(57)【要約】【課題】ホルダのフェルールに対する保持力の低下を抑制することができる光ファイバ固定具を提供する。【解決手段】一端２１から他端２２にかけて光ファイバを保持するための貫通孔２３が形成された円筒状のフェルール２と、フェルール２の他端２２側を保持するための凹部３１が設けられたホルダ３とを備えた光ファイバ固定具１であって、フェルール２は、ホルダ３に保持される他端２２側の外周面２４に、ローレット加工が施されている。これにより、フェルール２の外周面２４には、複数の溝２５が形成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端から他端にかけて光ファイバを保持するための貫通孔が形成された円筒状のフェルールと、前記フェルールの他端側を保持するための凹部が設けられたホルダとを備えた光ファイバ固定具であって、
前記フェルールは、前記ホルダに保持される前記他端側の外周面に、ローレット加工が施されていることを特徴とする光ファイバ固定具。
【請求項２】
前記ローレット加工が施されることによって前記フェルールの前記外周面に形成される溝は、幅が１０〜１００μｍ、深さが２０〜１００μｍであって、かつ前記フェルールの長手方向に対して１５〜７５°の傾斜角を有する、請求項１に記載の光ファイバ固定具。
【請求項３】
前記フェルールは、前記ホルダに保持される前記他端側の端面に、ローレット加工が施されている、請求項１に記載の光ファイバ固定具。
【請求項４】
一端から他端にかけて光ファイバを保持するための貫通孔が形成された円筒状のフェルールと、前記フェルールの他端側を保持するための凹部が設けられたホルダとを備えた光ファイバ固定具であって、
前記フェルールは、前記ホルダに保持される前記他端側の外周面に、複数の穴が形成されていることを特徴とする光ファイバ固定具。
【請求項５】
前記穴は、開口面積が５×１０−５〜０．０１ｍｍ２、深さが１０〜１００μｍである、請求項４に記載の光ファイバ固定具。
【請求項６】
前記フェルールは、前記ホルダに保持される前記他端側の端面に、複数の穴が形成されている、請求項４に記載の光ファイバ固定具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一端から他端にかけて光ファイバを保持するための貫通孔が形成された円筒状のフェルールと、このフェルールの他端側を保持するための凹部が設けられたホルダとを備えた光ファイバ固定具に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光通信システム、光伝送システム、波長多重通信等の発展に伴い、種々の光デバイスや光モジュールが使用されている。その中で、光ファイバを相互に接続するための光ファイバ固定具は、近年、益々使用量が増加しており、重要な基幹部品となっている。
【０００３】
図７は、このような光ファイバ固定具１００の一例を示す断面図である。図７に示すように、光ファイバ固定具１００は、フェルール５０、およびホルダ６０を備えている。フェルール５０は、例えば、セラミック製からなる。また、フェルール５０には、光ファイバ７０を保持するための貫通孔５１が形成されている。ホルダ６０は、金属製または樹脂製からなる。また、ホルダ６０には、フェルール５０の他端側を保持するための凹部６１が設けられている。さらに、ホルダ６０には、凹部６１と連通するとともに、フェルール５０の貫通孔５１と同軸となる同軸孔６２が形成されている。ここで、光ファイバ７０をフェルール５０の貫通孔５１に挿入し、ホルダ６０の同軸孔６２に接着材８０を充填することにより、光ファイバ固定具１００が構成される。
【０００４】
このような光ファイバ固定具１００をアダプタに組み込み、光ファイバ固定具１００の端面５２（フェルール５０の端面５２）同士を付き当てるように、アダプタ同士を接続する。これにより、光ファイバ７０同士の接続が可能となる。ここで、光ファイバ７０同士の接続は、当接する光ファイバ７０の僅かな位置ずれにより、大きな接続損失（伝送損失）が発生することになる。このため、光ファイバ固定具１００には極めて厳しい寸法精度が要求される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２０５９７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ホルダ６０に対してフェルール５０の抜き差しを繰り返し行っていくうちに、ホルダ６０がフェルール５０を保持する力（保持力）が弱くなっていく。