JP3348760B2 - 光ファイバ部品の接続装置 - Google Patents
光ファイバ部品の接続装置Info
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- JP3348760B2 JP3348760B2 JP28751795A JP28751795A JP3348760B2 JP 3348760 B2 JP3348760 B2 JP 3348760B2 JP 28751795 A JP28751795 A JP 28751795A JP 28751795 A JP28751795 A JP 28751795A JP 3348760 B2 JP3348760 B2 JP 3348760B2
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- fiber component
- component
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は光ファイバ部品の
接続装置に係り、さらに詳しくは、接続における損失が
少ない光ファイバ部品の接続装置に関するものである。
接続装置に係り、さらに詳しくは、接続における損失が
少ない光ファイバ部品の接続装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来は、図４に示されているように、光
軸を合わせて入力ファイバ部品２０１に導波路等の光回
路部品２０３を介して出力ファイバ部品２０５を接続す
る場合においても、入力ファイバ部品２０１と光回路部
品２０３の接続、あるいは光回路部品２０３と出力ファ
イバ部品２０５の接続というように二部品間での光軸合
わせを試験的に行うのみであった。
軸を合わせて入力ファイバ部品２０１に導波路等の光回
路部品２０３を介して出力ファイバ部品２０５を接続す
る場合においても、入力ファイバ部品２０１と光回路部
品２０３の接続、あるいは光回路部品２０３と出力ファ
イバ部品２０５の接続というように二部品間での光軸合
わせを試験的に行うのみであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】すなわち、実装部品を
対象として光軸合わせから接続までを一貫して自動で行
う装置がなかった。これは、特に、光回路部品２０３に
対する入力及び出力ファイバ２０１，２０５の光軸合せ
を的確に行うことが困難であったためである。
対象として光軸合わせから接続までを一貫して自動で行
う装置がなかった。これは、特に、光回路部品２０３に
対する入力及び出力ファイバ２０１，２０５の光軸合せ
を的確に行うことが困難であったためである。
【０００４】この発明の目的は、以上のような従来の技
術に着目してなされたものであり、光軸合わせを的確に
行うこと、さらには光軸合わせおよび接続を一貫して自
動で行うことのできる光ファイバ部品の接続装置を提供
することにある。
術に着目してなされたものであり、光軸合わせを的確に
行うこと、さらには光軸合わせおよび接続を一貫して自
動で行うことのできる光ファイバ部品の接続装置を提供
することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１による発明の光ファイバ部品の接続装置
は、架台中央に設けられた光回路部品固定用の固定回路
ホルダと、この固定回路ホルダの一方の側に設けられて
入力側光ファイバ部品をＸ，Ｙ，Ｚ，Ｃ軸方向に移動・
位置決め自在に装着する第一ステージと、前記固定回路
ホルダの他方の側に設けられて出力側光ファイバ部品を
Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｃ軸方向に移動・位置決め自在に装着する
第二ステージと、この第二ステージに設けられると共に
前記入力側光ファイバ部品から光回路部品を透過してき
た光を受けるイメージファイバと、前記入力側光ファイ
バ部品と前記光回路部品との接続面および前記光回路部
品と前記出力側光ファイバ部品との接続面を撮像するＣ
ＣＤカメラと、前記接続面に紫外線硬化型接着剤を塗布
するディスペンサノズルと、前記接続面に塗布された前
記接着剤を乾燥・固着させるべく紫外線を照射するライ
トヘッドと、前記ＣＣＤカメラ，ディスペンサノズル，
ライトヘッドを、不必要時に前記接続面位置に対して待
避可能に保持すると共に、前記接続面の光軸方向位置に
移動・位置決めするＷ軸移動機構と、を備えてなること
を特徴とするものである。
めに、請求項１による発明の光ファイバ部品の接続装置
は、架台中央に設けられた光回路部品固定用の固定回路
ホルダと、この固定回路ホルダの一方の側に設けられて
入力側光ファイバ部品をＸ，Ｙ，Ｚ，Ｃ軸方向に移動・
位置決め自在に装着する第一ステージと、前記固定回路
ホルダの他方の側に設けられて出力側光ファイバ部品を
Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｃ軸方向に移動・位置決め自在に装着する
第二ステージと、この第二ステージに設けられると共に
前記入力側光ファイバ部品から光回路部品を透過してき
た光を受けるイメージファイバと、前記入力側光ファイ
