JPH0233110A - Optical connector - Google Patents
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- JPH0233110A JPH0233110A JP18172388A JP18172388A JPH0233110A JP H0233110 A JPH0233110 A JP H0233110A JP 18172388 A JP18172388 A JP 18172388A JP 18172388 A JP18172388 A JP 18172388A JP H0233110 A JPH0233110 A JP H0233110A
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Classifications
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
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- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/3873—Connectors using guide surfaces for aligning ferrule ends, e.g. tubes, sleeves, V-grooves, rods, pins, balls
- G02B6/3874—Connectors using guide surfaces for aligning ferrule ends, e.g. tubes, sleeves, V-grooves, rods, pins, balls using tubes, sleeves to align ferrules
- G02B6/3877—Split sleeves
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、光通信において光フアイバ相互間の接続に使
用される光コネクタに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to an optical connector used for interconnecting optical fibers in optical communications.
（従来の技術）
従来、光フアイバ相互間の接続において用いられる光コ
ネクタは、種々のものが知られている。(Prior Art) Conventionally, various types of optical connectors used for interconnecting optical fibers are known.
その代表的なものとしては、例えばＪＩＳ Ｃ５９７０
に規定されているＰＯＩ形単心光ファイバコネクタのよ
うに、先ファイバを円筒棒状のフェルールの中心に固定
し、これを精密な内径を有する中空円筒状の整列スリー
ブ内に挿入してフェルールの端面同士を突当てるものが
ある。A typical example is JIS C5970
As with the POI type single-fiber optical fiber connector specified in There are things that bring them against each other.
このフェルールを構成する材料としては、金属、セラミ
ック、プラスチック等があるが、光ファイバのコアの直
径が１０μｍ程度である単一モード光ファイバの接続に
用いられる高精度なフェルールとしては、嵌挿部をステ
ンレスで作り、光ファイバを中心に接着固定するアルミ
ナセラミック製の円筒棒をその先端部に圧入して構成し
たキャピラリ形フェルールと呼ばれるものが広く使われ
ている。また、キャピラリ形フェルールと同等以上の精
度を有し、経済性、特性安定性、研磨の容易さ等優れた
特徴を有する、ジルコニアフェルールと呼ばれる嵌挿部
を一体のジルコニアセラミックで構成したフェルールも
実用に供されている。Materials that make up this ferrule include metals, ceramics, and plastics, but high-precision ferrules used for connecting single-mode optical fibers whose core diameter is about 10 μm are suitable for the insertion part. A capillary-type ferrule is widely used, which is made of stainless steel and has an alumina ceramic cylindrical rod press-fitted into the tip of the cylindrical rod to which the optical fiber is adhesively fixed. In addition, a ferrule with an integrated insertion part made of zirconia ceramic, called a zirconia ferrule, has a precision equal to or higher than that of a capillary type ferrule, and has excellent features such as economic efficiency, stable characteristics, and ease of polishing. It is served to.
また整列スリーブとしては、円筒棒の軸方向にスリット
を入れ、フェルールを挿入したときに整列スリーブがわ
ずかに弾性変形することによってフェルールを整列、保
持する構造の割りスリーブと呼ばれるものが広く用いら
れている。割りスリーブとして機能させるためには、ば
ね性を有する材料を使用する必要があるため、一般にリ
ン青銅製のものが用いられているが、他の材料としてジ
ルコニアセラミック製のものも作られている。In addition, as an alignment sleeve, a type called a split sleeve is widely used, which has a structure in which a slit is made in the axial direction of the cylindrical rod, and when the ferrule is inserted, the alignment sleeve slightly elastically deforms to align and hold the ferrule. There is. In order to function as a split sleeve, it is necessary to use a material with spring properties, so phosphor bronze is generally used, but zirconia ceramic is also used as another material.
（発明が解決しようとする課Ｂ）
前述のように、フェルール及び割りスリーブには様々な
材料が用いられているが、それらの材料の硬度に着目す
ると、組合せによっては以下のように種々の問題を生ず
る。(Problem B to be solved by the invention) As mentioned above, various materials are used for ferrules and split sleeves, but if we focus on the hardness of these materials, depending on the combination, various problems may arise as follows. will occur.
