JPH02264205A - 応急用光ファイバ及びその製造方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は光通信の光ファイバ接続において、主として応
急接続用に用いる光ファイバ内蔵型光ファイバ結合器に
関するものである。

（従来の技術） 第６図（イ）及び（［Ｉ）はいずれも従来の光ファイバ
結合器の構造例の説明図である。

同図（イ）は単心光ファイバ用の結合器の構造例の斜視
図である。内部に長さ方向に貫通する微細穴の光ファイ
バガイド穴（３２）を形成しであるガラススリーブ（３
里）の両側より、光ファイバ心線（ＡＩＨム２）の端部
被覆を除去して露出した光ファイバ（ａｔ）（ａ２）を
挿入してその端面を突き合せ、光ファイバ（Ｂｌ）（Ｂ
Ｑ）の軸心を一致させ、接着剤等で固定する。この場合
、スリーブ（３りをガラスにすることにより内部の光フ
ァイバ（Ｂｌ）（［１２）の突き合せ状態を観察するこ
とができる利点を有している。

同図（ロ）は上記の技術を応用した２心用の光ファイバ
結合器の上面図である。本例は２心の光ファイバ（Ｂｌ
）（Ｂ２）を−括して結合するために、内部に光ファイ
バガイド穴（３２）を形成しであるガラススリーブ（３
１）の２本を、長さ方向に溝を有する基台（３３）上に
並列に配設し、ガラススリーブ（３１）の両側より２心
の光ファイバ（Ｂｌ）（Ｂ２）を挿入し、前記同様にそ
の端面を突き合せ軸心を一致させ、接着剤で固定する。

上記光ファイバの固定には、紫外線硬化型の接着剤を用
いることにより、短時間で作業が終了する。

（解決しようとする課題） 上述した従来の光ファイバ結合器を、多心光ファイバの
応急結合器として使用する場合、次に列記するような問
題があった。

■ガラススリーブの両側から光ファイバを挿入し、その
端面を突き合せて結合を実現するが、第７図に示すよう
に、多心数になればなる程切断長に不揃いが生じ易く、
その結果突き合せ不揃い量（ΔＬ）が生じて、結合損失
の劣化の大きな要因となる。

■光ファイバガイド穴への光ファイバの挿入は、ｔＸＭ
を要する作業の１つであるが、クリアランスが大きいと
挿入性は向上するが、その反面、クリアランスに起因し
た光ファイバの軸ずれ量が増大し、結合損失の増大を招
く。

■現地での光ファイバ接続の準備作業として、光ファイ
バ心線から被覆を除去し、光ファイバを切断するといっ
た一連の工程の簡素化が望まれている。

（課題を解決するための手段） 本発明は上述の問題点を解消した光ファイバ内蔵型光フ
ァイバ結合器を提供するもので、その特徴は、上面に光
ファイバ位置決め用のＶ溝を加工したＶ溝基板上に、光
ファイバの突き合せ端面を観察する観察窓及び光ファイ
バの加圧用窓を設けたフラットプレートを接合して結合
器本体を形成し、上記結合器本体の光ファイバ位置決め
用Ｖ溝の一方の側においてあらかじめ一方の光ファイバ
をその端面を整列させた状態で位置決め保持しており、
前記結合器本体の光ファイバ位置決め用Ｖ溝の他方の側
に他方の光ファイバを挿入したとき上方より加圧して光
ファイバ位置決め用Ｖ溝底部へ押圧する加圧部を前記フ
ラットプレートの加圧用窓に対応する光ファイバ位置決
め用部分に有することにある。

第１図は本発明の光ファイバ内蔵型光ファイバ結合器の
具体例の説明図で、同図（イ）は縦断面図、同図（ロ）
は上面図、同図（ハ）は（イ）図のｘｌ−Ｘ、断面図で
ある。

第１図（ハ）に示すように、上面に光ファイバ位置決め
用のＶ溝（１１）を複数本加工しであるＶ溝基板（１）
上に、フラットプレート（２）を接合して結合器本体（
１０）を形成している。この結合器本体（１０）の上記
光ファイバ位置決め用Ｖ溝（ＩＩ−）はそこに光ファイ
バ（Ｂ）が挿入され位置決めされた時、光ファイバ（Ｂ
）の外径に対してクリアランス（Δ■）を存している。

