JP2018205387A

JP2018205387A - 光コネクタ

Info

Publication number: JP2018205387A
Application number: JP2017107522A
Authority: JP
Inventors: 知弘彦坂; Tomohiro Hikosaka
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2017-05-31
Filing date: 2017-05-31
Publication date: 2018-12-27
Also published as: US10605994B2; US20180348442A1; DE102018208261A1; CN108983362A

Abstract

【課題】光損失を抑制し、ファイバ端面を保護することができる光コネクタを提供する。【解決手段】光ファイバ３と、光ファイバ３の端部に設けられ光ファイバ３の芯線５が挿通されるフェルール７と、フェルール７が収容されるハウジング９とを備えた光コネクタ１において、光ファイバ３の芯線５に、光ファイバ３の芯線５がフェルール７に挿通された状態でフェルール７の端面１１よりフェルール７の内部に配置されるファイバ端面１３を設け、光ファイバ３の芯線５の外周とフェルール７の内周との間に、光ファイバ３の芯線５をフェルール７に固定しファイバ端面１３の位置を固定する固定手段１５を設けた。【選択図】図３

Description

本発明は、光コネクタに関する。詳細には、光ファイバの芯線がフェルールに挿通された光コネクタに関する。

従来、光コネクタとしては、光ファイバと、光ファイバの端部に設けられ光ファイバの芯線が挿通されるフェルールと、フェルールが収容されるハウジングとを備えたものが知られている（例えば、特許文献１，２参照）。

このような光コネクタでは、光コネクタと同様に、光ファイバの芯線が挿通されたフェルールを収容する相手ハウジングと、ハウジングとを嵌合させることにより、互いに収容されたフェルール同士の端面が当接し、互いの光ファイバ同士が結合される。

このような光コネクタにおいて、特許文献１の光コネクタでは、フェルールの端面側に、光ファイバの芯線が挿通される貫通孔より小径とさせる段部からなるファイバストッパ部が設けられている。

このフェルールのファイバストッパ部により、光ファイバの芯線のファイバ端面がファイバストッパ部に当接され、フェルールに対する光ファイバの挿入が規制されて、ファイバ端面がフェルールの端面よりフェルールの内部に配置され、ファイバ端面がフェルールの端面から露出することがない。

このようにフェルールの端面からファイバ端面を露出させないことにより、フェルールが組付けられた光ファイバのフェルールアッシーの搬送時、或いは相手ハウジングとハウジングとの嵌合時などに、ファイバ端面に擦れなどが生じることがなく、ファイバ端面の傷付きを防止することができる。

一方、特許文献２の光コネクタでは、光ファイバの芯線が挿通され、光ファイバの芯線のファイバ端面が露出されたフェルールの端面を、所定の角度で傾斜する平面となるように研磨している。

このようにフェルールの端面を傾斜させることにより、相手ハウジングとハウジングとが嵌合し、互いのフェルール同士の端面が当接したときに、一方のフェルールの端面の一部が他方のフェルールの端面の一部に当接し、互いのファイバ端面同士が接触することがない。

このように相手ハウジングとハウジングとが嵌合したときに、互いのファイバ端面同士を非接触とすることにより、ファイバ端面に擦れなどが生じることがなく、ファイバ端面の傷付きを防止することができる。

特開２０１４−４４３３５号公報特開２０１１−３３８４９号公報

しかしながら、上記特許文献１のような光コネクタでは、フェルールに設けた段部によってファイバ端面の露出を防止しているが、フェルール同士の端面を当接させたときに、ファイバ端面の間に互いの段部が介在してしまう。

このため、ファイバ端面間に段部の厚さ分の隙間が形成されてしまい、段部の厚さを薄くするなどの対策はあるが、その対策にも限界があり、光損失量が段部の厚さ分の影響を受けてしまう。

一方、上記特許文献２のようなコネクタでは、フェルール同士の端面を当接させたときに、ファイバ端面間の隙間を小さく抑えることができるが、ファイバ端面がフェルールの端面から露出されており、フェルールアッシーの搬送時などに、ファイバ端面に傷付きが発生する恐れがあった。

