JP4969889B2 - 光ファイバアダプタ - Google Patents

Description

本発明は光ファイバアダプタに関し、特に、簡単な操作で光ファイバが切断されて劈開面が得られ、同時に光ファイバの被覆が除去された状態で、ワンタッチで組み立てられる1対の光ファイバコネクタを接続する光ファイバアダプタに関する。

光ファイバ切断器には高性能型と簡易型がある。簡易型は光ファイバを曲げ板に載置し、その端をクランプして切断位置に傷をつけ、曲げ板ごと光ファイバを湾曲させて劈開する構造で、良好な切断角度を得るには操作者に習熟が必要であるが、安価であることから広く使われている。
低い接続損失で光ファイバを接続するには、融着、コネクタ等で接続するメカニカルスプライスを問わず良好な光ファイバの切断端部（切断角度、断面粗さ等）で切断する必要がある。そのため、作業者の熟練によらず良好な切断端部が得られる高性能型が主流であった。

各需要家まで光ファイバを敷設するFTTH（Fiber To The Home）の普及に伴い、融着機には電柱上や需要家等でハンディに扱える簡易タイプが現われたが、光ファイバ切断器は融着接続やメカニカルスプライス時の接続損失の要求レベルが高くなっており、主に高性能型が用いられていた。高性能型のものは操作者の熟練に依らず良好な光ファイバの切断端部を得ることができ、例えば、特開平１−１１２２０６号公報あるいは特開平１−１２６６０１号公報に開示されている。

近年、各需要家への光ファイバの敷設工事は増えてきており、多数の敷設工事箇所に対して多数の光ファイバ切断器が必要となってきている。ところが高性能型のものは非常に高価であるため、各々の敷設工事箇所に対して多数の高性能型の光ファイバ切断器を配置するとなるとコストは非常に多額となる。よって、高性能型と比較しコストのかからない簡易型の光ファイバ切断器に対しても操作者の熟練に依らず良好な光ファイバの切断端部が得られることが求められるようになってきた。

例えば、電柱近傍に配設されたクロージャ内に収納された光ファイバの端部に光コネクタ等の接続部を設けるにあたり、光ファイバを切断する際、従来は金属製の刃が設けられた工具（カッタ）を用いていた。

この工具は、光ファイバに、光ファイバの長手方向軸線に対し垂直な方向に先ず傷を入れてから、これを劈開して切断するもので、ある程度の熟練が必要であり、作業者によっては上手く切断できないことがあった。

特開昭６２−２３１２０３号公報には、従来の簡易型の光ファイバ切断器が開示されている。図１４は、従来の光ファイバ切断器を示す斜視図である。図示しないが、光ファイバ心線は光ファイバ切断器の長手方向に沿って配置される。従来の光ファイバ切断器は、支持板１１２のブラケット１１２ａに軸支され図示しない光ファイバを押さえるクランプレバー１１４と、ブラケット１１２ａに軸支されバイトブロック１１６が取り付けられたバイトアーム１４６と、支持板１１２に取り付けられた引張曲げ応力付与手段１２０とを備えている。この光ファイバ切断器によって次の通り光ファイバ心線が切断される。

切断すべき部分が皮剥ぎによって露出された光ファイバを光ファイバ受け部材１３６の係入溝１５２に係入し、クランプレバー１１４をバネ１２６に抗して持ち上げて心線をクランプレバー１１４のゴム板１２４と支持板１１２のゴム板１２２との間に挟む。次いで、バイトアーム１４６をバネ１２８に抗して押し下げてバイトブロック１１６内のバイト（刃）を心線を介してゴム層１４２の上に押し付ける。これによって心線に切り込みが設けられ、次いで、光ファイバと共にファイバ受け部材１３６を支持軸１３２を中心にバネ１３８に抗して下向きに枢動させる。従って、心線はローラ１４０を支点として曲げが与えられて引張応力が与えられて心線が切断される。
特開昭６２−２３１２０３号公報 特開平１−１１２２０６号公報 特開平１−１２６６０１号公報

上述したように、光ファイバを敷設工事が増え、簡易型の光ファイバ切断器に対しても操作者の熟練に依らず良好な光ファイバの切断端部が得られることが求められるようになってきた。それに伴って、従来の簡易型の光ファイバ切断器においては、光ファイバに傷をつけるための金属刃、ダイヤモンド刃が取り付けられていたが、これら金属刃を使用すると、光ファイバに過度の傷が付いて使用に適さなかったり、例えば暗闇の中での操作時には作業が困難であるという問題点があった。

また、光ファイバの切断と合わせて光ファイバの被覆の除去を同時に容易に行うことができなかった。その後、被覆が除去された光ファイバに光コネクタを取り付けるので、従来は光ファイバの端部に光コネクタを設けることが手間であり、さらに、アダプタを用いて光コネクタ同士を接続する作業性もよくなかった。

従って、この発明の目的は、1対の光ファイバコネクタを簡単に接続することのできる光ファイバアダプタを提供することにある。

本発明者は、上述した従来技術の問題点を解決すべく鋭意研究を重ねた。その結果、1対の光ファイバコネクタを接続する際に、光ファイバアダプタに、それぞれの中心位置をずらした突起部および凹部からなる押圧力発生機構を設けることによって、1対の光ファイバコネクタのフェルールがお互いに所定の押圧力を受けて相対し、裸光ファイバが付勢されて接続されることが判明した。

