JP2003066246A - Method for sealing airtight sealing part of optical fiber - Google Patents

Method for sealing airtight sealing part of optical fiber

Info

Publication number
JP2003066246A
JP2003066246A JP2001251885A JP2001251885A JP2003066246A JP 2003066246 A JP2003066246 A JP 2003066246A JP 2001251885 A JP2001251885 A JP 2001251885A JP 2001251885 A JP2001251885 A JP 2001251885A JP 2003066246 A JP2003066246 A JP 2003066246A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical fiber
sealing
hermetically sealed
heat treatment
solder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001251885A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuji Kawahara
裕司 川原
Shoichiro Hara
正一郎 原
Masaharu Moriyasu
雅治 森安
Shoichiro Nishitani
昌一郎 西谷
Hisatoshi Masuda
尚俊 増田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2001251885A priority Critical patent/JP2003066246A/en
Publication of JP2003066246A publication Critical patent/JP2003066246A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Cable Accessories (AREA)
  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
  • Installation Of Indoor Wiring (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a method for sealing an airtight sealing part optical fiber in which light loss is reduced by removing internal stress at an airtight sealing part for deriving an optical fiber from pressure tight case. SOLUTION: A plurality of optical fibers 11 are inserted to a sleeve 13, a guide 12 is fixed to the sleeve 13, the circumference of the optical fiber 11 is sealed by airtight through the use of low-melting metal 14 and the airtight sealing part 17 is thermally treated. A thermal treatment is performed after an airtight test is performed for the airtight sealing part. The thermal treatment is performed in a thermostatic bath, etc., at 50-60 deg.C.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、光通信システム
の光海底中継器などにおいて、耐圧筐体内に光ファイバ
を導入して中継器回路と接続する際の光ファイバ気密封
止部の封止方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for sealing an optical fiber hermetically sealing portion when an optical fiber is introduced into a pressure-resistant housing and connected to a repeater circuit in an optical submarine repeater of an optical communication system. It is about.

【0002】[0002]

【従来の技術】光海底中継器は、光通信システムにおい
て、海底で使用される光海底ケーブルの中継器である。
図5は光海底中継器を示す部分断面図である。図におい
て、1は耐圧筐体、2はシリンダ、3は放熱緩衝体、4
は中継器回路、5は端面板、6はフィールドスル、7は
テールケーブルである。この中継器の主な構成部分であ
る中継器回路4は、その周りを放熱緩衝体3、シリンダ
2と端面板5からなる耐圧筐体1に囲まれている。光海
底ケーブル内の光ファイバは、光海底中継器に導入さ
れ、テールケーブル7、端面板5に取付けられたフィー
ルドスル6を通り、中継器回路4に接続される。
2. Description of the Related Art An optical submarine repeater is a repeater of an optical submarine cable used on the seabed in an optical communication system.
FIG. 5 is a partial sectional view showing the optical submarine repeater. In the figure, 1 is a pressure-resistant housing, 2 is a cylinder, 3 is a heat dissipation buffer, 4
Is a repeater circuit, 5 is an end plate, 6 is a field through, and 7 is a tail cable. A repeater circuit 4, which is a main component of this repeater, is surrounded by a pressure-resistant housing 1 composed of a heat radiation buffer 3, a cylinder 2 and an end face plate 5. The optical fiber in the optical submarine cable is introduced into the optical submarine repeater, passes through the tail cable 7 and the field through 6 attached to the end face plate 5, and is connected to the repeater circuit 4.

【0003】この耐圧筐体1に導入する複数本の光ファ
イバは、フィールドスル6内に取付けられたファイバガ
イド16に低融点金属で封止されている。図6はファイ
バガイド16を示す断面図である。図において、11は
光ファイバ、12はガイド、13はスリーブ、14は低
融点金属で例えば半田、15はナット、17はスリーブ
13の端部の気密封止部である。図に示すように、光フ
ァイバ11はガイド12周囲の溝に沿ってスリーブ13
内に導かれ、ガイド12はスリーブ13内でナット15
によって固定されている。スリーブ13の端部は、光フ
ァイバ11の周囲を半田14で気密封止し、気密封止部
17を成す。この気密封止部17は、ケーブルが切断さ
れた時などに耐圧筐体1内の中継器回路4に海水が進入
するのを防ぐ働きをする。
A plurality of optical fibers to be introduced into the pressure-resistant housing 1 are sealed with a low melting point metal in a fiber guide 16 mounted in the field through 6. FIG. 6 is a sectional view showing the fiber guide 16. In the figure, 11 is an optical fiber, 12 is a guide, 13 is a sleeve, 14 is a low melting point metal such as solder, 15 is a nut, and 17 is a hermetically sealed portion of the end of the sleeve 13. As shown in the figure, the optical fiber 11 is guided by the sleeve 13 along the groove around the guide 12.
Guided inside, the guide 12 fits inside the sleeve 13 into the nut 15
Is fixed by. The end portion of the sleeve 13 hermetically seals the periphery of the optical fiber 11 with the solder 14 to form a hermetically sealed portion 17. The hermetically sealed portion 17 has a function of preventing seawater from entering the relay circuit 4 in the pressure-resistant housing 1 when the cable is cut.

