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JP7773307B2 - Fusion splicer and optical fiber fusion method - Google Patents
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JP7773307B2 - Fusion splicer and optical fiber fusion method - Google Patents

Fusion splicer and optical fiber fusion method

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JP7773307B2
JP7773307B2 JP2021021267A JP2021021267A JP7773307B2 JP 7773307 B2 JP7773307 B2 JP 7773307B2 JP 2021021267 A JP2021021267 A JP 2021021267A JP 2021021267 A JP2021021267 A JP 2021021267A JP 7773307 B2 JP7773307 B2 JP 7773307B2
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Description

本発明は、光ファイバを接続するための融着機およびこれを用いた光ファイバの融着方法に関するものである。 The present invention relates to a fusion splicer for connecting optical fibers and a method for fusing optical fibers using the same.

光ファイバ同士の接続には、融着機が用いられる。融着機は、光ファイバを溶融させる加熱熱源として1対以上の電極棒が用いられる。一対のホルダに保持されたガラス製の光ファイバ同士を突き合わせて電極間に配置し、電極の先端間に高電圧を与えることにより、気中放電を発生させて光ファイバが融着される(例えば特許文献1)。 A fusion splicer is used to connect optical fibers together. The fusion splicer uses one or more pairs of electrode rods as a heat source to melt the optical fibers. Glass optical fibers held in a pair of holders are butted together and placed between the electrodes. A high voltage is applied between the tips of the electrodes, generating an aerial discharge that fuses the optical fibers together (see, for example, Patent Document 1).

特開2004-184543号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-184543

図8は、一対の光ファイバを融着によって接続するための、一般的な融着機100を示す斜視図である。融着機100には、光ファイバの先端および電極の位置決めを行うための保持部材103が配置される。保持部材103には、互いに直交する方向にV溝が形成され、一方のV溝に一対の電極棒101が配置され、固定蓋107によって固定される。なお、固定蓋107は、電極棒101への給電部となる。 Figure 8 is a perspective view showing a typical fusion splicer 100 for connecting a pair of optical fibers by fusion. The fusion splicer 100 is equipped with a holding member 103 for positioning the tips of the optical fibers and the electrodes. The holding member 103 has V-grooves formed in mutually perpendicular directions, and a pair of electrode rods 101 are placed in one of the V-grooves and fixed in place by a fixed lid 107. The fixed lid 107 serves as a power supply for the electrode rods 101.

保持部材103を挟むように、一対のホルダ載置部105が対向して設けられる。ホルダ載置部105には、光ファイバを保持するホルダ(図示せず)が載置される。一対のホルダによって光ファイバを保持し、ホルダをホルダ載置部105に載置することで、光ファイバの先端を保持部材103の他方のV溝(電極棒101が配置されるV溝に直交する向きのV溝)に配置することができる。このように、光ファイバの先端を突き合わせた状態で、一対の電極棒101の間にアークを発生させ、光ファイバの先端部を溶融することで、光ファイバ同士を接合することができる。 A pair of holder mounting portions 105 are provided facing each other, sandwiching the holding member 103. A holder (not shown) that holds an optical fiber is mounted on the holder mounting portion 105. By holding the optical fiber with the pair of holders and mounting the holder on the holder mounting portion 105, the tip of the optical fiber can be positioned in the other V-groove of the holding member 103 (the V-groove oriented perpendicular to the V-groove in which the electrode rod 101 is positioned). In this way, with the tips of the optical fibers butted together, an arc is generated between the pair of electrode rods 101, melting the tips of the optical fibers and splicing the optical fibers together.

図9(a)は、一対の電極棒101の間に光ファイバ109が配置された状態を示す概念図である。電極棒101の先端形状は、一般的には円錐形状である。電極棒101に高電圧を印加すると、円錐形状の頂点間で気中放電が発生する。このようにして得られる放電部111に光ファイバ109を配置することで、確実に光ファイバ109を溶融して接続することができる。 Figure 9(a) is a conceptual diagram showing an optical fiber 109 placed between a pair of electrode rods 101. The tip of the electrode rod 101 is generally conical. When a high voltage is applied to the electrode rods 101, an aerial discharge occurs between the apexes of the cone. By placing the optical fiber 109 in the discharge area 111 obtained in this way, the optical fiber 109 can be reliably melted and connected.

しかし、光ファイバ109の融着接続作業を繰り返してゆくと、電極棒101の先端に、光ファイバ109のガラス蒸気が凝固した物体や、電極棒101を構成する材質の酸化物が堆積する場合がある。このように、電極棒101の尖端近傍における異物の堆積や、電極棒101の尖端部近傍の摩滅が発生すると、円錐形状の頂点以外の点から気中放電が発生するようになることがある。 However, repeated fusion splicing of the optical fiber 109 can cause solidified glass vapor from the optical fiber 109 or oxides of the material that makes up the electrode rod 101 to accumulate at the tip of the electrode rod 101. When foreign matter accumulates near the tip of the electrode rod 101 or when wear occurs near the tip of the electrode rod 101, air discharge can occur at points other than the apex of the cone shape.

図9(b)は、この状態における放電状態を示す概念図である。気中放電の発生点がずれてしまうと、放電部111の位置や形状が設計されたものとは変化してしまう。このため、加熱温度の変化や加熱温度分布が非対称になるなどして、光ファイバ109が均一に溶融されず、融着接続部の光接続損失の悪化などのおそれがある。 Figure 9(b) is a conceptual diagram showing the discharge state in this state. If the point at which the air discharge occurs shifts, the position and shape of the discharge part 111 will change from what was designed. This can cause the heating temperature and heating temperature distribution to change and become asymmetric, which can lead to the optical fiber 109 not melting uniformly and can increase the optical connection loss at the fusion splice.

このような問題を解消するため、従来は、電極棒101の尖端部近傍に付着したガラス蒸気が凝固した異物や電極棒材質の酸化物を頻繁に清掃除去する必要があった。また、場合によっては、頻繁に電極棒101を新品に交換する必要があった。しかし、このような交換作業やメンテナンス作業は、光ファイバの接続作業の効率低下の要因となっていた。 To solve these problems, it was previously necessary to frequently clean and remove foreign matter formed by solidified glass vapor that had adhered to the tip of the electrode rod 101, as well as oxides from the electrode rod material. In some cases, it was also necessary to frequently replace the electrode rod 101 with a new one. However, such replacement and maintenance work reduced the efficiency of the optical fiber connection work.

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、電極棒への付着物の清掃除去や新品交換頻度を軽減することが可能な融着機等を提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of these problems, and aims to provide a fusion machine etc. that can reduce the frequency of cleaning and replacing deposits on electrode rods.

前述した目的を達するために第1の発明は、対向して配置される光ファイバ同士を接続する融着機であって、前記光ファイバと直交する向きに配置される少なくとも一対の電極棒と、少なくとも一方の前記電極棒を、前記電極棒の略軸方向を回転軸として回転させることが可能な回転駆動部とを具備し、保持部材に前記光ファイバを対向配置させた状態で、前記電極棒を複数周回転させながら放電して、前記光ファイバ同士を融着する融着機である。 In order to achieve the above-mentioned object, the first invention is a fusion splicer that connects optical fibers arranged opposite each other, and includes at least a pair of electrode rods arranged in a direction perpendicular to the optical fibers, and a rotation drive unit that can rotate at least one of the electrode rods around an axis of rotation in the approximate axial direction of the electrode rods, and with the optical fibers arranged opposite each other on a holding member, the fusion splicer discharges electricity while rotating the electrode rods multiple times , thereby fusing the optical fibers together.

