JPH11316320A - 光コネクタフェル―ル部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ファイバ通信回路等の光ファイバコネクタ
や、光ファイバコネクタに類似した形状の可変型光減衰
器等の部品として利用できる光ファイバフェルール部材
を提供する。 【解決手段】 本発明による光ファイバフェルール部材
は、直円筒状の基部９，前記基部と同軸で前記基部より
小径でその先端部端面外径部に面取りがなく鋭角に仕上
げられた直円筒状の先端部１２、前記基部と前記先端部
を連絡する面取り斜面をもつ連結部１１が一体に設けら
れている光コネクタフェルールボディの中心孔に、光フ
ァイバを挿入固定して光ファイバ先端と前記フェルール
ボディの先端部端面を、弾性材質盤と研磨フィルムによ
る研磨法で前記基部軸心を研磨面に対してθ度傾けて球
面研磨を行った光コネクタフェルール部材である。前記
研磨により発生する斜め研磨球面の頂点（Ｐ）の前記光
ファイバ軸心（Ｏ）からの変位（Ｓ）が６０μｍ以内で
あることを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ通信回
路等の光ファイバコネクタや、光ファイバコネクタに類
似した形状の可変型光減衰器等の部品として利用できる
光ファイバフェルール部材に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバの接続に使用される光コネク
タフェルールに関し、特に有害な反射戻り光損失を極限
にまで低減するために、端面を光ファイバ軸線に対して
７度以上傾斜した傾斜球面形状にすれば良いことが知ら
れている。または傾斜無しの直角球面形状に研磨するこ
とにより同様に有害な反射戻り光損失を低減できること
が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】図６は、従来一般に使
用されている光コネクタフェルールボディを示す図であ
る。金属製の筒状のフェルールボディ１の先端側に面取
り部３が行われており、中心に光ファイバを取りつける
貫通孔２が設けられている。前記面取り部３は対のフェ
ルール部材をそれぞれ両側から受け入れる整列スリーブ
への円滑な挿入を可能にするため、および着脱時に整列
スリーブの孔面に擦り傷を発生させないことを目的とし
て設けられたものである。面取り部３は、通常光軸に対
して３０度程度の傾きをもって設けられている。フェル
ール部材の先端面と光ファイバ端面を同時に球面に研磨
する方法として、弾性材質盤の円形撓み現象を利用して
傾斜球面に研磨する方法が知られている。弾性材質盤の
上面に研磨フィルムを配置してそれにフェルール部材の
先端面と光ファイバ端面を緩く押し当てた状態で相対運
動させる研磨方法が知られている。

【０００４】図４は、前述した研磨フィルムを用いてフ
ェルール部材端面を斜め球面に研磨する例を示す断面図
である。弾性材質盤６の上面に研磨フィルム７を貼り、
その面に光コネクタフェルールの端面を所要の角度θに
なるように傾斜させた孔５を設けた研磨工具８に取りつ
ける、研磨フィルムに押しつけながら円を描くように摺
動させる。傾斜球面研磨においてはその必要条件の一つ
としては研磨球面の頂点が光ファイバの軸心に一致する
ことが挙げられる。実用的には曲率半径１０〜２０ｍｍ
Ｒにおいては０．０６ｍｍ以内に軸心ずれを抑えること
が要求されているが前記研磨方法では良い結果が得られ
ない。前述した研磨法において、軸心ずれに影響する要
素としては、光コネクタフェルール端面に設けた面取り
部３の影響が主たるものである。次に面取りが行われて
いるフェルールボディを傾斜角度θの傾斜研磨を行った
場合を例にして問題点を説明する。

【０００５】図５は、前記方法により研磨した光コネク
タフェルールの研磨部分の拡大図である。この研磨法に
おいては、光コネクタフェルール端面の外縁部より同心
円状に研磨除去される性質をもっているので、最終的に
は図示のように研磨球面Ｒの頂点は、Ａ点とＢ点の距離
を約２等分した点Ｐになる。この場合、Ａ点側に比較し
てＢ点側の研磨除去量が大きくなるので、点Ｐは光ファ
イバ軸心Ｏ点よりＳだけＢ点側に変位する。傾斜角度が
大きい程変位量Ｓは大きくなり、曲率半径も研磨除去量
の増加に伴って研磨圧力が反比例して減少するので大き
くなる方向に不定変動する。

