WO2012096246A1 - 光コネクタ及びその組立方法 - Google Patents

Abstract

　光ファイバテープ心線と外被とを含む光ファイバコードが組み付けられる光コネクタ１Ａは、テープ心線を構成する複数本の光ファイバ各々と融着接続される複数本の内蔵ファイバ１４を保持したフェルール部材６と、融着接続部を保護するための融着保護スリーブ１６と、後端部に引き裂かれた外被を載せるための凹みを有しフェルール部材６と融着保護スリーブ１６とを収容するためのハウジング７、８と、外被を挟み込んでハウジング７、８に固定するための固定部材９とを備える。また、光コネクタ１Ａの組立方法は、光ファイバコードの一端部において外被を引き裂いてテープ心線を露出させ、テープ心線を構成する複数本の光ファイバ各々とフェルール部材６に保持された複数本の内蔵ファイバ１４とを融着接続し、引き裂かれた状態の外被をフェルール部材６を収納したハウジング７、８の後端部にある凹みに載せ、固定部材９で挟み込んでハウジング７、８に固定する。

Description

光コネクタ及びその組立方法

　本発明は、光ファイバテープ心線が内蔵された光ファイバコードが組み付けられる光コネクタ及びその組立方法に関するものである。

　特開２０１０－２２４１９５号公報は、フェルールに内挿固定された内蔵光ファイバと光ファイバコード端末に露出した光ファイバテープ心線との融着接続部を補強スリーブで補強してなる接続補強部を、フェルールと共にハウジング内に設けた光コネクタを記載している。

　上記従来技術では、光ファイバコードの外被を光コネクタに固定していないため、光ファイバコードを強く引っ張ると、光ファイバコードが光コネクタから外れてしまうことがある。仮に光ファイバコードの外被を固定するための構造を設けると、その分だけ光コネクタの寸法が増大するため、複数の光ファイバコード付き光コネクタを高密度に配置することが困難になる。

　また、上記従来技術では、補強スリーブに棒状の補強心材が埋め込まれているが、１本の棒状の補強心材だけでは、補強スリーブを加熱収縮したときに補強スリーブが曲がってしまう恐れがある。このとき、複数本の棒状の補強心材を補強スリーブに埋め込むと、補強スリーブの寸法が増大してしまう。

　さらに、上記従来技術において、ガイドピンを有する雄型の光コネクタでは、フェルール本体の後部にガイドピンの抜け止め用のピンクランプが設けられており、ピンクランプのガイドピンをフェルール本体のガイドピン穴に貫通させるようにしている。一方、ガイドピンを有しない雌型の光コネクタについては、本来ならばピンクランプは不要であるが、雄型の光コネクタの動作特性と合わせるために、ピンクランプに相当するスペーサを設けている場合がある。しかし、そのようなスペーサは微小部品であるため、フェルール本体とスペーサとの位置合わせが困難であり、光コネクタの組み立ての作業性が低下する。

　本発明の目的は、コネクタ寸法を大きくすること無く、光ファイバコードの外被を固定することができる光コネクタ及びその組立方法を提供することである。

　目的を達成するため、複数本の光ファイバを有する光ファイバテープ心線と光ファイバテープ心線を内蔵する外被とを含む光ファイバコードが組み付けられる光コネクタであって、（１）複数本の光ファイバ各々と融着接続される複数本の内蔵ファイバを保持したフェルール部材と、（２）複数本の光ファイバと複数本の内蔵ファイバとの融着接続部を保護するための融着保護スリーブと、（３）後端部に引き裂かれた状態の外被を載せるための凹みを有し、フェルール部材と融着保護スリーブとを収容するためのハウジングと、（４）後端部に装着され、外被を挟み込んでハウジングに固定するための固定部材とを備える光コネクタが提供される。

　融着保護スリーブは、融着保護スリーブの長手方向に延びる補強用の金属板を有していてもよい。また、フェルール部材は、ガイドピンが挿入される１対のガイド孔を有するフェルール本体と、フェルール本体の後側に配置され、各ガイド孔に挿入される１対の突起を有するスペーサとを有していてもよい。