この発明は、上記研究結果に基づいてなされたものであって、この発明の光ファイバアダプタの第１の態様は、内部の溝部に被覆光ファイバが収容され、折り曲げ可能な屈折部を備えた樹脂材料からなる光ファイバ剥き折り部品を前記屈折部で折り曲げて、光ファイバを切断し、一部の被覆を除去した状態で分断されて形成された、空洞部を備えた光ファイバ部品と、被覆が除去された裸ファイバ部分と被覆された部分の一部をその中に収納して、前記光ファイバ部品の前記空洞部に収容されたフェルールとからなる1対の光ファイバコネクタを対向して保持する樹脂材料からなる光ファイバアダプタであって、
前記光ファイバアダプタは、頭部および脚部を備えた前記フェルールのそれぞれの頭部を所定位置に保持する中央部分と、前記1対の光ファイバコネクタを前記中央部に向かって押圧しつつ保持する押圧力発生機構を備えており、前記フェルールから突出したそれぞれの前記裸ファイバ部分の先端が付勢されて接続された状態で、前記1対の光ファイバコネクタのそれぞれの前記フェルールを対向して保持することを特徴とする光ファイバアダプタである。

この発明の光ファイバアダプタの第２の態様は、前記光ファイバアダプタは、両端部から前記光ファイバコネクタが挿入される筐体からなっており、前記中央部は内部の概ねその中央部に備えられており、前記中央部分は、前記フェルールの頭部をその外周部から締め付けて保持する円筒形状部を備えており、前記押圧力発生機構は前記光ファイバアダプタの内壁に形成された突起部と前記光ファイバコネクタの外周部に形成された前記突起部に対応する凹部からなっている光ファイバアダプタである。

この発明の光ファイバアダプタの第３の態様は、前記押圧力発生機構は前記中央部分に関して対称に設けられ、前記突起部の中心と前記凹部の中心がずれて設けられて、前記1対の光ファイバコネクタを前記中央部に向かって押圧する光ファイバアダプタである。
この発明の光ファイバアダプタの第４の態様は、前記光ファイバアダプタの前記突起部中心間の距離をＤ２、前記光ファイバアダプタ内に対向配置された前記光ファイバコネクタの前記凹部中心間の距離をＤ１、光ファイバアダプタ材料膨張係数α２、光ファイバコネクタ材料膨張係数α１とするとき、
常温時には、Ｄ２＜Ｄ１、
高温環境時（常温＋７０℃）には、
Ｄ２＋Ｄ２×α２×７０℃＜Ｄ１＋Ｄ１×α１×７０℃
低温環境時（常温−７０℃）には、
Ｄ２−Ｄ２×α２×７０℃＜Ｄ１−Ｄ１×α１×７０℃
である光ファイバアダプタである。

この発明の光ファイバアダプタの第５の態様は、前記中央部分は、前記フェルールから突出したそれぞれの前記裸ファイバ部分の先端部に屈折率整合剤を備えている光ファイバアダプタである。

この発明の光ファイバアダプタの第６の態様は、前記光ファイバ剥き折り部品は、被覆光ファイバを収容可能な溝部と、当該溝部内に一体的に設けられた光ファイバ切断刃および被覆除去刃と、中間部に肉厚の小さい連結部からなる屈折部と、空洞部を備えた樹脂材料からなる第一部材と、前記第一部材に対向して配置される、被覆ファイバを収容可能で前記第一部材の溝部に対応する溝部と、当該溝部内に一体的に設けられた前記第一部材の被覆除去刃と対応する被覆除去刃と、中間部に前記第一部材の屈折部と対応する屈折部と、前記第一部材の空洞部と対応する空洞部を備えた樹脂材料からなる第二部材とからなっている光ファイバアダプタである。

この発明の光ファイバアダプタの第７の態様は、前記光ファイバ剥き折り部品の前記第一部材および前記第二部材は、それぞれ、前記連結部によって連結された一方の部材および他方の部材からなっており、前記光ファイバ切断刃および前記被覆除去刃を備えていない側の部材が前記屈折部に近接して、前記空洞部を備えている光ファイバアダプタである。

この発明の光ファイバアダプタの第８の態様は、前記フェルールの前記脚部に環状溝部を備えており、前記光ファイバ部品の前記空洞部は概ね円筒形状の壁面によって形成されており、前記壁面の一部に前記脚部の環状溝部に対応する環状突起部を備えている光ファイバアダプタである。

この発明の光ファイバアダプタの第９の態様は、前記フェルールは、前記被覆が除去された光ファイバおよび前記被覆された光ファイバを収納する貫通孔部を備えており、前記切断され被覆が除去された光ファイバが前記頭部から所定長さだけ外部に突出して、前記貫通孔部に光ファイバが収納・保持される光ファイバアダプタである。
この発明の光ファイバアダプタの第１０の態様は、前記第一部材および前記第二部材を対向配置したときに、前記第一部材および第二部材の各一方の部材における、前記光ファイバ切断刃と前記被覆除去刃の間に所定の空間部を備えていることを特徴とする光ファイバアダプタである。

この発明の光ファイバアダプタの第１１の態様は、前記第一部材と前記第二部材の対向するそれぞれの対向面を当接させたときに、前記光ファイバ切断刃は、前記刃自体が変形するまで前記溝部に収納された光ファイバに押し付けられて前記光ファイバに傷をつける高さを有しており、前記第一部材および第二部材の各被覆除去刃の間隔は、前記光ファイバ心線の直径に概ね一致していることを特徴とする光ファイバアダプタである。

この発明の光ファイバアダプタの第１２の態様は、前記樹脂材料が、エポキシ系、または、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）系合成樹脂からなり、ガラスフィラー６０％以上を含有することを特徴とする光ファイバアダプタである。
この発明の光ファイバアダプタのその他の態様は、前記溝部がそれぞれ平らな底面、および、前記底面から傾斜した両側面からなっており、前記光ファイバ切断刃が前記溝部内に位置し、刃の頂部が前記第一部材の表面と概ね一致して形成されていることを特徴とする光ファイバアダプタである。

