JP2001201659A - フェルール及びその製造方法並びに光コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 容易に且つ高精度に組み立てることのできる
と共に組立時間を短縮したフェルール及び光コネクタを
提供する。 【解決手段】 偏波保存光ファイバの端部を保持するフ
ェルール用筒状体２０と、該フェルール用筒状体２０の
後端部に設けられて偏波保存光ファイバ心線を保持する
保持部３０と、該保持部３０を挿入可能な貫通孔を有す
ると共に外周面に光コネクタ用ハウジングとの位置決め
用のキー溝４２を有するつば部材４０とからなるフェル
ール１０において、前記保持部３０の外周面には前記偏
波保存光ファイバの偏波面方向を示す標識３６を有し、
前記つば部材４０を前記標識３６に対して前記キー溝４
２が所定の位置になるように設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ同士を
結合する光コネクタに関し、特に、光ファイバの先端部
を固定するためのフェルール及びその製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来技術】従来、コヒーレント光ファイバ通信や光フ
ァイバジャイロをはじめとする光干渉計測などにおいて
は、伝搬光の偏波面方向を維持して伝送が可能な偏波保
存光ファイバが広く使用されている。

【０００３】この偏波保存光ファイバの端部同士や光素
子との接続時等には、高消光比伝搬で接続しなくてはな
らず、偏波保存光ファイバの偏波面の角度、すなわち、
光ファイバの軸を中心とした回転角度を調整して接続す
ることが必要となる。

【０００４】また、この偏波保存光ファイバを挿入保持
するフェルールは、通常、ジルコニアなどの硬いセラミ
ックやガラス等で形成された光ファイバ挿入孔を有する
フェルール用筒状体と、フェルール用筒状体の後端部に
設けられて前記光ファイバ挿入孔の後端部と連通して、
光ファイバ心線を保持する光ファイバ心線挿入孔を有す
るステンレス等の金属、プラスチック，セラミックス等
で形成されたつば部材とで構成されており、このフェル
ール用筒状体の内部に設けられた光ファイバ挿入孔に、
光ファイバ心線の先端の被覆を除去した光ファイバを挿
通して接着剤等で光ファイバとフェルールとを接着する
ようになっている。

【０００５】このフェルールと光ファイバとを接着する
際に、光ファイバの偏波面方向とフェルールの位置決め
用の溝との位置を±３°の範囲に合わせて接着しなくて
はならず、顕微鏡で光ファイバの端面を観察しながら光
ファイバの軸を中心とした回転角度を調整して良好な位
置でフェルール用筒状体に接着固定していたが、その調
整作業が極めて煩雑であり、組立精度が悪く、組立に時
間がかかるという問題がある。

【０００６】このような不都合を解決すべく、フェルー
ルのつば部材を円筒形の保持部と、この保持部の外周に
設けられる環形状を有すると共にハウジング内で位置決
めキーとなるキー溝を有するつば部材とで別部材として
形成したものが提案されている。

【０００７】これによると、フェルール用筒状体に保持
部を嵌合したものに、光ファイバを接着固定すると共に
フェルール用筒状体の端面を研磨し、このフェルール用
筒状体の端面（光ファイバの端面）を顕微鏡で観察しな
がら光ファイバの軸を中心とした回転角度を調整して、
つば部材を保持部の外周面に接着により固着することに
より、光ファイバの偏波面方向を合わせることができ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光ファ
イバの偏波面方向を顕微鏡で観察して、つば部材を良好
な位置に調整しながら接着を行うため、観察、調整及び
接着という複数の作業を同時に行わなければならず、組
立に時間がかかるという問題がある。

【０００９】本発明はこのような事情に鑑み、容易に且
つ高精度に組み立てることのできると共に組立時間を短
縮したフェルール及びその製造方法並びに光コネクタを
提供することを課題とする。

【００１０】

【発明が解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の第１の態様は、偏波保存光ファイバの端部を保持す
るフェルール用筒状体と、該フェルール用筒状体の後端
部に設けられて偏波保存光ファイバ心線を保持する保持
部と、該保持部を挿入可能な貫通孔を有すると共に外周
面に光コネクタ用ハウジングとの位置決め用のキー溝を
有するつば部材とからなるフェルールにおいて、前記保
持部の外周面には前記偏波保存光ファイバの偏波面方向
を示す標識を有し、前記つば部材は前記標識に対して前
記キー溝が所定の位置になるように設けられていること
を特徴とするフェルールにある。

