JP2009157143A - 多心光コネクタ用フェルール - Google Patents

Abstract

【課題】光ファイバ挿入性を損なわずに接着剤充填窓を無用とした多心光コネクタ用フェルールを提供する。
【解決手段】フェルール後端側にのみ開口する中空部２２の前方部に横一列の複数の光ファイバ穴２３を備える。中空部２２の開口端側から光ファイバ穴入口（図示例では第１ガイド穴２６の入口）までの間における上下壁面の一方又は両方に、水平ガイド溝３１及びこれにつながる傾斜ガイド溝３２を設ける。光ファイバテープ１６の光ファイバ１６ａを下側の水平ガイド溝３２に沿わせて前進させると、傾斜ガイド溝３１に移行し、第１ガイド穴２６に入り、第２ガイド穴２７を経て光ファイバ穴２３にスムーズに挿入される。接着剤充填窓がなくても、光ファイバを光ファイバ穴２３に確実に挿入できる。上下対称形状なので、樹脂成形に際して、樹脂硬化収縮時に応力分布不均一等により歪が発生する恐れは少ない。
【選択図】図６

Description

この発明は、多心光コネクタ用フェルールに関し、特に接着剤充填窓を持たずに光ファイバの挿入作業を容易に行うことができる多心光コネクタ用フェルールに関する。

図１０（ａ）、（ｂ）に従来の一般的な光コネクタ用フェルール１を示す。この多心光コネクタ用フェルール１は、フェルール後端側に開口する後端開口部２ａと上面側の接着剤充填窓２ｂとを持つ中空部２の前方部に、フェルール前端面に向かって貫通する横一列の複数の光ファイバ穴３を備え、光ファイバ穴列の両側に位置決め用のガイドピン穴４を備え、中空部２の接着剤充填窓２ｂの下方部には光ファイバ穴３に臨むガイド溝５を備えている（特許文献１）。
この多心光コネクタ用フェルール１は、いわゆるＭＴコネクタと一般に呼ばれる嵌合ピン位置決め方式の樹脂製光コネクタ（JIS C 5981：Ｆ１２形多心光ファイバコネクタに相当する）に用いる光コネクタ用フェルールの標準的な構造である。

この多心光コネクタ用フェルール１に光ファイバテープを取り付ける場合、光ファイバテープの先端部を後端開口部２ａから挿入し、被覆を除去した光ファイバ（裸ファイバ）をガイド溝５に沿わせて光ファイバ穴３に挿入する。次いで、接着剤充填窓２ｂから接着剤を充填して光ファイバを固定する。次いで、先端面を研磨する。

横１列の光ファイバ穴を複数段備えたいわゆる二次元配列の多心光コネクタ用フェルールの場合、光ファイバを光ファイバ穴に導く手段に工夫を要するが、各段の光ファイバ穴に臨むガイド溝を階段状に設けたものがある。
すなわち、図１１（ａ）、（ｂ）に示した多心光コネクタ用フェルール１１のように、中空部１２がフェルール後端側に開口する後端開口部１２ａと上面側の接着剤充填窓１２ｂとを持つ点は前記と同様であるが、光ファイバ穴１３に臨むガイド溝１５が前記の通り階段状に形成されている（特許文献２）。１４はガイドピン穴である。

この光コネクタ用フェルール１１の場合、通常、複数本の光ファイバテープ１６を積層した態様で取り付けるが、その場合、下段の光ファイバテープ１６から順に、被覆を除去した光ファイバ（裸ファイバ）１６ａを、対応する段のガイド溝１５に沿って対応する光ファイバ穴１３に挿入する。

また、同じく二次元配列の多心光コネクタ用フェルールの場合で、光ファイバ穴に案内するガイド溝をフェルール自体には設けず、ガイド溝を１段のみ持つ光ファイバ挿入用治具を用い、この光ファイバ挿入用治具を上下にスライドさせることで、光ファイバを複数段のそれぞれの光ファイバ穴に案内するものもある。なお、この光コネクタ用フェルールも接着剤充填窓を持つ。
特開２００１−８３３６７ 特許３７８６８８４号 特開２００５−１０６９８４

上記のように従来の多心光コネクタ用フェルールはいずれも、光ファイバテープを挿入する後端側開口部２ａ、１２ａとは別に上面に開口する接着剤充填穴２ｂ、１２ｂを備えている。すなわち、上面側の開口（接着剤充填窓）に対して下面側が充実しているという上下非対称形状であり、樹脂成形に際して、樹脂の硬化収縮時に応力分布不均一等による歪が発生し易く、高い成形精度が得られない。
しかし、図８、図９等のような従来構造で単に接着剤充填窓をなくして上下対称形状にしたとすると、光ファイバを光ファイバ穴に挿入することが困難となる。
また、二次元配列でも光ファイバ穴列が２段程度の場合には、特許文献３のように特別な治具を用いるのは却って煩雑である。

