JP2005122086A - Optical receptacle and optical module using it - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光レセプタクルとこれを用いた光モジュールに関するものである。 The present invention relates to an optical receptacle and an optical module using the same.
従来から、光信号を電気信号に変換するために、半導体レーザーやフォトダイオード等の光素子をケース内に収納し、このケースを光ファイバの端面に対向して設け、光信号を光ファイバの端面に入射または出射し、光ファイバを通じて光信号を導入又は導出するような光学装置が開示されている。 Conventionally, in order to convert an optical signal into an electrical signal, an optical element such as a semiconductor laser or a photodiode is housed in a case, and this case is provided facing the end face of the optical fiber, and the optical signal is sent to the end face of the optical fiber. An optical device is disclosed that enters or exits and introduces or derives an optical signal through an optical fiber.
ここで、半導体レーザーをケース内に収容し、光信号を導出するものを発光モジュール、フォトダイオードをケース内に収容し、光信号を導入するものを受光モジュールと呼び、これらを総称して光モジュールと呼ばれている。 Here, the one that houses the semiconductor laser in the case and derives the optical signal is called a light emitting module, and the one that houses the photodiode in the case and introduces the optical signal is called a light receiving module. is called.
上記光モジュールのうち光コネクタを接続するようにしたレセプタクル型の光モジュールは、図9に示すように光レセプタクル21の一端に光素子22を備えるとともに、他端に光コネクタ3を接続するものである(特許文献1参照)。
A receptacle-type optical module in which an optical connector is connected among the above optical modules includes an
上記光レセプタクル21は、アルミナ、ジルコニアなどのセラミック材料からなる精密スリーブ24と、この精密スリーブ24の外周を圧入または接着固定する金属ホルダ25から構成されている。
The
さらに上記の光レセプタクル21を用いて光モジュール26を構成する場合は、光レセプタクル21の先端側21aより精密スリーブ24内に光コネクタ23を挿入し、光ファイバ27のコア27aと、光素子22とレンズ28を備えたケース29を最も効率よく光信号が導入、導出される位置関係に調心し、溶接部30で溶接固定する。
Further, when the
また、光コネクタ23を着脱する度に、突き当たり、光コネクタ23の端面23bを再現良く位置決めすることで、挿入損失の再現性を高めるため、ストッパー21bを設けている。
In addition, a
また、光コネクタ23の外径公差は±1μm以下で、その貫通孔に備えられた光ファイバ27の中心には光信号が伝搬する直径10μm程度のコア27aがある。
The outer diameter tolerance of the
コア27aと、光素子22を精度良く位置決めするため、光コネクタ23の外径よりも0.5〜2μm程度大きい内径を有する精密スリーブ24によって光コネクタ23を安定且つ高精度に保持されている。
In order to accurately position the
また、金属ホルダ25は、セラミック材料からなる精密スリーブ24よりも熱膨張係数が大きいため、高温時での金属ホルダ25による精密スリーブ24の保持強度を十分に確保する目的で、常温での保持強度を50N以上に設定することが多い。
Further, since the
ところで、近年、光モジュール26の低価格化、高性能化が求められており、上記光レセプタクル21も同様に低価格化、高性能化が求められている。
しかしながら、低価格にするため、精密スリーブ24と金属ホルダ25を圧入せず、精密スリーブ24の外径と金属ホルダ25の内径の公差を大きく設定し、20μm以上の隙間ばめとし、精密スリーブ24と金属ホルダ25を接着剤で固定すると、長期信頼性試験で剥離が生じ、信頼性に問題があった。
However, in order to reduce the cost, the
また、精密スリーブ24と金属ホルダ25を圧入で固定する場合、精密スリーブ24は脆性材料であるセラミック材料であることが多く、且つ中空部材であるため、圧入による締め付け力が大きいと破壊されることがあった。
In addition, when the precision sleeve 24 and the
そのため、圧入締め代は5μm〜15μm程度に抑える必要があり、精密スリーブ24の外径と、金属ホルダ25の内径は高精度に加工しなければならず、技術的に難しく、高価なものであった。
Therefore, it is necessary to suppress the press-fit tightening margin to about 5 μm to 15 μm, and the outer diameter of the
さらに、圧入による金属ホルダ25の締め付け力が精密スリーブ24の外周に働き、精密スリーブ24の内径寸法が、圧入前と比べて、2μm以上小さくなり、光コネクタ23が挿入出来なくなる問題があった。
Furthermore, the tightening force of the
また、圧入により、精密スリーブ24の内径寸法が小さくなった場合、セラミック材料よりも高硬度であるダイヤモンドパウダーを塗布した、研磨ピンを精密スリーブ24の内径に挿入し、研磨することで、精密スリーブ24の内径を規格寸法に追加工しなければならず、加工コストが高くなる問題があった。
In addition, when the inner diameter of the
更には、研磨ピンを挿入して研磨する場合、精密スリーブ24の内径に研磨ピンを貫通させる必要があるため、レセプタクル21にはストッパ21bを設けることが出来ず、ピン研磨後に、別部品としてストッパ21bを圧入、溶接、接着などで、取り付ける必要が生じ、部品点数が増え、コストが高くなる問題があった。
Further, when polishing is performed by inserting a polishing pin, the
本発明は、精密スリーブと、該精密スリーブが圧入固定される金属ホルダからなる光レセプタクルにおいて、上記金属ホルダの側面に軸方向のスリットを配設したことを特徴とする。 The present invention is characterized in that, in an optical receptacle comprising a precision sleeve and a metal holder to which the precision sleeve is press-fitted and fixed, an axial slit is disposed on a side surface of the metal holder.
