JPH02304508A - 光ファイバ用コネクタ - Google Patents

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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は光ファイバを接続する光ファイバ用コネクタに
係り、特に加工製作が容易であり製品の歩留りを大幅に
向上することができる光ファイバ用コネクタに関する。

（従来の技術） 微細な光ファイバ中に、高速で点滅する光を通して通信
する光ファイバ通信が急速に普及している。この光ファ
イバ通信用ケーブルは、従来の導電材料で形成した電気
通信ケーブルと比較して通信容量を飛躍的に増大させる
ことが可能であり、また長距離に渡って無中継で信号を
伝送し得るとともに、電気雑音の影響を受けないなどの
優れた特徴がある。

光ファイバ通信網を形成するためには光ファイバを相互
に接続するコネクタや、端末において光ファイバを受光
素子に接続するコネクタが必要とされる。

この光ファイバ用コネクタを使用して光ファイバを接続
する場合、接続部の伝送損失を可及的に小さく抑えるこ
とが重要である。したがって］ネクタの構成部品の寸法
精度を高く保持し、光ファイバ同士の軸ずれまたは光フ
ァイバと受光素子との軸ずれを小さく設定することが肝
要である。

このため従来一般に使用されている光ファイバ用コネク
タは第４図に示すように、高精度に仕上げ加工されたフ
ェルール１の外径中心の軸上に細孔２を穿設し、この細
孔２内に光ファイバ３を挿着し、さらに光ファイバ３を
挿入するフェルール１の挿入端面４部にフェルール支持
体５を装着して形成される。光ファイバの直径、フェル
ールの各部寸法、公差等はＪＩＳ等により規定されてい
る。

光ファイバ３はその端面がフェルール１の先端部である
接続端面６と同一面を形成するように挿入され、さらに
光ファイバ４の外表面と細孔２の内表面との間に充填さ
れる接着剤によって両者【ま一体に固定される。次に接
続端面６は接着された九ファイバ４と同時に研摩される
。

この−フェルール１の材料としては従来から金属、セラ
ミック、樹脂等が広く利用されるが、特に硬磨が大きく
耐摩耗性に優れたセラミックが多く使用される傾向にあ
る。

このセラミックフェルール１は、一般に原料となるセラ
ミック粉末と樹脂バインダとを混練したらのを射出成形
機の型内に圧入して、中心軸に沿って直径１００〜１５
０ｔ１ｍの下穴を右するフェルール成形体を形成し、次
に得られたフェルール成形体を脱脂した後に高温度に焼
結して調製される。

次にすられた焼結ヒラミックの下穴に研摩ワイヤを沖通
し、ダイヤモンドペースト等の研摩材を使用して穴磨き
を行ない、所定内径の細孔２に仕上げ、さらに外径を所
定寸法に仕上げる。次に接続端面６を仕上げる。さらに
、仕上げた細孔２内に光ファイバ３を挿着し、そして接
続端面６も研摩して光ファイバ用コネクタが形成され、
この〕ネクタによって光ファイバ３は、その光軸を整列
させるように接続される。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、従来の光ファイバ用フネクタのフェルー
ルに穿設される細孔は、挿着される光ファイバと０．３
μユ程度のクリアランスをもった微細な直径（０，１２
３〜０．１２８ａｍ）で、しかも長さが１０＃程度と長
く形成され、かつフェルールの挿入端面から接合端面ま
で直管状に形成されているため、光ファイバを細孔内に
円滑に挿着することが困難であり、挿着時に光ファイバ
を損傷したり、光ファイバが細孔途中でひっかかり破断
することが多く、製品の歩留りを低下させる欠点があっ
た。

また公差が１μｍ以下となるように高精度に直管状に仕
上げるには研摩ワイＡ７を高精度で往復動させる必要が
あり、その仕上加工に長大な時１１０を要する欠点があ
った。

