(57)【要約】      （修正有）【課題】光ファイバコネクタにおいて、ガイドホールの磨損を低減する滑らかで連続的な端部分を有する光ファイバガイドピンを提供すること。【解決手段】細長い円筒部分を含むフェルールを位置合わせするための光ファイバガイドピン５０は、第１フェルールに挿入可能な第１端部および第２フェルールの開口と係合する第２端部を有し、第２端部５２が滑らかで連続的な表面５４を有し、楕円または放物線に対応する形状を有する。第２端部は、滑らかで連続的な部分によって囲まれた概ね平坦な部分を有することも可能である。【選択図】図５
2004212957.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェルールを位置合わせするためのガイドピンであって、
第１端部および第２端部を有する細長い円筒要素を備え、
該第１端部が、第１フェルールの中に挿入可能な構成を有し、
該第２端部が、第２フェルールの開口と係合するように構成され、第２端部を通る縦軸に関して対称であり、かつ滑らかで連続的な表面を有するガイドピン。
【請求項２】
前記滑らかで連続的な表面が、概ね楕円である、請求項１に記載のガイドピン。
【請求項３】
前記滑らかで連続的な表面が、楕円である、請求項１に記載のガイドピン。
【請求項４】
前記滑らかで連続的な表面が、ａおよびｂを定数として、式ｘ2／ｂ2＋ｙ2／ａ2＝１によって画定される、請求項３に記載のガイドピン。
【請求項５】
前記ａが、約０．５ｍｍと０．６ｍｍの間にあり、前記ｂが、約０．３４５ｍｍと０．３５ｍｍの間にある、請求項４に記載のガイドピン。
【請求項６】
前記滑らかで連続的な表面が、概ね放物線である、請求項１に記載のガイドピン。
【請求項７】
前記滑らかで連続的な表面が、ｐを定数として、式ｘ2＝−４ｐｙによって画定される、請求項４に記載のガイドピン。
【請求項８】
前記ｐが、約０．０５６ｍｍである、請求項７に記載のガイドピン。
【請求項９】
前記ガイドピンが、半径と、滑らかで連続的な表面上において縦軸から所定の径方向距離にある点とを有し、該滑らかで連続的な表面が、その点に接する線の傾斜と同じである傾斜をその点において有し、該接線が、縦軸と角度を形成し、その角度が、ガイドピンの半径と等しい半径を有する湾曲表面上において縦軸から所定の径方向距離にある点に接する線が縦軸と形成する角度より小さい、請求項１に記載のガイドピン。
【請求項１０】
フェルールを位置合わせするためのガイドピンであって、
第１端部および第２端部と、第２端部を通る縦軸と、半径とを有する細長い円筒要素を備え、
第１端部が、第１フェルールに挿入可能である構成を有し、
第２端部が、第２フェルールの開口と係合するように構成され、滑らかで連続的な表面と、該滑らかで連続的な表面上の縦軸から所定の径方向距離にある点とを有す該第２端部が、該点に接する線の傾斜と同じである傾斜を該点において有し、該接線が、該縦軸と角度を形成し、その角度が、ガイドピンの半径に等しい半径を有する湾曲表面上において該縦軸から所定の径方向距離にある点に接する線が縦軸と形成する角度より小さい、ガイドピン。
【請求項１１】
フェルールを位置合わせするためのガイドピンであって、
第１端部および第２端部を有する細長い円筒要素を備え、
該第１端部が、第１フェルールに挿入可能である構成を有し、
該第２端部が、第２フェルールにおいて開口と係合するように構成され、第２端部を通る縦軸に関して対称であり、かつその少なくとも一部上に滑らかで連続的な湾曲表面を有するガイドピン。
【請求項１２】
前記滑らかで連続的な湾曲表面が、縦軸からの所定の距離から細長い円筒要素の外表面まで延在する、請求項１１に記載のガイドピン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバガイドピンに関し、より詳細には、滑らかな形状を有する光ファイバコネクタにおいてガイドホールの磨損を低減する光ファイバガイドピンに関する。
【背景技術】
【０００２】
１個の面取りと２個の連続面取りの両方で面取りされたガイドピン、および一定の半径を有するガイドピンなどを含めて、従来の技術のガイドピンが存在する。しかし、従来の技術のガイドピンのそれぞれは、ガイドホールの磨損、すなわちホールのスカイビング（即ち、削り：ｓｋｉｖｉｎｇ）を引き起こすこと、またはガイドホールに対する損傷を最小限に抑えてガイドホールの中に容易に位置決めすることができないガイドピンの関する問題を有する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
