JP4634280B2 - 素線ホルダ及び光ファイバの接続方法 - Google Patents

Description

本発明は、素線ホルダ及びこの素線ホルダを用いた光ファイバの接続方法に関する。

従来、メカニカルスプライスを内蔵する光コネクタが知られている。このメカニカルスプライスの先端には、短尺光ファイバが内蔵されたフェルールが保持されている。そして、被覆の除去により露出させた光ファイバの先端を切断する処理（端末処理）を施した光ファイバ素線の先端をメカニカルスプライスの後端から挿入し、光ファイバの端面を短尺光ファイバの端面に突き合わせた後、この突き合わせ部分を固定することによって、光コネクタに光ファイバが接続される（例えば特許文献１参照）。
特開平１１−１６０５６３号公報

ところで、上述した光コネクタに光ファイバを接続する場合、端末処理後にメカニカルスプライスに挿入される光ファイバの撓み量の管理が重要となる。例えば、光ファイバの撓みが過大になると、短尺光ファイバとの突き合わせ時に光ファイバの端面に大きな荷重がかかってしまう。そのため、接続損失が増大し、良好な接続が得られにくいといった問題が生じ得る。

本発明は、上記課題の解決のためになされたものであり、光コネクタと光ファイバとの良好な接続を可能とする素線ホルダ、及びこの素線ホルダを用いた光ファイバの接続方法を提供することを目的とする。

上記課題の解決のため、本発明に係る素線ホルダは、光ファイバ素線を保持するための素線ホルダであって、光ファイバ素線の先端側が載置される溝部が形成された素線載置部と、光ファイバ素線の先端側を溝部に押さえ付ける開閉自在の素線押さえ部と、溝部の長手方向に対して素線押さえ部側に傾斜するように形成され、光ファイバ素線の基端側が載置される傾斜載置部とを備えたことを特徴としている。

この素線ホルダでは、傾斜載置部に光ファイバ素線の基端側を押し付けることにより、光ファイバ素線の応力を利用して、容易に光ファイバ素線の先端側を素線載置部の溝部に載置することが可能となっている。また、素線押さえ部によって光ファイバ素線の先端側を溝部に固定できるので、端末処理を施した後、光ファイバをメカニカルスプライス内の短尺光ファイバに突き合わせる際に、素線押さえ部を光ファイバの撓みの支点とすることができる。これにより、光コネクタ内での光ファイバの撓み量を管理することが可能となり、光コネクタと光ファイバとの良好な接続を実現できる。

また、素線載置部と傾斜載置部との間には、光ファイバ素線の基端側を長手方向に沿って挟持する開閉自在な素線挟持部が設けられていることが好ましい。こうすると、端末処理の際に光ファイバ素線をよりしっかりと保持できる。一方で、光コネクタに光ファイバを接続した後は、素線挟持部を開けることにより、素線ホルダから光ファイバ素線を簡単に取り外すことができる。

また、素線載置部には、タック性を有する材料が付着していることが好ましい。この場合、素線押さえ部を閉じたときに、タック性によって素線押さえ部が素線載置部に仮止めされるので、光ファイバ素線の先端側の固定を容易に行うことができる。

また、素線載置部、素線押さえ部、傾斜載置部、及び素線挟持部は、タック性を有する材料によって一体成型されていることが好ましい。この場合も、タック性によって素線押さえ部が素線載置部に仮止めされるので、素線押さえ部による光ファイバ素線の先端側の固定を容易に行うことができる。また、一体成型により、素線ホルダの製造コストを低減できる。

また、本発明に係る光ファイバの接続方法は、上述の素線ホルダを用いた光ファイバの接続方法であって、光ファイバ素線の基端側を傾斜載置部に押し付けつつ長手方向に沿って素線挟持部に挟持させる工程と、光ファイバ素線の先端側を溝部に載置させる工程と、素線押さえ部によって光ファイバ素線の先端側を溝部に押さえ付ける工程とを備えたことを特徴としている。

この光ファイバの接続方法では、傾斜載置部に光ファイバ素線の基端側を押し付けることにより、光ファイバ素線の応力を利用して、容易に光ファイバ素線の先端側を素線載置部の溝部に載置することが可能となっている。また、素線押さえ部によって光ファイバ素線の先端側を溝部に固定できるので、端末処理を施した後、光ファイバをメカニカルスプライス内の短尺光ファイバに突き合わせる際に、素線押さえ部を光ファイバの撓みの支点とすることができる。これにより、光コネクタ内での光ファイバの撓み量を管理することが可能となり、光コネクタと光ファイバとの良好な接続を実現できる。

