JP5344624B2

JP5344624B2 - 光接続器およびこれを用いた光ケーブルの接続方法

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Inventors: 良小山; 利雄倉嶋; 信坪川
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Description

本発明は、複数の被覆付き光ファイバ心線を含む光ケーブルを、現場において作業性良く接続するための技術に関する。

光ファイバの接続技術は、ＭＴコネクタ接続に代表される着脱自在な一時接続と、融着接続やメカニカルスプライスに代表される永久接続とに大別される。

一時接続のＭＴコネクタ接続では、光ケーブル内の４〜１６心の被覆付き光ファイバ心線毎に被覆の除去、清拭、光ファイバカッタによる鏡面劈開面の形成、コネクタフェルールへの挿入および固定、そしてコネクタの接続作業を行う。この方法は他の接続方法と比較して、着脱自在な点で優れている。

永久接続のうち融着接続では、前記同様の４〜１６心の被覆付き光ファイバ心線毎に被覆の除去、清拭、光ファイバカッタによる鏡面劈開面の形成を行い、調心ステージを用いて対向させ、放電などの熱により先端を溶融させて接続する。この方法は他の接続方法と比較して、接続損失や反射減衰量に優れている。

また、永久接続のうちメカニカルスプライスは、前記同様の１心または４心の被覆付き光ファイバ心線に対して被覆の除去、清拭、光ファイバカッタによる鏡面劈開面の形成を行い、調心ガイド上に固定し、光ファイバ端面間には屈折率整合材を配置して接続点での反射を抑制する技術であり、比較的安価な工具を用いて、簡易な作業で接続できるという特徴がある（非特許文献１参照）。

「光ファイバ・ケーブル接続」光通信技術ハンドブック第４部、オプトロニクス社、２００３年、pp.245-247

しかしながら、上述した現行の全ての接続方法において、１回の接続作業では、４心から多くとも１６心しか接続できないので、数百から千にも至る心数の被覆付き光ファイバ心線を含む光ケーブルを接続するには、同様の作業を数多く繰り返す必要があった。

例えば、ＭＴコネクタ接続では、ガイドピン穴にガイドピンのそれぞれの側が挿入されるように、対向するコネクタを２本のガイドピンを介して接続する。この際、その調心精度は２箇所のガイドピン穴で挟まれた領域より遠ざかるほど悪化する。このため、光ファイバを配置できる範囲に制約があり、事実上、１回当たりの接続心数を現行以上に増加することは困難であった。

また、融着接続では、２本の放電用電極棒間に被覆を除去した裸光ファイバ素線の接続端面を対向させて配置し、アーク放電により先端を溶融させた上で裸光ファイバ素線の先端を押し当てて接続する。この場合、電極棒間で放電時に接続に適した温度となる領域は限られている。このため、光ファイバを配置できる範囲に制約があり、事実上、１回当たりの接続心数を現行以上に増加することは困難であった。

また、メカニカルスプライスでは、被覆を除去した裸光ファイバ素線を簡易な調心溝に配置し、対向させて接続する。被覆を除去した裸光ファイバ素線は大変折れ易いため、数多くの裸光ファイバ素線を同時に扱って、接続作業を行うのは困難である。このため、事実上、１回の接続作業当たりに扱える光ファイバの心数には制約があり、接続心数を現行以上に増加することは困難であった。

また、現行の全ての接続方法において、１回の接続作業ごとに被覆の除去、清拭を繰り返す必要があり、１回の接続作業そのものが煩雑であった。

本発明は、上記の課題を鑑みてなされたもので、
光ケーブルに含まれる複数の被覆付き光ファイバ心線を一括して接続する光接続器であって、光ケーブルの先端に結合される光ケーブルプラグと、２つの光ケーブルプラグ同士を結合するための光ケーブルアダプタとで構成され、光ケーブルプラグは、光ケーブル内の複数の被覆付き光ファイバ心線を１次元的（一列を一段）または２次元的（一列を複数段）に整列させる被覆付き光ファイバ心線ガイドと、整列された複数の被覆付き光ファイバ心線をそれぞれ固定する固定手段とを少なくとも有する固定部材と、前記固定部材に整列されて固定された複数の被覆付き光ファイバ心線をそれぞれ軸方向に移動可能に収容する被覆付き光ファイバ心線ガイドと、当該被覆付き光ファイバ心線ガイドと被覆屑用スペースを隔てて配置され、前記固定部材に整列されて固定された複数の被覆付き光ファイバ心線が一括挿入されることで当該複数の被覆付き光ファイバ心線の先端部の被覆をそれぞれ除去するとともに被覆除去後の複数の裸光ファイバ素線の先端をその一端面より所定量突き出させた状態で配列する被覆除去部とを少なくとも有する配列部材と、を少なくとも備え、光ケーブルアダプタは、接続しようとする２つの光ケーブルの先端にそれぞれ結合された各光ケーブルプラグの配列部材の一端面より所定量突き出した複数の裸光ファイバ素線の先端をそれぞれ互いに対向させるように収容して調心する複数の調心溝または調心孔からなる調心部と、当該調心部に収容された複数の裸光ファイバ素線を固定する固定手段とを少なくとも有することを特徴とする光接続器を提案する。

