JPS61236509A - 光フアイバ融着接続方法および装置 - 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の融着接続において、接続の安定化
、接続部の小型化を図るための融着接続方法および融着
接続装置に関するものである。

（従来の技術） 光ファイバの接続の方法として、低損失性、高信頼性の
観点から融着接続が一般に用いられる。

融着接続に利用される加熱源としては、放電、火炎、Ｃ
Ｏ２レーザ等があるが、以下では、主に用いられている
放電加熱による融着接続について従来の技術の説明を行
う。放電加熱による融着接続では、その加熱温度および
加熱領域が、ファイバの溶融接着に適するような条件の
もとで、加熱を行っている。しかしファイバの配置され
る位置は、電極に対する相対位置で決定されるので、気
流等の影響により放電領域がゆらぎ、ファイバの加熱温
度が設定温度と異なる場合が生じる。多心（５心）テー
プ心線を接続する場合には、５本のファイバを均等に加
熱する必要がある。このため第９図（ａ　）に示すよう
に、ファイバ４の列を電極１゜１′の軸上かられずかに
ずらし、この位置で、５本のファイバ４の均等加熱を行
っている。この場合、第９図（ｂ）に示すように、電極
軸に垂直なラインでの温度勾配が、大きい〔ライン（イ
）参照〕ので、ファイバの位置ずれおよび放電領域のゆ
らぎ等により各ファイバを均等に加熱できず、低損失接
続を行うことができない等の欠点があった。またファイ
バを放電加熱する際に、ファイバが飛散し、■溝等に付
着することにより、軸ずれを生じ易いという欠点があっ
た。

これに対し、放電電極の近傍に耐熱部材を設けて放Ｎ領
域を制限し、適切な加熱温度分布とする融着接続装置が
特願昭５９−１６５５７９号で提案された。この装置で
は放電加熱する際のファイバの飛散によるＶ溝の汚れを
防ぐことができ、また耐熱部材を用いることにより、放
電領域中の温度分布を変化させ、ファイバの融着接続に
有利な条件を達成している。しかしながら、耐熱部材が
常に電極軸の側に置かれているので、ファイバのセツテ
ィングおよび取り出しが非常に困難で、ファイバの破断
の危険率が高いという欠点がある。

また多心（５心）一括融着接続の場合、放電領域の電極
軸上での均一温度領域は、耐熱部材の付加により拡がる
が、このときの均一温度領域の長さは、耐熱部材がない
場合のオフセット位置（電極軸より約２００μｍずれた
位置）でのそれに比較して短く、これは５心ファイバの
均等加熱を達成できないことを表わす。

（発明が解決しようとする問題点） 放電領域の温度分布のゆらぎを減少させて、多心（５心
）ファイバを均等加熱により一括融着接続するとともに
、ファイバの飛散にょるＶ溝の汚れを防ぐことにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は光ファイバの融着接続において、加熱開始以前
に加熱領域を限定する１対の耐熱部材を加熱部近傍に挿
入し、またこの耐熱部材は加熱領域から退行可能とする
。

以下図面により本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明装置の一実施例を示し、（ａ　）は平面
図、（ｂ　）は正面図、（Ｃ）は側面図であって、１，
１′は放電電極、２．２′は■溝、３゜３′は耐熱部材
、４．４′はファイバである。第２図は本発明装置の斜
視図であり、第１図に示す符号と同一の符号は同一のも
のを示す。耐熱部材は放電の直前まで退避させておき、
放電の際にファイバ部分を除いて、■溝も含めた全面を
おおう構造としている。これにより放電の際の放電領域
を規定し、ざらにＶ溝部への異物の付着を防止すること
ができる。

第３図は本発明の他の実施例であって、１゜１′は電極
、２はＶ溝、３は耐熱部材、４はファイバである。この
実施例は、絶縁体の挿入を電極の下方から行うことによ
り、前述の実施例の場合と同様の効果を達成するもので
ある。なお、ここでは単心ファイバの場合について示し
ているが、多心ファイバの場合にも適用できる。

