JP6097890B2 - 多心コネクタ - Google Patents
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Description
以下、本発明の実施の形態にかかる多心コネクタ1について説明する。図1〜図3は、多心コネクタ1を示す図であり、図1は分解斜視図、図2は組立斜視図、図3は平面図である。多心コネクタ1は、主に、フェルール3、光ファイバ保持部材11、光ファイバ13等から構成される。
また、段差17の境界線はこれらに限らず、長手方向に垂直な断面において、長手方向を軸とする回転方向に対して方向性を有する光ファイバに対して、その方向性を示すものであればよい。
また、本発明の多心コネクタは光ファイバと石英系ガラスを材料とする平面光波回路(Planar Lightwave Circuit:PLC)素子との接続にも用いることができる。
次に、本発明の実施の形態にかかるコネクタについて説明する。図23は多心コネクタ100の斜視図、図24は平面図、図25は、図24のA−A線断面図である。多心コネクタ100は、主に、フェルール103、マルチコアファイバ113等から構成される。
Fb=(π3・E・d4)/(16・l’2)
(但し、Eはマルチコアファイバのヤング率、dはマルチコアファイバのクラッド径、l’は座屈長であって、孔107の後端から固定部111までの長さ)
Fb≧6N
を満たすことで、座屈の発生を抑えることができる。
したがって、マルチコアファイバがシリカガラスからなるE≒71.5GPaを用いると、上式は、
l’≦151.96d2(mm)
となる。したがって、クラッド径が125μmの場合には、l’を2.37mm以下とすればよく、クラッド径が180μmの場合には、l’を4.92mm以下とすればよい。
Fpc=(4a3E)/(3(1−ν2))・(R1+R2)/(2R1R2)・・・(1)
(但し、E:マルチコアファイバ113のヤング率、ν:マルチコアファイバ113のポアソン比)
なお、マルチコアファイバ113の先端同士は、コネクタに含まれるコネクタスプリングなどの弾性部材(図示省略)によって押圧される。すなわち、弾性部材によって、フェルールは先端方向に押し付けられる。
Fpc=(4aE)/(3(1−ν2))・(Δ1+Δ2)・・・(2)
Fp≧(4aEαn)/(3(1−ν2))・(Δ1+Δ2)+Fr・・・(3)
Fpc≧(4aEαn)/(3(1−ν2))・(Δ1+Δ2)・・・(4)
(Fp−F1)/n≧Fpc・・・(5)
(Δ1+Δ2)(μm)≦29.6/a・・・(6)
Δ(μm)≦14.8/a・・・(7)
ここで、例えば、a=50μmの場合には、Δ(μm)≦0.296μm≒0.3μmの条件を満たすことで、全てのコアについてフィジカルコンタクトさせることができることとなる。
Δ(μm)≦10.3/a・・・(8)
F1=AE・(n/2)・(δh1+δh2)/2l・・・(9)
F1=AE・(n/2)・(δh/l)・・・(10)
F1=(πE/8)・(δh・d2・n/l)・・・(11)
(πE/8)・(δh・d2・n/l)+(8aEΔn)/(3(1−ν2))≦X・・・(12)
(πE/8)・(δh・d2・n/l)+2n≦X・・・(13)
δh・d2/l≦(X/n−2)×35.2・・・(14)
3………フェルール
5………ガイド穴
7、7a………孔
9………開口部
11、11a、11b、11c、11d、11e、11f、11g、11h………光ファイバ保持部材
12a………長尺面
12b………短尺面
13、13a、13b………光ファイバ
15………ガイドピン
17………段差
19………コア
21………収容部
23………平坦部
25a、27b………凹部
25b、27a………凸部
29………ガイド部
31………押圧部材
33………突き当て部材
35………凹部
37………接着剤
39………ダミーファイバ
41………応力付与部
43………フェルール調芯部材
45………スリット
47………受発光素子アレイ
49………受発光部
100………多心コネクタ
103………フェルール
105………ガイド穴
107………孔
111………固定部
