JPS60178410A - 光フアイバ−用コネクタ−のフエル−ル - Google Patents
光フアイバ−用コネクタ−のフエル−ルInfo
- Publication number
- JPS60178410A JPS60178410A JP3503484A JP3503484A JPS60178410A JP S60178410 A JPS60178410 A JP S60178410A JP 3503484 A JP3503484 A JP 3503484A JP 3503484 A JP3503484 A JP 3503484A JP S60178410 A JPS60178410 A JP S60178410A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- outer cylinder
- hollow needle
- diameter
- hollow needles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
- G02B6/3834—Means for centering or aligning the light guide within the ferrule
- G02B6/3841—Means for centering or aligning the light guide within the ferrule using rods, balls for light guides
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/381—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres
- G02B6/3818—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres of a low-reflection-loss type
- G02B6/3821—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres of a low-reflection-loss type with axial spring biasing or loading means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は情報伝送路等に活用される光ファイバーに於い
て、光フアイバー相互の接続に使用される接続具・・・
コネクターに関する。さらに詳しくは、接続すべき光フ
アイバー同士を一直線状に着脱自在に接続するに用いる
コネクターは種々の方式があるが、特にこの発明は無調
心形のスリーブ形コネクターに関するもので、接続する
光ファイバーの心合わせが容易で、かつ接続損失の低い
ものを、より低廉な価格で提供しようとするものである
。
て、光フアイバー相互の接続に使用される接続具・・・
コネクターに関する。さらに詳しくは、接続すべき光フ
アイバー同士を一直線状に着脱自在に接続するに用いる
コネクターは種々の方式があるが、特にこの発明は無調
心形のスリーブ形コネクターに関するもので、接続する
光ファイバーの心合わせが容易で、かつ接続損失の低い
ものを、より低廉な価格で提供しようとするものである
。
光ファイバーは光が伝導するコアとこれを覆うクラッド
から成っているが、コア径寸法は１００μｍ以下ときわ
めて小さいので、光ファイバーの中心を合致させて接続
させることはなかなか難しいのが現状である。特に着脱
自在に用いる光フアイバー用コネクターの場合、コネク
ターの工作精度が直接光ファイバーの接続損失にはねか
える。
から成っているが、コア径寸法は１００μｍ以下ときわ
めて小さいので、光ファイバーの中心を合致させて接続
させることはなかなか難しいのが現状である。特に着脱
自在に用いる光フアイバー用コネクターの場合、コネク
ターの工作精度が直接光ファイバーの接続損失にはねか
える。
この問題点を克服するため従来より光フアイバー用コネ
クターとして各種のものが提案されてきているが、光フ
ァイバーの中心をいかにして光フアイバー用コネクター
のフェルール外径の中心に−致させるかという位置決め
の点に問題があった。
