(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバの被覆に用いる紫外線硬化樹脂を硬化させる紫外線光を放出する紫外線フラッシュランプと、
前記光ファイバの前記紫外線硬化樹脂が被覆された部分を覆い、前記紫外線フラッシュランプからの紫外線光を外部に洩らさないようにするための蓋と、
前記蓋に設けられ、前記蓋の外部から前記蓋の内部の前記光ファイバに前記紫外線硬化樹脂が被覆された部分を観察するための覗き窓と、
前記紫外線フラッシュランプが紫外線光を放出している期間、前記覗き穴から紫外線が前記蓋の外部に漏れることを防ぐために閉じられるシャッター手段と、  前記シャッター手段へその開閉のための指令信号を印加するシャッター制御手段と
を有し、
前記シャッター制御手段は前記紫外線フラッシュランプが紫外線光を放出していないときは前記シャッター手段を開け、前記光ファイバに前記紫外線硬化樹脂が被覆された部分を前記蓋の外部から視認可能にすることを特徴とする、
光ファイバの被覆装置。
【請求項２】
前記シャッター制御手段は、
前記蓋が閉じられていることを確立するための第１のインタロック機構と、
前記シャッター手段が閉じられていることを確立するための第２のインタロック機構と
を有する
請求項１に記載の光ファイバの被覆装置。
【請求項３】
前記シャッター制御手段は、前記光ファイバに前記紫外線硬化樹脂を被覆する作業に関する制御を統轄して行う被覆制御手段の一部である、
請求項１に記載の光ファイバの被覆装置。
【請求項４】
前記覗き穴の部分に、前記シャッター手段と共に、前記紫外線光を遮光する紫外線カットフィルタを装着した、
請求項１に記載の光ファイバの被覆装置。
【請求項５】
光ファイバの被覆に用いる紫外線硬化樹脂を硬化させる紫外線光を放出する紫外線フラッシュランプと、
前記光ファイバの前記紫外線硬化樹脂が被覆された部分を覆い、前記紫外線フラッシュランプからの紫外線光を外部に漏らさないようにする蓋と、
前記蓋の外部から前記蓋の内部の前記光ファイバへの前記紫外線硬化樹脂の被覆状態を観察可能にするため、前記紫外線光を通す透光性または前記紫外線光を通さない遮光性を有する液晶シャッターと、
前記液晶シャッターに前記透光性または前記遮光性を与えるための指令信号を印加する液晶シャッター制御手段と、
を有し、
前記液晶シャッター制御手段は、前記紫外線フラッシュランプが紫外線光を放出していないときは前記液晶シャッターに透光性を与える
ことを特徴とする、光ファイバの被覆装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバや光部品の保護のために行う被覆生成に用いる装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば光ファイバや光部品の接続／加工部等において、接続／加工のために被覆を剥いで接続／加工を行った後に、その保護のための補強が行われる。
【０００３】
図１０はその補強法の一例を示したものであり、接続／加工のために失われた被覆の代わりに補強部材による補強が行われている。これは熱収縮チューブで覆うとともに抗張力体を添えるものである。
【０００４】
従来、光アンプや光部品の製造にはこの方法が多用されていた。
【０００５】
しかし近年、光ファイバアンプや光部品の製造において、その収納上なるべく補強／再被覆部分を小さくしたいとの要求から、図６〜図８に示す、接続／加工部分だけ紫外線（UV）硬化樹脂で再生する装置が使用されるようになってきた。以下では、一例として光ファイバを対象に、その被覆装置について説明を行う。
図６が光ファイバの被覆装置の外観図であり、図７は図６に図解した光ファイバの被覆装置の前面からの透視図であり、図８は図６に図解した光ファイバの被覆装置の背面からの透視図である。これらについては、本発明の実施の形態として詳細に後述する。
【０００６】
この光ファイバの被覆装置は、被覆する光ファイバ１を止めておくためのクランプ２、光ファイバ１のUV樹脂モールド部分１３を所望する形にするための型５、UV樹脂を型５に送る管８、UV樹脂をタンク１０から吸い出して管８へ送るポンプ９、UV光源１２とそこから照射されるUV光の強さおよび発光時間を測定するためのUVセンサ１４、装置の制御系を統轄する制御回路１１、UV光源発光用の電力を供給する高電圧電源１６、これらを納めた装置全体３と、蓋４およびそこに設けられた引き戸１７からなる構造をとり、暗箱を構成している。
【０００７】
図９に、この従来の光ファイバの被覆装置の制御系の構成図を示す。
