JP3308266B2 - 光ファイバコネクタ及びそれに用いられるフェルール並びにフェルールの製造方法 - Google Patents

光ファイバコネクタ及びそれに用いられるフェルール並びにフェルールの製造方法

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鐵男 田中
眞一 岡本
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鐵男 田中
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】技術分野 本発明は、光ファイバコネクタ及びそれに用いられるフ
ェルール、及びフェルールの製造方法に関し、さらに詳
細には、光ファイバを円筒形のフェルールに通して支え
ることにより光ファイバのコア同士を正確に位置合わせ
して接続するための光ファイバコネクタ、及び光ファイ
バコネクタに用いられるフェルール、フェルールの製造
方法並びにフェルールの製造に用いられる線材支持装置
に関する。
【０００２】背景技術 近年、電話回線は世界的な規模で電気ケーブルから光フ
ァイバケーブルに取って代わろうとしている。光ファイ
バは、電話による光通信のみならず、光デバイス、ＬＡ
Ｎ用機器、各種光システムに広範にも使用されてきてい
る。このような光通信システムにおいて、光ファイバ同
士を接続するには、融着やメカニカルスプライスによる
永久接続法や、光ファイバコネクタによる着脱可能な接
続方法が知られている。後者の方法に用いられる光ファ
イバコネクタは、着脱が容易であること、耐環境性であ
ることに加えて、光通信システムの長距離化、大容量化
の要求に応えるために、低接続損失であること、レーザ
発振を安定化させるために無反射処理がなされることな
どが要求されている。
【０００３】従来、光ファイバコネクタは、図１（Ｃ）
に示したように、断面が真円形で直径約０．１３ｍｍの
光ファイバ４０ａ，４０ｂを所定位置に高精度に保持
し、同軸状に固定するための管状部品（以下、フェルー
ルという）１ａ，１ｂと、フェルール１ａ，１ｂを突き
合わせて保持する整列部４２とから構成されている。フ
ェルールは、例えば、図１（Ａ）に示すような円柱形状
を有しており、ジルコニアセラミックスなどから製造さ
れている。図１（Ａ）に示したフェルール１は、一芯タ
イプのフェルールであり、例えば、長さ８ｍｍ程度の円
柱の中心に長さ方向に沿ってφ＝０．１２６ｍｍの真円
の貫通孔２が形成されている。図１（Ｂ）に示したフェ
ルール１’は、二芯タイプのフェルールであり、２本の
光ファイバを通すため２つの貫通孔２ａ，２ｂが穿孔さ
れている。
【０００４】図１（Ａ）に示したようなフェルールを製
造するには、従来、次のような方法が採用されていた。
まず、ジルコニア粉末と樹脂の混合物を原料にして、円
筒形を成型するための射出成型用または押出成型用金型
などを用いて円筒形に成型する。次いで、成型体を５０
０℃程度の温度で焼成して樹脂分を分解した後、１２０
０℃程度の高温で焼成する。得られた円筒状焼成体の貫
通孔に、線状のダイヤモンド研磨体を通して貫通孔の内
径を微調整する。最後に、円筒体の外側を内孔を中心に
して機械加工して真円になるように仕上げる。
【０００５】上記成型方法において、焼成した成型体は
焼成により幾分収縮してその内径が所望の寸法からずれ
てくる。このため、焼成後のダイヤモンド研磨体を用い
た貫通孔の研磨は必要不可欠な処理であった。しかしな
がら、この研磨は手間がかかり熟練を要する作業であ
り、生産性を低くする原因になっていた。しかも、線状
の研磨体におけるダイヤモンドの付き具合が不均一であ
るなどの理由により研磨しても焼成体の内孔の軸方向位
置における内径を完全に均一にすることは容易ではなか
った。また、ダイヤモンド研磨体は消耗するために、設
備コストがかかるという問題があった。
【０００６】また、上記のように射出成型または押出成
型を行うには、高価な専用の成型機及び金型が必要であ
る。特に、極めて硬いジルコニア粉末により成型機及び
金型の摩耗が著しいことから、それらの寿命も短い。成
型機及び金型表面に硬い材質を用いることもできるが、
それらの特殊な成型機及び金型の製造コストが極めて高
くなる。さらに、焼成工程において、５００〜１２００
℃という高温で焼成するため、エネルギーコストが高く
なり、またエネルギー資源の無駄にもなる。上記のよう
にフェルールの製造コストが高くなれば、それを収容す
る光ファイバコネクタの製造コストも同様に高くなる。
【０００７】さらに次のような問題もある。従来は、主
として図１の（Ａ）に示すような一芯タイプのフェルー
ルが主流を占めていたが、次第に図１（Ｂ）に示すよう
な二芯タイプ、或いはそれ以上の多芯タイプのフェルー
ルが要求されるようになっている。このような二芯以上
のタイプのフェルールでは、ダイヤモンド研磨体による
研磨寸法出し工程が非常に難しく、三芯以上のタイプで
は実質的に製造が不可能であった。
【０００８】ところで、光ファイバコネクタを用いて光
ファイバ同士を接続するには、接続部分における反射損
失を低くするため、光ファイバの先端を互いに突き合わ
せる接続、いわゆるフィジカルコンタクト（以下、ＰＣ
という）接続が行われている。ＰＣ接続のためには、フ
ェルールに光ファイバを装填した状態でフェルールの端
面を光ファイバ先端と同時に、凸球面や斜め凸球面に研
磨したり、フラット面または斜めフラット面に研磨する
加工が行われていた。従来のジルコニアやガラスなどの
フェルールの場合には、このような加工を容易におこな
うことができないという問題もあった。
【０００９】また、従来、フェルールを光ファイバコネ
クタに装着する際に、フェルールの回転位置を合わせる
ためにフェルールをホルダ内に装着して、ホルダごと光
ファイバコネクタに装着していた。このようなホルダを
使用するため、光ファイバコネクタの部品点数が増すと
いう問題もあった。
【００１０】発明の開示 本発明は上記のような従来技術の問題に鑑みてなされた
ものであり、その第１の目的は、高価で且つ特殊な成型
機及び金型などの設備を必要とせず、簡単で安価な設備
で、低エネルギーコストで製造することができるフェル
ール並びにその製造方法及び製造装置を提供することに
ある。
【００１１】本発明の第２の目的は、作業者の熟練を特
に必要とせず、寸法安定性に優れ、生産性が高いプロセ
スで製造することができるフェルール並びにその製造方
法及び製造装置を提供することにある。
【００１２】本発明の第３の目的は、多芯用のフェルー
ルであっても容易に製造することができるフェルール並
びにフェルールの製造方法及び製造装置を提供すること
にある。
【００１３】本発明の第４の目的は、製造が容易で且つ
極めて小さい寸法誤差を有するフェルールを提供するこ
とにある。
【００１４】本発明の第５の目的は、光ファイバの高精
度な接続を可能とし且つ低コストな光ファイバコネクタ
を提供することにある。
【００１５】本発明の第１の態様に従えば、光ファイバ
の接続に用いられるフェルールの製造方法であって、少
なくとも一本の線材の周囲に、電鋳により金属を堆積さ
せて棒状の電鋳体を形成し、上記線材を、アルカリ又は
酸性溶液による溶解及び加熱による変性の少なくとも一
方を行うことなく、上記電鋳体から引き抜くまたは押し
出すことにより上記線材を上記電鋳体から除去すること
を含むフェルールの製造方法が提供される。
【００１６】本発明の方法では極めて細い線材を母型と
して用いて電鋳法によりフェルールを製造したことに特
徴がある。フェルールの内径は線材の外径で決定され、
フェルールの内径精度もまた線材の外径精度で決定され
る。従って、光ファイバと相似断面（真円形）であり、
