(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
融着接続機によって、対向配置された光ファイバ相互を先端部分で融着接続する融着接続方法であって、
前記融着接続機は、
予熱開始信号の入力によって加熱装置を予熱する予熱モードを開始し、加熱開始信号の入力によって所定時間目標温度に補強スリーブを加熱する加熱モードに切り替える加熱制御手段を有し、補強スリーブを前記加熱装置で加熱処理する前に前記加熱装置の予熱を行う補強スリーブの加熱装置と、
風防カバーと、前記風防カバーの開閉を検知する検知手段とを有する放電加工部と、を有し、
前記加熱制御手段に前記検知手段から前記予熱開始信号が入力されて前記予熱を行う
ことを特徴とする融着接続方法。
【請求項２】
融着接続機によって、対向配置された光ファイバ相互を先端部分で融着接続する融着接続方法であって、
前記融着接続機は、
予熱開始信号の入力によって加熱装置を予熱する予熱モードを開始し、加熱開始信号の入力によって所定時間目標温度に補強スリーブを加熱する加熱モードに切り替える加熱制御手段を有し、補強スリーブを前記加熱装置で加熱処理する前に前記加熱装置の予熱を行う補強スリーブの加熱装置と、
融着接続を開始させる融着開始スイッチと、を有し、
前記融着開始スイッチが押圧されることによって前記加熱制御手段に前記予熱開始信号が入力されて前記予熱を行う
ことを特徴とする融着接続方法。
【請求項３】
前記融着開始スイッチが押圧されてから所定時間経過後に、前記加熱制御手段に前記予熱開始信号が入力されることを特徴とする請求項２に記載の融着接続方法。
【請求項４】
対向配置された光ファイバ相互を先端部分で融着接続する融着接続機であって、
予熱開始信号の入力によって加熱装置を予熱する予熱モードを開始し、加熱開始信号の入力によって所定時間目標温度に補強スリーブを加熱する加熱モードに切り替える加熱制御手段を備え、前記補強スリーブを前記加熱装置で加熱処理する前に前記加熱装置を予熱するように構成された補強スリーブの加熱装置と、
風防カバーと、前記風防カバーの開閉を検知する検知手段とを有する放電加工部と、を備え、
前記加熱制御手段は、前記検知手段から前記予熱開始信号が入力される
ことを特徴とする融着接続機。
【請求項５】
対向配置された光ファイバ相互を先端部分で融着接続する融着接続機であって、
予熱開始信号の入力によって加熱装置を予熱する予熱モードを開始し、加熱開始信号の入力によって所定時間目標温度に補強スリーブを加熱する加熱モードに切り替える加熱制御手段を備え、前記補強スリーブを前記加熱装置で加熱処理する前に前記加熱装置を予熱するように構成された補強スリーブの加熱装置と、
融着接続を開始させる融着開始スイッチと、を備え、
前記加熱制御手段は、前記融着開始スイッチが押圧されることによって前記予熱開始信号が入力される
ことを特徴とする融着接続機。
【請求項６】
前記融着開始スイッチが押圧されてから所定時間経過後に、前記加熱制御手段に前記予熱開始信号が入力されることを特徴とする請求項５に記載の融着接続機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、補強スリーブの加熱方法、加熱装置及び融着接続機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、光ファイバを融着接続した際は、融着接続部に補強スリーブを被着して保護している。この補強スリーブは、通常、熱収縮チューブ内に、金属やガラス繊維等からなる抗張力体と、ホットメルト樹脂からなるインナチューブを配置したもので、予め融着接続する一方の光ファイバをインナチューブに挿通して光ファイバに装着しておく。そして、補強スリーブは、光ファイバ相互を融着接続した後、接続部へ移動させて融着接続機に設けた加熱装置で加熱することにより、インナチューブを接続部に溶着させると共に熱収縮チューブを収縮させて抗張力体を接続部に固定している（例えば、特許文献１参照）。ここで、抗張力体は、ステンレスまたはガラス、セラミック等で形成された補強棒が使用されている。また、補強スリーブの加熱装置は、上述のように予め融着接続機に組み込まれているものと、融着接続機とは別体に構成されているものがある。