(57)【要約】【課題】光コネクタのフェルールに光ファイバ心線を固定するための接着剤の耐熱性を向上させることで、光コネクタの信頼性を確保できるようにする。【解決手段】光コネクタは、先端部の被覆部を除去して光ファイバを露出させた光ファイバ心線を挿入する挿入孔１１を有するフェルール１０を備えている。フェルール１０では、少なくとも挿入孔１１の先端部側において、無機系接着剤３１を使用して光ファイバ心線２０をフェルール１０に固定する。また、無機系接着剤３１とともに、有機系接着剤３２を併用して固定を行うことで、耐熱性とともに、フェルール１０と光ファイバ心線２０との機械的強度（引っ張り強度）を向上させることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端部の被覆部を除去して光ファイバを露出させた光ファイバ心線を挿入する挿入孔を有するフェルールを備えた光コネクタであって、
少なくとも前記挿入孔の先端部側において、無機系接着剤を使用して前記光ファイバ心線を前記フェルールに固定したことを特徴とする光コネクタ。
【請求項２】
前記光ファイバ心線を２種類以上の異なる接着剤を使用して前記フェルールに固定したことを特徴とする請求項１に記載の光コネクタ。
【請求項３】
前記挿入孔の後端部側において、有機系接着剤を使用して前記光ファイバ心線を前記フェルールに固定したことを特徴とする請求項１または２に記載の光コネクタ。
【請求項４】
前記挿入孔の後端部側において、前記先端部側とは異なる種類の無機系接着剤を使用して前記光ファイバ心線を前記フェルールに固定したことを特徴とする請求項１または２に記載の光コネクタ。
【請求項５】
前記有機系接着剤は、エポキシ樹脂系接着剤であることを特徴とする請求項３に記載の光コネクタ。
【請求項６】
前記有機系接着剤は、シリコーン樹脂系接着剤であることを特徴とする請求項３に記載の光コネクタ。
【請求項７】
前記挿入孔の先端部側に使用する無機系接着剤は、シリカ、アルミナ、もしくはセラミックの粒子を含有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の光コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバ心線を被接続物に接続するための光コネクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図４は、光ファイバ心線を接続するための光コネクタに組み込まれるフェルールの構成例を示す図で、図４（Ａ）はフェルールの左端面図、図４（Ｂ）はフェルールの断面図、図４（Ｃ）はフェルールの右端面図である。図４において、１０はフェルール、１１は光ファイバ心線を挿入する挿入孔、１１ａは挿入孔の先端部に設けられる光ファイバ挿入部である。光ファイバ心線は、図４（Ｂ）のフェルールの左方（後端側）から挿入孔１１に挿入されて固定される。
【０００３】
図５は、図４に示すフェルールに対して光ファイバ心線を挿入して固定したときの状態を示す図である。光ファイバ心線２０をフェルール１０の挿入孔１１に挿入する場合、光ファイバ心線２０の先端部のファイバ被覆部２２を除去して光ファイバ２１を露出させ、その状態の光ファイバ心線２０を図示するフェルール１０の左方から挿入孔１１に挿入する。これにより、光ファイバ心線２０の先端部の露出された光ファイバ２１は、挿入孔１１の先端部の光ファイバ挿入部１１ａに挿入される。
【０００４】
このときに、挿入孔１１の内部に接着剤３０を充填しておき、接着剤３０が硬化していない状態で光ファイバ心線２０をフェルール１０の挿入孔１１に挿入し、光ファイバ心線を所定の位置に配した状態で接着剤３０を硬化させる。これにより、光ファイバ心線２０をフェルール１０に接着固定している。
【０００５】
上記のようなフェルールに対する光ファイバの接着固定構造に関し、例えば、特許文献１には、フェルールに光ファイバを接着固定するための接着剤として、接着剤中に１〜１０重量％のフィラーを含有した接着剤を用いる技術が開示されている。このような接着剤を用いることにより、長期耐久性に優れた強固な固定強度を得ることができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−４８４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
光コネクタのフェルールには、通常、接着力の強いエポキシ樹脂系接着剤が使用される。しかしながら、エポキシ樹脂は短波長の光を吸収しやすく、吸収した光によって発熱し、劣化が促進される、という問題が生じている。特に半導体レーザでは、例えば３５０〜５００ｎｍ程度への短波長化が進み、上記のような発熱による劣化特性が問題となる。また、フェルールは、ジルコニア等のセラミックやステンレスなどの材料を用いて作製されていて、半導体レーザの光を吸収して発熱し、それによって接着剤の損傷が促進される、という問題もある。このような問題は、半導体レーザの高出力化によっても促進される。
【０００８】
近年、このような半導体レーザの短波長化、及び高出力化はさらに進んでおり、その実用性を高めるためには、接着剤の耐熱性を向上させ、フェルールに対する光ファイバ心線の固定安定性を向上させる必要が生じる。
