JP2002357738A - 光コネクタ用フェルール - Google Patents
光コネクタ用フェルールInfo
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Abstract
う光コネクタ用フェルールにおいて、コネクタ接続時の
接続損失をより低減することのできる光コネクタ用フェ
ルールを提供する。 【解決手段】 本発明の光コネクタ用フェルールは、光
ファイバ収容孔、ガイドピンを挿入する一対のガイド孔
11、並びに、光ファイバ収容孔及びガイド孔11の端
部が開口された接続端面6を備えており、各ガイド孔1
1の接続端面6側に、回転体表面の一部に相当する面取
り部13がそれぞれ形成され、接続端面6が、一対のガ
イド孔11の各中心軸に直角な平面に対して角度を持つ
ように形成されていることを特徴としている。
Description
品の一つであり、光ファイバの先端部を位置決め固定す
る光コネクタ用フェルールに関する。
一つに光ファイバの端部をコネクタ化する方法がある。
そして、光ファイバ端部のコネクタ化に際しては、光フ
ァイバの端部を位置決め固定し、互いの端部の位置決め
を容易にしたり、接続状態を維持するための部材とし
て、フェルールという部品が用いられる。フェルールを
用いたコネクタ規格としては、MTコネクタやMPOコネク
タなどが一般に知られている。このようなコネクタとし
ては、特開平9-68627号公報に記載のものなどが知られ
ている。
の中心部にあるコアを高精度に位置決めする必要があ
り、これらのMTコネクタやMPOコネクタにおいては、互
いの位置決めを行うために、ガイド孔とガイドピンが用
いられている。各コネクタの接続端面には一対のガイド
孔が穿孔されており、これらのガイド孔にガイドピンを
挿入させることで一対の光コネクタの位置決めを行って
いる。しかし、コネクタ同士の脱着時に、ガイドピンが
ガイド孔の開口部周辺を損傷させ、接続状態を悪化させ
て伝送損失を増加させてしまう場合があった。上述した
公報の光コネクタ用のフェルールにおいては、このよう
な問題を解消するべく、ガイド孔の開口部周辺にテーパ
ー部を設けたものである。
テーパ部を設けた光コネクタ用フェルールによって、上
述した伝送損失の増加を抑制できることが分かったが、
発明者らは更なる改良を重ね、より優れた性能を実現し
得る光コネクタ用フェルールを発明した。本発明の目的
は、ガイドピンとガイド孔を用いて位置決めを行う光コ
ネクタ用フェルールにおいて、コネクタ接続時の接続損
失をより低減することのできる光コネクタ用フェルール
を提供することにある。
は、光ファイバ収容孔、ガイドピンを挿入する一対のガ
イド孔、並びに、光ファイバ収容孔及びガイド孔の端部
が開口された接続端面を備えた光コネクタ用フェルール
において、各ガイド孔の接続端面側に、回転体表面の一
部に相当する面取り部がそれぞれ形成され、接続端面
が、一対のガイド孔の各中心軸に直角な平面に対して角
度を持つように形成されていることを特徴としている。
に記載の発明において、各面取り部の中心軸が、対応す
る各ガイド孔の中心軸に対して平行であり、かつ、一対
のガイド孔の両中心軸を通る平面から接続端面基端側が
存在する側の領域に位置することを特徴としている。な
お、ここに言う、一対のガイド孔の両中心軸を通る平面
から接続端面基端側が存在する側の領域、とは、該平面
が占める領域と該平面よりも接続端面基端側が存在する
側の領域との双方を含む領域全体を指す。さらに、接続
端面基端側が存在する側とは、ガイド孔の中心軸に対し
て角度を有して形成される接続端面には先端側と基端側
とが生じるので、この基端側が存在する側のことを指
す。
に記載の発明において、接続端面を、二つのガイド孔の
各中心軸に直角な平面に対して八度の角度を持つように