　本発明の他の実施態様として、（１）複数本の光ファイバを有する光ファイバテープ心線と光ファイバテープ心線を内蔵する外被とを含む光ファイバコードの一端部において、外被を引き裂いて光ファイバテープ心線を露出させ、（２）融着保護スリーブを光ファイバコードに取り付け、（３）複数本の光ファイバ各々とフェルール部材に保持された複数本の内蔵ファイバとを融着接続し、（４）複数本の光ファイバと複数本の内蔵ファイバとの融着接続部を融着保護スリーブで保護し、（５）フェルール部材及び融着保護スリーブをハウジング内に収容し、（６）一端部における引き裂かれた状態の外被をハウジングの後端部にある凹みに載せ、（７）その状態で固定部材をハウジングの後側部分に装着することで、外被を挟み込んでハウジングに固定する光コネクタの組立方法が提供される。

　本発明によれば、光コネクタの寸法を大きくすること無く、光ファイバコードの外被を光コネクタに固定することができる。これにより、複数の光ファイバコード付き光コネクタを高密度に配置することが可能となる。

（ａ）領域は、本発明の光コネクタの実施形態である雄型のＭＰＯコネクタに光ファイバコードを組み付けた状態を示す斜視図であり、（ｂ）領域は、同じく雌型のＭＰＯコネクタに光ファイバコードを組み付けた状態を示す斜視図である。

図１（ａ）領域に示した雄型のＭＰＯコネクタの分解斜視図である。

（ａ）領域、（ｂ）領域各々は、図１（ａ）領域に示した雄型のＭＰＯコネクタの断面図である。なお、（ｂ）領域は、（ａ）領域のＢ－Ｂ線断面図である。

本発明の光コネクタが含む融着保護スリーブの斜視図である。

本発明の光コネクタが含むフロントハウジングの斜視図である。

本発明の光コネクタが含むリアハウジングの斜視図である。

（ａ）領域～（ｃ）領域は、本発明の光コネクタが含む固定部材により光ファイバコードの外被をリアハウジングに固定する様子を示す概念図である。

図１（ｂ）領域に示した雌型のＭＰＯコネクタの分解斜視図である。

（ａ）領域、（ｂ）領域各々は、図１（ｂ）領域に示した雌型のＭＰＯコネクタの断面図である。なお、（ｂ）領域は、（ａ）領域のＢ－Ｂ線断面図である。

雌型のＭＰＯコネクタが含むスペーサを示す斜視図である。

　本発明の実施形態が、以下において、図面を参照して説明される。図面は、説明を目的とし、発明の範囲を限定しようとするものではない。図面において、説明の重複を避けるため、同じ符号は同一部分を示す。図面中の寸法の比率は、必ずしも正確ではない。

　図１（ａ）領域は、本発明の実施形態である雄型のＭＰＯコネクタ１Ａに光ファイバコード２を組み付けた状態（光ファイバコード付き光コネクタ）を示す斜視図であり、図１（ｂ）領域は、同じく雌型のＭＰＯコネクタ１Ｂに光ファイバコード２を組み付けた状態を示す斜視図である。光コネクタ１Ａ，１Ｂ同士は、光アダプタ（図示せず）を介してコネクタ接続される。

　図２は、雄型のＭＰＯコネクタ１Ａの分解斜視図であり、図３（ａ）領域、図３（ｂ）領域各々は、雄型のＭＰＯ光コネクタ１Ａの断面図である。なお、図３（ｂ）領域は、図３（ａ）領域のＢ－Ｂ線断面図である。光コネクタ１Ａに組み付けられる光ファイバコード２は、複数本の光ファイバ３ａが配列されてなる光ファイバテープ心線３と、光ファイバテープ心線３を被覆する外被４と、光ファイバテープ心線３と外被４との間に介在された複数本の抗張力繊維（アラミド繊維）５とを有している。光コネクタ１Ａは、フェルール部材６と、フロントハウジング７と、リアハウジング８と、固定部材９と、ブーツ１０とを備えている。

　フェルール部材６は、ＭＴ型のフェルール本体１１と、フェルール本体１１の後側に配置されるピンキーパー１２とからなっている。フェルール本体１１は、１対のガイド孔と、各ガイド孔間に配置された複数のファイバ孔とを有している。各ファイバ孔には、光ファイバテープ心線３の各光ファイバ３ａと融着接続される複数本の短尺状の内蔵ファイバ１４が挿入されている。ピンキーパー１２は、各ガイド孔を貫通する１対のガイドピン１５を保持している。

