JP2004131323A

JP2004131323A - 光ファイバの切断方法

Info

Publication number: JP2004131323A
Application number: JP2002296291A
Authority: JP
Inventors: Hiroshige Ono; 大野　博重; Masahiro Wakaya; 若谷　昌弘; Hiroshi Tanaka; 田中　浩; Koji Bando; 板東　浩二; Kin Son; 孫　鈞; Yoshitaka Hosokawa; 細川　吉孝
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2002-10-09
Filing date: 2002-10-09
Publication date: 2004-04-30

Abstract

【課題】本発明の課題は、被覆付光ファイバを切断することにより、切断によって生じる光ファイバ屑の大部分に被覆があり容易にその存在を認識でき、光ファイバ屑を確実に除去できる光ファイバの切断方法を提供することにある。
【解決手段】本発明は、被覆付光ファイバ１２の一部区間の両端を変形可能な基板１１に固定し、被覆付光ファイバ１２が固定されている面が凸になるようにして基板１１を曲げることにより、被覆付光ファイバ１２に張力１６と曲げを同時に付与させ、被覆付光ファイバ１２の凸に変形している側から切断刃１８で切り込みを入れ、被覆１５を破り、さらに前記切断刃１８によって光ファイバ１４に切り欠きを生じさせ、その切り欠き付近の光ファイバ１４に生じている張力と曲げによるその切り欠きを起点とした光ファイバ１４の脆性破壊を利用して光ファイバ１４を鏡面破断させる。
【選択図】　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光ファイバ同士の接続、あるいは、光コネクタの製造等のために、被覆された光ファイバを切断する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光ファイバの切断は、主に光ファイバ同士の接続あるいは、光コネクタ等の別の光学部品へ光を導波するために行われる。光ファイバの切断面で多量の光損失が起こらないようにするために、切断面を滑らかにする必要がある。このため、従来は、例えば特許文献１に示されるように、光ファイバの被覆を除去した後、切断刃によって光ファイバに切り欠きを入れ、その部分に曲げや張力を加え、ガラスの脆性破壊を利用して光ファイバを鏡面破断させていた。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２６１２８４６号明細書
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の光ファイバの切断方法では、被覆を除去する際に、破断点以外の部分へ微細な傷を生じさせ、光ファイバを劣化させて破断に至らしめる可能性があるという問題があった。
【０００４】
また、光ファイバの切断の際に光ファイバの切り屑が生じるが、従来の光ファイバの切断方法では予め被覆を除去してから切断するために、被覆が付いていない切り屑が生じることになる。被覆が付いていない切り屑は、ガラスが透明で非常に細い（外径約０．１２５ｍｍ）ために視認しづらく、そんまま放置された結果、後に手や足などに刺さる怪我が発生する可能性があるという問題があった。
【０００５】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、被覆を予め除去することなく被覆付光ファイバを切断することにより、切断によって生じる光ファイバ屑の大部分に被覆があり容易にその存在を認識でき、光ファイバ屑を確実に除去できる光ファイバの切断方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の光ファイバの切断方法は、被覆付光ファイバの一部区間の両端を変形可能な基板に固定し、前記被覆付光ファイバが固定されている面が凸になるようにして前記基板を曲げることにより、前記被覆付光ファイバに張力と曲げを同時に付与させ、前記被覆付光ファイバの凸に変形している側から切断刃で切り込みを入れ、被覆を破り、さらに前記切断刃によって光ファイバに切り欠きを生じさせ、その切り欠き付近の光ファイバに生じている張力と曲げによるその切り欠きを起点とした光ファイバの脆性破壊を利用して光ファイバを鏡面破断させることを特徴とする。
【０００７】
また本発明は、前記光ファイバの切断方法において、切断刃で被覆付光ファイバの被覆を破るとき、および光ファイバに切り欠きを入れるときの基板の曲げ半径を被覆付光ファイバの種類によって変えることにより、被覆付光ファイバに生じる張力を異ならせることを特徴とする。
【０００８】
また本発明は、前記光ファイバの切断方法において、切断刃で被覆付光ファイバの被覆を破るときの切断刃の切り込み箇所を被覆付光ファイバの種類によって変え、被覆付光ファイバの被覆と基板の間の摩擦力を切断刃の切り込み箇所によって変化させることにより、被覆付光ファイバに生じる張力を異ならせることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施の形態例を詳細に説明する。
【００１０】
図１は本発明の実施形態例に係る被覆付光ファイバが固定された基板を曲げた状態を示す正面図、図２は本発明の実施形態例に係る基板に固定された被覆付光ファイバの被覆が切断刃によって破られた状態を示す正面図、図３は本発明の実施形態例に係る基板に固定された被覆付光ファイバの切断後の状態を示す正面図である。
【００１１】
すなわち、図１に示すように、変形可能な基板１１の上面には予め被覆を除去することなく被覆付光ファイバ１２の適当な長さをもつ一部区間が両端を光ファイバ固定部材１３に固定されて取り付けられる。前記被覆付光ファイバ１２は光ファイバ１４に被覆１５を施して構成される。前記基板１１は前記被覆付光ファイバ１２が固定されている面を凸になるようにして曲げられることにより、前記被覆付光ファイバ１２に張力１６と曲げを同時に付与させる。１７は張力１６が０となる中立面である。
【００１２】
