JPH0685010B2 - 光ファイバ融着接続方法 - Google Patents

光ファイバ融着接続方法

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JPH0685010B2
JPH0685010B2 JP60153550A JP15355085A JPH0685010B2 JP H0685010 B2 JPH0685010 B2 JP H0685010B2 JP 60153550 A JP60153550 A JP 60153550A JP 15355085 A JP15355085 A JP 15355085A JP H0685010 B2 JPH0685010 B2 JP H0685010B2
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fusion
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信二 中村
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    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/255Splicing of light guides, e.g. by fusion or bonding
    • G02B6/2551Splicing of light guides, e.g. by fusion or bonding using thermal methods, e.g. fusion welding by arc discharge, laser beam, plasma torch

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は放電加熱を用いて、光ファイバを低損失、高強
度に接続する光ファイバ融着接続方法に関するものであ
る。
(従来の技術) 従来、光ファイバ心線を放電加熱により融着接続する装
置においては、例えばコア径50μmのGI形ファイバ溶融
着接続装置の場合、第1図に示すように端末成形した光
ファイバ心線1の接続ファイバ素線1a(外径125μm)
相互を固定V溝付台2のV溝でガイドして所定の間隔で
衝合し、一対の放電電極3の放電開始と同時に片方又は
両方の光ファイバ心線1を所定の距離だけ相手側に押込
み、放電停止と同時又は直前で押込みを停止する方法を
採用している。
(発明が解決しようとする問題点) 前述の如く融着時の光ファイバ心線1の押込みは、光フ
ァイバ心線1の外径(0.9mm)をクランプしている移動
台4をモータ5と該モータ5の駆動軸に連結した送りネ
ジ6より成る移動機構により矢印aの方向に移動してお
り、V溝上を被覆除去したファイバ素線1aが素線用クラ
ンパー7と共にすべりながら移動するため、この段階で
ファイバ素線1a表面に傷が付与され接続部の強度劣化の
原因となっている。
さらに、従来の方法で融着接続した場合、押込み完了後
ファイバの位置は固定されるため、第2図に示すように
放電停止直後、融着部が溶融状態から雰囲気温度にまで
冷却されることによる熱応力で約0.5〜0.6Kg/mm2,6〜7g
の引張応力が印加される。この引張力は、クランプを開
放するまで残留するため、この間に被覆除去やV溝上を
すべる時に付与された表面の傷が成長して強度を著しく
劣化させる原因となる。
このように、従来の融着接続方法では、融着時、ファイ
バ素線に接触傷が付与されたり、放電後の熱応力により
大きな引張応力が印加されるため光ファイバ心線の接続
強度が低下するという問題点があった。
(発明の目的) 本発明の目的は、従来の接続方法で問題であったファイ
バ素線の接触傷、放電停止後発生する残留張力を除去
し、高強度な接続部が得られる光ファイバ融着接続方法
を提供することにある。
(問題点を解決するための手段) 本発明は上記の目的を達成するため、一対の把持部によ
り接続すべき一対の光ファイバ心線の外被部分をそれぞ
れ把持し、少なくとも一方の把持部を光ファイバ心線の
軸方向に移動して前記各光ファイバ心線の端面を接触さ
せると共に、前記光ファイバ心線の軸力を検出し、該検
出した軸力に基づき、放電中は光ファイバ心線に所定の
押込量を付与し、前記各光ファイバ心線の端面の接触部
分で放電電極を放電させて、前記各光ファイバ心線のフ
ァイバ素線端末を加熱溶融して融着し、放電停止と同時
或いは放電停止直後に前記光ファイバ心線の軸力を0と
する軸力制御を行う光ファイバ融着接続方法を提案す
る。
(作用) 本発明は端末成形された光ファイバ心線の外被部分を把
持し、素線部に接触傷を付与することなく融着すると共
に、該光ファイバ心線の軸力を検出する軸力センサー部
の出力信号を該光ファイバ心線に軸力を印加するモー
タ、圧電素子等のアクチュエータにフィードバックし
て、融着直後に発生する残留張力が生じないように軸力
を制御するので、従来の固定V溝を用いた場合のように
素線部表面に傷を付与することはない。
また、融着直後に生ずる引張応力は、本発明のように外
被を把持する方法だけでも、素線(石英ガラス部分)、
