JPH02251921A

JPH02251921A - 光コネクタ

Info

Publication number: JPH02251921A
Application number: JP7528689A
Authority: JP
Inventors: Kazuto Saito; 和人斎藤; Toshiaki Kakii; 俊昭柿井; Hidetoshi Ishida; 英敏石田; Shuzo Suzuki; 鈴木　修三; Hisashi Murata; 久村田; Shinji Nagasawa; 真二長沢
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp; Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp; Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1989-03-27
Filing date: 1989-03-27
Publication date: 1990-10-09

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）本発明は光ファイバを位置決め保持し、ガイドピンを用
いて結合を実現する形式の光コネクタに関するものであ
る。

（従来の技術及び解決しようとする課題）第６図はガイ
ドピンにより結合を実現する従来の光コネクタの一例の
斜視図である。

光コネクタ（３０）は樹脂成形により形成されており、
内部に光フアイバ穴（３１）及びガイドピン穴（３２）
を具えており、上記光フアイバ穴（３Ｉ）に光ファイバ
を位置決め固定し、ガイドビン穴（３２）にガイドピン
を挿入することにより相対する光コネクタを位置決めし
、結合を実現する。

このような光コネクタは、金型に光フアイバ穴（３１）
を形成する光フアイバコアピンと、ガイドビン穴（３２
）を形成するガイドピン用コアピンを高精度に位置決め
し、樹脂を注入して成形し、成形後上記コアピンを引抜
く方法を採用しているが、光ファイバファピンは外径が
０．１３０ｍｍφ程度と非常に小さく、多心光コネクタ
を成形する際に、多心化になる程、上記光フアイバコア
ピンの曲がり易さから高精度成形するのが困難になる。

又樹脂成形品は湿熱膨潤性があり、ピッチや穴径が変化
し易いという問題点がある。

（課題を解決するための手段）本発明者等は上述の問題点を解決するため種々の検討を
重ねた結果、次の形式の光コネクタを得た。第３図はこ
のような光コネクタの説明図で、同図（イ）は斜視図、
同図（ロ）は結合端面の正面図である。

図面において、（Ｉ）はシリコン、セラミック等の硬脆
材料より成る光ファイバガイド部材で、上面に光ファイ
バガイド溝（１３）及びガイドピン溝（１４）を研削等
により形成した溝基板（＋１）の、上記ガイドピン溝（
１４）の少なくとも端面側近くを露出し、光ファイバガ
イド溝（１４）上に薄膜接着剤等によりカバープレー）
　（＋２）を接合して形成されている。このような光フ
ァイバガイド部材（１）の底面及び両側面に接して、ガ
イドピン溝（＋４）上に独立した把持部（２Ｉ）を持っ
た溝上下方向に可変な部材（２）が設けられており、上
記ガイドピン溝（１４）に挿入されたガイドピンは前記
溝上下方向に可変な部材（２）の把持部（２１）の弾性
変形によりガイドピン溝（１４）側へ加圧されて把持さ
れる。

しかし、このように改良された光コネクタにも次のよう
な問題のあることがわかった。

即ち上述の改良された光コネクタにおいて、ガイドピン
挿入時の挿入力、即ちガイドピンを把持するための力に
よって生じる摩擦抵抗力をほぼ一定に保持するためには
、把持部（２りの寸法（［１）を精度よく加工してやる
ことが必要である。

ところが、溝上下方向可変な部材（２）は金属製板材を
折り曲げ加工したメタルプレス品であるため、その加工
のバラツキは通常±０．０２ｍｍ程度がほぼ限界である
。従って、Ｈ寸法がある程度ばらついたとしても、ガイ
ドピンの加圧力をほぼ一定に保つようにするためには可
変部材（２）はその設計指針として“できるだけガイド
ピン挿入時の変形量を大きくする”つまり等価的ばね定
数を小さくすることが考えられてきた。第３図の光コネ
クタの例では、ガイドピン挿入時の溝上下方向に可変な
部材（２）の変形量は５０〜１００μ閣程度である。こ
の時のガイドピン把持力は１　ｋｇ前後である。

