JP4808198B2

JP4808198B2 - 光ファイバフェルール保持装置

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Inventors: 裕行岩崎; 宗涛葛
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Description

本発明は、例えば、顕微干渉計装置（「干渉顕微鏡装置」とも称される）を用いて、光コネクタを構成する光ファイバフェルールの先端部の形状等を解析する際に、この光ファイバフェルールを対物レンズ前の所定位置に保持するために使用される光ファイバフェルール保持装置に関するものである。

光通信に用いられる光ファイバは、例えば外径１０μｍ程度のコアと、その外周に設けた例えば外径１２５μｍ程度のクラッド層からなり、光ファイバ同士を接続するためにその接続端部に光コネクタが設置される。

上記光コネクタは、光ファイバの端部を保持固定する光ファイバフェルール（以下単にフェルールと呼ぶ）を備える。このフェルールは光ファイバの端部を保持固定する円筒状の部品で構成され、その中心部の貫通穴に光ファイバの端部が挿入され接着剤等で固定された後、その先端面が鏡面状に研磨されてなる。そして、２つのフェルールの先端面を光コネクタによって突き合わせることによって、それぞれに保持された２つの光ファイバを光学的に接続するように構成されている。

このフェルールの先端面は、光軸に対して直交する平面に研磨されたものや、光軸に対して斜交する平面に研磨されたものが知られているが、最近、フェルールの先端面を突き合わせる際の押圧力により先端面が弾性変形して、フェルール先端面同士の密着性を高め得るように、先端面を球面形状にするＰＣ（ｐｈｉｓｉｃａｌｃｏｎｔａｃｔ）研磨が施されたものが注目されている。

ところで、光コネクタによる光ファイバの接続に伴う光損失を低減するため、フェルールには高精度な種々の規格がＪＩＳにより定められており、上記ＰＣ研磨が施されたフェルールに対しては、先端面の曲率半径の寸法誤差、フェルールの球状先端面の頂点と光ファイバのコアの中心（ファイバの外形中心）との位置ずれ誤差など、６項目に及ぶμｍオーダの規格が定められている。

作製されたフェルールが、上記規格に適合しているかどうかを検査するために、前述の顕微干渉計装置が用いられることがある。顕微干渉計装置は、微小な被検体の表面形状や屈折率分布などの位相情報を担持した物体光と、参照光とを干渉させて得られる干渉縞を観察し、この干渉縞の形状や変化を測定解析することにより、被検体の位相情報を得るように構成されている。

このような顕微干渉計装置を用いて、作製されたフェルールの検査を行う場合、顕微干渉計装置の対物レンズに対向する前方の所定位置に、検査するフェルールを高い位置精度で保持するためのフェルール保持装置が必要となる。従来、このようなフェルール保持装置として、下記特許文献１に記載されているものが知られている。

特開２００５−６９６９７号公報

特許文献１に記載された従来のフェルール保持装置は、図７に例示するような構造を有している。図７ではフェルール保持装置５００の本体部分のみ示しているもので、フェルール１０を、図７で左方に位置する顕微干渉計装置の対物レンズユニット前方の所定位置に保持するためのものである。

フェルール１０は光コネクタを構成するものであり、通常は、光コネクタのプラグ内に収容されている。このフェルール１０は、フェルール本体１１の外径中心にシングルモードタイプの光ファイバ（不図示）の一端部を保持しており、このフェルール本体１１には、フェルール１０を光コネクタのプラグ内に収容するための保持具１２が取り付けられている。また、フェルール本体１１は、ジルコニアセラミックからなり、その先端面は不図示の相手側フェルールの先端面と密着し易いように凸状にＰＣ研磨されている。

従来のフェルール保持装置５００は、円形の板状部材からなる基部５１０を備え、上記基部５１０は上下方向に延びる切欠部５５０を有し、該切欠部５５０を挟んで互いに対向する２つの部分、すなわち、支持部５６０と変位部５７０とに、部分的に分割されている。上記支持部５６０は、基部５１０の中央部を軸線方向に延びる貫通孔によるフェルール挿通孔５６１を備えている。このフェルール挿通孔５６１は、上記フェルール１０の外径と略同寸法の内径を有しており、上記支持部５６０は、このフェルール挿通孔５６１内に挿通されたフェルール１０を該フェルール挿通孔５６１の内面により支持するように構成されている。

変位部５７０は、フェルールの挿通方向に変位可能に形成され、フェルール挿通孔５６１の延長線上に、フェルール１０の先端部分を、上記変位に伴い、フェルール１０の挿通方向と略直角な方向に押圧して、フェルール１０を保持する押圧部位５７１を有している。変位部５７０の変位を調整する機構は図示していないが、変位部５７０の先端部に形成されたネジ孔５７２に、基部５１０に設置された不図示の操作部材の先端ネジ部が螺合されてなり、この操作部材の回転操作によって変位部５７０が支持部５６０側に引き寄せられると、押圧部位５７１がフェルール１０の周面を押圧して保持するものである。

