JP5873760B2 - 光コネクタ - Google Patents

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Description

本発明は、光コネクタに関する。
自動車用LAN等において、光ファイバ相互の接続に使用される光コネクタが知られている(例えば特許文献1参照)。図7に示すように、この種の光コネクタ501は、貫通孔503が形成され、貫通孔503内に光ファイバ505を配置してなるストップリング507と、光ファイバケーブル509の周囲に配置され、ストップリング507及び光ファイバケーブル509を加締める加締めリング511と、光ファイバケーブル509における光ファイバ先端部に配置されるフェルール513と、フェルール513とストップリング507との間に配置されるスプリング(図示せず)と、ストップリング507に嵌め合わされるプラグフレーム517と、プラグフレーム517に嵌め合わされる摘み519と、加締めリング511及び光ファイバケーブル509の一部を覆うブーツ521と、を備えている。
光コネクタ501の組立工程では、光ファイバケーブル509に、ブーツ521、加締めリング511、ストップリング507が順に通される。光ファイバケーブル509は、外被523や抗張力体(抗張力線)525が除去されて露出した光ファイバ505にフェルール513が固定される。加締めリング511をストップリング507及び光ファイバケーブル509に加締める工程は、ストップリング507と加締めリング511との間に抗張力体525を挟み込みつつ圧着工具等を用いて周囲から圧力を加える。これより、加締めリング511を縮径方向に塑性変形させ、抗張力体525をストップリング507の外周に圧着する。そして、摘み519をプラグフレーム517と嵌め合わせると共に、ブーツ521をストップリング507の一部、加締めリング511、光ファイバケーブル509の一部を覆うように配置し、光コネクタ付きの光ファイバケーブル509として完成させていた。
特開2010−266830号公報
しかしながら、上述した従来の光コネクタ501は、ストップリング(加締めスリーブ)507の外周と、加締めリング511とで、光ファイバケーブル509の抗張力体525を圧着しているため、ストップリング507が潰れてしまうと、加締め強度が低下し光ファイバケーブル509に対する保持力も低下してしまう。
一方、光コネクタ501の小型化には、ストップリング507も小型化する必要があるが、ストップリング507を小型にすると強度が小さくなる。そのため、ストップリング507を小型化することが難しく、光コネクタ501全体を小型化できないという問題があった。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、光ファイバケーブルに対する保持力を低下させることなく、小型化が可能となる光コネクタを提供することにある。
本発明に係る上記目的は、下記構成(1)〜(3)により達成される。
(1) 光ファイバケーブルの光ファイバ先端部に接続されたフェルールを収容するハウジングと、
光ファイバが内方に挿通されると共に前記ハウジングの後方開口から導出される筒部を有して前記ハウジング内に収容される加締めスリーブと、
前記筒部の外周に被せられた前記光ファイバケーブルの抗張力線を固定する加締めリングと、
前記光ファイバケーブル及び前記加締めリングの外周を覆う保護部と、前記保護部に連設されて前記加締めスリーブに係止される係止用フランジ部とを有するブーツと、を備え、
前記加締めスリーブの筒部内には、貫通空間を仕切る隔壁部が設けられ
前記加締めスリーブが、前記筒部に連設されて前記ハウジングの後壁内面に対面する挟持用フランジ部を有し、
前記係止用フランジ部が、前記ハウジングの後壁内面と前記挟持用フランジ部とに挟まれることで前記加締めスリーブに係止されることを特徴とする光コネクタ。
上記構成(1)の光コネクタによれば、光ファイバケーブルの抗張力線が加締めスリーブと加締めリングとの間に挟み込まれた状態で、加締めリングが締めつけられる(加締められる)ことにより、光ファイバケーブルが加締めスリーブに固定される。光ファイバケーブルの抗張力線が、加締めスリーブと加締めリングで加締められる際に、加締めスリーブの筒部内に設けられた隔壁部により加締めスリーブの潰れが防止され、光ファイバ加締め強度が低下しなくなる。