また、上記スリットを上記金属ホルダの周方向に等間隔で複数配設したことを特徴とする。 Further, a plurality of the slits are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the metal holder.
また、上記スリットの長さを上記精密スリーブの長さ以上としたことを特徴とする。 In addition, the length of the slit is longer than the length of the precision sleeve.
また、上記スリットの各幅の合計を上記金属ホルダの全周の50%以下としたことを特徴とする。 The total width of the slits is 50% or less of the entire circumference of the metal holder.
また、精密スリーブと、該精密スリーブが圧入固定される金属ホルダからなる光レセプタクルにおいて、上記金属ホルダの内周面に軸方向の凸部を設けたことを特徴とする。 An optical receptacle comprising a precision sleeve and a metal holder to which the precision sleeve is press-fitted and fixed is characterized in that an axial convex portion is provided on the inner peripheral surface of the metal holder.
また、上記凸部を上記金属ホルダの周方向に等間隔で3箇所以上配設したことを特徴とする。 Further, the convex portions are arranged at three or more locations at equal intervals in the circumferential direction of the metal holder.
また、上記凸部の長さを上記精密スリーブの長さの50%以上としたことを特徴とする。 Moreover, the length of the convex part is 50% or more of the length of the precision sleeve.
また、上記凸部の各幅の合計を上記金属ホルダの全周の10〜50%としたことを特徴とする。 Further, the total width of the convex portions is 10 to 50% of the entire circumference of the metal holder.
さらに、上記精密スリーブの内周面に軸方向の凸部を3箇所以上設けたことを特徴とするものである。 Furthermore, three or more axial convex portions are provided on the inner peripheral surface of the precision sleeve.
また、上記精密スリーブの凸部と上記金属ホルダのスリットを同数とし、周方向に等間隔とし、上記精密スリーブの凸部の周方向の位置を上記金属ホルダのスリットの範囲内にしたことを特徴とするものである。 Further, the number of the convex portions of the precision sleeve and the slits of the metal holder are the same number, are equally spaced in the circumferential direction, and the circumferential position of the convex portions of the precision sleeve is within the range of the slits of the metal holder. It is what.
また、上記精密スリーブの凸部と上記金属ホルダの凸部を同数で周方向に等間隔とし、上記精密スリーブの凸部の周方向の位置を上記金属ホルダの凸部の範囲外にしたことを特徴とするものである。 Further, the same number of convex portions of the precision sleeve and the convex portion of the metal holder are equally spaced in the circumferential direction, and the circumferential position of the convex portion of the precision sleeve is outside the range of the convex portion of the metal holder. It is a feature.
上記の光レセプタクルを光素子を有するケースに取り付けたことを特徴とする光モジュール。 An optical module, wherein the optical receptacle is attached to a case having an optical element.
本発明の構成によれば、上記精密スリーブと、該精密スリーブが圧入固定される金属ホルダからなる光レセプタクルにおいて、上記金属ホルダの側面に軸方向のスリットを配設したために、簡単な構成で、光コネクタの挿入性に優れ、部品点数も少なく、高信頼性で、低価格で、高性能な光レセプタクルを実現する。 According to the configuration of the present invention, in the optical receptacle comprising the precision sleeve and the metal holder to which the precision sleeve is press-fitted and fixed, the axial slit is disposed on the side surface of the metal holder. An optical connector with excellent optical connector insertion, fewer parts, high reliability, low cost, and high performance.
