JPS604441B2 - 光学繊維結合装置 - Google Patents

光学繊維結合装置

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JPS604441B2
JPS604441B2 JP50153849A JP15384975A JPS604441B2 JP S604441 B2 JPS604441 B2 JP S604441B2 JP 50153849 A JP50153849 A JP 50153849A JP 15384975 A JP15384975 A JP 15384975A JP S604441 B2 JPS604441 B2 JP S604441B2
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    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/36—Mechanical coupling means
    • G02B6/40—Mechanical coupling means having fibre bundle mating means
    • G02B6/403—Mechanical coupling means having fibre bundle mating means of the ferrule type, connecting a pair of ferrules

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は結合装置に関するものであり、特に光学繊維ケ
ーブルの結合装置に関するものである。
情報を持つ光信号を伝達するために、光伝達繊維として
いまいま引用される光学繊維ケーブル則ち光誘導装置の
使用は、新しく確立された技術である。事実上損失の少
ないガラス材料及び保護外層即ちジャケットを持つガラ
ス繊維ケーブルを製造する生産技術を得るため、多くの
開発の仕事が専念されている。ジャケツ′では表面外部
検査の際は通常の金属芯電気ゲーブルと似ている。もし
光学繊維ケーブルが実際の信号伝達及び処理装置に使わ
れるならば、光学繊維ケーブルの結合及び分離のための
実用的な結合装置が得られねばならないことは明らかで
ある。結合装置それ自身に関する先行技術が議論される
前に、一般的な光学繊維技術の状態の背景についていく
つかの引用が与えられる。
１９６０王１１自発行の“サィェンティフィツクアメリ
カン”第２０３巻７２〜８１べーヂの“光学繊維”と題
するナリンダー、Ｓ、カパニーの論文は、光学繊維伝達
の理論的実際的局面のいくつかに関して有用な背景を提
供している。
実際的な光学繊維結合装置を開発する問題に考慮すべき
関連事項は結合装置における伝達効率の問題である。
接触則こおける分離、及び横方向の分離即ち片寄りを含
む多くの要因は、結合装置における光伝達効率を生ずる
要因の中にある。この関連では、１９７１年１２自発行
の“ベルシステムテクニカルジャーナル’’第５Ｇ登第
１ぴ号の“光学繊維の片寄り及び端部分雛による損失の
測定”と題するＤ、Ｌ、ビスビーの論文に特に注目が注
がれている。その他の“ベルシステムテクニカルジャー
ナル”の興味ある論文は１９７２玉１０自発行の第５２
登第８号にあるＴ、Ｓ、クック、Ｗ、Ｌ、マンメル及び
Ｒ、Ｊグロ・−の“１線様式の光学繊維突合せ蚤手にお
ける結合効率の不整合による効果”と題するものである
。特許文献では又この技術の状態に関して多くの情報を
持っている。例えばアメリカ特許第３６２４８１６号に
は“やわらかい光学繊維管路”を記載している。
こ）に述べられている装置は複数個の光伝導繊維をやわ
らかいケーブル型に配置して使用している。光学繊維の
有用性及びそれによるこのようなケーブルの結合装置の
有用性に関して、光学繊維ケーブルを使った色々の装置
が特許文献に述べられている。
このような利用装置の一例はアメリカ特許第３８０９９
０８号に“電気的一光学的伝達線”として述べられてい
る。も一つの興味ある特許はアメリカ特許第 ３５８９７９３号の“ガラス繊維光学装置”と題するも
のである。
この引用は光学繊維要素その自身の製造方法と同様に光
学繊維東及びガラス繊維それ自身に関するものである。
光学的ケーブルに特に関係するアメリカ特許の選択には
、第３７９０７９１号；第３７３４５９４号；第３６３
７２８４号；第３５７２８９１号；第総０６２２５号；
第３７５８１８９号及び第３５０８０７号がある。
これらの特許は先行技術の結合装置を代表している。繊
維東一繊維東結合装置の設計は、極めて接近して置かれ
且保持される磨かれた東端を必要とする。
これを成しとげる最も直接的は方法は束端を互に接触さ
せることである。米国特許第３９４７１８２号を引用す
ると、これは繊維東の中間面に積極的な接触力を設ける
装置を実現する光学繊維結合構造を記載している。繊維
東の端部が接触されている時は、東が装架されている結
合部材を繰返し合致させること、及び振動による運動は
、東の面に、特に粒が結合装置にある時はかき傷をつけ
