(57)【要約】【課題】光ファイバの融着接続後の再被覆の際に気泡の混入を効果的に防止した光ファイバの融着接続方法を提供すること。【解決手段】接続されるべき一対の光ファイバ心線の融着接続部の被覆を除去する工程、前記被覆が除去された裸ファイバの端部同士を対向配置し、融着接続する工程、前記融着接続された裸ファイバの被覆部との境界部近傍に、第１の紫外線硬化性樹脂を付着させる工程、および前記融着接続された裸ファイバ上に第２の紫外線硬化性樹脂を被覆する工程を具備することを特徴とする。【選択図】　　図１
2004012608.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接続されるべき一対の光ファイバ心線の融着接続部の被覆を除去する工程、
前記被覆が除去された裸ファイバの端部同士を対向配置し、融着接続する工程、
前記融着接続された裸ファイバの被覆部との境界部近傍に、第１の紫外線硬化性樹脂を付着させる工程、および
前記融着接続された裸ファイバ上に第２の紫外線硬化性樹脂を被覆する工程
を具備することを特徴とする光ファイバの融着接続方法。
【請求項２】
前記裸ファイバの被覆部との境界部近傍に付着した第１の紫外線硬化性樹脂に紫外線を照射して硬化させた後、前記融着接続された裸ファイバ上に第２の紫外線硬化性樹脂を被覆することを特徴とする請求項１に記載の光ファイバの融着接続方法。
【請求項３】
前記融着接続された裸ファイバの被覆部との境界部近傍への第１の紫外線硬化性樹脂の付着は、垂直に配置されたファイバ心線の被覆部に沿って第１の紫外線硬化性樹脂を垂らすことにより行われることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバの融着接続方法。
【請求項４】
前記融着接続された裸ファイバの被覆部との境界部近傍への第１の紫外線硬化性樹脂の付着は、先端に第１の紫外線硬化性樹脂を付着した微細な棒状部材を用いて行うことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバの融着接続方法。
【請求項５】
前記第１の紫外線硬化性樹脂と第２の紫外線硬化性樹脂とは、同一の物質からなる請求項１〜４のいずれかの項に記載の光ファイバの融着接続方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバの融着接続方法に係り、特に、光ファイバの融着接続における、接続部等の被覆を除去された部分への再被覆方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光通信の分野で多用させている光ファイバの融着接続は、まず接続されるべき２本の光ファイバ心線の端部の被覆を除去して裸ファイバを露出させ、洗浄し、へき開切断し、次いで、へき開面を対向させて、裸ファイバ同士を融着し、最後に接続部の裸ファイバを樹脂で再被覆することにより行われる。
【０００３】
この場合、接続部の再被覆は、図４に示す装置を用いて次のようにして行われる。
【０００４】
まず、紫外線ライトガイド２６が挿入されているダイステーブル２１の上に、一方のリコート用ダイス２２ａを設置する。次に、融着接続され、融着接続部の被覆が一部除去された光ファイバ心線２３を装置の上下に設置されたホルダ（図示せず）により把持する。その後、他方のリコート用ダイス２２ｂをリコート用ダイス２２ａと組合せ、それによって形成されたダイスのテーパ状溝部２５内に紫外線硬化性樹脂を充填する。
【０００５】
そして、紫外線ライトガイド２６を介して紫外光を照射しながらダイステーブル２１を上昇させ、光ファイバ心線２３の融着接続部を紫外線硬化性樹脂で被覆するとともに硬化させ、露出部の再被覆（リコート）を行う。この時、ダイステーブル２１とリコート用ダイス２２ａ，２２ｂと紫外線ライトガイド２６は、一体的に動作する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した図４に示す装置を用いた再被覆方法では、再被覆の際のダイス２２の上昇時に、光ファイバ心線の剥き際（剥離された被覆の端部）に気泡が残留し易いという問題がある。光ファイバ心線の剥き際は、被覆の剥離の際にギザギザ状となり、その部分に気泡が残留し易いのである。
