JP2019095759A - 光ファイバアダプタ - Google Patents

Abstract

【課題】複数の光ファイバを簡便に接続できる光ファイバアダプタを提供する。【解決手段】光ファイバアダプタは、外部筐体１００および内部筐体２００を含む。第１位置合わせシリンダは、外部筐体内に形成され、第１光ファイバが収容される。内部筐体は、底板と、一対の固定クリップと、第２位置合わせシリンダとを含む。一対の固定クリップは、底板の前面から延伸し、一対の固定クリップは、底板の前面から延伸し、第２位置合わせシリンダは、２つの固定クリップの間に設けられ、且つ、底板の前面から縦方向に延伸している。第２位置合わせシリンダには、対向して設けられる２本のスリットが形成され、前記２本のスリットは、第２位置合わせシリンダの外表面から内表面まで貫通するとともに、縦方向に底板の背面まで延伸している。【選択図】図１

Description

本発明は、光ファイバアダプタに関し、より詳細には、一体型の光ファイバアダプタに関する。

近年、通信目的で使用されるファイバの量は非常に多く、データ、音声および他の通信ネットワーク等で情報を伝送するために光ファイバが使用されている。光ファイバは、典型的には、光を伝送するガラスファイバで構成されている。単一のファイバが組み合わせることによって膨大なデータを一括で伝送できるようにすることもある。

一般に、光ファイバネットワークを構築するときには、各光ファイバを光源装置および対象装置にそれぞれ接続する。そして、光ファイバ経路に沿って光ファイバを接続または結合することによって光源と対象物とを接続し、光ファイバの長さを調整する。光ファイバ同士は、コネクタおよびアダプタを用いて光ファイバ内で光が連続的に伝送されるように接続または結合する。典型的なコネクタは、それぞれがコネクタラッチを有する２つの対称的な筐体を含み、前記コネクタラッチ内に位置合わせスリーブを配置することによってファイバが正確に位置合わせできるようにしている。次いで、２つの筐体を、溶接（すなわち超音波溶接）、リベット締め、またはその他の方法によって互いに連結する。次に、それぞれのコネクタラッチに１本のファイバを位置合わせスリーブに入れることによってファイバを位置決めしている。

ここで例示されるコネクタは、それぞれを別個に製造する必要があり、しかも、２つの対称的な筐体を、溶接、リベット締め、またはその他の方法で互いに連結しなければならず、複数の部品が必要となる。しかも、連結作業中に２つの対称的な筐体部分にズレが生じる可能性があるので、接合プロセス中に位置合わせの問題が生じることもある。

ベアード（Beard）らが公開した米国特許第5,317,663号（１９９４年５月３１日登録）は、必要な構成部材の部材点数を減らす方法を開示している。前述の特許では、２つのコネクタラッチおよび位置合わせスリーブを収容する一体の筐体を含む光ファイバアダプタが開示されている。しかしながら、この光ファイバアダプタは、筐体内に構成部材を配置するために筐体に窓が設けられており、この筐体の窓にカバーを溶接することによって窓を覆う。前述の米国特許は、２つの筐体という構成部材を接合することによる位置合わせの問題を排除するように設計されているが、筐体の窓にカバーを溶接すること等を含めて、多数の構成部材および複数の組立工程が依然として必要とされている。

米国特許第５３１７６６３号

本発明の目的は、複数の光ファイバを簡便に接続できる光ファイバアダプタを提供することである。

本発明の一実施形態における光ファイバアダプタは、外部筐体および内部筐体を含む。第１位置合わせシリンダは、外部筐体内に形成され、第１光ファイバが収容される。内部筐体は、底板と、一対の固定クリップと、第２位置合わせシリンダとを含む。一対の固定クリップは、底板の前面から延伸しており、第２位置合わせシリンダは、２つの固定クリップの間に設けられ、且つ、前記底板の前面から縦方向に延伸している。第２位置合わせシリンダには、対向して設けられる２本のスリットが形成され、前記２本のスリットは、前記第２位置合わせシリンダの外表面から内表面まで貫通するとともに、前記縦方向に前記底板の背面まで延伸している。

本実施形態において、内部筐体は、更に、それぞれ第１ブリッジおよび第２ブリッジである２つのブリッジを含み、前記２つのブリッジは前記底板に形成されるとともに、それぞれ前記２つのスリットの上方を跨ぐことが好ましい。

本実施形態において、前記２つのブリッジは、アーチ状ブリッジであることが好ましく、各前記ブリッジの下方には切り欠きが形成されており、前記２つの切り欠きはそれぞれ前記２つのスリットに連通していることが好ましい。