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１４８１７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の融着接続機は、光ファイバの融着接続を数秒で行うことができるのに対し、複数の構成物品からなる抗張力体を加熱処理する際の熱伝導率の低下と内部への気泡の巻き込みの回避を考慮し、補強スリーブの加熱処理に１分前後の時間を要していた。このため、融着接続機は、融着接続の作業において補強スリーブの加熱処理に多くの時間が取られ、加熱処理の時間短縮が大きな課題となっていた。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、補強スリーブの加熱処理に要する時間を短縮することが可能な補強スリーブの加熱方法、加熱装置及び融着接続機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】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の補強スリーブの加熱方法は、光ファイバの融着接続部を補強する補強スリーブの加熱方法であって、前記補強スリーブを加熱する加熱装置を予熱した後、前記補強スリーブの加熱処理を開始することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の補強スリーブの加熱方法は、上記の発明において、前記予熱は、予熱開始信号の入力によって開始されることを特徴とする。
【０００８】
また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の補強スリーブの加熱装置は、光ファイバの融着接続部を補強する補強スリーブの加熱装置であって、予熱開始信号の入力によって予熱モードを開始し、加熱開始信号の入力によって所定時間目標温度に加熱する加熱モードに切り替える加熱制御手段を備え、前記補強スリーブを加熱処理する前に当該加熱装置を予熱することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の補強スリーブの加熱装置は、上記の発明において、前記加熱制御手段は、当該加熱装置の電源スイッチのオンによって前記予熱開始信号が入力されることを特徴とする。
【００１０】
また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の融着接続機は、対向配置された光ファイバ相互を先端部分で融着接続する融着接続機であって、前記光ファイバの融着接続部を補強する前記補強スリーブの加熱装置を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の融着接続機は、上記の発明において、前記加熱制御手段は、前記融着接続機の電源スイッチのオンによって前記予熱開始信号が入力されることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の融着接続機は、上記の発明において、風防カバーと、前記風防カバーの開閉を検知する検知手段とを有する放電加工部を備え、前記加熱制御手段は、前記検知手段から前記予熱開始信号が入力されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の補強スリーブの加熱方法は、補強スリーブを加熱する加熱装置を予熱した後、補強スリーブの加熱処理を開始し、本発明の補強スリーブの加熱装置は、予熱開始信号の入力によって予熱モードを開始し、加熱開始信号の入力によって補強スリーブを所定時間目標温度に加熱する加熱モードに切り替える加熱制御手段を備え、補強スリーブを加熱処理する前に加熱装置を予熱する。また、本発明の融着接続機は、前記補強スリーブの加熱装置を備えているので、補強スリーブの加熱処理に要する時間を短縮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】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の補強スリーブの加熱方法、加熱装置及び融着接続機にかかる実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の融着接続機を示す平面図である。図２は、図１の融着接続機に搭載する本発明の補強スリーブの加熱装置の斜視図である。