前記Ｖ溝基板（１）は光ファイバの挿入を容易にするた
め、その上にフラットプレート（２）を接合した時その
両側にＶ溝露出部（１２）を有しており、さらにこれに
続いて両端部に段差部を設け、光ファイバ心線（Ａ）の
固定部（１３）を形成しである。又フラットプレート（
２）には光ファイバ位置決め用Ｖ溝（１１）に挿入され
た光ファイバの突き合せ端面を観察する観察窓（２１）
と、光ファイバをＶ溝（１１）の下方へ押圧するための
加圧部材を位置せしめる加圧用窓（２２）を設けである
。

このような結合器本体（１０）の光ファイバ位置決め用
Ｖ溝（１１）の一方の側（図の右側）において、あらか
じめ一方の光ファイバ（Ｂ、）をその端面（３）を観察
窓（２１）の側面と同一平面上に整列させた状態で位置
決め保持し、接着剤（５）で固定しである。この時、加
圧用窓（２２）には加圧部材（４）が位置して光ファイ
バ（Ｂ、）をＶ溝（１１）の下方へ押圧しており、光フ
ァイバ（Ｂｓ）ハＶ　ｍ　（ＩＩ）内において、第１図
（ハ）のようにクリアランス（ΔＨ）を保持している。

又光ファイバ心線（人、）は心線固定部（１３）上に位
置し、接着剤（５）によって固定されている。

（作用） 上述した本発明の光ファイバ内蔵型光ファイバ結合器に
おいては、多心光ファイバの突き合せ結合の際の光ファ
イバ端面の不揃いに関する問題は、結合器本体にあらか
じめ応急光ケーブル側の光ファイバを、その端面を整列
させた状態で取付けておくことによって解決できる。取
付は方については後述する。

又現地での光ファイバの被覆の除去、光ファイバの切断
及び光ファイバガイド穴への多心光ファイバの挿入等の
作業は、慎重を要し、応急光ファイバ結合作業では難作
業の１つであるが、上述の如く、工場等においてあらか
じめ応急ケーブルに本発明の光ファイバ結合器を取付け
ておけば、現地での作業内容は半減し、応急処理には極
めて有効である。

さらに、一般には光ファイバ結合器の光ファイバ挿入性
を向上するクリアランス量と、結合特性は相反している
が、本発明の光ファイバ結合器では、光ファイバ位置決
め用のＶ溝で光ファイバガイド穴を形成して光ファイバ
挿入に容易なりリアランス量を確保し、光ファイバを挿
入した後に、光ファイバをＶ溝の下方へ押圧して位置決
め固定することにより、クリアランスから生じる軸ずれ
原因を低減させることができる。

第２図は前述した光ファイバ内蔵型光ファイバ結合器に
他方の光ファイバを挿入し、位置決め固定した状態の縦
断面図を示す。

第１図のように結合器本体（１０）の一方の側において
、光ファイバ位置決めＶ溝（！ｌ）にあらかじめ一方の
光ファイバ（Ｂｌ）を挿入し、位置決め固定して形成し
た光ファイバ結合器の他方の側において、他方の光ファ
イバ心線（Ａ２）の光ファイバ（Ｂ２）を光ファイバ位
置決め用Ｖ溝（１１）に挿入し、その端面をフラットプ
レート（２）の観察窓（２りから観察しながら、既に位
置決め固定しである光ファイバ（Ｂ、）の端面に突き合
せ、軸心を一致させて位置決めし、接着剤（５）で固定
する。この際、光ファイバ（Ｂ２）は加圧部材（４′）
によってＶ溝（ＩＩ）の下方へ向って押圧されており、
又光ファイバ心線（Ａ２）の端部は固定部（１３）に位
置し、接着剤（５）によって固定される。

