JP5346855B2

JP5346855B2 - 光コネクタ

Info

Publication number: JP5346855B2
Application number: JP2010062266A
Authority: JP
Inventors: 敏明江口; 直英後藤
Original assignee: Honda Tsushin Kogyo Co Ltd
Current assignee: Honda Tsushin Kogyo Co Ltd
Priority date: 2010-03-18
Filing date: 2010-03-18
Publication date: 2013-11-20
Anticipated expiration: 2030-03-18
Also published as: JP2011197234A

Description

本発明は、光コネクタに係り、特に現場で光ファイバの接続をして組立できる光コネクタに関するものである。

従来、現場組立の光コネクタは、特許文献１に記載のように、両端部が開口されたファイバ孔が軸方向に挿入される光ファイバの突き当て接続部の位置する側にファイバ孔まで達する底面が水平な凹部を設けて成るフェルールと、突き当て接続部を下面側で押さえつけるように凹部に嵌合され、上面側に前部から後部に向かってテーパ面を有し、下面をフェルールの凹部底面に対応する水平底面に形成したチャックと、チャックのテーパ面に外側から揺動密着するように前部上壁にテーパ面を有し、後部上壁および前部上壁に平行な水平内面をそれぞれ有する嵌合孔が前端部に形成され、フェルールのフアィバ孔と同軸で連通する案内用ファイバ孔が形成されたブッシュと、ブッシュに外側から嵌合する嵌合孔が前端部に形成され、ブッシュの案内用ファイバ孔と同軸で連通するテーパ状ファイバ孔が後端部に形成され、後端部にケーブルクランプユニットを装着可能とした保持部材と、保持部材の前端部とブッシュ前端部間に該ブッシュを前方へ付勢するように介在させた弾性部材と、フレームの挿入孔へ挿入することで弾性部材の押圧弾性に抗してブッシュを押圧し、チャックのテーパ面、ブッシュのテーパ内面相互の密着を解除させる一方、フレームの挿入孔から抜脱させることで弾性部材の拡圧弾性力が働いてブッシュをフェルール側へ向けて付勢移動させ、チャックのテーパ面、ブッシュのテーパ内面相互を密着させるロック部材を備えた光コネクタであって、前記チャックの下面後方に、フェルールの凹部底面に突き当たって上方の所要位置にチャック後端が保持可能となる用突起を設けた現場組立光コネクタが知られている。

特開２００５−３５２３２９号公報

しかし、従来の現場組立光コネクタでは、光ファイバを挟装するチャックを押圧して固定するブッシュに対して付勢作用する弾性部材は、フェルールの弾性押圧部材を兼用したものなので、組立後に治具などで前記ブッシュを前記フェルールに影響させないで個別に解除することができず、特別な治具が必要となり、光フアイバ接続作業において通常の接続作業と異なる作業工程が必要であって、光ファイバ接続作業の作業効率が劣化する。本発明に係る光コネクタは、このような課題を解決するために提案されたものである。

本発明に係る光コネクタの上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、キャピラリと、該キャピラリに固定され一部が後方に突出された光ファイバと、該光ファイバの突出部に上下方向から挟装される光ファイバ固定用で分割体のスプライスと、該スプライスを筒体の内部に内包して当該筒体の前部が前記キャピラリの後部に嵌合し固定してこのキャピラリを支持する筒状のフランジと、該フランジに嵌装されるとともに前記スプライスを上下方向から押圧するように設けられたテーパ部を内周壁面に有する筒状のクラッチと、該クラッチを前方に付勢するクラッチ用弾性体と、該弾性体の座金であり前記フランジの後端部に固定されるフランジプレートと、これらを樹脂製躯体の内部に装着するプラグフレームと、該プラグフレームに装着されたスプライスの後端部に嵌装され前記フランジプレートの後端面に当接して前方に付勢するフェルール用弾性体と、該フェルール用弾性体の座金であって前記プラグフレームの内周壁に係合して位置固定されるストッパとを少なくとも有して成る光コネクタであって、前記クラッチには、プラグフレームの前部における空間部に前方から差し込まれる治具によって後方に押し込まれる係合突起が設けられるとともに、前記クラッチ用弾性体は前記フェルール用弾性体よりも押し込み力が弱く設定されていることである。

