JPH0694933A - 光ファイバの補強方法および補強装置 - Google Patents
光ファイバの補強方法および補強装置Info
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- JPH0694933A JPH0694933A JP4242127A JP24212792A JPH0694933A JP H0694933 A JPH0694933 A JP H0694933A JP 4242127 A JP4242127 A JP 4242127A JP 24212792 A JP24212792 A JP 24212792A JP H0694933 A JPH0694933 A JP H0694933A
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Landscapes
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 危険性を低減し、かつ、安定した質のアモル
ファスカーボンの被膜を廉価に形成する光ファイバの補
強方法および補強装置を提供する。 【構成】 まず、加熱によりカーボン化するフェノール
類などの熱分解性樹脂をカーボン被覆を施したい光ファ
イバの部分の表面、すなわち光ファイバ融着部およびそ
の近傍に均一な厚さで塗布する（ステップ１０参照）。
つぎに、光ファイバの熱分解性樹脂を塗布部分を気密性
容器に設置し、密閉容器内の空気をＮ2 、Ｈｅなどの不
活性ガスで置換して、無酸素雰囲気状態とする（ステッ
プ２０参照）。次いで、この光ファイバの熱分解性樹脂
の塗布部分を加熱して、熱分解性樹脂をカーボン化さ
せ、アモルファスカーボンの被膜層を形成する（ステッ
プ２１参照）。
ファスカーボンの被膜を廉価に形成する光ファイバの補
強方法および補強装置を提供する。 【構成】 まず、加熱によりカーボン化するフェノール
類などの熱分解性樹脂をカーボン被覆を施したい光ファ
イバの部分の表面、すなわち光ファイバ融着部およびそ
の近傍に均一な厚さで塗布する（ステップ１０参照）。
つぎに、光ファイバの熱分解性樹脂を塗布部分を気密性
容器に設置し、密閉容器内の空気をＮ2 、Ｈｅなどの不
活性ガスで置換して、無酸素雰囲気状態とする（ステッ
プ２０参照）。次いで、この光ファイバの熱分解性樹脂
の塗布部分を加熱して、熱分解性樹脂をカーボン化さ
せ、アモルファスカーボンの被膜層を形成する（ステッ
プ２１参照）。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ハーメチック効果を有
する被覆で光ファイバの任意の所定領域を補強する方法
および装置に関するものである。
する被覆で光ファイバの任意の所定領域を補強する方法
および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】通信線路に用いられる光ファイバとし
て、石英系光ファイバが広く使用されているが、石英系
光ファイバでは空気中等に含まれる水分の侵入による応
力腐食が進行して機械的強度の劣化が生じる。近年、光
ファイバ表面に気密性の高いカーボン被覆を施して水分
の侵入を防ぐ光ファイバが提案されている。しかし、カ
ーボン被覆を施した光ファイバ同士を融着した場合、融
着時の熱により融着部近傍のカーボン被覆が消失してし
まう。このカーボン被覆の消失した融着部は水分の侵入
に対して有効な防御手段のない状態となり、長期的に見
ると機械的強度が劣化しやすい部分となってしまう。以
上の点を解決するには、カーボン被覆の消失した融着接
続部近傍にカーボン被覆を局所的に再度施す必要があ
る。
て、石英系光ファイバが広く使用されているが、石英系
光ファイバでは空気中等に含まれる水分の侵入による応
力腐食が進行して機械的強度の劣化が生じる。近年、光
ファイバ表面に気密性の高いカーボン被覆を施して水分
の侵入を防ぐ光ファイバが提案されている。しかし、カ
ーボン被覆を施した光ファイバ同士を融着した場合、融
着時の熱により融着部近傍のカーボン被覆が消失してし
まう。このカーボン被覆の消失した融着部は水分の侵入
に対して有効な防御手段のない状態となり、長期的に見
ると機械的強度が劣化しやすい部分となってしまう。以
上の点を解決するには、カーボン被覆の消失した融着接
続部近傍にカーボン被覆を局所的に再度施す必要があ
る。
【０００３】融着接続部へのカーボン被覆の局所的な実
施を、光ファイバの製造時に行う加熱線引後、冷却前に
施すカーボン被膜層の形成方法と同様に、無酸素環境下
でメチル・アセチレンなどのガスを含んだ加熱室を通過
