JP5290713B2

JP5290713B2 - 曲げコネクタ構造およびその作製方法

Info

Publication number: JP5290713B2
Application number: JP2008301712A
Authority: JP
Inventors: 政仁森本
Original assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.
Current assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.
Priority date: 2008-11-26
Filing date: 2008-11-26
Publication date: 2013-09-18
Anticipated expiration: 2028-11-26
Also published as: JP2010128112A

Description

本発明は、光の伝播方向を例えば９０度に曲げるのに用いる曲げコネクタ構造およびその作製方法に関する。

光ファイバを用いた光伝送システムにおいて、例えば、光ファイバによる家庭向けのデータ通信サービス（ＦＴＴＨ：Fiber To The Home）等では、ユーザー宅の建物内に光ファイバを配線する際に、光の伝播方向を例えば９０度に曲げるための曲げコネクタ構造が必要になる。

このような曲げコネクタ構造として、９０度曲げ部をそれぞれ有する複数の光ファイバを、コネクタ状の入れ物（フェルール）に収容し、複数の光ファイバの、９０曲げ部より端部側のファイバ端部をフェルールに形成された複数のファイバ保持孔にそれぞれ挿通させてコネクタ化したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−３１５６１１号公報

しかしながら、上記従来技術では、複数の光ファイバのファイバ端部のみをフェルールの複数のファイバ保持孔で保持しているので、複数の光ファイバを高精度に配列することと、組み立てとが難しいという問題があった。また、光ファイバがガラスの光ファイバである石英系ファイバの場合には、組み立て時に曲げ部を破断させる恐れがある。
本発明は、このような従来の問題点に鑑みて為されたもので、その目的は複数の光ファイバが高精度に配列されかつ組み立てが容易な曲げコネクタ構造およびその作製方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明に係る曲げコネクタ構造は、曲げ部をそれぞれ有する複数の光ファイバを含む光ファイバアレイと、前記複数の光ファイバの、前記曲げ部より端部側のファイバ端部を配列させる複数の位置決め溝と開口部とを有する溝付きフェルールと、前記溝付きフェルール内に収容された前記複数の光ファイバの前記ファイバ端部を前記複数の位置決め溝に端面で押し付けるように、前記開口部に装着された蓋体と、を備え、前記蓋体と前記溝付きフェルールとの間の空間に樹脂が充填されていることを特徴とする。

この構成によれば、複数の光ファイバの曲げ部より端部側のファイバ端部を蓋体の端面で溝付きフェルールの位置決め溝に押し付けた状態で、蓋体と溝付きフェルールとの間の空間に樹脂が充填されている。このため、複数の光ファイバのファイバ端部が、位置決め溝の精度で高精度に配列されて、溝付きフェルールから突き出た形になる。したがって、複数の光ファイバが高精度に配列されかつ組み立てが容易な曲げコネクタ構造を実現することができる。

請求項２に記載の発明に係る曲げコネクタ構造は、前記複数の光ファイバの前記ファイバ端部をそれぞれ保持する複数のファイバ保持孔を有する第２のフェルールをさらに備え、前記第２のフェルールは前記溝付きフェルールに固定されていることを特徴とする。
この構成によれば、複数の光ファイバのファイバ端部が位置決め溝の精度で高精度に配列されて、溝付きフェルールから突き出ているので、複数の光ファイバのファイバ端部を第２のフェルールの複数のファイバ保持孔にそれぞれ挿通させるように、第２のフェルールを溝付きフェルールに組み付ける作業が容易になる。

また、複数の光ファイバのファイバ端部を第２のフェルールの複数のファイバ保持孔にそれぞれ挿通させる際に、複数の光ファイバの曲げ部が溝付きフェルールと蓋体との間の空間内で樹脂に囲まれて保持されているので、ファイバ端部を破断させることが無い。さらに、複数の光ファイバのファイバ端部は、位置決め溝の精度で高精度に配列されているのに加えて、複数のファイバ保持孔の精度で高精度に配列されるので、高精度の配列が要求されるシングルモードファイバに適した曲げコネクタ構造を実現することができる。

