特許 7479349 光ファイババンドル構造、光コネクタ、光ファイバ接続構造、及び光ファイババンドル構造の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-25

(45)【発行日】2024-05-08

(54)【発明の名称】光ファイババンドル構造、光コネクタ、光ファイバ接続構造、及び光ファイババンドル構造の製造方法

(51)【国際特許分類】

   G02B 6/04 20060101AFI20240426BHJP

   G02B 6/36 20060101ALI20240426BHJP

   G02B 6/42 20060101ALI20240426BHJP

   G02B 6/02 20060101ALI20240426BHJP

【ＦＩ】

G02B6/04 B

G02B6/36

G02B6/42

G02B6/04 D

G02B6/02 461

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2021509508

(86)(22)【出願日】2020-03-25

(86)【国際出願番号】 JP2020013354

(87)【国際公開番号】W WO2020196627

(87)【国際公開日】2020-10-01

【審査請求日】2022-10-24

(31)【優先権主張番号】P 2019060379

(32)【優先日】2019-03-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２８年度 独立行政法人情報通信研究機構「空間多重フォトニックノード基盤技術の研究開発」産業技術強化法第１９条の適用を受ける特許出願

(73)【特許権者】

【識別番号】000005290

【氏名又は名称】古河電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】川崎 浩平

(72)【発明者】

【氏名】杉崎 隆一

(72)【発明者】

【氏名】塚本 昌義

(72)【発明者】

【氏名】高橋 正典

(72)【発明者】

【氏名】高坂 繁弘

(72)【発明者】

【氏名】前田 幸一

【審査官】野口 晃一

(56)【参考文献】

【文献】特開平０６－２０１９２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５７４８８２０（ＵＳ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１８１７９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－００９８５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０８３５７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－１４８４６５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ６／０４

Ｇ０２Ｂ ６／３６－６／４０

Ｇ０２Ｂ ６／４２－６／４３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の光ファイバ心線と、
前記複数の光ファイバ心線が長手方向に沿って挿通されている交差解消部材と、
前記交差解消部材に把握力を付与する把握部材と、を備え、
前記複数の光ファイバ心線は、先端から順に、ガラスファイバ部と、ガラスファイバに樹脂が被覆されている樹脂被覆部と、を有し、
前記ガラスファイバ部は、先端から順に、細径部と、テーパ部と、太径部と、を有し、
前記複数の光ファイバ心線は、互いの前記樹脂被覆部、前記細径部、および前記テーパ部が接するように配置され、
前記交差解消部材は、後端側に形成され、前記光ファイバ心線の前記樹脂被覆部が挿通される貫通孔と、先端から後端側の途中まで延在しているスリットと、前記貫通孔を先端側に投影した領域に形成され、前記光ファイバ心線と当接するための切欠き部と、を有し、
前記スリットは、前記長手方向に直交する断面において、前記複数の光ファイバ心線に外接する多角形の各辺を、該辺に接する前記光ファイバ心線の数で等分した点を中心に幅を有し、先端から後端側の途中まで延在しており、
前記各辺に位置する当該スリットの前記幅が、後端側のスリットの終端部において前記複数の光ファイバ心線の樹脂被覆部に外接する多角形の一辺の長さと、先端側において前記複数の光ファイバ心線の細径部に外接する多角形の一辺の長さとの差分以上であるスリットが形成されている
ことを特徴とする光ファイババンドル構造。

【請求項2】

複数の光ファイバ心線と、
前記複数の光ファイバ心線が長手方向に沿って挿通されている交差解消部材と、
前記交差解消部材に把握力を付与する把握部材と、を備え、
前記複数の光ファイバ心線は、先端から順に、ガラスファイバ部と、ガラスファイバに樹脂が被覆されている樹脂被覆部と、を有し、
前記ガラスファイバ部は、先端から順に、細径部と、テーパ部と、太径部と、を有し、
前記複数の光ファイバ心線は、互いの前記樹脂被覆部、前記細径部、および前記テーパ部が接するように配置され、
前記交差解消部材は、後端側に形成され、前記光ファイバ心線の前記樹脂被覆部が挿通される貫通孔と、先端から後端側の途中まで延在しているスリットと、前記貫通孔を先端側に投影した領域に形成され、前記光ファイバ心線と当接するための切欠き部と、を有し、
前記スリットは、前記長手方向に直交する断面において、前記複数の光ファイバ心線に外接する略多角形の各辺を、該辺に接する前記光ファイバ心線の数で等分した点を中心に幅を有し、先端から後端側の途中まで延在しており、
前記切欠き部が、前記光ファイバ心線の外周に沿うように曲線形状を有し、前記各辺に位置する当該スリットの前記幅の合計が、後端側のスリットの終端部において前記複数の光ファイバ心線を最短で囲む外周の長さと、先端側において前記複数の光ファイバ心線を最短で囲む外周の長さとの差分以上であるスリットが形成されている
ことを特徴とする光ファイババンドル構造。

【請求項3】

前記把握部材は、前記交差解消部材の先端側に嵌合するリングである
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の光ファイババンドル構造。

【請求項4】

前記複数の光ファイバ心線は、前記細径部において正方配置である
ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の光ファイババンドル構造。