また、前記光接続器を用いて光ケーブルに含まれる複数の被覆付き光ファイバ心線を一括して接続する方法であって、光ケーブルプラグの固定部材に光ケーブル内の複数の被覆付き光ファイバ心線を挿入して、当該複数の被覆付き光ファイバ心線を被覆付き光ファイバ心線ガイドにより１次元的（一列を一段）または２次元的（一列を複数段）に整列させ、整列された複数の被覆付き光ファイバ心線を固定手段により固定し、当該光ケーブルプラグの固定部材に固定された複数の被覆付き光ファイバ心線を、当該固定部材から所定の突き出し長だけ突き出させた状態で切断し、複数の被覆付き光ファイバ心線を固定した光ケーブルプラグの固定部材を光ケーブルプラグの配列部材に挿入することで、被覆付き光ファイバ心線ガイドにより複数の被覆付き光ファイバ心線を１次元的（一列を一段）または２次元的（一列を複数段）に整列させ、被覆除去部により複数の被覆付き光ファイバ心線の先端部の被覆をそれぞれ除去するとともに被覆除去後の複数の裸光ファイバ素線の先端をその一端面より所定量突き出させた状態で配列させ、前記光ケーブルプラグの固定部材と配列部材とを所定の位置関係で固定して光ケーブルプラグを構成し、前記の如く構成された２つの光ケーブルプラグを複数の裸光ファイバ素線の先端が突き出た側から光ケーブルアダプタの調心部にそれぞれ挿入することで、各光ケーブルプラグに含まれる複数の裸光ファイバ素線の先端同士を突き合わせ、固定手段により当該突き合わせた状態の各裸光ファイバ素線を固定することを特徴とする光ケーブルの接続方法を提案する。

前記光ケーブルプラグの固定部材への光ケーブルの挿入は、４心から１６心またはそれ以上の被覆付き光ファイバ心線ごとにまとめて行う。一度に挿入する心数は光ケーブルの構造に依存する。

なお、本発明でいう光ケーブルとは、単心の被覆付き光ファイバ心線を複数収容した光ケーブル、光ファイバテープ心線を複数収容した光ケーブルの他、光ファイバテープ心線単体も含むものとする。

この光ケーブルの挿入時において、光ケーブルが従来の光ファイバテープ心線、または側圧分離テープ、または間欠テープ心線である、もしくはこれらを用いたものである場合は、光ケーブル端面または光ファイバテープ心線端面が押し付けられたときに各被覆付き光ファイバ心線毎に分離する凸部を利用した単心分離が行われる。また、光ケーブルが側圧分離テープである、もしくはこれを用いたものである場合は、当該光ケーブルに側圧を加える構造を利用した単心分離が行われる。

また、前記光ケーブルプラグの固定部材における固定手段としては、バネなどを利用した側圧による機械的な把持固定や接着剤による固定を利用することができる。

また、前記光ケーブルの接続方法における被覆付き光ファイバ心線の劈開切断としては、金属刃による劈開切断（「被覆付き光ファイバ心線の切断技術の検討」２００８年電子情報通信学会総合大会講演論文集、Ｂ−１３−１５、p.461：参考文献１参照）、または熱源カッタによる劈開切断（「熱による光ファイバ端面切断条件の検討」２００７年電子情報通信学会総合大会講演論文集、Ｂ−１３−２、p.497：参考文献２参照）を用いることができる。

金属刃による劈開切断では、切断に際して刃を被覆付き光ファイバ心線に当てなければいけないので、被覆付き光ファイバ心線は１次元的（一列を一段）にしか整列できない制約がある。熱源カッタによる劈開切断では、被覆付き光ファイバ心線に熱を加えてから曲げ折りすれば良いので、原理的には固定部材において２次元的に被覆付き光ファイバ心線を整列することができる。

被覆付き光ファイバ心線の被覆除去は、例えば内径１７５μｍの穴に被覆付き光ファイバ心線を正対させ、そのまま押し込むことで被覆のみ除去され、裸光ファイバ素線のみが穴に挿入されることが知られている（「被覆付き光ファイバ心線の突合せ接続に関する考察」２００９年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会講演論文集、Ｂ−１３−８、p.297：参考文献３参照）。

