JPH11281846A

JPH11281846A - 光コネクターフェルールの接合方法

Info

Publication number: JPH11281846A
Application number: JP10079437A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Ryomo; 克己両毛
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1998-03-26
Filing date: 1998-03-26
Publication date: 1999-10-15

Abstract

(57)【要約】【課題】フェルールに光ファイバーを挿入固定してな
る光コネクターフェルールの先端を凸状球面に研磨し接
合するについて、要求研磨特性を緩和しつつ光損失を低
減して伝達効率の向上を図る。【解決手段】フェルール２の穴に光ファイバー３を挿
入固定してなる光コネクターフェルール１の端面1aを凸
状球面に研磨し、光ファイバー３と同等の屈折率を有す
る有機化合物などによる充填剤４を端面1a間に介在させ
て接合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フェルール穴に光
ファイバーを挿入固定してなる光コネクターフェルール
の凸状球面に研磨した端面同士を接合する光コネクター
フェルールの接合方法に関するものである。

【０００２】

【従来技術】フェルール穴に光ファイバーを挿入固定し
てなる光コネクターフェルールの先端を凸状球面に研磨
し、この光コネクターフェルールの端面同士を接合する
各種方法が提案されている。また、前記光コネクターフ
ェルールの接合による光損失率を低減するため光ファイ
バー端面を平滑に研磨する技術についても種々提案され
ているが、光コネクターフェルール端面はガラス素材の
光ファイバーとセラミック素材のフェルールとの異種材
料からなるため、両者間に段差を生じることなく平滑に
研磨することが困難である。

【０００３】また、上記のように端面を凸状球面に研磨
した光コネクターフェルールの端面同士を接合すること
については、単に両端面を突き合わせ状態に接合してい
るだけである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかして、フェルール
穴に光ファイバーを挿入固定してなる光コネクターフェ
ルールの先端を凸状球面に研磨した後に、光コネクター
フェルールの端面同士を接合するに際し、単に突き合わ
せるだけでは光損失を低減するためには前述の端面の研
磨精度をさらに高める必要があり、これには技術的課題
が大きく困難性を伴う。また、接合における位置精度の
確保などにおいても困難で、より容易に接合できること
と、光ファイバー中を通過する光の損失率を低減するこ
とが要望されている。

【０００５】本発明は上記点に鑑みなされたものであっ
て、光コネクターフェルールの端面同士の接合における
光損失がより少なく接合が容易に行えるようにした光コ
ネクターフェルールの接合方法を提供せんとするもので
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決した本発
明の光コネクターフェルールの接合方法は、フェルール
穴に光ファイバーを挿入固定してなる光コネクターフェ
ルールの端面を凸状球面に研磨し、この光コネクターフ
ェルールの端面同士を接合するについて、前記光ファイ
バーと同等の屈折率を有する充填剤を前記接合の際、前
記端面間に介在させることを特徴とするものである。

【０００７】また、前記フェルール穴に光ファイバーを
挿入固定してなる光コネクターフェルールの端面を、凸
状球面に研磨体で研磨するのが望ましい。前記光コネク
ターフェルールの端面を充填材を用いないで接合したと
きの光損失が２０〜７０ｄＢである光コネクターフェル
ールを用いるのが好適である。

【０００８】さらに、前記充填剤は、炭素数が８〜４０
の有機化合物が使用可能である。この充填剤は２０℃に
おける屈折率ｎ_Dが１．４４〜１．４６のものが好まし
い。

【０００９】なお、前記充填剤は、光コネクターフェル
ールへの吸収がないこと、固化しないこと、適当な沸点
（例えば１００℃以上、好ましくは２００〜３００
℃）、及び融点（例えば０℃以下）を有するものを使用
する。

【００１０】

【発明の効果】上記のような本発明によれば、フェルー
ル穴に光ファイバーを挿入固定してなる光コネクターフ
ェルールの端面を凸状球面に研磨し、この端面同士を該
端面間に光ファイバーと同等の屈折率を有する充填剤を
介在させて接合することにより、光ファイバー接合時の
光損失量が減少できると共に、接合が容易に行える。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の光コネクターフ
ェルールの接合方法の実施の形態を示し、本発明をさら
に詳細に説明する。図１に接合部分の概略断面図を示
す。

【００１２】光コネクターフェルール１は、セラミック
素材（例えばＺｒＯ₂）によるパイプ状のフェルール２
の中心穴にガラス素材（例えば石英）の光ファイバー３
を挿入固定してなる。この光コネクターフェルール１の
端面１ａのフェルール２及び光ファイバー３は、段差の
ない平滑な所定の曲率半径を有する凸状球面に、後述の
研磨シート等の研磨体を使用して研磨成形する。

【００１３】そして、２本の光コネクターフェルール
１，１の接合は、端面１ａ，１ａに充填剤４をつけて両
端面１ａ，１ａ同士を突き合わせるもので、接合後の端
面１ａ，１ａ間の隙間には充填剤４が介在している。こ
の充填剤４は光ファイバー３と同等の屈折率を有する液
状または粘性液状の材料を使用する。この充填剤４は毛
管現象により外部に脱離しにくく、端面１ａ，１ａ間に
保持される。

【００１４】前記充填剤としては、炭素数が８〜４０の
有機化合物が好ましく、２０℃における屈折率ｎＤが
１．４４〜１．４６のものを使用する。

【００１５】充填剤の具体例としては、ノルマルアルキルシクロヘキサンｎ＝８〜２０ノルマルアルキルシクロペンタンｎ＝１０〜２５ノルマル−α−オレフィンｎ＝１５〜３０ノルマルパラフィンｎ＝１５〜４０が挙げられ（ｎは炭素数）、赤外透過率は波長が０．６
〜１．６μｍの領域で透過率が８０〜１００％、吸光度
は０．０〜０．１である。

【００１６】なお、通信回線にはいろいろな波長のもの
が使用されているが、この波長に対する光ファイバー
（石英）の屈折率は、波長が０．６μｍで、屈折率は１．４６００．７１．４５７０．８１．４５５０．９１．４５２１．０１．４５０５１．２１．４４７１．４１．４４５１．６１．４４３となり、この屈折率と同等の屈折率を有する充填剤を使
用する。また、電送中心波長は、１．３０μｍ（５波長
多重の場合は、１．２９μｍ、１．２９５μｍ、１．３
μｍ、１．３０５μｍ、１．３１μｍ）又は１．５５μ
ｍである。