1次コートおよび緩衝層、外被の3層よりなる光ファイ
バ心線の場合、上記1次コート及び緩衝層の部分が低弾
性率の部分(シリコンゴム等)であり素線をソフトに支
持しているため、素線に張力が加わると容易に変形した
り、素線との間ですべりを生じ、素線張力を緩和する効
果があり、その上、放電停止と同時或いは直後に軸力を
0とする軸力制御を行うので完全に除去できる。この
点、従来の方法では、V溝上に素線を固定するために素
線を直接クランプしており、融着後の熱収縮で生ずる張
力を緩和する効果はない。
なお、軸力制御を行うことによって、放電前、光ファイ
バ心線に軸方向の予圧力を印加した場合、予圧力は第3
図に示すように放電直後にほぼ0となり予圧により発生
したファイバ軸変位量はほぼ全て融着時の押込量とな
る。このため予め、光ファイバ心線に加える予圧力と軸
変位量との関係を把持しておき、適切な押込量に相当す
る予圧力を印加すれば融着時に必要な押込量を与えるこ
とができる。
(実施例) 第4図は本発明の一実施例に用いる融着接続装置全体を
示す概略構成図で、図中、従来例を示す第1図と同一構
成部分は同一符号をもって表す。すなわち、1は接続す
べき一対の光ファイバ心線、1aは1次被覆、緩衝層から
なる被覆部を除去したファイバ素線で、その接続端末は
端面を垂直に切断されている。3はファイバ素線1aの接
続端末を加熱溶融する一対の放電電極、10,11は前記一
対の光ファイバ心線1をそれぞれ把持する把持部、20は
前記一方の把持部(Z軸微動台)10を光ファイバ心線の
軸方向(矢印a方向,矢印b方向)に微動させる微動機
構部で、支持台21の上面に前記軸方向のみに移動するよ
うにガイド機構を介して取り付けられた移動台22と支持
台21の立壁21aに軸受けを介して固定されその先端部を
前記移動台22の軸方向に螺合されたネジ付回転シャフト
23と、該回転シャフト23に連結したDCサーボモータ24と
からなり、前記把持部10はその下部を前記移動台22の上
部に前記軸方向のみに移動自在にガイド機構を介して取
付けられ、且つ軸方向の両端に立設した平行板バネ25,2
6を介して互いに結合されている。また、板バネ25の長
手方向の略中間には歪ゲージ27が接着されている。前記
歪ゲージ27は光ファイバの軸方向の軸力を検出する軸力
センサー部を構成する。なお、軸力センサー部は平行板
バネ25にマイクロスイッチを関連させて構成するように
してもよい。
30は他方の把持部11をX,Y,Z方向に微動させる調心微動
機構部で、次のようにして構成される。すなわち、把持
部11の下部はZ方向(光ファイバ心線の軸方向)の移動
台31上に固定され、移動台31はX方向(光ファイバ心線
と直行する左右方向)の移動台32の上部にZ方向のみ移
動できるようにガイド機構を介して取付けられ、かつ移
動台32と一体の軸受32aによって支持されたネジ付回転
シャフト31aの先端が螺挿されている。移動台32はX方
向のみに移動できるようにY方向(上下方向)の移動台
33の上部にガイド機構を介して取付けられかつ移動台33
と一体の軸受33aによって支持されたネジ付回転シャフ
ト32bの先端が螺挿されている。移動台33は支持枠34に
内側部にY方向のみ移動できるようガイド機構を介して
取付けられ、かつ支持枠34と一体の軸受34aによって支
持されたネジ付回転シャフト33bの先端が螺挿されてい
る。上記機構において、回転シャフト31a,32b,33bを回
転させることにより、把持部11をX,Y,Z方向に微動させ
て把持した光ファイバ心線1の軸心と相手方の光ファイ
バ心線1の軸心との調心を行うことができる。
第6図は上記装置の制御系ブロック図で、図中40は軸力
設定値と、調心並びに放電終了信号を受けて、軸力セン
サー部33の出力信号に基づき軸力制御を司るコントロー
ラ(CPU)、41はDCサーボモータ24の駆動回路、42は放
電電極3の放電回路である。
なお、本実施例では、融着時のファイバ押込量を、軸力
制御部を用いて付与する方法について説明する。
上記装置の動作を次に説明する。被覆を除去されて所定
の長さに切断されたファイバ素線1aは外被部を把持する
把持部10,11にセットされ、端面相互が所定の間隔で衝
合され、調心用微動機構部30の操作により調心される。
調心方法は公知の光パワーモニタ法、あるいは、CCDカ
メラで素線又はコア部分を観察した画像処理法、あるい
はこれら以外の方法等いずれでもよく、ここでは特に規
定しない。調心後、放電電極3により予加熱され、ファ
イバ端面に付着するゴミあるいは切断時に生じた微笑な
バリ等を除去し、モータ24により、移動台22が矢印aの
方向に移動される。移動と共にファイバ素線1aの端面は
相手方のファイバ素線1aの端面に接近、接触し、軸力セ
ンサー部27の平行板バネ25が矢印bの方向にたわみ、そ
の歪は軸力センサー部27により検出される。ファイバ素
線1aの接触圧力が所定の押込量(軸力設定値)に相当す
る圧力(歪)に達すると、軸力センサー部27で検出した
信号をモータ24の駆動回路41にフィードバックして、モ
ータ24の回転を停止する。このようにして所定の圧力で
端面相互を接触させた後、所定の時間放電を続け融着す
る。また、放電停止と同時あるいは直後に軸力センサー