この発明の光ファイバコネクタのその他の態様は、前記光ファイバ切断刃および/または前記被覆除去刃が設けられていない前記第一部材および前記第二部材のそれぞれの部分の溝部内の対応する少なくとも１つの部位に、被覆光ファイバを保持する突起部を備えていることを特徴とする光ファイバアダプタである。

この発明の光ファイバコネクタの第１３の態様の態様は、端部の被覆が除去され裸ファイバが露出された光ファイバが収容されたフェルールを備えた1対の光ファイバコネクタを対向して保持する樹脂材料からなる光ファイバアダプタであって、前記光ファイバアダプタは、前記フェルールのそれぞれの接続部を所定位置に保持する中央部分と、前記1対の光ファイバコネクタを前記中央部に向かって押圧しつつ保持する押圧力発生機構を備えており、前記フェルールから突出したそれぞれの前記裸ファイバ部分の端面が付勢されて接続された状態で、前記1対の光ファイバコネクタのそれぞれの前記フェルールを対向して保持することを特徴とする光ファイバアダプタである。

1対の光ファイバコネクタを、簡単に、それぞれの裸光ファイバが付勢されて接続されるように、押圧力を受けて相対して収納することが可能な光ファイバアダプタが得られる。

この発明の光ファイバアダプタを、図面を参照しながら説明する。

この発明の光ファイバアダプタの１つの態様は、内部の溝部に被覆光ファイバが収容され、折り曲げ可能な屈折部を備えた樹脂材料からなる光ファイバ剥き折り部品を前記屈折部で折り曲げて、光ファイバを切断し、一部の被覆を除去した状態で分断されて形成された、空洞部を備えた光ファイバ部品と、被覆が除去された裸ファイバ部分と被覆された部分の一部をその中に収納して、前記光ファイバ部品の前記空洞部に収容されたフェルールとからなる1対の光ファイバコネクタを対向して保持する樹脂材料からなる光ファイバアダプタであって、
前記光ファイバアダプタは、頭部および脚部を備えた前記フェルールのそれぞれの頭部を所定位置に保持する中央部分と、前記1対の光ファイバコネクタを前記中央部に向かって押圧しつつ保持する押圧力発生機構を備えており、前記フェルールから突出したそれぞれの前記裸ファイバ部分の先端が付勢されて接続された状態で、前記1対の光ファイバコネクタのそれぞれの前記フェルールを対向して保持することを特徴とする光ファイバアダプタである。

この発明の光ファイバアダプタは、上述したように、1対の光ファイバコネクタを接続する。なお、光ファイバコネクタは光ファイバ部品とフェルールからなっている。光ファイバ部品は、光ファイバ剥き折り部品を屈折部で折り曲げて、光ファイバを切断し、被覆を除去した状態で分離されて形成される。

先ず、この発明の光ファイバ部品を形成するもととなる光ファイバ剥き折り部品について説明する。

図１は、この発明の光ファイバ剥き折り部品を示す斜視図である。図２は図１に示す光ファイバ剥き折り部品の縦断面図である。

図１に示すように、この発明の光ファイバ剥き折り部品１は、樹脂材料からなる下部材２、および、樹脂材料からなる上部材３を備えている。下部材２は一方の部材（即ち、左下部材）２ａおよび他方の部材（即ち、右下部材）２ｂからなっており、上部材３は一方の部材（即ち、左上部材）３ａおよび他方の部材（右上部材）３ｂからなっている。上部材および下部材には、それぞれ、対向する面に光ファイバを収納する溝部４とこの溝部４の端部に略円錐を半割りにした形状に形成された光ファイバ挿入部４aを備えている。

なお、この光ファイバ挿入部４ａは、右下部材および右上部材の端部に設けられ、各部材を対向配置したときに略円錐状に形成される。さらに上部材の中央部にテーパ部を有する屈折部５を備えている。テーパ部は、左側部材の折り曲げ操作を容易にする。

図２に示すように、樹脂材料で形成された下部材の上表面中央部に長手方向にそって被覆光ファイバが収納される溝部が形成されている。下部材の中央部の溝部内には光ファイバのクラッド表面部に傷をつける樹脂材料の光ファイバ切断刃および被覆光ファイバの被覆を除去する被覆除去刃が一体的に形成されている。樹脂材料で形成された上部材は中央部の表面部にテーパ部を有する屈折部を備えている。上部材の下部材と対向する面に下部材の溝部と対応する溝部が形成されている。上部材の溝部内には、被覆光ファイバの被覆を除去する樹脂材料で形成された被覆除去刃が一体的に形成されている。

光ファイバ切断刃および被覆除去刃は、何れも、被覆光ファイバ６の軸方向に対して、樹脂材料の刃が直角に当る。尚、上部材３の両端部には突部３ｃが設けられ、下部材２の上部材３との対向面４隅には、前記上部材３の突部と係合する係合柱２ｃが突出して設けられている。前記各突部をそれぞれの係合柱間に係合させて上部材３と下部材２とを対向配置すると、上部材３と下部材２とは係合柱の高さの範囲内で相対的に近づいたり離れたりして自由に移動することができる。

下部材、上部材、光ファイバ切断刃および被覆除去刃は、何れも樹脂材料からなっており、これらを形成する樹脂材料が、エポキシ系、または、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）系合成樹脂からなっており、例えば、広く使用されているフェルール用の合成樹脂を用いることができる。また、前記合成樹脂にガラスフィラーを混入したものを用いることもできる。この場合、光ファイバ切断刃は、光ファイバ（被覆が無い状態の光ファイバ）に押し付けられ変形した際、樹脂に含有されるガラスフィラーが前記光ファイバのクラッド表面に押し付けられクラッド表面部に所定の傷を付けることができる。尚、ガラスファイラーを６０％以上含有させると、光ファイバのクラッド表面部に常に良好な傷を付けることができ、光ファイバのカット面の状態も良く、接続損失をさらに抑えて光接続をすることができる。