光ファイバよりわずかに大きな幅または径を有し且つ高
精度の直線性及び真円度を備える線材を用いることによ
り極めて内径精度の高いフェルールが得られる。得られ
たフェルールは直線性及び真円度が高い内孔を有するた
め、従来行われていたフェルールの内径の寸法精度を確
保するための研磨作業は不要となる。線材を電鋳物から
取り除くには、電鋳より線材の周囲に金属が堆積した後
に線材のみを電鋳体から溶解させるか、または線材を電
鋳体から引き抜くもしくは押し出せばよい。これにより
線材の断面形状に相当する貫通孔が形成された円筒状の
金属管が得られる。線材として、０．２ｍｍ以下、特に
０．１３ｍｍ以下の外径を有する線材を用いることが望
ましい。
【００１７】フェルールを電鋳体から加工するために、
電鋳体を所定の長さに切断し、電鋳体から上記線材を除
去することによって形成された貫通孔を中心として電鋳
体の外周を切削し得る。
【００１８】本発明の方法において、線材が、例えば、
アルミニウムまたはその合金である場合には、電鋳後
に、上記線材をアルカリまたは酸性溶液で溶解すること
によって線材を電鋳体から除去するのが好適である。ま
た、線材が鉄またはその合金である場合には、電鋳前に
上記線材を離型処理し、電鋳後に上記電鋳体から線材を
引き抜くまたは押し出すことによって線材を電鋳体から
除去するのが好適である。
【００１９】本発明の方法では、二本の線材を、所定距
離だけ隔てるように配置して電鋳することにより二芯の
フェルールを製造することができる。この際、同一径の
一対のピンを挟むように上記二本の線材を配置させるこ
とにより二本の線材の間隔を容易に且つ高精度に制御し
得る。三本以上の線材を、例えば、二本以上のピンを用
いて、互いに同じ距離だけ隔てて平行に配列して三芯以
上のフェルールを製造することもできる。
【００２０】本発明の第２の態様に従えば、光ファイバ
の接続に用いられるフェルールの製造方法であって、少
なくとも一本の鉄合金から構成されている線材の周囲
に、電鋳により金属を堆積させて棒状の電鋳体を形成
し、上記線材を、上記電鋳体から引き抜くまたは押し出
すことにより上記線材を上記電鋳体から除去することを
特徴とするフェルールの製造方法が提供される。
【００２１】本発明の第３の態様に従えば、本発明の第
１または第２の態様に従う方法によって製造され、上記
線材の外径精度で決定される内径精度を有し、該内径精
度が０．５μｍ以下である金属製フェルールが提供され
る。
【００２２】本発明の金属製のフェルールは、例えば、
本発明の電鋳方法により極めて高精度で、容易に且つ安
価に製造することができる。また、フェルールを収容し
た光ファイバコネクタを介して２本の光ファイバを接合
する時に、フェルールの先端は光ファイバとともに、フ
ラット接合またはＰＣ接合のために研磨されるが、本発
明のフェルールは金属製であるのでその研磨が極めて容
易であり、高精度に制御された研磨が可能である。それ
ゆえ、良好なＰＣ接合が可能となり、低反射損失のファ
イバ接合が可能となる。
【００２３】本発明のフェルールは、その両端において
光ファイバを貫通させる孔がテーパ状に加工されていて
もよく、メカニカルスプライスのためのスリーブとして
用いることも可能である。
【００２４】上記フェルールは、フェルールの長手方向
を貫通する円柱状中空部を有し、フェルールの一方の端
部において該中空部と同じ径の第１開口を有し、他方の
端部において該中空部の径より大きな径の第２開口を有
し得る（図２０参照）。上記中空部が、第１中空部と、
それより大径の第２中空部と、第１中空部と第２中空部
とを連結するテーパー状の第３中空部とを備え得る。こ
の場合、第２中空部に光ファイバの被覆部が収容され、
第１中空部に光ファイバのクラッドが収容される。すな
わち、第２中空部は従来のフェルールホルダとして機能
する。第３中空部は、光ファイバのクラッドが第１中空
部に導入されることを容易にする。
【００２５】本発明の第４の態様に従えば、光ファイバ
を接続するための光ファイバコネクタであって、本発明
の第３の態様に従うフェルールと；フェルールを収容す
るためのハウジングと；を備える光ファイバコネクタが
提供される。
【００２６】本発明の光ファイバコネクタは金属製のフ
ェルールを備えるために、ＰＣ接続のための研磨を容易
且つ高精度に実施することができる。それゆえ、低コス
トで且つ低反射損失の光ファイバコネクタが実現され
る。上記金属製フェルールは本発明に従う電鋳法により
形成されるのが好ましい。
【００２７】本発明の光ファイバコネクタのハウジング
は、プラグまたはジャックとして機能し得る。光ファイ
バコネクタは、さらに、２本のフェルールを整列させる
ためのスリーブを備え得る。光ファイバコネクタは、さ
らに、上記プラグに着脱可能に接続するためのアダプタ
を備え得る。この場合、アダプタはその内部にフェルー
ルを整列させるためのスリーブを有し得る。さらに、光
ファイバコネクタは光ファイバケーブルを備え得る。
【００２８】本発明の第５の態様に従えば、光ファイバ
接続用多芯フェルールを電鋳により製造するときに用い
られる線材支持装置であり、基板と；基板上に互いに対
抗して設けられた一対の位置決め用第１凸部であって、
互いに同一の幅を有する第１凸部と；上記一対の位置決
め用第１凸部を挟んで互いに平行に張れた二本の線材
と；を備える装置が提供される。
【００２９】本発明の装置は、電鋳浴中に装着されて、
多芯タイプのフェルールの製造に極めて有効な装置であ
る。二本の線材は、互いに逆方向から凸部、例えば、基
板上に設けられた基準ピンに対して付勢されるように凸
部と接触している。それゆえ、線材は凸部の両側でそれ
ぞれ位置決めされ、それによって二本の線材の間隔は、
基準ピンの径により高精度に管理される。多芯用フェル
ール内に形成された複数の内孔間の間隔を変更するため
に、種々の径の基準ピンを予め用意しておき、内孔間の
間隔に応じて基準ピンを適宜交換すればよい。
【００３０】上記装置は、さらに、基板上に対抗して設
けられた一対の位置決め用第２凸部であって、互いに同
一の幅を有する第２凸部と、上記一対の位置決め用第２
凸部を挟んで互いに平行になるように張られた二本の線
材とを備え、第１凸部を挟んで互いに平行に張られた線
材と、第２凸部を挟んで互いに平行に張られた線材とが
互いに平行であり、それぞれ隣接する線材間で同一距離
を隔てるように配置し得る。これにより、４つの内孔が
同一間隔になるように配列して形成された四芯タイプの
フェルールを製造することができる。
【００３１】発明を実施するための最良の形態 最初に、本発明のフェルールを電鋳により製造する装置
を、図２を参照しながら説明する。図２に示した装置
は、電鋳浴５０と、電鋳浴５０の内に充填された電鋳液
３、電鋳浴５０内に配置された陽極４及び陰極８とを備
える。陽極４は、電鋳浴５０の底部に設置されたベース
５２上に、陰極を取り巻くように４本設けられている。
陰極８は、後述するように、支持治具５上に設けられて
おり、支持治具５の上下端部間に張られた線材９に電気
的に接続されている。ベース５２上には空気ノズル６が
線材９の周方向に９０度の間隔で設けられている。
【００３２】電鋳液３は、線材９の周囲に電鋳しようと
する金属の材質に応じて決定され、例えば、ニッケル又
はその合金、鉄又はその合金、鋼又はその合金、コバル
ト又はその合金、タングステン合金、微粒子分散金属な
どの電鋳用金属を用いることができ、スルファミン酸ニ
ッケル、塩化ニッケル、硫酸ニッケル、スルファミン酸
第一鉄、ホウフッ化第一銑、ピロリン酸銅、硫酸銅、ホ
ウフッ化銅、ケイフッ化銅、チタンフッ化銅、アルカノ
ールスルフォン酸銅、硫酸コバルト、タングステン酸ナ
トリウムなどの水溶液を主成分とする液、又は、これら
