JP2010113302A - 光ファイバ保持金具 - Google Patents

Abstract

【課題】光ファイバケーブルの保持を確実に行う光ファイバ保持金具を得る。
【解決手段】管金具かしめ部５のかしめ片５ａ、５ｂを折り畳み、図示しない抗張力繊維１０ｄを管金具２との間に挟んで管金具２を治具により強固にかしめる。これにより、強度の大きい管金具２は変形することなくかしめ止めされ、抗張力繊維１０ｄが管金具かしめ部５の２つのスリット孔５ｃに喰い込み、同時に外被かしめ部６のかしめ片６ａ、６ｂにより、光ファイバケーブル１０の外被部１０ａがかしめられ固定される。
【選択図】図１１

Description

本発明は、光ファイバケーブルを光ファイバコネクタにおいて使用するための光ファイバ保持金具に関するものである。

光通信等に用いられる光ファイバケーブルの端部をフェルールにより保持し、他の光ファイバと光接続する場合には、光ファイバケーブルを確実に保持する必要がある。

特許文献１、２には、例えば車載用の光ファイバコネクタが開示されている。

特開２００６−２７６７８２号公報 特開２００８−５８９１３号公報

しかし、光ファイバコネクタとして使用中に、光ファイバケーブルに張力が加わると、光ファイバケーブルが継続的にその張力を受けることになり、光ファイバケーブルの信頼性が低下する問題がある。

本発明の目的は、上述の課題を解消し、光ファイバケーブルの保持を確実に行い得る光ファイバ保持金具を提供することにある。

上述の目的を達成するための本発明に係る光ファイバ保持金具は、光ファイバケーブルを光ファイバコネクタにおいて保持するための光ファイバ保持金具であって、前記光ファイバケーブルの外被部に挿通する管金具と、該管金具を保持する金具本体とから成り、該金具本体は前記管金具との間に前記光ファイバケーブルが備えた抗張力繊維を挟み込み、前記管金具と共にかしめるかしめ部を有することを特徴とする。

本発明に係る光ファイバ保持金具によれば、光ファイバケーブルを光ファイバケーブルに備えた抗張力繊維を用いて確実に保持することができる。

本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。

図１は光ファイバ保持金具を構成する金具本体１と管金具２を上方から見た斜視図、図２は金具本体１を下方から見た斜視図を示している。

金具本体１は１枚の例えば黄銅から成る導電金属板を打ち抜いて形成され、金具本体１の前部には後述するフェルールを周囲から包囲する円筒部３、円筒部３の後方の底部には管金具２の前方への位置決めするための位置決め突起４、中間部には光ファイバケーブルの外被部の端部を管金具２と共にかしめ止める管金具かしめ部５、後部には光ファイバケーブルの外被部をかしめ止める外被かしめ部６、後端部にはばね押さえ部７が設けられている。

円筒部３には一部を内側に折り曲げたばね係止部３ａ、側部には後述するプラグフレームに対するフレーム係止部３ｂ、後述するブーツに対するブーツ係止部３ｃが形成されている。

管金具かしめ部５は断面略Ｕ字状のかしめ片５ａ、５ｂを有し、管金具かしめ部５の底部には長手方向と直交する方向に、例えば２個の矩形状のスリット孔５ｃが設けられている。

また被覆かしめ止め４には、かしめ片５ａ、５ｂよりも稍々小さな断面略Ｕ字状のかしめ片６ａ、６ｂが設けられている。ばね押さえ部７は下方後方に突出され、その先端に後述する下側圧縮コイルばねを係止する係止部７ａが設けられている。

一方、管金具２は例えば変形し難いようにＳＵＳから成る円筒形とされ、光ファイバケーブルの外被部を挿通し、金具本体１の管金具かしめ部５により光ファイバケーブルのファイバ芯線に沿って備えられた抗張力繊維を共働してかしめ止めする。なお、管金具２の後端部にはフランジ部２ａが上半部のみに形成されている。

