JPH0327009A - 光コネクタ - Google Patents
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
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- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
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- G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は光通信において、光ファイバを■位置決め固定
して着脱可能な光ファイバの結合を実現する光コネクタ
に関するものである。
して着脱可能な光ファイバの結合を実現する光コネクタ
に関するものである。
（従来の技術）
第２図はエポキシ樹脂を用いてトランスファ成形した従
来の光コネクタの構造例で、同図（イ）は結合前の斜視
図、同図（Ｅｌ）は結合端面図である． エボキシ樹脂で成形された光コネクタフェルール（２０
）は、光ファイバ心線（Ａ）の端部被覆層を除去して露
出した光ファイバを位置決め固定するための光ファイバ
ガイド穴（２１）及び２つのガイドピン穴（２２）が内
部に形成されており、上記光ファイバガイド穴（２Ｉ）
に光ファイバを位置決め固定し、２本のガイドピン（２
３）を各ガイドピン穴（２２）に挿入することによって
結合を実現する。
来の光コネクタの構造例で、同図（イ）は結合前の斜視
図、同図（Ｅｌ）は結合端面図である． エボキシ樹脂で成形された光コネクタフェルール（２０
）は、光ファイバ心線（Ａ）の端部被覆層を除去して露
出した光ファイバを位置決め固定するための光ファイバ
ガイド穴（２１）及び２つのガイドピン穴（２２）が内
部に形成されており、上記光ファイバガイド穴（２Ｉ）
に光ファイバを位置決め固定し、２本のガイドピン（２
３）を各ガイドピン穴（２２）に挿入することによって
結合を実現する。
（解決しよつとする課題）
第２図に示すような、ガイドピン穴にガイドピ冫を挿入
することによって位置決め結合を実現する形式の光コネ
クタにあっては、ガイドピン穴（２２）径が、その中に
挿入されるガイドピン（２３）の外径よりも大きいこと
が必要である。
することによって位置決め結合を実現する形式の光コネ
クタにあっては、ガイドピン穴（２２）径が、その中に
挿入されるガイドピン（２３）の外径よりも大きいこと
が必要である。
しかし、第２図（０）に示すように、ガイドピン穴（２
２）径とガイドピン（２３）外径とのクリアランス（ｇ
）が大きすぎると、光ファイバの高精度な位置決めが出
来ない。特にコア径が９〜１０ｊ園程度しかない単一モ
ード光ファイバの結合や、さらにコア径が小さい分散シ
フト光ファイバの結合等においては、到底低損失な接続
を再現よく実現することは困難である。
２）径とガイドピン（２３）外径とのクリアランス（ｇ
）が大きすぎると、光ファイバの高精度な位置決めが出
来ない。特にコア径が９〜１０ｊ園程度しかない単一モ
ード光ファイバの結合や、さらにコア径が小さい分散シ
フト光ファイバの結合等においては、到底低損失な接続
を再現よく実現することは困難である。
そのため、ガイドピン穴径とガイドピン外径を、極めて
精度よく製作し、管理する必要があり、製造コストの上
昇をきたし、又安定した結合の実現に多大の労力を費や
すことになる。
精度よく製作し、管理する必要があり、製造コストの上
昇をきたし、又安定した結合の実現に多大の労力を費や
すことになる。
（課題を解決するための手段）
本発明は上述の問題点を解消した光コネクタを提供する
もので、その特徴は、上面に光ファイバガイド溝及びガ
