JP2002504242A - 複数の位置決め方法を有するコネクタフェルール - Google Patents
複数の位置決め方法を有するコネクタフェルールInfo
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Abstract
(57)【要約】
複数の位置決め方法を有し、製造が容易で低コストな光コネクタへの要望を満たす光ファイバコネクタフェルールを提供する。特に、少なくとも1本の光ファイバを係合して位置決めするためのファイバ係合位置決め面(30)を有する光ファイバコネクタフェルールを提供する。このフェルールはまたコネクタ係合面を有する。さらに本発明のコネクタフェルールは、多くの異なるコネクタ装置との互換性を備える。複数の位置決め方法の例として、ボールソケットによる位置決め、ピンソケットによる位置決め、エッジによる位置決め方法を挙げられる
Description
【発明の詳細な説明】
複数の位置決め方法を有するコネクタフェルール
関連出願
本発明は、米国特許出願第08/660,358号「光電子工学装置レセプタ
クルおよびその製造方法(Optoelectronic Device Receptacle and Method of M
aking Same)」、同第第08/614,412号「多心あるいは単心光ファイバケ
ーブルコネクタ用位置決めアセンブリ(Alignment Assembly for Multifiber or
Single Fiber Optical Cable Connector)」、同第第08/660,296号「抜
止めファイバ光学アレイコネクタ(Pull-Proof Fiber Optic Array Connector)」
の関連出願であり、これらはすべて本願の譲受人に譲渡されたものであり、そ
の内容全体を本願明細書に引用したものとする。
技術分野
本発明は一般に光ファイバ用コネクタに関する。本発明は特に、光ファイバケ
ーブルコネクタ向け複数の位置決め方法を有するコネクタフェルールに関する。
発明の背景
光信号の伝送には光ファイバリボンケーブルが知られている。光ファイバの伝
送特性を改良すれば、それだけその製造および取付けがより難しくなることから
、光ファイバリボンケーブルなどの光ケーブルの使用は一般に、長い距離の中継
回線設備に限られてきた。通信媒体への需要が増加するにつれ、短距離での信号
伝送あるいはローカル装置の相互連結に光ケーブルを利用することは、ますます
有益となっている。これに伴い、光ファイバリボンケーブルを複数の装置に接続
する必要性も生じている。
実用的で接続損失の少ないガラス材料および、光ファイバリボンケーブルなど
のガラスファイバケーブルを生産する生産技術の開発に、これまで多大な労力が
費やされてきた。光ファイバケーブルを実際に信号伝送およびシステム処理に用
いるのであれば、その光ファイバケーブルの接続および切断用に実際にコネクタ
の供給が必要であることは明白である。
実際の光ァイバコネクタの開発にあたり、コネクタにおける光伝送の効率性が
大きく関わってくる。コネクタにおける光伝送の効率性は、接合地点における間
隙による分離、軸の位置ずれによる横方向の分離、およびコネクタの熱膨張特性
などのさまざまな要因から影響を受ける。
光ファイバリボンケーブルの接続を補助するものとして数多くの光ケーブルコ
ネクタが開発されてきた。周知の多心ファイバコネクタの例として、Berg
ElectronicsのMACTM、およびU.S.conecのMTTMCon
nectorを挙げられる。光コネクタの例は他にも、Katsura他に付与
された米国特許第5,420,952号、Longhurstに付与された同5
,276,755号、Foley他に付与された5,500,915号、Fin
zellに付与された同4,784,457号、Sizer II他に付与され
た同5,430,819号、Shahidに付与された同5,287,426号
に説明されている。
周知のコネクタの多くにはそれに伴う欠点がある。例えば、ファイバが10本
を超えるまでに多心ファイバコネクタの寸法が大きくなれば熱膨張の問題が生ま
れる。この問題に対処する1つの方法は、セラミックコネクタを使用することで
あった。しかしながら、コネクタをセラミック製にすると、費用が増大する上、
切断および研磨工程を必要とするため製造にかかる時間および労力がかさむ結果
となる。周知であるコネクタのもう1つの欠点として、互換性に欠けるという点
