JP2008191410A - 光コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 細径の光コードを使用しても、所望の光学特性を確保することができる光コネクタを提供する。
【解決手段】 光コネクタ１は、光コード２のコード外被５から露出された光ファイバ３を保持するフェルール６を備え、このフェルール６の外周面には、フランジ部７が設けられている。フェルール６の後部にはストップリング８が配置され、ストップリング８内には、フェルール６をその前端側に付勢するバネ１０が配設されている。フェルール６及びストップリング８の一部を覆うプラグハウジング１１の内周面には、フランジ部７を係止する突部１２が設けられている。フェルール６は、バネ１０の付勢力に抗して後側に所定長だけ押し込まれた状態で保持されている。フランジ部７と突部１２との間には、バネ１０の付勢力に対するフェルール６の押し込み長を調整するためのスペーサ１３が介在されている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、光ファイバ同士を突き合わせて接続する光コネクタに関するものである。

従来の光コネクタとしては、例えば特許文献１に記載されているような光コード付きの光コネクタが知られている。この文献に記載の光コネクタは、光コードのコード外被から露出された光ファイバを保持するフェルールと、このフェルールの後部に配置された管状のストッパと、フェルールとストッパとの間に設けられた押圧ばねと、フェルール、ストッパの一部及び押圧ばねを覆うプラグハウジングと、ストッパの後部に配置され、光コードのコード外被をストッパに固定するかしめリングとを備えている。
実開平５―２１２１２号公報

ところで、宅内に光コードを設置する場合には、光コードをＯＮＵ（光回線終端装置）に収納するために、通常は外径３ｍｍ以下の細径光コードを使用する必要がある。しかし、従来一般の細径光コードでは、コード内で光ファイバがコード外被に対して軸方向に自由に動けるように構成されているため、コード外被が必然的に薄くなっている。従って、そのような細径光コードは、側圧（外力）に対して機械的に弱いものとなるため、光学特性を低下させることがある。

本発明の目的は、細径の光コードを使用しても、所望の光学特性を確保することができる光コネクタを提供することである。

本発明は、光ファイバをコード外被で覆ってなる光コードが取り付けられた光コネクタにおいて、コード外被から露出された光ファイバの先端部を保持するフェルールと、フェルールの後部に配置され、フェルールをその前端側に付勢する弾性部材と、弾性部材の後方に配置され、コード外被を固定するコード固定部と、フェルール及び弾性部材を覆うハウジングと、ハウジングに対するフェルールの保持位置を規定する位置規定手段とを備え、光ファイバは、コード外被がコード固定部に固定された状態において、光コード内でコード外被に対して後方にずれ動かないように構成されており、位置規定手段は、フェルールが弾性部材の付勢力に抗して後側に所定長押し込まれた状態で保持されるように、ハウジングに対するフェルールの保持位置を規定し、ハウジング内におけるフェルールとコード固定部との間には、フェルールが位置規定手段により規定された保持位置から後退したときに、コード外被から露出された光ファイバを撓ませるためのファイバ撓み発生領域が設けられていることを特徴とするものである。

このような本発明の光コネクタを相手側光コネクタとコネクタ結合すると、フェルールが弾性部材の付勢力に抗して後側に動く、いわゆるフェルールバックが発生する。ここで、光コードの機械特性（曲げや引っ張り特性）を確保するために、光コードの外径を変えずにコード外被の厚みを大きくすることで、光ファイバがコード外被に十分密着するような構造とすると、光コード内で光ファイバがコード外被に対して軸方向に動きにくくなる。このため、光コードのコード外被がコード固定部に固定された状態では、光コード内で光ファイバがコード外被に対して後方にずれ動かないように構成されることとなる。従って、上記のコネクタ結合時のフェルールバックが生じても、光ファイバの露出部分は、後方にずれ動いてコード外被内に引っ込むことができない。しかし、フェルールとコード固定部との間には、光ファイバの露出部分を撓ませるためのファイバ撓み発生領域が設けられているので、フェルールバックによる光ファイバの撓みがファイバ撓み発生領域において確実に吸収されるようになる。

また、フェルールは、位置規定手段によって弾性部材の付勢力に抗して後側に所定長押し込んだ状態でハウジングに保持されている。このとき、ハウジングに対するフェルールの保持位置を出来る限り後側に設定することにより、コネクタ結合時のフェルールバック量が少なくなる。この場合には、ファイバ撓み吸収領域における光ファイバの撓み量が少なくなり、光ファイバの撓みによる光損失が低減される。

