JP4109653B2 - Optical connector, and split sleeve for connection, support member and adapter used therefor - Google Patents
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Description
本発明は、光コネクタに関し、より詳しくは、単心及び多心の光ファイバの接続において、研磨処理をすることなく、取り扱いが容易で低損失な接続ができる光コネクタに関するものであり、さらにそれに用いる接続用割スリーブ、支持部材およびアダプタに関するものである。 The present invention relates to an optical connector, and more particularly to an optical connector that can be easily handled and has a low loss connection without a polishing process in the connection of single-core and multi-core optical fibers. The present invention relates to a split sleeve for connection, a support member, and an adapter.
光通信システムにおける光学接続には現在様々な光コネクタが用いられている。例えば、ＳＣ型コネクタやＭＵ型コネクタ等の単心の光ファイバ同士を接続する光コネクタとしては、図１８に示す基本構成のＦＣコネクタがしばしば用いられている。図１８に示す光コネクタは、フェルールを含む円筒型プラグ１４、１４′と、光ファイバ６、６′と、円筒型割スリーブ４からなり、円筒型プラグ１４と、円筒型プラグ１４′とを円筒形の割スリーブの両端からそれぞれ挿入し（図１８（ａ））、両プラグの端面同士をつき合わせることにより、光ファイバ６、６′同士の光学接続が行われる（図１８（ｂ））。
Various optical connectors are currently used for optical connection in optical communication systems. For example, an FC connector having a basic configuration shown in FIG. 18 is often used as an optical connector for connecting single optical fibers such as an SC connector and an MU connector. The optical connector shown in FIG. 18 includes
また、複数の光ファイバを一括で接続するためのものとしては、例えば、ＭＴ（Mechanically Transferable）型光コネクタや、プッシュプル操作で簡単に接続及び切り離しができるＭＰＯ（Multifiber Push On）型光コネクタ等が提案されている（特許文献１）。図１９はＭＴ型光コネクタの接続構造を、また、図２０はＭＰＯ型光コネクタの接続構造を説明するための図である。ＭＴ型光コネクタは、図１９（ａ）に示すように、光ファイバテープ心線６１、６１′、ＭＴフェルールからなるＭＴコネクタプラグ５、５′、光ファイバを保護するためのゴムブーツ１６、１６′、ガイドピン７ａ、７ｂ及びクランプスプリング１７から構成されており、１９（ｂ）に示すように接続される。またＭＰＯ型光コネクタは、図２０（ａ）に示すように、光ファイバテープ心線６１、ＭＴフェルール５、及びハウジングからなるＭＰＯ用コネクタプラグ８、ガイドピン７ａ、７ｂ及び接続用アダプタ９により構成されており、図２０（ｂ）に示すように接続される（特許文献２）。なお、ＭＴ型光コネクタ及びＭＰＯ型光コネクタでは、光ファイバの整列部にＭＴフェルールが用いられているが、ＭＴフェルールは、ガイドピンにより光ファイバ同士の位置合わせが容易にでき、高精度且つ軽量であるため有効な技術である。
Also, for connecting a plurality of optical fibers at once, for example, an MT (Mechanically Transferable) type optical connector, an MPO (Multifiber Push On) type optical connector that can be easily connected and disconnected by push-pull operation, etc. Has been proposed (Patent Document 1). FIG. 19 is a diagram for explaining the connection structure of the MT type optical connector, and FIG. 20 is a diagram for explaining the connection structure of the MPO type optical connector. As shown in FIG. 19A, the MT type optical connector includes optical
上記した光コネクタの接続には、光学接続部におけるフレネル反射を抑えるために、通常フェルールの端面及び光ファイバの研磨を行う必要がある。例えば、フェルール先端を凸球面に加工したＰＣ研磨や、さらに微細なシリカ研磨液を用いて、光ファイバ先端の研磨に生じた歪み層を除去したＡｄＰＣ（Advanced Physical Contact）研磨、フェルールの端面を８度傾斜したＡＰＣ研磨（Angled Physical Contact）等が施される。しかしながら、これら研磨処理には多大な時間と経費が必要であり、汎用的に用いる接続方法としては問題があり、その改善が大きな課題となっていた。 In order to connect the optical connector described above, it is usually necessary to polish the end face of the ferrule and the optical fiber in order to suppress Fresnel reflection at the optical connecting portion. For example, PC polishing in which the ferrule tip is processed into a convex spherical surface, AdPC (Advanced Physical Contact) polishing in which a strained layer generated in polishing of the optical fiber tip is removed by using a finer silica polishing liquid, and the end surface of the ferrule is 8 APC polishing (Angled Physical Contact) inclined at a degree is performed. However, these polishing processes require a lot of time and expense, and there are problems as a connection method used for general purposes, and the improvement thereof has been a major issue.
