JP4398950B2 - 表示制御装置、光ファイバ融着接続機、制御方法および制御プログラム - Google Patents

Description

本発明は、表示制御装置、光ファイバ融着接続機、制御方法および制御プログラムに関し、特に多心光ファイバの融着接続を行う際に、接続部分を観察するための表示を制御する表示制御装置およびこれを用いた光ファイバ融着接続機、それらの制御方法および制御プログラムに関する。

光ファイバには複数本まとめてテープ化した多心の光ファイバがあるが、用途・適用により光ファイバの本数はさまざまある。一般的には、2本、4本、8本、12本の多心光ファイバが良く用いられている。

このような多心光ファイバを接続するため、従来より多心光ファイバ用融着接続機が知られている（例えば、特許文献１参照）。この多心光ファイバ用融着接続機は、接続できる光ファイバの最大本数に応じて分類することができる。

ところで、多心光ファイバ用融着接続機は、一度に接続可能な光ファイバ心線数が増えるにつれて、光ファイバを溶かすための放電電源や、観察するためのレンズ、照明ランプなどが大型化したり、コストアップして装置全体の大きさや価格に影響を与えるため、用途に合わせた最大心数に応じて設計されるのが一般的である。
特開平９− ４３４４７号公報

ところで、融着対象の光ファイバ心線の位置ずれなどを防止すべく光ファイバ融着接続機においては、融着部分を拡大して位置合わせを行うべく、表示するための表示装置が設けられている。

このような表示装置において、当該光ファイバ融着接続機における融着接続可能な光ファイバの本数が増えるということは、例えば、光ファイバの径を一定と仮定した場合には、表示すべき対象が本数とともに大きくなると言うことである。

換言すれば、表示サイズを一定とした場合には、倍率を落とさなければ表示がおこなえなくなる可能性がある。

一方、融着接続時には、切断面の状態や対向した光ファイバの軸ズレ量などが接続損失に影響をおよぼすので、より精度高くこれらを観察すべきである。これには、画像処理によるファイバの観察に加えて、作業者の目視による検査・確認も行った方が良いため、多心光ファイバ用融着接続機においては、モニタを装備し、融着対象の光ファイバの状態を映すことができるものがある。

このような光ファイバ融着接続機においては、小型化・軽量化の要望から、その表示モニタも小型化してきており、表示されるファイバの像も小さなサイズで表示されるようになってきている。

ここで、モニタも最大心数の場合を基準として設計されているため、最大心数未満の多心光ファイバの端面状態や、対向した光ファイバのズレ量などが分かりにくくなってしまうという不具合が生じることとなる。

そこで、本発明の目的は、最大心数未満の光ファイバを対象として作業を行う場合でも最適なサイズで表示を行わせることができ、光ファイバの融着接続作業を容易とすることが可能な表示制御装置、光ファイバ融着接続機、制御方法および制御プログラムを提供することにある。

上記課題を解決するため、発明者は鋭意研究を重ねた。その結果、表示制御装置において、融着接続する前記光ファイバの本数に基づいて、表示画面における光ファイバの撮像画像の表示倍率を変更する倍率変更部を備えることによって、最大心数未満の光ファイバを対象として作業を行う場合でも最適なサイズで表示を行わせることができることが判明した。

この発明の表示制御装置の第１の態様は、多心の光ファイバを融着接続する際に、融着接続可能な最大の心線本数の光ファイバを基準に撮像領域を固定して前記融着接続する光ファイバを撮像した撮像信号を入力し、前記光ファイバの撮像画像を表示装置の表示画面に表示させるための表示制御装置であって、前記最大の心線本数に対する前記融着接続する光ファイバの心線本数の割合に応じて前記撮像画像の表示倍率を自動的に変更し、前記撮像領域のうち前記光ファイバが撮像されている領域の前記撮像信号から前記撮像画像を前記表示倍率で表示するための画像データを作成して前記表示装置に出力する倍率変更部を備えたことを特徴とする表示制御装置である。

この発明の表示制御装置の第２の態様は、前記倍率変更部は、前記光ファイバの心線本数に基づいて前記撮像信号のうち前記光ファイバが撮像されている領域の信号を選択し、前記光ファイバが撮像されている領域の画素数が前記表示装置の画素数より多いときは両者が一致するように、前記選択された信号を前記表示倍率に基づいて間引くことで前記画像データを作成していることを特徴とする表示制御装置である。