させ、アモルファスカーボン被膜を形成する方法が考え
られるが、この方法では光ファイバ製造当初に施された
融着接続部近傍以外の部分のカーボン被覆に匹敵する耐
水性が得られないことが知られている。そのため、例え
ば特開昭６３−２８２７０７にて開示されているような
光ファイバの局所的な表面領域をカーボン被覆する方法
およびこの方法を実施する装置が提案されている。この
方法および装置による融着接続部およびその近傍へ局所
的にカーボン被覆は、以下の工程を経て実施される。
施を、光ファイバの製造時に行う加熱線引後、冷却前に
施すカーボン被膜層の形成方法と同様に、無酸素環境下
でメチル・アセチレンなどのガスを含んだ加熱室を通過
させ、アモルファスカーボン被膜を形成する方法が考え
られるが、この方法では光ファイバ製造当初に施された
融着接続部近傍以外の部分のカーボン被覆に匹敵する耐
水性が得られないことが知られている。そのため、例え
ば特開昭６３−２８２７０７にて開示されているような
光ファイバの局所的な表面領域をカーボン被覆する方法
およびこの方法を実施する装置が提案されている。この
方法および装置による融着接続部およびその近傍へ局所
的にカーボン被覆は、以下の工程を経て実施される。
【０００４】 表面にカーボン被覆を施す光ファイバ
の融着接続部およびその近傍を密閉した容器内に設置
し、この容器内を反応ガスで充満させる。 容器内の光ファイバの融着接続部およびその近傍の
表面にＣＯ2 レーザ光を照射して約８００℃以上に加熱
する。 この結果、加熱された光ファイバ表面にはアモルファス
カーボン被膜が形成される。
の融着接続部およびその近傍を密閉した容器内に設置
し、この容器内を反応ガスで充満させる。 容器内の光ファイバの融着接続部およびその近傍の
表面にＣＯ2 レーザ光を照射して約８００℃以上に加熱
する。 この結果、加熱された光ファイバ表面にはアモルファス
カーボン被膜が形成される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来は、以上のように
して光ファイバの特定表面部分にアモルファスカーボン
の被膜を形成していたが、使用する反応ガスは炭素を含
むガスであるが、この種のガスは一般に可燃性が高い、
あるいは有毒であるといった危険物であるという問題点
があった。また、反応ガスの濃度、量、組成が形成され
るアモルファスカーボンの被膜の質に大きく影響するた
め、簡易には安定した質を有した被膜を得にくいという
問題点があった。
して光ファイバの特定表面部分にアモルファスカーボン
の被膜を形成していたが、使用する反応ガスは炭素を含
むガスであるが、この種のガスは一般に可燃性が高い、
あるいは有毒であるといった危険物であるという問題点
があった。また、反応ガスの濃度、量、組成が形成され
るアモルファスカーボンの被膜の質に大きく影響するた
め、簡易には安定した質を有した被膜を得にくいという
問題点があった。
【０００６】本発明は、上記のような問題点を解消する
ためになされたものであり、危険性を低減し、かつ、安
定した質のアモルファスカーボンの被膜を廉価に形成す
る光ファイバの補強方法および補強装置を提供すること
を目的とする。
ためになされたものであり、危険性を低減し、かつ、安
定した質のアモルファスカーボンの被膜を廉価に形成す
る光ファイバの補強方法および補強装置を提供すること
を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の光ファイバの補
強方法は、（ａ）光ファイバの所定表面領域に、加熱に
よりカーボン化する熱分解性樹脂を塗布する第１の工程
と、（ｂ）熱分解性樹脂の塗布領域を無酸素雰囲気中で
加熱する第２の工程と、を有し、光ファイバの所定表面
領域にアモルファスカ−ボンの被膜層を形成することを
特徴とする。
強方法は、（ａ）光ファイバの所定表面領域に、加熱に
よりカーボン化する熱分解性樹脂を塗布する第１の工程
と、（ｂ）熱分解性樹脂の塗布領域を無酸素雰囲気中で
加熱する第２の工程と、を有し、光ファイバの所定表面
領域にアモルファスカ−ボンの被膜層を形成することを
特徴とする。
【０００８】また、本発明の光ファイバの補強装置は、
（ａ）光ファイバの所定表面領域に、加熱によりカーボ
ン化する熱分解性樹脂を塗布する塗布手段と、（ｂ）熱
分解性樹脂の塗布領域を無酸素雰囲気中で加熱する加熱
手段と、を含んで構成され、光ファイバの所定表面領域
にアモルファスカーボンの被膜層を形成させることを特
徴とする。ここで、塗布手段は、射出ノズルを有し、空
気圧によって熱分解性樹脂を射出する射出器と、射出ノ
