TWI434092B - 光連接器、將光連接器安裝至具有包覆之光纖之方法、及光連接構件 - Google Patents

光連接器、將光連接器安裝至具有包覆之光纖之方法、及光連接構件 Download PDF

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TWI434092B
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Kenichiro Ohtsuka
Masahiro Hamada
Masaki Ohmura
Mitsuaki Tamura
Mitsuru Kihara
Ryo Koyama
Hitoshi Son
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Sumitomo Electric Industries
Nippon Telegraph & Telephone
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Description

光連接器、將光連接器安裝至具有包覆之光纖之方法、及光連接構件
本發明係關於一種光連接器、將該光連接器安裝至具有包覆之光纖之方法、及光連接構件。
圖26表示安裝至具有包覆之光纖之光連接器的先前例。
此處所示之光連接器201，係下述專利文獻1中所揭示者，包括：套圈203，其內置有較短之第1內置光纖(裸光纖)202；以及接合構件204，其保持該套圈203及自套圈203之後端面突出之內置光纖202。該光連接器201構成為，將具有包覆之光纖219自後方導入至接合構件204，使內置光纖202與自具有包覆之光纖219之前端剝出的裸光纖220對接，將接合構件204夾緊而固定於具有包覆之光纖219上。
而且，為了防止裸光纖相互之連接部的傳輸特性下降，於內置光纖202之後端面與裸光纖220之前端面對接之區域內注入有第1折射率匹配材料221，又，於設置於接合構件204之裸光纖導入部210內亦注入有第2折射率匹配材料222。
專利文獻1：日本公開專利：特開平11-160563號公報
然而，當將上述光連接器201安裝至具有包覆之光纖219時，必須預先進行包覆除去作業，即，根據接合構件204內之光纖通路長度，於具有包覆之光纖219之前端側形成裸光纖220部分，故而，存在現場安裝連接器較費功夫之問題。
又，當不除去具有包覆之光纖前端之包覆而於光連接器內與內置光纖連接時，無須設置包覆除去步驟，故而具有現場連接作業簡單之優點，但是，由於具有包覆之光纖係以包覆之外周面為基準而定位，故而有因包覆之變形而使連接位置之光軸產生偏移從而產生連接損失之虞。
本發明之目的在於解決上述問題，其目的在於提供一種光連接器、及將該光連接器安裝至具有包覆之光纖之方法，上述光連接器能夠使將內置光纖安裝至套圈之作業、將具有包覆之光纖之前端側之包覆除去之作業、及將光連接器安裝至具有包覆之光纖之作業效率化，又，能夠防止光連接器內之傳輸特性下降。
可解決上述問題之本發明之光連接器，其特徵在於：其係安裝於具有包覆之光纖上，且包括：套圈，其係插入已剝去上述具有包覆之光纖的包覆之裸光纖；固定部，其係固定已插入上述套圈之上述具有包覆之光纖；及包覆除去部，其係藉由將上述具有包覆之光纖插入該光連接器內之力，而自上述具有包覆之光纖之端部除去上述包覆。
本發明之光連接器中，較好的是，上述包覆除去部係上述套圈之上述裸光纖的插入口。
又，較好的是，上述插入口具有大於上述裸光纖之外徑且小於上述包覆之外徑的直徑。
本發明之光連接器中，較好的是，於上述固定部與上述包覆除去部之間，具有能夠以使上述具有包覆之光纖彎曲之狀態收容的彎曲空間。
又，較好的是，於上述包覆除去部與上述彎曲空間之間，具有限制上述具有包覆之光纖的直徑方向移動的導引毛細管。
本發明之光連接器中，較好的是，上述套圈具有通到已插入之上述裸光纖的光構件。
又，較好的是，上述光構件係固定於上述套圈內部之短光纖。
或者，較好的是，上述光構件係設置於上述套圈端部之薄膜。
本發明之光連接器中，較好的是，上述套圈內形成有將上述具有包覆之光纖插通且固定之光纖保持孔；上述光纖保持孔具備：第1孔部，其係收容上述具有包覆之光纖；第2孔部，其係收容已剝去上述具有包覆之光纖的包覆之裸光纖；及包覆接收部，其係位於上述第1孔部與第2孔部之間，收容上述剝去之包覆。
又，較好的是，上述包覆接收部形成於比上述第1孔部更廣大的空間內。
又，較好的是，上述包覆除去部形成於面向上述包覆接收部之上述第2孔部的端部。
又，較好的是，上述包覆除去部之前端形成為銳角狀。
又，較好的是，上述包覆除去部之前端為圓錐狀或者角錐狀。
本發明之光連接器中，較好的是，上述第2孔部之端部內周面成為自開口位置逐漸傾斜之錐面，上述開口位置之尺寸為大於插入上述第2孔部之裸光纖之外徑且小於上述具有包覆之光纖之外徑。
本發明之光連接器中，較好的是，上述第1孔部與上述第2孔部分別形成於不同零件上。
又，較好的是，形成有上述第2孔部之包覆除去零件嵌入形成有上述第1孔部之套圈本體的嵌合孔內，並且於上述包覆除去零件之前端面與上述嵌合孔之底面之間形成有上述包覆接收部。
本發明之光連接器中，較好的是，上述包覆接收部形成於剖面矩形狀或者剖面十字狀之空間內。
本發明之光連接器中，較好的是，上述套圈係於上述第1孔部與上述第2孔部之間藉由與上述光纖保持孔正交之縱孔而形成有上述包覆接收部。
本發明之將光連接器安裝至具有包覆之光纖之方法，其特徵在於：其係將本發明之上述光連接器安裝至具有包覆之光纖之方法，且包括以下步驟：將具有包覆之光纖插入上述光連接器內；使上述具有包覆之光纖之前端抵接於上述包覆除去部，而剝去前端側之包覆；及將剝去上述包覆而露出之裸光纖插入上述套圈。