【請求項5】

前記複数の光ファイバ心線は、４本又は９本である
ことを特徴とする請求項４に記載の光ファイババンドル構造。

【請求項6】

前記複数の光ファイバ心線は、前記細径部において六方最密配置である
ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の光ファイババンドル構造。

【請求項7】

前記複数の光ファイバ心線は、７本又は１９本である
ことを特徴とする請求項６に記載の光ファイババンドル構造。

【請求項8】

請求項１～７のいずれか１項に記載の光ファイババンドル構造を備える光コネクタであって、
前記把握部材は、挿入された前記交差解消部材に把握力を付与する孔部が形成されているフェルールである
ことを特徴とする光コネクタ。

【請求項9】

請求項１～７のいずれか１項に記載の光ファイババンドル構造と、
前記複数の光ファイバ心線のコアに接続されている複数のコア部、及びコア部の外周に形成されているクラッド部を有するマルチコアファイバと、を備える
ことを特徴とする光ファイバ接続構造。

【請求項10】

請求項１～７のいずれか１つに記載の光ファイババンドル構造と、
前記複数の光ファイバ心線のコアに接続されている複数の受発光部と、を備える
ことを特徴とする光ファイバ接続構造。

【請求項11】

先端から順に、ガラスファイバ部と、ガラスファイバに樹脂が被覆されている樹脂被覆部と、を有する複数の光ファイバ心線が長手方向に沿って挿通されている交差解消部材の長手方向に直交する断面において、前記複数の光ファイバ心線に外接する多角形の各辺を、該辺に接する前記光ファイバ心線の数で等分した点を中心に幅を有し、先端から後端側の途中まで延在しているスリットであって、前記各辺に位置する当該スリットの前記幅は、後端側のスリットの終端部において前記複数の光ファイバ心線に外接する多角形の一辺の長さと、先端側において前記複数の光ファイバ心線に外接する多角形の一辺の長さとの差分以上であるスリットに、円環状のガイド部材の内周方向に突出する凸部が嵌合するように、前記交差解消部材を前記ガイド部材に挿入する挿入工程と、
前記複数の光ファイバ心線を所定の配置に整列させて、前記交差解消部材の先端側から後端側に挿通させる挿通工程と、
前記交差解消部材に把握力を付与しながら、先端から順に、細径部と、テーパ部と、太径部と、を有する前記ガラスファイバ部の前記細径部が前記交差解消部材の内側に位置するまで、前記光ファイバ心線を後端側に牽引する牽引工程と、
前記交差解消部材から前記ガイド部材を取り外す取り外し工程と、
前記交差解消部材に把握力を付与しながら、フェルールの孔部に前記交差解消部材を挿入するフェルール挿入工程と、を含み、
前記複数の光ファイバ心線は、互いの前記樹脂被覆部、前記細径部、および前記テーパ部が接するように配置され、
前記交差解消部材は、後端側に形成され、前記光ファイバ心線の前記樹脂被覆部が挿通される貫通孔と、先端から後端側の途中まで延在しているスリットと、前記貫通孔を先端側に投影した領域に形成され、前記光ファイバ心線と当接するための切欠き部と、を有する
ことを特徴とする光ファイババンドル構造の製造方法。

【請求項12】

前記牽引工程は、
前記ガラスファイバ部の前記テーパ部の後端が前記交差解消部材の内側に位置するまで、前記光ファイバ心線を後端側に牽引する第１牽引工程と、
前記ガラスファイバ部の前記細径部が前記交差解消部材の内側に位置するまで、前記光ファイバ心線を後端側に牽引する第２牽引工程と、を含み、
前記第１牽引工程と、前記第２牽引工程との間に前記取り外し工程を実行する
ことを特徴とする請求項１１に記載の光ファイババンドル構造の製造方法。

【請求項13】

前記ガイド部材の凸部の厚さは、前記光ファイバ心線の前記テーパ部の後端において前記複数の光ファイバ心線に外接する多角形の一辺の長さと、前記光ファイバ心線の前記テーパ部の先端において前記複数の光ファイバ心線に外接する多角形の一辺の長さとの差分以上である
ことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の光ファイババンドル構造の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光ファイババンドル構造、光コネクタ、光ファイバ接続構造、及び光ファイババンドル構造の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

複数のコア部を有する光ファイバであるマルチコアファイバが知られている。そして、マルチコアファイバとシングルコアファイバとを接続するために、マルチコアファイバのコアに対応する位置にシングルコアファイバのコアを配列する光ファイババンドル構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１には、先端から順に、細径部と、後端に向かって径が大きくなるテーパ部と、太径部と、樹脂が被覆されている樹脂被覆部と、を有する複数の光ファイバ心線と、これらの光ファイバ心線を収容するキャピラリと、を備える光ファイババンドル構造が開示されている。この光ファイババンドル構造では、光ファイバ心線の細径部及び樹脂被覆部がキャピラリの内面に当接することにより、光ファイバ心線が位置決めされる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１７－１８１７９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１の光ファイババンドル構造では、光ファイバ心線のテーパ部及び太径部において、光ファイバ心線が位置決めされていない。その結果、この光ファイババンドル構造では、光ファイバ心線の細径部及び樹脂被覆部において、光ファイバ心線が位置決めされていても、テーパ部及び太径部において光ファイバ心線が交差している場合があった。光ファイバ心線が交差していると、曲げ損失が発生するため好ましくない。

