JPS6397909A - フアイバオプチツク スプライスアツセンブリ - 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】 ３．１］の言　田な親日 ［技術分野］ 本発明は光フアイバ接続技術（スプライシング）に向け
られるものであり特に新規なアッセンブリを使用する機
械的スプライシングに向けられるものである。

［従来の技術］ 現在、光ファイバを接続するのにおもに溶融スプライシ
ングと機械的スプライシングとの二つの方法がある。

溶融スプライシングは、光損失が接続部でできるだけ最
小限であるよう、２つの光ファイバの光伝播領域である
コアを整列させることにより行なわれる。次に、フレー
ムまたは電気的アークが、光ファイバが共に溶着または
融着される点まで光ファイバを軟化または溶融するのに
使用される。

この技術は、一般に作業者依存性が強く、迅速に実行で
きず、高価で精巧な器具を必要としそして電源または電
池のいずれかを通じて電力を必要とする。さらに、この
技術には火花またはフレームの使用が含まれるので、例
えばマンホールや鉱坑などの危険な雰囲気で使用される
ならば、安全上の問題をもたらす。

機械的スプライシングは、 チップまたはアレー技術、クリンプ技術、エポキシおよ
び研磨技術、４ないし３つのロッド技術それとエラスト
マー技術の種々の異なる技術に細分できる。

チップスプライシングには、基板への単一ファイバまた
は複数（アレー）のファイバの配置が含まれる。この基
板は、その上面に沿って長手軸線方向に走る精密機械加
工が行なわれるかまたは腐蝕される■溝を有する。多溝
は、ファイバがその内に休止できるような大きさである
。スプライシングに備えて、各ファイバの保護被覆が除
去され、そしてファイバ端面が、垂直のファイバ端面を
実現するよう、切断または研磨される。スプライスされ
るべき複数のファイバの一つが、基板の長さに沿って途
中まで延長するよう、そのＶ溝に挿入される。次に、■
溝のファイバへ接続されるべきファイバが、最初のファ
イバと当接するまで、同じ溝に挿入される。次に、ファ
イバは接着剤を使用してチップに固定される。ひとたび
接着剤が硬化すれば、スプライスは完了する。

この技術の不利益は、基板を正確に製造するのが困難で
ありそしてＶ溝はファイバコアが「最適化」または手動
調整を経て正確に整列されるのを許容しないことである
。

クリンブタ・イブのスプライスには、チップスプライス
と同様のファイバ端作製が含まれる。ひとたびファイバ
端が用意されると、光学カップリング化合物が各ファイ
バ端面に付与され、結合されるべき二つのファイバが、
いくつかの長手軸線方向のリッジを有する金属基板にて
端部／端部の心合せが行なわれる。ファイバが位置決め
された後で、金属基板は、特別の工具を使用して、ファ
イバの周囲に形成される。この工具は、金属基板がファ
イバを適所にそして正しい整列にて確実に保持するよう
にする。こうして、スプライスは完了する。

クリンプ技術は、寿命および効率の点で、ファイバにと
って好ましくない種々の状態を発生する。これらには、
ガラス光ファイバへの金属付加圧力がファイバに微小亀
裂を招くことがあること、裸ファイバは環境から保護さ
れないしまた封止されず湿気がファイバに作用を及ぼす
こと、およびファイバの整列が最適化できないことが含
まれる。

エポキシおよび研磨技術はファイバオブチツクコネクタ
組立てに非常に似ている。ファイバの被覆は端部で除去
される。次に、各ファイバは高精度な孔あけ穴を一端部
に含むフェルールに挿入される。ファイバは、裸ファイ
バが少し高精度の孔あけ穴から延長するよう、フェルー
ルにエポキシ樹脂で接着される。ひとたび、エポキシが
硬化すると、ファイバ端部は、研磨技術を使用して、フ
ェルール軸線に垂直に研磨される。接続されるべき二つ
のファイバのフェルールは、次に、光学カップリング化
合物が充填される高精度の長手軸線方向の孔と一緒に受
は器に挿入される。そうしてファイバコアはアライメン
トが取られるかさもなくばフェルールは最適のアライメ
ントが実現するまで回転できる。ひとたびアライメント
が行なわれると、フェルールは、機械的なりランプまた
はナツトまたは接着剤を介して受は器内に保持される。

