JP2005134586A - 光ファイバ接続工具 - Google Patents

Abstract

【課題】 手動押し込みによる構造が簡単で操作性に優れ、かつ低コスト化を実現する。
【解決手段】 メカニカルスプライスタイプの光ファイバ接続器１を用いた光ファイバ同士の接続作業あるいは接続解除の作業に利用される光ファイバ接続工具であって、前記光ファイバ接続器１を支持する支持台１４から離隔して配置された光ファイバ保持部５０が、光ファイバ接続器１の中心軸線からオフセットされた位置に配置されているため、手動で光ファイバ接続器１に挿入した光ファイバ３、３同士の突き当てが明瞭に判り、接続作業性を向上できる光ファイバ接続工具１１である。
【選択図】 図２

Description

本発明は、光ファイバ同士を突き合わせ接続可能に調心位置決めする光ファイバ同士の突き合わせ接続部を二つ割り構造の素子に挟み込んで素子に装着されているバネの弾性によってクランプ固定する光ファイバ接続器を用いて前記光ファイバ同士を突き合わせ接続する光ファイバ接続工具に関する。

図５、図６は、いわゆるメカニカルスプライスとも呼ばれる光ファイバ接続器の一例を示す図であり、図５は平面図、図６は同長手方向に沿った縦断面図である。この光ファイバ接続器１は、互いの長手方向を揃えて配置された二つ割り構造の素子２，２と、素子２，２を両側から挟むことにより該素子２，２間に挟持力を付与して光ファイバ（光ファイバ単心線）３，３を挟持、固定するコ字状のバネ４とにより構成されている。一方及び他方の光ファイバ３，３は、素子２，２の長手方向の中央部において、これら光ファイバ３，３の先端の被覆を除去して露出された裸ファイバ３Ａ，３Ａ同士が調心位置決めされた状態で、突き合わせられることで光接続（突き合わせ接続）させる。

素子２，２は、角柱状のベース側素子５と角柱状の蓋側素子６とを組み合わせた構造とされており、蓋側素子６は第１蓋側素子６Ａと、その両側に対向配置された第２蓋側素子６Ｂおよび第３蓋側素子６Ｃの３つに分割されている。ベース側素子５と蓋側素子６Ｂ，６Ｃには、素子２，２の長手方向に延在するＶ溝、Ｕ溝等の案内溝２ａが形成（ここでは、ベース側素子５に形成）され、光ファイバ３は、この案内溝２ａの端部から該案内溝２ａ内に案内されて素子２の長手方向中央部に形成された調心溝２ｃに導かれ、この調心溝２ｃにおいてベース側素子５と蓋側素子６の長手方向両端から挿入された光ファイバ３，３の端面同士が精密に調心位置決めされるようになっている。案内溝２ａは、調心溝２ｃの両側に存在し、光ファイバ３（光ファイバ心線）の被覆部を収納して位置決めするものである。３つの蓋側素子６Ａ，６Ｂ，６Ｃのうち、中央に位置する第１の蓋側素子６Ａは、調心溝２ｃに挿入された裸光ファイバ３Ａ，３Ａをベース側素子５との間に挟みこむものであり、この第２の蓋側素子６Ａの両側の第１の蓋側素子６Ｂ，第３の蓋側素子６Ｃは、案内溝２ａに挿入された光ファイバ３の被覆部をベース側素子５との間に挟み込むものである。
ここで、バネ４は、断面コ字状のものに限定されず、断面Ｃ形のものであってもよい。また、素子２，２は、角柱状のものに限定されず、一体化時に断面円形となる２つ割り構造のものなどであってもよい。また、光ファイバ接続器１としては、単心用のものに限定されず多心用のものもある。