このように機械的強度を確保するためにコード外被の厚い細径光コードを組み付けた場合でも、光ファイバの光損失の増大が抑制されるため、所望の光学特性を得ることができる。

好ましくは、位置規定手段は、フェルールの外面に設けられ、弾性部材と係合するフランジ部と、ハウジングの内面に設けられ、フランジ部を係止する突部とを有し、フランジ部の後端位置を規定することでハウジングに対するフェルールの保持位置を規定する。この場合には、フランジ部の幅寸法または突部の幅寸法を適宜変えることにより、フェルールの保持位置（押し込み量）を調整し、コネクタ結合時のフェルールバック量を確実に少なくすることができる。

このとき、位置規定手段は、フランジ部と突部との間に介在され、弾性部材の付勢力に対するフェルールの押し込み長を調整するためのスペーサを更に有することが好ましい。この場合には、フランジ部及び突部の幅寸法を変更すること無く、フェルールの保持位置（押し込み量）を調整し、コネクタ結合時のフェルールバック量を確実に少なくすることができる。従って、既存の光コネクタのフェルールやハウジングをそのまま使用できるため、フェルールやハウジングを新たに設計・作製しなくて済み、コスト削減を図ることが可能となる。

また、好ましくは、コード外被から露出された光ファイバは、フェルールが後側に所定長押し込まれた状態で保持されたときに、フェルールとコード固定部との間で直線状に延びるように配されている。この場合には、光ファイバの撓みによる損失が一層低減されるため、光学特性を向上させることができる。

さらに、好ましくは、光コードにおける光ファイバとコード外被との間には、抗張力繊維が設けられており、コード固定部は、コード外被の端末部を抗張力繊維に接触させたままの状態で外側からかしめて固定するカシメリングを有する。光コードに抗張力繊維を設けることにより、光コードの曲げ方向性が少なくなり、光コードの曲げ等による癖を抑制することができる。また、上述したように光コードのコード外被を厚くすることで、コード外被と抗張力繊維との間にカシメ用台座を設けなくても、コード外被を外側からかしめて固定することができる。この場合には、カシメ用台座が不要となるので、光コネクタに係わる部品点数を削減することができる。

本発明によれば、細径の光コードを使用しても、所望の光学特性を確保することができる。これにより、信頼性の高い宅内用光コード付き光コネクタを提供することが可能となる。

以下、本発明に係る光コネクタの好適な実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明に係る光コネクタの一実施形態を示す斜視図であり、図２は、図１に示す光コネクタの断面図である。各図において、本実施形態の光コネクタ１は、宅内用の細径光コード２が取り付けられているＳＣコネクタである。

細径光コード２は、図２及び図３に示すように、光ファイバ３と、この光ファイバ３の周囲に配置された抗張力繊維（ケブラ）４と、この抗張力繊維４を介して光ファイバ３を被覆するコード外被５とから構成されている。

抗張力繊維４は、例えばアラミド繊維であり、細径光コード２の曲げ方向性を無くし、細径光コード２の曲げ等による癖の発生を抑制するために設けられている。コード外被５は、細径光コード２の曲げや引っ張り等の機械特性を確保すべく、高硬度、高弾性及び低伸びを有する材料、例えばポリエチレン（ＰＥ）やポロウレタン（ＰＵ）等で形成されている。

光ファイバ３は、抗張力繊維４に十分密着しており、コード外被５に対して押し込み方向に動きにくくなっている。具体的には、コード外被５を除去して光ファイバ３を露出させた状態で、光ファイバ３の露出部分をコード外被５に対して引っ張ったときには、光ファイバ３がコード外被５から比較的容易に抜けるが、光ファイバ３の露出部分をコード外被５に対して押し込んだときには、光ファイバ３がコード外被５の中に入っていかない様になっている。

光ファイバ３の外径は０．２５ｍｍである。コード外被５の内径は、例えば１．１ｍｍ程度である。また、コード外被５（細径光コード２）の外径は、宅内のＯＮＵ（光回線終端装置）に収納可能となるように３．０ｍｍ程度となっている。

このような細径光コード２が付いている光コネクタ１は、細径光コード２のコード外被５から露出された光ファイバ３の先端部を保持するフェルール６を備えている。フェルール６は、略円柱状を有している。このフェルール６の外周面には、フランジ部７が設けられている。

フェルール６の後部にはストップリング８が配置されており、このストップリング８を光ファイバ３が挿通している。ストップリング８の内周面には、環状の突部９が設けられている。ストップリング８内には、フェルール６をその前端（先端）側に付勢するバネ１０が配設されている。バネ１０の一端は、フェルール６のフランジ部７に接続され、バネ１０の他端は、ストップリング８の突部９に接続されている。