また、ＭＴ型光コネクタを始めとした従来の光接続技術において、光ファイバの接続部分での低光損失化及び反射対策を行うために、前記コネクタプラグの端面に屈折率整合剤を用いる方法も知られている。この方法は、屈折率整合剤を光ファイバ端面に塗布し、光ファイバ及びフェルール端面を突き合わせるものであり、それによって接続端面の空気の侵入を防ぎ、空気によって生じるフレネル反射を回避し、接続損失を低減している。しかしながら、この場合、一般的には屈折率整合剤としてシリコーン系やパラフィン系の液状あるいはグリース状のものが使用されるために、一定量の屈折率整合剤をフェルール端面に塗布することが困難である。屈折率整合剤が過剰に塗布されると接続部周囲の汚染や、それによる埃などの付着が問題となる。さらに、屈折率整合剤は一般的に流れやすい性質を有しているために、接続部から流出し、光学的な安定性を得ることが困難である。さらにまた、ＭＴ型光コネクタ及びＭＰＯ型光コネクタは着脱することが可能であるが、液状またはグリース状の屈折率整合剤を使用すると、着脱毎に屈折率整合剤の拭き取りや、再度塗布する作業が必要となるために、多大な時間がかかり、作業効率が悪いという問題があった。 In addition, in a conventional optical connection technology such as an MT type optical connector, there is also a method of using a refractive index matching agent on the end face of the connector plug in order to reduce the optical loss at the connection portion of the optical fiber and to take measures against reflection. Are known. In this method, a refractive index matching agent is applied to the end face of the optical fiber so that the end face of the optical fiber and the ferrule are abutted, thereby preventing air from entering the connection end face, avoiding Fresnel reflection caused by air, and connecting loss. Is reduced. However, in this case, since a silicone or paraffin liquid or grease is generally used as the refractive index matching agent, it is difficult to apply a certain amount of refractive index matching agent to the ferrule end face. is there. If the refractive index matching agent is applied excessively, contamination around the connecting portion and adhesion of dust and the like will become a problem. Furthermore, since the refractive index matching agent generally has a property of easily flowing, it is difficult to obtain optical stability by flowing out from the connecting portion. Furthermore, the MT-type optical connector and the MPO-type optical connector can be attached / detached. However, when a liquid or grease-like refractive index matching agent is used, the refractive index matching agent is wiped off and reapplied every time it is attached / detached. Therefore, there is a problem that it takes a lot of time and work efficiency is poor.
以上のように、フェルールを用いた光ファイバ同士の光学接続においては、上記のような種々の問題が発生していた。したがって、本発明は、それらの問題を解決することを目的とするものである。すなわち、本発明の目的は、従来の手段よりも単純な構造で、接続部材を光ファイバに密着させることができ、また研磨の有無に関らず光学安定性に優れ、さらに簡便に着脱が可能であり、作業性の良い光コネクタ及びそのための光学接続部材を提供することにある。 As described above, various problems as described above have occurred in the optical connection between optical fibers using ferrules. Therefore, the present invention aims to solve these problems. That is, the object of the present invention is a simpler structure than the conventional means, the connection member can be brought into close contact with the optical fiber, excellent in optical stability regardless of whether or not polished, and more easily attachable / detachable. An object of the present invention is to provide an optical connector with good workability and an optical connecting member therefor.
本発明の光コネクタは、少なくとも一つの光ファイバ整列孔を有し、該光ファイバ整列孔内に光ファイバを固定した１対のフェルール同士を、または、該フェルールを含む１対のプラグ同士を、屈折率整合性を有する接続部材を挟んで光学接続した光コネクタであって、該接続部材として単一層からなるシート状粘着材を用い、該接続部材が前記１対のフェールに挟まれることによって、圧縮変形し、前記接続部材が、筒状部材からなる支持部材の一端に支持されており、該筒状部材の他端が前記フェルール、または、前記フェルールもしくはプラグが装着されたアダプタに嵌合されていることを特徴とする。 The optical connector of the present invention has at least one optical fiber alignment hole, and a pair of ferrules in which the optical fiber is fixed in the optical fiber alignment hole, or a pair of plugs including the ferrule, An optical connector optically connected across a connecting member having refractive index matching, using a sheet-like adhesive material consisting of a single layer as the connecting member, the connecting member being sandwiched between the pair of fail, The connecting member is compressed and deformed, and is supported by one end of a support member made of a cylindrical member. It is characterized by.
本発明の光コネクタは、前記フェルール同士又は前記プラグ同士を位置合わせするために、位置合わせ部材が具備されていてもよい。また、前記位置合わせ部材が割スリーブであり、その割スリーブ内でフェルール同士またはプラグ同士が前記接続部材を挟んで突合わされていてもよい。 The optical connector of the present invention may include an alignment member for aligning the ferrules or the plugs. Further, the alignment member may be a split sleeve, and ferrules or plugs may be abutted with each other with the connection member interposed in the split sleeve.
また、本発明の光コネクタは、前記位置合わせ部材がガイドピンであり、前記フェルールまたはプラグがガイドピン孔を有し、相対するガイドピン孔にガイドピンを挿入することによってフェルールまたはプラグの位置合わせが行われたものであってもよい。 In the optical connector of the present invention, the alignment member is a guide pin, the ferrule or the plug has a guide pin hole, and the ferrule or the plug is aligned by inserting the guide pin into the opposite guide pin hole. May have been performed.
そして、接続部材を支持している前記支持部材は割スリーブ内に装着されていてもよい。 Their to, the support member supporting the connecting member may be mounted within the split sleeve.
また、前記接続部材の接続点における接続後の厚みは、５０μｍ以下であるのが好ましい。
Also, the thickness after the connection at the connection point of the connecting member is preferably not 50μm or less.
本発明の光コネクタに用いる接続用割スリーブは、屈折率整合性を有するシート状粘着材からなる接続部材を、割スリーブ内部に保持していることを特徴とする。その場合、接続部材は、単独で割スリーブ内部に保持していてもよく、あるいは、接続部材が支持材に支持された状態で割スリーブ内部に保持していてもよい。 The split sleeve for connection used in the optical connector of the present invention is characterized in that a connection member made of a sheet-like adhesive material having refractive index matching is held inside the split sleeve. In that case, the connection member may be held alone inside the split sleeve, or may be held inside the split sleeve while the connection member is supported by the support material.
