JP3515677B2 - 光コネクタおよびその取付方法 - Google Patents
光コネクタおよびその取付方法Info
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Description
するための光コネクタおよびその取付方法に関するもの
である。
ファイバを取り付けておいて、この光コネクタを接続し
ようとする光ファイバを短尺光ファイバに接続する方法
が行われている。この方法は、フェルールに短尺光ファ
イバが取り付けられているから、フェルールの先端を光
ファイバを取り付けた状態であらかじめ研磨しておくこ
とができ、光ファイバに光コネクタを取り付ける作業に
おいて、研磨を行なう必要がなく、光コネクタの取付工
事を短時間で行なうことができるという利点がある。
7−69498号公報,特開昭64−72105号公報
に記載された光コネクタでは、フェルールの短尺光ファ
イバとこれを取り付ける光ファイバとは融着、あるい
は、接着によって行なっている。融着接続では、融着機
を必要とし、接着による接続では、接着に要する時間を
必要とするという問題がある。接着に紫外線硬化型接着
剤を用いる場合には、紫外線照射器を必要とするという
問題もある。融着機や紫外線照射器は、設備の設置場所
や電力の確保の問題もあり、現場での作業には必ずしも
適したものとはいえない。
光コネクタは、2つのキャピラリからなる円筒形のフェ
ルールのうち、一方のキャピラリにあらかじめ短尺光フ
ァイバが固定され、その固定された光ファイバをもう一
方の細孔に挿入して組み立てるものである。したがっ
て、光ファイバ同士は細孔内でコンタクトするものであ
る。特開平6−337325号公報に記載された光コネ
クタでも、光コネクタを取り付ける光ファイバと短尺光
ファイバとは、キャピラリの細孔内でコンタクトさせる
方法を採用している。このように、キャピラリを用いる
場合には、2つの光ファイバが結合部において固定され
ていないから、環境温度の変化、あるいは、光コネクタ
のハンドリングにより、光損失変動の主因である光ファ
イバコアの軸ずれ、間隙の発生が生じやすいという問題
がある。
で提案した光コネクタは、フェルールの中間部に半円状
の空間を設け、この空間部分におけるフェルール上で短
尺光ファイバと光コネクタを取り付ける光ファイバとを
突き合わせ、空間部に保持部材を固定して光ファイバを
押さえ付けるようにしたものである。この光コネクタ
は、融着や接着を行なうものではないから、融着機を必
要とせず、また、接着時間をとる必要もないから、接続
作業が短時間でできる利点がある。また、2つの光ファ
イバに結合部は、保持部材で押さえ付けられているか
ら、結合状態を確実にできるという利点もある。しかし
ながら、特定構造のフェルールを用いるため、光ファイ
バを付き当てる溝はフェルールの光ファイバ孔を半割に
した丸溝であり、V溝を用いた場合に比べて軸ずれが大
きいという問題がある。
情に鑑みてなされたもので、光ファイバへの取付が簡単
で、取付作業が短時間で済み、短尺光ファイバと確実な
結合ができる光コネクタを提供することを目的とするも
のである。
は、光コネクタにおいて、中心軸に配した細孔中にフェ
ルール後端から突出する短尺光ファイバを内蔵し、先端
面が研磨されたフェルールと、該フェルールの後端を把
持する把持部と上面に前記細孔と連続するように形成さ
れた光ファイバ位置決め固定溝を有するベース部材と、
該ベース部材に乗せて前記光ファイバ位置決め固定溝に
光ファイバを押し当てるためのカバー部材と、該カバー
部材を前記ベース部材に向けてばね力を与えることで押
圧するクランプ部材を有し、前記カバー部材と前記ベー
ス部材との間を押し開くための楔が挿入できる楔挿入部
を設けたことを特徴とするものである。
の光コネクタにおいて、前記カバー部材は、前記短尺光
ファイバと光コネクタに取り付けられる光ファイバとの
結合部および光コネクタに取り付けられる光ファイバの
被覆部の2箇所において前記ベース部材に向けて光ファ
イバ位置決め固定溝に押し当てるものであることを特徴
とするものである。
の光コネクタにおいて、前記楔挿入部が、前記短尺光フ
ァイバと光コネクタに取り付けられる光ファイバとの結
合部および光コネクタに取り付けられる光ファイバの被
覆部の2箇所において前記カバー部材と前記ベース部材
との間を押し開くように設けられたことを特徴とするも
のである。
3のいずれか1項に記載の光コネクタにおいて、前記ベ
ース部材に設けた光ファイバ位置決め固定溝の断面が、
V字形状であることを特徴とするものである。
3のいずれか1項に記載の光コネクタにおいて、前記ベ
ース部材に設けた光ファイバ位置決め固定溝の断面が、
台形状であることを特徴とするものである。
5のいずれか1項に記載の光コネクタにおいて、前記短
尺光ファイバの後端が鏡面加工されていることを特徴と
するものである。
6のいずれか1項に記載の光コネクタにおいて、前記フ