この光ファイバ接続器１では、その長手方向と直交する方向（図５中矢印Ｘの方向）から、例えば、楔（楔）を差し込むことで、この楔によってバネ４の付勢力に抗してベース側素子５と蓋側素子６を互いに離間する方向に押し広げて、素子２，２間を開放できる（図７（ａ），（ｂ）参照）。これにより、光ファイバ接続器１の長手方向側方からの光ファイバ３の挿入、光ファイバ接続器１の長手方向側方への光ファイバ３の引き抜き、あるいは光ファイバ３の交換等の作業が容易に達成される。なお、素子２，２の側面には、素子２，２同士の合わせ面に沿って楔挿入用の開口部２ｂ（凹所）が形成されている。この開口部２ｂは、バネ４の「コ」字形断面の開口部４ａ側に位置しており、楔の圧入にバネが邪魔にならない。

しかしながら、上述した従来の光ファイバ接続器１では、サイズが小さいためベース側素子５と蓋側素子６との間に楔を挿入するには、ベース側素子５と蓋側素子６の合わせ面に対する楔の位置決めに非常に高い精度が要求される。そこで、光ファイバ接続器のベース側素子５と蓋側素子６との間への楔の挿脱作業を簡便に行うことのできる光ファイバ接続工具が各種提案され実用に供されている。この光ファイバ接続工具としては、例えば、図８（ａ），（ｂ）に示すように、先端に刃体１０５が設けられているレバー付き楔部品１０１を採用し、このレバー付き楔部品１０１の板状部１０２を支持台１０３と押え板１０４との間に挟みこむようにしてスライド移動自在に支持した構成の楔支持機構１００を採用している。この楔支持機構１００は、レバー付き楔部品１０１の板状部１０２の後端部（刃体１０５とは逆側の端部）に取り付けられているレバー１０６を操作することで、レバー付き楔部品１０１を、素子台１０７上に支持しておいた光ファイバ接続器１に対して進退動させることができるようになっており、レバー付き楔部品１０１の押し込み操作によって、レバー付き楔部品１０１先端の刃体１０５を光ファイバ接続器１の素子２の開口部２ｂに挿入させて素子２，２間に差し込み、素子２，２間を互いに離間させて開放させることができる（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００１−２１５３５３号公報

ところで、従来の光ファイバ接続工具の多くは、光ファイバ接続器への光ファイバの挿入作業性の確保のため、光ファイバを固定した光ファイバホルダを工具のスライド台上でスライド移動させて、光ファイバ接続器に光ファイバを挿入する方式を採用しているが、この場合、光ファイバホルダを高精度にガイドできるスライド台が必要となるため、工具の高コスト化が避けられないし、小型化、軽量化が困難であった。また、前述の特許文献１には、スポンジ等で形成された光ファイバ保持部に保持した光ファイバを、手で光ファイバ接続器に押し込んでいく方式の光ファイバ接続工具も開示されているが、光ファイバ接続器に両側から押し込んだ光ファイバ同士の突き当てが確認しずらいといった問題があった。特に、例えば径０．９ｍｍの光ファイバ心線等の光ファイバを用いた場合は、光ファイバ同士の突き当てを、光ファイバを把持する手の感触のみで知るにしても判りずらく、また、過剰な押し込みによって、光ファイバ先端を傷めてしまう不都合も生じやすいといった不満があった。

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、構造が簡単でありながら、手動での光ファイバ同士の接続作業でも、光ファイバ同士の突き合わせを容易に確認でき、しかも、光ファイバを傷めることなく接続できるため、接続作業性を向上できる光ファイバ接続工具を提供することにある。

