JPH0968622A - 光ファイバ融着接続器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 融着接続動作にあたって人手の介入の度合い
を低減するとともに、正しく光ファイバを融着接続する
光ファイバ融着接続器を提供する。 【構成】 ファイバホルダ２０，２１それぞれによって
保持されたテープ状光ファイバ１０，１１は、搬送部３
０，３１によって搬送され、撮像部６０によって撮像さ
れる。画像処理部７０は、テープ状光ファイバの被覆除
去部の画像から測定された光ファイバの芯数と、被覆部
の画像から測定された外径により推定された芯数とを比
較し、そのテープ状光ファイバの芯数を判定する。ま
た、画像処理部７０は、テープ状光ファイバの被覆部の
画像から、被覆部に示されている識別子を認識すること
により光ファイバの配列方向を判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ芯線の
融着接続技術に属する。

【０００２】

【従来の技術】テープ状光ファイバの芯線の融着接続に
使用される光ファイバ融着接続器にとって、融着接続す
る光ファイバ芯線の数および光ファイバ芯線の配列方向
は、動作パラメータとして必須である。従来、こうした
パラメータの設定は光ファイバ融着接続器のオペレータ
の操作に委ねられている。

【０００３】すなわち、光ファイバ芯線の数について
は、オペレータが予め把握し、芯数に応じたファイバホ
ルダを使用するとともに、融着接続動作のたびにオペレ
ータが光ファイバ融着接続器に入力して設定を行ってい
る。

【０００４】なお、オペレータによる芯線入力には変り
ないが、融着前の光ファイバ芯線を撮像・画像処理して
光ファイバの芯数を測定し、測定芯数と入力芯数とを比
較することにより、被覆除去部における光ファイバの折
れなどが無いことを判断する方法も提案されている（特
開平５−２２４０６９号）。

【０００５】また、テープ状光ファイバの芯線の配列方
向は、通常１番線の着色をオペレータが目視で確認した
後、ファイバホルダにテープ状光ファイバを装着する方
法で、双方のテープ状光ファイバの光ファイバ芯線の方
向を合せている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の光ファイバ融着
接続器は上記のように構成されるので、光ファイバの融
着接続にあたって、光ファイバの芯数をオペレータが入
力するという工程が必須であった。

【０００７】また、光ファイバ芯線の配列方向の整合
は、オペレータの目視およびテープ状光ファイバのファ
イバホルダへの装着に委ねられ、装置としてのチェック
機構が無いので、うっかりミスによって配列方向が互い
に逆の状態でテープ状光ファイバ同士が融着接続されて
しまう場合があった。

【０００８】本発明は、上記を鑑みてなされたものであ
り、融着接続動作にあたって人手の介入の度合いを低減
するとともに、正しく光ファイバを融着接続する光ファ
イバ融着接続器を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の光ファイバ融
着接続器は、複数本の光ファイバが平面状に一定間隔で
配列されて被覆層によりテープ状に一括被覆されるとと
もに接続端部の端面側で被覆層が除去された多芯の第１
および第２のテープ状光ファイバを、それぞれ接続端部
の基部で保持して端面同士を対向させる保持手段を備
え、第１および第２のテープ状光ファイバの各光ファイ
バを１対１で一括して端面同士を融着接続する光ファイ
バ融着接続器であって、（ａ）第１および第２のテープ
状光ファイバそれぞれの、接続端部の端面側の被覆層が
除去された被覆除去部と接続端部の基部側の被覆層が施
されている被覆部とを、配列の方向と直交する方向から
撮像する撮像部と、（ｂ）被覆除去部の撮像結果に基づ
いて、第１および第２のテープ状光ファイバそれぞれの
被覆除去部の光ファイバの芯数を測定する芯数測定手段
と、（ｃ）被覆部の撮像結果に基づいて、第１および第
２のテープ状光ファイバそれぞれの配列の方向について
の外径を測定する外径測定手段と、（ｄ）外径測定手段
により測定された外径から、第１および第２のテープ状
光ファイバそれぞれの芯数を推定する芯数推定手段と、
（ｅ）芯数測定手段により測定された芯数と、芯数推定
手段により推定された芯数とを比較することにより、第
１および第２のテープ状光ファイバそれぞれの芯数を判
定する芯数判定手段と、を備えることを特徴とする。

