CN115698797A - 光连接器用插芯以及光连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光连接器用插芯以及光连接器。光连接器用插芯(10)具备主体部(11)，该主体部(11)构成为：具有能够供第一光纤(2)插通的光纤孔(13)、和供光纤孔(13)开口的连接端面(11a)，而且在内部具有产生磁力的材料，通过磁力使第一光纤(2)与第二光纤(2)光学连接。

Description

光连接器用插芯以及光连接器

技术领域

本发明涉及光连接器用插芯以及光连接器。

本申请基于2020年10月7日在日本申请的日本特愿2020-169710号申请而要求优先权，并在此引用其内容。

背景技术

在专利文献1中公开了通过线夹使一对光连接器分别具有的插芯彼此对接的结构。在各插芯形成有供光纤插通的光纤孔。利用线夹产生的按压力使插芯彼此对接，从而能够将一对光连接器的光纤彼此光学连接。

专利文献1：美国专利申请公开第2017/0199337号说明书

在专利文献1的结构中，在每次装卸光连接器彼此时，线夹与插芯摩擦。由此，有时插芯会磨损。

发明内容

本发明正是考虑了上述情况而完成的，提供一种能够抑制在装卸光连接器彼此时插芯磨损的光连接器用插芯或者光连接器。

本发明的第一实施方式是一种光连接器用插芯，其具备：主体部，该主体部构成为具有能够供第一光纤插通的光纤孔、和供上述光纤孔开口的连接端面，而且在内部具有产生磁力的材料，通过上述磁力使上述第一光纤与第二光纤光学连接。

根据上述实施方式，能够通过磁力使一对光连接器的插芯彼此吸附。这样，通过使用磁力使插芯的连接端面彼此对接，例如与使用线夹等的情况相比，能够抑制插芯的磨损。

本发明的第二实施方式在上述第一实施方式的光连接器用插芯中，上述主体部也可以由包含硬磁性体填料的材质形成，上述硬磁性体填料也可以是上述材料，上述磁力也可以作用于上述连接端面。

本发明的第三实施方式是一种光连接器，其也可以具备：上述第一或者第二实施方式的光连接器用插芯；插通于上述光纤孔的上述第一光纤；以及导销，上述主体部也可以具有沿着上述光纤孔的轴向延伸并在上述连接端面开口的引导孔，上述导销也可以插通于上述引导孔并且从上述连接端面突出，由非磁性体形成。

本发明的第四实施方式在上述第一实施方式的光连接器用插芯中，上述主体部也可以具有：导销用的引导孔，沿着上述光纤孔的轴向延伸并在上述连接端面开口；以及收容部，收容上述材料，上述材料也可以是永久磁铁。

本发明的第五实施方式在上述第四实施方式的光连接器用插芯中，上述主体部也可以由包含硬磁性体填料或者软磁性体填料的材质形成。

本发明的第六实施方式是一种光连接器，其也可以具备：上述第四或者第五实施方式的光连接器用插芯；导销，插通于上述引导孔，并从上述连接端面突出，由软磁性体形成；以及第一光纤，插通于上述光纤孔，在将上述轴向上的上述连接端面侧设为前方，并将其相反侧设为后方时，上述收容部也可以位于上述引导孔的后方

根据本发明的至少一个以上的上述实施方式，能够提供一种能够抑制在装卸光连接器彼此时插芯磨损的光连接器用插芯或者光连接器。

附图说明

图1是第一实施方式的光连接器的立体图。

图2A是表示将第一实施方式的光连接器彼此连接的情形的图。

图2B是说明图2A之后的工序的图。

图3A是表示将第二实施方式的光连接器彼此连接的情形的图。

图3B是说明图3A之后的工序的图。

具体实施方式

第一实施方式

以下，结合附图来说明第一实施方式的光连接器以及光连接器用插芯。

如图1所示，光连接器1A具备：多个光纤2、插芯10(光连接器用插芯)、两个导销20、以及保护罩30。插芯10具备形成有用于使光纤2插通的多个光纤孔13的主体部11。在主体部11形成有两个引导孔12。主体部11具有供光纤孔13以及引导孔12开口的连接端面11a。

导销20被插通于各引导孔12。此外，图1的光连接器1A是公侧，具备导销20，但母侧的光连接器1B(参照图2A)不具备导销20。公侧的光连接器1A的导销20插通在母侧的光连接器1B的引导孔12，从而使两个光连接器1A、1B的插芯10彼此对位。

