JPH06174958A - 光ファイバ接続装置及び方法 - Google Patents

光ファイバ接続装置及び方法

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JPH06174958A
JPH06174958A JP5226730A JP22673093A JPH06174958A JP H06174958 A JPH06174958 A JP H06174958A JP 5226730 A JP5226730 A JP 5226730A JP 22673093 A JP22673093 A JP 22673093A JP H06174958 A JPH06174958 A JP H06174958A
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rotating wheel
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 光ファイバ接続器の製造および試験を容易に
する。 【構成】 サブストレート１８の平坦な表面を粘着材で
コーテイングする工程と、マニピュレータ２０上に光フ
ァイバ１７の収納具１９を取り付ける工程と、マニピュ
レータに回転輪２１を取り付ける工程と、収納具から回
転輪越しに光ファイバを引く工程と、回転輪が光ファイ
バをコーテイング表面に押し付け、それによって光ファ
イバをコーテイング表面に粘着させるように、マニピュ
レータを動かす工程と、コーテイング表面に粘着された
光ファイバをマニピュレータ上に収容された光ファイバ
から切り離す工程と、によって、光ファイバ接続部を製
造する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、光ファイバ接続に関
し、特に、光バックプレーンに関する。
【０００２】
【従来の技術】電子システムは通常、プリント回路基板
に種々のシステムをマウントし、そのプリント回路基板
をバックプレーンと呼ばれる回路伝送コンポーネントに
より接続して構成する。プリント回路基板の回路密度が
増大するにつれ、必要なバックプレーン接続を提供する
のは困難となる。それは、接続伝送線が細くなるほどそ
のインピーダンスが増大するからである。さらに、情報
がバックプレーン導体によって伝送されるべき距離は、
通常、プリント回路基板上で伝送される距離に比べてか
なり長い。これらの要因により、回路の動作速度が低下
し、高密度回路の利点が生かされないこともありうる。
【０００３】この問題に対する解決策の一つとして、サ
ブストレートの上にプリント回路基板接続用の光ファイ
バをマウントした「光」バックプレーンを使用する方法
がある。各プリント回路基板の電気エネルギは、光エネ
ルギに翻訳され、光バックプレーン上の光ファイバによ
り他のプリント回路基板に伝送される。そこで、光エネ
ルギは、他のプリント回路基板上を伝送されるべく、電
気エネルギに再び翻訳される。
【０００４】光ファイバは電気導体よりも大量の情報を
しかもはるかに小さな損失で伝送することができるの
で、かかる光バックプレーンは将来有望である。もちろ
ん、プリント回路基板は、複数の光回路基板すなわち信
号が光として伝送される回路要素と、他の多チップモジ
ュールおよびハイブリッド集積回路等の電気回路モジュ
ールを接続するのにも使用できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】光バックプレーンは上
記接続上の問題を単純化する方向のものではあるが、バ
ックプレーン上で光ファイバを接続することは、依然と
して非常に複雑であり、製造上比較的困難である。した
がって産業界では、大量生産に適し、製造についてオペ
レータの熟練度をあまり必要としないで、しかも光ファ
イバの長さが十分に正確となる光ファイババックプレー
ンの製造方法が、長らく所望されていた。最近の多くの
デジタルシステムにおいては、光ファイバの長さの偏差
により、タイミングエラーおよび同調エラーが生じるこ
とがある。
【０００６】自動的にサブストレートに電線を配置し接
着する機械としてはすでに種々のものが利用可能であ
る。しかし、一般にこれらの機械は光ファイバには使用
できない。光ファイバは比較的に壊れやすく、熱・圧力
・急な曲がり等に弱いからである。本発明の目的は、上
