專利名稱：光纖構(gòu)造體及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于光路封裝、光路裝置等的光電通信、光信息處理中的具有光纖芯線分歧構(gòu)造的光纖構(gòu)造體及其制作方法。
背景技術(shù)：
作為匯聚光纖芯線的光纖構(gòu)造體，光纖芯線早已為公眾所知。光纖芯線像光纖纜線等一樣，用于將光纖芯線高密度緊湊地收納到纜線內(nèi)時(shí)，另外，還用于設(shè)備之間或及設(shè)備內(nèi)部的光纖芯線的多芯配線。光纖芯線等的光纖構(gòu)造體是使光纖芯線無(wú)間隙地排列并將光纖芯線固定的構(gòu)造體，作為配線光纖芯線的構(gòu)造體，可以以最小的尺寸構(gòu)成。
但是，隨著現(xiàn)在通信線路進(jìn)入用戶的光通信化發(fā)展，需要將多芯的光纖帶芯線分歧、引入用戶的作業(yè)。為此，曾提出有一種在將多根光纖帶芯線(以下稱為一次帶芯線)并列配置的狀態(tài)下，再將帶芯線全體通過(guò)二次包覆使其一體化，在并列的一次帶芯線之間涂敷高剝離性的連結(jié)用樹脂層，一體化而成的分割型光纖帶芯線的方案(例如，參照專利文獻(xiàn)1特開2002-341205號(hào)公報(bào)及專利文獻(xiàn)2特開2002-174759號(hào)公報(bào))。
但是，雖然這種光纖帶芯線可以通過(guò)分割一次帶芯線之間的樹脂層而分割為一條條的光纖帶芯線，但在其制作工序上存有問(wèn)題。即，該光纖帶芯線需要經(jīng)過(guò)制作一次帶芯線的工序以及將其用連結(jié)用樹脂涂敷的工序來(lái)制作，所以生產(chǎn)效率不佳。另外，分割任意數(shù)量的芯線后，不能原樣地作為配線部件使用，再有為了制作對(duì)應(yīng)于分歧位置的光纖帶芯線，需要預(yù)先準(zhǔn)備各種根數(shù)的一次帶芯線，使成本提高。另外，由于一次帶芯線的樹脂層與連結(jié)用樹脂層不同，所以連結(jié)用樹脂層容易剝落，在分割時(shí)分割了的連結(jié)用樹脂層的碎片有可能污染周圍環(huán)境。
另外，在進(jìn)行設(shè)備之間的配線時(shí)，需要與使用設(shè)備的輸入輸出端口配合進(jìn)行光纖配線，可實(shí)際操作中，輸入輸出端口的位置關(guān)系不一致的情況很多，對(duì)于普通的光纖帶芯線來(lái)說(shuō)，由于光纖被平行地排列，所以配線無(wú)法進(jìn)行。在輸入輸出端口的位置關(guān)系不一致時(shí)，需要改編光纖帶芯線的光纖進(jìn)行配線，可現(xiàn)狀是使用纜線化的光纖扇出線將預(yù)先在任意位置上分歧地配線的光纖與任意位置的輸入輸出端口連接，或是將構(gòu)成光纖帶芯線的光纖暫時(shí)分解，準(zhǔn)備2組，在其之間用連接器連接或熱粘連接，在分解后的光纖帶芯線端部進(jìn)行改編，并再次將其帶化。在纜線化的光纖扇出線的情況下，由于保護(hù)光纖芯線纜線外皮的尺寸較大，占用空間，加上與光纖帶芯線相比可擾性不佳，所以具有操作性不良的問(wèn)題。還有，與用單芯光纖分別連接的情況沒(méi)有大的區(qū)別，所以會(huì)有當(dāng)輸入輸出端較多并進(jìn)行連接時(shí)光纖芯線稠密的問(wèn)題。另外，在后者再次帶化的情況下，因?yàn)樾枰ピ?jīng)包覆在光纖帶芯線上的包覆，將單芯的光纖分別熱粘連接，或安裝連結(jié)器，所以也有操作性不良的問(wèn)題。
另外，作為將光纖芯線排列可以制作成任意的配線圖案的光纖配線部件，雖然開發(fā)出在二維平面上配線光纖的光纖配線板，但存在其尺寸大于光纖帶芯線的尺寸的缺點(diǎn)。
另外到目前為止，在制作光纖帶芯線時(shí)，需要事先設(shè)計(jì)光纖帶芯線的配線圖案，并在制作前決定分割位置，在制作后，不可能以任意芯線數(shù)按每一任意根數(shù)分割芯線，或改編配線。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述各種問(wèn)題。
即，本發(fā)明的目的是提供一種可在所希望的位置分歧的光纖構(gòu)造體及其制作方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種在將光纖的配線尺寸緊湊地匯集的同時(shí)，使輸出輸入端口的位置關(guān)系與光纖排列順序一致的光纖構(gòu)造體及其制作方法。
另外，本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種可以形成在所希望的位置具備所希望根數(shù)的光纖芯線的輸出輸入端口并且可以容易及緊湊地與設(shè)置在光路裝置及光路收容裝置中的任意的輸出輸入端口光連接的、具有可撓性的光纖構(gòu)造體。
本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的特征在于具有由在二維平面上排列配線的多根光纖芯線構(gòu)成的1個(gè)或以上的光纖排列部以及多根光纖芯線從該光纖排列部分歧成至少2個(gè)的1個(gè)或以上的光纖分歧部，各光纖芯線的端部為光輸出輸入部。
本發(fā)明的上述光纖構(gòu)造體中，在光纖排列部可以存在有變換光纖芯線排列順序的光纖配線改編部。此時(shí)，光纖排列部可以形成環(huán)。當(dāng)光纖排列部形成環(huán)時(shí)，在環(huán)的外側(cè)及內(nèi)側(cè)可以存在有由分歧的光纖芯線的端部構(gòu)成的光輸出輸入部。
在本發(fā)明的上述光纖構(gòu)造體中，在上述光纖分歧部分歧的光纖芯線可以形成上下重疊的多個(gè)光纖排列部。
在本發(fā)明的上述光纖構(gòu)造體中，為使光纖排列部的上述多根光纖芯線不至于分散而需要將其固定。例如，可以使用包覆材料將其一體地包覆。此時(shí)，最好只是光纖排列部或光纖排列部和光纖分歧部的單面用包覆材料包覆。作為包覆材料最好使用硅酮橡膠，特別是最好選用室溫硬化型硅酮橡膠。
在本發(fā)明的上述光纖構(gòu)造體中，上述光纖分歧部最好用保護(hù)部件固定。作為保護(hù)部件最好從設(shè)有粘著層的薄片狀部件、收縮性的管狀部件及樹脂中選擇。當(dāng)保護(hù)部件是由2片薄片狀部件構(gòu)成時(shí)，光纖分歧部可以由這2片薄片狀部件夾持而粘著固定。此時(shí)，最好是2片薄片狀部件的一方大于另一方。
本發(fā)明的上述光纖構(gòu)造體中，在其光輸出輸入部上光纖芯線與光學(xué)器件連接。此時(shí)，可以配置多個(gè)上述的光纖構(gòu)造體，使其相互連接，在各光輸出輸入部光纖芯線可以與多個(gè)光學(xué)器件連接。
制作本發(fā)明的上述光纖構(gòu)造體的方法之一的特征在于，包括將多根光纖芯線排列放置在二維平面上的準(zhǔn)備工序；使用包覆材料一并包覆從而在多根光纖芯線上形成包覆層的包覆工序；以及把持多根光纖芯線的一部分，以包覆層沿光纖芯線的軸向分裂的方式使其相對(duì)移動(dòng)，從而分歧多根光纖芯線的分歧工序。根據(jù)這種方法，可以制作出至少具有光纖排列部和光纖分歧部并在它們上形成包覆層的光纖構(gòu)造體。
在上述準(zhǔn)備工序中，也可以改編光纖芯線的排列順序，在制作的光纖構(gòu)造體中存在有光纖改編部。
