專利名稱：：光連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及連接由芯層和包層構(gòu)成的彼此之間的光連接器。
背景技術(shù)：
：通常，在光纖的連接方法中，一般經(jīng)常使用將光纖彼此，或者將插入了光纖的套圈彼此對(duì)接的物理連接的方法。例如，可列舉機(jī)械鉸接、sc光連接器、FC光連接器、MT光連接器等。另外，也有通過(guò)下述方法來(lái)連接光纖彼此的方法，即在除去了光纖芯線末端的包覆層后，對(duì)露出來(lái)的光纖進(jìn)行清洗，用專用的光纖切斷機(jī)進(jìn)行光纖的切斷，使用了專用的熔融粘結(jié)連接器的熔融粘結(jié)連接，向熔融粘結(jié)連接部套裝保護(hù)套的增強(qiáng)等方法。作為與本申請(qǐng)的發(fā)明相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)信息有如下專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)l一日本特開(kāi)2002-236234號(hào)公報(bào)；專利文獻(xiàn)2—日本特開(kāi)2002-323625號(hào)公報(bào)。然而，就現(xiàn)有的連接方法而言，在進(jìn)入連接作業(yè)之前都需要除去光纖芯線的包覆層，進(jìn)行光纖的清洗、切斷、研磨處理等許多工序及專用工具，不僅需要時(shí)間及成本、勞力，而且是一種如果不是經(jīng)驗(yàn)豐富的光技術(shù)的熟練操作人員就很難把握的連接技術(shù)，并非無(wú)論誰(shuí)都能簡(jiǎn)單地進(jìn)行連接。
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的在于提供一種光纖的連接容易操作，任何作業(yè)人員都能筒單地進(jìn)行連接作業(yè)的光連接器。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的而創(chuàng)意的本發(fā)明的一種光連接器，其使包覆由芯層和于，具有熱收縮管；設(shè)置在上述熱收縮管內(nèi)、用于插入上述光纖芯線并使其端面對(duì)接的芯線插入管；設(shè)置在上述熱收縮管和上述芯線插入管之間的未硬化的折射率匹配樹(shù)脂；形成在上述芯線插入管上并用于供給上述未硬化的折射率匹配樹(shù)脂的樹(shù)脂供給孔。優(yōu)選在上述熱收縮管內(nèi)容納有充填了上述未硬化的折射率匹配樹(shù)脂的樹(shù)脂袋或者由上述未硬化的折射率匹配樹(shù)脂形成的樹(shù)脂管。上述芯線插入管優(yōu)選形成為其內(nèi)徑為在插入上述光纖芯線的兩端部直徑較大，而在中心部分較小且與上述光纖芯線的外徑相匹配的錐狀。上述芯線插入管優(yōu)選由金屬管或玻璃管構(gòu)成。上述折射率匹配材樹(shù)脂優(yōu)選其在硬化后的折射率與上述芯層的折射率相等。上述折射率匹配樹(shù)脂優(yōu)選是熱硬化型樹(shù)脂或紫外線硬化型樹(shù)脂。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的而創(chuàng)意的本發(fā)明的另一光連接器，其使包覆由芯層和包層構(gòu)成的光纖外周的光纖芯線的端面之間彼此進(jìn)行光耦合并連接，其特征在于，具有增強(qiáng)套；設(shè)置在上述增強(qiáng)套內(nèi)、用于插入上述光纖芯線并使其端面對(duì)接的芯線插入管；設(shè)置在上述增強(qiáng)套和上述芯線插入管之間的光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑；形成在上述芯線插入管上并用于供給上述光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑的粘結(jié)劑供給孔。上述光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑優(yōu)選填充到粘結(jié)劑袋中。此外，上述芯線插入管優(yōu)選形成為其內(nèi)徑在插入上述光纖芯線的兩端部直徑較大，而在中心部分較小且與上述光纖芯線的外徑相匹配的錐狀。上述芯線插入管優(yōu)選由金屬管或玻璃管構(gòu)成。上述光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑優(yōu)選其在硬化后的折射率與上述芯層的折射率相等。上述光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑優(yōu)選是氰基丙烯酸系的常溫硬化型瞬間粘結(jié)劑或光硬化型瞬間粘結(jié)劑，或者單液性或雙液性環(huán)氧樹(shù)脂系的常溫硬化型瞬間粘結(jié)劑。根據(jù)本發(fā)明，光纖的連接容易操作，任何操作人員都能簡(jiǎn)單地進(jìn)行連接作業(yè)。圖1(a)是表示本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的光連接器的縱剖視圖，圖1(b)是其1B—1B線的剖視圖。