上記実施形態において、前記底板の対向する２つの側辺には凹溝が２つずつ設けられており、これら４つの凹溝のうち２つはそれぞれ前記第１ブリッジの両端に位置し、前記４つの凹溝のうち残りの２つはそれぞれ前記第２ブリッジの両端に位置することが好ましい。

上記実施形態において、４つの凹溝はＵ型の凹溝であることが好ましい。

上記実施形態において、前記第２位置合わせシリンダの内部は、前記底板に向かって徐々に拡大していることが好ましい。

上記実施形態において、前記第２位置合わせシリンダの内部はテーパを有することが好ましい。

上記実施形態において、前記内部筐体は、更に、前記底板の背面から延伸するもう一対の固定クリップを含むことが好ましい。

上記実施形態において、光ファイバアダプタは、ＳＣ型光ファイバアダプタであることが好ましい。

本発明の光ファイバアダプタによれば、位置合わせシリンダの２本のスリットによって、光ファイバコネクタに締め付けた際の固定クリップの応力を緩和することができ、潜在的な歪みを効果的に緩和することができるとともに、内部筐体が長期間変形したままの状態にならないという利点がある。

本発明の上記目的および他の目的並びに特徴および利点は、以下の本発明の詳細な説明および図面を参照することでより明らかにされる。

本発明の光ファイバアダプタの分解斜視図である。 本発明の光ファイバアダプタの外装筐体の断面図である。 本発明の光ファイバアダプタの内側筐体の斜視図である。 本発明の光ファイバアダプタの内側筐体を図３ａとは別の視点から見たときの斜視図である。 本発明の光ファイバアダプタの内側筐体の前面図である。 本発明の光ファイバアダプタの内側筐体の背面図である。 本発明の光ファイバアダプタの内側筐体の断面図である。 本発明の光ファイバアダプタの断面図である。

以下の実施形態において、本発明の詳細および利点を詳細に説明する。以下の実施形態は、当業者が本発明の技術的特徴を理解することができ、本発明を実行できるための十分な開示であり、本明細書に開示した内容、特許請求の範囲および図面によれば、あらゆる当業者が、本発明の係る目的および利点を容易に理解することができる。

図１を参照して、本発明の光ファイバアダプタ（例えばＳＣ型光ファイバアダプタ）は、外部筐体１００と、位置合わせスリーブ１９０と、内部筐体２００とを含む。図２を参照して、外部筐体１００は、略直方体の形状を呈し、射出成形を利用したプラスチック成型によって形成されている。外部筐体１００の内側には、位置合わせシリンダ１３０が配置されている。位置合わせシリンダ１３０は、長手方向に沿って延び、一回の射出成形工程によって外部筐体１００と同時に形成することができる。位置合わせスリーブ１９０の半分は、位置合わせシリンダ１３０の後端から位置合わせシリンダ１３０に挿入することができる。さらに、外部筐体１００の内部には、１以上のストッパ１４０が配置されており、各ストッパ１４０には傾斜面１４１が形成されている。

図３ａ〜図３ｅを参照して、内側筐体２００は、射出成形を利用したプラスチック成形によって形成される。内側筐体２００は、前面２１１および背面２１２を有する略矩形の底板２１０を含む。一対の固定クリップ２２１，２２２は、底板２１０の前面２１１および背面２１２からそれぞれ延伸されている。さらに底板２１０の前面２１１から位置合わせシリンダ２３０が延びており、この位置合わせシリンダ２３０は、２つの固定クリップ２２１の間に長手方向に配置されている。アラインメントシリンダ２３０の前端および後端はそれぞれ開口２３１，２３２を有している。後端の開口２３２は、底板２１０に形成されている。位置合わせシリンダ２３０は、その長手方向に直交する方向の断面が中空円形であり、位置合わせシリンダ２３０の内径は、前部が一様であるが、開口２３１付近で急激に小さくなっている。位置合わせシリンダ２３０の内径は、後部にテーパを有し、開口２３２に向かって徐々に拡大している。位置合わせシリンダ２３０における前部内径ｒ１と後部内径ｒ２とはｒ１＜ｒ２の関係とされている。さらに、底板２１０の対向する２側面には、それぞれ係止アーム２４０が外向きに延びている。２つの他の細長いパッド２５１，２５２が、底板２１０の対向する２つの側面（図３ａの場合は上面および下面）に形成されている。底板２１０の２つのパッド２５１の間には２つの凹溝２６１が形成されており、この２つの凹溝２６２は、底板２１０の２つのパッド２５２の間に形成されている。凹溝２６１，２６２は、Ｕ字状の溝であり、底板２１０の前面２１１を貫通して背面２１２に至っている。位置合わせシリンダ２３０には、対称に配置された２本のスリット２３５が対向して設けられ、２本のスリット２３５は、位置合わせシリンダ２３０の外表面から内表面まで貫通するとともに、位置合わせシリンダ２３０の前部の中心から縦方向に底面２１０の背面２１２まで延伸している。スリット２３５の幅は０．５ｍｍから１．２ｍｍの間に設定することができる。また、底板２１０の２つの凹溝２６１の間には、アーチ状のブリッジ２７１が形成されている。ブリッジ２７１は、一方のスリット２３５の端部に亘って延び、ブリッジ２７１の高さは、パッド２５１の高さよりも低い。ブリッジ２７１の下方には、切り欠き２７３が形成されており。切り欠き２７３は、ブリッジ２７１の下方に位置するスリット２３５に連通している。ブリッジ２７２は、他方の溝２３５の端部上に延びており、ブリッジ２７２の高さは、パッド２５２の高さよりも低い。ブリッジ２７２の下方には、切り欠き２７４が形成されており、切り欠き２７４は、ブリッジ２７２の下方に位置するスリット２３５に連通している。

