(57)【要約】      （修正有）【課題】ハウジングや取付け部材に対してフェルールを位置決めした状態で取付ける作業を簡易、且つ短時間に行うことができ、組付け作業性を効率化する。【解決手段】フェルール３の大径部３ｄ及びハウジング７の中空部のいずれか一方に１個乃至３個の位置決め凹部を設けると共に他方に各位置決め凹部に係合する位置決め突部を設け、これら位置決め凹部に位置決め突部を係合してハウジングに対してフェルールを、位置決め可能にするハウジングや取付け部材に対してフェルールを位置決めした状態で取付ける。【選択図】図１
2008176162.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸部の中心部にて軸線方向へ延びる細孔に挿入された光ファイバーが固着されると共に軸部の外周に大径部を設けたフェルールと、
フェルールの軸部を摺動可能に支持すると共に当接する大径部によりフェルールを抜け止めする中空部を有したハウジングと、
大径部及び中空部のいずれか一方に１個乃至３個の位置決め凹部を設けると共に他方に各位置決め凹部に係合する位置決め突部を設け、
ハウジングに装着されたフェルールを、端部がハウジングから突出するように付勢する弾性部材と、
からなる光ファイバーコネクタ。
【請求項２】
軸部の中心部にて軸線方向へ延びる細孔に挿入された光ファイバーが固着されると共に軸部の外周に大径部を設けたフェルールと、
フェルールの軸部を摺動可能に支持すると共に当接する大径部によりフェルールを抜け止めする中空部を有したハウジングと、
大径部及び中空部のいずれか一方に１個乃至３個の位置決め凹部を設けると共に他方に各位置決め凹部に係合する位置決め突部を設け、かつ位置決め凹部又は位置決め突部のいずれか一方にテーパ形状とし、
ハウジングに装着されたフェルールを、端部がハウジングから突出するように付勢する弾性部材と、
からなる光ファイバーコネクタ。
【請求項３】
請求項１及び２において、位置決め凹部は、フェルールの大径部に形成すると共に位置決め突部は、ハウジングの中空部内に形成した光ファイバーコネクタ。
【請求項４】
請求項１及び２において、位置決め突部は、フェルールの大径部に形成すると共に位置決め凹部は、ハウジングの中空部内に形成した光ファイバーコネクタ。
【請求項５】
請求項１乃至４のフェルールは、先端面に所要角度で傾斜した傾斜面を有し、細孔内に挿通されて固着された光ファイバーの先端部を上記傾斜面に沿ってカットして端面を斜めカット面に形成可能にした光ファイバーコネクタ。
【請求項６】
請求項１乃至４において、位置決め凹部は、ハウジングの中空部内に挿嵌される大径部の一部を切欠いた切欠き凹部とすると共に位置決め突部は、切欠き凹部に一致してハウジングに形成された切残し突部とする光ファイバーコネクタ。
【請求項７】
請求項１乃至４において、ハウジングは、大径部により抜止めされた状態でフェルールの軸部を摺動可能に支持する支持孔を有した第１ハウジングに、フェルールの大径部側を収容すると共に弾性部材を収容する第２ハウジングを結合してなる光ファイバーコネクタ。
【請求項８】
請求項１乃至４のハウジングには、光ファイバー相互を結合するアダプタの被係合部に係合して位置出しする係合部を設けた光ファイバーコネクタ。
【請求項９】
細孔内に挿通される光ファイバーを固着する軸部及び軸部に大径部を有したフェルール、フェルールの軸部を軸線方向へ摺動可能に支持する前部円筒部を有したハウジング、ハウジングの後部円筒部内に装着され、フェルールを軸線方向へ付勢する弾性部材を備えた一対の光ファイバーコネクタ及び相対する各光ファイバーコネクタが差込まれ、互いに連通する差込み円筒部を有したアダプタからなり、
大径部及び前部円筒部内のいずれか一方に１個乃至３個の位置決め凹部を設けると共に他方に各位置決め凹部に係合する位置決め突部を設け、
ハウジングの前部円筒部及びアダプタの差込み円筒部のいずれか一方に係合部、他方に係止部を、それぞれのフェルール先端面が互いに軸線が一致して密着し合う位置関係で設け、
位置決め凹部に対する位置決め突部の係合により光ファイバーコネクタにおいてフェルールを常に一定の位置状態に位置決めすると共に係止部及び係合部の係合によりアダプタに対して光ファイバーコネクタを常に一定の位置状態に位置決めし、アダプタに取付けられる各光ファイバーコネクタにおけるフェルールの各光ファイバー先端面相互を、軸線が一致した状態で密着するように当接可能にした光ファイバー結合構造。
【請求項１０】
細孔内に挿通される光ファイバーを固着する軸部及び軸部に大径部を有したフェルール、フェルールの軸部を軸線方向へ摺動可能に支持する前部円筒部を有したハウジング、ハウジングの後部円筒部内に装着され、フェルールを軸線方向へ付勢する弾性部材を備えた一対の光ファイバーコネクタ及び相対する各光ファイバーコネクタが差込まれ、互いに連通する差込み円筒部を有したアダプタからなり、
大径部及び前部円筒部内のいずれか一方に１個乃至３個の位置決め凹部を設けると共に他方に各位置決め凹部に係合する位置決め突部を設け、かつ位置決め凹部又は位置決め突部のいずれか一方をテーパ形状とし、
ハウジングの前部円筒部及びアダプタの差込み円筒部のいずれか一方に係合部、他方に係止部を、それぞれのフェルール先端面が互いに軸線が一致して密着し合う位置関係で設け、