圖2(a)是光纖芯線彼此之間連接了的狀態(tài)的光連接器(光纖芯線的連接部)的縱剖視圖，圖2(b)是其中心部的放大圖，圖2(c)是其2C-2C線的剖視圖。圖3是表示用圖1所示的光連接器光纖芯線的一個(gè)例子的^f黃剖視圖。圖4(a)和圖4(b)是說(shuō)明在使用了圖1所示的實(shí)施例的光連接器光纖芯線的連接部，連接損耗的評(píng)價(jià)方法的圖。圖中l(wèi)-光連接器，2-增強(qiáng)套，2，-熱收縮管，3-芯線插入管，4-粘結(jié)劑供給孔，4，-樹(shù)脂供給孔，a-光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑，sr-未硬化的折射率匹配材料。具體實(shí)施例方式以下，參照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。首先，使用圖3說(shuō)明用優(yōu)選實(shí)施方式的光連接器連接的光纖芯線的一個(gè)例子。如圖3所示，光纖芯線31由芯層32和覆蓋其外周的包層33構(gòu)成的光纖34及覆蓋該光纖34的外周的包覆層35構(gòu)成。在本實(shí)施方式中，作為光纖34，使用了一般廣泛使用的以石英玻璃為主要成分的外徑①為125iam的單模光纖。芯層32在純石英中添加了Ge等折射率控制劑而使其折射率為1.463,包層33因由純石英構(gòu)成而其折射率為1.458。包覆層35由作為緩沖層的內(nèi)側(cè)包覆層(首層)35a和作為保護(hù)涂層的外層包覆層(次層)35b構(gòu)成。在本實(shí)施方式中，內(nèi)側(cè)包覆層35a和外層包覆層35b使用了由紫外線(UV)硬化型樹(shù)脂構(gòu)成的材料，并使用了外徑①為250nm的光纖芯線31。再有，圖1(a)是表示本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的光連接器的縱剖視圖，圖1(b)是其1B—1B線的剖視圖。第一實(shí)施方式如圖1(a)和圖1(b)所示，本實(shí)施方式的光連接器1包括增強(qiáng)套2，分別插入^f義通過(guò)光纖芯線31a、31b的切斷形成的端面或者在將光纖芯線31a、31b的末端部分的包覆層35除去并清洗后使用剪刀或鉗子等一^1的切斷工具(不使用光纖切割器等專用工具)切斷的未研磨處理的端面并使光纖芯線31a、31b對(duì)接的芯線插入管3,以及設(shè)置在增強(qiáng)套2內(nèi)的光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑a。使用由橡膠和樹(shù)脂等具有彈性的材料所形成的彈性套狀部件所構(gòu)成的零件來(lái)作為增強(qiáng)套2。該增強(qiáng)套2可使用在內(nèi)部容納芯線插入管3和后述的粘結(jié)劑袋5之前具有臂芯線插入管3的外徑稍大的內(nèi)徑的類型。所謂僅通過(guò)光纖芯線31a、31b的切斷形成的端面是指使用剪刀或鉗子等一般的切斷工具(不使用光纖切割器等專用工具)將要連接的各光纖芯線31a、31b的末端部分未除去圖3的包覆層33的狀態(tài)的切斷了的端面。對(duì)該端面也未進(jìn)行研磨。雖然芯線插入管3是由外觀為普通的圓筒狀構(gòu)成的硬質(zhì)管狀部件，但形成為錐狀，以使其內(nèi)徑為在出入各光纖芯線31a、31b的兩端部為較大直徑cpb，而在中心部與各光纖芯線31a、31b的外徑O相匹配并為較小直徑(ps((pbXps)。在本實(shí)施方式中，為了將較小的直徑cj)s做得比外徑O大一些而做成比250jum稍大。芯線插入管3由SUS、Al、Cu等具有比較高的強(qiáng)度的金屬形成的金屬管，或者由工業(yè)用玻璃、石英玻璃等玻璃形成的玻璃管構(gòu)成。在本實(shí)施方式中，使用了在高強(qiáng)度、高導(dǎo)熱性、低成本、容易進(jìn)貨等各方面得到兼顧的SUS管。在該芯線插入管3上設(shè)有至少一個(gè)粘結(jié)劑供給孔4,該粘結(jié)劑供給孔4從其中心部分的外周面朝向徑向貫通到內(nèi)周面，并用于向芯線插入管3的中心部分供給光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑a。在本實(shí)施方式中，在芯線插入管3的中心部分的形成光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑a一側(cè)形成了一個(gè)粘結(jié)劑供給孔4,從而使粘結(jié)劑供給孔4的直徑比在將光纖芯線31a、31b對(duì)接時(shí)，由光纖芯線31a、31b的端面的凹凸產(chǎn)生的間隙的距離Lj大。另外，以覆蓋該粘結(jié)劑供給孔4上方的方式配置長(zhǎng)度比增強(qiáng)套2的長(zhǎng)度L稍短的粘結(jié)劑袋5。芯線插入管3因光纖芯線31a、31b的外徑O及光纖34的外徑c()非常小而需要高精度地制作。