バ部品と前記光回路部品との接続面および前記光回路部
品と前記出力側光ファイバ部品との接続面を撮像するＣ
ＣＤカメラと、前記接続面に紫外線硬化型接着剤を塗布
するディスペンサノズルと、前記接続面に塗布された前
記接着剤を乾燥・固着させるべく紫外線を照射するライ
トヘッドと、前記ＣＣＤカメラ，ディスペンサノズル，
ライトヘッドを、不必要時に前記接続面位置に対して待
避可能に保持すると共に、前記接続面の光軸方向位置に
移動・位置決めするＷ軸移動機構と、を備えてなること
を特徴とするものである。
【０００６】従って、架台中央の固定回路ホルダに光回
路部品を固定し、第一ステージをＸ，Ｙ，Ｚ，Ｃ軸方向
に移動して装着された入力側光ファイバ部品を光回路部
品に近づけて入力側光ファイバ部品から光回路部品に光
を発する。この光回路部品を透過してくる光をイメージ
ファイバにより受けてその光量を測定して軸合せを行
う。出力側光ファイバ部品は、軸合せを行ったイメージ
ファイバの位置にセットすることにより軸合せを行う。
路部品を固定し、第一ステージをＸ，Ｙ，Ｚ，Ｃ軸方向
に移動して装着された入力側光ファイバ部品を光回路部
品に近づけて入力側光ファイバ部品から光回路部品に光
を発する。この光回路部品を透過してくる光をイメージ
ファイバにより受けてその光量を測定して軸合せを行
う。出力側光ファイバ部品は、軸合せを行ったイメージ
ファイバの位置にセットすることにより軸合せを行う。
【０００７】また、ＣＣＤカメラが接続面を映し出し、
その画像を見て作業者が確認しながらディスペンサノズ
ルを接続面位置に位置決めして接着剤を塗布する。そし
て、ライトヘッドが紫外線を接続面に照射して、ディス
ペンサノズルが接続面に塗布した接着剤を乾燥させて接
着する。
その画像を見て作業者が確認しながらディスペンサノズ
ルを接続面位置に位置決めして接着剤を塗布する。そし
て、ライトヘッドが紫外線を接続面に照射して、ディス
ペンサノズルが接続面に塗布した接着剤を乾燥させて接
着する。
【０００８】さらに、Ｗ軸移動機構によりＣＣＤカメ
ラ，ディスペンサノズル，ライトヘッドを移動して接続
面位置に位置決めする。
ラ，ディスペンサノズル，ライトヘッドを移動して接続
面位置に位置決めする。
【０００９】請求項２による光ファイバ部品の接続装置
は、請求項１記載の光ファイバ部品の接続装置におい
て、イメージファイバが、第二ステージにおける出力側
光ファイバ部品装着位置の真上または真下に設けられて
いることを特徴とするものである。
は、請求項１記載の光ファイバ部品の接続装置におい
て、イメージファイバが、第二ステージにおける出力側
光ファイバ部品装着位置の真上または真下に設けられて
いることを特徴とするものである。
【００１０】従って、Ｙ軸モータによる上下動のみでイ
メージファイバから出力側光ファイバ部品へ確実に置き
換えることができる。
メージファイバから出力側光ファイバ部品へ確実に置き
換えることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態の例
を図面に基づいて詳細に説明する。
を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】図１には，この発明に係る光ファイバ部品
の接続装置１の正面断面図が示され、図２には、同装置
１の平面図が示されている。図１において、中空構造の
架台３の上には左側に調心用の第一ステージ５Ｆと右側
に第二ステージ５Ｓを有し、その間に固定回路ホルダ７
が立設されている。固定回路ホルダ７には光回路部品９
が装着されている。
の接続装置１の正面断面図が示され、図２には、同装置
１の平面図が示されている。図１において、中空構造の
架台３の上には左側に調心用の第一ステージ５Ｆと右側
に第二ステージ５Ｓを有し、その間に固定回路ホルダ７
が立設されている。固定回路ホルダ７には光回路部品９
が装着されている。
【００１３】ここで、第一ステージ５Ｆと第二ステージ
５Ｓは固定回路ホルダ７を挟んで互いに対向して設けら
れており、大部分の構成については共通しているので、
符号にＦ（第一ステージ）またはＳ（第二ステージ）を
付して区別することとして、共通する部分については第
一ステージ５Ｆについて説明することとする。
５Ｓは固定回路ホルダ７を挟んで互いに対向して設けら
れており、大部分の構成については共通しているので、
符号にＦ（第一ステージ）またはＳ（第二ステージ）を
付して区別することとして、共通する部分については第
一ステージ５Ｆについて説明することとする。
【００１４】第一ステージ５Ｆにおいては、中空の支柱
１１Ｆが図１において上下方向（Ｙ軸方向）に向けて架
台３の上板１３に吊り下げられた状態で内部空間１５に
設けられており、前記支柱１１Ｆの下端にはベースプレ
ート１７Ｆが水平に設けられている。このベースプレー
ト１７Ｆの下側にはＹ軸モータ１９Ｆが回転軸を上向き
にして設けられており、この回転軸には前記支柱１１Ｆ
の内部で回転自在に設けられているＹ軸ボールネジ２１
Ｆの下端部が連結されている。
１１Ｆが図１において上下方向（Ｙ軸方向）に向けて架
台３の上板１３に吊り下げられた状態で内部空間１５に
