JPH0996733A - 光ファイバ接続器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 接続した光ファイバの再使用が不可能となる
ため光ファイバの着脱ができず、接続切り替え等には有
効に利用できない。 【解決手段】 ロッド状の本体１Ａを構成する二つ割り
構造のベース２および蓋体３と、スリット４ａを持ち本
体の外周に嵌着されることでベースおよび蓋体を相互に
圧接させるＣ型バネ４と、ベースと蓋体の当接面間に設
けられた光ファイバの位置決め調心手段８とを備え、本
体１ＡとＣ型バネ４にＣ型バネ４の滑り止め手段２２、
２６を設けると共に、本体１ＡまたはＣ型バネ４の少な
くとも一方を断面楕円形に形成することで、ベース２と
蓋体３の当接面５、６と直交する方向に位置する周面で
のみ本体１ＡとＣ型バネ４を圧接させるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、メカニカルスプラ
イスなどの光ファイバの突き合わせ接続に用いられる光
ファイバ接続器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、光ファイバ接続器においては、突
き合わせた２本の光ファイバを同―のハウジング内に固
定する構造となっている。前記光ファイバ接続器の位置
決め調心構造としては、（１）精密細管（以下、「マイ
クロキャピラリー」）内にその両端から光ファイバを挿
入して突き合わせる構造、（２）位置決め溝において光
ファイバ同士を突き合わせる構造、（３）３本の精密ロ
ッドあるいは３個の精密ボールの中心に光ファイバを担
持して位置決めする構造などがある。この光ファイバ接
続器は、前記調心機構において一対の光ファイバを調
心、突き合わせして調心機構に接着または機械的に挟持
固定するようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記のよう
な光ファイバ接続器の場合、接続した光ファイバの再使
用が不可能となるため光ファイバの着脱ができず、接続
切り替え等には有効に利用できないといった問題があっ
た。すなわち、光ファイバを調心機構に接着した場合に
は、調心機構からの取り外しが大変な上、突き合わせ端
部が接着剤で汚れて再使用が困難になる。また、光ファ
イバを機械的に挟持した場合には、光ファイバの突き合
わせ端部に挟持力を均等に作用させることが困難である
ため、挟持力が偏在して作用した結果、突き合わせ状態
を解除した際に突き合わせ端部の屈折率が変動して再使
用が困難になるといった問題が生じる。

【０００４】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
ので、光ファイバを突き合わせ接続および接続切り替え
可能な光ファイバ接続器を提供することを目的とするも
のである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の光ファイ
バ接続器では、当接面を相互に合わせて一体化すること
でロッド状の本体を構成する二つ割り構造のベースおよ
び蓋体と、周方向一箇所にスリットを持ち、ロッド状の
本体の外周に嵌着されることで、ベースおよび蓋体を相
互に圧接させるＣ型バネと、ベースと蓋体の当接面間に
設けられ、当接面同士に働く圧接力により、光ファイバ
を突き合わせ接続可能に位置決め調心する調心手段とを
備え、前記本体とＣ型バネに、Ｃ型バネの滑り止め手段
を設けたことを前記課題の解決手段とした。

【０００６】請求項２記載の光ファイバ接続器では、本
体とＣ型バネの少なくとも一方を断面楕円形に形成する
ことで、前記当接面と直交する方向に位置する周面での
み本体とＣ型バネを圧接させたことを前記課題の解決手
段とした。また、請求項３記載の光ファイバ接続器で
は、前記当接面の一方に位置決め凸部を設け、他方に前
記凸部の嵌合する位置決め凹部を設けたことを前記課題
の解決手段とした。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の光ファイバ接続器
の実施の形態を図面を参照して説明する。図１〜図４は
光ファイバ接続器１の全体構成を示し、図５は断面を示
す。この光ファイバ接続器１は、２本の光ファイバ７、
７を突き合わせ状態で収容する透明樹脂製のロッド状の
本体１Ａと、バネ材製のＣ型バネ４とからなる。

