JP2006227561A - メカニカルスプライス、光通信用回路部品、中継用光伝送路及び光伝送路 - Google Patents

Abstract

【課題】 専用の接続工具を使わなくても、光ファイバの接続作業を作業性良く容易に行えるようにする。
【解決手段】 メカニカルスプライス本体２１を構成するベースプレート３とカバープレート４に、光ファイバを差し込む導入溝９，４ｅをそれぞれ設ける。これらの導入溝９，４ｅで形成される導入孔の内部には、くさび片６の差込部６ｂが差し込まれる。このくさび片６の差込操作によって、差込部６ｂの押接面６ｅによって、光ファイバに形成した保護用の被覆部がカバープレート４の導入溝４ｅの溝面に対して押し付けられて保持される。
【選択図】 図１

Description

この発明は、一対又は複数対の光ファイバどうしを接続する接続器、特にメカニカルスプライスに関する。また、該メカニカルスプライスを備える光通信用回路部品、中継用光伝送路、光伝送路に関する。

光ファイバどうしを接続する技術として、融着接続やコネクタ接続とともに、メカニカルスプライスによる接続が知られている。従来の一般的なメカニカルスプライスの基本的な構造は、ベースプレートと押さえプレートとを有するメカニカルスプライス本体を備えるものである。押さえプレートが取付けられるベースプレートの上面には、Ｖ溝が形成されている。このＶ溝の深さは、通常、光ファイバをＶ溝に載置した際に、光ファイバが溝内に完全に埋没してしまう程の深さではなく、光ファイバが部分的にＶ溝の上へ突出する程度の深さとされている。相互に接続する一対の光ファイバは、それぞれこのＶ溝で端面どうしを突き合わせて位置決めされる。そして、例えば、ばね弾性のある断面コ字状のクランプばねを使って、押さえプレートの上面とベースプレートの底面とを押圧状態で狭持すると、光ファイバは押さえプレートによってＶ溝の溝内に押し込まれるように押圧状態で保持されることになる。従来のメカニカルスプライスでは、このようにして光ファイバどうしを接続する（従来技術の一例として特許文献１，２を参照）。
特開平９−３１８８３６号公報 特開２００４−３８０１８号公報

しかしながら、こうした従来のメカニカルスプライスでは、ベースプレートと押さえプレートとを、保持力の強いクランプばねによって押圧状態で狭持する。このため、光ファイバどうしの接続作業に際しては、専用の接続工具を使わなければならず、このことが現場における接続作業の効率性や容易性を損ねる一因となっている。

以上のような従来技術を背景になされたのが本発明である。本発明の目的は、メカニカルスプライスにおける光ファイバの接続作業を、作業性良く容易に行えるようにすることにある。

上記目的を達成すべく本発明は、メカニカルスプライス、光通信用回路部品、中継用光伝送路及び光伝送路として、以下のように構成される。

本発明〔請求項１〕は、対向する光ファイバの端部どうしを接続するメカニカルスプライスについて、前記各光ファイバをそれぞれ差し込む導入孔を設けたメカニカルスプライス本体と、前記各導入孔の内部に差し込まれ、前記各光ファイバに形成した保護用の被覆部を導入孔の孔面に対して押し付けて保持する押接部を有するくさび状の保持部材と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、くさび状の保持部材の押接部が、光ファイバの被覆部を導入孔の孔面に押し付けて保持する。このため、従来のメカニカルスプライスのように専用の接続工具を必ず使用しなければならないクランプばねを使わなくても、光ファイバの被覆部を導入孔の内部で強固に保持することができる。

本発明〔請求項２〕は、前記被覆部の押し付けを受ける導入孔の孔面に対して押接部が接近するように、保持部材の差し込みをガイドするガイド手段を備える。

本発明によれば、ガイド手段によって、保持部材が円滑且つ確実に光ファイバを押し付けて保持できる。したがって、専用の接続工具を使わなくても、光ファイバの接続作業を効率良く容易に行うことができる。

このようなガイド手段としては、例えば次のように具体的に構成できる。

すなわち、本発明〔請求項３〕のガイド手段は、前記被覆部の押し付けを受ける導入孔の孔面と対向する孔面に、光ファイバの導入側から奥側にかけて形成した傾斜ガイド面として構成できる。

また、本発明〔請求項４〕のガイド手段は、保持部材か導入孔の孔面からの何れか一方に設けられ、光ファイバの軸心方向に向けて傾斜する傾斜ガイド溝と、前記何れか他方に設けられ、該傾斜ガイド溝の溝内に沿って移動可能な傾斜ガイド突起と、して構成することができる。

