(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバ（４）に他の光ファイバ（４）を突き合わせ接続する光ファイバ接続器であって、
二つ割り構造の棒状本体を一体化するＣ型ばねと、ベース（２）と、該ベースとの間に前記突き合わせ接続された光ファイバを挟持する押さえ蓋（３）と、これらベースと押さえ蓋との間に形成されて前記光ファイバを突き合わせ状態に位置決めする調心機構（７）とから構成されてなり、
前記棒状本体は、前記ベースと押さえ蓋を互いに対向面を当接した状態で前記Ｃ型ばねにより一体に保持されたものであり、
前記押さえ蓋は、中央押さえ蓋と、その両側にそれぞれ設けられた端部押さえ蓋とからなり、
前記調心機構は、前記ベースと押さえ蓋の相互の対向面（５ａ，５ｂ）のうちいずれか一方又は双方に形成され、前記光ファイバ同士を突き合わせ接続させるように位置決め状態で保持する溝（７ａ）と、前記ベースと押さえ蓋の相互の対向面のうちいずれか一方に配設され前記ベースとの間に光ファイバを挟む込むためのチップ（１０）を有し、該チップはベースまたは押え蓋の対向面から突出する平面部を有することを特徴とする光ファイバ接続器。
【請求項２】
前記チップはセラミックスにより構成されたことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ接続器。
【請求項３】
前記チップの幅は、前記溝の幅よりも大きいことを特徴とする請求項１又は２に記載の光ファイバ接続器。
【請求項４】
前記Ｃ型ばねはスリット状の開口部が形成され、前記Ｃ型ばねにより一体化された二つ割り構造の棒状本体は断面ほぼ楕円状であり、さらに前記棒状本体はスリット状の開口部側の側面に開口溝が長手方向に数箇所形成され、前記開口溝は前記ベースと押さえ蓋の対向面の間に楔状の開口部材を挿入して押し広げるための案内手段であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光ファイバ接続器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、メカニカルスプライスなどの光ファイバの突き合わせ接続に用いられる光ファイバ接続器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、光ファイバ接続器には、突き合わせられた２本の光ファイバを同一のハウジング内に固定する構造が採用されている。前記光ファイバ接続器の位置決め調心構造としては、（１）精密細管（以下マイクロキャピラリーという）内にその両端から光ファイバを挿入して突き合わせる構造、（２）Ｖ字状の位置決め溝において光ファイバを同士を突き合わせる構造、（３）３本の精密ロッドあるいは３個の精密ボールの中心に光ファイバを担持して位置決めする構造などがある。これらの内、（２）の構造の従来例として、本出願人が先に特願平７−３１３２４７号で提案したものがある。
【０００３】
この光ファイバ接続器は、ベースと押さえ蓋とから構成され、ベースに設けられたＶ字状の溝によって光ファイバーを位置決めし、押さえ蓋を利用して位置決め状態で挟持するようにした構成となっている。この光ファイバ接続器を構成するベースあるいは押さえ蓋は、コストの面、あるいは生産性の面からプラスチックの成型により製造されるのが一般的となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記光ファイバ接続器の調心精度は、調心機構を構成するＶ溝の加工精度によって決定されるが、プラスチックの成型品により得られる精度には限界があった。また、ベースと押さえ蓋はプラスチックの成型品であるため、光ファイバを挾持するベースと押さえ蓋の対向面の平面性が不十分であり、光ファイバを挾持したとき、光ファイバに十分な押圧力を均等に付与するのが困難で、調心精度に不満があった。また、上記光ファイバ接続器の場合、前記調心機構において一対の光ファイバを調心、突き合わせして調心機構に接着し固定するようになっているため、一度取り付けられた光ファイバを取り外すことが難しく、接続した光ファイバの再使用が困難であるため、接続切り替え等には有効に利用できないといった問題があった。