JP2873258B2 - 光ファイバコネクタ端末とその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバに着脱接続
の用いられる光ファイバコネクタ端末とその製造方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバ通信に用いられる光ファイバ
伝送路においては、光ファイバ相互の接続が極めて重要
な問題である。光ファイバの接続は、光ファイバ同志の
軸をミクロンメ−トルオ−ダの高い精度で一致させる必
要がある。この場合、光ファイバはガラスで出来てお
り、しかも、その外径は１００ミクロン内外と細いの
で、コネクタの端末は光ファイバの保護、補強と、コネ
クタ端末同志の軸合わせを高精度に行うことができると
いう二つの条件が満たされなければならない。

【０００３】これを解決するために開発されたのが図８
に示す光ファイバコネクタ端末である。この光ファイバ
コネクタ端末は、ジルコニアセラミック製の端末本体４
０を備えており、この端末本体４０は金型で所定の大き
さよりもやや大きめに成形した後、高温にて焼結し、あ
らかじめ形成した光ファイバ挿入孔４１をラッピングワ
イヤ等で研磨してこの光ファイバ挿入孔４１を所定の大
きさにして作成して構成されていて、この端末本体４０
を保持部材４２の圧入部４３に圧入し、光ファイバ挿入
孔４１に接着剤を注入し、保持部材４２の挿入孔部４４
に光ファイバ線４５を挿入すると共に、光ファイバ挿入
孔４１内に光ファイバ素線４６を挿入して成されてい
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ジルコニアセラミック製の光ファイバコネクタ端末で
は、その材質及び製造上から、すなわちセラミック素材
の粒子を金型にて成形する必要から光ファイバ挿入孔形
成用の金型コアンピンは寸法的に長く（１０mm以上）す
ることが出来ず、従って、光ファイバ挿入孔４１も細く
かつ長くすることができなかった。

【０００５】このために、光ファイバを光ファイバ挿入
孔４１に挿入し接着剤で固着する場合、光ファイバ挿入
孔４１が短いため接着強度が小さく、信頼性に乏しいと
いう問題点があった。

【０００６】また、従来のジルコニアセラミックの材質
であると高温焼結等の特殊な工程があるため製造方法の
工程が複雑でかつ多工程で困難なものとなっているので
歩留が悪く、大量生産ができず高価なものとなってい
た。さらには、外径の細いもの（例えば直径1.0 〜1.5
mm）では曲げ強度が弱くなり使用時のこじりにより折れ
るという問題があった。

【０００７】また、光ファイバコネクタ端末全体を金属
材から作った場合、細くて長い光ファイバ挿入孔を加工
することは至難の技であり、不可能に近いものであっ
た。

【０００８】またさらに、端末本体４０を支持部材４２
に圧入する際にも端末本体４０と支持部材４２とは異材
質とされているため材質的な馴みがなく、無理に圧入す
ると端末本体４０又は支持部材４２が破壊することもあ
った。

【０００９】本発明は上記の問題点に着目して成された
ものであって、その第１の目的とするところは、光ファ
イバ挿入孔を細く長く形成することができて、光ファイ
バを光ファイバ挿入孔に挿入し接着剤で固着した場合、
接着強度が大きくなって、信頼性があるものになる光フ
ァイバコネクタ端末を提供することにある。

【００１０】また本発明の他の目的とするところは、充
填材をスリ−ブと共に、減径して潰す次の工程の際の油
止めができ、この減径して潰す加工を確実に行うことが
できて、光ファイバ挿入孔を細く長く形成した光ファイ
バコネクタ端末を容易に製造することができる光ファイ
バコネクタ端末の製造方法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の第１の目的を達成
するために、本発明の光ファイバコネクタ端末は、スリ
−ブ内に、複数本のピンをスリ−ブの中心Ｏの回りに、
この中心Ｏから等距離に位置させて、光ファイバ挿入孔
を中心Ｏに形成し、スリ−ブとピンとの間に充填材を設
けてスリ−ブの両端部を閉塞し、この充填材をスリ−ブ
と共に、減径して潰しスリ−ブと隣り合うピンとが成す
間隙に充填し、光ファイバ挿入孔に光ファイバを挿入固
着した構成にしてある。

【００１２】また、第２の目的を達成するために、本発
明の光ファイバコネクタ端末の製造方法は、スリ−ブ内
に、これの中心Ｏを中心にして、スリ−ブよりその硬度
の大きい複数本のピンを収容し、スリ−ブとピンとの間
にピンよりその硬度の小さい充填材を挿入した後に、ス
リ−ブの両端部を閉塞し、充填材をスリ−ブと共に、減
径して潰してスリ−ブと隣り合うピンとが成す間隙を埋
めて、複数本のピンを、中心Ｏの回りにこの中心Ｏから
等距離に位置決めして光ファイバ挿入孔を中心Ｏに位置
させ、この光ファイバ挿入孔に光ファイバを挿入固着す
るようにしたことを特徴とする。

