JP3450025B2 - 光コネクタおよびその製造方法 - Google Patents
光コネクタおよびその製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光反射量が少なく、接
続切替の耐久性の優れた光コネクタおよびその製造方法
に関する。 【０００２】 【従来の技術】光ファイバの接続に用いられる光コネク
タとしては、例えば図５に示すような嵌合型光コネクタ
がある。この嵌合型光コネクタ５は、それぞれのコネク
タ本体５０の接続端面５１に設けられたピン挿入穴５２
に嵌合ピン５３を挿入して位置決めし、コネクタ本体５
０に挿着された光ファイバ５４のファイバ端面を接続端
面５１に露出させた状態で両コネクタ本体５０の接続端
面同士を突き合わせることによりファイバ端面同士を突
き合わせ、光ファイバ同士を光結合することにより接続
してなるものである。 【０００３】すなわち、図６（Ａ）に示すように、テー
プ心線５５の被覆を所定の長さだけ除去して光ファイバ
５４を露出させ、光ファイバ５４をコネクタ本体５０の
ファイバ挿入穴５６に挿入し、その後両者間に接着剤を
塗布する。光ファイバ５４の挿入が完了すると、図６
（Ｂ）に示すように、光ファイバ５４がコネクタ本体５
０の接続端面から突出した状態となる。このとき、コネ
クタ本体５０の接続端面には接着剤５７がはみ出した状
態となる。この状態で接着剤を加熱硬化させる。 【０００４】次いで、図７（Ａ）に示すように、コネク
タ本体５０の接続端面から突出した光ファイバ５４およ
びはみ出した接着剤５７を研削により除去し、接続端面
５１を鏡面加工する。最後に、図７（Ｂ）に示すよう
に、伝送する光の損失および反射を抑えるための整合剤
５８を介して２つのコネクタ本体５０の接続端面を突合
わせることによりファイバ端面同士を突き合わせ、光フ
ァイバ同士を光結合させる。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、コネク
タ本体５０の接続端面５１を鏡面加工すると、図８に示
すように、光ファイバ５４のファイバ端面がコネクタ本
体５０の接続端面５１から不均一に突出した状態（凸曲
面）となる。このため、光ファイバの接続領域において
望ましくない反射が生じてしまい、光信号の乱れにつな
がる恐れがある。 【０００６】従来では、この接続領域における望ましく
ない反射を避けるために、接続する光ファイバのファイ
バ端面間に整合剤を充填しているが、整合剤の長期安定
性を保証するのは難しい。また、ファイバ端面間に整合
剤を充填しても接続領域における反射を従来以下に減ら
すことは難しい。 【０００７】また、光ファイバの接続を切り替えできる
タイプの光コネクタでは、接続の切り替えが頻繁に行わ
れると、光ファイバのファイバ端面が傷ついたり、ファ
イバ端面に塵埃が付着したりして、光結合状態が悪くな
り損失を大きくさせる原因となる。 【０００８】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、光ファイバの接続領域における望ましくない反射
を抑制でき、接続切替の耐久性の優れた光コネクタおよ
びその製造方法を提供することを目的とする。 【０００９】 【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明は、
光ファイバをファイバ端面が露出するように内挿した２
つのコネクタ本体を、その接続端面同士が接触するよう
にして突き合わせてなる光コネクタにおいて、前記光フ
ァイバのファイバ端面が凹状に湾曲しており、かつ、前
記ファイバ端面の周縁部が前記コネクタ本体の接続端面
上に位置することを特徴とする光コネクタを提供する。 【００１０】本発明の第２の発明は、光ファイバのファ
イバ端面が露出するようにコネクタ本体のファイバ挿入
穴に光ファイバを挿入する工程と、前記光ファイバのフ
ァイバ端面が凹状に湾曲し、かつ、前記ファイバ端面の
周縁部が前記コネクタ本体の接続端面上に位置するよう
に前記ファイバ端面を処理する工程と、前記処理が施さ
れた２つのコネクタ本体の接続端面を突き合わせる工程
