(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光ファイバの端部を２つのブロック間に固定して光学部品を組み立てる際に使用する光学部品の組立治具であって、前記複数の光ファイバが跨って配置される配列部と部品固定部とを備え、前記配列部は、前記複数の光ファイバの端部を個々に位置決めする位置決めブロック、前記複数の光ファイバを前記位置決めブロックと共に配列方向へ半ピッチ移動させる駆動部材及び前記駆動部材に支持され、前記各光ファイバを配列方向に個々に分離する分離ブロックを有し、前記部品固定部は、前記配列部に隣接配置され、前記配列された複数の光ファイバのそれぞれを位置決めする位置決め基板、前記位置決め基板上に位置決めされた前記複数の光ファイバの上に配置されるカバー板、前記カバー板を前記位置決め基板上に押圧する押圧部材を有することを特徴とする光学部品の組立治具。
【請求項２】
複数の光ファイバの端部を２つのブロック間に固定して光学部品を組み立てる際に使用する光学部品の組立治具であって、前記複数の光ファイバが跨って配置される配列部と部品固定部とを備え、前記配列部は、前記複数の光ファイバの端部を個々に位置決めする位置決めブロック、前記複数の光ファイバを前記位置決めブロックと共に配列方向へ半ピッチ移動させる駆動部材及び前記駆動部材に支持され、前記各光ファイバを配列方向に個々に分離する分離ブロックを有し、前記光ファイバの長手方向に移動可能であり、前記部品固定部は、前記配列部に隣接配置され、前記配列された複数の光ファイバのそれぞれを位置決めする位置決め基板、前記位置決め基板上に位置決めされた前記複数の光ファイバの上に配置されるカバー板、前記カバー板を前記位置決め基板上に押圧する押圧部材を有することを特徴とする光学部品の組立治具。
【請求項３】
前記位置決めブロックは、前記複数の光ファイバの端部を個々に位置決めする複数のＶ溝が形成されている、請求項１又は請求項２の光学部品の組立治具。
【請求項４】
前記位置決め基板は、前記位置決めブロックに配列された前記複数の光ファイバのそれぞれを位置決めする複数のＶ溝が形成されている、請求項１から請求項３いずれか一つに記載の光学部品の組立治具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学部品の組立治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光学部品には、多心コネクタ付き光ファイバ等のように、複数の光ファイバ端がブロック化されたものや、複数の光ファイバ端をＶ溝を有するガラス板の間に挟み込んで、接着剤で固定したものがある。
【０００３】
このような用途に使用されるテープファイバは、複数の光ファイバを２５０μｍ程度のピッチで配列したものが使用されてきた。近年、高密度化によるダウンサイジングの見地から、光学部品においては、配列した複数の光ファイバ間に更に光ファイバを配置する形態が採用されている。具体的には、テープファイバを２枚重ね、端部から被覆を除去して露出した複数の光ファイバの配列方向に１２５μｍ程度ずらして光学部品を構成するガラス板の間に、例えば、下側の光ファイバの間に上側の光ファイバを配置する形態である。従って、この形態では、複数の光ファイバを１２５μｍピッチ程度で配列させることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のようにテープファイバを用いてブロック化された光学部品を組み立てる際に使用される従来の治具は、ガラス板の間で、下側に配置される複数の光ファイバの間に上側に配置される複数の光ファイバを挿通して配置する形態のものであった。
【０００５】
