JP2005024921A

JP2005024921A - 融着接続補強装置及び補強方法

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Publication number: JP2005024921A
Application number: JP2003190524A
Authority: JP
Inventors: Ryuichiro Sato; 龍一郎佐藤; Kazunari Hattori; 一成服部
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2003-07-02
Filing date: 2003-07-02
Publication date: 2005-01-27
Anticipated expiration: 2023-07-02
Also published as: JP4161821B2

Abstract

【課題】複数本の光ファイバテープ心線を平行に並べて融着接続された融着接続部を保護部材で補強するに際して、光ファイバ同士に重なりが生じない融着接続補強装置及び補強方法を提供する。
【解決手段】融着接続した後の光ファイバテープ心線１ａ〜１ｄの融着接続部４を保護部材５で覆って加熱処理する加熱機構１１と、融着接続部４の両側を把持する把持機構１２ａ，１２ｂとを備えた融着接続補強装置であって、把持機構１２ａ，１２ｂは複数の光ファイバテープ心線１ａ〜１ｄを互いに異なる角度で把持する２以上の把持面を備える。把持面は、ハ字状の２面で形成するのが好ましい。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多心の光ファイバテープ心線を融着接続した後、融着接続部を保護部材により補強する融着接続補強装置と補強方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、光ファイバの融着接続は、接続端のファイバ被覆部を除去して、露出されたガラスの裸ファイバ部の突合せ端部を加熱溶融して融着することにより行なわれる。ファイバ被覆部が除去され、融着接続された裸ファイバ部は、機械的な強度が弱いため保護部材により補強される。この保護部材は、通常、加熱により径方向に収縮する熱収縮チューブ内に補強棒を添えて、熱溶融性の接着樹脂からなる熱溶融性チューブを収納して構成されている。
【０００３】
図５は、一般的な融着接続部の補強方法を示す図で、図中、１は光ファイバテープ心線（テープ心線）、２は裸ファイバ部、３はファイバ被覆部、４は融着接続部、５は保護部材、６は熱収縮チューブ、７は熱溶融性チューブ、８は補強棒、９は加熱台、１０はヒータ、１１は加熱機構を示す。
【０００４】
図５おいて、複数本の光ファイバを平行に並べて共通被覆で一体化された光ファイバテープ心線１（以下、単にテープ心線という）は、接続端のファイバ被覆部３を除去して裸ファイバ部２を露出させ、先端を突き合わせてアーク放電等により融着接続される。保護部材５は、裸ファイバ部２の両側のファイバ被覆部３の所定範囲を覆う長さを有し、熱収縮チューブ６内に、ホットメルト接着樹脂系の熱溶融性チューブ７とステンレスまたはガラス、セラミック等の補強棒８を収納して構成される。
【０００５】
熱溶融性チューブ７は、例えば、楕円状にされて多数の光ファイバが一列に並んで収納されるような形状と大きさを有し、補強棒８は、例えば、半円柱状のものが用いられ、その平坦面に光ファイバが一列に並べられる程度の太さのものが用いられる。そして、融着接続されたテープ心線１は、熱溶融性チューブ７内に、融着接続部４が中央に位置するように挿入され、加熱台９とヒータ１０等で構成される加熱機構１１により加熱される。この加熱により、熱溶融性チューブ７が軟化溶融されるとともに、熱収縮チューブ６が内径方向に収縮・縮径される。
【０００６】
熱収縮チューブ６の収縮・縮径により、加熱溶融された熱溶融性チューブ７は、熱収縮チューブ６内の空間部分を埋めるようにして、裸ファイバ部２の周囲を補強棒８とともに覆う。熱収縮チューブ６および溶融された熱溶融性チューブ７が硬化すると、裸ファイバ部２両側のファイバ被覆部の一部を含めて、融着接続部４を所定の範囲にわたって保護、補強する。