とを具備することを特徴とする光コネクタの製造方法を
提供する。 【００１１】ここで、コネクタ本体を接続する際に両光
ファイバのファイバ端面間に適当な屈折率を有する整合
剤を介在させてもよい。 【００１２】本発明の第１の発明において、凹状に湾曲
している形状とは、例えば光ファイバ１０のファイバ端
面が、コネクタ本体１１の接続端面１２に対して凹状で
ある図１（Ａ）に示すような半球面１３形状、図１
（Ｂ）に示すような半楕球面１４形状、もしくは図１
（Ｃ）に示すような複数変曲点１５を有する曲面をい
う。 【００１３】本発明の第２の発明において、光ファイバ
のファイバ端面が凹状に湾曲し、かつ、ファイバ端面の
周縁部がコネクタ本体の接続端面上に位置するようにフ
ァイバ端面を処理する方法としては、例えば、ファイバ
端面を適当な条件で固定砥粒方式による研磨方法を用い
ることができる。この場合、砥石としては、酸化セリウ
ム（ＣｅＯ2 ）等のようなメカノケミカル効果を有する
砥石を用いることができる。 【００１４】また、本発明においては、光コネクタの製
造に採用される従来の固有の技術も使用することができ
る。 【００１５】 【作用】本発明の光コネクタは、図２に示すように、光
ファイバのファイバ端面２０がコネクタ本体２１の接続
端面２２に対して凹状に湾曲しており、しかもファイバ
端面２０の周縁部がコネクタ本体２１の接続端面２２上
に位置していることを特徴とする。 【００１６】このため、凹状に湾曲しているファイバ端
面２０を反射した光２３のコア２４の軸方向に対する反
射角度αは、入射光２５のコア２４の軸方向に対する入
射角度α0 より大きい。したがって、反射角度αが光フ
ァイバのコア２４の受容角度γを超えると、反射光２３
はコア２４の外側のクラッド２６中に進む。これによ
り、反射光２３による光信号の乱れを回避できる。な
お、凹状に湾曲したファイバ端面の曲率半径Ｒが小さけ
れば小さいほど、反射角度αが大きくなるので、ファイ
バ端面の曲率半径Ｒを小さく設定することにより、反射
による光の減衰量を増大させることができ、光信号の乱
れをより確実に防止できる。 【００１７】また、ファイバ端面が凹状に湾曲している
ので、コネクタ本体の接続端面同士を突き合わせてもフ
ァイバ端面同士は接触しない。したがって、接続切替を
頻繁に行ってもファイバ端面に傷等の発生がない。 【００１８】 【実施例】以下、本発明の実施例について具体的に説明
する。 【００１９】実施例 まず、ファイバ挿入穴を有するフェルールをプラスチッ
ク成形により作製した。このフェルールのファイバ挿入
穴に光ファイバを挿入してコネクタ本体を作製した。次
いで、コネクタ本体に接着剤を塗布し、接着剤を加熱硬
化させ、コネクタ本体の接続端面から突出した光ファイ
バおよびはみ出した接着剤を研削により除去した。 【００２０】次に、フェルールの接続端面に露出した光
ファイバのファイバ端面に酸化セリウム砥粒からなる砥
石を用いた固定砥粒方式の研磨処理を施した。このと
き、ファイバ端面は、図１（Ａ）に示すような形状、す
なわち凹状に湾曲し、かつ、ファイバ端面の周縁部がコ
ネクタ本体の接続端面上に位置する形状となった。 【００２１】上記のようにして作製された２つのコネク
タ本体の接続端面を突き合わせて本発明の光コネクタを
得た。得られた光コネクタは、望ましくない光の反射が
抑制されており、光信号の乱れがなかったことが確認さ
れた。 【００２２】比較例 実施例と同様にしてコネクタ本体を作製し、コネクタ本
体の接続端面を研削して、その後光ファイバのファイバ
端面を処理した。このとき、コネクタ本体に内挿した光
ファイバのファイバ端面の周縁部がコネクタ本体の接続
端面上に位置しない形状とした。 【００２３】図３（Ａ）に示すように、コネクタ本体３
０の接続端面３１に対してファイバ端面３２が凹んだ凸
状の曲面である場合も、反射光３３の反射角度αが光フ
ァイバのコア３４の受容角度γを超えると反射光３３は
コア３４の側のクラッド３５中に進み、これにより、反
射光による光信号の乱れが回避できる。しかしながら、
ファイバ３２間に整合剤３６を介在させる際に、図３