一対の前記電極棒は、前記回転駆動部によってそれぞれ回転可能であり、一対の前記電極棒の回転方向が同じであってもよい。 The pair of electrode rods may each be rotatable by the rotary drive unit, and the pair of electrode rods may rotate in the same direction.

一対の前記電極棒の先端が前記電極棒の回転軸上にあってもよい。 The tips of the pair of electrode rods may be located on the rotation axis of the electrode rods .

一対の前記電極棒の回転速度が異なってもよい。 The rotation speeds of the pair of electrode rods may be different.

一対の前記電極棒は、前記回転駆動部によってそれぞれ回転可能であり、一対の前記電極棒のそれぞれの前記回転軸が略一致し、一対の前記電極棒の回転速度が略同じであり、それぞれの前記電極棒の先端位置が、回転方向に対して互いに180°位相がずれた位置に配置され、一対の前記電極棒の先端の相対的な位置関係を維持した状態で一対の前記電極棒が回転してもよい。 The pair of electrode rods may each be rotatable by the rotation drive unit, the rotation axes of the pair of electrode rods may be approximately aligned, the rotation speeds of the pair of electrode rods may be approximately the same, the tip positions of the electrode rods may be positioned 180° out of phase with each other in the direction of rotation, and the pair of electrode rods may rotate while maintaining the relative positional relationship between the tips of the pair of electrode rods .

前記電極棒を保持する保持部材にはV溝が形成され、前記V溝にはベアリングが配置され、前記電極棒は、前記ベアリングで支持され、前記保持部材の端面に、前記ベアリングの一部に形成された位置決め部を当接させた状態で、前記保持部材に対して、前記ベアリングが固定蓋によって固定されることで、前記電極棒の位置決めが可能であってもよい。 A V-groove may be formed in the holding member that holds the electrode rod, a bearing may be placed in the V-groove, the electrode rod may be supported by the bearing, and the bearing may be fixed to the holding member by a fixing cover with a positioning portion formed on part of the bearing abutting the end face of the holding member, thereby enabling the electrode rod to be positioned.

前記光ファイバが、複数の単心光ファイバが並列された光ファイバテープ心線であってもよい。 The optical fiber may be an optical fiber ribbon in which multiple single-core optical fibers are arranged in parallel.

第1の発明によれば、放電が発生する起点が電極棒先端(中心)でなくても、電極棒を放電中に回転可能とすることで、軸心を中心に放電起点位置を回転移動させることができる。この結果、光ファイバ側から見た際に、放電起点が一方に偏った状態が継続せず、放電期間の全体として温度分布等を略均一にすることができる。このため、安定した接続品質を得ることができる。 According to the first invention, even if the discharge origin is not at the tip (center) of the electrode rod, the electrode rod can be rotated during discharge, allowing the discharge origin to rotate around its axis. As a result, when viewed from the optical fiber side, the discharge origin does not remain biased to one side, and the temperature distribution, etc. can be made approximately uniform throughout the entire discharge period. This allows for stable connection quality.

また、一対の電極棒を、同時に同じ回転方向で回転させることで、電極棒同士の放電起点の相対的な位置関係をある程度維持した状態で、放電期間の全体として、放電部を光ファイバに対して略均一に形成することができる。 Furthermore, by rotating a pair of electrode rods simultaneously in the same direction, the relative positional relationship between the discharge starting points of the electrode rods can be maintained to a certain extent, and the discharge area can be formed approximately uniformly on the optical fiber throughout the entire discharge period.

また、一対の電極棒を、同時に異なる回転方向で回転させることで、電極棒同士の放電起点の相対的な位置関係を変化させながら、放電期間の全体として、放電部を光ファイバに対して略均一に形成することができる。 Furthermore, by rotating a pair of electrode rods simultaneously in different directions, the relative positions of the discharge starting points of the electrode rods can be changed, allowing the discharge area to be formed approximately uniformly on the optical fiber throughout the entire discharge period.

また、一対の電極棒の回転速度を互いに異なるようにすることで、経時的に電極棒同士の放電起点の相対的な位置関係を変化させながら放電部の形態をあえてばらつかせることで、放電期間の全体として、放電部を光ファイバに対して略均一に形成することができる。 Furthermore, by varying the rotation speeds of the pair of electrode rods, the relative positional relationship between the discharge starting points of the electrode rods is changed over time, deliberately varying the shape of the discharge area, thereby enabling the discharge area to be formed approximately uniformly relative to the optical fiber throughout the entire discharge period.

また、一対の電極棒の先端位置がそれぞれ回転軸からずれた位置に配置されるようにすることで、光ファイバの軸心に対して所定の角度で放電を行うことができる。この場合でも、電極棒の先端位置を変化させることで、放電期間の全体として、放電部を光ファイバに対して略均一に形成することができる。 Furthermore, by positioning the tip positions of the pair of electrode rods at positions offset from the rotation axis, discharge can be performed at a predetermined angle relative to the axis of the optical fiber. Even in this case, by changing the tip positions of the electrode rods, the discharge area can be formed approximately uniformly relative to the optical fiber throughout the entire discharge period.

また、それぞれの電極棒の先端位置が、回転方向に対して互いに180°位相がずれた位置に配置されるようにすることで、放電部の中心線が、光ファイバが設置される中心部近傍を通るようにして放電を行うことができる。 Furthermore, by positioning the tip positions of each electrode rod at positions that are 180° out of phase with each other in the direction of rotation, discharge can be carried out so that the center line of the discharge part passes near the center where the optical fiber is installed.

また、保持部材の後端面に、保持部材に配置されるベアリングの一部に形成された位置決め部を当接させることで、電極棒の軸方向に対する位置決めが容易である。 In addition, by abutting a positioning portion formed on part of the bearing placed on the holding member against the rear end surface of the holding member, it is easy to position the electrode rod in the axial direction.

また、光ファイバが、複数の単心光ファイバが並列された光ファイバテープ心線である場合にも、放電部を光ファイバに対して略均一に形成することができるため、一方にのみ偏った温度分布とならず、安定した品質で光ファイバテープ心線を融着することができる。 Furthermore, even when the optical fiber is an optical fiber ribbon consisting of multiple parallel single-core optical fibers, the discharge area can be formed approximately uniformly on the optical fiber, preventing a temperature distribution that is biased to one side, and allowing the optical fiber ribbon to be fused with stable quality.

第2の発明は、第1の発明にかかる融着機を用いた光ファイバ同士の融着方法であって、保持部材に前記光ファイバを対向配置させた状態で、前記電極棒を放電しながら複数周回転させて前記光ファイバ同士を融着することを特徴とする光ファイバの融着方法である。 The second invention is a method for fusing optical fibers using the fusion splicer of the first invention, characterized in that the optical fibers are arranged opposite each other on a holding member, and the electrode rod is rotated multiple times while discharging, thereby fusing the optical fibers together.

前記光ファイバが、複数の単心光ファイバが並列された光ファイバテープ心線であってもよい。また、前記電極棒を回転させた後、その状態で前記電極棒間に放電を開始してもよい。 The optical fiber may be an optical fiber ribbon in which a plurality of single-core optical fibers are arranged in parallel. After the electrode rods are rotated, discharge may be initiated between the electrode rods in this state.

第2の発明によれば、電極棒を放電中に回転させることで、光ファイバ側から見た際に、放電起点が一方に偏った状態とならず、温度分布を均一にすることができる。このため、安定した融着作業を行うことができる。 According to the second invention, by rotating the electrode rod during discharge, the discharge starting point is not biased to one side when viewed from the optical fiber side, and the temperature distribution can be made uniform. This allows for stable fusion work.

