(57)【要約】【課題】  上下の光ファイバ芯線の露出部分を覆っている接着剤の熱変形などに起因する弊害を回避できる光ファイバアレイを提案すること。【解決手段】  光ファイバアレイ１は、上下に重ねた上側および下側光ファイバテープ３Ａ、３Ｂと、これらから引き出されている上側および下側光ファイバ芯線２Ａ、２Ｂを、同一の配列平面Ｐ１上に交互にハーフピッチで配列しているＶ溝４３を備えた光ファイバ配列具４とを有し、上側光ファイバテープ３Ａの配列平面Ｐ２が下側光ファイバテープ３Ｂの配列平面Ｐ３よりも配列平面Ｐ１から離れており、上側光ファイバ芯線の露出位置６が、下側光ファイバ芯線の露出位置７よりも距離Ｌ１だけ後退した位置にある。上下の光ファイバ芯線の露出部分２３Ａ（１）〜２３（８）、２３Ｂ（１）〜２３Ｂ（８）の折り曲げ角が小さいので、それらの長さを短くでき、接着剤の熱変形等による弊害を回避できる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本の光ファイバ芯線が帯状に配列された構成の光ファイバテープと、この光ファイバテープの先端部分から引き出されて被覆層が除去された各光ファイバ芯線を一定のピッチで帯状に配列した状態で保持している光ファイバ配列具とを備えた光ファイバアレイにおいて、
前記光ファイバテープは上下に重ねた上側光ファイバテープおよび下側光ファイバテープを備えており、
前記光ファイバ配列具は、前記上側光ファイバテープから引き出されている上側光ファイバ芯線と、前記下側光ファイバテープから引き出されている下側光ファイバ芯線とを、同一平面上において交互に配列した状態で保持している保持部を備えており、
前記上側光ファイバ芯線の前記上側光ファイバテープからの露出位置と、前記下側光ファイバ芯線の前記下側光ファイバテープからの露出位置とは、前記保持部に対して前後にずれた位置とされており、
前記上側および下側光ファイバ芯線における前記露出位置から前記保持部までの間の露出部分が接着剤によって被覆されている光ファイバアレイ。
【請求項２】
請求項１において、
前記光ファイバ配列具の前記保持部による光ファイバ芯線の配列平面は、前記上側光ファイバテープの前記上側光ファイバ芯線の配列平面よりも、前記下側光ファイバテープの前記下側光ファイバ芯線の配列平面に近い位置にあり、
前記上側光ファイバ芯線の前記露出位置は、前記下側光ファイバ芯線の露出位置よりも後側に位置している光ファイバアレイ。
【請求項３】
請求項２において、
前記下側光ファイバ芯線の前記露出部分の長さが３ｍｍから５ｍｍまでの範囲内の値であり、
前記上側および下側光ファイバ芯線の前記露出位置のずれが０．５ｍｍから１ｍｍまでの範囲内の値である光ファイバアレイ。
【請求項４】
請求項２または３において、
前記配列平面に対する前記上側および下側光ファイバ芯線の折り曲げ角が２．２度未満である光ファイバアレイ。
【請求項５】
請求項１ないし４のうちのいずれかの項において、
前記上側光ファイバテープおよび下側光ファイバテープの間が隙間の無い状態で接着固定されている光ファイバアレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信などにおいて複数本の光ファイバを光導波素子の光導波路などに結合するために用いられる光ファイバアレイに関し、特に、上下二段に配列された光ファイバテープから引き出された上下の光ファイバ芯線を交互に狭いピッチで同一平面上に配列するための光ファイバアレイに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバアレイ（光ファイバ配列構造）は、複数本の光ファイバ芯線が帯状に配列された構成の光ファイバテープから引き出されて被覆層を除去した光ファイバ芯線を、光ファイバ配列具によって一定のピッチで同一平面上に帯状に整列した状態で接着固定した構成となっている。