形成した場合に、各面取り部の接続端面上の開口径がガ
イド孔径の1.05〜2.0倍の範囲内となるように面取り部
が形成されていることを特徴としている。
に記載の発明において、接続端面を、二つのガイド孔の
各中心軸に直角な平面に対して八度の角度を持つように
形成した場合に、各面取り部の中心軸と、対応する各ガ
イド孔の中心軸とのズレ量が、50〜300μmであることを
特徴としている。
1に記載の発明において、各面取り部の中心軸が、対応
する各ガイド孔の中心軸に対して角度を有するように、
各面取り部が形成されていることを特徴としている。
孔の中心軸に対する各面取り部の中心軸の角度が、ガイ
ド孔の各中心軸に直角な平面に対する接続端面の角度以
下とされていることを特徴としている。
孔の中心軸に対する各面取り部の中心軸の角度が、前記
ガイド孔の各中心軸に直角な平面に対する前記接続端面
の角度と等しくされていることを特徴としている。
タ用フェルールについて、図面を参照しつつ説明する。
用フェルールを用いた光コネクタの外観を示す斜視図で
ある。図1(a)は光コネクタ同士を接続する前の状態を
示すものであり、図1(b)は光コネクタ同士を接続した
状態を示すものである。
MPOコネクタであり、光コネクタ1Aは、ガイドピンの
無いコネクタとして構成され、光コネクタ1Bは、ガイ
ドピン12をもったコネクタとして構成されている。こ
のような光コネクタ1A,1Bは、アダプタ2を介して
着脱自在に接続される。
し、このフェルール3Aには、単心の光ファイバ心線ま
たは多心(ここでは八心)の光ファイバテープ心線4A
が組み付けられる。光コネクタ1Bは、フェルール3B
を有し、このフェルール3Bには、光ファイバテープ心
線4Aと同じ心数を有する光ファイバテープ心線4Bが
組み付けられている。これらのフェルール3A,3B
は、ハウジング5A,5Bにそれぞれ収容されている。
フェルール3Aの具体的構成を図2〜図6に示す。
相手側の光コネクタ1Bと接合される接続端面(前端
面)6から内部に向かって延びる八本の光ファイバ収容
孔7を有している。この光ファイバ収容孔7には、光フ
ァイバ導入溝8を介してテープ心線収納穴部9が連通し
ている。このようなフェルール3Aに光ファイバテープ
心線4Aを組み付けるときは、フェルール3Aの後端面
側よりテープ心線収納穴部9にテープ心線4Aを挿入す
ると共に、テープ心線4Aの先端から露出させた八本の
光ファイバを光ファイバ収容孔7に挿入する。
た開口部10より接着剤を充填することにより、光ファ
イバをフェルール3Aに固定する。このようにテープ心
線4Aがフェルール3Aに組み付けられた後に、フェル
ール3Aの前端面6は光ファイバ収容孔7の中心軸に直
角な平面に対して八度の角度(図4中の角度α)で斜め
研磨される(ただし、図4及び図6には光ファイバを示
していない)。この研磨時に、光ファイバの先端も同様
に八度に研磨すれば、コネクタ接続した状態において、
フレネル反射等による反射戻り光の影響が低減される。
八度を形成するように形成し、光ファイバを光ファイバ
収容孔7の端部から突出させて固定する。そして、光フ
ァイバの先端面を光ファイバ収容孔7の中心軸に対して
直角となるように研磨するという場合もある。研磨後
に、光ファイバの先端が僅かに接続端面6から突出する
ようにすれば、いわゆるPC(Physical Contact)接続を行
って接続損失を低減することができる。なお、研磨時
に、接続端面の一部が光ファイバ収容孔7の中心軸に対
して直角となるように研磨されても構わない。
ェルール3Aの前端面6から内部に向かって光ファイバ
収容孔7に対して平行に延びる1対のガイド孔11が形
成されており、各ガイド孔11には、光コネクタ1Bに
設けられたガイドピン12(後述)が挿入される。
フェルール3A,3Bの前端面6側の開口縁部には面取
り部13が形成されており、ガイド孔11の開口が前端