以上説明したように、本発明に係る素線ホルダ及び光ファイバの接続方法によれば、光コネクタと光ファイバとの良好な接続を実現できる。

以下、図面を参照しながら、本発明に係る素線ホルダ及び光ファイバの接続方法の好適な実施形態について詳細に説明する。

図１は、本発明に係る素線ホルダの一実施形態を示す斜視図である。また、図２は、図１に示した素線ホルダの平面図であり、図３は、その側面図である。図１〜図３に示すように、素線ホルダ１は、光ファイバ素線を保持するための工具であり、被覆の除去により露出させた光ファイバの先端を切断する処理（以下、「端末処理」と記す）を行う際、及び端末処理を行った後に光ファイバを光コネクタに接続する際に利用される。この素線ホルダ１は、素線載置部２と、素線押さえ部３と、素線挟持部４と、傾斜載置部５とを備え、例えばＰＰ（ポリプロピレン）、ポリイミド、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタラート）といったタック性を有する材料によって一体成型されている。

素線載置部２は、扁平な略直方体形状をなしており、その上面側は、光ファイバ素線の先端側が載置される載置面Ｐとなっている。また、素線載置部２の先端側と後端側とは、載置面Ｐよりも上方に突出するように肉厚に形成され、この肉厚部分の略中央には、断面Ｕ字状の一対の溝部６，６がそれぞれ形成されている。各溝部６，６は、載置面Ｐの略中央を通る一直線上に形成され、各溝部６，６の底面は、載置面Ｐと略面一になっている。

さらに、素線載置部２の両側面には、溝部６よりも先端側に張り出す張出部７，７がそれぞれ形成されている。各張出部７，７の外側面の先端部分には、矩形の凹部８がそれぞれ形成され、各凹部８の略中央には、光ファイバを光コネクタに接続する際に用いる光ファイバ接続用治具２１（後述）の引掛部３０が掛け止められる突起部９がそれぞれ形成されている。

素線押さえ部３は、素線載置部２と同様に扁平な略直方体形状をなしている。この素線押さえ部３は、ヒンジ１０を介して素線載置部２の側面側に設けられており、素線載置部２に対して開閉自在となっている。素線押さえ部３の開状態における上面側は押さえ面Ｑであり、素線押さえ部３が閉状態となったときに、素線載置部２の載置面Ｐと対向する。また、素線押さえ部３を閉状態としたときには、素線ホルダ１を形成する材料のタック性により、素線押さえ部３と素線載置部２とが仮止めされる。

素線挟持部４は、素線載置部２の後端側に連結され、溝部６，６の長手方向に沿って素線載置部２の後方に延在している。この素線挟持部４は、素線載置部２側から順に、ヒンジ１３によって開閉自在な開閉挟持部１１と、断面Ｕ字状の溝部１２とを有し、光ファイバ素線の基端側が載置される。開閉挟持部１１は、素線ホルダ１を後述するホルダ筐体１５に着脱することによって開閉状態の切り替えが可能となっている。

傾斜載置部５は、扁平な略直方体形状をなしており、素線挟持部４の後端側に連結されている。この傾斜載置部５は、溝部６，６の長手方向に対して、閉状態における素線押さえ部３側に傾斜するように形成されており、この傾斜に沿って光ファイバ素線の基端側が斜めに載置される。

続いて、上述した構成を有する素線ホルダを用いて光ファイバを光コネクタに接続する接続手順について説明する。

まず、図４に示すように、光ファイバ素線１４の基端側を傾斜載置部５に軽く押し付けることにより、光ファイバ素線１４の応力を利用しながら、溝部１２側から素線挟持部４に光ファイバ素線１４を沿わせる。そして、光ファイバ素線１４の先端側を素線載置部２の各溝部６，６に載置する。次に、図５に示すように、素線押さえ部３を閉じ、載置面Ｐと押さえ面Ｑとによって光ファイバ素線１４の先端部分を挟み込むようにして、光ファイバ素線１４の先端側を溝部６に押さえ付ける。これにより、光ファイバ素線１４を素線ホルダ１に固定する作業が完了する。

さらに、光ファイバ素線１４を固定した素線ホルダ１を、ホルダ筐体１５に装着する。このホルダ筐体１５は、図６に示すように、光ファイバ素線１４に端末処理を施す際に用いる専用工具であり、素線ホルダ１が嵌め込まれて装着されるホルダ装着部１６が形成された略直方体形状の本体部１７と、この本体部１７の側面側にヒンジ１０を介して開閉自在に設けられた蓋部１８とを有している。