設けられており、前記支柱１１Ｆの下端にはベースプレ
ート１７Ｆが水平に設けられている。このベースプレー
ト１７Ｆの下側にはＹ軸モータ１９Ｆが回転軸を上向き
にして設けられており、この回転軸には前記支柱１１Ｆ
の内部で回転自在に設けられているＹ軸ボールネジ２１
Ｆの下端部が連結されている。
【００１５】また、前記ベースプレート１７Ｆの上面に
は複数のバランスシリンダ２３Ｆ，２３Ｆが設けられて
おり、このバランスシリンダ２３Ｆ，２３Ｆの上側には
Ｙ軸ブロック２５Ｆが設けられている。すなわち、この
Ｙ軸ブロック２５Ｆは、厚い平板状のプレート部２７Ｆ
とこのプレート部２７Ｆの中央部において下方に伸びる
棒状部分２９Ｆからなり、この棒状部分２９Ｆは前記支
柱１１Ｆの内部に上下動自在に挿嵌されている。そし
て、その棒状部分２９Ｆには前記Ｙ軸ボールネジ２１Ｆ
が螺合するボールナット３１Ｆが取付けられている。
は複数のバランスシリンダ２３Ｆ，２３Ｆが設けられて
おり、このバランスシリンダ２３Ｆ，２３Ｆの上側には
Ｙ軸ブロック２５Ｆが設けられている。すなわち、この
Ｙ軸ブロック２５Ｆは、厚い平板状のプレート部２７Ｆ
とこのプレート部２７Ｆの中央部において下方に伸びる
棒状部分２９Ｆからなり、この棒状部分２９Ｆは前記支
柱１１Ｆの内部に上下動自在に挿嵌されている。そし
て、その棒状部分２９Ｆには前記Ｙ軸ボールネジ２１Ｆ
が螺合するボールナット３１Ｆが取付けられている。
【００１６】従って、Ｙ軸モータ１９Ｆを駆動せしめる
と、Ｙ軸ボールネジ２１Ｆが回転駆動し、Ｙ軸ブロック
２５Ｆが上下動するが、このとき棒状部分２９Ｆが支柱
１１内部に沿って上下動することおよびバランスシリン
ダ２３Ｆ，２３Ｆの働きによりＹ軸ブロック２５Ｆはプ
レート部２７Ｆを常に水平を保った状態で上下動および
位置決めすることができる。
と、Ｙ軸ボールネジ２１Ｆが回転駆動し、Ｙ軸ブロック
２５Ｆが上下動するが、このとき棒状部分２９Ｆが支柱
１１内部に沿って上下動することおよびバランスシリン
ダ２３Ｆ，２３Ｆの働きによりＹ軸ブロック２５Ｆはプ
レート部２７Ｆを常に水平を保った状態で上下動および
位置決めすることができる。
【００１７】Ｙ軸ブロック２５Ｆの上面にはガイドレー
ル３３Ｆが光回路部品９の光軸方向と平行な図１におい
て左右方向（Ｚ軸方向）に向けて設けられており、この
ガイドレール３３Ｆに沿ってＺ軸方向へ往復動自在のＺ
軸プレート３５Ｆが設けられている。このＺ軸プレート
３５Ｆには図示しないＺ軸ボールナットが取付けられて
いる。
ル３３Ｆが光回路部品９の光軸方向と平行な図１におい
て左右方向（Ｚ軸方向）に向けて設けられており、この
ガイドレール３３Ｆに沿ってＺ軸方向へ往復動自在のＺ
軸プレート３５Ｆが設けられている。このＺ軸プレート
３５Ｆには図示しないＺ軸ボールナットが取付けられて
いる。
【００１８】前記Ｙ軸ブロック２５Ｆの側端面には上向
きにブラケット３７Ｆが取付けられており、このブラケ
ット３７ＦにはＺ軸モータ３９Ｆが取付けられている。
Ｚ軸モータ３９Ｆの回転軸にはＺ軸ボールネジ４１Ｆが
設けられており、前述のＺ軸ボールナットに螺合してい
る。
きにブラケット３７Ｆが取付けられており、このブラケ
ット３７ＦにはＺ軸モータ３９Ｆが取付けられている。
Ｚ軸モータ３９Ｆの回転軸にはＺ軸ボールネジ４１Ｆが
設けられており、前述のＺ軸ボールナットに螺合してい
る。
【００１９】従って、Ｚ軸モータ３９Ｆを駆動せしめる
と、Ｚ軸ボールネジ４１Ｆが回転してＺ軸プレート３５
ＦをＹ軸ブロック２５Ｆに対して相対的にＺ軸方向に移
動位置決めすることができる。
と、Ｚ軸ボールネジ４１Ｆが回転してＺ軸プレート３５
ＦをＹ軸ブロック２５Ｆに対して相対的にＺ軸方向に移
動位置決めすることができる。
【００２０】Ｚ軸プレート３５Ｆの上面には図１におい
て紙面と垂直な方向（Ｘ軸方向）に向けてガイドレール
４３Ｆが設けられており、このガイドレール４３Ｆに沿
ってＸ軸方向へ往復動自在のＸ軸ブロック４５Ｆが設け
られている。このＸ軸ブロック４５Ｆには図示しないＸ
軸ボールナットが取付けられている。
て紙面と垂直な方向（Ｘ軸方向）に向けてガイドレール
４３Ｆが設けられており、このガイドレール４３Ｆに沿
ってＸ軸方向へ往復動自在のＸ軸ブロック４５Ｆが設け
られている。このＸ軸ブロック４５Ｆには図示しないＸ
軸ボールナットが取付けられている。
【００２１】図２を参照するに、前記Ｚ軸プレート３５
Ｆの側端面から上向きにブラケット４７Ｆが取付けられ
ており、このブラケット４７ＦにはＸ軸モータ４９Ｆが
取付けられている。Ｘ軸モータ４９Ｆの回転軸にはＸ軸
ボールネジ５１Ｆが設けられており、前述のＸ軸ボール
ナットに螺合している。
Ｆの側端面から上向きにブラケット４７Ｆが取付けられ
ており、このブラケット４７ＦにはＸ軸モータ４９Ｆが
取付けられている。Ｘ軸モータ４９Ｆの回転軸にはＸ軸
ボールネジ５１Ｆが設けられており、前述のＸ軸ボール
ナットに螺合している。
【００２２】従って、Ｘ軸モータ４９Ｆを駆動せしめる
と、Ｘ軸ボールネジ５１Ｆが回転してＸ軸ブロック４５
ＦをＺ軸プレート３５Ｆに対して相対的にＸ軸方向に移
動・位置決めすることができる。
と、Ｘ軸ボールネジ５１Ｆが回転してＸ軸ブロック４５
ＦをＺ軸プレート３５Ｆに対して相対的にＸ軸方向に移
