JP2000098187A - 光フェルールおよび光フェルールへの光ファイバ固定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ファイバ挿通孔に光ファイバを短時間で作
業性よく固定でき、固定された光ファイバを低接続損失
で光接続可能とする光フェルールを提供する。 【解決手段】 光ファイバを挿通固定する複数の光ファ
イバ挿通孔３を設け、光ファイバ挿通孔３を挟む両側
に、光ファイバ挿入溝２を有する光ファイバ挿入部５を
設け、光ファイバ挿通孔３の常温での内径を、光ファイ
バ挿通孔３に挿通される光ファイバの外径よりも小さく
形成する。光フェルール１は結晶化度が少なくとも１０
％以上の結晶性樹脂と導電性充填材を有する複合材料に
より形成し、この複合材料は体積固有抵抗が常温で５０
Ω・ｃｍ以下で、温度が高くなるに従い体積固有抵抗が
大きくなる正温度係数特性を有し、かつ、光フェルール
の使用温度より高い約１５０℃のスイッチング温度をも
ち、さらに、スイッチング温度以上での体積固有抵抗が
１００Ω・ｃｍ以上のものとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光通信において、
簡易かつ精度良く光ファイバを光学的に接続する光フェ
ルールおよび光フェルールへの光ファイバ固定方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】光通信分野において、光ファイバ同士を
光学的に接続するために、光フェルールが用いられてお
り、図８には、メカニカルスプライスと呼ばれる従来の
光フェルールの一例が、その組み立て図により示されて
いる。この光フェルール１は、同図の（ａ）に示すよう
な上板部材４１と下板部材４２とから成る光フェルール
本体１０と、同図の（ｂ）に示すような金具４３とを有
しており、下板部材４２には、複数のＶ溝３９が形成さ
れている。なお、上板部材４１および下板部材４２と
は、例えばエポキシ樹脂により形成されている。

【０００３】このような光フェルール１に光ファイバを
固定するときには、例えば複数の光ファイバを並設して
成る光ファイバテープ心線の先端側の被覆を除去して裸
光ファイバを露出させ、これら複数の裸光ファイバの端
面を精密切断器で切断した後、裸光ファイバを下板部材
４２のＶ溝３９の両端側からＶ溝３９に沿わせて挿入す
る。なお、このとき、Ｖ溝３９の両端側からそれぞれ挿
入された裸光ファイバの端面（接続端面）が物理的に接
触（当接）するようにする。

【０００４】そして、この状態で、下板部材４２の上に
上板部材４１を組み付けて、裸光ファイバを下板部材４
２と上板部材４１との間に挟み込み、その状態で、同図
の（ｂ）に示すように、上板部材４１と下板部材４２と
を金具４３によって固定することにより、光ファイバ
（裸光ファイバ）を、光フェルール１に固定する。な
お、金具４３の代わりに、ばね力を有するクリップのよ
うな部材を用いて上板部材４１と下板部材４２とを固定
する場合もある。

【０００５】また、光フェルールの別の例として、図７
に示すような、光コネクタタイプの光フェルールも広く
用いられている。この種の光フェルールは、光フェルー
ル１を接続相手側の光部品と接続するときの位置決め用
のピン２６を挿入する１対以上（同図に示すものは１
対）のピン挿入孔２５を有している。そして、これらの
ピン挿入孔２５と間隔を介して複数の光ファイバ挿通孔
３が形成され、光ファイバ挿通孔３がピン挿入孔２５に
挟まれる態様と成しており、光ファイバ挿通孔３の一端
側は光フェルール１の接続端面２７側に露出している。
光ファイバ挿通孔３の他端側（光フェルール１の接続端
面２７の反対側）には、光ファイバテープ挿入部３０が
形成されている。

【０００６】光フェルール１に光ファイバを固定すると
きには、上記と同様に、光ファイバテープ心線２９の先
端側の被覆を除去して裸光ファイバを露出させ、これら
複数の裸光ファイバの端面を精密切断器で切断する。そ
して、光ファイバテープ心線２９を光ファイバ挿入部２
から挿入し、光ファイバテープ心線２９の先端側の裸光
ファイバを光ファイバ挿通孔３に挿入して、接着剤によ
り裸光ファイバおよび光ファイバテープ心線２９を光フ
ェルール１に固定する。なお、同図の図中、２８はゴム
ブーツを示しており、ゴムブーツ２８は、光ファイバテ
ープ心線２９の光フェルール１への挿入部分を保護する
役割を果たす。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図８に
示したようなメカニカルスプライス型の光フェルール１
は、上板部材４１と下板部材４２と、これら上板部材４
１と下板部材４２とを固定するための金具４３等の固定
用部材とを有しているために、光フェルール１の部品点
数が多くなり、組み立て性や作業性が悪いといった問題
があった。

【０００８】また、光フェルール１には、多心光ファイ
バテープ心線に並設されている光ファイバが、その先端
を精密切断器などで切断された状態で固定されるが、こ
れらの光ファイバの長さが同一になることは稀であり、
各光ファイバの長さが微妙に異なることが多いため、光
ファイバを単にＶ溝３９に沿わせて対向させ、光接続し
ても、全ての光ファイバ接続端面同士が当接することは
あまりなく、したがって、光ファイバ同士の接続損失が
大きくなってしまうといった問題もあった。

【０００９】一方、図７に示したような光フェルール１
の場合、光ファイバテープ心線２９の光ファイバは、光
フェルール１の接続端面２７に露出した状態とされるた
め、光ファイバ同士の接続損失は小さくできるものの、
光ファイバおよび光ファイバテープ心線２９を光フェル
ール１に固定するときに、接着剤が硬化するまでに、簡
易型のものでも１０分はかかり、精密型のものになると
１時間もかかるために、光ファイバの光フェルール１へ
の固定の作業性が悪く、特に、電柱上などの高架で結線
作業するときに、同図に示すタイプの光フェルール１を
用いると、非常に作業し難かった。

【００１０】本発明は、上記従来の課題を解決するため
になされたものであり、その目的は、光フェルールへの
光ファイバの固定を短時間で容易に作業性よく行なうこ
とができ、固定された光ファイバを低接続損失で光接続
することができる光フェルールおよび光フェルールへの
光ファイバ固定方法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は次のような構成をもって課題を解決するた
めの手段としている。すなわち、光フェルールの本第１
の発明は、光ファイバを挿通固定する１本以上の光ファ
イバ挿通孔を備えた光フェルールであって、該光フェル
ールは結晶化度が少なくとも１０％以上の結晶性樹脂と
導電性充填材を有する複合材料により形成されており、
該複合材料は体積固有抵抗が常温で５０Ω・ｃｍ以下で
温度が高くなるに従い体積固有抵抗が大きくなる正温度
係数特性を有し、かつ、光フェルールの使用温度範囲の
上限値を越えた温度のスイッチング温度をもち、さら
に、スイッチング温度以上での体積固有抵抗が少なくと
も１００Ω・ｃｍ以上であり、前記光ファイバ挿通孔の
常温での内径は該光ファイバ挿通孔に挿通される光ファ
イバの外径よりも小さく形成されている構成をもって課
題を解決する手段としている。

【００１２】また、光フェルールの本第２の発明は、上
記本第１の発明の構成に加え、前記スイッチング温度は
１００℃以上とした構成をもって課題を解決する手段と
している。

【００１３】さらに、光フェルールの本第３の発明は、
上記本第１又は第２の発明の構成に加え、前記光ファイ
バ挿通孔は貫通の孔により形成されており、該光ファイ
バ挿通孔の形成領域を光ファイバ挿通孔の長手方向に挟
む両側にはそれぞれ光ファイバ挿通孔に光ファイバを挿
入するための光ファイバ挿入部が形成されており、これ
らの光ファイバ挿入部を介して前記光ファイバ挿通孔の
双方向から光ファイバを挿入する構成をもって課題を解
決する手段としている。