第４図（ａ　）は耐熱部材を付加した場合の放電電極を
示す図で、第４図（ｂ）は耐熱部材を付加した効果の説
明図である。耐熱部材を放電領域に挿入することにより
、電極軸上の温度分布は、第４図（ｂ）中の（Ａ）で示
した分布となる。耐熱部材がない場合の電極軸上での温
度分布（同図中（８）で示される）と比較すると、温度
分布が全体として上昇し、かつここでの分布が平坦とな
る効果が見られる。絶縁体間隔の変化が、温度分布に与
える影響について、第５図で説明する。

第５図（ａ）は耐熱部材を変化させた場合の放電領域を
示す図であり、第５図（ｂ）は第５図（ａ　）における
電極軸と温度との関係を示す図である。第５図（ａ　＞
におけるラインＡ、Ｂ、Ｃの電極軸上での温度を絶縁体
間隔を変化させて測定した結果を第５図（Ｃ）に示した
。第５図（Ｃ）より、絶縁体間隔を小さくする程、ライ
ンＡ、　Ｃの温度差が小さく、均等加熱に有利となるこ
とがわかる。また絶縁体間隔を５ｍｍ以内に設定するこ
とにより、絶縁体による効果が顕著となることがわかる
。

５心一括の融着接続を行うためには、電極軸上で均一温
度となる領域が、ファイバ列の幅（１，５ＩＩＩＩｌ）
程度必要である。これは、ファイバの加熱位置として、
電極軸に対しオフセットを設ける従来の多心一括接続方
法で実現されている。

第６図に、絶縁体間隔１■で、電極軸上１．５Ｉ１幅で
の温度差を電極間隔を変化させて求めた結果を示す。こ
れより、電極間隔を２．７ｍｍ以上とすることにより、
電極軸上での温度分布の平坦度は、従来の場合と同等と
なり、５心ファイバの均等加熱を行うことができる。

従来の多心一括融着接続では、第９図（ｂ）よりわかる
ように温度勾配の大きい位置で、ファイバの加熱を行っ
ているので、放電状態のわずかな変化により、５本のフ
ァイバの均一加熱が、達成されない場合が生じた。しか
しながら、耐熱部材を加熱部近傍に挿入し、かつ電極間
隔を拡げる本発明の融着接続法では、電極軸上での均一
加熱が可能であり、この位置での温度勾配がＯである（
第９図（ｂ）のライン〈口）参照〕ことから、放電状態
のわずかな変化に対しても急激な温度変化は生じず、安
定な融着接続が可能となる。

第７図（ａ　）は本発明の別の実施例の構成を示す図で
あり、第７図（ｂ　）は第７図（ａ　）の実施例の５心
テープ心線の作業手順を示す図である。

第７図（ａ＞、（ｂ）において、２は■溝、３゜３′は
耐熱部材、４．４′はファイバ、５は突当て板、６はリ
フトクランプ、７はハードクランプ、８．８′はくし歯
、９．９′は微動台、１０は放電領域である。

第７図＜ａ　）の実施例を第７図（ｂ　）に示す作業手
順にしたがって説明する。

まず（１）テープ心線の被覆を工具を用いて機械的に除
去し、一括切断の後、■溝に取り付ける（ステップ■）
。

（２）微動台を動かすことにより、全部の光ファイバ端
面が突当て板に接触するまで押し込む（ステップ■）。

（３）ハードクランプを効かせてこの状態を固定し、突
当て板を除去し、端面間隔を設定する（ステップ■）。

次に（４）耐熱部材を上昇させ、閉域領域を形成する（
ステップ■）。

その後、（５）予加熱放電で光ファイバ端面を平滑化し
くステップｖ）、次に放電も持続させながら光ファイバ
端面を押し込み接続を完了する。

第８図は耐熱部材を挿入する部分の拡大図であり、（ａ
）、（ａ）’は挿入前の状態、（ｂ）。

（ｂ）′は挿入後の状態を示し、２は■溝、３は耐熱部
材、４．４′はファイバ、５は突当て板である。

（発明の効果） 以上説明したように、耐熱部材により、加熱領域を制御
する融着接続法において、電極間隔を拡げ２．７ｍ＋ｎ
以上とすることにより、電極軸上での温度分布が平坦と
なり、電極軸上での５心ファイバの均等加熱を行うこと
ができ、安定な融着接続が可能となる利点がある。