そこで、光コネクタを小型化する際には加締めスリーブの小型化も必要となるため、従来では抗張力線を加締めるストップリング(筒部)の肉厚が薄<なることにより強度が低下し、加締め時にストップリング(加締めスリーブ)が潰れやすくなったが、本構成では隔壁部(潰れ防止リブ)が設けられることで、加締めスリーブの潰れが防止される。即ち、抗張力線を加締める加締めスリーブの筒部の強度低下が、隔壁部により補われる構造となっている。
(2) 上記構成(1)の光コネクタであって、前記挟持用フランジ部に形成されたブーツ係止用突起が、前記後壁内面と前記挟持用フランジ部に挟まれる前記係止用フランジ部の内方に形成された突起係止穴に挿入されることを特徴とする光コネクタ。
上記構成(2)の光コネクタによれば、ブーツ単体が引っ張られると、挟持用フランジ部と後壁内面との間に挟まる係止用フランジ部がスリーブ貫通穴の方向に向かって引っ張られる。係止用フランジ部は、スリーブ貫通穴に向かって引っ張られると、半径方向内側に移動する突起係止穴がブーツ係止用突起に係止されるので、スリーブ貫通穴からの抜けが阻止される。また、光ファイバケーブルの屈曲などにより光ファイバケーブルが引っ張られると、加締めリングによって固定された加締めスリーブの挟持用フランジ部が後壁内面に押しつけられる。後壁内面に押しつけられた挟持用フランジ部は、ブーツの係止用フランジ部を後壁内面とで挟持するとともに、ブーツ係止用突起が後壁内面に圧接させられるので、係止用フランジ部の抜けを一層確実に阻止する。
(3) 上記構成(1)又は(2)の光コネクタであって、前記筒部が偏平な筒形状に形成され、前記隔壁部が偏平な貫通空間の長手方向中央部に設けられることを特徴とする光コネクタ。
上記構成(3)の光コネクタによれば、隔壁部が、偏平な貫通空間の長手方向中央部において、短手方向の潰れを防止できる。特に脆弱部分となる長手方向中央部が、隔壁部によって効果的に補強される。そこで、隔壁部の両側に、光ファイバを挿通する空間を確保し易い。
本発明に係る光コネクタによれば、光ファイバケーブルに対する保持力を低下させることなく、小型化が可能となる。
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態(以下、「実施形態」という。)を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
(a)は本発明の一実施形態に係る光コネクタの分解斜視図、(b)は抗張力線の加締め前の要部分解斜視図である。 本発明の一実施形態に係る光コネクタの光ファイバに沿う方向の断面図である。 (a)は図1に示した加締めスリーブの全体斜視図、(b)は(a)を筒部側から見た正面図である。 図1に示したブーツの全体斜視図である。 図2に示した光コネクタの光ファイバケーブルに対して、(a)は張力が作用する前の要部断面図、(b)は張力が作用した後の要部断面図である。 図4に示したブーツにおける突起係止穴の変形例を示す全体斜視図である。 従来の光コネクタの一部を破断して拡大した平面図である。
以下、添付図面を参照しながら本発明の一実施形態に係る光コネクタを詳細に説明する。
本実施形態に係る光コネクタ11は、不図示の相手光コネクタと結合することで光ファイバケーブル13の芯線である光ファイバ15の先端を突き合わせた状態に接続する。これにより、例えば自動車用LAN等における光ファイバ相互を接続する。
本実施形態に係る光コネクタ11は、図1および図2に示すように、光ファイバケーブル13の光ファイバ先端部に接続されたフェルール19を収容するハウジング17と、光ファイバ15が内方に挿通されると共にハウジング17の後壁49に形成された後方開口であるスリーブ貫通穴51を挿通する筒部53と該筒部53に連設されてハウジング17の後壁内面59に対面する挟持用フランジ部55とを有する加締めスリーブ21と、筒部53の外周に被せられた光ファイバケーブル13の抗張力線34を固定する加締めリング29と、光ファイバケーブル13及び加締めリング29の外周を覆う保護部と該保護部に連設されて挟持用フランジ部55と後壁内面59とに挟まれる係止用フランジ部65とを有するブーツ23と、を備える。
このうち、光ファイバケーブル13、フェルール19、加締めスリーブ21、加締めリング29及びブーツ23は、フェルールアッシー31を構成している。
