JP2749942B2 - 光コネクタのファイバ固定方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 概要 光コネクタにおける光ファイバのフェルールへの固定
方法に関し、 該方法の実施に要する時間の短縮化を目的とし、 光ファイバの先端近傍の被覆を除去して該光ファイバ
の被覆除去部及び被覆部をそれぞれフェルールのファイ
バ挿入孔及び被覆挿入孔に挿入固定するようにした光コ
ネクタのファイバ固定方法において、上記フェルールの
ファイバ挿入孔の近傍に該ファイバ挿入孔と平行にピン
圧入孔を設け、該ピン圧入孔よりわずかに大径なピンを
上記ピン圧入孔に圧入することにより上記ファイバ挿入
孔を変形させて、該ファイバ挿入孔に挿入されている光
ファイバに上記ファイバ挿入孔の内周面を密着させるよ
うにして構成する。

産業上の利用分野 本発明は光コネクタにおける光ファイバのフェルール
への固定方法に関する。

光ファイバを光伝送路として使用する光伝送の分野に
おいては、光ファイバ同士を着脱自在に接続するために
光コネクタが使用される。光コネクタの形態の一つに、
光ファイバ端面がフェルール端面と一致するように光フ
ァイバをフェルールの中心細孔に挿入固定し、このよう
に光ファイバが挿入固定されたフェルール同士をスリー
ブ内で突き合わせることによって光学的及び機械的な接
続をなすようにしたものがある。この種の光コネクタに
おいて、フェルールへの光ファイバの固定方法の最適化
が模索されているものである。

従来の技術 第８図（ａ）は従来方法により光ファイバが挿入固定
されたフェルールの斜視図であり、同図（ｂ）はその断
面図である。フェルールは、ファイバ挿入孔102が形成
されたキャピラリ部材104と被覆挿入孔106が形成された
フランジ部材108とを一体にして構成されている。光フ
ァイバ110は、その先端からキャピラリ部材104の長さに
相当する部分について被覆112が予め除去されている。
そして、接着剤114により、光ファイバ110の被覆除去部
分はキャピラリ部材のファイバ挿入孔102に、また光フ
ァイバ110の被覆部はフランジ部材の被覆挿入孔106にそ
れぞれ挿入固定されている。

発明が解決しようとする課題 従来方法において、光ファイバの被覆除去部及び被覆
部の接着剤による各挿入孔への挿入固定は、ファイバ挿
入孔及び被覆挿入孔に予め接着剤を注入しておき、そこ
に光ファイバの先端部分を差し込むことによって行われ
る。このため、光ファイバをフェルールに固定するに際
して長時間（少なくとも接着剤の硬化時間）を要する。
また、従来方法においては、ファイバ挿入孔に注入され
た接着剤が光ファイバの差し込みによってキャピラリ部
材の端面にはみ出してしまうので、光ファイバ端面の予
め鏡面に形成しておき、この鏡面に形成されたファイバ
端面がフェルール端面に一致するように光ファイバをフ
ァイバ挿入孔に挿入したとしても、はみ出した接着剤に
よって良好なフェルール同士の突き合わせを行うことが
できない。このため、従来方法においては、キャピラリ
部材の端面から光ファイバが僅かに突出するように光フ
ァイバをファイバ挿入孔に挿入固定した後、光ファイバ
端面をキャピラリ部材の端面と共に研磨することを余儀
なくされていた。この研磨にも長時間を要し問題であっ
た。

本発明はこのような事情に鑑みて創作されたもので、
光コネクタにおける光ファイバのフェルールへの固定方
法の実施に要する時間の短縮化を目的としている。

課題を解決するための手段 上述した技術的課題は、光ファイバの先端近傍の被覆
を除去して該光ファイバの被覆除去部及び被覆部をそれ
ぞれフェルールのファイバ挿入孔及び被覆挿入孔に挿入
固定するようにした光コネクタのファイバ固定方法にお
いて、上記フェルールのファイバ挿入孔の近傍に該ファ
イバ挿入孔と平行にピン圧入孔を設け、該ピン圧入孔よ
りわずかに大径なピンを上記ピン圧入孔に圧入すること
により上記ファイバ挿入孔を変形させて、該ファイバ挿
入孔に挿入されている光ファイバに上記ファイバ挿入孔
の内周面を密着させるようにすることによって解決され
る。

作用 本発明方法によると、フェルールに平行に設けられた
ピン圧入孔にこのピン圧入孔よりわずかに大径なピンを
圧入したときにフェルールに生じる弾性変形及び／又は
塑性変形を介してフェルールのファイバ挿入孔を変形さ
せ、ファイバ挿入孔に挿入されている光ファイバにファ
イバ挿入孔の内周面を密着させるようにしているので、
この密着力により生じる摩擦力によって光ファイバはフ
ァイバ挿入孔内に固定される。このように本発明による
場合接着剤が不要であるから、接着剤の固化に要する時
間を必要としない。また、フェルール端面のファイバ挿
入孔の開口部から接着剤がはみ出すことがないので、端
面が予め鏡面に形成された光ファイバをファイバ端面が
フェルール端面に一致するようにフェルールに挿入固定
することによって、光ファイバ端面をフェルールととも
に研磨する必要がなくなり、研磨に要する時間が不要と
なる。このようにして光ファイバのフェルールへの固定
方法の実施に要する時間の短縮化が図られる。

