KR102400697B1

KR102400697B1 - 광파이버 접속부의 보강 장치

Info

Publication number: KR102400697B1
Application number: KR1020167020598A
Authority: KR
Inventors: 가즈후미 조코; 료스케 메오; 마코토 미야모리; 도시히코 홈마
Original assignee: 스미토모 덴코 옵티프론티어 가부시키가이샤
Priority date: 2014-01-28
Filing date: 2014-11-26
Publication date: 2022-05-20
Also published as: US20160341898A1; JP6318435B2; JP2015141298A; KR20160113617A; WO2015114927A1; CN106030359A; CN106030359B; US10048442B2

Abstract

본 발명의 보강 장치는, 보호 부재가 씌워진 광파이버의 융착 접속부가 배치되고 보호 부재의 중앙 부분을 제 1 온도(T1)로 가열하는 제 1 히터(9A)와, 제 1 히터(9A)에 있어서의 광파이버의 긴 방향을 따르는 양측에 마련되고 보호 부재의 양단 부분을 제 2 온도(T2)로 가열하는 제 2 히터(9B)와, 제 1 히터(9A) 및 제 2 히터(9B)를 가열시키기 위한 각각의 통전 제어를 행하는 CPU(14)를 구비하고, CPU(14)는, 제 1 히터(9A)로의 통전 시간과 제 2 히터(9B)로의 통전 시간의 적어도 일부를 중복시킨다.

Description

광파이버 접속부의 보강 장치{REINFORCEMENT DEVICE FOR OPTICAL-FIBER SPLICE SECTIONS}

본 발명은, 서로 접속된 광파이버의 접속부를 보강하는 보강 장치에 관한 것이다.

종래, 단면을 맞대어 방전 융착시킨 광파이버의 융착 접속부에 열수축성 수지제의 튜브를 씌우고, 이 튜브를 열수축시켜 보강하는 보강 장치가 있다(특허 문헌 1~3 참조).

(선행 기술 문헌)

(특허 문헌)

(특허 문헌 1) 일본 특허 제 3293594호 공보

(특허 문헌 2) 일본 실용신안 공개 평 4-24705호 공보

(특허 문헌 3) 일본 실용신안 공개 평 2-73602호 공보

특허 문헌 1의 보강 장치는, 중앙 부분에 마련한 제 1 가열 패턴과, 긴 방향 양단 근방에 마련한 제 2 가열 패턴을 갖고, 각각이 독립하여 온도 제어 가능하게 되어 있다. 그리고, 이 보강 장치에서는, 제 2 가열 패턴보다 제 1 가열 패턴을 먼저 가열함으로써, 열수축성 수지로 이루어지는 튜브를, 긴 방향의 중앙 부분으로부터 양단측으로 향해 차례로 수축시켜 광파이버의 융착 접속부에 공극 없이 밀착시키고 있다.

그러나, 제 1 가열 패턴을 가열하고, 제 1 가열 패턴으로의 통전을 종료한 후에 제 2 가열 패턴에 통전하여 가열하는 제어에서는, 보강 작업에 긴 시간을 요한다고 하는 문제가 있었다.

본 발명은, 광파이버의 접속부를 보강하는 보강 작업 시간을 단축하는 것이 가능한 광파이버 접속부의 보강 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명과 관련되는 광파이버 접속부의 보강 장치는,

단면끼리 맞대어 접속한 광파이버의 접속부에 씌운 열수축성을 갖는 보호 부재를 가열 수축시키는 보강 장치로서,

상기 보호 부재가 씌워진 상기 광파이버의 접속부가 배치되고 상기 보호 부재의 중앙 부분을 제 1 온도로 가열하는 제 1 히터와,

상기 제 1 히터에 있어서의 상기 광파이버의 긴 방향을 따르는 양측에 마련되고 상기 보호 부재의 양단 부분을 제 2 온도로 가열하는 제 2 히터와,

상기 제 1 히터 및 상기 제 2 히터를 가열시키기 위한 각각의 통전 제어를 행하는 제어부를 구비하고,

상기 제어부는, 상기 제 1 히터로의 통전 시간과 상기 제 2 히터로의 통전 시간의 적어도 일부를 중복시킨다.

