JPH05264876A - 光ファイバテープの加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 圧着した金属チューブで光ファイバテープの
各ファイバ先端位置を固定することにより、光ファイバ
テープにおける各ファイバ先端の不揃いが発生しないよ
うにする。 【構成】 光ファイバテープ先端部のプラスチック被覆
層を除去し、光ファイバテープを端面加工する前又はそ
の後に、光ファイバテープのプラスチック被覆層の先端
近傍に偏平断面の金属チューブを嵌合し、該金属チュー
ブを圧縮変形させることで圧着し、この金属チューブに
よって光ファイバ心線における各光ファイバの先端位置
を固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、圧着した金属チューブ
で光ファイバテープの各ファイバ先端位置を固定するこ
とにより、各ファイバ先端の不揃いを発生させない光フ
ァイバテープの加工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、大型コンピュータでは情報処理量
が急激に増大し、しかも高速処理が要求されるようにな
り、単心よりも多心の光ファイバを用いた多チャンネル
の光回路の需要が急増している。単心の光ファイバの端
面加工法である溶融引伸し法又は研磨法やエッチング法
は、一般に単心の光ファイバ用としては有効であって
も、多心の光ファイバに適用すると製造上又は性能上問
題が多く、従来例としては特開昭５８−１５２２１３号
などが存在するにすぎない。

【０００３】 特開昭５８−１５２２１３号では、光フ
ァイバアレーにおける各光ファイバ先端の一致と円錐形
化をエッチング液に浸漬することで行い、最後に切断端
を加熱溶融で先球化している。この加工方法で光ファイ
バアレーの端末を円錐形化できるとしても、得た円錐形
はあまり長くならず、光ファイバの先球部においてクラ
ッド部がコア端面を覆ってコア端面が小さくなる問題の
ほかに、これら従来の加工方法は、各ファイバの先端誤
差を１０μｍ以下にするという厳格な仕様において各光
ファイバの先端が一致しているとはいえない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】大型コンピュータで用
いる多チャンネル光回路では、光ファイバアレーについ
て各ファイバの先端誤差を例えばＬＤで１μｍ以下、Ｐ
Ｄで１０μｍ以下にするという厳しい要求が出されてい
る。光ファイバテープにおけるファイバ先端の不揃い
は、たとえ加工作業時にファイバ先端がほぼ完全に合致
していても、該テープの取扱い方を間違って単に屈曲さ
せただけでも数十μｍの先端誤差が発生してしまう。

【０００５】 このため、本発明者らは、光ファイバテ
ープにおけるファイバ先端の不揃いを防止するために種
々研究を重ねた結果、光ファイバテープを端面加工する
前又は後に、金属チューブをプラスチック被覆層に嵌合
して圧着することにより、光ファイバテープの各ファイ
バ先端位置を固定する光ファイバテープの加工方法を提
供するものである。本発明の他の目的は、圧着した金属
チューブによって、光ファイバテープにおけるプラスチ
ック被覆層と金属皮膜との境界を気密にできる光ファイ
バテープの加工方法を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明方法は、多心の光ファイバテープ１（図１）
を端面加工する前に、光ファイバテープ１のプラスチッ
ク被覆層２の先端近傍に偏平断面の金属チューブ３を嵌
合し、該金属チューブを圧縮変形させることで圧着して
固定する。光ファイバテープ１における光ファイバ４は
２心以上であり、一般に４心から８心の多心である。

【０００７】 本発明方法では、光ファイバテープ１の
先端部のプラスチック被覆層２を除去し、露出した各光
ファイバ４の先端部にニッケルなどの金属皮膜６（図
６）をコートしてもよい。偏平断面の金属チューブ３
は、各光ファイバ先端部に金属皮膜６がコートしてあれ
ば、光ファイバテープ１におけるプラスチック被覆層２
の先端と金属皮膜６の後端との間に嵌合し、その位置に
おいて金属チューブ３を圧着すると好ましい。

【０００８】 光ファイバテープ１における各光ファイ
バ先端５の端面加工は、図３と図４に示すような細径化
先球加工が一般的である。本発明方法では、図６又は図
７に例示するように、各光ファイバの端面を平坦又は斜
めなどの所定角度に研磨加工することも可能である。