この光ファイバの被覆装置は、操作盤１５によりポンプ９を動かしてタンク１０からUV樹脂を管８を通して型５に送り込む。また、操作盤１５より発光量の設定と発光を指示すると、制御回路１１を通して高電圧電源１６が動作し、UV光源１２を点灯させる。UV光源１２の発光状態はUVセンサ１４で観測され、制御回路１１に送られる。制御回路１１は操作盤１５からの設定値とUVセンサ１４からの観測値を比較して、UV光源１２の発光状態の誤差を補正するように設計されている。
【０００８】
このように、近年では、図６〜図８に図解した光ファイバの被覆装置が使用されるようになってきたが、光多重通信（Wavelength Division Multiplexing：WDM）技術の発展により大量の光アンプ／光部品を製造する必要が生じてきたため、光ファイバの切断、被覆の剥離、光ファイバの接続、および剥離部の補強（被覆の再生）という加工工程の全てにおいて、処理時間の短縮が求められている。
【０００９】
また、光ファイバの被覆装置は、小さな光部品の製造に適用されることが増えていることから、装置として小型のものが望まれている。
【００１０】
近年使用されるようになってきた図６〜図８に図解した光ファイバの被覆装置においては、これまで、被覆除去部を再被覆する場合は再被覆径に合わせたモールド型に光ファイバ１の心線とUV樹脂をセットした状態で、紫外線成分を放射可能なUV光源１２によりUV光を光ファイバ１に照射していた。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のUV光源１２は放電管の発光波長のごく一部を利用しているに過ぎなかった。
例えばタングステンランプは可視光域より長めの赤外光領域に多くの放射を行っていることから、UV光の放射効率は悪い。従ってUV光源１２に供給する電源装置も大型化することになる。
【００１２】
そこで、本発明の目的は、UV光を効率よく放射し、加工工程における処理時間を短縮可能で、電源装置も小型であり従って寸法が小型の光ファイバの被覆装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本願発明者はUV光源１２として小型紫外線フラッシュランプに着目した。その理由は、光ファイバの被覆装置では対象となる再被覆部分は小さく、また一回毎の硬化に必要とする総光量も少ないため、総光量が確保できれば硬化のために必要な照射時間は短くてもよいことを利用し、強いUV光を短時間照射できればよいという着想を実現できるからである。この紫外線フラッシュランプを用いると、UV光の放射効率が良くなるために、光ファイバの被覆装置を小型化できる。
【００１４】
しかしながら、紫外線フラッシュランプは短時間に強いUV光を放つため、単位時間当たりの紫外線量は無視できないほど多くなり、その影響を避ける必要が生じる。
【００１５】
図６〜図８に図解した光ファイバの被覆装置においては、蓋４に、UV光の発光状態および光ファイバの被覆状態の確認に用いる視認手段である覗き窓からのUV光を遮断するための引き戸１７が設けられているが、従来はこの引き戸１７はオペレータによって手動で開閉されているケースがほとんどであった。駆動装置等により機械的に開閉できる場合であっても、開閉の指令はオペレータが操作盤１５から手動で入力していた。
【００１６】
紫外線光の発光時間が長いUV光源を用いていた場合には、引き戸１７をオペレータが手動で、または操作盤１５を操作することにより開閉したとしても、光ファイバの被覆の加工工程においてそれほど悪影響を及ぼすことはなかった。しかし、紫外線フラッシュランプを用いて加工工程の処理時間の短縮を図る際には、より迅速にUV光を遮断することが求められる。また、UV光からの影響を避けるためにその遮断は確実に行う必要がある。
【００１７】
そこで、本願の発明者はさらに、この紫外線フラッシュランプ（以下、フラッシュランプという）を用いて光ファイバの被覆を行う場合に、被覆作業の効率化のためにUV光の遮断を自動で迅速に行い、さらにその遮断を確実に行うことが可能な光ファイバの被覆装置を発明した。
【００１８】
本発明によれば、光ファイバの被覆に用いる紫外線硬化樹脂を硬化させる紫外線光を放出する紫外線フラッシュランプと、前記光ファイバの前記紫外線硬化樹脂が被覆された部分を覆い、前記紫外線フラッシュランプからの紫外線光を外部に洩らさないようにするための蓋と、前記蓋に設けられ、前記蓋の外部から前記蓋の内部の前記光ファイバに前記紫外線硬化樹脂が被覆された部分を観察するための覗き窓と、前記紫外線フラッシュランプが紫外線光を放出している期間、前記覗き穴から紫外線が前記蓋の外部に漏れることを防ぐために閉じられるシャッター手段と、前記シャッター手段へその開閉のための指令信号を印加するシャッター制御手段とを有し、