述の課題を解決することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するものであって、請求項１記載の発明は、サブストレ
ート１８の平坦な表面を粘着材でコーティングする工程
と、マニピュレータ２０上に光ファイバ１７の収納具１
９を取り付ける工程と、マニピュレータの一端に回転輪
２１を取り付ける工程と、収納具から回転輪の周辺部越
しに光ファイバの一端部を引く工程と、回転輪の周辺部
が光ファイバの一端部をサブストレートの粘着材でコー
ティングされた表面に押し付け、それによって光ファイ
バの一端部をそのコーティングされた表面に粘着させる
ように、マニピュレータを動かす工程と、光ファイバに
適当な張力をかけてその光ファイバをコーティングされ
た表面にに粘着させるように、適当な速度で適当な方向
に、平坦な表面に平行に、マニピュレータを動かす工程
と、コーティングされた表面に粘着された光ファイバを
マニピュレータ上に収容された光ファイバから切り離す
工程と、を有し、しかも、上記適当な張力は、回転輪を
回転させ、光ファイバを収納具から回転輪に供給させて
コーティングされた表面に粘着させるように、そしてそ
のコーティングされた表面に沿って、その表面に粘着し
た光ファイバを形成するようなものであることを特徴と
する、光ファイバ接続部の製造方法である。
【０００８】また、請求項２記載の発明は、収納具は、
そのまわりに光ファイバが巻かれる回転可能なリールで
あって、かつ、張力は、リールを回転させそれによって
光ファイバを回転輪にさらに供給させるものである、こ
とを特徴とする請求項１の製造方法である。
【０００９】また、請求項３記載の発明は、回転輪は、
光ファイバを所定位置に保持するための溝を周囲に沿っ
て具備すること、を特徴とする請求項１の製造方法であ
る。
【００１０】また、請求項４記載の発明は、回転輪は、
マニピュレータの移動方向とほぼ平行でかつ平坦面にほ
ぼ垂直な回転面内で回転することを特徴とする請求項１
の方法である。
【００１１】また、請求項５記載の発明は、マニピュレ
ータの移動方向を変化させ、それと同時そのマニピュレ
ータの移動方向にほぼ平行に前記回転面を維持するべく
その回転面を適当に変化させる工程をさらに具備するこ
と、を特徴とする請求項４の製造方法である。
【００１２】また、請求項６記載の発明は、粘着材は感
圧粘着材であることを特徴とする請求項２の製造方法で
ある。
【００１３】また、請求項７記載の発明は、収納具を取
り付ける工程は、それぞれが光ファイバを収納する互い
に平行な回転面をもつ３個のリールをマニピュレータに
取り付ける工程を具備し、回転輪は３個の溝を有し、光
ファイバの一端部を引く工程は、リールのそれぞれから
３個の溝の異なるものへ光ファイバを引く工程を具備
し、また、マニピュレータを動かす工程は、３個のリー
ルすべてから回転輪に張力をかけてリールから光ファイ
バを引き出し、その光ファイバをコーティングされた表
面に粘着させ、これによってコーティングされた表面に
沿って展開される３本の平行な光接続部を形成するもの
であることを特徴とする請求項２の製造方法である。
【００１４】また、請求項８記載の発明は、マニピュレ
ータを動かす工程は、マニピュレータを移動してコーテ
ィングされたサブストレートの上に連続的な光ファイバ
のパタンを形成する工程を具備し、さらに、コーティン
グされたサブストレートの上に粘着された連続的な光フ
ァイバの光伝送能力を試験する工程と、その後、サブス
トレートとこのサブストレートに粘着された光ファイバ
とを切断して、コーティングされた表面に沿って展開さ
れる複数の光ファイバ接続部を形成する工程と、を具備
することを特徴とする請求項１の製造方法である。
【００１５】また、請求項９記載の発明は、試験する工
程は、連続的な光ファイバの一端に光を入射し、その光
ファイバの他端から出てくる光を検出する工程を具備す
ることを特徴とする請求項８の製造方法である。
【００１６】また、請求項１０記載の発明は、サブスト
レートを切断する工程の後に、複数の光ファイバ接続部
の少なくとも一部を、サブストレートの一領域からその
サブストレートの他の領域に光を伝送するために使用す
る工程をさらに具備することを特徴とする請求項９の製
造方法である。
【００１７】また、請求項１１記載の発明は、一つのサ
ブストレート１８上に複数の光接続部を形成する方法に
