JP5216911B2 - 被覆除去ユニットおよび光ファイバ被覆除去装置 - Google Patents
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Description
本願は、2009年3月3日に、日本国に出願された特願2009−049819号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
この被覆を除去する機具として、図10〜図12に、従来の被覆除去ユニットの一例を示す。この被覆除去ユニット20は、被覆付き光ファイバ21の被覆21bを除去する装置であって、被覆除去刃28を備えている。この被覆除去刃28は、刃押え板22、半円刃23、平刃24および刃受け板25を有し、これらがこの順にて積層一体化されてなる。
刃押え板22には、被覆付き光ファイバ21を収容可能な切欠き22aが形成されている。
半円刃23は、半円状の刃部23aを有する。この刃部23aの内径は、被覆付き光ファイバ21の被覆21bの外径より小さく、被覆付き光ファイバ21の光ファイバ裸線21aの外径より大きくなっている。
図12に示すように、刃受け板25は、被覆付き光ファイバ21が収容されるV字状の切欠き26aを有する台部26と、押さえ部27と、を有する。
図11に示すように、被覆付き光ファイバ21を切欠き22a、26a内に収めた状態にて、同図中に示す矢印方向に被覆除去ユニット20を移動させる。これにより、半円刃23の刃部23aが被覆付き光ファイバ21の被覆21bを除去する。
そこで、これら課題を解決するために、この装置の自動方式化が検討されている。この検討にあたり、光ファイバを被覆除去刃に導くV溝構造の形状が問題になった(特許文献1、2参照)。すなわち、V溝構造を有した被覆除去装置では、直線状態の光ファイバをV溝に導く場合であっても、光ファイバと被覆除去刃との間で位置ズレが生じ、光ファイバを被覆除去刃の適切な位置にセットすることが困難になることがあった。
さらに、最近の光ファイバアンプは非常に装置が小型化されている。そのため、その光ファイバアンプに収容されている光ファイバは、曲率半径の小さな曲げ癖が付いている場合が多い。また、光ファイバは、ボビンに巻かれて保管されていることがあるため、同様な曲げ癖が生じる場合がある。
この曲げ癖が付いた被覆付き光ファイバ21を被覆除去ユニット20で処理する場合には、被覆付き光ファイバ21が切欠き22a、26aに収まらず、位置ずれが生じることがあった。この結果、被覆21bを除去する際に、半円刃23等により光ファイバ裸線21aが破損するおそれがあった。
そこで本発明では、自動方式等の装置の仕様に適した、光ファイバの正確な位置決めが可能なガイドを有する被覆除去ユニット、およびこの被覆除去ユニットを備えた光ファイバ被覆除去装置の提供を目的とする。特に、曲げ癖がついた被覆付き光ファイバに適用した場合でも、その被覆除去の際に、光ファイバの位置ずれが生じず、光ファイバ裸線の破損を防止できる被覆除去ユニットおよび光ファイバ被覆除去装置の提供を目的とする。
(1)本発明の被覆除去ユニットは、対向して配置された一対の刃体からなり、これら刃体の対向面それぞれに凹状刃部が形成された被覆除去刃と;前記被覆除去刃に重ねて配置された光ファイバガイドと;を備え、被覆付き光ファイバの被覆を除去する。前記光ファイバガイドは、対向して配置された第1ガイド体と第2ガイド体とを有する。前記第1ガイド体は、平面視したときに、一方の前記刃体と重ねて配置され、かつ前記一方の刃体の前記対向面から他方の前記刃体側に突出した第1突出部を有する。前記第2ガイド体は、平面視したときに、前記他方の刃体と重ねて配置され、かつ前記他方の刃体の前記対向面から前記一方の刃体側に突出した第2突出部を有する。前記第1突出部の前記第2ガイド体と対向する面には、前記第1突出部の突出方向に向かって外方に傾斜した下部傾斜部が形成されている。前記第2突出部の前記第1ガイド体と対向する面には、前記第2突出部の突出方向に向かって外方に傾斜した上部傾斜部が形成されている。前記光ファイバガイドの被覆除去刃がある面側とは反対の面側に、前記被覆付き光ファイバを位置決めする位置決め板を更に有し;前記位置決め板は、対向して配置された一対の位置決め部を有し;一方の前記位置決め部が前記第1ガイド体と一体に動作するように配置され;他方の前記位置決め部が前記第2ガイド体と一体に動作するように配置され;前記一方の位置決め部と前記他方の位置決め部との対向面には、前記被覆除去刃の前記凹状刃部に相当する位置に、前記被覆付き光ファイバをその径方向に収容する収容部がそれぞれ形成されている。前記位置決め板には、前記第1ガイド体と前記第2ガイド体の間の空間に開口した液導入口が形成されている。