このため、フェルール５０がホルダ６０の初期位置から動いてしまったり、極端な場合には、フェルール５０がホルダ６０から抜け落ちたりすることが起こり得る。フェルール５０が初期位置から動いてしまうと、光ファイバ７０同士のずれを引き起こし、接続損失を生む原因となり得る。また、フェルール５０がホルダ６０から抜け落ちてしまうと、フェルール５０の貫通孔５１に挿入された光ファイバ７０が破損することも起こり得る。そのため、ホルダ６０のフェルール５０に対する保持力が低下するのは望ましくない。
【０００７】
ここで、ホルダ６０のフェルール５０に対する保持力が低下する原因として、通常、次のような事が考えられる。すなわち、ホルダ６０の凹部６１にフェルール５０を挿入する際に、ホルダ６０の凹部６１とフェルール５０の外周面５３との摩擦によって磨耗粉が発生する。ホルダ６０の凹部６１とフェルール５０の外周面５３との隙間に磨耗粉が留まると、この磨耗粉が転がることで、ホルダ６０の凹部６１とフェルール５０の外周面５３との摩擦係数が低下する。そのため、ホルダ６０のフェルール５０に対する保持力が低下する。
【０００８】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ホルダのフェルールに対する保持力の低下を抑制することができる光ファイバ固定具に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明における光ファイバ固定具は、一端から他端にかけて光ファイバを保持するための貫通孔が形成された円筒状のフェルールと、前記フェルールの他端側を保持するための凹部が設けられたホルダとを備えた光ファイバ固定具であって、前記フェルールは、前記ホルダに保持される前記他端側の外周面に、ローレット加工が施されている。
【００１０】
本発明の光ファイバ固定具によれば、フェルールは、ホルダに保持される他端側の外周面に、ローレット加工が施されている。このため、ホルダの凹部にフェルールを挿入する際に、ホルダの凹部とフェルールの外周面との摩擦によって磨耗粉が発生した場合であっても、この磨耗粉は、ローレット加工が施されることによってフェルールの外周面に形成される溝に嵌ることになる。そのため、ホルダの凹部とフェルールの外周面との隙間に磨耗粉が留まることを抑制できる。この結果、ホルダのフェルールに対する保持力の低下を抑制することができる。
【００１１】
上記目的を達成するために本発明における光ファイバ固定具は、一端から他端にかけて光ファイバを保持するための貫通孔が形成された円筒状のフェルールと、前記フェルールの他端側を保持するための凹部が設けられたホルダとを備えた光ファイバ固定具であって、前記フェルールは、前記ホルダに保持される前記他端側の外周面に、複数の穴が形成されている。
【００１２】
本発明の光ファイバ固定具によれば、フェルールは、ホルダに保持される他端側の外周面に、複数の穴が形成されている。このため、ホルダの凹部にフェルールを挿入する際に、ホルダの凹部とフェルールの外周面との摩擦によって磨耗粉が発生した場合であっても、この磨耗粉は、フェルールの外周面に形成される複数の穴に嵌ることになる。そのため、ホルダの凹部とフェルールの外周面との隙間に磨耗粉が留まることを抑制できる。この結果、ホルダのフェルールに対する保持力の低下を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、本発明の光ファイバ固定具は、ホルダのフェルールに対する保持力の低下を抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１（ａ）は、本発明の一実施形態に係る光ファイバ固定具の一例を示す断面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）中のＰの箇所を拡大して示した図である。
【図２】図２は、図１のフェルールの外観を示した図である。
【図３】図３（ａ）は、変更例１に係る光ファイバ固定具の一例を示す断面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）中のＰの箇所を拡大して示した図である。