因此，管狀的部件可以通過(guò)切削加工或放電加工等電加工、激光加工、電子束加工、離子束加工等高能束加工而制作所要求形狀的芯線插入管3。光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑a在常溫下是液狀或膠狀的樹(shù)脂，通過(guò)吸收空氣中的水分或者照射UV或者主劑與添加到其中的硬化劑反應(yīng)或者將主劑與另外設(shè)置的硬化劑混合，而在此前仍未反應(yīng)的部分也產(chǎn)生反應(yīng)(聚合反應(yīng)和架橋)，從而硬化。光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑a做成將其充填在薄的橡膠膜之類的袋內(nèi)構(gòu)成的粘結(jié)劑袋5，并將該粘結(jié)劑袋5收放在增強(qiáng)套2內(nèi)。粘結(jié)劑袋5形成為用手指f等按壓而用較小的按壓力壓破。光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑a在硬化后的折射率nr與圖3的芯層32相等(在本實(shí)施方式中為1.463左右)。作為光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑a,在光纖34中傳播的光的透射率高(例如，波長(zhǎng)1.3jum和1.55jum的光的透射率約為卯~99%)，且以能利用添加劑等調(diào)整折射率的樹(shù)脂為宜。更具體地，作為光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑a,可以使用氰基丙烯酸酯系的常溫硬化型瞬間粘結(jié)劑，或者光硬化性瞬間粘結(jié)劑，或者單液性或雙液性環(huán)氧樹(shù)脂系的常溫硬化型瞬間粘結(jié)劑中的任何一種。在本實(shí)施方式中，使用氰基丙烯酸酯系的常溫硬化型瞬間粘結(jié)劑來(lái)作為光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑a。氰基丙烯酸酯系的常溫硬化型瞬間粘結(jié)劑以氰基丙烯酸酯為主要成分，并吸收空氣中的水分而在常溫下硬化?；?，同時(shí)，還可以利用光(UV或可見(jiàn)光)通過(guò)光陰離子聚合使其硬化。這種光硬化性瞬間粘結(jié)劑是綜合了瞬間粘結(jié)劑和光硬化性樹(shù)脂各自的優(yōu)點(diǎn)的粘結(jié)劑。單液性環(huán)氧樹(shù)脂系的常溫硬化型瞬間粘結(jié)劑是作為主劑的環(huán)氧樹(shù)脂和添加在其中的聚胺類等硬化劑反應(yīng)而在常溫下硬化的粘結(jié)劑。另外，雙液性環(huán)氧樹(shù)脂系的常溫硬化型瞬間粘結(jié)劑是通過(guò)將主劑(A劑)和另外設(shè)置的硬化劑(B劑)混合而在常溫下硬化的粘結(jié)劑。作為光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑a，在使用雙液性環(huán)氧樹(shù)脂系的常溫硬化型瞬間粘結(jié)劑的場(chǎng)合，將粘結(jié)劑袋做成分成充填主劑而成的主劑用袋和充填硬化劑而成的填硬化劑用袋兩部分，同時(shí)做成用比較小的壓力就能使這些主劑用袋和填硬化劑用袋兩者破裂。光連接器1的長(zhǎng)度(增強(qiáng)套2的長(zhǎng)度)L，考慮到光纖芯線的連接部的強(qiáng)度及光纖本身小型化等方面可以取2—10cm，優(yōu)選3—8cm,更優(yōu)選3—6cm。芯線插入管3可以使用長(zhǎng)度比增強(qiáng)套2的長(zhǎng)度L短者。下面，說(shuō)明使用光連接器1連接光纖芯線31a、31b彼此之間的方法。首先，如圖1(a)和圖1(b)所示，準(zhǔn)備光連接器1。光連接器2的組裝通過(guò)例如在增強(qiáng)套2內(nèi)容納芯線插入管3,在將增強(qiáng)套2的直徑擴(kuò)大后，在增強(qiáng)套2內(nèi)容納粘結(jié)劑袋5來(lái)進(jìn)行。分別使用剪刀或鉗子等一般的切斷工具將要連接的兩條光纖芯線31a、31b的各末端部分的芯層、包層、包覆層一起切斷，或者，在將各末端部分的包覆層35除去并清洗后，使用剪刀或鉗子等一般的切斷工具將芯層、包層切斷。將這些通過(guò)切斷方法形成的光纖芯線31a、31b的端面分別從增強(qiáng)套2內(nèi)的芯線插入管3的兩側(cè)插入，在芯線插入管3的中央部分對(duì)接。在使光纖芯線31a、31b的端面彼此對(duì)接時(shí)，對(duì)接距離(光纖芯線31a、31b的端面之間的間隙)Lj最大為數(shù)十ym。而且，從增強(qiáng)套2的外側(cè)用手指f按壓而施加較小的按壓力，使粘結(jié)劑袋5破碎。此時(shí)，如圖2(a)~圖2(c)所示，在圖1(a)及圖1(b)中說(shuō)明的粘結(jié)劑袋5內(nèi)的光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑a通過(guò)芯線插入管3的粘結(jié)劑供給孔4而進(jìn)入芯線插入管3內(nèi)，填滿光纖芯線31a、31b的端面間的間隙、粘結(jié)劑供給孔4。