位置決め凹部に対する位置決め突部の係合により光ファイバーコネクタにおいてフェルールを常に一定の位置状態で軸線周りに対する周り止め可能に位置決めすると共に係止部及び係合部の係合によりアダプタに対して光ファイバーコネクタを常に一定の位置状態に位置決めし、アダプタに取付けられる各光ファイバーコネクタにおけるフェルールの各光ファイバー先端面相互を、軸線が一致した状態で密着するように当接可能にした光ファイバー結合構造。
【請求項１１】
請求項９及び１０において、位置決め凹部は、フェルールの大径部に形成すると共に位置決め突部は、ハウジングの中空部内に形成した光ファイバー結合構造。
【請求項１２】
請求項９及び１０において、位置決め突部は、フェルールの大径部に形成すると共に位置決め凹部は、ハウジングの中空部内に形成した光ファイバー結合構造。
【請求項１３】
請求項９及び１０において、係合部は、ハウジングの前部円筒部に形成すると共に係止部は、アダプタの差込み円筒部に形成した光ファイバー結合構造。
【請求項１４】
請求項９及び１０において、係止部は、ハウジングの前部円筒部に形成すると共に係合部は、アダプタの差込み円筒部に形成した光ファイバー結合構造。
【請求項１５】
請求項９及び１０のフェルールは、先端面に所要角度で傾斜した傾斜面を有し、細孔内を挿通して固着された光ファイバーの先端部を上記傾斜面に沿ってカットして端面を斜めカット面に形成可能にした光ファイバー結合構造。
【請求項１６】
請求項１１において、位置決め凹部は、ハウジングの中空部内に挿嵌される箇所の一部を切欠いた切欠き凹部とすると共に位置決め突部は、切欠き凹部に一致して前部円筒部内に形成された切残し突部とする光ファイバー結合構造。
【請求項１７】
請求項９及び１０において、ハウジングは、大径部により抜止めされた状態でフェルールの軸部を摺動可能に支持する支持孔を有した第１ハウジングに、フェルールの大径部側を収容すると共に弾性部材を収容する第２ハウジングを結合してなる光ファイバー結合構造。
【請求項１８】
細孔内に挿通される光ファイバーを固着するフェルールにあって、フェルールが挿嵌されるフェルール取付け部材及びフェルールのいずれか一方に１個乃至３個の位置決め突部を形成すると共に他方に、各位置決め突部に一致する位置決め凹部を形成し、各位置決め凹部及び位置決め突部の係合により、フェルール取付け部材に対して光ファイバー端部の斜めカット面を常に一定になるように取付けるフェルール取付け方法。
【請求項１９】
細孔内に挿通される光ファイバーを固着するフェルールにあって、フェルールが挿嵌されるフェルール取付け部材及びフェルールのいずれか一方に１個乃至３個の位置決め突部を形成すると共に他方に、各位置決め突部に一致する位置決め凹部を形成し、かつ位置決め凹部又は位置決め突部のいずれか一方をテーパ形状とし、各位置決め凹部及び位置決め突部の係合により、フェルール取付け部材に対して光ファイバー端部の斜めカット面を常に一定になるように取付けるフェルール取付け方法。
【請求項２０】
請求項１８及び１９の光ファイバーは、フェルールの細孔内に挿入されて先端面から突出した先端面を、軸線に対して所要角度で傾斜した斜めカット面に形成したフェルール取付け方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバー相互を光結合する際に使用する光ファイバーコネクタ及び光ファイバー先端面相互が密着するように当接して光結合する光ファイバー結合構造と、光ファイバーの先端部を固定するフェルールの取付け方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバー相互を光結合する際に、結合される光ファイバーの先端部を固定するのにフェルールを使用している。フェルールの細孔内に挿通された光ファイバーの先端部を熱硬化性樹脂等で接着して固定した後に、フェルールの先端から突出した光ファイバーの端部を、フェルールの先端面に沿って研磨して光ファイバーの先端を研磨して所望のカット面に形成している。
【０００３】
上記光ファイバー先端面のカット態様としては、光ファイバーの先端面を軸線と直交する平面状にカットする態様、光ファイバーの端面を球状にカットする態様及び光ファイバーの端面を、軸線直交方向に対して所要の角度で傾斜した斜めにカットする態様がある。その内、光ファイバー先端面の斜めカットは、先端面からレーザ光が出射される際の反射を少なくして戻り光を防止するのに有効である。
【０００４】
第１の課題
先端面が斜めカットされた光ファイバーが固着されたフェルールにあっては、光結合される光ファイバー先端の斜めカット面相互を相対した密着状態で当接して結合する必要から、ファイバーコネクタのハウジングに対してフェルールを、光ファイバー先端の斜めカット面が一定の位置関係になるように位置決めした状態で取付ける必要がある。
【０００５】
しかし、ハウジングに対してフェルールを取付ける際に、光ファイバー先端の斜めカット面自体、所要の角度で傾斜しているため、この斜めカット面の傾斜状態を目視で確認しながら位置決めするのに手間と時間がかかり、作業性が極めて悪かった。
【０００６】
この欠点は、例えば特許文献１に示すように、フェルールのフランジ外周に４個の凹部を形成すると共にハウジングの中空部内に２個の凸部を形成し、２個の凸部に対し、４個の凹部の内、取付け位置に応じて選択された２個の凹部を係合することにより９０度ごとに位置決め可能に構成している。