ェルールの先端面が球面状に研磨されていることを特徴
とするものである。
6のいずれか1項に記載の光コネクタにおいて、前記フ
ェルールの先端面が斜めに鏡面研磨されていることを特
徴とするものである。
6のいずれか1項に記載の光コネクタにおいて、前記フ
ェルールの先端面が光ファイバ軸に直角に鏡面研磨され
ていることを特徴とするものである。
し9のいずれか1項に記載の光コネクタにおいて、前記
ベース部材は、その線膨張係数が光ファイバの線膨張係
数に略等しい材質で形成されていることを特徴とするも
のである。
し10のいずれか1項に記載の光コネクタにおいて、前
記短尺光ファイバが、その外周に金属またはカーボンの
コーティングがされていることを特徴とするものであ
る。
し11のいずれか1項に記載の光コネクタにおいて、前
記フェルールの細孔の後端と前記短尺光ファイバを押圧
するベース部材上のファイバ押さえ部先端との間に光フ
ァイバが自由となる空間を設けたことを特徴とするもの
である。
し12のいずれか1項に記載の光コネクタにおいて、S
C型光コネクタと嵌合可能なハウジングを装着したこと
を特徴とするものである。
し13のいずれか1項に記載の光コネクタにおいて、ハ
ウジングを組み立てた状態で楔の挿脱が可能であること
を特徴とするものである。
し14のいずれか1項に記載の光コネクタにおいて、前
記短尺光ファイバの後端面の外周に面取りが施されてい
ることを特徴とするものである。
記載の光コネクタにおいて、前記短尺光ファイバの面取
りの大きさが10μm以上であることを特徴とするもの
である。
たは16に記載の光コネクタにおいて、前記短尺光ファ
イバの面取り加工が気中放電により行なわれたものであ
ることを特徴とするものである。
取付方法において、請求項1ないし17のいずれか1項
に記載の光コネクタを用い、楔挿入部に楔を差し込むこ
とによりベース部材とカバー部材との間に光ファイバが
挿入可能な空間を設けた後、前記光コネクタの後方から
光ファイバを短尺光ファイバに突き当たるまで挿入した
後、楔を離脱させて、光ファイバの端末に光コネクタを
取り付けることを特徴とするものである。
し13のいずれか1項に記載の光コネクタにおいて、前
記光ファイバ位置決め固定溝上で、前記短尺光ファイバ
の後端側に連続するように、外径が前記短尺光ファイバ
とほぼ等しい円柱部材が配置されて組み立てられたこと
を特徴とするものである。
記載の光コネクタにおいて、前記円柱部材が石英系の光
ファイバであることを特徴とするものである。
取付方法において、請求項19または20に記載の光コ
ネクタを用い、楔挿入部に楔を差し込むことにより前記
円柱部材を除去した後に、前記楔の挿入によりベース部
材とカバー部材との間に設けられた光ファイバが挿入可
能な空間に、前記光コネクタの後方から光ファイバを短
尺光ファイバに突き当たるまで挿入した後、楔を離脱さ
せて、光ファイバの端末に光コネクタを取り付けること
を特徴とするものである。
し13のいずれか1項に記載の光コネクタにおいて、前
記カバー部材と前記ベース部材が前記短尺光ファイバに
実質的に押圧力を及ぼさないように、両部材間にダミー
部材が挟み込まれて組み立てられたことを特徴とするも
のである。
取付方法において、請求項22に記載の光コネクタを用
い、前記ダミー部材を除去した後に、楔挿入部に楔を差
し込むことによりベース部材とカバー部材との間に光フ
ァイバが挿入可能な空間を設けた後、前記光コネクタの
後方から光ファイバを短尺光ファイバに突き当たるまで
挿入した後、楔を離脱させて、光ファイバの端末に光コ
ネクタを取り付けることを特徴とするものである。
取付方法において、請求項22に記載の光コネクタにお
ける前記ダミー部材の挟み込みによるベース部材とカバ
ー部材との間の空間を光ファイバが挿入可能なものと
し、前記光コネクタの後方から光ファイバを短尺光ファ
イバに突き当たるまで挿入した後、前記ダミー部材を離
脱させて、光ファイバの端末に光コネクタを取り付ける
ことを特徴とするものである。
おいて、中心軸に配した細孔中にフェルール後端から突
出する短尺光ファイバを内蔵し、先端面が研磨されたフ
ェルールと、該フェルールの後端を把持する把持部と上
面に前記細孔と連続するように形成された光ファイバ位
置決め固定溝を有するベース部材と、該ベース部材に乗
せて前記光ファイバ位置決め固定溝に光ファイバを押し
当てるためのカバー部材と、該カバー部材を前記ベース
部材に向けてばね力を与えることで押圧するクランプ部
材を有し、前記短尺光ファイバの後端面の外周に面取り
が施されていることを特徴とするものである。
記載の光コネクタにおいて、前記短尺光ファイバの面取
りの大きさが10μm以上であることを特徴とするもの
である。
記載の光コネクタにおいて、前記短尺光ファイバの面取
り加工が気中放電により行なわれたものであることを特
徴とするものである。
タの第1の実施の形態を説明するためのもので、図1
(A)は側面図、図1(B)は平面図、図1(C)は図
