JPH0452605A - 光ファイバの多心一括接続装置および多心一括接続方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、複数対の光ファイバを接続する接続装置およ
び接続方法に関するものである。

［従来の技術］ 複数対の光ファイバを容易にしかも小さな接続損失で接
続するために、キャピラリーを用いる方法が提案されて
いる。すなわち第６図のように基板５１上に固着された
ガラス製のキャピラリー５２を用いて、先ずキャピラリ
ー５２の孔に光フアイバテープ心線５３ａ、５３ｂのフ
ァイバ５４ａ５４ｂの先端部を挿入し、キャピラリー５
２の溝５２ａの部分で６対のファイバ５４ａ、５４ｂの
先端面を突合わせ、次にファイバ５４ａ、５４ｂのコア
とほぼ同一の屈折率を有する屈折率整合剤をキャピラリ
ー５２の溝５２ａに注入し、次に基板５１上に紫外線硬
化性樹脂を注入し、次に基板５１上にガラス製の蓋体５
５を被せて、蓋体５５を通して紫外線硬化性樹脂に紫外
線を照射することによりファイバ５４ａ、５４ｂを固定
および補強する方法である。

Ｃ発明が解決しようとする課題〕 しかしながら上記方法の実施により得られた接続装置は
、多数製作した場合に接続損失のばらつきが大きく、接
続損失か最大７ｄＢ以上に達する。

しかも接続損失の充分に小さい例えばｌｄＢ以下のもの
はなかなか得られず、歩留りが非常に悪い。

また性能が不安定で耐環境性が悪く、使用中に接続ノミ
失が大きくなる恐れかある。したかって製品化は困難で
あった。これは、ファイバ５４ａ、５４ｂの突合わせ面
近傍部分を固定しない状態で体積の大きな紫外線硬化樹
脂を硬化させるため、硬化の際の収縮力による歪み等が
ファイバ５４ａ。

５４ｂの突合わせ面近傍部分に伝播し、軸ずれを起こす
ものと考えられる。

［課題を解決するための手段〕 上記課題を解決するため、本発明の光ファイバの多心一
括接続装置は、溝と、この溝の両側に並設されて一端が
溝の側壁を貫通開口する複数対の孔とを有し、互いに接
続される複数対のファイバの先端部が孔に各別に挿入さ
れて溝の内部て６対のファイバの先端面が突合わされる
、紫外線透過性材料からなるキャピラリーを、基板上に
固着し、６対のファイバのコアとほぼ同一の屈折率を有
しかつキャピラリーの少なくとも溝の内部に充填硬化さ
れて６対のファイバの突合わせ面近傍部分を固定する第
１の紫外線硬化性樹脂層と、基板上を覆う紫外線透過性
材料からなる蓋体と、この蓋体と基板との間に充填硬化
された補強用の第２の紫外線硬化性樹脂層とを設けたも
のである。

また本発明の光ファイバの多心一括接続方法は、溝と、
この溝の両側に並設されて一端が溝の側壁を貫通開口す
る複数対の孔とを有すると共に、紫外線透過性材料から
なりかつ基板上に固着されたキャピラリーを用いて、互
いに接続される複数対のファイバの先端部を孔に各別に
挿入して溝の内部で６対のファイバの先端面を突合わせ
る突合わせ工程と、この突合わせ工程の前または後に６
対のファイバのコアとほぼ同一の屈折率を有する紫外線
硬化性樹脂をキャピラリーの溝に注入する第１の注入工
程と、これら突合わせ工程および第１の注入工程の完了
後に紫外線硬化性樹脂に紫外線を照射して硬化させるこ
とにより６対のファイバの突合わせ面近傍部分を固定す
る第１の紫外線硬化性樹脂層を形成する第１の照射工程
と、この第１の照射工程の完了後に基板上にキャピラリ
一部分を含む全面にわたって紫外線硬化性樹脂を注入す
る第２の注入工程と、この第２の注入工程の前または後
に基板上に紫外線透過性材料からなる蓋体を被せる被覆
工程と、これら第２の注入工程お′よび被覆工程の完了
後に第２の注入工程で注入した紫外線硬化性樹脂に紫外
線を照射して硬化させることにより補強用の第２の紫外
線硬化性樹脂層を形成する第２の照射工程とを有するも
のである。

［作用］ 第２の紫外線硬化性樹脂層の形成前に第１の紫外線硬化
性樹脂層を形成するので、第２の紫外線硬化性樹脂層と
なる体積の大きな紫外線硬化性樹脂の硬化の際に紫外線
硬化性樹脂の収縮力による歪み等がファイバの突合わせ
面近傍部分に伝播しても、ファイバの突合わせ面近傍部
分が第１の紫外線硬化性樹脂層により強固に固定されて
いることから軸ずれが発生せず、６対のファイバの先端
面か正確に突合わされた状態を保つ。

