JP4030042B2

JP4030042B2 - 光ファイバシートの作製方法

Info

Publication number: JP4030042B2
Application number: JP2002019117A
Authority: JP
Inventors: 大悟斉藤; 和宏瀧澤; 幸生林; 康博玉木; 毅下道
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 2001-04-05
Filing date: 2002-01-28
Publication date: 2008-01-09
Anticipated expiration: 2022-01-28
Also published as: JP2002365450A

Description

【０００１】
【発明に属する技術分野】
この発明は、可撓性を持つシートに光ファイバを配線してなる光ファイバシートの作製方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の光ファイバシートは、貼り合わせた上下２枚の同サイズの樹脂製のシート間に光ファイバを配線した構造であり、通常、感圧性接着剤を塗布したシートの表面に光ファイバを配線し、その上から、同じく感圧性接着剤を塗布したシートを圧着して貼り合わせることにより作製する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の光ファイバシートおいて、シートから延出する光ファイバにシート端縁近傍で光コネクタを取り付ける場合、シート端縁からの光ファイバ延出長が短か過ぎると、光コネクタを取り付けることができないので、シート端縁近傍で光コネクタを取り付けるための余分な長さすなわち取付余長がある程度以上必要である。また、光コネクタの取り付けに失敗した時、光ファイバを切断して再び取り付けができるための余分な長さすなわち再取付余長が必要である。このため、シート端縁から光コネクタ後端まで一定の距離が必要となり、短余長または無余長の構造では、光ファイバシートの作製が困難ないし不可能である、という欠点がある。
【０００４】
また、光ファイバシートは通常、１本だけでなく複数の光ファイバを配線するが、その複数の光ファイバにシート端縁近傍でそれぞれ光コネクタを取り付ける場合で、特にシート端縁からの距離を一定に揃えて取り付ける場合に、低スキューを実現するために（すなわちシート端縁からの距離の不揃い（バラツキ）を少なくするために）光ファイバの余長調整が必要となるが、上記従来構造では、光ファイバシートにおける光ファイバの必要配線領域以外に余長調整用の余長配線領域が必要であり、光ファイバシートが大サイズとなる。
なお、配線する光ファイバの本数が多い場合、余長配線を必要配線領域と同じ領域に行なうと、光ファイバ配線がさらに複雑に錯綜し、多重交差すなわち例えば３本以上の光ファイバが交差ないし集中する箇所も容易に生じる。光ファイバの交差箇所では光ファイバに曲げが生じる。２本の光ファイバの交差であれば、その曲げは許容範囲に収まるが、３本以上の光ファイバの交差では曲げが大きくなり許容範囲を越えてしまう。さらに、この部分で光ファイバが盛り上がってしまうのでシートの接着力が不十分となるというおそれもある。
このため、前記のように、シート面積を広めにして余長配線領域として光ファイバの必要配線領域以外に設ける必要がある。
このように余分な余長配線領域が必要となることは、光コネクタ取り付けを行なう場合に限らず、光ファイバの余長が必要な種々の場合に生じる。
【０００５】
本発明は上記従来の欠点を解消するためになされたもので、取付余長や再取付余長を十分に確保して光コネクタ取り付けを容易に行なうことができ、また、光ファイバの余長が必要な種々の場合に、限られたシート面積のなかで余分な余長配線領域を設けることなく余長配線を行なうことができる光ファイバシートの作製方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の光ファイバシートの作製方法は、第１のシート上に光ファイバを所望のパターンで配線し、次いで前記第１のシートの上に、前記第１のシートとの間に層間連絡部を持つ第２のシートを感圧性接着剤で貼り合わせ、次いでシート外部に引き出された光ファイバ延出部の先端に光コネクタを取り付け、次いで、この光コネクタ付きの光ファイバを、前記層間連絡部を経由して前記第２のシート上に配線し、次いで、前記第２のシートの上に第３のシートを感圧性接着剤で貼り合わせる工程を有するとともに、
前記各シートはいずれも可撓性を持つシートであり、第２のシートの前記層間連絡部は、第２のシートが第１のシート及び第３のシートと輪郭形状が異なるとともに第１のシート及び第３のシートの輪郭形状に対して欠けた形状不一致部分として形成されたものであることを特徴とする。
