JP6424051B2 - メカニカルスプライス及び接続方法 - Google Patents

Description

本発明は、光ファイバの突合せ接続に用いられるメカニカルスプライス、並びにこのメカニカルスプライスを用いた接続方法に関する。

従来より、光ファイバ同士の接続に、突き合わせた光ファイバを素子の間に挟み込んで固定するメカニカルスプライスが広く用いられている。このような、メカニカルスプライスを用いた光ファイバの接続において、光ファイバの端面間に隙間が形成されるなど、突き合わせが不十分であると接続部において接続損失が大きくなる虞がある。例えば特許文献１には、一部に透明部材を採用して、突き合わさせた接続部分を視認可能に構成されたメカニカルスプライスが開示されている。

特開平１０−１２３３４８号公報

光ファイバ同士の突き合わせ接続部に固形の屈折率整合体を介在させることで接続損失の低減を図ることができる。この屈折率整合体が保持体に保持される場合には、保持体が突き合わせ部分の視認性を阻害する。したがって、メカニカルスプライスの一部を透明部材としても、端面同士が確実に突き合わされていることを直接確認することは困難であった。
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、屈折率整合体を介在させる光ファイバの端面同士の接続部を直接確認できるメカニカルスプライスの提供を目的とする。

本発明のメカニカルスプライスは、光ファイバの端面同士を突き合わせた接続部を把持固定するメカニカルスプライスであって、少なくともいずれか一方に調心溝を有するベース側素子と蓋側素子を有し、それらの間に前記調心溝に配置した前記接続部を挟み込んで把持固定する把持部材と、前記光ファイバが挿通する挿通部と、前記挿通部に膜状に形成された屈折率整合体と、を有し、前記把持部材の前記調心溝の線上に配置された整合体保持体と、を備え、前記整合体保持体は、前記調心溝上の前記接続部の配置箇所に対し、前記光ファイバの長手方向にずらされて配置され、前記調心溝の一端から挿入されて前記挿通部を通る前記光ファイバの端面に屈折率整合体が付着させるようになっており、前記把持部材のうち、少なくとも一方の素子は、前記接続部の把持部分が透明材料からなり、前記把持部分の外面に前記調心溝上の前記接続部の配置箇所と位置を合わせて凸レンズ体が一体に形成されており、前記接続部は、前記調心溝の内部に配置され、前記凸レンズ体を介して視認可能である。
また、前記ベース側素子が非透明材料からなり、前記蓋側素子の前記接続部に当接する部分が透明材料からなることが好ましい。
また、前記ベース側素子と前記蓋側素子とを互いに閉じ合わせる方向に弾性付勢するクランプばねを備え、前記クランプばねは、前記ベース側素子と前記蓋側素子とを挟み込むように横断面Ｕ字型に形成され、前記透明材料からなる素子を介し前記接続部を視認するための開口部を有することが好ましい。
また、前記凸レンズ体の表面は、前記光ファイバの長さ方向に沿って湾曲することが好ましい。

本発明の接続方法は、第１の光ファイバと第２の光ファイバの端面同士を突き合わせてなる接続部を把持固定する接続方法であって、ベース側素子と蓋側素子とを有しこれらの素子の少なくとも一方に調心溝が形成された把持部材と、前記把持部材の前記調心溝の線上において前記接続部の配置箇所に対し前記第１の光ファイバの長手方向にずらされて配置され膜状の屈折率整合体が形成された整合体保持体とを備え、前記素子のうち一方又は両方の前記接続部に当接する部分が透明材料からなり、前記接続部の配置箇所と位置を合わせて凸レンズ体が一体に形成されたメカニカルスプライスを用い、前記調心溝の一端から前記把持部材に前記第１の光ファイバを挿入し、前記屈折率整合体を変形させつつ前記調心溝内に前記第１の光ファイバの先端を配置させて前記第１の光ファイバの端面に前記屈折率整合体を付着させ、前記透明材料から前記第１の光ファイバの端面を観察しつつ、前記第１の光ファイバの端面に前記第２の光ファイバの端面を突き合わせて接続する。
また、前記接続部を形成する際に、前記透明材料からＣＣＤカメラを用いて観察しても良い。

本発明のメカニカルスプライスは、接続部に当接する素子が透明材料からなり、また、屈折率整合体の整合体保持体が、調心溝上の接続部の配置箇所に対し、前記光ファイバの長手方向にずらされて配置されている。これにより、接続部において、屈折率整合体が引き伸ばされた状態となり、透明材料側から接続部の様子を目視又はＣＣＤカメラなどによって観察でき、接続後の接続部の状態を確認して不適合品を排除することができる。また、接続工程においては、光ファイバの端面同士が確実に接触することを確認しながら作業を行うことができる。

