JPS623208A - 光フアイバの接続方法 - 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】 特に光ファイバの切断及び接続する工程を光ファイバ心
ＩＱをクランプ部にセットした状態で実施する方法に関
するものである。

（従来技術及び解決しようとする問題点）通常、光ファ
イバの接続工法は次の手順によって行われる。

■光ファイバ心線の端末部の二次被覆の除去。

■光ファイバ心線の端末部の一次被覆の除去及び露出し
た光ファイバ（ガラス部）の表面の清浄化。

■光ファイバの鏡面切断。

■光ファイバの上首等による接続。

■光ファイバ接続部の補強部の形成。

上記手順のうち■及び■が光伝送路の接続特性に特に太
き（影響する。例えば、単心光ファイバ心線においては
、光ファイバの切断で端面の不整や端面に角度がついた
りすると、接続時の条件をいくら適正化してもおのずと
限度があり、接続損失が増加する。

又、多心光ファイバ心線の接続においては、里心光ファ
イバ心線で生じた現象の他に、複数心の光ファイバの端
面不揃い量の増加により接続時に対向させた光ファイバ
の端面間隔にバラツキが生じ平均的な接続損失が増加す
るばかりか、極端な場合には接続不可能な心が発生した
り、接続後に無理に押し込んだ心が横に撓み座屈を生じ
て破断に至ることもある。これらは主として光ファイバ
の切断と接続が別個の装置を用いて別工程で行なうこと
にあり、操作する人間の扱いによって光ファイバに及ぼ
す影響が異なる点に原因があった。

上述の問題を特に複数の光ファイバをもち共通の被覆を
存する多心光ファイバ心線について詳細に説明する。

多心光ファイバ心線において、光ファイバ端面に不揃い
量が生じる要因は２つあって、■切断による端面の不揃
い。

■切断後、接続直前までの取扱いによる各心のつき出し
あるいは引込み現象である。

さらに■の要因は、■−Ａ初期傷の長さ、■−Ｂ初期傷
の位置と曲げ方向の相違、に分類される。

通常、光ファイバの切断には超硬合金等の硬い材料の加
傷刃を用いて光ファイバに初期傷を付与し、その後曲げ
、引張り応力等を与えてそこを起点として破断を進行さ
せて鏡面を得るいわゆる応力破断法が用いられている。

従って初期傷は小さく鋭い程破断位置が一定となるが、
第４図ａ）のように初期傷α０が長いと不明確となって
バラツキＱ２）が生じ破断位置もバラツキ易い。又初期
傷ＧＯと曲げ方向（ｆ）については第４図（ロ）−（１
）の如く出来るだけ両者が同一平面内に存在することが
望ましく、同図（ロ）−■の如く初期傷０１′）と曲げ
方向が角度をもつと光ファイバ（３）の破断端面に角度
（θ）を生じたり、端面が不整となる可能性・が大きく
なる。従って初期傷ｑＤは可能な限り小さく、かつ深い
方が良く初期傷と光ファイバの軸心を含む平面内で曲げ
るのが最適である。しかし、これらの光ファイバ（３）
の端面の不揃い量は、手で加傷したり、従来の切断方法
により破断させた場合は、第４図（ハ）に示すように最
低でも５０μｍ程度となる。

次に、前述の■の切断後の取扱いによる不揃い量の増加
は、特に光ファイバと被覆の密着性の低い光ファイバ心
線で生じ易い。これには第５図（（）のようにテープ状
ファイバ心線■を曲げて端面が斜めになるように全心が
ずれて不揃い量０フが生ずる場合と、同図（ロ）のよう
に光ファイバ■中のｌ心（３１）のみがテープ状ファイ
バ心線■中で蛇行しており、同一方向にしごくことによ
って上記の１心（３１）に飛び出し的又は引込みが生じ
る場合がある。

これらの取扱いによるものと思われる不揃い量の増加は
１００μｍにも及ぶことも珍しくはない。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上述の問題点を解消し接続損失の少ない良好な
接続部を得る光ファイバの接続方法を提供するもので、
その特徴は光ファイバ心線のクランプ部を光ファイバの
切断機構及び接続機構に対して相対的に可動とし、端末
部の被覆を除去して光ファイバを露出させた光ファイバ
心線をクランプ部にセットした後、光ファイバを切断及
び接続する工程をクランプ部にセットした状態で゛実施
することにある。

（実施例） 本発明者らは、上述の如く光ファイバの切断及び接続に
ついての問題点を詳細に探究し、その対策を検討した。

その結果、光ファイバの接続特性を左右する要因の１つ
に端面角度と端面の平滑度があり、一般に端面角度が±
１未満までは直接接続後の損失に影響を及ぼさないが、
±１以上となると問題が生じること、又端面の平滑度も
１０８ｍを越える凹凸が生じると損失が大きくなること
がわかった。しかし、これらの原因は初期傷を曲げ平面
に一致させることで大部分解決できることは前述の通り
である。

次に光ファイバ同志を捻れた状態で接続すると、捻り応
力が低強度部に集中するためできるだけ応力フリーの状
態で接続、補強するのが望ましく、このためには光ファ
イバを切断した直後の片持ち状態、即ち応力フリー状態
を維持したまま次工程である接続工程へ搬送するのがよ
く、途中で把持し直したり、接続する光ファイバ心線同
志を捻れの位置にもってきて接続する等の行為は避ける
べきであるし、又接続後もできるだけ光ファイバ心線の
相対位置関係を保持したまま補強するのが良いことを見
出した。

