JPH10300939A - 被覆線材の中間被覆除去方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 光ファイバの中間被覆を熱硫酸浴に
浸すことにより被覆を除去する中間被覆除去方法。
熱硫酸浴温度が９０〜１２０℃、浸漬時間が１０〜６０
秒。 光ファイバに予め曲げを付けて、剥ぎたい被覆
長のみ熱硫酸浴に浸し、被覆を除去。剥ぎたい被覆長
以外をマスキングして熱硫酸浴に浸し、被覆を除去。
光ファイバを１回熱硫酸浴に浸し、中間被覆を部分的に
除去して被覆除去部を形成後に、残留被覆部を光ファイ
バ周囲で切断し、中央に移動し、再度熱硫酸浴に浸し被
覆除去。光ファイバの被覆を除去した後に、アセトン
洗浄、更に超音波洗浄。複数本の光ファイバの被覆を
除去。 【効果】 光ファイバに傷がついての断線、残存したＵ
Ｖ被覆が手で拭いても取りきれないことがない。また、
被覆除去長の一定化ができる。更に複数心の被覆の同時
除去が可能。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバを使用
する光デバイスの製造に際し、使用する光ファイバの中
間被覆の除去方法の改良に関する。より詳細には、本発
明は、光ファイバを使用する光デバイスの製造に際し、
光ファイバの中間被覆を熱硫酸浴を用いて有効に除去す
る、光ファイバの中間被覆除去方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、光ファイバガラス上に被覆層を有
する光ファイバ心線の中間被覆を除去するには、種々の
方法が試みられている。例えば、２枚以上の切削又は切
断刃により任意の位置における被覆を除去する方法（特
開平４−２３２９０５号公報、実開平５−４５６０３号
公報；実願平３−１０７４１号のマイクロフィルム）、
熱風を吹きつけて光ファイバの被覆を部分的に除去し、
除去されずに残留した被覆端部を切断した後に、再度熱
風を吹きつけて除去する方法（特公平８−２３６１２号
公報）、放電加熱を用いた光ファイバの接続方法等が知
られている。

【０００３】しかしながら、切削刃等の機械式によると
光ファイバの断線の恐れがある。その場合、切削刃では
ぎとるのに光ファイバガラスに刃があたり、傷つき断線
の恐れがある。このために刃の調整が非常に微妙で大変
である。また、刃では凡ての被覆を取りきれないため
に、最終的には、剥ぎとった被覆の残りを一々拭き取る
必要がある。しかし、上手く拭きとれ取れていない場合
もあり、後工程での不良の原因となる。

【０００４】また、上記の場合でも、複数心を同時に剥
くと、刃の入る量が各心で一定化できないので、複数心
の光ファイバを同時には剥ぎ取ることができない。更
に、熱風式の剥ぎ取り方式では、熱風の温度管理が必要
であり、且つ特に複数心の光ファイバ心線の被覆の剥ぎ
取りの場合、熱風で被覆が絡みついて被覆を上手く取れ
ないし、また被覆の剥ぎ取り量の定量化が困難である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、光フ
ァイバ、特に複数本の光ファイバ（心線）の中間被覆を
熱硫酸浴に浸して、切断刃によるように断線の恐れがな
く裸光ファイバを傷めずに中間被覆を有効に除去するこ
とであり、更に中間被覆の除去後の剥ぎ取った被覆残り
を有機溶剤液で処理して、上手く取ることである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
について種々検討した結果、光ファイバ、特に複数本の
光ファイバ（心線）の中間被覆を熱硫酸浴に浸すことに
より、切断刃によるように断線の恐れがなく裸光ファイ
バを傷めずに中間被覆を有効に除去することができ、更
に中間被覆の除去後の剥ぎ取った被覆残りを有機溶剤液
で処理することにより、被覆残りを上手く取れることを
見出し、本発明を完成するに至った。即ち、本発明は： 光ファイバの中間被覆を熱硫酸浴に浸すことにより
被覆を除去する中間被覆除去方法を提供する。また、 熱硫酸浴の温度が９０〜１２０℃である点にも特徴
を有する。また、 熱硫酸浴への光ファイバを浸す時間が１０〜６０秒
である点にも特徴を有する。また、 光ファイバに予め曲げを付けて、剥ぎたい被覆長の
み熱硫酸浴に浸し、被覆を除去する点にも特徴を有す
る。また、