光ファイバケーブルを金具本体１、管金具２やその他の固定部材等を用いて、光コネクタプラグとして組立てるには、次のような手順に従う。

（１）図３に示すように、光ファイバケーブル１０の先端における外被部１０ａを切り取り、先端から光ファイバ１０ｂと例えば石英系ガラスファイバから成るファイバ芯線１０ｃを露出させると共に、外被部１０ａの切断面から光ファイバ１０ｂに沿って配置されている補強用の抗張力繊維１０ｄを引き出しておく。

（２）図４に示すように、光ファイバケーブル１０の先端から、合成樹脂から成るブーツ１１、管金具２、金具本体１の円筒部３、圧縮コイルばね１２の順に挿通する。

ブーツ１１は金具本体１のかしめ部５、６に周設し保護するための合成樹脂材から成り、略円筒形とされ、後部はテーパ状に細くされている。ブーツ１１の前端両側面には金具本体１に設けたブーツ係止部３ｃを係止する係止孔１１ａが設けられ、下面には金具本体１のばね押さえ部７を下方に突き出すための長手方向に沿った切欠部１１ｂが形成されている。また、ブーツ１１の後部の周囲には、可撓性を増すために複数個の溝部１１ｃが周方向に向けて形成されている。

圧縮コイルばね１２は円筒部３と光ファイバケーブル１０の間の隙間に配置され、後端部が円筒部３のばね係止部３ａに係止され、後述するフェルールを前方に付勢するために用いられる。

（３）図５に示すように、ファイバ芯線１０ｃをフェルール１３の挿通孔１３ａに挿入すると共に接着により固定する。なお、フェルール１３の前端部は例えばセラミック材から形成されている。後端部は金属部材から成り、その円柱部１３ｂには圧縮コイルばね１２が周設し、段部に圧縮コイルばね１２の前端部が当接するようにされている。ファイバ芯線１０ｃを挿通孔１３ａに挿入した後に、ファイバ芯線１０ｃの先端がフェルール１３の先端と面一となるように、カッタなどで切断加工する。

これにより、図６の断面図に示すようにフェルール１３にファイバ芯線１０ｃが固定される。

（４）図７に示すように、フェルール１３の周囲に合成樹脂製のプラグフレーム１４を被着する。

図８はプラグフレーム１４の拡大斜視図を示し、プラグフレーム１４は内側にフェルール１３を収容する円筒形が設けられ、外側は略角筒形とされている。プラグフレーム１４の上面部には、先端側に断面矩形状に形成された矩形突条１４ａと、後方に向けて傾斜する仮係止突起１４ｂが、その後部に設けられている。また、プラグフレーム１４の側部には前方突起１４ｃ、後方突起１４ｄ、係止孔１４ｅが設けられている。

プラグフレーム１４に設けた係止孔１４ｅを金具本体１のフレーム係止部３ｂに係止して金具本体１に固定する。これにより、プラグフレーム１４の先端からファイバ芯線１０ｃを保持するフェルール１３が突出するようにされる。

図９はその断面図であり、フェルール１３の前方の段部がプラグフレーム１４の内側突起１４ｆに当接し、圧縮コイルばね１２がフェルール１３の円柱部１３ｂの段部と金具本体１のばね係止部３ａとの間に配設され、フェルール１３を前方に付勢する。なお、この際に光ファイバケーブル１０の抗張力繊維１０ｄは、金具本体１の管金具かしめ部５上に折り返しておく。

（５）図１０に示すように、管金具２をその前端が金具本体１の位置決め突起４に係止するように、前方の管金具かしめ部５上に移動する。このとき、抗張力繊維１０ｄを管金具かしめ部５と管金具２の外面の下側の長手方向に沿って位置する。