本発明の光コネクタに用いるための接続部材用の支持部材は、筒状部材からなり、その筒状部材の一端には、接続部材として屈折率整合性を有する単一層からなる粘着材シートが支持されており、筒状部材の他端は、前記フェルールまたはアダプタに嵌合させるための開放端になっていることを特徴とする。 The support member for the connection member for use in the optical connector of the present invention comprises a cylindrical member, and an adhesive sheet made of a single layer having refractive index matching as a connection member is supported at one end of the cylindrical member. The other end of the cylindrical member is an open end for fitting into the ferrule or adapter.
本発明において、フェルールの端面同士が突き合わされたあとのシート状粘着材からなる接続部材の厚みは、５０μｍ以下であることが好ましい。５０μｍより大きい場合は、突き合わされたフェルール間の間隔が大きすぎるために光損失が増大し、光伝送用の光コネクタとして適さない。より好ましい厚さは５μｍ以上、３０μｍ以下である。 In this invention, it is preferable that the thickness of the connection member which consists of a sheet-like adhesive material after the end surfaces of a ferrule are faced | matched is 50 micrometers or less. If it is larger than 50 μm, the distance between the ferrules that are abutted with each other is too large, resulting in an increase in optical loss, which is not suitable as an optical connector for optical transmission. A more preferable thickness is 5 μm or more and 30 μm or less.
シート状粘着材からなる接続部材の交換は、例えば、その表面に埃、あるいは塵が付着したなどの場合に適宜行えばよい。また、交換前の異物混入を防ぐために保護フィルムを貼り付けておいてもよい。なお、フェルール端面に付着したゴミや塵をシート状粘着材からなる接続部材に付着させた後、接続部材を交換すれば、フェルール端面の清掃手段としても利用できる。 The replacement of the connection member made of the sheet-like adhesive material may be appropriately performed when, for example, dust or dust adheres to the surface. In addition, a protective film may be attached to prevent foreign matter from being mixed before replacement. In addition, after attaching the dust and the dust adhering to the ferrule end face to the connecting member made of the sheet-like adhesive material, the connecting member is replaced, and the ferrule end face can be used as a cleaning means.
本発明において、シート状粘着材からなる接続部材としては、フェルール及び光ファイバに接触したときに、適度なタック性を伴ってフェルール端部に密着するような部材であって、フェルールとの間で着脱性を有するものであれば如何なる材料でも使用することができる。好ましくは取り外したフェルールにシート状粘着材からなる接続部材の粘着性物質が付着しない材料があげられる。具体的には、高分子材料、例えばアクリル系、エポキシ系、ビニル系、シリコーン系、ゴム系、ウレタン系、メタクリル系、ナイロン系、ビスフェノール系、ジオール系、ポリイミド系、フッ素化エポキシ系、フッ素化アクリル系などの各種粘着材をシート状にしたものを使用することができ、中でも耐環境性、接着性の面からは一般的にシリコーン系、アクリル系のものが好ましく使用される。また、上記材料に架橋剤、添加剤、軟化剤等を添加し、任意に柔軟性を調節してよく、耐水性や耐熱性を付加してもよい。なお、材料によっては多孔構造となることもあるが、接続時に粘着材からなる接続部材に適当な押圧力を加えることにより、接続部材が圧縮すれば空気を無くすこともでき、光損失に影響を与えない。さらに、着脱して利用する際には復元性を有する材料を選択するのが好ましい。 In the present invention, the connection member made of a sheet-like adhesive material is a member that comes into close contact with the ferrule end with an appropriate tackiness when contacting the ferrule and the optical fiber. Any material can be used as long as it has detachability. Preferably, a material in which the adhesive substance of the connecting member made of the sheet-like adhesive material does not adhere to the removed ferrule is used. Specifically, polymer materials such as acrylic, epoxy, vinyl, silicone, rubber, urethane, methacryl, nylon, bisphenol, diol, polyimide, fluorinated epoxy, fluorinated A sheet made of various pressure-sensitive adhesives such as acrylic can be used. Among them, silicone and acrylic are generally preferably used from the viewpoint of environmental resistance and adhesiveness. Moreover, a crosslinking agent, an additive, a softening agent, or the like may be added to the above material to arbitrarily adjust flexibility, and water resistance or heat resistance may be added. Depending on the material, it may have a porous structure, but by applying an appropriate pressing force to the connecting member made of adhesive during connection, air can be eliminated if the connecting member compresses, affecting light loss. Don't give. Furthermore, it is preferable to select a material having resilience when it is attached and detached.
また、本発明に用いるシート状粘着材からなる接続部材は、屈折率整合性を有することが必要である。この場合の屈折率整合性とは、接続部材の屈折率と光ファイバの屈折率との近接の程度をいう。したがって、本発明に用いる接続部材の屈折率は、光ファイバの屈折率に近いものであれば特に限定されないが、フレネル反射の回避による伝送損失の面から、それらの屈折率の差が、±０．１以内であることが好ましく、さらに好ましくは±０．０５以内である。なお、もしも接続する光ファイバ同士の屈折率が異なる場合には、光ファイバ同士の屈折率の平均値と接続部材の屈折率が、上記範囲内で近接していることが望ましい。 Moreover, the connection member which consists of a sheet-like adhesive material used for this invention needs to have refractive index matching. In this case, the refractive index matching means the degree of proximity between the refractive index of the connecting member and the refractive index of the optical fiber. Therefore, the refractive index of the connecting member used in the present invention is not particularly limited as long as it is close to the refractive index of the optical fiber. However, in terms of transmission loss due to avoidance of Fresnel reflection, the difference in refractive index is ± 0. Is preferably within 1 and more preferably within ± 0.05. If the refractive indexes of the optical fibers to be connected are different, it is desirable that the average value of the refractive indexes of the optical fibers and the refractive index of the connecting member are close within the above range.