【０００７】 剥ぎたい被覆長以外をマスキングして
熱硫酸浴に浸し、被覆を除去する点にも特徴を有する。
また、 光ファイバを１回熱硫酸浴に浸し、中間被覆を部分
的に除去して被覆除去部を形成後に、除去されずに残留
した被覆の該被覆除去部端部近傍を光ファイバ周囲で切
断し、中央に移動し、それを再度熱硫酸浴に浸して被覆
を除去する中間被覆除去方法を提供する。また、 光ファイバの被覆を除去した後に、有機溶剤で洗浄
する点にも特徴を有する。また、 において、光ファイバの被覆を除去した後に、有
機溶剤で超音波洗浄し、被覆除去長を一定とする点にも
特徴を有する。また、 記載の有機溶剤がアセトンである点にも特徴を有
する。また、 (10) 〜のいずれかにおいて、複数本の光ファイバ
の被覆を除去する点にも特徴を有する。また、 (11) 記載の処理を、複数本の光ファイバで実施し
て、複数本の光ファイバの被覆を除去する、中間被覆除
去方法を提供する。また、 (12) 硫酸が濃硫酸である点にも特徴を有する。

【０００８】以下、本発明を図面に基いて詳細に説明す
る。 (i) 図１は、本発明のクレーム１〜４を模式的に説明
する概略図であり、図１−（イ）は特に光ファイバの剥
ぎたい被覆長のみ除去するために、光ファイバに曲げを
付け、熱硫酸浴に浸す状態を示し、図１− (ロ)は、その
光ファイバを所定時間熱硫酸浴に放置して被覆が溶け、
裸光ファイバが現れた状態を示す模式図である。 １） 光ファイバの中間被覆を熱硫酸浴に浸すことによ
り中間部のＵＶ被覆を溶解させ、被覆の除去を行う（ク
レーム１）。ＵＶ被覆としては、シリコン（メタ）アク
リレート、ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ
（メタ）アクリレート、エステル（メタ）アクリレート
等の光又は紫外線硬化性樹脂を挙げることができる。

【０００９】２） この場合、熱硫酸によるＵＶ被覆の
溶解には適温があり、熱硫酸の温度は９０〜１２０℃、
好ましくは９５〜１１０℃であることが望ましい（クレ
ーム２）。９０℃未満と低すぎる浴温度ではＵＶ被覆が
溶解せず、１２０℃を越えて高すぎるとＵＶ被覆の溶解
が早すぎて被覆除去長を一定化できない。 ・従来の切断刃などによる機械式では、光ファイバに傷
がつき、断線の原因となる。また、残存したＵＶ被覆が
手で拭いても取りきれない恐れがあるが、本発明の方法
によるとそれらの問題点が解消される。

【００１０】３） 熱硫酸浴へ光ファイバを浸す時間が
１０〜６０秒、好ましくは１０〜２０秒が望ましい（ク
レーム３）。熱硫酸浴に被覆を６０秒を越えて長い時間
浸すと、ＵＶ被覆とガラスとの間を硫酸がよってきてし
まい、被覆除去長を一定化できない。 ・従来の熱風式ではガラスを焦がす恐れがある。本発明
の方法によると、被覆除去時の熱風による強度劣化を防
ぎ、光デバイス製造の信頼性を確保できるし、また、従
来法では被覆除去長の一定化が困難であってが、本発明
の方法によるとそれを可能とする。

【００１１】４） 光ファイバの剥ぎたい被覆長のみ除
去するために、例えば図１に示されるように、Ｕ字状に
光ファイバに曲げＲを付け、光ファイバの被覆１の剥ぎ
たい被覆長のみ熱硫酸浴３に浸し、熱硫酸表面と、光フ
ァイバ表面を垂直に近づけ、所定時間放置すると被覆が
溶け、裸光ファイバ２が現れる（クレーム４）。この場
合、曲げＲは熱硫酸浴の容器に光ファイバを浸すのに都
合の良い範囲でよく、厳密な曲げ角度は不要である。