クターとして各種のものが提案されてきているが、光フ
ァイバーの中心をいかにして光フアイバー用コネクター
のフェルール外径の中心に−致させるかという位置決め
の点に問題があった。
しかしながら、取扱いが簡単で、安価な光フアイバー用
コネクターは現在まで満足のいくものは開発されていな
い。
コネクターは現在まで満足のいくものは開発されていな
い。
本発明は上記した従来の状況に鑑み提案するもので、以
下図面で詳細に説明する。スリーブ形コネクターの基本
構造は第１図（ａ）（ｂ）及び第２図に示される。第１
図（ａ）に於いて、１１は精密に仕上げられた金属製の
フェルールで、１１ａは一対となったフェルールを対向
さゼて嵌合する場合の嵌合部、ｌｌｂは突起部、１１Ｃ
は光ファイバーを収容固定する収容部であり、１２は嵌
合部１１ａと同軸心に明けられ、光フアイバー外径より
僅かに大きな内径を有した光ファイバーを挿入固定する
細孔、１３は光ファイバーをその街っている保護膜とと
もに挿入固定するための通孔である。第１図（ｂ）に於
いては、フェルール１４の嵌合部１４ａのフェルール同
士が対向する部分に、嵌合部１４ａと同軸心となした細
孔１５を中心部に有するようセラミック製の保持部１６
を固定して用いるもので、その他の部分は第１図（ａ）
と同様である。これら上記第１図（ａ） （ｂ）のよう
なフェルールにより保持された光フアイバー相互は第２
図に示されるように対向させられて接続する。ここで２
１３．２１ｂは接続される保護膜部分を含めた光ファイ
バー２２ａ、２２ｂを通孔１３で、また保護膜部分を剥
離した光ファイバーの部分を細孔１２又は細孔１５で夫
々挿入固定シたフェルールであり、夫々のフェルールの
嵌合部が嵌合スリーブ２４の精密に仕上げられた内径中
に締め具２３ａ、２３ｂによりばね２５ａ、２５ｂを介
して押し込まれ固定され、光フアイバー同士が対向させ
られて整列するもので、両端より嵌合部が正確に同軸心
に突きあてられて光フアイバー同士の位置決めをするこ
とで接続損失をより少なくして光の接続をするものであ
る。これから判る通り、フェルール及びスリーブの寸法
精度が光フアイバー用コネクターの性能を決定する大き
な要因となるのである。特に嵌合部１１ａ、１４ａと細
孔１２．１５との同心度及び嵌合部自体の真円度の確保
が問題となる。また、細孔の加工及び細孔と嵌合部との
同心度確保のためには多大の加工費が必要となる。本発
明は第１図（ａ）（ｂ）に示される細孔１２．１５に代
わり公知技術の三１１で形成される空隙を使用して光フ
ァイバーの中心位置決めを可能とするとともに、その三
針に中空針を使用し、中空針と嵌合部との関係を中空針
の肉厚（ｔ）、肉厚中心半径（ｒ）、中空針を圧入する
嵌合部の外周肉厚（Ｔ）、肉厚中心半径（Ｒ）とした場
合 Ｅえは嵌合部の材料の弾性係数 り、は中空針の材料の弾性係数 との関係が成立するように設定したもので、具体的には
本発明の実施例である第３図のツユルール説明図及び第
４図に示すその横方向から見た図により説明する。フェ
ルール３１は嵌合部３１ａ、突起部３１ｂ、及び収容部
３１Ｃより構成される。
下図面で詳細に説明する。スリーブ形コネクターの基本
構造は第１図（ａ）（ｂ）及び第２図に示される。第１
図（ａ）に於いて、１１は精密に仕上げられた金属製の
フェルールで、１１ａは一対となったフェルールを対向
さゼて嵌合する場合の嵌合部、ｌｌｂは突起部、１１Ｃ
は光ファイバーを収容固定する収容部であり、１２は嵌
合部１１ａと同軸心に明けられ、光フアイバー外径より
僅かに大きな内径を有した光ファイバーを挿入固定する
細孔、１３は光ファイバーをその街っている保護膜とと
もに挿入固定するための通孔である。第１図（ｂ）に於
いては、フェルール１４の嵌合部１４ａのフェルール同
士が対向する部分に、嵌合部１４ａと同軸心となした細
孔１５を中心部に有するようセラミック製の保持部１６
を固定して用いるもので、その他の部分は第１図（ａ）
と同様である。これら上記第１図（ａ） （ｂ）のよう
なフェルールにより保持された光フアイバー相互は第２
図に示されるように対向させられて接続する。ここで２
１３．２１ｂは接続される保護膜部分を含めた光ファイ
バー２２ａ、２２ｂを通孔１３で、また保護膜部分を剥
離した光ファイバーの部分を細孔１２又は細孔１５で夫
々挿入固定シたフェルールであり、夫々のフェルールの