このため、従来の治具は、光ファイバの挿通作業が非常に難しく、取り扱いに熟練を要するという欠点があった。しかも、前記した光ファイバの挿通作業の際に、光ファイバを折損し易いうえ、折損まで至らなくとも光ファイバに傷が付き易く、組み立てられる光学部品の信頼性が低いという問題があった。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、複数の光ファイバの個々の間に他の複数の光ファイバの個々の光ファイバを容易に配置させることができ、光ファイバを損傷させたり傷付けたりすることがなく、組み立てられる光学部品の信頼性に優れた光学部品の組立治具を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明においては上記目的を達成するため、複数の光ファイバの端部を２つのブロック間に固定して光学部品を組み立てる際に使用する光学部品の組立治具であって、前記複数の光ファイバが跨って配置される配列部と部品固定部とを備え、前記配列部は、前記複数の光ファイバの端部を個々に位置決めする位置決めブロック、前記複数の光ファイバを前記位置決めブロックと共に配列方向へ半ピッチ移動させる駆動部材及び前記駆動部材に支持され、前記各光ファイバを配列方向に個々に分離する分離ブロックを有し、前記部品固定部は、前記配列部に隣接配置され、前記配列された複数の光ファイバのそれぞれを位置決めする位置決め基板、前記位置決め基板上に位置決めされた前記複数の光ファイバの上に配置されるカバー板、前記カバー板を前記位置決め基板上に押圧する押圧部材を有する構成としたのである。
【０００８】
好ましくは、複数の光ファイバの端部を２つのブロック間に固定して光学部品を組み立てる際に使用する光学部品の組立治具であって、前記複数の光ファイバが跨って配置される配列部と部品固定部とを備え、前記配列部は、前記複数の光ファイバの端部を個々に位置決めする位置決めブロック、前記複数の光ファイバを前記位置決めブロックと共に配列方向へ半ピッチ移動させる駆動部材及び前記駆動部材に支持され、前記各光ファイバを配列方向に個々に分離する分離ブロックを有し、前記光ファイバの長手方向に移動可能であり、前記部品固定部は、前記配列部に隣接配置され、前記配列された複数の光ファイバのそれぞれを位置決めする位置決め基板、前記位置決め基板上に位置決めされた前記複数の光ファイバの上に配置されるカバー板、前記カバー板を前記位置決め基板上に押圧する押圧部材を有する構成としたのである。
【０００９】
さらに好ましくは、前記位置決めブロックは、前記複数の光ファイバの端部を個々に位置決めする複数のＶ溝が形成されている構成とする。
【００１０】
また好ましくは、前記位置決め基板は、前記位置決めブロックに配列された前記複数の光ファイバのそれぞれを位置決めする複数のＶ溝が形成されている構成とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の光学部品の組立治具（以下、単に「組立治具」という）に係る一実施形態を図１乃至図１０に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
組立治具１は、図１（ａ），（ｂ）に示すように、ベース２の左側に配置される配列部１０と、配列部１０に隣接してベース２の中央に配置される部品固定部２０とを備えている。ベース２は、図示のように、テープファイバ５を案内するガイド溝２ａが右側の幅方向中央に形成されている。
【００１３】
ここで、テープファイバ５は、複数の光ファイバ５ａ（図４，５参照）を所定ピッチ、例えば、２５０μｍピッチで配列し、被覆５ｂ（図４，５参照）で一体に覆ってテープ状に成形したものである。
【００１４】
配列部１０は、部品固定部２０との間にテープファイバ５から被覆５ｂを除去して露出した複数の光ファイバ５ａを部品固定部２０との間に跨って配置する部分で、スライドベース１１、位置決めブロック１２、駆動部材１３及び櫛歯ブロック１４を有している。
【００１５】
スライドベース１１は、図１（ａ）に矢印Ｙで示すベース２の長手方向にスライド自在に載置されている。位置決めブロック１２は、スライドベース１１上に設けられ、複数の光ファイバ５ａの端部を個々に位置決めする複数のＶ溝１２ａが所定ピッチ（例えば、２５０μｍ）で上面長手方向に形成されている。
