JP2024075804A - 光コネクタおよび光コネクタの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】内蔵ファイバと接続ファイバとの接続達成率を向上できる光コネクタおよび光コネクタの製造方法を提供する。【解決手段】光コネクタは、ハウジングと、接続端面および前記接続端面に開口したファイバ孔を有するフェルール20と、前記ファイバ孔に挿通され、前記ファイバ孔の挿通方向における前記接続端面の反対側である後方に向けて前記フェルールから延出した延出部31を有する内蔵ファイバと、前記延出部の後端が挿入されるとともに、前記延出部の後端に接続される接続ファイバを挿入可能な挿入孔を有するメカニカルスプライス40と、を備え、前記ハウジングは、前記フェルールの少なくとも一部および前記メカニカルスプライスを内部に収容し、前記ハウジングの内部における前記フェルールと前記メカニカルスプライスとの間には、前記内蔵ファイバの撓みを許容する撓み空間Bが設けられている。【選択図】図10B
Description
本発明は、光コネクタおよび光コネクタの製造方法に関する。
従来、メカニカルスプライスを備えた光コネクタが普及している。例えば特許文献1には、メカニカルスプライスに前方から内蔵ファイバを挿入し、メカニカルスプライスに後方から接続ファイバを挿入して内蔵ファイバに突き当て、さらにメカニカルスプライスに挿入された楔を抜去して当該2つの光ファイバを固定・接続する光コネクタが開示されている。
例えば特許文献1の光コネクタにおいて、内蔵ファイバと接続ファイバとが突き当たったか否かを直に視認することは困難である。このため、従来は、内蔵ファイバと接続ファイバとが突き当たった際に接続ファイバに撓みが発生することを利用し、接続ファイバの撓みを視認することで当該2つの光ファイバ同士が突き当たったか否かを判断していた。
ところで、接続ファイバとしてどのような光ファイバが用いられるかは、光コネクタの使用状況によって異なる。接続ファイバの曲げ剛性は、その光ファイバの種類によって異なる。したがって、光コネクタの組み立ての際に、接続ファイバに加えられる撓み量と、接続ファイバの内蔵ファイバに対する押圧力と、の関係が一定でなかった。また、例えば接続ファイバの被覆がメカニカルスプライスに引っかかった場合等、内蔵ファイバと接続ファイバとが適切に突き当たっていない状況でも接続ファイバに撓みが生じる可能性があった。このため、接続ファイバの撓みの大小から押圧力の大小を判断する方法では押圧力の制御が不安定となり、内蔵ファイバと接続ファイバとの接続達成率が低下するという課題があった。
本発明はこのような事情を考慮してなされ、内蔵ファイバと接続ファイバとの接続達成率を向上できる光コネクタおよび光コネクタの製造方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る光コネクタは、ハウジングと、接続端面および前記接続端面に開口したファイバ孔を有するフェルールと、前記ファイバ孔に挿通され、前記ファイバ孔の挿通方向における前記接続端面の反対側である後方に向けて前記フェルールから延出した延出部を有する内蔵ファイバと、前記延出部の後端が挿入されるとともに、前記延出部の後端に接続される接続ファイバを挿入可能な挿入孔を有するメカニカルスプライスと、を備え、前記ハウジングは、前記フェルールの少なくとも一部および前記メカニカルスプライスを内部に収容し、前記ハウジングの内部における前記フェルールと前記メカニカルスプライスとの間には、前記内蔵ファイバの撓みを許容する撓み空間が設けられている。
本発明の上記態様によれば、フェルールとメカニカルスプライスとの間に撓み空間が設けられていることで、内蔵ファイバと接続ファイバとが突き当たった際に、内蔵ファイバを撓ませることができる。内蔵ファイバの曲げ剛性は光コネクタの出荷者が設定することができるため、使用者が接続ファイバに加える押圧力と、内蔵ファイバの撓み量と、の関係を安定させることができる。したがって、内蔵ファイバと接続ファイバとの接続達成率を向上できる。
ここで、上記態様の光コネクタは、前記挿入孔を拡張するために前記メカニカルスプライスに挿入され、また、前記メカニカルスプライスから抜去されることで前記接続ファイバと前記メカニカルスプライスとの相対位置を固定する楔をさらに備え、前記メカニカルスプライスと前記ハウジングとは、前記挿通方向において相対移動可能に構成されており、前記楔は、前記ハウジングを介して前記メカニカルスプライスに挿入されることで、前記メカニカルスプライスと前記ハウジングとの前記挿通方向における相対位置を所定の準備位置に固定するように構成され、前記楔が前記メカニカルスプライスから抜去されたとき、前記内蔵ファイバの撓みが生じさせる復元力により、前記フェルールと前記メカニカルスプライスとの前記挿通方向における相対距離が増大してもよい。
