(57)【要約】【課題】  安定した品質の光ファイバカプラを容易に製造することができる光ファイバカプラ製造装置を提供する。【解決手段】  光ファイバカプラ製造装置１を、配置された光ファイバを支持する２台の光ファイバ支持台３００，４００と、この光ファイバ支持台上で配置された光ファイバをそれぞれ固定する少なくとも２台の光ファイバ固定装置５００，６００と、配置された光ファイバを加熱する加熱装置８００と、２台の光ファイバ固定装置の少なくとも一方に備えられ、光ファイバを捻転する捻転装置７００と、前記２台の光ファイバ支持台の間隔を広げ、該加熱された光ファイバ部分を伸張する伸張装置２００とからなり、光ファイバ固定装置は、前記光ファイバ支持台の上部から光ファイバを押さえつける二つ割れ光ファイバ固定具を備えるものとし、捻転装置７００は、２つ割れの回転コマ７４０に二つ割れの平ギヤ７２０を設けパルスモータ７１０で回転駆動される。【選択図】        図１
2006053399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣接配置した複数本の光ファイバを間隔を開けて支持固定し、この支持固定位置間で少なくとも光ファイバの捻り処理を行って、光ファイバカプラを製造する光ファイバカプラ製造装置において、
前記光ファイバの捻り処理を行なう捻転装置は、組み合わされて略円柱形状となる２つの半円柱部材を有し、
これら２つの半円柱部材を組み合わせて、光ファイバの前記支持固定位置を把持しつつ回転可能な回転可能状態と、
一方の半円柱部材を取り外して光ファイバを他の半円柱部材の分割面に配置することができる光ファイバ設置状態と、
を取り得るようにしてなること特徴とする光ファイバカプラ製造装置。
【請求項２】
捻転装置の各半円柱部材の端部には、前記回転可能状態のとき１つの歯車をなす半割れ歯車が設けられていることを特徴とする請求項１の光ファイバカプラ製造装置。
【請求項３】
複数本の光ファイバを捻り合わせ、該捻り合わせ部分を加熱伸張して光ファイバカプラを製造する光ファイバカプラ製造装置であって、
配置された光ファイバを支持する２台の光ファイバ支持台と、
この光ファイバ支持台上で配置された光ファイバをそれぞれ固定する少なくとも２台の光ファイバ固定装置と、
前記配置された光ファイバを加熱する加熱装置と、
前記２台の光ファイバ固定装置の少なくとも一方に備えられ、前記光ファイバを捻転する捻転装置と、
前記２台の光ファイバ支持台の間隔を広げ、該加熱された光ファイバ部分を伸張する伸張装置とからなり、
前記光ファイバ固定装置は、前記光ファイバ支持台の上部から光ファイバを押さえつける二つ割れ光ファイバ固定具を備え、
前記捻転装置は、前記二つ割れ固定具に二つ割れの回転伝達機構部材が取り付けられ、該機構部材が駆動装置に取り付けられた駆動機構部材と接触して回動することを特徴とする光ファイバカプラ製造装置。
【請求項４】
請求項３の光ファイバカプラ製造装置において、前記光ファイバ固定装置は、光ファイバを配置するための解放位置、光ファイバを固定するための固定位置に駆動され、
前記捻転装置は、光ファイバを捻る前の解放位置、光ファイバを捻る初期位置、捻り状態、及び光ファイバを所定角度捻った状態の待機位置、及び解放位置に駆動され、
前記加熱装置は、光ファイバを加熱しない待機位置、加熱光ファイバを加熱する加熱位置、及び前記加熱位置において加熱する加熱状態に駆動され、
伸張装置は、前記光ファイバを引き延ばす前の初期位置、光ファイバを伸張する伸張状態、及び光ファイバを引き延ばした最終位置に駆動され、
駆動制御装置で以下ａないしｆの動作状態を選択して実行する光ファイバカプラ製造装置。
ａ．光ファイバ固定装置が解放位置、捻転装置が解放位置、加熱装置が待機位置、伸張装置が初期位置である光ファイバ設置状態。
ｂ 光ファイバ固定装置が固定位置、捻転装置が初期位置、加熱装置が待機位置、伸張装置が初期位置である光ファイバ固定状態。
ｃ．光ファイバ固定装置が固定位置、加熱装置が加熱位置での加熱状態、伸張装置が初期位置である光ファイバ加熱状態。
ｄ．光ファイバ固定装置が固定位置、加熱装置が加熱位置での加熱状態、捻転装置が捻り状態である光ファイバ捻り状態。
ｅ．光ファイバ固定装置が固定位置、伸張装置が伸張状態である光ファイバ熱伸張状態。
ｆ．光ファイバ固定装置が待機位置、捻転装置が回転位置、加熱装置が待機位置、伸張装置が引き延ばし位置である光ファイバ取り出し状態。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光ファイバカプラ製造装置に係り、特に光ファイバを加熱、捻り合わせ、
