(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファイバ挿入孔が貫通する先端面を備えた光コネクタ用フェルールにおいて、
前記先端面が、２以上の垂直面によって階段状に形成され、
ファイバ挿入孔が、２以上の垂直面のうちその長手方向最前方に位置する垂直面に貫通するとともに、同垂直面に開口し、
前記最前方に位置する垂直面に、前記ファイバ挿入孔の開口部を含む垂直面の一部を斜め研磨してなる接合端面を備えていることを特徴とする光コネクタ用フェルール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明の一つは、光ファイバ相互の接続に使用される光コネクタに関するものである。本発明の他の一つは、光コネクタを構成する光コネクタ用フェルールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光コネクタの一例として図９に示す光コネクタがある。この光コネクタは、ファイバ挿入孔Ｃが貫通している先端面Ａが斜面である光コネクタ用フェルールＢに光ファイバ（図示しない）を挿入固定してなる斜面コネクタである。この種の光コネクタでは、互いの接合端面Ａ（＝互いのフェルールＢの先端面Ａ）同士を突き合わせると、夫々に挿入固定されている光ファイバの端面同士が突き合されて接続される。
【０００３】
前記図９に示す光コネクタを組立てるには次のようにする。即ち、図１０（ａ）に示すように、光コネクタ用フェルールＢのファイバ挿入孔Ｃに光ファイバＤを挿入し、その光ファイバＤを接着剤ＥでフェルールＢの先端面Ａに固定する。その後、図１０（ｂ）に示すように、フェルールＢの先端面Ａをそこに突出している光ファイバＤの端部と共に斜め研磨する（図中の斜線で示す部分を研磨する）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の光コネクタ用フェルール及び光コネクタは次のような課題があった。
１．図１０（ｂ）に示すようにして図９に示す光コネクタを組立てるには、接合端面Ａが平面である光コネクタ（平面コネクタ：図１１）を組立てる場合に比べて、フェルールＢの先端面Ａをより多く研磨しなくてはならない。従って、研磨に長時間を要し、組立作業の効率が悪い。
２．光コネクタ用フェルールに設けられているファイバ挿入孔Ｃは、厳密にはその長手方向に真っ直ではない。具体的には、図１２（ａ）〜（ｃ）に示すように、長手方向に沿ってわずかに傾斜しており、このため先端面Ａから離れれば離れるほど位置精度が低下する。そこで、光コネクタを組立てる場合には先端面Ａの研磨量を可及的に少なくすることが好ましい。しかし、斜面コネクタを製造するためには平面コネクタに比べて先端面Ａを多く研磨しなくてはならないことは前述の通りである。従って、図１２（ｄ）（ｅ）に示すように、研磨後のファイバ挿入孔Ｃの傾きが大きくなり（位置精度が低下し）、そこに挿入固定された光ファイバＤの傾きも大きくなる。この結果、接続損失などが増大し、良好な光学特性が得られなくなることがある。尚、図１１中のＦはガイドピン差込み穴である。
３．図１３（ａ）に示すように、光ファイバＤの端面を光コネクタの接合端面Ａから微少に突出させて、光ファイバＤ同士をＰＣ接続（フィジカルコンタクト: 物理的接触）させる場合には特に次の課題がある。即ち、斜め研磨された接合端面Ａの角度θの角度精度が完全ではないと、接合端面Ａ同士の接触面積が広い場合は、同図（ｂ）に示すように、光ファイバＤの端面同士の接触が不十分となり、接続損失などの光学特性が劣化する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本件出願の光コネクタ用フェルールの一つは、ファイバ挿入孔が貫通する先端面を備えた光コネクタ用フェルールにおいて、前記先端面が、２以上の垂直面によって階段状に形成され、ファイバ挿入孔が、２以上の垂直面のうちその長手方向最前方に位置する垂直面に貫通するとともに、同垂直面に開口し、前記最前に位置する垂直面に、前記ファイバ挿入孔の開口部を含む垂直面の一部を斜め研磨してなる接合端面を備えたものである。
【０００６】
【０００７】
