JP6671847B2 - 光コネクタ及びコネクタ付き光ケーブル - Google Patents
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Description
特許文献1〜4には、レセプタクル側光コネクタとプラグ側光コネクタとを備えた光コネクタシステムが記載されている。
本実施形態の光コネクタ(プラグ側光コネクタ10)の構造について説明する前に、まず、レセプタクル側光コネクタ100も含めた光コネクタシステム1の概要について説明する。
・光コネクタシステム1の概要
図1A及び図1Bは、光コネクタシステム1の説明図である。図1Aはレセプタクル側光コネクタ100の斜視図である。図1Bは、プラグ側光コネクタ10の斜視図である。図2は、レセプタクル側光コネクタ100とプラグ側光コネクタ10の断面図である。図2に示す通り、光コネクタシステム1は、レセプタクル側光コネクタ100と、プラグ側光コネクタ10とを有する。レセプタクル側光コネクタ100は、ソケット側光コネクタと呼ばれることもある。本実施形態の光コネクタシステム1は、主に屋外で使用することが想定されており、レセプタクル側光コネクタ100にはキャップ160が着脱可能である(同様に、プラグ側光コネクタ10においても、キャップ60が着脱可能である)。
図3は、レセプタクル側光コネクタ100の分解図である。図1〜図3を用いてレセプタクル側光コネクタ100の構成について説明する。
コネクタ本体110は、フェルール111と、ハウジング部112とを有する部材である。フェルール111は、光ファイバの端部を保持する部材である。ここでは、単心光ファイバの端部を保持する円筒形ジルコニア製のフェルール111が用いられている。ハウジング部112は、フェルール111を収容するプラスチック製の収容部である。ここではコネクタ本体110として汎用コネクタであるSCコネクタが用いられている。
図4A及び図4Bは、プラグ側光コネクタ10を取り付ける光ケーブル3の説明図である。図4Aは、光ケーブル3の断面図である。図4Bは、光ケーブル3の斜視図である。
光ケーブル3は、光ファイバ5と2本の抗張力体7とを有する。光ファイバ5は、チューブ4A内にジェル4Bを充填したチューブケーブル4内に収容されている。ここでは、チューブケーブル4は1本の光ファイバ5を収容しているが、複数の光ファイバ5を収容することも可能である。2本の抗張力体は、チューブケーブル4を挟むように配置されている。このため、光ケーブル3の内部では、光ファイバ5を挟むように2本の抗張力体7が配置されている。チューブケーブル4を2本の抗張力体7が挟むように配置されているため、これらを外被で覆って構成された光ケーブル3は、断面が扁平状になっている。
光ケーブル3は、更に防水部材8と、リップコード9とを有する。防水部材8は、光ケーブル3に侵入した水を吸収する部材であり、例えば吸収性ヤーンなどで構成されている。リップコード9は、光ケーブル3の外被を引き裂く際に用いられる紐状の部材である。防水部材8及びリップコード9は、チューブケーブル4と抗張力体7との間に配置されている。但し、防水部材8及びリップコード9の配置はこれに限られるものではない。また、光ケーブル3が、防水部材8及びリップコード9を備えていなくても良い。
フェルール11は、光ファイバ5の端部を保持する部材である。ここでは、単心光ファイバの端部を保持する円筒形のフェルールが用いられている。フェルール11は、フェルール本体部11Aと、フランジ部11Bとを有する。フェルール本体部11Aは、単心光ファイバの端部を保持する円筒形ジルコニア製の部位である。フランジ部11Bは、フェルール本体部11Aの後側に配置され、フェルール本体部11Aの外周面よりも外側に突出した部位(鍔部)である。
回転部21は、レセプタクル側の結合部122と結合する部材であり、外部ハウジング23(挿入部24A)の外側で回転可能な筒状の部材(カップリング部)である。なお、回転部21と外部ハウジング23の挿入部24Aとによって、バヨネットタイプのBNC形の結合機構(結合部22)が構成されている。回転部21には、進入部21Aと係止部21Bが形成されている。レセプタクル側の結合部122との接続時に、進入部21Aにレセプタクル側の突起部122A(結合部122の外周面の突起部122A)を通した後、プラグ側の回転部21を回転させて、突起部122Aを係止部21Bに係止させる(引っ掛ける)ことになる。