본 발명에 의하면, 광파이버의 접속부를 보강하는 보강 작업 시간을 단축하는 것이 가능한 광파이버 접속부의 보강 장치를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 형태와 관련되는 광파이버 접속부의 보강 장치를 구비한 광파이버 융착 접속 장치의 구성을 나타내는 개략 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태와 관련되는 보강 장치의 사시도이다.
도 3은 보강 장치에 마련된 히터의 개략 평면도이다.
도 4는 광파이버의 융착 접속부를 보호하는 보호 부재의 열수축의 상태를 설명하는 도면으로서, (a)~(c)는, 각각 광파이버의 융착 접속부의 종단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 형태와 관련되는 보강 장치의 히터에서의 가열 온도 특성 및 급전 전력의 제어 패턴 A를 나타내는 그래프이다.
도 6은 참고예와 관련되는 통전 제어를 설명하는 히터에서의 가열 온도 특성 및 급전 전력의 제어 패턴을 나타내는 그래프이다.
도 7은 제 1 히터 및 제 2 히터로의 통전 제어를 설명하는 가열 온도 특성의 제어 패턴 B를 나타내는 그래프도이다.
도 8은 제 1 히터 및 제 2 히터로의 통전 제어를 설명하는 가열 온도 특성의 제어 패턴 C를 나타내는 그래프도이다.
도 9는 제 1 히터 및 제 2 히터로의 통전 제어를 설명하는 가열 온도 특성의 제어 패턴 D를 나타내는 그래프도이다.
도 10은 제 1 히터 및 제 2 히터로의 통전 제어를 설명하는 가열 온도 특성의 제어 패턴 E를 나타내는 그래프도이다.
도 11은 제 1 히터 및 제 2 히터로의 통전 제어를 설명하는 가열 온도 특성의 제어 패턴 F를 나타내는 그래프도이다.
도 12는 제 1 히터 및 제 2 히터로의 통전 제어를 설명하는 가열 온도 특성의 제어 패턴 G를 나타내는 그래프도이다.
도 13은 제 1 히터 및 제 2 히터로의 통전 제어를 설명하는 가열 온도 특성의 제어 패턴 H를 나타내는 그래프도이다.
도 14는 제 1 히터 및 제 2 히터로의 통전 제어를 설명하는 가열 온도 특성의 제어 패턴 I를 나타내는 그래프도이다.
도 15는 제 1 히터 및 제 2 히터로의 통전 제어를 설명하는 가열 온도 특성의 제어 패턴 J를 나타내는 그래프도이다.
도 16은 제 1 히터 및 제 2 히터로의 통전 제어를 설명하는 가열 온도 특성의 제어 패턴 K를 나타내는 그래프도이다.
도 17은 제 1 히터 및 제 2 히터로의 통전 제어를 설명하는 가열 온도 특성의 제어 패턴 L을 나타내는 그래프도이다.

<본 발명의 실시 형태의 개요>

최초로 본 발명의 실시 형태의 개요를 설명한다.

본 발명과 관련되는 광파이버 접속부의 보강 장치의 일 실시 형태는,

(1) 단면끼리 맞대어 접속한 광파이버의 접속부에 씌운 열수축성을 갖는 보호 부재를 가열 수축시키는 보강 장치로서,

(1)의 구성에 의하면, 제 1 히터로의 통전 시간과 제 2 히터로의 통전 시간을 중복시킴으로써, 제 1 히터로의 통전 종료 후에 제 2 히터로의 통전을 개시시키는 경우와 비교하여, 보강 작업 시간을 단축시킬 수 있다. 이것에 의해, 복수의 히터에 의해 보호 부재를 원활히 수축시켜 광파이버의 접속부를 양호하게 보강하면서, 단시간에 보강 작업을 종료시킬 수 있다.

또한, 제 1 히터에 통전하여 가열시킬 때에, 제 1 히터의 양측의 제 2 히터에 통전하여 가열시킴으로써, 제 1 히터의 방열량을 억제할 수 있다.

그리고, 보강 작업 시간이 짧아지고, 게다가, 제 1 히터의 방열량이 억제됨으로써, 소비 전력을 삭감할 수 있다.

(2) 상기 제어부는, 상기 제 1 히터의 상기 제 1 온도로의 승온 시간과 상기 제 2 히터의 상기 제 2 온도로의 승온 시간의 적어도 일부를 중복시키는 것이더라도 좋다.

(2)의 구성에 의하면, 제 1 히터의 승온 시간과 제 2 히터의 승온 시간을 중복시킴으로써, 보강 작업 시간을 단축시킬 수 있다. 또한, 제 1 히터의 승온시에 제 1 히터의 양측의 제 2 히터가 승온함으로써, 승온시에 있어서의 제 1 히터로부터의 방열량을 억제할 수 있다. 이것에 의해, 제 1 히터를 효율적으로 빠르게 제 1 온도로 승온시킬 수 있다.

(3) 상기 제어부는, 상기 제 1 히터의 상기 제 1 온도로의 도달 시각을 상기 제 2 히터의 상기 제 2 온도로의 도달 시각보다 빠르게 하는 것이더라도 좋다.

(3)의 구성에 의하면, 보호 부재를 중앙 부분으로부터 확실히 수축시켜 보호 부재의 내부의 공기를 양단으로부터 확실히 밀어낼 수 있다. 이것에 의해, 보호 부재를 광파이버의 접속부에 밀착시켜 광파이버의 접속부를 양호하게 보강하고, 보강 부분의 신뢰성을 높일 수 있다.

(4) 상기 제어부는, 상기 제 1 온도를 상기 제 2 온도보다 높게 하는 것이더라도 좋다.

(4)의 구성에 의하면, 보호 부재의 수축을 중앙으로부터 양단으로 향해 확실히 진행시킬 수 있고, 보호 부재의 내부에 있어서의 기포의 잔존을 없게 하여 보강 부분의 신뢰성을 높일 수 있다.

(5) 상기 제어부는, 상기 제 1 히터로의 통전 시간과 상기 제 2 히터로의 통전 시간의 중복의 비율을 열수축 공정 시간에 있어서의 30% 이상으로 하는 것이더라도 좋다.

