JP2004264772A - 接続機構および光コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】接続機構のクランプ力が、予め挿入している光ファイバのエッジに集中することを防ぐ。
【解決手段】接続機構２Ａは、光ファイバ３、１６を収容する調心溝１０を持つベース７とその上に被せる蓋体８Ａとで光ファイバ３、１６を挟み、板バネ１２でクランプして光ファイバ３、１６の突き合わせ接続を行う（図２（ロ））。例えば蓋体８Ａ側に、調心溝１０に収容される光ファイバの調心溝１０からの突出高さより低い突起部１５を形成する。接続機構２Ａを実際に使用する前（図２（イ））には、一方の光ファイバ３のみが挿入されている状態であり、このため、蓋体８Ａが傾斜して光ファイバ３を押さえ付け、光ファイバ３の先端のエッジにクランプ力が集中し易い。しかし、クランプ時に突起部１５がベース７に干渉するので、クランプ力が光ファイバ３の先端のエッジに集中する度合いは小さくなり、光ファイバ３が欠ける恐れは少なくなる。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明に属する技術分野】
この発明は、光ファイバをベースと蓋体との間に挟み込んで突き合わせ接続する接続機構、および、この接続機構と光フェルールとを一体化した構造の光コネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６に従来の光コネクタ１を示す。この光コネクタ１は、光ファイバを突き合わせ接続する接続機構（いわゆるメカニカルスプライス）２と、光ファイバ（裸ファイバ）３を内蔵する例えば嵌合ピン位置決め方式の光フェルール４とを一体化し、この一体化した接続機構付き光フェルール５をコネクタハウジング６内に収納した構造である。コネクタハウジング６は、前部ハウジング１７と、この前部ハウジング１７の後部に装着される後部ハウジング１８とからなり、前記接続機構一体化光フェルール５は、後部ハウジング１８内に配置したコイルスプリング１９の力で前方に付勢された状態で、コネクタハウジング６内に収容される。２０は保護ブーツである。
前記接続機構付き光フェルール５は、外観としては従来例および本発明に共通に表れる図４の通りである。
【０００３】
前記接続機構２は、図７にも示すように、光ファイバを調心して位置決めするためのＶ溝等の調心溝１０を上面に設けたベース７と、このベース７に重ね合わされる裸ファイバクランプ用の蓋体８および被覆部クランプ用の蓋９とを備え、前記ベース７と蓋体８、９とを一体にクランプするコ字形の板バネ（クランプ部材）１２を備えた構成である。この接続機構２のベース７のフェルール嵌合部７ａに光フェルール４を嵌合させ接着固定して、光フェルール４と接続機構２とを一体化している。
また、図４に示すように、ベース７および蓋体８、９の側面に、蓋体開閉用の開放部材１３の先端部を差し込む差込口１４を形成している。開放部材１３の先端部を差込口１４に差し込むと、楔作用により板バネ１２の力に抗して蓋体８、９が若干開くので、光ファイバをベース７上面の調心溝１０に挿入することができ、その後開放部材１３を引き抜くと、挿入した光ファイバが板バネ１２の力でクランプされる。なお、板バネ１２はスリット１２ｃにより裸ファイバクランプ部１２ａと被覆部クランプ部１２ｂとに分けられている。４ｂはガイドピン挿入穴である。
【０００４】
図６、図４は接続機構一体化光フェルール５における接続機構２の調心溝１０に、光フェルール４の内蔵光ファイバ３のみが挿入された状態、すなわち使用前の状態である。
この光コネクタ１を現場で実際に使用する時は、接続機構付き光フェルール５をコネクタハウジング６から外し、接続すべき別の光ファイバを接続機構２の調心溝１０に挿入して、予め挿入している内蔵光ファイバ３と前記別の光ファイバとを突き合わせ接続し、その後、コネクタハウジング６内に収容する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記の光コネクタ１において、図６の実際に使用される前の状態では、接続機構２には予め挿入した内蔵光ファイバ３のみが存在する。したがって、図７にも拡大して示すように、内蔵光ファイバ３が裸ファイバクランプ用の蓋体８の途中まで伸びその先方に光ファイバが存在しない状態で蓋体８で押さえ付けられることになり、内蔵光ファイバ３の先端のエッジ（矢印ａ）に接続機構２のクランプ力が集中する。すなわち、板バネ１２の力を受けた蓋体８は内蔵光ファイバ３の先方位置でベース７に接触し、その接触点Ｐを支点とする傾斜した姿勢で内蔵光ファイバ３を押さえ付けるので、クランプ力が内蔵光ファイバ３の先端のエッジに大きく集中する。なお、板バネ１２が裸ファイバクランプ部１２ａと被覆部クランプ部１２ｂとに分かれており、裸ファイバクランプ部１２ａの長さが短いので、この点でも裸ファイバクランプ部１２ａの傾斜が大きくなり易い。