【0006】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、損失が小さい光ファイババンドル構造、光コネクタ、光ファイバ接続構造、及び光ファイババンドル構造の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様に係る光ファイババンドル構造は、複数の光ファイバ心線と、前記複数の光ファイバ心線が長手方向に沿って挿通されている交差解消部材と、前記交差解消部材に把握力を付与する把握部材と、を備え、前記複数の光ファイバ心線は、先端から順に、ガラスファイバ部と、ガラスファイバに樹脂が被覆されている樹脂被覆部と、を有し、前記ガラスファイバ部は、先端から順に、細径部と、テーパ部と、太径部と、を有し、前記交差解消部材には、前記長手方向に直交する断面において、前記複数の光ファイバ心線に外接する多角形の各辺を、該辺に接する前記光ファイバ心線の数で等分した点を中心に幅を有し、先端から後端側の途中まで延在しているスリットであって、前記各辺に位置する当該スリットの前記幅が、後端側のスリットの終端部において前記複数の光ファイバ心線に外接する多角形の一辺の長さと、先端側において前記複数の光ファイバ心線に外接する多角形の一辺の長さとの差分以上であるスリットが形成されていることを特徴とする。

【0008】

本発明の一態様に係る光ファイババンドル構造は、複数の光ファイバ心線と、前記複数の光ファイバ心線が長手方向に沿って挿通されている交差解消部材と、前記交差解消部材に把握力を付与する把握部材と、を備え、前記複数の光ファイバ心線は、先端から順に、ガラスファイバ部と、ガラスファイバに樹脂が被覆されている樹脂被覆部と、を有し、前記ガラスファイバ部は、先端から順に、細径部と、テーパ部と、太径部と、を有し、前記交差解消部材には、前記長手方向に直交する断面において、前記複数の光ファイバ心線に外接する略多角形の各辺を、該辺に接する前記光ファイバ心線の数で等分した点を中心に幅を有し、先端から後端側の途中まで延在しているスリットであって、前記複数の光ファイバ心線に外接する略多角形の各頂点部が曲線形状を有し、前記各辺に位置する当該スリットの前記幅の合計が、後端側のスリットの終端部において前記複数の光ファイバ心線を最短で囲む外周の長さと、先端側において前記複数の光ファイバ心線を最短で囲む外周の長さとの差分以上であるスリットが形成されていることを特徴とする。

【0009】

また、本発明の一態様に係る光ファイババンドル構造では、上記発明において、前記把握部材は、前記交差解消部材の先端側に嵌合するリングであることを特徴とする。

【0010】

また、本発明の一態様に係る光ファイババンドル構造では、上記発明において、前記複数の光ファイバ心線は、前記細径部において正方配置であることを特徴とする。

【0011】

また、本発明の一態様に係る光ファイババンドル構造では、上記発明において、前記複数の光ファイバ心線は、４本又は９本であることを特徴とする。

【0012】

また、本発明の一態様に係る光ファイババンドル構造では、上記発明において、前記複数の光ファイバ心線は、前記細径部において六方最密配置であることを特徴とする。

【0013】

また、本発明の一態様に係る光ファイババンドル構造では、上記発明において、前記複数の光ファイバ心線は、７本又は１９本であることを特徴とする。

【0014】

また、本発明の一態様に係る光コネクタは、上記の光ファイババンドル構造を備える光コネクタであって、前記把握部材は、挿入された前記交差解消部材に把握力を付与する孔部が形成されているフェルールであることを特徴とする。

【0015】

また、本発明の一態様に係る光ファイバ接続構造は、上記の光ファイババンドル構造と、前記複数の光ファイバ心線のコアに接続されている複数のコア部、及びコア部の外周に形成されているクラッド部を有するマルチコアファイバと、を備えることを特徴とする。

【0016】

また、本発明の一態様に係る光ファイバ接続構造は、上記の光ファイババンドル構造と、前記複数の光ファイバ心線のコアに接続されている複数の受発光部と、を備えることを特徴とする。

【0017】

また、本発明の一態様に係る光ファイババンドル構造の製造方法は、先端から順に、ガラスファイバ部と、ガラスファイバに樹脂が被覆されている樹脂被覆部と、を有する複数の光ファイバ心線が長手方向に沿って挿通されている交差解消部材の長手方向に直交する断面において、前記複数の光ファイバ心線に外接する多角形の各辺を、該辺に接する前記光ファイバ心線の数で等分した点を中心に幅を有し、先端から後端側の途中まで延在しているスリットであって、前記各辺に位置する当該スリットの前記幅は、後端側のスリットの終端部において前記複数の光ファイバ心線に外接する多角形の一辺の長さと、先端側において前記複数の光ファイバ心線に外接する多角形の一辺の長さとの差分以上であるスリットに、円環状のガイド部材の内周方向に突出する凸部が嵌合するように、前記交差解消部材を前記ガイド部材に挿入する挿入工程と、前記複数の光ファイバ心線を所定の配置に整列させて、前記交差解消部材の先端側から後端側に挿通させる挿通工程と、前記交差解消部材に把握力を付与しながら、先端から順に、細径部と、テーパ部と、太径部と、を有する前記ガラスファイバ部の前記細径部が前記交差解消部材の内側に位置するまで、前記光ファイバ心線を後端側に牽引する牽引工程と、前記交差解消部材から前記ガイド部材を取り外す取り外し工程と、前記交差解消部材に把握力を付与しながら、フェルールの孔部に前記交差解消部材を挿入するフェルール挿入工程と、を含むことを特徴とする。