(5)의 구성에 의하면, 통전 시간의 중복의 비율을 열수축 공정 시간에 있어서의 30% 이상으로 함으로써, 제 1 히터로의 통전 종료 후에 제 2 히터로의 통전을 개시시키는 경우와 비교하여, 보강 작업 시간을 15% 이상 삭감할 수 있고, 또한, 소비 전력을 5% 이상 저감할 수 있다.

<본 발명의 실시 형태의 상세>

이하, 본 발명과 관련되는 광파이버 접속부의 보강 장치의 실시의 형태의 예를, 도면을 참조하여 설명한다. 또, 본 발명은 이들의 예시로 한정되는 것이 아니고, 특허 청구의 범위에 의해 나타나고, 특허 청구의 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

도 1은 본 발명의 실시 형태와 관련되는 광파이버 접속부의 보강 장치(13)를 구비한 광파이버 융착 접속 장치(11)의 구성을 나타내는 개략 블록도이다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 본 실시예와 관련되는 광파이버 접속부의 보강 장치(13)는, 융착 접속 장치(11)에 마련되어 있다. 보강 장치(13)를 구비한 융착 접속 장치(11)는, 융착 장치(12)와, CPU(제어부의 일례)(14)를 구비하고 있다. 또한, 융착 접속 장치(11)는, 전원 유닛(1), 화상 메모리(3), 카메라(4), 온도 조절 인터페이스 회로(5), 모터 및 센서(6), 방전 회로(7)를 구비하고 있다.

융착 장치(12)는, 방전 전극(8)을 갖고 있고, 융착 장치(12)에서는, 단면끼리 맞댄 광파이버 F의 맞댄 부분을 아크 방전에 의해 가열하여 융착시키는 융착 접속 작업이 행해진다.

보강 장치(13)는, 히터(9) 및 서미스터(10)를 갖고 있고, 보강 장치(13)에서는, 광파이버 F의 후술하는 융착 접속부(접속부의 일례) FS에 씌운 열수축성 수지를 가열 수축시키는 보강 작업이 행해진다.

융착 장치(12) 및 보강 장치(13)는, CPU(14) 및 온도 조절 인터페이스 회로(5)에 의해 융착 접속 작업 및 보강 작업이 제어된다.

전원 유닛(1)은 CPU(14)의 제어의 아래에서, 온도 조절 인터페이스 회로(5)를 거쳐서 히터(9)에 전력을 공급하고, 온도 조절 인터페이스 회로(5) 및 방전 회로(7)를 거쳐서 융착 장치(12)의 한 쌍의 방전 전극(8)에 전력을 공급한다. 한 쌍의 방전 전극(8)은 간격을 두고 배치되고, 방전 전극(8)의 중심끼리 잇는 선의 근방에, 융착 접속해야 할 광파이버 F가 배치된다. 융착 장치(12)에서는, 서로 맞대어진 광파이버 F끼리가 방전 전극(8)에 생기는 아크 방전에 의해 가열되어 융착 접속된다.

광파이버 F의 아래쪽에는 카메라(4)가 배치되어 있다. 카메라(4)에는 화상 메모리(3)가 접속되어 있고, 확대된 광파이버 F의 화상 데이터가 기억된다. 이 카메라(4)로서는 CCD 카메라, 화상 메모리(3)로서는 프레임 메모리를 사용할 수 있다.

보강 장치(13)의 히터(9)는, 융착 접속된 광파이버 F의 융착 접속부 FS를 보호하기 위해, 외주를 덮도록 씌운 튜브 형상의 열수축성 수지로 이루어지는 후술하는 보호 부재(31, 32)를 가열하고, 융착 접속부 FS를 보호 부재(31, 32)로 고정한다. 서미스터(10)는, 이 히터(9)의 가열 온도를 측정하고, 이 측정값에 근거하여, 온도 조절 인터페이스 회로(5)가 히터(9)에 공급하는 전력량을 조절한다. 또한, 온도 조절 인터페이스 회로(5)는, 모터 및 센서(6), 방전 회로(7)에 접속되고, CPU(14)에 의한 제어를 가능하게 하고 있다.

도 2는 본 발명의 실시 형태와 관련되는 보강 장치(13)의 사시도이다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 보강 장치(13)는, 케이스(20)를 갖고 있다. 이 케이스(20)는, 그 내부가, 히터(9)를 구비한 가열실(21)로 되어 있다. 케이스(20)에는, 덮개(22)가 개폐 가능하게 마련되어 있다. 또한, 케이스(20)의 양단에는, 클램프부(23)가 마련되어 있다. 이 클램프부(23)에는, 그 상부에 광파이버 탑재 홈(24)이 형성되어 있다. 또한, 이 클램프부(23)에는, 그 상부에, 개폐 가능한 누름판(25)이 마련되어 있다.

이 보강 장치(13)에서는, 보호 부재(31, 32)를 씌운 광파이버 F의 융착 접속부 FS를, 케이스(20)의 가열실(21) 내의 히터(9)상에 두고 덮개(22)를 닫는다. 그리고, 그 양측으로 연결되는 광파이버 F를, 양측에 배치한 클램프부(23)의 광파이버 탑재 홈(24)에 두고 누름판(25)을 닫는다. 이것에 의해, 광파이버 F의 융착 접속부 FS가 보강 장치(13)에 세트된다.