これらの本発明によれば、簡易な構成であるにも拘わらず、容易な差込作業だけで確実に光ファイバを保持部材によって保持することが可能である。

本発明〔請求項５〕は、導入孔に対する保持部材の差込状態を固定する差込ロック手段を備える。

本発明によれば、差込ロック手段によって保持部材を確実に抜止めすることができる。

このような差込ロック手段としては、例えば次のように具体的に構成できる。

第１に、本発明〔請求項６〕による差込ロック手段は、接着剤の硬化体として構成できる。これによれば、確実に抜止めできるほか、別部品を使わずに保持部材を抜止めできる。

第２に、本発明〔請求項７〕による差込ロック手段は、保持部材か導入孔の孔面かの何れか一方に設けた係止片と、前記何れか他方に設けられ、該係止片に対して係止する係止受け部として構成できる。これによれば、確実に抜止めできるほか、別部品を使わずに保持部材を抜止めできる。

第３に、本発明〔請求項８〕による差込ロック手段は、一端側が保持部材に係止し、他端側がメカニカルスプライス本体に係止する棒状のロック部材として構成できる。これによれば、確実に抜止めできるほか、棒状のロック部材を係止させる簡単な作業によって、保持部材を抜止めできる。

そして、本発明では、以上のような優れた特徴を持つ各メカニカルスプライスを備える以下の発明を提供する。

本発明〔請求項９〕は、光ファイバの一端が接続される光通信用回路部品について、光ファイバの他端に、前記何れかの本発明によるメカニカルスプライスを取付けたことを特徴とする。

本発明によれば、光通信用回路部品に接続した光ファイバに前記メカニカルスプライスを取付けたため、光ファイバを高い調芯精度で作業性良く容易に接続することができる。

本発明〔請求項１０〕は、少なくとも１本の光ファイバの少なくとも一方端部に、前記何れかの本発明によるメカニカルスプライスを取付けた中継用光伝送路としたものである。

本発明は、光ファイバの一端にメカニカルスプライスを取付けた中継用光伝送路であるため、高い調芯精度で作業性良く容易に他の光ファイバを接続できる。

本発明〔請求項１１〕は、少なくとも一対の光ファイバを、前記何れかの本発明によるメカニカルスプライスにて接続した光伝送路としたものである。

本発明は、少なくとも一対の光ファイバを、前記メカニカルスプライスにて接続した光伝送路であるため、接続損失が低く、したがって伝送損失が低い光伝送路とすることができる。

以上のような本発明のメカニカルスプライスにおける各構成の具体的な形態は、例えば以下のような発明として構成できる。

本発明は、メカニカルスプライス本体の内部に収容され、前記一方の光ファイバが前記一方の導入孔を通じて一方の開口から差し込まれ、前記他方の光ファイバが前記他方の導入孔を通じて他方の開口から差し込まれて、内部で端部どうしが突き合わせ接続される筒形のフェルールを備える。
これによれば、光ファイバどうしの接続部分がフェルールの内部に位置することになり、従来のメカニカルスプライスのようにメカニカルスプライス本体による保持力を受けることがない。したがって、光ファイバどうしをフェルールの内部で高い調芯精度で接続することができる。そして、上記のように光ファイバをフェルールの内部に挿入するだけで、専用の接続工具を使わなくても高い調芯精度で光ファイバどうしを接続することができる。

本発明は、各導入孔の孔面に、フェルール側の面端がフェルールの前記各開口の孔軸方向延長上に位置する差込ガイド面を形成した。
光ファイバどうしをフェルールの孔内で接続する場合、フェルールの端部に対して光ファイバが引っ掛かることなく円滑に差し込めることが必要である。この点、本発明では、各導入孔の孔面に、フェルール側の面端がフェルールの前記各開口の孔軸方向延長上に位置する差込ガイド面を形成した。このため、各光ファイバは差込ガイド面を通過することで、フェルールの端部に引っ掛かることなく、そのまま開口を通じてフェルールの孔内に差し込ませることができる。したがって、光ファイバを作業性良く容易にフェルールの孔内で接続することができる。

本発明は、前記フェルールの両側に、フェルール側の面端がフェルールの前記各開口の孔軸方向延長上に位置する差込ガイド面を有するガイド部材を備える。
光ファイバどうしをフェルールの内部で接続する場合、フェルールの端部に対して光ファイバが引っ掛かることなく円滑に差し込めることが必要である。この点、本発明では、フェルールの両側に、フェルール側の面端がフェルールの前記各開口の孔軸方向延長上に位置する差込ガイド面を有するガイド部材を備える。このため、各光ファイバは、差込ガイド面を通過することで、フェルールの端部に引っ掛かることなく、そのまま開口を通じてフェルールの孔内に差し込ませることができる。したがって、光ファイバを作業性良く容易にフェルールの孔内で接続することができる。

本発明は、前記各導入孔の光ファイバ導入口を、前記各光ファイバに形成した保護用の被覆部の外径よりも大きく形成した。
本発明では、前記各導入孔の光ファイバ導入口を、前記各光ファイバに形成した保護用の被覆部の外径よりも大きく形成したため、専用の接続工具を使わなくても、各導入孔に対し光ファイバをそれぞれ作業性良く容易に挿入することができる。

