JPS6161104A - 光フアイバの全自動融着接続装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、光ファイバの被覆除去、融着接続、接続部の
補強を全て自動的に行なう光ファイバの全自動融着接続
装置に関するものである。 〔従来の技術〕 これまで、実用的な光伝送綱を構築するため、接続ＶＴ
−業の効率化、接続損失の低減化、接続部の６゛４信頼
化をねらいとした各種接続技術が開発されτきている。 ところが、これらの技術においては、光ファイバの切断
、被覆除去、光ファイバの装置類へのセツティングなど
の工程を作業者の熟練度に頼っている。 以下、）にファイバの被覆除去、切断を例にとって従来
の方法を第２１図、第２２図および第２３図により説明
する。第２１図は、通常使用されている光フアイバ心線
の構造を表わし、１は光ファイバ、２はシリコーン等で
代表されるプラスチックの一次被覆、３はプラスチック
の緩衝層、４はノーイロン等で代表されるプラスチック
の二次被覆である。従来、このＪ、うな光ファイバの被
覆除去及び切断は次のようにして行なわれていた。まず
、第２２図（ａ　）に示すように、ワイヤーストリッパ
ー５を用いて二次被覆４を除去し、次に同図（ｂ）に承
りように、Ｔチルアルコール等の溶剤を含浸させた脱脂
綿またはガーゼ６を用いて、緩衝層３おＪ：び一次被覆
２を払拭する。同図中７は作業者の指先である。このよ
うにして、作業者は一次被覆２が完全に除去できるまで
光ファイバをその軸方向に士数回以ｌ−払拭せねばなら
ない。ところが、ファイバを払拭する力を大きくすると
ファイバ表面に傷が付き、引張り強度は１　ｋＧｌ程度
にまで劣化してしまう。払拭力を数９以下どすれば強度
劣化はわずかにおさえることは可能であるが、作業者が
制御することは困難である。 次に、光ファイバを切断する。第２３図に、イの切断の
作業状況を示す。まず同図（ａ）に示すように、二次被
覆４、緩衝層−次被覆２を除去した光ファイバをクラン
プ８ど指先７によってイたバネ９上に保持し、刃１０に
よって光ファイ６一 バに傷１１を付ける。その後、同図（ｂ　）に示すにう
に板バネ９を曲げて、光ファイバ１に引張り応力と曲げ
応力を生じさせる。この応力により、１ｕ１１が拡大し
て、光ファイバ１が鏡面状に切断される。切断面を鏡面
とするには応力伺加速度即ちファイバの曲げ速度、引張
り速度の制御、またファイバへの傷の与え方の調節等に
は相当の熟練が要求さ杓る。 〔発明が解決しようとする問題点〕 以上の従来にお（）る操作は、全て作業者の手作業で行
なわれている。従って、被覆の除去および切断の具合は
大きく作業者の熟練度に依存し、例えば充分に被覆が除
去できなかったり、また、低損失な接続を実現するため
に不可欠な高精度な端面を要求される切断においては何
麿も切断のやりなおしを行りわ＜’ｒ　Ｌ月１、ばなら
ないといった問題があった。さらに、光フアイバ自体が
非常に細径なガラスであるため、光ファイバを折損しや
すいどいつに問題もある。また、他の例では、従来使用
されている軸合１つｉ！用のＶＦＳ中にファイバをセツ
ティングする際、■溝にファイバをぶつけて傷を付けた
り、■溝中に正確にファイバをし・ツテイングしなかっ
たりするという問題もある。このように、従来の接続ｊ
Ｊ法においては、作業者が−［記工程に介在りる限り、
熟練度の違いによつ−（、接続作業の効率、接続１０失
、接続部の信頼性、安定性にある程度の限Ｗがあ□）／
Ｃ−。 〔問題点を解決するための千゛段〕 本発明の光ファイバの自′＠融着接続装置は、接続すべ
き２つの）ｌコノ１フイバのぞれぞ゛れの端末部の手前
を把持しててれらの端末部４・外側被覆剥離位置、内側
被覆剥離位置、切断位置に順次移動させ、その後イれら
の端末部間ｔを軸合わせ融着位置にで互いに軸合わ劃↓
−して向い合わせてから、それらの端末部同士の関係を
保ってで−れらの端末部を光フアイバ接続部の補強位置
に移動さ１！る移動把持部を有し、前記タト側被覆剥離
位同に、光フン・イバの端末部の外側被覆を切断しかつ
光ファイバの軸線方向にて前記把持部と相対的に離間移
動可能な刃物を備え、前記内側被覆剥離位置に、溶剤を
含浸しかつ外側被覆が剥離された後の光ファイバの端末
部を挾んで回転するｍ紺質のローラを備え、前記切断位
置に、光ファイバの端末を把持するクランプと、このク
ランプと前記移動把持部との間の光ファイバの端末部分
に傷を付ける刃と、この刃によって（ｍを付けられた光
ファイバの端末部分を押し曲げてぞの光）ファイバを切
断する押し曲げ部（イどを備え、前記軸合わせ融着位置
に、互いに向い合わされる２つの光ファイバの軸合わせ
のためにそれらの端末を観察するＴＶカメラと、それら