【０００９】 金属チューブ３は、筒形チューブ７（図
２の（１）参照）を偏平に圧縮変形しても、当初から偏
平断面に成形してあってもよい。金属チューブ３の長さ
は、特に限定するものではなくて２ｍｍ程度であればよ
く、その内径は、光ファイバテープ１のプラスチック被
覆層２が挿入可能な範囲でできるだけ小さく、圧着加工
が可能で弾性に富んだ金属製であると好ましい。金属チ
ューブ３の素材は、例えば銅又はリン青銅などの銅合金
から選択する。

【００１０】 本発明方法では、光ファイバテープ１に
偏平断面の金属チューブ３を嵌合してから、小型の圧着
装置（図示しない）によって外側から金属チューブ３を
圧縮変形させることで圧着する。本発明で用いる圧着装
置は、例えば、圧着端子を電線に固着するためのスリー
ブ用手動工具と類似する小型の工具である。

【００１１】

【作用】本発明方法では、光ファイバテープ１のプラス
チック被覆層２の先端近傍に金属チューブ３を圧縮変形
して圧着するため、各光ファイバ４の先端５において誤
差が発生することが殆ど解消する。このようなファイバ
先端５の不揃い防止効果は、各光ファイバ４の端面加工
後に、金属チューブ３を嵌合して圧縮変形で圧着させて
も有効である。

【００１２】 偏平断面の金属チューブ３は、各光ファ
イバ先端部に金属皮膜６がコートしてあれば、光ファイ
バテープ１におけるプラスチック被覆層２の先端と金属
皮膜６の後端との間で圧着すると好ましい。この金属チ
ューブ３によって、光ファイバテープ１におけるプラス
チック被覆層２と金属皮膜６との境界を気密にできる。

【００１３】

【実施例】次に、本発明を実施例に基づいて説明する。 実施例１ 図１に示す光ファイバテープ１は、並列させた４本のシ
ングルモード光ファイバ４（コア径１０μｍ、クラッド
径１２５μｍ）上に、１次及び２次プラスチック皮膜層
２を形成している。テープ１に嵌合する金属チューブ３
（図２の（２）参照）は、内径１.０ｍｍ，厚み０.５ｍ
ｍで長さ２.０ｍｍのリン青銅製の筒形チューブ７（図
２の（１）参照）を圧縮変形し、短寸側の内幅０.５ｍ
ｍ，外幅０.９ｍｍの偏平断面に成形する。

【００１４】 偏平断面の金属チューブ３は、光ファイ
バテープ１のプラスチック被覆層２の先端近傍に嵌合
し、小型の圧着工具（図示しない）を用いて金属チュー
ブ３を圧縮変形させて圧着する。ついでこの金属チュー
ブ３よりテープ前方をトリクロロエチレン溶媒に浸漬
し、その部分のプラスチック皮膜層２を除去する。

【００１５】 図３において、光ファイバ４の所定個所
の放電加熱温度が均一になるようにアーク放電装置の電
極棒１０，１０間に配置し、各光ファイバ４において電
界がほぼ一様になるように並べる。次に、加熱軟化した
光ファイバテープの一端を引張って引伸すことによって
細径化すると、その細径部のファイバ直径は約５０μｍ
になる。図４に示すように、光ファイバ４の細径部をフ
ッ化水素のエッチング溶液１１に約３０分間浸漬し、該
光ファイバを細径部において切断すると、光ファイバ４
はエッチング溶液中でその細径部のクラッド厚がさらに
テーパ状に薄くなる。

【００１６】 光ファイバ４の細径部先端をアーク放電
で再び加熱溶融し、直径２０μｍに先球化する。この結
果、光ファイバテープ１の各ファイバ先端位置がほぼ完
全に合致する。この光ファイバテープ１について、直径
２０μｍの先球化における誤差は±３μｍ及び各ファイ
バの先端誤差は±１μｍとなり、光ファイバアレーにつ
いて各ファイバの先端誤差を例えばＬＤで１μｍ以下、
ＰＤで１０μｍ以下の要求にも対応可能になる。

