JPH0915450A

JPH0915450A - 光コネクタ用フェルール

Info

Publication number: JPH0915450A
Application number: JP16397595A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Kobayashi; 善宏小林
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1995-06-29
Filing date: 1995-06-29
Publication date: 1997-01-17
Anticipated expiration: 2017-03-18
Also published as: JP3266461B2

Abstract

(57)【要約】【目的】割スリーブへの挿入性を悪化させずに、光フ
ァイバ接着後の研磨時間を大幅に削減し、光コネクタの
製造原価を大幅に削減する。【構成】光ファイバを収納する軸方向の貫通孔を有す
る略円柱状の光コネクタ用フェルールにおいて、該フェ
ルールの先端部をフェルール貫通孔を中心とした２段円
錐台形状とした構成である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光通信に用いられる光
ファイバを接続する光コネクタ用フェルールに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の、光コネクタ用フェルールは図６
に示すように、光ファイバを接着する前は、フェルール
Ｆの先端面２３を予め凸曲面に研磨加工しておいた形状
を有していた（特開昭６３−２０５６１８号参照）また、図７に示すように、先端面２３が外周部２１に対
して直角に位置する直径０．５ｍｍ以下の平坦面をなす
とともに、該先端面を含む先端部分と外周部２１とのつ
なぎ部分にテーパー状の挿入ガイド２２が形成された略
円錐台形をなしていたものがあった。なお、この略円錐
台形の高さとしては、フェルールＦ全長の１０％以下と
されていた。（特開昭６３−５６６１８号参照）

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記先端面２３を凸曲
面とした光コネクタ用フェルールＦでは、光ファイバ接
着後の研磨作業をフェルールＦから突出する光ファイバ
のみに対して行えばよく、光ファイバの先端をポリシャ
面に垂直に押し当てて摺接させることで容易に研磨で
き、硬質なフェルールＦの凸曲面状をした先端面は光フ
ァイバ突出部分が研磨に際して加工進行のストッパとし
て作用する、すなわち研磨されないと一般的には考えら
れてきた。

【０００４】しかしながら、実際は一対のフェルールＦ
を結合させる際に、フェルールＦのバネ性により両者が
密接に接合するよう、先端面をＲ２０程度の球面状に研
磨するため先端面の頂上付近も研磨され、さらに先端面
２３全体の面粗さを均質にするため全体を研磨してい
た。これにより研磨面積が大きくなるため仕上げ研磨の
時間が大幅にかかっていた。

【０００５】また図６に示すように、先端部の形状を凸
球面形状にした場合、光ファイバ接着後の端面研磨に際
して、予め凸球面加工した部分全てがポリシャ面に当た
る。そのため研磨面積が大きいため仕上げ研磨の時間が
かかっていた。また、この方法は凸球面加工を光ファイ
バの接着前と接着後の２工程に分けただけの事なので、
平坦な先端面のフェルールＦに比べて、光ファイバを接
着した後の加工能率向上ははかれるが、光コネクタとし
てのトータルな製造原価は工程数を増やした分だけ割高
になっていた。

【０００６】次に、前記先端部分が円錐台形をした従来
の光コネクタ用フェルールＦにおいては、フェルール先
端部の円錐台形を構成するテーパー部分がスリーブへの
挿入ガイド２２となっているが、良好な挿入性を維持す
るためにこの角度を４０゜以上とっていた。

【０００７】このようなフェルールＦに光ファイバを接
着した後の研磨作業において、先端面２３が平坦である
ため角部分も削られることになるが、上述のように挿入
ガイドのテーパー角度が４０°以上あるので研磨面積と
しては小さいが、深さがあるので接着後の加工時間が長
くなり、すなわち図２（Ａ）に示すように光ファイバ接
着後の研磨作業において、先端面２３が平坦であるため
斜線で示すように、先端面の角部分２７も削られること
になる。そのため研磨面積も大きくしかも、深さもある
ので接着後の研磨加工時間は長くなり、光コネクタとし
ての製造原価の低減にはつながらなかった。