ズルの射出口に間隙を隔てて対向する吸引口を有する吸
引ノズルを備えた射出ノズルから射出された前記熱分解
性樹脂を吸引する吸引器と、射出ノズルと吸引ノズルと
の間隙に光ファイバの一部分を光ファイバの長手方向と
前記熱分解性樹脂の射出方向とが略垂直となるように保
持する第１および第２のホルダと、第１のホルダと第２
のホルダと第１および第２のホルダ間の光ファイバ部分
との相対的な位置関係は保持したまま、前記第１および
第２のホルダを熱分解性樹脂の射出方向と垂直な方向に
移動させる第１の駆動器と、を含んで構成される。更
に、加熱手段は、吸気口と排気口とを有する気密性容器
と、気密性容器内の気体を排気口から排気しながら吸気
口から気密性容器内へ不活性ガスを送り込む雰囲気置換
器と、この気密性容器内で熱分解性樹脂の塗布部分を含
む光ファイバの一部を固定する第３および第４のホルダ
と、熱分解性樹脂の塗布された光ファイバの表面領域全
体を略均一に加熱する加熱源と、を含んで構成される。
この気密性容器内での熱分解性樹脂を塗布した部分の加
熱は、加熱源を熱分解性樹脂の塗布部の一部分を加熱す
るように構成し、光ファイバの熱分解性樹脂の塗布部ま
たは加熱源を光ファイバの長手方向に移動することによ
って実施してもよい。なお、加熱源としては、レーザ、
赤外線ヒータ、電気ヒータ、または気中放電などを使用
する。
（ａ）光ファイバの所定表面領域に、加熱によりカーボ
ン化する熱分解性樹脂を塗布する塗布手段と、（ｂ）熱
分解性樹脂の塗布領域を無酸素雰囲気中で加熱する加熱
手段と、を含んで構成され、光ファイバの所定表面領域
にアモルファスカーボンの被膜層を形成させることを特
徴とする。ここで、塗布手段は、射出ノズルを有し、空
気圧によって熱分解性樹脂を射出する射出器と、射出ノ
ズルの射出口に間隙を隔てて対向する吸引口を有する吸
引ノズルを備えた射出ノズルから射出された前記熱分解
性樹脂を吸引する吸引器と、射出ノズルと吸引ノズルと
の間隙に光ファイバの一部分を光ファイバの長手方向と
前記熱分解性樹脂の射出方向とが略垂直となるように保
持する第１および第２のホルダと、第１のホルダと第２
のホルダと第１および第２のホルダ間の光ファイバ部分
との相対的な位置関係は保持したまま、前記第１および
第２のホルダを熱分解性樹脂の射出方向と垂直な方向に
移動させる第１の駆動器と、を含んで構成される。更
に、加熱手段は、吸気口と排気口とを有する気密性容器
と、気密性容器内の気体を排気口から排気しながら吸気
口から気密性容器内へ不活性ガスを送り込む雰囲気置換
器と、この気密性容器内で熱分解性樹脂の塗布部分を含
む光ファイバの一部を固定する第３および第４のホルダ
と、熱分解性樹脂の塗布された光ファイバの表面領域全
体を略均一に加熱する加熱源と、を含んで構成される。
この気密性容器内での熱分解性樹脂を塗布した部分の加
熱は、加熱源を熱分解性樹脂の塗布部の一部分を加熱す
るように構成し、光ファイバの熱分解性樹脂の塗布部ま
たは加熱源を光ファイバの長手方向に移動することによ
って実施してもよい。なお、加熱源としては、レーザ、
赤外線ヒータ、電気ヒータ、または気中放電などを使用
する。
【０００９】
【作用】本発明の光ファイバの補強方法によれば、まず
カーボン被覆したい光ファイバ表面の該当部分に熱分解
性樹脂を塗布し、次いで熱分解性樹脂の塗布部分を無酸
素雰囲気中で局所的に加熱して塗布樹脂を熱分解してア
モルファスカーボンの被膜を形成するようにしたので、
可燃性が高い、あるいは有毒である炭素を含んだ反応ガ
スを使用せずにカーボン被覆を施すことができる。ま
た、アモルファスカーボン化するのは熱分解性樹脂なの
で、被膜形成中の雰囲気は無酸素状態とすることのみを
配慮すれば安定した質の被膜を形成できる。
カーボン被覆したい光ファイバ表面の該当部分に熱分解
性樹脂を塗布し、次いで熱分解性樹脂の塗布部分を無酸
素雰囲気中で局所的に加熱して塗布樹脂を熱分解してア
モルファスカーボンの被膜を形成するようにしたので、
可燃性が高い、あるいは有毒である炭素を含んだ反応ガ
スを使用せずにカーボン被覆を施すことができる。ま
た、アモルファスカーボン化するのは熱分解性樹脂なの
で、被膜形成中の雰囲気は無酸素状態とすることのみを
配慮すれば安定した質の被膜を形成できる。
【００１０】また、本発明の光ファイバの補強装置によ
れば、射出ノズルと吸引ノズルとの間に熱分解性樹脂を
架橋させた状態で、射出ノズルと吸引ノズルとの略中央
を通る架橋方向とファイバの長手方向とが垂直となるよ
うに、光ファイバ部分を第１および第２のホルダを使っ
て、カーボン被覆を施そうとする光ファイバ部分を配置
し、第１の駆動器によって一定の速度で光ファイバの長