嵌合部が嵌合スリーブ２４の精密に仕上げられた内径中
に締め具２３ａ、２３ｂによりばね２５ａ、２５ｂを介
して押し込まれ固定され、光フアイバー同士が対向させ
られて整列するもので、両端より嵌合部が正確に同軸心
に突きあてられて光フアイバー同士の位置決めをするこ
とで接続損失をより少なくして光の接続をするものであ
る。これから判る通り、フェルール及びスリーブの寸法
精度が光フアイバー用コネクターの性能を決定する大き
な要因となるのである。特に嵌合部１１ａ、１４ａと細
孔１２．１５との同心度及び嵌合部自体の真円度の確保
が問題となる。また、細孔の加工及び細孔と嵌合部との
同心度確保のためには多大の加工費が必要となる。本発
明は第１図（ａ）（ｂ）に示される細孔１２．１５に代
わり公知技術の三１１で形成される空隙を使用して光フ
ァイバーの中心位置決めを可能とするとともに、その三
針に中空針を使用し、中空針と嵌合部との関係を中空針
の肉厚（ｔ）、肉厚中心半径（ｒ）、中空針を圧入する
嵌合部の外周肉厚（Ｔ）、肉厚中心半径（Ｒ）とした場
合 Ｅえは嵌合部の材料の弾性係数 り、は中空針の材料の弾性係数 との関係が成立するように設定したもので、具体的には
本発明の実施例である第３図のツユルール説明図及び第
４図に示すその横方向から見た図により説明する。フェ
ルール３１は嵌合部３１ａ、突起部３１ｂ、及び収容部
３１Ｃより構成される。
このフェルール３１の収容部３１Ｃの端面よりフェルー
ル３１の軸心に沿って光ファイバーの保護膜を含めた外
径より僅かに大きい内径を有した通孔３２が設けられる
。この通孔３２の他端は嵌合部３１ａの端面からフェル
ール３１の軸心に沿って同軸心に穿孔されたさらに大径
の（後述する内径を有した）固定孔３３にまで続く。こ
の固定孔３３の内に実施例として第５図に例示するよう
な固定孔３３の深さと同じ長さを有した複数個の中空針
３４（この実施例では３個の中空針３４を使用した例を
示す）が互いに外接した状態で圧入される。ここにおい
て、例えば中空針３４の肉厚（ｔ）を固定孔３３を設げ
た嵌合部３１ａの外周部である外筒３５の肉厚（Ｔ）よ
り前記関係式に記したように薄いものとすることにより
、ドーナツ状断面の中空針３４の直径方向のたわみのば
ね常数を同じくドーナツ状断面の外筒３５の直径方向の
たわみのばね常数よりはるかに低いものに設定する。さ
らに、外筒３５内に中空針３４を圧入する前の状態で３
個の中空針３４を夫々に外接させる外接円の寸法より外
筒３５の内径（固定孔３３の直径）を若干小さいものと
して締め代となし、中空針３４を固定孔３３内に圧入嵌
合した際に夫々の中空側を第４図の点線で図示する如く
（説明の便宜上第４図で誇張した状態で示す）やや楕
円形状にたわませる。このため、この締め化分による中
空針３４の弾性たわみで固定孔３３内に中空針３４を圧
入した際に、中空針３４が固定孔３３内で移動すること
が防がれ、また固定孔３３から抜は出ることが防がれ、
中空針３４の位置が所期の定位置で固定される。このと
き、上記ばね常数の関係（中空針３４の直径方向のたわ
みのばね定数は外筒３５の直径方向のたわみのばね定数
よりはるかに低い）から外筒３５はほとんどひずむこと
がない。従って従来第１図（ｂ）に示すセラミック製保
持部１６を嵌合部１４ａに嵌合するときに発生する嵌合
部１４ａのひずみのために嵌合スリーブ２４中にフェル
ール１４をこのまま嵌合できず、再び外筒外径（嵌合部
１４ａ）を１ｌｌｌｌＴＬ １５との同心度を保持しつ
つ設定寸法に研磨するということの必要はなくなる。ま
た本発明によれば、中空針３４の外径、嵌合部の外筒３
５の内径の寸法を精密に加工することは比較的加工の容
易なことであるために、外筒３５と、中空針３４に把持
される光ファイバー３６の中心との同心度が高くでき、
また容易に光ファイバーの直径に合致させた細孔１２．
１５に匹敵する空隙３７を得ることができる。
ル３１の軸心に沿って光ファイバーの保護膜を含めた外
径より僅かに大きい内径を有した通孔３２が設けられる
。この通孔３２の他端は嵌合部３１ａの端面からフェル
ール３１の軸心に沿って同軸心に穿孔されたさらに大径
の（後述する内径を有した）固定孔３３にまで続く。こ
の固定孔３３の内に実施例として第５図に例示するよう
な固定孔３３の深さと同じ長さを有した複数個の中空針