このため、内蔵光ファイバ３が欠け易くなるという問題が生じる（蓋体８の硬度が高いほど、その傾向が強い）。また、蓋体８が塑性変形し易くなるという問題も生じる（蓋体８の硬度が低いほど、その傾向が強い）。それらの問題はいずれも光接続に悪影響を及ぼし、接続損失を増大させる。
【０００６】
なお、図６、図７における蓋体８と板バネ１２との関係は誇張して示している。すなわち、光ファイバ（裸ファイバ）の径は小さいので、蓋体８の実際の傾きは微小であり、板バネ１２と蓋体８との間に図６のように大きな隙間が生じる訳でもなく、また、図７のように板バネ１２が大きく傾く訳でもないが、板バネ１２によるバネ力は図７のような態様で（すなわち概ね均等に）蓋体８に作用すると考えてよい。
【０００７】
本発明は上記従来の欠点を解消するためになされたもので、光ファイバをベースと蓋体との間に挟み込んで突き合わせ接続する接続機構で、接続する一方の光ファイバのみを予め挿入しておく必要がある場合に、その予め挿入した光ファイバが欠けたり、あるいは光ファイバを押さえ付ける蓋体が塑性変形したりする恐れの少ない接続機構、および、この接続機構を用いた光コネクタを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する請求項１の発明は、少なくとも一方に調心溝を持ち互いに重ね合わされるベースと蓋体とで光ファイバを挟み、クランプ部材でクランプして光ファイバの突き合わせ接続を行う接続機構において、
前記ベース側または蓋体側またはその両方の重ね合わせ面に、前記調心溝に収容される光ファイバの調心溝からの突出高さより低い突起部を形成したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２は、請求項１記載の接続機構における突起部を、予め調心溝に収容される一方の光ファイバの突き合わせ端面より先方の位置に設けたことを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、光ファイバを内蔵する光フェルールと、この光フェルールの内蔵光ファイバと別の光ファイバとを突き合わせ接続するための接続機構とを一体に設けた光コネクタであって、
前記接続機構として、請求項１または２記載の接続機構を用いたことを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、第１の面と第２の面とで光ファイバを挟み込んで光ファイバの突き合わせ接続を行う接続機構において、
前記第１の面または第２の面またはその両方の面に、第１の面と第２の面とで光ファイバを挟んだ時の隙間寸法より低い突起部を形成したことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１に本発明の一実施形態の光コネクタ１Ａを示す。従来例と共通する部分には同じ符号を付して説明すると、この光コネクタ１Ａは、光ファイバを突き合わせ接続する接続機構（いわゆるメカニカルスプライス）２Ａと、光ファイバ（裸ファイバ）３を内蔵する例えば嵌合ピン位置決め方式の光フェルール４とを一体化し、この一体化した接続機構付き光フェルール５Ａをコネクタハウジング６内に収納した構造である。コネクタハウジング６は、前部ハウジング１７と、この前部ハウジング１７の後部に装着される後部ハウジング１８とからなる。後部ハウジング１８は、その外面部に形成した係止爪１８ａを前部ハウジング１７の係止穴１７ａに嵌合させて、前部ハウジング１７に装着する。前記接続機構一体化光フェルール５Ａは、後部ハウジング１８内に配置したコイルスプリング１９の力で前方に付勢された状態で、コネクタハウジング６内に装着される。２０は保護ブーツである。
前記接続機構付き光フェルール５Ａは、外観としては図４の通りである
【００１３】
前記接続機構２Ａは、図２、図３にも示すように、光ファイバを調心して位置決めするためのＶ溝等の調心溝１０を上面に設けたベース７と、このベース７に重ね合わされる裸ファイバクランプ用の蓋体８Ａおよび被覆部クランプ用の蓋９Ａとを備え、前記ベース７と蓋体８Ａ、９Ａとを一体にクランプするコ字形の板バネ（クランプ部材）１２を備えた構成である。この接続機構２Ａのベース７のフェルール嵌合部７ａに光フェルール４を嵌合させ接着固定して、光フェルール４と接続機構２Ａとを一体化している。