また、本発明に用いるシート状粘着材からなる接続部材の形状は、特に限定せず、接続部の周囲環境や仕様に合わせて適宜選択すればよい。例えば、円形状、楕円形状、四角形状、三角形状などがあげられる。またシート状粘着材からなる接続部材のサイズについても限定しないが、少なくともフェルールに固定された光ファイバのコア径を覆う大きさであればよく、フェルール端面に対して一部分に載置するような大きさであってもよい。また、図２に示すようなＭＴフェルールを使用した本発明の光コネクタについては、ガイドピンの挿入を妨げないように２つのガイドピン孔間に載置できる大きさであることが好ましい。 Further, the shape of the connecting member made of the sheet-like adhesive material used in the present invention is not particularly limited, and may be appropriately selected according to the ambient environment and specifications of the connecting portion. For example, a circular shape, an elliptical shape, a square shape, a triangular shape, and the like can be given. Further, the size of the connecting member made of the sheet-like adhesive material is not limited, but may be a size that covers at least the core diameter of the optical fiber fixed to the ferrule, and is large enough to be placed partially on the ferrule end face. It may be. Further, the optical connector of the present invention using the MT ferrule as shown in FIG. 2 is preferably of a size that can be placed between two guide pin holes so as not to prevent the insertion of the guide pins.
本発明に用いる接続部材は、単一層からなるシート状粘着材であって、固体の屈折率整合性有する接続部材であるために、接続部周囲の汚染や埃などの付着を起こす恐れはなく、また確実にフェルール端面に載置することが可能である。また、本発明に用いられる接続部材は、屈折率整合性を有し、単一層からなる極めて単純な構造であるために、接続部材内で反射が起きることなく、低損失な接続を行うことができる。また、シート状粘着材からなる接続部材は柔軟性を有しているため、光ファイバの端面のバリによってシート状粘着材からなる接続部材に傷が付きにくい。さらに、表面が両面ともタック性を有しているために突き合わされる２つのフェルールの端面に容易に密着することができ、かつその接着力により、接続する光ファイバとの密着性を保持し、同時に屈折率整合性を有しているために良好な光学接続を得ることができる。また、押圧によってフェルールや光ファイバの端面の割れや折れ、傷が付きにくい。さらに、再剥離性を有しているために、複数回の着脱を行っても繰り返し使用することができる。さらにまた、シート状粘着材からなる接続部材が持つ接着力により、光ファイバの振動、あるいは熱的な形状変化があっても光ファイバを安定的に光学接続させることができる。 The connection member used in the present invention is a single-layer sheet-like adhesive material, and is a connection member having a solid refractive index matching, so there is no risk of causing contamination or dust around the connection part, Further, it can be reliably placed on the ferrule end face. Further, since the connecting member used in the present invention has a refractive index matching and a very simple structure consisting of a single layer, it is possible to make a low-loss connection without causing reflection in the connecting member. it can. Further, since the connecting member made of the sheet-like adhesive material has flexibility, the connecting member made of the sheet-like adhesive material is hardly damaged by the burr on the end face of the optical fiber. Furthermore, since both surfaces have tackiness, it can be easily adhered to the end faces of the two ferrules to be abutted, and the adhesive force maintains the adhesion with the optical fiber to be connected, At the same time, since the refractive index matching is achieved, a good optical connection can be obtained. Further, the end face of the ferrule or optical fiber is not easily cracked, broken or scratched by the pressing. Furthermore, since it has removability, it can be used repeatedly even if it is attached and detached multiple times. Furthermore, the optical fiber can be stably optically connected even if there is vibration of the optical fiber or a thermal shape change due to the adhesive force of the connecting member made of the sheet-like adhesive material.
また、本発明の光コネクタにおいては、既存のフェルールを用いることができ、また上記の理由からフェルールの先端の研磨処理を行わなくても良好な光学接続を得ることができるという利点がある。 In addition, the optical connector of the present invention has the advantage that an existing ferrule can be used, and good optical connection can be obtained without polishing the ferrule tip for the above reasons.
以下、本発明について、図面を参照して実施の形態を詳細に説明する。なお、以下に本発明を実施形態に基づき具体的に説明するが、本発明は後述する実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, although this invention is demonstrated concretely based on embodiment below, this invention is not limited to embodiment mentioned later, Of course, it can change variously in the range which does not deviate from the summary. .
なお、本発明でいうフェルールとは、光ファイバを整列するための整列孔を有し、この整列孔内に光ファイバを固定するもので、光ファイバを保護し、光ファイバの接続用に用いられるものである。このようなフェルールとしては、ＭＴフェルールがよく知られている。また、プラグとは、ＭＴフェルール等のフェルールを固定し、接続時の取り扱い性を高め、他の接続部材、例えばアダプタなどとの嵌合性を高めるために用いられるものであり、ＦＣコネクタプラグ、ＭＰＯコネクタプラグ等が知られている。 The ferrule referred to in the present invention has an alignment hole for aligning optical fibers, and fixes the optical fiber in the alignment hole. The ferrule is used for protecting the optical fiber and connecting the optical fiber. Is. An MT ferrule is well known as such a ferrule. Further, the plug is used to fix a ferrule such as an MT ferrule, improve handling at the time of connection, and improve fitting property with other connecting members, for example, an adapter, an FC connector plug, MPO connector plugs and the like are known.