伸張して光ファイバカプラを製造する光ファイバカプラ製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバの情報伝達能力は、他のケーブルを用いた伝送手段に比して桁違いに高速、大容量である。今日、通信技術の発達に伴い、情報インフラとしてのサービス網が整備されればされるほど単位速度あたりのコストは激減している。光通信、光機器、光ファイバセンサなどにおいて、光ファイバ内を伝送される光信号を分岐、あるいは合流する素子は不可欠であり、シングルモード光ファイバを融着延伸してなる融着延伸型光ファイバカプラが使用される。
【０００３】
現在、製造コストと確実性のある伝送性能が得られる光ファイバカプラとして実用化されているのが、Ｙ型スターカプラ（三端末型の光ファイバカプラ）と称されるもので、１極に入射した光を２極に分波、または、２極に入射した光を１極に合波する。
【０００４】
相互に離れた結合のない導波路が、接近しておかれた場合、１つの導波路に入射した光は、伝播するに従い、次第に他方の導波路に移行する。この結合の度合いを変えることによって光分波を行なうことができる。この原理に基づく製造装置が種々実用化されているが、最も普及している製造装置は次の処理を行なうものである。
（１）被服光ファイバの途中の一部被服層を取り除き、光ファイバのクラッド表面を露出する。
（２）他方の被服光ファイバの途中の一部被服を取り除き、光ファイバのクラッド表面を同一長さ露出する。
（３）上記処理を行なった２本の被服光ファイバを相互に密着させた状態で固定する。このときクラッドを露出させた部分には被覆層の厚み分だけ隙間が開く。
（４）上記固定した２本１組の光ファイバのうちの一端側を所定角度回転し、露出されたクラッド部が互いに捻られた状態とし、この状態で両端を保持する。
【０００５】
この捻り処理は、相互のクラッド部を密着させるため露出したクラッド部を押えたり挟んだりしないため行なわれる。クラッド部を押え挟むと、局部応力が発生したり、汚れが発生したりするため、これらを防止するため採用されている。
（５）捻ることによってできた振れ部分を加熱（クラッドやコアが溶解するほどの高熱にならないよう）しつつ引張ると、二つのコア間の距離が小さくなり相互の光結合の度合いが次第に高くなる。
【０００６】
入射側光ファイバの透過光エネルギと他方光ファイバの出力光エネルギを、加熱、引張り開始と同時にモニタする。
（６）モニタした値が所定の値になるまで前記引き延ばしを行なう。
【０００７】
このような方法を採用する光ファイバカプラ製造装置として２本の光ファイバを平行に配し、その長さ方向の１個所に融着延伸部分を形成する光ファイバカプラ製造装置であって、前記２本の光ファイバを、その長さ方向に引張る延伸機構と、該２本の光ファイバに形成された融着延伸部分を、その中心軸が、該融着延伸部分の長さ方向においてずれないように、前記中心軸の軸まわりに捻る捻り機構とを備えてなるものがある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−１３７１３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述の光ファイバカプラは多数使用され、低コストで製造されることが要求され、構造的にも小型化が要望される。しかしながら、光ファイバの被服層を除去し、クラッド部を露出する作業と、相互のファイバを捻る作業は、上述したように、今もって人為的な作業で行なわれており、露出したクラッドの一部にキズを付けたり、作業者による捻り作業時で不測の応力が加わり、品質のばらつきや、歩留まりの悪さが生じている。
【０００９】
ここで、従来の装置の構造と作業者によるファイバ捻り処理を分析すると以下のことが分かった。
・一次側の入射光ファイバは、巻き取りボビンの始まりに微弱レーザ光を挿入し、受光パワーメータに接続されているため、一次側ファイバは捻りに対して規制され、二次側のファイバと均等に捻ることができず、主として二次側ファイバを操作して捻りを行っている。
・光ファイバを捻る角度が180°では、捻りが発生する長さが短く十分な結合が得られない。十分な結合を得るには２本の光ファイバを360°以上捻る必要がある。
・  加熱バーナの火焔中心と捻り中心が一致するまで、捻り修正を繰り返し行なう必要がある。
【００１０】
このような分析の結果、２本の光ファイバを均等に捻るためには、２本のファイバを確実に挟んで保持する必要があることが分かる。２本のファイバの固定保持力は光ファイバから光の漏れを生じる程強力ではなく、且つ加熱に光ファイバの軟化時に引っ張りができる程度確実でなければならない。
【００１１】
さらに、伸張時には、光ファイバに局部的な応力を加えるのではなく、光ファイバどうしが接触する保持部全域に渡って均等に加えなければならない。また、捻り回転の中心は、２本のファイバの光軸中心を結ぶ線分の中点でなければならない。さらに、捻り速度は調節可能とする必要があり、また、捻り角度も任意に設定、修正できる必要がある。
【００１２】