【０００７】
また、融着接続された２本のテープ心線を１つの保護部材で同時に補強する方法も知られている（例えば、特許文献１参照）。前記の特許文献１においては、２本の４心テープ心線が断面矩形又は平板状の補強棒を挟んで、テープ心線毎に用意された熱溶融性チューブ内に個別に挿入され、上記と同様に融着接続部を所定の範囲にわたって保護、補強する。また、保護部材５で融着接続部を保護する際に、テープ心線１に一定の張力を加えて加熱することも開示されている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平９−２９７２４３号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
融着接続されるテープ心線１が、例えば、２４心のように心数が多くなると、互いに融着接続する一方が２４心の光ファイバテープ心線で、他方が１２心のテープ心線を２本使用することがある。また、互いに融着接続する双方に、１２心のテープ心線を２本平行に並べ、２４心となるようにして一括融着接続することがある。多心の一括融着接続では、全光ファイバの長さを揃え、一列にしてアーク放電等を用いて同時に融着される。この後、融着接続された状態を維持して、融着接続部を上述のチューブ状の保護部材で覆い、保護・補強が行なわれる。
【００１０】
この場合、融着接続された多数の光ファイバは一列に並べられており、特許文献１のように２本のテープ心線を、１８０°向きを異ならせて保護部材に挿入することは容易でなく、一方の側が１本のテープ心線で形成されている場合は、実質上不可能である。このため、複数本のテープ心線を平行に並べて一括融着接続した後の補強は、図５で説明したように、光ファイバを平行一列に保った状態で保護部材に挿入し加熱処理される。
【００１１】
図６は、この場合における問題点を説明する図で、図中、１ａ〜１ｄはテープ心線、１２ａ，１２ｂは把持機構を示し、その他の符号は図５で用いたのと同じ符号を用いることにより説明を省略する。テープ心線１ａ，１ｂのペアと１ｃ，１ｄのペアを、互いに平行に並べて融着接続した後、その融着接続部を補強する場合、２本のテープ心線１ａと１ｂ、並びに、１ｃと１ｄとは、融着時と同様に多数の光ファイバが平行一列に並ぶようにして保護部材５に、挿入されるものとする。
【００１２】
２本のテープ心線１ａと１ｂは、図６の左側の把持機構１２ａにより平行に並べて把持され、これと接続される相手方のテープ心線１ｃと１ｄは、右側の把持機構１２ｂにより同様に平行に並べて把持される。平行に並べられたテープ心線１ａ，１ｂ及び１ｃ，１ｄは、図６（Ｃ−イ）に示すように一列状態で保護部材５内に挿入され、加熱機構１１により加熱される。
【００１３】
加熱機構１１による加熱により、保護部材５が収縮・縮径される。この保護部材５の縮径により、図６（Ｃ−ロ）に示すように、保護部材５内では並列状態にある２本のテープ心線１ａと１ｂ（１ｃと１ｄも同様）は、互いに内側に寄せられて上下に分かれて重なり部分Ｙを生じる。テープ心線が１本で形成されている場合は、このような重なりは生じないが、テープ心線１ａと１ｂのように並べて使用する場合は、把持機構の把持力は十分でなく、すべりを生じやすいことも原因している。保護部材５内で生じる重なり部分Ｙは、ファイバ被覆が除去された融着接続部の近傍の裸ファイバ部分が直接接触して、微細な傷を生じ断線を起こす可能性がある。
【００１４】
本発明は、上述した実情に鑑みてなされたもので、複数本の光ファイバテープ心線を平行に並べて融着接続された融着接続部を保護部材で補強するに際して、光ファイバ同士に重なりが生じない融着接続補強装置及び補強方法を提供することを課題とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明による融着接続補強装置は、融着接続した後の光ファイバテープ心線の融着接続部を保護部材で覆って加熱処理する加熱機構と、融着接続部の両側を把持する把持機構とを備えた融着接続補強装置であって、把持機構は複数の光ファイバテープ心線を互いに異なる角度で把持する２以上の把持面を備え、例えば、把持面はハ字状の２面で形成される。