(2)上記(1)の場合、前記第1突出部の前記突出方向に対する前記下部傾斜部の傾斜角度(θ1)および前記第2突出部の前記突出方向に対する前記上部傾斜部の傾斜角度(θ2)は、15〜45度であってもよい。
(3)上記(1)の場合、前記位置決め板には、前記第1ガイド体と前記第2ガイド体の間の空間に開口したガス導入口が形成されていてもよい。
(4)上記(1)の場合、前記一方の位置決め板には、前記第1ガイド体と前記第2ガイド体の間の空間に開口した液導入口が形成され、前記他方の位置決め板には、前記空間に開口したガス導入口が形成されていてもよい。
(5)上記(1)の場合、前記一対の刃体には、位置決め機構がそれぞれ設けられていてもよい。
(6)上記(1)の場合、前記一対の位置決め板には、位置決め機構がそれぞれ設けられていてもよい。
(7)本発明の光ファイバ被覆除去装置は、上記(1)に記載の被覆除去ユニットを有する。
また、上記(1)に記載の構成は、仕様が異なる光ファイバ被覆除去装置にも適用が容易である。すなわち、既存の光ファイバ被覆除去装置に用いられている被覆除去刃に代えて上記(1)に記載の被覆除去ユニットを装着すれば、本願と同等な効果が得られる。
図1は、本発明の第1実施形態に係る被覆除去ユニット10(10A)を示す分解斜視図である。図2は、同実施形態の被覆除去ユニット10Aを示す正面図である。図3は、同実施形態の被覆除去ユニット10Aの動作を示す正面図である。図4は、同実施形態の被覆除去ユニット10Aの動作を示す正面図である。
本実施形態の被覆除去ユニット10Aは、被覆付き光ファイバ21の被覆21bを光ファイバ裸線21aから除去する。図1および図2に示すように、本実施形態の被覆除去ユニット10Aは、被覆除去刃1と、光ファイバガイド2と、位置決め板3と、を有する。被覆除去刃1、光ファイバガイド2、および位置決め板3は、これらの厚み方向にこの順番で並べて配置されている。
被覆除去刃1、光ファイバガイド2、および位置決め板3は、互いに離間させて配置してもよいし、互いに積層させて配置してもよい。
被覆付き光ファイバ21は、例えば光ファイバ心線、光ファイバ素線である。
対向縁部4a、4aのほぼ中央には、半円形の凹状刃部5がそれぞれ形成されている。これらの凹状刀部5の両側の対向縁部4a、4aは、直線状に形成されたストレート部6となっている。これらの対向縁部4a、4aを向かい合わせて各刃体4(4A、4B)を接触させることで、凹状刃部5、5が円形の開口部(第1開口部)をなし、各ストレート部6、6が同一面内で接触する。
凹状刃部5、5は、上記第1開口部の直径が被覆付き光ファイバ21の被覆21bの外径より小さく、光ファイバ裸線21aの外径より大きくなるように形成されている。これにより、凹状刃部5、5が光ファイバ裸線21aを傷つけることなく、被覆21bのみを除去する。
図5では、一方の刃体4Aに突起部4b、他方の刃体4Bに窪み部4cが設けられた場合を示したが、例えば一方の刃体4Aの上方に突起部4bが設けられ、下方に窪み部4cが設けられた形状としてもよい。また、突起部4bや窪み部4cの数も特に限定されない。
第1ガイド体7と第2ガイド体8とは、同一面内で対向して配置されている。本明細書中、これら第1ガイド体7と第2ガイド体8との対向面を対向縁部7a,8a(内縁)という。第2ガイド体の対向縁部8aは、第1ガイド体7の対向縁部7aに即した形状を有する。
第1ガイド体7の対向縁部7aは、第1ガイド体7の一端7d側から他端7e側に向けて上縁部7bから一定角度で下降した上部傾斜部11と、上部傾斜部11の下端から上縁部7bに平行に延在した中間部12と、中間部12から一定角度で下降した下部傾斜部13と、を有する。
第1ガイド体7の中間部12が形成される位置は、一方の刃体4Aの凹状刃部5の下端近傍に相当する位置が望ましい。すなわち、第1ガイド体7の中間部12が形成される位置が、凹状刃部5の下端に相当する位置か、この位置よりもやや低い位置であることが望ましい。
これらの構成により、被覆付き光ファイバ21が、第1ガイド体7の下部傾斜部13によって被覆除去刃1の凹状刃部5に導入されるよう、ガイドされる。