도 3은 보강 장치(13)에 마련된 히터(9)의 개략 평면도이다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 보강 장치(13)의 히터(9)는, 제 1 히터(9A)와, 제 2 히터(9B)를 갖고 있다. 제 1 히터(9A)는, 보호 부재(31, 32)가 씌워진 광파이버 F의 융착 접속부 FS가 배치되고 보호 부재(31, 32)의 중앙 부분을 가열한다. 제 1 히터(9A)는, 통전됨으로써 제 1 온도로 승온하고, 제 1 온도로 보호 부재(31, 32)의 중앙 부분을 가열한다.

제 2 히터(9B)는, 제 1 히터(9A)에 있어서의 광파이버 F의 긴 방향을 따르는 양측에 마련되어 있다. 제 2 히터(9B)는, 보호 부재(31, 32)의 양단 부분을 가열한다. 제 2 히터(9B)는, 통전됨으로써 제 2 온도로 승온하고, 제 2 온도로 보호 부재(31, 32)의 양단 부분을 가열한다. 이들 제 1 히터(9A) 및 제 2 히터(9B)는, CPU(14)에 의해 각각 독립하여 통전 제어된다.

다음으로, 본 실시예와 관련되는 보강 장치(13)에 있어서의 광파이버 F의 융착 접속부 FS의 보강 작업에 대하여 설명한다.

도 4는 광파이버 F의 융착 접속부 FS를 보호하는 보호 부재(31, 32)의 열수축의 상태를 설명하는 도면으로서, (a)~(c)는, 각각 광파이버 F의 융착 접속부 FS의 종단면도이다.

도 4(a)에 나타내는 바와 같이, 융착 장치(12)에 의해 융착 접속시킨 광파이버 F를 융착 장치(12)로부터 꺼내고, 미리 한쪽의 광파이버 F에 장착하여 둔 튜브 형상의 열수축성 수지로 이루어지는 상이한 지름의 보호 부재(31, 32)를 이동시킨다. 그리고, 광파이버 F의 융착 접속부 FS를 덮도록 작은 지름의 보호 부재(31)를 씌운다. 또한, 작은 지름의 보호 부재(31)를 씌운 광파이버 F의 융착 접속부 FS 및 그 융착 접속부 FS를 따라 마련된 보강재(33)를 덮도록 큰 지름의 보호 부재(32)를 씌운다.

광파이버 F의 융착 접속부 FS를, 보강 장치(13)의 케이스(20)의 가열실(21) 내에 있어서의 히터(9)의 위에 두고 덮개(22)를 닫는다. 그리고, 그 양측으로 연결되는 광파이버 F를, 양측에 배치한 클램프부(23)의 광파이버 탑재 홈(24)에 두고 누름판(25)을 닫는다. 이것에 의해, 광파이버 F의 융착 접속부 FS를 보강 장치(13)에 세트한다.

다음으로, 보강 개시 스위치(도시 생략)를 누른다. 그러면, 보강 장치(13)의 히터(9)를 구성하는 제 1 히터(9A) 및 제 2 히터(9B)에 통전되고, 제 1 히터(9A)가 미리 정해진 제 1 온도로 승온됨과 아울러, 제 2 히터(9B)가 미리 정해진 제 2 온도로 승온된다.

이것에 의해, 보호 부재(31, 32)는, 그 긴 방향의 중앙 부분이 제 1 히터(9A)에 의해 가열되고, 긴 방향의 양단 부분이 제 2 히터(9B)에 의해 가열된다. 그리고, 보호 부재(31)는, 도 4(b)에 나타내는 바와 같이, 긴 방향의 중앙 부분이 열수축하고, 또한, 도 4(c)에 나타내는 바와 같이, 긴 방향의 양단 부분이 열수축한다. 이것에 의해, 보강재(33)가 따라 마련된 광파이버 F의 융착 접속부 FS가 보호 부재(31, 32)에 의해 덮여 보강된다.

다음으로, 보강 장치(13)의 CPU(14)에 의한 제 1 히터(9A) 및 제 2 히터(9B)에 대한 구체적인 통전 제어에 대하여 설명한다.

도 5는 본 발명의 실시 형태와 관련되는 보강 장치(13)의 히터(9)에서의 가열 온도 특성 및 급전 전력의 제어 패턴 A를 나타내는 그래프이다. 또, 도 5에 있어서, 제 1 히터(9A)의 온도 특성은 실선으로 나타내고, 제 2 히터(9B)의 온도 특성은 파선으로 나타낸다.

도 5에 나타내는 바와 같이, 보강 개시 스위치가 눌리면, 제 1 히터(9A) 및 제 2 히터(9B)로의 통전이 동시에 개시된다(도 5 중 t1). 이것에 의해, 제 1 히터(9A)는, 제 1 온도 T1로 향해 승온하고, 제 2 히터(9B)는, 제 2 온도 T2로 향해 승온한다. 이때, 보강 장치(13)에 있어서의 급전 전력은, 제 1 히터(9A)로의 급전 전력(도 5 중 WA1)과 제 2 히터(9B)로의 급전 전력(도 5 중 WB1)의 합계값(약 96W)이 된다.