（１）フェルールの硬度が割りスリーブの硬度より低い
場合
光コネクタの結合の際には、フェルール外周と割りスリ
ーブ内面とは互いに擦り合わされるため、フェルールの
硬度が割りスリーブの硬度より低い場合には着脱を繰り
返すうちにフェルールが摩耗する。高精度に仕上げられ
たフェルール外周が摩耗することにより、互いに付き合
わされたフェルール同士の間で軸ずれが生じ、光コネク
タの接続損失が増大する。第１５図はこの場合の例とし
てキャピラリ形フェルールとジルコニア割りスリーブを
用いて単一モード光コネクタを構成し、繰り返し着脱試
験を行った結果を示す図である。図において縦軸が接続
損失を、横軸が着脱回数を表わしている。この図より着
脱回数が１００回に満たないうちに接続損失が劣化する
様子が分かる。(1) When the hardness of the ferrule is lower than that of the split sleeve When connecting optical connectors, the outer circumference of the ferrule and the inner surface of the split sleeve rub against each other, so if the hardness of the ferrule is lower than that of the split sleeve, The ferrule wears out as it is repeatedly attached and detached. When the outer periphery of the ferrule, which has been finished with high precision, wears out, axis misalignment occurs between the ferrules that are attached to each other, increasing the connection loss of the optical connector. FIG. 15 is a diagram illustrating the results of a repeated connection and disconnection test in which a single mode optical connector was constructed using a capillary type ferrule and a zirconia split sleeve as an example of this case. In the figure, the vertical axis represents the connection loss, and the horizontal axis represents the number of times of attachment/detachment. From this figure, it can be seen that the connection loss deteriorates before the number of connections and disconnections is less than 100 times.
（１１）フェルールの硬度が割りスリーブの硬度より高
い場合
フェルールの硬度が割りスリーブの硬度より高い場合に
は、光コネクタの着脱にともなって割りスリーブ内面が
摩耗する。割りスリーブは自身の弾性によってフェルー
ルを保持しているため、内面に多少傷が付いてもフェル
・−ル同士の高精度な接続には影響しない。ところが、
割りスリーブ内面の摩耗にともなって発生する割りスリ
ーブの切り粉がフェルール先端に付着しやすいという問
題がある。フェルール端面を凸球面研磨した構造を持つ
ＰＣ形光コネクタの場合には、フェルール先端に異物が
付着すると対向する光フアイバ端面間に間隙を生じ、接
続部における反射減衰量が劣化する。(11) When the hardness of the ferrule is higher than that of the split sleeve If the hardness of the ferrule is higher than the hardness of the split sleeve, the inner surface of the split sleeve will wear out as the optical connector is attached or removed. Since the split sleeve uses its own elasticity to hold the ferrule, even if the inner surface is slightly scratched, it will not affect the high-precision connection between the ferrules. However,
There is a problem in that chips from the split sleeve that are generated due to wear on the inner surface of the split sleeve tend to adhere to the tip of the ferrule. In the case of a PC type optical connector having a structure in which the ferrule end face is polished to a convex spherical surface, if foreign matter adheres to the ferrule tip, a gap is created between the opposing optical fiber end faces, and the return loss at the connection portion is degraded.
第１４図（ｂ）はジルコニアフェルール及びリン青銅割
りスリーブを用いて単一モード光コネクタを構成し、そ
の繰り返し着脱試験を行った結果の一例を示す図である
。図において、縦軸が反射減衰量を、横軸が着脱回数を
表わす。この図より明らかな如く光コネクタプラグの挿
抜を１００回はど繰り返すとフェルール端面にゴミが付
着して反射減衰量が劣化する。ここでフェルール端面を
清掃（図においてＯ印で示す）すると第１４図（ｂ）に
示すように反射減衰量は元の値に戻るが、さらに挿抜を
繰り返すと再び反射減衰量が劣化する現象を繰り返す。FIG. 14(b) is a diagram illustrating an example of the results of a repeated attachment/detachment test of a single mode optical connector constructed using a zirconia ferrule and a phosphor bronze split sleeve. In the figure, the vertical axis represents return loss and the horizontal axis represents the number of times of attachment and detachment. As is clear from this figure, if the optical connector plug is inserted and removed 100 times, dust will adhere to the ferrule end face and the return loss will deteriorate. If the end face of the ferrule is cleaned (indicated by O mark in the figure), the return loss returns to its original value as shown in Figure 14(b), but if the insertion and removal are repeated, the return loss will deteriorate again. repeat.
以上述べたように、フェルールと割りフリーブに硬度の
異なる材料を組み合わせた場合、どちらの硬度が高い場
合であってもそれぞれ問題が生ずる。すなわち、光コネ
クタの着脱を繰り返した場合、フェルールの硬度が割り
スリーブの硬度より低い場合には接続損失が劣化し、逆
の場合には反射減衰量が劣化する現象が起る。As described above, when materials with different hardnesses are combined for the ferrule and the split freeve, problems arise regardless of which one has the higher hardness. That is, when the optical connector is repeatedly attached and detached, a phenomenon occurs in which the connection loss deteriorates if the hardness of the ferrule is lower than that of the split sleeve, and in the opposite case, the return loss decreases.