【００１０】請求項１の光ファイバ融着接続器では、撮
像部によって撮像された被覆除去部の映像に基づいて、
第１および第２のテープ状光ファイバそれぞれの芯数
が、芯数測定手段によって測定され、撮像部によって撮
像された被覆部の映像に基づいて、第１および第２のテ
ープ状光ファイバそれぞれの被覆部の光ファイバ配列方
向についての外形が、外形測定手段によって測定され、
その測定結果に基づいて、芯数推定手段によって芯数が
推定される。そして、芯数測定手段によって測定された
芯数と、芯数推定手段によって推定された芯数とが、芯
数判定手段により比較されて、より正確な光ファイバの
芯数の測定が可能になる。

【００１１】請求項２の光ファイバ融着接続器は、複数
本の光ファイバが平面状に一定間隔で配列されて被覆層
によりテープ状に一括被覆され、被覆層に複数本の光フ
ァイバの配列方向を示す識別子を有し、接続端部の端面
側で被覆層が除去された多芯の第１および第２のテープ
状光ファイバを、それぞれ接続端部の基部で保持して端
面同士を対向させる保持手段を備え、第１および第２の
テープ状光ファイバの各光ファイバを１対１で一括して
端面同士を融着接続する光ファイバ融着接続器であっ
て、（ａ）第１および第２のテープ状光ファイバそれぞ
れの、接続端部の基部側の被覆層が施されている被覆部
を配列の方向と直交する方向から撮像する撮像部と、
（ｂ）被覆部の撮像結果に基づいて、識別子を認識する
ことにより、第１および第２のテープ状光ファイバそれ
ぞれの光ファイバの配列方向を判定する配列方向判定手
段と、を備えることを特徴とする。

【００１２】請求項２の光ファイバ融着接続器では、撮
像部によって撮像された第１および第２のテープ状光フ
ァイバそれぞれの被覆部に基づいて、配列方向判定部に
よって、その被覆層に示された光ファイバ配列方向を識
別子が認識されて、光ファイバの配列方向が判定され
る。これにより、第１および第２のテープ状光ファイバ
を融着接続するに際して光ファイバの配列方向の誤りが
ない。

【００１３】請求項１または２のいずれの光ファイバ融
着接続器においても、撮像部には、２次元映像を撮像す
るエリアセンサ、１次元映像を撮像するリニアセンサ、
または、電荷結合型素子を好適に使用できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の光ファイバ融着接続器の実施の形態を説明する。な
お、図面の説明にあたって同一の要素には同一の符号を
付し、重複する説明を省略する。

【００１５】図１は、本実施形態に係る光ファイバ融着
接続器の構成ブロック図であり、図２は、テープ状光フ
ァイバの断面図であり、図３は、２つのテ−プ状光ファ
イバそれぞれが光ファイバ融着接続器に保持されている
様子の説明図である。尚、図１中に示すテープ状光ファ
イバは側面図であり、図３中に示すテープ状光ファイバ
は平面図である。

【００１６】本装置によって融着接続されるテープ状光
ファイバは、図２の断面図に示すように、複数本（この
図では４芯）の光ファイバそれぞれがコア１とクラッド
２とからなり周囲に１次の個別被覆３を施され、更に、
これら複数本の光ファイバがテープ状に一定間隔で並列
されて全体に２次の共通被覆４を施されたものである。
このようなテープ状光ファイバの外径Ｗ（断面形状の長
手方向の外径）は、それに含まれる光ファイバの芯数に
対応する。そして、２つのテープ状光ファイバそれぞれ
の一方の端部の被覆（１次の個別被覆３と２次の共通被
覆４）が除去されて、本装置にセットされる。

【００１７】これら２つのテープ状光ファイバ１０，１
１それぞれは、ファイバホルダ２０，２１それぞれに保
持される。この時、２つのテープ状光ファイバ１０，１
１は、図３に示すように、融着接続されるべき光ファイ
バ毎に端面同士が互いに対向して、それぞれの接続端部
（図３中、符号Ｌ１０とＬ１１で示す範囲）の基部が、
ファイバホルダ２０，２１それぞれの把持手段２０Ａ，
２１Ａにより把持される。そして、ファイバホルダ２
０，２１それぞれは、例えばステッピングモータとラッ
クピニオン機構とからなる搬送部３０，３１によって、
上述の対向方向について移動可能となっている。

【００１８】制御部４０は、搬送部３０，３１を駆動
し、２つのテープ状光ファイバ１０，１１それぞれの位
置を制御する。又、光源５０の点灯／消灯や照度の制御
を行う。更に、撮像部コントロール部６２を制御して、
撮像部６０（例えば、２次元の電荷結合型素子であるＣ
ＣＤ素子を用いたＣＣＤカメラ）の撮像動作の制御を行
う。以上の制御部４２の制御機能は、操作部４２からオ
ペレータにより入力された指示に基づき行われる。