［実施例コ 以下、本発明の一実施例を第１図〜第５図に基づいて詳
細に説明する。

第２図は本発明の一実施例における光ファイバの多心一
括接続方法に用いる接続具の分解斜視図で、基板１の上
面中央部には例えばガラス等の紫外線透過性材料からな
るキャピラリー２か接着剤等により固着されている。基
板１は例えばガラスを混入したエポキシ樹脂等からなり
、熱膨張係数がキャピラリー２とほぼ同一である。基板
１の上面には、キャピラリー２の両側に複数対（本実施
例では４対）のガイド溝３ａ、３ｂか並設されており、
さらにガイド溝３ａ、３ｂよりも外側には、底壁が平面
状てかつガイド溝３ａ、３ｂの底壁と面一の凹部４ａ、
４ｂが形成されている。基板１の幅方向両端には、長手
方向全長にわたる上向きフランジ部５ａ、５ｂか一体に
突設されており、上向きフランジ部５ａ、５ｂの長手方
向中央部には切欠部６ａ、６ｂが形成されている。キャ
ピラリー２は、第３図に詳細に示すように、上面の長手
方向中央部に幅方向全長にわたる溝８か形成されており
、溝８の両側に複数対（本実施例では４対）の孔９ａ、
９ｂが形成されている。孔９ａ。

９ｂの一端は溝８の側壁を貫通開口しており、６対のガ
イド溝３ａと孔９ａと孔９ｂとガイド溝３ｂとは一直線
状に形成されている。基板１上には上向きフランジ部５
ａと上向きフランジ部５ｂとの間に例えばガラス等の紫
外線透過性材料からなる平板状の蓋体１０が被せられる
。キャピラリー２の孔９ａ、９ｂには、互いに接続され
る光フアイバテープ心線１３ａ、１３ｂの複数対（本実
施例では４対）のファイバ１４ａ、１４ｂが各別に挿入
され、溝８の内部でファイバ１４ａ、１４ｂの先端面か
互いに突合わされる。なお光フアイバテープ心線１３ａ
、１３ｂの幅りは例えば１．４ｍｍ程度の大きさである
。

次に接続の手順を説明する。先ず基板１を例えば図外の
固定治具等により固定すると共に、光フアイバテープ心
線１３ａ、１３ｂの先端を処理してファイバ１４ａ、１
４ｂの先端部を所定長露出させる。この露出部分の長さ
は、基板１のガイド溝３ａあるいはガイド溝３ｂの長さ
とキャピラリー２の孔９ａあるいは孔９ｂの長さとの合
計よりも若干長くしておく。次に第４図のように、ファ
イバ１４ａ、１４ｂのコアとほぼ同一の屈折率を有する
紫外線硬化性樹脂１６をキャピラリー２の溝８に注入す
る。この注入は例えば図外の注入ノズル装置あるいは注
射器等により行なうことができる。注入に際しては、溝
８の内部だけではなく、孔９ａ、９ｂの内部にも紫外線
硬化性樹脂１６が充填されるように、キャピラリー２の
上面全体に紫外線硬化性樹脂１６が拡がる程度の充分な
量を注入するのが望ましい。また注入後、孔９ａ、９ｂ
の内部にも紫外線硬化性樹脂１６か充填されたことを確
認するのが好ましい。次にファイバ１４ａ、１４ｂの先
端部をキャピラリー２の孔９ａ。

９ｂに各別に挿入し、キャピラリー２の溝８の内部で６
対のファイバ１４ａ、１４ｂの先端面を突合わせ、先端
面に軸方向の所定の押圧力を加えた状態で光フアイバテ
ープ心線１３ａ、１３ｂを例えば図外の固定治具等によ
り固定する。本実施例のように基板１にガイド溝３ａ、
３ｂを形成しておけば、ファイバ１４ａ、１４ｂの孔９
ａ、９ｂへの挿入に際して、ガイド溝３ａ、３ｂがファ
イバ１４ａ、１４ｂを案内するので挿入が容易である。

次にキャピラリー２−に紫外線を照射し、紫外線硬化性
樹脂１６を硬化させる。これにより紫外線硬化性樹脂１
６が硬化して第１の紫外線硬化性樹脂層１７が形成され
、第１の紫外線硬化性樹脂層１７によりファイバ１４ａ
、１４ｂの突合わせ面付近が強固に固定される。本実施
例のようにキャピラリー２の孔９ａ、９ｂの内部にも紫
外線硬化性樹脂１６を充填すれば、孔９ａ、９ｂの内壁
とファイバ１４ａ、１４ｂの外周と、の間にも第１の紫
外線硬化性樹脂層１７か形成されるので、ファイバ１４
ａ、１４ｂの固定が一層強固になる。