1(B)を紙面に垂直な面で切った断面図、図2は要部
の概略の構造を示す斜視図である。図中、1はフェルー
ル、1aは先端面、2は短尺光ファイバ、3はベース部
材、3aは鍔部、3bは孔、3cは切り溝、3d,3e
は光ファイバ位置決め固定溝、3fは鍔部、3g,3h
は凹部、4はカバー部材、4a,4bは押圧部、4c,
4dは凹部、5a,5bはクランプ部材、5cは切り欠
き、6はストップリング、6aは開口部、7はプラグフ
レーム、7aは開口部、8はコイルばね、9a,9bは
楔挿入孔、10は光ファイバである。フェルール1は、
中心軸に光ファイバが挿入できる細孔が開けられてお
り、短尺光ファイバ2が挿入されて接着され、先端面1
aが直角に研磨されている。短尺光ファイバ2は、フェ
ルール1の後端より突出しており、その後端は切断され
たままでもよいが、接続損失低減のため鏡面となるよう
に研磨されていてもよい。
に、軸線と直角な面となるように鏡面研磨する方法に限
られるものではない。斜めに鏡面研磨をすると、端面で
の反射光が系外に発散できるという利点がある。球面加
工によりPC結合(フィジカルコンタクト)を実現する
ようにしてもよい。
料として作製されているが、液晶ポリマーに限られるも
のではない。光ファイバのガラスの線膨張係数と同程度
の線膨張係数を持つものが温度特性の観点から好ましい
といえる。ベース部材3の先端に鍔部3aが設けられ、
円形の孔3bが形成されている。この円形の孔3bにフ
ェルール1の後端部が嵌合されることによって、フェル
ール1がベース部材3に把持される。両者を接着剤で固
定しておくようにしてもよい。鍔部3aには、適当な位
置に切り溝3cが形成されており、光コネクタを他のコ
ネクタ等に接続する際の回転防止の役割を果たすことが
できる。ベース部材3の上面には光ファイバ位置決め固
定溝3d,3eが形成されており、光ファイバ位置決め
固定溝3dは、短尺光ファイバ2のガラス部とこの光コ
ネクタが取り付けられる光ファイバのガラス部を固定す
る部分であり、V溝として形成されている。フェルール
1がベース部材3に把持された状態において、短尺光フ
ァイバ2の後端は、光ファイバ位置決め固定溝3dの部
分にあり、図1(C)の矢印Aがその位置を指してい
る。光ファイバ位置決め固定溝3eは、この光コネクタ
が取り付けられる光ファイバの被覆部を固定する部分で
あり、台形溝として形成されている。ベース部材3の中
間部に形成された鍔部3fは図1(C)から分かるよう
に、コイルばね8を衝合させるためのものである。ベー
ス部材3の後端の形状は適宜でよい。
溝に挿入された光ファイバを押圧するためのものであ
り、光ファイバ位置決め固定溝3dの部分を押圧する押
圧部4aと、光ファイバ位置決め固定溝3eを押圧する
押圧部4bからなっている。この実施の形態では、押圧
部4aと4bとを一体的に形成したが、カバー部材を2
つの部分に分けて、押圧部4aと押圧部4bとを別部材
で構成してもよい。
をベース部材3に向けて押圧するためのばね力を与える
ためのものであり、この実施の形態では、断面U字状の
板ばねを用いた。図1(C)および図2から分かるよう
に、クランプ部材5aは、カバー部材4の押圧部4aを
ベース部材3に向けて押圧するばね力を与えるものであ
り、クランプ部材5bは、カバー部材4の押圧部4bを
ベース部材3に向けて押圧するばね力を与えるものであ
る。この実施の形態では、クランプ部材5bは、切り欠
き5cによりばね力が2つに分けられている。後半の部
分は、光ファイバ位置決め固定溝3eの部分に押圧力を
及ぼすようにしている。前半の部分は、矢印Aが示す位
置よりも後方において光ファイバ位置決め固定溝3dの
部分に押圧力を及ぼしている。
ス部材3の孔3bにフェルール1を嵌合する。フェルー
ル1の中心軸と光ファイバ位置決め固定溝3dは、光フ
ァイバのガラス部が直線上に配置されるようにベース部
材の上面が決められているから、フェルール1の後端か
ら突出する短尺光ファイバは、光ファイバ位置決め固定
溝3dに挿入される。この上にカバー部材4を乗せ、ク
ランプ部材5a,5bをセットし、カバー部材4をベー
ス部材3上にクランプする。ベース部材3にカバー部材
4を乗せると、図2に示すベース部材3の一部を切り欠
いて形成された凹部3g,3hと、同様にカバー部材4
に形成された凹部4c,4dとが合致して、図1(A)
に示す楔挿入孔9a,9bが形成される。図1(B)で
は、破線のハッチングによって楔挿入孔9a,9bの位
置を示している。ついで、後端側からコイルばね8をか
ぶせ、プラグフレーム6とストップリング7とを結合さ
せて、図1に示すように、光コネクタが完成する。プラ
グフレーム6は、SC型コネクタ(JIS C 597
3のF04形単心光ファイバコネクタ)と同一となるよ
うにすると、汎用性が高くなる。
ング7には、光コネクタを組み立てた状態で楔挿入孔9
a,9bを露出させるため、開口部6aおよび開口部7
aが開口されている。したがって、プラグフレーム6と
