JP2006171132A - 光ファイバ接続部補強スリーブの加熱方法及びそれに用いる加熱装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明の目的は、光ファイバの接続部を覆う熱収縮性補強スリーブとヒータとの接触面積を大きくでき、熱収縮性補強スリーブの加熱、収縮時間を短縮可能な光ファイバ接続部補強スリーブの加熱方法及びこの加熱方法を実現するために用いる加熱装置を提供することにある。
【解決手段】 本発明の光ファイバ接続部補強スリーブの加熱装置１０は、内部に光ファイバ１１同士の融着接続部１２を有する熱収縮性補強スリーブ１３をシート状ヒータ１上に載置して加熱する光ファイバ接続部補強スリーブの加熱装置であって、シート状ヒータ１は熱収縮性補強スリーブ１３を、例えばこのシート状ヒータ１に押し付けた際、熱収縮性補強スリーブ１３と面接触状態になることを特徴としている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、光ファイバ同士の接続部を補強するために用いる熱収縮性補強スリーブの加熱方法及びそれに用いる加熱装置に関するものである。

従来より、光ファイバ同士の接続部、例えば融着接続部を熱収縮性補強スリーブの如きスリーブで覆い、補強することが一般的に行われている。
具体的には、図６及び図７が示すような加熱装置１０を用いて、光ファイバ１１、１１同士の融着接続部１２を覆う熱収縮性補強スリーブ１３を加熱し、これを収縮せしめている。因みに、図６は本発明に係わる従来からある一般的な加熱装置１０の斜視図、図７は図６に示す加熱装置１０の加熱部２０の蓋２５等を開いた状態を示す平面図である。
図６及び図７が示すように、この加熱装置１０は主として、熱収縮性補強スリーブ１３を加熱する加熱部２０と、この加熱部２０で光ファイバ１１の融着接続部１２を覆う熱収縮性補強スリーブ１３を加熱する際に、その両側に延びる光ファイバ１１、１１をクランプするためのクランプ部２１、２２と、さらに加熱部２０の温度制御を司る温度制御部２３とを備えている。

実際に光ファイバ同士の融着接続部１２に被せた熱収縮性補強スリーブ１３を加熱して収縮させる場合について簡単に説明する。
図７が示すように加熱部２０の蓋２５とクランプ部２１、２２とを開いて、例えばセラミック板内に電熱線を配した構成の板状ヒータ２６を露出せしめ、続いてこの板状ヒータ２６上に光ファイバ１１、１１同士の融着接続部１２を覆う熱収縮性補強スリーブ１３を図８が示すように載置する。尚、図８は板状ヒータ２６上に載置された熱収縮性補強スリーブ１３の状態をより判り易く示す模式的拡大斜視図である。

ここで符号２７、２７はクランプ部２１、２２を確実に固定するためにヒータ装着台２９側に埋め込んだ磁石で、この場合クランプ部２１、２２を鉄製にするか、クランプ部２１、２２内の前記磁石２７、２７に対応する部分にも磁石を埋め込んでクランプ部２１、２２を倒した際、両者が互いに相手を引き付けるように工夫されている。
また符号２８は蓋２５にあって、板状ヒータ２６の真上に設けられた観察窓で、板状ヒータ２６上に載置された熱収縮性補強スリーブ１３の位置や加熱されている状況等がこの観察窓２８を通して外部から観察できるようになっている。

ところで光ファイバ１１、１１の融着接続部１２は、単に熱収縮性補強スリーブ１３だけで覆われているものではなく、実際にはまずホットメルト樹脂チューブ１４で覆われ、さらにこの融着接続部１２の引張力を補強する、例えばガラス棒あるいはステンレス製の棒からなる補強部材１５と共に熱収縮性補強スリーブ１３で覆われて板状ヒータ２６上に載置される。図９は図８のＡ−Ａ断面の模式図である。