または、上記金属ホルダの内周面に軸方向の凸部を設けたために、簡単な構成で、光コネクタの挿入性に優れ、部品点数も少なく、高信頼性で、低価格で、高性能な光レセプタクルを実現する。 Or, since the convex portion in the axial direction is provided on the inner peripheral surface of the metal holder, the optical connector has a simple configuration, excellent optical connector insertion, few parts, high reliability, low cost, and high performance. Realize optical receptacle.
さらに、上記精密スリーブの内周面に軸方向の凸部を3箇所以上設けたために、簡単な構成で、光コネクタの挿入性に優れ、部品点数も少なく、高信頼性で、低価格で、高性能な光レセプタクルを実現する。 Furthermore, since three or more axial protrusions are provided on the inner peripheral surface of the precision sleeve, the optical connector has a simple structure, excellent optical connector insertion, a small number of parts, high reliability, and low price. Realize a high-performance optical receptacle.
さらに、本発明の光モジュールは、上記光レセプタクルに、光信号を出射する光素子を収納したケースを取り付けたために、高信頼性で、低価格で、高性能な光モジュールを実現することができる。 Furthermore, since the optical module of the present invention is provided with a case containing an optical element that emits an optical signal in the optical receptacle, a high-reliability, low-cost, and high-performance optical module can be realized. .
以下、本発明の第1の実施形態を図面に基いて説明する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, a first embodiment of the invention will be described with reference to the drawings.
図1(a)は、本発明の光レセプタクルの第1の実施形態を示す正面図であり、(b)は同図の側面断面図である。 FIG. 1A is a front view showing a first embodiment of the optical receptacle of the present invention, and FIG. 1B is a side sectional view of the same figure.
図2は、本発明の第1の実施形態による光レセプタクルを用いた光モジュールを示す側面断面図である。 FIG. 2 is a side sectional view showing an optical module using the optical receptacle according to the first embodiment of the present invention.
図1および図2に示すように、光レセプタクル1はセラミック製の精密スリーブ4と、精密スリーブ4の外周と圧入により固定されている金属ホルダ5で構成されており、精密スリーブ4の内径は精密スリーブ4の先端側4aから光コネクタ3を挿入する構造になっている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
また、金属ホルダ5の後端側1cは光コネクタ3の端面3bが光コネクタ3を着脱する度に、突き当たり、光コネクタ3の端面3bを再現良く位置決めすることで、挿入損失の再現性を高めるため、ストッパー1bを設けている。
Further, the
上記光コネクタ3とは、この光レセプタクル1を用いて光信号をやりとりする際に、精密スリーブ4に挿入することによって、光素子2と光ファイバ7を接続するものであり、フェルール11の中心に光ファイバ7を有して構成されている。
The
一般的に光コネクタ3の外径は、φ2.499±0.0005mmまたはφ1.249±0.0005mmである。
In general, the outer diameter of the
また、一般に光レセプタクル1における光コネクタ3との嵌合部となる金属ホルダ5の端面側5bからストッパー1bまでの長さは規格化されており、光コネクタ3の端面3bは、光レセプタクル1のストッパー1bに確実に突き当たるように設計されている。
Further, in general, the length from the
また、光コネクタ3の着脱の際、精密スリーブ4による光コネクタ3の保持状態を安定させるために、精密スリーブ4の内径は光コネクタ3の外径よりも、僅かに大きいものの、その差は最小限にしており、0.5〜2μm程度としている。
Further, when the
上記精密スリーブ4はジルコニア、アルミナなどのセラミック材料、またはステンレス、銅などの金属からなっており、主には耐摩耗性を考慮して、ジルコニア、アルミナなどのセラミック材料からなることが望ましい。
The
さらに、金属ホルダ5は光モジュール6としてケース9と溶接することが多いため、ステンレス、銅、鉄、ニッケルなどの溶接が可能な材料からなっている。主には耐腐食性と溶接性を考慮して、ステンレスが用いられる。
Furthermore, since the
さらに、光コネクタ3の外径と精密スリーブ4の内径の表面粗さは挿入性を考慮して、算術平均粗さRaで0.2μm以下とするのが望ましい。