【０００８】
【０００９】
本件出願の光コネクタ用フェルールは、ファイバ挿入孔がその長手方向最前方に位置する垂直面に貫通したものとすることもできる。
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
本発明の光コネクタ用フェルールと光コネクタの実施形態の一例を図１及び図２に基づいて説明する。
【００１５】
本実施形態に示す光コネクタ用フェルールは、光ファイバが差込まれる差込み口の先に、同差込み口から差込まれた光ファイバが挿入されるファイバ挿入孔が形成され、ファイバ挿入孔の先に同挿入孔に挿入された光ファイバの端面が露出又は突出する先端面が形成されている。
【００１６】
図１に示すように前記先端面１は、ファイバ挿入孔２の長手方向に対して垂直をなす垂直面３と、同垂直面３に対して一定の角度をもつ傾斜面４とから構成され、ファイバ挿入孔２は垂直面３に貫通し、同垂直面３において開口している。
【００１７】
本実施形態に示す光コネクタは前記図１に示す光コネクタ用フェルール１０に光ファイバを挿入固定したものである。この光コネクタは次のようにして組立られる。図２（ａ）に示すように、前記光コネクタ用フェルール１０の差込み口（図示しない）から差込んだ光ファイバ１２を差込み口の先に形成されているファイバ挿入孔２に挿入し、その光ファイバ１２の端面１４をフェルール１０の先端面１（詳しくは垂直面３）よりも外側に突出させる。次に、垂直面３から突出した光ファイバ１２の端部１６を接着剤１８によって同垂直面３に固定する。その後、図２（ｂ）に示すように、先端面１の一部（詳しくは垂直面３及び傾斜面４の一部）を垂直面３から突出している光ファイバ１２の端部１６と共に斜めに研磨して（図中の斜線部分を研磨して）、図２（ｃ）に示すように傾斜した接合端面２０を形成する。ここで、図２（ｄ）に示すように、前記垂直面３（垂直面３のうち、斜め研磨されていない部分）に対する接合端面２０の角度をα、傾斜面４の前記垂直面３（垂直面３のうち、斜め研磨されていない部分）に対する角度をβとした場合に、β≧αの関係を満たすように接合端面２０を形成することが好ましい。
【００１８】
光コネクタ用フェルール１０の先端面１と共に斜め研磨された光ファイバ１２の端面１４は前記接合端面２０より数ミクロン程度外側に突出させてある。従って、当該光コネクタの接合端面２０を他の光コネクタの接合端面に接合させると、前記光ファイバ１２の端面１４が他の光コネクタのそれに直接突き合されてＰＣ接続される。
【００１９】
（実施形態２）
本発明の光コネクタ用フェルールと光コネクタの実施形態の一例を図３及び図４に基づいて説明する。本実施形態に示す光コネクタ用フェルールの基本構成は前記実施形態１に示すものと同一である。異なるのは、図３に示すように、ファイバ挿入孔２が傾斜面４に貫通し、同傾斜面４において開口していることである。
【００２０】
本実施形態に示す光コネクタは前記図３に示す光コネクタ用フェルール１０に光ファイバを挿入固定したものである。この光コネクタは前記実施形態１に示す光コネクタと同様にして組立られる。もっとも、本実施形態に示す光コネクタでは、図４に示すように、フェルール１０の垂直面３（垂直面３のうち、斜め研磨されていない部分）と、接合端面２０において光ファイバ１２の軸線Ｘ−Ｘと直交する平面Ｙとの間の距離をｆとした場合に、ｆ≦0.1mmの関係を満たすように接合端面２０を形成することが好ましい。
【００２１】
（実施形態３）
本発明の光コネクタ用フェルールと光コネクタの実施形態の一例を図５及び図６に基づいて説明する。本実施形態に示す光コネクタ用フェルールの基本構成は前記実施形態１に示すものと同一である。異なるのは、図５に示すように、先端面１がファイバ挿入孔２の長手方向に対して垂直をなす２つの垂直面３ａ、３ｂによって２段の階段状に形成されていることである。尚、２つの垂直面３a、３bのうち、一方の垂直面３ａはファイバ挿入孔２の長手方向前方（ファイバ挿入孔２への光ファイバ挿入方向前方）に位置し、他方の垂直面３ｂは一方の垂直面３ａよりも前記光ファイバ挿入方向手前に位置している。尚、ファイバ挿入孔２は一方の垂直面３ａに貫通し、同垂直面３ａにおいて開口している。また、垂直面３ａ、３ｂ間にはファイバ挿入孔２の長手方向に対して平行をなす段差面２８が存在する。