本發明之將光連接器安裝至具有包覆之光纖之方法，其特徵在於：其係將本發明之上述光連接器安裝至具有包覆之光纖之方法，且包括以下步驟：將具有包覆之光纖插入上述光纖保持孔之上述第1孔部；使上述具有包覆之光纖之前端抵接於上述包覆除去部而剝去前端側之包覆，並且將剝去之包覆收容於上述包覆接收部；及將剝去上述包覆而露出之裸光纖插入上述第2孔部。
本發明之光連接構件，其特徵在於：其係安裝於具有包覆之光纖上，且包括：連接部，其係插入已剝去上述具有包覆之光纖的包覆之裸光纖；固定部，其係固定已插入上述連接部之上述具有包覆之光纖；及包覆除去部，其係藉由將上述具有包覆之光纖插入該光連接構件內之力，而自上述具有包覆之光纖的端部除去上述包覆；上述包覆除去部設置於上述連接部之軸方向兩側。
根據本發明之光連接器，當將具有包覆之光纖插入光連接器時，藉由包覆除去部將包覆自光纖之端部除去，將露出於端部之裸光纖插入套圈，可藉由固定部固定具有包覆之光纖。藉此，於插入光連接器之前無需實施包覆除去作業，而能夠將具有包覆之光纖於套圈內以裸光纖之外周為基準進行高精度定位，連接於其他光纖等。
又，能夠使現場實施之將光連接器安裝至具有包覆之光纖之作業簡化、效率化。
以下，一方面參照圖式，一方面對本發明之光連接器、及將該光連接器安裝至具有包覆之光纖之方法的實施形態之例進行說明。
(第1實施形態)
圖1係本實施形態之光連接器之剖面圖，圖2係圖1之光連接器所具有的基底構件，圖2(A)為俯視圖，圖2(B)為側視圖。
如圖1所示，本實施形態之光連接器101，係可於作業現場安裝至具有包覆之光纖的光連接器，且包括：作為連接部之套圈140，其於前端側(圖1中之左端側)具有作為光構件之短光纖141，且具有供該短光纖141穿過之玻璃纖維插入孔142；以及固定部130，其對已插入至玻璃纖維插入孔142內之光纖120的前端面，以與短光纖141之後端面(圖1中之右端面)對接的狀態進行固定。而且，包括包覆除去部110，當向光連接器101之內部插入玻璃纖維(裸光纖)121之外周具有包覆124的光纖(具有包覆之光纖)120時，自光纖120之端部藉由插入力將包覆124除去。
如圖2所示，光連接器101之基底構件160形成為例如整體為矩形角柱形狀，自中央部至後部(圖2中右側部)，上半部分(圖2(B)中之上半部分)以平面狀切除而形成有中間面161。於中間面161之中央，沿光纖120之插入方向，形成對具有包覆之光纖120進行定位之V槽165。中間面161上，自上方開始，安裝有固定部130之蓋131及用以形成彎曲空間116之蓋構件150。而且，中間面161之側端部附近，對應於蓋構件150之安裝區域，而與V槽165平行地設有凹部166。
另一方面，於基底構件160之前端部(圖2中之左端部)，自基底構件160之前端面160a超向中央而形成有套圈安裝孔162，於該套圈安裝孔162之上側設有切口162a，以使基底構件160之上表面形成開口。又，於套圈安裝孔162之中央側(圖2中之右側)，經由包覆除去用空間163而內置有導引毛細管117，於導引毛細管117與中間面161之間設有空間164。
圖3係套圈之立體圖，圖4(A)係套圈之剖面圖，圖4(B)係圖4(A)中B-B位置的剖面圖，圖4(C)係圖4(A)中C-C位置的剖面圖。
如圖3所示，套圈(連接部)140為大致圓柱形狀之構件，於該套圈140之中心沿軸方向設有玻璃纖維插入孔142，其內徑D1(參照圖5)略大於玻璃纖維121之外徑d3。而且，於套圈140之後部附近設有切口143，以使玻璃纖維插入孔142露出，且切口143上之玻璃纖維插入孔142如圖4(C)所示，其大小可覆蓋短光纖141及玻璃纖維121之至少一半(剖面C字形狀)。該切口143，當將套圈140嵌入至基底構件160的套圈安裝孔162時，位於設在基底構件160上之切口162a之下方，因此，玻璃纖維插入孔142可自外部經由切口143、162a而看見。又，如圖4所示，作為光構件之短光纖141係無包覆之玻璃纖維，其前端面141a與套圈140之前端面140a對齊，且後端面以於切口143露出之方式插入至玻璃纖維插入孔142內，且由接著劑固定。
亦即，短光纖141與玻璃纖維121之對接連接面於切口143及切口162a露出，因此，容易對連接面放入折射率匹配材料144。藉此，連接面上可實現傳輸光之低損耗及低反射。而且，當將玻璃纖維121插入至玻璃纖維插入孔142且擠壓短光纖122時，空氣可自切口143、162a排出，因此不會產生使空氣壓縮之阻力，而可順利地進行連接。再者，如圖1所示，套圈140係安裝於基底構件160之前端的套圈安裝孔162內，套圈140及基底構件160之前部收容於前部外罩115a內。
圖5係包覆除去部之放大剖面圖。
如圖5所示，套圈140之後端面140b的玻璃纖維插入孔142之插入口142a構成為包覆除去部110。該包覆除去部110係，藉由對玻璃纖維121之外周具有包覆124之光纖120的端面120a上的包覆124之端面124a進行擠壓，而自玻璃纖維121剝去包覆124。
光纖120中，例如，於中心具有外徑d3=125μm之玻璃纖維121，以覆蓋其外周之方式設有外徑d1=250μm的包覆124。玻璃纖維121係具有纖核(core)及一層以上之纖覆(clad)的玻璃纖維，亦可使用單模光纖或多模光纖等具有任意折射率分布的玻璃纖維。
而且，圖5中，包覆124包括：設置於其最內層且與玻璃纖維121接觸之外徑為d2的第1包覆層122、以及覆蓋於第1包覆層122外側之作為外覆層的第2包覆層123，但並不限於此，亦可為一層或者兩層以上之構成。而且，其最外層上亦可設有著色層。
再者，構成包覆124之樹脂，係丙烯酸胺基甲酸酯等紫外線硬化型樹脂，藉由添加物可設定為適當的彈性率等物性。例如，接觸於玻璃纖維121之第1包覆層122的彈性率(亦即軟質)低於第2包覆層123。