【0004】図7は、従来の光ファイバ気密封止部の封
止方法を工程順に示す工程図である。まず、周囲の溝内
に複数本の光ファイバ11を配置したガイド12をスリ
ーブ13内に挿入する(ステップS1)。そして、例え
ばナット15でガイド12をスリーブ13に固定する
(ステップS2)。その後、光ファイバ11の保護被覆
を除去してコア部にメタル蒸着した金属被覆部で、ガイ
ド12とスリーブ13との間を低融点金属、例えば半田
14で気密封止する(ステップS3)。
FIG. 7 is a process chart showing a conventional method for sealing an optical fiber hermetically sealed portion in the order of steps. First, the guide 12 having the plurality of optical fibers 11 arranged in the surrounding groove is inserted into the sleeve 13 (step S1). Then, for example, the guide 12 is fixed to the sleeve 13 with the nut 15 (step S2). After that, the protective coating of the optical fiber 11 is removed, and the metal coating on the core portion is hermetically sealed between the guide 12 and the sleeve 13 with a low melting point metal such as solder 14 (step S3).

【0005】また、従来の光ファイバ周囲の封止方法と
して、特開平10−186158号公報に光ファイバテ
ープコード分岐部の樹脂封止方法が掲載されている。こ
の封止方法は、光ファイバの分岐部を樹脂で封止する
際、樹脂封止の前に、光ファイバ分岐部付近に加熱処理
を施すものである。この加熱処理によって、内在する応
力を除去した後に、光ファイバを樹脂で封止している。
As a conventional method for sealing the periphery of an optical fiber, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-186158 discloses a resin sealing method for a branch portion of an optical fiber tape cord. In this sealing method, when sealing the branch portion of the optical fiber with a resin, a heat treatment is applied to the vicinity of the branch portion of the optical fiber before the resin sealing. By this heat treatment, the internal stress is removed, and then the optical fiber is sealed with resin.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】以上のように図7に示
した光ファイバ気密封止部の封止方法では、封止時に半
田が凝固する際に内部応力が発生し、この内部応力で光
ファイバにマイクロベンドなどが生じて光損失が増大す
る。図8は気密封止部17に内部応力が発生する原因を
示す説明図である。図8(a)〜(c)はそれぞれスリ
ーブ13の端部で光ファイバ11が半田14で気密封止
される部分17の周辺を示している。図中、白抜きの矢
印は凝固方向、黒塗りの矢印は熱収縮方向を示し、実線
矢印Pは圧力を示す。図8(a)に示すように、半田1
4が一様に凝固せず外側から内側に凝固する時、斜線で
示した外側の半田14aが固体であり、内側の白い部分
の半田14bはまだ液体である。このため、液体の半田
14bが凝固する時に光ファイバ11に対して矢印方向
に収縮力が生じる。また、図8(b)に示すように、半
田14が凝固完了後常温まで冷却する時、半田14、ガ
イド12、スリーブ13には矢印方向に熱収縮すること
で内部応力が発生する。また、気密封止の後に気密試験
などが行われる際に、図8(c)に示すように矢印P方
向に圧力が負荷される。このように半田14の凝固や熱
収縮、ガイド12、スリーブ13の熱収縮、さらに圧力
負荷によって、内部応力が発生する。また、特開平10
−186158号公報で掲載された封止方法は、内部応
力を熱処理で除去した後に樹脂封止するものあり、その
樹脂封止によって発生する内部応力はそのまま残存す
る。
As described above, in the method of sealing the optical fiber hermetically sealed portion shown in FIG. 7, internal stress is generated when the solder is solidified during the sealing, and this internal stress causes the optical stress. A microbend or the like occurs in the fiber to increase the optical loss. FIG. 8 is an explanatory diagram showing the cause of the internal stress generated in the hermetically sealed portion 17. 8A to 8C respectively show the periphery of the portion 17 where the optical fiber 11 is hermetically sealed with the solder 14 at the end of the sleeve 13. In the figure, the white arrow indicates the solidification direction, the black arrow indicates the heat shrinkage direction, and the solid arrow P indicates the pressure. As shown in FIG. 8A, the solder 1
When No. 4 does not solidify uniformly but solidifies from the outside to the inside, the solder 14a on the outside indicated by the diagonal lines is solid, and the solder 14b on the inside white portion is still liquid. Therefore, when the liquid solder 14b is solidified, a contracting force is generated in the arrow direction with respect to the optical fiber 11. Further, as shown in FIG. 8B, when the solder 14 is cooled to room temperature after the solidification is completed, the solder 14, the guide 12, and the sleeve 13 are thermally contracted in the arrow direction, so that internal stress is generated. Further, when an airtight test or the like is performed after the airtight sealing, pressure is applied in the arrow P direction as shown in FIG. 8C. In this way, internal stress is generated by the solidification and thermal contraction of the solder 14, the thermal contraction of the guide 12 and the sleeve 13, and the pressure load. In addition, JP-A-10
The sealing method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 186158 discloses a method in which internal stress is removed by heat treatment and then resin sealing is performed, and the internal stress generated by the resin sealing remains as it is.

【0007】以上のように、従来の封止方法ではいずれ
の場合にも内部応力が発生し、光ファイバにマイクロベ
ンドなどが生じて、光損失が増大してしまう問題があっ
た。
As described above, in any of the conventional sealing methods, there is a problem that internal stress is generated and microbends are generated in the optical fiber to increase the optical loss.