제 1 히터(9A)가 제 1 온도 T1에 도달함과 아울러 제 2 히터(9B)가 제 2 온도 T2에 도달하면(도 5 중 t2), 제 1 히터(9A)가 제 1 온도 T1로 유지되는 온도 조절 상태가 됨과 아울러 제 2 히터(9B)가 제 2 온도 T2로 유지되는 온도 조절 상태가 된다. 또, 제 1 히터(9A) 및 제 2 히터(9B)가 온도 조절 상태가 될 때까지의 승온 시간(t2-t1)은, 예컨대, 4초 정도이다. 여기서, CPU(14)는, 제 1 온도 T1이 제 2 온도 T2보다 높아지도록, 제 1 히터(9A) 및 제 2 히터(9B)에 대한 통전 제어를 행한다. 예컨대, 제 1 히터(9A)의 제 1 온도 T1을 230℃로 하고, 제 2 히터(9B)의 제 2 온도 T2를 200℃로 한다.

온도 조절 상태에 있어서도, 보강 장치(13)에 있어서의 급전 전력은, 제 1 히터(9A)로의 급전 전력(도 5 중 WA2)과 제 2 히터(9B)로의 급전 전력(도 5 중 WB2)의 합계값(약 48W)이 된다. 또, 온도 조절 상태에서는, 제 1 히터(9A) 및 제 2 히터(9B)로의 급전 전력은, 승온시보다 낮아진다. 이 때문에, 보강 장치(13)에 있어서의 급전 전력은, 승온시보다 낮은 값이 된다.

보호 부재(31, 32)가 충분히 수축되는 온도 조절 시간의 경과 후(도 5 중 t3), 제 1 히터(9A) 및 제 2 히터(9B)로의 통전이 동시에 종료되고, 보강 작업에 있어서의 보호 부재(31, 32)의 열수축 공정의 종료가 된다. 이것에 의해, 보강재(33)가 따라 마련된 광파이버 F의 융착 접속부 FS가 보호 부재(31, 32)에 의해 덮여 보강된다. 또, 제 1 히터(9A) 및 제 2 히터(9B)의 온도 조절 시간(t3-t2)은, 예컨대, 10초 정도이다. 또한, 제 1 히터(9A) 및 제 2 히터(9B)로의 통전 종료 후는, 자연 냉각에 의해 제 1 히터(9A) 및 제 2 히터(9B) 및 보호 부재(31, 32)가 냉각된다.

여기서, 참고예와 관련되는 통전 제어에 대하여 설명한다.

도 6은 참고예와 관련되는 통전 제어를 설명하는 히터(9)에서의 가열 온도 특성 및 급전 전력을 나타내는 그래프이다.

도 6에 나타내는 바와 같이, 참고예에서는, 보강 개시 스위치가 눌리면, 우선, 제 1 히터(9A)로의 통전이 개시된다(도 6 중 t1A). 이것에 의해, 제 1 히터(9A)는, 제 1 온도 T1로 향해 승온한다. 이때, 보강 장치(13)에 있어서의 급전 전력은, 제 1 히터(9A)로의 급전 전력 WA1(약 48W)이 된다.

제 1 히터(9A)가 제 1 온도 T1에 도달하면(도 6 중 t2A), 제 1 히터(9A)가 제 1 온도 T1로 유지되는 온도 조절 상태가 된다. 또, 제 1 히터(9A)가 온도 조절 상태가 될 때까지의 승온 시간(t2A-t1A)은, 예컨대, 4초 정도이다. 온도 조절 상태에 있어서, 보강 장치(13)에 있어서의 급전 전력은, 제 1 히터(9A)로의 급전 전력 WA2(약 24W)가 된다.

온도 조절 시간의 경과 후(도 6 중 t3A), 제 1 히터(9A)로의 통전이 종료되고, 동시에 제 2 히터(9B)로의 통전이 개시된다(도 6 중 t1B). 이것에 의해, 제 2 히터(9B)는, 제 1 히터(9A)의 열로 약간 따뜻하게 된 상태로부터 제 2 온도 T2로 향해 승온한다. 이때, 보강 장치(13)에 있어서의 급전 전력은, 제 2 히터(9B)로의 급전 전력 WB1(약 48W)이 된다. 또, 제 1 히터(9A)의 온도 조절 시간(t3A-t2A)은, 예컨대, 10초 정도이다.

제 2 히터(9B)가 제 2 온도 T2에 도달하면(도 6 중 t2B), 제 2 히터(9B)가 제 2 온도 T2로 유지되는 온도 조절 상태가 된다. 또, 제 2 히터(9B)가 온도 조절 상태가 될 때까지의 승온 시간(t2B-t1B)은, 예컨대, 4초 정도이다. 온도 조절 상태에 있어서, 보강 장치(13)에 있어서의 급전 전력은, 제 2 히터(9B)로의 급전 전력 WB2(약 24W)가 된다.

온도 조절 시간의 경과 후(도 6 중 t3B), 제 2 히터(9B)로의 통전이 종료되고, 보강 작업의 종료가 된다. 또, 제 2 히터(9B)의 온도 조절 시간(t3B-t2B)은, 예컨대, 10초 정도이다.

