JPH02197807A - 光ファイバ終端結合用フェルール部材及びその製造方法 - Google Patents

光ファイバ終端結合用フェルール部材及びその製造方法

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JPH02197807A
JPH02197807A JP1235501A JP23550189A JPH02197807A JP H02197807 A JPH02197807 A JP H02197807A JP 1235501 A JP1235501 A JP 1235501A JP 23550189 A JP23550189 A JP 23550189A JP H02197807 A JPH02197807 A JP H02197807A
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ferrule member
transmission member
fiber transmission
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Bernard G Caron
ベルナード・ジョージ・キャロン
Francis Cooper Ronald
ロナルド・フランシス・クーパー
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は嵌合支持面をもつ光ファイバ伝送部材終端用
のフェルール部材及びその製造方法に関する。
米国特許第３．９９９．８３７号はハウジング部材と、
光ファイバ伝送部材（複数）の露出端に終端結合する、
フェルール部材（複数）とを含む光ファイバコネクタを
開示している。このハウジング部材は直径を異にする中
央の円筒部分と第一および第二の同形の外方部分とをも
つプロファイルボアを有する。フェルール部材は、ハウ
ジングの円筒部分内に緊密に嵌合する円筒形の先端部分
と、第一および第二の外方部分に係合するテーバ部分と
、ハウジング部材の面に係合する環状段部とを有する。
フェルール部材上のカップリング部材はハウジング部材
に連結されてプロファイルボア内にフェルール部材を固
定し、円筒部分が円筒形の先端部分に半径方向圧縮力を
加えて光ファイバ伝送部材を軸線方向に整合させ、環状
段部はフェルール部材のプロファイルボア内進入度を限
定するハウジング部材の面に係合してフェルール部材の
前面を互いに隣合せに位置出しし且つフェルール部材に
側方力が加わったときの光ファイバ伝送部材の整合外れ
を極減する。
フェルール部材の環状段部がハウジング部材の面に係合
しないときは側方力で光ファイバ伝送部材の整合不良を
沼くおそれがある。単一モードおよび多モードのファイ
バの整合不良は信号のロス或いは品質低下を来たすこと
になる。
光ファイバコネクタは、特に遠隔通信やデータ伝送の装
置などの、−４０℃から８５℃にもなる広い温度変化を
受ける装置に使われる。光ファイバコネクタはこのよう
な温度下に膨張し収縮する。コネクタ内に流体が使われ
る場合は、高温で流体がコネクタのフェルール部材間の
界面から押出され低温になってもコネクタ構造の関係か
ら戻って来ないことになる。また、コネクタの前端にも
高温で膨張する余地を設けて光ファイバ伝送部材の端の
損傷を防ぐことが必要である。このことは流体が使われ
ない場合も必要である。
本発明による光ファイバ伝送部材終端結合用のフェルー
ル部材は光ファイバ伝送部材が当該フェルール部材内に
終端結合される前にドーム状を呈する前端を含み、この
ドーム状前端と前記光ファイバ伝送部材の一端は当該フ
ェルール部材の前記前端および前記光ファイバ伝送部材
に実質的に平坦な前面を形成するよう研摩され、これに
より研摩されるべき部分の材料を節約できるとともに前
記フェルールの前端を研摩する時間を節約して前記実質
的に平坦な前面が得られる。
又、本発明による光ファイバ伝送部材終端結合用の実質
