JP2009211034A - 光ファイバプラグの接続装置 - Google Patents

Abstract

【課題】保護カバー付きプラグの取り付けられた光ファイバケーブルであっても簡単に接続できるようにした光ファイバプラグの接続装置を提供する。
【解決手段】光ファイバケーブル２０に設けられたプラグ２１はフェルール２３とフェルール２３の先端面２３ａを保護する保護カバー２４とを有する。接続装置３０は、挿入開口３２へのフェルール２３の挿入に先立って保護カバー２４を閉じ位置から開き位置に移動させるために保護カバー２４の先端縁２４ａを当接させる係合爪３４と、フェルール２３の挿入開口３２への挿入操作にともなって保護カバー２４を収容する保護カバー収容部３５と、保護カバー２４を閉じ位置への復帰力に抗して開き位置に保持する保護カバー受け３６とを備える。ストッパ３７はプラグ本体２２の先端２２ａを受け止めてプラグ２１の挿入長を制限する。
【選択図】図１０

Description

本発明は、光ファイバプラグが差し込まれる接続装置に関し、特に、光ファイバプラグに設けられたフェルールの先端面を保護する保護カバーを簡単な操作で開くことができるようにした光ファイバプラグの接続装置に関するものである。

光通信に用いられる光ファイバは、例えば、直径１０μｍ程度のコアとその外周に設けられたクラッド層からなる外径１２５μｍまたは２５０μｍのワイヤ状で、先端部には接続のためのフェルールが設けられている。クラッド層の外側は外装被覆材で覆われ保護されている。また、端面保護用のカバー付きプラグが光ファイバの先端に取り付けられた光ファイバケーブルが知られている。

フェルールの端面は、光軸に対して直交あるいは斜交する平面を研磨したものや、先端面の密着度を高めるために球面形状をしたものなどがある。これら先端面の形状についてはＪＩＳ規格により、中心位置の精度だけでなく、例えば、前記球面形状の曲率などがミクロンオーダーの高精度で定められている。フェルールの端面が規格に適合しているかどうかを検査するために顕微干渉計装置が用いられることがある。下記特許文献１に示される顕微干渉計装置はフェルールを高精度に保持するクランプ装置を備えており、プラグが装着されていない状態の光ファイバのフェルールが挿通穴に差し込まれ、差し込まれたフェルールの端面形状を測定する。

光ファイバケーブルの中には測定器やコネクタに着脱自在としたものがある。光ファイバの場合、接続される端面に僅かな汚れがあっても大きな伝達損失の発生に繋がるので、着脱の可能性のある場合は端面保護用のカバー付きプラグが光ファイバの先端に取り付けられた光ファイバケーブルが用いられる。この端面保護用のカバーは、光ファイバの端面を保護する点では良いのだが、接続部であるフェルールをコネクタのスリーブに挿入させるときには、光ファイバの端面が露出するように移動させなければならない。下記特許文献２には、２本の光ファイバケーブルを接続するプラグ・コネクタが示され、それぞれの光ファイバケーブルの先端には端面保護用のカバー付きプラグが設けられている。プラグに配置されたフェルールはコネクタハウジングに設けられた１つのスリーブの両側から挿入され中央で突き合わされるが、この挿入操作にともなって自動的に保護カバーが開かれる開閉装置が前記プラグに設けられている。
特開２００４−１８４６８６号公報 特開平０７−２８１０５５号公報

フェルールの端面形状の測定は、光ファイバケーブルを製造する場合だけでなく、それを使用する場合にも必要である。特に、２本の光ファイバケーブルを接続して用いるときは、それぞれの端面の形状が同じであることを確認しなければならない。しかし、前述の特許文献１に記載された顕微干渉計装置はプラグ付きの光ファイバケーブルを接続することはできず、また特許文献２に記載されたスリーブ部材は保護カバーを開閉するための制御通路を設けなければならず、プラグとコネクタ本体とが関連したメカニズムにする必要があるなど構造が複雑化し大きなスペースとコストアップを必要とする。

