(57)【要約】アセンブリ、またはファイバのある長さのものや光部品および光電子部品などのアセンブリ部品が加工モジュール４６の間で移転される、方法と設備を提供する。ファイバのある長さのもの２３、２４を含むアセンブリ部品２２は、さまざまな加工モジュール間のトラック１６の上を移転されるパレット手段１４の上に配置される。光ファイバ長の自由端２５，２６はロボット装置４０によって取り上げられ、加工モジュールの１つにおいて加工される。最後に、ファイバ端部とパレット手段とを保持するロボット装置は、通常の順序で別の加工モジュールへ移転される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アセンブリ、またはファイバのある長さのものや光部品および光電子部品などのアセンブリ部品が加工モジュールの間で移転される、光ファイバ・アセンブリを製造するための方法であって、ファイバのある長さのもの（２３、２４）を含むアセンブリ部品（２２）パレット手段（１４）の上に配置する段階と、さまざまな加工モジュール（４６）間をトラック（１６）の上でパレット手段を移転する段階と、ロボット装置（４０）によって光ファイバの自由端（２５、２６）を取り上げる段階と、加工モジュールの１つにおいてファイバ端部（２５、２６）を加工する段階と、ファイバ端部とパレット手段とを保持するロボット装置を通常の順序で別の加工モジュールへ移転する段階とを特徴とする、光ファイバ・アセンブリを製造するための方法。
【請求項２】
ロボット装置（４０）が前記２つの加工モジュール（４６）間を移転されるとき、ロボット装置と同期して並行にパレット手段（１４）を移転することを特徴とする、請求項１に記載の光ファイバ・アセンブリを製造するための方法。
【請求項３】
２つまたはそれ以上の加工モジュール（４６）を含む加工隔室（１１）の中にパレット手段（１４）を移転すること、および２つまたはそれ以上のパレット手段を隔室において同時に加工することを特徴とする、請求項１または２に記載の光ファイバ・アセンブリを製造するための方法。
【請求項４】
パレット手段（１４）をある一定の順序でトラックに沿って加工隔室（１１）の中に導入移転すること、あるパレット手段をトラック（１６）上方の上位置に運び、トラックとパレット手段との間に自由空間を残すことによって、前記の順序を変更すること、および第２パレット手段をトラックに沿って移転し、第２パレット手段を第１パレット手段の下を自由端を通じて通過させることを特徴とする、請求項３に記載の光ファイバ・アセンブリを製造するための方法。
【請求項５】
２つまたはそれ以上の加工隔室において光ファイバ・アセンブリを加工すること、前記隔室の１つ（６０）において構成部品をファイバのある長さのものに接続すること、前記隔室の他の１つ（１１）においてファイバ端部を継ぎ合わせること、およびアセンブリを有するパレットをコンベヤ手段（１８）によって隔室の間を移転することを特徴とする、請求項３または４に記載の光ファイバ・アセンブリを製造するための方法。
【請求項６】
アセンブリ、またはファイバのある長さのものや光部品および光電子部品を含むアセンブリ部品が加工モジュールの間で移転される、光ファイバ・アセンブリを製造するための設備であって、光ファイバのある長さのもの（２３、２４）を含むアセンブリ部品（２２）を支えるためのパレット手段（１４）と、パレット手段を案内するためのトラック（１６）と、パレット手段をさまざまな加工モジュール（４６）の間でトラックの上を移転するための移転手段（３８）と、光ファイバに自由端（２５、２６）を取り上げて、これを加工モジュールの１つからおよび加工モジュールの１つへ運ぶためのロボット手段（４０）と、パレット手段が別の加工モジュール移転されるときに、パレット手段の移転とファイバ端部を保持するロボット装置の移動とを同期化するための、移転手段とロボット装置とを制御するための制御ユニット（５２、５３）とを特徴とする、光ファイバ・アセンブリを製造するための設備。
【請求項７】
あるパレット手段（１４）を案内トラック（１６）上方の上位置に持ち上げて、パレット手段とトラックの間に自由空間を残すために、リフト装置（５４、５５、５６）が案内トラックに沿って少なくとも１つのステーションに配置されていること、およびトラックに沿って自由端を通じて第２パレットを移転するために、移転手段（３８）が配置されていることを特徴とする、請求項６に記載の光ファイバ・アセンブリを製造するための設備。
【請求項８】
パレット手段（１４）が、パレット手段の上部表面（２０）の上にアセンブリ部品（２２）を固定するための取付け手段（２１）と、各ファイバの自由端（２５，２６）を固定するための保持手段（２７）とを備えることを特徴とする、請求項６または７に記載の光ファイバ・アセンブリを製造するための設備。
【請求項９】