本発明の光コネクタにおいて光接続される光ファイバは、何等限定されるものではなく、その用途などに応じて適宜選択すればよく、例えば、光ファイバの種類としては、シングルモードファイバ、マルチモードファイバ等、材料としては、石英、プラスチック等の材料からなる光ファイバを用いることができる。なお、本発明において用いる光ファイバの本数は、何等限定されるものではない。 The optical fiber to be optically connected in the optical connector of the present invention is not limited in any way, and may be appropriately selected according to its use. For example, the types of optical fiber include a single mode fiber and a multimode fiber. As the material, an optical fiber made of a material such as quartz or plastic can be used. The number of optical fibers used in the present invention is not limited at all.
図１は、単心光ファイバを接続する場合の本発明の光コネクタの一例を説明するための図であって、図１（ａ）は光コネクタの構成要素を示す図、図１（ｂ）は接続した状態を示す図である。図１において、１は単一層のシート状粘着材からなる接続部材であり、２はＦＣコネクタプラグ、３はＦＣコネクタのフェルール、４は割スリーブである。先端を被覆除去し、クリーブした光ファイバ６をＦＣコネクタのフェルールの貫通孔３ａにそれぞれ挿入し、フェルール端面３ｂと光ファイバ端部がほぼ一致するように位置を調整し、貫通孔内に接着剤としてエポキシ樹脂（Epoxy Technology Inc.製 エポテック３５３）を流し込んで熱硬化させることにより、光ファイバを固定する。次にフェルール端面に、膜厚２５μｍのアクリル系粘着樹脂を用いたシート状粘着材からなる接続部材１を、一方のフェルール端面に空気が入らないように密着させて載置し、これをフェルール径に対応した径の割スリーブ内に挿入し、反対側から相対するフェルールを突き合せることによってフェルール同士を接続させて、本発明の光コネクタの接続構造が形成される（図１（ｂ））。
FIG. 1 is a diagram for explaining an example of an optical connector according to the present invention when a single-core optical fiber is connected. FIG. 1A is a diagram showing components of the optical connector, and FIG. FIG. 4 is a diagram showing a connected state. In FIG. 1, 1 is a connection member made of a single-layer sheet-like adhesive material, 2 is an FC connector plug, 3 is an FC connector ferrule, and 4 is a split sleeve. Cover the tip and remove the cleaved
図２は、多心光ファイバを接続する場合の本発明の光コネクタの一例を説明するための図であって、図２（ａ）は光コネクタの構成要素を示す図、図２（ｂ）は接続した状態を示す図である。また図３（ａ）〜（ｃ）は図２の光コネクタの接続工程を示す説明図である。図２および図３において、１はシート状粘着材からなる接続部材であり、５、５′はＭＴフェルール、６１、６１′は光ファイバテープ心線、７ａ、７ｂはガイドピンである。なお、本図では４心の光ファイバテープ心線を用いた場合を示しているが、光ファイバ本数はこれに限定するものではない。 FIG. 2 is a diagram for explaining an example of the optical connector of the present invention when connecting multi-fiber optical fibers, in which FIG. 2 (a) is a diagram showing components of the optical connector, and FIG. 2 (b). FIG. 4 is a diagram showing a connected state. FIGS. 3A to 3C are explanatory views showing a connection process of the optical connector of FIG. 2 and 3, 1 is a connecting member made of a sheet-like adhesive material, 5 and 5 'are MT ferrules, 61 and 61' are optical fiber ribbons, and 7a and 7b are guide pins. In addition, although the figure shows the case where a four-fiber optical fiber ribbon is used, the number of optical fibers is not limited to this.
先ず、先端の被覆を除去し、クリーブした各４本の光ファイバ６ａ〜６ｄ、６ａ′〜６ｄ′を各ＭＴフェルールの貫通孔にそれぞれ挿入し、フェルール端面５ａと光ファイバ端部がほぼ一致するように位置を調整し、接着剤塗布孔５ｂ、５ｂ′よりエポキシ樹脂を流し込んで硬化させることにより、光ファイバを固定する（図３（ａ））。
First, the coating of the tip is removed, and each of the four cleaved
次に、一方のＭＴフェルールのガイドピン孔５ｃにガイドピン７ａ、７ｂを挿入し、シート状粘着材からなる接続部材１を、そのＭＴフェルールの端面５ａに載置する（図３（ｂ））。次に、そのＭＴフェルール５と他方のＭＴフェルール５′とをガイドピン７ａ、７ｂを介してを接続させ、本発明の光コネクタの接続構造が形成される（図２（ｂ）、図３（ｃ））。
Next, the guide pins 7a and 7b are inserted into the
上記したように、本発明の光コネクタは、一枚のシート状粘着材からなる接続部材を用いて複数本の光ファイバを一括で接続することが可能であり、いずれの光ファイバに対しても良好な光学接続を得ることができる。 As described above, the optical connector of the present invention is capable of connecting a plurality of optical fibers at once using a connecting member made of a single sheet-like adhesive material. A good optical connection can be obtained.
なお、本発明の光コネクタは、通常のコネクタ接続に用いられている光ファイバの端面を研磨したフェルールについても適用することが可能である。すなわち、図３で説明すれば、ＭＴフェルール端面５ａ及び各光ファイバの端面を研磨したものを用いて接続を行っても、良好な光学特性を得ることができ、特別な設計や加工を施すことなく、既知のフェルールをそのまま利用することができる。
The optical connector of the present invention can also be applied to a ferrule in which the end face of an optical fiber used for ordinary connector connection is polished. That is, with reference to FIG. 3, even if the connection is made using the polished end surface of the
図４は、本発明をＭＰＯ型光コネクタに適用した場合の光コネクタの構成要素を示す斜視図である。また、図５は、図４のＭＰＯ型光コネクタにおける接続状態を説明する図であって、図５（ａ）は接続前の状態、図５（ｂ）は接続後の状態を示す平面図である。なお本発明は、以下に示すＭＰＯ型光コネクタ以外にも既存の多心コネクタであるＭＴ−ＲＪ、ＭＰＸ、Ｍｉｎｉ−ＭＴ、Ｍｉｎｉ−ＭＰＯ等のＭＴフェルールを含んだアダプタ及びコネクタプラグにも用いることが可能である。 FIG. 4 is a perspective view showing components of an optical connector when the present invention is applied to an MPO type optical connector. 5 is a diagram for explaining a connection state in the MPO type optical connector of FIG. 4, in which FIG. 5 (a) is a state before connection, and FIG. 5 (b) is a plan view showing a state after connection. is there. The present invention can be used for adapters and connector plugs including MT ferrules such as MT-RJ, MPX, Mini-MT, Mini-MPO which are existing multi-core connectors in addition to the following MPO type optical connectors. Is possible.