【００１７】そして、端面を研磨した光コネクターフェ
ルールを充填剤を介在させずに接合したときの光損失が
２０〜７０ｄＢの範囲にある光コネクターフェルールを
使用する。この光損失と損失率との関係は、Ｎ＝１０logＰ1/Ｐ2 ０ｄＢ＝損失なし５ｄＢ＝０．３２１０ｄＢ＝０．１２０ｄＢ＝０．０１３０ｄＢ＝０．００１４０ｄＢ＝０．０００１である。

【００１８】上記のような充填剤を使用した光コネクタ
ーフェルールの接合においては、光ファイバーと屈折率
が同等の充填剤を介在させるため、光損失量が少なく、
また、凸状球面の研磨端面に求める規格が緩やかとな
る。さらに、有機化合物のため熱等の収縮膨張に対し追
随性があり、しかも、光コネクターフェルール端面の取
り外しが容易となる。

【００１９】前記光コネクターフェルール先端の研磨と
しては、研磨体（研磨シート等）をゴム等の弾性体によ
る回転台に貼り付け、この研磨体に光コネクターフェル
ールの端面を押圧接触させ、上記回転台を回転させると
共に、光コネクターフェルールを遊星運動させて凸状球
面に研磨する。

【００２０】その際、乾式でもよいが、湿式が好まし
い。湿式はクーラント水溶液を供給するのがよく、この
クーラント液中には研磨微粒子（シリカ、アルミナ等）
を含んでも良い。シリカの場合にはコロイド状シリカが
好適で、その粒子径としては０．００５〜０．０５μｍ
程度のものが望ましい。研磨時間は５〜２００秒、荷重
は１〜１０００ｇが好ましい。

【００２１】前記研磨体は、可撓性支持体の片面に研磨
剤とバインダー等からなる研磨層を有し、また、可撓性
支持体と研磨層の間に下塗層を、支持体の裏面にバック
層を設けてもよい。

【００２２】前記研磨層で用いられる研磨剤は、一般的
に研磨作用若しくは琢磨作用をもつ材料で、α−アルミ
ナ，γ−アルミナ，α・γ−アルミナ，熔融アルミナ，
炭化珪素，酸化クロム，酸化セリウム，コランダム，人
造ダイヤモンド，ダイヤモンド，α−酸化鉄，ザクロ
石，エメリー（主成分：コランダムと磁鉄鉱），ガーネ
ット，珪石，窒化珪素，窒化硼素，炭化モリブデン，炭
化硼素，炭化タングステン，チタンカーバイド，トリポ
リ，ケイソウ土，ドロマイト等で、主としてモース硬度
６以上の材料が１内至４種迄の組み合わせで使用される
これらの研磨剤は平均粒子サイズが０．００５〜１００
μｍの大きさのものが使用され、特に好ましくは０．０
１〜５０μｍである。これらの研磨剤は、研磨層の場
合、研磨剤１００重量部に対してバインダーを０．１〜
５０重量部の範囲で用いられる。

【００２３】これら研磨剤の具体例としては住友化学社
製のＡＫＰ１，ＡＫＰ１５，ＡＫＰ２０，ＡＫＰ３０，
ＡＫＰ５０，ＡＫＰ８０，Ｈｉｔ５０，Ｈｉｔ１００等
が挙げられる。これらについては特公昭５２−２８６４
２号，特公昭４９−３９４０２号，特開昭６３−９８８
２８号，米国特許３６８７７２５号，米国特許３００７
８０７号，米国特許３０４１１９６号，米国特許３２９
３０６６号，米国特許３６３０９１０号，米国特許３８
３３４１２号，米国特許４１１７１９０号，英国特許１
１４５３４９号，西独特許８５３２１１号等に記載され
ている。

【００２４】本発明の研磨層に使用されるバインダーと
しては、従来公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応
型樹脂、電子線硬化型樹脂、紫外線硬化型樹脂、可視光
線硬化型樹脂やこれらの混合物が使用される。

【００２５】熱可塑性樹脂としては、軟化温度が１５０
℃以下、平均分子量が１００００〜３０００００、重合
度が約５０〜２０００程度のものでより好ましくは２０
０〜６００程度であり、例えば塩化ビニル酢酸ビニル共
重合体，塩化ビニル共重合体，塩化ビニル酢酸ビニルビ
ニルアルコール共重合体，塩化ビニルビニルアルコール
共重合体，塩化ビニル塩化ビニリデン共重合体，塩化ビ
ニルアクリロニトリル共重合体，アクリル酸エステルア
クリロニトリル共重合体，アクリル酸エステル塩化ビニ
リデン共重合体，アクリル酸エステルスチレン共重合
体，メタクリル酸エステルアクリロニトリル共重合体，
メタクリル酸エステル塩化ビニリデン共重合体，メタク
リル酸エステルスチレン共重合体，ウレタンエラストマ
ー，ナイロン−シリコン系樹脂，ニトロセルロース−ポ
リアミド樹脂，ポリフッカビニル，塩化ビニリデンアク
リロニトリル共重合体，ブタジエンアクリロニトリル共
重合体，ポリアミド樹脂，ポリビニルブチラール，セル
ロース誘導体（セルロースアセテートブチレート，セル
ロースダイアセテート，セルローストリアセテート，セ
ルロースプロピオネート，ニトロセルロース，エチルセ
ルロース，メチルセルロース，プロピルセルロース，メ
チルエチルセルロース，カルボキシメチルセルロース，
アセチルセルロース等），スチレンブタジエン共重合
体，ポリエステル樹脂，ポリカーボネート樹脂，クロロ
ビニルエーテルアクリル酸エステル共重合体，アミノ樹
脂，各種の合成ゴム系の熱可塑性樹脂及びこれらの混合
物等が使用される。これらの樹脂の例示は、特公昭３７
−６８７７号，特公昭３９−１２５２８号，特公昭３９
−１９２８２号，特公昭４０−５３４９号，特公昭４０
−２０９０７号，特公昭４１−９４６３号，特公昭４１
−１４０５９号，特公昭４１−１６９８５号，特公昭４
２−６４２８号，特公昭４２−１１６２１号，特公昭４
３−４６２３号，特公昭４３−１５２０６号，特公昭４
４−２８８９号，特公昭４４−１７９４７号，特公昭４
４−１８２３２号，特公昭４５−１４０２０号，特公昭
４５−１４５００号，特公昭４７−１８５７３号，特公
昭４７−２２０６３号，特公昭４７−２２０６４号，特
公昭４７−２２０６８号，特公昭４７−２２０６９号，
特公昭４７−２２０７０号，特公昭４７−２７８８６
号，特開昭５７−１３３５２１号，特開昭５８−１３７
１３３号，特開昭５８−１６６５３３号，特開昭５８−
２２２４３３号，特開昭５９−５８６４２号等、米国特
許４５７１３６４号，米国特許４７５２５３０号の公報
等に記載されている。