【０００８】ロッド状の本体１Ａは、図５に示すように
主要部の断面が楕円形に形成され、その楕円の短軸を含
む平面で、ベース２と蓋体３に二つ割りされている。す
なわち、ベース２および蓋体３は、当接面５、６を相互
に合わせることで、断面楕円形のロッド状の本体１Ａを
構成する。Ｃ型バネ４は、ロッド状に一体化された本体
１Ａの外周に嵌着されることにより、ベース２と蓋体３
に圧接力を付与するものであり、周方向の一箇所に、自
身の中心軸線に平行なスリット４ａを有する。

【０００９】ベース２の当接面５には、図２に示すよう
に、光ファイバ７、７を突き合わせ接続可能に位置決め
調心する調心手段としてのＶ溝８が形成されている。こ
のＶ溝８は、当接面５の幅方向中央部に配置されてお
り、ベース２の長手方向に沿って、端から端まで一直線
に延びている。Ｖ溝８の長手方向中央部分８ａは、光フ
ァイバ７の芯線露出部７ａを収容して芯線の端部を調心
し突き合わせる領域であり、Ｖ溝８の長手方向両端部分
８ｂ、８ｂは、光ファイバ７の被覆部分（被覆のある部
分）７ｂを収容して挟持する領域である。

【００１０】図６はＶ溝８の両端部分８ｂの断面を示
し、図７はＶ溝８の中央部分８ａの断面を示す。Ｖ溝８
の長手方向中央部分８ａは、光ファイバ７の芯線１０の
径に合わせた大きさに形成され、Ｖ溝８の長手方向両端
部分８ｂは、光ファイバ７の被覆１１の径に合わせた大
きさに形成されている。Ｖ溝８は、光ファイバ７を収容
した状態でベース２と蓋体３によって光ファイバ７を挟
持できる大きさに形成されており、Ｖ溝８の長手方向中
央部分８ａに対応する蓋体３側の当接面６はフラットに
形成されているが、図６に示すように、長手方向両端部
分８ｂに対応する蓋体３側の当接面６には、光ファイバ
７の被覆１１分の径の拡大を吸収するためのファイバ保
持溝１２が形成されている。そして、Ｖ溝８に光ファイ
バ７を収容したとき、芯線１０が一直線に延びるように
なっている。なお、実際には当接面５、６間にわずかな
隙間があくことで光ファイバ７が挟持されるのである
が、図６、図７では、当接面５、６を密着させた状態で
光ファイバ７とＶ溝８の関係を示してある。

【００１１】ベース２は全体が一つのピースで構成され
ているが、蓋体３は、図２、図４に示すように、長手方
向に分割された３つのピース３Ａ、３Ｂ、３Ｂで構成さ
れている。中間のピース３Ａは、光ファイバ７の芯線露
出部７ａの長さに対応し、両端のピース３Ｂは互いに等
しい長さに設定されている。中間のピース３Ａと両端の
ピース３Ｂの突き合わせ端面には、嵌合凸部１３ａと嵌
合凹部１３ｂがそれぞれ形成され、互いに噛み合うこと
で、両者間の隙間封じと、ずれ防止を行うようになって
いる。

【００１２】また、ベース２と蓋体３の当接面５、６に
は、図２および図５に示すように、互いに嵌合し合う位
置決め凸部１４と位置決め凹部１５が設けられている。
これら位置決め凸部１４と位置決め凹部１５は、Ｖ溝８
に対して片側（Ｃ型バネ４のスリット４ａを位置させる
側と反対側）にあり、ベース２および蓋体３の長手方向
の両端付近（蓋体３の両端ピース３Ｂの位置）に配置さ
れている。位置決め凸部１４は、先端が半球状で根元に
僅かな円柱部を有する点状の突起として形成され、位置
決め凹部１５は位置決め凸部１４が無理なく嵌まりかつ
ガタつかない程度の大きさの有底穴として形成されてい
る。