また、前述の構造を持つ光コネクタの場合、プラグハウ
ジングの寸法公差や外力による影響を避けるためにフェ
ルール及び割りスリーブはそれぞれプラグハウジング及
びアダプタハウジングに固定されず浮動する構造となっ
ている。これにより割りスリーブはアダプタハウジング
内で自由に回転できるようになっているが、割りスリー
ブとフェルールとが接触する場所は通常割りスリーブの
中心軸回りに均一な分布とはならない。このため、光コ
ネクタプラグを着脱する度にフェルールに対し割りスリ
ーブが回転して接触する位置が変化し、互いに突き合わ
されるフェルール同士の位置が微小に変化することによ
って接続特性が変化する。Furthermore, in the case of the optical connector having the above-described structure, the ferrule and the split sleeve are not fixed to the plug housing and the adapter housing, respectively, and are structured to float in order to avoid the effects of dimensional tolerances of the plug housing and external forces. This allows the split sleeve to rotate freely within the adapter housing, but the locations where the split sleeve and ferrule come into contact are usually not uniformly distributed around the center axis of the split sleeve. Therefore, each time the optical connector plug is attached or detached, the split sleeve rotates and the contact position with respect to the ferrule changes, and the position of the ferrules that butt against each other changes minutely, thereby changing the connection characteristics.
本発明の目的は、前述の問題点に鑑み、着脱を繰り返し
ても接続特性が劣化しない、信頼性の高い光コネクタを
提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned problems, an object of the present invention is to provide a highly reliable optical connector whose connection characteristics do not deteriorate even after repeated attachment and detachment.
（課題を解決するための手段）
本発明は前述の目的を達成するため、請求項１では、割
りスリーブとフェルール双方をほぼ同じ硬度を持つ材料
で構成した。このように、はぼ同じ硬度を持つ材料同士
を擦り合わせた場合に互いに摩耗しないためにはある程
度硬度が高い必要があり、具体的な材料としてはセラミ
ックが適している。さらに、割りスリーブにはフェルー
ル挿入時に強い曲げ応力が加わるため、セラミックの中
では曲げ強度の高いジルコニアセラミックが適している
。そこで割りスリーブにジルコニアセラミックを用いた
場合には、同じ硬度をもたせるためにフェルールにもジ
ルコニアセラミックを用いなければならない。ジルコニ
アフェルールは既に実用に供せられており、その高性能
、高信頼性は確認されている。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above-mentioned object of the present invention, in claim 1, both the split sleeve and the ferrule are made of materials having approximately the same hardness. In this way, in order to avoid abrasion when materials with approximately the same hardness are rubbed against each other, they must have a certain degree of hardness, and ceramic is a suitable material. Furthermore, since strong bending stress is applied to the split sleeve when the ferrule is inserted, zirconia ceramic, which has high bending strength among ceramics, is suitable. Therefore, when zirconia ceramic is used for the split sleeve, zirconia ceramic must also be used for the ferrule in order to have the same hardness. Zirconia ferrules have already been put into practical use, and their high performance and high reliability have been confirmed.
請求項２では、割りスリーブのスリットの軸方向内縁に
沿って面取りを施した。In claim 2, the slit of the split sleeve is chamfered along the inner edge in the axial direction.
請求項３では、アダプタハウジング内に割りスリーブの
スリットに係止する突起を設けた。In a third aspect of the present invention, a protrusion that engages with the slit of the split sleeve is provided in the adapter housing.
（作 用）
請求項１によれば、フェルールと割りスリーブ双方をほ
ぼ同じ硬度を持つ材料、例えば双方をジルコニアセラミ
ックで構成したので、光コネクタプラグの着脱を繰り返
し行ってもフェルール及び割りスリーブの接触による互
いの摩耗を抑制し得る。請求項２によれば、割りスリー
ブのスリットの軸方向内縁に沿って面取りを施したので
、ジルコニアセラミックのような脆い材料を割りスリー
ブに用いても、フェルール挿入時におけるスリットの内
縁の欠損を防止できる。(Function) According to claim 1, since both the ferrule and the split sleeve are made of a material having approximately the same hardness, for example, both are made of zirconia ceramic, the contact between the ferrule and the split sleeve is maintained even when the optical connector plug is repeatedly attached and detached. It is possible to suppress mutual wear due to According to claim 2, since the axially inner edge of the slit of the split sleeve is chamfered, even if a brittle material such as zirconia ceramic is used for the split sleeve, damage to the inner edge of the slit when inserting the ferrule is prevented. can.
請求項３では、アダプタハウジングの内面に割りスリー
ブのスリットに係止する突起を設けたので、割りスリー
ブの回転を拘束し、フェルールと割りスリーブが接触す
る位置を常に一定に保つことができる。In the third aspect, since the inner surface of the adapter housing is provided with a protrusion that engages with the slit of the split sleeve, rotation of the split sleeve is restrained, and the contact position between the ferrule and the split sleeve can be kept constant.
（実施例）
本発明の一実施例として、割りスリーブ内径２ 、４９
５ ｍｍ、厚み０．３５關、長さ１１．４１１！ｌ、ス
リットの幅０ 、４５ ｍｍのジルコニア割りスリーブ
及び外径２．４９９±０．０００５＋ｍのジルコニアフ
ェルールを用いた光コネクタを構成し、その接続特性を
調べた。(Example) As an example of the present invention, the inner diameter of the split sleeve is 2, 49.
