JP2008020869A - メカニカルスプライス - Google Patents

Abstract

【課題】 工具を使用ぜずに簡単な作業で組み立て接続が可能で、正確かつ常に適正に接続状態が維持できるメカニカルスプライスを提供する。
【解決手段】 光ファイバの被覆部材を収納するための波型形状部位を有するＵ溝部と露出した心線を収納し位置合わせをするためのＶ溝、充填した屈折率整合材の流動分を吸収する凹溝を備え、被覆部材と心線の両方を保持可能にする基板２枚（１と２）と加圧部材（押さえばね）の３点で構成されており、当初Ｕ字型に反っている基板１の片端だけに、光ファイバの被覆部材を除去した心線を挿入して、加圧部材２４を指で押さえることにより、片端が確実に把持され、残りの片端も同様に処理することで工具を使用せずに両端から別々に挿入した光ファイバの接続が可能で、正確かつ常に適正に接続状態が維持できる。
【選択図】図５

Description

本発明は、光ファイバ同士を接続するためのメカニカルスプライスに関する。

高速・大容量伝送が可能な光ファイバの需要に対応して、中・長距離幹線系の敷設が完了し、現在各家庭での光配線システムの実現に向けた取り組みが急ピッチで進められている。

ここで、光ファイバの接続には、信頼性が高い融着接続が多用されているが、接続や接続後の補強に等に時間がかかること、装置が高価であること、電源が必要であること等課題がある。

この課題を解消するために、特許３５４００９６や特許３７２５２１４のような、光ファイバをＶ溝等で軸合わせを行って固定し、特開２００４−２６４７５５のような光ファイバの突合せ部に屈折率整合材を収納する工夫をすることで、簡単に接続し、損失の増加を防止しようとするメカニカルスプライスが提案され、販売されている。

図３は、心線径０．２５ｍｍ単身線の光ファイバ接続を対象とした従来のメカニカルスプライスの外観斜視図である。図４（ａ）〜（ｃ）は、光ファイバ接続方法の説明図であり、図４（ｄ）〜（ｆ）は、Ａ−Ａ、Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃの線断面図をそれぞれ示す。

図３に示すように、従来のメカニカルスプライス３１は、光ファイバ３２ａ、３２ｂの心線３３ａ、３３ｂの位置合わせを行うためのＶ溝３４が形成されたＶ溝３５と、そのＶ溝基板３５の上部から押さえて固定する ３分割された押さえ基板３６ａ、３６ｂ、３６ｃと、これらＶ溝基板３５と押さえ基板３６とを上下から把持して固定するクランプバネ３７とを有している。

光ファイバ３２ａ、３２ｂ同士を接続する際には、Ｖ溝基板３５と押さえ基３６との間のくさび挿入溝３８にくさび３９を挿入して押し広げ（（図４（ａ））、隙間が生じたメカニカルスプライスの両端から光ファイバ３２ａ、３２ｂを挿入して突合せ（（図４（ｂ））、心線３３ａ、３３ｂが付き合わされた後にくさび３９を抜くことにより、クランプバネ３７の復元力によって、Ｖ溝３４への光ファイバ３２ａ、３２ｂの位置決めと把持とが行われる（（図４（ｃ））。

発明が解決しようとする課題

しかしながら、上記のメカニカルスプライスは、以下に示すような解決すべき課題が存在する。
第１に、光ファイバを抑える基板が、Ｖ溝３４をもつ基板３５と、３分割された押さえ基板３６ａ、３６ｂ、３６ｃと４点の基板から構成されているために、個別基板の精度を保つことが難しく、部品点数も多いため部品管理が面倒となり、製造コストの増加を招く場合があった。

第２に、光ファイバを接続する際に必要な間隙を作るために、くさび３９を基板３５と３６との間に形成されたスリット３８に挿入し、光ファイバ３２ａと３２ｂを両端部から挿入して心線を突き合わせた後、光ファイバの位置決めと把持を行うためにくさび３９を引き抜くという構造であるため専用の工具が必要である。

第３に、くさびを挿入する構造上の制約から、Ｖ溝３４をもつ基板３５と押さえ基板３６とを上下から把持して固定するクランプバネ３７は、横から把持しているため光ファイバおよび心線の把持力を均等にすることが難しい。

第４に、メカニカルスプライスを構成する基板は、量産性の高い樹脂成型品にて構成されている。樹脂は、使用する外界の温度変化により、熱膨張あるいは熱収縮することから、光ファイバの把持状態が適正に保てなくなる恐れがある。

第５に、光ファイバ心線の突合せ部近傍には、反射を低減する目的で屈折率整合材１１を充填しており、基板上に屈折率整合材を収容するための工夫がなされているが、構造が複雑で、製造コストの増加をまねく恐れがある。

