JPH07294772A - 光コネクタ - Google Patents

光コネクタ

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JPH07294772A
JPH07294772A JP6088640A JP8864094A JPH07294772A JP H07294772 A JPH07294772 A JP H07294772A JP 6088640 A JP6088640 A JP 6088640A JP 8864094 A JP8864094 A JP 8864094A JP H07294772 A JPH07294772 A JP H07294772A
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JP
Japan
Prior art keywords
optical connector
optical
optical fiber
face
connector ferrule
Prior art date
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Pending
Application number
JP6088640A
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English (en)
Inventor
Ichiro Matsuura
一郎 松浦
Tomohiko Ueda
知彦 上田
Toru Yamanishi
徹 山西
Shinji Nagasawa
真二 長沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp, Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Priority to KR1019940009068A priority patent/KR100269825B1/ko
Priority to EP94106768A priority patent/EP0622651B1/en
Priority to CA002122527A priority patent/CA2122527C/en
Priority to AU60798/94A priority patent/AU669787B2/en
Priority to US08/235,853 priority patent/US5519800A/en
Priority to DE69413109T priority patent/DE69413109T2/de
Publication of JPH07294772A publication Critical patent/JPH07294772A/ja
Priority to US08/580,587 priority patent/US5619605A/en
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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】 光コネクタフェルール3の結合端面5に光フ
ァイバ4の端面が位置決め固定され、当該結合端面5同
士を位置決め密着させて前記光ファイバ4同士を光結合
させる光コネクタ1において、前記光コネクタフェルー
ル3の少なくとも結合端面5が前記光ファイバ4より硬
度の低く、かつ光コネクタフェルールおよび光ファイバ
4より低ヤング率の低硬度部材で構成する。

