JP3445479B2 - メカニカルスプライス型光コネクタ及びその製造方法 - Google Patents
メカニカルスプライス型光コネクタ及びその製造方法Info
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Description
イス型光コネクタ及びその製造方法に関する。
特開平9−127371号公報のものが知られている。
この公報に記載された従来のメカニカルスプライス型光
コネクタは、短尺の第1光ファイバを前側に内蔵し、後
側に、光ファイバ心線の先端から剥き出した第2光ファ
イバを導入させる第2光ファイバ導入部をもったフェル
ールを備える。このフェルールの中間部には、フェルー
ルの上側半分を切り欠いて形成したファイバ保持部が設
けられ、このファイバ保持部で、第1光ファイバの後端
面と光ファイバ心線から剥き出した第2光ファイバの前
端面とを突き合わせる。そして、ファイバ保持部にファ
イバ固定部材を固定し、第1光ファイバと第2光ファイ
バとを押さえ付けることにより、このフェルールを光フ
ァイバ心線に固定する。また、このようなメカニカルス
プライス型光コネクタでは、伝送特性の劣化を防止する
ために、光ファイバ同士を突き合わせる領域に、光ファ
イバのコアと屈折率の等しい物質からなる屈折率整合材
を充填させるのが一般的である。
メカニカルスプライス型光コネクタは、上述したように
構成されているため、次のような課題をもっていた。す
なわち、従来のメカニカルスプライス型光コネクタで
は、第1光ファイバと第2光ファイバとを突き合わせる
領域にのみ屈折率整合材を内蔵しているので、屈折率整
合材が不足して伝送特性の劣化を招くことがあった。ま
た、第2光ファイバ導入部からゴミが入り込んだり、光
ファイバ心線をフェルールに導入し難いので、組立性の
点でも問題があった。この場合、屈折率整合材の量を増
やし、第2光ファイバ導入部から光ファイバ同士を突き
合わせる領域までを屈折率整合材にて充填することも考
えられるが、屈折率整合材は粘度が高いため、フェルー
ルに導入した第2光ファイバが第1光ファイバに到達す
る前に座屈してしまうおそれがある。
な組立性をもったメカニカルスプライス型光コネクタを
提供することを目的とする。
係るメカニカルスプライス型光コネクタは、短尺の第1
光ファイバを内蔵させたフェルールと、フェルール及び
フェルールの後端面から突き出た第1光ファイバを保持
するスプライス部材とを備え、このスプライス部材に光
ファイバ心線を後方から導入し、第1光ファイバと光フ
ァイバ心線の先端から剥き出した第2光ファイバとを突
き合わせ、スプライス部材をクランプして光ファイバ心
線に固定するメカニカルスプライス型光コネクタにおい
て、第1光ファイバの後端面と第2光ファイバの前端面
とを突き合わせる領域に注入された第1屈折率整合材
と、スプライス部材に設けられた第2光ファイバ導入部
に、第1屈折率整合材と分散された状態となるように注
入された第2屈折率整合材とを備えたことを特徴とす
る。
光ファイバ心線に固定させる場合、光ファイバ心線の先
端を剥き出して露出させた第2光ファイバを、第2光フ
ァイバ導入部からスプライス部材に導入する。この際、
第2光ファイバの前端面には、第2光ファイバ導入部に
注入された第2屈折率整合材が付着する。この状態で、
第2光ファイバをスプライス部材に押し込み、第1光フ
ァイバと突き合わせる。そして、スプライス部材をクラ
ンプし、光コネクタを光ファイバ心線に固定させる。
イバとを突き合わせた領域は、予め内蔵されていた第1
屈折率整合材と、第2光ファイバによって運ばれた第2
屈折率整合材とによって満たされる。従って、第1光フ
ァイバの後端面と第2光ファイバの前端面との間に、十
分な量の屈折率整合材を確保することができる。また、
第2屈折率整合材は潤滑剤としても機能するので、第2
光ファイバをスプライス部材にスムースに導入すること
ができる。この場合、第2光ファイバ導入部に注入する
第2屈折率整合材は少量でよいので、第2光ファイバを
座屈させることなくスプライス部材に導入することがで