しかし、このような構成のフェルール保持装置には、次のような問題がある。すなわち、上記従来のフェルール保持装置５００では、繰り返してのフェルール１０の保持操作に伴ってフェルール挿通孔５６１および押圧部位５７１における摩耗部位Ａ，Ｂに摩耗が発生して、フェルール１０の保持精度の低下を招く問題がある。

つまり、支持部５６０のフェルール挿通孔５６１の内面とフェルール１０の外面とのクリアランスは小さく設定されて、両者の中心位置が精度よく一致するように構成されていることから、このフェルール１０をフェルール挿通孔５６１に挿入する際に、上記フェルール挿通孔５６１の開口端部の摩耗部位Ａはフェルール１０の外面と擦れて摩耗が生起する。

また、変位部５７０の押圧部位５７１においては、操作部材の締付操作によって変位部５７０が切欠部５５０を狭めるように撓み変形させて保持操作したとき、押圧部位５７１の内面の摩耗部位Ｂがフェルール１０の周面に押圧して擦れて摩耗を生起することになる。

そして、上記のような摩耗の発生によりフェルール１０の保持精度が低下すると、最終的にはフェルール保持装置５００の全体を交換することが必要になり、検査コストの上昇を招く問題が生じている。特に、顕微干渉計装置による光ファイバフェルールの端面検査の測定精度は高く、被測定物保持部品としてのフェルール保持装置に要求される部品の寸法精度も高く、加工精度、材質、加工処理等の高度化に伴って高価なものとなっており、光ファイバの使用量の増大に伴い検査量も増大しており、係る問題の解消が重要な課題となっている。

本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、光コネクタを構成するフェルールを高精度に保持することを維持するために繰り返しての使用に伴う摩耗に低コストで対処し得るようにした光ファイバフェルール保持装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため本発明の光ファイバフェルール保持装置は、光ファイバの端部に固着されたフェルールを、フェルール固定用のフェルール挿通孔にその軸方向に挿入した態様に保持する光ファイバフェルール保持装置であって、装置基部と、該装置基部に交換可能に取り付けられる保持部材とを備え、前記保持部材は、筒状のスリーブ部と前記装置基部に固定される固定部とが一体に形成されるとともに、前記スリーブ部および固定部を貫通して形成された前記フェルール挿通孔と、該フェルール挿通孔の軸方向または軸方向と直交する周方向に形成された割り溝と、該割り溝により前記フェルール挿通孔の一部内面が画成され、該フェルール挿通孔に挿入された前記フェルールの周面に押圧可能に変位する押圧部位とを有し、前記装置基部は、前記保持部材の前記押圧部位を変位させる外力を加える操作部材を備え、前記押圧部位の押圧によって前記フェルール挿通孔内に挿入された前記フェルールを保持する一方、前記固定部を前記装置基部から外して前記保持部材が脱着交換可能であることを特徴とするものである。

また、具体的には、前記保持部材は、前記フェルール挿通孔におけるフェルール挿入側端部と反対側の端部に、該端部より軸方向に形成された前記割り溝を備え、該割り溝により画成された一方の前記押圧部位に、プレート状の変位部材がフェルール挿通孔の軸方向と直交方向に延びて連設され、前記押圧部位と対向して画成された他方の部位には、前記変位部材と反対方向に延びるプレート状の前記固定部が連設されてなり、前記変位部材のスリーブ部側の端面に、前記操作部材によるフェルール挿通孔の軸方向と平行な押圧外力が作用するように構成されてなるものとすることができる。

また、具体的には、前記保持部材は、前記フェルール挿通孔におけるフェルール挿入側端部と反対側の端部近傍に、軸方向と直交する周方向に形成された前記割り溝を備え、該割り溝により画成され、該割り溝より端部に位置する前記押圧部位に、プレート状の変位部材がフェルール挿通孔の軸方向と直交方向に延びて連設され、前記押圧部位と対向して前記割り溝が形成されていない部位には、前記変位部材と反対方向に延びるプレート状の前記固定部が連設されてなり、前記変位部材のスリーブ部側の端面に、前記操作部材によるフェルール挿通孔の軸方向と平行な引張外力が作用するように構成されてなるものとすることができる。

また、具体的には、前記保持部材は、前記スリーブ部の前記フェルール挿通孔におけるフェルール挿入側端部と反対側の端部に前記固定部が連設されてなり、前記スリーブ部のフェルール挿入側端部には、該端部より軸方向に形成された前記割り溝を備え、該割り溝により画成された一方のスリーブ部が前記押圧部位に形成され、該押圧部位に前記操作部材によるフェルール挿通孔の軸方向と直交する方向の押圧外力が作用するように構成されてなるものとすることができる。