玻璃纖維插入孔142，可為例如圓孔、四邊形孔、正多邊形孔、及V槽形狀之空間，此處，以圓孔之情形作為較佳之示例進行說明。若空間形狀為圓孔，則可向光纖120之圓周方向均勻地施力，包覆除去性良好。玻璃纖維插入孔142之內徑D1，大於光纖120之玻璃纖維121的外徑d3，且小於包覆124的外徑(亦即光纖120的外徑)d1。藉此，若將光纖120之端面120a擠壓至套圈40之玻璃纖維插入孔142的周圍，則玻璃纖維插入孔142之插入口142a的前端部142b會抵接於包覆124之端面124a，且並不抵接於玻璃纖維121。
又，玻璃纖維插入孔142之前端部142b之內徑，較理想的是，小於構成包覆124之第1包覆層122之外徑d2，且大於玻璃纖維121之外徑d3。藉此，當將光纖120之端面120a擠壓至玻璃纖維插入孔142的周圍時，前端部142b抵接於第1包覆層122，從而可對第1包覆層122直接施加使其自玻璃纖維121剝離的力，故而除去性良好。而且，若將光纖120之端面擠壓至套圈140之插入口142a的周圍，則會抵接於包覆124之端面124a，而並不抵接於玻璃纖維121，從而僅玻璃纖維121插入至玻璃纖維插入孔142內。再者，除去包覆時需要150~200gf左右的力。
藉由上述構成，當將玻璃纖維121插入至套圈140內時，能同時除去包覆124，故而，現場作業變得簡單。再者，圖5所示之套圈140之後端面140b呈傾斜狀，以容易進行包覆除去、且易於使所剝去之包覆124向外側移動。
而且，如圖1及圖2所示，固定部130設置於基底構件160之後端部。固定部130具有蓋131，藉由固定部夾持器132將蓋131擠壓至基底構件160之中間面161，藉此，使光纖120固定。於基底構件160上之對應於固定部130之位置上，亦同樣設有上述V槽165，光纖120被蓋131擠壓而固定於規定之位置(路線)上。再者，固定部130及基底構件160之後部收容於後部外罩115b內。
如圖1及圖2所示，於固定部130與包覆除去部110之間，具有可將光纖120以彎曲之狀態收容的彎曲空間116。亦即，已插入至套圈140內之玻璃纖維121的後方，將具有包覆之一部分光纖120以於彎曲空間116內彎曲之狀態收容，並且，由固定部130使光纖120固定，藉此，對插入至套圈140之玻璃纖維插入孔142內之玻璃纖維121之前端面，施加朝向內置於套圈140中的短光纖141之連接面的彈性賦能力。從而，可穩定地維持短光纖141與光纖120之連接狀態。
圖6(A)係表示形成彎曲空間之蓋構件之立體圖，圖6(B)為圖6(A)中B-B位置之剖面圖。
作為彎曲空間116，可於切除基底構件160而形成之中間面161上安裝並形成如圖6(A)所示之蓋構件150。蓋構件150係整體大致為直方體形狀之塊狀構件，自下表面中央部朝向上方之凹部151係沿基底構件160之長度方向而形成，且形成彎曲空間116，以使插入之光纖120可向上方彎曲。如圖6(B)所示，形成彎曲空間116之凹部151之前後兩端部較低，中央部較高。而且，蓋構件150之下表面端部設有向下方突出之突起152，當將蓋構件150安裝於基底構件160之中間面161時，將其嵌合於設在中間面161上的凹部166(參照圖2(A))內，而對蓋構件150進行定位以使其固定。再者，蓋構件150與基底構件160一併由夾持器153所夾持，於蓋構件150與中間面161之間插入楔構件154(參照圖7(D))，藉此，蓋構件150可移動。
如圖1所示，於包覆除去部110與彎曲空間116之間，設有對光纖120於徑方向上之移動進行限制的導引毛細管117。導引毛細管117中設有定位孔117a，該定位孔117a之內徑略大於具有包覆124之光纖120的外徑，從而，能使彎曲的光纖120定位於路線上，並且能使光纖120之前端正確地導入至包覆除去部110。再者，當導引毛細管117之前端面117b與作為包覆除去部110的套圈140之後端面140b間的距離(亦即，空間163之長度)較短(例如，0.5mm~1.0mm左右)時，能將玻璃纖維121準確地導入至套圈140之玻璃纖維插入孔142內，但必須確保空間163之大小能夠收容經除去的包覆124。
繼而，對將光連接器101安裝至具有包覆之光纖120之順序進行說明。
圖7(A)至圖7(D)係表示將光纖連接至光連接器之步驟的說明圖，圖8(A)係表示光纖插入時之蓋構件的剖面圖，圖8(B)係表示彎曲空間形成時之蓋構件的剖面圖。
如圖7(A)所示，首先，將蓋構件150利用夾持器153夾持，於蓋構件150與基底構件160之中間面161之間形成由V槽165構成的供光纖120插入的通路。此時的通路必須為不會導致光纖120彎曲且可向包覆除去部110施加特定大小以上的力。因此，例如，如圖8(A)所示，不完全地安裝蓋構件150而使其傾斜地安裝且加以夾持，藉此，於V槽165與蓋構件150之底面150a之間，形成大小可供光纖120插入之通路155。而且，固定部130亦藉由固定部夾持器132來夾持蓋131，而形成由V槽165構成之通路。此時，蓋131並未完全地使光纖120固定，而是保持半夾持狀態。此狀態下，將具有包覆之光纖120自基底構件160之後方插入。
繼而，如圖7(B)所示，將光纖120插入至導引毛細管117內且定位於徑方向，並且，將光纖120之前端面擠壓至套圈140之後端面140b的包覆除去部110。再者，欲使筆直的光纖120屈曲後彎曲，則需要100gf左右的力，小於如上所述之、包覆除去部110除去包覆時所需的力(150~200gf)。因此，除去包覆時，為了使光纖120不屈曲，如上文參照圖8(A)所述，使蓋構件150錯開而使光纖120無法進入至蓋構件150之凹部151。若將光纖120擠壓至包覆除去部110，則包覆124被剝去，且僅有玻璃纖維121插入至套圈140之玻璃纖維插入孔142內，且所剝去之包覆124收容於空間163內。