【００１３】位置決め凸部１４および位置決め凹部１５
を設けた側と反対側に位置するベース２と蓋体３の合わ
せ部の外周面には、一体化したべース２と蓋体３を分離
させるための治具１６（図５参照）の挿入溝１７が穿設
されている。治具挿入溝１７は、ベース２と蓋体３のそ
れぞれに半分ずつ凹所として形成されており、両者を合
体したときに長方形の溝の形になっている。治具挿入溝
１７は、図１、図２、図３に示すように、本体１Ａの長
手方向の４箇所に間隔をおいて配置され、中央の２つは
蓋体３の中間ピース３Ａの位置にあり、他の２つはそれ
ぞれ蓋体３の両端ピース３Ｂ、３Ｂの位置にある。な
お、治具挿入溝１７は、ベース２または蓋体３の一方に
のみ、当接面５、６に連続する凹所として形成してもよ
い。

【００１４】また、ベース２と蓋体３からなる本体１Ａ
の長手方向両端面には、図１、図２に示すように、Ｖ溝
８に光ファイバ７を挿入する際の案内用のテーパ穴１８
が形成されている。これらテーパ穴１８も、ベース２と
蓋体３に半分ずつ形成されている。

【００１５】また、ベース３と蓋体２からなる本体１Ａ
の外周面には、外周面の一部を一定高さで盛り上げた形
のほぼ環状の大径凸部２１、２２が設けられている。大
径凸部２１、２２は、本体１Ａの両端（２箇所）と、蓋
体３を分割した位置（２箇所）の合計４箇所にそれぞれ
形成されている。大径凸部２１、２２以外の部分の断面
形状は前述したように楕円であるが、大径凸部２１、２
２を設けた部分の断面形状は円形になっている。本体１
Ａの両端に位置する大径凸部２１は、全周連続した環状
に形成されており、その周面の対向する２箇所には、互
いに平行な平坦面２１ａ、２１ａが形成されている。こ
れら対向する平坦面２１ａ、２１ａは、接続のための開
閉装置の固定溝に嵌め込んだとき等の回り止めに利用さ
れる。

【００１６】また、中間の２つの大径凸部２２は、Ｃ型
バネ４を軸方向、周方向に滑り止めする手段の一方の要
素であり、周方向の一箇所が途切れた断面Ｃ字状をなし
ている。途切れた部分は、図２に示すように大径凸部２
２以外の部分と面が連続する凹所（大径凸部２２より若
干低い部分）２３となっている。その凹所２３は、治具
挿入溝１７を設けた側と反対側の合わせ部の位置にあ
る。なお、ベース２と蓋体３には、各大径凸部２１、２
２を構成するための凸部が半分ずつ設けられ、両端の大
径凸部２１の平坦部２１ａも半分ずつ形成されている。
また、蓋体３側の中間部にある２つの大径凸部２２は、
蓋体３を構成する３つのピース３Ａ、３Ｂ、３Ｂの合わ
せ部にあるから、各ピース３Ａ、３Ｂ、３Ｂにそれぞれ
半分ずつ形成されている。そして、図４に示すように、
全ピース３Ａ、３Ｂ、３Ｂを合わせて大径凸部２２を形
成したときに、合わせ部の外周面にＶ型の溝２２ａを形
成するように、蓋体３側の凸部の合わせ側の端縁に面取
が設けられている。

【００１７】一方、Ｃ型バネ４は、その長さが本体１Ａ
よりも短く形成され、本体１Ａの外周の定位置に嵌着し
た状態で、本体１Ａ側の両端の大径凸部２１、２１が、
Ｃ型バネ４の両端から露出するようになっている。Ｃ型
バネ４は、スリット４ａを有することで、自由状態にお
いて、本体１Ａより小径の概略円筒形に形成されてい
る。Ｃ型バネ４の材質としては、例えばベリリウム銅等
があげられる。ベリリウム銅を用いる場合は、目的形状
に成形した後に時効硬化処理を行ったものや、熱処理後
フッ素樹脂等でコーティングしたもの等を用いるのが望
ましい。