の液に炭化ケイ素、炭化タングステン、炭化ホウ素、酸
化ジルコニウム、チッ化ケイ素、アルミナ、ダイヤモン
ドなどの微粉末を分散させた液が使用される。これらの
うち特に、スルファミン酸ニッケルを主成分とする液
が、電鋳の容易さ、電鋳物の応力が小さいこと、化学的
安定性、溶接の容易性などの面で適している。
【００３３】なお、電鋳液の金属成分は電鋳物、すなわ
ち、フェルールを構成する材料となる。フェルールは、
後述するように、ＰＣ接続を行わせるために、ＰＣ研磨
が行われる。ＰＣ研磨の観点からすれば、金属成分とし
てニッケル／コバルト合金が特に好ましい。
【００３４】電鋳液は、電鋳浴中にて、濾過精度０．１
〜２μｍ程度のフィルター（不図示）を用いて高速濾過
してよく、加温して５０±５℃程度の適性温度範囲に温
度コントロールしてもよい。また時々、活性炭処理をし
て有機不純物を除去するのが好ましい。また、ニッケル
メッキした鉄製の波板を陰極、カーボンを陽極にして
０．２Ａ／ｄｍ２程度の低電流密度で通電して銅などの
金属不純物を、浴中の電鋳液から除去することが望まし
い。
【００３５】陽極４は、電鋳しようとする金属に応じて
選択され、ニッケル、鉄、銅、コバルトなどから選定さ
れ、板状、球状のものを適宜使用することができる。球
状の電極を使用する場合は、例えば、チタン製のバスケ
ットに入れ、ポリエステル製の布袋で覆って使用すれば
よい。
【００３６】支持治具５を図３を参照しながら詳細に説
明する。図３（Ａ）は側面図であり、図３（Ｂ）は下板
１１のＢ−Ｂ方向から見た断面図である。支持治具５
は、上板１０と下板１１が４本の支柱１２を介して連結
されており、上板１０と下板１１は、例えば、ポリ塩化
ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂また
はポリエチレン樹脂の電気絶縁材料で製造され、支柱１
２は、ステンレス、チタンなどの金属又はプラスチック
で製造され得る。上板１０及び下板１１は、支柱１２
と、それぞれ、ネジ（不図示）で固定され得る。上板１
０の中央には、陰極８としてのステンレスネジ１３ａが
上板１０を貫通するように設けられている。ステンレス
ネジ１３ａは、上板１０の下面にてステンレス製のバネ
７の一端７ａを固定している。下板１１の中央には、同
様にステンレスネジ１３ｂが下板１１を貫通して下板１
１の上面に突出するように設けられており、プラスチッ
ク製のクリップ１５がネジ１３ｂに固定されている。前
述のように、下板１１には、エアーノズル用の円孔１４
が４か所に穿孔されている。線材９の一端はステンレス
製のバネ７の他端７ｂに引掛られ、線材９を引っ張って
バネ７を伸ばしながら線材９の他端がクリップ１５で把
持される。このように線材９を支持治具５に取り付ける
ことにより、線材９は鉛直方向に真っ直ぐに張った状態
で電鋳浴５０中で支持される。
【００３７】図３に示した支持治具５は、一芯タイプの
フェルールを電鋳するための治具であるが、二芯タイプ
のフェルールを電鋳する場合には、例えば、図４に示す
様な構造の支持治具５’を用いることができる。図４に
示した支持治具５’において、上板１０と下板１１との
間にプラスチック製の補助部材１７が２か所に設けら
れ、この補助部材１７の中央部には、２か所に細孔１９
の穿孔されたプラスチック製の線保持部材１８が埋設さ
れており、ステンレスネジ１３とクリップ１５が二か所
に設けられている。また、２本の線材９の所定間隔と平
行度の保持のため、補助部材１７間に支持された線材９
に所定の距離を隔てて線材９を一体化するハンダ２５が
設けられている。これらの構造以外は、支持治具５’は
図３に示した支持治具５と同様の構造を有する。
【００３８】三芯タイプ以上の場合は、図４に示した支
持治具５’と同様に、線の数に応じて、線保持部材１８
を変形して、そしてステンレスネジ１３とクリップ１５
を増加させればよい。ただし、線材９を保持する方法
は、前記方法に限定されるものではなく、例えば、線を
引っ張る方法にバネ以外にゴムなどの弾性部材を用いて
も良く、また、線の下端に重りを付けてもよい。さら
に、２本の線材の間隔をより精密に制御するには、後述
する実施例２において説明する支持治具を用いるのが好
適である。
【００３９】また二芯以上のフェルールの場合は、前記
したように高い寸法精度が要求されることから、線材９
の断面が円形ではなく、例えば図５の（Ａ）〜（Ｇ）に
示すような円形以外の断面形状の線材を使用してもよ
い。図５において（Ａ）は二芯タイプのフェルール製造
用の線であり、断面が楕円形である。図中の仮想線はこ
の線材を用いて電鋳により得られるフェルールの内部に
通される光ファイバに相当する。
【００４０】図５の（Ｂ）は、三芯タイプのフェルール
製造用の線材の断面図であり、角に丸みのある三角形の
断面形状を有する。（Ｃ）は、四芯タイプのフェルール
製造用の線材の断面図であり、角に丸みのある四角形の
断面形状を有する。（Ｄ）は五芯タイプのフェルール製
造用の線材の断面図であり、角に丸みのある五角形の断
面形状を有する。（Ｅ）は、六芯タイプのフェルール製
造用の線材の断面図であり、角に丸みのある六角形の断
面形状を有する。（Ｆ）は七芯タイプのフェルール製造
用の線材の断面図であり、角に丸みのある七角形の断面
形状を有する。（Ｇ）は、四芯タイプのフェルール製造
用の線材の断面図であり、長方形の断面形状を有する。
（Ｇ）では、得られたフェルールの内側に仮想線で示し
た光ファイバが互いに隣接して配列されることを想定し
ている。図５の（Ａ）〜（Ｆ）に示した線は、角に丸み
を設けない形状にしてもよい。これらの線は、図１〜４
に示した線材９の代わりに用いることができる。
【００４１】図２に戻って、エアー吹出ノズル６は、そ
の孔から少量のエアーを吹き出して電鋳液３を攪拌す
る。ただし、電鋳液３の攪拌はエアーによるものに限定
されず、他にプロペラ、超音波、超振動などの手法を採
用でき、特に、超音波攪拌が線材９の直線性を維持する
面から望ましい。
【００４２】線材９は、鉄またはその合金、アルミニウ
ムまたはその合金、銅またはその合金などの金属線、及
びこの金属線の上に薄いハンダメッキをしたもの、及び
ナイロン、ポリエステル、テフロンなどのプラスチック
線から適宜選択使用される。このうちプラスチック線の
場合は、表面に導電性の付与のためニッケル、銀などの
無電解メッキが必要となる。導電性プラスチックを用い
るのが有利である。この場合、電鋳後に導電性プラスチ
ックに通電して加熱すると電鋳物の引き抜き離型が容易
となる。線材９は、電鋳で得られるフェルールの内径を
決定することになるので、線の太さ、真円度及び直線性
において高精度のものが要求される。線は、ダイスによ
る押し出しや伸線による方法或いはセンタレス加工など
により太さと真円度と、直線性の調整を実施することが
できる。現時点では、直径１２５μｍのステンレス線の
場合には、例えば、±０．５μｍ程度の誤差範囲のステ
ンレス線材製品が入手可能である。図５に示した円形以
外の断面形状の多芯タイプの線の場合には、ダイスによ
る押し出しなどで正確な寸法出しをすればよい。
【００４３】次に、図２に示した電鋳装置１００を用い
て管状部材を電鋳により形成する操作を説明する。電鋳
浴５０に、電鋳液３を充填した後、４〜２０Ａ／ｄｍ２
程度の電流密度になるように陽極４及び陰極８にＤＣ電
圧を印加する。この電流密度でほぼ１日間電鋳すること
により線材９の周囲に直径３ｍｍの太さの電着物に成長
させることができる。電鋳の終了後、支持治具５を浴５
０から取り出して、線材９を支持治具５から取り外す。
線材９は電着物から引き抜くか、加熱した酸またはアル
カリ水溶液に溶かすなどで除去することができる。ハン