【０００７】
しかし、上記した従来の取付け構造及び方法にあっても、フェルールに固着された光ファイバー先端の斜めカット面の傾斜状態を目視で確認しながらハウジングの凸部に係合する凹部を選択して係合させるのに、手間と時間がかかり、作業性が極めて悪かった。
【０００８】
また、上記のようにフェルールを取付けた光ファイバーコネクタを使用して光ファイバー相互を光結合する場合にあっては、それぞれの光ファイバーコネクタに対してフェルール、従って光ファイバーが所定の位置決め状態で取付けられていない場合には、それぞれの光ファイバーの斜めカット面相互を、相対して密着状態で当接させて光結合することが困難であった。光結合される光ファイバーの斜めカット面相互が、密着した状態で当接していない場合には、斜めカット面の相互間に隙間ができ、一方の光ファイバー先端から出射される光が外部に漏出し、他方の光ファイバー先端に効率的に入射させて伝送することができなかった。
【０００９】
更に、先端が斜めカットされた光ファイバーからの光をコリメータレンズにより平行光に形成して被測定物を光学的に測定する光学測定機器等の光学系にあっては、光ファイバーの斜めカット面から出力される光が、軸線に対して若干の角度をもって出射される。このため、光ファイバーの斜めカット面から出射されるレーザ光をコリメータレンズにより確実に平行光にするには、取付け部材に対し、光ファイバーの先端部が固着されたフェルールをコリメータレンズに対して常に一定の位置になるように取付ける必要がある。
【００１０】
しかし、上記と同様にフェルール、従って光ファイバーの斜めカット面の傾斜状態を目視により確認しながら取付けるには、その位置合わせ作業に手間と時間がかかり、取付け作業効率が悪かった。その結果、このような光学系を使用した測定機器にあっては、常に一定の平行光を得ることが困難になり、信頼性が高い測定結果を得ることができなかった。
【００１１】
第２の課題
上記したいずれの使用態様においては、位置決め突部及び位置決め凹部を係合させることによりコネクタ又は取付け部材に対してフェルールを高い位置精度で取付けることができるが、位置決め凹部に対して位置決め突部を完全に密着させた状態で係合させることは、取付け作業性の観点から事実上、不可能であり、位置決め凹部及び位置決め突部の間に微小の隙間ができることが避けられなかった。この結果、コネクタ又は取付け部材に対してフェルールが軸線周りに回動して光ファイバーの斜めカット面が位置ずれし易く、光の伝送効率が悪くなる問題を有している。
【特許文献１】特開２００６−１４５８３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
解決しようとする問題点は、ハウジングや取付け部材に対してフェルールを位置決めした状態で取付けるのに手間と時間がかかり、組付け作業性が悪い点にある。また、光ファイバー相互を光結合する際に、先端面の斜めカット面を、互いに相対して密着するように当接させることが困難なため、結合部から光が漏出して光の伝送効率が悪い点にある。更に、光ファイバーからの光をコリメータレンズにより平行光に変換する光学系にあっては、光ファイバーから出射させる光を常に一定の出射角度になるようにフェルールを取付けるのに手間と時間がかかり、作業効率が悪い点にある。また更に、軸線周りに対してフェルールが位置ずれし易く、光ファイバーの斜めカット面を常に一定に保つことが困難な点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の請求項１は、軸部の中心部にて軸線方向へ延びる細孔に挿入された光ファイバーが固着されると共に軸部の外周に大径部を設けたフェルールと、フェルールの軸部を摺動可能に支持すると共に当接する大径部によりフェルールを抜け止めする中空部を有したハウジングと、大径部及び中空部のいずれか一方に１個乃至３個の位置決め凹部を設けると共に他方に各位置決め凹部に係合する位置決め突部を設け、ハウジングに装着されたフェルールを、端部がハウジングから突出するように付勢する弾性部材とからなることを特徴とする。
【００１４】
請求項２は、軸部の中心部にて軸線方向へ延びる細孔に挿入された光ファイバーが固着されると共に軸部の外周に大径部を設けたフェルールと、フェルールの軸部を摺動可能に支持すると共に当接する大径部によりフェルールを抜け止めする中空部を有したハウジングと、大径部及び中空部のいずれか一方に１個乃至３個の位置決め凹部を設けると共に他方に各位置決め凹部に係合する位置決め突部を設け、かつ位置決め凹部又は位置決め突部のいずれか一方にテーパ面を形成し、ハウジングに装着されたフェルールを、端部がハウジングから突出するように付勢する弾性部材とからなることを特徴とする。
【００１５】
