JP5026927B2 - 光コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、光コネクタに関し、特に多心光ファイバを接続する光コネクタに関する。

一方の一心の光ファイバと他方の一心の光ファイバを結合しようとする際には、一対のフェルールと弾性スリーブを用いて行うことが提案されている。一方の光ファイバと他方の光ファイバを結合する場合には、一方の光ファイバの端部に一方のフェルールを取り付けて、他方の光ファイバの端部に他方のフェルールを取り付けて、一方のフェルールと他方のフェルールを弾性スリーブによりはめ合わせることで、一方の光ファイバと他方の光ファイバを結合している（例えば、特許文献１参照）。
特開昭６３−２３１４０８号公報

多心光ファイバ同士を接続する場合には、各多心光ファイバのそれぞれの光ファイバの端部はそれぞれフェルールの固定されており、一方のフェルールと他方のフェルールが突き合わされることで、一方の多心光ファイバの光ファイバの端部と他方の多心光ファイバの光ファイバの端部が接続される。光ファイバの端部同士は精度良く位置決めして接続させる必要がある。

多心光ファイバの光コネクタは、プラグと、このプラグ内に保持されるフェルールを有しており、フェルールはプラグ内に簡単かつ確実に精度良く保持できることが求められている。

そこで、本発明は上記課題を解消するために、フェルールをプラグ内に簡単かつ確実に精度良く保持できる光コネクタを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のコネクタは、 多心光ファイバ同士を接続するための光コネクタであって、
前記多心光ファイバを保持するフェルールと、
前記フェルールを保持するプラグと、
ガイド用のピンを有し、前記ピンを前記フェルールに挿入することで前記フェルールに対して一体的に固定され、前記フェルールとともに前記プラグ内に保持されるスペーサーと、
を備え、
前記フェルールと前記スペーサーは前記光コネクタの長手方向に突き合わされ、
前記フェルールは、前記スペーサーと付き合わされる端面の４隅に第１位置決め部を有し、
前記スペーサーは、前記第１位置決め部に対してはめ合わせることで前記フェルールと前記スペーサーとの位置決めを行う第２位置決め部を前記フェルールと付き合わされる端面に有することを特徴とする。
また、好ましくは、前記光コネクタはさらに、前記プラグ内に固定され、前記スペーサーを前記多心光ファイバの長手方向にはめ込むことによって前記スペーサーを前記プラグ内に固定するための保持手段を有することを特徴とする。

本発明の光コネクタは、好ましくは前記第１位置決め部は凹部であり、前記第２位置決め部は凸部であることを特徴とする。

本発明の光コネクタは、好ましくは前記第１位置決め部は凸部であり、前記第２位置決め部は凹部であることを特徴とする。

本発明の光コネクタは、好ましくは前記第１位置決め部は、前記フェルールに複数箇所形成されており、前記第２位置決め部は、前記スペーサーに複数箇所形成されていることを特徴とする。

本発明のコネクタは、このましくは前記スペーサーが、前記多心光ファイバを収容する収容穴と、前記収容穴に通じており前記多心光ファイバを前記スペーサーの外部から前記収容穴内に導くための多心光ファイバ導入溝と、を有することを特徴とする。
また、好ましくは前記多心光ファイバ導入溝が、その長手方向に垂直な断面に関して前記多心光ファイバの幅より小さい幅を持つことを特徴とする。

本発明の光コネクタは、好ましくは前記多心光ファイバ導入溝の形成方向は、前記収容穴の長手方向に対して傾斜していることを特徴とする。

本発明の光コネクタによれば、フェルールをプラグ内に簡単かつ確実に精度良く保持できる。

以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の光コネクタの好ましい実施形態を示す斜視図である。
図１に示す光コネクタ１０は、多心光ファイバ同士を接続するための光コネクタである。光コネクタ１０は、フェルール２０と、プラグ２１と、スペーサー２２を有している。フェルール２０は、多心光ファイバ１００の接続する側の端部１０３を保持している。スペーサー２２とフェルール２０は、プラグ２１の内部に収容して保持されるようになっている。フェルール２０と、プラグ２１と、スペーサー２２は、共にプラスチックにより作られている。

スペーサー２２は、ガイド用の２本のピン２３，２３を有している。ピン２３，２３が、フェルール２０のガイド穴５５，５５にそれぞれ挿入されることで、スペーサー２２はフェルール２０に対して一体的に固定される。図１では、フェルール２０と、プラグ２１と、スペーサー２２が分解されている状態を示しているが、図２では、フェルール２０とプラグ２１が組み立てられて、フェルール２０とプラグ２１がプラグ２１内に収容される前の状態を示している。