【０００８】また、上記円錐台形の高さとしては例えば
フェルール全長が６．５ｍｍのものにあっては０．６５
ｍｍ以下、長さ１０．５ｍｍのものにあっては１．０５
ｍｍ以下となるが、この台形の端面径がφ０．５ｍｍ以
下として規定されている最小値として、頂点をもった円
錐台形とした場合でも、Ｒ２０程度の球面状に研磨する
ためにはファイバの周囲の部分はある程度の深さに削ら
なければならなかった。すなわち、図２（Ｂ）に示すよ
うに研磨面積は少ないが、斜線に示すように角部分２７
が削られることになり、図２（Ａ）の場合よりは改善さ
れるものの接着後の研磨加工時間は十分に短くはならな
い。

【０００９】このように、従来技術においては研磨量が
多いので、ある程度の研磨荷重が必要となり、安価なア
ルミナ製のポリシャで研磨すると削れ易い光ファイバが
多く削れ、フェルールＦと光ファイバとの間に段差がで
きるため、かなり高価なダイヤモンド製のポリシャで研
磨する方法しかなかった。これも光コネクタの製造原価
を低減できない一つの要因となっていた。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記に鑑みて本発明は、
光ファイバを収納する軸方向の貫通孔を有し、略円柱状
の光コネクタ用フェルールにおいて、該フェルールの先
端部をフェルール貫通孔を中心とした２段円錐台形状と
した。

【００１１】

【作用】本発明の光コネクタ用フェルールは、先端部分
を２段円錐台形状としたことにより先端側の円錐台部分
のテーパー角を小さく、かつ後側の円錐台部分のテーパ
ー角を大きくとることができる。これにより、研磨量が
少なく且つスリーブへの挿入性も確保される。

【００１２】

【実施例】以下本発明実施例を図によって説明する。図
１はプラッスチックスやセラミックスなどからなる本実
施例の光コネクタ用フェルール（以下、フェルールと略
称する）Ｆを示し、該フェルールＦには中央に光ファイ
バを収納する貫通した細穴１１が形成されている。ま
た、先端部には上記細穴１１を中心とした先端側が小さ
なテーパー角を有する円錐台形状の先端面と、その後側
には外周部１６とのつなぎ部として３０°〜８０°のテ
ーパー角を有する円錐台形状をしたスリーブ挿入ガイド
１５が設けられ、両者で２段円錐台形状をなしている。
他方、後端部１３には円錐台形状である光ファイバ挿入
部１２を設けた形状となっている。

【００１３】このフェルールの先端部１４の加工方法
は、射出成形、粉末冶金等で材料の段階で形状を成型す
る方法と、押しだし成形等で円筒状の材料を製作した
後、研削、切削等の機械加工で形成する方法とがある。

【００１４】このように構成されるフェルールＦは、先
端部分を２段円錐台形状としたことにより先端側の円錐
台部分、先端面１４のテーパー角を小さく、かつ後側の
円錐台部分、スリーブ挿入ガイド１５のテーパー角を大
きくとることができる。これにより、先端面の研磨量が
少なく且つスリーブへの挿入性も良好に確保される。

【００１５】なお、前記先端面１４のテーパー角度とし
ては３．５゜〜２５゜の範囲が好ましい。これはフェル
ールの特性上、その先端部１４がＲ１０〜２５ｍｍの形
状であれば、一対のフェルールを接合させる際、後部バ
ネの力により両者の接合が十分な範囲でわれるので光の
結合損失が良好であり、そのため通常は先端面をＲ２０
程度の円弧状に研磨するが、この際、上記テーパー角度
が３．５゜〜２５゜の範囲であれば先端面の研磨面積が
小さくて済む。これに対して、上記テーパー角度が３．
５゜より小さいとスリーブ挿入ガイド１５の方が先にポ
リシャに当たってしまい、他方、２５゜以上では図２
（Ｂ）の従来例の状態に近く、すなわち先端面１４の角
部の研磨量が大きくなるためである。

【００１６】また、前記スリーブ挿入ガイド１５のテー
パー角としては３０°〜８０°の範囲が好ましい。上記
テーパー角がこの角度範囲内であればフェルールＦを不
図示の割スリーブに挿入する際に、スムーズに挿入でき
るのに対して、３０°より小さい場合或いは８０°より
大きい場合のいずれにしても、挿入途中で一旦引っ掛か
りがある可能性が大きく、フェルールＦ、割スリーブや
コネクタに悪い影響を与える恐れがある。