【００１３】

【作用】上記のように光ファイバコネクタ端末を構成す
ることにより、スリ−ブと充填材とピンとが一体にな
り、ピンの位置決めが確実になされて、光ファイバ挿入
孔を細く長く形成することができ、寸法的に長い光ファ
イバコネクタ端末を得ることができて、光ファイバを光
ファイバ挿入孔に挿入し接着剤で固着した場合、接着強
度が大きくなって、信頼性があるものになる。

【００１４】また、上記のように光ファイバコネクタ端
末の製造方法により、減径して潰す次の工程の際の油止
めをおこない、この減径して潰す加工を確実に行うこと
が可能になり、光ファイバ挿入孔を細く長く形成した光
ファイバ端末を容易に製造することができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１６】図１は本発明に係わる光ファイバコネクタ
端末を備えた光ファイバコネクタの一部破断した斜視
図、図２は本発明に係わる光ファイバコネクタ端末の斜
視図、図３は同縦断面図、図４は同後面図、図５は光フ
ァイバコネクタ端末の前端面図である。

【００１７】光ファイバコネクタは図１に示すようにプ
ラグ１とアダプタ２とよりなり、プラグ１はプラグハウ
ジング３を備えていて、このプラグハウジング３内には
押え金具４を介して光ファイバコネクタ端末５が収容し
てある。

【００１８】この光ファイバコネクタ端末５は、図２乃
至図５に示すように外周部に鍔部５ｃを有する支持部材
５ａに光ファイバコネクタ端末本体５ｂを取付けて成
り、この光ファイバコネクタ端末本体５ｂはスリーブ６
を備えていて、このスリ−ブ６内に、これの中心Ｏを中
心にして３本のピン７が収容してあり、スリ−ブ６とピ
ン７との間には充填材８が充填してあり、３本のピン７
が成す中心孔すなわち光ファイバ挿入孔９には光ファイ
バケーブル５０の光ファイバ１０が挿入固着してある。
充填材８はスリ−ブ６と共に、例えばロ−タリスウェ−
ジ機により回転鍛造加工されて減径され潰されてスリ−
ブ６と隣り合うピン７とが成す間隙を埋めていて、３本
のピン７を中心Ｏの回りに、この中心Ｏから等距離に位
置決めし、光ファイバ挿入孔９を中心Ｏに位置させて、
光ファイバ１０を中心Ｏに位置付けている。

【００１９】上記のように、スリ−ブ６内に、３本のピ
ン７をスリ−ブ６の中心Ｏの回りに、この中心Ｏから等
距離に位置させて、光ファイバ挿入孔９を中心Ｏに形成
し、スリ−ブ６とピン７との間に充填材８を設けてこの
充填材８をスリ−ブ６と共に、減径して潰しスリ−ブ６
と隣り合うピン７とが成す間隙に充填し、光ファイバ挿
入孔９に光ファイバ１０を挿入固着してあるために、ス
リ−ブ６と充填材８とピン７とが一体になり、ピン７の
位置決めが確実になされて、光ファイバ挿入孔９を細く
長く形成することができ、寸法的に長い光ファイバコネ
クタ端末を得ることができる。

【００２０】このために、光ファイバ１０を光ファイバ
挿入孔９に挿入し接着剤で固着する場合、接着強度が大
きくなって、信頼性があるものになる。

【００２１】次に、光ファイバコネクタ端末５の製造方
法について図６に基づいて説明する。

【００２２】ピン７の製造にあっては、まず、ステンレ
ス材からなるピン素材７ａを所定の長さ（例えば60mm）
に切断して熱処理或いは加工硬化処理を行い、図６
（１）に示す研磨装置１１によって所定の真円度および
所定の面粗度にし、所定のピン７を得る。上記の研磨装
置１１はピン素材７ａを保持する保持部材１２とピン素
材７ａを研磨する研磨用砥石１３、１４とからなり、こ
れら研磨用砥石１３、１４を矢印の方向に回転してピン
素材７ａを研磨する。

【００２３】このように作成されたピン７はステンレス
焼入材（例えば、ＳＵＳ３０５）である。

【００２４】スリ−ブ６の製造にあっては、図６（２）
及び（３）に示すようにステンレス製のパイプ材１５を
所定の長さに切断し、このパイプ材１５をドリルのよう
な孔明け治具１６で孔明け加工して内径規格孔１７を決
定する。