図３は、下部材および上部材に形成された溝部と光ファイバ切断刃および被覆除去刃との関係を説明する断面図である。

下部材および上部材の中央部の屈折部が肉厚の小さい連結部からなっており、連結部によって左下部材２ａおよび右下部材２ｂ、並びに、左上部材３ａおよび右上部材３ｂがそれぞれ連結されている。更に、左下部材２ａおよび左上部材３ａには光ファイバを挟んで空間部８が形成されている。空間部は概ね光ファイバ切断刃と被覆除去刃との間に形成されている。更に、後述するフェルールが挿入固定される空洞部２３を備えている。
左下部材２ａには光ファイバ切断刃９と、被覆除去刃１０−１が設けられている。左上部材３ａには被覆除去刃１０−１に対応する位置に被覆除去刃１０−２が設けられている。即ち、光ファイバ切断刃９は左下部材のみに設けられており、被覆除去刃よりも光ファイバの中心に対して深い位置まで突出して形成されている。

一方被覆除去刃は左下部材および左上部材のそれぞれ対応する位置に被覆光ファイバを挟むように設けられている。なお、上述したように、空間部８が光ファイバ切断刃と被覆除去刃との間にわたって形成されている。空間部は、光ファイバのクラッド表面部に光ファイバ切断刃で傷をつけ、被覆除去刃で被覆光ファイバの被覆に切り込んだ後、光ファイバの曲げ位置をずらし、光ファイバが左部材および右部材の接合部で折れるのを防止する機能を備えている。

図３に示すように、下部材に形成された溝部４−１と上部材に形成された溝部４−２が対向して配置される。溝部４−１の中には、被覆除去刃１０−１および光ファイバ切断刃９が下部材と一体的に形成されている。更に、溝部４−２の中には、被覆除去刃１０−２が上部材と一体的に形成されている。光ファイバ切断刃９は、被覆光ファイバに押し付けられると被覆を突き破り、樹脂材料は、例えば石英ガラス等からなる光ファイバよりも柔らかいので、樹脂材料の刃９の先端部自体が変形して光ファイバ６のクラッド表面に押し付けられる。刃９が押し付けられたときに、光ファイバのクラッド表面部に傷がつく。このように、樹脂材料の刃は光ファイバに押し付けられるだけで、水平方向に引いたり押したり、あるいは、回転させることなく光ファイバのクラッド表面部に傷を付けることができる。

被覆除去刃１０も同様に樹脂材料で形成されているが、例えば石英ガラス等からなる光ファイバに較べると被覆は柔らかいので、刃１０を被覆光ファイバ押し付けると光ファイバのクラッドに傷を付けることなく、被覆に切り込んでいく。

光ファイバ切断刃９、被覆除去刃１０は、何れも刃の先端部の角度は、１０から４５度の範囲内である。刃の先端部の角度が１０度未満のときは、光ファイバ切断刃として必要な強度を確保することが困難であり、また、刃が折れ易く、成形が困難である。刃の先端部の角度が４５度を超えると、光ファイバのクラッド表面に刃を押し当てても、光ファイバのクラッドに傷をつけることができず、光ファイバを切断することができない、また、被覆への切り込みも不十分である。なお、傷が付けられた部分と反対側に向かって光ファイバ６を曲げて劈開し、被覆を除去する。

なお、図１２と図１３に示すように、被覆除去刃を設けてもよい。
図１２は、溝部内に設けられた光ファイバ切断刃および被覆除去刃を説明する拡大図である。図１２（ａ）は、上部材に形成された所定間隔を開けて対抗配置して設けられた１対の被覆除去刃を示し、図１２（ｂ）は、下部材に形成された光ファイバ切断刃および所定の間隔を開けて対抗配置して設けられた１対の被覆除去刃を示す。図１２（ａ）に示すように、上部材には下部材に対向する面に、被覆光ファイバが収容される溝部４−２に連接して空間部８−２が設けられている。空間部には被覆光ファイバに対して所定の間隔を開けて対向配置して１対の被覆除去刃１０−２が設けられている。上述したように、所定の間隔は概ね光ファイバ心線に一致している。上部材に設けられた空間部８−２は１対の被覆除去刃１０−２の反対側にも延伸して設けられている。１対の被覆除去刃１０−２の先端部には、被覆への切込みが容易になるようにテーパーが設けられている。

図１２（ｂ）に示すように、下部材には上部材に対向する面に、被覆光ファイバが収容される溝部４−１が設けられ、溝部内に光ファイバ切断刃９が設けられている。光ファイバ切断刃９は、光ファイバに直角に刃が当るように一体的に形成されている。溝部４−１に連接して空間部８−１が設けられている。空間部８−１は概ね光ファイバ切断刃と被覆除去刃の間に設けられている。空間部８−１には、１対の被覆除去刃１０−２に対応して、被覆光ファイバに対して所定の間隔を隔てて１対の被覆除去刃１０−１が対抗配置して設けられている。上述したように、前記所定の間隔は概ね光ファイバ心線に一致している。
１対の被覆除去刃１０−１の先端部には、被覆への切込みが容易になるようにテーパーが設けられている。図１２（ａ）に示す面と、図１２（ｂ）に示す面とが合わせられる。

