JP2023143125A - 光コネクタプラグ用保護キャップ - Google Patents

Abstract

【課題】光接続端面に塵埃等の異物付着を防止する効果の高い光コネクタ用保護キャップを提供する。
【解決手段】光ファイバを挿着し光接続端面を有するフェルールと該フェルールを保持する保持部材と係合突起を具備する光コネクタプラグに着脱可能に装着され、前記フェルールの前記光接続端面を保護する光コネクタプラグ用保護キャップであって、前記光コネクタプラグ用保護キャップには、前記フェルールの前記光接続端面を非接触で覆うコネクタ嵌合部が形成され、該コネクタ嵌合部には、前記保持部材に嵌合する嵌合テーパ部が形成され、該嵌合テーパ部には、２つ以上の突条と、該嵌合テーパ部の根元部分には、フィレット部が形成されていることを特徴とする光コネクタプラグ用保護キャップ。
【選択図】図２

Description

本発明は、光コネクタプラグの光接続端面を保護するための保護キャップに関するものである。

光ファイバ通信に用いる光コネクタプラグは、微細な塵埃であっても光接続端面に付着すると接続性能が悪くなり、その微細な塵埃が通信不良を引き起こす原因となる。よって、光コネクタプラグには保護キャップを用いて微細な塵埃が付着しないように防止する必要がある。

例えば、下記特許文献１には、光コネクタプラグに嵌合する防塵キャップが記載されており、光コネクタプラグに嵌合した保護キャップは容易に抜け出すことはなく、塵埃が光接続端面に付着することを防止している。また、防塵キャップの開口部近傍に光コネクタプラグの係合突起に外嵌する長孔および案内テーパ部を構成することにより、光コネクタプラグに嵌合した防塵キャップの抜け防止の機能と、光コネクタプラグに対して防塵キャップをワンタッチで簡単、迅速に嵌合、抜脱できる機能を併せ持った、低コストの光コネクタプラグの防塵キャップを提供している。

特開２００１－２９００４６

しかしながら、上記した従来の保護キャップを使用した場合、保護キャップ内に塵埃が存在するときや長孔を上下面に設けることにより、長孔と光コネクタプラグの係合突起が嵌合しない側からの塵埃が侵入する可能性がある為、完全な防塵にはなっていないという課題がある。また、保護キャップの抜け防止を行うためには、保護キャップに形成された長孔の周囲の弾性変形により固定することになっており、弾性変形しやすい樹脂材料を用いなければならない制約がある。

本発明は、光ファイバを挿着したフェルールと該フェルールを保持する保持部材とを具備する光コネクタプラグに着脱可能に装着される光コネクタプラグ用保護キャップであって、該光コネクタプラグ用保護キャップの内側は、コネクタ嵌合部が形成され、該コネクタ嵌合部は、先端側に向けて細くなる嵌合テーパ部と、該嵌合テーパ部の外周面に２つ以上の突条と、前記嵌合テーパ部の根元側にフィレット部と、が形成されていることを特徴としている。

前記コネクタ嵌合部は、円筒状であり、前記コネクタ嵌合部の内径部は、前記フェルールの外周部とは当接せずに、前記突条が、前記保持部材の前面内径部と当接し、前記フィレット部が、前記保持部材の先端部に当接する構成としても良い。

前記光コネクタプラグに形成された案内突起に嵌合する嵌合溝部が上下面に形成されている構成としても良い。

前記光コネクタプラグがＳＣ形光コネクタプラグである構成としても良い。

本発明によれば、光接続端面に塵埃等の異物付着を防止する効果を高めることができ、また、使用する樹脂の選択の幅を広げることが可能である。

本発明の保護キャップを説明する斜視図 光コネクタプラグと本発明の保護キャップを縦断した嵌合前の断面図 光コネクタプラグと本発明の保護キャップを縦断した嵌合後の一部断面図 光コネクタプラグと本発明の保護キャップを横断した嵌合前の一部断面図 光コネクタプラグと本発明の保護キャップを横断した嵌合後の一部断面図 本発明の保護キャップのコネクタ嵌合部の拡大断面図 光コネクタプラグと本発明の保護キャップの嵌合後のコネクタ嵌合部の拡大断面図 本発明の保護キャップの内部（突条、他）を説明する斜視図 保護キャップの正面図 その他のコネクタ嵌合部の本発明の保護キャップの内部（突条、他）を説明する斜視図 その他の外観の保護キャップを説明する斜視図

上記課題を解決する本発明の光コネクタプラグ用保護キャップについて、以下に図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。係る実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