すなわち、光ファイバを調心機構に接着した場合には、調心機構からの取り外しが大変難しく、突き合わせ端部が接着剤で汚れて再使用が困難になる。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、プラスチックの成型により製造することができるうえ、光ファイバを高精度に調心でき、しかも光ファイバの接続切り替えが可能な光ファイバ接続器を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、光ファイバ（４）に他の光ファイバ（４）を突き合わせ接続する光ファイバ接続器であって、二つ割り構造の棒状本体を一体化するＣ型ばねと、ベース（２）と、該ベースとの間に前記突き合わせ接続された光ファイバを挟持する押さえ蓋（３）と、これらベースと押さえ蓋との間に形成されて前記光ファイバを突き合わせ状態に位置決めする調心機構（７）とから構成されてなり、前記棒状本体は、前記ベースと押さえ蓋を互いに対向面を当接した状態で前記Ｃ型ばねにより一体に保持されたものであり、前記押さえ蓋は、中央押さえ蓋と、その両側にそれぞれ設けられた端部押さえ蓋とからなり、前記調心機構は、前記ベースと押さえ蓋の相互の対向面（５ａ，５ｂ）のうちいずれか一方又は双方に形成され、前記光ファイバ同士を突き合わせ接続させるように位置決め状態で保持する溝（７ａ）と、前記ベースと押さえ蓋の相互の対向面のうちいずれか一方に配設され前記ベースとの間に光ファイバを挟む込むためのチップ（１０）を有し、該チップはベースまたは押え蓋の対向面から突出する平面部を有することを特徴とする光ファイバ接続器を特徴とする。
【０００７】
従って、請求項１記載の光ファイバ接続器では、ベースと押さえ蓋との間に光ファイバを挟持する方式の光ファイバ接続器において、光ファイバを突き合わせ状態で位置決めする調心機構をベースならびに押え蓋とは別部材のチップに備えるようにしたことにより、このチップのベースまたは押さえ蓋への配設は、ベースまたは押さえ蓋にインサート成形して埋め込むようにするか、あるいはチップ嵌合凹部を有するベースまたは押さえ蓋を成形後、該チップ嵌合凹部に嵌め込み接着することにより行えるので、予めチップを高精度に加工して光ファイバを押圧する面の平面性を良好にしておけば、押圧力を均等に付与することができ、よって、ベースと押さえ蓋との間に高精度の調心機構を設けることができる。
さらに、ベースと押さえ蓋との間で突き合わせ接続されている光ファイバは調心機構に接着されていないので、ベースと押さえ蓋と相互の対向面を離間することにより簡便に取り出すことができる。そして、取り出された光ファイバは、突き合わせ端部が接着剤で汚れていないので、再利用可能な状態である。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の光ファイバ接続器において、前記チップはセラミックスにより構成されたことを特徴とする。従って、請求項２記載の光ファイバ接続器では、特に、チップがセラミックにより構成されているため、機械加工などの手段によってチップの外形を所定形状に高精度に形成することができるので、光ファイバを押圧する面の平面性を向上させることができる。
請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載の光ファイバ接続器において、前記チップの幅は、前記溝の幅よりも大きいことを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の光ファイバ接続器において、前記Ｃ型ばねはスリット状の開口部が形成され、前記Ｃ型ばねにより一体化された二つ割り構造の棒状本体は断面ほぼ楕円状であり、さらに前記棒状本体はスリット状の開口部側の側面に開口溝が長手方向に数箇所形成され、前記開口溝は前記ベースと押さえ蓋の対向面の間に楔状の開口部材を挿入して押し広げるための案内手段であることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１ないし図５は本発明の一実施形態を示すものである。
