JPH01232303A - 光ファイバ心線被覆除去方法及び除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、光ファイバ心線の被覆部分を任意の位置にお
いて除去する光ファイバ心線被覆除去方法及び除去装置
に関する。

〈従来の技術〉 光ファイバ通信路は、情報量の多い伝送路を実現できる
が、このような大容量伝送路を適切に運用・保守するた
めには、現用回線として信号伝送中の光ファイバ心線の
故障・支障の際に、信号を伝送していない別の光ファイ
バ心線に速やかに切替接続する技術が必要となる。この
ような光ファイバ心線の切替接続を行うためには、まず
信号伝送中に支障が生じた光ファイバ心線の一部筒所の
被覆を長手方向に亘って除去し、光ファイバを露出させ
ろ。そして、この露出した光ファイバを切断し、信号を
伝送していない別の光ファイバに接続して切替接続を行
うようにする。この際、光ファイバ心線の被覆を除去し
て露出された光ファイバに被覆材料がわずかでも付着し
ていると、切断した光ファイバ端面に被覆材料が付着し
て損失増加が発生するので、被覆材料の除去は完全に行
う必要がある。特に、シングルモード光ファイバを特徴
とする特許には、コア径が１０μｍ程度なので、被覆材
料を完全に除去する技術が重要不可欠となる。

このような光ファイバ心線の被覆除去方法としては、カ
ッタ等で被覆を機械的にはぎとる機械的除去が考えられ
るが、光ファイバ外径が０．１２５ｍｍ、光ファイバ心
線外径が０．４〜０．９ｎｙｍと細径で被覆材の層も薄
いので、光ファイバに傷をつけ易いという問題がある。

そこで、第６図及び第７図に示す方法が提案されている
。すなわち、第６図に示すように、光ファイバ心５１０
１を一対の光ファイバ心線クランプ１０２で保持すると
ともにその中間部に高温の不活性ガス（窒素ガス等）１
０３をノズル１０４により吹き付け、被覆材料を溶融飛
散させて光ファイバ１０５を露出する方法（特開昭６０
−５５３０３号公報参照）や、第７図に示すように、光
ファイバ心線１１０を加熱した半円形状の熱刃１１１に
沿わせて光ファイバ１１２と被覆材１１３との溶融温度
差及び曲げ剛性の差を利用し、光ファイバ１１２と被覆
材１１３との間に被覆分離板１１４を押入して溶融した
被覆材１１３を分離して光ファイバ１１２を露出させる
方法（特開昭６２−１６６３０４号公報）である。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、第６図に示す方法では、溶融した被覆材
を吹き飛ばしているが、溶融した被覆材の粘着力により
光ファイバ１０５表面に一部被覆材が残留するという問
題がある。

また、第７図に示す方法では、溶融した被覆材１１３と
光ファイバ１１２との分離際部で溶融した被覆材が残留
硬化し、小さなかたまりが残るという問題がある。なお
、この小さなかたまりにより光ファイバ１１２は局部的
に傷つけられ、被覆材１１３の分離際で破断されてしま
うこともある。さらに、第６図及び第７図に示す両方法
により、１本の光ファイバ心綿内に複数の光ファイバが
横並びに配列されている光ファイバテープ心線の被覆を
除去しようとすると、隣接する光ファイバ相互間に充填
されている被覆材が光ファイバの軸方向に亘って残って
しまい、被覆材料を完全に除去することができないとい
う問題がある。

このように、従来の方法では、光ファイバ心線、特に光
ファイバテープ心線の被覆材を完全に除去することはで
きなかった。

本発明は、このような事情に鑑み、光フアイバ心線の被
覆材を完全に除去することができる光ファイバ心線被覆
除去方法及び除去装置を提供することを目的とする。

＜３！１題を解決するための手段〉 前記目的を達成する本発明にかかる光フアイバ心線被覆
除去方法は、光ファイバ心線の長手方向に対する一部を
酸素雰囲気中で非接触状態で加熱し、該光ファイバ心線
の被覆材を燃焼除去することを特徴とし、また、光ファ
イバ心線被覆除去装置は、光ファイバ心線を酸素雰囲気
中に保持する一対の保持具と、この保持された光ファイ
バ心線の中間部の一部を加熱して該光ファイバ心線の被
覆材を燃焼させる加熱手段とを有することを特徴とする
。