ロボット装置（４０）が、トラック（１６）の上方をこれに並行に移動可能なロボット・アーム（４３）を備え、このアームは各々がファイバの自由端（２５、２６）を持ち上げて保持するために配置されている２つの掴み手段（４１、４２）を含むことを特徴とする、請求項６から８までのいずれか一項に記載の光ファイバ・アセンブリを製造するための設備。
【請求項１０】
２つまたはそれ以上の加工モジュール（４６）が１つの加工隔室（１１）の中に配置され、２つまたはそれ以上の加工隔室がパレット・コンベヤ手段（１８）によって加工ネットワークに接続され、前記隔室の１つ（６０）は新しい部品をネットワークに供給するため、およびネットワークからアセンブリを受け入れるために配置され、少なくとも１つの加工隔室（１１）がファイバ端部を継ぎ合わせるために配置されていることを特徴とする、請求項６から９までのいずれか一項に記載の光ファイバ・アセンブリを製造するための設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アセンブリ（組立体）、またはファイバのある長さの物や光部品および光電子部品などのアセンブリ部品が加工モジュールの間で動かされる、光ファイバを製造するための方法と設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
遠隔データ通信の分野において光ファイバ使用が増加し続けており、これにより、ファイバによる通信に関する多くの製品の効率的な製造に対する要望が出ている。１つの重要なこの種の製品は、ファイバのある長さのものを含むさまざまな種類のアセンブリである。代表的なアセンブリ製品としては、光増幅器および光カップラのみならず、レーザ・モジュール、レシーバ・モジュール、および統合トランスミッタ・モジュールもある。ファイバの１つまたは複数の長さのものを含む多くのこれら、および光部品および光電子部品は増加しているが、大規模生産のための解決策はまだ全く知られていない。
【０００３】
光ファイバ・アセンブリの普通の製造方法は、構成部品への適切な連結部または他のファイバ長さのものとの連結部を提供するために必要な準備工具へファイバのある長さのものを手動で運ぶことである。もう１つの取組み方は、少なくとも工具の大部分を１つずつ操作者へ運ぶことである。このような工具の例としては、ファイバを切るためのカッタ、クラッディングの部分を除去するためのストリッパ、２本のファイバ端部を継ぎ合わせるためのスプライサ、および継ぎ合わされたファイバをリコート（再被覆）するためのリコータがある。
【０００４】
光通信ファイバは通常、約１２５ミクロンのグラス・ファイバ心線と、グラス・ファイバ心線の上にコーティング（被覆）されてファイバの全直径を約２５０ミクロンにするクラッディングとから構成されている。クラッディングまたはコーティングは２つのアクリレート層によって作られ、１つは内側の軟らかい層であり、他の１つは外側の硬い層である。コーティングは、ファイバ心線を保護するため、およびファイバに引っ張りと曲げの強度をもたらすために必要である。光ファイバはまだなお極めて繊細な製品であり、これらは多くの光部品および光電子部品に適用される。ファイバのある長さのものと構成部品とを現在主として手動で取り扱っているが、これによる１つの問題は、これらは損傷を受けることが多く、これらをえり分ける必要があることである。もう１つの問題は、製造が容量の面で限られ、品質は操作者の熟練に非常に強く依存することである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の主な目的は、光ファイバ・アセンブリを製造するときに高度の自動化を可能にする方法と設備を提供することである。別の目的は、製造中にアセンブリの中に含まれるすべての部品を円滑かつ優しく取り扱うようになっている方法と装置を提供することであり、さらに別の目的は、より高くて均一な品質のファイバ・アセンブリを提供する方法と装置を達成することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
簡単に言えば、本発明のこれらの目的は、アセンブリ、またはファイバのある長さのものや光部品および光電子部品などのアセンブリ部品が加工モジュールの間で動かされる、方法と設備によって完成される。ファイバのある長さのものを含むアセンブリ部品は、さまざまな加工モジュール間のトラックの上を移転されるパレット手段の上に配置される。光ファイバのある長さのものの自由端はロボット装置によって取り上げられ、加工モジュールの１つにおいて加工される。最後に、ファイバ端部とパレット手段とを保持するロボット装置は、通常の順序で別の加工モジュールへ移転される。
【０００７】