また、光ファイバテープ心線の融着の際に、それぞれの単心の光ファイバに対して温度分布を略均一にする必要があるが、電極棒を回転させることで、一方にのみ偏った温度分布とならず、安定した品質で光ファイバテープ心線を融着することができる。 In addition, when fusing optical fiber ribbons, it is necessary to maintain a roughly uniform temperature distribution for each single optical fiber. However, by rotating the electrode rod, the temperature distribution is not biased to one side, allowing the optical fiber ribbon to be fused with consistent quality.

本発明によれば、電極棒への付着物の清掃除去や新品交換頻度を軽減することが可能な融着機等を提供することができる。 The present invention provides a fusion machine that can reduce the frequency of cleaning and replacing electrodes with new ones.

(a)は、保持部材3近傍の断面図、(b)は保持部材3の斜視図。4A is a cross-sectional view of the vicinity of the holding member 3, and FIG. 4B is a perspective view of the holding member 3. FIG. (a)は、図1(a)のA矢視での電極棒の回転方向を示す図、(b)は、時間と回転角度θとの関係を示す図、(c)は、時間とsinθとの関係を示す図。1A is a diagram showing the rotation direction of the electrode rod as viewed from arrow A in FIG. 1A, FIG. 1B is a diagram showing the relationship between time and rotation angle θ, and FIG. 1C is a diagram showing the relationship between time and sin θ. (a)は、時間と他の回転角度θとの関係を示す図、(b)は、他の時間とsinθとの関係を示す図。10A is a diagram showing the relationship between time and another rotation angle θ, and FIG. 10B is a diagram showing the relationship between time and sin θ. (a)は、時間と他の回転角度θとの関係を示す図、(b)は、他の時間とsinθとの関係を示す図。10A is a diagram showing the relationship between time and another rotation angle θ, and FIG. 10B is a diagram showing the relationship between time and sin θ. (a)は、保持部材3近傍の他の断面図、(b)は、保持部材3近傍のさらに他の断面図。1A is another cross-sectional view of the vicinity of the holding member 3, and FIG. 1B is yet another cross-sectional view of the vicinity of the holding member 3. FIG. (a)は、図1(a)のA矢視での電極棒の回転方向を示す図、(b)は、時間と回転角度θとの関係を示す図、(c)は、時間とsinθとの関係を示す図。1A is a diagram showing the rotation direction of the electrode rod as viewed from arrow A in FIG. 1A, FIG. 1B is a diagram showing the relationship between time and rotation angle θ, and FIG. 1C is a diagram showing the relationship between time and sin θ. 光ファイバテープ心線19の融着状態を示す概念図であり、(a)は電極棒1a、1bの先端が同一軸上に配置された状態を示す図、(b)、(c)は、電極棒1a、1bの先端がずれた状態を示す図。1A and 1B are conceptual diagrams showing the fusion state of the optical fiber ribbon core wire 19, where (a) shows a state in which the tips of the electrode rods 1a and 1b are arranged on the same axis, and (b) and (c) show a state in which the tips of the electrode rods 1a and 1b are misaligned. 融着機100を示す斜視図。FIG. 1 is a perspective view showing a fusion splicer 100. (a)、(b)は、光ファイバ109の融着状態を示す概念図。10A and 10B are conceptual diagrams showing the fusion state of the optical fiber 109. FIG.

(第1実施形態)
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。図1(a)は、融着機の電極棒近傍の拡大断面図である。なお、融着機の全体構造は、図8に示した融着機100と略同様である。前述したように、融着機は、対向して配置される一対の光ファイバ同士を融着によって接続するものであり、光ファイバの先端および電極棒を位置決めして保持するための保持部材3と、保持部材3によって保持される電極棒1a、1b等を具備する。
(First embodiment)
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Fig. 1(a) is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the electrode rods of a fusion splicer. The overall structure of the fusion splicer is substantially the same as that of the fusion splicer 100 shown in Fig. 8. As described above, the fusion splicer connects a pair of optical fibers arranged opposite each other by fusion, and includes a holding member 3 for positioning and holding the tips of the optical fibers and the electrode rods, and electrode rods 1a, 1b, etc., held by the holding member 3.

図1(b)は、保持部材3の斜視図である。保持部材3には、互いに直交する方向にV溝13、15が形成される。一方のV溝13には、一対の電極棒1a、1bが配置される。すなわち、電極棒1a、1bは、同一の軸上に配置される。 Figure 1(b) is a perspective view of the holding member 3. The holding member 3 has V-shaped grooves 13 and 15 formed in directions perpendicular to each other. A pair of electrode rods 1a and 1b are placed in one of the V-shaped grooves 13. In other words, the electrode rods 1a and 1b are arranged on the same axis.

また、保持部材3を挟むように、一対のホルダ載置部(図8参照)が設けられ、ホルダ載置部には、それぞれホルダ(図示せず)が配置される。光ファイバが保持されたホルダをホルダ載置部に載置することで、光ファイバの先端を保持部材3のV溝15に対向して配置することができる。すなわち、接続対象の光ファイバと直交する向きに、少なくとも一対の電極棒1a、1bが配置される。電極棒1a、1bは、先端が略円錐形に形成される。 A pair of holder mounting sections (see Figure 8) are provided on either side of the holding member 3, and a holder (not shown) is placed on each holder mounting section. By placing a holder holding an optical fiber on the holder mounting section, the tip of the optical fiber can be positioned facing the V-groove 15 of the holding member 3. In other words, at least a pair of electrode rods 1a, 1b are positioned in a direction perpendicular to the optical fiber to be connected. The tips of the electrode rods 1a, 1b are formed into an approximately conical shape.

電極棒1a、1bは、それぞれベアリング5によって支持される。ベアリング5は、外形が略円形であり、V溝13に配置されて位置決めされる。なお、電極棒1a、1bが固定されたベアリング5がV溝13に配置されている状態も、本発明では、単に、電極棒1a、1bがV溝13に配置されているとする。 Electrode rods 1a and 1b are each supported by a bearing 5. The bearing 5 has a roughly circular outer shape and is positioned in a V-groove 13. Note that, in the present invention, even when the bearing 5 to which electrode rods 1a and 1b are fixed is positioned in the V-groove 13, this is simply considered to mean that electrode rods 1a and 1b are positioned in the V-groove 13.

ベアリング5は、同心に配置される内輪部5a及び外輪部5bと、内輪部5aと外輪部5bとの間に配置される転動体(玉やローラ)を有する。電極棒1a、1bは、内輪部5aと接合される。転動体によって、内輪部5aと外輪部5bとは相対的に回転可能であるため、電極棒1a、1bは、外輪部5bに対して回転可能である。 The bearing 5 has concentrically arranged inner and outer rings 5a and 5b, and rolling elements (balls or rollers) arranged between the inner and outer rings 5a and 5b. The electrode rods 1a and 1b are joined to the inner ring 5a. The rolling elements allow the inner and outer rings 5a and 5b to rotate relative to each other, and therefore the electrode rods 1a and 1b can rotate relative to the outer ring 5b.

この際、電極棒1a、1bの回転時の軸ブレを防ぐためには、内輪部5aによる電極棒1a、1bの支持長さが長い方が好ましい。このため、転動体が玉である場合には、複数列に転動体を配列することが望ましく(図では2列)、又はある程度の長さのニードルタイプのローラを用いることが望ましい。また、ベアリング5を複数用いて、電極棒1a、1bのそれぞれを、複数のベアリング5で保持してもよい。 In this case, to prevent axial wobble of the electrode rods 1a and 1b when they rotate, it is preferable that the inner ring portion 5a support the electrode rods 1a and 1b for a long length. For this reason, if the rolling elements are balls, it is desirable to arrange the rolling elements in multiple rows (two rows in the illustration), or to use needle-type rollers of a certain length. It is also possible to use multiple bearings 5, with each of the electrode rods 1a and 1b being held by multiple bearings 5.