本発明は、光ファイバ心線の光ファイバと被覆材との溶
融温度差に着目したもので、加熱されている酸素雰囲気
中で、被覆材を、光ファイバを形成している石英ガラス
の溶融温度（１６００℃）より近い温度に加熱すること
により熱分解してガス状にして完全燃焼させるものであ
る。例えば一般の被覆材を形成するシリコーン、ナイロ
ン、紫外線硬化樹脂などの高分子材料は１６０〜２５０
℃程度で溶融軟化して分解が始まり、ガス状になり始め
る。そしてさらに継続して加熱すると３２０〜４８０℃
でガス状の部分が発火し、燃焼を開始する。よって、後
述のように５００〜６５０℃程度まで完全に燃焼するこ
とが可能となる。

かくて、被覆材の付着の全くない光ファイバ露出部が得
られる。

なお、加熱手段としては、赤外線ランプ、炭酸ガスレー
ザなどの光学的熱源を使用するものや、セラミックヒー
タや白金ヒータなどの放射熱を使用するものなどを採用
すればよい。

く実　施　例〉 以下、本発明の好適な実施例を図面を参照しながら説明
する。

第１図〜第３図にはそれぞれ本発明方法を実施するため
の光ファイバ心線被覆除去装置の概略を示す断面を示す
。これらの図において、１はチャンバであり、このチャ
ンバ１は酸素供給部２及び排気部３を有して該酸素供給
部２から酸素を連続的に供給することによりその内部が
酸素雰囲気状態に維持できるようになっている。また、
チャンバ１には難燃性材料で構成された一対の光ファイ
バ心線保持具４が具えられており、これら保持具４によ
り光ファイバ心Ｉ＠５の一部を真直に且つ少し張力が加
わる状態にチャンバ１内に保持できろようになっている
。そして、第１図〜第３図の各装置は、チャンバ１内に
保持された光ファイバ心線５を局部的に非接触状態で加
熱する加熱手段を有している。

第１図に示す装置の加熱手段は光学的熱源を有する加熱
部１０であり、この加熱部１０は赤外線ランプ又はＣＯ
２レーザからなる熱源１１とこの熱源１１からの光をチ
ャンバ１内に保持されている光ファイバ心線５に集光す
る集光ランプ１２を具えている。なお、集光ランプ１２
により集光された光はチャンバ１の一壁面に形成された
透光部１ａを透過するようになっており、透光部１ａは
熱の吸収の少ないガラス等で構成されている。

また、第２図に示す装置の加熱手段は熱源として熱を放
射するヒータを有する加熱部２０であり、加熱部２０は
チャンバ１内の光ファイバ心線５を両側から挾むように
一対チャンバ１の壁面から内方に向けて突設されている
。

なお、この加熱部２０は酸素雰囲気中で劣化しない材料
で構成される必要があり、例えば、セラミックヒータ、
インコネルで被覆されたヒータ、白金ヒータ等を用いれ
ばよい。

第３図に示す装置の加熱手段である加熱部３０は光学的
な熱源３１をチャンバ１の両側に有するものである。熱
源３１としては赤外線ランプ等が採用されるが、これら
熱源３１からの光はそれぞれ凹面の反射鏡３２により反
射されてチャンバ１内の光ファイバ心線５の両側面に集
光されるようになっている。なお、この光の照射は、第
１図に示す装置と同様に、チャンバ１の両側の壁面に形
成された透光部１ａを介して行われている。

以上述べたような装置で光ファイバ心線の被覆除去を行
うには、まず、光ファイバ心線５を保持具４によりチャ
ンバ１内に保持するとともに酸素供給部２から酸素主に
含むガスを連続的に導入してチャンバ１内を酸素雰囲気
下にする。そして、加熱部１０，２０．３０により、光
ファイバ心線５を局部的に加熱し、熱分解させてガス状
として発火・燃焼させる。