【００１９】光源５０は、融着実施位置近傍に移動した
テープ状光ファイバ１０，１１を照明し、撮像部６０
は、その照明されたテープ状光ファイバ１０および１１
の光ファイバ配列方向と直交する方向から、それぞれの
被覆除去部（図３中、符号Ｌ１０ＡとＬ１１Ａで示す範
囲）と被覆部（図３中、符号Ｌ１０ＢとＬ１１Ｂで示す
範囲）を撮像する。

【００２０】画像処理部７０は、撮像部６０で撮像され
た映像を入力し、所定の画像処理を行って、その結果が
出力されて表示部７２に表示される。或いは、画像処理
部７０は、入力された映像に対して何等処理を施すこと
なく、撮像部６０が撮像したそのままの映像が出力され
て表示部７２に表示される。この画像処理部７０の機能
の選択は、操作部４２からオペレータにより入力された
指示に基づき制御部４２によって行われる。

【００２１】次に、画像処理部７０における画像処理の
内容等について説明する。図５は、撮像部で撮像したテ
ープ状光ファイバの映像説明図である。図５（ａ）は、
テープ状光ファイバの被覆除去部のみが撮像されている
映像であり、図５（ｂ）は、被覆除去部とともに被覆部
も撮像されている映像である。

【００２２】先ず、テープ状光ファイバ１０，１１それ
ぞれがファイバホルダ２０，２１に保持されると、一方
のテープ状光ファイバ１０は、搬送部３０によってファ
イバホルダ２０と共に次第に融着実施位置に近づく。そ
して、光源５０によって照明されたテープ状光ファイバ
１０が撮像部６０により撮像され表示部７２に表示され
る映像が、図５（ａ）に示すようにテープ状光ファイバ
１０の被覆除去部１０Ａが表示された映像になると、搬
送部３０は停止する。画像処理部７０は、この図５
（ａ）に示した映像について画像処理すべきラインとし
て、テープ状光ファイバ１０の被覆除去部１０Ａを通り
光ファイバの光軸と略直交するライン（図５（ａ）中に
示す破線）を決定し、このライン上の画素データに基づ
いてテープ状光ファイバ１０の被覆除去部における芯数
を測定する。そして、その測定結果は表示部７２に表示
される。

【００２３】続いて、搬送部３０によってファイバホル
ダ２０と共にテープ状光ファイバ１０は更に融着実施位
置に近づく。そして、撮像部６０により撮像され表示部
７２に表示される映像が、図５（ｂ）に示すようにテー
プ状光ファイバ１０の被覆部１０Ｂが表示された映像に
なると、搬送部３０は停止する。画像処理部７０は、こ
の図５（ｂ）に示した映像について画像処理すべきライ
ンとして、テープ状光ファイバ１０の被覆部１０Ｂを通
り光ファイバの光軸と略直交するライン（図５（ｂ）中
に示す破線）を決定する。

【００２４】そして、画像処理部７０は、このライン上
の画素データに基づいてテープ状光ファイバ１０の被覆
部１０Ｂの外径Ｗを測定し、その測定された外径Ｗから
テープ状光ファイバ１０の芯数を推定し、その推定結果
は表示部７２に表示される。そして、この推定結果は、
前にテープ状光ファイバ１０の被覆除去部１０Ａの映像
から測定された光ファイバの芯数と比較され、その比較
結果は表示部７２に表示される。もし、両者が一致すれ
ば、そのテープ状光ファイバ１０はその芯数を有するも
のと判定される。逆に、両者が一致しない場合には、テ
ープ状光ファイバ１０がファイバホルダ２０に正しく保
持されていない、誤った芯数のテープ状光ファイバがフ
ァイバホルダ２０に保持されている、或いは、テープ状
光ファイバ１０の光ファイバの何れかが折れている等、
何等かのトラブルが発生したものと推定される。

【００２５】又、テープ状光ファイバ１０が、図４に示
すように、光ファイバの配列方向を示す識別子１０Ｃを
有する場合には、同時に、画像処理部７０は、このライ
ン上の画素データに基づいてその識別子１０Ｃの位置を
認識し、テープ状光ファイバ１０の光ファイバの配列方
向を判定し、その判定結果は表示部７２に表示される。
尚、一般的に、テープ状光ファイバは、その被覆部に光
ファイバ芯線の配列を示す色が表示されているので、こ
れを識別子として用いることができる。

