JP2000047064A - 光ファイバ端末固定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２心のコア拡大光ファイバの端末部を、断線
させることなく、接続による損失などの不良率を増加さ
せることなく固定できるようにした光ファイバ端末固定
装置を提供する。 【解決手段】 ２心のコア拡大光ファイバ２のコア拡大
部である端末部を、案内ブロック3aの一対の保持溝31に
収め、押えブロック3bを接着して組み立てた保持ブロッ
ク３をファイバガイド部材４のブロック保持部41に挿入
して接着して固定する。コア拡大部に続く光ファイバ２
をチューブ固定部42側から突出させ、該光ファイバ２の
ファイバ素線部2aにファイバ保護チューブ21を被せ、該
ファイバ保護チューブ21をチューブ固定部42に挿入し、
接着して固定する。

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、光通信装置に採
用される波長分割多重方式などの光デバイスなどを接続
するのに適した、コア拡大光ファイバの端末を固定する
光ファイバ端末固定装置であって、特に２心のコア拡大
光ファイバを固定するのに適した光ファイバ端末固定装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光通信技術の進歩は信号の伝送容量の増
大を実現させ、これを可能にしたものとして光ファイバ
の多心化に関する技術がある。他方、光ファイバ間の接
続損失を減少させるものとして、光ファイバの端末部分
のコアの径を徐々に拡大して、終端末では伝送路の約３
〜４倍のコア径に拡大した、コア拡大光ファイバが用い
られる。

【０００３】前記光ファイバの多心化のために、複数本
の光ファイバを一括して保持するテープ心線が開発さ
れ、この種の光ファイバを相互に接続するものとして多
心光ファイバコネクタが開発されている。この種の多心
光ファイバコネクタとして、例えば、実開平６−３７８
０７号として開示された光ファイバ整列部材や特開平８
−３３４６５３号公報に記載された多心光ファイバコネ
クタなどがある。

【０００４】前記光ファイバ整列部材は、Ｖ溝アレイが
超精密機械加工で作製されたガラス基板と、ガラス基板
を収納できる凹溝を具備したアルミナセラミック基板と
から成り、凹溝にガラス基板をＶ溝アレイを上にして接
合されて構成されたものである。また、前記多心光ファ
イバコネクタは、複数の短尺光ファイバと、この短尺光
ファイバの外径よりも僅かに大きい内径の穴が並列に形
成され、前記複数の短尺光ファイバがそれぞれ挿入され
て固定され、前端面が前記短尺光ファイバの端面と一致
するように加工された多心フェルールと、複数の配列溝
を有し、前記短尺光ファイバの前記多心フェルールの後
端面から突き出た部分が前記各配置に整列された光ファ
イバ配列手段と、複数の光ファイバ素線を含み、前記配
列溝に配列された前記短尺光ファイバの後端面に前記光
ファイバ素線の端面がそれぞれ突き合わされたテープ心
線光ファイバと、前記短尺光ファイバと、前記光ファイ
バ素線を前記光ファイバ配列手段の上方から押さえる固
定手段とを備えた構成とされたものである。

【０００５】また、コア拡大光ファイバに関する光ファ
イバコネクタとして、例えば、偏波無依存型光アイソレ
ータを内蔵する光コネクタに関するものであるが、特開
平９−３３８６０号公報に記載された光コネクタがあ
る。この光コネクタは、フェルールでコア拡大ファイバ
を保持し、このフェルールをスリーブに挟持、接着固定
された構造とされている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の光ファイバコネクタでは、２心のコア拡大光フ
ァイバを固定した構造ではなく、これら従来の光ファイ
バコネクタを２心のコア拡大光ファイバの端末固定装置
とする場合には次のような問題がある。コア拡大光ファ
イバは、所望の性質を備えさせるために光ファイバコア
に含有させたドーパントを熱拡散して形成するため、非
拡大部に比べて強度が小さく、また曲げによる接続損失
が大きい。ところで、前記多心光ファイバ用のフェルー
ルでは、小径の穴を並列に平行度を高くして形成するこ
とは容易でなく、小径穴と光ファイバとの間の隙間も数
十μｍ以上となってしまい、光ファイバが小径穴に対し
て容易に偏心し、外圧による影響がそれぞれの光ファイ
バに均等に加えられない。このため、低強度のコア拡大
光ファイバをこの多心光ファイバ用のフェルールによっ
て端末固定処理を行うと、ファイバの断線や、接続損失
の増加などの不良率が大きくなってしまう。また、小径
穴を相当長で加工することは難しく、強度が低下してい
るコア拡大部を十分に保持し固定できる長さの小径穴を
加工することは加工コストを上昇させてしまう。