（実施例） 第１図に示すような本発明の光ファイバ内蔵型光ファイ
バ結合器を次のような工程で試作した。

シリコンウェハーの上面に光ファイバ位置決め用Ｖ溝を
ダイヤモンド砥石で研削加工し、その上に窓加工を施し
であるフラットプレートを薄膜接着剤により接合した。

フラットプレートはシリコンを用いたが、ガラスや他の
材質でもよい。接合後、切断分離加工して結合器本体（
ｌＯ）を形成した。この結合器本体（１０）のフラット
プレート（２）には光ファイバ加圧窓（２２）及び光フ
ァイバ突き合せ観察窓（２１）を存している。

第３図（イ）〜（ニ）は上記結合器本体（１Ｇ）に、あ
らかじめ一方の光ファイバ（Ｂｌ）を位置決め固定する
手順を示す縦断面図である。

同図（イ）に示すような結合器本体（１０）の観察窓に
、同図（ａ）に示すようにテフロン板等のシール板（７
）を挿入する。この状態で、一方の光ファイバ（Ｂ□）
を光ファイバ位置決め用Ｖ溝（！１）に挿入し、光ファ
イバ（Ｂｔ）の端面が上記シール板（７）に当接した状
態で保持し、接着剤（５）で固定した。次に同図（ハ）
に示すように、シール板（７）を抜き去り、光ファイバ
（８１）の端面をミクロンオーダーで整列するために、
観察窓（２０部のシリコン部材及び光ファイバ（８１）
の端部を一括して切断加工し、突き合せ面（３）を形成
し第１図のような光ファイバ内蔵型光ファイバ結合器を
得た。

このような光ファイバ結合器の他の側には現地で他方の
光ファイバ（Ｂ２）を挿入（同図二）シて位置決め固定
し、第２図のような光ファイバの結合を実現する。

第４図は光ファイバの光ファイバ位置決め用■溝底部へ
の加圧構造の一例の説明図で、同図（イ）は他方の光フ
ァイバ（Ｂ２）を位置決め固定した状態の縦断面図、同
図（ロ）は加圧窓（２２）部の拡大図、同図（ハ）は（
イ）図のＸ２−　Ｘ２断面図、同図（ニ）は（イ）図の
Ｘ、１ｌ−Ｘ３断面図である。

加圧部（９）では同図（ニ）に示すように、光ファイバ
（Ｂ２）の一部が光ファイバ位置決め用■溝（目′）よ
り露出するように、他の部分（同図ハ）より浅く加工し
てあり、上部に加圧部材（４′）を位置せしめることに
より、光ファイバ（Ｂ２）をＶ溝（１１″）の底部に向
って押圧するようになっている。

上述した本発明の光ファイバ内蔵型光ファイバ結合器を
用いて単一モード光ファイバ８心テープの接続を実施し
たところ、マツチングオイル（６）を兼ねた接着剤で光
ファイバを固定した結果、単一モード光ファイバ８心の
結合損失は平均０．１６ｄＢと低損失で実現できた。又
接続時間もテープ心線の被覆除去を含めて、実作業時間
は２分以内に完了でき、極めて短時間での処理が可能と
なった。

第５図は本発明の光ファイバ内蔵型光ファイバ結合器の
応用例の説明図である。

同図（イ）に示すように、光ケーブル（１００）に事故
が発生した場合、事故点（＋０１）を挟んで、その両側
の点線位置でケーブル（１００）を切断し、事故部分を
除去する。

一方、同図（０）に示すように、工場等においてあらか
じめ両端に本発明の光ファイバ内蔵型光ファイバ結合器
（１０４Ａ）（１０４Ｂ）を取付けである応急光ケーブ
ル（１０３）を事故現場に輸送し、切断したケーブル（
１００Ａ）（１００Ｂ）の光ファイバ（＋０２Ａ）（１
０２Ｂ）を上記応急ケーブル（＋０３）の両端に取付け
である光ファイバ結合器（１０４Ａ）（１０４Ｂ）に接
続することにより、容易に、短時間で復旧することがで
きる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の光ファイバ内蔵型光ファ
イバ結合器によれば、光ファイバをあらかじめ結合器の
一方の側にその端面を整列させて取付けであるので、多
心光ファイバの切断不揃い量は、従来の両方とも切断し
て取付けるのと異なり、不揃い要因が低減し、結果的に
０．２ｄＢ以下の多心光ファイバの低損失結合が実現で
きる。

