(57)【要約】【課題】  小型化を可能にした光コネクタ用フェルール及びこのようなフェルールを利用した光コネクタ組立方法を提供する。【解決手段】  光コネクタ用フェルール１は、その内部に光ファイバ心線７の接続点が設けられ、フェルール１自体にメカニカルスプライス部分Ｍを搭載しているので、フェルール１の小型化を可能にする。このフェルール１は、フェルール本体２及び押さえ部材１０の外周面に樹脂製の弾性バンド１２が固着された構成を有しているので、フェルール本体２と押さえ部材１０とが樹脂製の弾性バンド１２によって一体化され、メカニカルスプライス部分Ｍを現場で組み立てる煩わしさがない。弾性バンド１２のクサビ口１７からクサビ孔１６内に差し込まれたクサビ部材１４によって、フェルール本体２と押さえ部材１０との分割部分Ｓが拡張され、光ケーブル側の光ファイバ心線２０ａの装着を容易にする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に光ファイバ心線が内蔵された光コネクタ用フェルールにおいて、
前記光ファイバ心線の後端から後方に向けて延在する第１の光ファイバ挿入溝を有すると共に、前記第１の光ファイバ挿入溝の位置に設けられた切欠き部を有するフェルール本体と、
前記第１の光ファイバ挿入溝を覆うように前記切欠き部に装填される押さえ部材と、
前記フェルール本体に前記押さえ部材を載置させた状態で、前記フェルール本体及び前記押さえ部材の外周面に固着された樹脂製の弾性バンドと、
前記フェルール本体と前記押さえ部材との間に形成された分割部分に沿って、前記第１の光ファイバ挿入溝に対して直交する方向に延在するクサビ孔と、前記クサビ孔に連通するように前記弾性バンドに形成されたクサビ口とからなるクサビ差込部とを備えたことを特徴とする光コネクタ用フェルール。
【請求項２】
前記クサビ孔内に差し込まれた状態のクサビ部材を更に備えたことを特徴とする請求項１記載の光コネクタ用フェルール。
【請求項３】
前記第１の光ファイバ挿入溝に対して直交する方向で前記光ファイバ心線の前記後端に向けて延在すると共に、外部から前記第１の光ファイバ挿入溝まで貫通する屈折率整合剤注入孔を更に備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の光コネクタ用フェルール。
【請求項４】
前記弾性バンド及び前記押さえ部材は、透明な材料により形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の光コネクタ用フェルール。
【請求項５】
前記弾性バンドは、ポリサルフォン樹脂であることを特徴とする請求項４記載の光コネクタ用フェルール。
【請求項６】
前記押さえ部材には、前記第１の光ファイバ挿入溝に対向するように延在する断面Ｖ字状の第２の光ファイバ挿入溝が形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載の光コネクタ用フェルール。
【請求項７】
請求項１記載のフェルールがハウジング内に組み込まれた光コネクタを組み立てる方法であって、
光ケーブルの先端の外被を除去して光ファイバ心線を露出させる工程と、
前記フェルール本体に設けられた前記第１の光ファイバ挿入溝に沿って前記フェルールの後端から前記光ファイバ心線を挿入して、前記フェルール内に予め内蔵されている光ファイバ心線の後端に前記光ファイバ心線を当接させる工程と、
前記クサビ孔内に予め装填されているクサビ部材を抜き去る工程とを備えたことを特徴とする光コネクタ組立方法。
【請求項８】
請求項１記載のフェルールがハウジング内に組み込まれた光コネクタを組み立てる方法であって、
前記フェルールに設けられた前記クサビ孔内にクサビ部材を装填して、前記分割部分を拡張し、光ケーブルの光ファイバ心線を前記フェルールの後端から抜き出す工程と、
前記フェルールに設けられた屈折率整合剤注入孔から屈折率整合剤を注入して、前記フェルール内に予め内蔵されている光ファイバ心線の後端に前記屈折率整合剤を付着させる工程と、