的に平坦な前面を有するフェルール部材を製造する方法
は前記フェルール部材を適当な材料から成形して該フェ
ルール部材の前端をドーム状にし且つ該フェルール部材
およびドーム状前端を貫通するボアを設け、前記光ファ
イバ伝送部材の前記一端を前記ボア内に固定して該光フ
ァイバ伝送部材の前端を少なくとも前記ドーム状前端の
前面よりも延出させ、前記ドーム状前端と前記光ファイ
バ伝送部材の前端とを研摩材に当接して運動させて少な
くとも前記光ファイバ伝送部材の前端を研摩し、これに
より、前記フェルール部材のドーム状前端が前記研摩材
に係合する小面積を呈するようにして前記フェルール部
材とする前記製造方法である。
本発明による光ファイバ伝送部材終端結合用のフェルー
ル部材はハウジング部材と組合わされるが、ハウジング
部材は剛性でありプロファイルボアが貫通している。ボ
アは中央の円筒面と、中央円筒面の両側のテーパ面と、
各テーパ面の外端の支持面とを有する。フェルール部材
（複数）は弾力性の変形可能な材料から成りそれぞれの
光ファイバ伝送部材に終端結合する。各フェルール部材
は、ボアの中央円筒面よりも少し大径の前円筒部分と、
ボアテーパ面より少し小寸のテーバ部分（複数）と、支
持面と緊密に係合する支持部分すなわち整合部分とを含
むプロファイル付き前端部を有する。また、カップリン
グ部材がフェルール部材（複数）の股部分に係合してそ
のプロファイル付き前端部をプロファイルボアに押込み
前円筒部分を中央円筒面に緊密に係合させることにより
前円筒部分に半径方向圧縮力を働かせ光ファイバ伝送部
材（複数）を軸線方向に整合させると共にフェルール部
材（複数）の整合部分をハウジング部材の支持面に係合
させて側方力がフェルール部材に加わったときにフェル
ール部材を整合状態に維持する。前円筒部分の前端の周
縁面はフェルール部材の前面が互いに係合するとき、中
央円筒面内に両フェルール部材の前端を取囲む環状の溜
めを形成する。
光ファイバ伝送部材をフェルール部材内に終端結合させ
る一方法において、フェルール部材はその前端にドーム
面が成型されこれを貫通する穴がフェルール部材内のボ
アに通じており、光ファイバ伝送部材は一部分がドーム
端から突出するようにボア内に固定され、その一部分は
ドーム端に合せて切断または裂断され、ドーム端と光フ
ァイバ伝送部材の端が研摩されてドーム端と光ファイバ
伝送部材端との平坦な研摩端面となり、その平坦面とフ
ェルール部材前端の円筒面との間にアール付きの周縁面
が残される。
以下、この発明を図面に示す実施例について説明する。
フェルール部材（１０）は光ファイバケーブル（１２）
の一端に終端結合される。光ファイバケーブル（１２）
はクラツド材に取囲まれて光を伝送しうる光ファイバ伝
送部材（１４）を含む。バッファ材（１Ｇ）（第８図）
はクラッドされた光ファイバ伝送部材（１４）を保護し
、外ジャケット（１８）はケーブル全体を保護する。ケ
ーブルには原則として引張強さを与える強度部材（図示
せず）が含まれる。光ファイバケーブル（１２）は剥離
されて光ファイバ伝送部材（１４）の成る長さを露出さ
せフェルール部材（１Ｇ）内に終端させうるようにする
。光ファイバ伝送部材（１４）はプラスチックでもガラ
スでもよい。
フェルール部材（１０）は弾力性のある適当なプラスチ
ック材料から成型することが好ましい。このフェルール
部材（１０）はここに引用する米国特許用３、９９９．
８３７号に開示される型のものである。フェルール部材
（１０）はプロファイル付き前端部を有し、この前端部
は前端（３４）と、前円筒部分（２０）と、テーバ部分
（２２）と、中間の円筒形整合部分（２４）と、後円筒
部分（２６）と、筒状部分（２８）とを含む（第８図）
。部分（２４）と（２６）の継目には段部（３０）が設
けられる。７０フアイルボア（３２）はフェルール部材
（１０）を貫通していて前円筒部分（２０）では光ファ
イバ伝送部ｖｉ（１４）を受入れる直径まで細まってい
る。
フェルール部材（１０）の前面（３４）は成型時には第