また、図４に示すように、ベース７および蓋体８Ａ、９Ａの側面に、蓋体開閉用の開放部材１３の先端部を差し込む差込口１４を形成している。開放部材１３の先端部を差込口１４に差し込むと、楔作用により板バネ１２の力に抗して蓋体８Ａ、９Ａが若干開くので、光ファイバをベース７上面の調心溝１０に挿入することができ、その後開放部材１３を引き抜くと、挿入した光ファイバが板バネ１２の力でクランプされる。なお、板バネ１２はスリット１２ｃにより裸ファイバクランプ部１２ａと被覆部クランプ部１２ｂとに分けられている。４ｂはガイドピン挿入穴である。
【００１４】
図１、図４は接続機構一体化光フェルール５Ａにおける接続機構２Ａの調心溝１０に、光フェルール４の内蔵光ファイバ３のみが挿入された状態、すなわち使用前の状態である。
【００１５】
本発明では、図２、図３にも示すように、上記の接続機構２Ａにおける例えば蓋体８Ａの下面に、調心溝１０に収容した光ファイバ３の調心溝１０からの突出高さ（ベース７上面からの突出高さ）ｇより低い突起部１５を形成する。この突起部１５の高さｈは、光ファイバ３の調心溝１０からの突出高さｇの２／３程度が適切である。また、突起部１５は、内蔵光ファイバ３（すなわち予め調心溝１０に収容される光ファイバ）の突き合わせ端面より先方位置（図１、図２で右方位置）において、２本の調心溝１０の外側（図３参照）に設けている。
【００１６】
上記の光コネクタ１Ａにおいて、図１の実際に使用される前の状態では、接続機構２Ａには予め挿入した内蔵光ファイバ３のみが存在する。したがって、図２（イ）にも拡大して示すように、内蔵光ファイバ３が裸ファイバクランプ用の蓋体８Ａの途中まで伸びその先方に光ファイバが存在しない状態でクランプされることになるが、内蔵光ファイバ３の先方位置に、調心溝１０からの光ファイバ突出高さｇより低い突起部１５が存在するので、板バネ１２の裸ファイバクランプ部１２ａのクランプ力を受けた蓋体８Ａは内蔵光ファイバ３の先方位置の突起部１５でベース７に接触し、その接触点Ｑを支点とする傾斜した姿勢で内蔵光ファイバ３を押さえ付ける。しかし、この場合の蓋体８Ａの傾斜は、突起部１５の存在のために、図７で説明した従来構造の場合より緩やかであり、接続機構２Ａのクランプ力が内蔵光ファイバ３の先端のエッジに集中する度合いは、図７の従来例と比べて十分小さくなる。また、突起部１５の位置が支点Ｑとなるが、この支点位置Ｑは、図７における支点位置Ｐより内蔵光ファイバ端面側に近づいているので、この点でも、バネ力全体のうち内蔵光ファイバ３側に作用する力の成分は小さくなる。これらのことにより、内蔵光ファイバ３の先端のエッジに作用する力は小さくなり、内蔵光ファイバ３が欠ける恐れは少なくなる。また、蓋体８Ａが塑性変形してしまう恐れも少なくなる。このように接続損失を増大させる悪影響を低減することができる。
なお、図１、図２における蓋体８Ａと板バネ１２の裸ファイバクランプ部１２ａとの関係が誇張されていることは、図６、図７の場合と同様であり、再度の説明は省略する。
【００１７】
上記の光コネクタ１Ａは、現場で光ファイバを接続することができる現場付け光コネクタであるが、この光コネクタ１Ａを現場で実際に使用する時は、接続機構付き光フェルール５Ａをコネクタハウジング６から外し、図４に示した開放部材１３の先端部を差込口１４に差し込むと、楔作用により板バネ１２の力に抗して蓋８Ａ、９Ａが若干開くので、図２（ロ）のように別の光ファイバ１６を接続機構２Ａの調心溝１０に右方から挿入して、内蔵光ファイバ３と突き合わせ、その後板バネ１２を引き抜くと、予め挿入している内蔵光ファイバ３と後から挿入した別の光ファイバ１６とが板バネ１２の力でクランプされ、両光ファイバ３，１６が突き合わせ接続される。
その後、コネクタハウジング６内に収容するが、この実際に使用される状態（両側の光ファイバをクランプしている状態）では、蓋体８Ａが内蔵光ファイバ３と別の光ファイバ１６との両者に接触してベース７と平行になるので、そして、突起部１５の高さｈが光ファイバ３、１６の調心溝１０からの突出高さｇより小さいので、突起部１５がベース７に干渉することなく両光ファイバ３、１６を適切にクランプすることができる。
【００１８】
上記の実施形態では、蓋体８Ａ側に突起部１５を設けたが、図５に示すように、ベース７Ａ側に突起部１５’を設けてもよい。前記と同様に、クランプ力が内蔵光ファイバ３の先端のエッジに集中することを防止するという効果が得られる。
また、図示は省略するが、蓋体側とベース側との両方に突起部を設けてもよい。この場合、蓋体およびベースの突起部を互いに異なる位置に設けてもよいが、同じ位置（対向位置）に、合計高さが光ファイバの調心溝からの突出高さより低くなるように設けてもよい。
【００１９】
上記の実施形態では、接続機構を光フェルールと一体化して接続機構付き光フェルールとする場合について説明したが、本発明の接続機構は、光フェルールと一体化する場合に限らず、単に光ファイバどうしを突き合わせ接続するための単独の接続機構であって、一方の光ファイバのみを予め挿入しておく必要のある種々の場合に適用することもできる。