手方向へ移動させるので、樹脂の粘性と表面張力の効果
によって、光ファイバのカーボン被覆を施そうとする領
域表面の外周に均一な樹脂薄膜を形成することができ
る。また、本発明の光ファイバの補強装置によれば、密
閉容器内をＮ2 、Ｈｅなどの不活性ガスで置換した無酸
素雰囲気中で熱分解性樹脂を加熱するので、熱分解性樹
脂が焼成して安定した質のアモルファスカーボンの被膜
層が形成される。
れば、射出ノズルと吸引ノズルとの間に熱分解性樹脂を
架橋させた状態で、射出ノズルと吸引ノズルとの略中央
を通る架橋方向とファイバの長手方向とが垂直となるよ
うに、光ファイバ部分を第１および第２のホルダを使っ
て、カーボン被覆を施そうとする光ファイバ部分を配置
し、第１の駆動器によって一定の速度で光ファイバの長
手方向へ移動させるので、樹脂の粘性と表面張力の効果
によって、光ファイバのカーボン被覆を施そうとする領
域表面の外周に均一な樹脂薄膜を形成することができ
る。また、本発明の光ファイバの補強装置によれば、密
閉容器内をＮ2 、Ｈｅなどの不活性ガスで置換した無酸
素雰囲気中で熱分解性樹脂を加熱するので、熱分解性樹
脂が焼成して安定した質のアモルファスカーボンの被膜
層が形成される。
【００１１】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図１は、本発明の光ファイバの補強方法の
フローチャートと、フローチャートの各ステップでの光
ファイバの補強段階の様子とを示している。図示のよう
に、本発明の光ファイバの補強方法では、まず、加熱に
よりカーボン化するフェノール系樹脂またはポリアクリ
ロニトリル（ＰＡＮ）系樹脂などの熱分解性樹脂をカー
ボン被覆を施したい光ファイバの部分の表面、すなわち
光ファイバ融着部（カーボン消失部）およびその近傍に
均一な厚さで塗布する（ステップ１０参照）。つぎに、
光ファイバの熱分解性樹脂を塗布部分を気密性容器に設
置し、密閉容器内の空気をＮ2 、Ｈｅなどの不活性ガス
で置換して、無酸素雰囲気状態とする（ステップ２０参
照）。次いで、この光ファイバの熱分解性樹脂の塗布部
分を加熱して、熱分解性樹脂をカーボン化させ、アモル
ファスカーボンの被膜層を形成する（ステップ２１参
照）。
に説明する。図１は、本発明の光ファイバの補強方法の
フローチャートと、フローチャートの各ステップでの光
ファイバの補強段階の様子とを示している。図示のよう
に、本発明の光ファイバの補強方法では、まず、加熱に
よりカーボン化するフェノール系樹脂またはポリアクリ
ロニトリル（ＰＡＮ）系樹脂などの熱分解性樹脂をカー
ボン被覆を施したい光ファイバの部分の表面、すなわち
光ファイバ融着部（カーボン消失部）およびその近傍に
均一な厚さで塗布する（ステップ１０参照）。つぎに、
光ファイバの熱分解性樹脂を塗布部分を気密性容器に設
置し、密閉容器内の空気をＮ2 、Ｈｅなどの不活性ガス
で置換して、無酸素雰囲気状態とする（ステップ２０参
照）。次いで、この光ファイバの熱分解性樹脂の塗布部
分を加熱して、熱分解性樹脂をカーボン化させ、アモル
ファスカーボンの被膜層を形成する（ステップ２１参
照）。
【００１２】図２および図３は、本発明の光ファイバ補
強装置の構成を示している。図２は上記の光ファイバの
補強方法の内、図１のステップ１０を実施するする熱分
解性樹脂の塗布装置であり、図３は、図１のステップ２
０およびステップ２１を実施する加熱装置である。
強装置の構成を示している。図２は上記の光ファイバの
補強方法の内、図１のステップ１０を実施するする熱分
解性樹脂の塗布装置であり、図３は、図１のステップ２
０およびステップ２１を実施する加熱装置である。
【００１３】図２に示す塗布装置は、エアー注入口１１
２と射出ノズル１１１とを有する熱分解性樹脂の射出器
１１０と、射出ノズル１１１に対向する吸引ノズル１２
１とエアー排気口１２２とを有する熱分解性樹脂の吸引
器１２０と、射出ノズル１１１と吸引ノズル１２１との
ほぼ中央を通り、かつ、射出ノズル１１１と吸引ノズル
１２１とを結ぶ方向に垂直な方向を光ファイバ３００
（ファイバ径＝１２５μｍ：ＣＣＩＴＴ規格）の長手方
向としてカーボン消失部３２０およびその近傍を保持す
る第１のホルダ１３１と、第２のホルダ１３２と、これ
らのホルダの相対位置を変えずに保持した光ファイバ部
分の長手方向および長手とは垂直方向に移動させるため
の支持材１５１、１５２と駆動器１４０を含んで構成さ
れる。
２と射出ノズル１１１とを有する熱分解性樹脂の射出器
１１０と、射出ノズル１１１に対向する吸引ノズル１２
１とエアー排気口１２２とを有する熱分解性樹脂の吸引