本発明では、被覆付き光ファイバ心線の挿入方向に対して垂直に配置された壁に設けられた複数の穴からなり、各穴は被覆付き光ファイバ心線の被覆付き部分の外径未満でクラッドの外径以上の内径を有し、被覆付き光ファイバ心線ガイドにより１次元的（一列を一段）または２次元的（一列を複数段）に整列された複数の被覆付き光ファイバ心線とそれぞれ１対１で対向するように配列されている被覆除去部に向けて、複数の被覆付き光ファイバ心線を同時に挿入することで、当該複数の被覆付き光ファイバ心線の被覆を一括で除去できる。

被覆除去後の裸光ファイバ素線は、内径がクラッドの外径とほぼ等しく形成された前記穴の突き出し側に当接することで、被覆屑が拭い取られ、従来の接続工法における被覆除去し、アルコール清拭を施した場合と同等の状態となる。

前記光ケーブルアダプタの調心溝または調心孔からなる調心部は、Ｖ溝またはＵ溝と蓋構造とを用いるか、裸光ファイバ素線のクラッドの外径とほぼ等しい内径を有する細孔を用いることによって実現できる。

また、予め屈折率整合剤を調心部に配置するか、接続の前に裸光ファイバ素線の端面に塗布することによって、接続点で生じる反射光を小さくすることができる。

調心部における裸光ファイバ素線の固定手段は、裸光ファイバ素線に側圧を加えて機械固定を行うか、接着剤を用いて固定することで実現できる。接着剤を用いる場合は、硬化後の屈折率を光ファイバコアの屈折率とほぼ等しくすることで、屈折率整合剤を用いずとも、接続点で生じる反射光を小さくすることができる。

本発明によれば、光ファイバの劈開切断、被覆除去および接続の作業を、複数心一括で行うことができ、１６心より多い心数において一括接続を行うことで、作業を従来よりも大幅に簡略化することができる。

例えば、光ケーブルプラグの固定部材に１次元的（一列を一段）に配列され固定された被覆付き光ファイバ心線を、金属刃を用いた光ファイバカッタによって一括して劈開切断する。次に、このように被覆付き光ファイバ心線が１次元的（一列を一段）に配列・固定され劈開切断された固定部材を複数段重ねることで、被覆付き光ファイバ心線を２次元的（一列を複数段）に配列し、これを光ケーブルプラグの配列部材に挿入することで光ケーブルの全心数について一括で被覆を除去することができる。

さらに前記固定部材と配列部材とで構成される光ケーブルプラグを光ケーブルアダプタで接続することで、光ケーブルの全心数について一括で接続することができる。例えば、１６心の光ファイバテープ心線を１６本用いて光ケーブルプラグを組み立てれば、２５６心の接続を一度に行うことができる。

本発明では、接続の際の調心において、調心溝または調心孔からなる１つの調心部に接続する２つの裸光ファイバ素線を挿入して調心を行う。このため、調心精度は各調心部の加工精度に依存し、同時接続心数には依存しない。このため、調心の観点からは同時接続心数に限界はなく、本発明では従来技術よりも多くの心数を一括で接続することができる。

例えば、ＭＴコネクタ接続では、２本のガイドピンで調心を行うため、最も調心精度の良い２本のガイドピンに挟まれた領域に配置できる調心孔の心数には限界がある。一方、前述した如く、本発明にはこのような限界は無く、本発明を用いることでＭＴコネクタよりも多くの心数を一括で接続することができる。

また、融着接続では、接続を行う２本の放電用電極棒の間で接続に適した温度となる領域は限られているので、一度に接続できる心数には限界がある。一方、前述した如く、本発明にはこのような限界は無く、本発明を用いることで融着接続よりも多くの心数を一括で接続することができる。

また、メカニカルスプライスで用いられる従来の被覆除去工法では、上下から被覆に刃を当てるため、被覆付き光ファイバ心線を１次元的（一列を一段）にしか配列できない。また、被覆除去後に作業者が清拭作業を行うため、被覆付き光ファイバ心線を２次元的（一列を複数段）に配列すると、清拭作業時にファイバを破断させる可能性が高い。加えて、被覆の除去後に光ファイバを１次元配列から２次元配列に配列し直すことは、裸光ファイバ素線の脆弱性を考慮すると、困難な作業となることは否めない。

一方、本発明では、配列部材の被覆除去部への被覆付き光ファイバ心線の挿入作業を通じて被覆を除去するので、２次元的に配列された被覆付き光ファイバ心線の被覆を一括で除去することが可能である。また、被覆除去後は光ケーブルプラグを光ケーブルアダプタに挿入するのみで接続が行え、被覆除去後の接続作業工程が少ないことから、裸光ファイバ素線の破損の可能性が少ない。このことから、本発明を用いることでメカニカルスプライスよりも多くの心数を一括で接続することができる。

また、本発明では、被覆除去が配列部材への挿入作業と同時に行われるようになっており、従来工法における被覆除去作業と清拭作業が省略され、１接続作業当たりの作業工程を従来に比べて簡略化することができる。