このホルダ装着部１６において、素線挟持部４の開閉挟持部１１に対応する位置には、例えば樹脂製の挟持片１９が設けられている。このため、ホルダ装着部１６に素線ホルダ１を装着する際、挟持片１９に開閉挟持部１１が嵌め込まれることにより、図７に示すように、開閉挟持部１１が閉状態となり、光ファイバ素線１４の基端側がしっかりと保持される。そして、図８に示すように、蓋部１８を閉じて素線ホルダ１を固定した後、ホルダ装着部１６の先端から突出する光ファイバ素線１４の先端部分の被覆を除去し、露出する光ファイバ２０を所定の長さにカットする。これにより、端末処理が完了する。

端末処理が終了した後、素線ホルダ１をホルダ筐体１５から取り外し、光ファイバ接続用治具２１を用いて、光ファイバ２０を光コネクタ２２に接続する。この光コネクタ２２は、図９及び図１０に示すように、メカニカルスプライス２３を内蔵する光コネクタであり、メカニカルスプライス２３の先端部分には、短尺光ファイバ２４が挿入されたフェルール２５が保持されている。

また、光ファイバ接続用治具２１は、同図に示すように、光コネクタ２２が載置されるコネクタ載置部２６、及びコネクタ載置部２６に向けて素線ホルダ１を案内するファイバガイド部２７が設けられたベース２８と、ベース２８の下側に設けられた回動アーム２９とを有している。

ベース２８上において、コネクタ載置部２６とファイバガイド部２７との間には、光ファイバ２０をメカニカルスプライス２３のファイバ挿入空間Ｓに対して位置決めするための断面Ｕ字状の位置決め用ガイド部３２が設けられている。さらに、位置決め用ガイド部３２を挟むように、素線ホルダ１の突起部９に対応する一対の引掛部３０，３０が設けられている。

一方、回動アーム２９の先端側には、前後一対の楔３１が設けられている。この楔３１は、回動アーム２９の先端側が押下されるとコネクタ載置部２６に進出し、回動アーム２９の後端側が押下されるとコネクタ載置部２６から退避する。図９及び図１０においては、回動アーム２９の先端側が押下されており、メカニカルスプライス２３に設けられた楔挿入口２３ａに楔３１が挿入されて、ファイバ挿入空間Ｓが開状態となっている。

このようにセットされた光ファイバ接続用治具２１のファイバガイド部２７の端に、図１１に示すように、まず素線ホルダ１を載置する。次に、素線ホルダ１をファイバガイド部２７に沿って光コネクタ２２側にスライドさせ、位置決め用ガイド部３２によって光ファイバ２０を大まかに位置決めしつつ、図１２及び図１３に示すように、メカニカルスプライス２３のファイバ挿入空間Ｓ内に光ファイバ２０の先端を挿入する。

このとき、素線ホルダ１の光コネクタ２２側へのスライド量は、素線載置部２の前面側が位置決め用ガイド部３２に当接する位置で規制される。この位置において、光ファイバ２０の先端は、メカニカルスプライス２３内の短尺光ファイバ２４の後端に突き合わされ、また、引掛部３０と突起部９との協働によって、素線ホルダ１と光コネクタ２２との仮固定がなされる。

最後に、光ファイバ接続用治具２１を保持しながら回動アーム２９の後端側を押下すると、楔３１がメカニカルスプライス２３の楔挿入口２３ａから抜脱し、ファイバ挿入空間Ｓが閉状態となる。これにより、光ファイバ２０と短尺光ファイバ２４との突き合わせ部分が固定される。そして、光ファイバ接続用治具２１を光コネクタ２２から取り外し、素線ホルダ１を光ファイバ素線１４から取り外すと、図１４に示すように、光コネクタ２２への光ファイバ２０の接続が完了する。

以上説明したように、素線ホルダ１では、傾斜載置部５に光ファイバ素線１４の基端側を押し付けることにより、光ファイバ素線１４の応力を利用して、容易に光ファイバ素線１４の先端側を素線載置部２の溝部６，６に載置することが可能となっている。また、素線ホルダ１では、素線押さえ部３及び素線挟持部４によって光ファイバ素線１４の先端側を溝部６，６にしっかりと固定できる。

また、素線ホルダ１では、端末処理を施した後、光ファイバ２０をメカニカルスプライス２３内の短尺光ファイバ２４に突き合わせる際に、素線押さえ部３を光ファイバ２０の撓みの支点とすることができる。これに加え、素線載置部２の前面側が位置決め用ガイド部３２に当接する位置で、素線ホルダ１の光コネクタ２２側へのスライド量を規制できるので、光ファイバ２０がファイバ挿入空間Ｓに挿入される量が調整され、光コネクタ２２内での光ファイバ２０の撓み量を管理することが可能となる。これにより、光ファイバ２０の端面に大きな荷重がかかったまま接続がなされるようなことが抑制され、光コネクタ２２と光ファイバ２０との良好な接続を実現できる。