【００１５】
融着接続機１は、図１に示すように、手前側から奥部側へ操作部２、放電加工部３及び加熱装置５が配置されており、内部に設けたタイマ機能を有するＥＣＵ等を使用した制御部が操作部２の入力パネル２ｂからの入力操作を受けて表示パネル２ａの表示や放電加工部３及び加熱装置５の作動を制御する。
【００１６】
操作部２は、表示パネル２ａ及び入力パネル２ｂが設けられている。表示パネル２ａは、例えば、接続損失の設定値、推定損失、軸ずれエラーに関する警告などの文字を液晶パネルに表示する。入力パネル２ｂは、融着接続機１の起動／停止操作を行う電源スイッチ２ｃ、融着接続を開始させる融着開始スイッチ２ｄの他、表示パネル２ａにおけるカーソルの移動操作、入力のリセット操作、選択の決定操作等を入力する各種操作キーや融着開始スイッチ２ｄを押圧したことを点滅によって表示する表示灯２ｅ等が設けられている。
【００１７】
放電加工部３は、２本の光ファイバの先端を互いに対向配置し、アーク放電を利用して光ファイバの先端部分を融着接続する部分であり、図１に示すように風防カバー４を閉じ融着接続を行う。ここで、放電加工部３には、風防カバー４の開閉を検知するスイッチ等を使用した開閉センサが設けられている。この開閉センサは、検知した風防カバー４の開閉信号を前記制御部へ出力する。
【００１８】
加熱装置５は、融着接続機１の幅方向に沿って長い装置であり、補強スリーブを被着する加熱処理を行う。ここで、加熱装置５は、図２に示すように、融着接続機１とは別体に構成され、加熱装置５単独で使用することも、融着接続機１に組み込んで使用することも可能である。
【００１９】
加熱装置５は、図２に示すように、本体５１の上部に加熱部５２と加熱制御部５３を備え、本体５１の右側面には、アダプタ５５と融着接続機１と接続するための接続部５６が設けられている。
【００２０】
加熱部５２は、図１及び図２に示すように、加熱部本体５２ａと蓋５２ｃを有し、温度を検知する温度センサが設けられている。加熱部本体５２ａは、光ファイバＦを配置する配置溝５２ｂが長手方向に形成され、両側には光ファイバＦを把持するクランプ５２ｄが設けられている。加熱部本体５２ａは、内蔵したヒータによって加熱され、融着接続された光ファイバＦの接続部を保護する補強スリーブＳ（図１参照）を加熱する。ここで、加熱部本体５２ａには、蓋５２ｃの開閉を検知するスイッチ等を使用した開閉センサが設けられている。この開閉センサは、検知した蓋５２ｃの開閉信号を加熱制御部５３へ出力する。一方、蓋５２ｃは、加熱部本体５２ａに開閉自在に取り付けられ、配置溝５２ｂに配置された補強スリーブＳの位置を確認する観察窓５２ｅを有している。
【００２１】
加熱制御部５３は、加熱部５２を予熱する予熱モードと加熱部５２を加熱する加熱モードとを切替制御し、前記温度センサが検知した温度をもとに加熱部５２を目標温度（例えば、２００℃）に制御するタイマ機能を有するＥＣＵ等を使用した制御部である。加熱制御部５３は、図１及び図２に示すように、加熱処理対象となる補強スリーブＳのサイズ等を選択する選択パネル５３ａと加熱装置５の起動／停止操作を行う電源スイッチ５３ｄが上面に設けられている。選択パネル５３ａには、選択ボタン５３ｂと選択したサイズ等を表示する複数のインジケータランプ５３ｃが設けられている。
【００２２】
アダプタ５５は、加熱装置５を単独使用する場合に交流電源のコネクタが接続される。一方、接続部５６は、加熱装置５を融着接続機１に組み込んで使用する際、融着接続機１側のコネクタが接続される。
【００２３】
以上のように構成される融着接続機１及び加熱装置５は、例えば、加熱装置５を単独で使用する場合は、交流電源のコネクタをアダプタ５５に接続し、電源スイッチ５３ｄを押圧して加熱装置５を起動する。すると、加熱制御部５３は、電源スイッチ５３ｄのオンによって予熱開始信号が入力されて予熱モードを立ち上げる。これにより、加熱装置５は、加熱部５２の予熱を開始する。そして、加熱制御部５３は、蓋５２ｃの開閉によって前記開閉センサから信号が入力されると、この信号を加熱開始信号として所定時間後に予熱モードを加熱モードに切り替え、補強スリーブの加熱処理を実行する。この補強スリーブの加熱方法を、図３に示すフローチャートを参照して以下に説明する。