請求項３に記載の発明に係る曲げコネクタ構造は、前記溝付きフェルールと前記蓋体の少なくとも一方に、該蓋体と前記溝付きフェルールとの間の空間に樹脂を充填するための注入口が形成されており、前記注入口から前記空間に樹脂が充填されていることを特徴とする。この構成によれば、溝付きフェルールの開口部に蓋体を装着した後、溝付きフェルールと蓋体の少なくとも一方に形成された注入口から前記空間内に樹脂を注入することができるので、組み立てが容易な曲げコネクタ構造を実現することができる。

請求項４に記載の発明に係る曲げコネクタ構造は、前記曲げ部は９０度曲げ部であることを特徴とする。この構成によれば、複数の光ファイバの曲げ部より端部側のファイバ端部が、位置決め溝の精度で高精度に配列されて、溝付きフェルールから垂直に突き出た形になるので、複数の光ファイバのファイバ端部を第２のフェルールの複数のファイバ保持孔にそれぞれ挿通させるように、第２のフェルールを溝付きフェルールに組み付ける作業が更に容易になる。

請求項５に記載の発明に係る曲げコネクタ構造は、前記位置決め溝２１はＶ溝であることを特徴とする。この構成によれば、複数の光ファイバのファイバ端部は、蓋体の端面との一つの接触点と、溝付きフェルールの位置決め溝であるＶ溝との２つの接触点との３点で接触して位置決めされるので、複数の光ファイバのファイバ端部がＶ溝の精度で高精度に配列される。

請求項６に記載の発明に係る曲げコネクタ構造は、前記第２のフェルールの前記複数のファイバ保持孔は、ファイバ挿入側端部にテーパ穴をそれぞれ有していることを特徴とする。この構成によれば、第２のフェルールの複数のファイバ保持孔がファイバ挿入側端部にテーパ穴をそれぞれ有しているので、位置決め溝の精度で高精度に配列された複数の光ファイバのファイバ端部を破断させることなく、複数のファイバ保持孔にそれぞれ容易に挿通させることができる。

請求項７に記載の発明に係る曲げコネクタ構造の作製方法は、曲げ部をそれぞれ有する複数の光ファイバを含む光ファイバアレイと、前記複数の光ファイバの、前記曲げ部より端部側のファイバ端部を配列させる複数の位置決め溝と開口部とを有する溝付きフェルールと、前記開口部に装着される蓋体と、を備え、前記複数の光ファイバを前記溝付きフェルールに収容させる段階と、前記溝付きフェルール内に収容された前記複数の光ファイバの前記ファイバ端部を前記複数の位置決め溝に端面で押し付けるように、前記蓋体を前記開口部に装着する段階と、前記溝付きフェルールと前記蓋体の少なくとも一方に形成された注入口から前記蓋体と前記溝付きフェルールとの間の空間に樹脂を注入する段階と、を備えることを特徴とする。

この構成によれば、複数の光ファイバの曲げ部より端部側のファイバ端部を蓋体の端面で溝付きフェルールの位置決め溝に押し付けた状態で、蓋体と溝付きフェルールとの間の空間に樹脂が充填されているので、複数の光ファイバのファイバ端部が、位置決め溝の精度で高精度に配列されて、溝付きフェルールから突き出た形になる。したがって、複数の光ファイバが高精度に配列されかつ組み立てが容易な曲げコネクタ構造を実現することができる。

請求項８に記載の発明に係る曲げコネクタ構造の作製方法は、曲げ部をそれぞれ有する複数の光ファイバを含む光ファイバアレイと、前記複数の光ファイバの、前記曲げ部より端部側のファイバ端部を配列させる複数の位置決め溝と開口部とを有する溝付きフェルールと、前記開口部に装着される蓋体と、複数のファイバ保持孔を有する第２のフェルールと、を備え、前記複数の光ファイバを前記溝付きフェルールに収容させる段階と、前記溝付きフェルール内に収容された前記複数の光ファイバの前記ファイバ端部を前記複数の位置決め溝に端面で押し付けるように、前記蓋体を前記開口部に装着する段階と、前記溝付きフェルールと前記蓋体の少なくとも一方に形成された注入口から前記蓋体と前記溝付きフェルールとの間の空間に樹脂を注入する段階と、前記複数の光ファイバの、前記溝付きフェルールから突き出た前記ファイバ端部を前記第２のフェルールの前記複数のファイバ保持孔にそれぞれ挿通させ、前記第２のフェルールを前記溝付きフェルールに固定する段階と、を備えることを特徴とする。