113………マルチコアファイバ
115………ガイドピン
117………フィラー
119………コア
121………クラッド
123………基準円
133………突き当て部材
135………凹部
Claims (15)
- 複数の光ファイバと、
少なくとも1本の前記光ファイバを保持する光ファイバ保持部材と、
複数の前記光ファイバ保持部材が収容される収容部と、前記光ファイバ保持部材の端面から突出する前記光ファイバの先端の位置決めを行う位置決め機構と、を有するフェルールと、
を具備し、
前記光ファイバは、長手方向に垂直な断面において、長手方向を軸とする回転方向に対して方向性を有し、
前記光ファイバ保持部材は、前記光ファイバ保持部材の長手方向を軸とした、前記収容部における前記光ファイバ保持部材の回転を抑制する回転抑制部を備え、
1つの前記光ファイバ保持部材には、2本以上の前記光ファイバが保持されることを特徴とする多心コネクタ。 - 前記光ファイバ保持部材には、収容される前記光ファイバの前記方向性を示す目印が形成されることを特徴とする請求項1記載の多心コネクタ。
- 前記光ファイバ保持部材は、略角柱形状であり、
前記光ファイバ保持部材の長手方向に垂直な断面における、前記光ファイバ保持部材の幅をah、高さをbhとすると、
前記収容部の高さhsは、前記光ファイバ保持部材の高さbhよりも大きく、
ah・sinθ+bh・cosθ=hsの関係において、θが1度以下であることを特徴とする請求項1記載の多心コネクタ。 - 前記収容部には、ガイド部が設けられ、前記光ファイバ保持部材と前記ガイド部とがクリアランスを有して嵌りあい、
前記ガイド部に対して前記光ファイバ保持部材が回転可能な角度が1度以下となるように前記クリアランスが設定されることを特徴とする請求項1記載の多心コネクタ。 - 前記収容部と前記光ファイバ保持部材との間にはクリアランスが設けられず、前記回転抑制部によって、前記光ファイバ保持部材の回転が許容されないことを特徴とする請求項1記載の多心コネクタ。
- 前記回転抑制部は、前記光ファイバ保持部材の外面の少なくとも一部に形成された平坦部であり、前記平坦部が、前記収容部の基準面と接触することで、前記光ファイバ保持部材の回転が抑制されることを特徴とする請求項1記載の多心コネクタ。
- 前記回転抑制部は、前記光ファイバ保持部材の外面の少なくとも一部に形成された凸部または凹部であり、前記凸部または凹部が、前記収容部に形成された凹部または凸部と嵌合することで、前記光ファイバ保持部材の回転が抑制されることを特徴とする請求項1記載の多心コネクタ。
- 前記光ファイバ保持部材に設けられた2本以上の前記光ファイバのうち、少なくとも1本はダミー棒またはダミーファイバであり、
前記ダミー棒またはダミーファイバは、前記光ファイバと同一方向に、前記光ファイバ保持部材の端面から突出し、
前記ダミー棒またはダミーファイバが、前記位置決め機構に配置されることで、前記光ファイバ保持部材の回転が抑制されることを特徴とする請求項1記載の多心コネクタ。 - 前記フェルールの端面から、それぞれの前記光ファイバが所定量だけ突き出していることを特徴とする請求項1記載の多心コネクタ。
- 前記光ファイバ保持部材は、前記フェルールに接着剤で固定され、
前記位置決め機構の内面と前記光ファイバとは接着されていないことを特徴とする請求項9記載の多心コネクタ。 - 前記フェルールの端面から突出する前記光ファイバの端面が研磨されていることを特徴とする請求項9記載の多心コネクタ。
- 前記位置決め機構のすべてに前記光ファイバが配置されず、空の位置決め機構が設けられることを特徴とする請求項1記載の多心コネクタ。
- 前記光ファイバのうち少なくとも1本は、複数のコアを有するマルチコアファイバであることを特徴とする請求項1記載の多心コネクタ。
- 1つの前記光ファイバ保持部材には、2本の前記光ファイバが保持されることを特徴とする請求項1記載の多心コネクタ。
- 複数の前記光ファイバの両側にはガイドピンまたはガイド穴が設けられることを特徴とする請求項1記載の多心コネクタ。
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