Further, it is desirable that the surface roughness of the outer diameter of the
挿入損失とは、図10に示すように、光素子2を駆動させ、光コネクタ3を取り付け、パワーメーター40にて光出力を測定するものである。
As shown in FIG. 10, the insertion loss is to drive the
光素子2の出力全てが、パワーメーター40にて測定されれば、挿入損失はゼロになり、光素子2の出力以下であれば、挿入損失があると見なし、光素子2の出力P0と光コネクタ3と光ファイバ41を介して、パワーメーター40にて測定される光出力P1から、挿入損失(dB)=−10Log(P1/P0)で算出する。
If all the outputs of the
ここで、本発明の光レセプタクル1は、上記金属ホルダ5の側面に軸方向のスリット5aを配設することが必要である。
Here, the
このため、金属ホルダ5のスリット5aが開き、金属ホルダ5の内径が大きくなるため、圧入により精密スリーブ4の内径寸法が小さくなることはなく、光素子2と、光コネクタ3との光の導入、導出に影響を与えること無く、挿入損失が低減できる。
For this reason, since the
金属ホルダ5のスリット5aの数および位置は、図3に示すように(a)1箇所スリット、(b)2箇所スリット、(c)3箇所スリット、(d)4箇所スリットなどにすることができる。
As shown in FIG. 3, the number and position of the
スリット5aを複数配設する場合、金属ホルダ5の周方向に等間隔にする必要がある。
In the case where a plurality of
それは、等間隔にすることで、金属ホルダ5により、精密スリーブ4が安定した状態で
保持されるためである。
This is because the
また、スリット5aの長さL1は、精密スリーブ4の長さL2以上にするのが望ましい。
Further, it is desirable that the length L1 of the
それは、精密スリーブ4をホルダ5に圧入した際、スリット5aが開き、金属ホルダ5の内径が大きくなりやすいためである。
This is because when the
スリット5aの長さL1が、精密スリーブ4の長さL2より小さい場合、精密スリーブ4を金属ホルダ5に圧入した際、精密スリーブ4の後端側4bの内径寸法は小さくなり、光コネクタ3の挿入に不向きである。
When the length L1 of the
さらに、スリット5aの各幅の合計を上記金属ホルダ5の全周の50%以下にするのが望ましい。
Furthermore, it is desirable that the total width of the
上限の50%を越えると、金属ホルダ5による、精密スリーブ4の保持力が不十分になり、光コネクタ3を着脱した際、精密スリーブ4が、金属ホルダ5から離脱し易くなり、不向きである。
When the upper limit of 50% is exceeded, the holding force of the
また、スリット5aの形状は、図4に示すように(a)直行型、(b)斜め型などにすることができ、安価に加工が出来る1箇所スリットの直行型が望ましい。
Further, the shape of the
次に、同様の効果が得られる、本発明の第2の実施の形態を図面に基いて説明する。 Next, a second embodiment of the present invention that provides the same effect will be described with reference to the drawings.
図5(a)は、本発明の光レセプタクル1の第2の実施の形態を示す正面図であり、(b)は同図の側面断面図である。
FIG. 5A is a front view showing a second embodiment of the
図6は、本発明の第2の実施の形態である光レセプタクルを用いた光モジュールを示す側面断面図である
図5および図6に示すように、光レセプタクル1は、セラミック製の精密スリーブ4と、精密スリーブ4の外周と圧入により固定されている金属ホルダ5で構成されており、本発明の光レセプタクル1は、上記金属ホルダ5の内周面に軸方向の凸部5cを設けることが必要である。
FIG. 6 is a side sectional view showing an optical module using the optical receptacle according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIGS. 5 and 6, the
このため、金属ホルダ5により、精密スリーブ4の外周を圧入より締め付けても、凸部5cに応力が集中し、凸部5cが弾性変形し、金属ホルダ5の内径が大きくなるため、精密スリーブ4の内径が小さくなることはなく、光素子2と、光コネクタ3との光の導入、導出に影響を与えること無く、挿入損失を低減できる。
For this reason, even if the outer periphery of the
金属ホルダ5の凸部5cの数および位置は、図7に示すように(a)3箇所、(b)4箇所などにすることができる。
The number and position of the
また、凸部5cを3箇所以上配設する場合、金属ホルダ5の周方向に等間隔にすることが望ましい。
Moreover, when arrange | positioning the
それは、等間隔にすることで、凸部5cにより、精密スリーブ4が安定した状態で保持されるためである。
This is because the
また、凸部5cの長L3さは、精密スリーブ4L2の長さの50%以上にするのが望ましい。
The length L3 of the
それは、50%を下回る場合、凸部5cによる、精密スリーブ4の保持力が不十分になり、光コネクタ3を着脱した際、精密スリーブ4が、金属ホルダ5から離脱しやすい。
When it is less than 50%, the holding force of the
