專利名稱：光纖熔接機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
光纖熔接機[0001]本申請主張享有于2012年7月6日在日本申請的日本特愿2012-152988號的優(yōu)先權(quán)，并在此引用其內(nèi)容。技術(shù)領(lǐng)域[0002]本實用新型涉及光纖熔接機。
背景技術(shù)：
[0003]作為光纖熔接機，提供有利用一對電極棒間的放電加熱將一對光纖的端部熔接的裝置(單芯機)、或者利用一對電極棒間的放電加熱將多對光纖(帶狀光纖)的端部統(tǒng)一熔接的裝置(多芯機)。[0004]為了防止光纖的芯線的連接不良，光纖熔接機通過對光纖的熔接部攝像來檢查光纖的芯線的熔接狀態(tài)。[0005]這樣的光纖熔接機在作為觀察對象物的光纖的熔接部與攝像裝置之間具備透鏡單元。該透鏡單元例如形成為如下構(gòu)造，即，將透鏡組、間隔環(huán)以及保護玻璃等從透鏡插入用開口部插入到鏡筒內(nèi)，并將定位用旋入部件擰緊而固定。為了不使灰塵及水分等進入到鏡筒內(nèi)，保護玻璃以將鏡筒的開口封閉后的狀態(tài)例如粘結(jié)固定于鏡筒的、光纖的熔接部側(cè)的端部。[0006]然而，光纖熔接機的保護玻璃是以保護透鏡為目的而使用的部件，并設(shè)置于透鏡的外側(cè)。因此，在熔接光纖時因高溫而氣化了的光纖的玻璃芯線的成分、例如二氧化硅等物質(zhì)會附著于保護玻璃而導致保護玻璃污損。若保護玻璃污損，則無法良好地觀察光纖的熔接部，從而有可能無法檢查光纖的熔接狀態(tài)。[0007]為了除去附著于保護玻璃的二氧化硅等污垢，需要定期進行保護玻璃的清掃。在插入配置有鏡筒的貫通孔內(nèi)，例如一邊使用棉棒等確認保護玻璃的污垢的除去狀態(tài)一邊進行保護玻璃的清掃。通常情況下，保護玻璃配置于貫通孔內(nèi)，該貫通孔在對光纖的芯線進行定位支承的一對定位槽部之間的凹部內(nèi)配置于比凹部的底部更深的位置。因此，難以確認保護玻璃的污垢的除去狀態(tài)，并且難以向貫通孔內(nèi)插入棉棒等，從而也難以進行清掃作業(yè)。[0008]為了解決這樣的問題，例如專利文獻I中記載的光纖熔接機具有:觀察機構(gòu)，其設(shè)于熔接機主體內(nèi)部而捕捉光纖的熔接部的圖像；和保護部件，其具有在觀察機構(gòu)的圖像讀取部配置的透明部。保護部件以能夠裝卸的方式安裝于熔接機主體。[0009]根據(jù)專利文獻1，即便是在進行熔接時在熔接部產(chǎn)生的例如二氧化硅等污垢附著于透明部而導致污損的情況下，也能夠極其容易且在短時間內(nèi)僅更換保護部件，從而能夠盡量削減修補費等成本。[0010]專利文獻1:日本特開2010-266566號公報[0011]但是，在專利文獻I所記載的光纖熔接機中，在以下方面存有改進的余地。[0012]保護部件具有:用于固定在熔接機主體上的固定部；和對設(shè)置有透明部的透鏡進行保護的保護板部，保護板部從固定部朝向熔接機主體內(nèi)部的觀察機構(gòu)、且朝斜下方延伸。在熔接機主體、且在觀察機構(gòu)的圖像讀取部附近，需要確保保護部件的保護板部的設(shè)置空間、以及用于使保護部件能夠伴隨著保護部件的裝卸而移動的空間。因此，不利于實現(xiàn)光纖熔接機的小型化。[0013]而且，光纖熔接機多在室外的高處被使用、或在狹小的作業(yè)空間內(nèi)被使用。因此，若考慮到向高處的搬運以及狹小的作業(yè)空間等，則需要盡可能地實現(xiàn)光纖熔接機的小型化。特別地，光纖熔接機的大小多取決于觀察光纖的熔接部的觀察機構(gòu)(保護部件、透鏡單元、攝像裝置以及用于設(shè)置這些部件的設(shè)置臺主體)的大小。因此，需要盡可能地實現(xiàn)觀察機構(gòu)的小型化。[0014]另外，在保護部件污損的情況下，有時會通過擦拭而將附著于保護部件表面的污垢除去。但是，由于專利文獻I所記載的保護部件的保護板部位于熔接機主體內(nèi)部的深處，所以難以進行污垢的除去作業(yè)。另外，僅為了擦拭保護部件的污垢而從光纖熔接機拆下保護部件會比較繁瑣。因此，難以進行保護部件的維護。實用新型內(nèi)容[0015]因此，鑒于上述課題，本實用新型的目的在于提供能夠兼顧實現(xiàn)小型化和維護的簡易性的光纖熔接機。[0016]為了解決上述課題，在本實用新型中提供以下結(jié)構(gòu)。[0017]本實用新型的第一方式所涉及的光纖熔接機具備設(shè)置臺單元，通過該設(shè)置臺單元而將光纖的端部設(shè)置成彼此對置，上述設(shè)置臺單元具有:設(shè)置臺主體，該設(shè)置臺主體具有第一主面和與上述第一主面?zhèn)认喾吹囊粋?cè)的第二主面；一對定位槽部，該一對定位槽部相互分離地設(shè)置于上述第一主面?zhèn)?，使得上述光纖的端部彼此對置，決定上述端部的位置，并支承上述端部；一對電極棒，該一對電極棒相互分離地設(shè)置于上述第一主面?zhèn)龋⒀刂c上述一對定位槽部的延伸方向交叉的方向配置；一組或者兩組透鏡單元，該一組或者兩組透鏡單元在上述一對定位槽部之間組裝于將上述第一主面以及上述第二主面連通的貫通孔內(nèi)；以及一組或者兩組攝像裝置，該一組或者兩組攝像裝置固定于上述設(shè)置臺主體，并經(jīng)由上述透鏡單元對上述光纖的熔接部攝像，在上述一對定位槽部之間、且在上述光纖的上述熔接部與上述透鏡單元之間設(shè)置有一個具有透光性的保護部件，上述保護部件與由上述一對電極棒面對的方向以及上述定位槽部的上述延伸方向所形成的假想面平行地配置，并且以在靠近上述第一主面的位置將上述貫通孔封閉的方式組裝于上述設(shè)置臺主體。