上記目的を達成するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に係る発明は、光ファイバ同士の突き合わせ接続部を二つ割り構造の素子に挟み込んで素子に装着されているバネの弾性によってクランプ固定する光ファイバ接続器を用いた光ファイバ同士の接続作業あるいは接続解除の作業に利用される光ファイバ接続工具であって、前記光ファイバ接続器を支持する支持台と、前記光ファイバ接続器の素子に差し込むことで前記バネの弾性に抗して素子間を開放する楔を前記支持台に支持された前記光ファイバ接続器に対して進退自在に支持する楔支持機構と、前記光ファイバ接続器に挿入する光ファイバを前記光ファイバ接続器に対する押し込み方向への摺動移動を可能として保持する光ファイバ保持部とを有し、前記光ファイバ保持部は、前記支持台において前記光ファイバ接続器を支持する接続器支持部に対して離隔して設けられて、前記支持台に支持された光ファイバ接続器と前記光ファイバ保持部との間に、前記光ファイバ接続器に挿入する光ファイバが撓ませて配線される湾曲配線領域が確保されており、しかも、前記光ファイバ保持部は、前記光ファイバ接続器の中心軸線の延長上からずれた位置に設けられていることを特徴とする光ファイバ接続工具である。
この発明では、前記光ファイバ保持部の位置は、前記支持台に支持された光ファイバ接続器との間に、前記光ファイバ接続器の中心軸線に沿った方向で５０〜８０ｍｍ離隔され、しかも、前記光ファイバ接続器の中心軸線の延長上から１０〜２０ｍｍずらされている構成も採用可能である。
また、この発明では、前記光ファイバ保持具が後付け可能なアタッチメントになっている構成も採用可能である。

本発明によれば、構造が簡単でありながら、手動での光ファイバ同士の接続作業でも、光ファイバ同士の突き合わせを容易に確認できる。すなわち、光ファイバ接続器にて、一対の光ファイバを突き合わせ接続するにあたり、光ファイバ保持部に保持してかつ光ファイバ接続器に予め挿入しておいた一方の光ファイバに対して、接続する他方の光ファイバを光ファイバ接続器に押し込んで突き合わせたとき、他方の光ファイバによって押圧された一方の光ファイバが湾曲配線領域で撓むことで、光ファイバ同士の突き合わせがなされたことを容易に確認できる。しかも、一方の光ファイバが撓むことで、突き合わせた一対の光ファイバのいずれにも、過剰な押圧力（突き合わせ力）が作用することが回避され、光ファイバを傷めることなく、接続作業を行える。このため、接続作業性を向上できる。なお、湾曲配線領域での光ファイバの撓みは、光ファイバの光伝送特性に影響を与えない範囲にすることは言うまでもない。

以下、図面を参照し、この発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明の光ファイバ接続工具１１を示す平面図、図２は光ファイバ接続工具１１に光ファイバ保持部５０を取り付けた状態を示す平面図、図３は図２の正面図、図４は光ファイバ保持部５０を示す図である。
なお、これらの図において、図５、図６と同一の構成要素には同一の符号を付し説明を省略する。
図１において符号１４は光ファイバ接続器１を支持する支持台である。この光ファイバ接続工具１１は、ベース１７上に、支持台１４を搭載した構造になっている。符号１０は、楔支持機構であり、その構成は、図８等に例示した楔支持機構と同様である。前記支持台１４の一部は、楔支持機構１００を構成しており、レバー付き楔部品（後述）をスライド移動可能に支持する部材の一つとして機能する。

図１において、符号１２はレバー付き楔部品であり、図２に示すように光ファイバ接続器１の素子間２，２に差し込まれる刃体を先端に有する楔本体１３（楔。以下単に楔とも称する）の後端部（前記先端とは逆側の端部）にレバー２２が取り付けられているものである。

楔１３の刃体は、光ファイバ接続器１の長手方向と直交する方向から開口部２ｂを通して素子２，２間に差し込まれた際に、バネ４の付勢力に抗して素子２，２同士を互いに離間する方向に押し広げるものである。

図１及び図２に示すように、支持台１４は、ベース１７の中央部に設けられている。支持台１４の上部には、光ファイバ接続器１を載置するための接続器収納溝３２が形成されている。ここでは、光ファイバ接続器１は、素子２，２の開口部２ｂ及び素子２，２を付勢するバネ４の開口部４ａが楔１３に対向するようにして接続器収納溝３２に載置され、接続器収納溝３２の内面形状によって接続器収納溝３２内に安定した状態で支持される。なお、光ファイバ接続器１は、接続器収納溝３２に対して着脱可能になっている。この接続器収納溝３２は接続器支持部として機能する。