また、具体的には、前記保持部材は、前記フェルール挿通孔におけるフェルール挿入側端部と反対側の端部に、該端部より軸方向に形成された前記割り溝を備え、該割り溝により画成された一方のスリーブ部が前記押圧部位に形成され、該押圧部位に前記操作部材によるフェルール挿通孔の軸方向と直交する方向の押圧外力が作用するように構成され、前記押圧部位と対向して画成された他方の部位には、プレート状の前記固定部が連設されてなるように構成することができる。

なお、上記フェルール挿通孔の断面形状としては、フェルールの断面形状と同じ円形とすることができるが、フェルールの位置決めを行うことが可能であれば、円形に限られるものではなく、正方形や菱形あるいは多角形状に形成してもよい。その場合、フェルール挿通孔の内径とは、フェルールの外周面と接し、かつフェルールを挟んで互いに対向する面間の距離を意味する。

以上のように、本発明の光ファイバフェルール保持装置は、フェルールをフェルール固定用のフェルール挿通孔に軸方向に挿入した態様に保持するものであって、装置基部に交換可能に取り付けられる保持部材が、スリーブ部と固定部とが一体に形成されるとともに、貫通するフェルール挿通孔と割り溝とフェルールの周面に押圧可能に変位する押圧部位とを有し、装置基部の操作部材による押圧部位の押圧によってフェルール挿通孔内に挿入されたフェルールを保持する一方、固定部を装置基部から外して保持部材が脱着交換可能なように構成されている。

このように構成された本発明のフェルール保持装置においては、フェルール挿通孔におけるフェルールの挿入に伴う挿入端部位での摩耗、およびフェルールを保持する押圧部位の押圧に伴う摩耗により、フェルール保持装置によるフェルールの保持精度が低下した場合には、操作部材などを有する装置基部を残して、フェルール挿通孔を構成する保持部材の部分のみを交換するようにしたので、交換に要する費用の低減化を図ることができ、長期間にわたって安定した保持精度を維持できる。

つまり、検査量の増大に伴いフェルールを繰り返して保持することに応じてフェルール挿通孔に摩耗が発生し、その摩耗程度に応じて保持部材を交換することで、フェルール保持装置の全体を交換することに比べて部品代が低廉化し、定期的な交換が可能となり、フェルールの保持精度が維持でき、良好な解析精度の確保が可能となる。

以下、本発明のフェルール保持装置の実施形態について図面を用いて説明する。

＜第１の実施形態＞
図１は本発明の第１の実施形態に係る光ファイバフェルール保持装置の断面図、図２はその正面図、図３はその背面図である。

図示したフェルール保持装置１００は、図１に示す光ファイバの端部に固着されたフェルール１０を、不図示の顕微干渉計装置の対物レンズユニット前方の所定位置に保持するためのものであり、図１の左側すなわち図２に示す正面が顕微干渉計装置に装着される面で、図１の右側すなわち図３に示す背面からフェルール１０を挿入するように構成されている。なお、顕微干渉計装置の装置構造例は、前述の特許文献１に詳細に説明されているので、その記載を参照されたい。

図１に示すフェルール１０は、前述のように、不図示の相手側プラグと不図示のスリーブを介して接合される光コネクタを構成するものであり、通常は、光コネクタのプラグ内に収容されている。このフェルール１０は、フェルール本体１１の外径中心にシングルモードタイプの光ファイバ（不図示）の一端部を保持しており、このフェルール本体１１には、フェルール１０を光コネクタのプラグ内に収容するための保持具１２が取り付けられている。また、フェルール本体１１は、ジルコニアセラミックからなり、その先端面１１ａは不図示の相手側フェルールの先端面と密着し易いように凸状にＰＣ研磨され、この先端面１１ａの形状精度を上記顕微干渉計装置で解析するものである。

本実施形態のフェルール保持装置１００は、円形の板状部材からなる装置基部１１０と、該装置基部１１０に前面側から交換可能に取り付けられる保持部材１３０とを備え、その中心部にはフェルール固定用のフェルール挿通孔１３１を有し、前記フェルール１０をその軸方向に挿入した態様に保持する。また、装置基部１１０は操作部材１５０（図３には図示省略）を備えている。

前記装置基部１１０は、中央の円盤部１１１と、外周縁の略円環状の縁部１１２とが一体に形成され、円盤部１１１の背面側の中央部には円板状の回転規制板（図示せず）が取り付けられる。

図２，図３に示すように上記縁部１１２は、ネジ孔１１３（図で３個）と位置決め用の凹部１１４とを備えている。ネジ孔１１３は、フェルール保持装置１００を顕微干渉計装置に取り付けるための取付ネジ用のものであり、凹部１１４はその位置決め用のピンとの係合用に形成されている。

図１に示すように上記装置基部１１０の前面側に脱着交換可能に装着される保持部材１３０は、中心部の筒状のスリーブ部１３３と、該スリーブ部１３３の一端に一体形成されたプレート状の固定部１３４および変位部材１３５を有している。そして、この保持部材１３０は、スリーブ部１３３が装置基部１１０の中心部に嵌挿され、固定部１３４を止着ネジ１４０で締結することによって組み付けられる。