（Ｂ）に示すように窪み部や接続界面にボイド３７が発
生し易く、図３（Ｃ）に示すように経時的にボイド３７
がコア３４に移動する可能性がある。この結果、接続損
失の増大および乱反射の発生が起こる。したがって、長
期間にわたって本発明の目的を達成することができな
い。 【００２４】また、図４（Ａ）に示すように、コネクタ
本体３０の接続端面３１に対してファイバ端面３２が凹
んだ凸状の曲面である場合も接続界面にボイド３７が発
生し易く、図４（Ｂ）に示すように経時的にボイド３７
がコア３４に移動する可能性があり、上述の場合と同じ
こととなる。 【００２５】さらに、図４（Ｃ）に示すように、ファイ
バ端面３２がコネクタ本体３０の接続端面と一致せず、
しかも平面である場合は、反射減衰量を増大させる効果
がなく、本発明の目的は達成できない。 【００２６】このように処理された２つのコネクタ本体
の接続端面を突き合わせて比較例の光コネクタを得た。
得られた光コネクタは、光信号の乱れが大きかったこと
が確認された。 【００２７】 【発明の効果】以上説明した如く本発明の光コネクタ
は、接続領域における反射を低く抑えることができ、光
信号の乱れを防止することができる。また、本発明の光
コネクタでは、ファイバ端面同士の物理的接触が避けら
れるために、接続切替の信頼性が良く、切替の繰り返し
に対しても耐久性があり、長寿命である。
続切替の耐久性の優れた光コネクタおよびその製造方法
に関する。 【０００２】 【従来の技術】光ファイバの接続に用いられる光コネク
タとしては、例えば図５に示すような嵌合型光コネクタ
がある。この嵌合型光コネクタ５は、それぞれのコネク
タ本体５０の接続端面５１に設けられたピン挿入穴５２
に嵌合ピン５３を挿入して位置決めし、コネクタ本体５
０に挿着された光ファイバ５４のファイバ端面を接続端
面５１に露出させた状態で両コネクタ本体５０の接続端
面同士を突き合わせることによりファイバ端面同士を突
き合わせ、光ファイバ同士を光結合することにより接続
してなるものである。 【０００３】すなわち、図６（Ａ）に示すように、テー
プ心線５５の被覆を所定の長さだけ除去して光ファイバ
５４を露出させ、光ファイバ５４をコネクタ本体５０の
ファイバ挿入穴５６に挿入し、その後両者間に接着剤を
塗布する。光ファイバ５４の挿入が完了すると、図６
（Ｂ）に示すように、光ファイバ５４がコネクタ本体５
０の接続端面から突出した状態となる。このとき、コネ
クタ本体５０の接続端面には接着剤５７がはみ出した状
態となる。この状態で接着剤を加熱硬化させる。 【０００４】次いで、図７（Ａ）に示すように、コネク
タ本体５０の接続端面から突出した光ファイバ５４およ
びはみ出した接着剤５７を研削により除去し、接続端面
５１を鏡面加工する。最後に、図７（Ｂ）に示すよう
に、伝送する光の損失および反射を抑えるための整合剤
５８を介して２つのコネクタ本体５０の接続端面を突合
わせることによりファイバ端面同士を突き合わせ、光フ
ァイバ同士を光結合させる。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、コネク
タ本体５０の接続端面５１を鏡面加工すると、図８に示
すように、光ファイバ５４のファイバ端面がコネクタ本
体５０の接続端面５１から不均一に突出した状態（凸曲
面）となる。このため、光ファイバの接続領域において
望ましくない反射が生じてしまい、光信号の乱れにつな
がる恐れがある。 【０００６】従来では、この接続領域における望ましく
ない反射を避けるために、接続する光ファイバのファイ
バ端面間に整合剤を充填しているが、整合剤の長期安定
性を保証するのは難しい。また、ファイバ端面間に整合
剤を充填しても接続領域における反射を従来以下に減ら
すことは難しい。 【０００７】また、光ファイバの接続を切り替えできる
タイプの光コネクタでは、接続の切り替えが頻繁に行わ
れると、光ファイバのファイバ端面が傷ついたり、ファ
イバ端面に塵埃が付着したりして、光結合状態が悪くな
