JP2995620B2 - フェルール用筒状体およびフェルール並びに光コネクタ - Google Patents
フェルール用筒状体およびフェルール並びに光コネクタInfo
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- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバの先端
部を固定するためのフェルールおよびフェルール用筒状
体に関するものである。
部を固定するためのフェルールおよびフェルール用筒状
体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】現在、通信用に用いられる光コネクタ
は、内径と外径とを高精度に加工したフェルール内に光
ファイバを挿入して固定した後、その接続部の端面を凸
球面状に研磨し、光ファイバ同士を物理的に接触させて
接続するようにしている。図11に光ファイバが装着さ
れた従来のフェルールの断面を示す。
は、内径と外径とを高精度に加工したフェルール内に光
ファイバを挿入して固定した後、その接続部の端面を凸
球面状に研磨し、光ファイバ同士を物理的に接触させて
接続するようにしている。図11に光ファイバが装着さ
れた従来のフェルールの断面を示す。
【0003】図11に示すように、フェルール101
は、通常、ジルコニアなどの硬いセラミック製である筒
状体102とステンレス製であるつば103とから構成
されている。この筒状体102は内部に、光ファイバ心
線202の先端の被覆を除去した光ファイバ201を挿
通する光ファイバ挿入孔104が形成されている。光フ
ァイバ挿入孔104は、一般に、被覆を除去した光ファ
イバ201の直径125μmに対して1μm程度のクリ
アランスを有する直径であり、長さ10mm程度の貫通
した孔である。また、外径2.5mmの筒状体102に
おけるつば103との連結側とは反対の先端外周面に
は、面取り部107が形成されている。この面取り部1
07は、通常、C面と呼ばれるテーパ部であり、光結合
時に円筒割りスリーブ等に挿入しやすいように設けられ
ている。この面取り部107とフェルール外周面に沿う
軸とのなす角度は30°±5°程度であり、先端最小径
dは、約1.9mmとしているため、面取り部107の
軸方向の長さの標準化規格は最大値1.2mm、実用上
は0.5mmである。一方、つば103は光ファイバ心
線202が挿入される貫通孔109を有し、筒状体10
2と連結固定によりフェルール101を構成するもので
ある。
は、通常、ジルコニアなどの硬いセラミック製である筒
状体102とステンレス製であるつば103とから構成
されている。この筒状体102は内部に、光ファイバ心
線202の先端の被覆を除去した光ファイバ201を挿
通する光ファイバ挿入孔104が形成されている。光フ
ァイバ挿入孔104は、一般に、被覆を除去した光ファ
イバ201の直径125μmに対して1μm程度のクリ
アランスを有する直径であり、長さ10mm程度の貫通
した孔である。また、外径2.5mmの筒状体102に
おけるつば103との連結側とは反対の先端外周面に
は、面取り部107が形成されている。この面取り部1
07は、通常、C面と呼ばれるテーパ部であり、光結合
時に円筒割りスリーブ等に挿入しやすいように設けられ
ている。この面取り部107とフェルール外周面に沿う
軸とのなす角度は30°±5°程度であり、先端最小径
dは、約1.9mmとしているため、面取り部107の
軸方向の長さの標準化規格は最大値1.2mm、実用上
は0.5mmである。一方、つば103は光ファイバ心
線202が挿入される貫通孔109を有し、筒状体10
2と連結固定によりフェルール101を構成するもので
ある。
【0004】そして、このようなフェルールのつば10
3の貫通孔109に光ファイバ心線202を挿通すると
共に、光ファイバ201を光ファイバ挿入孔104に挿
通し、予め、光ファイバ挿入孔104および貫通孔10
9に充填した接着剤によって固定する。このようにして
組付けられたフェルール101は筒状体102の端面を
光ファイバ201と共に研磨することで、例えば、光コ
ネクタ部品に組み込んで光コネクタを構成することがで
きる。
3の貫通孔109に光ファイバ心線202を挿通すると
共に、光ファイバ201を光ファイバ挿入孔104に挿
通し、予め、光ファイバ挿入孔104および貫通孔10
9に充填した接着剤によって固定する。このようにして
組付けられたフェルール101は筒状体102の端面を
光ファイバ201と共に研磨することで、例えば、光コ
ネクタ部品に組み込んで光コネクタを構成することがで
きる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のフェル
ール101は、光ファイバ挿入孔104に固定した光フ
ァイバ201同士を光結合するために、例えば、図12
に示すような割スリーブ301に容易に挿入できるよう
に、面取り部107が設けられている。しかしながら、
該面取り部107と円筒部外周面110との境界と、割
スリーブ301の内周面との摩擦による摩耗により、隅
部Aにゴミがたまり易く、この結果、フェルール同士の
対向位置精度が劣化することにつながり、接続性能の劣
化が生じるという問題があった。
ール101は、光ファイバ挿入孔104に固定した光フ
ァイバ201同士を光結合するために、例えば、図12
に示すような割スリーブ301に容易に挿入できるよう
に、面取り部107が設けられている。しかしながら、
該面取り部107と円筒部外周面110との境界と、割
スリーブ301の内周面との摩擦による摩耗により、隅
部Aにゴミがたまり易く、この結果、フェルール同士の
対向位置精度が劣化することにつながり、接続性能の劣