本発明は、上記の問題点に鑑みなされたものであり、安定した品質の光ファイバカプラを容易に製造することができる光ファイバカプラ製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１の発明は、隣接配置した複数本の光ファイバを間隔を開けて支持固定し、この支持固定位置間で少なくとも光ファイバの捻り処理を行って、光ファイバカプラを製造する光ファイバカプラ製造装置において、前記光ファイバの捻り処理を行なう捻転装置は、組み合わされて略円柱形状となる２つの半円柱部材を有し、これら２つの半円柱部材を組み合わせて、光ファイバの前記支持固定位置を把持しつつ回転可能な回転可能状態と、一方の半円柱部材を取り外して光ファイバを他の半円柱部材の分割面に配置することができる光ファイバ設置状態と、を取りうるようにしてなること特徴とする。
【００１４】
請求項２の発明は、請求項１の光ファイバカプラ製造装置において、捻転装置の各半円柱部材の端部には、１つの歯車を分割して形成した半割れ歯車が設けられていることを特徴とする。
【００１５】
請求項３の発明は、複数本の光ファイバを捻り合わせ、該捻り合わせ部分を加熱伸張して光ファイバカプラを製造する光ファイバカプラ製造装置であって、配置された光ファイバを支持する２台の光ファイバ支持台と、この光ファイバ支持台上で配置された光ファイバをそれぞれ固定する少なくとも２台の光ファイバ固定装置と、前記配置された光ファイバを加熱する加熱装置と、前記２台の光ファイバ固定装置の少なくとも一方に備えられ、前記光ファイバを捻転する捻転装置と、前記２台の光ファイバ支持台の間隔を広げ、該加熱された光ファイバ部分を伸張する伸張装置とからなり、前記光ファイバ固定装置は、前記光ファイバ支持台の上部から光ファイバを押さえつける二つ割れ光ファイバ固定具を備え、前記捻転装置は、前記二つ割れ固定具に二つ割れの回転伝達機構部材が取り付けられ、該機構部材が駆動装置に取り付けられた駆動機構部材と接触して回動することを特徴とする。
【００１６】
請求項４の発明は、光ファイバカプラ製造装置において、請求項３の光ファイバカプラ製造装置において、前記光ファイバ固定装置は、光ファイバを配置するための解放位置、光ファイバを固定するための固定位置に駆動され、前記捻転装置は、光ファイバを捻る前の解放位置、光ファイバを捻る初期位置、捻り状態、及び光ファイバを所定角度捻った状態の待機位置、及び解放位置に駆動され、前記加熱装置は、光ファイバを加熱しない待機位置、加熱光ファイバを加熱する加熱位置、及び前記加熱位置において加熱する加熱状態に駆動され、伸張装置は、前記光ファイバを引き延ばす前の初期位置、光ファイバを伸張する伸張状態、及び光ファイバを引き延ばした最終位置に駆動され、駆動制御装置で以下ａないしｆの動作状態を選択して実行する。
ａ．光ファイバ固定装置が解放位置、捻転装置が解放位置、加熱装置が待機位置、伸張装置が初期位置である光ファイバ設置状態。
ｂ 光ファイバ固定装置が固定位置、捻転装置が初期位置、加熱装置が待機位置、伸張装置が初期位置である光ファイバ固定状態。
ｃ．光ファイバ固定装置が固定位置、加熱装置が加熱位置での加熱状態、伸張装置が初期位置である光ファイバ加熱状態。
ｄ．光ファイバ固定装置が固定位置、加熱装置が加熱位置での加熱状態、捻転装置が捻り状態である光ファイバ捻り状態。
ｅ．光ファイバ固定装置が固定位置、伸張装置が伸張状態である光ファイバ熱伸張状態。
ｆ．光ファイバ固定装置が待機位置、捻転装置が回転位置、加熱装置が待機位置、伸張装置が引き延ばし位置である光ファイバ取り出し状態。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る光ファイバカプラ製造装置は、安定した品質の光ファイバカプラを容易に製造することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下本発明を実施するための最良の形態を、図１ないし図９に基づいて説明する。
【００１９】
図１は本発明に係る光ファイバカプラ製造装置の正面図、図２は本発明に係る光ファイバカプラ製造装置の平面図、図３は本発明に係る光ファイバカプラ製造装置の側面図であり、（ａ）は固定側、（ｂ）は回転側を示す図、図４は本発明に係る光ファイバカプラ製造装置の光ファイバ支持部及び光ファイバ固定部を組み合わせた状態を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、図５は図４に示した弾性支持体及び弾性固定体を示す拡大図、、図６は本発明に係る光ファイバカプラ製造装置の光ファイバ支持部及び光ファイバ固定回転部を組み合わせた状態を示す拡大図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、図７は
図８は本発明に係る光ファイバカプラ製造装置の固定弾性体を示す拡大図、図９は本発明に係る光ファイバカプラ製造装置の作動を示す図であり、（ａ）は背面図（ｂ）は平面図、（ｃ）は正面図、図１０は本発明に係る光ファイバカプラ製造装置の作動の状態を示すタイミングチャートである。