【0018】

また、本発明の一態様に係る光ファイババンドル構造の製造方法では、上記発明において、前記牽引工程は、前記ガラスファイバ部の前記テーパ部の後端が前記交差解消部材の内側に位置するまで、前記光ファイバ心線を後端側に牽引する第１牽引工程と、前記ガラスファイバ部の前記細径部が前記交差解消部材の内側に位置するまで、前記光ファイバ心線を後端側に牽引する第２牽引工程と、を含み、前記第１牽引工程と、前記第２牽引工程との間に前記取り外し工程を実行することを特徴とする。

【0019】

また、本発明の一態様に係る光ファイババンドル構造の製造方法では、上記発明において、前記ガイド部材の凸部の厚さは、前記光ファイバ心線の前記テーパ部の後端において前記複数の光ファイバ心線に外接する多角形の一辺の長さと、前記光ファイバ心線の前記テーパ部の先端において前記複数の光ファイバ心線に外接する多角形の一辺の長さとの差分以上であることを特徴とする。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、損失が小さい光ファイババンドル構造、光コネクタ、光ファイバ接続構造、及び光ファイババンドル構造の製造方法を実現する、という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】図１は、本発明の実施の形態１に係る光ファイババンドル構造の構成を示す模式図である。

【図2】図２は、図１のＡ－Ａ線に対応する断面図である。

【図3】図３は、図１に示す光ファイバ心線の構成を示す模式図である。

【図4】図４は、図１に示す交差解消部材の構成を示す模式図である。

【図5】図５は、図４のＥ－Ｅ線に対応する断面図である。

【図6】図６は、図４のＦ－Ｆ線に対応する断面図である。

【図7】図７は、図１のＢ－Ｂ線に対応する断面図である。

【図8】図８は、図１のＣ－Ｃ線に対応する断面図である。

【図9】図９は、図１のＤ－Ｄ線に対応する断面図である。

【図10】図１０は、変形例１の光ファイバ心線及び交差解消部材を表す断面図である。

【図11】図１１は、変形例２の光ファイバ心線及び交差解消部材を表す断面図である。

【図12】図１２は、変形例２に係る交差解消部材のスリットを表す図である。

【図13】図１３は、変形例３の光ファイバ心線及び交差解消部材を表す断面図である。

【図14】図１４は、変形例４における光ファイバ心線及び交差解消部材の図１のＢ－Ｂ線に対応する断面図である。

【図15】図１５は、変形例４における光ファイバ心線及び交差解消部材の図１のＣ－Ｃ線に対応する断面図である。

【図16】図１６は、実施の形態２に係る光コネクタの構成を示す模式図である。

【図17】図１７は、図１６の光ファイバ心線を先端側に押し込む様子を表す図である。

【図18】図１８は、実施の形態３に係る光ファイバ接続構造の構成を示す模式図である。

【図19】図１９は、図１８のＧ－Ｇ線に対応する断面図である。

【図20】図２０は、実施の形態４に係る光ファイバ接続構造の構成を示す模式図である。

【図21】図２１は、図２０のＨ－Ｈ線に対応する断面図である。

【図22】図２２は、光ファイババンドル構造の製造方法を示すフローチャートである。

【図23】図２３は、ガイド部材の構成を示す模式図である。

【図24】図２４は、図２３のＩ矢視図である。

【図25】図２５は、交差解消部材をガイド部材に挿入した様子を表す図である。

【図26】図２６は、交差解消部材に光ファイバ心線を挿入する様子を表す図である。

【図27】図２７は、図２６のＪ－Ｊ線に対応する断面図である。

【図28】図２８は、ガイド部材の内側に光ファイバ心線のテーパ部の後端が位置する様子を表す図である。

【図29】図２９は、図２８のＫ－Ｋ線に対応する断面図である。

【図30】図３０は、交差解消部材に光ファイバ心線の細径部まで挿入した様子を表す図である。

【図31】図３１は、図３０のＬ－Ｌ線に対応する断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下に、図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施の形態）について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率等は、現実と異なる場合がある。さらに、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。

【0023】

（実施の形態１）
〔光ファイババンドル構造〕
まず、光ファイババンドル構造について説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る光ファイババンドル構造の構成を示す模式図である。図２は、図１のＡ－Ａ線に対応する断面図である。以下において、図１の紙面に沿って左側を先端、右側を後端とする。

【0024】

光ファイババンドル構造１は、同一径の複数の光ファイバ心線２と、複数の光ファイバ心線２が長手方向に沿って挿通されている交差解消部材３と、交差解消部材３に把握力を付与する把握部材４と、を備える。