次に、図２に示すように、前記被覆付光ファイバ１２の凸に変形している側から切断刃１８を被覆１５に当て、必要に応じてスライドさせることによって切り込みを入れ、被覆１５を破る。このとき被覆１５に生じていた張力は無くなり、光ファイバ１４だけに張力が生じている状態となる。切断刃１８を光ファイバ１４が剥きだしになった部分に当て、必要に応じてスライドさせることにより、光ファイバ１４に切り欠きが生じる。
【００１３】
さらに、図３に示すように、前記切断刃１８によって光ファイバ１４に切り欠きを生じさせ、その切り欠き付近の光ファイバ１４に生じている張力と曲げによるその切り欠きを起点とした光ファイバ１４の脆性破壊を利用して光ファイバ１４を鏡面破断させる。その結果、被覆付光ファイバ１２は、破断点から２つの部分に分断される。被覆付光ファイバ１２の切り口は、光ファイバ１４が被覆１５より僅かに飛び出していることで、側面からでも被覆１５と光ファイバ１４を区別して識別することができ、光ファイバ同士の接続、あるいは、光コネクタの端部として供することを容易にする。また、光ファイバの脆性破壊による破断面は、ミスト、ハックル、鏡面の３部分からなることが知られている（文献：Ｅ．Ｈ．Ａｎｄｒｅｗｓ，“Ｓｔｒｅｓｓ　ｗａｖｅｓ　ａｎｄ　ｆｒａｃｔｕｒｅ　ｓｕｒｆａｃｅｓ”，Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，Ｖｏｌ．３０，Ｎｏ．５，ｐｐ．７４０（１９５９）参照）。曲げや張力を調整して最適化することにより光ファイバの接続には問題ない程度まで鏡面の領域を確保することが可能となる（文献：Ｍ．Ｍａｔｓｕｍｏｔｏ，Ｍ．Ｍｉｙａｕｃｈｉ　ａｎｄ　Ｍ．Ｈｉｒａｉ，“Ａ　ｓｉｍｐｌｅ　ａｎｄ　ｐｒａｃｔｉｃａｌ　ｃｕｔｔｉｎｇ　ｔｏｏｌ　ｆｏｒ　ｏｐｔｉｃａｌ　ｆｉｂａｒ　ｅｎｄ　ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ”，Ｔｒａｎｓ．ＩＥＩＣＥ　Ｊａｐａｎ，Ｖｏｌ．Ｅ６６，Ｎｏ．１１，ｐｐ．６６１（１９８３）参照）。
【００１４】
被覆付光ファイバの被覆は、光ファイバ（ガラス部分）に密着しており、特別な処置を施さない限り通常は一体化している。本発明の実施形態例に係る光ファイバの切断方法では、被覆を除去せずに、被覆ごと光ファイバを切断するため、生じる切り屑には、かならず被覆が付くことになる。ところが、従来の技術では、予め被覆を除去してから切断するために、被覆が付いていない切り屑が生じることになる。被覆が付いていない切り屑は、ガラスが透明なため、視覚で認識しづらく、場合によっては手などに刺さったりする。本発明の実施形態例に係る光ファイバの切断方法では、切り屑に被覆が付いているため、切り屑の場所を認識し易くすぐに除去可能である。切り屑は、おおよそ髪の毛の細さくらいなので、通常の視力であれば、被覆に色が付いていれば十分認識できる。
【００１５】
尚、本発明の実施形態例に係る光ファイバの切断方法において、切断刃１８で被覆付光ファイバ１２の被覆１５を破るとき、および光ファイバ１４に切り欠きを入れるときの基板１１の曲げ半径を被覆付光ファイバ１２の種類によって変えることにより、被覆付光ファイバ１２に生じる張力を異ならせることができる。
【００１６】
基板１１の曲げ半径を可変にしているのは、被覆付光ファイバ１２に切断刃１８を入れてから、切断されるまでの時間（光ファイバの破断速度と同意）を可変にするためである。被覆付光ファイバ１２の被覆１５は、種類ごとにその厚さが異なるため、種類に応じて曲げ半径を変え、被覆付光ファイバ１２の切断時間を一定にして切断されたときの表面を鏡面に保っている。
【００１７】
また、被覆の切断と光ファイバの切断の各段階で被覆付光ファイバに付与する張力を変化させることにより、光ファイバや光ファイバの被覆形状、大きさの異なる多数の種類に対応可能となる。さまざまな形状の被覆付光ファイバにおいても、基板の曲げや厚さを適当に調節することにより被覆の切断と光ファイバの切断の際に付与する曲げや張力を調整できる。
【００１８】
また、本発明の実施形態例に係る光ファイバの切断方法において、切断刃１８で被覆付光ファイバ１２の被覆１５を破るときの切断刃１８の切り込み箇所を被覆付光ファイバ１２の種類によって変え、被覆付光ファイバ１２の被覆１５と基板１１の間の摩擦力を切断刃１８の切り込み箇所によって変化させることにより、被覆付光ファイバ１２に生じる張力を異ならせることができる。
【００１９】
被覆付光ファイバの種類ごとで被覆が異なり、切断装置において切断箇所を１箇所だけとした場合には、被覆付光ファイバの種類ごとで曲げ半径を可変にする必要があるが、切断箇所を何箇所か設けておければ、被覆付光ファイバの種類ごとに切断箇所を設け、それぞれ最適な曲げ半径（可変でなく固定）に設定しておけば曲げ半径をいちいち変えなくて済む利点がある。
【００２０】
切断する場所ごとに異なる張力を被覆付光ファイバに付与することで、切断後の光ファイバの被覆からの突き出し量など、切断形状を調節することが可能である。場所によって光ファイバにかかる張力を調整でき、切断する場所を変えて切り口の形状を調整することが可能である。
【００２１】
以上のように、本発明の実施形態例では、予め被覆付光ファイバに張力と曲げを同時に加えておくことにより、被覆を事前に剥ぐことなく光ファイバを鏡面破断させることが可能となる。光ファイバ同士の接続には、例えば光ファイバを切断した端面同士を突き合わせれば可能である。光ファイバの切断の際に出る光ファイバ屑の大部分に被覆を残しておくことが可能になる。従って、光ファイバ屑の位置を容易に認識することができるため、確実に除去することが可能となる。
【００２２】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、被覆を予め除去することなく被覆付光ファイバを切断することにより、切断によって生じる光ファイバ屑の大部分に被覆があり容易にその存在を認識でき、光ファイバ屑を確実に除去できる光ファイバの切断方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態例に係る被覆付光ファイバが固定された基板を曲げた状態を示す正面図である。
【図２】本発明の実施形態例に係る基板に固定された被覆付光ファイバの被覆が切断刃によって破られた状態を示す正面図である。
【図３】本発明の実施形態例に係る基板に固定された被覆付光ファイバの切断後の状態を示す正面図である。
【符号の説明】
１１　基板
１２　被覆付光ファイバ
１３　光ファイバ固定部材
１４　光ファイバ
１５　被覆
１６　張力
１７　中立面
１８　切断刃