図８、図９が示すように熱収縮性補強スリーブ１３を板状ヒータ２６上に載置したら、図６が示すように、熱収縮性補強スリーブ１３の両側から外方に延びる光ファイバ１１、１１をクランプ部２１、２２を倒して固定する。さらに加熱部２０の蓋２５を閉めたら、観察窓２８を通して再度その位置を確認し、問題なければ温度制御部２３に設けられている温度制御パネル２４で加熱温度、加熱時間等の加熱条件を設定し、あるいは単に確認し、この温度制御パネル２４に設けられているスイッチをオンにすれば、予め設定されている加熱条件に沿って熱収縮性補強スリーブ１３が加熱され、収縮せしめられる。因みに、熱収縮性補強スリーブ１３の内側のホットメルト樹脂チューブ１４は加熱され、溶融して光ファイバ１１、１１の融着接続部１２等と一体化する。
図１０は加熱処理後、加熱装置１０から取り出された光ファイバ接続部の補強部の一例を示す平面図である。

前述した熱収縮性補強スリーブ１３の加熱装置及び加熱方法は極めて一般的なものであって、例えば特許文献１や特許文献２にも類似の内容が開示されている。
より詳細には、特許文献１には熱収縮性補強スリーブ１３の加熱時間及び加熱収縮せしめた後の冷却時間の短縮の改善方法が、そして特許文献２には、熱収縮性補強スリーブ１３を加熱収縮せしめた後の冷却時間の短縮の改善方法が提案されている。

特開平１０−３１９２７０号公報 特開平０８−３０４６６０号公報

ところで前述した光ファイバ接続部補強スリーブの加熱装置１０には、予め光ファイバの融着接続機に組み込まれていて、融着接続が完了したものを加熱装置１０側に掛け換えて熱収縮性補強スリーブ１３の加熱、収縮を行うものと、融着接続機とは別体になっているものとがある。
通常、光ファイバの融着接続の所要時間は数秒でしかないが、この融着接続部１２上を覆う熱収縮性補強スリーブ１３の加熱、収縮には１分前後の時間が掛かる。それ故、従来から熱収縮性補強スリーブ１３の加熱、収縮の作業時間を短縮して、全体のリードタイムを短くする、といった目的から、特許文献１にあるように加熱方法を改善したり、特許文献２に開示されているようにヒータの下に送風機を設けてヒータの冷却時間を短縮する、といった方法が種々提案されてきた。

しかしながら、特許文献１や特許文献２に開示されているものでは、いずれも図８や図９が示すように熱収縮性補強スリーブ１３が板状ヒータ２６上に単に対向配置された状態、すなわち載置されただけの状態で加熱されるため、板状ヒータ２６と熱収縮性補強スリーブ１３とが単に線接触という極めて接触面積が小さい状態で加熱されている。
そのため加熱効率が悪く、加熱、収縮時間がなかなか短縮できない、という問題がある。

そこで本発明の目的は、光ファイバの接続部を覆う熱収縮性補強スリーブとヒータとの接触面積を大きくし、熱収縮性補強スリーブの加熱、収縮時間を短縮できる光ファイバ接続部補強スリーブの加熱方法及びこの加熱方法を実現するために用いる加熱装置を提供することにある。

前記目的を達成すべく請求項１記載の光ファイバ接続部補強スリーブの加熱方法は、内部に光ファイバ同士の接続部を有する熱収縮性補強スリーブをヒータで加熱し前記熱収縮性補強スリーブを熱収縮せしめる光ファイバ接続部補強スリーブの加熱方法において、前記ヒータはシート状ヒータであって、前記熱収縮性補強スリーブと前記シート状ヒータとを面接触せしめ、この面接触状態で前記熱収縮性補強スリーブを前記シート状ヒータで加熱することを特徴とする。

このようにしてなる請求項１記載の光ファイバ接続部補強スリーブの加熱方法によれば、熱収縮性補強スリーブを加熱する際には、シート状ヒータは熱収縮性補強スリーブを抱き込むように略Ｕ字状に撓み、熱収縮性補強スリーブと面接触状態になる。
その結果、シート状ヒータによる熱収縮性補強スリーブの加熱が、両者の接触面積が増えた分だけより効率良く行われるようになり、結果的に熱収縮性補強スリーブの加熱、収縮に必要な時間が大幅に短縮される。

また請求項２記載の光ファイバ接続部補強スリーブの加熱装置は、内部に光ファイバ同士の接続部を有する熱収縮性補強スリーブをヒータで加熱する光ファイバ接続部補強スリーブの加熱装置において、前記ヒータはシート状ヒータであって、該シート状ヒータは前記熱収縮性補強スリーブを加熱する際、前記熱収縮性補強スリーブと面接触状態になることを特徴とするものである。

