JP4295608B2 - 現場組立光コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、光ファイバの接続において、２本の裸ファイバの先端面を突き合わせ、その突き合わせ接合部分の近傍を裸ファイバの側面から押圧して固定するためのメカニカルスプライス方式を採用した現場組立光コネクタに関する。

従来のメカニカルスプライス方式においては、スプライス部材に光ファイバ心線を後方から導入し、第１光ファイバと光ファイバ心線の先端から剥き出した第２光ファイバとを突き合わせ、前記スプライス部材をクランプして光ファイバ心線に固定するものにおいて、第１光ファイバの後端面と第２光ファイバの前端面とを突き合わせる領域に第１屈折率整合材を注入し、前記スプライス部材に設けられた第２光導入部に第２屈折率整合材を注入する構成とすると共に、ベース部材およびカバー部材から成るスプライス部材の一側面に、楔挿入スリットが形成されているものとした技術が提供されている。
特開平１１−１６０５６３号公報

しかしながら、従来による光ファイバの接続では、屈折率整合材が２箇所に分散された状態で内蔵され、この状態のスプライス部材の楔挿入スリットに楔を挿入して固定するものであるため、接続作業が面倒となるばかりでなく、クランプ部材の押圧力に抗してスプライス部材を押し開く必要があるため、このとき押し開くための専用の外部工具を必要としていた。特に、一本の光ファイバと二股状の外皮を備えた光インドアケーブル・光ドロップケーブルを光コネクタに接続するのに好適なケーブルクランプユニットは存在していなかった。

そこで、本発明は、叙上のような従来存した諸事情に鑑み創出されたもので、組立用の外部工具を使わずに、両光ファイバ同士の調心とファイバ保持とを同時に行えるようにすることで、簡単で短時間で組立を行うことが可能なケーブルクランプユニットを備えた現場組立光コネクタを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため本発明にあっては、光コネクタの後端部に装着されるケーブルクランプユニットであって、該ケーブルクランプユニットは、光ファイバを貫通させる中央の光ファイバ貫通孔と、光ファイバに対して左右に引き裂かれた外被をそれぞれ挿入して保持可能にした左右二股に分岐した外被挿入溝とを備えてなる身部と蓋部の２個の成形部品によって形成され、前記両成形部品は、一体に設けた係合部材によって互いに内面が合体可能に形成されると共に、装着可能な保持金具によって外被が保持可能に形成され、前記係合部材は、成形部品の身部と蓋部の両端にそれぞれ突設した係止孔を備えた弾性係止板と、前記係止孔に係合する突起にて形成され、前記保持金具は、成形部品の身部と蓋部に連貫通する差込孔に挿通される支持板部と、身部、蓋部の合せ面に設けられた孔部から部品内方へ挿入され外被を係止する櫛歯付き塑性変形する板材にて形成されていることを特徴とする。

前記身部、蓋部ともに透明部材によって形成されていることを特徴とする。

前記身部、蓋部のいずれか一方が透明部材によって形成されていることを特徴とする。

以上のように構成された本発明に係る現場組立光コネクタにあって、ロック部材は、フレーム、ブッシュ相互間に挿入することで、ブッシュを保持部材側へ移動させ、チャックへの締め付け力を解除させる。そして、光ファイバを挿入突き当て後に、ロック部材を抜脱することで、弾性部材の拡圧弾性力に任せてブッシュをフェルール側へ向けて付勢移動させ、チャックに締め付け力を付与して、チャックのテーパ面、ブッシュの嵌合孔のテーパ内面相互を密着させて突き当て接続部をチャックの下面側で押さえ付けるものとなって、ファイバ調心とファイバ保持とが同時に行われるものとなる。

すなわち、ブッシュの内側は、片面がフェルールに、他の片面がチャックのテーパ面に接触して弾性部材の弾性力をファイバ締め付け方向に変換させる。このときフェルール押圧力用と、ファイバ調心およびファイバ固定用とを単一の前記弾性部材によって行わせるため、フェルールバックによる光ファイバの撓みを後部の空間で吸収可能となっている。また、ケーブルクランプユニットは、二股に裂いた外被を左右の外被挿入溝で固定させるため、中央の光ファイバ貫通孔から出た光ファイバに撓みを持たせるための長い自由度が付与可能となっている。