３図に示すようにドーム状を呈している。筒状部分（２
８）には金属フェルール（３６）が＠看され、そのフラ
ンジ（３８）が部分（２６）に係合する。金属フェルー
ル（３６）の外端（４０）は六角形その他の適当な形状
をもつ。
光ファイバケーブル（１２）をフェルール部材（１０）
に終端結合させるには、光ファイバケーブル（１２）の
剥離端を光ファイバ伝送部材（１４）がドーム状前端（
３４）から短く突出するまでボア（３２）に挿入する。
ボア（３２）にはエポキシ樹脂を入れて光ファイバ伝送
部材（１４）をフェルール部材（１０）内に固定するこ
とができ、その後に金属フェルール（３６）を光ファイ
バケーブル（１２）の外ジャケット（１８）に圧着して
光ファイバケーブル（１２）を７工ルール部材（１０）
内に終端結合する。光ファイバ伝送部材（１４）のドー
ム状前端（３４）から突出する部分は、伝送部材（１４
）がプラスチックの場合は切断され、伝送部材（１４）
がガラスの場合は裂断して除去される。光ファイバケー
ブル（１２）は米国特許願第３８１　、４９５号（１９
８２年５月２４日出願）の方式その他適当な方式で７工
ルール部材（１０）内に固定することができる。
光ファイバケーブル（１２）がフェルール部材（１０）
内に終端結合されたのちは、フェルール部材（１０）の
プロファイル付き前端部を取付研摩具（４２）のプロフ
ァイル付きボア（４４）に摩擦係合させる。ボア（４４
）はフェルール部材（１０）の部分（２０）、　（２２
）、　（２４）と同じ形状であるが、部分（２０）を圧
縮してボア（３２）内の光ファイバ伝送部材（１４）と
緊密に係合させドーム状前端（３４）を研摩具（４２）
の平坦な外面（４６）から突出させるような寸法をもつ
。面（４Ｇ）には丸突起（４８）が突出している。
研摩具（４２）を装着された終端結合渋みのフェルール
部材（１０）にはここで、第２図に示すように、例えば
ごく細かなシリコンカーバイドまたは酸化アルミニウム
グリッドなどの研摩材（５０）に研摩具（４２＞を成る
時間関係摺動させることによって、研摩１作用を加える
。丸突起（４８）はこの研摩を安定さ電、摩擦除去され
るとドーム状前端（３４）と光ファイバ伝送部材（１４
）の端が一つの平坦面（３５）に研摩され、第４図に示
すように、研摩された前面（３５）と円筒部分（２０）
の外面との間にアール付きの周縁面（５２）が残される
。
第５図に示すように、光ファイバ伝送部材（１４）がガ
ラスであって裂断された場合は、その裂断端が平坦とな
らなくとも、上述のようにドーム状前端（３４）を研摩
するときは、光ファイバ伝送部材（１４）の裂断端も第
４図に示すように平坦な平面形状に研摩されて破砕端が
除去される。
前端（３４）をドーム状にすると、研摩代が少なくフェ
ルール部材（１０）の前端研摩に要する時間が短縮され
る利点がある。
なお、フェルール部材（１０）の先端を研摩具（４２）
のボア（４４）に係合させた後、第２図に示すように、
金属フェルール（３６）を研摩材（５０）上で操作者が
手で動かして研摩する場合、金属フェルール（３６）を
常に研摩１　（５Ｇ）の面に対して正確に垂直とするよ
う保つことは困難であるから、フェルール部材（１０）
の先端の周囲がやや余分に研摩され、第４図に示すよう
な一応平坦な面（３５）が形成される場合の他、僅少な
湾曲面を有するフェルール部材先端となる場合、すなわ
ち実質的に平坦な研摩面となる場合もある。
終端結合されたフェルール部材（１０）　（複数）は、
次いで、特開昭５９−６５８１８号公報に開示される型
に属する、剛性のコネクタハウジング部材（５８）のプ
ロファイルボア（５６）内で互いに結合させることがで
きる。プロファイルボア（５６）は内方円筒面すなわち
中央円筒面（６０）と、該面（６０）の両側のテーバ面
（６２）、円筒形支持面（６４）および外方円筒面（６
６）を有する。面（６４）と（６６）の間の継目には段
部（６８）が設けられている。またスロット（７０）が
設けられて中央円筒面（６０）と通じていること第８図