　フロントハウジング７は、フェルール部材６と融着保護スリーブ１６の一部とを収容する部材である。フロントハウジング７には、光アダプタ（図示せず）から光コネクタ１Ａを引き抜くためのカップリング２０がフロントハウジング７の前後方向に移動可能に取り付けられている。フロントハウジング７には、リアハウジング８が連結される。リアハウジング８は、フロントハウジング７と協働して融着保護スリーブ１６を収容する。融着保護スリーブ１６は、フェルール本体６に保持された各内蔵ファイバ１４と光ファイバテープ心線３の各光ファイバ３ａとの融着接続部Ｓを補強する。フェルール部材６とリアハウジング８との間には、フェルール部材６をフロントハウジング７に対して前側に付勢するためのフェルールバネ２７が配置されている。

　図４は、光コネクタ１Ａ、１Ｂが含む融着保護スリーブ１６の斜視図である。融着保護スリーブ１６は、断面楕円状の熱収縮チューブ１７と、熱収縮チューブ１７内に配置された断面楕円状の熱溶融性樹脂チューブ１８とを有している。熱収縮チューブ１７と熱溶融性樹脂チューブ１８との間には、融着保護スリーブ１６の長手方向に延びる補強用の金属板１９が介在されている。金属板１９は、例えばＳＵＳ３０４等で形成された薄型平板である。融着保護スリーブ１６の長さは、例えば２７ｍｍ程度であり、金属板１９の寸法は、例えば厚み０．２～０．３ｍｍ×幅３．７ｍｍ×長さ２６ｍｍ程度である。

　図５は、光コネクタ１Ａ、１Ｂが含むフロントハウジング７の斜視図である。フロントハウジング７の両側面には、バネ収容溝２１が形成されている。バネ収容溝２１には、カップリング２０をフロントハウジング７に対して前側に付勢するためのイジェクタバネ２２が配置されている。また、フロントハウジング７の後部には、２つの係止窓２３が上下に形成されている。

　図６は、光コネクタ１Ａ、１Ｂが含むリアハウジング８の斜視図である。リアハウジング８の上面及び下面の前部には、フロントハウジング７の各係止窓２３と係合する係止突起２４がそれぞれ設けられている。また、リアハウジング８の後端側部分は、断面略長円形状をなしている。リアハウジング８の後端部における各係止突起２４の配置部位（上面及び下面）に対応する部位には、光ファイバコード２の外被４における引き裂かれた部分（図２参照）を載せるための凹み２５がそれぞれ形成されている。凹み２５は、リアハウジング８における凹み２５の部分の肉厚が全体的に均一になるように切削加工されているのが望ましい。また、リアハウジング８における係止突起２４と凹み２５との間の領域の外周面には、雄ネジ部２６が形成されている。

　リアハウジング８には、固定部材９がネジ止めされる。固定部材９は、光ファイバコード２の外被４及び抗張力繊維５をリアハウジング８に挟み込んで固定する円筒状の部材である。固定部材９の前側部分の内周面には、リアハウジング８の雄ネジ部２６と螺合する雌ネジ部２８が形成されている。

　固定部材９の後側部分には、ブーツ１０が装着されている。ブーツ１０は、光ファイバコード２に急激な曲げが作用しないように光ファイバコード２を保護するものである。ブーツ１０には、補強チューブ２９が予め取り付けられている。

　図７（ａ）領域～（ｃ）領域は、光コネクタ１Ａ、１Ｂが含む固定部材９により光ファイバコードの外被をリアハウジング８に固定する様子を示す概念図である。固定部材９により光ファイバコード２の外被４及び抗張力繊維５（不図示）をリアハウジング８に固定するときは、まず光ファイバコード２の先端部分の外被４を二股となるように引き裂く（（ａ）領域）。そして、二股状態の外被４をリアハウジング８の各凹み２５に載せる（（ｂ）領域）。続いて、光ファイバコード２の抗張力繊維５を二股状態の外被４の隙間から引き出し、リアハウジング８の雄ネジ部２６上に載せた状態で、リアハウジング８に固定部材９をねじ込む（（ｃ）領域）。これにより、外被４及び抗張力繊維５がリアハウジング８と固定部材９とに挟み込まれて固定される。

　次に、以上のように構成した光コネクタ１に光ファイバコード２を組み付ける光コネクタ組立方法について説明する。まず光ファイバコード２の先端部分の外被４を除去して、光ファイバテープ心線３及び抗張力繊維５を露出させる。続いて、外被４の先端部分を引き裂いて二股状態とする。