も挙げられる。例えば、位置決めにピンを用いるMTTMコネクタは、ボールソケ
ット式コネクタとは適合しない。
製造が容易かつ低コストであり、複数の位置決め方法に互換性を有するコネク
タの提供が望まれている。
発明の要約
本発明は、複数の位置決め方法を有し、容易に製造できる低コストな光ファイ
バコネクタフェルールへの要求を満たす、光ファイバコネクタフェルールである
。
本発明は特に、少なくとも1本の光ファイバを係合し位置決めするためのファイ
バ係合位置決め面を有する光ファイバコネクタフェルールに関する。このフェル
ールはまた、コネクタ係合面も有する。本発明のコネクタフェルールは、標準工
学熱可塑性物質で製造することが好ましい。さらに、本発明のコネクタフェル−
ルは、数多くの異なるコネクタ装置との互換性を備えるため、複数の位置決め方
法を提供することが出来る。複数の位置決め方法の例として、ボールソケットに
よる位置決め方法、ピンソケットによる位置決め方法、エッジによる位置決め方
法が含まれる。
図面の簡単な説明
図1は、本発明による複数の位置決め方法を有する光コネクタの斜視図である
。
図2は、図1のコネクタが光ファイバをその中に備えた状態の斜視図である。
図3は、本発明によるコネクタフェルールの正面図である。
図4は、ボールソケットによる位置決め用に準備した、本発明によるコネクタ
フェルールの斜視図である。
図5は、位置決めピンによる位置決め用に準備した、本発明によるコネクタフ
ェルールの斜視図である。
図6は、エッジにより位置決めしている、本発明によるコネクタフェルールの
正面図である。
図7は、ボールソケット、エッジ、および/または位置決めピンによる位置決
めが可能である、本発明によるコネクタフェルールの斜視図である。
図8は、本発明の別の実施例を示す斜視図である。
図面の詳細な説明
本発明は、製造が容易かつ低コストであり、複数の位置決め方法が可能である
光コネクタを提供する、位置決めが複数の方法により可能なコネクタフェルール
を目的とする。図1は、本発明による位置決めが複数の方法により可能なコネク
タアセンブリ10を図示する。コネクタアセンブリ10は、コネクタ本体12お
よびファイバ位置決めブロックあるいはフェルール14を備える。コネクタ本体
12は、光ファイバを光ファイバケーブル(図1には図示せず)からフェルール
14に移行させるものである。一方、フェルール14は、その光ファイバを位置
決めし、互換性のある他のフェルールあるいはLED、レーザアレイ、エッジ発
光レーザ、超発光ダイオード、垂直キャビティ面発光レーザ(VCSEL)その
他表面発光装置などのさまざまな異なる発光部品に直接連結するものである。さ
らにフェルール14は、数多くの異なる光電子工学検知器に連結してもよい。
本発明の好適実施例において、フェルールカバー15およびコネクタ本体カバ
ー16を設けて、その下に位置する光ファイバを保護する。しがしながら、カバ
ー15、16を省いても、本発明の趣旨あるいは範囲から逸脱するものではない
ことに留意されたい。
本発明の好適実施例において、コネクタ本体12およびフェルール14を、標
準工学サーマルプラスチックから周知の射出成形加工により成形する。標準サー
マルプラスチックを用いることにより、コネクタフェルール用にセラミックなど
の一般に用いられている他の材料に比べ、大幅にフェルール14製造の費用が削
減できる。さらに、特にセラミックには要件となる研磨およびつや出しなどの、
位置決めの細目として必要な最終ステップを省略することが出来る。
コネクタ本体12は、前端22と後端24とを備える。一対の突起23が前端
22から突出してフェルール14に係合する。コネクタ本体12は前端22から
後端24にかけて先細りした形状であり、斜面線26から先細り始める。先細り
となった後端24は移行台25を備えて、光ファイバリボン型ケーブルからコネ
クタ本体12への移行をなだらかにする。コネクタ本体16の下にコネクタ本体
床部28を配置する。
フェルール14は、コネクタ本体係合面(図示せず)と、光ファイバ係合面3
0と、光学装置連結面32と、第1および第2の位置決め部材それぞれ34およ
び36とを有する。コネクタ本体係合面は一対の収容穴(図示せず)を有して突
起23を収容する。複数の位置決め溝38をファイバ係合面30に形成して光フ
ァイバを位置決めする。本発明の好適実施例において、溝38はV字型であるが
、半円あるいは矩形などの他の断面形状を選択することも可能であり、本発明の
