JP4429544B2 - 光コネクタ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光コネクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から各種の光コネクタが開発されているが、その一つに図７（ａ）〜（ｃ）に示す光コネクタがある。この光コネクタはフェルール部Ａとメカニカルスプライス部Ｂとから構成されている。前記フェルール部Ａにはその基端面Ｃから接続端面Ｄにまで貫通する２つのファイバ孔Ｅが平行に開設され、夫々のファイバ孔Ｅに所定長の内蔵光ファイバＦが挿通固定されている。この内蔵光ファイバＦはその軸方向一方側が前記基端面Ｃから外側に突出し、他方側の端面が前記接続端面Ｄとほぼ面一とされている。前記メカニカルスプライス部Ｂは、上面に２本のＶ溝Ｇが平行に形成された基板Ｈと、基板Ｈに開閉可能に取り付けられた蓋Ｊと、その間に前記基板Ｈ及び蓋Ｊを挟み込み、基板ＨのＶ溝Ｇ内に配置された光ファイバを同Ｖ溝Ｇと蓋Ｊとによって挟着保持させる略コ字形のクランプスプリングＬとを備えている。以上の構造を備えたフェルール部Ａとメカニカルスプライス部Ｂとは、メカニカルスプライス部Ｂの先端凸部Ｍをフェルール部Ａの凹部Ｎに差入れた状態で一体化されており（図７ａ）、フェルール部Ａの基端面Ｃから外側に突出している前記内蔵光ファイバＦがメカニカルスプライス部ＡのＶ溝Ｇの先端凸部Ｍ側内に配置させてある（図７ｂ）。従って、メカニカルスプライス部ＢのＶ溝Ｇに後端凸部Ｐ側から接続光ファイバＫを差入れると（図７ｂ）、その接続光ファイバＫと前記内蔵光ファイバＦとがＶ溝Ｇによって調心され、両ファイバＫ、Ｆの端面同士が突き合わされて光学的に接続される（図７ｃ）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の光コネクタには次のような課題があった。
（１）フェルール部Ａのファイバ孔Ｅに挿通された内蔵光ファイバＦを固定するには、同フェルール部Ａの上面において開口する充填空間Ｑ内に接着剤を充填するが、この接着剤がファイバ孔Ｅと内蔵光ファイバＦとの間の隙間を通ってメカニカルスプライス部Ｂ側に流出し、そのまま硬化してしまうことがある。この場合、接着剤の流出箇所によっては、硬化した接着剤によってメカニカルスプライス部ＢのＶ溝Ｇによる調心が阻害されたり、蓋Ｊの開閉が阻害されたりする。かかる課題は接着剤の粘度が低い場合に特に顕著となる。
（２）前記流出した接着剤がＶ溝Ｇを伝って内蔵光ファイバＦと接続光ファイバＫとの突き合わせ部にまで達すると、突き合わせ接続されている両光ファイバＫ、Ｆの端面に接着剤が付着して接続損失が増大する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本件出願の光コネクタの一つは、光ファイバが挿通されるファイバ孔と、ファイバ孔に挿通された光ファイバを固定するための接着剤が充填される充填空間とを有するフェルール部と、フェルール部に挿通固定された光ファイバと、これに突き合わせ接続される他の光ファイバとを調心するための溝を有するメカニカルスプライス部とを備えた光コネクタであって、フェルール部のファイバ孔とメカニカルスプライス部の溝との間に、フェルール部の充填空間から流出した接着剤を収容するための凹部が設けられ、前記フェルール部のファイバ孔に挿通固定されてファイバ孔より先方に突出する光ファイバが前記凹部を跨いで前記メカニカルスプライス部に至ることができるようにしたものである。
【０００６】
本件出願の光コネクタの他の一つは、光ファイバが挿通されるファイバ孔と、ファイバ孔に挿通された光ファイバを固定するための接着剤が充填される充填空間とを有するフェルール部と、フェルール部に挿通固定された光ファイバと、これに突き合わせ接続される他の光ファイバとを調心するための溝を有するメカニカルスプライス部とを備えた光コネクタであって、フェルール部のファイバ孔とメカニカルスプライス部の溝との間に、フェルール部の充填空間から流出した接着剤を外部に排出するための通孔が設けられ、前記フェルール部のファイバ孔に挿通固定されてファイバ孔より先方に突出する光ファイバが前記凹部を跨いで前記メカニカルスプライス部に至ることができるようにしたものである。
【０００７】
本件出願の光コネクタの他の一つは、前記光コネクタにおいて、メカニカルスプライス部は、その溝に配置された他の光ファイバを、溝との間で挟着保持可能な蓋を有するものである。
