(57)【要約】  接続端子の壁を貫通して設けられた開口部内に設けられるように構成された光ファイバレセプタクルとプラグの組立体。レセプタクル及びプラグは、プラグを所定の向きでレセプタクルと嵌合するようにするための相補形状の位置合わせ及びキー結合特徴部を備える。多心光ファイバレセプタクルフェルール及び多心光ファイバプラグフェルールを受け入れる位置合わせスリーブが、プラグ内に設けられる。光ファイバレセプタクル及びこれに対応したプラグは各々、レセプタクルフェルールとプラグフェルールを互いに向かって押圧する付勢部材組立体を有し、付勢部材組立体は、ばね付勢力をレセプタクルフェルール及びプラグフェルールの端面に実質的に集中させて及ぼすようレセプタクルフェルール及びプラグフェルールのそれぞれの後部に作動的に係合する丸形ばね、ばね心出しカフ及びフェルールブーツを有する。
2008501146.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多心光ファイバレセプタクル・プラグ組立体であって、
接続端子の壁を貫通して設けられた開口部内に設けられるように構成され、第１の位置合わせ及びキー結合特徴部を構成する光ファイバレセプタクルと、
光ファイバケーブルの端部に取り付けられた光ファイバプラグであって、前記レセプタクルの前記第１の位置合わせ及びキー結合特徴部に作動的に係合する相補形の第２の位置合わせ及びキー結合特徴部を備え、前記相補形の第２の位置合わせ及びキー結合特徴部は、前記プラグを所定の向きで前記レセプタクルに確実に嵌合させる光ファイバプラグと、
前記プラグ内に設けられた位置合わせスリーブとを備えている、
多心光ファイバレセプタクル・プラグ組立体。
【請求項２】
前記レセプタクルの前記第１の位置合わせ及びキー結合特徴部は、少なくとも１つのキーを備え、
前記プラグの前記相補形の第２の位置合わせ及びキー結合特徴部は、前記少なくとも１つのキーを受け入れるよう寸法決めされた少なくとも１つのキースロットを備えている、
請求項１に記載の多心光ファイバレセプタクル・プラグ組立体。
【請求項３】
前記レセプタクルは、レセプタクルハウジングを更に有し、
前記プラグは、外側ハウジングと、前記外側ハウジング内に設けられた位置合わせスリーブとを更に有し、
前記少なくとも１つのキーは、前記レセプタクルハウジングに形成された第１の突出特徴部を備え、
前記少なくとも１つのキースロットは、前記位置合わせスリーブに形成された第１のスロットと、前記外側ハウジングに形成された第２のスロットを備え、
前記第１の突出特徴部は、前記第１のスロット及び前記第２のスロット内に同時に受け入れられる、
請求項２に記載の多心光ファイバレセプタクル・プラグ組立体。
【請求項４】
前記光ファイバレセプタクルは、内部キャビティを画定するレセプタクルハウジングと、前記内部キャビティ内に少なくとも部分的に設けられた多心光ファイバレセプタクルフェルールと、フェルールブーツと、ばね心出しカフと、付勢ばねと、フェルールリテーナとを更に有し、
前記フェルールブーツ、前記ばね心出しカフ及び前記付勢ばねは、前記付勢ばねにより生じるばね付勢力を前記レセプタクルフェルールの端面に実質的に集中させて及ぼすよう前記レセプタクルフェルールに作動的に係合する、
請求項１記載の多心光ファイバレセプタクル・プラグ組立体。
【請求項５】
前記光ファイバプラグは、通路を画定する内側ハウジングと、多心光ファイバプラグフェルールと、フェルールブーツと、ばね心出しカフと、前記通路内に少なくとも部分的に設けられた付勢ばねとを含むプラグサブアッセンブリを更に有し、
前記フェルールブーツと前記ばね心出しカフと前記付勢ばねとが、前記付勢ばねにより生じるばね付勢力を前記レセプタクルフェルールの端面に実質的に集中させて及ぼすよう前記レセプタクルフェルールに作動的に係合する、
請求項１に記載の多心光ファイバレセプタクル・プラグ組立体。
【請求項６】
前記レセプタクルの前記第１の位置合わせ及びキー結合特徴部と、前記プラグの前記相補形の第２の位置合わせ及びキー結合特徴部とが、前記位置合わせスリーブ内でレセプタクルフェルールとこれに対向したプラグフェルールを大まかに位置合わせするのを助ける、
請求項１に記載の多心光ファイバレセプタクル・プラグ組立体。
【請求項７】
多心光ファイバレセプタクル・プラグ組立体であって、
第１の位置合わせ及びキー結合特徴部を構成する光ファイバレセプタクルを備え、該レセプタクルが、
前記光ファイバレセプタクルが、
内部キャビティを画定するレセプタクルハウジングと、
前記レセプタクルハウジングに固定されたフェルールリテーナと、
前記レセプタクルハウジングの前記内部キャビティ内に少なくとも一部分が配置され、前記フェルールリテーナ内に少なくとも一部分が配置されるレセプタクルフェルールと、
前記レセプタクルフェルールを前記レセプタクルハウジングの方向に付勢する付勢ばねとを有し、
前記多心光ファイバレセプタクル・プラグ組立体が、さらに、前記レセプタクルと嵌合するように構成され、相補的な第２の位置合わせ及びキー結合特徴部を構成する光ファイバプラグを備え、
前記光ファイバプラグは、
通路を画定するプラグ外側ハウジングと、
前記通路内に設けられ、内側ハウジングと、前記内側ハウジング内に少なくとも一部分が配置されたプラグフェルールと、付勢ばねとを備えているプラグサブアッセンブリと、
前記内側ハウジングの前方端部に隣接して設けられた位置合わせスリーブとを有し、前記プラグフェルールは、前記位置合わせスリーブ内に少なくとも一部分が配置され、
前記プラグの前記第２の位置合わせ及びキー結合特徴部は、前記プラグを前記レセプタクル内に挿入して前記レセプタクルフェルールと前記プラグフェルールを対向した関係に正しく位置合わせすると、前記レセプタクルの前記第１の位置合わせ及びキー結合特徴部に作動的に係合する、
ことを特徴とする多心光ファイバレセプタクル・プラグ組立体。
【請求項８】
前記レセプタクル及び前記プラグは各々、前記レセプタクルフェルール及び前記プラグフェルールのそれぞれの後部に係合するフェルールブーツと、対応関係にある前記フェルールブーツの後面に係合するばね心出しカフとを更に有し、
前記付勢ばねと、前記ばね心出しカフと、前記レセプタクルと、前記プラグの前記フェルールブーツとが、ばね付勢力を前記レセプタクルフェルールと前記プラグフェルールのそれぞれの端面の中心に集中させて及ぼすよう前記レセプタクルフェルールと前記プラグフェルールのそれぞれの前記後部に作動的に係合する、
請求項７に記載の多心光ファイバレセプタクル・プラグ組立体。
【請求項９】
前記レセプタクルフェルール及び前記プラグフェルールは各々、同一形状の多心光ファイバフェルールであり、
前記レセプタクルの前記少なくとも１つの位置合わせ及びキー結合特徴部は、非同一形状のプラグフェルールが前記レセプタクル内に挿入されて前記レセプタクルフェルールと突き合わされるのを阻止する排除特徴部を更に有する、
請求項７に記載の多心光ファイバレセプタクル・プラグ組立体。
【請求項１０】
前記レセプタクルハウジングは、ねじ山付き部分を有し、
前記プラグは、前記プラグを前記レセプタクルに固定するよう前記レセプタクルの前記ねじ山付き部分に係合するねじ山付き結合ナットを有する、
請求項７に記載の多心光ファイバレセプタクル・プラグ組立体。
【請求項１１】
光ファイバレセプタクル・プラグ組立体であって、
光ファイバレセプタクルを備え、
該光ファイバレセプタクルは、
内部キャビティを画定するレセプタクルハウジングと、
前記レセプタクルハウジングに固定されたフェルールリテーナと、
前記内部キャビティ内に少なくとも一部分が配置され前記フェルールリテーナ内に少なくとも一部分が配置されるレセプタクルフェルールと、
前記レセプタクルフェルールを前記フェルールリテーナに対して付勢する丸形付勢ばねとを備え、
光ファイバレセプタクル・プラグ組立体は、前記レセプタクルと嵌合するように構成された光ファイバプラグを備え、
該光ファイバプラグは、
通路を画定するプラグ外側ハウジングと、
前記通路内に設けられたプラグサブアッセンブリであって、内側ハウジングと、プラグフェルールと、前記内側ハウジング内に設けられた丸形付勢ばねと備え、前記付勢ばねが前記プラグフェルールを前記内側ハウジングに対して付勢するプラグサブアッセンブリとを備えている、
ことを特徴とする光ファイバレセプタクル・プラグ組立体。
【請求項１２】
前記プラグは、前記内側ハウジングの前方端部に隣接して配置された位置合わせスリーブを更に有し、