【００１４】さらに、光フェルールの本第４の発明は、
上記本第３の発明の構成に加え、前記光ファイバ挿入部
には光ファイバ挿通孔に連通して該光ファイバ挿通孔に
挿入される光ファイバを光ファイバ挿通孔に誘導する光
ファイバ挿入溝が形成されている構成をもって課題を解
決する手段としている。

【００１５】さらに、光フェルールの本第５の発明は、
上記本第１又は第２の発明の構成に加え、光フェルール
には該光フェルールを接続相手側の光部品と接続すると
きの位置決め用のピンを挿入する１対以上のピン挿入孔
が形成されており、該ピン挿入孔と間隔を介して光ファ
イバ挿通孔が形成されて該光ファイバ挿通孔が前記ピン
挿入孔に挟まれる態様と成しており、前記光ファイバ挿
通孔の一端側は光フェルールの接続端面側に露出してい
る構成をもって課題を解決する手段としている。

【００１６】さらに、光フェルールの本第６の発明は、
上記本第１乃至第５のいずれか一つの発明の構成に加
え、光フェルールに電流を流すために用いられる電極を
挿入するための電極挿入孔が形成されている構成をもっ
て課題を解決する手段としている。

【００１７】さらに、光フェルールの本第７の発明は、
上記本第１乃至第６のいずれか一つの発明の構成に加
え、光フェルールに電流を流すために用いられる電極が
インサート成形されている構成をもって課題を解決する
手段としている。

【００１８】さらに、光フェルールの本第８の発明は、
上記本第１乃至第７のいずれか一つの発明の構成に加
え、光フェルールには、該光フェルールの外周を覆い光
フェルールの使用温度範囲内で光フェルールの膨張を阻
止する外装部材が設けられており、該外装部材の線膨張
係数は光フェルールの線膨張係数以下の値と成している
構成をもって課題を解決する手段としている。

【００１９】さらに、光フェルールへの光ファイバ固定
方法の本第１の発明は、光フェルールを加熱して該光フ
ェルールの光ファイバ挿通孔の内径を該光ファイバ挿通
孔に挿通される光ファイバの外径以上に拡大した状態で
光ファイバを光ファイバ挿通孔に挿通させ、然る後に光
フェルールを冷却することにより前記光ファイバ挿通孔
の内径を前記光ファイバの外径よりも小さい径に縮小し
て前記光ファイバを前記光ファイバ挿通孔に固定する構
成をもって課題を解決する手段としている。

【００２０】さらに、光フェルールへの光ファイバ固定
方法の本第２の発明は、上記固定方法の本第１の発明の
構成に加え、光フェルールは導電性を有する材料により
形成されており、該光フェルールの光ファイバ挿通孔形
成領域を挟む両側に電極を配設し、該電極に電流を流す
ことにより光フェルールを加熱する構成をもって課題を
解決する手段としている。

【００２１】上記構成の本発明において、光フェルール
は結晶化度が少なくとも１０％以上の結晶性樹脂と導電
性充填材を有する複合材料により形成されており、この
複合材料は体積固有抵抗が常温（本明細書では、常温と
は、２５℃をいう）で５０Ω・ｃｍ以下であるため、光
フェルールに電圧を印加して電流を流すと光フェルール
は発熱し、また、この光フェルールは、温度が高くなる
に従い体積固有抵抗が大きくなる正温度係数特性（ＰＴ
Ｃ；Ｐｏｓｉｔｉｖｅ ＴｅｍｐｅｒｔｕｒｅＣｏｅｆ
ｆｉｃｉｅｎｔ特性）を有しており、スイッチング温度
以上での体積固有抵抗が少なくとも１００Ω・ｃｍ以上
であるために、材料の融点近傍のスイッチング温度で急
激に抵抗が増大してそれ以上温度が上昇しないという自
己温度制御機能を確実に発揮する。

【００２２】これは、スイッチング温度になると、樹脂
の結晶が部分的に溶融することで体積が膨張し、電流経
路が少なくなり、電流がその温度を保つ程度にしか電流
が流れずに、発熱と放熱が均衡を保つためにおこる現象
であると考えられ、本発明の光フェルールのように、ス
イッチング温度以上での体積固有抵抗が少なくとも１０
０Ω・ｃｍ以上であると、自己温度制御機能による温度
上昇阻止効果が確実に発揮され、光フェルールがスイッ
チング温度を越えて温度上昇するおそれはない。

【００２３】本発明の光フェルールには、光ファイバを
挿通固定する１本以上の光ファイバ挿通孔が形成されて
おり、光ファイバ挿通孔の常温での内径は該光ファイバ
挿通孔に挿通される光ファイバの外径よりも小さく形成
されているが、上記スイッチング温度における体積膨張
（熱膨張）により、光フェルールの光ファイバ挿通孔は
拡大し、光ファイバの挿通が可能になる。

【００２４】そこで、例えば本発明の光フェルールへの
光ファイバ固定方法を用い、光フェルールの両側に配設
した電極に電流を流すことにより光フェルールを加熱
し、光フェルールの光ファイバ挿通孔の内径を光ファイ
バ挿通孔に挿通される光ファイバの外径以上に拡大した
状態で、光ファイバを光ファイバ挿通孔に挿通させ、然
る後に、電極への通電を停止して光フェルールを常温に
戻せば、光フェルールの体積収縮が起こり、光ファイバ
挿通孔の内径を光ファイバの外径よりも小さい径に縮小
することが可能となり、それにより、光ファイバを、非
常に容易に、かつ、確実に、光フェルールの光ファイバ
挿通孔に固定することが可能となる。

【００２５】また、光フェルールのスイッチング温度以
上に加熱した後に冷却する（常温に戻す）ことによる光
フェルールの体積収縮は、光ファイバ挿通孔の長手方向
にも生じるため、光ファイバ挿通孔を貫通の孔により形
成し該光ファイバ挿通孔の形成領域を光ファイバ挿通孔
の長手方向に挟む両側にはそれぞれ光ファイバ挿通孔に
光ファイバを挿入するための光ファイバ挿入部を形成
し、これらの光ファイバ挿入部を介して光ファイバ挿通
孔の双方向から光ファイバを挿入する構成とすれば、光
ファイバ挿通孔の双方向から挿入される光ファイバ同士
の物理的接触力が高まり、光ファイバ同士の接続損失を
小さくすることが可能となる。

【００２６】また、本発明の光フェルールは、光フェル
ールの使用温度範囲の上限値を越える温度のスイッチン
グ温度をもっているために、上記の自己温度制御機能に
よる体積膨張現象が光フェルールの使用温度範囲の上限
値を越える温度でおこるため、光フェルールの使用温度
で上記のように光ファイバ挿通孔が拡大する現象が生じ
ることはなく、光ファイバ挿通孔に光ファイバが確実に
固定された状態が維持される。

【００２７】以上のことから、本発明においては、光フ
ェルールへの光ファイバの固定を短時間で容易に行なう
ことができ、固定された光ファイバを低接続損失で光接
続することが可能となり、上記課題が解決される。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。なお、本実施形態例の説明におい
て、従来例と同一名称部分には同一符号を付し、その重
複説明は省略する。図１には、本発明に係る光フェルー
ルの第１実施形態例が示されている。なお、同図の
（ａ）には、光フェルールの斜視図が、（ｂ）には、光
フェルールの正面図が、（ｃ）には、光フェルールの平
面図が、（ｄ）には、光フェルールの側面図がそれぞれ
示されている。