【０００７】
剥き際に気泡が残留すると、温度が変化した際の気泡の膨張および収縮により、光ファイバに過大な応力が加わり、場合によっては光ファイバが破断したり、伝送損失が大きくなったりする。
【０００８】
本発明は、このような事情の下になされ、光ファイバの融着接続後の再被覆の際に気泡の混入を効果的に防止した光ファイバの融着接続方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、接続されるべき一対の光ファイバ心線の融着接続部の被覆を除去する工程、前記被覆が除去された裸ファイバの端部同士を対向配置し、融着接続する工程、前記融着接続された裸ファイバの被覆部との境界部近傍に、第１の紫外線硬化性樹脂を付着させる工程、および前記融着接続された裸ファイバ上に第２の紫外線硬化性樹脂を被覆する工程を具備することを特徴とする光ファイバの融着接続方法を提供する。
【００１０】
本発明の光ファイバの融着接続方法において、裸ファイバの被覆部との境界部近傍に付着した第１の紫外線硬化性樹脂に紫外線を照射して硬化させた後、融着接続された裸ファイバ上に第２の紫外線硬化性樹脂を被覆することが望ましい。
【００１１】
前記融着接続された裸ファイバの被覆部との境界部近傍に、第１の紫外線硬化性樹脂を付着させる方法として、次の２つの方法がある。
【００１２】
（１）垂直に配置されたファイバ心線の被覆部に沿って第１の紫外線硬化性樹脂を垂らす方法。
【００１３】
（２）先端に第１の紫外線硬化性樹脂を付着した微細な棒状部材を用いて第１の紫外線硬化性樹脂を付着させる方法。
【００１４】
なお、第１の紫外線硬化性樹脂と第１の紫外線硬化性樹脂とは、同一の物質であることが望ましいが、両者の密着性が良好であれば、異なる物質であってもよい。紫外線硬化性樹脂としては、９５０−（ＤＳＭ社製）、ＮｏｒｔｌａｎｄＮｏ．６８（Ｎｏｒｔｌａｎｄ社製）等を挙げることが出来る。また、上記（１）の方法を採用する場合、第１の紫外線硬化性樹脂は、滴下し易さから比較的粘性の低いものであることが望ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１６】
本発明は、再被覆前に予め、融着接続された光ファイバ心線の剥き際（被覆部との境界部近傍）に紫外線硬化性樹脂を付着させておくことを特徴とする。上述したように、光ファイバ心線の剥き際に紫外線硬化性樹脂を付着させる方法として２つの方法があるが、最初に、上記（１）の方法を用いた場合について、図１を参照して説明する。
【００１７】
図１（ａ）に示すように、融着接続された光ファイバ心線１の被覆２が除去された裸ファイバ３の端部同士を融着接続した後、被覆２の側面に沿って紫外線硬化性樹脂の液滴４を垂らすと、液滴４は、被覆２の側面から裸ファイバ３を伝って、図１（ｂ）に示すように、裸ファイバ３の剥き際に点付けされる。
【００１８】
点付けされた紫外線硬化性樹脂は、次いで紫外線を照射することにより硬化される。
【００１９】
次に、光ファイバ心線１の上下を逆にして、上記と同様に、被覆２の側面に沿って紫外線硬化性樹脂の液滴４を垂らして、点付けされていない裸ファイバ３の剥き際に点付けし、紫外線を照射して硬化することにより、図１（ｂ）に示す構造が得られる。参照符号４ａ，４ｂは、裸ファイバ３の剥き際に点付けされ、硬化した紫外線硬化性樹脂を示す。
【００２０】
その後、図１（ｃ）に示すように、通常の再被覆プロセスにより、裸ファイバ３全体を紫外線硬化性樹脂５で被覆し、紫外線を照射して硬化させることにより、光ファイバの融着接続プロセスが完了する。
【００２１】
次に、裸ファイバの被覆部との境界部近傍に紫外線硬化性樹脂を付着させる方法として、上記（２）の方法を用いた場合について、図２を参照して説明する。
【００２２】
図２（ａ）に示すように、融着接続された光ファイバ心線１の被覆２が除去された裸ファイバ３の端部同士を融着接続した後、先端に紫外線硬化性樹脂の液滴４を付着した微細な棒状部材、例えば別途用意した光ファイバ心線６を用い、図２（ｂ）に示すように、紫外線硬化性樹脂を裸ファイバ３の剥き際（裸ファイバの被覆部との境界部近傍）に直接点付けする。