器１２０と、射出ノズル１１１と吸引ノズル１２１との
ほぼ中央を通り、かつ、射出ノズル１１１と吸引ノズル
１２１とを結ぶ方向に垂直な方向を光ファイバ３００
（ファイバ径＝１２５μｍ：ＣＣＩＴＴ規格）の長手方
向としてカーボン消失部３２０およびその近傍を保持す
る第１のホルダ１３１と、第２のホルダ１３２と、これ
らのホルダの相対位置を変えずに保持した光ファイバ部
分の長手方向および長手とは垂直方向に移動させるため
の支持材１５１、１５２と駆動器１４０を含んで構成さ
れる。
【００１４】射出器１１０の内部には熱分解性樹脂が収
納されており、エアー注入口１１２から空気を注入する
ことにより射出ノズル１１１から空圧により熱分解性樹
脂が射出される。射出された熱分解性樹脂は、吸引ノズ
ル１２１を介して、吸引器１２０の内部に到達し、熱分
解性樹脂は底部に蓄積されるとともに、空気はエアー排
気口１２２から排気される。この段階で射出ノズル１１
１と吸引ノズル１２１との間は、熱分解性樹脂が架橋し
た状態となる。この状態になった後、駆動器１４０を操
作して、第１および第２のホルダ１３１、１３２によっ
てホルダ間の光ファイバのカーボン消失部３２０とその
近傍を保持しつつ、２つのホルダによって保持された光
ファイバ部分が架橋方向と垂直となるように、かつ、射
出ノズル１１１と吸引ノズル１２１とのほぼ中央を通る
ように設定する。つぎに、駆動器１４０を操作して、ホ
ルダ間の光ファイバ部分の長手方向に一定の速度で、第
１および第２のホルダ１３１、１３２とホルダ間に保持
された光ファイバ部分を移動させるとともに、ホルダ間
に保持された光ファイバ部分あるいは射出器１１０およ
び吸引器１２０を光ファイバの中心軸を中心に回転させ
て、カーボン被覆を施すべきカーボン消失部３２０およ
びその近傍の外周に均一な樹脂薄膜を形成する。樹脂薄
膜の形成は、融着接続によるカーボン消失部３２０と、
このカーボン消失部３２０に隣接するオリジナルカーボ
ンコート部３１０（カーボン被覆の厚さ＝約０．０５μ
ｍ）の一部を含んだ外周部に関して厚さ５μｍ程度に施
した。この樹脂薄膜を形成した光ファイバの概念構造図
を図２（ｂ）に示す。
納されており、エアー注入口１１２から空気を注入する
ことにより射出ノズル１１１から空圧により熱分解性樹
脂が射出される。射出された熱分解性樹脂は、吸引ノズ
ル１２１を介して、吸引器１２０の内部に到達し、熱分
解性樹脂は底部に蓄積されるとともに、空気はエアー排
気口１２２から排気される。この段階で射出ノズル１１
１と吸引ノズル１２１との間は、熱分解性樹脂が架橋し
た状態となる。この状態になった後、駆動器１４０を操
作して、第１および第２のホルダ１３１、１３２によっ
てホルダ間の光ファイバのカーボン消失部３２０とその
近傍を保持しつつ、２つのホルダによって保持された光
ファイバ部分が架橋方向と垂直となるように、かつ、射
出ノズル１１１と吸引ノズル１２１とのほぼ中央を通る
ように設定する。つぎに、駆動器１４０を操作して、ホ
ルダ間の光ファイバ部分の長手方向に一定の速度で、第
１および第２のホルダ１３１、１３２とホルダ間に保持
された光ファイバ部分を移動させるとともに、ホルダ間
に保持された光ファイバ部分あるいは射出器１１０およ
び吸引器１２０を光ファイバの中心軸を中心に回転させ
て、カーボン被覆を施すべきカーボン消失部３２０およ
びその近傍の外周に均一な樹脂薄膜を形成する。樹脂薄
膜の形成は、融着接続によるカーボン消失部３２０と、
このカーボン消失部３２０に隣接するオリジナルカーボ
ンコート部３１０（カーボン被覆の厚さ＝約０．０５μ
ｍ）の一部を含んだ外周部に関して厚さ５μｍ程度に施
した。この樹脂薄膜を形成した光ファイバの概念構造図
を図２（ｂ）に示す。
【００１５】図３（ａ）に示す加熱装置は、上記のよう
にして形成された樹脂薄膜を加熱しカーボン化させる機
能を持つ。この加熱装置は図示のように、Ｎ2 、Ｈｅな
どの不活性ガスを注入するための注入口２０１と内部気
体を排気するための排気口２０２を有する密閉容器２０
０と、密閉容器２００の内部に設置された円筒型電気ヒ
ータ２３１と、この電気ヒータへの電力供給源２３２
と、光ファイバの樹脂薄膜塗布部を円筒型電気ヒータの
中空部に保持する第３および第４のホルダ２１１、２１
２とを含んで構成される。ここで電気ヒータ２３１は、
図３（ｂ）に示すように完全な円筒ではなく、光ファイ
バ挿入のために母線方向に一部切り欠きが施されてい
る。
にして形成された樹脂薄膜を加熱しカーボン化させる機
能を持つ。この加熱装置は図示のように、Ｎ2 、Ｈｅな
どの不活性ガスを注入するための注入口２０１と内部気
体を排気するための排気口２０２を有する密閉容器２０
