JPH11305071A - 光コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 光ファイバケーブルに外部から引張力が作用
しても光ファイバの適正な接続状態を得るＳＴ型の光コ
ネクタを提供する。 【解決手段】 ＳＴ型プラグハウジング３０と、光ファ
イバを固定する一つの共通寸法構造を有するフェルール
２１、これを接続時に保持された第２のばね要素２５、
及び円筒管を具備すると共に前記ハウジングに係合可能
なベーシックプラグ２０とを具備する光ファイバコネク
タプラグで、ＳＴ型アダプタとの連結状態では、ばね要
素３５がバヨネット締結構造による連結を保持する方向
に作用し、フェルール２１の先端がアダプタ内の他のフ
ェルールとの当接位置より突出し、ばね要素３５及び２
５の圧縮可能量がフェルール先端の当接位置からの突出
量より大きく、光ファイバケーブルが後方に引っ張られ
てばね要素３５が完全に圧縮された状態では、フェルー
ル２１の先端がＳＴ型アダプタ内の当接位置より後方に
は位置しないようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバを接続
するときに用いられる光コネクタに関するものである。
なお、本発明で、光コネクタとは、光ファイバの端部に
組み込んだ要素全般をいい、結合先端が雄型となったプ
ラグ、あるいはこれに雌型となったアダプタを組み合わ
せたもの、結合先端が雌型となったアダプタ形状のもの
等、種々の形状のものを含む概念である。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバの対向接続を行うため、フェ
ルールの中心に光ファイバを固定し、このフェルールを
プラグハウジング内に取り付けるようにした光コネクタ
構成が公知である。図７に従来のＳＴ光ファイバコネク
タプラグの概略を示す。図７に示すように、従来のＳＴ
光ファイバコネクタプラグ０１０は、光ファイバ００１
が固定される円筒状部材及び円筒鍔部材から構成される
フェルール００２と、フェルール００２の外周部に圧縮
ばね００４を介して装着される締結部材００５とを具備
する。光ファイバケーブル００３のフェルール００２後
端部への把持・固定は、抗張力材００８をフェルール０
０２の後端部に被せた後、円筒部材００７をかしめるか
接着するかすることのよりなされる。このＳＴ型光ファ
イバコネクタプラグ１０は、いわゆるバヨネット締結構
造により図示しないＳＴ型アダプタと連結可能なもので
あり、締結部材００５には図示しないアダプタの係合ピ
ンが係止する係止孔００６が形成されている従って、こ
の光ファイバコネクタプラグ０１０はアダプタを用いて
他のＳＴ光コネクタと接続するとき、アダプタの係合ピ
ンがＳＴ光ファイバコネクタプラグ０１０の締結部材０
０５に形成された係止孔００６に係止することで両者が
一体となり、且つ、フェルール００２の先端面が他のＳ
Ｔ光コネクタのフェルールの先端面に圧接されることで
両者が光接続される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のＳＴ光
コネクタ０１０はバイヨネット締結構造となっており、
光コネクタ０１０の締結部材００５の係止孔００６にア
ダプタの係合ピンが係止した状態で両者は圧縮ばね００
４によって密着し、フェルール００２の先端面が他のＳ
Ｔ光コネクタのフェルールの先端面に圧接して接続され
ている。

【０００４】そのため、ＳＴ光コネクタ０１０とアダプ
タと他のＳＴ光コネクタとの連結状態では、フェルール
００２同士が密着した接続状態となっているが、光ファ
イバケーブルに外部から引張力が作用したときには、圧
縮ばね００４が圧縮されて光ファイバ００１を介してフ
ェルール００２が後方に引っ張られて他のＳＴ光コネク
タのフェルールとの接続面が離脱してしまい、適正な接
続状態が得られなくなってしまうという問題がある。