動・位置決めすることができる。
【００２３】再び図１に戻って、Ｘ軸ブロック４５Ｆに
はＸ軸ブロック４５ＦをＺ軸方向に貫通する主軸５３Ｆ
が取付けられており、この主軸５３ＦをＣ軸回転（Ｚ軸
回り）させるＣ軸モータ５５Ｆが設けられている。この
主軸５３Ｆの固定回路ホルダ７側先端部には、境界面合
せ機構５７Ｆが取付けられている。一方、反対側の端部
にはロードセル５９Ｆが取付けられている。
はＸ軸ブロック４５ＦをＺ軸方向に貫通する主軸５３Ｆ
が取付けられており、この主軸５３ＦをＣ軸回転（Ｚ軸
回り）させるＣ軸モータ５５Ｆが設けられている。この
主軸５３Ｆの固定回路ホルダ７側先端部には、境界面合
せ機構５７Ｆが取付けられている。一方、反対側の端部
にはロードセル５９Ｆが取付けられている。
【００２４】前記ロードセル５９Ｆはアンプ６１を介し
てパーソナルコンピュータ６３に接続されている。ま
た、前記第一ステージ５Ｆの境界面合せ機構５７Ｆには
入力側光ファイバ部品６５が２〜３度の範囲で傾動自在
に装着され、この入力側光ファイバ部品６５にはＬＤ光
源６７が接続されている。一方、第二ステージ５Ｓの境
界面合せ機構５７Ｓには出力側光ファイバ部品６９が装
着されており、この出力側光ファイバ部品６９には光エ
ネルギーを電圧に変換するＯ／Ｅ変換器７１が接続され
ている。さらに、第二ステージ５Ｓの主軸５３Ｓにはイ
メージファイバ７３が取付けられており、前記Ｏ／Ｅ変
換器７１に接続されている。このイメージファイバ７３
は光回路部品９の出力側の数に応じて分岐されたもので
あり、主軸５３Ｓの先端部に取付けられる出力側光ファ
イバ部品６９の真上または真下に位置させることができ
るように取付けられている。
てパーソナルコンピュータ６３に接続されている。ま
た、前記第一ステージ５Ｆの境界面合せ機構５７Ｆには
入力側光ファイバ部品６５が２〜３度の範囲で傾動自在
に装着され、この入力側光ファイバ部品６５にはＬＤ光
源６７が接続されている。一方、第二ステージ５Ｓの境
界面合せ機構５７Ｓには出力側光ファイバ部品６９が装
着されており、この出力側光ファイバ部品６９には光エ
ネルギーを電圧に変換するＯ／Ｅ変換器７１が接続され
ている。さらに、第二ステージ５Ｓの主軸５３Ｓにはイ
メージファイバ７３が取付けられており、前記Ｏ／Ｅ変
換器７１に接続されている。このイメージファイバ７３
は光回路部品９の出力側の数に応じて分岐されたもので
あり、主軸５３Ｓの先端部に取付けられる出力側光ファ
イバ部品６９の真上または真下に位置させることができ
るように取付けられている。
【００２５】一方、図２を参照するに、前記第一ステー
ジ５Ｆと第二ステージ５Ｓの間の架台３の上面後ろ側部
分（図２中上側）には、Ｚ軸と平行なＷ軸移動機構７５
が設けられている。このＷ軸移動機構７５はＷ軸方向へ
延びる本体フレーム７７を有している。この本体フレー
ム７７の図中左側にはＷ軸モータ７９が設けられてお
り、このＷ軸モータ７９の回転軸にはＷ軸ボールネジ８
１が取付けられている。
ジ５Ｆと第二ステージ５Ｓの間の架台３の上面後ろ側部
分（図２中上側）には、Ｚ軸と平行なＷ軸移動機構７５
が設けられている。このＷ軸移動機構７５はＷ軸方向へ
延びる本体フレーム７７を有している。この本体フレー
ム７７の図中左側にはＷ軸モータ７９が設けられてお
り、このＷ軸モータ７９の回転軸にはＷ軸ボールネジ８
１が取付けられている。
【００２６】Ｗ軸移動機構７５の本体フレーム７７に
は、前記Ｗ軸ボールネジ８１に螺合する図示しないＷ軸
ボールナットを有するスライダ８３がＷ軸方向へ往復動
自在に設けられている。
は、前記Ｗ軸ボールネジ８１に螺合する図示しないＷ軸
ボールナットを有するスライダ８３がＷ軸方向へ往復動
自在に設けられている。
【００２７】従って、Ｗ軸モータ７９を駆動せしめる
と、Ｗ軸ボールネジ８１が回転されることによりスライ
ダ８３を本体フレーム７７に沿ってＷ軸方向へ移動・位
置決めすることができる。
と、Ｗ軸ボールネジ８１が回転されることによりスライ
ダ８３を本体フレーム７７に沿ってＷ軸方向へ移動・位
置決めすることができる。
【００２８】前記スライダ８３には左右のブラケット８
５Ｌ，８５Ｒが設けられており、図中左側のブラケット
８５Ｌにはロータリアクチュエータ８７Ｌが設けられて
いる。このロータリアクチュエータ８７Ｌにはアーム部
材８９が上方へ回動自在に設けられており、前記アーム
部材８９の先端にはスライダ８３のＷ軸方向位置を定
め、アーム部材８９を下方へ回動させたとき、ＵＶ接着
剤を塗布するためのディスペンサノズル９１が、光回路
部品９の前後の接続部の上方に選択的に位置するように
設けられている。
５Ｌ，８５Ｒが設けられており、図中左側のブラケット
８５Ｌにはロータリアクチュエータ８７Ｌが設けられて
いる。このロータリアクチュエータ８７Ｌにはアーム部
材８９が上方へ回動自在に設けられており、前記アーム
部材８９の先端にはスライダ８３のＷ軸方向位置を定
め、アーム部材８９を下方へ回動させたとき、ＵＶ接着
剤を塗布するためのディスペンサノズル９１が、光回路
部品９の前後の接続部の上方に選択的に位置するように
設けられている。
【００２９】なお、ＵＶ接着剤を塗布するとき以外はロ