きる。また、第2屈折率整合材を第2光ファイバ導入部
に内蔵させることにより、第2光ファイバ導入部からス
プライス部材内にゴミ等が入り込むことを防止できる。
プライス型光コネクタの製造方法は、短尺の第1光ファ
イバを内蔵させたフェルールと、フェルール及びフェル
ールの後端面から突き出た第1光ファイバを保持するス
プライス部材とを備え、このスプライス部材に光ファイ
バ心線を後方から導入し、第1光ファイバと光ファイバ
心線の先端から剥き出した第2光ファイバとを突き合わ
せ、スプライス部材をクランプして光ファイバ心線に固
定するメカニカルスプライス型光コネクタの製造方法に
おいて、第1光ファイバの後端面と第2光ファイバの前
端面とを突き合わせる領域に第1屈折率整合材を注入す
る第1工程と、スプライス部材に設けられた第2光ファ
イバ導入部に、第1屈折率整合材と分散された状態とな
るように第2屈折率整合材を注入する第2工程とを含む
ことを特徴とする。
注入させる工程を2工程に分けておくことにより、この
方法により製造された光コネクタには、常に、良好な伝
送特性を維持するために十分な量の屈折率整合材が確保
することができる。例えば、出荷前に、完成した光コネ
クタを光ファイバ心線に固定して伝送特性を検査した
後、光コネクタを光ファイバ心線から引き出すことがあ
る。この場合は、第2光ファイバ導入部に屈折率整合材
を再度注入しておく。これにより、光コネクタを光ファ
イバ心線に再度固定するときでも、第1光ファイバと第
2光ファイバとを突き合わせた領域は、予め内蔵されて
いた第1屈折率整合材と、第2光ファイバによって運ば
れた第2屈折率整合材とによって満たされる。これによ
り、常に、十分な量の屈折率整合材を確保することがで
き、良好な伝送特性を得ることができる。
カニカルスプライス型光コネクタの好適な実施形態につ
いて詳細に説明する。
ス型光コネクタ(以下、単に「光コネクタ」という)を
示す断面図である。同図に示す光コネクタ1は、その前
端部に、1本の短尺の第1光ファイバ2を内蔵した円筒
状のフェルール3を有する。フェルール3の中心軸上に
は、第1光ファイバ2の外径と概略同一の内径をもった
光ファイバ保持穴3aが設けられている。第1光ファイ
バ2は、この光ファイバ保持穴3aに挿入され、接着材
を介して固定されている。第1光ファイバ2の後端部
は、フェルール3から後方に所定長さだけ突き出てお
り、その後端面は鏡面研磨されている。同様に、第1光
ファイバ2を固定させたフェルール3の前端面3bも鏡
面研磨され、第1光ファイバ2の光軸と垂直な平面をな
している。なお、前端面3bを斜めに鏡面研磨すれば、
他の光コネクタと接続させた際のフレネル反射による影
響を低減させることができ、また、前端面3bを球面研
磨すれば、いわゆるPC(physical contact)結合が可
能となる。
突き出た第1光ファイバ2は、スプライス部材4により
保持されている。このスプライス部材4に保持された第
1光ファイバ2は、スプライス部材4の後方から導入さ
れる光ファイバ心線19の先端から剥き出された第2光
ファイバ20と接続することになる。この光コネクタ1
では、スプライス部材4を、LCP樹脂(液晶ポリマ
ー)により形成されたベース部材5とカバー部材6とに
よって構成している。これらのベース部材5及びカバー
部材6を形成する材料は、LCP樹脂に限られず、他の
素材によっても形成することができるが、光コネクタの
温度特性を考慮すれば、第1光ファイバ2及び第2光フ
ァイバ20を形成する材料と同程度の線膨張係数をもつ
素材により形成すると好ましい。
には、円筒状のフェルール保持部7が設けられている。
フェルール保持部7には、フェルール3の外径と概略同
一の内径をもったフェルール保持穴7aが形成されてお
り、フェルール3は、このフェルール保持穴7a内に挿
入される。このとき接着剤を介してフェルール3をフェ
ルール保持穴7aに固定してもよい。ベース部材5の表
面には、フェルール保持穴に連なり、断面V字形状をも
つ光ファイバ保持溝8が形成されている。フェルール3