【００１１】本発明の第２の態様は、第１の態様におい
て、前記つば部材には前記標識に一致させて位置決めす
るための標識が設けられていることを特徴とするフェル
ールにある。

【００１２】本発明の第３の態様は、第１〜３の何れか
の態様のフェルールを具備することを特徴とする光コネ
クタにある。

【００１３】本発明の第４の態様は、偏波保存光ファイ
バの端部を保持するフェルール用筒状体と、該フェルー
ル用筒状体の後端部に設けられて偏波保存光ファイバ心
線を保持すると共にその外周面に前記偏波保存光ファイ
バの偏波面方向を示す標識を有する保持部と、該保持部
を挿入可能な貫通孔を有すると共に外周面に光コネクタ
用ハウジングとの位置決め用のキー溝を有するつば部材
とからなるフェルールの製造方法において、前記フェル
ール用筒状体の後端部に前記保持部を設ける工程と、前
記フェルールに偏波保存光ファイバ及び偏波保存光ファ
イバ心線を固定する工程と、前記フェルール用筒状体及
び前記偏波保存光ファイバの端面を研磨する工程と、前
記偏波保存光ファイバの偏波面方向を観測する工程と、
前記偏波保存光ファイバの観測された偏波面方向に合わ
せて前記保持部の外周面に前記標識を施す工程と、前記
保持部の外周面に前記標識に対して前記キー溝が所定の
位置になるように前記つば部材を固定する工程とを有す
ることを特徴とするフェルールの製造方法にある。

【００１４】本発明の第５の態様は、第４の態様におい
て、前記つば部材には前記標識に一致させて位置決めす
るための標識が設けられていることを特徴とするフェル
ールの製造方法にある。

【００１５】かかる本発明では、保持部に設けられた標
識によってつば部材のキー溝の位置とフェルール用筒状
体に保持された光ファイバの偏波面の位置とを目視しな
がら良好な位置で固定することができるため、調整を容
易に行うことができると共に組立にかかる時間を短縮す
ることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に本発明を実施形態に基づい
て詳細に説明する。

【００１７】（実施形態１）図１は、実施形態１に係る
フェルールの分解斜視図、図２は、フェルールの断面図
及び平面図である。

【００１８】図示するように、本実施形態のフェルール
１０は、ジルコニアなどのセラミック製であるフェルー
ル用筒状体２０と、フェルール用筒状体２０の後端部に
嵌合する保持部３０と、保持部３０の外周面に設けられ
たつば部材４０とから構成されている。

【００１９】フェルール用筒状体２０は、円筒形状を有
し、その内部には軸方向に貫通して光ファイバを挿通可
能な光ファイバ挿入孔２１を有している。この光ファイ
バ挿入孔２１の後端部には、内径が開口側に向かって漸
大するテーパ部２２が設けられている。

【００２０】保持部３０は、外周につば部材４０が挿入
される大径円筒部３１と、この大径円筒部３１の外径よ
り若干小さい外径を有すると共にその内方に光ファイバ
の外周に被覆を施した光ファイバ心線を保持する小径円
筒部３２とを有する。

【００２１】また、保持部３０には光ファイバ挿入孔２
１と連通して、光ファイバ心線を挿入可能な光ファイバ
心線挿入孔３３が軸方向に貫通して形成されており、光
ファイバ心線挿入孔３３の大径円筒部３１側は、フェル
ール用筒状体２０の後端部に嵌合する大径部３４となっ
ている。この大径部３４には、フェルール用筒状体２０
の後端部が圧入されている。

【００２２】さらに、大径円筒部３１の先端部側の周縁
部には後述するつば部材４０の軸方向先端部側への移動
を規制するフランジ３５が保持部３０の円周方向に沿っ
て設けられており、大径円筒部３１の外周面には、軸方
向に直線状に設けられた詳しくは後述する光ファイバの
偏波面方向を示す標識３６がマークされている。

【００２３】一方、つば部材４０は、保持部３０を挿入
可能な保持部３０の大径円筒部３１の外径より若干大き
な内径を有する貫通孔４１を有する環形状を有し、外周
面には、後述するプラグフレーム８２の係合突起８４と
係合するキー溝４２を２つ有している。