ータリアクチュエータ８７Ｌを作動させて前記ディスペ
ンサノズル９１を上方へ退避できるようになっている。
ここでは、上方へ約６０°回動可能となっている。
ータリアクチュエータ８７Ｌを作動させて前記ディスペ
ンサノズル９１を上方へ退避できるようになっている。
ここでは、上方へ約６０°回動可能となっている。
【００３０】前記スライダ８３に設けられている右側の
ブラケット８５Ｒにはロータリアクチュエータ８７Ｒが
設けられている。このロータリアクチュエータ８７Ｒに
はアームブロック９３が上方へ回動自在に設けられてい
る。このアームブロック９３には、前記ディスペンサノ
ズル９１によりＵＶ接着剤を塗布するＷ軸方向位置の割
り出しを確認するためのＣＣＤカメラ９５，９５および
ＵＶ接着剤を乾燥・固着させるために接続部に紫外線を
照射するＵＶ照射ライトヘッド９７，９７が設けられて
いる。このＵＶ照射ライトヘッド９７，９７は、光回路
部品９の前後の接続部を同時に照射するように間隔を調
整できるようになっている。
ブラケット８５Ｒにはロータリアクチュエータ８７Ｒが
設けられている。このロータリアクチュエータ８７Ｒに
はアームブロック９３が上方へ回動自在に設けられてい
る。このアームブロック９３には、前記ディスペンサノ
ズル９１によりＵＶ接着剤を塗布するＷ軸方向位置の割
り出しを確認するためのＣＣＤカメラ９５，９５および
ＵＶ接着剤を乾燥・固着させるために接続部に紫外線を
照射するＵＶ照射ライトヘッド９７，９７が設けられて
いる。このＵＶ照射ライトヘッド９７，９７は、光回路
部品９の前後の接続部を同時に照射するように間隔を調
整できるようになっている。
【００３１】従って、ＵＶ接着剤を塗布する場合および
ＵＶ接着剤を乾燥させる場合にはアームブロック９３を
下ろし、必要でない場合にはロータリアクチュエータ８
７Ｒを作動させてアームブロック９３を上昇させて、前
記ＣＣＤカメラ９５，９５およびＵＶ照射ライトヘッド
９７を退避できるようになっている。ここでは、上方へ
９０°回動可能となっている。
ＵＶ接着剤を乾燥させる場合にはアームブロック９３を
下ろし、必要でない場合にはロータリアクチュエータ８
７Ｒを作動させてアームブロック９３を上昇させて、前
記ＣＣＤカメラ９５，９５およびＵＶ照射ライトヘッド
９７を退避できるようになっている。ここでは、上方へ
９０°回動可能となっている。
【００３２】以上のように構成されている接続装置１の
制御系統ブロックが図３に示してある。ＣＰＵ（中央処
理装置）９９にはキーボードの如き入力手段１０１や、
ＣＲＴの如き出力手段１０３が接続されている。
制御系統ブロックが図３に示してある。ＣＰＵ（中央処
理装置）９９にはキーボードの如き入力手段１０１や、
ＣＲＴの如き出力手段１０３が接続されている。
【００３３】軸合せに関しては、前記第一ステージ５
Ｆ，第二ステージ５Ｓの駆動部がＣＰＵ９９に接続され
ていて、各々Ｘ軸モータ４９Ｆ，４９Ｓ、Ｙ軸モータ１
９Ｆ，１９Ｓ、，Ｚ軸モータ３９Ｆ，３９Ｓ、，Ｃ軸モ
ータ５５Ｆ，５５Ｓが制御されるようになっている。こ
れらの移動・位置決めと共に境界面合せ機構５７Ｆ，５
７Ｓも制御される。
Ｆ，第二ステージ５Ｓの駆動部がＣＰＵ９９に接続され
ていて、各々Ｘ軸モータ４９Ｆ，４９Ｓ、Ｙ軸モータ１
９Ｆ，１９Ｓ、，Ｚ軸モータ３９Ｆ，３９Ｓ、，Ｃ軸モ
ータ５５Ｆ，５５Ｓが制御されるようになっている。こ
れらの移動・位置決めと共に境界面合せ機構５７Ｆ，５
７Ｓも制御される。
【００３４】また、ＬＤ光源６７から入力側光ファイバ
部品６５、光回路部品９を透過してきた光量を測定する
ためのイメージファイバ７３およびこのイメージファイ
バ７３が受光した光の量を電圧に変換するＯ／Ｅ変換器
７１がＣＰＵ９９に接続されている。さらに、接続面の
面合せを検出するためのロードセル５９およびこのロー
ドセル５９からの信号を増幅して伝達するアンプ６１も
ＣＰＵ９９に接続されている。
部品６５、光回路部品９を透過してきた光量を測定する
ためのイメージファイバ７３およびこのイメージファイ
バ７３が受光した光の量を電圧に変換するＯ／Ｅ変換器
７１がＣＰＵ９９に接続されている。さらに、接続面の
面合せを検出するためのロードセル５９およびこのロー
ドセル５９からの信号を増幅して伝達するアンプ６１も
ＣＰＵ９９に接続されている。
【００３５】一方、接続に関するものとして、接続面を
撮像するＣＣＤカメラ９５，接続面に接着剤を塗布する
ためのディスペンサノズル９１，このディスペンサノズ
ル９１により塗布された接着剤を乾燥・固着させるため
に紫外線を照射するＵＶ照射ライトヘッド９７がＣＰＵ
９９によって制御されるようになっている。
撮像するＣＣＤカメラ９５，接続面に接着剤を塗布する
ためのディスペンサノズル９１，このディスペンサノズ
ル９１により塗布された接着剤を乾燥・固着させるため
に紫外線を照射するＵＶ照射ライトヘッド９７がＣＰＵ
９９によって制御されるようになっている。
【００３６】また、前記ＣＣＤカメラ９５，ディスペン
サノズル９１，ＵＶ照射ライトヘッド９７等の移動・位
置決めを行うためのＷ軸移動機構７５，ロータリアクチ
ュエータ８７Ｌ，８７ＲもＣＰＵ９９に制御されるよう
になっている。
サノズル９１，ＵＶ照射ライトヘッド９７等の移動・位