最后，芯線插入管3有時(shí)也比增強(qiáng)套2短，光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑a也蔓延流入到芯線插入管3兩端部的周?chē)?，收縮后的增強(qiáng)套2的幾乎全部都^C光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑a充滿。然后，光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑a在瞬間硬化，成為折射率與圖3的芯層32相等的粘結(jié)部ha，可得到粘結(jié)部ha和各光纖芯線31a、31b的芯層在已匹配(光耦合)狀態(tài)下固定的光纖芯線的連接部21。-說(shuō)明本實(shí)施方式的作用。光連接器1在增強(qiáng)套2內(nèi)設(shè)置芯線插入管3的同時(shí)，在該芯線插入管3上形成粘結(jié)劑供給孔4，在增強(qiáng)套2內(nèi)設(shè)有光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑a，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零部件數(shù)也少。為了使用該光連接器1連接兩條光纖芯線31a、31b，用剪刀等一般的切斷工具切斷它們的末端部分，將已切斷的端面插入芯線插入管3并對(duì)接后，僅從增強(qiáng)套2的外側(cè)用手指f等按壓并施加較小的按壓力即可。由此，從破裂了的粘結(jié)劑袋5原狀擠出的光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑a由于在從粘結(jié)劑供給孔4進(jìn)入到對(duì)接部后凝固而能簡(jiǎn)單地使光纖芯線31a、31b的端面彼此實(shí)現(xiàn)光耦合地連接。即，若使用光連接器1，光纖芯線31a、31b的連接部分無(wú)需光纖切割器的光纖切割，端面研磨，可以說(shuō)無(wú)論誰(shuí)都能像進(jìn)行電氣連線那樣簡(jiǎn)單地進(jìn)行光纖彼此之間的連接。因此，光連接器1可以說(shuō)是簡(jiǎn)易的光連接器。就光連接器1而言，由于在增強(qiáng)套2內(nèi)容納有填充了光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑a的粘結(jié)劑袋5,因而可以僅通過(guò)用手指f等按壓增強(qiáng)套2并施加較小的按壓力這樣的作業(yè)就能光纖芯線31a、31b彼此之間連接起來(lái)。芯線插入管3由于^f故成在兩端部為較大的直徑，而在中心部分為與光纖芯線31a、31b的外徑①相匹配的較小的直徑的錐狀，因而，就光連接器l而言，能簡(jiǎn)單地將光纖芯線31a、31b插入到芯線插入管3內(nèi)。該芯線插入管3由于還起到光連接器本身及光纖芯線的連接部21的支撐桿的作用，因而，光連接器1和光纖芯線的連接部21不會(huì)折斷或彎曲，其強(qiáng)度也高。另夕卜，光連接器1中所使用的光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑a由于硬化后的折射率與芯層32相等，因而，即使光纖的切斷面像用一般的切斷工具切斷光纖芯線31a、31b時(shí)那樣為粗糙面(參照?qǐng)D2(b))，也能實(shí)現(xiàn)硬化后的粘結(jié)部ha與各光纖芯線31a、31b的芯層的匹配。即，硬化后的粘結(jié)部ha起到了匹配劑和粘結(jié)劑這兩種作用。圖3中說(shuō)明的光纖芯線31可以在通過(guò)彎曲折斷內(nèi)部的光纖34的同時(shí)，還折斷并分離外部的包覆層35。因此，無(wú)論有沒(méi)有包覆層35，都可以通過(guò)用手折斷光纖芯線31而帶著包覆層分離(切斷)光纖。因此，就光連接器l而言，可以將用手折斷光纖芯線31形成的各光纖芯線31a、31b的端面彼此之間在芯線插入管3內(nèi)對(duì)接地連4矣。另外，在芯線插入管3的外周，在粘結(jié)劑供給孔4的附近，可以形成多個(gè)通過(guò)用手指f按壓等較小的按壓力而刺破粘結(jié)劑袋5的突起。在上述實(shí)施方式中，充填在粘結(jié)劑袋5內(nèi)的光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑a的量雖然填滿硬化且形成粘結(jié)部ha后的增強(qiáng)套2內(nèi)的幾乎全部容積，但其量也可以比形成粘結(jié)部ha后的增強(qiáng)套2內(nèi)的全部容積稍多。這時(shí)，由于從增強(qiáng)套2的兩端溢出并凝固的多余的光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑a更牢固地將形成粘結(jié)部ha后的增強(qiáng)套2和各光纖芯線31a、31b結(jié)合，因而可以得到提高光纖芯線的連接部的強(qiáng)度這樣的效果。