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、光ファイバ穴への光ファイバ挿入性を損なうことなく、上面の接着剤充填窓のない形状として、成形精度低下の要因をなくすことができ、また光ファイバ挿入のために特別な治具を用いる必要のない多心光コネクタ用フェルールを提供することを目的とする。

上記課題を解決する請求項１の発明の多心光コネクタ用フェルールは、多心光ファイバ挿入用と接着剤充填用とを兼ねてフェルール後端側にのみ開口する中空部の前方部に、フェルール前端面に向かって貫通する横一列の複数の光ファイバ穴を備えるとともに、前記中空部の開口端側から光ファイバ穴入口までの間における上下壁面の一方又は両方に、横１列の複数の光ファイバを水平に案内する水平ガイド溝と、水平ガイド溝前端まで案内された光ファイバをさらに光ファイバ穴入口に向かって傾斜して案内する傾斜ガイド溝とを備えたことを特徴とする。

請求項２の発明の多心光コネクタ用フェルールは、多心光ファイバ導入用と接着剤充填用とを兼ねてフェルール後端側にのみ開口する中空部の前方部に、フェルール前端面に向かって貫通する横一列の複数の光ファイバ穴を上下２段に備えるとともに、前記中空部の開口端側から下段側及び上段側の光ファイバ穴入口までの間における上下壁面に、上下のそれぞれ横１列の複数の各光ファイバをそれぞれ水平に案内する上下の水平ガイド溝と、それぞれ上下の水平ガイド溝前端まで案内された光ファイバをさらに上下の光ファイバ穴入口に向かってそれぞれ下向き又は上向きに案内する上下の傾斜ガイド溝とを備えたことを特徴とする。

請求項３は、請求項１又は２の多心光コネクタ用フェルールにおいて、中空部における左右の側壁に、内側に次第に狭まって多心光ファイバの左右両端を案内する案内用傾斜面を形成したことを特徴とする。

請求項４は、請求項１〜３のいずれかの多心光コネクタ用フェルールにおいて、
傾斜ガイド溝と光ファイバ穴との間に、傾斜ガイド溝に連続して光ファイバを光ファイバ穴に案内するガイド穴を設けたことを特徴とする。

請求項５は、請求項４の多心光コネクタ用フェルールにおいて、ガイド穴が、傾斜ガイド溝側が大径で光ファイバ穴入口側が小径となるような段階的に細くなるガイド穴又は連続的に細くなるガイド穴であることを特徴とする。

請求項１の多心光コネクタ用フェルールにおいて、光ファイバを光ファイバ穴に挿入する際、光ファイバを水平ガイド溝に沿って前進させると、光ファイバは傾斜ガイド溝に移行し、傾斜ガイド溝に沿って光ファイバ穴に向かい、光ファイバ穴に挿入される。
このように、接着剤充填窓がなく光ファイバ穴に臨むガイド溝が直接見えなくても、また、光ファイバ挿入のための特別な治具を用いなくても、光ファイバを光ファイバ穴に確実に挿入することができる。

中空部はフェルール後端側に開口するのみであり上面に接着剤充填窓がないので、上下対称形状あるいは概ね上下対称形状にすることができる。したがって、前述した上下非対称形状であることに伴う成形精度低下の問題を解消することができ、多心光コネクタ用フェルールの成形精度を向上させることができる。

なお、水平ガイド溝及び傾斜ガイド溝を上下壁面の両方に設けた上下対称構造とすれば、横１列の光ファイバに対して、下壁面の水平ガイド溝及び傾斜ガイド溝に沿わせることによっても、上壁面側の水平ガイド溝及び傾斜ガイド溝に沿わせることによっても、光ファイバ穴に挿入することができる。

請求項２の多心光コネクタ用フェルールは、光ファイバ穴列を上下２段に持つ多心光コネクタ用フェルールの場合である。
上下の光ファイバを上下２段の光ファイバ穴にそれぞれ挿入する際、下側の光ファイバ穴に対しては、下側の光ファイバを下側水平ガイド溝に沿って前進させると、光ファイバは下側傾斜ガイド溝に移行し、下側傾斜ガイド溝に沿って下側の光ファイバ穴に向かい、その光ファイバ穴に挿入される。
上側の光ファイバ穴に対しては、上側の光ファイバを上側水平ガイド溝に沿って前進させると、光ファイバは上側傾斜ガイド溝に移行し、上側傾斜ガイド溝に沿って上側の光ファイバ穴に向かい、その光ファイバ穴に挿入される。
このように、接着剤充填窓がなく光ファイバ穴に臨むガイド溝が直接見えなくても、上下の光ファイバをそれぞれ上側又は下側の光ファイバ穴に確実に挿入することができる。
上下非対称形状であることに伴う成形精度低下の問題を解消することができ、成形精度を向上させることができる点は、前記と同様である。