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。
【0003】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61−13
7107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。
【0004】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。
【0005】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。
【0006】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。
【0007】
【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。
【0008】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開発されて
いる。しかし、多心コネクタでは、フェルール全面を研
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するための充
填材が入っており、この充填材が研磨面から突出しやす
いという問題があるため、研磨面から光ファイバのみを
突出させるのが難しい。さらに、光ファイバの端面を突
出させることができても、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。
【0009】本発明はこのような事情に鑑み、多心でも
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。
【0010】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成する本
発明の第1の態様は、光ファイバを固定可能な光コネク
タフェルールと、この光コネクタフェルールに固定され
ている光ファイバと、この光ファイバを前記光コネクタ
フェルールに固定する接着剤とからなる光コネクタにお
いて、前記光ファイバの端面が前記光コネクタフェルー
ルの結合側端面より突出し、かつこの結合側端面の少な
くとも突出した光ファイバの周囲に該光ファイバより硬
度の低い低硬度部材が当該光ファイバ端面より突出しな
いよう設けられており、この低硬度部材のヤング率は前
記光ファイバおよび前記光コネクタフェルールのそれぞ
れのヤング率より小さいことを特徴とする光コネクタに
ある。
【0011】本発明の第2の態様は、第1の態様におい
て、前記低硬度部材のヤング率が、前記光コネクタフェ
ルールのヤング率の1/2以下であることを特徴とする
光コネクタにある。
【0012】本発明の第3の態様は、第1または第2の
態様において、前記光コネクタフェルールの材質が、前
記光ファイバよりも硬度の低い充填材を含むプラスチッ
クであることを特徴とする光コネクタにある。
【0013】本発明の第4の態様は、第1,第2または
第3の態様において、前記低硬度部材が、前記光ファイ
バの材質と同等以上の硬度を有する充填材を含まないこ
とを特徴とする光コネクタにある。
【0014】本発明の第5の態様は、第1〜第4の何れ
かの態様において、前記低硬度部材が、反応硬化型樹脂
からなることを特徴とする光コネクタにある。
【0015】本発明の第6の態様は、第1〜第5の何れ
かの態様において、前記低硬度部材が、光ファイバを光
コネクタフェルールに固定する固着用接着剤からなるこ
とを特徴とする光コネクタにある。
【0016】本発明の第7の態様は、第1〜第6の何れ
かの態様において、光コネクタフェルールの端面および
光ファイバの端面が、該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に
ある。
【0017】
【作用】本発明の光コネクタは、結合側端面から光ファ
イバの端面のみが突出しており、この結合側端面の少な
くとも光ファイバの周囲には低硬度部材が設けられてい
る。かかる光コネクタでは、光ファイバ固定後の端面の
研磨において、低硬度でかつ高弾性(低ヤング率)の低
硬度部材が最も研磨され易く、光ファイバ端面のみが例
えば、数μm程度確実に突出する。また、光ファイバ端
面同士のPC結合の際、低硬度部材が変形し易く、光フ
ァイバ端面同士の結合が確実になされる。さらに、低硬
度部材のヤング率を光コネクタフェルールのそれの1/
2以下とすると、光結合の際にさらに変形し易く、光フ
ァイバ端面へPC結合による負荷を低減できる。
【0018】ここで、低硬度部材のヤング率を光コネク
タフェルールのそれの1/2以下としたのは、上述した
作用効果を顕著に発現するためである。例えば、光コネ
クタフェルールのヤング率が1530kgf/mm2
(15GPa)〜2040kgf/mm2 (20GP
a)である場合、PC結合のフェルール押圧力が1kg
fとすると、低硬度部材のヤング率は1020kgf/
mm2 (10GPa)以下の場合に上述した効果が顕著
となる。
【0019】なお、低硬度部材として、光ファイバと同
様以上に硬度を有する充填材を含まないプラスチックで
形成すると、研磨の際に充填材が光ファイバと同程度突
出するのを回避できる。また、同様の理由で、光コネク
タフェルールの材質は光ファイバよりも硬度の低い充填
材を含むプラスチックで形成するのが好ましい。
【0020】また、低硬度部材を反応硬化型樹脂とする
と耐熱性向上と、着脱時の耐久性向上という効果も奏す
る。
【0021】さらに、この光コネクタは、光コネクタフ
ェルール端面から光ファイバを突出するように接着固着
すると共にこの端面の少なくとも突出した光ファイバの
周囲に低硬度部材を設けておき、光コネクタフェルール
端面を研磨しないように光コネクタ端面の研磨を行うこ
とにより、確実に得ることができる。すなわち、研磨の
際、光ファイバの先端部が低硬度部材により保護され、
かつその先端が低硬度部材より突出するように研磨され
る。なお、このように固着用接着剤を低硬度部材とする
と、製造性が向上する。
【0022】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
【0023】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とからなる。
【0024】ここで、光コネクタフェルール3は、充填
材を含まないエポキシ樹脂を用いてトランスファー成形
により作製したものであり、光ファイバ4より低硬度で
ある。また、光ファイバ4としては4心テープファイバ
を用いている。さらに、光ファイバ固定用の接着剤とし
ては、充填材を含まないエポキシ系接着剤を用いてお
り、これが低硬度部材となる。なお、光ファイバ4の硬
度はモース硬度6.5、ヤング率は2400kgf/m
2 、光コネクタフェルール3の硬度はショアD90、
ヤング率は2000kgf/mm2 、低硬度部材の硬度
はショアD86、ヤング率は600kgf/mm2 であ
る。
【0025】かかる光コネクタ1は、光コネクタフェル
ール3に光ファイバ4をその先端部を光コネクタフェル
ール4の端面より突出させて固定した後、光ファイバ4
の端面および光コネクタフェルール3の端面を研磨する
ことにより形成される。ここで、光ファイバ4の先端部
および光コネクタフェルール3の端面に対して、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#5000),および仕上げ研磨(酸
化セリウムによる研磨)の3工程を実施することによ
り、図1に示すように、光ファイバ4の端面が光コネク
タフェルール3の端面より1μm程度突出した構造とな
った。
【0026】かかる多心光コネクタ1は、図2(A)お
よび(B)に示すように、ガイドピン穴2にガイドピン
6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7の両端に板バネ部8が設けられ
たグリップ9で挟み込むことにより光結合される。すな
わち、これにより結合端面5同士が密着された状態で押
圧されるので、光コネクタフェルール3の端面より若干
突出している光ファイバ4の端面同士が確実に光結合さ
れる。
【0027】また一般に、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では、光コネクタフェルー
ル3が光ファイバ4より硬度の低くかつ高弾性の低硬度
部材で構成されているので、光コネクタフェルール3の
変形により研磨誤差等を吸収し易く、光ファイバ4同士