やすい。その結果は極端な光拡散を生じ、東の接触面に
光損失を起す。面のかき優による損失は４デシベル又は
それ以上となる。本発明の目的は繊維東端面のかき傷を
防ぎ、同時にかき傷面から生ずる光力損失をより少くす
る光学繊維ケーブル装置を得ることである。本発明の主
な方向によって、中空の終様体がケーブルの光学繊維の
端部をほゞとりまいている光学繊維結合装置に使用する
光学繊維ケーブルが得られる。
本体は繊維東の平らな端面と同一面の機面を持っている
。繊維東端面と中空の終端体の端面とは特色として光学
的に磨かれている。スリーブが本体端部に押し込まれて
いる。はその端部に平らな環状フランヂを有し、このフ
ランヂは本体の端部を越えて内方に延び繊維東に光学的
な窓を提供している。このようなスリーブを持つ２個の
光学繊維ケーブルが、光学繊維結合装置内で互に軸線方
向に接触すると、スリーブのフランヂは保護間隔片とな
り、東の端面を離れさせ、それによって東の端面のかき
傷を防ぐ。それで本発明は繊維東の端面のかき傷から生
ずる極度な光拡散による光学的損失を防止する。フラン
ヂの厚さは、フランヂの間に生ずる総総東間の隙間がケ
ーブル間の光伝達の損失を最小にするほど十分にうすし
、厚さである。図面を詳細に参照すると、こ）では色々
の図面の同様な又は該当する部品は同様な符号で示され
ており、第１図で符号１０で示されている光学繊維結合
装置組立体は受入結合部材１４と相手となる差込結合部
村１２を有している。
菱込結合部材１２は複数個の光学繊維ケーブル１８を支
持する支持部材１６を収容する胴体１３を有し、このケ
ーブルは明示のため只１個のみ示されている。支持部材
１６は光学繊維ケーブルを保持するため４個の軸線方向
に延びる通路を貫通保有していることがわかる。どんな
数のケーブルでも結合部材１２内に装架出来ることは認
められることである。相手となる受入結合部材１４は又
、差込結合部材１２内のケーブル１８と同数の光学繊維
ケーブル２６のための支持部材２４を収容する胴体２２
を有し、互に軸線方向に整合している。胴体２２は結合
装置１０を適当なパネルなどに装架するための装架フラ
ンヂ２７を持っている。差込結合部材１２はアーチ形の
溝３０を持つ回転可能の結合ナット２８を担持し、これ
は胴体２２のピン３２と協同して、電気結合分野でよく
知られているような２個の結合部材を結合ナット２８の
回転で結合させるような差込結合を２個の結合部材間で
設けている。結合部村胴体の支持部材１６及び２４は第
１図に示すように１個片でも多数個片でも良い。
光学繊維ケーブル１８及び２６は同一であり、それゆえ
一方のケーブル１８についてのみ述べられ、この前述は
他のケーブル２６にも適用出来ることは理解されること
である。ケーブルの色々な要素は同じ符号で示されてい
る。ケーブル１８は東をとりまくジャケット３６を持つ
光学繊維東３４を有している。終端ピン３８は東３４の
端部で終っている。ピンは胴体の前端４２からその後端
に向って予め決められた寸法だけ延びる少くとも１個の
鞠線方向に延びる溝４０を持つ中空体であるのが好まし
い。第３図に示すように１対の溝が設けられるのが好ま
しい。この配置はケーブル１８と２６との間の中間接触
点の附近で繊維東３４内の個々のガラス繊維をしっかり
掴み且圧迫するための‘‘害８り又”貝０ち‘‘ばね又
’’を提供する。この割り又配置は、オーストラリア国
特許第４９５６８１号明細書に詳しく述べられている。
カラー４４はピンの環状溝４６の後でピン３８上を滑る
ことが出来る。
ばね保持要素４８はカラー４４をとり巻き支持部材１６
内に装架されている。保持要素は一対の前方内方に延び
るばね指５０を有しこの指はカラー４４上の後方に向く
肩部５２と係合して支持部材１６内で終端ピン３８の後
方運動を制限している。ピンは又前方に向く煩斜肩部５
４を形成され、これは支持部材１６の後方に向く面５６
と係合し結合装置内で終橋ピンの前方運動を制限してい
る。弾性のある環状リング５８は溝４６内に置かれ、前
述の米国特許第３９４７１８２号明細書に詳細に述べら
れているように轍線方向の誤差救済をしている。ケーブ
ル２６上に終端ピンを菱架する装置は、ケーブル１８上
の終端ピンのために支持部材１６に使われたものと同一
である。結合部材１２及び１４が互に組合わせられた時
、２個の光学繊維ケーブル１８及び２６の終端ピン３８
の端部は互に軸線整合して接触する。
対向する終端ピン間でこの軸線整合を確実に行なわせる
ために、弾性スリーブ６０が支持部材２４の凹所６２内
に設けられている。スリーブはピン３８の接触端を取り
巻いている。スリーブ６０の長さは支持部材２４の前面
６４と凹所６２の底部６６との間の距離より大で、それ
で結合部村が給わせられた時、支持部村１６はスリーブ
６０の織部に圧力を与え、スリーブを半径方向内方にピ
ン３８の端部のまわりにしっかり適合するように接触さ
せ、そしてその間に非常に正確な軸線整合を生じさせる
。この整合配置のさらに詳細は特開昭５１−１１５８４
１号公報を参照するのが良い。終端ピン３８についてこ
）に述べられている特殊の構造と、そのための支持部材