【００２４】このつば部材４０は、保持部３０の大径円
筒部３１の標識３６とキー溝４２の側面の一方とが一致
するように固定されている。なお、保持部３０とつば部
材４０との固定方法は、接着剤による固着又は圧入によ
る固定等、特に限定されない。

【００２５】ここで、光ファイバをフェルール１０に組
み付ける際の組立方法を詳しく説明する。

【００２６】図３〜図５は、本実施形態に係る光ファイ
バとフェルールとの組立方法を示すフェルール及び組立
治具の断面図及び平面図である。

【００２７】図３（ａ）に示すように、本実施形態で
は、フェルール用筒状体２０の後端部に保持部３０を嵌
合し、光ファイバ挿入孔２１及び光ファイバ心線挿入孔
３１に予め、例えば、熱硬化型接着剤等の接着剤５０を
注入する。その後、光ファイバ心線１０１及び一定の被
覆を剥いた光ファイバ１００を挿入し、加熱器等で接着
剤５０を加熱硬化させることにより、光ファイバ１００
及び光ファイバ心線１０１をフェルール用筒状体２０及
び保持部３０に保持させる。

【００２８】次に、図３（ｂ）に示すように、フェルー
ル用筒状体２０の端面と光ファイバ１００の端面とを平
滑に研磨し鏡面に仕上げた後、顕微鏡等の測定装置６０
によって偏波面を観測する。この偏波面の観測例を図４
（ａ）に示す。

【００２９】図４（ａ）に示すように、光ファイバ１０
０の端面には、応力付与部１０３が２つ観測され、後の
工程でつば部材４０を保持部３０に固定した際に、この
２つの応力付与部１０３の中心を結ぶ線と、つば部材４
０の２つのキー溝４２を結ぶ線とを一致させて位置決め
するための標識３６を保持部３０の外周面にマーキング
する。この標識３６は、２つの応力付与部１０３を結ぶ
線上に設けてもよいが、この線から所定の量だけずれた
位置に設けるようにしてもよい。本実施形態では、つば
部材４０のキー溝４２の一方の側面が設けられる保持部
３０の外周面上にインクジェット印刷等で直線状にマー
キングすることにより標識３６とした。なお、標識３６
のマーキング方法は特に限定されず、例えば、他の印刷
方法により印刷してもよいし、ポンチ等によって機械的
に傷を付けてもよい。

【００３０】その後、図５に示すように、保持部３０と
つば部材４０とを固定する。このとき、大径円筒部３１
にマーキングした標識３６とつば部材４０のキー溝４２
の一方の側面とが一致するように目視でつば部材４０を
調整し、保持部３０に固定することにより、２つの応力
付与部１０３を結ぶ線とつば部材４０の２つのキー溝４
２を結ぶ線とを一致させて固定することができる。

【００３１】このように、保持部３０とつば部材４０と
を応力付与部１０３の中心を結ぶ線とつば部材４０の２
つのキー溝４２を結ぶ線とを一致させて固定することに
より、フェルール１０を後述する光コネクタプラグ８０
に組み込んだ際に、プラグフレーム８２内に設けられた
２つの係合突起８４を結ぶ線と、フェルール用筒状体２
０の２つの応力付与部１０３を結ぶ線とが一致し、光フ
ァイバ１００の対向接続時に偏波面方向を合わせること
ができる。

【００３２】このように、本実施形態では、光ファイバ
１００を保持したフェルール１０の偏波面方向を調整す
るつば部材４０の固定を、保持部３０の外周面に設けら
れた標識３６をガイドとして目視でつば部材４０を調整
して位置決めし、固定するため、つば部材４０のキー溝
４２の位置とフェルール用筒状体２０に保持された光フ
ァイバ１００の偏波面の位置との調整を容易に行うこと
ができると共に組立にかかる時間を短縮することができ
る。

【００３３】ここで、上述したフェルール１０を具備す
る光コネクタプラグの平面図及び断面図と、アダプタの
概略斜視図とを図６及び図７に示す。

【００３４】図６及び図７に示す光コネクタはＳＣ型光
コネクタであり、このＳＣ型光コネクタは、上述したフ
ェルールを具備するＳＣ型光コネクタプラグ８０と、Ｓ
Ｃ型光コネクタプラグ８０を対向する双方から嵌合する
ＳＣ型光コネクタ用アダプタ９０とで構成されている。