第１図は本発明の接続方法を実施する装置の一例の概略
平面図で、移動ステージ（１）上に設置されている切断
機構■及び接続機構■と、光ファイバ心線■をセントし
前記移動ステージ（１）上を矢印（ｔＬ）及び（α′）
へと移動し光ファイバ心線■を搬送する可動クランプ部
（４）より構成されている。

端末部の被覆を除去して光ファイバ（３）を露出させた
光ファイバ心線■を移動ステージ（１）上の■の位置で
可動クランプ（４にセットする。次に上記可動クランプ
（４を移動ステージ（１）上の■の位置まで矢印（６Ｌ
）の方向に移動させ、手動あるいは電動により切断機構
■を駆動させ端面を鏡面カットした光ファイバ（３′）
を得る。これをさらに移動ステージ■の位置まで矢印（
ｔＬ’）の方向に移動させ、ついで矢印＜ｔ！ｌ）の方
向に移動させて光ファイバ（３′）の端面を突き合せ、
接続機構（６）により放電と押込みにより光ファイバ（
３′）の接続を行ない、クランプ（Φを開放して接続さ
れた光ファイバを取り出す。

第２図は本発明の接続方法を実施する装置の他の実施例
の概略正面図（同図イ）及び側面図（同図口）である。

本実施例では２本の光ファイバ心線■が対向して回転す
る別個の円筒■側面のそれぞれ■の位置にクランプされ
ており、この位置で切断機構■によって光ファイバ（３
）の端面が鏡面カットされる。その後円筒■が矢印（Ｃ
）の方向に回転することにより光ファイバ心線■は円運
動して図の■の位置に搬送され、この位置■で光ファイ
バ（３′）の端面が突き合され接続機構（６）によって
接続し、円筒から取り外す。

第３図は本発明の接続方法を実施する装置のさらに他の
実施例の概略平面図である。本実施例においては、第１
図及び第２図の実施例とは異なり、ステージ（１′）上
に設置した切断機構■及び接続機構（６）がステージ（
１′）上を光ファイバ■の軸と直角方向に移動する。し
かして図の位置に光ファイバ（３）を露出した光ファイ
バ心線■をクランプ（２）し、切断機構■により光ファ
イバ（Ｊの端面を鏡面カットする。その後切断機構０を
矢印（ｄ）の方向に移動（５’ｌて、接続機構■を光フ
ァイバ（３）のところに位置せしめ、光ファイバ（ａの
端面を突き合せて接続し、しかる後ステージ（１′）か
ら取り外す。この方法によれば切断機構■及び接続機構
（６）を移動するので装置全体は大型化するが、重要な
光ファイバ心線■は最小限の移動にとどめることが出来
るので高性能の切断及び接続が可能となる。

なお、本発明の接続方法においては、放電による融着接
続の他、レーザー、ガスその他の熱源を用いてもよく、
さらに融着以外の方法、例えば樹脂づけなどによる直接
補強成形であっても差支えない。又、切断、接続の２工
程以外の機能、例えば被覆の除去や補強などの工程との
連結を妨げるものではない。

（発明の効果） 本発明の光ファイバの接続方法によれば、単心光ファイ
バ６腺に対しては光ファイバ心線のクランプを取り外す
ことなく切断、接続ができるので、切断特性が向上する
と共に余分な捻りの力が加わらないために接続、補強後
の平均破断強度も大きくなる。

又多心光ファイバ心線に対しては上記里心における効果
に加えて不揃い量、端面角度のバラツキを小さく抑える
ことが可能となり、平均接続損失が低減化された。

このように本発明の方法によれば、単心及び多心のいず
れの接続においても、良好かつ高歩留の接続を実現する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の接続方法を実施する接続装置の実施例
の概略平面図、第２図は他の実施例の概略正面図（同図
イ）及び側面図（同図口）、第３図はさらに他の実施例
の概略平面図である。又第４図及び第５図はいずれも従
来の方法の問題点の説明図である。 １．１′・・・ステージ、２・・・光ファイバ心線、３
・・・光ファイバ（ガラス部）、４・・・可動クランプ
、５・・・切断機構、６・・・接続機構、７・・・回転
円筒。 ヤ　５　図 （イ） （ワ）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ファイバ心線のクランプ部を光ファイバの切断
   機構及び接続機構に対して相対的に可動とし、端末部の
   被覆を除去して光ファイバを露出させた光ファイバ心線
   をクランプ部にセットした後、光ファイバを切断及び接
   続する工程をクランプ部にセットした状態で実施するこ
   とを特徴とする光ファイバの接続方法。
2. （２）光ファイバの切断機構及び接続機構が移動ステー
   ジ上に設置されており、クランプ部が上記移動ステージ
   上を搬送されることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の光ファイバの接続方法。
3. （３）２本の光ファイバ心線が対向して回転する別個の
   円筒側面にクランプされており、上記円筒の回転により
   円運動することで搬送されることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の光ファイバの接続方法。
4. （４）ステージ上に設置された切断機構及び接続機構が
   光ファイバ心線軸と直角方向に移動することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の光ファイバの接続方法。