の端末同士を放電加熱して互いに融着接続する放電雷（
４１を備λ、前記補強位置に、亙いに融着接続された２
つの光ファイバの端末の接続部に補強用部材を挾み付け
る手段と、この補強用部材で挾まれた光ファイバの接続
部を加熱する加熱手段を備えたことを特徴とする。 〔実施例〕 以下、本発明の一実施例を第１図乃至第２０図に基づい
て説明する。 第１図は装謂全体を表わす。図中１２は本体基９一 台であり、その上部中央には２つの軸受１３が設けられ
、図中手前の軸受１３の左方側、および図中後方の軸受
１３の右方側のぞれぞれには、Ｈいに接続すべき２つの
光ファイバの端末部を把Ｉ存する把持部１４が同様の構
成によって左右対称的に装備されている。 そこで、以下、手前の軸受１３に対しτ装備された把持
部１４を代表して、それが装備される構成を説明する。 手前の軸受１３には、図中ノを右の水平方向に延在する
軸の中間部が回転自在に支持されており、その軸の右側
には図示１ノない回転用モータによって回転駆動される
歯車１５が取イ１けられ、かつその右端には近接スイッ
ヂ用円板１６が取付けられており、またその軸の左側は
スプライン軸１７となっている。このスプライン軸１７
には、ファイバ把持用のアーム１８のアーム取イ１部１
９がスプライン軸１７の軸線方向に治って水平移動可能
に嵌め付けられている。アーム取付部１９には、スプラ
イン軸１７に沿う方向から送りネジ２０がネジ合わされ
ている。この送りネジ２０）、Ｌ、スプライン軸１７に
おりるモータ取イ（１部２１に取（、ｌ　ｔＪられたモ
ータ２２に連結されており、この上−タ２２によって回
転されることにより、ポル１−１１ツト作用によつｌア
ーム１８を水平移動さ１！るようになっている。したが
って、アーム１８はスプライン軸１７の軸線を中心とし
て回転され、かつ子の軸線方向に沿って水平移動される
。 この上うイ丁アーム１８の先端に対して、前出した把持
部１４が備えられている。ゆえに、把持部１４はアーム
１８ど共に回転、および水平移動されることになる。ま
た、この把持部１４は、ソレノイド２３によって開閉さ
れるようになっている。 イして、把持部１４は、アーム１８の動きにしたが−）
χ第２図に表わすような二次被覆（外側被覆）除去部（
Ａ）、−次被覆（内側被覆）除去部（Ｂ）、軸合わせ融
着部（Ｃ）へど経路ａ、ｈ、ｃ、ｄ。 ｅを経て移動される。同様の構成により第１図中後方の
軸受１３に対しては、イの右側に仙の一つの把持部１／
Ｉが備片られていて、その把持部１１Ｉは、それが把持
した光ファイバの端末の二次被覆除去部（Ａ）、−次被
覆除去部Ｎ３）、軸合わＥ！融着部（Ｃ）へと移動され
るようになっている。 これら第１図中後方右（Ｊ位置１する２つの把持部１４
が移動する二次ＩＩ覆除去部（Ａ）、−次被覆除去部（
［３）はそれぞれ別個に構成されており、また軸合わ［
を融着部（Ｃ）はＪ！：通のものとして構成されていて
、この軸合わυ融盾部（Ｃ）にて２つの把持部１４　／
］＜　互いに向い合うようになっている。 そこで、次に、第１図中左側に位はする把持部１４が移
動する側の二次被覆除去部（Ａ）を代表して、その構成
を作用ど」（に説明する。 この二次被覆除去部（△）（こは：次被覆除去部基体２
７′ｌが備えられて４３す、この基体２／Ｉは、アーム
１８の一つの移動位置におけるその先端の把持部１４と
の対向位置にある（第３図参照）。この基体２４には、
把持部１４に把持された光ファイバの端末が差し込まれ
る光フアイバ心線挿入［−１２５が設置ｊられ、さらに
、対の刃２６と、ロッド　　　　　・）２７と、プツシ
コブルソレノイド２８が直線状態に並べて備えられてい
る。一対の刃２６は図示しイｆいモーターとカムにより
、Ｈいに近接、餠間移動力ろ。これらの刃２６は、亙い
に近接した際にファイバの二次被覆４のみを切る。アー
ム１８は、図示

【ノないンイ／７［］スイッチにより第
３図の状態をニー次被覆除去部（Ａ）における内側移動
限位置、第４図の状態を同じく外側移動限位置どして往
復ｖノする。その外側移動限位置は、アーム１８の左端
のアームス［・ツバ２９（第１図参照）に取付けられた
図示しないマイクロスイッチによって決めら＃する。光
ファイバの端末部を把持した把持部１４の移動によって
、光フッフィバ心線が挿入口２５（Ｊ挿入されると、図
示しないマイクロスイッチあるいは図示しない泪算機か
らのキー人力によって、対の刃２６がｊ！ｆ接し、第３
図に示すように光フアイバ心線の二次被覆４を切断する
。つづいて、第４図ＩＪ示−リーように光フアイバ把持
部１４が後退し、これにＪ、り二次被覆４が基体２４中
に残され、ファイバ１がむ２Ｎ出しになる。ファイバ１