図１を参照して、プラグ２１の構造について説明する。
プラグ２１は中空部材であり、プラグ２１の長手方向Ｌに対して直交する断面は、矩形状である。プラグ２１は、つまみ部分３０と、断面矩形状の中空部３１を有している。中空部３１はプラグ２１の長手方向Ｌに沿って形成されており、中空部３１の中間部分３３内には、保持部材３２が固定されている。保持部材３２は、スペーサー２２を位置決めして保持するための部材であり、ほぼ十字型のはめ込み溝部３４を有しており、このはめ込み溝部３４にはスペーサー２２がはめ込まれて保持されるようになっている。

次に、図１〜図６を参照して、フェルール２０の構造例について説明する。
図１と図２では、フェルール２０の第１平面部４１側を示しており、図３は、フェルール２０の第２平面４２部側を示している。

図４は、フェルール２０を示す平面図である。図５（Ａ）は、図４におけるフェルール２０を矢印Ｓ１方向から見た側面図であり、図５（Ｂ）は、図４におけるフェルール２０を矢印Ｓ２方向から見た側面図である。

図６（Ａ）は、図４におけるフェルール２０を矢印Ｓ３方向から見た側面図であり、図６（Ｂ）は、図４におけるフェルール２０のＡ―Ａ線における断面図である。

図１に示すフェルール２０は、図１に示すプラグ２１の中空部３１内には入り込むことができるほぼ平板状の部材である。フェルール２０は、図２と図３に示すように、第１平面部４１と、第２平面部４２と、突き合わせ端面４３と、別の端面４４を有する。第１平面部４１は第２平面部４２に対して反対側の面であり、第１平面部４１と第２平面部４２は平行である。突き合わせ端面４３と反対側の端面４４も平行であるが、反対側に位置している。

図１と図２に示すように、第１平面部４１の２つの角部には、それぞれ第１位置決め部としての凹部５１が形成されている。同様にして、図３に示すように、第２平面部４２の２つの角部には、それぞれ第１位置決め部としての凹部５２が形成されている。

２つの凹部５１，５１と２つの凹部５２，５２は、それぞれ対応した位置に形成されており、端面４４側に位置されている。図４には、２つの凹部５１，５１が示されており、図５では、４つの凹部５１，５２が示されている。

図２と図６に示すように、多心光ファイバ１００の端部１０１が、フェルール２０内において中心軸Ｌ１に沿って固定されている。図２に示すように、多心光ファイバ１００の各光ファイバ１０２の端面１０３は、フェルール２０の突き合わせ端面４３側において、Ｘ方向に沿って配列された状態で外部に露出されている。多心光ファイバ１００は、複数本の光ファイバ１０２を平行に配列してテープ状に形成されている。各光ファイバ１０２は、コアとこのコアの外周を覆っているクラッドから構成されている。

図３と図４に示すようにフェルール２０は、２つのガイド穴５５，５５を有している。これらのガイド穴５５，５５は、図４と図５に示すように突き合わせ端面４３から反対側の端面４４にかけてＬ１方向に沿って形成された断面円形状の貫通穴である。

次に、図７〜図１１を参照して、図１に示すスペーサー２２の構造について説明する。
図７は、スペーサー２２と多心光ファイバ１００を示す斜視図であり、図８は、スペーサー２２の平面図である。図９（Ａ）は、図８のスペーサー２２をＤ１方向から見た側面図であり、図９（Ｂ）は、図８のスペーサー２２をＤ２方向から見た側面図である。図１０は、図９（Ａ）のスペーサー２２のＦ―Ｆ線おける断面図であり、図１１は、図８のスペーサー２２のＧ―Ｇ線における断面図である。

図７に示すように、スペーサー２２は、第２位置決め部としての４つの凸部６１，６２と、２本のピン２３，２３を有している。ピン２３，２３は例えば金属製の丸棒であり、スペーサー２２からそれぞれＬ方向に沿って平行に突出して設けられている。

図８〜図１１では、ピン２３，２３の図示は省略しているが、ピン２３，２３の端部は、図９（Ａ）と図１１に示す取り付け用の穴６３，６３に挿入して固定されている。

図７に示すように、スペーサー２２の第１面部７１側の２つの角部は、それぞれ凸部６１を有しており、スペーサー２２の反対側の第２面部７２側の２つの角部は、それぞれ凸部６２を有している。図２に示すように、スペーサー２２の２本のピン２３，２３は、フェルール２０のそれぞれ対応する位置にあるガイド穴５５，５５に挿入される。図２に示すようにスペーサー２２とフェルール２０が組み立てられた状態では、２本のピン２３，２３の各先端部２３Ｓ、２３Ｓは、フェルール２０の突き合わせ端面４３から突出している。