趣旨あるいは範囲を逸脱するものではない。図1からわかるように、位置決め溝
3
8は、フェルール14の端部から数ミリだけに設ける。これにより、ファイバの
位置決めをしつつ、成形具の経費および複雑さを軽減することが出来る。図1か
らわかるように、位置決め溝38をフェルール14の中立軸に沿って配置して、
ファイバの位置決めにおけるフェルール14に起きる角度の狂いによる影響を最
小限にとどめる。
図2は、複数の光ファイバ40をフェルールカバー15およびコネクタ本体カ
バー16の下に保持し、位置決め溝38内に接合して有するコネクタ10の斜視
図である。本発明において用いる接合材料は、複数部からなるエポキシあるいは
ABLESTICK LUXTRAKTM LCR 0603B+UVなどの光硬
化接着剤類など周知のものである。光ファイバ40を溝38内にはめ入れてもよ
い。図2からわかるように、光ファイバ40を、コネクタ本体床部28とコネク
タ本体カバー16との間、およびコネクタ本体12の後端24とフェルール14
の位置決め溝38との間で浮遊させる。これにより、ファイバが曲げおよびたわ
みを起こした場合にも接触しないため、歪みの解放につながる。歪み解放特性に
ついてのより詳細な説明については、その開示内容を参照として本明細書に盛り
込んでいる、本発明の譲受人に譲渡された同時係属出願である米国特許出願第0
8/660,296号「抜止めファイバ光学アレイコネクタ(Pull-Proof Fiber
Optic Array Connector)」を参照されたい。
図3は、本発明のコネクタフェルール14の正面図である。本発明の好適実施
例において、第1および第2の位置決め部材34および36は、位置決めエッジ
底部42および44と、位置決めエッジ側部46および48とをそれぞれ有する
八角形形状の部材である。第1および第2の位置決め部材34および36を六角
形あるいは矩形などのその他多くの形状にすることも可能であり、その場合も底
部および側部によるその位置決め特性は本発明の趣旨あるいは範囲を逸脱するも
のではない。図3からわかるように、第1および第2の位置決め部材34および
36は、以下に詳細を説明するように位置決めを目的とする第1および第2の位
置決め面50および52とをそれぞれ有する。
図4は、ボールソケットによる位置決め用に準備した本発明によるフェルール
14の斜視図である。第1の収容穴54を第1の位置決め面50に形成し、第2
の収容穴56を第1の位置決め面52に形成する。図7からわかるように、第1
の収容穴54はチャンバを形成するような形状にして、その中に位置決めボール
58の一部を収容して固定する。第2の収容穴56は、位置決めボールのかなり
の部分を収容できる寸法に形成するが、これについては以下に詳細に説明する。
本発明の好適実施例において、位置決めボール58を収容穴54内に接合する。
位置決めボール58は、フェルール14を正確に位置決めするために設けるも
のであり、これにより各光ファイバを正確に位置決めすることが出来る。位置決
めボール58は極めて正確なスチール製ボールベアリングであることが好ましい
が、スチール製ボールベアリングと同じ精度を有する物質であれば、炭化タング
ステン、セラミック、金属あるいはプラスチック、液晶ポリマーなどの他の物質
で形成することも可能であり、これは本発明の趣旨あるいは範囲から逸脱するも
のではない。上述のように、位置決めボール58を収容穴54内に接合する。接
合には一般に周知の接着剤を用いる。位置決めアセンブリのより詳細な説明につ
いては、本発明の譲受人に譲渡された本出願人の同時係属出願である「多心ある
いは単心光ファイバケーブルコネクタ用位置決めアセンブリ(Alignment Assemb
ly for Multifiber or Single Fiber Optical Cable Connector)」を参照された
い。
図5は、位置決めピンによる位置決め用に準備した、本発明によるコネクタフ
ェルール14の斜視図である。第1の位置決めピン収容穴60を第1の位置決め
面50に設け、第2の位置決めピン収容穴62を第2の位置決め面52に設ける
。図4の位置決めボールアセンブリと同様、第1の位置決めピン収容穴60を形
成して、その中に位置決めピン(図示せず)を収容し接合する。第2の収容穴6
2は、位置決めピンを摺動自在に収容できる寸法に形成する。
図6は、エッジにより位置決めしている、本発明によるコネクタフェルール1
4の正面図である。図面からわかるように、第1および第2の底部位置決めエッ
