(57)【要約】      （修正有）【課題】リボンファイバのファイバ芯線の交互配列に要する時間を短縮し、アレイ台座上でファイバ芯線にかかる機械的負荷を極限まで減らし、高信頼な光ファイバアレイを組み立てることのできる光ファイバアレイの製造用ユニット、製造装置および製造方法を提供する。【解決手段】収容されるリボンファイバのファイバ芯線に整合して形成された整列形状を有する１つまたは複数の整列ユニット１００を使用して、光ファイバアレイ製造装置を構成する。【選択図】図１０
2020140035.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リボンファイバのファイバ芯線を誘導する整列形状を複数有する厚板で構成された整列ユニットであって、
複数の前記整列形状は、前記ファイバ芯線の間隔と同じ間隔で形成されており、
複数の前記整列形状は、前記厚板の両面の間の厚み方向の端から端にわたり、前記厚板の厚み方向に直線的に、互いに平行に形成され、
前記整列形状の幅は、前記ファイバ芯線の直径よりも大きく、前記厚み方向にほぼ等幅に形成されている、
ことを特徴とする光ファイバアレイ製造用の整列ユニット。
【請求項２】
前記整列ユニットは、前記整列形状として櫛歯形状を有する櫛歯ユニットであって、
前記櫛歯形状は厚板の側面に開口する切込と櫛歯を有し、
前記切込の幅は、切込みの深さ方向にほぼ等幅に形成されており、
前記切込の間隔は、前記ファイバ芯線の間隔と同じである
ことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバアレイ製造用の整列ユニット。
【請求項３】
複数の前記櫛歯の並びの両端の前記櫛歯ユニットの上面の位置は、前記櫛歯の先端より上方にある、
ことを特徴とする請求項２に記載の光ファイバアレイ製造用の整列ユニット。
【請求項４】
前記整列ユニットは、前記整列形状としてファイバ芯線を挿通可能な挿通孔形状を備える挿通孔ユニットである
ことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバアレイ製造用の整列ユニット。
【請求項５】
請求項２または４に記載の整列ユニットを１または複数備えた整列ユニット機構であって、
複数の整列ユニットを備えた前記整列ユニット機構においては、
複数の前記整列ユニットのうちの１つの整列ユニットは、固定して用いられる固定櫛歯ユニットであり、
残りの整列ユニットは、前記固定櫛歯ユニットまたは他の櫛歯ユニットに対し摺動可能に構成された可動機構を備えた可動櫛歯ユニットであり、
前記整列ユニット機構を構成するそれぞれの櫛歯ユニットの切込は、互いに重ならないように配置されている、
ことを特徴とする光ファイバアレイ製造用の整列ユニット機構。
【請求項６】
請求項５に記載の整列ユニット機構と、アレイ台座とを装置台面の上に備えた光ファイバアレイ製造装置であって、
前記アレイ台座は段差を有し、段差上面に前記ファイバ芯線を載置する断面Ｖ字形のＶ溝が複数形成されたＶ溝領域と、段差下面にリボンファイバを載置する領域とを備えており、
前記整列ユニット機構の櫛歯ユニットは、前記櫛歯ユニットの切込と前記アレイ台座のＶ溝とが平行となる向きで前記アレイ台座の光入出力面側の近傍に配置されている、
ことを特徴とする光ファイバアレイ製造装置。
【請求項７】
請求項６に記載の光ファイバアレイ製造装置を用いた光ファイバアレイ製造方法であって、
前記整列ユニット機構として１つの櫛歯ユニットを用いて、前記リボンファイバの剥き出しにした前記ファイバ芯線を１組ずつ順に前記櫛歯ユニットの前記切込に収容し、前記ファイバ芯線を前記Ｖ溝に載置、嵌合して配置するステップを、前記櫛歯ユニットを前記Ｖ溝の幅方向に前記Ｖ溝の幅１つ分ずらしてｎ（ｎは２以上の整数）回繰り返す
ことを特徴とする光ファイバアレイ製造方法。
【請求項８】
請求項６に記載の前記光ファイバアレイ製造装置を用いた光ファイバアレイ製造方法であって、
前記ファイバ芯線の長さの長い前記リボンファイバが上になるように、前記ファイバ芯線の長さが異なるｎ（ｎは２以上の最整数）本の前記リボンファイバを、リボン幅方向に位置を合わせて、前記ファイバ芯線が上下に重ねるステップと、
前記整列ユニット機構として１つの櫛歯ユニットを用いて、重ねた前記リボンファイバのリボン幅方向に同じ位置にあるｎ本の前記ファイバ芯線を、１つの前記櫛歯ユニットの１つの前記切込に同時に収容するステップと、
前記ファイバ芯線と前記切込の底面の間にわずかに押圧力が発生する状態で前記櫛歯ユニットを前記アレイ台座から前記Ｖ溝の方向に所定の距離だけ引き離し、続いて前記櫛歯ユニットを前記Ｖ溝の幅方向に前記Ｖ溝の幅１つ分ずらすステップをｎ回繰り返し、長さの異なる前記ファイバ芯線を段階的に前記Ｖ溝に配列するステップ
を有することを特徴とする光ファイバアレイ製造方法。
【請求項９】
請求項６に記載の光ファイバアレイ製造装置を用いた光ファイバアレイ製造方法であって、
前記ファイバ芯線の長さの長い前記リボンファイバが上になるように、前記ファイバ芯線の長さが異なる複数の前記リボンファイバを、リボン幅方向に前記ファイバ芯線の位置をずらして重ねるステップと、
複数の櫛歯ユニットで構成された前記整列ユニット機構を、前記アレイ台座の光入出力面側の近傍に配置するステップであって、
前記アレイ台座から最も離れた櫛歯ユニットを装置側に固定された固定櫛歯ユニットとして構成し、他の櫛歯ユニットは前記固定櫛歯ユニットに対して深さ方向に可動な可動櫛歯ユニットとして構成し、
それぞれの前記櫛歯ユニットの前記切込が互いに重ならないように前記櫛歯ユニットを前記Ｖ溝の幅方向にずらして重ねて配置し、
前記固定櫛歯ユニットが最も高く、順に階段状に前記可動櫛歯ユニットを前記切込の深さ方向にずらして重ねて配置する配置するステップと、
それぞれの前記櫛歯ユニットの前記切込に、対応する前記リボンファイバの１組の前記ファイバ芯線を収容するステップと、
押さえ機構を、全ての前記可動櫛歯ユニットの上に作用させて、全ての前記リボンファイバの前記ファイバ芯線を同時に前記アレイ台座の前記Ｖ溝に配置するステップ、
を有することを特徴とする光ファイバアレイ製造方法。
【請求項１０】
構成部材の厚板状の領域の厚みをなす一側面に、厚み方向に直線的に走り互いに平行な複数の溝を切込として形成した櫛歯ユニットであって、
前記切込の本数は、少なくとも光ファイバアレイを構成するリボンファイバのファイバ芯線の数以上の数が設けられており、
前記切込の間隔は前記リボンファイバの前記ファイバ芯線の間隔と略一致し、前記切込の幅は前記ファイバ芯線の直径よりも大きく、前記切込の深さ方向にはほぼ等幅に形成されている、１または複数の光ファイバアレイ製造用の櫛歯ユニットを有する櫛歯ユニット機構と、
装置台面の上に前記ファイバ芯線を載置する断面Ｖ字形のＶ溝が複数形成されたＶ溝領域が設けられたアレイ台座とを備え、
前記アレイ台座の前記Ｖ溝の軸線と前記櫛歯ユニットの前記切込の軸線を略平行にして台座の上に設置可能とした
ことを特徴とする光ファイバアレイ製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバアレイの製造用ユニット、光ファイバアレイ製造装置および製造方法に関し、より詳細には、複数のリボンファイバを重ね合わせて、リボンファイバの各ファイバ芯線を交互に整列して狭ピッチで配列した、光ファイバアレイを製造するための整列ユニット、該整列ユニットを用いた製造装置および製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、光通信ネットワークの大容量化、多チャンネル化につれて、光通信デバイスを構成する光回路に接続される光ファイバの本数は増加する一方である。光ファイバの大容量化、多チャンネル化のためには、複数の光ファイバ芯線を並列に配置し、樹脂などの柔軟性ある材料でリボン状（平帯状、テープ状）にモールドして束ねて多芯化したリボンファイバが用いられる。リボンファイバの光ケーブルとしての取り回しの容易性などを考慮すると、リボンファイバのファイバ芯線の本数ｍは、４芯から１２芯程度のリボンファイバが一般的である。
【０００３】
図１には、一例としてｍ＝８の８芯のリボンファイバ１の概略断面図を示す。リボンファイバ１に含まれる各光ファイバ芯線２の太さ（直径）Ｄは、コア３とその周囲のクラッドを含めて通常１２５μｍ程度であり、これにモールド部分４を加えて、コア間隔Ｌ（ピッチ）は２５０μｍ程度で製品化されている。図示されていないが、通常の単芯の光ファイバ素線でも、コアとその周りのクラッドからなる芯線は１２５μｍ程度の直径で、これが更に２５０μｍ程度の直径となるようにモールドされているため、通常の単芯の光ファイバ素線を並列に配置して薄い被覆でモールドしたリボンファイバ１でも、隣接するファイバ芯線２のコア間隔Ｌ（ピッチ）は２５０μｍ程度となる。
【０００４】
この場合、リボンファイバ１の断面は略矩形であり、リボンの厚みｔとしては０．３ｍｍ程度，幅Ｗは８芯の場合，２ｍｍ程度が一般的となる。このようなリボンファイバ１を複数、リボン幅方向に並列に配置して、より多芯化したリボンファイバとして扱うこともできる。例えば８芯のリボンファイバを６本、リボン幅方向に並列に配置すれば、１．２ｃｍ程度の幅で４８芯のリボンファイバとして扱うこともできる。本願明細書ではこのような構成も含めてリボンファイバと総称するが、図面では表現をわかりやすくするため図１の８芯のリボンファイバ１を使用する。
【０００５】
このリボンファイバ１の例では、ファイバ芯線のコア間隔Ｌとファイバ芯線の太さ（直径）Ｄの比Ｌ／Ｄは２となっているが、より大きなＬ／Ｄ比のリボンファイバを構成することもできる。
【０００６】
一方、光通信デバイスを構成する光回路は、例えばＰＬＣ（Planar Lightwave Circuit：平面光波回路）として、ＰＬＣ基板内に多数の光導波路を形成することが可能であり、ＰＬＣチップの基板端面に多数の光導波路の入出力部を、狭ピッチ（一般には１２７μｍピッチ）で配列することも比較的容易である。
【０００７】
この様な事情から、リボンファイバをＰＬＣチップに接続する際には、リボンファイバの隣接するファイバ芯線の間隔（ピッチ）を、より狭ピッチに変換する必要がある。このために、複数のリボンファイバをリボンの厚み方向に重ね合わせて、各リボンファイバの各ファイバ芯線を交互に配列して狭ピッチとした光ファイバアレイを構成することが行われている。（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１８−１２０１６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来、この様な狭ピッチの光ファイバアレイの製造にあたっては、例えば以下に示すような方法がとられていた。
