JP4005568B2 - 先端部およびスプリングを保持するカートリッジ - Google Patents

Description

現在使用されている光ファイバコネクタは、そこを通って光ファイバが突出する、各々が先端部を保持する１つまたは複数の通路を備えたハウジングを含む。先端部を前方に駆動しそして先端部が結合端子により後ろに押されることを可能にするために、コイルスプリングがこの通路内に位置する。薄板金属クリップは先端部が連絡通路の外に後方へ移動するのを防止するが、特定の器具がクリップの歯部を拡張しそして先端部を引出すために挿入された場合にはかかる移動を可能にする。米国特許第６，２５４、２８３号明細書に記載されているようないくつかの従来コネクタにおいて、スプリングは先端部と共に取除かれた場合に露出し、そして、露出されたスプリングは変形させられた場合に時には損傷した。
米国特許第６，２５４、２８３号明細書 米国特許第５，４８１，６３４号明細書 米国特許第４，７４７，６５８号明細書 米国特許第４，６８７，２８８号明細書 米国特許第４，１７８，０６８号明細書

先端部の容易な除去および置換えを可能にするコネクタにおいて、移動可能な部品特にスプリングを常に保護する一方で、偏向可能、即ち偏らせることが可能（deflectable）でありそして移動する部品の数を最小になるようにし、各先端部および周囲部品に必要とされる直径を最小化することは価値のあることであろう。

本発明の１具体例によれば、自己−保持の、即ち組み込み（self-contained）型の光ファイバカートリッジが提供され、これは小さな直径のコネクタハウジング連絡通路（passageway）内に適合可能であり、そしてこのカートリッジは最小数の偏向可能なそして移動可能な部品を有し、そしかかる移動可能な部品、特にコイルスプリング、に対して最大の保護を提供する。このカートリッジはスプリングおよび他の必要な部品がカートリッジのフレームの外に落ちることがない組み込み型である。このカートリッジは管状フレームと、このフレームの通路を通ってその中に位置する先端部（terminus）と、そしてさらに通路内に位置するコイルスプリングとを含む。コイルスプリングは、先端部の全ての位置内において、フレーム内の内側肩部に隣接する後部スプリング端部を有しそしてフレームの前部端部の後方に位置する本体肩部に隣接する前部スプリング端部を有する。

コネクタハウジング連絡通路の後部端部における保持器具（８２）は、カートリッジをハウジング内に保持するが、カートリッジの容易な移動および置換えを可能にする。先端部はフレームから取外し可能ではない。このスプリングは、カートリッジが取除かれた場合において、周囲に対し、または保持器具（８２）の歯部（８６）を変形させるために使用される取外し器具に対し、そのどちらにも決して露出されることがない。カートリッジの外側直径が小さくなるように、コイルスプリングは先端部本体の小直径の後部部分の回りに密接して位置し、そしてコイルスプリングの回りに近接するフレームは薄い。

本発明の新規な特徴が特に添付の特許請求の範囲に記載される。本発明は添付の図面と組合せて読む場合に以下の記述から良く理解されるであろう。

図１および２は光ファイバカートリッジ１２およびカートリッジを受入れる連絡通路（passageway）１６を設けたハウジング１４を含むコネクタ１０について図解する。カートリッジは、フレーム２０と、フレーム内の通過通路（through passage）４４を通って完全に延在する先端部２２とを含む。光ファイバケーブル３０は、屈折制限スリーブ３２および屈折可能結合部３４を通り、そして先端部を通って、先端部のフェルール（ferrule）４０の先端（tip）４２に延在する。

図３は、望ましくは押圧適合、即ち嵌め合いにより、先端部２２がフェルール４０の後部端部を保持する本体５０を含むことを示す。スプリング５２はフレーム２０の主として前方に面する内側肩部５４に隣接する後部端部を有し、そして外側の主として後方に面する先端部本体肩部５６に隣接する前部端部を有する。スプリング５２は主としてらせん状に複数の回転を有するコイルスプリングである。先端部本体はハウジング１４の主として後方に面する内側肩部６４に隣接する主として前方に面する肩部６２を形成する前部端部を有する拡大された前部部分６０を有する。図３はその最も前方部分の先端部を示し、ここで無傷のスプリング５２がフレーム２０によって保護される。本体は、フレーム２０内で先端部の前方への移動を制限し、そしてスプリング５２の実質的露出を防止し、そしてフェルールがフレームから外に落下するのを防止するために、内側フレームの肩部７４と整列する外側フランジ肩部７３を形成するために外側にスエージ加工（swage）、即ち変形加工、された後部端部７２を有する細い後部部分７０を有する。