０と、密閉容器２００の内部に設置された円筒型電気ヒ
ータ２３１と、この電気ヒータへの電力供給源２３２
と、光ファイバの樹脂薄膜塗布部を円筒型電気ヒータの
中空部に保持する第３および第４のホルダ２１１、２１
２とを含んで構成される。ここで電気ヒータ２３１は、
図３（ｂ）に示すように完全な円筒ではなく、光ファイ
バ挿入のために母線方向に一部切り欠きが施されてい
る。
【００１６】まず、カーボン被覆を施す部分に熱分解性
樹脂の薄膜を形成した光ファイバを、薄膜形成部分が円
筒型電気ヒータ２３１の中空部に配置されるように第３
および第４のホルダ２１１、２１２で光ファイバを固定
する。この状態で、注入口２０１からＮ2 、Ｈｅなどの
不活性ガスを外付けのガスボンベなどから注入すると同
時に、排気口２０２から容器２００内の気体を外付けの
ポンプなどで排気して、容器内雰囲気をほぼ無酸素状態
とする。つぎに、電力供給源２３２から電気ヒータ２３
１へ給電を開始し、樹脂薄膜形成部を一括加熱する。こ
うして、樹脂薄膜形成部を摂氏数百度まで加熱すること
により、熱分解性樹脂が焼成しアモルファスカーボンの
被膜層が形成される。
樹脂の薄膜を形成した光ファイバを、薄膜形成部分が円
筒型電気ヒータ２３１の中空部に配置されるように第３
および第４のホルダ２１１、２１２で光ファイバを固定
する。この状態で、注入口２０１からＮ2 、Ｈｅなどの
不活性ガスを外付けのガスボンベなどから注入すると同
時に、排気口２０２から容器２００内の気体を外付けの
ポンプなどで排気して、容器内雰囲気をほぼ無酸素状態
とする。つぎに、電力供給源２３２から電気ヒータ２３
１へ給電を開始し、樹脂薄膜形成部を一括加熱する。こ
うして、樹脂薄膜形成部を摂氏数百度まで加熱すること
により、熱分解性樹脂が焼成しアモルファスカーボンの
被膜層が形成される。
【００１７】以上のようにして、光ファイバの融着接続
部およびその近傍の表面に安定した質のアモルファスカ
ーボン被膜層を形成できる。
部およびその近傍の表面に安定した質のアモルファスカ
ーボン被膜層を形成できる。
【００１８】本発明の光ファイバの補強方法は、上記の
実施例のように光ファイバの融着接続部およびその近傍
への適用に限定されるものではなく、光ファイバ全体に
対して、局所的にオリジナルカーボン被覆が消失した部
位、または設置環境に対応して特に耐水素特性、いわゆ
るハーメチック効果を高めたい部位などに対して、任意
に適用可能である。また、本発明の光ファイバの補強装
置も上記の実施例に限定されるものではなく、様々な変
形が可能である。例えば、加熱源は電気ヒータの代わり
に赤外線ヒータまたは気中放電を使用してもよいし、レ
ーザを用いて樹脂薄膜形成部の一部分を加熱しつつ加熱
源または樹脂薄膜形成部を移動させることにより、最終
的に樹脂薄膜形成部の全体を加熱するようにしてもよ
い。
実施例のように光ファイバの融着接続部およびその近傍
への適用に限定されるものではなく、光ファイバ全体に
対して、局所的にオリジナルカーボン被覆が消失した部
位、または設置環境に対応して特に耐水素特性、いわゆ
るハーメチック効果を高めたい部位などに対して、任意
に適用可能である。また、本発明の光ファイバの補強装
置も上記の実施例に限定されるものではなく、様々な変
形が可能である。例えば、加熱源は電気ヒータの代わり
に赤外線ヒータまたは気中放電を使用してもよいし、レ
ーザを用いて樹脂薄膜形成部の一部分を加熱しつつ加熱
源または樹脂薄膜形成部を移動させることにより、最終
的に樹脂薄膜形成部の全体を加熱するようにしてもよ
い。
【００１９】
【発明の効果】以上、詳細に説明した通り本発明の光フ
ァイバ補強方法によれば、揮発性のない熱分解性樹脂を
光ファイバ表面に塗布後、この樹脂の塗布部分を加熱し
てアモルファスカーボンの被膜層を形成するので、高可
燃性または有毒な反応ガスを使用せずにすみ、安全な作
業環境で耐水性および耐水素性を高めるカーボン被覆が
可能となる。また、加熱によってカーボン化する熱分解
性樹脂を使用するので、簡易に安定した質のカーボン被
覆を得ることができる。
ァイバ補強方法によれば、揮発性のない熱分解性樹脂を
光ファイバ表面に塗布後、この樹脂の塗布部分を加熱し
てアモルファスカーボンの被膜層を形成するので、高可
燃性または有毒な反応ガスを使用せずにすみ、安全な作
業環境で耐水性および耐水素性を高めるカーボン被覆が
可能となる。また、加熱によってカーボン化する熱分解
性樹脂を使用するので、簡易に安定した質のカーボン被
覆を得ることができる。
【００２０】また、本発明の光ファイバの補強装置によ
れば、本発明の光ファイバ補強方法を確実に実現可能で