そこで、この発明は、光損失を抑制し、ファイバ端面を保護することができる光コネクタの提供を目的としている。

請求項１記載の発明は、光ファイバと、前記光ファイバの端部に設けられ前記光ファイバの芯線が挿通されるフェルールと、前記フェルールが収容されるハウジングと、前記光ファイバの芯線に設けられ前記光ファイバの芯線が前記フェルールに挿通された状態で前記フェルールの端面より前記フェルールの内部に配置されるファイバ端面と、前記光ファイバの芯線の外周と前記フェルールの内周との間に設けられ前記光ファイバの芯線を前記フェルールに固定し前記ファイバ端面の位置を固定する固定手段とを有することを特徴とする光コネクタである。

この光コネクタでは、光ファイバの芯線に、光ファイバの芯線がフェルールに挿通された状態でフェルールの端面よりフェルールの内部に配置されるファイバ端面が設けられているので、フェルールの端面からファイバ端面が露出することがない。

このため、フェルールアッシーの搬送時や光ファイバ同士の結合時などに、ファイバ端面に擦れなどが発生することがなく、ファイバ端面の傷付きを防止することができる。

また、光ファイバの芯線の外周とフェルールの内周との間には、光ファイバの芯線をフェルールに固定しファイバ端面の位置を固定する固定手段が設けられているので、ハウジングを嵌合させ、フェルール同士の端面を当接させたときに、ファイバ端面間に介在物がない。

このため、光ファイバ同士の結合時には、フェルールの端面からのファイバ端面の位置を調整することにより、ファイバ端面間の隙間を最小限に抑えることができ、光損失を最小限に抑えることができる。

従って、このような光コネクタでは、ファイバ端面の位置を光ファイバの芯線の外周とフェルールの内周との間に設けられた固定手段で固定するので、光損失を抑制し、ファイバ端面を保護することができる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の光コネクタであって、前記固定手段は、前記光ファイバの芯線と前記フェルールとを溶着させる溶着部を有することを特徴とする。

この光コネクタでは、固定手段が、光ファイバの芯線とフェルールとを溶着させる溶着部を有するので、部品点数を増加させることなく、溶着部によってファイバ端面の位置を固定することができる。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の光コネクタであって、前記固定手段は、前記光ファイバの芯線と前記フェルールとを接着させる接着部を有することを特徴とする。

この光コネクタでは、固定手段が、光ファイバの芯線とフェルールとを接着させる接着部を有するので、光ファイバの芯線とフェルールとの間の広い範囲に接着部を設けることで、ファイバ端面の位置を安定して固定することができる。

請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光コネクタであって、前記固定手段は、前記フェルールの外周を加締めて前記光ファイバの芯線に当接される加締部を有することを特徴とする。

この光コネクタでは、固定手段が、フェルールの外周を加締めて光ファイバの芯線に当接される加締部を有するので、部品点数を増加させることがなく、簡易な作業で加締部を設けてファイバ端面の位置を固定することができ、組付性を向上することができる。

本発明によれば、光損失を抑制し、ファイバ端面を保護することができる光コネクタを提供することができるという効果を奏する。

本発明の第１実施形態に係るコネクタとしてのプラグコネクタの分解斜視図である。本発明の第１実施形態に係るコネクタとしてのレセプタクルコネクタの分解斜視図である。本発明の第１実施形態に係るコネクタの断面図である。本発明の第１実施形態に係るコネクタの要部拡大断面図である。本発明の第２実施形態に係るコネクタの要部拡大断面図である。本発明の第３実施形態に係るコネクタの要部拡大断面図である。本発明の実施の形態に係るコネクタの光ファイバの芯線に一次被覆を一体化させたときの要部拡大断面図である。

図１〜図６を用いて本発明の実施の形態に係る光コネクタについて説明する。

（第１実施形態）
図１〜図４を用いて第１実施形態について説明する。

本実施の形態に係る光コネクタ１は、光ファイバ３と、光ファイバ３の端部に設けられ光ファイバ３の芯線５が挿通されるフェルール７と、フェルール７が収容されるハウジング９とを備えている。

また、光ファイバ３の芯線５には、光ファイバ３の芯線５がフェルール７に挿通された状態でフェルール７の端面１１よりフェルール７の内部に配置されるファイバ端面１３が設けられている。

そして、光ファイバ３の芯線５の外周とフェルール７の内周との間には、光ファイバ３の芯線５をフェルール７に固定しファイバ端面１３の位置を固定する固定手段１５が設けられている。