本発明は上記問題を解決し、保護カバー付きプラグが設けられた光ファイバケーブルであっても簡単に接続できるようにした光ファイバプラグの接続装置を提供することを目的とする。

本発明による光ファイバプラグの接続装置（以下、接続装置と略す。）は、光ファイバの先端部に固定されたフェルールを収容して保持するとともに前記フェルールの先端面を露呈させる開口を有するプラグ本体と、前記フェルールの長手方向と直交する軸を中心に前記開口を覆う閉じ位置と前記開口を開放する開き位置との間で回動自在であり、バネ付勢による常閉性が与えられた保護カバーとを備えた光ファイバプラグを受け入れて保持する。

前記接続装置は、前記フェルールが挿入されるスリーブと、前記保護カバーの先端縁が当接するように傾けた前記光ファイバプラグを前記保護カバーの先端縁との係合を維持しながら前記保護カバーが前記バネ付勢に抗して前記開き位置に向けて回動するように操作したときに前記保護カバーを開き位置に移動させて前記開口を開放させる係合爪と、前記開口から露呈したフェルールの先端面が前記スリーブの入口に対面するようにプラグ本体の姿勢を調節したときに前記係合爪との係合が解除されバネ付勢で閉じ方向に回動する保護カバーの内壁面を受け止め保護カバーが閉じ位置まで回動することを阻止する保護カバー受けと、前記保護カバー受けの上面に設けられ前記フェルールを前記スリーブに挿入するときに同方向に移動する保護カバーを受け入れる保護カバー収納部と、を備える。

前記接続装置は、前記フェルールが挿入されるスリーブと、前記保護カバーの先端縁が当接するように傾けた前記光ファイバプラグを前記保護カバーの先端縁との係合を維持しながら前記保護カバーが前記バネ付勢に抗して前記開き位置に向けて回動するように操作したときに前記保護カバーを開き位置に移動させて前記開口を開放させるとともに開放した前記保護カバーの内壁面を受け止めて前記保護カバーが閉じ位置まで回動することを阻止する一対の受けリブと、前記一対の受けリブの上面側に設けられ前記開口から露呈したフェルールの先端面が前記スリーブの入口に近接して対面するようにプラグ本体の姿勢が調節されたときに前記フェルールが前記スリーブに挿入される方向に移動する前記保護カバーを受け入れる保護カバー収納部と、を備える構成としても良い。

前記接続装置は、前記保護カバーを開放したときに露呈するプラグ本体の先端を受け止めて光ファイバプラグの挿入長を制限するストッパを設ける。前記スリーブの軸方向に関して互いに直交する２軸の回りに回動調節自在である。前記受けリブは、前記フェルールが前記スリーブに挿入されるときに、前記開き位置にある前記保護カバーに当接して、前記保護カバーを前記フェルールが挿入される方向と逆の方向へ移動させるようにしても良い。

本発明の光ファイバプラグの接続装置を取り付けた機器は、保護カバー付きプラグが設けられた光ファイバケーブルであっても、簡単に接続できる。

以下、フェルールの形状及び面精度を測定する測定器の接続装置に本発明を適した実施形態について説明する。図１に示すように、顕微干渉計装置は１０、略直方体をした筐体１１内に図示しないが、電源部、コントロールボックス、干渉計本体部を備える。前記筐体１１の一面を構成する前板１２には、干渉計本体部のフォーカス調整を行なうためのフォーカス調整ツマミ１３と、傾斜調整装置１４が設けられている。前記傾斜調整装置１４は、前板１２に固定されたＬ字状の基部材１５と、前記Ｌ字状に取付部１６ａを設けてＦ字状とした傾き調整板１６が基部材１５に対向配置されて設けられている。傾き調整板１６は、支点部１７を中心に基部材１５に対して傾動可能に支持されており、第１傾斜調整ネジ１８および第２傾斜調整ネジ１９により、支点部１７から略鉛直方向に延びる軸線周りと、支点部１７から略水平方向に延びる軸線周りとにそれぞれ回動して、基部材１５に対する傾きを調整できるようになっている。前記傾き調整板１６の取付部１６ａには、光ファイバケーブル２０の先端部の光ファイバプラグ（以下、単にプラグと言う。）２１が接続される光ファイバプラグの接続装置（以下、単に接続装置と言う。）３０が設けられている。接続装置３０は、前記干渉計本体部の対物レンズユニットの前面側に位置するように配置されている。なお、この他に前板１２には、前記顕微干渉計装置１０の電源をオンオフする電源スイッチが設けられている。