図１３は、前記対向配置された各１対の被覆除去刃によって被覆に切り込む状態を説明する図である。下部材には、下部材の長手方向に垂直な方向に所定の間隔を開けて１対の被覆除去刃１０−１が設けられており、上部材には、下部材の１対の被覆除去刃に対応して１対の被覆除去刃１０−２が上部材の長手方向に垂直な方向に所定の間隔を開けて対向配置されて設けられている。図１３に示すように、溝部に被覆光ファイバ６が収容され、中央部において下部材２と上部材３を所定の力で押圧すると、上部材に設けられた１対の被覆除去刃１０−２と下部材に設けられた１対の被覆除去刃１０−１が、上下から被覆６ｂに切り込まれ、先端部が突き合わされた状態で停止する。即ち、対向配置される１対の被覆除去刃１０−１、１０−２の所定間隔は光ファイバ心線の直径に概ね一致させて、光ファイバ心線の断面の両側部の被覆に被覆除去刃が切り込まれ、光ファイバのクラッド表面に傷が付くことがないようにあらかじめ一体的に設けられている。

このように、下部材に、長手方向にのび被覆光ファイバを収容可能な溝部と、当該溝部内に一体的に設けられた光ファイバ切断刃、および該光ファイバ切断刃と間隔を隔てて前記溝部内に一体的に設けられ長手方向に垂直な方向に所定の間隔を開けて対向配置された１対の被覆除去刃を設けて、上部材に、前記下部材に対向して配置される、被覆ファイバを収容可能で前記下部材の溝部に対応する溝部と、当該溝部内に一体的に設けられた前記第一部材の１対の被覆除去刃と対応して長手方向に垂直な方向に所定の間隔を開けて対向配置された１対の被覆除去刃を設けるようにしてもよい。
光ファイバ剥き折り部品は、光ファイバ切断刃および/または被覆除去刃が設けられていない第一部材および第二部材のそれぞれの部分の溝部内の対応する少なくとも１つの部位に、被覆光ファイバを保持する突起部を備えている。

突起部は溝部内に収容された被覆光ファイバの外周面の一部を押圧して、被覆光ファイバを保持しその場に固定する。少なくとも１対の突起部が第一部材、第二部材の溝部内に一体的に形成される。従って、所定の間隔を隔てて複数対形成されてもよい。
突起部の位置は、第一部材、第二部材の溝部内のそれぞれ対応する位置が好ましい。このように突起部を設けることによって、光ファイバ切断刃、被覆除去刃が存在しない方の部材において、被覆光ファイバを溝部内に保持することがきるので、光ファイバの切断、被覆の除去に際して、溝部内で被覆光ファイバの位置にズレが生じることなく、光ファイバの剥き折りが容易になる。

次に、上述した光ファイバ剥き折り部品を屈折部で折り曲げて、分離して光ファイバ部品を形成する方法について説明する。
先ず、下部材と上部材のそれぞれ溝部が形成された面を対向させた状態で係合し、溝部の端部に形成された光ファイバ挿入部から下部材と上部材の溝部に単心の被覆された光ファイバを先端が光ファイバ切断刃を超える位置まで挿入する。そして、下部材と上部材間に挟み込んで被覆光ファイバを光ファイバ剥き折り部品に装着する。

この状態で、親指と人差し指で下部材と上部材の各部材を押えて、さらに左側の部材である左下部材および左上部材の光ファイバ切断刃および被覆除去刃に対応する部分を指で押圧して下部材と上部材の各対向面を当接させる。このとき、光ファイバ切断刃は被覆光ファイバの被覆を突き破り光ファイバのクラッド表面に当接し変形してクラッド表面部に傷を付け、被覆除去刃は被覆光ファイバの被覆を切り込んで被覆に食い込む。
次いで、光ファイバ切断刃が傷をつけた部位と反対側に手折りを加える。この段階で、左側部材と右側部材の連結部において、光ファイバの被覆が除去されて裸ファイバが露出している。に示すように、光ファイバ切断刃によって傷付けられた部位で光ファイバが切断される。次いで、切断された光ファイバの被覆が除去されて行き、被覆が除去されて裸ファイバが露出した状態になる。

このように被覆を除去し、且つ、光ファイバ切断刃を用いて切断された光ファイバ部品を使用して光コネクタを組み立てる。

図４は、この発明の光ファイバコネクタを示す斜視図である。図４に示すように、この発明の光ファイバコネクタ２０は、光ファイバ剥き折り部品を屈折部で折り曲げて、光ファイバ切断刃によって光ファイバを切断し、被覆除去刃によって被覆を除去した状態で分断されて形成された光ファイバ部品２１と、被覆が除去された部分１６と被覆された部分の一部をその中に収納して、光ファイバ部品２１の空洞部に収容されたフェルール２２とからなっている。

図５は、光ファイバ部品２１とフェルール２２が分離された状態を示す斜視図である。図５の光ファイバ部品２１の端部には、フェルールが収容される空洞部２３が設けられ、所定の長さで被覆が除去された裸ファイバ部分１６と被覆された部分６が、一部が光ファイバ部品から外部に突出した状態で空洞部内に配置されている。フェルール２２は頭部および脚部からなっており、脚部には環状溝部２７を備えている。フェルール２２の内部には、被覆が除去され露出した裸ファイバ１６および被覆された光ファイバ６を収納する貫通孔部２６を備えている。

図５に示すように、光ファイバ部品２１は、光ファイバ剥き折り部品を屈折部で折り曲げ分断されたままの、光ファイバ切断刃および被覆除去刃を有しない右下部材２ｂおよび右下部材３ｂからなる右部材である。

