JP3207092B2

JP3207092B2 - 光コネクタ用スリーブ

Info

Publication number: JP3207092B2
Application number: JP28421695A
Authority: JP
Inventors: 一男氏家
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1995-10-31
Filing date: 1995-10-31
Publication date: 2001-09-10
Anticipated expiration: 2015-10-31
Also published as: JPH09127355A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光コネクタにおい
て、光ファイバを備えたフェルール同士を接続するため
に用いるスリーブに関する。

【０００２】

【従来の技術】光通信の分野で、光ファイバ同士を接続
する場合には、コネクタが用いられている。これは、図
３に示すように、セラミックス製フェルール２０の中央
貫通孔２１中に光ファイバ３０の一端を挿入固定し、二
つのフェルール２０をスリーブ１０の両端から挿入して
内部で端面同士を突き合わせることによって、両方の光
ファイバ３０間で光信号を伝送できるようにしたもので
ある。

【０００３】また、上記スリーブ１０はジルコニア等の
セラミックスからなる円筒体であり、軸方向にスリット
を形成した割りスリーブと、スリットのない精密スリー
ブの二種類があるが、いずれも内周面はフェルール２０
を高精度に保持できるように、滑らかな面となるように
研摩されている。

【０００４】一方、図４に示すように、スリーブ１０の
内周面に軸方向に延びる凸部１１を対照な位置に３カ所
備えて、フェルール２０をこの凸部１１の先端のみで３
点支持するものが提案されている（特開平６−２７３４
８号公報参照）。このような３点支持型のスリーブ１０
は、フェルール２０を支持する凸部１１の先端のみを研
摩すれば良いことから研摩工程を簡略化でき、しかも各
凸部１１間には隙間が生じることから、フェルール２０
挿入時の空気溜まりを防止し、またフェルール２０とス
リーブ１０の間に存在する異物を上記隙間から除去でき
る等の効果を有している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、スリットの
ない精密スリーブで３点支持型としたものでは、挿入す
るフェルール２０の保持精度を高くできないという問題
があった。

【０００６】即ち、スリットのない精密スリーブでは、
フェルール２０の外径よりもスリーブ１０の内径の方が
やや大きく、両者の間にクリアランスが存在することか
ら、このクリアランスの分だけフェルール２０の保持位
置がばらつくことになる。例えば図５（ａ）に示すよう
に、スリーブ１０内のフェルール２０は実線位置と破線
位置の間のクリアランスｃだけ保持位置がばらつくこと
になる。

【０００７】これに対し、図５（ｂ）に示すように、３
点支持型のスリーブ１０では各凸部１１の間隔部分にフ
ェルール２０が落ち込む現象により、凸部１１のないも
のに比べてクリアランスｃが大きくなるという不都合が
あった。

【０００８】例えば、内径２．５０１ｍｍの精密スリー
ブにおいて、図５（ａ）に示す凸部１１のないスリーブ
１０のクリアランスｃは２．５μｍであったのに対し、
図５（ｂ）に示す３点支持型のスリーブ１０のクリアラ
ンスｃは３．０５μｍであり、３点支持型のスリーブ１
０の方がクリアランスｃが０．５５μｍ大きかった。

【０００９】クリアランスｃが大きいと、光コネクタと
して用いた場合に、互いに接続する光ファイバの中心位
置がずれて光伝送損失が大きくなるため、３点支持型の
スリーブ１０については、特に厳しく内径を管理しなけ
ればならないという課題があった。

【００１０】なお、スリットのある割りスリーブの場合
は、スリーブ自体の弾性でフェルールを保持することか
ら、３点支持型であっても上記のような問題は生じな
い。上述した問題点は、スリットのない精密スリーブを
３点支持型とした場合に特有の問題であった。

【００１１】

【課題を解決するための手段】そこで本発明は、精密ス
リーブの内周面に軸方向の凸部を４カ所以上形成したこ
とを特徴とする。

【００１２】即ち、フェルールを支持する凸部の数を４
カ所以上と多くすることによって、各凸部の間隔を狭く
し、内部に保持するフェルールのクリアランスを小さく
したのである。

【００１３】しかも、各凸部の円周上で成す角度を１８
０／ｎ°以下と小さくすることによって、各凸部の先端
面を同一円周上とするための研摩加工を容易に行うよう
にしたものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態を説明す
る。

【００１５】図１に斜視図を、図２（ａ）に断面図をそ
れぞれ示すように、スリーブ１０はジルコニアセラミッ
クスからなる円筒体で、スリットを備えない精密スリー
ブであり、その内周面に軸方向の凸部１１を円周上で対
照な６カ所に備えている。そして、このスリーブ１０を
用いる場合は、図３に示すように両端からフェルール２
０を挿入し、内部で先端面同士を突き合わせることによ
って、光コネクタを構成することができる。このとき、
スリーブ１０の内周面に形成した６カ所の凸部１１の先
端面１２でフェルール２０を支持するようになってい
る。

【００１６】また、他の実施形態を図２（ｂ）に示すよ
うに、凸部１１を対照な４カ所に備え、この４カ所の凸
部１１の先端面１２でフェルール２０を支持することも
できる。

【００１７】このように、凸部１１の数を４カ所以上と
することによって、各凸部１１の間隔を狭くし、図５
（ｂ）のようなフェルール２０の落ち込み現象を防止し
て、フェルール２０のクリアランスを小さくすることが
できる。

【００１８】なお、凸部１１の数については４点以上で
あれば特に制限はないが、種々実験の結果図２（ａ）に
示すような６カ所のものが最適であった。これは、凸部
１１の数を６カ所以上とすれば、実質的に凸部１１のな
いものと同程度のクリアランスとすることができ、６カ
所より多くしても特に優れた効果が生じないためであ
る。