【図４】図４は、図３のフェルールの外観を示した図である。
【図５】図５は、図５（ａ）は、変更例２に係るフェルールの外観を示す図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）中の矢印Ｄの方向から見た図である。
【図６】図６（ａ）は、変更例３に係るフェルールの外観を示す図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）中の矢印Ｄの方向から見た図である。
【図７】図７は、従来の光ファイバ固定具の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、本発明の一実施形態の構成部材のうち、本発明を説明するために必要な主要部材のみを簡略化して示したものである。したがって、本発明に係る光ファイバ固定具は、本明細書が参照する各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。また、各図中の部材の寸法は、実際の構成部材の寸法および各部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。
【００１７】
図１（ａ）は、本発明の一実施形態に係る光ファイバ固定具１の一例を示す断面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）中のＰの箇所を拡大して示した図である。図１（ａ）に示すように、本実施形態に係る光ファイバ固定具１は、フェルール２、およびホルダ３を備えている。フェルール２は、一端２１から他端２２にかけて光ファイバを保持するための貫通孔２３が形成された円筒状の部材である。なお、図１（ａ）では、光ファイバの図示を省略している。また、ホルダ３には、フェルール２の他端２２側を保持するための凹部３１が設けられている。さらに、ホルダ３には、凹部３１と連通するとともに、フェルール２の貫通孔２３と同軸となる同軸孔３２が形成されている。ここで、フェルール２は、ホルダ３に保持される他端２２側の外周面２４に、ローレット加工が施されている。
【００１８】
本実施形態に係る光ファイバ固定具１によれば、フェルール２は、ホルダ３に保持される他端２２側の外周面２４に、ローレット加工が施されている。このため、ホルダ３の凹部３１にフェルール２を挿入する際に、ホルダ３の凹部３１とフェルール２の外周面２４との摩擦によって磨耗粉が発生した場合であっても、この磨耗粉は、ローレット加工が施されることによってフェルール２の外周面２４に形成される溝２５に嵌ることになる。なお、図１（ｂ）では、溝２５に磨耗粉Ｔが嵌った状態を図示している。そのため、ホルダ３の凹部３１とフェルール２の外周面２４との隙間に磨耗粉が留まることを抑制できる。この結果、ホルダ３のフェルール２に対する保持力の低下を抑制することができる。
【００１９】
フェルール２は、例えば、酸化ジルコニウム（ジルコニア）、酸化アルミニウム（アルミナ）、ムライト、窒化ケイ素、炭化ケイ素、窒化アルミニウム等の単体もしくはこれらを主成分として含むセラミックス、結晶化ガラス等のガラスセラミックス、燐青銅、ベリリウム銅、黄銅、ステンレス等の金属、エポキシや液晶ポリマ等のプラスチックスからなる。特に、フェルール２は、対候性や靭性に優れたジルコニア系セラミックス（ジルコニアを主成分とするセラミックス）からなるのが好ましい。ここで、ジルコニア系セラミックスの中でも、とりわけ、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）を主成分とし、Ｙ２Ｏ３，ＣａＯ，ＭｇＯ，ＣｅＯ２，Ｄｙ２Ｏ３等からなる群より選択される少なくとも一種を安定化剤として含む部分安定化ジルコニアセラミックス（正方晶の結晶が主体）が、耐摩耗性および弾性変形性の観点からより好ましい材料として挙げられる。
【００２０】
ホルダ３は、例えば、ステンレス、銅、鉄、ニッケル等の金属からなる。特に、ホルダ３は、ステンレスからなるのが好ましい。これは、ステンレスの硬度が高く、切削加工時の加工精度が良く、摩耗・腐食にも強いうえ、比較的安価であり利点が多いためである。なお、ホルダ３は、金属の代わりに、樹脂からなっていてもよい。ここで、金属材料を円筒研削等による加工を行うことにより、ホルダ３が製造される。
【００２１】