前記光ケーブルの前記光ファイバ心線の先端を切断する工程と、
前記フェルール本体に設けられた前記第１の光ファイバ挿入溝に沿って前記フェルールの前記後端から前記光ファイバ心線を挿入して、前記フェルール内に予め内蔵されている光ファイバ心線の後端に前記光ファイバ心線を当接させる工程と、
前記クサビ孔内に装填されている前記クサビ部材を抜き去る工程とを備えたことを特徴とする光コネクタ組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ケーブル同士や光送受信装置などの光接続を可能にしている光コネクタの内部で利用されるフェルール及び、このフェルールがハウジング内に組み込まれた光コネクタを組み立てる方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から一般的に採用されている光コネクタとしては、特開平１０−１７０７５６号公報、特開平１１−１６０５６３号公報がある。この公報に記載された光コネクタは、いわゆる「メカニカルスプライス」と呼ばれており、敷設現場などで簡易にかつ短時間で組み立てが完了することに配慮されている。このような現地組立て式光コネクタでは、円筒状のフェルールの後端にメカニカルスプライス部が連結されており、このメカニカルスプライス部は、断面Ｖ字状の光ファイバ挿入溝が設けられたベース部材と、光ファイバ挿入溝を塞ぐようにベース部材に押し当てられるカバー部材と、ベース部材及びカバー部材を挟み込むバネ性のクランプ部材とからなる。
【０００３】
このような光コネクタを現場で組み立てる際、先ず、クサビ部材をメカニカルスプライス部に差し込んで、ベース部材とカバー部材との分割部分を拡張し、光ファイバ挿入溝を開放させる。その後、光ファイバ挿入溝の後端側から光ケーブルの光ファイバ心線を差し込んで、この光ファイバ心線の先端をフェルール内の光ファイバ心線の後端に突き当てる。その後、クサビ部材を引き抜くことにより、ベース部材とカバー部材とで各光ファイバ心線が挟み込まれ、フェルール側の光ファイバ心線と光ケーブル側の光ファイバ心線とがメカニカルスプライス部において結合される。その後、フェルール及びメカニカルスプライス部を覆うようにプラスチック製のハウジングを装着し、光コネクタの組立ては完了する。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１７０７５６号公報
【特許文献２】特開平１１−１６０５６３号公報
【特許文献３】特開２００１−２０８９３７号公報
【特許文献４】特開２０００−１２１８６３号公報
【特許文献５】特開平０９−１２７３７１号公報
【特許文献６】特開平１１−３３７７６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このようなメカニカルスプライス式の光コネクタを屋内の光コンセントやローゼットなどで利用する場合、規格などによって光コネクタの全長が規制される場合がある。しかしながら、従来の光コネクタでは、フェルールの後方にメカニカルスプライス部を有しているので、光コネクタの全長が長くなってしまうので、寸法的な制限が多い屋内で利用し難いといった問題点があった。
【０００６】
本発明は、部品点数の削減による小型化を可能にした光コネクタ用フェルール及びこのようなフェルールを利用した光コネクタ組立方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この光コネクタ用フェルールにおいては、内部に光ファイバ心線が内蔵された光コネクタ用フェルールにおいて、光ファイバ心線の後端から後方に向けて延在する第１の光ファイバ挿入溝を有すると共に、第１の光ファイバ挿入溝の位置に設けられた切欠き部を有するフェルール本体と、第１の光ファイバ挿入溝を覆うように切欠き部に装填される押さえ部材と、フェルール本体に押さえ部材を載置させた状態で、フェルール本体及び押さえ部材の外周面に固着された樹脂製の弾性バンドと、フェルール本体と押さえ部材との間に形成された分割部分に沿って、第１の光ファイバ挿入溝に対して直交する方向に延在するクサビ孔と、クサビ孔に連通するように弾性バンドに形成されたクサビ口とからなるクサビ差込部とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る光コネクタ用フェルールでは、その内部に光ファイバ心線の接続点が設けられ、フェルール自体にメカニカルスプライス部分を搭載しているので、フェルールの小型化を可能にする。