【００２６】同様に、テープ状光ファイバ１１について
も、被覆除去部１１Ａの画像から光ファイバの芯数が測
定され、被覆部１１Ｂの画像からテープ状光ファイバ１
１の外径が測定されて芯数が推定され、両者が比較され
る。又、被覆部１１Ｂの画像から識別子１１Ｃの位置が
認識されて光ファイバの配列方向が判定される。そし
て、テープ状光ファイバ１０，１１それぞれの光ファイ
バ配列方向の判定結果が比較されて、その比較結果も表
示部７２に表示される。

【００２７】以上のようにして判定されたテープ状光フ
ァイバ１０，１１それぞれの芯数が間違いなく所定数で
あり、且つ、それぞれの光ファイバ配列方向が一致して
いれば、テープ状光ファイバ１０，１１それぞれは搬送
部３０，３１によって融着実施位置まで移動されて互い
に接近し、被覆除去部１０Ａ，１１Ａの各光ファイバの
端面は１対１で所定の突き合わせ間隔で対向配置され、
放電電極（図示せず）間の放電による加熱によって一括
して融着接続される。逆に、判定されたテープ状光ファ
イバ１０，１１いずれかの芯数が誤っていれば、再び被
覆除去から作業を進める。また、それぞれの光ファイバ
配列方向が不一致である場合には、一方のテープ状光フ
ァイバをセットし直す。

【００２８】尚、以上の一連の動作は、オペレータによ
る操作部４２への入力に従って制御部４０を介して逐次
行われてもよいし、或いは、制御部４０によって自動的
に行われてもよい。

【００２９】本発明は、上記の実施形態に限定されるも
のではなく種々の変形が可能である。例えば、画像処理
部７０は、テープ状光ファイバの芯数判定および光ファ
イバ配列方向判定のいずれか一方のみを行ってもよい。

【００３０】又、撮像部６０の位置をテープ状光ファイ
バ１０，１１の光軸方向に平行移動可能とし、撮像部６
０を移動させて図５（ａ）あるいは（ｂ）に示すような
映像を撮像してもよい。或いは、撮像部６０の撮像方向
をテープ状光ファイバ１０，１１の光軸方向に沿って変
更可能とし、撮像部６０の撮像方向を変更させて図５
（ａ）あるいは（ｂ）に示すような映像を撮像してもよ
い。

【００３１】又、撮像部６０は、２つのテープ状光ファ
イバ１０，１１それぞれの被覆除去部１０Ａ，１１Ａお
よび被覆部１０Ｂ，１１Ｂを同時に撮像し、画像処理部
７０は、その１画面の映像データに基づいて上述と同様
に処理を行って、それぞれのテープ状光ファイバの芯数
と配列方向を判定してもよい。

【００３２】又、撮像部６０は、融着接続モニタ用の撮
像部と兼用してもよい。

【００３３】又、撮像部６０は、リニアセンサ（例え
ば、１次元ＣＣＤ素子）を用いたものでもよい。この場
合、撮像部６０は、テープ状光ファイバ１０または１１
の被覆除去部または被覆部について、光ファイバの光軸
方向と略直交する直線上の画素データを取得し、画像処
理部７０は、その１次元画素データに基づいて上述と同
様の処理を行う。

【００３４】又、リニアセンサを複数個（例えば、４
個）備え、第１のリニアセンサはテープ状光ファイバ１
０の被覆除去部１０Ａの１次元画素データを取得し、第
２のリニアセンサはテープ状光ファイバ１０の被覆部１
０Ｂの１次元画素データを取得し、第３のリニアセンサ
はテープ状光ファイバ１１の被覆除去部１１Ａの１次元
画素データを取得し、第４のリニアセンサはテープ状光
ファイバ１１の被覆部１１Ｂの１次元画素データを取得
し、画像処理部７０は、これらの１次元画素データに基
づいて上述と同様の処理を行ってもよい。

【００３５】又、上述の実施形態では、テープ状光ファ
イバ１０，１１の映像が撮影され画像処理される間、搬
送部３０，３１は停止することとしたが、撮像と画像処
理とが短時間に行われるのであれば搬送部３０，３１は
停止する必要はなく、また、適当な時点で撮像された画
像を記憶装置（例えば、フレームメモリ）に一旦記憶し
た後に画像処理することにしても、搬送部３０，３１は
停止する必要はない。

【００３６】又、外部の照明光を本装置内部に取り入
れ、撮像部６０がテープ状光ファイバを撮像できる程度
に十分にテープ状光ファイバが照明される場合には、光
源５０は不要である。