【００２９】これらの図に示されるように、本実施形態
例の光フェルール１は、側面形状が凸形状を有してお
り、４本の貫通の光ファイバ挿通孔３を有している。こ
れらの光ファイバ挿通孔３の形成領域である孔形成部４
を光ファイバ挿通孔３の長手方向に挟む両側には、それ
ぞれ、光ファイバ挿通孔３に光ファイバを挿入するため
の光ファイバ挿入部５が形成されており、各光ファイバ
挿入部５の表面側には、それぞれ、光ファイバ挿通孔３
に連通して、光ファイバ挿通孔３に挿入される光ファイ
バを光ファイバ挿通孔３に誘導する光ファイバ挿入溝２
が４本ずつ形成されている。そして、本実施形態例の光
フェルール１は、光ファイバ挿入部５を介して光ファイ
バ挿通孔３の双方向から光ファイバを挿入する構成と成
している。

【００３０】本実施形態例の光フェルール１は結晶化度
が少なくとも１０％以上の結晶性樹脂であるポリフェニ
レンサルファイド樹脂と導電性充填材であるアセチレン
ブラックを有する複合材料により形成されている。具体
的には、ポリフェニレンサルファイド樹脂１００重量部
に対してアセチレンブラックを１０重量部配合し、さら
に、フィラーとしての球状シリカを５０重量部配合して
いる。

【００３１】この複合材料は体積固有抵抗が常温で１０
Ω・ｃｍで、温度が高くなるに従い体積固有抵抗が大き
くなる正温度係数特性を有し、かつ、光フェルール１の
使用温度範囲（例えば−４０℃〜８０℃）の上限値を越
えた温度である約１５０℃のスイッチング温度をもって
おり、この複合材料のスイッチング温度以上での体積固
有抵抗は１００Ω・ｃｍ以上（例えば約１０００Ω・ｃ
ｍ）である。また、前記光ファイバ挿通孔３の常温での
内径は１２４μｍであり、光ファイバ挿通孔３に挿通さ
れる光ファイバの外径（１２５μｍ）よりも小さく形成
されている。

【００３２】本実施形態例の光フェルール１を作製する
ときには、例えば、前記配合量にて複合材料を混練して
ペレット状とし、このペレットを射出成形して図１に示
すような形状の光フェルール１を形成した後、例えば電
子線による加熱などを施して、複合材料の樹脂を架橋さ
せる。

【００３３】なお、前記射出成形時には、光ファイバ挿
通孔３と光ファイバ挿入溝２を形成するための成形ピン
を同一の成形ピンとし、金型を閉めるときに成形ピンが
金型内にスライド挿入され、成形ピンが光ファイバ挿通
孔３の形成領域および光ファイバ挿入溝２の形成領域で
支持された状態で樹脂が射出され、その後、金型を開く
ときに、成形ピンが樹脂成形体から外れるようにする。
そして、成形ピンの外径を例えば１２７μｍとすると、
射出成形後に、光フェルール１が常温になったときに、
上記の如く、光ファイバ挿通孔３の内径が１２４μｍと
なる。

【００３４】本実施形態例の光フェルール１は、上記の
ようにして作製され、図１に示すように構成されてお
り、この光フェルール１に光ファイバを固定するときに
は、図６に示すような通電治具を用いて、直流９Ｖで電
圧を印加し、光フェルール１に通電し、光フェルール１
を加熱しながら光ファイバを光ファイバ挿通孔３に挿入
する。なお、図６において、３１は通電治具の本体を示
しており、この通電治具のフェルール収納部３３に光フ
ェルール１を収納し、光ファイバ導入部３４から光ファ
イバを導入し、その状態で、電源３５のスイッチ３６を
オンとし、電極３２から電流を流して加熱、通電する。

【００３５】そうすると、本実施形態例の光フェルール
１は、常温での体積固有抵抗が１０Ω・ｃｍの導電材料
であるため、上記通電により発熱し、また、この光フェ
ルールは、温度が高くなるに従い体積固有抵抗が大きく
なる正温度係数特性（ＰＴＣ特性）を有しており、材料
の融点近傍のスイッチング温度（本実施形態例では約１
５０℃）以上での体積固有抵抗が１００Ω・ｃｍ以上で
あるために、スイッチング温度で急激に抵抗が増大して
それ以上温度が上昇しないという自己温度制御を確実に
発揮し、光フェルール１を形成する樹脂の結晶が部分的
に溶融することで体積が膨張し、光ファイバ挿通孔３の
内径が、光ファイバ挿通孔３に挿入される光ファイバの
外径以上に拡大し、光ファイバの挿通が可能になる。

【００３６】そこで、光ファイバテープ心線の被覆を除
去して露出した裸光ファイバ（光ファイバ）の先端部を
精密切断器で切断し、光ファイバ挿通孔３の両側の光フ
ァイバ挿入部５から、光ファイバを光ファイバ挿入溝２
に沿わして挿入し、光ファイバ挿通孔３にその双方向か
ら挿通させ、光ファイバ挿通孔３内で光ファイバ接続端
面同士がほぼ当接するようにする。

【００３７】その後、光フェルール１を常温に戻すと、
光フェルール１の体積収縮が起こり、光ファイバ挿通孔
３の内径が光ファイバの外径よりも小さい径に縮小し、
それにより、光ファイバが光フェルール１の光ファイバ
挿通孔３に固定される。また、光フェルール１をスイッ
チング温度以上に加熱した後に常温に戻すと、光フェル
ール１の体積収縮は、光ファイバ挿通孔３の長手方向に
も生じるため、各光ファイバ挿通孔３に双方向から挿入
された４対の光ファイバは、たとえ接続端面間に間隔が
形成されていたとしても、その間隔が前記光フェルール
１の体積収縮により小さくなり、光ファイバ同士の物理
的接触力が高まる。

【００３８】本実施形態例によれば、光ファイバを挿通
固定する１本以上の光ファイバ挿通孔３の常温での内径
は、光ファイバ挿通孔３に挿通される光ファイバの外径
よりも小さく形成されているが、光フェルール１は前記
ＰＴＣ特性を有しており、かつ、スイッチング温度以上
での体積固有抵抗が１００Ω・ｃｍ以上で、前記自己温
度制御機能を確実に発揮するために、前記スイッチング
温度における体積膨張（熱膨張）により、光フェルール
１の光ファイバ挿通孔３はスイッチング温度以上で拡大
し、光ファイバの挿通が可能になり、その状態で、光フ
ァイバを光ファイバ挿通孔３に挿通させ、その後、光フ
ェルールを常温に戻して光ファイバ挿通孔３の内径を光
ファイバの外径よりも小さい径に縮小することで、非常
に容易に、かつ、確実に、光ファイバを光ファイバ挿通
孔３に固定することができる。

【００３９】また、光フェルール１のスイッチング温度
以上に加熱した後に冷却する（常温に戻す）ことによる
光フェルール１の体積収縮は、光ファイバ挿通孔の長手
方向にも生じるため、上記のように、光ファイバ挿通孔
３に双方向から挿入される光ファイバ同士の物理的接触
力を高めることが可能となり、光ファイバ同士の光接続
損失を小さくすることができる。

【００４０】実際に、本実施形態例の光フェルール１に
シングルモード光ファイバを挿入してシングルモード光
ファイバ同士の接続損失を測定したところ、平均接続損
失は約０．２ｄＢであった。

【００４１】さらに、本実施形態例によれば、光ファイ
バ挿通孔３が形成された孔形成部４を光ファイバ挿通孔
３の長手方向に挟む両側に、それぞれ、光ファイバ挿入
部５を形成したために、光ファイバの光ファイバ挿通孔
３への挿入を非常に行ないやすくすることができるし、
特に、光ファイバ挿入部５に、光ファイバ挿通孔３に連
通して光ファイバ挿入溝２を形成したために、光ファイ
バの光ファイバ挿通孔３への挿入をより一層容易に、か
つ、正確に行なうことができる。

【００４２】さらに、本実施形態例の光フェルール１
は、上記のように、確実に機能する自己温度制御機能を
有しており、自己温度制御するので、例えば図６に示す
ような通電治具を用いて光フェルール１に通電するだけ
で、光ファイバの光ファイバ挿通孔３への挿入を確実に
行なうことができ、他に発熱装置や温度制御回路、セン
サーなどを必要とせず、光ファイバを光ファイバ挿通孔
３に固定する作業を非常に作業性良く行なうことができ
る。