【００１２】(ii) 図２は、本発明のクレーム５を模式
的に説明する概略図であり、図２−（イ）は熱硫酸浴３
に溶かさない光ファイバの被覆１部分の境界にマスキン
グ４を施す状態を示し、図２− (ロ)は裸光ファイバ２が
現れたらマスキング４を外した状態を示し、図２−
（ハ）は完成した裸光ファイバ２が現れた状態を示して
いる。 ５） 光ファイバの被覆１の剥ぎたい被覆長以外をマス
キング（保護）４して熱硫酸浴３に浸し、被覆を除去す
る仕方が望ましい（クレーム５）。特に、光ファイバの
ＵＶ被覆に対して有効である。この場合、マスキングの
ために使用するフィルムとしては、耐熱硫酸性の材料、
例えばフッ素系樹脂等を用いることが良い。

【００１３】(iii) 図３は、本発明のクレーム６を模
式的に説明する概略図であり、図３−(イ) は光ファイバ
の剥ぎたい被覆長のみ除去するために、光ファイバに曲
げＲを付け、熱硫酸浴３に浸す状態を示し、図３− (ロ)
は取り出された光ファイバの被覆１と裸光ファイバ２と
の境界部に形成された玉状被覆部５の状態を示し、図３
− (ハ)は玉状被覆部５を光ファイバ周囲で刃６で切れ目
を入れ、中央へ寄せた状態を示し、図３− (ニ)はその玉
状被覆部５を再度熱硫酸浴３に浸した状態を示す。

【００１４】６）光ファイバ１を１回熱硫酸浴３に浸
し、中間被覆を部分的に除去して被覆除去部を形成後
に、除去されずに残留した被覆の該被覆除去部端部近傍
の玉状被覆部５を光ファイバ周囲で刃６で切れ目を入れ
て切断し、中央に移動し、それを再度熱硫酸浴３に浸し
て被覆を除去する（クレーム６）。特に、光ファイバの
ＵＶ被覆の被覆長の定量化できる利点がある。

【００１５】（iv) 図４は、本発明のクレーム７〜９
を模式的に説明する概略図であり、図４− (イ)は光ファ
イバの剥ぎたい被覆長のみ除去するために、光ファイバ
に曲げＲを付け、熱硫酸浴３に浸す状態を示し、図４−
(ロ)は取り出された光ファイバの被覆１と裸光ファイバ
２との境界部に形成された玉状被覆部５が０．２ｍｍ程
度のものであり、裸光ファイバ２が定量化が困難である
ことを示し、図４− (ハ)は玉状被覆部５付きの光ファイ
バの被覆１をアセトン浴に入れ、超音波洗浄機により被
覆残渣を除去する状態を示し、図４− (ニ)はその結果玉
状被覆部５が取れて裸光ファイバ２部分を一定化できる
ことを示す。

【００１６】７） 光ファイバの被覆を除去した後に、
有機溶剤で洗浄することが望ましい（クレーム７）。こ
の処理により、光ファイバのＵＶ被覆と光ファイバの間
に残る硫酸を完全に除去できて硫酸による光ファイバの
ＵＶ被覆の経時変化を排除できる。 ８）この場合、使用する有機溶剤としては、硫酸を除去
できるが光ファイバのＵＶ被覆に損傷を与えない材料、
例えばアルコール、アセトン等の比較的非揮発性であっ
て、環境非破壊型の有機溶剤の使用、特にアセトンの使
用が好ましい（クレーム９）。

【００１７】９）光ファイバの被覆を除去した後に、有
機溶剤で超音波洗浄し、玉状被覆部５を除去して、被覆
除去長を一定とすることが望ましい（クレーム８）。こ
の場合、＜有機溶剤＋超音波洗浄＞７を採用したので、
光ファイバのＵＶ被覆を玉状被覆部５の除去がし易くな
る。この場合、超音波洗浄機としてはブランソン社製卓
上型１２１０Ｊを使用するが、一般の超音波洗浄機でも
良い。 １０）硫酸浴として濃硫酸、例えば９８％以上の濃硫酸
を用いることが望ましい（クレーム１２）。化学反応の
低い濃硫酸を使用し、光ファイバの被覆除去を一定化で
きる。

