JP2012014111A - 光ファイバ用スリーブ及び光ファイバ用スリーブの光ファイバケーブルへの組み付け方法 - Google Patents

光ファイバ用スリーブ及び光ファイバ用スリーブの光ファイバケーブルへの組み付け方法 Download PDF

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Abstract

【課題】光ファイバ芯線への端末加工に邪魔になることがなく、光ファイバ芯線やシースへの傷付けを防止することが可能な光ファイバ用スリーブを提供する。
【解決手段】光ファイバ用スリーブ10は、光ファイバケーブル3における光ファイバ芯線4と光ファイバ芯線4を被覆するシース5との間に挿入される筒状の本体部11と、本体部11の一端部に設けられてシース5の外方に配置されるフランジ部14とが一体に形成されており、フランジ部14がコネクタハウジング20に固定されることにより光ファイバケーブル3をコネクタハウジング20に取り付ける。本体部11の全長及びフランジ部12にかけてスリット14が開口されており、本体部11から抜き出された光ファイバ芯線4がフランジ部側のスリットを挿通した状態で本体部11が加締められ、この加締めによってスリット14が閉じる。
【選択図】図1

Description

本発明は、光ファイバ用スリーブ及びこのスリーブを光ファイバケーブルに組み付ける方法に関する。
近年、自動車に配索されるワイヤハーネスの一部に光ファイバケーブルを用いることにより、電気信号の伝送時のノイズを軽減することがなされている。この光ファイバケーブルを用いた通信システムでは、たとえば、光ファイバケーブルから伝送される信号光を電気信号に変換する一方、電気信号を信号光に変換するために光コネクタが用いられる。光コネクタは、光ファイバケーブルを構成する複数(2本)の光ファイバ芯線の端末に取り付けられる複数(2つ)のフェルールと、フェルールを収容するコネクタハウジングとを備えている。
コネクタハウジングは、相手側のコネクタに嵌合して上述した信号の伝達を行う。フェルールは光ファイバ芯線の端末をコネクタハウジングの定位置に固定するものである。このフェルールをコネクタハウジングに固定するために光ファイバ用スリーブが用いられるものであり、光ファイバ用スリーブは光ファイバケーブルに取り付けられた状態でコネクタハウジングに固定される。
図26〜図28は、従来の光ファイバ用スリーブ及びこのスリーブを光ファイバケーブルに取り付ける構造を示す(特許文献1参照)。これらの図は、光ファイバ用スリーブ100の周囲に加締めスリーブ2が取り付けられた状態を示している。
光ファイバケーブル3は、光ファイバ芯線4の外面を絶縁樹脂からなるシース5が被覆することにより形成されている。光ファイバ芯線4は、光ファイバの周囲が樹脂被覆によって被覆されることにより形成されており、2本の光ファイバ芯線4がシース5を挿通している。それぞれの光ファイバ芯線4の端末には、フェルール(図示省略)が取り付けられる。
光ファイバ用スリーブ100は、長さ方向の両端部が開口された筒状(円筒状)の本体部110と、本体部110の一端部に一体に形成された円板状のフランジ部120とからなり、全体が金属によって形成されている。フランジ部120は、光コネクタのコネクタハウジング(図示省略)への固定を行うものであり、フランジ部120の固定により光ファイバケーブル3がコネクタハウジングに取り付けられる。
次に、上記従来構造の組み付け手順を説明する。
まず、加締めスリーブ2に光ファイバケーブル3を貫通させる。これにより、加締めスリーブ2内にシース及び光ファイバ芯線4の端末部分が挿入される。
次に、光ファイバケーブル3の端末部分に対して光ファイバ用スリーブ100を取り付ける。この取り付けは、光ファイバ用スリーブ100の本体部110を光ファイバ芯線4とシース5との間に挿入することにより行われる。この挿入により光ファイバ芯線4が光ファイバ用スリーブ100を貫通した状態となり、光ファイバ芯線4の端末部分が光ファイバ用スリーブ100から引き出される。このとき、フランジ部120は光ファイバケーブル3の端末部分及び加締めスリーブ2の外側に引き出された状態となっている。