ダメッキの金属線の場合は、金属線を加熱しながら引き
抜けばよい。
【００４４】また、電着物から線材９を押し出しにより
取り出すことも可能である。例えば、図６に示すような
貫通孔２１ａが内部に形成されたガイド２１と超硬ピン
２２を用いて、ガイド２１を、電鋳品２３に対して、互
いの貫通孔２１ａ及び２３ａが超硬ピン２２を通じて連
結するように配置して、超硬ピン２２で電鋳品２３から
線材９を押し出すこともできる。この場合は、電鋳品２
３の線材９の一端を、薬品で少し溶かしてから実施する
のが望ましい。
【００４５】選択した線材９の材料により、電鋳品の中
心に存在する線材９を引き抜くか、押し出すか、あるい
は薬品で溶解するかを決定すればよい。一般には、線材
が薬品に溶解しにくく、引っ張り強度の高いものは、引
き抜きまたは押し出しを利用し、薬品に溶解しやすいも
のは、溶解させるのがよい。例えば、鉄またはその合金
の場合は、線材９を離型処理した後、図７に示すように
ビニルテープなどの電気絶縁体２０で一部を覆って前述
の電鋳を実施し、電鋳品から電気絶縁体２０を剥がして
線材９を図８に示すように露出させると、電鋳品２３か
ら線材９を引き抜き易くなる。上記ハンダメッキした金
属線、無電解メッキしたプラスチック線の場合には、離
型処理なしで同様の方法で引き抜けばよく、ハンダメッ
キした金属線の場合には、加熱しながら引き抜けばよ
い。引き抜き法の場合には、特に線材９は鉄の合金であ
るステンレス線が望ましく、実験的には、直径０．１２
６ｍｍのステンレス線で１００ｍｍ程度の長さまで引き
抜くことができた。
【００４６】線材９がアルミニウムまたはその合金、鋼
またはその合金などの場合には、線材９が酸またはアル
カリ水溶液に溶解しやすいため、溶解による除去が有効
である。溶解液として、アルミニウムまたはその合金を
溶解しつつ、電鋳金属に殆ど影響を与えない強アルカリ
水溶液が好ましい。具体的には、５〜１０ｗ／ｖ％程度
の濃度の水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどの強ア
ルカリ水溶液を使用し、１００±３℃程度に加熱するこ
とにより容易に溶解除去することができる。実験的に
は、１０ｍｍの長さのアルミニウム線を９０分程度で溶
解除去することができた。この場合には、引き抜く必要
がないので図７に示すような電気絶縁体で覆って電鋳す
る必要はなく、線材９の全面を電鋳すればよく、また線
材９の離型処理は不要である。
【００４７】得られた電鋳物は、所定の長さに、例え
ば、薄刃カッターを用いて切断することによりフェルー
ルとして使用可能である。特に、本発明の方法を用いる
ことにより、フェルールの内径の寸法精度は極めて高
く、その精度は前述の線材９の寸法誤差で決まる。な
お、フェルール外径の真円度を高めるために、外周部を
仕上げ加工することが好ましい。外周部の仕上げ加工
は、ＮＣ機械加工で外周を切削すればよい。溶解法によ
り線材９を除去する場合には、電鋳した後、線状の電鋳
物を所望の長さにカットした後、酸またはアルカリ液で
線材９を完全に溶解して電鋳物の内部に貫通孔を形成さ
せ、次いでＮＣ機械加工などで外周を仕上げることがで
きる。この場合、溶解工程を外周加工の後にしてもよ
い。
【００４８】得られたフェルールは、フェルールの回転
方向を位置決めするとともに光ファイバコネクタハウジ
ング中に収容するためのフェルールホルダに嵌合され得
る。フェルールを用いた光ファイバコネクタで光ファイ
バを接続するためには、前述のように光ファイバ同士の
ＰＣ接続が望ましい。ＰＣ接続を行うためには、フェル
ールに光ファイバを挿入した形でフェルールの端面を、
凸球面または傾斜した凸球面に加工する。この加工は、
端面研磨機を用いて実行することができる。本発明のフ
ェルールは電鋳により形成された金属製フェルールであ
るので、従来のジルコニアやガラス製のフェルールに比
べてＰＣ研磨が一層容易にできるという利点がある。さ
らに、ＰＣ研磨後の光ファイバ先端とフェルール研磨面
とはそれらの高さが同程度となることがわかった。従っ
て、本発明のフェルール及びそれを含む光ファイバコネ
クタを用いることにより、極めて高精度に光ファイバを
接続が可能であり、それにより低反射損失の接続を実現
することができる。
【００４９】参考例１ 断面が円形のφ＝０．１２６ｍｍのアルミニウム合金
（銅、マグネシウム及びアルミニウムの合金）線を準備
し、図３の（Ａ）に示したように治具５にバネ７の弾力
で鉛直方向に引っ張った状態にセットした。なお、合金
線の表面を、石油ベンジンを浸したガーゼでよく拭いて
脱脂を行った。図２に示した電鋳浴５０にスルファミン
酸ニッケルを主成分とする電鋳液３を充填し、ポリエス
テル製の袋に入れたチタン製の網の中にニッケル球を入
れた陽極４を線材９を中心にベース５２の四隅に４本設
置し、電鋳浴を１μｍの濾過精度で高速濾過しながら５
５±５℃の温度になるように加温した。そして、上記の
ようにアルミニウム合金線を取り付けた治具５を良く水
洗いした後、図２に示したように設置した。
【００５０】陰極８及びニッケル陽極４に４〜２０Ａ／
ｄｍ２程度の電流密度になるようにＤＣ電圧を印加し
た。このような条件で電鋳を１日間実施して、φ＝約３
ｍｍの太さのニッケル電鋳品を得た。電鋳品を浴から取
り出して洗浄した後、ＮＣ自動加工機で、長さ８．５０
ｍｍに切断した。切断した電鋳品を１００±３℃に加温
した２０％水酸化ナトリウム水溶液中に３時間浸漬して
アルミニウム合金線を完全に溶解して除去し、管状の電
鋳品を得た。次いで、超音波水洗で良く水洗し、乾燥し
た後、ＮＣ自動加工機で太さ（外径）２．００ｍｍ、長
さ８．００ｍｍまで加工して完成品とした。内径寸法
は、電鋳後に何ら加工しないにも関わらず、軸方向で
０．１２６ｍｍ±０．５μｍであった。このことは、本
発明の方法を用いれば内径寸法誤差は、線材の誤差
（０．１２６ｍｍ±０．５μｍ）で決まり、すなわち、
入手可能な高精度な線材を用いれば、容易に高精度なフ
ェルールを製造することができることを意味する。
【００５１】実施例１ 断面が円形のφ＝０．１２６ｍｍのＳＵＳ３０４から構
成された線材９を準備し、参考例１と同様にして治具５
に線材９をセットした。そして図７に示すように線材９
をビニル粘着テープ２０で４０ｍｍ間隔で被覆した。こ
の治具５を水洗した後、脱脂及び水洗した後、市販の日
本化学産業社製のニッカノンタックＡ、Ｂ混合液の水溶
液に常温で１０分間浸漬して離型処理した。次いで、よ
く水洗してから、参考例１と同様に９Ａ／ｄｍ２で１日
間、電鋳して平均でφ＝約３ｍｍの太さのニッケル電鋳
品を得た。この電鋳品を、図９に示すように、貫通孔２
４ａが形成された引抜治具２４にセットし、線材９をラ
ジオペンチでつかんで引っ張って、電鋳品２３から引き
抜いた。この電鋳品は、太さがφ＝約３ｍｍ、長さ約４
０ｍｍであり、軸中心にφ＝０．１２６ｍｍの細孔（内
孔）が形成されている。この電鋳品を、細孔を中心とし
て小型ＮＣ自動加工機で外周切削して太さ２．００ｍｍ
で長さ８．００ｍｍの完成品とした。内径寸法の誤差
は、参考例１と同様に、電鋳後に何ら加工しないにも関
わらず、軸方向で０．１２６ｍｍ±０．５μｍであっ
た。
【００５２】参考例２ 断面が図５（Ａ）に示したような楕円形のアルミニウム
合金線を準備した。このアルミニウム合金線は、断面が
短径０．１２６ｍｍ、長径０．２５２ｍｍの楕円形であ
った。このアルミニウム合金線を使用して参考例１で説
明したのと同様にして電鋳を行ったところ、ニ芯タイプ
のフェルールを得ることができた。
【００５３】実施例２ この実施例では、図１（Ｂ）に示したような二芯タイプ
のフェルール、特に、二つの細孔がフェルール中で互い
に隔壁により隔てられているフェルールを製造する例を
説明する。