【００４３】また、光フェルール１に通電するための電
源は、例えば乾電池などでも十分に対応できるために、
図６に示したような通電治具も小型化することが可能で
あり、したがって、光フェルール１に光ファイバを固定
する作業スペースも狭くてすむし、通電治具の運搬作業
なども容易にでき、例えば高架などで光ファイバを光フ
ェルール１に固定して光ファイバ同士を接続することも
容易に行なうことができる。

【００４４】さらに、本実施形態例の光フェルール１
は、光フェルール１の使用温度範囲の上限値を越える温
度のスイッチング温度をもっているために、上記の自己
温度制御機能による体積膨張現象が光フェルール１の使
用温度範囲の上限値を越える温度でおこるため、光フェ
ルール１の使用温度で、上記のように光ファイバ挿通孔
３が拡大する現象が生じることはなく、光ファイバ挿通
孔３に光ファイバが確実に固定された状態を維持するこ
とが可能となり、光ファイバ同士の光接続の信頼性を長
期にわたって維持することができる。

【００４５】実際に、前記のように、本実施形態例の光
フェルール１にシングルモード光ファイバを挿入固定し
て、使用温度である−４０℃〜８０℃において、固定さ
れているシングルモード光ファイバ同士の接続損失変動
を測定したところ、０．２ｄＢ以内となり、実用上問題
ない値となった。

【００４６】さらに、本実施形態例によれば、図８に示
したような、従来のメカニカルスプライス型の光フェル
ール１と異なり、部品点数も少なくてすみ、例えば射出
成形を用いて、非常に簡単に作製することができる。

【００４７】また、本実施形態例の比較例として、図１
に示す構造で、ポリフェニレンサルファイド樹脂１００
重量部に対して、オイルファーネスブラックを２０重量
部と球状シリカを５０重量部配合した材料により作製し
た光フェルール１に通電したが、この光フェルール１を
形成する材料の常温での体積固有抵抗は１０００Ω・ｃ
ｍであり、通電による発熱が起こらなかったため、本実
施形態例のように、光ファイバ挿通孔３の径を拡大する
ことはできず、光ファイバを光ファイバ挿通孔３に挿入
することはできなかった。

【００４８】次に、本発明に係る光フェルールの第２実
施形態例について説明する。本第２実施形態例は、上記
第１実施形態例とほぼ同様に構成されており、本第２実
施形態例が上記第１実施形態例と異なることは、光フェ
ルール１を形成する複合材料の組成を以下に示す組成に
より形成したことである。すなわち、本第２実施形態例
の光フェルール１を形成する複合材料は、結晶化度が少
なくとも１０％以上の結晶性樹脂である高密度ポリエチ
レン樹脂１００重量部に対して、導電性充填材であるオ
イルファーネスブラックを５０重量部配合し、さらに、
フィラーとしての球状シリカを２０重量部配合して形成
されている。

【００４９】この複合材料は体積固有抵抗が常温で５Ω
・ｃｍで、温度が高くなるに従い体積固有抵抗が大きく
なる正温度係数特性を有し、かつ、光フェルール１の使
用温度範囲（例えば−４０℃〜８０℃）の上限値を越え
た温度である約１１８℃のスイッチング温度をもってお
り、この複合材料のスイッチング温度以上での体積固有
抵抗は１００Ω・ｃｍ以上である。

【００５０】本第２実施形態例は以上のように構成され
ており、本第２実施形態例も上記第１実施形態例と同様
にして、光フェルール１が約１１８℃で自己温度制御を
始めたところで光ファイバの光ファイバ挿入孔３へ挿入
することにより作製され、同様にして、光フェルール１
への光ファイバの挿入が行われ、同様の効果を奏するこ
とができる。

【００５１】なお、実際に、本実施形態例の光フェルー
ル１に、上記第１実施形態例と同様にシングルモード光
ファイバを挿入固定して、そのシングルモード光ファイ
バ同士の接続損失を測定したところ、平均接続損失は約
０．２ｄＢであり、−４０℃〜８０℃での接続損失変動
幅は、０．３５ｄＢであり、実用上問題ない値となっ
た。

【００５２】図３には、本発明に係る光フェルールの第
３実施形態例が斜視図によって示されている。本第３実
施形態例の光フェルール１の構造は、上記第１実施形態
例の光フェルール１の構造とほぼ同様であり、本第３実
施形態例の光フェルール１が上記第１実施形態例の光フ
ェルール１と異なる特徴的なことは、光ファイバ挿通孔
３の形成領域を挟む両側に、光フェルール１に電流を流
すために用いられる電極を挿入するための電極挿入孔６
を形成したことである。

【００５３】本第３実施形態例は以上のように構成され
ており、本実施形態例も上記第１実施形態例とほぼ同様
にして作製される。そして、本第３実施形態例では、光
フェルール１に電極挿入孔６が形成されているために、
光フェルール１に光ファイバを固定するときには、電極
挿入孔６に電極棒を挿入して、直流９Ｖで電極棒に電圧
を印加して通電を行なうことにより、光フェルール１を
加熱し、１５０℃で自己温度制御を始めたところで、上
記第１実施形態例と同様に、光ファイバを光ファイバ挿
通孔３に挿通し、その後、常温に戻すことにより固定す
る。

【００５４】本第３実施形態例も、上記第１実施形態例
とほぼ同様の効果を奏することができる。また、本第３
実施形態例では、電極挿入孔６が形成されており、この
電極挿入孔６に電極棒を挿入して光フェルール１に通電
し、加熱することができるために、電極棒を用いた、よ
り一層簡易な通電治具を用いて光フェルール１の加熱を
行なうことができるし、電極棒による通電により、光フ
ァイバ挿通孔３の内径を拡大しやすいために、より一層
容易に、光ファイバを光ファイバ挿入孔３に挿入するこ
とができる。

【００５５】なお、本第３実施形態例の光フェルール１
に、上記第１実施形態例と同様にシングルモード光ファ
イバを挿入固定して、そのシングルモード光ファイバ同
士の接続損失を測定したところ、平均接続損失は約０．
２ｄＢであり、−４０℃〜８０℃での接続損失変動幅
は、０．２ｄＢであり、上記第１実施形態例と同様の値
となり、実用上問題ない値となった。

【００５６】図３には、本発明に係る光フェルールの第
４実施形態例が斜視図により示されている。本第４実施
形態例は、上記本第１実施形態例とほぼ同様に構成され
ており、本第４実施形態例が上記第１実施形態例と異な
る特徴的なことは、光フェルール１に電流を流すために
用いられる電極７がインサート成形されていることであ
る。電極７は、光ファイバ挿入孔３の形成領域を両側か
ら挟む態様で設けられている。

【００５７】本第４実施形態例は以上のように構成され
ており、本第４実施形態例も、上記本第１、第３実施形
態例とほぼ同様にして作製されるが、本第４実施形態例
では、上記射出成形のときに、電極７をインサート成形
して作製される。そして、本第４実施形態例の光フェル
ール１に光ファイバを挿入固定するときには、電極７に
通電することにより、上記第３実施形態例と同様にして
光フェルール１を加熱し、光ファイバ挿通孔３を拡大し
て光ファイバを挿入し、その後、常温に戻すことにより
光ファイバを光ファイバ挿通孔３に固定する。

【００５８】本第４実施形態例も上記第１から第３実施
形態例と同様の効果を奏することができる。また、本第
４実施形態例によれば、電極７をインサート成形して作
製されているため、この電極７を利用して、より一層容
易に光フェルール１の加熱を行なうことが可能となり、
より一層容易に光ファイバを光ファイバ挿通孔３に固定
することができる。