請求項９は、細孔内に挿通される光ファイバーを固着する軸部及び軸部に大径部を有したフェルール、フェルールの軸部を軸線方向へ摺動可能に支持する前部円筒部を有したハウジング、ハウジングの後部円筒部内に装着され、フェルールを軸線方向へ付勢する弾性部材を備えた一対の光ファイバーコネクタ及び相対する各光ファイバーコネクタが差込まれ、互いに連通する差込み円筒部を有したアダプタからなり、大径部及び前部円筒部内のいずれか一方に１個乃至３個の位置決め凹部を設けると共に他方に各位置決め凹部に係合する位置決め突部を設け、ハウジングの前部円筒部及びアダプタの差込み円筒部のいずれか一方に係合部、他方に係止部を、それぞれのフェルール先端面が互いに軸線が一致して密着し合う位置関係で設け、位置決め凹部に対する位置決め突部の係合により光ファイバーコネクタにおいてフェルールを常に一定の位置状態に位置決めすると共に係止部及び係合部の係合によりアダプタに対して光ファイバーコネクタを常に一定の位置状態に位置決めし、アダプタに取付けられる各光ファイバーコネクタにおけるフェルールの各光ファイバー先端面相互を、軸線が一致した状態で密着するように当接可能にしたことを特徴とする。
【００１６】
請求項１０は、細孔内に挿通される光ファイバーを固着する軸部及び軸部に大径部を有したフェルール、フェルールの軸部を軸線方向へ摺動可能に支持する前部円筒部を有したハウジング、ハウジングの後部円筒部内に装着され、フェルールを軸線方向へ付勢する弾性部材を備えた一対の光ファイバーコネクタ及び相対する各光ファイバーコネクタが差込まれ、互いに連通する差込み円筒部を有したアダプタからなり、大径部及び前部円筒部内のいずれか一方に１個乃至３個の位置決め凹部を設けると共に他方に各位置決め凹部に係合する位置決め突部を設け、かつ位置決め凹部又は位置決め突部のいずれか一方にテーパ面を形成し、ハウジングの前部円筒部及びアダプタの差込み円筒部のいずれか一方に係合部、他方に係止部を、それぞれのフェルール先端面が互いに軸線が一致して密着し合う位置関係で設け、位置決め凹部に対する位置決め突部の係合により光ファイバーコネクタにおいてフェルールを常に一定の位置状態で軸線周りに対する周り止め可能に位置決めすると共に係止部及び係合部の係合によりアダプタに対して光ファイバーコネクタを常に一定の位置状態に位置決めし、アダプタに取付けられる各光ファイバーコネクタにおけるフェルールの各光ファイバー先端面相互を、軸線が一致した状態で密着するように当接可能にしたことを特徴とする。
【００１７】
請求項１８は、細孔内に挿通される光ファイバーを固着するフェルールにあって、フェルールが挿嵌されるフェルール取付け部材及びフェルールのいずれか一方に１個乃至３個の位置決め突部を形成すると共に他方に、各位置決め突部に一致する位置決め凹部を形成し、各位置決め凹部及び位置決め突部の係合により、フェルール取付け部材に対して光ファイバー端部の斜めカット面を常に一定になるように取付けることを特徴とする。
【００１８】
請求項１９は、細孔内に挿通される光ファイバーを固着するフェルールにあって、フェルールが挿嵌されるフェルール取付け部材及びフェルールのいずれか一方に１個乃至３個の位置決め突部を形成すると共に他方に、各位置決め突部に一致する位置決め凹部を形成し、かつ位置決め凹部又は位置決め突部のいずれか一方にテーパ面を形成し、各位置決め凹部及び位置決め突部の係合により、フェルール取付け部材に対して光ファイバー端部の斜めカット面を常に一定になるように取付けることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、ハウジングや取付け部材に対してフェルールを位置決めした状態で取付ける作業を簡易、且つ短時間に行うことができ、組付け作業性を効率化することができる。また、光ファイバー相互を光結合する際に、先端の斜めカット面を、互いに相対した密着状態で当接させて結合することができ、光の漏出を防止しながら効率的に伝送することができる。更に、光ファイバーから出射される光をコリメータレンズにより平行光に変換する光学系にあっては、フェルールを、光ファイバーからの光が常に一定の出射角度になるように取付ける作業を簡易、且つ短時間に行うことができ、作業効率を向上することができる。また更に、軸線周りに対してフェルールの位置ずれを規制して光ファイバーの斜めカット面を常に一定に保ち、光を効率的に伝送させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明は、フェルールの大径部及びハウジングの中空部のいずれか一方に１個乃至３個の位置決め凹部を設けると共に他方に各位置決め凹部に係合する位置決め突部を設け、これら位置決め凹部に位置決め突部を係合してハウジングに対してフェルールを、位置決め可能にすることを最良の形態とする。
【実施例１】
【００２１】
以下に実施形態を示す図に従って本発明を説明する。
図１〜図５において、光ファイバー１の端部が固着されるフェルール３は樹脂、金属、セラミックス、特にジルコニアを主成分とするセラミックス等からなり、中心部に軸線方向に連通する細孔３ａを有したほぼ円柱形状からなる。該フェルール３の先端面（図示する右側端面）は、後述するように光ファイバー１先端の斜めカット面に一致するように、軸線直交方向に対して所要角度の傾斜面３ｂに形成されている。また、フェルール３の後部外周にはフェルール３の軸部３ｃより大径状の大径部３ｄが一体形成されている。該大径部３ｄの外周には、傾斜面３ｂに対して所要の関係で位置出しされた２個の位置決め凹部３ｅが所要の間隔をおいて形成されている。
【００２２】
上記フェルール３には光ファイバー１の端部が、以下のように固着される。即ち、被覆が剥がされた光ファイバー１の先端部を、エポキシ樹脂等の接着剤が充填された細孔３ａ内に、その先端が傾斜面３ｂから若干突出するように挿嵌して接着剤を硬化させる。そして接着剤の硬化後に、傾斜面３ｂから突出した光ファイバー１の先端部を、傾斜面３ｂに沿って研磨し、光ファイバー１の先端面を傾斜面３ｂと一致する斜めカット面に形成する。