このフェルールは、フェルール本体及び押さえ部材の外周面に樹脂製の弾性バンドが固着された構成を有しているので、フェルール本体と押さえ部材とを樹脂製の弾性バンドによって一体化させておくことができ、メカニカルスプライス部分を現場で組み立てる煩わしさがなくなる。さらに、弾性バンドのクサビ口からクサビ孔内に差し込まれたクサビ部材によって、フェルール本体と押さえ部材との分割部分が拡張され、光ケーブル側の光ファイバ心線の装着を容易にする。しかも、弾性バンドは樹脂製ゆえに透明化が容易であり、押さえ部材に透明な樹脂や透明なガラスを採用するとメカニカルスプライス部分の透明化が可能になる。なお、押さえ部材をフェルール本体に押圧する部材としては、一般的にバネ鋼のリングが利用されている。しかしながら、バネ鋼のリングは、透明化が困難であるばかりか、塑性変形しやすく、形状が大型化し、寸法がバラツキ易く、所望の強度を出し難い。
【０００９】
また、クサビ孔内に差し込まれた状態のクサビ部材を更に備えると好適である。工場出荷段階において、クサビ孔内にクサビ部品を予め装填した状態にしておくと、光コネクタの組立て作業時にクサビ部材を単に引き抜くだけで、光ケーブル側の光ファイバ心線とフェルール側の光ファイバ心線とを簡単かつスピーディーに結合させることができ、現場における組み立て作業性が向上する。
【００１０】
また、第１の光ファイバ挿入溝に対して直交する方向で光ファイバ心線の後端に向けて延在すると共に、外部から第１の光ファイバ挿入溝まで貫通する屈折率整合剤注入孔を更に備えると好適である。このような構成は、フェルールの内部へ屈折率整合剤の注入を可能にしているので、光ケーブルの再接続を可能にする。
【００１１】
また、弾性バンド及び押さえ部材は、透明な材料により形成されていると好適である。このような構成を採用すると、押さえ部材の真下に位置する光ファイバ心線の後端を目視により確認できるので、光ケーブル側の光ファイバ心線とフェルール側の光ファイバ心線との接続状況を確認しながら、組立て作業を進めることができ、作業性が一層向上する。
【００１２】
また、弾性バンドは、ポリサルフォン樹脂であると好適である。この樹脂は、透明であり塑性変形し難いので、弾性バンドに適した素材である。
【００１３】
また、押さえ部材には、第１の光ファイバ挿入溝に対向するように延在する断面Ｖ字状の第２の光ファイバ挿入溝が形成されていると好適である。断面Ｖ字状の第２の光ファイバ挿入溝を採用することによって、フェルール内で光ケーブル側の光ファイバ心線を確実に保持することができる。
【００１４】
光コネクタ組立方法においては、請求項１記載のフェルールがハウジング内に組み込まれた光コネクタを組み立てる方法であって、光ケーブルの先端の外被を除去して光ファイバ心線を露出させる工程と、フェルール本体に設けられた第１の光ファイバ挿入溝に沿ってフェルールの後端から光ファイバ心線を挿入して、フェルール内に予め内蔵されている光ファイバ心線の後端に光ファイバ心線を当接させる工程と、クサビ孔内に予め装填されているクサビ部材を抜き去る工程とを備えたことを特徴とする。この方法は、光コネクタの初回の組立てに利用される。
【００１５】