また、固定手段１５は、光ファイバ３の芯線５とフェルール７とを溶着させる溶着部１７を有する。

図１〜図４に示すように、光ファイバ３は、外周に一次被覆が施された芯線５の外周に被覆が施された充実タイプの複数（ここでは２本）の光ファイバからなる。

この光ファイバ３は、それぞれ一端側が機器などに接続され、他端側が芯線５が露出されてフェルール７に挿入される。

フェルール７は、樹脂又は金属からなり、複数（ここでは２つ）が並列に配置され、それぞれに光ファイバ３の芯線５が挿入され、フェルールアッシーとなる。

このフェルールアッシーは、フェルールアッシーを保持する研磨治具（不図示）と、フェルール７の端面１１を研磨する研磨盤（不図示）などによって研磨される。

このようなフェルールアッシーのフェルール７側は、ハウジング９に収容配置される。

なお、本実施の形態においては、光コネクタ１が、ハウジング９ａを有するプラグコネクタと、ハウジング９ｂを有するレセプタクルコネクタとなっており、ハウジング９ａ，９ｂには、同様のフェルールアッシーが収容され、ハウジング９ａ，９ｂが嵌合可能となっている。

プラグコネクタのハウジング９ａは、直方体状に形成され、内部に複数（ここでは２つ）のフェルール７が並列に配置されて収容される。

このハウジング９ａには、フェルール７が収容された部分の下面側の開口からホルダ１９が挿入されて係止部２１を介して組付けられる。

ホルダ１９は、直方体状に形成され、幅方向の中央部に設けられたフェルール保持部２３がフェルール７を係止してフェルールアッシーの抜け止めを行い、フェルール７をハウジング９ａに保持する。

このホルダ１９は、ハウジング９ａに対して、仮係止位置と本係止位置とで保持されるように係止部２１が構成されており、ホルダ１９の仮係止位置でフェルール７をハウジング９ａに挿入可能となっており、ホルダ１９の本係止位置でフェルール７をハウジング９ａに保持する。

このようなホルダ１９が組付けられたハウジング９ａは、レセプタクルコネクタのハウジング９ｂと嵌合可能となっている。

レセプタクルコネクタのハウジング９ｂは、ハウジング９ａを内部に嵌合可能に筒状の直方体状に形成され、内部に複数（ここでは２つ）のフェルール７が並列に配置されて収容される。

このハウジング９ｂには、フェルール７が収容された部分の上面側の開口からバネ２５が収容されると共に、ホルダ２７が挿入されて係止部２９を介して組付けられる。

バネ２５は、Ｕ字状に形成され、長さ方向に長穴状に設けられたフェルール係止部３１がフェルール７に係止され、フェルール７をハウジング９ａ，９ｂの嵌合方向に向けて付勢する。

このバネ２５は、ハウジング９ｂに組付けられるホルダ２７によってハウジング９ｂからの離脱が防止される。

ホルダ２７は、直方体状に形成され、幅方向の中央部に設けられたフェルール保持部３３がフェルール７を係止してフェルールアッシーの抜け止めを行い、フェルール７をハウジング９ｂに保持する。

このホルダ２７は、ハウジング９ｂに対して、仮係止位置と本係止位置とで保持されるように係止部２９が構成されており、ホルダ２７の仮係止位置でフェルール７をハウジング９ｂに挿入可能となっており、ホルダ２７の本係止位置でフェルール７をハウジング９ｂに保持する。

このようなハウジング９ｂは、ハウジング９ａと嵌合することにより、フェルール７の端面１１側に設けられた割スリーブ３５を介してフェルール７，７の端面１１，１１が当接し、ファイバ端面１３，１３が対向して配置され、光ファイバ３，３が結合される。

このとき、ハウジング９ｂに収容されたフェルール７は、バネ２５によってハウジング９ａ，９ｂの嵌合方向に付勢されているので、フェルール７，７の端面１１，１１の当接を確実に保持することができ、光ファイバ３，３の結合を安定化することができる。

このようなハウジング９ａ，９ｂに収容されるフェルールアッシーは、光ファイバ３の芯線５のファイバ端面１３が、フェルール７の端面１１よりフェルール７の内部に配置され、このファイバ端面１３の位置が固定手段１５によって固定されている。

光ファイバ３の芯線５のファイバ端面１３は、フェルール７の端面１１よりフェルール７の内部に向けて僅かに引き込んだ位置に配置されている。

このようにファイバ端面１３を配置することにより、フェルール７の端面１１からファイバ端面１３が露出することがなく、フェルールアッシーの搬送時などに、ファイバ端面１３が他の部材と干渉することがなく、ファイバ端面１３の傷付きを防止することができる。