【0008】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、耐圧筐体に光ファイバを導入
する気密封止部での内部応力を除去し、光損失を小さく
できる光ファイバ気密封止部の封止方法を得ることを目
的とする。
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and eliminates the internal stress in the hermetically sealed portion for introducing the optical fiber into the pressure-resistant housing, thereby reducing the optical loss. It is an object of the present invention to obtain a method for sealing a fiber hermetically sealed portion.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】この発明に係わる光ファ
イバ気密封止部の封止方法は、耐圧筐体に導入する複数
本の光ファイバをフィードスル内のファイバガイドに低
融点金属で封止する方法において、上記光ファイバの周
囲を上記低融点金属で気密封止した後、その気密封止部
に熱処理を加えることを特徴とするものである。
A method of sealing an optical fiber hermetically sealing portion according to the present invention seals a plurality of optical fibers to be introduced into a pressure resistant casing with a low melting point metal in a fiber guide in a feedthrough. In the method described above, after hermetically sealing the periphery of the optical fiber with the low melting point metal, heat treatment is applied to the hermetically sealed portion.

【0010】また、上記光ファイバの周囲を上記低融点
金属で気密封止し、その気密封止部の気密試験を行った
後、上記気密封止部に熱処理を加えることを特徴とする
ものである。
Further, the periphery of the optical fiber is hermetically sealed with the low melting point metal, an airtightness test of the hermetically sealed portion is performed, and then a heat treatment is applied to the hermetically sealed portion. is there.

【0011】また、上記熱処理は、50℃〜60℃の温
度で加熱する処理であることを特徴とするものである。
The heat treatment is characterized by heating at a temperature of 50 ° C. to 60 ° C.

【0012】さらにまた、上記熱処理は、恒温槽にて加
熱することを特徴とするものである。
Further, the heat treatment is characterized by heating in a constant temperature bath.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】実施の形態1.図1はこの発明の
実施の形態1である光ファイバ気密封止部の封止方法に
係り、熱処理が施されているファイバガイドを示す断面
図である。このファイバガイドはフィールドスルの中に
取り付けられる。図において、11は光ファイバ、12
はガイド、13はスリーブ、14は低融点金属で例えば
半田、15はナット、16はファイバガイド、17はス
リーブ13の端部の気密封止部、18はバンドヒータ、
19はクランプである。図に示すように、光ファイバ1
1はガイド12周囲の溝に沿ってスリーブ13内に導か
れ、ガイド12はスリーブ13内でナット15によって
固定されている。スリーブ13の端部は、光ファイバ1
1の周囲を半田14で気密封止し、気密封止部17を成
す。また、バンドヒータ18は気密封止部17を50℃
〜60℃に加熱するものであり、クランプ19はファイ
バガイド16を固定する器具である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiment 1. 1 is a cross-sectional view showing a fiber guide that has been subjected to heat treatment according to a method of sealing an optical fiber hermetically sealing portion according to a first embodiment of the present invention. This fiber guide is mounted in the field through. In the figure, 11 is an optical fiber, 12
Is a guide, 13 is a sleeve, 14 is a low melting point metal such as solder, 15 is a nut, 16 is a fiber guide, 17 is a hermetically sealed portion of the end of the sleeve 13, 18 is a band heater,
19 is a clamp. As shown in the figure, the optical fiber 1
1 is guided into a sleeve 13 along a groove around the guide 12, and the guide 12 is fixed in the sleeve 13 by a nut 15. The end of the sleeve 13 is the optical fiber 1
The periphery of 1 is hermetically sealed with solder 14 to form a hermetically sealed portion 17. In addition, the band heater 18 keeps the hermetically sealed portion 17 at 50 ° C.
The clamp 19 is a tool for fixing the fiber guide 16 by heating to -60 ° C.

【0014】図2は実施の形態1である光ファイバ気密
封止部の封止方法を工程順に示す工程図である。まず、
ガイド12の周囲の溝内に複数本の光ファイバ11を配
置し、スリーブ13内に挿入する(ステップS1)。そ
して、ナット15でガイド12をスリーブ13に固定す
る(ステップS2)。その後、光ファイバ11の保護被
覆を除去してコア部にメタル蒸着した金属被覆部で、ガ
イド12とスリーブ13との間を半田14で気密封止す
る(ステップS3)。ここで、光ファイバ11の周囲の
ガイド12とスリーブ13との間に半田14を配置した
後、この気密封止部17を半田14の融点以上に加熱し
て、そこに配置された半田14を溶かす。この際、溶け
た半田14が光ファイバ11の周囲の小さな隙間にまで
充填され、その後冷却することで光ファイバ11はファ
イバガイド16内が気密封止される。気密封止作業が完
了後、封止装置から取出したファイバガイド16の気密
封止部17に熱処理を加える(ステップS4)。
FIG. 2 is a process chart showing the method of sealing the optical fiber hermetically sealing portion according to the first embodiment in the order of steps. First,
A plurality of optical fibers 11 are arranged in the groove around the guide 12 and inserted into the sleeve 13 (step S1). Then, the guide 12 is fixed to the sleeve 13 with the nut 15 (step S2). After that, the protective coating of the optical fiber 11 is removed, and the metal coating on the core portion is hermetically sealed with the solder 14 between the guide 12 and the sleeve 13 (step S3). Here, after the solder 14 is arranged between the guide 12 and the sleeve 13 around the optical fiber 11, the hermetically sealed portion 17 is heated to a temperature equal to or higher than the melting point of the solder 14, and the solder 14 arranged there is removed. Melt. At this time, the melted solder 14 is filled up to a small gap around the optical fiber 11 and then cooled to hermetically seal the inside of the fiber guide 16. After the airtight sealing work is completed, heat treatment is applied to the airtight sealing portion 17 of the fiber guide 16 taken out from the sealing device (step S4).

