JP4424085B2 - 光ファイバ接続器 - Google Patents

Description

本発明は、裸ファイバ部の周囲に被覆部を形成してなる光ファイバ同士を接続するための光ファイバ接続器に関するものである。

光ファイバ同士を接続するための光ファイバ接続器としては、例えば特許文献１に記載されているものが知られている。この文献に記載の光ファイバ接続器は、光ファイバを位置決め調心するためのＶ溝を有するベースと、Ｖ溝と対向する領域に形成され光ファイバを保持するためのファイバ保持溝を有する蓋体と、これらのベースと蓋体とを内挿して互いに圧接させる圧接力を付与するＣ型バネとを備えている。
特開平９−６１６５５号公報

上記の光ファイバ接続器では、ベースのＶ溝は、光ファイバの裸ファイバ部を位置決めする接続部と、光ファイバの被覆部を位置決めする被覆支持部とからなっている。このため、光ファイバの被覆部を除去して裸ファイバ部を露出させ、更に裸ファイバ部の端面をカットする必要がある。従って、光ファイバ同士を接続するための作業工数が多くなる。また、光ファイバの被覆部の除去や裸ファイバ部の端面カットを行うための高価な専用工具が必要となる。そのような事から、光ファイバの裸ファイバ部を露出させることなく、光ファイバ同士を接続することが強く望まれている。

しかし、光ファイバでは、一般に裸ファイバ部の寸法バラツキに対して被覆部の寸法バラツキが大きい。また、光ファイバには、裸ファイバ部の中心と被覆部の中心とが一致しない、いわゆる裸ファイバ部の偏心が生じているものもある。このため、先端部の裸ファイバ部が被覆部で覆われている光ファイバ同士を、例えばＶ溝において突き合わせたときには、各裸ファイバ部の中心軸が大きくずれることがあり、この場合には光ファイバの接続損失が増大してしまう。

本発明の目的は、裸ファイバ部を露出させずに光ファイバ同士を接続する場合でも、光ファイバの接続損失を低減することができる光ファイバ接続器を提供することである。

また、本発明は、裸ファイバ部の周囲に被覆部を形成してなる光ファイバと、光ファイバを保持するファイバ保持部材とを備え、少なくとも１対の光ファイバ同士を接続するための光ファイバ接続器であって、ファイバ保持部材は、光ファイバを位置決めするためのファイバ溝が設けられた基部と、ファイバ溝に配置された光ファイバを基部に対して押さえ付ける押さえ部とを有し、ファイバ溝は、基部の一端部に形成された被覆変形用溝部と、被覆変形用溝部に対して基部の他端側に形成され、被覆変形用溝部よりも大きい深さ及び幅をもった被覆保持用溝部とを有し、押さえ部における被覆保持用溝部に対応する部位には被覆押さえ用溝が設けられており、被覆変形用溝部と押さえ部の押付面における被覆変形用溝部に対応する部分とは、光ファイバの先端部に形成された被覆部を圧縮変形させて位置決めする先端被覆位置決め部を構成しており、先端被覆位置決め部は、光ファイバの先端部に形成された被覆部の外周全体を先端被覆位置決め部に沿った形状に圧縮変形させることを特徴とするものである。

このような光ファイバ接続器を用いて、光ファイバ同士の接続を行う場合は、光ファイバをファイバ保持部材に保持・固定した状態の光ファイバ接続器を２組用意し、これらの光ファイバ接続器を対向させて各光ファイバ同士を突き合わせる。このとき、ファイバ保持部材には、光ファイバの先端部に形成された被覆部を圧縮変形させて位置決めする先端被覆位置決め部が設けられているので、裸ファイバ部の偏心（被覆部の偏肉）が大きい場合でも、被覆部の圧縮変形によって被覆部の偏肉の絶対値が小さくなっている。そして、裸ファイバ部は、被覆部の圧縮変形に伴って位置決めされた状態になっている。これにより、各光ファイバ同士を突き合わせたときには、対向する光ファイバの各裸ファイバ部の中心軸ズレが低減されるため、光ファイバの接続損失の増大を抑えることができる。

光ファイバをファイバ保持部材に保持するときは、基部のファイバ溝に光ファイバを配置し、その状態で押さえ部を基部に対して押し付けることにより光ファイバを挟み込む。このとき、ファイバ保持部材の先端被覆位置決め部では、光ファイバの先端部がファイバ溝内に押し込まれ、被覆部がファイバ溝に沿った形状に簡単にかつ確実に圧縮変形するようになる。

