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JP2001091783A - 光通信用割スリーブ及びその製造方法 - Google Patents

光通信用割スリーブ及びその製造方法

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Publication number
JP2001091783A
JP2001091783A JP26637199A JP26637199A JP2001091783A JP 2001091783 A JP2001091783 A JP 2001091783A JP 26637199 A JP26637199 A JP 26637199A JP 26637199 A JP26637199 A JP 26637199A JP 2001091783 A JP2001091783 A JP 2001091783A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
peripheral surface
inner peripheral
split sleeve
less
optical communication
Prior art date
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Pending
Application number
JP26637199A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshihiro Kobayashi
善宏 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Priority to JP26637199A priority Critical patent/JP2001091783A/ja
Publication of JP2001091783A publication Critical patent/JP2001091783A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】光ファイバコネクタを構成した際に接続損失の
小さい光通信用割スリーブ10を得る。 【解決手段】円筒体の長手方向にスリット11を設けた
光通信用割スリーブ10において、内周面12の真円度
を1μm以下、かつ内周面12の長手方向の真直度を1
μm以下とし、更に上記割スリーブ10の外周面13と
内周面12との同心度を10μm以下、かつ内周面12
の表面粗さをRmax0.5μm以下とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、光通信等で光ファ
イバの接続に用いる光通信用割スリーブに関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】光ファイバ同士を接続する光コネクタの
構造は、図3に示すように光ファイバ40を挿通したフ
ェルール41同士を割スリーブ10の両端から挿入して
突き合わせるようになっており、上記フェルール41、
割スリーブ10の材質として、アルミナやジルコニア等
のセラミックスまたは金属、プラスチックス等が用いら
れている。
【0003】また、従来の一般的な割スリーブは図2に
示すように円筒体で長手方向にスリット11が設けら
れ、その内周面12はフェルール41の外径よりわずか
に小さく精密研磨されている(特開平2−231545
号公報参照)。この割スリーブ10にフェルール41を
挿入すると、割スリーブ10が弾性変形して若干広がる
ことにより、割スリーブ10の内周面12でフェルール
41を強固に把持することが出来るようになっている。
【0004】また、この割スリーブ10をセラミックス
で形成する場合は、セラミック原料を押出成形等によっ
て円筒状に成形し、焼成した後、内周面及び外周面を研
削し、加工によりスリット31を形成して製造してい
た。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが従来の割スリ
ーブ10では、光ファイバ40を挿通した一対のフェル
ール41同士を割スリーブ10の両端から挿入して当接
させた時に、割スリーブ10の個々の接続損失にバラツ
キが生じ、フェルール41の真円度、真直度、同心度、
内周面粗さ、外径寸法、内径寸法等の各部単体の寸法精
度をいくら良くしても安定した光学特性を得ることが困
難であるという問題があった。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記に鑑みて本発明は、
円筒体の長手方向にスリットを設けた光通信用割スリー
ブにおいて、内周面の真円度を1μm以下、かつ内周面
の長手方向の真直度を1μm以下としたことを特徴とす
る。
【0007】即ち、特に真円度と真直度を上記範囲内と
することで、上記問題を解決できることを見いだした。
【0008】又、上記割スリーブにおいて、外周面と内
周面との同心度を10μm以下、かつ内周面の表面粗さ
をRmax0.5μm以下とした。
【0009】さらに、本発明は、上記割スリーブの内周
面の加工方法として、ホーニング加工で荒研磨をした
後、ピン研磨で最終仕上げ加工を施すことを特徴とした
ものである。
【0010】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態を図を用い
て説明する。
【0011】図1は、本発明の実施形態による割スリー
ブ10を示す断面図である。割スリーブ10はアルミナ
やジルコニア等のセラミックス、リン青銅、又はプラス
チックス等の材料からなり、円筒体で長手方向にスリッ
ト11が設けられ、その内周面12は挿入するフェルー
ルの外径よりも僅かに小さな内径となるような円形に精
密研磨されている。
【0012】本発明の割スリーブ10は、図3に示すよ
うに両側から光ファイバ40を挿通したフェルール41
を挿入して当接させることにより、光ファイバ40同士
を結合する光コネクタとすることが出来る。
【0013】各部分の寸法精度は、内周面12の真円度
を1μm以下、内周面12の長手方向の真直度を1μm