図１、図２および図３ａを再び参照して、本発明の光ファイバアダプタは、位置合わせシリンダ１３０の後端から位置合わせスリーブ１９０の半分を位置合わせシリンダ１３０に嵌め込む。その後、内側筐体２００を外側筐体１００に挿入することによって、位置合わせスリーブ１９０の他の半分を位置合わせシリンダ２３０の後端から位置合わせシリンダ２３０に嵌め込む。図４は、本発明の組み立て後の光ファイバアダプタを示している。

本発明の光ファイバアダプタでは、内側筐体２００が外側筐体１００に挿入されると、内側筐体２００の係止アーム２４０がストッパ１４０の傾斜面１４１上を摺動する。図４を参照して、内側筐体２００が挿入された後、ストッパ１４０は係止アーム２４０によって固定され、内側筐体２００が外側筐体１００から引き出されることを防止することができる。

本発明の光ファイバアダプタによれば、一方の光ファイバコネクタのフェルールが、当該フェルール内の光ファイバとともに位置合わせシリンダ１３０に挿入され、位置合わせスリーブ１９０の一端に嵌め込まれる。他方の光ファイバコネクタのフェルールは、当該フェルール内の光ファイバとともに位置合わせシリンダ２３０に挿入され、位置合わせスリーブ１９０の他端に嵌め込まれて、反対側のフェルールと接触させることができ、これにより２本のチューブ内の光ファイバ同士を互いに連結させることができる。

従来の光ファイバアダプタは、光ファイバコネクタ内の固定クリップがそれぞれ光ファイバコネクタに座屈することにより、２つの光ファイバ同士が突き合わされる。光ファイバコネクタを長時間連結させると、光ファイバコネクタ内の弾性力によって電位変化（クリープ）が生じ、固定クリップが外側に広がり、その結果、固定クリップが破損する。

このような問題を解消するために、本発明の光ファイバアダプタは、位置合わせシリンダ２３０内に対向配置された２本のスリット２３５を備えている。シミュレーションおよび実験を重ねた結果、固定クリップ２２１，２２２が光ファイバコネクタに締め付けられたときの応力を２本のスリット２３５が低減するように配置されているので、潜在的に歪みがある状態を効果的に緩和することができる。スリット２３５が形成された位置合わせシリンダ２３０が圧縮されることで、位置合わせスリーブ１９０が圧縮されてしまうので、位置合わせシリンダ２３０の内部は、開口２３２に向かって徐々に幅が大きくなり、位置合わせスリーブ１９０が受ける応力が最小になるようにしている。