また、前記メカニカルスプライスは、係合部を有し、前記楔は、前記係合部と係合する楔側係合部を有し、前記楔が前記メカニカルスプライスに挿入されるとき、前記係合部が前記楔側係合部と係合することにより、前記ハウジングと前記メカニカルスプライスとが前記準備位置に誘導されてもよい。
また、前記ハウジングには、前記撓み空間に連通する窓が形成されていてもよい。
また、上記態様の光コネクタは、前記フェルールの後端と、前記メカニカルスプライスの先端と、前記撓み空間の内部と、のうちいずれかに配置された規制部をさらに備え、前記撓み空間と前記窓とが並ぶ方向を第1方向とし、前記第1方向および前記挿通方向の双方に直交する方向を第2方向とするとき、前記規制部は、前記挿通方向から見て、前記挿入孔から前記第2方向に向けて延びるスリットを含んでもよい。
また、本発明の一態様に係る光コネクタの製造方法は、フェルールから後方に延出した内蔵ファイバの延出部を、メカニカルスプライスに対して前方から挿入する内蔵ファイバ挿入工程と、接続ファイバを前記メカニカルスプライスに対して後方から挿入する接続ファイバ挿入工程と、前記接続ファイバを前記延出部に突き当てることで、前記内蔵ファイバを前記フェルールと前記メカニカルスプライスとの間で撓ませる突き当て工程と、を有していてもよい。
また、前記突き当て工程において、前記内蔵ファイバもしくは前記接続ファイバに可視光を入射させてもよい。
本発明の上記態様によれば、内蔵ファイバと接続ファイバとの接続達成率を向上可能な光コネクタおよび光コネクタの製造方法を提供することができる。
以下、本実施形態に係る光コネクタについて図面に基づいて説明する。
図1および図2に示すように、光コネクタ1は、ハウジング10と、フェルール20と、内蔵ファイバ30と、メカニカルスプライス40と、保持部材60と、付勢部材70と、ケース80と、ブーツ90と、を備える。ハウジング10は、フェルール20の少なくとも一部およびメカニカルスプライス40を内部に収容している。ハウジング10の内部におけるフェルール20とメカニカルスプライス40との間には、内蔵ファイバ30の撓みを許容する撓み空間Bが設けられている。ハウジング10には、撓み空間Bに連通する窓12が形成されている。フェルール20は、接続端面20aおよび接続端面20aに開口したファイバ孔21を有する。内蔵ファイバ30は、ファイバ孔21に挿通されている。
図1および図2に示すように、光コネクタ1は、ハウジング10と、フェルール20と、内蔵ファイバ30と、メカニカルスプライス40と、保持部材60と、付勢部材70と、ケース80と、ブーツ90と、を備える。ハウジング10は、フェルール20の少なくとも一部およびメカニカルスプライス40を内部に収容している。ハウジング10の内部におけるフェルール20とメカニカルスプライス40との間には、内蔵ファイバ30の撓みを許容する撓み空間Bが設けられている。ハウジング10には、撓み空間Bに連通する窓12が形成されている。フェルール20は、接続端面20aおよび接続端面20aに開口したファイバ孔21を有する。内蔵ファイバ30は、ファイバ孔21に挿通されている。
ここで本実施形態では、XYZ直交座標系を設定して各構成の位置関係を説明する。ファイバ孔21に内蔵ファイバ30が挿通される方向を挿通方向Xという。挿通方向Xに沿って、フェルール20側(+X側)を前方あるいは先端側、メカニカルスプライス40側(-X側)を後方あるいは基端側という。撓み空間Bと窓12とが並ぶ方向を第1方向Zという。第1方向Zに沿って、窓12側(+Z側)を上方、撓み空間B側(-Z側)を下方という。挿通方向Xおよび第1方向Zの双方に直交する方向を第2方向Yという。第2方向Yに沿って、一方側(+Y側)を手前側、他方側(-Y側)を奥側という。挿通方向Xに垂直な断面を、「横断面」という。
内蔵ファイバ30の後端部には、接続ファイバFが接続される。接続ファイバFは、使用者が任意に用意する光ファイバである。例えば、光コネクタ1が多心の光ケーブルに取り付けられる場合には、当該光ケーブルが備える複数の光ファイバのうちの1つが接続ファイバFである。光コネクタ1は、単心の光コード等に取り付けられてもよい。内蔵ファイバ30と接続ファイバFとを接続する作業は、光ケーブル等の敷設現場において行われる。
ハウジング10は、挿通方向Xに沿って延びる筒状(本実施形態では一例として角筒状)の部材である。図2に示すように、本実施形態のハウジング10は、フェルール20を内部に保持する前ハウジング10Aと、メカニカルスプライス40を内部に保持する後ハウジング10Bと、を含む。前ハウジング10Aと後ハウジング10Bとは、ハウジング係止部(不図示)によって係止され、互いに固定されている。なお、本実施形態において前ハウジング10Aと後ハウジング10Bは別体に形成されているが、一体に形成されていてもよい。
図2に示すように、ハウジング10は、先述の窓12と、複数の楔連通孔11と、2つのガイド13と、を有する。複数の楔連通孔11のそれぞれは、ハウジング10の上壁を第1方向Zに沿って貫通している。本実施形態において、複数の楔連通孔11は、2つの第1連通孔11Aと、1つの第2連通孔11Bと、を含む(図7参照)。第1連通孔11Aには、楔50の拡開部51(後述)が挿通され、第2連通孔11Bには、楔50の楔側係合部52(後述)が挿通される。なお、第1連通孔11Aおよび第2連通孔11Bの数は適宜変更可能である。