本発明の光接続器の実施の形態の一例を示す全体構成図本発明の光接続器の実施の形態の一例を示す要部断面図光ケーブルプラグの固定部材の詳細を示す斜視図図３のＡ−Ａ’線断面図固定部材に被覆付き光ファイバ心線を挿入した状態を示す斜視図被覆付き光ファイバ心線を把持固定した状態を示す斜視図被覆付き光ファイバ心線を接着固定した状態を示す斜視図固定部材の他の例を示す斜視図固定部材の他の例を示す斜視図固定部材の他の例を示す斜視図光ケーブルプラグの配列部材の詳細を示す斜視図配列部材による被覆付き光ファイバ心線の被覆除去および配列のようすを示す斜視図配列部材による被覆付き光ファイバ心線の被覆除去および配列のようすを示す斜視図被覆除去部の他の例を示す斜視図撓み部を有する光ケーブルプラグを示す斜視図撓み部の撓み幅を伸縮自在とした光ケーブルプラグを示す斜視図撓み部の撓み幅を伸縮自在とした光ケーブルプラグを示す斜視図撓み部の撓み幅を伸縮自在とした光ケーブルプラグを示す斜視図光ケーブルアダプタの詳細を示す斜視図図１９の光ケーブルアダプタで裸光ファイバ素線を接続・固定した状態を示す斜視図光ケーブルアダプタの他の例の詳細を示す斜視図図２１の光ケーブルアダプタで裸光ファイバ素線を接続・固定した状態を示す斜視図光ケーブルアダプタへの裸光ファイバ素線の固定方法の他の例を示す斜視図本発明の光ケーブルの接続方法の実施の形態の一例を示す説明図本発明の光ケーブルの接続方法の実施の形態の一例を示す説明図本発明の光ケーブルの接続方法の実施の形態の一例を示す説明図本発明の光ケーブルの接続方法の実施の形態の一例を示す説明図本発明の光ケーブルの接続方法の実施の形態の一例を示す説明図本発明の光ケーブルの接続方法の実施の形態の一例を示す説明図固定部材が１次元的配列の場合の接続方法を示す説明図固定部材が１次元的配列の場合の接続方法を示す説明図固定部材が１次元的配列の場合の接続方法を示す説明図固定部材が１次元的配列の場合の接続方法を示す説明図固定部材に固定する前に劈開切断を行う場合の接続方法を示す説明図固定部材に固定する前に劈開切断を行う場合の接続方法を示す説明図撓み部を有する光ケーブルプラグを用いた場合の接続のようすを示す説明図撓み部を有する光ケーブルプラグを用いた場合の接続のようすを示す説明図撓み部を有する光ケーブルプラグを用いた場合の接続のようすを示す説明図配列部材をファイバ先端側へ移動可能な光ケーブルプラグを用いた場合の接続のようすを示す説明図配列部材をファイバ先端側へ移動可能な光ケーブルプラグを用いた場合の接続のようすを示す説明図配列部材をファイバ先端側へ移動可能な光ケーブルプラグを用いた場合の接続のようすを示す説明図配列部材をファイバ先端側へ移動可能な光ケーブルプラグを用いた場合の接続のようすを示す説明図

以下、本発明の実施の形態を説明するが、これにより本発明の範囲が制限されるものではない。

＜全体構成＞
図１は本発明の光接続器の実施の形態の一例を示すもので、本発明の光接続器は、光ケーブルの先端に結合される光ケーブルプラグ１０と、２つの光ケーブルプラグ同士を接続するための光ケーブルアダプタ２０とで構成される。

また、光ケーブルプラグ１０は、複数の被覆付き光ファイバ心線が挿入された固定部材１１および配列部材１２を少なくとも備え、光ケーブルアダプタ２０は複数の調心部２１を少なくとも有する。

ここで、光ケーブルプラグ１０およびアダプタ２０は、図２に示すように、それぞれ全体を覆うようなハウジング部材、即ちプラグハウジング部材１３およびアダプタハウジング部材２２を備えていても良い。

被覆付き光ファイバ心線３０１は光ケーブルプラグ１０の固定部材１１に固定され、配列部材１２によって先端部の被覆が除去されて、配列部材１２の一端面より裸光ファイバ素線３０２の先端が所定量突き出すように組み立てられる。この状態の光ケーブルプラグ１０を２つ、光ケーブルアダプタ２０に互いに対向するように挿入することで、プラグ１０から突き出した裸光ファイバ素線３０２の先端部がアダプタ２０の調心部２１に挿入され、調心された状態で対向するプラグ１０の裸光ファイバ素線と突き当たることで、光ファイバの接続が行われる。

なお、光ケーブルプラグ１０と光ケーブルアダプタ２０は、ハウジングやその他の部材の嵌合により、光ファイバ同士を接続した状態で互いに固定可能であるものとする。この嵌合は、ラッチ構造などの一般的な嵌合方法を用いることができる。