【００１９】また、フェルール２０を保持した時、凸部
１１の間隔部分は隙間ができることから、スリーブ１０
内での空気溜まりを防止し、ゴミ等を良好に排出でき
る。しかも、フェルール２０は凸部１１の先端面１２の
みで支持するため、この先端面１２のみを研摩すれば良
いことから、研摩工程を簡略化できる。

【００２０】ただし、凸部１１を４カ所以上としてある
ため、３点支持型に比べて研摩箇所が多く、しかもすべ
ての凸部１１の先端面１２を同一円周上となるように精
密に研摩しなければならないことから、本発明では以下
に詳述するように、各凸部１１の幅を狭くしてある。

【００２１】即ち、図２（ａ）に示す断面図において、
各凸部１１は円周上に存在することから、各凸部１１の
先端面１２の幅は円周上で占める角度θによって表すこ
とができる。そして、図２（ａ）に示す６点支持型の場
合は、凸部１１の占める角度θは３０°以下、図２
（ｂ）に示す４点支持型の場合は、凸部１１の占める角
度θは４５°以下とすることが好ましい。一般的に表す
と、凸部１１の数をｎとした時、各凸部１１の角度θは
１８０／ｎ°以下とすれば良く、さらに９０／ｎ°以下
とすることが好ましい。このようにすれば、凸部１１を
多くしても、その先端面１２の面積の合計量は大きくな
らないことから、研摩加工を容易に行うことができる。

【００２２】また、各凸部１１の先端面１２は、同一円
周上となるように研摩加工し、フェルール２０の外周面
に沿った形状としてある。さらに、各凸部１１とスリー
ブ１０内周面との境界部は曲率半径０．０５ｍｍ以上の
Ｒ面１３とすることによって、この部分にクラックが生
じることを防止してある。また、凸部１１の高さは２μ
ｍ以上とすることが好ましい。

【００２３】上記スリーブ１０の材質としては、Ｙ₂Ｏ
₃、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＣｅＯ₂等の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を
用いる。この部分安定化ジルコニアセラミックスは、抗
折強度や靱性が極めて高いため、スリーブ１０として用
いても破損する恐れはない。これらの中でも、特に２〜
５モル％のＹ₂Ｏ₃を含み、正方晶の結晶相を８０％以
上含み、平均結晶粒径が２μｍ以下で、抗折強度が１０
０ｋｇ／ｍｍ²以上の部分安定化ジルコニアセラミック
スが好適である。

【００２４】また、スリーブ１０を製造する場合は、上
記のセラミックス原料を金型より押出成形することによ
り、内周面に凸部１１を備えた円筒体に成形し、これを
所定の条件で焼成した後、各凸部１１の先端面１２を研
摩加工することによって得ることができる。

【００２５】このように押出成形するため、凸部１１の
数を多くしても容易に成形することが可能であり、焼成
後の研摩は凸部１１の先端面１２のみで良いことから容
易に研摩することができる。

【００２６】

【実施例】ここで、部分安定化ジルコニアセラミックス
により、内径２．５０１ｍｍで、内周の凸部１１の数ｎ
の異なるスリーブ１０を作製した。それぞれ外径２．４
９８５ｍｍのフェルール２０を挿入した時のクリアラン
スｃを測定した。

【００２７】結果は表１に示す通りである。この結果よ
り、凸部１１の数ｎを４以上とすることによってクリア
ランスｃを小さくでき、その数ｎを多くする程クリアラ
ンスｃを小さくできることがわかる。特に、凸部１１の
数ｎを６としたものでは、凸部１１のないものとの差が
０．２μｍとなった。一般に内径検査を行うゲージの公
差が０．２μｍであることから、凸部１１の数ｎを６以
上とすれば、実質的に凸部１１のないものと同じクリア
ランスとなる。

【００２８】

【表１】

【００２９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、光コネク
タ用の精密スリーブの内周面に軸方向に延びる凸部を４
カ所以上形成したことによって、フェルールとのクリア
ランスを小さくして保持精度を高くできることから、光
コネクタの伝送損失を小さくすることができる。また、
上記凸部の先端面のみを研摩すれば良いことから研摩工
程を簡略化でき、フェルール挿入時の空気溜まりを防止
し、ゴミなどを良好に排出することができる。

【００３０】さらに、本発明によれば、上記各凸部の円
周上で占める角度を、凸部の数をｎとしたとき、１８０
／ｎ°以下としたことによって、凸部の数を多くしても
その先端面の面積の合計量が大きくなることはなく、研
摩を容易にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光コネクタ用スリーブを示す斜視図で
ある。

【図２】（ａ）は図１のＸ−Ｘ線断面図、（ｂ）は他の
実施形態を示す断面図である。

【図３】一般的な光コネクタの概略構造を示す断面図で
ある。

【図４】従来の３点支持型精密スリーブを示す断面図で
ある。

【図５】（ａ）（ｂ）は従来の精密スリーブにおけるフ
ェルールとのクリアランスを示す断面図である。

【符号の説明】

１０：スリーブ１１：凸部１２：先端面１３：Ｒ面２０：フェルール３０：光ファイバ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】光ファイバを備えたフェルールを両端から
挿入してフェルールの先端面同士を当接させるための、
スリットを備えない精密スリーブであって、セラミック
ス製円筒体の内周面に軸方向に延びる凸部を４カ所以上
形成し、上記凸部の数をｎとしたとき、スリーブの軸方
向に垂直な断面における各凸部の円周上で占める角度は
１８０°／ｎ以下であり、各凸部の先端面は同一円周上
となるように研磨加工し、かつ各凸部とスリーブ内周面
との境界部は曲率半径０．０５ｍｍ以上のＲ面としたこ
とを特徴とする光コネクタ用スリーブ。