られる動力を、融着接続などを行っている間の時間を用いて弾性部材３２に蓄えて、これを短時間で解放させることで、小出力の動力源３０ａを用いつつ被覆クランプ１５の閉じ力に打ち勝って被覆クランプ１５を開くことができる。

また、本実施形態の伝達部３３は、回動中心３３ｃ回りに回動可能な回動部材３３ｂと、被覆クランプ１５と回動部材３３ｂとの間に位置して上下方向Ｚにスライド移動可能なピン３３ａと、を有している。そして、回動部材３３ｂが弾性部材３２から弾性力を受けて回動することで、ピン３３ａが上方にスライド移動して被覆クランプ１５を押し上げる。このように、回動部材３３ｂの回転変位をピン３３ａの上方への変位に変換させることで、より確実に被覆クランプ１５を開くことができる。また、回動中心３３ｃとピン３３ａの下端との間の距離を、回動中心３３ｃと弾性部材３２の上端との間の距離よりも小さくすることで、ピン３３ａが上方移動する力をテコ比によって増幅させることもできる。

さらに、図３Ａ〜図３Ｄに示すように、規制部３４及び回動部材３３ｂの作用により、風防カバー３の状態は、閉状態から開状態（解放状態）となるように徐々に変化する。このような風防カバー３の状態の変化に伴って、風防カバー３の内面に取り付けられたガラスクランプ１４が自動的に光ファイバＦ１、Ｆ２から上方に離隔し、被覆クランプ１５も自動的に開く。風防カバー３は回動中心３ａ回りに回動し、被覆クランプ１５は回動軸１５ｅ回りに回動することで、風防カバー３、ガラスクランプ１４、被覆クランプ１５は下クランプ１２の上方空間から離れた位置へ移動する。これにより、光ファイバＦ１、Ｆ２を上方から覆う部材が無い状態となり、光ファイバＦ１、Ｆ２の上方の空間が自動的に解放された状態となる。光ファイバＦ１、Ｆ２を覆う部材が無い状態となるため、使用者は、融着接続された光ファイバＦ１、Ｆ２を容易に取り出すことができる。つまり、使用者は、風防カバー３を開く操作とは別の操作として、ガラスクランプ１４および被覆クランプ１５を別途に開く操作を行う必要がなく、風防カバー３を開く操作を行うだけで融着接続したあとの光ファイバＦ１、Ｆ２を容易に取り出すことができる。したがって、使用者の操作ステップ数を削減することができる。すなわち、操作ステップ数の削減に寄与する融着接続機を実現できる。

（第２実施形態）
次に、本発明に係る第２実施形態について説明するが、第１実施形態と基本的な構成は同様である。このため、同様の構成には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
本実施形態では、伝達部３３の構成が第１実施形態と異なる。図４に示すように、本実施形態の伝達部３３は、回動部材３３ｂを含んでいるが、ピン３３ａ（図３Ａ参照）を含んでいない。また、回動部材３３ｂの形状が第１実施形態と異なっている。

本実施形態の回動部材３３ｂは、左右方向Ｘから見てＬ字状に形成されている。図示は省略するが、回動部材３３ｂが弾性部材３２から受ける弾性力によって回動すると、回動部材３３ｂの第１アーム３３ｄが被覆クランプ１５を直接押し上げる。このような構成でも、小出力の動力源３０ａを用いつつ、被覆クランプ１５を開く際の動作時間を短くすることができる。

（第３実施形態）
次に、本発明に係る第３実施形態について説明するが、第２実施形態と基本的な構成は同様である。このため、同様の構成には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。

図５に示すように、本実施形態の融着接続機１は、風防カバー３を自動的に開閉するための開閉機構４０を備えている。開閉機構４０は、カバー駆動部４０ａと、ギア付プーリ４１と、ベルト４２と、連結プーリ４３と、を有している。カバー駆動部４０ａは、モータなどである。カバー駆動部４０ａはピニオンギア４０ｂを有している。ギア付プーリ４１は、ギア部４１ａと、プーリ部４１ｂと、を有している。ギア部４１ａはカバー駆動部４０ａのピニオンギア４０ｂとかみ合っており、プーリ部４１ｂにはベルト４２の一端（下端）が掛け回されている。ベルト４２はタイミングベルトであってもよく、プーリ部４１ｂはタイミングプーリであってもよい。