第１実施形態のメカニカルスプライスの縦断面図である。 第１実施形態のメカニカルスプライスの分解斜視図である。 第１実施形態のメカニカルスプライスの斜視図である。 第１実施形態のメカニカルスプライスの横断面図を示し、図４（ａ）は横断面全体であり、図４（ｂ）はその拡大図である。 第１実施形態のメカニカルスプライスに設けられる整合体保持体を、ベース部材の対向面に対向する方向から見た拡大図を示し、図５（ａ）、（ｂ）は、それぞれ整合体保持体の屈折率整合体を介し光ファイバを突き合わせる前後の状態である。 第２実施形態のメカニカルスプライスの縦断面図である。 ＣＣＤカメラを備えたスプライス用接続治具の一例を示す斜視図である。 図７に図示されるＣＣＤカメラによる撮像の一例である。

以下に、本発明の実施形態について各図を基に説明を行う。各図には、Ｘ−Ｙ−Ｚ座標系を記載した。本明細書においては、これらの座標系に沿って各方向を定め説明を行う。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。

＜第１実施形態＞
図１〜図４は、本発明の第１実施形態であるメカニカルスプライス３０（スプライス３０）を示す。スプライス３０は、細長板状のベース部材３１と、該ベース部材３１の長手方向に沿って配列設置した３つの蓋部材３２１、３２２、３２３（蓋側素子）によって構成される押さえ蓋３２と、これらを互いに閉じ合わせる方向に弾性付勢する細長形状のクランプばね３３とを有する。また、スプライス３０は、屈折率整合体３９を保持する整合体保持体３６を有している。
ベース部材３１（ベース側素子）と蓋部材３２１、３２２、３２３とは、半割り把持部材３４（把持部材）を構成する。

スプライス３０は、延出光ファイバ２１（第１の光ファイバ２１）と挿入光ファイバ１（第２の光ファイバ１）を互いに突き合わせて接続させ把持することができる。
延出光ファイバ２１及び挿入光ファイバ１は光ファイバ心線、光ファイバ素線といった被覆付き光ファイバである。図示例では、延出光ファイバ２１及び挿入光ファイバ１として、単心の光ファイバ心線を採用している。
延出光ファイバ２１及び挿入光ファイバ１の挿入端部先端（前端）には、裸光ファイバ２１ａ、１ａが口出しされている。スプライス３０での延出光ファイバ２１と挿入光ファイバ１との突き合わせ接続は、挿入光ファイバ１先端に口出しした裸光ファイバ１ａと延出光ファイバ２１の挿入端部先端の裸光ファイバ２１ａとを突き合わせ、接続部３（図１参照）を形成することによって実現される。

スプライス３０について、その長手方向において、延出光ファイバ２１（第１の光ファイバ２１）が挿入される側（−Ｙ側）を後、反対側（＋Ｙ側）を前として説明する。
図２に分解図として示すように、スプライス３０の押さえ蓋３２は、３つの蓋部材（蓋側素子）からなる。これらの蓋部材（蓋側素子）３２１、３２２、３２３のうち、最も後側に位置する符号３２１の蓋部材を後蓋部材とも言い、最も前側に位置する符号３２３の蓋部材を前蓋部材とも言う。また、後蓋部材３２１と前蓋部材３２３との間に位置する符号３２２の蓋部材を中蓋部材とも言う。

本実施形態のスプライス３０において、中蓋部材３２２は透明材料からなる。透明である中蓋部材３２２の材料は、特に限定されるものではないが、中蓋部材３２２は光ファイバ１、２１の裸光ファイバ１ａ、２１ａと当接するため、裸光ファイバ１ａ、２１ａに傷がつくことを防ぐ目的で、樹脂などからなることが好ましい。具体的には、ポリカーボネイトを使用することができる。なお、ここで透明とは、可視光線透過率が７０％以上であることを意味する。
また、後蓋部材３２１、前蓋部材３２３、ベース部材３１も透明材料で形成されていてもよいが、本実施形態のスプライス３０は、中蓋部材３２２のみが透明材料からなり、後蓋部材３２１、前蓋部材３２３、ベース部材３１は非透明材料からなるものとする。

図２に示すように、スプライス３０のベース部材３１は、その長手方向の全長にわたって、蓋部材３２１、３２２、３２３に対向する対向面３１ａが形成されている。対向面３１ａには、ベース部材３１の長手方向に沿う調心溝３１ｂが形成されている。調心溝３１ｂは、ベース部材３１の対向面３１ａの中蓋部材３２２に対向する部分に形成されている。
調心溝３１ｂは、延出光ファイバ２１の先端に口出しされた裸光ファイバ２１ａと、挿入光ファイバ１の先端に口出しされた裸光ファイバ１ａとを突き合わせ接続（光接続）可能に互いに高精度に位置決め、調心する。本実施形態のスプライス３０の調心溝３１ｂはＶ溝（断面Ｖ字状の溝）であるが、調心溝３１ｂはＶ溝に限定されず、例えば断面半円状の溝や、Ｕ溝（断面Ｕ字状の溝）等も採用可能である。