おいて、光ファイバ１７の一端部をボンディングツール
２１上に位置づける工程と、ボンディングツールを使用
して光ファイバ１７の一端部をサブストレートに接着す
る工程と、サブストレートとボンディングツールとの間
で相対運動を起こさせる工程と、相対運動をしている間
にボンディングツールに光ファイバを供給する工程と、
相対運動をしている間に前記ボンディングツールを使用
して光ファイバをサブストレートに接着し、これによっ
てサブストレートの表面に相対運動に対応する構造の連
続的光ファイバパスを形成する工程と、この連続的光フ
ァイバパスが複数のループをなすように、相対運動の方
向を変える工程と、連続的光ファイバパスの光伝送能力
を試験する工程と、その後サブストレートを切断して光
ファイバパスを切り離す工程と、を具備し、また、相対
運動の方向を変える工程は、光ファイバに損傷を与えな
い程度に十分に緩やかであり、切断工程は、ループの少
なくとも一部の複数のループを通る線に沿って切断し、
それによりサブストレート上に複数の独立な光ファイバ
接続部を形成するものである、ことを特徴とする方法で
ある。
【００１８】また、請求項１２記載の発明は、試験する
工程は、連続的な光ファイバの一端に光を入射し、その
光ファイバの他端から出てくる光を検出する工程を具備
することを特徴とする請求項１１の方法である。
【００１９】また、請求項１３記載の発明は、サブスト
レートを感圧粘着材で覆う工程をさらに具備し、また、
接着する工程は、光ファイバを前記感圧粘着材に押し付
ける工程を具備することを特徴とする請求項１２の方法
である。
【００２０】また、請求項１４記載の発明は、接着され
た光ファイバを熱可塑性材料の層で覆う工程と、その熱
可塑性材料の層の上面の上に少なくとも一つの加熱され
たローラを移動させ、その熱可塑性材料の層をサブスト
レートおよび光ファイバに粘着させる工程と、をさらに
具備することを特徴とする請求項１３の方法である。
【００２１】また、請求項１５記載の発明は、熱可塑性
材料の層をカバー層で覆う工程をさらに具備し、また、
加熱されたローラを移動させる工程は、そのローラをカ
バー層の上面に接触させる工程を具備する、ことを特徴
とする請求項１３の方法である。
【００２２】また、請求項１６記載の発明は、熱可塑性
材料の層はポリウレタンであり、カバー層はカプトンで
ある、ことを特徴とする請求項１５の方法である。
【００２３】
【作用】本発明によれば、光ファイバ接続器を容易に製
造することができ、試験も容易に行うことができる。
【００２４】
【実施例】図１に模式的に示す電子システムにおいて、
複数のプリント回路基板１１は、光ファイバリボン１２
と１対の光バックプレーン１３とにより互いに接続され
ている。プリント回路基板１１は電子スイッチングシス
テムの一部をなし、電子回路およびその他の電子コンポ
ーネントからなる。プリント回路基板１１の端部で、出
力される電気エネルギは、光バックプレーン１３または
光ファイバリボン１２により伝送するために光エネルギ
に変換される。また、入力される光エネルギは、そのプ
リント回路基板１１で処理されるべく電気エネルギに変
換される。
【００２５】光バックプレーン１３は、その光バックプ
レーンの反対側のポートまたはタブ１６と接続される光
ファイバ１５を有する。光ファイバ１５は柔軟性のある
サブストレートの上に支持される。サブストレートは粘
着物で覆い、そこに光ファイバを粘着させる。サブスト
レートは、好ましくは、商標「カプトン」として市販さ
れている高分子化合物である。光バックプレーンは柔軟
な材料からできているので、適当な構造になるように曲
げて、システムから要求される体積を小さくし、電子ス
イッチング機器その他の電子システムにつなぐ助けとす
るべく適当な構造にマウントすることができる。
【００２６】図示のように、光バックプレーンのタブ１
６のうちのいくつかは使用されていないこともあるが、
そのシステムに追加のコンポーネントを接続する場合に
備えて、示されたすべての光ファイバをマウントするの
が望ましい。さらに、示された光ファイバ１５それぞれ
につき３本のファイバが含まれることが望ましい。これ
により、各プリント回路基板に複数の入出力ポートが割
り当てられる。すなわち、入力エネルギを伝送する光フ
ァイバと、出力エネルギを伝送する光ファイバと、同調
のためのクロック信号を伝送する光ファイバとに対応す