図２に示すように、前記プラグ２１は、プラグ本体２２と、プラグ本体２２に固定されたフェルール２３の先端面２３ａを露呈させる開口２１ａを覆って前記先端面２３ａを保護する保護カバー２４を備える。保護カバー２４は、前記フェルール２３の長手方向と直交する軸を中心に前記開口２１ａを覆う閉じ位置と開口２１ａを開放する開き位置との間で回動自在であり、バネ２５により付勢され常閉性が与えられている。また、開き位置では前記フェルール２３の長手方向に沿って平行移動可能であり、前記プラグ２１が前記接続装置３０に接続されるときに前記接続装置３０に当接した場合は、挿入方向と逆の方向に移動する。

図３及び図４に示すように、前記接続装置３０は、中央にフェルール２３が挿入される挿入開口（スリーブの入口）３２を備えたスリーブ３３と、スリーブ３３の上方に配置され前記保護カバー２４を開放させるために前記保護カバー２４の先端縁２４ａに係合するレール状の係合爪３４と、前記フェルール２３が前記挿入開口３２へ挿入されたときに前記プラグ２１の保護カバー２４を収容する保護カバー収容部３５と、バネ２５によって閉じ位置まで回動しようとする前記保護カバー２４に当接し閉じ位置への回動を阻止して前記保護カバー２４を開き位置に保持する保護カバー受け３６と、プラグ本体２２の先端２２ａを受け止めてプラグ２１の挿入長を制限するストッパ３７と、を備える。

次に、前記構成による接続装置３０の作用について説明する。図５に示すように、前記プラグ２１を一方向に傾けて保護カバー２４の先端縁２４ａを前記係合爪３４に係合させる。次に、図６に示すように、前記係合を維持しながら前記プラグ２１を前記一方向とは逆向きに傾けながら前記保護カバー２４を前記バネ２５の付勢に抗して相対的に前記開き位置に向けて回動させ、続いて図７に示すように、前記保護カバー２４を開き位置に移動させて前記開口２１ａを開放させる。開き位置になった保護カバー２４をやや下方にずらして前記係合爪３４から外し、前記係合爪３４との係合が解除されバネ２５の付勢によって閉じ方向に回動する保護カバー２４の内壁面２４ｂを受け止めて保護カバー２４が閉じ位置まで回動することを阻止し、図８に示すように保護カバー２４の内壁面２４ｂの先端を保護カバー受け３６に載せる。保護カバー２４の先端を保護カバー受け３６に載せた後、図９に示すように前記フェルール２３の先端面２３ａを前記挿入開口３２に合わせる。その後、図１０に断面で示すように前記プラグ本体２２の先端２２ａが前記ストッパ３７に当接するまで前記プラグ２１を押し込む。前記フェルール２３は所定の位置まで前記挿入開口３２に収容される。保護カバー２４は保護カバー収容部３５に収容されるとともに、保護カバー受け３６によって開き位置に保持される。

前記プラグ２１が顕微干渉計装置１０に装着され、前記フェルール２３の先端面２３ａの面精度などの測定が行われる。この時、前記第１傾斜調整ネジ１８および第２傾斜調整ネジ１９を調整して、前記干渉計本体部に前記先端面２３ａの傾きを合わせることができる。