前記フランジには、スプライスの突起が係合するように筒状体の上下で前後方向に長い溝部が設けられ、この溝部が、当該溝部の後端部においてスプライスの後方への行き止めとなり、当該溝部の側壁がスプライスの周方向の回り止めとなることである。
また、前記治具は、光コネクタが接続されるレセプタクルの嵌合部と同様な外形状でプラグフレームにその前方から嵌合されるものであって、前記プラグフレームの上下に設けられた空間部に挿入される細長い押圧解除棒が設けられていることを含むものである。

本発明の光コネクタによれば、プラグフレームの前方から差し込まれる治具によってクラッチが後方に押し込まれ、スプライスが上下方向と前後方向とにフリーとなり、光ファイバの解除若しくは差込みが容易になる。
また、プラグフレームの上下に空間部を用意して、通常の嵌合相手方のように治具を前方から差込むことができ、容易に光ファイバの固定解除ができるようになる。
更に、光ファイバを固定するスプライスをフランジを介して押圧する機構と、フェルールのキャピラリを押圧する機構とが、フランジプレートを境にして、それぞれの弾性部材が互いに影響しないで作用する様に直列的に配設したので、一旦組み立てた光コネクタを前方から治具を差し込んで容易且つ確実に光ファイバの固定解除ができるようになる。
このような光コネクタであるので、現場施工において光ファイバの再接続が可能になり、工程及びコストにおいて優れた効果を奏するものである。

本発明に係る光コネクタ１の正面図（Ａ）、半断面にして示す平面図（Ｂ）、背面図（Ｃ）、側面図（Ｄ）、縦断面図（Ｅ）である。同本発明の光コネクタ１における組立手順を示す、キャピラリ２の光ファイバ３をスプライス４，４で固定する様子を示す説明図（Ａ）と、光ファイバ３の先端部の処理を示す説明図（Ｂ）である。同光コネクタ１の組立において、キャピラリ２にフランジ５を後方から挿通して装着する様子を示す説明図である。同光コネクタ１の組立において、フランジ５にクラッチ６とそれを付勢するクラッチスプリング７およびフランジプレート８を装着する様子を示す説明図である。プラグフレーム９にアッセンブリ部品Ａを後方から装着し、フェルールスプリング１０とストッパ１１を順に後方から装着する様子を示す説明図である。前記プラグフレーム９にツマミ１２を後方から装着してプリアッセンブリ部品Ｂとする様子を示す説明図である。第１クランプ１３と第２クランプ１５とで光ケーブル１４を挟持して固定し、プリアッセンブリ部品Ｃとする様子を示す説明図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）である。前記プリアッセンブリ部品Ｂに治具キャップ１７を前方から装着し、その後、前記プリアッセンブリ部品Ｃをプリアッセンブリ部品Ｂの後方から挿入する様子を示す説明図（Ａ），（Ｂ）と、その後に、前記治具キャップ１７を撤去して光コネクタ１となった状態を示す説明図（Ｃ）である。治具キャップ１７の斜視図（Ａ）と、横断面図（Ｂ）とである。光コネクタ１の分解部品斜視図と治具キャップ１７の斜視図を前後方向に配設した斜視図である。光コネクタ１に治具キャップ１７を差し込んで、クラッチ６を後退させ、スプライス４，４をフリー状態にする様子を示す説明用縦断面図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）である。光コネクタ１に治具キャップ１７が装着された状態の縦断面図（Ａ）と横断面図（Ｂ）と、前記治具キャップ１７を外した状態の縦断面図（Ｃ）と横断面図（Ｄ）とである。光コネクタ１におけるフランジ５の斜視図（Ａ）と、一部拡大縦断面図（Ｂ）とである。

本発明に係る光コネクタ１は、光ファイバを固定する固定部材を押圧する構造と、フェルール（キャピラリ）を前方に付勢する構造とを別々にして、機能的にファイバの固定・解除の確実性を保ち、また、光ファイバの接続を治具によって簡単に開放できる構造とするものである。

