(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒体の一方端から他方端にかけてスリットを有した光コネクタ用割スリーブであって、上記円筒体を軸方向と直交する方向に断面視して、上記スリットを挟むように配されている一対の平行な対向面を上記円筒体の内方に向かって延長した一対の延長線の双方が、上記円筒体の中心軸を通る上記延長線と平行な中心線の片側に位置していることを特徴とする光コネクタ用割スリーブ。
【請求項２】
上記一対の延長線間の中間線が、上記円筒体の中心軸から０．１５ｍｍ以上離間していることを特徴する請求項１記載の光コネクタ用割スリーブ。
【請求項３】
上記対向面と上記円筒体の外周面及び内周面の少なくとも一方との間に曲面を有することを特徴する請求項１または２に記載の光コネクタ用割スリーブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信等で光ファイバを接続する光コネクタ用割スリーブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、セラミックス焼結体は、高強度、耐磨耗性、高剛性、低熱膨張性、耐熱性、高硬度などの特性を利用して、機械材料として工作機械部品、測定装置、エンジン、送風機、軸受け、工具、潤滑剤、もしくは光通信用部品等に用いられてきている。また化学的な安定性を利用して化学装置や断熱性あるいは伝熱性を利用した機器への応用も図られてきている。
【０００３】
この中で、精密機械や精密測定器のように、常温環境下で使用される精密機器の重要要素部品にセラミックス焼結体が採用されるようになってきた。その背景には、半導体に代表される電子部品の超精密化、微細化が急速に進み、それらを製造する加工機や測定器にサブミクロンもしくはそれ以下の精度が要求されるようになってきたからである。これら精密機器の構造用部材として従来は、ステンレス、アルミ系合金、防錆処理した鉄系材料及び石材が使われてきた。
【０００４】
しかし、加工精度がμｍ以下を要求する超精密や超微細加工分野においては、構造体の自重による変形や温度、湿度変化による微小な変形も問題になるほど要求仕様が厳しく、しかも能率化のために機械の高速化、軽量化の要求も高い。
【０００５】
このような、高性能の品質要求にたいし、従来の材料では様々な問題点が指摘され、セラミックス焼結体が使われ始めている。
【０００６】
また、近年通信における情報量の増大に伴い、光ファイバを用いた光通信が使用されている。この光通信において、光ファイバ同士の接続、あるいは光ファイバと各種光素子との接続には光コネクタが用いられている。
【０００７】
例えば、光ファイバ同士を接続するコネクタの場合、図３に示すように支持体２に固定したフェルール１に形成された貫通孔１ａに光ファイバ３の端部を保持し、一対のフェルール１を割スリーブ４の両端から挿入して、内部で凸球面状に加工した先端面１ｄ同士を当接させるようにした構造となっている。
【０００８】
上記フェルール１の材質としてはセラミックス焼結体、金属、プラスチック、ガラス等、さまざまなものが試作されてきたが、現在は大半がセラミックス製となっている。
【０００９】
上記割スリーブ４は、図４（ａ）（ｂ）に示すように一方端から他方端に連続するスリット４aを設けた割スリーブ４状のものであった。これは、割スリーブ４の内径をフェル
ール１の外径よりわずかに小さくして、割スリーブ４の肉厚をスリット4a幅以上にし、割スリーブ４が持つ弾性力によりフェルール１をグリップするようにしたもので、フェルール１の挿入を容易にするために割スリーブ４の軸方向にスリット４aを形成したものであ
る。
【００１０】
上記割スリーブ４の一方端から他方端に連続するスリット４aを形成する方法は、切削加工にて形成するが、このとき一般的に円筒体をダイ板に固定し、マルチ刃を円筒体の軸中心上の円周部に垂直接触させて、一方端から他方端にかけて切削する方法である（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−６８６２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来技術には以下の問題があった。
【００１２】
フェルール１に形成された貫通孔１ａに光ファイバ３の端部を保持し、一対のフェルール１を割スリーブ４の両端から挿入して、内部で凸球面状に加工した先端面１ｄ同士を当接させ、上記割スリーブ４は、一方端から他方端に連続するスリット４aを設けた構造になっているが、このとき、上記フェルール１の凸球面状の先端面１ｄ同士面に割スリーブ４のスリット４aからゴミ（チリ）等が入りこみ、先端面１ｄに付着するという問題が生じていた。
【００１３】
上記先端面1ｄにゴミ（チリ）が付着すると、フェルール１に形成された貫通孔１aに光ファイバ３の端部を保持して当接しているため、ゴミ（チリ）が付着すると、一対の光ファイバ１同士の接続に影響を及ぼし、結果的に接続損失が大きくなるという問題を生じさせていた。