また、光ケーブルプラグ１０は、配列部材１２の位置を変えることなどにより、ファイバ先端の突き出し量を変更できるものでも良い。例えば、プラグ１０を光ケーブルアダプタ２０に挿入する前は、ファイバ先端は突き出しておらず、アダプタ２０に挿入されることでアダプタ２０の部材と配列部材１２が当接し、このため挿入に応じて配列部材１２が引っ込むと同時にファイバ先端が突き出し、調心部２１に挿入されていく、という構造をとるものでも良い。

＜光ケーブルプラグの固定部材＞
図３は光ケーブルプラグ１０の固定部材１１の詳細を示したものである。固定部材１１は、光ケーブル内の複数の被覆付き光ファイバ心線を２次元的（一列を複数段）に整列させる被覆付き光ファイバ心線ガイド１１１と、整列された複数の被覆付き光ファイバ心線をそれぞれ固定する固定手段、ここでは被覆付き光ファイバ心線ガイド１１１の途中に設けられた把持部１１２と、把持部１１２を動作させるための把持部動作ボタン１１３とで構成されている。

また、図４（ａ）（ｂ）は図３のＡ−Ａ’線断面を示すもので、固定部材１１は光ケーブル内の複数の被覆付き光ファイバ心線を単心に分離する分離手段、ここでは図４（ｂ）に示すように被覆付き光ファイバ心線ガイド１１１の挿入口と把持部１１２との間に設けられた、光ケーブル端面または光ファイバテープ心線端面が押し付けられたときに各被覆付き光ファイバ心線毎に分離する凸部１１４を備えていても良い。また、被覆付き光ファイバ心線ガイド１１１の挿入口には被覆付き光ファイバ心線を挿入し易くするためのテーパ形状が設けてあっても良い。

図５は固定部材１１の被覆付き光ファイバ心線ガイド１１１に被覆付き光ファイバ心線３０１を挿入した状態を、図６はさらに把持固定を行った状態を示すものである。把持部動作ボタン１１３は動作させた状態で保持することができ、被覆付き光ファイバ心線３０１を固定した状態に留めることができる。また、被覆付き光ファイバ心線３０１の固定には把持固定以外に、図７に示すように接着剤１１５による固定を用いることもできる。

固定部材としては、図１乃至図７までに示したような複数の被覆付き光ファイバ心線を２次元的（一列を複数段）に整列させるものの他、図８に示すような複数の被覆付き光ファイバ心線３０１を１次元的（一列を一段）に整列させる固定部材１４であっても良い。この場合は、図９に示すように被覆付き光ファイバ心線３０１を固定した後、図１０に示すように固定部材１４を複数段重ね合わせて２次元の配列にできるものとする。

＜光ケーブルプラグの配列部材＞
図１１は光ケーブルプラグ１０の配列部材１２の詳細を示したものである。配列部材１２は、固定部材１１に整列されて固定された複数の被覆付き光ファイバ心線をそれぞれ軸方向に移動可能に収容する被覆付き光ファイバ心線ガイド１２１と、被覆除去部１２２、ここでは被覆付き光ファイバ心線ガイド１２１と被覆屑用スペース１２３を隔てて配置され、前記固定部材１１に整列されて固定された複数の被覆付き光ファイバ心線が一括挿入されることで当該複数の被覆付き光ファイバ心線の先端部の被覆をそれぞれ除去するとともに被覆除去後の複数の裸光ファイバ素線の先端を所定量突き出させた状態で配列する被覆除去部１２２とで構成されている。

ここで、被覆付き光ファイバ心線ガイド１２１の挿入口には、挿入性向上のためのテーパ形状が設けられていても良い。被覆除去部１２２は、詳細には被覆付き光ファイバ心線の挿入方向に対して垂直に配置された壁１２２ａに設けられた複数の穴１２２ｂからなり、各穴１２２ｂは被覆付き光ファイバ心線の被覆付き部分の外径未満でクラッドの外径以上の内径、より詳細には挿入側の内径は被覆付き光ファイバ心線の被覆外径よりも小さく、突き出し側の内径は裸光ファイバ素線のクラッド外径よりもわずかに大きいテーパ形状を有し、被覆付き光ファイバ心線ガイド１２１により１次元的または２次元的に整列された複数の被覆付き光ファイバ心線とそれぞれ１対１で対向するように配列されている。