本発明は、前記各光ファイバに形成した保護用の被覆部を、各導入孔の内部で固定する接着剤を備える。
本発明によれば、接着剤によって各光ファイバの被覆部を導入孔に対し強固に接着して光ファイバ心線が抜止めされる。このため、光ファイバどうしの接続を確実に維持することができる。

本発明は、メカニカルスプライス本体に、各導入孔へとそれぞれ貫通する接着剤注入孔を形成した。
例えば接着剤を予め導入孔に塗布してから光ファイバどうしの接続作業を行うと、接着剤が硬化する前に接続作業を完了させる必要がある。しかしながら、本発明によれば、メカニカルスプライス本体の外部から接着剤注入孔を通じて接着剤を注入できる。このため、光ファイバどうしの接続後に、接着剤を注入して光ファイバの被覆部を強固に接着できる。したがって、接着剤の硬化を気にして接続作業をする必要がない。

本発明は、保持部材に、メカニカルスプライス本体の外部に突出する差込操作部を設けた。
一般的にメカニカルスプライスは、大変小さくて大変扱いにくいものである。しかしながら本発明によれば、差込操作部を通じて容易且つ確実に差込操作ができる。

本発明は、メカニカルスプライス本体かフェルールかの何れか一方に、フェルールをメカニカルスプライス本体の特定位置に固定する凹部を形成し、前記何れか他方に、その凹部と係合する突起を形成した。
本発明によれば、突起が凹部に係合することで、メカニカルスプライス本体の特定位置にフェルールを確実に固定することができる。また、フェルールを円筒形とした場合には、突起と凹部との係合によりフェルールを回り止めすることができる。

本発明は、フェルールに、前記光ファイバの接続孔へと貫通して、前記光ファイバの端部間に付着する屈折率整合剤を、該接続孔からフェルールの外部へと排出する排出孔を設けた。
光ファイバの端部どうしを接続する際、光ファイバの端部どうしの間に屈折率の異なる空気層などが介在すると、反射損失を生じる虞がある。そこで、光ファイバの端部に屈折率整合剤を塗布して反射損失の発生を低減するようにしている。本発明によれば、このように屈折率整合剤を使用した場合に、フェルールの排出孔を通じて余分な屈折率整合剤を排出することが可能となる。このため、屈折率整合剤の使用量を最適化することができる。

本発明は、フェルールの排出孔を、前記光ファイバの端部どうしの接続部分から離間する位置に形成した。
光ファイバの端部どうしの接続部分と対応する位置に、フェルールの外部と連通する屈折率整合剤の排出孔を形成すると、排出孔を通じて入り込む外光が、光ファイバの端部どうしの接続部分から光ファイバの内部へと侵入し、伝送損失を悪化させる虞がある。しかしながら、本発明では、排出孔が光ファイバの端部どうしの接続部分とずれているので、そのような虞がない。

本発明は、メカニカルスプライス本体に、フェルールの排出孔を通じて外部へ排出された屈折率整合剤を、さらにメカニカルスプライス本体の外部へと排出可能な排出孔を設けた。
本発明によれば、フェルールからメカニカルスプライス本体へと排出された屈折率整合剤の量が多くても、メカニカルスプライス本体の内部に屈折率整合剤が溜まらない。

本発明は、フェルールの排出孔とメカニカルスプライス本体の排出孔とを、互いに直接連通しない離間する位置にそれぞれ形成した。
本発明によれば、フェルールの排出孔とメカニカルスプライス本体の排出孔とが直接連通しないので、フェルールの内部への外光の侵入を防ぐことができる。

本発明は、メカニカルスプライス本体をベースプレートとカバープレートとで形成し、ベースプレートとカバープレートに相互に合わさって前記導入孔を形成する溝面をそれぞれ形成した。
本発明によれば、簡易な構造でメカニカルスプライスを実現できる。

本発明は、ベースプレートとカバープレートの何れか一方にそれらの組付けを固定する組付けロック片を形成し、前記何れか他方にその組付けロック片と係合するロック受け部を形成した。
本発明によれば、ロック片とロック受け部との係合により、ベースプレートとカバープレートとを、容易且つ確実に固定できる。

本発明は、メカニカルスプライス本体の一部又は全部を、外部から内部を視認可能なプラスチック成形体にて形成した。
本発明によれば、目視により確認しながら光ファイバを確実に導入し接続することができる。また、光ファイバの接続時や接続後のメンテナンスの際に、メカニカルスプライス本体の内部における、例えば曲げの発生の有無など、光ファイバ又は光ファイバの被覆部の異常状態を、外部から点検できる。上記プライスチック成形体は、有色又は無色の透明プラスチック材料、有色又は無色の半透明プラスチック材料の何れかのプラスチック材料によって構成できる。

本発明は、メカニカルスプライス本体を、プラスチック成形体または金属材の成形体とした。

本発明は、フェルールを金属フェルールとした。
これによれば、雰囲気温度や湿度などによる形状変化が無く、使用環境を選ばすに使用することができ、同軸性の高い接続を継続的に発揮することができる。