光ファイバ芯線は、コアの回りをクラッドによって覆った断面構造を備えており、その周りが被覆層によって覆われている。被覆層は一般にプライマリコートおよびその外側を覆っているナイロン被覆層から構成されている。一般的に使用されている光ファイバ芯線の被覆層の外径は約２５０μｍであり、その中心に位置している光ファイバ芯線自体の外径は半分の約１２５μｍである。光ファイバテープは、複数本の光ファイバ芯線を帯状に配列した状態でテープ被覆層によって覆った構造となっており、通常は、光ファイバ芯線が相互に接触した状態に配列されている。すなわち、約２５０μｍのピッチで配列されている。
【０００３】
光ファイバ配列具は、光ファイバ芯線を一定のピッチ、通常は２５０μｍのピッチで配列するためのＶ溝が形成されたＶ溝基板と、このＶ溝基板に積層接着される押さえ基板とを備えており、これらの間に三角形断面の光ファイバ芯線の保持部が形成されている。光ファイバテープの先端部分の被覆を除去することにより露出した複数本の光ファイバ芯線が各保持部（Ｖ溝）に収納され、接着固定される。光ファイバ芯線が接着固定された光ファイバ配列具の先端面では、一定ピッチで配列された光ファイバ芯線の先端面が露出した状態になる。
【０００４】
近年においては、光通信機器の小型、コンパクト化の要求に応じて、それらの構成素子の小型化、コンパクト化の要求が高まっている。このためには、光通信機器に組み込まれている導波路素子の導波路の狭ピッチ化を図る必要があり、導波路が狭ピッチ化されると、光ファイバアレイの光ファイバピッチもそれに合わせて狭ピッチ化する必要がある。そのために、光ファイバテープにおける光ファイバピッチの半分のピッチで、光ファイバ配列具によって光ファイバ芯線を配列した、所謂ハーフピッチ配列の光ファイバアレイが提案されている。例えば、下記の特許文献１には、上下に光ファイバテープを重ね、各光ファイバテープから引き出されている光ファイバ芯線を交互にハーフピッチで配列した構造の光ファイバアレイが開示されている。
【特許文献１】特開平１０−９６８３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、ハーフピッチ配列の光ファイバアレイにおいては、上下の光ファイバテープの先端から引き出されて光ファイバ配列具の保持部（Ｖ溝）に到る光ファイバ芯線の露出部分は接着剤によって被覆された状態で光ファイバ配列具に固定されている。この露出部分は、接着剤の硬化収縮の影響を受け、使用状態においては接着剤の熱変形による影響を受けるので、その長さは、可能な限り短いことが望ましい。
【０００６】
しかしながら、上下二段に配列した光ファイバテープから引き出した上下の光ファイバ芯線は、光ファイバ配列具の保持部によって同一平面上にハーフピッチで整列されるので、上下の光ファイバ芯線を上下および左右に折り曲げて同一平面上に引き出す必要がある。従って、光ファイバ芯線の露出部分の長さを短くすると、露出部分の傾斜角度あるいは折り曲げ角度が大きくなり、ここを被覆している接着剤の硬化収縮あるいは熱変形による影響が大きくなってしまう。接着剤の熱変形により露出部分の曲がりが大きくなると、光ファイバ芯線の断線あるいはその光伝送損失が増加するなどの弊害が発生するおそれがある。
【０００７】
本発明の課題は、このような点に鑑みて、上下二段に配列された光ファイバテープから引き出されている上下の光ファイバ芯線の露出部分の長さを短くできると共に、当該露出部分を覆っている接着剤の熱変形などに起因する弊害を回避できる光ファイバアレイを提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、複数本の光ファイバ芯線が帯状に配列された構成の光ファイバテープと、この光ファイバテープの先端部分から引き出されて被覆層が除去された各光ファイバ芯線を一定のピッチで帯状に配列した状態で保持している光ファイバ配列具とを備えた光ファイバアレイにおいて、