前記シャッター制御手段は前記紫外線フラッシュランプが紫外線光を放出していないときは前記シャッター手段を開け、前記光ファイバに前記紫外線硬化樹脂が被覆された部分を前記蓋の外部から視認可能にすることを特徴とする、光ファイバの被覆装置が提供される。
【００１９】
好ましくは、前記シャッター制御手段は、前記蓋が閉じられていることを確立するための第１のインタロック機構と、前記シャッター手段が閉じられていることを確立するための第２のインタロック機構とを有する。
【００２０】
好ましくは、前記シャッター制御手段は、前記光ファイバに前記紫外線硬化樹脂を被覆する作業に関する制御を統轄して行う被覆制御手段の一部である。
また好ましくは、前記覗き穴の部分に、前記シャッター手段と共に、前記紫外線光を遮光する紫外線カットフィルタを装着したことを特徴とする。
【００２１】
また本発明によれば、光ファイバの被覆に用いる紫外線硬化樹脂を硬化させる紫外線光を放出する紫外線フラッシュランプと、前記光ファイバの前記紫外線硬化樹脂が被覆された部分を覆い、前記紫外線フラッシュランプからの紫外線光を外部に漏らさないようにする蓋と、前記蓋の外部から前記蓋の内部の前記光ファイバへの前記紫外線硬化樹脂の被覆状態を観察可能にするため、前記紫外線光を通す透光性または前記紫外線光を通さない遮光性を有する液晶シャッターと、前記液晶シャッターに前記透光性または前記遮光性を与えるための指令信号を印加する液晶シャッター制御手段とを有し、
前記液晶シャッター制御手段は、前記紫外線フラッシュランプが紫外線光を放出していないときは前記液晶シャッターに透光性を与えることを特徴とする、光ファイバの被覆装置が提供される。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の光ファイバの被覆装置について、その実施の形態を添付図面を参照して述べる。
【００２３】
第１実施の形態
図１および図７，図８に本発明の第１実施の形態の光ファイバの被覆装置の概略構造を示す。
図１は光ファイバの被覆装置の外観図であり、図７は図１に図解した光ファイバの被覆装置の前面からの透視図であり、図８は図１に図解した光ファイバの被覆装置の背面からの透視図である。ただし、図７は光ファイバの被覆装置を詳細に説明するために、蓋４が開いた状態を示している。図７および図８は従来技術としても述べたが、基本的な構成は類似しているので本願発明の実施の形態にも流用する。
【００２４】
第１実施の形態の光ファイバの被覆装置においては、蓋４に設けられている、光ファイバの被覆作業を観察するための視認手段である覗き窓の部分に、その覗き窓からUV光源１２によるUV光が洩れることを防ぐためのシャッター手段であるシャッター１９をはめ込み、蓋４の開閉を確認するためのスイッチ１８を設けている。それらは各々、図１において透視図として描かれている。
【００２５】
その他の内部構造等は前述の従来の光ファイバの被覆装置と同じであり、被覆する光ファイバ１を止めておくためのクランプ２、光ファイバ１のUV樹脂モールド部分１３を所望する形にするための型５、UV樹脂を型５に送る管８、UV樹脂をタンク１０から吸い出して管８へ送るポンプ９、UV光源１２とそこから照射されるUV光の強さおよび発光時間を測定するためのUVセンサ１４、装置の制御系を統轄する制御回路１１、UV光源発光用の電力を供給する高電圧電源１６、これらを納めた装置全体３と、蓋４からなる構造をとり、暗箱を構成している。
【００２６】
この第１実施の形態の光ファイバの被覆装置は、UV光源として紫外線フラッシュランプを用いておりUV光の放射効率が良いために、被覆工程の処理時間を短縮可能であり、UV光源の電力供給用の高電圧電源１６を小型化すること、ひいては装置全体３の寸法を小さくすることもできる。
【００２７】
図４に本発明の第１実施の形態の光ファイバの被覆装置の制御系の構成図を示す。
光ファイバ１の樹脂モールド部分１３を整えるための型５へのUV樹脂の充填は、オペレータが操作盤１５のスイッチを押すことにより制御回路１１に指示する。指示を受けた制御回路１１はポンプ９を動作させてタンク１０から管８へUV樹脂を適量注入する。
【００２８】
一方、制御回路１１は高電圧電源１６に指令を与えてUV光源１２を点灯させる作用もするが、そのためには、蓋開閉確認スイッチ１８とシャッター開閉確認スイッチ２３の両方がONになり、回路が物理的につながる必要がある。蓋開閉確認スイッチ１８とシャッター開閉確認スイッチ２３はそれぞれ、蓋４が閉じられていることを確立するための第１のインタロック機構と、シャッター１９が閉じられていることを確立するための第２のインタロック機構のスイッチも兼ねており、各スイッチがONになった時点で、蓋４およびシャッター１９の開閉がコンピュータプログラム的にもチェックされる。