[0018]在本實用新型的第一方式所涉及的光纖熔接機的基礎(chǔ)上，優(yōu)選地，具備設(shè)置于上述設(shè)置臺主體的一對貫通孔，以在上述一對貫通孔的每一個貫通孔內(nèi)分別組裝一組上述透鏡單元的方式設(shè)置兩組上述透鏡單元，與上述兩組透鏡單元對應(yīng)地設(shè)置兩組上述攝像裝置，上述一對貫通孔分別形成為階梯孔，該階梯孔具有:第一貫通孔；和第二貫通孔，其形成于比上述第一貫通孔更靠近上述第二主面的位置，并具有比上述第一貫通孔的直徑更大的直徑，在一對上述第二貫通孔的每一個第二貫通孔內(nèi)部均未設(shè)置鏡筒而分別直接插入配置有上述兩組透鏡單元，組裝于上述一對第二貫通孔的上述兩組透鏡單元的夾角設(shè)定在70°以下，構(gòu)成上述兩組透鏡單元的透鏡是至少一個面形成為非球面的非球面透鏡。[0019]本實用新型的第二方式所涉及的光纖熔接機具備設(shè)置臺單元，通過該設(shè)置臺單元將光纖的端部設(shè)置成彼此對置，上述設(shè)置臺單元具有:設(shè)置臺主體，該設(shè)置臺主體具有第一主面和與上述第一主面?zhèn)认喾吹囊粋?cè)的第二主面；至少一對定位槽部，該至少一對定位槽部構(gòu)成為在上述第一主面?zhèn)认嗷シ蛛x，且不會相對于設(shè)置臺主體進行相對移動，使上述光纖的端部彼此對置，決定上述端部的位置，并支承上述端部；一對貫通孔，該一對貫通孔在上述一對定位槽部之間將上述第一主面以及上述第二主面?zhèn)冗B通，并形成為階梯孔，該階梯孔具有:第一貫通孔；和第二貫通孔，其形成于比上述第一貫通孔更靠近上述第二主面的位置，并具有比上述第一貫通孔的直徑更大的直徑；兩組透鏡單元，在上述一對貫通孔的每一個貫通孔內(nèi)分別組裝有上述兩組透鏡單元中的一組；以及兩組攝像裝置，該兩組攝像裝置分別固定于上述設(shè)置臺主體，并經(jīng)由上述兩組透鏡單元而對上述光纖的熔接部進行攝像，在一對上述第二貫通孔的每一個第二貫通孔內(nèi)部均未設(shè)置鏡筒而分別直接插入配置有上述一組透鏡單元，以將上述第一貫通孔封閉的方式而將具有透光性的保護部件配置于靠近上述設(shè)置臺主體的上述第一主面的位置，組裝于上述一對第二貫通孔的上述兩組透鏡單元的夾角設(shè)定在70°以下，構(gòu)成上述兩組透鏡單元的透鏡是至少一個面形成為非球面的非球面透鏡。[0020]根據(jù)本實用新型的方式，保護部件與由一對電極棒面對的方向以及槽部的延伸方向所形成的假想面平行地配置，并以將貫通孔覆蓋的方式而組裝于設(shè)置臺主體，因此，能夠使設(shè)置臺主體以及設(shè)置臺單元在所述假想面的法線方向、亦即保護部件的厚度方向上小型化。因此，與保護部件朝斜下方延伸的現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠?qū)崿F(xiàn)光纖熔接機的小型化。[0021]另外，在本實用新型中，保護部件組裝于第一主面?zhèn)龋虼四軌蛉菀椎亟咏幚肀Ｗo部件的表面。由此，即便 在熔接光纖的端部時作為光纖的玻璃芯線的成分的二氧化硅等飛散、并附著于保護部件的表面而產(chǎn)生污損的情況下，也能夠容易地進行污垢的除去作業(yè)。因此，能夠容易地維護保護部件。[0022]這樣，根據(jù)本實用新型，能夠兼顧實現(xiàn)光纖熔接機的小型化和保護部件的維護的容易性。


[0023]圖1是實施方式的光纖熔接機的立體圖。[0024]圖2是設(shè)置臺單元的立體圖。[0025]圖3是沿著圖2的A-A線的剖視圖。[0026]附圖標記說明:[0027]I…熔接機(光纖熔接機);24…電極棒；30…設(shè)置臺單元；31…設(shè)置臺主體；33…第一主面；34…第二主面；41…定位槽部；45、45a、45b…貫通孔；46、46a、46b…第一貫通孔；47、47a、47b…第二貫通孔;50…透鏡單元;51…透鏡；55…保護部件;70…照相機(攝像裝置)；91、91a、91b…光纖;92、92a、92b…玻璃芯線部(端部、熔接部);0a、0b…中心軸；a…夾角。
具體實施方式
[0028]以下，參照附圖對實施方式的光纖熔接機(以下，簡稱為“熔接機”)進行說明。[0029]圖1是實施方式的熔接機I的斜視圖。其中，在圖1中，用雙點劃線示出了熔接的一對光纖91 (91a、91b)。另外，在圖1中以打開后的狀態(tài)不出了后述的防風罩60。[0030]如圖1所示，熔接機I是熔接一對光纖91a、91b的作為端部的玻璃芯線部92a、92b的裝置。此外，對于熔接的一對光纖91a、91b的端部，預(yù)先除去其覆蓋材料，使得光纖91a、91b的玻璃芯線部92a、92b露出。[0031]熔接機I的裝置主體10的外觀形成為箱形，該熔接機I例如載置于設(shè)置面F而被使用。熔接機I的裝置主體10具有:用于使熔接機I工作的操作部95 ;和對光纖91a、91b的玻璃芯線部92a、92b進行圖像顯示等的監(jiān)視裝置97。[0032]此外，以下將一對光纖91a、91b的延伸的、熔接機I的寬度方向設(shè)為X方向，將配置有一方的光纖91a的一側(cè)設(shè)為+X側(cè)，將配置有另一方的光纖91b的一側(cè)設(shè)為-X側(cè)。另外，將在水平面上與X方向交叉的方向設(shè)為Y方向，將設(shè)置有監(jiān)視裝置97的前側(cè)設(shè)為+Y側(cè)，將其相反側(cè)(后側(cè))設(shè)為-Y側(cè)。