ストップリング7の結合に際しては、開口部6a,7a
が楔挿入孔9a,9bに合致する位置を選んで結合させ
るようにする。
ファイバの先端に取り付けるが、取付にあたっては、楔
挿入孔9a,9bに図示しない楔を差し込んで、ベース
部材3とカバー部材4との間をクランプ部材5a,5b
に抗して押し開く。ベース部材3とカバー部材4との間
が押し開かれたことによって、光ファイバ位置決め固定
溝3e側から図2に示すように光ファイバ10を挿入す
ることができる。挿入した光ファイバ10の先端が短尺
光ファイバの後端に付き当てられる位置で、楔を外すこ
とによって、挿入された光ファイバ10を固定すること
ができる。短尺光ファイバ2の後端と光ファイバ10の
先端とは、屈折率整合剤を介して付き当てるように、光
ファイバ位置決め固定溝3dの一部分に屈折率整合剤を
付けておくのがよい。
けた状態を説明するためのもので、一部が重なるよう2
つに分けて図3(A),図3(B)とした。11は保護
チューブ、12はブーツである。この実施の形態では、
光ファイバ10は、ガラスファイバの上に外径が0.2
5mm程度の紫外線硬化型樹脂の被覆を施したものであ
るが、これに限られるものではなく、その上にナイロン
等の樹脂被覆を施したものなど、適宜の光ファイバでよ
い。この実施の形態のように、ナイロン等の保護被覆が
されていない光ファイバの場合には、取り付けた光コネ
クタの後端部分で光ファイバが折れやすいという問題が
ある。このため、この保護チューブ12とブーツ12を
用い、これらに光ファイバ10を挿通した後、上述した
ように楔を用いて、保護チューブに通した光ファイバ1
0を挿入固定した。その後、ブーツ12の先端部をスト
ップリング7の後端に押し込んで係合させた。
中心部分の断面を図4(A),(B)に示した。図中、
図1,図2と同じ部分には、同じ符号を付して説明を省
略する。図4(A)において、ベース部材3の光ファイ
バ位置決め固定溝3d(図2)はV溝として形成され、
ここに図示を省略した光ファイバのガラス部が納めら
れ、カバー部材4で押圧される。押圧力は、クランプ部
材5aによって与えられている。
3e(図2)の部分である。ベース部材3に形成された
光ファイバ位置決め固定溝3eは台形状の断面である。
カバー部材4にも溝が形成され、クランプ部材5bで光
ファイバ10の被覆部を押圧固定する。この例では、カ
バー部材4側にも溝が形成されているが、この溝は、必
ずしも必要としない。
ファイバ位置決め固定溝と被覆部を固定する光ファイバ
位置決め固定溝の断面は、V字状、台形状等、適宜の形
状を選択できる。溝の深さや幅は、光コネクタ内におい
て、光ファイバの中心軸と、フェルールの中心軸とが同
一直線上にあるようにするのがよい。
る。図中、図4と同じ部分には同じ符号を付して説明を
省略する。図5(A)に示すように、楔挿入孔9aの高
さより厚い楔13を、楔挿入孔9aに矢印方向から押し
込む。楔13が押し込まれると、図5(B)に示すよう
に、ベース部材3とカバー部材4との間が、クランプ部
材5aの弾力に抗して押し広げられ、光ファイバ10を
挿入できる。光ファイバ10が所定の位置に挿入され
後、楔13を抜くと、図5(A)の位置に戻り、クラン
プ部材5aの弾力によって、光ファイバが光ファイバ位
置決め固定溝3dに固定される。図4(B)の楔挿入孔
9bにも同様に楔が挿入されて、ベース部材3とカバー
部材4との間が押し広げられ、光ファイバ10の被覆部
分を挿入しやすくし、楔を抜くことによって、光ファイ
バを固定できる。
ァイバ位置決め固定溝3d(図2)の部分を押圧する押
圧部4aと、光ファイバ位置決め固定溝3e(図2)を
押圧する押圧部4bと別体で構成した例である。
る。図2では、クランプ部材5bを切り欠き5cで前後
に分けたが、図7に示すように、切り欠きを設けなくて
もよい。また、図2では、クランプ部材5a,5bを別
体で構成したが、図8に示すように、1つの部材として
構成してもよい。
ら突出しており、フェルールがベース部材に嵌合された
状態で、ベース部材の光ファイバ位置決め固定溝に挿入
されるが、フェルールの出口と光ファイバ位置決め固定
溝の入口で光ファイバに曲げが加えられることがある。
これは、フェルールの中心軸と光ファイバ位置決め固定
溝であるV溝に納められた光ファイバの中心軸とが、製
作誤差によって一致しない場合である。したがって、短
尺光ファイバに加えられる曲げによる静疲労特性を改善
する方法として、短尺光ファイバに補強のためのコーテ
ィングをするようにしてもよい。コーティングには、メ
タルコートやカーボンコートなどが採用できる。
らないように自由空間をおくことが望ましい。図9は、
自由空間についての説明図である。短尺光ファイバ2
は、ハッチングされた部分が、フェルールおよびV溝で
固定されている。固定部分の中心軸がずれている量をオ
フセット量と呼ぶが、この固定部分の間で短尺光ファイ
バ2が自由な経路を取るような空間を与えるようにする
と、短尺光ファイバ2には、大きな曲げが加わることは