【００２２】
本実施形態に示す光コネクタは前記図５に示す光コネクタ用フェルール１０に光ファイバを挿入固定したものである。この光コネクタは次のようにして組立られる。図６（ａ）に示すように、前記光コネクタ用フェルール１０の差込み口（図示しない）から差込んだ光ファイバ１２を差込み口の先に形成されているファイバ挿入孔２に挿入し、その光ファイバ１２の端面１４をフェルール１０の先端面１（詳しくは一方の垂直面３ａ）よりも外側に突出させる。次に、一方の垂直面３ａから突出した光ファイバ１２の端部１６を接着剤１８によって同垂直面３ａに固定する。その後、図６（ｂ）に示すように、フェルール１０先端面１の一部（詳しくは一方の垂直面３ａの一部）をそこから突出している光ファイバ１２の端部１６と共に斜め研磨して（図中の斜線部分を研磨して）、図６（ｃ）に示すように傾斜した接合端面２０を形成する。ここで、図６（ｄ）に示すように、前記一方の垂直面３ａ（一方の垂直面３ａのうち、斜め研磨されていない部分）に対する接合端面２０の角度をα、２つの垂直面３ａ、３ｂ間の段差（２つの垂直面３ａ、３ｂ間の距離）をｄ、ファイバ挿入孔２に挿入固定された光ファイバ１２の軸線Ｘ−Ｘから他方の垂直面３ｂに直交するフェルール１０の外面２２までの距離をａとした場合に、ｄ≧ａ×tanαの関係を満たすように前記接合端面２０を形成することが望ましい。他方の垂直面３ｂに直交するフェルール１０の外面２２は幾つか存在するが、ここでは軸線Ｘ−Ｘに対して鉛直方向に存在する外面２２を意味する。
【００２３】
光コネクタ用フェルール１０の先端面１と共に斜め研磨された光ファイバ１２の端面１４は前記接合端面２０よりも数ミクロン程度外側に突出させてある。従って、当該光コネクタの接合端面２０を他の光コネクタの接合端面に接合させると、前記光ファイバ１２の端面１４が他の光コネクタのそれに直接突き合されてＰＣ接続される。
【００２４】
（実施形態４）
本発明の光コネクタ用フェルールと光コネクタの実施形態の一例を図７及び図８に基づいて説明する。本実施形態に示す光コネクタ用フェルールの基本構成は前記実施形態３に示すものと同一である。異なるのは、図７に示すように、先端面１が３つの垂直面３ａ、３ｂ、３ｃによって３段の階段状に形成されていることである。図７に示すように、前記３つの垂直面３ａ、３ｂ、３ｃのうち、垂直面３ａはファイバ挿入孔２の長手方向最前方（ファイバ挿入孔２への光ファイバ挿入方向最前方）に位置し、垂直面３ｂは垂直面３ａよりも前記光ファイバ挿入方向後方に位置し、垂直面３ｃはさらに後方に位置している。尚、ファイバ挿入孔２は前記光ファイバ挿入方向最前方に位置する垂直面３ａに貫通し、同垂直面３ａにおいて開口している。また、垂直面３ａ、３ｂ間にはファイバ挿入孔２の長手方向に対して平行をなす段差面３０が存在し、垂直面３ｂ、３ｃ間には同様の段差面３２が存在する。
【００２５】
本実施形態に示す光コネクタは前記図７に示す光コネクタ用フェルール１０に光ファイバを挿入固定したものである。この光コネクタは前記実施形態３に示す光コネクタと同様にして組立られる。もっとも、本実施形態に示す光コネクタでは、図８に示すように、垂直面３ａ（垂直面３ａのうち、斜め研磨されていない部分）に対する接合端面２０の角度をα、垂直面３ａ、３ｂ間の段差（２つの垂直面３ａ、３ｂ間の距離）をｄ１、垂直面３ｂ、３ｃ間の段差（２つの垂直面３ｂ、３ｃ間の距離）をｄ２、ファイバ挿入孔２に挿入固定された光ファイバ１２の軸線Ｘ−Ｘから垂直面３ｂ、３ｃ間の段差面３２までの距離をａ１、同光ファイバ１２の軸線Ｘ−Ｘから垂直面３ｃに直交するフェルール１０の外面２２までの距離をａ２とした場合に、ｄ１≧ａ１×tanαの関係及びｄ２≧ａ２×tanαの関係を満たすように前記接合端面２０を形成することが望ましい。尚、垂直面３ｃに直交するフェルール１０の外面２２は幾つか存在するが、ここでは軸線Ｘ−Ｘに対して鉛直方向に存在する外面２２を意味する。
【００２６】
【発明の効果】