5 mm, thickness 0.35 mm, length 11.411 mm! An optical connector was constructed using a 45 mm zirconia split sleeve with a slit width of 0, and a zirconia ferrule with an outer diameter of 2.499±0.0005+m, and its connection characteristics were investigated.
第１図は本実施例の光コネクタの構成図であり、１は一
対の光ファイバ、２は一対の光ファイバ１の各端部が固
定される一対のフェルール、３は割りスリーブ、４は前
記各フェルール２に軸方向の押圧力を印加する押圧ばね
、５は前記各フェルール２を押圧ばね４とともに収納す
る一対のプラグハウジング、６は前記割りスリーブを収
納するアダプタハウジング、７はプラグハウジング５と
アダプタハウジング６を結合する結合子である。第２図
は本実施例のフェルール２の断面図であり、ジルコニア
セラミックで構成した嵌挿部２１をフランジ部２２に圧
入した構造となっている。ｊ＠３図（ａ）（ｂ）は本実
施例の割りスリーブ３の断面図である。両端面の内縁に
は面取り３ｇ、３ｂが施され、また軸方向にスリット３
１を設けている。このように構成された同一の単一モー
ド光コネクタプラグを用い、波長１．３μｍの半導体レ
ーザ光を使用し１００個の餉りスリーブについて接続損
失を測定した結果を第１３図に示す。接続損失は平均０
．１ｄＢと良好な値が得られた。FIG. 1 is a configuration diagram of the optical connector of this embodiment, where 1 is a pair of optical fibers, 2 is a pair of ferrules to which each end of the pair of optical fibers 1 is fixed, 3 is a split sleeve, and 4 is the aforementioned A pressure spring that applies an axial pressing force to each ferrule 2; 5 a pair of plug housings that accommodate each ferrule 2 together with the pressure spring 4; 6 an adapter housing that accommodates the split sleeve; 7 a plug housing 5; This is a connector that connects the adapter housing 6. FIG. 2 is a cross-sectional view of the ferrule 2 of this embodiment, which has a structure in which a fitting part 21 made of zirconia ceramic is press-fitted into a flange part 22. Figures (a) and (b) are cross-sectional views of the split sleeve 3 of this embodiment. The inner edges of both end faces are chamfered 3g and 3b, and slits 3 are formed in the axial direction.
1 is provided. FIG. 13 shows the results of measuring the connection loss of 100 barbed sleeves using the same single-mode optical connector plug constructed in this way and using a semiconductor laser beam with a wavelength of 1.3 μm. Connection loss is 0 on average
．． A good value of 1 dB was obtained.
第１４図に本実施例による光コネクタと従来のリン青銅
割りスリーブを用いた光コネクタについて繰り返し着脱
試験を行った結果を示す。本試験は１０回接続する毎に
反射減衰量を測定し、その値が２５ｄＢ以下となった場
合にはフェルール端面を清掃して試験を続行したもので
ある。第１４図（ｂ）に示すように、リン青銅割りスリ
ーブを用いたものは１００回以前に反射減衰量が劣化し
ているが、第１４図（ａ）に示す本発明による光コネク
タの場合には着脱を２００回以上繰り返してもフェルー
ル端面にゴミが付かず、安定した接続特性を保っている
ことがわかる。FIG. 14 shows the results of repeated attachment/detachment tests for the optical connector according to this embodiment and the conventional optical connector using a phosphor bronze split sleeve. In this test, the return loss was measured every 10 times the connection was made, and if the value was 25 dB or less, the ferrule end face was cleaned and the test was continued. As shown in FIG. 14(b), the return loss of the optical connector using the phosphor bronze split sleeve deteriorates before 100 cycles, but in the case of the optical connector according to the present invention shown in FIG. 14(a), It can be seen that even after repeated attachment and detachment more than 200 times, there was no dust on the ferrule end face, and stable connection characteristics were maintained.
第４図は他の実施例を示すもので、割りスリーブ３のス
リット３１の軸方向内縁に沿って面取り３２を施したも
のである。FIG. 4 shows another embodiment, in which a chamfer 32 is provided along the axial inner edge of the slit 31 of the split sleeve 3.