【００２４】
先ず、電源スイッチ５３ｄを押圧すると、加熱制御部５３は、予熱開始信号が入力されて加熱部５２の予熱モードを開始する（ステップＳ１０）。このとき、予熱モードによる加熱部５２の予熱温度は、目標温度（補強スリーブを構成するインナチューブの溶融温度以上）に近い方が補強スリーブの加熱処理に要する時間、特に補強スリーブの温度を短時間で目標温度に立ち上げるうえで望ましい。次に、加熱制御部５３は、補強スリーブが配置溝５２ｂへセットされて前記開閉センサから加熱開始信号が入力されると、加熱部５２を予熱モードから加熱モードに切り替える（ステップＳ１２）。これにより、加熱装置５は、加熱部５２を目標温度に加熱する加熱モードが加熱制御部５３によって開始され、補強スリーブが加熱処理される。そして、加熱制御部５３は、加熱部５２が目標温度に達した後、一定時間目標温度へ保持した後、加熱部５２の加熱モードを終了する（ステップＳ１４）。
【００２５】
その後、加熱制御部５３は、再度、予熱モードを立ち上げる。そして、加熱制御部５３は、前記開閉センサから加熱開始信号が入力されると、予熱モードを加熱モードに切り替え、一定時間後に加熱部５２の加熱モードを終了する。加熱装置５は、このようにして補強スリーブの加熱処理が繰り返される。
【００２６】
一方、加熱装置５を融着接続機１に組み込んで使用する場合、放電加工部３に接続対象の光ファイバをセットした後、操作部２の融着開始スイッチ２ｄを押圧して光ファイバの融着接続を開始する。すると、融着接続機１は、所定時間経過後に前記制御部から加熱制御部５３へ予熱開始信号が出力され、加熱制御部５３が加熱部５２の予熱モードを開始する。
【００２７】
そして、光ファイバの融着接続が終了すると、放電加工部３から融着接続された光ファイバを操作者が取り出し、加熱装置５の蓋５２ｃを開いて補強スリーブを光ファイバと共に配置溝５２ｂへセットする。次いで、蓋５２ｃを閉じると、加熱部本体５２ａに設けた前記開閉センサから加熱制御部５３に加熱開始信号が入力される。これにより、加熱制御部５３が加熱部５２の予熱モードを加熱モードに切り替え、加熱部５２の目標温度への加熱が開始する。
【００２８】
そして、加熱制御部５３の制御の下に、加熱部５２が一定時間目標温度に保持された後、加熱部５２の加熱モードを終了する。以下同様にして光ファイバの融着接続と補強スリーブの加熱処理が繰り返される。
【００２９】
このとき、本発明においては、補強スリーブを加熱処理する前に、加熱部５２を予熱している。このため、本発明方法は、予め加熱した加熱部５２によって補強スリーブを予熱した後、加熱処理を開始している。
【００３０】
ここで、融着接続機１を使用し、本発明方法によって補強スリーブを加熱処理した際の加熱部５２の温度と補強スリーブの温度を測定した。その結果を、図４（ａ）に示した。測定は、図４（ａ）に示すように、時刻Ｔ1において加熱部５２の予熱モードを開始し、時刻Ｔ2において補強スリーブを配置溝５２ｂへセットした。そして、時刻Ｔ3において予熱モードから加熱モードに切り替わり、時刻Ｔ4に目標温度に達した後、時刻Ｔ6迄の一定時間ｔHだけ補強スリーブを加熱処理した。図中、点線は、温度センサが検知した加熱部５２の温度を示し、実線は補強スリーブの温度を示している。補強スリーブの温度は、補強スリーブ内に光ファイバと並行させて挿着した抵抗温度計によって測定した。
【００３１】
一方、融着接続機１を使用して同じ構造の光ファイバを融着接続し、接続部に被着した補強スリーブを予熱なしに加熱処理した際の加熱部５２の温度と補強スリーブの温度を同様にして測定し、その結果を図４（ｂ）に示した。このとき、上記と同様に、時刻Ｔ7において加熱部５２へ補強スリーブをセットして加熱モードを開始し、時刻Ｔ8に目標温度に達した後、時刻Ｔ9迄の一定時間ｔHだけ補強スリーブを加熱処理した。
【００３２】
