JP3677397B2 - 光ファイバ用フェルール - Google Patents
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Description
【発明が属する技術分野】
本発明は光ファイバの端部を保持するための光ファイバ用フェルールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、光ファイバを用いた光信号による情報伝達が広く行われつつある。この時、光ファイバ同士を接続するために光コネクタが使用される。この光コネクタに使用されるのが、光ファイバ用フェルールであり、このフェルールには光ファイバを挿入固定するための細孔及び光ファイバを挿入しやすくするための案内口が形成されている。
【０００３】
ところで、上記細孔と上記案内口との境界部は、光ファイバへの応力が集中する場所であり、滑らかに接続される必要があるため、図６に示す様に、フェルール１の一方の端面２側に形成されたテーパ状の案内口３と細孔６の境界部は滑らかな曲面で接続されるよう曲面部４が形成されている。
【０００４】
このフェルール１はジルコニアなどのセラミックスからなり、細孔６、案内口３及び曲面部４は成型時に形成される。さらにこの細孔６は成形後に、所望の寸法となるように加工される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前述のように細孔６は成形後に所望の寸法に加工されるため、成形時に形成された曲面部４が削られ、細孔６と案内口３の境界部にエッジが生じてしまうという不都合があった。
【０００６】
このエッジが光ファイバ挿入時又は光ファイバ固定後に、光ファイバにキズを付け、光ファイバ挿入時及び光ファイバ固定後の信頼性に悪影響を与えるという問題があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記問題点に鑑みて本発明は、中央に光ファイバを挿入固定するための細孔を有するフェルールであって、該細孔に連通したテーパ状の案内口を一方の端部に形成し、該案内口と上記細孔との間に、０°より大きく５°以下のテーパ角を持った長さ０．２〜３ｍｍの微小テーパ部を形成し、該微小テーパ部と上記案内口との間に曲面部を形成したことを特徴とする。
また、上記曲面部の曲率半径が０．０５〜２．０５ｍｍである事を特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図によって説明する。
【０００９】
光ファイバ用フェルール１の概略図を図１に、案内口３付近の拡大図を図２に示す。フェルール１の端面２側にテーパ角βのテーパ状の案内口３が形成されている。案内口３に連続して、曲面部４が形成されている。この曲面部４に連続して、微小なテーパ角αを持った微少テーパ部５が形成され、さらに微少テーパ部５に連続して細孔６が形成されている。
【００１０】
そして、この案内口３側から光ファイバ（不図示）の先端を挿入し、接着材等で固定するが、この時、上記案内口３や曲面部４により、光ファイバを滑らかに挿入できる。
【００１１】
このフェルール１の製造方法は、まず所定の原料を用いて図１、２に示すようなフェルール１を成形したあと、細孔６を加工で広げ、所望の寸法とする。この時、テーパ部５の存在により、曲面部４まで加工されることがなく、細孔６とテーパ部５の間は微少なテーパ角αのままで滑らかに連続することになる。
【００１２】
上記微小テーパ部５のテーパ角αは、０°より大きく５°以下である事が望ましい。これは、テーパ角αが０°であると、上述した効果が得られず、一方５°を越えると、テーパ部５と細孔６の間の曲面部にエッジが生じやすくなるためである。また、微小テーパ部５の長さＬは、０．２〜３ｍｍである事が望ましい。これはこの範囲外であると、上述した効果が得にくくなるためである。
【００１３】
さらに、曲面部４の曲率半径Ｒは、０．０５〜２．０５ｍｍである事が望ましい。また、案内口３のテーパ角βは通常、３０〜４５°である。
【００１４】
なお、フェルール１の材質は、ジルコニア、アルミナ、その他のセラミックス、ガラス、プラスチック、樹脂等が使用できる。成形方法として、射出成形、射出圧縮成形、プレス成形、トランスファー成形が考えられる。
【００１５】
【実施例】
ここで、本発明実施例として、図３に示したように、微少テーパ部５のテーパ角αを２°、その長さＬを０．７５ｍｍ、細孔６の初期の内径をφ０．１ｍｍ、曲面部４の曲率半径Ｒを１．８ｍｍ、案内口３のテーパ角βを３０°とし、細孔６の内径をφ０．１２６ｍｍまで加工で広げた。
【００１６】
この場合、図３に示した様に、加工後も細孔６と微少テーパ部５の接点は２°の角度を有しほとんど滑らかに接続していることがわかる。
【００１７】
一方、比較例として、図４に示すように、微少テーパ部５がなくその他の条件を図３と同様としたものについて、細孔６の内径をφ０．１２６ｍｍまで加工で広げると細孔６と曲面部４との境界部７は６．８９度の角度を有することになり、光ファイバ挿入時に傷を付けるなど、信頼性が悪いものであった。
【００１８】
次に、微少テーパ部５のテーパ角αが光ファイバに及ぼす影響を試験した結果を表１に示す。試験方法は、微小テーパ部５のテーパ角αを０°〜８°まで、１°刻みで、１００個ずつサンプルを用意し、光ファイバを挿入・接着後に、熱サイクル試験（−４０〜＋７５°、５００サイクル）を行い、その後のファイバ破断数を調査した。
【００１９】
この結果より、微少テーパ部５のテーパ角αは０°より大きく５°以下とすれば良いことがわかる。
【００２０】
【表１】
次に、曲面部４の曲率半径Ｒとファイバ挿入時の引っかかりに関し、調査した結果を表２に示す。試験方法は、曲面部４の曲率半径Ｒを０．０２ｍｍ〜０．１８ｍｍまで０．０２ｍｍ刻みで１００個ずつサンプルを用意し、光ファイバを挿入するときに引っかかりのあるものの本数を調査した。
【００２２】
この結果より、曲率半径Ｒは０．０５ｍｍ以上とすることが望ましい。また、曲率半径の最大値は、曲面部４と案内口３のテーパが端面で接する場合であり、案内口３の直径がφ１．２ｍｍで、案内口３のテーパ角βが４５°の場合、図５の通り、２．０５ｍｍとなる。
【００２３】
上記をまとめると、曲面部４の曲率半径Ｒは０．０５〜２．０５ｍｍとすれば良いことがわかる。
【００２４】
【表２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、フェルールの細孔と案内口の間に微小テーパ部を設けることで、光ファイバ挿入時の傷の発生等を防止し、信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ファイバ用フェルールの断面図である。
【図２】本発明の光ファイバ用フェルールの案内口付近の拡大断面図である。
【図３】本発明の光ファイバ用フェルールの案内口付近の加工前後の比較図である。
【図４】従来の光ファイバ用フェルールの案内口付近の加工前後の比較図である。
【図５】光ファイバ用フェルールの曲面部の曲率半径最大値を検討するための図である。
【図６】従来の光ファイバ用フェルールの断面図である。
【符号の説明】
１．フェルール
２．端面
３．案内口
４．曲面部
５．微少テーパ部
６．細孔
Claims (2)
- 中央に光ファイバを挿入固定するための細孔を有するフェルールであって、該細孔に連通したテーパ状の案内口を一方の端部に形成し、該案内口と上記細孔との間に、０°より大きく５°以下のテーパ角を持った長さ０．２〜３ｍｍの微小テーパ部を形成し、該微小テーパ部と上記案内口との間に曲面部を形成したことを特徴とする光ファイバ用フェルール。
- 上記曲面部の曲率半径が０．０５〜２．０５ｍｍである事を特徴とする請求項１記載の光ファイバ用フェルール。
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