JPH01230006A - 光コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は光コネクタ、特に多芯光コネクタにおける雌雄
コネクタの位置決め構造に関するものである。

（従来技術とその問題点） 光コネクタにおいては一般に接続すべき光ファイバの端
面相互を突き合わせることによって接続するが、この場
合光フアイバ相互の光軸ずれを著しく少な（して接続し
なければならない。そこで複数本の光フアイバ相互を接
続しなければならない多芯光コネクタにおいては、例え
ば第１図に示す概略斜視図のような雌雄コネクタの位置
決め構造を用いて要求に応えようとしている。この構造
は雌雄コネクタＡ、Ｂのボディ（ａ）の端面に先端面が
露呈するように所要ピッチでそれぞれ複数本の光ファイ
バら）を固定すると同時に、雌コネクタＡのボディ（ａ
）の端面の左右には丸棒状のガイドピン（Ｃ）を植立し
、また雌コネクタＢのボディ（ａ）の端面には、ガイド
ピンの位置に対応させて断面円形のビンガイド穴（ｄ）
を設けて、ガイドピン（Ｃ）をガイド穴（ｄ）内に差込
むことにより雌雄コネクタＡ、Ｂの位置決めを行い、こ
れにより固定された光ファイバの端面相互を光軸ずれを
生ずることなく突き合わせ接続しようとするものである
。

ところでこの場合光フアイバ相互間を光軸ずれなく接続
するためには、雌雄コネクタＡ、Ｂのボデイ（ａ）への
光ファイバの正確な位置決め固定と同時に、ガイドピン
（Ｃ）とガイド穴（ｄ）の径を高い寸法精度で加工して
ガイドピン（Ｃ）がガイド穴（ｄ）内に〔かた）なく入
りうるようにすること、ピン相互の間隔、ガイド穴相互
の間隔、ガイドピン（Ｃ）とガイド穴（ｄ）と光フアイ
バ固定部との関係位置などが高い寸法精度のもとに与え
られることが要求される。

しかしガイド穴（ｄ）やガイドピン（Ｃ）の植立穴など
一般にドリルによって穿孔される穴状のものは、周知の
ように高い加工精度を得ることが難しい。

このためガイドピン（Ｃ）とガイド穴（ｄ）の間に〔か
た〕を生じて位置決めが不正確となったり、ガイド穴（
ｄ）の位置の狂いやピン植立穴の位置の狂いによるガイ
ドピンＣＣ）の位置の狂いを生じて光軸ずれを生み易く
、しかもこれらの僅かな位置の狂いによってガイドピン
（Ｃ）のガイド穴（ｄ）への差込み抜去を著しく困難と
する。特に加工精度を上げるためボディを剛性の高い金
属で作った場合には、合成樹脂で作られたボディのよう
に材質自体の弾性による逃げを持たないので、−層差込
みと抜去を困難として実用性が失われる。またガイドピ
ン（Ｃ）が正確に加工されたとしても、これを抜は落ち
ないように固定するためには、植立穴の径をピンの径よ
り小さく作って圧太しなければならない。このため圧入
時ピンが曲がり易くこれによっても差込みを困難とする
。

また仮に光軸ずれをな（す条件がすべて満たされたとし
ても、この場合には、ガイドピン（Ｃ）とガイド穴（ｄ
）との間には全く〔かた］を持たなくなることから、両
者間の密着度が著しく高くなって差込みが出来なくなる
。従って最近検討の進められている収容芯数が数十、数
百芯の高密度ケーブルの場合にはこの従来構造では原理
的に光軸ずれなく光ファイバの相互を接続できる実用的
な光コネクタの実現は困難であって、現状では光軸ずれ
を目標とする１、Ｏｐ（線径１ｍ１１］に対して）を達
成するのは難しく、実用限界であるとされてる３、０−
を維持しうる程度である。

（発明の目的） 本発明は従来構造のような正確な位置決めの障害となる
ガイド穴を用いることなく、接続すべき光フアイバ間を
従来より光軸ずれ少なく位置決めできる実用的な光コネ
クタの提供を目的としてなされたものであって、次に図
面を用いてその詳細を説明する。