ない。この自由空間の長さLは、例えば、オフセット量
が0.02mmの場合は、2mm以上、オフセット量が
0.03mmの場合は、2.5mm以上の自由空間長さ
を持たせるようにすると、長期の使用に対しても、短尺
光ファイバ2に障害が発生することを防止できる。
(B)に示すように、フェルール1の後端部に空間を形
成する方法、図9(C)に示すように、ベース部材3の
V溝とカバー部材をフェルール1の後端面より後退させ
ておく方法、あるいは、両方の方法をともに用いるなど
によって、自由空間の長さLを確保するようにすればよ
い。
に示したように、フェルール1に内蔵され、フェルール
の後端から突出した短尺光ファイバ2が、カバー部材4
により、ベース部材3の光ファイバ位置決め固定溝3d
に押し付けられた状態で使用されるまでの期間保管され
ている。
3dに、常時光ファイバが押し付けられた状態で保管さ
れると、光ファイバ位置決め固定溝3dの光ファイバが
接触している部分がクリープすることで変形してしまう
可能性がある。
形状態の説明図である。図10(A)に示すように、短
尺光ファイバが図示を省略したカバー部材による押圧力
が小さく、光ファイバ位置決め固定溝3dに接触した状
態では、接触部において、光ファイバ位置決め固定溝3
dの変形はなく、短尺光ファイバは、Pの位置にある。
クランプ部材によりカバー部材に押圧力が加えられる
と、光ファイバ位置決め固定溝3dの側壁の短尺光ファ
イバとの接触部に押圧力が集中し、時間とともにクリー
プ現象により、側壁を凹ませる変形が生じ、変形の進行
とともに光ファイバの位置は降下する。変形量の増大と
ともに、短尺光ファイバと光ファイバ位置決め固定溝3
dとの接触面積が増加するから、単位面積当たりにおけ
る押圧力は減少し、変形の進行速度は減少する。図10
(B)に示すように、短尺光ファイバ2による側壁に変
形部14が生じて、その変形量がαのとき、短尺光ファ
イバが、図10(A)のQの位置に降下したとすると、
短尺光ファイバの中心位置は、変形が生じていないとき
に対して、dだけ降下する。
3,図4で説明したように光ファイバの先端に取り付け
ると、光ファイバを取り付ける部分の光ファイバ位置決
め固定溝は変形が生じていないから、短尺光ファイバと
取り付けようとする光ファイバとの位置が、図10
(A)で説明したdだけズレが生じ、結合損失が増加す
る。このような光ファイバ位置決め固定溝の変形に対処
できる実施の形態を以下に説明する。
施の形態を説明するためのもので、図1(C)のD−D
線の断面図である。なお、ストップリング6,プラグフ
レーム7の図示は省略した。図中、図5と同様の部分に
は同じ符号を付して説明を省略する。15はダミー部材
である。この実施の形態では、図1の楔挿入孔9aにダ
ミー部材15を挿入しておくようにした。楔挿入孔9b
にもダミー部材を挿入しておいてもよい。ダミー部材1
5は、光コネクタの保管状態において、短尺光ファイバ
にカバー部材4の押圧力が加えられないように、あるい
は、押圧力が加えられても僅かで実質的な押圧力を短尺
光ファイバに及ぼさないように、ベース部材3とカバー
部材4との間を拡げておくものである。光コネクタの保
管状態において、ダミー部材15を用いたことによって
光ファイバ位置決め固定溝を変形させるような押圧力が
加えられることはなく、この光コネクタを光ファイバへ
取り付ける際に、短尺光ファイバと光ファイバとの位置
ズレをなくすことができる。
には、ダミー部材15として、図5で説明した楔と同様
の大きさのものを用いた場合には、この光コネクタに光
ファイバを挿入した後、ダミー部材15を抜くことによ
り光ファイバに光コネクタを接続することができる。ダ
ミー部材15が取り付けられた状態では、光ファイバを
挿入するだけの隙間がないようなダミー部材15を用い
た場合には、光ファイバへの取付時に、ダミー部材15
を抜いた後、図5で説明した楔を用いて、光ファイバに
取り付けるようにする。
施の形態を説明するためのもので、図1(C)と同様の
断面図である。図中、図1と同様の部分には同じ符号を
付して説明を省略する。16は円柱部材である。この実
施の形態では、短尺光ファイバ2の後端の光ファイバ位
置決め固定溝に、円柱状のダミー部材として円柱部材1
6を挿入した。円柱部材16は、その硬さと外径が、短
尺光ファイバとほとんど等しいものを用いるのがよく、
短尺光ファイバが石英系の光ファイバである場合には、
円柱部材16には、石英系の光ファイバを用いるのがよ
い。円柱部材16の取付は、コネクタの組立時に行なわ
れる。
は、図5で説明したように、楔を挿入して、ベース部材
3とカバー部材4との間を押し広げ、円柱部材16を取
り外した後、接続すべき光ファイバを挿入して楔を抜け
ばよい。円柱部材16が取り付けられていることによっ
て、保管状態において、短尺光ファイバ2が位置決めさ
れている光ファイバ位置決め固定溝の部分とダミー部材
16が位置決めされている光ファイバ位置決め固定溝の