図６は、図５に示す光ファイバ部品およびフェルールの縦断面図である。図６（ａ）はフェルールを示し、図６（ｂ）は光ファイバ部品を示す。図６（ａ）に示すように、フェルール２２は頭部２５および脚部２４からなっている。フェルール２２の内部には、被覆が裸ファイバ１６および被覆された光ファイバ６を収納する貫通孔部２６を備えている。図６（ａ）に示すように、貫通孔部２６は、裸ファイバ１６および被覆された光ファイバ６に対応する孔径の異なる２つの部分からなっている。脚部２４には環状溝部２７が設けられている。

図６（ｂ）に示すように、光ファイバ剥き折り部品を折り曲げ分断されたままの光ファイバ部品２１には、被覆光ファイバ６が上部材および下部材の溝部内に形成された突起部によって上下から押圧され溝部内に固定されている。光ファイバ部品２１のフェルールに相対する端部には、フェルールが収納される空洞部２３が形成されている。空洞部２３は概ね円筒形状の壁面によって形成されており、概ね円筒形状の壁面の一部に、脚部の上述した環状溝部に対応する環状突起部２８を備えている。

なお、図６（ｂ）に示すように、光ファイバ部品２１のフェルールに相対する端部には、折り曲げて分断された屈折部の一部が残っている。空洞部の概ね中央部には、上述した貫通孔部に対応する裸ファイバ１６および被覆された光ファイバ６がその壁面と接触することなく位置している。フェルール２２を光ファイバ部品２１の空洞部に収容する際には、フェルールの貫通孔部に被覆が除去された光ファイバ１６および被覆された光ファイバ６が収納されて、裸ファイバ１６の端面が頭部２５の端面から所定長さだけ外部に突出する。

上述したように、光ファイバ剥き折り部品から1対の光ファイバコネクタが形成される。

図７は、1対の光ファイバコネクタがこの発明の光ファイバアダプタによって接続された状態を示す斜視図である。
図７に示すように、1対の光ファイバコネクタ２０が光ファイバアダプタ４０の両端部から挿入されて、上述した被覆が除去された光ファイバが接続される。図８は、図７に示す1対の光ファイバコネクタが接続される光ファイバアダプタの縦断面図である。図９は、 一方の光ファイバコネクタが挿入された光ファイバアダプタを説明する部分断面図である。図１０は、光ファイバアダプタの中央部分と光ファイバコネクタのフェルールの嵌合状態を説明する部分拡大図である。
図７から図１０を参照して、この発明の光ファイバアダプタを説明する。

図９に示すように、この発明の光ファイバアダプタ４０は、頭部および脚部を備えたフェルール２２のそれぞれの頭部を所定位置に相対して保持する中央部分４１と、1対の光ファイバコネクタを中央部分に向かって押圧しつつ保持する押圧力発生機構４２を備えている。

即ち、光ファイバアダプタ４０は、両端部から光ファイバコネクタ２１が挿入される例えば角柱状の筐体４３からなっており、中央部分４１は内部の概ねその中央部に備えられて、フェルールの頭部をその外周部から締め付けて保持する円筒形状部を備えている。中央部分は例えば予めスリットを設けた割りスリーブを使用することができる。更に、中央部分は1対の光ファイバコネクタのフェルールの頭部をそれぞれの裸光ファイバの接続が容易なように、調心機能を備えている。

光ファイバアダプタ４０は、中央部分に関して対称になるように、筐体の内壁に突起部４２を備えている。一方、光ファイバコネクタ２１は、外周部の上述した突起部に対応する位置に、凹部２９を備えている。後述する特定の位置関係にある光ファイバアダプタの突起部４２と光ファイバコネクタの凹部２９とが上述した押圧力発生機構を形成している。

なお、光ファイバアダプタ筐体の内壁に凹部を設け、光ファイバコネクタに突起部を設けて押圧力発生機構を形成してもよい。

図１０に示すように、光ファイバコネクタ２１の空洞部２３の内壁部に形成された環状突起部２８に、フェルールの脚部の外周部に形成された環状溝部２７が嵌合されてフェルールが固定されている。フェルールの貫通孔部には被覆された光ファイバ部分の一部と被覆が除去された裸光ファイバが収納され、フェルールの頭部から所定の長さだけ外部に突出している。このような状態で、光ファイバコネクタ２１が光ファイバアダプタ４０に挿入され、フェルール２２の頭部２５が中央部分４１の所定位置に締め付けられて固定される。

図１１を参照して、押圧力発生機構による押圧力の発生状況を説明する。図１１に示すように、光ファイバアダプタ４０の内壁の上下に形成された突起部４２が光ファイバコネクタ２１の外周部の上下に形成された凹部２９に嵌合されている。光ファイバアダプタの突起部の中心位置Ａｃと、光ファイバコネクタの凹部の中心位置Ｃｃがずれを生じて形成されている。即ち、突起部と凹部が嵌合するときに突起部の傾斜面が凹部の傾斜面を押して、光ファイバコネクタが光ファイバアダプタの中央部に向かって進むように押圧力が発生する。このように突起部および凹部を設けることによって、ばねの働きをさせるので、ばね等の別の弾性部材を取り付ける必要はなく、光ファイバアダプタ４０に各光ファイバコネクタ２１を挿入するだけで、それぞれの光ファイバコネクタ２１の接続端面が適度な付勢力で互いに付勢されて、良好な接続を得ることができる。

上述した押圧力を効果的に発生させるためには、光ファイバアダプタの壁面に左右対称に形成された２つの突起部中心間の距離をＤ２、前記光ファイバアダプタ内に対向配置された前記光ファイバコネクタの左右対称に形成された２つの凹部中心間の距離をＤ１、光ファイバアダプタ材料膨張係数α２、光ファイバコネクタ材料膨張係数α１とするとき、
常温時には、Ｄ２＜Ｄ１、
高温環境時（常温＋７０℃）には、
Ｄ２＋Ｄ２×α２×７０℃＜Ｄ１＋Ｄ１×α１×７０℃
低温環境時（常温−７０℃）には、
Ｄ２−Ｄ２×α２×７０℃＜Ｄ１−Ｄ１×α１×７０℃
である光ファイバアダプタである。