【００５４】図１０に示した支持治具６０は、上記のよ
うな二芯タイプのフェルールを製造するために電鋳浴中
で用いられる治具である。治具６０は、プラスチック製
の基体６２上に、互いに対抗する位置に線材９０の間隔
調整用の一対の基準ピン６４ａ、６４ｂが埋設されてい
る。基準ピン６４ａ、６４ｂは、いずれも、直径５００
μｍのステンレス製の円柱状ピンであり、基板表面から
５〜１０ｍｍの高さで突出するように基板面内に埋め込
まれている。また、基板６２上には、線材９０をガイド
して、線材９０のたるみを取るためのタングステン製の
ガイドピン６６ａ〜ｅが設けられており、６６ａ〜６６
ｃは、基準ピン６４ａ側の線材９０の張り維持するとと
もに、６６ｄ〜６６ｅは、基準ピン６４ｂ側の線材９０
の張り維持する。基板６２の下端には、金属製のフック
ホルダ６８が設けられている。基板６２の中央部には、
電着の異方性を防止するために開口６２ａが形成されて
いる。
【００５５】線材９０は、断面が円形のφ＝０．１２６
ｍｍのアルミニウム合金製ワイヤであり、図１１に示す
ようにその両端にそれぞれ輪９０ａ，９０ｂが形成され
ている。このワイヤ９０は、以下のようにして支持治具
６０に支持される。ワイヤ９０の一端９０ａは基板６２
の上端に配置されている。ワイヤ９０は、ガイドピン６
６ｃ及び６６ｂに順次沿っており、基準ピン６４ａを反
時計の回転方向に部分的に周回させて下方に向ってい
る。次いで、ワイヤ９０は下方の基準ピン６４ｂを反時
計の回転方向に部分的に周回した後、ガイドピン６６ｄ
を部分的に周回して後述するフック７０を介してガイド
ピン６６ｅを時計方向に部分的に周回し、次いで再び下
方基準ピン６４ｂを反時計方向に部分的に周回して上方
に向かう。そして、上方の基準ピン６４ａを反時計方向
に部分的に周回した後、ガイドピン６６ａを部分的に周
回して基板６２の上端に至り、ワイヤの端部９０ａ，９
０ｂ同士がガイドピン６６ｃ上で結び付けられている。
【００５６】ワイヤ９０は基準ピン６４ａと開口６２ａ
との間で保持板７２により基板６２の表面に押し付けら
れている。また、ワイヤ９０はガイドピン６６ｄ、６６
ｅの下方において、図１２の（Ａ）及び（Ｂ）に示した
ような形状のフック７０の第１係合部７０ａに引っ掛け
られる。フック７０の第２係合部７０ｂはフックホルダ
６８の端部に引っ掛けられる。このように、ワイヤ９０
の第１部９０ａ及び第２部９０ｂは、ガイドピン６６ａ
〜６６ｅ、基準ピン６４ａ，６４ｂ及びフック７０によ
りその張りが維持されており、基板６２の開口部上にお
いて互いに平行に張られているワイヤ９０の第１部９０
ａ及び第２部９０ｂ間隔は、基準ピン６４ａ，６４ｂに
より調整されている。このワイヤ第１部９０ａ及び第２
部９０ｂの間隔は、基準ピン６４ａ，６４ｂを異なる外
径を有するピンに変更することにより容易に変更が可能
である。すなわち、貫通孔の外径基準で３００μｍの間
隔の二芯タイプのフェルールを製造したいときには、φ
＝３００μｍの基準ピン６４ａ及び６４ｂを用いれば良
い。
【００５７】図１０に示した支持治具６０を、図２に示
した電鋳浴５０内に、支持治具５の代わりに設置した。
この際、支持治具６０の基板６２の下端をベース５２上
に固定するととも基板６２の上端を浴５０の上方から支
持した。電鋳液３は、支持治具６０の保持板７２の高さ
に達するまで充填した。電鋳液３及び電鋳装置１００の
構成は、支持治具５を除いて参考例１と同様である。
【００５８】陰極８及びニッケル陽極４に４〜２０Ａ／
ｄｍ２程度の電流密度になるようにＤＣ電圧を印加し
た。このような条件で電鋳を１日間実施して、短径約１
８００μｍ、長径約２１００μｍの楕円状の断面を有す
るニッケル電鋳品を得た。電鋳品を浴５０から取り出し
て洗浄した後、ＮＣ自動加工機で、長さ８．５０ｍｍに
切断した。切断した電鋳品を１００±３℃に加温した２
０％水酸化ナトリウム水溶液中に３時間浸漬してアルミ
ニウム合金線を完全に溶解して除去し、管状の電鋳品を
得た。得られた電鋳品の断面図を図１３に示す。図１３
に示したように、楕円状の断面の電鋳品９５は内部に５
００μｍの間隔を隔てて内径１２５μｍの貫通孔９５
ａ，９５ｂが形成されていた。
【００５９】次いで、超音波水洗で良く水洗し、乾燥し
た後、ＮＣ自動加工機で外周部を切削して外径２０００
μｍの真円に加工した。また、長さは８．００ｍｍにま
で加工した。電鋳品９５の貫通孔９５ａ，９５ｂの内径
寸法は、電鋳後に何ら加工しないにも関わらず、軸方向
で０．１２６ｍｍ±０．５μｍであった。このことは、
参考例１の一芯タイプのフェルールと同様に、内径寸法
誤差は線材の誤差（０．１２６ｍｍ±０．５μｍ）で決
まり、すなわち、入手可能な高精度な線材を用いれば、
容易に高精度な二芯タイプのフェルールを製造すること
ができることを意味する。
【００６０】実施例３ この例では、ワイヤ９０として断面が円形のφ＝０．１
２６ｍｍのＳＵＳ３０４から構成されたワイヤを用いた
以外は、実施例２で用いたのと同様の電鋳装置及び電鋳
条件で電鋳を実行した。
【００６１】得られた電鋳品の線を、図９に示した引抜
治具と類似しているが貫通孔が２つある治具にセット
し、一対のワイヤ９０をそれぞれラジオペンチでつかん
で引っ張って、電鋳品から引き抜いた。この電鋳品は、
図１３に示したように、内部に５００μｍの間隔を隔て
て内径１２５μｍの貫通孔９５ａ，９５ｂが形成されて
いた。次いで、超音波水洗で良く水洗し、乾燥した後、
ＮＣ自動加工機で外周部を切削して外径２０００μｍの
真円に加工した。また、長さは８．００ｍｍにまで加工
した。電鋳品９５の貫通孔９５ａ，９５ｂの内径寸法
は、電鋳後に何ら加工しないにも関わらず、軸方向で
０．１２６ｍｍ±０．５μｍであった。
【００６２】実施例４ 実施例２及び３では、二芯タイプの製造例を示したが、
図１０に示した装置を改良することにより、三芯以上の
フェルールを製造することが可能である。例えば、図１
４に示したように、図１０に示した支持治具の基準ピン
６２ａ，６２ｂの代わりに、基準ピン９８ａ〜９８ｄを
用いるとともに、補助ガイドピン１０２，１０４ａ及び
１０４ｂを用いる。この例では、ガイドピン６６ｄ，６
６ｅは使用しなくてもよい。このようにピンを配置する
と、それらのピンを経由して張られたワイヤ９０のう
ち、ワイヤ部分９０ａと９０ｂとの間隔は基準ピン９８
ａ及び９８ｃの外径で決定され、ワイヤ部分９０ｃと９
０ｄとの間隔は基準ピン９８ｂ及び９８ｄの外径で決定
される。また、ワイヤ部分９０ｂと９０ｃとの間隔は基
準ピン９８ａと９８ｂとの外径基準の間隔及び基準ピン
９８ｃと９８ｄとの外径基準の間隔に、ワイヤの太さを
考慮して決定される。図１４に示したような基準ピンを
有する治具を用いて電着を行うと、互いに所定間隔を隔
てた貫通孔を有する四芯タイプのフェルールが得られ、
フェルールに形成される４つの貫通孔の中心位置は、支
持治具における基準ピン９８ａ〜９８ｄの直径及び埋設
位置によって自動的に決定される。それゆえ、光ファイ
バ貫通孔が極めて高精度に配列して形成されたフェルー
ルを製造することが可能となる。こうして得られるフェ
ルールは、電鋳後に適宜外形を加工することにより、例
えば、図１９に示すような断面構造を有し得る。
【００６３】図１４に示した線支持構造は、一例であっ
て、基準ピンの数を適宜増すことによって、五芯以上の
フェルールを高精度で且つ簡単に電鋳形成することがで
きる支持治具を提供することができる。
【００６４】実施例５ この例では、参考例１、２及び実施例１で製造したニッ
ケル製フェルールを用いてメカニカルスプライス用のス
リーブを構成する例を説明する。メカニカルスプライス
用のスリーブは、２本の光ファイバを永久接続するため
のスリーブであり、例えば、実施例１で製造したフェル