は水平に一直線に伸展保持される。 ；１］た、本体基体２４におけるファイバの切断位首に
は、円弧状のカッタ刃３０が備えられでいろ。 このカッタ刃３０はカッタ刃支え３１を介してモーター
３２に連結されていて、回転自在に動作り−る。イして
、このツノツタ刃３０は、本体基体２４にＩＲみえられ
た図示しイ￥いンイク［］スイッヂにＪ：り回転限度位
置が決められる。即１う、カッタ刃３０の初期位置は刃
が鉛直下向いに４するように決められ、さらに刃が鉛直
−Ｌ向きになる点を上限としている。さらに、第５図（
１１）に示す如く、カッタ刃３０とフッ１イバ１どが直
角に接するようにモーター３２の回転軸を位置決めする
。さて、第４図の如くファイバが伸展された後は、第５
図（ａ　）に示す３Ｌうにカッター刃３０が回転し、第
４図（１））に示ずにうにファイバ１と直角に接触して
、ファイバに傷を付ける。このとき、ファイバの端末は
カッタ２６．２６によってクランプされている。したが
って、く二の貞においてカッタ２６，２６はファイバの
端末を把持するクランプであるといえる。イの後、第６
図に示すように光フアイバ切断用のファイバガイド３３
が、ぞれ自体に結合＝１４− された水平ガイド３Ｉ！Ｉが一ヒーター３５によって回
されることにＪ、す、ファイバの経方向に１１復動する
。ぞの１１復動作範囲は図示しないマイクロスイッチに
、１、り限定されている。％　Ｌ−ｃ、このファイバガ
イド３３は第７図に示すようにフッフィバ１に当接した
どき、ファイバ１を曲げて、引張り応力と曲げ応力をフ
ァイバに加え、前記カッター刃３０に」、−）て飼けら
れた傷の部分から光ファイバ１をＶ）断づ−る。ぞの後
、把持部１４が移１１シて、ファイバ１を後述する　次
被覆除去部（Ｂ）へ移づ゛。 このファイバ１の移動後、第８図（１））に示づように
プツシコブシソ１ツノイド２８が動作し、このソレノイ
ド２８に連結されているプツシ１０ツド２７に、１、・
）で、ファイバ切断くずは一コ次被覆除去部基体２４中
からｉｌ＋除される。切断くずの刊除の後、ソ１ツノイ
ド２８を動作させる電流が遮断され、図示しイｒいバネ
によりプツシコロラド２７、ソレノイド２８が初期１冒
に復帰される。 このＪ、うに１ノで、二次被覆除去部（Ａ）にて光ファ
イバの一次被覆４の除去と光ファイバの切断が行なわれ
る。第１図中右側ＩＪＩＩ’７置りる把持部１４が移動
する二次被覆除去部（Ａ＞にても、ぞの把持部１４に把
持された光フッ・イバに対して同様のことが行なわれる
。 これらの二次被覆除去部（Ａ＞にて処理され〕ｓ７光フ
ァイバの端末部のぞれぞれ（１、次に、把持部１４によ
って前出した一次被覆除去部（１３）へと移動さ」Ｌら
れる。−ｆ　ｔＸ−Ｃ１次に、第１図中左側に位置リ−
る把持部１／ｌが移動ｚする側の一次被覆除去部（１３
）を代表して、千の構成を作用と共に説明する。 この−次被覆除去部（［３）には、第８図（Ｃ）に示す
ように一対のフェル［−ローラ３６ａ、３６ｉ　７）（
υｈえられ、一方の）■−ルトローラ３６ａはローラＩ
Ｉめ３７（Ｊよってローラ支持部３８に回転自イ〔に支
持され、使方の）ｒシトローラ３６１）は［１−ラ止め
３９によってローラ駆動モータ４０に連結されτいる。 駆動［−タ／ＩＯど［１−ラ支持部３８は支持部／１１
に取イ１けられ、Ｊ：ｋ、−７７のフェルト【コーラ３
（５ａは図示しないバネに上り他ｌｉ〕−［ル［〜［−
１−ラ３６ｈ側に押しイＪ（、：Ｊられていて、モータ
４０に連結されたフェル［ヘローラ３６ｂの回転に従っ
て従動駆動される。また、）Ｊル１へローラー３６８に
向ＬＪて開口するように、デユープＴが備えられている
。このヂコーブＴはソレノイドポンプＰの駆動によって
、図示しないタンク中の溶剤をノ１ル］−ローラ３６ａ
に定期的に吹きかける。 しかして、こうした−次被覆除去部（Ｂ）にては、第９
図（ａ　）に示寸ようにファイバ把持部１４の移動に伴
イアって、二次被覆４を除去されたファイバ１が互いに
逆回転するフェル１ヘローラ３６ａ、３６ｂに挾みこま
れる。フェルＩ・ローラ３６ａ、３６ｂは溶剤を含浸し
た状態でファイバの緩衝層−次被覆を除去する。実験的
には、これらの被覆１１、約１０秒以下で完全に除去さ
れる。−次被覆２の除去の後、第９図（ｂ　）に示りょ
うに、ファイバ把持部１４が後退し、フェルトローラ３
（３ａ　、　３６ｈ　ｌｉＦ’Ｆ１１．’ｉＪル。 このようにして、−次被覆除去部（Ｂ）にて光ファイバ
の緩ｆｌｉ層　次被覆２が除去される。 第１図中右側に１買りる把持部１４が移動づ−る一次被
覆除去部（Ｂ）にても、その把持部１／ｌに把持された
光ファイバに対ｌノで同様のことが行なわれる。 これらの−次被覆除去部（［３）にて処理された光ファ
イバの端末部のそれぞれは、次に、把持部１４によって