本発明は、フェルールを金属フェルールとし、該金属フェルールが電着源金属を浸漬した電解液中で、実質的に水平に支持される芯材に対して電着した金属の電着物とした。
本発明によれば、光ファイバの端部どうしの極めて高い同軸精度を実現することができる。

本発明は、フェルールを多心一体型のものとして構成した。
本発明によれば、多心の光ファイバ心線の光ファイバどうしを高い同軸度で作業性良く容易に接続できる。

本発明のメカニカルスプライスによれば、突き合わせ接続する少なくとも一対の光ファイバどうしを、接続作業を行う現場において専用の接続工具を使わず手作業で、高い調芯精度で容易に接続することができる。

したがって、テラビットレベルの大容量通信が可能な光ファイバ通信ネットワーク網をオフィスに接続するＦＴＴＯ（Fiber-To-The-Office）や家庭に接続するＦＴＴＨ（Fiber-To-The-Home）の普及に大きく貢献することができる。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

全体の概略構成〔図１〕

本実施形態のメカニカルスプライス１は、メカニカルスプライス本体２を構成するベースプレート３とカバープレート４とを備えている。このメカニカルスプライス本体２には、単心で円筒形の金属フェルール５が内部に収容され、「保持部材」としての一対のくさび片６が差し込まれるようになっている。

ベースプレートの構成〔図１，図２〕

ベースプレート３は、硬質樹脂の成形体として構成される。ベースプレート３の上面には、その長手方向に沿って長溝７が形成されている。この長溝７は、具体的には、長手中心にフェルール取付溝８が形成されており、その両外側に光ファイバを内部に導入する導入溝９を形成した構成となっている。

フェルール取付溝８は、金属フェルール５を収容できるように、金属フェルール５よりも僅かに長く形成されている。また、円筒形の金属フェルール５と合致するように、断面半円形として形成されている。このようなフェルール取付溝８は、隣接する導入溝９よりも底の深い深溝として形成されている。したがって、このフェルール取付溝８に金属フェルール５を取付ければ、金属フェルール５が軸心方向で移動しようとしても、フェルール取付溝８の段付きの端部に対してそれぞれ突き当たるため、移動が止められるようになっている。

フェルール取付溝８には、その長手中心からやや離れた位置に排出孔８ａが貫通形成されている。この排出孔８ａは、光ファイバの端部間に付着させる屈折率整合剤を、メカニカルスプライス本体２の外部に排出可能とするためのものである。また、フェルール取付溝８には、断面半円形の固定用突起８ｂが形成されている。これは、金属フェルール５の肉厚内に形成した固定用凹部５ａと係合するものである。

各導入溝９の底面は、幅の広い光ファイバ導入口９ａの側からフェルール取付溝８に到達する奥側にかけて、次第に底浅となる傾斜面９ｂとして形成されている。この傾斜面９ｂは、金属フェルール５側の面端が、金属フェルール５の端部開口の孔軸方向延長上に位置する「差込ガイド面」として形成されている。また、後述するくさび片６の差し込みをガイドするための「ガイド手段」、「傾斜ガイド面」として形成されている。

ベースプレート３の各長手側面には、カバープレート４との組付けを固定するロック突起３ａが３カ所に形成されている。

カバープレートの構成〔図１，図３〕

カバープレート４は、硬質樹脂の成形体として構成される。カバープレート４には、各端部寄りの位置に、接着剤注入孔４ａが貫通形成されている。また、カバープレート４の各長手側面には、前述のベースプレート３のロック突起３ａと係合する環状のロック片４ｂが、３カ所に形成されている。

カバープレート４には、前述したベースプレート３の長溝７に対応する長溝４ｃが形成されている。この長溝４ｃは、具体的には、長手中心にベースプレート３と同様に断面半円形で金属フェルール５を丁度収容することのできるフェルール取付溝４ｄが形成されており、その両側に光ファイバを内部に導入する導入溝４ｅを形成した構成となっている。

カバープレート４における導入溝４ｅは、本実施形態では、単心の光ファイバの被覆部が丁度収まる断面半円形として形成されている。導入溝４ｅの溝径は、接続対象とする光ファイバの被覆部の外径に応じて決まる。通常、光ファイバの被覆部における外径は、０．２５ｍｍか０．９ｍｍであるから、それよりもやや大きな溝径として形成されることになる。そして、この導入溝４ｅは、前述したベースプレート３の導入溝９と合致して光ファイバの「導入孔」として機能する。

くさび片の構成〔図１〕

各くさび片６には、差込操作部６ａと、「押接部」としての角棒状の差込部６ｂが形成される。差込操作部６ａには、係止凹部６ｃが形成されている。また、差込部６ｂには、ベースプレート３の傾斜面９との対向面に、該傾斜面９と傾斜角の合致する傾斜面６ｄが形成される。また、差込部６ｂにおけるカバープレート４との対向面側には、該対向面と平行な光ファイバの押接面６ｅが形成されている。