また、先端被覆位置決め部がファイバ保持部材の一部だけに存在することになるので、光ファイバをファイバ保持部材に保持するときに、各光ファイバの被覆部をファイバ溝に沿った形状に圧縮変形させるために印加する荷重を低くすることができる。

また、本発明は、裸ファイバ部の周囲に被覆部を形成してなる光ファイバと、光ファイバを保持するファイバ保持部材とを備え、少なくとも１対の光ファイバ同士を接続するための光ファイバ接続器であって、ファイバ保持部材には、光ファイバを位置決め保持するためのファイバ孔が設けられており、ファイバ孔は、ファイバ保持部材の一端部から他端側に向けて大きくなるような径をもったテーパ部を有し、ファイバ保持部材の一端部に設けられたファイバ孔は、光ファイバの先端部に形成された被覆部を圧縮変形させて位置決めする先端被覆位置決め部を構成しており、先端被覆位置決め部は、光ファイバの先端部に形成された被覆部の外周全体を前記テーパ部に沿って圧縮変形させることを特徴とするものである。
このような光ファイバ接続器を用いて、光ファイバ同士の接続を行う場合は、光ファイバをファイバ保持部材に保持・固定した状態の光ファイバ接続器を２組用意し、これらの光ファイバ接続器を対向させて各光ファイバ同士を突き合わせる。このとき、ファイバ保持部材には、光ファイバの先端部に形成された被覆部を圧縮変形させて位置決めする先端被覆位置決め部が設けられているので、裸ファイバ部の偏心（被覆部の偏肉）が大きい場合でも、被覆部の圧縮変形によって被覆部の偏肉の絶対値が小さくなっている。そして、裸ファイバ部は、被覆部の圧縮変形に伴って位置決めされた状態になっている。これにより、各光ファイバ同士を突き合わせたときには、対向する光ファイバの各裸ファイバ部の中心軸ズレが低減されるため、光ファイバの接続損失の増大を抑えることができる。
光ファイバをファイバ保持部材に保持するときは、光ファイバをファイバ保持部材の片側（ファイバ孔の径の大きい側）からファイバ孔に挿入する。このとき、ファイバ保持部材の先端被覆位置決め部では、各光ファイバの先端部に形成された被覆部がテーパ部に沿って簡単にかつ確実に圧縮変形するようになる。

さらに、好ましくは、裸ファイバ部が被覆部の端面から１０〜１０００ｎｍ突き出ている。このような光ファイバを使用する場合には、光ファイバをファイバ保持部材に保持するときに、光ファイバの先端部に形成された被覆部の圧縮変形量が大きいときでも、ファイバ軸方向に対する被覆部の変形の逃げスペースが十分に確保される。これにより、光ファイバ同士の接続時に、裸ファイバ部同士を確実に突き合わせることができる。

本発明によれば、光ファイバの裸ファイバ部を露出させずに光ファイバ同士を接続する場合でも、光ファイバの接続損失を低減することができる。これにより、光ファイバの被覆部を除去したり、光ファイバの裸ファイバ部の端面をカットする必要がないので、作業性やコストの面で有利となる。

以下、本発明に係わる光ファイバ接続器の好適な実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明に係わる光ファイバ接続器の第１の実施形態を示す断面図であり、図２は、図１のII−II線断面図であり、図３は、図１のIII−III線断面図である。各図において、本実施形態の光ファイバ接続器１は、１対の光ファイバ２同士を突き合わせて接続するためのメカニカルスプライスである。光ファイバ２としては、シングルモードファイバ及びマルチモードファイバのいずれも使用可能である。光ファイバ２は、コア及びクラッドからなる裸ファイバガラス部３と、この裸ファイバガラス部３の周囲に形成された被覆部４とからなっている。

光ファイバ接続器１は、基部５及び押さえ部６からなり、１対の光ファイバ２を上下から挟み込んで保持するファイバ保持部材７と、基部５と押さえ部６とを上下から締め付ける断面Ｕ字状のクランプ部材８とを備えている。ファイバ保持部材７は、ヤング率が７．８×１０^８〜７．８×１０^１０〔Ｐａ〕の材料、例えばジルコニア等のセラミクス、ポリフェニレンサルファイド、エポキシ樹脂、フッ素系樹脂等のプラスチックで形成されている。