次に、ジルコニアセラミックを用いる場合の割りスリー
ブの設計について述べる。第７図はジルコニア割りスリ
ーブにジルコニアフェルールを挿入したときの、割りス
リーブ内面のフェルール端面近傍を真円度測定機により
測定した結果の一例を示すものである。フェルールの真
円度はスリーブに比べてはるかに高いため、第７図にお
ける内接円が挿入したフェルールに相当すると考えるこ
とができる。第７図に明らかなように、割りスリーブと
フェルールとは、スリットの部分及びスリットと反対側
のところで接している。そこで、これらの部位に集中荷
重が働いていると仮定して割りスリーブの変形を有限要
素法を用いて計算し、割りスリーブの内接円の直径がフ
ェルールの外径に一致した時点をフェルール挿入状態と
仮定して前記集中荷重の反力Ｆｒを求めた。Ｐｒを把持
力と定義する。計算にあたっては、ジルコニアセラミツ
りのヤング率を２０００（１ｋｇｆ’／＋ｕ 、ポア
ソン比を０．３１とした。Next, the design of the split sleeve when using zirconia ceramic will be described. FIG. 7 shows an example of the results of measuring the vicinity of the end face of the ferrule on the inner surface of the split sleeve using a roundness measuring machine when the zirconia ferrule is inserted into the split sleeve. Since the roundness of the ferrule is much higher than that of the sleeve, it can be considered that the inscribed circle in FIG. 7 corresponds to the inserted ferrule. As is clear from FIG. 7, the split sleeve and ferrule are in contact with each other at the slit and on the opposite side from the slit. Therefore, we calculated the deformation of the split sleeve using the finite element method assuming that concentrated loads were acting on these parts, and inserted the ferrule at the point when the diameter of the inscribed circle of the split sleeve matched the outer diameter of the ferrule. The reaction force Fr of the concentrated load was determined assuming that the condition was the same. Pr is defined as gripping force. In the calculation, the Young's modulus of zirconia ceramic was 2000 (1 kgf'/+u), and the Poisson's ratio was 0.31.
ここで、計算の妥当性を確認するため、割りスリーブの
評価値であるフェルール抜力の実測値と、前記把持力と
を比較した結果を第８図に示す。第８図に明らかなよう
に、把持力はフェルール抜力とフェルール挿入長さの積
に比例しており、フェルール抜力が把持力による静止摩
擦力であるとする従来の考え方に一致した。但し、フェ
ルール抜力は割りスリーブに双方からフェルールを挿入
した状態から、片方のフェルールを抜去するのに必要な
力とし、測定には従来の方法と同じくステンレス製のフ
ェルールを用いた。Here, in order to confirm the validity of the calculation, FIG. 8 shows the results of comparing the actual value of the ferrule withdrawal force, which is the evaluation value of the split sleeve, with the gripping force. As is clear from FIG. 8, the gripping force is proportional to the product of the ferrule removal force and the ferrule insertion length, which is consistent with the conventional concept that the ferrule removal force is static frictional force due to the gripping force. However, the ferrule removal force was defined as the force required to remove one ferrule from a state in which the ferrules were inserted from both sides into the split sleeve, and a stainless steel ferrule was used for measurement as in the conventional method.
第９図に第８図の結果を基にして、フェルール外径２．
５鰭、スリーブの長さ１１．４ｍ＋ｇの場合について、
フェルール抜力と、割りスリーブの初期の内径で把持力
を規格化した値（規格化荷重Ｐｒ／（１−Ｄｌｎ／Ｄｒ
） ）の関係を示す。但し、Ｄｉｎは割りスリーブの内
径、Ｄｆはフェルールの外径である。さらに、変形時に
割りスリーブに発生する最大応力を求め、ジルコニアセ
ラミックの許容応力に対し安全係数−８及び安全係数−
１０を確保できる範囲を合わせて示した。また、第１０
図に割りスリーブの厚みｔと前記規格化荷重の関係を示
す。ただし、スリットの幅を０．４５ｍ＋ｍとした。Based on the results in FIG. 8, FIG. 9 shows the ferrule outer diameter of 2.
Regarding the case of 5 fins and sleeve length 11.4m + g,
The value of the gripping force normalized by the ferrule extraction force and the initial inner diameter of the split sleeve (normalized load Pr/(1-Dln/Dr
) shows the relationship between However, Din is the inner diameter of the split sleeve, and Df is the outer diameter of the ferrule. Furthermore, the maximum stress generated in the split sleeve during deformation was determined, and the safety factor -8 and the safety factor -
The range in which a score of 10 can be secured is also shown. Also, the 10th
The figure shows the relationship between the thickness t of the split sleeve and the normalized load. However, the width of the slit was 0.45 m+m.
第９図及び第１０図により目標とするフェルール抜力か
ら、割りスリーブの強度を保証できる範囲内で割りスリ
ーブの各部寸法を決定することができる。ＪＩＳ Ｃ５
９７０に規定されているＦＯＩ形単心光ファイバコネク
タの規格に準拠し、現在広く使われているＦＣ形光コネ
クタの場合には、フェルール抜力として３００〜６００
ｇの値が用いられており、この値を得るためには第９図
及び第１０図により、割りスリーブの厚みを０．８５ｍ
ｍとすればスリーブ内径を２．４９１〜２．４９５鰭の
範囲にすれば良く、この場合安全係数を８以上とること
ができる。また、割りスリーブの厚みを０．４１脂とす
ればスリーブ内径を２．４９３〜２．４９７ｍの範囲に
すれば良く、この場合は安全係数を１０以上とることが
できる。9 and 10, the dimensions of each part of the split sleeve can be determined from the target ferrule removal force within a range that can guarantee the strength of the split sleeve. JIS C5
In the case of the currently widely used FC type optical connector, which complies with the standard for FOI type single-core optical fiber connector specified in 970, the ferrule pullout force is 300 to 600.
g value is used, and in order to obtain this value, the thickness of the split sleeve should be 0.85 m according to Figures 9 and 10.
