JP2007114237A - 多心−単心変換光部品の製造方法および該製造方法により得られた多心−単心変換光部品 - Google Patents

Abstract

【課題】ファイバ長が短い場合も、ファイバに曲げストレスが加わらず、多心分の単心コネクタの研磨加工が一度に行え、また光ファイバ部に単心コネクタのハウジング部品を入れておくことができ、また光ファイバの加工時にファイバ長にバラツキが生じない多心−単心変換光部品の製造方法および特性の良好な多心−単心変換光部品を提供する。
【解決手段】複数本の単心光ファイバを介し、片端が多心コネクタで、他端が単心コネクタの多心−単心変換光部品の製造方法であって、光ファイバ−両コネクタ加工工程；ｆ１により光ファイバ−両コネクタ加工体とし、次に光ファイバ−コネクタ加工工程；ｆ２により光ファイバ−コネクタ加工体とし、次に多心−単心変換光部品組立工程；ｆ３により多心−単心変換光部品を製造する。
【選択図】図１

Description

本発明は、多心−単心変換光部品の製造方法および多心−単心変換光部品に関するものである。

複数本の単心光ファイバを介し、片端が多心コネクタで、他端が単心コネクタの多心−単心変換光部品は光通信用の機器部品として多用されている。
従来の多心−単心変換光部品の製造方法の一例としては、（Ａ）多心テープファイバ（テープ心線）を多心コネクタ（ＭＴコネクタ）に挿入して組立て、次いで反対側を単心光ファイバ（光ファイバ素線）に分離した後、単心コネクタ加工する方法があった。この製造方法により得られた多心−単心変換光部品の一例を図４に示す。この図４において、１は単心光ファイバ（光ファイバ素線）、２は単心コネクタ（ＳＣフェルール）、３は多心コネクタ（ＭＴコネクタ）、５は多心テープファイバ（テープ心線）、また５０は多心‐単心分離部分である。
また他の製造方法例としては、（Ｂ）単心ファイバの片端にコネクタ加工をしたファイバを複数本用意し、次いで反対端を複数本並べて接着剤でテープ化し、多心コネクタに挿入して組立てる方法があった。これらの製造方法は下記特許文献１に記載されている。
特許第２５９４６１８号

上記（Ａ）の多心テープファイバを多心コネクタ加工し、その後テープファイバを単心ファイバに分離して単心コネクタ加工を行う方法は、ファイバ長が短い場合、例えば２０〜１００ｍｍの場合は、単心ファイバ側の加工、特に研磨加工が困難であった。すなわち、ファイバ長が短いと、図５に示すように、研磨治具（ｋ）に取付け時および研磨時に、光ファイバ素線（１）に曲げストレスが加わり、最悪ファイバの断線に至るという問題点があった。また分離した単心光ファイバの全部を一度に研磨加工を行うと、テープ部が開きファイバに望ましくない大きなストレスがかかるという問題点があった。なお１〜２本ずつ研磨加工を行う場合は、ストレスの点では問題が少ないが、工数がかかるという問題点があった。またファイバ長が短い場合は、単心コネクタのハウジング部品を入れておくことができないという問題点があった。また単心ファイバ側の加工時に失敗するとファイバ長にバラツキが生ずる、若しくは多心側全てが不良になるという問題点があった。また上記（Ｂ）の単心ファイバを複数本並べて接着剤でテープ化する方法は、紫外線硬化型あるいは熱硬化型等の接着剤が必要で、工数も要するという問題点があった。また、テープ化するためにある程度ファイバ長を必要とするという問題点があった。また多心コネクタの後端にテープ部が残るため、短い長さで加工するには適さないという問題点があった。
本発明は、上記従来技術が有する各種問題点を解決するためになされたものであり、ファイバ長が短い場合、例えば２０〜１００ｍｍ長の場合も、ファイバに曲げストレスが加わらず、多心分の単心コネクタの研磨加工が一度に行え、また光ファイバ部に単心コネクタのハウジング部品を入れておくことができ、また光ファイバの加工時にファイバ長にバラツキが生じない多心−単心変換光部品の製造方法および特性の良好な多心−単心変換光部品を提供することを目的とする。