【０００９】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、光コネクタのフェルールに光ファイバ心線を固定するための接着剤の耐熱性を向上させることで、信頼性を確保できるようにした光コネクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による光コネクタは、光ファイバ心線の先端部の被覆部を除去して光ファイバを露出させた光ファイバ心線を挿入する挿入孔を有するフェルールを備えた光コネクタであって、少なくとも挿入孔の先端部側において、無機系接着剤を使用して光ファイバ心線をフェルールに固定している。
【００１１】
さらに本発明では、光ファイバ心線を２種類以上の異なる接着剤を使用してフェルールに固定する。ここでは挿入孔の後端部側において、有機系接着剤を使用して光ファイバ心線をフェルールに固定する。あるいは、挿入孔の後端部側において、先端部側とは異なる種類の無機系接着剤を使用して光ファイバ心線をフェルールに固定する。
【００１２】
さらに本発明では、上記の有機系接着剤は、エポキシ樹脂系接着剤とする。あるいは、上記の有機系接着剤は、シリコーン樹脂系接着剤とする。また、挿入孔の先端部側に使用する無機系接着剤として、シリカ、アルミナ、もしくはセラミックの粒子を含有するものを用いる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、光コネクタのフェルールに光ファイバ心線を固定するための接着剤として、少なくともフェルールの先端部側において無機系接着剤を使用することで、接着剤の耐熱性を向上させることができ、光コネクタの信頼性を確保することができる。
さらに本発明によれば、フェルールに光ファイバ心線を固定する接着剤として、２種類以上の接着剤を使用することにより、耐熱性に加えて、フェルールと光ファイバ心線との機械的強度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る光コネクタが有するフェルールの構成を示す図である。
【図２】本発明に係る光コネクタのフェルールに対する光ファイバ心線の固定構造を示す図である。
【図３】フェルールに挿入される光ファイバ心線の構成例を説明するための図である。
【図４】光ファイバ心線を接続するための光コネクタに組み込まれる従来のフェルールの構成例を示す図である。
【図５】図４に示すフェルールに対して光ファイバ心線を挿入して固定したときの状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して本発明に係る光コネクタを説明する。図１は、本発明に係る光コネクタが有するフェルールの構成を示す図で、図２は、フェルールに対する光ファイバ心線の固定構造を示す図である。
本発明に係る実施形態では、フェルール１０に対して光ファイバ心線２０を固定する際に、少なくともフェルール１０の先端部において、無機系接着剤を使用して光ファイバ心線２０をフェルール１０に固定する。フェルール１０の先端部は、光ファイバ挿入部１１ａが設けられた側を言う。
【００１６】
図１に示すように、発明の光コネクタに用いるフェルール１０は、図４で説明したのと同様に、１本の光ファイバ心線２０を保持固定する単心用のものである。フェルール１０は円柱状の形状を有し、光ファイバ心線２０が挿入される挿入孔１１が形成されている。また、光ファイバ心線２０の先端部には、光ファイバ心線２０から露出された光ファイバ２１（ガラス光ファイバ）を挿入するための光ファイバ挿入部１１ａが設けられている。光ファイバ挿入部１１ａは、光ファイバ２１の挿入を容易にするために、後端部側でロート状に径が拡大されている。
【００１７】
形状の一例として、ガラス光ファイバの外径１２５μｍの光ファイバ心線用のフェルール１０の場合、フェルール１０の外径は２．５ｍｍで、挿入孔１１の内径は１ｍｍ、光ファイバ挿入部１１ａの内径は１２６〜１２７μｍとなっている。
フェルール１０の外周には、円周方向に沿って突出部１２が形成され、フェルール１０のフランジ部を構成している。このフランジ部により、光コネクタの筐体（図示せず）内に保持あるいは固定される。
【００１８】
ここで、フェルール１０に挿入される光ファイバ心線２０について、その構成の一例を説明する。図３に示すように、光ファイバ心線２０は、光ファイバ２１と、光ファイバ２１の周りに同心円上に形成された２層構造のファイバ被覆部２２とで構成されている。光ファイバ２１の周りには、一次被覆としてシリコーン樹脂層２２ａが形成されている。そして、シリコーン樹脂層２２ａの周りには、二次被覆としてポリアミド樹脂層２２ｂが形成されている。光ファイバ心線２０の外径は例えば０．９ｍｍであり、フェルール１０が備える挿入孔１１の径よりも小さくなっている。なお、一次被覆の材質としては、シリコーン樹脂の他にＵＶ樹脂等が用いられ、二次被覆の材質としては、ポリアミド樹脂の他に、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系エラストマー及びポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）樹脂等が用いられる。