進而，繼續插入光纖120，藉此，如圖7(C)所示，於自基底構件160之後端面突出之光纖120設置預備彎曲120b。預備彎曲120b設為例如1~7mm左右即可。
再者，圖7(A)至圖7(C)可僅由插入光纖120之一系列操作而實施。
繼而，如圖7(D)所示，插入楔構件154，可使蓋構件150移動，使蓋構件150如圖8(B)所示，將蓋構件150之突起152嵌合於基底構件160之凹部166，而使蓋構件150之凹部151定位於基底構件160之V槽165之正上方，且形成彎曲空間116，取出楔構件154。此狀態下，圖7(C)中所設之光纖120之預備彎曲120b移動至彎曲空間116，從而，於彎曲空間116內形成彎曲部120c。此後，將固定部130之蓋131由固定部夾持器132完全夾持，從而使光纖120固定。
再者，若蓋構件150與固定部130之蓋131構成為一體，則可於彎曲空間116內形成彎曲部120c，且同時由固定部130使光纖120固定。
而且，亦可不形成預備彎曲120b，而將蓋構件150之凹部151移動至基底構件160之V槽165的正上方後進而擠入光纖120，從而於彎曲空間116內形成彎曲部120c。
根據以上所述之光連接器101，當將光連接器101安裝至玻璃纖維121之外周具有包覆124的光纖120時，將光纖120插入至基底構件160，且將光纖120之端面擠壓至套圈140之光纖插入口142a內，藉此，可利用光纖120之插入力而容易地將包覆124除去，而將玻璃纖維121插入至套圈140之玻璃纖維插入孔142內。故而，無須對具有包覆之光纖120特意於插入光連接器101之前實施包覆除去作業，而可容易地使其連接至內置於套圈140內的短光纖141。而且，可對具有包覆之光纖120以玻璃纖維121之外周面為基準進行定位，故而，可容易地進行高精度定位。
繼而，對本發明之光連接器之其他形態之例進行說明。
(第2實施形態)
圖9係光連接器之其他實施形態例的剖面圖。再者，對與上述實施形態中之光連接器中共用的部位使用相同的符號，且省略重複說明。
如圖9所示，該光連接器101B中，將作為光構件之薄膜118，以覆蓋於至少玻璃纖維插入孔142之端部的方式設置於套圈140之前端面。薄膜118係以與光纖120之纖核同等的折射率而使光透過的大致片狀的保護狀構件，且覆蓋並貼附於玻璃纖維插入孔142。而且，薄膜118係例如厚度為5~30μm之片狀，外側面118a無黏著性，故灰塵等不易附著。
因此，無須於套圈140之玻璃纖維插入孔142內預先設置玻璃纖維(短光纖141)。而且，無須於套圈140上設置切口143。
根據上述構成，亦可獲得與上述實施形態中的光連接器101相同的效果。
(第3實施形態)
而且，上述實施形態中的光連接器，具有作為光構件之短光纖141或者薄膜118，但亦可設為不具有光構件之形態。
例如，圖10所示之光連接器101C中，將使光纖120之端面擠壓至套圈140之光纖插入口142a而除去包覆124後所得的玻璃纖維121，插入至玻璃纖維插入孔142內直至自套圈140的前端面120a突出為止(參照圖10(A))。而且，如圖10(B)所示，對於同樣使玻璃纖維121A突出的對方之套圈140A，利用導引構件167進行校準並使其對接。藉此，於套圈140、140A之間的對接部140c，玻璃纖維121、121A之前端相互對接，且玻璃纖維121被擠壓回玻璃纖維插入孔142內，相應其長度而於彎曲空間116內形成彎曲部120c。而且，利用固定部130使光纖120固定，藉此，向玻璃纖維121之前端面施加朝向對方的玻璃纖維121A之彈性賦能力。從而，穩定地維持連接狀態。
因此，無須於套圈140之玻璃纖維插入孔142內預先設置玻璃纖維(短光纖41)。而且，亦無須於套圈140上設置切口143。而且，於套圈140、140A之間之對接部140c上，亦可插入上述折射率匹配材料144或者薄膜118。折射率匹配材料144或者薄膜118可預先設置於套圈140、140A之任何一方，亦可於連接時放入。
根據上述構成，亦可獲得與上述實施形態中的光連接器101相同之效果。
(第4實施形態)
而且，本發明並不限於使用光連接器之形態。例如，亦可採用機械接頭之形態。
如圖11(A)所示，作為光連接構件之機械接頭101D，係可於作業現場安裝至具有包覆之光纖的機械接頭，自兩側插入各個具有包覆之光纖120，向中央之連接部、即毛細連接管140B之玻璃纖維插入孔142內自兩側分別插入玻璃纖維121，而使其對接連接。而且，毛細連接管140B之兩端分別具有與上述套圈140之後端面140b相同之構成，玻璃纖維插入孔142之插入口作為自光纖120之端部除去包覆124的包覆除去部110而發揮作用。而且，中央之毛細連接管140B之左右兩側分別左右對稱地設有上述導引毛細管117、彎曲空間116、固定部130。
以上述方式構成之機械接頭101D中，分別自其左右插入光纖120，將光纖120插入至導引毛細管117內而使其於徑方向定位，並且，將光纖120之前端面擠壓至毛細連接管140B的包覆除去部110。藉此，可容易地除去包覆124，而使玻璃纖維121插入至毛細連接管140B的玻璃纖維插入孔142內。故而，無須對各個具有包覆之光纖120於插入至機械接頭101D之前進行包覆除去作業，便可於毛細連接管140B之玻璃纖維插入孔142內容易地進行連接。進而，各個光纖120於彎曲空間116內形成彎曲部120c之狀態下可藉由固定部130而固定，故而，各個玻璃纖維121上受到使各個前端面相互對接之方向上的彈性賦能力。藉此，穩定地維持連接狀態。
而且，亦可如圖11(B)所示之光連接構件、即機械接頭101E所示，將彎曲空間116僅設置於一側。