加えて、ハウジング９ａ，９ｂが嵌合し、フェルール７，７の端面１１，１１が当接している場合には、車両の走行時の振動などにより、互いのファイバ端面１３，１３が擦れ合い、摩耗されることがなく、ファイバ端面１３の傷付きを防止することができる。

このようなフェルール７の端面１１に対するファイバ端面１３の位置は、固定手段１５によって固定されている。

固定手段１５は、光ファイバ３の芯線５の外周とフェルール７の内周との間に設けられ、光ファイバ３の芯線５をフェルール７に固定し、フェルール７の端面１１に対するファイバ端面１３の位置を固定する。

この固定手段１５は、レーザー溶着などの溶着手段（不図示）により、光ファイバ３の芯線５とフェルール７とを溶着させることによって形成された溶着部１７を有する。

このように光ファイバ３の芯線５の外周とフェルール７の内周との間に固定手段１５としての溶着部１７を設けることにより、フェルール７，７の端面１１，１１が当接しているときに、ファイバ端面１３，１３間に介在物が配置されることがない。

このため、フェルール７の端面１１に対するファイバ端面１３の位置を調整することにより、フェルール７，７の端面１１，１１が当接しているときのファイバ端面１３，１３間の隙間を最小限に抑えることができ、光損失を最小限に抑えることができる。

加えて、固定手段１５を溶着部１７とすることにより、別部材を用いて部品点数を増加させることなく、フェルール７の端面１１に対するファイバ端面１３の位置を固定することができる。

ここで、ファイバ端面１３，１３が当接し、ファイバ端面１３に傷付きが発生している場合には、車両の走行時の振動などにより、ファイバ端面１３，１３の接触状態と、非接触状態とが不連続に発生する恐れがある。

このようなファイバ端面１３，１３の接触状態と、非接触状態とが不連続に発生してしまうと、光損失の度合が不安定になり、光損失の予測が難しく、通信が不安定となってしまう。

そこで、フェルール７の端面１１に対するファイバ端面１３の位置は、フェルール７，７の端面１１，１１が当接したときに、ファイバ端面１３，１３が当接している場合に比較して、ファイバ端面１３，１３間の隙間による光損失が0.3db程度になるように設定されている。

このように固定手段１５でファイバ端面１３の位置を固定し、ファイバ端面１３，１３間の隙間を設定することにより、光損失を安定化することができ、通信を安定化することができる。

このような光コネクタ１では、光ファイバ３の芯線５に、光ファイバ３の芯線５がフェルール７に挿通された状態でフェルール７の端面１１よりフェルール７の内部に配置されるファイバ端面１３が設けられているので、フェルール７の端面１１からファイバ端面１３が露出することがない。

このため、フェルールアッシーの搬送時や光ファイバ３，３同士の結合時などに、ファイバ端面１３に擦れなどが発生することがなく、ファイバ端面１３の傷付きを防止することができる。

また、光ファイバ３の芯線５の外周とフェルール７の内周との間には、光ファイバ３の芯線５をフェルール７に固定しファイバ端面１３の位置を固定する固定手段１５が設けられているので、ハウジング９を嵌合させ、フェルール７，７同士の端面１１，１１を当接させたときに、ファイバ端面１３，１３間に介在物がない。

このため、光ファイバ３，３同士の結合時には、フェルール７の端面１１からのファイバ端面１３の位置を調整することにより、ファイバ端面１３，１３間の隙間を最小限に抑えることができ、光損失を最小限に抑えることができる。

従って、このような光コネクタ１では、ファイバ端面１３の位置を光ファイバ３の芯線５の外周とフェルール７の内周との間に設けられた固定手段１５で固定するので、光損失を抑制し、ファイバ端面１３を保護することができる。

また、固定手段１５は、光ファイバ３の芯線５とフェルール７とを溶着させる溶着部１７を有するので、部品点数を増加させることなく、溶着部１７によってファイバ端面１３の位置を固定することができる。

（第２実施形態）
図５を用いて第２実施形態について説明する。

本実施の形態に係る光コネクタ１０１は、固定手段１５が、光ファイバ３の芯線５とフェルール７とを接着させる接着部１０３を有する。

なお、第１実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して説明を省略するが、第１実施形態と同一の構成であるので、構成及び機能説明は第１実施形態を参照するものとし省略するが、得られる効果は同一である。