このため、下部傾斜部13は第1突出部34の突出方向に向けて徐々に下降するように(すなわち外方に)傾斜している。
第2ガイド体8の対向縁部8aは、一端8d側から他端8e側に向けて一定角度で下降した上部傾斜部14と、上部傾斜部14の下端から上縁部8bに平行に延在した中間部15と、中間部15から一定角度で下降した下部傾斜部16とを有する。
上述したように、第2ガイド体8の対向縁部8aは、第1ガイド体7の対向縁部7aに即した形状を有している。すなわち、第2ガイド体8の上部傾斜部14が、第1ガイド体7の上部傾斜部11とほぼ平行に形成されている。第2ガイド体8の中間部15が、第1ガイド体7の中間部12とほぼ平行に形成されている。第2ガイド体8の下部傾斜部16が、第1ガイド体7の下部傾斜部13とほぼ平行に形成されている。
従って、第1ガイド体7の対向縁部7aと第2ガイド体8の対向縁部8aとを向かい合わせた時に、第2ガイド体8の上部傾斜部14、中間部15および下部傾斜部16が、それぞれ第1ガイド体7の上部傾斜部11、中間部12および下部傾斜部13と対向するように形成されている。
第2ガイド体8の中間部15が形成される位置は、他方の刃体4Bの凹状刃部5の上端近傍に相当する位置が望ましい。すなわち、第2ガイド体8の中間部15が形成される位置が、凹状刃部5の上端に相当する位置か、この位置よりもやや高い位置であることが望ましい。
これらの構成により、被覆付き光ファイバ21が、第2ガイド体8の上部傾斜部14によって被覆除去刃1の凹状刃部5に導入されるよう、ガイドされる。
このため、上部傾斜部14は第2突出部36の突出方向に向けて徐々に上昇するように(すなわち外方に)傾斜している。
これら位置決め部18(18A,18B)の対向縁部18a,18aのほぼ中央には、被覆付き光ファイバ21を収容して位置決めする半円形の凹状収容部19,19が形成されている。凹状収容部19,19は、位置決め部18(18A,18B)同士を向かい合わせて接触させた時に、円形の開口部(第2開口部)をなす。
凹状収容部19,19は、上記第2開口部の直径が被覆付き光ファイバ21の外径よりやや大きくなるよう形成されている。すなわち、凹状収容部19,19は被覆付き光ファイバ21が不都合なく収まる大きさとなっている。凹状収容部19,19は、被覆除去刃1と光ファイバガイド2と位置決め板3とを重ねて配置した際に、被覆除去刃1の凹状刃部5に相当する位置に形成されている。
この構成にさらに、上記の位置決め板3を追加することにより、より確実に被覆付き光ファイバ21を被覆除去刃1の中央の凹状刃部5にガイドすることが可能になる。その結果、被覆21bの除去の時に、被覆付き光ファイバ21に傷がつかず、被覆除去後の光ファイバの強度を保つことができる。
第1ユニット体31と第2ユニット体32の一方または両方は、例えば、図示せぬ移動機構によって互いに接近および離間する方向に移動可能である。
第2ユニット体32において、第2ガイド体8の第2突出部36は、平面視したときに、他方の刃体4Bの対向縁部4aから第1ユニット体31の方向へと突出している。
図2に示すように、第1ユニット体31と第2ユニット体32とを互いに離間させ、これらの間に被覆付き光ファイバ21を配置する。
図示例では、被覆付き光ファイバ21の高さ位置が、第2ガイド体8の上部傾斜部14に相当する位置にある場合を示している。
これらの第1ユニット体31と第2ユニット体32とを、さらに互いに接近させると、被覆付き光ファイバ21は、第2ユニット体32の上部傾斜部14により押され、第1ユニット体31の刃体4のストレート部6に沿って下方に移動する。
この図3に示す状態で平面視した際に、被覆付き光ファイバ21は、第1突出部34と一方の刃体4Aと他方の刃体4Bと第2突出部36とに囲まれた空間37内にある。
上記第1ユニット体31と第2ユニット体32との移動は、両方を互いに近づく方向に移動させてもよいし、いずれか一方を他方に近づける方向に移動させてもよい。図示例において、この移動方向は、第1突出部34または第2突出部36の突出方向とほぼ同じ方向である。
また、図1に示すように、被覆付き光ファイバ21は、第1ユニット体31および第2ユニット体32の移動によって各位置決め板3の凹状収容部19、19内に導かれ、位置決めされる。