【００１６】
また、本発明による融着接続補強方法は、光ファイバテープ心線を融着接続した後、融着接続部の両側を把持機構で把持し、融着接続部を覆う保護部材を加熱機構により加熱処理する融着接続補強方法であって、光ファイバテープ心線を異なる角度の２以上の把持面を備える把持機構により把持させて、加熱処理するようにしたものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１及び図２により本発明の実施形態の概略を説明する。図１（Ａ）は本発明による融着接続補強装置の概略を示す平面図、図１（Ｂ）は同正面図、図１（Ｃ）は同側面図、図２（Ａ），（Ｂ）は本発明の作用を説明する図である。図中、１ａ〜１ｄはテープ心線、２は裸ファイバ部、３はファイバ被覆部、４は融着接続部、５は保護部材、６は熱収縮チューブ、６’は縮径チューブ、７は熱溶融性チューブ、７’は溶融接着樹脂、８は補強棒、９は加熱台、１０はヒータ、１１は加熱機構、１２ａ，１２ｂは把持機構、１３は加熱機構固定台、１４は把持機構固定台、１５は係合ピンを示す。
【００１８】
本発明の対象とされる融着接続光ファイバは、少なくとも２本の光ファイバテープ心線（以下、単にテープ心線という）を平行一列に並べ、一括融着された状態のものである。なお、互いに接続される一方の側で、２本以上のテープ心線が用いていればよく、相手側は一体化されている１本のテープ心線であってもよく、また、単心線を複数本並べただけのものであってもよい。
【００１９】
図１（Ａ）に示すように、融着接続は、テープ心線１ａ〜１ｄの端部のファイバ被覆部３を除去して裸ファイバ部２を露出させ、これらの接続端部を突き合せた後、アーク放電等により接続端同士を一括して溶融し融着することにより形成される。融着接続部４は、他の部分と比べて機械的に弱くなっていることから、補強が行なわれる。この補強は、融着接続部４の近傍の裸ファイバ部２とファイバ被覆部３の一部を含めて、スリーブ状の保護部材５で覆い、保護部材５を加熱機構１１で従来と同様に加熱収縮させることにより行なわれる。そして、保護部材５は、予めテープ心線上に挿通させておき、融着接続後に融着接続部４が中央になるように位置させ、補強装置の加熱機構１１上に載置する。このとき、光ファイバが加熱中に動いたり、曲げられた状態で補強されないように、両側に配置した把持機構１２ａと１２ｂにより把持固定する。
【００２０】
図１（Ｂ）に示すように、把持機構１２ａと１２ｂは、加熱機構１１を支持する加熱機構固定台１３の両側に設けられた把持機構固定台１４上に設置される。なお、把持機構１２ａと１２ｂの少なくとも一方、あるいは把持機構固定台１４と共に、光ファイバの軸方向に移動可能として、従来と同様に融着接続部に所定の張力が付与されるように構成するようにしてもよい。また、把持機構１２ａ，１２ｂは、係合ピン１５やねじ等により着脱可能に取付けられ、テープ心線の種別、使用本数の変更等に対応できるように交換可能に構成しておくのが好ましい。
【００２１】
本発明では、図１（Ｃ）に示すように、テープ心線１ａ〜１ｄを把持するに際して、隣り合うテープ心線が互いに異なる方向に傾斜するように把持する。具体的な把持機構１２ａ１２ｂについては後述するが、例えば、融着接続されたテープ心線１ａと１ｂ（並びに１ｃと１ｄ）は、ハの字になるように傾斜させて把持固定する。
【００２２】
図２（Ａ―イ）は、融着接続されたテープ心線１ａと１ｂ（並びに１ｃと１ｄ）を、ハの字にして保護部材５に挿入し、加熱収縮させたときの状態を示す。保護部材５は、熱収縮チューブ６内に、ホットメルト接着樹脂系の熱溶融性チューブ７とステンレスまたはガラス、セラミック等の補強棒８を収納して構成される。熱溶融性チューブ７は、例えば、楕円状にされてハ字状に並べられた２本のテープ心線１ａと１ｂが挿入されるような形状と大きさで形成され、補強棒８は、例えば、半円柱状のものが用いられる。融着接続されたテープ心線１ａと１ｂ（並びに１ｃと１ｄ）は、熱溶融性チューブ７内に、融着接続部４が中央に位置するように挿入し、加熱機構１１により加熱する。
【００２３】