ジ42および44と、第1の側部位置決めエッジ46とを利用して、フェルール
14を位置決めする。第1および第2の底部位置決めエッジ42および44と、
第1および第2の側部位置決めエッジ46および48とを位置決め溝38と同じ
金型内において成形することにより、フェルールのエッジに対してV溝38を最
も正確に位置付け、フェルール14の位置決めを外部形状に基づいて実施できる
ようにする。
本発明は複数の位置決め方法に対応できるため、フェルール14は非常に多く
の用途に利用できる。1台のフェルールで、エッジによる位置決めが必要な用途
にも、円柱形位置決めピンを備えたMTTMConnectorへの接続にも利用
可能である。ボールによる位置決め用に装備されたフェルールをエッジによる位
置決めに利用することも可能である。
図7は、エッジによる位置決め、ボールソケットによる位置決めおよびピンに
よる位置決めに対応可能な万能フェルールとして適合されたコネクタフェルール
61の斜視図である。フェルール14が上述の特徴を有しているため、同様の構
成要素をそれに対応する要素と確認できる。この実施例において、上述した3通
りのアライメント方法のいずれにも使用できるように、1台のフェルールを適合
してよい。ボールソケットにより位置決めするには、位置決めボール58を第1
の収容穴54内に接合する。ピンにより位置決めするには、位置決めピン63を
第1の位置決めピン収容穴60内に挿入する。要望に応じて、ピン63を収容穴
内に接合してもよい。最後に、フェルール61を、図6のフェルール14につい
て図示および説明した方法と同様にエッジにより位置決めすることもできる。
フェルール61は、上述した3通りの位置決め技術に対応する万能フェルール
として適合できるという利点がある。したがって、供給者はフェルール61を仕
入れるだけで、顧客からのエッジによる位置決め、ボールソケットによる位置決
めあるいはピンによる位置決めへの要請に応えることができる。しかしながら、
位置決めピン収容穴60および62と、ボールソケット収容穴54および56と
を両方備えているため、第1および第2の位置決め面50および52は、用途に
よっては所望の寸法より多少大きい可能性もあることに留意されたい。
図8は、本発明の別の実施例を示す斜視図である。図8に示すフェルール65
は、フェルール14が有する多くの特徴を備えているため、同様の構成要素をそ
れに対応する要素と確認することができる。図8からわかるように、フェルール
カバー15は、フェルール65の一体型構成部分として形成されている。溝38
はなく、代りに複数の穴67を備える。この実施例において、光ファイバは、後
端69を介してフェルール65の長手方向沿いに挿入し、ファイバ端を光学装置
接続面32と同一平面に配置する。
本発明は本明細書内の上述の詳細のみに限定されるものではなく、本発明の趣
旨あるいは範囲を逸脱することなく、多くの修正および変更を加えることが可能
である。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項
【提出日】平成11年7月24日(1999.7.24)
【補正内容】
請求の範囲
1. 光ファイバコネクタフェルールであって、
少なくとも1本の光ファイバ(40)を係合して位置決めするためのファイバ
係合位置決め面(30)と、
光学装置接続面(32)と、
該コネクタフェルール(14)に複数の位置決め選択肢を提供する複数の位置
決め手段(34、36)と、を備え、
該ファイバ係合位置決め面(30)が少なくとも1つの位置決め溝(38)を
有し、
該複数の位置決め手段(34、36)が、該コネクタフェルール(14)の外
側形状の一部を形成し、該少なくとも1つの位置決め溝(38)に対して正確な
位置に形成されて該コネクタフェルール(14)をその外部形状に基づいて位置
決めできるようにする外側位置決めエッジ(42、44、46、48)を備える
、コネクタフェルール。
2. 前記光学装置接続面(32)内に形成された第1および第2の開口部(5
4、56、60、62)をさらに備える請求項1に記載のファイバコネクタフェ
ルール。
3. 位置決めボール(58)が前記第1の開口部(54)内に保持される請求
項2に記載のフェルール。
4. 前記第2の開口部(56)が位置決めボール(58)を摺動自在に収容す
る寸法である請求項2に記載のコネクタフェルール。
5. 位置決めピン(63)が前記第1の開口部(60)内に保持される請求項