【００２５】このように作成されたスリ−ブ６は上記の
ように硬化処理がされていないステンレス製であって、
その硬度は、前記ピン７に比べて小さいものである。

【００２６】スリ−ブ６とピン７との寸法の関係は３本
のピン７をスリ−ブ６に挿入し、ピン７を等辺三角形状
に配置した場合、これらのピン７がスリ−ブ６の内径に
当接する関係である。

【００２７】上記のように作成されたスリ−ブ６内に３
本のピン７を等辺三角形状に位置するようにして挿入
し、スリ−ブ６とピン７との間に充填材８を挿入する。
これらの充填材８は丸棒或いは扇状棒であって、硬化処
理されていないステンレス材よりなり、その硬度は、ス
リ−ブ６と同じで、前記ピン７に比べて小さいものであ
る。

【００２８】このように、３本のピン７と充填材８とを
挿入したスリ−ブ６の両端部６ａ，６ｂを図６（４）
（ｃ）に示すようにプラズマ・スポットにより閉塞す
る。この閉塞は、次の工程であるスウェ−ジング加工の
際の油止めのためである。

【００２９】次に、３本のピン７と充填材８とを挿入し
たスリ−ブ６を、例えばロ−タリ−スウェ−ジ機による
回転鍛造によって減径する。この回転鍛造よる加工はス
リ−ブ６をその軸線回りに連続的にまたは間欠的に回転
させながら、一対または二対の鍛造型で打撃を与え減径
加工するものであって、これにより、図６（４）（ｄ）
に示すように伸線部分Ｂを形成する。

【００３０】このような回転鍛造加工によって充填材８
はスリ−ブ６と共に、減径され潰されてスリ−ブ６と隣
り合うピン７とが成す間隙を埋めて、３本のピン７を中
心Ｏの回りに、この中心Ｏから等距離に位置決めする
｛図６（５）参照｝。

【００３１】次に、図６（６）に示すようにファインカ
ッタ−１９で伸線部分Ｂを所定の長さに切断し、光ファ
イバコネクタ端末素材Ａとする。そして、その左右側の
切断面の面打ちを行う。この面打ちは光ファイバコネク
タ端末素材Ａの先端の隙間を埋めるために行う。この面
打ちの工程は必ずしも必要ではない。

【００３２】次に、光ファイバコネクタ端末素材Ａの左
右側の切断面の研磨を行なう。

【００３３】光ファイバコネクタ端末素材Ａにあって
は、その中心部に３本のピン７が成すほぼ三角形状の孔
２０が形成される｛図６（５）（ｃ）参照｝。この孔２
０を、円形断面を成す光ファイバ１０を挿通するための
光ファイバ挿入孔９にする必要がある。

【００３４】この光ファイバ挿入孔９の形成は、図６
（７）に示すように前記孔２０にラッピングワイヤ２１
を挿通し、このラッピングワイヤ２１にダイヤモンド砥
粒２２を付けて、このラッピングワイヤ２１を捲回した
リ−ル２３、２４を回転させてラッピングワイヤ２１を
往復動させ、このラッピングワイヤ２１により孔２０の
周壁を研磨することにより行われる。

【００３５】次に、図６（８）に示すように円筒研磨機
２５によって光ファイバコネクタ端末素材Ａの外径を仕
上げて同心度規格を満足させる。

【００３６】次に、図６（９）に示すように光ファイバ
コネクタ端末素材Ａをホルダ−２６で保持し、この光フ
ァイバコネクタ端末素材Ａの端面を砥石２７により研磨
して端面直角を出す。

【００３７】次に、図６（１０）に示すように光ファイ
バコネクタ端末素材Ａの光ファイバ挿入孔９の端部に、
光ファイバ挿入部の案内面２８を放電加工により形成す
る。図６（１０）中２９は放電加工用の電極である。こ
の案内面２８の加工は放電加工によらず、切削加工でも
良い。

【００３８】次に、図６（１１）に示すように光ファイ
バコネクタ端末素材Ａの端部の周縁部を砥石３０により
研磨して面取りを行う。

【００３９】次に、上記のように加工した光ファイバコ
ネクタコネクタ端末素材Ａを洗浄し、光ファイバコネク
タ端末素材Ａを支持部材５ａに圧入等により挿入し一体
化する。そして光ファイバ挿入孔９に接着剤３３を注入
したのち、この光ファイバ挿入孔９内に前記光ファイバ
１０を挿入し、この光ファイバ１０の端部を光ファイバ
コネクタ端末素材Ａの端面より外側に突出させる。この
ために、この端面において接着剤３３が盛り上がり、光
ファイバ１０の突出部分をも接着する。