上記保持部材１３０のスリーブ部１３３、固定部１３４および変位部材１３５には、フェルール挿通孔１３１が軸方向に貫通して形成されている。このフェルール挿通孔１３１は、上記フェルール１０の外径と略同寸法の内径を有しており、上記スリーブ部１３３は、このフェルール挿通孔１３１内に挿通されたフェルール１０を該フェルール挿通孔１３１の内面により支持するように構成されている。

また、保持部材１３０は、前記フェルール挿通孔１３１におけるフェルール挿入側端部（図１で右側）と反対側の端部に、該端部より他端部へ向かってフェルール挿通孔１３１の軸方向に延びて形成された割り溝１３７を有し、該割り溝１３７によって、該割り溝１３７を挟んで互いに対向する２つの部分に分割されている。上記割り溝１３７は、スリーブ部１３３を分割するだけでなく、図２に示すように、横方向（直径方向）にスリット状に延びて、固定部１３４と変位部材１３５とを上下に分離している。

上記割り溝１３７によりフェルール挿通孔１３１の一部内面が上下に、上方（一方）の変位部材１３５の部分の押圧部位１３６と、下方（他方）の固定部１３４の部分とに画成されている。上側の押圧部位１３６は、該押圧部位１３６にフェルール挿通孔１３１の軸方向と直交方向に設けられた変位部材１３５が連設されていることにより、この変位部材１３５がスリーブ部１３３と反対側（図で左側）へ倒れるような変位に応じて、フェルール挿通孔１３１に挿入された前記フェルール１０の周面に押圧可能に変位するように構成されている。

つまり、変位部材１３５は、上記割り溝１３７の幅が狭くなるように変位可能に形成されている。また、変位部材１３５の下端押圧部位１３６は、上記フェルール挿通孔１３１内にフェルール１０が挿通された際、該フェルール挿通孔１３１の挿通方向前側の端部に位置する、フェルール１０の先端部分を、上記変位に伴い、フェルール１０の挿通方向と略直角な方向に押圧して、フェルール挿通孔１３１内に挿通されたフェルール１０を保持する。

上記割り溝１３７により前記押圧部位１３６と対向して画成された他方（下側）の部位、すなわち固定部１３４は、前記変位部材１３５と反対方向に延び、正面側からの止着ネジ１４０（図２で４本）の締め付けによって装置基部１１０に取り付けられる。この構造により、前記押圧部位１３６と対向する部位は変位しないで、フェルール挿通孔１３１に挿通されたフェルール１０の周面を保持するように作用する。

前記装置基部１１０には、上部の上記変位部材１３５の背面側位置に形成されたネジ孔１１６に操作部材１５０が螺合されている。この操作部材１５０は、上記ネジ孔１１６に螺合されるネジ軸１５１を有し、該ネジ軸１５１の先端は、ネジ孔１１６を挿通して前記変位部材１３５の背面（スリーブ部１３３側の端面）に当接して押圧可能であり、ネジ軸１５１の後部側にはつまみ部１５３が設けられている。上記つまみ部１５３の締め付け回転操作に伴って、変位部材１３５には操作部材１５０によるフェルール挿通孔１３１の軸方向と平行な押圧外力が作用する。そして、この変位部材１３５を変位させることを介して、前記保持部材１３０の前記押圧部位１３６を変位させる外力を与える構造となっている。

なお、上記操作部材１５０の操作を容易にするため、または操作量を規定するために、操作部材１５０にレバーを立設し、このレバーの移動範囲をピン等の設置によってクランプ位置と解放位置とに規制するように構成してもよい。例えば、フェルール挿通孔１３１にフェルール１０が挿入されていない状態で、前記操作部材１５０が大きく操作されると、割り溝１３７の部分で塑性変形が生じて、変位部材１３５が元の位置に戻れなくなってその後のフェルール１０の挿入が不能となる恐れがあり、これを規制する機構が必要とされる。その具体的構造については、前述の特許文献１の記載を参照されたい。

また、前記フェルール挿通孔１３１の先端開口部（図１の左端部）は、これに挿入されたフェルール１０の先端面１１ａを観察するための観察孔となり、フェルール保持装置１００が顕微干渉計装置にセットされた際、対物レンズユニットの正面に位置するように構成されている。

上記押圧部位１３６の変位に伴い、その内面がフェルール挿通孔１３１内に挿入されたフェルール１０の周面（上面）を押圧することによって、該フェルール１０をフェルール挿通孔１３１に固定保持する。一方、前記フェルール１０の繰り返し保持に伴うフェルール挿通孔１３１の内面の摩耗程度に応じて、上記固定部１３４を前記装置基部１１０から外して上記保持部材１３０を脱着交換する。