又現地では、短時間での光ファイバの結合が重要となる
が、応急光ケーブルにあらかじめ本発明の光ファイバ結
合器を取付けておくことにより、現地での光ファイバの
処理時間が片方の光ファイバのみでよく、約半分の作業
時間で結合を完了できる。

さらに、多心光ファイバの結合では、結合器への光ファ
イバの挿入作業性の向上が非常に重要であるが、本発明
ではあらかじめクリアランスを充分とっである光ファイ
バ位置決め用Ｖ溝に光ファイバを挿入し、端面を突き合
せた後、光ファイバをＶ溝底部に向って加圧し、位置決
め固定することにより、低損失な結合を達成している。

なお、本発明では、光ファイバの現地での固定は接着剤
方式で説明したが、勿論用途に応じて機械的なカシメ方
式にしてもよく、マツチングオイルと接着剤を別々に用
いてもよい。

又光ファイバのＶ溝底部への加圧構造は一例であって、
例えば光ファイバ結合器のハウジングを利用してクラン
パ型弾性加圧方式を用いてもよく、幅広く、用途に応じ
て適宜設計可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光ファイバ内蔵型光ファイバ結合器の
具体例の説明図で、同図（イ）は縦断面図、同図（０）
は上面図、同図（ハ）は（イ）図のＸ。 −Ｘ、断面図である。 第２図は第１図の光ファイバ結合器に他方の光ファイバ
を挿入し、位置決め固定した状態の縦断面図である。 第３図（イ）〜（ニ）は結合器本体にあらかじめ一方の
光ファイバを位置決め固定する手順を示す縦断面図であ
る。 第４図は光ファイバの光ファイバ位置決め用Ｖ溝底部へ
の加圧構造の一例の説明図で、同図（イ）は他方の光フ
ァイバを位置決め固定した状態の縦断面図、同図（ロ）
は加圧部の拡大図、同図（ハ）は（イ）図のＸ２−　Ｘ
２断面図、同図（ニ）は（イ）図のＸ３−Ｘ３断面図で
ある。 第５図（イ）及び（ロ）は本発明の光ファイバ内蔵型光
ファイバ結合器の応用例の説明図である。 第６図（イ）及び（０）は従来のガラススリーブを用い
た光ファイバ結合器の説明図である。 第７図は多心光ファイバの切断不揃いから生じる突き合
せ不揃い量の説明図である。 １・・・Ｖ溝基板、１１・・・光ファイバ位置決め用Ｖ
溝、１２・・・Ｖ溝露出部、！３・・・光ファイバ心線
固定部、２・・・フラットプレート、２１・・・観察窓
、２２・・・加圧用窓、３・・・光ファイバ端面、４．
４’・・・加圧部材、５・・・接着剤、６・・・マツチ
ングオイル、７・・・シール板、８・・・切断加工部、
９・・・加圧部、ＩＯ・・・結合器本体）Ａ１．１２１
＋’光ファイバ心線１ＢｈＢ２−光フアバ。 序 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ファイバを位置決め保持し結合を実現する光フ
   ァイバ結合器において、上面に光ファイバ位置決め用の
   Ｖ溝を加工したＶ溝基板上に、光ファイバの突き合せ端
   面を観察する観察窓及び光ファイバの加圧用窓を設けた
   フラットプレートを結合して結合器本体を形成し、上記
   結合器本体の光ファイバ位置決め用Ｖ溝の一方の側にお
   いてあらかじめ一方の光ファイバをその端面を整列させ
   た状態で位置決め保持しており、前記結合器本体の光フ
   ァイバ位置決め用Ｖ溝の他方の側に他方の光ファイバを
   挿入したとき上方よ加圧して光ファイバ位置決め用Ｖ溝
   底部へ押圧する加圧部を前記フラットプレートの加圧用
   窓に対応する光ファイバ位置決め用Ｖ溝部分に有するこ
   とを特徴とする光ファイバ内蔵型光ファイバ結合器。