이와 같이, 제 1 히터(9A)로의 통전 종료 후에 제 2 히터(9B)로의 통전을 개시시키기 때문에, 보호 부재(31, 32)를 열수축시키는 열수축 공정 시간(t3B-t1A)이 길어지고(예컨대, 28초 정도), 광파이버 F의 융착 접속부 FS의 보강 작업에 긴 시간을 필요로 하여 버린다.

이것에 대하여, 본 실시 형태와 관련되는 보강 장치(13)에서는, 제 1 히터(9A)로의 통전 시간과 제 2 히터(9B)로의 통전 시간을 중복시킴으로써, 보호 부재(31, 32)를 열수축시키는 열수축 공정 시간(t3-t1)을 짧게(예컨대, 14초 정도) 할 수 있고, 광파이버 F의 융착 접속부 FS의 보강 작업 시간을 단축시킬 수 있다. 이것에 의해, 제 1 히터(9A) 및 제 2 히터(9B)에 의해 보호 부재(31, 32)를 원활히 수축시켜 광파이버 F의 융착 접속부 FS를 양호하게 보강하면서, 단시간에 보강 작업을 종료시킬 수 있다. 또한, 제 1 히터(9A)에 통전하여 가열시킬 때에, 제 1 히터(9A)의 양측의 제 2 히터(9B)에 통전하여 가열시킴으로써, 제 1 히터(9A)의 방열량을 억제할 수 있다.

이와 같이, 본 실시 형태에 의하면, 보강 작업 시간이 짧아지고, 게다가, 제 1 히터(9A)의 방열량이 억제됨으로써, 소비 전력을 삭감할 수 있다.

특히, 제 1 히터(9A)의 승온 시간과 제 2 히터(9B)의 승온 시간을 중복시킴으로써, 보강 작업 시간을 단축시킬 수 있고, 게다가, 제 1 히터(9A)의 승온시에 제 1 히터(9A)의 양측의 제 2 히터(9B)가 승온함으로써, 승온시에 있어서의 제 1 히터(9A)로부터의 방열량을 억제할 수 있다. 이것에 의해, 제 1 히터(9A)를 효율적으로 빠르게 제 1 온도 T1로 승온시킬 수 있다.

또한, 제 1 온도 T1을 제 2 온도 T2보다 높게 함으로써, 보호 부재(31, 32)의 수축을 중앙으로부터 양단으로 향해 확실히 진행시킬 수 있고, 보호 부재(31, 32)의 내부에 있어서의 기포의 잔존을 없게 하여 보강 부분의 신뢰성을 높일 수 있다.

또한, 상기 실시 형태에서는, 제 1 히터(9A)로의 통전 시간에 대하여 제 2 히터(9B)의 통전 시간을 모두 중복시켰지만, 적어도 일부에 있어서 통전 시간을 중복시키면, 보강 작업 시간을 삭감할 수 있다.

제 1 히터(9A)로의 통전 시간과 제 2 히터(9B)로의 통전 시간의 중복의 비율은 열수축 공정 시간에 있어서의 30% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 통전 시간의 중복의 비율을 열수축 공정 시간에 있어서의 30% 이상으로 함으로써, 제 1 히터(9A)로의 통전 종료 후에 제 2 히터(9B)로의 통전을 개시시키는 경우와 비교하여, 보강 작업 시간을 15% 이상 삭감할 수 있고, 또한, 소비 전력을 5% 이상 저감할 수 있다.

또한, 통전 시간의 중복의 비율을 열수축 공정 시간에 있어서의 50% 이상으로 하면 보다 바람직하다. 보강 작업 시간을 30% 이상 삭감할 수 있고, 또한, 소비 전력을 10% 이상 저감할 수 있다.

다음으로, 제 1 히터(9A)로의 통전 시간과 제 2 히터(9B)로의 통전 시간의 적어도 일부를 중복시키는 각종 패턴의 통전 제어를 설명한다.

도 7 내지 도 17은 제 1 히터(9A) 및 제 2 히터(9B)로의 통전 제어를 설명하는 가열 온도 특성의 제어 패턴을 나타내는 그래프도이다.

도 7에 나타내는 제어 패턴 B는, 제 1 히터(9A)로의 통전 개시 후에 제 2 히터(9B)의 통전을 개시시키고, 그 후의 통전 시간을 중복시키는 제어 패턴이다.

도 8에 나타내는 제어 패턴 C에서는, 제 1 히터(9A)로의 통전 및 제 2 히터(9B)로의 통전을 동시에 개시시킨 후, 통전 시간을 중복시킨다. 그 후, 제 1 히터(9A)의 통전 종료 후에 제 2 히터(9B)를, 보호 부재(31, 32)의 지름이나 길이에 따른 필요한 시간만큼 계속하여 온도 조절 상태로 한다. 또, 제 1 히터(9A)로의 통전 종료 후는, 급전 능력에 여유가 생기므로, 제 2 히터(9B)의 온도 조절을 계속시킬 때에는, 제 2 온도 T2로부터 더 승온시켜 가열량을 증가시킨다. 이것에 의해, 보호 부재(31, 32)의 열수축을 촉진시켜 보강 작업 시간을 단축시킬 수 있다.