2つのガイド13は、それぞれハウジング10の上壁と下壁とに1つずつ配されている。各ガイド13は、挿通方向Xに沿って延びるとともに、ハウジング10の上壁および下壁を第1方向Zにおいて貫通している。言い換えると、ガイド13は、ハウジング10の内面に開口したスリット状の孔である。ガイド13の挿通方向Xにおける寸法は、第2方向Yにおける寸法よりも長い(図7参照)。ガイド13の内部には、メカニカルスプライス40の突起42e(後述)が配置される。突起42eがガイド13内を挿通方向Xに摺動可能であれば、ガイド13の形状は適宜変更してもよい。例えばガイド13は、ハウジング10の内面から第1方向Zにおける外側に向かって窪み、ハウジング10を貫通していなくてもよい。
本実施形態において、ハウジング10の一部は、ケース80およびブーツ90によって覆われている。ケース80およびブーツ90は、ハウジング10に固定されており、楔連通孔11および窓12を塞がないように構成されている。より詳しくは、ケース80には第2の窓81が形成されている。第2の窓81は、第1方向Zから見て窓12と重なるように形成されている。これらの窓12および第2の窓81を通じて、光コネクタ1の外側から撓み空間Bを視認可能となっている。また、ケース80は楔連通孔11よりも前方に位置している。なお、光コネクタ1はケース80およびブーツ90を備えていなくてもよい。
フェルール20は、先述の通りファイバ孔21を有する。ファイバ孔21は、フェルール20を挿通方向Xにおいて貫通している。前ハウジング10Aの内部には保持部材60が配置されている。保持部材60は、フェルール20の後端部を保持している。付勢部材70によって保持部材60が前方に付勢されていることで、フェルール20も前方に付勢されている。保持部材60は、前ハウジング10Aの内部で挿通方向Xに移動可能である。付勢部材70としては、例えばコイルバネを採用できる。光コネクタ1を他の光コネクタと接続する際には、光コネクタ1のフェルール20の接続端面20aと当該他の光コネクタのフェルールの接続端面とが互いに押し合わされる。付勢部材70は、この押し合わせる力を発生させる役割を有する。なお、保持部材60を設けず、付勢部材70がフェルール20を直接付勢していてもよい。
図3に示すように、メカニカルスプライス40は、クランプ部41および本体部42を備える。本実施形態の本体部42は、第1部材42Aと第2部材42Bを有する。なお、本体部42は弾性変形可能な1つの部材であってもよい。クランプ部41は、横断面視において上方に向けて開口するC字状であり、弾性を有する材質によって形成されている。第1部材42Aおよび第2部材42Bは、クランプ部41の弾性復元力によってクランプ部41の内面に保持され、互いに圧接されている。なお、クランプ部41は横断面視においてC字状でなくてもよく、例えばU字状あるいはV字状であってもよい。
第1部材42Aと第2部材42Bとの間の圧接面における一部には、挿入孔42aが形成されている。挿入孔42aは、本体部42を挿通方向Xにおいて貫通している。挿入孔42aには、内蔵ファイバ30および接続ファイバFが挿入される。なお、メカニカルスプライス40に楔50が挿入されていないとき、挿入孔42aの内径は内蔵ファイバ30のガラス部の外径および接続ファイバFのガラス部の外径のいずれよりも小さい。
図2に示すように、本体部42(第1部材42Aおよび第2部材42B)は、挿通方向Xに沿って延びている。また、本体部42は2つの突起42eを有する。2つの突起42eは、本体部42からそれぞれ上方と下方とに1つずつ突出している。図4に示すように、2つの突起42eのそれぞれは、ハウジング10の2つのガイド13のそれぞれに嵌合される(図7も参照)。これにより、メカニカルスプライス40とハウジング10とは挿通方向Xにおいて相対移動可能に構成されている。
内蔵ファイバ30と接続ファイバFとを接続する際には、図5に示すように、ハウジング10に楔50が挿入される。図6に示すように、楔50は、2つの拡開部51と、楔側係合部52と、楔係止部53と、楔基部54と、を有する。拡開部51、楔側係合部52、および楔係止部53は、いずれも楔基部54から下方に突出している。2つの拡開部51は、挿通方向Xにおいて間隔を空けて配置されている。楔側係合部52は、2つの拡開部51よりも前方に配置されている。なお、拡開部51は1つのみ形成されていてもよいし、3つ以上形成されていてもよい。これらの場合、ハウジング10(後ハウジング10B)には拡開部51と同数の第1連通孔11Aが設けられていてもよい。あるいは、1つの第1連通孔11Aに対して複数の拡開部51が挿通される構成を採用してもよい。