【０００７】
請求項２では、請求項１において、第２のシートが上面に粘着性を有するシートであり、この粘着性を有する第２のシート上面に光ファイバを軽く押し付けることにより仮配線を行い、次いで、光ファイバ延出部をシート端縁からの光ファイバ延出長が所定の長さになるように切断し、次いで、前記仮配線した第２のシート上の光ファイバを剥がし、その先端に光コネクタを取り付けた後、再度、第２のシート上に配線し、次いで第３のシートを感圧性接着剤で貼り合わせることを特徴とする。
請求項３では、請求項１又は２において光ファイバの延出箇所が層間連絡部であることを特徴とする。
【０００８】
請求項４の光ファイバシートの作製方法は、第１のシート上に光ファイバを所望のパターンで配線し、次いで前記第１のシートの上に、光ファイバ延出箇所に層間連絡部を持ち上面に粘着性を有する第２のシートを感圧性接着剤で貼り合わせ、次いで前記層間連絡部から延びる光ファイバを、粘着性を有する前記第２のシート上面に光ファイバを軽く押し付けることにより仮配線し、次いで、光ファイバ延出部をシート端縁からの光ファイバ延出長が所定の長さとなるように切断し、次いで、前記仮配線した第２のシート上の光ファイバを剥がし、次いで、この光ファイバを取り付け後余長が所望の長さとなるように前記第２のシート上に再び配線し、次いで、前記第２のシートの上に第３のシートを感圧性接着剤で貼り合わせる工程に有するとともに、
前記各シートはいずれも可撓性を持つシートであり、前記第２のシートの前記層間連絡部は、第２のシートが第１のシート及び第３のシートと輪郭形状が異なるとともに第１のシート及び第３のシートの輪郭形状に対して欠けた形状不一致部分として形成されたものであることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図６を参照して説明する。
図１は本発明の光ファイバシート作製方法の手順を説明する図、図２は完成した光ファイバシートを示す図１（ヘ）の模式的に拡大したＡ−Ａ断面図である。まず、図１（イ）のように、可撓性を有し上面に感圧性接着剤を塗布した樹脂製のシート（第１のシート）１の上に光ファイバ２を配線する。図示例は、例えばインプット側に光コネクタ３を取り付けた光ファイバ２をシートに配線し、アウトプット側に光コネクタ４（図１（ニ）〜（ヘ）参照）を取り付ける場合である。
なお、シート１の材料について説明すると、最外層となる上下層に使用するシートの基材は可撓性を有する樹脂製のシートであり、その材質と厚みは必要とされる作業性、耐擦過性、腰の強さ（曲げ剛性）、引っ張り強さに応じてヤング率を考慮して適宜選択される。例えば、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、低密度あるいは高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６、エチレン−テトラフルオルエチレン共重合体、ポリ４−メチルペンテン、ポリ塩化ビニリデン、可塑化ポリ塩化ビニル、ポリエーテルエステル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、軟質ポリウレタンなどのフィルムが用いられる。
また、シート材質の組み合わせは任意であり、例えば、上下を同材質シートとするか、あるいは異種シート材質の組み合わせとすることができる。
貼り合わせるために、片面にゴム系、アクリル系の常温感圧性接着剤（粘着剤）を塗布されている。また、シートに配線される光ファイバは特に限定されないが、通常、裸ファイバにＵＶ樹脂コーティングを施したいわゆるＵＶ線（径２５０μｍ）、シリコン樹脂を施したシリコン素線が用いられ、必要に応じて光ファイバ心線やさらに保護被覆を強化した光ファイバコード、光ファイバテープ心線やさらに保護被覆を強化した光ファイバテープコード、カーボンコートファイバ等を用いることもできる
【００１１】
次いで、図１（ロ）のように、配線した１枚目のシート１の上に、図の右上角側に層間連絡部として例えば矩形の切り欠き５ａを設けた中間層となる２枚目のシート５を貼り合わせる。このシート５は、両面の剥離紙の間に、厚めの感圧性接着剤（粘着剤）の層を挟み込んだ構成となっていて、一方側の剥離紙をはがして粘着層を露出させた後に、配線済みの光ファイバ２を挟み込むようにシート１の所定位置に圧着する。シート５が下側のシート１と圧着したならば、他方側の剥離紙を剥がして感圧性接着剤（粘着剤）を露出させる。すなはち、シート５は感圧性接着剤の層のみから構成される。