【００５９】なお、本第４実施形態例の光フェルール１
に、上記第１実施形態例と同様にシングルモード光ファ
イバを挿入固定して、そのシングルモード光ファイバ同
士の接続損失を測定したところ、平均接続損失は約０．
２ｄＢであり、−４０℃〜８０℃での接続損失変動幅
は、０．２ｄＢであり、上記第１実施形態例と同様の値
となり、実用上問題ない値となった。

【００６０】図４の（ａ）、（ｂ）には、本発明に係る
光フェルールの第５実施形態例が分解状態で示されてお
り、同図の（ｃ）には、この光フェルールの外観斜視図
が示されている。本第５実施形態例の光フェルール１
は、同図の（ａ）に示すような、光フェルール（光フェ
ルール本体１０）の外周を覆い、光フェルール本体１０
の使用温度範囲内で光フェルール本体１０の膨張を阻止
する外装部材が設けられていることである。

【００６１】外装部材は、同図の（ｂ）に示すように、
上部パッケージ１２と下部パッケージ１３とを有してお
り、上部パッケージ１２および下部パッケージ１３は、
光フェルール本体１０と同様の材質により形成されてお
り、それにより、これらのパッケージ１２,１３の線膨
張係数は、光フェルール本体１０の線膨張係数と同じ値
と成している。

【００６２】上部パッケージ１２および下部パッケージ
１３には、それぞれ、フェルール収納部１４,１５、光
ファイバ被覆部固定用の突起部１８,１９が設けられて
いる。上部パッケージ１２には、両サイド側に嵌合凸部
２０が形成されており、嵌合凸部２０には、係止爪１６
が内側に突出形成されている。一方、下部パッケージ１
３には、その両サイド側に、上部パッケージ１２の嵌合
凸部２０に嵌合する嵌合凹部２１が形成されており、嵌
合凹部２０には、上部パッケージ１２の係止爪を係止す
る爪係止用凹部１７が形成されている。

【００６３】本第５実施形態例の光フェルール１は、図
４の（ａ）に示すような光フェルール本体１０を、上記
第１実施形態例と同様にして作製し、この光フェルール
本体１０に、上記第１実施形態例と同様にして光ファイ
バを挿入固定した後、同図の（ｂ）に示すような下部パ
ッケージ１３と上部パッケージ１２との間のフェルール
収容部１４,１５に光フェルール本体１０を収容して、
これらのパッケージ１２,１３によりに挟み、同図の
（ｃ）に示すように、上部パッケージ１２の嵌合凸部２
０を下部パッケージ１３の嵌合凹部２１に嵌合して作製
する。

【００６４】本第５実施形態例も上記本第１実施形態例
と同様の効果を奏することができる。また、本第５実施
形態例では、上部パッケージ１２、下部パッケージ１３
を設けて光フェルール１を形成しているために、光ファ
イバを光ファイバ挿通孔３により一層確実に固定するこ
とができるし、機械的強度を高めることもできる。実際
に、本第５実施形態例の光フェルール１において、上部
パッケージ１２および下部パッケージ１３の一端側から
突出している光ファイバを固定し、他端側側から突出し
ている光ファイバを直線上に５０Ｎで引張っり、その
後、光ファイバ同士の接続損失を測定したところ、引張
る前に比べて光ファイバ同士の接続損失増加はおこらな
かった。

【００６５】図５には、本発明に係る光フェルール第６
実施形態例を用いて形成した光スイッチが示されてい
る。本第６実施形態例は、上記第１実施形態例とほぼ同
様に構成されており、本実施形態例が上記第１実施形態
例と異なる特徴的なことは、光ファイバ挿通孔３の形成
数および、その両側の各光ファイバ挿入溝２の形成数
を、光スイッチに設けられる固定側の光ファイバ８の数
と等しい数にしたことである。

【００６６】本実施形態例は以上のように構成されてお
り、図５に示す光スイッチにおいては、光ファイバテー
プ心線２９から引き出された複数の固定側の光ファイバ
８と、移動側の光ファイバ９との接続が切替え自在に行
なわれるが、固定側の光ファイバは、上記第１実施形態
例と同様に、光フェルール１の一方側の光ファイバ挿入
部５から光ファイバ挿通孔３に挿入され、また、移動側
の光ファイバ９が光フェルール１の他方側の光ファイバ
挿入部５から光ファイバ挿通孔３に挿入され、光ファイ
バ挿通孔３内で、光ファイバ８と光ファイバ９とが物理
的に接触して、光接続される。

【００６７】そして、この光スイッチにおいて、光ファ
イバ８と光ファイバ９との接続切替えを行なうときに
は、光フェルール１を加熱してスイッチング温度以上と
し、光ファイバ挿通孔３を拡大した状態で、光ファイバ
９を光ファイバ挿通孔３から抜き、異なる光ファイバ挿
通孔３に光ファイバ９を挿入した後、フェルール１を常
温付近まで冷却して、再び、光ファイバ９を光ファイバ
挿通孔３に固定するといった動作を行なう。なお、光フ
ァイバ９の光ファイバ挿通孔３への抜き差しの際に、光
フェルール１を加熱する時間と冷却する時間は、共に１
分であった。

【００６８】本第６実施形態例も、上記第１実施形態例
と同様の効果を奏することができ、それにより、本実施
形態例の光フェルール１を用いて図５に示すような光ス
イッチを形成した場合、光ファイバ８と光ファイバ９と
の接続切替えを非常に簡単に行なうことが可能で、か
つ、光ファイバ８と光ファイバ９とを非常に低接続損失
で切替え自在に接続できる優れた光スイッチを形成する
ことができる。

【００６９】次に、本発明に係る光フェルールの第７実
施形態例について説明する。本実施形態例の光フェルー
ルの構造は、図７に示した従来の光フェルール１とほぼ
同様であり、本第７実施形態例が従来例と異なる特徴的
なことは、光フェルール１を、上記第１〜第５実施形態
例とほぼ同様の性質を備えた複合材料により形成したこ
とと、上記第１〜第５実施形態例と同様に、光ファイバ
挿通孔３の内径を１２４μｍとして、光ファイバ挿通孔
３に挿入される光ファイバの外径よりも小さく形成した
ことである。

【００７０】なお、本第７実施形態例の光フェルール１
を形成する複合材料は、ポリフェニレンサルファイド樹
脂１００重量部に対して、サーマルブラックを２００重
量部配合して形成されており、この複合材料の常温での
体積固有抵抗は１０Ω・ｃｍであり、スイッチング温度
は、約１５０℃である。

【００７１】本第７実施形態例の光フェルール１も、上
記第１実施形態例とほぼ同様にして作製するが、本第７
実施形態例では、光フェルール１の射出成形時には、上
記第１実施形態例とは異なる金型を用い、外径１２８μ
ｍの成形ピンを用いて作製した。

【００７２】また、本第７実施形態例の光フェルール１
に光ファイバを挿入固定するときには、上記第１実施形
態例と同様に、図６に示したような通電治具を光フェル
ール１に装着し、光フェルール１のゲート（金型から外
した直後のランナーがついた状態から光フェルール１を
取った際に露出される光フェルール１の表面であり、例
えば光フェルール１の鍔部３７の両サイド側に形成され
る）に電極を密着させて、電圧を直流９Ｖで印加して通
電を行ない、約１５０℃で自己温度制御を始めたところ
で、光ファイバテープ心線先端側の被覆を除去し、先端
部を精密切断器で切断した光ファイバを光フェルール１
の光ファイバ挿通孔３に挿入した。

【００７３】その後、通電を停止して常温付近まで放置
し、光ファイバ挿通孔３が縮小して光ファイバが光ファ
イバ挿通孔３に固定されたところで、研磨治具を用いて
光フェルール１の接続端面２７と光ファイバ接続端面と
を共に研磨し、光コネクタを作製した。なお、光コネク
タ作製時の光フェルール１の加熱時間と冷却時間は、共
に１分であった。