【００２０】
以下詳細に説明する。光ファイバカプラ製造装置１は、図１及び図２に示すように、基台１００上に伸張装置２００、光ファイバ支持台３００，４００、光ファイバ固定装置５００，６００、捻転装置７００及び加熱装置８００が配置されて構成されている。
【００２１】
また、図示していないが、本例に係る光ファイバカプラ製造装置は、光ファイバの端部から微弱レーザ光を入射するレーザ装置と、光ファイバの射出光の強度を測定する光パワーメータと、光パワメータの出力及び予め定めた手順で駆動されるシークエンサ等の制御手段とを備える。ここで、光パワーメータは、製造中の光ファイバカプラの光結合の状態をモニタするものである。例えば、Ｙ型スターカプラの入射端をなす一次側光ファイバ（リールに巻き取られた長尺光ファイバであれば、長尺光ファイバの端部）からレーザ光を射出し、Ｙ型スターカプラの射出側端部の射出光の光エネルギを測定するものである。
〔伸張装置〕
本例において、伸張装置２００は、送り螺子機構を備え、中央部から両端部に向け逆螺子部が形成された２本の螺子棒２１０，２２０と、前記基台１００に固定された２本の案内レール２３０，２４０と、前記基台１００固定されるとともに螺子棒２１０，２２０をそれぞれ回転駆動するモータ２５０，２６０とを備える。
【００２２】
前記伸張装置２００は、螺子棒２１０を回転させることにより前記２台の光ファイバ支持台３００，４００の間隔を広げ、光ファイバＦの固定された間の部分を伸張する。また、伸張装置２００は螺子棒２２０を回転させることにより前記２台の光ファイバ固定装置５００，６００の間隔を前記光ファイバ支持台３００，４００と共にあるいは独立して変更することができる。
〔光ファイバ支持台及び光ファイバ固定装置〕
光ファイバ支持台３００，４００は、前記伸張装置２００に支持され、その間隔寸法を増減される。また、光ファイバ固定装置５００，６００は、前記伸張装置２００に支持され、その間隔寸法を増減される。ここで、光ファイバ支持台３００と光ファイバ固定装置５００は保持した光ファイバを回転させることなく保持するものであり、光ファイバ支持台４００と光ファイバ固定装置６００とは保持した光ファイバを回転する捻転装置７００を備える。
【００２３】
まず、光ファイバ支持台３００は、図１に示すように伸張装置２００の２本の螺子棒のうち一本の螺子棒２１０の一側（図１、図２において、右側）の螺子部２１１にねじ込まれると共に、案内レール２３０に案内された移動台３１０上に光ファイバ支持部３２０を配置して構成されている。そして、光ファイバ固定装置５００は、図１に示すように伸張装置２００の２本の螺子棒のうち、他方本の螺子棒２２０の一側（図１、図２において、右側）の螺子部２２１にねじ込まれると共に案内レール２４０に案内された移動台５１０上に配置して構成されている。
【００２４】
そして、他方の光ファイバ支持台４００は、伸張装置２００の上記の螺子棒２１０の他側（図１、図２において左側）の螺子部２１２にねじ込まれると共に、案内レール２３０に案内された移動台４１０上に光ファイバ支持部４２０を配置して構成されている。他方の光ファイバ固定装置６００は、伸張装置２００の上記の螺子棒２２０の他側（図１、図２において左側）の螺子部２２２にねじ込まれると共に案内レール２４０に案内された移動台６１０上に配置されて構成されている。また、この光ファイバ支持台４００及び光ファイバ固定装置５００は、前記捻転装置７００の一部をなす略円筒形の回転コマ７４０を含んでいる。
【００２５】
上述したように、前記螺子棒２１０，２２０の各２つの螺子部２１１，２１２，２２１，２２２は逆螺子となっているため、モータ２５０，２６０の正逆回転により、移動台３１０、移動台４１０、移動台５１０、移動台６１０は案内レール２３０，２４０に案内されて、その間隔寸法を変更することができる。
【００２６】
次に、光ファイバ支持台３００と、これに係合する光ファイバ固定装置５００の光ファイバ固定部５２０について図４及び５に基づいて説明する。本例では、光ファイバ支持台３００は、前記光ファイバ固定装置５００の作動により２本の光ファイバを並べて挟み込み固定する機能だけを備えている。
【００２７】
即ち、図４に示すように光ファイバ支持台３００の光ファイバ支持部３２０は、ほぼ四角柱状の本体をなし、上面に断面四角形状の支持側切欠部３２１を備えている。また、本例では、この支持側切欠部３２１に弾性体である弾性支持体３３０を埋設して構成している。さらに、この光ファイバ支持部３２０には、前記光ファイバ固定装置５００を両側から挟んで係止する他、光ファイバＦに適切な押圧力を付与する２枚のバネ片３４０，３４０が取り付けられている。前記弾性支持体３３０は、２つの支持側ゴム片３３１，３３２からなり、図５に示すように、一方の支持側ゴム片３３２には、２本の光ファイバＦを並べたときの寸法とほぼ同じ寸法を備えた切欠部３３３を形成している。この切欠部３２５は、前記捻転装置７００の旋回中心に位置するように配置され、２本の光ファイバＦが並列に位置決め固定される。