ベアリング5の上方には、固定蓋7が配置され、図示を省略した固定部材によって、固定蓋7が固定される。すなわち、ベアリング5の外輪部5bが、固定蓋7とV溝13によって挟まれて固定される。保持部材3のV溝13に対して、ベアリング5を固定蓋7によって固定することで、電極棒1a、1b(ベアリング5)の水平方向及び鉛直方向(図において、紙面に垂直な方向及び上下方向)の位置決めを行うことができる。 A fixed lid 7 is placed above the bearing 5 and is fixed by a fixing member (not shown). That is, the outer ring portion 5b of the bearing 5 is sandwiched and fixed between the fixed lid 7 and the V-groove 13. By fixing the bearing 5 to the V-groove 13 of the holding member 3 using the fixed lid 7, the electrode rods 1a and 1b (bearings 5) can be positioned horizontally and vertically (in the figure, in the directions perpendicular to the paper surface and up and down).

なお、固定蓋7に形成された電極(図示省略)がベアリング5と接触し、ベアリング5を介して電極棒1a、1bと導通する。すなわち、固定蓋7は、ベアリング5を介して電極棒1a、1bへ給電を行う給電部となる。 An electrode (not shown) formed on the fixed lid 7 contacts the bearing 5 and is electrically connected to the electrode rods 1a and 1b via the bearing 5. In other words, the fixed lid 7 serves as a power supply section that supplies power to the electrode rods 1a and 1b via the bearing 5.

ベアリング5の外輪部5bの一部には、位置決め部17が設けられる。位置決め部17は、例えば、外輪部5bの一方の面に接合され、径方向に突出するように配置される。例えば、図示したように、位置決め部17が下方(固定蓋7とは逆側)に向けて配置される。 A positioning portion 17 is provided on a part of the outer ring portion 5b of the bearing 5. The positioning portion 17 is, for example, joined to one surface of the outer ring portion 5b and is positioned so as to protrude radially. For example, as shown in the figure, the positioning portion 17 is positioned facing downward (the side opposite the fixed lid 7).

保持部材3の端面に、ベアリング5の一部に形成された位置決め部17を当接させること、電極棒1a、1b(ベアリング5)の軸方向の位置決めを行うことができる。すなわち、この状態で、ベアリング5を固定蓋7によって固定することで、電極棒1a、1b(ベアリング5)の各方向(軸方向、水平方向、鉛直方向)の位置決めを行うことができる。 The electrode rods 1a, 1b (bearings 5) can be positioned in the axial direction by abutting the positioning portion 17 formed on part of the bearing 5 against the end face of the holding member 3. In other words, by fixing the bearing 5 with the fixing cover 7 in this state, the electrode rods 1a, 1b (bearings 5) can be positioned in each direction (axial, horizontal, and vertical).

電極棒1a、1bの後端部近傍には、かさ歯車9aが配置される。かさ歯車9aは、電極棒1a、1bに固定され、かさ歯車9aからの回転力が電極棒1a、1bに伝達される。なお、かさ歯車9aが内輪部5aの側面に接触して、摩擦力等によってかさ歯車9aからの回転力を内輪部5aに伝達してもよい。すなわち、かさ歯車9aは、電極棒1a、1b(内輪部5a)と共に、回転可能である。また、電極棒1a、1bの後端部近傍の下方には、モータ11が配置される。モータ11は、回転軸が上方に向くように配置され、回転軸にはかさ歯車9bが固定される。 A bevel gear 9a is disposed near the rear ends of the electrode rods 1a and 1b. The bevel gear 9a is fixed to the electrode rods 1a and 1b, and the rotational force from the bevel gear 9a is transmitted to the electrode rods 1a and 1b. The bevel gear 9a may also contact the side of the inner ring portion 5a, transmitting the rotational force from the bevel gear 9a to the inner ring portion 5a by friction or the like. In other words, the bevel gear 9a can rotate together with the electrode rods 1a and 1b (inner ring portion 5a). A motor 11 is disposed below the rear ends of the electrode rods 1a and 1b near the rear ends. The motor 11 is disposed with its rotational shaft facing upward, and the bevel gear 9b is fixed to the rotational shaft.

かさ歯車9a、9bは互いに噛み合うため、一対の電極棒1a、1bは、モータ11によって、かさ歯車9a、9bを介して回転可能に配置されている。すなわち、モータ11は、電極棒1a、1bの回転駆動部として機能し、モータ11によって、電極棒1a、1bを、電極棒1a、1bの略軸方向を回転軸として回転させることができる。 Because the bevel gears 9a and 9b mesh with each other, the pair of electrode rods 1a and 1b are arranged to be rotatable via the bevel gears 9a and 9b by the motor 11. In other words, the motor 11 functions as a rotation drive unit for the electrode rods 1a and 1b, and the motor 11 can rotate the electrode rods 1a and 1b around the rotation axis roughly in the axial direction of the electrode rods 1a and 1b.

なお、電極棒1a、1bの後端面は、絶縁処理が施される。また、保持部材3と、かさ歯車9a、9b(かさ歯車9a、9bの少なくとも一方)は、セラミック等の絶縁材で構成される。このため、固定蓋7から給電された電気が、電極棒1a、1b以外の部位に流れることを抑制することができる。 The rear end surfaces of the electrode rods 1a and 1b are insulated. The holding member 3 and the bevel gears 9a and 9b (or at least one of the bevel gears 9a and 9b) are made of an insulating material such as ceramic. This prevents electricity supplied from the fixed cover 7 from flowing to any parts other than the electrode rods 1a and 1b.

ここで、モータ11は、電極棒1a、1bの下方に配置され、モータ11の回転軸は、上方に向けて配置される。このため、モータ11の回転軸は、電極棒1a、1bの回転軸とは略直交し、モータ11と電極棒1a、1bとは直接連結されない。このため、電極棒1a、1b等の脱着の際に、モータ11及びかさ歯車9bが邪魔になることがない。したがって、固定蓋7を取り外すことで、電極棒1a、1b及びベアリング5を、保持部材3に対して容易に脱着可能である。 Here, the motor 11 is positioned below the electrode rods 1a and 1b, with its rotational axis facing upward. Therefore, the rotational axis of the motor 11 is approximately perpendicular to the rotational axes of the electrode rods 1a and 1b, and the motor 11 is not directly connected to the electrode rods 1a and 1b. Therefore, the motor 11 and bevel gear 9b do not get in the way when attaching or detaching the electrode rods 1a and 1b. Therefore, by removing the fixed cover 7, the electrode rods 1a and 1b and bearing 5 can be easily attached or detached from the holding member 3.

次に、融着機の動作及び融着機を用いた光ファイバ同士の融着方法について説明する。前述したように、ホルダで保持された光ファイバの先端を突き合わせて、電極棒1a、1bの間に配置する。この状態で、一対の電極棒1a、1bの間にアークを発生させることで、光ファイバの先端部を溶融し、光ファイバ同士を接合することができる。 Next, we will explain the operation of the fusion splicer and the method for fusing optical fibers together using the fusion splicer. As mentioned above, the tips of the optical fibers held in the holder are butted together and placed between the electrode rods 1a and 1b. In this state, an arc is generated between the pair of electrode rods 1a and 1b, melting the tips of the optical fibers and splicing them together.

