(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバが光学的に接続されるための光学センサ要素と、
該光学センサ要素と前記光ファイバとの光学的接続に使用されるアダプタで、前記光学センサ要素の光軸に対して前記光ファイバを所定の位置となるよう支持するガイドと、該ガイドを包囲する位置で係合方向に向けて隆起するとともに、前記光ファイバの光軸に対して回転方向に非対称な断面を有して、前記光学センサ要素への挿入時に該光学センサ要素の凹み構造に補完的に係合する形状を備えた隆起部分とを含む、一体の構成を有するアダプタと、
前記光学センサ要素及び前記アダプタ間に挿入可能なスペーサ要素であって、一側に前記アダプタの前記隆起部分と同一形状の隆起部分を備え、他側に前記アダプタの前記隆起部分を補完的に受容する形状の凹み構造を備えるスペーサ要素とを備え,
前記光学センサ要素、前記アダプタ、及び前記スペーサ要素は、磁気手段のみによって、相互の結合状態を維持することを特徴とする光コネクタシステム。
【請求項２】
前記光学センサ要素は、前記光ファイバの光軸上に配置されたフォトダイオードを備える測定器であることを特徴とする、請求項１に記載の光コネクシステム。
【請求項３】
前記アダプタ及び前記スペーサ要素の前記隆起部分、及び該隆起部分に係合する前記光学センサ要素及び前記スペーサ要素の前記凹み構造は、Ｄ形の断面形状を有することを特徴とする、請求項１に記載の光コネクタシステム。
【請求項４】
前記アダプタ、前記光学センサ要素、及び前記スペーサ要素は、Ｄ形の断面形状を有することを特徴とする、請求項３に記載の光コネクタシステム。
【請求項５】
前記アダプタ及び前記スペーサ要素は、前記隆起部分の外側の位置に平面を有し、該平面の位置に前記磁気手段を備えることを特徴とする、請求項１に記載の光コネクタシステム。
【請求項６】
前記隆起部分は、強磁性材料を含むことを特徴とする、請求項５に記載の光コネクタシステム。
【請求項７】
前記アダプタ、前記光学センサ要素、及び前記スペーサ要素は、少なくとも部分的にプラスチックで覆われることを特徴とする、請求項１に記載の光コネクタシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は光コネクタに関する。更に詳細に述べれば、本発明は光ファイバの一端を光学構成要素に光学的に接続するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
基本的に、光ファイバコネクタはプラグとソケットから構成されている。プラグおよびソケットはねじにより共に固定され、光ファイバはプラグに軸方向に固定して設置される。
【０００３】
米国特許5,247,595は光ファイバの端部を球面レンズに光学的に接続するための光コネクタに関わるものである。保持器が光ファイバの端部を固定している。保持器の位置は球面レンズの方向にテーパを成す保持器の円錐面により球面レンズに対して固定されている。
【０００４】
これら既知の光コネクタでは不当に長い組立時間が必要である。
したがって、光ファイバの一端を光学構成要素に光学的に接続する、必要な組立時間の短い、新しい装置が必要である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、光ファイバの一端を他の光学構成要素に光学的に接続する確実な装置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】
本発明は上の必要性に関連し、光ファイバの一端を他の光学構成要素に光学的に接続する確実な装置を提供する。光学的接続を短時間内に行うことができる。その基本的特徴は、
光学構成要素の方向に延びるガイドの付いたアダプタを備えている、
ガイドが光ファイバを光学構成要素の光軸に対して所定位置に保持している、
アダプタの少なくとも一部の断面が非対称である、および
その部分が光学構成要素の補完相手部品に係合する、ことである。
【０００７】
光ファイバの一端を非対称形状の本体を備えたアダプタに接続することが本発明の重要な部分である。この本体またはその一部は対称ではなく、光ファイバの一端に接続しようとする光学構成要素の補完相手部品に係合する。アダプタの非対称部分は良く向きを合わせて互いにくっつけたとき光学構成要素の補完相手部品だけに嵌まり合う。本発明に従うこれらの特徴により、光ファイバの端に接続された光学構成要素の向きおよび光学的接続が再現可能になる。
【０００８】
複雑で時間のかかる回転移動は簡単な差し込みに替わっている。この装置には光学構成要素に接続されたとき、光学的接続をねじで行なうときに生ずることがある、光ファイバの端が捻れるということがないという更に他の長所がある。ファイバの正常動作中に光ファイバの一端を他の光学構成要素に接続するのに本発明の装置を使用すれば、光ファイバの一端を光学構成要素から容易に切り離すことができ、本発明の装置またはアダプタを測定器に直接接続して別に他の措置を取る必要なしにファイバまたは回路網を試験することができる。装置を厳しい動作条件で使用する場合には、装置またはアダプタに、光学構成要素に係合するかまたはその逆を行う、クランプなどを設け、動作中絶えず正しい接続を確保することが適切である。