光コネクタ組立方法においては、請求項１記載のフェルールがハウジング内に組み込まれた光コネクタを組み立てる方法であって、フェルールに設けられたクサビ孔内にクサビ部材を装填して、分割部分を拡張し、光ケーブルの光ファイバ心線をフェルールの後端から抜き出す工程と、フェルールに設けられた屈折率整合剤注入孔から屈折率整合剤を注入して、フェルール内に予め内蔵されている光ファイバ心線の後端に屈折率整合剤を付着させる工程と、光ケーブルの光ファイバ心線の先端を切断する工程と、フェルール本体に設けられた第１の光ファイバ挿入溝に沿ってフェルールの後端から光ファイバ心線を挿入して、フェルール内に予め内蔵されている光ファイバ心線の後端に光ファイバ心線を当接させる工程と、クサビ孔内に装填されているクサビ部材を抜き去る工程とを備えたことを特徴とする。この方法は、光コネクタの再度の組立てに利用される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るフェルールは小型化を可能にしている。本発明に係る光コネクタ組立方法によれば、フェルールの小型化に伴ってハウジングの小型化を可能にし、小型化された光コネクタに光ケーブル側の光ファイバ心線を装着することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る光コネクタ用フェルール及び光コネクタ組立方法の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１８】
図１及び図２に示すように、光コネクタ用フェルール１は、単心用として利用されると共に、ジルコニアセラミックからなる直径２．５ｍｍ程度の円筒状のフェルール本体２を有している。このフェルール本体２の後部には半円柱状に切り欠かれた切欠き部４が形成されている。そして、フェルール本体２の外周面にはリング状のフランジ部５が圧入によって固定されている。
【００１９】
さらに、フェルール本体２の中心には、前端面２ａから内部に向かって延在する光ファイバ装填孔６が形成され、この光ファイバ装填孔６内には、接着剤を介して光ファイバ心線７が固定されている。また、切欠き部４によってフェルール本体２の後部に形成された第１の分割面２ｂには、光ファイバ装填孔６に対して一直線上に整列させた断面半円状の第１の光ファイバ挿入溝８が形成されている。そして、光ファイバ心線７の後端は、第１の光ファイバ挿入溝８内に挿入され、これによって、光ファイバ心線７の後端から後方に向けて第１の光ファイバ挿入溝８が延在することになる。なお、フェルール本体２の前端面２ａから突出した光ファイバ心線７の余剰部分は、前端面２ａの研磨加工の際に除去される。
【００２０】
さらに、フェルール１は、第１の光ファイバ挿入溝８を覆うように切欠き部４に装填される半円柱状の押さえ部材１０を有している。この押さえ部材１０の第２の分割面１０ａには、第１の光ファイバ挿入溝８に対向するように断面Ｖ字状の第２の光ファイバ挿入溝１１が形成され、第２の光ファイバ挿入溝１１を断面Ｖ字状に形成することで、後述する光ファイバ心線２０ａの位置決め及び保持が確実に達成される。そして、押さえ部材１０をフェルール本体２の切欠き部４に装填させると、フェルール本体２側の第１の分割面２ｂと押さえ部材１０側の第２の分割面１０ａとの協働で分割部分Ｓが形成され、断面半円状の第１の光ファイバ挿入溝８と断面Ｖ字状の第２の光ファイバ挿入溝１１との協働で光ファイバ挿入路１３が形成される。
【００２１】
さらに、フェルール１は、押さえ部材１０をフェルール本体２に押圧する樹脂製の弾性バンド１２を有し、この弾性バンド１２は、第１の光ファイバ挿入溝８と第２の光ファイバ挿入溝１１とを対向させた状態で維持するように、フェルール本体２及び押さえ部材１０の外周面に圧着されている。この弾性バンド１２は、透明化と塑性変形し難さとを両立させるための樹脂(例えばポリサルフォン樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポリフェニルサルフォン樹脂など)が採用され、押さえ部材１０の径方向の変位が可能である。
【００２２】
押さえ部材１０の変位を可能にする部材として、平板状のクサビ部材１４が利用され、このクサビ部材１４をフェルール１に装填させるために、押さえ部材１０には、フェルール本体２と押さえ部材１０との間に形成された分割部分Ｓに沿って、第１及び第２の光ファイバ挿入溝８，１１に対して直交する方向すなわち径方向に延在するクサビ孔１６が設けられている。これに対応して、弾性バンド１２には、クサビ孔１６に連通する矩形のクサビ口１７が形成され、クサビ孔１６とクサビ口１７との協働によってクサビ差込部１８が形成される。