対向面３１ａの後蓋部材３２１に対向する部分及び前蓋部材３２３に対向する部分には、調心溝３１ｂに比べて溝幅が大きい被覆部挿入溝３１ｃ、３１ｄが形成されている。被覆部挿入溝３１ｃ、３１ｄは、ベース部材３１長手方向において調心溝３１ｂの両側に、ベース部材３１の長手方向に沿って延在形成されている。
被覆部挿入溝３１ｃ、３１ｄと調心溝３１ｂとの間には、被覆部挿入溝３１ｃ、３１ｄから調心溝３１ｂ側に行くにしたがって溝幅が小さくなるテーパ状のテーパ溝３１ｅ、３１ｆが形成されている。各被覆部挿入溝３１ｃ、３１ｄは、テーパ溝３１ｅ、３１ｆを介して調心溝３１ｂと連通されている。

図１、図２に示すように、スプライス３０においてベース部材３１の長手方向中央近傍
であって、調心溝３１ｂの線上には、保持凹所３１ｈが形成されている。また図１に示すように、中蓋部材３２２の、保持凹所３１ｈに対向する部分には、保持凹所３１ｈと同等形状の収容凹所３２２ｈが形成されている。これらの保持凹所３１ｈ及び収容凹所３２２ｈにはめ込まれるように整合体保持体３６が配置されている。即ち、整合体保持体３６は、調心溝３１ｂの線上に配置されている。整合体保持体３６は裸光ファイバ２１ａが挿通する挿通部３７が設けられており、この挿通部３７に膜状の屈折率整合体３９が形成されている。

図５（ａ）、（ｂ）に、保持凹所３１ｈに配置された整合体保持体３６を、ベース部材３１の対向面３１ａに対向する方向から見た拡大図を示す。なお、図５（ａ）は、整合体保持体３６を保持凹所３１ｈに配置した状態を示し、図５（ｂ）は、整合体保持体３６の屈折率整合体３９に両側から光ファイバ１、２１を突き合わせて接続部３を形成した状態を示す。

ベース部材３１の対向面３１ａに設けられた保持凹所３１ｈは、調心溝３１ｂより深く形成された溝状の凹所であり、調心溝３１ｂを横切って形成されている。これにより調心溝３１ｂを長さ方向（図５の左右方向）に分断している。
保持凹所３１ｈの間隔（Ｙ方向の寸法）、及び幅（方向の寸法）は、延出光ファイバ２１が整合体保持体３６の挿通部３７に挿通可能となるように整合体保持体３６の移動を規制できればよい。

保持凹所３１ｈのＹ方向位置は、ベース部材３１の長手方向の中央位置Ｃ１に対して、ベース部材３１の長手方向にずれた位置とすることができる。保持凹所３１ｈは、中央位置Ｃ１より−Ｙ側の位置にある。
このように配置とすることで、突き合わせ接続される一対の光ファイバ１、２１の先端を調心溝３１ｂに確実に載せることができる。即ち、接続部３を調心溝３１ｂ上に形成することができ、接続部３における調心の精度を高め、光ファイバ１、２１間の接続損失を低減できる。

保持凹所３１ｈに保持される整合体保持体３６は、延出光ファイバ２１の裸光ファイバ２１ａが挿通する挿通部３７を有する枠状の本体部３８と、挿通部３７内に形成された屈折率整合体３９とを有する。本体部３８は、略矩形の板状に形成されている。挿通部３７は、本体部３８を厚さ方向に貫通して形成され、延出光ファイバ２１を挿入する側（−Ｙ側）に開口する略円形の挿通基部３７ａと、挿入光ファイバ１の裸光ファイバ１ａを挿入する側に開口する略円形の拡径部３７ｂとを有する。拡径部３７ｂは、挿通基部３７ａと比較して大径に形成されている。

屈折率整合体３９は、挿通部３７の内部に、挿通部３７を塞ぐ膜状に設けられている。図示例の屈折率整合体３９は、挿通部３７の軸方向に対しほぼ垂直な面に沿って形成されており、その厚さ方向は挿通部３７の軸方向に一致している。
屈折率整合体３９は膜状に形成されているため、厚さ方向に押圧されることにより容易に伸び変形する。
屈折率整合体３９は、挿通部３７の断面中央に近づくほど薄くなるようにその表面が湾曲凹面となっている。

屈折率整合体３９は、挿通基部３７ａから拡径部３７ｂにかけて形成されている。屈折率整合体３９は挿通部３７を塞ぐように形成され、挿通部３７の内周面に全周にわたり接する。これにより、屈折率整合体３９の本体部３８に対する接触面積が大きくなり、接着強度が高くなる。
また、挿通基部３７ａと拡径部３７ｂの間に形成される段差面３７ｃは延出光ファイバ２１の挿通方向（図５の左方向）に対し交差する面である。この段差面３７ｃにも屈折率整合体３９が接着されていることで、延出光ファイバ２１により押し伸ばされた際に屈折率整合体３９の剥離抵抗が大きくなる。
したがって、屈折率整合体３９は、延出光ファイバ２１により押し伸ばされても本体部３８から剥がれにくくなる。