から後方に突き出た第1光ファイバ2は、この光ファイ
バ保持溝8に真っ直ぐに延びた状態で保持される。ま
た、ベース部材5の後端側表面には、断面台形をもった
心線保持溝9aが形成されている。この心線保持溝9a
には、この光コネクタ1を取り付ける光ファイバ心線1
9の被覆で覆われた部分が保持されるので、心線保持溝
9aの深さは及び幅は、光ファイバ保持溝8の深さ及び
幅よりも大きい。心線保持溝9aは、テーパ溝10aを
介して光ファイバ保持溝8と連なっている。更に、ベー
ス部材5の中央部付近には、フランジ部11が形成され
ている。
り、その後端部側の裏面には、ベース部材5に形成され
たテーパ溝10aに対向するテーパ溝10b、及び心線
保持溝9aに対向する心線押え溝9bが形成されている
(図1参照)。このカバー部材6をベース部材5に重ね
合わせることにより、カバー部材6の裏面と、ベース部
材5に形成された光ファイバ保持溝8の壁面とによっ
て、フェルール3の後端から突き出た光ファイバ2が挟
持される。また、テーパ溝10bは、テーパ溝10aと
共に、漏斗形状を呈する第2光ファイバ導入部を形成す
る。光ファイバ心線19の先端から剥き出した第2光フ
ァイバ20は、この第2光ファイバ導入部10を介して
光ファイバ保持溝8に導入される。更に、心線押え溝9
bは、心線保持溝9aと共に心線保持部9を形成する。
光ファイバ心線19の被覆で覆われた部分は、この心線
保持部9により保持される。ベース部材5とカバー部材
6とは、第1クランプ部材14及び第2クランプ部材1
5とによってクランプされ、互いに固定されている。
材15は、ステンレス等の弾性をもった素材を折り曲げ
ることにより形成され、断面U字形状を有する。第1ク
ランプ部材14は、図1に示すように、ベース部材5と
カバー部材6とを押圧し、スプライス部材4に第1光フ
ァイバ2を固定する。また、第2クランプ部材15は、
図2に示すように、中央部付近に形成された溝により、
ファイバ押圧部15aと心線押圧部15bとに分けられ
ている。ファイバ押圧部15aは、フランジ部11の後
端面から第2光ファイバ導入部10までの間でベース部
材5とカバー部材6とをクランプし、心線押圧部15b
は、心線保持部9付近でベース部材5とカバー部材6と
をクランプする。
に位置する肩部のうち一方には、2個の凹部12a、1
3aが形成されており、また、カバー部材6の裏面側に
位置する肩部のうち一方には、2個の凹部12b、13
bが形成されている。カバー部材6をベース部材5に重
ねた際、凹部12aと凹部12bとが互いに対向して楔
挿入スリット12を形成し、凹部13aと凹部13bと
が互いに対向して楔挿入スリット13を形成する(図6
参照)。この光コネクタ1を光ファイバ心線19に取り
付ける際には、これらの楔挿入スリット12、13に楔
30(図7及び8参照)を挿入し、スプライス部材4を
クランプ部材14、15の押圧力に抗して押し開く。
ァイバ1及び第2光ファイバ20のコアと屈折率が概略
等しく、石英に近い透明性を有するグリース状のオイル
コンパウンド等からなる屈折率整合材をスプライス部材
4内の2ヶ所に分散させて内蔵している。図1に示すよ
うに、光ファイバ保持溝8における第1光ファイバ2の
後端面付近、すなわち、光ファイバ保持溝8において第
1光ファイバ2の後端面と第2光ファイバ20の前端面
とを突き合わせる領域に、少量(例えば0.005m
l)の第1屈折率整合材21が注入されている。また、
スプライス部材4の後端部に形成された第2光ファイバ
導入部10付近にも、少量(例えば、0.005ml)
の第2屈折率整合材22が注入されている。このよう
に、第2屈折率整合材22を、第2光ファイバ導入部1
0にも内蔵させておくことにより、第2光ファイバ導入
部10からスプライス部材4内の光ファイバ保持溝8に
ゴミ等が入り込むことを防止できる。
たスプライス部材4は、フロントハウジング17及びリ
ヤハウジング18の内部に収容されている。フロントハ
ウジング17の外形は、いわゆるSC型光コネクタ(JI
S C 5973のFO4形単心光ファイバコネクタ)の外形と同
