JP4968123B2 - 光コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、コアとクラッドからなる光ファイバ同士を接続する光コネクタに関する。

通常、光ファイバの接続方法には、光ファイバ同士、あるいは光ファイバを挿入したフェルール同士を突き合わせる物理的な接続方法が一般的によく用いられている。例えば、メカニカルスプライス、ＳＣ光コネクタ、ＦＣ光コネクタ、ＭＴ光コネクタなどが挙げられる。

また、光ファイバ心線端末の被覆を除去した後、露出した光ファイバの洗浄、専用のファイバカッターによる光ファイバの切断、専用の融着接続器を用いた融着接続、融着接続部への保護スリーブを被せる補強などの方法により、光ファイバ同士を接続する方法もある。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、次のものがある。

特開２００２−２３６２３４号公報 特開２００２−３２３６２５号公報

しかしながら、従来の接続方法では、いずれも光ファイバ心線の被覆除去、光ファイバの清掃、カット、研磨処理など、接続作業に入る前に多くの工程や専用の工具が必要であり、時間やコスト、手間を要するだけでなく、経験が豊富な光技術の熟練作業者でなければ難しい接続技術であり、誰でも簡単に接続できるものではない。

そこで、本発明の目的は、光ファイバの接続を扱いやすくし、作業者の誰もが簡単に接続作業を行える光コネクタを提供することにある。

前記目的を達成するために創案された本発明は、コアとクラッドからなる光ファイバの外周を被覆した光ファイバ心線の端面同士を光結合させて接続する光コネクタであって、補強スリーブと、前記補強スリーブ内に設けられ、前記光ファイバ心線の端面を挿入して突き合わせる心線挿入管と、前記補強スリーブと前記心線挿入管の間に設けられた未硬化の屈折率整合材と、前記心線挿入管に形成され、前記未硬化の屈折率整合材を供給するための供給穴とを備え、前記心線挿入管は、挿入した光ファイバ心線の端部を収容する心線収容室と、前記光ファイバを収容するファイバ収容室とを有し、前記心線収容室と前記ファイバ収容室の境界部に、前記被覆層を除去する被覆除去部材が形成されているものである。

前記被覆除去部材は、前記心線収容室と前記ファイバ収容室の境界部に形成された段差、あるいは前記心線収容室と前記ファイバ収容室の境界部に形成されたエッジからなるとよい。

前記心線収容室の周囲に、前記被覆除去部材で除去された前記被覆層を逃がして収容する逃げ室が形成されているとよい。

また、前記熱収縮チューブ内に、前記未硬化の屈折率整合樹脂が充填された樹脂袋、あるいは前記未硬化の屈折率整合材で形成した樹脂チューブが収容されているとよい。

前記心線挿入管は、その内径が、前記光ファイバ心線を挿入する両端部で大径となり、かつ中心部で前記光ファイバ心線の外径に合わせて小径となるようにテーパー状に形成されていてもよい。

前記心線挿入管は、金属管あるいはガラス管からなるとよい。

前記屈折率整合材は、硬化後の屈折率が前記コアの屈折率と同等であるとよい。

前記屈折率整合材は、熱硬化型樹脂、あるいは紫外線硬化型樹脂、あるいはシアノアクリレート系の常温硬化型瞬間接着剤、あるいは光硬化性瞬間接着剤、あるいは１液性または２液性エポキシ樹脂系の常温硬化型瞬間接着剤であるとよい。

本発明によれば、光ファイバの接続が扱いやすく、作業者の誰もが簡単に接続作業を行える。

以下、本発明の好適な実施形態を添付図面にしたがって説明する。

まず、本実施形態に係る光コネクタで接続する光ファイバ心線の一例を、図５を用いて説明する。

図５に示すように、光ファイバ心線５１は、コア５２とその外周を覆うクラッド５３からなる光ファイバ５４と、その光ファイバ５４の外周を覆う被覆層５５とで構成される。本実施形態では、光ファイバ５４として、一般に広く使用されている石英ガラスを主成分とする外径φが１２５μｍのシングルモード光ファイバを用いた。コア５２は、純粋石英にＧｅなどの屈折率制御剤を添加して屈折率を約１．４６３にしたものであり、クラッド５３は、純粋石英からなるので屈折率が１．４５８である。

