JP6419138B2 - コネクタ付光ファイバコード - Google Patents

Description

本発明は、コネクタ付光ファイバコードに係り、特に光ファイバコードの端部に光コネクタが接続されたコネクタ付光ファイバコードに関するものである。

従来から、例えば作業現場などで光ファイバコードの先端部に光コネクタを組み立てることが行われている。このような光コネクタの組立においては、光コネクタ側に設けられたフェルールに挿入された短尺の光ファイバの端部と光ファイバコード内の光ファイバの端部とを融着接続することで、光ファイバコードの先端部に光コネクタが組み立てられる（例えば特許文献１参照）。

このようにして組み立てられたコネクタ付光ファイバコードには、光コネクタの近傍で光ファイバコードに作用する曲げ応力を軽減するためにブーツが装着される。さらに、このブーツの端部付近で光ファイバコードに急激な曲げや屈曲が生じることを抑制し、光ファイバコード内の光ファイバに曲げ損失が発生することを抑制する保護チューブも設けられる。

図１は、このような従来のコネクタ付光ファイバコードに用いられる保護チューブを模式的に示す斜視図である。図１に示すように、保護チューブ９００は、例えば柔軟性を有する樹脂から形成されるものであり、長手方向に延びるチューブ本体９１０と、このチューブ本体９１０の一方の端部から径方向外側に延びるように形成されたフランジ部９２０とを有している。このチューブ本体９１０の内部には、上述した光ファイバコードが挿通される。フランジ部９２０は、ブーツに形成された係合部（図示せず）と係合するものであり、フランジ部９２０がブーツの係合部に係合することにより、保護チューブ９００がブーツから抜け出してしまうことが防止される。

このような従来の保護チューブ９００においては、チューブ本体９１０の端部に別部材としてのフランジ部９２０が設けられている。したがって、従来の保護チューブ９００は、チューブ本体９１０を形成する工程に加えて、フランジ部９２０を固定するための工程を必要としていた。また、チューブ本体９１０に加えてフランジ部９２０が必要となるため、材料費の増大を招いていた。

特開２０１１−１０７５９０号公報

本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、少ない工程で安価に製造することができるコネクタ付光ファイバコードを提供することを目的とする。

本発明の第１の態様によれば、少ない工程で安価に製造することができるコネクタ付光ファイバコードが提供される。このコネクタ付光ファイバコードは、光ファイバ心線と、該光ファイバ心線の外周を被覆する外皮とを有する光ファイバコードと、上記光ファイバコードの上記光ファイバ心線の前端に取り付けたフェルールと、上記フェルールを前端から外部に露出させるとともに上記光ファイバコードを後端から延出させるように、上記フェルール及び上記光ファイバコードを収容するハウジングと、上記光ファイバコードの上記光ファイバ心線が露出する部分に装着された保護チューブと、上記ハウジングの後端に装着され、上記光ファイバコードの上記保護チューブを装着した部分を挿通させるブーツ部材と、上記保護チューブの内側に配置されるばね部材とを備えている。上記保護チューブは、同一外径を有するチューブ本体と、上記チューブ本体の端部に上記チューブ本体と一体に形成される第１の端部とを有している。上記第１の端部は、上記チューブ本体の外径よりも大きい外径を有している。上記ブーツ部材は、上記保護チューブの上記第１の端部に係合する係合部を有している。上記保護チューブの上記チューブ本体及び上記第１の端部の厚さは略均一である。上記ばね部材は、上記保護チューブの上記第１の端部の内側に位置し、上記第１の端部が密着する大径部と、上記保護チューブの上記チューブ本体の内側に位置し、上記大径部よりも径の小さな小径部を有する。上記チューブ本体が上記小径部に密着する。

このような構成により、ブーツ部材に挿通させた保護チューブの第１の端部がブーツ部材の係合部に係合することとなるため、保護チューブが長手方向に引っ張られた場合でも、保護チューブの長手方向への移動が規制され、保護チューブがブーツ部材から抜けてしまうことが防止される。このとき、保護チューブの第１の端部がチューブ本体と一体に形成されるので、チューブ本体とは別個に第１の端部を作製する必要がなく、光コネクタ用ブーツユニットの製造工程における工数の増加とコストの増加を抑えることができる。