　続いて、融着保護スリーブ１６に光ファイバコード２を通すことで、融着保護スリーブ１６を予め光ファイバコード２に取り付けておく。続いて、光ファイバテープ心線３の被覆を除去して各光ファイバ３ａを露出させ、その各光ファイバ３ａの先端部をカットする。

　続いて、フェルール部材６に保持された各内蔵ファイバ１４と光ファイバテープ心線３の各光ファイバ３ａとを融着接続機（図示せず）によって融着接続する。このとき、フェルール本体１１に紐付きダストキャップ（図示せず）を被せた状態で、内蔵ファイバ１４と光ファイバ３ａとの融着接続を行うのが望ましい。

　続いて、内蔵ファイバ１４と光ファイバ３ａとの融着接続部Ｓの位置が融着保護スリーブ１６の長手方向の中央部になるように融着保護スリーブ１６を移動させ、その状態で融着保護スリーブ１６を加熱収縮する。このとき、融着保護スリーブ１６内には金属板１９が入っているので、融着接続部Ｓが融着保護スリーブ１６により十分に保護されることとなる。

　続いて、光ファイバコード２が接続された状態のフェルール部材６をフロントハウジング７に組み込む。続いて、リアハウジング８とブーツ１０が付いた固定部材９とに融着保護スリーブ１６を通した状態で、フロントハウジング７にリアハウジング８を取り付ける。そして、固定部材９をリアハウジング８に装着することで、光ファイバコード２の外被４及び抗張力繊維５をリアハウジング８及び固定部材９により固定する。以上により、光ファイバコード２付きの光コネクタ１Ａが完成する。光ファイバコード２の外被４及び抗張力繊維５をリアハウジング８及び固定部材９により固定することで、外被４を必ずしも強固に固定できない場合でも、フェルール部材６に対して外被４（光ファイバコード２）が長手方向に沿った軸回りに回転してしまうことを防止できる。

　図８は、雌型のＭＰＯコネクタ１Ｂの分解斜視図であり、図９（ａ）領域、図９（ｂ）領域各々は、雌型のＭＰＯ光コネクタ１Ｂの断面図である。なお、図９（ｂ）領域は、図９（ａ）領域のＢ－Ｂ線断面図である。光コネクタ１Ｂは、フェルール部材３０と、フロントハウジング７と、リアハウジング８と、固定部材９と、ブーツ１０とを備えている。

　雌型の光コネクタ１Ｂにはガイドピンが無いため、雄型の光コネクタ１Ａのフェルール本体６におけるピンキーパー１２は不要である。しかし、フェルールバネ２７による押圧力を雄型の光コネクタ１Ａと雌型の光コネクタ１Ｂとで揃えるため、雌型の光コネクタ１Ｂのフェルール本体１１には、ピンキーパー１２に代わってスペーサ３１が具備されている。

　図１０は、スペーサ３１を示す斜視図である。スペーサ３１は、フェルール本体１１の各ガイド孔１３に挿入される１対のピン状突起３２を有している。ピン状突起３２は、外側に僅かに突出した４つの突出部３２ａが等間隔で設けられた断面略円形状をなしている。また、ピン状突起３２は、根元側部分が先端側部分よりも太くなるように形成されている。具体的には、ピン状突起３２は、根元から先端側に向かって０．５度程度の傾斜がつけられている。フェルール本体１１のガイド孔１３にピン状突起３２を差し込むことで、フェルール本体１１に対するスペーサ３１の位置合わせを容易に行うことができる。その結果、現地における光コネクタ１Ａ，１Ｂの組立作業性を向上させることが可能となる。なお、スペーサ３１の構造は、リボン（テープ）ファイバのみを用いるもの等、他の多心コネクタにも適用可能である。

　光コネクタ１Ｂのその他の構成、光コネクタ１Ｂに光ファイバコード２を組み付ける手順については、上述した光コネクタ１Ａと同様である。

　以上のように本発明の実施形態に係る光コネクタにあっては、リアハウジング８の後端部に、光ファイバコード２における二股に引き裂さかれた状態の外被４を載せるための２つの凹み２５を形成し、これらの凹み２５に二股状態の外被４を位置決め収容した状態で、リアハウジング８に固定部材９をねじ込んで装着するようにしたので、固定部材９の外径寸法を増大させること無しに、現地において外被４を容易に且つ確実に固定することができる。これにより、例えば複数の光ファイバコード２付きの光コネクタ１Ａ，１Ｂを所定のスペースに並べて配置する場合に、これらの光コネクタ１Ａ，１Ｂを上下方向に高密度に配置することが可能となる。