另外，將與X方向以及Y方向正交的方向設(shè)為Z方向,將上側(cè)設(shè)為+Z側(cè)，將下側(cè)設(shè)為-Z側(cè)。以下，根據(jù)需要而使用XYZ正交坐標系進行說明。[0033]熔接機I的裝置主體10具備:一對電極棒24,該一對電極棒24用于對一對光纖91a、91b的玻璃芯線部92a、92b彼此進行加熱熔接；和一對覆蓋夾持件15，該一對覆蓋夾持件15設(shè)置于一對電極棒24的作為相互對置的前端間的區(qū)域(空間)的放電部的+X側(cè)以及-X側(cè)。另外，裝置主體10還具備:一對可動載臺22，該一對可動載臺22設(shè)置于各覆蓋夾持件15的-Z側(cè)；和設(shè)置臺單元30，其用于在一對可動載臺22之間設(shè)置光纖91a、91b的玻璃芯線部92a、92b。上述一對電極棒24、一對覆蓋夾持件15、一對可動載臺22以及設(shè)置臺單元30被裝置主體10的防風罩60所覆蓋。以下，對裝置主體10的各結(jié)構(gòu)部件的詳細情況進行說明。[0034]一對電極棒24分別沿Y方向延伸，并以在Y方向上相互隔開的狀態(tài)對置地設(shè)置。相互對置的一對電極棒24的前端形成為尖頭狀,通過一對電極棒24的前端間的放電而對光纖91a、91b的玻璃芯線部92a、92b彼此進行加熱及熔接。[0035]一對覆蓋夾持件15在配置于-Z側(cè)的夾持件下部件16、與通過鉸鏈而和該夾持件下部件16結(jié)合且開閉自如地設(shè)置的夾持件上部件17之間，對光纖91的覆蓋部進行把持固定。[0036]一對可動載臺22分別設(shè)置于覆蓋夾持件15的-Z側(cè)，在可動載臺22固定有覆蓋夾持件15。[0037]—對可動載臺22能夠分別借助未圖示的動力源(載臺用動力源)的驅(qū)動力而連同覆蓋夾持件15 —起相對于設(shè)置臺單元30沿X方向進行移動。由此，在熔接光纖91a、91b時，一對可動載臺22使光纖91a、91b以被覆蓋夾持件15把持的狀態(tài)沿X方向移動，從而使光纖91a、91b的玻璃芯線部92a、92b彼此接近。此外，作為載臺用動力源，優(yōu)選采用由電磁力驅(qū)動而產(chǎn)生動力的結(jié)構(gòu)，例如能夠優(yōu)選采用電動馬達、電磁鐵、螺線管等。[0038]防風罩60形成為大致浴缸狀，并經(jīng)由在裝置主體10的(+Z、+Y)側(cè)的角部附近設(shè)置的鉸鏈機構(gòu)61而以能夠轉(zhuǎn)動的方式樞軸裝配于裝置主體10。[0039]防風罩60例如構(gòu)成為能夠通過手動對其進行開閉操作。此外，防風罩60可以構(gòu)成為能夠通過電動對其進行開閉操作。[0040]通過打開防風罩60 (圖1的狀態(tài))而使裝置主體10的內(nèi)部朝外側(cè)露出。由此，能夠在熔接機I裝配光纖9la、9lb。[0041]另外,通過關(guān)閉防風罩60而從+Z側(cè)覆蓋裝置主體10,從而使光纖91a、91b的玻璃芯線部92a、92b、電極棒24、覆蓋夾持件15、可動載臺22、以及設(shè)置臺單元30等形成為處于防風罩60的內(nèi)側(cè)的狀態(tài)。由此，風不會到達電極棒24、24間的放電部，因此能夠穩(wěn)定地熔接光纖91a、91b的玻璃芯線部92a、92b。[0042]在防風罩60的內(nèi)側(cè),沿X方向并列設(shè)置有一對光纖夾持件63。[0043]一對光纖夾持件63形成為大致立方體狀，在打開了防風罩60的狀態(tài)(圖1的狀態(tài))下，從X方向觀察，上述一對光纖夾持件63在+Z側(cè)具有平坦面。一對光纖夾持件63形成于與后述的一對定位支承部40、40的定位槽部41、41對應(yīng)的位置。由此，一對光纖夾持件63在關(guān)閉了防風罩60以后能夠從+Z側(cè)按壓在定位槽部41內(nèi)載置的光纖91a、91b的玻璃芯線部92a、92b而進行定位。[0044]另外，在防風罩60的內(nèi)側(cè)、且在隔著一對光纖夾持件63的+Y側(cè)以及-Y側(cè)設(shè)有一對攝像用光源65。在利用后述的照相機70 (參照圖3，與技術(shù)方案中的“攝像裝置”相當。)對光纖91a、91b的玻璃芯線部92a、92b攝像時，攝像用光源65向上述玻璃芯線部92a、92b照射光。作為攝像用光源，例如能夠優(yōu)選使用發(fā)光二極管等。[0045](設(shè)置臺單元)[0046]如圖1所示,在一對覆蓋夾持件15之間設(shè)有設(shè)置臺單元30,通過該設(shè)置臺單元30將光纖9la、9Ib的玻璃芯線部92a、92b設(shè)置成彼此對置。[0047]圖2是設(shè)置臺單元30的立體圖。此外，在圖2中，用雙點劃線示出了光纖91以及電極棒24。[0048]圖3是沿著圖2的A-A線的剖視圖。此外，在圖3中，為了便于理解說明而以關(guān)閉的狀態(tài)不出防風罩60 (參照圖1)，并不出了設(shè)于防風罩60的光纖夾持件63以及一對攝像用光源65、65。[0049]如圖2所示，設(shè)置臺單元30例如由塑料等形成為塊(block)狀。[0050]如圖3所示，設(shè)置臺單元30主要形成為包括設(shè)置臺主體31、一對定位支承部40(參照圖2)、兩組透鏡單元50、兩組照相機70以及保護部件55。