【０００５】本発明は、このような事情に鑑み、光ファ
イバケーブルに外部から引張力が作用してもフェルール
の接続面が離脱せずに光ファイバの適正な接続状態を得
ることができるＳＴ型の光コネクタを提供することを課
題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の態様は、
第１のばね要素を含みバヨネット締結構造によりＳＴ型
アダプタに連結可能なＳＴ型プラグハウジングと、光フ
ァイバを固定する少なくとも一つの共通寸法構造を有す
るフェルール、該フェルールを接続時に軸方向に付勢す
るように保持された第２のばね要素、及び前記フェルー
ルとの間に前記第２のばね要素を保持すると共に前記光
ファイバを内蔵する光ファイバケーブルを固定する機能
を備えた円筒管を具備すると共に前記ＳＴ型プラグハウ
ジングに係合可能な形状を有するベーシックプラグとを
具備する光ファイバコネクタプラグであって、前記光フ
ァイバコネクタプラグが前記ＳＴ型アダプタに連結した
状態では、前記第１のばね要素が圧縮状態になって前記
バヨネット締結構造による連結を保持する方向に作用
し、また、前記フェルールの先端が当該ＳＴ型アダプタ
内の他のフェルールとの当接位置より突出し且つ前記第
１のばね要素及び前記第２のばね要素の圧縮可能量が当
該フェルール先端の前記当接位置からの突出量より大き
く、一方、前記光ファイバコネクタプラグが前記ＳＴ型
アダプタに連結した状態で前記光ファイバケーブルの後
端部を前記ＳＴ型プラグハウジングに対して後方に引っ
張られて前記第１のばね要素が完全に圧縮された状態で
は、前記フェルールの先端が前記ＳＴ型アダプタ内の前
記当接位置より後方には位置しないことを特徴とする光
コネクタにある。

【０００７】本発明の第２の態様は、第１の態様におい
て、さらに、前記フェルールの後端部に嵌合すると共に
周囲の少なくとも一部にフランジを有する嵌合部と、こ
の嵌合部の後端に延設されて前記ばね要素を周囲に保持
する長尺円筒部と、この長尺円筒部の後端部に設けられ
て前記円筒管に係止可能な係止部とを有する係合部材を
有し、この係合部材の前記長尺円筒部の周囲に保持する
と共に前記係止部を前記円筒管に係止することで当該ば
ね部材を前記嵌合部のフランジと前記円筒管との間に保
持することを特徴とする光コネクタにある。

【０００８】本発明の第３の態様は、第１の態様におい
て、前記第１のばね要素及び前記第２のばね要素は弾発
コイルばねであり、該第２のばね要素のばね定数よりも
前記第１のばね要素のばね定数を大きく設定したことを
特徴とする光コネクタにある。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態の一例につき詳細に説明する。図１は本発明に
よる光コネクタの実施の形態の一例を示す断面図、図２
はこの光コネクタの分解斜視図、図３は光コネクタとア
ダプタとの連結状態を表す断面図、図４は光コネクタと
アダプタと光コネクタとの連結初期状態を表す断面図、
図５は光コネクタとアダプタと光コネクタとの連結状態
を表す断面図、図６は光ファイバケーブルに引張力が作
用した光コネクタとアダプタとの連結状態を表す断面図
である。

【００１０】本発明の実施の形態の一例につき詳細に説
明する。図１及び図２に示すように、本実施形態の光フ
ァイバコネクタプラグ１０はＳＴ型の場合であり、この
光ファイバコネクタプラグ１０は光ファイバケーブル１
が取り付けられているベーシックプラグ２０と、このベ
ーシックプラグ２０を収納するためのＳＴプラグハウジ
ング３０とからなっている。

【００１１】ＳＴプラグハウジング３０は、嵌合部材３
１を有し、嵌合部材３１のフェルール挿入端部３２の近
くには係合孔３３がその周方向に９０度間隔で形成され
ている。嵌合部材３１の外周には、ＳＴ型のアダプタと
の連結のためのバイヨネット締結部材３４が装着されて
いる。バイヨネット締結部材３４は嵌合部材３１上に滑
動自在に取り付けられており、バイヨネット締結部材３
４と嵌合部材３１との間には第１のばね要素である弾発
コイルばね３５が介装されている。