【００１６】
駆動部材１３は、スライドベース１１に設置され、複数の光ファイバ５ａを櫛歯ブロック１４と共に図１（ａ）に矢印Ｘで示す複数の光ファイバ５ａの配列方向へ移動させるＸ軸ステージである。櫛歯ブロック１４は、図１（ａ）及び図５に示すように、位置決めブロック１２上面との間に僅かな隙間をおいて駆動部材１３に矢印Ｘ方向へ移動自在に支持されている。櫛歯ブロック１４は、テープファイバ５の各光ファイバ５ａを配列方向に個々に分離する部材で、図２に示すように、連結部１４ａに複数の櫛歯１４ｂが所定ピッチ（例えば、２５０μｍ）で一体に設けられ、両側には側板１４ｃが配置されている。ここで、櫛歯ブロック１４は、隣接する櫛歯１４ｂ，１４ｂ間の隙間が位置決めブロック１２の対応するＶ溝１２ａと一致するように、予め駆動部材１３によって矢印Ｘ方向の位置を調整しておく。
【００１７】
部品固定部２０は、最終製品となる光学部品が組み立てられる部分で、図１（ａ）及び図３に示すように、配列部１０に隣接してベース２に取り外し自在に配置され、支持台２１、ガラス基板２２、カバー板２３及び押圧部材２４を有している。
【００１８】
支持台２１は、ガラス基板２２を配置する凹部２１ａを有し、押圧部材２４をヒンジピン２１ｂによって支持する台で、ベース２に設けたピン（図示せず）を挿通して位置決めするピン孔２１ｃ（図１（ａ）参照）が中央の２カ所に形成されている。また、支持台２１は、ガラス基板２２の側面を押圧する横押えプランジャ２１ｄが正面側に設けられている。
【００１９】
ガラス基板２２は、配列部１０との間に跨って配置される複数の光ファイバ５ａのそれぞれを位置決めするもので、上面には位置決め用のＶ溝２２ａが所定ピッチ（例えば、２５０μｍ）で長手方向に形成され、右側には段部２２ｂ（図５参照）が形成されている。カバー板２３は、複数の光ファイバ５ａが位置決めされたガラス基板２２に被着される。
【００２０】
押圧部材２４は、図３に示すように、門形フレーム２４ａ、固定ねじ２４ｂ及びボールプランジャ２４ｃを有している。門形フレーム２４ａは、ヒンジピン２１ｂによって支持台２１に開閉自在に支持され、固定ねじ２４ｂの先端をねじ孔２１ｅに螺着して支持台２１に固定される。ボールプランジャ２４ｃは、調節ナット２４ｄを取り付けたねじ付きシャフト２４ｅを介して門形フレーム２４ａに支持され、カバー板２３をガラス基板２２に押圧する。ねじ付きシャフト２４ｅは、門形フレーム２４ａとボールプランジャ２４ｃとの間に押圧ばね２４ｆが設けられると共に、回り止め用の規制ピン２４ｇを有し、規制ピン２４ｇは門形フレーム２４ａに形成した溝２４ｈに配置されている。
【００２１】
以上のように構成される本発明の組立治具１は、ガラス基板２２とカバー板２３との間に複数の光ファイバ５ａのそれぞれを位置決め固定して光学部品を組み立てるときに以下のように使用される。
【００２２】
先ず、ピン孔２１ｃを前記ピンを挿通させて組立治具１のベース２に部品固定部２０をセットし、固定ねじ２４ｂを緩めて門形フレーム２４ａを図１（ａ）に示すように引き起こし、支持台２１の凹部２１ａを開放する。
【００２３】
次に、支持台２１の凹部２１ａにガラス基板２２を配置し、必要に応じて横押えプランジャ２１ｄでガラス基板２２を片側に寄せ、先端から被覆５ｂを所定長さ除去して複数の光ファイバ５ａを露出させたテープファイバ５を、上下に重ねた状態で部品固定部２０に配置し、複数の光ファイバ５ａを配列部１０と部品固定部２０との間に跨って配置する。
【００２４】
このとき、下側のテープファイバ５は、段部２２ｂに被覆５ｂを当接させる。また、複数の光ファイバ５ａは、図４に示すように、先端側を隣り合う櫛歯１４ｂ，１４ｂ間に上方から順次落し込んで個々に分離すると共に、連結部１４ａを潜らせて対応するＶ溝１２ａに配置する。
【００２５】