本発明の光コネクタ用フェルールは、その先端面が、２以上の垂直面によって階段状に形成されている。従って、光ファイバを挿入固定した後に先端面の一部を斜め研磨するだけで、従来と同様の作用・効果を備えた斜面コネクタを得ることができる。従って、先端面の研磨量を可及的に少なくなり、研磨後のファイバ挿入孔の位置精度が高くなる。この結果、ファイバ挿入孔に挿入固定された光ファイバの位置精度が高い光コネクタを実現することができる。特に、光ファイバの端面位置の精度が向上するため、同端面の突き当たり接続性（ＰＣ性）が向上し、良好な光学特性を有する光コネクタを実現することができる。また、フェルール先端面の研磨量が少ないため、前記効果を有する光コネクタを従来に比べて短時間で組立てることができる。
【００２７】
本発明の光コネクタは、前記効果を有する光コネクタ用フェルールに光ファイバを挿入固定してなるので、前記効果と同様の効果を有する。また、本発明の光コネクタの接合端面は、フェルールの先端面の一部を斜め研磨して形成されている。従って、フェルールの先端面全面が接合端面となる従来の光コネクタに比べて接合面積が小さくなり、接合端面の研磨精度による影響を受け難い光コネクタとなる。
【００２８】
【００２９】
【００３０】
請求項２記載の光コネクタ用フェルールを用いた請求項３記載の光コネクタは、ファイバ挿入孔の長手方向最前方に位置する垂直面に対する接合端面の角度をα、同垂直面とこれに隣接する他の垂直面との間の段差をｄ、ファイバ挿入孔に挿入固定された光ファイバの軸線から前記フェルールの外面までの距離をａとした場合に、ｄ≧ａ×tanαの関係を満たすので、フェルール先端面の研磨量がより一層少なくなる。従って、前記効果がより一層確実となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施形態１に示す本発明の光コネクタ用フェルールの側面説明図。
【図２】  （ａ）〜（ｃ）は実施形態１に示す本発明の光コネクタの組立工程を示す側面説明図、（ｄ）は（ｃ）の部分拡大説明図。
【図３】  実施形態２に示す本発明の光コネクタ用フェルールの側面説明図。
【図４】  実施形態２に示す本発明の光コネクタの部分拡大説明図。
【図５】  実施形態３に示す本発明の光コネクタ用フェルールの側面説明図。
【図６】  （ａ）〜（ｃ）は実施形態３に示す本発明の光コネクタの組立工程を示す側面説明図、（ｄ）は（ｃ）の部分拡大説明図。
【図７】  実施形態４に示す本発明の光コネクタ用フェルールの側面説明図。
【図８】  実施形態４に示す本発明の光コネクタの側面説明図。
【図９】  従来の斜面コネクタの一例を示す説明斜視図。
【図１０】  （ａ）（ｂ）は図９に示す斜面コネクタの組立工程を示す側面説明図。
【図１１】  平面コネクタの組立工程を示す側面説明図。
【図１２】  光コネクタ用フェルールのファイバ挿入孔がその長手方向に沿って傾斜していることを示す図であって、（ａ）は側面説明図、（ｂ）は平面説明図、（ｃ）は端面説明図、（ｄ）は研磨後の側面説明図、（ｅ）は研磨後の端面説明図。
【図１３】  （ａ）（ｂ）は接合端面の加工精度によって光ファイバのＰＣ性が影響を受けることを示す説明図。
【符号の説明】
１  フェルールの先端面
２  ファイバ挿入孔
３  垂直面
４  傾斜面
１０  本発明の光コネクタ用フェルール
１２  光ファイバ
１４  光ファイバの端面
１６  光ファイバの端部
１８  接着剤
２０  光コネクタの接合端面
２２  フェルールの外面
２８、３０、３２  段差面
【図１】
0004785019.tif 000002
【図２】
0004785019.tif 000003
【図３】
0004785019.tif 000004
【図４】
0004785019.tif 000005
【図５】
0004785019.tif 000006
【図６】
0004785019.tif 000007
【図７】
0004785019.tif 000008
【図８】
0004785019.tif 000009
【図９】
0004785019.tif 000010
【図１０】
0004785019.tif 000011
【図１１】
0004785019.tif 000012
【図１２】
0004785019.tif 000013
【図１３】
0004785019.tif 000014