【００２６】熱硬化性樹脂又は反応型樹脂としては、塗
布液の状態では２０００００以下の分子量であり、塗
布、乾燥後に加熱加湿することにより、縮合・付加等の
反応により分子量が無限大となるものが適している。ま
た、これらの樹脂のなかで、樹脂が熱分解するまでの間
に軟化又は溶融しないものが好ましい。具体的には、例
えばフェノール樹脂，フェノキシ樹脂，エポキシ樹脂，
ポリウレタン樹脂，ポリエステル樹脂，ポリウレタンポ
リカーボネート樹脂，尿素樹脂，メラミン樹脂，アルキ
ッド樹脂，シリコン樹脂，アクリル系反応樹脂（電子線
硬化樹脂），エポキシ−ポリアミド樹脂，ニトロセルロ
ースメラミン樹脂，高分子量ポリエステル樹脂とイソシ
アネートプレポリマーの混合物，メタクリル酸塩共重合
体とジイソシアネートプレポリマーの混合物，ポリエス
テルポリオールとポリイソシアネートとの混合物，尿素
ホルムアルデヒド樹脂，低分子量グリコール／高分子量
ジオール／トリフェニルメタントリイソシアネートの混
合物，ポリアミン樹脂，ポリイミン樹脂及びこれらの混
合物等である。これらの樹脂の例示は、特公昭３９−８
１０３号，特公昭４０−９７７９号，特公昭４１−７１
９２号，特公昭４１−８０１６号，特公昭４１−１４２
７５号，特公昭４２−１８１７９号，特公昭４３−１２
０８１号，特公昭４４−２８０２３号，特公昭４５−１
４５０１号，特公昭４５−２４９０２号，特公昭４６−
１３１０３号，特公昭４７−２２０６５号，特公昭４７
−２２０６６号，特公昭４７−２２０６７号，特公昭４
７−２２０７２号，特公昭４７−２２０７３号，特公昭
４７−２８０４５号，特公昭４７−２８０４８号，特公
昭４７−２８９２２号等の公報に記載されている。

【００２７】これらの熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反
応型樹脂は、主たる官能基以外に官能基として、カルボ
ン酸（ＣＯＯＭ），スルフィン酸，スルフェン酸，スル
ホン酸（ＳＯ₃Ｍ），燐酸（ＰＯ（ＯＭ）（ＯＭ）），
ホスホン酸，硫酸（ＯＳＯ₃Ｍ），これらのエステル基
等の酸性基（ＭはＨ，アルカリ金属，アルカリ土類金
属，炭化水素基），アミノ酸類；アミノスルホン酸類，
アミノアルコールの硫酸または燐酸エステル類，アルキ
ルベタイン型等の両性類基，アミノ基，イミノ基，イミ
ド基，アミド基等、また、水酸基，アルコキシル基，チ
オール基，アルキルチオ基，ハロゲン基（Ｆ，Ｃｌ，Ｂ
ｒ，Ｉ），シリル基，シロキサン基，エポキシ基，イソ
シアナト基，シアノ基，ニトリル基，オキソ基，アクリ
ル基，フォスフィン基を通常１種以上６種以内含み、各
々の官能基は樹脂１ｇあたり１×１０^-6ｅｑ〜１×１０
^-2ｅｑ含むことが好ましい。

【００２８】これらのバインダーの単独又は組み合わさ
れたものが使われ、ほかに添加剤が加えられる。研磨層
の研磨剤とバインダーとの混合割合は重量比で研磨剤１
００重量部に対してバインダー５〜３００重量部の範囲
で使用される。なお、バック層の粉末剤とバインダーの
混合割合は、重量比で微粉末１００重量部に対してバイ
ンダー８〜４００重量部の範囲で使用される。添加剤と
しては分散剤、潤滑剤、研磨剤、帯電防止剤、酸化防止
剤、溶剤等が加えられる。

【００２９】本発明の研磨層に用いるポリイソシアネー
トとしては、トリレンジイソシアネート，４・４’−ジ
フェニルメタンジイソシアネート，ヘキサメチレンジイ
ソシアネート，キシリレンジイソシアネート，ナフチレ
ン−１・５−ジイソシアネート，ｏ−トルイジンジイソ
シアネート，イソホロンジイソシアネート，トリフェニ
ルメタントリイソシアネート，イソホロンジイソシアネ
ート等のイソシアネート類，当該イソシアネート類とポ
リアルコールとの生成物，イソシアネート類の縮合によ
って生成した２〜１０量体のポリイソシアネート，ポリ
イソシアネートとポリウレタンとの生成物で末端官能基
がイソシアネートであるもの等を使用することができ
る。