従って、複数の光ファイバ５ａは、櫛歯１４ｂ，１４ｂによって位置決めされた状態で連結部１４ａを潜らせ、位置決めブロック１２の対応する各Ｖ溝１２ａに配列されるので、取り扱いに熟練していなくとも複数の光ファイバ５ａの配置作業が非常に容易で、取り扱う光ファイバ５ａを折損したり傷付けたりすることはなく、組み立てられる光学部品の信頼性も向上する。
【００２６】
次いで、図５に示すように、位置決めブロック１２に櫛歯ブロック１４を跨いでファイバ押え７を載せ、複数のＶ溝１２ａに配列された２段重ねの複数の光ファイバ５ａを位置決めブロック１２の両側でＶ溝１２ａに押圧する。これにより、複数の光ファイバ５ａは、櫛歯ブロック１４と位置決めブロック１２との間に挿通され、図６に示すように、対応する櫛歯１４ｂ，１４ｂ間に上下２段に重ねられて２本ずつ配置され、複数のＶ溝１２ａに配列される。
【００２７】
ここで、図６，７，９，１０における櫛歯ブロック１４においては、櫛歯１４ｂの数が、図２，４における数よりも多いが、櫛歯１４ｂの数は、テープファイバ５における光ファイバ５ａの数に応じて適宜の数を使用することができる。
【００２８】
しかる後、駆動部材１３を操作して櫛歯ブロック１４をＶ溝１２ａの配列ピッチの半分だけ移動させる。これにより、複数のＶ溝１２ａに配列された２段重ねの複数の光ファイバ５ａは、図７（ａ）に示すように、下側の光ファイバ５ａがＶ溝１２ａに押圧された状態で上側の光ファイバ５ａだけが櫛歯１４ｂに押圧されて右方に移動し、下側の光ファイバ５ａの間に落し込まれる。従って、複数の光ファイバ５ａは、部品固定部２０においてもガラス基板２２上において１２５μｍピッチで配列される。このとき、櫛歯ブロック１４は、図７（ｂ）に示すように、駆動部材１３によって左方に移動させてもよい。
【００２９】
このようにして櫛歯ブロック１４をＶ溝１２ａの配列ピッチの半分だけ移動させたら、複数の光ファイバ５ａが図７（ａ）あるいは図７（ｂ）に示す状態に配列されたことを顕微鏡で確認し、カバー板２３をガラス基板２２に被せる。
【００３０】
この状態で、門形フレーム２４ａを倒し、固定ねじ２４ｂで支持台２１に固定した後、調節ナット２４ｄを回動させてボールプランジャ２４ｃでカバー板２３を圧縮ばね力で下方へ押圧する。
【００３１】
すると、複数の光ファイバ５ａは、１２５μｍピッチでガラス基板２２のＶ溝２２ａとカバー板２３とによって把持される。
【００３２】
しかる後、スライドベース１１を図１（ａ）に矢印Ｙで示す方向へ移動させて部品固定部２０から遠ざけ、部品固定部２０をベース２から取り外す。このとき、複数の光ファイバ５ａは、先端側がファイバ押え７によって位置決めブロック１２のＶ溝１２ａに押圧されているが、この押圧力は僅かなので、位置決めブロック１２と櫛歯ブロック１４との間から簡単に引き抜かれる。
【００３３】
次に、ガラス基板２２とカバー板２３との間から配列部１０側へ延出している複数の光ファイバ５ａの先端側からガラス基板２２とカバー板２３との間に紫外線硬化接着剤等の光学接着剤を染み込ませ、ガラス基板２２とカバー板２３との間に複数の光ファイバ５ａを接着固定する。
【００３４】
次いで、ガラス基板２２及びカバー板２３と共に端面を研磨し、図８に示す光学部品３０が組み立てられる。
【００３５】
組み立て治具１を用いると、光学部品を従来に比べて約半分の時間で組み立てることができ、組み立て作業が容易なことから、光学部品の精度もよく、信頼性に優れていた。
【００３６】
そして、光学部品を引き続いて組み立てるときは、各構成部材を元の状態に戻した後、前記と同様の手順を繰り返す。
【００３７】
ここで、複数の光ファイバ５ａを配列部１０に配列させる場合、先ず下側となるテープファイバ５の複数の光ファイバ５ａを、図９（ａ）に示すように、櫛歯ブロック１４の櫛歯１４ｂ，１４ｂ間に配列した後、ファイバ押え（図示せず）で複数の光ファイバ５ａを位置決めブロック１２の両側でＶ溝１２ａに押圧させる。
【００３８】