前記プラグフェルールは、前記内側ハウジング内に少なくとも一部分が配置され前記位置合わせスリーブ内に少なくとも一部分が配置される、
請求項１１に記載の光ファイバレセプタクル・プラグ組立体。
【請求項１３】
前記レセプタクルは、第１の位置合わせ及びキー結合特徴部を備え、
前記プラグは、相補形の第２の位置合わせ及びキー結合特徴部を備え、前記第１の位置合わせ及びキー結合特徴部は少なくとも１つのキーを備え、前記プラグの前記相補形の第２の位置合わせ及びキー結合特徴部は、前記プラグを前記レセプタクル内に挿入すると、前記少なくとも１つのキーを受け入れるよう寸法決めされた少なくとも１つのキースロットを備えている、
請求項１１に記載の光ファイバレセプタクル・プラグ組立体。
【請求項１４】
前記少なくとも１つのキーは、前記レセプタクルハウジングに形成された第１の突出特徴部を備え、
前記少なくとも１つのキースロットは、前記位置合わせスリーブに形成された第１のスロットと、前記外側ハウジングに形成された第２のスロットを備え、
前記第１の突出特徴部は、前記第１のスロット及び前記第２のスロット内に同時に受け入れられる、
請求項１３に記載の光ファイバレセプタクル・プラグ組立体。
【請求項１５】
前記少なくとも１つのキーは、前記レセプタクルハウジングに形成された第２の突出特徴部を備え、
前記少なくとも１つのキースロットは、前記プラグを前記レセプタクル内に挿入したときに同一形態のレセプタクルフェルールとプラグフェルールしか互いに嵌合させることができないように前記第２の突出特徴部に係合する第３のスロットを有する、
請求項１４に記載の光ファイバレセプタクル・プラグ組立体。
【請求項１６】
前記レセプタクル及び前記プラグは、各々、前記レセプタクルフェルール及び前記プラグフェルールのそれぞれの後部に係合するフェルールブーツと、対応関係にある前記フェルールブーツの後面に係合するばね心出しカフとを更に有し、
前記丸形付勢ばねと、前記ばね心出しカフと、前記レセプタクル及び前記プラグの前記フェルールブーツとは、ばね付勢力を前記レセプタクルフェルール及び前記プラグフェルールのそれぞれの端面の中心に集中させて及ぼすよう前記レセプタクルフェルール及び前記プラグフェルールのそれぞれの前記後部に作動的に係合する、
請求項１１に記載の多心光ファイバレセプタクル・プラグ組立体。
【請求項１７】
光ファイバレセプタクル及びプラグであって、
内部キャビティと、該内部キャビティ内に構成設けられた第１の位置合わせ及びキー結合特徴部を構成する光ファイバレセプタクルと、
前記内部キャビティ内に設けられた多心光ファイバレセプタクルフェルールと、
通路を画定するプラグ外側ハウジングを有する光ファイバプラグと、
前記プラグを前記レセプタクル内に挿入すると、前記レセプタクル内に少なくとも部分的に設けられると共に前記プラグ内に少なくとも部分的に設けられる位置合わせスリーブと、
前記位置合わせスリーブ内に少なくとも部分的に設けられると共に前記外側ハウジング内に少なくとも部分的に設けられる多心光ファイバプラグフェルールとを有し、
前記外側ハウジング及び前記位置合わせスリーブは、前記プラグを前記レセプタクルに嵌合させると、前記レセプタクルの前記第１の位置合わせ及びキー結合特徴部に係合して前記レセプタクルフェルールを所定の向きで前記プラグフェルールに位置合わせするようにする第２の相補形の位置合わせ及びキー結合特徴部を備える、
光ファイバレセプタクル及びプラグ。
【請求項１８】
前記レセプタクル及び前記プラグは各々、前記プラグを前記レセプタクル内に挿入すると、前記レセプタクルフェルールとこれに対向する前記プラグフェルールを互いに向かって押圧する付勢部材組立体を更に有する、
請求項１７に記載の光ファイバレセプタクル及びプラグ。
【請求項１９】
前記少なくとも１つの付勢部材組立体は、丸形付勢ばねと、ばね心出しカフと、フェルールブーツとを有し、
前記丸形付勢ばねは、前記ばね心出しカフの後面に係合し、前記ばね心出しカフの全体として凹状の前方面が、前記フェルールブーツの全体として凸状の後方面に係合し、前記丸形付勢ばねは、前記丸形付勢ばねにより生じるばね付勢力を前記レセプタクルフェルール及び前記プラグフェルールのそれぞれの端面に実質的に集中させて及ぼすよう前記レセプタクルフェルール及び前記プラグフェルールのそれぞれの後面に係合する、
請求項１７に記載の光ファイバレセプタクル及びプラグ。
【請求項２０】
前記第１の位置合わせ及びキー結合特徴部は、キー及びキースロットのうちの一方を備え、
前記第２の位置合わせ及びキー結合特徴部は、キー及びキースロットのうちの他方を備えている、
請求項１６に記載の光コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概略的には、光ファイバレセプタクルと光ファイバプラグの組立体（以下、「光ファイバレセプタクル・プラグ組立体」という場合がある）に関し、詳細には、通信ネットワーク内で複数本の光ファイバを相互接続するＭＴ（Mechanical Transfer：機械的切り替え）型フェルールを利用した多心光ファイバレセプタクル・プラグ組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバは、音声、映像及びデータ伝送を含む種々の広帯域（ブロードバンド）用途においてますます普及している。その結果、光ファイバ通信ネットワークは、多数本の光ファイバが相互接続される多数の相互接続箇所（相互接続点）を有する。光ファイバ通信ネットワークは、多数の接続端子又は端末装置を更に有し、かかる端子又は端末装置の例としては、ネットワークアクセス点（ＮＡＰ）エンクロージャ、架空クロージャ、地下クロージャ、ペデスタル（接続点保護箱）、光ネットワーク端末又は終端装置（ＯＮＴ）及びネットワークインターフェイス装置（ＮＩＤ）が挙げられるが、これらには限定されない。場合によっては、接続端子は、典型的にはかかる接続端子の外壁を貫通して開口したコネクタポートを有し、これらコネクタポートは、配線ケーブルから成端加工された光ファイバと、１本又は２本以上のあらかじめコネクタが取り付けられたドロップケーブル、延長配線ケーブル、テザーケーブル又は分岐ケーブル（これらをひとまとめに、「ドロップ（引込み）ケーブル」という）のそれぞれの光ファイバとの光接続を確立するために用いられる。光端子は、光ファイバ通信サービスを加入者に容易に拡大するよう使用される。この点に関し、「ファイバトゥーザカーブ（Fiber To The Curb ）」（ＦＴＴＣ）、「ファイバトゥーザビジネス（Fiber To The Business ）」（ＦＴＴＢ）、「ファイバトゥーザホーム（Fiber To The Home ）」（ＦＴＴＨ）、及び「ファイバトゥーザプレミシズ（Fiber To The Premise）」（ＦＴＴＰ）（これらは総称として、“ＦＴＴｘ”と呼ばれる）を提供する光ファイバ通信ネットワークが開発されている。
【０００３】
接続端子の外壁を貫通して開口した従来型コネクタポートは、例えばスプライストレー又はスプライスプロテクタ内の配線ケーブルの光ファイバに接続端子内で光接続されたコネクタ接続加工光ファイバ、例えばピグテールを受け入れるレセプタクルを有する。現在、これらレセプタクルは、これらレセプタクルが収納された接続端子がレセプタクルのサイズを制限することはないので、サイズは比較的大きい。さらに、既存のレセプタクルは、レセプタクルハウジングを有し、このレセプタクルハウジングは、突き合わせ又は結合関係をなすフェルールを受け入れて位置合わせする位置合わせスリーブを収容する内部キャビティを備えている。上述したように、結合関係をなすフェルールのうち一方は、接続端子内の配線ケーブルの少なくとも１本の光ファイバに相互に光接続された光ファイバの端部に取り付けられている。結合する他方のフェルールは、接続端子の外部からレセプタクルに挿入されたドロップケーブルの光ファイバの端部に取り付けられている。レセプタクルの位置合わせスリーブは典型的には、フェルールの大まかな位置合わせを助け、フェルール案内ピン又は他の位置合わせ手段は、フェルールの対向した端面の一層正確な位置合わせを助ける。
【０００４】