【００１７】次に図３〜図５に本発明の他実施例を示
し、図３のフェルールＦは先端部の２段円錐台形状の頂
点にφ０．４ｍｍ以下の平坦部１４ａを設けた構造であ
り、研磨時の先端強度に有利である。これに対してφ
０．４ｍｍより大きい場合には平坦部１４ａの角部の研
磨量が多くなる恐れがある。

【００１８】また、図４のフェルールＦは、２段円錐台
形状を構成する先端面１４をＲ１０以下の凸曲面部とし
たもので、例えばＲ２０程度の球面に先端面１４の頂上
部を研磨する際の研磨量を非常に少なくすることができ
る。なお、Ｒ１０より大きい場合には、研磨量が比較的
多くなってしまう恐れがある。

【００１９】図５のフェルールＦは、前記スリーブ挿入
ガイド１５をＲ０．１以上の滑らかな曲面で構成したも
ので、割スリーブへの挿入性に優れている。これに対し
てＲ０．１より小さい場合には、割スリーブへの挿入途
中で一旦引っ掛かりがある可能性が大きく、フェルール
Ｆ、割スリーブやコネクタに悪い影響を与える恐れがあ
る。

【００２０】実験例１図１に示す本発明のフェルールＦにおいて、先端面１４
をφ１．７で且つ表１に示すようにテーパー角度で形成
し、またスリーブ挿入ガイド１５のテーパー角度を４０
°としたフェルールＦを作製した。

【００２１】これらのフェルールＦにファイバを接着し
た後、５μm のアルミナ粒子を表面固着させたラッピン
グシートで８の字研磨を行い、先端面１４の頂上部分を
Ｒ２０の球面状に研磨し、その所要時間を計測した。そ
の結果を表１に示す。

【００２２】

【表１】

【００２３】表１から明らかなように、上記テーパー角
度が３．５°〜２５°の範囲の時に研磨時間、すなわち
研磨量が少なく加工性が良いことが判った。

【００２４】実験例２図１に示す本発明のフェルールＦにおいて、先端面１４
をφ１．７で且つテーパー角度１０°で形成し、またス
リーブ挿入ガイド１５のテーパー角度を表２に示すよう
に設定したフェルールＦを作製した。

【００２５】これらのフェルールＦを所定の割スリーブ
を入れたアダプタに対して挿入し、その挿入具合を観察
した。その結果を表２に示す。

【００２６】

【表２】

【００２７】表２から明らかように、上記テーパー角度
が３０°〜８０°の時に、割スリーブに対する挿入性が
良好であることが判った。

【００２８】

【発明の効果】叙上のように、本願発明によれば、光フ
ァイバを収納する軸方向の貫通孔を有し、略円柱状の光
コネクタ用フェルールにおいて、該フェルールの先端部
をフェルール貫通孔中心を頂点とした２段円錐台形状と
したことにより、割スリーブへの挿入性を犠牲にするこ
となく、光ファイバ接着後の研磨時間を大幅に削減し光
コネクタの製造原価を大幅に削減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の光コネクタ用フェルールの側面
図である。

【図２】（Ａ）、（Ｂ）ともに、従来の光コネクタ用フ
ェルールの先端部を示す拡大側面図である。

【図３】本発明他実施例による光コネクタ用フェルール
の側面図である。

【図４】本発明他実施例による光コネクタ用フェルール
の側面図である。

【図５】本発明他実施例による光コネクタ用フェルール
の側面図である。

【図６】従来の光コネクタ用フェルールの側面図であ
る。

【図７】従来の光コネクタ用フェルールの側面図であ
る。

【符号の説明】

１１細穴１２光ファイバ挿入部１３後端部１４先端面１５スリーブ挿入ガイド１６外周部Ｆ光コネクタ用フェルール

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光ファイバを収納すべく軸方向の貫通孔を
有する略円柱状の光コネクタ用フェルールであって、先
端部を上記貫通孔を中心とした２段円錐台形状としたこ
とを特徴とする光コネクタ用フェルール
【請求項２】２段円錐台形状の頂点側のテーパー角度を
３．５゜〜２５゜、スリーブ挿入ガイド側のテーパー角
度を３０〜８０゜としたことを特徴とする請求項１記載
の光コネクタ用フェルール。