楔側係合部52の下面には、楔側傾斜面52aが形成されている。楔側傾斜面52aは、前方に向かうに従って上方に向かうように傾斜している。図示は省略するが、楔係止部53は、第2方向Yにおいて間隔を空けて2つ設けられている。2つの楔係止部53の間に、ハウジング10およびケース80が配置されている。これらの楔係止部53は、楔50がハウジング10に挿入された際に楔50をケース80に係止し、楔50が不意に脱落するのを防止する。
図7は、ハウジング10(後ハウジング10B)およびメカニカルスプライス40の平面図である。メカニカルスプライス40の本体部42には、被拡開部42bが形成されている。被拡開部42bは、本体部42の上部に設けられた窪みである。また、本体部42には、本体部42から手前側に向けて突出する係合部42dが形成されている。係合部42dは、前方に向かうに従って上方に向かうように傾斜した傾斜面42d1を有している(図9A参照)。係合部42dと楔側係合部52とは、傾斜面42d1と楔側傾斜面52aとが摺動することにより係合する。
楔50がメカニカルスプライス40に挿入された際、楔50の拡開部51が、ハウジング10の第1連通孔11Aを貫通し、被拡開部42bに挿入される。また、楔側係合部52が第2連通孔11Bを貫通し、楔側傾斜面52aが係合部42dに当接する。被拡開部42bに拡開部51が挿入されると、第1部材42Aおよび第2部材42Bのそれぞれは、クランプ部41の弾性復元力に抗して第2方向Yにおける外側に移動する。このとき、挿入孔42aが第2方向Yにおいて拡張される。挿入孔42aが拡張され、挿入孔42aの内径が内蔵ファイバ30のガラス部の外径を超えると、内蔵ファイバ30のガラス部を挿入孔42aに挿入することが可能となる。同様に、接続ファイバFのガラス部を挿入孔42aに挿入することが可能となる。楔50がメカニカルスプライス40から抜去され、拡開部51が被拡開部42bを外れると、クランプ部41の弾性復元力によって挿入孔42aが縮小し、挿入孔42aに挿入された内蔵ファイバ30および接続ファイバFが挿入孔42a内に保持される。言い換えれば、楔50がメカニカルスプライス40から抜去されると、内蔵ファイバ30と、接続ファイバFと、メカニカルスプライス40と、の相対位置が固定される。
図8に示すように、本体部42の先端(前方の端部)には、スリットSが形成された規制部42cが設けられている。スリットSは、挿通方向Xから見て、挿入孔42aと重なるとともに第2方向Yに平行な向きに延びている。図8の例では、スリットSは第2方向Yにおける規制部42cの中央部から奥側(-Y側)に向かって、第2方向Yに沿って延びている。ただし、スリットSは規制部42cの中央部から手前側(+Y側)に延びていてもよいし、第2方向Yに対して傾いていてもよい。スリットSは、内蔵ファイバ30が撓み空間B内において撓む方向を規制する。
図2に示すように、内蔵ファイバ30は、フェルール20のファイバ孔21に挿通されるとともに、ファイバ孔21に固定されている。より具体的には、内蔵ファイバ30の先端部では被覆がはがされてガラス部が露出している。露出した内蔵ファイバ30のガラス部が、ファイバ孔21に挿通・固定されている。内蔵ファイバ30のファイバ孔21に対する固定手段としては、例えば接着剤の加熱硬化が挙げられるが、他の手段が用いられてもよい。
本明細書では、内蔵ファイバ30のうちフェルール20の後方から延出した部分を延出部31という。延出部31は、撓み空間Bを貫通し、メカニカルスプライス40の挿入孔42aの先端側から挿入されている。より具体的には、延出部31の後端では被覆がはがされ、露出したガラス部が挿入孔42aに挿入・固定されている。
内蔵ファイバ30の曲げ剛性は、接続ファイバFの曲げ剛性よりも低いことが望ましい。この構成により、内蔵ファイバ30と接続ファイバFが当接した際に、接続ファイバFの撓みを抑えつつ、撓み空間B内で内蔵ファイバ30を撓ませることができる。例えば、接続ファイバFとして被覆径900μmの光ファイバを用いることが想定される場合は、内蔵ファイバ30として被覆径500μm以下の光ファイバを用いることが望ましい。あるいは、接続ファイバFとして被覆径250μmの光ファイバを用いることが想定される場合は、内蔵ファイバ30として被覆径200μmの光ファイバを用いることが望ましい。
次に、以上のように構成された光コネクタ1の製造方法の一例について説明する。
まず、ハウジング10(前ハウジング10Aおよび後ハウジング10B)と、フェルール20と、メカニカルスプライス40と、楔50と、内蔵ファイバ30と、保持部材60と、付勢部材70と、が用意される。
次に、内蔵ファイバ30の先端および後端について、それぞれ所定の長さだけ被覆が除去され、ガラス部が露出される。
次に、フェルール20のファイバ孔21に接着剤が注入され、ファイバ孔21の後端側から内蔵ファイバ30のガラス部が挿通される。
次に、接着剤が加熱硬化される。これにより、内蔵ファイバ30がファイバ孔21内に固定される。内蔵ファイバ30の先端が接続端面20aから突出している場合は、突出している部分を切除する。また、必要に応じて、接続端面20aの研磨を行う。