以下，以光连接器1A、1B为代表，对公侧的光连接器1A的结构进行说明。即、以下的说明也是对母侧的光连接器1B的说明。母侧的光连接器1B可以仅在不具备导销20这一点上与光连接器1A不同，其它点也可以不同。在公侧的光连接器1A中，导销20可以用通常使用的销夹(用C型线夹来保持导销所具备的槽)来固定，也可以通过粘合剂而固定于引导孔12内。或者也可以通过其它方法(例如将导销20压入于引导孔12)将导销20固定于引导孔12。

(方向定义)

在本实施方式中，将光纤孔13延伸的方向称为轴向。将沿着轴向从插芯10观察时的连接端面11a侧称为前方或者末端侧，将其相反侧(保护罩30延伸突出的一侧)称为后方或者基端侧。将两个引导孔12排列的方向称为左右方向。左右方向与轴向正交。将与轴向以及左右方向双方正交的方向称为上下方向。

两个引导孔12配置为将多个光纤孔13夹在中间，并沿着轴向延伸。在图1的例子中，光纤2的数量是12根，光纤孔13的数量也是12个。光纤孔13沿左右方向排列配置。但是，光纤2以及光纤孔13的数量可以适当地改变，也可以分别是一个。各光纤2的端面在连接端面11a露出。因此，若使光连接器1A、1B的连接端面11a彼此对接，则各光连接器1A、1B的光纤2彼此的端面抵接或者接近。由此，将光纤2彼此光学连接。为了抑制返回光的产生，连接端面11a也可以相对于上下方向倾斜。具有这样的倾斜的连接端面11a能够通过研磨主体部11而形成。

在插芯10的主体部11的上表面形成有填充孔14。从填充孔14向主体部11的内部填充粘合剂等，从而将光纤2固定于插芯1。

保护罩30从插芯10向后方延伸突出。保护罩30形成为筒状，光纤2被插通在内部。光纤2中的从保护罩30向后方延伸突出的部分被未图示的外皮覆盖。

这里，本实施方式的插芯10的主体部11在内部具有产生磁力的材料。以下，更详细地进行说明。

主体部11通过将包含树脂等基材以及硬磁性体填料的材料注塑成型而形成。作为基材能够采用PPS(聚苯硫醚：Polyphenylenesulfide)、尼龙6、尼龙12等。作为基材也可以采用其它的树脂。作为硬磁性体填料能够采用NdFeB(钕-铁-硼)、SmCo(钐-钴)、SmFeN(钐-铁-氮)、铁素体等粉末。也可以采用其它种类的硬磁性体填料。另外，也可以组合使用多个种类的硬磁性体填料。

光连接器1A、1B具备的光纤2的数量越多，为了很好地保持连接状态，要求越强的磁力。因此，例如在12芯或者24芯的光连接器1A、1B中，作为硬磁性体填料优选磁力大的NdFeB(钕-铁-硼)的粉末。

在将主体部11注塑成型之后，进行磁化工序，由此能够对插芯10本身赋予磁极。而且，在公侧的光连接器1A的插芯10和母侧的光连接器1B的插芯10中，使轴向的磁化的朝向不同。例如，若光连接器1A的插芯10的连接端面11a是S极，则将光连接器1B的插芯10的连接端面11a磁化为N极。另外，若光连接器1A的插芯10的连接端面11a是N极，则将光连接器1B的插芯10的连接端面11a磁化为S极。

图2A、图2B是表示连接光连接器1A、1B的情形的简图。此外，在以下说明的各图中，简化表示插芯10等的形状。

如图2A所示，在连接光连接器1A、1B时，使各插芯10的连接端面11a彼此对置配置。而且，使插芯10彼此接近，将光连接器1A的导销20插入于光连接器1B的引导孔12。由此，进行光连接器1A、1B的插芯10彼此的定位。若使插芯10的连接端面11a彼此进一步接近，则通过作用于彼此的连接端面11a的磁力，插芯10彼此吸附。

在各插芯10的连接端面11a开设有光纤孔13，光纤2的端面在光纤孔13内露出。通过使连接端面11a彼此对接，并使光纤2的端面彼此抵接或者接近，将光连接器1A、1B的光纤2彼此光学连接。而且，由于插芯10彼此被适当的按压力(磁力)相互按压，所以光学连接状态稳定。

此外，在本实施方式中，通过导销20以及引导孔12进行定位，并且通过磁力来吸附光连接器1A、1B的连接端面11a彼此。然而，定位的方式能够适当地改变。例如，在插芯10是圆柱状的情况下，也可以通过覆盖插芯10的圆筒部件彼此的嵌合，进行插芯10彼此的定位。即、光连接器1A、1B也可以不具备导销20以及引导孔12。