【００３５】図６に示すように、このＳＣ型光コネクタ
プラグ８０は、ＳＣ型光コネクタ用アダプタ９０に嵌合
するＳＣ型プラグハウジング８１と、このプラグハウジ
ング８１内に嵌合するＳＣ型のプラグフレーム８２とを
具備し、このプラグフレーム８２内には、上述したフェ
ルール用筒状体２０、保持部３０及びつば部材４０から
なるフェルール１０と、保持部３０の後端の外周部に装
着される圧縮ばね８６と、この圧縮ばね８６を介して保
持部３０の後端に嵌合するストッパ８７とを有してい
る。

【００３６】プラグフレーム８２には、前述した方法で
光ファイバ１００を保持したフェルール１０と、予め光
ファイバ１００に挿入した圧縮ばね８６及びストッパ８
７とが順次挿入され、ストッパ８７の係止爪８７ａがプ
ラグフレーム８２の係止孔８３に係止することで、この
ストッパ８７がプラグフレーム８２に固定され、フェル
ール１０はプラグフレーム８２内に圧縮ばね８６を介し
て軸方向に付勢保持されている。また、プラグフレーム
８２内に保持されたフェルール１０は、つば部材４０に
設けられたキー溝４２がプラグフレーム８２に設けられ
た２つの係合突起８４と係合することで回転が規制され
ている。

【００３７】また、プラグフレーム８２の外周には、プ
ラグハウジング８１と係合する係合凸部８５が設けられ
ており、プラグハウジング８１の係合凹部８１ａと係合
することでプラグハウジング８１内にプラグフレーム８
２が保持されている。

【００３８】一方、図７に示すように、光コネクタ用ア
ダプタ９０には、光ファイバ１００を内蔵したフェルー
ル１０同士を対向して整列させて光ファイバ１００同士
を光結合するための光接続用スリーブ９１が内蔵されて
いる。また、光接続用スリーブ９１は、軸方向に二分割
されたスリーブホルダ９２により保持され、このスリー
ブホルダ９２は軸方向に二分割されるハウジング９３に
より保持されている。

【００３９】このようなアダプタの開口部９４及び９５
の双方から上述したフェルール１０を有する光コネクタ
プラグ８０を挿入し、光接続用スリーブ９１内でフェル
ール１０の端面同士を当接させることにより光接続を行
うものである。

【００４０】また、フェルール１０は、つば部材４０の
キー溝４２がプラグフレーム８２の係合突起８４に係合
することで回転が規制されるため、光ファイバ１００の
偏波面方向は、フェルール１０のつば部材４０に設けら
れたキー溝４２の円周方向の位置により決定する。

【００４１】（実施形態２）上述した実施形態では、保
持部３０とつば部材４０との固定時の調整を、保持部３
０の外周面にマーキングした標識３６とつば部材４０の
キー溝４２の一方の側面とを一致させることにより行っ
たが、実施形態２では、つば部材４０に保持部３０の標
識３６と一致させる第２の標識を設け、保持部３０の標
識とつば部材４０の第２の標識とを一致させることによ
り調整を行うようにした例である。

【００４２】図８は、実施形態２に係るフェルールの分
解斜視図、図９は、実施形態２に係るフェルールの平面
図である。なお、前述した実施形態１で説明したものと
同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複す
る説明は省略する。

【００４３】図示するように、本実施形態のつば部材４
０の端面には、キー溝４２の中心となる位置に半径方向
に亘ってＶ字状の溝４３が形成されている。

【００４４】また、保持部３０の標識３６は、フェルー
ル用筒状体２０が保持した光ファイバ１００の２つの応
力付与部１０３を結ぶ線に合わせて設けられている。

【００４５】この保持部３０とつば部材４０との固定
は、保持部３０の外周面に設けられた標識３６につば部
材４０の溝４３を目視により一致させることでつば部材
４０の位置決めを行うことができる。

【００４６】このように、本実施形態では、保持部３０
の外周面に標識３６を設けると共につば部材４０の端面
に第２の標識となる溝４３を設け、この保持部３０の標
識３６とつば部材４０の溝４３とを目視により一致させ
ることで容易に位置決めを行うことができるため、組立
にかかる時間を短縮することができる。

【００４７】なお、本実施形態では、つば部材４０の端
面に溝４３を設けることによって第２の標識としたが、
保持部３０の標識に対する所定の位置につば部材４０の
キー溝４２を設けるための目印となれば特に限定され
ず、例えば、つば部材４０の外周面にインクをマーキン
グするようにしてもよい。