面6側に広くなっている。面取り部13は、回転体の表
面の一部に相当するような形態として形成されている。
本実施形態における面取り部13は、回転体である円錐
の表面の一部に相当する形態を有している。そして、図
5に示されるように、ガイド孔11の中心軸P1と面取
り部13の中心軸P2とは平行であり、かつ、面取り部
13の中心軸P2が一対のガイド孔11の両中心軸P1を
通る平面から接続端面6の基端側が存在する側の領域に
位置するようにされている。なお、面取り部13は、上
述したように回転体の表面の一部に相当する形態を有し
ており、面取り部13の中心軸とはこの回転体の回転軸
のことを言う。
ド孔11の両中心軸P1を通る平面から接続端面6の基
端側が存在する側の領域」、とは、「該平面自身が占め
る領域」と「該平面よりも接続端面6の基端側が存在す
る側の領域」との双方を含む領域全体を指す。「接続端
面6の基端側」とは、ガイド孔11の中心軸P1に対し
て角度を有して形成される前端面6の先端Tが存在する
側を先端側とした場合に、この先端側とは反対側となる
側のことを指す。図5においては、図の下側がここに言
う「基端側が存在する側」であり、上側が「先端側が存
在する側」となる。特に本実施形態においては、面取り
部13の中心軸P2が一対のガイド孔11の両中心軸P1
を通る「平面よりも接続端面6の基端側が存在する側の
領域」に位置している。
2を、一対のガイド孔11の中心軸P1によって規定され
る平面から接続端面6の基端側が存在する側の領域に配
置することによって、一対のガイド孔11に対して直角
な平面に対して角度を持つように形成された接続端面6
上において、面取り部13が接続端面6からはみ出すこ
となく形成されるようになる。即ち、図4におけるL1
とL2の寸法をほぼ等しく、あるいはその差を小さくす
ることができる。反対に、面取り部13の中心軸P
2を、一対のガイド孔11の中心軸P1によって規定され
る平面よりも接続端面6の先端側が存在する側の領域に
配置すると、L2よりもL1の方が大きくなり、面取り部
13がL1側で接続端面6からはみ出してしまうおそれ
がある。
上述したように図5に示されている。図5(a)はガイド
孔11及び面取り部13の中心軸方向から接続端面6を
見た図であり、図5(b)はガイド孔11及び面取り部1
3の両中心軸を通る平面を切断面とする断面図である。
なお、この図においては、L1=L2とされており、か
つ、理解を容易にするために上述した角度αを多少強調
して示してある。図におけるP1がガイド孔11の中心
軸であり、P2が面取り部13の中心軸である。この二
つの中心軸の偏心量はガイド孔11の半径以下とされて
おり、これによってガイドピン12がガイド孔11に対
して円滑に案内される。
ットさせることで、面取り部13を接続端面6からはみ
出させることなく形成することができ、面取り部13を
形成することによる効果を充分に得ることができる。面
取り部13を形成することによる効果とは、ガイド孔1
1の端部欠損に起因するPC接続不良防止や光ファイバ端
部の損傷防止、ガイド孔端部が接続端面6側に盛り上が
るように変形することによるPC接続不良防止、挿入性の
向上などの効果である。
の中心軸に直角な平面に対して八度の角度を持つように
形成した場合、各面取り部13の接続端面6上の開口径
(図4中のD)は、ガイド孔11の内径(図4中のd)
の1.05〜2.0倍の範囲内とされることが好ましい。な
お、ここに言う開口径とは、接続端面6上の平面におけ
る最大径である。接続端面6上においては、面取り部1
3の開口形状は、正円とならずに楕円や楕円に近い形状
となる場合が多いが、このような場合も考慮して、開口
径は最大径とする。
3が形成されないこととなるため、面取り部13を形成
させることの効果が得られなくなってしまう。一方、2.