置決めを行うためのＷ軸移動機構７５，ロータリアクチ
ュエータ８７Ｌ，８７ＲもＣＰＵ９９に制御されるよう
になっている。
【００３７】次に、前述の接続装置１を用いて図４に示
されているものと同様の、入力側光ファイバ部品６５
（２０１），光回路部品９としての１×８分岐導波路
（２０３），出力側光ファイバ部品６９（２０５）の光
軸合わせの動作について説明する。
されているものと同様の、入力側光ファイバ部品６５
（２０１），光回路部品９としての１×８分岐導波路
（２０３），出力側光ファイバ部品６９（２０５）の光
軸合わせの動作について説明する。
【００３８】まず、導波路等の光回路部品９を固定回路
ホルダ７にセットして、第二ステージ５Ｓ側に取付けら
れたイメージファイバ７３をＸ，Ｙ，Ｚの各軸移動によ
り光回路部品９の図中右側（出力側）近辺に移動させ
る。
ホルダ７にセットして、第二ステージ５Ｓ側に取付けら
れたイメージファイバ７３をＸ，Ｙ，Ｚの各軸移動によ
り光回路部品９の図中右側（出力側）近辺に移動させ
る。
【００３９】続いて、第一ステージ５Ｆの先端に、ＬＤ
光源６７から光が送られてくる入力側光ファイバ部品６
５（１または２入力）を、Ｘ，Ｙ，Ｚの各軸移動により
光回路部品９の左側に移動させる。
光源６７から光が送られてくる入力側光ファイバ部品６
５（１または２入力）を、Ｘ，Ｙ，Ｚの各軸移動により
光回路部品９の左側に移動させる。
【００４０】境界面合せ機構５７Ｆが光回路部品９と入
力側光ファイバ部品６５を突き合わせて面合せを行った
後、Ｚ軸移動により所定の隙間を開けて粗調心を行う。
面合せは、ロードセル５９により押圧力を検出し、パー
ソナルコンーピュータ６３によりＺ軸を制御してこの押
圧力が所定値を保持するようにして行う。
力側光ファイバ部品６５を突き合わせて面合せを行った
後、Ｚ軸移動により所定の隙間を開けて粗調心を行う。
面合せは、ロードセル５９により押圧力を検出し、パー
ソナルコンーピュータ６３によりＺ軸を制御してこの押
圧力が所定値を保持するようにして行う。
【００４１】ここで、粗調心の条件は、検索範囲200 μ
ｍ四方，送りピッチは３〜５μｍ，隙間は100 μｍを標
準とする。
ｍ四方，送りピッチは３〜５μｍ，隙間は100 μｍを標
準とする。
【００４２】粗調心は、ＬＤ光源６７から入力側光ファ
イバ部品６５に光を送り、この光が光回路部品９を通し
てイメージファイバ７３に入射する光量を、光エネルギ
ーを電圧に変換するＯ／Ｅ変換器７１を介してパーソナ
ルコンーピュータ６３に入力し、所望のレベルの光量に
なるまで各軸を自動的に制御して行う。
イバ部品６５に光を送り、この光が光回路部品９を通し
てイメージファイバ７３に入射する光量を、光エネルギ
ーを電圧に変換するＯ／Ｅ変換器７１を介してパーソナ
ルコンーピュータ６３に入力し、所望のレベルの光量に
なるまで各軸を自動的に制御して行う。
【００４３】以上の手順で第一ステージ５Ｆ側の粗調心
が完了すると、第二ステージ５Ｓ側の先端に、Ｏ／Ｅ変
換器７１につながった出力側光ファイバ部品６９と、イ
メージファイバ７３をＹ軸モータ１９Ｓを作動させてＹ
軸移動により入換える。
が完了すると、第二ステージ５Ｓ側の先端に、Ｏ／Ｅ変
換器７１につながった出力側光ファイバ部品６９と、イ
メージファイバ７３をＹ軸モータ１９Ｓを作動させてＹ
軸移動により入換える。
【００４４】光回路部品９と入力側光ファイバ部品６５
の面合せと同様にして、出力側光ファイバ部品６９と光
回路部品９の面合せを行い、その後所定の隙間を開けて
粗調心を行う。
の面合せと同様にして、出力側光ファイバ部品６９と光
回路部品９の面合せを行い、その後所定の隙間を開けて
粗調心を行う。
【００４５】粗調心が完了すると、さらに精度を高める
ために、微調心を行う。この微調心の条件は、検索範囲
30〜40μｍ四方，送りピッチは0.1 μｍ，隙間は10μｍ
を標準とする。
ために、微調心を行う。この微調心の条件は、検索範囲
30〜40μｍ四方，送りピッチは0.1 μｍ，隙間は10μｍ
を標準とする。
【００４６】第一ステージ５Ｆおよび第二ステージ５Ｓ
について微調心が完了すると、続いて接続を行う。
について微調心が完了すると、続いて接続を行う。
【００４７】以下に、接続の手順について説明する。
【００４８】まず、Ｗ軸移動機構７５を制御してディス
ペンサノズル９１を入力側光ファイバ部品６５と光回路
部品９との隙間、または光回路部品９と出力側光ファイ
バ部品６９との隙間に合わせて、ディスペンサノズル９
１の中に入ったＵＶ接着剤を前記隙間に落とす。このと
き、ＣＣＤカメラ９５，９５により映し出された画像を
見て確認することができる。
ペンサノズル９１を入力側光ファイバ部品６５と光回路
部品９との隙間、または光回路部品９と出力側光ファイ
バ部品６９との隙間に合わせて、ディスペンサノズル９
１の中に入ったＵＶ接着剤を前記隙間に落とす。このと
き、ＣＣＤカメラ９５，９５により映し出された画像を
見て確認することができる。
【００４９】接着剤を塗布した後、Ｗ軸移動機構７５を
制御してスライダ８３に搭載されているＵＶ照射ライト
ヘッド９７，９７を接続面に位置決めした後、紫外線を
照射して接着剤を乾燥させて固着させる。