外部ハウジング23は、内部ハウジング30を収容する筒状の部材である。筒状の外部ハウジング23の内部は、フェルール11及び内部ハウジング30を収容する収容部となる。外部ハウジング23は、前側ハウジング24と、後側ハウジング26とを有する。前側ハウジング24の後端部の外周面には雄ネジ(図5では、ネジ山は不図示)が形成されており、この雄ネジと後側ハウジング26の雌ネジとが接続されている。後側ハウジング26は、前側ハウジング24に嵌合するナットのように機能する。
挿入部24Aの前側の開口からは、フェルール11の端面(及び可動ハウジング41)が露出している。挿入部24Aの外周面には前後方向に沿ってキー溝241が形成されている。レセプタクル側の結合部122との接続時に、キー溝241にレセプタクル側の突起部122A(結合部122の内周面の突起部122A)を合わせながら、プラグ側の挿入部24Aをレセプタクル側の円筒形状の結合部122に挿入することになる。挿入部24Aの外周面と回転部21の内周面との間には隙間が空いており、この隙間にレセプタクル側の円筒形状の結合部122が入り込むことになる。
図6Aは、嵌合用Oリング25の配置の説明図である。嵌合用Oリング25は、コネクタ接続時に光接続部を防水する防水部材である。嵌合用Oリング25は、回転部21の内側の挿入部24Aの外周面に配置されており、挿入部24Aをレセプタクル側光コネクタ100の結合部122の内側に挿入したときに、レセプタクル側光コネクタ100の結合部122の内周面と接触する。これにより、コネクタ接続時に、プラグ側の結合部22である挿入部24Aとレセプタクル側の結合部122との間が防水されて、レセプタクル側のフェルール111とプラグ側のフェルール11との突き当て部(光接続部)を防水することができる。
図7は、内部ハウジング30及び付与機構40の分解図である。図8A〜図8Fは、内部ハウジング30及び付与機構40の組み立て時の様子の説明図である。なお、光コネクタ10の組み立て作業は、組み立て工場の中で行われても良いし、工場外の各現場で行われても良い。
接着剤充填窓31Bは、上下方向に開口するように固定用ハウジング31に形成されている。すなわち、接着剤充填窓31Bは、2本の抗張力体7の並ぶ方向(左右方向)及び光ケーブル3の長手方向(前後方向)と垂直な方向(上下方向)に開口するように、固定用ハウジング31に形成されている。これにより、2本の抗張力体7に接着剤を塗布する作業が容易になる。
中央ハウジング32は、フェルール11の後側の光ファイバ5(被覆の除去された裸ファイバ)を保護する部材であり、補強チューブ35を収容可能な部材(ハウジング)である。中央ハウジング32は、内部ハウジング30の中央部に位置し、固定用ハウジング31の前側に位置している。
第1収容部33Aは、補強チューブ35の下部を収容する部位である。第1収容部33Aは、前後方向に沿った凹形状に形成されている。
第2ハウジング34を後側にスライドさせていくと、図10に示すように、第2係合爪341Bが固定用ハウジング31の係合穴31Dに係合する。これにより、固定用ハウジング31に対する第2ハウジング34の位置ずれを抑制できる。
また、第2ハウジング34を後側にスライドさせていくと、図10に示すように、円筒部342の押さえ部342Aの中央部の穴からフェルール本体部11Aが突出し、円筒部342の内側にフェルール11のフランジ部11Bが収容される。このとき、第2ハウジング34の押さえ部342Aは、第1ハウジング33の後縁押さえ部33Bとの間でフェルール11のフランジ部11Bを挟み込む。これにより、フェルール11のフランジ部11Bが前後両側から押さえられ、フェルール11の前後方向の位置が固定される。
付与機構40は、コネクタ接続時にプラグ側光コネクタ10に後側への力を付与する機構である。付与機構40は、可動ハウジング41と、スプリング42とを有する。
なお、スプリング42は、第2ハウジング34の取り付け後(図8D参照)、図8Eに示すように、第2ハウジング34から前側に突出したフェルール本体部11Aに取り付けられる。
上記のプラグ側光コネクタ10は、フランジ部11Bを有するフェルール11(プラグ側フェルール)と、光ケーブルに対して固定された内部ハウジング30(固定用ハウジング31及び中央ハウジング32)とを備えている。内部ハウジング30は、図7及び図10に示すように、フェルール11のフランジ部11Bを後側(レセプタクル側光コネクタ100の側とは反対側)から押さえる後縁押さえ部33B(押さえ部)を有している。これにより、フェルール11とレセプタクル側光コネクタ100のフェルール111との突き当て時(コネクタ接続時)に、フェルール11が後側へ移動することを抑制できる。フェルールを後退可能に構成した場合と比べると、本実施形態では、フェルール11を後退可能にするためのスペースが不要になるため、光コネクタ10の小型化が可能になる。