なお、装置基部１１０の材質例としては、無処理のステンレス素材（ＳＵＳ３０３）で構成可能であるが、保持部材１３０の材質例としては、硬質ステンレス素材（ＳＵＳ４４０）を使用し、焼入れ・焼き戻しの熱処理、無電解ニッケルメッキの表面処理を施す必要がある。両者が一体構造の場合には、全体を硬質材料および表面処理が必要となり、コスト面で不利となるのに対し、本発明のように分離交換構造とすることでこの点の改善も図れる。

上記のような本実施形態のフェルール保持装置１００の作用を説明すれば、以下のようにしてフェルール１０を保持する。

まず、操作部材１５０を解放位置に操作する。このとき、上記変位部材１３５は、変位していない状態、すなわち、上記割り溝１３７の間隔がその全長に亘って一定となる状態に維持される。

次に、フェルール１０を、その先端部側からフェルール保持装置１００のスリーブ部１３３のフェルール挿通孔１３１に挿入してセットする。フェルール挿通孔１３１の内径は、フェルール１０の外径の大きさと略同じ大きさに形成されているので、フェルール１０をフェルール挿通孔１３１内に挿入した時点で、フェルール１０は所期の位置に、所期の姿勢で高精度にセットされる。

次いで、操作部材１５０をクランプ位置に操作する。このとき、変位部材１３５は操作部材１５０によって押圧され、装置基部１１０の前面から離れる方向に変位し、この変位によって、変位部材１３５の上記押圧部位１３６が、フェルール挿通孔１３１に挿入されたフェルール１０の先端部分を、フェルール１０の挿通方向と略直角な方向に押圧して、フェルール挿通孔１３１内に挿通されたフェルール１０が抜脱しないように保持する。

フェルール１０の保持を解除する場合は、操作部材１５０を逆方向に操作する。このとき、操作部材１５０の後退移動に応じて変位部材１３５は操作部材１５０による押圧が解放され、装置基部１１０の前面に接近する方向に変位し、この変位によって、変位部材１３５の押圧部位１３６によるフェルール１０の先端部分に対する押圧が解除されて、フェルール１０をフェルール挿通孔１３１内から抜脱することが可能となる。

＜第２の実施形態＞
図４は第２の実施形態に係る光ファイバフェルール保持装置を示す概略断面図である。この実施形態におけるフェルール保持装置２００は、割り溝２３７の形態が第１の実施形態とは異なっている。

具体的には、フェルール保持装置２００は、前例と同様に装置基部２１０と保持部材２３０とを備え、上記装置基部２１０の前面側に脱着交換可能に装着される保持部材２３０は、中心部の筒状のスリーブ部２３３と、該スリーブ部２３３の一端に一体形成された固定部２３４および変位部材２３５を有している。そして、この保持部材２３０は、スリーブ部２３３が装置基部２１０の中心部に嵌挿され、固定部２３４を止着ネジ２４０によって締結することによって組み付けられる。

上記保持部材２３０のスリーブ部２３３、固定部２３４および変位部材２３５には、フェルール挿通孔２３１が軸方向に貫通して形成されている。また、保持部材２３０は、前記フェルール挿通孔２３１におけるフェルール挿入側端部（図４で右側）と反対側の端部の近傍で、上記変位部材２３５の裏面位置に、フェルール挿通孔２３１の軸方向と直交する周方向に延びて形成された割り溝２３７を有する。この割り溝２３７は、延長部分が装置基部２１０と変位部材２３５の間に延び、該変位部材２３５が割り溝２３７の幅が変化するように変位可能に設けられている。

上記割り溝２３７により、変位部材２３５の中心部におけるフェルール挿通孔２３１の一部内面に押圧部位２３６が画成されている。この押圧部位２３６からプレート状の変位部材２３５がフェルール挿通孔２３１の軸方向と直交方向に延びて連設されている。また、上記押圧部位２３６と対向して割り溝２３７が形成されていない部位には、変位部材２３５と反対方向に延びるプレート状の前記固定部２３４が連設されてなる。

前記変位部材２３５のスリーブ部２３３側の端面に、装置基部２１０に設置された操作部材２５０により、フェルール挿通孔２３１の軸方向と平行な引張外力が作用するように構成されている。

上記操作部材２５０は、その操作量に応じて上記変位部材２３５の変位を調整するものであり、変位部材２３５の先端部に軸線方向に延びるように形成されたネジ孔２４１に操作部材２５０の先端のネジ部２５１が螺合し、後端部につまみ部２５３を有している。このつまみ部２５３の締め付け操作によって、ネジ部２５１は変位部材２３５のネジ孔２４１にねじ込まれて、この変位部材２３５を引き寄せるように外力を与える。

前記変位部材２３５の変位操作に伴って押圧部位２３６が変位し、その内面がフェルール挿通孔２３１内に挿入されたフェルール１０の周面（上面）を押圧することによって、該フェルール１０をフェルール挿通孔２３１に固定保持する。一方、前記フェルール１０の繰り返し保持に伴うフェルール挿通孔２３１の内面の摩耗程度に応じて、前記固定部２３４を前記装置基部２１０から外して前記保持部材２３０を脱着交換する。