本発明の１つの利点は、光ファイバ・アセンブリ製造の全工程中に、ファイバのある長さのものと構成部品との優しい注意深い取扱いを可能にすることである。別の利点は、製造のスケジュールまたは構成を、加工モジュールまたはモジュール間の加工順序を変更することによって容易に変えられることである。さらに別の利点は、完全自動化生産とこれを中断なく修正を実行するための手段とを有する可能性である。さらに別の利点は、継ぎ合わせを含むほとんどの種類の加工を１つの同じ生産ラインによって実施できることである。さらにまた別の利点は、多数のパレット手段を同時に、異なる加工モジュールにおいて、トラック上での運搬中、格納状態または循環状態で加工できることである。
【０００８】
本発明のその他の目的、利点、および新しい特徴は、添付の図面と特許請求の範囲と共に考察すると下記の詳細な説明から明らかになろう。
【実施例】
【０００９】
本発明を、添付の図面を参照してさらに詳細に説明する。
【００１０】
図１には、隔室へ、そして隔室から光ファイバ・アセンブリ１５を分配するために配置されたパレット手段１４のための入口１２と出口１３とを備えたファイバ加工隔室１１が示されている。パレット手段１４は隔室１１の内部と外部におけるトラック１６の上を案内され、前記トラックは隔室の中では移送トラック１７であり、隔室の外部では移転手段１８である。図２および３を参照すると、パレット手段が、上部平面状表面２０を有する金属プレート１９であって、表面上の固定位置にアセンブリ部品２２を保持するための取付け手段２１を有することは好ましい。代表的なアセンブリ部品は、光ファイバのある長さのもの２３、２４と、さまざまな光部品および光電子部品である。固定位置にファイバのある長さのものの自由端２５、２６を保持するために、取付け手段は、端部をパレット表面に接近して保持するための個別のホルダ、例えばクリップを含む。図３には、パレット上におけるアセンブリ部品２２の代表的なレイアウトが示されている。製造中の光ファイバ・アセンブリは点線２８によって表示されている。２個の構成部品２９、３０およびコネクタ３１がある程度まで取り付けられ、光ファイバのある長さのものによって共に接合される。次の加工段階では第３の構成部品３２が接合されることになり、この理由で、第２構成部品３０からの自由なファイバ端部３３は第１クリップ３４の中に固定され、第３構成部品３２からの自由なファイバ端部３５は第２クリップ３６の中に固定される。第３構成部品もまたさらに別のファイバのある長さのもの３７に接続され、ファイバのある長さのもの３７は、当座はパレットに取り付けられ、このファイバのある長さのものがさらに別の構成部品のファイバに継ぎ合わされるさらに別の取付け段階を待つ。
【００１１】
移転トラック１７は、トラックに沿ってパレット１４用のキャリッジ手段３９（図４）を移転するための適当な移転手段３８、例えばアルキメデス・スクリュー装置を備えている。コンベヤ手段１８は例えばエンドレス・ベルトまたはローラ・ウェイを備えている。
【００１２】
ロボット装置４０が移転トラック１７の上方に配置され、これは、ロボット・アーム４３の上に取り付けられた２つの掴み手段４１、４２を含み、ロボット・アームは隔室の上部における第１ガーダ４４に沿って移動可能である。前記の第１ガーダもまた、第１ガーダに横断方向に向けられた第２ガーダ４５に沿って移動可能である。図示されたロボット装置はそれ自体周知の種類の直角座標型ロボットであるが、その他のロボット装置も適用可能である。掴み手段は、自由なファイバ端部２５、２６を持ち上げて、移転トラック１７の片側に位置するさまざまな加工モジュール４６に運ぶようになっている。この場合には、隔室は５つの加工モジュール、すなわちファイバを真っ直ぐにしてコーティングを心線から剥がすためのモジュール４７、超音波によってファイバを掃除するためのモジュール４８、ファイバを開裂するためのモジュール４９、２つのファイバ端部を継ぎ合わせるためのモジュール５０、および継ぎ合わせたファイバ端部をリコートするためのモジュール５１を保持する。掴み手段の移動は、移転手段３８用の制御ユニット５３を含むコンピュータ手段５２によって事前にセットされ制御される。ロボット・アームのその掴み手段による移動とパレット手段の移転は、移転トラックに沿った掴み手段のすべての動きがパレット手段を支えるキャリッジ手段３９の対応する移転を開始させるように、同期化される。
【００１３】
図４を参照すると、各加工隔室１１はキャリッジ３９を有することになり、キャリッジ３９は移転トラック１７に沿って移動可能であり、移転手段３８によって駆動される。上に述べたように、ロボット装置は、隔室における多くの加工段階を所有するようにプログラミングされ、制御ユニット５３は、トラックに沿った方向におけるロボット・アームのすべての動きを記録して、パレット手段を有するキャリッジ３９を対応する距離だけ移転させることを移転手段３８に指示するようにプログラミングされる。隔室における加工全体は、アセンブリが隔室を離れる準備がなされる前に、ロボット・アームがトラックに沿って数回前後移動しなければならないことを意味する。これはまた、隔室内で同時に複数のパレットを加工することができる場合には、容量の点で明白な利点となる。