金属フェルールの構成と製法〔図１，図４〜図６〕

本実施形態の金属フェルール５は、長さ１０ｍｍ、外径０．５ｍｍ、丸孔とした光ファイバ接続孔５ｂの孔径０．１６５ｍｍ、光ファイバ接続孔５ｂの両端部の最大開口径０．４ｍｍとした円筒形を呈するものとなっている。

金属フェルール５には、前述のように固定用凹部５ａが形成されていることに加えて、その長手中心から離れた位置に排出孔５ｃが形成されている。この排出孔５ｃは、光ファイバの端部どうしに介在させる余分な屈折率整合剤を、金属フェルール５の外部へと排出するためのものである。したがって、排出孔５ｃは、光ファイバ接続孔５ｂと連通している。また、本実施形態の排出孔５ｃは、前述したベースプレート３の排出孔８ａとも連通するようになっている。

本実施形態の金属フェルール５は、電鋳法にて形成することができる。その一例としては、例えば、特開２００３−１５６６５９号公報に記載の金属フェルールの製造方法によって製造できる。

すなわち、この金属フェルールの製造方法では、図４、図５で模式的に図示するような金属フェルール製造装置１００を使用する。金属フェルール製造装置１００には、電鋳槽１０１が備わっている。電鋳槽１０１の内部に満たされた電解液１０２に、ニッケル粒などの電着源金属１０３を投入した断面Ｖ字形のチタンメッシュケース１０４を浸漬させる。チタンメッシュケース１０４の下側には、実質的に水平となるように、ステンレスワイヤなどの導電性の芯材１０５が張設される。この芯材１０５は周方向で回転可能に支持される。チタンメッシュケース１０４と芯材１０５との間隔ｄ１は、芯材１０５の長手方向に沿って一定となっている。そして、芯材１０５は、制御装置１０６を介して電力供給装置１０７の陽極に接続される。一方、電着源金属１０３を保持するチタンメッシュケース１０４は、電力供給装置１０７の陰極に接続されている。

以上のような概要の金属フェルール製造装置１００において、制御装置１０６が芯材１０５に通電を開始すると、電着源金属１０３としてのニッケル粒から溶出したニッケルイオンが、芯材１０５に向かって泳動を開始する。このとき、電着源金属１０３を保持するチタンメッシュケース１０４と芯材１０５とは実質的に水平に支持されており、間隔ｄ３がそれらの長手方向に渡って等間隔であるため、芯材１０５の長手方向に渡って均一な厚みの電着層を形成することができる。また、この電鋳時には、芯材１０５を連続回転させているため、芯材１０５の周回りにおいても均一な厚みの電着層を形成することができる。さらに、電鋳開始に伴って電着源金属１０３が次第に減少していくが、チタンメッシュケース１０４は電着源金属１０３を下から支持するため、ニッケルイオンの泳動開始点が、常に、電着源金属１０３を支持するチタンメッシュケース１０４の支持面となり、電鋳が進行してもチタンメッシュケース１０４と電着源金属１０３との間隔ｄ１は不変であり、電着条件を一定に維持することができる。こうして形成された電着物から芯材１０５を除去すると、線径が１ｍｍ〜３ｍｍ、孔径が約０．１２５５ｍｍで、極めて同軸性の高い円筒形のフェルールが得られる。そして、このフェルールを加工することで、本実施形態で示す金属フェルール５が得られる。

光ファイバどうしの接続手順〔図７〜図１０〕

本実施形態のメカニカルスプライス１によって光ファイバどうしを突き合わせ接続する方法について、図７〜図１０を参照しつつ説明する。

まず、図７で示すように、ベースプレート３のフェルール取付溝８に金属フェルール５を取付ける。そして、ベースプレート３のロック突起３ａにカバープレート３のロック片４ｂを係合させて、カバープレート３をベースプレート３に組み付ける。次いで、くさび片６の差込部６ｂを、ベースプレート３の導入溝９とカバープレート３の導入溝４ｅに対して浅く差し込ませる。また、接続対象とする光ファイバ心線Ｆ１，Ｆ２の接続端側の被覆を除去して光ファイバｆ１，ｆ２を剥き出しにする。

そして、図８で示すように、光ファイバｆ１，ｆ２をカバープレート４の導入溝４ｅとくさび片６の押接面６ｅとの間に形成される隙間に差し込ませていくと、光ファイバｆ１，ｆ２は、ベースプレート３の傾斜面９ｂに沿って移動していく。傾斜面９ｂのフェルール側の面端を通過した光ファイバｆ１，ｆ２は、金属フェルール５の各端部にそれぞれ形成されたテーパー状の開口５ｄのガイドを受けて、金属フェルール５の光ファイバ接続孔５ｂの中へと差し込まれることになる。