この状態で被覆付き光ファイバ21を、被覆除去ユニット10に対して、被覆除去刃1の厚さ方向、すなわち図2〜図4における紙面と垂直な方向に相対的に移動させる。この操作によって、凹状刃部5、5により被覆21bには被覆付き光ファイバ21の長さ方向に力が加えられ、被覆21bが光ファイバ裸線21aから除去される。
また、本実施形態の被覆除去ユニット10Aは、仕様が異なる光ファイバ被覆除去装置にも適用が容易である。すなわち、既存の光ファイバ被覆除去装置に用いられている被覆除去刃に代えて、本実施形態の被覆除去ユニット10Aを装着すれば、上記の効果が得られる。
図7は、本発明の第2実施形態に係る被覆除去ユニット10(10B)を示すものである。以下の説明において、第1実施形態の被覆除去ユニット10Aと同様な構成については同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の被覆除去ユニット10Bが第1実施系形態の被覆除去ユニット10Aと異なる点は、一方の位置決め板18Aに液導入口41が形成されている点と、他方の位置決め板18Bにガス導入口43が形成されている点である。また、第1ガイド体7の上縁部7bが一方の位置決め部18Aの上端近傍に相当する位置に形成されている点と、第2ガイド体8の下縁部8cが他方の位置決め部18Bの下端近傍に相当する位置に形成されている点である。本実施形態では、液導入口41とガス導入口43との両方が形成されている場合を示しているが、どちらか一方のみが位置決め部18(18A,18B)に形成されていてもよい。
図7,8では、被覆除去刃1を省略して記載しているが、その構成は上記の第1実施形態と同様である。
空間42に導入された液体は凹状刀部5にも供給される。そのため、この液体としてアルコールを用いた場合、このアルコールによって凹状刃部5と被覆21bとの間の摩擦を低減しつつ、凹状刃部5による被覆21bの除去が行える。この時、アルコールによる凹状刃部5のクリーニングも同時に可能となる。従って、より効果的に被覆21bの除去が行えると共に、摩擦や除去カス等による凹状刃部5の刃こぼれが抑制され、長期に渡って凹状刃部5の使用が可能となる。
液導入口41は、凹状刃部5(凹状収容部19)よりも高い位置に形成されるのが好ましい。これにより、液体に働く重力により、空間42に導入された液体が、より積極的に被覆21bの除去を行っている部位に供給される。このため、液導入口41が凹状収容部19より低い位置にある場合に比べ、液体を安定して被覆21bの除去を行っている部位に供給でき、より効果的に、空間42からの除去カスの除去、凹状刃部5のクリーニング、および凹状刃部5と被覆21b間の低摩擦化が行える。
液体は、所定量の被覆21bを除去した後に導入してもよいが、凹状刃部5への上記の作用を考慮すると、被覆21bの除去を行っている間、随時導入するのが好ましい。
図9は、本発明の一実施形態に係る光ファイバ被覆除去装置50を模式的に示した図である。この光ファイバ被覆除去装置50は、上述の被覆除去ユニット10(10A,10B)と、この被覆除去ユニット10の第1ユニット体31および第2ユニット体32、あるいはどちらか一方を駆動させる駆動機構(図示略)と、これらを内包する筺体51と、を備えた自動方式の装置である。移動機構は、例えば、被覆除去刃1の刃体4(4A,4B)、光ファイバガイド2の第1ガイド体7と第2ガイド体8、および位置決め板3の位置決め部18(18A,18B)をそれぞれ自動開閉動作(水平移動動作)させる、あるいは第1ユニット31と第2ユニットとを自動水平移動動作させるように構成されている。
本実施形態の光ファイバ被覆除去装置50では、被覆付き光ファイバ21がこの光ファイバ被覆除去装置50内に導入されると、駆動機構により第1ユニット体31および第2ユニット体32あるいはどちらか一方のみが互いに近づく方向に移動して、適切な位置に被覆付き光ファイバ21がガイド・保持される。第1ユニット31および第二ユニット32、あるいはどちらか一方が、さらに近づくように移動することで、被覆付き光ファイバ21の被覆21bが被覆除去刃1によって切断、除去される。この際、第2実施形態の被覆除去ユニット10Bが搭載された光ファイバ被覆除去装置50では、液導入口41から液体が空間42に導入され、ガス導入口43からガスが空間42に導入される。これにより、被覆除去作業中に発生する除去カスを、被覆21bの除去を行っている部位から排出できる。これにより、この除去カスの残留物が被覆除去の際の被覆除去刃1に干渉して光ファイバ裸線に破損が生じることを抑制でき、かつ被覆除去後の光ファイバ裸線上の除去カスを少なくすることができる。また、自動方式の光ファイバ被覆除去装置50とすることができるため、作業者の技術による被覆除去の精度のばらつきがなく、安定した光ファイバ裸線の提供が可能となる。更に、得られる光ファイバ裸線に破損が生じがたいため、その破断強度の低下が抑制される。そのため、長期の使用に適した光ファイバ裸線の供給が可能となる。