【０００７】また、前記光ファイバ整列部材によって２
心用光ファイバの端末固定処理を行うと、デバイス化に
際して該光ファイバ端末の固定が煩雑となってしまい、
端末固定装置の形状も大きくなってしまうおそれがあ
る。すなわち、ガラス基板を使用した構造では、該ガラ
ス基板をアルミナセラミック基板に形成した凹溝に収納
させて接着などによって接合し、これにアルミナセラミ
ック基板を被せて接着剤によって接着固定する構造であ
るため、十分な強度を確保するためには接着面積を大き
くしなければならないからであり、組立の作業性も悪く
なってしまうおそれがある。

【０００８】また、フェルールでコア拡大ファイバを保
持した前記光コネクタは、単心の光ファイバに関するも
のであり、これを多心の光ファイバに使用する場合に
は、前述したように光ファイバの断線や不良率を増加さ
せてしまうおそれがある。

【０００９】そこで、この発明は、コア拡大光ファイバ
の端末を固定処理する場合であっても、光ファイバの断
線や接続損失を招くことがなく、大型化することがない
ため、従来のフェルールを使用した場合とほぼ等しい大
きさの光デバイスを実現できるようにした、特に２心の
光ファイバに適した光ファイバ端末固定装置を提供する
ことを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めの技術的手段として、この発明に係る光ファイバ端末
固定装置は、ファイバ保持面に断面ほぼＶ字形の保持溝
を形成した案内ブロックと、前記案内ブロックのファイ
バ保持面に密着するファイバ押え面を形成した押えブロ
ックと前記ファイバ保持面とファイバ押え面とを密着さ
せて前記案内ブロックと押えブロックとを一体化した保
持ブロックを挿入するブロック保持部を一端部に形成
し、光ファイバの保護チューブを挿入するチューブ固定
部を他端部に形成し、これらブロック保持部とチューブ
固定部とを連通させるファイバ素線挿通孔を形成したフ
ァイバガイド部材とからなり、前記保持溝にファイバ端
末を保持させた前記保持ブロックを前記ファイバガイド
部材のブロック保持部に挿入し、該ファイバ端末に続く
ファイバを前記ファイバ素線挿通孔を通しチューブ固定
部から引き出したことを特徴としている。

【００１１】予め前記ファイバガイド部材を挿通させて
前記ブロック保持部側から突出させたコア拡大光ファイ
バの端末を前記案内ブロックの保持溝に設定し、前記押
え板を、そのファイバ押え面とファイバ保持面とを対向
させて密着させ、接着させることにより保持ブロックを
アッセンブリする。この保持ブロックを前記ファイバガ
イド部材のブロック保持部に挿入すると、ファイバ端末
に続くファイバ素線が前記ファイバ素線挿通孔を挿通
し、ブロック保持部と反対側の前記チューブ固定部から
引き出される。このチューブ固定部に光ファイバを被覆
した保護チューブを挿入すれば、コア拡大光ファイバの
端末が固定される。

【００１２】また、請求項２の発明に係る光ファイバ端
末固定装置は、前記保持ブロックを断面ほぼ矩形に形成
し、前記ブロック保持部を該保持ブロックの少なくとも
２面のそれぞれに密着する保持面を有する形状に前記フ
ァイバガイド部材を切り欠いて形成し、前記ファイバガ
イド部材の外形を断面ほぼ円形に形成したことを特徴と
している。