こうして光ファイバｆ１，ｆ２は、図９で示すように、端部どうしが実質的に隙間無く対向するように突き合わせ接続される。ところで、このように光ファイバｆ１，ｆ２どうしを突き合わせて接続するとしても、実際には端部どうしの接続部分Ｃから完全に隙間を無くすのは実質的に不可能である。図９ではこうした状態を示している。しかしながら、このような光ファイバｆ１，ｆ２の間に、屈折率の異なる空気層としての隙間が介在すると、反射損失を生じる虞がある。そこで、光ファイバｆ１，ｆ２の端部間には、屈折率整合剤１０を付着させている。このような屈折率整合剤１０は、予め光ファイバｆ１，ｆ２の先端に塗布しておくことができる。あるいは、金属フェルール５の光ファイバ接続孔５ｂや開口５ｄに塗布しておき、光ファイバｆ１，ｆ２の差し込みによってその端部に付着させることもできる。

以上のようにして光ファイバｆ１，ｆ２どうしを突き合わせ接続した後は、ベースプレート３の導入溝９とカバープレート３の導入溝４ｅに対して浅く差し込ませておいたくさび片６の差込部６ｂを、図１０で示すようにさらに奥深くへと押し込ませるようにする。すると、くさび片６の差込部６ｂの傾斜面６ｄが、ベースプレート３の導入溝９の傾斜面９ｂに沿って移動していき、差込部６ｂの押接面６ｅが、対向するカバープレート３に近づいていく。この結果、光ファイバ心線ｆ１，ｆ２の被覆部ｆｃは、押接面６ｅによってカバープレート４の導入溝４ｅに対して押し付けられて保持されることになる。

そして次に、この光ファイバ心線ｆ１，ｆ２の被覆部ｆｃを保持した状態を固定する。具体的には、カバープレート４の２カ所に形成した接着剤注入孔４ａに接着剤１１を注入する。接着剤注入孔４ａは、図１４で示すように、導入溝４ｅのよりも十分大きな開口幅をもって形成されている。このため接着剤１１は、光ファイバ心線ｆ１，ｆ２の被覆部ｆｃと、くさび片６の差込部６ｂの押接面６ｅと、ベースプレート３とカバープレート４との隙間などの各部材間の境界にわたって行き渡り、各部材どうしを接着固定する。この結果、光ファイバ心線ｆ１，ｆ２の被覆部ｆｃを保持するくさび片６の差込状態が固定されることとなる。

実施形態の作用・効果

以上のような本実施形態のメカニカルスプライス１によれば、既に説明済みのものを除き、以下のような作用・効果を発揮できる。

一方の光ファイバｆ１と他方の光ファイバｆ２は、金属フェルール５の光ファイバ接続孔５ｂの孔内で突き合わせ接続されるため、接続部分Ｃが金属フェルール５の内部に位置する。このため、従来のメカニカルスプライスとは異なり、接続部分Ｃがメカニカルスプライス本体２による保持力を受けない。したがって、光ファイバｆ１，ｆ２どうしを、金属フェルール５の孔内で高い調芯精度で接続できる。また、専用の接続工具を使わなくとも、金属フェルール５によって、光ファイバｆ１，ｆ２どうし高い同軸性をもって調芯できる。

ベースプレート３の導入溝９には、金属フェルール５側の面端が金属フェルール５の開口５ｄの孔軸方向延長上に位置する、「差込ガイド面」としての傾斜面９ｂを形成している。このため、光ファイバｆ１，ｆ２は、図８で示すように、その傾斜面９ｂを通過することで、金属フェルール５の端部に引っ掛かることなく、そのまま開口５ｄを通じて光ファイバ接続孔５ｂの孔内に差し込ませることができる。したがって、光ファイバｆ１，ｆ２を作業性良く容易に接続できる。

ベースプレート３の導入溝９には、光ファイバｆ１，ｆ２に形成した保護用の被覆部ｆｃの外径よりも十分幅広な光ファイバ導入口９ａを形成している。このため、専用の接続工具を使わなくても、光ファイバｆ１，ｆ２を作業性良く容易に差し込むことができる。

カバープレート４には、接着剤注入孔４ａを形成している。このため、光ファイバｆ１，ｆ２どうしの接続後に、接着剤１１を注入することができる。したがって、接着剤１１のキュアタイムを気にすることなく、光ファイバｆ１，ｆ２の接続作業を行える。また、別部品を使わなくても、くさび片６を確実に固定して抜止めできる。

ベースプレート３の導入溝９には、押接面６ｅが対向するカバープレート３に近づくように、くさび片６の差し込みをガイドする「ガイド手段」としての傾斜面９ｂを形成している。このため、構成が簡易であるにも拘わらず、容易なくさび片６の差込操作だけで、円滑且つ確実に光ファイバｆ１，ｆ２を押し付けて保持できる。よって、専用の接続工具を使わなくても接続作業を効率良く容易に行える。

くさび片６には、メカニカルスプライス本体２の外部に突出する差込操作部６ａを形成している。一般的にメカニカルスプライスは大変小さくて大変扱いにくいものであるが、本実施形態のメカニカルスプライス１ならば、差込操作部６ａを操作対象として容易且つ確実に差込操作ができる。