前記光ファイバテープは上下に重ねた上側光ファイバテープおよび下側光ファイバテープを備えており、
前記光ファイバ配列具は、前記上側光ファイバテープから引き出されている上側光ファイバ芯線と、前記下側光ファイバテープから引き出されている下側光ファイバ芯線とを、同一平面上において交互に配列した状態で保持している保持部を備えており、
前記上側光ファイバ芯線の前記上側光ファイバテープからの露出位置と、前記下側光ファイバ芯線の前記下側光ファイバテープからの露出位置とは、前記保持部に対して前後にずれた位置とされており、
前記上側および下側光ファイバ芯線における前記露出位置から前記保持部までの間の露出部分が接着剤によって被覆されていることを特徴としている。
【０００９】
ここで、前記光ファイバ配列具の前記保持部による光ファイバ芯線の配列平面が、前記上側光ファイバテープの前記上側光ファイバ芯線の配列平面よりも、前記下側光ファイバテープの前記下側光ファイバ芯線の配列平面に近い位置にある場合には、前記上側光ファイバ芯線の前記露出位置を、前記下側光ファイバ芯線の露出位置よりも後側に位置させればよい。
【００１０】
また、この場合には、前記下側光ファイバ芯線の前記露出部分の長さが３ｍｍから５ｍｍまでの範囲内の値とし、前記上側および下側光ファイバ芯線の前記露出位置のずれが０．５ｍｍから１ｍｍまでの範囲内の値とすることが望ましい。
【００１１】
さらに、前記配列平面に対する前記上側および下側光ファイバ芯線の折り曲げ角が２．２度未満であることが望ましい。
【００１２】
一方、前記上側光ファイバテープおよび下側光ファイバテープの間が隙間の無い状態で接着固定されていることが望ましい。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明の光ファイバアレイでは、上下二段に配列された光ファイバテープの先端から引き出されている上下の光ファイバ芯線の露出位置を前後にずらすようにしている。露出位置を前後にずらすことにより、引き出された光ファイバ芯線の傾斜角あるいは折り曲げ角を小さくできる。また、光ファイバ配列具の保持部による光ファイバ芯線の配列平面から離れている側の光ファイバテープの露出位置を後ろにずらすことにより、そこから引き出されている光ファイバ芯線の傾斜角あるいは折り曲げ角を小さくできる。
【００１４】
従って、本発明によれば、光ファイバ芯線の露出部分の傾斜角あるいは折り曲げ角を小さくできるので、当該露出部分の長さを短くできる。また、露出部分を被覆している接着剤の熱変形などに起因する光ファイバ芯線の断線や光伝送損失の増加を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、図面を参照して、本発明を適用した光ファイバアレイを説明する。
【００１６】
図１は本発明を適用した１６芯用の光ファイバアレイの構成を示す概略断面図であり、図２はその先端面を示す部分端面図であり、図３は上側光ファイバテープを示す説明図である。これらの図を参照して説明すると、光ファイバアレイ１は、８本の上側光ファイバ芯線２Ａ（２Ａ（１）〜２Ａ（８））が約２５０μｍピッチで帯状に配列された上側光ファイバテープ３Ａと、８本の下側光ファイバ芯線２Ｂ（２Ｂ（１）〜２Ｂ（８））が約２５０μｍピッチで帯状に配列された下側光ファイバテープ３Ｂと、１６芯用の光ファイバ配列具４とを有している。上下の光ファイバテープ３Ａ、３Ｂは、それらの間が隙間の無い状態で接着剤５によって相互に接着固定されている。
【００１７】