イドピン溝を加工した溝基板上にガイドピン溝の少なく
とも一部を露出して光ファイバガイド溝上にカバープレ
ートを接合して光ファイバガイド部材を形成し、該光フ
ァイバガイド部材のガイドピン溝上には溝上下方向に可
変な部材を設けてガイドピン溝上に位置するがイドビン
をガイドピン溝下方へ弾性加圧し、さらに結合時には結
合クリップによって前記ガイドピンへの弾性加圧力を強
化するよつ構成したことにある。
もので、その特徴は、上面に光ファイバガイド溝及びガ
イドピン溝を加工した溝基板上にガイドピン溝の少なく
とも一部を露出して光ファイバガイド溝上にカバープレ
ートを接合して光ファイバガイド部材を形成し、該光フ
ァイバガイド部材のガイドピン溝上には溝上下方向に可
変な部材を設けてガイドピン溝上に位置するがイドビン
をガイドピン溝下方へ弾性加圧し、さらに結合時には結
合クリップによって前記ガイドピンへの弾性加圧力を強
化するよつ構成したことにある。
第１図は本発明の光コネクタの具体例の断面図である。
図面において、（＋）は光ファイバガイド部材で、上面
に光ファイバガイド溝（ｌ３）及びガイドピン溝（１４
）を研削加工した溝基板（目）上に、ガイドピン溝（１
４）の少なくとも一郎を露出して、光ファイバガイド溝
（！３）上にカバープレート（１２）を接合して形成さ
れている。上記光ファイバガイド部材（１）のガイドピ
ン溝（目）上には、光コネクタの結合時にガイドピン溝
０４）に位置するガイドピン（２）を溝の下方向へ押圧
する溝上下方向に可変な部材（３）が設けられている。
に光ファイバガイド溝（ｌ３）及びガイドピン溝（１４
）を研削加工した溝基板（目）上に、ガイドピン溝（１
４）の少なくとも一郎を露出して、光ファイバガイド溝
（！３）上にカバープレート（１２）を接合して形成さ
れている。上記光ファイバガイド部材（１）のガイドピ
ン溝（目）上には、光コネクタの結合時にガイドピン溝
０４）に位置するガイドピン（２）を溝の下方向へ押圧
する溝上下方向に可変な部材（３）が設けられている。
さらに、２つのプラグの結合時には結合グリップ（４）
を装着することにようて、上記溝上下方向に可変な部材
（３）を溝下方向へ押圧し、ガイドピン（２）への弾性
加圧力を強化するよう構成されている。
を装着することにようて、上記溝上下方向に可変な部材
（３）を溝下方向へ押圧し、ガイドピン（２）への弾性
加圧力を強化するよう構成されている。
（作用）
本発明の光コネクタにおいては、光ファイバガイド部材
（１）のがイドビン溝（１４）の少なくとも一部が露出
しており、ガイドピン溝（Ｉ４）に位置するガイドピン
（２）はその上方に位置する溝上下方向に可変な部材（
３）によって溝下方に弾性加圧されることになり、ガイ
ドピン（２）は常にガイドピン溝０４）のＶ字壁画面に
接触していることになる。
（１）のがイドビン溝（１４）の少なくとも一部が露出
しており、ガイドピン溝（Ｉ４）に位置するガイドピン
（２）はその上方に位置する溝上下方向に可変な部材（
３）によって溝下方に弾性加圧されることになり、ガイ
ドピン（２）は常にガイドピン溝０４）のＶ字壁画面に
接触していることになる。
従って、ガイドピン（２）の外径に多少のパラツキがあ
ったとしても、溝上下方向に可変な部材（３）がその高
さを変えることにようて常にガイドピン（２）を溝基板
（１）側に固定することが出来、従来の光コネクタのよ
うなガイドピンとがイドビン穴との間に存在するクリア
ランスを全く消すことが可能となる。このことは、クリ
アランスの存在による光ファイバの軸ずれの発生要因を
完全に解消することになる。このガイドピン（２）とガ
イドピン溝（！４）との接触を常に安定して実現できれ
ば、光ファイバの軸ずれを誘起する要因はもはや溝基板