【００４０】そして、この端面における接着剤３３の盛
り上がりを、光ファイバ１０の突出部分共々砥石で研磨
して削除し、光ファイバコネクタ端末５を得る。

【００４１】図７に本発明の他の実施例を示す。

【００４２】この実施例の場合は、５本のピン７を用い
ており、これらのピン７をスリ−ブ６内に、隣り合うピ
ン７を互いに接しかつ各ピン７をスリ−ブ６の内周面に
接して挿入し、スリ−ブ６とピン７との間に充填材８を
充填し、５本のピン７が成す中心孔９に光ファイバ１０
を挿入固着して成る。充填材８はスリ−ブ６と共に、例
えばロ−タリスウェ−ジ機により回転鍛造加工されて減
径され潰されてスリ−ブ６と隣り合うピン７とが成す間
隙を埋めていて、５本のピン７を中心Ｏの回りに、この
中心Ｏから等距離に位置決めし、光ファイバ挿入孔９を
中心Ｏに位置させて、光ファイバ１０を中心Ｏに位置付
けている。

【００４３】このように５本のピン７を用いることによ
り、光ファイバ挿入孔９を大きくして、より太い光ファ
イバ１０の使用が可能にしてある。

【００４４】このように構成された光ファイバコネクタ
端末５の製造方法は、上記した３本のピン７を用いた光
ファイバ端末５の製造方法と同様である。

【００４５】また、上記した光ファイバコネクタ端末と
その製造方法において、充填材８に丸棒を使用したが、
充填材８の断面形状はこれに限らず、三角形、多角形で
あってもよい。

【００４６】さらに、上記した光ファイバコネクタ端末
とその製造方法において、ピン７にステンレス焼入材
（例えば、ＳＵＳ３０５）を用い、スリ−ブ６および充
填材８に硬化処理がされていないステンレスを用いて、
スリ−ブ６および充填材８の硬度を、前記ピン７に比べ
て小さいものにしたが、スリ−ブ６および充填材８の硬
度が、前記ピン７に比べて小さくなる関係であれば、ス
テンレス材に限らず、他の材料、例えば、チタニウム、
ベリリウムなどでも良い。

【００４７】さらに、光ファイバコネクタ端末５の製造
方法において、ピン７と充填材８とを挿入したスリ−ブ
６を、例えばロ−タリ−スウェ−ジ機による回転鍛造に
よって減径するようにしたが、要は、充填材８がスリ−
ブ６と共に、潰されてスリ−ブ６と隣り合うピン７とが
成す間隙を埋めて、ピン７を中心Ｏの回りに、この中心
Ｏから等距離に位置決めするようにすれば良いのであっ
て、このような加工技術は、回転鍛造に因らずともドロ
ーイング加工、プレス加工でも可能である。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わる光
ファイバコネクタ端末は、スリ−ブ内に、複数本のピン
をスリ−ブの中心Ｏの回りに、この中心Ｏから等距離に
位置させて、光ファイバ挿入孔を中心Ｏに形成し、スリ
−ブとピンとの間に充填材を設けてスリ−ブの両端分を
閉塞し、この充填材をスリ−ブと共に、減径して潰しス
リ−ブと隣り合うピンとが成す間隙に充填し、光ファイ
バ挿入孔に光ファイバを挿入固着して構成してあるため
に、金型で成形する必要は全くなく、また、スリ−ブと
充填材とピンとが一体になり、ピンの位置決めが確実に
なされてスリ−ブとピンとの隙間に研磨粒子等の侵入が
なく、光ファイバ挿入孔を細く長く形成することがで
き、寸法的に長い光ファイバコネクタ端末を得ることが
できる。

【００４９】このために、光ファイバを光ファイバ挿入
孔に挿入し接着剤で固着する場合、接着強度が大きくな
って、信頼性があるものになり、且つ加工法が単純で容
易となるので、大量生産が可能となり、コスト低減が図
れる。

【００５０】また、本発明は、スリ−ブ内に、これの中
心Ｏを中心にして、スリ−ブよりその硬度の大きい複数
本のピンを収容し、スリ−ブとピンとの間にピンよりそ
の硬度の小さい充填材を挿入した後に、スリ−ブの両端
部を閉塞し、充填材をスリ−ブと共に、減径して潰して
スリ−ブと隣り合うピンとが成す間隙を埋めて、複数本
のピンを、中心Ｏの回りにこの中心Ｏから等距離に位置
決めして光ファイバ挿入孔を中心Ｏに位置させ、この光
ファイバ挿入孔に光ファイバを挿入固着するようにして
光ファイバ端末を製造するようにしたものである。 し
たがって、スリ−ブとピンとの間にピンよりその硬度の
小さい充填材を挿入した後に、スリ−ブの両端部を閉塞
したから、充填材をスリ−ブと共に、減径して潰す次の
工程の際の油止めができ、この減径して潰す加工を確実
に行うことができ、光ファイバ挿入孔を細く長く形成し
た光ファイバコネクタ端末を容易に製造することができ
る。