【0015】ステップS4の熱処理は、図1に示すよう
に、ファイバガイド16をクランプ19で固定し、バン
ドヒータ18を気密封止部17に当て、その部分のみを
例えば50℃〜60℃で3時間以上、加熱する。
In the heat treatment of step S4, as shown in FIG. 1, the fiber guide 16 is fixed by a clamp 19, the band heater 18 is applied to the hermetically sealed portion 17, and only that portion is heated at 50 ° C. to 60 ° C. for 3 hours. Heat for more than an hour.

【0016】ステップS3の工程では以下のようなこと
が生じる。半田14を溶かした後の冷却工程で半田14
が凝固する際に、温度分布ができる。例えば、図8
(a)のように周囲の半田14aは固体であり、内部の
半田14bは液体である状態になる。さらに凝固が進む
と、凝固収縮による内部応力(残留応力)が発生する。
また、図8(b)に示すように半田14がすべて凝固し
た後の冷却工程においても、気密封止部17を構成する
部材の熱収縮によってさらに内部応力が発生する。これ
らの内部応力によって光ファイバ11に圧縮力や曲げ力
が加わってマイクロベンドが発生し、その結果光損失が
増大する。この実施の形態では、ステップS3の後にス
テップS4を行っており、この熱処理によって、半田1
4内の残留応力が除去される。従って、残留応力によっ
て生じる圧縮力や曲げ力が光ファイバ11にかかること
なく、マイクロベンドも緩和でき、光損失を低減でき
る。
In the step S3, the following happens. In the cooling process after melting the solder 14, the solder 14
When the solidification occurs, a temperature distribution is created. For example, in FIG.
As in (a), the surrounding solder 14a is solid and the inner solder 14b is liquid. When solidification progresses further, internal stress (residual stress) is generated due to solidification contraction.
Further, as shown in FIG. 8B, even in the cooling step after all the solder 14 is solidified, internal stress is further generated due to thermal contraction of the member forming the hermetically sealed portion 17. Due to these internal stresses, compressive force and bending force are applied to the optical fiber 11 to generate microbends, and as a result, optical loss increases. In this embodiment, step S4 is performed after step S3, and this heat treatment results in solder 1
The residual stress in 4 is removed. Therefore, the compressive force and the bending force generated by the residual stress are not applied to the optical fiber 11, the microbend can be relaxed, and the optical loss can be reduced.

【0017】ステップS4における熱処理の温度は、気
密封止する際に使用している低融点金属である半田14
の融点より低い温度で、例えば50℃〜60℃を設定し
ている。半田14としては、例えばスズ(Sn)−鉛
(Pb)合金を用い、この合金ではSnは鉄や銅と合金
を作りやすいので主として接着の役目を果たし、Pbは
融点を下げ、半田の強度を上げる。この場合には、Sn
63%の最も一般的な半田を用いており、その融点は1
83℃である。ステップS4の熱処理では半田14を溶
かす必要はなく、逆に溶かしてしまっては別の内部応力
が発生することになる。そこで、半田14の融点より低
い温度で加熱する。また、加熱温度が低いと、内部応力
を取り除く効果が弱くなる。この実施の形態では50℃
〜60℃を設定している。この熱処理では、気密封止部
17のみを加熱し気密封止部17以外を加熱しないの
で、他の部分に加熱による不具合が生じるのを防止で
き、また加熱のための余分なエネルギーを使うことがな
い。
The temperature of the heat treatment in step S4 is the solder 14 which is a low melting point metal used for hermetically sealing.
The temperature is lower than the melting point of, for example, 50 ° C. to 60 ° C. As the solder 14, for example, a tin (Sn) -lead (Pb) alloy is used. In this alloy, Sn easily forms an alloy with iron or copper, so that it serves mainly as an adhesive, and Pb lowers the melting point and reduces the strength of the solder. increase. In this case, Sn
63% of the most common solder is used and its melting point is 1
It is 83 ° C. In the heat treatment of step S4, it is not necessary to melt the solder 14, but if it is melted, another internal stress will be generated. Therefore, heating is performed at a temperature lower than the melting point of the solder 14. If the heating temperature is low, the effect of removing the internal stress becomes weak. 50 ° C. in this embodiment
-60 degreeC is set. In this heat treatment, since only the hermetically sealed portion 17 is heated and the parts other than the hermetically sealed portion 17 are not heated, it is possible to prevent a defect due to heating from occurring in other portions, and it is possible to use extra energy for heating. Absent.