加熱機構１１の加熱により、図２（Ａ―ロ）に示すように、熱収縮チューブ６が内径方向に収縮・縮径されて縮径チューブ６’となるとともに、熱溶融性チューブ７は軟化溶融されて、縮径チューブ６’内の隙間部分を埋める溶融接着樹脂７’となる。テープ心線１ａ，１ｂ（又は１ｃ、１ｄ）は、融着接続部分とともにハの字を維持した状態で、縮径チューブ６’内に溶融接着樹脂７’により接着一体化される。すなわち、図６（Ｃ）で説明したような、重なりを生じることなく保護・補強することができる。
【００２４】
図２（Ｂ）は他の実施例を示す図で、３本のテープ心線を使用する例を説明するものである。この場合、図２（Ａ）の例と同様に、３本のテープ心線は、把持機構での把持面の角度が異なる（この場合台形状に把持）ように把持させ、図２（Ｂ―イ）に示すように、この把持状態で保護部材５に挿入する。保護部材５は、熱収縮チューブ６内に、ホットメルト接着樹脂系の熱溶融性チューブ７と補強棒８を収納して構成される。熱溶融性チューブ７は、例えば、楕円状にされて台形状に並べられた３本のテープ心線が挿入されるような形状と大きさで形成され、補強棒８は、例えば、半円柱状のものを用いる。融着接続されたテープ心線は、台形状のまま熱溶融性チューブ７内に、融着接続部４が中央に位置するように挿入し、加熱機構１１により加熱する。
【００２５】
加熱機構１１の加熱により、図２（Ｂ―ロ）に示すように、熱収縮チューブ６が内径方向に収縮・縮径されて縮径チューブ６’となるとともに、熱溶融性チューブ７は軟化溶融されて、縮径チューブ６’内の隙間部分を埋める溶融接着樹脂７’となる。テープ心線は、融着接続部分とともに台形状の配列を維持した状態で、縮径チューブ６’内に溶融接着樹脂７’により接着一体化される。すなわち、この場合も、テープ心線間で裸ファイバ同士が重なりを生じることなく保護・補強することができる。
【００２６】
図３及び図４は把持機構１２ａ，１２ｂの具体例を説明する図である。図３は把持機構の斜視図、図４（Ａ）はクランプ解放状態の側面図、図４（Ｂ）はクランプ閉状態の側面図を示す。図中、２０はクランプブロック、２０ａは凹溝、２０ｂは支持片、２０ｃは軸支孔、２０ｄはガイド片、２１はクランプベース、２１ａ，２１ｂはテープ心線の把持面、２２はクランプ蓋、２２ａ，２２ｂはクランプ面、２３はクランプ軸、２４は弾性部材、２５ａ，２５ｂはマグネット、２６はクランプレバーを示す。
【００２７】
把持機構１２ａ，１２ｂは左右対称で、図には左側の把持機構１２ａを示してある。把持機構１２ａは、クランプブロック２０にクランプベース２１を配置し、クランプ蓋２２をクランプ軸２３により枢着して構成される。クランプブロック２０は、中央にクランプベース２１を配置する凹溝２０ａを有し、該凹溝２０ａの一方の側には軸支孔２０ｃを形成するための１対の支持片２０ｂを一体に設け、反体側にはガイド片２０ｄを一体に設けて構成される。また、クランプブロック２０の上面には、マグネット２５ａ，２５ｂを埋め込んで、クランプ蓋２２を吸着により閉じるようにしている。
【００２８】
クランプベース２１は、クランプブロック２０の凹溝２０ａに、ネジ等の固着手段により組み付けられる。クランプベース２１の上面は、テープ心線を固定する把持面とされる部分で、例えば、２つの把持面２１ａと２１ｂを山形、又は、ハの字形になるように形成される。テープ心線が３本使用される場合は、３つの把持面が得られるように、図２（Ｂ）に対応するような台形の把持面で形成される。この把持面２１ａ，２１ｂは、複数本のテープ心線を並べて把持する際に、平面で一列に並ばないように各把持面毎に異なる角度となるように形成される。
【００２９】
クランプ蓋２２は、クランプベース２１の把持面２１ａ，２１ｂに適合するクランプ面２２ａ，２２ｂをＶ字状、又は、逆ハの字状になるように形成し、クランプ軸２３によりクランプブロック２０の支持片２０ｂ間に枢着される。クランプ面２２ａ，２２ｂには、ゴム等の弾性部材２４が貼り付けられ、テープ心線に傷を付けることなくクランプできるようにされる。なお、この弾性部材２４は、クランプベース２１の把持面２１ａ，２１ｂ側に設けてもよく、双方に設けてもよい。
【００３０】