（１）のガイドピン溝（！４）の位置と、光ファイバガ
イド溝（ｌ３）との相対位置だけであり、これは高精度
に加工できる技術を採用することで、光コネクタの安定
した低損失結合を実現することが出来る。
ったとしても、溝上下方向に可変な部材（３）がその高
さを変えることにようて常にガイドピン（２）を溝基板
（１）側に固定することが出来、従来の光コネクタのよ
うなガイドピンとがイドビン穴との間に存在するクリア
ランスを全く消すことが可能となる。このことは、クリ
アランスの存在による光ファイバの軸ずれの発生要因を
完全に解消することになる。このガイドピン（２）とガ
イドピン溝（！４）との接触を常に安定して実現できれ
ば、光ファイバの軸ずれを誘起する要因はもはや溝基板
（１）のガイドピン溝（！４）の位置と、光ファイバガ
イド溝（ｌ３）との相対位置だけであり、これは高精度
に加工できる技術を採用することで、光コネクタの安定
した低損失結合を実現することが出来る。
光コネクタを結合する際、ガイドピン（２）は溝上下方
向に可変な部材（３）によって溝下方へ弾性加圧される
が、この加圧力は大きい程、ガイドピン（２）とがイド
ビン溝（Ｉ４）との接触状態は安定となる。しかし、一
方で加圧力が大きくなる程、ガイドピン（２）の挿抜時
の摩擦抵抗が増加し、清上下方向に可変な部材（３）と
溝基板（１）上のガイドピン溝（１４）との隙間に挿入
又は引抜くガイドピン（２）の作業性が悪くなる。
向に可変な部材（３）によって溝下方へ弾性加圧される
が、この加圧力は大きい程、ガイドピン（２）とがイド
ビン溝（Ｉ４）との接触状態は安定となる。しかし、一
方で加圧力が大きくなる程、ガイドピン（２）の挿抜時
の摩擦抵抗が増加し、清上下方向に可変な部材（３）と
溝基板（１）上のガイドピン溝（１４）との隙間に挿入
又は引抜くガイドピン（２）の作業性が悪くなる。
この問題を解決するためには、ガイドピン（２）の加圧
構造を２段階に分けてやればよい。即ち、上述のように
溝上下方向に可変な部材（３）の弾性加圧力によってガ
イドピン（２）を仮保持し、さらに加圧力を強化するた
めには、ガイドピン（２）を挿入して結合した後に、外
部から結合クリップ（４）を装着して、溝上下方向に可
変な部材（３）を押圧するようにすればよい。
構造を２段階に分けてやればよい。即ち、上述のように
溝上下方向に可変な部材（３）の弾性加圧力によってガ
イドピン（２）を仮保持し、さらに加圧力を強化するた
めには、ガイドピン（２）を挿入して結合した後に、外
部から結合クリップ（４）を装着して、溝上下方向に可
変な部材（３）を押圧するようにすればよい。
（実施例）
第３図は本発明の光コネクタを単一モード光ファイバＩ
２心一括接続用の多心光コネクタに適用した場合の具体
例を示しており、同図（イ）は結合前の斜視図、同図（
０は結合状態の斜視図である。
２心一括接続用の多心光コネクタに適用した場合の具体
例を示しており、同図（イ）は結合前の斜視図、同図（
０は結合状態の斜視図である。
光ファイバガイド部材（１）はシリコン単結晶で作られ
ており、上面に研削加工によって光ファイバガイド溝及
びガイドピン溝を形成したシリコンチップ上龜、フラッ
トなシリコンチップを上記光ファイバガイド溝上に薄膜
接着剤を介して貼り着けることによって構成した。
ており、上面に研削加工によって光ファイバガイド溝及
びガイドピン溝を形成したシリコンチップ上龜、フラッ
トなシリコンチップを上記光ファイバガイド溝上に薄膜
接着剤を介して貼り着けることによって構成した。
上記光ファイバガイド部材の周囲には、ステンレスをプ
レス加工した部材を接着固定してあり、ガイドピン溝上
方には上記ステンレス部材の一部分である溝上下方向に
可変な部材（３）が位置している。外径約０．７■のガ