したがって、本発明は、従来の技術の問題および欠点の１つまたは複数をほぼ回避する光ファイバガイドピンを対象とする。本発明の追加の特徴および利点は、以下の記述に述べられており、一部には記述から明らかになり、または本発明の実施によって習得することが可能である。本発明の目的および他の利点は、書面の記述および特許請求の範囲と、ならびに添付の図面とにおいて具体的に指摘する装置およびプロセスによって実現され、達成される。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
これらおよび他の利点を達成するために、また、本明細書において実現され、広範に記述する本発明の目的によれば、本発明は、細長い円筒要素を含むフェルールを位置合わせするためのガイドピンを対象とする。細長い円筒要素は、第１端部および第２端部を有する。第１端部は、第１フェルールに挿入可能な構成を有し、第２端部は、第２フェルールの開口と係合するように構成される。第２端部は、それを通る縦軸に関して対称であり、かつ滑らかで連続的な表面を有する。
【０００５】
他の態様では、本発明は、細長い円筒要素を含むフェルールを位置合わせするためのガイドピンを提供する。細長い円筒要素は、第１端部と、第２端部と、第２端部を通る縦軸と、および半径とを有する。第１端部は、第１フェルールに挿入可能な構成を有し、第２端部は、第２フェルールの開口と係合するように構成される。第２端部は、滑らかで連続的な表面を有する。滑らかで連続的な表面上において縦軸から所定の径方向距離にある点は、その点に接する線の傾斜と同じである傾斜をその点において有する。接線は、縦軸と角度を形成し、この角度は、ガイドピンの半径に等しい半径を有する湾曲表面上において縦軸から所定の径方向距離の点に接する線が縦軸と形成する角度より小さい。
【０００６】
他の態様では、本発明は、細長い円筒要素を含むフェルールを位置合わせするためのガイドピンを対象とする。細長い円筒要素は、第１端部および第２端部を有する。第１端部は、第１フェルールに挿入可能な構成を有し、第２端部は、第２フェルールの開口と係合するように構成される。第２端部は、それを通る縦軸に関して対称であり、少なくともその一部上に滑らかで連続的な湾曲表面を有する。
【０００７】
以上の一般的な記述と以下の詳細な記述とは、例示および説明であり、主張する本発明のさらなる説明を提供することを意図していることを理解されたい。
添付の図面は、本発明のさらなる理解を提供するために含まれており、明細書の一部に組み込まれ、かつ明細書の一部を構成する。図面は、本発明のいくつかの実施形態を示し、記述と共に、本発明の原理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】
【０００８】
従来の技術の光ファイバガイドピン１０を図１に示す。光ファイバガイドピンは、第１端部１４および第２端部１２を有する。第１端部１４は、光ファイバガイドピンホルダと係合する低減部分１６を有するように示されているが、第１端部は、低減部分１６を有さずに、直線とすることが可能であり、または光ファイバフェルール、スリーブなどにおいて固定されるあらゆる適切な構成とすることが可能である。第２端部１２は、概ね平坦な端面１８と面取り部分２０とを有する。面取り部分２０は、端面１８を光ファイバガイドピン１０の外表面２２と接合する。面取り部分２０が端面１８および外表面２２と接合する点Ｐは、一般に尖っており、光ファイバガイドピンが固定されるフェルールと位置合わせされるフェルール（図示せず）において、スカイビングおよびガイドホールの磨損を生じさせる。当技術分野において既知であるように、光ファイバガイドピンは、概ね円筒形であり、一般に約０．７ｍｍである所定の直径を有する。
【０００９】