【０００８】
本件出願の光コネクタの他の一つは、前記いずれかの光コネクタにおいて、フェルール部とメカニカルスプライス部とが一体成形されたものである。さらに他の光コネクタは、前記いずれかに記載の光コネクタにおいて、別体のフェルール部とメカニカルスプライス部とが一体化されたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
本発明の光コネクタの実施形態の一例を図１、図２に基づいて説明する。本実施形態に示す光コネクタは、図１に示すように、細長板状の基材１の長手方向一方側に光ファイバを挿通固定可能なフェルール部２を形成し、他方側に前記光ファイバと、これに突き合わせ接続される別の光ファイバとを調心可能なメカニカルスプライス部３を形成したものである。
【００１０】
図２（ａ）（ｂ）に示すように、前記フェルール部２は基材１の長手方向一方側を他の部分よりも肉厚とし、その肉厚部１０にガイドピン孔１１と、ファイバ孔１２と、充填空間１３とを形成したものである。
【００１１】
図２（ａ）に示すように、前記ガイドピン孔１１は肉厚部１０の幅方向両外側に１つづつ形成されている。夫々のガイドピン孔１１は、肉厚部１０の長手方向一方端面１４（＝当該光コネクタの接続端面１４）から他方端面１５まで貫通する貫通孔であり、当該光コネクタと他の光コネクタとを接続する際に、両光コネクタを位置合わせするためのガイドピンが挿入される孔である。具体的には、当該光コネクタ又は相手方光コネクタのガイドピン孔に図示されていないガイドピンの一端側を挿入し、相手方光コネクタ又は当該光コネクタのガイドピン孔に同ガイドピンの他端側を挿入することによって、即ち、両光コネクタ間にガイドピンを跨らせることによって、互いの光コネクタを位置合わせする。もっとも、図２（ａ）に示すガイドピン孔１１はガイドピンを挿入可能な深さが確保されていれば、接続端面１４から他方端面１５まで貫通していなくともよい。
【００１２】
図２（ａ）（ｂ）に示すように、前記ファイバ孔１２は前記２つのガイドピン孔１１の間に所定間隔（例えば、0.75mmピッチ）で平行に形成されており、夫々のファイバ孔１２に挿通された光ファイバ１６（内蔵光ファイバ１６）が前記充填空間１３内に充填された接着剤によって固定されている。ここで、夫々のファイバ孔１２に挿通固定された内蔵光ファイバ１６は、その軸方向一方側の端面が前記接続端面１４とほぼ面一とされ、軸方向他方側が基端面１７から外側に突出してメカニカルスプライス部３に至っている。尚、接続端面１４とほぼ面一にされた内蔵光ファイバ１６の端面は研磨されて接続端面１４より数ミクロン突出しており、他方の端面は鏡面切断されている。
【００１３】
図２（ａ）（ｂ）に示ように、前記充填空間１３は２つのガイドピン孔１１の間であって、且つファイバ孔１２の軸方向途中に形成され、前記のようにしてファイバ孔１２に挿通された内蔵光ファイバ１６が当該充填空間１３を跨ぎ、ここに接着剤を充填することによって同内蔵光ファイバ１６を当該フェルール部２に接着固定可能としたものである。
【００１４】
図２（ｂ）、図３に示すように、基材１の上面のうち、前記フェルール部２とメカニカルスプライス部３との間には凹部３０が形成されている。即ち、フェルール部２の基端面１７から突出した内蔵光ファイバ１６は当該凹部３０を跨いでメカニカルスプライス部３に至るようにしてある。従って、フェルール部２の充填空間１３内に充填された接着剤がファイバ孔１２とこれに挿通された内蔵光ファイバ１６との間の隙間を通ってメカニカルスプライス部３側に流出したとしても（染み出したとしても）、その接着剤は凹部３０内に落下して収容され、それ以上メカニカルスプライス部３側に流出することはない。
【００１５】
図２（ａ）（ｂ）に示すように、前記メカニカルスプライス部３は基材１の上面に２本のＶ溝２０を所定間隔（前記ファイバ孔１２と同一間隔）で平行に形成し、それらＶ溝２０に配置された光ファイバを同基材１に開閉可能に取り付けられた蓋２１（図１）によってＶ溝２０との間に挟着保持可能としたものである。
【００１６】