図３から分かるように、上側光ファイバテープ３Ａの各上側光ファイバ芯線２Ａは、円形断面のコア２１および、この周りに形成した円環状断面のクラッド２２を備えた芯線部分２３と、芯線部分２３の周りを被覆している円環状の被覆層２４とから構成されている。光ファイバ芯線２の外径は約２５０μｍであり、その中心の芯線部分２３の外径は半分の約１２５μｍである。上側光ファイバテープ３Ａは、この構成の８本の光ファイバ芯線２Ａ（１）〜２Ａ（８）が相互に接した状態で帯状に配列されており、従って、各光ファイバ芯線は約２５０μｍのピッチで配列されている。これらの光ファイバ芯線２Ａはテープ被覆層３ａによって被覆され、相互に結合されている。下側光ファイバテープ３Ｂも同一構造であるので、その説明を省略する。
【００１８】
図１から分かるように、光ファイバテープ３Ａ、３Ｂの先端部分は、所定長さに渡ってテープ被覆３ａが除去されて、上側光ファイバ芯線２Ａ（１）〜２Ａ（８）および下側光ファイバ芯線２Ｂ（１）〜２Ｂ（８）が引き出されている。また、上側光ファイバ芯線２Ａ（１）〜２Ａ（８）および下側光ファイバ芯線２Ｂ（１）〜２Ｂ（８）の先端側の部分は、それぞれ被覆層２４が除去されて芯線部分２３が露出した露出部分２３Ａ（１）〜２３Ａ（８）および２３Ｂ（１）〜２３Ｂ（８）とされている。
【００１９】
光ファイバ配列具４は、石英ガラスなどからなるＶ溝基板４１と、この表面４１ａに積層接着した同じく石英ガラスなどからなる押さえ基板４２とを備えている。Ｖ溝基板４１の表面４１ａには、約１２５μｍのピッチで１６本のＶ溝４３（保持部）が形成されている。各Ｖ溝４３に収容された上側光ファイバ芯線の露出部分２３Ａ（１）〜２３Ａ（１２）および下側光ファイバ芯線の露出部分２３Ｂ（１）〜２３Ｂ（１２）は、同一の配列平面Ｐ１上において約１２５μｍのピッチで配列された状態になっている。
【００２０】
上側光ファイバテープ３Ａから延びている上側光ファイバ芯線２Ａ（１）〜２Ａ（１２）の露出部分２３Ａ（１）〜２３Ａ（４）は、それぞれ奇数番目のＶ溝４３（１）、４３（３）、４３（５）・・・に収容されている。これに対して、下側光ファイバテープ３Ｂから延びている下側光ファイバ芯線２Ｂ（１）〜２Ｂ（１２）の露出部分２３Ｂ（１）〜２３Ｂ（１２）は、それぞれ偶数番目のＶ溝４３（２）、４３（４）、４３（６）、・・・に収容されている。すなわち、光ファイバテープ３Ａ、３Ｂから引き出されている光ファイバ芯線２３Ａ（１）〜２３Ａ（８）および２３Ｂ（１）〜２３Ｂ（８）が交互に配列されている。
【００２１】
光ファイバ配列具４のＶ溝基板４１の後端部分は押さえ基板４２の後端面４２ａよりも後方に延びており、この延長部分４４の表面４４ａの後端部分には一段下がった段面４５が形成されている。この段面４５には、上下に積層した上側および下側光ファイバテープ３Ａ、３Ｂの先端部分が乗っている。また、光ファイバテープ３Ａ、３Ｂの先端部分から押さえ基板４２の後端面４２ａまでの間には接着剤４６が充填されており、接着剤４６によって光ファイバテープ先端部分、そこから延びている各光ファイバ芯線の露出部分２３Ａ（１）〜２３Ａ（８）および２３Ｂ（１）〜２３Ｂ（８）が基板表面４１ａに接着固定されていると共に、当該接着剤４６によって被覆されている。
【００２２】
ここで、上側光ファイバテープ３Ａにおいては上側光ファイバ芯線２Ａが配列平面Ｐ２上に配列されており、下側光ファイバテープ３Ｂにおいては下側光ファイバ芯線２Ｂが配列平面Ｐ３上に配列されている。これに対して、光ファイバ配列具４では、上下の光ファイバ芯線の露出部分２３Ａ（１）〜２３Ａ（８）および２３Ｂ（１）〜２３Ｂ（８）が下側の配列平面Ｐ３よりも僅かに低い配列平面Ｐ１上にハーフピッチで配列されている。本例では、光ファイバ配列具４の配列平面Ｐ１からより離れている上側の配列平面Ｐ２上に配列されている上側光ファイバ芯線２Ａの露出位置６を、下側の配列平面Ｐ３上に配列されている下側光ファイバ芯線２Ｂの露出位置７に対して所定距離Ｌ１だけ後側となるようにしてある。すなわち、Ｖ溝４３の端が露出している後端面４２ａに対して、上側光ファイバ芯線２Ａ（１）〜２Ａ（８）における露出部分２３Ａ（１）〜２３Ａ（８）の露出位置６を、下側光ファイバ芯線２Ｂ（１）〜２Ｂ（８）における露出部分２３Ｂ（１）〜２３Ｂ（８）の露出位置７よりも後側にしてある。