化が生じるという問題があった。
【0006】また、このような問題を防止するために、
面取り部107と円筒部外周面110との境界を研磨で
丸めてR部としたものがあるが、通常、フェルールは、
非常に硬度が高いセラミックス製のために端面研磨に非
常に手間がかかるという問題がある。一方、フェルール
用筒状体の先端面側の形状は、光ファイバ固定前に、予
め凸球面状に研磨し、これに光ファイバを固定後、光フ
ァイバ及びその周辺のフェルール端面をさらに凸球面状
に研磨するというのが一般的であるが、これらの研磨作
業にも非常に手間がかかり、コスト高を引き起こすとい
う問題がある。
面取り部107と円筒部外周面110との境界を研磨で
丸めてR部としたものがあるが、通常、フェルールは、
非常に硬度が高いセラミックス製のために端面研磨に非
常に手間がかかるという問題がある。一方、フェルール
用筒状体の先端面側の形状は、光ファイバ固定前に、予
め凸球面状に研磨し、これに光ファイバを固定後、光フ
ァイバ及びその周辺のフェルール端面をさらに凸球面状
に研磨するというのが一般的であるが、これらの研磨作
業にも非常に手間がかかり、コスト高を引き起こすとい
う問題がある。
【0007】本発明はこのような問題を解決するもので
あって、光結合のために割スリーブ等に挿入を繰り返し
ても、円筒割スリーブとの間にゴミがたまりにくく且つ
加工し易いフェルールおよび光コネクタを提供すること
を課題とする。
あって、光結合のために割スリーブ等に挿入を繰り返し
ても、円筒割スリーブとの間にゴミがたまりにくく且つ
加工し易いフェルールおよび光コネクタを提供すること
を課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
本発明の第1の態様は、光ファイバが挿入される光ファ
イバ挿入孔が形成されたフェルール用筒状体において、
前記筒状体の先端部には外周の径が先端に向かって漸小
する面取り部を有し、当該面取り部の傾斜が2段以上の
多段に形成されていることを特徴とするフェルール用筒
状体にある。
本発明の第1の態様は、光ファイバが挿入される光ファ
イバ挿入孔が形成されたフェルール用筒状体において、
前記筒状体の先端部には外周の径が先端に向かって漸小
する面取り部を有し、当該面取り部の傾斜が2段以上の
多段に形成されていることを特徴とするフェルール用筒
状体にある。
【0009】本発明の第2の態様は、第1の態様におい
て、前記多段に形成した面取り部が3段以上であり、前
記多段に形成した面取り部の先端部側の少なくとも2段
の面取り部で略凸球面形状を形成し、最先端側の面取り
部の光ファイバ突出部側の当該筒状体の軸に対する傾斜
角が、85〜89度であり、これに隣接する面取り部の
光ファイバ突出部側の当該筒状体の軸に対する傾斜角
が、45〜80度であることを特徴とするフェルール用
筒状体にある。
て、前記多段に形成した面取り部が3段以上であり、前
記多段に形成した面取り部の先端部側の少なくとも2段
の面取り部で略凸球面形状を形成し、最先端側の面取り
部の光ファイバ突出部側の当該筒状体の軸に対する傾斜
角が、85〜89度であり、これに隣接する面取り部の
光ファイバ突出部側の当該筒状体の軸に対する傾斜角
が、45〜80度であることを特徴とするフェルール用
筒状体にある。
【0010】本発明の第3の態様は、第1または2の態
様において、先端部側から2段目の面取り部の基端部側
に隣接する面取り部の当該筒状体の軸に対する傾斜角が
15〜45°であることを特徴とするフェルール用筒状
体にある。本発明の第4の態様は、第1〜3の何れかの
態様において、基端部側の前記面取り部の当該筒状体の
軸に対する傾斜角が、15度以下であることを特徴とす
るフェルール用筒状体にある。
様において、先端部側から2段目の面取り部の基端部側
に隣接する面取り部の当該筒状体の軸に対する傾斜角が
15〜45°であることを特徴とするフェルール用筒状
体にある。本発明の第4の態様は、第1〜3の何れかの
態様において、基端部側の前記面取り部の当該筒状体の
軸に対する傾斜角が、15度以下であることを特徴とす
るフェルール用筒状体にある。
【0011】本発明の第5の態様は、第1〜4の何れか
の態様において、前記面取り部の基端部側と前記筒状体
の円筒部外周面との境界部がR面となっていることを特
徴とするフェルール用筒状体にある。本発明の第6の態
様は、第1〜5の何れかの態様において、最終面取り部
の光ファイバ突出部側の当該筒状体の端面が平坦面であ
り、当該平坦面の径が0.25〜0.3mmであること
を特徴とするフェルール用筒状体にある。
の態様において、前記面取り部の基端部側と前記筒状体
の円筒部外周面との境界部がR面となっていることを特
徴とするフェルール用筒状体にある。本発明の第6の態
様は、第1〜5の何れかの態様において、最終面取り部
の光ファイバ突出部側の当該筒状体の端面が平坦面であ
り、当該平坦面の径が0.25〜0.3mmであること
を特徴とするフェルール用筒状体にある。
【0012】本発明の第7の態様は、第1〜6の何れか
の態様のフェルール用筒状体と、この基端部に前記光フ
ァイバの外周に被覆を施した光ファイバ心線が挿入され
る光ファイバ心線挿入孔が形成されたつば部材を連結固
定してなることを特徴とするフェルールにある。本発明
の第8の態様は、第7の態様のフェルールを用いて構成
されたことを特徴とする光コネクタにある。
の態様のフェルール用筒状体と、この基端部に前記光フ
ァイバの外周に被覆を施した光ファイバ心線が挿入され
る光ファイバ心線挿入孔が形成されたつば部材を連結固
定してなることを特徴とするフェルールにある。本発明
の第8の態様は、第7の態様のフェルールを用いて構成