【０００６】このように光コネクタフェルールの端面に
面取り部を設けた状態で傾斜球面研磨を行った場合は、
研磨の進行につれて以上のような種々の研磨条件が変動
するので、研磨後の曲率半径寸法のばらつき、研磨粗さ
に代表される研磨面品質のばらつきなどにより、接続性
能に悪影響を与える。同時に傾斜球面研磨の場合は、直
角球面研磨に比較して研磨除去量が１０倍以上になるの
で長時間の研磨時間を必要とし、光ファイバ研磨面に有
害な研磨焼けなどが発生し易く光ファイバの劣化要因と
なるので研磨除去量の低減も課題となっていた。本発明
の目的は、前述した研磨における問題をフェルール部材
の形状を変えることにより解決し、光ファイバ通信回路
等の光ファイバコネクタや、光ファイバコネクタに類似
した形状の可変型光減衰器等の部品として利用できる光
ファイバフェルール部材を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明による光ファイバフェルール部材は、直円筒
状の基部，前記基部と同軸で前記基部より小径でその先
端部端面外径部に面取りがなく鋭角に仕上げられた直円
筒状の先端部、前記基部と前記先端部を連絡する面取り
斜面をもつ連結部が一体に設けられている光コネクタフ
ェルールボディの中心孔に、光ファイバを挿入固定して
光ファイバ先端と前記フェルールボディの先端部端面
を、弾性材質盤と研磨フィルムによる研磨法で前記基部
軸心を研磨面に対してθ度傾けて球面研磨を行った光コ
ネクタフェルール部材において、前記研磨により発生す
る斜め研磨球面の頂点（Ｐ）の前記光ファイバ軸心
（Ｏ）からの変位（Ｓ）が６０μｍ以内であることを特
徴としている。前記直円筒状先端部の突出長さは０．２
〜２ｍｍであり、前記先端部の外径は約１．５ｍｍとす
ることができる。前記傾斜角度θを１０度に設定するこ
とができる。前記研磨球面の球面半径Ｒを１０〜２０ｍ
ｍに設定することができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面等を参照して本発明を
さらに詳しく説明する。図１は、本発明によるフェルー
ル部材の実施例を示す側面図である。図２は、図１に示
したフェルール部材の実施例に光ファイバを挿入して斜
め球面研磨を行った状態を説明するための拡大図であ
る。円筒形状のフェルールボディの基部９は、光ファイ
バコネクタの整列スリーブに嵌入され支持される部分で
ある。このフェルールボディの中心には先端の直円筒部
１２までを貫通する光ファイバ取りつけ用の貫通孔１０
が設けられている。この先端部（直円筒部）１２と前記
基部９は連結部（面取り部）１１で連絡されている。こ
の先端部１２は前記フェルールボディの基部よりは充分
に小径でこの小径の長さは、通常のコネクタで０．２〜
２ｍｍの範囲で前記連結部から突出させられている。な
お、この直円筒状の先端部１２の端面外径部の面取りは
行わず鋭角仕上げとする。

【０００９】図２は、前記フェルールボディに光ファイ
バを結合して先端部とともに斜め研磨した状態を示す拡
大図である。本発明によるフェルールボディに光ファイ
バ１３を取りつけ、端面を傾斜角度θの傾斜球面研磨を
行ったときの研磨部分の拡大図を示す。図４を参照して
前述したのと同じく弾性材質盤と研磨フィルムによる研
磨法により研磨することにより、直円筒部外縁部分より
同心円状に研磨除去される。基部（フェルールボディの
外径部）９に接続される連結部（面取り部）１１を含ま
ない先端部（段付直円筒部）１２の研磨のみで充足でき
るように段付直円筒部１２の長さを決めておく。前述の
面取り部により惹起される軸心ずれの影響を受けないの
で、研磨後の傾斜球面Ｒの頂点Ｐは光ファイバ軸心位置
Ｏ点にほとんど一致させることができる。

【００１０】なお厳密には一致しないが、例えば、直円
筒部外径1.５ｍｍ，球面曲率半径２０ｍｍＲ，傾斜角度
１０度の場合、軸心ずれは約２．４３μｍに過ぎない。
前述した６０μｍの許容限度に比して無視できる範囲で
あり、接続性能には影響しない。さらに、一般に使用さ
れている外径が２．５ｍｍで面取り部の長さが０．５ｍ
ｍで３０度の光コネクタフェルールに比較して研磨除去
量は４０％に低減される。同時に研磨時間は約３０％に
低減される。