また、本発明の光ファイバ被覆除去装置によれば、作業者の技術による被覆除去の精度のばらつきがなく、安定した光ファイバ裸線の提供が可能となる。更に、得られる光ファイバ裸線に破損が生じがたいため、その破断強度の低下が抑制される。そのため、長期の使用に適した光ファイバ裸線の供給が可能となる。
2 光ファイバガイド
3 位置決め板
4(4A,4B) 刃体
4a 対向縁部
4b 突起部
4c 窪み部
5 凹状刃部
7 第1ガイド体
7a 対向縁部(内縁)
8 第2ガイド体
8a 対向縁部(内縁)
10(10A,10B) 被覆除去ユニット
12 第1ガイド体の中間部
13 第1ガイド体の下部傾斜部
14 第2ガイド体の上部傾斜部
15 第2ガイド体の中間部
18 位置決め部
18a 位置決め部の対向縁部
18b 凹部
18c 凸部
19 凹状収容部
21 被覆付き光ファイバ
21a 光ファイバ裸線
21b 被覆
37 第1突出部と一対の刃体と第2突出部とに囲まれた空間
42 第1ガイド体と第2ガイド体の間の空間
41 液導入口
43 ガス導入口
Claims (7)
- 対向して配置された一対の刃体からなり、これら刃体の対向面それぞれに凹状刃部が形成された被覆除去刃と;
前記被覆除去刃に重ねて配置された光ファイバガイドと;
を備え、被覆付き光ファイバの被覆を除去する被覆除去ユニットであって:
前記光ファイバガイドは、対向して配置された第1ガイド体と第2ガイド体とを有し;
前記第1ガイド体は、平面視したときに、一方の前記刃体と重ねて配置され、かつ前記一方の刃体の前記対向面から他方の前記刃体側に突出した第1突出部を有し;
前記第2ガイド体は、平面視したときに、前記他方の刃体と重ねて配置され、かつ前記他方の刃体の前記対向面から前記一方の刃体側に突出した第2突出部を有し;
前記第1突出部の前記第2ガイド体と対向する面には、前記第1突出部の突出方向に向かって外方に傾斜した下部傾斜部が形成されており;
前記第2突出部の前記第1ガイド体と対向する面には、前記第2突出部の突出方向に向かって外方に傾斜した上部傾斜部が形成されており;
前記光ファイバガイドの被覆除去刃がある面側とは反対の面側に、前記被覆付き光ファイバを位置決めする位置決め板を更に有し;
前記位置決め板は、対向して配置された一対の位置決め部を有し;
一方の前記位置決め部が前記第1ガイド体と一体に動作するように配置され;
他方の前記位置決め部が前記第2ガイド体と一体に動作するように配置され;
前記一方の位置決め部と前記他方の位置決め部との対向面には、前記被覆除去刃の前記凹状刃部に相当する位置に、前記被覆付き光ファイバをその径方向に収容する収容部がそれぞれ形成されており;
前記位置決め板には、前記第1ガイド体と前記第2ガイド体の間の空間に開口した液導入口が形成されている;
ことを特徴とする被覆除去ユニット。 - 前記第1突出部の前記突出方向に対する前記下部傾斜部の傾斜角度(θ1)および前記第2突出部の前記突出方向に対する前記上部傾斜部の傾斜角度(θ2)は、15〜45度である
ことを特徴とする請求項1に記載の被覆除去ユニット。 - 前記位置決め板には、前記第1ガイド体と前記第2ガイド体の間の空間に開口したガス導入口が形成されている
ことを特徴とする請求項1に記載の被覆除去ユニット。 - 前記一方の位置決め板には、前記第1ガイド体と前記第2ガイド体の間の空間に開口した液導入口が形成され、
前記他方の位置決め板には、前記空間に開口したガス導入口が形成されている
ことを特徴とする請求項1に記載の被覆除去ユニット。 - 前記一対の刃体には、位置決め機構がそれぞれ設けられている
ことを特徴とする請求項1に記載の被覆除去ユニット。 - 前記一対の位置決め板には、位置決め機構がそれぞれ設けられている
ことを特徴とする請求項1に記載の被覆除去ユニット。 - 請求項1に記載の被覆除去ユニットを有することを特徴とする光ファイバ被覆除去装置。
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