あり、安全に、かつ、簡易に安定した質のカーボン被覆
が実施でき、長期にわたって敷設される光ファイバケー
ブル、例えば水分の侵入の可能性の高い海底光ファイバ
ケーブルなどの長期信頼性を高めることができる。
れば、本発明の光ファイバ補強方法を確実に実現可能で
あり、安全に、かつ、簡易に安定した質のカーボン被覆
が実施でき、長期にわたって敷設される光ファイバケー
ブル、例えば水分の侵入の可能性の高い海底光ファイバ
ケーブルなどの長期信頼性を高めることができる。
【図１】本発明の光ファイバの補強方法のフローチャー
トである。
トである。
【図２】本発明の光ファイバの補強装置内の熱分解性樹
脂の塗布装置部の説明図である。
脂の塗布装置部の説明図である。
【図３】本発明の光ファイバの補強装置内の熱分解性樹
脂塗布部分の加熱装置部の説明図である。
脂塗布部分の加熱装置部の説明図である。
１１０…樹脂の射出器、１２０…樹脂の吸引器、１３
１，１３２…塗布装置の光ファイバホルダ、１４０…駆
動器、１５１，１５２，２４１，２４２…ホルダ支持
材、２００…密閉容器、２１１，２１２…加熱装置の光
ファイバホルダ、２３１…加熱源、２３２…電力供給
源、３００…光ファイバ、３１０…オリジナルカーボン
コート部、３２０…カーボン消失部。
１，１３２…塗布装置の光ファイバホルダ、１４０…駆
動器、１５１，１５２，２４１，２４２…ホルダ支持
材、２００…密閉容器、２１１，２１２…加熱装置の光
ファイバホルダ、２３１…加熱源、２３２…電力供給
源、３００…光ファイバ、３１０…オリジナルカーボン
コート部、３２０…カーボン消失部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松田 裕男 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 相川 晴彦 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内
Claims (8)
- 【請求項１】 光ファイバの所定表面領域に、加熱によ
りカーボン化する熱分解性樹脂を塗布する第１の工程
と、 前記熱分解性樹脂の塗布領域を無酸素雰囲気中で加熱す
る第２の工程と、 を有し、前記光ファイバの所定表面領域にアモルファス
カーボンの被膜層を形成することを特徴とする光ファイ
バの補強方法。 - 【請求項２】 前記光ファイバの所定表面領域が、光フ
ァイバ同士の融着部およびその近傍の表面であることを
特徴とする請求項１記載の光ファイバの補強方法。 - 【請求項３】 光ファイバの所定表面領域に、加熱によ
りカーボン化する熱分解性樹脂を塗布する塗布手段と、 前記熱分解性樹脂の塗布領域を無酸素雰囲気中で加熱す
る加熱手段と、 を含んで構成され、前記光ファイバの所定表面領域にア
モルファスカーボンの被膜層を形成させることを特徴と
する光ファイバの補強装置。 - 【請求項４】 前記塗布手段は、 射出ノズルを有し、空気圧によって前記熱分解性樹脂を
射出する射出器と、 前記射出ノズルの射出口に間隙を隔てて対向する吸引口
を有する吸引ノズルを備え、前記射出ノズルから射出さ
れた前記熱分解性樹脂を吸引する吸引器と、 前記射出ノズルと前記吸引ノズルとの間隙に光ファイバ
の一部分を、光ファイバの長手方向と前記熱分解性樹脂
の射出方向とが略垂直となるように保持する第１および
第２のホルダと、 前記第１のホルダと前記第２のホルダと前記第１および
第２のホルダ間の光ファイバ部分との相対的な位置関係
は保持したまま、前記第１および第２のホルダを前記熱
分解性樹脂の射出方向と垂直な方向に移動させる第１の
駆動器と、 を含んで構成され、前記光ファイバの所定表面領域に前
記熱分解性樹脂を均一な厚さに塗布することを特徴とす
る請求項３記載の光ファイバの補強装置。 - 【請求項５】 前記加熱手段は、 吸気口と排気口とを有する気密性容器と、 前記気密性容器内の気体を前記排気口から排気しながら
前記吸気口から前記気密性容器内へ不活性ガスを送り込
む雰囲気置換器と、 前記気密性容器内で、前記熱分解性樹脂の塗布部分を含
む光ファイバの一部を固定する第３および第４のホルダ
と、 前記熱分解性樹脂の塗布された前記光ファイバの表面領
域全体を略均一に加熱する加熱源と、 を含んで構成され、前記光ファイバの所定表面領域にア
モルファスカーボンの被膜層を形成することを特徴とす
る請求項３記載の光ファイバの補強装置。 - 【請求項６】 前記加熱手段は、 吸気口と排気口とを有する気密性容器と、 前記気密性容器内の気体を前記排気口から排気しながら
前記吸気口から前記気密性容器内へ不活性ガスを送り込