次いで、図１（ハ）の実線にて示すように、切り欠き部５ａ内にて光ファイバ２を紙面下方に向けて屈曲させてゆき、貼り合わせたシート５の上で光ファイバ２の余長部分の仮配線をする。シート５上で巻回された余長仮配線部分を２'ａで示す。この仮配線の際、光ファイバ２の余長仮配線部分２'ａをシート５に軽く押し付けると、後で容易に剥がせる粘着状態となる。そして、光ファイバ延出部をシート端縁からの所定の延出長Ｌ_１となるように切断する。この延出長Ｌ_１は、図１（ホ）の最終的な光コネクタ４取り付け位置に対応する長さとする。
【００１２】
このままの状態での光コネクタ付けは作業性が悪いので、次いで、余長仮配線部分２'ａを剥がして、図１（ニ）に示すように、光ファイバ２をまっすぐに引き延ばして先端に光コネクタ４を取り付ける。この場合、光コネクタ４を取り付けるための余長部分２ａすなわち光ファイバ２の取付余長Ｌ_２は十分長いので、光コネクタ４を取り付ける作業は容易である。
【００１３】
次いで、図１（ホ）に示すように、余長部分（同じく２ａで示す）を再びシート５の表面に配線する。この余長配線は、光コネクタ４を一度の失敗もなく取り付けることができた場合は、図１（ハ）の段階で仮配線したパターンと同じパターンで配線する。これにより、光コネクタ４を、シート端縁からの設計距離Ｌ_３（あるいはＬ₁）の通りに正しく取り付けられる。したがって、短余長（シート端縁から光コネクタ後端までの距離Ｌ_３が短い）または無余長（Ｌ_３がゼロ）の光ファイバシートの作製を容易に行なうことができる。
もし、図１（ニ）の段階で、十分な光学特性が得られないか、あるいは光ファイバが折損するなどして光コネクタ４の取り付けに失敗した場合は、取付余長が十分長いので、光ファイバ２の先端を切断して再び光コネクタ４を取り付けることができる。但し、余長部分２ａをシート５の表面に配線する場合、余長部分２ａが若干短くなっているので、図１（ハ）の仮配線パターンと若干異なることとなり、その点を考慮して配線するが、この場合、シート内の巻回部分が無いこともある。
【００１４】
次いで、図１（ヘ）に示すように、余長配線をしたシート５の上から、同じく感圧性接着剤を片面に塗布した切り欠き部分５ａを覆う広さのシート６（第３のシート）を貼り合わせる。こうして、アウトプット側の光ファイバ配線がインプット側の光ファイバ配線とシート５を隔てた異なる層（配線平面）に配線された２層構造の光ファイバシート７が作製される。
【００１５】
上記の説明では、１本の光ファイバ２のみを配線した光ファイバシート７として説明したが、通常は多数本の光ファイバが配線される。図３、図４に示した実施形態は、例えば４本の光ファイバ２を配線した光ファイバシートであり、インプット側に４心光コネクタ３Ａを取り付けた４本の光ファイバ２を光ファイバシートに配線し、各光ファイバ２のアウトプット側にそれぞれ単心の光コネクタ４を取り付ける場合である。
ただし、配線される光ファイバの心数は任意であり、例えばインプット側が１本の４心光ファイバテープであり、それをシート内で単心あるいは２心などの小心数に切り分けても良い。
この場合、光ファイバ配線が立体的な２層構造になっているから、余長配線部分（上側の配線層）を必要配線領域（下側の配線層）と重なる領域に配線しても、光ファイバ配線が錯綜せず、光ファイバの多重交差が生じることを容易に回避することができ、したがって、シート面積を広くして余長収納部分として余分な領域を設ける必要がない
そして、十分な余長部分２ａを確保できるので、各光コネクタ４の取り付けに際して、シート端縁からの距離を正確に一定に揃えて取り付けることが可能であり、さらに、低スキューを実現（すなわちシート端縁からの距離の不揃い（バラツキ）を少なくする）ことができる。このように、低スキュー実現のために、光ファイバの必要配線領域以外に余分な余長配線領域を必要としない。
なお、図３は図１（ホ）の段階の図であり、光ファイバ２の余長部分２ａを配線したシート５の上から、図４のように第３のシート６を貼り合わせると、光ファイバシート７Ａが作製される。
【００１６】
なお、図３、図４の実施形態では、余長部配線のためのシート５に設ける切り欠き５ａを、光ファイバシートのアウトプット側の端縁部に設けているが、例えば、図１（ホ）に相当する図である図５に示した切り欠き５ａ'のように、インプット側の端縁部に設けることもできる。すなわち、切り欠きは、光ファイバシートに配線されている光ファイバのいずれか一方のシート端縁部に設けることができ、特に図示しないが、インプット側とアウトプット側の両側に設けることもできる。
【００１７】
