JP4483661B2 - 融着接続用光ファイバホルダ及び光ファイバの融着接続方法 - Google Patents

Description

本発明は、融着接続で光ファイバをクランプして保持するための光ファイバホルダ、及び該光ファイバホルダを用いた光ファイバの融着接続方法に関する。

光ファイバを光コネクタに取付け或いは融着接続するのに、通常、光ファイバを光ファイバホルダでクランプして保持し、光ファイバ先端部側の被覆除去、ファイバカットを行なっている。また、融着接続する場合は、被覆除去、ファイバカットに引続いて光ファイバを光ファイバホルダから外さずにそのまま融着接続機にセットして、光ファイバの接続端を突き合わせて融着接続するようにしている（例えば、特許文献１参照）。
再表ＷＯ０２／４９９８号公報

光ファイバホルダは、一般的に長方形状の金属ブロック製のホルダ基台と開閉可能なクランプ蓋とからなり、ホルダ基台側に光ファイバを収納するファイバ溝を設け、クランプ蓋側にゴムパッドを配してファイバ溝内に収納した光ファイバをクランプする構造が用いられている。光ファイバは、単心又は多心の形態で保持され、多心の場合、複数本の光ファイバを被覆で一括したテープ心線の形態で供給されることが多い。

光ファイバホルダに光ファイバを保持させて融着接続する場合、互いに突き合せる光ファイバは、それぞれの光ファイバホルダに保持させて、それぞれに対して被覆除去とファイバカットを行なっている。また、複数本の光ファイバを１つの光ファイバホルダに保持させ、複数本の光ファイバの被覆除去とファイバカットを同時に行なう場合においても、融着接続する一方の側の光ファイバを整列一体化した状態で保持し、或いは、テープ心線の形態で保持して行なわれるもので、融着接続する相手方の光ファイバとは、別々の光ファイバホルダに保持させ、それぞれに対して被覆除去とファイバカットを行なっている。

融着接続は、通常、現場作業として行なわれることが多く、できるだけ簡単な作業で、効率的でかつ間違いなく実施する必要がある。従来の光ファイバホルダは、融着接続する光ファイバを片方ずつ処理する形態であるため、作業時間の短縮が難しかった。
本発明は、上述した実情に鑑みてなされたもので、光ファイバの端末処理を効率よく行なうことができ、従来のものより作業時間を短縮できる光ファイバホルダと、この光ファイバホルダを用いた融着接続方法の提供を課題とする。

本発明による融着接続用光ファイバホルダは、光ファイバをそれぞれ個別にクランプし、光ファイバを保持した状態で互いの側面で並列状に分離可能に合体される２組の光ファイバホルダからなる。各光ファイバホルダは、ホルダ基台と該ホルダ基台にヒンジ結合された開閉可能なクランプ蓋を備え、クランプ蓋には２組の光ファイバホルダの合体部分で凸部と凹部による噛み合わせ部分が設けられている。また、２組の光ファイバホルダのホルダ基台は、互いの分割可能な合体面に合体の位置決め用の突起部と該突起部が嵌合する穴部を有している。さらに、２組の光ファイバホルダのホルダ基台には、分割可能な合体面にマグネットを埋設し、マグネットの磁力による合体が行なわれる。

また、本発明による光ファイバの融着接続方法は、上記の融着接続用光ファイバホルダに、互いに融着接続する光ファイバをそれぞれ個別にクランプした後、光ファイバの先端部側の被覆を同時に除去してガラスファイバを露出させ、次いで露出されたガラスファイバの先端部を所定の位置で同時にカットし、この後、前記光ファイバをクランプしたまま光ファイバホルダを２分割して、融着接続機に光ファイバの先端を突き合わせてセットし融着接続するものである。

本発明によれば、２組の光ファイバホルダをあたかも１つの光ファイバホルダのようにして扱うことができ、互いに融着接続される光ファイバ同士の被覆除去、ガラスファイバのカット、クリーニング等を一括して１回の作業で実施することができ、作業時間の短縮をはかることができる。また、互いに融着される光ファイバ同士の被覆除去長、ファイバカット長等を同じに合わすことができ、品質面でも優れた融着接続を期待することができる。

図により本発明の実施の形態を説明する。図１（Ａ）と図１（Ｂ）は、本発明による単心用とテープ心線用の光ファイバホルダの概略を示す図、図２は２つの光ファイバホルダに分割した状態を示す図である。図中、１は光ファイバ、２は光ファイバホルダ、２ａ，２ｂは単一光ファイバホルダ、３はホルダ基台、３ａは基台部合体面、４はクランプ蓋、４ａは蓋部合体面、４ｂは凸部、４ｃは凹部、５はヒンジ部、６はファイバ溝、７はクランプパッド、８は突起部、９は穴部、１０はマグネットを示す。