【００２３】
このようにして、押さえ部材１０と弾性バンド１２とクサビ部材１４とクサビ差込部１８とでメカニカルスプライス部分Ｍが構成され、フェルール１の内部に光ファイバ心線７と光ケーブル２０側の光ファイバ心線２０ａとの接続点が設けられ、フェルール１自体にメカニカルスプライス部分Ｍが搭載されるので、フェルール１の小型化が可能になる。そして、押さえ部材１０をフェルール本体２に押圧する部材としては、一般的にバネ鋼のリングが利用されている。しかしながら、バネ鋼のリングは、透明化が困難であるばかりか、塑性変形しやすく、形状が大型化し、寸法がバラツキ易く、所望の強度を出し難い。
【００２４】
さらに、光ファイバ挿入路１３の後端にはロート状のガイド部１９が形成され、組立て作業時において、光ケーブル２０(図３参照)の光ファイバ心線２０ａを光ファイバ挿入路１３へ導き易くする。そして、フェルール１の後端には、光ケーブル２０の曲がりを適切に規制するために、ゴム又は弾性樹脂からなるブーツ部２１が装着されている。
【００２５】
さらに、組立て作業の失敗等による光ケーブル２０(図３参照)の再接続を考慮して、フェルール１には、屈折率整合剤Ｐの注入を可能にする屈折率整合剤注入孔２２が設けられている。この屈折率整合剤注入孔２２は、分割部分Ｓの位置において、第１及び第２の光ファイバ挿入溝８，１１に対して直交する方向で光ファイバ心線７の後端に向けて延在すると共に、外部から第１及び第２の光ファイバ挿入溝８，１１まで貫通する。
【００２６】
次に、前述したフェルール１に光ケーブル２０の光ファイバ心線２０ａを装着する手順について説明する。なお、工場出荷段階において、フェルール本体２と押さえ部材１０とが樹脂製の弾性バンド１２によって一体化されている。
【００２７】
図４に示すように、作業現場において、先ず、フェルール１のクサビ孔１６にクサビ部材１４を挿入して分割部分Ｓを拡張する。なお、組立て作業性の向上を図るために、工場出荷段階において、クサビ孔１６内にクサビ部材１４が予め装填されている場合もある。その後、外被除去用工具いわゆるリムーバ(図示せず)を利用して、光ケーブル２０の先端の外被を除去し、所定長の光ファイバ心線２０ａを露出させる。その後、フェルール本体２に設けられた第１及び第２の光ファイバ挿入溝８，１１に沿ってフェルール１の後端から光ケーブル２０の光ファイバ心線２０ａを挿入し、フェルール本体２内に予め内蔵されている光ファイバ心線７の後端に、光ケーブル２０側の光ファイバ心線２０ａを当接させる(図３参照)。
【００２８】
このとき、フェルール１内において、光ファイバ心線７の後端には、工場出荷時において屈折率整合剤Ｐ(図２参照)が予め付着させられているので、この屈折率整合剤Ｐを介してフェルール１側の光ファイバ心線７と光ケーブル２０側の光ファイバ心線２０ａとがフェルール１内で適切に光接続されることになる。また、弾性バンド１２に透明な弾性樹脂を採用し、押さえ部材１０に透明な樹脂やガラスを採用すると、透明な押さえ部材１０の真下に位置する光ファイバ心線７の後端を目視により確認できるので、光ケーブル２０側の光ファイバ心線２０ａとフェルール１側の光ファイバ心線７との接続状況を確認しながら、組立て作業を進めることができ、組立て時の確実性や組立て後の確認作業性が格段に向上する。
【００２９】
そして、光接続の確認が完了した後、図５に示すように、クサビ孔１６内に予め装填されているクサビ部材１６をフェルール１から抜き去ることにより、フェルール１に光ケーブル２０がメカニカルに固定される。
【００３０】