まず、本発明の光コネクタ用保護キャップ１（以下、保護キャップ１）を装着する光コネクタプラグの構造について説明する。図１や図２、図３、図４、図５に示すように、光コネクタプラグはＳＣ形光コネクタプラグ２（以下、ＳＣコネクタ２）であり、ＳＣコネクタ２は、ＳＣ形光コネクタアダプタ（図示なし）に嵌合し、案内突起５を有し矩形状の外径であるＳＣ形プラグハウジング６（以下、ハウジング６）と先端部に突出して設けられ、光ファイバを挿着し光接続端面３ａを有するフェルール３と、ハウジング６内に嵌合しフェルール３を保持する保持部材４により構成されている。

本発明の保護キャップ１は、合成樹脂の射出成形により一体成形で形成され、一端が閉口し、他端が開口され、ＳＣコネクタ２のハウジング６の外面６ａに沿うように延びる内側側面部１ｆと、ＳＣコネクタ２の案内突起５に嵌合する嵌合溝部１ｅと、嵌合テーパ部１ｂと嵌合テーパ部１ｂに形成された突条１ｃと嵌合テーパ部１ｂの根元部分に形成されたフィレット部１ｄが形成されたコネクタ嵌合部１ａとを有している。内側側面部１ｆは、ＳＣコネクタ２のハウジング６の外面６ａの前部全体を覆っており、嵌合溝部１ｅは、内側側面部１ｆの上下面に形成され、ＳＣコネクタ２の案内突起５の方向を気にすることなく、容易に嵌合させることが可能であり、コネクタ嵌合部１ａは、ＳＣコネクタ２のフェルール３の光接続端面３ａを非接触状態で保護している。

以下、保護キャップ１について、詳細に説明する。図１は本発明に係る保護キャップを説明する斜視図である。図２は光コネクタプラグと本発明の保護キャップを縦断した嵌合前の一部断面図であり、図３は光コネクタプラグと本発明の保護キャップを縦断した嵌合後の一部断面図、図４は光コネクタプラグと本発明の保護キャップを横断した嵌合前の一部断面図、図５は光コネクタプラグと本発明の保護キャップを横断した嵌合後の一部断面図、図６は本発明の保護キャップのコネクタ嵌合部の拡大断面図、図７は光コネクタプラグと本発明の保護キャップの嵌合後のコネクタ嵌合部の拡大断面図、図８は本発明の保護キャップの内部（突条、他）を説明する斜視図、図９は保護キャップの正面図、図１０は本発明の形状を有するその他のコネクタ嵌合部の保護キャップの内部（突条、他）を説明する斜視図であり、図１１は本発明の形状を有するその他の外観の保護キャップを説明する斜視図である。

図２及び図４に示すように、本実施形態の保護キャップ１は、ＳＣコネクタ２のフェルール３の光接続端面３ａを非接触状態で保護するためのコネクタ嵌合部１ａとＳＣコネクタ２の案内突起５を嵌合する嵌合溝部１ｅが形成されている。

図３及び図５、図７に示すように、保護キャップ１をＳＣコネクタ２に嵌めた際に、ＳＣコネクタ２の保持部材４の前面内径部４ａに保護キャップ１の突条１ｃが当接し、ＳＣコネクタ２の保持部材４の先端部４ｂに保護キャップ１のフィレット部１ｄが当接する。図６や図８に示すように、フィレット部１ｄは、嵌合テーパ部１ｂから外径方向に斜めに立ち上がっており、保持部材4の前面内径部４ａに緊合する円筒形状１ｈに滑らかにつながる丸み形状１ｉを含んでいる。丸み形状１ｉはＲ０．１ｍｍからＲ１ｍｍで設計すればよく、今回の実施はＲ０．４ｍｍで行った。

また、ＳＣコネクタ２の保持部材４の前面内径部４ａに当接する保護キャップ１の突条１ｃは、コネクタ嵌合部１ａの嵌合テーパ部１ｂの外周面に沿って複数形成されており、その範囲は、嵌合テーパ部１ｂの根元から先端まで突出形成されている。嵌合テーパ部１ｂは、保持部材4の前面内径部４ａに緊合する円筒形状１ｈと突条１ｃとが最終的に同じ高さになるよう設けており、テーパ角度は０度から５度で設計すればよく、今回の実施は２度で行ったが、保持部材4の形状に合わせて設計するのが好ましい。突条１ｃは、嵌合テーパ部１ｂの外周面に沿って略平行に形成されることにより、ＳＣコネクタ２の保持部材４の前面内径部４ａに嵌合させる際に徐々に当接することが可能であり、保護キャップ１をＳＣコネクタ２に嵌める際に押し込み力（摩擦力）を徐々に増加させることによって嵌合操作している感触を得ることができ、保護キャップ１の嵌合不十分によるＳＣコネクタ２の脱落を防止することができる。