イドピン（２）を上記ガイドピン溝に挿入する際には、
ガイドピン（２）を押圧する前記溝上下方向に変形な部
材（３）が約５０＃ｌ程変形してガイドピン（２）に約
１ｋｇ程度の加圧力を与える。この際のガイドピン（２
）の挿抜時の抵抗は２００ｇｆ以下程度である。
レス加工した部材を接着固定してあり、ガイドピン溝上
方には上記ステンレス部材の一部分である溝上下方向に
可変な部材（３）が位置している。外径約０．７■のガ
イドピン（２）を上記ガイドピン溝に挿入する際には、
ガイドピン（２）を押圧する前記溝上下方向に変形な部
材（３）が約５０＃ｌ程変形してガイドピン（２）に約
１ｋｇ程度の加圧力を与える。この際のガイドピン（２
）の挿抜時の抵抗は２００ｇｆ以下程度である。
この程度の挿抜力であれば、ガイドピン（２）の押入、
引抜き操作は素手で容易に行なうことが出来、特殊な工
具等を用いる必要がなく簡便である。
引抜き操作は素手で容易に行なうことが出来、特殊な工
具等を用いる必要がなく簡便である。
２つの光コネクタを突合せて結合した場合、前述のガイ
ドピン加圧力でも充分な低損失接続は実現できる。しか
し、この状態のままでは結合状態にある光コネクタに引
張り力が作用した場合、２本のガイドピン（２）の引抜
き抵抗力に相当する荷重以下にしか結合を維持すること
が出来ない。
ドピン加圧力でも充分な低損失接続は実現できる。しか
し、この状態のままでは結合状態にある光コネクタに引
張り力が作用した場合、２本のガイドピン（２）の引抜
き抵抗力に相当する荷重以下にしか結合を維持すること
が出来ない。
又光コネクタの着脱再現性を出来る限り減少させようと
すれば、ガイドピンの加圧力をさらに増加させた方が有
利であることは明らかである。
すれば、ガイドピンの加圧力をさらに増加させた方が有
利であることは明らかである。
従って、前述した２段階の加圧構造として、結合後に結
合クリップ（４）による加圧を付加した。この結合クリ
ップ（４）は光コネクタ１個当り２個づつ、各々のガイ
ドピン（２）の加圧力を強化するように装着し、第３図
（０のように結合時には計４個の結合クリップ（４）を
使用した。材質としては、ベリリウムー鋼合金あるいは
ＳＵＳバネ鋼が適している。
合クリップ（４）による加圧を付加した。この結合クリ
ップ（４）は光コネクタ１個当り２個づつ、各々のガイ
ドピン（２）の加圧力を強化するように装着し、第３図
（０のように結合時には計４個の結合クリップ（４）を
使用した。材質としては、ベリリウムー鋼合金あるいは
ＳＵＳバネ鋼が適している。
又結合クリップ（４）の把持力は本実施例の場合、１個
当り３ ｋｇｆとした。この結合クリップ（４）の着脱
には専用の工具を使用し、作業性を容易にした。
当り３ ｋｇｆとした。この結合クリップ（４）の着脱
には専用の工具を使用し、作業性を容易にした。
結合クリップ（４）装着の結果、ガイドピン（２）の挿
抜力は１本当り０．８〜１ ｋｇｆ程度に増加し、光コ
ネクタ引張り力に対して１．５〜２ｋｇｆ程度まで保証
できることとなった。又着脱再現性も向上し、その接続
損失のパラツキは標準偏差σ＝Ｏ．ＯＳ以下であった。
抜力は１本当り０．８〜１ ｋｇｆ程度に増加し、光コ
ネクタ引張り力に対して１．５〜２ｋｇｆ程度まで保証
できることとなった。又着脱再現性も向上し、その接続
損失のパラツキは標準偏差σ＝Ｏ．ＯＳ以下であった。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明の光コネクタによれば、ガ
イドピン径に多少のバラツキがあっても、このガイドピ
ンを溝下方へ押圧する溝上下方向に可変な部材をガイド
ピン溝上方に設けてあるため、ガイドピンの外径偏差を
容易に吸収して光コネクタの結合になんら支障を来たさ