2に記載のコネクタフェルール。
6. 前記第2の開口部(62)が位置決めピン(63)を摺動自在に収容する
寸法である請求項2に記載のコネクタフェルール。
7.前記複数の位置決め手段が、ボールソケット位置決め手段および/またはピ
ンソケット位置決め手段をさらに含む請求項1に記載のコネクタフェルール。
8. 前記光学装置接続面(32)に形成された第1および第2の位置決めボー
ル開口部(54、56)と、該光学装置接続面(32)に形成された第1および
第2の位置決めピン開口部(60、62)とをさらに備える請求項1に記載のコ
ネクタフェルール。
9. 前記コネクタフェルール(14)がサーマルプラスチックを成形して製造
された請求項1に記載のコネクタフェルール。
10. 前記位置決め手段が、第1の位置決め面(50)および少なくとも1つ
の位置決めエッジ(42;46)を有する第1の位置決め部材と第2の位置決め
面(52)および少なくとも1つの位置決めエッジ(44;48)を有する第2
の位置決め部材とを含み、第1の収容穴(54;60)が該第1の位置決め面(5
0)に形成され、第2の収容穴(56;62)が該第2の位置決め面(52)に
形成される請求項1に記載のコネクタフェルール。
11. 前記ファイバ係合位置決め面(30)が少なくとも1つの位置決め溝(3
8)を備える請求項10に記載のコネクタフェルール。
12. 位置決めボール(58)が前記第1の開口部(54)内に保持される請
求項10に記載のフェルール。
13. 前記第2の開口部(56)が位置決めボール(58)を摺動自在に収容
する寸法である請求項10に記載のコネクタフェルール。
14. 位置決めピン(63)が前記第1の開口部(54)内に保持される請求
項10に記載のコネクタフェルール。
15. 前記第2の開口部(62)が位置決めピン(63)を摺動自在に収容す
る寸法である請求項10に記載のコネクタフェルール。
16. 前記第1および第2の位置決め部材の前記位置決めエッジ(42〜48)
が、前記少なくとも1つの位置決め溝(38)に対して正確な位置に形成されて
、前記コネクタフェルール(14)の外部形状に基づく位置決めを可能とする請
求項11に記載のコネクタフェルール。
17. 前記第1の位置決め面(50)に形成された第2の収容穴(60)と、
前記第2の位置決め面(52)に形成された第2の収容穴(62)とをさらに備
える請求項10に記載のコネクタフェルール。
18. 位置決めピン(63)が前記第1の位置決め面(50)における前記第
2の収容穴(60)内に保持される請求項17に記載のコネクタフェルール。
19. 前記第2の位置決め面(52)における前記第2の収容穴(62)が位
置決めピン(63)を摺動自在に収容する寸法である請求項17に記載のコネク
タフェルール。
─────────────────────────────────────────────────────
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(81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE,
DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L
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,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,
SN,TD,TG),AP(GH,KE,LS,MW,S
D,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG
,KZ,MD,RU,TJ,TM),AL,AM,AT
,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA,
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I,GB,GE,GH,HU,ID,IL,IS,JP
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LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK,MN,M
W,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD
,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM,TR,
TT,UA,UG,UZ,VN,YU,ZW
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1. 光ファイバコネクタフェルール(14)であって、 少なくとも1本の光ファイバ(40)を係合して位置決めするためのファイバ 係合位置決め面(30)と、 光学装置接続面(32)と、 該コネクタフェルールに複数の位置決め選択肢を提供する複数の位置決め手段 (34、36、23)と、 を備えるコネクタフェルール。 2. 前記ファイバ係合位置決め面が少なくとも1つの位置決め溝(38)を有 する請求項1に記載のコネクタフェルール。 3. 前記光学装置接続面内に形成された第1および第2の開口部(54、56 、60、62)をさらに備える請求項1に記載のファイバコネクタフェルール。 4. 位置決めボール(58)が前記第1の開口部(54)内に保持される請求 項3に記載のフェルール。 5. 前記第2の開口部(56)が位置決めボールを摺動自在に収容する寸法で ある請求項3に記載のコネクタフェルール。 6. 位置決めピン(62)が前記第1の開口部(63)内に保持される請求項 3に記載のコネクタフェルール。 7. 前記第2の開口部が位置決めピンを摺動自在に収容する寸法である請求項 3に記載のコネクタフェルール。 8. 前記複数の位置決め手段が、ボールソケット位置決め手段、ピンソケット 位置決め手段、およびコネクタフェルールエッジ位置決め手段を含むセットから 選択される請求項1に記載のコネクタフェルール。 9. 前記複数の位置決め手段が、ボールソケットによる位置決めおよびエッジ による位置決めを含む請求項1に記載のコネクタフェルール。 10. 前記複数の位置決め手段が、位置決めピンによる位置決めおよびエッジ による位置決めを含む請求項1に記載のコネクタフェルール。 11. 前記少なくとも1つの位置決め溝に対して正確な位置に形成されて、前 記コネクタフェルールの外部形状に基づく位置決めを可能とする位置決めエッジ (42、44、46、48)をさらに含む請求項2に記載のコネクタフェルール 。 12. 前記光学装置接続面に形成された第1および第2の位置決めボール開口 部と、該光学装置接続面に形成された第1および第2の位置決めピン開口部とを さらに含む請求項11に記載のコネクタフェルール。 13. 前記コネクタフェルールがサーマルプラスチックを成形して製造された 請求項1に記載のコネクタフェルール。 14. 前記位置決め手段が、第1の位置決め面および少なくとも1つの位置決 めエッジを含む第1の位置決め部材と第2の位置決め面および少なくとも1つの 位置決めエッジを含む第2の位置決め部材とを含み、第1の収容穴が該第1の位 置決め面に形成され、第2の収容穴が該第2の位置決め面に形成される、請求項 1に記載の相互互換性を有して複数の位置決め方法を備えた光ファイバコネクタ フェルール。 15. 前記ファイバ係合位置決め面が少なくとも1つの位置決め溝を備える請 求項14に記載のコネクタフェルール。 16. 位置決めボールが前記第1の開口部内に保持される請求項14に記載の フェルール。 17. 前記第2の開口部が位置決めボールを摺動自在に収容する寸法である請 求項14に記載のコネクタフェルール。 18. 位置決めピンが前記第1の開口部内に保持される請求項14に記載のコ ネクタフェルール。 19. 前記第2の開口部が位置決めピンを摺動自在に収容する寸法である請求 項14に記載のコネクタフェルール。 20. 前記第1および第2の位置決め部材の前記位置決めエッジが、少なくと も1つの位置決め溝に対して正確な位置に形成されて、前記コネクタフェルール の外部形状に基づく位置決めを可能とする請求項15に記載のコネクタフェルー ル。 21. 前記第1の位置決め面に形成された第2の収容穴と、第2の位置決め面 に形成された第2の収容穴とをさらに備える請求項14に記載のコネクタフェル ール。 22. 位置決めピンが前記第1の位置決め面における前記第2の収容穴内に保 持される請求項21に記載のコネクタフェルール。 23. 前記第2の位置決め面における前記第2の収容穴が位置決めピンを摺動 自在に収容する寸法である請求項21に記載のコネクタフェルール。
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