If m, the inner diameter of the sleeve should be in the range of 2.491 to 2.495 fins, and in this case, the safety factor can be 8 or more. Further, if the thickness of the split sleeve is 0.41 mm, the inner diameter of the sleeve may be in the range of 2.493 to 2.497 m, and in this case, the safety factor can be 10 or more.
また、フェルール外径が１．２５ｍｍ、割りスリーブの
長さが７，２１１１１１の場合には、フェルール抜力と
規格化荷重の関係は第１１図、規格化荷重と割りスリー
ブの厚みとの関係は第１２図のようになる。In addition, when the ferrule outer diameter is 1.25 mm and the length of the split sleeve is 7,211111, the relationship between the ferrule extraction force and the normalized load is shown in Figure 11, and the relationship between the normalized load and the split sleeve thickness is shown in Figure 11. It will look like Figure 12.
ただし、スリットの幅を１．２２＋ｕｍとした。これに
より、割りスリーブの厚みを０．１５ｍｍとすればスリ
ーブ内径１．２４２〜１．２４ｔ３ ｍの範囲でフェル
ール抜力は１００〜２００ｇ、厚み０．２ｍｍとすれば
スリーブ内径１．２４４〜１．２４８謔の範囲でフェル
ール抜力は１００〜３００ｇ、厚み０．２５＋ｕとすれ
ばスリーブ内径１．２４５〜１．２４８＋ｎｓの範囲で
フェルール抜力は１５０〜４００ｇとなり、それぞれに
おいて安全係数を５以上とることができる。フェルール
抜力の値は特願昭６２−０８４３７１号の実施例に記載
されている １２０〜４００ｇという値を目標にした。However, the width of the slit was 1.22+um. As a result, if the thickness of the split sleeve is 0.15 mm, the ferrule removal force will be 100 to 200 g when the sleeve inner diameter is 1.242 to 1.24 t3 m, and if the thickness is 0.2 mm, the ferrule removal force will be 100 to 200 g. If the sleeve inner diameter is 1.245 to 1.248+ns, the ferrule removal force will be 150 to 400g if the sleeve inner diameter is 1.245 to 1.248+ns, and the safety factor should be 5 or more in each case. I can do it. The target value of the ferrule withdrawal force was 120 to 400 g as described in the Examples of Japanese Patent Application No. 62-084371.
安全係数を外径２．５關のフェルールの場合より小さく
したのは、外径２．５ｍｍのフェルールが主に単心コネ
クタとして使われ、操作時にフェルールをこじる方向、
すなわち割りスリーブを広げる方向に力が働き易いのに
比べ、外径１２５ｍｍのフェルールの場合には用途とし
て主に多心コネクタが考えられるため、外力により割り
スリーブに発生し得る力は小さいと考えられるからであ
る。The reason why the safety factor is smaller than that of a ferrule with an outer diameter of 2.5 mm is because a ferrule with an outer diameter of 2.5 mm is mainly used as a single-core connector, and the direction in which the ferrule is pried during operation is
In other words, compared to the fact that force tends to act in the direction of expanding the split sleeve, in the case of a ferrule with an outer diameter of 125 mm, the main application is considered to be a multi-core connector, so the force that can be generated on the split sleeve due to external force is thought to be small. It is from.
ここで、以上の計算は従来の割りスリーブと同じく、ス
リットの幅がスリーブの直径に比べて比較的小さい場合
について行ったものであるが、先に述べたように割りス
リーブとフェルールとはスリットの部分及びスリットと
反対側の部分で接しているため、逆にスリットの幅を広
げることによって前記把持力の作用点をフェルールの中
心軸回りに対象に配置することが可能である。第５図は
スリット３１の幅を割りスリーブ３の中心軸に対する開
き角にして１２０＠にとった割りスリーブの形状を示す
図である。このような形状にすることによって、フェル
ールに作用する把持力の作用点を中心軸に対し均等に３
箇所に配分することができる。Here, the above calculations were made for the case where the width of the slit is relatively small compared to the diameter of the sleeve, as is the case with conventional split sleeves, but as mentioned earlier, split sleeves and ferrules are Since the ferrule and the slit are in contact with each other at the opposite side, by increasing the width of the slit, it is possible to arrange the points of application of the gripping force symmetrically around the central axis of the ferrule. FIG. 5 is a diagram showing the shape of a split sleeve in which the width of the slit 31 is set to an opening angle of 120@ with respect to the central axis of the split sleeve 3. By adopting such a shape, the points of application of the gripping force acting on the ferrule are distributed evenly in three directions relative to the central axis.