前出した軸合わせ融盾部（Ｃ）へと移動させられて、こ
こで乃いに向い含わゼられる。 そこで、次に、その軸合わｌ融首部（Ｃ）の構成を作用
と１１−に説明する。 この軸合わしｖ融η部（Ｃ）にては、第１図、第２図、
第１２に示すようにミラー４２と、ミラー支持部４さら
に一対の電極／Ｉ４ａ、／Ｉ／ＩＩＩと、それを対向さ
せて支持する電極支持部４５が、回転自在な電極台４６
に取ト目Ｊられている。電極台４６には、さらに電極台
回転歯巾／Ｉ７（第１図参照）が結合されており、図示
しイ「い七−ターによって回転往復駆動される。イの移
動範囲は、図示しｔｌいマイク［１スイツーＦ　ｔ）　
シ＜はｈ日月幾からのｎ、Ｉｒ量制御に土を〕決められ
る。ミラー４２と電極４４ａ、ｚｌ／ＩｂのＩｆ’／　
ｆｆ’？関係は、第２図に示１Ｊ、うに２つのフッ・イ
バ把持部１４に把持された一対のファイバ１がひいに対
向させられた時に、それらのファイバがミラー／′Ｉ２
の］−面に位置する。Ｌうにミラー４２の大きさ、およ
びミラー支持部４３の高さと位置が決められる。さらに
、電極／Ｉ／ｌａ、／１＝ＩＩ）の位置と間隔は、第１
２図に示すように電極台／Ｉ６を回転さけた際に、一対
の電極／ｌＩａ、４４ｂの軸線に中点付近にファイバ１
の端末の向い合わ口部分が位置するように設定されてい
る。電極４４ａ、４４．ｂの間隔は、放電用電源出力ど
の関係で決定２きれるが、概ね、従来から使用されてい
る１、５〜２．０ｍｍ程度で良い。ミラー４２の初期位
置はミラー面が水平どイするＪ：うに決める。ミラー／
Ｉ２の上部にはＴＶカメラ４８が設（Ｊられ、レンズ鏡
筒４９を介して対物レンズ５０が結合されている。ＴＶ
カメラ４８ど対物レンズ５０の光軸は、第１０図に示す
ように１云ラー４２ど４５゜の角度を持つにうに決める
。さらに、ミラー４２の上部には照明用のランプ５１が
設けられている。 しかして、ミラー４２の−Ｌ部にファイバ１が移動さＵ
られると、第１０図に示すようにファイバ１はランプ５
）１によって照明され、その反射光線Ｕ＋−１，Ｕ＋−
２，Ｕ２−１．Ｕ２−２は対物レンズ５０へと入射覆る
。光線Ｕ２−１．Ｌノ２−２は一度ミラー４２に反射し
たものであり、第゛１０図からも明らかなように、ファ
イバは夫々直角な２方向から観察されることになる。さ
て、光ファイバの接続においＣ実用的な光フアイバ通信
線路を構築づ−るためには、光ファイバを低１目失で接
続り−る必要があるが、その１＝めには光フッフィバの
光軸を正確に合わＩることが不可欠である。その精疫は
、光ファイバが使用されるスペックによって異なるが、
概ねＧ１ファイバだと数μｍ以下、８Ｍファイバだと約
１μｍ以下が要求される。本実施例においてはこの点を
考慮し、２つのフ７／イバ把持部１４に把持したファイ
バを夫々直交する　　　　　）２方向に微調整して軸合
わせを覆る構成となっている。即ち、アーム１８は回動
機能を有し−Ｃいるため、ミラー４２上にファイバ１を
大雑把に移動さｌた後、アーム１８を回転微動させると
、極微小４Ｉ：！ｌわ囲に着］−１りる限り、フッ・イ
バ１の動きは近似的に夫々両角な方向へ動くことになる
。 第１１図にＴＶ７Ｊメラ４８による観察像を示す。 ＴＶカメラ４８にＪ、る２つのファイバ１の端末の直接
観察像Ｐ１．Ｐ２と、−麿ミラー４２に反射した直角り
向からの観察像Ｐ３　、Ｐａが同一両面１−に観察され
る。ファイバの軸合わしｔを行なうには、同図の画像を
用いてファイバ位置を検出する。 例えば、画面１−の任意の位置にリーンプリングライン
ｌ　＋　、　１．２を設定し、これらのライン１１．Ｌ
２−１における輝ｊσ分布を抽出σればフッフィバの軸
中心おＪ、びファイバの軸ずれを引算できる。削輝ｒ０
１αは両面の走査線密醍によって変わるが、例えばＧ１
ファイバについて考えれば走査線１０２４本どすれば１
μ程度以下には容易に設定することが１１能であり、前
述の要求条件を満足することができる。同様４１手法で
接続すべき一対のファイバの９１：面間隔ち汀急に設定
可能であり、さらに、端面の不良状態をも検出可能であ
る。 しかし７、融着接続を行なうには、第１２図に示すよう
に前述した画像処理によって検出したファイバ位置まで
電極／ＩＩ、４４ｈを回動ざ１！る。 回動が終了すると同時に放電が開始され、周知の融着条
件に従って接続される。ファイバの予加熱時間、押込み
量等は全で泪算機によって任意に設定、制御される。融
着が終了すると、電ｔｌｉ４４ａ。 ４４、ｂは初期位置に回動後退する。その後、フッフィ
バの接続部は再びＴＶカメラ／Ｉ８に、ｔ、って観察可
能な状態となるので、画像処理によって接続部の良、不
良を判断できる。さらに、ファイバの接続部に引張力を