被覆層５５は、緩衝層である内側被覆層（プライマリ層）５５ａと、保護シースである外側被覆層（セカンダリ層）５５ｂとからなる。本実施形態では、内側被覆層５５ａと外側被覆層５５ｂは、紫外線（ＵＶ）硬化型樹脂からなるものを用い、外径Φが２５０μｍの光ファイバ心線５１を用いた。

さて、図１（ａ）は本発明の好適な第１の実施形態を示す光コネクタの縦断面図、図１（ｂ）はその１Ｂ−１Ｂ線断面図である。

図１（ａ）および図１（ｂ）に示すように、第１の実施形態に係る光コネクタ１は、補強スリーブとしての熱収縮チューブ２と、光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの切断のみで形成した端面をそれぞれ挿入して光ファイバ心線５１ａ，５１ｂを突き合わせる心線挿入管３と、熱収縮チューブ２内に設けられる未硬化の屈折率整合樹脂ｓｒとからなる。

本実施形態では、補強スリーブとして熱収縮チューブ２を用いる例で説明するが、この熱収縮チューブ２の代わりに、融着接続後の光ファイバの外周を保護するために従来から使用されている補強スリーブを用いてもよい。熱収縮チューブ２には、接続時に光ファイバ心線５１ａ，５１ｂを目視できるように、透明あるいは半透明の材質からなるものを用いるとよい。

光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの切断のみで形成した端面とは、接続したい各光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの端末部を、例えば、ハサミやニッパなどの一般的な切断工具を用いて（ファイバカッターなどの専用工具を用いることなく）、図５の被覆層５５を除去せずにそのまま切断した端面である。この端面には、研磨も施さない。

心線挿入管３は、外観が普通の円筒状からなる硬質管状部材であり、ＳＵＳ、Ａｌ、Ｃｕなどの比較的高い強度を有し、熱伝導性が高い金属で形成された金属管、あるいは工業用ガラス、石英ガラスなどのガラスで形成されたガラス管からなる。本実施形態では、高強度、高熱伝導性、低コスト、入手しやすさなどの面でバランスがとれたＳＵＳ管を用いた。

この心線挿入管３には、その中心部の外周面から径方向に向かって内周面まで貫通し、未硬化の屈折率整合材としての屈折率整合樹脂ｓｒを心線挿入管３の中心部に供給するための供給穴としての樹脂供給穴４が少なくとも１つ形成される。

本実施形態では、心線挿入管３の中心部の屈折率整合樹脂ｓｒが形成された側に、光ファイバ心線３１ａ，３１ｂを突き合わせた際、光ファイバ心線３１ａ，３１ｂの端面の凹凸によって生じる隙間の距離Ｌｊよりも大きい幅となるように、樹脂供給穴４を１つ形成した。また、この樹脂供給穴４の上方を覆うように、熱収縮チューブ２の長さＬよりもやや短い長さの樹脂袋５を配置した。

心線挿入管３の内部には、中空の心線挿入穴１１が形成される。心線挿入穴１１は、心線挿入管３の両端部に、内径が各光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの外径Φよりも大径φｂとなるようにそれぞれ形成された心線挿入部１２と、これら心線挿入部１２よりも奥側に各光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの外径Φに合わせて小径φｍ（φｂ＞φｍ）となるようにそれぞれ形成され、挿入した各光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの端部を収容する心線収容室１３とを備える。

これら心線挿入部１２と心線収容室１３の内周面は、連続面となるようにテーパー状に形成される。本実施形態では、小径φｍを外径Φよりも若干大きくするため、２５０μｍよりもやや大きくした。

心線挿入穴１１の中心部（両側の心線収容室１３よりも奥側）には、両光ファイバ５４の外径φに合わせて小径φｍよりもさらに小さい径φｓとなるように、これらを収容するファイバ収容室１４が形成される。このファイバ収容室１４の中心部の上側に、前述した樹脂供給穴４が形成される。