It can be distributed to different locations.
また、把持力の分布が中心軸回りに均一でない場合にお
いても、第６図に示すようにアダプタハウジングの内面
に突起６１を設け、この突起６１を割りスリーブ３のス
リット３１に係止させアダプタハウジング内での割りス
リーブ３の自由な回転を拘束することによって、フェル
ールに対し常に一定の方向に把持力が働くため、光コネ
クタの着脱を繰り返しても接続特性の変動が少ない光コ
ネクタを実現することができる。Furthermore, even when the distribution of the gripping force is not uniform around the central axis, a protrusion 61 is provided on the inner surface of the adapter housing as shown in FIG. By restraining the free rotation of the split sleeve 3 within the ferrule, a gripping force is always exerted on the ferrule in a constant direction, thereby realizing an optical connector with little variation in connection characteristics even when the optical connector is repeatedly connected and disconnected. I can do it.
（発明の効果）
以上説明したように、請求項１によれば、前記各フェル
ール及び前記割りスリーブをほぼ同じ硬度を持つ材料で
構成したので、繰り返し着脱を行っても割りスリーブ内
のゴミの発生を抑制することができる。請求項２によれ
ば、割りスリーブのスリットの軸方向内縁に面取りを施
したので、脆い材料を割りスリーブに用いても、信頼性
の高い光コネクタを実現することができる。請求項３１
；よれば、アダプタハウジングの内面に割りスリーブの
スリットに係止する突起を設けて割りスリーブの回転を
拘束するようにしたので、フェルールと割りスリーブが
接触する位置を常に一定に保つことができる。以上によ
り着脱を繰り返しても接続特性の変動が少ない光コネク
タを実現することができる。(Effects of the Invention) As explained above, according to claim 1, each of the ferrules and the split sleeve are made of a material having approximately the same hardness, so even if the split sleeves are repeatedly attached and detached, dust does not occur inside the split sleeves. can be suppressed. According to the second aspect, since the axial inner edge of the slit of the split sleeve is chamfered, a highly reliable optical connector can be realized even if a brittle material is used for the split sleeve. Claim 31
According to the invention, since the rotation of the split sleeve is restrained by providing a protrusion on the inner surface of the adapter housing that engages with the slit of the split sleeve, the contact position between the ferrule and the split sleeve can always be kept constant. As described above, it is possible to realize an optical connector whose connection characteristics are less likely to change even after repeated attachment and detachment.
第１図は本発明による光コネクタの一実施例を示す断面
図、第２図は本発明による光コネクタのフェルールの構
造を示す断面図、第３図（ａ）（ｂ）は本発明による割
りスリーブの形状を示す断面図、第４図は割りスリーブ
のスリットの面取りの状態を示す図、第５図はスリット
が広い割りスリーブの形状を示す図、第６図は割りスリ
ーブの回転止めの構造を示す断面図、第７図はフェルー
ル挿入時の割りスリーブの形状を示す図、第８図はフェ
ルール抜力と把持力の関係を示す図、第９図は外径２．
５ｍｍのフェルールについてフェルール抜力と規格化荷
重の関係を示す図、第１０図は外径２．５關のフェルー
ルについて割りスリーブの厚みと規格化荷重の関係を示
す図、第１１図は外径１．２５ｉｎのフェルールについ
てフェルール抜力と規格化荷重の関係を示す図、第１２
図は外径１．２５ｍのフェルールについて割りスリーブ
の厚みと規格化荷重の関係を示す図、第１３図は本発明
による光コネクタの一実施例における接続損失の測定結
果を示す図、第１４図（ａ） （ｂ）は本発明による光
コネクタ及び従来の光コネクタにより繰り返し着脱試験
を行った結果を示す図、第１５図はジルコニア割りスリ
ーブとキャピラリ形フェルールを用いて繰り返し着脱試
験を行った結果を示す図である。
図中、１・・・光ファイバ、２・・・フェルール、３・
・・割りスリーブ、４・・・押圧ばね、５・・・プラグ
ハウジング、６・・・アダプタハウジング、２１・・・
嵌挿部、２２・・・フランジ部、３１・・・スリット、
３２・・・面取り、
特許出願人 日本電信電話株式会社
代理人 弁理士 吉 １）精 孝
第３図
スリ１．ト３１、
実りリスリーブ／ｊみ ｔ
（ｍｍ）
害’１’）又リーブ厚ｄヒ天地手各化荷重のＰＡ係Σ示
１図第］Ｏ図
現４各化荷皇
Ｆｒ／（１−Ｄｉｎ／Ｄｆ）
（ｋｇす〕
ｉｎ ｗ−
１反 力Ｆｅ （ｇｆ）
フェルールオ及力乙天見帽り右奎の関イ糸Σ示１図（φ
１．２５ｍｍ）第１１図
スリーツブ厚みｔ
（ｍｍ）
官ＩＪリスリーブ厚みと火見Ｊ各化Ａ東の関係に示１図
（φ１．２５ｍｍ）着脱回数
（ａ）本欄８月ＬＣよる光コネクタ（ジルコニアＶ以リ
ーブ）１月元１＝１Ｃ更
（ｂ）イ芝米の尤コネフフ（リン斉ｆｌｌｔｌスリーブ
）Ｉｊ先Ｊ員矢（ｄＢ）
特数ま葵快の漏１１定耗果Σ示１図
第１３図
１股口数
噛り返し羞胱試出６果Ｅ示■図
第１５図FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of the optical connector according to the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view showing the structure of the ferrule of the optical connector according to the present invention, and FIGS. A cross-sectional view showing the shape of the sleeve, Figure 4 is a diagram showing the chamfered state of the slit in the split sleeve, Figure 5 is a diagram showing the shape of the split sleeve with a wide slit, and Figure 6 is the structure of the rotation stopper of the split sleeve. FIG. 7 is a diagram showing the shape of the split sleeve when inserting the ferrule, FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the ferrule removal force and the gripping force, and FIG. 9 is a diagram showing the outer diameter 2.