光ファイバケーブル13は、光ファイバ素線であるガラス素線32を内部被覆で覆って成る上記した芯線である光ファイバ15と、光ファイバ15の外側に沿って(縦添えして)設けられる抗張力線34と、抗張力線34の外周を覆う外被35と、で構成される。抗張力線34は、ガラス素線32の外力(引張り力)による断線を防止している。抗張力線34は、単線、複数線、編組であってもよい。抗張力線34としては、ポリ−p−フェニレンテレフタルアミド繊維などのアラミド繊維、ポリアリレート繊維、ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維などのポリエステル系繊維、ナイロン繊維などが使用される。
合成樹脂製のハウジング17は、前方に図示しない相手光コネクタとの結合開口部33を有する。結合開口部33の奥側には一対のフェルール19が収容される。
それぞれのフェルール19には、光ファイバケーブル13から外被35や抗張力線34が除去されて露出した光ファイバ15が挿入固定される。光ファイバ15の先端は、更に内部被覆が除去されてガラス素線32が露出される。ガラス素線32は、フェルール19の先端に設けられる素線挿通孔に挿入される。これらフェルール19は、ハウジング17内において軸線方向に移動自在に収容され、ハウジング17に収容される板バネ37によって前方へ弾性付勢されている。この板バネ37は、ストッパ39によってハウジング17からの離脱が防止される。
図2に示すように、板バネ37によって前方へ弾性付勢されるフェルール19は、フェルール収納穴41に突設されたストッパ壁43に円環部45が当接することで、それ以上の前方への突出が防止される。フェルール19は、相手光コネクタのフェルールと接合端面47を以って突き合わせ接続される。これにより、フェルール19によってコネクタ接続可能に成端された光ファイバ15が相手光コネクタの光線路と接続される。
フェルール19は、相手光コネクタとの突き合わせ時に板バネ37の弾性変形範囲内で、接続方向後方へ若干押し込むことが可能であるから、これにより、極度の応力集中による破損等が防止される。そして、板バネ37の付勢力がフェルール同士間の突き合わせ力として作用して、目的の接続損失が安定に得られるように構成されている。
ハウジング17の後壁49には、スリーブ貫通穴51が形成される。スリーブ貫通穴51には、フェルール19に接続した光ファイバ15が導出される。この光ファイバ15とスリーブ貫通穴51との間には、加締めスリーブ21が介在する。
図3に示すように、加締めスリーブ21は硬質樹脂材料よりなり、光ファイバ15が内方に挿通され、ハウジング17のスリーブ貫通穴51から導出される扁平な筒部53を有する。筒部53の外周には抗張力線34が被せられる。筒部53の外周に被せられた抗張力線34は、加締めリング29によって筒部53に固定される。光ファイバケーブル13は、一般に挿通性向上のために外被表面の高滑性(低摩擦性)が良好となっている。このため、加締めリング29は、外被35の除去された抗張力線34のみを筒部53に加締めて固定することが好ましい。なお、所定の引っ張り強度が確保されれば、外被35を除去せず、抗張力線34と外被35の双方を加締めリング29によって筒部53に加締めることも可能である。
筒部53の前方には、矩形状の挟持用フランジ部55が連なった状態に接続して設けられ(連設され)ている。挟持用フランジ部55と筒部53とには、前後に貫通する貫通空間52が形成される。加締めスリーブ21の筒部53の内方には、貫通空間52を仕切る隔壁部である潰れ防止リブ54が設けられている。
潰れ防止リブ54は、偏平な貫通空間52の長手方向中央部に設けられる。潰れ防止リブ54は、偏平な貫通空間52の長手方向中央部において、短手方向の潰れを防止する。つまり、特に脆弱部分となる長手方向中央部が潰れ防止リブ54によって効果的に補強される。また、筒部53の長手方向中央部に潰れ防止リブ54が設けられることで、潰れ防止リブ54の両側に、光ファイバ15を挿通する空間が確保し易くなっている。
挟持用フランジ部55の上下縁には、ハウジング17内の不図示のリブに係合する複数の凹部57が形成される。加締めスリーブ21は、筒部53が後壁49のスリーブ貫通穴51を挿通し、挟持用フランジ部55が後壁内面59に対面するようにしてハウジング17に組み付けられる。このようにして組み付けられる加締めスリーブ21の筒部53に、光ファイバ15は挿通されている。