【００１３】断面ほぼ矩形に形成された保持ブロック
を、前記ブロック保持部に挿入する際、該ブロック保持
部の前記保持面に該保持ブロックが合致するように挿入
する。これにより、ファイバガイド部材に対して保持ブ
ロックが安定して保持される。また、ファイバガイド部
材の外形が断面ほぼ円形で形成されているから、光デバ
イスなどに固定してデバイス化する際に該ファイバガイ
ド部材の方向を任意にすることができ、軸の調整などを
容易に行える。

【００１４】また、請求項３の発明に係る光ファイバ端
末固定装置は、前記保持溝に保持されるファイバ端末が
コア拡大光ファイバであることを特徴としている。

【００１５】コア拡大ファイバを保持した保持溝は前記
案内ブロックに形成され、この案内ブロックと前記押え
ブロックとでアッセンブリされた保持ブロックが前記フ
ァイバガイド部材に挿入されるから、該コア拡大ファイ
バは安定して保持され、断線が防止され不良率が低下す
る。

【００１６】また、請求項４の発明に係る光ファイバ端
末固定装置は、前記ファイバガイド部材をＹＡＧ溶接を
行える素材で構成したことを特徴としている。

【００１７】例えば、ファイバガイド部材をステンレス
鋼などによって形成し、ＹＡＧ溶接（yttrium aluminum
garnet レーザー溶接）によって所望の光デバイスなど
に容易に固定させることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図示した好ましい実施の形
態に基づいて、この発明に係る光ファイバ端末固定装置
を具体的に説明する。

【００１９】図１はこの光ファイバ端末固定装置で２心
のコア拡大光ファイバの端末を固定した状態を示す構造
図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面の断面図であ
る。この光ファイバ端末固定装置１は、２心のコア拡大
光ファイバ２の端末を保持する保持ブロック３と、この
保持ブロック３を保持するファイバガイド部材４とから
構成されている。

【００２０】前記保持ブロック３は、図２に示すよう
に、断面ほぼＶ字形に形成された保持溝31がファイバ保
持面32に形成された案内ブロック3aと、該ファイバ保持
面32と密着するファイバ押え面33が形成された押えブロ
ック3bとが組み合わされて構成されている。これら案内
ブロック3aと押えブロック3bは、保持溝31の加工と端面
研磨を容易に行える素材、例えばガラスやシリコンなど
によって形成されている。これら案内ブロック3aと押え
ブロック3bはそれぞれ肉厚を約１mmで形成され、長さ
は、例えばコア拡大ファイバ２のコア拡大部が５mmであ
る場合には、それよりも約１mm程長い６mmとして形成さ
れている。また、上記保持溝31は２本形成され、これら
はダイシングなどによって平行度と形状が高精度に加工
されている。なお、コア拡大ファイバ２は通常の光ファ
イバの端末を徐々に拡径して形成されている。

【００２１】前記ファイバガイド部材４は、図１及び図
４に示すように、円柱の一端部に適宜長さでブロック保
持部41が、他端部に適宜長さでチューブ固定部42が形成
され、これらの底部が透孔で形成されたファイバ素線挿
通孔43によって連通されている。上記ブロック保持部41
は、ファイバガイド部材４の一端部を適宜な幅員Ｗで切
り欠いて形成されており、この幅員Ｗを、前記保持ブロ
ック３をその幅員ｆの方向で挿入できる大きさとしてあ
る。すなわち、この幅員Ｗを規制する２つの保持面44
が、保持ブロック３の幅員ｆを規制する２つの面に密着
するようにしてある。上記チューブ固定部42は、図１に
示すように、ファイバ素線部2aを被覆するファイバ保護
チューブ21を収容する大きさに形成されたチューブ保持
部42a と、該ファイバ保護チューブ21から露出したファ
イバ素線部2aを後述するファイバ素線挿通孔43に案内す
るよう、上記チューブ保持部42a よりも縮径して形成さ
れた素線保持部42b とにより形成されている。

【００２２】そして、前記ブロック保持部41とチューブ
固定部42とをファイバ素線挿通孔43によって連通させて
ある。したがって、このファイバガイド部材４は前記ブ
ロック保持部41とファイバ素線挿通孔43、チューブ固定
部42とによって両端部が貫通している。