　なお、外被４を載せるためにリアハウジング８に設けられた凹み２５は、特に２つでなくても良いが、断面略長円形状を有するリアハウジング８の後端部における少なくとも曲率が小さい側（図６の上面及び下面に対応する部位）にあることが好ましい。

　また、融着保護スリーブ１６に補強用の金属板１９を設けたので、融着保護スリーブ１６を加熱収縮した際に発生する融着保護スリーブ１６の曲がりを十分に抑制することができ、融着保護スリーブ１６が加熱収縮された後は、融着接続部Ｓが融着保護スリーブ１６により保護される。ここで、金属板１９の代わりにガラス系セラミック板を融着保護スリーブの補強材として使用することが考えられるが、強度確保のためにはガラス系セラミック板を厚くせざるを得ず、融着保護スリーブ１６の寸法の増大につながり、その結果ハウジングサイズも増大する。金属板を補強材として使用することにより、補強材を必要以上に厚くしなくても、補強材の強度が確保される。これにより、融着保護スリーブの寸法を大きくしなくて済む。

　本発明の実施形態に係る光コネクタでは、ガラス系セラミック板ではなく金属板１９を使用することにより、金属板１９を多少薄くしても強度が確保されるため、融着保護スリーブ１６、ひいては光コネクタ１Ａ，１Ｂ全体の寸法の増大を抑えることができる。なお、融着保護スリーブ１６は、コード型だけでなく、リボン（テープ）ファイバのみを用いるもの等、他の多心コネクタにも適用可能である。

　なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、リアハウジング８の外周面に雄ネジ部２６が形成され、固定部材９の内周面に雌ネジ部２８が形成されているが、リアハウジング８への固定部材９の装着手段としては、特にネジ止めでなくても良い。また、上記実施形態の光コネクタ１Ａ，１Ｂは、現地付け型のＭＰＯコネクタであるが、本発明は、工場付け型のＭＰＯコネクタや他の多心コネクタや単心コネクタ等にも適用可能である。

特開２０１０－２２４１９５号公報

Claims (5)

1. 　複数本の光ファイバを有する光ファイバテープ心線と前記光ファイバテープ心線を内蔵する外被とを含む光ファイバコードが組み付けられる光コネクタであって、
   　前記複数本の光ファイバ各々と融着接続される複数本の内蔵ファイバを保持したフェルール部材と、
   　前記複数本の光ファイバと前記複数本の内蔵ファイバとの融着接続部を保護するための融着保護スリーブと、
   　後端部に引き裂かれた状態の前記外被を載せるための凹みを有し、前記フェルール部材と前記融着保護スリーブとを収容するためのハウジングと、
   　前記後端部に装着され、前記外被を挟み込んで前記ハウジングに固定するための固定部材と
   を備える光コネクタ。
2. 　前記融着保護スリーブは、前記融着保護スリーブの長手方向に延びる補強用の金属板を有する
   請求項１記載の光コネクタ。
3. 　前記フェルール部材は、ガイドピンが挿入される１対のガイド孔を有するフェルール本体と、前記フェルール本体の後側に配置され、前記各ガイド孔に挿入される１対の突起を有するスペーサとを有する請求項１または２記載の光コネクタ。
4. 　前記ハウジングの後端部の断面が前記光ファイバ心線の幅方向に広がった長円形であり、前記凹みが前記長円形の曲率が小さい側にある請求項１に記載の光コネクタ。
5. 　複数本の光ファイバを有する光ファイバテープ心線と前記光ファイバテープ心線を内蔵する外被とを含む光ファイバコードの一端部において、前記外被を引き裂いて前記光ファイバテープ心線を露出させ、
   　融着保護スリーブを前記光ファイバコードに取り付け、
   　前記複数本の光ファイバ各々とフェルール部材に保持された複数本の内蔵ファイバとを融着接続し、
   　前記複数本の光ファイバと前記複数本の内蔵ファイバとの融着接続部を前記融着保護スリーブで保護し、
   　前記フェルール部材及び前記融着保護スリーブをハウジング内に収容し、
   　前記一端部における引き裂かれた状態の外被を前記ハウジングの後端部にある凹みに載せ、
   　その状態で固定部材を前記ハウジングの後側部分に装着することで、前記外被を挟み込んで前記ハウジングに固定する
   光コネクタの組立方法。

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