例えば、常温（２３℃）時のＤ１＝８．２ｍｍ、Ｄ２＝８．０ｍｍ、コネクタ材料（ハイフィラー低収縮ＰＰＳ）の膨張係数α１＝２．０×１０^−５、アダプタ材料（汎用ＰＰＳ）の膨張係数α２＝４．０×１０^−５であるとき押圧がかかる。
なお、高温環境時（約＋９３℃）のＤ２＝８．０２２４ｍｍ、Ｄ１＝８．２１１５ｍｍで、Ｄ２＜Ｄ１となり、押圧力は損なわれない。低温環境時（約−４７℃）のＤ２＝７．９７７６ｍｍ、Ｄ１＝８．１８８５ｍｍで、Ｄ２＜Ｄ１となり、押圧力は損なわれない。

図８を参照して、光ファイバアダプタに接続された1対の光ファイバコネクタを説明する。図８に示すように、光ファイバアダプタ４０の両端部から1対の光ファイバコネクタ２１がそれぞれ挿入されて中央部分４１の概ね中央においてフェルールの頭部から一部が突出した裸光ファイバが屈折率整合剤（シート）を介して付勢されて接続される。光ファイバアダプタの内壁に形成された突起部４２が光ファイバコネクタ２９の対応する凹部に嵌合されて、突起部と凹部のそれぞれの中心位置のずれによって光ファイバコネクタが中央部分に向かって押圧される。1対の光ファイバコネクタに加わる上述した押圧力によって、フェルールの頭部同士が押し付けられて、上述したように裸光ファイバが付勢されて接続される。この際、フェルールの貫通孔部の径が被覆光ファイバの径よりもやや大きく設定されているので、○で囲んだｚ領域内で光ファイバ心線が微小に座屈してファイバに押圧がかかり、裸光ファイバの中心位置はそのままの状態で変動部分が吸収される。

なお、本発明による光ファイバアダプタに適用可能な光ファイバコネクタは、端部の被覆が除去され裸ファイバが露出された光ファイバが収容されたフェルールを用いて設けられた光ファイバコネクタであればどのような光フ
ァイバコネクタでもよく、光ファイバ剥き折り部品を使用することなく設けられた光ファイバコネクタにも適用できる。

この発明によると、フェルールを収容する空洞部を備えた光ファイバ剥き折り部品を使用し、屈折部で折り曲げて、光ファイバを切断し、被覆を除去した状態で分離されて形成された光ファイバ部品の空洞部に、フェルールを挿入し、嵌合させた1対の光ファイバコネクタを、ワンタッチで簡単に、それぞれの裸ファイバが付勢されて接続されるように、押圧力を受けて相対して収納することが可能な光ファイバアダプタが得られ、産業上利用価値が高い。

図１は、この発明の光ファイバ剥き折り部品を示す斜視図である。 図２は図１に示す光ファイバ剥き折り部品の縦断面図である。 図３は、下部材および上部材に形成された溝部と光ファイバ切断刃および被覆除去刃との関係を説明する断面図である。 図４は、この発明の光ファイバコネクタを示す斜視図である。 図５は、光ファイバ部品２１とフェルール２２が分離された状態を示す斜視図である。 図６は、図５に示す光ファイバ部品およびフェルールの縦断面図である。 光ファイバコネクタが接続された光ファイバアダプタを示す斜視図である。 光ファイバコネクタが接続された光ファイバアダプタの縦断面図である。 図９は、一方の光ファイバコネクタが挿入された光ファイバアダプタを説明する部分断面図である。 図１０は、光ファイバアダプタの中央部分と光ファイバコネクタのフェルールの嵌合状態を説明する部分拡大図である。 図１１は、押圧力発生機構による押圧力の発生状況を説明する図である。 図１２は、被覆除去刃の他の態様を示す図である。 図１３は被覆除去刃による被覆の除去を説明する図である。 図１４は、従来の光ファイバ切断器を示す斜視図である。

符号の説明

１ 光ファイバ剥き折り部品
２ 下部材
２ａ 左下部材
２ｂ 右下部材
２ｃ 係合柱
３ 上部材
３ａ 左上部材
３ｂ 右上部材
３ｃ 突部
４、４−１、４−２ 溝部
４ａ 光ファイバ挿入部
５ 屈曲部
６ 光ファイバ
７ 連結部
８ 空間部
９ 光ファイバ切断刃
１０、１０−１、１０−２ 被覆除去刃
１１−１、１１−２ 突起部
１６ 裸光ファイバ
２０ 光コネクタ
２１ 光ファイバ部品
２２ フェルール
２３ 空洞部
２４ 脚部
２５ 頭部
２６ 貫通孔部
２７ 環状溝部
２８ 環状突起部
２９ 凹部
４０ 光ファイバアダプタ
４１ 中央部分
４２ 突起部
４４ 屈折率整合剤

Claims (13)