屈折率整合体３９は、屈折率整合性を有する。屈折率整合性とは、この屈折率整合体３９の屈折率と、光ファイバ１、２１の屈折率との近接の程度をいう。屈折率整合体３９の屈折率は、光ファイバ１、２１に近いほどよいが、フレネル反射の回避による伝送損失低減の点から、光ファイバ１、２１との屈折率の差が±０．１以内であることが好ましく、さらに好ましくは±０．０５以内である。突き合わせ接続される２本の光ファイバ１、２１の屈折率が互いに異なる場合には、２本の光ファイバ１、２１の屈折率の平均値と屈折率整合体３９の屈折率との差が上記範囲内にあることが望ましい。

屈折率整合体３９は、弾性的に変形可能とされる。屈折率整合体３９の材質としては、例えばアクリル系、エポキシ系、ビニル系、シリコーン系、ゴム系、ウレタン系、メタクリル系、ナイロン系、ビスフェノール系、ジオール系、ポリイミド系、フッ素化エポキシ系、フッ素化アクリル系などの高分子材料を挙げることができる。
屈折率整合体３９は、例えば液状屈折率整合材を挿通部３７に滴下して挿通部３７内に膜状に形成した後、硬化させることによって形成することができる。

屈折率整合体３９は、調心溝３１ｂの線上に設けられ、調心溝３１ｂを長さ方向に分断する位置に設置されることになる。このため、屈折率整合体３９は、調心溝３１ｂに案内された光ファイバ１、２１の進行経路に位置することになる。

図５（ａ）に示すように、屈折率整合体３９は、未変形状態では保持凹所３１ｈ内にあるが、図５（ｂ）に示すように、延出光ファイバ２１の先端面２１ｃにより押圧されると調心溝３１ｂ上に達するまで押し伸ばされる。これによって、延出光ファイバ２１の先端部は、高い精度で調心され、突き当てられる挿入光ファイバ１との接続損失を抑制できる。

図１に示すように、前蓋部材３２３の対向面３２３ａには、ベース部材３１の被覆部挿入溝３１ｄに対応する位置に、挿入光ファイバ１の被覆部が挿入される被覆部挿入溝３２３ｂが形成されている。
同様に、後蓋部材３２１の対向面３２１ａには、ベース部材３１の被覆部挿入溝３１ｃに対応する位置に、挿入光ファイバ１の被覆部が挿入される被覆部挿入溝３２１ｂが形成されている。

スプライス３０の半割り把持部材３４の前端には、前蓋部材３２３及びベース部材３１に、それぞれ、その前端面から後側に行くにしたがって先細りのテーパ状に形成された凹所からなるテーパ状開口部３４ａが開口している。このテーパ状開口部３４ａの後端（奥端）は被覆部挿入溝３２３ｂ、３１ｄと連通している。
スプライス３０の半割り把持部材３４の後端には、後蓋部材３２１及びベース部材３１に、それぞれ、その後端面から前側に行くにしたがって先細りのテーパ状に形成された凹所からなるテーパ状開口部３４ｂが開口している。このテーパ状開口部３４ｂの前端（奥端）は被覆部挿入溝３２１ｂ、３１ｃと連通している。

図２に示すように、クランプばね３３は、１枚の金属板を成形したものであって、細長板状の背板部３３ａの両側から、該背板部３３ａの長手方向全長にわたって、背板部３３ａに垂直に側板部３３ｂが張り出された構成になっている。
スプライス３０のベース部材３１及び３つの蓋部材３２１、３２２、３２３は、その互いに対向する対向面３１ａ、３２１ａ、３２２ａ、３２３ａが、クランプばね３３の一対の側板部３３ｂの間隔方向に概ね垂直となる向きで一対の側板部３３ｂの間に把持されている。
一対の側板部３３ｂの一方はベース部材３１に当接し、他方の側板部３３ｂは押さえ蓋３２に当接する。

クランプばね３３の一対の側板部３３ｂは、背板部３３ａに達する２つの切り込み部３３ｄによって、スプライス３０の押さえ蓋３２の３つの蓋部材３２１、３２２、３２３に対応する３つの部分に分かれている。クランプばね３３は、後蓋部材３２１とベース部材３１とを保持する第１クランプばね部３３１と、中蓋部材３２２とベース部材３１とを保持する第２クランプばね部３３２と、前蓋部材３２３とベース部材３１とを保持する第３クランプばね部３３３とを有する。
第２クランプばね部３３２の一対の側板部のうちベース部材３１側に位置する側板部に符号３３２ｂを付記し、中蓋部材３２２側に位置する側板部に符号３３２ａを付記する。

第２クランプばね部３３２の中蓋部材３２２側に位置する側板部３３２ａの中央には、縁部から背板部３３ａに達する切り込みを入れて形成した開口部３３２ｃが形成されている。
図１に示すように、この開口部３３２ｃは、延出光ファイバ２１と挿入光ファイバ１の端面同士が突き合わされた接続部３に対応する位置に設けられている。開口部３３２ｃが設けられることによって、作業者Ｗは、前記透明材料からなる中蓋部材３２２を介し接続部３を視認できる。
なお、この開口部３３２ｃは、本実施形態のスプライス３０における形状に限定されるものではなく、例えば、側板部３３２ａの中央付近に設けられた窓状の孔であってもよい。