図１に示すように本発明による光ファイバホルダ２は、単一光ファイバホルダ２ａと２ｂの２組を、分割可能に組付けて（合体する）構成される。２組の単一光ファイバホルダ２ａと２ｂは、例えば同一形状で形成され、その合体面を合わせて一体化することにより、あたかも１つの光ファイバホルダのようにして扱うことができる。単一光ファイバホルダ２ａ，２ｂは、ホルダ基台３とクランプ蓋４からなり、クランプ蓋４はヒンジ部５によりホルダ基台３の上面に対して開閉可能に形成される。なお、単一光ファイバホルダ２ａ，２ｂは、必ずしも同一形状でなくてもよく、合体面を合わせて一体化できる形状であればよい。

ホルダ基台３は、例えば、金属製で矩形ブロック形状に形成され、上面側には光ファイバ１を収納するファイバ溝６が設けられる。クランプ蓋４は、同じく金属製で平板状に形成され、その内面側にはファイバ溝６に収納された光ファイバ１を押圧して長手方向への移動を押えるクランプパッド７が取付けられる。クランプパッド７は、ゴム又は合成樹脂などの弾力性の有る材料が用いられ、光ファイバに過度の押圧がかからないようにされる。

図１（Ａ）に示すように、光ファイバ１が単心の光ファイバ（例えば、被覆外径が０.９ｍｍ）の場合は、ファイバ溝６はＶ字状とすることができる。ファイバ溝６は、単なる窪みやＵ字状であってもよいが、単心の光ファイバを融着接続する場合は、このファイバ溝６をＶ字状とすることにより、例えば、合体面を基準面として、収納される光ファイバの位置決めの精度を高めることができる。

図１（Ｂ）に示すように、光ファイバ１がテープ心線（例えば、４心で横幅が１.１ｍｍ、厚さが０.３１ｍｍ）の場合は、ファイバ溝６は、テープ心線の光ファイバ配列面が一致するように、テープ心線幅に合わせた凹溝で形成したものが用いられる。また、複数本の光ファイバを整列させてクランプする場合も、光ファイバの本数と太さに応じた整列凹溝で形成したものを用いることにより同様に扱うことができる。

図２に示すように、合体状態にある光ファイバホルダ２は、単一光ファイバホルダ２ａと２ｂとに分割することができる。単一光ファイバホルダ２ａと２ｂのクランプ蓋４には、その蓋部合体面４ａに互いに噛み合い関係にある形状の凸部４ｂと凹部４ｃを設けておくことが望ましい。分割された状態にある単一光ファイバホルダ２ａと２ｂを合体させたときは、一方の凸部４ｂが相手方の凹部４ｃに入り、蓋部合体面４ａでは噛み合った状態となって隙間のない平面とすることができる。

クランプ蓋４をこのような噛み合い構造とすることで、クランプ蓋４の一部をホルダ基台３の基台部合体面３ａより突出させることができる。このクランプ蓋４の突出する部分（凸部４ｂ）を手で掴んでクランプ蓋４の開閉を行ないやすくすることができる。なお、クランプ蓋４は、例えば、ホルダ基台３の上面側に埋め込まれたマグネット（図示せず）により閉状態が固定される。

単一光ファイバホルダ２ａ，２ｂのホルダ基台３の基台部合体面３ａには、突起部８と該突起部が嵌合する大きさの穴部９を設けることができる。分割された状態にある単一光ファイバホルダ２ａと２ｂを合体させるときは、一方の突起部８を相手方の穴部９に嵌め込む。この合体構造を用いることにより、単一光ファイバホルダ２ａと２ｂの位置合わせが容易で、作業性を高めることができる。なお、前記の突起部８と穴部９は、クランプ蓋４側に設けるようにしてもよい。

また、基台部合体面３ａには、合体を保持するためのマグネット１０を埋設し、マグネット１０の磁力により接合して合体を固定することができる。このマグネット１０を用いた固定方法によれば、単一光ファイバホルダ２ａと２ｂ上記の突起部８を相手方の穴部９に嵌合して位置決めするだけで、自動的に合体状態を固定することができる。なお、マグネット１０を用いる代わりに、Ｕ字状のクリップや締付けバンドによる固定、係合爪等を用いて固定するようにしてもよい。なお、前記のマグネット１０は、クランプ蓋４側に設けるようにしてもよい。

図３は、上述した光ファイバホルダを用いて光ファイバの融着接続を行なう方法の一例を説明する図である。図中、１１は融着接続機、１２はホルダ支持台、１３は調心クランプ、１４は放電電極を示す。融着接続機１１は、図に示すように、光ファイバ１をクランプし保持した光ファイバホルダ２ａ，２ｂを支持するホルダ支持台１２と、光ファイバ１の接続端の近傍を支持して調心するためのＶ溝等が設けられた調心クランプ１３と、放電電極１４を備えている。