図５に示すように、光ファイバ３の芯線５の外周とフェルール７の内周との間に設けられた固定手段１５は、接着部１０３を有する。

この接着部１０３は、光ファイバ３の芯線５の外周とフェルール７の内周との間に塗布された接着剤となっている。

このような接着部１０３は、光ファイバ３の芯線５とフェルール７との間で少なくともフェルール７，７が挿入される割スリーブ３５が位置する長さ方向の範囲にわたって設けられている。

このように固定手段１５としての接着部１０３でファイバ端面１３の位置を固定することにより、光ファイバ３の芯線５とフェルール７との長さ方向の広い範囲で光ファイバ３の芯線５をフェルール７に固定することができ、ファイバ端面１３の位置を安定して固定することができる。

このような光コネクタ１０１では、固定手段１５が、光ファイバ３の芯線５とフェルール７とを接着させる接着部１０３を有するので、光ファイバ３の芯線５とフェルール７との間の広い範囲に接着部１０３を設けることで、ファイバ端面１３の位置を安定して固定することができる。

（第３実施形態）
図６を用いて第３実施形態について説明する。

本実施の形態に係る光コネクタ２０１は、固定手段１５が、フェルール７の外周を加締めて光ファイバ３の芯線５に当接される加締部２０３を有する。

図６に示すように、フェルール７は、金属からなり、光ファイバ３の芯線５が挿通されてフェルールアッシーを構成している。

このフェルールアッシーの光ファイバ３の芯線５の外周とフェルール７の内周との間に設けられた固定手段１５は、加締部２０３を有する。

この加締部２０３は、加締治具（不図示）により、フェルール７の外周を加締め、光ファイバ３の芯線５に当接されるフェルール７の内周に形成される。

このような加締部２０３は、光ファイバ３の芯線５に圧着され、光ファイバ３の芯線５をフェルール７に固定し、フェルール７の端面１１に対するファイバ端面１３の位置を固定する。

なお、加締部２０３は、光ファイバ３の芯線５とフェルール７との長さ方向の１箇所に設けられているが、加締部２０３を光ファイバ３の芯線５とフェルール７との長さ方向の複数箇所に設けてもよい。

このように固定手段１５としての加締部２０３でファイバ端面１３の位置を固定することにより、接着剤のような別部材を用いて部品点数が増加することがなく、溶着手段のような大がかりな設備も適用することがない。

このような光コネクタ２０１では、固定手段１５が、フェルール７の外周を加締めて光ファイバ３の芯線５に当接される加締部２０３を有するので、部品点数を増加させることがなく、簡易な作業で加締部２０３を設けてファイバ端面１３の位置を固定することができ、組付性を向上することができる。

なお、本発明の実施の形態に係る光コネクタでは、固定手段としての溶着部と、接着部と、加締部とがそれぞれ独立して設けられているが、これに限らず、固定手段としての溶着部と、接着部と、加締部とを複合して設けてもよい。

また、図７に示すように、光ファイバ３の芯線５の外周に一次被覆３７が芯線５と一体化された部分を、フェルール７内に挿入させ、固定手段１５によって光ファイバ３の芯線５をフェルール７に固定しファイバ端面１３の位置を固定してもよい。

１，１０１，２０１…光コネクタ
３…光ファイバ
５…芯線
７…フェルール
９ａ，９ｂ…ハウジング
１１…端面
１３…ファイバ端面
１５…固定手段
１７…溶着部
１０３…接着部
２０３…加締部

Claims

光ファイバと、
前記光ファイバの端部に設けられ前記光ファイバの芯線が挿通されるフェルールと、
前記フェルールが収容されるハウジングと、
前記光ファイバの芯線に設けられ前記光ファイバの芯線が前記フェルールに挿通された状態で前記フェルールの端面より前記フェルールの内部に配置されるファイバ端面と、
前記光ファイバの芯線の外周と前記フェルールの内周との間に設けられ前記光ファイバの芯線を前記フェルールに固定し前記ファイバ端面の位置を固定する固定手段と、
を有することを特徴とする光コネクタ。
請求項１記載の光コネクタであって、
前記固定手段は、前記光ファイバの芯線と前記フェルールとを溶着させる溶着部を有することを特徴とする光コネクタ。
請求項１又は２記載の光コネクタであって、
前記固定手段は、前記光ファイバの芯線と前記フェルールとを接着させる接着部を有することを特徴とする光コネクタ。
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光コネクタであって、
前記固定手段は、前記フェルールの外周を加締めて前記光ファイバの芯線に当接される加締部を有することを特徴とする光コネクタ。