另外，在上述的制作方法中，還可以在分歧光纖芯線工序之前或之后，設(shè)有將規(guī)定的部分用保護(hù)部件固定的工序。例如可以設(shè)有如下任一固定工序使用設(shè)有粘著層的薄片狀部件包圍光纖分歧部進(jìn)行粘著固定的工序；使用2片設(shè)有粘著層的薄片狀部件夾持光纖分歧部進(jìn)行粘貼固定的工序；使用收縮性的管狀部件將光纖分歧部包覆，并使該管狀部件收縮而固定光纖分歧部的工序；在光纖分歧部涂敷樹脂，并使其硬化而固定光纖分歧部的工序。
另外，制作本發(fā)明的光纖構(gòu)造體另外一種方法的特征在于，包括將多根光纖芯線排列在二維平面上后，制作多個(gè)把要成為上下重疊的光纖排列部的部分使用包覆材料包覆的構(gòu)造體的預(yù)包覆工序；將該多個(gè)構(gòu)造體的預(yù)包覆的部分上下重疊后，改編該多根光纖芯線的排列順序，形成光纖分歧部的配線改編分歧工序；以及使用包覆材料包覆在二維平面上排列·配線的沒(méi)有被包覆的部分的多根光纖芯線的包覆工序。根據(jù)該方法可以制作出具有上下重疊的多個(gè)光纖排列部的光纖構(gòu)造體。
此時(shí)，可以設(shè)有使用保護(hù)部件固定光纖分歧部的工序。例如，使用包覆材料例如液態(tài)硬化性樹脂涂敷光纖分歧部，并使其硬化，或者，使用收縮性的管狀部件覆蓋光纖分歧部，再使該收縮性的管狀部件收縮。
另外，在本發(fā)明，光纖排列部是指多根光纖芯線在同一平面有規(guī)則、平行地排列的部分。光纖配線改編部是指光纖排列部的各個(gè)光纖芯線的排列順序被改編的部分。另外光纖分歧部是指由多根光纖芯線構(gòu)成的1條線束分歧為多根光纖芯線或光纖芯線束的部分。光纖分歧是指為了形成這種光纖分歧部而分歧光纖芯線束。另外，雖然各個(gè)光纖芯線之間的間隔可以根據(jù)制作的光纖構(gòu)造體的規(guī)格適當(dāng)?shù)卦O(shè)定，但為了使光纖均勻地分歧，最好互相之間具有一定的間隔。


圖1為本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的一個(gè)例子的立體圖。
圖2為圖1的光纖構(gòu)造體的X-X′的剖面圖。
圖3為本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的一個(gè)例子的俯視圖。
圖4為本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的一個(gè)例子的俯視圖。
圖5為表示本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的一個(gè)例子的光纖芯線的配線狀態(tài)的圖。
圖6為表示制作成環(huán)狀的本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的一個(gè)例子的光纖芯線配線狀態(tài)的圖。
圖7為本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的光纖芯線排列部的一個(gè)例子的剖面圖。
圖8(a)為本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的一個(gè)例子的立體圖，(b)為其Z-Z′的剖面圖，(c)為Y-Y′的剖面圖。
圖9為本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的一個(gè)例子的立體圖。
圖10為本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的一個(gè)例子的立體圖。
圖11為本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的一個(gè)例子的立體圖。
圖12為本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的一個(gè)例子的立體圖。
圖13為本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的一個(gè)例子的立體圖。
圖14(a)為本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的一個(gè)例子的立體圖，(b)為管部件的立體圖。
圖15為本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的一個(gè)例子的立體圖。
圖16為本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的一個(gè)例子的立體圖。
圖17為本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的一個(gè)例子的立體圖。
圖18為本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的一個(gè)例子的立體圖。
圖19為本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的一個(gè)例子的立體圖。
圖20為說(shuō)明本發(fā)明光纖構(gòu)造體的制作方法的一個(gè)例子的工序圖。
圖21為說(shuō)明本發(fā)明光纖構(gòu)造體的制作方法的一個(gè)例子的工序圖。
圖22為說(shuō)明實(shí)施例1的光纖構(gòu)造體的制作方法的一個(gè)例子的工序圖。
圖23為說(shuō)明實(shí)施例6的光纖構(gòu)造體的制作方法的一個(gè)例子的工序圖。圖中1光纖構(gòu)造體，2a～2h光纖芯線，3包覆材料，4基板，5具有二維平面的基板，6保護(hù)部件，7具有粘著層的薄片，7a薄片剩余部，8管狀部件，8a窄縫，9樹脂(保護(hù)套)，10一軸控制機(jī)器手，11彩色板，12滾珠絲杠軸，13驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，14軸承，15可動(dòng)單元，16針，17成型夾具，18熱收縮管，19橡膠管道，20材料供給裝置，21粘著膠帶，A、B光纖排列部，C光纖分歧部，D光纖改編部，E光輸入輸出部。
具體實(shí)施例方式
以下，參照

本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的實(shí)施方式。
圖1為表示本發(fā)明的具有最簡(jiǎn)單的構(gòu)造的光纖構(gòu)造體的一個(gè)例子的立體圖，其構(gòu)造為在中央附近光纖構(gòu)造體被分割成2根光纖芯線束，朝向兩向分歧。在圖1中，光纖構(gòu)造體1由以下部分構(gòu)成無(wú)間隙并列排列的4根光纖芯線2a～2d組成的光纖排列部A；將光纖芯線束分歧成2束的光纖分歧部C；以及各2根的光纖芯線并列排列的光纖排列部B1和B2，在光纖排列部及光纖分歧部，這些光纖芯線的上部表面由包覆材料3以單一包覆層包覆。另外，各光纖芯線的端部為光輸出輸入部。還有，圖2表示圖1的X-X′的剖面圖。在如圖2所示，在光纖分歧部，光纖排列部A的4根光纖芯線被分歧成由2根光纖芯線2a及2b組成的光纖排列部B1和由2根光纖芯線2c及2d組成的光纖排列部B2。