【００１２】この弾発コイルばね３５は嵌合部材３１の
段付き部３１ｂとＣリング３６との間に圧縮状態で装着
され、段付き部３１ｂと弾発コイルばね３５との間にバ
イヨネット締結部材３４の縮径部３４ａが介在してい
る。そのため、バイヨネット締結部材３４はこの弾発コ
イルばね３５のばね力によって嵌合部材３１対して図１
で右方に付勢されており、縮径部３４ａが段付き部３１
ｂに当接する位置で停止している。

【００１３】一方、ベーシックプラグ２０は、光ファイ
バケーブル１が取り付けられているフェルール２１と、
鍔部２２ａを有してフェルール２１の後端部に取り付け
られる管状部材２２と、この管状部材２２に軸方向に滑
動自在に嵌め合わされる円筒管２４とを有し、円筒管２
４の後端に光ファイバケーブル１の基端１ａを把持して
固定する。光ファイバケーブル１の円筒管２４の後端部
への把持、固定は、抗張力材２１０を円筒管２４の後端
部に被せたあと円筒部材２１５をかしめるか接着により
なされる。

【００１４】管状部材２２の鍔部２２ａと円筒管２４と
の間には第２のばね要素である弾発コイルばね２５が介
装され、鍔部２２ａと円筒管２４が互いに離間するよう
に弾発コイルばね２５のばね力が働いている。つまり、
管状部材２２、フェルール２１は円筒管２４に対してフ
ェルール２１の先方側に向けて弾発付勢されたばね浮動
構造となっている。

【００１５】具体的には、本実施形態では、管状部材２
２の鍔部２２ａの後端部に一体的に延設された長尺円筒
部２２ｂの後端部の外周面上には突起部２２ｃが径方向
内側に弾性変形可能に形成されると共に、円筒管２４の
前端部にこの突起部２２ｃが摺動自在に嵌入する矩形穴
２０３が形成されている。管状部材２２が円筒管２４に
対して先方に移動したとき、矩形穴２０３に嵌入した突
起部２２ｃが矩形穴２０３の前端部に当接することで移
動が制限されるようになっている。

【００１６】自由状態では、管状部材２２を先方へ付勢
する弾発コイルばね２５のばね力によって突起部２２ｃ
が矩形穴２０３の前端部に当接した状態を維持してい
る。弾発コイルばね２５のばね力に抗して管状部材２２
を後方へ押し込むと、突起部２２ｃが矩形穴２０３内を
軸方向に摺動することで管状部材２２、フェルール２１
の円筒管２４に対する位置を変化させることができる。

【００１７】また、本実施形態では、フェルール２１の
ばね力に抗しての移動は突起部２２ｃの矩形穴２０３の
後端部への当接で規制される。なお、この移動量の規制
は、長尺円筒部２２ｂの周囲に移動規制部を設け、この
移動規制部の円筒管２４の開口端部への当接により行っ
てもよい。この移動規制部としては、長尺円筒部２２ｂ
の外周に設けた突起又は長尺円筒部２２ｂと弾発コイル
ばね２５との間に設けた他の短尺円筒などが例示でき
る。

【００１８】また、円筒管２４の後端部には弾発係止片
２７が一体に形成されている。弾発係止片２７は、円筒
管２４の周壁にコ字状スリット２６を設けることによっ
て形成された舌片２７ａと、舌片２７ａの自由端部に突
設された係止突起２７ｂを有し、舌片２７ａの弾性変形
によって自由端部の係止突起２７ｂが内外方に変位でき
るようになっている。この実施形態では、弾発係止片２
７は円周方向に１８０度隔てて２個形成されている。こ
の係止突起２７ｂはその端部に行くに従って厚みが漸増
する楔形に形成され、実質的に円筒管２４の周面よりも
外側に突出した状態となっている。

【００１９】かかるベーシックプラグ２０は、上述した
ＳＴプラグハウジング３０と係合可能な形状を有し、ベ
ーシックプラグ２０をＳＴプラグハウジング３０の挿入
端部３２から挿入して行くと、係止突起２７ｂが挿入端
部３２を通過する際に係止突起２７ｂは挿入端部３２の
内縁に当接して円筒管２４の内側へ漸次押し込まれ、係
止突起２７ｂが係合孔３３のいずれかと対向した時に舌
片２７ａの弾力によって元の状態に復帰して係止突起２
７ｂが係合孔３３に係入する。この状態でベーシックプ
ラグ２０とＳＴプラグハウジング３０とが連結が保持さ
れる。