この構成によれば、複数の光ファイバの曲げ部より端部側のファイバ端部が位置決め溝の精度で高精度に配列されて、溝付きフェルールから突き出ているので、複数の光ファイバのファイバ端部が第２のフェルールの複数のファイバ保持孔にそれぞれ挿通するように、第２のフェルールを溝付きフェルールに組み付ける作業が容易になる。また、複数の光ファイバのファイバ端部を第２のフェルールの複数のファイバ保持孔にそれぞれ挿通させる際に、そのファイバ端部を破断させることが無い。さらに、複数の光ファイバのファイバ端部は、位置決め溝の精度で高精度に配列されているのに加えて、複数のファイバ保持孔の精度で高精度に配列されるので、高精度の配列が要求されるシングルモードファイバに適した曲げコネクタ構造を実現することができる。

本発明によれば、複数の光ファイバが高精度に配列されかつ組み立てが容易な曲げコネクタ構造を実現することができる。

次に、本発明を具体化した９０度曲げコネクタ構造およびその作製方法の実施形態を図面に基づいて説明する。

（一実施形態）
本発明の一実施形態に係る９０度曲げコネクタ構造１を図１乃至図９に基づいて説明する。
図１は一実施形態に係る９０度曲げコネクタ構造１を示す斜視図、図２は図１に示す９０度曲げコネクタ構造１の縦断面図である。図３は９０度曲げ部をそれぞれ有する複数の光ファイバを含む光ファイバアレイとしての多心テープ光ファイバを示す斜視図である。図４はＶ溝付きフェルールを示す斜視図である。図５は複数のファイバ保持穴を有する第２のフェルール（コネクタ端面を有するフェルール）を示す斜視図、図６は図５のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。図７は９０度曲げコネクタ構造の組み立て作業の説明に用いる説明図、図８は図７に示す組み立て作業の後に行う組み立て作業の説明に用いる説明図である。図９は複数の光ファイバのファイバ端部が位置決めされて保持されている様子を示す断面図である。

９０度曲げコネクタ構造１は、図１および図２に示すように、９０度曲げ部１１ａをそれぞれ有する複数の光ファイバ１１を含む多心テープ光ファイバ１０と、Ｖ溝付きフェルール２０と、蓋体３０と、複数のファイバ保持孔５１を有する第２のフェルール（コネクタ端面を有するフェルール）５０と、を備えている。図３に示す符号「１２」は多心テープ光ファイバ１０の被覆部である。

Ｖ溝付きフェルール２０は、図４に示すように、複数の光ファイバ１１の９０度曲げ部１１ａより端部側のファイバ端部１１ｂを一列に配列させる位置決め溝である複数のＶ溝２１と、開口部２２と、を有する。このＶ溝付きフェルール２０は、底壁部２４と、奥側の垂直壁部２５と、左右の側壁部２６，２７とを有し、上部および周壁部の一部が開口した箱型容器である。垂直壁部２５の内壁面には、複数のＶ溝、本例では１２個のＶ溝２１が形成されている。底壁部２４には、樹脂を充填するための注入口２３が形成されている。複数のＶ溝２１は、底壁部２４に対して垂直方向にそれぞれ延びている。

また、このＶ溝付きフェルール２０にあっては、左右の側壁部２６，２７は、奥側にある横幅の狭い側壁部２６ａ，２７ａと、手前側にある横幅の広い側壁部２６ｂ、２７ｂと、を有している。横幅の狭い左右の側壁部２６ａ，２７ａの外面に、図５に示す第２のフェルール５０の左右の側壁部５４，５５の内面がそれぞれ嵌合可能になっている。このような構成を有するＶ溝付きフェルール２０は、樹脂等の材料からなる成形体である。