図２〜図４に示すように、ベース１７には、支持台１４を介して両側に、光ファイバ保持部５０を取り付けるための保持部取付部６１が設けられており、光ファイバ保持部５０は、保持部取付部６１に対して取り付けることで、ベース１７に後付けで取り付けることができるアタッチメントになっている。
図４に示すように、光ファイバ保持部５０は、細長形状の取付部材５１の一端に、前記取付部材６１に取り付けられる取付部５３を有している。また、この本体部５１の他端側には、一対の保持部本体５２が横並びに設けられている。
前記保持部本体５２は、スポンジ等の柔軟部材にスリットが形成されているものであり、光ファイバ３をスリットに押し込むことで、光ファイバ３を保持する構成になっている。また、この保持部本体５２は、前記光ファイバ接続器１に挿入する光ファイバ３を前記光ファイバ接続器１に対する押し込み方向への摺動移動を可能として、取り出し可能に保持するようになっている。

前記光ファイバ保持部５０の保持部本体５２は、前記支持台１４において前記光ファイバ接続器１を支持する接続器収納溝３２に対して離隔して設けられて、前記支持台１４に支持された光ファイバ接続器１との間に、前記光ファイバ接続器１に挿入する光ファイバ３が撓ませて配線される湾曲配線領域が確保されている。
しかも、前記光ファイバ保持部５０は、前記光ファイバ接続器１の中心軸線の延長上からずれた位置に設けられている。

前記保持部本体５２の位置は、前記支持台１４に支持された光ファイバ接続器１との間に、前記光ファイバ接続器１の中心軸線に沿った方向で５０〜８０ｍｍ離隔され、しかも、前記光ファイバ接続器１の中心軸線の延長上から１０〜２０ｍｍずらされている。発明者の検証により、径０．９ｍｍ光ファイバ心線の場合、保持部本体５２の位置は、前記光ファイバ接続器１の中心軸線の延長上から１５ｍｍずらされているとき、前記支持台１４に支持された光ファイバ接続器１との間に、前記光ファイバ接続器１の中心軸線に沿った方向で６５ｍｍ離隔されていれば、光ファイバ３の光学特性に影響を与えることも無く、適切な突き合わせ力が得られる点で、理想的であることが判明している。

この光ファイバ接続工具１１を用いて光ファイバ３，３同士を突き合わせ接続するには、光ファイバ接続器１を支持台１４の接続器収納溝３２に収容した後、レバー付き楔部品１２を支持台１４上の光ファイバ接続器１に向かって、押し込み操作する。
図７（ｂ）に示すように、楔１３（図７の刃体１０５を御参照）が光ファイバ接続器１の長手方向と直交する方向から開口部２ｂを通して素子２，２間に差し込まれると、バネ４の付勢力に抗して素子２，２同士を互いに離間する方向に押し広げることになる。

次いで、図６に示すように、支持台１４の両側のホルダ載せ台１５に載置しておいた光ファイバホルダ１６を光ファイバ接続器１の長手方向にスライド移動させて、光ファイバ３の光ファイバホルダ１６から突出させておいた部分を光ファイバ接続器１の長手方向（軸方向）の端部から素子２，２の案内溝２ａに挿入し、光ファイバ３先端に露出させておいた裸ファイバ３Ａ，３Ａ同士を調心溝２ｃにて互いに突き合わせる。この突き合わせ状態を維持したまま、レバー２２を後退操作して楔１３を素子２，２の間から引き抜く。
楔１３が光ファイバ接続器１から引き抜かれると、光ファイバ３，３の裸ファイバ３Ａ，３Ａ同士は調心かつ突き合わされた状態で、光ファイバ３，３がバネ４の付勢力により素子２，２間にクランプ固定され、これにより、光ファイバ３，３同士の接続状態が維持される。また、各光ファイバ３，３の被覆部が案内溝２ａに収納された状態のまま、素子２，２間にクランプ固定され、これにより、光ファイバ接続器１からの光ファイバ３の引き抜きが規制される。