次に、フェルール20の後端部に保持部材60を取り付ける。
次に、フェルール20の一部、保持部材60、および付勢部材70を前ハウジング10Aの内部に収納する。
次に、内蔵ファイバ30の先端および後端について、それぞれ所定の長さだけ被覆が除去され、ガラス部が露出される。
次に、フェルール20のファイバ孔21に接着剤が注入され、ファイバ孔21の後端側から内蔵ファイバ30のガラス部が挿通される。
次に、接着剤が加熱硬化される。これにより、内蔵ファイバ30がファイバ孔21内に固定される。内蔵ファイバ30の先端が接続端面20aから突出している場合は、突出している部分を切除する。また、必要に応じて、接続端面20aの研磨を行う。
次に、フェルール20の後端部に保持部材60を取り付ける。
次に、フェルール20の一部、保持部材60、および付勢部材70を前ハウジング10Aの内部に収納する。
次に、メカニカルスプライス40を後ハウジング10Bの内部に収納する。このとき、メカニカルスプライス40は、例えば工具などが被拡開部42bに挿入されることで、内蔵ファイバ30のガラス部が挿入孔42a内に挿入可能な状態とされる。
次に、内蔵ファイバ30の延出部31を、メカニカルスプライス40の挿入孔42aに対して挿入する内蔵ファイバ挿入工程が行われる。より具体的には、延出部31の後端において露出した光ファイバのガラス部が、挿入孔42aに対して前方から挿入される。延出部31が挿入孔42aに挿入されたのち、前ハウジング10Aと後ハウジング10Bとが組み合わされる。これにより、フェルール20の一部、保持部材60、付勢部材70、およびメカニカルスプライス40が、ハウジング10の内部に収容される。
次に、内蔵ファイバ30の延出部31を、メカニカルスプライス40の挿入孔42aに対して挿入する内蔵ファイバ挿入工程が行われる。より具体的には、延出部31の後端において露出した光ファイバのガラス部が、挿入孔42aに対して前方から挿入される。延出部31が挿入孔42aに挿入されたのち、前ハウジング10Aと後ハウジング10Bとが組み合わされる。これにより、フェルール20の一部、保持部材60、付勢部材70、およびメカニカルスプライス40が、ハウジング10の内部に収容される。
次に、メカニカルスプライス40に、ハウジング10を介して楔50が挿入される。このとき、楔側係合部52の楔側傾斜面52aと係合部42dの傾斜面42d1が当接する。図9A~図9Cに示すように、楔50の挿入に伴って楔側傾斜面52aが下降すると、楔側傾斜面52aが傾斜していることにより、傾斜面42d1には前方に向けた力が作用する。この力により、メカニカルスプライス40が前方に移動する。楔50の挿入が完了すると、係合部42dとクランプ部41との間で、挿通方向Xにおいて楔側係合部52が挟まれることで、楔50とメカニカルスプライス40との挿通方向Xにおける相対位置が固定される。また、楔係止部53がケース80に係止されることで、楔50とハウジング10との挿通方向Xにおける相対位置が固定される。つまり、楔50を介して、メカニカルスプライス40とハウジング10との挿通方向Xにおける相対位置が固定される。以降、メカニカルスプライス40とハウジング10との当該固定された相対位置を準備位置と呼ぶことがある。このように、メカニカルスプライス40にハウジング10を介して楔50を挿入することで、メカニカルスプライス40とハウジング10との挿通方向Xにおける相対位置を所定の準備位置に固定することができる。また、楔50挿入時に傾斜面42d1(係合部42d)と楔側傾斜面52a(楔側係合部52)とが摺動することにより、メカニカルスプライス40とハウジング10との相対位置を所定の準備位置に誘導することができる。
次に、接続ファイバFが準備される。具体的には、光ケーブル等から、接続対象となる光ファイバ(接続ファイバF)が露出した状態とされる。また、接続ファイバFの先端部の被覆が剥がされ、ガラス部が露出した状態とされる。
次に、接続ファイバFをメカニカルスプライス40の挿入孔42aに対して挿入する接続ファイバ挿入工程が行われる。より具体的には、接続ファイバFの先端部において露出したガラス部が、挿入孔42aに対して後方から挿入される。このとき、楔50の拡開部51によって挿入孔42aが拡張されているため、接続ファイバFは、挿入孔42aに対してスムーズに挿入される。図10Aは、ここまでの工程を終えた状態を示した図である。
次に、接続ファイバFをメカニカルスプライス40の挿入孔42aに対して挿入する接続ファイバ挿入工程が行われる。より具体的には、接続ファイバFの先端部において露出したガラス部が、挿入孔42aに対して後方から挿入される。このとき、楔50の拡開部51によって挿入孔42aが拡張されているため、接続ファイバFは、挿入孔42aに対してスムーズに挿入される。図10Aは、ここまでの工程を終えた状態を示した図である。