与えるように、ファイバ把持部１４同士を４つずかに１
ｉ１１１間さ［！て周知のスクリーニングテストを行な
っても畠い。 このＪ、うにして、軸合わせ融着部（Ｃ）にて互いに接
続されたフｉ・イバの端末部のそれぞれは、次にファイ
バ接続部の補強部へ移動される。そこで、次に、その補
強部の構成をその作用とｊ！、に説明する。 このファイバ接続部の補強部は、第１図に示すように軸
合わ１１１部（Ｃ）の上部に配置されている。本体基台
１２に補強部支持アングル５２が結合され、ここに、対
のヒーター５３ａ、５３ｂ、前出したＴＶカメラ４８、
およびファイバ接続部の補強部が備えられている。本実
施例においては、ヒータ５３ａ　、５３ｈに半導体ヒー
タが埋設されており、さらにヒータ５３ａ、５３ｂはヒ
ータ開閉−し−夕５４により、図示しないカムを介１ノ
て互いに近接、頗間する。Ｌうにしで開閉される。その
開閉位置は図示しないマイクロスイッチによって決定さ
れる。アングル５２の−Ｌ部には、前出１ノしたミラー
４２の上部にて傾斜する補強アーム支持アングル５Ｆ５
が連結されている。このアングル５５の先端には、図示
しない軸受を介して補強アーム支持部５６が回転自在に
取付けられ、このアーム支持部５６は、その一端に取付
けられたモータ５９によっτ回転される。アーム支持部
５６の回転位置の第１は、第１４図に示すようにヒータ
５３ａ、５３１’ｌの開口部の位置Ｐ・に対向リ−る位
置Ｐ　２　、第２はファイバ接続部Ｃの位置［）３つま
りミラー／Ｉ２の１一部に対向する位置Ｐ４、第３ト１
第１図に示３［、Ｉ、うに本実施例において仙の機構の
部品と干渉−１↓ずにｍ業者が）ｊ・イバ接続部を取り
外すことのできる（ｉ意の初期位”ＥＩ　Ｐ　５である
。第１４図中Ｐ６は？−ム支持部５６の回転中心である
。 このアーム支持部５６からは補強アーム５８ａ。 ５８ｂが往復動自在に取イ；口Ｊられており、それらの
先端には補強用の爪少持部５９が固定されている。この
爪支持部５９には、内部にネジがきざ、Ｌれた補強アー
ム送りネジ６０が固定され、その送りネジ６０の内部に
はｔ−タロ１と連結されたネジ６２が組み合わされてい
て、モーター６１の回転によってネジ６２はアーム送り
ネジ６０をでの軸方向へ往１り動さＩ！る。ネジ６０．
６２のピッＪとモータ６１の減速比は、所要の位置決め
精度から決定される。さらに、爪支持部Ｅｉ　９には、
２つの補強部材６３を向い合わせに把持する爪６’ｌａ
　。 ６４ｈ　、６４ｃ　、６４ｒｌがぞれぞれピン６５ａ。 ６５ｂ　、６５ｃ　、６５ｒｌによつＣ回動自在に取１
；１けられており、これらの爪６４ａ　、６４ｂ　、６
４Ｃ，６４ｄは爪開閉用ソレノイド６６ａ　、６６ｂに
より開閉される。また、爪６４ａ　、６１．６１．６４
ｄの先端には補強部材６３を取付けるための溝があり、
第１３図に示すように２つの補強部材６３を向い合わせ
に把持する。 補強部材６３は、補強部材基体６７と接着剤６８の二つ
の部分から構成されている。補強部材基体６７は、金属
、プラスチック、またはセラミック等から作製される。 補強部材基体６７には光フアイバ心線をはさみこむ溝６
７８と光フアイバ接続部をはさみこむ溝６７ｂが刻まれ
ている。また、接着剤６８については、ＥＶＡで代表さ
れる熱溶融性接着剤、あるいは感圧性接着剤等が塗布さ
れている。本実施例においては、補強部材基体６７の材
料として曲鉛合金を、接着剤として熱溶融性接着剤を使
用している。 第１４図に補強部材６３の動きを示す。点Ｐ５は前述し
た補強部材６３の取付け、取はずし位置、点Ｐ４はミラ
ー４２の上部に対向する位置、点Ｐ３は接続部位置、ｈ
ａ　Ｐ２はヒーター５３ａ、５３ｂの間口部の位置Ｐ１
に対向する位置、点Ｐ６は補強７−ム５８ａ、５８１＋
の回点中心即ら補強アーム５８ａ　、５８ｂを回動ざ廿
るモータ６１の軸心である。また、補強部材６３の移動
経路は矢印ｈ　、　ｉ　、　ｊ　、　ｋ　、　ｌ　、　
ｍで示す。補強部材６３１．Ｌ補強アーム５８ａ、５８
１１に支えられ、回転、水平運動を行ないながら、同図
の経路をたどって移動する。第１６図にての実際を示す
、、　Ｉｉ’ｉ１図（ａ　）は補強部材６３をセラ［・
された補強アーム５８ａ。 ５８ｂが第１４図中の点Ｐ５で時期しているどごろであ
り、ソレノイド６６ａ　、６６ｂの電流は遮断され、爪
６４８．６４１１．６４ｃ　、６４ｄは図示しないバネ
ににって開いている。次に、前出りした軸合わｔ！や融
着位ｍ　（Ｃ）にてファイバ１の接続が終了した時貞で
、補強アーム５８ａ、５８ｈはり、ｊの経路を経て接続
部位置Ｐ３に移動し、同図（ｂ）に示すようにソレノイ
ド６６ａ　、６６ｈの動作によって、前出しした２つの
フッフ把持柄持部１４にて把持されているファイバの接