第１の観点として本発明は、複数本の単心光ファイバを介し、片端が多心コネクタ或は多心フェルール（以下、多心コネクタという）で、他端が単心コネクタ或は単心フェルール（以下、単心コネクタという）の多心−単心変換光部品の製造方法であって、
複数本の単心光ファイバの両先端部の被覆を除去した後、先端部に単心コネクタをそれぞれ挿入し、接着剤を注入して硬化させた後、それぞれのコネクタ端部の研磨を行い、単心光ファイバの両端に単心コネクタが装着された構造の光ファイバ−両コネクタ加工体とする光ファイバ−両コネクタ加工工程；と、
前記光ファイバ−両コネクタ加工体の光ファイバ部をそれぞれのコネクタ端部から所定の長さに切断後、ファイバ切断端部の被覆を所定長除去し、単心光ファイバの片端に単心コネクタが装着された構造の光ファイバ−コネクタ加工体とする光ファイバ−コネクタ加工工程；と、
前記光ファイバ−コネクタ加工体を多心コネクタの心数分用意し、それぞれの被覆除去ファイバ切断端部を多心コネクタに挿入し、接着剤を注入して硬化させた後、多心コネクタ端部の研磨を行い多心−単心変換光部品に組み立てる多心−単心変換光部品組立工程；と、により多心−単心変換光部品を製造することを特徴とする多心−単心変換光部品の製造方法にある。
前記単心光ファイバとしては、例えばシングルモード光ファイバ素線が挙げられる。この光ファイバ素線は石英系光ファイバの外周にＵＶプラスチック被覆が施されているものである。
また前記単心コネクタとしては、例えばＦＣコネクタ、ＭＵフェルール、ＳＣフェルール等が挙げられる。また前記多心コネクタとしては、例えばＭＴコネクタ、ＭＴフェルール、ＭＰＯコネクタ等が挙げられる。
また前記接着剤としては、例えばエポキシ系接着剤が挙げられる。また接着剤の硬化は例えば１００℃×１５分で行う。
また前記コネクタ端部の研磨加工は回転式の研磨機を用い、光ファイバ−両コネクタ加工工程では多心コネクタの心数分の単心コネクタの研磨を一括して行うことができる。
前記光ファイバ−両コネクタ加工体および多心−単心変換光部品については特性検査を行うのが好ましく、挿入損失、反射減衰量、寸法、外観等の検査を行う。
上記第１観点の製造方法では、ファイバ長が短い場合、例えば２０〜１００ｍｍの場合も、ファイバに曲げストレスがかからず、多心分の単心コネクタの研磨加工が一度に行えるようになり、また光ファイバ部に単心コネクタのハウジング部品を入れておくことができ、また光ファイバ側の加工時にファイバ長にバラツキが生じない。従って、特性の良い多心‐単心変換光部品を効率良く製造することができる。

第２の観点として本発明は、前記複数本の単心光ファイバがそれぞれ識別されていることを特徴とする多心−単心変換光部品の製造方法にある。
前記複数本の単心光ファイバの識別方法の一例としては、複数本の単心光ファイバの被覆にそれぞれ異なる色を着色する方法がある。
上記第２観点の多心−単心変換光部品では、前記複数本の単心光ファイバがそれぞれ識別されているので、多心コネクタに挿入する際に間違いなく行うことができるので好ましい。

第３の観点として本発明は、上記第１または第２観点の何れか１観点の製造方法により得られた多心−単心変換光部品にある。
上記第３観点の多心−単心変換光部品では、上記第１または第２観点の何れか１観点の製造方法により得られているので、特性が良好な光部品となる。

第４の観点として本発明は、前記多心−単心変換光部品は、該光部品を構成する複数本の光ファイバ素線の長さが２０ｍｍ以上１００ｍｍ以下の短尺品であることを特徴とする多心−単心変換光部品にある。なお、光ファイバ素線の長さを２０ｍｍ以上１００ｍｍ以下と限定した理由は、２０ｍｍ未満では多心コネクタと単心コネクタの長さの合計に近くなり、多心−単心変換光部品の製造が困難な為である。また１００ｍｍを超えると短尺品の範囲を超える為である。
上記第４観点の多心−単心変換光部品では、小型の光部品として用いることが出来るので好ましい。

本発明の多心−単心変換光部品の製造方法によれば、ファイバ長が短い場合、例えば２０〜１００ｍｍの場合も、ファイバに曲げストレスがなく、多心コネクタの心数分の単心コネクタの研磨を一括して行うことができるようになり、また光ファイバ部に単心コネクタのハウジング部品を入れておくことができ、また光ファイバ側の加工時にファイバ長にバラツキが生じない。従って、特性の良い小型の多心−単心変換光部品を効率良く製造することができる。
また、本発明の多心−単心変換光部品によれば、短い長さで多心と単心の変換が可能であり、また単心光ファイバの長さの公差を小さくできる。
従って、本発明は産業上に寄与する効果が極めて大である。

以下、本発明の内容を、図に示す実施の形態により更に詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
図１は、本発明の多心−単心変換光部品の製造方法を示すチャート図である。図２は、本発明の実施例２で得られた多心−単心変換光部品を示す略図である。また図３は、本発明の実施例３で得られた多心−単心変換光部品を示す略図である。
これらの図において、１は単心光ファイバ（光ファイバ素線）、２は単心コネクタ（ＦＣコネクタ）、２’は単心コネクタ（ＭＵフェルール）、３は多心コネクタ（ＭＴコネクタ）、３’は多心コネクタ（ＭＰＯコネクタ）、３ａはＭＴフェルール、３ｂはＭＰＯコネクタハウジング、また１０，２０は多心‐単心変換光部品である。