る。明確化のために、各パスに沿うこれら３本の光ファ
イバのうち１本だけを図示してある。
【００２７】レイアウトの理解のために、一部の光ファ
イバのパスは太線または点線で示されている。光バック
プレーン１３の各ポートまたはタブ１６は各々３本の光
ファイバからなるグループ６個、すなわち全部で１８本
の光ファイバを有している。
【００２８】光ファイバは直径２５０μｍで、前出のHo
lland et alの出願で議論されているように、各方向転
換部は光ファイバに損傷を与えないために十分に大きな
曲がりとなっている。すなわち、図では光ファイバの急
な曲がりが示されているが、実際にはもっと緩やかな曲
がりとなっている。
【００２９】図１の実施例を実現するにあたり、各光フ
ァイバ１５を、粘着物で覆われたサブストレートの上に
手で置いた。送信データと受信データの同調エラーを回
避するために、各グループの３本の光ファイバが同じ長
さになるように留意した。すべての光バックプレーン１
３は構造上同じはずであるが、主として光ファイバの壊
れやすさゆえに、従来の大量生産機械はかかる光バック
プレーンの自動生産には不十分であることがわかった。
【００３０】図２は、本発明の一実施例を示すもので、
粘着物で覆ったサブストレート１８上に光ファイバ１７
を配置する装置を模式的に示す。光ファイバのリール
（収納具）１９はマニピュレータ２０の側にマウントさ
れており、マニピュレータ２０はサブストレート１８の
表面のＸ−Ｙ面に平行に移動可能であり、かつ鉛直中心
軸の回りに回転可能である。マニピュレータ２０の端部
には回転輪（ボンディングツール）２１がマウントされ
ており、光ファイバ１７は回転輪２１の上を通される。
リール１９と回転輪２１は同一回転面に位置し、その回
転面はマニピュレータ２０とともに回転しうる。
【００３１】光ファイバ１７は初めに回転輪２１のまわ
りを通され、回転輪２１は、サブストレート１８の上面
側の粘着物で覆った面上に押しつけられる。次に、マニ
ピュレータ２０はサブストレート１８の上面に平行に移
動する。マニピュレータ２０が移動すると、摩擦により
回転輪２１が回転し、それにより光ファイバ１７に張力
が生じ、それによってリール１９が回転する。このよう
に、マニピュレータ２０が移動すると光ファイバがリー
ル１９から回転輪２１へ供給され、サブストレート１８
の上面に粘着される。
【００３２】マニピュレータ２０はその中心軸まわりの
θ方向に回転可能である。マニピュレータ２０の向きを
変えようとするときは、人が、車輪２１を進めようとす
る向きにマニピュレータ２０を向ける。方向の変更は、
光ファイバ１８に過度の応力をかけないよう十分に緩や
かなものとする。マニピュレータ２０が回転するとき、
リール１９と回転輪２１はそれらの回転面がＸ−Ｙ平面
内の移動方向と平行に維持されるべく、マニピュレータ
２０とともに回転する。
【００３３】発明者らは、リール１９を自由に回転可能
にしておくと、光ファイバ１７に生じる張力は、光ファ
イバ１７を破損するほど強くないことを見いだした。す
なわち、張力は、リール１９から光ファイバ１７が繰り
出されることで調整される。マニピュレータ２０に設け
られたばね２２は、図中２４の位置に示す重なりにおい
て光ファイバに過度の応力を生じさせないために、回転
輪２１の鉛直方向の動きを許すものである。
【００３４】図２の方法の重要な利点は、市販のロボッ
ト装置により実施できる点である。さらに具体的な実施
例を図３と図４に示す。図示の装置を、ＦＷＳ−２００
というＡＴ＆Ｔ製のフレキシブルロボットワークステー
ションに取り付けた。このロボットワークステーション
と同等の製品は、ニュージャージー州プリンストン市の
メガメーション社から市販されている。これは、中程度
の重量の対象物の正確な位置決め用に設計されたガント
リ型ロボットである。マニピュレータのＸ−Ｙ方向の移
動は、空気軸受けで加重を支持したリニアステッパモー
タによりなされる。Ｚ方向の移動は、リードねじによ
り、またθ方向の動作は、エンコーダフィードバックを
有する直流サーボモータによりなされる。
【００３５】図３において、マウンテイングロッド２６
は、ロボットマニピュレータの端部にマウントした。マ
ウンテイングロッド２６の側部に３個の光ファイバリー
ル２７、２８、２９を配設する。各リールは、光ファイ
バガイド３１を通して、回転輪３２に光ファイバ３０を