本發(fā)明的光纖構(gòu)造體對(duì)分歧部位的個(gè)數(shù)及位置沒(méi)有特別限制，可以根據(jù)規(guī)格自由地設(shè)計(jì)。可以列舉出，例如，如圖3所示的、8芯光纖芯線束按2對(duì)4分歧的光纖構(gòu)造體1，及如圖4所示的、以某一定的間隔光纖芯線按每一所希望的芯線數(shù)分歧的光纖構(gòu)造體1等。另外，符號(hào)6為保護(hù)并固定光纖分歧部的保護(hù)部件，如下詳述可以使用有粘著層的薄片、通過(guò)熱或紫外線等引起收縮的管等的管狀部件或樹脂。
本發(fā)明的光纖構(gòu)造體也可以存在有在光纖排列部變換光纖芯線的排列順序的光纖配線改編部。以下對(duì)存在有光纖配線改編部的光纖構(gòu)造體進(jìn)行說(shuō)明。
圖5示意地表示具有光纖配線改編部及光纖分歧部的本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的配線狀態(tài)。在圖5中，符號(hào)2表示光纖芯線，C表示光纖分歧部，D表示光纖改編部，E表示光輸出輸入部，除此以外的部分是光纖排列部。
光纖改編部是進(jìn)行光纖芯線替換的部分。通過(guò)在光纖排列部設(shè)置光纖改編部，可以使光纖芯線的分歧從兩外側(cè)的排列的光纖芯線開始進(jìn)行，并可以在光纖排列部的外側(cè)以所希望的配列形成分歧的光纖芯線。在光纖芯線的改編稠密的情況下，光纖改編部可以多個(gè)相連。在光纖改編部，通常為了維持光纖芯線的排列，最好是相鄰的2到4根光纖芯線進(jìn)行改編。光纖分歧部和光纖改編部沒(méi)有必要交替地設(shè)置，其任何一方都可以連續(xù)設(shè)置，只要其配置成在光纖分歧部分歧的光纖芯線能夠以所希望的光纖數(shù)量設(shè)置在所希望的位置即可。另外，光輸出輸入部形成在光纖構(gòu)造體的光纖芯線的端部，在圖5中，光纖構(gòu)造體的兩端及分歧的光纖芯線的端部為光輸出輸入部。
在本發(fā)明的光纖構(gòu)造體中，排列配線的多根光纖芯線也可以形成環(huán)。圖6為示意表示環(huán)狀的本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的一個(gè)例子的配線狀態(tài)的圖。就圖6所示的光纖構(gòu)造體而言，排列的多根光纖芯線2形成環(huán)并進(jìn)行配線，形成有連續(xù)的環(huán)狀的光纖排列部。并且，光纖分歧部C、光纖改編部D及光輸出輸入部E具有與圖5所示的相同的構(gòu)成。另外，在環(huán)狀的光纖排列部，可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)置光纖芯線的改編部。在此實(shí)施列中，在光纖芯線的環(huán)外側(cè)及內(nèi)側(cè)的所希望位置上，可以以所希望的數(shù)量、所希望的配列順序的光纖芯線設(shè)置光輸出輸入部。
在上述圖5及圖6所示的光纖構(gòu)造體中，構(gòu)成光纖排列部、光纖分歧部、光纖改編部和光輸出輸入部的多根光纖芯線只要是為了保持它們的構(gòu)造而加以固定的即可，固定的方法沒(méi)有特別限制。例如，可以用粘著劑、粘附劑固定在薄膜狀的基板上。但是，從制作、使用及可靠性方面考慮，最好是將多根光纖芯線用包覆材料一體地包覆。
圖7為由包覆材料包覆的本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的光纖排列部的一個(gè)例子的剖面圖。在圖7中，排列的多根光纖芯線2的上部由包覆材料3包覆，具有固定的構(gòu)造。另外，在圖7中雖只表示了光纖排列部的包覆狀態(tài)，但對(duì)于光纖改編部、光纖分歧部的包覆與上述光纖排列部相同。
在本發(fā)明的光纖構(gòu)造體中，在上述光纖分歧部分歧的光纖芯線可以形成上下重疊的多個(gè)光纖排列部。在光纖分歧部分歧的光纖芯線形成上下重疊的多個(gè)光纖排列部時(shí)，光纖芯線的排列順序在光纖分歧部被改編。
圖8(a)是形成有上下重疊的多個(gè)光纖排列部的本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的一個(gè)例子的立體圖。圖8(a)的光纖構(gòu)造體是由光纖芯線2a～2h無(wú)間隙地排列的單層構(gòu)造的光纖排列部A、光纖芯線束上下分歧的光纖分歧部C以及光纖芯線2a～2d無(wú)間隙地排列的光纖排列部B 1和光纖芯線2e～2h無(wú)間隙地排列的光纖排列部B2所構(gòu)成，這些光纖排列部為上下重疊的構(gòu)造。而且，光纖排列部A、B1及B2的一面由包覆材料3包覆而形成包覆層。圖8(b)為上下重疊的多個(gè)光纖排列部B1、B2的Z-Z′剖面圖。圖8(c)為單層構(gòu)造的光纖排列部A的Y-Y′剖面圖。形成如上所述上下重疊的多個(gè)光纖排列部時(shí)，在光纖分歧部各個(gè)光纖的配列順序可以適當(dāng)改編。例如，圖8(a)所示，光纖排列部B 1的光纖2b與2c的位置可以互換。
另外，上下重疊的光纖排列部可以存在于輸入端部及輸出端部?jī)煞?。例如，如圖9所示，在光纖構(gòu)造體中可以存在多個(gè)光纖排列部上下重疊的構(gòu)造。即可以是具有在光纖分歧部C分歧而形成的上下重疊的光纖排列部B1、B2及光纖排列部B3、B4的構(gòu)造。在這種情況下，光纖芯線的改編在光纖分歧部C上進(jìn)行。
圖10為表示形成有上下重疊的多個(gè)光纖排列部的本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的另一個(gè)例子的立體圖。在此圖所示的情況下，單層構(gòu)造的光纖排列部A1、A2在分歧部C被改編、再分歧，形成兩個(gè)(B1、B2、B3、B4)上下重疊的光纖排列部。
對(duì)本發(fā)明所使用的光纖芯線沒(méi)有任何限制，可以根據(jù)其用途等適當(dāng)選擇即可。例如，無(wú)論是多模、單模都可以使用由石英、塑料等材料制成的光纖芯線。另外，對(duì)其外徑及光纖長(zhǎng)度也沒(méi)有限制。再有，為了調(diào)整分歧部分的長(zhǎng)度也可以切斷光纖芯線。另外，還可以在光纖芯線上進(jìn)行彎曲的矯正，或部分改變形狀等之類的加工。
就于本發(fā)明的光纖構(gòu)造體而言，在為了維持多根光纖芯線的相互位置使用包覆材料包覆多根光纖芯線時(shí)，最好只在光纖芯線束的單面施加包覆。原因是在只在光纖芯線束的單面設(shè)置包覆層的情況下，當(dāng)光纖芯線發(fā)生彎曲時(shí)，與兩面構(gòu)造相比不易發(fā)生由包覆材料所引起的變形，并且包覆材料隨光纖芯線而彎曲，所以光纖構(gòu)造體的可撓性良好，并可提高使用性。
在本發(fā)明中，對(duì)包覆光纖芯線束的包覆材料雖沒(méi)有特別限制，但希望所使用的材料是在包覆層形成后形成光纖分歧部的情況下，能夠通過(guò)把持、拉伸兩光纖芯線端部而將其容易地撕裂的材料，最好是形成的單一包覆層的撕裂強(qiáng)度為29kgf/cm或以下。采用撕裂強(qiáng)度為29kgf/cm以上時(shí)，由于撕裂的抵抗較大，從而操作性不佳，并且為了撕裂必須施加很大量載荷，所以有可能引起包覆材料的出現(xiàn)裂紋或缺口。更好是10kgf/cm以下的材料。另外，撕裂強(qiáng)度是根據(jù)JIS K6250(加硫橡膠及熱塑性橡膠的物理實(shí)驗(yàn)方法通例)及JISK6252(加硫橡膠的撕裂實(shí)驗(yàn)方法)進(jìn)行試驗(yàn)所測(cè)定的數(shù)值。即，使用板狀的有切口的角型試驗(yàn)片作為試驗(yàn)片，拉伸該試驗(yàn)片，測(cè)出裂紋擴(kuò)大時(shí)的應(yīng)力，得出測(cè)定最大撕裂力時(shí)的強(qiáng)度。