本実施形態では、径φｓを外径φよりも若干大きくするため、１２５μｍよりもやや大きくした。また、ファイバ収容室１４の長さＬｆは、露出させる光ファイバ５４の長さを極力短くするため、０．１〜０．２ｍｍにした。

心線収容室１３とファイバ収容室１４の各境界には、心線挿入管３に挿入した各光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの各被覆層５５を除去する被覆除去部材として、段差１５がそれぞれ形成される。

心線挿入管３は、光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの外径Φや、光ファイバ５４の外径φが非常に小さいため高精度に作製する必要がある。このため、管状の部材を切削加工や、放電加工などの電気的加工、レーザ加工、電子ビーム加工、イオンビーム加工などのエネルギービーム加工することで、所望の形状の心線挿入管３を作製するとよい。

未硬化の屈折率整合樹脂ｓｒは、常温で液状あるいはゼリー状の樹脂であり、一般的には網状の構造を有し、熱が加えられたり、ＵＶが照射されたりすることで、それまで未反応であった部分でも反応が生じ、網目がより強固になって硬化するものである。

未硬化の屈折率整合樹脂ｓｒは、これを薄い風船などの袋内に充填してなる樹脂袋５にして熱収縮チューブ２内に収納される。未硬化の屈折率整合樹脂ｓｒは、硬化後の屈折率ｎｒが図５のコア５２と同等（本実施形態では、１．４６３程度）である。

屈折率整合樹脂ｓｒとしては、熱硬化型樹脂あるいはＵＶ硬化型樹脂を用いるとよい。本実施形態では、屈折率整合樹脂ｓｒとして熱硬化型樹脂を用いた。硬化後の屈折率が図５のコア５２と同等の熱硬化型樹脂としては、可視域の透過率が９９％以上であり、かつ添加剤などにより屈折率が調整できるものがよく、一例として旭電化社製のアデカナノハイブリッドシリコーン（ＦＸ−Ｔ３５０）を使用できる。

また、硬化後の屈折率が図５のコア５２と同等のＵＶ硬化型樹脂としては、添加剤などにより屈折率が調整できるものがよく、一例として旭電化社製のアデカナノハイブリッドシリコーン（ＦＸ−Ｖ５５０）を使用できる。

光コネクタ１の長さ（熱収縮チューブ２の長さ）Ｌは、光ファイバ心線の接続部の強度や光コネクタ自体の小型化の点などを考慮し、２〜１０ｃｍ、好ましくは３〜８ｃｍ、さらに好ましくは３〜６ｃｍにするとよい。心線挿入管３は、熱収縮チューブ２の長さＬよりも短い長さのものを使用するとよい。

次に、光コネクタ１を用いて光ファイバ心線５１ａ，５１ｂ同士を接続する方法を説明する。

まず、図１（ａ）および図１（ｂ）に示すように、光コネクタ１を用意し、これを従来の融着接続器で使用されている補強スリーブ固定用治具（ジグ）にセットする。接続したい２本の光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの各端末部を、それぞれハサミやニッパなどの一般的な切断工具を用いて、コア、クラッド、被覆層５５を一括して切断する。

これら切断のみで形成した光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの端面を、熱収縮チューブ２内の心線挿入管３の両側からそれぞれ挿入する（差し込む）。挿入した各光ファイバ心線５１ａ，５１ｂが心線収容室１３の端面に達すると、その端面の段差１５により、被覆層５５（プライマリ層５５ａとセカンダリ層５５ｂ）が剥がされて除去される。

被覆層５５が除去された部分の光ファイバ５４が樹脂供給穴４の中央部に達したら、光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの挿入を停止することで、光ファイバ５４の端面同士をファイバ収容室１４の中央部で突き合わせる。このとき、各心線収容室１３に光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの端部がそれぞれ収容され、ファイバ収容室１４に各光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの被覆層５５が除去された部分の光ファイバ５４が収容される。

通常、光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの端面同士を突き合わせたときの突き合わせ距離（光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの端面間のすき間）Ｌｊは、最大でも数十μｍである。