而且，機械接頭101D、101E之毛細連接管140B上，於中央部分設有與套圈140相同的切口143，而使玻璃纖維插入孔142露出。故而，能容易地向各個玻璃纖維121之連接面上放入上述折射率匹配材料144或者薄膜118。而且，當將玻璃纖維121分別插入至玻璃纖維插入孔142且使其對接時，空氣可自切口143釋放，從而順利地進行連接。
再者，當向切口143放入薄膜118時，薄膜118成為各個玻璃纖維121間的連接阻力，故而，機械接頭101D的形態較好的是，自兩側施加對接方向上的彈性賦能力。
再者，本發明之光連接器及光連接構件，並不限於上述各實施形態，可進行適當的變形、改良等。
例如，理想的是，玻璃纖維插入孔142之插入口142a(參照圖5)的內側實施倒角處理。例如，可如圖12(A)所示，於圓弧狀之曲面進行倒角(R倒角145a)處理。或者，亦可如圖12(B)所示，於直線形平面進行倒角(C倒角145b)處理。藉此，可容易地將光纖120插入至玻璃纖維插入孔142內。
而且，玻璃纖維插入孔142之前端、即倒角145a、145b之大徑端144的內徑D2，可與上述插入口142a之內徑相同，小於構成包覆124之第1包覆層122之外徑d2，且大於玻璃纖維121之外徑d3。
而且，如圖13(A)及(B)所示，可於包覆124之前端外周部預先設置初始劃痕125。初始劃痕125較好的是，以等間隔且沿圓周方向於包覆124之外周面設置複數個(圖13(A)中設有4個)，並且，於軸方向上設為短於包覆除去長度之特定長度。初始劃痕125之剖面形狀可為例如V字狀，但亦可僅設為單純之縫隙。藉此，包覆124位於外側且能容易地剝去，故而，可容易地除去包覆124。
而且，如圖14(A)所示，亦可於與光纖120之端面120a有固定距離、例如為包覆除去長度(例如0.5~1mm左右)之位置上，沿光纖120之圓周方向連續地設置初始劃痕126。此時的初始劃痕126，較好的是，朝向光纖120之端部向內側切入之縫隙。藉此，若將光纖120擠壓至玻璃纖維插入孔142，則如圖14(B)所示，將端部之包覆124b向圖中之右方向擠入，且沿初始劃痕126向外側擴展，故而，容易除去包覆124b。而且，將初始劃痕126之位置自端面120a起設為包覆除去長度，藉此，可除去所需之長度之包覆124。
圖15中表示玻璃纖維插入孔142之插入口142a之剖面形狀的其他例。
該插入口142a內，設有內逕自插入口142a之前端面朝向內部逐漸變小的錐形部142c。錐形部142c之前端部142b之內徑，小於光纖120之外徑d1，且大於光纖120之玻璃纖維121之外徑d3。進而，較好的是，前端部142b之內徑小於d2，以使前端部142b抵接於第1包覆層122。而且，錐形部142c之錐形角度較好的是30°至90°。
若將光纖120擠壓至如圖15構成之插入口142a，則包覆124之端面124a抵接於前端部142b，而使包覆124自玻璃纖維121剝離，從而使玻璃纖維121之前端擠入玻璃纖維插入孔142內。而且，因沿錐形部142b插入光纖120，故而能對光纖120之前端部進行高精度定位。
(第5實施形態)
圖16係表示本發明之第五實施形態之光連接器的縱剖面圖，圖17係圖16所示之光連接器之本體部的分解立體圖，圖18係圖16所示之套圈之放大圖，圖19係表示圖18所示之套圈之包覆除去部之構成的放大圖，圖20係圖18所示之套圈之包覆接收部之空間的說明圖，圖21係表示將圖16所示之光連接器安裝至具有包覆之光纖之方法的說明圖。
該第五實施形態中的光連接器31係安裝至具有包覆之光纖19者，且由以下構成：本體部33，其供具有包覆之光纖19插入且對其進行固定；套圈38，其嵌合於該本體部33，並且使本體部33及與其同軸之光纖保持孔37連通；以及外罩41，其覆蓋本體部33及自該本體部33突出之套圈38之一部分。
本體部33，如圖17所示，由以下部件構成：基底構件42，其前端嵌合安裝有套圈38；餘長收容部用蓋構件44及固定用蓋構件45，其等重疊於該基底構件42之後方的切口部42a上；以及夾板構件46，將重疊於基底構件42上之各蓋構件44、45與基底構件42一體地進行夾持固定。
基底構件42中形成有套圈嵌合孔48(參照圖16)，其中貫通形成有供具有包覆之光纖19插入之光纖插入部47，並且於前端側嵌合有套圈38之基端部。
而且，基底構件42之後半部，成為藉由切口部42a而使光纖插入部47之上方開放的半切除構造。
被切口部42a之大致前半部覆蓋的餘長收容部用蓋構件44，如圖16所示，形成為內表面側之中央部被挖除之構造，且，於光纖插入部47之上方，形成用於收容具有包覆之光纖19之餘長(彎曲部分)19a的餘長收容空間51。
固定用蓋構件45，於藉由其內表面45a而將載置於形成V槽構造之光纖插入部47上的具有包覆之光纖19的外周面擠壓且定位於V槽的狀態下，使具有包覆之光纖19固定。
各蓋構件44、45中，將突設置於各自之下表面的定位用之突條44b、45b，嵌合於形成在切口部42a之對接面上之導槽42b內，藉此，能防止對接時之寬度方向(圖16中為與圖之平面正交的方向)上產生位置偏移。
夾板構件46，例如，係藉由彈簧用之金屬板之壓製成形而形成，藉由夾持各蓋構件44、45之上表面及基底構件42之下表面，可將各蓋構件44、45固定於基底構件42上。
套圈38之光纖保持孔37如圖16及圖18所示，具有以下部件：第1孔部53，其內徑與具有包覆之光纖19之外徑(圖19之外徑d1)大致相同(準確地說，係略大)；第2孔部55，其內徑與具有包覆之光纖19之剝去包覆的裸光纖20之外徑(圖19之外徑d3)大致相同(準確地說，係略大)；以及包覆接收部57，其位於第1孔部53與第2孔部55之間，係用於收容在具有包覆之光纖19之前端部剝去之包覆19b的空間。
如圖所示，包覆接收部57形成於小於第1孔部53之空間內。
該包覆接收部57，例如可形成為圖20(a)所示之剖面為矩形狀之空間，或者圖20(b)所示之剖面為十字狀之空間。另外，亦可形成為如圖20(c)所示之剖面為橢圓狀之空間，或者如圖20(d)所示之剖面為菱形之空間。