本体部110を光ファイバ芯線4とシース5との間に挿入した後、加締め治具によって加締めスリーブ2を加締める。この加締めにより、光ファイバ用スリーブ100の本体部110及びシース5が光ファイバ芯線4の周囲に固定され、光ファイバ用スリーブ100が光ファイバケーブル3に組み付けられる。
その後、光ファイバ用スリーブ100から引き出されているそれぞれの光ファイバ芯線4の端末にフェルールを取り付ける。そして、フェルールをコネクタハウジングの定位置に嵌め込んで固定すると共に、光ファイバ用スリーブ100のフランジ部120をコネクタハウジングに嵌め込んで固定する。これにより、コネクタハウジングへの光ファイバケーブル3の取り付けが終了する。
発明協会公開技報2009−506407
しかしながら、上述した従来構造では、光ファイバ芯線4の端末にフェルールを取り付ける際に、光ファイバ用スリーブ100のフランジ部120が邪魔となり、光ファイバ芯線4への端末加工がしにくい問題がある。又、光ファイバ用スリーブ100の本体部110を光ファイバ芯線4とシース5との間に挿入する際に光ファイバ芯線4やシース5を傷付ける問題も有している。
そこで本発明は、光ファイバ芯線への端末加工に邪魔になることがなく、光ファイバ芯線やシースへの傷付けを防止することが可能な光ファイバ用スリーブ及び光ファイバ用スリーブの光ファイバケーブルへの組み付け方法を提供することを目的とする。
請求項1記載の発明は、光ファイバケーブルにおける光ファイバ芯線と光ファイバ芯線を被覆するシースとの間に挿入される筒状の本体部と、前記本体部の一端部に設けられて前記シースの外方に配置されるフランジ部とが一体に形成されており、前記フランジ部がコネクタハウジングに固定されることにより前記光ファイバ芯線を前記コネクタハウジングに取り付ける光ファイバ用スリーブであって、前記本体部の全長及び前記フランジ部にかけてスリットが開口されており、前記本体部から抜き出された前記光ファイバ芯線が前記フランジ部側のスリットを挿通した状態で前記本体部が加締められ、この加締めによって前記スリットが閉じることを特徴とする。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の光ファイバ用スリーブであって、前記スリットは、前記光ファイバ芯線の外径よりも大きな幅で開口されていることを特徴とする。
請求項3記載の発明は、筒状の本体部と、この本体部の一端部に設けられたフランジ部と、前記本体部の全長及び前記フランジ部にかけて開口されたスリットとにより光ファイバ用スリーブが形成されており、この光ファイバ用スリーブをシースが光ファイバ芯線を被覆する光ファイバケーブルに対して組み付ける方法であって、前記スリットから前記光ファイバ芯線を前記本体部に挿入すると共に前記本体部を前記光ファイバ芯線及び前記シースの間に挿入する段階と、前記シースにおける本体部挿入部分の周囲を加締めスリーブによって挟み込む段階と、前記加締めスリーブを加締めて前記シースを前記光ファイバ芯線に固定すると同時に前記スリットを閉じることにより光ファイバ用スリーブを光ファイバ芯線に固定する段階とを備えていることを特徴とする。
請求項1記載の発明によれば、本体部及びフランジ部に形成されたスリットから光ファイバケーブルの光ファイバ芯線をこれらの内部に挿入すると共に本体部を光ファイバ芯線及びシースの間に挿入することができる。そして、本体部を加締めることによりスリットを閉じると共に本体部及びシースを光ファイバ芯線に固定することができる。
このような請求項1記載の発明によれば、光ファイバ芯線の端末にフェルール取り付けなどの端末加工を行った後に、本体部を光ファイバ芯線とシースとの間に挿入する後嵌めが可能となる。このため、光ファイバ芯線への端末加工にフランジ部が邪魔になることがない。又、スリットから光ファイバ芯線を挿入するだけで本体部を光ファイバ芯線とシースとの間に挿入することができるため、光ファイバ芯線やシースへの傷付けを防止することできる。
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の発明の効果に加えて、スリットが光ファイバ芯線の外径よりも大きな幅で開口されているため、スリットからの本体部の内部への光ファイバ芯線の挿入を円滑且つ簡単に挿入することができる。