第1ハウジング33及び第2ハウジング34から構成される中央ハウジング32は、前述の実施形態の形状に限られるものではない。
図11は、別の実施形態の中央ハウジング32の説明図である。中央ハウジング32以外の他の構成(例えば回転部21や外部ハウジング23など)については前述の実施形態と同様である。
本実施形態の第1ハウジング33及び第2ハウジング34は、それぞれ半円筒状の半割構造に構成されており、第1ハウジング33の上面と第2ハウジング34の下面とを上下方向から合わせて中央ハウジング32が構成される(これに対し、前述の実施形態では、第2ハウジングの半円筒部341の内周面は、半円筒状の第1ハウジング33の一部を外側から覆って構成されている)。このため、本実施形態では、第1ハウジング33には前述の案内部33D(図7参照)が形成されておらず、第2ハウジング34の内周面にも案内溝は形成されていない。本実施形態では、中央ハウジング32の前側鍔部32Aの径方向の小型化を図ることができる。
また、本実施形態においても、光ファイバ5の融着後に、光ケーブル3の口出し部に固定用ハウジング31を取り付けるとともに、固定用ハウジング31に第1ハウジング33及び第2ハウジング34を取り付けることができる。このため、融着前に予め内部ハウジング30を光ファイバ5に挿入しなくて済むため、光コネクタの組み立て作業が簡易になるとともに、光ケーブル3から口出しする光ファイバ5が短くても融着器にセットできるので、光コネクタ10の小型化が可能になる。
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更・改良され得ると共に、本発明には、その等価物が含まれることは言うまでもない。
前述の実施形態では、レセプタクル側光コネクタ100にはSCコネクタが用いられており、レセプタクル側及びプラグ側のフェルール11,111は単心光ファイバの端部を保持する円筒形フェルールが用いられていた。但し、SCコネクタではなく、STコネクタ、LCコネクタ、MUコネクタなどが用いられても良いし、汎用コネクタでなくても良い。また、単心の円筒形フェルールではなく、例えばMTフェルールのように多心のフェルールが用いられても良い。
5 光ファイバ、7 抗張力体、
10 プラグ側光コネクタ、
11 フェルール、11A フェルール本体部、11B フランジ部、
21 回転部、21A 進入部、21B 係止部、
22 結合部(回転部21及び挿入部24A)、
23 外部ハウジング、24 前側ハウジング、
24A 挿入部、24B 支持部、24C 後側端面、
241 キー溝、25 嵌合用Oリング、
26 後側ハウジング、26A 接触部、26B 取付部、
27 キャップ用Oリング、
29 ハウジング用Oリング、
30 内部ハウジング(ハウジング)、30A 鍔部、
31 固定用ハウジング、31A 挿通穴、
31B 接着剤充填窓、31C 突出部、
31D 係合穴、31E 後側鍔部、
32 中央ハウジング、32A 前側鍔部、
33 第1ハウジング、33A 第1収容部、
33B 後縁押さえ部(押さえ部)、33C 第1係合爪、
33D 案内部、33E 第1鍔部、
34 第2ハウジング、341 半円筒部、
341A 第2収容部、341B 第2係合爪、341C 第2鍔部、
342 円筒部、342A 押さえ部(別の押さえ部)、
35 補強チューブ、40 付与機構、
41 可動ハウジング、41A 鍔部、
42 スプリング、51 ブーツ、52 収縮スリーブ、
60 プラグ側キャップ、60A 六角レンチ部、60B 貫通穴、
61 連結部材、100 レセプタクル側光コネクタ、
110 コネクタ本体、111 フェルール、112 ハウジング部、
120 外部ハウジング、121 収容部、
122 結合部、122A 突起部、
123 前スリーブ部、124 フランジ部、125 パッキン、
130 内部ハウジング、131 ラッチ部、
131A スリーブ部、132 固定部、
160 レセプタクル側キャップ、160A キー溝、
160B 六角穴、161 連結部材
Claims (8)