【００３７】

【発明の効果】以上、詳細に説明した通り、本発明の光
ファイバ融着接続器によれば、ファイバホルダに保持さ
れたテープ状光ファイバが撮像部で撮像された映像を画
像処理して、被覆除去部の画像から測定された光ファイ
バの芯数と、被覆部の画像から測定された外径により推
定された芯数とを比較することにより、そのテープ状光
ファイバの芯数を判定する芯数判定手段を備える。ま
た、テープ状光ファイバの被覆部の映像を画像処理し
て、被覆部に示されている識別子を認識することにより
光ファイバの配列方向を判定する配列方向判定手段を備
える。このような構成としたので、従来は人手に委ねら
れていたテープ状光ファイバの芯数と配列方向の確認を
自動的に行うことができ、誤りのない光ファイバ融着接
続が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態に係る光ファイバ融着接続器の構成
ブロック図である。

【図２】テープ状光ファイバの断面図である。

【図３】２つのテ−プ状光ファイバそれぞれが光ファイ
バ融着接続器に保持されている様子の説明図である。

【図４】識別子を有する２つのテープ状光ファイバそれ
ぞれの被覆除去部の端面を互いに対向させた配置図であ
る。

【図５】撮像部で撮像したテープ状光ファイバの映像説
明図である。

【符号の説明】

１０，１１…テープ状光ファイバ、２０，２１…ファイ
バホルダ、３０，３１…搬送部、４０…制御部、４２…
操作部、５０…光源、６０…撮像部、６２…撮像部コン
トロール部、７０…画像処理部、７２…表示部。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数本の光ファイバが平面状に一定間隔
   で配列されて被覆層によりテープ状に一括被覆されると
   ともに接続端部の端面側で前記被覆層が除去された多芯
   の第１および第２のテープ状光ファイバを、それぞれ前
   記接続端部の基部で保持して前記端面同士を対向させる
   保持手段を備え、前記第１および第２のテープ状光ファ
   イバの各光ファイバを１対１で一括して前記端面同士を
   融着接続する光ファイバ融着接続器であって、 前記第１および第２のテープ状光ファイバそれぞれの、
   前記接続端部の前記端面側の前記被覆層が除去された被
   覆除去部と前記接続端部の前記基部側の前記被覆層が施
   されている被覆部とを、前記配列の方向と直交する方向
   から撮像する撮像部と、 前記被覆除去部の撮像結果に基づいて、前記第１および
   第２のテープ状光ファイバそれぞれの被覆除去部の光フ
   ァイバの芯数を測定する芯数測定手段と、 前記被覆部の撮像結果に基づいて、前記第１および第２
   のテープ状光ファイバそれぞれの前記配列の方向につい
   ての外径を測定する外径測定手段と、 前記外径測定手段により測定された前記外径から、前記
   第１および第２のテープ状光ファイバそれぞれの芯数を
   推定する芯数推定手段と、 前記芯数測定手段により測定された芯数と、前記芯数推
   定手段により推定された芯数とを比較することにより、
   前記第１および第２のテープ状光ファイバそれぞれの芯
   数を判定する芯数判定手段と、 を備えることを特徴とする光ファイバ融着接続器。
2. 【請求項２】 複数本の光ファイバが平面状に一定間隔
   で配列されて被覆層によりテープ状に一括被覆され、前
   記被覆層に前記複数本の光ファイバの配列方向を示す識
   別子を有し、接続端部の端面側で前記被覆層が除去され
   た多芯の第１および第２のテープ状光ファイバを、それ
   ぞれ前記接続端部の基部で保持して前記端面同士を対向
   させる保持手段を備え、前記第１および第２のテープ状
   光ファイバの各光ファイバを１対１で一括して前記端面
   同士を融着接続する光ファイバ融着接続器であって、 前記第１および第２のテープ状光ファイバそれぞれの、
   前記接続端部の前記基部側の前記被覆層が施されている
   被覆部を前記配列の方向と直交する方向から撮像する撮
   像部と、 前記被覆部の撮像結果に基づいて、前記識別子を認識す
   ることにより、前記第１および第２のテープ状光ファイ
   バそれぞれの光ファイバの配列方向を判定する配列方向
   判定手段と、 を備えることを特徴とする光ファイバ融着接続器。
3. 【請求項３】 前記撮像部は２次元映像を撮像するエリ
   アセンサを備える、ことを特徴とする請求項１または２
   のいずれか１つに記載の光ファイバ融着接続器。
4. 【請求項４】 前記撮像部は１次元映像を撮像するリニ
   アセンサを備える、ことを特徴とする請求項１または２
   のいずれか１つに記載の光ファイバ融着接続器。
5. 【請求項５】 前記撮像部は電荷結合型素子を備える、
   ことを特徴とする請求項１または２いずれか１つに記載
   の光ファイバ融着接続器。