0倍を超えるようであると、面取り部13の開口径が大
きくなりすぎるため実用的でなくなってしまう。また、
面取り部13の傾斜が充分でなくなるため、ガイドピン
12の先端をガイド孔11に案内する効果も弱くなって
しまう。
の中心軸に直角な平面に対して八度の角度を持つように
形成した場合、上述した二つの中心軸のズレ量(図4中
のβ)は、50〜300μmとすることが好ましい。このズレ
量が30μm未満であると、上述した図4におけるL1とL
2の寸法をほぼ等しくする効果が少なくなってしまう。
一方、ズレ量が300μmを超えるようであると、上述した
図4におけるL1とL2の寸法が反対に大きくなりすぎて
しまう。なお、二つの中心軸をずらす際には、ガイド孔
11の中心軸に対して面取り部13の中心軸を、接続端
面6が傾斜している方向(図4における下方:上述した
下側)にずらすことになる。
Bは、図7及び図8に示すように、上記の光コネクタ1
Aのフェルール3Aと同様の構造を有し、フェルール3
Bのガイド孔11にガイドピン12を挿入して固定した
ものである。このとき、ガイドピン12は、その先端側
を2mm程度だけ前端面6から突き出るようにガイド孔
11に挿入した状態でフェルール3Bに固定される。光
コネクタ1Bのフェルール3Bと上述したフェルール3
Aとの違いは、ガイドピン12の有無のみなので、フェ
ルール3Bに関する詳しい説明は省略する。
第二実施形態について説明する。本実施形態の図5相当
図を図9に示す。本実施形態のフェルール3Cは、上述
した第一実施形態のフェルール3A(3B)と面取り部
の形成形態のみが異なる。このため、上述した第一実施
形態のフェルール3A(3B)と同一又は同等の構成に
ついては同一の符号を付してその詳しい説明を省略す
る。
フェルール3Cが示されている。上述した第一実施形態
と同様に、ガイドピン12を有するタイプのフェルール
と共に使用されるが、ガイドピン12を有するフェルー
ルについても、ガイドピン12の有無以外に違いはない
ので詳しい説明を省略する。
心軸P2が、ガイド孔11の中心軸P1に対して角度γを
有するように、面取り部13が形成されている。これ
は、一対のガイド孔11の双方について同様である。こ
のように、面取り部13の中心軸P2とガイド孔11の
中心軸P1との間に角度γを設けることによっても、上
述した第一実施形態と同様に、接続端面6上において、
面取り部13を接続端面6からはみ出させることなく形
成することが容易となる。即ち、図9におけるL 1とL2
の寸法をほぼ等しくすることができる。
取り部13を接続端面6からはみ出させることなく形成
することができ、面取り部13を形成することによる効
果を充分に得ることができる。面取り部13を形成する
ことによる効果とは、ガイド孔11の端部欠損に起因す
るPC接続不良防止や光ファイバ端部の損傷防止、ガイド
孔端部が接続端面6側に盛り上がるように変形すること
によるPC接続不良防止、挿入性の向上などの効果であ
る。
α以下とされることが好ましく、角度αと等しいことが
特に好ましい。本実施形態においては、γ=αとされて
いる。ガイドピン12は面取り部13によってガイド孔
11に案内されるが、その際の案内方向は面取り部13
の中心軸P2方向である。このため、面取り部13によ
って案内される方向となる中心軸P2方向と、ガイドピ
ン12の最終的な挿入方向となるガイド孔11の中心軸
P1方向との間に大きな角度があると、ガイドピンがこ
じられやすくなり、ガイドピン12の円滑な挿入が行い
難くなってしまう。
面取り部13は接続端面6に対してその中心軸P2が直
角となる(即ち、上述した角度γが角度αと等しくな
る)ようにすることが、製造上最も都合がよい。特に、
面取り部13をドリルなどで製造する場合は、研削面と
なる接続端面6に対して面取り部13の中心軸P2が直
角となっていると、研削中心位置を正確に決められるの