に示す通りである。
フェルール部材（１０）の前円筒部分（２０）の直径は
ボア（５６）の中央円筒面（６０）の直径よりも若干大
きく、同様に、フェルール部材（１０）の支持部分すな
わち整合部分（２４）もプロファイルボア（５６）の円
筒形支持面（６４）より若干大である。フェルール部材
（１０）のテーバ部分（２２）の寸法はプロファイルボ
ア（５６）のテーバ面（６２）のそれよりも若干小さい
。
従って、フェルール部材（１Ｇ）のプロファイル付き前
端部なプロファイルボア（５６）に挿入するときは、フ
ェルール部材（１０）の材料の弾力性のために、前部分
（２０）がハウジング部材（５８）による半径方向圧縮
力のために直径を減じて光ファイバ伝送部材（１４）を
同心に整合させるので、第８図に示すように、プロファ
イルボア（５６）の中央円筒面（６０）内で画伝送部材
（１４）が軸線方向に整合する。整合部分（２４）の対
応する円筒形支持面（６４）との緊密な係合は、フェル
ール部材（１０）をボア（５６）内に支持してフェルー
ル部材（１０）の外端に加わる側方力に抵抗させると共
に密°封部を構成する。関係公差によっては、ボア（５
６）内のフェルール部材（１０）の動きをＩｌｌ限する
ハウジング部材（５８）の段部（６８）にフェルール部
材（１０）の段部（３０）が当接することもある。
部分（２４）は要すれば、第９図に示すように、支持面
（６４）と共に若干傾斜させることができる。
多くの場合に、両フェルール部材（１０）の研摩された
前面（３５）の間の界面に、光ファイバ伝送部材（１４
）とほぼ等しい屈折率をもつ流体が置かれて両光ファイ
バ伝送部材（１４）闇の光の透過度を高め、また両光フ
ァイバ伝送部材（１４）の前端同士が係合するときにそ
れらの前端を保護する。第８図に示すように、両フェル
ール部材（１０）の部分（２０）の前端周縁面（５２）
が形成する溜めは高温で流体が膨張するときの流体の集
まり場所になり、ｆＡ度がごく高い場合その流体はボー
ト装置、すなわちスロット（７０）にも流入することが
できる。この流体は部分（２４）と（６４）の構成する
密封部によって光ファイバコネクタ内に保たれる。スロ
ット（７０）はまた、屈折率整合流体が使われる場合の
流体圧力作用の発生を防ぐ逃しくヴエント）の役をし、
屈折率整合流体が使われない場合は、閉込められた空気
が高温時に両フェルール部材を押し離すのを防止するこ
とができる。
ばねクリップ部材（７２）は両フェルール部材（１０）
に係合してボア（５Ｂ）内に圧迫しボア（５６）内に維
持するカップリング部材となる。ばねクリップ部材（１
２）は、例えばばばね鋼などの、適当なばね性をもつ金
属から型打成形され、円弧状のベース部材（７４）の両
端から湾曲したフォーク（７６）を立上らせている。フ
ェルール部材（１０）のプロファイル付き前端部を剛性
ハウジング（５８）のプロファイルボア（５６）に挿置
した光ファイバコネクタは、第７図および第８図に示す
ように、金属フェルール（３６）を湾曲フォーク（７６
）の端に挿込んでカップリング部材すなわちはねクリッ
プ部材（Ｔ２）に＠着され、湾曲フォーク（７６）の端
が金属フェルール（３６）の７ランジ（３８）に係合し
フェルール部材（１Ｇ）に軸方向力を加えて円筒部分（
２０）をハウジング部材（５８）のプロファイルボア（
５６）の中央円筒部分（６０）内に同心整合の状態に維
持し、これにより光ファイバ伝送部材（１４）かフェル
ール部材（１０）の弾力性によって軸整合の状態に保た
れる。ベース部材（７４）の円弧形状はフォーク（１６
）の端のばね性を助ける。もちろん、他の型のカップリ
ング部材、例えばねじ部材、ベーヨネット部材なども使
うことができ、その場合は金属フェルール（３６）にコ
イルばねを使用する。
光ファイバコネクタをばねクリップ部材（７２）に挿置
したのち、光ファイバ伝送部材（１４）に光を通してさ
らに整合が必要かどうかを確かめることができる。その
必要がある。場合は、一方の金属フェルール（３６）の
外端（４０）にレンチ（１８）を用い対応するフェルー