本発明は、以上のように構成されているために、組立用の外部工具を使わずに、両光ファイバ同士の調心とファイバ保持とを同時に行えるようにすることで、簡単で短時間で組立を行うことができる。

前記ケーブルクランプユニットは、光ファイバを貫通させる中央の光ファイバ貫通孔と、光ファイバに対して左右に引き裂かれた外被をそれぞれ挿入して保持可能にした左右二股に分岐した外被挿入溝とを備えて成るので、保持部材に装着可能なケーブルクランプユニットを容易且つ安価に作製することができる。

前記ケーブルクランプユニットは、光ファイバ貫通孔、外被挿入溝それぞれを備えた身部と、透明部材によって形成されている蓋部とによる２個の成型部品、あるいは両者とも透明な成形部品で形成されると共に、両部品は係合部材によって一体に合体させられ、かつ別個にケーブル保持金具が装着されるため、ケーブルは光ファイバ、外皮ともにしっかりと固定保持され、かつ透明部材を通して中の光ファイバや外被の状態を見ることができ、接続作業やメンテナンス等を容易なものとすることができる。

以下、本発明を実施する最良の形態を図面を参照して説明すると、図に示される符号１は、相手側フェルール（図示していない）に突き合わせられることにより、フェルール２内に挿入された光ファイバＰとの接続を行うための略矩形状を呈する現場組立式の光コネクタである。光コネクタ１は、図２および図４に示すように、フェルール２の後端部分が挿入されるブッシュ３と、ブッシュ３が前後方向で僅かに移動可能となるように挿入された保持部材４と、保持部材４に嵌合するフレーム５と、フレーム５の外側を被覆する摘み部６とから概ね構成されている。

フェルール２は、図３に示すように、両端部が矩形状に開口されたファイバ孔２Ａが軸方向に形成されており、挿入される光ファイバＰの突き当て接続部Ｃの位置する後部側には、ファイバ孔２Ａまで達する矩形状の凹部８を設けてある。ファイバ孔２Ａにおいて、光ファイバＰの突き当て接続部Ｃまでの前部側にはあらかじめ光ファイバＰ’が挿着されると共に、フェルール２の前端は研磨加工されている。

そして、上面側に前部から後部に向かって前傾するテーパ面７Ａを有する板状のチャック７が凹部８に合致するように被せられることで、光ファイバＰの心線の突き当て接続部Ｃを下面側で押さえ付けて、あらかじめファイバ孔２Ａに挿着されている光ファイバＰ’と、挿入される光ファイバＰの調心保持が行えるようにしてある。なお、フェルール２とチャック７の後端にはファイバ孔２Ａよりも拡径された末広がりの案内用ファイバ孔２Ｂが形成されている。

また、フェルール２のファイバ孔２Ａよりも拡径され、しかも後端部側では開口端に向けて末広がりとなる案内用ファイバ孔３Ａが形成されたブッシュ３を備え、このブッシュ３には、チャック７のテーパ面７Ａに外側から密着するよう一部にテーパ内面９Ａを有する矩形状の嵌合孔９が前端部に形成されており、組付後にはフェルール２のファイバ孔２Ａと同軸で連通するようにしてある。

さらに、ファイバ孔２Ａよりも拡径され、しかも後端部側では開口端に向けて末広がりとなるテーパ状ファイバ孔４Ａが後端部に形成された矩形状の保持部材４を備え、この保持部材４には、ブッシュ３に外側から嵌合する矩形状の嵌合孔４Ｃが前端部に形成されており、組付後にはブッシュ３の案内用ファイバ孔３Ａと同軸で連通するようにしてある。そして、保持部材４の後端部には、後述するケーブルクランプユニット２１を装着可能としてある。

保持部材４の前端部、ブッシュ３前端部の外面側に形成されたフランジ状の係止部３Ｂそれぞれの間に形成されている矩形環状の空間部Ｓ１には、弾性部材１０としての例えばコイルスプリングがブッシュ３を巻装させるようにした状態で介在配置させてある。