また、素線ホルダ１の素線載置部２、素線押さえ部３、傾斜載置部５、及び素線挟持部４は、タック性を有する材料によって一体成型されている。そのため、光ファイバ素線１４を素線載置部２に載置し、素線押さえ部３を閉じる際に、素線押さえ部３が素線載置部２に仮止めされるので、素線押さえ部３による光ファイバ素線１４の先端側の固定を容易に行うことができる。また、このような一体成型は、素線ホルダ１の製造コストの低減を実現する。

本発明は、上記実施形態に限られるものではない。例えば、外径の異なる光ファイバ素線１４に対応させるため、溝部６，６及び素線挟持部４の径を適宜変更してもよい。また、上記実施形態では、タック性を有する材料で素線ホルダ１全体を一体成型しているが、素線押さえ部３を素線載置部２に仮止めするという観点から見れば、図１５に示すように、素線載置部２の載置面Ｐに強いタック性を有する材料４０（例えば粘着テープ）を貼付してもよい。

また、例えば、図１６に示すように、素線押さえ部３の押さえ面Ｑの略中央に、素線ホルダ１の長手方向に沿う段部４１を設けてもよい。この場合、素線載置部２の載置面Ｐに載置された光ファイバ素線１４の先端側をより確実に保持することが可能となる。

本発明に係る素線ホルダの一実施形態を示す斜視図である。 図１に示した素線ホルダの平面図である。 図１に示した素線ホルダの側面図である。 光ファイバを光コネクタに接続する接続手順を示す図である。 図４の後続の工程を示す図である。 ホルダ筐体の斜視図である。 図５の後続の工程を示す図である。 図７の後続の工程を示す図である。 光ファイバ接続用治具にセットされた光コネクタを示す斜視図である。 図９におけるＸ−Ｘ線断面図である。 図８の後続の工程を示す図である。 図１１の後続の工程を示す図である。 図１２におけるＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線断面図である。 光ファイバが接続された光コネクタの斜視図である。 変形例に係る素線ホルダの斜視図である。 別の変形例に係る素線ホルダの斜視図である。

符号の説明

１…素線ホルダ、２…素線載置部、３…素線押さえ部、４…素線挟持部、５…傾斜載置部、６…溝部、１４…光ファイバ素線、４０…タック性を有する材料。

Claims (5)

1. 光ファイバをメカニカルスプライス内の短尺ファイバに突き合わせる際に光ファイバ素線を保持するための素線ホルダであって、
   前記光ファイバ素線の先端側が載置される溝部が形成された素線載置部と、
   前記光ファイバ素線の先端側を前記溝部に押さえ付ける開閉自在の素線押さえ部と、
   前記溝部の長手方向に対して前記素線押さえ部側に傾斜するように形成され、前記光ファイバ素線の基端側が載置される傾斜載置部と、
   前記素線載置部と前記傾斜載置部との間に設けられ、前記光ファイバ素線の基端側を長手方向に沿って挟持する素線挟持部と、を備え、
   前記傾斜載置部は、前記素線押さえ部を前記素線載置部に対して閉じた状態としたときの挟持体よりも扁平であることを特徴とする素線ホルダ。
2. 前記素線挟持部は、長手方向を軸として開閉自在な開閉挟持部を有し、開閉挟持部は、閉状態で光ファイバ素線を両側から挟持することを特徴とする請求項１記載の素線ホルダ。
3. 前記素線載置部には、タック性を有する材料が付着していることを特徴とする請求項１又は２記載の素線ホルダ。
4. 前記素線載置部、前記素線押さえ部、前記傾斜載置部、及び前記素線挟持部は、タック性を有する材料によって一体成型されていることを特徴とする請求項１又は２記載の素線ホルダ。
5. 請求項１〜４のいずれか一項記載の素線ホルダを用いた光ファイバの接続方法であって、
   前記光ファイバ素線の基端側を前記傾斜載置部に押し付けつつ長手方向に沿って前記素線挟持部に挟持させる工程と、
   前記光ファイバ素線の先端側を前記溝部に載置させる工程と、
   前記素線押さえ部によって前記光ファイバ素線の先端側を前記溝部に押さえ付ける工程とを備えたことを特徴とする光ファイバの接続方法。

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