（６）続いて、図１１に示すように、管金具かしめ部５のかしめ片５ａ、５ｂを折り畳み、抗張力繊維１０ｄを管金具２との間に挟んで管金具２を治具により強固にかしめる。そのとき、管金具２のフランジ部２ａはかしめ片５ａ、５ｂの後端に配置され、位置決め突起４と共働して管金具２の前方への移動が規制される。また、強度の大きい管金具２は変形することなくかしめ止めされ、抗張力繊維１０ｄが管金具かしめ部５の２つのスリット孔５ｃに喰い込み、同時に外被かしめ部６のかしめ片６ａ、６ｂにより、光ファイバケーブル１０の外被部１０ａがかしめられ固定される。

このようにして、光ファイバケーブル１０は２つのかしめ部５、６により固定され、特に抗張力繊維１０ｄを管金具２と金具本体１の間に挟み込んでかしめるので、光ファイバケーブル１０の金具本体１に対する前後方向への移動が確実に防止される。

（７）図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、ブーツ１１をプラグフレーム１４の後部までかしめ部５、６を覆うように押し込み、金具本体１の係止部３ｃをブーツ１１の係止孔１１ａに係止することにより、ブーツ１１の移動が防止される。このとき、金具本体１のばね押さえ部７はブーツ１１の切欠部１１ｂから下方に突出する。

（８）図１３（ａ）、（ｂ）に示すように、合成樹脂製のつまみ部材１５をプラグフレーム１４及びブーツ１１の前端を覆うように取り付ける。

つまみ部材１５は長形の略四角枠とされ、上面部にはその中央に長さ方向に形成された上側開口部１５ａが設けられ、また上面部の後端側に上側突出部１５ｂが設けられている。つまみ部材１５の下面中央部には、後述する下側圧縮コイルばねを挿入するために、その後端側に長さ方向に延在する下側筒状部１５ｃが形成されている。また、つまみ部材１５の前部の両側面部には大小２つの矩形孔を連結した係止孔１５ｄが設けられている。後部の両側面部には、把持部１５ｅが設けられ、把持部１５ｅには上下方向に滑り止めのための複数の溝が設けられている。

つまみ部材１５を覆うことにより、つまみ部材１５に設けた上側開口部１５ａ内にプラグフレーム１４の矩形突条１４ａ、仮係止突起１４ｂが位置する。また、つまみ部材１５はプラグフレーム１４に対し若干前後移動可能とされている。つまり、プラグフレーム１４の側部に設けた前方突起１４ｃ、後方突起１４ｄがつまみ部材１５の係止孔１５ｄに係合して、つまみ部材１５はプラグフレーム１４に対する前方及び後方への移動が所定範囲内に制限される。

（９）次に、シャッタ部材１６を組み立てる。シャッタ部材１６は図１４に示すように、弾性金属板から成るシャッタ板１７を固定した合成樹脂製のスライダ１８と、スライダ１８に取り付ける上側圧縮コイルばね１９と、合成樹脂製のアウタケース２０とから成っている。

スライダ１８には、平板状に形成された部材本体の中央長手方向に、上側圧縮コイルばね１９を装着するためのばね溝部１８ａが設けられ、スライダ１８の後部に操作ノブ１８ｂが形成されている。また、シャッタ板１７はくの字状に形成され、後端がスライダ１８の後部に固定されている。

図１５はアウタケース２０の断面図を示し、アウタケース２０は矩形筒状の中央筒状部２０ａの上側に、先端側を閉じ後端側を開口した横長の矩形筒状の上側筒状部２０ｂが設けられている。また、中央筒状部２０ａの下側には、中央筒状部２０ａから後方に延びるように形成されると共に、前記閉じ後端部を開口した下側溝状部２０ｃが設けられている。

上側筒状部２０ｂの中央筒状部２０ａ側にはシャッタ出入口２０ｄが設けられ、その後方に後部に自由端を有する弾性アーム部２０ｅが設けられている。弾性アーム部２０ｅの後端の自由端には、鉤状に形成され内向きに突出した係合爪２０ｆが形成されている。