実施例 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の実施に使用することができるフェル
ールの斜視図、第２図はこのフェルールのII-II線に沿
った断面図である。このフェルールは、樹脂、ジルコニ
アセラミック等の弾性変形し易い材質からなるキャピラ
リ部材２と、SUS材等の加工が容易な金属材からなるフ
ランジ部材４とを一体に接合して構成されている。フラ
ンジ部材４のキャピラリ部材２との接合部近傍には大径
なフランジ６が形成されており、図示しない光コネクタ
本体へのフェルールの装着が容易になされるようになっ
ている。８はフランジ部材４内に設けられた被覆挿入孔
であり、10は被覆挿入孔８の全部又は一部に形成された
断面がのこぎり状のかしめ用段差部である。段差部10は
例えばネジ切りにより形成される。概略円柱形状のキャ
ピラリ部材２の中心部にはファイバ挿入孔12が形成され
ており、このファイバ挿入孔12の近傍にはこの実施例で
は３つのピン圧入孔14がファイバ挿入孔12と平行に形成
されている。各ピン圧入孔14の中心線とファイバ挿入孔
12の中心線とを含む平面が互いになす角度はそれぞれ12
0°であり、各ピン圧入孔14はファイバ挿入孔12から等
距離の位置に等間隔で設けられている。このようにピン
圧入孔14及びファイバ挿入孔12の位置を特定することに
よって、同一径のピン圧入孔14に同一径の後述するピン
を圧入したときに、光ファイバに対する固定力が光ファ
イバの表面で不均一になることがない。キャピラリ部材
２の直径は例えば2mm、ファイバ挿入孔12の直径は例え
ば100μｍ、ピン圧入孔14の直径は例えば200〜数100μ
ｍである。

ピンとしては、第３図（ａ）に底面図及び側面図を示
すように、超硬金属やセラミック等の弾性及び塑性変形
しにくい材質からなる細長の円筒状部材の少なくとも一
方の端部に面取りを施して形成したピン16を使用するこ
とができる。同図（ｂ）に示すように、中心に貫通孔を
形成したピンを使用することもできるし、同図（ｃ）に
示すように側面の一部を平坦に形成したピンを用いるこ
ともできる。同図（ｂ），（ｃ）に示した形状のピン
は、ピン圧入孔がキャピラリ部材を貫通せずにキャピラ
リ部材の途中まで形成されている場合に圧入に際しての
空気抜きを行うのに適している。ピン16の少なくとも一
端に面取りを施しているのは、ピン16のピン圧入孔14へ
の圧入を容易に行うためである。

第４図は本発明の実施例において、キャピラリ部材の
ピン圧入孔14にピン16を圧入しつつある状態を示す断面
図である。この実施例では、光ファイバ18の先端近傍の
被覆20を除去し、ファイバ端面の少なくともコアに相当
する部分が鏡面になるように切断する。この光ファイバ
18の被覆除去部をキャピラリ部材２のファイバ挿入孔12
にファイバ端面がキャピラリ部材端面と一致するように
挿入しておき、この状態でピン16をピン圧入孔14に圧入
する。ピン16の外径はピン圧入孔14の径よりも僅かに大
きいので、ピン圧入孔14にピン16が圧入されると、キャ
ピラリ部材２はファイバ挿入孔12の径が減少する方向に
弾性変形又は塑性変形し或いは弾性変形及び塑性変形す
る。その結果、ファイバ挿入孔12の内周面が光ファイバ
18の表面に密着し、この密着部には摩擦力が生じて光フ
ァイバの固定がなされる。被覆20については、フランジ
部材４に外部から圧力を加えてフランジ部材４を塑性変
形させ、段差部10が被覆20に食い込むようにしてフラン
ジ部材４に固定する。光ファイバの被覆部の固定と被覆
除去部の固定の何れを先に行うかは自由である。

この実施例によると、光ファイバ18の端面の少なくと
もコアに相当する部分は鏡面に形成されているので、こ
のように光ファイバが固定されたフェルール同士を図示
しないスリーブ間で突き合わせたときに実用上十分な光
結合効率を得ることができる。また、この実施例による
と、光ファイバのファイバ挿入孔への固定に接着剤を用
いていないので、固定に要する時間が減少し、しかもフ
ェルール端面についての研磨が不要になる。尚、被覆20
のフランジ部材４への固定は従来通り接着剤によって行
っても良い。この場合、光ファイバについては本発明方
法により予めキャピラリ部材２に固定しておくことによ
って、被覆の接着に用いた接着剤が固化するまでの間各
部材の位置関係を特に維持しておく必要がない。