一のものとして形成されている。これにより、この光コ
ネクタ1は、極めて高い汎用性を有する。また、図1に
示すように、スプライス部材4のフランジ部11の後端
面とリヤハウジング18の内壁の間には、コイルスプリ
ング16が装着されており、このコイルスプリング16
により、スプライス部材4及びフェルール3がフロント
ハウジング17に対して付勢されている。
7には、開口17aが設けられており、この開口17a
からは、スプライス部材4に形成された楔挿入スリット
12が露出される。同様に、リヤハウジング18には、
開口18aが設けられており、この開口18aからは、
スプライス部材4に形成された楔挿入スリット13が露
出される。これにより、開口17a及び開口18aを介
して、楔30を楔挿入スリット12及び13に挿入する
ことができる。
法について説明する。
フェルール保持穴7aに、フェルール3を挿入する。こ
のとき、フェルール3の後端から突き出た第1光ファイ
バ2は、真っ直ぐに延びた状態で光ファイバ保持溝8の
壁面によって保持される。ここで、光ファイバ保持溝8
における第1光ファイバ2の後端面付近、すなわち、光
ファイバ保持溝8において第1光ファイバ2の後端面と
第2光ファイバ20の前端面とを突き合わせる領域に、
少量(例えば、0.005ml)の第1屈折率整合材2
1を注入する。この状態で、図5に示すように、ベース
部材5にカバー部材6を重ねる。そして、第1クランプ
部材14及び第2クランプ部材15を用いて、ベース部
材5とカバー部材6とをクランプして両者を互いに固定
する。このとき、ベース部材5及びカバー部材6とから
なるスプライス部材4の一側面には、楔挿入スリット1
2、13が形成される。
4の後方から、例えばマイクロディスペンサ等の、屈折
率整合材の注入量を一定に制御できる機能をもったシリ
ンジ(注射器)状の器具を用いて、第2光ファイバ導入
部10に少量(例えば、0.005ml)の第2屈折率
整合材22を注入する。これにより、スプライス部材4
には、屈折率整合材が2ヶ所に分散された状態で内蔵さ
れる。この状態のスプライス部材4に、コイルスプリン
グ16を装着し、フロントハウジング17及びリヤハウ
ジング18に収容させ、光コネクタ1が完成する。な
お、上述した方法では、スプライス部材4を第1クラン
プ部材14及び第2クランプ部材15によってクランプ
した後に、第2屈折率整合材22をスプライス部材4の
後方から注入したが、これに限られるものではなく、カ
バー部材6をベース部材5に重ねる前に、第2光ファイ
バ導入部10に注入してもよい。
固定させる場合は、図7に示すように、フロントハウジ
ング17及びリヤハウジング18の開口17a、18a
を介して、楔30をスプライス部材4に形成された楔挿
入スリット12及び13に挿入する。ここで、楔30
は、その高さが楔挿入スリット12及び13の高さより
も大きいものを使用する。これにより、図8に示すよう
に、クランプ部材14、15の押圧力に抗してスプライ
ス部材4が押し開かれる。クランプ部材4を押し開いた
状態で、光ファイバ心線19の先端から剥き出された第
2光ファイバ20を、心線保持部9及び第2光ファイバ
導入部10を介してスプライス部材4の光ファイバ保持
溝8に導入する。この際、第2光ファイバ20の前端面
には、第2光ファイバ導入部10に内蔵された第2屈折
率整合材22が付着する。この状態で、第2光ファイバ
20を光ファイバ保持溝8に押し込み、第1光ファイバ
2の後端面と突き合わせる。そして、楔30を楔挿入ス
リット12及び13から抜き出し、スプライス部材4を
再度クランプする。これにより、光コネクタ1が光ファ
イバ心線19に固定される。更に、図9に示すように、
光ファイバ心線19をブーツ24に挿通し、ブーツ24
の先端部をリヤハウジング18の後端部に固定する。な
お、同図に示すように、光ファイバ心線19には、折れ
防止のために保護チューブ25を装着させてある。
と第2光ファイバ20とを突き合わせた領域は、予め内
蔵されていた第1屈折率整合材21と、第2光ファイバ
20によって運ばれた第2屈折率整合材22とによって