さらに射出成形法によってフェルールを製造する場合に
は下穴を形成するための細い中子を調製し、成形型内に
配置する必要があるが、この中子が極めて綱いために成
形時に折損したり湾曲し易く、高精度の細孔を形成する
ことが困難であった。

いずれにしろフェルールの仕上加工における歩留りが低
く′ｌ！Ｊ造コストコストする問題点があり、何らかの
対策が望まれていた。

本発明は上記の問題点を解決するためになされたもので
あり、フェルールの製造加工が容易であり、製品の歩留
りを大幅に向上することができる光ファイバ用コネクタ
を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（３部題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明に係る光ファイバ用コ
ネクタは、セラミックフェルールの中６軸に沿って穿設
した細孔に光ファイバを挿着し、このセラミックフェル
ールの接続端面を突き合せることにより光ファイバを接
続する光フ？イバ用コネクタにおいて、上記細孔は軸方
向に内径が一定な直管部と、光ファイバを挿入する挿入
端面側に拡開するテーパ管部とから構成したことを特徴
とする。

また細孔は、セラミックフェルールの接続端面側に形成
した直管部と、この直管部に接続しテーパ面の開度が順
次増加する複数のテーパ管部とから構成してもよい。

（作用） 上記構成に係る光ファイバ用コネクタによれば、フェル
ールに光ファイバを挿通する場合に、フェルールの挿入
端面側から挿入された光ファイバがテーパ管部によって
円滑に直−管部に案内される。そのため光ファイバが細
孔内壁にひっかがって傷を生じたり破断することがなく
なり、挿入操作も極めて容易になるため、製品の歩留り
を大幅に向上させることができる上に、製造効率を高め
ることができる。

特に従来と比較して細孔全長に占める直管部の割合が大
幅に低減されるため、微細な直管部の仕上加工時間を大
幅に短縮することができる。

また射出成形によってフェルールを形成する場合に、下
穴を形成するために成形型内に配置する中子の太さを、
テーパ管部に対応する部位において太く形成することが
できるため、中子の強度および寿命を大幅に増加させる
ことが可能である。

また中子に大きな成形圧が作用した場合においても、中
子の変形が少ないため、高精度の下穴を形成することが
できる。またテーパ付の中子を使用することにより仕上
寸法に近い一成形体を形成することができるため、研摩
仕上加工が極めて容易となる。

さらにテーパ面の開度が順次増加する複数のテーパ管部
を直管部に接続して細孔を形成することによりテーパ管
部内壁がより滑かになり、光ファイバの挿着作業をより
容易に実施することができる。

（実施例） 次に本発明の一実施例について添付図面を参照して説明
する。第１図は本発明に係る光ファイバ用コネクタの第
１実施例を示ず要部断面図であり、フェルール部のみを
拡大して示している。

寸なわら本実施例に係る光ファイバ用コネクタは、セラ
ミックフェルール１ａの中心軸に沿って穿設しｈ細孔２
ａに光ファイバ３を挿着し、このセラミックフェルール
１ａの接続端面６を突き合せることにより光ファイバ３
を接続する光ファイバ用コネクタにおいて、上記細孔２
ａは軸方向に内径が一定な直管部７ａと、光ファイバ３
を挿入する挿入端面４側に拡開するテーパ管部８ａとか
ら構成している。

また直管７１７　ａの内径は０．１２６ａｗ１フェルー
ル１ａの全長しは１０．５ｍ＋、直管部７ａの長さ１１
は３履である。テーバ￥１２１８　ａのテーパ面の開度
０は０．０４９２度、フェルール部入端面４側の同口径
は０．１３２ｊＩＩＩである。

外径０．１２５履の光ファイバ３がフェルール１ａの挿
入端面４側からテーバ管部８ａ内に挿入される。挿入さ
れた光ファイバ３はテーパ管部８ａの内径に案内されて
、直管部７ａに至り、ここで接着剤によって固定される
。