【００２３】
尚、フェルール３の先端面から突出した光ファイバー１の先端を、所要の角度で研磨して斜めカット面に形成してもよい。この場合にあっては、フェルール３の先端面は、軸線直交方向に一致する平面であればよい。
【００２４】
上記フェルール３が組付けられる光ファイバーコネクタ５は、以下のように構成される。
光ファイバーコネクタ５においてハウジングの一部を構成する第１ハウジング７はフェルール３と同様の樹脂、金属、セラミックス等からなり、大径状の支持部７ａの前方に前部円筒部７ｂ及び後方に後部円筒部７ｃを有したほぼ円筒状に形成される。該支持部７ａの中心部にはフェルール３の軸部３ｃを軸線方向へ摺動可能に支持する支持孔７ｄが形成されている。
【００２５】
上記前部円筒部７ｂには、後述するアダプタ９に挿嵌された際に、フェルール３の傾斜面３ｂが常に一定になるように位置出しする係合部としてのキー７ｅが、該アダプタ９の差込み円筒部９ｂ・９ｃ内に形成された係止部としてのキー溝９ｄ・９ｅに係合するように形成されている。アダプタ９は、光ファイバー１を互いに光結合する際に使用する部品で、取付け板９ａの前面及び後面に、互いに連通し、第１ハウジング７Ａ・７Ｂの前部円筒部７ｂＡ・７ｂＢ（アダプタ９を介して光ファイバー１相互を光結合する際の説明においては、説明の便宜上、一方の部材の符号末にＡを、また他方の部材の符号末にＢを付して説明する。）が挿嵌される差込み円筒部９ｂ・９ｃが設けられている。
【００２６】
これら差込み円筒部９ｂ・９ｃの外周面には、第１ハウジング７Ａ・７Ｂの前部円筒部７ｂＡ・７ｂＢが差込まれた際に、後述するナット１５がネジ止めされる雄ネジ９ｆ・９ｇが旋設されている。そして各差込み円筒部９ｂ・９ｃには、キー溝９ｄ・９ｅがそれぞれ設けられている。各キー溝９ｄ・９ｅは、各光ファイバーコネクタ５Ａ・５Ｂのキー７ｄＡ・７ｄＢが対応するそれぞれのキー７ｅＡ・７ｅＢが係合された際に、各光ファイバーコネクタ５Ａ・５Ｂにおける傾斜面３ｂＡ・３ｂＢ相互が、互いの軸線が一致した状態で密着して当接する位置関係に設定される。
【００２７】
これによりアダプタ９の差込み円筒部９ｂ・９ｃに対し、結合しようとする光ファイバー１Ａ・１Ｂが取付けられた光ファイバーコネクタ５Ａ・５Ｂをそれぞれ挿嵌した状態でナット１５がネジ止めされた際に、結合される光ファイバー１Ａ・１Ｂ相互を、その先端における斜めカット面が互いに相対して密着するように結合させる。
【００２８】
また、支持部７ａの後方に設けられる後部円筒部７ｃは大径部３ｄの外径より大きい内径の中空部を有し、その内周面に雌ネジ７ｆが旋設されている。後部円筒部７ｃ内の支持部７ａには２個の位置決め突部７ｇが、後方に向かって突出してフェルール３の各位置決め凹部３ｅに係合するように形成されている。これら位置決め突部７ｇは、先端から支持部７ａに向かって幅が徐々に広くなるテーパ面を有した楔形に形成され、これら位置決め突部７ｇが位置決め凹部３ｅに係合した際に、第１ハウジング７に対してフェルール３が軸線周りに回動してガタ付くのを防止する。
【００２９】
光ファイバーコネクタ５においてハウジングの一部を構成する第２ハウジング１１は、フェルール３及び第１ハウジング７と同様の樹脂、金属、セラミックス等で、側盤１１ａの前面には大径部３ｄが挿通可能な内径で、第１ハウジング７の後部円筒部７ｃ内に挿嵌可能な外径の円筒部１１ｂが形成されている。該円筒部１１ｂの外周面には雄ネジ１１ｃが、雌ネジ７ｆにネジ止めするように旋設されている。
【００３０】
また、側盤１１ａの後面中心部には小径の軸部１１ｄが一体形成され、側盤１１ａ及び軸部１１ｄの中心部には光ファイバー１を挿通する大きさの細孔１１ｅが形成されている。更に、第２ハウジング１１の円筒部１１ｂ内には光ファイバー１を挿通した状態で、一端が貫通孔１１ｅ周りの側盤１１ｃの前面に当接すると共に他端がフェルール３の後端に当接する弾性部材としての圧縮バネ１３が装着され、該圧縮バネ１３の弾性力によりフェルール３を第１ハウジング７側へ付勢する。
【００３１】
尚、図中の符号１５は、第２ハウジング１１の円筒部１１ｂがネジ止めされた第１ハウジング７の外周面にて支持部７ａにより抜け止めされた状態で回転可能に支持されるナッで、後述するアダプタ９側の小径円筒部１５ａの内周面には、アダプタ９の差込み円筒部９ｂ・９ｃに形成された雄ネジ９ｆ・９ｇに噛合う雌ネジ１５ｂが形成されている。また、第１ハウジング７の後部円筒部７ｃには支持部７ａにより抜け止めされるワッシャー１５ｃが嵌め込まれ、該ワッシャー１５ｃは、ナット１５がアダプタ９にネジ止めされる際に、ナット１５の内周面に設けられた抜け止め小径部１５ｄと支持部７ａの間に介在して当接する支持部７ａの磨耗を防止する。更に、図中の符号１７は第２ハウジング１１の軸部１１ｄに挿嵌されて貫通孔１１ｅから突出する光ファイバー１を屈曲可能に保護する弾性変形可能なゴムカバーである。
【００３２】
次に、光ファイバーコネクタ５の組立て作用及び光ファイバー１相互の結合作用を説明する。