む雰囲気置換器と、 前記気密性容器内で、前記熱分解性樹脂の塗布部分を含
む光ファイバの一部を固定する第３および第４のホルダ
と、 前記第３のホルダと前記第４のホルダと前記第３および
第４のホルダ間に光ファイバ部分との相対的な位置関係
を保持したまま、光ファイバの長手方向に移動させる第
２の駆動器と、 前記熱分解性樹脂の塗布された前記光ファイバの表面領
域の部分を加熱する加熱源と、 を含んで構成され、加熱される前記光ファイバ部分を移
動して、前記光ファイバの所定表面領域にアモルファス
カーボンの被膜層を形成することを特徴とする請求項３
記載の光ファイバの補強装置。 - 【請求項７】 前記加熱手段は、 吸気口と排気口とを有する気密性容器と、 前記気密性容器内の気体を前記排気口から排気しながら
前記吸気口から前記気密性容器内へ不活性ガスを送り込
む雰囲気置換器と、 前記気密性容器内で、前記熱分解性樹脂の塗布部分を含
む光ファイバの一部を固定する第３および第４のホルダ
と、 前記熱分解性樹脂の塗布された前記光ファイバの表面領
域の一部分を加熱する加熱源と、 前記加熱源を光ファイバの長手方向に移動させる第３の
駆動器と、 を含んで構成され、加熱される前記光ファイバ部分を移
動して、前記光ファイバの所定表面領域にアモルファス
カーボンの被膜層を形成することを特徴とする請求項３
記載の光ファイバの補強装置。 - 【請求項８】 前記加熱源は、レーザ、赤外線ヒータ、
電気ヒータ、および気中放電の内いずれか一つ、または
これらの組み合わせであることを特徴とする請求項５、
６または７のいずれかに記載の光ファイバの補強装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4242127A JPH0694933A (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | 光ファイバの補強方法および補強装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4242127A JPH0694933A (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | 光ファイバの補強方法および補強装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0694933A true JPH0694933A (ja) | 1994-04-08 |
Family
ID=17084708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4242127A Pending JPH0694933A (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | 光ファイバの補強方法および補強装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0694933A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003091758A3 (en) * | 2002-04-24 | 2004-02-12 | Sabeus Photonics Inc | Method for forming a protective coating on an optical fiber |
| CN114605088A (zh) * | 2022-01-26 | 2022-06-10 | 胡元兵 | 一种基于光纤保护的碳涂保护设备 |
-
1992
- 1992-09-10 JP JP4242127A patent/JPH0694933A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003091758A3 (en) * | 2002-04-24 | 2004-02-12 | Sabeus Photonics Inc | Method for forming a protective coating on an optical fiber |
| CN114605088A (zh) * | 2022-01-26 | 2022-06-10 | 胡元兵 | 一种基于光纤保护的碳涂保护设备 |
| CN114605088B (zh) * | 2022-01-26 | 2024-03-15 | 无锡市光创光电科技有限公司 | 一种基于光纤保护的碳涂保护设备 |
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