本実施例によれば細孔２ａ内に挿入された光ファイバ３
はテーパ管部８ａの内壁面に沿って直管部７ａに清かに
案内される。そのため光ファイバ３が内壁面にひっかか
って傷を生じたり、破断したりすることがなくなり、製
品の歩留りを大幅に向上させることができる。また挿入
操作が容易となるため、コネクタの１！１造効率を高め
ることができる。

特に第４図に示ず従来例と比較して細孔全長しに占める
直管部７ａの長ざオ、の割合が１７３程麿に低減される
ため、直管部７ａ内面の仕上げ加工時間を大幅に短縮す
ることができる。

また射出成形によってフェルールを形成する際に使用す
る中子の太さを、テーパ管部８ａに対応する部位におい
て太く形成することができるため、中子の強度および寿
命を増加させることができる。

また中子に大きな成形圧が作用した場合におい（も、変
形が起こらないため、高精度の下穴を形成することが可
能であり、仕上加工も極めて容易になる。

次に本発明の第２実施例について第２図を参照して説明
する。本実施例に係る光ファイバ用コネクタはセラミッ
クフェルール１ｂの接続端面６側に形成した直管部７ｂ
と、この直管部７ｂに接続しテーパ面の開度θ　、θ２
が順次増加する２個のテーパ管部８ｂ、８ｂ２とから細
孔２ｂを形成している。

ここで−テーバ管部８ｂ、８ｂ２のテーパ面の開度θ　
、θ２はそれぞれ０．５７２度、８．８８度であり、接
合端面６からテーバ管部８ｂ１の端部までの長さ１２は
５ｍｇに設定している。

本実施例においても第１実施例と同様な効果を発揮する
が、特にテーパ面の開度が順次増加する２個のテーバ管
部８ｂ　　、８ｂ２を直管部７ｂに接続ツることにより
細孔２ｂを形成しているため、テーパ面がより滑かであ
る。また、九ファイバ３とのクリアランスも大きく設定
できるため、光フフイバ３の挿着操作が極めて容易にな
る。

次に本発明の第３実施例について第３図を参照して説明
する。本実施例においては、セラミック７丁ルール１Ｃ
の接続端面６側に形成した第１直管部９と、この第１直
管Ｐ！１９の内径より大きな内径を有し、挿入端面４側
に形成した第２直管部１０と、上記第１直管郡９および
第２直管部１０を接続するデーパ管部８Ｃとから細孔２
Ｃを形成して構成される。ここでテーバ管部８Ｃの゛テ
ーパ面の聞疫θ３は２４．６５度である。

本実施例においても第１〜第２実施例と同様な作用効果
を発揮するが、特に本実施例によれば、第２直管部１０
の内壁面と光ファイバ３とのクリアランスが大きく確保
されるため、光ファイバ３の挿着作業が極めて容易にな
る。また割出成形時に使用する中子の太さをより大きく
設定することが可能となる。

次に本発明の効果をより具体的に確認するために前記第
１図〜第４図に示すフェルールを使用した光ファイバ用
コネクタをそれぞれ１００個製造した場合における■細
孔の仕上げ加工時間、■仕上加工した細孔に光）？イバ
を挿着して製品としての光ファイバ用コネクタとするま
での製品の歩留り、および■上記光フフイバ用〕ネクタ
を使用して光ファイバを接続した接合部におＧプる挿入
損失を第４図に示す従来例のコネクタと比較して討測し
たところ、下記第１表に示すｖ３梁を得た。

上記第１表の結果から明らかなように本実施例に係る光
ファイバ用コネクタによれば、細孔の仕上時間が大幅に
短縮されるとともに製品の歩留りを大幅に改善すること
ができる。しかも従来品が有する光伝送機能を損うこと
がなく、また安価に製造できるなど工業的価値が極めて
大である。