如以上说明那样，本实施方式的插芯10具备主体部11，该主体部11具有能够供光纤2插通的光纤孔13、和供光纤孔13开口的连接端面11a。主体部11构成为在内部具有产生磁力的材料(硬磁性体填料)，通过磁力将光纤2与其它光纤2光学连接。由此，光连接器1A、1B的插芯10彼此被磁力吸附。这样，通过使用磁力使插芯10的连接端面11a彼此对接，例如与使用线夹等的情况相比，能够抑制插芯10的磨损。

另外，本实施方式主体部11由包含作为产生磁力的材料的硬磁性体填料的材质形成。而且，磁力作用于连接端面11a。在该情况下，能够从主体部11的整体产生磁力，能够以更强的磁力吸附光连接器1A、1B的插芯10彼此。因此，光纤2彼此的光学连接状态更加稳定。

另外，本实施方式的光连接器1A具备插芯10、插通于光纤孔13的光纤2、以及导销20，主体部11具有沿着光纤孔13的轴向延伸并在连接端面11a开口的引导孔12，导销20被插通于引导孔12并且从连接端面11a突出。在这样的结构中，导销20也可以由非磁性体形成。在该情况下，能够利用导销20产生的磁场或者磁力来抑制插芯10彼此的定位变得不稳定的情况。作为形成导销20的非磁性体例如能够采用不锈钢(SUS303等)。此外，作为导销20也可以采用不锈钢以外的非磁性体。

但是，导销20也可以是磁性体。例如，也可以构成为对导销20赋予棒状磁铁那样的SN极性，导销20不妨碍插芯10彼此的吸附，或者进一步加强插芯10彼此的吸附。

第二实施方式

接下来，对本发明的第二实施方式进行说明，但基本结构与第一实施方式相同。因此，对相同的结构标注相同的附图标记并省略其说明，仅对不同点进行说明。

如图3A所示，本实施方式的光连接器1A、1B分别具备两个永久磁铁16。在插芯10的主体部11形成有用于收容永久磁铁16的两个收容部15。此外，收容部15以及永久磁铁16的数量能够适当地改变，可以是一个，也可以是三个以上。收容部15是从主体部11的后端朝向前方凹陷的凹部。收容部15位于引导孔12的后方。在本实施方式中，在主体部11的内部，收容部15和引导孔12连通。但是，收容部15和引导孔12也可以不连通。

左右方向或者上下方向上的收容部15的宽度大于引导孔12。因此，在收容部15与引导孔12的连接部分，在收容部15的内侧形成有朝向后方的台阶。通过使永久磁铁16与台阶抵接，能够抑制永久磁铁16进入引导孔12内的情况。此外，也可以向收容部15的内表面与永久磁铁16之间的间隙填充粘合剂，通过粘合剂来固定永久磁铁16。或者也可以将永久磁铁16压入收容部15内，从而固定永久磁铁16。

本实施方式的导销20由软磁性体形成。作为形成导销20的软磁性体的具体的材质例如可举出SUS430。但是，作为导销20也可以使用其它种类的软磁性体。由于导销20是软磁性体，所以导销20被永久磁铁16磁化。在图3A中，导销20和永久磁铁16在轴向上分离。但是，导销20和永久磁铁16也可以接触。在该情况下，能够通过永久磁铁16更高效地磁化导销20。

永久磁铁16的具体的材质虽没有特别限定，但例如能够采用钕磁铁、钐-钴磁铁、铁-铂磁铁、铁素体磁铁等。光连接器1A、1B具备的光纤2的数量越多，为了很好地保持连接状态，要求越强的磁力。因此，例如在12芯或者24芯的光连接器1A、1B中，作为永久磁铁16优选磁力大的钕磁铁。

在公侧的光连接器1A和母侧的光连接器1B中，永久磁铁16的轴向的磁极的朝向不同。例如，若光连接器1A的永久磁铁16的连接端面11a侧的磁极是S极，则将光连接器1B的永久磁铁16的连接端面11a侧的磁极设为N极。另外，若光连接器1A的永久磁铁16的连接端面11a侧的磁极是N极，则将光连接器1B的永久磁铁16的连接端面11a侧的磁极设为S极。

如图3A所示，在连接光连接器1A、1B时，使各插芯10的连接端面11a彼此对置配置。而且，使插芯10彼此接近，将光连接器1A的导销20插入光连接器1B的引导孔12。由此，进行光连接器1A、1B的插芯10彼此的定位。通过公侧的永久磁铁16将导销20磁化。因此，若导销20与母侧的永久磁铁16接近，则在导销20与母侧的永久磁铁16之间产生磁力。由于将导销20固定于公侧的插芯10，所以光连接器1A、1B的插芯10彼此通过磁力而被拉合。由此，如图3B所示，各插芯10的连接端面11a彼此抵接。