【００１０】
（リボンファイバの端部の処理）
まず、図２の斜視図に示すように、リボンファイバ１の先端部の所定長のモールド部分をストリッパなどにより除去して、根元側のモールド部分４は残して各ファイバ芯線２を剥き出しにしたリボンファイバを２本（１ａ、１ｂ）用意する。
【００１１】
前述のファイバ芯線のコア間隔Ｌと直径Ｄの比Ｌ／Ｄが例えば３であれば、同様なリボンファイバを３本（１ａ、１ｂ、１ｃ）用意してもよい。
（アレイ台座）
つぎに、図３に概略の斜視図を示す、アレイ台座５を用意する。アレイ台座５は、例えばセラミックやガラス、金属、樹脂などの材料で構成することができ、リボンファイバの多数のファイバ芯線すべてを狭ピッチに整列できる数の溝を有する部材であり、最終的な製品としての光ファイバアレイの一部になる。
【００１２】
アレイ台座５の上側の基板面には、アレイ台座の長手方向でレベルが異なるように段差６が設けられている。図３左側のレベルの高い基板面（段差上面７）上には、リボンファイバの剥き出しにされたファイバ芯線を所望の狭ピッチで載置する、断面Ｖ字形のＶ溝が基板長手方向に複数形成された、Ｖ溝領域８が設けられている。
【００１３】
Ｖ溝領域８の複数のＶ溝は、アレイ台座５の段差６の斜面から始まり、段差上面７上を長手方向に平行して走り、アレイ台座５の左側端面（図３では不可視の面）に達している。このアレイ台座５の左側端面が、最終的な光ファイバアレイの光入出力面となる。
【００１４】
Ｖ溝領域８に設けられたＶ溝の間隔は、ファイバ芯線２の直径Ｄ（通常１２５μｍ程度）と同程度かそれ以上に形成されており、Ｖ溝の深さも同程度か、Ｖ溝上面とファイバ芯線の上面が面一に収まる深さでも良い。図４に、アレイ台座５のＶ溝領域８の、Ｖ溝すなわち光ファイバの光軸の方向から見た基板断面図を示す。
【００１５】
アレイ台座５の基板面上の段差６の高さは、リボンファイバの厚みｔの半分程度が良い。
【００１６】
アレイ台座５の段差６の右側のレベルの低い基板面（段差下面）の右端は、リボンファイバのモールド部分４が複数重ねて固定されるリボンファイバ固定面９となる。
【００１７】
リボンファイバ固定面９の左側でアレイ台座５の段差６に続くレベルの低い基板面は、積み重ねられて基板面上での高さが異なる複数のリボンファイバの剥き出しにされたファイバ芯線２が、ファイバ芯線の弾性により緩やかに屈曲して左側のＶ溝領域８の面のレベルに収束するための接続部分１０である。
【００１８】
（従来の光ファイバアレイの製造方法）
図５に示す従来の光ファイバアレイの製造方法では、端部のファイバ芯線を剥き出しにしたリボンファイバ１ａ、１ｂを、上下に２つ重ねて用意する。上下２つのリボンファイバ１ａ、１ｂの根元のモールド部分４は、適宜の仮固定部（不図示）に仮固定し、剥き出しにしたファイバ芯線２ａ、２ｂの先端を下げて、ファイバ芯線２ａ、２ｂがアレイ台座５のＶ溝領域８の左側端面（光入出力面）側に接して位置するように調整する。
【００１９】
次に、図６に示すように、２つのリボンファイバ１ａ、１ｂの剥き出しにした２組のファイバ芯線２ａ，２ｂをアレイ台座５のＶ溝領域８に斜めに押し当てて、ファイバ芯線を例えば顕微鏡で目視しながら１本１本調整して、上下のリボンファイバの芯線２ａ，２ｂをＶ溝領域のＶ溝８に交互に１本ずつ配列されるように、Ｖ溝上に載置していく。
【００２０】
図７には、２組のファイバ芯線２ａ、２ｂがＶ溝上に載置された状態の、Ｖ溝領域８の基板断面図を示す。図７においては、２組のファイバ芯線２ａ、２ｂの断面を、例示的にコアの太さで区別して表している。例えば３本のリボンファイバで光ファイバアレイを製造する場合であれば、３組のファイバ芯線２ａ、２ｂ、２ｃが、この順に反復して配列されることとなる。
【００２１】
全てのファイバ芯線２ａ、２ｂがアレイ台座５のＶ溝に正しく交互に載置されたら、図８に示すように、押さえ板１１をファイバ芯線上に配置し、アレイ台座５と押さえ板１１でＶ溝領域の上に配列したファイバ芯線を挟み込むようにＶ溝に固定する。
【００２２】
最後に図９に示すように、仮固定されていたリボンファイバ１ａ、１ｂのモールドが残る根元部分４を下げて、重ねた根元部分をアレイ台座５のリボンファイバ固定面９に固定し、アレイ台座５と押さえ板１１の接合部、およびリボンファイバ１ａ、１ｂの根元部分を、光（ＵＶ）硬化性樹脂などで接着固定する。アレイ台座５と押さえ板１１の接合部の端面から露出したファイバ芯線を切り落とし、端面を研磨などで整えて光ファイバアレイとして完成する。
【００２３】
（従来の方法の問題点）
従来のこの方法では、ファイバ芯線のＶ溝領域上での配列と調整に、時間と手間が非常にかかるのが大きな問題であった。
【００２４】
また、図６のように、剥き出しにしたファイバ芯線２ａ、２ｂをアレイ台座５のＶ溝領域８に斜めに押し当てるため、ファイバの曲げが発生し、この状態でファイバ芯線の配列調整を繰り返すので、アレイ台座のＶ溝のエッジや表面にファイバ芯線が擦れてファイバ芯線に曲がり，あるいは損傷を生じるような機械的負荷がかかり、ファイバ芯線の強度が劣化し、フィールドでのファイバ断線につながる、といった問題もあった。
【００２５】
さらに、目視でファイバ芯線とＶ溝の位置を合わせているので、ファイバ芯線とＶ溝の中心が必ずしも一致せず、ファイバ芯線とＶ溝の中心がずれてしまい、押さえ板設置時にファイバ芯線がＶ溝の側壁またはエッジに接触して擦れながら押し込まれるために、ファイバ芯線に傷がつきやすい、といった問題もあった。
【００２６】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、リボンファイバのファイバ芯線の配列に要する時間を短縮し、アレイ台座上でファイバ芯線にかかる機械的負荷を極限まで減らし、高信頼な光ファイバアレイを組み立てることができる光ファイバアレイ製造方法および製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明は、このような目的を達成するために、実施形態の一例として以下のような構成を備える。
【００２８】
（構成１）
リボンファイバのファイバ芯線を誘導する整列形状を複数有する厚板で構成された整列ユニットであって、
複数の前記整列形状は、前記ファイバ芯線の間隔と同じ間隔で形成されており、
複数の前記整列形状は、前記厚板の両面の間の厚み方向の端から端にわたり、前記厚板の厚み方向に直線的に、互いに平行に形成され、
前記整列形状の幅は、前記ファイバ芯線の直径よりも大きく、前記厚み方向にほぼ等幅に形成されている、
ことを特徴とする光ファイバアレイ製造用の整列ユニット。
【００２９】
（構成２）
前記整列ユニットは、前記整列形状として櫛歯形状を有する櫛歯ユニットであって、
前記櫛歯形状は厚板の側面に開口する切込と櫛歯を有し、
前記切込の幅は、切込みの深さ方向にほぼ等幅に形成されており、
前記切込の間隔は、前記ファイバ芯線の間隔と同じである
ことを特徴とする構成１に記載の光ファイバアレイ製造用の整列ユニット。
【００３０】
（構成３）
複数の前記櫛歯の並びの両端の前記櫛歯ユニットの上面の位置は、前記櫛歯の先端より上方にある、
ことを特徴とする構成２に記載の光ファイバアレイ製造用の整列ユニット。
【００３１】
（構成４）
前記整列ユニットは、前記整列形状としてファイバ芯線を挿通可能な挿通孔形状を備える挿通孔ユニットである
ことを特徴とする構成１に記載の光ファイバアレイ製造用の整列ユニット。
【００３２】
（構成５）
構成２または４に記載の整列ユニットを１または複数備えた整列ユニット機構であって、
複数の整列ユニットを備えた前記整列ユニット機構においては、
複数の前記整列ユニットのうちの１つの整列ユニットは、固定して用いられる固定櫛歯ユニットであり、
残りの整列ユニットは、前記固定櫛歯ユニットまたは他の櫛歯ユニットに対し摺動可能に構成された可動機構を備えた可動櫛歯ユニットであり、
前記整列ユニット機構を構成するそれぞれの櫛歯ユニットの切込は、互いに重ならないように配置されている、
ことを特徴とする光ファイバアレイ製造用の整列ユニット機構。
【００３３】
（構成６）
構成５に記載の整列ユニット機構と、アレイ台座とを装置台面の上に備えた光ファイバアレイ製造装置であって、
前記アレイ台座は段差を有し、段差上面に前記ファイバ芯線を載置する断面Ｖ字形のＶ溝が複数形成されたＶ溝領域と、段差下面にリボンファイバを載置する領域とを備えており、
前記整列ユニット機構の櫛歯ユニットは、前記櫛歯ユニットの切込と前記アレイ台座のＶ溝とが平行となる向きで前記アレイ台座の光入出力面側の近傍に配置されている、
ことを特徴とする光ファイバアレイ製造装置。
【００３４】
（構成７）
構成６に記載の光ファイバアレイ製造装置を用いた光ファイバアレイ製造方法であって、
前記整列ユニット機構として１つの櫛歯ユニットを用いて、前記リボンファイバの剥き出しにした前記ファイバ芯線を１組ずつ順に前記櫛歯ユニットの前記切込に収容し、前記ファイバ芯線を前記Ｖ溝に載置、嵌合して配置するステップを、前記櫛歯ユニットを前記Ｖ溝の幅方向に前記Ｖ溝の幅１つ分ずらしてｎ（ｎは２以上の整数）回繰り返す
ことを特徴とする光ファイバアレイ製造方法。
【００３５】
（構成８）
構成６に記載の前記光ファイバアレイ製造装置を用いた光ファイバアレイ製造方法であって、
前記ファイバ芯線の長さの長い前記リボンファイバが上になるように、前記ファイバ芯線の長さが異なるｎ（ｎは２以上の最整数）本の前記リボンファイバを、リボン幅方向に位置を合わせて、前記ファイバ芯線が上下に重ねるステップと、
前記整列ユニット機構として１つの櫛歯ユニットを用いて、重ねた前記リボンファイバのリボン幅方向に同じ位置にあるｎ本の前記ファイバ芯線を、１つの前記櫛歯ユニットの１つの前記切込に同時に収容するステップと、
前記ファイバ芯線と前記切込の底面の間にわずかに押圧力が発生する状態で前記櫛歯ユニットを前記アレイ台座から前記Ｖ溝の方向に所定の距離だけ引き離し、続いて前記櫛歯ユニットを前記Ｖ溝の幅方向に前記Ｖ溝の幅１つ分ずらすステップをｎ回繰り返し、長さの異なる前記ファイバ芯線を段階的に前記Ｖ溝に配列するステップ