基部５には、光ファイバ２を位置決めするための断面Ｖ字状の段付きファイバ溝９が設けられている。なお、段付きファイバ溝９の形状は、断面Ｕ字状であっても良い。段付きファイバ溝９は、基部５の長手方向中央部に形成された被覆変形用溝部１０と、この被覆変形用溝部１０を挟むように基部５の両端側に形成された２つの被覆保持用溝部１１とを有している。被覆変形用溝部１０と被覆保持用溝部１１とは相似形をなしており、被覆変形用溝部１０の深さ及び幅が被覆保持用溝部１１の深さ及び幅よりも小さくなっている。このとき、被覆変形用溝部１０の深さは、例えば光ファイバ２の裸ファイバガラス部３の直径の２〜３倍である。被覆変形用溝部１０と各被覆保持用溝１１との間には、テーパ部１２が設けられている。

押さえ部６における各被覆保持用溝部１１に対応する部位には、断面矩形状の被覆押さえ用溝１３が形成されている。つまり、押さえ部６において光ファイバ２を上から押し付ける押付面６ａは、段付きファイバ溝９に対応して段状を有している。また、押付面６ａは、段付きファイバ溝９のテーパ部１２に対応したテーパ部１４を有している。

このようなファイバ保持部材７において、基部５の被覆変形用溝部１０と押さえ部６の押付面６ａにおける被覆変形用溝部１０に対応する部分とは、押さえ部６を基部５に対して押し付けたときに、各光ファイバ２の先端部に形成された被覆部４を圧縮変形させて位置決めする先端被覆位置決め部１５を構成している。つまり、各光ファイバ２の被覆部４が被覆変形用溝部１５にある状態で、押さえ部６を基部５に対して押し付けると、図４及び図５に示すように、光ファイバ２に荷重がかかり、光ファイバ２が被覆変形用溝部１０に押し込まれ、光ファイバ２の被覆部４が先端被覆位置決め部１５に沿った略３角形状に圧縮変形するようになる。

このとき、先端被覆位置決め部１５はファイバ保持部材７の中央部にのみ形成されているので、被覆部４の所望な圧縮変形を低荷重で得ることができる。なお、段付きファイバ溝９のＶ字頂点の角度は３０〜１２０度であるが、光ファイバ２に均等に荷重を印加するには、当該角度を６０度程度とするのが最も望ましい。また、被覆部４の変形量としては、被覆部４の初期厚さに対して２０〜１００％であることが望ましい。

基部５の被覆保持用溝部１１及び押さえ部６の被覆押さえ用溝１３は、光ファイバ２の被覆部４を殆ど変形させずに保持可能となるように構成されている。また、段付きファイバ溝９にはテーパ部１２が設けられ、押さえ部６の押付面６ａにはテーパ部１４が設けられているので、被覆部４を圧縮変形させた時に生じる裸ファイバガラス部３の曲げロスを低減することが可能となる。

ファイバ保持部材７の一側面部（クランプ部材８の開放側の側面部）には、基部５と押さえ部６とを開くための楔（図示せず）が挿入される楔挿入溝１６が設けられている。この楔挿入溝１６は、基部５及び押さえ部６にそれぞれ形成された切欠き１６ａによって構成されている。

以上のように構成した光ファイバ接続器１を用いて、２本の光ファイバ２同士を接続する場合は、まずファイバ保持部材７の楔挿入溝１６に楔（図示せず）を挿入して、クランプ部材８の弾性力に抗して基部５と押さえ部６とを開く。その状態で、ファイバ保持部材７の両端側から光ファイバ２を基部５の段付きファイバ溝９に導入し、ファイバ保持部材７の中央部（先端被覆位置決め部１５）で光ファイバ２同士を突き合わせる。そして、楔を引き抜くと、クランプ部材８の弾性力によって、各光ファイバ２が基部５及び押さえ部６に挟み込まれ保持される。すると、上述したように各光ファイバ２の被覆部４が被覆変形用溝部１０に沿って圧縮変形し（図４及び図５参照）、その状態で各光ファイバ２の先端部が位置決めされる。

ところで、裸ファイバガラス部３が被覆部４で覆われている光ファイバ２では、図６に示すように、裸ファイバガラス部３の中心と被覆部４の中心とが一致しないことがあり、被覆部４の偏肉が生じる。被覆部４の偏肉は、下記式で算出される無偏肉率によって定義される。
無偏肉率（％）＝Ｄ_ｍｉｎ／Ｄ_ｍａｘ×１００