【００７４】本第７実施形態例によれば、上記のよう
に、光フェルール１の加熱と冷却により、従来の光コネ
クタ作製に必要であった接着剤を用いることなく、非常
に容易に、かつ、確実に、光ファイバを光ファイバ挿通
孔３に固定することが可能となり、それにより、光ファ
イバテープ心線を光フェルール１に、短時間で容易に、
かつ、確実に固定することができる。そのため、電柱上
などでの高架で結線作業するときにも、作業性よく作業
できるようにすることができるし、例えば、接着剤が光
フェルール１の光ファイバ挿通孔３から接続端面側には
み出すことを防ぐことも可能となるために、接続端面お
よび光ファイバの研磨も容易に行なうことができる。

【００７５】また、本第７実施形態例も、上記第１〜第
６実施形態例と同様に、光フェルール１に光ファイバを
確実に固定できるために、光フェルール１に光ファイバ
を固定して形成される光コネクタ同士を位置決め用のピ
ン２６を介して接続すると、光ファイバ同士を低接続損
失で接続することができる。

【００７６】なお、本第７実施形態例の光フェルール１
を２つ用意し、これらの光フェルール１に、上記第１実
施形態例と同様にシングルモード光ファイバを挿入固定
し、光フェルール１同士をピン２６を介して接続してシ
ングルモード光ファイバ同士の接続損失を測定したとこ
ろ、平均接続損失は約０．３５ｄＢであり、−４０℃〜
８０℃での接続損失変動幅は、０．２ｄＢ以内であり、
実用上問題ない値となった。

【００７７】なお、本発明は上記実施形態例に限定され
ることはなく様々な実施の態様を採り得る。例えば、上
記第１および第３から第７実施形態例では、光フェルー
ル１を形成する複合材料のスイッチング温度を約１５０
℃とし、上記第２実施形態例では、光フェルール１を形
成する複合材料のスイッチング温度を約１１８℃とした
が、光フェルール１を形成する複合材料のスイッチング
温度は特に限定されるものではなく、光フェルール１の
使用温度範囲の上限値を越える適宜の温度に設定される
ものである。

【００７８】なお、現在用いられている光フェルール１
の使用温度は、−４０℃〜８０℃程度であることが多
く、従って、このような光フェルール１に本発明を適用
する場合には、スイッチング温度は、例えば１００℃以
上とすればよい。

【００７９】このように、光フェルール１を形成する複
合材料のスイッチング温度を、光フェルール１の使用温
度範囲の上限値を越える温度に設定すれば、スイッチン
グ温度付近でおこる光ファイバ挿通孔３の径の拡大が光
フェルール１の使用温度範囲内で生じることはないため
に、光ファイバ挿通孔３に光ファイバを挿通した状態の
光フェルール１を使用しているときに、光ファイバが光
ファイバ挿通孔３から抜けてしまうといったことを確実
に防ぐことができ、光ファイバ同士の光接続を、低接続
損失状態で長期にわたって維持することができる。

【００８０】また、光フェルール１を形成する複合材料
は、上記各実施形態例の光フェルール１を形成した材料
に限定されるものではなく、結晶化度が少なくとも１０
％以上の結晶性樹脂と導電性充填材を有するもので、体
積固有抵抗が常温で５０Ω・ｃｍ以下で温度が高くなる
に従い体積固有抵抗が大きくなる正温度係数特性を有
し、かつ、光フェルールの使用温度範囲の上限値を越え
た温度のスイッチング温度をもち、さらに、スイッチン
グ温度以上での体積固有抵抗が少なくとも１００Ω・ｃ
ｍ以上であればよい。

【００８１】具体的には、上記結晶性樹脂として、ポリ
エチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリフェニレンサ
ルファイド樹脂、ポリアリレート樹脂、シンジオタクチ
ックポリスチレン樹脂などが適している。また、導電性
充填材としては、サーマルブラックや、ファーネスブラ
ック、アセチレンブラックなどのカーボンブラックや、
銅粉やニッケル粉などの金属粉末が挙げられる。さら
に、必要に応じて、シリカ、酸化チタン、炭酸カルシウ
ム、アルミナ、クレイ、ガラスファイバなどの充填材
や、難燃剤を添加して光フェルール１を形成してもよ
い。

【００８２】そして、結晶性樹脂と導電性充填材の配合
割合を適宜に設定することにより、常温での体積固有抵
抗が５０Ω・ｃｍ以下で、温度が高くなるに従い体積固
有抵抗が大きくなる正温度係数特性を有し、かつ、光フ
ェルールの使用温度範囲の上限値を越えた温度のスイッ
チング温度をもち、さらに、スイッチング温度以上での
体積固有抵抗が少なくとも１００Ω・ｃｍ以上となるよ
うに、複合材料の組成を決定することにより、上記各実
施形態例と同様の効果を奏する光フェルール１を形成す
ることができる。なお、樹脂と導電性充填材の配合割合
は、樹脂と導電性充填材の種類にもよるが、例えば、樹
脂１００重量部に対して導電性充填材を１０〜３００重
量部にすることが望ましい。

【００８３】さらに、上記各実施形態例では、光フェル
ール１の射出成形後に、電子線により光フェルール１の
形成材料を架橋して作製したが、架橋手段は特に限定さ
れるものではなく、架橋剤添加による化学架橋（材料混
練時に架橋剤を添加しておき、成形後に光フェルール１
を加熱することにより化学的に架橋させる方法）により
光フェルール１の形成材料を架橋して作製してもよい。
また、光フェルール１の形成材料には必ずしもこのよう
な架橋を施すとは限らず、架橋は必要に応じて施される
ものであるが、光フェルール１の機械的強度などの特性
を考慮すると、光フェルール１の形成材料を架橋させる
ことが望ましい。

【００８４】さらに、上記第７実施形態例では、光フェ
ルール１のゲート間に電極を密着させて光フェルール１
に電流を流して光フェルール１を加熱したが、ピン挿入
孔２５を電極挿入孔としてピン挿入孔２５に電極を挿入
し、この電極に電流を流し光フェルール１を加熱しても
よいし、上記第４実施形態例のように、電極７をインサ
ート成形して光フェルール１を形成し、この電極７に電
流を流して光フェルール１を加熱してもよい。

【００８５】さらに、上記各実施形態例では、光フェル
ール１に通電して光フェルール１を自己発熱させ、さら
に、スイッチング温度で自己温度制御させた状態で、光
ファイバ挿通孔３に光ファイバを挿入したが、光フェル
ール１を例えば炉の中に入れて加熱することにより、光
フェルール１をスイッチング温度に高め、光ファイバ挿
通孔３の内径を光ファイバ挿通孔３に挿通される光ファ
イバの外径以上に拡大した状態で、光ファイバを光ファ
イバ挿通孔３に挿通させ、その後、光フェルール１を冷
却して光ファイバ挿通孔３の内径を光ファイバの外径よ
りも小さい径に縮小して、光ファイバを光ファイバ挿通
孔３に固定するようにしてもよい。

【００８６】ただし、このようにすると、光フェルール
１を加熱するための、炉などの加熱手段や、温度制御手
段などを必要とするために、光フェルール１の光ファイ
バ挿通孔３に光ファイバを挿入固定するための装置が大
掛かりなものとなり、作業性も低下するため、上記各実
施形態例のように、光フェルール１を、導電性を有する
材料により形成し、光フェルール１の光ファイバ挿通孔
３の形成領域を挟む両側に電極を配設して、この電極に
通電することにより光フェルール１を加熱することが望
ましい。

【００８７】さらに、上記第５実施形態例では、光フェ
ルール１の光フェルール本体１０を覆う外装部材を上部
パッケージ１２と下部パッケージ１３とにより構成した
が、外装部材の構成は特に限定されるものではなく、適
宜設定されるものであり、光フェルール（光フェルール
本体１０）の外周を覆い、光フェルール１の使用温度範
囲内で光フェルール本体１０の膨張を阻止するものであ
ればよい。