【００２８】
また、この光ファイバ支持台３００に対応する光ファイバ固定装置５００は、図４に示すように駆動装置で光ファイバ支持部３２０に押しつけられる光ファイバ固定部５２０を備えている。この光ファイバ固定部５２０は、光ファイバ固定装置５００で光ファイバを光ファイバ支持部３２０と共に固定する光ファイバ固定位置と、光ファイバ支持部３２０上から待避した解放位置に駆動される。そして、この光ファイバ固定部５２０は、図４に示すようにほぼ四角柱状の部材であり、下面には前記光ファイバ支持部３２０の切欠部に対応して固定側切欠部５２１が形成されている他、前記移動台３１０のバネ片３４０，３４０が係合する係合段部５２２が設けられる。
【００２９】
この固定側切欠部５２１には、前記支持側切欠部に設けられた支持側ゴム片３２２，３２３に接触して光ファイバＦを挟み込む弾性固定体５３０が埋設されている。この弾性固定体５３０は、図５に示すように前記段差に対応する位置に硬度の大きいゴム片５３１を使用し、その周囲を硬度が低いゴム片５３２で被うように形成されている。
【００３０】
次に、光ファイバ支持部４２０と、これに係合する光ファイバ固定装置６００の光ファイバ固定回転部６２０について図６ないし図８を参照して説明する。本例では、光ファイバ支持台４００は、前記光ファイバ固定装置６００と共により２本の光ファイバを挟み込み固定する他、光ファイバ固定装置６００には捻転装置７００を備え挟み込んだ光ファイバＦを捻るものとしている。なおこの光ファイバ支持部４２０には、前記光ファイバ固定装置６００を両側から挟んで係止する他、光ファイバＦに適切な押圧力を付与する２枚のバネ片４４０，４４０が取り付けられている。
【００３１】
本例では、図６に示すように光ファイバ支持台４００の光ファイバ支持部４２０は、ほぼ四角柱状の本体をなし、上面に断面略半円形状の回転支持部４３０を備えている。本例では、この回転支持部４３０は捻転装置７００の２分割された半割部材７４１，７４２で構成される回転コマ７４０を回転可能に支持する。
【００３２】
また、この光ファイバ支持台４００の光ファイバ支持部４２０には対応する光ファイバ固定装置６００の光ファイバ固定回転部６２０が、図６（ａ）に示すように、取り外し可能に取り付けられている。この光ファイバ固定回転部６２０は、光ファイバ固定装置６００で光ファイバを光ファイバ支持部４２０と共に固定し旋回する光ファイバ固定位置と、光ファイバ支持部４２０上から待避した解放位置に駆動される。そして、光ファイバ固定回転部６２０には、前記回転コマ７４０を回転可能に支持する断面略半円形状の回転支持部６３０が形成されており、前記回転支持部４３０との間で回転コマ７４０を保持する。
【００３３】
次に、光ファイバ固定装置５００，６００について説明する。上述したように光ファイバ固定装置５００は光ファイバ固定部５２０を支持している。本例では、この光ファイバ固定部５２０は、前記移動台５１０上に配置されたアクチュエータ５４０と、アクチュエータ５４０の先端に取り付けられたアーム５５０とで支持されている。ここで、アクチュエータ５４０は、図９に示すように、その駆動部が伸張・縮小（図９（ａ）（ｃ）の矢印Ａ）及び旋回（図９（ａ）（ｂ）（ｃ）の矢印Ｂ）運動をする例えば空気圧シリンダで構成される。
【００３４】
また、光ファイバ固定部５２０は取付ヘッド部５６１及び取付部材５６２でアーム５５０に接続され、前記アクチュエータ５４０の動作により、前記光ファイバ支持部３２０に着脱される。
【００３５】
同様に、上述したように光ファイバ固定装置６００は光ファイバ固定回転部６２０を支持している。本例では、この光ファイバ固定回転部６２０は、前記移動台６１０上に配置されたアクチュエータ６４０と、アクチュエータ６４０の先端に取り付けられたアーム６５０とで支持されている。ここで、アクチュエータ６４０は、図９に示すように、その駆動部が伸張・縮小（図９（ａ）（ｃ）の矢印Ａ）及び旋回（図９（ａ）（ｂ）（ｃ）の矢印Ｂ）運動をする例えば空気圧シリンダで構成される。
【００３６】
また、光ファイバ固定回転部６２０は取付ヘッド部６６１及び取付部材６６２でアーム５５０に接続され、前記アクチュエータ６４０の動作により、前記光ファイバ支持部４２０に着脱される。なお、図４中符号４５０及び符号６７０は、光ファイバ固定部５２０と光ファイバ固定回転部６２０とを接続状態に保持する磁石を示している。この磁石４５０は、２分割された回転コマ７４０のうち上方に位置する部材例えば半割部材７４２が、光ファイバ固定回転部６２０と共に持ち上げる。また、磁石６７０は、他方の半割部材７４１が、他方の半割部材７４２と共に移動しないよう吸着する。さらに、２つの半割部材７４１，７４２が吸着しないよう磁石４５０，７６０の磁力線が向き合う方向、即ち同極が向き合うように設置している
〔捻転装置〕