されたことを特徴とする光コネクタにある。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明を実
施の形態を詳細に説明する。図1に本発明の一実施形態
に係る光ファイバが装着されたフェルールの断面、図2
に本実施形態のフェルールの使用状態を表す概略を示
す。図1に示すように、本実施形態のフェルール11
は、ジルコニアなどのセラミック製である筒状体12と
ステンレス等の金属,プラスチック,セラミックス等で
形成されるつば13とから構成されている。この筒状体
12は内部に、光ファイバ21を挿通する光ファイバ挿
入孔14が形成されており、この筒状体12の先端部に
は、第1面取り部17Aおよび第2面取り部17Bとが
形成されている。第1面取り部17Aの筒状体12の軸
方向Oに対する角度θ1は約30度であり、第2面取り
部17Bの傾斜角θ2は、5〜15度である。
施の形態を詳細に説明する。図1に本発明の一実施形態
に係る光ファイバが装着されたフェルールの断面、図2
に本実施形態のフェルールの使用状態を表す概略を示
す。図1に示すように、本実施形態のフェルール11
は、ジルコニアなどのセラミック製である筒状体12と
ステンレス等の金属,プラスチック,セラミックス等で
形成されるつば13とから構成されている。この筒状体
12は内部に、光ファイバ21を挿通する光ファイバ挿
入孔14が形成されており、この筒状体12の先端部に
は、第1面取り部17Aおよび第2面取り部17Bとが
形成されている。第1面取り部17Aの筒状体12の軸
方向Oに対する角度θ1は約30度であり、第2面取り
部17Bの傾斜角θ2は、5〜15度である。
【0014】かかる第1面取り部17Aおよび第2面取
り部17Bは、セラミックスの成形時に形成しても、セ
ラミックス焼結後、研削により形成してもよいが、作業
性を考慮すると、成形により形成して研磨により仕上げ
るのが好ましい。また、第1面取り部17Aおよび第2
面取り部17Bの軸方向の長さは、合計で従来と同様の
長さ、すなわち、例えば、約0.5mmとしてもよい
が、第2面取り部17Bの分だけ従来より長くなっても
よい。(ただし、最大長は先の規格値通り1.2mmで
ある。) 一方、つば13は内部に筒状体12が嵌合する嵌合孔1
8と光ファイバ心線22が挿入される貫通孔19とが形
成されており、フェルール11は筒状体12の端部をつ
ば13の嵌合孔18に嵌合することで構成されている。
そして、光ファイバ心線22をつば13の貫通孔19に
挿通すると共に、光ファイバ心線22の末端部分の被覆
を除去した光ファイバ21を光ファイバ挿入孔14に挿
通し、予め、光ファイバ挿入孔14および貫通孔19に
充填した接着剤によって光ファイバ21および光ファイ
バ心線22を固定する。なお、つば13はステンレス製
等の他、つば13を筒状体12にプラスチック一体成形
したフェルールについても適用できることはいうまでも
ない。
り部17Bは、セラミックスの成形時に形成しても、セ
ラミックス焼結後、研削により形成してもよいが、作業
性を考慮すると、成形により形成して研磨により仕上げ
るのが好ましい。また、第1面取り部17Aおよび第2
面取り部17Bの軸方向の長さは、合計で従来と同様の
長さ、すなわち、例えば、約0.5mmとしてもよい
が、第2面取り部17Bの分だけ従来より長くなっても
よい。(ただし、最大長は先の規格値通り1.2mmで
ある。) 一方、つば13は内部に筒状体12が嵌合する嵌合孔1
8と光ファイバ心線22が挿入される貫通孔19とが形
成されており、フェルール11は筒状体12の端部をつ
ば13の嵌合孔18に嵌合することで構成されている。
そして、光ファイバ心線22をつば13の貫通孔19に
挿通すると共に、光ファイバ心線22の末端部分の被覆
を除去した光ファイバ21を光ファイバ挿入孔14に挿
通し、予め、光ファイバ挿入孔14および貫通孔19に
充填した接着剤によって光ファイバ21および光ファイ
バ心線22を固定する。なお、つば13はステンレス製
等の他、つば13を筒状体12にプラスチック一体成形
したフェルールについても適用できることはいうまでも
ない。
【0015】そして、このようにして組付けられたフェ
ルール11は、筒状体12の端面を光ファイバ21と共
に研磨することで、例えば、光コネクタ部品に組み込ん
で光コネクタを構成できる。上述したフェルール11を
用いると、例えば、図2に示すように、例えば、割スリ
ーブ25に挿入を繰り返しても、第2面取り部17Bと
円筒外周面17Cとの境界が従来に比べて鋭利ではない
ので、摩擦によるゴミが発生しにくく、隅部B等にゴミ
がたまることがない。さらに、割スリーブ25の内周面
を傷付ける虞もない。
ルール11は、筒状体12の端面を光ファイバ21と共
に研磨することで、例えば、光コネクタ部品に組み込ん
で光コネクタを構成できる。上述したフェルール11を
用いると、例えば、図2に示すように、例えば、割スリ
ーブ25に挿入を繰り返しても、第2面取り部17Bと
円筒外周面17Cとの境界が従来に比べて鋭利ではない
ので、摩擦によるゴミが発生しにくく、隅部B等にゴミ
がたまることがない。さらに、割スリーブ25の内周面
を傷付ける虞もない。
【0016】ここで、上述したフェルールと同様なフェ
ルールを組み込んだ光コネクタの一例の断面図を図3に
示す。図3に示す光コネクタはベーシックプラグ30を
用いたものであり、ベーシックプラグ30は、筒状体3
2およびつば33からなるフェルール31と、つば33
の後端の外周部に装着される圧縮ばね34と、この圧縮
ばね34を介してつば33の後端に装着嵌合されるとス
トッパ35とを具備し、つば33の係止爪33aをスト
ッパ35の係止孔35aに係止することで、フェルール
31に圧縮ばね34を介してベーシックプラグ30が軸
方向を主に揺動自在に嵌合している。そして、このベー