これに加えて、光ファイバ２では、通常は裸ファイバガラス部３の径のバラツキよりも被覆部４の径のバラツキが大きい。このため、そのような光ファイバ２同士をファイバ溝に位置決めして単に突き合わせるだけでは、各裸ファイバガラス部３の中心軸が大きくずれてしまう事がある。

例えば、光ファイバ２の無偏肉率が９３％の場合には、被覆部４の肉厚差が５μｍとなり、裸ファイバガラス部３の中心と被覆部４の中心とのズレが２．５μｍとなる。また、光ファイバ２の無偏肉率が７０％の場合には、被覆部４の肉厚差が２０μｍとなり、裸ファイバガラス部３の中心と被覆部４の中心とのズレが１０μｍとなる。ここで、同じ無偏肉率を有する光ファイバ２同士を突き合わせると、各裸ファイバガラス部３の軸ズレは、最大で上記中心ズレの２倍の値となる。つまり、光ファイバ２の無偏肉率が９３％の場合には、各裸ファイバガラス部３の軸ズレは最大で５μｍとなり、光ファイバ２の無偏肉率が７０％の場合には、各裸ファイバガラス部３の軸ズレは最大で２０μｍとなる。

このように光ファイバ２同士を突き合わせたときに、各裸ファイバガラス部３の軸ズレが大きいと、光ファイバ２の接続損失が増大する。軸ズレによる接続損失の具体的数値を図７に示す。例えば光ファイバ２のモードフィールド径（ＭＦＤ）が５０μｍの場合、軸ズレが５μｍのときには接続損失は０．２ｄＢとなり、軸ズレが２０μｍのときには接続損失は２．８ｄＢとなる。

これに対し本実施形態では、光ファイバ２同士を単に突き合わせるだけでなく、ファイバ保持部材７に先端被覆位置決め部１５を設け、各光ファイバ２の先端部に形成された被覆部４を圧縮変形させた状態で突き合わせるようにする。これにより、各光ファイバ２の被覆部４の偏肉が大きくても、先端被覆位置決め部１５による先端部の被覆部４の圧縮変形によって、当該被覆部４の偏肉の絶対値が小さくなる。そして、裸ファイバガラス部３の先端部は、被覆部４の圧縮変形に伴って被覆変形用溝部１０に沿ってガイドされ位置決めされる。その結果、各裸ファイバガラス部３の軸ズレが少なくなる。

従って、裸ファイバガラス部３の先端部が被覆部４で覆われたままの状態で、光ファイバ２同士を突き合わせて接続する場合でも、光ファイバ２の接続損失を低減することができる。これにより、従来のように光ファイバ２の被覆部４を除去して裸ファイバガラス部３を露出させたり、裸ファイバガラス部３の先端面を垂直にカットする必要がなくなるため、現地において光ファイバ２同士を接続するための作業性が向上する。また、被覆部４の除去や裸ファイバガラス部３の端面カットを行うための高価な専用工具が不要となるので、低コスト化を図ることが可能となる。

ここで、初期状態の光ファイバ２としては、裸ファイバガラス部３の端面と被覆部４の端面とが面一になっているものや、裸ファイバガラス部３が被覆部４の端面から僅かに（１０〜１０００ｎｍ程度）突き出ているものがあるが、いずれの光ファイバ２についても、ファイバ接続時に被覆部４を除去しなくて済む。

裸ファイバガラス部３が被覆部４の端面から僅かに突き出ている光ファイバ２を使用する場合には、ファイバ軸方向に対する被覆部４の逃げスペースが保たれることになる。このため、光ファイバ２同士の接続時に、ファイバ保持部材７の先端被覆位置決め部１５による被覆部４の圧縮変形量が大きく、被覆部４がファイバ軸方向に突出しても、裸ファイバガラス部３同士の突き合わせ状態を十分に確保することができる。

一方、裸ファイバガラス部３の端面と被覆部４の端面とが面一になっている光ファイバ２を使用する場合には、光ファイバ２同士の接続時に、光ファイバ２の被覆部４の圧縮変形量が大きいと、被覆部４がファイバ軸方向に突出することで、各裸ファイバガラス部３間に空隙が形成されることがある。この場合には、２本の光ファイバ２間に屈折率整合剤を充填した状態で、光ファイバ２同士を突き当てても良い。屈折率整合剤としては、シリコーンのオイル、グリス、樹脂等が用いられる。これにより、光ファイバ２の接続損失の増大を抑えることが可能となる。