側板部３３２ａの長手方向中央に開口部３３２ｃが形成されており、開口部３３２ｃの長手方向の長さが、側板部３３２ａの長さに対して５０％以下である。また、中蓋部材３２２が十分に剛性を有する材料からなることによって、第２クランプばね部３３２は、接続部３を確実に保持することができる。

図２に示すように、ベース部材３１の対向面３１ａにおいて、クランプばね３３の背板部３３ａとは反対側（以下、開放側）に、長手方向に亘って４箇所に介挿片挿入溝３５ａが形成されている。また、図２においては不可視であるが、４つの介挿片挿入溝３５ａと対向する、押さえ蓋３２（蓋部材３２１、３２２、３２３）にも、介挿片挿入溝３５ｂが形成されている。

図４（ａ）、（ｂ）に示すスプライス３０の横断面図からわかるように、これらの介挿片挿入溝３５ａ、３５ｂは、介挿片挿入穴３５を形成している。介挿片挿入穴３５には、この穴の幅よりも大きな幅を有する介挿片８１ａを挿入することができる。これにより、クランプばね３３に挟み込まれたベース部材３１と押さえ蓋３２（蓋部材３２１、３２２、３２３）を開き、対向面３１ａと対向面３２１ａ、３２２ａ、３２３ａを離間させることができる。このようにベース部材３１と押さえ蓋３２を開いた状態とすることで、作業者は、延出光ファイバ２１及び挿入光ファイバ１をスプライス３０の調心溝３１ｂに挿入することができる。
なお、図４（ａ）は、スプライス３０の中央部分の横断面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す横断面図の一部を拡大した部分拡大図である。

次に、このスプライス３０を用いて、光ファイバ１、２１を接続する手順の一例を説明する。
まず、図４（ａ）、（ｂ）に示すように組み立てられたスプライス３０の介挿片挿入穴３５に介挿片８１ａを挿入する。これにより、ベース部材３１の対向面３１ａと押さえ蓋３２（蓋部材３２１、３２２、３２３）の対向面３２１ａ、３２２ａ、３２３ａを離間された状態となる。この状態で、延出光ファイバ２１をスプライス３０に挿入する（図１参照）。延出光ファイバ２１の端部は、スプライス３０の細長形状の半割り把持部材３４の長手方向片端から長手方向中央部まで挿入される。

図５（ｂ）に示すように、延出光ファイバ２１は調心溝３１ｂに沿って進行し、整合体保持体３６の挿通部３７に挿入され、屈折率整合体３９を押し伸ばす。所定の位置まで延出光ファイバ２１の挿入が完了した状態で、延出光ファイバ２１の先端面２１ｃは、保持凹所３１ｈを超えて調心溝３１ｂ上に配置される。

中蓋部材３２２は、透明材料により形成されている。また、側板部３３２ａの接続部３に対応する位置には開口部３３２ｃが形成されている。したがって、作業者Ｗは、延出光ファイバ２１の先端面２１ｃが調心溝３１ｂに確実に配置されることを、先端面２１ｃの前進と屈折率整合体３９が伸びていく様子を確認しながら延出光ファイバ２１の挿入作業を行うことができる。
挿入時に、屈折率整合体３９が伸びていく様子を確認することで、屈折率整合体３９を動的に確認できる。したがって、延出光ファイバ２１の先端面２１ｃを正確に観察でき、正確に先端面２１ｃを配置できる。

次に、調心溝３１ｂに沿ってスプライス３０に挿入光ファイバ１を挿入する。挿入光ファイバ１は調心溝３１ｂに沿って進行し、その先端面１ｃを延出光ファイバ２１の先端面２１ｃに屈折率整合体３９を介し突き当てる。これにより、一対の光ファイバ１、２１の接続部３を形成する。この接続部３は、保持凹所３１ｈより＋Ｙ側であって調心溝３１ｂ上に配置される。また、接続部３は、開口部３３２ｃの中央に配置される。
作業者Ｗは、一対の光ファイバ１、２１の先端面１ｃ、２１ｃが突き当てられる様子を、開口部３３２ｃ、透明な中蓋部材３２２を介して観察しながら挿入作業を行うことができる。また、作業者Ｗは突き当て工程後に、延出光ファイバ２１の裸光ファイバ２１ａと挿入光ファイバ１の裸光ファイバ１ａの端面同士の突合せの様子を、中蓋部材３２２が露出するクランプばね３３の開口部３３２ｃから作業者Ｗが視認し、裸光ファイバ１ａ、２１ａの端面同士が確実に突き当てられたことを確認できる。