請求項３によれば、中空部における左右の側壁に、内側に次第に狭まって多心光ファイバの左右両端を案内する案内用傾斜面を形成しているので、多心光ファイバ全体の左右幅方向の案内がなされて、各光ファイバの光ファイバ穴へ案内が一層円滑かつ確実に行なわれる。

請求項４によれば、傾斜ガイド溝と光ファイバ穴との間にガイド穴を有するので、光ファイバの傾斜ガイド溝から光ファイバ穴への移行が円滑に行なわれる。

請求項５によれば、ガイド穴が段階的に又は連続的に細くなるので、ガイド穴のガイド作用が向上し、光ファイバの傾斜ガイド溝から光ファイバ穴への移行がさらに円滑に行なわれる。

以下、本発明を実施した多心光コネクタ用フェルールについて、図面を参照して説明する。

図１は本発明の一実施例の多心光コネクタ用フェルール２１の斜視図、図２は図１の光コネクタ用フェルール２１の高さ中間位置を水平切断して下側半分のみを示した斜視図、図３は同縦断面図、図４は図３のＡ−Ａ断面図、図５は横断面図（図４のＢ−Ｂ断面図）である。
これらの図に示すように、この光コネクタ用フェルール２１は、フェルール後端側に鍔部２１ａを持つ概ね角形をなしている。また、多心光ファイバ挿入用と接着剤充填用とを兼ねてフェルール後端側にのみ開口する中空部２２を備え、フェルール前端面に開口する横一列の複数の光ファイバ穴２３を備えている。
さらに、この中空部２２の前方部に、水平な第１ガイド穴２６と、この第１ガイド穴２６に案内テーパ部２６ａを介して直線状に続く水平な第２ガイド穴２７とを備え、この第２ガイド穴２７は案内テーパ部２７ａを介して前記光ファイバ穴２３に続いている。光ファイバ穴２３の径は光ファイバ径よりごく僅かに大きく、第２ガイド穴２７の径は光ファイバ穴２３の径より若干大きく、第１ガイド穴２６の径は第２ガイド穴２７の径よりさらに若干大きい。
さらに、中空部２２の開口端側（図３で右側）から第１ガイド穴２６の入口までの間における上下壁面の両方に、横１列の複数の光ファイバを水平に案内する水平ガイド溝３１と、これに続き上向き又は下向きに傾斜して前記第１ガイド穴２６に連絡する傾斜ガイド溝３２とを備えている。
前記水平ガイド溝３１及び傾斜ガイド溝３２は、仕切り壁３１ａ、３２ａによって形成されている。
さらに、中空部２２における傾斜ガイド溝３２の領域の左右の側壁に、内側に次第に狭まって光ファイバテープ１６の左右両端を案内する案内用傾斜面３４を形成している。

上記の多心光コネクタ用フェルール２１に光ファイバテープを取り付ける要領について説明する。
図６に２点鎖線で示すように、光ファイバテープ１６を中空部２２に２点鎖線で示すように下向きに傾斜させて挿入し、被覆１６ｂを除去した光ファイバ（裸ファイバ）１６ａの先端を下側の水平ガイド溝３１の底面に当てて水平ガイド溝３１に沿って矢印のように前進させると、光ファイバ１６ａは水平ガイド溝３１の先端で傾斜ガイド溝３１に移行し、傾斜ガイド溝３１に沿って第１ガイド穴２６の入口に向かい、第１ガイド穴２６内に入る。
光ファイバ１６ａを引き続き押し込むと、案内テーパ部２６ａを経て第２ガイド穴２７にスムーズに入り、続いて案内テーパ部２７ａを経て光ファイバ穴２３にスムーズに挿入される。
その後、中空部２２にフェルール後端開口から接着剤を充填して光ファイバテープ１６を中空部２２内に固定する。中空部２２における水平ガイド溝３１の領域は、光ファイバテープ固定部となる。その後、フェルール前端面を成端する。