光ファイバケーブル13は、光ファイバ15が加締めスリーブ21の筒部53から前方へ導出される一方、筒部53の外周に抗張力線34が被せられる。筒部53に被せられた抗張力線34は、その外側から加締めリング29が加締められることで、筒部53に固定される。これにより、光ファイバケーブル13と加締めスリーブ21とは一体的に固定される。また、光ファイバケーブル13が後方に引っ張られると、挟持用フランジ部55が後壁49に当接して加締めスリーブ21の抜けが規制されるように構成されている。
図4に示すように、ブーツ23は、合成ゴム等の軟質材からなり、光ファイバケーブル13及び加締めリング29の外周を覆う保護部61を有する。保護部61の周囲には、該保護部61に適宜な屈曲性を付与する複数の周溝63が形成される。ブーツ23は、ハウジング17のスリーブ貫通穴51を貫通して保護部61に連設される矩形状の係止用フランジ部65を有している。ブーツ23は、この係止用フランジ部65が、図2に示すように、加締めスリーブ21の挟持用フランジ部55とハウジング17の後壁内面59とに挟まれて、ハウジング17に組み付けられる。
ブーツ23には、加締めリング29を収容するリング収容穴67が同一中心に形成される。リング収容穴67は、係止用フランジ部65の中央で開口する。係止用フランジ部65の内方には、このリング収容穴67を挟んで一対の突起係止穴25が形成されている。したがって、一対の突起係止穴25は、加締めスリーブ21の筒部53を挟んで左右に配置されることになる。本実施形態において、突起係止穴25は、C字状に形成されて、周囲をリング収容穴67と共有してリング収容穴67に開放されている。
一方、加締めスリーブ21の挟持用フランジ部55には、図3に示すように、挟持用フランジ部55を挟んで一対のブーツ係止用突起27が突設されている。円柱状を有する一対のブーツ係止用突起27は、挟持用フランジ部55と後壁内面59とに挟まれる係止用フランジ部65の突起係止穴25にそれぞれ嵌合する。
本実施形態に係る光コネクタ11は、突起係止穴25とブーツ係止用突起27とが、筒部53を挟んで一対設けられることで、係止用フランジ部65が、光ファイバケーブル13の中心を挟んで直径方向の両側でブーツ係止用突起27に係止され、歪に変形せずに安定的に係止される。
また、光コネクタ11は、ブーツ係止用突起27の突出長さが、係止用フランジ部65の厚みよりも小さく設定されている。これにより、光ファイバケーブル13が引っ張られたときに、ブーツ係止用突起27が後壁内面59に当接する前に、加締めスリーブ21の挟持用フランジ部55が係止用フランジ部65を押圧でき、係止用フランジ部65を挟持と係止の双方の作用で抜け止めできる。
次に、上記構成を有する光コネクタ11の作用を説明する。
光コネクタ11は、組立に際し、光ファイバケーブル13に、ブーツ23、加締めリング29及び加締めスリーブ21が、順次挿通される。そして、加締めスリーブ21の筒部53の内側に、外被35が除去されて露出した光ファイバ15が挿通され、筒部53の外周に光ファイバケーブル13の抗張力線34が加締めリング29によって固定される。
光ファイバケーブル13に固定された加締めスリーブ21は、挟持用フランジ部55がハウジング17の内部において後壁内面59に対面して抜けが規制される。光ファイバケーブル13の一部分と加締めリング29とを保護部61で覆ったブーツ23は、スリーブ貫通穴51を介して保護部61に連設する係止用フランジ部65が、加締めスリーブ21の挟持用フランジ部55と、ハウジング17の後壁内面59との間に挟まれる。
また、挟持用フランジ部55に突設されたブーツ係止用突起27は、係止用フランジ部65に形成される突起係止穴25に挿入される。
このようにして組み立てられた光コネクタ11は、図5(a)に示すように、ブーツ23が単体で引っ張られると、挟持用フランジ部55と後壁内面59との間に挟まる係止用フランジ部65がスリーブ貫通穴51の方向に向かって引っ張られる。係止用フランジ部65は、スリーブ貫通穴51に向かって引っ張られると、半径方向内側に移動する突起係止穴25がブーツ係止用突起27に係止されるので、スリーブ貫通穴51からの抜けが阻止される。
また、図5(b)に示すように、光ファイバケーブル屈曲などにより光ファイバケーブル13が後方(図中右方)へ引っ張られると、図5(b)に示すように、加締めリング29によって固定された加締めスリーブ21の挟持用フランジ部55が後壁内面59に押しつけられる。後壁内面59に押しつけられた挟持用フランジ部55は、ブーツ23の係止用フランジ部65を後壁内面59とで挟持するとともに、ブーツ係止用突起27が後壁内面59に圧接させられるので、係止用フランジ部65の抜けを一層確実に阻止する。