供給する。
【００３６】図５に詳細に示すように、回転輪３２は３
本の光ファイバ３０それぞれを収容する３個の周辺溝を
有する。３個の回転輪を持つことにより３本の光ファイ
バをサブストレート上に横に並べることが可能である。
これは、上述の理由により好ましいことである。この方
法により、３本の光ファイバの各部分の長さはきわめて
高精度で等しくすることができる。３個のリール２７、
２８、２９はわずかな角速度の相違を許すべく独立に回
転可能となっている。これは曲線パスを形成するときに
必要となるからである。
【００３７】図２の方法のもう一つの利点は、図６に示
すように、一つの光バックプレーン上の全体に展開され
た複数の接続器の形成及び試験が可能な点である。図６
で、光ファイバ３４は、単一の連続的に配置された光フ
ァイバパスを表す。連続的パスは、パタンの両側に光フ
ァイバのループ３５、３６をなすことにより形成され
る。このパタンを形成するには、図２のマニピュレータ
２０をそのθ軸まわりに３６０度以上回転させなければ
ならない。
【００３８】連続的光ファイバ３４を配設した後に、サ
ブストレートをその上に配置された光ファイバととも
に、線３７及び線３８に沿って切断する。切断後の状態
を見ると、ループ部３５、３６が切り離され、線３７と
線３８の間に４本の光ファイバ接続器ができている。
【００３９】このようにして形成された光ファイバ接続
器には二つの利点がある。第１点は、各接続部ごとに光
ファイバを切断してその接続部を明確にしその後再び光
ファイバを引き出すという作業をする必要がないこと、
すなわち、図６中の「始点」位置から始めて「終点」位
置まで、１回の連続作業ですべて形成できることであ
る。
【００４０】第２点は、４個の光ファイバ接続器すべて
の試験を１回の作業で行えることである。すなわち、切
断の前に、光ファイバの一端、たとえば「始点」位置か
ら光を当て、他端すなわち「終点」位置から光検出を行
う。もしも光がうまく伝送されれば、線３７、３８に沿
って切断する。その場合４個の接続器については、個々
に試験をしなくても良好に作動するものと推定できる。
光ファイバ３４は、もちろん、前述のように３本の光フ
ァイバからなるものであってもよく、その場合、３本の
光ファイバは１回の操作で配設され、１度にまとめて試
験できる。
【００４１】図７は、図６に示した原理を応用して、図
１に示す２個の光バックプレーン１３のうちの１個の接
続機能を果たす光ファイバパタン４０を生成する方法を
示す。まず、サブストレート上に、図１のタブ１６に相
当するポートまたはタブ１６’を含むパタンを形成す
る。パタン４０の配置作業中、左端のタブ１６’の左側
及び右端のタブ１６’の右側には、被覆されたサブスト
レートの部分が置かれている。そして、図６に示す方法
と同様に、光ファイバの配置が一つのタブ１６’にくる
と、そのタブ１６’を通過してループをつくり、他のタ
ブ１６’に戻る。パタン４０全体は、単一の連続パタン
として形成される。
【００４２】このパタンは、単一の光ファイバで形成し
ても、また３本の平行光ファイバで形成してもよい。単
一の連続パタンが形成された後、前述のように、パタン
を形成する３本の連続光ファイバに光を入射することに
より試験する。
【００４３】その後、パタンの左右両端部のループを切
断するようにサブストレートを切断し、それにより、パ
タンの両側のタブ１６’の端部を形成する。パタン４０
の種々の曲線は、パタン４０を構成する種々の光ファイ
バ伝送ラインを適当な長さにするように設計されてい
る。
【００４４】図８は、図７のパタン４０をなす３本の光
ファイバ４１、４２、４３の断面を示す。各ファイバ
は、従来の、二重アクリルコーティングしたグラスファ
イバで、全体の直径は２５０μｍである。サブストレー
ト４５は、たとえばカプトンのような柔軟性のある材料
で厚さ0.0508mm（0.002インチ）のものがよい。他の材
料、たとえばマイラー（商標）も使用可能であるが、カ
プトンの方がマイラーに比べて、寸法上の安定性及び燃
え上がりにくさの点で優れている。
【００４５】サブストレート４５の上には感圧粘着材４
６がコーティングされている。感圧粘着部４６は、たと
えば、ニューヨーク州ウェストベリー市のアドケム社か
ら市販されている７１１番粘着材である。これはアクリ
ル系粘着材で、コーティングしたレリース紙に付着させ