次に捻転装置７００について説明する。本例では捻転装置７００は、図７に示すように、駆動用のパルスモータ７１０と、ピニオン７１１と、半割ギヤ部材７２１，７２２で構成された平ギヤ７２０と、二つ割の半割部材７４１，７４２で構成された回転コマ７４０と、回転コマ７４０の内部に配置される固定弾性体９００と、スペーサ７５１，７５２，７６１，７６２とから構成される。また、本例において、二つ割れの平ギヤ７２０は、偶数の歯数として構成され、直径を挟む谷部で分割されている。
【００３７】
本例では、固定弾性体９００は、図８に示すように、回転コマ７４０内に配置される円盤状の弾性部材であり、光ファイバ支持部４２０側に配置される支持部側部材９１０と、光ファイバ固定回転部６２０側に設けられる固定側部材９２０とから構成される。支持部側部材９１０は、略半円筒形で、図中上側の平面部に断面矩形状の切り欠きを形成した支持側弾性部材９１１と、この支持側弾性部材９１１の切り欠きに取り付けられた断面矩形状の支持弾性体９１２とからなる。固定側部材９２０は、略半円筒形で、図中下側の平面部に断面矩形状の切り欠きを形成した固定側弾性部材９２１と、この固定側弾性部材９２１の切り欠きに取り付けられた断面矩形状の支持弾性体９２２とからなる。また、この支持弾性体９２２には、２本の光ファイバＦを位置決め固定する係止凹部９２３を形成している。本例では、この係止凹部９２３の中心が、光ファイバＦを捻る中心をなす。
駆動装置で光ファイバ支持部３２０に押しつけられる光ファイバ固定部５２０を備えている。さらに、前記弾性支持体３３０は、支持側ゴム片３３１，３３２とからなり、図５に示すように、一方の支持側ゴム片３３２には、２本の光ファイバＦを並べたときの寸法とほぼ同じ寸法を備えた切欠部３３３を形成している。この切欠部３２５は、前記捻転装置７００の旋回中心に位置するように配置され、２本の光ファイバＦの接点が旋回中心となるよう位置決め固定される。
【００３８】
そして、この捻転装置７００は、光ファイバを捻る前の開始位置、光ファイバを所定角度捻った状態の捻り位置に駆動され、前記加熱装置８００は、光ファイバを加熱しない待機位置、光ファイバを加熱する加熱位置に駆動され、伸張装置２００は、前記光ファイバを引き延ばす前の初期位置、光ファイバを引き延ばした引き延ばし位置に駆動され、シークエンサ等の公知の駆動制御装置（図示していない）で図８に示すように光ファイバ設置状態、光ファイバ固定状態、光ファイバ加熱伸張状態、光ファイバ取り出し状態の各工程を実行する。
〔加熱装置〕
加熱装置８００は、水素酸素炎で光ファイバを加熱するバーナ８１０と、このバーナ８１０を支持するアーム部８２０と、アーム部を基台１００に対して回動させ、バーナ８１０を光ファイバＦに近接させて光ファイバを加熱する加熱位置と、アーム部８２０を回動させ上方に移動させた待機位置と移動保持するアーム駆動装置８３０と、バーナ８１０に点火装置８５０を備える。なお、本例では、図３（ａ）に示すように、アーム駆動装置８３０は、カム８３１を回動させてアームの駆動を行なう。
〔光ファイバカプラ製造装置の動作〕
次に本例に係る半導体素子の製造方法の動作を図９に基づいて説明する。装置の作動の状態は以下の通りである。
【００３９】
当初、光ファイバカプラ製造装置１は、光ファイバ設置状態、即ち、光ファイバ固定装置５００，６００が解放位置、捻転装置７００が解放位置、加熱装置が待機位置、伸張装置２００が初期位置である光ファイバ設置状態にある。オペレータは、２本の光ファイバＦを光ファイバ支持台３００，４００の光ファイバ支持部３２０と光ファイバ支持部４２０上に隣接して配置する。その後オペレータは制御装置のスイッチ等を操作し、光ファイバカプラ製造装置１の動作を開始させる。
【００４０】
すると、光ファイバカプラ製造装置１は、光ファイバ固定状態になる。即ち、光ファイバ固定装置５００，６００のアクチュエータ５４０，６４０が作動し、アーム５５０，６５０を図９矢印Ａの方向に伸張した後、矢印Ｂに沿って９０°回転し、さらに矢印Ａに沿って縮まる。これにより、光ファイバ支持部３２０、光ファイバ支持部４２０に光ファイバ固定部５２０及び光ファイバ固定回転部６２０が配置され、固定される。このような状態において、捻転装置は作動しておらず初期位置、加熱装置も作動しておらず待機位置、伸張装置は作動しておらず初期位置にある。
【００４１】
２本の光ファイバＦが固定されると、光ファイバカプラ製造装置は、加熱状態となる。即ち、加熱装置８００においてアーム駆動装置８３０が駆動され、８１０が設置された光ファイバＦに近接した位置に配置される。次に点火装置８５０がバーナ８１０に点火してバーナ８１０からの酸素水素炎で光ファイバ加熱される。この状態で、伸張装置２００は初期位置にある。
【００４２】
次に捻転装置７００が作動する、即ちパルスモータ７１０が駆動して、回転コマ７４０が回転し、加熱された２本の光ファイバＦを捻る。この捻り角度は例えば３６０°であり、予め設定しておく。また捻り速度も可変であり、予め定めた適切なものとする。