なお、この突条１ｃは、実施例では４つの突条を形成しているが、形成する数については、特に限定されるものではなく、２つ以上設けてあれば、設計時において選択することが可能である。また、コネクタ嵌合部１ａの外周である嵌合テーパ部１ｂは、ＳＣコネクタ２との嵌合方向（一端が閉口し、他端が開口されている保護キャップ１の開口方向）に向けて外周径が同一または細くなっている。保持部材４とコネクタ嵌合部１ａの嵌合については、後で詳しく説明する。

図４に示すように、保護キャップ１の上下面の内側にはそれぞれ嵌合溝部１ｅが形成されており、ＳＣコネクタ２に保護キャップ１を被せる際にＳＣコネクタ２の案内突起５の方向を気にすることなく、容易に嵌合させることが可能である。

図６に示すように、コネクタ嵌合部１ａの嵌合テーパ部１ｂの根元部分には、フィレット部１ｄが形成されている。また、図８はコネクタ嵌合部１ａの嵌合テーパ部１ｂの外周に形成されている突条１ｃを示す目的で斜視図を破断面で記載している。保護キャップ１の着脱が容易に行え、その嵌合保持が良好に維持できるように複数の突条１ｃが形成されている。ＳＣコネクタ２の保持部材４との嵌合において、保護キャップ１の突条１ｃとフィレット部１ｄを形成することにより、密着性が高まり、防塵効果が向上する。従来の保護キャップは、光コネクタと保護キャップの固定を保持するためには樹脂の弾性特性による影響が大きく、弾性変形しやすい樹脂材料を用いなければならない制約があったが、本発明の形状を設けることにより、樹脂材料の弾性特性による影響が少なくなり、保護キャップ１の成形に使用する樹脂材料の選択の幅を広げることが可能である。

従来の保護キャップの樹脂としては、射出成形によって製造できる熱可塑性又は熱硬化性の一般的には弾性を持つゴムやエラストマ樹脂が使用されていたが、本発明の形状であれば、従来使用されていた樹脂に比べ、弾性をあまり持たない樹脂も使用可能となる。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの汎用プラスチック、ポリアミド、ポリブチレンテレフタレートなどのエンジニアリングプラスチックなどを使用することができる。本実施例では、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）を使用して保護キャップ１を成形した。

また、保護キャップ１とＳＣコネクタ２との嵌合において、保護キャップ１をＳＣコネクタ２のハウジング６の端部から装着するとき、ハウジング６の外面６ａに保護キャップ１の内側側面部１ｆが支持されて嵌合され、装着の位置決めがなされる。その後、ＳＣコネクタ２の案内突起５が保護キャップ１の嵌合溝部１ｅに支持されて嵌合することにより、コネクタ嵌合部１ａにＳＣコネクタ２のフェルール３の光接続端面３ａが非接触な状態で嵌合することが可能になる。よって、保護キャップ１をＳＣコネクタ２に着脱する際、光接続端面３ａに塵埃等の異物付着を抑制する効果を高めることができる。また、ハウジング６の外面６ａと保護キャップ１の内側側面部１ｆとの間隙は小さい方が塵埃等の侵入防止及び嵌合保持の点で好ましい。

保護キャップ１のコネクタ嵌合部１ａは円筒状であり、該円筒状の外周部は嵌合テーパ部１ｂとなっており、嵌合テーパ部１ｂには突条１ｃが形成されており、嵌合テーパ部１ｂの根元部分にはフィレット部１ｄが形成されている。ＳＣコネクタ２を保護キャップ１に挿入していくと、保持部材４の先端部４ｂがコネクタ嵌合部１ａの嵌合テーパ部１ｂに形成された突条１ｃに徐々に当接し、フィレット部１ｄにも当接する。

突条１ｃは、自らの弾性変形に加えて、嵌合テーパ部１ｂを弾性的に撓ませて、嵌合を許容すると共にその弾性力による装着状態が保持される。また、保持部材４の先端部４ｂがコネクタ嵌合部１ａの嵌合テーパ部１ｂの根元部分に形成されたフィレット部１ｄに当接する。よって、保持部材４の前面内径部４ａとコネクタ嵌合部１ａの密着性が高くなり、防塵効果が向上し、光接続端面３ａに塵埃等の異物付着を防止する効果を高めることが可能となる。また、塵埃等の異物の侵入径路として、保護キャップ１の外気入口部分とコネクタ嵌合部１ａまでの距離を長くすることにより、塵埃等の異物侵入を抑制している。