シックプラグ30の外側にプラグフレーム36が嵌合
し、係止突起35bが係止孔36aに係止することで、
このプラグフレーム36が固定され、このプラグフレー
ム36の外側につまみ37を嵌め込み固定されている。
このようにして光コネクタ40が構成されている。
ルールを組み込んだ光コネクタの一例の断面図を図3に
示す。図3に示す光コネクタはベーシックプラグ30を
用いたものであり、ベーシックプラグ30は、筒状体3
2およびつば33からなるフェルール31と、つば33
の後端の外周部に装着される圧縮ばね34と、この圧縮
ばね34を介してつば33の後端に装着嵌合されるとス
トッパ35とを具備し、つば33の係止爪33aをスト
ッパ35の係止孔35aに係止することで、フェルール
31に圧縮ばね34を介してベーシックプラグ30が軸
方向を主に揺動自在に嵌合している。そして、このベー
シックプラグ30の外側にプラグフレーム36が嵌合
し、係止突起35bが係止孔36aに係止することで、
このプラグフレーム36が固定され、このプラグフレー
ム36の外側につまみ37を嵌め込み固定されている。
このようにして光コネクタ40が構成されている。
【0017】このベーシックプラグ30の内部には光フ
ァイバ心線22が挿入される一方、ベーシックプラグ3
0の後端には光コード23の抗張力体24が位置し、か
しめリング38によってこのベーシックプラグ30のス
トッパ35の後端外周に固定されている。そして、この
プラグフレーム36の後端には光コード23の連結部分
(ストッパ35およびかしめリング38)を覆うように
ブーツ39が取付けられている。
ァイバ心線22が挿入される一方、ベーシックプラグ3
0の後端には光コード23の抗張力体24が位置し、か
しめリング38によってこのベーシックプラグ30のス
トッパ35の後端外周に固定されている。そして、この
プラグフレーム36の後端には光コード23の連結部分
(ストッパ35およびかしめリング38)を覆うように
ブーツ39が取付けられている。
【0018】図4には、他の実施例にかかるフェルール
41を示す。フェルール41は、上述したフェルール1
1の第2面取り部17Bと円筒外周面17Cとの境界部
を研磨により丸めてR部17Dとしたものである。この
場合は、割スリーブ等に挿入する際にさらに摩耗が生じ
にくくなる。また、この場合、R部17Dを円筒外周面
との傾斜角が小さな第2面取り部17Bの端部に形成し
たので、傾斜角が大きな第1面取り部17Aの端部に形
成する場合と比較すると、R部の研磨加工に際して非常
に作業効率が良好である。
41を示す。フェルール41は、上述したフェルール1
1の第2面取り部17Bと円筒外周面17Cとの境界部
を研磨により丸めてR部17Dとしたものである。この
場合は、割スリーブ等に挿入する際にさらに摩耗が生じ
にくくなる。また、この場合、R部17Dを円筒外周面
との傾斜角が小さな第2面取り部17Bの端部に形成し
たので、傾斜角が大きな第1面取り部17Aの端部に形
成する場合と比較すると、R部の研磨加工に際して非常
に作業効率が良好である。
【0019】なお、以上説明した例では、面取り部は、
上述した例では、2段に形成したが、3段以上に形成し
てもよい。すなわち、傾斜角θ1をさらに大きくして先
端径を極力小さくする場合には、特に、面取り部の傾斜
を3段又は4段以上の複数段に形成して、最外側の面取
り部の傾斜角を小さくするようにするのが好ましい。
上述した例では、2段に形成したが、3段以上に形成し
てもよい。すなわち、傾斜角θ1をさらに大きくして先
端径を極力小さくする場合には、特に、面取り部の傾斜
を3段又は4段以上の複数段に形成して、最外側の面取
り部の傾斜角を小さくするようにするのが好ましい。
【0020】このフェルールの面取り部の傾斜を3段と
した本発明の一実施形態に係る光ファイバを装着するフ
ェルールの概略を図5に示す。図5に示すように、本実
施形態のフェルール51は、上述したフェルール11の
第1面取り部17Aにさらに第3面取り部17Eを形成
して3段の傾斜面を有するようにしたものである。この
フェルール51によれば、第3面取り部17Eを形成し
たので、光ファイバ21を挿入・固定した後に端部を研
磨する際に、第3面取り部17Eの先端面中心を起点に
研磨することで、光ファイバ端部をまず研磨し、続けて
第2の面取り部の先端面を中心に逐次凸球面仕上げをす
ることができる。このように、本実施形態では、フェル
ール51を、最終形状である凸球面を容易に形成できる
ように、予め多段面取りをして円錐形状に形成した。し
たがって、例えば、割スリーブ等に挿入を繰り返して
も、第3面取り部と円筒外周面との境界が従来に比べて
鋭利ではないので、摩擦によるゴミが発生しにくく、隅
部にゴミがたまることがない。なお、本実施形態では、
θ1=約30°、θ2=5〜15°、θ3=45〜89
°、端面径0.25〜0.3mmとした。
した本発明の一実施形態に係る光ファイバを装着するフ
ェルールの概略を図5に示す。図5に示すように、本実
施形態のフェルール51は、上述したフェルール11の
第1面取り部17Aにさらに第3面取り部17Eを形成
して3段の傾斜面を有するようにしたものである。この
フェルール51によれば、第3面取り部17Eを形成し
たので、光ファイバ21を挿入・固定した後に端部を研
磨する際に、第3面取り部17Eの先端面中心を起点に
研磨することで、光ファイバ端部をまず研磨し、続けて
第2の面取り部の先端面を中心に逐次凸球面仕上げをす
ることができる。このように、本実施形態では、フェル
ール51を、最終形状である凸球面を容易に形成できる
ように、予め多段面取りをして円錐形状に形成した。し
たがって、例えば、割スリーブ等に挿入を繰り返して
も、第3面取り部と円筒外周面との境界が従来に比べて