先ず、先端側の被覆が剥された光ファイバー１に対し、ゴムカバー１７及び第２ハウジング１１と圧縮バネ１３を挿通した後、該光ファイバー１の先端部をフェルール３の細孔３ａ内に、その先端が傾斜面３ｂから若干突出するように挿通して接着剤により固着する。次に、フェルール３の傾斜面３ｂから突出した光ファイバー１の先端部を、傾斜面３ｂに沿って研磨し、光ファイバー１の先端面を、傾斜面３ｂに一致する斜めカット面に形成する。（図３参照）
【００３３】
そして第１ハウジング７の支持孔７ｄ内に対し、上記のように光ファイバー１の先端部が固着されたフェルール３の軸部３ｃを、大径部３ｄが支持部７ａの後面に当接し、かつ位置決め凹部３ｅに位置決め突部７ｇが係合するように挿入する。このとき、２個の位置決め凹部３ｅに対して２個の位置決め突部７ｇが係合することにより第１ハウジング７に対してフェルール３の傾斜面３ｂが常に一定の位置になるように位置決めされる。（図６参照）
【００３４】
上記フェルール３が組付けられた第１ハウジング７の後部円筒部７ｃの外周面側にナット１５を挿入した後に、該後部円筒部７ｃ内に圧縮バネ１３を装着する。次に、第１ハウジング７の後部円筒部７ｃ内に第２ハウジング１１の円筒部１１ｂを挿嵌しながら雄ネジ１１ｃを雌ネジ７ｆに噛合わせて両者を固定させる。
【００３５】
このとき、第２ハウジング１１の側盤１１ａ前面とフェルール３の後面の間に位置する圧縮バネ１３が、雌ネジ７ｆに対する雄ネジ１１ｃの螺合に伴って弾性変形し、その弾性力により第１ハウジング７に支持されたフェルール３を、その先端部が前部円筒部７ｂ内において所要の長さで突出し、且つ支持部７ａの後面に対する大径部３ｄの当接により抜け止めした状態で装着させる。また、位置決め凹部３ｅに係合する位置決め突部７ｇが楔形に形成されているため、圧縮バネ１３の弾性力による付勢により位置決め凹部３ｅに対して位置決め突部７ｇが隙間のない状態で係合し、第１ハウジング７に対してフェルール３が軸線周りに回動するのを規制してガタ付きを防止する。（図７参照）
【００３６】
次に、第１ハウジング７に対してフェルール３の傾斜面３ｂ、従って光ファイバー１先端の斜めカット面が、常に一定の状態になるように組付けられた光ファイバーコネクタ５Ａ・５Ｂを介して光ファイバー１Ａ・１Ｂ相互を光結合するには、一方の光ファイバー１Ａが取付けられた光ファイバーコネクタ５Ａの前部円筒部７ｂをアダプタ９における一方の差込み円筒部９ｂに、キー７ｅＡがキー溝９ｄに係合するように差し込んで仮止めさせる。また同様に、他方の光ファイバー１Ｂが取付けられた他方の光ファイバーコネクタ５Ｂの前部円筒部７ｂＢを他方の差込み円筒部９ｃに、キー７ｅＢがキー溝９ｅに係合するように差し込んでように差し込んで仮止めさせる。（図８参照）
【００３７】
これにより一方の光ファイバーコネクタ５Ａに組付けられたフェルール３Ａの傾斜面３ｂＡと他方の光ファイバーコネクタ５Ｂに組付けられたフェルール３Ｂの傾斜面３ｂＢとを、互いの軸線が一致し、かつ相対して密着した状態で当接させる。
【００３８】
また、傾斜面３ｂＡ・３ｂＢ相互の当接に伴ってフェルール３Ａ・３Ｂが互いに反対方向へ移動して弾性変形した圧縮バネ１３Ａ・１３Ｂを更に弾性変形して弾性力を高めることにより傾斜面３ｂＡ・３ｂＢ相互を強固に当接させる。
【００３９】
上記のようにアダプタ９に対してそれぞれの光ファイバーコネクタ５Ａ・５Ｂが仮止めされた状態にて、それぞれのナット９Ａ・９Ｂをアダプタ９Ａ・９Ｂ側へ移動して回動して差込み円筒部９ｂ・９ｃの雄ネジ９ｆ・９ｇと雌ネジ１５ｂＡ・１５ｂＢを噛合わせてアダプタ９に対してそれぞれの光ファイバーコネクタ５Ａ・５Ｂを固定させる。このとき、雄ネジ９ｆ・９ｇに対する雌ネジ１５ｂＡ・１５ｂＢの噛合わせの進展に伴って抜け止め小径部１５ｄがワッシャー１５ｃを介して支持部７ａＡ・７ａＢに当接してそれぞれの光ファイバーコネクタ５Ａ・５Ｂをアダプタ９に押し付けてフェルール３Ａ・３Ｂの傾斜面３ｂＡ・３ｂＢ相互を密着状態に保ち、使用時における位置ずれを防止する。（図９参照）
【００４０】
本実施例は、光ファイバーコネクタ５に対してフェルール３を、その先端の傾斜面３ｂが、常に位置決めされた状態で取付けることができ、アダプタ９を介して光ファイバー１Ａ・Ｂ相互を光結合する際には、光ファイバー１Ａ・Ｂの斜めカット面相互を相対した密着状態で当接して結合することができ、一方の光ファイバー１Ａの斜めカット面から軸線に対して若干角度をもって出射される光を、他方の光ファイバー１Ｂ内に対して光漏出を少なくした状態で入射させることができる。
【００４１】
また、光ファイバーコネクタ５においては、フェルール３が位置決めされた状態で、かつ軸線周りに周り止めされた状態で取り付けられるため、フェルールガイド部材が装着されていないアダプタ９を使用して光ファイバーコネクタ５Ａ・５Ｂを介して光ファイバー１Ａ・１Ｂ相互を光結合する場合であっても、互いに当接し合うフェルール３Ａ・３Ｂが位置ずれするのを確実に防止し、光を確実に伝送させることができる。
【００４２】
上記説明は、第２ハウジング１１の円筒部１１ｂを、第１ハウジング７の後部円筒部７ｃ内に嵌合しながらその雄ネジ１１ｃを雌ネジ７ｆにネジ止めする構成としたが、逆の構成であってもよい。
【実施例２】
【００４３】
図１０（本図においては、ナットの図示を省略する。）において、フェルール３の大径部３ｂには位置決め凹部としての２個の切欠き凹部３１ａを所要の間隔をおいて形成する。これら切欠き凹部３１ａとしては、同一形状又は異なる形状にしてもよい。図においては、同一形状の切欠き凹部３１ａを示す。