【００５１】さらに、スリ−ブを支持部材と同一材質で
作成可能となるので、圧入で一体化するにも材質的に馴
みがあり一体化が容易となる。又、圧入だけでなく、半
田付け、溶接等も可能となるので一体化加工の多様性が
可能となる。これによりさらに信頼性が高まり、コスト
低減にもなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係わる光ファイバコネクタ
端末を備えた光ファイバコネクタの一部破断した斜視図
である。

【図２】本発明の一実施例に係わる光ファイバコネクタ
端末の斜視図である。

【図３】同縦断面図である。

【図４】同後面図である。

【図５】光ファイバコネクタ端末の前端面図である。

【図６】（１）は本発明に係わる光ファイバコネクタ端
末の製造方法のピンの研磨工程の説明図である。（２）
は同パイプ材の切断工程の説明図である。（３）は同パ
イプ材の内径規格孔作成工程の説明図である。（４）
（ａ）はスリ−ブに３本のピンを挿入し間隙部に充填材
を挿入した状態の正面からの説明図である。（４）
（ｂ）は同斜視図である。（４）（ｃ）はスリ−ブの両
端部を閉塞した状態の説明図である。（４）（ｄ）はス
エ−ジング加工が施された素材の説明図である。（５）
（ａ）は光ファイバコネクタ端末素材の端面図である。
（５）（ｂ）は同斜視図である。（５）（ｃ）は（５）
（ａ）の中心部の拡大図である。（６）は光ファイバコ
ネクタ端末素材の切断工程の説明図である。（７）
（ａ）は光ファイバコネクタ端末素材の光ファイバ挿入
孔の研磨工程の説明図である。（７）（ｂ）は（７）
（ａ）Ｘ−Ｘ線に沿う断面図である。（８）は光ファイ
バコネクタ端末素材の外径仕上げ工程の説明図である。
（９）は光ファイバコネクタ端末素材の端面直角仕上げ
工程の説明図である。（１０）は光ファイバコネクタ端
末素材の内側面取り工程の説明図である。（１１）は光
ファイバコネクタ端末素材の外側面取り工程の説明図で
ある。（１２）は光ファイバコネクタ端末素材における
光ファイバ接着の説明図である。

【図７】（１）は本発明の他の実施例における光ファイ
バコネクタ端末素材のスエ−ジング加工前の端面図であ
る。（２）は本発明の他の実施例における光ファイバコ
ネクタ端末素材のスエ−ジング加工後の端面図である。

【図８】従来の光ファイバコネクタ端末素材の縦断面図
である。

【符号の説明】

５ 光ファイバコネクタ端末 ６ スリ−ブ ７ ピン ８ 充填材 ９ 光ファイバ挿入孔 １０ 光ファイバ

───────────────────────────────────────────────────── 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 - 6/38

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スリ−ブ内に、複数本のピンをスリ−ブ
   の中心Ｏの回りに、この中心Ｏから等距離に位置させ
   て、光ファイバ挿入孔を中心Ｏに形成し、スリ−ブとピ
   ンとの間に充填材を設けてスリ−ブの両端部を閉塞し、
   この充填材をスリ−ブと共に、減径して潰しスリ−ブと
   隣り合うピンとが成す間隙に充填し、光ファイバ挿入孔
   に光ファイバを挿入固着したことを特徴とする光ファイ
   バコネクタ端末。
2. 【請求項２】 スリ−ブ内に、これの中心Ｏを中心にし
   て、スリ−ブよりその硬度の大きい複数本のピンを収容
   し、スリ−ブとピンとの間にピンよりその硬度の小さい
   充填材を挿入した後に、スリ−ブの両端部を閉塞し、充
   填材をスリ−ブと共に、減径して潰してスリ−ブと隣り
   合うピンとが成す間隙を埋めて、複数本のピンを、中心
   Ｏの回りにこの中心Ｏから等距離に位置決めして光ファ
   イバ挿入孔を中心Ｏに位置させ、この光ファイバ挿入孔
   に光ファイバを挿入固着するようにしたことを特徴とす
   る光ファイバコネクタ端末の製造方法。