部27の信号をモータ24にフィードバックし軸圧力を0と
する軸力制御を行う。これにより、融着後の引張力を除
去できる。
本発明の方法で光ファイバ心線を融着した場合のファイ
バ軸力の時間変化、接続損失をそれぞれ第3図及び第7
図に示す。第3図は前記残留張力を除去する軸力制御は
していないが、残留張力は約2〜3gと従来の装置の約1/
2に低減される。これは外被保持のため素線と外被(ナ
イロン)との間に介在する1次被覆(変性シリコン)、
緩衝層(シリコンゴム)での変形、すべりによる応力緩
和の効果であり、さらに、前記の残留張力を0とする積
極的な制御を適用すれば完全に除去できる。第7図は上
記装置を用いてGI形光ファイバ直径125μm、コア系50
μmを融着接続した結果を示したもので平均接続損失は
約0.11dBと、従来の装置を用いた場合(0.1dB)と同等
の接続ができることが分かる。以上の結果から、本発明
の方法は外被を保持したまま融着することにより、素線
に接触傷を与えることなく、融着後の残留張力も緩和、
除去でき、高強度接続できる効果がある。さらに、融着
前に所定の予圧を印加する方法で融着時に必要な押込量
も与えられ、固定V溝を用いた従来の装置と同等の接続
損失を得ることができる。
(発明の効果) 以上説明したように本発明によれば、光ファイバ心線の
外被を把持しかつ光ファイバ心線の軸力制御を行うた
め、素線部分に強度劣化の原因となる接触傷を与えるこ
とがなく、融着直後、素線に生ずる残留張力をなくすこ
とができる。このため、光ファイバの高強度な接続がで
きる。さらに、本発明の方法を用いることにより、融着
時の押込量の付与と融着後の残留張力の除去を1つの機
構で実現でき、装置の構成を簡単にすることができる等
の利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は固定V溝を用いた従来の融着接続装置の概念
図、第2図は従来の方法で融着接続した場合のファイバ
軸力の時間変化を示すグラフ、第3図は外被を把持し、
予圧をかけて融着した場合のファイバ軸力の時間変化を
示すグラフ、第4図は本発明方法の実施例に用いる装置
を示す概略構成図、第5図は本発明方法の制御フローチ
ャート、第6図は制御系のブロック図、第7図は本発明
の方法を用いて接続した場合の接続損失のヒストグラフ
である。 1……光ファイバ心線、1a……ファイバ素線、10,11…
…把持部、20……軸方向微動機構部、30……調心用微動
機構部、31……軸力センサー部(歪ゲージ)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一対の把持部により接続すべき一対の光フ
    ァイバ心線の外被部分をそれぞれ把持し、 少なくとも一方の把持部を光ファイバ心線の軸方向に移
    動して前記各光ファイバ心線の端面を接触させると共
    に、 前記光ファイバ心線の軸力を検出し、 該検出した軸力に基づき、放電中は光ファイバ心線に所
    定の押込量を付与し、 前記各光ファイバ心線の端面の接触部分で放電電極を放
    電させて、前記各光ファイバ心線のファイバ素線端末を
    加熱溶融して融着し、 放電停止と同時或いは放電停止直後に前記光ファイバ心
    線の軸力を0とする軸力制御を行う ことを特徴した光ファイバ融着接続方法。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0776803B2 (ja) * 1987-03-20 1995-08-16 日本電信電話株式会社 フエル−ルへの光フアイバ挿入方法
JPH01121804A (ja) * 1987-11-05 1989-05-15 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバ端部の位置合わせ装置
JP2567880B2 (ja) * 1987-12-03 1996-12-25 住友電気工業株式会社 光ファイバ心線の送り機構
GB9106981D0 (en) * 1991-04-03 1991-05-22 Bicc Plc Optical fibre splicing
CA2116934C (en) * 1994-03-03 2000-08-01 Murray R. Harman Method for controlling the contact of optical fibers
SE502879C2 (sv) * 1994-06-16 1996-02-12 Ericsson Telefon Ab L M Sätt och anordning för att skarva ihop ändar på optiska fibrer
CN106094112A (zh) * 2016-07-29 2016-11-09 濮阳光电产业技术研究院 一种防止光纤尾纤光波反射的系统

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57146110U (ja) * 1981-03-06 1982-09-14

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