【００２３】前記ファイバガイド部材４は、ＹＡＧ溶接
を施すことができる例えばステンレス鋼などを素材とし
て構成され、この実施形態では、外径約３mm、ブロック
保持部41の幅員Ｗを約１．９mm、ファイバ素線挿通孔の
内径を約０．７mm、前記チューブ固定部42のチューブ保
持部42a の内径を約１．９mmとして形成してある。

【００２４】なお、光ファイバに被覆した前記ファイバ
保護チューブ21にはポリエチレンなどが用いられてい
る。

【００２５】以上により構成されたこの発明に係る光フ
ァイバ端末固定装置の実施形態について、その作用を以
下に説明する。

【００２６】予めコア拡大光ファイバ２を前記ファイバ
ガイド部材４の前記チューブ固定部42の側から挿通さ
せ、端末部を前記ブロック保持部41から突出させてお
く。この状態で、案内ブロック3aの保持溝31にコア拡大
光ファイバ２の端末部のコア拡大部を収める。このと
き、コア拡大光ファイバ２の先端を、保持溝31の先端と
等しくするか０．５mmほど突出するように位置決めす
る。このコア拡大部が保持溝31に収められたファイバ保
持面32に、エポキシ樹脂系の接着剤または保持ブロック
３をガラスで形成した場合にはＵＶ接着剤を塗布し、前
記押えブロック3bのファイバ押え面33をファイバ保持面
32と対向させて密着させ、数百ｇ／ｃｍ² 程度で加圧し
て、接着剤を硬化させる。なお、接着の際、コア拡大光
ファイバ２の先端部の位置決めと接着部に生じる気泡の
有無とを目視などによって確認して行う。この状態で、
コア拡大部が案内ブロック3aと押えブロック3bとによっ
て適正な位置に整列した状態で挟持された構造によっ
て、コア拡大光ファイバ２の断線と接続損失の増加が防
止される。

【００２７】案内ブロック3aと押えブロック3bとを組合
わせてコア拡大光ファイバ２のコア拡大部を保持させた
保持ブロック３を、ファイバガイド部材４のブロック保
持部41に挿入し、該保持ブロック３を接着剤によってブ
ロック保持部41に固定する。このとき、ファイバ素線部
2aを前記ファイバ素線挿通孔43に位置させる。次いで、
ファイバ素線部2aを被覆するファイバ保護チューブ21を
チューブ固定部42に挿入して接着剤によって固定する。
なお、これら保持ブロック３とファイバ保護チューブ21
を接着する際に気泡などが混入しないよう目視などによ
って確認しながら行う。なお、これらの接着にはエポキ
シ樹脂系接着剤などを使用する。

【００２８】ファイバガイド部材４に保持ブロック３と
ファイバ保護チューブ21を挿入して保持させ、接着剤が
硬化したならば、前記保持ブロック３の先端面を研磨し
て斜面にして鏡面仕上を施す。なお、研磨角度は、必要
とする反射減衰量に応じて調整されるが、概ね５度程度
とする。

【００２９】以上のように保持ブロック３をファイバガ
イド部材４に組み込んで、コア拡大光ファイバ２の先端
面を研磨して完成した光ファイバ端末固定装置１を光デ
バイス化するためには、図５に示すように、デバイスの
ケース５に固定する。ファイバガイド部材４をケース５
に固定する場合には、該ファイバガイド部材４をサポー
ト部材６にＹＡＧ溶接によって固着させ、このサポート
部材６をケース５にＹＡＧ溶接によって固着する。な
お、これらファイバガイド部材４とサポート部材６、ケ
ース５とを溶着する際には、光軸の調整を行いながら行
う。また、これらケース５とサポート部材６は、ＹＡＧ
溶接に適したステンレス鋼などによって形成されてい
る。