そして、光コネクタ11では、光ファイバケーブル13の抗張力線34が加締めスリーブ21と加締めリング29との間に挟み込まれた状態で、加締めリング29が締めつけられる(加締められる)ことにより、光ファイバケーブル13が加締めスリーブ21に固定される。光ファイバケーブル13の抗張力線34が、加締めスリーブ21と加締めリング29で加締められる際に、加締めスリーブ21の筒部53内に設けれれた潰れ防止リブ54により加締めスリーブ21の潰れが防止され、光ファイバ加締め強度が低下しなくなる。
そこで、光コネクタ11を小型化する際には加締めスリーブ21の小型化も必要となるため、従来では抗張力線を加締めるストップリング507(図7参照)の肉厚が薄<なることにより強度が低下し、加締め時に加締めスリーブ21が潰れやすくなったが、本構成では潰れ防止リブ(隔壁部)54が設けられることで、加締めスリーブ21の潰れが防止される。即ち、抗張力線を加締める加締めスリーブ21の筒部53の強度低下が、潰れ防止リブ54により補われる構造となっている。
したがって、上述した本実施形態の光コネクタ11によれば、光ファイバケーブル13に対する保持力を低下させることなく、小型化が可能となる。
なお、本発明の光コネクタは、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
例えば、本発明の光コネクタに係る光ファイバケーブル、光ファイバ、フェルール、ハウジング、加締めスリーブ、加締めリング、ブーツ、ブーツ係止用突起及び突起係止穴等の構成は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、本発明の主旨に基づいて種々の形態を採りうることは云うまでもない。
また、上記実施形態に係るブーツ23では、係止用フランジ部65の内方に形成した突起係止穴25が、C字状に開放した構成例で説明したが、本発明に係る光コネクタは、これに限定されない。例えば、図6に示すブーツ73のように、穴の周りが閉じた突起係止穴69で構成してもよく、開口形状も円形に限らず楕円形や多角形等の種々の形状を採りうる。
また、係止用フランジ部の突起係止穴に挿入される挟持用フランジ部のブーツ係止用突起も、円柱状に限らず楕円柱状や多角柱状等の種々の形状を採りうる。
11…光コネクタ
13…光ファイバケーブル
15…光ファイバ
17…ハウジング
19…フェルール
21…加締めスリーブ
23…ブーツ
25…突起係止穴
27…ブーツ係止用突起
29…加締めリング
34…抗張力線
35…外被
52…貫通空間
51…スリーブ貫通穴(後方開口)
53…筒部
54…潰れ防止リブ(隔壁部)
55…挟持用フランジ部
59…後壁内面
61…保護部
65…係止用フランジ部

Claims (3)

  1. 光ファイバケーブルの光ファイバ先端部に接続されたフェルールを収容するハウジングと、
    光ファイバが内方に挿通されると共に前記ハウジングの後方開口から導出される筒部を有して前記ハウジング内に収容される加締めスリーブと、
    前記筒部の外周に被せられた前記光ファイバケーブルの抗張力線を固定する加締めリングと、
    前記光ファイバケーブル及び前記加締めリングの外周を覆う保護部と、前記保護部に連設されて前記加締めスリーブに係止される係止用フランジ部とを有するブーツと、を備え、
    前記加締めスリーブの筒部内には、貫通空間を仕切る隔壁部が設けられ
    前記加締めスリーブが、前記筒部に連設されて前記ハウジングの後壁内面に対面する挟持用フランジ部を有し、
    前記係止用フランジ部が、前記ハウジングの後壁内面と前記挟持用フランジ部とに挟まれることで前記加締めスリーブに係止されることを特徴とする光コネクタ。
  2. 記挟持用フランジ部に形成されたブーツ係止用突起が、前記後壁内面と前記挟持用フランジ部に挟まれる前記係止用フランジ部の内方に形成された突起係止穴に挿入されることを特徴とする請求項1に記載の光コネクタ。
  3. 前記筒部が偏平な筒形状に形成され、前記隔壁部が偏平な貫通空間の長手方向中央部に設けられ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。
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