JP2000249864A - 光ファイバ融着接続装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 モードフィールド径の異なる光ファイバ同士
を融着接続するような場合に任意に加熱領域を拡大して
低接続損失で融着接続する。 【解決手段】 一方の光ファイバ１０の心線部１１をＶ
溝部材１３とファイバクランプ１４によって固定すると
ともにそのシース部１２をシースクランプ１６で固定
し、これによって調心アーム１５の上端に光ファイバ１
０を位置決め固定し、この調心アーム１５を、移動ブロ
ック２７上で光ファイバ長さ方向に移動する移動ブロッ
ク１７に固定するとともに、他方の光ファイバ２０がＶ
溝部材２３とファイバクランプ２４とシースクランプ２
６とによって位置決め固定されている調心アーム２５
を、基台部３１上で光ファイバ長さ方向に移動する移動
ブロック２７上に固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、接続すべき２つ
の光ファイバの突き合わせ部を加熱してこれら２つの光
ファイバを融着接続する光ファイバ融着接続装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】通常、光ファイバ融着接続装置では、Ｖ
溝ブロックなどに接続すべき２つの光ファイバをそれぞ
れ配置し、軸合わせを行いながら両光ファイバの先端を
突き合わせ、この突き合わせ部を放電電極間のアーク放
電等によって加熱し、両光ファイバの先端が溶融してき
たら、両光ファイバを押し込んで融着接続するというプ
ロセスをとる。

【０００３】通信ケーブル網の構築や光ファイバを使用
した機器を製作する際にモードフィールド径の異なる２
本の光ファイバ同士を融着接続しなければならない場合
があるが、単に、光ファイバ融着接続装置を使用して、
モードフィールド径の異なる２本の光ファイバ同士を融
着接続すると、モードフィールド径が等しい光ファイバ
同士を接続する場合に比べて、大きな接続損失が生じ
る。これについては、放電加熱領域を拡大すると、接続
損失を低下させることができることが知られている。

【０００４】そこで、従来より、融着接続前に、モード
フィールド径の小さな光ファイバの接続端部付近を加熱
し、その接続端部付近のコアのドープ剤を長手方向に緩
やかに拡散させて、他方のモードフィールド径の大きな
光ファイバのモードフィールド径とおおよそ一致させ、
その後、通常の融着接続法により接続する、というよう
にしている。

【０００５】このように加熱領域を拡大するためには、
加熱中に両光ファイバを一体にその長手方向に移動さ
せる（加熱源は固定しておく）、放電電極棒の間隔を
２０倍以上に広げて放電領域つまり加熱領域を拡大す
る、放電路の脇に放電偏向板を設けて放電領域を変形
させ加熱領域を広げる、という手段が考えられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、、
の手段では加熱領域を広げることは可能であるが、任意
に可変させることが難しかったり、安定な放電を確保で
きないなどの問題がある。加熱領域を任意に可変できな
い場合は、各種の光ファイバの接続に適用できないとい
う問題が生じる。の手段を採用する場合、移動距離を
調整すれば加熱領域を任意に可変できるが、接続すべき
両光ファイバを厳密に同時に移動させないと融着接続中
に光ファイバ端面間に応力が加わり、接続損失を悪化さ
せてしまう。ところが、従来の光ファイバ融着接続装置
では、光ファイバをクランプしてその長さ方向（Ｚ軸方
向）に移動させる機構が両光ファイバのそれぞれについ
て設けられていて、それぞれ独立の駆動系で駆動させら
れるようになっているため、これらを同時に高精度に等
しく駆動することは非常に困難である。

【０００７】この発明は、上記に鑑み、加熱接続中の両
光ファイバを高精度に同時に移動させることを容易にで
きるようにし、これによりモードフィールド径の異なる
光ファイバ同士を融着接続するような場合に加熱領域を
拡大して接続損失の小さい融着接続を簡単に実現する、
光ファイバ融着接続装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明による光ファイバ融着接続装置において
は、加熱源と、両光ファイバをそれぞれ位置決め固定す
る第１、第２の光ファイバ保持器と、該第１の光ファイ
バ保持器が固定され光ファイバの長さ方向に移動する第
１の移動ブロックと、該第１の移動ブロックが載置され
るとともに、上記第２の光ファイバ保持器が固定されて
いる、光ファイバの長さ方向に移動する第２の移動ブロ
ックとが備えられることが特徴となっている。