【００４４】
一方、第１ハウジング７の支持部７ａ後面には、位置決め突部としての２個の切残し突部３３ａを、それぞれの切欠き凹部３１ａに係合するように形成する。これら切残し突部３３ａは、切欠き凹部３１ａに対する当接面がテーパ面に形成する。
【００４５】
尚、他の構成に付いては、実施例１と同様であるため、図中に実施例１と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４６】
上記構成のフェルール３及び第１ハウジング７を使用して光ファイバーコネクタ５を組み付ける際、第１ハウジング７の支持孔７ｄ内にフェルール３の軸部３ｃを挿入すると、切欠き凹部３１ａに対する切残し突部３３ａの係合によりフェルール３の傾斜面３ｂが、第１ハウジング７に対して常に一定の位置関係になるように第１ハウジング７にフェルール３が組付けられる。
【００４７】
この組付け時においては、切残し突部３３ａがテーパ形状に形成されているため、切欠き凹部３１ａに対する係合初期においては、第１ハウジング７に対してフェルール３をラフな位置合わせで挿入させることができると共に係合完了時においては、切欠き凹部３１ａに対して切残し突部３３ａを隙間のない状態で係合させることができ、第１ハウジング７に対してフェルール３が軸線周りに回動するのを規制してガタ付きを防止することができる。（図１１参照）
【実施例３】
【００４８】
本実施例は、例えばレーザ光を使用した各種測定機器等の光学系において、光ファイバーから出力されるレーザ光をコリメータレンズ等により平行光に変換する際のフェルール取付け方法に関する。
【００４９】
図１２（本図においては、ナットの図示を省略する。）において、フェルール４１に固着された光ファイバー４３の先端面は、上記した実施例１及び２と同様にフェルール４１の傾斜面４１ｂに沿って研磨されることにより斜めカットされている。また、フェルール４１の大径部４１ｄの外周部には、２個の位置決め凹部４１ｅが、傾斜面４１ｂに対して所定の位置関係で所要の間隔をおいて形成されている。
【００５０】
一方、フェルール４１が固定される取付け部材４５には、フェルール４１の軸部４１ｃが挿嵌される支持孔４５ａが形成されると共に該支持孔４５ａの周りには、フェルール４１の大径部４１ｄが挿嵌される円筒部４５ｂが設けられている。そして円筒部４５ｂ内の取付け部材４５には、２個の位置決め突部４５ｃが、位置決め凹部４１ｅに対して係合可能に形成されている。この位置決め突部４５ｃは、先端から基端に向かって幅が徐々に広くなる楔形に形成されている。
【００５１】
また、取付け部材４５の前方には、光ファイバー４１の先端面から軸線に対し、斜めカット面の傾斜角度に応じて傾斜した方向に出射されるレーザ光を平行光に変換するコリメータレンズ４７が所要の間隔をおいて配置され、例えば測定部に対して平行光を出力するように構成される。
【００５２】
尚、図中の符号４９は、フェルール４１に固着された光ファイバー４３を挿通して円筒部４５ｂの後端開口を閉鎖するカバー、５１は、光ファイバー４３が挿入され、カバー４９とフェルール４１の後端との間に装着され、弾性力によりフェルール４１を付勢する弾性部材としての圧縮バネである。
【００５３】
上記した光学系においては、コリメータレンズ４７から中心軸線に対して一定角度の平行光を出射するには、取付け部材４５に対して光ファイバー４３、従ってフェルール４１が常に一定の位置関係で取付けられなければならない。このため、本実施例においては、取付け部材４５に対してフェルール４１を取付ける際に、支持孔４５ａに対する軸部４１ｃの挿入に伴って大径部４１ｄの各位置決め凹部４１ｅに対して対応する位置決め突部４５ｃを係合させる。これにより取付け部材４５に対してフェルール４１の傾斜面４１ｂ、従って光ファイバー４３の斜めカット面が、常に一定の向きに位置させることができる。
【００５４】
また、位置決め突部４５ｃが楔形に形成されているため、各位置決め凹部４１ｅに対して位置決め突部４５ｃを、隙間のない状態で係合し、軸線周りに対するフェルール４１の回動を規制してガタ付きを防止することができる。
【００５５】
尚、フェルール４１が取付けられた円筒部４５ｂにカバー４９を取付けた状態においては、内部に装着された圧縮バネ５１の弾性力によりフェルール４１を付勢して各位置決め凹部４１ｅに対する位置決め突部４５ｃの係合状態を保ち、使用時に取付け部材４５に対してフェルール４１、従って光ファイバー４３が位置ずれするのを防止することができる。
【００５６】
本発明、以下のように変更実施することができる。
１．上記説明は、フェルールの大径部に位置決め凹部を、またハウジング内に位置決め突部をそれぞれ設ける構成としたが、フェルールの大径部に位置決め突部を、またハウジング内に位置決め凹部をそれぞれ設ける構成であっても、本発明の技術範囲に含まれる。
【００５７】
２．上記説明は、光ファイバーコネクタ側に係合部としてのキーを、またアダプタ側に係止部としてのキー溝をそれぞれ設ける構成としたが、光ファイバーコネクタ側に係止部としてのキー溝を、またアダプタ側に係合部としてのキーをそれぞれ設ける構成であっても、本発明の技術範囲に含まれる。
【００５８】