도 9에 나타내는 제어 패턴 D에서는, 제 1 히터(9A)로의 통전 개시 후에 제 2 히터(9B)의 통전을 개시시키고, 그 후의 통전 시간을 중복시킨다. 그리고, 제 1 히터(9A)의 통전 종료 후에 제 2 히터(9B)를 더 승온시켜, 보호 부재(31, 32)의 지름이나 길이에 따른 필요한 시간만큼 계속하여 온도 조절 상태로 한다.

도 10에 나타내는 제어 패턴 E에서는, 제 1 히터(9A)로의 통전 개시 후, 제 1 히터(9A)가 승온하여 제 1 온도 T1에 도달한 시점에 제 2 히터(9B)의 통전을 개시시킨다. 그리고, 그 후의 통전 시간을 중복시킨다.

도 11에 나타내는 제어 패턴 F에서는, 제 1 히터(9A)로의 통전 개시 후, 제 1 히터(9A)가 승온하여 제 1 온도 T1에 도달한 시점에 제 2 히터(9B)의 통전을 개시시킨다. 그리고, 그 후의 통전 시간을 중복시켜, 제 1 히터(9A)의 통전 종료 후에 제 2 히터(9B)를 더 승온시켜, 보호 부재(31, 32)의 지름이나 길이에 따른 필요한 시간만큼 계속하여 온도 조절 상태로 한다.

도 12에 나타내는 제어 패턴 G에서는, 제 1 히터(9A)로의 통전 개시 후, 제 1 히터(9A)가 승온하여 제 1 온도 T1에 도달하여 온도 조절 상태가 된 후에 제 2 히터(9B)의 통전을 개시시킨다. 그리고, 그 후의 통전 시간을 중복시킨다.

도 13에 나타내는 제어 패턴 H에서는, 제 1 히터(9A)로의 통전 개시 후, 제 1 히터(9A)가 승온하여 제 1 온도 T1에 도달하여 온도 조절 상태가 된 후에 제 2 히터(9B)의 통전을 개시시킨다. 그리고, 그 후의 통전 시간을 중복시켜, 제 1 히터(9A)의 통전 종료 후에 제 2 히터(9B)를 더 승온시켜, 보호 부재(31, 32)의 지름이나 길이에 따른 필요한 시간만큼 계속하여 온도 조절 상태로 한다.

도 14에 나타내는 제어 패턴 I에서는, 제 1 히터(9A)로의 통전 개시 후, 제 1 히터(9A)가 승온하여 제 1 온도 T1에 도달하여 온도 조절 상태가 된 후에 제 2 히터(9B)의 통전을 개시시킨다. 그리고, 그 후의 통전 시간을 중복시킨다. 이 제어 패턴 I에서는, 제 2 히터(9B)의 제 2 온도 T2를 제 1 히터(9A)의 제 1 온도 T1과 동일한 온도로 한다.

도 15에 나타내는 제어 패턴 J에서는, 제 1 히터(9A)로의 통전 개시 후, 제 1 히터(9A)가 승온하여 제 1 온도 T1에 도달하여 온도 조절 상태가 된 후에 제 2 히터(9B)의 통전을 개시시킨다. 그리고, 그 후의 통전 시간을 중복시킨다. 이 제어 패턴 J에서는, 제 2 히터(9B)의 제 2 온도 T2를 제 1 히터(9A)의 제 1 온도 T1보다 높은 온도로 한다.

도 16에 나타내는 제어 패턴 K에서는, 제 1 히터(9A)로의 통전 개시 후, 제 1 히터(9A)가 승온하여 제 1 온도 T1에 도달하여 온도 조절 상태가 된 후에 제 2 히터(9B)의 통전을 개시시킨다. 그리고, 그 후의 통전 시간을 중복시킨다. 이 제어 패턴 K에서는, 제 2 히터(9B)가 승온하여 제 2 온도 T2에 도달한 시점에 제 1 히터(9A)로의 통전을 종료시킨다.

도 17에 나타내는 제어 패턴 L에서는, 제 1 히터(9A)로의 통전 개시 후, 제 1 히터(9A)가 승온하여 제 1 온도 T1에 도달하여 온도 조절 상태가 된 후에 제 2 히터(9B)의 통전을 개시시킨다. 그리고, 그 후의 통전 시간을 중복시킨다. 이 제어 패턴 L에서는, 제 2 히터(9B)가 승온하여 제 2 온도 T2에 도달한 시점에 제 1 히터(9A)로의 통전을 종료시킨다. 또한, 이 제어 패턴 L에서는, 제 2 히터(9B)의 제 2 온도 T2를 제 1 히터(9A)의 제 1 온도 T1과 동일한 온도로 한다.

상기의 도 7 내지 도 17에 나타내는 제어 패턴 B~L에 있어서도, 제 1 히터(9A)로의 통전 시간과 제 2 히터(9B)의 통전 시간의 적어도 일부를 중복시킴으로서, 보강 작업 시간을 삭감할 수 있다.

특히, 도 10 내지 도 17에 나타내는 제어 패턴 B~L에서는, 제 1 히터(9A)의 제 1 온도 T1로의 도달 시각을 제 2 히터(9B)의 제 2 온도 T2로의 도달 시각보다 빠르게 하고 있다. 이와 같은 제어 패턴에 의하면, 보호 부재(31, 32)를 중앙 부분으로부터 확실히 수축시켜 보호 부재(31, 32)의 내부의 공기를 양단으로부터 확실히 밀어낼 수 있다. 이것에 의해, 보호 부재(31, 32)를 광파이버 F의 융착 접속부 FS에 밀착시켜 광파이버 F의 융착 접속부 FS를 양호하게 보강하고, 보강 부분의 신뢰성을 높일 수 있다.