熔接機I利用一對攝像用光源65從兩個方向照射光纖91的端部的玻璃芯線部92(圖3中僅示出了光纖91b的玻璃芯線部92b)，并利用兩組透鏡單元50和兩組照相機70實現(xiàn)從它們各自的方向在兩個軸上對光纖91的端部的玻璃芯線部92的熔接部進行攝像的、所謂的雙軸觀察。以下，對構(gòu)成設(shè)置臺單元30的各部件進行詳述。[0051](設(shè)置臺主體)[0052]如圖3所示，對沿圖2的A-A線剖開的截面進行觀察，設(shè)置臺主體31形成為在-Z側(cè)具有短邊而在+Z側(cè)具有長邊的大致等腰梯形狀，并在+Z側(cè)具有大致平坦的第一主面33，在-Z側(cè)具有大致U字形狀的第二主面34。[0053]如圖2所示，在設(shè)置臺主體31的第一主面33側(cè)(第一主面33的與設(shè)置有第二主面的一側(cè)相反的一側(cè))、且在從Z方向觀察時形成為大致矩形框狀的框體的Y方向兩側(cè)，形成有一對電極棒設(shè)置部35。在一對電極棒設(shè)置部35,分別沿Y方向延伸形成有電極棒定位槽35a。在一對電極棒定位槽35a內(nèi)，以在Y方向上面對的狀態(tài)相互分離地配置有一對電極棒24。[0054](定位支承部)[0055]另外，在設(shè)置臺主體31的第一主面33側(cè)(第一主面33的與設(shè)置有第二主面的一側(cè)相反的一側(cè))、且在一對電極棒設(shè)置部35之間，形成有沿Y方向形成且大致平行地并列的一對壁狀的定位支承部40。一對定位支承部40設(shè)置成無法相對于設(shè)置臺主體31進行相對移動。此處，在圖3中，在與由上述一對電極棒面對的方向以及上述定位槽部的上述延伸方向形成的假想面正交的方向上，按照電極棒定位槽35a、第一主面33、第二主面34順序?qū)@些部件進行配置。[0056]在一對定位支承部40的+Z側(cè)，以分別沿著X方向延伸的方式形成有定位槽部41。如圖3所示，從X方向觀察，定位槽部41形成為在+Z側(cè)具有開口的大致V字形狀。[0057]如圖2所示，在一對定位槽部41內(nèi)分別設(shè)置光纖91a、91b的作為端部的玻璃芯線部92a、92b。而且，如圖3所示，通過關(guān)閉防風罩60 (參照圖1)而利用光纖夾持件63從+Z側(cè)朝-Z側(cè)將光纖91a、91b的玻璃芯線部92a、92b (參照圖2)壓入到一對定位槽部41內(nèi)。其結(jié)果，一對光纖91a、91b以各自的中心軸與沿著X方向的同一直線(假想直線)一致的方式高精度地對位。因此，能夠?qū)⒐饫w91a、91b的玻璃芯線部92a、92b彼此高精度地熔接。此夕卜，定位槽部41的形狀只要是能夠?qū)⒐饫w91a、91b的玻璃芯線部92a、92b高精度地定位的形狀即可，并不限定于大致V字形狀。定位槽部41的形狀例如還可以是大致圓弧形狀(截面半圓狀)、大致U字形狀、或者大致梯形狀等。[0058](貫通孔)[0059]如圖2所示，在設(shè)置臺主體31的第一主面33側(cè)、且在一對電極棒設(shè)置部35之間的領(lǐng)域形成有凹部37，該凹部37在+Z側(cè)具有開口 37a，在-Z側(cè)具有底部37b。[0060]如圖3所示，在凹部37的底部37b，在一對定位支承部40之間、且在一對電極棒設(shè)置部35之間形成有兩個貫通孔45 (45a、45b)，上述兩個貫通孔將設(shè)置臺主體31的第一主面33側(cè)以及第二主面34側(cè)連通。[0061]兩個貫通孔45a、45b在Y方向上并列地形成。[0062]從X方向觀察，配置于+Y側(cè)的貫通孔45a (以下，稱為“+Y側(cè)貫通孔45a”)形成為，中心軸Oa從第一主面33側(cè)朝向第二主面34側(cè)、并從(_Y，+Z)側(cè)朝(_Y，-Z)側(cè)傾斜。[0063]貫通孔45a、45b是考慮到后述的保護部件55的折射率而形成的，并設(shè)置為兩組照相機70能夠經(jīng)由貫通孔45a、45b觀察熔接部的熔接狀態(tài)。此外，由保護部件55引起的折射程度極小。因此，在圖3中，為了便于理解而省略了由保護部件55引起的折射的圖示，并示出了中心軸0a、Ob分別與光纖91的玻璃芯線部92交差的情況。[0064]+Y側(cè)貫通孔45a的中心軸Oa以及-Y側(cè)貫通孔45b的中心軸Ob以線對稱的方式配置，作為中心軸Oa與中心軸Ob之間的角度的夾角a例如形成為60°。[0065]+Y側(cè)貫通孔45a與-Y側(cè)貫通孔45b形成為，除了中心軸0a、0b的傾斜方向以外，其余皆相同。因此，以下僅對+Y側(cè)貫通孔45a進行說明，并省略-Y側(cè)貫通孔45b的說明。[0066]+Y側(cè)貫通孔45a由第一貫通孔46a和第二貫通孔47a形成為階梯孔，其中，該第二貫通孔47a形成為比第一貫通孔46a更靠第二主面34側(cè)、且具有比第一貫通孔46a的直徑大的直徑。在第一貫通孔46a與第二貫通孔47a之間形成有階梯部48a，后述的透鏡單元50以與階梯部48抵接的狀態(tài)組裝于第二貫通孔47a內(nèi)。另外，在第一貫通孔46a的第一主面33側(cè)組裝有后述的保護部件55。[0067](透鏡單元)[0068]透鏡單元50由多個(本實施方式中為兩個)透鏡51、配置于多個透鏡51之間的間隔件53以及止動件54構(gòu)成。[0069]俯視觀察時，透鏡51形成為大致圓形狀，并且透鏡51形成為直徑與第二貫通孔47a,47b的內(nèi)徑大致相同或比第二貫通孔47a、47b的內(nèi)徑略小。