具体的には、光ファイバドロップケーブルの端部に取り付けられている光ファイバプラグが、接続端子の外壁を貫通してレセプタクル内に受け入れられる。典型的には、プラグは、全体として円筒形のプラグ本体と、円筒形プラグ本体内に設けられたプラグフェルールを含む光ファイバコネクタとを有する。円筒形プラグ本体の端部は、開口し又は開口部を備え、例えばクリーニングされるべきプラグ本体内でフェルールにアクセス可能であるように構成されている。プラグフェルールは、光ファイバドロップケーブルの１本又は２本以上の光ファイバに取り付けられ、プラグとレセプタクルを嵌合させると、ドロップケーブルの光ファイバが接続端子内の配線ケーブルから成端加工されたそれぞれの光ファイバと軸合わせされるように構成されている。プラグとレセプタクルを嵌合させる手法では、プラグフェルールをレセプタクル内に収納された位置合わせスリーブの一端部内へ挿入する。従来型光ファイバプラグが上記のように構成されている結果として、位置合わせスリーブは、プラグフェルールを位置合わせスリーブ内に挿入したときにプラグ本体の開口端部内にごく僅か受け入れられるに過ぎない。
【０００５】
幾つかの互いに異なる形式の従来型コネクタが開発され、かかるコネクタの例としては、ＳＣ、ＳＴ、ＬＣ、ＤＣ、ＭＴＰ、ＭＴ−ＲＪ及びＳＣ−ＤＣコネクタが挙げられるが、これらには限定されない。これら従来型コネクタの各々の寸法形状は、幾分異なっている。結果的に、位置合わせスリーブ、レセプタクル及びプラグの寸法形状も幾分異なる。その結果、従来のやり方では、互いに異なる光ファイバレセプタクルとプラグが、互いに異なる形式の光ファイバコネクタ及び（又は）フェルールと関連して利用されている。この点に関し、光ファイバレセプタクルは一般に、位置合わせスリーブ及びこの中に受け入れられるプラグ本体のサイズに対応して、更に位置合わせスリーブ内に挿入されるべき光ファイバコネクタのフェルールに従って互いに異なるサイズの内部キャビティを備える。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特定タイプの光コネクタに基づいて互いに異なる光ファイバレセプタクル及びプラグを用いることが必要なことに加えて、従来型レセプタクル・プラグ組立体は、高密度布設を可能にするほどコンパクトではないのが通例である。他方、現行の小型組立体は、ＦＴＴｘの施工に必要な高引張荷重要件（６００ポンド（２７２ｋｇ）ドロップケーブル引張試験要件を含む）を満たすことができず、また、多心相互接続を取り扱うことができない。環境的な悪条件にさらされることも又、大きな問題である。というのは、現行のネットワーク計画の示唆するところによれば、レセプタクルは、長期間にわたって塞がれていない（嵌合プラグが無い）ままの場合があるからである。引張荷重要件及び長期間にわたる環境からの保護の必要性に基づいて、光ファイバを相互接続のために通す外壁を備えた接続端子又はこれに類似したエンクロージャ内に設けられるのに適した頑丈な光ファイバレセプタクル及びこれに対応した光ファイバプラグを設けることが望ましい。しかしながら、今までのところ、レセプタクルと同一タイプの光ファイバコネクタを有する光ファイバプラグのみを受け入れるよう構成されたコンパクトであるが十分に頑丈な光ファイバレセプタクルが要望されているが、実現されないままである。さらに、位置合わせスリーブ及び任意タイプの光コネクタに対応するようになっていて、レセプタクル及びプラグが互いに対応関係にある位置合わせ及びキー結合特徴部を備える光ファイバレセプクタクル・プラグ組立体が要望されているが、実現されないままである。さらに、光ファイバレセプタクルとプラグの組立体であって、端面と端面の適正なフィジカルコンタクトを保証するよう付勢手段及び力集中方式が改良された低プロフィールの環境から密封されたレセプタクル及びプラグ内でＭＴ（Mechanical Transfer：機械的切り替え）型フェルールを受け入れるように構成された光ファイバレセプタクル・プラグ組立体が要望されているが、実現されていない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一特徴は、同一の光コネクタ形態の光ファイバレセプタクルとプラグの組立体である。対応のレセプタクル及びプラグは各々、同一形式の多心光ファイバコネクタ、例えばＭＴ（Mechanical Transfer：機械的切り替え）コネクタ（これには限定されない）を有する。レセプタクル及びプラグは、屋内布設環境と屋外布設環境の両方においてコンパクトであるが十分に頑丈な組立体内で一括相互接続を達成するよう設計されている。屋外環境に関し、レセプタクルとプラグの両方の堅牢化されたハウジングは、従来型光接続方式と比較して、引張力に対し向上した密封作用及び増大した機械的強度をもたらす。一実施形態では、組立体のレセプタクル部分は、接続端子の壁のコネクタポート（「ポート」とも呼ばれる）内に設けられるのがよい。１つ又は２つ以上のレセプタクルを接続端子内に設けるのがよく、かかるレセプタクルは、必要になるまで非使用状態のままである。いったん必要になると、同一の光コネクタ形態のプラグを、レセプタクル及びプラグに設けられた位置合わせ及びキー結合特徴部の結果として、正しい向きで対応のレセプタクルに嵌合させる。
【０００８】
別の特徴では、本発明は、多心光ファイバフェルールを有する頑丈で互いに対応したレセプタクル及びプラグサブアッセンブリを有する。各多心光ファイバフェルールは、丸形ばねによりレセプタクル及びプラグ内で付勢される。フェルールブーツが、密封機能、リボン案内機能及び力集中機能を兼備する。密封機能は、エポキシがフェルールとフェルールブーツとの間から漏れるのを阻止し、かくして、１対の案内ピンをフェルール内に保持することができるピンクリップの汚染を阻止する。フェルールブーツの後方端部は、多数本の個々の光ファイバ又は光ファイバリボンの挿入のためのテーパした受入れ窓を備える。フェルールブーツは、ドーム形の凸状面を更に備え、この凸状面の中心点は、２本のセンタ光ファイバ相互間のフェルールの端面上の中心点と軸方向に整列する。ばねを位置合わせしてばね力をフェルールブーツに結合するためにばね心出しカフが、フェルールブーツに設けられている。カフは、フェルールブーツの支承面に着座してフェルールの端面上の中心点と整列したドーム形凸面の接線に垂直な軸方向ばね力をもたらすように構成されている。丸形ばね心出しカフとフェルールブーツは、互いに組み合わさって互いに突き合わせ又は結合状態にあるフェルールの光ファイバを正しく軸合わせする力集中機能をもたらす。
【０００９】
別の特徴では、本発明は、位置合わせスリーブを有する光ファイバプラグを含み、プラグハウジング及び位置合わせスリーブは、プラグを光ファイバプラグの位置合わせ及びキー結合特徴部と相補する位置合わせ及びキー結合特徴部を備えた対応のレセプタクルに正しく嵌合させることができる位置合わせ及びキー結合特徴部を備える。かくして、あらかじめ定められたコネクタ形態の光ファイバプラグだけを同一のコネクタ形態のレセプタクル内に入れることができる。位置合わせスリーブの排除特徴部は、互いに異なる光ファイバプラグとレセプタクルが、嵌合し、かくして多心光ファイバコネクタの対向したフェルール及び（又は）光ファイバを損傷するのを阻止する。位置合わせスリーブは、フェルールを大まかに位置合わせするのを助け、案内ピンは、光ファイバの細かな位置合わせを助ける。レセプタクルは、フェルールを受け入れる開口部を備えた接続端子の壁の内面に当接して受け入れられる所定形状を持つ肩部分を更に備え、それにより、レセプタクルを接続端子の壁を貫通して設けられた開口部内に固定し、レセプタクルハウジングがコネクタポート内で回転するのを阻止する。
【００１０】
別の特徴では、本発明は、互いに対応関係にある光ファイバレセプタクル及びプラグサブアッセンブリを含む。例示の実施形態では、レセプタクルサブアッセンブリは、互いに反対側に位置する第１の端部と第２の端部を貫通して開口した内部キャビティを画定する一体形ハウジングと、レセプタクルシールと、レセプタクルダストキャップ組立体と、外部保持リングと、多心光ファイバフェルールと、１対の案内ピンと、ピンリテーナクリップと、フェルールブーツと、心出しカフと、丸形ばねと、フェルールリテーナとを有する。プラグサブアッセンブリは、プラグ外側ハウジングと、圧着バンドと、結合ナットと、位置合わせスリーブと、プラグ引きキャップ組立体とを有する。別の実施形態では、プラグサブアッセンブリは、プラグ圧着インサートと、プラグ内側ハウジングと、多心光ファイバフェルールと、フェルールブーツと、心出しカフと、丸形ばねとを有する。光ファイバプラグと光ファイバレセプタクルを互いに嵌合させるため、レセプタクルの内部キャビティは、位置合わせスリーブを含むプラグサブアッセンブリを受け入れる。レセプタクル及びプラグの丸形ばねは、嵌合の際、それぞれの多心光ファイバフェルールに作動的に係合してこれらを互いに向かって付勢する。