【００１８】（ｖ） 複数本の光ファイバへの適用 １１）これらの場合に、複数本の光ファイバで実施し
て、複数本の光ファイバの被覆を除去することが望まし
い（クレーム１０）。複数本の光ファイバの中間被覆を
同時に除去できる効果がある。 １２）＜有機溶剤＋超音波洗浄＞の処理を、複数本の光
ファイバで実施する（クレーム１１）ことが望ましい。
これにより、複数本の光ファイバで夫々の被覆除去長の
誤差を最少にできる効果がある。 ・従来の切断刃等による機械式や熱風による熱式共に複
数心の被覆を同時に全て同じ被覆除去長にするのは大変
難しいが、本発明の方法によると、それが可能となる。

【００１９】

【実施例】以下に本発明を具体的に説明するが、これら
は本発明の範囲を制限するものでない。 繊径０．１２５ｍｍの裸光ファイバ上に（０．１２
５／２）ｍｍの厚みのエポキシ樹アクリレートのＵＶ被
覆を設けた被覆光ファイバを用意する。図１− (イ)に従
って、この光ファイバの両端を曲率１５ｍｍで５０ｍｍ
幅でＵＶ状に曲げ、１００℃の９８％濃熱硫酸浴に３０
ｍｍ寸法で２５秒間浸す。その結果、図１− (ロ)に示さ
れるように、熱硫酸浴に浸した部分のＵＶ被覆が溶解・
除去して裸光ファイバ略３０ｍｍが現れた（クレーム１
〜４）。

【００２０】 この場合に、濃熱硫酸浴への被覆光フ
ァイバの被覆除去回数と被覆除去長の誤差との関係を調
べた結果、図５に示されるように、目標とする被覆除去
長は、その除去回数が少なくとも誤差が±０．２ｍｍと
極めて小さいことが分かり、本発明の濃熱硫酸浴に浸す
方法が優れていることが分かる。 更に、同様に、最適の濃熱硫酸浴の温度と被覆光フ
ァイバの浸漬時間について調べた結果、図６に示される
ように、浸漬温度が低いと被覆除去に時間がかかり、光
ファイバへの硫酸のぼりが多くなり、被覆除去長の制御
が難しい。しかし、浸漬温度が高すぎると、反応が早く
なり被覆除去時間は短くなるが、硫酸が光ファイバにの
ぼってきた時の反応も早く、やはり被覆除去長の制御が
難しくなることが分かる。

【００２１】 図２− (イ)に示されるように、被覆光
ファイバの被覆の溶解させる部位に２０ｍｍ×２０ｍｍ
のフッ素樹脂材のマスキング４を施し、の場合と同様
の操作で濃熱硫酸浴に被覆光ファイバを浸して、図２−
(ロ)に示されるように、引き上げた後にマスキング４を
解き、図２− (ハ)に示されるように、裸光ファイバ２の
ある被覆光ファイバ３０ｍｍが現れた（クレーム５）。
この方法によると、被覆除去長は比較的一定化できる。

【００２２】 図３− (イ)に従って、の場合と同様
の操作で濃熱硫酸浴に被覆光ファイバを浸して、図３−
(ロ)に示されるように、引き上げると、裸光ファイバ２
部分と除去されずに残留した０．２ｍｍ程度の玉状被覆
部５とから構成された被覆光ファイバが形成される。次
に、図３− (ハ)に示されるように、この玉状被覆部を光
ファイバ周囲で切断し、この玉状被覆部５を中央に移動
させ、図３− (ニ)に示されるように、この玉状被覆部５
を再度熱硫酸浴に浸して被覆を除去する（クレーム
６）。その結果、裸光ファイバ部分が所定の長さに定量
化できることが分かる。

【００２３】 図４− (イ)に従って、の場合と同様
の操作で濃熱硫酸浴に被覆光ファイバを浸して、図４−
(ロ)に示されるように、引き上げると、裸光ファイバ２
部分と除去されずに残留した０．２ｍｍ程度の玉状被覆
部５とから構成された被覆光ファイバが形成される。し
かし、この仕方の場合、裸光ファイバ２部分を充分に定
量化することは困難である。ところが、光ファイバの被
覆を除去した後に、図４− (ハ)に示されるように、アセ
トン等の有機溶剤浴７中でブランソン社製１２１０Ｊ型
機のような超音波洗浄機を用いて超音波洗浄を２０秒間
行うと、図４− (ハ)に示されるように、玉状被覆部５が
自然と取れて裸光ファイバ２の部分を一定化できること
が分かる。