在各插芯10的连接端面11a开设有光纤孔13，光纤2的端面在光纤孔13内露出。伴随着连接端面11a彼此的抵接，光纤2的端面彼此抵接或者接近，从而将光连接器1A、1B的光纤2彼此光学连接。而且，由于插芯10彼此被适当的按压力(磁力)相互按压，所以光学连接状态稳定。

如以上说明的那样，本实施方式的插芯10具备主体部11，该主体部11具有能够供光纤2插通的光纤孔13、和供光纤孔13开口的连接端面11a。而且主体部11构成为在内部具有产生磁力的材料(永久磁铁16)，通过磁力使光纤2与其它光纤2光学连接。这样，通过使用磁力使插芯10的连接端面11a彼此对接，例如与使用线夹等的情况相比，能够抑制插芯10的磨损。

另外，主体部11具有：沿着光纤孔13的轴向延伸并在连接端面11a开口的导销20用的引导孔12和收容上述材料的收容部15，上述材料是永久磁铁16。这样，也能够利用永久磁铁16产生的磁力，吸附插芯10彼此，使光纤2彼此光学连接。

在本实施方式中，主体部11也可以由包含硬磁性体填料或者软磁性体填料的材质形成。在主体部11包含软磁性体填料的情况下，通过永久磁铁16将主体部11内的软磁性体填料磁化。由此，能够对连接端面11a赋予磁极。这样，不仅产生经由导销20的磁力，还产生作用于连接端面11a彼此之间的磁力，从而能够提高插芯10彼此的吸附力，能够使光纤2彼此的连接状态更稳定。

本实施方式的光连接器1A具备：插芯10、插通于引导孔12并从连接端面11a突出的导销20、以及插通于光纤孔13的光纤2，导销20由软磁性体形成。在将轴向的连接端面11a侧设为前方，并将其相反侧设为后方时，收容部15位于引导孔12的后方。根据这样的结构，即使在从连接端面11a远离地配置收容部15和永久磁铁16的情况下，也将作为软磁性体的导销20磁化。而且，在将公侧的光连接器1A与母侧的光连接器1B连接时，公侧的光连接器1A的永久磁铁16和母侧的光连接器1B的永久磁铁16经由导销20而相互拉合。因此，能够利用磁力吸附插芯10彼此。

此外，本发明的技术范围并不限于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够进行各种变更。

例如，上述第一、第二实施方式的插芯10的形状只不过是一个例子。插芯10的形状能够根据光连接器1A、1B的具体种类、规格而适当地变更。

此外，在不脱离本发明的宗旨的范围内，能够适当地将上述实施方式的结构构件置换为公知的结构构件，另外，也可以适当地组合上述实施方式、变形例。

附图标记的说明

1A、1B…光连接器；2…光纤；10…插芯；11…主体部；11a…连接端面；12…引导孔；13…光纤孔；15…收容部；16…永久磁铁；20…导销。

Claims (6)

1.一种光连接器用插芯，其中，

所述光连接器用插芯具备主体部，所述主体部构成为具有能够供第一光纤插通的光纤孔、和供所述光纤孔开口的连接端面，而且在内部具有产生磁力的材料，通过所述磁力使所述第一光纤与第二光纤光学连接。

2.根据权利要求1所述的光连接器用插芯，其中，

所述主体部由包含硬磁性体填料的材质形成，

所述硬磁性体填料是所述材料，所述磁力作用于所述连接端面。

3.一种光连接器，其中，具备：

权利要求1或2所述的光连接器用插芯；

插通于所述光纤孔的所述第一光纤；以及

导销，

所述主体部具有沿着所述光纤孔的轴向延伸并在所述连接端面开口的引导孔，

所述导销插通于所述引导孔并且从所述连接端面突出，由非磁性体形成。

4.根据权利要求1所述的光连接器用插芯，其中，

所述主体部具有：

导销用的引导孔，沿着所述光纤孔的轴向延伸并在所述连接端面开口；以及

收容部，收容所述材料，

所述材料是永久磁铁。

5.根据权利要求4所述的光连接器用插芯，其中，

所述主体部由包含硬磁性体填料或者软磁性体填料的材质形成。

6.一种光连接器，其中，具备：

权利要求4或者5所述的光连接器用插芯；

导销，插通于所述引导孔，并从所述连接端面突出，由软磁性体形成；以及

第一光纤，插通于所述光纤孔，

在将所述轴向上的所述连接端面侧设为前方，并将其相反侧设为后方时，所述收容部位于所述引导孔的后方。

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