【００１１】図３は、本発明によるフェルール部材のさ
らに他の実施例を示す縦断面図である。金属フェルール
ボディ１５はステンレス製で外径は略２．５ｍｍであ
り、右端側に面取り部１７が設けられ内部に光ファイバ
受け入れおよびフェルールボディの先端部を受け入れる
貫通孔１５ａが設けられている。先端部を形成するキャ
ピラリ１６はセラミック製であり中心に光ファイバの先
端を受け入れる孔１６ａが設けられている。先端部を形
成するキャピラリ１６ａは前記フェルールボディから
０．６５ｍｍ程度突出させられている。左側から光ファ
イバを受け入れ先端を前記キャピラリ１６の孔１６ａに
挿入固定して前述と同様に先端部を研磨する。

【００１２】

【発明の効果】以上、詳しく説明したように、本発明に
よる光コネクタフェルール部材の使用により、傾斜研磨
時の傾斜球面頂点と光ファイバ間の軸心のずれを極小に
抑えて接続性能の改善が可能となった。さらに、研磨除
去量も大幅に低減したものであるから、当然、研磨コス
トの低減もできるようになった。もちろん、整列スリー
ブへの挿入は外径の面取り部により従来のものと同様に
円滑に行われる。さらに、本発明による光コネクタフェ
ルール部材の用途は、傾斜球面研磨用のみに限定される
ものではない。

【００１３】その他の応用例として、通常の傾斜なしの
直角球面研磨の場合にも本発明による光コネクタフェル
ール部材を使用することができる。これにより、従来の
光コネクタフェルール部材使用時には避け得なかった不
具合点が除去される。例えば、従来の研磨除去量の進行
とともに曲率半径が次第に増大していく不安定な変動減
少による研磨寸法のばらつき量の増大、およびそれによ
って惹起される研磨圧力の不定変動による不均一研磨品
質などに代表される面取り部を直接研磨することによる
問題点の解消が可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるフェルール部材の実施例を示す側
面図である。

【図２】図１に示していたフェルール部材の実施例に光
ファイバを挿入して斜め球面研磨を行った状態を説明す
るための拡大図である。

【図３】本発明によるフェルール部材のさらに他の実施
例を示す縦断面図である。

【図４】研磨フィルムを用いてフェルール部材端面を斜
め球面に研磨する例を示す断面図である。

【図５】図６に示した従来のフェルール部材に光ファイ
バを挿入して斜め球面研磨を行った状態を説明するため
の拡大図である。

【図６】従来のフェルール部材の実施例を示す側面図で
ある。

【符号の説明】

１ 円筒状のフェルールボディ ２ 貫通孔 ３ 面取り部 ９ 円筒状の金属フェルールボディの基部 １０ 貫通孔 １１ 連結部（面取り部） １２ 直円筒状先端部 １３ 光ファイバ １５ 金属フェルールボディ １６ フェルールボディの一部を形成するキャピラリ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直円筒状の基部，前記基部と同軸で前記
   基部より小径でその先端部端面外径部に面取りがなく鋭
   角に仕上げられた直円筒状の先端部、前記基部と前記先
   端部を連絡する面取り斜面をもつ連結部が一体に設けら
   れている光コネクタフェルールボディの中心孔に、光フ
   ァイバを挿入固定して光ファイバ先端と前記フェルール
   ボディの先端部端面を、弾性材質盤と研磨フィルムによ
   る研磨法で前記基部軸心を研磨面に対してθ度傾けて球
   面研磨を行った光コネクタフェルール部材において、前
   記研磨により発生する斜め研磨球面の頂点（Ｐ）の前記
   光ファイバ軸心（Ｏ）からの変位（Ｓ）が６０μｍ以内
   であることを特徴とする上記光コネクタフェルール部
   材。
2. 【請求項２】 前記直円筒状先端部の突出長さは０．２
   〜２ｍｍであり、前記先端部の外径は約φ１．５ｍｍで
   ある請求項１記載の光コネクタフェルール部材。
3. 【請求項３】 前記傾斜角度θを１０度に設定したこと
   を特徴とする請求項１記載の光コネクタフェルール部
   材。
4. 【請求項４】 前記研磨球面の球面半径Ｒを１０〜２０
   ｍｍに設定したことを特徴とする請求項１記載の光コネ
   クタフェルール部材。