また、保護チューブは、例えば、ばね部材の大径部の外径よりも大きな内径を有する熱収縮チューブをばね部材に被せた後、熱収縮させることにより形成することができ、容易に本発明に係る保護チューブを作製することができる。

上記保護チューブは、上記第１の端部とは反対側に位置し、上記チューブ本体の内径よりも小さな内径を有する第２の端部をさらに有することが好ましい。このように第１の端部とは反対側に位置する第２の端部の内径をチューブ本体の内径よりも小さくすることで、保護チューブに挿通される光ファイバコードの外径が第２の端部の内径以上チューブ本体の内径以下であれば、光ファイバコードの外径に応じて第２の端部が変形し、第２の端部が光ファイバコードに密着することになる。したがって、そのような異なる外径の光ファイバコードを保護チューブに挿通させても、保護チューブの端部と光ファイバコードとの間に間隙が形成されることがなく、光ファイバコードが保護チューブの端部近傍でがたつくことが防止される。すなわち、異なる外径の光ファイバコードに応じて個別に保護チューブを用意しなくても、保護チューブの端部近傍での光ファイバコードのがたつきを防止することができる。

また、上記コネクタ付光ファイバコードは、上記ハウジングの後端部が取り付けられるスリーブ部材をさらに備えていてもよい。このスリーブ部材は、上記ブーツ部材の前端面に当接するフランジ部を有している。スリーブ部材のフランジ部がブーツ部材の前端面に当接することにより、ブーツ部材に対してスリーブ部材の位置決めをすることができる。また、上述したように、保護チューブの第１の端部はブーツ部材の係合部に係合して、保護チューブの長手方向の移動が規制される。これにより、ブーツ部材の内部においてスリーブ部材の端面と保護チューブの端面との間に一定の距離が確保される。したがって、例えば光ファイバコードの内部に収容されている抗張力体などがブーツ部材の内部に詰まってしまう（スタック）ことが防止される。

本発明によれば、ブーツ部材に挿通させた保護チューブの第１の端部がブーツ部材の係合部に係合することとなるため、保護チューブが長手方向に引っ張られた場合でも、保護チューブの長手方向への移動が規制され、保護チューブがブーツ部材から抜けてしまうことが防止される。このとき、保護チューブの第１の端部がチューブ本体と一体に形成されるので、チューブ本体とは別個に第１の端部を作製する必要がなく、光コネクタ用ブーツユニットの製造工程における工数の増加とコストの増加を抑えることができる。

図１は、従来のコネクタ用ブーツユニットにおける保護チューブを示す斜視図である。 図２は、本発明の一実施形態におけるコネクタ付光ファイバコードを示す斜視図である。 図３は、図２のコネクタ付光ファイバコードの正面図である。 図４は、図２のコネクタ付光ファイバコードの縦断面図である。 図５は、図２のコネクタ付光ファイバコードにおける光ファイバコードを模式的に示す斜視図である。 図６は、図２のコネクタ付光ファイバコードにおける光コネクタ用ブーツユニットを示す分解斜視図である。 図７は、図６の光コネクタ用ブーツユニットにおけるコイルばねを示す斜視図である。 図８は、図６の光コネクタ用ブーツユニットにおける保護チューブを模式的に示す断面図である。 図９は、図６の光コネクタ用ブーツユニットにおけるブーツ部材を示す断面図である。 図１０は、図４の光コネクタ用ブーツユニットと光ユニットとの連結部を示す拡大断面図である。

以下、本発明に係るコネクタ付ファイバコードの実施形態について図２から図１０を参照して詳細に説明する。なお、図２から図１０において、同一又は相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。なお、図２から図１０においては、各構成要素の縮尺や寸法が誇張されて示されている場合や一部の構成要素が省略されている場合がある。