ここで、図示を省略した制御部は、電極棒1a、1bに電圧を印加する前に、モータ11を駆動させて電極棒1a、1bを回転させる。この状態で、電極棒1a、1bに給電して、電極棒1a、1b間に放電させることができる。すなわち、モータ11は、電極棒1a、1bの放電中に、電極棒1a、1bを回転させることが可能である。このため、保持部材3に光ファイバを対向配置させた状態で、電極棒1a、1bを回転させながら放電して、光ファイバ同士を融着することができる。 Here, a control unit (not shown) drives the motor 11 to rotate the electrodes 1a and 1b before applying voltage to the electrodes 1a and 1b. In this state, power can be supplied to the electrodes 1a and 1b to cause a discharge between them. In other words, the motor 11 can rotate the electrodes 1a and 1b while they are discharging. Therefore, with the optical fibers positioned opposite each other on the holding member 3, the electrodes 1a and 1b can be rotated to discharge the optical fibers, thereby fusing them together.

なお、一対の電極棒1a、1bの回転方向は同じ方向とすることができる。図2(a)は、図1(a)のA矢視における、電極棒1a、1bの回転方向を示す図である。なお、図2(a)におけるDは水平方向(図1(a)の紙面に垂直な方向)であり、Eは鉛直方向(図1(a)の上下方向)である。 The rotation directions of the pair of electrode rods 1a and 1b can be the same. Figure 2(a) is a diagram showing the rotation direction of electrode rods 1a and 1b as viewed from arrow A in Figure 1(a). Note that D in Figure 2(a) is the horizontal direction (the direction perpendicular to the paper surface of Figure 1(a)), and E is the vertical direction (the up and down direction in Figure 1(a)).

ここで、回転方向が同じとは、回転軸の一方の側(例えば図1(a)のA方向)から見て、同一の方向に回転することとする。例えば、図1(a)において、電極棒1a、1bが同じ方向に回転するとは、それぞれ図中矢印B方向に回転すること意味する。すなわち、電極棒1aの先端側から見た際の電極棒1aの回転方向(B方向は反時計回り)と、電極棒1bの先端側から見た際の電極棒1bの回転方向(B方向は時計回り)とは逆方向となる。 Here, "the same direction of rotation" means that they rotate in the same direction when viewed from one side of the rotation axis (for example, direction A in Figure 1(a)). For example, in Figure 1(a), when electrode rods 1a and 1b rotate in the same direction, it means that they each rotate in the direction of arrow B in the figure. In other words, the direction of rotation of electrode rod 1a when viewed from the tip of electrode rod 1a (direction B is counterclockwise) is opposite to the direction of rotation of electrode rod 1b when viewed from the tip of electrode rod 1b (direction B is clockwise).

図2(a)に示すように、電極棒1a、1bは、ともにB方向に回転する際の回転角度をθとする。図2(b)は、回転角度θと時間tとの関係を示す図であり、図2(c)は、回転角度θに対するsinθと時間tとの関係を示す図である。このように、θは時間tに比例して大きくなる。すなわち、本実施形態では、電極棒1a、1bの回転速度は一定である。 As shown in Figure 2(a), the rotation angle of electrode rods 1a and 1b when they both rotate in direction B is θ. Figure 2(b) is a diagram showing the relationship between rotation angle θ and time t, and Figure 2(c) is a diagram showing the relationship between sin θ and time t for rotation angle θ. In this way, θ increases in proportion to time t. In other words, in this embodiment, the rotation speed of electrode rods 1a and 1b is constant.

なお、融着に必要な放電時間は光ファイバによって異なる。例えば、光ファイバ単心線であれば1秒程度の放電で接続可能であるが、光ファイバテープ心線の場合には数十秒かかる場合もある。この際、放電中において少なくとも10回以上の回転が可能なように、回転速度が設定される。例えば、1秒間に10回以上の回転が可能なように、回転速度が設定される。 The discharge time required for fusion splicing varies depending on the optical fiber. For example, a single optical fiber can be spliced with about one second of discharge, but an optical fiber ribbon can take several tens of seconds. In this case, the rotation speed is set so that at least 10 rotations are possible during discharge. For example, the rotation speed is set so that 10 or more rotations are possible per second.

このようにして回転させながら放電を行うことで、仮に、電極棒1a、1bの先端以外の部位が放電の起点となり、光ファイバの中心からずれた位置に放電部の中心が形成されたとしても、時間の経過ともに放電部の位置を周方向に移動させることができる。このため、放電部の位置が全体として略均一化されて、光ファイバの一部の過剰な溶融や、一部の溶融不足等が生じることを抑制し、光ファイバを略均一に溶融して融着することができる。 By discharging while rotating in this way, even if the discharge originates at a location other than the tip of the electrode rods 1a and 1b and the center of the discharge part is formed at a position offset from the center of the optical fiber, the position of the discharge part can be moved circumferentially over time. This makes the position of the discharge part generally uniform, preventing excessive or insufficient melting of parts of the optical fiber, and allowing the optical fiber to be melted and fused approximately uniformly.

なお、一対の電極棒1a、1bの回転方向は、逆方向であってもよい。図3(a)は、それぞれの電極棒1a、1bの回転角度θと時間tとの関係を示す図であり、図3(b)は、それぞれの電極棒1a、1bの回転角度θに対するsinθと時間tとの関係を示す図である。例えば、図中実線Fは電極棒1aであり、図中電線Gは電極棒1bを示す。すなわち、例えば電極棒1aは、図1(a)のB方向に回転し、電極棒1aは、図1(a)のC方向に回転する。このように、本実施形態では、電極棒1a、1bは、互いに逆方向に略同一の回転速度で回転する。 The rotation directions of the pair of electrode rods 1a, 1b may be opposite. Figure 3(a) is a diagram showing the relationship between the rotation angle θ of each of electrode rods 1a, 1b and time t, and Figure 3(b) is a diagram showing the relationship between sin θ and time t for the rotation angle θ of each of electrode rods 1a, 1b. For example, solid line F in the diagram represents electrode rod 1a, and wire G in the diagram represents electrode rod 1b. That is, for example, electrode rod 1a rotates in direction B in Figure 1(a), and electrode rod 1a rotates in direction C in Figure 1(a). Thus, in this embodiment, electrode rods 1a, 1b rotate in opposite directions at approximately the same rotational speed.

このようにしても、時間の経過ともに放電部の位置を周方向に移動させることができるため、放電期間全体として、放電部が略均一化されて、一部の過剰な溶融や、一部の溶融不足等が生じることを抑制し、光ファイバを略均一に溶融して融着することができる。 Even in this way, the position of the discharge part can be moved circumferentially over time, making the discharge part approximately uniform throughout the entire discharge period, preventing excessive melting in some areas or insufficient melting in others, and allowing the optical fiber to be melted and fused approximately uniformly.

また、一対の電極棒1a、1bの回転速度が異なるようにしてもよい。図4(a)は、それぞれの電極棒1a、1bの回転角度θと時間tとの関係を示す図であり、図4(b)は、それぞれの電極棒1a、1bの回転角度θに対するsinθと時間tとの関係を示す図である。例えば、図中実線Hは電極棒1aであり、図中電線Iは電極棒1bを示す。本実施形態では、電極棒1a、1bは、互いに同一方向に回転し、回転速度が異なる。 The pair of electrode rods 1a, 1b may also rotate at different speeds. Figure 4(a) is a diagram showing the relationship between the rotation angle θ of each of the electrode rods 1a, 1b and time t, and Figure 4(b) is a diagram showing the relationship between sin θ and time t for the rotation angle θ of each of the electrode rods 1a, 1b. For example, the solid line H in the diagram represents electrode rod 1a, and the electric wire I in the diagram represents electrode rod 1b. In this embodiment, electrode rods 1a, 1b rotate in the same direction but at different rotation speeds.