【００１７】実施例２ 実施例１で用いた光ファイバテープ１について、所定個
所のプラスチック皮膜２を除去し、光ファイバ４の所定
個所において放電加熱温度が均一になるようにアーク放
電装置の電極棒１０，１０間に配置し、加熱軟化した光
ファイバテープの一端を引張って引伸して細径化する。
以下、実施例１と同様に処理して、光ファイバテープ１
における各光ファイバ４の先端を直径２０μｍに先球化
する。

【００１８】 次に、偏平断面の金属チューブ３を光フ
ァイバテープ１のプラスチック被覆層２の先端近傍に嵌
合し、小型の圧着工具（図示しない）を用いて金属チュ
ーブ３を圧縮変形させて圧着する。この結果、光ファイ
バテープ１の取扱い方を間違って屈曲させても先端誤差
が発生せず、光ファイバテープ１の各ファイバ先端位置
は常にほぼ完全に合致している。

【００１９】実施例３ 実施例１で用いた光ファイバテープの所定個所をトリク
ロロエチレン溶媒に浸漬し、所定個所のプラスチック皮
膜層２を除去する。露出した各光ファイバ１５（図５）
にはあらかじめカーボン皮膜１９（図６）を被覆してお
り、その上にさらに下地金属及び厚さ２.５μｍのニッ
ケル皮膜６（図６）をコートする。この光ファイバテー
プを１ｍの長さに切断してから、偏平断面の金属チュー
ブ３をプラスチック被覆層２の先端とニッケル皮膜６の
後端との間に嵌合し、該金属チューブを圧縮変形させる
ことで圧着する。次に、各光ファイバ１５の端面１４を
平坦面に対して８°の角度になるように研磨する。

【００２０】 得た光ファイバテープは、図６に例示す
るようにＬＤなどの発光素子１６と結合する際に用い
る。光ファイバ１５の入射端を角度８°に研磨している
ので、発光素子１６の光が光ファイバ２で反射されて該
素子を損傷したり雑音が発生することがない。また、伝
送路の途中で使用する光コネクタでも、遠端反射を防ぐ
ために光ファイバ１５の端面１４を角度８°に研磨する
と好ましい。

【００２１】実施例４ ８心の光ファイバテープ２０（図８）を実施例３と同様
に処理し、表面に下地金属及び厚さ２.５μｍのニッケ
ル皮膜６をコートし、偏平断面の金属チューブ３をプラ
スチック被覆層２０の先端とニッケル皮膜６の後端との
間に嵌合して圧着する。テープ２０における各光ファイ
バ２１の先端部（長さ３３ｍｍ）にさらに半田めっきを
施し、厚さ５μｍの半田めっき層を形成する。

【００２２】 図８に示すように、それぞれの光ファイ
バ２１を溝形チップ２２のＶ溝２３に嵌入配置し、上方
から加熱プレスし、これを一括して端部全体を半田付け
して固定する。光ファイバ２１の端面をチップ２２とと
もに８°の角度になるように研磨する。得た光ファイバ
テープ２０は、実施例３で得たテープと同様に、ＬＤな
どの発光素子１６と結合する際に用いる。

【００２３】実施例５ ８心の光ファイバテープ２０を実施例４と同様に処理し
てから、図８に示すように、それぞれの光ファイバ２１
を溝形チップ２２のＶ溝２３に嵌入配置し、これを一括
して端部全体を半田付けして固定する。光ファイバ２１
の端面２４（図７）をチップ２２とともに４５°の角度
になるように研磨し、端面研磨後にチップ２２の外側か
ら加熱して該チップを除去する。

【００２４】 光ファイバ２１の先端部において、研磨
端面から約２ｍｍの近傍部分２５だけを、ＫＣｌを０.
１モル／ｌ含む溶液に浸漬する。そして光ファイバ２１
を陽極にした電気分解により、近傍部分２５における半
田めっき及びニッケル皮膜６とカーボン皮膜１９を電解
除去する。図７のように光ファイバ２１に光を入射した
結果、平行の各光ファイバのいずれでも軸方向に直角の
出射光が確認することができる。