請求項3記載の発明によれば、スリットから光ファイバ芯線を本体部に挿入する段階で本体部を光ファイバ芯線及びシールの間に挿入する。そして、シースにおける本体部挿入部分の周囲を加締めスリーブによって挟み込み、この加締めスリーブを加締めることにより、シースを光ファイバ芯線に固定すると同時にスリットを閉じて光ファイバ用スリーブを光ファイバ芯線に固定する。
このような方法によれば、光ファイバ芯線の端末に対してフェルール取り付けなどの端末加工を行った後であっても、本体部を光ファイバ芯線とシースとの間に挿入する後嵌めが可能となるため、光ファイバ芯線への端末加工の際にフランジ部が邪魔になることがない。又、スリットから光ファイバ芯線を挿入するだけで本体部を光ファイバ芯線とシースとの間に挿入することができるため、光ファイバ芯線やシースへの傷付けを防止することできる。
本発明の一実施形態の光ファイバ用スリーブを光ファイバケーブルに取り付けた状態を示す斜視図である。 図1の状態で加締め処理してスリットを閉じた状態を示す斜視図である。 本発明の一実施形態の光ファイバ用スリーブを示す斜視図である。 光ファイバ用スリーブのスリットと光ファイバ芯線との関係を示す端面図である。 光ファイバ用スリーブを製造する第1段階を示す正面図及び側面図である。 光ファイバ用スリーブを製造する第1段階における中間体を示す斜視図である。 図5に続く第2段階を示す正面図及び側面図である。 光ファイバ用スリーブを製造する別の方法における第1段階を示す正面図及び側面図である。 光ファイバ用スリーブを製造する別の方法における第1段階の中間体を示す斜視図である。 図8に続く第2段階を示す正面図及び側面図である。 光ファイバケーブルを示す斜視図である。 光ファイバ芯線にフェルールを取り付けた状態を示す斜視図である。 光ファイバケーブルの端末部分に光ファイバ用スリーブを取り付けた状態を示す斜視図である。 図13に続いて加締めスリーブを取り付けた状態を示す斜視図である。 加締めスリーブを加締める状態を示す斜視図である。 加締め治具の一例を示す斜視図である。 加締めスリーブの加締め後を示す斜視図である。 光ファイバケーブルをコネクタハウジングに取り付ける第1段階を示す側面図である。 図18に続く第2段階を示す側面図である。 図19に続く第3段階を示す側面図である。 光ファイバケーブルをコネクタハウジングに取り付けた最終段階を示す側面図である。 光ファイバケーブルをコネクタハウジングに取り付けた状態を示す斜視図である。 光ファイバケーブルをコネクタハウジングに取り付けた状態を示す正面図である。 図23におけるA−A線断面図である。 光ファイバケーブルをコネクタハウジングに取り付けた状態を切り欠いて示す斜視図である。 従来の光ファイバ用スリーブを光ファイバケーブルに取り付ける状態を示す斜視図である。 従来の光ファイバ用スリーブを光ファイバケーブルに取り付けた状態を示す部分破断斜視図である。 従来の光ファイバ用スリーブを光ファイバケーブルに取り付けた状態を示す断面図である。
以下、本発明を図示する実施形態により具体的に説明する。なお、図26〜図28における同一の部材には同一の符号を付して対応させてある。図1は、この実施形態の光ファイバ用スリーブ10の加締め前における状態であり、図2は加締め後の状態を示す。図3〜図10は光ファイバ用スリーブ10を示し、図11〜図25はコネクタハウジングへの組み付け手順を示す。
図1及び図2に示すように、光ファイバ用スリーブ10は光ファイバケーブル3の端末に取り付けられる。又、光ファイバケーブル3の端末部分の外側には、加締めスリーブ2が光ファイバケーブル3を覆うように取り付けられている。
光ファイバケーブル3は図27及び図28に示すと同様に、光ファイバ芯線4の外面を絶縁樹脂からなるシース5が被覆することにより形成されている。図11に示すように、光ファイバ芯線4は、光ファイバ6の周囲が樹脂被覆7によって被覆されることにより形成されている。この場合、シース5にはたとえば2本の光ファイバ芯線4が挿通するものである。図12に示すように、それぞれの光ファイバ芯線4の端末には、フェルール8が取り付けられる。