【００１８】このＣ型バネ４の長手方向４箇所には、治
具挿入溝１７に治具１６を挿入するための治具挿入穴２
５がスリット４ａを跨いで形成されている。これら治具
挿入穴２５は、スリット４ａ上に等間隔に連設され、全
ての治具挿入溝１７を同時に露出可能になっている。

【００１９】また、治具挿入穴２５を避けたＣ型バネ４
の長手方向２箇所には、周方向に延びる嵌合溝２６が形
成されている。嵌合溝２６は、Ｃ型バネ４の滑り止め手
段の他方の要素であり、スリット４ａを跨いで連続形成
され、ちょうど本体１Ａ側の大径凸部２２に嵌合するよ
うになっている。すなわち、嵌合溝２６は、その背面側
の連続部分２７を残して穿設されており、嵌合溝２６が
大径凸部２２に嵌まることで、連続部分２７が凹所２３
に嵌まるようになっている。そして、このように大径凸
部２２と嵌合溝２６が嵌まることで、Ｃ型バネ４と本体
１Ａの円周方向の位置ずれと軸方向の位置ずれの両方が
防止されるようになっている。なお、Ｃ型バネ４は、両
端が大径凸部２１に係止することでも、軸方向の滑り止
めがなされる。また、図１および図３に示すように、Ｃ
型バネ４は、これら２つの嵌合溝２６を設けることで、
長手方向に３つの領域に区分されており、各領域が蓋体
３の３つのピース３Ａ、３Ｂ、３Ｂに対応している。

【００２０】そして、以上の構成の円筒状のＣ型バネ４
を、断面楕円形の本体１Ａの外周に嵌着することによ
り、図５に示すように、ベース２と蓋体３の当接面５、
６と直交する方向に位置する周面（符号Ｐで示す周辺領
域）でのみ、本体１ＡとＣ型バネ４が圧接している。

【００２１】次に、本実施の形態の作用および効果を説
明する。光ファイバ接続器１によって一対の光ファイバ
７同士を突き合わせ接続するには、まずベース２および
蓋体３を合体させ、その外周にＣ型バネ４を嵌着する。
その状態で、図５に示すように治具挿入溝１７に治具１
６を差し込むことで、ベース２と蓋体３の当接面５、６
間を開く。次に、その状態で軸方向両端のテーパ穴１８
からＶ溝８に光ファイバ７を差し込み、Ｖ溝８に沿って
光ファイバ７を本体１Ａの軸方向中間部まで挿入する。
こうすることにより、Ｖ溝８に案内されて光ファイバ７
同士の突き合わせがスムーズになされる。

【００２２】光ファイバ７同士が突き合わせ状態となっ
たら、治具１６を治具挿入溝１７から引き抜く。する
と、Ｃ型バネ４の弾性によって、ベース２と蓋体３との
間に光ファイバ７に対する圧接力が付与され、一対の光
ファイバ７が突き合わせ状態を保持したまま挟持されて
固定される。この際、両光ファイバ７に突き合わせ力を
付与しつつ治具１６の引き抜きを行うことにより、光フ
ァイバ接続器１内部の光ファイバ７の突き合わせ力をク
ランプ完了後にも維持することができる。

【００２３】クランプ状態においては、Ｃ型バネ４が本
体１Ａに対して軸方向に滑り止めされているので、Ｃ型
バネ４の３つの領域（嵌合溝２６によって長手方向に分
割された３つの領域）が、確実に、本体１Ａの長手方向
の３つの部分を挟持する。また、Ｃ型バネ４と本体１Ａ
が、当接面５、６と直交する方向に位置する周面でのみ
圧接しているから、Ｃ型バネ４による圧接力が、図５に
矢印Ｆで示すように有効に当接面５、６に作用し、光フ
ァイバ７に対するクランプ力がアップして調心作用も高
まる。このクランプ力は、Ｃ型バネ４と本体１Ａの位置
関係によって持続する。また、当接面５、６には、位置
決めのための凹凸部１４、１５があるから、ベース２と
蓋体３の当接面５、６の位置ずれがなく、組付状態での
調心精度が高まる。