部分におけるクリープが同様の状態で起こっている。し
たがって、接続される光ファイバと短尺光ファイバとの
間に位置ズレが起こることはない。
溝の変形は、短尺光ファイバの後端部の近傍における変
形状態も問題となる。図13は、光ファイバ位置決め固
定溝を短尺光ファイバの中心軸を通りベース部材の上面
に平行な平面で切った断面図であり、図13(A)は光
ファイバを接続する前の状態、図13(B)は、接続す
る光ファイバを位置決めした状態を示す。図中、2は短
尺光ファイバ、10は光ファイバである。光ファイバ位
置決め固定溝に短尺光ファイバ2が押し付けられてクリ
ープが生じると、図10で説明したように、光ファイバ
位置決め固定溝の短尺光ファイバ2との接触部が変形し
て短尺光ファイバの固定位置が降下する。短尺光ファイ
バ2の後端部においては、側壁が押されて凹むと同時
に、側壁材料の一部が移動して、短尺光ファイバ2の後
部に膨出部17が形成される。
定溝に光ファイバ10を位置決めすると、図13(B)
に示すように、膨出部17が邪魔をして、短尺光ファイ
バ2と光ファイバ10との間に間隙18が生じて、結合
損失が増大する。
施の形態を説明するためのもので、図14(A)は短尺
光ファイバの一部の断面図、図17(B)は光ファイバ
の接続状態の説明図、図14(C)は図14(B)の一
部の拡大図である。図中、図13と同様の部分には同じ
符号を付して説明を省略する。19は面取り部である。
この実施の形態では、図14(A)に示すように、短尺
光ファイバ2の後端面の外周に面取り部19を形成し
た。面取り部19は、砥石を用いた研削による方法や、
気中放電により表面を若干溶融させる方法などを採用で
きる。
たことによって、膨出部17の形成が緩和されるのみな
らず、形成された膨出部17は、面取り部17の周囲に
納めることができ、図14(B),(C)に示すよう
に、光ファイバ10を短尺光ファイバ2に付き当てるこ
とが可能となる。また、面取り部19の形成によって、
カバー部材やベース部材に傷をつけることも防止でき
る。面取り部19の大きさmは、10μm以上設けてお
けば、膨出部17の影響を避けることができる。
ファイバ2と光ファイバ10とを付き当てても、図10
(A)で説明した降下量dに基づく軸ズレは解消しない
が、光ファイバ10がカバー部材で押圧されて、光ファ
イバ位置決め固定溝を変形させて降下するから、軸ズレ
も解消できる。特に、ベース部材の材料として、アルミ
やプラスチックを用いた場合には、変形が急速であるか
ら、光ファイバに光コネクタを取り付けると、短時間で
軸ズレが解消できるから、この実施の形態は、特に、こ
のような塑性変形しやすい材料に光ファイバ位置決め固
定溝が形成された場合に効果的である。
1に記載の発明によれば、中心軸に配した細孔中にフェ
ルール後端から突出する短尺光ファイバを内蔵し、先端
面が研磨されたフェルールと、該フェルールの後端を把
持する把持部と上面に前記細孔と連続するように形成さ
れた光ファイバ位置決め固定溝を有するベース部材と、
該ベース部材に乗せて前記光ファイバ位置決め固定溝に
光ファイバを押し当てるためのカバー部材と、該カバー
部材を前記ベース部材に向けてばね力を与えることで押
圧するクランプ部材を有し、前記カバー部材と前記ベー
ス部材との間を押し開くための楔が挿入できる楔挿入部
を設けたことにより、光コネクタに楔を挿入するだけで
光ファイバを挿入でき、楔を外すことにより光ファイバ
の先端に光コネクタを取り付けることができる。したが
って、光コネクタの取付時に、研磨作業や融着作業、接
着作業等が不用であり、短時間での取付作業ができる。
ー部材は、前記短尺光ファイバと光コネクタに取り付け
られる光ファイバとの結合部および光コネクタに取り付
けられる光ファイバの被覆部の2箇所において前記ベー
ス部材に向けて光ファイバ位置決め固定溝に押し当てる
ものであることにより、短尺光ファイバと接続する光フ
ァイバの接続部分を固定でき、安定な接続状態を維持で
きるとともに、被覆部を強固に取り付けることができ
る。
入部が、前記短尺光ファイバと光コネクタに取り付けら
れる光ファイバとの結合部および光コネクタに取り付け
られる光ファイバの被覆部の2箇所において前記カバー
部材と前記ベース部材との間を押し開くように設けられ
たことにより、光ファイバ同士の接続を確認した後、被
覆部分を固定することができる。
ベース部材に設けた光ファイバ位置決め固定溝の断面
が、V字形状であること、台形状であることにより、軸
ずれによる接続損失を抑えることができる。
光ファイバの後端が鏡面加工されていることにより、光
ファイバとの接続点における接続損失および反射戻り光
を抑えることができる。
前記フェルールの先端面が、球面状に研磨されているこ
と、あるいは、斜めに鏡面研磨されていること、あるい
は、光ファイバ軸に直角に鏡面研磨されていることによ
り、現場において、フェルールの先端を研磨する必要が
ない。
ース部材は、その線膨張係数が光ファイバの線膨張係数