なお本実施例においては光ファイバとフェルールとは短
い直管部において接着剤等により一体に固定される構造
であるが、両者の接着強度は充分に高い。そのためコネ
クタの高頻度の脱着操作にも拘らず、光軸のずれ等は発
生せず充分に光伝送機能が発揮されることが実証された
。

また接着剤による光ファイバの拘束部の長さが短いため
、熱膨張差に起因する応力の発生猷も小さく、光ファイ
バの破断が効果的に防止できるというの１次的効果もあ
る。

〔発明の効果〕

以上説明の通り本発明に係る光ファイバ用コネクタによ
れば、フェルールに光ファイバを挿通する場合に、フェ
ルールの挿入端面側から挿入された光ファイバがテーバ
管部によって円滑に直管部に案内される。そのため光フ
ァイバが細孔内壁にひっかかって傷を生じたり破断する
ことがなくなり、挿入操作も極めて容易になるため、製
品の歩留りを大幅に向上させることができる上に、製造
効率を高めることができる。

特に従来と比較して細孔全長に占める直管部の割合が大
幅に低減されるため、微細な直管部の仕上用Ｉ　ｖＩ間
を大幅に短縮することができる。

また射出成形によってフェルールを形成する場合に、下
穴を形成するために成形型内に配置する中子の太さを、
１−パ管部に対応する部位において太く形成することが
できるため、中子の強度および寿命を大幅に増加さぜ°
ることが可能である。

また中子に大きな成形圧が作用した場合においても、中
子の変形が少ないため、高緒度の下穴を形成することが
できる。またテーパ付の中子を使用することにより仕上
寸法に近い成形体を形成することができるため、ｒＩ！
Ｉ摩仕上加工が極めて容易となる。

さらにテーバ面の開度が順次増加する複数のテーパ管部
を直管部に接続して細孔を形成することによりテーパ管
部内壁がより滑かになり、光ファイバの挿着作業をＪ、
り容易に実施することができる。

したがって製造工程における光ファイバの折損が少なく
製品の歩留りを大幅に向上させるとともに、什十加■時
間、光ファイバの挿着作業時間が短縮され、光ファイバ
用コネクタのけ産化に大きく資するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光ファイバ用コネクタの第１実施
例を示す要部断面図、第２図は本発明の第２実施例を示
覆要部断面図、第３図は本発明の第３実施例を示す要部
断面図、第４図は従来の光ファイバ用］ネクタの構造を
示す要部断面図である。 １．１ａ、１ｂ、　１ｃｍ・・フェルール、２，２ａ、
２ｂ、２ｃ・・・細孔、３・・・光ファイバ、４・・・
挿入端面、５・・・フェルール支持体、６・・・接続端
面、７．７ａ、７ｂ・・・直管部、８ａ、８ｂ　　、８
ｂ２゜８Ｃ・・・テーパ管部、９・・・第１直管部、１
０・・・第２直管部、θ、θ　、θ　、θ３・・・テー
バ面の開度。 出願人代理人　　　波　多　野　　　久第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、セラミックフェルールの中心軸に沿つて穿設した細
   孔に光ファイバを挿着し、このセラミックフエルールの
   接続端面を突き合せることにより光ファイバを接続する
   光ファイバ用コネクタにおいて、上記細孔は軸方向に内
   径が一定な直管部と、光ファイバを挿入する挿入端面側
   に拡開するテーパ管部とから構成したことを特徴とする
   光ファイバ用コネクタ。 ２、細孔は、セラミックフェルールの接続端面側に形成
   した直管部と、この直管部に接続しテーパ面の開度が順
   次増加する複数のテーパ管部とから構成したことを特徴
   とする請求項１記載の光ファイバ用コネクタ。 ３、細孔はセラミックフェルールの接続端面側に形成し
   た第１直管部と、この第１直管部の内径より大きな内径
   を有し、挿入端面側に形成した第２直管部と、上記第１
   直管部および第２直管部を接続するテーパ管部とから構
   成したことを特徴とする請求項１記載の光ファイバ用コ
   ネクタ。