鋭利ではないので、摩擦によるゴミが発生しにくく、隅
部にゴミがたまることがない。なお、本実施形態では、
θ1=約30°、θ2=5〜15°、θ3=45〜89
°、端面径0.25〜0.3mmとした。
【0021】かかる第1面取り部17A,第2面取り部
17Bおよび第3面取り部17Eは、セラミックスの成
形時に形成しても、セラミックス焼結後、研削により形
成してもよいが、作業性を考慮すると、成形により形成
して研磨により仕上げるのが好ましい。図6は面取り部
を三段とした他の実施形態に係るフェルールの斜視概略
図であり、図7は筒状体の一部切り欠き斜視図、図8は
その端面の要部拡大図である。これらの図面に示すよう
に、本実施形態のフェルール61は、筒状体12の第2
面取り部17B,第1面取り部17Aにさらに第3面取
り部17Eを形成して3段の傾斜面とすると共に、該第
3の面取り部17Eの傾斜を極力大きくして、更に端面
の研磨効率の向上を図るようにしたものである。
17Bおよび第3面取り部17Eは、セラミックスの成
形時に形成しても、セラミックス焼結後、研削により形
成してもよいが、作業性を考慮すると、成形により形成
して研磨により仕上げるのが好ましい。図6は面取り部
を三段とした他の実施形態に係るフェルールの斜視概略
図であり、図7は筒状体の一部切り欠き斜視図、図8は
その端面の要部拡大図である。これらの図面に示すよう
に、本実施形態のフェルール61は、筒状体12の第2
面取り部17B,第1面取り部17Aにさらに第3面取
り部17Eを形成して3段の傾斜面とすると共に、該第
3の面取り部17Eの傾斜を極力大きくして、更に端面
の研磨効率の向上を図るようにしたものである。
【0022】本実施形態の場合では、図7及び図8に示
すように、第3面取り部17Eの傾斜を極力大きくした
偏平な円錐台形状としており、フェルールの端面17F
が第3面取り部17Eの円錐台の頂部となっている。本
実施形態のフェルール筒状体12においては、第2面取
り部17Bの角度をθ2 =30°、第1面取り部17A
の角度をθ1 =60°、及び第3面取り部17Eの角度
をθ3 =86°(θ4 =4°)としている。また、筒状
体12の外径をD1 =2.5mmとすると、第3面取り
部17Eの円錐台の頂部の径をD2 =0.25mm〜
0.3mm程度としている。
すように、第3面取り部17Eの傾斜を極力大きくした
偏平な円錐台形状としており、フェルールの端面17F
が第3面取り部17Eの円錐台の頂部となっている。本
実施形態のフェルール筒状体12においては、第2面取
り部17Bの角度をθ2 =30°、第1面取り部17A
の角度をθ1 =60°、及び第3面取り部17Eの角度
をθ3 =86°(θ4 =4°)としている。また、筒状
体12の外径をD1 =2.5mmとすると、第3面取り
部17Eの円錐台の頂部の径をD2 =0.25mm〜
0.3mm程度としている。
【0023】上記第3面取り部17Eの角度θ3 を86
°(θ4 =4°)としているのは、光ファイバ21を挿
入した後に該端面を研磨する際に、その仕上がり面のR
を10〜25としており、この10R 〜25R の平均斜
度に削り代を加えた形状で且つ製造しやすい2つの面取
り部で形成するためである。また、頂部の断面積は、凸
球面仕上げでの頂点ずれを無くすため、極力小さく、た
とえば0.5mm以下にすることが好ましく、最小の値
(挿入孔径の0.125mm)にするのがよい。しか
し、外径をD2 =0.25mm〜0.3mm程度とした
のは、光ファイバ21の挿入孔14がD3 =0.125
mmであるので、その縁が欠けないようにするためで
ある。この結果、光ファイバ挿入孔14の縁からD4 =
0.05mmの平坦面が円錐台の実際の頂部として形成
されることになる。なお、ファイバ固定後の研磨形状を
点線で図示するが、光ファイバの欠け、ファイバ挿入孔
の縁ダレ、欠け等を除去するために、20〜40μmの
研磨を行って凸球面状に形成する。
°(θ4 =4°)としているのは、光ファイバ21を挿
入した後に該端面を研磨する際に、その仕上がり面のR
を10〜25としており、この10R 〜25R の平均斜
度に削り代を加えた形状で且つ製造しやすい2つの面取
り部で形成するためである。また、頂部の断面積は、凸
球面仕上げでの頂点ずれを無くすため、極力小さく、た
とえば0.5mm以下にすることが好ましく、最小の値
(挿入孔径の0.125mm)にするのがよい。しか
し、外径をD2 =0.25mm〜0.3mm程度とした
のは、光ファイバ21の挿入孔14がD3 =0.125
mmであるので、その縁が欠けないようにするためで
ある。この結果、光ファイバ挿入孔14の縁からD4 =
0.05mmの平坦面が円錐台の実際の頂部として形成
されることになる。なお、ファイバ固定後の研磨形状を
点線で図示するが、光ファイバの欠け、ファイバ挿入孔
の縁ダレ、欠け等を除去するために、20〜40μmの
研磨を行って凸球面状に形成する。
【0024】本実施形態の場合には、面取り部の傾斜角
度は上記のものに限定されるものではなく、第2面取り
部17Bの角度をθ2 =5〜30°、好ましくは5〜1
5°とし、第1面取り部17Aの角度をθ1 =45〜8
0°、第3面取り部17Eの角度をθ3 =85〜89°
(θ4 =1〜5°)としてもよい。特に、先端側の3つ
の面取り部の傾斜角の範囲は、3つの面取り部で最終研
磨形状である凸球面形状に近い状態を、すなわち多角形
近似を得るためのものであり、好ましくは、θ3 =87
〜89°(θ4 =1〜3°)の場合には、θ1 =60〜
80°、θ2=30°±5°でり、θ3 =85〜87°
(θ4 =3〜5°)の場合には、θ1 =45〜65°、
θ2=30°±5°とするのがよい。このように、第1