なお、フェルール２の外周面２４にローレット加工が施されていれば、ローレット加工が施されることによってフェルール２の外周面２４に形成される溝２５は、互いに平行に形成されていてもよいし、互いに交差するように形成されていてもよい。
【００２２】
ここで、図１（ｂ）に示すように、ローレット加工が施されることによってフェルール２の外周面２４に形成される溝２５は、その幅ｗが１０〜１００μｍ、深さｄ１が２０〜１００μｍであることが好ましい。すなわち、外周面２４に形成される溝２５の幅ｗは、磨耗粉の径より広くする必要がある。但し、外周面２４に形成される溝２５の幅ｗを広くし過ぎると、ホルダ３の凹部３１にフェルール２を挿入する際に、溝２５によってフェルール２が引っ掛かる等、支障をきたす可能性がある。このような事を考慮すると、溝２５の幅ｗは、１０〜１００μｍであることが好ましい。また、溝２５の深さｄ１は、磨耗粉の大きさの他に磨耗粉の発生量により決める必要がある。また、溝２５の深さｄ１を深くし過ぎると、フェルール２の強度に大きく影響を及ぼすことになる。このような事を考慮すると、溝２５の深さｄ１は、２０〜１００μｍであることが好ましい。
【００２３】
図２は、図１のフェルール２の外観を示した図である。図２に示すように、ローレット加工が施されることによってフェルール２の外周面２４に形成される溝２５は、フェルール２の長手方向に対して１５〜７５°の傾斜角θを有することが好ましい。すなわち、溝２５の傾斜角θは、フェルール２の長手方向に対してある程度の角度を有していないと、発生した磨耗粉を溝２５に嵌めることができなくなる。また、溝２５の傾斜角θが垂直に近づくと、溝２５が起点となって、挿入時にフェルール２が折れる可能性がある。このような事を考慮すると、外周面２４に形成される溝２５は、フェルール２の長手方向に対して１５〜７５°の傾斜角θを有することが好ましい。
【００２４】
なお、本実施形態においては、ホルダ３に保持される他端２２側のフェルール２の外周面２４にローレット（ｒｏｕｌｅｔｔｅ）加工が施されているので、さらに次のような効果がある。すなわち、フェルール２の外周面２４に形成される複数の溝２５は、互いに等間隔かつ外周面２４に均一に分布され、しかも、互いに同じ深さとなる。つまり、フェルール２の外周面２４に複数の溝２５が互いに等間隔かつ均一に分布されるので、ホルダ３の凹部３１とフェルール２の外周面２４との摩擦によって発生した磨耗粉が、外周面２４に形成された溝２５に嵌る確率が高くなる。そのため、ホルダ３の凹部３１とフェルール２の外周面２４との隙間に磨耗粉が留まることを抑制できる。また、フェルール２の外周面２４に形成される複数の溝２５は、互いに同じ深さとなるので、フェルール２の強度が低下しない。すなわち、フェルール２の外周面２４に形成される複数の溝２５のうち１つでも深さの深い溝があれば、この深い溝に対して応力が集中することにより、この深い溝からフェルール２が破断することになる。
【００２５】
また、フェルール２の他端２２側の外周面２４に施すローレット加工は、フェルール２の素材がセラミックスの場合は、焼成後は硬度が高く加工が困難であることから、焼成前の状態でローレット加工を施しておくのが好ましい。なお、ローレット加工は、別名、ナーリング加工とも言う。
【００２６】
以上のように、本実施形態に係る光ファイバ固定具１は、ホルダ３のフェルール２に対する保持力の低下を抑制することができる。
【００２７】
なお、上述した実施形態は、本発明の実施形態の一具体例を示すものであり、種々の変更が可能である。以下、いくつかの主な変更例を示す。
【００２８】
（変更例１）
図３（ａ）は、変更例１に係る光ファイバ固定具１ａの一例を示す断面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）中のＰの箇所を拡大して示した図である。図４は、図３のフェルール２ａの外観を示した図である。なお、図３および図４において、図１と同様の機能を有する構成については、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明を省略する。
【００２９】