尚、スイッチ１８およびスイッチ２３は、２極双投スイッチを使用している。
【００２９】
これをフローチャートにより説明すると図５のようになる。
まず、ステップ１において被覆作業が開始されると、型５に光ファイバ１がセットされ、ステップ２においてそのことが光ファイバの被覆装置の各部センサからの情報を基に制御回路１１により確認されると、ステップ３において制御回路１１からの指令を受けてポンプ９がタンク１０から管８を通してUV樹脂を型５に充填する。
UV樹脂が充填されると、蓋４が閉じられ、同時に蓋開閉確認スイッチ１８がONになる。この状態で、第１のインタロック機構はUV光の発光が可能な状態となる。ステップ４において蓋４が閉じられているかどうかがプログラム的にも確認される。
第１のインタロック機構により蓋４が閉じられていることが確立されると、ステップ５において制御回路１１からの指令を受けてシャッター１９が閉じられ、同時にシャッター開閉確認スイッチ２３がONになる。この状態で、第２のインタロック機構はUV光源の発光が可能な状態となる。ステップ６において、例えばシャッター１９の繰り出し量測定センサ等の情報を基に、シャッター１９が閉じられているかどうかがプログラム的にも確認される。
シャッター１９が閉じられていることが制御回路１１の第２のインタロック機構により確立されると、ステップ７において、操作盤１５から入力されたUV光源１２の発光量の設定値を基に制御回路１１から送信された発光指示に従って、高電圧電源１６が動作し、UV光源１２を点灯させる。
【００３０】
このように、本実施の形態の光ファイバの被覆装置では、シャッター１９はコンピュータプログラムに基づきその開閉が制御されるので、蓋閉めやUV光源の発光といった光ファイバの被覆作業の各種機能動作と連動して、自動的にシャッター１９を開閉することが可能である。それ故、手動での開閉と比較して大幅な被覆作業の処理時間短縮につながる。
【００３１】
さらに、本実施の形態の光ファイバの被覆装置においては、蓋開閉確認スイッチ１８とシャッター開閉確認スイッチ２３という物理的なスイッチだけでなく、これらスイッチと例えば蓋４の角度センサやシャッター１９の繰り出し量測定センサといった、被覆装置の各部センサからの情報を利用してプログラム的に蓋４およびシャッター１９の開閉を確立するインタロック機構も具備されているので、蓋４および／またはシャッター１９が閉じられないままUV光源１２の発光が行われるという可能性がなくなる。
【００３２】
なお、本発明の第１の実施の形態においては、図４に示すように、シャッター１９への開閉の指令は制御回路１１が行っている。つまり、シャッター１９の制御手段は、UV光源１２の光量調整やポンプ９の制御および操作盤１５からの指令の授受等、光ファイバの被覆装置の制御全般を統轄する被覆制御手段である制御回路１１の一部となっている。
【００３３】
以上述べたように第１および第２インタロック機構の作動が確立された後にUV光源１２の発光が行われると、UV光源１２の発光状態はUVセンサ１４により測定され、制御回路１１に送られる。制御回路１１は操作盤１５からの設定値とUVセンサ１４からの測定値と比較して、UV光源１２の発光状態の誤差を補正する。
【００３４】
制御回路１１は、好ましくは、コンピュータ、特に、マイクロコンピュータを用いて構成されており、マイクロコンピュータに組み込んだ制御用のコンピュータプログラムが、以下に記す各種の処理を実行するように生成されている。
まず、制御回路１１は、その内部に設けられたROM（図示せず）にあらかじめ書き込まれているデータテーブルの値に従って、高電圧電源１６から給電されているUV光源１２を点灯させる。すなわち、UV光源１２は制御回路１１によってプログラム制御される。
【００３５】
次に、制御回路１１は、制御回路１１からの指令信号を受け取って励起したUV光源１２からのUV光を受光してその強さおよび発光時間を対応する電気信号に変換するUVセンサ１４からの出力を受け取る。その受け取ったデータを図示しないデータ保持装置に保持し、目標値であるデータデーブルの値と比較する。そして、制御回路１１は、比較して得られた制御誤差を基に、UV光源１２の光量調整を高電圧電源１６に指令する。
【００３６】
第１実施例
UV光を遮断するためのシャッター１９の第１実施例を図２（A）に示す。図２（A）は液晶シャッター１９’の外観図である。液晶シャッター１９’は、液晶表示機能を備えたパネルであり、例えば、パネルの表示面を黒く表示することにより、UV光を遮断する。
【００３７】
液晶シャッター１９’の開閉は、液晶が最後に黒く表示される隅の部分に設けられた開閉センサ２３’により判断する。開閉センサ２３’としては、液晶の黒い色を判断するセンサや、液晶が黒くなったことにより光等のセンサ信号が遮断されたことを判断するものなど、多種考えられる。