本発明による融着接続方法は、図１及び図２で説明したように２組の単一光ファイバホルダ２ａ，２ｂを合体させた光ファイバホルダ２に、光ファイバ１をクランプして保持させることを前提とする。なお、予め分割された状態の単一光ファイバホルダ２ａと２ｂのそれぞれに光ファイバ１を保持させた後に、合体させて光ファイバホルダ２としてもよく、又は、２組の単一光ファイバホルダ２ａ，２ｂを合体させた後に、それぞれに光ファイバ１を保持させてもよい。

図１に示すように、合体された光ファイバホルダ２の２組の単一光ファイバホルダ２ａ，２ｂに、それぞれ光ファイバ１を保持させた後、先端部側の所定位置の部分から両方の光ファイバの被覆を同時に除去してガラスファイバを露出する。したがって、このための被覆除去具として、複数本の光ファイバの被覆除去が可能な刃（例えば幅広の刃）を備えた構成のものが用いられる。光ファイバの先端部被覆が除去された後、露出されている両方のガラスファイバを所定の長さになるように同時にカットする。このためのカッタとしては、被覆除去の場合と同様、複数本のガラスファイバの除去が可能な切断刃を備えた構成のものが用いられる。また、この後、必要に応じて、光ファイバのカット面及びその周辺部分をクリーニングする。

ファイバカットした後、図２に示すように合体状態にある光ファイバホルダ２を単一光ファイバホルダ２ａと２ｂに分割する。そして、その一方の向きを１８０°変えて、光ファイバの接続端同士を向き合わせ、図３に示すように、単一光ファイバホルダ２ａと２ｂを融着接続機１１のホルダ支持台１２にセットする。ホルダ支持台１２の位置合わせをある程度行ない、光ファイバ１の先端部分を調心クランプ１４にセットして調心した後、放電電極１４等を用いた加熱で、融着接続を実施する。なお、融着接続した後、光ファイバを単一光ファイバホルダ２ａ，２ｂから外して、補強スリーブ等による補強処理が実施される。

上述した融着接続方法によれば、光ファイバの被覆除去並びにファイバカットが、互いに融着接続される双方の光ファイバに対して同時に行なわれるので、このための処理時間は従来の１／２となる。また、光ファイバの光ファイバホルダへのクランプから、ファイバカットまでの処理時間でみると、ホルダ合体と分割のための時間が増加するとしても、従来の７０％程度の時間で処理することが可能となる。また、光ファイバの被覆除去長、ファイバカット長が、互いに融着接続される双方の光ファイバで同じとすることができるので、品質的に優れた接続状態を得ることができる。

本発明による光ファイバホルダの概略を示す図である。 本発明による光ファイバホルダを分割した状態を示す図である。 本発明の融着接続方法を説明する図である。

符号の説明

１…光ファイバ、２…光ファイバホルダ、２ａ，２ｂ…単一光ファイバホルダ、３…ホルダ基台、３ａ…基台部合体面、４…クランプ蓋、４ａ…蓋部合体面、４ｂ…凸部、４ｃ…凹部、５…ヒンジ部、６…ファイバ溝、７…クランプパッド、８…突起部、９…穴部、１０…マグネット、１１…融着接続機、１２…ホルダ支持台、１３…調心クランプ、１４…放電電極。

Claims (4)

1. 光ファイバをそれぞれ個別にクランプし、光ファイバを保持した状態で互いの側面で並列状に分離可能に合体される２組の光ファイバホルダからなり、各光ファイバホルダは、ホルダ基台と該ホルダ基台にヒンジ結合された開閉可能なクランプ蓋を備え、前記クランプ蓋には２組の光ファイバホルダの合体部分で凸部と凹部による噛み合わせ部分が設けられていることを特徴とする融着接続用光ファイバホルダ。
2. 前記２組の光ファイバホルダのホルダ基台は、互いの分割可能な合体面に合体の位置決め用の突起部と該突起部が嵌合する穴部を有していることを特徴とする請求項１に記載の融着接続用光ファイバホルダ。
3. 前記２組の光ファイバホルダのホルダ基台は、互いの分割可能な合体面にマグネットが埋設されていることを特徴とする請求項１または２に記載の融着接続用光ファイバホルダ。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の融着接続用光ファイバホルダに、互いに融着接続する光ファイバをそれぞれ個別にクランプした後、前記光ファイバの先端部側の被覆を同時に除去してガラスファイバを露出させ、次いで露出された前記ガラスファイバの先端部を所定の位置で同時にファイバカットし、この後、前記光ファイバをクランプしたまま前記光ファイバホルダを２分割して、融着接続機に光ファイバの先端を突き合わせてセットし融着接続することを特徴とする光ファイバの融着接続方法。

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