JP5108736B2 - フェルール及びそれを備えた光コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、光ファイバ挿通孔を有するフェルール及びそれを備えた光コネクタに関する。

一般に、光ファイバ同士の接続は、光コネクタ同士を接合することにより、光ファイバが挿入されたフェルール同士が突き合わされ、その突き合わせ箇所で光ファイバの端面同士が当接されることにより行われる。
このような光コネクタとしては、内蔵光ファイバを内蔵したフェルールを有し、内蔵光ファイバが、端部に被覆を有する被覆付き光ファイバとスプライス部材の内部で接続されるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−３４５７５３号公報

ところで、内蔵光ファイバを内蔵したフェルールの接続端部の端面に、突き合わされる互いの光ファイバの屈折率を整合させる屈折率整合シートを貼り付ける場合、フェルール先端の光ファイバ端面と屈折率整合シートとの間に空気（気泡）が残留してしまうことがある。このように気泡が残留すると、気泡による光ファイバ端面と屈折率整合シートとの空隙が原因となり、伝送損失が増加してしまう。
また、屈折率整合シートをフェルールの先端面に先に貼り付けた状態で、フェルールの光ファイバ挿通孔へ光ファイバの端部を挿入する場合でも、光ファイバ挿通孔の空気の逃げ場がないため、光ファイバ端面と屈折率整合シートとの間に空隙が形成されて伝送損失が増加してしまう。

本発明の目的は、光ファイバ端面と屈折率整合シートとの空隙をなくし、良好な伝送特性を得ることが可能なフェルール及びそれを備えた光コネクタを提供することにある。

上記課題を解決することのできる本発明に係るフェルールは、光ファイバ挿通孔を有するフェルールであって、
前記光ファイバ挿通孔と連通する溝部が先端面に形成されていることを特徴とする。

本発明に係るフェルールにおいて、前記先端面に、前記光ファイバ挿通孔を覆う屈折率整合シートが貼り付けられていることが好ましい。

本発明に係るフェルールにおいて、前記屈折率整合シートは、前記光ファイバ挿通孔及び前記溝部の一部を覆う大きさを有することが好ましい。

本発明に係るフェルールにおいて、前記光ファイバ挿通孔と前記溝部との境界部における前記溝部の溝幅が前記光ファイバ挿通孔の直径よりも小さいことが好ましい。

また、本発明の光コネクタは、上記の本発明に係る何れかのフェルールを備えていることを特徴とする。

本発明のフェルール及びそれを備えた光コネクタによれば、屈折率整合シートを先端面に貼り付けた状態で光ファイバ挿通孔に光ファイバを挿入しても、光ファイバ挿通孔内の空気を溝部から外部へ円滑に逃がすことができる。
また、光ファイバが光ファイバ挿通孔に挿入された状態でフェルールの先端面に屈折率整合シートを貼り付ける場合においても、光ファイバの端面と屈折率整合シートとの間の空気を、溝部を介して外部へ逃がすことができる。
これにより、光ファイバ端面と屈折率整合シートとを確実に密着させることができ、良好な伝送特性を得ることができる。

以下、本発明に係るフェルール及びそれを備えた光コネクタの実施形態の例について、図面を参照して説明する。
図１は本実施形態に係る光コネクタの正面図及び断面図、図２は光コネクタの拡大正面図である。

図１に示すように、光コネクタ１は、光ファイバ挿通孔である心線挿通孔４及びガラスファイバ挿通孔６を有するフェルール２を備えている。このフェルール２には、先端側に形成された収容空間３と、長手方向に沿って形成された心線挿通孔４とを有しており、心線挿通孔４が収容空間３に連通されている。心線挿通孔４は、光ファイバ心線１３（図３参照）の直径よりも僅かに大きい内径を有しており、この心線挿通孔４には、フェルール２の後端側から光ファイバ心線１３が挿入可能とされている。フェルール２は、光コネクタ１を構成するコネクタハウジング（図示省略）の内部に収容され、先端のみがコネクタハウジングから露出する。