このようにしてなる請求項２記載の光ファイバ接続部補強スリーブの加熱装置によれば、ヒータがシート状ヒータであるため、光ファイバの接続部に被せた熱収縮性補強スリーブ部分を加熱する際には、このシート状ヒータが略Ｕ字状に撓み、熱収縮性補強スリーブをその略Ｕ字状の部分に抱き込み、両者が面接触状態になる。その結果、シート状ヒータによる熱収縮性補強スリーブの加熱がより効率良く行われ、熱収縮性補強スリーブの加熱、収縮に必要な時間が大幅に短縮できる。

以上のように本発明によれば、熱収縮性補強スリーブの加熱、収縮時間を短縮できる光ファイバ接続部補強スリーブの加熱方法及びこの加熱方法を実現するために用いる加熱装置を提供することができる。

以下に本発明の光ファイバ接続部補強スリーブの加熱方法及びこの方法を実現するために用いる加熱装置の実施例を図を用いて詳細に説明する。
図１は本発明の光ファイバ接続部補強スリーブの加熱装置１０の加熱部２０に使用されるシート状ヒータ１の拡大斜視図である。図１が示すようにこのシート状ヒータ１は、例えば電熱線等で構成したヒータパターンを、電気的絶縁性を有する２枚のゴム製フィルム、あるいはポリイミド製フィルム等の如きフィルム間に挟んだものである。

このようなシート状ヒータ１は適度の弾性と可撓性とを備えている。本発明ではこのシート状ヒータ１を加熱装置１０の加熱部２０を構成するヒータとして使用する。
具体的には、従来の、例えばセラミック製の板を用いたような板状ヒータ２６が装着されていた加熱装置１０のヒータ装着台２９上に、前記シート状ヒータ１の一辺側をビス３、３で固定する。そしてシート状ヒータ１の対辺側にはらせん状のバネ２が連結帯５を介して連結部材４で連結されており、このバネ２、２の他端も、例えば図示されていないボルト等でヒータ装着台２９上に固定されている。

そして図２が示すように、シート状ヒータ１の中央部の下方には細長い凹部３０が形成されている。すなわち、このシート状ヒータ１上に載置される熱収縮性補強スリーブ１３の軸方向に対応して細長い凹部３０がヒータ装着台２９に穿たれている。
そして光ファイバ１１、１１の、例えば融着接続部１２を覆う熱収縮性補強スリーブ１３を加熱し、収縮させる場合には、熱収縮性補強スリーブ１３の両端に延びる光ファイバ１１、１１を掴んで熱収縮性補強スリーブ１３を軽くシート状ヒータ１に押し付けると、シート状ヒータ１はその可撓性で図２が示すようにバネ２、２の力に抗して矢印方向に略Ｕ字状に撓み、凹部３０内に凹み、その結果熱収縮性補強スリーブ１３の外表面の一部を、外表面に倣った状態で包み込み、熱収縮性補強スリーブ１３の外表面とシート状ヒータ１とが面接触状態になって、両者の接触面積が拡大する。

この状態で図６、図７が示すようにクランプ部２１、２２及び加熱部２０の蓋２５を閉め、観察窓２８を通して再度その位置を確認し、問題なければ温度制御部２３に設けられている温度制御パネル２４で熱収縮性補強スリーブ１３のサイズや材質等に合致した加熱温度、加熱時間を設定し、あるいは既に設定されている場合には、適切な条件のものを選択し、その上で温度制御パネル２４に設けられているスイッチをオンにすれば、予め設定されている加熱条件に沿ってシート状ヒータ１が加熱され、その熱伝導により熱収縮性補強スリーブ１３が加熱され、収縮せしめられる。
このとき熱収縮性補強スリーブ１３の内側のホットメルト樹脂チューブ１４は加熱され、溶融して光ファイバ１１、１１の融着接続部１２等と一体化する。

熱収縮性補強スリーブ１３の一連の加熱、収縮そして冷却の各作業が完了したら、クランプ部２１、２２及び蓋２５を開いて光ファイバ１１、１１の接続部補強部を加熱装置１０から取り出す。光ファイバ１１、１１の接続部補強部が加熱装置１０から取り出されると、シート状ヒータ１はバネ２、２の力で引っ張られて、図１のような平面状態に復帰し、次の熱収縮性補強スリーブ１３が載置されるのを待機する。

