JPH06258552A - 光コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多心でもＰＣ結合が確実にできる光コネクタ
を提供する。 【構成】 ２つのガイドピン穴２を有すると共に光ファ
イバを固定可能な光コネクタフェルール３と、この光コ
ネクタフェルール３に固定される光ファイバ４とを有す
る光コネクタ１において、結合端面５の光ファイバ４の
周囲に他の部分より突出する突出部６を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバを接続する
ための光コネクタに関する。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバを接続するための光コネクタ
では、（１）接続点における反射戻り光の低減（低反射
化）、および（２）接続点での反射により後方へ戻った
り散乱したりして受光側へ伝搬しない光の低減（反射損
の低減）、を図る必要がある。このため、単心コネクタ
では、フィジカルコンタクト（ＰＣ）結合（光ファイバ
端面同士の直接接触結合）が検討されており、例えば、
特開昭６１−１３７１０７号公報に示すような光コネク
タ用の研磨盤が開発されている。

【０００３】一方、多心コネクタでは、全心をＰＣ結合
させるのが困難である。そこで、従来、低反射化を図る
ために、端面を斜めに研磨して接続する試みがなされて
いる。しかし、この方法では反射損がなくならないの
で、現在では、光ファイバ端面間に光ファイバのコアと
ほぼ同じ屈折率を有する屈折率整合剤を介在させて光コ
ネクタ同士の結合を行っている。

【０００４】しかし、このように光ファイバ端面間に屈
折率整合剤を介在させる接続では、必ず屈折率整合剤を
塗布しなければならないので、作業性、取り扱いの点で
不利であり、また、光ファイバ端面間にゴミが混入しや
すいという問題もある。

【０００５】このため、多心コネクタにおいても屈折率
整合剤を使用しない結合方法についての検討がなされて
いる。そして、特開平４−３４４０３号公報には、光コ
ネクタの端面に、コアに近い屈折率を有する樹脂膜を設
けてこの樹脂膜を介して光コネクタ同士を接続する方法
が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述したよう
に光コネクタの端面に、コアに近い屈折率を有する樹脂
膜を設ける方法では、光コネクタ端面に薄い樹脂膜が存
在することになるので、光コネクタの結合動作に対する
長期信頼性に欠け、耐食性および結合強度においても不
利である。また、樹脂膜の強度を増すために樹脂膜の厚
さを増すと、結合の損失増につながるという問題があ
る。

【０００７】そこで、多心コネクタにおいても単心と同
様に全心をＰＣ結合することができる技術が待望されて
いる。しかし、多心コネクタでは、光ファイバをフェル
ールに固定した後結合端面全面を研磨する条件を制御す
ることにより光ファイバのみを安定に突出させることは
困難である。特に、フェルールを形成する材料の中には
フェルール寸法を安定させるための充填材が入ってお
り、この充填材が研磨面から突出し易いという問題のた
め、研磨面から光ファイバ端面のみを突出させるのが難
しい。さらに、光ファイバの端面が突出させることがで
きたとしても、各光ファイバの端面が同一方向を向いて
いるわけではなく、各端面の傾き角度には、０．２゜程
度のばらつきが存在するので、各光ファイバにおける結
合が不安定になるという問題もある。

【０００８】本発明はこのような事情に鑑み、多心でも
安定して低損失でＰＣ結合を実現できる光コネクタを提
供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成する本
発明は、少なくとも２つのガイドピン穴に対して複数の
光ファイバの端面が位置決め固定された結合端面同士を
少なくとも２本のガイドピンを介して位置決め密着させ
て前記光ファイバ同士を密着結合させる光コネクタにお
いて、前記結合端面のうち前記光ファイバの端面の周辺
部が他の部分より突出している突出部となることを特徴
とする光コネクタにある。

【００１０】

【作用】本発明の光コネクタは、結合端面のうち光ファ
イバ端面の周辺部が他の部分より突出した突出部となっ
ているので、この突出部同士を密着させることにより光
ファイバ同士を光結合することができ、光ファイバ同士
のＰＣ結合が確実に低損失で実現できる。すなわち、光
ファイバ同士をＰＣ結合させるためには、結合端面同士
の密着による場合、結合端面全体が若干変形する必要が
あるが、突出部同士の密着による場合、突出部のみが若
干変形すれば良い。ここで、結合端面全体の変形と突出
部の変形とを比較すると、面積の小さい突出部の方が変
形し易い。したがって、密着させる押圧力が同じとする
と、結合端面同士の密着と比較して突出面同士の密着に
よる結合の方が、光ファイバ同士の光結合をより確実に
かつ低損失で行うことができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。