を有することを特徴とする光ファイバアレイ製造方法。
【００３６】
（構成９）
構成６に記載の光ファイバアレイ製造装置を用いた光ファイバアレイ製造方法であって、
前記ファイバ芯線の長さの長い前記リボンファイバが上になるように、前記ファイバ芯線の長さが異なる複数の前記リボンファイバを、リボン幅方向に前記ファイバ芯線の位置をずらして重ねるステップと、
複数の櫛歯ユニットで構成された前記整列ユニット機構を、前記アレイ台座の光入出力面側の近傍に配置するステップであって、
前記アレイ台座から最も離れた櫛歯ユニットを装置側に固定された固定櫛歯ユニットとして構成し、他の櫛歯ユニットは前記固定櫛歯ユニットに対して深さ方向に可動な可動櫛歯ユニットとして構成し、
それぞれの前記櫛歯ユニットの前記切込が互いに重ならないように前記櫛歯ユニットを前記Ｖ溝の幅方向にずらして重ねて配置し、
前記固定櫛歯ユニットが最も高く、順に階段状に前記可動櫛歯ユニットを前記切込の深さ方向にずらして重ねて配置する配置するステップと、
それぞれの前記櫛歯ユニットの前記切込に、対応する前記リボンファイバの１組の前記ファイバ芯線を収容するステップと、
押さえ機構を、全ての前記可動櫛歯ユニットの上に作用させて、全ての前記リボンファイバの前記ファイバ芯線を同時に前記アレイ台座の前記Ｖ溝に配置するステップ、
を有することを特徴とする光ファイバアレイ製造方法 。
【００３７】
（構成１０）
構成部材の厚板状の領域の厚みをなす一側面に、厚み方向に直線的に走り互いに平行な複数の溝を切込として形成した櫛歯ユニットであって、
前記切込の本数は、少なくとも光ファイバアレイを構成するリボンファイバのファイバ芯線の数以上の数が設けられており、
前記切込の間隔は前記リボンファイバの前記ファイバ芯線の間隔と略一致し、前記切込の幅は前記ファイバ芯線の直径よりも大きく、前記切込の深さ方向にはほぼ等幅に形成されている、１または複数の光ファイバアレイ製造用の櫛歯ユニットを有する櫛歯ユニット機構と、
装置台面の上に前記ファイバ芯線を載置する断面Ｖ字形のＶ溝が複数形成されたＶ溝領域が設けられたアレイ台座とを備え、
前記アレイ台座の前記Ｖ溝の軸線と前記櫛歯ユニットの前記切込の軸線を略平行にして台座の上に設置可能とした
ことを特徴とする光ファイバアレイ製造装置。
【発明の効果】
【００３８】
以上記載したように、本発明によれば、リボンファイバの剥き出しにしたファイバ芯線の先端部分に整列ユニットを利用することで、複数のリボンファイバの芯線を交互配列するのに要する時間を短縮し、また、製品では使われない先端部を配列工程で利用することで、光ファイバアレイ製造の際にファイバにかかる機械的負荷を極限まで減らすことができ、信頼性が高い光ファイバアレイを組み立てることができる光ファイバアレイ製造方法および製造装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】リボンファイバの断面図である。
【図２】端部のファイバ芯線を剥き出しにしたリボンファイバの斜視図である。
【図３】アレイ台座の斜視図である。
【図４】アレイ台座のＶ溝領域の基板断面図である。
【図５】従来の光ファイバアレイ製造方法の工程を説明する図である。
【図６】従来の光ファイバアレイ製造方法の工程を説明する図である。
【図７】光ファイバ芯線を載置後のアレイ台座のＶ溝領域の基板断面図である。
【図８】従来の光ファイバアレイ製造方法の工程を説明する図である。
【図９】従来の光ファイバアレイ製造方法の工程を説明する図である。
【図１０】本発明の光ファイバアレイ製造方法に用いられる櫛歯ユニットの、三面図である。
【図１１】本発明の光ファイバアレイ製造方法に用いられる櫛歯ユニットの別例の、切込にファイバ芯線を収容した後の正面図である。
【図１２】本発明の光ファイバアレイ製造方法に用いられる挿通孔ユニットの三面図である。
【図１３】本発明の実施形態１の光ファイバアレイ製造装置の斜視図である。
【図１４】本発明の実施形態１の光ファイバアレイ製造方法を説明する図である。
【図１５】本発明の実施形態１の光ファイバアレイ製造方法の別例を説明する図である。
【図１６】本発明の実施形態２の光ファイバアレイ製造方法を説明する図である。
【図１７】本発明の実施形態２の光ファイバアレイ製造方法を説明する図である。
【図１８】本発明の実施形態２の光ファイバアレイ製造方法を説明する図である。
【図１９】本発明の実施形態２の光ファイバアレイ製造方法を説明する図である。
【図２０】本発明の実施形態３の光ファイバアレイ製造方法を説明する図である。
【図２１】本発明の実施形態３の光ファイバアレイ製造方法を説明する図である。
【図２２】本発明の実施形態３の光ファイバアレイ製造方法における櫛歯ユニットの状態を示す正面図である。
【図２３】本発明の実施形態３の光ファイバアレイ製造方法における櫛歯ユニットとアレイ台座の側面図である。
【図２４】本発明の実施形態３の光ファイバアレイ製造方法を説明する図である。
【図２５】本発明の実施形態３の光ファイバアレイ製造方法における櫛歯ユニットの状態を示す正面図である。
【図２６】本発明の実施形態３の光ファイバアレイ製造方法における櫛歯ユニットとアレイ台座の側面図である。
【図２７】本発明の実施形態３の光ファイバアレイ製造方法を説明する図である。
【図２８】本発明の実施形態３の光ファイバアレイ製造方法の別例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００４１】
なお、以下では説明の簡単のため、ファイバ芯線を整列するファイバ整列ユニットとして、主に以下の図１０．１１に説明する櫛歯ユニットを用いた場合を説明し、ファイバアレイとするリボンファイバについては、その本数ｎを、ｎ＝２の２本のリボンファイバ１ａ、１ｂの場合を主に例として説明するが、本願発明ではファイバ整列ユニットとして、図１２の挿通孔ユニットも適用可能であり、リボンファイバの本数ｎが２以上の整数の場合についても適用可能である。
【００４２】
（実施形態１）
（ファイバ整列ユニット）
図１０は、本発明の実施形態にかかるファイバアレイの製造方法および製造装置に用いられる、ファイバアレイ製造用のファイバ整列ユニットの一例である櫛歯ユニット１００の、切込部分の三面図（上面図１０（ａ）、正面図１０（ｂ）、側面図１０（ｃ））である。側面図１０（ｃ）の点線は、切込１０１の底面１０６を示している。
【００４３】
櫛歯ユニット１００は、例えば鋼鉄などの硬い金属や素材で構成された略厚板形状の部材であって、リボンファイバのファイバ芯線を誘導する整列形状として、厚板の側面に垂直な厚板の両面の端から端にわたり、厚板の厚み方向に直線的に、厚板の側面に開口する深い溝からなる切込１０１および櫛歯１０２を有する櫛歯形状を、互いに平行に複数形成した部材である。櫛歯ユニット１００は金属以外であっても、ミクロンオーダーの溝加工ができる硬い素材（例えば、セラミックや樹脂などの固体）でも良い。切込１０１は、収容されるリボンファイバのファイバ芯線に整合して形成されている。
【００４４】
すなわち切込１０１の本数は、少なくともファイバアレイを構成するリボンファイバのファイバ芯線の本数ｍ以上の数が設けられている。複数のリボンファイバでファイバアレイを構成する場合、切込１０１の間隔（切込の中心から隣の切込の中心までの間隔）はリボンファイバのファイバ芯線の間隔Ｌと略一致し、切込１０１の溝の幅はファイバ芯線を収容するためにファイバ芯線の直径Ｄよりもわずかに大きく、切込１０１の厚み方向と深さ方向にはほぼ等幅に形成されている。切込１０１の深さはファイバ芯線の直径Ｄより十分深く形成されている。
【００４５】
隣接する切込１０１を仕切る、溝間の壁部分は櫛歯１０２である。上面図（図１０（ａ）は櫛歯１０２の先端の上面図で、図１０（ｂ）は正面図である。櫛歯１０２の先端は角を丸めた形状であることが望ましい。これは、ファイバ芯線を切込１０１にガイド（誘導）しやすいためである。
【００４６】
図１０で櫛歯と切込の幅をそれぞれ１２５μｍ、両端１０３の幅をそれぞれ４００μｍ、切込の奥行を１ｍｍ、切込深さを１ｍｍとすれば、櫛歯ユニット１００の全体の大きさは、幅４ｍｍ、高さ２ｍｍ、厚さ１ｍｍ程度となる。実際にはファイバ芯線の本数により決まり、より大きなサイズとなることもある。
【００４７】
また、図１１の櫛歯ユニットの別例の正面図に示すように、複数の櫛歯１０２の先端（刃先、頂部）を結ぶ面（櫛歯面）１０５の高さは、櫛歯の並びの両端の上面１０３の高さと同じである必要は無い。ファイバ芯線を切込に収容する工程が容易になるように、また例えば、ファイバ芯線の視認や全体的なガイドが容易になるように、櫛歯両端上面１０３の高さに対する櫛歯面１０５の高さを自由に設定できる。図１１では、櫛歯の並びの両端の上面１０３の位置は、櫛歯の先端を結んだ櫛歯面１０５より櫛歯高さの１／４程度上方にある。
【００４８】
図１１に示すように、リボンファイバの剥き出しにしたファイバ芯線を、切込の開口部（櫛歯の先端側）から、切込の深さ方向に切込の底面１０６までの間の任意の深さの位置まで、１本１本、あるいはリボンファイバのファイバ芯線の間隔が揃っていれば一挙に、切込に沿って深さ方向にガイド（誘導）して収容することができる。
【００４９】
あるいは、剥き出しにしたファイバ芯線の先端の間隔が揃っていれば、剥き出しにしたファイバ芯線の先端を櫛歯ユニットの正面から光軸方向（Ｚ軸の正方向）に向かって、切込に一挙に挿入することも可能である。
【００５０】
図１２には、ファイバ整列ユニットの別例として、整列形状としてファイバ芯線が挿通可能な挿通孔４０１を複数備えた挿通孔ユニット４００の三面図を示している。図１２（ａ）は上面図、図１２（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。櫛歯ユニット１００と異なり、挿通孔ユニット４００では切込みの深さ方向（Ｙ軸マイナス方向）からのファイバ芯線の収容はできないが、ファイバ芯線２ａを正面の開口から挿通孔４０１にＺ軸プラス方向で挿入することでファイバ整列ユニットとして利用可能である。挿通孔ユニット４００の挿通孔４０１の孔数は、ファイバ芯線数より多く設けられており、孔のサイズはファイバ芯線の直径よりも１割程度大きいサイズであれば、困難なくファイバ芯線を挿通できる。
【００５１】