図3に示すように、光ファイバ用スリーブ10は、長さ方向の両端部が開口された筒状(円筒状)の本体部11と、本体部11の一端部に一体に形成された円板状のフランジ部12とからなり、全体がたとえば金属によって形成されている。本体部11の内部は、光ファイバ芯線4が挿通する挿通部13となっている。フランジ部12は、光コネクタのコネクタハウジング20(図18〜図24参照)への固定を行うものであり、フランジ部12の固定により光ファイバケーブル3がコネクタハウジング20に取り付けられる。
この実施形態において、光ファイバ用スリーブ10にはスリット14が形成されるものである。スリット14は、図3に示すように、本体部11の長さ方向にかけて形成された本体部側スリット14aと、本体部側スリット14aと対応するようにフランジ部12に形成されたフランジ部側スリット14bとによって形成されている。
次に、光ファイバ用スリーブ10の作製方法を図5〜図10により説明する。図5〜図7は、円筒状の筒体16から光ファイバ用スリーブ10を作製する手順を示し、図8〜図10は、平板17から光ファイバ用スリーブ10を作製する手順を示す。
筒体16から光ファイバ用スリーブ10を作製する場合においては、筒体16の一端部を潰し加工(絞り加工等の塑性加工)することによりフランジ部16bを形成する(図5及び図6参照)。これにより、筒体16は筒状の本体部16aと、本体部16aの一端部に一体に形成されたフランジ部16bとを有した形状となる。本体部16aは、光ファイバ用スリーブ10の本体部11に対応し、フランジ部16bは光ファイバ用スリーブ10のフランジ部12に対応するものである。
図5及び図6の筒体16に対し、切削加工を長手方向に沿って行うことによりスリット14を本体部16a及びフランジ部16bに対して形成する。これにより、図3及び図7に示すように、筒体の本体部11と、本体部11の一端部に一体となったフランジ部12とを有し、これらにかけてスリット14(14a、14b)が形成された光ファイバ用スリーブ10を形成することができる。
平板17から光ファイバ用スリーブ10を作製する場合においては、図8及び図9に示すように、平板17の一端部を直角方向に折り曲げて塑性変形させることにより平板状の本体部17aと、本体部17aの一端部に一体に形成された折曲部17bとを有した形状となる。本体部17aは、光ファイバ用スリーブ10の本体部11に対応し、折曲部17bは光ファイバ用スリーブ10のフランジ部12に対応するものである。
次に、図8及び図9の平板17を塑性加工によって円筒状に曲げる(図10参照)。円筒状への曲げ加工に際しては、端面が相互に離れた状態となるように行う。これにより、図3及び図10に示すように、筒体の本体部11と、本体部11の一端部に一体となったフランジ部12とを有し、これらにかけてスリット14(14a、14b)が形成された光ファイバ用スリーブ10を形成することができる。
この実施形態の光ファイバ用スリーブ10においては、本体部11からフランジ部12にかけて形成されたスリット14から光ファイバ芯線4が本体部11の挿通部13に挿入するものである。図4は、この挿入を行うための寸法関係を示し、符号Hは光ファイバ用スリーブ10を加締める前におけるスリット14の幅であり、符号Cは加締める前における本体部11の挿通部13の直径(φ)である。
図4(a)で示すように、スリット14から本体部11内に挿入される光ファイバ芯線4の直径(φ)をBとした場合、スリット14の幅Hは光ファイバ芯線4の直径φBよりも大きくなるように設定される(H>φB)。これにより、光ファイバ芯線4をスリット14から本体部11内に容易に挿入することができる。
図4(b)で示すように、光ファイバ用スリーブ10の加締め後における本体部11(挿通部13)の直径(φ)をDとした場合、Dが光ファイバ芯線4の直径Bの2倍以上となるように設定される(φD>2×φB)。これにより、2本の光ファイバ芯線4を本体部11内に挿入できると共に、挿入された2本本の光ファイバ芯線4が本体部11内で自由に動くことが可能となる。