【００１２】図１には本発明にかかる光コネクタの一例
を示す。同図に示すように、多心光コネクタ１は、光フ
ァイバ軸方向に貫通する２つのガイドピン穴２が形成さ
れると共に光ファイバを固定可能な光コネクタフェルー
ル３と、この光コネクタフェルール３に接着剤で固定さ
れた光ファイバ４とからなり、その結合端面５の光ファ
イバ４の周辺部には他の部分より光ファイバ４の光軸方
向に突出している突出部６が形成されている。このよう
な突出部６は、光コネクタフェルールの結合端面を研磨
することにより、あるいは、型を用いて成形することに
より、形成することができる。また、光ファイバを光コ
ネクタに固定後、突出部６の表面を研磨することによ
り、この突出部６の表面から光ファイバ４の端面をＰＣ
結合可能なように突出させる必要があるが、この研磨時
に突出部６を形成するようにしても良い。

【００１３】かかる多心光コネクタ１は、図３（Ａ）、
（Ｂ）に示すように、ガイドピン穴２にガイドピン７を
挿入して光ファイバ４の端面が位置決め配置されている
結合端面５同士を突き合わせ、この一対の多心光コネク
タ１を、板状部材８の両端に板バネ部９が設けられたグ
リップ１０で挟み込むことにより光結合される。すなわ
ち、これにより突出部６同士が密着された状態で押圧さ
れるので、突出部６の端面が若干変形されて結合端面の
研磨誤差等が吸収され、この状態で光ファイバ４の端面
同士が光結合される。

【００１４】一般に、光コネクタ同士を結合する場合、
結合端面同士を密着・押圧することにより、結合端面が
若干変形し、この変形により研磨誤差等が吸収される
が、上述した光コネクタ１を結合する場合には、突出部
６の変形により研磨誤差等を吸収することができるの
で、光ファイバ４同士の光結合を確実に行うことができ
る。

【００１５】上述したような端面の変形は、モーメント
の発生のし易さから両方のガイドピン穴２の中心線を含
む面に沿って生じ易いので、この方向の変形を考える。
図２（Ａ）に示すように、光コネクタフェルール３のガ
イドピン穴２を結ぶ方向の幅が１０ｍｍの場合、端面の
研磨誤差による傾きが０．２゜あると、約３５μｍの変
形が必要になるが、図２（Ｂ）に示すように、ガイドピ
ン穴２を結ぶ方向の幅が５ｍｍの突出部６を有する場合
には、その半分の変形量でよい。したがって、突出部６
を有する本発明の光コネクタは、従来のものに比べて光
結合を確実に行うことができる。また、このような変形
量を考えると、ガイドピン穴が２つのタイプの光コネク
タにおいては、突出部のガイドピン穴を結ぶ方向の幅
は、できるだけ小さい方がよい。

【００１６】一方、ガイドピン穴を結ぶ方向に直交する
方向には、モーメントが発生しにくいので、この方向に
沿っては変形しにくい。また、この方向の幅が小さい方
が上述したようなガイドピン穴を含む面に沿った変形が
生じ易い。したがって、この方向の突出部６の幅もでき
るだけ小さい方がよい。

【００１７】従来より、結合端面の研磨誤差による傾き
は、約０．２゜程度発生する場合もあり、このような光
コネクタ同士を結合する際には、最大０．４゜のずれが
生じることが実験的にもわかっている。一方、従来の光
コネクタで１ｋｇ加圧で吸収できる角度は約０．２゜で
ある。このような変形量を吸収するためには、突出部の
ガイドピン穴を結ぶ方向に直交する方向の寸法を従来
（約２．５ｍｍ）の結合端面の半分以下、好ましくは１
ｍｍ以下とするのがよい。

【００１８】また、本発明の光コネクタは、上述したよ
うな突出部の表面を研磨することにより光ファイバを突
出させれば良いので、結合端面全体を研磨するよりも研
磨が容易で、研磨誤差が生じにくい。したがって、本発
明の光コネクタの結合はさらに確実となる。さらに、同
じ理由から突出部表面からの光ファイバの端面の突出も
確実となるので、この点からも光結合の安定化を図るこ
とができるといえる。