【００１１】
本発明の追加の特徴及び利点は、以下の詳細な説明に記載され、かかる特徴及び利点は部分的には、この説明から当業者には容易に明らかになり、或いは、以下の詳細な説明、特許請求の範囲及び添付の図面を含む本願において開示したような本発明を実施することにより認識されよう。
【００１２】
上述の概略的な説明と以下の詳細な説明の両方は、本発明の実施形態を提供し、本発明がクレーム請求される本発明の性質及び特性を理解するための概観又は枠組を提供するように構成されていることは理解されるべきである。添付の図面は、本発明の一層深い理解をもたらすために添付されており、かかる添付の図面は、本願の一部に組み込まれてその一部を構成する。図面は、本発明の種々の実施形態を示しており、詳細な説明と共に、本発明の原理及び作用を説明するのに役立つ。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の現時点において好ましい実施形態を詳細に参照し、かかる実施形態の例が、添付の図面に示されている。可能であればいつでも、同一の参照符号は、図中同一又は同様な部分を示すために用いられている。本発明の多心光ファイバレセプタクルとプラグの組立体の一実施形態が、図１に示されており、光ファイバレセプタクル及びこれに対応した光ファイバプラグは、図面全体を通じ全体がそれぞれ参照符号２０，２２で示されている。
【００１４】
次に図１〜図１０を参照すると、光ファイバレセプタクル２０及びこれに対応した光ファイバプラグ２２の例示の実施形態が示されている。図示されていないが、レセプタクル２０は代表的には、エンクロージャ、例えば、光ファイバ通信ネットワーク内の接続端子の壁に設けられたコネクタポート内に設けられる。特に有利な実施形態では、レセプタクル２０は、接続端子の外壁を貫通して形成された開口部内に設けられ、光ファイバドロップケーブルの端部に取り付けられたプラグ２２をレセプタクル２０内に容易に挿入して通信ネットワークを加入者構内、例えば住居又は会社まで拡張できるように構成されている。レセプタクル２０とプラグ２２は、プラグ２２の複数本の光ファイバを接続端子内の配線ケーブルから成端加工された複数本の光ファイバに光接続するよう嵌合される。しかしながら、理解されるべきこととして、レセプタクル２０を他の構造体、例えば再導入可能な接続端子の内壁に取り付けてもよく又は光送信機器と光受信機器を相互接続するよう現場通信システム中でスタンドアロン型相互接続組立体として利用してもよい。各コネクタポートは、コネクタ端子の内部からレセプタクル２０及び少なくとも１本のコネクタ接続加工された光ファイバを受け入れることができる。コネクタポートは更に、接続端子の外部からレセプタクル２０に挿入されるドロップケーブルの少なくとも１本のコネクタ接続加工光ファイバを有するプラグ２２を受け入れることができる。プラグ２２は、ドロップケーブルの端部に取り付けられ、このプラグは、対応関係にあるレセプタクル２０と嵌合するように構成されている。プラグ２２及びレセプタクル２０は、光信号を伝送するよう光ファイバを対向した関係に軸合わせすると共に維持することができる。特定の実施形態では、対向状態の光ファイバは、互いにフィジカルコンタクト状態に軸合わせされると共に維持される。さらに、光ファイバの端面を、以下に説明するように、光接続の光伝送特性（例えば、反射率）を改善するよう傾斜させることができる。
【００１５】
特に図１を参照すると、レセプタクル２０と対応のプラグ２２は、互いに離脱状態で示されており、レセプタクル２０の保護ダストキャップ２４及びプラグ２２の保護引きキャップ２６は、取り外されている。プラグ２２に嵌められたねじ山付き結合ナット２８は、係合時にプラグ２２をレセプタクル２０に固定することができ、かかる結合ナットは又、ドロップケーブルの輸送及び布設中、引きキャップ２６を固定するのにも使用できる。引きキャップ２６の後方端部にはねじ山付き部分３０が形成されると共にその前方端部には引きループ３２が設けられている。引きキャップ２６は、輸送及び布設中並びにプラグ２２とレセプタクル２０の係合まで、プラグ２２の光コネクタを保護できる。引きキャップ２６をテザー３４によりドロップケーブル３６に固定してプラグ２２が後でレセプタクル２０から離脱された場合に引きキャップ２６を再使用できるようにするのがよい。好ましい実施形態では、引きループ３２は、最大約６００ポンド（約２７２ｋｇ）までのケーブル引張力に耐えることができることが必要である。引きループ３２及び引きキャップ２６は、導管又はダクトを通ったり溝車又はプーリに掛けて行われる布設を容易にするよう全体として丸くなった前方端部を有する。組立体のプラグ２２の場合と同様、レセプタクル２０も又、輸送及び布設中、ねじ山付き保護ダストキャップ２４で覆われると共に密封されるのがよく、このダストキャップは、レセプタクル２０内へのプラグ２２の挿入に先立って取り外される。同様に、テザー３４を用いてダストキャップ２４をレセプタクル２０に固定するのがよい。ダストキャップ２４と反対側のレセプタクル２０の端部に設けられた予備成形エラストマーシールブーツ（図示せず）が、接続端子内の環境からのレセプタクル２０の保護を行うのがよく、幾つかの実施形態では、かかるエラストマーシールブーツも又、密封機能を果たすのがよい。保護ブーツにより、組立体を通気性のある接続端子又はこれに類似したエンクロージャ内に設けることができ、かかる保護ブーツは、レセプタクル２０が環境から高信頼度で密封される場合には不要な場合がある。
【００１６】
特に図２を参照すると、光ファイバプラグ２２は、光ファイバドロップケーブル３６の端部に取り付けられており、対応の光ファイバレセプタクル２０と嵌合するように構成されている。プラグ２２とレセプタクル２０を互いに固定するため、結合ナット２８は、レセプタクル２０のねじ山付き端部に係合する。レセプタクルとプラグの組立体を、接続端子の外壁を通ってコネクタポート内に固定する仕方について、以下に説明する。図３は、図２の互いに嵌合したレセプタクル２０とプラグ２２の３−３線断面図である。レセプタクル２０は、コンポーネントのうちでとりわけ、一体形ハウジング３８と、フェルールリテーナ４０と、多心光ファイバフェルール４２と、案内ピン（図示せず）と、ピン保持クリップ（図示せず）と、フェルールブーツ４４と、ばね心出しカフ４６と、丸形ばね４８と、マルチポイント（多点）シール５０とを有する。プラグ２２は、コンポーネントのうちでとりわけ、外側ハウジング５２と、圧着バンド５４と、結合ナット２８と、位置合わせスリーブ５６と、プラグサブアッセンブリ８６とを有し、このプラグサブアッセンブリは、圧着インサート５８と、内側ハウジング６０と、多心光ファイバフェルール４３と、フェルールブーツ４４と、ばね心出しカフ４６と、丸形ばね４８とを有する。レセプタクル２０及びプラグ２２のコンポーネント及びサブコンポーネントの特徴について以下に詳細に説明する。
【００１７】
特に図４Ａを参照すると、光ファイバレセプタクル２０は、接続端子のコネクタポート内に設けることができ又はスタンドアロン型相互接続レセプタクルとして使用される一体形レセプタクルハウジング３８を有する。レセプタクルハウジング３８は、光ファイバフェルール組立体を保持し、レセプタクル２０のフェルール組立体を対応の光ファイバプラグ２２の光ファイバフェルール組立体と位置合わせし、これらが図１０を参照して以下に詳細に説明するように、１つの好ましい向きでのみ互いに係合できるように構成されている。この特徴は、多心光ファイバフェルール及び対向したフェルール相互間の角度のずれを最小限に抑えることが必要なアングルドフィジカルコンタクト（Angled Physical Contact：ＡＰＣ）型フェルールを含むレセプタクルとプラグの組立体について特に有利である。レセプタクルハウジング３８は、互いに反対側の端部を貫通して開口した内部キャビティ６２を画定すると共に第１の端部６４及び第２の端部６６を備えている。代表的には、第１の端部６４を貫通した開口部は、対応関係にある光ファイバプラグ２２を受け入れるよう比較的大きい。これとは逆に、第２の端部６６を貫通した開口部は代表的にはこれよりも小さく、有利な一実施形態では、レセプタクルフェルール４２よりもほんの僅か大きいものであるように寸法決めされ、フェルール４２をこの開口部から挿入することができるように構成されている。第１の端部６４の比較的大きな開口部により、綿棒又は専用クリーニングツールによるクリーニングが可能である。これは、光ファイバプラグとは対照的に、レセプタクルが、長期間にわって使用されない間、過酷な環境条件、例えばダスト、水分及び発生した虫にさらされる場合があるので有利である。この実施形態の第１の端部６４は、分解を必要とすることなく、クリーニングを容易にすると共にアクセスをしやすくすることができる。