図１乃至図２（Ａ），（Ｂ）に示すように、前方側からキャピラリ２と、該キャピラリ２に固定され先端面を研磨され鏡面仕上げされて、図２（Ｂ）に示すように後端面に屈折率整合フィルム３ａを密着させた光ファイバ３と、図２（Ａ）に示すように、該光ファイバ３の突出部分を上下方向から挟んで固定するスプライス４，４とがある。前記屈折率整合フィルム３ａに代わり、光伝送媒体と接する強粘着面と、他の光伝送媒体と接する弱粘着面とを有するアクリル系粘着剤，エポキシ系硬化剤，イソシアネート系硬化剤等を含有する粘着性接続部材であってもよい。

図３に示すように、前記スプライス４，４を筒体で囲堯するように後方から前記スプライス４の突起４ａに溝部５ａを位置合わせて溝後端部５ｂが前記スプライス４におけるテーパ部４ｂの後端面４ｃに当たるまで前記スプライス４に被せて装着され、筒体の先端部５ｃが前記キャピラリ２の後部２ａに嵌合される細長い筒状のフランジ５がある。前記溝部５ａにより、ここに嵌合したスプライス４の突起４ａが溝部５ａの側壁に当接して、当該スプライス４が周方向に回転しないように位置決めされる。

前記キャピラリ２とフランジ５とは、接着剤もしくは圧入で固定される。また、前記スプライス４，４は、後端面４ｃが溝後端部５ｂに当接させた状態で、前記キャピラリ２の後端面と前記スプライス４，４の前端面との間にスキマが設定され、そのスキマの分だけ、当該スプライス４，４が前後方向に移動可能となっている。

図４に示すように、前記フランジ５の後部から筒体部の中央孔６ａによって挿通され該中央孔６ａのテーパ状の周壁面６ｂで前記スプライス４のテーパ部４ｂに当接するまで装着されるクラッチ６と、該クラッチ６を前方に付勢する弾性部材であるクラッチスプリング７と、該クラッチスプリング７のバネ座となり前記フランジ５の後端嵌合部５ｄに圧入され固定されるリング状のフランジプレート８とがある。前記クラッチスプリング７は、後述のフェルールスプリング１０よりも押し込み力が弱いスプリングである。

前記キャピラリ２からフランジプレート８までの組立品が、ファイバ固定部のアッセンブリ部品Ａとなる。次に、図５に示すように、光コネクタ１の相手方のコネクタとの嵌合部となる合成樹脂製のプラグフレーム９に、前記アッセンブリ部品Ａと、押し込み力の強いフェルールスプリング１０と、前記プラグフレーム９の内壁に設けられる係止孔に係止される係止突起１１ａを有したストッパ１１とを、後方から順に装着する。

なお、前記アッセンブリ部品Ａのクラッチ６は、係合突起６ｃ〜６ｅがプラグフレーム９に設けられるガイド孔（図示せず）にそれぞれ嵌合して、周方向の位置決めが成される。また、プラグフレーム９の上部にあるガイド突起９ｄは、相手方の光コネクタ等のレセプタクルに嵌合させる際の挿入ガイドとなるものである。

図６に示すように、前記プラグフレーム９に対して、合成樹脂製のツマミ１２を突き当てまで挿入してプリアッセンブリ部品Ｂが完成する。ツマミ１２の前方に突設してある解除アーム１２ａ，１２ｂが、プラグフレーム９の側壁に係合して納まる。このツマミ１２は、この光コネクタ１を嵌合解除できるように前後方向に所要の範囲でプラグフレーム９に対して移動自由である。この構造が、光コネクタ１を光レセプタクルに挿入する際の半差しを防止する構造となる。

次に、光コネクタ１における接続用の光ファイバの組立をする。図７（Ａ）に示すように、前記ツマミ１２の後部に装着される第１クランプ１３に、光ケーブル１４を側方から装着して固定する。更に、図７（Ｂ）に示すように、第２クランプ１５で前記光ケーブル１４を挟み込んで固定する。この第２クランプ１５には、図７（Ｃ）に示すように、光ケーブル１４を挟み込んで押さえるクランプ用プレート１６が予め取り付けられている。

前記光ケーブル１４を前記第１クランプ１３と第２クランプ１５とで固定部した状態で治具に設置して、光ファイバ１４ａの先端部の被覆を除去して設定長さで切断して、末端処理する。これを、プリアッセンブリ部品Ｃとする。