この発明の光ファイバ融着接続機の第１の態様は、多心の光ファイバを支持するホルダと、前記光ファイバを融着接続するための電極と、前記光ファイバを撮像して撮像信号を出力するカメラと、前記光ファイバの撮像画像を表示するディスプレイと、請求項１または２に記載の表示制御装置と、を備えたことを特徴とする光ファイバ融着接続機である。

この発明の表示制御装置の制御方法の第１の態様は、多心の光ファイバを融着接続する際に、融着接続可能な最大の心線本数の光ファイバを基準に撮像領域を固定して前記融着接続する光ファイバを撮像した撮像信号を入力し、前記光ファイバの撮像画像を表示装置の表示画面に表示させるための表示制御装置の制御方法であって、前記光ファイバを撮像する撮像過程と、前記最大の心線本数に対する前記融着接続する光ファイバの心線本数の割合に応じて前記撮像画像の表示倍率を変更し、前記撮像領域のうち前記光ファイバが撮像されている領域の前記撮像信号から前記撮像画像を前記表示倍率で表示するための画像データを作成する倍率変更過程と、前記画像データを前記表示画面に表示する表示過程と、を備えたことを特徴とする表示制御装置の制御方法である。

この発明の制御プログラムの第１の態様は、多心の光ファイバを融着接続する際に、融着接続可能な最大の心線本数の光ファイバを基準に撮像領域を固定して前記融着接続する光ファイバを撮像した撮像信号を入力し、前記光ファイバの撮像画像を表示装置の表示画面に表示させるための表示制御装置をコンピュータにより制御するための制御プログラムであって、前記最大の心線本数に対する前記融着接続する光ファイバの心線本数の割合に応じて前記撮像画像の表示倍率を変更し、前記撮像信号のうち前記光ファイバが撮像されている領域の前記撮像信号から前記撮像画像を前記表示倍率で表示するための画像データを作成し、前記画像データを前記表示画面に表示させる、ことを特徴とする制御プログラムである。

この発明によれば、倍率変更部は、融着接続する前記光ファイバの本数に基づいて、前記表示画面における前記光ファイバの撮像画像の表示倍率を変更するので、最適なサイズで表示を行わせることができ、光ファイバの融着接続作業を容易とすることができる。

更にこの発明によれば、前記倍率変更部は、前記融着接続可能な最大の前記光ファイバの心線本数に対する実際の融着対象の光ファイバの心線本数に基づいて前記表示倍率を定めるので、表示倍率を最大とすることができ、光ファイバの融着接続作業を容易とすることができる。

更に、この発明によれば、コントローラは、融着接続する前記光ファイバの本数に基づいて、前記表示画面における前記光ファイバの撮像画像の表示倍率を変更するので、最適なサイズで表示を行わせることができ、光ファイバの融着接続作業を容易とすることができる。

更に、この発明によれば、融着接続する前記光ファイバの本数に基づいて、前記表示画面における前記光ファイバの撮像画像の表示倍率を変更するので、最適なサイズで表示を行わせることができ、光ファイバの融着接続作業を容易とすることができる。

次に本発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、実施形態の光ファイバ融着接続機の概要構成ブロック図である。

光ファイバ融着接続機１０は、多心光ファイバＦを支持するホルダ１１と、多心光ファイバを融着するためのアーク放電を行う電極１２Ａ、１２Ｂと、アーク放電用の電源を供給する電源部１３と、ユーザが各種操作を行うための操作部１４と、融着対象の光ファイバを撮像し撮像信号を出力するカメラ１５と、撮像信号に対する変換処理を行う信号変換部１６と、信号変換部が出力した変換撮像信号に基づいて表示を行うディスプレイ１７と、光ファイバ融着接続機１０全体を制御するコントローラ１８と、を備えている。

ここで、コントローラ１８は、マイクロコンピュータとして構成されており、図示しないＭＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備え、ＲＯＭに格納した制御プログラムあるいはハードディスク装置などの外部記憶装置に記憶した制御プログラムを読み出して、光ファイバ融着接続機１０の制御を行うようにされている。

図２は、融着接続時の処理フローチャートである。

光ファイバを融着接続する場合、まず、光ファイバの端面間隔を所望の値に設定する（ステップＳ１）。具体的には、対向する各光ファイバの間隔を測定しながら前進させ、所定の値になったら停止させる。