図１２および図１３に、被覆付き光ファイバ心線３０１を配列部材１２に挿入することで、被覆が除去され、裸光ファイバ素線が精度良く配列されるようすを示す。配列部材１２に挿入された被覆付き光ファイバ心線３０１は、被覆除去部１２２の挿入口で被覆が除去部の壁に当たり（図１２）、被覆付き光ファイバ心線３０１内部の裸光ファイバ素線３０２のみがテーパ形状によって穴１２２ｂへと案内される（図１３）。そのため、このままさらに挿入していくと、被覆は光ファイバ心線３０１から除去され、裸光ファイバ素線３０２のみが穴１２２ｂに挿入される。穴１２２ｂの突き出し側の内径は裸光ファイバ素線３０２のクラッド外径とほぼ等しいので、裸光ファイバ素線３０２は穴１２２ｂの位置に高精度にガイドされることとなる。

＜被覆除去部凸形状＞
図１４に示した通り、配列部材１２の被覆除去部１２２を構成する穴１２２ｂの被覆付き光ファイバ心線が突き当たる側が凸形状を有していても良い。こうすることで、より効率良く、被覆屑を穴１２２ｂの外側へと排除することができる。

＜配列部材撓み部＞
図１５に示した通り、固定部材１１と配列部材１２との間に十分な間隔を空けることで、被覆付き光ファイバ心線３０１が押し込まれた際に、曲げ損失を生じることなく当該被覆付き光ファイバ心線３０１が撓むことができる撓み部１５を、光ケーブルプラグ１０の中に設けても良い。これにより、プラグ１０を光ケーブルアダプタ２０で突き当て接続した際に光ファイバの突き出し長に冗長な長さが生じても、その長さを吸収することができる。

＜配列部材伸縮＞
図１６乃至１８に示した通り、配列部材１２を固定部材１１またはプラグハウジング部材（図示せず）に対して可動とし、固定部材１１と配列部材１２との間隔を可変としても良い。この場合、配列部材１２を適正な箇所に留めておくために、図１６乃至図１８に示したような配列部材１２と当接するストッパ部材１６を利用することができる。

ストッパ部材１６は、図２に示したプラグハウジング部材についているものとする。これにより、前述した撓み部１５における撓み幅を組立作業中に制御することで、光ファイバの座屈降伏荷重と座屈折れ破断限界の引き込み量を制御することができ、その結果、被覆除去時の抵抗力や突出長誤差の撓み部１５での吸収量に柔軟に対応することができる。

また、図１８に示した通り、配列部材１２の被覆除去部の穴１２２ｂに裸光ファイバ素線３０２の先端を収容するのに十分な長さを持たせた上で、当該裸光ファイバ素線３０２の先端が穴１２２ｂ内部まで収容されるように配列部材１２を配置することで、光ケーブルプラグ１０のハンドリングの際に裸光ファイバ素線３０２の先端部を外傷から守ることでき、取り扱い性を向上することができる。この場合、収容された裸光ファイバ素線３０２の先端はプラグ１０のアダプタ２０への挿入に際して、配列部材１２が固定部材１１側へと押し込まれることによって、再び突き出させることができる。

＜光ケーブルアダプタ＞
図１９は光ケーブルアダプタ２０の詳細を示すものである。アダプタ２０は、接続しようとする２つの光ケーブルの先端にそれぞれ結合された各光ケーブルプラグの配列部材の一端面より所定量突き出した複数の裸光ファイバ素線の先端をそれぞれ互いに対向させるように収容して調心する複数の調心部、ここでは調心溝２１と、当該調心溝２１に収容された複数の裸光ファイバ素線を固定する固定手段、ここでは押さえフタ２３と、調心溝２１へ裸光ファイバ素線をガイドする挿入口２４と、押さえフタ２３を裸光ファイバ素線に押し付けるための調心部動作ボタン２５とで構成されており、調心溝中心部の光ファイバが突き当たる箇所に屈折率整合剤２６が配置されている。

この他、図２でも説明したようなアダプタ全体を覆うハウジング部材を用いても良いし、接続作業を簡易にするために、このハウジング部材が光ケーブルプラグ１０のハウジング部材や配列部材と嵌合するものでも良い。

図２０は裸光ファイバ素線３０２をアダプタ２０の両側から挿入して突き当てし、押さえフタ２３で固定した状態を示すものである。この状態で、各裸光ファイバ素線３０２は調心溝２１と押さえフタ２３によって位置決めされるので、裸光ファイバ素線３０２同士を接続することができる。この場合、押さえフタ２３をこの状態で保持することで、裸光ファイバ素線３０２を接続状態に固定することができる。

＜調心部孔＞
図２１は光ケーブルアダプタ２０の他の例、ここでは調心部の別の構成例を示すもので、調心溝２１の代わりに調心孔２７を用いた例である。この場合も図２２に示すように調心孔２７で調心して突き合わせることで裸光ファイバ素線３０２を接続することができる。