【０００９】第２の移動ブロック上には、第２の光ファ
イバ保持器が固定されているとともに、第１の移動ブロ
ックが載置されている。そのため、第１の移動ブロック
のみを第２の移動ブロック上で移動させれば、第２の光
ファイバ保持器に保持された光ファイバに対して、第１
の光ファイバ保持器で保持された光ファイバを移動させ
ることができるが、第２の移動ブロックを移動させれ
ば、第１、第２の光ファイバ保持器が一体となって移動
することになり、これら保持器によって位置決め固定さ
れた両光ファイバは厳密に同時に等しく移動することに
なる。そのため、簡単な機構で、モードフィールド径の
異なる光ファイバ同士を融着接続するような場合に加熱
領域を拡大して接続損失の小さい融着接続を実現するこ
とができる。また、第２の移動ブロックの移動距離を調
整するだけで、拡大された加熱領域を可変できるので、
各種の光ファイバの融着接続に適用することが容易であ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】つぎに、この発明の実施の形態に
ついて図面を参照しながら詳細に説明する。図１におい
て、接続しようとする２本の単心光ファイバ１０、２０
の先端においてシース部１２、２２が剥離され、心線部
１１、２１がむき出しにされ、かつ端面処理された状態
とされている。この心線部１１、２１がそれぞれＶ溝部
材１３、２３（のＶ溝）に配置されファイバクランプ１
４によって固定される。また、シース部１２、２２はシ
ースクランプ１６、２６によって固定される。こうし
て、２つの調心アーム１５、２５の上端に、接続しよう
とする２本の光ファイバ１０、２０が位置決め固定され
る。

【００１１】これら２つの調心アーム１５、２５は、そ
れぞれ移動ブロック１７、２７上に固定されている。移
動ブロック１７は、移動ブロック２７上でベアリング等
によって図の左右方向（光ファイバ長さ方向；Ｚ軸方
向）に自在にスライド移動できるようにされており、マ
イクロメータ１８によってその移動が制御される。

【００１２】また、移動ブロック２７は、フレーム（図
２の３０を参照）の基台部３１上で、ベアリング等によ
って光ファイバ長さ方向である図の左右方向に自在にス
ライド移動できるようにされており、マイクロメータ２
８によってその移動が制御される。

【００１３】図２は図１のＡ−Ａ線矢視断面を模式的に
示すもので、この図では紙面に直角な方向がＺ軸方向、
上下方向がＹ軸方向、左右方向がＸ軸方向である（な
お、図１では、左右方向がＺ軸方向、上下方向がＹ軸方
向、紙面に直角な方向がＸ軸方向となっている）。この
図に示すように、調心アーム１５は、この例では、Ｚ方
向から見ると「く」字形になっており、その先端にＶ溝
部材１３がはめ込まれ、基端は移動ブロック１７に取り
付けられている。なお、シースクランプ１６については
省略している。

【００１４】フレーム３０の上部にはベース板３２が取
り付けられており、このベース板３２に２つの電極棒３
３が、Ｖ溝を中心に対向配置されている。レンズ３４
は、ＴＶカメラ（図示しない）の対物レンズであり、こ
のＴＶカメラによってＶ溝に配置された光ファイバの調
心状態をモニターする。昇降ミラー３５は、それに反射
した光ファイバ先端像をレンズ３４に導くことにより、
光ファイバ先端を他の方向から観察できるようにするた
めのものであり、観察が終了した後は昇降して待避でき
るようになっている。

【００１５】この図２には他方側の調心アーム２５は現
れていないが、同様に構成することができる。また、Ｘ
軸方向およびＹ軸方向での調心のための移動機構につい
ては省略しているが、適宜構成可能である。

【００１６】このような光ファイバ融着接続装置におい
て、調心アーム１５は、移動ブロック２７上でＺ軸方向
に移動可能であり、この方向で移動させられることによ
り、他方の調心アーム２５上で位置決め固定された光フ
ァイバ２０に対して、光ファイバ長さ方向に相互に押し
込む方向あるいは離れる方向に移動させられる。移動ブ
ロック２７をＺ軸方向に移動させると、その上に固定さ
れた調心アーム２５およびそれに保持された光ファイバ
２０がＺ軸方向に移動することはもちろんであるが、そ
の上の移動ブロック１７も移動ブロック２７とともに一
体となって移動するので、調心アーム１５に保持された
光ファイバ１０がＺ方向に移動する。