図４（ａ）から明らかなように、予熱モードの場合、加熱部５２には補強スリーブがセットされていないため、補強スリーブに熱を奪われることがないので、従来のように補強スリーブがセットされた状態で加熱を開始する場合に比べて加熱部５２が急速に昇温する。そして、予熱した加熱部５２に補強スリーブをセットすると、セットに伴う蓋５２ｃの開閉によって加熱部５２の温度が急速に低下するが（時刻Ｔ2参照）、短時間で目標温度に回復する。このため、補強スリーブは、予熱モードにある時刻Ｔ2から時刻Ｔ3の間に加熱部５２によって予熱され、加熱モードにある時刻Ｔ3から時刻Ｔ4までの時間ｔ1内に加熱されて目標温度まで急速に昇温する。従って、本発明方法により、加熱するための目標温度に達するまでに短縮できる時間（(Ｔ8−Ｔ7)−(Ｔ4−Ｔ2)）は、加熱モード開始時刻（Ｔ3，Ｔ7）に先立って予熱をした時間（Ｔ3−Ｔ1）よりも大きい。
【００３３】
また、補強スリーブ内に気泡が入ると、環境温度の変化に伴い光ファイバへの圧力変動が発生し、光出力に影響を及ぼすため、補強スリーブ中央部から加熱し、端部へ移動させるように加熱部５２を加熱する場合がある。この場合、本発明方法のように加熱部５２の中央部を予熱しておくと、中央部の予熱による熱伝導によって加熱部５２の端部も既に暖まっていることから、端部の温度上昇に要する時間が短縮され、補強スリーブ全体の収縮完了迄に要する一定時間ｔHを短縮することもできる。
【００３４】
尚、本発明の補強スリーブの加熱方法は、補強スリーブを予熱した後、補強スリーブの加熱処理を開始すればよい。このため、融着接続機１は、放電加工部３に設けた風防カバー４の開閉を検知する前記開閉センサからの入力信号や融着開始スイッチ２ｄを押圧した際の信号により前記制御部が加熱制御部５３へ予熱開始信号を出力し、加熱部５２が予熱モードを開始するようにしてもよい。また、融着開始スイッチ２ｄを押圧した際、表示灯２ｅを点滅させることで電源スイッチ５３ｄの押圧を催告し、電源スイッチ５３ｄの押圧によって加熱制御部５３へ予熱開始信号が入力され、加熱部５２の予熱モードを開始するようにしてもよい。
【００３５】
また、本実施の形態では、加熱部本体５２ａに設けられた蓋５２ｃの開閉を検知する開閉センサから加熱開始信号が入力されると、加熱制御部５３は、予熱モードから加熱モードに切り替えるようにしたが、加熱装置５に加熱モードを開始するための加熱ボタンを設け、この加熱ボタンが押下されることにより加熱開始信号が出力され、この加熱開始信号が入力されると、加熱制御部５３は、予熱モードから加熱モードに切り替えるようにしてもよい。この場合、加熱部本体５２ａは、蓋５２ｃの開閉を検知する開閉センサを設ける必要はない。
【００３６】
また、本実施の形態では、加熱装置５と融着接続機１とを組み込み使用可能な別体で構成したが、加熱装置５を備えた融着接続機１として一体に構成してもよく、その場合、融着接続機１の制御部が加熱制御部５３としても機能するように構成すればよい。
【００３７】
また、上述の実施の形態は、加熱部がヒータによって補強スリーブを加熱する場合について説明したが、熱風装置から送風される熱風を加熱部へ導入することによって補強スリーブを加熱するようにしてもよい。また、融着接続される光ファイバは、単心ファイバ又は多心ファイバ（テープファイバ）のいずれでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の融着接続機を示す平面図である。
【図２】図１の融着接続機に搭載する本発明の補強スリーブの加熱装置の斜視図である。
【図３】本発明の補強スリーブの加熱方法を説明するフローチャートである。
【図４】本発明の補強スリーブの加熱方法と従来の加熱方法を説明するタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００３９】
１                  融着接続機
２                  操作部
３                  放電加工部
４                  風防カバー
５                  加熱装置
５１                本体
５２                加熱部
５３                加熱制御部
５５                アダプタ
５６                接続部
Ｆ                  光ファイバ
Ｓ                  補強スリーブ
【図１】
0005117292.tif 000002
【図２】
0005117292.tif 000003
【図３】
0005117292.tif 000004
【図４】
0005117292.tif 000005