次に、接続ファイバFの先端を延出部31の後端に突き当てる突き当て工程が行われる。接続ファイバFと延出部31が突き当たると、内蔵ファイバ30および接続ファイバFには挿通方向Xに沿った押圧力(圧縮力)がかかる。ここで、内蔵ファイバ30の曲げ剛性が接続ファイバFの曲げ剛性よりも低いことと、フェルール20とメカニカルスプライス40との間に撓み空間Bが設けられていることとにより、接続ファイバFの撓みが抑えられつつ、内蔵ファイバ30が撓む(図10B参照)。なお、図10Bにおける内蔵ファイバ30の撓み方向は、主として紙面に対して垂直な方向(すなわち第2方向Y)である。
この突き当て工程において、使用者はハウジング10に設けられた窓12およびケース80に設けられた第2の窓81を通して内蔵ファイバ30の撓みを視認し、内蔵ファイバ30と接続ファイバFとが突き当たったことを確認してもよい。ここで、接続ファイバFの被覆がメカニカルスプライス40に引っかかった場合等、当該光ファイバ同士が適切に突き当たっていない場合には、内蔵ファイバ30の撓みが抑制され、代わりに接続ファイバFに撓みが生じることとなる。接続ファイバFの撓みを視認することにより内蔵ファイバ30と接続ファイバFとが突き当たったか否かを判別する従来の方法では、上記のような場合において使用者が当該光ファイバ同士が突き当たったか否かを誤認してしまう可能性があった。より具体的には、内蔵ファイバ30と接続ファイバFとが突き当たっていないにも関わらず、当該光ファイバ同士が突き当たっていると使用者が誤認してしまう可能性があった。これに対して本実施形態の光コネクタ1は、窓12および第2の窓81を通して内蔵ファイバ30の撓みの発生有無を視認することで、上記のような誤認を防止することができる。
また、規制部42cに設けられたスリットSによって、内蔵ファイバ30の撓む方向は規制されている。図8の例のように、スリットSが第2方向Yに平行な向きに延びている場合には、内蔵ファイバ30の撓む方向が、撓み空間Bからみて窓12が位置する方向(第1方向Z)と直交する第2方向Yに規制される(図11参照)。この構成により、内蔵ファイバ30の撓みが窓12および第2の窓81を通して視認されやすくなる。なお、内蔵ファイバ30の撓む方向が第2方向Yから多少傾いていたとしても、当該撓む方向が第1方向Zと平行でない限りは、同様の効果を得られることが期待される。
また、突き当て工程において、フェルール20の先端側に不図示の可視光源が設置され、内蔵ファイバ30に可視光が入射されてもよい。内蔵ファイバ30の延出部31(撓み部)には被覆が設けられているが、内蔵ファイバ30に入射された可視光の一部は被覆を透過するため、使用者から見ると延出部31が光って見える。したがって、内蔵ファイバ30の撓みがより視認されやすくなる。なお、接続ファイバFに可視光を入射することで、可視光が接続ファイバFから内蔵ファイバ30へと伝搬される構成を採用してもよいが、可視光源と撓み空間Bとの距離を加味すると、内蔵ファイバ30に可視光を入射する構成が簡便である。
最後に、メカニカルスプライス40から楔50が抜去される。このとき、挿入孔42aが縮小し、接続ファイバFと内蔵ファイバ30とが互いに突き当たったまま挿入孔42a内に固定される。これにより、接続ファイバFと内蔵ファイバ30との接続が達成される。
また、メカニカルスプライス40から楔50から抜去されると、メカニカルスプライス40とハウジング10との挿通方向Xにおける相対移動の規制が解除される。このとき、内蔵ファイバ30の撓みが生じさせる復元力により、メカニカルスプライス40が内蔵ファイバ30および接続ファイバFを保持したまま後方に押し出される(図10C参照)。言い換えれば、内蔵ファイバ30の撓みが生じさせる復元力により、フェルール20とメカニカルスプライス40との挿通方向Xにおける相対距離が増大する。これにより、光コネクタ1の使用時において内蔵ファイバ30が撓んだままになることを防止し、内蔵ファイバ30の撓みに起因する光コネクタ1の伝送損失を抑えることができる。
なお、何らかの理由で接続ファイバFの挿入をやり直す場合には、再び楔50をメカニカルスプライス40に挿入し、接続ファイバFのメカニカルスプライス40に対する固定を解除する。またこのとき、先述した構造によりメカニカルスプライス40とハウジング10とが所定の準備位置に戻るため、光コネクタ1を再利用することができる。
以上説明したように、本実施形態に係る光コネクタ1は、ハウジング10と、接続端面20aおよび接続端面20aに開口したファイバ孔21を有するフェルール20と、ファイバ孔21に挿通され、ファイバ孔21の挿通方向Xにおける接続端面20aの反対側である後方に向けてフェルール20から延出した延出部31を有する内蔵ファイバ30と、延出部31の後端が挿入されるとともに、延出部31の後端に接続される接続ファイバFを挿入可能な挿入孔42aを有するメカニカルスプライス40と、を備え、ハウジング10は、フェルール20の少なくとも一部およびメカニカルスプライス40を内部に収容し、ハウジング10の内部におけるフェルール20とメカニカルスプライス40との間には、内蔵ファイバ30の撓みを許容する撓み空間Bが設けられている。