ない。従って、安定した低損失な結合が実現出来、しか
もガイドピン径の厳格な寸法管理が不要で低コストな光
コネクタを提供できる。
イドピン径に多少のバラツキがあっても、このガイドピ
ンを溝下方へ押圧する溝上下方向に可変な部材をガイド
ピン溝上方に設けてあるため、ガイドピンの外径偏差を
容易に吸収して光コネクタの結合になんら支障を来たさ
ない。従って、安定した低損失な結合が実現出来、しか
もガイドピン径の厳格な寸法管理が不要で低コストな光
コネクタを提供できる。
又ガイドピンを把持、加圧する力が２段階に分かれてい
る。即ち、ガイドピンを挿入あるいは弓抜く時には、溝
上下方向に可変な部材によって比較的弱い力で仮把持さ
れるので、ガイドピンの操作が容易で、素手で行なうこ
とが出来る。一方結合を安定させるためには、結合後に
外部から結合クリップを装着することにより、ガイドピ
ンの把持、加圧力を強化し、強固な安定した結合を実現
することが出来る。
る。即ち、ガイドピンを挿入あるいは弓抜く時には、溝
上下方向に可変な部材によって比較的弱い力で仮把持さ
れるので、ガイドピンの操作が容易で、素手で行なうこ
とが出来る。一方結合を安定させるためには、結合後に
外部から結合クリップを装着することにより、ガイドピ
ンの把持、加圧力を強化し、強固な安定した結合を実現
することが出来る。
第１図は本発明の光コネクタの具体例の断面図である。
第２図はエポキシ樹脂を用いてトランスファ成形した従
来の光コネクタの構造例で、同図（イ）は結合前の斜視
図、同図（０は結合端面図である。 第３図は本発明の光コネクタの実施例を示したもので、
同図（イ）は結合前の斜視図、同図（０）は結合状態の
斜視図である。 １・・・光ファイバ結合部材、１１・・・溝基板、目・
・・カバープレート、１３・・・光ファイバガイド溝、
Ｉ４・・・ガイドピン溝、２・・・ガイドピン、３・・
・溝上下方向に可変な部材、４・・・結合クリップ。
来の光コネクタの構造例で、同図（イ）は結合前の斜視
図、同図（０は結合端面図である。 第３図は本発明の光コネクタの実施例を示したもので、
同図（イ）は結合前の斜視図、同図（０）は結合状態の
斜視図である。 １・・・光ファイバ結合部材、１１・・・溝基板、目・
・・カバープレート、１３・・・光ファイバガイド溝、
Ｉ４・・・ガイドピン溝、２・・・ガイドピン、３・・
・溝上下方向に可変な部材、４・・・結合クリップ。
Claims (2)
- （１）光ファイバを位置決め固定し結合を実現する光コ
ネクタにおいて、上面に光ファイバガイド溝及びガイド
ピン溝を加工した溝基板上にガイドピン溝の少なくとも
一部を露出して光ファイバガイド溝上にカバープレート
を接合して光ファイバガイド部材を形成し、該光ファイ
バガイド部材のガイドピン溝上には溝上下方向に可変な
部材を設けてガイドピン溝上に位置するガイドピンをガ
イドピン溝下方へ弾性加圧し、さらに結合時には結合ク
リップによって前記ガイドピンへの弾性加圧力を強化す
るよう構成したことを特徴とする光コネクタ。 - （２）結合クリップ付与前の溝上下方向に可変な部材に
よるガイドピンの溝下方への加圧力がガイドピン挿抜力
で５００ｇｆ以下であることを特徴とする請求項（１）
記載の光コネクタ。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1161676A JP2590266B2 (ja) | 1989-06-23 | 1989-06-23 | 光コネクタ |
| AU53817/90A AU621731B2 (en) | 1989-06-23 | 1990-04-23 | Optical connector |
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