１６内の装架装置と、そして額線整合のスリーブとは、
例として与えられている丈で本発明の部分を構成するも
のでは無い。以下の記述から分るように、本発明の利点
は、繊維東が接触関係で軸線整合されるどんな光学繊維
結合装置にも達成される。本発明によって、整合された
繊維東の前端に保護隙間が設けられ、それで東の面は離
され、そして東が直接接触して相対している時通常起る
ような磨耗を受けない。繊維東３４の前端と、ピン３８
の様面４２とは共通平面を得るため光学的に磨かれるの
が好ましい。金属スリーブ７０‘ま、そのあとでピン３
８の前端上に押し込まれる。スリーブは、ピン３８の端
部４２上に半径方向内方にかぶる平らな環状フランヂ７
２を形成している。内方に延びるフランヂは繊維東３４
の端部ですぐに終るのが好ましく、それでこれらを通る
光の伝達を妨げずそれで繊維東に円形の光学的な窓を提
供している。言いかえれば、窓７４の直径は割り又保持
ピン３８の前端の内径より大きい。フランヂ７２は繊維
東３４の平らな面上に延びているから、保護間隔片を提
供して、ケーブル１８と２６とが結合部材１２と１４と
の相互係合で第２図に示す接触関係に組合わせられた時
に、繊維東の面はケーブル２６の端部の対向する繊維東
面に対して確実に接触しない。実際問題としては、整合
している対のケーブルー８，２６の光学繊維ケーブルの
只１個のみに保護スリーブを設ける丈で良く、その理由
は１個のフランヂ７２丈でケーブル内の繊維東の磨かれ
た端面間の隙間を確実にするからである。それにもか）
わらず、結合装置内のすべてのケーブルに保護スリーブ
７０を設けることが好ましい。スリーブ７０の厚さ、そ
してそれゆえフランヂ７２の厚さは出釆る丈薄いのが望
ましい。代表的には、保護スリーブ７０の壁厚は終端ピ
ン３８の端部の壁厚より薄い。繊維東の端部間の隙間に
よる光力損失を約０．２デンベル以下に保持するために
、フランヂ７２の厚さは約０．０５物（０．００２イン
チ）以下が好適で、これは東の端面間に０．１職（０．
００４インチ）の隙間を生ずる。束の間の隙間は結合装
置を通る光伝達に損失を生ずるのに対し、この損失は東
の端面のかき傷によって通常起る損失が１デシベル又は
それ以上かも知れないのより相当に小さい。光の損失を
減らすため保護スリーブを持たせる効果は、繊維東がさ
もなければ大きなかき傷に、特に粒がある場合にさらさ
れて極度な光拡散を生ずるような現地で結合装置を使用
する機会が増すほどより重大となる。第４図を参照する
と、こ）では本発明の光学繊維ケーブルの前端の修正が
示されている。
このケーブルは、フランヂ７２と光学繊維東３４の端面
との間に光学的中間要素７６が置かれていること以外す
でに述べられたケーブルと同一であり、該要素はフラン
ヂとピン３８の端面４２との間に綾付けられてその位置
をしっかり保持している。光学的中間要素は図示のよう
な集光レンズ又は技術上知られている屈折率の合ったゲ
ル又は弾性体のような屈折率の合った材料を有するのが
良い。保護フランヂ７２の後に中間要素７６を設けるこ
とは、結合装置内で組合わされる光学繊維ケーブルの端
部と接触する時、要素がかき傷を確実に受けないように
している。本発明は複数個の繊維を収容する光学繊維東
について述べられたけれども、望むならば保護スリーブ
は１個の繊維上に設けることも出来ることが認められて
いる。
本発明は、繊維東の面の磨耗がさもなければごみ又は粒
子で起るような代表的な現地環境で本発明の結合装置が
使われる時光伝達損失が最少となるのみでなく、本発明
は又ケーブルが輸送される時又は組立時に取扱われる時
に繊維東端部の保護をも提供するものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は光学繊維結合装置を一部切断した斜視図で結合
部材は相対し、且一対の信号結合された光学繊維ケーブ
ルがその中にあるものを示し、第２図は結合装置に使わ
れる光学繊維の接触端の構造の詳細を示す結合装置の長
手方向の断片的部分断面図、第３図は第１図及び第２図
に示すケーブルの端面図、第４図は本発明のケーブルの
修正型の端部を通る長手断面図である。 １０・・・・・・結合装置、１２・・・・・・結合部材
、１３・・・…胴体、１４・・・・・・結合部材、１６
・・・・・・支持部材、１８・・…・光学繊維ケーブル
、２０・・・・・・通路、２２・・・・・・胴体、２４
・・・・・・支持部材、２６・・・・・・光学繊維ケー
ブル、２７……フランヂ、２８……ナット、３０・・…
・溝、３２・・・・・・ピン、３４・・…・光学繊維東
、３６……ジャケット、３８……ピン、４０…・・・溝
、４２・・・・・・前端、４４・…・・カラー、４６・
・・・・・溝、４８・・…・保持要素、５０・…・・ば
ね指、５２，５４・・・・・・層部、５６…・・・面、
５８…・・・リング、６０・・・・・・スリーブ、６２
・・…・凹所、６４・・・・・・前面、６６・・・・・
・底部、７０・・・・・・スリーブ、７２・・・・・・
フランヂ、７４・・・・・・窓、７６・・・・・・中間
要素。 ＦＩＧ．ｌＦＩＧ．２ ＦＩＧ．３ ＦＩＧ．４