このフェルール２には、その収容空間３内に、キャピラリ５を備えている。このキャピラリ５は、その中心に形成されたガラスファイバ挿通孔６を有している。

ガラスファイバ挿通孔６は、光ファイバ心線１３を構成するガラスファイバ１１（図３参照）の直径よりも僅かに大きい内径を有しており、このガラスファイバ挿通孔６には、キャピラリ５の後端側から光ファイバ心線１３のガラスファイバ１１が挿入可能とされている。
また、このキャピラリ５の後端には、後方へ向かって次第に窄む円錐形状に形成された被覆除去部７が設けられている。

また、キャピラリ５の先端面５ａには、ガラスファイバ挿通孔６と連通する溝部８が、キャピラリ５の径方向に延びるように形成されている。
図２に示すように、ガラスファイバ挿通孔６と溝部８との境界部における溝部８の溝幅Ｗは、ガラスファイバ挿通孔６の直径Ｄよりも小さくされている。

図３に示すように、上記構造の光コネクタ１のフェルール２には、ガラスファイバ１１を被覆１２によって覆った光ファイバ心線１３が、心線挿通孔４に差し込まれ、さらに、その先端のガラスファイバ１１がガラスファイバ挿通孔６に差し込まれる。そして、この光ファイバ心線１３は、ガラスファイバ１１の端面がキャピラリ５の先端面５ａと一致した位置で保持される。なお、光ファイバ心線１３を保持する部材は、光コネクタ１内のフェルール２より後方に設けられている。

また、フェルール２のキャピラリ５の先端面５ａには、屈折率整合シート９が貼り付けられる。この屈折率整合シート９は、ガラスファイバ１１のコアの屈折率と概ね一致したもので、ある程度の弾性を有しており、約４０μｍ以下の厚さに形成されている。なお、この屈折率整合シート９は、一層構造のものでも良いが、弾性率の異なる（例えば、先端面５ａ側の層が弾性率が低い）多層構造であっても良い。また、屈折率整合シート９の接着力は、先端面５ａ側は先端面５ａから剥がれない程度に強く、先端面５ａの反対側（露出した側）はそれより弱い。

次に、光コネクタ１のフェルール２へ光ファイバ心線１３及び屈折率整合シート９を装着する場合について説明する。

（１）屈折率整合シートを先に装着する場合
まず、溝部８が形成されたキャピラリ５の先端面５ａに、ガラスファイバ挿通孔６を覆うように、屈折率整合シート９を貼り付ける。
ここで、この屈折率整合シート９は、その大きさがキャピラリ５の径よりも小さく形成されており、これにより、キャピラリ５の先端面５ａのそれぞれの溝部８は、その一部が屈折率整合シート９によって覆われ、残る部分が外部に露出された状態となる。

屈折率整合シート９を貼り付けたら、図４に示すように、フェルール２の後端側から心線挿通孔４に光ファイバ心線１３を差し込む。このようにすると、心線挿通孔４に差し込まれた光ファイバ心線１３は、キャピラリ５の被覆除去部７によって被覆１２が径方向外方へ押し広げられて除去され、ガラスファイバ１１だけがキャピラリ５のガラスファイバ挿通孔６内に挿入される。

そして、ガラスファイバ挿通孔６に挿入されたガラスファイバ１１の端部が、キャピラリ５の先端面５ａに設けられた屈折率整合シート９に当接され、この状態で、光ファイバ心線１３は、光コネクタ１に保持される。

このとき、ガラスファイバ挿通孔６内の空気は、ガラスファイバ１１によって先端側へ押し出され、キャピラリ５の先端部では屈折率整合シート９とガラスファイバ１１との間から溝部８へ逃げて、この溝部８の外部に露出した部分から放出される。
これにより、ガラスファイバ１１と屈折率整合シート９との間に空気が残留することなく、ガラスファイバ１１の端面が屈折率整合シート９に隙間なく密着される。