上述實(shí)施方式中，雖然以使用包覆層35為兩層構(gòu)造的光纖芯線31的例子進(jìn)行說(shuō)明，但作為光纖芯線，也可以使用由UV硬化型樹(shù)脂等構(gòu)成的單層構(gòu)造的光纖芯線。另外，作為構(gòu)成光纖芯線的光纖，在傳輸速度為10G比特/秒以下，或者光纖的總長(zhǎng)在500米以下時(shí)，也可以使用多模光纖。實(shí)施例使用圖4的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)用剪刀切斷光纖芯線31對(duì)接連接部的末端部分但未除去包覆層35，通過(guò)圖1的光連接器將已切斷的光纖芯線31彼此之間連接，制作成光纖芯線的連接部21。使用光纖芯線31的光纖使用通常的SMF(單模光纖)，光源42使用了波長(zhǎng)為1.55jum的穩(wěn)定性的光源(LD—MG923A:7*》卩少社制)，作為光功率檢測(cè)器43使用了功率計(jì)(AQ2140:安藤電機(jī)社制)。將兩端帶FC連接器的SMF(長(zhǎng)度4000米)直接連接在光源42與光功率檢測(cè)器43之間而作為基準(zhǔn)。將通過(guò)如上所述的光纖芯線的連接部21連接的光纖繞5圈。其連接損耗都在0.30db以下。另外，使連接部分的溫度在-4(TC一85。C范圍內(nèi)變化的場(chǎng)合的連接損耗及反射衰減量幾乎保持一定而無(wú)變化。根據(jù)以上的說(shuō)明，如果用剪刀切斷光纖34并通過(guò)光纖芯線的連接部21連接光纖34的端面彼此之間，其連接損耗在實(shí)用上完全沒(méi)有問(wèn)題。另外，很清楚，光連接器所使用的光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑只要使硬化后的折射率與芯層相等即可。再有，在沒(méi)有除去包覆層35時(shí)，即在芯線插入管3內(nèi)使僅通過(guò)光纖芯線31a、31b的切斷而形成的端面之間對(duì)接而連接時(shí)，也進(jìn)行與上述同樣的評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)，可得到同樣的結(jié)果。這樣根據(jù)本發(fā)明，在連接光纖時(shí)，可以無(wú)需使用了光纖切斷器等專用工具切斷作業(yè)、延磨處理等作業(yè)，可以減少時(shí)間、降低成本、工時(shí)等，并且，任何作業(yè)人員都能簡(jiǎn)單地進(jìn)行連接作業(yè)。因此，本發(fā)明的光連接器不限于通信用途的光纖的連接，即使對(duì)于例如工業(yè)用機(jī)器人等零部件數(shù)多，連接部分多，使用現(xiàn)有的光纖連接技術(shù)光纖難以應(yīng)用的工業(yè)用產(chǎn)品，也無(wú)需費(fèi)什么工夫就能容易地進(jìn)行光纖的連接作業(yè)。第二實(shí)施方式其與第一實(shí)施方式相同的部件用與第一實(shí)施方式相同的標(biāo)記來(lái)表示。如圖1(a)和圖1(b)所示，本實(shí)施方式的光連接器1包括熱收縮管2'，分別插入僅通過(guò)光纖芯線31a、31b的切斷形成的端面或者在將光纖芯線31a、31b的末端部分的包覆層35除去并清洗后使用剪刀或鉗子等一般的切斷工具(不使用光纖切割器等專用工具)切斷的未研磨處理的端面并使光纖芯線31a、31b對(duì)接的芯線插入管3，以及設(shè)置在熱收縮管2'內(nèi)的未硬化的折射率匹配樹(shù)脂sr。所謂僅通過(guò)光纖芯線31a、31b的切斷形成的端面是指使用剪刀或鉗子等一般的切斷工具(不使用光纖切割器等專用工具)將要連接的各光纖芯線31a、31b的末端部分未除去圖3的包覆層33的狀態(tài)的切斷了的端面。對(duì)該端面也未進(jìn)行研磨。雖然芯線插入管3是由外觀為普通的圓筒狀構(gòu)成的硬質(zhì)管狀部件，但形成為錐狀，以使其內(nèi)徑為在出入各光纖芯線31a、31b的兩端部為較大直徑(pb，而在中心部與各光纖芯線3la、3lb的外徑O相匹配并為4交小直徑cps(cpbXps)。在本實(shí)施方式中，為了將較小的直徑c])s做得比外徑①大一些而做成比250jum稍大。芯線插入管3由SUS、Al、Cu等具有比較高的強(qiáng)度，導(dǎo)熱性高的金屬形成的金屬管，或者由工業(yè)用玻璃、石英玻璃等玻璃形成的玻璃管構(gòu)成。在本實(shí)施方式中，使用了在高強(qiáng)度、高導(dǎo)熱性、低成本、容易進(jìn)貨等各方面得到兼顧的SUS管。在該芯線插入管3上設(shè)有至少一個(gè)樹(shù)脂供給孔4，，該樹(shù)脂供給孔4'從其中心部分的外周面朝向徑向貫通到內(nèi)周面，并用于向芯線插入管3的中心部分供給未硬化的折射率匹配樹(shù)脂sr。在本實(shí)施方式中，在芯線插入管3的中心部分的形成折射率匹配樹(shù)脂sr—側(cè)形成了一個(gè)樹(shù)脂供給孔4，，從而使樹(shù)脂供給孔4，的直徑比在將光纖芯線31a、31b對(duì)接時(shí)，由光纖芯線31a、31b的端面的凹凸產(chǎn)生的間隙的距離Lj大。另外，以覆蓋該樹(shù)脂供給孔4，上方的方式配置長(zhǎng)度比熱收縮管2'的長(zhǎng)度L稍短的樹(shù)脂袋5，。