金属フェルール５には固定用凹部５ａを形成し、フェルール取付溝８には固定用突起８ｂを形成しており、固定用凹部５ａと固定用突起８ｂとの係合により金属フェルール５が位置決め固定される。このため、金属フェルール５を確実に取付けることができる。また、金属フェルール５は円筒形であるため、該係合により回り止めすることができる。そして、この金属フェルール５の回転止めによって、金属フェルール５の排出孔５ｃとベースプレート３の排出孔８ａとを常時整合させることができる。

金属フェルール５には、屈折率整合剤１０の排出孔５ｃを形成している。このため、余分な屈折率整合剤１０を排出して、接続部分Ｃでの使用量を最適化できる。また、ベースプレート３には、該排出孔５ｃと連通する排出孔８ａを形成している。このため、金属フェルール５から多量に屈折率整合剤１０が排出されても、メカニカルスプライス本体２の内部に溜まらない。

屈折率整合剤１０の排出孔５ｃは、光ファイバｆ１，ｆ２どうしの接続部分Ｃから離れた位置に形成している。つまり、金属フェルール５の長手中心からずらした位置に形成している。このため、排出孔５ｃを通じて入り込む外光が、接続部分Ｃから光ファイバｆ１，ｆ２の内部へと侵入し、伝送損失を悪化させる虞を少なくできる。

金属フェルール５は、金属材質であるため、雰囲気温度や湿度などによる形状変化が無く、使用環境を選ばすに使用することができ、同軸性の高い接続を継続的に発揮することができる。

金属フェルール５は、電着源金属１０３を浸漬した電解液１０４中で、実質的に水平に支持される芯材１０５に対して電着した金属の電着物である。このため、光ファイバｆ１，ｆ２の端部どうしの極めて高い同軸精度を実現することができる。

本実施形態の変形例〔図１１〜図１３〕

以上のような第２実施形態によるメカニカルスプライス１については、様々な変形実施が可能である。

くさび片６の差込状態を固定する「差込ロック手段」としては、例えば図１１で示すように、くさび片６に係止突起６ｆを形成する一方で、導入溝９の傾斜面９ｂに、係止凹部９ｃを形成したものとして構成できる。これによれば、確実に抜止めできるほか、別部品を使わずにくさび片６を抜止めできる。

さらに他の「差込ロック手段」としては、例えば図１２で示すように、一端側がくさび片６の係止凹部６ｃに係止し、他端側がカバープレート４に形成した係止孔４ｆに係止する棒状のロック部材１２として構成できる。これによれば、確実に抜止めできるほか、棒状のロック部材１２を係止させる簡単な作業によって、くさび片６を抜止めできる。

図１３で示すように、金属フェルール５の排出孔５ｃとベースプレート３の排出孔８ａについては、互いに直接連通しないように形成できる。これによれば、ベースプレート３の排出孔８ａから排出孔５ｃを通じて金属フェルール５の内部へ直接的に外光が侵入するのを防ぐことができる。

メカニカルスプライス本体２については、その一部又は全部を、外部から内部を視認可能なプラスチック成形体にて形成できる。これによれば、目視により確認しながら光ファイバを確実に導入し接続することができる。また、光ファイバの接続時や接続後のメンテナンスの際に、メカニカルスプライス本体２の内部における、例えば曲げの発生の有無など、光ファイバ又は光ファイバの被覆部の異常状態を、外部から点検できる。そのようなプライスチック成形体は、有色又は無色の透明プラスチック材料、有色又は無色の半透明プラスチック材料の何れかのプラスチック材料によって構成できる。

前記実施形態では、ベースプレート３とカバープレート４とを硬質樹脂の成形体として構成したが金属材にて構成してもよい。

前記実施形態では、金属フェルール５として単心のものを例示したが、２心、４心、８心、１６心など、それ以上の心数であってもよい。多心金属フェルールとしては、次のように構成できる。ここで４心フェルールを例示すると、例えば図１４で示すように、角筒状の４本の単心フェルールを、互いに接合したものとして構成することができる。この接合は例えば接着剤などで行える。また、金属フェルール５は、ガラス、合成樹脂など金属以外の他の材質によるフェルールを使用してもよい。さらに、前記実施形態のメカニカルスプライス１は、金属フェルール５を備えるものを例示したが、例えばフェルール自体を使用せずに、従来技術のようなベースプレートに設けたＶ溝で光ファイバを保持する構成としてもよい。このようにＶ溝で光ファイバを保持する構成としても、作業性良く容易に光ファイバどうしを接続することができる。

本実施形態のメカニカルスプライス１は、一端が光通信用回路部品に接続された光ファイバの他端に接続することで、光通信用回路部品の一部として構成することができる。

また、メカニカルスプライス１は、少なくとも１本の光ファイバの少なくとも一方端部に接続することで、中継用光伝送路の一部として構成することができる。もちろん、両端にメカニカルスプライス１を接続した光ファイバを中継用光伝送路として構成することもできる。