而且，面向包覆接收部57之第2孔部55的端部，如圖18及圖19所示，與自第1孔部53側插入之具有包覆之光纖19的包覆19b(由第1包覆19b1及第2包覆19b2構成)抵接，形成剝去該包覆19b之包覆除去部61。
該包覆除去部61之前端，如圖19中放大所示，藉由形成於第2孔部55之端部內周面上的錐形部61a、及形成於與第2孔部55之端部相連的包覆接收部57側的壁面上的錐形部61b，而形成為銳角狀。本實施形態中，包覆除去部61之前端設定為圓錐狀。
進而，以下，對包覆除去部61之形狀進行詳細說明，則為如下之形狀。
與裸光纖20之外徑大致相等(略大)之內徑D1的第2孔部55之端部，藉由錐形部61a而設為尺寸D2，該尺寸D2大於具有包覆之光纖19之第1包覆19b1的內徑d3、且小於第1包覆19b1之外徑d2。
另一方面，形成於與第2孔部55之端部相連之包覆接收部57側之壁面上的錐形部61b，形成為自大於D2、且小於第1包覆19b1之外徑d2之尺寸D3的位置逐漸傾斜而成的錐面。
因此，包覆除去部61之前端部，位於由D2與D3所夾之狹小範圍內，成為因受到具有包覆之光纖19的碰撞而剩下平坦面61c的形狀。
若採用上述構成，則當包覆除去部61之平坦面61c抵接於插入至第1孔部53之具有包覆之光纖19的包覆位置時，容易抵接於包覆19b內、硬度比外周側之第2包覆19b2低的內周側之第1包覆19b1之位置，故而，容易進行包覆除去。
而且，第2孔部55之端部內周面設定於錐形部61a，故而，能較好地將已除去包覆之裸光纖20導引至第2孔部55內。
本實施形態中，圖18所示之第2孔部55之長度L設為約5mm以下。
若將第2孔部55之長度設為約5mm以下，則能以第2孔部55之長度以上的長度剝去包覆19b，而使露出之裸光纖20到達第2孔部55之前端。
如圖18所示，於裸光纖20之端面露出的套圈38之前端面貼附有折射率匹配膜63，以防止與對方連接器等接合時之傳輸特性下降。
繼而，參照圖21，對將以上所說明之光連接器31安裝至具有包覆之光纖19的方法進行說明。
該安裝方法中，依次實施以下步驟：如圖21(a)所示，將具有包覆之光纖19插入至嵌合安裝於基底構件42之前端的套圈38的光纖保持孔37之第1孔部53內；如圖21(b)所示，使具有包覆之光纖19之前端抵接於第2孔部55之後端的包覆除去部61，而剝去前端側之包覆19b、且將剝去之包覆19b收容於包覆接收部57內；以及如圖21(c)所示，將剝去包覆19b而露出之裸光纖20插入至第2孔部55內。
而且，當已將露出之裸光纖20插入至第2孔部55內之後，如圖21(c)所示，將各蓋構件44、45覆蓋於基底構件42之切口部42a。進而，如圖21(d)所示，藉由夾板構件46將各蓋構件44、45固定於基底構件42上之後，於其外周安裝外罩41，從而，將光連接器31安裝至具有包覆之光纖19之作業結束。
以上所說明之光連接器31、及將該光連接器31安裝至具有包覆之光纖19的方法中，套圈38內安裝有用於收容自具有包覆之光纖19之前端部剝去的包覆19b之包覆接收部57，因此，當將具有包覆之光纖19插入至光纖保持孔37內時，無須預先實施除去剝去之包覆19b之作業。
進而，套圈38內安裝有包覆除去部61，該包覆除去部61當抵接有具有包覆之光纖19之前端部之包覆19b時則剝去該包覆19b，故而，亦無須於插入至套圈38之前實施剝去具有包覆之光纖19之包覆19b的作業。
亦即，省略了具有包覆之光纖19之前端側之包覆除去作業，而可使現場實施的將光連接器31安裝至具有包覆之光纖19之作業簡單化、效率化。
而且，上述實施形態中的光連接器31中，安裝於套圈38內之包覆除去部61之前端亦如圖19所示，形成為銳角狀。
因此，當具有包覆之光纖19之前端之包覆19b抵接於包覆除去部61時，包覆19b容易剝去，即便將具有包覆之光纖19插入至套圈38內時的操作力較小，亦能切實地將包覆19b剝去。
再者，若包覆除去部61之前端如上述實施形態所述而形成為圓錐狀或者角錐狀，則當具有包覆之光纖19之包覆19b抵接於包覆除去部61時，會向圓周方向分散而分裂成細小的複數片，故容易將各個分散的包覆收容於包覆接收部57，因此較佳。
進而，上述實施形態中的光連接器31中，包覆接收部57如圖20所示，形成為剖面矩形狀、或者剖面十字狀、或者剖面橢圓狀、或者剖面菱形之空間。
故而，包覆接收部57，向套圈38本體內之第1孔部53之兩側擴展，或者向四方擴展，能確保收容剝去之包覆19b之空間，且能高效地收容由包覆除去部61所剝去之包覆19b。再者，包覆接收部57之形狀，並不限於上述形狀，而可選擇各種形狀。
(第6實施形態)
圖22係表示本發明之光連接器中使用的套圈之其他實施形態的說明圖。
此處所示之套圈38上安裝之光纖保持孔37中，第1孔部53與第2孔部55分別形成於不同之零件上。
進一步詳細而言，套圈38如圖22(a)所示，由具有第1孔部53之套圈本體67、以及嵌合安裝在形成於該套圈本體67前端的嵌合孔68內的包覆除去零件69該兩個零件構成，該包覆除去零件69內貫通形成有第2孔部55。
包覆除去零件69中，第2孔部55之開口端成為銳角狀之包覆除去部61，如圖22(b)所示，若套圈本體67之嵌合孔68內嵌合安裝有包覆除去零件69，則於該包覆除去零件69之形成包覆除去部61的前端面69a與嵌合孔68之底面68a之間，形成用於收容由包覆除去部61所剝去之包覆19b的包覆接收部57。
亦即，圖22(b)所示，該等兩個零件嵌合成一體，藉此，套圈本體67則作為具有由第1孔部53、第2孔部55及包覆接收部57構成之光纖保持孔37的套圈38而發揮作用。