以下、外周面13と内周面12との同芯度を10μm以
下で、かつ内周面12の表面粗さをRmaxを0.5μm
以下としてある。
【0014】ここで、内周面12の真円度を1μm以下
としたのは、内周面12の真円度が1μmを越えると割
スリーブ10の内周面12のフェルールを把持する部分
が一定にならず、逆に内周面12の真円度が限りなく0
に近づくほど内周面12の全体でフェルール41を把持
する事になり、接続損失を低減することが出来るためで
ある。
【0015】又、内周面12の長手方向の真直度を1μ
m以下としたのは、内周面12の真直度が1μmを越え
ると割スリーブ10の両側からフェルール41を突き合
わせたときに、フェルール端面の中心位置にある光ファ
イバ40同士の中心ずれが生じ、逆に内周面12の長手
方向の真直度を限りなく0に近づけるほど両側のフェル
ール41が一直線上で割スリーブ10の内周面12で固
定される事になり、接続損失を低減することが出来るた
めである。
【0016】次に、外周面13と内周面12との同心度
を10μmとしたのは、外周面13と内周面12との同
心度が10μmを越えると割スリーブ10の肉厚tが不
均一となり、フェルール41の外周面を均一に把持出来
なくなり、逆に外周面13と内周面12との同心度を限
りなく0に近づけるほど割スリーブ10の内周面12は
周方向に均一にフェルール41を把持する事になり、接
続損失を低減することが出来るためである。
【0017】最後に、内周面12の表面粗さをRmax
0.5μm以下としたのは、内周面12の表面粗さがR
max0.5μmを越えると面の凹凸によって割スリーブ
10の内周面12のフェルールを把持する部分が一定に
ならず、逆に内周面12の表面粗さが限りなく0に近づ
くほど内周面12の全体でフェルール41を把持する事
になり、接続損失を低減することが出来るためである。
【0018】従って、割スリーブ10の各部分の寸法精
度で、内周面12の真円度を1μm以下、内周面12の
長手方向の真直度を1μm以下、外周面13と内周面1
2との同芯度を10μm以下、かつ内周面12の表面粗
さをRmax0.5μm以下としたことにより、光学特性
として最も重要な接続損失値において優れた効果を奏す
ることが出来る。
【0019】ここで各寸法の測定方法について説明す
る。
【0020】真円度は真円度測定器を用い、触針を割ス
リーブ10の内周面12に接触させながら、割スリーブ
10を回転し該触針の振れを測定する方法を用いる。真
直度は接触式形状測定器を用い、割スリーブ10の内周
面12に触針を接触させて、長手方向に移動させながら
該触針の振れを測定する方法を用いる。同心度は同心度
測定器を用い、V溝上で割スリーブ10を回転させ、画
像を拡大した画面上で内周面12のずれを測定する方法
を用いる。内径面12の表面粗さは接触式形状測定器を
用い、割スリーブ10の内周面12に触針を接触させ
て、長手方向に移動させながら該触針の振れを測定する
方法を用いる。
【0021】次に、本発明の割スリーブ10の製造方法
について説明する。
【0022】ジルコニアを主成分とし、イットリア、ア
ルミナ、チタニア、カルシア等を含有する原料を押出成
形、プレス成形、もしくは射出成形により予め円筒状に
形成しておき、焼成工程で焼き固める。次に外周面13
を円筒研削盤を用いてダイヤモンド砥石で研削し、内周
面12をダイヤモンド砥石を用いたホーニングおよびダ
イヤモンド砥粒を用いたピン研磨等で所定の内径寸法に
なるように研磨加工を行う。最後にスリット11を平面
研削盤を用いてダイヤモンド砥石で研削する。
【0023】上記内周面12の研磨加工についてはホー
ニング加工とピン研磨加工の両方を行うことを特徴と
し、これによって初めて上述した寸法精度を得ることが
出来る。以下、その詳細を図4を用いて説明する。
【0024】図4(a)はホーニング加工を示す概念図
であるが、先端部をテーパ形状に形成したホーン30の
テーパ部にダイヤモンド砥石31を貼り付け、該ホーン
30を回転させ、固定冶具32に固定された割スリーブ
10の内径に該ホーン30のダイヤモンド砥石31を接
触させ、該ホーン30の荷重を割スリーブ10の内径に
かける。
【0025】ところで、このホーニング加工しか施さな
かった割スリーブ10は内周面12の真直度が悪く、接
続損失も悪くなる。内周面12の真直度が悪くなる理由
は、ホーン30、固定冶具32ともに剛性が高く、割ス
リーブ10の内径中心とホーン30の中心の同心度が0
とはならないために、そのずれが割スリーブ10の内周
面12の長手方向のうねりに影響を与えているからであ
る。
【0026】図4(b)はピン研磨を示す概念図である
が、先端部をテーパ形状に形成したピン20に油性スラ
リーに混合したダイヤモンド砥粒21を塗布し、該ピン
20を回転させ、固定冶具22に固定された割スリーブ
10の内周面12に該ピン20のテーパ面を接触させ、
割スリーブ10に該ピン20のテーパ面方向に荷重をか
ける。
【0027】このピン研磨しか施さなかった割スリーブ
10は内周面12の真円度が悪く、接続損失の平均値も
悪い。内周面12の真円度が悪くなる理由は、割スリー
ブ10に荷重をかけるときにピンに対して完全な平行な
荷重にならないために偏心した分が割スリーブの内周面
12の真円度に影響を与えているからである。
【0028】これに対し、本発明の内周面の加工方法で
は、内周面12をまず図4(a)に示すホーニング加工
で荒研磨した後、図4(b)に示すピン研磨で最終仕上
げ加工を行なうことによって、内周面の真円度、内周面
の円筒度共に1μm以下となり、接続損失を顕著に小さ
く出来るのである。
【0029】本発明の加工方法は、一例であり、セラミ
ックス以外では、平板を精密プレス加工で曲げて成形す
るりん青銅割スリーブ、又は精密射出成形で成形するプ
ラスチックス製割スリーブにおいても、上記寸法精度が
得られるのであればいかなる方法でも、同等の効果を奏
することができる。
【0030】次に割スリーブ10の内周面12と外周面
13の同心度を10μm以下にする加工方法は、内周面
12に棒状の金属ピンを入れて、該金属ピンの外周面を
基準に割スリーブ10の外周面13外径を削ることによ
り達成される。
【0031】又、内周面12の表面粗さをRmax0.