【0018】図1に示した熱処理では、気密封止部17
のみを50℃〜60℃で加熱したが、ファイバガイド1
6全体を加熱してもよい。図3はファイバガイド16全
体に熱処理を施している様子を示す説明図であり、20
は加熱装置ある恒温槽である。恒温槽20を例えば50
℃〜60℃の温度に保持しておき、ファイバガイド16
全体を恒温槽20に入れ、3時間以上、加熱する。ファ
イバガイド16全体を熱処理する際、60℃よりも高い
温度、例えば半田14の融点近くまで加熱すると、周辺
部材の熱収縮が大きく影響する。このため、なるべく低
い温度のほうが好ましいが、低すぎると、熱処理の効果
が薄れる。そこで、熱処理温度は50℃〜60℃が適当
である。恒温槽20等の大きな装置で熱処理を施すと、
一度に複数個のファイバガイド16を加熱することがで
きる。また、全体を均一に加熱することができるためフ
ァイバガイドの温度分布も発生しにくくなり、冷却時の
熱収縮バラツキを減らすことができる。また、耐圧筐体
全体を熱処理してもよいが、熱処理を行う温度が高すぎ
ると、中継器を構成する部品、例えばLDや回路部品、
またそれらを固定している半田等が熱でダメージを受け
る可能性がある。これを考慮しても、熱処理温度は50
℃〜60℃が適当である。また、ステップS3で用いた
気密封止装置は、半田14を溶かすために加熱機能を有
しており、それをそのままステップS4での熱処理に使
用することもできる。
In the heat treatment shown in FIG. 1, the hermetically sealed portion 17
Only the fiber was heated at 50 ℃ -60 ℃.
The whole 6 may be heated. FIG. 3 is an explanatory diagram showing a state where heat treatment is applied to the entire fiber guide 16.
Is a constant temperature oven with a heating device. The constant temperature bath 20 is, for example, 50
The fiber guide 16 is kept at a temperature of 60 ° C to 60 ° C.
The whole is put in a constant temperature bath 20 and heated for 3 hours or more. When the entire fiber guide 16 is heat-treated, if it is heated to a temperature higher than 60 ° C., for example, near the melting point of the solder 14, the thermal contraction of the peripheral members has a great influence. Therefore, it is preferable that the temperature is as low as possible, but if the temperature is too low, the effect of the heat treatment is weakened. Therefore, the heat treatment temperature is suitably 50 ° C to 60 ° C. When heat treatment is performed with a large device such as the constant temperature bath 20,
Multiple fiber guides 16 can be heated at one time. Further, since the whole can be heated uniformly, the temperature distribution of the fiber guide is less likely to occur, and the variation in heat shrinkage during cooling can be reduced. Further, the entire pressure-resistant housing may be heat-treated, but if the temperature at which the heat-treatment is performed is too high, the parts constituting the repeater, such as LDs and circuit parts,
Further, the solder or the like fixing them may be damaged by heat. Considering this, the heat treatment temperature is 50
C. to 60.degree. C. is suitable. Further, the airtight sealing device used in step S3 has a heating function for melting the solder 14, and it can be used as it is for the heat treatment in step S4.

【0019】なお、上記では低融点金属として、Sn−
Pb合金の半田を用いたが、これに限るものではなく、
他の低融点金属でもよい。例えば、融点が232℃の純
スズ(Sn)や融点が138℃のスズ(Sn)―ビスマ
ス(Bi)合金等でもよい。
In the above, as the low melting point metal, Sn--
Although the solder of Pb alloy was used, it is not limited to this,
Other low melting point metals may be used. For example, pure tin (Sn) having a melting point of 232 ° C. or tin (Sn) -bismuth (Bi) alloy having a melting point of 138 ° C. may be used.

【0020】実施の形態2.図4はこの発明の実施の形
態2である光ファイバ気密封止部17の封止方法を工程
順に示す工程図である。実施の形態1と同様、まず、ガ
イド12の周囲の溝内に複数本の光ファイバ11を配置
し、スリーブ13内に挿入する(ステップS1)。そし
て、例えばナット15でガイド12をスリーブ13に固
定する(ステップS2)。その後、光ファイバ11の保
護被覆を除去してコア部にメタル蒸着した金属被覆部
で、ガイド12とスリーブ13との間を半田14で気密
封止する(ステップS3)。この後、気密封止部17の
気密試験を行う(ステップS5)。この工程では、ファ
イバガイド16の気密封止部17の気密性を検査するた
め、気密封止部17にHeなどで高圧をかけてリーク試
験を行う。この気密試験の後、ファイバガイド16の気
密封止部17に熱処理を加える(ステップS4)。この
ステップS4では、気密試験を行った後、気密試験装置
から取り出したファイバガイド16を恒温槽20などに
入れ、半田14の融点より低い温度、例えば50℃〜6
0℃の温度でファイバガイド16全体を加熱する。この
熱処理の詳細は実施の形態1と同様であり、バンドヒー
タ18などの専用装置を用いて気密封止部17のみを加
熱してもよい。
Embodiment 2. FIG. 4 is a process chart showing a method of sealing the optical fiber hermetically sealing portion 17 according to the second embodiment of the present invention in the order of steps. Similar to the first embodiment, first, a plurality of optical fibers 11 are arranged in the groove around the guide 12 and inserted into the sleeve 13 (step S1). Then, for example, the guide 12 is fixed to the sleeve 13 with the nut 15 (step S2). After that, the protective coating of the optical fiber 11 is removed, and the metal coating on the core portion is hermetically sealed with the solder 14 between the guide 12 and the sleeve 13 (step S3). Then, the airtightness test of the airtight sealing part 17 is performed (step S5). In this step, in order to inspect the airtightness of the hermetically sealed portion 17 of the fiber guide 16, a high pressure is applied to the hermetically sealed portion 17 with He or the like to perform a leak test. After this airtightness test, heat treatment is applied to the airtightly sealed portion 17 of the fiber guide 16 (step S4). In this step S4, after performing the airtightness test, the fiber guide 16 taken out from the airtightness tester is placed in the constant temperature bath 20 or the like, and the temperature is lower than the melting point of the solder 14, for example, 50 ° C to 6 ° C.
The entire fiber guide 16 is heated at a temperature of 0 ° C. The details of this heat treatment are the same as in the first embodiment, and only the hermetically sealed portion 17 may be heated using a dedicated device such as the band heater 18.