ールの貫通孔を、図１５（Ａ）に示したように、フェル
ールの両側から内側に向かって所定の距離だけテーパー
状に削り出すことによって形成することができる。さら
に、光ファイバを両側から挿入したときに空気を逃がす
ためのスリット１１２を、フェルール１１０の長さ方向
中央部に設けることができる。本発明のフェルールは電
鋳により得られた金属製フェルールであるので、上記の
加工が極めて容易である。
【００６５】こうして得られたスリーブ（フェルール１
１０）は、図１５の（Ｂ）に示すようにして、２本の光
ファイバ４０ａ，４０ｂをスリーブの両端のテーパー孔
１１０ａ，１１０ｂから挿入して、スリーブ１１０の中
央部で接続することができる。本発明のフェルール１１
０は金属製であるため、光ファイバ４０ａ，４０ｂを圧
入によりフェルール内で確実に固定することができるた
め、接着剤による接着は不要となる。また、フェルール
は金属製であるために、溶接により光ファイバ４０ａ，
４０ｂを固定することができる。
【００６６】実施例６ この例では、参考例１、２及び実施例１で製造したフェ
ルールを収容した光ファイバコネクタ（コネクタプラ
グ）を構成する例を図１６を参照しながら説明する。
【００６７】図１６に、ＰＣ研磨が予め施された光ファ
イバコネクタの構造の一例を示す。光ファイバコネクタ
１１５は、フェルール９２と、フェルールの回転位置を
位置決めするように保持するフェルールホルダ１０６
と、それらを収容し且つプラグとして機能するハウジン
グ１０８とから構成されている。フェルール９２は、参
考例１で製造したニッケル製のフェルールを用いた。フ
ェルール９２の後端部９４は、光ファイバを挿入し易く
するために貫通孔がテーパ状に広げられて形成されてい
る。フェルールホルダ１０６は、フェルール９２の後端
部９２ｂよりも大きな直径、例えば０．９ｍｍの貫通孔
１０６ａが同軸状に形成されている。この貫通孔に光フ
ァイバがその被覆部４００とともに挿入される。
【００６８】フェルール９２の先端にはフェルール９２
の全長より短い接続用光ファイバ４０ｃが既に挿入され
ており、フェルール９２の先端９３は光ファイバ４０ｃ
の末端と一緒に凸球面状にＰＣ研磨が予め施されてい
る。ＰＣ研磨は、端面研磨機を用いて行った。ＰＣ研磨
においてフェルール９２はニッケル製であるため、極め
て容易に且つ高精度に研磨されていた。
【００６９】このように、光ファイバコネクタ１１５
に、フェルール９２の全長よりも短い光ファイバを予め
入れておき出荷前にＰＣ研磨しておくことにより、接続
現場でのＰＣ研磨作業を省略することができる。そし
て、接続現場にて、光ファイバ４０ａがフェルールホル
ダ１０６に形成された開口部１０６ａから挿入されて、
フェルール９２内のファイバ接続点ｐｐにて光ファイバ
４０ｃと接続される。こうして現場にて構成された光フ
ァイバコネクタ１１５は、他の光ファイバコネクタジャ
ックあるいは光デバイスのコネクタ部または光ファイバ
コネクタ用アダプタと連結される。
【００７０】本発明のフェルールは金属製であるため
に、従来のセラミックやガラスのフェルールよりも機械
的強度が高く、ＰＣ接合の繰り返し耐久性及びコネクタ
そのものの耐久性が向上する。
【００７１】実施例７ この実施例では、実施例６で示したような構造の光ファ
イバコネクタ（コネクタプラグ）と、別の光ファイバコ
ネクタとの接続を説明する。
【００７２】図１７には、実施例６で説明した光ファイ
バコネクタ１１５ａ（ここではコネクタプラグと呼ぶ）
と、コネクタプラグ１１５ａと結合する光ファイバコネ
クタジャック１３０とを接続する様子が示されている。
コネクタプラグ１１５ａには既に光ファイバ４０ａが導
入されて、フェルール９２ａの先端でＰＣ研磨がなされ
ている。コネクタジャック１３０は、アダプタ１４０と
コネクタプラグ１１５ｂとから構成されている。アダプ
タ１４０とコネクタプラグ１１５ｂは、アダプタ１４０
の係合フック１３２ｂをコネクタプラグ１１５ｂのハウ
ジング１０８ｂに形成された係合部１３４ｂに係合させ
ることにより着脱可能に結合されている。コネクタプラ
グ１１５ｂは、コネクタプラグ１１５ａと同じ構造を有
しており、フェルール９２ｂの先端は光ファイバ４０ｂ
の先端とともに凸球面状にＰＣ研磨されている。
【００７３】コネクタジャック１３０とコネクタプラグ
１１５ａを結合するには、コネクタジャック１３０に取
り付けられたアダプタ１４０の係合フック１３２ａをコ
ネクタプラグ１１５ａのハウジング１０８ａに形成され
た係合部１３４ａに係合させる。コネクタジャック１３
０とコネクタプラグ１１５ａを結合するときに、フェル
ール９２ａとフェルール９２ｂは、アダプタ１４０の整
列スリーブ１４２により同軸状に整列され、それらの先
端が高精度にＰＣ接合する。これにより、光ファイバ４
０ａから光ファイバ４０ｂへ、あるいはその逆方向に、
光がＰＣ接合部を介して低反射損失で伝送される。
【００７４】なお、この例の光ファイバコネクタは、２
つのコネクタプラグ１１５ａ，１１５ｂとアダプタ１４
０の組み合わせ、あるいはコネクタプラグ１１５ａとコ
ネクタジャック１３０の組み合わせのいずれとみてもよ
い。
【００７５】実施例８ 図１８に、光ファイバコネクタ付き光ケーブル（光ケー
ブル付き光ファイバコネクタ）１２０の構造の一例を示
す。図１８に示したように、光ファイバコネクタ付き光
ケーブル１２０は、光ファイバケーブル１１４の両端
に、図１６に示したような光ファイバコネクタ１０８を
接続することによって構成されている。但し、各フェル
ール中には一本の連続した光ファイバ４０ａが既に導入
されている。この光ケーブル１２０は、図１７に示した
ようなアダプタ１４０を介して別の光ケーブルや光ファ
イバコネクタなどと接続することができる。
【００７６】実施例９ 図２０に本発明のフェルールの別の実施例を示す。図２
０に示したフェルール１５０は、電鋳により形成された
ニッケルコバルト合金製の円柱状フェルールであり、光
ファイバが通る直径約０．１２６ｍｍの細孔１５０ａが
円柱の中心を貫通している。細孔１５０ａは、一方の端
部でテーパー状に広がって、直径０．９ｍｍの中空部１
５０ｂに連結している。このフェルール１５０の中空部
１５０ｂ側から光ファイバ４０ａが挿入され、光ファイ
バ４０ａの被覆部４００（例えば、φ＝０．９ｍｍ）も
また中空部１５０ｂに挿入される。すなわち、このフェ
ルール１５０は、図１６及び１７に示したフェルール９
２（９２ａ及び９２ｂ）及びホルダ１０６（１０６ａ及
び１０６ｂ）として機能する。従来のフェルールでは、
細孔の中心が外周に対して偏心しているために、ホルダ
を回転させることにより光ファイバのコア同士の位置を
一致させて反射損失の増大を防止していたが、本発明の
電鋳により得られたフェルールはその内径の寸法精度が
極めて高いために、ホルダを省略することが可能とな
る。あるいは、図２０に示したフェルールはホルダと一
体型フェルールと見ることもできる。
【００７７】それゆえ、図２０に示したような構造のフ
ェルールをホルダなしでコネクタハウジング内に収容す
ることができる。従って、このような構造のフェルール
を用いることにより光ファイバコネクタの構造を一層簡
略にすることが可能となる。
【００７８】なお、図２０に示したような構造のフェル
ールは、細孔１５０ａ及び中空部１５０ｂに対応する形
状の線材、すなわち、細孔１５０ａに対応する小径部と
中空部１５０ｂに対応する大径部を同軸状に有する線材
を用いて電鋳により製造することができる。あるいは、
細孔１５０ａに対応する径を有する線材を用いて、電鋳
により、細孔１５０ａを有する電鋳物を形成した後、線
材を除去して適当な寸法に切断し、次いで、その端部の
一方を機械加工して細孔１５０ａが中空部１５０ｂのよ