또한, 도 10 내지 도 17에 나타내는 제어 패턴에서는, 제 1 히터(9A)와 제 2 히터(9B)의 승온이 겹치지 않도록 통전 제어하고 있다. 따라서, 보강 장치(13)에 있어서의 급전 전력의 최대값을 억제할 수 있다. 이것에 의해, 융착 접속 장치(11)에 마련된 전력을 소비하는 다른 기구 등의 작동시에 있어서도, 보강 작업을 행할 수 있다.

또, 상기의 실시 형태에 있어서의 제 1 히터(9A) 및 제 2 히터(9B)로의 구체적인 통전 시간이나 급전 전력, 제 1 히터(9A) 및 제 2 히터(9B)의 구체적인 가열 온도 등은 일례이고, 이들 통전 시간, 급전 전력, 가열 온도는 다양한 조건에 의해 설정된다.

본 발명을 상세하게 또한 특정한 실시 형태를 참조하여 설명했지만, 본 발명의 정신과 범위를 일탈하는 일 없이 다양한 변경이나 수정을 가할 수 있는 것은 당업자에게 있어 분명하다.

본 출원은, 2014년 1월 28일 출원의 일본 특허 출원ㆍ출원 번호 2014-013687에 근거하는 것이고, 그 내용은 여기에 참조로서 포함된다.

9A : 제 1 히터
9B : 제 2 히터
13 : 보강 장치
14 : CPU(제어부의 일례)
31, 32 : 보호 부재
F : 광파이버
FS : 융착 접속부(접속부의 일례)

Claims

단면끼리 맞대어 접속한 광파이버의 접속부에 씌운 열수축성을 갖는 보호 부재를 가열 수축시키는 보강 장치로서,
상기 보호 부재가 씌워진 상기 광파이버의 접속부가 배치되고 상기 보호 부재의 중앙 부분을 상기 보호 부재가 가열 수축되는 제 1 온도로 가열하는 제 1 히터와,
상기 제 1 히터에 있어서의 상기 광파이버의 긴 방향을 따르는 양측에 마련되고 상기 보호 부재의 양단 부분을 제 2 온도로 가열하는 제 2 히터와,
상기 제 1 히터 및 상기 제 2 히터를 가열시키기 위한 각각의 통전 제어를 행하는 제어부
를 구비하고,
상기 제어부는, 상기 제 1 히터가, 상기 제 1 온도를 향해 승온되고 있는 승온 상태 및 상기 제 1 온도로 유지되는 온도 조절 상태를 갖도록 제어하고, 상기 제 2 히터가, 상기 제 2 온도를 향해 승온되고 있는 승온 상태 및 상기 제 2 온도로 유지되는 온도 조절 상태를 갖도록 제어하고,
상기 제어부는, 상기 제 2 히터로의 통전에 의한 상기 제 2 히터의 상기 승온 상태의 개시를, 상기 제 1 히터로의 통전에 의한 상기 제 1 히터의 상기 승온 상태의 개시 후이며 상기 제 1 온도에 도달하기 전에 수행하고, 상기 제 1 히터로의 통전 시간과 상기 제 2 히터로의 통전 시간의 적어도 일부를 중복시키며, 상기 제 1 온도를 상기 제 2 온도보다 높게 하는
광파이버 접속부의 보강 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 제 1 히터로의 통전 종료 후, 상기 제 2 히터로의 통전을 종료하는 광파이버 접속부의 보강 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 제 1 히터의 상기 제 1 온도로의 승온 시간과 상기 제 2 히터의 상기 제 2 온도로의 승온 시간의 적어도 일부를 중복시키는 광파이버 접속부의 보강 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 제 1 히터의 상기 제 1 온도로의 도달 시각을 상기 제 2 히터의 상기 제 2 온도로의 도달 시각보다 빠르게 하는 광파이버 접속부의 보강 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 제 1 히터의 상기 제 1 온도로의 도달 시각을 상기 제 2 히터의 상기 제 2 온도로의 도달 시각보다 빠르게 하는 광파이버 접속부의 보강 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 제 1 히터로의 통전 시간과 상기 제 2 히터로의 통전 시간의 중복의 비율을 열수축 공정 시간에 있어서의 30% 이상으로 하는 광파이버 접속부의 보강 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 제 1 히터로의 통전 시간과 상기 제 2 히터로의 통전 시간의 중복의 비율을 열수축 공정 시간에 있어서의 30% 이상으로 하는 광파이버 접속부의 보강 장치.
제 4 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 제 1 히터로의 통전 시간과 상기 제 2 히터로의 통전 시간의 중복의 비율을 열수축 공정 시간에 있어서의 30% 이상으로 하는 광파이버 접속부의 보강 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 제 1 히터로의 통전 시간과 상기 제 2 히터로의 통전 시간의 중복의 비율을 열수축 공정 시간에 있어서의 30% 이상으로 하는 광파이버 접속부의 보강 장치.