JPH0529009U - 光コネクタ用フエルール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光コネクタ用フェルールは、高い寸法精度と
機械的強度と耐久性を必要とする。プラスチック製フェ
ルールは、成形により高精度のものを容易に、大量かつ
安く生産できる。しかし、金属やセラミックス製フェル
ールに比較して耐久性や強度に劣る。そこで、プラスチ
ック製フェルールに、金属またはセラミック製フェルー
ルと同等の機械的強度と耐久性を持たせるようにする。 【構成】 フェルール１の嵌合部２（アダプタもしくは
相手方コネクタの嵌合口に挿入する部分）の外周を、た
とえば金属またはセラミックスのパイプ３で密着して覆
う。あるいは電解・化学めっき・真空蒸着などにより金
属層を形成してもよい。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、光ファイバを内部に固定し、光ファイバ同士を解除自在に光接続 する光コネクタに用いられる光コネクタ用フェルールに関する。

【０００２】

【従来の技術】

光コネクタは、光ファイバを内部に固定して光ファイバ同士を解除自在に光接 続するものである。 この光コネクタには、アダプタもしくは相手方コネクタに設けられた接続用の 開口部である嵌合口に挿入される柱状の突出部である嵌合部を有する光コネクタ 用フェルールが含まれる。

【０００３】 光コネクタに使用されるフェルールは、金属、セラミックス、プラスチックを 加工したものが使用されている。 これらのフェルールは、いずれも、光ファイバをミクロンメータのオーダで保 持固定しなければならないといった高精度が要求されている。特にコアの直径が 10μmのシングルモード用の光ファイバに使用されるフェルールの場合、サブミ クロンの寸法精度が要求される。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

上記したように光コネクタ用フェルールには、高い寸法精度が要求されると共 に、解除自在に光接続するためにフェルールの嵌合部がアダプタもしくは相手方 コネクタの嵌合口に繰返し挿入、抜去がされるため一定の機械的な強度あるいは 耐久性が要求される。

【０００５】 金属性のフェルールは、一般に強度や耐久性に優れているが、一方加工条件が 厳密に管理された高精度の切削機械で加工されていて、必要とする精度を得るに は切削速度を遅くしなければならず、その分、加工時間が長くなり、加工にかか る費用が著しく高くなってしまう欠点がある。

【０００６】 またセラミックス製のフェルールは、金型による成型材料の成型、成型材料中 のプラスチックバインダーの脱着、セラミック粒子の焼結、切削による仕上げ加 工といった繁雑でしかもそれぞれの工程において厳密な管理を必要とするのみな らず、フェルールとして完成するまでに数時間ないし数日を要し、その結果加工 にかかる費用が高くなる欠点がある。

【０００７】 またプラスチック製フェルールは、先のフェルールに比べ、プラスチックの成 型技術により高精度のフェルールを容易に、しかも大量にそして安く生産できる 工業上の利点がある一方、金属やセラミックスに比較して材質が柔らかいため、 接続の相手側との嵌合時に摩減しやすく、その分、機械的な耐久性に劣る欠点が ある。また金属に比べ機械的な強度に劣る欠点がある。

【０００８】 このように、従来のフェルールは生産性と耐久性において両立するものがない 。この考案の目的は、優れた生産性と金属またはセラミックと同等の耐久性を付 与した、プラスチック製のフェルールおよび光コネクタを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

図１のように、プラスチック製フェルール１の嵌合部２の外周を、金属または セラミックスのパイプ３などで密着して覆う。

【００１０】 ・嵌合部は、柱状であって円柱状のものが多いが、これに限ることはなく、正四 角柱、その他の四角柱、三角柱、多角柱などであってもよい。

【００１１】 ・嵌合部の外周とは、柱状の側面をいう。必ずしも側面の全てを覆う必要はなく 光接続のためにアダプタもしくは相手方コネクタの嵌合口に挿入抜去されるとき 十分な機械的な強度や耐久性が得られる程度でよい。