本発明の多心−単心変換光部品の製造方法の第１実施形態について図１を用いて説明する。
先ず光ファイバ−両コネクタ加工工程；ｆ１として、単心光ファイバの両先端部の被覆を除去した後、先端部に単心コネクタをそれぞれ挿入し、接着剤を注入して硬化させた後、両方のコネクタ端部の研磨を行い光ファイバ−両コネクタ加工体とする。
次に光ファイバ−コネクタ加工工程；ｆ２として、前記光ファイバ−両コネクタ加工体の光ファイバ部を両方のコネクタ端部から所定の長さに切断後、ファイバ切断端部の被覆を所定長除去して光ファイバ−コネクタ加工体とする。
次に多心−単心変換光部品組立工程；ｆ３として、前記光ファイバ−コネクタ加工体を多心コネクタの心数分用意し、それぞれの被覆除去ファイバ切断端部を多心コネクタに挿入し、接着剤を注入して硬化させた後、多心コネクタ端部の研磨を行い多心−単心変換光部品に組み立てる。

本発明の多心−単心変換光部品の製造方法の第２実施形態について図１、２を用いて説明する。なお、光ファイバ−両コネクタ加工体他、詳細については図示しない。
（ａ）先ず、単心光ファイバ（１）として、青、黄、緑、赤の４色に着色した４本の単心のシングルモード光ファイバ素線（被覆径φ２５０μｍ、長さ２００ｍｍ）を用意した。次に前記４本の光ファイバ素線（１）の両先端部の被覆を所定長除去した後、両先端部に単心コネクタ（２）のＦＣコネクタを挿入し、エポキシ系接着剤を注入し、１００℃×１５分で硬化させた後、回転式研磨機を用いてそれぞれのコネクタ端部の研磨加工を行い、４体の光ファイバ−両コネクタ加工体とした。次にこの加立体の特性検査（挿入損失、反射減衰量）を行い良好な事を確認した。（光ファイバ−両コネクタ加工工程；ｆ１）
（ｂ）次に前記４体の光ファイバ−両コネクタ組立体の光ファイバ素線（１）部をそれぞれのＦＣコネクタ（２）の端部から４５ｍｍ長に切断し、次にそれぞれのファイバ切断先端部の被覆を所定長除去してから該切断先端部よりＦＣコネクタのハウジング部品を通してコネクタを組立て、４体×２組の光ファイバ−コネクタ加工体とした。（光ファイバ−コネクタ加工工程；ｆ２）
（ｃ）次に、１組分計４体の光ファイバ−コネクタ加工体の被覆除去ファイバ先端部を、多心コネクタ（３）の４心用ＭＴコネクタにファイバ先端が５ｍｍ出るように１本ずつ、計４本挿入し、次に該ＭＴコネクタ（３）にエポキシ系接着剤を注入し、１８０℃×３０分で硬化させた後、回転式研磨機を用いてコネクタ端部の研磨加工を行って多心−単心変換光部品（１０）とし、次にこの光部品の特性検査（挿入損失、寸法、外観）を行った（多心−単心変換光部品組立工程；ｆ３）。
上記多心−単心変換光部品（１０）の全長は４０ｍｍであり、また該光部品（１０）を構成する４本の光ファイバ素線の長さのバラツキ（最大長さ−最小長さ）は１ｍｍであった。