【００４３】
さらに、伸張装置２００が作動して、螺子棒２１０，２２０が旋回して、光ファイバ支持台３００，４００の移動台３１０，４１０及び、光ファイバ固定装置５００，６００の移動台５１０，６１０が移動して捻りあわされた２本の光ファイバＦを伸張する。この伸張状態における伸張速度及び伸張寸法は可変であり、予め定めた所定の値とする。
【００４４】
ここで、前記光ファイバの加熱、捻り、伸張の課程は、製造する光ファイバカプラの特性、原材料である光ファイバの仕様などにより、適宜その開始・終了タイミング、時間を変更して行なう。即ち、この工程では、モニタをしながら所定の仕様でファイバカプラが光を分岐するように制御する。従って、図９に示した動作順序は一例であり、この記載に限定されるものではない。
【００４５】
そして、加熱、捻り、伸張が終了すると、光ファイバ固定装置が待機位置となり、加熱装置８００が待機位置に移動し、伸張装置２００が引き延ばし位置となり、光ファイバカプラ製造装置は光ファイバ取り出し状態となる。この状態で製造された光ファイバを取り外すことになる。
【００４６】
そして、その後光ファイバカプラ製造装置は、上述した光ファイバ設置状態となり、新たな光ファイバカプラを製造する。なお、上記例では、光ファイバの設置をオペレータが行なう者として説明したが、ロボットなどの自動機器を使用して光ファイバを設置するようにしても良い。
【００４７】
次に本発明に係る、他の実施の形態について説明する。図１１は本発明に係る他の光ファイバ固定装置の光ファイバ固定装置１１００を示す図である。本例では、光ファイバ固定装置１１００として非回転側の光ファイバ支持部１１２０及び光ファイバ固定部１１４０に吸引式の装置を採用した。
【００４８】
本例において、光ファイバ支持部１１２０には２本の光ファイバＦを並べて配置する底壁１１３４が形成された谷型の傾斜部１１３２を形成した光ファイバ吸引部材１１３０を設ける他、光ファイバ固定部１１４０には、光ファイバＦを押える押圧板１１４１及びこの光ファイバ吸引部材１１３０の傾斜部１１３２に嵌合する山形の突起部１１４２を形成している。
【００４９】
また、本例では、光ファイバ吸引部材１１３０の傾斜部１１３２の底壁１１３４の両側には、外部からエアホース１１０１，１１０２で吸引される空気吸引口１１３１，１１３１に連通する多数のエア抜溝部１１３３が配置されている。このエア抜溝部１１３３は２本並べられた光ファイバＦに対し、個別に吸引するものであり、それぞれ独立して作動するものである。
【００５０】
この光ファイバ固定装置１１００によれば、２本の光ファイバＦを、個別に負圧で確実に保持できる他、個別に吸着し、片側の光ファイバＦが外れたとしても他方の光ファイバＦを吸着する力には影響を与えない。
【００５１】
本例では、光ファイバカプラ製造装置他の装置の構成及び動作は第１の例に示した光ファイバカプラ製造装置と同一である。
【００５２】
なお、本発明では、特許請求の範囲に明示していないが、以下の事項が従来の光ファイバカプラ製造装置に比して特徴的である。
【００５３】
本発明は、前記伸張装置は、２台の光ファイバ支持台と光ファイバ固定装置とを連動前記相対位置を保ってその間隔を広げる方向に移動する。
【００５４】
本発明は、光ファイバカプラ製造装置において、伸張機構は、送り螺子機構を備えることを特徴とする。
【００５５】
本発明は、前記送り螺子機構は、異なる向きの螺子溝を備えたことを特徴とする。
【００５６】
本発明は、前記光ファイバ固定装置は、前記伸張装置に固定された基部と、この基部に取り付けられ、基部に対して上下方向に着脱可能であり、基部との間に光ファイバを固定する移動部と、前記移動部が光ファイバを固定する状態と、解放する状態とに移動させる駆動装置とを備えてなる。
【００５７】
本発明は、前記光ファイバ固定装置の駆動装置は、前記基部とともに伸張装置で移動され、前記移動部を前記基部から上方に移動させる動作と、前記基部の上方位置から待避させる動作とをなす。
【００５８】
本発明は、前記光ファイバ固定装置は、光ファイバを空気吸引機構で吸引固定する。
【００５９】
本発明は、前記空気吸引機構は、２本の光ファイバをそれぞれ別に吸引する吸引部を備えている。
【００６０】
本発明は、前記空気吸引機構は、基部に設けられ、光ファイバを配置するＶ溝の底部に形成されている空気吸引穴を備えてなる。
【００６１】
本発明は、前記光ファイバ固定装置は光ファイバを両側から挟む弾性体で固定する。
【００６２】
本発明は、前記光ファイバを両側から挟む弾性体は、平面状の押圧部を形成してなる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明では、捻転装置を１台のものとして説明したが、これを両側に設けることができ、ＷＤＭのように本装置による伸張等の加工前に光ファイバに特殊な加工したカプラの製造に対応することができる。