図８及び図９に示すように、保護キャップ１のコネクタ嵌合部１ａの円筒状外周部（嵌合テーパ部１ｂ）に形成された突条１ｃは、コネクタ嵌合部１ａの嵌合テーパ部１ｂに沿って略平行に形成されており、その範囲は、嵌合テーパ部１ｂの根元から先端まで突出形成されている。一方で保護キャップ１のコネクタ嵌合部１ａの嵌合テーパ部１ｂの根元部分に形成されたフィレット部１ｂは、嵌合テーパ部１ｂの根元から先端まで突出形成されている突条１ｃには形成されておらず、突条１ｃが形成されていない根元に形成されている。なお、突条１ｃは本実施例において、９０度毎に均等に４カ所に設けており、突条１ｃの幅は０．１ｍｍから１ｍｍで設計すればよく、今回の実施は０．３ｍｍで行った。言うまでも無いが、突条の幅や突出量、長さ等の形状や個数などについては、保護キャップの形状や樹脂材料の特性において、適宜、決定することが可能である。但し、防塵効果を考慮すると、３個以上形成し、さらに均等にバランス良く形成することが望ましい。

図１０に示すように、保護キャップ７は保護キャップ１の形状と比べ、コネクタ嵌合部の形状が異なり、保護キャップ７の突条７ｃは４５度毎に均等に８カ所に設けられており、突条７ｃの幅は０．５ｍｍとなっている。また、図１１に示すように、外観については特に限定されるものではなく、例えば、保護キャップ８は、外形部に突起部を設ける形状になっており、その形状は、適宜、設計において決定されることとする。

保護キャップについては、光コネクタプラグに嵌めたり外したりを繰り返し行うことも想定されるが、本発明の保護キャップを使用すれば、繰り返し着脱が容易に行え、着脱する際に光コネクタプラグの抜け防止やフェルールの光接続端面に塵埃等の付着を防ぐとともに、嵌めた状態での防塵効果も向上している。さらに、上述した実施形態では、保護キャップ１を装着する光コネクタプラグとしてＳＣコネクタ２を例示して説明したが、特にこれに限定されず、本発明の保護キャップ２は、例えば、ＬＣ形、ＭＵ形などの光ファイバコネクタプラグに装着してもよい。なお、ＬＣ形光コネクタプラグでは、保持部材を用いずに直接プラグハウジングにフェルールを搭載するタイプであるため、この場合には、保護キャップは、プラグハウジングの先端開口部に嵌合することでフェルールの端面を保護することが可能となる。

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されない。また、上記の実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更が可能である。

１ …光コネクタプラグ用保護キャップ
１ａ…コネクタ嵌合部
１ｂ…嵌合テーパ部
１ｃ…突条
１ｄ…フィレット部
１ｅ…係合嵌合部
１ｆ…内側側面部
１ｇ…内径部
１ｈ…円筒形状
１ｉ…丸み形状
２ …光コネクタプラグ
３ …フェルール
３ａ…光接続端面
３ｂ…外周部
４ …保持部材
４ａ…前面内径部
４ｂ…先端部
５ …係合突起
６ …ＳＣ形プラグハウジング
６ａ…ＳＣ形プラグハウジングの外面
７ …その他の光コネクタプラグ用保護キャップ例（コネクタ嵌合部の別形状）
８ …その他の光コネクタプラグ用保護キャップ例（外観の別形状） 

Claims (4)

1. 光ファイバを挿着したフェルールと該フェルールを保持する保持部材とを具備する光コネクタプラグに、着脱可能に装着される光コネクタプラグ用保護キャップであって、
   該光コネクタプラグ用保護キャップの内側は、コネクタ嵌合部が形成され、
   該コネクタ嵌合部は、先端側に向けて細くなる嵌合テーパ部と、該嵌合テーパ部の外周面に２つ以上の突条と、前記嵌合テーパ部の根元側にフィレット部と、が形成されていることを特徴とする光コネクタプラグ用保護キャップ。
2. 前記コネクタ嵌合部は、円筒状であり、
   前記コネクタ嵌合部の内径部は、前記フェルールの外周部とは当接せず、
   前記突条が、前記保持部材の前面内径部と当接し、
   前記フィレット部が、前記保持部材の先端部に当接する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の光コネクタプラグ用保護キャップ。
3. 前記光コネクタプラグに形成された案内突起に嵌合する嵌合溝部が上下面に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光コネクタプラグ用保護キャップ。
4. 前記光コネクタプラグがＳＣ形光コネクタプラグであることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の光コネクタプラグ用保護キャップ。
   
   

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