た形で提供される。この粘着材は、粘着させるために一
定の圧力を必要とするので、従来の粘着材よりも作業性
がよい。
【００４６】光ファイバを配置した後、図９に示すよう
に、光ファイバを熱可塑性材料の層４８で光ファイバを
封じ込める。熱可塑性材料の層４８の上には、厚さ0.02
5mm（0.001インチ）のカプトンの薄層（カバー層）４９
をかぶせる。図示のように、熱可塑製材料が光ファイバ
のまわりに流れ込むように、ローラ５０を十分に加熱す
る。
【００４７】熱可塑性材料４８は、たとえばポリウレタ
ンで、マサチューセッツ州シャーリー市のベミスアソシ
エーツから３２０５番として市販されているものがよ
い。この材料は、光ファイバに損傷を与えない程度の十
分な低温でも流動し、しかも、光ファイバに対してすぐ
れた湿気保護を提供する。
【００４８】図１０は、光ファイバの他の配置方法を示
すもので、１個の入力ポートの伝送線が数個の出力ポー
トのそれぞれに向かうような伝送線の「ファンアウト
（扇型）」配置を作成するのに用いられる。光ファイバ
のパス５２は、「始点」位置から始まって「終点」位置
で終わる一つの連続のパスである。この連続のパス５２
を形成した後、たとえば光源６１から光ファイバの一端
に光を入射し、その光を光検出器６２で検出することに
よって、光ファイバを試験する。
【００４９】次に、サブストレートとその上の光ファイ
バを線５３に沿って切断する。切断後の状態において、
２個の入力ポート領域５４、５５が形成されており、各
入力ポート領域５４、５５それぞれは４本の光ファイバ
を有し、各入力ポートからの光ファイバがすべての出力
ポート５６ー５９に向かうようになっている。前述のよ
うに、複数のループ域を持つ単一の連続光ファイバを線
５３に沿って切断することにより、複数の光ファイバが
形成されることになる。さらに、前述のように、光ファ
イバパス５２は、１本、２本、３本またはそれ以上の光
ファイバからなるものである。
【００５０】上述の実施例のほかにも変形例が考えられ
る。光バックプレーンに用いられるサブストレートは、
柔軟性のあるものでもないものでもよい。サブストレー
トの上に、感圧粘着材料を置くのが望ましいが、従来の
粘着材料でもよい。前述の光ファイバ封じ込め材料及び
方法は、環境、特に湿気からの保護の要求に適合し、厳
しい条件のもとで粘着性を保つ。しかし、他の封じ込め
方法も使用可能である。
【００５１】図２の方法を手動で行うことは、理論的に
は、図１の実施例を手動で組み立てる方法の改良になる
が、前述のとおり、この方法の主な利点は、ロボットに
よる実施が容易な点にある。
【００５２】図２に示すリール１９は、機械的に弱い光
ファイバに過度の応力をかけずに、光ファイバのわずか
な張力の増大に応じて光ファイバを供給する方法として
すぐれているが、他の光ファイバ収納具またはマガジン
等でもよい。
【００５３】図２の方法の主な利点は、図６に示すよう
なパタンが、単一の光ファイバとして適用され、その後
試験が容易であり、各接続部ができてから光ファイバを
切断することで、個々の接続部を形成できることであ
る。
【００５４】
【発明の効果】本発明によれば、光ファイバ接続器を容
易に製造することができ、試験も容易に行うことができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】光バックプレ−ンにより接続されたプリント回
路基板を有する電子システムの模式図である。
【図２】本発明の一実施例により光バックプレーン上に
光ファイバを配置する装置の斜視図である。
【図３】本発明の一実施例により光バックプレーン上に
光ファイバを配置する装置の側面図である。
【図４】図３の装置の正面図である。
【図５】図３の装置の回転輪部分の拡大図である。
【図６】本発明の一実施例に係る光ファイバ配置パタン
の模式図である。
【図７】本発明の一実施例により、図１に示す配置要求
を満たすために使用される、光ファイバ配置パタンの模
式図である。
【図８】本発明の一実施例により、サブストレートに粘
着された光ファイバの模式的断面図である。
【図９】図８の光ファイバを封入する方法を示す図であ
る。
【図１０】本発明の他の実施例により光ファイバを配置
するパタンを示す模式図である。
【符号の説明】
１１ プリント回路基板 １２ 光ファイバリボン １３ 光バックプレーン １５、１７、３０、３４、４１、４２、４３ 光ファ