代替の従来の技術の光ファイバガイドピン２５を図２に示す。この光ファイバガイドピンは、図１の光ファイバガイドピンと同様であるが、概ね平坦な端面２７は、ガイドピン１０の端面１８より小さい。より小さい端面は、ガイドピンがフェルールのガイドホールと係合する１つの点Ｐを排除するのに役立つ。しかし、外表面２９と面取り表面３１との接合部である点Ｐは、面取り表面３１の角度がより鋭いために、第１光ファイバガイドピン１０より尖っている。そのような尖りを回避する１つの方式は、図３に示すように、点Ｐを破壊して二次表面３３を作成することである。尖った点Ｐを破壊して表面３３を創出するには、コストがかかり、かつ時間のかかる二次ステップが必要である。さらに、ステップを手作業で実施する場合、表面３３は正確でない可能性があり、かつ表面３３は部品ごとに一貫していない。
【００１０】
他の従来の技術の光ファイバガイドピン４０を図４に示す。光ファイバガイドピン４０は、図１〜３の光ファイバガイドピンと同様であるが、第２端部４２が、概ね丸みを帯び、光ファイバガイドピンの半径と同じ半径ｒを有する点が異なる。しかし、光ファイバガイドピン４０は、他の光ファイバガイドピンの問題を解決しないが、その理由は、丸い端部４２は、ガイドピンをフェルールのガイドホールの中に向けるのを補助するからである。第２端部４２の半径は、比較的大きく、ガイドピン４０が外縁４４に比較的近いガイドホールと係合しない限り、丸い表面としてより、平坦な端面のように作用する。ガイドピン４０が、外縁４４に近いガイドホールと係合する場合、ガイドピン４０は、比較的簡単にガイドホールの中にスライドする。しかし、これは常にそうであるとは限らず、磨損の増大もガイドピン４０について認められる。
【００１１】
本発明による光ファイバガイドピン５０の第１実施形態を図５に示す。ガイドピン５０は、他のガイドピン（一般的な構造を含めて）と同様であるが、第２端部５２が、概ね滑らかで連続的な表面５４を有する点が異なる。ガイドピン５０の第２端部５２は、概ね放物線に対応する形状を有する。したがって、第２端部５２の表面は滑らかであり、これは、ガイドピン１０、２５が面取りのために有していた（点Ｐにおいてのように）不連続性を有していないことを意味する。放物線の一般的な式は、ｘ2＝−４ｐｙであり、ｘは縦軸からの径方向距離（図８参照）、ｙはピンの縦軸に沿った距離であり、第２端部は原点である。しかし、放物線の原点は、第２端部５２において、すなわちピンの中心を通る縦軸５６に沿って、ピンの中心とされるので、上記の式は、ｙ＝ｒ2／４ｐとなる。ｒはガイドピンの半径、変数ｐは約０．０６であることが好ましく、０．０５６であることが最も好ましい。これにより、滑らかであるが、より流線型であり、かつ磨損とスカイビングを最小限に抑えて、より容易にガイドホールに入る第２端部となる。
【００１２】
本発明による光ファイバガイドピン６０の第２実施形態を図６に示す。光ファイバガイドピン６０のこの実施形態は、光ファイバガイドピン５０の実施形態と同様であるが、やはり概ね滑らかで連続的な表面６４を有する第２端部６２が、概ね楕円に対応する点が異なる。楕円の一般的な式は、以下の通りである。
【００１３】
【数１】
2004212957.tif 000003
【００１４】
再び、縦軸６６に沿ったピンの中心が原点とされる場合、楕円と表面６４の式は、以下のようになる。
【００１５】
【数２】
2004212957.tif 000004
【００１６】
上式で、１．００＝２ａ＝１．２０ｍｍであり、０．６９＝ｂ＝０．７０ｍｍである。光ファイバガイドピン５０と同様に、表面６４は、単一な半径より流線型であり、ガイドホールのより少ない磨耗およびスカイビングを見込む。
【００１７】
本発明による光ファイバガイドピンの他の実施形態を図７にも示す。光ファイバガイドピン７０は、図５および６の光ファイバガイドピンと同様であるが、第２端部分７２を完全に覆う完全に滑らかで連続的な表面を有する代わりに、このガイドピンは、概ね平坦な端部分７４を有する。光ファイバガイドピン７０も、概ね滑らかで連続的な表面７６を有し、表面７６は、概ね楕円もしくは放物線のように形作る、または他のあらゆる湾曲表面とすることが可能である。比較的小さく図示しているが、概ね平坦な部分７４は、所望するように大きくまたは小さくすることができる。しかし、概ね平坦な部分が大きくなると、滑らかで連続的な表面７６上の曲線をより著しくしなければならない。上記で指摘したように、表面間の変わり目により、ガイドホールの磨損およびスカイビングを生じる点（またはさらには表面）が提供される。したがって、概ね平坦な部分７４が過度に大きくなる場合、潜在的にガイドホールを損傷することがある変わり目がより生じやすくなる。滑らかで連続的な表面７６は、一般に、光ファイバガイドピン７０自体の半径より小さい半径を有することが好ましい。また、湾曲部分７６の半径は、固定半径とする必要はなく、上述した楕円または放物線の形状の場合のように、変更することができることに留意されたい。