本実施形態のメカニカルスプライス３０は、保持凹所３１ｈが、ベース部材３１の長手方向の中央位置Ｃ１（図５参照）に対して、ベース部材３１の長手方向にずれた位置とされている。これにより、整合体保持体３６は、調心溝３１ｂ上の接続部３の配置箇所に対し、光ファイバ１、２１の長手方向にずらされて配置されることになる。
このように、整合体保持体３６を配置させることで、屈折率整合体３９が引き伸ばされた状態となる接続部３が、第２クランプばね部３３２の開口部３３２ｃの中心に位置させることができる。したがって、開口部３３２ｃから接続部３を観察することができる。また、整合体保持体３６と接続部３は、ずれた位置に配置されるため、整合体保持体３６によって、視認が阻害されない。

次に、スプライス３０の介挿片挿入穴３５から介挿片８１ａを抜去する。これにより、スプライス３０の半割りの素子の間、すなわちベース部材３１（ベース側素子）と押さえ蓋３２（蓋側素子）との間に、延出光ファイバ２１とこの光ファイバ２１に突き当てた挿入光ファイバ１とを、クランプばね３３の弾性によって把持固定できる。

延出光ファイバ２１と挿入光ファイバ１を接続したスプライス３０は、接続部３の様子を、開口部３３２ｃ及び透明な中蓋部材３２２を介し、目視によって直接確認できる。したがって、接続後の接続部の状態を確認して不適合品を排除することができる。

本実施形態の変形例として、ベース部材３１を透明材料から形成し、第２クランプばね部３３２のベース部材３１側の側板部３３２ｂに開口部３３２ｃを形成してもよい。この場合、作業者Ｗはベース部材３１側からも接続部３を確認できる。
また、中蓋部材３２２とベース部材３１の両方を透明材料から形成し、一対の側板部３３２ａ、３３２ｂの両方に開口部３３２ｃを形成してもよい。この場合、作業者Ｗは中蓋部材３２２側、及びベース部材３１側の両側から接続部３を確認できる。

ところで、ベース部材３１の対向面３１ａには、調心溝３１ｂが形成され、この調心溝３１ｂに光ファイバ１、２１が配置されている。これに対し中蓋部材３２２の対向面３２２ａは平面である。したがって、溝により光が屈折し接続部が視認しにくくなることがない。即ち、接続部３は中蓋部材３２２を透明とすることで視認しやすくなる。
また、ベース部材３１を非透明材料とし中蓋部材３２２を透明材料とすることで、中蓋部材３２２側から接続部３を確認した際に、視野内における接続部３の後面が非透明となり接続部３の確認がしやすくなる。
したがって、本実施形態に示すように、ベース部材３１を非透明材料とし、中蓋部材３２２の透明材料とすることが好ましい。

なお、上述した接続手順は、図７に示すスプライス用接続治具４を用いて行ってもよい。スプライス用接続治具４を用いることによって、延出光ファイバ２１及び挿入光ファイバ１に付加をかけることなく、確実に接続を行うことができる。
また、このスプライス用接続治具４には、ＣＣＤカメラ５を取り付けることができる。この場合においては、ＣＣＤカメラ５により、開口部３３２ｃ及び透明な中蓋部材３２２を介し接続部３を撮影し、モニター（図示略）に出力できる。作業者Ｗは、モニターに表示された画像を確認しながら、接続作業を行うことができる。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態のメカニカルスプライス４０（スプライス４０）について、図６を基に説明を行う。第２実施形態のスプライス４０は、第１実施形態のスプライス３０と比較して、中蓋部材３２２に代わり、レンズ体４２２ｂ（凸レンズ体４２２ｂ）が形成された中蓋部材４２２を備える点が異なる。
なお、上述の第１実施形態と同一態様の構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略する。

中蓋部材４２２は、第１実施形態のスプライス３０の中蓋部材３２２と概略同様の構成であり透明材料からなる。スプライス４０の中蓋部材４２２は、クランプばね３３の開口部３３２ｃにより露出する部分形成されたレンズ体４２２ｂ（凸レンズ体４２２ｂ）を有している。

レンズ体４２２ｂは、クランプばね３３の側板部３３２ａにより押圧される中蓋部材４２２の側面４２２ｄから、外側に膨出するように形成されている。レンズ体４２２ｂは、中蓋部材４２２の側面４２２ｄの長手方向（Ｙ方向）の中央であり、側板部３３２ａの開口部３３２ｃに対応する位置に形成されている。レンズ体４２２ｂの表面は一定曲率の曲面とすることが好ましい。

レンズ体４２２ｂは、中蓋部材４２２と同じ材料として一体成型することができる。また、中蓋部材４２２の表面に透明性の高い接着剤などを滴下し硬化させて形成してもよい。

レンズ体４２２ｂは、中蓋部材４２２の表面に形成された凸レンズとしての役割を果たす。即ち作業者Ｗは、中蓋部材４２２側から光ファイバ１、２１の接続部６を観察することで光の屈折により接続部６を拡大して見ることができる。