上記のような本実施形態のフェルール保持装置２００の作用を説明すれば、以下のようにしてフェルール１０を保持する。

操作部材２５０を解放位置に操作したとき、上記変位部材２３５は、割り溝２３７の間隔が変化していない状態に維持され、フェルール１０をフェルール挿通孔２３１に挿入してセットする。

次いで、操作部材２５０をクランプ位置に操作すると、変位部材２３５は操作部材２５０によって引っ張られ、装置基部２１０の前面に接近する方向に変位し、この変位によって、変位部材２３５の上記押圧部位２３６が、フェルール挿通孔２３１に挿入されたフェルール１０の先端部分を押圧して、該フェルール１０が抜脱しないように保持する。フェルール１０の保持を解除する場合は、操作部材２５０を逆方向に操作することによって、変位部材２３５の押圧部位２３６によるフェルール１０の先端部分に対する押圧が解除されて、フェルール１０をフェルール挿通孔２３１内から抜脱することが可能となる。

＜第３の実施形態＞
図５は第３の実施形態に係る光ファイバフェルール保持装置を示す概略断面図である。この実施形態におけるフェルール保持装置３００は、割り溝３３７の形態が第１の実施形態とは異なっている。

具体的には、フェルール保持装置３００は、前例と同様に装置基部３１０と保持部材３３０とを備え、上記装置基部３１０の前面側に脱着交換可能に装着される保持部材３３０は、中心部の筒状のスリーブ部３３３と、該スリーブ部３３３の一端全周に一体形成された固定部３３４を有している。そして、この保持部材３３０は、スリーブ部３３３が装置基部３１０の中心部に嵌挿され、固定部３３４を止着ネジ３４０によって締結することによって組み付けられる。

上記保持部材３３０のスリーブ部３３３および固定部３３４には、フェルール挿通孔３３１が軸方向に貫通して形成されている。そして、上記保持部材３３０は、スリーブ部３３３のフェルール挿通孔３３１におけるフェルール挿入側端部（図５で右側）と反対側の端部に固定部３３４が連設され、これと反対側のフェルール挿入側端部に、該端部より他端部へ向かってフェルール挿通孔３３１の軸方向に延びて形成された割り溝３３７を有し、該割り溝３３７によって、該割り溝３３７を挟んで互いに対向する２つの部分に分割されている。

上記割り溝３３７によりフェルール挿通孔３３１の一部、すなわちスリーブ部３３３の端部が上下に、上方（一方）の押圧部位３３６と下方（他方）の固定部分とに画成されている。上側の押圧部位３３６は、装置基部３１０に設置された操作部材３５０によるフェルール挿通孔３３１の軸方向と直交する方向の押圧外力が作用するように構成され、その押圧力によって中心方向に変位可能で、フェルール挿通孔３３１に挿入された前記フェルール１０の周面に押圧するように構成されている。

上記割り溝３３７が形成されていないフェルール挿通孔３３１の反対側端部においては、外周に上記固定部３３４が、フェルール挿通孔３３１の軸方向と直交する方向に延び、正面側からの止着ネジ３４０の締め付けによって装置基部３１０に取り付けられる。

上記操作部材３５０は、その操作量に応じて上記押圧部位３３６の変位を調整するものであり、装置基部３１０に上記押圧部位３３６の周面に向けて軸方向と直交する方向に延びるように形成されたネジ孔３４１に操作部材３５０のネジ部３５１が螺合し、後端部につまみ部３５３を有し、上記ネジ部３５１の先端が上記押圧部位３３６の周面を押圧可能に設置されている。上記つまみ部３５３の締め付け操作によって、ネジ部３５１は装置基部３１０のネジ孔３４１にねじ込まれて、押圧部位３３６を押し込むように外力を与える。

上記変位操作に伴って押圧部位３３６が変位し、その内面がフェルール挿通孔３３１内に挿入されたフェルール１０の周面（上面）を押圧することによって、該フェルール１０をフェルール挿通孔３３１に固定保持する。一方、前記フェルール１０の繰り返し保持に伴うフェルール挿通孔３３１の内面の摩耗程度に応じて、前記固定部３３４を前記装置基部３１０から外して前記保持部材３３０を脱着交換する。

上記のような本実施形態のフェルール保持装置３００の作用を説明すれば、以下のようにしてフェルール１０を保持する。

操作部材３５０を解放位置に操作したとき、上記押圧部位３３６は、割り溝３３７の間隔が変化していない状態に維持され、フェルール１０をフェルール挿通孔３３１に挿入してセットする。

次いで、操作部材３５０をクランプ位置に操作すると、押圧部位３３６は操作部材３５０によって押圧されて変位し、この変位によって、フェルール挿通孔３３１に挿入されたフェルール１０の根元部分を押圧して、該フェルール１０が抜脱しないように保持する。フェルール１０の保持を解除する場合は、操作部材３５０を逆方向に操作することによって、押圧部位３３６によるフェルール１０に対する押圧が解除されて、フェルール１０をフェルール挿通孔３３１内から抜脱することが可能となる。