３．上記実施例１及び３の説明においては、位置決め突部７ｇ／４５ｃを、先端から基端に向かって幅が徐々に広くなる楔形としてテーパ面を形成したが、本発明は、位置決め凹部３ｅ／４１ｅの平面形状を、後方から前方に向かって幅が徐々に広くなるテーパ形状としてもよい。この場合にあっては、位置決め突部７ｇ／４５ｃを突出方向に対して一定の幅とする形状又は上記位置決め凹部３ｅ／４１ｅのテーパ形状より幅が広くなる楔形状とすればよい。これにより位置決め凹部３ｅ／４１ｅに対して位置決め突部７ｇ／４５ｃが係合した際には、両者間の隙間をなくして軸線周りに対するフェルール３／４１の回動を規制してガタ付きを防止することができる。
【００５９】
４．上記実施例１乃至３の説明においては、フェルール３／４１の大径部３ｄ／４１ｄに２個の位置決め凹部（切欠き凹部）３ｅ／３１ａ／４１ｅを所要の間隔をおいて設ける構成としたが、本発明においては、これら位置決め凹部３ｅ／３１ａ／４１ｅの個数としては、１個であってもよく、また位置決め凹部３ｅ／３１ａ／４１ｅを２個とする場合にあっては、周方向に対して適宜の間隔をおいた、例えば対角位置で、一方を幅狭、他方を幅広のように形状を異ならせてもよい。この場合、位置決め突部（切残し突部）７ｇ／３３ａ／４５ｃは、それぞれの位置決め凹部３ｅ／３１ａ／４１ｅに対応した位置及び形状にすればよい。
【００６０】
５．上記説明は、先端に斜めカット面が形成された光ファイバー相互を光結合するための光ファイバーコネクタ、光ファイバー結合構造及びフェルール取付け方法としたが、本発明として実施可能な光ファイバーとしては、上記光ファイバーの他に先端面が平面状の光ファイバー、先端面が球状に形成された光ファイバーであっても実施可能である。
【００６１】
６．上記説明は、光ファイバーコネクタ５が差込まれた際に、フェルール３の位置ずれを規制するフェルールガイド部材を省略したアダプタ９を使用して光ファイバー１Ａ・１Ｂ相互を光結合する構成とした。本発明は、図１３に示すようにアダプタ９の内部に、フェルール３Ａ・３Ｂの外径に一致する貫通孔９ｉを有した中空部にフェルールガイド部材９ｈを取付け、アダプタ９に光ファイバーコネクタ５Ａ・５Ｂが取付けられた際に、フェルールガイド部材９ｈの貫通孔９ｉ内にフェルール３Ａ・３Ｂの先端部を挿入して互いに当接し合う傾斜面３ｂＡ・３ｂＢが位置ずれするのを、更に確実に防止する構造であってもよい。
【００６２】
該フェルールガイド部材９ｈとしては、摺動特性に優れたポリアミド樹脂製で、貫通孔９ｉの端部を面取り加工してフェルール３Ａ・３Ｂの進入を容易化する構成とすればよい。また、フェルールガイド部材としては、上記した合成樹脂の他に複数個の金属材で構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】光ファイバーコネクタの分解斜視図である。
【図２】光ファイバーコネクタの中央縦断面図である。
【図３】フェルールの斜視図である。
【図４】ハウジングの一部を破断して示す斜視図である。
【図５】アダプタの概略を示す一部切欠き斜視図である。
【図６】位置決め凹部に対する位置決め突部の係合状態を示す説明図である。
【図７】位置決め凹部に対する位置決め突部の係合状態を平面的に示す説明図である。
【図８】アダプタに対してそれぞれの光ファイバーコネクタの位置合わせ状態を示す説明図である。
【図９】光ファイバー相互の光結合状態を示す説明図である。
【図１０】実施例２に係るフェルールの位置決め構造を示す説明図である。
【図１１】フェルールの位置決め取付け状態を示す説明図である。
【図１２】実施例３に係る光学系におけるフェルール取付け方法を示す説明図である。
【図１３】他の構造のアダプタを使用して光ファイバー相互を結合する例を示す断面説明図である。
【符号の説明】
【００６４】
１  光ファイバー
３  フェルール
３ａ  細孔
３ｂ  傾斜面
３ｃ  軸部
３ｄ  大径部
３ｅ  位置決め凹部
５  光ファイバーコネクタ
７  ハウジングの一部を構成する第１ハウジング
７ｂ  前部円筒部
７ｃ  後部円筒部
７ｅ  係合部としてのキー
７ｇ  位置決め突部
９  アダプタ
９ｂ・９ｃ  差込み円筒部
９ｄ・９ｅ  被係合部としてのキー溝
１１  ハウジングの一部を構成する第２ハウジング
１３  弾性部材としての圧縮バネ
３１ａ  位置決め凹部としての切欠き凹部
３３ａ  位置決め突部としての切残し突部
４１  フェルール
４１ｂ  傾斜面
４１ｅ  位置決め凹部
４３  光ファイバー
４５  フェルール取付け部材
４５ｃ  位置決め突部
【図１】
2008176162.tif 000003
【図２】
2008176162.tif 000004
【図３】
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【図４】
2008176162.tif 000006
【図５】
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【図６】
2008176162.tif 000008
【図７】
2008176162.tif 000009
【図８】
2008176162.tif 000010
【図９】
2008176162.tif 000011
【図１０】
2008176162.tif 000012
【図１１】
2008176162.tif 000013
【図１２】
2008176162.tif 000014
【図１３】
2008176162.tif 000015