そして、ハンディホットプレート、ドライヤー、半田コテなどの簡便な加熱器具を用いて、熱収縮チューブ２の全体を加熱し、熱収縮チューブ２を収縮させる。このとき、図２（ａ）〜図２（ｃ）に示すように、熱収縮チューブ２による収縮力で樹脂袋５が割れ、樹脂袋５内の未硬化の屈折率整合樹脂ｓｒが、心線挿入管３の樹脂供給穴４を通して心線挿入管３内に浸入し、光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの端面間のすき間、樹脂供給穴４を満たしてゆく。

最後には、心線挿入管３が補強スリーブ２よりも短いこともあり、心線挿入管３の両端部の周りにも未硬化の屈折率整合樹脂ｓｒが回り込んで流れ、収縮後の熱収縮チューブ２内のほぼ全部が未硬化の屈折率整合樹脂ｓｒで満たされる。

この熱収縮チューブ２の収縮と同時に、未硬化の屈折率整合樹脂が徐々に硬化してゆき、すべての未硬化の屈折率整合樹脂が硬化すると、屈折率が図５のコア５２と同等の屈折率整合樹脂ｒになり、屈折率整合樹脂ｒと各光ファイバ心線５１ａ，５１ｂのコア５２とが整合（光結合）した状態で固定された光ファイバ心線の接続部２１が得られる。

本実施形態の作用を説明する。

光コネクタ１は、熱収縮チューブ２内に心線挿入管３を設けると共に、その心線挿入管３に樹脂供給穴４を形成し、熱収縮チューブ２内に未硬化の屈折率整合樹脂ｓｒを設けており、簡単な構成で部品の数も少ない。

この光コネクタ１を用いて２本の光ファイバ心線５１ａ，５１ｂを接続するには、これらの端末部をハサミなどの一般的な切断工具で切断し、切断した端面を心線挿入管３に挿入して突き合わせた後、ハンディホットプレートなどの簡便な加熱器具で加熱するだけでよい。

これにより、割れた樹脂袋５からそのまま出た未硬化の屈折率整合樹脂ｓｒ、あるいは熱を加えることで溶けた未硬化の屈折率整合樹脂ｓｒが、樹脂供給穴４から突き合わせ部に浸入した後に固まるため、簡単に光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの端面同士を光結合させて接続できる。

つまり、光コネクタ１によれば、光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの接続部分のファイバカッターによるファイバカット、端面研磨が不要であり、光ファイバ５４同士をいわば電気配線のように、誰でも簡単に接続できる。したがって光コネクタ１は、いわば簡易光コネクタである。

光コネクタ１では、熱収縮チューブ２内に、未硬化の屈折率整合樹脂ｓｒを充填した樹脂袋５が収容されているため、熱収縮チューブ２を収縮させるという作業のみで光ファイバ心線５１ａ，５１ｂ同士を接続することができる。

心線挿入管３は、両端部で大径となり、かつ中心部で光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの外径Φに合わせて小径となるようにテーパー状に形成されているので、光コネクタ１では、心線挿入管３内に光ファイバ心線５１ａ，５１ｂを簡単に挿入できる。

この心線挿入管３は、コネクタ自体や光ファイバ心線の接続部２１の添え棒の役目も果たすことから、光コネクタ１や光ファイバ心線の接続部２１が折れたり、曲がったりすることがなく、強度も高い。

また、光コネクタ１で用いる屈折率整合樹脂ｓｒは、硬化後の屈折率がコア５２と同等であるため、一般的な切断工具で光ファイバ心線５１ａ，５１ｂを切断したときのようにファイバ切断面が荒れていても（図２（ｂ）参照）、硬化後の屈折率整合樹脂ｒと各光ファイバ心線５１ａ，５１ｂのコアとの整合が取れる。すなわち、硬化後の屈折率整合樹脂ｒは、整合剤と接着剤の両方の役目を果たす。

特に、光ファイバ心線の接続部２１における突き合わせ距離Ｌｊが約１ｍｍと非常に狭いので、光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの端面間のすき間がコア５２と同等の屈折率であれば、伝送する光の損失はほとんどない。