の光結合を確実に行うことができる。
【0028】さらに、本発明の光コネクタは、上述した
ように結合端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、光ファイバ4の端面の突出も確実と
なり、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。
【0029】他の実施例に係る光コネクタの部分断面を
図3に示す。この光コネクタ1Aは、光コネクタフェル
ール3Aとして、寸法安定性を向上するために充填材と
して光ファイバより低硬度の炭酸カルシウムを充填材と
して含有するエポキシ樹脂製のもの(硬度:ショアD8
4、ヤング率:490kgf/mm2 )を用いた以外は
上述した実施例と同じであるので、図1と同一作用を示
す部材には同一符号を付して重複する説明は省略する。
また、光コネクタフェルール3Aに光ファイバ4を固定
した後、光ファイバ4の端面および光コネクタフェルー
ル3Aの端面を上述した通り研磨することにより形成し
た点も同様である。かかる実施例では、この研磨の際に
炭酸カルシウムからなる充填材10が光コネクタフェル
ール3の端面より若干(約0.2μm)突出するもの
の、光ファイバ4の端面は充填材10よりもさらに0.
5μm以上突出した構造となった。
【0030】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0.3dB、反射が
40dBという結果を得た。
【0031】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。
【0032】図4には、結合面を傾斜させた光コネクタ
の一例を示す。この光コネクタ1Bは、光ファイバ4の
単面も含めて結合端面5を光軸の直交面に対して5゜
(結合端面5と光軸との成す角が85゜となるように研
磨した以外は図1に示す実施例と同じである。この光コ
ネクタ1Bを10個評価したところ、接続損失平均が
0.3dBであり、接続点での反射が50dB以上と、
きわめて良好な結果を得ることができた。
【0033】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。
【0034】
【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光
ファイバの周囲の低硬度部材が変形し易いので、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の側面を
示す模式図である。
【図2】本発明の光コネクタの結合状態を示す模式図で
ある。
【図3】本発明の他の実施例にかかる光コネクタの要部
断面図である。
【図4】本発明のさらに他の実施例にかかる光コネクタ
の側面図である。
【符号の説明】
1,1A,1B 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
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山西 徹 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 (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光ファイバを固定可能な光コネクタフェ
    ルールと、この光コネクタフェルールに固定されている
    光ファイバと、この光ファイバを前記光コネクタフェル
    ールに固定する接着剤とからなる光コネクタにおいて、
    前記光ファイバの端面が前記光コネクタフェルールの結
    合側端面より突出し、かつこの結合側端面の少なくとも
    突出した光ファイバの周囲に該光ファイバより硬度の低
    い低硬度部材が当該光ファイバ端面より突出しないよう
    設けられており、この低硬度部材のヤング率は前記光フ
    ァイバおよび前記光コネクタフェルールのそれぞれのヤ
    ング率より小さい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、前記低硬度部材のヤ
    ング率が、前記光コネクフェルールのヤング率の1/2
    以下である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、前記光コネ
    クタフェルールの材質が、前記光ファイバよりも硬度の
    低い充填材を含むプラスチックであることを特徴とする
    光コネクタ。
  4. 【請求項4】 請求項1,2または3において、前記低
    硬度部材が、前記光ファイバの材質と同等以上の硬度を
    有する充填材を含まないことを特徴とする光コネクタ。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4の何れかにおいて、前記低
    硬度部材が、反応硬化型樹脂からなることを特徴とする
    光コネクタ。
  6. 【請求項6】 請求項1〜5の何れかにおいて、前記低
    硬度部材が、光ファイバを光コネクタフェルールに固定
    する固着用接着剤からなることを特徴とする光コネク
    タ。
  7. 【請求項7】 請求項1〜6の何れかにおいて、光コネ
    クタフェルールの端面および光ファイバの端面が、該光
    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。
JP6088640A 1993-04-30 1994-04-26 光コネクタ Pending JPH07294772A (ja)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6088640A JPH07294772A (ja) 1994-04-26 1994-04-26 光コネクタ
KR1019940009068A KR100269825B1 (ko) 1993-04-30 1994-04-28 광코넥터 및 그 제조방법(optical connector and method thereof)
EP94106768A EP0622651B1 (en) 1993-04-30 1994-04-29 Optical connector
CA002122527A CA2122527C (en) 1993-04-30 1994-04-29 Optical connector
AU60798/94A AU669787B2 (en) 1993-04-30 1994-04-29 Optical connector
US08/235,853 US5519800A (en) 1993-04-30 1994-04-29 Optical connectors capable of contacting endfaces of optical fibers directly
DE69413109T DE69413109T2 (de) 1993-04-30 1994-04-29 Optischer Stecker
US08/580,587 US5619605A (en) 1993-04-30 1995-12-29 Optical connector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6088640A JPH07294772A (ja) 1994-04-26 1994-04-26 光コネクタ

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ID=13948425

Family Applications (1)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6123463A (en) * 1996-12-16 2000-09-26 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical fiber connector with non-PC-coupling
JP2012185383A (ja) * 2011-03-07 2012-09-27 Nippon Tsushin Denzai Kk 光接続器
JP2013531280A (ja) * 2010-07-19 2013-08-01 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 組立ツール及び光ファイバコネクタの組立法

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