フレーム２０はその後部端部の近傍に外側フランジ８０を有し、これはハウジングの連絡通路１６内でカートリッジ１２を解放可能（releasably）に保持する保持器具（retainer）８２と組合されて使用される。肩部を設けるため、単にフランジ８０が位置する溝部を形成することが可能である。特定の保持器具８２については、主として後方に面するフレームの肩部９０に隣接する歯部（tine）８６を有する薄板金属クリップの形式がある。クリップの後部端部は、前方に面しそしてクリップを保持するハウジング後部肩部９１に隣接する。歯部８６を広げそしてカートリッジ１２をハウジングの連絡通路から引抜くために、ハウジング連絡通路１６の後部９２に（最初に結合部３４を後方に引寄せることにより）器具を挿入することが可能である。かかる器具はスプリング５２を横切って、または先端部のいずれの部分に対しても、滑り動くことはなく、このためこの器具はスプリングまたは先端部を傷つけることは有り得ない。先に記載したように、カートリッジ１２がハウジングの外に位置する場合、スプリングは保護されている。スプリング５２はカートリッジにおける常置の部品なので、カートリッジのフレームから先端部を取除くためのクリップは必要とされない。

カートリッジはフェルール４０を本体の前部部分６０内に後方に押込むことにより組立てられる。光ファイバケーブルは、グラスファイバ１００の周りから保護部材を取除き、そしてこのグラスファイバをファイバの先端がフェルールの先端４２のわずか前方に位置するまでフェルールユニット内の対応する穴を通して挿入することにより準備される。ファイバの先端はフェルールの先端と同一平面に研磨される。流動可能なエポキシが先端部内でケーブルを固定するために本体の穴部１０２内に配置される。スプリング５２は早期にケーブルに通されており、本体肩部５６に対抗するよう前方Ｆの方に滑り動く。そこにスプリング５２を有する先端部は、続いてフレーム２０の通過通路４４の前部端部内に後方Ｒの方に滑り動かされる。先端部本体の後部端部７２は、それが図３に示す位置から先端部が前方に移動することを防止するためにフレームの肩部７４に隣接可能にするために、それが拡大されるように変形加工されている。フレーム２０は、フレームが肩部７４においての直径方向に拡張できないように、堅くて曲がらない。屈折可能な結合部３４が前方に移動させられ、光ファイバーケーブルの強化部材(strength member)１１０はフレームの後部部分１１２の周りに端が曲げられ、そしてかしめスリーブ（crimp sleeve）１１４がそれらの周りでかしめられる。

図３において、ハウジング本体は、クリップ保持器具８２を受入れるために、延長された切り込みを形成された凹所１２０を有するように形成される。カートリッジ１２は、ハウジング連絡通路１６内に、そしてそこを通って前方に、単にそれを挿入することにより取付けられる。フレームの前方への移動は、ハウジングの対応する内側肩部１３２に隣接するフレーム前部端部１３０により制限される。また、後部フランジ前方端部１３４は、さらにハウジング内でカートリッジの前方への移動を制限するハウジング内側肩部１３６に隣接する。

図４は、ハウジングがハウジング連絡通路１６Ａの対抗する側に干渉部品（interfering parts）１５０を有し、これはフレーム外側フランジ８０がそこを通って通過することを可能にするためにわきの方に偏向し、干渉部品１５０がわきの方に広がらない場合は、これがカートリッジの移動を防止する主として前方に面する肩部１５２を有することを除き、図３のハウジングと同一である変更されたハウジング１４Ａについて図解する。光ファイバカートリッジ１２を整列させて保持するためには種々の保持器具を使用することができ、そして必要な場合にはそれを取除くことを可能とする。フランジ８０が存在することはかかる解放可能な保持器具の動作を容易にする。

