JPS6016887Y2 - オプテイカル・フアイバ・コネクタ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はミオプティカル・ファイバ・コネクタに係り、
更に具体的には、２つのコネクタ・ハウジング半部分が
係合され、同時に、夫々のファイバが低い光損失で接続
されるような多接点オプティカル・ファイバ・コネクタ
に係る。

ファイバオプテイクス技術を具体的な応用分野に適用す
る場合に、他の事項があるがとりわけ、全装置の必須条
件を満たすことができるハードウェアの再現性可能な部
品セットが必要となる。

必要とされる１つの事項は、多接点のコネクタであり、
そのコネクタが、その意図した生命たとえば５（２）か
ら５００回の挿入及び引き出しでも、低い光損失特性で
、夫々のファイバの複数本を繰り返し接続できることで
ある。

相互接続したファイバの軸心のずれ、及び角度のずれ、
すなわちファイバ端部がその軸に垂直な面で合致しない
ために、かなりの光損失があることが公知である。

他の光損失は、相互接続されたファイバの端部表面の間
に存在する間隙によって生じる。

これらの問題は、多接点オプティカル・ファイバ・コネ
クタで更に悪化され、このコネクタの係合部は、完全に
位置づけられず、製造で存在する機械加工あるいは鋳造
公差のために、軸心的にわずかにずれている。

米国特許第４００８９４８号は、多数のファイバ対のコ
ネクタを扱い、複数本の管状部材が一方の半組立体に与
えられ、複数個のコネクタ部品が他方の半組立体に与え
られている。

この管状部材は、弾力的に軸心で位置づけられ、アッセ
ンブリー上で軸方向に移動でき、製造公差を吸収してい
る。

しかしながら、製造公差のために、コネクタ・ハウジン
グ半部分に設けられたファイバの起りうる軸心のずれあ
るいは不整列が処理されてない。

本考案の主目的は、ファイバが製造公差によるすれにも
かかわらず同一垂直平面で同軸的に接触される複数本の
オプティカル・ファイバ対のための多接点のコネクタを
提供することである。

本考案の他の目的は、種々な直径のファイバを収容でき
るように、柱部材の端部に隣接してファイバを保持する
ような複数本の弾性の柱部材を有している多接点オプテ
ィカル・ファイバ・コネクタを提供することである。

更に、本考案の目的は、ハウジング半部分の夫々が両性
体であり、相互に１８０°回転されると一方のハウジン
グ半部分に係合するような案内表面を有している多接点
オプティカル・ファイバ・コネクタを提供することであ
る。

要約するに、本考案は、第１と第２のハウジングを有し
ている多接点オプティカル・ファイバ・コネクタから戒
り、夫々のハウジングは、ハウジングが相互接続される
時、相互に係合する案内部材を有している。

複数個のレセプタクルは、第１のハウジングに設けられ
、レセプタクルにはこれと同心的に信号用のオプティカ
ル・ファイバを支えるための保持部材が設けられ、又雄
部材を案内するために入口開口部よりも直径が小さい案
内肩部が設けられている。

第１と第２の直径部分が、レセプタクル内に形成され、
大きい方の直径部分がその口部からコンセント内へ延び
ており、小さい方の直径部分が大きい方の直径部分の端
部付近から上記レセプタクルの底部へ延びている。

レセプタクルの入口から見て奥に行くに従って徐々に直
径が小さくなる肩部がレセプタクル内に設けられそして
これが大きい方の直径部分と小さい方の直径部分とを接
続している。

肩部と小さい方の直径部分との間の縁が小直径の案内肩
部を形成している。

同じ個数の柔軟な雄部材が、第２のハ・クジングから延
びており、その雄部材は、上記レセプタクルの夫々と向
い合っている。

大直径部分及び小直径部分が上記雄部材に設けられ、大
直径部分が、ハウジングに連続しており、そして大直径
部分及び小直径部分の間には、テーパを威す肩部が設け
られている。