（問題点を解決するための本発明の手段）本発明は要す
るに第２図に示す概略構成正面図のように、一方のコネ
クタのボディ（ａ）に従来のビンガイド穴に代わるガイ
ド溝例えば断面が２箇の斜面からなるＶ字状ガイド溝（
ｅ）を設けて、これに他方のコネクタのボディ（図示せ
ず）に上下左右方向にのみ一定長さ動きうるように支承
されたガイドピン（Ｃ）を差込んで位置させると共に、
これら両者を押えばね（ｆ）により圧接する構造を特徴
とし、これにより次の作用効果を得て前記従来構造の諸
欠点を除去したものである。

■周知のように上部が開口する溝は機械切削加工により
容易に高い寸法精度を保って形成でき、従来のドリルに
よるガイド穴に比べて溝の寸法。

溝と溝との間隔、更には溝と光ファイバの固定部との関
係位置を高い精度で形成しうる。従って従来のガイド穴
に比べて位置決め精度をそれだけ向上しうる。■　ガイ
ドピンはガイドピン支承部に「かた」を持たせた状態で
取付けられる構成とすることができるので従来構造のよ
うにガイドピン相互の高い間隔精度の保持が不必要とな
る。■ガイドビンは上部に開口部を有するＶ字状ガイド
溝の２面に押えばねにより押付けられて位置決めされる
。このためガイドピンの差込みおよび抜去に当たって開
口部方向に逃げを作り得る。従って寸法精度を向上させ
ても、従来のガイドピンとガイド穴による位置決め構造
のように、密着度の増大などによってガイドピンの差込
みと抜去が原理的に困難になることがなく、またガイド
ピンと溝の間の位置ずれもガイドピンがガイド溝内に入
りうる程度に作られれば、差込み位置決めに同等問題と
なることがなく、従来構造に比べて位置ずれに対する許
容度が著しく大きくなる。

従って本発明によれば従来のものに比べてより光軸ずれ
の少ない位置決め構造が原理的に確保され、しかもガイ
ドピンの差込み抜去が容易である実用的な光コネクタを
提供できる。

次に本発明の実施例について説明する。

（実施例の構成） 第３図はその（ａ）図に示すように、アダプタ八を介し
て同一構成の第１．第２プラグＢ、Ｂ’にそれぞれ配列
固定された多芯光ファイバケーブル相互を接続するよう
にした本発明の一実施例図である。

アダプタＡの部分断面正面図とそのＡ−Ａ″部矢視断面
図を示す（ｂ）図において、（１）はボディ、（２）は
ガイドピン、（３）はそのＵ字状支承金具であって、第
４図のようにそのＵ字状溝（３ａ）内に、中央部に比べ
て細径としたがガイドピン（２）の両端を入れて軸方向
に動かないように支承する。そして所定の間隔を保って
上記ボディ（１）の内部上壁面に固定される。なおここ
でガイドピン（２）の左右方向への動きは少なくともガ
イドピン（２）が後記するガイド溝（１０）内に入りう
る程度とする。（４）は断面槽Ｕ字状の４箇の押えばね
板であって、ガイドピン（２）の押下げ用上片（４ａ）
と、ボディ（１）の軸方向の下方に折曲がった、後記プ
ラグＢ、Ｂ’の第１フエルール（７）の案内片（４ｂ’
）をもった第１フエルール（７）の押上げ川下片（４ｂ
）とを有する。そしてこれら４箇の押えばね板（４）は
、ボディ（１）の左右側面のそれぞれ２箇所計４箇所に
間隔をおいて設けた上下差込み孔（１ａ）内にそれぞれ
差込まれてばね自身の弾性の利用或いは接着剤、ビス止
めなどの方法を使用して固定される（図ではばね体自身
の弾性利用）。（５）はロック鍵部であって、ボディ（
１）の上下側面に中心部からの位置が同じとなるように
設けられる。

次に第１．第２プラグＢ、　Ｂ”の部分断面側面図およ
び正面図を゛示す第３図（Ｃ）において、（６）は第１
ボデイ、（７）は第１フエルール、（８）は第２フエル
ールであって、第１フエルール（７）の−面に寸法精度
高く設けた固定溝内に光ファイバ（９）を配列したのち
、この上に第２フエルール（８）をねじ止め或いは接着
することによって光ファイバを固定する。