【0025】

光ファイバ心線２は、コア２１と、コア２１の外周に形成されているクラッド２２と、樹脂からなる被覆部２３と、を有する。光ファイバ心線２は、所定の配列で保持される。図２に示す例では、４本の光ファイバ心線２のコア２１が正方形（正多角形）の頂点位置となるように配置される。すなわち、隣り合う光ファイバ心線２のコア２１同士が、略同じ距離となるように配置される。なお、このように、コア２１の中心を繋いだ際に正方形となる配置を正方配置とする。

【0026】

コア２１は、例えばゲルマニウムなどがドープされた屈折率の高い石英系ガラスによって構成されている。複数のコア２１の屈折率は、同一であってよいが、異なっていてもよい。クラッド２２は、コア２１よりも屈折率の低い材料で構成されており、例えば屈折率調整用のドーパントが添加されていない純石英ガラスなどで構成されている。

【0027】

図３は、図１に示す光ファイバ心線の構成を示す模式図である。光ファイバ心線２は、先端から順に、ガラスファイバ部２ａと、ガラスファイバに樹脂が被覆されている樹脂被覆部２ｂと、を有する。また、ガラスファイバ部２ａは、先端から順に、細径部２ａａと、テーパ部２ａｂと、太径部２ａｃと、を有する。

【0028】

細径部２ａａは、クラッド径（クラッド２２の直径）が４０μｍであるが、例えばクラッド径が３０μｍ～８０μｍ、コア径（コア２１の直径）が６μｍ～１２μｍであればよい。なお、コア径は、ガラスファイバ部２ａ（細径部２ａａ、テーパ部２ａｂ、及び太径部２ａｃ）、及び樹脂被覆部２ｂにおいて同一である。

【0029】

テーパ部２ａｂは、先端に向かうほどクラッド径が小さくなる。テーパ部２ａｂは、先端のクラッド径が例えば４０μｍであり、後端のクラッド径が例えば８０μｍである。

【0030】

細径部２ａａ及びテーパ部２ａｂは、樹脂被覆部２ｂの被覆部２３を除去することで、内部のガラスファイバを露出させて、露出したガラスファイバの先端側の所定の長さに対してケミカルエッチングを施すこと等で形成される。すなわち、細径部２ａａ及びテーパ部２ａｂは、太径部２ａｃに対して細径である。太径部２ａｃは、例えばクラッド径が８０μｍである。

【0031】

樹脂被覆部２ｂは、例えばクラッド径が８０μｍであり、その外周を被覆部２３が覆っている。そして、樹脂被覆部２ｂは、例えば被覆径（被覆部２３の直径）が１２５μｍである。

【0032】

図４は、図１に示す交差解消部材の構成を示す模式図である。図５は、図４のＥ－Ｅ線に対応する断面図である。図６は、図４のＦ－Ｆ線に対応する断面図である。図４～図６は、交差解消部材３に把握部材４からの把握力が付与されていない状態を表す図である。

【0033】

交差解消部材３は、後端側に形成されている貫通孔３ａ（図５参照）と、先端から後端側の途中まで延在しているスリット３ｂ（図４参照）と、貫通孔３ａを先端側に投影した領域に形成されている切欠き部３ｃ（図６参照）と、を有する。

【0034】

貫通孔３ａには、図２に示すように、４本の光ファイバ心線２の樹脂被覆部２ｂが挿通されている。貫通孔３ａは、一辺の長さが樹脂被覆部２ｂの２本分に略等しい正方形であり、例えば一辺の長さが２５０μｍである。

【0035】

スリット３ｂは、図５に示すＥ－Ｅ線に対応する断面（長手方向に直交する断面）において、複数の光ファイバ心線２に外接する多角形の各辺を、その辺に接する光ファイバ心線２の数で等分した点を中心に幅を有する。図２に示す光ファイバ心線２が４本の場合、交差解消部材３は、光ファイバ心線２に外接する四角形の各辺の中点を中心とした幅ｗの４つのスリット３ｂを有する。スリット３ｂの幅ｗは、例えば１７０μｍである。

【0036】

切欠き部３ｃは、例えば１辺が４０μｍであり、交差解消部材３に把握部材４からの把握力が付与されていない状態では、スリット３ｂと切欠き部３ｃとが、点鎖線で示すように、貫通孔３ａと同じ大きさである一辺が２５０μｍの四角形を形成する。

【0037】

交差解消部材３は、図１に示すように、把握部材４によって付与される把握力によって、先端側に向かってスリット３ｂの幅が狭められている。なお、把握力とは、交差解消部材３の長手方向に直交する断面における中心方向に向かって加えられる力である。

【0038】

図７は、図１のＢ－Ｂ線に対応する断面図である。図７において、スリット３ｂの幅ｗ１は、狭められておらず１７０μｍであるので、スリット３ｂと切欠き部３ｃとが形成する正方形は、樹脂被覆部２ｂの２本分に略等しい一辺が２５０μｍの四角形である。

【0039】

図８は、図１のＣ－Ｃ線に対応する断面図である。図８において、スリット３ｂと切欠き部３ｃとが形成する正方形は、テーパ部２ａｂの後端におけるクラッド径の２本分に略等しい一辺が１６０μｍの四角形である。すなわち、スリット３ｂの幅ｗ２は、８０μｍである。