に略等しい材質で形成されていることにより、温度の変
化による損失変動を抑えることができる。
尺光ファイバが、その外周に金属またはカーボンのコー
ティングがされていることにより、フェルールと光ファ
イバ位置決め固定溝との間での曲げに対する補強ができ
る。
ェルールの細孔の後端と前記短尺光ファイバを押圧する
ベース部材上のファイバ押さえ部先端との間に光ファイ
バが自由となる空間を設けたことにより、フェルールと
光ファイバ位置決め固定溝との軸ずれの影響を抑えるこ
とができる。
光コネクタと嵌合可能なハウジングを装着したことによ
り、高速組立が可能なSC型コネクタを提供できる。
ングを組み立てた状態で楔の挿脱が可能であることによ
り、光ファイバに光コネクタを短時間で取り付けること
ができる。
明によれば、短尺光ファイバの後端面の外周施された面
取りにより、短尺光ファイバが位置決めされる溝に生じ
る膨出部の発生を抑制でき、発生した膨出部を面取り部
の周囲に納めることができる。また、短尺光ファイバの
後端部が接触する部分に傷をつき難くすることができ
る。
光コネクタの保管状態の光ファイバ位置決め固定溝にお
いて、短尺光ファイバが固定されている部分と接続され
る光ファイバが固定される部分とに同様の変形を生じさ
せることによって、接続される光ファイバと短尺光ファ
イバとの軸ズレをなくすことができる。
部材によって、カバー部材とベース部材が短尺光ファイ
バに実質的に押圧力を及ぼさないようにされていること
によって、短尺光ファイバにより光ファイバ位置決め固
定溝が変形を受けることがない。
明によれば、光ファイバの端末に光コネクタを取り付け
る取付作業を簡単化できるとともに、短時間での取付が
可能である。
するためのもので、図1(A)は側面図、図1(B)は
平面図、図1(C)は図1(B)を紙面に垂直な面で切
った断面図である。
明するための断面図である。
部分の断面図でる。
図である。
明図である。
明図である。
図である。
明図である。
3…ベース部材、3a…鍔部、3b…孔、3c…切り
溝、3d,3e…光ファイバ位置決め固定溝、3f…鍔
部、3g,3h…凹部、4…カバー部材、4a,4b…
押圧部、4c,4d…凹部、5a,5b…クランプ部
材、5c…切り欠き、6…ストップリング、6a…開口
部、7…プラグフレーム、7a…開口部、8…コイルば
ね、9a,9b…楔挿入孔、10…光ファイバ、11…
保護チューブ、12…ブーツ、13…楔、14…変形
部、15…ダミー部材、16…円柱部材、17…膨出
部、18…間隙、19…面取り部。
Claims (27)
- 【請求項1】 中心軸に配した細孔中にフェルール後端
から突出する短尺光ファイバを内蔵し、先端面が研磨さ
れたフェルールと、該フェルールの後端を把持する把持
部と上面に前記細孔と連続するように形成された光ファ
イバ位置決め固定溝を有するベース部材と、該ベース部
材に乗せて前記光ファイバ位置決め固定溝に光ファイバ
を押し当てるためのカバー部材と、該カバー部材を前記
ベース部材に向けてばね力を与えることで押圧するクラ
ンプ部材を有し、前記カバー部材と前記ベース部材との
間を押し開くための楔が挿入できる楔挿入部を設けたこ
とを特徴とする光コネクタ。 - 【請求項2】 前記カバー部材は、前記短尺光ファイバ
と光コネクタに取り付けられる光ファイバとの結合部お
よび光コネクタに取り付けられる光ファイバの被覆部の
2箇所において前記ベース部材に向けて光ファイバ位置
決め固定溝に押し当てるものであることを特徴とする請
求項1に記載の光コネクタ。 - 【請求項3】 前記楔挿入部が、前記短尺光ファイバと
光コネクタに取り付けられる光ファイバとの結合部およ
び光コネクタに取り付けられる光ファイバの被覆部の2
箇所において前記カバー部材と前記ベース部材との間を
押し開くように設けられたことを特徴とする請求項2に
記載の光コネクタ。 - 【請求項4】 前記ベース部材に設けた光ファイバ位置
決め固定溝の断面が、V字形状であることを特徴とする
請求項1ないし3のいずれか1項に記載の光コネクタ。 - 【請求項5】 前記ベース部材に設けた光ファイバ位置
決め固定溝の断面が、台形状であることを特徴とする請
求項1ないし3のいずれか1項に記載の光コネクタ。 - 【請求項6】 前記短尺光ファイバの後端が鏡面加工さ
れていることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか
1項に記載の光コネクタ。 - 【請求項7】 前記フェルールの先端面が球面状に研磨
されていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれ
か1項に記載の光コネクタ。 - 【請求項8】 前記フェルールの先端面が斜めに鏡面研
磨されていることを特徴とする請求項1ないし6のいず
れか1項に記載の光コネクタ。 - 【請求項9】 前記フェルールの先端面が光ファイバ軸
に直角に鏡面研磨されていることを特徴とする請求項1