【００３０】なお、この実施形態では、コア拡大光ファ
イバ２をファイバ保護チューブ21で被覆して、ファイバ
ガイド部材４にはこのファイバ保護チューブ21を挿入す
るチューブ固定部42を形成した構造について説明した
が、このファイバ保護チューブ21を被覆しない構造とす
ることもできる。斯かる構造を採用する場合には、チュ
ーブ固定部42が不要となり、ファイバガイド部材４の全
長を短くすることができる。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る光
ファイバ端末固定装置によれば、コア拡大光ファイバの
端末部のコア拡大部を、保持溝が形成された保持ブロッ
クに保持させて、この保持ブロックをファイバガイド部
材に固定する構造としたから、２心のコア拡大光ファイ
バの端末部を保持させた場合に、断線や接続損失などに
よる不良率の増加を極力防止することができる。

【００３２】また、請求項２の発明に係る光ファイバ端
末固定装置によれば、外形が断面ほぼ円形に形成された
ファイバガイド部材に２つの保持面を有するブロック保
持部を形成し、このブロック保持部に保持ブロックを挿
入して固定した構造としたから、コア拡大光ファイバを
使用した場合であっても、従来のフェルールと同様の形
状として、断面ほぼ円形の外形を備えることにより光デ
バイスへの適用を容易に果すことができる。

【００３３】また、請求項３の発明に係る光ファイバ端
末固定装置によれば、コア拡大光ファイバのコア拡大部
を固定することにより、確実な接続を行わせることがで
きる。

【００３４】また、請求項４の発明に係る光ファイバ端
末固定装置によれば、この光ファイバ端末固定装置を、
軸調整を行いながら容易に光デバイスなどに固定させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る光ファイバ端末固定装置で２心
のコア拡大光ファイバの端末を固定した状態を示す構造
図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面の断面図であ
る。

【図２】図１に示す光ファイバ端末固定装置の保持ブロ
ックの分解斜視図である。

【図３】図１に示す光ファイバ端末固定装置の保持ブロ
ックを示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は保持ブロッ
クを構成する案内ブロックの右側面図である。

【図４】図１に示すファイバガイド部材を示す図で、
（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面の断面図である。

【図５】この発明に係る光ファイバ端末固定装置を光デ
バイスに適用する場合の構造を示す図である。

【符号の説明】

１ 光ファイバ端末固定装置 ２ コア拡大光ファイバ 2a ファイバ素線部 21 ファイバ保護チューブ ３ 保持ブロック 3a 案内ブロック 3b 押えブロック 31 保持溝 32 ファイバ保持面 33 ファイバ押え面 ４ ファイバガイド部材 41 ブロック保持部 42 チューブ固定部 42a チューブ保持部 43 ファイバ素線挿通孔 44 保持面

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ファイバ保持面に断面ほぼＶ字形の保持
   溝を形成した案内ブロックと、 前記案内ブロックのファイバ保持面に密着するファイバ
   押え面を形成した押えブロックと 前記ファイバ保持面とファイバ押え面とを密着させて前
   記案内ブロックと押えブロックとを一体化した保持ブロ
   ックを挿入するブロック保持部を一端部に形成し、光フ
   ァイバの保護チューブを挿入するチューブ固定部を他端
   部に形成し、これらブロック保持部とチューブ固定部と
   を連通させるファイバ素線挿通孔を形成したファイバガ
   イド部材とからなり、 前記保持溝にファイバ端末を保持させた前記保持ブロッ
   クを前記ファイバガイド部材のブロック保持部に挿入
   し、該ファイバ端末に続くファイバを前記ファイバ素線
   挿通孔を通しチューブ固定部から引き出したことを特徴
   とする光ファイバ端末固定装置。
2. 【請求項２】 前記保持ブロックを断面ほぼ矩形に形成
   し、 前記ブロック保持部を該保持ブロックの少なくとも２面
   のそれぞれに密着する保持面を有する形状に前記ファイ
   バガイド部材を切り欠いて形成し、 前記ファイバガイド部材の外形を断面ほぼ円形に形成し
   たことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ端末固
   定装置。
3. 【請求項３】 前記保持溝に保持されるファイバ端末が
   コア拡大光ファイバであることを特徴とする請求項１ま
   たは請求項２に記載の光ファイバ端末固定装置。
4. 【請求項４】 前記ファイバガイド部材をＹＡＧ溶接を
   行える素材で構成したことを特徴とする請求項１ないし
   請求項３のいずれかに記載の光ファイバ端末固定装置。