さらに、凸部5cの各幅の合計を上記金属ホルダ5の全周の10〜50%にすることが望ましい。
Furthermore, it is desirable that the total width of the
上限の50%を越えると、ホルダ5の凸部5cが変形しにくくなり、精密スリーブ4の内径が小さくなり、光コネクタ3の挿入に不向きである。
If the upper limit of 50% is exceeded, the
一方、下限の10%を下回ると、金属ホルダ5の凸部5cによる、精密スリーブ4の保持力が不十分になり、光コネクタ3を着脱した際、精密スリーブ4が、金属ホルダ5から離脱しやすい。
On the other hand, below 10% of the lower limit, the holding force of the
また、凸部5cの形状は、図8に示すように(a)凹部円弧型、(b)凹部角型にすることができ、切削加工により、技術的に容易で安価に加工が出来る凹部角形が望ましい。
Further, as shown in FIG. 8, the shape of the
図9(a)は、本発明の光レセプタクル1の第3の実施の形態を示す正面図であり、(b)は同図の側面断面図である。
FIG. 9A is a front view showing a third embodiment of the
図10は、本発明の第3の実施の形態である光レセプタクルを用いた光モジュールを示す側面断面図である
図9および図10に示すように、光レセプタクル1は、セラミック製の精密スリーブ4と、精密スリーブ4の外周と圧入により固定されている金属ホルダ5の側面に軸方向のスリット5aを設けて構成されており、本発明では精密スリーブ4の内周面に凸部4cを3箇所以上設けることが望ましい。
FIG. 10 is a side sectional view showing an optical module using an optical receptacle according to a third embodiment of the present invention. As shown in FIGS. 9 and 10, the
このため、金属ホルダ5により、精密スリーブ4の外周を圧入により締め付ける力が過大で、精密スリーブ4が変形しても、精密スリーブ4の内周面の凹部4dの変形に留まり、精密スリーブ4の内周面の凸部4cからなる内径が小さくなることはなく、光素子2と、光コネクタ3との光の導入、導出に影響を与えること無く、挿入損失を低減できる。
For this reason, the force for tightening the outer periphery of the
精密スリーブ4の凸部4cの数および位置は、図11に示すように(a)3箇所、(b)4箇所などにすることができる。
The number and position of the
また、凸部4cは精密スリーブ4の周方向に等間隔にすることが望ましい。
Further, it is desirable that the
それは、等間隔にすることで、凸部4cにより、光コネクタ3が安定した状態で保持されるためである。
This is because the
また、図11に示すように、上記精密スリーブ4の凸部4cと上記金属ホルダ5のスリット5aを同数とし、周方向に等間隔とし、該精密スリーブ4の凸部4cの位置を該金属ホルダ5のスリット5aの内側にすることが望ましい。
In addition, as shown in FIG. 11, the
それは、金属ホルダ5により、精密スリーブ4の外周を圧入により締め付けても、凸部5cに応力が集中し、凸部5cが弾性変形し、金属ホルダ5の内径が大きくなるため、精密スリーブ4の内径が小さくなることはなく、さらに、金属ホルダ5により、精密スリーブ4の外周を圧入により締め付ける力が過大で、精密スリーブ4が変形しても、金属ホルダの凸部5cによる精密スリーブ4の締め付け箇所の内径は凹部4dであるため、凹部4dの変形に留まり、精密スリーブ4の凸部4cからなる内径が小さくなることがなく、光素子2と、光コネクタ3との光の導入、導出に影響を与えること無く、挿入損失を低減できる。
Even if the outer periphery of the
精密スリーブ4の外周を圧入により締め付ける力が過大でも良いということは、金属ホルダ5の内径が光コネクタ3より小さくてもよい事を意味するため、金属ホルダ5の内径寸法の許容幅が広がり、技術的に加工が容易で、低価格にすることが出来る。
The fact that the force for tightening the outer periphery of the
図12(a)は、本発明の光レセプタクル1の第4の実施の形態を示す正面図であり、(b)は同図の側面断面図である。
FIG. 12 (a) is a front view showing a fourth embodiment of the
図13は、本発明の第4の実施の形態である光レセプタクルを用いた光モジュールを示す側面断面図である
図12および図13に示すように、光レセプタクル1は、セラミック製の精密スリーブ4と、精密スリーブ4の外周と圧入により固定されている上記金属ホルダ5の内周面に軸方向の凸部5cを設けて構成されており、本発明では精密スリーブ4の内周面に凸部4cを設けることが望ましい。
FIG. 13 is a side sectional view showing an optical module using an optical receptacle according to a fourth embodiment of the present invention. As shown in FIGS. 12 and 13, the
また、図14に示すように、上記精密スリーブ4の凸部4cと上記金属ホルダ5の凸部5cを同数で周方向に等間隔とし、該精密スリーブ4の凸部4cの位置を該金属ホルダ5の凸部5cの外側にすることが望ましい。
Further, as shown in FIG. 14, the
この場合でも、第3の実施の形態と同じ効果が得られる。 Even in this case, the same effect as the third embodiment can be obtained.