Claims

被覆付光ファイバの一部区間の両端を変形可能な基板に固定し、前記被覆付光ファイバが固定されている面が凸になるようにして前記基板を曲げることにより、前記被覆付光ファイバに張力と曲げを同時に付与させ、前記被覆付光ファイバの凸に変形している側から切断刃で切り込みを入れ、被覆を破り、さらに前記切断刃によって光ファイバに切り欠きを生じさせ、その切り欠き付近の光ファイバに生じている張力と曲げによるその切り欠きを起点とした光ファイバの脆性破壊を利用して光ファイバを鏡面破断させることを特徴とする光ファイバの切断方法。
請求項１記載の光ファイバの切断方法において、切断刃で被覆付光ファイバの被覆を破るとき、および光ファイバに切り欠きを入れるときの基板の曲げ半径を被覆付光ファイバの種類によって変えることにより、被覆付光ファイバに生じる張力を異ならせることを特徴とする光ファイバの切断方法。
請求項１記載の光ファイバの切断方法において、切断刃で被覆付光ファイバの被覆を破るときの切断刃の切り込み箇所を被覆付光ファイバの種類によって変え、被覆付光ファイバの被覆と基板の間の摩擦力を切断刃の切り込み箇所によって変化させることにより、被覆付光ファイバに生じる張力を異ならせることを特徴とする光ファイバの切断方法。