透鏡51是所謂的非球面透鏡，兩個主面形成為在中心軸0a、0b方向上略微隆起的、非球面的曲面。對于非球面透鏡而言，在考慮到透鏡單元50的小型化、特別是縮短透鏡單元50的軸長的情況下，能夠削減透鏡51的個數(shù)，并且使透鏡51自身較薄地形成，因此十分有效。[0070]此外，非球面透鏡的兩個主面的隆起程度極小。因此，在圖3中，為了易于理解由非球面透鏡產(chǎn)生的效果而示意性地示出了各透鏡51的兩個主面平坦的情況。[0071]俯視觀察時，間隔件53形成為大致環(huán)形，與透鏡51相同，間隔件53形成為直徑比第二貫通孔47a、47b的內(nèi)徑略小。在間隔件53的中心形成有在軸向上貫通的貫通孔。[0072]俯視觀察時，止動件54 (與中心軸Oa或者Ob垂直的方向的截面形狀)形成為大致環(huán)形。在止動件54的外周面上例如刻設(shè)有外螺紋，并且止動件54形成為能夠螺合裝配于第二貫通孔47a、47b內(nèi)。與間隔件53相同，在止動件54的中心形成有在軸向上貫通的貫通孔。[0073]如上述那樣形成的透鏡51以及間隔件53分別插入到第二貫通孔47a、47b內(nèi)，止動件54螺合裝配于第二貫通孔47a、47b內(nèi)。由此，將兩組透鏡單元50組裝到第二貫通孔47a,47b 內(nèi)。[0074]具體而言，在第二貫通孔47a、47b內(nèi)，兩組透鏡單元50分別從第一主面33側(cè)朝向第二主面34側(cè)地按照透鏡51、間隔件53、透鏡51、止動件54的順序配置這些部件，并且，該兩組透鏡單元50插入配置于貫通孔45a、45b內(nèi)。此外，兩組透鏡單元50以與貫通孔45a、45b的中心軸0a、Ob同心的方式組裝于第二貫通孔47a、47b內(nèi)。因此，貫通孔45a、45b的中心軸0a、0b與兩組透鏡單元50的中心軸一致，夾角a與兩組透鏡單元50的中心軸的夾角a —致。[0075]透鏡51以及間隔件53分別形成為直徑與第二貫通孔47a、47b的內(nèi)徑大致相同或者比第二貫通孔47a、47b的內(nèi)徑略小，因此，能夠容易地插入配置于第二貫通孔47a、47b內(nèi)。另外，止動件54通過螺合裝配于第二貫通孔47a、47b內(nèi)而能夠從第二主面34側(cè)朝第一主面33側(cè)按壓構(gòu)成透鏡單元50的透鏡51以及間隔件53。因此，止動件54能夠以使透鏡51與階梯部48a、48b抵接的狀態(tài)將該透鏡51保持于第二貫通孔47a、47b內(nèi)。[0076]然而，一般情況下，透鏡單元具備鏡筒，該鏡筒用于從外周側(cè)覆蓋透鏡以及間隔件并在軸向以及徑向上固定該透鏡以及間隔件。與此相對，根據(jù)本實施方式，將透鏡51、間隔件53以及止動件54插入到第二貫通孔47a、47b內(nèi)而組裝成透鏡單元50。因此，不在透鏡的徑向外側(cè)設(shè)置鏡筒便能夠形成透鏡單元50。由此，能夠縮小透鏡單元50的徑向上的尺寸。[0077]本實施方式的熔接機I實現(xiàn)了在兩個軸上對光纖91的玻璃芯線部92進行攝像的雙軸觀察。因此，需要在使得中心軸線0a、0b具有規(guī)定角度的夾角a的狀態(tài)下對兩組透鏡單元50進行設(shè)置。[0078]然而，為了縮小設(shè)置臺主體31的Y方向上的尺寸，縮小兩組透鏡單元50的夾角a較為有效。但是，對于現(xiàn)有的具有鏡筒的透鏡單元而言，若縮小夾角a則會使得鏡筒相互干擾。因此，在縮小兩組透鏡單元50的夾角a這方面存在限制。[0079]與此相對，與現(xiàn)有的一般的透鏡單元不同，本實施方式的透鏡單元50不具備鏡筒。因此，與現(xiàn)有的一般的透鏡單元相比，能夠在徑向上縮小透鏡單元50的尺寸。因此，能夠使兩組透鏡單元50互不干擾，且能夠使該使兩組透鏡單元50彼此與現(xiàn)有技術(shù)相比進一步接近鏡筒的空間的大小。由此，能夠?qū)山M透鏡單元50的夾角a設(shè)定為比現(xiàn)有的一般的透鏡單元更小。另外，能夠使組裝有兩組透鏡單元50的設(shè)置臺主體31在Y方向上小型化。因此，能夠使熔接機I小型化。此外，現(xiàn)有的一般的具有鏡筒的透鏡單元的夾角為90°，與此相對，能夠?qū)山M透鏡單元50的夾角a設(shè)為例如70°以下，在本實施方式中例如設(shè)為60。。[0080]另外，為了縮小設(shè)置臺主體31的Z方向上的尺寸，將兩組透鏡單元50配置于+Z側(cè)較為有效。但是，若使現(xiàn)有的具有鏡筒的透鏡單元以保持夾角a不變的狀態(tài)朝+Z側(cè)移動，則鏡筒會相互干擾，因此，將兩組透鏡單元50配置于+Z側(cè)這方面存在限制。即，需要將現(xiàn)有的具有鏡筒的透鏡單元在設(shè)置臺主體31的-Z側(cè)配置成使得鏡筒互不干擾，從而設(shè)置臺主體31的Z方向上的尺寸會趨于大型化。[0081]與此相對，通過使透鏡單元50在徑向上比現(xiàn)有的一般的透鏡單元更加小型化，能夠使本實施方式的透鏡單元50在具有夾角a的狀態(tài)下互不干擾，且能夠?qū)⒈緦嵤┓绞降耐哥R單元50配置成比現(xiàn)有技術(shù)的透鏡單元更靠+Z側(cè)。因此，能夠使組裝有兩組透鏡單元50的設(shè)置臺主體31在Z方向上小型化。由此，能夠使熔接機I小型化。[0082]進而，在本實施方式中，作為構(gòu)成透鏡單元50的透鏡51而采用非球面透鏡。由此，由于能夠抑制透鏡51的厚度，因此能夠縮短透鏡單元50的中心軸0a、Ob方向上的長度。因此，還能夠使組裝有兩組透鏡單元50的設(shè)置臺主體31在Z方向上也小型化。