次に、このスプライス４０を用いて、光ファイバ１、２１を接続する手順の一例を説明する。このスプライス４０は、上述のスプライス３０と同様の手順で接続を行うことができる。
まず、介挿片８１ａ（図４参照）を挿入してベース部材３１と押さえ蓋３２（蓋部材３２１、３２２、３２３）を開き、調心溝３１ｂに沿ってスプライス４０に延出光ファイバ２１を挿入する。
図５（ｂ）に示すように、延出光ファイバ２１は調心溝３１ｂに沿って進行し、整合体保持体３６の挿通部３７に挿入され、屈折率整合体３９を押し伸ばす。所定の位置まで延出光ファイバ２１の挿入が完了した状態で、延出光ファイバ２１の先端面２１ｃは、保持凹所３１ｈを超えて調心溝３１ｂ上に配置される。

中蓋部材４２２は、透明材料により形成されている。また、側板部３３２ａの接続部６に対応する位置には開口部３３２ｃが形成され、この開口部３３２ｃから露出する中蓋部材４２２の表面にはレンズ体４２２ｂが形成されている。
したがって、作業者Ｗは、延出光ファイバ２１の先端面２１ｃが調心溝３１ｂに確実に配置されることを、先端面２１ｃの前進と屈折率整合体３９が伸びていく様子を確認しながら延出光ファイバ２１の挿入作業を行うことができる。
挿入時に、屈折率整合体３９が伸びていく様子を確認することで、屈折率整合体３９を動的に確認できる。したがって、延出光ファイバ２１の先端面２１ｃを正確に観察でき、正確に先端面２１ｃを配置できる。

次に、調心溝３１ｂに沿ってスプライス４０に挿入光ファイバ１を挿入する。挿入光ファイバ１は調心溝３１ｂに沿って進行し、その先端面１ｃを延出光ファイバ２１の先端面２１ｃに屈折率整合体３９を介し突き当てる。これにより、一対の光ファイバ１、２１の接続部６を形成する。この接続部６は、保持凹所３１ｈより＋Ｙ側であって調心溝３１ｂ上に配置される。
作業者Ｗは、一対の光ファイバ１、２１の先端面１ｃ、２１ｃが突き当てられる様子を、開口部３３２ｃ、透明な中蓋部材４２２を介して観察しながら挿入作業を行うことができる。

本実施形態のメカニカルスプライス４０は、保持凹所３１ｈが、ベース部材３１の長手方向の中央位置Ｃ１（図４参照）に対して、ベース部材３１の長手方向にずれた位置とされている。これにより、整合体保持体３６は、調心溝３１ｂ上の接続部６の配置箇所に対し、光ファイバ１、２１の長手方向にずらされて配置されることになる。
このように、整合体保持体３６を配置させることで、屈折率整合体３９が引き伸ばされた状態となる接続部６が、第２クランプばね部３３２の開口部３３２ｃ及びレンズ体４２２ｂの中心に位置させることができる。したがって、レンズ体４２２ｂから接続部６を観察することができる。また、整合体保持体３６と接続部６は、ずれた位置に配置されるため、整合体保持体３６によって、視認が阻害されない。

次に、介挿片８１ａを抜去し、延出光ファイバ２１とこの光ファイバ２１に突き当てた挿入光ファイバ１とを、クランプばね３３の弾性によって把持固定する。接続部６は、調心溝３１ｂ上に配置されているため、接続部６は、ベース部材３１と中蓋部材４２２との間に挟み込まれて調心溝３１ｂの働きにより調心される。したがって、一対の光ファイバ１、２１の接続損失を抑制できる。

次に、以上の接続手順を図７に示すスプライス用接続治具４を用いて行う場合について説明する。スプライス用接続治具４は、スプライス４０を支持する支持体４１と、延出光ファイバ２１及び挿入光ファイバ１をそれぞれ保持する光ファイバホルダ２０、２０と、スプライス４０の素子３１、３２間を開放する介挿片８１ａ（図７において不可視、図２、図４参照）を備えている。また、このスプライス用接続治具４には、ＣＣＤカメラ５が設置されている。

支持体４１は、スプライス４０を収容し保持することができる。スプライス４０は、そのクランプばね３３の背板部３３ａを上方に、介挿片挿入穴３５（図４参照）は、下方に向けられて支持体４１に収容される。
介挿片８１ａは、スプライス４０の介挿片挿入穴３５に挿入可能に配置されている。介挿片８１ａを介挿片挿入穴３５に挿入することで、素子３１、３２は、裸光ファイバ１ａ、２１ａが挿入可能な程度に押し開かれる（図４参照）。

光ファイバホルダ２０は、ホルダベース体２２と押さえ部２３とこれらが載置され、スプライス４０の長手方向（Ｙ方向）に延びるレール機構４７を備えている。
ホルダベース体２２上に、延出光ファイバ２１又は挿入光ファイバ１を載置し、押さえ部２３で押さえつけることで、延出光ファイバ２１又は挿入光ファイバ１を把持できる。
延出光ファイバ２１又は挿入光ファイバ１を把持した光ファイバホルダ２０は、レール機構４７に沿ってスプライス４０に向けて前進することができる。これにより、延出光ファイバ２１又は挿入光ファイバ１をスプライス４０に挿入できる。