カートリッジ１２は比較的小さい直径Ｃを有する。フェルール４０はハウジングの前部端部における凹部１６４内に適合する整列カートリッジ（alignment cartridge）１６２内に含まれる標準直径の整列スリーブ（alignment sleeve）１６０に適合するために予め定められた直径Ａを有することが必要とされる。先端部本体の前部部分６０は、フェルール４０の後部端部を強く保持するために、フェルールよりも多少大きい直径を持たなければならない。フレームの前部端部１６６は薄くすることができ、そして先端部本体の前部部分６０よりも単に僅かに大きい直径を有する。本体の後部部分７０は小さい直径を有し、このためスプリング５２はフレーム前部部分１６６の内側と本体後部部分７０の外側との間に容易に適合させることができる。このことは結果的に後部に小さい追加の直径を追加するだけでフランジ８０を有する小さい直径のカートリッジとなる。図４において、フェルールは１．６ｍｍの標準の外側直径Ａを有し、カートリッジ１２はその長さの殆どに沿って３．３ｍｍ（Ａの約１９０％）の標準の外側直径Ｂを有し、そしてフランジ８０は３．９ｍｍ（Ａの約２４０％）の外側直径Ｃを有する。ハウジングが単一の先端部を有する場合、このことは結果的にカートリッジを小さい寸法のハウジング内に取付け可能にする。ハウジングが多数の連絡通路を有する場合、小さい寸法のコネクタに多数の先端部を取付け可能にするため、各カートリッジが小さい直径を有することにより、かかるコネクタに関して密接に位置されるべき多数の連絡通路を可能にする。本体の前部部分６０が部分的にフレームの前部端部１３０の前方に突出するという事実は、結果的にコネクタの長さを短くする。

図５はそこに取付けられた６個の光ファイバカートリッジ１２を有するコネクタ２００を図解する。先端部本体と組合された取外し可能な保持クリップおよびスプリングの周囲または内部において適合する取外し器具のための空間を有するスプリングを含む従来技術の取付け方式は、同じ直径のコネクタにおいて高々５個の先端部を配置することを可能にするものであろう。

このように、本発明は、ハウジングに取付け可能であり、そしてカートリッジがハウジングに挿入されていない場合に部品がなくなることを防止する、取外し可能な光ファイバカートリッジを提供する。カートリッジは先端部を前方に偏向させるスプリングを有し、ここでスプリングは、スプリングを保持するカートリッジがコネクタハウジングの外に位置する場合における損傷に関し保護され、そしてスプリングは何らかの取外し器具による損傷に関し保護される。このことは、光ファイバカートリッジを形成するための先端部およびスプリングをフレーム内に常置させるように取付け、そして挿入可能にそして保持可能にされ、そして後にコネクタハウジング内の連絡通路から取除き可能にされるカートリッジを提供することにより達成される。カートリッジのフレーム内の保持クリップまたは同様のものを取り去ることは、さらに結果的にカートリッジの直径を小さくし、このことは先端部が複数の先端部を有するコネクタ内の小さい空間に取付けられることを可能にし、またはカートリッジが小さい寸法のコネクタハウジング内に取付けられることを可能にする。

例えここでは本発明の特定の具体例について記載されそして図示されているとしても、この技術分野の熟練者により変更および変形が容易に成されることが可能であることが認識され、従って、特許請求の範囲はかかる変更および変形をも含むものと解釈されることを意図するものである。

本発明のコネクタハウジングおよび光ファイバカートリッジについて分解した部品の相互関係を示す側部立面図である。 図１のハウジングおよびカートリッジについて分解した部品の相互関係を示す前部等尺図である。 図２のライン３−３における断面図である。 図２のライン４−４における断面図であるが、ハウジングの後部において変更された保持器具を示し、保持器具の本体後部端部はまだスエージ加工がなされていない。 各々が図４のライン５−５における構造のカートリッジを保持する複数の連絡通路を有するコネクタの断面図である。

符号の説明

１２…光ファイバカートリッジ、 １４…ハウジング、 １４Ａ…ハウジング、 １６…ハウジング連絡通路、 １６Ａ…ハウジング連絡通路、 ２０…フレーム、 ２２…先端部、 ３０…光ファイバケーブル、 ３２…屈折制限スリーブ、 ３４…屈折可能結合部、 ４０…フェルール、 ４２…先端、 ４４…通過通路、 ５０…本体、 ５２…スプリング、 ５４…内側肩部、 ５６…本体肩部、 ６０…前部部分、 ６２…肩部、 ６４…内側肩部、 ７０…後部部分、 ７２…後部端部、 ７３…外側フランジ肩部、 ７４…肩部、 ８０…外側フランジ、 ８２…クリップ保持器具、 ８６…歯部、 ９０…肩部、 ９１…ハウジング後部肩部、 ９２…後部、 １００…グラスファイバ、 １０２…穴部、 １１０…強化部材、 １１２…後部部分、 １１４…スリーブ、 １２０…凹所、 １３０…前部端部、 １３２…内側肩部、 １３４…後部フランジ前方端部、 １３６…ハウジング内側肩部、 １５０…干渉部品、 １５２…肩部、 １６０…整列スリーブ、 １６２…整列カートリッジ、 １６４…凹部、 １６６…フレーム前部端部、 ２００…コネクタ、