因此，能夠使熔接機I進一步小型化。[0083](照相機)[0084]兩組照相機70分別在貫通孔45a、45b的第二主面34側(cè)設(shè)置于貫通孔45a、45b的中心軸Oa、Ob上。[0085]兩組照相機70例如通過未圖示的螺栓等而固定于設(shè)置臺主體31。照相機70優(yōu)選米用具備例如 CCD (Charge Coupled Device:電荷稱合兀件)、或者 CMOS (ComplementaryMetal Oxide Semiconductor:互補金屬氧化物半導體)等攝像元件的裝置。[0086]兩組照相機70經(jīng)由透鏡單元50從兩個軸的方向觀察光纖91的玻璃芯線部92。利用設(shè)置于熔接機I (參照圖1)內(nèi)的未圖示的圖像處理裝置對基于照相機70的攝像圖像進行解析，并自動計算測量光纖91的玻璃芯線部92的端面狀態(tài)。另外，攝像圖像顯示在監(jiān)視裝置97 (參照圖1)上。作業(yè)者根據(jù)該攝像圖像來判斷光纖91的玻璃芯線部92的熔接部的熔接狀態(tài)的好壞。[0087](保護部件)[0088]保護部件55是俯視觀察時形成為大致矩形狀的板狀部件，由具有透光性的例如玻璃等材料形成。[0089]保護部件55在設(shè)置臺主體31的第一主面33側(cè)組裝于在第一主面33側(cè)所形成的凹部37內(nèi)。[0090]保護部件55以與凹部37的底部37b接觸的狀態(tài)與在沿著Z方向具有法線的XY平面(假想面)上平行地配置，上述Z方向與一對電極棒24面對的方向、亦即Y方向以及定位槽部41的延伸方向、亦即X方向正交。另外，保護部件55設(shè)置成將貫通孔45a、45b覆蓋。通過利用具有透光性的材料形成保護部件55，兩組照相機70能夠從兩個軸的方向經(jīng)由透鏡單元50、貫通孔45a、45b以及保護部件55來觀察光纖91的玻璃芯線部92的熔接部。[0091]保護部件55例如通過粘結(jié)劑等而粘貼于凹部37的底部37b。由此，保護部件55配置成比光纖91的玻璃芯線部92更靠-Z側(cè)，且配置于貫通孔45a、45b的+Z側(cè)。而且，板狀的保護部件55以與凹部37的底部37b密接的狀態(tài)設(shè)置，因此能抑制設(shè)置臺主體31的Z方向上的尺寸。[0092]若將光纖91a、91b的玻璃芯線部92a、92b (參照圖2)熔接，則因高溫而氣化了的作為光纖91的玻璃芯線的成分的、例如二氧化硅等物質(zhì)會飛散。此時，飛散后的二氧化硅等物質(zhì)會附著于在光纖91的玻璃芯線部92的-Z側(cè)所設(shè)置的保護部件55的+Z側(cè)表面56。由此，能夠防止二氧化硅等物質(zhì)直接附著于設(shè)置成在比保護部件55更靠-Z側(cè)的透鏡單元50，因此能夠防止透鏡單元50的污損。[0093]而且，保護部件55組裝于第一主面33側(cè)，因此，在打開了防風罩60 (參照圖1)的狀態(tài)下，該保護部件55會在設(shè)置臺主體31的第一主面33側(cè)朝+Z側(cè)露出。因此，能夠容易地擦除在保護部件55的+Z側(cè)56所附著的二氧化硅等物質(zhì)。[0094](效果)[0095]根據(jù)本實施方式，保護部件55以與假想面(XY平面)平行的方式配置于設(shè)置臺主體31，覆蓋貫通孔45a、45b并組裝于設(shè)置臺主體31，其中，該假想面具有與一對電極棒24面對的方向(Y方向)以及定位槽部41的延伸方向(X方向)正交的法線。因此，能夠縮小設(shè)置臺主體31以及設(shè)置臺單元30在上述假想面的法線方向、亦即保護部件55的厚度方向(Z方向)上的尺寸。[0096]另外，在本實施方式中，保護部件55組裝于第一主面33側(cè)，因此，通過使防風罩60處于打開后的狀態(tài)，能夠容易地接近并處理保護部件55的+Z側(cè)表面56。由此，即便在熔接光纖91a、91b的玻璃芯線部92a、92b時，作為光纖91a、91b的玻璃芯線部的成分的二氧化硅等飛散并附著于保護部件55的+Z側(cè)表面56而產(chǎn)生污損的情況下，也能夠容易地進行保護部件55的+Z側(cè)表面56的污垢的除去作業(yè)。因此，能夠容易地維護保護部件55。[0097]這樣，根據(jù)本實施方式，能夠兼顧實現(xiàn)熔接機I的小型化和保護部件55的維護的容易性。[0098]另外，在本實施方式中，將透鏡單元50組裝于貫通孔45a、45b的第二貫通孔47a、47b內(nèi)，從而無需像現(xiàn)有技術(shù)那樣在構(gòu)成透鏡單元50的透鏡51的徑向外側(cè)設(shè)置用于固定透鏡的鏡筒。因此，與現(xiàn)有的一般的透鏡單元不同，由于不具備鏡筒而能夠在徑向上實現(xiàn)小型化。另外，由于能夠?qū)山M透鏡單元50配置成互不干擾，并且與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠使該兩組透鏡單元50相互接近鏡筒的空間的大小，所以能夠縮小兩組透鏡單元50的夾角a。由此，能夠減小組裝有兩組透鏡單元50的設(shè)置臺主體31的Y方向上的尺寸。[0099]另外，通過使透鏡單元50在徑向上小徑化，能夠?qū)山M透鏡單元50配置成在具有夾角a的狀態(tài)下互不干擾，且能夠?qū)⒃搩山M透鏡單元50配置成比現(xiàn)有技術(shù)的透鏡單元更靠設(shè)置臺主體31的+Z側(cè)。由此，能夠減小組裝有兩組透鏡單元50的設(shè)置臺主體31的Z方向上的尺寸。