【００２３】
点付けされた紫外線硬化性樹脂は、次いで紫外線を照射することにより硬化される。
【００２４】
その後、図２（ｃ）に示すように、通常の再被覆プロセスにより、裸ファイバ３全体を紫外線硬化性樹脂５で被覆し、紫外線を照射して硬化させることにより、光ファイバの融着接続プロセスが完了する。
【００２５】
以上の方法によると、紫外線硬化性樹脂の再被覆の前に、予め裸ファイバ３の剥き際に紫外線硬化性樹脂を点付けしておくことにより、紫外線硬化性樹脂の再被覆の際に、裸ファイバ３の剥き際に気泡が残留することが防止される。特に、点付け後に紫外線硬化性樹脂に紫外線を照射して硬化させ、その後、再被覆プロセスを行うことにより、裸ファイバ３の剥き際への気泡の残留を確実に防止することが可能である。
【００２６】
次に、以上説明した本発明の一実施形態における具体的実施例に係る光ファイバの融着接続方法について、図３を参照して説明する。
【００２７】
まず、図３（ａ）に示す光ファイバ心線１１ａの接続端部の被覆１２を、図３（ｂ）に示すように剥離し、裸ファイバ１３ａを露出させる。次いで、図３（ｃ）に示すように、この裸ファイバ１３ａを位置１４においてへき開切断する。なお、図３（ｃ）において、参照符号１５は、へき開切断面を示す。なお、融着接続すべき他方の光ファイバ心線１１ｂについても、同様の処理を施し、裸ファイバ１３ｂを露出させ、その所定の位置でへき開切断する。
【００２８】
次に、このようにして接続端部の裸ファイバ１３ａ，１３ｂがせき開切断された光ファイバ１１ａ，１１ｂを、図３（ｄ）に示すような融着装置を用いて、融着接続する。この融着装置は、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向に可動の部材１６ａ，１６ｂを備えており、この可動部材１６ａ，１６ｂにはＶ溝が設けられている。
【００２９】
まず、光ファイバ１１ａ，１１ｂを動部材１６ａ，１６ｂのＶ溝内に装着し、両者のへき開面を対向させる。そして、ファイバ押え１７ａ，１７ｂにより光ファイバ１１ａ，１１ｂを押さえる。その後、可動部材１６ａ，１６ｂをＸ、Ｙ、Ｚ軸方向に移動させて、光ファイバ１１ａ，１１ｂの調芯を行う。
【００３０】
次いで、電極棒１８ａ，１８ｂ間で放電を行い、対向した裸ファイバ１３ａ，１３ｂの対向部を溶融させながら、可動部材１６ａ，１６ｂをＸ方向に押し込むように移動させる。その結果、図３（ｅ）に示すように、光ファイバ心線１１ａ，１１ｂが融着接続される。
【００３１】
このようにして融着接続された光ファイバ心線は、次に、裸ファイバ１３ａ，１３ｂの剥き際に紫外線硬化性樹脂が点付けされる。点付けされた紫外線硬化性樹脂は、次いで紫外線を照射することにより硬化される。紫外線硬化性樹脂の点付けは、上述した図１（ａ）または図２（ａ）に示す方法により行うことが出来る。即ち、垂直に配置された光ファイバ心線の被覆部に沿って紫外線硬化性樹脂を垂らす方法、または先端に紫外線硬化性樹脂を付着した微細な棒状部材、例えば別途準備した光ファイバ心線を用いて紫外線硬化性樹脂を付着させる方法である。
【００３２】
点付けする紫外線硬化性樹脂の量は、裸ファイバの剥き際全体に紫外線硬化性樹脂がいき渡るような量であればよく、例えば１滴〜数滴である。また、点付けする紫外線硬化性樹脂の種類は、再被覆に用いられるのと同一のものとした。
【００３３】
このようにして、裸ファイバの剥き際に紫外線硬化性樹脂が点付けされた光ファイバ心線は、次に、再被覆プロセスにより、裸ファイバの部分が再被覆される。
再被覆は、上述した図４に示すような縦形リコート装置により行うことが出来る。以下、再被覆の手順について説明する。
【００３４】
まず、紫外線硬化性樹脂をディスペンサ用シリンジに収容し、遠心脱泡する。次いで、紫外光源およびリコート装置の電源をＯＮにする。ここで、リコート装置のダイステーブル２１が下にあることを確認し、もし上にあれば、下降スイッチにより下にある状態とする。
【００３５】
次いで、大ダイス２２を超音波洗浄機で洗浄し、ダイステーブル２１に装着する。そして、融着接続された光ファイバ２３を、図５に示すように、被覆部２４の端部が大ダイス２２のテーパ状溝部２５の底部から約５ｍｍ上方に出るように配置し、ファイバホルダ（図示せず）により固定する。