連結プーリ４３のプーリ部４３ａには、ベルト４２の他端（上端）が掛け回されている。また、連結プーリ４３は風防カバー３に固定されている。この構成により、連結プーリ４３はベルト４２と風防カバー３とを連結しており、カバー駆動部４０ａが駆動すると風防カバー３が回動中心３ａ回りに回動する。

本実施形態によれば、開閉機構４０の駆動によって風防カバー３が自動的に開かれる。
そして、風防カバー３が開く動作に連動して、風防カバー３に固定された規制部３４が伝達部３３の変位の規制を解除し、伝達部３３の変位によって被覆クランプ１５が開かれる。従って、使用者にとってみれば風防カバー３および被覆クランプ１５が自動的に開かれることとなり、より操作性を向上させることができる。

なお、本実施形態の開閉機構４０は一例であり、風防カバー３を自動的に開閉できれば、他の構成を採用してもよい。

（第４実施形態）
次に、本発明に係る第４実施形態について説明するが、第３実施形態と基本的な構成は同様である。このため、同様の構成には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。

図６に示すように、本実施形態の融着接続機１は第２開閉機構５０を備えている。また、風防カバー３は、開閉機構４０により駆動される第１分割部材３ｂと、第２開閉機構５０により駆動される第２分割部材３ｃと、によって構成されている。第１分割部材３ｂは回動中心３ａ回りに回動可能であり、第２分割部材３ｃは第２回動中心３ｄ回りに回動可能となっている。

第２開閉機構５０は、第２カバー駆動部５０ａと、第２ギア付プーリ５１と、第２ベルト５２と、第２連結プーリ５３と、を有している。第２カバー駆動部５０ａは、モータなどである。第２カバー駆動部５０ａは第２ピニオンギア５０ｂを有している。第２ギア付プーリ５１は、第２ギア部５１ａと、第２プーリ部５１ｂと、を有している。第２ギア部５１ａは第２ピニオンギア５０ｂとかみ合っており、第２プーリ部５１ｂには第２ベルト５２の一端（下端）が掛け回されている。第２ベルト５２はタイミングベルトであってもよく、第２プーリ部５１ｂはタイミングプーリであってもよい。

第２連結プーリ５３のプーリ部５３ａには、第２ベルト５２の他端（上端）が掛け回されている。また、第２連結プーリ５３は風防カバー３の第２分割部材３ｃに固定されている。この構成により、第２連結プーリ５３は第２ベルト５２と第２分割部材３ｃとを連結しており、第２カバー駆動部５０ａが駆動すると第２分割部材３ｃが第２回動中心３ｄ回りに回動する。

本実施形態によれば、第２開閉機構５０の駆動によって第２分割部材３ｃが自動的に開かれる。そして、第２分割部材３ｃが開く動作に連動して、第２分割部材３ｃに固定された規制部３４が伝達部３３の変位の規制を解除し、伝達部３３の変位によって被覆クランプ１５が開かれる。このような構成でも、操作性を向上させることができる。

（第５実施形態）
次に、本発明に係る第５実施形態について説明するが、第４実施形態と基本的な構成は同様である。このため、同様の構成には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図７Ａに示すように、本実施形態の融着接続機１は、退避機構６０を備えている。退避機構６０は、第４実施形態における第２開閉機構５０および退避機構３０の双方の機能を有している。

退避機構６０は、動力源６０ａと、ギア部材６１と、第１ワイヤ６２と、弾性部材６３と、第２ワイヤ６４と、回動プーリ６５と、ねじりコイルばね６６と、伝達部６７と、規制部６８と、を有している。
動力源６０ａはモータなどであり、ピニオンギア６０ｂを有している。ギア部材６１は動力源６０ａのピニオンギア６０ｂにかみ合っている。ギア部材６１の側面には係止部６１ａが形成されており、係止部６１ａに第１ワイヤ６２の下端が係止されている。また、ギア部材６１は第１巻取面６１ｂを有しており、ギア部材６１が回転すると、第１巻取面６１ｂ上に第１ワイヤ６２が巻き取られる。第１ワイヤ６２の上端は弾性部材６３の下端に固定されている。