図２は本発明の一実施形態におけるコネクタ付光ファイバコード１を示す斜視図、図３は図２の正面図、図４は縦断面図である。図２から図４に示すように、コネクタ付光ファイバコード１は、光ファイバコード２と、光ファイバコード２の前端部に組み立てられた光コネクタ３と、光コネクタ３に取り付けられる光コネクタ用ブーツユニット４とを含んでいる。なお、以下の説明においては、図３の左方を「前方」又は「前」といい、右方を「後方」又は「後」ということにする。

図４に示すように、光コネクタ３は、プラグフレーム３１と、プラグフレーム３１に取り付けられるストップリング３２と、プラグフレーム３１の外側に配置され、軸方向に所定の範囲で摺動可能に構成されたカップリング３３とを含んでいる。プラグフレーム３１及びストップリング３２は、内部にフェルール３４と光ファイバコード２の前端部とを収容するハウジング５を構成しており、このハウジング５の内部空間には、フェルール３４と、フェルール３４の後端面に係合しつつ軸方向に摺動可能なスライダ３５と、スライダ３５及びフェルール３４を前方に付勢するコイルばね３６と、軸方向に延びる樹脂製の融着スリーブ３７と、光ファイバコード２の前端部とが収容されている。また、図４に示すように、ハウジング５の前端からはフェルール３４が外部に露出しており、ハウジング５の後端からは光ファイバコード２が延出している。

フェルール３４は、円筒状のキャピラリ部３４１と、キャピラリ部３４１の後端に固定されたフランジ部３４２と、キャピラリ部３４１を貫通するファイバ孔に挿入された短尺の光ファイバ３４３とを有している。キャピラリ部３４１の材料としては、例えばジルコニアなどのセラミックやガラスを用いることができる。また、キャピラリ部３４１の構成としては、ＳＣ形光コネクタ（ＪＩＳ Ｃ ５９７３に制定されるＦ０４形光コネクタ）やＭＵ形光コネクタ（ＪＩＳ Ｃ ５９７３に制定されるＦ１４形光コネクタ）のフェルールに用いられるものと同様の構成を採用することができる。

図５は、光ファイバコード２を模式的に示す斜視図である。図５に示すように、光ファイバコード２は、ポリエチレンなどの樹脂からなるチューブ状の外皮２１と、外皮２１の内部に収容され、その外周が外皮２１によって被覆された光ファイバ心線２２と、光ファイバ心線２２の長手方向に沿って延在する抗張力体２３とを有している。本実施形態における光ファイバコード２の光ファイバ心線２２は、１本の単心光ファイバ心線から構成されているが、光ファイバ心線２２を１以上の光ファイバ心線又は光ファイバ素線により構成することができる。なお、抗張力体２３は、アラミド繊維、ガラス繊維、炭素繊維などからなるものである。

本実施形態におけるコネクタ付光ファイバコード１は例えば作業現場などで製作することができる。具体的には、光ファイバコード２の前端部の外皮２１を除去して、光ファイバ心線２２を露出させ、さらに光ファイバ心線２２の前端部の外皮を除去して露出させた裸光ファイバ２２１の前端が、上述した光コネクタ３のフェルール３４の短尺光ファイバ３４３に融着接続されてコネクタ付光ファイバコード１が作製される。フェルール３４の短尺光ファイバ３４３と光ファイバコード２の裸光ファイバ２２１とが融着接続された融着接続部５１（図４参照）は、融着スリーブ３７の内部に位置しており、この融着スリーブ３７の内側に例えば熱可塑性樹脂を充填して融着接続部５１が補強される。

図６は、光コネクタ用ブーツユニット４を光コネクタ３とともに示す分解斜視図である。図６に示すように、光コネクタ３のストップリング３２は、後方に延びる円筒状の固定部３２１を有しており、この固定部３２１の外周面にはねじ山３２２が形成されている。光コネクタ用ブーツユニット４は、ストップリング３２の固定部３２１が取り付けられる円筒状のスリーブ部材４１と、光ファイバコード２の光ファイバ心線２２が露出する部分に装着され、光ファイバ心線２２の外側を保護する保護チューブ４２と、光コネクタ３が組み立てられた際にハウジング５の後端に装着されるブーツ部材４３と、保護チューブ４２の内側に配置されたコイルばね（ばね部材）４４とを含んでいる。