【００１４】
また、上記割スリーブ４のスリット４aは、マルチ刃を軸中心上の円周部に垂直接触させて一方端から他方端へ切削加工するが、このときマルチ刃と円周部に負荷応力が働き、その影響でスリット４aの位置ズレ不良やカケ不良が発生し、製造歩留まり低下の要因にもなっていた。
【００１５】
上述から材料費が膨大となり、必要以上の生産量や検査工程が多くなり製造原価が高く
なるという問題を発生させていた。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題に鑑み本発明は、円筒体の一方端から他方端にかけてスリットを有した光コネクタ用割スリーブであって、上記円筒体を軸方向と直交する方向に断面視して、上記スリットを挟むように配されている一対の平行な対向面を上記円筒体の内方に向かって延長した一対の延長線の双方が、上記円筒体の中心軸を通る上記延長線と平行な中心線の片側に位置していることを特徴とする。
【００１７】
さらに上記一対の延長線間の中間線が、上記円筒体の中心軸から０．１５ｍｍ以上離間していることを特徴する。
【００１８】
さらに上記対向面と上記円筒体の外周面及び内周面の少なくとも一方との間に曲面を有することを特徴する。
【発明の効果】
【００１９】
以上のように、本発明の光コネクタ用割スリーブによれば、円筒体の一方端から他方端にかけて直線的なスリットを有した割スリーブにおいて、上記割スリーブの軸中心が上記スリット両面の延長がなす面の外側にすることで、スリット位置と先端面部の位置がずれているためスリットから垂直落下するゴミ（チリ）等が付着することなくできるので一対の光ファイバの接続損失も安定してできる。
【００２０】
またスリット面間の中心と割スリーブの軸中心との最短距離は、０．１５ｍｍ以上にすることで、スリット位置が先端面によりズレルことにより安定した接続損失を得ることができる。
【００２１】
さらに、スリットの縁部の一部がR形状になっていることで、洗浄等による打痕クラックやカケの発生を抑えることができる。
【００２２】
またさらにスリーブの一方端から他方端に連続するスリットを形成するとき、切削加工にて形成するが、円筒体をダイ板に固定し、マルチ刃を円筒体の円周頂点より外側に垂直接触させ、一方端から他方端にかけて切削することで円筒体の垂直面より斜めに接触しているため負荷応力が緩和するのでスリット位置ズレやカケ発生を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。
【００２４】
本発明は円筒体の一方端から他方端にかけてスリットを有した光コネクタ用割スリーブであって、上記円筒体を軸方向と直交する方向に断面視して、上記スリットを挟むように配されている一対の平行な対向面を上記円筒体の内方に向かって延長した一対の延長線の双方が、上記円筒体の中心軸を通る上記延長線と平行な中心線に対し、上記スリット側に位置していることが重要である。
【００２５】
図１は本発明の光コネクタ構造の実施形態を示すものである。
【００２６】
図1（ａ）は光コネクタ構造上面図であり、図１（ｂ）は、図1（ａ）のｂ−ｂ断面図であり、（ｃ）はスリットの位置関係を説明する模式図である。
【００２７】
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、光コネクタ構造は支持体２０に固定したフェルール１０に形成された貫通孔１０ａに光ファイバ３０の端部を保持し、一対のフェルール１０を割スリーブ４０の両端から挿入して、内部で凸球面状に加工した先端面１０ｄ同士を当接させるようにした構造となっている。
【００２８】
スリットの位置関係は（ｃ）に示すように、一対の対向面５、一対の延長線６、中心軸を通る延長線と平行な中心線７、一対の延長線間の中間線８、中心軸９となっている。すなわち、スリットを挟むように配されている一対の対向面５を上記円筒体の内方に向かって延長した一対の延長線６が、上記円筒体の中心軸９を通る延長線６と平行な中心線７に対し、同一方向（すなわち同じ側、片側）に位置している。
【００２９】
上記割スリーブ４０は、一方端から他方端に連続するスリット４０aを設けた割スリー
ブ４０状のものであり、割スリーブ４０の内径をフェルール１０の外径よりわずかに小さくして、割スリーブ４０が持つ弾性力によりフェルール１０をグリップするようにしたもので、フェルール１０の挿入を容易にするために割スリーブ４０の軸方向にスリット４０aを形成したものである。
【００３０】
また、スリット４０aの縁側がR５０形状となっている。
【００３１】
上記スリット４０aは、割スリーブ４０の軸中心がスリット両面の延長がなす面の外側に位置している。
【００３２】