このように、回転速度を変えることで、電極棒1a、1bの相対的な位置関係を、時間とともにばらつかせることができるため、放電期間において放電部が略均一化されて、一部の過剰な溶融や、一部の溶融不足等が生じることを抑制し、光ファイバを略均一に溶融して融着することができる。なお、電極棒1a、1bの回転方向を逆として、回転速度を変えてもよい。 In this way, by changing the rotation speed, the relative positional relationship between the electrode rods 1a and 1b can be varied over time, which makes the discharge area approximately uniform during the discharge period, preventing excessive or insufficient melting in some areas, and allowing the optical fiber to be melted and fused approximately uniformly. It is also possible to change the rotation speed by reversing the rotation direction of the electrode rods 1a and 1b.

以上、第1の実施形態によれば、電極棒1a、1bを、それぞれの軸方向を回転軸として放電中に回転させることで、放電起点が電極棒1a、1bの中心(回転軸の中心)からずれた位置となっても、放電部が一定の方向に偏ることがない。このように、時間の経過とともに、放電部の位置をあえてばらつかせることで、全体として略均一に放電させることができるため、光ファイバを略均一に溶融して、品質の良い融着接続を行うことができる。このため、電極棒1a、1bへの付着物の清掃除去や新品交換頻度を軽減することが可能である。 As described above, according to the first embodiment, by rotating the electrode rods 1a and 1b around their respective axial directions as the rotation axis during discharge, even if the discharge starting point is shifted from the center of the electrode rods 1a and 1b (center of the rotation axis), the discharge part will not be biased in a fixed direction. In this way, by intentionally varying the position of the discharge part over time, it is possible to achieve a substantially uniform discharge overall, thereby melting the optical fiber substantially uniformly and achieving high-quality fusion splicing. This makes it possible to reduce the frequency of cleaning and replacing the electrode rods 1a and 1b with new ones.

また、モータ11による電極棒1a、1bの回転を、互いに略直交するかさ歯車9a、9bを介して行うことで、電極棒1a、1bの脱着が容易である。 In addition, the rotation of the electrode rods 1a and 1b by the motor 11 is performed via bevel gears 9a and 9b that are approximately perpendicular to each other, making it easy to attach and detach the electrode rods 1a and 1b.

また、ベアリング5に位置決め部17を設けることで、電極棒1a、1bの軸方向の位置決めが可能である。 In addition, by providing a positioning portion 17 on the bearing 5, it is possible to position the electrode rods 1a and 1b in the axial direction.

また、電極棒1a、1bの後端部近傍に絶縁処理を施すとともに、所定の部材を絶縁材で構成することで、電極棒1a、1bの後方から他の部材への放電を避けることができる。 In addition, by insulating the areas near the rear ends of the electrode rods 1a and 1b and constructing certain components from insulating materials, it is possible to prevent discharge from the rear of the electrode rods 1a and 1b to other components.

(第2実施形態)
次に、第2の実施形態について説明する。図5(a)は、第2の実施形態にかかる電極棒1a、1b近傍の断面図である。なお、以下の説明において、第1の実施形態と同一の機能等を奏する構成については、図1(a)等と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment will be described. Fig. 5(a) is a cross-sectional view of the vicinity of the electrodes 1a and 1b according to the second embodiment. In the following description, components having the same functions as those in the first embodiment will be assigned the same reference numerals as those in Fig. 1(a) and the like, and redundant description will be omitted.

第2の実施形態では、保持部材3に形成されるV溝15が複数並列される。第1の実施形態では、接続対象の光ファイバとして、単心の光ファイバ心線であっても、複数の単心光ファイバが並列された光ファイバテープ心線であってもよいが、本実施形態では、主に光ファイバテープ心線の接続が対象となる。 In the second embodiment, multiple V-grooves 15 are formed in the holding member 3 and arranged in parallel. In the first embodiment, the optical fibers to be connected may be single-core optical fibers or optical fiber ribbons in which multiple single-core optical fibers are arranged in parallel, but this embodiment is primarily intended for connecting optical fiber ribbons.

第2の実施形態では、電極棒1a、1bの一部が屈曲(又は湾曲)する。すなわち、電極棒1a、1bそれぞれの先端位置が、回転軸からずれた位置に配置される。ここで、電極棒1a、1bの回転軸とは、ベアリング5の回転軸と一致する。なお、この場合でも、電極棒1aの回転軸と電極棒1bの回転軸は略一致し、電極棒1a、1bは、略同一軸上に配置される。 In the second embodiment, portions of electrode rods 1a and 1b are bent (or curved). That is, the tip positions of electrode rods 1a and 1b are positioned offset from the rotation axis. Here, the rotation axis of electrode rods 1a and 1b coincides with the rotation axis of bearing 5. Even in this case, the rotation axis of electrode rod 1a and the rotation axis of electrode rod 1b substantially coincide, and electrode rods 1a and 1b are positioned substantially on the same axis.

なお、図5(b)に示すように、電極棒1a、1bの一部に、段差状の偏心部を形成してもよい。このようにしても、電極棒1a、1bそれぞれの先端位置を、回転軸からずれた位置に配置することができる。なお、いずれの形態であっても、電極棒1a、1bのそれぞれの回転軸からの先端位置のずれ量は略同一とする。 As shown in Figure 5(b), a stepped eccentric portion may be formed on part of electrode rods 1a and 1b. This also allows the tip positions of electrode rods 1a and 1b to be positioned offset from the rotation axis. In either case, the amount of offset of the tip positions of electrode rods 1a and 1b from the rotation axis is approximately the same.

それぞれの電極棒1a、1bの先端位置は、回転方向に対して互いに略180°位相がずれた位置に配置される。図6(a)は、図2(a)に対応する図であり、それぞれの電極棒1a、1bの先端位置を示す。例えば、図中実線Jが電極棒1aを示し、図中電線Kが電極棒1bを示すとすると、t=0における電極棒1aの先端位置は図中Lであり、t=0における電極棒1bの先端位置は図中Mである。 The tip positions of the respective electrodes 1a and 1b are positioned at positions that are approximately 180° out of phase with each other in the direction of rotation. Figure 6(a) is a diagram corresponding to Figure 2(a) and shows the tip positions of the respective electrodes 1a and 1b. For example, if the solid line J in the figure represents electrode 1a and the electric wire K in the figure represents electrode 1b, the tip position of electrode 1a at t=0 is L in the figure, and the tip position of electrode 1b at t=0 is M in the figure.

図6(b)は、図2(b)に対応し、回転角度θと時間tとの関係を示す図であり、図6(c)は、図2(c)に対応し、回転角度θに対するsinθと時間tとの関係を示す図である。本実施形態でも、θは時間tに比例して大きくなり、電極棒1a、1bの回転速度は略同一であるとともに、回転方向は同一方向である。 Figure 6(b) corresponds to Figure 2(b) and shows the relationship between the rotation angle θ and time t, while Figure 6(c) corresponds to Figure 2(c) and shows the relationship between sin θ and time t with respect to the rotation angle θ. In this embodiment, θ also increases in proportion to time t, and the electrode rods 1a and 1b rotate at approximately the same speed and in the same direction.