[0100]進而，與現(xiàn)有的一般的透鏡單元不同，由于不具備鏡筒而能夠以低成本制造熔接機I。[0101]另外，在本實施方式中，將透鏡51以及間隔件53等直接插入配置于貫通孔45a、45b，因此，與將透鏡51以及間隔件53等組裝于鏡筒而構(gòu)成透鏡單元后再將透鏡單元插入配置于貫通孔45a、45b的一般的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)相比，能夠?qū)崿F(xiàn)組裝作業(yè)的省時化以及簡易化。[0102]另外，在本實施方式中，透鏡單元50的透鏡51采用非球面透鏡，與凸球面透鏡的情況相比，能夠減薄透鏡51。由此，能夠縮短透鏡單元50的中心軸0a、Ob方向上的長度，因此能夠使組裝有兩組透鏡單元50的設(shè)置臺主體31在Z方向上進一步小型化。[0103]因此，能夠使熔接機小型化。[0104]另外，在本實施方式中，保護部件55組裝于設(shè)置臺主體31的第一主面33側(cè)而將貫通孔45a、45b封閉，因此，能夠防止灰塵以及水分等進入到貫通孔45a、45b內(nèi)。因此，能夠防止灰塵以及水分等附著于透鏡51。[0105]而且，利用一個保護部件55將兩個貫通孔45a、45b封閉，并保護兩組透鏡單元50。因此，與設(shè)置兩個保護部件55并利用兩個保護部件55分別封閉兩個貫通孔45a、45b，從而分別保護兩組透鏡單元50的結(jié)構(gòu)相比，能夠以低成本制造熔接機I。[0106]此外，本實用新型的技術(shù)范圍并不限定于上述實施方式，能夠在不脫離本實用新型的主旨的范圍內(nèi)進行各種變更。[0107]熔接機I的形狀并不限定于實施方式的形狀。另外，例如，操作部95、監(jiān)視裝置97、或者防風罩60等的形狀以及位置并不限定于實施方式。[0108]在本實施方式中，以通過一對電極棒間的放電加熱將一對光纖9la、9Ib熔接的所謂的單芯機為例進行了說明，但本實用新型的應(yīng)用并不限定于單芯機。也能夠?qū)⒈緦嵱眯滦蛻?yīng)用于通過一對電極棒間的放電加熱而對多個光纖(帶狀光纖)進行統(tǒng)一熔接的所謂的多芯機。[0109]在本實施方式中，以不具有鏡筒的透鏡單元50為例進行了說明，但也可以采用具有鏡筒的透鏡單元。但是，在能夠使透鏡單元50小徑化、并能夠?qū)山M透鏡單元50的夾角a設(shè)定為較小的方面，以及在能夠?qū)山M透鏡單元50配置于設(shè)置臺主體31的+Z側(cè)、并能夠使設(shè)置臺主體31小型化的方面，不具有鏡筒的透鏡單元50具有優(yōu)越性。[0110]本實施方式的熔接機I設(shè)置為，一對定位支承部40無法相對于設(shè)置臺主體31進行相對移動。與此相對，在對光纖91a、91b的芯線的對位要求更高的精度的情況下，一對定位支承部40也可以設(shè)為能夠相對于設(shè)置臺主體31相對移動。但是，為了將一對定位支承部40設(shè)置為能夠相對移動，需要例如由馬達及凸輪、馬達及千分尺等構(gòu)成的驅(qū)動機構(gòu)，從而會使得熔接機I趨向大型化。因此，在對光纖91a、91b的芯線的對位并不要求很高的精度的情況下，特別是在要求熔接機I的小型化的情況下，本實施方式較為有效。[0111]本實施方式的熔接機I采用了透鏡單元50的透鏡51的兩個主面形成為非球面的曲面的非球面透鏡。與此相對，也可以采用只有透鏡單元50的透鏡51的一個主面形成為非球面的曲面的非球面的凸透鏡。另外，還可以采用透鏡的兩個面或者一個面形成為凸球面的凸球面透鏡。但是，通過采用非球面透鏡，能夠使透鏡51自身形成為較薄，并且，與球面透鏡相比能夠減少透鏡51的個數(shù)。因此，在能夠抑制透鏡單元50的軸長并能夠使熔接機I小型化的方面，本實施方式具有優(yōu)越性。[0112]另外，本實施方式的熔接機I的透鏡單元50具有兩個透鏡51，但是透鏡的個數(shù)并不限定于本實施方式?？梢愿鶕?jù)透鏡單元50的軸長、所要求的熔接機1的大小或者攝像精度等而適當?shù)卦O(shè)定透鏡的個數(shù)。[0113]本實施方式的熔接機1的兩組透鏡單元50的夾角a例如設(shè)定為60°。與此相對，兩組透鏡單元50的夾角a并不限定于60°。例如，在對光纖91a、91b的芯線的對位要求更高的精度、并要求較高的攝像精度的情況下，可以將兩組透鏡單元50的夾角a設(shè)定為例如90°。但是，在本實施方式中，兩組透鏡單元50不具有鏡筒。因此，能夠使兩組透鏡單元50進一步接近與鏡筒相當?shù)目臻g的大小，從而能夠進一步縮小夾角a (例如70°以下)。因此，在不要求較高的攝像精度而特別要求熔接機I的小型化的情況下，本實施方式較為有效。在該情況下，夾角a優(yōu)選設(shè)定為50°至70°左右。由此，能夠滿足規(guī)定的攝像精度并能夠?qū)崿F(xiàn)熔接機1的小型化。[0114]本實施方式的熔接機1具備一對貫通孔45a、45b、兩組透鏡單元50以及兩組照相機70，實現(xiàn)了在兩個軸上對光纖91a、91b的玻璃芯線92a、92b攝像的從兩個軸向進行的觀察。與此相對，也可以設(shè)置一個貫通孔、一組透鏡單元以及一組照相機，并在一個軸上進行攝像。但是，在通過從兩個軸的方向進行觀察能夠確保較高的攝像精度的方面，本實施方式具有優(yōu)越性。[0115]在本實施方式中，以一對覆蓋夾持件15分別固定于一對可動載臺2的、所謂的覆蓋夾持件方式的熔接機I為例進行了說明，但是，本實用新型的應(yīng)用并不限定于覆蓋夾持件方式的熔接機I。還能夠?qū)⒈緦嵱眯滦蛻?yīng)用于如下所謂的光纖保持件方式的熔接機1，即，一對覆蓋夾持件以能夠裝卸的方式形成于熔接機，光纖以被一對覆蓋夾持件把持的狀態(tài)載置于熔接機。[0116]在本實施方式的熔接機1中，在設(shè)置臺主體31的第一主面33側(cè)、且在一對貫通孔45a、45b的+Z側(cè)組裝有保護部件55。與此相對，例如也可以在設(shè)置臺主體31的第一主面33偵彳、且在一對貫通孔45a、45b內(nèi)分別組裝保護部件。