【００２０】また、ベーシックプラグ２０において、円
筒管２４の外周面には係止突起２７ｂから周方向に９０
度ずれた位置に矩形の突起部２０１が設けられると共
に、ＳＴプラグハウジング３０の挿入端部３２の係合孔
３３のある部分の内周面には突起部２０１と係合する図
示しない溝部が設けられている。突起部２０１の前端に
はテーパが形成されており、溝部と係合し易くなってい
る。したがって、ベーシックプラグ２０をＳＴプラグハ
ウジング３０に挿入すると、溝部内に突起部２０１が嵌
入し、ベーシックプラグ２０とＳＴプラグハウジング３
０との周方向の相対的な回転が規制される。

【００２１】ここで、ベーシックプラグ２０をＳＴプラ
グハウジング３０の挿入端部３２から挿入して行く過程
において、係止突起２７ｂが係合孔３３に係入する前に
管状部材２２の鍔部２２ａが嵌合部材３１内の内向きフ
ランジに当接するよう寸法が設定されており、係止突起
２７ｂがいずれかの係合孔３３に係入した時点において
は弾発コイルばね２５は縮められた状態となっている。
したがって、係止突起２７ｂが係合孔３３に係入するこ
とによって嵌合部材３１と円筒管２４とが連結される
と、フェルール２１は弾発コイルばね２５のばね力によ
って内向きフランジに圧接され、そこに固定、収容され
る。すなわち、ＳＴプラグハウジング３０とベーシック
プラグ２０とが所定の組立状態になる。

【００２２】この組立状態の解除は、係止突起２７ｂを
舌片２７ａの弾力に抗して押し下げて係止突起２７ｂと
係合孔３３との係合状態を解くことにより、弾発コイル
ばね２５のばね力によって円筒管２４が嵌合部材３１か
らはじき出されることによってなされる。さらに、嵌合
部材３１とファイバコアの中心ずれとの方向合わせは、
係止突起２７ｂと嵌合部材３１との間の周方向の相対位
置を変えることにより行われる。つまり、鍔部２２ａの
外周部に複数の突起部２２ｄが形成されると共に、嵌合
部材３１の内側にその突起部２２ｄに嵌入しうる図示し
ない複数のキーが突設されることで方向性結合キー要素
が構成されており、両者を周方向に相対回転させて突起
部２２ｄとキーとの嵌め合わせの位相を変更することに
より最良の位置に設定することができる。

【００２３】そして、ＳＴプラグハウジング３０のバイ
ヨネット締結部材３４にはアダプタ４０の係合ピン４１
ａが係止する係止孔３７が形成されている。この係止孔
３７は、前方に開口して係合ピン４１ａが進入する進入
部３７ａと、この進入部３７ａに連続して周方向に沿っ
た回転部３７ｂと、この回転部３７ｂに連続して軸方向
に沿った係止部３７ｃとから構成されている。

【００２４】なお、円筒管２４は射出成形にて一体加工
が可能であり、このとき材質としてはポリエーテルイミ
ド、ポリエーテルイミドのガラス繊維強化あるいはポリ
ブチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート
のガラス強化が強度的にみて好適に使用できる。このよ
うに、光ファイバコネクタプラグ１０によれば、ベーシ
ックプラグ２０をＳＴプラグハウジング３０内に装着、
固定するだけでＳＴ型の一方の光コネクタが構成され、
これと相応するＳＴ型の他方の光コネクタとアダプタ４
０を介して接続することができる。なお、実際には、こ
のようにして組立られた光ファイバコネクタプラグ１０
の後端には光ファイバケーブルを曲げや、捻り等の外力
から保護するため、フードＣが取り付けられる。