以上のような構成で、図４（Ａ）のクランプ蓋２２を開いた状態にして、クランプベース２１の把持面２１ａ，２１ｂにテープ心線１ａ，１ｂを載置する。次いで、図４（Ｂ）に示すようにクランプ蓋２２を閉じることにより、弾性部材２４で把持面２１ａ，２１ｂ上のテープ心線１ａ，１ｂを押圧して把持固定する。クランプ蓋２２は、上面に取付け固定されたＬ字状のクランプレバー２６を掴んで開閉される。クランプ蓋２２は、クランプブロック２０に埋設されたマグネット２５ａ，２５ｂにより閉状態を保持するが、マグネット２５ａ，２５ｂは、クランプ蓋２２側に埋設してもよい。また、マグネットによる固着に代えて、スプリングで付勢された係合手段やネジ等を用いた他の固定手段を用いることもできる。
【００３１】
上述の把持機構によれば、テープ心線１ａ，１ｂは、互いに反対方向への傾斜角度を有する把持面２１ａ，２１ｂによる楔作用と弾性部材２４による摩擦接触も加わって、大きな把持力で把持固定することができる。これにより、テープ心線１ａ，１ｂが保護部材の縮径により、内側への応力を受けたとしても、把持面上でテープ心線１ａ，１ｂがずれるのを阻止して、裸ファイバ同士が接触するのを防ぐことができる。また、テープ心線１ａ，１ｂを把持面２１ａ，２１ｂに倣わせて載置した後、単一構造のクランプ蓋２２を閉じるだけの操作により簡単に固定でき、また、取外しもクランプレバー２６を引くだけで簡単に行なうことができる。なお、この把持機構は、図１（Ｂ）に示したように、把持機構固定台１４に交換可能に取付けられ、テープ心線の心数、使用本数等により、適宜変更できるように構成しておくのが好ましい。
【００３２】
【発明の効果】
上述したとおり、本発明によれば、複数本の光ファイバテープ心線を平行に並べて融着接続された融着接続部を保護部材で補強するに際して、保護部材の収縮により光ファイバ同士が互いに接触するのを防止することができ、断線発生等が生じないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による融着接続補強装置の概略を説明する図である。
【図２】本発明による融着接続補強装置の作用を説明する図である。
【図３】本発明による融着接続補強装置の具体例を説明する図である。
【図４】本発明による融着接続補強装置の具体例の動作状態を説明する図である。
【図５】従来の技術を説明する図である。
【図６】従来の問題点を説明する図である。
【符号の説明】
１，１ａ〜１ｄ…光ファイバテープ心線（テープ心線）、２…裸ファイバ部、３…ファイバ被覆部、４…融着接続部、５…保護部材、６…熱収縮チューブ、６’…縮径チューブ、７…熱溶融性チューブ、７’…溶融接着樹脂、８…補強棒、９…加熱台、１０…ヒータ、１１…加熱機構、１２ａ，１２ｂ…把持機構、１３…加熱機構固定台、１４…把持機構固定台、１５…係合ピン、２０…クランプブロック、２０ａ…凹溝、２０ｂ…支持片、２０ｃ…軸支孔、２０ｄ…ガイド片、２１…クランプベース、２１ａ，２１ｂ…テープ心線の把持面、２２…クランプ蓋、２２ａ，２２ｂ…クランプ面、２３…クランプ軸、２４…弾性部材、２５ａ，２５ｂ…マグネット、２６…クランプレバー。

Claims

融着接続した後の光ファイバテープ心線の融着接続部を保護部材で覆って加熱処理する加熱機構と、融着接続部の両側を把持する把持機構とを備えた融着接続補強装置であって、前記把持機構は複数の光ファイバテープ心線を互いに異なる角度で把持する２以上の把持面を備えていることを特徴とする融着接続補強装置。
前記把持面がハ字状の２面で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の融着接続補強装置。
前記把持面に置かれた前記光ファイバテープ心線を、一体形成されたクランプ蓋により把持固定することを特徴とする請求項１又は２に記載の融着接続補強装置。
前記把持機構は、着脱可能な手段により交換可能に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の融着接続補強装置。
光ファイバテープ心線を融着接続した後、融着接続部の両側を把持機構で把持し、融着接続部を覆う保護部材を加熱機構により加熱処理する融着接続補強方法であって、前記光ファイバテープ心線を異なる角度の２以上の把持面を備える把持機構により把持させて、加熱処理することを特徴とする融着接続補強方法。