この肩部は、この雄部材の先端に行くに従って徐々に直
径が小さくなり、上記レセプタクルの小直径案内肩部と
協働し、レセプタクル内で雄部材を中心づけるように、
この柔軟な雄部材を案内し、曲げ、そのためにレセプタ
クル内に中心づけたファイバと、雄部材内に中心づけた
ファイバが垂直平面で同心的に合う。

小直径部分は、その端部がファイバを保持するようにし
た複数本の弾力性の柱部材で形成され、そのために異な
る寸法のファイバが同心的に保持される。

多接点オプティカル・ファイバ・コネクタは、比較的低
い光損失特性で、且つ何回も分離され、再結合されるが
、なお低い光損失特性を保つことができる接続特性で複
数個のファイバ対を相互接続させることが必要である。

第１図は、１列に並べたレセプタクル１２と、１列に並
べた柔軟な雄部材１４とを有しているハウジング半部分
１０を示し、夫々の雄部材が、夫々のレセプタクルの下
側に設けられている。

ハウジング半部分は、両性体であり、１８００回転され
ると、第２のハウジング半部分１６が、そこに係合され
るように、機械加工されるかあるいは鋳造される。

ハウジング半部分１０は、他のハウジング半部分１６に
比較的ゆるく合わされ、一方のハウジング半部分の雄部
材１４を他方のハウジング半部分のレセプタクル１２に
最初ラフにあわされる。

第２図は、１８００回転したハウジング半部分１６に部
分的に係合される第１図のハウジング半部分１０の断面
図を示し、ハウジング半部分のくさび部材即ち案内部材
１８をラフに合し、向い合ったレセプタクル１２内に雄
部材１４をラフに位置づけた初期嵌合状態を示している
嵌合の終了時に、向に合っているグラスファイバ２２に
接続すべきグラスファイバ２０が、第２図の所定位置に
示されている。

このファイバは、一方で、ハウジング部材の背面から挿
入され、雄部材１４の端部へ延ばされ、他方で、ハウジ
ング部材の背面に挿入され、レセプタクル１２の底部に
ある保持部材２４へ延ばされる。

コネクタ内に収容される長さに亘り、ファイバ２０．２
２の外側保護用被膜が除去されることが好ましい。

コネクタ内のファイバ２０．２２は、まだ外側の被膜を
有するグラスあるいはプラスチックのファイバから戒る
。

ハウジング半部分１０゜１６は外側の被膜が残っている
ファイバに適用される。

しかしながら、外側の被覆物は、制御された方法によっ
て被覆されず、それ故に同心性が失われ、接続において
、光損失をもたらす。

保護的なくさびの表面２６が第１図と第２図に示され、
そこで、第２図は、切断線２−２に沿って切り取った第
１図の断面図であり、係合されるハウジング半部分を部
分的に接続している。

一方のハウジング半部分１０のくさび部材即ち案内部材
１８の水平表面は、他方のハウジング半部分１６の向い
合った開口部の水平表面と合い、向い合ったレセプタク
ル１２に関して、雄部材１４の垂直方向の整列（ズレが
ないこと）を達成す−る。

同様に、一方のハウジング半部分（第１図参照）のくさ
びの垂直表面３０は、向い合ったハウジング半部分のく
さびの垂直表面と合い、この時向い合ったレセプタクル
１２に関して、雄部材１４の水平位置を定めるように係
合される。

第１図に示す１つのレセプタクル１２の拡大図が斜視図
的に第３図に示されている。

口部から肩部３４へ延びているレセプタクル１２の大き
い方の直径の開口部３２が示されている。

もしも雄部材１４とレセプタクル１２が正確に整列され
るならば、雄部材は、この大きい方の直径の入口開口部
３２の中心へ延びる。

しかしながら、製造公差が、しばしば、大きい方の直径
の開口部３２の正確な中心位置から幾分くいちがってい
る雄部材１２をもたらすので、大きい方の直径の開口部
３２の壁が雄部材の案内肩部として作用する。