位置合わせシリンダ２３０にスリット２３５を形成することにより内部筐体２００を作成するときに固定クリップ２２２の製造寸法を調整しにくくなる。このため、スリット２３５の上方を跨ぐようにアーチ状のブリッジ２７１、２７２をそれぞれ形成することによって底板２１０が座曲することを防止している。ブリッジ２７１の両端に形成されたＵ字状の凹溝２６１と、ブリッジ２７２の両端に形成されたＵ字状の凹溝２６２とは、ブリッジ２７１，２７２にかかる負荷を分散するために用いられる。一般に、凹溝２６１，２６２の幅が大きいほど、ブリッジ２７１，２７２にかかる負荷を小さくすることができるが、内側筐体２９９全体の剛性が低くなる。また、パット２５１の高さがブリッジ２７１の高さより高くなっているので、ブリッジ２７１が外側筐体１００の内壁に直接接触することを防止することができる。同様に、パッド２５２もまたブリッジ２７２が外部筐体１００の内壁に直接接触することを防止することができる。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変形、改変および修正して実施することができる。本発明で保護を求める範囲は、添付の特許請求の範囲によって定められる。

１００ 外部筐体
１３０ 位置合わせシリンダ
１４０ ストッパ
１４１ 傾斜面
１９０ 位置合わせスリーブ
２００ 内部筐体
２１０ 底板
２１１ 前面
２１２ 背面
２２１ 固定クリップ
２２２ 固定クリップ
２３０ 位置合わせシリンダ
２３１ 開口
２３２ 開口
２３５ スリット
２４０ 係止アーム
２５１，２５２ パッド
２６１，２６２ 凹溝
２７１，２７２ ブリッジ
２７３，２７４ 切り欠き
ｒ１ 前側内径
ｒ２ 後側内径

一実施形態において、本発明の光ファイバアダプタは、外部筐体および内部筐体を含む。第１位置合わせシリンダは、外部筐体内に形成され、第１光ファイバ及び位置合わせスリーブの一部分が収容される。内部筐体は、底板と、一対の固定クリップと、第２位置合わせシリンダとを含む。前記第２位置合わせシリンダは、前端及び後端を有し、当該後端は前記底板に形成されている。一対の固定クリップは、底板の前面から延伸しており、一対の固定クリップは、底板の前面から延伸しており、第２位置合わせシリンダは、２つの固定クリップの間に設けられ、且つ、前記底板の前面から縦方向に延伸している。第２位置合わせシリンダには、対向して設けられ、縦方向に延伸している２本のスリットが形成され、前記２本のスリットは、前記第２位置合わせシリンダの外表面から内表面まで貫通するとともに、前記底板の背面から前端に向けて延伸しているものの前端までは延伸していない。

Claims (10)

1. 第１光ファイバが収容される第１位置合わせシリンダが内部に形成された外部筐体と、
   前記外部筐体内に一体的に形成および設置される内部筐体とを含み、
   前記内部筐体は、
   前面および背面を有する底板と、
   前記底板の前面から延伸する一対の固定クリップと、
   第２光ファイバを収容し、前記２つの固定クリップの間に設けられ、且つ、前記底板の前面から縦方向に延伸する第２位置合わせシリンダとを含み、
   前記第２位置合わせシリンダには対向して設けられる２本のスリットが形成され、
   前記２本のスリットは、前記第２位置合わせシリンダの外表面から内表面まで貫通するとともに、前記縦方向に前記底板の背面まで延伸している光ファイバアダプタ。
2. 前記内部筐体は、更に、
   それぞれ第１ブリッジおよび第２ブリッジである２つのブリッジを含み、
   前記２つのブリッジは、前記底板に形成されるとともに、それぞれ前記２つのスリットの上方を跨ぐ請求項１記載の光ファイバアダプタ。
3. 前記２つのブリッジは、アーチ状ブリッジである請求項２記載の光ファイバアダプタ。
4. 各前記ブリッジの下方には切り欠きが形成されており、
   前記２つの切り欠きは、それぞれ前記２つのスリットに連通している請求項２記載の光ファイバアダプタ。
5. 前記底板の対向する２つの側辺には凹溝が２つずつ設けられており、
   前記４つの凹溝のうちの２つはそれぞれ前記第１ブリッジの両端に位置し、
   前記４つの凹溝のうち残りの２つはそれぞれ前記第２ブリッジの両端に位置する請求項２記載の光ファイバアダプタ。
6. 前記４つの凹溝は、Ｕ型の凹溝である請求項５記載の光ファイバアダプタ。
7. 前記第２位置合わせシリンダの内部は、前記底板に向かって徐々に拡大している請求項１記載の光ファイバアダプタ。
8. 前記第２位置合わせシリンダの内部は、テーパを有する請求項１記載の光ファイバアダプタ。
9. 前記内部筐体は、前記底板の背面から延伸するもう一対の固定クリップをさらに含む請求項１記載の光ファイバアダプタ。
10. 前記光ファイバアダプタは、ＳＣ型光ファイバアダプタである請求項１記載の光ファイバアダプタ。