【００２４】

【発明の効果】以上の通り、１）従来の切断刃などによ
る機械式では、光ファイバに傷がつき、断線の原因とな
る。また、残存したＵＶ被覆が手で拭いても取りきれな
い恐れがあるが、本発明の熱濃硫酸に浸漬する方法によ
るとそれらの問題点が解消される。また、２）従来の熱
風式ではガラスを焦がす恐れがある。本発明の熱濃硫酸
に浸漬する方法によると、被覆除去時の熱風による強度
劣化を防ぎ、光デバイス製造の信頼性を確保できるし、
また、従来法では被覆除去長の一定化が困難であって
が、本発明の方法によるとそれを可能とする。３）従来
の切断刃等による機械式や熱風による熱式共に複数心の
被覆を同時に全て同じ被覆除去長にするのは大変難しい
が、本発明の方法によると、それが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のクレーム１〜４の態様を模式的に説明
する概略図である。

【図２】本発明のクレーム５の態様を模式的に説明する
概略図である。

【図３】本発明のクレーム６の態様を模式的に説明する
概略図である。

【図４】本発明のクレーム７〜９の態様を模式的に説明
する概略図である。

【図５】濃熱硫酸浴への被覆光ファイバの被覆除去回数
と目標被覆除去長の誤差との関係を示す棒グラフであ
る。

【図６】最適の濃熱硫酸浴の温度と被覆光ファイバの浸
漬時間との関係を示す棒グラフである。

【符号の説明】

１ 光ファイバの被覆 ２ 裸光ファイバ ３ 硫酸浴 ４ マスキング ５ 玉状被覆部 ６ 刃 ７ アセトン＋超音波洗浄 ８ ＵＶ樹脂被覆部

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ファイバの中間被覆を熱硫酸浴に浸す
   ことにより被覆を除去することを特徴とする中間被覆除
   去方法。
2. 【請求項２】 熱硫酸浴の温度が９０〜１２０℃である
   ことを特徴とする、請求項１記載の中間被覆除去方法。
3. 【請求項３】 熱硫酸浴への光ファイバを浸す時間が１
   ０〜６０秒であることを特徴とする、請求項１又は２記
   載の中間被覆除去方法。
4. 【請求項４】 光ファイバに予め曲げを付けて、剥ぎた
   い被覆長のみ熱硫酸浴に浸し、被覆を除去することを特
   徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の中間被覆除
   去方法。
5. 【請求項５】 剥ぎたい被覆長以外をマスキングして熱
   硫酸浴に浸し、被覆を除去することを特徴とする、請求
   項１〜３のいずれかに記載の中間被覆除去方法。
6. 【請求項６】 光ファイバを１回熱硫酸浴に浸し、中間
   被覆を部分的に除去して被覆除去部を形成後に、除去さ
   れずに残留した被覆の該被覆除去部端部近傍を光ファイ
   バ周囲で切断し、中央に移動し、それを再度熱硫酸浴に
   浸して被覆を除去することを特徴とする、中間被覆除去
   方法。
7. 【請求項７】 光ファイバの被覆を除去した後に、有機
   溶剤で洗浄することを特徴とする、請求項４、５、６の
   いずれかに記載の中間被覆除去方法。
8. 【請求項８】 光ファイバの被覆を除去した後に、有機
   溶剤で超音波洗浄し、被覆除去長を一定とすることを特
   徴とする、請求項４記載の中間被覆除去方法。
9. 【請求項９】 有機溶剤がアセトンであることを特徴と
   する、請求項７又は８記載の中間被覆除去方法。
10. 【請求項１０】 請求項１〜７のいずれかにおいて、複
    数本の光ファイバの被覆を除去することを特徴とする、
    中間被覆除去方法。
11. 【請求項１１】 請求項８の処理を、複数本の光ファイ
    バで実施して、複数本の光ファイバの被覆を除去するこ
    とを特徴とする、中間被覆除去方法。
12. 【請求項１２】 硫酸が濃硫酸であることを特徴とす
    る、請求項１記載の中間被覆除去方法。