図１２（ａ）、（ｃ）に示すように、挿通孔ユニット４００のファイバ芯線２ａを挿入する側の開口に呼び込み形状を設けることで、ファイバ芯線２ａは容易に挿通孔に挿入できる。台座側の呼び込み形状は円錐台形状（漏斗状、すり鉢状）が良く、台座側の開口部の開口径（直径）は隣接する呼び込み形状の開口部と接しても構わない。図１２の挿通孔ユニット４００の例では、呼び込み形状の開口部は最大２５０μｍまで形成できる。
【００５２】
一般的なリボンファイバではファイバ芯線の直径は１２５μｍ程度で、ファイバ芯線の間隔は２５０μｍ程度であるので、櫛歯ユニット１００の場合、切込１０１の間隔を２５０μｍとすれば、櫛歯上部から収納する方法でも台座側から挿通する方法でも、リボンファイバのファイバ芯線をそのまま一挙に、切込に沿ってガイド（誘導）して挿入することができる。但し、切込１０１の間隔は、必ずしもファイバ芯線の間隔やアレイ台座のＶ溝の間隔の整数倍に正確に一致する必要は無い。
【００５３】
櫛歯ユニットの切込にファイバ芯線を収容した状態であれば、櫛歯ユニットの部分において複数のファイバ芯線の幅方向の相対的位置は保持されているため、リボンファイバの根元部分の位置、あるいは櫛歯ユニットの位置や角度の調整を容易に行うことができる。
【００５４】
櫛歯ユニット１００は、複数の櫛歯ユニットを１組として備えた、櫛歯ユニット機構として使用することも可能である。櫛歯ユニット機構を構成するそれぞれの櫛歯ユニットは上下に高低差が設けられて設置され、それぞれの櫛歯ユニットの切込は、アレイ台座側から見て重ならないように配置される。櫛歯ユニット機構では、アレイ台座から最も離れた位置にある櫛歯ユニットに替えて、挿通孔ユニットを用いることができる。
【００５５】
１ないし複数の櫛歯ユニットまたは挿通孔ユニットを用いた構成を、整列ユニット機構として使用することもできる。
【００５６】
この様な整列ユニット機構を光ファイバアレイの製造装置に設けて、あるいは装着して、整列ユニットに収容されたファイバ芯線とアレイ台座の距離を縮めることによって、１つあるいは複数のリボンファイバのファイバ芯線を一挙に、アレイ台座のＶ溝領域に交互配列で配置することができる。これにより、光ファイバアレイの製造に要する時間と手間を大幅に短縮し、アレイ台座上でファイバにかかる機械的負荷を極限まで減らし、高信頼なファイバアレイを組み立てることが可能となる。
【００５７】
図１０、図１１では、櫛歯ユニット１００の全体の形状は直方体の厚板状のものを例示したが、ユニット部材の櫛歯または切込の存在する領域のみが厚板形状であれば充分であり、ユニットのそれ以外の領域に、固定、移動その他の製造上の目的で他の形状の部位を設けることは可能であり、ユニット全体の形状は直方体に限定されない。櫛歯ユニット１００はアレイ台座５と接触した状態で摺動させる場合もあることから、櫛歯ユニット１００のファイバ芯線と垂直なアレイ台座側の面は滑らかな平面が良い。
【００５８】
図１２の挿通孔ユニット４００の場合も、整列形状が櫛歯形状ではなく挿通孔形状である点以外は、上記の櫛歯ユニット１００と同様である。
【００５９】
複数のリボンファイバのファイバ芯線をアレイ台座のＶ溝領域に配置する方法は種々あるが、本発明では櫛歯ユニット１００や挿通孔ユニット４００などの整列ユニットを用いる。以下に、整列ユニットとして主に櫛歯ユニット１００を用いた実施形態のいくつかを例示して、詳述する。
【００６０】
（光ファイバアレイ製造装置）
図１３に、上記の櫛歯ユニットを用いた、本発明の実施形態で使用する光ファイバアレイ製造装置２００の概略の概念構成を例示する。光ファイバアレイ製造装置２００は前述の櫛歯ユニット１００とアレイ台座５とを有し、光ファイバアレイ製造装置２００の装置台面２０１上にそれぞれが近接して設置されている。アレイ台座５は、段差上面にＶ溝領域８と、段差下面にリボンファイバ固定面９とを有し、アレイ台座５の光入出力面側に接して櫛歯ユニット１００を１つ配置した例が示されている。リボンファイバのファイバ芯線がアレイ台座５のＶ溝に固定され、リボンファイバのモールド部分４がリボンファイバ固定面９に固定された際、リボンファイバのファイバ芯線がファイバ固定面９と略平行となるようにアレイ台座５のＶ溝領域８は形成されている。
【００６１】
図１３で櫛歯ユニット１００の向きは、アレイ台座５のＶ溝の軸線（Ｚ軸方向）に櫛歯ユニット１００の正面（厚板形状の板面、Ｘ−Ｙ面）がほぼ垂直になるように配置されており、アレイ台座５のＶ溝の軸線と櫛歯ユニット１００の切込の軸線は、略平行となっている。
【００６２】
櫛歯ユニット１００は、例えば装置台面２０１に設けられた開口部２０２の穴に一部が埋没する形で設置されており、向きは不変のまま、切込またはアレイ台座のＶ溝の軸線に垂直な二方向（上下をＹ軸、左右をＸ軸とする）およびＶ溝の軸線方向（前後をＺ軸とする）の三軸方向に平行移動可能に設置されている。
【００６３】
光ファイバアレイ製造装置２００の台座上で、アレイ台座５を挟んで櫛歯ユニット１００の反対側には、リボンファイバのモールド部分４を仮固定可能な仮固定部２１０が設けられている。仮固定部２１０は、モールド部分４の高さと、ファイバ芯線２の方向（Ｙ−Ｚ面の俯角）を変更可能な状態を保持してリボンファイバを仮固定することができる。
【００６４】
図１３には、１つのリボンファイバのモールド部４が仮固定部２１０に仮固定されて、櫛歯ユニット１００の切込１０１にリボンファイバのファイバ芯線が収容された状態を示している。
【００６５】
図１３に示す光ファイバアレイ製造装置２００は、本発明の概念を説明するための概略の例示であって、例えばアレイ台座５や櫛歯ユニット１００の配置や方向は相対的なものである。以下の実施形態においても同様であるが、アレイ台座５を固定し櫛歯ユニット１００や仮固定部２１０を動かす代わりに、例えば櫛歯ユニット１００または仮固定部２１０を固定し、アレイ台座５を動かして調整、操作しても良いことは明らかである。
【００６６】
（実施形態１の光ファイバアレイ製造方法）
実施形態１の光ファイバアレイ製造方法では、１つの櫛歯ユニットを用いて、ｎ本（ｎは２以上の整数）のリボンファイバに対し、一連の操作をｎ回繰り返す。
【００６７】
具体的には、１本のリボンファイバのファイバ芯線を櫛歯ユニットの切込に挿通し、ファイバ芯線をＶ溝に載置、嵌合して配置する一連の操作を、櫛歯ユニットをＶ溝の幅方向にＶ溝の幅1つ分ずらしてｎ回行う。
【００６８】
実施形態１の別の方法としては、たとえば、一番下のリボンファイバは櫛歯ユニットを使わずにＶ溝に入れ、その上に重ねるリボンファイバに対しては櫛歯ユニットを使用して、下のリボンファイバのファイバ芯線の間に上のリボンファイバのファイバ芯線を編み込んでいく方法とすることもできる。少なくとも、ｎ本のリボンファイバに対し櫛歯ユニットを１回以上利用することで、その分、製造工程の時間短縮が可能となる。
【００６９】
各リボンファイバのファイバ芯線２を剥き出しにした部分の長さは、特に等しい必要は無いが等長であってもよく、リボンファイバを光ファイバアレイ製造装置２００の仮固定部２１０に仮固定したときに、ファイバ芯線２の先端がアレイ台座５のＶ溝領域８を超えて、櫛歯ユニット１００の切込１０１に充分な距離だけ侵入する長さとされていればよい。
【００７０】
図１５に後述するように挿通孔ユニット４００を用いても、ファイバ芯線を挿通孔ユニットの開口部に挿通する工程を繰り返すことで、櫛歯ユニット１００を用いた場合と同様に、リボンファイバのファイバ芯線を対応するＶ溝に配置することができる。
【００７１】
図１３および図１４も参照して上記の光ファイバアレイ製造装置２００を使用した、実施形態１の光ファイバアレイ製造方法の、具体的手順の一例（櫛歯ユニット１００を用いた２つのリボンファイバの場合）を説明する。
【００７２】
１−１  １つ目のリボンファイバ１ａのモールド部分４を、光ファイバアレイ製造装置２００の仮固定部２１０に仮固定する。仮固定部２１０または櫛歯ユニット１００を動かして、仮固定された１つ目のリボンファイバ１ａの剥き出しにしたファイバ芯線２ａを、櫛歯ユニット１００の切込１０１に収容する。アレイ台座のＶ溝の間隔は１２７μm、ファイバ芯線２ａの間隔が２５４μｍ、櫛歯ユニット１００の溝間隔は２５４μｍである。
【００７３】
なお、仮固定前に、ファイバ芯線２ａを切込１０１に収容しておいても良い。この場合、ファイバ芯線２ａのモールド部分４に近い部分を切込１０１に収容し、リボンファイバ１ａをＺ軸マイナス方向に移動して、モールド部分４を仮固定部２１０に仮固定するのが良い。モールド部分４に近い部分のファイバ芯線はファイバ芯線の先端に比べ、風や振動の影響を受け難く、ファイバ芯線の間隔が変動しにくいためである。但し、リボンファイバ１aをＺ方向に移動させる際は、ファイバ芯線が櫛歯に触れて傷がつかないように注意する必要がある。
【００７４】
１−２  ファイバ芯線２ａを切込１０１に収容した状態で、櫛歯ユニット１００を動かして、櫛歯ユニットの切込１０１とアレイ台座５のＶ溝の軸線を合わせる。このとき、ファイバ芯線２ａ底面の位置は、アレイ台座５のＶ溝の頂点の位置よりもわずかに高い位置にあることが必要である。この工程で、ファイバ芯線２ａはアレイ台座５の対応するＶ溝の真上に位置するが、Ｖ溝にはまだ収まってはいない。ファイバ芯線２ａの間隔が一般的な２５４μｍの場合、Ｖ溝は１２７μｍの間隔で形成されている。
【００７５】
１−３  ファイバ芯線２ａを切込１０１に収容した状態で、ファイバ芯線２ａが対応するアレイ台座５のＶ溝内に収納されるように、リボンファイバ１ａがアレイ台座５に接するまで仮固定部２１０を下げ、リボンファイバ１ａのモールド部分４をアレイ台座５のリボンファイバ固定面９上に仮固定する。ファイバ芯線２ａとアレイ台座５のＶ溝との相対的距離を縮めるために、アレイ台座５に上下移動機構が備わっていれば、仮固定部２１０を下降させる代わりにアレイ台座５を上昇させても良い。続いて、仮固定部２１０を開放する（図１４を参照）。この工程で、仮固定部２１０に近いファイバ芯線２ａの一部はアレイ台座５のＶ溝内に収納されるが、櫛歯ユニット１００側のファイバ芯線２ａの一部はＶ溝には完全に収まってはいない。
【００７６】
１−４  櫛歯ユニット１００を下に下げると、自重でリボンファイバ１ａのむき出したファイバ芯線２ａがアレイ台座５のＶ溝に一つ置きに載置される。
【００７７】
１−５  アレイ台座５のＶ溝領域８の上に仮固定用の押さえ板１１（図１４には不図示）を配置して、ファイバ芯線２ａをＶ溝内に完全に閉じ込めて、ファイバ芯線２ａを仮固定する。続いて、櫛歯ユニット１００を左に退避して、ファイバ芯線を切込から解放する。
【００７８】