次に、この実施形態の光ファイバ用スリーブ10を用いて光コネクタ21を作製する手順を図11〜図21により説明する。
図11は、光ファイバケーブル3を示し、2本の光ファイバ芯線4がシース5によって束ねられるように被覆されている。それぞれの光ファイバ芯線4は、光ファイバ6の周囲を樹脂被覆7によって被覆されることにより形成されている。光ファイバ芯線4は、シース5の被覆が剥がされることにより先端部分がシース5から露出している。
図11の光ファイバケーブル3に対し、図12に示すようにフェルール8を取り付ける。フェルール8は、それぞれの光ファイバ芯線4の端末に取り付けられるものであり、その内部には、絶縁被覆7と、絶縁被覆7から引き出された光ファイバ6が収容されて保持される(図24、図25参照)。図12に示すように、フェルール8は、外形が大径部分及び小径部分を有した段付き形状となっており、この段付き形状の外形がコネクタハウジング20に嵌め込まれることによりフェルール8がコネクタハウジング20に保持される(図24、図25参照)。
図13は、光ファイバ芯線4が露出している側の光ファイバケーブル3の端末部分に光ファイバ用スリーブ10を装着する段階を示す。光ファイバケーブル3から露出している光ファイバ芯線4をスリット14から本体部11内に挿入する。この挿入に際し、2本の光ファイバ芯線4はフランジ部12のフランジ部側スリット14bに挿通される。スリット14から本体部11内への光ファイバ芯線4の挿入と共に、光ファイバ用スリーブ10の本体部11をシース5内に挿入する。この挿入は、シース5と内部の光ファイバ芯線4との間に隙間があることから円滑に行うことができる。本体部11のシース5への挿入により光ファイバ用スリーブ10は、図27及び図28に示すと同様に、本体部11が光ファイバ芯線4とシース5との間に挿入された状態となる。このような挿入では、円滑に挿入することができるため、光ファイバ芯線4やシース5を傷付けることがない。
図14は、加締めスリーブ2を光ファイバケーブル3の端末部分に被せた状態を示す。加締めスリーブ2はたとえば金属によって形成されており、シース5の端末部分における光ファイバ用スリーブ10の本体部11の挿入部分を覆うように光ファイバケーブル3の外面に取り付けられる。かかる取り付けを行うため、加締めスリーブ2には長手方向のスリット(図示省略)が形成されており、このスリットを介して光ファイバケーブル3の端末部分が加締めスリーブ2内に挿入される。この挿入により、シース5における本体部11の挿入部分の周囲が加締めスリーブ2によって挟み込まれる。かかる加締めスリーブ2による挟み段階においては、光ファイバ用スリーブ10のスリット14が開口されたままの状態となっている。
図15は、加締めスリーブ2を加締める段階を示す。加締めスリーブ2の加締めは、加締め治具23を用いて行われる。加締め治具23は、上下一対となっており、それぞれが同じ形状に形成されている。すなわち、図16に示すように、加締め治具23には加締め凹部23aが形成されている。加締め凹部23aは、加締めスリーブ2よりも小さな寸法の凹部となっており、この凹部23aが対向するように対となっている加締め治具23が配置され、一方の加締め治具23の凹部23aに加締めスリーブ2がセットされる。一対の加締め治具23によって加締め力を加締めスリーブ2に作用させることにより、図17に示すように加締めスリーブ2が加締められる。
かかる加締めにより、加締めスリーブ2を介してシース5が縮径されてシース5が光ファイバ芯線4に固定される。これと共に、光ファイバ用スリーブ10にあっては、本体部11が加締めによって縮径されて本体部側スリット14aが閉じる。本体部側スリット14aが閉じると同時に、フランジ部側スリット14bも閉じる(図17参照)。加締めスリーブ2の加締めを介した本体部11の縮径により、本体部11は内部に挿通している光ファイバ芯線4を包み込んで光ファイバ芯線4に固定される。