図４において、ＭＰＯ型光コネクタは、シート状粘着材からなる接続部材１、光ファイバテープ心線６１、光ファイバを整列して把持するＭＴフェルール５、およびプッシュプル機構により着脱を行うハウジングからなるＭＰＯコネクタプラグ８と、一対のＭＰＯコネクタプラグを接続するための接続用アダプタ９により構成されている。光ファイバの接続は、先ず、シート状粘着材からなる接続部材１を、ＭＴフェルール５の端面に載置し、ＭＰＯコネクタプラグ８に固定されたＭＴフェルール５の端面のガイドピン孔にガイドピン７ａ、７ｂを挿入する（図５（ａ））。次いで、相対するＭＴフェルール５′のガイドピン孔にガイドピンを挿入させることによりＭＴフェルール５′と位置合わせを行い、前記ハウジングによりＭＰＯコネクタプラグ８、８′と接続用アダプタ９とを接続する（図５（ｂ））。なお、ＭＴフェルール端面は研磨処理をしなくても構わない。光学接続の際には、アダプタ内部でＭＴフェルール端面同士が粘着材からなる接続部材を介して密着し、光学接続構造が形成される。
In FIG. 4, the MPO type optical connector includes a connecting
上記のように、本発明の光コネクタにおいては、ＭＰＯコネクタプラグを用いた場合についても、研磨処理を行わずに低損失な接続が可能となる。また、ＭＰＯコネクタプラグは、プッシュプル形式であるので、着脱も簡単である。 As described above, in the optical connector of the present invention, even when an MPO connector plug is used, a low-loss connection is possible without performing a polishing process. Moreover, since the MPO connector plug is a push-pull type, it can be easily attached and detached.
図６は、本発明をＭＰＯ型光コネクタに適用した場合に用いるアダプタの一例であって、２つに分離した状態の斜視図である。図６の場合、アダプタ内のＭＴフェルールが突合する中心近傍に、適当な部材により上下方向で把持されているシート状粘着材からなる接続部材１が配置されている。すなわち、２つに分離されたＭＰＯアダプタの一方９１に接続部材１を配置し、他の一方９２を捩子等により結合することによって内部に接続部材を配置したアダプタが用意される。このように、予めアダプタ内にシート状粘着材からなる接続部材を配置させると、接続部材に周囲環境からの汚染や埃などの付着が起こることがなく、またフェルール端面に接続部材を載置する必要もないため作業性も向上するので好ましい。
FIG. 6 is an example of an adapter used when the present invention is applied to an MPO type optical connector, and is a perspective view in a state where the adapter is separated into two. In the case of FIG. 6, the connecting
また、図７は、本発明をＭＰＯ型光コネクタに適用した場合に用いるアダプタの一例の斜視図であって、ＭＰＯアダプタ９は、ＭＴフェルールが突合する中心近傍に、上部が開放した溝９ａを有している。この溝に、後記図１４（ｃ）のような上下方向を把持されているシート状粘着材からなる接続部材を挿入することによって接続部材を載置することができる。このようにアダプタ内に支持部材により支持された接続部材を装着する機構を有していると、支持部材を交換することが簡単であり、作業性が向上する。また、光学接続には一つのアダプタを複数回使用することができ、経済的である。
FIG. 7 is a perspective view of an example of an adapter used when the present invention is applied to an MPO type optical connector. The
図８は、本発明をＦＣ型光コネクタに適用するアダプタの模式的断面図である。図８において、アダプタ１１には、割スリーブ４が装着されており、割スリーブは中心近傍に、シート状粘着材からなる接続部材１が配置されている。接続部材としては、割スリーブをアダプタに装着する前に、割スリーブの割部分より硬化可能な粘着材を流し込み、硬化させて形成した膜状のものが用いられている。このように予めアダプタ内の割スリーブ内にシート状粘着材からなる接続部材が具備されていると、接続部材が確実にフェルール端面に載置させることができ、作業性も向上する。
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of an adapter to which the present invention is applied to an FC type optical connector. In FIG. 8, the
シート状粘着材からなる接続部材を固定するための手段は、上記のように割スリーブ内に硬化によって固定させるなど、特に限定しないが、接続部材が常に固定された状態で使用されるのが好ましく、例えば、以下に示すような支持部材を用いてもよい。図９は、本発明におけるシート状粘着材からなる接続部材が支持部材に支持された状態を示す図であって、支持部材１０は、フェルールと同じ断面形状を有する円形であり、シート状粘着材からなる接続部材１を支持部材１０の外周により把持している。図１０は、図９に示す支持部材によって支持された接続部材が割スリーブ内に装着される状態を説明する斜視図である。前記支持部材１０により支持された接続部材１を割スリーブ４に対して垂直に載置し、これを割スリーブの内径と同じ径の円筒形押圧部材１２により、割スリーブ内に押し込んで、中央付近に載置する。上記のようにシート状粘着材からなる接続部材を支持部材により支持させることにより、フェルールに容易に取り付けることができる。また、シート状粘着材からなる接続部材の交換は、フェルールを取り出した後に支持部材を押圧部材１２により押し込むことによって、割スリーブ内から容易に取り出すことができるので、割スリーブやアダプタをそのまま再使用することが可能である。
The means for fixing the connection member made of the sheet-like adhesive material is not particularly limited, such as being fixed by curing in the split sleeve as described above, but it is preferable that the connection member is always used in a fixed state. For example, a support member as shown below may be used. FIG. 9 is a diagram showing a state in which the connection member made of the sheet-like adhesive material in the present invention is supported by the support member, and the