上側筒状部２０ｂの上面部には、その中央に後端側に延びるように形成され、スライダ１８のばね溝部１８ａを覆うカバー部２０ｇが設けられ、その後端には下方に垂下する垂下部２０ｈが形成されている。また、中央筒状部２０ａ内には、カバー部２０ｇの基端の両側のそれぞれに、下方に突出する突起部２０ｉが設けられている。更に、下側溝状部２０ｃ内の前部には、下側圧縮コイルばねを固定する突起２０ｊが設けられている。

図１６に示すように、アウタケース２０にスライダ１８を嵌合する。上側圧縮コイルばね１９をばね溝部１８ａ内に装着したスライダ１８は、アウタケース２０の上側筒状部２０ｂ内に入り込み、シャッタ板１７がアウタケース２０のシャッタ出入口２０ｄを介して中央筒状部２０ａ内に挿し込ませる。上側圧縮コイルばね１９の後端はアウタケース２０の垂下部２０ｈにより押さえられている。従って、スライダ１８はアウタケース２０に対し長手方向に移動自在であると共に、上側圧縮コイルばね１９により前方に付勢され、シャッタ板１７が中央筒状部２０ａ内に押し出されている。また、アウタケース２０の下側溝状部２０ｃに下側圧縮コイルばね２１を配置し、その前端部を突起２０ｊに挿入しておく。

なお、スライダ１８とアウタケース２０との接触は摩耗がし易く、精密な寸法精度を要するので、これらの接触面には金属部材を用いてもよい。

（１０）図１７（ａ）、（ｂ）は斜視図、図１８は断面図であり、ほぼ完成した光ファイバコネクタを示している。シャッタ部材１６をつまみ部材１５の先端に取り付け、アウタケース２０の弾性アーム部２０ｅの係合爪２０ｆはつまみ部材１５の上側開口部１５ａを介して、プラグフレーム１４の矩形突条１４ａに係合する。また、下側圧縮コイルばね２１の後端部を金具本体１のばね押さえ部７の係止部７ａに係止する。

これにより、シャッタ部材１６は下側圧縮コイルばね２１により前方に付勢されるが、プラグフレーム１４の矩形突条１４ａがアウタケース２０の係合爪２０ｆに係止することにより、前方への移動は規制される。スライダ１８に取り付けられたシャッタ板１７は、アウタケース２０の上側筒状部２０ｂからシャッタ出入口２０ｄを介して中央筒状部２０ａ内に押し出され、フェルール１３の前方におけるアウタケース２０の中央筒状部２０ａの開口のほぼ全面が遮蔽される。これにより、この光ファイバコネクタに相手側プラグが接続されていなくても、光ファイバケーブル１０のファイバ芯線１０ｃは機械的に保持され、光ファイバコネクタの内部への防塵対策となる。

この光ファイバコネクタを相手側プラグと接続するには、先ずつまみ部材１５の把持部１５ｅを掴んで光コネクタプラグを持ち、スライダ１８の操作ノブ１８ｂを指で後方に押して、図１９に示すように、スライダ１８を上側圧縮コイルばね１９に抗してアウタケース２０に対して後端側に移動させる。このとき、スライダ１８はアウタケース２０の突起部２０ｉによって、ばね溝部１８ａの外側に沿って案内された後に、突起部２０ｉがばね溝部１８ａの前端縁に係合して、それ以上の後方への移動が規制される。また、シャッタ板１７はスライダ１８と共に後端側に移動して、アウタケース２０の中央筒状部２０ａから上側筒状部２０ｂ内に引き込まれ、フェルール１３の前方の遮蔽が解除される。

更に、アウタケース２０を相手側プラグに当接し、押し込むことによりアウタケース２０が相対的に押圧される。この押圧によりシャッタ部材１６は後方に移動を始めるが、シャッタ部材１６はアウタケース２０の弾性アーム部２０ｅの係合爪２０ｆが、つまみプラグフレーム１４の仮係止突起１４ｂにより後方への移動は軽く規制されている。しかし、所要以上の押圧力が前方から掛かると、弾性アーム部２０ｅは上方に撓み、係合爪２０ｆが仮係止突起１４ｂを乗り超えてロック機構が解除され、シャッタ部材１６の後方への移動が可能となる。