本実施形態においては、フェルール挿通孔３３１に挿入されたフェルール１０を、先端部より後方の根元部分で保持するようにしたことにより、第１の実施形態のように先端部分で押圧保持する場合に比べて、フェルール先端面１１ａの解析精度が良好となる。つまり、第１の実施形態のように、フェルール１０の先端側を押圧部位１３６によって押圧して保持する場合には、この押圧力の作用の影響でフェルール先端面１１ａが倒れるように変位することになり、フェルール１０中心のファイバの中心位置がずれ、測定誤差に影響を与えるおそれも考えられる。しかし、本実施形態のように後部側に離れた根元部分でフェルール１０を押圧保持する場合には、この押圧に伴うフェルール先端面１１ａの倒れは少なく、ファイバの中心位置のずれも少なく保持精度が高く測定誤差が小さくなる点で有利となる。

＜第４の実施形態＞
図６は第４の実施形態に係る光ファイバフェルール保持装置における保持部材を示す概略断面図である。この実施形態におけるフェルール保持装置４００は、押圧部位４３６を直接変位させるように押圧力を作用させる点で第１の実施形態とは異なっている。

本実施の形態において、不図示の装置基部の前面側に脱着交換可能に装着される保持部材４３０は、中心部の筒状のスリーブ部４３３と、該スリーブ部４３３の一端下部に一体形成された固定部４３４を有している。そして、この保持部材４３０は、スリーブ部４３３が図１と同様に装置基部の中心部に嵌挿され、固定部４３４を締結することによって組み付けられる。

上記保持部材４３０のスリーブ部４３３および固定部４３４には、フェルール挿通孔４３１が軸方向に貫通して形成されている。そして、上記保持部材４３０は、フェルール挿通孔４３１におけるフェルール挿入側端部（図６で右側）と反対側の端部に、該端部より他端部へ向かってフェルール挿通孔４３１の軸方向に延びて形成された割り溝４３７を有し、該割り溝４３７によって、該割り溝４３７を挟んで互いに対向する２つの部分に分割されている。

上記割り溝４３７によりフェルール挿通孔４３１の一部、すなわちスリーブ部４３３の端部が上下に、上方（一方）の押圧部位４３６と下方（他方）の固定部４３４が連設された固定部分とに画成されている。上側の押圧部位４３６は、図示していない装置基部に設置された操作部材によるフェルール挿通孔４３１の軸方向と直交する方向の押圧力Ｆが作用するように構成され、その押圧力Ｆによって中心方向に変位可能で、フェルール挿通孔４３１に挿入された前記フェルール１０の周面に押圧するように構成されている。その他は、第１の実施形態と同様に構成される。

上記押圧部位４３６が押圧力Ｆによって変位すると、その内面がフェルール挿通孔４３１内に挿入されたフェルール１０の周面（上面）を押圧することによって、該フェルール１０をフェルール挿通孔４３１に固定保持する。一方、前記フェルール１０の繰り返し保持に伴うフェルール挿通孔４３１の内面の摩耗程度に応じて、前記固定部４３４を装置基部から外して前記保持部材４３０を脱着交換する。

以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限られず、種々の態様の変更が可能である。

例えば、上記実施形態において、フェルール保持装置は、先端面がＰＣ研磨されたフェルールを保持するものとしているが、このフェルール保持装置は、先端面が光軸に対して垂直な平面に研磨されたフェルールや、先端面が光軸に対して斜交する平面に研磨されたフェルールを保持することも可能である。

また、上記フェルール保持装置に保持するフェルールとしては、光コネクタのプラグ内から取り出された状態のフェルール（図示の場合）を保持するときと、光コネクタのプラグの一部分が装着されたものを保持するときとがあるが、それぞれの場合に適合して、プラグ等との干渉を回避する凹部逃げ構造を設置することで保持できるようにすることが可能である。

さらに、上記実施形態においては、フェルールは、ジルコニアセラミック製であり、その軸心部にはシングルモードタイプの光ファイバを保持しているが、フェルールに関しては、ステンレス製やプラスチック製等の他の材料で形成されたものであってもよく、保持する光ファイバに関しては、マルチモードタイプのものであってもよい。

また、本発明のフェルール保持装置は、顕微干渉計装置に使用が限られるものではなく、フェルールの検査等に用いられる他の機器において、フェルールを所期の位置に保持するなどのために用いることが可能である。

本発明の第１の実施形態に係る光ファイバフェルール保持装置の断面図図１に示すフェルール保持装置の正面図図１に示すフェルール保持装置の背面図本発明の第２の実施形態に係る光ファイバフェルール保持装置の断面図本発明の第３の実施形態に係る光ファイバフェルール保持装置の断面図本発明の第４の実施形態に係る光ファイバフェルール保持装置における保持部材の断面図従来例に係る光ファイバフェルール保持装置の断面図