本発明の多心−単心変換光部品の製造方法の第３実施形態について図１、３を用いて説明する。
（ａ）先ず、単心光ファイバ（１）として、青、黄、緑、赤、紫、茶、橙、水色の８色に着色した８本の単心のシングルモード光ファイバ素線（被覆径φ２５０μｍ、長さ２００ｍｍ）を用意した。次に前記８本の光ファイバ素線（１）の両先端部の被覆を所定長除去した後、両先端部に単心コネクタ（２’）のＭＵフェルールを挿入し、上記実施例２と同様にして接着・硬化・研磨加工を行い、８体の光ファイバ−両コネクタ加工体とした。次にこの加工体の特性検査（挿入損失、反射減衰量）を行い良好な事を確認した。（光ファイバ−両コネクタ加工工程；ｆ１）
（ｂ）次に前記８体の光ファイバ−両コネクタ加工体の光ファイバ素線（１）部をそれぞれのＭＵフェルール（２’）の端部から６０ｍｍ長に切断し、次にそれぞれのファイバ先端部の被覆を所定長除去して８体×２組の光ファイバ−コネクタ加工体とした。（光ファイバ−コネクタ加工工程；ｆ２）
（ｃ）次に、１組分計８体の光ファイバ−コネクタ加工体の被覆除去ファイバ先端部を、多心コネクタ（３’）のＭＰＯコネクタの８心用ＭＴフェルール（３ａ）にファイバ先端が５ｍｍ出るように１本ずつ、計８本挿入し、次に該フェルール（３ａ）にエポキシ系接着剤を注入し、１８０℃×３０分で硬化させた後、回転式研磨機を用いてコネクタ端部の研磨加工を行った。次にＭＵフェルール（２’）１本が通せるＭＰＯコネクタハウジング（３ｂ）を用意し、該ＭＰＯコネクタハウジング（３ｂ）にＭＵフェルール（２’）を１本ずつ、計８本を通してＭＰＯコネクタ（３’）を組立て、多心−単心変換光部品（２０）とし、次にこの光部品の特性検査（挿入損失、反射減衰量、寸法・外観）を行った。（多心−単心変換光部品組立工程；ｆ３）
上記多心−単心変換光部品（２０）の全長は５５ｍｍであり、また該光部品（２０）を構成する８本の光ファイバ素線の長さのバラツキ（最大長さ−最小長さ）は１ｍｍであった。

上記各実施形態の製造方法によれば、多心−単心変換光部品の全長が例えば４０ｍｍ、５５ｍｍと短い場合も、単心ファイバに曲げストレスを加えることなく、多心分の単心コネクタの研磨加工が一度に行えるようになった。また光ファイバ部に単心コネクタのハウジング部品を入れておくことができ、また光ファイバの加工時にファイバ長にバラツキが生じなくなった。従って、特性の良い小型の多心−単心変換光部品を効率良く製造することができた。
また本発明の多心−単心変換光部品によれば、短い長さで多心と単心の変換が可能であり、また単心光ファイバの長さの公差を小さくできるようになり、特性の良い小型の多心−単心変換光部品となった。

本発明の製造方法により得られた多心−単心変換光部品は、光通信の分野で用いられる小型の多心−単心変換光部品として有用である。

本発明の多心−単心変換光部品の製造方法を示すチャート図である。 本発明の実施例２で得られた多心−単心変換光部品を示す略図である。 本発明の実施例３で得られた多心−単心変換光部品を示す略図である。 従来の多心−単心変換光部品を示す略図である。 従来の多心−単心変換光部品の製造時、単心コネクタを研磨治具に取付けた状態を示す略図である。

符号の説明

１ 単心光ファイバ（光ファイバ素線）
２ 単心コネクタ（ＦＣコネクタ）
２’ 単心コネクタ（ＭＵフェルール）
３ 多心コネクタ（ＭＴコネクタ）
３’ 多心コネクタ（ＭＰＯコネクタ）
３ａ ＭＴフェルール
３ｂ ＭＰＯコネクタハウジング
１０，２０ 多心−単心変換光部品

Claims (4)

1. 複数本の単心光ファイバを介し、片端が多心コネクタ或は多心フェルール（以下、多心コネクタという）で、他端が単心コネクタ或は単心フェルール（以下、単心コネクタという）の多心−単心変換光部品の製造方法であって、
   複数本の単心光ファイバの両先端部の被覆を除去した後、先端部に単心コネクタをそれぞれ挿入し、接着剤を注入して硬化させた後、それぞれのコネクタ端部の研磨を行い、単心光ファイバの両端に単心コネクタが装着された構造の光ファイバ−両コネクタ加工体とする光ファイバ−両コネクタ加工工程；と、
   前記光ファイバ−両コネクタ加工体の光ファイバ部をそれぞれのコネクタ端部から所定の長さに切断後、ファイバ切断端部の被覆を所定長除去し、単心光ファイバの片端に単心コネクタが装着された構造の光ファイバ−コネクタ加工体とする光ファイバ−コネクタ加工工程；と、
   前記光ファイバ−コネクタ加工体を多心コネクタの心数分用意し、それぞれの被覆除去ファイバ切断端部を多心コネクタに挿入し、接着剤を注入して硬化させた後、多心コネクタ端部の研磨を行い多心−単心変換光部品に組み立てる多心−単心変換光部品組立工程；と、により多心−単心変換光部品を製造することを特徴とする多心−単心変換光部品の製造方法。
2. 前記複数本の単心光ファイバがそれぞれ識別されていることを特徴とする請求項１記載の多心−単心変換光部品の製造方法。
3. 請求項１または２何れか１項記載の製造方法により得られたことを特徴とする多心−単心変換光部品。
4. 請求項３記載の多心−単心変換光部品は、該光部品を構成する複数本の光ファイバ素線の長さが２０ｍｍ以上１００ｍｍ以下の短尺品であることを特徴とする多心−単心変換光部品。
   

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