另外，本發(fā)明所使用的包覆材料最好是與光纖芯線的最外包覆材料良好粘著的材料。再有，為了提高光纖構(gòu)造體的使用性，最好是可撓性良好的材料。作為適合上述條件的材料可以舉出有例如硅酮橡膠。硅酮橡膠的Si-O結(jié)合的分子間引力小，所以撕裂強(qiáng)度弱，可以容易地從端部撕裂。另一方面，因?yàn)橛邢鹉z彈性，所以除了可撓性優(yōu)越以外，還因又有伸展和拉抻強(qiáng)度，對(duì)于所粘著的光纖芯線的動(dòng)作具有較高的柔軟性，并且對(duì)于中間部位的撕裂具有很強(qiáng)的抵抗力。即，可以得到在制作時(shí)可容易地從端部進(jìn)行分歧，之后只要固定端部就具有在使用時(shí)對(duì)撕裂抵抗力較強(qiáng)的光纖構(gòu)造體。另外，由于具有Si-O結(jié)合的材料耐熱性優(yōu)越，所以具有耐熱保持力優(yōu)越，在高溫、低溫環(huán)境化中粘著力也優(yōu)越的特征。因此，在作為配線材料使用時(shí)，即使在高溫環(huán)境下(～250℃)、或低溫環(huán)境下(～-50℃)也可以保持穩(wěn)定的光纖固定狀態(tài)，不出現(xiàn)劣化現(xiàn)象。另外，硅酮橡膠具有優(yōu)越的電絕緣性、耐藥品性、耐氣候性、耐水性，通過(guò)根據(jù)需要使用底涂料，可以使其與廣范圍的材料相粘著。因此，還可以與例如由氟化系樹脂形成的塑料纖維、或包層用氟化系樹脂涂敷的光纖等緊密粘著。在硅酮橡膠中從使用方法的簡(jiǎn)便性考慮，最好是使用在室溫下進(jìn)行硬化反應(yīng)的室溫型硅酮橡膠(RTV)。從減少附帶生成物的生成及操作性良好的方面考慮，特別地最好使用附加反應(yīng)硬化型的材料、縮合反應(yīng)硬化型的材料、或者將必要的成分全部充填在管或是盒狀的1個(gè)密閉容器內(nèi)而制品化的單一成分型材料。
在本發(fā)明的上述光纖構(gòu)造體中，光纖分歧部最好做成用保護(hù)部件加以固定的構(gòu)造。通過(guò)做成光纖分歧部用保護(hù)部件加以固定的構(gòu)造，可以避免發(fā)生不必要的分歧。
圖11～圖15是示例圖1所示的光纖構(gòu)造體在光纖分歧部由保護(hù)部件固定的圖。例如，如圖11所示，通過(guò)使用一片具有粘著層的薄片7包覆光纖分歧部，就可以固定光纖的分歧部。另外，如圖12所示，也可以用2片具有粘著層的薄片7-7′夾持粘著固定。使用2片具有粘著層的薄片時(shí)，如圖13所示一方的薄片尺寸可以做的較大，這樣可以用未與另一方的薄片粘合的剩余部分7a，將光纖芯線以?shī)A持狀態(tài)不變地粘貼在其他裝置上，由此可以固定裝置內(nèi)的光纖分歧部的位置。另外，最好在設(shè)置前的剩余部分7a的粘著層上粘貼涂敷有剝離材的分型薄膜。
另外，如圖14(a)所示，可以使用使光纖芯線2a、2b的線束與光纖芯線2c、2d的線束分歧，使包覆材料分裂到所希望位置后，將光纖芯收放在管狀部件8的空洞內(nèi)，固定光纖分歧部的方法。管狀部件的形狀只要是與光纖或其他部件接觸時(shí)不產(chǎn)生破損即可，例如可以舉出圓形形狀或橢圓形狀等。另外，如圖14(b)所示，為使光纖容易地進(jìn)入空洞內(nèi)，管狀部件8可以是設(shè)置窄縫8a。作為管狀部件的構(gòu)成材料，可以利用塑料類、金屬類、橡膠等，并最好使用盡量輕的材料。在管狀部件是由橡膠構(gòu)成時(shí)，可以通過(guò)橡膠的彈力使其收縮而將光纖分歧部固定。另外，在管狀部件是由塑料類構(gòu)成的收縮性管部件時(shí)，可以通過(guò)熱、紫外線、電熱絲等使其收縮而將光纖分歧部固定。但是，從簡(jiǎn)便性及成品率的方面考慮，最好使用具有加熱收縮性的材料，利用加熱機(jī)可以容易地收縮，以固定光纖分歧部。對(duì)于收縮性管部件的形狀沒(méi)有特別限制，其斷面可根據(jù)規(guī)格適當(dāng)?shù)倪x擇圓形、橢圓形、四邊形等。另外，也可以為了光纖配線改編部不變形而將硬質(zhì)的支撐部件放入收縮性管部件內(nèi)，另外，為了提高操作性，還可以在收縮性管狀部件上進(jìn)行切口等的加工。作為使用樹脂制的收縮性管部件的保護(hù)部件的一個(gè)例子，可以舉出光纖保護(hù)外皮。
再有，如圖15所示，光纖分歧部也可以使用樹脂9進(jìn)行固定。使用樹脂時(shí)，由于可以自由地成型，所以可以根據(jù)規(guī)格設(shè)計(jì)形狀進(jìn)行包覆，因此可以提高生產(chǎn)效率。另外，如果在分歧之前包覆光纖芯線的單一包覆層上，預(yù)先涂敷樹脂，此后再進(jìn)行光纖的分歧，就可以使分歧停止在由樹脂包覆的位置處。
對(duì)于用于固定光纖分歧部的樹脂，只要是其撕裂強(qiáng)度大于包覆光纖芯線的包覆材料，就沒(méi)有特別限制，可以列舉有橡膠狀樹脂材料、熱塑性樹脂及熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子束硬化性樹脂等的硬化性樹脂等。更具體地說(shuō)，作為橡膠狀樹脂材料可以列舉有硅酮系橡膠、氨基甲酸乙酯系橡膠、氟系橡膠、丙烯酸系橡膠、乙烯-丙烯酸系橡膠、氯丁二烯系橡膠等。另外，為了提高光纖構(gòu)造體的使用性，這些樹脂最好是具有可撓性的樹脂。作為具有可撓性的硬化型樹脂可以列舉有環(huán)氧樹脂、紫外線硬化性粘著劑、硅酮樹脂等。另外，作為熱塑性樹脂只要具有可撓性即可，例如可以列舉出聚醋酸乙烯、聚甲基丙烯甲脂等的構(gòu)成熱熔型粘著劑的樹脂。特別是熱熔型粘著劑具有在室溫下不發(fā)粘、無(wú)公害、無(wú)毒性及無(wú)火災(zāi)的危險(xiǎn)性等的特征，很適合用于本發(fā)明。
圖16及圖17是示例圖8所示的光纖構(gòu)造體的光纖分歧部由保護(hù)部件固定的圖。圖16所示的是表示在光纖分歧部C上作為保護(hù)材料涂敷樹脂9的情況。作為樹脂使用的是上述的材料，但也可以使用與光纖排列部A、B1、B2上的包覆材料3同樣的樹脂。另外，在樹脂9下面也可以存在有包覆材料3的包覆層。
圖17是表示使用收縮性管固定光纖分歧部時(shí)的立體圖。圖中的符號(hào)8為收縮性管，光纖排列部A的光纖芯線由包覆材料3包覆，配線改編的光纖分歧部C的光纖芯線插入收縮性管8中，通過(guò)使該收縮性管收縮可以進(jìn)行設(shè)置。在此，由于光纖分歧部的光纖芯線可以不用包覆材料包覆而固定，因此可以有效地縮短作業(yè)時(shí)間。
為了可以目視，上述的管狀部件及樹脂最好做成透明或半透明。由此可以從外部確認(rèn)光纖的分歧狀態(tài)，檢查分歧狀態(tài)的好壞，從而可以提高可靠性。
在本發(fā)明的光纖構(gòu)造體中，光纖分歧部上的光纖芯線也可以固定在基材上。圖18為表示這種場(chǎng)合的一個(gè)例子的立體圖。在圖18中，在涂敷有粘著劑的基板4上進(jìn)行使光纖芯線分歧的配線。在此部分涂敷固定用的樹脂9以便保護(hù)光纖分歧部的光纖芯線。在這種情況下，由于光纖芯線被固定在基材上，所以不會(huì)產(chǎn)生因光纖芯線打開而產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)或彎曲，不會(huì)發(fā)生由微量彎曲引起的光損失。因此，可以長(zhǎng)期維持交叉部的光纖芯線的配線狀態(tài)。另外，在上述情況下，還可以采用將光纖分歧部的光纖芯線和基材插入收縮性管內(nèi)，通過(guò)使收縮性管收縮進(jìn)行固定的方法。