図１１は、上記の割スリーブを用いてフェールを突き合わせた場合を説明する断面図である。図１１に示すように、支持部材によって支持された接続部材が装着された割スリーブ４に，光ファイバ６、６′を固定した１対のフェルール３、３′を挿入する。これらのフェルールは、その先端形状が凸型形状になっており、そのため、光学接続時には、その突き合わされたフェルール先端の凸部と凸部との間に隙間が生じる。支持部材１０は、シート状粘着材からなる接続部材１とフェルール端面との接触を妨害することのないように、生じたフェルール間の隙間に位置することになり、それによって光学接続構造が形成される。
FIG. 11 is a cross-sectional view for explaining a case where a failure is abutted using the above-described split sleeve. As shown in FIG. 11, a pair of
図１２（ａ）〜（ｄ）は本発明によるＭＴフェルールを使用した光コネクタの場合で、支持部材を具備した粘着材からなる接続部材を使用した時の接続工程を示す説明図であり、図１３は、図１２に示す接続工程に用いるガイドピン支持部材の正面図である。図１２（ａ）及び図１３に示すように、２つのガイドピン７ａ、７ｂは、ガイドピン支持部材１３により把持されており、そして、シート状粘着材からなる接続部材１の両端が、各ガイドピンの中央近傍に接着され、それによって接続部材１が２つのガイドピン７ａ、７ｂによって支持されている。ガイドピン支持部材１３は、２つのガイドピン挿入溝１３ａ、１３ｂを有しており、両側面からガイドピン挿入溝に連通するスリット状孔に突起平板１５ａ、１５ｂが摺動自在に挿入されている。ガイドピンをガイドピン挿入溝内に載置した後に突起平板を押すと、ガイドピン挿入溝内に突起平板が押し込まれ、その溝部を突起平板によって囲むことにより、ガイドピンが把持される。なお、ガイドピン支持部材１３は、内部に空洞１３ｃを有しているので、ガイドピンを載置すると、その空洞にシート状粘着材からなる接続部材が位置するようになり、ガイドピン支持部材が接続部材に接触することはない。
12 (a) to 12 (d) are explanatory views showing a connection process when a connection member made of an adhesive material provided with a support member is used in the case of an optical connector using an MT ferrule according to the present invention. 13 is a front view of a guide pin support member used in the connection step shown in FIG. As shown in FIGS. 12A and 13, the two
次いで、このガイドピン支持部材に把持されたガイドピンの両端を、光ファイバ６、６′を固定した１対のＭＴフェルール５、５′のガイドピン挿入孔５ｃ、５ｃ′に挿入し、ガイドピン支持部材１３に接触するまでＭＴフェルールを押し込む（図１２（ｂ））。これによりガイドピンにより相対するＭＴフェルール５、５′が位置合わせされるので、ガイドピン支持部材の突起平板を放すことによってガイドピン支持部材をガイドピンから外し（図１２（ｃ））、相対するＭＴフェルールを突き合わせて接続する（図１２（ｄ））。上記のようにして、ガイドピンにシート状粘着材からなる接続部材を支持させることにより、ガイドピンの挿入時にガイドピンの先端で粘着材からなる接続部材を傷つける恐れがなく、また、埃や塵の付着をも防止することが可能になる。
Next, both ends of the guide pin held by the guide pin support member are inserted into the guide
本発明において、支持部材は、接続時にシート状粘着材からなる接続部材がフェルール端面に接触できればよく、しわやたるみがないように接続部材を把持でき、少なくともその両端を固定できれば、その形状は如何なるものでもよい。また、支持部材を構成する材料も特に限定されるものではないが、ポリアセタール樹脂などの機械特性が良好な材料、ステンレス鋼、三フッ化エチレン樹脂、テトラフルオロエチレン樹脂等の腐食しない樹脂、もしくは化学物質や溶剤に対して反応性が小さい材料であることが好ましい。また、支持部材を構成する部材の個数についても特に限定せず、使用環境及び使用方法に応じて適宜選択して用いればよい。 In the present invention, the support member only needs to be able to contact the ferrule end face when the connection member made of a sheet-like adhesive material is connected, and can be held in any shape as long as the connection member can be held without wrinkles or sagging, and at least both ends thereof can be fixed. It may be a thing. The material constituting the support member is not particularly limited, but a material having good mechanical properties such as polyacetal resin, stainless steel, trifluoroethylene resin, tetrafluoroethylene resin or other non-corrosive resin, or chemical A material having low reactivity with respect to a substance or a solvent is preferable. Further, the number of members constituting the support member is not particularly limited, and may be appropriately selected and used depending on the use environment and the use method.