弾性部材６３は、動力源６０ａから受ける動力によって弾性変形する。本実施形態の弾性部材６３は引張バネであるが、その他の弾性を有する部材（ゴムなど）を弾性部材６３として用いてもよい。弾性部材６３の上端は第２ワイヤ６４の一端に固定されている。回動プーリ６５は風防カバー３の第２分割部材３ｃに固定されている。回動プーリ６５の側面には係止部６５ａが形成されており、係止部６５ａに第２ワイヤ６４の他端が係止されている。また、回動プーリ６５は第２巻取面６５ｂを有しており、第２ワイヤ６４の一部は第２巻取面６５ｂ上に掛け回されている。

ねじりコイルばね６６は、回動プーリ６５の中心軸の近傍に位置しており、回動プーリ６５に対して、第２分割部材３ｃを閉じる向きのモーメントを印加している。ねじりコイルばね６６のモーメントは、回動プーリ６５を介して第２分割部材３ｃに伝わる。ただし、第１分割部材３ｂが閉じた状態では、規制部６８によって第２分割部材３ｃの回動が規制されているため、第２分割部材３ｃが閉じた状態が維持される。

本実施形態の伝達部６７は、回動部材６７ａと、第２分割部材３ｃと、により構成されている。回動部材６７ａは、回動中心６７ｃ回りに回動可能となっている。回動部材６７ａは、左右方向Ｘから見て略Ｌ字型に形成されており、第１アーム６７ｄおよび第２アーム６７ｅを有している。第１アーム６７ｄは被覆クランプ１５に下方から当接または近接している。第２アーム６７ｅは、第２分割部材３ｃに形成された連動部６７ｂに当接または近接している。

連動部６７ｂは、第２分割部材３ｃから下方に向けて延びている。また、第２分割部材３ｃには被規制部６７ｆが形成されている。被規制部６７ｆは連動部６７ｂから前後方向Ｙに突出している。さらに、被規制部６７ｆの前後方向Ｙにおける先端部には、上方に向けて突出した突部６７ｇが形成されている。被規制部６７ｆは規制部６８に下方から当接または近接している。突部６７ｇおよび連動部６７ｂにより、規制部６８は前後方向Ｙにおいて挟まれている。

規制部６８は、第１分割部材３ｂから下方に向けて突出しており、第１分割部材３ｂに固定されている。第１分割部材３ｂおよび第２分割部材３ｃが閉じられた状態では、規制部６８が被規制部６７ｆに上方から当接することで、第２分割部材３ｃの第２回動中心３ｄ回りの回動が規制される。

次に、本実施形態の融着接続機１の作用について説明する。

光ファイバＦ１、Ｆ２をセットし、被覆クランプ１５、第１分割部材３ｂ、および第２分割部材３ｃを閉じると、図７Ａに示す状態となる。本実施形態では、第１分割部材３ｂおよび第２分割部材３ｃが閉じられた後、動力源６０ａが駆動する。動力源６０ａが駆動すると、ギア部材６１が回転し、第１ワイヤ６２が第１巻取面６１ｂに巻き取られる。これにより弾性部材６３および第２ワイヤ６４が下方に引かれ、回動プーリ６５には第２分割部材３ｃを開く方向の回転力が作用する。

回動プーリ６５は第２分割部材３ｃに連結されているため、第２分割部材３ｃも開こうとするが、規制部６８によって第２分割部材３ｃの回動は規制されている。したがって、図７Ｂに示すように、第２分割部材３ｃおよび回動プーリ６５が回動しないまま、かつ、回動部材６７ａが回動しないまま、弾性部材６３が下方に引かれ続けることとなり、徐々に弾性部材６３に弾性エネルギーが蓄えられる。