（２）光ファイバ心線を先に装着する場合
まず、フェルール２の後端側から心線挿通孔４に光ファイバ心線１３を差し込む。このようにすると、心線挿通孔４に差し込まれた光ファイバ心線１３は、キャピラリ５の被覆除去部７で被覆１２が径方向外方へ押し広げられて除去され、ガラスファイバ１１だけがキャピラリ５のガラスファイバ挿通孔６内に挿入される。
そして、ガラスファイバ１１の端部がキャピラリ５の先端面５ａと一致するまでガラスファイバ挿通孔６に挿入し、その位置で光コネクタ１に保持させる。

次に、図５に示すように、キャピラリ５の径よりも小さい屈折率整合シート９を、ガラスファイバ挿通孔６を覆うように貼り付ける。
このとき、キャピラリ５の先端面５ａと屈折率整合シート９との間の空気は、溝部８から外部へ放出される。これにより、屈折率整合シート９は、キャピラリ５の先端面５ａに対して隙間なく貼り付けられ、ガラスファイバ１１の端面が屈折率整合シート９に接着される。

このように、本実施形態のフェルール２及びそれを備えた光コネクタ１によれば、屈折率整合シート９を先端面５ａに貼り付けた状態で、ガラスファイバ挿通孔６にガラスファイバ１１を挿入したとしても、ガラスファイバ挿通孔６内の空気を溝部８から外部へ円滑に逃がすことができる。

また、ガラスファイバ１１をガラスファイバ挿通孔６に挿入した状態で先端面５ａに屈折率整合シート９を貼り付ける場合においても、先端面５ａと屈折率整合シート９との間の空気を、溝部８を介して外部へ逃がすことができる。これにより、ガラスファイバ１１の端面と屈折率整合シート９とを確実に密着させることができ、フェルール２を他のコネクタ等と接続した時に良好な伝送特性を得ることができる。

また、屈折率整合シート９は、ガラスファイバ挿通孔６及び溝部８の一部を覆う大きさであるので、屈折率整合シート９を貼り付けた状態で、溝部８の露出部分を確実に確保しつつガラスファイバ挿通孔６に挿入されたガラスファイバ１１の端面全体に屈折率整合シート９を密着させることができる。

また、ガラスファイバ挿通孔６と溝部８との境界部における溝部８の溝幅Ｗがガラスファイバ挿通孔６の直径Ｄよりも小さいので、ガラスファイバ挿通孔６に差し込んだガラスファイバ１１の先端部をガラスファイバ挿通孔６によって確実に保持して軸ずれさせることなく、また、屈折率整合シート９との良好な密着性を得ることができる。

なお、溝部８の形状は上記実施形態に限定されることはなく、例えば、フェルール２のキャピラリ５の先端面５ａに十字状に形成しても良い。

本発明に係る光コネクタの実施形態の例を示す図であって、（ａ）は正面図であり（ｂ）は断面図である。 図１の光コネクタの拡大正面図である。 図１の光コネクタに光ファイバ心線及び屈折率整合シートを装着した状態を示す図であって、（ａ）は正面図であり（ｂ）は断面図である。 図１の光コネクタに光ファイバ心線を挿入しているときの断面図である。 図１の光コネクタに屈折率整合シートを貼り付ける時の断面図である。

符号の説明

１：光コネクタ、２：フェルール、５ａ：先端面、６：ガラスファイバ挿通孔（光ファイバ挿通孔）、１１：ガラスファイバ（光ファイバ）、８：溝部、９：屈折率整合シート、Ｄ：直径、Ｗ：溝幅

Claims (4)

1. 光ファイバ挿通孔を有するフェルールであって、
   前記光ファイバ挿通孔と連通する溝部が先端面に形成され、
   前記光ファイバ挿通孔と前記溝部との境界部における前記溝部の溝幅が前記光ファイバ挿通孔の直径よりも小さいことを特徴とするフェルール。
2. 請求項１に記載のフェルールであって、
   前記先端面に、前記光ファイバ挿通孔を覆う屈折率整合シートが貼り付けられていることを特徴とするフェルール。
3. 請求項２に記載のフェルールであって、
   前記屈折率整合シートは、前記光ファイバ挿通孔及び前記溝部の一部を覆う大きさを有することを特徴とするフェルール。
4. 請求項１から３の何れか一項に記載のフェルールを備えていることを特徴とする光コネクタ。

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