蓋体３０は、図１および図７に示すように、Ｖ溝付きフェルール２０の横幅の狭い側壁部２６ａ，２７ａの内面にそれぞれ嵌合する横幅の狭い第１係合部３１と、その横幅の広い側壁部２６ｂ、２７ｂの内面にそれぞれ嵌合する横幅の広い第２係合部３２とを有している。この蓋体３０は、図１および図２に示すようにＶ溝付きフェルール２０の開口部２２に装着された状態で、Ｖ溝付きフェルール２０内に９０度曲げ部１１ａおよびその前後の部分が収容された複数の光ファイバ１１のファイバ端部１１ｂを複数のＶ溝２１に端面３０ａで押し付けるようになっている。蓋体３０の第１係合部３１は、その端面３０ａで複数の光ファイバ１１のファイバ端部１１ｂを複数のＶ溝２１に押し付ける際に、第１係合部３１の一部が各光ファイバ１１の９０度曲げ部１１ａの部分に当たって９０度曲げ部１１ａを破断させないように、第２係合部３２よりも厚さが薄くなっている（図２参照）。このような構成を有する蓋体３０は、樹脂等の材料からなる成形体である。

第２のフェルール５０は、図５、図６および図８に示すように、複数の光ファイバ１０のファイバ端部１１ｂをそれぞれ保持する複数の（本例では１２個の）ファイバ保持孔５１と、これらのファイバ保持孔５１の左右に形成された２つのガイドピン孔５２とを有している。また、第２のフェルール５０の複数のファイバ保持孔５１のファイバ挿入側端部には、各ファイバ保持孔５１へ複数の光ファイバ１０の各ファイバ端部１１ｂを挿入するのを容易にするために、テーパ穴５３がそれぞれ形成されている。これら複数のテーパ穴５３には、複数のテーパ穴５３へ複数の光ファイバ１０の各ファイバ端部１１ｂを挿入するのを容易にするために、複数のファイバガイド溝５６がそれぞれ形成されている。このような構成を有する第２のフェルール５０は、樹脂等の材料からなる成形体である。また、９０度曲げコネクタ構造１にあっては、図２に示すように、蓋体３０とＶ溝付きフェルール２０との間の空間４０に樹脂４１が充填されている。

次に、図１に示す９０度曲げコネクタ構造１の作製方法を説明する。
（１）まず、図３に示す複数の光ファイバ１１の、９０曲げ部１１ａおよびその前後の部分を、図４に示すＶ溝付きフェルール２０に収容させる（図７参照）。

（２）次に、図７に示す状態で、Ｖ溝付きフェルール２０内に収容された複数の光ファイバ１１のファイバ端部１１ｂを複数のＶ溝２１に端面３０ａで押し付けるように、蓋体３０をＶ溝付きフェルール２０の開口部２２に装着する（図２，図８参照）。

（３）次に、Ｖ溝付きフェルール２０に形成された注入口２３（図４参照）から、蓋体３０とＶ溝付きフェルール２０との間の空間４０に樹脂４１を注入し、樹脂４１を硬化させる（図２参照）。これにより、複数の光ファイバ１１のファイバ端部１１ｂが、複数のＶ溝２１の精度で高精度に配列されて、Ｖ溝付きフェルール２０から垂直に突き出た形になる（図８参照）。なお、樹脂４１は、例えば紫外線硬化型樹脂である。

（４）次に、複数の光ファイバ１１の、Ｖ溝付きフェルール２０から突き出たファイバ端部１１ｂを第２のフェルール５０の複数のファイバ保持孔５１にそれぞれ挿通させ、第２のフェルール５０をＶ溝付きフェルール２０にエポキシ系接着剤で固定する。
これにより、図１および図２に示す９０度曲げコネクタ構造１が出来る。

（５）次に、図１および図２に示す９０度曲げコネクタ構造１の第２のフェルール５０の端面と、複数の光ファイバ１１のＶ溝付きフェルール２０から突き出たファイバ端部１１ｂとを、図２のＡ―Ａ線に沿って研磨する。これにより、９０度曲げコネクタ構造１が完成する。この９０度曲げコネクタ構造１は、その２つのガイドピン孔５２にガイドピン（図示省略）をそれぞれ嵌合させると共に、これら２つのガイドピンを、図示を省略した別の多心用フェルール型コネクタ（ＭＴコネクタ）のガイドピン孔に嵌合させることにより、ＭＴコネクタ等の別のコネクタと接続させることができる。
以上のように構成された一実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。