図２に示すように、スペーサー２２の２つの凸部６１，６１は、フェルール２０のそれぞれ対応する位置にある凹部５１，５１にはめ込まれるようになっている。同様にして、スペーサー２２の２つの凸部６２，６２は、フェルール２０のそれぞれ対応する位置にある凹部５２，５２にはめ込まれるようになっている。

これにより、スペーサー２２とフェルール２０は、２本のピン２３，２３を用いて相互に固定されるとともに、４つの凹部５１，５２と４つの凸部６１，６２によるはめ込みにより、フェルール２０とスペーサー２２は、長手方向Ｌに対してそれぞれ直交する２つの方向Ｘ、Ｙにもずれないように、相互に精度良く位置決めすることができる。

図９〜図１１に示すように、スペーサー２２は、ほぼ楕円形の収容穴８０と、多心光ファイバ導入溝８１を有している。収容穴８０は、多心光ファイバ１００の途中部分を収容する役割を有する。多心光ファイバ導入溝８１は、スペーサー２２の外周面側から切り込まれて形成されて収容穴８０に通じており、多心光ファイバ１００をスペーサー２２の外部から収容穴８０内に導くために形成されている。

これにより、多心光ファイバ１００の途中部分は、多心光ファイバ導入溝８１を通じてスペーサー２２の外部から収容穴８０内に簡単かつ確実に導入して配置できるので、光コネクタの組立作業性が向上する。

図９（Ａ）に示すように、この多心光ファイバ導入溝８１の形成方向Ｔは、収容穴８０の長手方向Ｈに対して角度θが、例えば４５度となるように傾斜している。これにより、図１１に示すように多心光ファイバ１００は、多心光ファイバ導入溝８１を通じて収容穴８０内に収容して、多心光ファイバ導入溝８１の長手方向Ｈに沿って簡単かつ確実に配置することができる。

しかしこの角度θは、４５度に限定されず、例えば２０度〜８０度の範囲で任意に設定することができる。もし、角度θが２０度よりも小さいと、多心光ファイバ導入溝８１から収容穴８０内に多心光ファイバ１００を案内することが難しくなり、角度θが８０度よりも大きいと、多心光ファイバ導入溝８１から収容穴８０内に多心光ファイバ１００を案内しても多心光ファイバ１００が収容穴８０内に納め難くなる。

図７に示すように、多心光ファイバ１００の周囲には、スペーサー２２とブーツ８８の間にはスプリングが配置されている。

次に、光コネクタ１０のフェルール２０とプラグ２１とスペーサー２２の組立方法を説明する。

図１に示すフェルール２０は、予め多心光ファイバ１００の端部１０１を樹脂封止することで固定されている。多心光ファイバ１００の途中部分は、図１１に示すようにしてスペーサー２２の多心光ファイバ導入溝８１を通じて収容溝８０内に収容される。

図１と図２に示すように、スペーサー２２の２本のピン２３，２３は、フェルール２０のそれぞれ対応する位置にあるガイド穴５５，５５に挿入される。

図２に示すように、スペーサー２２の２つの凸部６１，６１は、フェルール２０のそれぞれ対応する位置にある凹部５１，５１にはめ込まれ、スペーサー２２の２つの凸部６２，６２は、フェルール２０のそれぞれ対応する位置にある凹部５２，５２にはめ込まれる。

多心光ファイバ１００は、図１と図２に示すように予めプラグ２１の中空部３１内を通してあり、一体化されたスペーサー２２とフェルール２０は、プラグ２１の中空部３１内にはめ込まれて、図１に示すスペーサー２２はプラグ２１内の保持部材３２に対してはめ込まれて固定される。

これにより、フェルール２０は、プラグ２１内においてスペーサー２２を介して簡単かつ確実に精度良く保持できる。光コネクタスペーサー２２とフェルール２０は、２本のピン２３，２３を用いて相互にＬ１方向にずれないように固定される。４つの凹部５１，５２と４つの凸部６１，６２によるはめ込みにより、フェルール２０とスペーサー２２は、長手方向Ｌに対してそれぞれ直交する２つの方向Ｘ、Ｙにずれないように、相互に精度良く位置決めすることができ、光コネクタの組立作業性が向上する。

図１２は、光コネクタ１０の多心光ファイバ１００の各光ファイバの端面１０３が、相手側の光コネクタ１０Ｒの多心光ファイバ１００Ｒの各光ファイバの端面１０３Ｒに突き合わせて位置決めされる例を示している。