芯線插入管3因光纖芯線31a、31b的外徑①及光纖34的外徑小非常小而需要高精度地制作。因此，管狀的部件可以通過(guò)切削加工或放電加工等電加工、激光加工、電子束加工、離子束加工等高能束加工而制作所要求形狀的芯線插入管3。未硬化的折射率匹配樹(shù)脂sr在常溫下是液狀或膠狀的樹(shù)脂，一般具有網(wǎng)狀構(gòu)造，通過(guò)加熱或者照射UV而是在此前仍未反應(yīng)的部分也產(chǎn)生反應(yīng)，使網(wǎng)狀構(gòu)造變得更牢固而硬化。未硬化的折射率匹配樹(shù)脂sr做成將其充填在薄的橡膠膜之類的袋內(nèi)構(gòu)成的樹(shù)脂袋5，，并將該樹(shù)脂袋5，收放在熱收縮管2，內(nèi)。未硬化的折射率匹配樹(shù)脂sr在硬化后的折射率nr與圖3的芯層32相等(在本實(shí)施方式中為1.463左右)。作為折射率匹配樹(shù)脂sr，可以使用熱固型樹(shù)脂或UV^/f匕型樹(shù)脂。在上述實(shí)施方式中，作為折射率匹配樹(shù)脂sr使用了熱固型樹(shù)脂。作為固化后的折射率與圖3的芯層32相等的熱固型樹(shù)脂，以在可見(jiàn)光區(qū)域的透射率為99%以上。并且能利用添加劑等能調(diào)整折射率的樹(shù)脂為宜，作為一個(gè)例子可以使用日本旭電化社制造的ADEKA的以聚硅氧烷為主要成分的納米混合結(jié)構(gòu)的硅材料(F光連接器一T350)。另外，作為硬化后的折射率與圖3的芯層32相等的UV硬化型樹(shù)脂，以能利用添加劑等調(diào)整折射率的樹(shù)脂為宜，作為一個(gè)例子可以使用日本旭電化社制造的ADEKA的以聚硅氧烷為主要成分的納米混合結(jié)構(gòu)的硅材料(F光連接器一V550)。光連接器i的長(zhǎng)度L，考慮到光纖芯線的連接部的強(qiáng)度及光纖本身小型化等方面可以耳又2—10cm，優(yōu)選3—8cm，更優(yōu)選3—&m。芯線插入管3可以4吏用長(zhǎng)度比熱收縮管2，的長(zhǎng)度L短者。下面，說(shuō)明使用光連接器1連接光纖芯線31a、31b^皮此之間的方法。首先，如圖1(a)和圖1(b)所示，準(zhǔn)備光連接器1。分別使用剪刀或鉗子等一般的切斷工具將要連接的兩條光纖芯線31a、31b的各末端部分的芯層、包層、包覆層一起切斷，或者，在將各末端部分的包覆層35除去并清洗后，使用剪刀或鉗子等一般的切斷工具將芯層、包層切斷。將這些通過(guò)切斷方法形成的光纖芯線31a、31b的端面分別從熱收縮管2，內(nèi)的芯線插入管3的兩側(cè)插入，在芯線插入管3的中央部分對(duì)接。在使光纖芯線31a、31b的端面彼此對(duì)接時(shí)，對(duì)接距離(光纖芯線31a、31b的端面之間的間隙)Lj最大為數(shù)十jum。而且，使用手提式電熱板、干燥機(jī)、釬焊烙鐵等簡(jiǎn)便的加熱器具對(duì)整個(gè)熱收縮管2，進(jìn)行加熱，使熱收縮管2，收縮。這時(shí)，如圖2(a)—圖2(c)所示，利用熱收縮管2，的收縮力使樹(shù)脂袋5，破裂，樹(shù)脂袋5'內(nèi)的未硬化的折射率匹配樹(shù)脂sr便通過(guò)芯線插入管3的樹(shù)脂供給孔4'進(jìn)入到芯線插入管3內(nèi)，添滿光纖芯線31a、31b的端面之間的間隙及樹(shù)脂供給孔4'。最后，收縮后的熱收縮管2，內(nèi)的幾乎全部都被未硬化的折射率整合樹(shù)脂sr充滿。與該熱收縮管2，收縮的同時(shí)，未硬化的折射率匹配樹(shù)脂sr逐漸硬化，當(dāng)全部未硬化的折射率匹配樹(shù)脂sr硬化后，變成了折射率與圖3的芯層32相同的折射率匹配樹(shù)脂r，得到了折射率匹配樹(shù)脂r與各光纖芯線31a、31b的芯層32在匹配(光耦合)狀態(tài)下固定的光纖芯線的連接部21。說(shuō)明本實(shí)施方式的作用。光連接器1在熱收縮管2，內(nèi)設(shè)置芯線插入管3的同時(shí)，在該芯線插入管3上形成樹(shù)脂供給孔4，，在熱收縮管2，內(nèi)設(shè)有未石更化的折射率匹配樹(shù)脂sr,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零部件數(shù)也少。為了使用該光連接器1連接兩條光纖芯線31a、31b,用剪刀等一般的切斷工具切斷它們的末端部分，將已切斷的端面插入芯線插入管3并對(duì)接后，僅僅用手提式電加熱板等簡(jiǎn)便的加熱器具加熱即可。由此，從破裂了的樹(shù)脂袋5，原狀擠出的未硬化的折射率匹配樹(shù)脂sr或通過(guò)加熱而熔化了的未硬化的折射率匹配樹(shù)脂sr由于在從樹(shù)脂供給孔4'進(jìn)入到對(duì)接部后凝固而能簡(jiǎn)單地使光纖芯線31a、31b的端面彼此實(shí)現(xiàn)光耦合地連接。即，若^f吏用光連接器1,光纖芯線31a、31b的連接部分無(wú)需光纖切割器的光纖切割，端面研磨，可以說(shuō)無(wú)論誰(shuí)都能像進(jìn)行電氣連線那樣簡(jiǎn)單地進(jìn)行光纖彼此之間的連接。