【００２５】具体的には、図３に示すように、光ファイ
バコネクタプラグ１０はアダプタ４０を介して相応する
ＳＴ型の他方の光コネクタと接続できるものである。こ
のアダプタ４０は、円筒状をなし、軸方向両端部の外周
部に形成されて光ファイバコネクタプラグ１０側におけ
るバイヨネット締結部材３４の係止孔３７に係止する係
合ピン４１ａ，４１ｂと、ＳＴプラグハウジング３０の
嵌合部材３１とバイヨネット締結部材３４との隙間に貫
入する貫入部４２ａ，４２ｂと、フェルール２１の外周
部が摺動自在に嵌合する嵌合部４３とを有している。

【００２６】したがって、光ファイバコネクタプラグ１
０とアダプタ４０とを連結するには、アダプタ４０の一
端の貫入部４２ａをＳＴプラグハウジング３０の嵌合部
材３１とバイヨネット締結部材３４との隙間に貫入して
押し込むと共に、係合ピン４１ａを係止孔３７の進入部
３７ａに進入させる。そして、バイヨネット締結部材３
４をアダプタ４０側に移動すると、バイヨネット締結部
材３４を弾発コイルばね３５のばね力に抗して移動し、
係合ピン４１ａを係止孔３７の進入部３７ａから回転部
３７ｂを介して係止部３７ｃに移動してときに、バイヨ
ネット締結部材３４の移動を解除すると、係合ピン４１
ａは弾発コイルばね３５のばね力によって係止部３７ｃ
に係止し、光ファイバコネクタプラグ１０とアダプタ４
０とが連結される。

【００２７】この状態では、弾発コイルばね３５は圧縮
力を受けた収縮状態にあり、弾発コイルばね２５も多少
の圧縮力を受けた収縮状態にあり、弾発コイルばね２５
のばね力により、フェルール２１の先端面（接続面）は
アダプタ４０の中心位置Ｓから距離Ｌだけ前方、すなわ
ち、他方の光コネクタの接続側に突出した状態で、且
つ、後退可能であるばね浮動構造となっている。

【００２８】したがって、アダプタ４０の他端側にも光
コネクタを接続するには、図４に示すように、前述と同
様の作動によって光ファイバコネクタプラグ１００を接
続できる。つまり、アダプタ４０の他端の貫入部４２ｂ
をＳＴプラグハウジング３００の嵌合部材３１０とバイ
ヨネット締結部材３４０との隙間に貫入して押し込んで
バイヨネット締結部材３４０を弾発コイルばね３５０の
ばね力に抗して移動し、係合ピン４１ｂを係止孔３７０
に係止することで、光ファイバコネクタプラグ１００と
アダプタ４０とが連結される。この光ファイバコネクタ
プラグ１００とアダプタ４０との連結初期時には、フェ
ルール２１０の先端面がフェルール２１の先端面に当接
し、徐々に押し込むことにより、図５に示すように、光
ファイバコネクタプラグ１０のフェルール２１先端面と
光ファイバコネクタプラグ１００のフェルール２１先端
面とが、アダプタ４０の中心位置Ｓで圧接状態となり、
この圧接状態を維持したままで、左右方向に弾発コイル
ばね３５と弾発コイルばね３５０とが密着状態になるま
で移動できる。

【００２９】ここで、本実施形態では、図６に示すよう
に、光ファイバコネクタプラグ１０とアダプタ４０との
連結状態で、光ファイバケーブル１を同図右方に引っ張
って、弾発コイルばね３５が完全に圧縮された状態で、
フェルール２１の端面がアダプタ４０の少なくとも中心
位置Ｓにある、又はそれ以上突出しているようにしてい
る。これにより、フェルール２１の浮動構造が実現でき
る。

【００３０】すなわち、図５のような光接続状態で前記
光ファイバケーブル１の後端部を前記ＳＴ型プラグハウ
ジングに対して後方に引っ張ると、弾発コイルばね３５
が圧縮されフェルールの先端が後方に移動するが、弾発
コイルばね３５の圧縮量が上述した距離Ｌより小さく設
定されているので、光ファイバケーブル１が引っ張られ
ても、光接続状態を維持したままとなる。