さらに光コネクタ１は、心線挿入管３に心線収容室１３と、光ファイバ５４の外径φに合わせたファイバ収容室１４とを形成し、これら心線収容室１３とファイバ収容室１４の境界に、光ファイバ接続部端面の被覆層５５を除去する段差１５を形成している。

このため、光コネクタ１では、光ファイバ心線５１ａ，５１ｂを被覆除去なしで、心線挿入管３に光ファイバ心線５１ａ，５１ｂを差し込んでいくと同時に、各被覆層５５を剥くことができる。

これにより、光コネクタ１では、裸光ファイバである光ファイバ５４の端面同士を光結合させて接続することで、光ファイバ心線の端面同士を光結合させる場合に比べると、より接続損失が低く、光ファイバ５４の偏心も小さく、高精度な光ファイバ同士の接続が行える。

次に、第２の実施形態を説明する。

図３に示すように、第２の実施形態に係る光コネクタ３１は、図１の光コネクタ１の構成に加え、心線収容室１３とファイバ収容室１４の各境界に、心線挿入管３に挿入した各光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの各被覆層５５を除去する被覆除去部材として、鋭利な環状のエッジ（刃）３２をそれぞれ形成したものである。

この光コネクタ３１によれば、光ファイバ心線５１ａ，５１ｂを被覆除去なしで、心線挿入管３に光ファイバ心線５１ａ，５１ｂを差し込んでいくと同時に、各被覆層５５をより簡単かつ確実に剥くことができる。

また、図４に示す第３の実施形態に係る光コネクタ４１のように、図３の光コネクタ３１の構成に加え、心線収容室１４の軸回りの周囲に、心線収容室１３と各光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの挿入側で連通され、除去された（剥がされた）セカンダリ層５５ｂを逃がして収容する環状の逃げ室４２を、さらにそれぞれ形成してもよい。

光コネクタ４１では、心線挿入管３に光ファイバ心線５１ａ，５１ｂを差し込んでいく際、剥がれた被覆層５５が自然と縮んだり、逃げ室４２に逃げて収容される。

この光コネクタ４１によれば、接続作業がより簡単になり、しかも光ファイバ５４の偏心がより小さくなる。

上記実施形態では、熱収縮チューブ２内に樹脂袋５を収容する例で説明したが、未硬化の屈折率整合樹脂ｓｒで形成した樹脂チューブを収容することで、熱収縮チューブ２内に未硬化の屈折率整合樹脂ｓｒを設けてもよい。

図５で説明した光ファイバ心線５１は、曲げによって内部の光ファイバ５４が折れるのと同時に、外部の被覆層５５も折れて分離することが可能である。このため、被覆層５５の有無に関わらず、光ファイバ心線５１を手で折ることにより、光ファイバを被覆付きで分離（切断）可能である。

したがって、光コネクタ１では、光ファイバ心線５１を手で折って形成した各光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの端面同士を、心線挿入管３内で突き合わせ接続してもよい。

また、心線挿入管３の外周で、樹脂供給穴４の近傍に、熱収縮チューブ２の収縮により樹脂袋５を突き破る突起を複数個形成してもよい。

上記実施形態では、樹脂袋５内に充填した未硬化の屈折率整合樹脂ｓｒは、収縮後の熱収縮チューブ２内のほぼ全体積を埋める量にしたが、収縮後の熱収縮チューブ２内の全体積よりも少し多めの量にしてもよい。この場合、収縮後の熱収縮チューブ２の両端からあふれて固まった余剰の屈折率整合樹脂ｒが、収縮後の熱収縮チューブ２と各光ファイバ心線５１ａ，５１ｂとをより強固に接合するため、光ファイバ心線の接続部の強度が向上するという効果も得られる。

上記実施の形態では、被覆層５５が２層構造の光ファイバ心線５１を用いる例で説明したが、光ファイバ心線としては、ＵＶ硬化型樹脂などからなる１層構造の光ファイバ心線を用いてもよい。