なお、中空部２２における傾斜ガイド溝３２の領域の左右の側壁に案内用傾斜面３４を形成しているので、仮に光ファイバ１６ａが水平ガイド溝３１内に入ったまま前進しない場合でも、光ファイバテープ１６の全体が、左右の案内用傾斜面３４によって左右幅方向の案内がなされるので、光ファイバ１６ａが確実にそれぞれの傾斜ガイド溝３２に入って前進することになり、確実に各光ファイバ１６ａの光ファイバ穴２３への案内が一層円滑かつ確実に行なわれる。

上記のように、接着剤充填窓がなく、図１０、図１１に示した従来の多心光コネクタ用フェルール１、１１のように光ファイバ穴に臨むガイド溝が直接見えるという構造でなくても、また、引用文献３のように光ファイバ挿入のための特別な治具を用いなくても、光ファイバ１６ａを光ファイバ穴２３に確実に挿入することができる。
また、中空部２２はフェルール後端側に開口するのみであり上面に接着剤充填窓がなく上下対称形状なので、前述したような上下非対称形状であることに伴う成形精度低下の問題を解消することができ、多心光コネクタ用フェルールの成形精度を向上させることができる。
なお、この実施例では、上下の両壁面に水平ガイド溝３１及び傾斜ガイド溝３２を形成しているので、上記と逆に、光ファイバ１６ａを上壁面側の水平ガイド溝３１及び傾斜ガイド溝３２に沿わせることによっても、光ファイバ穴２３に挿入することができる。
しかし、水平ガイド溝３１及び傾斜ガイド溝３２を上下の壁面の一方にのみ形成することもできる。但し、成形精度の点で上下対称構造とするのが望ましい。

図７は本発明の他の実施例の多心光コネクタ用フェルール４１の縦断面図（図３に相当する図）、図８は同横断面図（図５に相当する）である。
この多心光コネクタ用フェルール４１は、光ファイバ穴列を上下２段に備えたもので、前記と同様に、多心光ファイバ挿入用と接着剤充填用とを兼ねてフェルール後端側にのみ開口する中空部４２を備えているが、フェルール前端面に開口する横一列の複数の光ファイバ穴４３を上下２段に備えている。
そして、中空部４２の前方部に、前記上下の光ファイバ穴４３にそれぞれ対応する水平な上下の第１ガイド穴４６と、前記上下の第１ガイド穴４６に案内テーパ部４６ａを介してそれぞれ直線状に続く水平な上下の第２ガイド穴４７とを備え、上下の第２ガイド穴４７は案内テーパ部４７ａを介してそれぞれ前記上下の光ファイバ穴４３に続いている。
さらに、中空部４２の開口端側（図７で右側）から第１ガイド穴４６の入口までの間における上下壁面の両方に、上下のそれぞれ横１列の複数の各光ファイバをそれぞれ水平に案内する上下の水平ガイド溝５１と、これに続き上向き又は下向きに傾斜してそれぞれ前記上下の第１ガイド穴４６に連絡する傾斜ガイド溝５２とを備えている。
前記水平ガイド溝５１及び傾斜ガイド溝５２は、仕切り壁５１ａ、５２ａによって形成されている。
案内用傾斜面５４、鍔部４１ａ、ガイドピン穴４４等は実施例１と同様である。

この多心光コネクタ用フェルール４１では、図９に２点鎖線で示すように、下側の光ファイバテープ１６は中空部４２に２点鎖線で示すように下向きに傾斜させて挿入し、上側の光ファイバテープ１６は中空部４２に上向きに傾斜させて挿入する。上下の光ファイバテープ１６はそれぞれ、上下の水平ガイド溝５１、次いで傾斜ガイド溝５２に沿ってそれぞれ上下の第１ガイド穴４６に入り、それぞれ第１ガイド穴４７を通ってそれぞれの光ファイバ穴４３に挿入される。
このように上下２段の光ファイバ穴列を持つ構造の場合も、接着剤充填窓がなく光ファイバ穴に臨むガイド溝が直接見えなくても、光ファイバ１６ａを光ファイバ穴４３に確実に挿入することができる。
また、前記と同様に、上下非対称形状であることに伴う成形精度低下の問題がなく、多心光コネクタ用フェルールの成形精度を向上させることができる。