【００３１】このように、本発明では、弾発コイルばね
３５および２５のばね定数および圧縮可能量とを所定の
値に設定することにより、フェルールの浮動構造を実現
している。また、第１のばね要素である弾発コイルばね
３５のばね定数を第２のばね要素である弾発コイルばね
２５のばね定数より大きく設定すると、図３〜図５の状
態で、弾発コイルばね３５がほぼ完全に圧縮された状態
に調整できる。この場合、光ファイバケーブル１が引っ
張られてもフェルール２１の先端はほとんど移動しない
ので、さらに好適な浮動構造が実現されることになる。

【００３２】

【発明の効果】上述したように、本発明によれば、従
来、フェルールの浮動構造が不可能とされていたＳＴ型
光コネクタににおいて、光ファイバケーブルに外部から
引張力が作用してもフェルールの接続面が離脱せずに光
ファイバの適正な接続状態を得ることができる浮動構造
を実現するという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光コネクタの実施の形態の一例を
示す断面図である。

【図２】光コネクタの分解斜視図である。

【図３】光コネクタとアダプタとの連結状態を表す断面
図である。

【図４】光コネクタとアダプタと光コネクタとの連結初
期状態を表す断面図である。

【図５】光コネクタとアダプタと光コネクタとの連結状
態を表す断面図である。

【図６】光ファイバケーブルに引張力が作用した光コネ
クタとアダプタとの連結状態を表す断面図である。

【図７】従来のＳＴ光コネクタの概略図である。

【符号の説明】

１ 光ファイバケーブル １０ 光コネクタ ２０ ベーシックプラグ ２１ フェルール ２４ 円筒管 ２５ 弾発コイルばね（第２のばね要素） ３０ プラグハウジング ３１ 嵌合部材 ３３ 係合孔 ３４ バイヨネット締結部材 ３５ 弾発コイルばね（第１のばね要素）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１のばね要素を含みバヨネット締結構
   造によりＳＴ型アダプタに連結可能なＳＴ型プラグハウ
   ジングと、 光ファイバを固定する少なくとも一つの共通寸法構造を
   有するフェルール、該フェルールを接続時に軸方向に付
   勢するように保持された第２のばね要素、及び前記フェ
   ルールとの間に前記第２のばね要素を保持すると共に前
   記光ファイバを内蔵する光ファイバケーブルを固定する
   機能を備えた円筒管を具備すると共に前記ＳＴ型プラグ
   ハウジングに係合可能な形状を有するベーシックプラグ
   とを具備する光ファイバコネクタプラグであって、 前記光ファイバコネクタプラグが前記ＳＴ型アダプタに
   連結した状態では、前記第１のばね要素が圧縮状態にな
   って前記バヨネット締結構造による連結を保持する方向
   に作用し、また、前記フェルールの先端が当該ＳＴ型ア
   ダプタ内の他のフェルールとの当接位置より突出し且つ
   前記第１のばね要素及び前記第２のばね要素の圧縮可能
   量が当該フェルール先端の前記当接位置からの突出量よ
   り大きく、 一方、前記光ファイバコネクタプラグが前記ＳＴ型アダ
   プタに連結した状態で前記光ファイバケーブルの後端部
   を前記ＳＴ型プラグハウジングに対して後方に引っ張ら
   れて前記第１のばね要素が完全に圧縮された状態では、
   前記フェルールの先端が前記ＳＴ型アダプタ内の前記当
   接位置より後方には位置しないことを特徴とする光コネ
   クタ。
2. 【請求項２】 請求項１において、さらに、前記フェル
   ールの後端部に嵌合すると共に周囲の少なくとも一部に
   フランジを有する嵌合部と、この嵌合部の後端に延設さ
   れて前記ばね要素を周囲に保持する長尺円筒部と、この
   長尺円筒部の後端部に設けられて前記円筒管に係止可能
   な係止部とを有する係合部材を有し、この係合部材の前
   記長尺円筒部の周囲に保持すると共に前記係止部を前記
   円筒管に係止することで当該ばね部材を前記嵌合部のフ
   ランジと前記円筒管との間に保持することを特徴とする
   光コネクタ。
3. 【請求項３】 請求項１において、前記第１のばね要素
   及び前記第２のばね要素は弾発コイルばねであり、該第
   ２のばね要素のばね定数よりも前記第１のばね要素のば
   ね定数を大きく設定したことを特徴とする光コネクタ。