また、光ファイバ心線を構成する光ファイバとしては、伝送速度が１０Ｇｂｉｔ／ｓ以下であったり、光ファイバの全長が５００ｍ以下であったりする場合、マルチモード光ファイバを使用してもよい。

前記実施形態では、未硬化の屈折率整合材として屈折率整合樹脂ｓｒを用いた例で説明したが、未硬化の屈折率整合材として光学用瞬間接着剤を用いてもよい。

光学用瞬間接着剤を用いる場合、補強スリーブとしてゴムや樹脂などの弾性を有する材料で形成した弾性管状部材からなるものを用いるのが好ましい。この場合、光学用接着剤が充填された接着剤袋に、補強スリーブの外側から比較的小さい押圧力を加えることにより、接着剤袋から漏れ出た光学用瞬間接着剤が、供給穴から突き合わせ部に浸入して固まるため、光ファイバ心線５１ａ，５１ｂの端面同士を簡単に光結合させて接続できる。

光学用瞬間接着剤としては、シアノアクリレート系の常温硬化型瞬間接着剤、あるいは光硬化性瞬間接着剤、あるいは１液性または２液性エポキシ樹脂系の常温硬化型瞬間接着剤のいずれかを用いるとよい。シアノアクリレート系の常温硬化型瞬間接着剤は、シアノアクリレートを主成分にし、空気中の水分を吸収して常温で硬化するものである。

光硬化性瞬間接着剤は、被着体の間に浸透した部分が瞬間接着剤として瞬時に固まると共に、光（ＵＶや可視光）によっても光アニオン重合で硬化させることができるものである。この光硬化性瞬間接着剤は、瞬間接着剤と光硬化性樹脂のそれぞれのメリットを融合したような接着剤である。

１液性エポキシ樹脂系の常温硬化型瞬間接着剤は、主剤であるエポキシ樹脂と、これに添加したポリアミン類などの硬化剤とが反応して常温で硬化するものである。また、２液性エポキシ樹脂系の常温硬化型瞬間接着剤は、主剤（Ａ液）と、別に設けた硬化剤（Ｂ液）とを混ぜることで、常温で硬化するものである。

光学用瞬間接着剤ａとして２液性エポキシ樹脂系の常温硬化型瞬間接着剤を用いる場合には、接着剤袋を、主剤を充填してなる主剤用袋と、硬化剤を充填してなる硬化剤用袋の２分割形成すると共に、これら主剤用袋と硬化剤用袋の両方が比較的小さい押圧力で割れるように形成する。

図６の実験系を用い、光ファイバ心線５１の突き合わせ接続部の端末部とする部分の被覆層５５を除去せずにハサミでカットし、カットした光ファイバ心線５１同士を、図１の光コネクタを介して接続し、光ファイバ心線の接続部２１を作製した。

光ファイバ心線５１の光ファイバは通常のＳＭＦ（シングルモード光ファイバ）を使用し、光源６２は波長１．５５μｍの安定化光源（ＬＤ−ＭＧ９２３Ａ：アンリツ社製）、光パワー検出器６３としてのパワーメータは（ＡＱ２１４０：安藤電機社製）を使用した。両端ＦＣコネクタ６４付ＳＭＦ（長さ４０００ｍ）を光源６２−光パワー検出器６３間で直結してリファレンスとした。

上記のような光ファイバ心線の接続部２１を介して接続することを５回行った。この接続損失はいずれも０．３０ｄＢ以下であった。また、接続部分の温度を−４０℃〜８５℃に変化させた場合の接続損失、及び反射減衰量は、ほぼ一定で変動しなかった。

以上の説明により、光ファイバ心線５１をハサミでカットし、光ファイバ心線の接続部２１を介して光ファイバ５４の端面同士を接続すれば、接続損失は実用上、まったく問題ない。また、光コネクタで用いる屈折率整合樹脂や光学用瞬間接着剤などの屈折率整合材は、硬化後の屈折率がコアと同等であればよいことがわかる。

このように本発明によれば、光ファイバを接続する際に、ファイバカッターなどの専用工具を用いた切断作業、研磨処理などの作業を必要とせず、時間、コスト、手間などを削減することができ、また、作業者の誰もが簡単に接続作業を行うことができる。