【００２４】また、光ファイバ接続器１にて突き合わせ
接続した一対の光ファイバ７を接続切り替えするには、
治具挿入溝１７に治具１６を差し込み、ベース２と蓋体
３との間に作用している光ファイバ７のクランプ力を解
除し、Ｖ溝８から光ファイバ７を引く抜く。引き抜いた
光ファイバ７は、再度他の光ファイバ接続器１内に挿入
することによって、他の光ファイバ７と突き合わせ接続
することができる。また、光ファイバ接続器１において
突き合わせ接続した一方の光ファイバ７のみを引き抜く
場合には、引き抜く光ファイバ７をクランプする部分に
在る治具挿入溝１７にのみ治具１６を差し込んで、蓋体
３とベース２間のクランプ力を解除し、その状態で引き
抜き作業を行う。

【００２５】この際、光ファイバ接続器１内に残した光
ファイバ７は、クランプ力の作用によってベース２と蓋
体３との間に安定にクランプされているので、光ファイ
バ７が引き抜かれたＶ溝８に別の光ファイバ７を挿入し
て突き合わせ状態とするだけで、再度突き合わせ接続す
ることができる。したがって、本発明の光ファイバ接続
器１によれば、治具挿入溝１７に治具１６を挿抜してベ
ース２と蓋体３との当接面５、６間を開閉することによ
り、光ファイバ７のクランプおよびクランプ解除を自在
に行え、光ファイバ７同士の突き合わせ接続および接続
切り替えを簡便に行うことができ、作業能率が向上す
る。

【００２６】また、構成部品点数を極めて少なくするこ
とができるので、製造が容易で、コストが低減するとと
もに、構造が単純なので小型化が容易である。さらに、
ベース２と蓋体３とが１個のＣ型バネ４によって圧接さ
れ、ベース２と蓋体３との間における光ファイバ７のク
ランプ力が均等に作用するので、突き合わせ接続した光
ファイバ７間の接続損失等を安定に維持することができ
る。なお、光ファイバ接続器には、光ファイバを長手方
向中央部に押し込んで突き合わせ力を付与する突き合わ
せ力付与機構を設けることも可能である。突き合わせ力
付与機構としては、Ｃ型バネの長手方向端部やベースお
よび蓋体の端部に螺着可能なファイバ支持部材等であっ
てもよい。

【００２７】なお、調心手段としては、マイクロキャビ
ラリーが設置されたＶ溝またはＶ満以外の位置決め溝
や、精密ロッド、精密ボールを用いた調心手段の適用も
可能である。