さらに、メカニカルスプライス１は、少なくとも一対の光ファイバを接続する光伝送路の一部として構成することができる。

一実施形態によるメカニカルスプライスの分解斜視図。 図１のベースプレートの平面図。 ベースプレートの上面と組み合わさる図１のカバープレートの底面図。 図１で示す金属フェルールの拡大断面図。 金属フェルール製造装置を模式的に示す断面図。 電着源金属と芯材との位置関係を模式的に示す説明図。 図１で示すメカニカルスプライスによる光ファイバの接続手順を示す説明図。 金属フェルール内への光ファイバの差込過程を模式的に示す説明図。 光ファイバどうしの接続状態を示す断面図。 くさび片の差込み後の光ファイバの保持状態を示す断面図。 差込ロック手段の他の形態を示す断面図。 差込ロック手段のさらに他の形態を示す断面図。 屈折率整合剤についての金属フェルールの排出孔とベースプレートの排出孔との位置関係の変形例を示す断面図。 多心フェルールの外観斜視図。

符号の説明

１ メカニカルスプライス
２ メカニカルスプライス本体
３ ベースプレート
３ａ ロック突起
４ カバープレート
４ａ 接着剤注入孔
４ｂ ロック片
４ｃ 長溝
４ｄ フェルール取付溝
４ｅ 導入溝
５ 金属フェルール
５ａ 固定用凹部
５ｂ 光ファイバ接続孔
５ｃ 排出孔
５ｄ 開口
６ くさび片（保持部材）
６ａ 差込操作部
６ｂ 差込部（押接部）
６ｃ 係止凹部
６ｄ 傾斜面
６ｅ 押接面
６ｆ 係止突起（差込ロック手段）
７ 長溝
８ フェルール取付溝
８ａ 排出孔
８ｂ 固定用突起（突起）
９ 導入溝
９ａ 光ファイバ導入口
９ｂ 傾斜面（差込ガイド面）
９ｃ 係止凹部（差込ロック手段）
１０ 屈折率整合剤
１１ 接着剤（差込ロック手段）
１２ ロック部材（差込ロック手段）
１００ 金属フェルール製造装置
１０１ 電鋳槽
１０２ 電解液
１０３ 電着源金属
１０４ チタンメッシュケース
１０５ 芯材
１０６ 制御装置
１０７ 電力供給装置
Ｆ１，Ｆ２ 光ファイバ心線
ｆ１，ｆ２ 光ファイバ

Claims (11)

1. 対向する光ファイバの端部どうしを接続するメカニカルスプライスにおいて、
   前記各光ファイバをそれぞれ差し込む導入孔を設けたメカニカルスプライス本体と、
   前記各導入孔の内部に差し込まれ、前記各光ファイバに形成した保護用の被覆部を導入孔の孔面に対して押し付けて保持する押接部を有するくさび状の保持部材と、を備えることを特徴とするメカニカルスプライス。
2. 前記被覆部の押し付けを受ける導入孔の孔面に対して押接部が接近するように、保持部材の差し込みをガイドするガイド手段を備える請求項１記載のメカニカルスプライス。
3. ガイド手段が、前記被覆部の押し付けを受ける導入孔の孔面と対向する孔面に、光ファイバの導入側から奥側にかけて形成した傾斜ガイド面である請求項２記載のメカニカルスプライス。
4. ガイド手段として、保持部材か導入孔の孔面かの何れか一方に設けられ、光ファイバの軸心方向に向けて傾斜する傾斜ガイド溝と、前記何れか他方に設けられ、該傾斜ガイド溝の溝内を移動可能な傾斜ガイド突起と、を設けた請求項２記載のメカニカルスプライス。
5. 導入孔に対する保持部材の差込状態を固定する差込ロック手段を設けた請求項１〜請求項４何れか１項記載のメカニカルスプライス。
6. 差込ロック手段が、接着剤の硬化体である請求項５記載のメカニカルスプライス。
7. 差込ロック手段として、保持部材か導入孔の孔面かの何れか一方に設けた係止部と、前記何れか他方に設けられ、該係止片に対して係止する係止受け部と、を有する請求項５記載のメカニカルスプライス。
8. 差込ロック手段が、一端側が保持部材に係止し、他端側がメカニカルスプライス本体に係止する棒状のロック部材である請求項５記載のメカニカルスプライス。
9. 光ファイバの一端が接続される光通信用回路部品において、
   光ファイバの他端に請求項１〜請求項８何れか１項記載のメカニカルスプライスを取付けたことを特徴とする光通信用回路部品。
10. 少なくとも１本の光ファイバの少なくとも一方端部に、請求項１〜請求項８何れか１項記載のメカニカルスプライスを取付けた中継用光伝送路。
11. 少なくとも一対の光ファイバを、請求項１〜請求項８何れか１項記載のメカニカルスプライスにて接続した光伝送路。
    

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