在本發(fā)明的光纖構(gòu)造體中，最好在光纖排列部及/或光纖配線改編部上設(shè)置識(shí)別上述光纖芯線的配線改編的識(shí)別標(biāo)識(shí)。以下，說(shuō)明關(guān)于配線改編的識(shí)別功能的具體形式，但識(shí)別配線改編的識(shí)別標(biāo)識(shí)不限于此。作為配線改編及配線方向的識(shí)別方法可以使用作為識(shí)別標(biāo)識(shí)是彩色標(biāo)記的方法。用于彩色標(biāo)記的顏色數(shù)量、標(biāo)記數(shù)量可以根據(jù)需要識(shí)別的配線改編的數(shù)量而定。例如，使用5種顏色、2種標(biāo)記就可以識(shí)別25組改編。彩色標(biāo)記可以采用在光纖排列部及光纖配線改編部的端部涂敷彩色涂料的方法。另外，為了識(shí)別配線改編，還可以采用將記錄有輸入側(cè)的配線順序的信息和輸出側(cè)的配線順序的信息的彩色標(biāo)記分別配置于各自的輸入側(cè)、輸出側(cè)的方法。
作為替代涂敷的方法，可以列舉出使用PET板等制作的識(shí)別用彩色板的方法。在這種情況下，只要用粘著劑將彩色板固定在光纖排列部及/或光纖配線改編部的包覆材料上即可。圖19是表示其一個(gè)例子的圖，用粘著劑將彩色板11固定在光纖分歧部(光纖配線改編部)上?；蛘?，還可以采用通過(guò)將放置在硬化前的包覆材料上后，硬化包覆材料，而將彩色板固定于包覆材料上的方法。另外，還可以將彩色板固定于作為保護(hù)光纖配線改編部的保護(hù)部件的收縮性管內(nèi)部。通過(guò)上述那樣設(shè)置預(yù)先制作的識(shí)別用彩色板，可以使光纖構(gòu)造體的制作工序簡(jiǎn)化，還可以避免因涂料污染引起的成品率下降的問(wèn)題。
作為替代彩色標(biāo)記的方法，還可以采取使用光纖芯線的改編識(shí)別用的條形碼的方法或使用存儲(chǔ)識(shí)別信息的RFID(Radio Frequency Identification)標(biāo)簽的方法。它們可以使用與上述的彩色板同樣的方法固定在本發(fā)明的光纖構(gòu)造體上，通過(guò)光學(xué)的方法或無(wú)線通信可以讀取識(shí)別信息。通過(guò)設(shè)置如上所述的識(shí)別標(biāo)識(shí)而付與配線改編識(shí)別功能，可以避免作業(yè)人員與具有其他配線改編圖案的光纖構(gòu)造體混同使用，避免配線錯(cuò)誤，提高作業(yè)效率。
本發(fā)明的光纖構(gòu)造體可以通過(guò)任何方法制作。例如圖1所示的光纖構(gòu)造體可以按圖20所示制作。首先，在準(zhǔn)備工序中，將4根光纖芯線2a～2d并列放置在具有二維平面的基板5上。此后，在包覆工序中，在放置的多根光纖芯線上涂敷包覆材料3，在光纖的所希望范圍使包覆紙、包覆材料硬化(圖20(a))。此后，以光纖芯線2a～2d排列的原狀，將其從具有二維平面的基板5上剝離(圖20(b))，制作要分歧的光纖構(gòu)造體1′(圖20(c)及圖20(d))。此后，在分歧工序中，分別把持該光纖構(gòu)造體1′的光纖芯線2a、2b和光纖芯線2c、2d的端部，使其互相相對(duì)移動(dòng)，以撕裂光纖芯線2a、2b和光纖芯線2c、2d之間的包覆層，得到具有分歧部的光纖構(gòu)造體1(圖20(e))。
本發(fā)明的制作方法中，就在由包覆材料一并包覆、在多根光纖芯線上形成單一包覆層的包覆工序而言，只要是在光纖芯線的表面上以所希望的厚度形成包覆材料而進(jìn)行包覆即可，對(duì)該包覆方法及成型方法沒(méi)有任何限制。例如，可以將成型夾具從成型開始位置移動(dòng)至成型終止位置，通過(guò)成型夾具的底面，使光纖芯線表面的包覆材料的厚度成型成一定的厚度。
另外，在使多根光纖芯線分歧的分歧工序中，對(duì)于在撕裂包覆材料時(shí)的光纖的相對(duì)移動(dòng)的角度及速度沒(méi)有特別的限制，適當(dāng)?shù)卦O(shè)定實(shí)施即可。例如，相對(duì)移動(dòng)可以是沿水平方向分離的移動(dòng)，或者也可以是沿垂直方向分離的移動(dòng)。
根據(jù)上述光纖構(gòu)造體的制作方法，由于只是在光纖芯線束的上部用包覆材料包覆，所以可以容易地實(shí)施光纖的分歧。另外，通過(guò)包覆層只設(shè)在光纖芯線束的單面，即使光纖彎曲地使用，材料及光纖之間也很難發(fā)生變形，所以具有良好的可撓性及使用性。
在光纖排列部存在有光纖改編部的光纖構(gòu)造體可以按如下進(jìn)行制作。首先，在二維平面上將制作光纖構(gòu)造體所需的根數(shù)的光纖芯線排列成所希望的形式。此時(shí)，所需的光纖芯線的根數(shù)可以預(yù)先通過(guò)設(shè)計(jì)光纖構(gòu)造體來(lái)決定。此后，在光纖排列部改編光纖芯線的配列的同時(shí)使光纖分歧。此時(shí)，根據(jù)需要可以進(jìn)行光纖芯線的再排列、長(zhǎng)度調(diào)整。此后，在上述二維平面上在排列成所希望的形式并放置的光纖芯線的上部表面涂敷包覆材料進(jìn)行包覆及硬化，制成光纖構(gòu)造體。根據(jù)上述的制作方法，只通過(guò)排列光纖芯線并進(jìn)行配線改編后、在上部表面涂敷包覆材料就可進(jìn)行制作，不用將光纖構(gòu)造體暫時(shí)分割，可以通過(guò)簡(jiǎn)單的方法制作光纖構(gòu)造體。
另外，在包覆材料是像硅酮樹脂這樣具有良好的撕裂性的情況下，可以在將光纖芯線排列并進(jìn)行配線改編形成光纖改編部后，在光纖芯線上涂敷包覆材料進(jìn)行包覆，最后撕裂包覆層形成光纖分歧部。圖21是制作該場(chǎng)合下的一個(gè)例子。首先將所希望根數(shù)的光纖2在二維平面上平行排列配置(參照?qǐng)D21(a))。此后，想定在所希望的位置、以所希望的根數(shù)從外側(cè)將平行排列的光纖芯線分歧，改編光纖芯線形成光纖改編部D，同時(shí)想定分歧所需的光纖芯線的長(zhǎng)度，切斷所需的部分的光纖芯線(參照?qǐng)D21(b)，圖中用X表示光纖芯線的切斷位置)。此后，使用硅酮橡膠3a將圖21(b)中制作的光纖構(gòu)造體包覆，形成包覆層(參照?qǐng)D21(c)，圖中的粗虛線示意表示包覆范圍)。最后，在用硅酸橡膠包覆的光纖構(gòu)造體的所希望的位置上將包覆層截?cái)?，形成由硅酸橡膠3a包覆的分歧部C，制作成光纖構(gòu)造體(參照?qǐng)D21(d))。
另外，具有如圖8所示的上下重疊的多個(gè)光纖排列部的構(gòu)造的光纖構(gòu)造體的制作方法可按如下制作完成。首先，在預(yù)備包覆工序中，將多根光纖芯線排列·放置在二維平面上。制作多個(gè)上下重疊部分的光纖芯線由包覆材料包覆的構(gòu)造體。接著，在配線改編分歧工序中，將如上述得到的多個(gè)構(gòu)造體(圖8中為2個(gè))的預(yù)備包覆的部分上下重疊后，改編多根光纖芯線的排列順序，形成光纖分歧部。此后，在包覆工序中，將沒(méi)有被包覆的部分的多根光纖芯線在二維平面上并行排列，用包覆材料包覆規(guī)定的部分形成包覆層，制作出光纖構(gòu)造體。