制御してスライダ８３に搭載されているＵＶ照射ライト
ヘッド９７，９７を接続面に位置決めした後、紫外線を
照射して接着剤を乾燥させて固着させる。
【００５０】以上のようにして接続を行うが、光回路部
品９を変えた場合には長さおよび幅が変化するので、こ
れに合わせてＷ軸上でＣＣＤカメラ９５のストロークと
ＵＶ照射ライトヘッド９７，９７の間隔およびストロー
クを適宜変える。
品９を変えた場合には長さおよび幅が変化するので、こ
れに合わせてＷ軸上でＣＣＤカメラ９５のストロークと
ＵＶ照射ライトヘッド９７，９７の間隔およびストロー
クを適宜変える。
【００５１】以上の結果から、軸合せおよび接続を的確
に、さらには自動的に行うことができる。この時、接続
面の状態を画面により確認することができる。
に、さらには自動的に行うことができる。この時、接続
面の状態を画面により確認することができる。
【００５２】なお、この発明は前述の実施の形態の例に
限定されることなく、適宜な変更を行なうことにより、
その他の態様で実施し得るものである。
限定されることなく、適宜な変更を行なうことにより、
その他の態様で実施し得るものである。
【００５３】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１による発
明の光ファイバ部品の接続装置では、架台中央の固定回
路ホルダに光回路部品を固定し、第一ステージをＸ，
Ｙ，Ｚ，Ｃ軸方向に移動することにより自動で確実に入
力側光ファイバ部品を光回路部品に近づけることができ
る。また、入力側光ファイバ部品から光回路部品に光を
発し、光回路部品を透過してくる光をイメージファイバ
により受けてその光量を測定して軸合せを行うので、完
全自動により接続損失の最も低い軸合せができる。さら
に、入力側光ファイバ部品と光回路部品の軸合せを行っ
た後、第二ステジの移動により出力側光ファイバ部品を
前記イメージファイバの位置にセットすることにより出
力側光ファイバ部品を光回路部品に対して容易に、かつ
的確に所定の関係位置範囲内に置くことができ、出力側
光ファイバ部品と光回路部品の軸合せも容易に、かつ的
確に行うことができる。
明の光ファイバ部品の接続装置では、架台中央の固定回
路ホルダに光回路部品を固定し、第一ステージをＸ，
Ｙ，Ｚ，Ｃ軸方向に移動することにより自動で確実に入
力側光ファイバ部品を光回路部品に近づけることができ
る。また、入力側光ファイバ部品から光回路部品に光を
発し、光回路部品を透過してくる光をイメージファイバ
により受けてその光量を測定して軸合せを行うので、完
全自動により接続損失の最も低い軸合せができる。さら
に、入力側光ファイバ部品と光回路部品の軸合せを行っ
た後、第二ステジの移動により出力側光ファイバ部品を
前記イメージファイバの位置にセットすることにより出
力側光ファイバ部品を光回路部品に対して容易に、かつ
的確に所定の関係位置範囲内に置くことができ、出力側
光ファイバ部品と光回路部品の軸合せも容易に、かつ的
確に行うことができる。
【００５４】また、ＣＣＤカメラが接続面を映し出し、
その画像を見てディスペンサノズルを接続面位置に位置
決めするので確実に位置決めすることができる。また、
接着剤を塗布した接続面にライトヘッドが紫外線を照射
するので、紫外線硬化型の接着剤を迅速に乾燥・固着さ
せることができる。
その画像を見てディスペンサノズルを接続面位置に位置
決めするので確実に位置決めすることができる。また、
接着剤を塗布した接続面にライトヘッドが紫外線を照射
するので、紫外線硬化型の接着剤を迅速に乾燥・固着さ
せることができる。
【００５５】さらに、Ｗ軸移動機構によりＣＣＤカメ
ラ，ディスペンサノズル，ライトヘッドを移動するの
で、自動により確実に接続面位置に位置決めすることが
できる。
ラ，ディスペンサノズル，ライトヘッドを移動するの
で、自動により確実に接続面位置に位置決めすることが
できる。
【００５６】請求項２による発明の光ファイバ部品の接
続装置では、請求項１記載のイメージファイバが、第二
ステージにおける出力側光ファイバ部品装着位置の真上
または真下に設けられているので、Ｙ軸モータによる上
下動のみで位置決めされた出力側光ファイバ部品の位置
へイメージファイバを確実に置き換えることができる。
続装置では、請求項１記載のイメージファイバが、第二
ステージにおける出力側光ファイバ部品装着位置の真上
または真下に設けられているので、Ｙ軸モータによる上
下動のみで位置決めされた出力側光ファイバ部品の位置
へイメージファイバを確実に置き換えることができる。
【図１】この発明に係る光ファイバ部品の接続装置を示
す正面断面図である。
す正面断面図である。
【図２】図１中II方向から見た平面図である。
【図３】この発明に係る光ファイバ部品の接続装置の制
御系統図である。
御系統図である。
【図４】光ファイバ部品と光回路部品との接続を示す斜
視図である。
視図である。