このように、電極棒1a、1bの先端位置を、略180°位相がずれた位置とした状態で、同一の回転方向及び回転速度で回転させると、電極棒1a、1bの先端位置を結ぶ直線は、電極棒1a、1b同士の間の略中央において、常に回転軸を通過することとなる。すなわち、回転軸に対して、電極棒1a、1bの先端位置の相対的な位置関係(180°の位相ずれ)は変わらずに、回転軸を中心にして、先端位置が回転する。 In this way, when the tip positions of electrode rods 1a and 1b are rotated in the same direction and at the same speed with a phase shift of approximately 180°, the line connecting the tip positions of electrode rods 1a and 1b always passes through the axis of rotation approximately in the middle between electrode rods 1a and 1b. In other words, the relative positional relationship (180° phase shift) between the tip positions of electrode rods 1a and 1b with respect to the axis of rotation remains unchanged, but the tip positions rotate around the axis of rotation.

なお、電極棒1a、1bの先端位置のずれ量は、回転時に他の部材(例えば保持部材3)等に干渉しない程度とする。例えば、回転軸方向から見た際に、ベアリング5の投影面積から、電極棒1a、1bの一部が外周にはみ出さない程度とすることが望ましい。 The amount of deviation in the tip positions of the electrode rods 1a and 1b should be such that they do not interfere with other components (e.g., the holding member 3) during rotation. For example, it is desirable that the deviation be such that a portion of the electrode rods 1a and 1b does not extend beyond the outer periphery of the bearing 5 when viewed from the direction of the rotation axis.

図7(a)は、一般的な光ファイバテープ心線19の融着を行う際の放電状態を示す概念図である。通常、電極棒1a、1bの先端位置(放電起点部)は、同一軸上に配置され、先端同士の間に光ファイバテープ心線19が配置される。この際、図中点線は、放電部の等温線の概念図である。この場合、光ファイバテープ心線を構成する全ての光ファイバが、できるだけ同じ温度分布領域に配置されることが望まれる。 Figure 7(a) is a conceptual diagram showing the discharge state when fusing a typical optical fiber ribbon 19. Typically, the tip positions (discharge starting points) of the electrode rods 1a and 1b are arranged on the same axis, and the optical fiber ribbon 19 is placed between the tips. In this case, the dotted lines in the diagram are conceptual diagrams of the isothermal lines of the discharge area. In this case, it is desirable that all of the optical fibers that make up the optical fiber ribbon be arranged in as similar a temperature distribution area as possible.

しかし、通常の状態では、電極棒1a、1bに最も近い光ファイバ(光ファイバテープ心線19の両端部の光ファイバ)と、遠い位置の光ファイバ(光ファイバテープ心線19の中央部近傍の光ファイバ)とでは、温度分布を均一にすることが困難である。このため、電極棒1a、1bの相対的な位置や、電極棒1a、1bに対する光ファイバテープ心線19の適切な相対配置を設定する必要がある。 However, under normal conditions, it is difficult to achieve a uniform temperature distribution between the optical fibers closest to the electrode rods 1a and 1b (the optical fibers at both ends of the optical fiber ribbon 19) and the optical fibers further away (the optical fibers near the center of the optical fiber ribbon 19). For this reason, it is necessary to set the relative positions of the electrode rods 1a and 1b and the appropriate relative positioning of the optical fiber ribbon 19 with respect to the electrode rods 1a and 1b.

これに対して、図7(b)は、電極棒1a、1bの先端位置を異なる軸心上に配置し、光ファイバテープ心線19に対して、互いに逆側にずれた位置に配置した状態を示す図である。このように、電極棒1a、1bを、光ファイバテープ心線19の上部と下部とにずらして配置することで、等温領域の形態が変化するため、光ファイバテープ心線19の光ファイバごとの温度分布を低減することができる。 In contrast, Figure 7(b) shows a state in which the tip positions of electrode rods 1a and 1b are arranged on different axes and are offset from each other on opposite sides of the optical fiber ribbon 19. By arranging electrode rods 1a and 1b offset above and below the optical fiber ribbon 19 in this way, the shape of the isothermal region changes, making it possible to reduce the temperature distribution for each optical fiber in the optical fiber ribbon 19.

一方、この方法では、例えば、光ファイバテープ心線19の両端の光ファイバは、上下で温度分布が生じる恐れがある。このため、図7(c)に示すように、光ファイバテープ心線19に対する電極棒1a、1bの配置を、図7(b)の状態から反転することで、全体として、より均一な温度分布とすることができる。 However, with this method, there is a risk of temperature distribution occurring between the top and bottom of the optical fibers at both ends of the optical fiber ribbon 19. Therefore, as shown in Figure 7(c), by reversing the arrangement of the electrode rods 1a and 1b relative to the optical fiber ribbon 19 from the state shown in Figure 7(b), a more uniform temperature distribution can be achieved overall.

本実施形態では、互いに先端位置がずれた電極棒1a、1bを回転させるため、図7(b)と図7(c)の状態を交互に繰り返すようにして、電極棒1a、1bの先端位置が移動する。このため、全体として、光ファイバテープ心線19を、より均一な温度分布で融着することができる。 In this embodiment, the electrode rods 1a and 1b, whose tip positions are offset from each other, are rotated, so that the tip positions of the electrode rods 1a and 1b move by alternately repeating the states shown in Figures 7(b) and 7(c). As a result, the optical fiber ribbon 19 can be fused with a more uniform temperature distribution overall.

第2の実施形態によれば、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、光ファイバテープ心線19の融着を行う際に、それぞれの光ファイバをより均一に融着することができる。 The second embodiment can achieve the same effects as the first embodiment. Furthermore, when fusion splicing the optical fiber ribbon 19, each optical fiber can be fused more uniformly.

なお、第2の実施形態においても、電極棒1a、1bの回転方向を異なる方向にし、電極棒1a、1bの先端位置の相対的な位置関係(位相ずれ)が時間に応じて変化するようにしてもよい。このような場合、電極棒1a、1bの先端位置の相対的な位置関係(位相ずれ)が時間に応じて変化しない場合と比較して、光ファイバテープ心線19をより均一な温度分布で融着することができる。同様に、電極棒1a、1bの先端位置の相対的な位置関係(位相ずれ)が時間に応じて変化するように、電極棒1a、1bの回転速度が互いに異なるようにしてもよい。融着の際に、放電部の形態を周期的又はランダムに変動させることで、全体として放電部を均一にすることができる。また、第2の実施形態においても、電極棒1a、1bの先端位置が放電起点とならなく恐れもあるが、この場合でも、先端位置を変動させることで、放電起点部の位置を変化させることができるため、同様の効果を得ることができる。なお、第2の実施形態を用いて、単心の光ファイバ心線を融着できることは言うまでもない。 In the second embodiment, the electrode rods 1a and 1b may be rotated in different directions, so that the relative positional relationship (phase shift) between the tip positions of the electrode rods 1a and 1b changes over time. In this case, the optical fiber ribbon 19 can be fused with a more uniform temperature distribution than when the relative positional relationship (phase shift) between the tip positions of the electrode rods 1a and 1b does not change over time. Similarly, the rotation speeds of the electrode rods 1a and 1b may be different from each other so that the relative positional relationship (phase shift) between the tip positions of the electrode rods 1a and 1b changes over time. By periodically or randomly varying the shape of the discharge area during fusion, the discharge area can be made uniform overall. In the second embodiment, the tip positions of the electrode rods 1a and 1b may not be the discharge starting point. However, even in this case, the position of the discharge starting point can be changed by varying the tip positions, achieving the same effect. It goes without saying that the second embodiment can also be used to fusion-splice single-core optical fiber core wires.