面取り部17Aの角度θ1は、第3面取り部17Eの角
度θ3を可変とした場合の第2面取り部17Bの角度θ2
との多角形近似による円錐を得るための重要なパラメー
タである。
度は上記のものに限定されるものではなく、第2面取り
部17Bの角度をθ2 =5〜30°、好ましくは5〜1
5°とし、第1面取り部17Aの角度をθ1 =45〜8
0°、第3面取り部17Eの角度をθ3 =85〜89°
(θ4 =1〜5°)としてもよい。特に、先端側の3つ
の面取り部の傾斜角の範囲は、3つの面取り部で最終研
磨形状である凸球面形状に近い状態を、すなわち多角形
近似を得るためのものであり、好ましくは、θ3 =87
〜89°(θ4 =1〜3°)の場合には、θ1 =60〜
80°、θ2=30°±5°でり、θ3 =85〜87°
(θ4 =3〜5°)の場合には、θ1 =45〜65°、
θ2=30°±5°とするのがよい。このように、第1
面取り部17Aの角度θ1は、第3面取り部17Eの角
度θ3を可変とした場合の第2面取り部17Bの角度θ2
との多角形近似による円錐を得るための重要なパラメー
タである。
【0025】このような面取り部を形成することによ
り、容易な研磨作業で凸球面を得ることができ、且つこ
のときの偏心が小さい。また、研磨が容易なので研磨シ
ートの磨耗が少なく、研磨時間も短くなる。このような
筒状体12を用い、図6に示すように、外部につば13
を取り付け、光ファイバ心線22をつば13の貫通孔1
9に挿通すると共に、光ファイバ21を光ファイバ挿入
孔14に挿通し、予め、光ファイバ挿入孔14および貫
通孔19に充填した接着剤によって光ファイバ21およ
び光ファイバ心線22を固定してフェルール61を組付
ける。
り、容易な研磨作業で凸球面を得ることができ、且つこ
のときの偏心が小さい。また、研磨が容易なので研磨シ
ートの磨耗が少なく、研磨時間も短くなる。このような
筒状体12を用い、図6に示すように、外部につば13
を取り付け、光ファイバ心線22をつば13の貫通孔1
9に挿通すると共に、光ファイバ21を光ファイバ挿入
孔14に挿通し、予め、光ファイバ挿入孔14および貫
通孔19に充填した接着剤によって光ファイバ21およ
び光ファイバ心線22を固定してフェルール61を組付
ける。
【0026】そして、このようにして組付けられたフェ
ルール61は、筒状体12の端面を光ファイバ21と共
に研磨することで、例えば、光コネクタ部品に組み込ん
で光コネクタを構成できる。このフェルール61を用い
て光ファイバ21を挿入した後に研磨する場合を図9に
示す。なお、図9中、符号62は研磨フィルム、63は
弾性ゴムを図示する。図9(a)に示すように、フェル
ール61の端面を研磨フィルム62で研磨する際に、第
3面取り部17Eと第1面取り部材17Aとが研磨フィ
ルム62と当接するが、第3面取り部17Eの傾斜角度
が極めて大きい(θ3 =86°(θ4=4°))ので
(図8参照)、光ファイバ21周辺のフェルール端面の
研磨に直ぐにとりかかることができる。
ルール61は、筒状体12の端面を光ファイバ21と共
に研磨することで、例えば、光コネクタ部品に組み込ん
で光コネクタを構成できる。このフェルール61を用い
て光ファイバ21を挿入した後に研磨する場合を図9に
示す。なお、図9中、符号62は研磨フィルム、63は
弾性ゴムを図示する。図9(a)に示すように、フェル
ール61の端面を研磨フィルム62で研磨する際に、第
3面取り部17Eと第1面取り部材17Aとが研磨フィ
ルム62と当接するが、第3面取り部17Eの傾斜角度
が極めて大きい(θ3 =86°(θ4=4°))ので
(図8参照)、光ファイバ21周辺のフェルール端面の
研磨に直ぐにとりかかることができる。
【0027】また、第1面取り部17Aの傾斜もθ1 =
60°、θ2=30°としているので、研磨の際に角部
がスムースになり、応力集中が解消された。この結果、
研磨時間の軽減ができ、研磨フィルムの寿命の向上を図
ることができる。また、研磨の際には、研磨フィルム6
2との当たりが、初期にほぼ3点あるため(実際には、
図9(a)に示すように4点であるが、頂部17Fは狭
いので、見掛け上は3点で当たることとなる)、初期の
凸球面研磨の際においてフェルールの安定性がよく、最
終的な研磨仕上げではR偏心が良くなるという利点を有
する。
60°、θ2=30°としているので、研磨の際に角部
がスムースになり、応力集中が解消された。この結果、
研磨時間の軽減ができ、研磨フィルムの寿命の向上を図
ることができる。また、研磨の際には、研磨フィルム6
2との当たりが、初期にほぼ3点あるため(実際には、
図9(a)に示すように4点であるが、頂部17Fは狭
いので、見掛け上は3点で当たることとなる)、初期の
凸球面研磨の際においてフェルールの安定性がよく、最
終的な研磨仕上げではR偏心が良くなるという利点を有
する。
【0028】このように、本実施形態では、第3面取り
部17Eと第1面取り部17Aの多角形近似である故
に、円錐形状から凸球面に研磨するための取りシロH1
は極めて少なく、研磨時間が短縮できる。これに対し
て、従来の研磨では、図9(c)に示すように、面取り
部が1段しかなく、しかもフェルール102の端面の傾
斜面の角度θ5 が60°と大きかったので、角部が鋭角
となり、研磨抵抗が集中し、まず角を取ってから徐々に
R形成へと進行することが必要となり、取りシロH3が
大きく、研磨に手間がかかり、研磨効率が大幅に悪いも
のとなる。
部17Eと第1面取り部17Aの多角形近似である故
に、円錐形状から凸球面に研磨するための取りシロH1
は極めて少なく、研磨時間が短縮できる。これに対し
て、従来の研磨では、図9(c)に示すように、面取り
部が1段しかなく、しかもフェルール102の端面の傾
斜面の角度θ5 が60°と大きかったので、角部が鋭角