エポキシおよび研磨スプライス技術は、その３つの部材
の精密度により高価なものにつき、またファイバ端部調
整が、現場で実行するのが困難でありまた時間がかかる
という不利益を有する。

スプライシングの３または４つのロッド技術は、複数フ
ァイバが、−緒に固定される３つまたは４つの硬質ロッ
ドにより形成される格子空間に挿入されること以外は、
チップスプライシングと同様である。複数ファイバは接
着剤を使用してロッドアッセンブリに保持される。

この技術は、最適化を困難なものとし、そしてたいてい
の場合に不可能である。さらに、接続部は、信頼性の問
題を招く環境から適切に封止できる場合もあるしできな
い場合もある。

機械的エラストマースプライスは、米国特許第４．２５
７．６７４号明細書に開示される技術であり、その教示
内容は参照事項、とじてここに合体され、チップスプラ
イシングに必要とされると同様の被覆除去およびファイ
バ切断技術が含まれる。複数ファイバは、それらがスプ
ライスに挿入されそして最適化されたのちに、紫外線硬
化接着剤とともに、スプライスのガラスファイバガイド
に接着される。現場取付けに先だって、一方の弾性エラ
ストマー半六角形体が高精度の長手軸線方向の指数整合
ゲル充填のＶ溝をその最も広い面に有する二つの弾性エ
ラストマー半六角形体が、ガラススリーブの中央に挿入
される。次に、二つの高精度のガラスファイバガイドが
、各端部に一つガラススリーブに挿入されそしてこれに
結合される。これらのファイバガイドは、接続されるべ
きファイバの被覆直径に応じて３つの大きさで得られる
。「スプライスアッセンブリ」は次に現場の使用に供さ
れる。

この技術の不利益は、現場の取付は者が、適当なファイ
バガイドと一緒にスプライスを選択できるためには、接
続されるべきファイバの被覆直径を知らねばならないこ
とである。これは、特にケーブル／ファイバ情報へのア
クセスが非常に制限される緊急の状況で、迅速に決定す
ることがしばしば非常に困難である。さらに、複数ファ
イバをファイバガイドに結合するのに使用される接着剤
は、管内に捕捉された空気により、十分にファイバガイ
ドに侵入できない。これは、裸ファイバに不適当な結合
をもたらす可能性があり、これは、環境上の性能を劣っ
たものとする。同様に、紫外線硬化接着剤は紫外光源を
必要とし、これは、緊急の場合に容易には得ることがで
きない場合がある。さらに、管およびファイバガイドは
ガラスであるので、もし誤って取り扱われるならば、簡
単に破壊または破損してしまい、使用不可能にしてしま
う。これは非常に高価なものにつく。

［発明の概要］ それゆえ、本発明の目的は、従来技術の種々の不利益を
除去することである。

本発明の別の目的は、機械的ファイバオプティックスプ
ライス技術を改善することである。

これらの目的は９、本発明の一態様において、光ファイ
バを収容しそして整列するよう形成される第１の端部お
よび長手方向の軸線を有する細長い環状のスプライスス
リーブを有するファイバオプチックスプライスアッセン
ブリを提供することにより達成される。スリーブの中央
部が一対の嵌め合いエラストマー半体を収容するよう形
成され、そして第２の端部が光ファイバガイドを収容す
るよう形成される。二つの出口穴が、中央部の各側部に
一つスリーブの壁に形成されそしてスリーブの内部から
その外部へ延長する。

自在ファイバガイドと一緒のエラストマースプライスは
、ガラス容器と一緒のエラストマースプライスに関連の
種々の問題を以下のようにして除去する。容器およびフ
ァイバガイドは好ましくは最新の低膨張プラスチックか
ら成形される。これは、破損することなく取扱いの酷使
に耐えるようスプライスの能力を増加する。接着剤の侵
入を促進し、それにより、良好な結合をファイバに提供
するために、出口穴がファイバガイドの各内端部に設け
られる。これは、容器内に捕捉されたいずれの空気をも
接着剤により排除されるようにする。さらに、この設計
は、硬化を行なうのに特別のランプまたは熱源を必要と
しない例えばシアノアクリレートおよびエポキシなどの
代替え接着剤の使用を許容する。一方の端部がすべての
ファイバ被覆を収容し別の端部が応用可能なすべてのフ
ァイバ径を収容するよう、ファイバガイドを成形するこ
とにより、ファイバ被覆径に基づいてスプライスを選択
する必要性が除去される。さらに、３部材パッケージ（
１つの管と２つのファイバガイド）の代りに、このスプ
ライスは２つの部材（１つの管と１つのファイバガイド
）だけが必要である。これにより、スプライス製造の労
力を減する。