因此，光連接器1可以說(shuō)是簡(jiǎn)易的光連接器。就光連接器l而言，由于在熱收縮管2，內(nèi)容納有填充了未硬化的折射率匹配樹(shù)脂sr的樹(shù)脂袋5',因而可以僅通過(guò)使熱收縮管2，收縮這樣的作業(yè)就能光纖芯線31a、31b彼此之間連接起來(lái)。芯線插入管3由于做成在兩端部為較大的直徑，而在中心部分為與光纖芯線31a、31b的外徑①相匹配的較小的直徑的錐狀，因而，就光連接器l而言，能簡(jiǎn)單地將光纖芯線31a、31b插入到芯線插入管3內(nèi)。該芯線插入管3由于還起到光連接器本身及光纖芯線的連接部21的支撐桿的作用，因而，光連接器1和光纖芯線的連接部21不會(huì)折斷或彎曲，其強(qiáng)度也高。另外，光連接器1中所使用的折射率匹配樹(shù)脂sr由于硬化后的折射率與芯層32相等，因而，即使光纖的切斷面像用一般的切斷工具切斷光纖芯線31a、31b時(shí)那樣為粗糙面(參照?qǐng)D2(b))，也能實(shí)現(xiàn)硬化后的折射率匹配樹(shù)脂r與各光纖芯線31a、31b的芯層的匹配。即，硬化后的折射率匹配樹(shù)脂r起到了匹配劑和粘結(jié)劑這兩種作用。在上述實(shí)施方式中，雖然以在熱收縮管2，內(nèi)容納樹(shù)脂袋5，的例子來(lái)進(jìn)行說(shuō)明，但也可通過(guò)容納由未硬化的折射率匹配樹(shù)脂sr形成的樹(shù)脂管而在熱收縮管2，內(nèi)設(shè)置未硬化的折射率匹配樹(shù)脂sr。圖3中說(shuō)明的光纖芯線31可以在通過(guò)彎曲折斷內(nèi)部的光纖34的同時(shí)，還折斷并分離外部的包覆層35。因此，無(wú)論有沒(méi)有包覆層35，都可以通過(guò)用手折斷光纖芯線31而帶著包覆層分離(切斷)光纖。因此，就光連接器l而言，可以將用手折斷光纖芯線31形成的各光纖芯線31a、31b的端面彼此之間在芯線插入管3內(nèi)對(duì)接地連接。另外，在芯線插入管3的外周，在樹(shù)脂供給孔4，的附近，可以形成多個(gè)通過(guò)熱收縮管2，的收縮而刺破樹(shù)脂袋5'的突起。在上述實(shí)施方式中，充填在樹(shù)脂袋5，內(nèi)的未硬化的折射率匹配樹(shù)脂sr的量雖然填滿收縮后的熱收縮管2，內(nèi)的幾乎全部容積，但其量也可以比收縮后的熱收縮管2'內(nèi)的全部容積稍多。這時(shí)，由于>^人收縮后的熱收縮管2，的兩端溢出并凝固的多余的折射率匹配樹(shù)脂r更牢固地將收縮后的熱收縮管2，和各光纖芯線31a、31b結(jié)合，因而可以得到提高光纖芯線的連接部的強(qiáng)度這樣的效果。上述實(shí)施方式中，雖然以使用包覆層35為兩層構(gòu)造的光纖芯線31的例子進(jìn)行說(shuō)明，但作為光纖芯線，也可以使用由UV硬化型樹(shù)脂等構(gòu)成的單層構(gòu)造的光纖芯線。另外，作為構(gòu)成光纖芯線的光纖，在傳輸速度為10G比特/秒以下，或者光纖的總長(zhǎng)在500米以下時(shí)，也可以使用多模光纖。實(shí)施例使用圖4的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，在將作為光纖芯線31的對(duì)接連接部的末端部分的部分包覆層35除去并清洗后，用剪刀切斷，通過(guò)圖1的光連接器將已切斷的光纖芯線31彼此之間連接，制作成光纖芯線的連接部21。在表l中表示此時(shí)的連接損耗。進(jìn)行5次相同的連接，每次都用剪刀將光纖34切斷。光纖34使用通常的SMF(單模光纖)，光源42使用了波長(zhǎng)為1.55jlim的穩(wěn)定性的光源(LD—MG923A:7>卩少社制)，作為光功率^r測(cè)器43使用了功率計(jì)(AQ2140:安藤電機(jī)社制)。將兩端帶FC連接器的SMF(長(zhǎng)度4000米)直接連接在光源42與光功率檢測(cè)器43之間而作為基準(zhǔn)。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>如表l所示，連接損耗為0.10~0.29dB。平均為0，20dB。此外，使連接部分的溫度在-40°C~85。C變化時(shí)的連接損耗及反射衰減量大體一定而沒(méi)有變化。根據(jù)以上的說(shuō)明，如果用剪刀切斷光纖34并通過(guò)光纖芯線的連接部21連接光纖34的端面彼此之間，其連接損耗在實(shí)用上完全沒(méi)有問(wèn)題。另外，很清楚，光連接器所使用的光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑只要使硬化后的折射率與芯層相等即可。再有，在沒(méi)有除去包覆層35時(shí)，即在芯線插入管3內(nèi)使僅通過(guò)光纖芯線31a、31b的切斷而形成的端面之間對(duì)接而連接時(shí)，也進(jìn)行與上述同樣的評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)，可得到同樣的結(jié)果。