図２（ａ）（ｂ）に示すように、前記Ｖ溝２０のフェルール部２寄りには同フェルール部２の基端面１７から外側に突出した前記内蔵光ファイバ１６が配置され、図３に示すように蓋２１とＶ溝２０との間に挟着保持されている。従って、同Ｖ溝２０にフェルール部２と反対側から別の光ファイバ２５（接続光ファイバ２５）を差入れると、両光ファイバ１６、２５がＶ溝２０によって調心され、その端面同士が突き合される。ここで、先にフェルール部２の充填空間１３内に充填された接着剤がファイバ孔１２とそこに挿通された内蔵光ファイバ１６との間の隙間から流出していたとしても、その接着剤は前記凹部３０によってメカニカルスプライス部３側への流出が阻止されている。従って、Ｖ溝２０に接着剤が侵入しており、その接着剤によって前記調心が阻害されるといった虞はない。
【００１７】
接続光ファイバ２５の端面と突き合わされる内蔵光ファイバ１６の端面には予め屈折率整合剤が塗布されている。また、図１に示すように前記基材１及び蓋２１は略コ字形のクランプスプリング３５内に挟み込まれ、前記Ｖ溝２０と蓋２１とによる内蔵光ファイバ１６の挟着保持が確実且つ強固となるようにしてある。従って、Ｖ溝２０に接続光ファイバ２５を差入れる際には、基材１と蓋２１との間に図１に示すくさび３６を押し込み、図４（ａ）に示すように、同基材１と蓋２１との間に僅かな隙間を形成してから、V溝２０内に接続光ファイバ２５を差入れ、その後図４（ｂ）に示すように当該くさび３６を引き抜く。以後、V溝２０によって調心された上で突き合わせ接続された内蔵光ファイバ１６及び接続光ファイバ２５はＶ溝２０と蓋２１とによって挟着保持され、さらにクランプスプリング３５によってその挟着保持が確実且つ強固となる。
【００１８】
（実施形態２）
本発明の光コネクタの実施形態の他例を図５に基づいて説明する。本実施形態に示す光コネクタの基本構成は前記実施形態１に示すものと同一である。異なるのは、フェルール部２とメカニカルスプライス部３との間に前記凹部３０に代えて外部に連通する通孔４０を設けたことである。これによって、フェルール部２の充填空間１３内に充填された接着剤がファイバ孔１２とそこに挿通された内蔵光ファイバ１６との間の隙間から流出したとしても、その接着剤は前記通孔４０から外部に排出され、メカニカルスプライス部３側へ流出することはない。
【００１９】
（実施形態３）
図２又は図５に示した凹部３０又は通孔４０の形成位置は一例であり、図示した位置以外の位置に凹部３０又は通孔４０を形成することもできる。もっとも、フェルール部２の充填空間１３から流出した接着剤が突き合わせ接続された内臓光ファイバ１６と接続光ファイバ２５の端面に付着することを防止する観点からは、これら凹部３０又は通孔４０を内蔵光ファイバ１６と接続光ファイバ２５との突き合わせ位置よりもフェルール部２寄りに形成することが望ましい。また、接着剤がメカニカルスプライス部３のＶ溝２０内に流入して、同Ｖ溝２０による調心精度を劣化させることを防止する観点からは、これら凹部３０又は通孔４０をＶ溝２０とファイバ孔１２との間に形成することが望ましい。従って、内蔵光ファイバ１６と接続光ファイバ２５との突き合わせ位置よりもフェルール部２寄りであって、且つＶ溝２０とファイバ孔１２との間に凹部３０又は通孔４０を形成することが最も望ましい。
【００２０】
本発明の光コネクタは、前記フェルール部２とメカニカルスプライス部３とを別体に形成し、それらを後に一体化させたものであっても良い。具体的には、例えば図６（ａ）に示すように、前記ガイドピン孔１１、ファイバ孔１２、充填空間１３を備えたフェルール部２と、前記Ｖ溝を備えたメカニカルスプライス部３とを別々に成形し、それらフェルール部２とメカニカルスプライス部３とを図６（ｂ）（ｃ）に示すように接着固定して一体化したものであっても良い。あるいは、インサート成形によって前記フェルール部２とメカニカルスプライス部３とを一体化しても良い。
【００２１】
前記実施形態では、２心の光ファイバに対応させるために、２つのファイバ孔１２及びＶ溝２０を所定ピッチで並列させた光コネクタに関して述べたが、１心の光ファイバや３心以上の光ファイバに対応させるためにファイバ孔１２及びＶ溝２０を数を増減させたり、それらの配列ピッチを変更した光コネクタも前記構成を備える限り本発明の光コネクタに含まれる。
【００２２】
【発明の効果】
（１）本件出願の光コネクタは、光ファイバが挿通固定されたフェルール部と、フェルール部に挿通固定されている光ファイバとこれに突き合わせ接続される他の光ファイバとを調心するメカニカルスプライス部とを備えているので、無電源、無研磨、短時間でフェルール部に挿通固定されている光ファイバに他の光ファイバを突き合わせ接続させることができる。