次に、図９（ｂ）に示すように、上側のテープファイバ５の光ファイバ５ａを落し込む位置に櫛歯ブロック１４を移動させ、この状態で、図９（ｃ）に示すように、上側のテープファイバ５の光ファイバ５ａを櫛歯１４ｂ，１４ｂの間に落し込んでもよい。
【００３９】
このようにすると、櫛歯ブロック１４を移動させるときに、ファイバ押え７を外し、上側の光ファイバ５ａを落し込んだ後、再度ファイバ押え７を複数の光ファイバ５ａに載せる必要がある。しかし、このようにすると、前記の場合に比べて一層確実に複数の光ファイバ５ａを配列させることができる。
【００４０】
更に、位置決めブロックは、図１０（ａ），（ｂ）に示す位置決めブロック１６のようにＶ溝１６ａを形成してもよい。
【００４１】
即ち、図７（ｂ）や図９（ｃ）に示す位置決めブロック１２は、Ｖ溝１２ａの上部が水平方向に削られているため、Ｖ溝１２ａとその間に配列された複数の光ファイバ５ａが上下にずれた状態で配列される。
【００４２】
これに対して、図１０（ａ），（ｂ）に示すＶ溝１６ａは、それぞれのＶ溝１６ａに光ファイバ５ａを配置することができるので、複数の光ファイバ５ａを配列方向に直線状に並べることができ、光学部品を組み立てるうえで不要な歪みを光ファイバ５ａに残さないという利点がある。
【００４３】
尚、位置決めブロック１２，１６及びガラス基板２２は、複数の光ファイバ５ａの端部を個々に位置決めすることができれば、Ｖ溝１２ａ，１６ａ，２２ａに限定されるものでないことは言うまでもなく、例えば、断面半円形や台形等の溝としてもよい。
【００４４】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、複数の光ファイバの個々の間に他の複数の光ファイバの個々の光ファイバを容易に配置させることができ、光ファイバを損傷させたり傷付けたりすることがなく、組み立てられる光学部品の信頼性に優れた光学部品の組立治具を提供することができる。
【００４５】
請求項２，３の発明によれば、複数の光ファイバを高い精度で位置決めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光学部品の組立治具の一実施形態を示すもので、組立治具の平面図（ａ）及び右側面図（ｂ）である。
【図２】図１の組立治具の配列部が有する分離ブロックの斜視図である。
【図３】組立治具の部品固定部を示す左側面図である。
【図４】配列部の位置決めブロックと分離ブロック及び部品固定部の位置決め基板によってテープファイバの光ファイバを位置決めした状態を示す平面図である。
【図５】図４の位置決めブロック上にファイバ押えを載せた状態を示す正面図である。
【図６】図４の位置決めブロックと分離ブロックとによって位置決めされた複数の光ファイバを示す左側面図である。
【図７】図６に示す複数の光ファイバを配列した状態の一例を示す左側面図（ａ）及び他の例を示す左側面図（ｂ）である。
【図８】本発明の組立治具によって組み立てられた光学部品の一例を示す斜視図である。
【図９】位置決めブロックと分離ブロックとによる複数の光ファイバの他の配列過程を示す工程図である。
【図１０】位置決めブロックと分離ブロックとによる複数の光ファイバの更に他の配列過程を示す工程図である。
【符号の説明】
１ 組立治具
２ ベース
５ テープファイバ
５ａ 光ファイバ
５ｂ 被覆
７ ファイバ押え
１０ 配列部
１１ スライドベース
１２ 位置決めブロック
１３ 駆動部材
１４ 櫛歯ブロック（分離ブロック）
２０ 部品固定部
２１ 支持台
２２ ガラス基板（位置決め基板）
２３ カバー板
２４ 押圧部材
【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】
0003824775.tif 000007
【図７】
0003824775.tif 000008
【図８】
0003824775.tif 000009
【図９】
0003824775.tif 000010
【図１０】
0003824775.tif 000011