なお、本実施形態では、ファイバ保持部材７の中央部に先端被覆位置決め部１５を形成したが、ファイバ保持部材７の長手方向全体に先端被覆位置決め部１５を形成した構成であっても良い。この場合には、基部５のファイバ溝９及び押さえ部６の押付面６ａを段状にする必要がないので、ファイバ保持部材７の製作が容易に行える。

また、本実施形態では、光ファイバ２を保持するファイバ保持部材７を、基部５と押さえ部６とで構成としたが、特にこれに限られず、例えばコレットチャック構造を有するものであっても良い。

図８は、本発明に係わる光ファイバ接続器の第２の実施形態を示す断面図であり、図９は、図８に示す光ファイバ接続器の正面図である。図中、第１の実施形態と同一または同等の部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。

各図において、本実施形態の光ファイバ接続器２０は、メカニカルスプライスの別形態であり、円筒状のファイバ保持部材２１で構成されている。ファイバ保持部材２１は、第１の実施形態におけるファイバ保持部材７と同じ材料で形成されている。ファイバ保持部材２１には、１対の光ファイバ２を位置決め保持するための断面円形のファイバ孔２２が設けられている。

ファイバ孔２２は、ファイバ保持部材２１の中央部に形成された等径部２３と、この等径部２３を挟むようにファイバ保持部材２１の両端側に形成され、等径部２３からファイバ保持部材２１の両端に向けて大きくなるような径をもった２つのテーパ部２４とを有している。ファイバ保持部材２１の両端におけるファイバ孔２２の径は、光ファイバ２の被覆部４の外径よりも大きくなっている。これにより、光ファイバ２を容易にファイバ孔２２に挿入することができる。また、等径部２３の径は、光ファイバ２の裸ファイバガラス部３の外径よりも大きく、被覆部４の外径よりも小さくなっている。

ファイバ孔２２における等径部２３とテーパ部２４の一部（被覆部４の外径よりも小さい径をもった部分）とは、各光ファイバ２の先端部に形成された被覆部４を圧縮変形させて位置決めする先端被覆位置決め部２５を構成している。

このような光ファイバ接続器２０（ファイバ保持部材２１）を用いて、２本の光ファイバ２同士を接続する場合は、各光ファイバ２をファイバ保持部材２１の両端側からファイバ孔２２に挿入し、押し込んでいく。すると、図１０に示すように、先端被覆位置決め部２５において、各光ファイバ２の先端部に形成された被覆部４がテーパ部２４に沿って圧縮変形し、その状態で各光ファイバ２がファイバ保持部材２１に保持され、光ファイバ２同士が突き当たるようになる。

以上のような本実施形態にあっては、各光ファイバ２の被覆部４の偏肉が大きい場合でも、各光ファイバ２の先端部の被覆部４はファイバ保持部材２１の先端被覆位置決め部２５によって圧縮変形されるため、当該被覆部４の偏肉の絶対値が小さくなり、裸ファイバガラス部３の先端部は、被覆部４の圧縮変形に伴ってテーパ部２４に沿ってガイドされ位置決めされる。従って、第１の実施形態と同様に、各裸ファイバガラス部３の軸ズレが低減されるため、光ファイバ２の接続損失を低減することができる。これにより、光ファイバ２の被覆部４の除去や裸ファイバガラス部３の端面カットが不要となる。

なお、本実施形態でも、光ファイバ２同士を接続する際に、これらの光ファイバ２間に屈折率整合剤を充填させても良い。

図１１は、本発明に係わる光ファイバ接続器の第３の実施形態を示す断面図である。図中、上述した実施形態と同一または同等の部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。

同図において、本実施形態の光ファイバ接続器３０Ａ，３０Ｂは、ガイドピン基準型の光ファイバコネクタである。光ファイバ接続器３０Ａは、光ファイバ２と、基部３１Ａ及び押さえ部３２からなり、光ファイバ２を上下から挟み込んで保持したファイバ保持部材３３Ａと、基部３１Ａと押さえ部３２とを上下から締め付ける断面Ｕ字状のクランプ部材３４とを備えている。ファイバ保持部材３３Ａは、第１の実施形態におけるファイバ保持部材７と同じ材料で形成されている。