フレーム５は、矩形状の保持部材４を挿入するよう矩形筒状に形成されており、当該保持部材４の外面側にはフランジ状の係止突起４Ｂを形成し、この係止突起４Ｂに係架保持されるようフレーム５の筒内方側に向けて若干傾斜させた舌片状の係合爪片５Ａを設けてある。また、このフレーム５の中央部やや前方側には、上下に貫通する２個一対のロック部材挿入孔５Ｃが左右両側に所定の間隔を置いて設けてある。

さらに、挿着することによりブッシュ３を保持部材４側へ移動させてチャック７のテーパ面７Ａ、ブッシュ３の嵌合孔９のテーパ内面９Ａ相互の密着を解除させる一方、抜去することによりブッシュ３を相手側フェルール２側へ移動させてチャック７のテーパ面７Ａ、ブッシュ３の嵌合孔９のテーパ内面９Ａ相互を密着させるためのロック部材１１を備えている。

このロック部材１１は、ロックプレート１２と、該ロックプレート１２の両側に所定の間隔、すなわち前記フェルール２の両側を通過しつつフレーム５の挿入孔５Ｃへ挿入可能な間隔を置いて立設された二股脚部１３を備えている。各二股脚部１３は、基部側が太幅に、先端側がテーパ部１３ａを介して細幅に形成されている。

而して、このロック部材１１の二股脚部１３をフレーム５の一方の挿入孔５Ｃから挿入すると、フレーム５の筒内壁面に突設した内方突起５Ｂと、ブッシュ３外側面側に形成された前記フランジ状の係止部３Ｂ間に形成された空間部Ｓ２のフェルール２両側を通って他方の挿入孔５Ｃへ挿入され、細幅の先端がフレームの外方に突出、保持される。

このようにしてロック部材１１の二股脚部１３をフレーム５の挿入孔５Ｃへ挿入すると、前記弾性部材１０であるコイルスプリングの拡圧弾性力に抗してブッシュ３を保持部材４側へ向けて押し退けるようにして押圧させ、チャック７のテーパ面７Ａ、ブッシュ３の嵌合孔９のテーパ内面９Ａ相互の密着を解除させる。なお、この挿入途中でブッシュ３は、その係止部３Ｂが二股脚部１３のテーパ部１３ａから太幅の基部側へ擢動することによって徐々に保持部材４側へ向けて押圧、移動する。

一方、ロック部材１１の二股脚部１３がフレーム５の挿入孔５Ｃから抜脱されることで、前記弾性部材１０であるコイルスプリングの拡圧弾性力に任せてブッシュ３をフェルール２側へ向けて付勢移動させ、チャック７のテーパ面７Ａ、ブッシュ３の嵌合孔９のテーパ内面９Ａ相互を密着させることにより突き当て接続部Ｃをチャック７の下面側で押さえ付ける。

フェルール２には、フレーム５の内方突起５Ｂと、ブッシュ３外面側のフランジ状の係止部３Ｂとの間に形成された空間部Ｓ２に対向してファイバ孔２Ａ近傍の深さまで矩形状の溝部１４を設けてある。また、この溝部１４には、その底部からファイバ孔２Ａ内の光ファイバＰ’を切断した後フェルール２に到達する位置まで、フィルタを装着するためのスリット部１５が形成されている。そして、溝部１４は、フランジ付きの金属製筒状のホルダ１６によって被覆されている。このときフィルタ装着用のスリット部１５は、ホルダ１６の略中間部の真下に位置するように配置される。

一方、前記ケーブルクランプユニット２１は、図７〜図１０に示すように、光ファイバＰを貫通させる中央の光ファイバ貫通孔２２と、光ファイバＰに対して左右に二股状に引き裂かれた外被Ｑをそれぞれ挿入して保持可能にした左右二股に分岐した外被挿入溝２３とを備えて成る。すなわち、光ファイバＰの撓みをケーブルクランプユニット２１で吸収すべく二芯の外被Ｑを股裂きして抑える構造とし、二股に分かれた外被Ｑは、先端に櫛歯２４Ａが設けられた一対の保持金具２４によって保持されるものとしてある。

さらに、このケーブルクランプユニット２１を詳しく説明すると、ケーブルクランプユニット２１は、光ファイバ貫通孔２２、外被挿入溝２３それぞれを備えた身部２５と蓋部２６とによる２個の成型部品で形成されている。