上記実施例では光ファイバ穴２３に直線状につながる第１ガイド穴２６及び第２ガイド穴２７を設けて、傾斜ガイド溝３２が直接には第１ガイド穴２６に連絡する構造としているが、径の異なる第１ガイド穴２６と第２ガイド穴２７とを、光ファイバ穴２３より大きな同径の１つのガイド穴にしてもよい。
また、光ファイバ穴２３に向けて径が漸次小さくなるテーパ状のガイド穴としてもよい。
さらには、ガイド穴を設けずに、傾斜ガイド溝３２から直接光ファイバ穴２３に連絡する構造（すなわち、光ファイバ穴２３が第１ガイド穴２６及び第２ガイド穴２７の部分まで延びている構造）としてもよい。
また、実施例の水平ガイド溝３１及び傾斜ガイド溝３２は、仕切り壁３１ａ、３２ａによって形成した矩形溝となっているが、Ｖ溝やＵ溝や円弧溝等であってもよい。

上述した実施例の多心光コネクタ用フェルール２１、４１は鍔部を持つ概ね角形の外観をなしているが、本発明は外観には限定されず、鍔部のない形状あるいは先端が先細りの形状等の外観を持つものでもよい。

本発明の一実施例の光コネクタ用フェルールの斜視図である。 図１の光コネクタ用フェルールの高さ中間位置を水平切断して、下側半分のみを示した斜視図である。 上記光コネクタ用フェルールの縦断面図である。 図３のＡ−Ａ断面図である。 上記光コネクタ用フェルールの横断面図（図４のＢ−Ｂ断面図）である。 図３の光コネクタ用フェルールに光ファイバを挿入する状況を説明する図である。 本発明の他の実施例の光コネクタ用フェルールの縦断面図である。 図７の光コネクタ用フェルールの横断面図（図５に相当する）である。 図７の光コネクタ用フェルール用フェルールに光ファイバを挿入する状況を説明する図である。 従来の光コネクタ用フェルールを示すもので、（ａ）は斜視図、（ｂ）は縦断面図である。 他の従来の光コネクタ用フェルールを示すもので、（ａ）は斜視図、（ｂ）は縦断面図である。

符号の説明

１６ 光ファイバテープ（多心光コネクタ）
１６ａ 光ファイバ（裸ファイバ）
１６ｂ 被覆
２１、４１ 多心光コネクタ用フェルール
２１ａ、４１ａ 鍔部
２２、４２ 中空部
２３、４３ 光ファイバ穴
２４、４４ ガイドピン穴
２６、４６ 第１ガイド穴
２７、４７ 第２ガイド穴
２６ａ、２７ａ、４６ａ、４７ａ 案内テーパ部
３１、５１ 水平ガイド溝
３２、５２ 傾斜ガイド溝
３１ａ、３２ａ、５１ａ、５２ａ 仕切り壁
３４、５４ 案内用傾斜面

Claims (5)

1. 多心光ファイバ挿入用と接着剤充填用とを兼ねてフェルール後端側にのみ開口する中空部の前方部に、
   フェルール前端面に向かって貫通する横一列の複数の光ファイバ穴を備えるとともに、
   前記中空部の開口端側から光ファイバ穴入口までの間における上下壁面の一方又は両方に、
   横１列の複数の光ファイバを水平に案内する水平ガイド溝と、
   水平ガイド溝前端まで案内された光ファイバをさらに光ファイバ穴入口に向かって傾斜して案内する傾斜ガイド溝と
   を備えたことを特徴とする多心光コネクタ用フェルール。
2. 多心光ファイバ導入用と接着剤充填用とを兼ねてフェルール後端側にのみ開口する中空部の前方部に、
   フェルール前端面に向かって貫通する横一列の複数の光ファイバ穴を上下２段に備えるとともに、
   前記中空部の開口端側から下段側及び上段側の光ファイバ穴入口までの間における上下壁面に、
   上下のそれぞれ横１列の複数の各光ファイバをそれぞれ水平に案内する上下の水平ガイド溝と、
   それぞれ上下の水平ガイド溝前端まで案内された光ファイバをさらに上下の光ファイバ穴入口に向かってそれぞれ下向き又は上向きに案内する上下の傾斜ガイド溝と
   を備えたことを特徴とする多心光コネクタ用フェルール。
3. 前記中空部における左右の側壁に、内側に次第に狭まって多心光ファイバの左右両端を案内する案内用傾斜面を形成したことを特徴とする請求項１又は２記載の多心光コネクタ用フェルール。
4. 前記傾斜ガイド溝と光ファイバ穴との間に、傾斜ガイド溝に連続して光ファイバを光ファイバ穴に案内するガイド穴を設けたことを特徴とする請求項1〜３のいずれかに記載の多心光コネクタ用フェルール。
5. 前記ガイド穴が、傾斜ガイド溝側が大径で光ファイバ穴入口側が小径となるような段階的に細くなるガイド穴又は連続的に細くなるガイド穴であることを特徴とする請求項４記載の多心光コネクタ用フェルール。

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