【００１９】
なお、本発明の光コネクタに適用する光ファイバ心線としては、上記のような構成のタイプのもののみならず、光ファイバの周囲に単層のＵＶ樹脂等を被覆した光ファイバ心線等であってもよく、あるいは、複数の光ファイバを一括被覆したテープ心線を適用したもの等であってもよい。
【００２０】
次に、フェルール１０に対する光ファイバ心線２０の固定構造について説明する。フェルール１０に対して光ファイバ心線２０を固定する場合、まず、フェルール１０の挿入孔１１に接着剤を流し込む。そして、光ファイバ心線２０を挿入孔１１に挿入し、このときに光ファイバ心線２０の先端部で被覆部２２を除去して露出させた光ファイバ２１を光ファイバ挿入部１１ａに挿入する。そして、その状態で接着剤を硬化させることにより、光ファイバ心線２０がフェルール１０に接着固定される。
【００２１】
図２に示すように、本発明に係る光コネクタでは、少なくともフェルール１０の先端部側では、無機系接着剤３１を使用して光ファイバ心線２０をフェルール１０に固定する。無機系接着剤は、有機系接着剤に比して耐熱性が良く、光吸収の発熱による劣化が少ないため、光通信に使用するレーザ光の吸収やフェルール１０の発熱による劣化が抑えられ、半導体レーザが短波長化かつ高出力化する状況においても、高信頼性の光コネクタを得ることができる。
【００２２】
光ファイバ心線２０の固定に使用する無機系接着剤３１としては、その種類を限定するものではなく、例えば、ケイ酸ソーダ接着剤、セメント系接着剤、セラミック系接着剤等を適宜適用することができるが、特に、シリカ、アルミナ、もしくはセラミックの微粒子を含有するセラミック系接着剤を好適に適用することができる。
【００２３】
さらに本発明に係る光コネクタの他の実施形態としては、フェルール１０の先端部側に使用する無機系接着剤３１とともに、フェルール１０の後端部側には有機系接着剤３２を使用し、無機系接着剤３１と有機系接着剤３２とによって光ファイバ心線２０をフェルール１０に固定する。
このように、有機系接着剤３２を使用することでさらに十分な接着力を得ることができ、フェルール１０と光ファイバ心線２０との機械的強度、具体的には引っ張り強度を向上させることができる。この場合、フェルール１０の先端部側に無機系接着剤３１を使用することでフェルール１０と光ファイバ心線２０との機械的強度が不足する場合であっても、有機系接着剤３２を併用して接着を行うことにより、その機械的強度を満足させることができるようになる。
【００２４】
ここで有機系接着剤３２には、上述したように耐熱性に課題があり、光通信を行うためのレーザ光の光吸収による発熱やフェルールの発熱により劣化が生じやすいという問題がある。しかしながら、フェルール１０の先端部に耐熱性のよい無機系接着剤３１を使用することにより、有機系接着剤３２のレーザ光による劣化を抑えることができる。この場合、フェルール１０の先端部から出射したレーザ光が照射対象物にて反射・散乱し、フェルール１０の先端部に戻ってきた場合であっても、フェルール１０の先端部の無機系接着剤３１によりレーザ光を遮断することで、有機系接着剤３２の劣化を防ぐことができる。そして、このような構成とすることにより、耐熱性と機械的強度（引っ張り強度）との両立が可能となる。
【００２５】
有機系接着剤３２としては、接着力に優れるエポキシ樹脂系接着剤を用いることができる。また、エポキシ樹脂系接着剤に替えて、シリコーン樹脂系接着剤を用いることもできる。シリコーン樹脂系接着剤は、エポキシ樹脂系接着剤に比べて可視光及び紫外光の吸収が小さく、光吸収による劣化が抑えられる。また、エポキシ樹脂系、またはシリコーン樹脂系の接着剤に限ることなく、熱可塑性樹脂系、熱硬化性樹脂系、あるいはエラストマー（弾性体）系等の合成系接着剤や、天然ゴム系などを含む天然系の接着剤等をその特性に応じて適宜用いるようにしてもよい。
【００２６】
さらに本発明に係る他の実施形態では、フェルール１０の先端部側に使用する無機系接着剤３１とともに、フェルール１０の後端部側において、先端部側の無機系接着剤とは異なる種類の他の無機系接着剤を使用することもできる。つまり、図２の有機系接着剤３２を、先端部の無機系接着剤３１とは異なる種類の無機系接着剤に置き換えて光ファイバ心線２０の固定を行うようにしてもよい。この場合、フェルール１０の後端部側に使用する無機系接着剤は、先端部の無機系接着剤３１の接着力を補ってフェルール１０と光ファイバ心線２０との機械的強度を向上させるようにその接着特性を選択することが好ましい。無機系接着剤であれば有機系接着剤よりも耐熱性が高く、かつ、接着特性を補うことで機械的強度を増すことができ、これにより耐熱性と機械的強度との両立が可能となる。
【符号の説明】
【００２７】
１０…フェルール、１１…挿入孔、１１ａ…光ファイバ挿入部、１２…突出部、２０…光ファイバ心線、２１…光ファイバ、２２…ファイバ被覆部、２２ａ…シリコーン層、２２ｂ…ポリアミド層、３０…接着剤、３１…無機系接着剤、３２…有機系接着剤。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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