基部３１Ａには、光ファイバ２を位置決めするためのＶ字状またはＵ字状の段付きファイバ溝３５が設けられている。段付きファイバ溝３５は、基部３１Ａの前端部に形成された被覆変形用溝部３６と、この被覆変形用溝部３６に対して基部３１の後端側に形成された被覆保持用溝部３７とを有している。被覆変形用溝部３６及び被覆保持用溝部３７の構成は、第１の実施形態における被覆変形用溝部１０及び被覆保持用溝部１１と同様である。被覆変形用溝部３６と被覆保持用溝３７との間には、テーパ部３８が設けられている。また、基部３１Ａの前端面には、１対のガイドピン３９が設けられている（図１２参照）。

押さえ部３２における被覆保持用溝部３７に対応する部位には、断面矩形状の被覆押さえ用溝４０が形成されている。つまり、押さえ部３２において光ファイバ２を上から押し付ける押付面３２ａは、段付きファイバ溝３５に対応して段状を有している。また、押付面３２ａは、段付きファイバ溝９のテーパ部３８に対応したテーパ部４１を有している。

このようなファイバ保持部材３３Ａにおいて、基部３１Ａの被覆変形用溝部３６と押さえ部３２の押付面３２ａにおける被覆変形用溝部３６に対応する部分とは、押さえ部３２を基部３１Ａに対して押し付けたときに、光ファイバ２の先端部に形成された被覆部４を被覆変形用溝部３６に沿って圧縮変形させて位置決めする先端被覆位置決め部４２を構成している。

光ファイバ２は、ファイバ保持部材３３Ａの後端側から段付きファイバ溝３５に導入されて、ファイバ保持部材３３Ａに保持されている。光ファイバ２の先端面は、ファイバ保持部材３３の前端面と面一になっていても良いし、図示の通りファイバ保持部材３３の前端面から僅かに突き出ていても良い。

このとき、光ファイバ２の先端部に形成された被覆部４は、被覆変形用溝部３６に沿った略３角形状に圧縮変形されている。これにより、上述した実施形態と同様に、光ファイバ２の被覆部４の偏肉が大きい場合でも、光ファイバ２の先端部では、被覆部４の偏肉の絶対値が小さくなり、当該被覆部４の圧縮変形に伴って裸ファイバガラス部３が被覆変形用溝部３６に沿ってガイドされ位置決めされる。

光ファイバ接続器３０Ｂは、光ファイバ２と、基部３１Ｂ及び押さえ部３２からなり、光ファイバ２を上下から挟み込んで保持したファイバ保持部材３３Ｂと、基部３１Ｂと押さえ部３２とを上下から締め付けるクランプ部材３４とを備えている。基部３１Ｂの前端側部分には、光ファイバ接続器３０Ａのガイドピン３９が挿入される１対のガイド穴４３が設けられている（図１３参照）。基部３１Ｂの他の構成は、光ファイバ接続器３０Ａの基部３１Ａと同様である。なお、ガイド穴４３は、ガイドピン３９が挿入されることで光ファイバ接続器３０Ａ，３０Ｂ同士が結合された時に、基部３１Ａ，３１Ｂの段付きファイバ溝３５同士を一致させる位置に形成されている。

このような光ファイバ接続器３０Ａ，３０Ｂを用いて、光ファイバ２同士を接続する場合は、光ファイバ接続器３０Ａのガイドピン３９を光ファイバ接続器３０Ｂのガイド穴４３に挿入して、光ファイバ接続器３０Ａ，３０Ｂ同士を結合させる。このとき、ファイバ保持部材３３Ａ，３３Ｂに保持された各光ファイバ２の先端部の被覆部４は、いずれも先端被覆位置決め部４２において圧縮変形された状態で位置決めされている。これにより、上述した実施形態と同様に、対向する光ファイバ２の各裸ファイバガラス部３の軸ズレが低減されるため、光ファイバ２の接続損失を低減することができる。

なお、本実施形態では、ファイバ保持部材３３Ａ，３３Ｂの前端部に先端被覆位置決め部４２を形成したが、ファイバ保持部材３３Ａ，３３Ｂの長手方向全体に先端被覆位置決め部４２を形成した構成であっても良い。この場合には、基部３１Ａ，３１Ｂのファイバ溝３５及び押さえ部３２の押付面３２ａを段状にする必要がないので、ファイバ保持部材３３Ａ，３３Ｂの製作が容易に行える。

また、本実施形態では、ファイバ保持部材３３Ａ，３３Ｂを基部３１Ａ，３１Ｂと押さえ部３２とで構成したが、特にこれに限られず、例えばコレットチャック構造を有するものであっても良い。