ＣＣＤカメラ５は、スプライス用接続治具４の支持体４１に支持されたスプライス４０の開口部３３２ｃ側に配置される。ＣＣＤカメラ５は、開口部３３２ｃ及び透明である中蓋部材４２２を介して接続部６を撮像できる。
図８にＣＣＤカメラ５により撮影した画像の一例を示す。図８は、延出光ファイバ２１の裸光ファイバ２１ａをスプライスに挿入した状態である。裸光ファイバ２１ａの先端面２１ｃがレンズ体４２２ｂにより拡大されて示されており、先端面２１ｃの位置を確認することができる。
なお、図８に示す画像は、整合体保持体３６及びそれを保持する保持凹所３１ｈ、収容凹所４２２ｈを備えていないメカニカルスプライスである。

以上に、本発明の実施形態を説明したが、本実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはない。

１…挿入光ファイバ（第２の光ファイバ）、１ａ、２１ａ…裸光ファイバ、１ｃ、２１ｃ…先端面、３、６…接続部、４…スプライス用接続治具、５…ＣＣＤカメラ、２１…延出光ファイバ（第１の光ファイバ）、３０、４０…メカニカルスプライス（スプライス）、３１…ベース部材（ベース側素子、素子）、３１ａ、３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ …対向面、３１ｂ…調心溝、３２…押さえ蓋（蓋側素子、素子）、３３…クランプばね、３３ａ…背板部、３３ｂ、３３２ａ、３３２ｂ…側板部、３４…半割り把持部材（把持部材）、３６…整合体保持体、３７…挿通部、３９…屈折率整合体、３２１…後蓋部材（蓋側素子）、３２２、４２２…中蓋部材（蓋側素子）、３２３…前蓋部材（蓋側素子）、３３２ｃ…開口部、４２２ｂ…レンズ体（凸レンズ体）、Ｗ…作業者

Claims (6)

1. 光ファイバの端面同士を突き合わせた接続部を把持固定するメカニカルスプライスであって、
   少なくともいずれか一方に調心溝を有するベース側素子と蓋側素子を有し、それらの間に前記調心溝に配置した前記接続部を挟み込んで把持固定する把持部材と、
   前記光ファイバが挿通する挿通部と、前記挿通部に膜状に形成された屈折率整合体と、を有し、前記把持部材の前記調心溝の線上に配置された整合体保持体と、を備え、
   前記整合体保持体は、前記調心溝上の前記接続部の配置箇所に対し、前記光ファイバの長手方向にずらされて配置され、前記調心溝の一端から挿入されて前記挿通部を通る前記光ファイバの端面に屈折率整合体が付着させるようになっており、
   前記把持部材のうち、少なくとも一方の素子は、前記接続部の把持部分が透明材料からなり、前記把持部分の外面に前記調心溝上の前記接続部の配置箇所と位置を合わせて凸レンズ体が一体に形成されており、
   前記接続部は、前記調心溝の内部に配置され、前記凸レンズ体を介して視認可能である、メカニカルスプライス。
2. 前記ベース側素子が非透明材料からなり、前記蓋側素子の前記接続部に当接する部分が透明材料からなる請求項１に記載のメカニカルスプライス。
3. 前記ベース側素子と前記蓋側素子とを互いに閉じ合わせる方向に弾性付勢するクランプばねを備え、
   前記クランプばねは、前記ベース側素子と前記蓋側素子とを挟み込むように横断面Ｕ字型に形成され、前記透明材料からなる素子を介し前記接続部を視認するための開口部を有する請求項１又は２に記載のメカニカルスプライス。
4. 前記凸レンズ体の表面は、前記光ファイバの長さ方向に沿って湾曲する、
   請求項１〜３の何れか一項に記載のメカニカルスプライス。
5. 第１の光ファイバと第２の光ファイバの端面同士を突き合わせてなる接続部を把持固定する接続方法であって、
   ベース側素子と蓋側素子とを有しこれらの素子の少なくとも一方に調心溝が形成された把持部材と、前記把持部材の前記調心溝の線上において前記接続部の配置箇所に対し前記第１の光ファイバの長手方向にずらされて配置され膜状の屈折率整合体が形成された整合体保持体とを備え、前記素子のうち一方又は両方の前記接続部に当接する部分が透明材料からなり、前記接続部の配置箇所と位置を合わせて凸レンズ体が一体に形成されたメカニカルスプライスを用い、
   前記調心溝の一端から前記把持部材に前記第１の光ファイバを挿入し、前記屈折率整合体を変形させつつ前記調心溝内に前記第１の光ファイバの先端を配置させて前記第１の光ファイバの端面に前記屈折率整合体を付着させ、
   前記透明材料から前記第１の光ファイバの端面を観察しつつ、前記第１の光ファイバの端面に前記第２の光ファイバの端面を突き合わせて接続する接続方法。
6. 前記接続部を形成する際に、前記透明材料からＣＣＤカメラを用いて観察する請求項５に記載の接続方法。