でよい。また、研削時にもドリルが安定するので好まし
い。なお、角度γを角度αと等しくできない場合であっ
ても、できるだけ近い値となる方がよい。上述したこと
をバランスよく両立させるには、上述した角度γは角度
α以下とされることが好ましく、角度αと等しいことが
特に好ましい。
面6との交点(面取り部13によって研削されている部
分における接続端面6の延長面上を含む:図9における
Q点)は、ガイド孔11を延長したときにその内部に位
置することが好ましい。このようにすることで、図9中
のL1とL2との寸法を、ほぼ等しくすることができる。
特に、上述したQ点をガイド孔11の中心軸P1上に位
置するようにすれば、L1=L2とすることができるので
特に好ましい。
るものではない。例えば、上記実施形態の光コネクタは
MPOコネクタであるが、本発明は、特にこれには限定さ
れず、MTコネクタ等の他の種類の光コネクタに適用する
ことも可能である。また、上記実施形態は、ガイドピン
付きの光コネクタとガイドピン無しの光コネクタとを結
合するものであるが、本発明は、特にこれには限定され
ず、ガイドピン無しの光コネクタ同士を、2本のガイド
ピンを用いて結合するタイプのものにも適用できる。
にどのような手法を用いても構わないが、本実施形態で
は、一旦一定内径のガイド孔11を形成した後に、ドリ
ルによって端部を研削して形成させている。可能である
ならば、フェルールの成形時に金型によって面取り部1
3を形成してもよい。ただし、本実施形態の面取り部1
3は、その中心軸がガイド孔11の中心軸とずれる場合
もあり、この場合は金型の加工が難しい。このため、上
述したように後加工でドリルを用いて形成された方が加
工精度もよいし、製造も容易となる。また、ドリルを用
いるので、面取り部13の形態は回転体の表面の一部に
相当する形態に形成される。
孔の全周に沿って形成されており、その一部が欠けてい
るというようなことはない。また、上述した角度αは、
上述したように光ファイバ端面での反射による伝送損失
の悪化を抑止するために形成されるものであり、実際は
八度前後であり、角度αが数十度となるようなことはな
い。
部を形成することによって、ガイドピンの挿入を容易に
し、ガイドピンによる接続端面の損傷を防止し、これに
ともなう接続損失の増加を抑止できる。また、面取り部
が形成されることによって、ガイドピンによってガイド
後端部を変形させてしまい、接続端面同志の面接状態を
悪化させることを抑止できるので、この点からも接続損
失の増加を抑制できる。さらに、本発明においては、接
続端面が一対のガイド孔の各中心軸に直角な平面に対し
て角度を持つように形成されているので、光ファイバ端
面での反射による特性劣化を低減することができる。
取り部の中心軸とガイド孔の中心軸とを平行にし、か
つ、面取り部の中心軸を一対のガイド孔の両中心軸を通
る平面から接続端面の基端側が存在する側の領域に配置
することによって、傾斜する接続端面の好適な位置に面
取り部が形成されるようにしており、面取り部周囲の欠
損を防止し、かつ、確実にガイドピンの先端をガイド孔
に案内することができるようにしている。この結果、た
だ単に面取り部を形成した場合よりも、面取り部を形成
した効果をより一層確実に得ることができ、接続損失を
より一層低減することができる。
の開口径をガイド孔の内径の1.05〜2.0倍の範囲内とす
ることによって、面取り部を形成したことによる効果を
最も良く得ることができる。また、このような範囲とし
ておくことによって、フェルール自体の公差やフェルー
ルがハウジング内に収納されている場合はハウジングの
公差に起因するコネクタ接続時のガイドピンの振れを確
実に吸収することができる。
の中心軸とガイド孔の中心軸とのズレ量を50〜300μmと
することによって、接続端面上の面取り部の位置を好適
な位置に設定することができ、面取り部を形成したこと