＜接着剤による固定＞
光ケーブルアダプタ２０の調心部への裸光ファイバ素線３０２の固定は、図１９、図２０で示した、調心溝２１と押さえフタ２２による機械的な固定の他、図２３に示す通り、接着剤２８を用いて行うこともできる。この場合、接着剤２８を注入する注入口２９を用意しても良いし、裸光ファイバ素線３０２の挿入口の隙間から注入しても良い。また、この場合、接着剤２８が前述した屈折率整合剤を兼ねることもできる。

＜接続方法２次元＞
図２４乃至図２９に本実施の形態の光接続器を用いて光ケーブルを接続する際の接続方法を示す。

本実施の形態の光接続器を用いて接続する際には、まず、図２４に示すように光ケーブル３００から、接続に適した被覆付き光ファイバテープ心線または被覆付き光ファイバ心線３０１を取り出し、図２５に示すように光ケーブルプラグの固定部材１１に複数の被覆付き光ファイバ心線３０１を挿入して固定する。次に、図２６に示すように被覆付き光ファイバ心線３０１の劈開切断、例えばファイバカッタ４０１を用いた劈開切断を行う。さらに、図２７に示すように固定部材１１ごと、突き出している被覆付き光ファイバ心線３０１の先端を配列部材１２に挿入し、被覆の除去と正確なファイバの配置を行う。

最後に、こうして組み立てられた光ケーブルプラグ２つを、図２８に示すように光ケーブルアダプタ２０にそれぞれの側から挿入し、裸光ファイバ素線同士を突き当てたところでアダプタ２０でファイバ先端部を固定し、接続作業を完了する（図２９）。

＜接続方法補足＞
固定部材が図８に示したような被覆付き光ファイバ心線を１次元的（一列を一段）に配列する固定部材１４である場合、図２５、図２６に記載の作業は、図３０乃至図３２に示す通り、固定部材１４に被覆付きファイバ心線３０１を一列ずつ挿入して固定し、被覆付きファイバ心線３０１を劈開切断し（図３０）、この状態の固定部材１４を複数段に組み合わせて被覆付きファイバ心線３０１を２次元的（一列を複数段）に積層させてから（図３１）、配列部材１２に挿入する作業となる（図３２）。または、図３３に示すように固定部材１４を１つ（一段分）ずつ順番に配列部材１２に挿入しても良い。

また、図２５、図２６に記載の作業は、被覆付きファイバ心線を固定部材に固定してからその先端部を劈開切断するのではなく、図３４に示すように一般的な複数心線用のファイバフォルダ４０２を用いて、予め所定の長さでファイバ心線を劈開切断した後に、図３５に示すように固定部材１２に挿入するものでも構わない。

また、図２９に記載の作業において、光ケーブルプラグにファイバの撓み部１５が設けてあれば、図３６乃至図３８に示すように、プラグをアダプタ２０に挿入する際に、撓み部１５で撓みが生じていることを目視確認することによりアダプタ２０内で裸光ファイバ素線３０２が突き当たっていることを確認することができる。

さらにまた、図２８に記載の作業において、図３９に示すように配列部材１２に被覆付き光ファイバ心線３０１を挿入し、十分な長さの被覆を除去した後、図４０に示すように配列部材１２をファイバ先端方向に移動させる作業を行えば、前記撓み部を形成することができ、また、この作業によりファイバ先端を配列部材１２の中まで引き込めば、裸光ファイバ素線３０２の先端を外傷から保護することができる。この場合、アダプタ２０へのプラグの挿入に際して、図４１、図４２に示すようにアダプタ２０に当接した配列部材１２を挿入口側へ引き込む作業が必要になるが、この作業を通じて裸光ファイバ素線３０２の先端が外部に露出せず、外傷から保護することができる。

１０：光ケーブルプラグ、１１，１４：固定部材、１２：配列部材、１３：プラグハウジング部材、１５：撓み部、２０：光ケーブルアダプタ、２１：調心部（調心溝）、２２：アダプタハウジング部材、２３：押さえフタ、２４：挿入口、２５：調心部動作ボタン、２６：屈折率整合剤、２７：調心孔、２８：接着剤、２９：注入口、１１１：被覆付き光ファイバ心線ガイド、１１２：把持部、１１３：把持部動作ボタン、１１４：凸部、１１５：接着剤、１２１：被覆付き光ファイバ心線ガイド、１２２：被覆除去部、１２２ａ：壁、１２２ｂ：穴、１２３：被覆屑用スペース、３００：光ケーブル、３０１：被覆付き光ファイバ心線、３０２：裸光ファイバ素線、４０１：ファイバカッタ、４０２：ファイバホルダ。