本発明の実施例を説明する。 Examples of the present invention will be described.
図1および図2に示す本発明の実施例である光レセプタクル1を作製した。
図1および図2に示すように、光レセプタクル1は、セラミック製の精密スリーブ4と、精密スリーブ4の外周と圧入により固定されている金属ホルダ5で構成されている。
An
As shown in FIGS. 1 and 2, the
精密スリーブ4の材質はジルコニアを用い、金属ホルダ5の材質はステンレスを用いた。
The
挿入する光コネクタ3の外径は、φ2.499±0.0005mmとし、金属ホルダ5に圧入する前の精密スリーブ4の内径は、φ2.5±0.0005mmとし、光コネクタ3の外径と精密スリーブ4の内径の表面粗さは算術平均粗さRaで0.2μm以下にしている。
The outer diameter of the
そこで、本発明の実施例として、スリット5aを1箇所配設し、スリット5aの長さL1は精密スリーブ4の長さL2と同じにしたものを5個用意した。
Therefore, as an example of the present invention, five
一方、比較例として、上記と同じ寸法、材質、組み立て方法で、金属ホルダ5にスリット5aを配設していないものを5個用意した。
On the other hand, as a comparative example, five pieces having the same dimensions, materials, and assembling methods as described above and having no
それぞれにおいて、光モジュール6を作製し、図10にしめすように、光レセプタクル1と光コネクタ3を接続させ、挿入損失を測定した。
In each case, an
その結果を表1に示す。
その結果、比較例では、精密スリーブ4の内径寸法が小さくなったため、光コネクタ3が挿入できなかったものが5個中4個、挿入性が悪く、光レセプタクル1のストッパー1bに光コネクタ3の端面3bが突き当たらず、挿入損失が異常に大きくなったののが5個中1個であった。
As a result, in the comparative example, because the inner diameter of the
本発明の実施例1では、全て光コネクタ3は正常に挿入することができ、挿入損失の平均は4.46dBになり、大幅に不良率および、挿入損失が低減できることが確認された。
In Example 1 of the present invention, all the
更に、実施例として、上記と同じ寸法、材質、組み立て方法で、スリット5aの長さL1を精密スリーブ4の長さL2と同じにし、スリット5aの各幅の合計を金属ホルダ5の全周の30%とし、スリット5aを金属ホルダ5の周方向に等間隔になるよう、120°毎に3箇所配設したものと、スリット5aの間隔を、90°、135°、135°にし、等間隔では無いものを各5個用意した。
Further, as an example, the length L1 of the
それぞれにおいて、光モジュール6を製作し、上記と同じ方法で挿入損失を測定した。
In each case, an
その結果を表2に示す。
その結果、スリット5の間隔が等間隔では無いものでは、金属ホルダ5による、精密スリーブ4の保持力が不十分になり、光コネクタ3を着脱した際、精密スリーブ4が、金属ホルダ5から離脱したものが5個中2個であったのに対し、等間隔のものは、全て精密スリーブ4が離脱することは無く、大幅に不良率を低減できることが確認された。
As a result, when the intervals between the
更に、実施例として、上記と同じ寸法、材質、組み立て方法で、スリット5aを金属ホルダ5の周方向に等間隔になるよう、120°毎に3箇所配設し、スリット5aの各幅の合計を金属ホルダ5の全周の30%とし、スリット5aの長さL1が、精密スリーブ4の長さL2の80%のものと、100%のものを各5個用意した。
Further, as an example, the
それぞれにおいて、光モジュール6を製作し、上記と同じ方法で挿入損失を測定した。
In each case, an
その結果を表3に示す。
その結果、スリット5aの長さL1が、精密スリーブの4の長さの80%のものでは、全て精密スリーブ4の内径寸法が小さくなったため、光コネクタ2が挿入性が悪く、光レセプタクル1のストッパー1bに光コネクタ3の端面3bが突き当たらず、挿入損失が異常に大きくなったのに対し、100%のものでは、全て光コネクタ3が正常に挿入することができ、挿入損失の平均は4.39dBになり、大幅に不良率および、挿入損失が低減できることが確認された。
As a result, in the case where the length L1 of the