図18〜図21は、その後における組み立てによって光コネクタ21を形成する手順を示す。図18に示すように、光ファイバ用スリーブ10よりも先端側のフェルール8をコネクタハウジング20の内部に嵌め込んでフェルール8を固定する。次に、図19に示すように、加締めスリーブ2及び加締めスリーブ2から後側に続く光ファイバケーブル3に対し、蛇腹状の保護筒25を被せ、その後、図20に示すようにコネクタハウジング20に対してプロテクタ27を組み付けて露出している光ファイバ用スリーブ10のフランジ部12を固定した状態覆うと共に光ファイバ芯線4を覆う。プロテクタ27はコネクタハウジング20の一部を構成するものであり、コネクタハウジング20がフランジ部12の固定構造を備えている場合には、フランジ部12をコネクタハウジング20に固定することができる。以上の手順により、図21に示す光コネクタ21が作製される。
図22〜図25は、以上によって作製された光コネクタ21を示す。図24及び図25に示すように、段付き形状のフェルール8がコネクタハウジング20の内部に嵌め込まれることにより、フェルール8に挿入された光ファイバ6はコネクタハウジング20の内部の接続筒部29内に配置され、これにより信号の伝達が行われる。
又、光ファイバ用スリーブ10のフランジ部12は、プロテクタ27に嵌め込まれて固定され、これにより、光ファイバ用スリーブ10がプロテクタ27の内部に固定状態で保持される。
以上説明したように、この実施形態においては、光ファイバ用スリーブ10の本体部11及びフランジ部12に形成されたスリット14から光ファイバケーブル3の光ファイバ芯線4を光ファイバ用スリーブ10の内部に挿入すると共に本体部11を光ファイバ芯線4及びシース5の間に挿入することができる。このため、光ファイバ芯線4の端末にフェルール取り付けなどの端末加工を行った後に、本体部11を光ファイバ芯線4とシース5との間に挿入する後嵌めが可能となる。従って、光ファイバ芯線4への端末加工にフランジ部12が邪魔になることがない。又、スリット14から光ファイバ芯線4を挿入すると共に本体部11を光ファイバ芯線4とシース5との間に挿入することができるため、光ファイバ芯線4やシース5への傷付けを防止することできる。
2 加締めスリーブ
3 光ファイバケーブル
4 光ファイバ芯線
5 シース
6 光ファイバ
8 フェルール
10 光ファイバ用スリーブ
11 本体部
12 フランジ部
14 スリット
14a 本体部側スリット
14b フランジ部側スリット
20 コネクタハウジング
21 光コネクタ

Claims (3)

  1. 光ファイバケーブルにおける光ファイバ芯線と光ファイバ芯線を被覆するシースとの間に挿入される筒状の本体部と、前記本体部の一端部に設けられて前記シースの外方に配置されるフランジ部とが一体に形成されており、前記フランジ部がコネクタハウジングに固定されることにより前記光ファイバケーブルを前記コネクタハウジングに取り付ける光ファイバ用スリーブであって、
    前記本体部の全長及び前記フランジ部にかけてスリットが開口されており、前記本体部から抜き出された前記光ファイバ芯線が前記フランジ部側のスリットを挿通した状態で前記本体部が加締められ、この加締めによって前記スリットが閉じることを特徴とする光ファイバ用スリーブ。
  2. 請求項1記載の光ファイバ用スリーブであって、
    前記スリットは、前記光ファイバ芯線の外径よりも大きな幅で開口されていることを特徴とする光ファイバ用スリーブ。
  3. 筒状の本体部と、この本体部の一端部に設けられたフランジ部と、前記本体部の全長及び前記フランジ部にかけて開口されたスリットとにより光ファイバ用スリーブが形成されており、この光ファイバ用スリーブをシースが光ファイバ芯線を被覆する光ファイバケーブルに対して組み付ける方法であって、
    前記スリットから前記光ファイバ芯線を前記本体部に挿入すると共に前記本体部を前記光ファイバ芯線及び前記シースの間に挿入する段階と、
    前記シースにおける本体部挿入部分の周囲を加締めスリーブによって挟み込む段階と、
    前記加締めスリーブを加締めて前記シースを光ファイバ芯線に固定すると同時に前記スリットを閉じることにより光ファイバ用スリーブを前記光ファイバ芯線に固定する段階とを備えていることを特徴とする光ファイバ用スリーブの光ファイバケーブルへの組み付け方法。
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