【００３０】これらポリイソシアネート類の平均分子量
は１００〜２００００のものが好適である。これらポリ
イソシアネートの市販されている商品名としては、コロ
ネートＬ，コロネートＨＬ，コロネート２０３０，コロ
ネート２０３１，ミリオネートＭＲ，ミリオネートＭＴ
Ｌ（日本ポリウレタン社製），タケネートＤ−１０２，
タケネートＤ−１１０Ｎ，タケネートＤ−２００，タケ
ネートＤ−２０２，タケネート３００Ｓ，タケネート５
００（武田薬品社製），スミジュールＴ−８０，スミジ
ュール４４Ｓ，スミジュールＰＦ，スミジュールＬ，ス
ミジュールＮ，デスモジュールＬ，デスモジュールＩ
Ｌ，デスモジュールＮ，デスモジュールＨＬ，デスモジ
ュールＴ６５，デスモジュール１５，デスモジュール
Ｒ，デスモジュールＲＦ，デスモジュールＳＬ，デスモ
ジュールＺ４２７３（住友バイエル社製）等があり、こ
れらを単独若しくは硬化反応性の差を利用して二つ若し
くはそれ以上の組み合わせによって使用することができ
る。また、硬化反応を促進する目的で、水酸基（ブタン
ジオール，ヘキサンジオール，分子量が１０００〜１０
０００のポリウレタン，水等），アミノ基（モノメチル
アミン，ジメチルアミン，トリメチルアミン等）を有す
る化合物や金属酸化物の触媒や鉄アセチルアセトネート
等の触媒を併用することもできる。これらの水酸基やア
ミノ基を有する化合物は多官能であることが望ましい。
これらポリイソシアネートは研磨層、バック層ともバイ
ンダー樹脂とポリイソシアネートの総量１００重量部あ
たり２〜７０重量部で使用することが好ましく、より好
ましくは５〜５０重量部である。これらの例示は特開昭
６０−１３１６２２号，特開昭６１−７４１３８号等の
公報において示されている。

【００３１】上記研磨層にはカーボンブラックを含有し
てもよく、例えば、ゴム用ファーネス、ゴム用サーマ
ル、カラー用ブラック、アセチレンブラック等を用いる
ことができる。その比表面積は５〜５００ｍ²／ｇ、Ｄ
ＢＰ吸油量は１０〜４００ｍｌ／１００ｇ、ｐＨは２〜
１０、含水率は０．１〜１０％、タップ密度は０．１〜
１ｇ／ｃｍ²であるのが好ましい。このカーボンブラッ
クの具体的な例としては、キャボット社製：ＢＬＡＣＫ
ＰＥＡＲＬＳ２０００，１３００，１０００，９０
０，８００，７００、三菱化成工業社製：６５０Ｂ，９
５０Ｂ，３２５０Ｂ，８５０，９００，９６０，９８
０，１０００，２３００，２４００，２６００等が挙げ
られる。また、カーボンブラックを分散剤等で表面処理
したり、樹脂でグラファイト化したものを用いることも
できる。

【００３２】本発明の研磨層に使用される粉末状潤滑剤
としては、グラファイト，二硫化モリブデン，窒化硼
素，弗化黒鉛，炭酸カルシウム，硫酸バリウム，酸化珪
素，酸化チタン，酸化亜鉛，酸化錫，二硫化タングステ
ン等の無機微粉末，アクリルスチレン系樹脂微粉末，ベ
ンゾグアナミン系樹脂微粉末，メラミン系樹脂微粉末，
ポリオレフイン系樹脂微粉末，ポリエステル系樹脂微粉
末，ポリアミド系樹脂微粉末，ポリイミド系樹脂微粉
末，ポリフッカエチレン系樹脂微粉末等の樹脂微粉末等
がある。

【００３３】また有機化合物系潤滑剤としては、シリコ
ンオイル（ジアルキルポリシロキサン，ジアルコキシポ
リシロキサン，フェニルポリシロキサン，フルオロアル
キルポリシロキサン（信越化学社製ＫＦ９６，ＫＦ６９
等）），脂肪酸変性シリコンオイル，フッ素アルコー
ル，ポリオレフィン（ポリエチレンワックス，ポリプロ
ピレン等），ポリグリコール（エチレングリコール，ポ
リエチレンオキシドワックス等），テトラフルオロエチ
レンオキシドワックス，ポリテトラフルオログリコー
ル，パーフルオロアルキルエーテル，パーフルオロ脂肪
酸，パーフルオロ脂肪酸エステル，パーフルオロアルキ
ル硫酸エステル，パーフルオロアルキルスルホン酸エス
テル，パーフルオロアルキルベンゼンスルホン酸エステ
ル，パーフルオロアルキル燐酸エステル等の弗素や珪素
を導入した化合物，アルキル硫酸エステル，アルキルス
ルホン酸エステル，アルキルホスホン酸トリエステル，
アルキルホスホン酸モノエステル，アルキルホスホン酸
ジエステル，アルキル燐酸エステル，琥珀酸エステル等
の有機酸および有機酸エステル化合物，トリアザインド
リジン，テトラアザインデン，ベンゾトリアゾール，ベ
ンゾトリアジン，ベンゾジアゾール，ＥＤＴＡ等の窒素
・硫黄を含む複素（ヘテロ）環化合物，炭素数１０〜４
０の一塩基性脂肪酸と炭素数２〜４０個の一価のアルコ
ールもしくは二価のアルコール，三価のアルコール，四
価のアルコール，六価のアルコールのいずれか１つもし
くは２つ以上とからなる脂肪酸エステル類，炭素数１０
個以上の一塩基性脂肪酸と該脂肪酸の炭素数と合計して
炭素数が１１〜７０個となる一価〜六価のアルコールか
らなる脂肪酸エステル類，炭素数８〜４０の脂肪酸或い
は脂肪酸アミド類，脂肪酸アルキルアミド類，脂肪族ア
ルコール類も使用できる。