次に第５図のように、キャピラリー２やファイバ１４ａ
、１４ｂや光フアイバテープ心線１３ａ。

１３ｂの上面も含めて基板１の上面全体に紫外線硬化性
樹脂１９を注入する。この注入は紫外線硬化性樹脂１６
の場合と同様に、図外の注入ノズル装置あるいは注射器
等により行うことができる。

紫外線硬化性樹脂１９は紫外線硬化性樹脂１６と同種類
でも異種類でもよいが、同種類の方が好ましい。また紫
外線硬化性樹脂１９の粘度はｔｏｏＯｃｐＳ以下が望ま
しい。次に基板１上に蓋体１０を被せる。次に°基板１
の上面に蓋体１０を通して紫外線を照射し、紫外線硬化
性樹脂１９を硬化させる。

これにより紫外線硬化性樹脂１９が硬化して第２の紫外
線硬化性樹脂層２０が形成され、第２の紫外線硬化性樹
脂層２０および蓋体１０によりキャピラリー２を含めて
ファイバ１４ａ、１４ｂの接続部か外圧や衝撃等から良
好に保護される。紫外線硬化性樹脂１９の硬化に際して
は、気泡が大量に発生するが、これは基板１の上向きフ
ランジ部５ａ、５ｂに形成された切欠部６ａ、６ｂから
脱気される。また紫外線硬化性樹脂１つとして１０００
ｃｐｓ以下の粘度のものを用いることにより、気泡か良
好に逃げる。

かくして得られた第１図のような接続装置は、接続損失
が小さく、しかも多数製作した場合に接続損失のばらつ
きも小さい。また性能か安定で耐環境性に優れており、
使用中に接続損失が太き（なるようなことがない。また
簡単な作業で接続損失の少ない接続を行なえるので、現
場での接続に適している。これは、第２の紫外線硬化性
樹脂層２０の形成前に第１の紫外線硬化性樹脂層１７を
形成するので、体積の大きな紫外線硬化性樹脂１９の硬
化の際に紫外線硬化性樹脂１９の収縮力による歪み等が
ファイバ１４ａ、１４ｂの突合わせ面近傍部分に伝播し
ても、ファイバ１４ａ、１４ｂの突合わせ面付近が第１
の紫外線硬化性樹脂層１７により強固に固定されている
ことから、軸ずれが発生せず、６対のファイバ１４ａ、
１４ｂの先端面が正確に突合わされた状態を保っためで
ある。なお本実施例のように、６対のファイバ１４ａ、
１４ｂの突合わせ面に軸方向の所定の押圧力を作用させ
た状態で第１の紫外線硬化性樹脂層１７を形成すれば、
紫外線硬化性樹脂１６の同化の際のファイバ１４ａ、１
４ｂの軸ずれを確実に防止することができ、−層良好な
品質を得ることかできる。

なお、上記の方法で４心の接続装置を１５個製作し、接
続ｊＭ夫を測定したところ、平均０．２６ｄＢで、かつ
０．１ｄＢ以下が全体の約１７４を占めるという優れた
値であった。また第１の紫外線硬化性樹脂層１７の形成
前にファイバ１４ａ、１４ｂの先端面を突合わせた状態
における接続損失と第２の紫外線硬化性樹脂層２０の形
成後における接続損失との差は平均０．０１ｄＢ程度で
あり、非常に小さいことが確認された。また温度−４０
〜８０℃、時間４８／ｅｙｅＩｅ、サイクル数ＩＯのヒ
ートサイクルで耐環境試験を行なったところ、接続損失
の変化は最大０．１ｄＢという小さい値であった。

［別の実施例」 上記実施例においては、紫外線硬化性樹脂１６をキャピ
ラリー２の溝８に注入した後にファイバ１４ａ、１４ｂ
の先端部を孔９ａ、９ｂに挿入したか、孔９ａ、９ｂの
内壁とファイバ１４ａ、　　１４ｂの外周との間隙が小
さすぎて挿入しにくい場合は、挿入時における紫外線硬
化性樹脂１６の抵抗を無くすために、ファイバ１４ａ、
１４ｂを孔９ａ、９ｂに挿入した後に紫外線硬化性樹脂
１６を溝８にゆっくりと注入してもよい。

また上記実施例においては、基板１の上面に紫外線硬化
性樹脂１９を注入した後に蓋体１０を被せたが、基板１
上に蓋体１０を被せた後に基板１と蓋体１０との間隙に
紫外線硬化性樹脂１９を注入してもよい。