相手側の光コネクタ１０Ｒのフェルール２０Ｒには、ガイド穴５５Ｒ、５５Ｒを有しており、２本のピン２３，２３の各先端部２３Ｓ、２３Ｓは、フェルール２０の突き合わせ端面４３から突出している。従って、各先端部２３Ｓ、２３Ｓは、フェルール２０Ｒのガイド穴５５Ｒ、５５Ｒ内にそれぞれはめこまれるので、一方のフェルール２０と他方のフェルール２０Ｒは互いに位置決めすることができ、光コネクタ１０の多心光ファイバ１００の各光ファイバの端面１０３と、相手側の光コネクタ１０Ｒの多心光ファイバ１００Ｒの各光ファイバの端面１０３Ｒは、正確に突き合わせて位置決めできる。

図１３は、本発明の光コネクタの別の実施形態を示している。
図１３の別の実施形態は、図１２の実施形態と同じ箇所には同じ符号を記して、その説明を用いる。図１３のフェルール２０は、第１位置決め部としての４つの凸部１５１，１５２を有しており、スペーサー２２は、第２位置決め部としての４つの凹１６１，１６２を有している。

ところで、本発明は、上記実施形態に限定されず種々の変形例を採用できる。
例えば、図示例では、図１に示すように、スペーサー２２は４つの第２位置決め部を有しており、フェルール２０は４つの第１位置決め部を有している。しかしこれに限らず、スペーサー２２は１つまたは２つまたは３つあるいは５つ以上の第２位置決め部を備え、フェルール２０は１つまたは２つまたは３つあるいは５つ以上の第１位置決め部を備えるようにしても良い。

本発明の光コネクタの好ましい実施形態を示す分解斜視図である。 図１の光コネクタのフェルールとスペーサーを組み立てた状態を示す斜視図である。 フェルールの第２平面部側を示す斜視図である。 フェルールの平面図である。 フェルールの側面図である。 フェルールの側面図と断面図である。 スペーサーと多心光ファイバを示す斜視図である。 スペーサーの平面図である。 スペーサーの側面図である。 スペーサーの断面図である。 スペーサーの別の断面図である。 多心光ファイバが別の多心光ファイバに突き合わせて位置決めされた状態を示す図である。 本発明の別の実施形態を示す図である。

符号の説明

１０ 光コネクタ
２０ フェルール
２１ プラグ
２２ スペーサー
２３ ピン
５１，５２ 凹部（第１位置決め部の一例）
６１，６２ 凸部（第２位置決め部の一例）
１００ 多心光ファイバ
１５１，１５２ 凸部（第１位置決め部の一例）
１６１，１６２ 凹部（第２位置決め部の一例）

Claims (8)

1. 多心光ファイバ同士を接続するための光コネクタであって、
   前記多心光ファイバを保持するフェルールと、
   前記フェルールを保持するプラグと、
   ガイド用のピンを有し、前記ピンを前記フェルールに挿入することで前記フェルールに対して一体的に固定され、前記フェルールとともに前記プラグ内に保持されるスペーサーと、
   を備え、
   前記フェルールと前記スペーサーは前記光コネクタの長手方向に突き合わされ、
   前記フェルールは、前記スペーサーと付き合わされる端面の４隅に第１位置決め部を有し、
   前記スペーサーは、前記第１位置決め部に対してはめ合わせることで前記フェルールと前記スペーサーとの位置決めを行う第２位置決め部を前記フェルールと付き合わされる端面に有することを特徴とする光コネクタ。
2. 前記光コネクタはさらに、前記プラグ内に固定され、前記スペーサーを前記多心光ファイバの長手方向にはめ込むことによって前記スペーサーを前記プラグ内に固定するための保持手段を有することを特徴とする請求項１に記載の光コネクタ。
3. 前記第１位置決め部は凹部であり、前記第２位置決め部は凸部であることを特徴とする請求項１または２に記載の光コネクタ。
4. 前記第１位置決め部は凸部であり、前記第２位置決め部は凹部であることを特徴とする請求項１または２に記載の光コネクタ。
5. 前記第１位置決め部は、前記フェルールに複数箇所形成されており、前記第２位置決め部は、前記スペーサーに複数箇所形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光コネクタ。
6. 前記スペーサーは、前記多心光ファイバを収容する収容穴と、前記収容穴に通じており前記多心光ファイバを前記スペーサーの外部から前記収容穴内に導くための多心光ファイバ導入溝と、を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光コネクタ。
7. 前記多心光ファイバ導入溝は、その長手方向に垂直な断面に関して前記多心光ファイバの幅より小さい幅を持つことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の光コネクタ。
8. 前記多心光ファイバ導入溝の形成方向は、前記収容穴の長手方向に対して２０度〜８０度の範囲で傾斜していることを特徴とする請求項６または７に記載の光コネクタ。

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