【００１８】
図説する例示の実施形態のレセプタクル２０は、一例としてＭＴ（Mechanical Transfer：機械的切り替え）型の多心光ファイバレセプタクルフェルール４２を有するが、これには限定されない。図１０に最もよく示されているように、フェルール４２は、単一の列をなす１２本の光ファイバを有するが、本発明の実施にあたり、任意の仕方で配置された任意本数の光ファイバを有する任意の多心光ファイバコネクタを使用できる。この特定の実施形態には含まれていないが、光ファイバレセプタクル２０は、レセプタクルハウジング３８により画定された内部キャビティ６２内に設けられる位置合わせスリーブを有するのがよい。図１〜図１０全体にわたり示された実施形態では、位置合わせスリーブは、プラグ２２の一コンポーネントであり、レセプタクル２０内へのプラグ２２の挿入時に内部キャビティ６０内に挿入される。それとは無関係に、プラグフェルール４３は、位置合わせスリーブの一端部内に挿入され、接続端子内から成端加工された光ファイバ８８（例えば、配線ケーブルからの直接コネクタ接続加工光ファイバ又は配線ケーブルからの光ファイバにスプライス接続されたピグテール）の端部に取り付けられたレセプタクルフェルール４２は、レセプタクル２０の第２の端部６６に設けられた開口部を通って位置合わせスリーブの他端部内に挿入される。
【００１９】
図示のように、レセプタクルハウジング３８は、形状が円筒形であり、このレセプタクルハウジングは、第１の端部６４と第２の端部６６との中間に位置決めされた肩部分６８を備える。特に有利な実施形態では、レセプタクルハウジング３８の第１の端部６４は、第１の端部６４に向いた肩部分６８の半径方向面が壁の内面に当接するまで接続端子の内部から接続端子の外壁を通って挿入される。保持リング７０が、レセプタクルハウジング３８の周りで壁の外面に当接して固定され、かくして、この壁を保持リング７０とレセプタクルハウジング３８の肩部分６８との間に保持している。ねじ山付きナットとは対照的に、肩部分６８を壁の内面に当接した状態で固定することにより、比較的低プロフィールのレセプタクル２０は、最大約６００ポンドまでのケーブル引張力に抗して歪除去を行うことができる。好ましくは、Ｏリング、エラストマーリング、マルチポイントシール５０（図示せず）又は同様な密封手段を用いてシールがレセプタクルハウジング３８の肩部分６８と壁の内面との間に設けられている。レセプタルハウジング３８は、肩部分６８とねじ山付き部分との間に設けられ、マルチポイントシール５０を受け入れる円周方向溝７２を備える。保持リング７０を受け入れるための別の円周方向溝７４を設けるのがよい。肩部分６８に設けられた平らな又は部分的に正方形の形状のキーを、壁の内面に形成された対応の形状の凹部内に受け入れられるよう設けるのがよく、かくして、レセプタクル２０がコネクタポート内で回転するのを阻止する機械的特徴部が得られ、全てのレセプタクル２０が所望の向きで取り付けられるようになる。
【００２０】
レセプタクル２０は、フェルールブーツ４４、ばね心出しカフ４６及び丸形コイルばね４８を含む付勢部材組立体を更に有する。フェルールリテーナ４０は、レセプタクルフェルール４２及び付勢部材組立体をレセプタクルハウジング３８の内部キャビティ６２内に保持するよう機能する。付勢部材は、レセプタクルフェルール４２及びフェルールリテーナ４０に作動的に係合してレセプタクルフェルール４２をレセプタクルハウジング３８の第１の端部６４に向かって押圧する。従来型多心光ファイバコネクタ、例えば、既存のＭＰＯコネクタ及びＭＴフェルール利用型コネクタ用の付勢手段は、１２心光ファイバリボンを依然として挿通させた状態でフェルールブーツ４４の後部に被さる楕円形ばねを利用している。本来的に、長円形ばねは、ｘ方向及びｙ方向に互いに異なる剛性を示し、その結果、軸外れ力が生じると共に不安定性が生じる場合がある。というのは、このばねは通常、その付勢力を軸方向中心線に沿って直接的には加えないからである。さらに、非丸形ばね、特に、長円形、楕円形、正方形又は矩形ばねとは対照的に、丸形ばねを製造する際の部品間ばらつきが小さい。
【００２１】
非丸形ばねのオフセンタ付勢力は、レセプタクルハウジング３８の半径方向平面に対するフェルール４２の端面の角度形成を生じさせ、それにより、光ファイバが中心線の一方の側では半径方向平面の前に位置し、半径方向平面の反対側では半径方向平面の後ろに位置するようになる。かくして、対向したレセプタクルフェルール４２とプラグフェルール４３を互いに突き合わせると、最も後方に位置する光ファイバは接触状態にはないが、端面の角度形成により、最も前方に位置する光ファイバが対向したフェルールの光ファイバに接触するようになる。その結果、あらかじめ応力が加えられたトルク力がレセプタクル・プラグ組立体内に導入されるか、或いは、対向した光ファイバのうちの少なくとも何本かが、非接触状態のままであるかのいずれかとなる。本発明の丸形ばね４８は、フェルールブーツ４４及びばね心出しカフ４６と連係して、付勢力をレセプタクルフェルール４２の後部に集中させて及ぼすよう動作する。換言すると、丸形ばね４８、ばね心出しカフ４６及びフェルールブーツ４４は、光ファイバリボンがフェルール４２の中心内に位置しているにもかかわらず、従来型多心光ファイバフェルールの設計及び構造を変更することなく、集中した力の付与を可能にする。本明細書で用いる「力集中付与」という用語（又は「力を集中して及ぼす」という表現）は、丸形コイルばね４８によりレセプタクルフェルール４２（及び（又は）プラグフェルール４３）に及ぼされる合力としての付勢力をレセプタクルハウジング３８により定められた長手方向軸線に沿って加えるようにする構造要素の組合せを指している。好ましい実施形態では、丸形ばね４８の付勢力は、フェルールの端面の側方中心に、最も好ましくは、２つの最も中心に位置する光ファイバボア相互間に加えられる。必ずしも必要であるというわけではないが、円筒形レセプタクルハウジング３８は、コンパクトであるが頑丈なレセプタクル・プラグ組立体内での丸形ばね４８の使用を容易にし、それにより、従来型多心光ファイバフェルールを利用した（例えば、ＭＴ、ＭＰＯ）組立体に関して付勢力のオフセンタ成分が著しく減少する。
【００２２】
丸形ばね４８の前方端部は、丸形ばね４８を位置合わせしてばね力をフェルールブーツ４４に結合させるばね心出しカフ４６の後部に着座している。ばね心出しカフ４６は、ボウル状（即ち、全体として凹状）の前方面を有し、この前方面は、フェルールブーツ４４のドーム状（即ち、全体として凸状）の後方面に当接して集中化力付与をフェルール４２の端面の側方中心に及ぼすように構成されている。フェルールブーツ４４の後方面は、心出しカフ４６の前方面よりも半径に僅かに小さく、したがって、心出しカフ４６のボウル状表面がフェルールブーツ４４のドーム状表面全体に被さるように構成されている。ばね心出しカフ４６とフェルールブーツ４４との間の摩擦力が小さければ小さいほど、合力としての付勢力が光ファイバアレイに対して一層集中して及ぼされるようになる。フェルールブーツ４４は好ましくは、任意的に低摩擦性を備え又は後処理が行われた硬質エラストマーで作られ、その結果、このフェルールブーツは、ばね４８により及ぼされた圧力を受けても変形せず、かかるフェルールブーツを割れを生じないでフェルール４２の後部内へ挿入できるように構成されている。エラストマー材料は更に、フェルール４２の後部に密着するよう僅かな締り嵌め状態をもたらす。その結果、フェルールブーツ４４は、エポキシがフェルールブーツ４４とフェルール４２との間から漏れるのを阻止するよう機能し、それによりピンリテーナクリップ７８の汚染を回避する。フェルールブーツ４４の後方端部は、光ファイバ８８をあらかじめ組み立てられると共に別々になった形態で挿入するための受入れ窓（漏斗状部）を備える。上述したように、フェルールブーツ４４の後部は、フェルール４２の端面の側方中心と整列した理論的焦点を有するドーム状表面を備える。かくして、フェルールブーツ４４は、密封機能、ファイバ案内機能及び力集中付与機能を同時に発揮する。
【００２３】