如上所述，當構成為第1孔部53與第2孔部55分別形成於不同之零件上時，套圈38可藉由將形成為單純的圓筒構造的兩個零件加以組合，而簡單地獲得直徑不同的第1孔部53與第2孔部55排列於同軸上之構造。而且，與於單一零件之內部形成直徑不同的第1孔部與第2孔部之情形相比，可提高生產性。
而且，作為需要更高精度之定芯精度之具有第2孔部55的零件69，可藉由以第2孔部55之孔中心作為旋轉軸之外周加工而達到精度。進而，藉由使用適用於比具有第1孔部53之零件(套圈本體67)精度更高的加工之材料等，可提高套圈38之尺寸精度。
進而，如圖22所示之形態中，形成有第2孔部55之包覆除去零件69，嵌合於形成有第1孔部53之套圈本體67之嵌合孔68內，藉此，於包覆除去零件69之前端面69a與嵌合孔68之底面68a之間形成包覆接收部57。
亦即，僅藉由將形成有第2孔部55之包覆除去零件69嵌著於套圈本體67的嵌合孔內，套圈38便可簡單地獲得直徑尺寸分別不同之第1孔部53、包覆接收部57、及第2孔部55。
(第7實施形態)
再者，將構成光纖保持孔37之第1孔部53及第2孔部55分別形成於不同之零件上之構成，並不限於圖22所示之形態。
亦可構成為，如圖23所示，將套圈38由套圈本體67及圓筒狀之筒體71構成，該套圈本體67中，第2孔部55貫通形成於前端側，並於後端側形成大口徑之嵌合孔68；該筒體71中貫通形成有第1孔部53，且該筒體71嵌著於嵌合孔68內。
此時，於形成在套圈本體67內之第2孔部55之端部形成有包覆除去部61，如圖23(b)所示，若筒體71嵌著於該套圈本體67之嵌合孔68內，則於筒體71之前端部與包覆除去部61之間形成有包覆接收部57。
圖24係表示藉由可於後續步驟中實施之縱孔加工而形成本發明之光連接器中使用之套圈上的包覆接收部之方法的說明圖。
此時，首先，如圖24(a)所示，於作為套圈38之構件38A內，貫通形成第1孔部53及第2孔部55，而構成光纖保持孔37。
繼而，如圖24(b)所示，於構件38A上之第1孔部53與第2孔部55之間，貫通形成與該等孔部53、55正交之縱孔73，且將形成該縱孔73之空間作為包覆接收部57。
而且，形成於構件38A之縱孔73亦可如圖25(a)所示，形成為藉由穿設加工而連設之2個連設圓孔73A，又，藉由成形而形成具有中折部73b的脫模孔73B，而成為作為包覆除去部61之銳角狀的形態。
以上述方式，包覆接收部57可藉由後加工而形成，從而可防止當藉由射出成形而形成作為套圈之母材的構件38A時、因包覆接收部57之加工而導致成形模之構造複雜化，從而可提高生產性。
以上，參照特定之實施形態對本發明進行了詳細說明，但業者應瞭解，可於不脫離本發明之精神及範圍之情況下進行多種變更或修正。本申請案係基於2007年11月20日申請之日本專利申請案(特願2007-300539)者，且其內容以參照的形式引用於本文中。
19．．．具有包覆之光纖
19a．．．餘長(彎曲部)
19b．．．剝去之包覆
20．．．裸光纖
31．．．光連接器
33．．．本體部
37．．．光纖保持孔
38．．．套圈
38A．．．構件
42．．．基底構件
44．．．餘長收容部用蓋構件
45．．．固定用蓋構件
46．．．夾板構件
47．．．光纖插入部
51．．．餘長收容空間
53．．．第1孔部
55．．．第2孔部
57．．．包覆接收部
61．．．包覆除去部
67．．．套圈本體
68．．．嵌合孔
68a．．．底面
69．．．包覆除去零件
69a．．．前端面
73．．．縱孔
73A．．．連設圓孔
73B．．．脫模孔
101、101B、101C．．．光連接器
101D、101E．．．機械接頭(光連接構件)
110．．．包覆除去部
116．．．彎曲空間
117．．．導引毛細管
118．．．薄膜(光構件)
120．．．光纖(具有包覆之光纖)
120a．．．端面
121．．．玻璃纖維(裸光纖)
124．．．包覆
124a．．．包覆之端面
130．．．固定部
140．．．套圈(連接部)
140B．．．毛細連接管(連接部)
141．．．短光纖(光構件)
142．．．玻璃纖維插入孔
142a．．．插入口
D1．．．插入口之直徑
d1．．．光纖之外徑(包覆之外徑)
d2．．．第1包覆層之外徑
d3．．．玻璃纖維之外徑
圖1係表示本發明之光連接器的實施形態之例的剖面圖。
圖2(A)係圖1所示之基底構件之俯視圖，圖2(B)係基底構件之側視圖。
圖3係圖1所示之套圈之立體圖。
圖4(A)係圖1所示之套圈之剖面圖，圖4(B)係圖4(A)中B-B位置之剖面圖，圖4(C)係圖4(A)中C-C位置之剖面圖。
圖5係圖1所示之包覆除去部之放大剖面圖。
圖6係(A)係形成彎曲空間之蓋構件之立體圖，圖6(B)係圖6(A)中B-B位置之剖面圖。
圖7(A)至圖7(D)係表示將光纖鏈接於圖1所示之光連接器之步驟的說明圖。
圖8係(A)係表示光纖插入時之蓋構件的剖面圖，圖8(B)係表示彎曲空間形成時之蓋構件的剖面圖。
圖9係表示本發明之光連接器之其他實施形態的剖面圖。
圖10(A)、圖10(B)係表示本發明之光連接器之進而其他實施形態的剖面圖。
圖11(A)、圖11(B)係表示作為本發明之光連接構件之機械接頭的實施形態之例的剖面圖。
圖12(A)係表示設置於套圈之插入孔內的R倒角的剖面圖，圖12(B)係表示設置於插入孔內之C倒角的剖面圖。
圖13(A)係包覆上設有初始劃痕之光纖的剖面圖，圖13(B)係光纖的正面圖。
圖14(A)係包覆上設有初始劃痕之光纖的剖面圖，圖14(B)係表示將光纖擠壓至插入孔內之狀態的剖面圖。
圖15係表示插入孔形狀之其他例的剖面圖。
圖16係本發明之光連接器之第五實施形態的縱剖面圖。
圖17係圖16所示之光連接器之本體部的分解立體圖。
圖18係圖16所示之套圈之放大圖。
圖19係表示圖18所示之套圈的包覆除去部之構成的放大圖。
圖20(a)至圖20(d)係圖18所示之套圈的包覆接收部之空間的說明圖。