以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、実用新案登録請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the attached drawings, the technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments. It is clear that a person skilled in the art could conceive of various modifications or alterations within the scope of the technical ideas set forth in the claims of the utility model, and it is understood that these also naturally fall within the technical scope of the present invention.

例えば、モータ11の配置や、動力の伝達機構は、図示した例には限られない。回転駆動部の回転力を電極棒1a、1bに伝達できれば、他のギア構造等を用いてもよい。また、回転駆動部は、それぞれの電極棒1a、1bに対して配置せず、一つの回転駆動部(例えばモータ)によって、電極棒1a、1bの両方を回転させてもよい。 For example, the arrangement of the motor 11 and the power transmission mechanism are not limited to the example shown in the figure. Other gear structures, etc., may be used as long as the rotational force of the rotation drive unit can be transmitted to the electrode rods 1a and 1b. Furthermore, instead of providing a rotation drive unit for each of the electrode rods 1a and 1b, a single rotation drive unit (e.g., a motor) may rotate both electrode rods 1a and 1b.

また、前述した例では、一対の電極棒1a、1bの両方が、それぞれ回転駆動部によって回転可能である例を示すが、少なくとも一方の電極棒1a、1bのみを回転させてもよい。例えば、少なくとも一方の電極棒を回転させることができれば、必ずしもすべての電極棒を回転させなくてもよい。また、上述の実施形態では、一対の電極棒1a、1bを用いた例を示すが、電極棒が3本用いられる場合にも適用可能である。この場合にも、少なくとも一部の電極棒のみを回転させてもよく、全ての電極棒を回転させてもよい。 In addition, in the above example, both of the pair of electrode rods 1a, 1b are rotatable by their respective rotation drive units, but it is also possible to rotate at least one of the electrode rods 1a, 1b. For example, as long as at least one of the electrode rods can be rotated, it is not necessary to rotate all of the electrode rods. In addition, in the above embodiment, an example is shown in which a pair of electrode rods 1a, 1b is used, but this is also applicable to cases in which three electrode rods are used. In this case, too, it is possible to rotate at least some of the electrode rods, or all of the electrode rods.

1a、1b………電極棒
3………保持部材
5………ベアリング
5a………内輪部
5b………外輪部
7………固定蓋
9a、9b………かさ歯車
11………モータ
13、15………V溝
17………位置決め部
19………光ファイバテープ心線
100………融着機
101………電極棒
103………保持部材
105………ホルダ載置部
107………固定蓋
109………光ファイバ
111………放電部
1a, 1b... Electrode rod 3... Holding member 5... Bearing 5a... Inner ring portion 5b... Outer ring portion 7... Fixed lids 9a, 9b... Bevel gears 11... Motors 13, 15... V-groove 17... Positioning portion 19... Optical fiber ribbon 100... Fusion splicer 101... Electrode rod 103... Holding member 105... Holder mounting portion 107... Fixed lid 109... Optical fiber 111... Discharge portion

Claims (10)

対向して配置される光ファイバ同士を接続する融着機であって、
前記光ファイバと直交する向きに配置される少なくとも一対の電極棒と、
少なくとも一方の前記電極棒を、前記電極棒の略軸方向を回転軸として回転させることが可能な回転駆動部と
を具備し、
保持部材に前記光ファイバを対向配置させた状態で、前記電極棒を複数周回転させながら放電して、前記光ファイバ同士を融着することを特徴とする融着機。
A fusion splicer that connects optical fibers arranged opposite to each other,
At least one pair of electrode rods arranged in a direction perpendicular to the optical fiber;
a rotation drive unit that can rotate at least one of the electrode rods around a rotation axis substantially in the axial direction of the electrode rod,
A fusion splicer characterized in that, with the optical fibers arranged opposite each other on a holding member, the electrode rod is rotated multiple times while discharging, thereby fusing the optical fibers together.
一対の前記電極棒は、前記回転駆動部によってそれぞれ回転可能であり、一対の前記電極棒の回転方向が同じであることを特徴とする請求項1記載の融着機。 The fusion machine according to claim 1, characterized in that the pair of electrode rods are each rotatable by the rotary drive unit, and the pair of electrode rods rotate in the same direction. 一対の前記電極棒の先端が前記電極棒の回転軸上にあることを特徴とする請求項1記載の融着機。 A fusion splicer as described in claim 1, characterized in that the tips of the pair of electrode rods are located on the rotation axis of the electrode rods. 一対の前記電極棒の回転速度が異なることを特徴とする請求項2又は請求項3記載の融着機。 A fusion splicer according to claim 2 or 3, characterized in that the pair of electrode rods rotate at different speeds. 一対の前記電極棒は、前記回転駆動部によってそれぞれ回転可能であり、一対の前記電極棒のそれぞれの前記回転軸が略一致し、一対の前記電極棒の回転速度が略同じであり、それぞれの前記電極棒の先端位置が、回転方向に対して互いに180°位相がずれた位置に配置され、一対の前記電極棒の先端の相対的な位置関係を維持した状態で一対の前記電極棒が回転することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の融着機。 A fusion splicer according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the pair of electrode rods can each be rotated by the rotation drive unit, the rotation axes of the pair of electrode rods are approximately aligned, the pair of electrode rods rotate at approximately the same rotation speed, the tip positions of the electrode rods are positioned 180° out of phase with each other in the direction of rotation, and the pair of electrode rods rotate while maintaining the relative positional relationship of the tips of the pair of electrode rods. 前記電極棒を保持する保持部材にはV溝が形成され、
前記V溝にはベアリングが配置され、前記電極棒は、前記ベアリングで支持され、
前記保持部材の端面に、前記ベアリングの一部に形成された位置決め部を当接させた状態で、前記保持部材に対して、前記ベアリングが固定蓋によって固定されることで、前記電極棒の位置決めが可能であることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載の融着機。
A V-shaped groove is formed in the holding member that holds the electrode rod.
a bearing is disposed in the V-groove, and the electrode rod is supported by the bearing;
6. The fusion splicer according to claim 1, wherein the electrode rod can be positioned by fixing the bearing to the holding member with a fixing cover while a positioning portion formed on a part of the bearing is brought into contact with an end face of the holding member.
前記光ファイバが、複数の単心光ファイバが並列された光ファイバテープ心線であることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載の融着機。 A fusion splicer according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the optical fiber is an optical fiber ribbon in which multiple single-core optical fibers are arranged in parallel. 請求項1から請求項7のいずれかに記載の融着機を用いた光ファイバ同士の融着方法であって、
保持部材に前記光ファイバを対向配置させた状態で、前記電極棒を放電しながら複数周回転させて前記光ファイバ同士を融着することを特徴とする光ファイバの融着方法。
A method for fusing optical fibers using the fusion splicer according to any one of claims 1 to 7, comprising:
A method for splicing optical fibers, characterized in that the optical fibers are arranged opposite each other on a holding member, and the electrode rod is rotated multiple times while discharging, thereby fusing the optical fibers together.
前記光ファイバが、複数の単心光ファイバが並列された光ファイバテープ心線であることを特徴とする請求項8記載の光ファイバの融着方法。 The optical fiber fusion method according to claim 8, characterized in that the optical fiber is an optical fiber ribbon in which multiple single-core optical fibers are arranged in parallel. 前記電極棒を回転させた後、その状態で前記電極棒間に放電を開始することを特徴とする請求項8記載の光ファイバの融着方法。 The optical fiber fusion method according to claim 8, characterized in that after the electrode rods are rotated, discharge is initiated between the electrode rods in that state.
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