符号１で示すものは、本発明の光ファイバ接続器である。この光ファイバ接続器は１は、一体化することにより断面ほぼ楕円状（ないしは円形状）のロッドとなる二つ割り構造の棒状本体１ａから構成されている。
この棒状本体１ａはベース２および押さえ蓋３とから構成されていて、光ファイバ４が前記ベース２および押さえ蓋３の間で突き合わせ状態に保持されるようになっている。また前記ベース２および押さえ蓋３は、互いに対向面５ａ，５ｂを当接させた状態で、Ｃ型ばね６の弾性力がクランプ力として作用することによって図１のように一体化されている。
前記ベース２と押え蓋３との間には、突き合わせられた光ファイバ４（この箇所では被覆が除去された裸の光ファイバ）を互いに同心状に位置合わせする調心機構７が形成されている。この調心機構７は、後述するベース２の対向面５ａに形成されたＶ溝７ａと、押さえ蓋３の対向面５ｂに配設され、かつ該対向面５ｂから突出するチップ１０を有している。
【００１０】
前記ベース２は、プラスチックの成型品により構成されている。また、ベース２の対向面５ａには、光ファイバ４同士を突き合わせ接続させるように位置決め状態で保持するＶ溝７ａが光ファイバ４の数に応じて（図示の場合は１箇所に）長さ方向に沿って形成されている。このＶ溝７ａには、ベース２の端部から中央部へ向かって上昇する傾斜部１２が設けられていて、光ファイバ４を中央部になめらかに導くようになっている。
【００１１】
前記押さえ蓋３は、中央押さえ蓋３ａと、その両側の端部押さえ蓋３ｂとから構成されており、いすれもプラスチック等の成型品により構成されている。前記中央押さえ蓋３ａの対向面５ｂにはチップ１０が配設されている。このチップ１０は、プラスチックの成型温度にて変形しない金属や、ジルコニア等のセラミックなどの材料により構成された断面矩形状のものであり、図３に示すように中央押さえ蓋３ａの対向面５ｂに配設されたとき、中央押さえ蓋３ａの対向面５ｂから僅かに突出する平坦な押圧面（平面部）１０ａを有している。このチップ１０の平坦な押圧面１０ａとＶ溝７ａとの間で光ファイバ４を挟持する保持部２０が設けられている。また、端部押さえ蓋３ｂの対向面５ｂには、前記溝７ａとの間で光ファイバ４を挟持する保持凹部２１が形成されている。チップ１０の突出高さＨ1としては、光ファイバ４の突き合わせ端部（被覆が除去された裸の光ファイバの部分）を均一な押圧力を確実に付与できる程度であればよい。
このチップ１０は、平坦な押圧面（平面部）１０ａが中央押さえ蓋３ａの対向面５ｂから僅かに突出するように配設されているので、後述するように押さえ蓋３の凸部３３をベース２の凸部３４、３４の間にはめ込むことにより一体化し、さらに、対向面５ａ，５ｂを突き合わせたとき、開口溝２８側の対向面５ａ，５ｂの端部は当接しておらず、開口溝２８側と反対側の対向面５ａ，５ｂの端部は当接しているが、開口溝２８側に位置する対向面５ａ，５ｂの端部は当接せず、僅かに隙間２９が開いている。この隙間２９は、棒状本体１ａの開口溝２８側からこれと反対側に向けての先窄まり状になっている。
【００１２】
棒状本体１ａの長手方向の両端部には、端部から中央部に向けて先細りの光ファイバ挿入口２２，２２が形成されており、各光ファイバ挿入口２２から、光ファイバ４（先端の被覆が除去された裸の光ファイバ）を挿入できるようになっている。各光ファイバ挿入口２２は、ベース２の両端部に形成された切欠凹部２３と、押さえ蓋３の両端部に形成された切欠凹部２４とにより構成されている。
【００１３】
また、図１に示すように棒状本体１ａにおいて、Ｃ型ばね６のスリット状の開口部６ａ側の側面には、一体化したベース２と押さえ蓋３とを分離するとき、前記対向面５ａ，５ｂの間に楔状の開口部材６ｂを挿入して押し広げようとする場合の案内手段となる開口溝２８が、長手方向に数箇所（図面では４箇所）形成されている。各開口溝２８は、ベース２の対向面５ａの一方の縁部に沿って形成された切欠８ａと、押さえ蓋３の対向面５ｂの一方の縁部に沿って形成された切欠８ｂと、これらの間の隙間２９により構成されている。ここでの開口部材６ｂとしては、厚みＴ1が開口溝２８の高さＨ2と同じ大きさのものを用いることが好ましい。
【００１４】