【0021】ステップS3の工程で生じる内部応力につ
いては実施の形態1と同様である。さらにステップS5
で気密試験を行うことにより、以下のようなことが生じ
る。即ち、ステップS5ではファイバガイド16の気密
封止部17が加圧される。図8(c)に示すように加圧
によって、気密封止部17の半田14には内部応力がか
かる。このため、やはり光ファイバ11に圧縮力や曲げ
力が加わってマイクロベンドが発生し、その結果光損失
が増大する。試験後に、圧力が除去されてもその内部応
力(残留応力)が残ってしまう場合があり、そのため、
結果的には気密試験前より光損失が増加する。この実施
の形態では、ステップS5の後にステップS4を行って
おり、この熱処理によって、半田14内の残留応力が除
去される。従って、残留応力によって光ファイバ11に
かかる圧縮力や曲げ力もなく、マイクロベンドも緩和で
き、光損失を低減できる。
The internal stress generated in the step S3 is the same as in the first embodiment. Further step S5
By performing the airtightness test at, the following occurs. That is, in step S5, the hermetically sealed portion 17 of the fiber guide 16 is pressurized. As shown in FIG. 8C, internal stress is applied to the solder 14 of the hermetically sealed portion 17 by applying pressure. Therefore, a compressive force and a bending force are applied to the optical fiber 11 to generate microbends, resulting in an increase in optical loss. After the test, even if the pressure is removed, the internal stress (residual stress) may remain, so
As a result, the optical loss increases more than before the airtightness test. In this embodiment, step S4 is performed after step S5, and this heat treatment removes the residual stress in the solder 14. Therefore, there is no compressive force or bending force applied to the optical fiber 11 due to the residual stress, the microbend can be relaxed, and the optical loss can be reduced.

【0022】なお、気密試験後にステップS4で熱処理
を行わずに自然放置していても、気密試験による内部応
力は半田14のクリープによって開放され、気密封止部
17での光損失は回復していく。ところがここでステッ
プS4で熱処理を施すことにより、半田14のクリープ
変形速度が速くなり、半田14の内部応力の開放までの
時間を短縮することができる。即ち、光損失の回復時間
を大幅に短縮できる。また、気密試験前に元々存在した
内部応力も除去できるので、気密試験前より光り損失が
低減する。
Even after the airtightness test, the internal stress caused by the airtightness test is released by the creep of the solder 14, and the light loss at the hermetically sealed portion 17 is recovered even if the airtightness test is left as it is without heat treatment. Go. However, by performing the heat treatment in step S4, the creep deformation rate of the solder 14 is increased, and the time until the internal stress of the solder 14 is released can be shortened. That is, the recovery time of light loss can be significantly shortened. Further, since the internal stress originally existing before the airtightness test can be removed, the light loss is reduced as compared with before the airtightness test.

【0023】この気密試験はファイバガイド16単品の
気密封止部の気密試験であるが、さらに、図5のように
中継器耐圧筐体に組込んでからも、筐体の気密試験を行
なう場合がある。この場合にもファイバガイド16単品
の気密試験と同様、ファイバガイド16の気密封止部1
7が加圧されるので、筐体の気密試験後にステップS4
の処理を行う。即ち、筐体の気密試験を行った後、実施
の形態1と同様に耐圧筐体を恒温槽20などに入れ、半
田14の融点より低い温度、例えば50℃〜60℃の温
度で筐体全体を加熱する。この熱処理によって、上記と
同様、半田14内の残留応力が除去され、光ファイバ1
1にかかる圧縮力や曲げ力もなく、マイクロベンドも緩
和でき、光損失を低減できる。
This airtightness test is an airtightness test of the airtightly sealed part of the fiber guide 16 alone. In addition, when the airtightness test of the housing is carried out even after being incorporated in the repeater pressure resistant housing as shown in FIG. There is. Also in this case, as in the airtightness test of the fiber guide 16 alone, the airtight sealing part 1 of the fiber guide 16
Since 7 is pressurized, step S4 is performed after the airtightness test of the housing.
Process. That is, after performing the airtightness test of the casing, the pressure-resistant casing is put in the constant temperature bath 20 or the like as in the first embodiment, and the entire casing is heated at a temperature lower than the melting point of the solder 14, for example, 50 ° C. to 60 ° C. To heat. By this heat treatment, the residual stress in the solder 14 is removed and the optical fiber 1
There is no compressive force or bending force applied to 1, the microbend can be relaxed, and the optical loss can be reduced.

【0024】実施の形態1と実施の形態2では、ファイ
バガイド16単体に熱処理を施す場合と、耐圧筐体に組
込んだ後で耐圧筐体に熱処理を施す場合とで、同じ温度
条件、50℃〜60℃で熱処理を行っている。しかし、
ファイバガイド16単体に熱処理を施す場合には、半田
の融点よりも低い温度の50℃〜100℃程度で加熱し
てもよい。一方、耐圧筐体内の中継器回路は60℃〜1
00℃程度で加熱すると熱によるダメージを受ける可能
性があるので、50℃〜60℃の温度で加熱するのが好
ましい。ただし、気密封止したファイバガイド16を5
0℃〜60℃の温度で加熱することで、半田凝固時に発
生する内部応力を除去することができ、十分に効果があ
る。このため実施の形態1と実施の形態2のように、フ
ァイバガイド16単体に熱処理を施す場合と、耐圧筐体
に組込んだ後で耐圧筐体に熱処理を施す場合とで、同一
の温度で加熱するようにすると、熱処理の管理が統一化
できるとともに、一緒に熱処理することもできる。
In the first and second embodiments, the heat treatment is applied to the fiber guide 16 alone, and the heat treatment is performed on the pressure-resistant housing after the fiber guide 16 is assembled in the pressure-resistant housing. The heat treatment is performed at 60 ° C to 60 ° C. But,
When heat-treating the fiber guide 16 alone, it may be heated at about 50 ° C. to 100 ° C., which is lower than the melting point of the solder. On the other hand, the repeater circuit in the pressure resistant housing is 60 ° C to 1
It is preferable to heat at a temperature of 50 ° C. to 60 ° C., because heating at about 00 ° C. may cause damage by heat. However, the hermetically sealed fiber guide 16 is
By heating at a temperature of 0 ° C. to 60 ° C., the internal stress generated during solidification of the solder can be removed, which is sufficiently effective. Therefore, as in the first and second embodiments, the heat treatment is performed at the same temperature in the case where the heat treatment is performed on the fiber guide 16 alone and the case where the heat treatment is performed on the pressure resistant case after being incorporated in the pressure resistant case. When heating is performed, management of heat treatment can be unified, and heat treatment can be performed together.