１−６  ファイバ芯線２ａのアレイ台座５から突き出た部分を切り落とし、押さえ板１１を除去する。この段階で、モールド部分４はリボンファイバ固定面９に仮固定され、ファイバ芯線２ａは、アレイ台座５のＶ溝領域８にＶ溝一つ置きに載置されている。
【００７９】
１−７  ２つ目のリボンファイバ１ｂを準備し、２つ目のリボンファイバ１ｂのモールド部分４を仮固定部２１０に仮固定する。ファイバ芯線２ｂの間隔も２５４μｍとする。
【００８０】
１−８  ２つ目のリボンファイバ１ｂの剥き出しにしたファイバ芯線２ｂを、櫛歯ユニット１００の切込１０１に収容する。
【００８１】
１−９  ファイバ芯線２ｂを切込１０１に収容した状態で、櫛歯ユニット１００をＸ軸方向に動かして、ファイバ芯線２ｂがファイバ芯線２ａと交互に配置されるように、櫛歯ユニットの切込１０１とアレイ台座５のＶ溝の軸線を合わせる。このとき、ファイバ芯線２ｂ底面の位置は、アレイ台座５のＶ溝の頂点の位置よりもわずかに高い位置にあることが必要である。
【００８２】
１−１０  １−３〜１−６と同様の工程を経ると、Ｖ溝に交互に載置されたファイバ芯線２ａ、２ｂと、それぞれのモールド部分は仮固定された状態となる。
【００８３】
１−１１  ２つのリボンファイバがＶ溝に載置されたら、各リボンファイバのモールド部分４をアレイ台座５のリボンファイバ固定面９に接着固定し、製品用の押さえ板で蓋をして各ファイバ芯線をＶ溝領域８に接着固定する。
【００８４】
図１５は挿通孔ユニット４００を用いて、仮固定した実施形態１の光ファイバアレイ製造方法の別例を説明する図である。光ファイバアレイ製造装置２００の装置台面２０１からリボンファイバが接着固定されたアレイ台座５を取り外し、余分なファイバ芯線を切り落とし、端面処理して光ファイバアレイの完成とする。
【００８５】
製品用の押さえ板１１は、段差上面７に一致する形状の平板で、段差６と対称となる切り欠き部を有していても良く、材質は熱膨張の歪の影響を考慮しアレイ台座５と同じ材料が良い。熱膨張の観点からは、アレイ台座５と製品用押さえ板をファイバと同じガラス製とするのが良い。
【００８６】
リボンファイバが３つ以上の場合は、１−１〜１−１１の手順をＶ溝が対応する切込をずらしながら繰り返し、３つ目以降のリボンファイバのファイバ芯線を、順に既設のリボンファイバのファイバ芯線の隣のＶ溝に載置する。ファイバ芯線の先端は櫛歯ユニットから突き出ていても良いが、Ｖ溝へのファイバ芯線収容工程が複数回の場合は、ファイバ芯線はその先端が櫛歯ユニット内に収まっていた方が収容工程が容易となる。
【００８７】
前述のようにアレイ台座や仮固定部、整列ユニットなどの操作対象、移動方向や位置関係は相対的なものであり、アレイ台座側を逆方向に動かすなど上記のステップ以外の方法も可能である。また操作のステップの順番も入れ替え可能な場合があり、例えばステップ１−１の収容するステップと、１−２の軸線を合わせるステップは逆とすることも可能である。すなわち、切込とＶ溝の軸線を合わせておいてからファイバ芯線を切込や挿通孔に収容してもよく、このほうがファイバ芯線に加わる機械的ストレスは少なくできる場合もある。
【００８８】
この実施形態１の光ファイバアレイ製造方法では１つの整列ユニットを使用することにより、リボンファイバの各ファイバ芯線を１本１本整列する手間を省くことが可能となる。配列工程で利用したファイバ芯線の先端部分は切り落されてファイバアレイの製品では使われないので、ファイバアレイ製造の際にファイバにかかる機械的負荷を極限まで減らすことができ、ファイバ断線などの可能性の低い、高い信頼性のある光ファイバアレイを製造することができる。
【００８９】
（実施形態２）
上記の実施形態１の光ファイバアレイ製造方法では、櫛歯ユニット１００を使用しているので、ファイバ芯線を１本１本整列する手間は省けるものの、２つ目以降のリボンファイバ１ｂを整列するときに、１つ目のリボンファイバ１ａのファイバ芯線２ａのはみ出し部分が干渉しないように、仮の押さえ板１１を配置してファイバ芯線を仮固定した上で、ファイバ芯線２ａのアレイ台座から突出する部分を切り落とす工程や、ファイバ芯線２ａをＶ溝に載置する毎に、櫛歯ユニット１００を退避させる工程など、余分な手間がかかる難点があった。
【００９０】
本発明の実施形態２の光ファイバアレイ製造方法では、このような余分な手間を省くために、剥き出しにしたファイバ芯線の長さが異なるｎ（ｎは２以上の整数）本のリボンファイバを用いることを特徴とする。長さの異なるリボンファイバは、各リボンファイバのファイバ芯線のリボン幅方向の位置が、それぞれ上下に対応して位置するように重ねて用いられる。上側に来るリボンファイバ（上側リボンファイバ）の剥き出しにしたファイバ芯線の長さは、下側に来るリボンファイバ（下側リボンファイバ）のファイバ芯線よりも上側ほど順に長く形成されている。
【００９１】
上下のリボンファイバの剥き出しにしたファイバ芯線の長さの違いは、櫛歯ユニット１００の厚み（切込の長さ）の半分以上であることが望ましく、各リボンファイバのファイバ芯線の組の中では、長さはよく揃っていることが望ましい。ファイバ芯線の長さの違いが、櫛歯ユニット１００の厚みより大きい場合や櫛歯ユニット１００の厚みの４分の１未満になると、繊細な操作が必要となり操作上支障が出る可能性がある。
【００９２】
このように構成して重ねたｎ本のリボンファイバの、リボン幅方向に同じ位置にあるｎ本のファイバ芯線を、１つの櫛歯ユニットの１つの切込に同時に収容する。その後、アレイ台座から櫛歯ユニットを所定の距離だけ引き離しファイバ芯線を櫛歯ユニットから解放する工程と、切込をＶ溝の幅方向にＶ溝１つ分ずらす工程とを順に繰り返すことにより、長さの順にファイバ芯線をＶ溝に段階的に配列することができる。これにより、複数のリボンファイバのファイバ芯線を、１回の操作で同長のファイバ芯線の組ごとに順番に配列することができる。
【００９３】
挿通孔ユニット４００でも、挿通孔４０１の断面形状を工夫すれば同様な方法で長さの異なる複数の組のファイバ芯線を１つの挿通孔４０１に相通して、Ｖ溝に順番に配列することができる。
【００９４】
（実施形態２の光ファイバアレイ製造方法）
実施形態２の櫛歯ユニットと光ファイバアレイ製造装置とは実施形態１と同じ構成であるが、実施形態２の実施形態１との相違点は、剥き出しにしたファイバ芯線の長さの異なる複数のリボンファイバを、まとめて１つの櫛歯ユニットに適用した光ファイバアレイ製造方法である点である。
【００９５】
図１３および図１６〜図１９を参照して、実施形態２の光ファイバアレイ製造方法の、リボンファイバの本数ｎ＝２の場合の具体的手順の一例を以下に説明する。それぞれのリボンファイバにおいて、ファイバ芯線の数は同じｍ本であり、ファイバ芯線の長さは櫛歯ユニット１００の厚み半分程度異なるものとする。
【００９６】
２−１  ２本のリボンファイバ１ａ、１ｂの、剥き出しにしたファイバ芯線の長いほう２ａを上に（アレイ台座と離れた側）、短い方２ｂを下に（アレイ台座に近い側）して、それぞれのファイバ芯線２ａ，２ｂの１本１本が上下に重なるように、根元のモールド部分４の位置と方向を揃えて重ね、根元のモールド部分４を光ファイバアレイ製造装置２００の仮固定部２１０（図１３参照）に固定する。ここで、上下に並ぶ２本のファイバ芯線２ａ、２ｂの組がｍ列、リボン幅方向に配列した状態となる。
【００９７】
２−２  櫛歯ユニット１００を動かして、上下に並ぶファイバ芯線のｍ列を、それぞれ対応する切込１０１のそれぞれに収容する。ファイバ芯線２ａ、２ｂは２本ずつ、櫛歯ユニット１００の一つの切込１０１の上下に位置するように収容される。
【００９８】
２−３  ファイバ芯線２ａ、２ｂが収容された状態で、櫛歯ユニット１００をＶ溝の幅方向（Ｘ方向）に動かして、短い方のファイバ芯線２ｂが収納されるアレイ台座５のＶ溝と櫛歯ユニット１００の切込１０１の軸線を合わせる。このとき、ファイバ芯線２ａ、２ｂ底面の位置は、アレイ台座５のＶ溝の頂点の位置よりもわずかに高い位置にあることが必要である。
【００９９】
図１６に、この状態におけるファイバ芯線の位置を、櫛歯ユニット１００とアレイ台座５の側面図で示す。図１６〜１７の側面図において、アレイ台座５のＶ溝領域の点線は、Ｖ溝の底の位置を示しており、櫛歯ユニット１００の点線は切込１０１の底面１０６の位置を示している。図１６〜１９では仮固定部２１０は図示されていない。
【０１００】
２−４  ファイバ芯線２ａ、２ｂを２本ずつ１つの切込１０１内に維持した状態で、櫛歯ユニット１００の切込の底面位置とアレイ台座５のＶ溝の底面の位置が一致するまで、あるいは、切込の底面がＶ溝の底面よりもわずかに下になるように、櫛歯ユニット１００を上下方向に移動させる。次に、仮固定部２１０（不図示）の俯角（水平面に対する角度）を大きくして、ファイバ芯線の曲がりによりファイバ芯線２ａ、２ｂ相互の間およびファイバ芯線２ｂと切込の底面との間にわずかに押圧力が発生する状態とする。  図１７に、この状態におけるファイバ芯線２ａ、２ｂの位置を、櫛歯ユニット１００とアレイ台座５の側面図で示す。この状態で、短い方のファイバ芯線２ｂは、櫛歯ユニット１００の切込１０１によって、対応するＶ溝にガイドされている。
【０１０１】
２−５  櫛歯ユニット１００を左（Ｚ軸の正方向）に動かし、短い下側のリボンファイバ１ｂのファイバ芯線２ｂを、切込１０１から引き抜く。切込から抜けた下側のファイバ芯線２ｂは、曲げによる押圧力で、アレイ台座５のＶ溝に嵌合する。切込の底面の高さは、Ｖ溝の底面の高さより高い位置にはないので、ファイバ芯線２ｂが切込１０１から引き抜かれる際に、曲げによる押圧力でＶ溝先端部へ打ちつけられることはないため、ファイバ芯線２ｂは機械的損傷を被ることはない。
【０１０２】
図１８に、この状態におけるファイバ芯線２ａ、２ｂの位置を、櫛歯ユニット１００とアレイ台座５の側面図で示す。
【０１０３】
２−６  薄い板状の仮押さえ板（不図示）を、ファイバ芯線２ａ、２ｂの間に挿入し、Ｖ溝に収容されたファイバ芯線２ｂのみを押さえた状態でアレイ台座５に仮固定する。薄い板状の仮押さえ板はＶ溝全体を覆う必要は無く、櫛歯ユニット１００に近いＶ溝領域は覆わない方が良い。ファイバ芯線２ａをＶ溝に収納する次の工程の障害になる恐れがあるためである。
【０１０４】
２−７  仮固定部２１０（不図示）の俯角（水平面に対する角度）を元に戻し、ファイバ芯線２ａの底面がアレイ台座５のＶ溝の頂点よりも高い位置になるようにする。ファイバ芯線自身の重みで、その先端が切込１０１の底面１０６に接触しているようなら、櫛歯ユニット１００を上昇させて、ファイバ芯線２ａの曲がりを解消する。