これは、スリット４０aが割スリーブ４０の軸中心より外側に位置することにより、光コネクタとして上記割スリーブ４０を使用する際、スリット４０a位置と先端面１０ｄ部の位置がずれているためスリット４０から垂直落下するゴミ（チリ）等が付着することなくできるので一対の光ファイバ３０の接続損失を安定することができる。
【００３３】
なぜなら、一対の光ファイバ３０の接続損失の悪化は、光ファイバ３０同士の面ずれやフェルール１０の軸ずれといったような根本的な要因もあるが、上記要因を回避した製品においても、光ファイバ３０の接続損失悪化がある。それは、割スリーブ４０の両端から光ファイバ３０を挿入して、一対の光ファイバ３０の面同士を接続するが、このとき、割スリーブ３０のスリット４０aから垂直方向にゴミ（チリ）が入り込むが、フェルール１０の先端面１０ｄとスリット４０aの位置がずれていれば、ゴミ(チリ)が先端面１０ｄにいかず、且つ一対の光ファイバ３０の面ずれが起きない。
【００３４】
さらに本発明は、上記一対の延長線間の中間線８が、上記円筒体の中心軸から０．１５ｍｍ以上離間していることが好ましい。
【００３５】
スリット４０a面間の中心と割スリーブ４０の軸中心との最短距離が０．１５ｍｍ以上だとスリット４０aの位置が先端面１０ｄの位置からずれ始めるためスリット４０aからの垂直落下によるゴミ（チリ）等の先端面１０dへの浸入を防ぐことができ、一対の光ファイバ３０の面合わせの影響がない。
【００３６】
なぜなら、一対の光ファイバ３０の外径が０．１２５ｍｍ程度あり、その先端面１０ｄ
の面径が０．１４ｍｍ程度なため、スリット４０aの範囲が０．１５ｍｍ以上だと、上記
スリット４０aと一対の光ファイバ３０及び先端面１０dの位置がずれるため、スリット４０aからの垂直落下するゴミ（チリ）等の侵入を防ぐことができる。
【００３７】
逆に０．１５ｍｍ以下だと、スリット４０aと一対の光ファイバ３０及び先端面４０aの位置が合い始めてくるため、スリット４０aからの垂直落下するゴミ（チリ）等の侵入を
防ぐことができない。
【００３８】
さらに本発明は上記対向面と上記円筒体の外周面及び内周面の少なくとも一方との間に曲面を有することが好ましい。
【００３９】
上記スリット４０aの縁部にはR５０形状にしているが、これは、割スリーブ４０を単品で扱う場合、特に洗浄においては、バラ洗浄、プレート洗浄を行うが、その際にスリット４０aの縁部が鋭角だとカケ不良を発生してしまい、場合によっては打痕クラックの発生にも起因し、製品化できないことが生じる。
【００４０】
本発明は、割スリーブ４０にジルコニアセラミックスを使用しているが、アルミナ、プラスッチク等、光コネクタとして使用できるのなら、どうような材料でも本発明と同様な効果を得ることができる。
【００４１】
本発明の割スリーブ４０のスリット４０aの切削加工方法は、図２に示すように割スリーブ４０を固定するためのダイ板６０を使用し、接着剤７０にて固定する。その後、マルチ刃８０によって、円筒体の円周部に接触させて、割スリーブ３０の一方端から他方端にかけて切削加工を行う。
【００４２】
このとき、マルチ刃８０と割スリーブ４０の円周頂点より、外側に垂直接触させる。
【００４３】
なぜなら、マルチ刃８０と割スリーブ４０の円周部の円周頂点より外側に垂直接触させ、一方端から他方端にかけて切削することで円筒体の垂直面より斜めに接触しているため負荷応力が緩和するのでスリット位置ズレやカケ発生を抑えることができる。
【００４４】
上述から安定して製品ができるため、製造歩留まり向上及び製造原価を抑えることができる製品が提供できる。
【００４５】
本発明は、スリット４０加工をマルチ刃にて切削しているが、安定して切削できれば、どのような方法でもよい。
【００４６】
さらに本発明は、ダイ板６０にSKD材を使用しているが、チタン、アルミ等、固定できればどのような材質でもよい。
【００４７】
また、割スリーブ３０の固定方法においては、マルチ刃の切削により割スリーブ３０が動かなくするため、接着剤７０にWAX固定、エポキシ固定、治具固定等の方法が好ましく、WAX固定が最も好ましい。
【００４８】
本発明は、割スリーブ３０の軸中心が上記スリット４０a両面の延長がなす面の外側にあることで、光学特性の接続損失の安定化が図られ、さらに、スリット４０a位置が割スリーブ３０の円周頂点の外側にあるため、負荷応力が緩和され、切削加工による不良が低減化できるので、低コストで信頼性の高い製品が提供できる。
【００４９】
なお、本発明の割スリーブ３０は光ファイバ同士を接続するための光コネクタ用割スリーブ３０に適用することができるが、上記割スリーブ３０は、レーザダイオードやフォトダイオード等の光素子と光ファイバを接続する光モジュールに用いることもできる。
【００５０】
また、上記割スリーブ３０は、上述した光ファイバ同士、又は光ファイバと各種光素子との接続に用いるさまざまな部材に適用することができ、上述した割スリーブ３０に限らない。例えば、光ファイバ同士を完全に接続するために用いるスプライサや、光モジュールに用いるダミースリーブ等にも適用することができる。
【実施例】