うになるように切削することができる。
【００７９】以上、本発明を実施例により具体的に説明
してきたが、それらの実施例は一例にすぎず、当業者が
想到する範囲内の改良及び変形は本発明の範囲内に含ま
れる。上記実施例においては、一芯タイプのフェルール
を収容する光ファイバコネクタについて説明したが、上
記実施例で製造したような多芯タイプのフェルールを用
いて光ファイバコネクタを構成することができることは
いうまでもない。
【００８０】また、フェルールの材料として、アルミニ
ウム合金及びＳＵＳの場合を例に挙げて説明したが、電
鋳が可能な材料であれば任意の材料を用いることができ
る。また、光ファイバコネクタは、フェルールを収容し
ている任意の光ファイバコネクタを包含し、例えば、プ
ラグ型コネクタ、ジャック型のコネクタ、及びそれらの
組み合わせ、２個のプラグとアダプタの組み合わせ、レ
セプタクル、光ファイバケーブル付きのコネクタを含
む。
【００８１】産業上の利用可能性 本発明は、電鋳法を用いているため、高価で且つ耐久性
を要する特殊な成型機及び金型を必要とせず、安価な汎
用の電鋳装置を用いて容易にフェルールを製造すること
ができる。
【００８２】また、本発明では、従来のように成型体を
５００〜１２００℃という高温で焼成する必要が無く、
電鋳液を６０℃程度に加熱すれば足りるのでエネルギー
コストが低く、省エネルギーのフェルールの製法であ
る。
【００８３】本発明では、電鋳法を用いるので寸法転写
性が極めて良好であり、電鋳品を研磨体で磨く必要は無
く、手作業が省略されるため、不良率が低下し生産性が
向上する。特に、得られたフェルールの内径の寸法誤差
は、電鋳の母材として用いた線材の寸法精度で決定され
るため、製品の寸法管理が容易となる。従って、従来、
光ファイバコネクタ中にフェルールを収容する際に、光
ファイバコネクタ内でフェルールを回転可能に支持する
ホルダ（キャピラリー）を用いていたが、本発明のフェ
ルールを用いることによりこのようなホルダの使用を省
略することができる。このため、本発明のフェルールは
光ファイバコネクタの構造を簡略化することが可能とな
る。
【００８４】また、従来の方法では、多芯タイプのもの
の研磨寸法出しが非常に難しく、三芯以上になると実質
的に不可能という問題があったが、本発明の方法によれ
ば、一芯タイプと殆ど変わりなく容易に製造できる。
【００８５】本発明の支持装置を備えた電鋳装置を用い
れば、多芯タイプのフェルールを容易に且つ正確に、し
かも低コストで製造することができる。
【００８６】本発明の光ファイバコネクタは電鋳により
形成された金属製のフェルールを備えるので、そのＰＣ
研磨またはフラット研磨が容易であり、生産性に優れ
る。また、高精度なＰＣ研磨またはフラット研磨が可能
となるために、良好なフェルール間の高精度に制御され
た接続が可能となり、低反射損失の光ファイバコネクタ
を実現することができる。さらに、金属製のフェルール
は、機械的強度に優れるため、ＰＣ接合の耐久性及び光
コネクタの耐久性が向上するという利点もある。 ［図面の簡単な説明］
【図１】 図１は、光ファイバコネクタ及びフェルール
の断面図を示し、（Ａ）は一芯タイプのフェルールの縦
断面図及びそのＸ−Ｘ方向断面図であり、（Ｂ）は二芯
タイプのフェルールの縦断面図及びそのＸ−Ｘ方向断面
図であり、（Ｃ）は光ファイバを接続するための光ファ
イバコネクタの概略断面図である。
【図２】 図２は、本発明の一実施例に従う電鋳装置の
概略構成を示す図である。
【図３】 図３は、図２に示した装置に用いられる支持
治具の側面図（Ａ）と平面図（Ｂ）である。
【図４】 図４は、図２に示した装置に使用可能な支持
治具の一具体例であり、二芯タイプのフェルール製造用
に適した支持治具の側面図である。
【図５】 図５は、本発明に係る断面が円形以外の種々
の多芯タイプの線の断面図（Ａ）〜（Ｆ）である。
【図６】 図６は、本発明の方法に従い、電鋳物から線
を押し出す方法を説明する概念図である。
【図７】 図７は、本発明の方法に従い、電鋳物から線
を引き抜く場合に、テープ２０が線に所定間隔で設けら
れることを説明する概念図である。
【図８】 図８は、電鋳後に、図７で説明したテープ２
０を剥離した状態の線を示す概念図である。
【図９】 図９は、本発明の方法に従い電鋳物から線を
引き抜く場合に、治具を使用して電鋳品から線を引き抜
く方法を説明する概念図である。
【図１０】 図１０は、本発明の実施例２で使用される
支持治具の概略構成を示す平面図である。
【図１１】 図１１は、図１０に示した支持治具に取り
付けられるワイヤを示す概念図である。
【図１２】 図１２は、図１０に示した支持治具に取り
付けられるフックの平面図（Ａ）及び側面図（Ｂ）であ
る。
【図１３】 図１３は、実施例２で得られた電鋳品の断
面図を示す。
【図１４】 図１４は、三芯以上のフェルールを製造す
るために用いられるワイヤの支持治具の一部を示す概念
図である。
【図１５】 図１５は、メカニカルスプライス用のスリ
ーブの構成例を説明しており、（Ａ）はスリーブの断面
図を示し、（Ｂ）は２本の光ファイバをスリーブで永久
接続する方法を示す。
【図１６】 図１６は、本発明に従う光ファイバコネク
タプラグの構成を示す概略断面図である。
【図１７】 図１７は、本発明に従う光ファイバコネク
タの構造を示す概略断面図である。
【図１８】 図１８は、本発明に従う光ファイバコネク
タ付き光ケーブルの構造を示す概略断面図である。
【図１９】 図１９は、実施例４で説明した装置を用い
て電鋳した後、外形を直方体状に加工することによって
得られたフェルールの断面構造を示す図である。
【図２０】 図２０は、フェルールと、従来使用されて
いたフェルール用ホルダとを一体的に形成した一体型フ
ェルールの構造及び使用方法を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−38395（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−186176（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−111433（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−123349（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−171125（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−127371（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 6/36 - 6/40

Claims (38)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光ファイバの接続に用いられるフェルー
    ルの製造方法であって、 少なくとも一本の線材の周囲に、電鋳により金属を堆積
    させて棒状の電鋳体を形成し、 上記線材を、アルカリ又は酸性溶液による溶解及び加熱
    による変性の少なくとも一方を行うことなく、上記電鋳
    体から引き抜くまたは押し出すことにより上記線材を上
    記電鋳体から除去することを含むフェルールの製造方
    法。
  2. 【請求項２】 線材が、断面が円形の直径０．１３ｍｍ
    以下の線材である請求項１に記載のフェルールの製造方
    法。
  3. 【請求項３】 上記電鋳体から上記線材を引き抜くまた
    は押し出すことによって形成された貫通孔を中心とし
    て、電鋳体の外周を切削することを含む請求項１に記載