続部を把持づる。その把持後は、前出の２つのファイバ
把持部１／Ｉが図示し４ｒいソ１ツノイドの動作によつ
Ｃ聞き、光フッフィバ４を離す。これにより、フ”ｊ）
イバの把持が爪０４ａ　、６／ＩＩＴ　、６／Ｉｃ　、
６４〔１１１１１１の２つの補強部材６３の間へと移し
７変えられる。 ぞり、で、）ファイバの接続部は、同図（Ｃ）に示すよ
うにヒータ５３ａ　、５３ｂの間口部に対向され、その
開口部へ補強部（オ６３と１（に挿入される。その挿入
１狡、１″−タ５７１の駆Ｕ＋によりヒータ５３ａ。 ５３ｂがｎいＬＪ　ｉｊ７接づ−るとともに、ぞのヒー
タ５３ａ　、　！′）３１１が図示しないリレーを／’
ｉ　ｌ、て通電され、補強部材６３はファイバの接続部
を秋／υだ状（１りで加熱、な１）びに圧縮される。〔
−タ５３ａ。 ５３ｈの加熱（Ｓよって、補強部材６３に塗布しである
熱溶融＋ｌ’、　Ｉｆｌ　４Ｉｉ剤６８が溶融し７、補
強部材６３のＪ、ｔ　ＩＡ　６７と、ファイバ１と、二
次被覆４とを強固（、二接ｒｌ固定する。完成した補強
部を第１７図に示ＣＪ１．本実Ｍ！例においては、１て
一タ５３ａ　、５３１］の設定温磨を２００℃とした。 補強完了までに要？１゛る１２１間は約７０秒である。 次に、各動作部の位置決めを行なうｈｖｌに−）いて述
べる。本実施例で・使用されている位置決め方法は、マ
イク【−１スイツプ（、ニーよるもの、引算機を使用し
た時間制御、磁気近１ａスイッ１によるものの三通りに
大別される１、ンイク１］スイッチに、Ｊ：る（→のに
関しては、周知のことく可０Ｊ部品どマイク１１スイツ
ｆの１＆触状態を判断して可動部品のイｉ′／間を決め
る方法であり、例えば本実施例においては、ファイバ切
断部のカッタ刀３０の十・下端位置決め、同じく切断部
のファイバ）ｆイド３３の前後端位置決め、補強部の補
強アーム５８ａ、５８１′＋の前後端（マ！置決め、ア
ーム１８の水平運１Ｊにおいてファイバ把持部１／Ｉと
一丁次被覆除去部（△）のファイバ挿入口２５の位置決
め用アームスミーツバ２９などに用いられている。ＭＯ
ｉ機による時間制御は、各部駆動用モータノ＼の電流、
あるいは各種リレーを時間的にオン・オフ制御とするも
のであり、本実施例においては、−次被覆除去部（Ｂ）
にお　　　　　））いてフェルトローラー：”Ｎｉａ、
３６ｂの間に挾みこむ一ファイバの挿入♀を決めるため
のアーム駆動用の七−タ２２の動（１１時間、アームを
軸合わせ融着部（Ｃ）へ水平移動さける際の駆動用モー
タ２２の動作１１′１間、電１争４４ａ　、　４４ｂと
ミラー４２の位置を入れかえる際の電極台回転用のモー
タの！ｒ１１作Ｏｊ１間、ｆｉｌ！　ｎ接続時にフッフ
ィバを押し込むための１ヨータ２２の動作時間、放電用
リレーの制御、あるは補強部加熱ヒータ５３ａ　、５３
ｂの通電時間イ１とに用いられている。最後に、近接ス
イッチに、１、るちのについて説明する。本実施例にお
いては、フｉ・イム１巴持田のアーム１８、補強用アー
ムの支持部１〕６の回動位置決めに使用されている。 −例を説明′！すると、第１図において、６９は磁気近
接スイッチであって、支持部７０によって本体基体１２
（Ｓ取付けられている。一方、スプライン軸１７にお（
Ｊるアーｌ＼１８とλ１向する側には、前出したスイッ
チ用円板１６が取付Ｉ′Ｊられていて、スプライン軸１
７の回転、即Ｉうアーム１８の回動どど−０に回転りる
。本円板１６には、回動位置におい−Ｃ−次被覆除去部
（△）、−次被覆除去部（１３）、軸合わＩ！融着部（
Ｃ）にアーム１８が位−２９＝ 置した０、ｒに、前）ボの磁気近接スイッチ６９と相対
向する位置に鉄Ｊ”＋　７１が固定されている。この鉄
片７１は、磁気近１さズイツ−１６９をオン、Ａフザる
。同様な円板１６、鉄Ｊ’＋　７１　、磁気近接スイッ
チ６９が第１図に承りように補強部にＪ５１−Ｊる支持
部５６の端部側にも設置ノられている。すなわＬ】、そ
の円板１６は補強アーｌｘ　！’）　８ａ　、　５８　
ｂを回動（るモータ５７のす１１先喘に取（＝１’　ｔ
Ｊられ、そして第１／′１図に示す補強部材６３の回動
位置Ｐ５　、Ｐ４゜Ｐ２に相当する位置に、鉄片７１、
磁気近接スイッチ６９が設けられ了いる。 次に、本実施例を用いてＩＦ’ｌ　ｌζ実験結果を示す
。 第１８図は光〕）／イム１の切断後の端面角分布である
。測定では１００１＆の万能投影機を使用した。 平均端面角はＯ，ｎｆｆであり、従来の熟練作業者によ
る平均端面角０．６度とほぼ同稈度であった。 また、第１９図に接続損失の分布を承り。平均接続損失
は０．０８ｄＢであり、手作業による従来法とほぼ等し
く、ばら付きも少７ｔい。これは、本実施例においては
、切断端面が安定し、ざらに輔合わ１↓粘度が高いこと
を示１ノでいる。第２０図は接１ｉ’ｌ：後の引張り強