（１０）はガイドピンが入りうるように作られたＶ字状
ガイド溝であって、第１フエルール（７）の光フアイバ
固定部を挾むように所定間隔をおいて設けられる。（１
１）は第２ボデイであって、第１ボデイ（６）内に固定
して設けられ、第１フエルール（力を軸方向の前後に動
かしうるうようにかだ少なく支承する。（１２）は光フ
アイバ突合わせ用ばね体であって、第１フエルール（７
）（８）を第２ボデイ（１１）により引留めうる位置ま
で第１ボデイ（６）外に突出させる。

（１３）はロック鍵片であって、第１ボデイ（力の差込
み先端の上下に前記アダプタＡ側のロック鍵部（５）と
対応位置するように設けられる。そして、第１゜第２プ
ラグＢ、Ｂ’がアダプタＡに差込まれ、第１、第２１ラ
グＢ、　Ｂ”の第１．第２フエルール（７）（８）の端
面、即ち光フアイバ端面がばね体（１２）によって突当
てられた状態において、ロック鍵片（１３）がロック鍵
部（５）に係止されて結合が解かれないようにする。

（実施例の作用） 第１．第２１ラグＢ、Ｂ”をアダプタＡに差込むと、第
１．第２プラグＢ、Ｂ’　の第１ボデイ（６）は第５図
のようにアダプタＡのボディ（１）の外側に隙間少な（
入る。またプラグＢ、Ｂ’　の第１フエルール（７）は
アダプタへのガイドピン（２）と押えばね板（４）の下
辺（４ｂ）間に入り、第２フエルール（８）はガイドピ
ン（２）間に入る。このため２本のガイドピン（２）は
それぞれ２箇の７字状溝（１０）内に入り、両者は押え
ばね板（４）により上下方向から圧接されて、ガイドピ
ン（２）の周面の２点がＶ字状溝（１０）の谷面の２点
によって位置決めされる。そしてアダプタへのプラグＢ
、Ｂ’　の差込みが進むと、プラグＢ。

Ｂｏの第１．第２フエルール（７）（８）の端面相互、
従ってそれぞれ固定された光ファイバ（９）の端面が突
き当ｔられたのち、ばね体（１２）の力に抗して後退し
て光ファイバ（９）の端面相互が圧接状態になると、プ
ラグＢ、Ｂ’　のロック鍵片（１３）がアダプタＡ側の
ロック鍵部（５）に係合して接続を完了する。

（他の実施例） 以上本発明の一実施例について説明したが、例えば第６
図に示す部分断面斜視図（第３図と同一符号部分は同等
部分を示す）のように第２フエルール（８）に光ファイ
バ（９）の位置部に注入穴（１４）を設け、第１．第２
フエルール（７）　（８）により光ファイバ（９）の位
置部に注入孔（１４）を設け、第１．第２フエルール（
７）　（８）により光ファイバ（９）を挟みこんだのち
注入穴（１４）から接着剤を注入して固定する方法をと
ってもよい。この方法によれば毛管現象により接着剤が
挟みこみ部によく浸透してよい接着が行われる。なお以
上の実施例をも含んで光ファイバ（９）の固定後、第１
．第２フエルール（７）（８）の端面と同一平面を形成
するように研摩が行われることは云うまでもない。

また更に第７図に示す分解斜視図および第８図（ａ）　
（ｂ）に示す部分断面正面図及び断面側面図のようにア
ダプタＡを構成して、ガイドピン（２）の支承構造の簡
単化と組立ての簡単化を図ることができる。