また上記実施例においては、光フアイバテープ心線１３
ａ、１３ｂのファイバ１４ａ、１４ｂを一括接続する例
について説明したが、本発明は光ファイバテープ心線１
３ａ、１３ｂ以外の各種のファイｔ＜１４ａ、１４ｂを
一括接続できることは勿論である。また本発明により、
互いに直径の異なるファイバ１４ａ、１４ｂを一括接続
することもできる。

［発明の効果コ 以上説明したように本発明によれば、第２の紫外線硬化
性樹脂層の形成前に第１の紫外線硬化性樹脂層を形成す
るので、第２の紫外線硬化性樹脂層となる体積の大きな
紫外線硬化性樹脂の硬化の際に紫外線硬化性樹脂の収縮
力による歪み等がファイバの先端面近傍部分に伝播して
も、ファイバの先端面近傍部分が第１の紫外線硬化性樹
脂層により強固に固定されていることから、軸すれが発
生せず、６対のファイバの先端面が正確に突合わされた
状態を保つ。したがって接続損失が小さく、しかも接続
損失のばらつきも小さい。また性能が安定で耐環境性に
優れており、使用中に接続損失が大きくなるようなこと
かない。また簡単な作業で接続損失の少ない接続を行な
えるので、現場での接続に好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における光ファイバの多心一
括接続装置の外観斜視図、第２図は本発明の一実施例に
おける光ファイバの多心一括接続方法に用いる接続具の
分解斜視図、第３図はキャピラリーの平面図、第４図お
よび第５図は各々本発明の一実施例における光ファイバ
の多心一括接続方法の説明図、第６図は従来の光ファイ
バの多心一括接続方法の説明図である。 １・・・基板、２・・・キャピラリー、８・・・溝、９
ａ。 ９ｂ・・・孔、１０・・・蓋体、１４ａ、１４ｂ・・・
ファイバ、１６．１９・・・紫外線硬化性樹脂、１７・
・・第１の紫外線硬化性樹脂層、２０・・・第２の紫外
線硬化性樹脂層 特許出願人　三菱電線工業株式会社 代理人　弁理士　大森忠孝　；、７−＝’Ｈ第１図 第２Ｆ！！Ｊ ａ ７７・・繭１の紫外線硬化性樹脂眉 第５図 第６図 ９ａ、９ｂ孔 ７０・・・蓋今 ）４ａ、１４ｂ・フ１ｐイバ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、溝と、この溝の両側に並設されて一端が溝の側壁を
   貫通開口する複数対の孔とを有し、互いに接続される複
   数対のファイバの先端部が前記孔に各別に挿入されて前
   記溝の内部で各対のファイバの先端面が突合わされる、
   紫外線透過性材料からなるキャピラリーを、基板上に固
   着し、前記各対のファイバのコアとほぼ同一の屈折率を
   有しかつ前記キャピラリーの少なくとも前記溝の内部に
   充填硬化されて前記各対のファイバの突合わせ面近傍部
   分を固定する第１の紫外線硬化性樹脂層と、前記基板上
   を覆う紫外線透過性材料からなる蓋体と、この蓋体と前
   記基板との間に充填硬化された補強用の第２の紫外線硬
   化性樹脂層とを設けたことを特徴とする光ファイバの多
   心一括接続装置。 ２、溝と、この溝の両側に並設されて一端が溝の側壁を
   貫通開口する複数対の孔とを有すると共に、紫外線透過
   性材料からなりかつ基板上に固着されたキャピラリーを
   用いて、互いに接続される複数対のファイバの先端部を
   前記孔に各別に挿入して前記溝の内部で各対のファイバ
   の先端面を突合わせる突合わせ工程と、この突合わせ工
   程の前または後に前記各対のファイバのコアとほぼ同一
   の屈折率を有する紫外線硬化性樹脂を前記キャピラリー
   の溝に注入する第１の注入工程と、これら突合わせ工程
   および第１の注入工程の完了後に前記紫外線硬化性樹脂
   に紫外線を照射して硬化させることにより前記各対のフ
   ァイバの突合わせ面近傍部分を固定する第１の紫外線硬
   化性樹脂層を形成する第１の照射工程と、この第１の照
   射工程の完了後に前記基板上に前記キャピラリ部分を含
   む全面にわたって紫外線硬化性樹脂を注入する第２の注
   入工程と、この第２の注入工程の前または後に前記基板
   上に紫外線透過性材料からなる蓋体を被せる被覆工程と
   、これら第２の注入工程および被覆工程の完了後に第２
   の注入工程で注入した前記紫外線硬化性樹脂に紫外線を
   照射して硬化させることにより補強用の第２の紫外線硬
   化性樹脂層を形成する第２の照射工程とを有することを
   特徴とする光ファイバの多心一括接続方法。