前記中央押さえ蓋３ａ、端部押さえ蓋３ｂにおける開口溝２８が設けられた側と反対側の縁部には、それぞれ凸部３３が形成されている。一方、前記ベース２における開口溝２８が設けられた側と反対側の縁部には、凸部３４が三対設けられている。各対の凸部３４の間には、前記凸部３３の幅よりわずかに小さい間隔が設けられていて、わずかに弾性変形した状態で前記凸部３３を挟持することができるようになっている。また、一対目、二対目、三対目の凸部３４の相互間には、前記中央押さえ蓋３ａ、端部押さえ蓋３ｂをそれぞれベース２上の所定位置に位置決めし得るような間隔が設けられている。この結果、前記中央押さえ蓋３ａ、端部押さえ蓋３ｂは、前記凸部３４間で凸部３３が回動することにより、これを蝶番として個々に開閉動作することができる。なお、前記各押さえ蓋３ａ、３ｂにおける前記凸部３３の両側には、それぞれ凹部３５が設けられていて前記凸部３４が収容されるようになっている。
【００１５】
また、棒状本体１ａの両端部には、それぞれ、ペンチ等の工具でベース２や押さえ蓋３を把持するための把持部３７，３７が形成されている。各把持部３７は、ベース２の端部の外周面に形成された切欠３８ａと、押さえ蓋３の端部の外周面に形成の形成された切欠３８ｂとにより構成されている。
【００１６】
上記構成の光ファイバ接続器１のベース２、各端部押さえ蓋３ｂは通常の射出成型などにより製造され、押さえ蓋３ａはチップ１０を金型内の所定位置に配置してインサート成型することにより製造するか、あるいはチップ嵌合凹部９を有する押さえ蓋３ａを通常の射出成型などにより製造した後、チップ嵌合凹部９にチップ１０を嵌め入れるとともに接着することにより製造される。ここでチップ１０は、前述のような金属、セラミックスなどにより構成されていて、予め、機械加工などの手段によって外形を所定形状に形成することができるので、光ファイバ４を押圧する面１０ａの平面性を向上させることができる。また、前記ベース２と各押さえ蓋３ａ、３ｂとは、凸部３３を凸部３４、３４の間にはめ込むことにより一体化され、さらに、対向面５ａ，５ｂを突き合わせた状態でＣ型ばね６の弾性力により一体に維持される。
【００１７】
上記構成の光ファイバ接続器１を用いた光ファイバの接続は次のような手順により行われる。
i.  開口溝２８に開口部材６ｂを挿入し、ベース２と押さえ蓋３との間に、対向面５ａ，５ｂが互いに僅かに離れる程度の隙間を設ける。
ii.  先端から所定範囲に亙って被覆を除去してなる光ファイバ４を光ファイバ挿入口２２から棒状本体１ａの中央側へ向けて挿入する。このとき、光ファイバ挿入口２２は端部から中央部に向けて先細り状に形成されたものであるので、棒状本体１ａ内への光ファイバ４の挿入状態を直接目視しながら作業性よく作業を行うことができる。
iii.挿入された光ファイバ４は、さらに、Ｖ溝７ａへ導かれ、このＶ溝７ａ内で所定高さに位置決めされる。
iv.  両方から挿入された光ファイバ４が突き合わせられたら、開口部材６ｂを引き抜き、開口溝２８を閉じると、Ｃ型ばね６によってベース２と押さえ蓋３とが一体に保持され、これらの間に光ファイバ４が位置決めされる。
この時、中央押え蓋３ａとベース２との間に位置する光ファイバ４の突き合わせ端部は、被覆が除去された裸の光ファイバとなっており、図３に示すように光ファイバ４の突き合わせ端部が、中央押え蓋３ａの対向面５ｂから突出したチップ１０の平坦な押圧面１０ａと、溝７ａとの間の保持部２０に挾持される。また、各光ファイバ４は、図４に示すようにベース２と端部押え蓋３ｂとの間に位置する領域まで被覆が被っているので、被覆の部分が溝７ａと端部押え蓋３ｂの対向面５ｂとの間の保持凹部２１に挟持される。
【００１８】
本実施形態の光ファイバ接続器１は、チップ１０の押さえ蓋３への取り付けは、押さえ蓋３にインサート成形して埋め込むようにするか、あるいはチップ嵌合凹部９を有する押さえ蓋３を成形後、該チップ嵌合凹部９にチップ１０を嵌め込み接着することにより行えるので、予めチップを高精度に加工して光ファイバの押圧面１０ａの平面性を良好にしておけば、押圧力を均等に付与することができるから、ベース２と押さえ蓋３との間に高精度の調心機構７を設けることができ、光ファイバ接続器の位置決め精度を向上させることができる。