（１）複数の光ファイバ１１のファイバ端部１１ｂが複数のＶ溝２１の精度で高精度に配列されて、Ｖ溝付きフェルール２０から突き出ているので（図８参照）、複数の光ファイバ１１のファイバ端部１１ｂを第２のフェルール２０の複数のファイバ保持孔５１にそれぞれ挿通させるように、第２のフェルール５０をＶ溝付きフェルール２０に組み付ける作業が容易になる。

（２）複数の光ファイバ１１のファイバ端部１１ｂを第２のフェルール５０の複数のファイバ保持孔５１にそれぞれ挿通させる際に、複数の光ファイバ１１の９０度曲げ部１１ａがＶ溝付きフェルール２０と蓋体３０との間の空間４０内で樹脂４１に囲まれて保持されているので（図２参照）、各光ファイバ１１のファイバ端部１１ｂを破断させることが無い。

（３）複数の光ファイバ１１のファイバ端部１１ｂは、複数のＶ溝２１の精度で高精度にされているのに加えて、複数のファイバ保持孔５１の精度で高精度に配列されるので、高精度の配列が要求されるシングルモードファイバに適した曲げコネクタ構造を実現することができる。

（４）溝付きフェルール２０の開口部２２に蓋体３０を装着した後、溝付きフェルール２０に形成された注入口２３から空間４０内に樹脂４１を注入することができるので、組み立てが容易な曲げコネクタ構造を実現することができる。

（５）複数の光ファイバ１１のファイバ端部１１ｂは、図９に示すように、蓋体３０の端面３０ａとの一つの接触点と、Ｖ溝付きフェルール２０の各Ｖ溝２１との２つの接触点との３点で接触して位置決めされるので、複数の光ファイバ１１のファイバ端部１１ｂがＶ溝２１の精度で高精度に配列される。

（６）複数の光ファイバ１１が高精度に配列されかつ組み立てが容易な曲げ９０曲げコネクタ構造を実現することができる。

（７）第２のフェルール５０の複数のファイバ保持孔５１がファイバ挿入側端部にテーパ穴５２をそれぞれ有しているので、複数のＶ溝２１の精度で高精度に配列された複数の光ファイバ１１のファイバ端部１１ｂを破断させることなく、複数のファイバ保持孔５１にそれぞれ容易に挿通させることができる。なお、この発明は以下のように変更して具体化することもできる。

上記一実施形態に係る９０度曲げコネクタ構造１において、図１０および図１１に示すように、第２のフェルール５０を用いない構成の９０曲げコネクタ構造１Ａにも本発明は適用可能である。このような構成の９０曲げコネクタ構造１Ａによれば、複数の光ファイバ１１Ａのファイバ端部１１ｂを蓋体３０の端面３０ａでＶ溝付きフェルール２０のＶ溝２１に押し付けた状態で、蓋体３０とＶ溝付きフェルール２０との間の空間４０に樹脂４１が充填されている。このため、複数の光ファイバ１１Ａのファイバ端部１１ｂが、Ｖ溝２１の精度で高精度に配列されて、Ｖ溝付きフェルール２０から突き出た形になる。したがって、複数の光ファイバが高精度に配列されかつ組み立てが容易な曲げコネクタ構造を実現することができる。また、９０曲げコネクタ構造１Ａは、マルチモードファイバはシングルモードファイバよりも大径であり、シングルモードファイバの場合のような厳しい位置決め精度は要求されないので、マルチモードファイバに適した９０曲げコネクタ構造を実現できる。

上記一実施形態では、樹脂を充填するための注入口（注入口２３）をＶ溝付きフェルール２０に形成してあるが、その注入口は、Ｖ溝付きフェルール２０と蓋体３０の少なくとも一方に形成してあれば良い。