【００８８】また、このような外装部材の材質は、上記
第５実施形態例のように、光フェルール本体１０と同じ
材質にしてもよいが、違う材質にしてもよく、外装部材
の材質は、光フェルールの線膨張係数以下の線膨張係数
を有するものであればよく、例えばプラスチックやセラ
ミック、金属などとすることができる。ただし、コスト
や加工性を考慮すると、プラスチックが望ましく、プラ
スチック（樹脂）の種類としては、ポリエチレン樹脂、
ポリプロピレン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹
脂、ポリアリレート樹脂、シンジオタクチックポリスチ
レン樹脂等の熱可塑性樹脂や、フェノール樹脂やエポキ
シ樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。

【００８９】さらに、上記外装部材の線膨張係数を小さ
くするために、シリカ、ガラスファイバ、酸化チタン、
炭酸カルシウム、アルミナ、クレイなどを配合してもよ
いし、必要に応じて、難燃剤などの添加剤を外装部材形
成材料に配合してもよい。

【００９０】さらに、上記第１から第６実施形態例で
は、光ファイバ挿入部５には、光ファイバ挿通孔３に連
通した光ファイバ挿入溝２を形成したが、光ファイバ挿
入溝２は必ずしも形成するとは限らない。ただし、光フ
ァイバ挿入部５に光ファイバ挿入溝２を形成すると、光
ファイバを光ファイバ挿通孔３に導入する作業をより一
層容易に、かつ、正確に行なうことができるために、光
ファイバ挿入部５に光ファイバ挿入溝２を設けることが
好ましい。

【００９１】さらに、本発明の光フェルールの構造は、
上記各実施形態例に示した構造に限定されるものではな
く、１本以上の光ファイバ挿通孔を形成し、この光ファ
イバ挿通孔の常温での内径を光ファイバ挿通孔に挿通さ
れる光ファイバの外径よりも小さく形成して適宜設定さ
れるものであり、結晶化度が少なくとも１０％以上の結
晶性樹脂と導電性充填材を有するもので、体積固有抵抗
が常温で５０Ω・ｃｍ以下で温度が高くなるに従い体積
固有抵抗が大きくなる正温度係数特性を有し、かつ、光
フェルールの使用温度範囲の上限値を越えた温度のスイ
ッチング温度をもち、さらに、スイッチング温度以上で
の体積固有抵抗が少なくとも１００Ω・ｃｍ以上の複合
材料により形成されるものであればよい。

【００９２】

【発明の効果】本発明によれば、光フェルールは結晶化
度が少なくとも１０％以上の結晶性樹脂と導電性充填材
を有する複合材料により形成されており、この複合材料
は体積固有抵抗が常温で５０Ω・ｃｍ以下であるため、
光フェルールに電圧を印加して電流を流すと光フェルー
ルは発熱し、また、この光フェルールは、温度が高くな
るに従い体積固有抵抗が大きくなる正温度係数特性（Ｐ
ＴＣ特性）を有しており、スイッチング温度以上での体
積固有抵抗が少なくとも１００Ω・ｃｍ以上であるため
に、材料の融点近傍のスイッチング温度で急激に抵抗が
増大してそれ以上温度が上昇しないという自己温度制御
機能を確実に発揮することができる。

【００９３】そして、本発明の光フェルールには、光フ
ァイバを挿通固定する１本以上の光ファイバ挿通孔が形
成されており、光ファイバ挿通孔の常温での内径は該光
ファイバ挿通孔に挿通される光ファイバの外径よりも小
さく形成されているが、上記スイッチング温度における
体積膨張（熱膨張）により、光フェルールの光ファイバ
挿通孔を拡大することができるので、例えば光フェルー
ルを通電により加熱して、光ファイバ挿通孔の内径を光
ファイバ挿通孔に挿通される光ファイバの外径以上に拡
大した状態で、光ファイバを光ファイバ挿通孔に挿通さ
せ、然る後に光フェルールを常温に戻して光フェルール
を体積収縮させ、光ファイバ挿通孔の内径を光ファイバ
の外径よりも小さい径に縮小することにより、非常に容
易に、かつ、確実に、光ファイバを光ファイバ挿通孔に
固定することができる。

【００９４】したがって、上記のように、光フェルール
の自己温度制御機能を利用することにより、別個の発熱
装置や温度制御回路、センサーなどを必要とせずに、非
常に作業性よく、光フェルールの光ファイバ挿通孔に光
ファイバを挿通固定することができる。

【００９５】また、本発明の光フェルールは、光フェル
ールの使用温度範囲の上限値を越える温度のスイッチン
グ温度をもっているために、上記の自己温度制御機能に
よる体積膨張現象が光フェルールの使用温度範囲の上限
値を越える温度でおこるため、光フェルールの使用温度
範囲の上限値で上記のように光ファイバ挿通孔が拡大す
る現象が生じることはなく、光ファイバ挿通孔に光ファ
イバが確実に固定された状態を維持することができる。

【００９６】さらに、現在用いられている光フェルール
の使用温度は、−４０℃〜８０℃であるために、上記ス
イッチング温度を１００℃以上とした光フェルールの本
第２の発明によれば、上記の自己温度制御機能による体
積膨張現象が、前記現在用いられている光フェルールと
同様の使用温度環境においておこることはなく、光ファ
イバ挿通孔に光ファイバが確実に固定された状態を維持
することができる。

【００９７】さらに、前記のような、光フェルールがス
イッチング温度以上に加熱した後に常温に戻ったときに
おこる光フェルールの体積収縮は、光ファイバ挿通孔の
長手方向にも生じるため、光ファイバ挿通孔を貫通の孔
により形成し該光ファイバ挿通孔の形成領域を光ファイ
バ挿通孔の長手方向に挟む両側にはそれぞれ光ファイバ
挿通孔に光ファイバを挿入するための光ファイバ挿入部
を形成し、これらの光ファイバ挿入部を介して光ファイ
バ挿通孔の双方向から光ファイバを挿入する構成とした
光フェルールの本第３の発明は、光ファイバ挿通孔の双
方向から挿入される光ファイバ同士の物理的接触力を高
めることが可能となり、挿入固定される光ファイバ同士
の接続損失を小さくすることができる。

【００９８】また、この光フェルールの本第３の発明に
よれば、光ファイバ挿入部を介して、光ファイバ挿通孔
の双方向から光ファイバが光ファイバ挿通孔に挿入され
る構成としており、従来のメカニカルスプライス型の光
フェルールのように、上板部材と下板部材と、これらの
部材を固定する固定部材といった多くの部品を設けて光
フェルールを形成する場合と異なり、光フェルールを１
つの部品により形成した光フェルールとして、この光フ
ェルールの双方向から挿入される光ファイバを光接続す
ることができるために、光ファイバの光接続を非常に作
業性良く行なえるようにすることができる。

【００９９】さらに、上記光フェルールの本第３の発明
の構成に加え、光ファイバ挿入部には光ファイバ挿通孔
に連通して該光ファイバ挿通孔に挿入される光ファイバ
を光ファイバ挿通孔に誘導する光ファイバ挿入溝が形成
されている光フェルールの本第４の発明によれば、光フ
ァイバ挿入溝により光ファイバを光ファイバ挿通孔に誘
導することにより、光ファイバを光ファイバ挿通孔に非
常に挿入しやすくすることができ、光ファイバ挿通孔へ
の光ファイバ挿入作業をより一層作業性のよいものとす
ることができる。

【０１００】さらに、光フェルールには該光フェルール
を接続相手側の光部品と接続するときの位置決め用のピ
ンを挿入する１対以上のピン挿入孔が形成されており、
該ピン挿入孔と間隔を介して光ファイバ挿通孔が形成さ
れて該光ファイバ挿通孔が前記ピン挿入孔に挟まれる態
様と成しており、前記光ファイバ挿通孔の一端側は光フ
ェルールの接続端面側に露出している光フェルールの本
第５の発明によれば、同様の構造の従来の光フェルール
に光ファイバを固定するときに必要であった接着剤を用
いることなく、光ファイバを光ファイバ挿通孔に挿入固
定することができるために、接着剤の硬化に要する時間
を必要とせずに、短時間で作業性よく光ファイバを光フ
ァイバ挿通孔に固定することができる。