（２）本件出願の光コネクタは、フェルール部のファイバ孔とメカニカルスプライス部の溝との間に、フェルール部の充填空間から流出した接着剤を収容するための凹部又は同接着剤を排出するための通孔が設けられている。従って、前記充填空間から流出し、メカニカルスプライス部側に流入した接着剤によって、同メカニカルスプライス部による調心が阻害される虞がない。また、充填空間から流出し、メカニカルスプライス部側に流入した接着剤が突き合わせ接続された２本の光ファイバの端面に付着して接続損失を増大させる虞もない。
（３）本件出願の光コネクタのうち、フェルール部とメカニカルスプライス部とが一体成形されているものによれば、別体のフェルール部とメカニカルスプライス部とを一体化する手間が省ける。また、一体化の際にフェルール部とメカニカルスプライス部の相対的位置関係が所期の位置関係からずれてしまうような不都合が発生する可能性もない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の光コネクタの実施形態の一例を示す斜視図。
【図２】 （ａ）は図１に示す光コネクタの一部省略の平面図、（ｂ）は同縦断面図。
【図３】 図１に示す光コネクタの一部省略の縦断面図。
【図４】 （ａ）（ｂ）は図１に示す光コネクタに接続光ファイバを接続する工程を示す一部省略の横断面図。
【図５】 本発明の光コネクタの実施形態の他例を示す一部省略の縦断面図。
【図６】 （ａ）は別体に成形されたフェルール部とメカニカルスプライス部を示す一部省略の平面図、（ｂ）は別体のフェルール部とメカニカルスプライス部とを一体化させた状態を示す一部省略の平面図、（ｃ）は別体のフェルール部とメカニカルスプライス部とを一体化させた状態を示す一部省略の縦断面図。
【図７】 従来の光コネクタの一例を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）及び（ｃ）は一部断面の説明図。
【符号の説明】
１ 基材
２ フェルール部
３ メカニカルスプライス部
１２ ファイバ孔
１３ 充填空間
１６ 内蔵光ファイバ
２０ Ｖ溝
２５ 接続光ファイバ
３０ 凹部
４０ 通孔

Claims (5)

1. 光ファイバが挿通されるファイバ孔と、ファイバ孔に挿通された光ファイバを固定するための接着剤が充填される充填空間とを有するフェルール部と、フェルール部に挿通固定された光ファイバと、これに突き合わせ接続される他の光ファイバとを調心するための溝を有するメカニカルスプライス部とを備えた光コネクタであって、フェルール部のファイバ孔とメカニカルスプライス部の溝との間に、フェルール部の充填空間から流出した接着剤を収容するための凹部が設けられ、前記フェルール部のファイバ孔に挿通固定されてファイバ孔より先方に突出する光ファイバが前記凹部を跨いで前記メカニカルスプライス部に至ることができるようにしたことを特徴とする光コネクタ。
2. 光ファイバが挿通されるファイバ孔と、ファイバ孔に挿通された光ファイバを固定するための接着剤が充填される充填空間とを有するフェルール部と、フェルール部に挿通固定された光ファイバと、これに突き合わせ接続される他の光ファイバとを調心するための溝を有するメカニカルスプライス部とを備えた光コネクタであって、フェルール部のファイバ孔とメカニカルスプライス部の溝との間に、フェルール部の充填空間から流出した接着剤を外部に排出するための通孔が設けられ、前記フェルール部のファイバ孔に挿通固定されてファイバ孔より先方に突出する光ファイバが前記凹部を跨いで前記メカニカルスプライス部に至ることができるようにしたことを特徴とする光コネクタ。
3. 請求項１または請求項２に記載の光コネクタにおいて、前記メカニカルスプライス部は、さらに溝に配置された他の光ファイバを、溝との間で挟着保持可能な蓋を有することを特徴とする光コネクタ。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の光コネクタにおいて、フェルール部とメカニカルスプライス部とが一体成形されていることを特徴とする光コネクタ。
5. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の光コネクタにおいて、別体のフェルール部とメカニカルスプライス部とが一体化されていることを特徴とする光コネクタ。

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