【００２３】
この結果、上下の露出位置６、７を同一位置とする場合に比べて、上側光ファイバ芯線の露出部分２３Ａ（１）〜２３Ａ（８）の傾斜角あるいは折り曲げ角を小さくすることができる。光ファイバ芯線の傾斜角あるいは折り曲げ角が小さいと、これを被覆している接着剤４６の硬化時の収縮、あるいは使用状態での熱変形に起因して発生する光ファイバ芯線の曲がり量を小さくできる。したがって、接着剤４６の収縮、熱変形が原因となって発生する光ファイバ芯線の断線を確実に防止できる。また、光ファイバ芯線の折り曲げ角が大きくなって、光伝送損失が増加してしまうという弊害も防止できる。
【００２４】
ここで、光ファイバ配列具４における配列平面Ｐ１が、上側光ファイバ芯線２Ａの配列平面Ｐ２および下側光ファイバ芯線２Ｂの配列平面Ｐ３の中間の高さ位置にある場合においても、上下の露出位置６、７のいずれか一方を前後に所定距離だけずらすことが望ましい。また、図示の場合とは逆に、上側光ファイバ芯線２Ａの配列平面Ｐ２が光ファイバ配列具４の配列平面Ｐ１に近い場合には、下側の露出位置７を上側の露出位置６よりも所定距離だけ後側にずらせばよい。
【００２５】
本発明者等の実験によれば、下側光ファイバ芯線２Ｂにおける露出位置７からＶ溝４３の端（後端面４２ａ）までの露出部分の長さＬ２を３ｍｍから５ｍｍまでの範囲内の値とし、上側および下側光ファイバ芯線２Ａ、２Ｂの露出位置６、７のずれ（距離Ｌ１）を０．５ｍｍから１ｍｍまでの範囲内の値とすることが望ましい。また、上側および下側光ファイバ芯線の露出部分が配列平面Ｐ２、３に対して約２．２度未満の傾斜角度(折り曲げ角）となるように、上下の露出位置６、７を前後にずらすことが望ましい。
【００２６】
次に、本例では上下の光ファイバテープ３Ａ、３Ｂの間が隙間の無い状態で接着固定されている。これらの間に隙間ができていると、そこに侵入して硬化した接着剤の熱変形によって、光ファイバ芯線２Ａ、２Ｂに断線が発生するおそれがある。また、光ファイバ芯線が大きく曲がり、光伝送損失が増加するおそれがある。本例では隙間の無い状態で接着固定されているので、このような弊害の発生を防止できる。
【００２７】
なお、上記の例は、１６芯用の光ファイバアレイに関するものであるが、異なる芯数の光ファイバアレイについても本発明を同様に適用できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明を適用した光ファイバアレイの概略断面図である。
【図２】図１の光ファイバアレイの先端面を示す部分端面図である。
【図３】図１の光ファイバアレイの上側光ファイバテープを示す説明図である。
【符号の説明】
【００２９】
１    光ファイバアレイ
２、２Ａ（１）〜２Ａ（８）、２Ｂ（１）〜２Ｂ（８）  光ファイバ芯線
２１  コア
２２  クラッド
２３、２３Ａ（１）〜２３Ａ（１２）、２３Ｂ（１）〜２３Ｂ（１２）
光ファイバ芯線の露出部分
２４  被覆層
３Ａ、３Ｂ    光ファイバテープ
３ａ  テープ被覆層
４    光ファイバ配列具
４１  Ｖ溝基板
４２  押さえ基板
４２ａ  後端面
４３、４３（１）〜４３（８）  Ｖ溝（保持部）
４６  接着剤
５    接着剤
６    上側の露出位置
７    下側の露出位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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