【００１２】 ・密着して覆うとは、実質的に密着していることをいい、特に意識して空間を設 けないということであり、前記した光コネクタ用フェルールとして必要な寸法精 度が得られるならば必ずしも完全に接触している必要はない。

【００１３】 ・金属としては、ステンレススチールが推奨されるが、他にニッケル、ニッケル 基合金、銅、銅基合金などでもよい。銅など比較的軟い金属の場合は表面にニッ ケルメッキなどを施す方がよいこともある。 またセラミックスとしては、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、炭化ケイ 素、窒化ケイ素などを用いることができる。

【００１４】 ・金属またはセラミックスで覆う方法は、予め金属もしくはセラミックス製の筒 体を準備して、それを嵌合部に圧入するか、もしくは嵌合部が射出成形される場 合は成形型内に予め筒体を固定しておいて射出成形するいわゆる埋込成形などが 勧められる。 但しこれに限るものではなく、嵌合部の外周に密着して固定できればなんでも 良い。

【００１５】

【作用】

プラスチック製フェルール１の嵌合部２の外周を、金属またはセラミックスで 密着して覆うことによって、プラスチックフェルールに機械的強度が付与される 。

【００１６】

【実施例】

図１（ａ）（ｂ）にこの考案の一実施例を示す。 これは、エポキシ樹脂からなるフェルール１の嵌合部２に、ステンレス鋼から なるパイプ３を被せたものである。 なお、４は光ファイバ５を挿入する貫通孔であって、４１は光ファイバ５の被 覆６を除去した素線７を挿入する貫通孔を、そして４２は光ファイバ５の被覆部 ６を挿入する貫通孔を示す。 図１（ｂ）に、光ファイバ５を接着剤８で、本考案のフェルール１に固定した 状態を示した。フェルール１の端面９から突き出た余分な素線７は、切除された 後、研磨により鏡面に磨かれている。

【００１７】 図１に示したフェルール１は、所要の外径を有する、例えばステンレス鋼から なる円筒状のパイプ３を、パイプ３を脱着できる程度に僅かに太い内径を有する 、プラスチック成型用金型の規定の位置に装着した後、溶融した樹脂、例えば成 型用のエポキシ樹脂を金型内に注入することによって作ることができる。 この場合、成型時にフェルール１の内部に貫通孔４を形成させるために、貫通 孔４と同一形状のコアピンが金型の中心部に位置している。

【００１８】 パイプ３の形状は、図２に斜視図で示した様に、スリ割り１０を設けても良い 。この場合、パイプ３の外径は必ずしも精度良く仕上げる必要はなく、例えば、 所要の外径よりも僅かに太くなるようにスリ割り部１０を予め広げておき、金型 に装着することによって、所要の外径に撓ませるようにしても良い。 これにより、フェルール１の製作精度はラフで良く、しかも金型へは撓ませた ことによるばね圧でしっかりと隙間なく固定される。 すなわち、パイプ３は作り易く、そして金型へは隙間なく装着できるので、パ イプ３表面への成型材料の回り込みを防ぐことができ、成型後余分な樹脂を除去 する作業を削除することができるなど、フェルール１の製造に係わる費用を低減 することができる。

【００１９】 パイプ３と成型用樹脂との密着力を高めるなどの目的で、パイプ３の内面を粗 らしたり、溝を入れることによって、樹脂との接触面積を増やすようにしても良 い。

【００２０】 パイプ３の端面に適度の勾配１１を設けることによって（図２（ｃ））、樹脂 がパイプの端面を上から押え込むようにして、パイプ３が外側に開くのを防ぐよ うにしても良い。 同様の目的で、パイプ３の側面に円や矩形などの貫通孔を適度に設けるように しても良い。