【００２５】 光ファイバテープ２０は、図７に示すよ
うに、ＰＤやＡＰＤなどの受光素子２６と結合する際に
用いる。光ファイバテープ２０において、光ファイバ２
１を通過する光信号２７を直角に屈曲させ、そして受光
素子２６に入射させることができる。光ファイバテープ
２０は、受光素子２６を取付けた基板に対して平行に設
置できて敷設面積を節約できる。

【００２６】

【発明の効果】本発明方法では、光ファイバテープのプ
ラスチック被覆層の先端近傍に金属チューブを圧縮変形
して圧着するため、各光ファイバの端面加工時にファイ
バ先端が変動することによる誤差が発生しない。また、
端面加工後に該テープを屈曲することで各ファイバ先端
の不揃いが発生せず、各ファイバの先端誤差が殆ど発生
することがない。このようなファイバ先端の不揃い防止
効果は、各光ファイバの端面加工後に、金属チューブを
嵌合して圧縮変形で圧着させても有効である。

【００２７】 本発明方法で用いる金属チューブは、筒
形を偏平に圧縮変形しても、当初から偏平断面に成形し
てあってもよく、安価に製造できる方法を選択できる。
各光ファイバ先端部に金属皮膜がコートしてあれば、光
ファイバテープにおけるプラスチック被覆層の先端と金
属皮膜の後端との間で圧着し、この金属チューブによっ
て使用時における金属皮膜の剥離を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 光ファイバテープのプラスチック皮膜層に金
属チューブを圧着した状態を拡大して示す概略断面図で
ある。

【図２】 本発明方法で用いる筒形チューブ及び偏平断
面の金属チューブを拡大して示す斜視図である。

【図３】 多心の光ファイバを加熱軟化又は加熱溶融さ
せる状態を示す概略側面図である。

【図４】 各光ファイバの細径部をエッチング溶液に浸
漬して切断する状態を示す概略断面図である。

【図５】 本発明の別の方法を拡大して示す概略横断面
図である。

【図６】 光ファイバテープを発光素子と結合させた状
態を示す概略縦断面図である。

【図７】 光ファイバテープを受光素子と結合させた状
態を示す概略縦断面図である。

【図８】 各光ファイバを溝形チップのＶ溝に嵌入配置
させた状態を拡大して示す概略縦断面図である。

【符号の説明】

１ 光ファイバテープ ２ プラスチック被覆層 ３ 金属チューブ ４ 光ファイバ ５ 光ファイバ先端 ６ 金属皮膜 ７ 筒形チューブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒羽 敏明 大阪府寝屋川市楠根北町２番５号 協和電 線株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ファイバテープ先端部のプラスチック
   被覆層を除去し、光ファイバテープを端面加工する前
   に、光ファイバテープのプラスチック被覆層の先端近傍
   に偏平断面の金属チューブを嵌合し、該金属チューブを
   圧縮変形させることで圧着し、この金属チューブによっ
   て光ファイバ心線における各光ファイバの先端位置を固
   定してから、多心の光ファイバを同時に端面加工する光
   ファイバテープの加工方法。
2. 【請求項２】 光ファイバテープ先端部のプラスチック
   被覆層を除去し、多心の光ファイバを端面加工した後
   に、光ファイバテープのプラスチック被覆層の先端近傍
   に偏平断面の金属チューブを嵌合し、該金属チューブを
   圧縮変形させることで圧着し、この金属チューブによっ
   て光ファイバ心線における各光ファイバの先端位置を固
   定している光ファイバテープの加工方法。
3. 【請求項３】 光ファイバテープ先端部のプラスチック
   被覆層を除去し、各光ファイバの先端部に金属皮膜をコ
   ートしてから、光ファイバテープにおけるプラスチック
   被覆層の先端と金属皮膜の後端との間に偏平断面の金属
   チューブを嵌合し、該金属チューブを圧縮変形させるこ
   とで圧着し、この金属チューブによって光ファイバ心線
   における各光ファイバの先端位置を固定している光ファ
   イバテープの加工方法。