ル部材（１０）を回転させて両光ファイバ伝送部材（１
４）の軸線を正確に整合させることができる。
ベース部材（７４）の中央部分両側にはそれぞれ一対の
刺付き脚（８０）が突出していて取付板（８４）の穴（
８２）に係合する。要すれば、脚（８０）を設けないで
、ばねクリップ部材（７２）が自由な状態で光ファイバ
コネクタを接続状態に保てるようにすることもできる。
以上のように本発明によるフェルール部材はドーム状前
端と光ファイバ伝送部材の一端が研摩されてフェルール
部材の前端及び伝送部材の一端が実質的に平坦な前面を
有するものであり、かつドーム状前端のために研摩すべ
き材料を即約することができ、又研摩時間も短縮しうる
ちのである。
そして本発明の製造方法によればフェルール部材の前端
が光ファイバ伝送部材の一端と共に実質的に平坦な平面
を有するフェルール前端が得られる。
又、本願発明のフェルール部材を用いた光ファイバコネ
クタは、外部環境から密封され、広範な温度変化に耐え
、種々の型の設備に使用可能であり、容易に離脱でき、
調整して低損失の接続とすることができ、終端結合の試
験を可能ならしめる。
【図面の簡単な説明】
第１図は光ファイバ伝送部材に終端結合させたフェルー
ル部材と該フェルール部材から外した取付研摩具との斜
視図、第２図はフェルール部材と光ファイバ伝送部材と
の前端研摩状況を示す斜視図、第３図は光ファイバ伝送
部材に終端結合させたフェルール部材前端の研摩前の状
態を示す断面図、第４図はフェルール部材および光ファ
イバ伝送部材の前端研摩後の状態を示す第３図同様の図
、第５図は終端結合させたフェルール部材の前端研摩前
の光ファイバ伝送部材の裂断端を示す第３図同様の図、
第６図は第４図のフェルール部材を使用する光ファイバ
コネクタの分解斜視図、第７図は光ファイバ伝送部材の
軸線を正確に整合させるために精密調整される組立状態
のコネクタを示す第６図同様の図、第８図は第７図のコ
ネクタの縦断面図、第９図は他の一実施例の部分縦断面
図である。 １０・・・フェルール部材 １４・・・光ファイバ伝送部材 ２Ｇ・・・フェルール部材の前円筒部分２２・・・フェ
ルール部材のテーバ部分２４・・・フェルール部材の支
持部分 ３２・・・フェルール部材のボア ３４・・・ドーム状前端 ３５・・・前面 ５０・・・研摩剤

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）光ファイバ伝送部材終端結合用のフェルール部材
    にして、光ファイバ伝送部材が当該フェルール部材内に
    終端結合される前にドーム状を呈する前端を含み、この
    ドーム状前端と前記光ファイバ伝送部材の一端は当該フ
    ェルール部材の前記前端および前記光ファイバ伝送部材
    に実質的に平坦な前面を形成するよう研磨され、これに
    より研摩されるべき部分の材料を節約できるとともに前
    記フェルールの前端を研摩する時間を節約して前記実質
    的に平坦な前面が得られるフェルール部材。
  2. （２）光ファイバ伝送部材終端結合用の実質的に平坦な
    前面を有するフェルール部材を製造する方法にして、 前記フェルール部材を適当な材料から成形して該フェル
    ール部材の前端をドーム状にし且つ該フェルール部材お
    よびドーム状前端を貫通するボアを設け、 前記光ファイバ伝送部材の前記一端を前記ボア内に固定
    して該光ファイバ伝送部材の前端を少なくとも前記ドー
    ム状前端の前面よりも延出させ、 前記ドーム状前端と前記光ファイバ伝送部材の前端とを
    研摩材に当接して運動させて少なくとも前記光ファイバ
    伝送部材の前端を研摩し、これにより、前記フェルール
    部材のドーム状前端が前記研摩材に係合する小面積を呈
    するようにして前記フェルール部材とする前記製造方法
    。
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