第５図は本発明の実施に使用することができるフェル
ールの他の例を示す正面図である。この例では、隣り合
う２つのピン圧入孔14の間にそれぞれファイバ挿入孔12
に連通する溝22をピン圧入孔14の数だけ設けている。こ
うすることにより、キャピラリ部材２の変形が容易に行
われるようになるので、光ファイバの固定力を減少させ
ることなしにピンの圧入を容易に行うことができるよう
になる。

第６図は本発明の実施に使用することができるフェル
ールのさらに他の例を示す正面図である。この例では、
ピン圧入孔の断面形状を楕円とし、この楕円の短軸方向
がキャピラリ部材２の半径方向に一致するようにしてい
る。この場合におけるピン圧入孔14の径は当該楕円の短
軸の長さであるものとする。このようにピン圧入孔14の
形状を特定すると、ピンをピン圧入孔14に圧入したとき
にキャピラリ部材２がファイバ挿入孔12の方向に変形し
易くなるので、ピンの圧入力が同等であれば光ファイバ
の固定力を増大させることができ、或いは、光ファイバ
の固定力が同等であればピンを容易に圧入することがで
きるようになる。この実施例においても第５図で説明し
たような溝22に相当する溝を形成しても良い。又、ピン
の形状とピン圧入孔の形状が異なるため、圧入に際して
すきまから空気ぬきを行うことができる。

第７図は本発明の実施に使用することができるフェル
ールの別の例を示す断面図である。この例では、キャピ
ラリ部材２をフランジ部材４に接合するに際して、キャ
ピラリ部材２の全体をフランジ部材４に圧入固定してい
る。このようにすると、キャピラリ部材２のピン圧入孔
14にピンを圧入したときに、キャピラリ部材２がその外
側方向へ変形しにくくなるので、光ファイバの固定力を
増大させることができるようになるとともに、ピンの圧
入に伴うフェルールの外形形状の変化を抑制して高品質
な光コネクタを提供することができるようになる。この
ようにこの実施例はキャピラリ部材２が銅、アルミニウ
ム、半田等の軟質金属から形成されている場合に適して
いる。

発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、光ファイバの
フェルールへの固定方法の実施に要する時間を短縮化す
ることができるようになるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施に使用することができるフェルー
ルの斜視図、 第２図は同フェルールのII-II線に沿った断面図、 第３図は本発明の実施に使用することができるピンの形
状例を示す底面図、側面図、 第４図は本発明の実施例においてピン圧入孔にピンを圧
入しつつある状態を示す断面図、 第５図は本発明の実施に使用することができる他のフェ
ルールの正面図、 第６図は本発明の実施に使用することができるさらに他
のフェルールの正面図、 第７図は本発明の実施に使用することができる別のフェ
ルールの断面図、 第８図は従来技術の説明図である。 ２……キャピラリ部材、４……フランジ部材、８……被
覆挿入孔、12……ファイバ挿入孔、14……ピン圧入孔、
16……ピン、18……光ファイバ、20……被覆。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G02B 6/36

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ファイバ（18）の先端近傍の被覆（20）
   を除去して該光ファイバ（18）の被覆除去部及び被覆部
   をそれぞれフェルールのファイバ挿入孔（12）及び被覆
   挿入孔（８）に挿入固定するようにした光コネクタのフ
   ァイバ固定方法において、 上記フェルールのファイバ挿入孔（12）の近傍に該ファ
   イバ挿入孔（12）と平行にピン圧入孔（14）を設け、 該ピン圧入孔（14）よりわずかに大径なピン（16）を上
   記ピン圧入孔（14）に圧入することにより上記ファイバ
   挿入孔（12）を変形させて、該ファイバ挿入孔（12）に
   挿入されている光ファイバ（18）に上記ファイバ挿入孔
   （12）の内周面を密着させるようにしたことを特徴とす
   る光コネクタのファイバ固定方法。
2. 【請求項２】請求項１に記載の方法において、 上記ピン圧入孔（14）は上記ファイバ挿入孔（12）から
   等距離の位置に等間隔で複数設けられていることを特徴
   とする光コネクタのファイバ固定方法。
3. 【請求項３】上記ピン圧入孔（14）の数が３以上である
   請求項２に記載の方法において、 隣り合う２つの上記ピン圧入孔（14）の間にそれぞれ上
   記ファイバ挿入孔（12）に連通する溝（22）を設けたこ
   とを特徴とする光コネクタのファイバ固定方法。
4. 【請求項４】請求項１乃至３のいずれかに記載の方法に
   おいて、 上記ピン圧入孔（14）は楕円断面を有していることを特
   徴とする光コネクタのファイバ固定方法。
5. 【請求項５】請求項１乃至４のいずれかに記載の方法に
   おいて、 上記被覆挿入孔（８）は金属製のフランジ部材（４）に
   形成されており、 上記ファイバ挿入孔（12）は上記フランジ部材（４）に
   全体が圧入されたキャピラリ部材（２）に形成されてい
   ることを特徴とする光コネクタのファイバ固定方法。