となり、研磨抵抗が集中し、まず角を取ってから徐々に
R形成へと進行することが必要となり、取りシロH3が
大きく、研磨に手間がかかり、研磨効率が大幅に悪いも
のとなる。
【0029】また、従来の研磨では、2点当たりのた
め、研磨初期のフェルールの安定性に欠け、R偏心が悪
い場合もあったが、本発明では上述したように、3点当
たりであるのでこの点が解消され、R偏心が向上した。
また、図9(b)のように面取り部を2段とした場合、
図9(c)に比べて先端の角部が鋭角から鈍角へゆるや
かになって、研磨抵抗の集中が緩和される利点はある
が、研磨初期の角部の研磨シートへの片当たりによりフ
ェルールの安定性が損なわれ、凸球面偏心が劣化する難
点がある。さらに、角をとってからθ6周辺部の凸球面
研磨形成に時間を要し、取りシロH2が大きく、研磨に
時間がかかる。
め、研磨初期のフェルールの安定性に欠け、R偏心が悪
い場合もあったが、本発明では上述したように、3点当
たりであるのでこの点が解消され、R偏心が向上した。
また、図9(b)のように面取り部を2段とした場合、
図9(c)に比べて先端の角部が鋭角から鈍角へゆるや
かになって、研磨抵抗の集中が緩和される利点はある
が、研磨初期の角部の研磨シートへの片当たりによりフ
ェルールの安定性が損なわれ、凸球面偏心が劣化する難
点がある。さらに、角をとってからθ6周辺部の凸球面
研磨形成に時間を要し、取りシロH2が大きく、研磨に
時間がかかる。
【0030】さらに、本発明では、従来のように、フェ
ルール単体を凸球面に加工する場合と比べ、多段円錐加
工が極めて容易であり、加工費用全体の低廉化を図るこ
とができる。図10には、面取り部を四段に形成した実
施形態に係るフェルール用筒状体の端部を示す。
ルール単体を凸球面に加工する場合と比べ、多段円錐加
工が極めて容易であり、加工費用全体の低廉化を図るこ
とができる。図10には、面取り部を四段に形成した実
施形態に係るフェルール用筒状体の端部を示す。
【0031】本実施形態のフェルール筒状体12におい
ては、第2面取り部17Bの角度をθ2 =30°、第1
面取り部17Aの角度をθ1 =60°、及び第3面取り
部17Eの角度をθ3 =86°(θ4 =4°)とし、さ
らに、基端部側に、第4面取り部17Gを設け、その角
度θ5 =10°としている。また、筒状体の外径をD1
=2.5mmとし、第3面取り部17Eの円錐台の頂部
となる平坦面17Fの径をD2 =0.25mm〜0.3
mm程度としている。
ては、第2面取り部17Bの角度をθ2 =30°、第1
面取り部17Aの角度をθ1 =60°、及び第3面取り
部17Eの角度をθ3 =86°(θ4 =4°)とし、さ
らに、基端部側に、第4面取り部17Gを設け、その角
度θ5 =10°としている。また、筒状体の外径をD1
=2.5mmとし、第3面取り部17Eの円錐台の頂部
となる平坦面17Fの径をD2 =0.25mm〜0.3
mm程度としている。
【0032】これにより、従来のように、凸球面に加工
する場合と比べて、加工が極めて容易であり、加工費用
全体の低廉化を図ることができ、且つ光ファイバ固定
後、例えば、割スリーブ等に挿入を繰り返しても、第4
面取り部17Gと円筒外周面との境界が従来に比べて鋭
利ではないので、摩擦によるゴミが発生しにくく、隅部
にゴミがたまることがない等の効果を奏するものであ
る。
する場合と比べて、加工が極めて容易であり、加工費用
全体の低廉化を図ることができ、且つ光ファイバ固定
後、例えば、割スリーブ等に挿入を繰り返しても、第4
面取り部17Gと円筒外周面との境界が従来に比べて鋭
利ではないので、摩擦によるゴミが発生しにくく、隅部
にゴミがたまることがない等の効果を奏するものであ
る。
【0033】なお、以上説明した各実施形態では、本発
明のフェルールは、長手方向に亘って径が同一のファイ
バ挿入孔を有しているが、筒状体に形成した光ファイバ
挿入孔の基端部側に、径が徐々に大きくなるテーパ部が
形成され、さらに光ファイバ心線が挿入できる光ファイ
バ心線挿入孔が連続的に形成されたものであってもよ
い。
明のフェルールは、長手方向に亘って径が同一のファイ
バ挿入孔を有しているが、筒状体に形成した光ファイバ
挿入孔の基端部側に、径が徐々に大きくなるテーパ部が
形成され、さらに光ファイバ心線が挿入できる光ファイ
バ心線挿入孔が連続的に形成されたものであってもよ
い。
【0034】
【発明の効果】以上、実施形態において説明したよう
に、本発明のフェルールおよび光コネクタは、筒状体先
端の面取り部を複数段に形成して円筒部外周と面取り部
との境界を鋭利ではなくしたので、例えば、割スリーブ
等への挿入により摩耗によるゴミ等が発生し難く、接続
不良等を回避できるものである。また、面取り部と円筒
部外周面との境界を丸める場合にも作業が非常に容易で
あるという効果を奏する。さらに、面取り部を多段にす
ると共に、端面の傾斜を大きくすることで、光ファイバ
を挿入して凸球面に研磨する際に、偏心することなく研
磨することが可能となり、研磨時間の短縮及び研磨効率
の向上が図られるという効果を奏する。
に、本発明のフェルールおよび光コネクタは、筒状体先
端の面取り部を複数段に形成して円筒部外周と面取り部
との境界を鋭利ではなくしたので、例えば、割スリーブ
等への挿入により摩耗によるゴミ等が発生し難く、接続
不良等を回避できるものである。また、面取り部と円筒
部外周面との境界を丸める場合にも作業が非常に容易で
あるという効果を奏する。さらに、面取り部を多段にす
ると共に、端面の傾斜を大きくすることで、光ファイバ
を挿入して凸球面に研磨する際に、偏心することなく研
磨することが可能となり、研磨時間の短縮及び研磨効率
の向上が図られるという効果を奏する。