【０１０５】
２−８  ファイバ芯線２ａだけが切込１０１に収納された状態で、櫛歯ユニット１００をＶ溝の幅方向（Ｘ軸方向）にＶ溝１つ分だけ移動させてずらし、切込の軸線をファイバ芯線２ｂが収納されたＶ溝の隣のＶ溝に合わせる。
【０１０６】
２−９  ファイバ芯線２ａだけが切込１０１に収容された状態で、仮固定部２１０（不図示）の俯角（水平面に対する角度）を再び大きくして、ファイバ芯線２ａと切込の溝底面１０６との間にわずかに押圧力が発生する状態とする。
【０１０７】
２−１０  切込１０１の底面がアレイ台座５のＶ溝の底面より上にあれば、切込１０１の底面がアレイ台座５のＶ溝の底面と一致するか、それよりわずか下となるまで、櫛歯ユニット１００を下降させる。続いて、櫛歯ユニット１００を左（Ｚ軸の正方向）に移動し、ファイバ芯線２ａは切込１０１から引き抜かれ、対応するＶ溝に嵌合する。仮押さえ板の櫛歯ユニット１００側に空間があれば、櫛歯ユニット１００側のＶ溝は仮押さえ板で覆われていないので、ファイバ芯線２ａを嵌合させやすい。
【０１０８】
２−１１  仮押さえ板の仮固定を解除し、仮押さえ板をゆっくりモールド部分４に移動させて取り除き、ファイバ芯線２ａをアレイ台座５のＶ溝に嵌合させる。  図１９に、この状態におけるファイバ芯線２ａ、２ｂの位置を、櫛歯ユニット１００とアレイ台座５の側面図で示す。
【０１０９】
２−１２  ファイバ芯線２ａ、２ｂが押圧力でアレイ台座５のＶ溝に収容されている状態で、製品用の押さえ板１１を配置してファイバ芯線２ａ、２ｂをアレイ台座５のＶ溝に保持する。仮固定されている２つのリボンファイバの根元部分４をアレイ台座５に載置する。ファイバ芯線２ａ、２ｂとリボンファイバ根元部分４の位置を調整し、それぞれを固定する。アレイ台座５を装置台面２０１から取り外し、余分なファイバを切り落とし、端面処理して光ファイバアレイの完成とする。
【０１１０】
この工程の中で、仮押さえ板を用いない簡便な方法としてステップ２−６をはぶき、ステップ２−７における仮固定部２１０（不図示）の俯角（水平面に対する角度）を調整すれば、２−６、２−７、２−１１の工程は省くことができる。具体的には、短いファイバ芯線２ｂのみをＶ溝に嵌合させ、長いファイバ芯線の２ａは切込に挿入された状態でＶ溝頂点より上に留まるように俯角により押圧を調整して、櫛歯ユニットを動かし切込の軸線を隣のＶ溝と合わせれば良い。
【０１１１】
また、リボンファイバの本数ｎが２より大きい場合も、同様にして本発明の実施例２の光ファイバアレイ製造方法を実施することができる。
【０１１２】
例えば、ｎ＝３であれば、剥き出しにしたファイバ芯線の長さが順に異なる３本のリボンファイバをリボン幅方向のファイバ芯線の位置を合わせて重ねて用意し、１つの櫛歯ユニットの１つの切込に対応する３本のファイバ芯線を収容し、押圧力をかけた状態で櫛歯ユニットの切込からファイバ芯線を引き抜いてゆく。切込の下側に位置する短い方のファイバ芯線から順に切込から抜いて、Ｖ溝に順番に嵌合してゆく。ｎの数が多い程、櫛歯ユニットをアレイ台座から引き離す回数が増えるので、ファイバ芯線の長さの差は操作に支障がない範囲で最小が良く、櫛歯ユニットのＺ方向の幅（溝の長さ）はそれと同じ幅が良い。ファイバ芯線の先端が櫛歯ユニットから突き出しても構わないが、３本のリボンファイバのファイバ芯線の長さは少なくとも５ｍｍ程度は異なっていた方が良く、櫛歯ユニットのＺ方向の幅も５ｍｍ程度が良い。ファイバ芯線の長さの差が大きいと、ファイバ芯線を櫛歯ユニットの切込から抜き抜く際の、櫛歯ユニットの総移動距離が大きくなり大きな作業スペースが必要となるためである。
【０１１３】
以上のように、この実施形態２の光ファイバアレイ製造方法では、複数のファイバ芯線を一括して配列でき、また、１つの櫛歯ユニットの１回の引き抜き操作で複数のリボンファイバのファイバ芯線をまとめてＶ溝に配列可能である。
【０１１４】
挿通孔ユニット４００を用いても、長さの異なる複数のリボンファイバのファイバ芯線をまとめて挿通孔４０１に収容してＶ溝に配列可能である。この場合、挿通孔４０１は断面が複数のファイバ芯線を収容するのに十分なほど上下方向に長い楕円形状の楕円柱とすればよく、挿通孔４０１のアレイ台座側の開口部には前述の呼び込み構造を備えるのが良い。
【０１１５】
しかしながら、実施形態２の光ファイバアレイ製造方法では、上述の仮押さえ板を用いない簡便な方法の場合には、下側のファイバ芯線２ｂが切込１０１から抜け押圧力だけてＶ溝に嵌合している状態で、櫛歯ユニット１００をＶ溝の幅方向（Ｘ軸方向）に移動させるため、ファイバ芯線２ｂがＶ溝から外れる恐れがある。
【０１１６】
一方、ステップ２−６の仮押さえ板を用いる方法では、リボンファイバを仮固定する仮固定部の取り付け角を一時的に大きくして押圧力を高めたり、一時的に櫛歯ユニットを持ち上げて上下のファイバ芯線２ａ、２ｂの間の空間を広げ、仮固定のための押さえ板を一時的に配置するなど、工程数や煩雑さが増加することになる。
【０１１７】
また、この実施形態２の方法では、ファイバ芯線と切込の底面に押圧力が発生する状態で櫛歯ユニットを引き抜いてゆくので、ファイバ芯線と切込の底面の間に摩擦力が発生し、ファイバ芯線に機械的なダメージを与える恐れもある。
【０１１８】
（実施形態３）
以上のように実施形態２の仮押さえ板を用いない簡便な方法では、１つの櫛歯ユニットの１回の引き抜き操作で複数のリボンファイバのファイバ芯線をまとめてＶ溝に配列可能であるが、櫛歯ユニットをずらす工程において、ファイバ芯線が外れる恐れがある。一方、仮押さえ板を用いる方法ではファイバ芯線の外れは排除できるが、仮押さえ板の操作などで工程が複雑になるなどの問題があった。
【０１１９】
この様な問題を解決するため、実施形態３では、複数ｎ（ｎは２以上の整数）本のリボンファイバに対して、それぞれのリボンファイバに対応する櫛歯ユニットを用い、ｎ個の櫛歯ユニットを１組とした整列ユニット機構を使用する。ｎ個１組の櫛歯ユニットは、櫛歯ユニットの厚み方向に重ねてアレイ台座の光入出力面側の近傍に配置される。
【０１２０】
実施形態３では、ファイバ芯線の長さが長いリボンファイバが上になるように重ねられるのは実施形態２と同様であるが、最長のファイバ芯線のリボンファイバ以外のリボンファイバでは、それらのリボンファイバのファイバ芯線の先端は対応する櫛歯ユニットの切込内に留まる長さであり、最長のファイバ芯線以外のファイバ芯線の長さは、櫛歯ユニットの厚み程度の長さずつ互いに異なっている。
【０１２１】
また、実施形態３では、ｎ本のリボンファイバのファイバ芯線の長さは同じであってもよく、この場合リボンファイバのモールド部分をずらして重ねて、各リボンファイバのファイバ芯線の先端が、対応する櫛歯ユニットの切込内に留まるようにしても良い。
【０１２２】
また、実施形態３ではｎ個の櫛歯ユニットは、櫛歯ユニット機構として櫛歯ユニットの厚み方向（Ｚ軸方向）に重ねて配置され、各櫛歯ユニットの切込の中心線（Ｚ軸方向の軸線）が、他の櫛歯ユニットの切込の軸線と一直線となることはなく、各軸線はＸ軸方向にずらして平行となるように切込が配置または形成されている。特に、隣り合う櫛歯ユニットの切込の軸線は、互いに切込の幅方向（Ｘ軸方向）にＶ溝の幅（ファイバ芯線の直径Ｄ程度）だけ、ずれるように配置または形成されている。
【０１２３】
そして、ｎ個１組の櫛歯ユニットを備えた櫛歯ユニット機構は、アレイ台座から見て最も離れた一番奥の１つの櫛歯ユニットは、固定された固定櫛歯ユニットとして構成され、アレイ台座により近い手前の他の櫛歯ユニットは、切込の深さ方向（Ｙ軸方向）に可動な可動櫛歯ユニットとして構成されている。
【０１２４】
本実施形態３では、櫛歯両端の高さと櫛歯の高さが同じで平坦な上面を形成している可動櫛歯ユニット（後述の可動機構を備える点を除き、図１０と同様）を用いた場合を中心に説明する。また、固定櫛歯ユニットの代わりに挿通孔ユニット４００（図１２）を用いることも可能である。この場合、最長のファイバ芯線が挿通された状態で、アレイ台座と略平行にファイバ芯線が保持できるように、固定された挿通孔ユニットは配置される。
【０１２５】
櫛歯ユニット機構の固定櫛歯ユニットは、例えば螺子などにより製造装置２００の装置台面２０１に固定したり、あるいは磁石の磁力により固定する固定機構を有しても良い。
【０１２６】
また、可動櫛歯ユニットは、固定櫛歯ユニットに対する相対的なＹ軸方向の移動を可能とするための可動機構を備えても良い。可動機構は、例えば櫛歯ユニットの櫛歯の無い側面もしくは他の櫛歯ユニットに接する厚板の表面または裏面の櫛歯形状の無い部分に設けられることができる。
【０１２７】
可動機構の構造としては例えば、固定櫛歯ユニットや他の可動櫛歯ユニット、あるいは光ファイバアレイ製造装置の台座などと摺動可能に嵌合する、Ｙ軸方向に伸びた溝や突起（レール）のような構造とすることができる。可動機構は、例えばスプリングのばね圧などにより可動櫛歯ユニットを初期位置に保持し、押さえ機構などにより駆動されて櫛歯ユニットをＹ軸方向に可動とする構造とすることができる。あるいは、可動機構は、スプリングのばね圧などにより櫛歯部分のみ伸縮する機構であっても良い。
【０１２８】
さらに、櫛歯ユニット機構の櫛歯ユニットの上面のＹ軸方向の位置（高さ）は、固定櫛歯ユニットが最も高く、アレイ台座に近い可動櫛歯ユニットほど低く、アレイ台座側から見て上り階段のような状態に初期配置されている。アレイ台座に最も近い可動櫛歯ユニットの上面は、初期配置ではアレイ台座の段差上面よりも高い位置にある。アレイ台座に近い櫛歯ユニット程、その上面は低い位置に配置されているので、アレイ台座に近い手前の可動櫛歯ユニットから奥の固定櫛歯ユニットに向かって、ファイバ芯線の短いリボンファイバから順に、ファイバ芯線を対応する切込に容易に収容することができる。
【０１２９】
ファイバ芯線の長さは、前述のようにその先端が収納される櫛歯ユニットの切込内に収まるように、リボンファイバ毎に違えて調整されている。但し、固定櫛歯ユニットに収容されるファイバ芯線は、その先端が固定櫛歯ユニットの切込からはみ出す長さでも良い。なお、櫛歯ユニットのＹ軸方向の初期設定の位置は、リボンファイバのファイバ芯線を櫛歯ユニットに収容する直前の位置であり、後述の押さえ機構を作動しない状態での位置である。
【０１３０】