ここで、ディスプレイ１７への画像表示について説明する。

この場合において、本実施形態の光ファイバ融着接続機１０は、最大で１２心の多心光ファイバを融着接続可能であるものとし、カメラ１５は、解像度が縦軸方向７２０画素であり、ディスプレイ１７は、解像度が縦軸方向３６０画素であるものとする。

図３は、１２心の光ファイバをディスプレイに表示した場合の説明図である。

本実施形態の光ファイバ融着接続機１０は、最大で１２心の多芯光ファイバまでしか取り扱わないため、１２心の光ファイバをディスプレイ１７に表示した場合が最も表示倍率が低い状態となっている。

図３に示すように、カメラ１５の解像度である縦軸方向７２０画素で撮像した撮像画像１５Ａは、ディスプレイ１７の表示画面１７Ａでも同様の比率で表示される（ステップＳ７）。

すなわち、融着対象の多芯光ファイバの心線数が１２心（Ｆ１〜Ｆ１２）である場合には、信号変換部１６は、カメラ１５が撮像した画像の１ラインを表示した場合には、次の1ラインを非表示にすることで、画素数を半分に間引いて、ディスプレイ１７に表示するため、同様の比率で１２心の光ファイバが表示されることとなる。

図４は、６心の光ファイバをディスプレイに表示した場合の説明図である。

この場合には、信号変換部１６は、倍率を２倍とし、光ファイバＦ１〜Ｆ６が存在しない１２心の光ファイバの場合の１〜３番および１０〜１２番の領域のデータを表示には用いず、４〜９番の6本分の領域のデータに基づいて、間引かずにそのまま全て表示している。

このため、ディスプレイ１７の表示画面１７Ａ上には、図３の２倍のサイズのファイバ像が表示されることとなる。

したがって、光ファイバの状態が良く分かり、作業性が向上することとなる。

図５は、８心の光ファイバをディスプレイに表示した場合の説明図である。

この場合には、信号変換部１６は、倍率を４／３倍とし、光ファイバＦ1〜Ｆ８が存在しない１２心の光ファイバの場合の１〜２番および１１〜１２番の領域のデータを表示には用いずに、３〜１０番の８本分の領域の撮像データに基づいて、３／４間引いた８本分の領域のものを表示している。

このため、ディスプレイ１７の表示画面１７Ａ上には、図３の４／３倍のサイズのファイバ像が表示されることとなる。

したがって、この場合にも、光ファイバの状態が良く分かり、作業性が向上することとなる。

次にコントローラ１８は、突き合わされた光ファイバの検査を行う（ステップＳ２）。すなわち、コントローラ１８は、画像処理により、各光ファイバの軸（光ファイバ心線の中心位置）を検出し、各光ファイバに対向する他方の光ファイバの軸に対するずれ量を測定し、また、各光ファイバの端面の角度（切断角度）や状態等も検査する。

次に、各測定・検査の結果が規格値の範囲内であるか否かを判別する（ステップＳ３）。

ステップＳ３の判別において、規格値を超えるものがあった場合には（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、例えば、ディスプレイ１７にエラーを表示して作業を中止する。（ステップＳ４）。

ステップ３の判別において、規格値の範囲内にある場合には（ステップＳ３；Ｎｏ）、コントローラ１８は、オペレータの指示を仰ぎ、指示が出された場合には、電極１２Ａ、１２Ｂ間に電圧を印加して、アーク放電を行わせ、多芯光ファイバを融着接続する（ステップＳ５）。

その後、コントローラ１８は、融着接続された光ファイバの接続状態等の検査、および接続損失を推定し（ステップＳ６）、推定した接続損失が所定の規格値未満であれば、良品であるとの表示をディスプレイ１７において行って処理を終了する。

以上の説明のように、本実施形態によれば、ディスプレイ１７の表示画面１７Ａを最大限利用して、可能な限り高倍率で融着接続対象の光ファイバを自動的に表示するので、オペレータが融着対象の光ファイバの状態を容易に確認することができ、作業性の向上が期待できる。

以上の説明は、一例であり、用いるカメラとしては、撮像素子として、ＣＣＤ素子を用いているものであっても、ＣＭＯＳ素子を用いているもののいずれであっても、適用が可能である。また、カメラの画素数についても、どのようなものであっても観察対象の光ファイバのサイズ、カメラの画素数、ディスプレイの画素数に応じて、同様の手法により、簡単に表示サイズを切り替えて、より大きく表示を行い、オペレータの作業効率の向上を図ることが出来る。