り損失を大きくさせる原因となる。 【０００８】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、光ファイバの接続領域における望ましくない反射
を抑制でき、接続切替の耐久性の優れた光コネクタおよ
びその製造方法を提供することを目的とする。 【０００９】 【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明は、
光ファイバをファイバ端面が露出するように内挿した２
つのコネクタ本体を、その接続端面同士が接触するよう
にして突き合わせてなる光コネクタにおいて、前記光フ
ァイバのファイバ端面が凹状に湾曲しており、かつ、前
記ファイバ端面の周縁部が前記コネクタ本体の接続端面
上に位置することを特徴とする光コネクタを提供する。 【００１０】本発明の第２の発明は、光ファイバのファ
イバ端面が露出するようにコネクタ本体のファイバ挿入
穴に光ファイバを挿入する工程と、前記光ファイバのフ
ァイバ端面が凹状に湾曲し、かつ、前記ファイバ端面の
周縁部が前記コネクタ本体の接続端面上に位置するよう
に前記ファイバ端面を処理する工程と、前記処理が施さ
れた２つのコネクタ本体の接続端面を突き合わせる工程
とを具備することを特徴とする光コネクタの製造方法を
提供する。 【００１１】ここで、コネクタ本体を接続する際に両光
ファイバのファイバ端面間に適当な屈折率を有する整合
剤を介在させてもよい。 【００１２】本発明の第１の発明において、凹状に湾曲
している形状とは、例えば光ファイバ１０のファイバ端
面が、コネクタ本体１１の接続端面１２に対して凹状で
ある図１（Ａ）に示すような半球面１３形状、図１
（Ｂ）に示すような半楕球面１４形状、もしくは図１
（Ｃ）に示すような複数変曲点１５を有する曲面をい
う。 【００１３】本発明の第２の発明において、光ファイバ
のファイバ端面が凹状に湾曲し、かつ、ファイバ端面の
周縁部がコネクタ本体の接続端面上に位置するようにフ
ァイバ端面を処理する方法としては、例えば、ファイバ
端面を適当な条件で固定砥粒方式による研磨方法を用い
ることができる。この場合、砥石としては、酸化セリウ
ム（ＣｅＯ2 ）等のようなメカノケミカル効果を有する
砥石を用いることができる。 【００１４】また、本発明においては、光コネクタの製
造に採用される従来の固有の技術も使用することができ
る。 【００１５】 【作用】本発明の光コネクタは、図２に示すように、光
ファイバのファイバ端面２０がコネクタ本体２１の接続
端面２２に対して凹状に湾曲しており、しかもファイバ
端面２０の周縁部がコネクタ本体２１の接続端面２２上
に位置していることを特徴とする。 【００１６】このため、凹状に湾曲しているファイバ端
面２０を反射した光２３のコア２４の軸方向に対する反
射角度αは、入射光２５のコア２４の軸方向に対する入
射角度α0 より大きい。したがって、反射角度αが光フ
ァイバのコア２４の受容角度γを超えると、反射光２３
はコア２４の外側のクラッド２６中に進む。これによ
り、反射光２３による光信号の乱れを回避できる。な
お、凹状に湾曲したファイバ端面の曲率半径Ｒが小さけ
れば小さいほど、反射角度αが大きくなるので、ファイ
バ端面の曲率半径Ｒを小さく設定することにより、反射
による光の減衰量を増大させることができ、光信号の乱
れをより確実に防止できる。 【００１７】また、ファイバ端面が凹状に湾曲している
ので、コネクタ本体の接続端面同士を突き合わせてもフ
ァイバ端面同士は接触しない。したがって、接続切替を
頻繁に行ってもファイバ端面に傷等の発生がない。 【００１８】 【実施例】以下、本発明の実施例について具体的に説明
する。 【００１９】実施例 まず、ファイバ挿入穴を有するフェルールをプラスチッ
ク成形により作製した。このフェルールのファイバ挿入
穴に光ファイバを挿入してコネクタ本体を作製した。次
いで、コネクタ本体に接着剤を塗布し、接着剤を加熱硬
化させ、コネクタ本体の接続端面から突出した光ファイ
バおよびはみ出した接着剤を研削により除去した。 【００２０】次に、フェルールの接続端面に露出した光
ファイバのファイバ端面に酸化セリウム砥粒からなる砥
石を用いた固定砥粒方式の研磨処理を施した。このと