【図1】本発明の一実施形態に係る光ファイバが装着さ
れたフェルールの断面図である。
れたフェルールの断面図である。
【図2】本実施形態のフェルールの使用状態を示す断面
図である。
図である。
【図3】他の実施形態に係るフェルールを組み込んだ光
コネクタの一例を示す図である。
コネクタの一例を示す図である。
【図4】他の実施形態に係る光ファイバが装着されたフ
ェルールの断面図である。
ェルールの断面図である。
【図5】他の実施形態に係る光ファイバが装着されたフ
ェルールの断面図である。
ェルールの断面図である。
【図6】他の実施形態に係るフェルールの斜視概略図で
ある。
ある。
【図7】他の実施形態に係る筒状体の一部切り欠き斜視
図である。
図である。
【図8】図7の筒状体端面の要部拡大図である。
【図9】研磨状態の概略図である。
【図10】他の実施形態に係る筒状体の筒状体端部の要
部拡大図である。
部拡大図である。
【図11】従来のフェルールの断面図である。
【図12】従来のフェルールの使用状態を示す断面図で
ある。
ある。
11,21,31,41,51,61 フェルール 12 筒状体 13 つば 14 光ファイバ挿入孔 17A 第1面取り部 17B 第2面取り部 17C 円筒外周面 17D R部 17E 第3面取り部 17F フェルールの端面 18 嵌合孔 19 貫通孔 21 光ファイバ 22 光ファイバ心線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 東海林 節夫 東京都江東区亀戸6丁目41番6号 ナス テック工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−56618(JP,A) 特開 平1−17007(JP,A) 特開 平8−243930(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G02B 6/36
Claims (8)
- 【請求項1】 光ファイバが挿入される光ファイバ挿入
孔が形成されたフェルール用筒状体において、前記筒状
体の先端部には外周の径が先端に向かって漸小する面取
り部を有し、当該面取り部の傾斜が2段以上の多段に形
成されていることを特徴とするフェルール用筒状体。 - 【請求項2】 請求項1において、前記多段に形成した
面取り部が3段以上であり、前記多段に形成した面取り
部の先端部側の少なくとも2段の面取り部で略凸球面形
状を形成し、最先端側の面取り部の光ファイバ突出部側
の当該筒状体の軸に対する傾斜角が85〜89度であ
り、これに隣接する面取り部の光ファイバ突出部側の当
該筒状体の軸に対する傾斜角が45〜80度であること
を特徴とするフェルール用筒状体。 - 【請求項3】 請求項1または2において、先端部側か
ら2段目の面取り部の基端部側に隣接する面取り部の当
該筒状体の軸に対する傾斜角が15〜45°であること
を特徴とするフェルール用筒状体。 - 【請求項4】 請求項1〜3の何れかにおいて、基端部
側の前記面取り部の当該筒状体の軸に対する傾斜角が、
15度以下であることを特徴とするフェルール用筒状
体。 - 【請求項5】 請求項1〜4の何れかにおいて、前記面
取り部の基端部側と前記筒状体の円筒部外周面との境界
部がR面となっていることを特徴とするフェルール用筒
状体。 - 【請求項6】 請求項1〜5の何れかにおいて、最終面
取り部の光ファイバ突出部側の当該筒状体の端面が平坦
面であり、当該平坦面の径が0.5mm以下であること
を特徴とするフェルール用筒状体。 - 【請求項7】 請求項1〜6の何れかのフェルール用筒
状体と、この基端部に前記光ファイバの外周に被覆を施
した光ファイバ心線が挿入される光ファイバ心線挿入孔
が形成されたつば部材を連結固定してなることを特徴と
するフェルール。 - 【請求項8】 請求項7のフェルールを用いて構成され
たことを特徴とする光コネクタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9188772A JP2995620B2 (ja) | 1996-12-09 | 1997-07-14 | フェルール用筒状体およびフェルール並びに光コネクタ |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8-328827 | 1996-12-09 | ||
| JP32882796 | 1996-12-09 | ||
| JP9188772A JP2995620B2 (ja) | 1996-12-09 | 1997-07-14 | フェルール用筒状体およびフェルール並びに光コネクタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10227944A JPH10227944A (ja) | 1998-08-25 |
| JP2995620B2 true JP2995620B2 (ja) | 1999-12-27 |
Family
ID=26505140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9188772A Expired - Fee Related JP2995620B2 (ja) | 1996-12-09 | 1997-07-14 | フェルール用筒状体およびフェルール並びに光コネクタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2995620B2 (ja) |
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1997
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