かくて、被覆が局部的に除かれ、光ファイバ６が露出さ
れる。なお、燃焼により発生したガスは排気部３からチ
ャンバ１外へ排出される。

このように常時酸素が供給されている状態で被覆を燃焼
させるので、露出された光ファイバ６には被覆が全く付
着していない。

また、被覆材が燃焼を開始した時点で酸素の供給量を増
加させるように調整すると、より完全な燃焼を行うこと
ができる。さらに、被覆材の燃焼後、熱源を遮断して酸
素の供給量を増加させ、露出した光ファイバ６に酸素を
噴射するようにすると、光ファイバ６に付着している燃
えかすの灰をも完全に除去することができる。

なお、第２図及び第３図に示すように、光ファイバ心線
５の両側から加熱するようにすると、第１図に示すよう
に片側からの・加熱より効率的な燃焼を行うことができ
、より短時間で被覆材を燃焼することができる。

試験例 ナイロン被覆単心光ファイバ心線及びＵＶ被覆（紫外線
硬化樹脂による被覆）の光ファイバテープ心線の被覆材
の、それぞれを上述した被覆除去装置により各温度にお
いて燃焼させた。このときの重量測定（ＴＧ）及び示差
熱分析（ＤＴＡ）の結果を第４図及び第５図に示す。な
お、第４図はナイロン被覆単心光ファイバ心線の場合、
第５図はＵＶ被覆光ファイバテープ心線の場合であり、
図中の温度は各心線燃焼時の温度を、図中の％は元の重
量を１００％とした場合の重量変化率％を示している。

第４図はナイロン被覆の場合には、６００℃程度まで加
熱すれば被覆材が燃焼し、そのときの重量変化率が８７
．６％、つまり残存重量が１３．４％であることを示し
ている。なお、この値は光ファイバのみが残った乙とを
示している。また、第５図は、ＵＶ被覆の場合には、５
４０℃程度まで加熱すれば被覆材が燃焼し、そのときの
重量変化率が８３．９％、つまり残存率が１６．１％で
あることを示している。なお、この値も光ファイバのみ
が残ったことを示している。

以上の試験結果より、被覆材がナイロン、ＵＶ材料にか
かわらず、６００〜６５０℃程度まで加熱すれば完全に
燃焼できることが確認された。なお、光ファイバの成分
である石英ガラスの軟化点（融点）は１６００℃である
ので、６５０℃程度に加熱しても光ファイバの強度劣化
等の心配はない。

〈発明の効果〉 以上、実施例、試験例とともに具体的に説明したように
、本発明は、光ファイバ心線を構成する光ファイバと被
覆材との融点（軟化点）の差を利用し、酸素雰囲気中で
石英ガラスの溶融温度（１６００℃）以下の５００〜６
００℃に非接触状態に加熱することにより被覆材のみを
完全に燃焼させて除去するものであるので、被覆材の除
去が光ファイバに強度劣化等の影響を与えることなく完
全に行うことができる。したがって、本発明によれば、
光ファイバの切替接続時の融着接続において、光ファイ
バ表面の不純物の付着に起因する融着接続の失敗を防止
することができ、光ファイバ通４Ｎ線路の切替接続工事
を円滑に実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図はそれぞれ本発明の実施例にかかる光フ
ァイバ心線被覆除去装置の断面図、第４図及び第５図は
試験例における重量測定と示差熱分析の測定結果を示す
グラフ、第６図及び第７図はそれぞれ従来技術にかかる
被覆除去方法を示す説明図である。 図　　面　　中、 １はチャンバ、 ２は酸素供給部、 ３；よ排気部、 ４は保持具、 ５は光ファイバ心線、 ６は光ファイバ、 １０．２０，３０は加熱部である。 特　　許　　出　　願　　人 日本電信電話株式会社 代　　　　理　　　　　人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）光ファイバ心線の長手方向に対する一部を酸素雰囲
   気中で非接触状態で加熱し、該光ファイバ心線の被覆材
   を燃焼除去することを特徴とする光ファイバ心線被覆除
   去方法。 ２）光ファイバ心線を酸素雰囲気中に保持する一対の保
   持具と、この保持された光ファイバ心線の中間部の一部
   を加熱して該光ファイバ心線の被覆材を燃焼させる加熱
   手段とを有することを特徴とする光ファイバ心線被覆除
   去装置。