【００６４】
さらに、本発明は、既存の光カプラ製造装置にも捻転装置等を付加するという最小限の改造で実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明に係る光ファイバカプラ製造装置の正面図である
【図２】本発明に係る光ファイバカプラ製造装置の平面図である。
【図３】本発明に係る光ファイバカプラ製造装置の側面図であり、（ａ）は固定側、（ｂ）は回転側を示す図である。
【図４】本発明に係る光ファイバカプラ製造装置の光ファイバ支持部及び光ファイバ固定部を組み合わせた状態を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図５】図４に示した弾性支持体及び弾性固定体を示す拡大図である。
【図６】本発明に係る光ファイバカプラ製造装置の光ファイバ支持部及び光ファイバ固定回転部を組み合わせた状態を示す拡大図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図７】本発明に係る光ファイバ固定装置の捻転装置を示す図であり、（ａ）は一部断面正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）（ｄ）（ｅ）は分解図である。
【図８】本発明に係る光ファイバカプラ製造装置の固定弾性体を示す拡大図である。
【図９】本発明に係る光ファイバカプラ製造装置の作動を示す図であり、（ａ）は背面図（ｂ）は平面図、（ｃ）は正面図である。
【図１０】本発明に係る光ファイバカプラ製造装置の作動の状態を示すタイミングチャートである。
【図１１】本発明に係る他の光ファイバ固定装置を示す図である。
【符号の説明】
【００６６】
１  光ファイバカプラ製造装置
１００  基台
２００  伸張装置
２１０，２２０  螺子棒
２１１，２１２，２２１，２２２  螺子部
２１１  螺子部
２１２  螺子部
２２０  螺子棒
２２１  螺子部
２２２  螺子部
２３０，２４０  案内レール
２４０  案内レール
２５０，２６０  モータ
２５０，２６０  モータ
３００，４００  光ファイバ支持台
３１０，４１０  移動台
３１０  移動台
３２０  光ファイバ支持部
３２１  支持側切欠部
３２２，３２３  支持側ゴム片
３２５  切欠部
３３０  弾性支持体
３３１，３３２  支持側ゴム片
３３２  支持側ゴム片
３３３  切欠部
３４０，３４０  バネ片
４００  光ファイバ支持台
４１０  移動台
４２０  光ファイバ支持部
４３０  回転支持部
４４０，４４０  バネ片
４５０，７６０  磁石
４５０  磁石
５００，６００  光ファイバ固定装置
５１０，６１０  移動台
５１０  移動台
５２０  光ファイバ固定部
５２１  固定側切欠部
５２２  係合段部
５３０  弾性固定体
５３１  ゴム片
５３２  ゴム片
５４０，６４０  アクチュエータ
５４０  アクチュエータ
５５０，６５０  アーム
５５０  アーム
５６１  取付ヘッド部
５６２  取付部材
６００  光ファイバ固定装置
６１０  移動台
６２０  光ファイバ固定回転部
６３０  回転支持部
６４０  アクチュエータ
６５０  アーム
６６１  取付ヘッド部
６６２  取付部材
６７０  磁石
７００  捻転装置
７１０  パルスモータ
７１１  ピニオン
７２０  平ギヤ
７２１，７２２  半割ギヤ部材
７４０  回転コマ
７４１，７４２  半割部材
７４１，７４２  半割部材
７４２  半割部材
７５１，７５２，７６１，７６２  スペーサ
８００  加熱装置
８１０  バーナ
８２０  アーム部
８３０  アーム駆動装置
８３１  カム
８５０  点火装置
９００  固定弾性体
９１０  支持部側部材
９１１  支持側弾性部材
９１２  支持弾性体
９２０  固定側部材
９２１  固定側弾性部材
９２２  支持弾性体
９２３  係止凹部
１１００  光ファイバ固定装置
１１０１，１１０２  エアホース
１１２０  光ファイバ支持部
１１３０  光ファイバ吸引部材
１１３１，１１３１  空気吸引口
１１３２  傾斜部
１１３３  エア抜溝部
１１３４  底壁
１１４０  光ファイバ固定部
１１４１  押圧板
１１４２  突起部
Ｆ  光ファイバ
【図１】
2006053399.tif 000003
【図２】
2006053399.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2006053399.tif 000007
【図６】
2006053399.tif 000008
【図７】
2006053399.tif 000009
【図８】
2006053399.tif 000010
【図９】
2006053399.tif 000011
【図１０】
2006053399.tif 000012
【図１１】
2006053399.tif 000013