また、ベース２と押さえ蓋３との間で突き合わせ接続されている光ファイバ４は調心機構７に接着されていないので、突き合わせ端部が接着剤で汚れていないので、再利用可能な状態であり、光ファイバの接続切り替えを繰り返し行うことが可能である。
さらに、前記チップ１０は押え蓋３の対向面５ｂから突出する平坦な押圧面１０ａを有するものであるので、押し付け力を必要な範囲に集中させることができ、光ファイバ４の突き合わせ端部（被覆が除去された裸の光ファイバの部分）を確実に押圧することができる。
【００１９】
なお、上記実施形態では、ベース２に溝７ａを設け、かつ押さえ蓋３の対向面５ｂからチップ１０の平坦な押圧面１０ａを突出して配設した光ファイバ接続器について説明したが、押さえ蓋に溝を設け、かつベースの対向面からチップの平坦な押圧面を突出して配設した光ファイバ接続器の場合にも同様の効果を得ることができる。
また、上記実施形態では１心の光ファイバを接続するための接続器を説明したが、多心の光ファイバケーブルの接続に利用した場合にも同様の効果を得ることができるのはもちろんである。
【００２０】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように本発明によれば、ベースと押さえ蓋との間に光ファイバを挟持する方式の光ファイバ接続器において、光ファイバを突き合わせ状態で位置決めする調心機構をベースならびに押え蓋とは別部材のチップに備えるようにしたことにより、このチップのベースまたは押さえ蓋への配設は、ベースまたは押さえ蓋にインサート成形して埋め込むようにするか、あるいはチップ嵌合凹部を有するベースまたは押さえ蓋を成形後、該チップ嵌合凹部に嵌め込み接着することにより行えるので、予めチップを高精度に加工して光ファイバを押圧する面の平面性を良好にしておけば、押圧力を均等に付与することができ、従って、ベースと押さえ蓋との間に高精度の調心機構を設けることができ、光ファイバ接続器の位置決め精度を向上させることができるという効果を奏する。また、ベースと押さえ蓋との間で突き合わせ接続されている光ファイバは調心機構に接着されていないので、ベースと押さえ蓋と相互の対向面を離間することにより簡便に取り出すことができ、さらに、この取り出された光ファイバは、突き合わせ端部が接着剤で汚れていないので、再利用可能な状態であり、そのため、光ファイバに何等損傷を与えることなく、光ファイバの接続切り替えを繰り返し行うことが可能である。さらに本発明の光ファイバ接続器においては、特に、前記チップがベースまたは押え蓋の対向面から突出する平面部を有するようにしたことにより、押し付け力を必要な範囲に集中させることができ、該チップにより光ファイバの突き合わせ端部（被覆が除去された裸の光ファイバの部分）を確実に押圧することができる。請求項２記載の光ファイバ接続器においては、特に、前記チップがセラミックスから構成されたことにより、機械加工などの手段によってチップの外形を所定形状に高精度に形成することができるので、光ファイバを押圧する面の平面性を向上させることができ、よって、光ファイバの突き合わせ端部を損傷させることなく、十分な押圧力を均等に付するチップとして好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の光ファイバ接続器の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】  図１の光ファイバ接続器の縦断面図である。
【図３】  図１の光ファイバ接続器のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】  図１のＢ線で囲んだ部分の拡大図である。
【図５】  図１の光ファイバ接続器の分解斜視図である。
【符号の説明】
１・・・光ファイバ接続器、２・・・ベース、３・・・押さえ蓋、４・・・光ファイバ、
５ａ，５ｂ・・・対向面、７・・・調心機構、７ａ・・・Ｖ溝、９・・・チップ嵌合凹部、
１０・・・チップ、１０ａ・・・押圧面、２０・・・保持部、２１・・・保持凹部、
２９・・・隙間、Ｈ1・・・突出高さ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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