満たされる。これにより、第1光ファイバ2の後端面と
第2光ファイバ20の前端面との間に、十分な量の屈折
率整合材を確保することができる。また、第2屈折率整
合材22は潤滑剤としても機能するので、第2光ファイ
バ20をスプライス部材4の光ファイバ保持溝8にスム
ースに導入することができる。この場合、第2光ファイ
バ導入部10に注入する第2屈折率整合材22は少量で
あることから、第2光ファイバ20を座屈させることな
くスプライス部材4に導入することができる。
イバ心線19に光コネクタ19を固定し、光コネクタ1
の伝送特性を検査することがある。この場合、光ファイ
バ心線19を光コネクタ1に導入して第2光ファイバ2
0を第1光ファイバ2と一度突き合わせた後、第2光フ
ァイバ2を光コネクタ1から引き出す。従って、再度、
第2光ファイバ20を第1光ファイバと突き合わせると
屈折率整合材が不足して、満足な伝送特性が得られない
ことがある。しかしながら、この光コネクタでは、屈折
率整合材を2ヶ所に分散して内蔵させているので、検査
終了後に、スプライス部材4の後方から、第2光ファイ
バ導入部10に第2屈折率整合材22を再度注入するこ
とができる。これにより、第1光ファイバ2と第2光フ
ァイバ20とを突き合わせる領域は、予め内蔵されてい
た第1屈折率整合材21と、第2光ファイバ20によっ
て運ばれた第2屈折率整合材22とによって満たされる
ので、常に、十分な量の屈折率整合材を確保することが
できる。
コネクタ及びその製造方法は、以上説明したように構成
されているため、次のような効果を得る。すなわち、光
コネクタ内に屈折率整合材を2ヶ所に分散して内蔵させ
ることにより、伝送特性に優れ、良好な組立性をもった
メカニカルスプライス型光コネクタの実現が可能とな
る。
る。
である。
である。
である。
る工程を示す断面図である。
る工程を示す断面図である。
た状態を示す断面図である。
ァイバ、3…フェルール、4…スプライス部材、5…ベ
ース部材、6…カバー部材、10…第2光ファイバ導入
部、14…第1クランプ部材、15…第2クランプ部
材、19…光ファイバ心線、20…第2光ファイバ、2
1…第1屈折率整合材、22…第2屈折率整合材。
Claims (2)
- 【請求項1】 短尺の第1光ファイバを内蔵させたフェ
ルールと、前記フェルール及び前記フェルールの後端面
から突き出た前記第1光ファイバを保持するスプライス
部材とを備え、このスプライス部材に光ファイバ心線を
後方から導入し、前記第1光ファイバと前記光ファイバ
心線の先端から剥き出した第2光ファイバとを突き合わ
せ、前記スプライス部材をクランプして前記光ファイバ
心線に固定するメカニカルスプライス型光コネクタにお
いて、 前記第1光ファイバの後端面と前記第2光ファイバの前
端面とを突き合わせる領域に注入された第1屈折率整合
材と、 前記スプライス部材に設けられた第2光ファイバ導入部
に、前記第1屈折率整合材と分散された状態となるよう
に注入された第2屈折率整合材とを備えたことを特徴と
するメカニカルスプライス型光コネクタ。 - 【請求項2】 短尺の第1光ファイバを内蔵させたフェ
ルールと、前記フェルール及び前記フェルールの後端面
から突き出た前記第1光ファイバを保持するスプライス
部材とを備え、このスプライス部材に光ファイバ心線を
後方から導入し、前記第1光ファイバと前記光ファイバ
心線の先端から剥き出した第2光ファイバとを突き合わ
せ、前記スプライス部材をクランプして前記光ファイバ
心線に固定するメカニカルスプライス型光コネクタの製
造方法において、 前記第1光ファイバの後端面と前記第2光ファイバの前
端面とを突き合わせる領域に第1屈折率整合材を注入す
る第1工程と、 前記スプライス部材に設けられた第2光ファイバ導入部
に、前記第1屈折率整合材と分散された状態となるよう
に第2屈折率整合材を注入する第2工程とを含むメカニ
カルスプライス型光コネクタの製造方法。
Priority Applications (1)
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