更に、実施例として、上記と同じ寸法、材質、組み立て方法で、スリット5aを金属ホルダ5の周方向に等間隔になるよう、120°毎に3箇所配設し、スリット5aの長さL1を精密スリーブ4の長さL2と同じにし、スリット5aの各幅の合計が金属ホルダ5の全周の5%、10%、30%、50%、70%のものを各1個用意した。
Furthermore, as an example, with the same dimensions, material, and assembly method as described above, three
それぞれにおいて、光モジュール6を製作し、上記と同じ方法で挿入損失を測定した。
In each case, an
その結果を表4に示す。
その結果、70%のものでは、金属ホルダ5による、精密スリーブ4の保持力が不十分になり、光コネクタ3を着脱した際、精密スリーブ4が、金属ホルダ5から離脱したのに対し、5%〜50%のものでは、精密スリーブ4が離脱することは無く、大幅に不良率を低減できることが確認された。
As a result, in the case of 70%, the holding force of the
次に、上記と同じ寸法、材質、組み立て方法で図5および図6に示す本発明の実施例である光レセプタクル1を作製した。
そこで、本発明の実施例として、金属ホルダ5の内周面に軸方向の凸部5cを周方向に等間隔になるよう、120°毎に3箇所配設し、凸部5cの長さL3は精密スリーブ4の長さL2の50%にし、凸部5cの各幅の合計を金属ホルダ5の全周の30%のものを5個用意した。
Next, an
Therefore, as an embodiment of the present invention, three
一方、比較例として、上記と同じ寸法、材質、組み立て方法で、凸部5cを配設していないものを5個用意した。
On the other hand, as a comparative example, five pieces having the same dimensions, materials, and assembling methods as described above and having no
それぞれにおいて、光モジュール6を製作し、上記と同じ方法で挿入損失を測定した。
In each case, an
その結果を表5に示す。
その結果、比較例では、精密スリーブ4の内径寸法が小さくなったため、光コネクタ3が挿入できなかったものが5個中4個、挿入性が悪く、光レセプタクル1のストッパー1bに光コネクタ3の端面3bが突き当たらず、挿入損失が異常に大きくなったののが5個中1個であった。
As a result, in the comparative example, because the inner diameter of the
本発明の実施例では、全て光コネクタ3は正常に挿入することができ、挿入損失の平均は4.41dBになり、大幅に不良率および、挿入損失が低減できることが確認された。
In the examples of the present invention, all the
更に、実施例として、上記と同じ寸法、材質、組み立て方法で、凸部5cの長さL3は精密スリーブ4の長さL2の50%にし、凸部5cの各幅の合計を金属ホルダ5の全周の30%にし、金属ホルダ5の内周面に軸方向の凸部5cを周方向に等間隔になるよう、120°毎に3箇所配設したものと、凸部5cの間隔を、90°、135°、135°にし、等間隔では無いものを各5個用意した。
Furthermore, as an example, the length L3 of the
それぞれにおいて、光モジュール6を製作し、上記と同じ方法で挿入損失を測定した。
In each case, an
その結果を表6に示す。
その結果、等間隔では無いものでは、金属ホルダ5による、精密スリーブ4の保持力が不十分になり、光コネクタ3を着脱した際、精密スリーブ4が、金属ホルダ5から離脱したものが5個中2個であったのに対し、等間隔のものでは、全て精密スリーブ4が離脱することは無く、大幅に不良率を低減できることが確認された。
As a result, in the case where the distance is not equal, the holding force of the
更に、他の実施例として、上記と同じ寸法、材質、組み立て方法で、金属ホルダ5の内周面に軸方向の凸部5cを周方向に等間隔になるよう、120°毎に3箇所配設し、凸部5cの各幅の合計を金属ホルダ5の全周の30%にし、凸部5cの長さL3が、精密スリーブ4の長さL2の50%のものと、L2の40%のものを各5個用意した。
Furthermore, as another embodiment, the same dimension, material, and assembling method as described above are provided at three positions every 120 ° so that the