這樣根據(jù)本發(fā)明，在連接光纖34時(shí)，可以無(wú)需使用了光纖切斷器等專用工具切斷作業(yè)、延磨處理等作業(yè)，可以減少時(shí)間、降低成本、工時(shí)等，并且，任何作業(yè)人員都能簡(jiǎn)單地進(jìn)行連接作業(yè)。因此，本發(fā)明的光連接器不限于通信用途的光纖的連接，即使對(duì)于例如工業(yè)用機(jī)器人等零部件數(shù)多，連接部分多，使用現(xiàn)有的光纖連接技術(shù)光纖難以應(yīng)用的工業(yè)用產(chǎn)品，也無(wú)需費(fèi)什么工夫就能容易地進(jìn)行光纖的連接作業(yè)。權(quán)利要求1.一種光連接器，其使包覆由芯層和包層構(gòu)成的光纖外周的光纖芯線的端面之間彼此進(jìn)行光耦合并連接，其特征在于，具有熱收縮管；設(shè)置在上述熱收縮管內(nèi)、用于插入上述光纖芯線并使其端面對(duì)接的芯線插入管；設(shè)置在上述熱收縮管和上述芯線插入管之間的未硬化的折射率匹配樹(shù)脂；形成在上述芯線插入管上并用于供給上述未硬化的折射率匹配樹(shù)脂的樹(shù)脂供給孔。2.如權(quán)利要求1所述的光連接器，其特征在于在上述熱收縮管內(nèi)容納有充填了上述未硬化的折射率匹配樹(shù)脂的樹(shù)脂袋或者由上述未硬化的折射率匹配樹(shù)脂形成的樹(shù)脂管。3.如權(quán)利要求1或2所述的光連接器，其特征在于上述芯線插入管形成為其內(nèi)徑在插入上述光纖芯線的兩端部直徑較大，而在中心部分較小且與上述光纖芯線的外徑相匹配的錐狀。4.如權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的光連接器，其特征在于上述芯線插入管由金屬管或玻璃管構(gòu)成。5.如權(quán)利要求14中任一項(xiàng)所述的光連接器，其特征在于上述折射率匹配樹(shù)脂的硬化后的折射率與上述芯層的折射率相等。6.如權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的光連接器，其特征在于上述折射率匹配樹(shù)脂是熱硬化型樹(shù)脂或紫外線硬化型樹(shù)脂。7.—種光連接器，其使包覆由芯層和包層構(gòu)成的光纖外周的光纖芯線的端面之間彼此進(jìn)行光耦合并連接，其特征在于，具有增強(qiáng)套；設(shè)置在上述增強(qiáng)套內(nèi)、用于插入上述光纖芯線并使其端面對(duì)接的芯線插入管；設(shè)置在上述增強(qiáng)套和上述芯線插入管之間的光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑；形成在上述芯線插入管上并用于供給上述光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑的粘結(jié)劑供給孔。8.如權(quán)利要求7所述的光連接器，其特征在于上述光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑填充到粘結(jié)劑袋中。9.如權(quán)利要求7或8所述的光連接器，其特征在于上述芯線插入管形成為其內(nèi)徑在插入上述光纖芯線的兩端部直徑較大，而在中心部分較小且與上述光纖芯線的外徑相匹配的錐狀。10.如權(quán)利要求7~9中任一項(xiàng)所述的光連接器，其特征在于上述芯線插入管由金屬管或玻璃管構(gòu)成。11.如權(quán)利要求710中任一項(xiàng)所述的光連接器，其特征在于上述光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑的硬化后的折射率與上述芯層的折射率相等。12.如權(quán)利要求711中任一項(xiàng)所述的光連接器，其特征在于上述光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑是氰基丙烯酸系的常溫硬化型瞬間粘結(jié)劑或光硬化型瞬間粘結(jié)劑，或者單液性或雙液性環(huán)氧樹(shù)脂系的常溫硬化型瞬間粘結(jié)劑。全文摘要本發(fā)明提供任何作業(yè)人員都能簡(jiǎn)單地操作的光連接器。光連接器(1)使包覆了由芯層和包層構(gòu)成的光纖芯線外周的光纖芯線(31a、31b)的端面彼此光耦合并連接，其具有增強(qiáng)套(2)；設(shè)置在增強(qiáng)套(2)內(nèi)、用于插入光纖芯線(31a、31b)并使其端面對(duì)接的芯線插入管(3)；設(shè)置在上述增強(qiáng)套和上述芯線插入管之間的光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑(a)；形成在芯線插入管(3)上并用于供給光學(xué)用瞬間粘結(jié)劑(a)的粘結(jié)劑供給孔(4)。文檔編號(hào)G02B6/36GK101533131SQ200910118449公開(kāi)日2009年9月16日申請(qǐng)日期2009年3月9日優(yōu)先權(quán)日2008年3月10日發(fā)明者小島正嗣,鈴木香菜子申請(qǐng)人:日立電線株式會(huì)社