本發(fā)明具有以下效果。
如上述具有分歧構(gòu)造的本發(fā)明的光纖構(gòu)造體可以以所希望的形式配置在光路裝置內(nèi)部或上面進(jìn)行使用。另外，由于具有光纖排列部、光纖改編部及光纖分歧部的光纖構(gòu)造體可以在任意的位置、以任意的數(shù)量、任意的配列順序的光纖芯線制作輸入輸出端，所以可使連接形式簡(jiǎn)單化，防止在光路裝置內(nèi)光纖芯線稠密。另外，在此所述的光路裝置包括例如收納連接搭載光器件的基板、光纜配線架(光成端架)、光纜配線箱(光成端箱)、光纜面板、光纜接頭盒、光纜交接箱等的光纖芯線之間、及光元件或光模塊與光纖芯線的連接點(diǎn)的基板、裝置、設(shè)備。
在本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的光輸入輸出部，上述光纖芯線與光學(xué)器件連接而成的光路裝置也屬于本發(fā)明的范疇。光路裝置只要是在光纖構(gòu)造體的光輸入輸出部上述光纖芯線與光學(xué)器件連接即可，可以是基板狀的，也可以是被稱為光纜配線架、光纜配線箱、光纜面板、光纜接頭盒、光纜交接箱等的裝置。另外，對(duì)所謂光學(xué)器件沒(méi)有特別限制，如透鏡或?yàn)V光片等無(wú)源(受勤)光器件或受光元件、發(fā)光元件、開關(guān)等有源(能勤)光器件、光波導(dǎo)路。另外，上述光纖芯線與光學(xué)器件的連接形式可以是熱粘，也可以使用FC型光連接器、SC型光連接器、MU型光連接器等的光連接器。
在本發(fā)明的光纖構(gòu)造體中，如圖5所示的、具有光纖排列部、光纖分歧部、光纖改編部的光纖構(gòu)造體呈條狀時(shí)，可以在光纖構(gòu)造體的兩端部及光纖構(gòu)造體的任意所希望的位置形成光輸入輸出部。另外，如果光纖構(gòu)造體形成環(huán)時(shí)，可以在環(huán)的內(nèi)側(cè)及外側(cè)的任意所希望的位置形成光輸入輸出部，可容易并且緊湊地與設(shè)置在光路裝置及光路收納裝置的任意輸入輸出端口實(shí)現(xiàn)光連接。
光路裝置及光路收納裝置的光纖芯線配線中，到目前為止是根據(jù)端口的位置或端口的數(shù)量分開使用光連接線、光纖扇出線，另外由于使用的數(shù)量較多，從而裝置內(nèi)的配線復(fù)雜而且稠密，再有，由于是在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行配線，對(duì)設(shè)置及保養(yǎng)檢查造成障礙，對(duì)此，本發(fā)明的光纖構(gòu)造體由于可以在所希望的位置、以所希望的根數(shù)在輸入輸出端口導(dǎo)出所希望配列的光纖芯線，因此，即使是在端口數(shù)多的裝置內(nèi)的光纖芯線配線也可以容易地形成緊湊的配線。
另外，由于預(yù)先設(shè)計(jì)光路裝置內(nèi)或光路收納裝置內(nèi)的光纖芯線配線，可以將其收容在一個(gè)器件中，因此可以減輕在現(xiàn)場(chǎng)所進(jìn)行的復(fù)雜的配線作業(yè)。另外可以將本發(fā)明的光纖構(gòu)造體配置在光路裝置或光回路收容裝置內(nèi)。而且，通過(guò)使用多個(gè)光纖構(gòu)造體并將光纖芯線配線成環(huán)狀地進(jìn)行配置，可實(shí)現(xiàn)解除光纖芯線的稠密的光路裝置及光路收納裝置。
另外，在本發(fā)明的光纖構(gòu)造體的中，如上述圖8所示的、上下重疊的多個(gè)光纖排列部所形成的光纖構(gòu)造體也可以選擇使用與使用設(shè)備的輸入輸出端口相配合而進(jìn)行配線光纖芯線的光纖構(gòu)造體。因此，不需要像現(xiàn)有的光纖帶芯線那樣為了與使用設(shè)備的輸入輸出端口相配合，將光纖芯線一根一根地分離進(jìn)行配線改編。另外，該光纖構(gòu)造體由于在上下重疊的構(gòu)造及單層構(gòu)造的光纖排列部上光纖芯線無(wú)間隙地被排列、固定，所以可以做成與現(xiàn)有的光纖帶芯線同樣的寬度，也可以實(shí)現(xiàn)同現(xiàn)有的光纖帶芯線一樣的緊湊的配線。
實(shí)施例1通過(guò)如圖22所示的工序制作具有分歧構(gòu)造的光纖構(gòu)造體。該涂敷裝置是由單軸控制機(jī)器手10及材料供給裝置(未圖示)構(gòu)成，該單軸控制機(jī)器手具備用于放置光纖芯線的具有二維平面的基板5，另外沿長(zhǎng)度方向設(shè)有滾珠絲杠軸12，在端部設(shè)有驅(qū)動(dòng)馬達(dá)13，其另一端通過(guò)軸承14支撐，在該滾珠絲杠軸上螺紋連接有可動(dòng)單元15，該可動(dòng)元件以用于供給材料的在上下方向可移動(dòng)的針管16垂直于臺(tái)面的方式被設(shè)置。該針管通過(guò)柔軟的橡膠管(未圖示)與材料供給裝置相連接。在針管16的端部安裝有底部為平面、尺寸是寬40mm、長(zhǎng)30mm、高40mm的成型夾具17。
將長(zhǎng)40mm的4根光纖芯線2a～2d(商品名石英系單模纖維、外型0.25mm，古河電工社制)在具有二維平面的基板5上并行排列，在各光纖芯線2a～2d上施加一定的張力地用粘著膠帶將兩端沒(méi)有包覆的部分固定(圖22(a))。此后，使用上述涂敷裝置在4根光纖芯線的應(yīng)該包覆的范圍(30cm)涂敷常溫硬化型的硅酮橡膠樹脂(商品名TSE392，撕裂強(qiáng)度5kgf/cm，東芝硅酮社制)。
此后，以成型夾具17的底面與4根光纖芯線的表面的間隔為0.1mm地配置成型夾具17，使成型夾具以50mm/sec的移動(dòng)速度在光纖芯線2a～2d的軸向上移動(dòng)，從而形成包覆材料3(圖22(b))。接下來(lái)使形成的包覆材料3以常溫硬化時(shí)間30分鐘的條件半硬化。此后，把持上述光纖芯線2a～2d的一側(cè)并向上抬起(圖22(c))，由此將由包覆材料包覆的光纖芯線2a～2d從具有二維平面的基板5上剝離。此后，再在常溫下靜放1小時(shí)使包覆材料3完全硬化，得到4芯的光纖構(gòu)造體1′(圖22(d))。
此后，將成為該光纖構(gòu)造體1′的光纖分歧部的部分插入具有熱收縮性的硅酮橡膠收縮管(商品名斯帕龍(スパロン)內(nèi)徑1.5mm，日管(ニツカン)工業(yè)社制)18內(nèi)，用加熱機(jī)加熱5分鐘，使管收縮(圖22(e))。此后，2根一組地把持光纖構(gòu)造體1′的端部，并使其從中心沿光纖的軸向相對(duì)移動(dòng)，將包覆材料撕裂至收縮管18的未端。由此，可以得到從包覆端部起至長(zhǎng)10cm的部分分歧為2芯2線束的包覆層厚度為0.4mm、寬度為1.1mm的扇出光纖構(gòu)造體(圖22(f))。
根據(jù)該實(shí)施例1的扇出光纖構(gòu)造體，只通過(guò)把持光纖的線束并使其沿軸分裂地相對(duì)移動(dòng)，就可以進(jìn)行光纖的分歧，不需要刀具或分離工具等工具便可以制作，所以可以降低生產(chǎn)設(shè)備成本，并且也提高了安全性。另外，通過(guò)使用光纖由單一包覆層構(gòu)成的單面構(gòu)造的包覆材料進(jìn)行包覆的光纖構(gòu)造體，可容易地使光纖分歧至設(shè)定的位置，另外，由于包覆材料在沿光纖分割時(shí)不產(chǎn)生碎片，所以對(duì)周圍環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生污染，還有，在分歧后可以不進(jìn)行切削等的后加工即可使用。