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のメカニカルスプライスは、両端部に光ファイバ被覆部収納用Ｕ溝（Ｖ溝でもよい）と中央部に光ファイバの心線収納用Ｖ溝を持つ基板Ｂと、両端部に光ファイバ被覆部収納用Ｕ溝（Ｖ溝でもよい）と、中央部に屈折率整合材を収納する凹みを持つ基板Ａとで構成する。
また、基板Ｂの両端の溝は傾斜を設けてあり、光ファイバの挿入が容易となる構造としている。
この基板Ａと基板Ｂとは、光ファイバ心線部を収納する中心部側壁に凹凸の結合部を有しており、屈折率整合材の保持と塵埃の侵入を阻止する構造となっている。
また、基板Ａは、高い曲げ強度と良好な弾性回復性を持つ材質で製作されている。
基板Ａと基板Ｂを把持して、勘合するためのばねは、コの字型で、上部に弓なり（Ｕ字形状）にそりあがる形態で成型されており、コの字型ばね端部の凸部が基板Ａの凹溝に食い込む形で提供される。
作業手順としては、まず片端の光ファイバを挿入して光ファイバの被覆部が突き当たったところで、基板Ａの凹溝に食い込んでいたばねを指で押さえる。このことで、コの字型ばね端部の凸部が基板Ａの凹溝から外れ、基板Ｂの凹溝に食い込む形となり基板Ａと基板Ｂの両基板が確実に把持・固定され、光ファイバの被覆部と心線が適性に把持され、位置も固定される。
次に残っている反対側から同様に端部の被覆が除去された光ファイバの心線を挿入して光ファイバの心線同士の突き合わせを確認した後に、コの字型ばねを押さえることで、基板Ａの凹溝に食い込んでいるコの字型ばねの凸部が抜け出して、基板Ｂの凹溝に食い込む形となる。これにより、残っていた端部の光ファイバの被覆部と心線の固定がすべて完了する。

請求項１に記載の本発明は、一心の光ファイバの被覆部材を除去した心線を片端毎に確実に把持し、両端から別々に挿入した光ファイバを確実に接続するためのメカニカルスプライスであって、各光ファイバの挿入を容易とする傾斜を持ち、延長線上に被覆部材を収納するための波型形状部位を有するＵ溝部と露出した心線を収納し位置合わせをするためのＶ溝、充填した屈折率整合材の流動分を吸収する凹溝を備え、被覆部材と心線の両方を保持可能にする基板２枚（ＡとＢ）と加圧部材（押さえばね）の３点で構成されていることから、従来品と比較して部品構成が簡単なため、経済性に優れているという特徴がある。

請求項２に記載の本発明は、メカニカルスプライス本体の基板Ａが、高い曲げ強度と良好な弾性回復性を持つ材質で製作されていることから、使用する外界の温度変化により、光ファイバの把持状態が適正に保てなくなる恐れが低減できるという特徴がある。

請求項３に記載の本発明は、メカニカルスプライス本体が基板Ａと基板Ｂの２枚の基板で構成されており、光ファイバ心線部を収納する中心部の両側に凹凸の結合部を有しており、加圧部材（押さえばね）が無い状態でも確実に結合する構造となっていることにより、部品の構成を増やすことなく、屈折率整合材を充填しておくことが可能となることから、光ファイバ接続部の伝送特性の悪化が低減でき、また接続部の信頼性を向上できるという特徴がある。

請求項４に記載の本発明は、メカニカルスプライス本体の基板Ａと基板Ｂを把持して、勘合するための加圧部材であるばねはコの字型で、上部に弓なり（Ｕ字形状）にそりあがる形態で成型されていることから、光ファイバの挿入時に必要な基板Ａと基板Ｂ間の間隙保持と光ファイバ接続後の把持が同一部材で可能となることから、工具を使用することなく、且つ片端ずつの接続、離脱が可能となるという特徴がある。

請求項５に記載の本発明は、メカニカルスプライス本体に付加している加圧部材のコの字型ばね端部の凸部が、基板Ａの凹溝に食い込む形で提供されており、基板Ａの両端は上部に弓なり（Ｕ字形状）にそりあがる形態で提供されることから、光ファイバの挿入が工具の着脱なしで、可能となるという特徴がある。

請求項６に記載の本発明は、作業段階では、片端毎に光ファイバを挿入して光ファイバの被覆部または光ファイバ心線が突き当たったところで、基板Ａの凹溝に食い込んで弓なりにそりあがっているコの字型金具の上部を指で押さえる。このことで、コの字型ばね端部の凸部が基板Ａの溝部から離れて、基板Ｂの凹溝に食い込む形となり基板Ａと基板Ｂの両端面が確実に接触して、光ファイバの被覆部を確実に把持して、且つ光ファイバ心線が正確な位置で固定されることから、工具を使用することなく、且つ片端ずつの接続、離脱が可能となるという特徴がある。

なお、以上説明した課題の解決するための手段は、本発明を容易にするために記載したものであり、開示した各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計、改善変更なども含むものとする。