前述したような設計指針のために、溝上下方向に可変な
部材（２）は確かにガイドピンの挿入力を一定に保ち易
い効果を有している。そして、このような設計であるが
故に、次のような挙動を示す。

■ガイドピンが挿入された状態にある光ファイバガイド
部材において、ガイドピンに対して軸方向以外の外力が
作用した場合に、ガイドピン把持力が部材の変形量に対
して余り変化しないために、比較的容易にガイドピンと
ガイドピン溝（Ｉ４）との接触が遊離してしまう。つま
り、ガイドピンの把持状態でも、ガイドピンが外力に対
して動き易い。

■第４図に示すように、ガイドピン（Ａ）挿入時に、光
ファイバガイド部材（１）の側面と、溝上下方向に可変
な部材（２）の側面との間に隙間（ｇ）が発生する。

このような２つの挙動によって、例えば光ファイバガイ
ド部材（りとして、シリコン単結晶のような硬脆材料が
用いられているような場合、破壊強度が低下するという
問題点が派生することになる。つまり、ガイドピン（Ａ
）の挿入状態において、ガイドピン（Ａ）に外力が作用
した場合、ガイドピン溝（１４）から破壊が生じてしま
うのである。その破壊のメカニズムは大別して次の２つ
の要因から成る。

■ガイドピン（Ａ）が動き易いために、例えば第５図（
イ）のような曲げ力（Ｆｌ）がガイドピン（Ａ）に作用
した場合、ガイドピン（Ａ）はガイドピン溝（１４）の
入口近傍においてのみ接触し、他は図のように溝（１４
）から浮いた状態となる。

従って、ガイドピン（Ａ）に作用する力はガイドピン溝
（Ｉ４）の入口近傍に集中して作用することになり破壊
の原因となる。

■光ファイバガイド部材（１）の側面と溝上下方向に可
変な部材（２）の側面との間に、上述のように隙間（ｇ
）が生ずるが、この時、第５図（ロ）のような力（Ｆ２
）が作用すると、ガイド部材（＋）は図中（ω）の部分
だけで外力に耐えねばならず、強度を劣化させる。

本発明は上述した改良された光コネクタにおける問題点
の破壊メカニズムを分析した結果からその対策として次
の手段を講じることにより、ガイドビンに外力が作用し
た場合の光ファイバガイド部材の強度の向上を実現した
光コネクタを提供するものである。

■溝上下方向に可変な部材の等測的ばね定数を大きくす
る。あるいはガイドビン挿入時には容易に変形し、ガイ
ドビン挿入後は変形し難いような非線形のばね特性を持
たせる。

■光ファイバガイド部材の側面と溝上下方向に可変な部
材との間に隙間を生じない構造とする。

（実施例）第１図は本発明の光コネクタの具体例の結合端面の正面
図である。

図面において、（１）は光ファイバガイド部材で、シリ
コン単結晶を材質としている。上面に光ファイバガイド
溝（１３）及びガイドピン溝（１４）ヲ研削加工によっ
て形成した溝基板（１りの上記ガイドピン溝（１４）を
少なくとも結合端面近傍において露出し、光ファイバガ
イド溝（１３）上に接着剤等によりカバープレート（１
２）を接合して形成されている。

（２）は溝上下方向に可変な部材で、例えば厚さ０．２
ａ＋ｍ程度のステンレス板材（ＳＵＳ３０１）をプレス
加工、絞り加工等により形成されている。この溝上下方
向に可変な部材（２）はＵ字形をなしており、前記光フ
ァイバガイド部材（＋）の底面及び両側面に接して設け
られ、その端部は上方に延びて光ファイバガイド部材（
１）のガイドピン溝（１４）に折り曲げられてガイドピ
ン（Ａ）の把持部（２Ｉ）を形成している。しかして、
光ファイバガイド部材（りのガイドピン溝（１４）に挿
入されたガイドピン（Ａ）は、上記溝上下方向に可変な
部材（２）の把持部（２１）の弾性変形により溝の下方
向に加圧され、把持される。