【００３４】これら化合物の具体的な例としては、カプ
リル酸ブチル，カプリル酸オクチル，ラウリン酸エチ
ル，ラウリン酸ブチル，ラウリン酸オクチル，ミリスチ
ン酸エチル，ミリスチン酸ブチル，ミリスチ酸オクチ
ル，ミリスチン酸２エチルヘキシル，パルミチン酸エチ
ル，パルミチン酸ブチル，パルミチン酸オクチル，パル
ミチン酸２エチルヘキシル，ステアリン酸エチル，ステ
アリン酸ブチル，ステアリン酸イソブチル，ステアリン
酸オクチル，ステアリン酸２エチルヘキシル，ステアリ
ン酸アミル，ステアリン酸イソアミル，ステアリン酸２
エチルペンチル，ステアリン酸２ヘキシルデシル，ステ
アリン酸イソトリデシル，ステアリン酸アミド，ステア
リン酸アルキルアミド，ステアリン酸ブトキシエチル，
アンヒドロソルビタンモノステアレート，アンヒドロソ
ルビタンジステアレート，アンヒドロソルビタントリス
テアレート，アンヒドロソルビタンテトラステアレー
ト，オレイルオレート，オレイルアルコール，ラウリル
アルコール，モンタンワックス，カルナウバワックス等
があり単独若しくは組み合わせ使用できる。

【００３５】また本発明に使用される潤滑剤としては、
いわゆる潤滑油添加剤も単独若しくは組み合わせで使用
でき、防錆剤として知られている酸化防止剤（アルキル
フェノール，ベンゾトリアジン，テトラアザインデン，
スルファミド，グアニジン，核酸，ピリジン，アミン，
ヒドロキノン，ＥＤＴＡ等の金属キレート剤），錆どめ
剤（ナフテン酸，アルケニルコハク酸，燐酸，ジラウリ
ルフォスフェート等），油性剤（ナタネ油，ラウリルア
ルコール等），極圧剤（ジベンジルスルフィド，トリク
レジルフォスフェート，トリブチルホスファイト等），
清浄分散剤，粘度指数向上剤，流動点降下剤，泡どめ剤
等がある。これらの潤滑剤はバインダー１００重量部に
対して０．０１〜３０重量部の範囲で添加される。これ
らについては、特公昭４３−２３８８９号，特公昭４８
−２４０４１号，特公昭４８−１８４８２号，特公昭４
４−１８２２１号，特公昭４７−２８０４３号，特公昭
５７−５６１３２号，特開昭５９−８１３６号，特開昭
５９−８１３９号，特開昭６１−８５６２１号，米国特
許３４２３２３３号，米国特許３４７００２１号，米国
特許３４９２２３５号，米国特許３４９７４１１号，米
国特許３５２３０８６号，米国特許３６２５７６０号，
米国特許３６３０７７２号，米国特許３６３４２５３
号，米国特許３６４２５３９号，米国特許３６８７７２
５号，米国特許４１３５０３１号，米国特許４４９７８
６４号，米国特許４５５２７９４号、アイビーエムテク
ニカルディスクロジャーブリテン（ＩＢＭＴｅｃｈ
ｎｉｃａｌＤｉｓｃｌｏｓｕｒｅＢｕｌｌｅｔｉ
ｎ）Ｖｏｌ．９，Ｎｏ７，ｐ７７９（１９６６年１２
月）、エレクトロニク（ＥＬＥＫＴＲＯＮＩＫ）１９６
１年Ｎｏ１２，ｐ３８０、「化学便覧（応用編）」ｐ９
５４−９６７，１９８０年丸善社発行等に記載されてい
る。

【００３６】本発明に使用する分散剤、分散助剤として
は、カプリル酸，カプリン酸，ラウリン酸，ミリスチン
酸，パルミチン酸，ステアリン酸，オレイン酸，エライ
ジン酸，リノール酸，リノレン酸，ステアロール酸，ベ
ヘン酸，マレイン酸，フタル酸等の炭素数２〜４０個の
脂肪酸（Ｒ₁ＣＯＯＨ，Ｒは炭素数１〜３９個のアルキ
ル基，フェニル基，アラルキル基），前記の脂肪酸のア
ルカリ金属（Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ，ＮＨ₄ ⁺等）またはアルカ
リ土類金属（Ｍｇ，Ｃａ，Ｂａ等），Ｃｕ，Ｐｂ等から
なる金属石鹸（オレイン酸銅），脂肪酸アミド；レシチ
ン（大豆油レシチン）等が使用される。この他に炭素数
４〜４０の高級アルコール（ブタノール，オクチルアル
コール，ミリスチルアルコール，ステアリルアルコー
ル）及びこれらの硫酸エステル，スルホン酸，フェニル
スルホン酸，アルキルスルホン酸，スルホン酸エステ
ル，燐酸モノエステル，燐酸ジエステル，燐酸トリエス
テル，アルキルホスホン酸，フェニルホスホン酸，アミ
ン化合物等も使用可能である。また、ポリエチレングリ
コール，ポリエチレンオキサイド，スルホ琥珀酸，スル
ホ琥珀酸金属塩，スルホ琥珀酸エステル等も使用可能で
ある。これらの分散剤は通常一種類以上で用いられ、一
種類の分散剤はバインダー１００重量部に対して０．０
０５〜２０重量部の範囲で添加される。これら分散剤の
使用方法は、研磨剤や非研磨微粉末の表面に予め被着さ
せても良く、また分散途中で添加してもよい。このよう
なものは、例えば特公昭３９−２８３６９号，特公昭４
４−１７９４５号，特公昭４４−１８２２１号，特公昭
４８−７４４１号，特公昭４８−１５００１号，特公昭
４８−１５００２号，特公昭４８−１６３６３号，特公
昭４９−３９４０２号，米国特許３３８７９９３号，同
３４７００２１号等において示されている。

【００３７】本発明に用いる防黴剤としては、２−（４
−チアゾリル）−ベンズイミダゾール，Ｎ−（フルオロ
ジクロロメチルチオ）−フタルイミド，１０・１０’−
オキシビスフェノキサルシン，２・４・５・６テトラク
ロロイソフタロニトリル，Ｐ−トリルジヨードメチルス
ルホン，トリヨードアリルアルコール，ジヒドロアセト
酸，フェニルオレイン酸水銀，酸化ビス（トリブチル
錫），サルチルアニライド等がある。このようなもの
は、例えば「微生物災害と防止技術」１９７２年工学図
書、「化学と工業」３２，９０４（１９７９）等におい
て示されている。