- レセプタクル側光コネクタと接続するプラグ側光コネクタであって、
フランジ部を有し、前記レセプタクル側光コネクタのフェルールと突き当たるプラグ側フェルールと、
光ケーブルに対して固定されており、前記プラグ側フェルールの前記フランジ部を前記レセプタクル側光コネクタの側とは反対側から押さえる押さえ部を有するハウジングと
を備え、
前記押さえ部は、
前記プラグ側フェルールと前記レセプタクル側光コネクタのフェルールとの突き当て前に前記プラグ側フェルールの前記フランジ部と接触しており、
前記プラグ側フェルールと前記レセプタクル側光コネクタのフェルールとの突き当て時に前記フェルールを後退させない
ことを特徴とするプラグ側光コネクタ。 - 請求項1に記載のプラグ側光コネクタであって、
前記ハウジングは、前記光ケーブルに固定された固定用ハウジングと、前記固定用ハウジングの前記レセプタクル側光コネクタの側に取り付けられた第1ハウジング及び第2ハウジングとを有し、
前記押さえ部は、前記第1ハウジングに形成されており、
予め前記プラグ側フェルールの取り付けられた光ファイバと前記光ケーブルから口出しされた前記光ファイバとを融着した後に、前記光ケーブルの口出し部に前記固定用ハウジングを取り付けるとともに、前記固定用ハウジングに前記第1ハウジング及び前記第2ハウジングを取り付けて、前記フランジ部の前記反対側に前記押さえ部を配置可能である
ことを特徴とするプラグ側光コネクタ。 - 請求項2に記載のプラグ側光コネクタであって、
前記固定用ハウジングには係合穴が形成されており、
前記第1ハウジング及び前記第2ハウジングには、それぞれ前記係合穴に係合するために前記固定用ハウジングの側に突出した係合爪が形成されている
ことを特徴とするプラグ側光コネクタ。 - 請求項2又は3に記載のプラグ側光コネクタであって、
前記第1ハウジングは、半円筒状の部材であり、
前記第2ハウジングは、半円筒状の前記第1ハウジングの一部を外側から覆う半円筒部を有し、
前記第1ハウジングの外周面と、前記第2ハウジングの前記半円筒部の内周面に、コネクタ着脱方向に沿って案内部が形成されている
ことを特徴とするプラグ側光コネクタ。 - 請求項2〜4のいずれかに記載のプラグ側光コネクタであって、
前記第2ハウジングは、前記プラグ側フェルールの前記フランジ部を前記レセプタクル側光コネクタの側から押さえる別の押さえ部を有する
ことを特徴とするプラグ側光コネクタ。 - 請求項1〜5のいずれかに記載のプラグ側光コネクタであって、
前記レセプタクル側光コネクタの結合部と結合するプラグ側の結合部と、
前記ハウジングの前記レセプタクル側光コネクタの側に配置され、前記レセプタクル側光コネクタとの接続時に前記ハウジングと前記レセプタクル側光コネクタとの間で圧縮変形して反発力を生成する弾性部材と
を更に有する
ことを特徴とするプラグ側光コネクタ。 - レセプタクル側光コネクタとプラグ側光コネクタとを備えた光コネクタシステムであって、
前記プラグ側光コネクタは、
フランジ部を有し、前記レセプタクル側光コネクタのフェルールと突き当たるプラグ側フェルールと、
光ケーブルに対して固定されており、前記プラグ側フェルールの前記フランジ部を前記レセプタクル側光コネクタの側とは反対側から押さえる押さえ部を有するハウジングと
を備え、
前記押さえ部は、
前記プラグ側フェルールと前記レセプタクル側光コネクタのフェルールとの突き当て前に前記プラグ側フェルールの前記フランジ部と接触しており、
前記プラグ側フェルールと前記レセプタクル側光コネクタのフェルールとの突き当て時に前記フェルールを後退させない
ことを特徴とする光コネクタシステム。 - 端部にプラグ側光コネクタを取り付けたコネクタ付き光ケーブルであって、
前記プラグ側光コネクタは、
フランジ部を有し、レセプタクル側光コネクタのフェルールと突き当たるプラグ側フェルールと、
光ケーブルに対して固定されており、前記プラグ側フェルールの前記フランジ部を前記レセプタクル側光コネクタの側とは反対側から押さえる押さえ部を有するハウジングと
を備え、
前記押さえ部は、
前記プラグ側フェルールと前記レセプタクル側光コネクタのフェルールとの突き当て前に前記プラグ側フェルールの前記フランジ部と接触しており、
前記プラグ側フェルールと前記レセプタクル側光コネクタのフェルールとの突き当て時に前記フェルールを後退させない
ことを特徴とするコネクタ付き光ケーブル。
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