【００１８】
概ね滑らかで連続的な表面５４、６４、７６は、以下の方式で、かつ図８と組み合わせて画定することも可能である。図８は、図６の光ファイバガイドピン６０の一部を示すが、後述する原理は、本発明の光ファイバガイドピンのいずれにも適用することができる。図示するように、接線Ｔが、ガイドピンの中心線（または縦軸６６）から距離ｒ1にある点ＴＰにおいて描かれており、縦軸６６と交差する。接線Ｔは、縦軸６６と角度ａを形成し、傾斜（ｙ／ｘ）を有する。図８からわかるように、角度ａは、点ＴＰが、矢印Ａの方向にガイドピン６０の表面６４に沿って移動して、中心線６６からの距離が増大する際に、より小さくなる（および傾斜はより大きくなる）。図９には、図１に示すような面取り（線Ｃ）、単一な半径（線Ａ）、楕円（線Ｂ）、放物線（線ＥおよびＤ）、および修正放物線（線ＥおよびＦ）の５つの異なる表面について、ガイドピンの第２端部の表面に沿った点における接線の角度が示されている。修正放物線は、放物線の形状は同じであるが、真の放物線は、ガイドピンの外表面において、鋭い変わり目を有する点が異なる（線ＥおよびＤ参照）。したがって、修正放物線は、ガイドピンの外縁に変わり目がないように、真の放物線から変化する（線ＥおよびＦ参照）。変わり目の排除は、追加のステップを含む様々な方式で実施する、元来の研削ステップにおいて実施する、またはあらゆる他の許容可能な方式で滑らかにすることができる。面取りについて図９に示すように、面取りの角度は、ピンの中心における平坦部、面取り部分、および外表面への変わり目の３つの異なる表面にわたって比較的一定である。単一な半径は、楕円および放物線に関して、縦軸から所与の距離ｒにおいて縦軸との間に比較的大きな角度を有する。実際、本発明は、単一な半径の角度より小さい角度を縦軸との間に有する、すなわち図９のグラフにおいて単一な半径の線より下にある線を有する、任意の滑らかで連続的な表面を対象にする。
【００１９】
当業者には、本発明の精神または範囲から逸脱せずに、本発明の光ファイバガイドピンについて、様々な修正および変形を実施することができることが明らかになるであろう。したがって、本発明は、添付の請求項およびその等価物の範囲内にあることを条件として、本発明の修正および変形を網羅することを意図する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】従来の技術の面取りガイドピンの正面図である。
【図２】他の従来の技術の面取りガイドピンの正面図である。
【図３】縁が中断されている、従来の技術の面取りガイドピンの部分図である。
【図４】単一な半径を有する従来の技術のガイドピンの正面図である。
【図５】本発明の一実施形態によるガイドピンの正面図である。
【図６】本発明の他の実施形態によるガイドピンの正面図である。
【図７】本発明の他の実施形態によるガイドピンの正面図である。
【図８】本発明の一実施形態による光ファイバガイドピンの端部分の部分図である。
【図９】様々な光ファイバガイドピンについて、縦軸に対する接線の角度を示すグラフである。
【符号の説明】
【００２１】
１０、２５、４０  従来の技術の光ファイバガイドピン
１２、４２、５２、６２  第２端部
１４  第１端部
１６  低減部分
１８、２７  概ね平坦な端面
２０  面取り部分
２２、２９  外表面
３１  面取り表面
３３  二次表面
４４  外縁
５０、６０、７０  光ファイバガイドピン
５４、６４、７６  概ね滑らかで連続的な表面
６６  縦軸
７２  第２端部分
７４  概ね平坦な端部分
ｒ  半径
Ｐ、ＴＰ  点
Ｔ  接線
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ  線
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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