第７図において（２）はガイドピン、（２ａ）はガイド
ピン（２）の径より細い両端支持軸、（１５）　（１６
）は横コの字状固定金具、（１５ａ）　（１６ａ）はそ
れぞれの対向面に設けた図示しないプラグＢ、Ｂ’　の
差込み用開口、（１５ｂ）　（１６ｂ）は開口（１５ａ
）　（１６ａ）の上部左右に設けたガイドピン支承軸（
２ａ）のがた支承孔（図では貫通孔であるが、穴でもよ
い）　、（１５ｃ）（１６ｃ）は後記する平板状押えば
ねの支持溝、（１７）　（１８）は押えばね板であって
ばね片（１７ａ）を下方に切起こしたちの４枚と、ばね
舌片（１８ａ）を上方に切起こしたちの４枚とからなり
、その短辺の長さは前記固定金具（１５）　（１６）の
左右側面の上端と下端面に設けた支持溝（１５ｃ）　（
１６ｃ）内に並んで入るように作られる。

次に第８図において（ｌａ）　（ｌｂ）は断面コの字状
のボディ形成部分であって、これらを突き合わせて結合
したとき、前記固定金具（１５）　（１６）を内部に固
定して収容できるように作られる。なお（５）はロック
鍵部であって、以上の各部は次に述べるように組立てら
れる。

ガイドピン（２）の支持軸（２ａ）が支承孔（１５ｂ）
　（１６ｂ）内に入るように固定金具（１５）　（１６
）を突き合わせた後、８枚の押えばね板（１７）　（１
８）を並べて左右上下の支持溝（１５ｃ）　（１６ｃ）
内にそれぞれ２枚宛並べて入れて例えばばね自身の弾性
を利用するか、接着して固定する。次に第１ホデイ形成
部分（１ａ）内に差し込み、次に第２ボディ形成部分（
１ｂ）を反対側がら差込んだのち、ねじにより第１．第
２ボディ形成部分　（ｌａ）　（ｌｂ）を結合して、第
８図（ａ）（ｂ）に示すようにボディ（１）、ガイドピ
ン（２）を下方に押えこむ押えばね板（１７）プラグＢ
、Ｂ’　のフェルール（７）を上方に押し上げる押えば
ね板（１８）とからなるアダプタＡを構成する。

この構造によれば固定金具（１５）　（１６）にガイド
ピン（２）の支承孔を一体に形成できるので製作組立て
が簡単であり、しかも押えばね板（１７）　（１８）も
平板から舌片（１７ａ）　（１８ａ）の切起こしのみで
すむので製作が簡単となり、ばね力の一定したものを作
り易い。

（発明の効果） 以上から明らかなように本発明ではばね体により圧接さ
れるガイドピンと機械的切削加工により高い精度の加工
が可能なＶ字状溝により位置決めを行うので、原理的に
ガイドピンのガイドへの差込みおよび抜去を容易としな
がら接続すべき光フアイバ相互を従来より光軸ずれ少な
（位置決めできる実用的な光コネクタを提供できる。

実験によれば接続損失分布として第９図の結果を得た。

これは継軸に接続回数、横軸に接続を置火をとったもの
であって、接続損失は０．１ｄＢ付近に集中することを
示しており、はぼ目標とする光軸ずれ範囲内にあること
を示している。また温度変化−２０°Ｃ〜６０°Ｃに対
する接続損失の変動も第１０図のように少な（、その最
高は０．０７ｄＢ以下であった。

また、更に着脱を１００回繰返した場合の接続損失の変
動を求めたところ、第１１図に示すように最高０．０６
ｄＢ以下と云う良好な結果を得た。なお実験に当たって
は光ファイバとしてＧＩ形を用い、波長（λ）が１．３
１ｎａのＬＥＤ光源により行った。また光フアイバ端面
には屈折率整合剤を塗布した。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の多芯光コネクタの説明図、第２図は本発
明の原理説明図、第３図は本発明の詳細な説明図、第４
図はガイドピンの支持構造の説明図、第５図はアダプタ
とプラグとの結合状態の説明図、第６図、第７図及び第
８図は本発明の他の実施例の説明図、第９図、第１０図
、第１１図は本発明光コネクタの性能測定結果の一例図
である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）コネクタの一方に設けたガイドピンと、このガイ
   ドピンが平行して入る他方のコネクタに設けたＶ字状ガ
   イド溝と、上記ガイドピンとＶ字状ガイド溝とを押接す
   る押えばね体とよりなる光ファイバの位置決め構造を備
   えたことを特徴とする光コネクタ。