フェルール６及びストップリング８の一部は、プラグハウジング１１によって覆われている。プラグハウジング１１は、図示しない係止手段によりストップリング８に固定されている。フェルール６の前端部は、プラグハウジング１１から所定長だけ突き出ている。プラグハウジング１１の内周面には、フェルール６のフランジ部７を係止する環状の突部１２が設けられている。

ここで、フェルール６は、フランジ部７及び突部９によって、バネ１０の付勢力に抗して後側（ストップリング８側）に所定長だけ押し込まれた状態でプラグハウジング１１に保持されている。バネ１０の付勢力及びフェルール６の押し込み量は、光コネクタ１が相手側の光コネクタとコネクタ結合（後述）されたときに所望の結合力が得られるように設定されている。フェルール６の押し込み量は、例えば０．２ｍｍになるように調整される。

フランジ部７と突部１２との間には、バネ１０の付勢力に対するフェルール６の押し込み長を調整するためのリング状のスペーサ１３が介在されている。このスペーサ１３を設けることで、フランジ部７の後端面７ａの位置が後方に移ることになるため、スペーサ１３が無い場合に比べてフェルール６の押し込み量が増大する。このとき、スペーサ１３の幅寸法が大きくなるほど、フェルール６の押し込み量が大きくなる。例えばスペーサ１３の幅を０．２ｍｍにすることで、フェルール６の押し込み量を正確に調整することができる。なお、スペーサ１３の材料としては、ステンレス等の金属でも良いしプラスチックでも良い。

また、ストップリング８は、バネ１０の付勢力に対するフェルール６の押し込み長を規制している。つまり、フランジ部７の後端面７ａがストップリング８の前端面８ａに当たることで、フェルール６が必要以上に後方に押し込まれることが防止される。

プラグハウジング１１の後方には、細径光コード２をストップリング８に固定するための金属製のカシメリング１４が配置されている。カシメリング１４は、細径光コード２の抗張力繊維４をかしめるための繊維固定部１４ａと、この繊維固定部１４ａの後側に位置し、細径光コード２のコード外被５をかしめるための外被固定部１４ｂとからなっている。繊維固定部１４ａの径は、外被固定部１４ｂの径よりも大きくなっている。

ストップリング８の後端側部分は、カシメリング１４の繊維固定部１４ａに挿入されている。カシメリング１４の外被固定部１４ｂには、細径光コード２が挿入されている。そして、外被固定部１４ｂによって、コード外被５の端末部が抗張力繊維４に接したままの状態でかしめられている。また、ストップリング８と繊維固定部１４ａとの間には、コード外被５から露出された抗張力繊維４が挟み込まれており、その状態で、繊維固定部１４ａによって抗張力繊維４がストップリング８に対してかしめられている。

プラグハウジング１１の後方には、カシメリング１４と光コード２の一部とを一括して覆うブーツ１５が配置されている。また、プラグハウジング１１及びブーツ１５の一部は、つまみハウジング１６によって覆われて保護されている。

このような光コード付きの光コネクタ１においては、フェルール６は、バネ１０の付勢力に抗して後側に所定長押し込まれた状態となるように、プラグハウジング１１に対する保持位置が規定されている。このとき、コード外被５から露出された光ファイバ３（光ファイバ３の露出部分）は、コード外被５とフェルール６との間で直線状に延びるように配されているのが好ましい。また、ストップリング８及びカシメリング１４の内部には、フェルール６が上記保持位置からストップリング８側に後退したときに、コード外被５とフェルール６との間で光ファイバ３の露出部分を撓ませるためのファイバ撓み発生領域１７が設けられている。

ここで、従来一般の細径光コードを図４に示す。同図において、細径光コード５０では、光ファイバ３と抗張力繊維４との間に隙間Ｓが形成されている。このため、光ファイバ３は、細径光コード５０内においてコード外被５に対して軸方向に自在にずれ動くようになっている。このとき、光ファイバ３の外径は０．９０ｍｍである。コード外被５の内径は１．６ｍｍ程度であり、コード外被５（細径光コード５０）の外径は３．０ｍｍ程度である。

このような細径光コード５０では、上記の細径光コード２に比べて光ファイバ３の径が大きいだけでなく、光ファイバ３と抗張力繊維４との間に隙間Ｓが形成されているので、コード外被５が薄くならざるを得ない。このため、細径光コード５０の機械的強度を確保することが困難になる。