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ １対の光学繊維束を結合するための光学繊維結合装
    置において、平らな端面で終っている複数個の光伝達繊
    維を含む光学繊維束を有する第１と第２の光学繊維束ケ
    ーブルと、前記第１と第２の光学繊維ケーブルを夫々有
    する第１と第２の一致する結合部材とを備え、前記各光
    学繊維ケーブルは夫々の対応する光学繊維束の端部を実
    質的に取巻き且つ前記光学繊維束の端面と同平面の端面
    を有する中空体を有し、前記各光学繊維ケーブルは前記
    中空体の所与の長さを取巻くスリーブを有し、前記スリ
    ーブはその一端に、前記中空体の端部の周囲を越えて内
    方に延在して前記光学繊維束のための光学的な窓を形成
    する平らな環状のフランジを有し、前記平らな環状のフ
    ランジは前記平らな端面と平行な平面内に位置し且つ前
    記光学繊維にとって望ましい間隙の半分に等しくしかも
    ０．０５ｍｍ（０．００２インチ）を越えない厚さを有
    し、さらに、前記結合部材に設けられて、前記光学繊維
    ケーブルを軸線方向に整列し、前記結合部材が互に一致
    したときに前記光学繊維ケーブルの前記端部において前
    記フランジを互に衝接する結合装置を備え、それによっ
    て前記光学繊維束の前記平らな端面が前記環状のフラン
    ジの厚さにより前記望ましい間隙だけ軸線方向に離隔さ
    れるようになっている光学繊維結合装置。
JP50153849A 1974-12-23 1975-12-23 光学繊維結合装置 Expired JPS604441B2 (ja)

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US05/536,024 US3963323A (en) 1974-12-23 1974-12-23 Fiber optic connector with protective cable sleeves
US536024 1974-12-23

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JPS51105837A JPS51105837A (en) 1976-09-20
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US (1) US3963323A (ja)
JP (1) JPS604441B2 (ja)
AU (1) AU499623B2 (ja)
CA (1) CA1041335A (ja)
CH (1) CH599561A5 (ja)
DE (1) DE2556333A1 (ja)
ES (1) ES443764A1 (ja)
FR (1) FR2296189A1 (ja)
GB (1) GB1471790A (ja)
IT (1) IT1059541B (ja)
NL (1) NL7514823A (ja)

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