【００３８】本発明に用いるカーボンブラック以外の帯
電防止剤としては、グラファイト，変性グラファイト，
カーボンブラックグラフトポリマー，酸化錫−酸化アン
チモン，酸化錫，酸化チタン−酸化錫−酸化アンチモン
等の導電性粉末；サポニン等の天然界面活性剤；アルキ
レンオキサイド系，グリセリン系，グリシドール系，多
価アルコール，多価アルコールエステル，アルキルフェ
ノールＥＯ付加体等のノニオン界面活性剤；高級アルキ
ルアミン類，環状アミン，ヒダントイン誘導体，アミド
アミン，エステルアミド，第四級アンモニウム塩類，ピ
リジンそのほかの複素環類，ホスホニウムまたはスルホ
ニウム類等のカチオン界面活性剤；カルボン酸，スルホ
ン酸，ホスホン酸，燐酸，硫酸エステル基，ホスホン酸
エステル，燐酸エステル基などの酸性基を含むアニオン
界面活性剤；アミノ酸類；アミノスルホン酸類，アミノ
アルコールの硫酸または燐酸エステル類，アルキルベタ
イン型等の両性界面活性剤等が使用される。

【００３９】これら帯電防止剤として使用し得る界面活
性剤化合物例の一部は、特開昭６０−２８０２５号，米
国特許２２７１６２３号，同２２４０４７２号，同２２
８８２２６号，同２６７６１２２号，同２６７６９２４
号，同２６７６９７５号，同２６９１５６６号，同２７
２７８６０号，同２７３０４９８号，同２７４２３７９
号，同２７３９８９１号，同３０６８１０１号，同３１
５８４８４号，同３２０１２５３号，同３２１０１９１
号，同３２９４５４０号，同３４１５６４９号，同３４
４１４１３号，同３４４２６５４号，同３４７５１７４
号，同３５４５９７４号，西独特許公開（ＯＬＳ）１９
４２６６５号，英国特許１０７７３１７号，同１１９８
４５０号等をはじめ、小田良平他著『界面活性剤の合成
とその応用』（槇書店１９７２年版）；Ａ．Ｗ．ベイリ
著『サーフエスアクティブエージェンツ』（インタ
ーサイエンスパブリケーションコーポレイテッド１
９８５年版）；Ｔ．Ｐ．シスリー著『エンサイクロペデ
ィアオブサーフエスアクティブエージェンツ，第
２巻』（ケミカルパブリシュカンパニー１９６４年
版）；『界面活性剤便覧』第六刷（産業図書株式会社，
昭和４１年１２月２０日）；丸茂秀雄著『帯電防止剤』
幸書房（１９６８）等の成書に記載されている。

【００４０】これらの界面活性剤は単独または混合して
添加しても良い。研磨層における、これらの界面活性剤
の使用量は、研磨剤１００重量部当たり０．０１〜１０
重量部である。またバック層での使用量はバインダー１
００重量部当たり０．０１〜３０重量部である。これら
は帯電防止剤として用いられるものであるが、時として
そのほかの目的、例えば分散の改良、潤滑性の改良、塗
布助剤、湿潤剤、硬化促進剤、分散促進剤として適用さ
れる場合もある。

【００４１】本発明の分散、混練、塗布の際に使用する
有機溶媒としては、任意の比率でアセトン，メチルエチ
ルケトン，メチルイソブチルケトン，シクロヘキサノ
ン，イソホロン，テトラヒドロフラン等のケトン系；メ
タノール，エタノール，プロパノール，ブタノール，イ
ソブチルアルコール，イソプロピルアルコール，メチル
シクロヘキサノールなどのアルコール系；酢酸メチル，
酢酸エチル，酢酸ブチル，酢酸イソブチル，酢酸イソプ
ロピル，乳酸エチル，酢酸グリコールモノエチルエーテ
ル等のエステル系；ジエチルエーテル，テトラヒドロフ
ラン，グリコールジメチルエーテル，グリコールモノエ
チルエーテル，ジオキサンなどのエーテル系；ベンゼ
ン，トルエン，キシレン，クレゾール，クロルベンゼ
ン，スチレンなどのタール系（芳香族炭化水素）；メチ
レンクロライド，エチレンクロライド，四塩化炭素，ク
ロロホルム，エチレンクロルヒドリン，ジクロルベンゼ
ン等の塩素化炭化水素，Ｎ・Ｎ−ジメチルホルムアルデ
ヒド，ヘキサン等のものが使用できる。またこれら溶媒
は通常任意の比率で２種以上で用いる。また１重量％以
下の量で微量の不純物（その溶媒自身の重合物、水分、
原料成分等）を含んでもよい。

【００４２】これらの溶剤は研磨塗布液の合計固形分１
００重量部に対して５０〜２００００重量部で用いられ
る。好ましい研磨塗布液の固形分率は５〜６０重量％で
ある。有機溶媒の代わりに水系溶媒（水，アルコール，
アセトン等）を使用することもできる。

【００４３】研磨層の形成は上記の組成などを任意に組
合せて溶媒に溶解し、塗布溶液として支持体上に塗布・
乾燥する。この支持体は可撓性を有し、厚みが０．０３
〜１０ｍｍ程度である。素材としては、ポリエチレンテ
レフタレート，ポリエチレンナフタレート等のポリエス
テル類，ポリプロピレン等のポリオレフイン類，セルロ
ーストリアセテート，セルロースダイアセテート等のセ
ルロース誘導体，ポリ塩化ビニル等のビニル系樹脂類，
ポリカーボネート，ポリイミド，ポリアミド，ポリスル
ホン等のプラスチックのほかにアルミニウム，銅等の金
属，ガラス等のセラミックス等も使用できる。これらの
支持体は塗布に先立って、コロナ放電処理、プラズマ処
理、下塗処理、熱処理、除塵埃処理、金属蒸着処理、ア
ルカリ処理を行ってもよい。これら支持体に関しては、
例えば西独特許３３３８８５４Ａ，特開昭５９−１１６
９２６号，特開昭６１−１２９７３１号，米国特許４３
８８３６８号；三石幸夫著『繊維と工業』３１巻ｐ５０
〜５５，１９７５年などに記載されている。これら支持
体の中心線平均表面粗さＲａは０．００１〜５．０μｍ
が好ましい。またこれら支持体のヤング率（Ｆ５値）は
目的に応じて、幅方向、長手方向とも２〜３０Kg／mm²
（１Kg／ｍ²＝９．８Ｐａ）を選択することができる。