    のフェルールの製造方法。
  4. 【請求項４】 光ファイバの接続に用いられるフェルー
    ルの製造方法であって、 少なくとも一本の鉄合金から構成されている線材の周囲
    に、電鋳により金属を堆積させて棒状の電鋳体を形成
    し、 上記線材を、上記電鋳体から引き抜くまたは押し出すこ
    とにより上記線材を上記電鋳体から除去することを特徴
    とするフェルールの製造方法。
  5. 【請求項５】 上記線材が、断面が円形の直径０．１３
    ｍｍ以下の線材である請求項４に記載のフェルールの製
    造方法。
  6. 【請求項６】 上記電鋳体から上記線材を引き抜く又は
    押し出すことによって形成された貫通孔を中心として、
    電鋳体の外周を切削することを含む請求項４に記載のフ
    ェルールの製造方法。
  7. 【請求項７】 上記電鋳前に上記線材を離型処理し、電
    鋳後に上記電鋳体から線材を引き抜くことによって線材
    を電鋳体から除去する請求項１〜６のいずれか一項に記
    載のフェルールの製造方法。
  8. 【請求項８】 上記線材が、鉄またはその合金である請
    求項１〜３のいずれか一項に記載のフェルールの製造方
    法。
  9. 【請求項９】 上記線材が、ステンレスから構成されて
    いる請求項４〜７及び８のいずれか一項に記載のフェル
    ールの製造方法。
  10. 【請求項１０】 上記少なくとも一本の線材が、所定距
    離隔てるように配置された二本の線材である請求項１〜
    ９のいずれか一項に記載のフェルールの製造方法。
  11. 【請求項１１】 所定寸法のピンを挟んで上記二本の線
    材が位置決めされている請求項１０に記載のフェルール
    の製造方法。
  12. 【請求項１２】 上記少なくとも一本の線材が、互いに
    同じ距離だけ隔てて配列された三本の線材である請求項
    １〜９のいずれか一項に記載のフェルールの製造方法。
  13. 【請求項１３】 上記金属が、アルミニウム、ニッケ
    ル、鉄、銅、コバルト、タングステン及びそれらの合金
    からなる群から選ばれた一種である請求項１〜１２のい
    ずれか一項に記載のフェルールの製造方法。
  14. 【請求項１４】 上記金属が、ニッケルである請求項１
    ３に記載のフェルールの製造方法。
  15. 【請求項１５】 さらに電鋳体を所定の長さに切断する
    ことを含む請求項１〜１４のいずれか一項に記載のフェ
    ルールの製造方法。
  16. 【請求項１６】 請求項１または４の方法によって製造
    され、上記線材の外径精度で決定される内径精度を有
    し、該内径精度が０．５μｍ以下である金属製フェルー
    ル。
  17. 【請求項１７】 上記フェルールがフェルールの長手方
    向を貫通する円柱状中空部を有し、フェルールの一方の
    端部において該中空部と同じ径の第１開口を有し、他方
    の端部において該中空部の径より大きな径の第２開口を
    有する請求項１６に記載の金属製フェルール。
  18. 【請求項１８】 上記中空部が、第１中空部と、それよ
    り大径の第２中空部と、第１中空部と第２中空部とを連
    結するテーパー状の第３中空部とを備える請求項１７に
    記載の金属製フェルール。
  19. 【請求項１９】 第２中空部に光ファイバの被覆部が収
    容され、第１中空部に光ファイバのクラッドが収容され
    る請求項１８に記載の金属製フェルール。
  20. 【請求項２０】 光ファイバを通過させるための中空部
    が、複数形成されている請求項１６に記載のフェルー
    ル。
  21. 【請求項２１】 上記フェルールの両端において光ファ
    イバを貫通させる孔がテーパ状であり、メカニカルスプ
    ライスのために用いられる請求項１６に記載のフェルー
    ル。
  22. 【請求項２２】 光ファイバコネクタに用いられる請求
    項１６〜２１のいずれか一項に記載のフェルール。
  23. 【請求項２３】 光ファイバを接続するための光ファイ
    バコネクタであって、 請求項１６に記載の金属製フェルールと； フェルールを収容するためのハウジングと；を備える光
    ファイバコネクタ。
  24. 【請求項２４】 さらに、フェルールを保持するととも
    にハウジング内でフェルールの回転方向の位置決めを行
    うホルダを備える請求項２３に記載の光ファイバコネク
    タ。
  25. 【請求項２５】 さらに、フェルール内にフェルールの
    長さよりも短い光ファイバを備え、該光ファイバの先端
    及びフェルールの先端がＰＣ研磨されている請求項２３
    に記載の光ファイバコネクタ。
  26. 【請求項２６】 上記ハウジングが、プラグである請求
    項２３に記載の光ファイバコネクタ。
  27. 【請求項２７】 さらに、フェルールを整列させるため
    のスリーブを備える請求項２３に記載の光ファイバコネ
    クタ。
  28. 【請求項２８】 上記ハウジングが、ジャックである請
    求項２３に記載の光ファイバコネクタ。
  29. 【請求項２９】 さらに、上記プラグに着脱可能に接続
    するためのアダプタであって、フェルールを整列させる
    ためのスリーブを有するアダプタを備える請求項２６に
    記載の光ファイバコネクタ。
  30. 【請求項３０】 さらに、光ファイバケーブルを備え、
    光ファイバケーブルの光ファイバの先端がフェルールの
    先端に位置している請求項２３〜２９のいずれか一項に
    記載の光ファイバコネクタ。
  31. 【請求項３１】 該光ファイバの先端及びフェルールの
    先端が同時に研磨されている請求項３０に記載の光ファ
    イバコネクタ。
  32. 【請求項３２】 上記研磨が、フラット研磨またはＰＣ
    研磨である請求項３１に記載の光ファイバコネクタ。
  33. 【請求項３３】 光ファイバ接続用多芯フェルールを電
    鋳により製造するときに用いられる線材支持装置であ
    り、 基板と； 基板上に互いに対抗して設けられた一対の位置決め用第
    １凸部であって、互いに同一の幅を有する第１凸部と； 上記一対の位置決め用第１凸部を挟んで互いに平行に張
    れた二本の線材と；を備える装置。
  34. 【請求項３４】 上記凸部により二本の線材が位置決め
    られ、それによって二本の線材の間隔が画定される請求
    項３３に記載の装置。
  35. 【請求項３５】 上記二本の線材がそれぞれ一端にて連
    結して一本の線材を形成している請求項３３または３４
    に記載の装置。
  36. 【請求項３６】 上記凸部が、基板上に設けられたピン
    である請求項３３または３４に記載の装置。
  37. 【請求項３７】 さらに、線材の張りを維持するため
    に、線材を巻きかける複数のガイドピンを備える請求項
    ３３または３４に記載の装置。
  38. 【請求項３８】 さらに、基板上に対抗して設けられた
    一対の位置決め用第２凸部であって、互いに同一の幅を
    有する第２凸部と； 上記一対の位置決め用第２凸部を挟んで互いに平行にな
    るように張れた二本の線材とを備え、 第１凸部を挟んで互いに平行に張られた線材と、第２凸
    部を挟んで互いに平行に張られた線材とが互いに平行で
    あり、それぞれ隣接する線材間で同一距離を隔てている
    請求項３３または３４に記載の装置。
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