発明の効果

以上の通り、本発明は、一心の光ファイバの被覆部材を除去した心線を片端毎に簡単に挿入して、工具を使用せずに確実に把持し、正確な位置が確保できる。

さらに、残りの片端から挿入した光ファイバの突き合わせに際しても、光ファイバ心線の位置合わせが確実で、且つ光ファイバ接続部の伝送特性の悪化を防止するための屈折率整合材の使用にも十二分に配慮されている。

さらに、本発明のメカニカルスプライス装置は部品点数も少なく、製造コストの低減化を図ることが可能である。

は、本発明のメカニカルスプライスを構成する部品の全体を示す斜視図である。 は、本発明のメカニカルスプライスが施工者に渡される形態である。 は、従来のメカニカルスプライスの外観斜視図である。 の（ａ）〜（ｃ）は図３に示したメカニカルスプライスの光ファイバ接続方法の説明図であり、（ｄ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図、（ｅ）は（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図、（ｆ）は（ｃ）のＣ−Ｃ線断面図をそれぞれ示す。 は、本発明のメカニカルスプライスで片端の光ファイバが保持された状態の外観斜視図である。 の（ａ）は、本発明のメカニカルスプライスで両端の光ファイバが保持された状態の外観斜視図であり、光ファイバが接続された状態のメカニカルスプライスの断面形状を示すために、（ｂ）にＩ−Ｉ線断面図、（ｃ）にＩＩ−ＩＩ線断面図をそれぞれ示す。

符号の説明

１ −−基板Ａ
２ −−基板Ｂ
１２ −−被覆部材 保持部
１５ −−基板Ａの凹部３５との勘合部
１６ −−加圧部材２６との結合用溝
１８ −−加圧部材２８との結合用溝
１９ −−屈折率整合材の流動分を吸収する凹溝
２０ −−Ｕ字形態成型済みの加圧部材
２４ −−基板Ａ加圧用の凸部
２６ −−基板Ａの凹部１６と、基板Ｂの凹部３６との勘合用凸部
２７ −−基板Ａの凹部１７と、基板Ｂの凹部３７との勘合用凸部
２８ −−基板Ａの凹部１８と、基板Ｂの凹部３８との勘合用凸部
３１ａ −−光ファイバ挿入用傾斜部
３１ｂ −−光ファイバ挿入用傾斜部
３２ −−光ファイバ被覆把持Ｕ溝
３２ａ −−光ファイバ
３２ｂ −−光ファイバ
３３ −−光ファイバ心線収納Ｖ溝
３３ａ −−光ファイバ心線
３３ｂ −−光ファイバ心線
３４ −−光ファイバ被覆把持凸部
３５ −−基板Ｂの凸部１５との勘合部
３６ −−加圧部材の爪２６との結合用溝
３７ −−加圧部材の爪２７との結合用溝
３８ −−加圧部材の爪２８との結合用溝

Claims (6)

1. 一心の光ファイバの被覆部材を除去した心線を片端毎に確実に把持し、両端から別々に挿入した光ファイバを確実に接続するためのメカニカルスプライスであって、各光ファイバの被覆部材を収納するための波型形状部位を有するＵ溝部と露出した心線を収納し位置合わせをするためのＶ溝、充填した屈折率整合材の流動分を吸収する凹溝を備え、被覆部材と心線の両方を保持可能にする基板２枚（ＡとＢ）と加圧部材（押さえばね）の３点で構成することを特徴とするメカニカルスプライス
2. 前記メカニカルスプライス本体の基板Ｂは、高い曲げ強度と良好な弾性回復性を持つ材質で製作されていることを特徴とする。
3. 前記メカニカルスプライス本体は、基板Ａと基板Ｂの２枚の基板で構成されており、光ファイバ心線部を収納する中心部の両側に凹凸の結合部を有しており、加圧部材（押さえばね）が無い状態でも確実に結合する構造となっている。
   前記結合部に屈折率整合材を充填しておくことが可能となることを特徴とする。
4. 前記メカニカルスプライス本体の基板Ａと基板Ｂを把持して、勘合するための加圧部材であるばねはコの字型で、上部に弓なり（Ｕ字形状）にそりあがる形態で成型されていることを特徴とする。
5. 前記メカニカルスプライスは、加圧部材のコの字型ばね端部の凸部が、基板Ａの凹溝に食い込む形で提供されており、基板Ａの両端は上部に弓なり（Ｕ字形状）にそりあがる形態で提供されることを特徴とする。
6. 作業段階では、片端毎に光ファイバを挿入して光ファイバの被覆部または光ファイバ心線が突き当たったところで、基板Ａの凹溝に食い込んで弓なりにそりあがっているコの字型金具の上部を指で押さえる。このことで、コの字型ばね端部の凸部が基板Ａの溝部から離れて、基板Ｂの凹溝に食い込む形となり基板Ａと基板Ｂの片端面が確実に接触して、光ファイバの被覆部を確実に把持して、且つ光ファイバ心線が正確な位置で固定されることを特徴とする。

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