【００３８】
液晶シャッター１９’を用いると、すばやいシャッターの開閉が可能になる。
【００３９】
第２実施例
UV光を遮断するためのシャッター１９の第２実施例を図２（B）に示す。図２（B）は機械式シャッター１９’’の外観図である。機械式シャッター１９’’は、薄い金属等の光を通さない材料でできている遮光板２１と、その遮光板２１を動かすためのギアやベルト等の駆動機構２２と、遮光板２１が完全に閉じられていることを確認するための開閉センサ２３’’とから構成されている。
開閉センサ２３’’としては、遮光板２１の機械式シャッター１９’’の枠への物理的接触を感知するものが、遮光板２１が完全に閉じられていることを確認する上で望ましい。
【００４０】
機械式シャッター１９’’を用いると、遮光板２１に金属等のある程度固い材料が使用されていれば、シャッター１９’’の上に何か物が落ちてきたり、UV光源１２が割れたりした場合にも壊れにくく、遮光時の安全性が高まる。
【００４１】
第２実施の形態
図３に、図１および図７，図８に図解した本発明の光ファイバの被覆装置に用いる第２実施の形態のシャッター部の構成概念図を示す。
【００４２】
第１実施例
図３（A）に示す第２実施の形態における第１実施例のシャッターは、図２（A）に示す第１実施の形態の第１実施例の液晶シャッター１９’にUVカットフィルタ２０を装着したものである。
【００４３】
第２実施例
図３（B）に示す第２実施の形態における第２実施例のシャッターは、図２（B）に示す第１実施の形態の第２実施例の機械式シャッター１９’’にUVカットフィルタ２０を装着したものである。
【００４４】
第２実施の形態の光ファイバの被覆装置のように、シャッター部にUVカットフィルタ２０を併用すると、仮にシャッター手段が完全に閉じていない場合にUV光の放射が行われたとしても、紫外線成分をUVカットフィルタ２０によってカットすることができるので、シャッター手段が閉じていることを確認するための開閉センサ２３’，２３’’を設置せずに済む。従ってそれだけ光ファイバの被覆装置の構造が簡単になり、製造コストも安くなる。
【００４５】
本発明は、光ファイバだけでなく、光部品の紫外線硬化樹脂を用いた被覆にも適用可能である。
また、これまで述べてきたことは本発明の説明のための例であって、本発明の内容は上記の表現や用語、実施の形態等に限定されず、特許請求の範囲内で変更が可能である。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、紫外線フラッシュランプを用いる光ファイバの被覆装置において、UV光の遮断を自動で迅速に、かつ確実に行うことができ、被覆作業の効率化とUV光の影響の除去の確保が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の実施の形態の光ファイバの被覆装置の外観図である。
【図２】図２（A）は本発明の第１実施の形態の第１実施例のシャッター手段を示す外観図であり、図２（B）は本発明の第１実施の形態の第２実施例のシャッター手段を示す外観図である。
【図３】図３（A）は本発明の第２実施の形態の第１実施例のシャッター手段を示す外観図であり、図３（B）は本発明の第２実施の形態の第２実施例のシャッター手段を示す外観図である。
【図４】図４は図１に図解した光ファイバの被覆装置の制御系の構成図である。
【図５】図５は図１に図解した光ファイバの被覆装置の第１および第２のインタロック機構の作動プロセスを説明するためのフローチャートである。
【図６】図６は従来の光ファイバの被覆装置の外観図である。
【図７】図７は図６に図解した光ファイバの被覆装置の前面からの透視図である。
【図８】図８は図６に図解した光ファイバの被覆装置の背面からの透視図である。
【図９】図９は図６に図解した光ファイバの被覆装置の制御系の構成図である。
【図１０】図１０（A），（B）は補強部材の例を示す図である。
【符号の説明】
４…蓋
１１…制御回路
１２…UV光源
１８…蓋開閉確認スイッチ
１９…シャッター
２３…シャッター開閉確認スイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0003836341.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
0003836341.tif 000008
【図８】
0003836341.tif 000009
【図９】
0003836341.tif 000010
【図１０】
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