イバ １６、１６’ タブ １８、４５ サブストレート １９、２７、２８、２９ リール（収納具） ２０ マニピュレータ ２１、３２ 回転輪（ボンディングツール） ２２ ばね ２４ 位置 ２６ マウンテイングロッド ３１ 光ファイバガイド ３５、３６ ループ ３７、３８、５３ 線 ４０ パタン ４６ 感圧粘着材 ４８ 熱可塑性材料の層 ４９ 薄層（カバー層） ５０ ローラ ５２ パス ５４、５５ 入力ポート領域 ５６、５７、５８、５９ 出力ポート ６１ 光源 ６２ 光検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン ジョセフ バラック アメリカ合衆国 08753 ニュージャージ ー トムスリヴァー、パートリッジ スト リート 1635 (72)発明者 ウィリアム ロバート ホランド アメリカ合衆国 19002 ペンシルヴェニ ア アンブラー、デヴィスグローヴ ロー ド 1009 (72)発明者 ロバート ピー．スタヴィッキー アメリカ合衆国 08723 ニュージャージ ー ブリック、バクスター ストリート 568

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 サブストレート（１８）の平坦な表面を
    粘着材でコーティングする工程と、 マニピュレータ（２０）上に光ファイバ（１７）の収納
    具（１９）を取り付ける工程と、 前記マニピュレータの一端に回転輪（２１）を取り付け
    る工程と、 前記収納具から前記回転輪の周辺部越しに前記光ファイ
    バの一端部を引く工程と、 前記回転輪の周辺部が前記光ファイバの一端部を前記サ
    ブストレートの粘着材でコーティングされた表面に押し
    付け、それによって前記光ファイバの一端部をそのコー
    ティングされた表面に粘着させるように、マニピュレー
    タを動かす工程と、 前記光ファイバに適当な張力をかけてその光ファイバを
    前記コーティングされた表面にに粘着させるように、適
    当な速度で適当な方向に、前記平坦な表面に平行に、前
    記マニピュレータを動かす工程と、 前記コーティングされた表面に粘着された光ファイバを
    前記マニピュレータ上に収容された光ファイバから切り
    離す工程と、を有し、 しかも、上記適当な張力は、前記回転輪を回転させ、光
    ファイバを前記収納具から回転輪に供給させて前記コー
    ティングされた表面に粘着させるように、そしてそのコ
    ーティングされた表面に沿って、その表面に粘着した光
    ファイバを形成するようなものであることを特徴とす
    る、光ファイバ接続部の製造方法。
  2. 【請求項２】 前記収納具は、そのまわりに光ファイバ
    が巻かれる回転可能なリールであって、かつ、 前記張力は、リールを回転させそれによって光ファイバ
    を前記回転輪にさらに供給させるものである、ことを特
    徴とする請求項１の製造方法。
  3. 【請求項３】 前記回転輪は、光ファイバを所定位置に
    保持するための溝を周囲に沿って具備すること、を特徴
    とする請求項１の製造方法。
  4. 【請求項４】 前記回転輪は、前記マニピュレータの移
    動方向とほぼ平行でかつ前記平坦面にほぼ垂直な回転面
    内で回転することを特徴とする請求項１の製造方法。
  5. 【請求項５】 前記マニピュレータの移動方向を変化さ
    せ、それと同時そのマニピュレータの移動方向にほぼ平
    行に前記回転面を維持するべくその回転面を適当に変化
    させる工程をさらに具備すること、を特徴とする請求項
    ４の製造方法。
  6. 【請求項６】 前記粘着材は感圧粘着材であることを特
    徴とする請求項２の製造方法。
  7. 【請求項７】 前記収納具を取り付ける工程は、それぞ
    れが光ファイバを収納する互いに平行な回転面をもつ３
    個のリールを前記マニピュレータに取り付ける工程を具
    備し、 前記回転輪は３個の溝を有し、 前記光ファイバの一端部を引く工程は、前記リールのそ
    れぞれから前記３個の溝の異なるものへ光ファイバを引
    く工程を具備し、また、 前記マニピュレータを動かす工程は、３個のリールすべ
    てから回転輪に張力をかけてリールから光ファイバを引
    き出し、その光ファイバを前記コーティングされた表面