圖21(a)至圖21(d)係表示將圖16所示之光連接器安裝至具有包覆之光纖之方法的說明圖。
圖22(a)、圖22(b)係本發明之光連接器中使用之套圈之其他實施形態的說明圖。
圖23(a)、圖23(b)係本發明之光連接器中使用之套圈之其他實施形態的說明圖。
圖24(a)、圖24(b)係表示藉由縱孔加工而形成本發明之光連接器中使用之套圈上的包覆接收部的方法的說明圖。
圖25(a)、圖25(b)係表示圖24所示之藉由縱孔加工而形成之包覆接收部之構造例的說明圖。
圖26係表示安裝於具有包覆之光纖前端的先前之光連接器之例的縱剖面圖。
101．．．光連接器
110．．．包覆除去部
115a．．．前部外罩
115b．．．後部外罩
116．．．彎曲空間
117．．．導引毛細管
117a．．．定位孔
117b．．．(導引毛細管之)前端面
120．．．光纖(具有包覆之光纖)
120c．．．彎曲部
121．．．玻璃纖維(裸光纖)
124．．．包覆
130．．．固定部
131．．．蓋
132．．．固定部夾持器
140．．．套圈(連接部)
140a．．．(套圈之)前端面
140b．．．(套圈之)後端面
141．．．短光纖(光構件)
141a．．．(短光纖之)前端面
142．．．玻璃纖維插入孔
143．．．切口
150．．．蓋構件
153．．．夾持器
160．．．基底構件
163、164．．．空間
165．．．V槽

Claims (21)

  1. 一種光連接器，其特徵在於：其係安裝於具有包覆之光纖上，且包括：套圈，其係插入已剝去上述具有包覆之光纖的包覆之裸光纖；固定部，其係固定已插入上述套圈之上述具有包覆之光纖；及包覆除去部，其係藉由將上述具有包覆之光纖朝該光連接器內插入之力，對上述具有包覆之光纖的端面上的包覆之端面進行擠壓而自上述具有包覆之光纖之端部除去上述包覆。
  2. 如請求項1之光連接器，其中上述包覆除去部係上述套圈之上述裸光纖之插入口。
  3. 如請求項2之光連接器，其中上述插入口具有大於上述裸光纖之外徑且小於上述包覆之外徑的直徑。
  4. 如請求項1至3中任一項之光連接器，其中於上述固定部與上述包覆除去部之間，具有能夠將上述具有包覆之光纖在使其彎曲之狀態下加以收容的彎曲空間。
  5. 如請求項4之光連接器，其中於上述包覆除去部與上述彎曲空間之間，具有限制上述具有包覆之光纖在直徑方向上移動之導引毛細管。
  6. 如請求項1至3中任一項之光連接器，其中 上述套圈具有連通已插入之上述裸光纖的光構件。
  7. 如請求項6之光連接器，其中上述光構件係固定於上述套圈內部之短光纖。
  8. 如請求項6之光連接器，其中上述光構件係設置於上述套圈端部之薄膜。
  9. 如請求項1之光連接器，其中上述套圈內形成有將上述具有包覆之光纖插通且固定之光纖保持孔；上述光纖保持孔具備：第1孔部，其係收容上述具有包覆之光纖；第2孔部，其係收容已剝去上述具有包覆之光纖的包覆之裸光纖；及包覆接收部，其係位於上述第1孔部與第2孔部之間，收容上述經剝去之包覆。
  10. 如請求項9之光連接器，其中上述包覆接收部形成比上述第1孔部更廣大之空間內。
  11. 如請求項9或10之光連接器，其中上述包覆除去部形成於面向上述包覆接收部之上述第2孔部的端部。
  12. 如請求項11之光連接器，其中上述包覆除去部之前端形成為銳角狀。
  13. 如請求項9或10之光連接器，其中上述第2孔部之端部內周面成為自開口位置逐漸傾斜之錐面，上述開口位置之尺寸為大於插入上述第2孔部之裸光纖之外徑且小於上述具有包覆之光纖之外徑。
  14. 如請求項9或10之光連接器，其中上述第1孔部與上述第2孔部分別形成於不同零件上。
  15. 如請求項14之光連接器，其中形成有上述第2孔部之包覆除去零件嵌入形成有上述第1孔部之套圈本體的嵌合孔內，並且於上述包覆除去零件之前端面與上述嵌合孔之底面之間形成有上述包覆接收部。
  16. 如請求項9或10之光連接器，其中上述包覆接收部形成剖面矩形狀或者剖面十字狀之空間。
  17. 如請求項9或10之光連接器，其中上述套圈係於上述第1孔部與上述第2孔部之間藉由與上述光纖保持孔正交之縱孔而形成有上述包覆接收部。
  18. 如請求項1之光連接器，其中上述包覆除去部設置於上述裸光纖之插入口之全周，抵接於上述具有包覆之光纖的端面上的包覆；藉由將上述具有包覆之光纖朝該光連接器內插入之力，而自上述具有包覆之光纖之端部除去上述包覆。
  19. 一種將光連接器安裝至具有包覆之光纖之方法，其特徵在於：其係將如請求項1至3、9至10中任一項之光連接器安裝至具有包覆之光纖之方法，且包括以下步驟：將具有包覆之光纖插入上述光連接器內；使上述具有包覆之光纖之前端抵接於上述包覆除去部，而剝去前端側之包覆；及 將剝去上述包覆而露出之裸光纖插入上述套圈。
  20. 一種將光連接器安裝至具有包覆之光纖之方法，其特徵在於：其係將如請求項9或10之光連接器安裝至具有包覆之光纖之方法，且包括以下步驟：將具有包覆之光纖插入上述光纖保持孔之上述第1孔部；使上述具有包覆之光纖之前端抵接於上述包覆除去部而剝去前端側之包覆，並且將剝去之包覆收容於上述包覆接收部；及將剝去上述包覆而露出之裸光纖插入上述第2孔部。
  21. 一種光連接構件，其特徵在於：其係安裝於具有包覆之光纖上，且包括：連接部，其係插入有已剝去上述具有包覆之光纖的包覆之裸光纖；固定部，其係固定已插入上述連接部之上述具有包覆之光纖；及包覆除去部，其係藉由將上述具有包覆之光纖朝該光連接構件內插入之力，對上述具有包覆之光纖的端面上的包覆之端面進行擠壓而自上述具有包覆之光纖之端部除去上述包覆；上述包覆除去部設置於上述連接部之軸方向之兩側。
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