図４Ｂを参照すると、図４Ａの付勢部材組立体の変形実施形態が示されている。この実施形態では、フェルールブーツ４４のドーム状表面に代えて、１対のリブ１２６を備えた全体として平らな半径方向面が用いられており、これらリブは、平らな表面から後方に突き出て、約１８０°の間隔を置いて対称に位置している。好ましくは、リブ１２６は、図４Ｂに示すフェルール４２の側方（即ち、高さ方向）Ｙ軸に全体に平行に位置合わせされる。リブ１２６は、全体として凸状であって、上述すると共に図４Ａに示したフェルールブーツ４４のドーム状後方面と曲率がほぼ同じであってもよく、或いは、平らであり、かくして互いに平行であってフェルール４２のＹ軸から間隔を置いて位置しもよい。さらに、凸状又は平らなリブ１２６を上述したドーム状後方面に加えて設けてもよい。好ましい実施形態では、凸状リブ１２６は典型的には、全体として凹状前方面を備えたばね心出しカフと関連して用いられ、平らなリブは代表的には、平らな前方面を備えたばね心出しカフ４６と関連して用いられる。
【００２４】
いずれか一方のリブ形状又は組み合わせに関し、リブ１２６は、ばね４８の付勢力をフェルール４２のＹ軸に沿って集中させるよう機能する一方で、Ｙ軸のいずれかの側でフェルール４２のＸ軸に沿う付勢力を減少させ又は完全になくす。その結果、合力としての付勢力は、フェルール４２のＹ軸回りに回転モーメントを生じさせず、その結果、フェルール４２の端面の望ましくない角度形成が生じる場合がある。上述したように、多心光ファイバフェルールの長手方向軸Ｚに沿っては集中されず又は多心光ファイバフェルールの長手方向軸Ｚ回りにバランスが取られない（又は、少なくともフェルール４２のＹ軸回りにバランスが取られない）ばね付勢力は、対向した光ファイバの突き合わせ対相互間の適度のフィジカルコンタクトを首尾一貫して生じさせることはなく、その結果、レセプタクルとプラグの組立体の許容限度を超える光特性が生じる。これとは対照的に、合力として上記とは異なる付勢力を側方（即ち、長軸及び短軸）に沿って加える長円形ばねを備えた従来型コネクタでは、回転モーメントをフェルール４２の端面に及ぼす場合があり、その結果、フェルール４２の端面は、フェルール４２により定められる長手方向軸Ｚに垂直な半径方向平面に対して角度形成を有する。フェルール４２の端面を例えば横軸Ｙ回りに回転させた場合、突き合わせ状態の光ファイバのうちの中には、互いにフィジカルコンタクト状態を失うものがあり、それにより後方反射及び減衰損を生じさせるギャップが光ファイバ相互間に生じる。本発明では、合力としてのばね付勢力をフェルール４２により定められた長手方向軸Ｚに沿って集中させる付勢部材組立体は好ましくは、フェルール４２の端面により定められた横軸Ｘ，Ｙのうちの一方又は両方回りにバランスが取られる。合力としてのばね付勢力をレセプタクルフェルール４２に集中させて及ぼすためのフェルールブーツ４４、ばね心出しカフ４６及び丸形ばね４８の作用に関する上記説明は、プラグフェルール４３にそのまま当てはまり、プラグ２２のコンポーネント４４，４６，４８は、レセプタクル２０の対応のコンポーネント４４，４６，４８と同一に又は異なった形態にしてもよい。
【００２５】
再び図４Ａに示す実施形態を参照すると、１対のフェルール案内ピン７６が、レセプタクルフェルール４２を貫通して形成された案内ピン開口部内に挿入されており、かかるフェルール案内ピンは、フェルール４２の端面を越えて所定距離突き出ている。案内ピン７６は、案内ピン７６に設けられた円周方向溝８２に嵌合するピン保持クリップ７８により定位置に保持される。変形実施形態では、案内ピン７６を、プラグフェルール４３を貫通して形成された対応の案内ピン開口部内に挿入してもよい。ピン保持クリップ７８は、オプションであり、所望ならば案内ピン７６の研磨後挿入を可能にするためにかかるピン保持クリップをフェルールブーツ４４にあらかじめ組み付けてもよい。ピン保持クリップ７８は、フェルールブーツ４４の前方端部周りに位置決めされる。以下に詳細に説明するように、プラグ２２の位置合わせスリーブは、結合関係をなすフェルール４２，４３の大まかな位置合わせを助け、案内ピン７６は、結合関係にあるフェルールの細かな位置合わせ、特に結合関係にあるフェルールの対向した光ファイバの細かな軸合わせを助ける。フェルール４２の端面を貫通して開口した案内ピン穴は、当業者にはよく知られた仕方でフェルール４２を対向したフェルール４３に位置合わせするようそれぞれの案内ピン７６を受け入れるようになっており、従って、これについては以下に詳細には説明する必要はない。図示の例示の実施形態では、多心光ファイバフェルール４２は、ＭＴ型フェルールであり、フェルール４２の本体は、案内ピン７６をそれぞれ受け入れる少なくとも１つ、より代表的には、１対の案内ピン穴を備える。
【００２６】
図５を参照すると、５−５線に沿って取った図４Ａのレセプタクル２０の断面図が、組立て形態で示されており、同一の部分は、同一の参照符号で示されている。上述の構造に加えて、Ｏリング８４が、保護ダストキャップ２４とレセプタクルハウジング３８との間にシールを構成するよう用いられるのがよい。図５に最もよく示されているように、マルチポイントシール５０は、レセプタクルハウジング３８の溝７２内に保持され、このマルチポイントシールは、レセプタクルハウジング３８と例えば接続端子の壁との間に多数の密封箇所を提供する。
【００２７】
レセプタクルフェルール４２は、丸形ばね４８によりばね押しされるが、このレセプタクルフェルールは、レセプタクルハウジング３８の内部キャビティ６２内で軸方向に浮動し、それによりレセプタクルフェルール４２と、好ましくは対応の丸形ばね４８によりばね押しされる対向したプラグフェルール４３との間の圧縮力を吸収するように構成されている。丸形ばね４８は、フェルールリテーナ４０の前方半径方向面に着座して、ばね４８がフェルールリテーナ４０とばね心出しカフ４６との間であらかじめ僅かに圧縮されるように構成されている。フェルールリテーナ４０を任意適当な仕方でレセプタクルハウジング３８に固定できるが、有利な一実施形態では、フェルールリテーナ４０は、レセプタクルハウジング３８から外方に突き出た特徴部８０（図４Ａ）により受け入れられる可撓性フック７８を有する。レセプタクルフェルール４２を例えばクリーニング、修理、交換等のために取り外すため、フェルールリテーナ４０をレセプタクルハウジング３８から離脱させることができる。フェルール４０のこのような設計により、専用ツールを用いないで容易な取り外しが可能である。レセプタクルフェルール４２をいったんクリーニングし、修理し又は交換すると、フェルールリテーナ４０をレセプタクルハウジング３８に再び係合させることができる。
【００２８】
図６を参照すると、光ファイバプラグ２２は、プラグサブアッセンブリ８６と、位置合わせスリーブ５６と、外側ハウジング５２と、圧着バンド５４と、結合ナット２６とを有する。輸送及び布設中、結合ナット２８を用いて保護引きキャップ２６をプラグ２２に螺着させるのがよい。キャップ２６は、引きループ３２と、結合ナット２８に係合するねじ山付き部分３０と、引きキャップ２６をプラグ２２と共に保持するようドロップケーブル３６に取り付けできるテザー３４とを備える。また、外側ハウジング５２の一部及びドロップケーブル３６の一部を覆って固定された軟質（シリコーンタイプ又はこれと同様な他の）材料で作られた一体成形プラグブーツ（図示せず）を設けるのがよく、その目的は、ドロップケーブル３６の露出部分を密封する一方で、一般にキンクを阻止すると共にプラグ２２の近くに位置するケーブル３６に曲げ歪除去を提供することにある。抗張力コンポーネント９０を成端加工し、圧着バンド５４を抗張力コンポーネント９０周りに固定する。圧着バンド５４は好ましくは、真鍮で作られるが、他の適当な変形性材料を用いることができる。抗張力体（図示せず）は、切断されて剥ぎ取り状態の裏ケーブルジャケット９２と面一をなし、それにより、ＧＲＰ抗張力コンポーネント９０及び複数本のリボン型光ファイバ９４を有する光ファイバリボンが露出される。圧着バンド５４は、ケーブル３６の歪除去を可能にする。プラグサブアッセンブリ８６は、まず最初に圧着バンド５４を後方刻み付き（ローレット）部分に圧着することにより組み立てられる。当業者であればよく理解されるように、外側ハウジング５２及び結合ナット２８をサブアッセンブリ８６の前にケーブル３６に螺着する。次に、外側ハウジング５２をプラグサブアッセンブリ８６上に滑らせて嵌める。
【００２９】