【００１７】すなわち、調心アーム１５、２５が移動ブ
ロック２７と一緒に動くため、これら調心アーム１５、
２５に保持されている光ファイバ１０、２０もまた一体
となって移動することとなり、光ファイバ１０、２０の
間に引っ張りまたは押圧方向の張力が働くことはない。
つまり、２つの電極棒３３間で放電を行い、加熱してい
る間に、移動ブロック２７を移動させれば、光ファイバ
１０、２０になんらの応力もかけずに、放電による加熱
領域を光ファイバ長さ方向に移動させることができる。

【００１８】その結果、モードフィールド径の異なる光
ファイバ１０、２０を融着接続するような場合に加熱領
域を拡大して接続損失の小さい融着接続を実現すること
ができる。また、移動ブロック２７の移動距離を調整す
るだけで、拡大された加熱領域を可変できるので、各種
の光ファイバの融着接続に適用することが容易である。
さらに、このことを実現する機構として、単に一方の移
動ブロック１７を他方の移動ブロック２７上で移動させ
るという構成を採用しているため、構成的にきわめて簡
単なものとなっている。

【００１９】なお、上の説明はこの発明の一つの実施形
態に関するものであり、具体的な構成や形状などは説明
したものに限定される趣旨ではなく、種々に変更可能で
あることは言うまでもないことであろう。

【００２０】たとえば、この実施形態では、ファイバク
ランプ１４、２４（Ｖ溝部材１３、２３）とシースクラ
ンプ１６、２６とがそれぞれの調心アーム１５、２５に
搭載されて一体となって移動するよう構成されている
が、Ｖ溝部材は両光ファイバ１０、２０に共通とし、シ
ースクランプのみＺ軸方向に移動させるタイプの光ファ
イバ融着接続装置にも適用可能である。この場合、Ｖ溝
部材およびＸ・Ｙ軸移動機構は移動ブロックに載せられ
てＺ軸方向に移動させられることはない。

【００２１】また、単心光ファイバの融着接続装置だけ
でなく、多心光ファイバの融着接続装置としても構成で
きる。この場合は、上で述べた、Ｖ溝部材を両光ファイ
バに共通とし、Ｖ溝部材およびＸ・Ｙ軸移動機構は移動
ブロックに載せられてＺ軸方向に移動させられることは
なく、シースクランプのみＺ軸方向に移動させるタイプ
の光ファイバ融着接続装置となる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の光ファ
イバ融着接続装置によれば、きわめて簡単な機構によっ
て、融着接続部になんらの応力もかけることなしに、加
熱領域を任意に拡大することができ、モードフィールド
径の異なる光ファイバ同士を融着接続するような場合に
加熱領域を拡大して接続損失の小さい融着接続を実現す
ることができるとともに、加熱領域を容易に可変できる
ので、各種の光ファイバの融着接続に適用することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態を示す正面からの模式
図。

【図２】図１をＡ−Ａ線で断面し矢視方向に見た模式
図。

【符号の説明】

１０、２０ 相互に融着接続すべき単心光ファイバ １１、２１ 光ファイバの心線部 １２、２２ 光ファイバのシース部 １３、２３ Ｖ溝部材 １４、２４ ファイバクランプ １５、２５ 調心アーム １６、２６ シースクランプ １７、２７ Ｚ軸方向の移動ブロック １８、２８ マイクロメータ ３０ フレーム ３１ フレームの基台部 ３２ ベース板 ３３ 電極棒 ３４ 監視用ＴＶカメラの対物レンズ ３５ 昇降ミラー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱源と、両光ファイバをそれぞれ位置
   決め固定する第１、第２の光ファイバ保持器と、該第１
   の光ファイバ保持器が固定され光ファイバの長さ方向に
   移動する第１の移動ブロックと、該第１の移動ブロック
   が載置されるとともに、上記第２の光ファイバ保持器が
   固定されている、光ファイバの長さ方向に移動する第２
   の移動ブロックとを備えることを特徴とする光ファイバ
   融着接続装置。