スリーブ部材４１は、円筒部４１１と、円筒部４１１の前縁で径方向に延出するフランジ部４１２とを有している。このスリーブ部材４１の内周面にはねじ溝４１３が形成されており、ストップリング３２の固定部３２１の外周面に形成されたねじ山３２２（図６参照）がスリーブ部材４１のねじ溝４１３に螺合するようになっている。このようにストップリング３２の固定部３２１のねじ山３２２がスリーブ部材４１のねじ溝４１３に螺合することによって、光コネクタ３の端部（ストップリング３２の固定部３２１）がスリーブ部材４１に固定される。本実施形態では、ストップリング３２の固定部３２１を螺合する際に、光ファイバコード２から出る抗張力体２３（図５参照）が固定部３２１とスリーブ部材４１との間に挟み込まれる。なお、ハウジング５の後端をスリーブ部材４１に固定する方法は螺合に限られるものではなく、例えば接着材などによる固定であってもよい。

図６に示すように、光コネクタ用ブーツユニット４の保護チューブ４２は、軸方向に沿って同一の外径で延びるチューブ本体４２１と、チューブ本体４２１から前方に延びる前端部（第１の端部）４２２と、チューブ本体４２１から後方に延び、前端部４２２とは反対側に位置する後端部（第２の端部）４２３とを含んでいる。この保護チューブ４２の内部には上述した光ファイバコード２が挿通される。この保護チューブ４２は、例えばポリエチレンなどの樹脂によって形成されており、内部に挿通される光ファイバコード２を保護できるような柔軟性を有している。すなわち、光ファイバコード２を保護チューブ４２に挿通することによって、ブーツ部材４３の後端部付近で光ファイバコード２に急激な曲げや屈曲が生じることが抑制され、光ファイバコード２内の光ファイバ心線２２に曲げ損失が発生することが抑制される。

図７は、光コネクタ用ブーツユニット４のコイルばね４４を示す斜視図である。図７に示すように、コイルばね４４は、前端に位置する大径部４４１と、大径部４４１から後方に向かって螺旋状に延びる小径部４４２とを含んでいる。大径部４４１の外径はＤ₁、小径部４４２の外径はＤ₂となっている。

図８は、保護チューブ４２を模式的に示す断面図である。図８に示すように、保護チューブ４２の前端部４２２の内径Ｄ₃はチューブ本体４２１の内径Ｄ₄よりも大きくなっている。一方、保護チューブ４２の後端部４２３の内径Ｄ₅はチューブ本体４２１の内径Ｄ₄よりも小さくなっている。保護チューブ４２の前端部４２２、チューブ本体４２１、及び後端部４２３は、単一の部材として一体的に形成されており、前端部４２２、チューブ本体４２１、及び後端部４２３の厚さは略均一となっている。このため、チューブ本体４２１の外径Ｄ₇は前端部４２２の外径Ｄ₆よりも小さく、後端部４２３の外径Ｄ₈はチューブ本体４２１の外径Ｄ₇よりも小さくなっている。

図４に示すように、コイルばね４４の大径部４４１は、保護チューブ４２の前端部４２２の内側に位置しており、この大径部４４１の外径Ｄ₁は前端部４２２の内径Ｄ₃と略同一となっている。換言すれば、保護チューブ４２の前端部４２２はコイルばね４４の大径部４４１に密着している。また、コイルばね４４の小径部４４２は、保護チューブ４２のチューブ本体４２１の内側に位置しており、この小径部４４２の外径Ｄ₂はチューブ本体４２１の内径Ｄ₄と略同一となっている。換言すれば、保護チューブ４２のチューブ本体４２１はコイルばね４４の小径部４４２に密着している。

このような保護チューブ４２は、例えば、コイルばね４４の大径部４４１の外径Ｄ₁よりも大きな内径を有する熱収縮チューブをコイルばね４４に被せた後、熱収縮させることにより容易に作製することができる。あるいは、チューブ本体４２１、前端部４２２、及び後端部４２３を同一の厚さとなるように一体的に成形して、このような形状の保護チューブ４２を形成してもよい。