本実施形態の光ファイバ接続工具１１によれば、素子２、２間を開放した光ファイバ接続器１にて、一対の光ファイバ３、３を突き合わせ接続するにあたり、光ファイバ保持部５０（保持部本体５２）に保持して、光ファイバ接続器に予め挿入しておいた一方の光ファイバ３（ここでは図２，図３左側の光ファイバ）に対して、接続する他方の光ファイバ３を光ファイバ接続器に押し込んで突き合わせたとき、他方の光ファイバによって押圧された一方の光ファイバが湾曲配線領域で撓むことで、光ファイバ同士の突き合わせがなされたことを容易に確認できる。しかも、一方の光ファイバ３が撓むことで、突き合わせた一対の光ファイバのいずれにも、過剰な押圧力（突き合わせ力）が作用することが回避され、光ファイバを傷めることなく、接続作業を行える。このため、接続作業性を向上できる。なお、湾曲配線領域での光ファイバ３（一方の光ファイバ３）の撓みは、光ファイバの光伝送特性に影響を与えない範囲にすることは言うまでもない。

なお、本発明は上記の実施の形態に限定されず、種々の変更が可能である。
光ファイバ接続器としては、例えば、光コネクタに組み付けられたものなどであっても良い。これは、いわゆる現場付け光コネクタであり、光ファイバ接続器は、フェルールの後端側（突き合わせ接続用の端面とは逆側）に設けられ、フェルールに内挿固定されている光ファイバのフェルール後端側に突出した部分を収容し、このフェルール側の光ファイバと、別途、該光ファイバ接続器に、フェルールとは逆の側から挿入される光ファイバとの突き合わせ接続部をクランプ固定するものである。この場合、光ファイバ接続工具の支持台は、光コネクタ（現場付け光コネクタ）の安定支持に適した構造の接続器収納溝を有する構成とする。

本発明の単心線用の光ファイバ接続工具を示す平面図である。 図１の光ファイバ接続工具に光ファイバ保持部を取り付けた状態を示す平面図である。 図２の正面図である。 光ファイバ保持部を示す図である。 従来の単心線用の光ファイバ接続器の一例を示す平面図である。 図５における同長手方向に沿った縦断面図である。 光ファイバ接続器の拡大断面図である。 従来の光ファイバ接続工具の要部を示す断面図である。

符号の説明

１…光ファイバ接続器、２…素子、３…光ファイバ、４…バネ、１００…楔支持機構、１１…光ファイバ接続工具、５０…光ファイバ保持部、１３…楔、１４…支持台。

Claims (3)

1. 光ファイバ（３，３）同士の突き合わせ接続部を二つ割り構造の素子（２，２）に挟み込んで素子に装着されているバネ（４）の弾性によってクランプ固定する光ファイバ接続器（１）を用いた光ファイバ同士の接続作業あるいは接続解除の作業に利用される光ファイバ接続工具（１１）であって、
   前記光ファイバ接続器を支持する支持台（１４）と、前記光ファイバ接続器の素子に差し込むことで前記バネの弾性に抗して素子間を開放する楔（１３）を前記支持台に支持された前記光ファイバ接続器に対して進退自在に支持する楔支持機構（１０）と、前記光ファイバ接続器に挿入する光ファイバを前記光ファイバ接続器に対する押し込み方向への摺動移動を可能として保持する光ファイバ保持部（５０）とを有し、
   前記光ファイバ保持部は、前記支持台において前記光ファイバ接続器を支持する接続器支持部（３２）に対して離隔して設けられて、前記支持台に支持された光ファイバ接続器と前記光ファイバ保持部との間に、前記光ファイバ接続器に挿入する光ファイバが撓ませて配線される湾曲配線領域が確保されており、
   しかも、前記光ファイバ保持部は、前記光ファイバ接続器の中心軸線の延長上からずれた位置に設けられていることを特徴とする光ファイバ接続工具（１１）。
2. 前記光ファイバ保持部の位置は、前記支持台に支持された光ファイバ接続器との間に、前記光ファイバ接続器の中心軸線に沿った方向で５０〜８０ｍｍ離隔され、しかも、前記光ファイバ接続器の中心軸線の延長上から１０〜２０ｍｍずらされていることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ接続工具。
3. 前記光ファイバ保持具が後付け可能なアタッチメントになっていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の光ファイバ接続工具。

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