１ 接続装置 ３ 架台 ５Ｆ 第一ステージ ５Ｓ 第二ステージ ７ 固定回路ホルダ ９ 光回路部品 ６５ 入力側光ファイバ部品 ６９ 出力側光ファイバ部品 ７３ イメージファイバ ７５ Ｗ軸移動機構 ９１ ディスペンサノズル ９５ ＣＣＤカメラ ９７ ライトヘッド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小久保 光典 静岡県沼津市大岡2068の３ 東芝機械株 式会社 沼津事業所内 (72)発明者 川津 和司 静岡県沼津市大岡2068の３ 東芝機械株 式会社 沼津事業所内 (72)発明者 深沢 強 静岡県沼津市大岡2068の３ 東芝機械株 式会社 沼津事業所内 (72)発明者 塙 文明 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日 本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−238306（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−270649（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−256307（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−88404（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−129121（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 6/30
Claims (2)
- 【請求項１】 架台中央に設けられた光回路部品固定用
の固定回路ホルダと、この固定回路ホルダの一方の側に
設けられて入力側光ファイバ部品をＸ，Ｙ，Ｚ，Ｃ軸方
向に移動・位置決め自在に装着する第一ステージと、前
記固定回路ホルダの他方の側に設けられて出力側光ファ
イバ部品をＸ，Ｙ，Ｚ，Ｃ軸方向に移動・位置決め自在
に装着する第二ステージと、この第二ステージに設けら
れると共に前記入力側光ファイバ部品から光回路部品を
透過してきた光を受けるイメージファイバと、前記入力
側光ファイバ部品と前記光回路部品との接続面および前
記光回路部品と前記出力側光ファイバ部品との接続面を
撮像するＣＣＤカメラと、前記接続面に紫外線硬化型接
着剤を塗布するディスペンサノズルと、前記接続面に塗
布された前記接着剤を乾燥・固着させるべく紫外線を照
射するライトヘッドと、前記ＣＣＤカメラ，ディスペン
サノズル，ライトヘッドを、不必要時に前記接続面位置
に対して待避可能に保持すると共に、前記接続面の光軸
方向位置に移動・位置決めするＷ軸移動機構と、を備え
てなることを特徴とする光ファイバ部品の接続装置。 - 【請求項２】 前記イメージファイバが、前記第二ステ
ージにおける前記出力側光ファイバ部品装着位置の真上
または真下に設けられていることを特徴とする請求項１
記載の光ファイバ部品の接続装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28751795A JP3348760B2 (ja) | 1995-11-06 | 1995-11-06 | 光ファイバ部品の接続装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28751795A JP3348760B2 (ja) | 1995-11-06 | 1995-11-06 | 光ファイバ部品の接続装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09127364A JPH09127364A (ja) | 1997-05-16 |
| JP3348760B2 true JP3348760B2 (ja) | 2002-11-20 |
Family
ID=17718373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28751795A Expired - Fee Related JP3348760B2 (ja) | 1995-11-06 | 1995-11-06 | 光ファイバ部品の接続装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3348760B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100341287B1 (ko) * | 1998-08-24 | 2002-10-31 | 삼성전자 주식회사 | 정렬마크를가지는광섬유블록및평면광도파로소자와,이광섬유블록과평면광도파로소자의정렬장치및방법 |
| JP2002196195A (ja) * | 2000-12-27 | 2002-07-10 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 光分波モジュールの調芯組立方法及び自動調芯機構 |
-
1995
- 1995-11-06 JP JP28751795A patent/JP3348760B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09127364A (ja) | 1997-05-16 |
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