図９は、ブーツ部材４３を示す断面図である。図４及び図９に示すように、ブーツ部材４３は、前方開口部４３１と後方開口部４３２とを有するチューブ状の部材により構成されている。このブーツ部材４３は、ゴムなどの柔軟性を有する材料により形成されており、光コネクタ３のハウジング５の後端に装着され、このブーツ部材４３によって光ファイバコード２に作用する曲げ応力が軽減される。

図９に示すように、ブーツ部材４３の前方開口部４３１の径Ｄ₉は後方開口部４３２の径Ｄ₁₀よりも大きくなっており、前方開口部４３１と後方開口部４３２との間には段差４３３が形成されている。また、前方開口部４３１の径Ｄ₉は保護チューブ４２の前端部４２２の外径Ｄ₆（図８参照）よりも大きくなっており、後方開口部４３２の径Ｄ₁₀は、保護チューブ４２の前端部４２２の外径Ｄ₆（図８参照）よりも小さくチューブ本体４２１の外径Ｄ₇（図８参照）よりも大きくなっている。

図１０は、光コネクタ用ブーツユニット４と光コネクタ３との連結部を示す拡大断面図である。図１０に示すように、ブーツ部材４３の前方開口部４３１には、スリーブ部材４１の円筒部４１１が嵌入されている。スリーブ部材４１のフランジ部４１２は、ブーツ部材４３の前方開口部４３１の前端面４３１Ａに当接しており、このようにフランジ部４１２が前方開口部４３１の前端面４３１Ａに当接することによりブーツ部材４３に対してスリーブ部材４１の位置決めがなされる。なお、接着材などを用いてスリーブ部材４１をブーツ部材４３に固定してもよい。

図１０に示すように、光ファイバコード２の光ファイバ心線２２が露出する部分に装着された保護チューブ４２がブーツ部材４３に挿通されており、ブーツ部材４３の前方開口部４３１の内部には、保護チューブ４２の前端部４２２が収容され、保護チューブ４２のチューブ本体４２１は、ブーツ部材４３の後方開口部４３２を通って後方に延びている。

上述したように、ブーツ部材４３の後方開口部４３２の径Ｄ₁₀は、保護チューブ４２の前端部４２２の外径Ｄ₆よりも小さくチューブ本体４２１の外径Ｄ₇よりも大きくなっているため、保護チューブ４２の前端部４２２はブーツ部材４３の段差４３３に係合する。このような構成により、保護チューブ４２が後方に引っ張られた場合でも、保護チューブ４２の前端部４２２が段差（係合部）４３３に係合し、保護チューブ４２の長手方向への移動が規制されるため、保護チューブ４２がブーツ部材４３から抜けてしまうことが防止される。

また、本実施形態では、保護チューブ４２の前端部４２２がチューブ本体４２１と同一の部材として形成されているため、チューブ本体４２１とは別個に前端部４２２を作製する必要がない。したがって、光コネクタ用ブーツユニットの製造工程における工数の増加とコストの増加が抑えられる。

また、本実施形態では、図８に示すように、保護チューブ４２の後端部４２３の内径Ｄ₅はチューブ本体４２１の内径Ｄ₄よりも小さくなっている。このため、保護チューブ４２に挿通される光ファイバコード２の外径がＤ₄以上Ｄ₅以下であれば、光ファイバコード２の外径に応じて後端部４２３が変形し、後端部４２３が光ファイバコード２に密着することになる。したがって、外径がＤ₄以上Ｄ₅以下であれば、異なる外径の光ファイバコード２を保護チューブ４２に挿通させても、保護チューブ４２の後端部と光ファイバコード２との間に間隙が形成されることがなく、光ファイバコード２が保護チューブ４２の後端部近傍でがたつくことが防止される。すなわち、異なる外径の光ファイバコードに応じて個別に保護チューブを用意しなくても、保護チューブ４２の端部近傍での光ファイバコード２のがたつきを防止することができる。