図３は本発明に用いるシート状ヒータ１の別の実施例を示す拡大斜視図、図４は図３に示すシート状ヒータ１で光ファイバ１１、１１の接続部１２を覆う熱収縮性補強スリーブ１３を加熱する直前の状態を示す拡大斜視図である。
図１、図２が示すシート状ヒータ１との相違点は、バネ２の代わりにピン６を用いたことと、このピン６が貫通する孔を長孔７としてシート状ヒータ１の一辺側に設けたことにある。尚、この長孔７の長さは、シート状ヒータ１上に熱収縮性補強スリーブ１３を載置した際、前述した図２の如く十分に撓み、熱収縮性補強スリーブ１３との間の接触面積を十分に確保できる長さに予め設定されている。

ここでビス３、３はこのシート状ヒータ１の一辺側を図示していない加熱装置１０のヒータ装着台２９上に固定するための固定部材であり、これらビス３、３は前述したピン６と対向する辺側に位置している。
またピン６、６も図示されていないヒータ装着台２９に立設されている。そしてこの図示されていないヒータ装着台２９には、図２が示すように凹部３０が設けられていて、図４が示すようにシート状ヒータ１上に熱収縮性補強スリーブ１３を載置し、この状態で両端に延びる光ファイバ１１、１１を軽く下方（矢印方向）に押し付けると、シート状ヒータ１が自身の有する可撓性で下方に湾曲して熱収縮性補強スリーブ１３の外表面に倣って凹む。

その結果、熱収縮性補強スリーブ１３の外表面とシート状ヒータ１とが面接触状態になって、両者の接触面積が大幅に拡大する。以下熱収縮性補強スリーブ１３の加熱手順は図１、図２の説明で述べたものと同様であるので、ここでは説明を省略する。
一連の操作が完了し、クランプ部２１、２２及び蓋２５を開いて光ファイバ１１、１１の接続部補強部を加熱装置１０から取り出すと、シート状ヒータ１は自身の弾性で、図３のような平面状態に復帰し、次の熱収縮性補強スリーブ１３が載置されるのを待つ。

図５は本発明のさらに別の実施例を示す斜視図である。図５が示すものは図６、図７で示した加熱装置１０の蓋２５及びこの蓋２５と蝶番で接続されているヒータ装着台２９の表面に跨ってシート状ヒータ１を装着したもので、蓋２５を倒すことで、内側に載置した熱収縮性補強スリーブ１３をシート状ヒータ１で包み込み、両者が面接触状態になるようになっている。ここで符号３１は熱収縮性補強スリーブ１３を保持する溝を示している。
尚、蓋２５側に装着されているシート状ヒータ１の端部を、図３が示すような長孔７とピン６のような組み合わせにしてシート状ヒータ１が熱収縮性補強スリーブ１３の外径に倣って撓めるようにしてもよい。
さらに、必要ならシート状ヒータ１の裏側に適切な厚さを有する耐熱性ラバー等を貼着し、これを蓋２５及びヒータ装着台２９に耐熱性ラバー側を裏面にして装着してもよい。
このようにすると蓋２５を閉じた際、シート状ヒータ１が熱収縮性補強スリーブ１３をより包み込み易くなり、両者の接触面積が増え好ましい。

前述した各実施例では、加熱装置１０が融着接続機と別体のものについて説明したが、加熱装置１０が融着接続機に組み込まれているものにあっても、本発明は同様に適用できることはいうまでもない。
また光ファイバ１１、１１の接続部としては融着接続部以外にも、金属スリーブ等を用いたスリーブ接続部の補強、保護に熱収縮性補強スリーブ１３を被せる場合にも、この熱収縮性補強スリーブ１３の加熱、収縮用に本発明が適用できることもまたいうまでもない。
さらにまた光ファイバ１１、１１の接続部１２を覆う熱収縮性補強スリーブ１３についても、その内側に前述したようにガラス棒等の補強部材１５を有している場合とそうでない場合とがあるが、いずれの場合にも本発明は適用できる。要は補強スリーブとして熱収縮性補強スリーブ１３が使用されているものには、本発明の加熱方法及び加熱装置がおしなべて適用可能である。