（３）は金属製の補強部材で、前記溝上下方向に可変な
部材（２）の外側において、その底面及び両側面に接し
て設けられている。

これら、光ファイバガイド部材（１）、溝上下方向に可
変な部材（２）及び金属製補強部材（３）は、それぞれ
の接触面において、接着剤あるいはハンダにより接着固
定され、一体をなしている。

このような光コネクタにおいて、ガイドピン（Ａ）ヲカ
イトヒン溝（１４）へ挿入することによって、溝上下方
向に可変な部材（２）のガイドビン把持部（２Ｉ）が２
０ｊｍ程度変形し、この弾性変形によって生じる反力が
ガイドピン（Ａ）の把持力となる。ガイドピン把持部（
２１）の変形量は微量であり、等測的ばね定数は大きい
（’ｔ　８０ｋｇｆ／ａｍ）。

このためガイドピン（Ａ）に外方が作用した場合でも、
ガイドピン（Ａ）の微小変動に対してガイドビン把持力
が増加するため、ガイドピン（Ａ）のガイドピン溝（１
４）における浮き上がりを抑制する。

又溝上下方向に可変な部材（２）の外側には金属製の補
強部材（３）が接着固定されており、これにより溝上下
方向に可変な部材（２）の横方向への動きが抑制され、
ガイドピン（Ａ）挿入時においても光ファイバガイド部
材（１）の側面との間に隙間を生じることがない。

第２図は本発明の光コネクタの他の具体例の結合端面の
正面図であり、第１図と同一記号は同一部位をあられし
ている。

本具体例の光コネクタと第１図の具体例の相違するとこ
ろは、金属製の補強部材（３）が溝上下方向に可変な部
材（２）の両側面に接し、光ファイバガイド部材（１）
を上方がら覆って設けられていることである。

この構造の特徴は、溝上下方向に可変な部材（２）のガ
イドピン把持部（２１）の変形量が補強部材（３）によ
って制限されていることにある。つまり、図中（ｈ）の
寸法がわずが数１０Ｂ以下に設定されている。従って、
ガイドピン（Ａ）が挿入された後、さらにガイドピン（
Ａ）に外方が作用して、ガイドピン把持部（２１）が変
形しようとしても、（ｈ）寸法が小さく設定されている
ために、補強部材（３）によってその動きが抑制される
。

結果的にガイドビン把持部（２りは、ガイドビン把持力
が非線形ばね特性を育したものとなる。

（発明の効果）以上説明したように、本発明の光コネクタによれば、溝
上下方向に可変な部材の等測的ばね定数が大きくなり、
あるいは非線形ばね特性を有することになり、かつ溝上
下方向に可変な部材と光ファイバガイド部材の側面との
間に隙間を生じることがなくなり、光ファイバガイド部
材の破壊強度を従来構造のものに比して大幅に向上させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はいずれも本発明の光コネクタの具体
例の結合端面の正面図である。第３図は改良型光コネクタの一例の説明図で、同図（イ
）は斜視図、同図（ロ）は結合端面の正面図である。第４図は第３図の光コネクタにガイドビンを挿入した状
態の説明図、第５図（イ）及び（０）はいずれも問題点
の説明図である。第６図は従来の光コネクタの一例の斜視図である。Ａ・・・ガイドピン、１・・・光ファイバガイド部材、
■・・・溝基板、１２・・・カバ°−プレート、１３・
・・光ファイバガイド溝、１４・・・ガイドピン溝、２
・・・溝上下方向に可変な部材、２１・・・ガイドビン
把持部、３・・・補強部材。算　１　回嶌３図第３図（イ）Ｃ口）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）上面に光ファイバガイド溝及びガイドピン溝を形
成した溝基板の上記ガイドピン溝を少なくとも一部露出
して光ファイバガイド溝上にカバープレートを接合した
光ファイバガイド部材と、この光ファイバガイド部材の
底面及び両側面に接して設けられ、その端部が上方に延
びて光ファイバガイド部材のガイドピン溝上に折り曲げ
られガイドピンの把持部を形成している溝上下方向に可
変な部材、及びこの溝上下方向に可変な部材の少なくと
も両側面に接して設けられた金属製の補強部材より成り
、各部材は接触面において接着固定され一体を成してい
ることを特徴とする光コネクタ。