ないし6のいずれか1項に記載の光コネクタ。 - 【請求項10】 前記ベース部材は、その線膨張係数が
光ファイバの線膨張係数に略等しい材質で形成されてい
ることを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1項に
記載の光コネクタ。 - 【請求項11】 前記短尺光ファイバが、その外周に金
属またはカーボンのコーティングがされていることを特
徴とする請求項1ないし10のいずれか1項に記載の光
コネクタ。 - 【請求項12】 前記フェルールの細孔の後端と前記短
尺光ファイバを押圧するベース部材上のファイバ押さえ
部先端との間に光ファイバが自由となる空間を設けたこ
とを特徴とする請求項1ないし11のいずれか1項に記
載の光コネクタ。 - 【請求項13】 SC型光コネクタと嵌合可能なハウジ
ングを装着したことを特徴とする請求項1ないし12の
いずれか1項に記載の光コネクタ。 - 【請求項14】 ハウジングを組み立てた状態で楔の挿
脱が可能であることを特徴とする請求項1ないし13の
いずれか1項に記載の光コネクタ。 - 【請求項15】 前記短尺光ファイバの後端面の外周に
面取りが施されていることを特徴とする請求項1ないし
14のいずれか1項に記載の光コネクタ。 - 【請求項16】 前記短尺光ファイバの面取りの大きさ
が10μm以上であることを特徴とする請求項15に記
載の光コネクタ。 - 【請求項17】 前記短尺光ファイバの面取り加工が気
中放電により行なわれたものであることを特徴とする請
求項15または16に記載の光コネクタ。 - 【請求項18】 請求項1ないし17のいずれか1項に
記載の光コネクタを用い、楔挿入部に楔を差し込むこと
によりベース部材とカバー部材との間に光ファイバが挿
入可能な空間を設けた後、前記光コネクタの後方から光
ファイバを短尺光ファイバに突き当たるまで挿入した
後、楔を離脱させて、光ファイバの端末に光コネクタを
取り付けることを特徴とする光コネクタの取付方法。 - 【請求項19】 前記光ファイバ位置決め固定溝上で、
前記短尺光ファイバの後端側に連続するように、外径が
前記短尺光ファイバとほぼ等しい円柱部材が配置されて
組み立てられたことを特徴とする請求項1ないし13の
いずれか1項に記載の光コネクタ。 - 【請求項20】 前記円柱部材が石英系の光ファイバで
あることを特徴とする請求項19に記載の光コネクタ。 - 【請求項21】 請求項19または20に記載の光コネ
クタを用い、楔挿入部に楔を差し込むことにより前記円
柱部材を除去した後に、前記楔の挿入によりベース部材
とカバー部材との間に設けられた光ファイバが挿入可能
な空間に、前記光コネクタの後方から光ファイバを短尺
光ファイバに突き当たるまで挿入した後、楔を離脱させ
て、光ファイバの端末に光コネクタを取り付けることを
特徴とする光コネクタの取付方法。 - 【請求項22】 前記カバー部材と前記ベース部材が前
記短尺光ファイバに実質的に押圧力を及ぼさないよう
に、両部材間にダミー部材が挟み込まれて組み立てられ
たことを特徴とする請求項1ないし13のいずれか1項
に記載の光コネクタ。 - 【請求項23】 請求項22に記載の光コネクタを用
い、前記ダミー部材を除去した後に、楔挿入部に楔を差
し込むことによりベース部材とカバー部材との間に光フ
ァイバが挿入可能な空間を設けた後、前記光コネクタの
後方から光ファイバを短尺光ファイバに突き当たるまで
挿入した後、楔を離脱させて、光ファイバの端末に光コ
ネクタを取り付けることを特徴とする光コネクタの取付
方法。 - 【請求項24】 請求項22に記載の光コネクタにおけ
る前記ダミー部材の挟み込みによるベース部材とカバー
部材との間の空間を光ファイバが挿入可能なものとし、
前記光コネクタの後方から光ファイバを短尺光ファイバ
に突き当たるまで挿入した後、前記ダミー部材を離脱さ
せて、光ファイバの端末に光コネクタを取り付けること
を特徴とする光コネクタの取付方法。 - 【請求項25】 中心軸に配した細孔中にフェルール後
端から突出する短尺光ファイバを内蔵し、先端面が研磨
されたフェルールと、該フェルールの後端を把持する把
持部と上面に前記細孔と連続するように形成された光フ
ァイバ位置決め固定溝を有するベース部材と、該ベース
部材に乗せて前記光ファイバ位置決め固定溝に光ファイ
バを押し当てるためのカバー部材と、該カバー部材を前
記ベース部材に向けてばね力を与えることで押圧するク
ランプ部材を有し、前記短尺光ファイバの後端面の外周
に面取りが施されていることを特徴とする光コネクタ。 - 【請求項26】 前記短尺光ファイバの面取りの大きさ
が10μm以上であることを特徴とする請求項25に記
載の光コネクタ。 - 【請求項27】 前記短尺光ファイバの面取り加工が気
中放電により行なわれたものであることを特徴とする請
求項25に記載の光コネクタ。
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