また放電領域に挿入する耐熱部材でＶ溝部をおおうこと
によって、■溝部に付着する異物によって生ずるファイ
バの軸ずれを防止できる等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例を示し、＜ａ　＞は平面
図、（ｂ　）は正面図、（Ｃ）は側面図、第２図は本発
明装置の斜視図、 第３図は本発明装置の他の実施例図、 第４図（ａ　）は耐熱部材を付加した場合の放電電極を
示す図、第４図（ｂ　）は耐熱部材を付加した効果の説
明図、 第５図（ａ　）は耐熱部材を変化させた場合の放電領域
を示す図、第５図（ｂ　）は第５図（ａ）における電極
軸と温度との関係を示す図、第５図＜Ｃ，）は第５図（
ａ　）において絶縁体間隔を変化させた場合の温度特性
を示す図、 第６図は電極間隔を変化させた場合の電極軸上の温度差
を表わすグラフ、 第７図（ａ　’）は本発明の別の実施例の構成を示す図
、第７図（ｂ）は第７図（ａ　）の実施例の５心テープ
心線の接続作業手順を示す図、第８図は耐熱部材を挿入
する部分の拡大図で（ａ）、（ａ）’　は挿入前の状態
を示す図、（ｂ）、（ｂ）’　は挿入後の状態を示す図
、第９図（ａ　）は放電領域の等温線および５心ファイ
バの配置位置を示す図、第９図（ｂ）は第９図（ａ　）
の５心ファイバの配置位置における温度勾配を示す図で
ある。 １．１′・・・放電電極　２・・・Ｖ溝３・・・耐熱部
材　　　　４・・・ファイバ５・・・突当て板　　　　
６・・・リフトクランプ７・・・ハードクランプ　８・
・・くし歯９・・・微動台　　　　　１０・・・放電領
域第１図 第２図 第３図 第４図 （ａ） （ｂ） ／ｌネに軸　（Ｘ−Ｘす 第７図 （ａ） 第８図 ５１１．突当て序反 第９図 （ａ） ■−Ｉ （ｂ） （１）明細、書＃！９頁第８行のｒ（ａ）’Ｊを「（ｃ
）Ｊ下、　　続　　補　　正　　書（方式）％式％ １、事件の表示 昭和６０年特許願第７６６０５　　号 ２、発明の名称 光ファイバ融着接続方法および装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 （４２２）　　日本電信電話株式会社 ４、代理人 （２）同第９頁第９行のｒ（ｂ）’Ｊをｒ（ｄ）Ｊに訂
正する。 （３）同第１１頁第２行のｒ（ａ）’Ｊを「（ｃ）」に
訂正する。 （４）同第１１頁第８行（７）ｒ（ｂ）’Ｊをｒ（ｄ）
」に訂正する。 （５）図面の第８図を別紙訂正図に朱書きの通り、ｒ　
（ａ’　）　Ｊをｒ（０）Ｊに、ｒ（ｂ’）Ｊをｒ（ｄ
）Ｊに訂正する（ｒ（ａ）Ｊおよびｒ（ｂ）Ｊは訂正し
ない〕。 （ａ）　　　　　　　　（Ｑ） ２・・・Ｖ溝 ３１０、耐熱部材 ４、１．、・７１イ八°。 ５１．、空虚て板

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、接続しようとする１対の光ファイバ端部を軸合わせ
   し、微小間隔をおいてまたは接触させて把持し、該端部
   を加熱手段により加熱しながら移動させて融着接続する
   光ファイバ融着接続方法において、光ファイバ端部を把
   持した後、加熱開始以前に、加熱領域を限定する１対の
   耐熱部材を加熱部近傍に挿入することを特徴とする光フ
   ァイバ融着接続方法。 ２、接続しようとする光ファイバ端部を軸合わせし、微
   小間隔をおいてまたは接触させて把持する１対の把持部
   と、接続部を加熱して融着接続する加熱手段からなる光
   ファイバ融着接続装置において、加熱手段による加熱領
   域内に加熱領域の最高到達温度よりも融点が高い物質か
   らなる耐熱部材を設け、該耐熱部材は加熱領域から退行
   可能となる機構を有することを特徴とする光ファイバ融
   着接続装置。