【００２１】 またパイプ３の形状は、円筒のほかフェルールの形状に合わせ、図２（ｄ）に 示したような矩形などの多角形の筒状としてもよい。

【００２２】 また図３に横断面図で示したように、金属製のパイプ３の他端１２が、フェル ール１の他端１３より突き出るように長くして、パイプ３の他端１３の所要の箇 所を機械的にカシメて、図１（ｂ）に示した光ファイバ５の被覆６に食い込ませ 、フェルール１を光ファイバ５に固定するようにしても良い。 なお図３において、パイプ３に設けた貫通孔１４は、フェルール１のプラスチ ック成型時に、溶融樹脂をパイプ３の内外の所要の箇所に充填させるためのもの である。

【００２３】 図１の例では、嵌合部（２）は、エポキシ樹脂製で外径約2.55mm、長さ約10mm で、この嵌合部に内径約2.3mm（圧入前）、板厚約0.3mmで長さ約10mmのステンレ ス鋼パイプ（３）を圧入している。 ここでパイプ（３）には長手方向にスリット（１０）を設けておいた。

【００２４】 またパイプ３は図４に示したように、フランジ１５を有する異形の部品として も良い。

【００２５】 図５に、図１に示したフェルール１を使用した光コネクタ１６の一実施例を、 一部切欠いた横断面図で示した。 １７は接続の対象と嵌合させるためのカップリングで、その内面に相手コネク タと嵌合させるための内ネジ１８が形成されている。カップリング１７は、フェ ルール１の外周に堀り込んだ溝１９に嵌め込んだ止めリング２０によって、後方 に抜け出さないように取り付けられている。

【００２６】 フェルール１の表面に金属を被覆する方法は、上記の例のほか、プラスチック から成るフェルールに電解や化学めっきを施すことによって形成しても良い。 また真空蒸着などのドライめっきや、パイプの接着や圧入、形状記憶合金から なるパイプを使用することもできる。

【００２７】 パイプ３の材質は、使用する成型材料の硬度より硬ければ何でも良い。たとえ ば、銅合金、ニッケル、ニッケル合金などの金属や、アルミナ、ジルコニアなど のセラミックスなどを使用することができる。 またプラスチックの材料は、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂の他、種々の熱 可塑性樹脂を使用することができる。

【００２８】

【考案の作用効果】

以上説明したように、本考案は、機械的な強度や耐久性に劣るプラスチック製 の光コネクタ用フェルールにおいて、嵌合部の外周を金属またはセラミックスで 密着して覆ったので、 フェルールの表面に硬さを付与し、これによってプラスチックフェルールの嵌合 時における耐摩耗性を改善すると共に、機械的な強度を向上させることができる 外、筒状の金属部品の一端をプラスチックフェルールの後端側に突き出す構造と することによって、この部位を機械的にカシメて光ファイバを固定するなど嵌合 部以外の補強も容易にできる。従ってプラスチック成型により大量に安くフェル ールを生産することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本考案の実施例の横断面図で、（ｂ）
はそれを光ファイバに取り付けた状態の説明図。

【図２】金属またはセラミックスパイプ（フェルール嵌
合部の外周を覆う）の異なる例の説明図。

【図３】本考案の異なる実施例の横断面図。

【図４】本考案のさらに異なる実施例の横断面図。

【図５】本考案のフェルールを用いた光コネクタの一例
の説明図。

【符号の説明】

１ フェルール ２ 嵌合部 ３ パイプ ４ 光ファイバを挿入する貫通孔 ４１ 光ファイバ素線を挿入する貫通孔 ４２ 光ファイバ被覆を挿入する貫通孔 ５ 光ファイバ ６ 光ファイバ被覆 ７ 光ファイバ素線 ８ 接着剤 ９ 端面 １０ スル割り １１ 勾配 １２ パイプの他端 １３ フェルールの他端 １４ 貫通孔 １５ フランジ １６ 光コネクタ １７ カップリング １８ 内ネジ １９ 溝 ２０ 止めリング

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 アダプタもしくは相手方コネクタの嵌合
   口に挿入される嵌合部を有する、プラスチック製の光コ
   ネクタ用フェルールにおいて、 前記嵌合部の外周を金属またはセラミックスで密着して
   覆ったことを特徴とする、光コネクタ用フェルール。