1. 内部の溝部に被覆光ファイバが収容され、折り曲げ可能な屈折部を備えた樹脂材料からなる光ファイバ剥き折り部品を前記屈折部で折り曲げて、光ファイバを切断し、一部の被覆を除去した状態で分断されて形成された、空洞部を備えた光ファイバ部品と、被覆が除去された裸ファイバ部分と被覆された部分の一部をその中に収納して、前記光ファイバ部品の前記空洞部に収容されたフェルールとからなる1対の光ファイバコネクタを対向して保持する樹脂材料からなる光ファイバアダプタであって、
   前記光ファイバアダプタは、頭部および脚部を備えた前記フェルールのそれぞれの頭部を所定位置に保持する中央部分と、前記1対の光ファイバコネクタを前記中央部に向かって押圧しつつ保持する押圧力発生機構を備えており、前記フェルールから突出したそれぞれの前記裸ファイバ部分の先端が付勢されて接続された状態で、前記1対の光ファイバコネクタのそれぞれの前記フェルールを対向して保持することを特徴とする光ファイバアダプタ。
2. 前記光ファイバアダプタは、両端部から前記光ファイバコネクタが挿入される筐体からなっており、前記中央部は内部の概ねその中央部に備えられており、前記中央部分は、前記フェルールの頭部をその外周部から締め付けて保持する円筒形状部を備えており、前記押圧力発生機構は前記光ファイバアダプタの内壁に形成された突起部と前記光ファイバコネクタの外周部に形成された前記突起部に対応する凹部からなっている、請求項１に記載の光ファイバアダプタ。
3. 前記押圧力発生機構は前記中央部分に関して対称に設けられ、前記突起部の中心と前記凹部の中心がずれて設けられて、前記1対の光ファイバコネクタを前記中央部に向かって押圧する、請求項２に記載の光ファイバアダプタ。
4. 前記光ファイバアダプタの前記突起部中心間の距離をＤ２、前記光ファイバアダプタ内に対向配置された前記光ファイバコネクタの前記凹部中心間の距離をＤ１、光ファイバアダプタ材料膨張係数α２、光ファイバコネクタ材料膨張係数α１とするとき、
   常温時には、Ｄ２＜Ｄ１、
   高温環境時（常温＋７０℃）には、
   Ｄ２＋Ｄ２×α２×７０℃＜Ｄ１＋Ｄ１×α１×７０℃
   低温環境時（常温−７０℃）には、
   Ｄ２−Ｄ２×α２×７０℃＜Ｄ１−Ｄ１×α１×７０℃
   である、請求項３に記載の光ファイバアダプタ。
5. 前記中央部分は、前記フェルールから突出したそれぞれの前記裸ファイバ部分の先端部に屈折率整合剤を備えている、請求項４に記載の光ファイバアダプタ。
6. 前記光ファイバ剥き折り部品は、被覆光ファイバを収容可能な溝部と、当該溝部内に一体的に設けられた光ファイバ切断刃および被覆除去刃と、中間部に肉厚の小さい連結部からなる屈折部と、空洞部を備えた樹脂材料からなる第一部材と、前記第一部材に対向して配置される、被覆ファイバを収容可能で前記第一部材の溝部に対応する溝部と、当該溝部内に一体的に設けられた前記第一部材の被覆除去刃と対応する被覆除去刃と、中間部に前記第一部材の屈折部と対応する屈折部と、前記第一部材の空洞部と対応する空洞部を備えた樹脂材料からなる第二部材とからなっている、請求項１から５の何れか1項に記載の光ファイバアダプタ。
7. 前記光ファイバ剥き折り部品の前記第一部材および前記第二部材は、それぞれ、前記連結部によって連結された一方の部材および他方の部材からなっており、前記光ファイバ切断刃および前記被覆除去刃を備えていない側の部材が前記屈折部に近接して、前記空洞部を備えている、請求項６に記載の光ファイバアダプタ。
8. 前記フェルールの前記脚部に環状溝部を備えており、前記光ファイバ部品の前記空洞部は概ね円筒形状の壁面によって形成されており、前記壁面の一部に前記脚部の環状溝部に対応する環状突起部を備えている、請求項７に記載の光ファイバアダプタ。
9. 前記フェルールは、前記被覆が除去された光ファイバおよび前記被覆された光ファイバを収納する貫通孔部を備えており、前記切断され被覆が除去された光ファイバが前記頭部から所定長さだけ外部に突出して、前記貫通孔部に光ファイバが収納・保持される、請求項８に記載の光ファイバアダプタ。
10. 前記第一部材および前記第二部材を対向配置したときに、前記第一部材および第二部材の各一方の部材における、前記光ファイバ切断刃と前記被覆除去刃の間に所定の空間部を備えていることを特徴とする、請求項９に記載の光ファイバアダプタ。
11. 前記第一部材と前記第二部材の対向するそれぞれの対向面を当接させたときに、前記光ファイバ切断刃は、前記刃自体が変形するまで前記溝部に収納された光ファイバに押し付けられて前記光ファイバに傷をつける高さを有しており、前記第一部材および第二部材の各被覆除去刃の間隔は、前記光ファイバ心線の直径に概ね一致していることを特徴とする、請求項１０に記載の光ファイバアダプタ。
12. 前記樹脂材料が、エポキシ系、または、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）系合成樹脂からなり、ガラスフィラー６０％以上を含有することを特徴とする、請求項１１に記載の光ファイバアダプタ。
13. 端部の被覆が除去され裸ファイバが露出された光ファイバが収容されたフェルールを備えた1対の光ファイバコネクタを対向して保持する樹脂材料からなる光ファイバアダプタであって、
    前記光ファイバアダプタは、前記フェルールのそれぞれの接続部を所定位置に保持する中央部分と、前記1対の光ファイバコネクタを前記中央部に向かって押圧しつつ保持する押圧力発生機構を備えており、前記フェルールから突出したそれぞれの前記裸ファイバ部分の端面が付勢されて接続された状態で、前記1対の光ファイバコネクタのそれぞれの前記フェルールを対向して保持することを特徴とする光ファイバアダプタ。