【0040】

図９は、図１のＤ－Ｄ線に対応する断面図である。図９において、スリット３ｂの幅は略ゼロになる。このとき、切欠き部３ｃが形成する四角形は、テーパ部２ａｂの先端におけるクラッド径の２本分に略等しい一辺が８０μｍの四角形である。

【0041】

把握部材４は、交差解消部材３の先端側に嵌合するリングである。ただし、把握部材４は、交差解消部材３に把握力を付与する構成であればよく、交差解消部材３の外周から弾性力を付与する弾性部材や、交差解消部材３が嵌合する孔部であってもよい。

【0042】

ここで、各辺に位置するスリット３ｂの幅は、後端側のスリット３ｂの終端部において複数の光ファイバ心線２に外接する多角形の一辺の長さと、先端側において複数の光ファイバ心線２に外接する多角形の一辺の長さとの差分以上であることが好ましい。具体的には、図２に示す光ファイバ心線２が４本の場合、後端側のスリット３ｂの終端部において４本の光ファイバ心線２（樹脂被覆部２ｂ）に外接する四角形の一辺の長さである２５０μｍと、先端側において４本の光ファイバ心線２（細径部２ａａ）に外接する四角形の一辺の長さである８０μｍとの差分は、１７０μｍであり、交差解消部材３のスリット３ｂの幅は、１７０μｍである。その結果、後端側から先端側に向かって光ファイバ心線２が縮径するのに応じてスリット３ｂの幅が狭まり、交差解消部材３が光ファイバ心線２の長手方向の全域にわたって光ファイバ心線２に当接し、光ファイバ心線２が交差することを防止する。

【0043】

（変形例１）
図１０は、変形例１の光ファイバ心線及び交差解消部材を表す断面図である。図１０は、図１のＡ－Ａ線に対応する断面図である。変形例１の光ファイババンドル構造は、９本の光ファイバ心線２と、交差解消部材３Ａと、を備える。

【0044】

光ファイバ心線２は、コア２１の中心を繋いだ際に正方形となる正方配置に配置されている。そして、交差解消部材３Ａは、四角形の貫通孔３Ａａを有する。このように、光ファイバ心線２は、２×２、３×３、４×４、・・・と、本数によらずに正方配置とすることができる。この場合、交差解消部材に形成する貫通孔の形状を略正方形とすればよい。

【0045】

（変形例２）
図１１は、変形例２の光ファイバ心線及び交差解消部材を表す断面図である。図１１は、図１のＡ－Ａ線に対応する断面図である。変形例２の光ファイババンドル構造は、７本の光ファイバ心線２と、交差解消部材３Ｂと、を備える。また、７本のうちの中心の１本はダミーとして扱い、光ファイバ心線２は６本でもよい。

【0046】

光ファイバ心線２は、光ファイバ心線２が六方最密配置で配置されており、外側のコア２１の中心を繋いだ線が六角形をなす。そして、交差解消部材３Ｂは、六角形の貫通孔３Ｂａを有する。

【0047】

図１２は、変形例２に係る交差解消部材のスリットを表す図である。図１２は、図５に示すＥ－Ｅ線に対応する断面図である。交差解消部材３Ｂは、光ファイバ心線２に外接する六角形の各辺の中点を中心とした６つのスリット３Ｂｂを有する。交差解消部材３に把握力が付与されていない状態では、スリット３Ｂｂと切欠き部３Ｂｃとが、点鎖線で示すように、貫通孔３Ｂａと同じ大きさの六角形を形成する。

【0048】

（変形例３）
図１３は、変形例３の光ファイバ心線及び交差解消部材を表す断面図である。図１３は、図１のＡ－Ａ線に対応する断面図である。変形例３の光ファイババンドル構造は、１９本の光ファイバ心線２と、交差解消部材３Ｃと、を備える。

【0049】

光ファイバ心線２は、コア２１の中心を繋いだ際に六角形となる六方最密配置に配置されている。そして、交差解消部材３Ｃは、六角形の貫通孔３Ｃａを有する。このように、光ファイバ心線２は、１＋６、１＋６＋２×６、１＋６＋２×６＋３×６、・・・と、本数によらずに六方最密配置とすることができる。この場合、交差解消部材に形成する貫通孔の形状を略六角形とすればよい。

【0050】

（変形例４）
図１４は、変形例４における光ファイバ心線及び交差解消部材の図１のＢ－Ｂ線に対応する断面図である。図１４に示すように、スリット３Ｄｂは、複数の光ファイバ心線２に略外接する略多角形の各辺を、その辺に接する光ファイバ心線２の数で等分した点を中心に幅を有する。図１４に示す光ファイバ心線２が４本の場合、交差解消部材３Ｄは、光ファイバ心線２に外接する略四角形の各辺の中点を中心とした幅Ｗ１１，Ｗ１２，Ｗ１３，Ｗ１４の４つのスリット３Ｄｂを有する。スリット３Ｄｂの幅の合計（Ｗ１１＋Ｗ１２＋Ｗ１３＋Ｗ１４）は、例えば６８０μｍである。