融着接続が完了した後、カバー駆動部４０ａが駆動して第１分割部材３ｂが開かれると、図７Ｃに示すように規制部６８が被規制部６７ｆから退避し、第２分割部材３ｃが回動可能な状態となる。これにより、弾性部材６３に蓄えられた弾性エネルギーが短時間の間に解放されて、図７Ｄに示すように第２分割部材３ｃが勢いよく開く。このとき、第２分割部材３ｃの連動部６７ｂが回動部材６７ａの第２アーム６７ｅを押すことで、回動部材６７ａが回動中心６７ｃ回りに回動する。すると、回動部材６７ａの第１アーム６７ｄが被覆クランプ１５を上方に押し上げる。磁石１２ａと吸着部材１５ｄとが離れるに従って磁力は小さくなるため、被覆クランプ１５がある程度開くと、ねじりコイルバネ１５ｆによる開き力が磁石１２ａによる閉じ力に打ち勝って、被覆クランプ１５が開く。

以上説明したように、本実施形態の融着接続機１は、光ファイバＦ１、Ｆ２のガラス部Ｇを加熱する加熱部２ａと、光ファイバＦ１、Ｆ２が載置される下クランプ１２と、下クランプ１２との間で光ファイバＦ１、Ｆ２を挟持する被覆クランプ１５と、加熱部２ａおよび被覆クランプ１５を覆う風防カバー３と、被覆クランプ１５を下クランプ１２から退避させる退避機構６０と、を備えている。退避機構６０は、動力源６０ａと、動力源６０ａから受ける動力によって弾性変形する弾性部材６３と、弾性部材６３から受ける弾性力によって被覆クランプ１５を押し上げる伝達部６７と、風防カバー３（第１分割部材３ｂおよび第２分割部材３ｃ）が閉じられた状態において伝達部６７の変位を規制する規制部６８と、を有している。そして規制部６８は、風防カバー３が開く動作に連動して、伝達部６７の変位の規制を解除する。このような構成により、第１実施形態と同様の作用効果が得られる。

さらに本実施形態では、風防カバー３が、開閉機構４０により駆動される第１分割部材３ｂと、動力源６０ａにより駆動される第２分割部材３ｃと、によって構成されている。
動力源６０ａの動力は弾性部材６３を経由して第２分割部材３ｃに伝達される。そして規制部６８は、第１分割部材３ｂに固定されており、第１分割部材３ｂが開く動作に連動して伝達部６７の変位の規制を解除する。この構成により、開閉機構４０が第１分割部材３ｂを開く動作に連動して被覆クランプ１５が開くことになり、操作性が向上する。また、第２分割部材３ｃを開くための動力および弾性部材３２を弾性変形させるための動力が共通の動力源６０ａにより得られるため、モータなどのアクチュエータの数の増加を回避することができる。

また、第２アーム６７ｅが第１アーム６７ｄよりも長いため、連動部６７ｂが回動部材６７ａを押す際の力をテコ比によって増幅させて被覆クランプ１５に伝えることができる。したがって、被覆クランプ１５の閉じ力（磁石１２ａの磁力）が大きくても、より確実に被覆クランプ１５を開くことができる。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

例えば、前記第１〜第５実施形態における被覆クランプ１５および下クランプ１２は、着脱式のファイバホルダーの一部であってもよい。この場合、下クランプ１２はファイバホルダーの本体部であり、被覆クランプ１５は当該本体部に開閉可能に取り付けられる。
着脱式のファイバホルダーを採用した場合、装置本体２の外側でファイバホルダーによって光ファイバＦ１またはＦ２を挟持し、その状態で被覆部Ｃの一部を除去するとともに所定の長さで光ファイバＦ１またはＦ２を切断できる。そして、ガラス部Ｇが所定の長さで剥き出しになった状態で、光ファイバＦ１またはＦ２をファイバホルダーごと装置本体２に装着することができる。

また、前記第１〜第５実施形態の融着接続機１は２つの被覆クランプ１５を有しているため、各被覆クランプ１５を開くために、２つの退避機構３０、６０を設けてもよい。この場合、各実施形態における退避機構３０、６０を、左右方向Ｘに間隔を空けて２つ配置すればよい。