［好ましい例の詳細な説明コ 本発明の種々の目的と利益と能力とを含めて、本発明を
より良く理解するために、図面の説明を参照しつつ請求
の範囲および以下の詳細な説明を参照されたい。

詳細に図示された図面を参照すると、 光ファイバを収容しそして整列するよう形成される第１
の端部１６と長手方向の軸線１４とを有する細長い環状
のスプライススリーブ１２から構成されるファイバオブ
チツクスプライスアツセンブリ１０が図示されている。

中央部１８は、上記の米国特許第４．２５７．６７４号
明細書に開示の形の一対の嵌め合いエラストマー半体２
０および２２を収容するよう形成される。

スリーブ１２の第２の端部２４は、光ファイバガイド２
６を収容するよう形成される。少なくとも２つの出口穴
２８および３０が中央部１８の各側部に一つスリーブ１
２の壁に形成され、そしてスリーブ１２の内部からその
外部へ延長する。

第１の端部１６は第１の直径３２を有し、この第１の直
径はより小さな第２の直径３４へ通じている。第１の直
径３２は、すべての通常のファイバ被覆よりも大きくそ
して直径３４は、スプライスで使用できる最も大きな直
径のファイバよりもわずかに大きい。第１の直径３２と
第２の直径３４との間の接続部は、裸ファイバをエラス
トマー２２の溝３８に案内するため、緩やかなテーバ３
６が施されている。

図から明らかなように、中央部１８および第２の端部２
４は、第１の直径３２よりも大きい一定の内径４０を有
する。光ファイバガイド２６は、密な装着が行なわれる
ために、直径４０と同様の外径と、第１および第２の直
径３２．３４にそれぞれほぼ等しい内径３２′、３４′
とを有する。

スプライススリーブ１２および光ファイバガイド２６に
ついて好ましい物質はセラニーズ　コーポレーション（
Ｃｅｌａｎｅｓｅ　Ｃａｒｐ、）から入手できるＶｅｃ
ｔｏｒ　Ａ−１５０として知られている低膨張プラスチ
ックである。

以上、本発明の好ましい例について説明したけれども、
請求の範囲に記載の本発明の技術思想から逸脱すること
なく種々の応用および変更が可能であることは当業者に
は明らかであろう。

４、　　　の、　な１Ｂ 図は、本発明のファイバオプチックスプライスアッセン
ブリの断面図である。

図中の各参照番号が示す主な名称を以下に挙げる。

１０、ファイバオプチック スプライスアッセンブリ １２、スリーブ １４、長手方向軸線 １６、第１の端部 １８、中央部 ２０．２２、嵌め合いエラストマー半体２４、第２の端
部 ２６、光ファイバガイド ２８．３０、出口穴 ３２、第１の直径 ３４、第２の直径 ３６、テーバ ３８、溝

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ファイバを収容しそして整列するよう形成され
   る第１の端部および長手方向の軸線とを有する細長い環
   状のスプライススリーブと、 一対の嵌め合いエラストマー半体を収容する中央部と、 光ファイバガイドを収容するよう形成される第２の端部
   と、 前記中央部の各側部に一つ前記スリーブの壁に形成され
   、前記スリーブの内部からその外部に延長する少なくと
   も二つの出口穴とを備えるファイバオプチックスプライ
   スアッセンブリ。
2. （２）前記スリーブの第１の端部の内部は、より小さな
   第２の直径へ通ずる第１の直径を有する特許請求の範囲
   第１項記載のファイバオプチックスプライスアッセンブ
   リ。
3. （３）前記中央部および前記第２の端部の内部は前記第
   １の直径よりも大きな一定の直径を有する特許請求の範
   囲第２項記載のファイバオプチックスプライスアッセン
   ブリ。
4. （４）前記光ファイバガイドは、前記一定の直径と同様
   の外径と、前記第１の端部の前記のより小さな直径およ
   び前記第１の直径にほぼ等しい内径とを有する特許請求
   の範囲第３項記載のファイバオプチックスプライスアッ
   センブリ。