これらの理由および入口１２と出口１３を同じ側に合併できるという理由から、パレットの順を変更するための変更機構が配置されて、別のパレットを追い越させる。この機構は、図４による実施形態では、トラック１７に沿って３つの異なる停止ステーションに位置する３つのリフト装置５４、５５、５６を備えている。各リフト装置は適当な持上げシステム５７、例えば、持上げシリンダとフレーム５８とを備え、この持上げフレームは、これが装置５４によって示されるその下位置から装置５５、５６によって示されるその上位置へ移動されると、パレットと持上げ係合するようになっている４つの直立アーム５９を有する。上位置にある状態では、パレットとトラックとの間に自由空間が生じ、これによって第２パレット１４ｂを有するキャリッジ手段３９は第１パレット１４ａの下を通過することができる。下位置にあるときは、いくつかの加工段階、すなわち継ぎ合わせと、第２パレット上のアセンブリが別の加工モジュールにおいて別の処理を受ける間の試験とを続けることができる。
【００１４】
加工モジュールを多くの方法でグループ化することができ、図５に、手動の入出隔室６０と少なくとも２つの加工モジュールを有する加工隔壁１１とを含む構造を見ることができる。図６では、構造はより複雑で、１つの入出隔室６０と４つの加工隔室１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄとを含む。隔室は、コンベヤ手段１８によって、図示されていないパレット格納部および／またはパレット変更手段を含むこともできるネットワークに接続されている。
【００１５】
本発明の図示された実施形態による光ファイバ・アセンブリの製造は、入出隔室６０における操作者が、各々が延長したファイバのある長さのものを有する第１構成部品（例えば３１）と第２構成部品（例えば２９）とをパレット手段１４の上に置くことから開始される。構成部品は、取付け手段２１によって、例えばある接着製品によってパレット表面上の固定位置に確保され、接続されるべき２つの構成部品からの２つのファイバ端部はクリップ２７の中に置かれる。次にパレットはコンベヤ手段１８に移転され、コンベヤ手段はパレットを加工セル１１の入口１２に移動させる。この位置で、パレットは、図１に示すように例えばリフト装置６１によって、移転手段３８の中に含まれたキャリッジ手段３９に移される。移転手段はパレットを、この場合は矯正および剥がしモジュール４７である第１加工モジュールに移動させ、ロボット装置４０は活動化されてファイバ端部２５、２６を掴み、これらを１つずつモジュールへ移動させる。その後、ロボット・アームはファイバ端部を次の加工モジュール（例えば４８）へ移動させ、ファイバのある長さのもののあらゆる不必要な引っ張りおよび曲げを避けるために、キャリッジ手段３９をパレット手段と同時に移動させるように制御手段５３が配置されている。
【００１６】
隔室１１におけるすべての加工段階を通過すると、パレットは同じトラック１６の入出隔室６０へ戻され、ファイバのある長さのものを有する追加の構成部品がパレットの上に置かれる。継ぎ合わすべき新たな２つのファイバ端部がクリップ２７の中に置かれ、移転と加工手順が同じ方法で再び実施される。さらに別の構成部品が主として１つずつ加えられ、アセンブリが構築されてその最終構造となり、その間パレット手段は入出隔室６０と加工隔室１１との間の往復移動装置のように移動する。
【００１７】
生産性を向上させるために、多くのパレットを同時に加工することがしばしば必要であり、次に、パレット・リフタ５４、５５、５６を有するパレット交換機構が、システム全体にわたるパレットの流れの柔軟なプログラミングを可能にする。一様なさらに高い生産性を必要とする場合には、図６によるレイアウトが有利であり、完全自動化生産ラインを達成するためには、入出隔室にロボット装置を導入するためのさらに別の段階も有り得る。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明による加工モジュールを含む加工隔室の斜視図である。
【図２】図１の拡大部分詳細図である。
【図３】本発明によるパレット手段の概観図である。
【図４】本発明による加工隔室におけるパレット手段、トラック、ロボット装置、およびリフト手段の概略側面図である。
【図５】本発明による光ファイバ・アセンブリを製造するための配置の概観図である。
【図６】本発明による光ファイバ・アセンブリを製造するための、別の配置の概観図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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【国際調査報告】
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