【００２０】
また、実施形態では、クランプ部材である板バネのクランプ部がスリットにより裸ファイバクランプ部と被覆部クランプ部とに分かれているが、スリットがない板バネであってもよい。また、スリットで３つの部分に分かれているものでもよい。
また、実施形態では蓋体を、裸ファイバクランプ用の蓋体８Ａと、被覆部クランプ用の蓋体９Ａとに２分割しているが、分割せず一体の蓋体を用いることもできる。
また、調心溝１０はＶ溝に限らず、Ｕ溝等でもよい。要するには光ファイバを調心位置決めできる断面形状の溝であればよい。
また、実施形態は２心の接続機構および光コネクタであるが、単心の接続機構や周知のＳＣ形、ＭＵ形等の単心光コネクタに適用することができ、さらに３心以上の多心の接続機構および光コネクタにも適用できる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、少なくとも一方に調心溝を持ち互いに重ね合わされるベースと蓋体とで光ファイバを挟み、クランプ部材でクランプして光ファイバの突き合わせ接続を行う接続機構において、前記ベース側または蓋体側またはその両方の重ね合わせ面に、前記調心溝に収容される光ファイバの調心溝からの突出高さより低い突起部を形成しており、クランプ時に突起部が対向面に干渉するので、接続機構のクランプ力が光ファイバの先端のエッジに集中する度合いは小さくなる。これにより、予め挿入しておく光ファイバが欠ける恐れは少なくなり、また、蓋体が塑性変形してしまう恐れも少なくなり、接続損失を増大させる悪影響を低減することができる。
【００２２】
請求項２によれば、クランプ時の蓋体の支点位置Ｑが予め挿入している光ファイバ端面側に寄るので、予め挿入しておく光ファイバ側に加わる力の割合は小さくなり、この点でも、光ファイバが欠ける恐れは少なくなり、また、蓋体が塑性変形してしまう恐れも少なくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の光コネクタの断面図で、実際に光ファイバ接続を行う前の状態を示す。
【図２】図１における接続機構の部分を模式的に示した拡大図で、（イ）は図１と同じく実際に光ファイバ接続を行う前の状態を示し、（ロ）は実際に光ファイバ接続を行った状態を示す。
【図３】図２（イ）のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図１または図６における光フェルールおよび接続機構を示す斜視図で、外観として本発明および従来例に共通する図である。
【図５】本発明の他の実施形態を示すもので、図２（イ）に相当する図である。
【図６】従来の光コネクタの断面図で、実際に光ファイバ接続を行う前の状態を示す。
【図７】図６における接続機構の部分を模式的に示した拡大図で、図６と同じく実際に光ファイバ接続を行う前の状態を示す。
【符号の説明】
１Ａ 光コネクタ
２Ａ 接続機構
３ 内蔵光ファイバ（予め調心溝に挿入される光ファイバ）
４ 光フェルール
５Ａ 接続機構一体化光フェルール
６ コネクタハウジング
７、７Ａ ベース
８Ａ、９Ａ 蓋体
１０ 調心溝
１２ 板バネ（クランプ部材）
１３ 開放部材
１４ 差込口
１５ 突起部
１６ 別の光ファイバ
１７ 前部ハウジング
１８ 後部ハウジング
１９ コイルスプリング
２０ 保護ブーツ

Claims (4)

1. 少なくとも一方に調心溝を持ち互いに重ね合わされるベースと蓋体とで光ファイバを挟み、クランプ部材でクランプして光ファイバの突き合わせ接続を行う接続機構において、
   前記ベース側または蓋体側またはその両方の重ね合わせ面に、前記調心溝に収容される光ファイバの調心溝からの突出高さより低い突起部を形成したことを特徴とする接続機構。
2. 前記突起部を、予め調心溝に収容される一方の光ファイバの突き合わせ端面より先方の位置に設けたことを特徴とする請求項１記載の接続機構。
3. 光ファイバを内蔵する光フェルールと、この光フェルールの内蔵光ファイバと別の光ファイバとを突き合わせ接続するための接続機構とを一体に設けた光コネクタであって、
   前記接続機構として、請求項１または２記載の接続機構を用いたことを特徴とする光コネクタ。
4. 第１の面と第２の面とで光ファイバを挟み込んで光ファイバの突き合わせ接続を行う接続機構において、
   前記第１の面または第２の面またはその両方の面に、第１の面と第２の面とで光ファイバを挟んだ時の隙間寸法より低い突起部を形成したことを特徴とする接続機構。

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