【００５１】
以下に本発明の割スリーブの実施例を説明する。
【００５２】
まず、光コネクタ構造は支持体２０に固定した外径２．５ｍｍ、内径０．１２５ｍｍのフェルール１０に形成された貫通孔１０ａに外径０．１２５ｍｍの光ファイバ３０の端部を保持し、一対のフェルール１０を割スリーブ４０の両端から挿入して、内部で凸球面状に加工した先端面１０ｄ同士を当接させるようにした。
【００５３】
このとき、上述  割スリーブ３０は、外径３．２ｍｍ、内径２．５ｍｍ、肉厚０．５ｍｍで、割スリーブ３０の一方端から他方端に連続するスリット４０a幅が０．３５ｍｍにした。
【００５４】
また、スリット４０ａの縁部にブラシ加工により、Ｒ１０をつけた。
【００５５】
さらに、図１に示すようにスリット４０a位置を割スリーブ３０の軸中心位置から０．１ｍｍ、０．１５ｍｍ、０．２ｍｍとずらして各１００個作製した。
【００５６】
なお、割スリーブ３０には、ジルコニアセラミックスを使用した。
【００５７】
また、スリット４０aの加工方法は、図２に示すように、割スリーブ４０を固定するためのダイ板６０を使用し、接着剤７０にて固定した。その後、マルチ刃８０によって、円筒体の円周部に接触させて、割スリーブ３０の一方端から他方端にかけて切削加工した。
【００５８】
上述、ダイ板６０はSKD材、接着剤７０はWAXを使用した。
【００５９】
また、比較例として、図４に示すようなスリット４０a位置を割スリーブ３０の軸中心にしたものを用いた。なお、この割スリーブ３０を構成する部材の大きさ、材質は、本発明の実施例と同様で１００個作製した。
【００６０】
そして、上述した本発明の実施例、および比較例のスリーブ３０を用いて以下のように
接続損失の平均、スリット４０aの切削加工歩留まりを比較した結果を表１に示す。
【表１】
0004578399.tif 000002
【００６１】
表１に示すように、本発明の比較例では、スリット４０aからのゴミ侵入により接続損失が０．４ｄBと悪く、さらに、マルチ刃の負荷応力によりカケが多発し切削加工歩留まりが８０％と低下した。
【００６２】
これに対して、本発明の実施例では、スリット４０a位置０．１ｍｍにおいては、接続損失が０．３dＢ、切削加工歩留まり９０％、スリット４０a位置０．１５ｍｍでは、接続損失０．１dＢ、切削加工歩留まり９９％、スリット４０a位置０．２ｍｍでは、接続損失０．１ｄＢ、切削加工歩留まり９９％となった。
【００６３】
スリット４０ａ位置０．１ｍｍは、先端面１０ｄと位置が合い始めるので、ゴミが先端面１０ｄに侵入するサンプルが発生するため、接続損失が０．３ｄＢと悪くなり、さらに切削加工歩留まりにおいても、カケ不良も少数でできて歩留まりが悪くなった。
【００６４】
しかし、スリット４０ａ位置０．１５ｍｍ、０．２ｍｍに関しては、接続損失０．１ｄＢ、切削加工歩留まり９９％となり、大幅に製品の品質が向上し且つ切削加工歩留まりが向上した。
【００６５】
このように、本発明は、スリット４０ａ位置を割スリーブ３０の軸中心より外側にすることで、信頼性の高い製品が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の光コネクタ構造を示すものであり、（ａ）は光コネクタ構造上面図であり、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ方向の断面図であり、（ｃ）はスリットの位置関係を示す模式図である。。
【図２】本発明の切削加工方法を示す図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。
【図３】光コネクタ構造を示す側面の断面図である。
【図４】従来の光コネクタ構造を示すものであり、（ａ）は光コネクタ構造上面図であり、（ｂ）は（ａ）のａ−ａ方向の断面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１    ：フェルール
１ａ  ：貫通孔
２    ：支持体
３    ：光ファイバ
４    ：割スリーブ
４ａ  ：スリット
５    ：一対の対抗面
６    ：一対の延長線
７    ：中心軸を通る延長線と平行な中心線
８    ：一対の延長線間の中間線
９    ；中心軸
１０  ：フェルール
１０ｄ：先端面
２０  ：支持体
３０  ：光ファイバ（中心軸）
４０  ：割スリーブ
４０ａ：スリット
５０  ：Ｒ
６０  ：ダイ板
７０  ：接着剤
８０  ：マルチ刃
【図１】
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【図２】
0004578399.tif 000004
【図３】
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【図４】
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