【0025】[0025]

【発明の効果】以上説明したように、この発明の光ファ
イバ気密封止部の封止方法によれば、耐圧筐体に導入す
る複数本の光ファイバをフィードスル内のファイバガイ
ドに低融点金属で封止する方法において、上記光ファイ
バの周囲を上記低融点金属で気密封止した後、その気密
封止部に熱処理を加えることを特徴とすることにより、
半田凝固時に発生する内部応力を除去することができ、
内部応力によって光ファイバに起こるマイクロベンドが
緩和され、気密封止部での光損失を低減できる。
As described above, according to the method of sealing the hermetically sealed optical fiber according to the present invention, a plurality of optical fibers to be introduced into the pressure-resistant housing are used as the fiber guide in the feedthrough with a low melting point metal. In the method of sealing by, after sealing the periphery of the optical fiber with the low melting point metal, by applying a heat treatment to the hermetically sealed portion,
It is possible to remove the internal stress generated when the solder is solidified,
Microbending that occurs in the optical fiber due to internal stress is relaxed, and optical loss at the hermetically sealed portion can be reduced.

【0026】また、上記光ファイバの周囲を上記低融点
金属で気密封止し、その気密封止部の気密試験を行った
後、上記気密封止部に熱処理を加えることを特徴とする
ことにより、気密試験によって気密封止部に発生する内
部応力を除去することができ、内部応力によって光ファ
イバに起こるマイクロベンドが緩和され、気密封止部で
の光損失を回復または低減できる。また、その光損失の
回復時間を大幅に短縮できる。
Further, the periphery of the optical fiber is hermetically sealed with the low melting point metal, an airtightness test of the hermetically sealed portion is performed, and then a heat treatment is applied to the hermetically sealed portion. The internal stress generated in the hermetically sealed portion can be removed by the airtight test, the microbend occurring in the optical fiber due to the internal stress can be relaxed, and the optical loss in the hermetically sealed portion can be recovered or reduced. Moreover, the recovery time of the light loss can be shortened significantly.

【0027】また、上記熱処理は、50℃〜60℃の温
度で、例えば恒温槽で加熱する処理であることを特徴と
することにより、半田凝固時に発生する内部応力を除去
することができ、内部応力によって光ファイバに起こる
マイクロベンドが緩和され、気密封止部での光損失を低
減できる。
Further, since the heat treatment is a treatment of heating at a temperature of 50 ° C. to 60 ° C., for example, in a constant temperature bath, internal stress generated during solidification of solder can be removed, The microbend occurring in the optical fiber due to the stress is relaxed, and the optical loss at the hermetically sealed portion can be reduced.

【0028】さらにまた、上記熱処理は、恒温槽にて加
熱することを特徴とすることにより、一度に複数個のフ
ァイバガイドを加熱することができるとともに、全体を
均一に加熱することができるため、ファイバガイドの温
度分布も発生しにくくなり、冷却時の熱収縮バラツキを
減らすことができる。
Furthermore, since the above heat treatment is characterized by heating in a constant temperature bath, it is possible to heat a plurality of fiber guides at the same time, and it is possible to heat the whole uniformly. The temperature distribution of the fiber guide is less likely to occur, and the variation in heat shrinkage during cooling can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 この発明の実施の形態1に係る熱処理中のフ
ァイバガイドを示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a fiber guide during heat treatment according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 実施の形態1に係る光ファイバ気密封止部の
封止方法を工程順に示す工程図である。
FIG. 2 is a process chart showing a method of sealing the optical fiber hermetically sealing portion according to the first embodiment in the order of steps.

【図3】 実施の形態1に係る別の熱処理の様子を示す
説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a state of another heat treatment according to the first embodiment.

【図4】 この発明の実施の形態2である光ファイバ気
密封止部の封止方法を工程順に示す工程図である。
FIG. 4 is a process chart showing a method of sealing an optical fiber hermetically sealing portion according to a second embodiment of the present invention in the order of steps.

【図5】 光海底中継器を示す部分断面図である。FIG. 5 is a partial sectional view showing an optical submarine repeater.

【図6】 ファイバガイドを示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a fiber guide.

【図7】 従来の光ファイバ気密封止部の封止方法を工
程順に示す工程図である。
FIG. 7 is a process diagram showing a conventional method for sealing an optical fiber hermetically sealing portion in the order of steps.