【0051】

切欠き部３Ｄｃは、例えば半径が４０μｍの円の一部からなり、光ファイバ心線２に略外接する曲線形状を有する。図１４に示す例では切欠き部３Ｄｃは例えば円弧である。交差解消部材３Ｄに把握部材４からの把握力が付与されていない状態では、スリット３Ｄｂと切欠き部３Ｄｃとが、太実線で示すように、貫通孔（図示せず）と同じ大きさであって角が滑らかな円弧状である、一辺が２５０μｍ程度の略四角形を形成する。すなわち、図１４において、スリット３Ｄｂの幅の合計（Ｗ１１＋Ｗ１２＋Ｗ１３＋Ｗ１４）は狭められておらず、例えば６８０μｍであるので、スリット３Ｄｂと切欠き部３Ｄｃとが形成する略多角形である略正方形は、樹脂被覆部２ｂの２本分に略等しい一辺が２５０μｍの四角形の４隅を曲線形状にした形状である。

【0052】

交差解消部材３は、図１に示すように、把握部材４によって付与される把握力によって、先端側に向かってスリット３ｂの幅が狭められている。図１５は、変形例４における光ファイバ心線及び交差解消部材の図１のＣ－Ｃ線に対応する断面図である。図１５において、スリット３Ｄｂと切欠き部３Ｄｃとが形成する略正方形は、テーパ部２ａｂの後端におけるクラッド径の２本分に略等しい一辺が１６０μｍの四角形である。すなわち、図１５において、スリット３Ｄｂの幅の合計（Ｗ２１＋Ｗ２２＋Ｗ２３＋Ｗ２４）は、３２０μｍである。

【0053】

図１４及び図１５に示すように、複数、例えば４本の光ファイバ心線２に外接する略多角形の各頂点部である切欠き部３Ｄｃは、光ファイバ心線２と外接する曲線形状を有する。各辺に位置するスリット３Ｄｂの幅の合計（Ｗ１１＋Ｗ１２＋Ｗ１３＋Ｗ１４）は、後端側のスリットの終端部において複数の光ファイバ心線２を最短で囲む外周の長さ（図１４における太実線）と、先端側において複数の光ファイバ心線２を最短で囲む外周の長さ（図１５中、太実線）との差分以上である。

【0054】

（実施の形態２）
〔光コネクタ〕
次に、光ファイババンドル構造１を用いた光コネクタについて説明する。図１６は、実施の形態２に係る光コネクタの構成を示す模式図である。光コネクタ１００は、光ファイババンドル構造１Ａを備える。

【0055】

光ファイババンドル構造１Ａは、挿入された交差解消部材３に把握力を付与する孔部１１ａが形成されたフェルール１１を備える。また、フェルール１１は、光ファイバ心線２の細径部２ａａが挿入される細孔部１１ｂを有する。

【0056】

以上説明した実施の形態２によれば、光コネクタ１００を接続可能なコネクタに内蔵されたマルチコアファイバ等に低損失で接続することができる。

【0057】

図１７は、図１６の光ファイバ心線を先端側に押し込む様子を表す図である。図１７に示すように、光ファイババンドル構造１をフェルール１１の孔部１１ａに挿入した後、細径部２ａａの先端が細孔部１１ｂの深部まで到達するよう光ファイバ心線２を押し込んでもよい。

【0058】

（実施の形態３）
〔光ファイバ接続構造〕
図１８は、実施の形態３に係る光ファイバ接続構造の構成を示す模式図である。図１９は、図１８のＧ－Ｇ線に対応する断面図である。光ファイバ接続構造２００は、光ファイババンドル構造１と、マルチコアファイバ１２と、キャピラリ１３と、を備える。

【0059】

マルチコアファイバ１２は、複数のコア部としての複数のコア１２ａと、コア１２ａの外周に形成されているクラッド部としてのクラッド１２ｂと、を有する。マルチコアファイバ１２は、図１９に示すように、例えば４つのコア２１を有し、コア２１は、正方配置で配置されている。そして、コア２１は、それぞれコア２１と接続されている。

【0060】

光ファイババンドル構造１と、マルチコアファイバ１２とは、接着又は融着により接続される。以上説明した実施の形態３によれば、マルチコアファイバ１２の各コア１２ａと光ファイバ心線２の各コア２１とを低損失で接続することができる。

【0061】

（実施の形態４）
〔他の光ファイバ接続構造〕
図２０は、実施の形態４に係る光ファイバ接続構造の構成を示す模式図である。図２１は、図２０のＨ－Ｈ線に対応する断面図である。光ファイバ接続構造３００は、光ファイババンドル構造１と、受発光素子１４と、を備える。

【0062】

受発光素子１４は、図２１に示すように、複数の受発光部として例えば４つの受発光部１４ａを有し、受発光部１４ａは、正方配置で配置されている。そして、受発光部１４ａは、それぞれコア２１と接続されている。

【0063】

光ファイババンドル構造１と、受発光素子１４とを接合することにより、受発光素子１４の各受発光部１４ａと光ファイバ心線２の各コア２１とを低損失で接続することができる。

【0064】

〔光ファイババンドル構造の製造方法〕
次に、光ファイババンドル構造１の製造方法を説明する。図２２は、光ファイババンドル構造の製造方法を示すフローチャートである。

【0065】

まず、交差解消部材３をガイド部材に挿入する（ステップＳ１：挿入工程）。図２３は、ガイド部材の構成を示す模式図である。図２４は、図２３のＩ矢視図である。ガイド部材５は、円環状の部材であり、内周方向に突出する厚さｔの凸部５ａを有する。凸部５ａの厚さｔは、例えば８０μｍである。