このような不具合に対し本実施形態では、十分細い光ファイバ３に対して抗張力繊維４を密着させることで、コード外被５を厚くしたので、高強度の細径光コード２が得られる。従って、細径光コード２が側圧（外力）に対して強くなるため、細径光コード２の耐久性が向上する。

このような光コード付きの光コネクタ１を、アダプタ（図示せず）を介して相手側の光コネクタとコネクタ結合させると、光コネクタ１のフェルール６と相手側の光コネクタのフェルールとが突き当たり、フェルール６がバネ１０の付勢力に抗して後退する、いわゆるフェルールバックが起こる。

このとき、細径光コード２のコード外被５は、カシメ用台座のような部材を間に介在させることなく、外側からカシメリング１４に直接固定され、更にカシメリング１４は、抗張力繊維４を挟んでストップリング８に固定されている。しかし、上記のようにコード外被５を厚くしたことに伴い、図４に示す細径光コード５０と異なり、細径光コード２内において光ファイバ３がコード外被５に対して押し込み方向にずれ動きにくくなっている。このため、上記のフェルールバックが生じても、光ファイバ３の露出部分が後方にずれ動いてコード外被５内に引っ込むことは無い。つまり、フェルールバックによる光ファイバ３の露出部分の後退を細径光コード２内で吸収することはできない。

しかし、光コネクタ１の内部におけるコード外被５とフェルール６との間にはファイバ撓み発生領域１７が設けられているので、フェルールバックが生じたときには、図５に示すように、ファイバ撓み発生領域１７において光ファイバ３の露出部分が撓むようになる。つまり、フェルールバックによる光ファイバ３の露出部分の後退は、光ファイバ３の撓みで吸収されることになる。ただし、光ファイバ３の撓み量が大きすぎると、光ファイバ３の光損失の増大につながる。

これに対し本実施形態では、フェルール６のフランジ部７とプラグハウジング１１の突部１２との間に、バネ１０の付勢力に対するフェルール６の押し込み長を調整するためのスペーサ１３が介在されている。このため、プラグハウジング１１に対するフェルール６の保持位置は、スペーサ１３が無い場合に比べて、スペーサ１３の幅寸法分だけ後側に移ることとなる。このため、光コネクタ１の通常状態では、バネ１０の付勢力に対するフェルール６の押し込み長は、スペーサ１３の幅寸法分だけ長くなる。これにより、コネクタ結合を行った時のフェルールバック量が少なくなるため、ファイバ撓み発生領域１７における光ファイバ３の露出部分の撓み量が抑えられる。従って、光ファイバ３の撓みに起因する光損失の増大が抑制されるため、細径光コード２の光学特性を確保することができる。

また、フェルール６のフランジ部７とプラグハウジング１１の突部１２との間にスペーサ１３を設けるだけで、バネ１０の付勢力に対するフェルール６の押し込み量を変更することができるため、フェルール６及びプラグハウジング１１を新たに設計して作る必要が無い。このため、既存の部品をそのまま使用できるため、コスト的に有利である。

さらに、図４に示すような細径光コード５０では、コード外被５が薄いために、コード外被５をかしめて固定する際に、コード外被５と抗張力繊維４との間にカシメ用台座を差し込んだ状態で、カシメリングによりコード外被５をカシメ用台座に対してかしめる必要がある。しかし、本実施形態では、細径光コード２のコード外被５を厚く形成し、しかもコード外被５を高硬度の材料で形成したので、コード外被５をかしめて固定する際に、コード外被５自体にカシメ用台座としての機能を兼ねさせることができる。このため、カシメ用台座を使用しなくて済むため、光コネクタ１の部品点数を削減することができる。

また、細径光コード２は高硬度及び高弾性を有しているので、細径光コード２の曲げ特性が良好になる。これにより、細径光コード２を保護するブーツ１５を短尺化することができる。

図６は、本発明に係る光コネクタの他の実施形態を示す断面図である。図中、上述した実施形態と同一または同等の部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。

同図において、本実施形態の光コネクタ２０は、上述した実施形態におけるスペーサ１３を有しておらず、フェルール６のフランジ部７とプラグハウジング１１の突部１２とを当接させた状態としてある。ただし、光コネクタ２０では、上述した光コネクタ１０に比べて、突部１２の幅寸法Ｗｐを上記のスペーサ１３の幅寸法分だけ大きくしてある。このため、フランジ部７の後端面７ａは、上述した光コネクタ１０と同じ位置に規定されることとなる。従って、バネ１０の付勢力に対するフェルール６の押し込み量は、上述した光コネクタ１０と同じとなる。