また、本実施形態では、図１０に示すように、スリーブ部材４１のフランジ部４１２がブーツ部材４３の前方開口部４３１の前端面４３１Ａに当接することにより、ブーツ部材４３に対してスリーブ部材４１の位置決めがなされている。また、上述したように、保護チューブ４２の前端部４２２はブーツ部材４３の段差（係合部）４３３に係合して、保護チューブ４２の長手方向の移動が規制される。これにより、前方開口部４３１の内部においてスリーブ部材４１の後端面と保護チューブ４２の前端面との間に一定の距離が確保される。したがって、例えば光ファイバコード２の内部に収容されている抗張力体２３などが前方開口部４３１の内部に詰まってしまう（スタック）ことが防止される。

なお、本明細書において使用した用語「前」、「後」、その他の位置関係を示す用語は、図示した実施形態との関連において使用されているのであり、装置の相対的な位置関係によって変化するものである。

これまで本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。例えば、上述した光コネクタ３は例示に過ぎず、本発明は、様々な形状の光コネクタに適用できることは言うまでもない。

１ コネクタ付光ファイバコード
２ 光ファイバコード
３ 光コネクタ
４ 光コネクタ用ブーツユニット
２１ 外皮
２２ 光ファイバ心線
２３ 抗張力体
３１ プラグフレーム
３２ ストップリング
３３ カップリング
３４ フェルール
３５ スライダ
３６ コイルばね
３７ 融着スリーブ
４１ スリーブ部材
４２ 保護チューブ
４３ ブーツ部材
４４ コイルばね（ばね部材）
５１ 融着接続部
２２１ 裸光ファイバ
３２１ 固定部
３２２ ねじ山
３４１ キャピラリ部
３４２ フランジ部
３４３ 短尺光ファイバ
４１１ 円筒部
４１２ フランジ部
４１３ ねじ溝
４２１ チューブ本体
４２２ 前端部（第１の端部）
４２３ 後端部（第２の端部）
４３１ 前方開口部
４３１Ａ 前端面
４３２ 後方開口部
４３３ 段差（係合部）
４４１ 大径部
４４２ 小径部
９００ 保護チューブ
９１０ チューブ本体
９２０ フランジ部

Claims (3)

1. 光ファイバ心線と、該光ファイバ心線の外周を被覆する外皮とを有する光ファイバコードと、
   前記光ファイバコードの前記光ファイバ心線の前端に取り付けたフェルールと、
   前記フェルールを前端から外部に露出させるとともに前記光ファイバコードを後端から延出させるように、前記フェルール及び前記光ファイバコードを収容するハウジングと、
   前記光ファイバコードの前記光ファイバ心線が露出する部分に装着された保護チューブと、
   前記ハウジングの後端に装着され、前記光ファイバコードの前記保護チューブを装着した部分を挿通させるブーツ部材と、
   前記保護チューブの内側に配置されるばね部材と
   を備え、
   前記保護チューブは、
   同一外径を有するチューブ本体と、
   前記チューブ本体の端部に前記チューブ本体と一体に形成される第１の端部であって、前記チューブ本体の外径よりも大きい外径を有する第１の端部と
   を有し、
   前記ブーツ部材は、前記保護チューブの前記第１の端部に係合する係合部を有し、
   前記保護チューブの前記チューブ本体及び前記第１の端部の厚さは略均一であり、
   前記ばね部材は、
   前記保護チューブの前記第１の端部の内側に位置し、前記第１の端部が密着する大径部と、
   前記保護チューブの前記チューブ本体の内側に位置し、前記大径部よりも径の小さな小径部であって、前記チューブ本体が密着する小径部と
   を有する
   コネクタ付光ファイバコード。
2. 前記保護チューブは、前記第１の端部とは反対側に位置し、前記チューブ本体の内径よりも小さな内径を有する第２の端部をさらに有する、請求項１に記載のコネクタ付光ファイバコード。
3. 前記ハウジングの後端部が取り付けられるスリーブ部材であって、前記ブーツ部材の前端面に当接するフランジ部を有するスリーブ部材をさらに備えた、請求項１又は２に記載のコネクタ付光ファイバコード。

Images