上述の実施形態では、２層の配線構造であるが、３層以上の配線構造とする場合にも適用できる。図６に示すように、例えば４本の光ファイバ（単心光ファイバが４本の場合と、４心光ファイバテープが１本の場合など光ファイバの心数は任意である）を配線する場合において、第１のシート１上に配線した４本の光ファイバ２を層間連絡部をなす中間層となる第２のシート５の切り欠き５ａから引き出して第２のシート５上に配線するが、その際、２本の光ファイバ２については、上述した要領で、仮配線後に剥がして光コネクタ取り付け、再配線をする（図６（イ））。
そして、残りの２本の光ファイバ２については、第２のシート５の上に貼り合わせた中間層となる第３のシート６’に設けた切り欠き６ａ'から引き出して、第３のシート６’の上に配線するが、その際、上述した要領で、仮配線を剥がした後に光コネクタ取り付け、再配線をする。次いでその上に第４のシート１０を貼り合わせる（図６（ロ））。
なお、上記の場合に、光コネクタ４の取り付け後余長は、第２のシート５上の２本の光ファイバ２と第３のシート６'上の光ファイバ２とで、同じにしてもよいし、異ならせてもよい。
【００１８】
また、上記実各実施形態でも、複数の中間のシート（中間層）が粘着層のみからなるので、各シート間の境界が見にくいか、あるいは外観上殆ど一体となってしまう場合もある。このような場合においても、光ファイバの配線平面は異なるのであるから、本発明の範疇に入るものである。この中間層は、通常、加圧一体化により層間分離が困難になり、各粘着層間の境界が不明瞭、あるいは無くなる場合もあるが、このような場合も光ファイバシート断面から見れば光ファイバの配線平面は複数になるのであるから、複数（多層）の配線層ということができ、本発明の技術範囲に入るものである。
すなはち、本発明は、上下の光ファイバシートの間に光ファイバを固定する中間層を有し、光ファイバが前記中間層において異なる配線平面を有するものである。そして、各配線平面（層）間を連絡する光ファイバの経路が光ファイバシートの内側に形成される。この中間層は、アクリル系感圧性接着剤（粘着剤）の層であるが、必ずしも、粘着剤としての性質をシート張り付け後においても維持する必要は無い。つまり、中間層の目的は配線された光ファイバの布線形態をフレキシブルに維持することにあるのだから、一般的な粘着剤の特性をもつ材質には限定されない。張り付け後にゴム状の弾性体（エラストマー）に経時変化する材質、あるいは熱履歴等で変化する材質などを用いたとしても本発明の範囲に入るものである。なお、以上の説明において、中間の各シートとして、両面の剥離紙の間に、厚めの感圧性接着剤（粘着剤）の層を挟み込んだ構成のものを用いているが、シート強度を高めることを一つの目的として、最外層と同様なシート基材の両面に感圧性接着剤を付着させた構成のシートを中間シートの一構成として用いることができる。さらにはまた、粘着剤のみのシートと基材付きシートをいくつか組み合わせた複合体であっても良い。
【００１９】
さらにまた、本発明には次のような実施形態が存在する。
（１）層間連絡部は配線平面を連絡する部分の総称であるから、その形状と位置は任意であり、例えば一方のシートよりも幅が狭いシートにおいて、この狭い部分も層間連絡部を形成するということが可能である。また、層間連絡部の位置と形状は完全に一致していなければ良く、部分的には重なりあっても良い。
（２）光ファイバが延出する箇所は、必ずしもシートの一辺からには限定されない、複数の辺から延出する（出口が異なる）場合にも、本発明を適用できる。
さらに、切り欠き部分から光ファイバが引き出される場合だけでなく、他の部分からシート外へ引き出される場合もある。
（３）光コネクタ付きの光ファイバと、コネクタが付かない光ファイバが混在する場合にも本発明を適用できる。
（４）中間シート上の仮配線工程は、光ファイバのシート延出長を取り揃えるために作業性を向上させる目的がある。従って、仮配線工程を経ずに光ファイバを切り出して光コネクタ付け作業を行い、その後、シート上に本配線することも可能である。
（５）本発明は多層配線構造の部分的な層構成に適用することが可能である。すなはち、第１のシートとは必ずしも上下のいずれかのシートに限定することを意味せず複数シートのうちのいずれかのシートを指すものである。すなはち、本発明にて第nのシート（ｎは整数）とは、配線内の相対的な位置を示すために用いられている用語である。
【００２０】
【発明の効果】
本発明の光ファイバシートの作製方法によれば、光ファイバシートにおける光ファイバ配線を、少なくとも３枚重ねのシートのうちの中間シートに形成した層関連絡部から光ファイバを引き回す形で、シートを隔てた少なくとも２層の配線構造としているので、例えば仮配線および再配線を行なうことにより、例えば、シートから延出する光ファイバにシート端縁近傍で光コネクタを取り付ける場合に、配線する光ファイバに十分な取付余長あるいは再取付余長を確保することができる。したがって、シートから延出する光ファイバへのシート端縁部近傍での光コネクタ取り付けが容易になる。また、シート端縁からの光ファイバ延出長として短余長ないし無余長の光コネクタ取りつけを行なうことが可能となる。