小さい方の直径の開口部３６は、肩部３４からレセプタ
クルの底部へ延びている。

肩部３４は、大きい方の直径の開口部から小さい方の直
径を有した開口部へ、かなりの傾きすなわちテーパを有
している。

３本のファイバ線保持用柱部材３８が、小さい方の直径
の開口部３６の中央部に設けられ、レセプタクル１２の
底部から延びている。

雄部材のために、レセプタクル内に精密な案内縁部を形
成する肩部３４の底縁４０を有しているレセプタクルの
小さい方の直径の開口部３６の中心軸に、３本のファイ
バ線保持用柱部材３８の縦方向の中心軸を一致させるこ
とが必要である。

又、レセプタクル内に設けた３本のファイバ線保持用柱
部材３８の上端から肩部すなわち精密な案内縁部の底縁
４０への距離は、実質的に一定にされなければならない
。

その結果、雄部材１４がレセプタクル１２内に挿入され
ると、雄部材が、３本のファイバ線保持用柱部材３８に
よって保持されたファイバ２２を、雄部材の端部によっ
て保持されたファイバ２０の端部に接触させる。

もちろん、鋳造あるいは機械加工の公差のために、接触
したファイバ端部の間に何らかの小さな間隙が生じる。

レセプタクル１２内の３本のファイバ線保持用柱部材は
、１２０°変位して配置されたこの保持部材３８ａ、３
８ｂ及び３８ｃの間の末端部の開口４２が、種々な径の
ファイバを収容できるように弾性材で作られる。

３本の柱部材３８の開口４２は、用いられるべき一番中
さな直径のファイバを保持するように設計され、そして
このファイバの端部は、これに接続されるべき他のファ
イバの端部に整列される。

雄部材１４の破断図も又、第３図に示されている。

雄部材１４は、ハウジングから肩部４６へ延びている大
きい直径の軸すなわち柱４４を有する。

第２図でもつとも良く示されるように、雄部材１４の根
元には切り込み即ちくぼみが設けられ、すなわち雄部材
１４は凹所から突き出されている。

次いで、更に詳しく論説されようが、これは、接続され
るべき接触平面のファイバ端部のために、必要な柔軟性
を有しなければならない柱すなわち雄部材のこの直径部
分に対して必要十分な長さを与えている。

肩部４６は、前方に傾斜され、雄部材１４の外側の大き
い方の直径部分４４と小さい方の直径を有した３本の柱
部材５０とを接続している。

レセプタクル内の３本の柱部材と同様に、３本の柱部材
５０ ａ、 ５０ ｂ及び５０ｃは、相互に１２０°の
変位で配置され、その中心に位置づけられるファイバの
保持用部材を威している。

第２図でもつとも良く示されるように、３本の柱部材５
０は、その端部に隣接して、ファイバを保持する。

この３本の柱部材５０は、弾性材即ち可撓材料で作られ
、その端部付近から中心部の開口５２へ下りのテーパが
つけられ、その中心部の開口は、用いられる一番中さな
直径を有したファイバを保持するに足りる小さな直径で
ある。

大きな直径を有したファイバを保持するために、３本の
柱５０ａ、５０ｂ及び５０ｃの夫々は、弾力性でなけれ
ばならない。

雄部材１４の肩部４６の後方への傾斜が、レセプタクル
上の肩部３４の傾斜はど急勾配ではないことが認識され
る。

それ故に、雄部材１４が向い合ったレセプタクル１２の
中へ案内されると、雄部材１４の肩部４６は、レセプタ
クル１２の小さい方の直径部分３６の精密な案内縁４０
に接触され、それによって雄部材１４を止める作用をし
、且つ同心的な位置づけ作用を威す。

第４図は、ファイバとファイバとを接続させている柔軟
な雄部材１４を示している拡大図であり、そこで雄部材
は、かなり曲げられ（Ｄにより示す）、そのために、中
心への位置づけ作用が、雄部材の路肩１４と精密な案内
縁４０との協働作用によって起る。

雄部材の路肩とレセプタクルの精密な案内縁との中心へ
の位置づけ作用が、大きい方の直径の柱部分４４を曲げ
、製造公差によって生じた雄部材１４とレセプタクル１
２との間の整列における何らかの軸心のずれを補償して
いることがわかる。