位置合わせスリーブ５６は、プラグ２２をレセプタクル２０に嵌合させたときにプラグフェルール４３及びレセプタクルフェルール４２を受け入れる長さ方向通路９８を備えている。上述したように、位置合わせスリーブ７４は、レセプタクル２０かプラグ２２かのいずれかの一コンポーネントであるのがよい。図示すると共に本明細書において説明する例示の実施形態では、位置合わせスリーブ７４は、プラグ２２の一コンポーネントである。外側ハウジング５２は、全体として円筒形の形をしており、前方端部としての第１の端部１００及び後方端部としての第２の端部１０２を備えている。外側ハウジング５２は一般に、プラグサブアッセンブリ８６を保護し、好ましい実施形態では又、プラグ２２及び嵌合相手のレセプタクル２０を位置合わせし、キー結合によりプラグ２２とレセプタクル２０を係合させる。さらに、外側ハウジング５２は、第１の端部１００と第２の端部１０２との間に貫通した通路を有する。外側ハウジング５２の通路は、プラグ２２をいったん組み立てるとプラグサブアッセンブリ８６が回転しないようにキー結合特徴部を有する。外側ハウジング５２の第１の端部１００は、プラグ２２をレセプタクル２０に位置合わせし、その結果、プラグサブアッセンブリ８６をレセプタクル２０に対して位置合わせするキースロット（図１及び図１０の符号１０４参照）を有する。かくして、プラグ２２及びこれと対応関係にあるレセプタクル２０は、１つの向きだけで嵌合が可能であるように形作られている。好ましい実施形態では、この向きは、位置合わせ標識を用いてレセプタクル２０及びプラグ２２にマーク付けされているのがよく、したがって、熟練度の低い現場技術者であっても、プラグ２２をレセプタクル２０に容易に嵌合させることができるように構成されている。任意適当な標識を用いることができる。位置合わせ後、現場技術者は、結合ナット２８の雌ねじをレセプタクル２０の雄ねじに係合させてプラグ２２をレセプタクル２０に固定する。
【００３０】
プラグ２２の外側ハウジング５２は、従来型エラストマーＯリング９６についてその前方半径方向面と結合ナット２８についてその後方半径方向面の両方の機械的停止部となる肩１０６を更に有するのがよい。Ｏリング９６は、結合ナット２８がレセプタクルハウジング３８のねじ山付き部分に係合すると、環境又は耐候性シールとなる。結合ナット２８は、これが外側ハウジング５２の第２の端部１０２及び肩１０６にルーズに被さって外側ハウジング５２回りに容易に回転するように寸法決めされた通路を有する。換言すると、結合ナット２８は、肩１０６を越えてレセプタクル２０の方向に移動することができないが、外側ハウジング５２に対して回転することができる。図７は、７−７線に沿って取った図６のプラグ２２の断面図であり、同一の部分は、同一の参照符号で示されている。
【００３１】
特に図８を参照すると、プラグサブアッセンブリ８６が示されている。プラグサブアッセンブリ８６は、上述したような多心光ファイバフェルール４３と、フェルールブーツ４４と、ばね心出しカフ４６と、丸形ばね４８と、圧着インサート５８と、内側ハウジング６０とを有している。プラグフェルール４３は、内側ハウジング６０内に少なくとも部分的に設けられ、長さ方向に延び、この内側ハウジングから位置合わせスリーブ５６内へ外方に突き出ている。プラグフェルール４３は、プラグフェルール４３の端面が内側ハウジング６０の前方端部を幾分越えて延びるように内側ハウジング６０内に設けられている。光ファイバレセプタクル２０の場合と同様、光ファイバプラグ２２は、好ましくは同一形態の対応の多心光ファイバフェルール４３を有する。例示の実施形態のプラグ２２は、単一の１２心ＭＴ型フェルール４３を有するように示されている。プラグサブアッセンブリ８６は、圧着インサート５８に設けられた溝１１０内に嵌まるエラストマーＯリング１０８を更に有するのがよい。Ｏリング１０８は、結合ナット２８が保護引きキャップ２６又はレセプタクル２０のねじ山付き部分に係合すると、圧着インサート５８とプラグ外側ハウジング５２との間にシールを構成するのに役立つ。
【００３２】
レセプタクル２０に関して上述したように、プラグ２２も同様に、丸形ばね４８、ばね心出しカフ４６及びフェルールブーツ４４を含む付勢部材組立体を有する。付勢部材組立体は、プラグフェルール４３及び圧着インサート５８の前方端部に設けられた半径方向面に作動的に係合してプラグフェルール４３を外側ハウジング５２の第１の端部１００に向かって押圧する。丸形ばね４８は、フェルールブーツ４４及びばね心出しカフ４６と連携して、集中したばね付勢力をプラグフェルール４３の端面に及ぼすよう上述したような仕方で動作できる。好ましい実施形態では、ばね４８の付勢力は、プラグ２２により定められた長手方向軸線に沿ってフェルール４３の端面に加えられ、又は、プラグフェルール４３の端面により定められた１本又は２本以上の横方向軸線回りにバランスが取られて合力としての付勢力により、フェルールの端面により定められた平面がプラグ２２により定められた長手方向軸線に実質的に垂直であるようにする。丸形ばね４８の前方端部は、丸形ばね４８を位置合わせしてばね力をフェルールブーツ４４に結合させるばね心出しカフ４６の後部に着座している。
【００３３】
ばね心出しカフ４６は、ボウル状（即ち、全体として凹状）の前方面を有し、この前方面は、フェルールブーツ４４のドーム状（即ち、全体として凸状）の後方面に当接して力集中付与をフェルール４２の端面の側方中心に及ぼすように構成されている。フェルールブーツ４４の後方面は、心出しカフ４６の前方面よりも半径に僅かに小さく、したがって、心出しカフ４６のボウル状表面がフェルールブーツ４４のドーム状表面全体に被さるように構成されている。ばね心出しカフ４６とフェルールブーツ４４との間の摩擦力が小さければ小さいほど、合力としての付勢力が光ファイバアレイに対して一層集中して及ぼされるようになる。フェルールブーツ４４は好ましくは、任意的に低摩擦性を備え又は後処理が行われた硬質エラストマーで作られ、その結果、このフェルールブーツは、ばね４８により及ぼされた圧力を受けても変形せず、割れを生じないでかかるフェルールブーツをフェルール４２の後部内へ挿入できるように構成されている。エラストマー材料は更に、フェルール４２の後部に密着するよう僅かな締り嵌め状態をもたらす。その結果、フェルールブーツ４４は、エポキシがフェルールブーツ４４とフェルール４２との間から漏れるのを阻止するよう機能する。フェルールブーツ４４の後方端部は、光ファイバ９４をあらかじめ組み立てられると共に別々の形態で挿入するための受入れ窓（漏斗状部）を備える。上述したように、フェルールブーツ４４の後部は、フェルール４３の端面の側方中心と整列した理論的焦点を有するドーム状表面を備える。かくして、フェルールブーツ４４は、密封機能、ファイバ案内機能及び力集中付与機能を同時に発揮する。
【００３４】
プラグフェルール４３は、丸形ばね４８によりばね押しされるが、このプラグフェルールは、内側ハウジング６０及び位置合わせスリーブ５６内で軸方向に浮動し、それによりプラグフェルール４３と、好ましくは対応の丸形ばね４８によりばね押しされる対向したレセプタクルフェルール４２との間の圧縮力を吸収するように構成されている。丸形ばね４８は、圧着インサート５８の前方半径方向面に着座して、ばね４８が圧着インサート５８とばね心出しカフ４６との間であらかじめ僅かに圧縮されるように構成されている。フェルールブーツ４４の後部は、光ファイバ９４をフェルールブーツ４４及びプラグフェルール４３内に案内する受入れ窓（漏斗状部）を備える。図９は、組立て形態で示された９−９線に沿って取った図８のプラグサブアッセンブリ８６の断面図であり、同一の部分は、同一の参照符号で示されている。
【００３５】
特に図１０を参照すると、図１のレセプタクル２０及びプラグ２２の端面図が、組立体の位置合わせ及びキー結合特徴部を示すよう離脱された状態で示されている。上述したように、プラグ２２は、レセプタクル２０に係合してプラグフェルール４３の光ファイバとこれと対応関係にあるレセプタクルフェルール４２の光ファイバを光接続する。位置合わせスリーブ５６は、プラグ２２の外側ハウジング５２内に保持されると共に位置決めされて、位置合わせスリーブ５６のキースロット１１４がプラグ外側ハウジング５２に設けられたキースロット１０４と整列するように構成されている。好ましい実施形態では、プラグ外側ハウジング５２は、第１の端部１００に隣接してその長さに沿って設けられ、位置合わせスリーブ５６に設けられた特徴部１１８を受け入れる１対の開口部１１６を備えている。特徴部１１８は、位置合わせスリーブ５６をプラグ外側ハウジング５２内に正しく位置合わせし、かくして位置合わせスリーブ５６のキースロット１１４を外側ハウジング５２のキースロット１０４に整列させるために開口部１１６によって受け入れられる。
【００３６】