【0066】

図２５は、交差解消部材をガイド部材に挿入した様子を表す図である。交差解消部材３のスリット３ｂに、ガイド部材５の凸部５ａが嵌合するように、交差解消部材３をガイド部材５に挿入する。

【0067】

続いて、複数の光ファイバ心線２を交差解消部材３に挿通させる（ステップＳ２：挿通工程）。図２６は、交差解消部材に光ファイバ心線を挿入する様子を表す図である。図２７は、図２６のＪ－Ｊ線に対応する断面図である。４本の光ファイバ心線２を正方配置となるように整列させて、交差解消部材３の先端側から後端側に挿通させる。図２７に示す断面では、スリット３ｂと切欠き部３ｃとが形成する正方形の一辺の長さＬ１は、樹脂被覆部２ｂの２本分に略等しい２５０μｍである。

【0068】

そして、交差解消部材３に把握力Ｆを付与しながら、ガラスファイバ部２ａのテーパ部２ａｂの後端が交差解消部材３の内側に位置するまで、光ファイバ心線２を後端側に牽引する（ステップＳ３：第１牽引工程）。なお、交差解消部材３に対する把握力Ｆは、ガイド部材５によって付与してもよいが、交差解消部材３に手で把握力Ｆを付与してもよい。

【0069】

図２８は、ガイド部材の内側に光ファイバ心線のテーパ部の後端が位置する様子を表す図である。図２９は、図２８のＫ－Ｋ線に対応する断面図である。図２８、図２９に示す状態では、把握力Ｆにより交差解消部材３の内面が光ファイバ心線２に当接している。そして、図２９に示す断面では、スリット３ｂと切欠き部３ｃとが形成する正方形の一辺の長さＬ２は、太径部２ａｃ２本分に略等しい１６０μｍである。この状態では、スリット３ｂのすき間と凸部５ａの厚さとが一致する。

【0070】

その後、交差解消部材３からガイド部材５を取り外す（ステップＳ４：取り外し工程）。

【0071】

さらに、交差解消部材３に把握力Ｆを付与しながら、ガラスファイバ部２ａの細径部２ａａが交差解消部材３の内側に位置するまで、光ファイバ心線２を後端側に牽引する（ステップＳ５：第２牽引工程）。図３０は、交差解消部材に光ファイバ心線の細径部まで挿入した様子を表す図である。図３１は、図３０のＬ－Ｌ線に対応する断面図である。図３０及び図３１に示す状態では、把握力Ｆにより交差解消部材３の内面が光ファイバ心線２に当接している。そして、図３１に示す断面では、スリット３ｂと切欠き部３ｃとが形成する正方形の一辺の長さＬ３は、細径部２ａａの２本分に略等しい８０μｍである。

【0072】

ここで、ガイド部材５の凸部５ａの厚さｔは、光ファイバ心線２のテーパ部２ａｂの後端において複数の光ファイバ心線２に外接する多角形（四角形）の一辺の長さ（１６０μｍ）と、光ファイバ心線２のテーパ部２ａｂの先端において複数の光ファイバ心線２に外接する多角形（四角形）の一辺の長さ（８０μｍ）との差分以上であることが好ましい。この条件を満たす場合、交差解消部材３からガイド部材５を取り外すと、スリット３ｂに凸部５ａの厚さｔに相当するすき間が生じる。その結果、テーパ部２ａｂの後端から先端に向かって光ファイバ心線２が縮径するのに応じてスリット３ｂの幅が狭まり、交差解消部材３が光ファイバ心線２のテーパ部２ａｂの長手方向の全域にわたって光ファイバ心線２に当接し、光ファイバ心線２が交差することを防止する。

【0073】

そして、交差解消部材３に把握力Ｆを付与しながら、フェルールの孔部に交差解消部材３を挿入する（ステップＳ５：フェルール挿入工程）。具体的には、例えば図１６に示すフェルール１１の孔部１１ａに交差解消部材３を挿入する。

【産業上の利用可能性】

【0074】

本発明は、マルチコアファイバのコアに対応する位置にシングルコアファイバのコアを配列する光ファイババンドル構造に適用して好適なものである。

【符号の説明】

【0075】

１、１Ａ 光ファイババンドル構造
２ 光ファイバ心線
２ａ ガラスファイバ部
２ａａ 細径部
２ａｂ テーパ部
２ａｃ 太径部
２ｂ 樹脂被覆部
３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ 交差解消部材
３ａ、３Ａａ、３Ｂａ、３Ｃａ 貫通孔
３ｂ、３Ｂｂ、３Ｄｂ スリット
３ｃ、３Ｂｃ、３Ｄｃ 切欠き部
４ 把握部材
５ ガイド部材
５ａ 凸部
１１ フェルール
１１ａ 孔部
１１ｂ 細孔部
１２ マルチコアファイバ
１３ キャピラリ
１４ 受発光素子
１４ａ 受発光部
２１、１２ａ コア
２２、１２ｂ クラッド
２３ 被覆部
１００ 光コネクタ
２００、３００ 光ファイバ接続構造

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】