【００４４】分散、混練の方法には特に制限はなく、ま
た各成分の添加順序（樹脂、粉体、潤滑剤、溶媒等）、
分散・混練中の添加位置、分散温度（０〜８０℃）など
は適宜設定することができる。研磨塗布液の調製には通
常の混練機、例えば、二本ロールミル，三本ロールミ
ル，ボールミル，ペブルミル，トロンミル，サンドグラ
インダー，ツェグバリ（Ｓｚｅｇｖａｒｉ）アトライタ
ー，高速インペラー，分散機，高速ストーンミル，高速
度衝撃ミル，ディスパー，ニーダー，高速ミキサー，リ
ボンブレンダー，コニーダー，インテンシブミキサー，
タンブラー，ブレンダー，ディスパーザー，ホモジナイ
ザー，単軸スクリュー押出し機，二軸スクリュー押出し
機，及び超音波分散機などを用いることができる。通
常、分散・混練にはこれらの分散・混練機を複数備え、
連続的に処理を行う。混練分散に関する技術の詳細は、
Ｔ．Ｃ．ＰＡＴＴＯＮ著（テー．シー．パットン）“Ｐ
ａｉｎｔＦｌｏｗａｎｄＰｉｇｍｅｎｔＤｉｓ
ｐｅｒｓｉｏｎ”（ペイントフローアンドピグメン
トディスパージョン）１９６４年，ＪｏｈｎＷｉｌ
ｅｙ＆Ｓｏｎｓ社発行（ジョンウイリーアンド
サンズ））や田中信一著『工業材料』２５巻３７（１
９７７）などや当該書籍の引用文献に記載されている。
これら分散、混練の補助材料として分散・混練を効率よ
く進めるため、球相当径で１０ｃｍφ〜０．０５ｍｍφ
の径のスチールボール，スチールビーズ，セラミツクビ
ーズ，ガラスビーズ，有機ポリマービーズを用いること
ができる。またこれら材料は球形に限らない。また、米
国特許第２５８１４１４号及び同第２８５５１５６号な
どの明細書にも記載がある。本発明においても上記の書
籍や当該書籍の引用文献などに記載された方法に準じて
混練分散を行い研磨塗布液を調製することができる。

【００４５】支持体上へ前記の研磨層用塗布液を塗布す
る方法としては、塗布液の粘度を１〜２００００センチ
ストークス（２５℃）に調整し、エアードクターコータ
ー，ブレードコーター，エアナイフコーター，スクイズ
コーター，含浸コーター，リバースロールコーター，ト
ランスファーロールコーター，グラビアコーター，キス
コーター，キヤストコーター，スプレイコーター，ロッ
ドコーター，正回転ロールコーター，カーテンコータ
ー，押出コーター，バーコーター，リップコータ等が利
用でき、その他の方法も可能であり、これらの具体的説
明は朝倉書店発行の『コーティング工学』２５３頁〜２
７７頁（昭和４６．３．２０．発行）等に詳細に記載さ
れている。これら塗布液の塗布の順番は任意に選択で
き、また所望の液の塗布の前に下塗層あるいは支持体と
の密着力向上のためにコロナ放電処理等を行っても良
い。また研磨層の多層構成は、同時多層塗布、逐次多層
塗布等を行ってもよい。これらは、例えば、特開昭５７
−１２３５３２号公報，特公昭６２−３７４５１号公
報，特開昭５９−１４２７４１号公報，特開昭５９−１
６５２３９号公報の明細書等に示されている。

【００４６】このような方法により、支持体上に約１〜
２００μｍほどで塗布された研磨液を必要により直ちに
２０〜１３０℃で多段階で乾燥処理を施したのち、形成
した研磨層を０．０５〜１０μｍの厚みに乾燥する。こ
のときの支持体の搬送速度は、通常１０ｍ／分〜９００
ｍ／分で行われ、複数の乾燥ゾーンで乾燥温度を２０℃
〜１３０℃で制御し、塗布膜の残留溶剤量を０．１〜４
０ｍｇ／ｍ² とする。また必要により表面平滑化加工を
施し研磨層もしくはバック層の中心線平均表面粗さを
０．００１〜０．３μｍ（カットオフ０．２５ｍｍ）と
し、所望の形状に裁断したりして、本発明の研磨体を製
造する。これらの製造方法は粉体の予備処理・表面処
理、混練・分散、塗布・乾燥、平滑処理、熱処理、ＥＢ
処理、表面研磨処理、裁断、巻き取りの工程を連続して
行うことが望ましい。

【００４７】平滑処理はカレンダー処理とも呼ばれ、研
磨層を平滑化することができる。カレンダーは金属ロー
ルとナイロンロール、エポキシロール等の樹脂ロールが
使用できる。処理温度は３０〜１００℃、荷重は５０〜
３００Ｋｇ／ｃｍで行うことが好ましい。多段で行うと
処理が早く完了する。これらは例えば、特公昭４０−２
３６２５号，特公昭３９−２８３６８号，特公昭４７−
３８８０２号，英国特許１１９１４２４号，特公昭４８
−１１３３６号，特開昭４９−５３６３１号，特開昭５
０−１１２００５号，特開昭５１−７７３０３号，特公
昭５２−１７４０４号，特開昭６０−７０５３２号，特
開平２−２６５６７２号，米国特許第３４７３９６０
号，米国特許第４７２８５６９号，米国特許４７４６５
４２号等に示されている。また、特公昭４１−１３１８
１号に示される方法はこの分野における基本的、且つ重
要な技術と考えられている。