次に、接続装置の別の実施形態について説明する。図１１及び図１２に示すように、接続装置４０は、中央にフェルール２３が挿入される挿入開口（スリーブの入口）４２を備えたスリーブ４３と、スリーブ４３の上方に配置され前記保護カバー２４を開放させ、開放した前記保護カバー２４の内壁面を受け止めて前記保護カバー２４が閉じ位置まで回動することを阻止する一対の受けリブ４６と、前記フェルール２３が前記挿入開口４２へ挿入されたときに前記プラグ２１の保護カバー２４を収容する保護カバー収容部４５と、前記プラグ本体２２の先端２２ａを受け止めてプラグ２１の挿入長を制限するストッパ４７と、を備える。

次に、前記構成による接続装置４０の作用について説明する。図１３に示すように、前記プラグ２１を一方向に傾けて保護カバー２４の先端縁２４ａを前記一対の受けリブ４６に係合させる。次に、前記係合を維持しながら前記プラグ２１を前記一方向とは逆向きに傾けながら前記保護カバー２４を前記バネ付勢に抗して相対的に前記開き位置に向けて回動させ（図１４参照）、前記保護カバー２４を開き位置に移動させ前記開口２１ａを開放させる（図１５参照）。開き位置になった保護カバー２４の内壁面２４ｂを前記一対の受けリブ４６に押し当てながら前記プラグ２１を水平にして前記保護カバー２４の先端を受けリブ４６に載せる（図１６参照）。保護カバー２４の先端を受けリブ４６に載せた後、保護カバー２４を保護カバー収容部４５に挿入しながら前記フェルール２３の先端面２３ａを前記挿入開口４２に合わせる（図１７参照）。その後、前記プラグ本体２２の先端２２ａが前記ストッパ４７に当接するまで前記プラグ２１を押し込むと、前記フェルール２３は所定の位置まで前記挿入開口４２に収容される。前記プラグ２１が押し込まれたとき、保護カバー２４の段差部２４ｃが前記一対の受けリブ４６に当接し、収容された開き位置の状態で、前記プラグ本体２２に対して相対的に挿入方向と逆の方向に移動する（図１８参照）。

前記保護カバー２４は、段差部２４ｃを備え、前記プラグ２１が挿入されるときに、段差部２４ｃが前記一対の受けリブ４６に当接することによって前記挿入方向とは逆の方向に移動するように構成したが、前記接続装置４０の前記保護カバー収容部４５にも前記ストッパ４７を延設して、図１７に示す位置で前記保護カバー２４の先端縁２４ａが前記ストッパ４７の延設部分に当接するようにしても良い。

上記実施形態は、本発明を顕微干渉計装置などの光コネクタ端面測定器に取り付けられる接続装置に適用した例で説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば光ファイバケーブルの端に設けられたプラグ同士を接続する接続装置に適用しても良い。

本発明による接続装置を備えた顕微干渉計装置とプラグの斜視図である。 光ファイバプラグを示す図である。 本発明による接続装置の正面図である。 図１の中心位置の断面図である。 光ファイバプラグの保護カバーをブラケットの係合爪に係合させたときの説明図である。 保護カバーの開き方の説明図である。 保護カバーが開いたときの説明図である。 保護カバーを保護カバー受けに受けたときの説明図である。 スリーブの挿入開口にフェルールを位置合わせするときの説明図である。 スリーブの挿入開口にフェルールを挿入した図である。 本発明による別の実施形態による接続装置の正面図である。 図１１の中心位置の断面図である。 別の実施形態による接続装置に光ファイバプラグを差し込む操作の説明図である。 図１３での保護カバーの開き方の説明図である。 図１３での保護カバーが開いたときの説明図である。 図１３での保護カバーを受けリブで受けたときの説明図である。 図１３でのスリーブの挿入開口にフェルールを位置合わせしたときの説明図である。 別の実施形態による接続装置に光ファイバプラグを接続した図である。