【図8】 気密封止部に内部応力が発生する原因を示す
説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing the cause of internal stress occurring in the hermetically sealed portion.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 光ファイバ 12 ガイド 13 スリーブ 14 低融点金
属 16 ファイバガイド 17 気密封止
部。
11 optical fiber 12 guide 13 sleeve 14 low melting point metal 16 fiber guide 17 airtight sealing part.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森安 雅治 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 西谷 昌一郎 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 増田 尚俊 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 Fターム(参考) 2H038 CA44 CA46 CA49 5G363 AA03 BA10 CA05 CA20 CB01 5G375 AA18 BA02 BB55 BB71 CC02 EA08    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Masaharu Moriyasu             2-3 2-3 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo             Inside Ryo Electric Co., Ltd. (72) Inventor Shoichiro Nishitani             2-3 2-3 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo             Inside Ryo Electric Co., Ltd. (72) Inventor Naotoshi Masuda             2-3 2-3 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo             Inside Ryo Electric Co., Ltd. F-term (reference) 2H038 CA44 CA46 CA49                 5G363 AA03 BA10 CA05 CA20 CB01                 5G375 AA18 BA02 BB55 BB71 CC02                       EA08

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 耐圧筐体に導入する複数本の光ファイバ
をフィードスル内のファイバガイドに低融点金属で封止
する方法において、上記光ファイバの周囲を上記低融点
金属で気密封止した後、その気密封止部に熱処理を加え
ることを特徴とする光ファイバ気密封止部の封止方法。
1. A method of sealing a plurality of optical fibers to be introduced into a pressure-resistant housing in a fiber guide in a feedthrough with a low-melting point metal after hermetically sealing the periphery of the optical fiber with the low-melting point metal. A method for sealing an optical fiber hermetically sealed portion, characterized in that a heat treatment is applied to the hermetically sealed portion.
【請求項2】 上記光ファイバの周囲を上記低融点金属
で気密封止し、その気密封止部の気密試験を行った後、
上記気密封止部に熱処理を加えることを特徴とする請求
項1記載の光ファイバ気密封止部の封止方法。
2. A hermetically sealing the periphery of the optical fiber with the low melting point metal, and performing an airtight test of the hermetically sealed portion,
The method of sealing an optical fiber hermetically sealed portion according to claim 1, wherein heat treatment is applied to the hermetically sealed portion.
【請求項3】 上記熱処理は、50℃〜60℃の温度で
加熱する処理であることを特徴とする請求項1又は請求
項2記載の光ファイバ気密封止部の封止方法。
3. The method of sealing an optical fiber hermetically sealed portion according to claim 1, wherein the heat treatment is a treatment of heating at a temperature of 50 ° C. to 60 ° C.
【請求項4】 上記熱処理は、恒温槽にて加熱すること
を特徴とする請求項1又は請求項2記載の光ファイバ気
密封止部の封止方法。
4. The method of sealing an optical fiber hermetically sealed portion according to claim 1, wherein the heat treatment is heating in a constant temperature bath.
JP2001251885A 2001-08-22 2001-08-22 Method for sealing airtight sealing part of optical fiber Pending JP2003066246A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001251885A JP2003066246A (en) 2001-08-22 2001-08-22 Method for sealing airtight sealing part of optical fiber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001251885A JP2003066246A (en) 2001-08-22 2001-08-22 Method for sealing airtight sealing part of optical fiber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003066246A true JP2003066246A (en) 2003-03-05

Family

ID=19080459

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001251885A Pending JP2003066246A (en) 2001-08-22 2001-08-22 Method for sealing airtight sealing part of optical fiber

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003066246A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111769510A (en) * 2020-07-10 2020-10-13 邵阳学院 Wire protecting sleeve for motor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111769510A (en) * 2020-07-10 2020-10-13 邵阳学院 Wire protecting sleeve for motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1041332A (en) Fiber optic connector and assembly method
US11061189B2 (en) Optical fiber protection structure and method of manufacturing optical element
US20120039561A1 (en) High temperature fiber optic turnaround
JPS60105114A (en) Optical fiber composite aerial ground wire
EP3444648A1 (en) Optical fiber protective structure and optical combiner structure using same
US5143531A (en) Hermetic fiber optic-to-metal connection technique
BR8302261A (en) ASSEMBLY TO CLOSE AN ELONGED SUBSTRATE, NON-UNIFORM CROSS-SECTION SUBSTRATE, PROCESS TO CLOSE AN ELONGED SUBSTRATE
JPH06230231A (en) Hermetic sealing method for optical fiber introducing part
JP2003066246A (en) Method for sealing airtight sealing part of optical fiber
US6974266B2 (en) Optical component packaging device
US20110056916A1 (en) Vaccum Switch Chamber with a Protective Sleeve that is Applied by Heat Shrinking
US6259849B1 (en) Rapid assembly and disassembly O-ring instrument mount for fiber optic gyroscopes
US20020179683A1 (en) Hermetic optical fiber seal
JPS6210415B2 (en)
JP2003315596A (en) Method for splicing optical fibers
US5680495A (en) Fiber optic device sealed by compressed metal seals and method for making the same
JP3863787B2 (en) Sealed fiber guide for connecting optical repeaters
WO2000013052A9 (en) Transmission cable splice protector and method
JP2004309933A (en) Optical fiber hermetic seal structure
KR910005689Y1 (en) Cable junction structure
JPH083565B2 (en) Optical cable connection
RU2761933C1 (en) Spliced optical fiber with splice protection, current sensor with such a spliced optical fiber and method for protecting the spliced optical fiber
KR910005688Y1 (en) Cable junction structure
US20230368942A1 (en) Data and power cables suitable for immersion cooling
JP2003075653A (en) Method for hermetically sealing optical fiber