符号の説明

１０フェルール
１１フェルール本体
１００フェルール保持装置
１１０装置基部
１１６ネジ孔
１３０保持部材
１３１フェルール挿通孔
１３３スリーブ部
１３４固定部
１３５変位部材
１３６押圧部位
１３７割り溝
１４０止着ネジ
１５０操作部材
１５１ネジ軸
１５３つまみ部
２００フェルール保持装置
２１０装置基部
２３０保持部材
２３１フェルール挿通孔
２３３スリーブ部
２３４固定部
２３５変位部材
２３６押圧部位
２３７割り溝
２４０止着ネジ
２４１ネジ孔
２５０操作部材
２５１ネジ部
２５３つまみ部
３００フェルール保持装置
３１０装置基部
３３０保持部材
３３１フェルール挿通孔
３３３スリーブ部
３３４固定部
３３６押圧部位
３３７割り溝
３４０止着ネジ
３４１ネジ孔
３５０操作部材
３５１ネジ部
３５３つまみ部
４００フェルール保持装置
４３０保持部材
４３１フェルール挿通孔
４３３スリーブ部
４３４固定部
４３６押圧部位
４３７割り溝
Ｆ押圧力

Claims

光ファイバの端部に固着されたフェルールを、フェルール固定用のフェルール挿通孔にその軸方向に挿入した態様に保持する光ファイバフェルール保持装置であって、
装置基部と、該装置基部に交換可能に取り付けられる保持部材とを備え、
前記保持部材は、筒状のスリーブ部と前記装置基部に固定される固定部とが一体に形成されるとともに、
前記スリーブ部および固定部を貫通して形成された前記フェルール挿通孔と、
該フェルール挿通孔の軸方向または軸方向と直交する周方向に形成された割り溝と、
該割り溝により前記フェルール挿通孔の一部内面が画成され、該フェルール挿通孔に挿入された前記フェルールの周面に押圧可能に変位する押圧部位とを有し、
前記装置基部は、前記保持部材の前記押圧部位を変位させる外力を加える操作部材を備え、
前記押圧部位の押圧によって前記フェルール挿通孔内に挿入された前記フェルールを保持する一方、前記固定部を前記装置基部から外して前記保持部材が脱着交換可能であることを特徴とする光ファイバフェルール保持装置。
前記保持部材は、前記フェルール挿通孔におけるフェルール挿入側端部と反対側の端部に、該端部より軸方向に形成された前記割り溝を備え、
該割り溝により画成された一方の前記押圧部位に、プレート状の変位部材がフェルール挿通孔の軸方向と直交方向に延びて連設され、
前記押圧部位と対向して画成された他方の部位には、前記変位部材と反対方向に延びるプレート状の前記固定部が連設されてなり、
前記変位部材のスリーブ部側の端面に、前記操作部材によるフェルール挿通孔の軸方向と平行な押圧外力が作用するように構成されてなることを特徴とする請求項１記載の光ファイバフェルール保持装置。
前記保持部材は、前記フェルール挿通孔におけるフェルール挿入側端部と反対側の端部近傍に、軸方向と直交する周方向に形成された前記割り溝を備え、
該割り溝により画成され、該割り溝より端部に位置する前記押圧部位に、プレート状の変位部材がフェルール挿通孔の軸方向と直交方向に延びて連設され、
前記押圧部位と対向して前記割り溝が形成されていない部位には、前記変位部材と反対方向に延びるプレート状の前記固定部が連設されてなり、
前記変位部材のスリーブ部側の端面に、前記操作部材によるフェルール挿通孔の軸方向と平行な引張外力が作用するように構成されてなることを特徴とする請求項１記載の光ファイバフェルール保持装置。
前記保持部材は、前記スリーブ部の前記フェルール挿通孔におけるフェルール挿入側端部と反対側の端部に前記固定部が連設されてなり、
前記スリーブ部のフェルール挿入側端部には、該端部より軸方向に形成された前記割り溝を備え、該割り溝により画成された一方のスリーブ部が前記押圧部位に形成され、
該押圧部位に前記操作部材によるフェルール挿通孔の軸方向と直交する方向の押圧外力が作用するように構成されてなることを特徴とする請求項１記載の光ファイバフェルール保持装置。
前記保持部材は、前記フェルール挿通孔におけるフェルール挿入側端部と反対側の端部に、該端部より軸方向に形成された前記割り溝を備え、
該割り溝により画成された一方のスリーブ部が前記押圧部位に形成され、該押圧部位に前記操作部材によるフェルール挿通孔の軸方向と直交する方向の押圧外力が作用するように構成され、
前記押圧部位と対向して画成された他方の部位には、プレート状の前記固定部が連設されてなることを特徴とする請求項１記載の光ファイバフェルール保持装置。