實(shí)施例2首先，排列8根長(zhǎng)30cm的光纖芯線，與實(shí)施列1同樣使用涂敷裝置在光纖芯線上涂敷包覆材料，并將其在常溫下靜放1小時(shí)，使包覆材料硬化形成包覆層。此后，使紫外線硬化型樹脂的厚度為2mm地包覆光纖構(gòu)造體的中央部寬為2cm的一條，使用紫外線照射裝置進(jìn)行2分鐘的照射強(qiáng)度為20mW/cm2的照射處理，使紫外線硬化型樹脂硬化。此后，從基板上剝離光纖進(jìn)行包覆材料的成型，在常溫環(huán)境下使包覆材料完全硬化。并且，如圖3所示在中央部涂敷作為保護(hù)部件6的透明樹脂，形成包覆層。此后，在光纖構(gòu)造體的一端2根一組地把持光纖芯線的端部，通過(guò)使其沿著光纖芯線的軸向分裂地相對(duì)移動(dòng)，使包覆層沿4個(gè)方向直到硬化了的紫外線硬化樹脂的位置分裂。另外，在另一端4根一組地把持光纖芯線的端部，通過(guò)使其沿著光纖芯線的軸向分裂地相對(duì)移動(dòng)，使包覆層沿2個(gè)方向直到硬化了的紫外線硬化樹脂的位置分裂。由此可得到在中央部分歧由4條轉(zhuǎn)換為2條的如圖3所示的扇出構(gòu)造的光纖構(gòu)造體。
實(shí)施例3排列8根長(zhǎng)50cm的光纖芯線，與實(shí)施列1同樣將其全部用包覆材料包覆，形成包覆層。此后，使用設(shè)有窄縫的熱收縮管(長(zhǎng)2cm)作為保護(hù)部件，在光纖芯線的分歧位置設(shè)置該熱收縮管，通過(guò)加熱機(jī)使管收縮。此后，使光纖芯線以每2芯、間隔5cm分歧。由此，可得到8芯的光纖以每2芯、一定的間隔分歧的如圖4所示的扇出構(gòu)造的光纖構(gòu)造體。
實(shí)施例4準(zhǔn)備具有如圖5示意地表示的配線構(gòu)造(長(zhǎng)30cm)(以下稱為單位構(gòu)造F)及該單位構(gòu)造在長(zhǎng)度方向反轉(zhuǎn)的配線構(gòu)造(以下稱為單位構(gòu)造F′)在二維平面上以F-F′-F-F′-F的狀態(tài)相連的光纖構(gòu)造。另外，從光纖分歧部的分歧點(diǎn)至光輸入輸出部的輸入輸出端的長(zhǎng)度為20cm。另外，作為芯線使用住友電工制的石英單模纖維，其外型為0.25mm。在上述光纖構(gòu)造體上使用熱硬化性的硅酮橡膠(KE1800，信越硅酮制)作為包覆材料進(jìn)行包覆，制作光纖構(gòu)造體。另外，硬化是用干燥機(jī)在120℃下進(jìn)行1小時(shí)的加熱處理。另外，硅酮橡膠包覆層的厚度為0.4mm，光纖改編部的厚度為0.8mm。
在此實(shí)施例中制作的光纖構(gòu)造體由于其光纖排列部的包覆材料使用了硅酮橡膠，所以可撓性優(yōu)越，在使用時(shí)由于可以柔軟地彎曲，所以作業(yè)性良好。
實(shí)施例5在二維平面上，具有如圖6示意地表示的配線構(gòu)造(環(huán)的各邊的長(zhǎng)度為20cm)地配置光纖芯線，使用與實(shí)施例4同樣的包覆材料，同樣地進(jìn)行包覆處理。另外，從光纖芯線的分歧部至輸出輸入端的長(zhǎng)度為20cm。除此以外，與實(shí)施例4同樣制成光纖構(gòu)造體。
在此實(shí)施例中制作的光纖構(gòu)造體由于其光纖排列部的包覆材料使用了硅酮橡膠，所以可撓性優(yōu)越，在使用時(shí)由于可以柔軟地彎曲，所以作業(yè)性良好。
實(shí)施例6通過(guò)如圖23所示的工序，制作在光纖分歧部分歧的光纖芯線上下重疊而形成多個(gè)光纖排列部的本發(fā)明的光纖構(gòu)造體。使用的涂敷裝置是由單軸控制機(jī)器手10及材料供給裝置20構(gòu)成。在該涂敷裝置上，單軸控制機(jī)器手具備有用于放置光纖芯線的具有二維平面的基板5，另外沿長(zhǎng)度方向設(shè)有滾珠絲杠軸12，在端部設(shè)有驅(qū)動(dòng)馬達(dá)13，其另一端用軸承14支撐，在該滾珠絲杠軸上螺紋連接有可動(dòng)單元15，該可動(dòng)單元以用于供給材料的針管16垂直于臺(tái)面的方式被設(shè)置。該針管通過(guò)柔軟的橡膠管19與材料供給裝置相連接。
另外，手動(dòng)進(jìn)行相對(duì)于光纖芯線的基板的移動(dòng)，使用紫外線硬化樹脂(畢斯科塔酷(ビスコタツク)PM-654，大阪有機(jī)化學(xué)工業(yè)社制)作為固定單層構(gòu)造的光纖排列部及光纖分歧部的包覆材料，使用分配器作為供給包覆材料的材料供給裝置。
首先，在具有二維平面的基板上并行排列4根長(zhǎng)30cm的光纖2a～2d(住友電工社制，石英系單模纖維，外型0.25mm)，并用粘著膠帶21固定。此后，將針管固定在可動(dòng)單元上，使其前端距離光纖表面的高度為0.1mm，將注射針管移動(dòng)至成為光纖排列部的部分的涂敷起始位置，調(diào)節(jié)針管使針管的中心成為4根光纖芯線的寬度方向的中央。此后，通過(guò)使針管沿光纖軸向移動(dòng)，將包覆材料3涂敷在光纖芯線的上部表面(圖23(a))。此后，使用紫外線照射裝置對(duì)涂敷的包覆材料進(jìn)行紫外線照射處理(照射強(qiáng)度20mW/cm2，10秒)，使其硬化從而形成單層構(gòu)造的光纖排列部。
準(zhǔn)備2個(gè)具有在如上制作的單面上實(shí)施包覆的單層光纖排列部的構(gòu)造體，將這2個(gè)構(gòu)造體的光纖排列部上下重合，使下層的光纖芯線2a～2d與上層的光纖芯線2e～2h的沒(méi)有施加包覆的部分交錯(cuò)地排列地配線成一層，并且，替換芯線2b與2c的位置，以2a、2e、2c、2f、2b、2g、2d、2h的順序進(jìn)行配線。此時(shí)，在各光纖芯線上施加一定的張力地將上述的光纖芯線排列部及沒(méi)有施加包覆的部分用粘著膠帶21限制固定(圖23(b))。此后，在光纖芯線上，用與上述同樣涂敷包覆材料，施加紫外線照射處理使其硬化，由此得到一端有疊層構(gòu)造的光纖排列部、而另一端有單層構(gòu)造的光纖排列部的光纖構(gòu)造體(圖23(c))。另外，將針管設(shè)定在在光纖分歧部上距離光纖表面為0.5mm的位置、而在光纖的排列部上距離光纖表面為0.1mm的位置。
通過(guò)如以上所述在光纖構(gòu)造體的制作時(shí)改編配線，可以使任意的光纖的排列順序得到變更，并可處于與輸出輸入端口一致的配線位置。另外，由于光纖芯線之間沒(méi)有間隙地排列并固定，所以可以做成與現(xiàn)有的光纖帶芯線的尺寸相同。另外，光纖排列部及光纖分歧部的光纖芯線是由同一包覆材料所包覆，所以在光纖排列部及光纖分歧部之間不會(huì)產(chǎn)生裂紋或剝落，并可高效地進(jìn)行制作。
實(shí)施例7除了使用熱硬化性的硅酮橡膠樹脂(KE1800，信越硅酮社制)作為光纖排列部及光纖配線改編部的包覆材料以外，使用與實(shí)施例6同樣的制作方法制成光纖構(gòu)造體。另外，硬化是用干燥機(jī)在120℃下實(shí)施1小時(shí)加熱處理而進(jìn)行的。
在此實(shí)施例中制作的光纖構(gòu)造體，由于光纖排列部的包覆材料使用硅酮橡膠，所以可撓性優(yōu)越，在使用時(shí)，由于可以柔軟地彎曲，所以作業(yè)性良好。