Claims

光ケーブルに含まれる複数の被覆付き光ファイバ心線を一括して接続する光接続器であって、
光ケーブルの先端に結合される光ケーブルプラグと、２つの光ケーブルプラグ同士を結合するための光ケーブルアダプタとで構成され、
光ケーブルプラグは、
光ケーブル内の複数の被覆付き光ファイバ心線を１次元的または２次元的に整列させる被覆付き光ファイバ心線ガイドと、整列された複数の被覆付き光ファイバ心線をそれぞれ固定する固定手段とを少なくとも有する固定部材と、
前記固定部材に整列されて固定された複数の被覆付き光ファイバ心線をそれぞれ軸方向に移動可能に収容する被覆付き光ファイバ心線ガイドと、当該被覆付き光ファイバ心線ガイドと被覆屑用スペースを隔てて配置され、前記固定部材に整列されて固定された複数の被覆付き光ファイバ心線が一括挿入されることで当該複数の被覆付き光ファイバ心線の先端部の被覆をそれぞれ除去するとともに被覆除去後の複数の裸光ファイバ素線の先端をその一端面より所定量突き出させた状態で配列する被覆除去部とを少なくとも有する配列部材と、を少なくとも備え、
光ケーブルアダプタは、
接続しようとする２つの光ケーブルの先端にそれぞれ結合された各光ケーブルプラグの配列部材の一端面より所定量突き出した複数の裸光ファイバ素線の先端をそれぞれ互いに対向させるように収容して調心する複数の調心溝または調心孔からなる調心部と、当該調心部に収容された複数の裸光ファイバ素線を固定する固定手段とを少なくとも有する
ことを特徴とする光接続器。
前記光ケーブルプラグの固定部材は、前記に加え、光ケーブル内の複数の被覆付き光ファイバ心線を単心に分離する分離手段を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の光接続器。
前記分離手段は、光ケーブル端面または光ファイバテープ心線端面が押し付けられたときに各被覆付き光ファイバ心線毎に分離する凸部からなる
ことを特徴とする請求項２に記載の光接続器。
前記光ケーブルプラグの配列部材における被覆除去部は、
被覆付き光ファイバ心線の挿入方向に対して垂直に配置された壁に設けられた複数の穴からなり、各穴は被覆付き光ファイバ心線の被覆付き部分の外径未満でクラッドの外径以上の内径を有し、被覆付き光ファイバ心線ガイドにより１次元的または２次元的に整列された複数の被覆付き光ファイバ心線とそれぞれ１対１で対向するように配列されている
ことを特徴とする請求項１に記載の光接続器。
前記被覆除去部を構成する穴の被覆付き光ファイバ心線が突き当たる側が凸形状を有する
ことを特徴とする請求項４に記載の光接続器。
前記光ケーブルプラグの固定部材および配列部材は、その間に被覆付き光ファイバ心線が曲げ損失を生じない範囲で撓むことが可能な撓み部を形成する如く配置され、且つ必要に応じてその撓み量を制限する手段を具備する
ことを特徴とする請求項１に記載の光接続器。
前記光ケーブルプラグの固定部材と配列部材はその間の間隔が変更可能に構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の光接続器。
前記光ケーブルプラグおよび光ケーブルプラグアダプタは、それぞれ全体を覆うようなハウジング部材を具備する
ことを特徴とする請求項１に記載の光接続器。
前記光ケーブルプラグの配列部材は、そのハウジング部材に対して光ファイバの挿入方向に対して移動可能に支持される
ことを特徴とする請求項８に記載の光接続器。
請求項１乃至９のいずれかに記載の光接続器を用いて光ケーブルに含まれる複数の被覆付き光ファイバ心線を一括して接続する方法であって、
光ケーブルプラグの固定部材に光ケーブル内の複数の被覆付き光ファイバ心線を挿入して、当該複数の被覆付き光ファイバ心線を被覆付き光ファイバ心線ガイドにより１次元的または２次元的に整列させ、整列された複数の被覆付き光ファイバ心線を固定手段により固定し、
当該光ケーブルプラグの固定部材に固定された複数の被覆付き光ファイバ心線を、当該固定部材から所定の突き出し長だけ突き出させた状態で劈開切断し、
複数の被覆付き光ファイバ心線を固定した光ケーブルプラグの固定部材を光ケーブルプラグの配列部材に挿入することで、被覆付き光ファイバ心線ガイドにより複数の被覆付き光ファイバ心線を１次元的または２次元的に整列させ、被覆除去部により複数の被覆付き光ファイバ心線の先端部の被覆をそれぞれ除去するとともに被覆除去後の複数の裸光ファイバ素線の先端をその一端面より所定量突き出させた状態で配列させ、
前記光ケーブルプラグの固定部材と配列部材とを所定の位置関係で固定して光ケーブルプラグを構成し、
前記の如く構成された２つの光ケーブルプラグを複数の裸光ファイバ素線の先端が突き出た側から光ケーブルアダプタの調心部にそれぞれ挿入することで、各光ケーブルプラグに含まれる複数の裸光ファイバ素線の先端同士を突き合わせ、固定手段により当該突き合わせた状態の各裸光ファイバ素線を固定する
ことを特徴とする光ケーブルの接続方法。