【００４８】このように作成した研磨体を所定の形状に
裁断または打ち抜く。これ以前の工程において研磨体の
バーニッシュおよびまたはクリーニングを行うことが望
ましい。バーニッシュは研磨体を具体的にサファイア
刃，剃刀刃，超硬材料刃，ダイアモンド刃，セラミック
ス刃のような硬い材料により研磨体表面の突起部分をそ
ぎおとし平滑にする。これら材料のモース硬度は８以上
が好ましいが特に制限はなく突起を除去できるものであ
れば良い。これら材料の形状は特に刃である必要はな
く、角型，丸型，ホイール（回転する円筒形状の周囲に
これらの材質を付与しても良い）のような形状でも使用
できる。また研磨体のクリーニングは、研磨体表面の汚
れや余分な潤滑剤を除去する目的で研磨体表層を不織布
などで研磨層面をワイピングすることにより行う。この
ようなワイピングの材料としては例えば日本バイリーン
製の各種バイリーンや東レ製のトレシー，エクセーヌ，
商品名キムワイプ，富士写真フィルム製各種研磨テー
プ，また不織布はナイロン製不織布，ポリエステル製不
織布，レーヨン製不織布，アクリロニトリル製不織布，
混紡不織布など，ティッシュペーパー等が使用できる。
これらは例えば特公昭４６−３９３０９号，特公昭５８
−４６７６８号，特開昭５６−９０４２９号，特公昭５
８−４６７６７号，特開昭６３−２５９８３０号，特開
平１−２０１８２４号等にも記載されている。

【００４９】本発明に使用される研磨剤、バインダー、
添加剤（潤滑剤、分散剤、帯電防止剤、表面処理剤、カ
ーボンブラック、研磨剤、遮光剤、酸化防止剤、防黴剤
等）、溶剤及び支持体（下塗層、バック層、バック下塗
層を有してもよい）或いはその製法に関しては、特公昭
５６−２６８９０号等に記載されている研磨体の製造方
法等を参考にできる。

【００５０】

【実施例】以下に、本発明の実施例および比較例を示
し、その特性を評価する。なお実施例中の「部」とある
のは「重量部」のことである。

【００５１】＜実施例１〜４＞本例の研磨体は、下記組
成Ａで調整した研磨塗布液を、厚みが７５μｍのポリエ
ステル支持体に３μｍ厚さとなるようにバーコート塗布
して研磨層を形成したものである。実施例１〜４では、
研磨層における研磨剤（ホワイトアルミナ）の粒径を変
更し、実施例１から実施例４になるに従って粒径が大き
くなっている。

【００５２】上記研磨体（研磨シート）を、直径２００
ｍｍのディスク形状に打ち抜き、ゴム製回転盤上に貼り
付け、この回転盤を１００ｒｐｍで回転させながら、光
コネクターフェールールをその上で遊星運動させ先端面
を研磨層に接触させて研磨を２０秒行った。供給したク
ーラント液は、粒径０．０２μｍのコロイダルシリカを
含有する水溶液を用いた。

【００５３】上記のように研磨体で端面を凸状球面に研
磨した光コネクターフェルールを、充填剤として前述の
ノルマルアルキルシクロヘキサンの一種である炭素数ｎ
＝１２のＣ₁₂Ｈ₂₅−シクロヘキサンを端面間に介在させ
て接合した。

【００５４】上記研磨剤の種類と、接合した光コネクタ
ーフェルールの光量伝達ロスの測定結果を、表１に示
す。この光量伝達ロスは、光ファイバーの研磨面の反射
で生じる伝達光量のロス量を測定したもので、前述のよ
うに１０ｄＢ以上ではｄＢ値が大きいほど伝達ロスが少
なく良好な伝達効率を示すものである。

【００５５】＜比較例１〜４＞表１には比較例１〜４の
テスト結果も同様に示す。この比較例は、前記実施例１
〜４とそれぞれ同様の研磨剤を含有する研磨体で端面研
磨を行った光コネクターフェルールを、充填剤を使用す
ることなく接合したものであり、同様に光量伝達ロスを
測定している。

【００５６】〔塗布液組成：Ａ〕研磨剤（アルミナ：不二見研磨材製ＷＡ８０００）１００部バインダー（塩化ビニル樹脂：日本ゼオン製４００Ｘ）５部バインダー（ポリエステルポリウレタン、スルホン酸基３×10^-3当量／ｇ、エポキシ基２×10^-5当量／ｇ）１０部バインダー（ポリイソシアネート、トリメチロールプロパン（１モル）のＴＤＩ（３モル）付加物）５部潤滑剤（ステアリン酸ブチル／ステアリン酸＝１／１）１部希釈剤（メチルエチルケトン／シクロヘキサノン＝２／１）２００部希釈剤（トルエン／ＭＩＢＫ）１５０部

【００５７】

【表１】

【００５８】上記表１の結果、充填剤を使用しないで接
合している比較例１〜４の光コネクターフェルールで
は、光量伝達ロスは研磨剤の粒径が大きくなるほど研磨
後の端面に傷が発生することなどで光量伝達ロスは４５
ｄＢから２５ｄＢへとｄＢ値が小さくなり、光損失が増
大している。これに対して本発明によるものでは、光量
伝達ロスが研磨剤粒径に関係なく５５ｄＢと良好な値で
あり、端面の研磨傷による影響等を解消しており、要求
研磨特性の軽減が図れることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一つの実施の形態における光コネクタ
ーフェルールの接合部分の断面図

【符号の説明】

１光コネクターフェルール 1a 端面２フェルール３光ファイバー４充填剤

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フェルール穴に光ファイバーを挿入固定
してなる光コネクターフェルールの端面を凸状球面に研
磨し、この光コネクターフェルールの端面同士を接合す
る方法であって、前記光ファイバーと同等の屈折率を有する充填剤を前記
接合の際、前記端面間に介在させることを特徴とする光
コネクターフェルールの接合方法。
【請求項２】前記光コネクターフェルールの端面を、
凸状球面に研磨体で研磨したことを特徴とする請求項１
に記載の光コネクターフェルールの接合方法。
【請求項３】前記光コネクターフェルールの端面を接
合したときの光損失が２０〜７０ｄＢである光コネクタ
ーフェルールを用いることを特徴とする請求項１に記載
の光コネクターフェルールの接合方法。
【請求項４】前記充填剤が、炭素数が８〜４０の有機
化合物であることを特徴とする請求項１に記載の光コネ
クターフェルールの接合方法。
【請求項５】前記充填剤の２０℃における屈折率ｎ_D
が１．４４〜１．４６であることを特徴とする請求項４
に記載の光コネクターフェルールの接合方法。