度の分布である。図中ａは心線の引張り強度であり、平
均５．４ＧＰａである。ｂは従Ｍζン人ＩＪよる埠用心
線接続部であり平均０．５Ｇｐａ、ｃは本実施例を１す
！用ｌノでさらにＳＰＣ心線を接続した？春の強度であ
り平均１．２ＧＰａ。 さらに図中・印は集用心線を本実施例を用いて接続した
ものであり平均強度は同じ＜１．２ＧＰａである。本実
施例を実際に使用することにより、従来と同等の接続損
失を達成でき、さらに従来と比較して２倍の高強度化を
達成することができた。 また、全一［稈に要りる時間）Ｊ約９分３０秒であり、
従来法とほぼ同等の作業効率を１ｑることができた。 ところで、１−記した実施例の構成に加えて、軸合わせ
融着部（Ｃ，）に、２つの光ファイバの端末同士を軸合
わ］↓りるＶ満を設（プてもよい。この場合、２つの光
ファイバ１の端末が第２図に示すよう（こミラー／Ｉ２
　、、ｌ二に位置したとぎから、それらの９１；；末が
第１２図に示すように電極４４ａ、＝１．４ｂ間に（ｆ
７置Ｉ］で融着されるまでの間に、それらの端末におい
てむ′Ｃ＼出しにされた接続すべき光ファイバ１の手前
部分がＶ溝中にセットされて軸合わせが行なわれるよう
に、＼ｌ溝が形成された部材を備える。ぞの場合には、
ＴＶカメラ４８は、主どして接続すべき光ファイバ１の
軸合わせの確認、およびゴミの６１着の有無等の確認用
どして役（ｒつ。 また、１−記した実施例−（゛はフェルトｌコーラ３６
ａ、３６ｂに溶剤を吹きかけることによってぞのローラ
３６ａ、３６ｂに溶剤を含浸させているが、ぞのローラ
３６ａ　、３６ｈを溶剤中に浸すようにしてもよい。 また、−に記した実施例Ｃは、ファイバの切断位置に備
えられたファイバの端末部に傷を１４（Ｊる刀３０が、
ファイバの軸線Ｉｊ向と重直に回転自在とされているが
、その刃３０はファイバの軸線方向と垂直に移動自在と
してもよく、またその刃３０の形状は円弧状のみならず
平刃等であってもよ（ぐ。 また、補強付量に備えられる加熱手段としてのヒータ５
３ａ　、５３ｂは、半導体ヒータのみならず、誘導加熱
用の高周波発生コイルガ設【−１られたもの等であって
も」、い。 また、装量自体に（げ＾えられた各動作部の０１作を全
てｈ１算機制御とすることもできる。 ｒ発明の効架〕 以−１，１ｉ５２明したＪ：うに、本発明に１系る光フ
ァイバの全自動融着接続装量に１Ｊ：れば、ファイバの
被覆除去から切断、融着、接続部の補強までの■程を自
動的に行なうことができる１＝め、ぞの作業のための作
業着の熟練麻は全く必要としない。また、切断失敗等に
よる接続損失の増大、作業の冗長性が改善されるととも
に、平均（）て接続損失を低減でき、さらに従来の接続
作業による信頼性の低下を防１卜することが可能となる
ため、接続部の長期的イーｃ高信頼化も達成できる等の
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第１７図は本発明の一実施例を示し、第１図
は装置全体の概略構成図、第２図はアームの動きを示す
概略図、第３図は二次被覆の切断作業の状態のＲ（）開
園、第４図は二次被覆除去作業の状態の説明図、第５図
（ａ　＞　　（ｂ　）はファイバの切断作業の内のフｉ
・イバに傷を入れる状態の説明図、第６図はおよび第７
図はファイバの切断作業の内のファイバを曲げて切断す
る状態の説明図、第８図（ａ　）、　　（１１）、　　
（Ｇ　）はファイバ切断後のくず処理Ｐｌ業と、−次被
覆除去部への移動状態の説明図、第９図は一次被覆除去
作業の説明図、第１０図は光ファイバの輔合わｌ！ｇ１
！肴部においてのファイバの像を観察りる状態の説明図
、第１１図は光ファイバの輔合わせ融着部においてのフ
ッ！イバの観察像の説明図、第１２図はファイバの融着
作業を示４説明図、第′１３図はファイバ融着部の補強
を行なうためのアームの構成を示井概略図、第１４図は
補強部材の動きを示す概略図、第１５図はファイバ接続
部の補強に用いる補強部材の構成図、第１６図（ａ　）
、　　（ｂ　）、　　（ｃ　）は補強用アームの動きを
示す説明図、第１７図は補強終了後の補強部の構成図、
第１８図は本実施例を使用した際の光フアイバ切断後の
端面角分布図、第１９図は本実施例による光フアイバ接
続損失の分布図、第２０図は本実施例による接続部の引
張り強度分布図、第２１図は光フアイバ心線の構造図、
第２２図（ａ）、（ｂ）は従来のファイバの被覆除去作
業を示す概略説明図、第２３図（ａ）。 （ｈ　）は従来のファイバの切断を示す概略説明図であ
る。 １・・・・・・光ファイバ、２・・・・・・−次被覆、
３・・・・・・緩衝層、４・・・・・・二次被覆、１４
・・・・・・把持部、２６・・・・・・刃、３０・・・