更なる押圧により、シャッタ部材１６はアウタケース２０を介して下側圧縮コイルばね２１の付勢力に抗して、フェルール１３が相手側を接続する突出位置まで後端側に移動する。また、スライダ１８の操作ノブ１８ｂから指を放すと、スライダ１８は上側圧縮コイルばね１９の付勢力により前方の位置に復元するが、シャッタ板１７はプラグフレーム１４の上部に沿ってシャッタ部材１６と共に後方に移動する。

最終的には図２０に示すように、シャッタ部材１６は後退しフェルール１３が前方に突出した状態となる。そして、フェルール１３を相手側プラグに差し込んで係合して接続が完了する。これにより、光ファイバケーブルのファイバ芯線１０ｃが相手側のファイバ芯線と光学的に接続されることになる。

一方、光コネクタプラグの相手側プラグへの接続を解除するときには、つまみ部材１５を持ち相手側プラグから引き抜く。このとき、シャッタ部材１６には前方からの押圧力がなくなるので、シャッタ部材１６は下側圧縮コイルばね２１によって付勢されて前方側に移動する。また、スライダ１８が上側圧縮コイルばね１９により付勢されてアウタケース２０に対し前方に移動し、シャッタ板１７が上側筒状部２０ｂからシャッタ出入口２０ｄを介して中央筒状部２０ａ内に繰り出され、非接続時の状態に復帰してフェルール１３の前方を遮蔽する。

金具本体と管金具を上方から見た斜視図である。 金具本体を下方から見た斜視図である。 光ファイバケーブルの斜視図である。 光ファイバケーブルに金具本体等を挿通した状態の斜視図である。 ファイバ芯線をフェルールに取り付けた状態の斜視図である。 ファイバ芯線をフェルールに取り付けた状態の断面図である。 フェルールにプラグフレームを取り付けた状態の斜視図である。 プラグフレームの拡大斜視図である。 フェルールにプラグフレームを取り付けた状態の断面図である。 管金具を所定位置に配置した斜視図である。 かしめ部をかしめた状態の斜視図である。 ブーツを所定位置に移動した状態の斜視図である。 つまみ部材を取り付けた状態の斜視図である。 シャッタ部材の分解斜視図である。 アウタケースの断面図である。 シャッタ部材の斜視図である。 シャッタ部材を取り付けた状態の斜視図である。 断面図である。 スライダを操作した状態の断面図である。 スライダが押し込まれた状態の断面図である。

符号の説明

１ 金具本体
２ 管金具
３ 円筒部
４ 位置決め突起
５、６ かしめ部
７ ばね押さえ部
１０ 光ファイバケーブル
１０ａ 外被部
１０ｂ 光ファイバ
１０ｃ ファイバ芯線
１１ ブーツ
１３ フェルール
１４ プラグフレーム
１５ つまみ部材
１６ シャッタ部材
１８ スライダ
２０ アウタケース

Claims (5)

1. 光ファイバケーブルを光ファイバコネクタにおいて保持するための光ファイバ保持金具であって、前記光ファイバケーブルの外被部に挿通する管金具と、該管金具を保持する金具本体とから成り、該金具本体は前記管金具との間に前記光ファイバケーブルが備えた抗張力繊維を挟み込み、前記管金具と共にかしめるかしめ部を有することを特徴とする光ファイバ保持金具。
2. 前記かしめ部にはスリット孔を有し、前記管金具をかしめるに際して、前記抗張力繊維を前記スリット孔内に喰い込ませることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ保持金具。
3. 前記管金具の後端には前記かしめ部のかしめ片に対する前方への移動を規制するフランジ部を形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の光ファイバ保持金具。
4. 前記金具本体には前記管金具の前方への移動を規制する突起を設けた請求項１又は２に記載の光ファイバ保持金具。
5. 前記光ファイバケーブルの外被部をかしめる外被かしめ部を有することを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ保持金具。

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