5μm以下にする方法は、内周面12の最終加工である
ピン研磨において、ダイヤモンド砥粒21の平均粒径を
1〜2μmとすることにより達成される。
【0032】
【実施例】ここで、以下に示す方法で実験を行った。
【0033】本発明実施例として、内周面を図4(a)
に示すホーニング加工で荒研磨をした後、図4(b)に
示すピン研磨で最終仕上げ加工したジルコニア製割スリ
ーブを用意し、比較例として従来のホーニング加工のみ
で最終仕上げしたジルコニア製割スリーブ、及びピン研
磨のみで最終研磨したジルコニア製割スリーブを用意し
た。
【0034】3種類の割スリーブは共に内径は2.49
3mm、外径は3.2mm、長さは11.4mmであ
り、各100個作成し、その内周面12の真円度、内周
面12の真直度、内外周面同心度、内周面の表面粗さ及
び接続損失を測定した。内周面の真円度、内周面の真直
度、内外周面同心度、内周面の表面粗さについてはその
最大値を算出し、接続損失はその平均値を算出した。
【0035】なお、測定に使用した光ファイバを挿通し
たフェルールは光ファイバのコア部とフェルールの外周
面の同心度が0に設定してあるものを使用した。
【0036】その結果を表1に示す。この様に従来のホ
ーニング加工のみで最終仕上げまで行った割スリーブは
内周面の真直度が悪く、接続損失の平均値も悪い。又、
従来のピン研磨のみで荒研磨から最終研磨までした割ス
リーブでは内周面の真円度が悪く、接続損失の平均値も
悪い。
【0037】これに対し、本発明では内周面の真円度、
内周面の円筒度共に1μm以下であり、接続損失の平均
値も顕著に小さく良好な値となっている。
【0038】
【表1】
【0039】次に上記3種類の割スリーブの接続損失の
分布状態を図5に示す。
【0040】この様に、ホーニング加工のみの割スリー
ブ及びピン研磨加工のみの割スリーブは、接続損失値の
平均値が大きくしかもバラツキが大きいのに対し、本発
明の割スリーブは接続損失の平均値が小さいことと共に
そのバラツキも小さいことが確認できる。
【0041】従って、円筒体の長手方向にスリットを設
けた光通信用割スリーブの内周面をホーニング加工で荒
研磨をした後、ピン研磨で最終仕上げ加工することによ
り、内周面の真円度及び内周面の真直度共に小さくする
ことができ、光学特性として最も重要な接続損失値に優
れた効果が得られた。
【0042】
【発明の効果】このように、本発明によれば、円筒体の
長手方向にスリットを設けた光通信用割スリーブにおい
て、内周面の真円度を1μm以下、かつ内周面の長手方
向の真直度を1μm以下としたことによって、接続損失
を小さく、かつそのバラツキも小さくすることが出来
る。
【0043】また、その内周面の加工方法は、ホーニン
グ加工で荒研磨をした後、ピン研磨で最終仕上げ加工を
施したことによって、上記のような面精度の割スリーブ
を容易に得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光通信用割スリーブを示す断面図であ
る。
【図2】本発明の光通信用割スリーブを示す斜視図であ
る。
【図3】光ファイバ同士を接続する一般的な光コネクタ
の構造を示す断面図である。
【図4】(a)はピン研磨を示す概念図、(b)はホー
ニング加工を示す概念図である。
【図5】本発明および比較例の光通信用割スリーブを用
いた光コネクタの接続損失の分布状態を示すグラフであ
る。
【符号の説明】
10:割スリーブ 11:スリット 12:内周面 13:外周面 t:肉厚 20:ピン 21:ダイヤモンド砥粒 22:固定冶具 30:ホーン 31:ダイヤモンド砥石 32:固定冶具 40:光ファイバ 41:フェルール

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】円筒体の長手方向にスリットを設けた光通
    信用割スリーブにおいて、内周面の真円度を1μm以
    下、かつ内周面の長手方向の真直度を1μm以下とした
    ことを特徴とする光通信用割スリーブ。
  2. 【請求項2】外周面と内周面との同心度を10μm以
    下、かつ内周面の表面粗さをRmax0.5μm以下とし
    たことを特徴とする請求項1記載の光通信用割スリー
    ブ。
  3. 【請求項3】円筒体の長手方向にスリットを設けた光通
    信用割スリーブにおいて、内周面をホーニング加工で荒
    研磨をした後、ピン研磨で最終仕上げ加工を施すことを
    特徴とする光通信用割スリーブの製造方法。
JP26637199A 1999-09-20 1999-09-20 光通信用割スリーブ及びその製造方法 Pending JP2001091783A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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