あるいは、例えば回動部材３３ｂ、６７ａを左右方向Ｘに長い部材として、１つの回動部材３３ｂ、６７ａによって２つの被覆クランプ１５を開くように構成してもよい。この場合、１つの退避機構３０、６０によって２つの被覆クランプ１５を開くことができる。
さらに、第１実施形態の場合には、１つの回動部材３３ｂによって２つのピン３３ａを押し上げるように構成してもよい。この場合、退避機構３０のうち、ピン３３ａの数だけを２つにして、２つのピン３３ａを２つの被覆クランプ１５に対応する位置に配置すればよい。

あるいは、２つの被覆クランプ１５を連結することなどにより、一方の被覆クランプ１５を開くと他方の被覆クランプ１５が開くように構成してもよい。この場合も、１つの退避機構３０、６０によって２つの被覆クランプ１５を開くことができる。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した実施形態や変形例を適宜組み合わせてもよい。

１…融着接続機 ２ａ…加熱部 ３…風防カバー ３ｂ…第１分割部材 ３ｃ…第２分割部材 １２…下クランプ １５…被覆クランプ ３０、６０…退避機構 ３０ａ、６０ａ…動力源 ３２、６３…弾性部材 ３３、６７…伝達部 ３３ａ…ピン ３３ｂ…回動部材 ３４、６８…規制部 ４０…開閉機構 ４０ａ…カバー駆動部 ５０ａ…第２カバー駆動部 Ｃ…被覆部 Ｆ１、Ｆ２…光ファイバ Ｇ…ガラス部

Claims (6)

1. 光ファイバのガラス部を加熱する加熱部と、
   前記光ファイバの被覆部が載置される下クランプと、
   前記下クランプとの間で前記光ファイバを挟持する被覆クランプと、
   前記加熱部および前記被覆クランプを覆う風防カバーと、
   前記被覆クランプを前記下クランプから退避させる退避機構と、
   前記風防カバーを駆動させる開閉機構と、
   前記風防カバーの内面に取り付けられた一対のガラスクランプと、を備え、
   前記退避機構は、動力源と、回動中心回りに回動可能な回動部材と、前記動力源から受ける動力によって弾性変形することで弾性エネルギーを蓄える弾性部材と、前記弾性部材から受ける弾性力によって前記被覆クランプを押し上げる伝達部と、前記風防カバーが閉じられた状態において前記弾性部材が前記弾性エネルギーを蓄えている間の前記回動部材の回動を規制する規制部と、を有し、
   前記規制部は、前記風防カバーが開く動作に連動して、前記弾性部材を蓄えられた前記弾性エネルギーを解放させることで前記回動部材の回動の規制を解除する、融着接続機。
2. 前記伝達部は、前記被覆クランプと前記回動部材との間に位置して上下方向にスライド移動可能なピンと、を有し、
   前記回動部材が前記弾性力を受けて回動することで、前記ピンが上方にスライド移動して前記被覆クランプを押し上げる、請求項１に記載の融着接続機。
3. 前記伝達部は、回動中心回りに回動可能な回動部材を有し、
   前記回動部材が前記弾性力を受けて回動することで、前記回動部材が前記被覆クランプを押し上げる、請求項１に記載の融着接続機。
4. 前記規制部は、前記風防カバーに固定されている、請求項１から３のいずれか１項に記載の融着接続機。
5. 前記風防カバーは、開閉機構により駆動される第１分割部材と、第２開閉機構により駆動される第２分割部材と、によって構成され、
   前記規制部は前記第２分割部材に固定されている、請求項１から４のいずれか１項に記載の融着接続機。
6. 前記風防カバーは、開閉機構により駆動される第１分割部材と、前記動力源により駆動される第２分割部材と、によって構成され、
   前記動力源の動力は前記弾性部材を経由して前記第２分割部材に伝達され、
   前記規制部は、前記第１分割部材に固定されており、前記第２分割部材が開く動作に連動して前記回動部材の回動の規制を解除する、請求項１から４のいずれか１項に記載の融着接続機。

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