そして、身部２５内面の前後両端には、両部品の係合部材として、係止孔２５ａを備えた弾性係止板２５ｂが対向する２枚一対を２組一体に突設されており、一方、蓋部２６の対向箇所には、各弾性係止板２５の係止孔２５ａに係合するテーパ付き突起２６ａが同数設けられている。

また、身部２５および蓋部２６略中央の光ファイバ貫通孔２２の両側には、上下に連貫通する２個の保持金具２４の差込孔２８が設けられると共に、身部２５、蓋部２６の合せ面には、保持金具２４先端の塑性変形する板材２４Ｃが挿入する孔部２９が設けられている。

すなわち、保持金具２４は、支持板部２４Ｂと、支持板部２４Ｂの外側へ略コ字形状に折曲した塑性変形する板材２４Ｃとを備え、塑性変形する板材２４Ｃの先端に既述した櫛歯２４Ａが形成されており、各保持金具２４の支持板部２４Ｂを身部２４と蓋部２６の差込孔２８に挿通させた後、図７（ｃ）に示すように折り曲げられている板材２４Ｃをラジペン等の工具でさらに折り込み、先端の櫛歯２４Ａを孔部２９に挿入させるようになっている。このとき、図８に示すように、塑性変形する板材２４Ｃ先端の櫛歯２４Ａは孔部２９を通ってケーブルの外被Ｑに噛み合うため、当該外被Ｑを介してケーブル全体がしっかりとケーブルクランプユニット２１に保持される。なお、前記塑性変形する板材２４Ｃとしては、例えば鋼材が使用される。

而して、身部２５と蓋部２６をともに透明部材によって形成しても、身部２５を不透明部材、蓋部２６を透明部材に形成してもよい。このように身部２５や蓋部２６を透明部材によって形成することで、透明部材を通して空間部の様子や中の光ファイバＰや外被Ｑの状態を見ることができ、接続作業やメンテナンス等を容易、確実なものとすることができる。さらに、身部２５、蓋部２６ともに不透明部材によって形成し、所定部位に内部視認用の窓孔を設けてもよい。この場合も窓孔を通して内部を視認できるからである。
なお、図中２７は、ケーブルクランプユニット２１の外周に嵌挿されたブーツを示す。

ところで、以上の実施形態で示されたケーブルクランプユニット２１は、一本の光ファイバＰと二股状の外被Ｑを備えた光ファイバケーブル、すなわち、光インドアケーブル・光ドロップケーブルに使用するのに好適なものである。

次に、以上のように構成された最良の形態についての使用、組立の一例を説明するに、先ず、ケーブルクランプユニット２１を組み立てる。すなわち、身部２５と蓋部２６の内面を互いに突き合わせ、弾性係合板２５ｂの係止孔２５ａと突起２６ａとを係止することによって一体に合体させたものに保持金具２４の支持板部２４Ｂを差込孔２８に挿入してケーブルクランプユニットを完成させる。

その後、このようにして組み立てられたケーブルクランプユニット２１に光ケーブルを取り付ける。すなわち、図１１に示すように、ケーブルクランプユニット２１の中央の光ファイバ貫通孔２２に光ファイバＰの心線を貫通させると同時に、左右二股に分岐した外被挿入溝２３に対し、光ファイバＰに対して左右に二股状に引き裂かれた外被Ｑをそれぞれ挿入した後、一対の保持金具２４と係合部材を介してケーブルをしっかりと挟持固定させるものである。ちなみに、このように二股に裂いた外被Ｑを左右の外被挿入溝２３で固定させるため、中央の光ファイバ貫通孔２２から出た光ファイバＰに撓みを持たせるための長い自由度が付与されるのである。

次に、ケーブルクランプユニット２１を光コネクタ１に接続する。すなわち、図１２に示すように、あらかじめロック部材１１の二股脚部１３をフレーム５の挿入孔５Ｃにそれぞれ挿入しておく。このときフレーム５、ブッシュ３相互間の空間部Ｓ２に二股脚部１３が挿入することで、ブッシュ３を保持部材４側へ移動させ、チャック７への締め付け力を解除させる状態となる。