これにより、コネクタ結合時には、突部１２の幅寸法を増やした分だけフェルールバック量が少なくなるため、ファイバ撓み発生領域１７における光ファイバ３の撓み量が抑えられる。その結果、上述した実施形態と同様に、光ファイバ３の撓みに起因する光損失を抑制することができる。

図７は、本発明に係る光コネクタの更に他の実施形態を示す断面図である。図中、上述した実施形態と同一または同等の部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。

同図において、本実施形態の光コネクタ３０は、上記の光コネクタ２０と同様に、フェルール６のフランジ部７とプラグハウジング１１の突部１２とを当接させた状態としてある。ただし、光コネクタ３０では、突部１２の幅寸法を大きくする代わりに、上述した光コネクタ１０に比べて、フランジ部７の幅寸法Ｗｆを上記スペーサ３０の幅寸法分だけ大きくすると共に、フェルール６におけるフランジ部７から先端面までの長さＬを上記スペーサ１３の幅寸法分だけ短くしてある。このため、フランジ部７の後端面７ａの位置、更にはバネ１０の付勢力に対するフェルール６の押し込み量は、上述した光コネクタ１０と同じとなる。これにより、上述した実施形態と同様の効果が得られる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態の光コネクタは、抗張力繊維４を内蔵した細径光コード２が付いた光コネクタであるが、本発明は、抗張力繊維４を内蔵していない細径光コードが付いた光コネクタにも適用可能である。また、本発明は、ＳＣコネクタ以外の光コネクタにも適用可能であることは言うまでもない。

本発明に係る光コネクタの一実施形態を示す斜視図である。 図１に示す光コネクタの断面図である。 図２のIII−III線断面図である。 従来一般の細径光コードの断面図である。 図１に示すフェルールが後退した状態の光コネクタの断面図である。 本発明に係る光コネクタの他の実施形態を示す断面図である。 本発明に係る光コネクタの更に他の実施形態を示す断面図である。

符号の説明

１…光コネクタ、２…細径光コード、３…光ファイバ、４…抗張力繊維、５…コード外被、６…フェルール、７…フランジ部（位置規定手段）、７ａ…後端面、１０…バネ（弾性部材）、１１…プラグハウジング、１２…突部（位置規定手段）、１３…スペーサ（位置規定手段）、１４…カシメリング（コード固定部）、１７…ファイバ撓み発生領域、２０…光コネクタ、３０…光コネクタ。

Claims (5)

1. 光ファイバをコード外被で覆ってなる光コードが取り付けられた光コネクタにおいて、
   前記コード外被から露出された前記光ファイバの先端部を保持するフェルールと、
   前記フェルールの後部に配置され、前記フェルールをその前端側に付勢する弾性部材と、
   前記弾性部材の後方に配置され、前記コード外被を固定するコード固定部と、
   前記フェルール及び前記弾性部材を覆うハウジングと、
   前記ハウジングに対する前記フェルールの保持位置を規定する位置規定手段とを備え、
   前記光ファイバは、前記コード外被が前記コード固定部に固定された状態において、前記光コード内で前記コード外被に対して後方にずれ動かないように構成されており、
   前記位置規定手段は、前記フェルールが前記弾性部材の付勢力に抗して後側に所定長押し込まれた状態で保持されるように、前記ハウジングに対する前記フェルールの保持位置を規定し、
   前記ハウジング内における前記フェルールと前記コード固定部との間には、前記フェルールが前記位置規定手段により規定された保持位置から後退したときに、前記コード外被から露出された前記光ファイバを撓ませるためのファイバ撓み発生領域が設けられていることを特徴とする光コネクタ。
2. 前記位置規定手段は、前記フェルールの外面に設けられ、前記弾性部材と係合するフランジ部と、前記ハウジングの内面に設けられ、前記フランジ部を係止する突部とを有し、前記フランジ部の後端位置を規定することで前記ハウジングに対する前記フェルールの保持位置を規定することを特徴とする請求項１記載の光コネクタ。
3. 前記位置規定手段は、前記フランジ部と前記突部との間に介在され、前記弾性部材の付勢力に対する前記フェルールの押し込み長を調整するためのスペーサを更に有することを特徴とする請求項２記載の光コネクタ。
4. 前記コード外被から露出された前記光ファイバは、前記フェルールが後側に所定長押し込まれた状態で保持されたときに、前記フェルールと前記コード固定部との間で直線状に延びるように配されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の光コネクタ。
5. 前記光コードにおける前記光ファイバと前記コード外被との間には、抗張力繊維が設けられており、
   前記コード固定部は、前記コード外被の端末部を前記抗張力繊維に接触させたままの状態で外側からかしめて固定するカシメリングを有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の光コネクタ。

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