これにより、通信用途における光ファイバの接続に限らず、例えば、産業用ロボットなどの部品点数、接続部分が多く、従来の光ファイバの接続技術では光ファイバの適用が困難な産業用製品においても、手間などを要することなく、容易に光ファイバの接続作業を行うことができる。

図１（ａ）は本発明の好適な第１の実施形態を示す光コネクタの縦断面図、図１（ｂ）はその１Ｂ−１Ｂ線断面図である。 図２（ａ）は光ファイバ心線同士を接続した状態の光コネクタ（光ファイバ心線の接続部）の縦断面図、図２（ｂ）はその中心部の拡大図、図２（ｃ）はその２Ｃ−２Ｃ線断面図である。 本発明の好適な第２の実施形態を示す光コネクタの縦断面図である。 本発明の好適な第３の実施形態を示す光コネクタの縦断面図である。 図１に示した光コネクタで接続する光ファイバ心線の一例を示す横断面図である。 図６（ａ）および図６（ｂ）は、図１に示した実施例の光コネクタを用いた光ファイバ心線の接続部において、接続損失の評価実験方法を説明する図である。

符号の説明

１ 光コネクタ
２ 熱収縮チューブ（補強スリーブ）
３ 心線挿入管
４ 樹脂供給穴（供給穴）
１３ 心線収容室
１４ ファイバ収容室
１５ 段差（被覆除去部材）
５１ａ，５１ｂ 光ファイバ心線
５４ 光ファイバ
５５ 被覆層
ｓｒ 屈折率整合樹脂（未硬化の屈折率整合材）

Claims (8)

1. コアとクラッドからなる光ファイバの外周を被覆した光ファイバ心線の端面同士を光結合させて接続する光コネクタであって、補強スリーブと、前記補強スリーブ内に設けられ、前記光ファイバ心線の端面を挿入して突き合わせる心線挿入管と、前記補強スリーブと前記心線挿入管の間に設けられた未硬化の屈折率整合材と、前記心線挿入管に形成され、前記未硬化の屈折率整合材を供給するための供給穴とを備え、
   前記心線挿入管は、挿入した光ファイバ心線の端部を収容する心線収容室と、前記光ファイバを収容するファイバ収容室とを有し、前記心線収容室と前記ファイバ収容室の境界部に、前記被覆層を除去する被覆除去部材が形成されていることを特徴とする光コネクタ。
2. 前記被覆除去部材は、前記心線収容室と前記ファイバ収容室の境界部に形成された段差、あるいは前記心線収容室と前記ファイバ収容室の境界部に形成されたエッジからなる請求項１記載の光コネクタ。
3. 前記心線収容室の周囲に、前記被覆除去部材で除去された前記被覆層を逃がして収容する逃げ室が形成されている請求項１または２記載の光コネクタ。
4. 前記熱収縮チューブ内に、前記未硬化の屈折率整合樹脂が充填された樹脂袋、あるいは前記未硬化の屈折率整合材で形成した樹脂チューブが収容されている請求項１〜３いずれかに記載の光コネクタ。
5. 前記心線挿入管は、その内径が、前記光ファイバ心線を挿入する両端部で大径となり、かつ中心部で前記光ファイバ心線の外径に合わせて小径となるようにテーパー状に形成される請求項１〜４いずれかに記載の光コネクタ。
6. 前記心線挿入管は、金属管あるいはガラス管からなる請求項１〜５いずれかに記載の光コネクタ。
7. 前記屈折率整合材は、硬化後の屈折率が前記コアの屈折率と同等である請求項１〜６いずれかに記載の光コネクタ。
8. 前記屈折率整合材は、熱硬化型樹脂、あるいは紫外線硬化型樹脂、あるいはシアノアクリレート系の常温硬化型瞬間接着剤、あるいは光硬化性瞬間接着剤、あるいは１液性または２液性エポキシ樹脂系の常温硬化型瞬間接着剤である請求項１〜７いずれかに記載の光コネクタ。

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