以上の説明は、初回の組立てに関するものであるが、組立て作業の失敗によって再度の組立て作業が行われる場合、先ず、フェルール１に設けられたクサビ孔１６内にクサビ部材１４を装填して、分割部分Ｓを再度拡張し、光ケーブル２０の光ファイバ心線２０ａをフェルール１の後端から抜き出す。その後、フェルール１に設けられた屈折率整合剤注入孔２２から屈折率整合剤Ｐを注入して、フェルール１内に予め内蔵されている光ファイバ心線７の後端に屈折率整合剤Ｐを付着させる。
【００３１】
その後、外被除去用工具いわゆるリムーバ(図示せず)を利用して、光ケーブル２０の先端の外被を除去し、光ファイバ心線２０ａを所定の長さに切断する。その後、フェルール本体２に設けられた第１の光ファイバ挿入溝８に沿ってフェルール１の後端から光ケーブル２０側の光ファイバ心線２０ａを挿入して、フェルール１内に予め内蔵されている光ファイバ心線７の後端に光ファイバ心線２０ａを当接させる。その後、クサビ孔１６内に装填されているクサビ部材１６を抜き去ることにより、フェルール１に光ケーブル２０がメカニカルに固定される。
【００３２】
次に、図６に示すような光コネクタ３０の組立て方法について説明する。
【００３３】
フェルール１に光ケーブル２０側の光ファイバ心線２０ａを固定する前述した作業に先立って、光ケーブル２０を、樹脂製のアウターハウジング３１、金属製のバネ３２及びゴム製のブーツ部２１の内部に突き通しておく。つまり、光ケーブル２０側にアウターハウジング３１、バネ３２及びブーツ部２１を保持させた状態しておく、このような準備ができた後に、前述した手順にしたがって、フェルール１に光ケーブル２０をメカニカルに固定する。その後、ブーツ部２１をフェルール１の後端に装着し、アウターハウジング３１及びバネ３２をフェルール１の位置まで移動させる。
【００３４】
その後、アウターハウジング３１の前端の開口部からインナーハウジング３３を押し込んで、アウターハウジング３１の係止爪３１ａをインナーハウジング３３の係止穴３３ａ内に嵌め込み、光コネクタ３０の組立て作業が完了する。なお、内部の視認性を良好にするために、アウターハウジング３１とインナーハウジング３３とからなるハウジングＨを透明な樹脂で形成することも可能である。
【００３５】
本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。例えば、本発明を、複数本の光ファイバ心線７を並設した多心フェルールへ適用することも可能である。本発明に係るフェルール１では、第１の光ファイバ挿入溝８と第２の光ファイバ挿入溝１１とが両方存在する場合に限られず、第１の光ファイバ挿入溝８のみであってもよい。また、作業中の目視が必要無い場合には、加工性などを考慮して、押さえ部材１０をアルミで形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係る光コネクタ用フェルールの一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１に示したフェルールの縦断面図である。
【図３】本発明に係るフェルールに光ケーブルを装着した状態を示す断面図である。
【図４】クサビ部材によって分割部分を拡大した状態を示す断面図である。
【図５】フェルールからクサビ部材を抜き去った状態を示す断面図である。
【図６】本発明に係るフェルールが組み込まれた光コネクタを示す断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１…光コネクタ用フェルール、２…フェルール本体、４…切欠き部、７…フェルール側の光ファイバ心線、８…第１の光ファイバ挿入溝、１０…押さえ部材、１１…第２の光ファイバ挿入溝、１２…弾性バンド、１４…クサビ部材、１６…クサビ孔、１７…クサビ口、１８…クサビ差込部、２０…光ケーブル、２０ａ…光ケーブル側の光ファイバ心線、２２…屈折率整合剤注入孔、３０…光コネクタ、Ｈ…ハウジング、Ｓ…分割部分、Ｐ…屈折率整合剤、Ｍ…メカニカルスプライス部分。
【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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