それぞれにおいて、光モジュール6を製作し、上記と同じ方法で挿入損失を測定した。
In each case, an
その結果を表7に示す。
その結果、凸部5cの長さL1が、精密スリーブ4の長さの40%のものでは、金属ホルダ5による、精密スリーブ4の保持力が不十分になり、光コネクタ3を着脱した際、精密スリーブ4が、金属ホルダ5から離脱したものが5個中1個であったのに対し、50%のものでは、全て精密スリーブ4が離脱することは無く、大幅に不良率を低減できることが確認された。
As a result, when the length L1 of the
更に、他の実施例として、上記と同じ寸法、材質、組み立て方法で、金属ホルダ5の内周面に軸方向の凸部5cを周方向に等間隔になるよう、120°毎に3箇所配設し、凸部5cの長さL3は精密スリーブ4の長さL2の50%にし、凸部5cの各幅の合計が金属ホルダ5の全周の5%、10%、30%、50%、70%のものを各1個用意した。
Furthermore, as another embodiment, the same dimension, material, and assembling method as described above are provided at three positions every 120 ° so that the
それぞれにおいて、光モジュール6を製作し、上記と同じ方法で挿入損失を測定した。
In each case, an
その結果を表8に示す。
その結果、5%のものでは、金属ホルダ5による、精密スリーブ4の保持力が不十分になり、光コネクタ3を着脱した際、精密スリーブ4が、金属ホルダ5から離脱し、70%のものでは、精密スリーブ4の内径寸法が小さくなったため、光コネクタ3が挿入できなかったのに対し、10%〜50%では、全て光コネクタ3は正常に挿入することができ、大幅に不良率および、挿入損失が低減できることが確認された。
As a result, in the case of 5%, the holding force of the
更に、他の実施例として、上記と同じ寸法、材質、組み立て方法で、金属ホルダ5による精密スリーブ4の保持力が50N、200N、500N、1000N、1500N、2000N、それぞれに、精密スリーブ4の内周面に凸部4cを設けていないもの、3箇所設けたもの、更に金属ホルダ5のスリット5aを3箇所とし、精密スリーブ4の凸部4cの位置を図11(a)に示すように、金属ホルダ5のスリット5aの範囲内にしたもの(実施例1)と、範囲外にしたもの(実施例2)を各1個用意した。
Furthermore, as another embodiment, the holding force of the
更に、同様に、上記金属ホルダ5にスリットではなく、内周面に凸部5cを3箇所設け、精密スリーブ4の凸部4cの位置を図14(a)にしめすように、金属ホルダ5の凸部5cの範囲外にしたもの(実施例3)と、範囲内にしたもの(実施例4)を各1個用意した。
Further, similarly, the
それぞれにおいて、精密スリーブ4を金属ホルダ5に圧入する前後での、精密スリーブ
内径をピンゲージにて測定し、変化量を調べた。
その結果、実施例2,4に比べて実施例1,3は内径の変化量、光コネクタの挿入性が
より良好になることがわかる。
As a result, it can be seen that in Examples 1 and 3, the amount of change in the inner diameter and the insertion property of the optical connector are better than those in Examples 2 and 4.
すなわち実施例1の精密スリーブ4の凸部4cの位置を金属ホルダ5のスリット5aの範囲内にしたものと、実施例3の精密スリーブ4の凸部4cの位置を金属ホルダ5の凸部5cの範囲外にしたものでは、圧入する前後での精密スリーブ4の内径の変化は全くなく、光コネクタ3を正常に挿入することができた。
That is, the position of the
1:光レセプタクル
1b:ストッパー
1c:後端側
2:光素子
3:光コネクタ
3b:端面
4:精密スリーブ
4a:先端側
4b:後端側
4c:凸部
4d:凹部
5:ホルダ
5a:スリット
5b:先端側
5c:凸部
6:光モジュール
7:光ファイバ
7a:コア
8:レンズ
9:ケース
10:溶接部
11:フェルール
21:光レセプタクル
21a:先端側
21b:ストッパー
21c:後端側
22:光素子
23:光コネクタ
24:精密スリーブ
24a:先端側
25:ホルダ
26:光モジュール
27:光ファイバ
27a:コア
28:レンズ
29:ケース
30:溶接部
31:フェルール
40:パワーメーター
41:光ファイバ
1:
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