このような構成を有する光コネクタ1によれば、フェルール20とメカニカルスプライス40との間に撓み空間Bが設けられていることで、内蔵ファイバ30を撓ませることができる。内蔵ファイバ30の曲げ剛性は光コネクタ1の出荷者が設定することができるため、使用者が接続ファイバFに加える押圧力と、内蔵ファイバ30の撓み量と、の関係を安定させることができる。したがって、内蔵ファイバ30と接続ファイバFとの接続達成率を向上できる。
また、本実施形態に係る光コネクタ1は、挿入孔42aを拡張するためにメカニカルスプライス40に挿入され、また、メカニカルスプライス40から抜去されることで接続ファイバFとメカニカルスプライス40との相対位置を固定する楔50をさらに備え、メカニカルスプライス40とハウジング10とは、挿通方向Xにおいて相対移動可能に構成されており、楔50は、ハウジング10を介してメカニカルスプライス40に挿入されることで、メカニカルスプライス40とハウジング10との挿通方向Xにおける相対位置を所定の準備位置に固定するように構成され、楔50がメカニカルスプライス40から抜去されたとき、内蔵ファイバ30の撓みが生じさせる復元力により、フェルール20とメカニカルスプライス40との挿通方向Xにおける相対距離が増大する。
このような構成を有する光コネクタ1によれば、内蔵ファイバ30と接続ファイバFとの接続が完了した後に内蔵ファイバ30が撓んだままとなることを防止できる。したがって、内蔵ファイバ30の撓みに起因する光コネクタ1の伝送損失を抑えることができる。
また、メカニカルスプライス40は、係合部42dを有し、楔50は、係合部42dと係合する楔側係合部52を有し、楔50がメカニカルスプライス40に挿入されるとき、係合部42dが楔側係合部52と係合することにより、ハウジング10とメカニカルスプライス40とが所定の準備位置に誘導される。
この構成により、使用者が光コネクタ1を使用する以前においてハウジング10とメカニカルスプライス40との相対位置が不意にずれてしまった場合においても、楔50を挿入することで当該相対位置を容易に所定の準備位置に戻すことができる。また、何らかの理由で接続ファイバFの挿入をやり直す場合においても、楔50を抜去し再挿入することで当該相対位置を容易に所定の準備位置に戻すことができるため、光コネクタ1の再利用が容易になる。
また、ハウジング10には、撓み空間Bに連通する窓12が形成されている。この構成により、内蔵ファイバ30の撓みの視認性を向上できるとともに、内蔵ファイバ30と接続ファイバFとが適切に付き当たったか否かに関する使用者の誤認を防止することができる。したがって、内蔵ファイバ30と接続ファイバFとの接続達成率をさらに向上できる。なお、本実施形態ではケース80に形成された第2の窓81を通して撓み空間Bの内部を視認可能であるが、例えばケース80が窓12の近傍を覆っていない構造等においては、第2の窓81は不要である。したがって、第2の窓81は無くてもよい。また、ケース80自体が無くてもよい。
また、本実施形態に係る光コネクタ1は、メカニカルスプライス40の先端に配置された規制部42cをさらに備え、撓み空間Bと窓12とが並ぶ方向を第1方向Zとし、第1方向Zおよび挿通方向Xの双方に直交する方向を第2方向Yとするとき、規制部42cは、挿通方向Xから見て、挿入孔42aから第2方向Yに向けて延びるスリットSを含む。この構成により、内蔵ファイバ30が撓む方向が第2方向Yに制限され、内蔵ファイバ30の撓みの視認性が向上する。
また、本実施形態に係る光コネクタ1の製造方法は、フェルール20から後方に延出した内蔵ファイバ30の延出部31を、メカニカルスプライス40に対して前方から挿入する内蔵ファイバ挿入工程と、接続ファイバFをメカニカルスプライス40に対して後方から挿入する接続ファイバ挿入工程と、接続ファイバFを延出部31に突き当てることで、内蔵ファイバ30をフェルール20とメカニカルスプライス40との間で撓ませる突き当て工程と、を有する。この構成によって、先述の通り、使用者が接続ファイバFに加える押圧力と、内蔵ファイバ30の撓み量と、の関係を安定させることができる。したがって、内蔵ファイバ30と接続ファイバFとの接続達成率を向上できる。
また、上記の突き当て工程において、内蔵ファイバ30もしくは接続ファイバFに可視光を入射させてもよい。この場合、内蔵ファイバ30が発光し、内蔵ファイバ30の撓みの視認性が向上する。
なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、前記実施形態において楔50はメカニカルスプライス40に対して上方から下方に向けて挿入されていたが、楔50は下方から上方に向けて挿入されていてもよい。あるいは、第2方向Yに平行な向きに挿入されていてもよい。
また、前記実施形態においてメカニカルスプライス40の本体部42はクランプ部41の弾性復元力によってクランプ部41の内部に保持されていたが、ねじ部材等によって本体部42が保持されていてもよい。