図１４は種々の形状の支持部材を示すものであって、例えば、図１４（ａ）、図１４（ｂ）のような上下方向を固定した形状のものや、三方向を固定したコの字形状のものであっても構わないが、上下左右方向を安定して把持できる図１４（ｃ）、図１４（ｄ）のように窓型形状や円形状であることが好ましい。また、図１４（ｅ）、図１４（ｆ）のように支持部材を保持しやすいように保持部１０ａを設けてもよい。このような保持部を有する支持部材の場合は、割スリーブを用いた本発明の光コネクタにおいて、保持部を把持しながら、支持部材を割スリーブに挿入し、中央近傍に設置することも可能である。
FIG. 14 shows support members of various shapes. For example, the support member having a fixed shape in the vertical direction as shown in FIGS. 14 (a) and 14 (b), or a U-shape with three directions fixed. Although it may have a shape, it is preferably a window shape or a circular shape as shown in FIGS. 14 (c) and 14 (d), which can be stably held in the vertical and horizontal directions. Moreover, you may provide the holding |
図１５は、支持部材の他の一例の斜視図である。図１５に示す支持部材１０は、ＭＴフェルールを用いる場合に好ましいものであって、ＭＴフェルールの外周とほぼ同一形状の枠状の空洞を有する筒状の部材よりなり、その一端の中央部にシート状粘着材シートからなる接続部材１が張り付けられている。また、他の端面は、ＭＴフェルールを嵌め込むための解放端になっている。
FIG. 15 is a perspective view of another example of the support member. The
図１６（ａ）〜（ｃ）は、本発明を４心ＭＴフェルールに使用した光コネクタの構成要素及び接続工程を示す斜視図である。図１６（ａ）に示すように、支持部材１０は、ＭＴフェルールの外周とほぼ同一形状の枠状の空洞を有する筒状の部材であって、その一端の中央近傍に横幅が１．５ｍｍのシート状粘着材からなる接続部材１が載置されている。また、他端は解放端となっていて、筒状部材の内部が空洞になっており，光ファイバを固定したＭＴフェルール５をその空洞に嵌め込むことによって、ＭＴフェルール５の端面にシート状粘着材からなる接続部材１が載置される（図１６（ｂ））。そして、フェルールにはめ込んだ支持部材をフェルール側面に固定した状態で、相対するＭＴフェルール５′と突き合わせて、コネクタの光学接続構造を形成する（図１６（ｃ））。このように、支持部材をフェルールに嵌め込むことによって、容易に接続部材をＭＴフェルールに装着することができ、また接続終了後には支持部材をＭＴフェルールから外すだけでよいので、簡単に脱離することができる。
FIGS. 16A to 16C are perspective views showing components and connection steps of an optical connector in which the present invention is used for a four-fiber MT ferrule. As shown in FIG. 16 (a), the
図１７は、本発明の光コネクタの接続部を示す側面図であり、ＭＴフェルール５とＭＴフェルール５′の端部がシート状粘着材からなる接続部材１を介して突き合わされ、それにより接続部材が圧縮され、柔軟に変形している状態を示している。このように、シート状粘着材からなる接続部材は内部変形することにより、その膜厚がある程度厚い場合でも、２つのフェルール間の端面を近接させることができるため、シート状粘着材からなる接続部材をある程度厚くすることができ、その取り扱いが非常に簡便になる。また、付き合わされるフェルール端面の角度ずれや、端面の形状が変形していても、シート状粘着材からなる接続部材がフェルール端面に密着しながら内部に凹んで変形するため、光ファイバ端部間に空気が入りにくくなり、高精度の研磨技術を用いなくても低損失な光学接続を実現できる。さらに、シート状粘着材からなる接続部材の表面の柔軟性により突き合わせた時の光ファイバ端面の破損が無く、光学接続時の取り扱い性がきわめて良好である。さらにまた、本発明ではフェルール端面と、光ファイバ端面が一致していることが望ましいが、数ミクロン程度の較差であれば、シート状粘着材からなる接続部材が柔軟に変形するために光損失が起きにくくなる。
FIG. 17 is a side view showing the connecting portion of the optical connector of the present invention, where the end portions of the
１…シート状粘着材からなる接続部材、２…ＦＣコネクタプラグ、３、３′…フェルール、４…割スリーブ、５、５′…ＭＴフェルール（ＭＴコネクタプラグ）、５ａ…ＭＴフェルール端面、５ｂ…接着剤塗布孔、５ｃ…ガイドピン孔、６、６′…光ファイバ、６１、６１′…光ファイバテープ心線、７ａ、７ｂ…ガイドピン、８、８′…ＭＰＯコネクタプラグ、９、９１、９２…ＭＰＯアダプタ、９ａ…アダプタ溝、１０…支持部材、１１…アダプタ、１２…押圧部材、１３…ガイドピン支持部材、１３ａ、１３ｂ…ガイドピン挿入溝、１３ｃ…空洞、１４、１４′…円筒形プラグ、１５ａ、１５ｂ…突起平板、１６、１６′…ゴムブーツ、１７…クランプスプリング。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
該接続部材として単一層からなるシート状粘着材を用い、該接続部材が前記１対のフェールに挟まれることによって、圧縮変形し、
前記接続部材が、筒状部材からなる支持部材の一端に支持されており、該筒状部材の他端が前記フェルール、または、前記フェルールもしくはプラグが装着されたアダプタに嵌合されていることを特徴とする光コネクタ。 Connection having a refractive index matching between a pair of ferrules having at least one optical fiber alignment hole and fixing the optical fiber in the optical fiber alignment hole, or between a pair of plugs including the ferrule An optical connector optically connected across a member,
Using a sheet-like adhesive material composed of a single layer as the connecting member, the connecting member is compressed and deformed by being sandwiched between the pair of failures ,
The connection member is supported by one end of a support member made of a cylindrical member, and the other end of the cylindrical member is fitted to the ferrule or an adapter to which the ferrule or plug is attached. A featured optical connector.
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