權(quán)利要求1.一種光纖熔接機，其特征在于， 所述光纖熔接機具備設(shè)置臺單元，通過該設(shè)置臺單元而將光纖的端部設(shè)置成彼此對置， 所述設(shè)置臺單元具有: 設(shè)置臺主體，該設(shè)置臺主體具有第一主面、和與所述第一主面?zhèn)认喾吹囊粋?cè)的第二主面； 一對定位槽部，該一對定位槽部相互分離地設(shè)置于所述第一主面?zhèn)龋顾龉饫w的端部彼此對置，決定所述端部的位置，并支承所述端部； 一對電極棒，該一對電極棒相互分離地設(shè)置于所述第一主面?zhèn)龋⒀刂c所述一對定位槽部的延伸方向交叉的 方向配置； 一組或者兩組透鏡單元，該一組或者兩組透鏡單元在所述一對定位槽部之間組裝于將所述第一主面以及所述第二主面連通的貫通孔內(nèi)；以及 一組或者兩組攝像裝置，該一組或者兩組攝像裝置固定于所述設(shè)置臺主體，并經(jīng)由所述透鏡單元而對所述光纖的熔接部進行攝像， 在所述一對定位槽部之間、且在所述光纖的所述熔接部與所述透鏡單元之間設(shè)置有一個具有透光性的保護部件， 所述保護部件與由所述一對電極棒面對的方向以及所述定位槽部的所述延伸方向所形成的假想面平行地配置，并且以在靠近所述第一主面的位置將所述貫通孔封閉的方式而組裝于所述設(shè)置臺主體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖熔接機，其特征在于， 所述光纖熔接機具備設(shè)置于所述設(shè)置臺主體的一對貫通孔， 以在所述一對貫通孔的每一個貫通孔內(nèi)分別組裝一組所述透鏡單元的方式而設(shè)置兩組所述透鏡單元， 與所述兩組透鏡單元對應(yīng)地設(shè)置兩組所述攝像裝置， 所述一對貫通孔分別形成為階梯孔，該階梯孔具有:第一貫通孔；和第二貫通孔，其形成于比所述第一貫通孔更靠近所述第二主面的位置，并具有比所述第一貫通孔的直徑更大的直徑， 在一對所述第二貫通孔的每一個第二貫通孔內(nèi)部均未設(shè)置鏡筒而分別直接插入配置有所述一組透鏡單元， 組裝于所述一對第二貫通孔的所述兩組透鏡單元的夾角設(shè)定在70°以下， 構(gòu)成所述兩組透鏡單元的透鏡是至少一個面形成為非球面的非球面透鏡。
3.一種光纖熔接機，其特征在于， 所述光纖熔接機具備設(shè)置臺單元，通過該設(shè)置臺單元而將光纖的端部設(shè)置成彼此對置， 所述設(shè)置臺單元具有: 設(shè)置臺主體，該設(shè)置臺主體具有第一主面和與所述第一主面?zhèn)认喾吹囊粋?cè)的第二主面； 至少一對定位槽部，該至少一對定位槽部構(gòu)成為在所述第一主面?zhèn)认嗷シ蛛x，且相對于設(shè)置臺主體不會進行相對移動，使所述光纖的端部彼此對置，決定所述端部的位置，并支承所述端部； 一對貫通孔，該一對貫通孔在所述一對定位槽部之間將所述第一主面以及所述第二主面?zhèn)冗B通，并形成為階梯孔，該階梯孔具有:第一貫通孔；和第二貫通孔，其形成于比所述第一貫通孔更靠近所述第 二主面的位置，并具有比所述第一貫通孔的直徑更大的直徑；兩組透鏡單元，在所述一對貫通孔的每一個貫通孔內(nèi)分別組裝有所述兩組透鏡單元中的一組；以及 兩組攝像裝置，該兩組攝像裝置分別固定于所述設(shè)置臺主體，并經(jīng)由所述兩組透鏡單元而對所述光纖的熔接部進行攝像， 在一對所述第二貫通孔的每一個第二貫通孔的內(nèi)部均未設(shè)置鏡筒而分別直接插入配置有所述一組透鏡單元， 以將所述第一貫通孔封閉的方式而將具有透光性的保護部件配置于靠近所述設(shè)置臺主體的所述第一主面的位置， 組裝于所述一對第二貫通孔的所述兩組透鏡單元的夾角設(shè)定在70°以下， 構(gòu)成所述兩組透鏡單元的透鏡是至少一個面形成為非球面的非球面透鏡。
專利摘要一種光纖熔接機，具備將光纖的端部設(shè)置成彼此對置的設(shè)置臺單元，設(shè)置臺單元具有設(shè)置臺主體，其具有第一主面和與所述第一主面?zhèn)认喾吹囊粋?cè)的第二主面；一對定位槽部，它們相互分離地設(shè)置于第一主面?zhèn)?，使光纖的端部彼此對置，決定端部的位置，支承端部；一對電極棒，它們相互分離地設(shè)置于第一主面?zhèn)?，沿著與一對定位槽部的延伸方向交叉的方向配置；一組或兩組透鏡單元，其在一對定位槽部之間組裝于將第一主面與第二主面連通的貫通孔內(nèi)；以及一組或者兩組攝像裝置，其固定于設(shè)置臺主體，經(jīng)由透鏡單元而對光纖的熔接部進行攝像，在一對定位槽部之間且在光纖的熔接部與透鏡單元之間設(shè)置有一個具有透光性的保護部件，保護部件組裝于設(shè)置臺主體。
文檔編號G02B6/255GK203084236SQ201220730859
公開日2013年7月24日 申請日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月6日
發(fā)明者神田佳治 申請人:株式會社藤倉