き、ファイバ端面は、図１（Ａ）に示すような形状、す
なわち凹状に湾曲し、かつ、ファイバ端面の周縁部がコ
ネクタ本体の接続端面上に位置する形状となった。 【００２１】上記のようにして作製された２つのコネク
タ本体の接続端面を突き合わせて本発明の光コネクタを
得た。得られた光コネクタは、望ましくない光の反射が
抑制されており、光信号の乱れがなかったことが確認さ
れた。 【００２２】比較例 実施例と同様にしてコネクタ本体を作製し、コネクタ本
体の接続端面を研削して、その後光ファイバのファイバ
端面を処理した。このとき、コネクタ本体に内挿した光
ファイバのファイバ端面の周縁部がコネクタ本体の接続
端面上に位置しない形状とした。 【００２３】図３（Ａ）に示すように、コネクタ本体３
０の接続端面３１に対してファイバ端面３２が凹んだ凸
状の曲面である場合も、反射光３３の反射角度αが光フ
ァイバのコア３４の受容角度γを超えると反射光３３は
コア３４の側のクラッド３５中に進み、これにより、反
射光による光信号の乱れが回避できる。しかしながら、
ファイバ３２間に整合剤３６を介在させる際に、図３
（Ｂ）に示すように窪み部や接続界面にボイド３７が発
生し易く、図３（Ｃ）に示すように経時的にボイド３７
がコア３４に移動する可能性がある。この結果、接続損
失の増大および乱反射の発生が起こる。したがって、長
期間にわたって本発明の目的を達成することができな
い。 【００２４】また、図４（Ａ）に示すように、コネクタ
本体３０の接続端面３１に対してファイバ端面３２が凹
んだ凸状の曲面である場合も接続界面にボイド３７が発
生し易く、図４（Ｂ）に示すように経時的にボイド３７
がコア３４に移動する可能性があり、上述の場合と同じ
こととなる。 【００２５】さらに、図４（Ｃ）に示すように、ファイ
バ端面３２がコネクタ本体３０の接続端面と一致せず、
しかも平面である場合は、反射減衰量を増大させる効果
がなく、本発明の目的は達成できない。 【００２６】このように処理された２つのコネクタ本体
の接続端面を突き合わせて比較例の光コネクタを得た。
得られた光コネクタは、光信号の乱れが大きかったこと
が確認された。 【００２７】 【発明の効果】以上説明した如く本発明の光コネクタ
は、接続領域における反射を低く抑えることができ、光
信号の乱れを防止することができる。また、本発明の光
コネクタでは、ファイバ端面同士の物理的接触が避けら
れるために、接続切替の信頼性が良く、切替の繰り返し
に対しても耐久性があり、長寿命である。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）〜（Ｃ）は本発明の光コネクタの実施例
を示す概略図。 【図２】本発明の光コネクタにおける反射低減効果を説
明するための概略図。 【図３】（Ａ）〜（Ｃ）は本発明における比較例を説明
するための概略図。 【図４】（Ａ）〜（Ｃ）は本発明における比較例を説明
するための概略図。 【図５】従来の光コネクタを説明するための斜視図。 【図６】（Ａ），（Ｂ）は従来の光コネクタの製造方法
を説明するための概略図。 【図７】（Ａ），（Ｂ）は従来の光コネクタの製造方法
を説明するための概略図。 【図８】従来の光コネクタにおけるコネクタ本体と光フ
ァイバとの関係を示す概略図。 【符号の説明】 １０…光ファイバ、１１…コネクタ本体、１２，２２…
接続端面、１３…半球面、１４…半楕球面、１５…複数
変曲点、２０…ファイバ端面、２１…コネクタ本体、２
３…反射光、２４…コア、２５…入射光、２６…クラッ
ド。
を示す概略図。 【図２】本発明の光コネクタにおける反射低減効果を説
明するための概略図。 【図３】（Ａ）〜（Ｃ）は本発明における比較例を説明
するための概略図。 【図４】（Ａ）〜（Ｃ）は本発明における比較例を説明
するための概略図。 【図５】従来の光コネクタを説明するための斜視図。 【図６】（Ａ），（Ｂ）は従来の光コネクタの製造方法
を説明するための概略図。 【図７】（Ａ），（Ｂ）は従来の光コネクタの製造方法
を説明するための概略図。 【図８】従来の光コネクタにおけるコネクタ本体と光フ