【００２１】
また、シート端縁近傍で複数の光ファイバにそれぞれ光コネクタを取り付ける場合に、光ファイバ配線が少なくとも２層の配線平面を有する構造であるから、余長配線部分を必要配線領域と重なる領域に配線しても、光ファイバ配線が錯綜せず、光ファイバの多重交差が生じることを容易に回避することができ、余長収納部分として余分な領域を設ける必要がない。
また、各光ファイバについて十分な余長部分を確保できるので、各光コネクタを、シート端縁からの距離を正確に一定にあるいは所望長に揃えて取り付けることが容易であり、光コネクタ取り付け位置のバラツキが十分小さい低スキューの取り付けを実現することができる。
【００２２】
さらに、複数本の光ファイバに光コネクタ付けをする際に、いずれかの光ファイバの光コネクタ取り付けを失敗して、この部分を切断して再度新しい光コネクタを取り付ける必要がある場合においても、シート上での光ファイバ余長配線長（曲率）を調整することにより、個々の光ファイバの延出長を規定の長さに取り揃えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の光ファイバシートの作製方法を説明する図であり、（イ）〜（ヘ）の手順で作製する。
【図２】図１（ヘ）のＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の他の実施形態を示すもので、光ファイバシートの平面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】他の実施形態を示すもので、図１（ホ）に相当する図である。
【図６】さらに他の実施形態の光ファイバシートを示すもので、（イ）は作製完了前の段階の平面図、（ロ）は作製完了状態の平面図である。
【符号の説明】
１シート（第１のシート）
２光ファイバ
２ａ余長部分
４光コネクタ
５シート（第２のシート）
５ａ、５'ａ、６'ａ切り欠き
６、６' シート（第３のシート）
７、７Ａ光ファイバシート
１０第４のシート

Claims

第１のシート上に光ファイバを所望のパターンで配線し、次いで前記第１のシートの上に、前記第１のシートとの間に層間連絡部を持つ第２のシートを感圧性接着剤で貼り合わせ、次いでシート外部に引き出された光ファイバ延出部の先端に光コネクタを取り付け、次いで、この光コネクタ付きの光ファイバを、前記層間連絡部を経由して前記第２のシート上に配線し、次いで、前記第２のシートの上に第３のシートを感圧性接着剤で貼り合わせる工程を有するとともに、
前記各シートはいずれも可撓性を持つシートであり、前記第２のシートの前記層間連絡部は、第２のシートが第１のシート及び第３のシートと輪郭形状が異なるとともに第１のシート及び第３のシートの輪郭形状に対して欠けた形状不一致部分として形成されたものであることを特徴とする光ファイバシートの作製方法。
前記第２のシートが上面に粘着性を有するシートであり、この粘着性を有する第２のシート上面に光ファイバを軽く押し付けることにより仮配線を行い、次いで、光ファイバ延出部をシート端縁からの光ファイバ延出長が所定の長さになるように切断し、次いで、前記仮配線した第２のシート上の光ファイバを剥がし、その先端に光コネクタを取り付けた後、再度、第２のシート上に配線し、次いで第３のシートを感圧性接着剤で貼り合わせることを特徴とする請求項１記載の光ファイバシートの作製方法。
光ファイバの延出箇所が層間連絡部であることを特徴とする請求項１又は２記載の光ファイバシートの作製方法。
第１のシート上に光ファイバを所望のパターンで配線し、次いで前記第１のシートの上に、光ファイバ延出箇所に層間連絡部を持ち上面に粘着性を有する第２のシートを感圧性接着剤で貼り合わせ、次いで前記層間連絡部から延びる光ファイバを、粘着性を有する前記第２のシート上面に光ファイバを軽く押し付けることにより仮配線し、次いで、光ファイバ延出部をシート端縁からの光ファイバ延出長が所定の長さとなるように切断し、次いで、前記仮配線した第２のシート上の光ファイバを剥がし、次いで、この光ファイバを取り付け後余長が所望の長さとなるように前記第２のシート上に再び配線し、次いで、前記第２のシートの上に第３のシートを感圧性接着剤で貼り合わせる工程に有するとともに、
前記各シートはいずれも可撓性を持つシートであり、前記第２のシートの前記層間連絡部は、第２のシートが第１のシート及び第３のシートと輪郭形状が異なるとともに第１のシート及び第３のシートの輪郭形状に対して欠けた形状不一致部分として形成されたものであることを特徴とする光ファイバシートの作製方法。