【００３６】
次に、小ダイス（図示せず）を超音波洗浄機で洗浄し、大ダイスに装着する。そして、ディスペンサを用い、紫外線硬化性樹脂をダイステーブルの側面に２滴、ファイバ上部から１滴たらす。紫外線硬化性樹脂がダイスの一番下まで垂れ、約２０秒後に動かなくなってから、紫外線カバー（図示せず）を閉鎖する。
【００３７】
その後、リコート装置の上昇スイッチをＯＮにして、ダイステーブル２１を上昇させ、同時に紫外線ライトガイド２６を通して紫外線照射を行う。そして、小ダイスを取り外し、エタノールを含ませたベンコットで拭いた後、超音波洗浄機で洗浄する。
【００３８】
次に、ファイバホルダーを解除し、光ファイバ２３を取り外す。
大ダイス２２を取り外し、エタノールを含ませたベンコットで拭いた後、超音波洗浄機で洗浄し、また光ファイバ２３の再被覆部をベンコットで軽く拭く。そして、リコート装置の下降スイッチをＯＮにして、ダイステーブル２１を下降させる。
【００３９】
次いで、サイズの異なる大ダイス（図示せず）を用い、光ファイバ２３を上下逆に配置したことを除いて、大ダイスの装着以降の上述の操作を繰り返すことにより、再被覆操作が完了する。
【００４０】
以上のようにして融着接続された裸ファイバの部分が再被覆された光ファイバーの再被覆部について、ルーペを用いて外観検査したところ、何ら異常は認められなかった。また、このようにして融着接続された光ファイバーを用いて伝送試験を行ったことろ、伝送損失は非常に小さかった。
【００４１】
なお、再被覆操作は、図４に示すようなダイスを用いた縦形リコート装置に限らず、図６および図７に示すような、一対のモールドを用いた装置により行うことも可能である。
【００４２】
即ち、図６に示すような、一方のモールド３３の溝部３４に、融着接続された光ファイバ心線３１をセットし、同形の他方のモールド（図示せず）を装着する。その後、モールド内に紫外線樹脂３２を充填し、硬化させることにより、再被覆が行われる。
【００４３】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によると、紫外線硬化性樹脂の再被覆の前に、予め裸ファイバの剥き際に紫外線硬化性樹脂を点付けしておくことにより、紫外線硬化性樹脂の再被覆の際に、裸ファイバの剥き際に気泡が残留することが有効に防止される。特に、点付け後に紫外線硬化性樹脂に紫外線を照射して硬化させ、その後、再被覆プロセスを行うことにより、裸ファイバの剥き際への気泡の残留を確実に防止することが可能である。
【００４４】
その結果、温度が変化した際の気泡の膨張および収縮により、光ファイバに過大な応力が加わわって、ファイバが破断したり、伝送損失が大きくなったりすることが確実に防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一態様に係る融着接続方法の手順を示す図。
【図２】本発明の他の態様に係る融着接続方法の手順を示す図。
【図３】本発明の一実施形態に係る融着接続方法の手順を示す図。
【図４】通常のリコート装置を示す図。
【図５】再被覆操作を説明する図。
【図６】他のリコート装置を示す図。
【図７】他のリコート装置を示す図。
【符号の説明】
１，１１ａ，１１ｂ，２３，３１・・・光ファイバ心線
２，１２，２４・・・被覆
３，１３ａ，１３ｂ・・・裸ファイバ
４・・・紫外線硬化性樹脂の液滴
４ａ，４ｂ・・・硬化した点付け紫外線硬化性樹脂
５，３２・・・紫外線硬化性樹脂
６・・・点付け用光ファイバ心線
１４・・・切断位置
１５・・・へき開切断面
１６ａ，１６ｂ・・・可動部材
１７ａ，１７ｂ・・・ファイバ押さえ
１８ａ，１８ｂ・・電極棒
２１・・・ダイステーブル
２２，２２ａ，２２ｂ・・・リコート用ダイス
２５・・・テーパ状溝部
２６・・・紫外線ライトガイド
３３・・・モールド
３４・・・溝部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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