【００２８】また、上記実施の形態では、ロッド状の本
体１Ａを断面楕円形に形成し、Ｃ型バネ４を断面円形に
形成することにより、ベース２と蓋体３の当接面５、６
に直交する方向に位置する周面でのみ本体１ＡとＣ型バ
ネ４を圧接させたが、Ｃ型バネを断面楕円形に形成し、
本体を断面円形にしても、同じ位置の周面でのみ本体と
Ｃ型バネを圧接させることができる。また、本体とＣ型
バネの両方を楕円に形成しても、楕円の軸の向きや楕円
の曲率の大きさによって、同じ位置の周面でのみ本体と
Ｃ型バネを圧接させることができる。従って、いずれの
場合も、本発明に含まれる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明の
光ファイバ接続器によれば、光ファイバを挟持するベー
スと蓋体の圧接力を、ベースと蓋体の外周に嵌着したＣ
型バネによって付与するようにしたので、光ファイバ同
士の突き合わせ接続および接続切り替えを簡便に行うこ
とができ、作業能率が向上する。また、構成部品点数を
極めて少なくすることができるので、製造が容易であ
り、コストが低減するとともに、構造が単純なので小型
化が容易である。また、Ｃ型バネで圧接力を付与するこ
とから、光ファイバに対するクランプ力を均等に作用さ
せることができる。さらに、Ｃ型バネを本体に対して滑
り止めしたから、Ｃ型バネによって確実にベースと蓋体
を挟持することができ、光ファイバに対する安定したク
ランプ力を維持することができ、その結果、圧接力と調
心作用を共に高めることができ、突き合わせ接続した光
ファイバ間の接続損失等を安定に維持することができる
といった優れた効果を奏する。また、請求項２の発明の
光ファイバ接続器によれば、当接面と直交する方向に位
置する周面でのみ本体（ベースおよび蓋体）とＣ型バネ
を圧接させるようにしたので、Ｃ型バネによって付与さ
れる圧接力を有効に当接面に働かせることができる。ま
た、請求項３の発明の光ファイバ接続器によれば、当接
面に位置決め凸部と凹部を設けたので、ベースと蓋体の
当接面の位置ずれを防止することができ、組付け時の作
業性の向上が図れると共に、光ファイバの調心精度を高
めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ファイバ接続器の実施の形態を示す
全体斜視図である。

【図２】本発明の光ファイバ接続器の実施の形態を示す
分解斜視図である。

【図３】本発明の光ファイバ接続器の実施の形態を示す
側面図である。

【図４】本発明の光ファイバ接続器の実施の形態を示す
図であって、図１におけるＡ−Ａ線断面矢視図である。

【図５】本発明の光ファイバ接続器の実施の形態を示す
図であって、図１におけるＢ―Ｂ線断面矢視図である。

【図６】本発明の光ファイバ接続器の実施の形態を示す
図であって、Ｖ溝の長手方向両端部分の断面を示す拡大
図である。

【図７】本発明の光ファイバ接続器の実施の形態を示す
図であって、Ｖ溝の長手方向中間部分の断面を示す拡大
図である。

【符号の説明】

１…光ファイバ接続器、２…ベース、３…蓋体、４…Ｃ
型バネ、４ａ…スリット、５…当接面、６…当接面、７
…光ファイバ、８…Ｖ溝（調心手段）、１４…位置決め
凸部、１５…位置決め凹部、２２…大径凸部（滑り止め
手段）、２６…嵌合溝（滑り止め手段）。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ファイバ（７）同士を突き合わせ接続
   するための光ファイバ接続器（１）であって、 当接面（５、６）を相互に合わせて一体化することでロ
   ッド状の本体（１Ａ）を構成する二つ割り構造のベース
   （２）および蓋体（３）と、 周方向一箇所にスリット（４ａ）を持ち、前記ロッド状
   の本体の外周に嵌着されることで、ベースおよび蓋体を
   相互に圧接させるＣ型バネ（４）と、 前記ベースと蓋体の当接面間に設けられ、当接面同士に
   働く圧接力により、光ファイバを突き合わせ接続可能に
   位置決め調心する調心手段（８）とを備え、 前記本体とＣ型バネに、Ｃ型バネの滑り止め手段（２
   ２、２６）を設けたことを特徴とする光ファイバ接続
   器。
2. 【請求項２】 前記本体とＣ型バネの少なくとも一方を
   断面楕円形に形成することで、前記当接面と直交する方
   向に位置する周面でのみ本体とＣ型バネを圧接させたこ
   とを特徴とする請求項１記載の光ファイバ接続器。
3. 【請求項３】 前記当接面の一方に位置決め凸部（１
   ４）を設け、他方に前記凸部の嵌合する位置決め凹部
   （１５）を設けたことを特徴とする請求項１または２記
   載の光ファイバ接続器。