また、上記一実施形態では、９０度曲げ部１１ａをそれぞれ有する複数の光ファイバ１１を含む多心テープ光ファイバ１０を用いた９０度曲げコネクタ構造について一例として説明したが、９０度以外の角度に曲げられた曲げ部をそれぞれ有する複数の光ファイバを用いた構成の曲げコネクタ構造にも本発明は適用可能である。

本発明の一実施形態に係る９０度曲げコネクタ構造を示す斜視図。図１に示す９０度曲げコネクタ構造の縦断面図。９０度曲げ部をそれぞれ有する複数の光ファイバを含む多心テープ光ファイバを示す斜視図。Ｖ溝付きフェルールを示す斜視図。複数のファイバ保持穴を有する第２のフェルールを示す斜視図。図５のＢ−Ｂ線に沿った断面図。９０度曲げコネクタ構造の組み立て作業の説明に用いる説明図。図７に示す組み立て作業の後に行う組み立て作業の説明に用いる説明図。複数の光ファイバのファイバ端部が位置決めされて保持されている様子を示す断面図。９０度曲げコネクタ構造の別例を示す斜視図。図１０に示す９０度曲げコネクタ構造の縦断面図。

符号の説明

１，１Ａ…９０度曲げコネクタ構造
１０…多心テープ光ファイバ（光ファイバアレイ）
１１，１１Ａ…光ファイバ
１１ａ…９０度曲げ部
１１ｂ…ファイバ端部
２０…Ｖ溝付きフェルール
２１…Ｖ溝
２２…開口部
３０…蓋体
３０ａ…端面
４０…空間
４１…樹脂
５０…第２のフェルール
５１…ファイバ保持孔
５３…テーパ穴

Claims

曲げ部をそれぞれ有する複数の光ファイバを含む光ファイバアレイと、
前記複数の光ファイバの、前記曲げ部より端部側のファイバ端部を配列させる複数の位置決め溝と開口部とを有する溝付きフェルールと、
前記溝付きフェルール内に収容された前記複数の光ファイバの前記ファイバ端部を前記複数の位置決め溝に端面で押し付けるように、前記開口部に装着された蓋体と、を備え、
前記蓋体と前記溝付きフェルールとの間の空間に樹脂が充填され、
前記複数の光ファイバの前記ファイバ端部をそれぞれ保持する複数のファイバ保持孔を有する第２のフェルールをさらに備え、前記第２のフェルールは前記溝付きフェルールに固定されていることを特徴とする曲げコネクタ構造。
前記溝付きフェルールと前記蓋体の少なくとも一方に、該蓋体と前記溝付きフェルールとの間の空間に樹脂を充填するための注入口が形成されており、前記注入口から前記空間に樹脂が充填されていることを特徴とする請求項１に記載の曲げコネクタ構造。
前記曲げ部は９０度曲げ部であることを特徴とする請求項１に記載の曲げコネクタ構造。
前記位置決め溝２１はＶ溝であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載の曲げコネクタ構造。
前記第２のフェルールの前記複数のファイバ保持孔は、ファイバ挿入側端部にテーパ穴をそれぞれ有していることを特徴とする請求項１に記載の曲げコネクタ構造。
曲げ部をそれぞれ有する複数の光ファイバを含む光ファイバアレイと、前記複数の光ファイバの、前記曲げ部より端部側のファイバ端部を配列させる複数の位置決め溝と開口部とを有する溝付きフェルールと、前記開口部に装着される蓋体と、複数のファイバ保持孔を有する第２のフェルールと、を備え、
前記複数の光ファイバを前記溝付きフェルールに収容させる段階と、
前記溝付きフェルール内に収容された前記複数の光ファイバの前記ファイバ端部を前記複数の位置決め溝に端面で押し付けるように、前記蓋体を前記開口部に装着する段階と、
前記溝付きフェルールと前記蓋体の少なくとも一方に形成された注入口から前記蓋体と前記溝付きフェルールとの間の空間に樹脂を注入する段階と、
前記複数の光ファイバの、前記溝付きフェルールから突き出た前記ファイバ端部を前記第２のフェルールの前記複数のファイバ保持孔にそれぞれ挿通させ、前記第２のフェルールを前記溝付きフェルールに固定する段階と、を備えることを特徴とする曲げコネクタ構造の作製方法。