図８（Ａ）に示すように、治具キャップ１７を前記プリアッセンブリ部品Ｂに前方から被せる。この治具キャップ１７は、図９−Ａおよび図９−Ｂに示すように、光コネクタ１が接続されるレセプタクルの嵌合部と同様な外形状であって、その内部には後方に伸びる押圧解除棒１７ａ〜１７ｃがあり（図では１本隠れて見えないが、実際には４カ所ある）、プラグフレーム９の係止凹部係止されるロック用爪１７ｄ，１７ｅが左右の側壁側に設けられている。前記押圧解除棒１７ａ〜１７ｃは、図１０（Ａ）に示すように、プラグフレーム９の先端側から上下の空間部９ａ，９ｂに挿通され、クラッチ６の係合突起６ｃ〜６ｆに当接して後方に押し込むものである。前記プラグフレーム９の上下に設けられた空間部は、この実施例において、ツマミ１２の解除アーム１２ａ，１２ｂや、その他の係合部材などを側方に極力配置するようにして、前記空間部を形成するようにしたものである。これによって、治具キャップ１７を、プラグフレーム９の前方から差し込めるものである。

図１０（Ｂ）に示すように、前記押圧解除棒１７ａ〜１７ｃが、前記クラッチ６後方のクラッチスプリング７の付勢力に抗してクラッチ６を後方に押し込むので、テーパ状の周壁面６ｂが後方に移動し、密着していた状態からスプライス４のテーパ部４ｂとの間に隙間が生じる。すると、スプライス４，４は、図１０（Ｃ）に示すように、前後方向において、キャピラリ２の後端面とフランジ５の後端嵌合部５ｄの溝後端部５ｂとの間で、移動が可能になる。また、上下方向においても、テーパ部４ｂ、周壁面６ｂとの間に隙間ができるので、当該スプライス４，４は押圧から解放されたフリーの状態となる。なお、前記スプライス４，４がフリーとなった場合にこれらが確実に開口するように、当該スプライス４，４間に薄板バネを挟み込んで置くことが提案される。これにより、クラッチ６後退時にスプライス４，４同士が強制的に開口することとなって好ましいものである。

そこで、図８（Ａ）に示すように、前記プリアッセンブリ部品Ｃを、プリアッセンブリ部品Ｂの後方側から挿入する。このプリアッセンブリ部品Ｃにおける光ファイバ１４の先端部が、緩く開放された前記スプライス４，４の後端部から挿入され、図１１（Ａ）に示すように、スプライス４，４の前後方向の途中において、光ファイバ３の後端面に当接し、緩く撓む。

前記プリアッセンブリ部品Ｃにおける第１クランプ１３と第２クランプ１５とは、図１１（Ｂ）に示すように、ロック片１３ａ，１５ａがプラグフレーム９の後端部に設けた係止孔に係合することで、プラグフレーム９に位置決めされて固定される。こうして、光コネクタ１の現場での組立が完成したことになる。

その後、図１１（Ｃ），（Ｄ）に示すように、前記治具キャップ１７をプラグフレーム９から取り外す。治具キャップ１７を前方に引き出すことで、ツマミ１２の側壁前方に突設された解除アーム１２ａ，１２ｂの凹部からロック用爪１７ｄ，１７ｅが外側に拡張されて脱出し、プラグフレーム９から治具キャップ１７が脱着される。

前記治具キャップ１７が撤去されたことで、クラッチスプリング７がフランジプレート８を反力壁として前方に付勢してクラッチ６を前に押し出す。これにより、テーパ状の周壁面６ｂがテーパ部４ｂに密着して、上下方向に押圧する。よって、スプライス４，４が、光ファイバ３，１４ａを上下方向から挟んで固定する。また、図１２（Ｂ）に示すように、前記スプライス４，４の先端部が前方に移動してキャピラリ２の後端面に当接する。これで、光コネクタ１の組立が完了する。

以上のようにして組み立てられる光コネクタ１においては、光ファイバ３，１４ａを挟持するスプライス４，４を上下方向で押圧するためのクラッチ６およびクラッチスプリング７の挙動と、フェルール（キャピラリ２）を前方に付勢するためのフェルールスプリング１０の挙動とは、互いに影響しないように独立させてある。