【００４８】（他の実施形態）以上、本発明の各実施形
態を説明したが、フェルール及び光コネクタの基本的構
成は上述したものに限定されるものではない。

【００４９】例えば、上述した実施形態１では、本発明
のフェルール１０を搭載する光コネクタをＳＣ型光コネ
クタとしたが、これに限定されず、例えば、ＦＣ型等の
光コネクタに適用できることはいうまでもない。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
保持部の外周面に光ファイバの偏波面方向を示す標識を
設けると共につば部材をキー溝が保持部の標識に対して
所定の位置となるように保持部に固定するようにしたた
め、つば部材の調整を目視により容易に行うことができ
ると共に組立にかかる時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１に係るフェルールの分解斜
視図である。

【図２】本発明の実施形態１に係るフェルールの断面図
及び平面図である。

【図３】本発明の実施形態１に係るフェルールと光ファ
イバとの組み立て工程を示すフェルールの断面図であ
る。

【図４】本発明の実施形態１に係るフェルールに保持さ
れた光ファイバの観測例及びフェルールの平面図であ
る。

【図５】本発明の実施形態１に係るフェルールと光ファ
イバとの組み立て工程を示すフェルールの平面図であ
る。

【図６】本発明の実施形態１に係る光コネクタプラグの
平面図及び断面図である。

【図７】本発明の実施形態１に係るアダプタの一部を切
り欠いた斜視図である。

【図８】本発明の実施形態２に係るフェルールの分解斜
視図である。

【図９】本発明の実施形態２に係るフェルールの平面図
である。

【符号の説明】

１０ フェルール ２０ フェルール用筒状体 ３０ 保持部 ３６ 標識 ４０ つば部材 ４３ 溝 ６０ 測定装置 ８０ 光コネクタプラグ ９０ 光コネクタ用アダプタ １００ 光ファイバ

フロントページの続き (72)発明者 内山 武 千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地 セ イコーインスツルメンツ株式会社内 Ｆターム(参考） 2H036 JA03 QA12 QA16 QA23

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 偏波保存光ファイバの端部を保持するフ
   ェルール用筒状体と、該フェルール用筒状体の後端部に
   設けられて偏波保存光ファイバ心線を保持する保持部
   と、該保持部を挿入可能な貫通孔を有すると共に外周面
   に光コネクタ用ハウジングとの位置決め用のキー溝を有
   するつば部材とからなるフェルールにおいて、 前記保持部の外周面には前記偏波保存光ファイバの偏波
   面方向を示す標識を有し、前記つば部材は前記標識に対
   して前記キー溝が所定の位置になるように設けられてい
   ることを特徴とするフェルール。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記つば部材には前
   記標識に一致させて位置決めするための標識が設けられ
   ていることを特徴とするフェルール。
3. 【請求項３】 請求項１〜３の何れかのフェルールを具
   備することを特徴とする光コネクタ。
4. 【請求項４】 偏波保存光ファイバの端部を保持するフ
   ェルール用筒状体と、該フェルール用筒状体の後端部に
   設けられて偏波保存光ファイバ心線を保持すると共にそ
   の外周面に前記偏波保存光ファイバの偏波面方向を示す
   標識を有する保持部と、該保持部を挿入可能な貫通孔を
   有すると共に外周面に光コネクタ用ハウジングとの位置
   決め用のキー溝を有するつば部材とからなるフェルール
   の製造方法において、 前記フェルール用筒状体の後端部に前記保持部を設ける
   工程と、前記フェルールに偏波保存光ファイバ及び偏波
   保存光ファイバ心線を固定する工程と、前記フェルール
   用筒状体及び前記偏波保存光ファイバの端面を研磨する
   工程と、前記偏波保存光ファイバの偏波面方向を観測す
   る工程と、前記偏波保存光ファイバの観測された偏波面
   方向に合わせて前記保持部の外周面に前記標識を施す工
   程と、前記保持部の外周面に前記標識に対して前記キー
   溝が所定の位置になるように前記つば部材を固定する工
   程とを有することを特徴とするフェルールの製造方法。
5. 【請求項５】 請求項４において、前記つば部材には前
   記標識に一致させて位置決めするための標識が設けられ
   ていることを特徴とするフェルールの製造方法。