図１４は、本発明に係わる光ファイバ接続器の第４の実施形態を示す断面図である。図中、上述した実施形態と同一または同等の部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。

同図において、本実施形態の光ファイバ接続器５０は、外径軸基準型の光ファイバコネクタである。光ファイバ接続器５０は、光ファイバ２と、この光ファイバを保持した円筒状のファイバ保持部材５１とを有している。ファイバ保持部材５１には、光ファイバ２を位置決め保持するための断面円形のファイバ孔５２が設けられている。

ファイバ孔５２は、ファイバ保持部材５１の前端から後端に向けて大きくなるような径をもったテーパ部を形成している。ファイバ保持部材５１の前端におけるファイバ孔５２の径は、光ファイバ２の裸ファイバガラス部３の外径よりも大きく、被覆部４の外径よりも小さくなっている。ファイバ保持部材５１の後端におけるファイバ孔５２の径は、光ファイバ２の被覆部４の外径よりも大きくなっている。ファイバ孔５２の一部（被覆部４の外径よりも小さい径をもった部分）は、光ファイバ２の先端部に形成された被覆部４を圧縮変形させて位置決めする先端被覆位置決め部５３を構成している。この先端被覆位置決め部５３は、言うまでもなくファイバ保持部材５１の前端部に設けられている。

光ファイバ２は、ファイバ保持部材５１の後端側からファイバ孔５２に挿入されて、ファイバ保持部材５１に保持されている。光ファイバ２の先端面は、ファイバ保持部材５１の前端面と面一になっていても良いし、図示の通りファイバ保持部材５１の前端面から僅かに突き出ていても良い。

このとき、光ファイバ２の先端部に形成された被覆部４は、ファイバ保持部材５１の先端被覆位置決め部５３においてファイバ孔５２に沿って圧縮変形されている。これにより、上述した実施形態と同様に、光ファイバ２の被覆部４の偏肉が大きい場合でも、光ファイバ２の先端部では、被覆部４の偏肉の絶対値が小さくなり、当該被覆部４の圧縮変形に伴って裸ファイバガラス部３がファイバ孔５２に沿ってガイドされ位置決めされている。

このような光ファイバ接続器５０を２つ使用して、光ファイバ２同士を接続する場合は、ファイバ保持部材５１の外径と同等の内径を有するスリーブ５４を用意する。そして、２つの光ファイバ接続器５０をスリーブ５４の両端側からスリーブ５４内に導入し、各光ファイバ接続器５０の前端面同士を突き合わせる。このようにスリーブ５４を用いることにより、光ファイバ接続器５０同士の位置決めが簡単な構造でかつ高精度に行える。

このとき、ファイバ保持部材５１に保持された各光ファイバ２の先端部の被覆部４は、いずれも先端被覆位置決め部５４において圧縮変形された状態で位置決めされている。これにより、上述した実施形態と同様に、対向する光ファイバ２の各裸ファイバガラス部３の軸ズレが低減されるため、光ファイバ２の接続損失を低減することができる。

以上、本発明に係わる光ファイバ接続器の好適な実施形態について幾つか説明してきたが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。

例えば、光ファイバ２の被覆部４を圧縮変形させる手段としては、上記実施形態以外にも、図１５に示すように、複数の押さえ部６０を利用して光ファイバ２の被覆部４に複数方向から外力を加えることで、被覆部４を圧縮変形させても良い。また、図１６に示すように、基部６１に、面取り６２ａを有するファイバ溝６２を形成し、押え部６３により光ファイバ２をファイバ溝６２に押し込むことにより、光ファイバ２の被覆部４を破断させて圧縮変形させても良い。

また、光ファイバコネクタ式の光ファイバ接続器としては、上記第３及び第４の実施形態の他に、基部のファイバ溝に位置決めされた光ファイバの一部を露出させるように押さえ部を基部上に配置した、いわゆる反割りメカニカルスプライス型のファイバ保持部材を備えた光ファイバ接続器や、ラッチ付きコネクタのラッチ部と係合する部分を有するメカニカルスプライス型のファイバ保持部材を備えた光ファイバ接続器等も使用可能である。

また、上記実施形態は、対向する１対の光ファイバ２同士を突き合わせて接続するものであるが、本発明は、複数対の光ファイバ２同士を突き合わせて接続するものにも適用できることは言うまでもない。