そして、ケーブルクランプユニット２１を光コネクタ１に接続した後の光ファイバＰの挿入された心線の接続部Ｃにおける突き当て後に、ロック部材１１の二股脚部１３をフレーム５の挿入孔５Ｃから抜脱することで、弾性部材１０の拡圧弾性力に任せてブッシュ３を相手側フェルール２側へ向けて付勢移動させ、チャック７に締め付け力を付与して、チャック７のテーパ面７Ａ、ブッシュ３の嵌合孔９のテーパ内面９Ａ相互を密着させて突き当て接続部Ｃおよびその近傍をチャック７の下面側で押さえ付けるものとなる。

こうして光ファイバＰの心線の調心と保持とが同時に行われるものとなる。すなわち、ブッシュ３の内側は、片面がフェルール２に、他の片面がチャック７のテーパ面７Ａに接触して弾性部材１０の弾性力をファイバ締め付け方向に変換させるのである。その後、ケーブルクランプユニット２１の外周にはブーツ２７が嵌装される。光コネクタ１のフレーム５の外側には摘み部６が嵌装されて完成状態となる。

本発明を実施するための最良の形態における光コネクタを示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は側面図である。 同じく光コネクタを示すもので、（ａ）は平面側から見た断面図、（ｂ）は側面側から見た一部切欠断面図である。 同じくチャック周辺を示すもので、（ａ）は挿着されたロック部材によりブッシュを保持部材側へ向けて押圧させた状態の断面図、（ｂ）は抜脱されたロック部材によりブッシュをフェルール側へ向けて移動させた状態の断面図である。 光コネクタ全体の分解斜視図である。 ロック部材の斜視図である。 ロック部材挿着時の拡大断面図である。 本発明を実施するための最良の形態におけるケーブルクランプユニットを示すもので、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ断面図、（ｃ）は（ａ）のＹ−Ｙ断面図である。 図７（ｃ）の状態から板材を折り込んで外被を噛合した状態を示す断面図である。 同じくケーブルクランプユニットの分解斜視図である。 組立て後のケーブルクランプユニットの斜視図である。 同じくケーブルクランプユニットに光ファイバＰを組付る状態を示すもので、（ａ）は心線挿入状態の平面図、（ｂ）は外被挿入状態の平面図、（ｃ）は光ファイバＰ装着後の状態の平面図である。 同じく光コネクタにケーブルクランプユニットを組付る状態を示すもので、（ａ）は心線挿入状態の平面図、（ｂ）は一部断面にした平面図、（ｃ）は装着後の状態の平面図である。

符号の説明

Ｐ 光ファイバ
２１ ケーブルクランプユニット
２２ 光ファイバ貫通孔
２３ 外被挿入溝
２４ 保持金具
２４Ａ 櫛歯
２４Ｂ 支持板部
２４Ｃ 塑性変形する板材
２５ 身部
２５ａ 係止孔
２５ｂ 弾性係止板
２６ 蓋部
２６ａ 突起
２７ ブーツ
２８ 差込孔
２９ 孔部
Ｑ 外被

Claims (3)

1. 光コネクタの後端部に装着されるケーブルクランプユニットであって、該ケーブルクランプユニットは、光ファイバを貫通させる中央の光ファイバ貫通孔と、光ファイバに対して左右に引き裂かれた外被をそれぞれ挿入して保持可能にした左右二股に分岐した外被挿入溝とを備えてなる身部と蓋部の２個の成形部品によって形成され、前記両成形部品は、一体に設けた係合部材によって互いに内面が合体可能に形成されると共に、装着可能な保持金具によって外被が保持可能に形成され、前記係合部材は、成形部品の身部と蓋部の両端にそれぞれ突設した係止孔を備えた弾性係止板と、前記係止孔に係合する突起にて形成され、前記保持金具は、成形部品の身部と蓋部に連貫通する差込孔に挿通される支持板部と、身部、蓋部の合せ面に設けられた孔部から部品内方へ挿入され外被を係止する櫛歯付き塑性変形する板材にて形成されていることを特徴とする現場組立光コネクタ。
2. 前記身部、蓋部ともに透明部材によって形成されていることを特徴とする請求項１に記載の現場組立光コネクタ。
3. 前記身部、蓋部のいずれか一方が透明部材によって形成されていることを特徴とする請求項１記載の現場組立光コネクタ。

Images