・・・カッタ刃、３３・・・・・・光フアイバ切断用の
ファイバガイド（押ｌ）曲げ部材）　、３６ａ　。 ３６ｂ・・・・・・フ【ルトローラ、４２・・・・・・
ミラー、４４ａ、４４１１・・・・・・電極、／１．８
・・・・・・ＴＶカメラ、５３ａ　、　５３１１・・・
・・・ヒータ（加熱手段）、６３・・・・・・補強部材
。 −３５＝ 第１０図 第１Ｍ図 綜 廿 第２１堕

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. （１）接続すべき２つの光ファイバのそれぞれの端末部
   の手前を把持してそれらの端末部を外側被覆剥離位置、
   内側被覆剥離位置、切断位置に順次移動させ、その後そ
   れらの端末部同士を軸合わせ融着位置にて互いに軸合わ
   せして向い合わせてから、それらの端末部同士の関係を
   保ってそれらの端末部を光ファイバ接続部の補強位置に
   移動させる移動把持部を有し、前記外側被覆剥離位置に
   、光ファイバの端末部の外側被覆を切断しかつ光ファイ
   バの軸線方向にて前記把持部と相対的に離間移動可能な
   刃物を備え、前記内側被覆剥離位置に、溶剤を含浸しか
   つ外側被覆が剥離された後の光ファイバの端末部を挾ん
   で回転する繊維質のローラを備え、前記切断位置に、光
   ファイバの端末を把持するクランプと、このクランプと
   前記移動把持部との間の光ファイバの端末部分に傷を付
   ける刃と、この刃によって傷を付けられた光ファイバの
   端末部分を押し曲げてその光ファイバを切断する押し曲
   げ部材とを備え、前記軸合わせ融着位置に、互いに向い
   合わされる２つの光ファイバの軸合わせのためにそれら
   の端末を観察するＴＶカメラと、それらの端末同士を放
   電加熱して互いに融着接続する放電電極を備え、前記補
   強位置に、互いに融着接続された２つの光ファイバの端
   末の接続部に補強用部材を挾み付ける手段と、この補強
   用部材で挾まれた光ファイバの接続部を加熱する加熱手
   段を備えたことを特徴とする光ファイバの全自動融着接
   続装置。
2. （２）前記軸合わせ融着位置に、互いに向い合わされる
   ２つの光ファイバの端末同士を軸合わせするＶ溝を設け
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の光フ
   ァイバの全自動融着接続装置。
3. （３）前記内側被覆剥離位置に備えられる繊維質のロー
   ラが溶剤中に浸されている特許請求の範囲第１項または
   第２項記載の光ファイバの全自動融着接続装置。
4. （４）前記切断位置に備えられて光ファイバの端末部分
   に傷を付ける刃が、光ファイバの軸線方向と垂直に回転
   自在とされている特許請求の範囲第１項乃至第３項のい
   ずれかに記載の光ファイバの全自動融着接続装置。
5. （５）前記切断位置に備えられて光ファイバの端末部分
   に傷を付ける刃が、光ファイバの軸線方向と垂直に移動
   自在とされている特許請求の範囲第１項乃至第３項のい
   ずれかに記載の光ファイバの全自動融着接続装置。
6. （６）前記切断位置に備えられて光ファイバの端末部分
   に傷を付ける刃が円弧状を成すものである特許請求の範
   囲第１項乃至第５項のいずれかに記載の光ファイバの全
   自動融着接続装置。
7. （７）前記切断位置に備えられて光ファイバの端末部分
   に傷を付ける刃が平刃である特許請求の範囲第１項乃至
   第３項、または第５項のいずれかに記載の光ファイバの
   全自動融着接続装置。
8. （８）前記軸合わせ融着部に、前記ＴＶカメラの軸線方
   向に４５°の傾斜をもって鏡が備え付けられている特許
   請求の範囲第１項、第２項乃至第７項のいずれかに記載
   の光ファイバの全自動融着接続装置。
9. （９）前記軸合わせ融着位置に備えられる放電電極が回
   転自在とされている特許請求の範囲第１項乃至第８項の
   いずれかに記載の光ファイバの全自動融着接続装置。
10. （１０）前記補強位置に備えられる加熱手段が半導体ヒ
    ータからなる特許請求の範囲第１項乃至第９項のいずれ
    かに記載の光ファイバの全自動融着接続装置。
11. （１１）前記補強位置に備えられる加熱手段は誘導加熱
    用の高周波発生コイルが設けられている特許請求の範囲
    第１項乃至第９項のいずれかに記載の光ファイバの全自
    動融着接続装置。
12. （１２）装置自体に備えられた各動作部の動作を全て計
    算機制御によるものとした特許請求の範囲第１項乃至第
    １１項のいずれかに記載の光ファイバの全自動融着接続
    装置。