【０１０１】さらに、光フェルールに電流を流すために
用いられる電極を挿入するための電極挿入孔が形成され
ている光フェルールの本第６の発明によれば、電極挿入
孔に電極を挿入して、容易に光フェルールに通電し、加
熱することができるために、光フェルールの光ファイバ
挿通孔に光ファイバを挿入する作業をより一層容易に行
なうことができる。

【０１０２】さらに、光フェルールに電流を流すために
用いられる電極がインサート成形されている光フェルー
ルの本第７の発明によれば、電極を利用して容易に光フ
ェルールに通電し、加熱することができるために、上記
本第６の発明と同様に、光フェルールの光ファイバ挿通
孔に光ファイバを挿入する作業をより一層容易に行なう
ことができる。

【０１０３】さらに、光フェルールには、該光フェルー
ルの外周を覆い光フェルールの使用温度範囲内で光フェ
ルールの膨張を阻止する外装部材が設けられており、該
外装部材の線膨張係数は光フェルールの線膨張係数以下
の値と成している光フェルールの本第８の発明によれ
ば、より一層確実に、光ファイバを光フェルールに確実
に固定することができるし、外装部材によって、光フェ
ルールの機械的強度を高めることができる。

【０１０４】さらに、光フェルールへの光ファイバ固定
方法の本第１の発明によれば、光フェルールを加熱して
光ファイバを光ファイバ挿通孔に挿通させ、その後、光
フェルールを冷却するだけで、非常に容易に、かつ、確
実に、光ファイバを前記光ファイバ挿通孔に固定するこ
とができる。

【０１０５】さらに、光フェルールへの光ファイバ固定
方法の本第２の発明によれば、導電性を有する材料によ
り形成した光フェルールの光ファイバ挿通孔形成領域を
挟む両側に電極を配設し、この電極に電流を流すことに
より光フェルールを容易に加熱することができる。そし
て、光フェルールを、上記本発明の光フェルールとすれ
ば、通電による加熱によって、光フェルールの自己温度
制御機能を働かせ、非常に容易に、かつ、確実に、光フ
ァイバを光ファイバ挿通孔に固定することができるし、
光フェルールを通電により加熱する装置の電源も乾電池
程度で十分に対応できるために、通電装置も小型の物と
することができ、光ファイバを光フェルールに固定する
作業の作業性も非常によいものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光フェルールの第１実施形態例お
よび第２実施形態例を示す要部構成図である。

【図２】本発明に係る光フェルールの第３実施形態例を
示す要部構成図である。

【図３】本発明に係る光フェルールの第４実施形態例を
示す要部構成図である。

【図４】本発明に係る光フェルールの第５実施形態例を
示す要部構成図である。

【図５】本発明に係る光フェルールの第６実施形態例を
光スイッチに組み込んだ状態で示す要部構成図である。

【図６】本発明に係る光フェルールに光ファイバを固定
するときに用いる通電治具の一例を示す要部構成図であ
る。

【図７】光コネクタタイプの光フェルールを用いて形成
した２つの光コネクタの接続方法を、一方側の光コネク
タに位置決め用ピンを嵌合した状態で示す説明図であ
る。

【図８】従来のメカニカルスプライス型の光フェルール
を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 光フェルール ２ 光ファイバ挿入溝 ３ 光ファイバ挿通孔 ４ 孔形成部 ５ 光ファイバ挿入部 ６ 電極挿入孔 ７ 電極 ８，９ 光ファイバ １０ 光フェルール本体 １１ 上部パッケージ １２ 下部パッケージ ２５ ピン挿入孔

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ファイバを挿通固定する１本以上の光
   ファイバ挿通孔を備えた光フェルールであって、該光フ
   ェルールは結晶化度が少なくとも１０％以上の結晶性樹
   脂と導電性充填材を有する複合材料により形成されてお
   り、該複合材料は体積固有抵抗が常温で５０Ω・ｃｍ以
   下で温度が高くなるに従い体積固有抵抗が大きくなる正
   温度係数特性を有し、かつ、光フェルールの使用温度範
   囲の上限値を越えた温度のスイッチング温度をもち、さ
   らに、スイッチング温度以上での体積固有抵抗が少なく
   とも１００Ω・ｃｍ以上であり、前記光ファイバ挿通孔
   の常温での内径は該光ファイバ挿通孔に挿通される光フ
   ァイバの外径よりも小さく形成されていることを特徴と
   する光フェルール。
2. 【請求項２】 スイッチング温度は１００℃以上とした
   ことを特徴とする請求項１記載の光フェルール。
3. 【請求項３】 光ファイバ挿通孔は貫通の孔により形成
   されており、該光ファイバ挿通孔の形成領域を光ファイ
   バ挿通孔の長手方向に挟む両側にはそれぞれ光ファイバ
   挿通孔に光ファイバを挿入するための光ファイバ挿入部
   が形成されており、これらの光ファイバ挿入部を介して
   前記光ファイバ挿通孔の双方向から光ファイバを挿入す
   る構成としたことを特徴とする請求項１又は請求項２記
   載の光フェルール。
4. 【請求項４】 光ファイバ挿入部には光ファイバ挿通孔
   に連通して該光ファイバ挿通孔に挿入される光ファイバ
   を光ファイバ挿通孔に誘導する光ファイバ挿入溝が形成
   されていることを特徴とする請求項３記載の光フェルー
   ル。
5. 【請求項５】 光フェルールには該光フェルールを接続
   相手側の光部品と接続するときの位置決め用のピンを挿
   入する１対以上のピン挿入孔が形成されており、該ピン
   挿入孔と間隔を介して光ファイバ挿通孔が形成されて該
   光ファイバ挿通孔が前記ピン挿入孔に挟まれる態様と成
   しており、前記光ファイバ挿通孔の一端側は光フェルー
   ルの接続端面側に露出していることを特徴とする請求項
   １又は請求項２記載の光フェルール。
6. 【請求項６】 光フェルールに電流を流すために用いら
   れる電極を挿入するための電極挿入孔が形成されている
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一つ
   に記載の光フェルール。
7. 【請求項７】 光フェルールに電流を流すために用いら
   れる電極がインサート成形されていることを特徴とする
   請求項１乃至請求項６のいずれか一つに記載の光フェル
   ール。
8. 【請求項８】 光フェルールには、該光フェルールの外
   周を覆い光フェルールの使用温度範囲内で光フェルール
   の膨張を阻止する外装部材が設けられており、該外装部
   材の線膨張係数は光フェルールの線膨張係数以下の値と
   成していることを特徴とする請求項１乃至請求項７のい
   ずれか一つに記載の光フェルール。
9. 【請求項９】 光フェルールを加熱して該光フェルール
   の光ファイバ挿通孔の内径を該光ファイバ挿通孔に挿通
   される光ファイバの外径以上に拡大した状態で光ファイ
   バを光ファイバ挿通孔に挿通させ、然る後に光フェルー
   ルを冷却することにより前記光ファイバ挿通孔の内径を
   前記光ファイバの外径よりも小さい径に縮小して前記光
   ファイバを前記光ファイバ挿通孔に固定することを特徴
   とする光フェルールへの光ファイバ固定方法。
10. 【請求項１０】 光フェルールは導電性を有する材料に
    より形成されており、該光フェルールの光ファイバ挿通
    孔形成領域を挟む両側に電極を配設し、該電極に電流を
    流すことにより光フェルールを加熱することを特徴とす
    る請求項９記載の光フェルールへの光ファイバ固定方
    法。