Claims (7)

1. ハウジングに取付け可能でありそしてハウジングから取り外しの可能である光ファイバカートリッジであって、
   主として前方に面しそしてスプリングと組合されるフレーム内側肩部（５４）を備える通過通路（４４）を有する堅くて曲がらないフレーム（２０）と、
   前記フレームの通過通路に部分的に位置する先端部（２２）と、ここで前記先端部は通過本体穴部（１０２）有する本体（５０）および前記本体穴部の前部部分に位置する後部端部を有するフェルール（４０）を含み、前記フェルールは前記本体の前方に突出しており、前記本体は、前記スプリングと組合されるフレーム内側肩部の前方に位置する、主として後方に面しスプリングと組合される本体肩部（５６）を有し、
   前記通路内に位置し前記スプリングと組合されるフレーム内側肩部（５４）に隣接する後部スプリング端部および前記スプリングと組合される本体肩部（５６）に隣接する前部スプリング端部とを有するコイルスプリング（５２）と、
   前記先端部が前記フレームの通過通路（４４）の外へ完全に前方（Ｆ）へ移動するのを防止するため、前記フレームに前記先端部（２２）を結合させるための本体結合手段（７３，７４）と、
   を含むカートリッジ。
2. 前記フレームを受入れる通過連絡通路（１６、１６Ａ）を有するハウジング（１４、１４Ａ）を含み、前記連絡通路は前記本体の前方への移動を制限する主として後方に面するハウジング前部肩部（６４）を形成し、前記本体は前記フレームの前方にそして前記ハウジング前部肩部まで突出する前部部分（６０）を有する、
   請求項１記載のカートリッジ。
3. 前記ハウジングは前記ハウジング前部肩部の後方に位置する主として後方に面するハウジング第２肩部（１３６）を有し、
   前記フレームは前記ハウジング第２肩部に隣接するように位置する主として前方に面する肩部（１３４）を有する、
   請求項２記載のカートリッジ。
4. 主として前方に面しそしてクリップを保持するハウジング後部肩部（９１）を形成する後部部分を有する通過連絡通路（１６、１６Ａ）を有するハウジング（１４、１４Ａ）と、
   ここで前記フレームは主として後方に面するフレーム後部肩部（９０）を有する後部部分を有し、
   前記カートリッジの取り外しを可能にするために前記フレームの後部肩部と解放可能に組合せるため前記ハウジングに結合された保持手段（８２、１５０）、
   とを含む請求項１記載のカートリッジ。
5. 前記フレームは前記前方に面するフレーム内側肩部（５４）の後方の位置において前記フレーム通路内に位置する主として後方に面する内側フレーム後部肩部（７４）を有し、そして前記先端部本体は前記フレーム後部肩部の後方に整列して位置する主として前方に面する外側本体後部肩部（７３）を有し、そしてこれは前記結合するための手段を形成し、それによって前記先端部がフレーム通路の外に落ちるのを防止する、
   請求項１記載のカートリッジ。
6. 前記本体は金属で形成され、そして前記結合するための手段は前記フレーム（２０）に隣接するための肩部（７３）を形成する外側に変形した先端部本体後部部分を含む、
   請求項５記載のカートリッジ。
7. 前記フレーム（２０）は前記先端部本体の後方に延在しそして後部部分（１１２）を有し、
   前記本体穴部を通って延在する光ファイバを含む光ファイバケーブル（３０）であって、前記ケーブルは前記ファイバを取囲みそして前記本体穴部を通って部分的に延在しそして前記フレーム後部部分の外側周囲に延在する強化部材（１１０）を有し、そして
   かしめスリーブ（１１４）を含み、かしめスリーブは前記強化部材を前記かしめスリーブと前記フレーム後部部分との間で加圧するために前記強化部材の周囲に延在する、
   請求項１記載のカートリッジ。

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