このようにして、櫛歯ユニット機構を構成する厚み方向（Ｚ軸方向）に並べられたｎ個の櫛歯ユニットは、切込の深さ方向（Ｙ軸方向）にずらして配置され、かつ各櫛歯ユニットの切込は切込の幅方向（Ｘ軸方向）にずらして配置されており、１本のリボンファイバの１組のファイバ芯線は、対応する櫛歯ユニットの切込に１本ずつ収容することができる。この状態で、押さえ機構を全ての可動櫛歯ユニットの上に作用させて、全てのリボンファイバのファイバ芯線を一挙にアレイ台座のＶ溝に配置することができる。
【０１３１】
図２０〜図２７は、このような本発明の実施形態３の、ｎ＝２の場合のファイバアレイの製造方法の具体的一例を説明する図である。実施形態３のこの例では、ファイバ整列ユニットはすべて櫛歯ユニットの場合を説明する。
【０１３２】
（実施形態３の光ファイバアレイ製造装置）
図２０、２１を参照して、２本のリボンファイバの場合の実施形態３の光ファイバアレイ製造装置の構造の一例を説明する。実施形態３の光ファイバアレイ製造装置は、アレイ台座５と、整列ユニット機構として複数個で１組の櫛歯ユニットで構成された櫛歯ユニット機構とを有する。リボンファイバが２本の場合、１組の櫛歯ユニットは２つの櫛歯ユニットから構成される。
【０１３３】
実施形態３の光ファイバアレイの製造装置のアレイ台座５は実施形態２と同じであるが、櫛歯ユニット機構を構成する２つの櫛歯ユニットは、一方の位置に関連して他方の位置が決められる。櫛歯ユニット機構はアレイ台座５に近接する、Ｙ軸方向の上下に移動可能な可動櫛歯ユニット１００ｂと、アレイ台座５から離れた位置にある、Ｙ軸方向に固定された固定櫛歯ユニット１００ａが２つ一組の櫛歯ユニット機構を構成している。
【０１３４】
図２０〜図２７において、２つの櫛歯ユニット１００ａ、１００ｂどうしは互いに摺動可能な程度に接して配置されており、櫛歯ユニット１００ｂもアレイ台座５に摺動可能な程度に接して配置されている。接触している面はそれぞれ平滑な平面が良い。それぞれが接触している状態では、２つの櫛歯ユニット１００ａ、１００ｂの切込とアレイ台座５のＶ溝のＺ軸方向の軸線が、互いに平行になるように構成されている。
【０１３５】
また、図２１に示されるように、リボンファイバのファイバ芯線を櫛歯ユニットの切込に収納した段階では、２つの櫛歯ユニット１００ａ、１００ｂの内、アレイ台座５に接している櫛歯ユニット１００ｂ（可動の下段櫛歯ユニット）の方がアレイ台座５から離れた位置にある櫛歯ユニット１００ａ（固定の上段櫛歯ユニット）よりもその上面が低い位置にあるように、初期位置が調整されている。
【０１３６】
（実施形態３の櫛歯ユニット）
実施形態３の２つの櫛歯ユニットはともに、実施形態１，２と同様に厚板状の部材の一側面に、厚板の表裏２面を貫通する切込が複数形成されている。それぞれの切込１０１は互いに平行に形成され、少なくともリボンファイバのファイバ芯線の数以上が形成されており、切込に対応する櫛歯と合わせて、２つの櫛歯ユニットはそれぞれ櫛歯形状を有している。切込１０１のそれぞれはアレイ台座のＶ溝に相対するように配置され、１つの切込１０１の幅は、ファイバ芯線を傷つけず収容可能なようにファイバ芯線の直径Ｄよりもすこし大きく形成されている。１つの櫛歯ユニットの切込のＸ軸方向の間隔（ピッチ）は、Ｖ溝の間隔の２倍に形成されている。
【０１３７】
図２２に示すように実施形態３では、可動櫛歯ユニット１００ｂと固定櫛歯ユニット１００ａとで、切込１０１の幅方向（Ｘ軸方向）において切込１０１の位置は、溝方向（Ｚ軸方向）に見て互いに重ならぬように、切込の幅方向に切込の幅程度ずらして配置されている。
【０１３８】
すなわち、図２２においてＺ軸方向に見た場合、手前の可動櫛歯ユニット１００ｂの切込１０１ｂのＸ軸方向での位置は、奥の固定櫛歯ユニット１００ａの櫛歯の位置にあたり、手前の可動櫛歯ユニット１００ｂの櫛歯の位置は、奥の固定櫛歯ユニット１００ａの切込１０１ａの位置にあたるように配置されている。
【０１３９】
図２２、２５において、手前の可動櫛歯ユニット１００ｂまたは押さえ機構３００に重なる、奥の固定櫛歯ユニット１００ａの輪郭部分は点線で示している。また、図２２、２５の中央を左右に横切る一点鎖線は、アレイ台座５のＶ溝の底部の高さを示している。
【０１４０】
それぞれの櫛歯ユニットの切込１０１とアレイ台座５のＶ溝の中心軸は、予めＸ軸方向の位置において軸線を合わせて設置してある。この例では、櫛歯ユニットの切込の間隔（ピッチ）は、アレイ台座５のＶ溝の間隔（ピッチ）の２倍であるので、可動櫛歯ユニット１００ｂの切込１０１ｂに対応するＶ溝と、固定櫛歯ユニット１００ａの切込１０１ａに対応するＶ溝は、交互に配列した状態にある。
【０１４１】
また、固定櫛歯ユニット１００ａと可動櫛歯ユニット１００ｂの上面は、初期状態（後述の押さえ機構３００を作動しない状態、図２１、図２２、図２３に相当）において、Ｙ軸方向にずらして配置されている。すなわち、固定櫛歯ユニット１００ａの櫛歯面１０５の高さが、可動櫛歯ユニット１００ｂの櫛歯面１０５の高さよりも高くなるように配置されている。アレイ台座５側から見て、各櫛歯ユニットの上面または櫛歯面１０５が上り階段の踏面に見えるような初期位置に配置されている。この配置のため、隣接する櫛歯ユニットの干渉なく、対応するリボンファイバのファイバ芯線を対応する櫛歯ユニットに収容することができる。
【０１４２】
また、固定櫛歯ユニット１００ａの切込１０１ａの底部は、後述の押さえ機構３００を作動させて、ファイバ芯線２ｂがアレイ台座５のＶ溝に収納された状態で、ファイバ芯線２ａが切込１０１ａの底部に達しない位置にある必要があり、少なくともアレイ台座５のＶ溝の底部（図２０、２３の一点鎖線で示す）よりも低い位置にある。可動櫛歯ユニット１００ｂの切込１０１ｂは、初期状態においてファイバ芯線２ｂが切込１０１ｂの底部に接しない深さであれば良い。なお、固定櫛歯ユニット１００ａの代わりに挿通孔ユニット４００を用いる場合、上下に長い挿通孔４０１の楕円柱の上部は、初期状態で挿通しているファイバ芯線が略平行になる位置より上方にあり、挿通孔４０１の底部は、Ｖ溝の底部よりファイバ芯線の直径分より下にある必要がある。
【０１４３】
（実施形態３の光ファイバアレイ製造方法）
実施形態３の製造方法の工程では、図２１に示すように予め２つのリボンファイバ１ａ、１ｂを、予めまとめて重ねて用意しておき設置してもよいし、リボンファイバごとに設置の工程を分けても良い。後者の場合を、図２０，２１を参照して以下に詳述する。
【０１４４】
予めリボンファイバ端部のモールドを除去して、ファイバ芯線の長さの異なる２本のリボンファイバを用意しておく。
【０１４５】
初めに、図２０に示すように、長さが短い方のリボンファイバ１ｂを、アレイ台座５の基板面上にセットする。
【０１４６】
リボンファイバ１ｂのファイバ芯線２ｂの先端が、可動櫛歯ユニット１００ｂの切込内に進入しているが、切込内に納まる長さであるため、その先端は固定櫛歯ユニット１００ａには到達していない。ファイバ芯線２ｂは、可動櫛歯ユニット１００ｂの櫛歯１０２にガイドされ、対応する切込に収納されている。この段階では、ファイバ芯線２ｂはアレイ台座５のＶ溝の底部には接しておらず、Ｖ溝の底部から少し浮いた状態にあり、アレイ台座５の対応するＶ溝の直上に配置されている。
【０１４７】
つぎに、図２１に示すように、より長いリボンファイバ１ａを、アレイ台座５のリボンファイバ１ｂの上にセットする。リボンファイバ１ａのファイバ芯線２ａは可動櫛歯ユニット１００ｂの櫛歯の上を通過し、固定櫛歯ユニット１００ａの切込に進入している。
【０１４８】
ファイバ芯線２ａは、固定櫛歯ユニット１００ａの切込を突き抜けて、固定櫛歯ユニットの左面より突出する長さであっても良い。３以上の複数の可動櫛歯ユニットを備えるファイバアレイ製造装置の場合であっても、固定櫛歯ユニットに収納される最長のファイバ芯線は、その先端が固定櫛歯ユニットから突き抜けても良い。
【０１４９】
リボンファイバ１ａのファイバ芯線２ａは、固定櫛歯ユニット１００ａの切込に収容されてアレイ台座５の対応するＶ溝の直上に配列するが、この状態ではＶ溝に嵌合はしていない。また、ファイバ芯線２ａが、固定櫛歯ユニット１００ａの切込に収容される工程において、ファイバ芯線２ａは、可動櫛歯ユニット１００ｂの櫛歯の上に位置しているため、可動櫛歯ユニット１００ｂの切込にガイドされることはない。
【０１５０】
図２２に、図２１の状態に於ける、固定櫛歯ユニット１００ａの切込１０１ａとファイバ芯線２ａ、および可動櫛歯ユニット１００ｂの切込１０１ｂとファイバ芯線２ｂの位置関係を、ファイバの光軸方向（Ｚ軸方向）に右から見た正面図を示す。図２３には、その側面図を示す。
【０１５１】
図２２では、固定櫛歯ユニット１００ａと可動櫛歯ユニット１００ｂが同じ櫛歯形状の場合を例示している。この場合、Ｚ軸方向に見て一方の切込と他方の櫛歯が重なるように、両櫛歯ユニットをＸ軸方向にずらして配置している。両櫛歯ユニットは、Ｙ軸方向にもずらして配置されており、固定櫛歯ユニット１００ａが奥の上段に、可動櫛歯ユニット１００ｂが手前の下段になるように配置してある。固定櫛歯ユニット１００ａの代わりに、挿通孔ユニット４００を用いた場合では、可動櫛歯ユニット１００ｂの櫛歯１０２ｂと挿通孔ユニット４００の挿通孔４０１とが重なる配置となる。
【０１５２】
可動櫛歯ユニットと固定櫛歯ユニットの全体の枠の形状は同一として、枠を重ねて配置してもよいが、その場合には、切込の幅方向（Ｘ軸方向）の位置が切込の溝方向（Ｚ軸方向）から透視図法的に見て互いに重ならないように、２つの櫛歯ユニットの切込の位置を幅方向（Ｘ軸方向）にずらして異なるように形成しておけばよい。
【０１５３】
図２２の正面図においては、２組のファイバ芯線２ａ、２ｂの断面を、例示的にコアの太さを変えて、区別して表している。
【０１５４】
リボンファイバ１ａのファイバ芯線２ａは、固定櫛歯ユニット１００ａの切込１０１ａにガイドされ、可動櫛歯ユニット１００ｂの櫛歯の先端（刃先、頂部）の上に位置している。リボンファイバ１ｂのファイバ芯線２ｂは、可動櫛歯ユニット１００ｂの切込１０１ｂにガイドされ、切込１０１ｂの途中においてアレイ台座５のＶ溝に収容された状態にある。
【０１５５】
図２２の一点鎖線で図示するように、アレイ台座５のＶ溝の底部は、切込１０１ａの底部、切込１０１ｂの底部のいずれよりも高い位置にあり、リボンファイバ１ｂのファイバ芯線２ｂはアレイ台座５のＶ溝に一部または完全に収容されている。
【０１５６】
図２３の側面図に示すように、可動櫛歯ユニット１００ｂの切込１０１ｂにファイバ芯線２ｂが、固定櫛歯ユニット１００ａの切込１０１ａにファイバ芯線２ａが収容された状態にある。