また、前記実施形態では突き当て工程が行われた後においてメカニカルスプライス40が後方に移動していたが、例えばフェルール20が前方に移動する構成を採用してもよい。
また、前記実施形態において楔側係合部52の楔側傾斜面52aと係合部42dが当接することによりメカニカルスプライス40とハウジング10とが所定の準備位置に誘導・固定されていたが、その他の構造も採用可能である。例えば、係合部42dおよび楔側係合部52のうち一方は傾斜した面を有していなくてもよい。つまり、メカニカルスプライス40およびハウジング10を所定の準備位置に誘導・固定できるのであれば、楔側係合部52と係合部42dが有する機構は任意である。
また、前記実施形態において規制部42cは本体部42と一体であり、スリットSは本体部42に形成されていたが、規制部42cはフェルール20の後端に設けられていてもよい。あるいは、規制部42cは、本体部42およびフェルール20とは別体の基部を有し、当該基部にスリットSが形成されるように構成されていてもよい。この場合、規制部42cは撓み空間Bの内部に設けられていてもよい。すなわち、規制部42cは、フェルール20の後端と、メカニカルスプライス40の先端と、撓み空間Bの内部と、のうちいずれかに配置されることができる。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した実施形態や変形例を適宜組み合わせてもよい。
1…光コネクタ 10…ハウジング 12…窓 20…フェルール 20a…接続端面 21…ファイバ孔 30…内蔵ファイバ 31…延出部 40…メカニカルスプライス 42a…挿入孔 42c…規制部 42d…係合部 50…楔 52…楔側係合部 B…撓み空間 S…スリット F…接続ファイバ
Claims (7)
- ハウジングと、
接続端面および前記接続端面に開口したファイバ孔を有するフェルールと、
前記ファイバ孔に挿通され、前記ファイバ孔の挿通方向における前記接続端面の反対側である後方に向けて前記フェルールから延出した延出部を有する内蔵ファイバと、
前記延出部の後端が挿入されるとともに、前記延出部の後端に接続される接続ファイバを挿入可能な挿入孔を有するメカニカルスプライスと、を備え、
前記ハウジングは、前記フェルールの少なくとも一部および前記メカニカルスプライスを内部に収容し、
前記ハウジングの内部における前記フェルールと前記メカニカルスプライスとの間には、前記内蔵ファイバの撓みを許容する撓み空間が設けられている、光コネクタ。 - 前記挿入孔を拡張するために前記メカニカルスプライスに挿入され、また、前記メカニカルスプライスから抜去されることで前記接続ファイバと前記メカニカルスプライスとの相対位置を固定する楔をさらに備え、
前記メカニカルスプライスと前記ハウジングとは、前記挿通方向において相対移動可能に構成されており、
前記楔は、前記ハウジングを介して前記メカニカルスプライスに挿入されることで、前記メカニカルスプライスと前記ハウジングとの前記挿通方向における相対位置を所定の準備位置に固定するように構成され、
前記楔が前記メカニカルスプライスから抜去されたとき、前記内蔵ファイバの撓みが生じさせる復元力により、前記フェルールと前記メカニカルスプライスとの前記挿通方向における相対距離が増大する、請求項1に記載の光コネクタ。 - 前記メカニカルスプライスは、係合部を有し、
前記楔は、前記係合部と係合する楔側係合部を有し、
前記楔が前記メカニカルスプライスに挿入されるとき、前記係合部が前記楔側係合部と係合することにより、前記ハウジングと前記メカニカルスプライスとが前記準備位置に誘導される、請求項2に記載の光コネクタ。 - 前記ハウジングには、前記撓み空間に連通する窓が形成されている、請求項1から3のいずれか一項に記載の光コネクタ。
- 前記フェルールの後端と、前記メカニカルスプライスの先端と、前記撓み空間の内部と、のうちいずれかに配置された規制部をさらに備え、
前記撓み空間と前記窓とが並ぶ方向を第1方向とし、前記第1方向および前記挿通方向の双方に直交する方向を第2方向とするとき、
前記規制部は、前記挿通方向から見て、前記挿入孔から前記第2方向に向けて延びるスリットを含む、請求項4に記載の光コネクタ。 - フェルールから後方に延出した内蔵ファイバの延出部を、メカニカルスプライスに対して前方から挿入する内蔵ファイバ挿入工程と、
接続ファイバを前記メカニカルスプライスに対して後方から挿入する接続ファイバ挿入工程と、
前記接続ファイバを前記延出部に突き当てることで、前記内蔵ファイバを前記フェルールと前記メカニカルスプライスとの間で撓ませる突き当て工程と、を有する、光コネクタの製造方法。 - 前記突き当て工程において、前記内蔵ファイバもしくは前記接続ファイバに可視光を入射させる、請求項6に記載の光コネクタの製造方法。
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