以上述べた本発明では、シート状ヒータが熱収縮性補強スリーブを抱き込むように撓み、熱収縮性補強スリーブとシート状ヒータとが面接触状態になって、互いの接触面積が大幅に拡大する。その結果、シート状ヒータによる熱収縮性補強スリーブの加熱が、両者の接触面積が増えた分だけより効率良く行われることになり、結果的に熱収縮性補強スリーブの加熱、収縮に必要な時間が大幅に短縮される。

さらにヒータがシート状ヒータであって可撓性があるため、熱収縮性補強スリーブの外径が異なるものに対してもその外径に倣って撓むため、種々のサイズの熱収縮性補強スリーブのものにも対応できる。さらにはまた加熱中に熱収縮性補強スリーブは収縮し、その外径が徐々に小さくなっていくが、加熱中もシート状ヒータが動けるように設置すれば、シート状ヒータはこの熱収縮性補強スリーブの外径変動に対応して面接触状態を保持し続けることが可能となり、熱収縮性補強スリーブの加熱、収縮時間をより短縮することができる。

またこのシート状ヒータは、従来の、例えばセラミック製の板状ヒータよりも全体を薄くし易いので、ヒータ全体の熱容量を小さくすることも容易である。その結果、加熱時間だけでなく、冷却時間の短縮も可能になる。同時に熱容量を小さくできればシート状ヒータの温度制御も容易になり、より精度の高い加熱温度制御も可能になる。

このように本発明によれば、熱収縮性補強スリーブの加熱、収縮時間を短縮可能な光ファイバ接続部補強スリーブの加熱方法及びこの加熱方法に実現するために用いる加熱装置を得ることができる。

本発明に用いるシート状ヒータの一実施例を示す拡大斜視図である。 図１に示すシート状ヒータで熱収縮性補強スリーブを加熱する直前の状態を示す拡大横断面図である。 本発明に用いるシート状ヒータの別の実施例を示す拡大斜視図である。 図３に示すシート状ヒータで熱収縮性補強スリーブを加熱する直前の状態を示す拡大斜視図である。 である。 本発明のさらに別の実施例を示す斜視図である。 本発明に係わる一般的な光ファイバ接続部補強スリーブの加熱装置の一例を示す斜視図 図６が示す加熱装置の加熱部及びクランプ部を開いた状態を示す平面図である。 図７において板状ヒータ上に熱収縮性補強スリーブを載置した状態を示す模式的拡大斜視図である。 図８のＡ−Ａ断面図である。 図６が示す加熱装置で熱収縮性補強スリーブを加熱し、収縮せしめた状態を示す平面図である。

符号の説明

１ シート状ヒータ
２ バネ
３ ビス
５ 連結帯
６ ピン
７ 長孔
１０ 加熱装置
１１ 光ファイバ
１２ 融着接続部
１３ 熱収縮性補強スリーブ
１４ ホットメルト樹脂チューブ
１５ 補強部材
２０ 加熱部
２１、２２ クランプ部
２３ 温度制御部
２４ 温度制御パネル
２５ 蓋
２６ 板状ヒータ
２９ ヒータ装着台
３０ 凹部
３１ 溝

Claims (2)

1. 内部に光ファイバ同士の接続部を有する熱収縮性補強スリーブをヒータで加熱し前記熱収縮性補強スリーブを熱収縮せしめる光ファイバ接続部補強スリーブの加熱方法において、前記ヒータはシート状ヒータであって、前記熱収縮性補強スリーブと前記シート状ヒータとを面接触せしめ、この面接触状態で前記熱収縮性補強スリーブを前記シート状ヒータで加熱することを特徴とする光ファイバ接続部補強スリーブの加熱方法。
2. 内部に光ファイバ同士の接続部を有する熱収縮性補強スリーブをヒータで加熱する光ファイバ接続部補強スリーブの加熱装置において、前記ヒータはシート状ヒータであって、該シート状ヒータは前記熱収縮性補強スリーブを加熱する際、前記熱収縮性補強スリーブと面接触状態になることを特徴とする光ファイバ接続部補強スリーブの加熱装置。

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