ァイバとの関係を示す概略図。 【符号の説明】 １０…光ファイバ、１１…コネクタ本体、１２，２２…
接続端面、１３…半球面、１４…半楕球面、１５…複数
変曲点、２０…ファイバ端面、２１…コネクタ本体、２
３…反射光、２４…コア、２５…入射光、２６…クラッ
ド。
フロントページの続き
(72)発明者 鈴木 健司
東京都千代田区丸の内２丁目６番１号
古河電気工業株式会社内
(72)発明者 木下 勇
東京都千代田区丸の内２丁目６番１号
古河電気工業株式会社内
(72)発明者 長沢 真二
東京都千代田区内幸町一丁目１番６号
日本電信電話株式会社内
(56)参考文献 特開 昭59−84211（ＪＰ，Ａ)
特開 昭57−141611（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−73605（ＪＰ，Ａ)
特公 昭60−57044（ＪＰ，Ｂ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02B 6/36
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 光ファイバのファイバ端面が露出するよ
うにコネクタ本体のファイバ挿入穴に光ファイバを挿入
する工程と、メカノケミカル効果を有する砥石を用いた
固定砥粒方式によって、前記光ファイバのファイバ端面
が凹状に湾曲し、かつ、前記ファイバ端面の周縁部が前
記コネクタ本体の接続端面上に位置するように前記ファ
イバ端面を研磨処理する工程と、前記処理が施された２
つのコネクタ本体の接続端面を突き合わせる工程とを具
備することを特徴とする光コネクタの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07426893A JP3450025B2 (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 光コネクタおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07426893A JP3450025B2 (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 光コネクタおよびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06289254A JPH06289254A (ja) | 1994-10-18 |
| JP3450025B2 true JP3450025B2 (ja) | 2003-09-22 |
Family
ID=13542211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07426893A Expired - Fee Related JP3450025B2 (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 光コネクタおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3450025B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3039852B2 (ja) * | 1996-12-16 | 2000-05-08 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバコネクタ |
| JP2003107284A (ja) * | 2001-10-02 | 2003-04-09 | Nhk Sales Co Ltd | プラスチック光ファイバの接続方法 |
-
1993
- 1993-03-31 JP JP07426893A patent/JP3450025B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06289254A (ja) | 1994-10-18 |
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