符号の説明

１０ 顕微干渉計装置
１２ 前板
１４ 傾斜調整装置
１５ 基部材
１６ 傾き調整板
１６ａ 取付部
１７ 始点部
１８ 第１傾斜調整ネジ
１９ 第２傾斜調整ネジ
２０ 光ファイバケーブル
２１ プラグ（光ファイバプラグ）
２１ａ 開口
２２ プラグ本体
２２ａ 先端
２３ フェルール
２３ａ 先端面
２４ 保護カバー
２４ａ 先端縁
２４ｂ 内壁面
２４ｃ 段差部
２５ バネ
３０，４０ 接続装置（光ファイバプラグの接続装置）
３２，４２ 挿入開口（スリーブの入口）
３３，４３ スリーブ
３４ 係合爪
３５，４５ 保護カバー収容部
３６ 保護カバー受け
３７，４７ ストッパ
４６ 受けリブ

Claims (5)

1. 光ファイバの先端部に固定されたフェルールを収容して保持するとともに前記フェルールの先端面を露呈させる開口を有するプラグ本体と、前記フェルールの長手方向と直交する軸を中心に前記開口を覆う閉じ位置と前記開口を開放する開き位置との間で回動自在でありバネ付勢による常閉性が与えられた保護カバーと、を備えた光ファイバプラグを受け入れて保持する光ファイバプラグの接続装置において、
   前記フェルールが挿入されるスリーブと、
   前記保護カバーの先端縁が当接するように傾けた前記光ファイバプラグを、前記保護カバーの先端縁との係合を維持しながら前記保護カバーが前記バネ付勢に抗して前記開き位置に向けて回動するように操作したときに、前記保護カバーを開き位置に移動させて前記開口を開放させる係合爪と、
   前記開口から露呈したフェルールの先端面が前記スリーブの入口に対面するようにプラグ本体の姿勢を調節したときに、前記係合爪との係合が解除されバネ付勢で閉じ方向に回動する保護カバーの内壁面を受け止め、保護カバーが閉じ位置まで回動することを阻止する保護カバー受けと、
   前記保護カバー受けの上面に設けられ、前記フェルールを前記スリーブに挿入するときに同方向に移動する保護カバーを受け入れる保護カバー収納部と、
   を備えたことを特徴とする光ファイバプラグの接続装置。
2. 光ファイバの先端部に固定されたフェルールを収容して保持するとともに前記フェルールの先端面を露呈させる開口を有するプラグ本体と、前記フェルールの長手方向と直交する軸を中心に前記開口を覆う閉じ位置と前記開口を開放する開き位置との間で回動自在でありバネ付勢による常閉性が与えられた保護カバーと、を備えた光ファイバプラグを受け入れて保持する光ファイバプラグの接続装置において、
   前記フェルールが挿入されるスリーブと、
   前記保護カバーの先端縁が当接するように傾けた前記光ファイバプラグを、前記保護カバーの先端縁との係合を維持しながら前記保護カバーが前記バネ付勢に抗して前記開き位置に向けて回動するように操作したときに、前記保護カバーを開き位置に移動させて前記開口を開放させるとともに、開放した前記保護カバーの内壁面を受け止めて前記保護カバーが閉じ位置まで回動することを阻止する一対の受けリブと、
   前記一対の受けリブの上面側に設けられ、前記開口から露呈したフェルールの先端面が前記スリーブの入口に近接して対面するようにプラグ本体の姿勢が調節されたときに、前記スリーブに前記フェルールが挿入される方向に移動する前記保護カバーを受け入れる保護カバー収納部と、
   を備えたことを特徴とする光ファイバプラグの接続装置。
3. 前記受けリブは、前記フェルールが前記スリーブに挿入されるときに、前記開き位置にある前記保護カバーに当接して前記保護カバーを前記フェルールが挿入される方向と逆の方向に移動させることを特徴とする請求項２記載の光ファイバプラグの接続装置。
4. 前記保護カバーを開放したときに露呈するプラグ本体の先端を受け止めて光ファイバプラグの挿入長を制限するストッパが設けられたことを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の光ファイバプラグの接続装置。
5. 前記スリーブの軸方向に関して互いに直交する２軸の回りに回動調節自在であることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の光ファイバプラグの接続装置。
   

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