A diagram showing the relationship between ferrule extraction force and normalized load for a 5 mm ferrule, Figure 10 is a diagram showing the relationship between split sleeve thickness and normalized load for a ferrule with an outer diameter of 2.5 mm, and Figure 11 is a diagram showing the relationship between the outer diameter Diagram showing the relationship between ferrule withdrawal force and normalized load for a 1.25 inch ferrule, No. 12
The figure shows the relationship between the thickness of the split sleeve and the normalized load for a ferrule with an outer diameter of 1.25 m, Figure 13 shows the measurement results of connection loss in an embodiment of the optical connector according to the present invention, and Figure 14 (a) and (b) are diagrams showing the results of repeated attachment/detachment tests using the optical connector according to the present invention and a conventional optical connector. Figure 15 is the result of repeated attachment/detachment tests using a zirconia split sleeve and a capillary-shaped ferrule. FIG. In the figure, 1... optical fiber, 2... ferrule, 3...
... Split sleeve, 4... Pressing spring, 5... Plug housing, 6... Adapter housing, 21...
Fitting part, 22... flange part, 31... slit,
32... Chamfer, Patent applicant Nippon Telegraph and Telephone Corporation Agent Patent attorney Yoshi 1) Takashi Sei Figure 3 Slip 1. 31, Fruitful resleeve/j t (mm) Damage '1') Also, the leaf thickness d is shown in the PA section Σ of the various loads. /Df) (kg) in w- 1 reaction force Fe (gf)
1.25mm) Fig. 11 Sleeve thickness t (mm) Shown in the relationship between the government IJ resleeve thickness and Himi J Kagaku A East Fig. 1 (φ1.25mm) Number of connections and disconnections (a) Optical connector according to August LC in this column ( Zirconia V left) January original 1 = 1C change (b) Ishiba rice's yukonefufu (Lin Qi flltl sleeve) Ij previous J member arrow (dB) Special number Aoi Kai's leakage 11 wearout result Σ show 1 figure Figure 13: 1. Number of mouth bites, 6 results of testing E. Figure 15.
Claims (3)
ェルールと、軸方向にスリットが形成され、前記一対の
フェルールが嵌挿され突合わされる割りスリーブと、前
記各フェルールに軸方向の押圧力を印加するばねを有し
、前記各フェルールを収納する一対のプラグハウジング
と、前記割りスリーブを収納するアダプタハウジングと
を備えた光コネクタにおいて、 前記各フェルール及び前記割りスリーブがほぼ同じ硬度
を持つ材料により構成された ことを特徴とする光コネクタ。(1) A pair of ferrules to which the ends of optical fibers are respectively fixed, a split sleeve in which a slit is formed in the axial direction and into which the pair of ferrules are fitted and butted, and a pressing force applied to each of the ferrules in the axial direction. In the optical connector, the optical connector includes a pair of plug housings that house the ferrules, and an adapter housing that houses the split sleeves. An optical connector characterized by comprising:
沿って面取りを施したことを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の光コネクタ。(2) The optical connector according to claim 1, wherein the slit of the split sleeve is chamfered along an inner edge in the axial direction.
ブのスリットに係止する突起を設けたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項または第２項記載の光コネクタ。(3) The optical connector according to claim 1 or 2, characterized in that the inner surface of the adapter housing is provided with a protrusion that engages with the slit of the split sleeve.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63181723A JPH0789168B2 (en) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | Optical connector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63181723A JPH0789168B2 (en) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | Optical connector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0233110A true JPH0233110A (en) | 1990-02-02 |
| JPH0789168B2 JPH0789168B2 (en) | 1995-09-27 |
Family
ID=16105752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63181723A Expired - Lifetime JPH0789168B2 (en) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | Optical connector |
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