そうでないならば、雄部材１４とレセプタクル１２の夫
々によって保持されたファイバの端部表面は、軸心にお
いてずれ、そしてこの軸に垂直な面において接触しない
。

レセプタクル１２の大きい方の直径部分３２が雄部材１
４の大きい方の直径部分４４より大きく、そのために、
雄部材がその縦軸に沿って曲がることが認識される。

レセプタクル１２の中心案内縁４０と雄部材１４の傾斜
した路肩４６の協働作用が、夫々の部材に保持されたフ
ァイバ間に、同心的に接触させた接続をもたらすことが
わかっている。

しかしながら、第５図に示すように、機械加工及び鋳造
の公差が、ファイバ端部の間に起りうる間隙をもたらす
ことがわかっている。

この間隙は、間隙のない状態（最小値）Ｇｏから０．５
ｍｍの間隙（最大値）Ｇｍａｘまでの範囲であろう。

この０．０５ｍｍの間隙が、約１．８デシベルの光損失
をもたらす。

このことは、雄部材１４の３本の柱部材５０の長さと、
レセプタクルの３本の柱部材３８の長さが、小さい方の
直径断面３６の精密な縁４０からレセプタクル内の３本
の柱部材３８への距離と同じ程度に精密にすべきことを
示している。

ハウジング半部分の夫々が両性体である必要がないこと
が認識されよう。

一方のハウジングは、レセプタクルを有し、他方のハウ
ジングは、向い合った所に配置された雄部材を有してい
てもよい。

重要なことは、ハウジングが案内及び位置ぎめする表面
を有し、雄部材を向い合ったレセプタクルにおおまかに
係合させることである。

両性体のコネクタについての残りの記述部分が、ここに
述べた非両性体のコネクタにも同じように該当する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、一列に並べたレセプタクルと、一列に並べた
柔軟な雄部材とを示している両極性の多接点ファイバ・
オプティカル・コネクタの平面図である。 第２図は、同じようなハウジング部材に部分的に係合さ
れている第１図の切断線２−２に沿って切り取った断面
図である。 第３図は、１つのレセプタクルとそこに隣接した雄部材
とを示しているコネクタ部分の破断図である。 第４図は、必要な中心位置づけを与える柔軟な雄部材と
、レセプタクルとの協働作用を示している概略図である
。 更に、第５図は、接触しているファイバ間に最小及び最
大の間隙を有して、夫々のレセプタクルに着座された２
つの雄部材を示している概略図である。 １０．１６・・・・・・ハウジング、２０，２２・・・
・・・ファイバ、１８・・・・・・案内部材、１４・・
・・・・雄部材、１２・・・・・・レセプタクル、４６
・・・・・・肩部、３８，５０・・・・・・柱部材、４
０・・・・・・案内縁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 第１及び第２のハウジングと、該第１及び第２のハウジ
   ングを相互接続させるため上記ハウジングの夫々に設け
   られて互いに嵌合する案内部材と、上記第１及び第２の
   ハウジングに夫々設けられた複数個の礼状レセプタクル
   と、該レセプタクルの入口よりも内部に設けられ該入口
   の直径よりも直径がせばめられた案内肩部と、上記レセ
   プタクルの底部から上記案内肩部への中途迄延びオプテ
   ィカル・ファイバを上記案内肩部に対して同心的に保持
   するために先端が少なくとも３分割された可撓性の保持
   部材と、上記第１及び第２のハウジングが相互接続され
   る時に上記レセプタクル内に略同心的に夫々挿入される
   ように該レセプタクルの夫々に対応して上記各ハウジン
   グに設けられ、且つ先端がオプティカル・ファイバを保
   持するために少なくとも３分割され該先端が上記保持部
   材の先端に迄略到達する長さを夫々有する複数個の可撓
   性の円錐状雄部材と、上記第１及び第２のハウジングが
   相互接続された時に上記レセプタクルの上記保持部材に
   保持されたオプティカル・ファイバ及び上記雄部材に保
   持されたオプティカル・ファイバを互いに同心的に整列
   させるため上記レセプタクルの上記案内肩部に係合する
   よう上記雄部材に設けられたテーパ部とを備えたオプテ
   ィカル・ファイバ・コネクタ。