    に粘着させ、これによってコーティングされた表面に沿
    って展開される３本の平行な光接続部を形成するもので
    あることを特徴とする請求項２の製造方法。
  8. 【請求項８】 前記マニピュレータを動かす工程は、前
    記マニピュレータを移動して前記コーティングされたサ
    ブストレートの上に連続的な光ファイバのパタンを形成
    する工程を具備し、さらに前記コーティングされたサブ
    ストレートの上に粘着された連続的な光ファイバの光伝
    送能力を試験する工程と、 その後、前記サブストレートとこのサブストレートに粘
    着された光ファイバとを切断して、コーティングされた
    表面に沿って展開される複数の光ファイバ接続部を形成
    する工程と、 を具備することを特徴とする請求項１の製造方法。
  9. 【請求項９】 前記試験する工程は、前記連続的な光フ
    ァイバの一端に光を入射し、その光ファイバの他端から
    出てくる光を検出する工程を具備することを特徴とする
    請求項８の製造方法。
  10. 【請求項１０】 前記サブストレートを切断する工程の
    後に、前記複数の光ファイバ接続部の少なくとも一部
    を、サブストレートの一領域からそのサブストレートの
    他の領域に光を伝送するために使用する工程をさらに具
    備することを特徴とする請求項９の製造方法。
  11. 【請求項１１】 一つのサブストレート（１８）上に複
    数の光接続部を形成する方法において、 光ファイバ（１７）の一端部をボンディングツール（２
    １）上に位置づける工程と、 前記ボンディングツールを使用して前記光ファイバ（１
    ７）の一端部を前記サブストレートに接着する工程と、 前記サブストレートとボンディングツールとの間で相対
    運動を起こさせる工程と、 前記相対運動をしている間に前記ボンディングツールに
    光ファイバを供給する工程と、 前記相対運動をしている間に前記ボンディングツールを
    使用して光ファイバをサブストレートに接着し、これに
    よってサブストレートの表面に前記相対運動に対応する
    構造の連続的光ファイバパスを形成する工程と、 この連続的光ファイバパスが複数のループをなすよう
    に、前記相対運動の方向を変える工程と、 前記連続的光ファイバパスの光伝送能力を試験する工程
    と、 その後前記サブストレートを切断して前記光ファイバパ
    スを切り離す工程と、 を具備し、また、 前記相対運動の方向を変える工程は、光ファイバに損傷
    を与えない程度に十分に緩やかであり、 前記切断工程は、前記ループの少なくとも一部の複数の
    ループを通る線に沿って切断し、それによりサブストレ
    ート上に複数の独立な光ファイバ接続部を形成するもの
    である、ことを特徴とする方法。
  12. 【請求項１２】 前記試験する工程は、前記連続的な光
    ファイバの一端に光を入射し、その光ファイバの他端か
    ら出てくる光を検出する工程を具備することを特徴とす
    る請求項１１の方法。
  13. 【請求項１３】 前記サブストレートを感圧粘着材で覆
    う工程をさらに具備し、また、 前記接着する工程は、光ファイバを前記感圧粘着材に押
    し付ける工程を具備することを特徴とする請求項１２の
    方法。
  14. 【請求項１４】 前記接着された光ファイバを熱可塑性
    材料の層で覆う工程と、 その熱可塑性材料の層の上面の上に少なくとも一つの加
    熱されたローラを移動させ、その熱可塑性材料の層を前
    記サブストレートおよび光ファイバに粘着させる工程
    と、をさらに具備することを特徴とする請求項１３の方
    法。
  15. 【請求項１５】 前記熱可塑性材料の層をカバー層で
    覆う工程をさらに具備し、また、 前記加熱されたローラを移動させる工程は、そのローラ
    を前記カバー層の上面に接触させる工程を具備する、こ
    とを特徴とする請求項１３の方法。
  16. 【請求項１６】 前記熱可塑性材料の層はポリウレタン
    であり、 前記カバー層はカプトンである、ことを特徴とする請求
    項１５の方法。
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