３４（この実施例では３個の中空針３４を使用した例を
示す）が互いに外接した状態で圧入される。ここにおい
て、例えば中空針３４の肉厚（ｔ）を固定孔３３を設げ
た嵌合部３１ａの外周部である外筒３５の肉厚（Ｔ）よ
り前記関係式に記したように薄いものとすることにより
、ドーナツ状断面の中空針３４の直径方向のたわみのば
ね常数を同じくドーナツ状断面の外筒３５の直径方向の
たわみのばね常数よりはるかに低いものに設定する。さ
らに、外筒３５内に中空針３４を圧入する前の状態で３
個の中空針３４を夫々に外接させる外接円の寸法より外
筒３５の内径（固定孔３３の直径）を若干小さいものと
して締め代となし、中空針３４を固定孔３３内に圧入嵌
合した際に夫々の中空側を第４図の点線で図示する如く
（説明の便宜上第４図で誇張した状態で示す）やや楕
円形状にたわませる。このため、この締め化分による中
空針３４の弾性たわみで固定孔３３内に中空針３４を圧
入した際に、中空針３４が固定孔３３内で移動すること
が防がれ、また固定孔３３から抜は出ることが防がれ、
中空針３４の位置が所期の定位置で固定される。このと
き、上記ばね常数の関係（中空針３４の直径方向のたわ
みのばね定数は外筒３５の直径方向のたわみのばね定数
よりはるかに低い）から外筒３５はほとんどひずむこと
がない。従って従来第１図（ｂ）に示すセラミック製保
持部１６を嵌合部１４ａに嵌合するときに発生する嵌合
部１４ａのひずみのために嵌合スリーブ２４中にフェル
ール１４をこのまま嵌合できず、再び外筒外径（嵌合部
１４ａ）を１ｌｌｌｌＴＬ １５との同心度を保持しつ
つ設定寸法に研磨するということの必要はなくなる。ま
た本発明によれば、中空針３４の外径、嵌合部の外筒３
５の内径の寸法を精密に加工することは比較的加工の容
易なことであるために、外筒３５と、中空針３４に把持
される光ファイバー３６の中心との同心度が高くでき、
また容易に光ファイバーの直径に合致させた細孔１２．
１５に匹敵する空隙３７を得ることができる。
以上の説明で判るように、本発明は従来のような嵌合部
１１ａ、１４ａと同軸心で、しかも光ファイバーとほぼ
同径にしなければならないという加工技術の難しい細孔
１２あるいは細孔１５を精密加工することがなく、中空
針３４による三点支持のため容易に嵌合部３１ａと同軸
心となった光ファイバー３６の通る空隙３７を得ること
ができることとなった。しかも、光フアイバー用コネク
ターを使用する部所の外気等による温度変化の影響で起
る熱膨張にも、本発明のフェルールは外筒と中空針との
間の弾性たわみにより光ファイバーを保持し続けること
が可能であるという従来のフェルールでは不可能であっ
たことに対応できるという効果があり、光ファイバーの
クラッドを細孔に接着するための接着剤のまわりも凹面
三角形状の空隙を使用するため確実な接着結果が得られ
るという効果もまた大きい。更に本発明の構造を用いれ
ば、フェルール本体の構造を第６図に示す形態の如くプ
レス加工可能な形態とすることもできるため、これによ
り更に低廉な価格で量産に対応することも可能となる。
１１ａ、１４ａと同軸心で、しかも光ファイバーとほぼ
同径にしなければならないという加工技術の難しい細孔
１２あるいは細孔１５を精密加工することがなく、中空
針３４による三点支持のため容易に嵌合部３１ａと同軸
心となった光ファイバー３６の通る空隙３７を得ること
ができることとなった。しかも、光フアイバー用コネク
ターを使用する部所の外気等による温度変化の影響で起
る熱膨張にも、本発明のフェルールは外筒と中空針との
間の弾性たわみにより光ファイバーを保持し続けること
が可能であるという従来のフェルールでは不可能であっ
たことに対応できるという効果があり、光ファイバーの
クラッドを細孔に接着するための接着剤のまわりも凹面
三角形状の空隙を使用するため確実な接着結果が得られ
るという効果もまた大きい。更に本発明の構造を用いれ
ば、フェルール本体の構造を第６図に示す形態の如くプ
レス加工可能な形態とすることもできるため、これによ
り更に低廉な価格で量産に対応することも可能となる。
なお本発明に於いて、外筒３５内における空隙３７以外
の部所は空間としたが、空所３３ａ及び中空針３４の空
間部である中空孔３４ａに前記関係式を成立させる範囲
内で夫々軟質ゴム、プラスチック、発泡プラスチック等