【０１５７】
この状態で、図２４に示すように、可動櫛歯ユニット１００ｂの上面に押さえ機構３００（押し下げレバーまたは重しでも良い）を作動させる。すると、最も上に位置するファイバ芯線２ａが押し下げられ、続いて可動櫛歯ユニット１００ｂも押し下げられる。
【０１５８】
この時、ファイバ芯線２ａは可動櫛歯ユニット１００ｂの櫛歯の上に乗った状態で、固定櫛歯ユニット１００ａの切込１０１ａにガイド（誘導）されて、可動櫛歯ユニット１００ｂと一体となって同時に下がって行く。
【０１５９】
下側リボンファイバ１ｂのファイバ芯線２ｂは、下がってゆく可動櫛歯ユニット１００ｂの切込にガイドされた状態のまま、直接押し下げ力が働くことは無いので、元の位置にとどまっている。
【０１６０】
最終的に、図２５に示すように、ファイバ芯線２ａが押さえ機構３００に押し下げられて下降しファイバ芯線２ｂと同じ高さに達したときには、ファイバ芯線２ｂは可動櫛歯ユニット１００ｂの切込の途中に位置したまま、アレイ台座５のＶ溝の高さでファイバ芯線２ａとＸ軸方向に交互配列し、整列する。
【０１６１】
この状態のとき、アレイ台座５のＶ溝領域においても、ファイバ芯線２ａとファイバ芯線２ｂとは、対応するＶ溝の直上に位置し、Ｘ軸方向に交互配列して整列しており、わずかに押さえ機構３００を押し下げれば、すべてのファイバ芯線がアレイ台座５のＶ溝に嵌合する位置にある。
【０１６２】
なお、押さえ機構３００に押し下げられるファイバ芯線２ａに無用な機械的ストレスをかけない為に、可動櫛歯ユニット１００ｂの形状を固定櫛歯ユニット１００ａと変えて、図１１のように形成することができる。このとき、可動櫛歯ユニット１００ｂの櫛歯の先端（刃先、頂部）のなす櫛歯面１０５の高さは、可動櫛歯ユニット１００ｂの櫛歯部分の両脇の櫛歯の無い部分１０３の高さよりも、ファイバの直径以上低く形成されたものとしてもよい。
【０１６３】
このようにすることにより、押さえ機構３００による押し下げ力は、可動櫛歯ユニット１００ｂの両端の部分１０３が主に受け、上側リボンファイバのファイバ芯線２ａに押し下げ力が直接全てかかることは無くなっている。上側リボンファイバのファイバ芯線２ａは、ファイバ芯線を曲げる程度の最低限の押圧力で押し下げられて、機械的ストレス無くＶ溝に嵌合する。
【０１６４】
また、押さえ機構３００を過度に押し下げないように、可動櫛歯ユニットの下側可動限界をファイバ芯線がＶ溝に収容される位置に設定するのが良い。あるいは、ファイバ芯線がＶ溝に収容される位置に、押さえ機構３００のストッパー（不図示）を設けても良い。この場合、例えば、ストッパーはアレイ台座のＶ溝底部までの高さに調整された矩形の台であれば良く、これを装置台面上の可動櫛歯ユニットの両脇に設置し、押さえ機構３００の一部にストッパーが接触することで、押さえ機構３００が停止する機構とすることができる。
【０１６５】
図２４の押さえ機構３００が作動した状態に於ける、固定櫛歯ユニット１００ａの切込とファイバ芯線２ａおよび可動櫛歯ユニット１００ｂの切込とファイバ芯線２ｂの位置関係を、ファイバの光軸方向に右から見た櫛歯ユニットの正面図を図２５、その側面図を図２６に示している。
【０１６６】
図２５の正面図においても図２２と同様に、２組のファイバ芯線２ａ、２ｂの断面を、例示的にコアの太さを変えて区別して表している。図２５でも固定櫛歯ユニット１００ａと可動櫛歯ユニット１００ｂの全体が同じ枠形状の場合を例示している。ファイバ芯線２ａは、押さえ機構３００で押し下げられて、ファイバ芯線２ａとファイバ芯線２ｂとは同じ高さに交互に整列している。
【０１６７】
最後に図２７に示すように、アレイ台座５のＶ溝領域の上に押さえ板１１を配置して、ファイバ芯線をＶ溝に固定し、光（ＵＶ）硬化性樹脂などで接着固定し、アレイ台座の左端面に残るファイバ芯線を切り落とし、端面を研磨などで整えて光ファイバアレイとする。
【０１６８】
以上の様に、予め１組の櫛歯ユニットの切込のそれぞれを、対応するアレイ台座のＶ溝の中心軸にあわせて、リボンファイバの幅方向（Ｘ軸方向）にずらして配置しておくことで、ファイバ芯線をＶ溝の側壁またはエッジに擦れることなくアレイ台座のＶ溝に収容することができる。
【０１６９】
１組の櫛歯ユニットで構成された櫛歯ユニット機構は、１つの固定櫛歯ユニットと１つ以上の可動櫛歯ユニットから成り、１組の櫛歯ユニットを構成する複数の櫛歯ユニットのそれぞれはファイバ芯線のピッチと同じ櫛歯ピッチを有するため、複数のリボンファイバのファイバ芯線の交互配列を一挙に実現することができる。
【０１７０】
（実施形態３の光ファイバアレイ製造方法の工程）
本発明の実施形態３の光ファイバアレイ製造方法の、ｎ＝２の場合の具体的手順の工程の一例を、図２０〜２７を参照して以下に説明する。光ファイバアレイ製造装置２００の上には、図２１のように、アレイ台座５、ファイバ芯線の長さの異なる１組のリボンファイバ１ａ、１ｂと、これらのファイバ芯線に対応した１組の櫛歯ユニット１００ａ、１００ｂを備える。
【０１７１】
アレイ台座側の櫛歯ユニット（可動櫛歯ユニット）１００ｂは短いファイバ芯線２ｂ用で、その櫛歯は上下方向に可動となっている。アレイ台座から離れた側の櫛歯ユニット（固定櫛歯ユニット）１００ａは、長いファイバ芯線用でありアレイ台座５に対する位置が固定されている。
【０１７２】
３−１  まず、アレイ台座５のＶ溝領域８側近傍に、可動櫛歯ユニット１００ｂと固定櫛歯ユニット１００ａとをこの順に配置する。この際、それぞれの櫛歯ユニットの切込は、アレイ台座５の対応するＶ溝にｘ軸方向で一致するように位置合わせを行う。固定櫛歯ユニット１００ａはこの段階で位置を固定する。可動櫛歯ユニット１００ｂはＹ軸方向以外に対して位置ずれしないように保持される。
【０１７３】
３−２  下側のリボンファイバ１ｂのファイバ芯線２ｂを、その先端が可動櫛歯ユニット１００ｂの切込内に収まるようにセットする。（図２０）
【０１７４】
３−３  続いて、上側のリボンファイバ１ａのファイバ芯線２ａを、固定櫛歯ユニット１００ａの切込にセットする。（図２１〜２３）この際、ファイバ芯線２ａの先端は、可動櫛歯ユニット１００ｂの切込からはみ出しても良い。
【０１７５】
３−４  続いて、押さえ機構（押し下げレバーまたは重し）３００の作動により、上側のファイバ芯線２ａと下側のファイバ用の可動櫛歯ユニット１００ｂを同時に、アレイ台座５のＶ溝に押し当てる方向に押し込み、上側のファイバ芯線２ａと、下側のファイバ芯線２ｂとを一列に交互に一挙に整列させる。（図２４〜２６）
【０１７６】
図２８は、固定櫛歯ユニット１００ａに替えて挿通孔ユニット４００を用いた実施形態３の別例を説明する図である。挿通孔ユニット４００の挿通孔４０１の断面は上下に長い楕円形状で、その同一形状がＺ軸方向に貫通している楕円柱である。楕円柱のＹ軸方向底部はＶ溝底部より低い位置にあり、挿通孔４０１のＸ軸方向の中心はＶ溝の軸線に一致しているため、押さえ機構３００を作動させると、ファイバ芯線２ａは対応するＶ溝内に収納される。この時、ファイバ芯線２ａは楕円柱のＹ軸方向底部に接触することはない。
【０１７７】
そのあとは、通常工程と同様に押さえ板１１を搭載して接着固定するだけなので、作業工程が非常に短縮される。（図２５）
予め２本のリボンファイバ１ａ、１ｂのファイバ芯線２ａ、２ｂを、リボン幅方向のファイバ芯線の位置をＶ溝の幅程度にずらして重ねて用意しておけば、上記３−１、３−２のステップは実質１ステップとなるので、作業工程の短縮効果は更に大きい。
【０１７８】
リボンファイバの本数ｎが２より大きい場合も、同様にして本発明の実施例３の光ファイバアレイ製造方法を実施することができる。
【０１７９】
例えば、ｎ＝３であれば、剥き出しにしたファイバ芯線の長さが順に異なる３本のリボンファイバを、ファイバ芯線の長いほうを上にして、リボン幅方向のファイバ芯線の位置をずらして重ねて用意する。
【０１８０】
櫛歯ユニットの切込をＸ−Ｙ方向にずらしてＺ方向に重ねた３つの櫛歯ユニットを１組として櫛歯ユニット機構を準備し、アレイ台座側の２つをＹ方向に可動櫛歯ユニットとし、アレイ台座から最も遠い１つを固定櫛歯ユニットとして設置する。階段状に配置された３つの櫛歯ユニットの切込に、長さの異なる３組のファイバ芯線を収容する。
【０１８１】
この状態で、２つの可動櫛歯ユニットの踏面（上面）上に押さえ機構を作用させると、２つの可動櫛歯ユニットと３組のファイバ芯線が、各櫛歯ユニットの切込にガイドされて降下し、アレイ台座のＶ溝に一度に載置される。
【０１８２】
以上のように、この実施形態３の光ファイバアレイ製造方法では、複数のファイバ芯線を一括して配列でき、押さえ機構の１回の作用で複数のリボンファイバのファイバ芯線を一挙にまとめてＶ溝に配列可能である。製造の手間を省けるだけでなく、可動櫛歯ユニットの櫛歯面を図１１に示す形状に構成しておけば、押さえ機構を作用させる際にファイバ芯線に最小限の曲げ応力をかけるだけですみ、製品の光ファイバアレイの信頼性を高めることもできる。
【産業上の利用可能性】
【０１８３】
以上のように、本発明によれば、収容されるリボンファイバのファイバ芯線に整合して形成された整列ユニットを利用することで、複数のリボンファイバのファイバ芯線を交互配列するのに要する時間を短縮し、また、製品では使われない先端部を配列工程で利用することで、ファイバアレイ製造の際にファイバ芯線にかかる機械的負荷を極限まで減らすことができ、高信頼なファイバアレイを組み立てることができる。
【符号の説明】
【０１８４】
１、１ａ、１ｂ  リボンファイバ
２，２ａ、２ｂ  （剥き出しにされた）光ファイバ芯線
３  コア
４  モールド部分
５  アレイ台座
６  段差
７  段差上面
８  Ｖ溝領域
９  リボンファイバ固定面
１０  接続部分
１１  押さえ板
１００、１００ａ、１００ｂ  櫛歯ユニット
１０１、１０１ａ、１０１ｂ  切込
１０２  櫛歯
１０３  櫛歯の無い部分の上面
１０５  櫛歯面（櫛歯の先端、歯先のなす面）
１０６  切込の底面
２００  光ファイバアレイ製造装置
２０１  装置台面
２０２  開口部
２１０  仮固定部
３００  押さえ機構
４００  挿通孔ユニット
４０１  挿通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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