實(shí)施例8
制作在固定于基板上的光纖分歧部的一端具有疊層構(gòu)造的如圖18所示的光纖排列部的光纖構(gòu)造體。即，準(zhǔn)備2個(gè)具有使用與實(shí)施例7同樣的方法和材料制作的一端為單層構(gòu)造的光纖排列部的構(gòu)造體，然后，使在形成有膜厚為100μm的粘著層的尺寸為3mm×40mm、厚度為125μm的聚酰亞胺薄膜(基板4)上形成光纖分歧部地將這些光纖排列部重合，進(jìn)行光纖芯線的配線改編，以形成光纖芯線固定在聚酰亞胺薄膜上的狀態(tài)的光纖分歧部。此后，在成為光纖排列部的部分的光纖芯線上涂敷與上述同樣的涂敷材料并干燥。此后，使光纖分歧部通過(guò)由合成樹脂管構(gòu)成的具有熱收縮性的纖維保護(hù)外皮9(住友電工社制，保護(hù)外皮FPS-5)，并用加熱裝置加熱1分鐘固定光纖分歧部。如本實(shí)施例所示，通過(guò)將光纖分歧部固定于基板上，可以維持交叉光纖的形狀，因此在使用時(shí)不產(chǎn)生由微量彎曲所引起的光損失。
實(shí)施例9如下制作在圖18所示的在光纖構(gòu)造體上附加識(shí)別芯線改編的彩色板的光纖構(gòu)造體。
首先，準(zhǔn)備光纖配線改編部識(shí)別用彩色板。該彩色板是在PET薄膜(3mm×5mm×100μm)上印刷紅的、藍(lán)2色的標(biāo)記所制成的。
除了使用該光纖配線改編部識(shí)別用彩色板以外，與實(shí)施例8同樣制作光纖構(gòu)造體。即，在實(shí)施例8中使光纖分歧部通過(guò)具有熱收縮性的纖維保護(hù)外皮9(住友電工社制，保護(hù)外皮FPS-5)時(shí)，在熱收縮管的內(nèi)側(cè)插入彩色板，除此以外，與實(shí)施例8使用同樣的方法制作光纖構(gòu)造體。如本實(shí)施例所示，通過(guò)設(shè)置預(yù)先制作的識(shí)別用板，可以防止作業(yè)人員與具有其他配線圖案的光纖構(gòu)造體混同使用，從而可以避免配線錯(cuò)誤，連接作業(yè)效率進(jìn)一步提高。
權(quán)利要求
1.一種光纖構(gòu)造體，其特征在于，具有由在二維平面上排列配線的多根光纖芯線構(gòu)成的1個(gè)或以上的光纖排列部以及多根光纖芯線從該光纖排列部分歧成至少2個(gè)的1個(gè)或以上的光纖分歧部，各光纖芯線的端部為光輸出輸入部。
2.如權(quán)利要求1所述的光纖構(gòu)造體，其特征在于，在所述光纖排列部存在有變換光纖芯線的排列順序的光纖配線改編部。
3.如權(quán)利要求2所述的光纖構(gòu)造體，其特征在于，所述光纖配線改編部存在的光纖排列部形成環(huán)。
4.如權(quán)利要求3所述的光纖構(gòu)造體，其特征在于，在所述環(huán)的外側(cè)及內(nèi)側(cè)存在有由分歧的光纖芯線的端部構(gòu)成的光輸出輸入部。
5.如權(quán)利要求1所述的光纖構(gòu)造體，其特征在于，在所述光纖分歧部分歧的光纖芯線形成上下重疊的多個(gè)光纖排列部。
6.如權(quán)利要求1所述的光纖構(gòu)造體，其特征在于，所述多根光纖芯線由包覆材料一體地包覆。
7.如權(quán)利要求6所述的光纖構(gòu)造體，其特征在于，只是光纖排列部或光纖排列部和光纖分歧部的單面使用包覆材料包覆。
8.如權(quán)利要求6所述的光纖構(gòu)造體，其特征在于，所述包覆材料為硅酮橡膠。
9.如權(quán)利要求6所述的光纖構(gòu)造體，其特征在于，所述包覆材料形成撕裂強(qiáng)度為29kgf/cm或以下的包覆層。
10.如權(quán)利要求1所述的光纖構(gòu)造體，其特征在于，所述光纖分歧部由保護(hù)部件固定。
11.如權(quán)利要求10所述的光纖構(gòu)造體，其特征在于，所述保護(hù)部件從設(shè)有粘著層的薄片狀部件、收縮性的管狀部件及樹脂中選擇。
12.如權(quán)利要求10所述的光纖構(gòu)造體，其特征在于，所述光纖分歧部由所述2片薄片狀的部件夾持而粘著固定。
13.如權(quán)利要求12所述的光纖構(gòu)造體，其特征在于，所述2片薄片狀部件的一方大于另一方的薄片部件。
14.一種光纖構(gòu)造體的制作方法，其特征在于，包括將多根光纖芯線排列放置在二維平面上的準(zhǔn)備工序；使用包覆材料一并包覆從而在多根光纖芯線上形成包覆層的包覆工序；以及把持多根光纖芯線的一部分，以包覆層沿光纖芯線的軸向分裂的方式使其相對(duì)移動(dòng)，從而分歧多根光纖芯線的分歧工序，由此得到至少具有光纖排列部和光纖分歧部并在它們的單面上形成包覆層的光纖構(gòu)造體。
15.如權(quán)利要求14所述的光纖構(gòu)造體的制作方法，其特征在于，在所述準(zhǔn)備工序中改編光纖芯線的排列順序。
16.如權(quán)利要求14所述的光纖構(gòu)造體的制作方法，其特征在于，具有使用設(shè)有粘著層的薄片狀部件包圍光纖分歧部進(jìn)行粘著固定的工序。
17.如權(quán)利要求14所述的光纖構(gòu)造體的制作方法，其特征在于，具有使用2片設(shè)有粘著層的薄片狀部件夾持光纖分歧部進(jìn)行粘著固定的工序。
18.如權(quán)利要求14所述的光纖構(gòu)造體的制作方法，其特征在于，具有使用收縮性的管狀部件包覆光纖分歧部、使該管狀部件收縮而固定光纖分歧部的工序。
19.如權(quán)利要求14所述的光纖構(gòu)造體的制作方法，其特征在于，具有在分歧光纖芯線的工序后、在形成的光纖分歧部涂敷樹脂并使其硬化而固定光纖分歧部的工序。
20.一種光纖構(gòu)造體的制作方法，其特征在于，包括將多根光纖芯線排列在二維平面上后，制作多個(gè)把要成為上下重疊的光纖排列部的部分使用包覆材料包覆的構(gòu)造體的預(yù)包覆工序；將該多個(gè)構(gòu)造體的預(yù)包覆的部分上下重疊后，改編該多根光纖芯線的排列順序，形成光纖分歧部的配線改編分歧工序；以及使用包覆材料包覆在二維平面上排列·配線的沒(méi)有被包覆的部分的多根光纖芯線的包覆工序，從而制作形成上下重疊的多個(gè)光纖排列部的光纖構(gòu)造體。
21.如權(quán)利要求20所述的光纖構(gòu)造體的制作方法，其特征在于，在所述光纖分歧部的光纖芯線上涂敷液態(tài)硬化性樹脂并使其硬化。
22.如權(quán)利要求21所述的光纖構(gòu)造體的制作方法，其特征在于，使用收縮性的管狀部件覆蓋所述光纖分歧部并使該收縮性的管狀部件收縮。
全文摘要
本發(fā)明提供一種與設(shè)置于光路裝置及光路收容裝置中的任意的輸出輸入口容易并緊湊地進(jìn)行光連接的光纖構(gòu)造。本發(fā)明的光纖構(gòu)造具有由在二維平面上排列配線的多根光纖構(gòu)成的1個(gè)或以上的光纖排列部及多根光纖芯線從該光纖排列部至少分為2個(gè)的1個(gè)或以上的光纖分歧部，各光纖芯線的端部成為光輸出輸入部。在上述光纖排列部也可以存在變換光纖芯線的排列順序的光纖配線改編部，此時(shí)，光纖排列部也可以形成環(huán)狀。
文檔編號(hào)G02B6/40GK1766682SQ200510116919
公開日2006年5月3日 申請(qǐng)日期2005年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月27日
發(fā)明者佐佐木恭一, 鈴木正義, 小林辰志, 助川健 申請(qǐng)人:株式會(huì)社巴川制紙所