すなわち、図３および図４に示すように、変更例１に係るフェルール２ａは、ホルダ３に保持される他端２２側の外周面２４に、複数の穴２６が形成されている。このため、ホルダ３の凹部３１にフェルール２ａを挿入する際に、ホルダ３の凹部３１とフェルール２ａの外周面２４との摩擦によって磨耗粉が発生した場合であっても、この磨耗粉は、フェルール２ａの外周面２４に形成される穴２６に嵌ることになる。なお、図３（ｂ）では、穴２６に磨耗粉Ｔが嵌った状態を図示している。そのため、上述の実施形態と同様、ホルダ３の凹部３１とフェルール２ａの外周面２４との隙間に磨耗粉が留まることを抑制できる。この結果、ホルダ３のフェルール２ａに対する保持力の低下を抑制することができる。
【００３０】
ここで、図３（ｂ）に示すように、複数の穴２６は、開口面積が５×１０−５〜０．０１ｍｍ２、深さｄ２が１０〜１００μｍであることが好ましい。すなわち、外周面２４に形成される穴２６の開口面積は、磨耗粉の径より大きくする必要がある。但し、外周面２４に形成される穴２６の開口面積を大きくし過ぎると、ホルダ３の凹部３１にフェルール２ａを挿入する際に、穴２６によってフェルール２ａが引っ掛かる等、支障をきたす可能性がある。このような事を考慮すると、穴２６の開口面積は、５×１０−５〜０．０１ｍｍ２であることが好ましい。また、穴２６の深さｄ２は、磨耗粉の大きさの他に磨耗粉の発生量により決める必要がある。また、穴２６の深さｄ２を深くし過ぎると、フェルール２ａの強度に大きく影響を及ぼすことになる。このような事を考慮すると、穴２６の深さｄ２は、１０〜１００μｍであることが好ましい。
【００３１】
なお、フェルール２ａの外周面２４に形成される穴２６の形状は、円形の他に、楕円形であってもよく、特に限定されない。また、複数の穴２６のそれぞれは、共に、同じ形状、同じ開口面積、および同じ深さである必要はない。但し、複数の穴２６のそれぞれは、同じ開口面積であって、かつ均等に配置されていることが好ましい。
【００３２】
（変更例２）
図５（ａ）は、変更例２に係るフェルール２ｂの外観を示す図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）中の矢印Ｄの方向から見た図である。なお、図５において、図２と同様の機能を有する構成については、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明を省略する。
【００３３】
すなわち、図５に示すように、変更例２に係るフェルール２ｂは、ホルダ３に保持される他端２２側の外周面２４だけでなく、ホルダ３に保持される他端２２側の端面２７にも、ローレット加工が施されている。このようにすると、端面２７の表面積が増加するので、端面２７と接着材との接着力が向上する。これにより、ホルダ３のフェルール２ｂに対する保持力が向上する。
【００３４】
（変更例３）
図６（ａ）は、変更例３に係るフェルール２ｃの外観を示す図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）中の矢印Ｄの方向から見た図である。なお、図６において、図４と同様の機能を有する構成については、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明を省略する。
【００３５】
すなわち、図６に示すように、変更例３に係るフェルール２ｃは、ホルダ３に保持される他端２２側の外周面２４だけでなく、ホルダ３に保持される他端２２側の端面２７にも、複数の穴２７が形成されている。このようにすると、端面２７の表面積が増加するので、端面２７と接着材との接着力が向上する。これにより、ホルダ３のフェルール２ｃに対する保持力が向上する。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
以上のように、本発明は、ホルダのフェルールに対する保持力の低下を抑制することができる光ファイバ固定具として有用である。
【符号の説明】
【００３７】
１、１ａ  光ファイバ固定具
２、２ａ、２ｂ、２ｃ  フェルール
３  ホルダ
２３  貫通孔
２４  外周面
２５  溝
２６  穴
３１  凹部
【図１】
2010175816.tif 000003
【図２】
2010175816.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2010175816.tif 000007
【図６】
2010175816.tif 000008
【図７】
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