【００１９】図４には他の実施例にかかる多心光コネク
タ１１を示す。この突出部１２は、光コネクタフェルー
ル３の材質とは異なる材質で形成されている以外は、上
述した実施例と同じである。次に、かかる多心光コネク
タ１１の製造方法を説明する。

【００２０】図５には、かかる多心光コネクタ１１の一
製造例を示す。なお、光コネクタフェルール３としては
フィラ（ガラス繊維）入りのエポキシ樹脂を、光ファイ
バ４としては４心テープファイバを、光ファイバ固定用
の接着剤としてはフィラとして炭酸カルシウムが添加さ
れたエポキシ系接着剤をそれぞれ用いた。

【００２１】図５に示すように、まず、光コネクタフェ
ルール３に形成された図示しない光ファイバ挿入孔に４
心テープファイバ４を挿入し、その先端部を光コネクタ
フェルール３の結合端面５から突出させる（（ａ），
（ｂ））。ついで、エポキシ系接着剤１２ａを光ファイ
バ４の先端側から塗布し、光ファイバ４を接着固定する
と共にその先端部の周囲に突出部１２を形成するように
設け、固着させる（（ｃ））。その後、光ファイバ４の
先端部に対して、粗研磨（ダイヤモンド＃２０００），
中研磨（ダイヤモンドラッピングフィルム＃５００
０），および仕上げ研磨（酸化セリウムによる研磨）の
３工程を、光コネクタフェルール３の結合端面５を研磨
しないところまで実施することにより、本発明の多心光
コネクタ１１を得たした（（ｄ））。

【００２２】このようにして得た光コネクタ１１を１０
個評価したところ、接続損失が平均０．２９ｄＢ、反射
が４０．８ｄＢという結果を得た。また、着脱ばらつき
についても試験したところ０．１ｄＢ程度と良好な結果
を得た。

【００２３】上述した実施例では、工程を簡素化するた
め、光ファイバ固定用の接着剤を光ファイバの周囲に設
けることにより突出部を形成したが、光ファイバ固定用
の接着剤とは別の材質を用いて突出部を形成しても良
い。

【００２４】また、光コネクタの結合時の光ファイバの
接続点での反射を防止するために、光ファイバ端面を含
めた突出部の表面を各光ファイバの光軸の直交面に対し
て５゜以上、例えば８゜傾けるのが好ましい。

【００２５】以上説明した実施例では、ガイドピン穴を
２つ有する光コネクタについて説明したが、勿論これに
限定されるものではない。また、光ファイバがガイドピ
ン穴を結ぶ方向に整列した例を示したが、これに直交す
る方向にも並べた構造としても良いことは言うまでもな
い。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光コネク
タは、結合端面に突出部を有し、密着結合するときに従
来より変形し易いので、光ファイバ同士を確実に光結合
することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例にかかる光コネクタを示す模
式図である。

【図２】本発明の一実施例にかかる光コネクタを従来の
光コネクタと比較する模式図である。

【図３】本発明の光コネクタの結合状態を示す模式図で
ある。

【図４】本発明の他の実施例にかかる光コネクタを示す
模式図である。

【図５】本発明にかかる光コネクタの一製造例を説明す
る工程図である。

【符号の説明】

１，１１ 光コネクタ ２ ガイドピン穴 ３ 光コネクタフェルール ４ 光ファイバ ５ 結合端面 ６，１２ 突出部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本庶 誠 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 松浦 一郎 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 長沢 真二 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも２つのガイドピン穴に対して
   複数の光ファイバの端面が位置決め固定された結合端面
   同士を少なくとも２本のガイドピンを介して位置決め密
   着させて前記光ファイバ同士を密着結合させる光コネク
   タにおいて、前記結合端面のうち前記光ファイバの端面
   の周辺部が他の部分より突出している突出部となること
   を特徴とする光コネクタ。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記ガイドピン穴が
   ２つであり、これらガイドピン穴を結ぶ方向の前記突出
   部の寸法がこれと直交する方向の寸法よりも大きいこと
   を特徴とする光コネクタ。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、前記突出部
   の材質が他の部分とは異なることを特徴とする光コネク
   タ。
4. 【請求項４】 請求項１〜３の何れか１項において、前
   記結合端面が、前記光ファイバの光軸の直交面に対して
   ５°以上傾いていることを特徴とする光コネクタ。