を充填しても上記と同様の効果が得られ、この発明はこ
れらの充填物を詰めることを妨げるものではない。
の部所は空間としたが、空所３３ａ及び中空針３４の空
間部である中空孔３４ａに前記関係式を成立させる範囲
内で夫々軟質ゴム、プラスチック、発泡プラスチック等
を充填しても上記と同様の効果が得られ、この発明はこ
れらの充填物を詰めることを妨げるものではない。
第１図（ａ）（ｂ）は従来の光フアイバー用コネクター
のフェルールの構造を示す断面図、第２図は光フアイバ
ー用コネクターの断面図、第３図は本発明の実施例であ
る光フアイバー用コネクターのフェルール、第４図は第
３図の左横方向から見た図、第５図は本発明に使用する
中空針の例を示した断面図、第６図はその他のフェルー
ル本体の構造を示す断面図である。 １１・・・フェルール ｌｌａ・・嵌合部１２・・・Ｉ
［Ｉ孔１４・・・フェルール１４ａ・・嵌合部 １５・
・・細孔 ２４・・・嵌合スリーブ ３１・・・フェルール３１ａ
・・嵌合部 ３３・・・固定孔 ３４・・・中空針 ３５・・・外筒 ３６・・・光ファイバー ３７・・・空隙特許出願人 旭精機工業株式会社
のフェルールの構造を示す断面図、第２図は光フアイバ
ー用コネクターの断面図、第３図は本発明の実施例であ
る光フアイバー用コネクターのフェルール、第４図は第
３図の左横方向から見た図、第５図は本発明に使用する
中空針の例を示した断面図、第６図はその他のフェルー
ル本体の構造を示す断面図である。 １１・・・フェルール ｌｌａ・・嵌合部１２・・・Ｉ
［Ｉ孔１４・・・フェルール１４ａ・・嵌合部 １５・
・・細孔 ２４・・・嵌合スリーブ ３１・・・フェルール３１ａ
・・嵌合部 ３３・・・固定孔 ３４・・・中空針 ３５・・・外筒 ３６・・・光ファイバー ３７・・・空隙特許出願人 旭精機工業株式会社
Claims (1)
- （１）光フアイバー用コネクターのフェルールに於いて
、光ファイバーを把持する３個以上の互いに外接する中
空針と、それに外接する内径を有する外筒より成り、中
空針の直径方向のばね常数を外筒のばね席数より低くし
、３個以上の互いに外接する中空針の外筒への圧大組付
けの際、外筒内径と中空針外径間に締め代を付与し、中
空針の弾性たわみにより適切な中空針相互間の外接圧力
及び中空針と外筒との内接圧力を与えるとともに外筒外
径に対しては微少な変形しか与えないようにし、外筒と
把持される光フアイバー中心との同心度を高く保持する
ことを特徴とする光フアイバー用コネクターのフェルー
ル。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3503484A JPS60178410A (ja) | 1984-02-24 | 1984-02-24 | 光フアイバ−用コネクタ−のフエル−ル |
| EP85101911A EP0154262A3 (en) | 1984-02-24 | 1985-02-21 | Ferrule for optical fiber connector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3503484A JPS60178410A (ja) | 1984-02-24 | 1984-02-24 | 光フアイバ−用コネクタ−のフエル−ル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60178410A true JPS60178410A (ja) | 1985-09-12 |
Family
ID=12430768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3503484A Pending JPS60178410A (ja) | 1984-02-24 | 1984-02-24 | 光フアイバ−用コネクタ−のフエル−ル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60178410A (ja) |
-
1984
- 1984-02-24 JP JP3503484A patent/JPS60178410A/ja active Pending
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