光接続を行うため、プラグ２２をレセプタクル２０内に挿入する。レセプタクル２０は、同一フェルール形態のプラグ２２のみを受け入れることができる。レセプタクル２０は、プラグ外側ハウジング５２のキースロット１０４及び位置合わせスリーブ５６のキースロット１１４内に受け入れられる第１のキー１２０を有している。図示のように、キー１２０は、レセプタクル２０のレセプタクルハウジング３８に一体成形された突出特徴部である。特定のキー形状を有するレセプタクルを多心光ファイバレセプタクルフェルール４２及びプラグフェルール４３の対の各タイプについて形成するのがよい。一般用の外側ハウジング５２を全ての形式のフェルールに用いることができるが、特定のフェルールを受け入れるよう特定のキー形状を持つ位置合わせスリーブを外側ハウジング５２内に挿入するのがよい。レセプタクル２０は、異なるプラグフェルール４３がレセプタクル２０内に挿入されてレセプタクルフェルール４２と結合されるのを阻止するために非同形位置合わせスリーブ５６を排除する第２の突出特徴部１２２を更に有する。図示のように、プラグ２２の位置合わせスリーブ５６は、第２の突出特徴部１２２（本明細書においては「排除特徴部」１２２とも称する）を受け入れる開口部１２４を備えている。キー１２０と排除特徴部１２２は、レセプタクル２０のレセプタクルハウジング３８に対する外側ハウジング５２の回転を阻止し、他方、案内ピン７６は、レセプタクルフェルール４２とプラグフェルール４３を位置合わせする。位置合わせ及びキー結合特徴部がプラグ２２の端部の辺りまで延びているので、レセプタクル２０とは異なるフェルール形態を有するプラグ２２は、レセプタクルフェルール４２とプラグフェルール４３のフィジカルコンタクトに先立ってレセプタクル２０内に挿入されることが阻止され、それにより端面に対する損傷の恐れが無くなる。適正な位置合わせは、対向した対をなす光ファイバ８８，９４相互間の最適な光伝送特性を保証するために多数本の光ファイバを結合する際にも重要である。
【００３７】
変形実施形態では、結合ナット２８及びレセプタクルハウジング３８のねじ山に代えて、プラグ２２をレセプタクル２０内に固定するための差込み又はプッシュプル機構を用いてもよい。変形例として、ばねクリップ又はこれに類似した器具を追加してプラグ２２及びレセプタクル２０に係合させてこれらを互いに固定してもよい。組立体がさらされる悪環境の程度に基づいて密封材を除去し又は弛緩させてもよい。オプションとしてのプラグブーツをあらかじめ製造して圧着インサート５８及びドロップケーブル３６に組み付けてもよく、或いは、ノースカロライナ州ヒッコリー所在のコーニング・ケーブル・システムズ・エルエルシーから入手できる技術を用いて複合成形してもよい。さらに、美感に関する重要度が低く、曲げ特性に関する厳格さが低い場合には熱収縮チューブを用いてブーツと同じ目的を達成してもよい。上述したように、同じ組立て技術を維持すると共にレセプタクルフェルール４２の容易な取り外し及びクリーニングを計算に入れた状態で位置合わせスリーブ５６をレセプタクル２０に組み込むのがよい。
【００３８】
幾つかのタイプのフェルール（多心光ファイバフェルールを含む）に関する設計は、図示すると共に本明細書において説明した基本設計に由来したものであるのがよい。利用可能な空間及び要求により開発が促された多心光ファイバフェルールに関する設計が可能である。必要ならば追加の歪除去をレセプタクル２０に対して追加的に行うのがよい。圧着による解決策は、ドロップケーブルのタイプ及び要件に応じて様々であってよい。ドロップケーブルが図示のようなデュアルＧＲＰ誘電体抗張力体を備えていない場合、抗張力体をプラグ本体に結合する方法では、グルー又は他の締結手段、例えばクランプを用いるのがよい。
【００３９】
上述した実施形態は、従来型の光ファイバレセプタクル・プラグ組立体と比べて利点をもたらす。例えば、本明細書において説明した例示の実施形態のサイズがコンパクトなので、ＦＴＴｘドロップケーブルについて直径が約３８ｍｍのパッケージが可能であり、しかもレセプタクルを接続端子又は他のエンクロージャ内に取り付けることができると共に端子又はエンクロージャ内へのレセプタクルの侵入深さを非常に僅かしか必要としない。これら組立体の位置合わせ及びキー結合特徴部により、これら組立体は、完全なＡＰＣが可能になり、また、嵌合が一通りしかないことにより、製造及び布設中における組立て誤差の発生が阻止される。レセプタクル２０とは対照的に位置合わせスリーブ５６をプラグ２２内に配置することにより、レセプタクル容量が減少し、長期間にわたり悪環境にさらされるレセプタクル２０のコンポーネントに容易にアクセスしてクリーニングすることができる。複合成形ブーツは、熱収縮チューブを不要にし、しかも、あらかじめ成形されたブーツがプラグ２２から外れる場合のある悪条件下においても組立体の密封健全性を向上させる。
【００４０】
上述した種々の実施形態では、本発明は、同一の多心光ファイバ光コネクタ、例えばＭＴ型又はＭＰＯ型テクノロジーコネクタを含む多心光ファイバレセプタクルとプラグの組立体を提供する。レセプタクル２０の剛性肩６８は、端子の壁の内面に当接した状態で設けられ、かくして、レセプタクルを固定するために壁の内部に設けられるナットを用いた従来型螺合設計と比較して、外部引張力に関し優れた保持作用を提供する。本発明の光ファイバレセプタクル２０とプラグ２２の組立体は、水分及び汚染要因物がフェルールの端面に達するのを阻止する密閉設計を提供する。全ての実施形態において、Ｏリングは、静的シールをもたらし、歪除去特徴部と組み合わされたこれら静的シールの位置により、プラグ２２をレセプタクル２０から外している際に生じる真空の発生が最小限に抑えられると共にプラグ２２をレセプタクル２０内に挿入している際の圧力の発生が最小限に抑えられる。一般的に言って、レセプタクル２０及びプラグ２２の構成要素の大部分は、適当なポリマーで作られる。好ましくは、かかるポリマーは、ＵＶ安定化ポリマー、例えばジーイー・プラスチックス（GE Plastics）社から入手できるＵＬＴＥＭ２２１０であるが、他の適当な抗強度材料も又使用できる。例えば、ステンレス鋼又は他の適当な金属及びプラスチック使用できる。
【００４１】
本発明の精神及び範囲から逸脱すること無く本発明について種々の改造及び変形を行うことができることは当業者には明らかであろう。かくして、本発明は、本発明の改造例及び変形例が特許請求の範囲及びその均等範囲に属する限り、かかる改造例及び変形例を包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】離脱状態で示された本発明の多心光ファイバレセプタクルとプラグの組立体の斜視図であり、それぞれのダストキャップ及び引きキャップが取り外された状態で示す図である。
【図２】レセプタクルとプラグが嵌合された状態で示された図１の光ファイバレセプタクルとプラグ組立体の斜視図である。
【図３】３−３線に沿った図２の嵌合状態にあるレセプタクルとプラグ組立体の断面図である。
【図４Ａ】一体形ハウジング、多心光ファイバフェルール、案内ピン、ピン保持クリップ、フェルールブーツ、ばね心出しカフ、丸形コイルばね及びフェルールリテーナを有する図１の光ファイバレセプタクルの分解組立て斜視図である。
【図４Ｂ】フェルールブーツ、ばね心出しカフ、丸形コイルばね及び多心光ファイバフェルールを有する図４Ａに示された付勢部材組立体の変形実施形態の分解組立て斜視図である。
【図５】組立て形態で示され、５−５線に沿った図４Ａの光ファイバレセプタクルの断面図である。
【図６】プラグサブアッセンブリ、外側ハウジング、圧着バンド、結合ナット、位置合わせスリーブ及び引きキャップ組立体を有する図１の光ファイバプラグの分解組立て斜視図である。
【図７】組立て形態で示され、７−７線に沿った光ファイバプラグの断面図である。
【図８】圧着インサート、内側ハウジング、多心光ファイバフェルール、フェルールブーツ、ばね心出しカフ及び丸形ばねを有する図６のプラグサブアッセンブリの分解組立て斜視図である。
【図９】組立て形態で示され、９−９線に沿った図８のプラグサブアッセンブリの断面図である。
【図１０】レセプタクルとプラグの組立体の位置合わせ及びキー結合特徴部を示すよう離脱された状態で示された図１の光ファイバレセプタクルと光ファイバプラグの端面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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