による効果を最も良く得ることができる。
に、面取り部の中心軸とガイド孔の中心軸とに角度を持
たせることによって、傾斜する接続端面の好適な位置に
面取り部が形成されるようにしており、面取り部周囲の
欠損を防止し、かつ、確実にガイドピンの先端をガイド
孔に案内することができるようにしている。この結果、
ただ単に面取り部を形成した場合よりも、面取り部を形
成した効果をより一層確実に得ることができ、接続損失
をより一層低減することができる。
孔の中心軸に対する各面取り部の中心軸の角度が、ガイ
ド孔の各中心軸に直角な平面に対する接続端面の角度以
下とされているので、面取り部によってガイドピンをガ
イド孔に円滑に案内することができると共に、面取り部
の形成を容易に行うことができる。さらに、請求項7に
記載の発明は、各ガイド孔の中心軸に対する各面取り部
の中心軸の角度を、上述した範囲内であっても、特に、
ガイド孔の各中心軸に直角な平面に対する接続端面の角
度と等しくしているので、面取り部の位置精度などを向
上させ、かつ、その形成を容易にすることができる。
態を用いた光コネクタの外観を示す斜視図である。
ールの平面図である。
ある。
(a)はガイド孔と面取り部の中心軸方向から接続端面を
みた図であり、(b)はガイド孔と面取り部の両中心軸を
通る平面を切断面とする断面図である。
ールの平面図である。
態の図5相当図である。
ル、4A,4B…光ファイバテープ心線、6…接続端面
(前端面)、7…光ファイバ収容孔、11…ガイド孔、
11a…第1穴部、11b…第2穴部、12…ガイドピ
ン、13…面取り部。
Claims (7)
- 【請求項1】 光ファイバ収容孔、ガイドピンを挿入す
る一対のガイド孔、並びに、前記光ファイバ収容孔及び
前記ガイド孔の端部が開口された接続端面を備えた光コ
ネクタ用フェルールにおいて、 各ガイド孔の前記接続端面側に、回転体表面の一部に相
当する面取り部がそれぞれ形成され、 前記接続端面が、一対の前記ガイド孔の各中心軸に直角
な平面に対して角度を持つように形成されていることを
特徴とする光コネクタ用フェルール。 - 【請求項2】 各面取り部の中心軸が、対応する各ガイ
ド孔の中心軸に対して平行であり、かつ、一対の前記ガ
イド孔の両中心軸を通る平面から接続端面基端側が存在
する側の領域に位置することを特徴とする請求項1に記
載の光コネクタ用フェルール。 - 【請求項3】 前記接続端面を、二つの前記ガイド孔の
各中心軸に直角な平面に対して八度の角度を持つように
形成した場合に、各面取り部の前記接続端面上の開口径
が前記ガイド孔径の1.05〜2.0倍の範囲内となるように
前記面取り部が形成されていることを特徴とする請求項
2に記載の光コネクタ用フェルール。 - 【請求項4】 前記接続端面を、二つの前記ガイド孔の
各中心軸に直角な平面に対して八度の角度を持つように
形成した場合に、各面取り部の中心軸と、対応する各ガ
イド孔の中心軸とのズレ量が、50〜300μmであることを
特徴とする請求項2に記載の光コネクタ用フェルール。 - 【請求項5】 各面取り部の中心軸が、対応する各ガイ
ド孔の中心軸に対して角度を有するように、各面取り部
が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の光
コネクタ用フェルール。 - 【請求項6】 各ガイド孔の中心軸に対する各面取り部
の中心軸の角度が、前記ガイド孔の各中心軸に直角な平
面に対する前記接続端面の角度以下とされていることを
特徴とする請求項5に記載の光コネクタ用フェルール。 - 【請求項7】 各ガイド孔の中心軸に対する各面取り部
の中心軸の角度が、前記ガイド孔の各中心軸に直角な平
面に対する前記接続端面の角度と等しくされていること
を特徴とする請求項6に記載の光コネクタ用フェルー
ル。
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