即ち、図１２（Ａ）に示すように、フランジ５の筒体部の前端面５ｅが、図１１（Ｂ），（Ｄ）に示すプラグフレーム９の前方側壁にある位置決め突起９ｃに当接して前後方向で位置決めされる。なお、位置決め突起５ｆは、周方向の位置決め用の突起である。このフランジ５の後部嵌合部５ｄにフランジプレート８が圧入して固定される。クラッチスプリング７は、このフランジプレート８を反力壁にするので、フェルールスプリング１０がフランジプレート８を後方から押圧しても、図１２（Ｂ）に示すように、当該フランジプレート８が後部に固着されているフランジ５を介してフェルール（キャピラリ２）を前方に押圧するものであり、当該フェルールスプリング１０は前記クラッチスプリング７に影響を与えない。

この光コネクタ１によって、治具である治具キャップ１７を装着すれば、図１０（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、確実にスプライス４がフリーとなり、後方から接続用の光ファイバ１４ａを差し込んで少し撓むように長さが設定されていることで、光ファイバの座屈力により前方へ押し付ける力が働き、光ファイバ３との接続が確実に行われる。

本発明の光コネクタ１は、光コネクタの光ファイバ接続に限らず、リード線などの接続用の電気コネクタにおいても適用可能で、線材の接続が確実に成されるものである。

１光コネクタ、
２キャピラリ、
３光ファイバ、
４スプライス、４ａ突起、
４ｂテーパ部、４ｃ後端面、
５フランジ、５ａ溝部、
５ｂ溝後端部、５ｃ先端部、
５ｄ後部嵌合部、５ｆ位置決め突起、
６クラッチ、６ａ中央孔、
６ｂ周壁面、６ｃ〜６ｆ係合突起、
７クラッチスプリング、
８フランジプレート、
９プラグフレーム、９ａ，９ｂ空間部、
９ｃ位置決め突起、９ｄガイド突起、
１０フェルールスプリング、
１１ストッパ、１１ａ係止突起、
１２ツマミ、
１２ａ，１２ｂ解除アーム、
１３第１クランプ、１３ａロック片、
１４光ケーブル、
１５第２クランプ、１５ａロック片、
１６クランプ用プレート、
１７治具キャップ、
１７ａ〜１７ｃ押圧解除棒、１７ｄ，１７ｅロック用爪。

Claims

キャピラリと、該キャピラリに固定され一部が後方に突出された光ファイバと、該光ファイバの突出部に上下方向から挟装される光ファイバ固定用で分割体のスプライスと、該スプライスを筒体の内部に内包して当該筒体の前部が前記キャピラリの後部に嵌合し固定してこのキャピラリを支持する筒状のフランジと、該フランジに嵌装されるとともに前記スプライスを上下方向から押圧するように設けられたテーパ部を内周壁面に有する筒状のクラッチと、該クラッチを前方に付勢するクラッチ用弾性体と、該弾性体の座金であり前記フランジの後端部に固定されるフランジプレートと、これらを樹脂製躯体の内部に装着するプラグフレームと、該プラグフレームに装着されたスプライスの後端部に嵌装され前記フランジプレートの後端面に当接して前方に付勢するフェルール用弾性体と、該フェルール用弾性体の座金であって前記プラグフレームの内周壁に係合して位置固定されるストッパとを少なくとも有して成る光コネクタであって、
前記クラッチには、プラグフレームの前部における空間部に前方から差し込まれる治具によって後方に押し込まれる係合突起が設けられるとともに、前記クラッチ用弾性体は前記フェルール用弾性体よりも押し込み力が弱く設定されていること、
を特徴とする光コネクタ。
フランジには、スプライスの突起が係合するように筒状体の上下で前後方向に長い溝部が設けられ、この溝部が、当該溝部の後端部においてスプライスの後方への行き止めとなり、当該溝部の側壁がスプライスの周方向の回り止めとなること、
を特徴とする請求項１に記載の光コネクタ。
治具は、光コネクタが接続されるレセプタクルの嵌合部と同様な外形状でプラグフレームにその前方から嵌合されるものであって、前記プラグフレームの上下に設けられた空間部に挿入される細長い押圧解除棒が設けられていること、
を特徴とする請求項１に記載の光コネクタ。