本発明に係わる光ファイバ接続器の第１の実施形態を示す断面図である。 図１のII−II線断面図である。 図１のIII−III線断面図である。 図１に示す光ファイバの被覆部が圧縮変形する様子を示す断面図である。 図１に示す光ファイバの被覆部が圧縮変形する様子を示す断面図である。 光ファイバの裸ファイバガラス部が偏心している状態を示す図である。 対向する光ファイバの各裸ファイバガラス部の軸ズレと光ファイバの接続損失との関係を示すグラフである。 本発明に係わる光ファイバ接続器の第２の実施形態を示す断面図である。 図８に示す光ファイバ接続器の正面図である。 図８に示す光ファイバの被覆部が圧縮変形する様子を示す断面図である。 本発明に係わる光ファイバ接続器の第３の実施形態を示す断面図である。 図１１に示す一方の光ファイバ接続器の正面図である。 図１１に示す他方の光ファイバ接続器の正面図である。 本発明に係わる光ファイバ接続器の第４の実施形態を示す断面図である。 光ファイバの被覆部を圧縮変形させる別の手段を示す断面図である。 光ファイバの被覆部を圧縮変形させる別の手段を示す断面図である。

符号の説明

１…光ファイバ接続器、２…光ファイバ、３…裸ファイバガラス部（裸ファイバ部）、４…被覆部、５…基部、６…押さえ部、６ａ…押付面、７…ファイバ保持部材、９…ファイバ溝、１０…被覆変形用溝部、１１…被覆保持用溝部、１３…被覆押さえ用溝、１５…先端被覆位置決め部、２０…光ファイバ接続器、２１…ファイバ保持部材、２２…ファイバ孔、２４…テーパ部、２５…先端被覆位置決め部、３０Ａ，３０Ｂ…光ファイバ接続器、３１Ａ，３１Ｂ…基部、３２…押さえ部、３２ａ…押付面、３３Ａ，３３Ｂ…ファイバ保持部材、３５…ファイバ溝、３６…被覆変形用溝部、３７…被覆保持用溝部、４０…被覆押さえ用溝、４２…先端被覆位置決め部、５０…光ファイバ接続器、５１…ファイバ保持部材、５２…ファイバ孔、５３…先端被覆位置決め部。

Claims (3)

1. 裸ファイバ部の周囲に被覆部を形成してなる光ファイバと、前記光ファイバを保持するファイバ保持部材とを備え、少なくとも１対の前記光ファイバ同士を接続するための光ファイバ接続器であって、
   前記ファイバ保持部材は、前記光ファイバを位置決めするためのファイバ溝が設けられた基部と、前記ファイバ溝に配置された前記光ファイバを前記基部に対して押さえ付ける押さえ部とを有し、
   前記ファイバ溝は、前記基部の一端部に形成された被覆変形用溝部と、前記被覆変形用溝部に対して前記基部の他端側に形成され、前記被覆変形用溝部よりも大きい深さ及び幅をもった被覆保持用溝部とを有し、
   前記押さえ部における前記被覆保持用溝部に対応する部位には被覆押さえ用溝が設けられており、
   前記被覆変形用溝部と前記押さえ部の押付面における前記被覆変形用溝部に対応する部分とは、前記光ファイバの先端部に形成された前記被覆部を圧縮変形させて位置決めする先端被覆位置決め部を構成しており、
   前記先端被覆位置決め部は、前記光ファイバの先端部に形成された前記被覆部の外周全体を前記先端被覆位置決め部に沿った形状に圧縮変形させることを特徴とする光ファイバ接続器。
2. 裸ファイバ部の周囲に被覆部を形成してなる光ファイバと、前記光ファイバを保持するファイバ保持部材とを備え、少なくとも１対の前記光ファイバ同士を接続するための光ファイバ接続器であって、
   前記ファイバ保持部材には、前記光ファイバを位置決め保持するためのファイバ孔が設けられており、
   前記ファイバ孔は、前記ファイバ保持部材の一端部から他端側に向けて大きくなるような径をもったテーパ部を有し、
   前記ファイバ保持部材の一端部に設けられた前記ファイバ孔は、前記光ファイバの先端部に形成された前記被覆部を圧縮変形させて位置決めする先端被覆位置決め部を構成しており、
   前記先端被覆位置決め部は、前記光ファイバの先端部に形成された前記被覆部の外周全体を前記テーパ部に沿って圧縮変形させることを特徴とする光ファイバ接続器。
3. 前記裸ファイバ部が前記被覆部の端面から１０〜１０００ｎｍ突き出ていることを特徴とする請求項１または２記載の光ファイバ接続器。

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