また、画像処理により、セットされた光ファイバの心線本数を自動的にカウントし、ディスプレイ上の表示倍率を自動的に設定することができ、オペレータは、容易に融着接続してはいけないような状況においては、融着接続を行わないように的確な判断が行える。

上述したように、この発明によると、最大心数未満の光ファイバを対象として作業を行う場合でも最適なサイズで表示を行わせることができ、光ファイバの融着接続作業を容易とすることが可能な表示制御装置、光ファイバ融着接続機、制御方法および制御プログラムを提供することができ、産業上の利用可能性が大きい。

図１は、実施形態の光ファイバ融着接続機の概要構成ブロック図である。 図２は、融着接続時の処理フローチャートである。 図３は、１２心の光ファイバをディスプレイに表示した場合の説明図である。 図４は、６心の光ファイバをディスプレイに表示した場合の説明図である。 図５は、８心の光ファイバをディスプレイに表示した場合の説明図である。

符号の説明

１０ 光ファイバ融着接続機
１１ ホルダ
１２Ａ、１２Ｂ 電極
１３ 電源部
１４ 操作部
１５ カメラ
１６ 信号変換部
１７ ディスプレイ
１８ コントローラ

Claims (5)

1. 多心の光ファイバを融着接続する際に、融着接続可能な最大の心線本数の光ファイバを基準に撮像領域を固定して前記融着接続する光ファイバを撮像した撮像信号を入力し、前記光ファイバの撮像画像を表示装置の表示画面に表示させるための表示制御装置であって、
   前記最大の心線本数に対する前記融着接続する光ファイバの心線本数の割合に応じて前記撮像画像の表示倍率を自動的に変更し、前記撮像領域のうち前記光ファイバが撮像されている領域の前記撮像信号から前記撮像画像を前記表示倍率で表示するための画像データを作成して前記表示装置に出力する倍率変更部を備えたことを特徴とする表示制御装置。
2. 前記倍率変更部は、前記光ファイバの心線本数に基づいて前記撮像信号のうち前記光ファイバが撮像されている領域の信号を選択し、前記光ファイバが撮像されている領域の画素数が前記表示装置の画素数より多いときは両者が一致するように、前記選択された信号を前記表示倍率に基づいて間引くことで前記画像データを作成していることを特徴とする請求項１に記載の表示制御装置。
3. 多心の光ファイバを支持するホルダと、
   前記光ファイバを融着接続するための電極と、
   前記光ファイバを撮像して撮像信号を出力するカメラと、
   前記光ファイバの撮像画像を表示するディスプレイと、
   請求項１または２に記載の表示制御装置と、
   を備えたことを特徴とする光ファイバ融着接続機。
4. 多心の光ファイバを融着接続する際に、融着接続可能な最大の心線本数の光ファイバを基準に撮像領域を固定して前記融着接続する光ファイバを撮像した撮像信号を入力し、前記光ファイバの撮像画像を表示装置の表示画面に表示させるための表示制御装置の制御方法であって、
   前記光ファイバを撮像する撮像過程と、
   前記最大の心線本数に対する前記融着接続する光ファイバの心線本数の割合に応じて前記撮像画像の表示倍率を変更し、前記撮像領域のうち前記光ファイバが撮像されている領域の前記撮像信号から前記撮像画像を前記表示倍率で表示するための画像データを作成する倍率変更過程と、
   前記画像データを前記表示画面に表示する表示過程と、
   を備えたことを特徴とする表示制御装置の制御方法。
5. 多心の光ファイバを融着接続する際に、融着接続可能な最大の心線本数の光ファイバを基準に撮像領域を固定して前記融着接続する光ファイバを撮像した撮像信号を入力し、前記光ファイバの撮像画像を表示装置の表示画面に表示させるための表示制御装置をコンピュータにより制御するための制御プログラムであって、
   前記最大の心線本数に対する前記融着接続する光ファイバの心線本数の割合に応じて前記撮像画像の表示倍率を変更し、
   前記撮像信号のうち前記光ファイバが撮像されている領域の前記撮像信号から前記撮像画像を前記表示倍率で表示するための画像データを作成し、
   前記画像データを前記表示画面に表示させる、
   ことを特徴とする制御プログラム。

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