【０００９】
本発明による装置またはアダプタは、光ファイバが常に測定器または光学台に同じ角度で接続されていること、および回転に関する自由度が生じていないことを確認する。この装置は、アダプタまたは装置を数回取り外しても、再現可能な接続が得られる。このことは傾斜フェルール端面を有するコネクタにとっては特に重要である。
【００１０】
本発明の装置には、既知のコネクタにあるねじのような、磨耗部品が存在しないので、摩滅が生ぜず、本発明の装置を光学的接続の再現性を失うことなく光学構成要素に対して接続および切り離しが可能である。
【００１１】
幾何学的構成が簡単であるから、本発明による装置は製作しやすく、したがって費用効果的である。
【００１２】
本発明の一実施例によれば、光ファイバの一端を保持するアダプタは、光パワーセンサのような光学測定器に接続されている。光ファイバの端と光パワーセンサのフォトダイオードとの位置合わせは正確且つ再現可能な測定にとって重要であることが理解されよう。
【００１３】
本発明の更に他の実施例によれば、光ファイバの一端に接続しようとする光学構成要素のハウジングの断面の形状は、光ファイバの端を保持するアダプタの非対称部分と同じ形状である。ハウジングの非対称部分は、互いに良く向きを合わせたときアダプタの非対称部分と正確に適合する補完相手部品を構成している。
【００１４】
本発明の他の実施例では、光ファイバの一端を保持するアダプタと、光ファイバの端と光学的に接続しようとする光学構成要素との間にスペーサ要素が設置されている。このようなスペーサ要素は、光ファイバの端をレンズの焦点に、または光学構成要素のフォトダイオードなどに対して正しい位置に設置するのに必要である。本発明は、アダプタに係合する補完相手部品、および光ファイバの光軸に対して非対称で、光パワーセンサまたは他の測定器のような、更に他の光学構成要素の補完相手部品に係合する第２の部分を備えたスペーサ要素を使用することを提案している。
【００１５】
本発明の好適実施例によれば、他の光学構成要素に嵌合するアダプタの非対称部分は、スペーサ要素の補完相手部品、および直接にまたはスペーサ要素を介してアダプタに接続しようとする他の光学構成要素の補完相手部品と同じ寸法を有している。アダプタの非対称部分およびスペーサ要素および光学構成要素のその補完相手部品が同じ寸法であれば、幾つかの光学接続を本発明が提案する幾何学的構成から成る数個の光学構成要素で行うことができる。形状を合わせることにより、理論的には、光ファイバの端と光学構成要素との間の必要距離に応じて、どんな数のスペーサ要素をも同時使用のため連続的に設置することができる。
【００１６】
スペーサ要素またはリングは、利用し得る空間および光ファイバの端に接続しようとする光学構成要素の必要な光学距離により、種々の直径および長さを示すことがあることが理解されよう。
【００１７】
本発明の好適実施例では、アダプタまたはスペーサ要素は、光学センサのような他の光学構成要素の凹み付き補完相手部品に係合する隆起Ｄ形部分を備えている。Ｄ形部分によりオペレータは本発明による装置を他の光学構成要素に接続する仕方を目で見やすくなる。アダプタの他のどんな幾何学的形状もオペレータに装置を他の光学構成要素に接続すべき仕方を確認させるのに適切であることが理解されよう。
【００１８】
本発明の一実施例では、隆起Ｄ形部分またはアダプタ全体、スペーサ要素または光学的取付け具は強磁性材料から作られ、他の光学構成要素の補完相手部品に磁力により係合している。非対称部分および各々が再現可能な光学的接続を可能とする平面を備えた補完相手部品を使用することが望ましい。更に、一つ以上の平面内に、磁石を設置して接続しようとする部品を接続しやすくすることができる。装置により行われる光学的接続を確実に再現可能にするために、磁石を一つ以上の平面の下に設置し、それによりＤ形部分およびその補完相手部品の平面の明確な接触に悪影響が与えられることのないようにするのが適切であろう。
【００１９】
更に他の選択肢はアダプタ、スペーサ要素、または光学構成要素を全体的にまたは部分的にプラスチックで覆うことである。これは短絡、腐食を防止するのに、または磁石を平面に固定するのに適切である。
【００２０】
本発明は上に開示した特徴の、単独であろうと、他の任意の組合せによろうと、すべての有効且つ新規な組合せに関するものであることが理解され、明瞭に銘記される。更に、言及した長所はすべてそっくりそのまま本発明により解決される目的と見ることもできる。
【００２１】
【実施例】
次に本発明を限定しない例を用いて、付図を参照して説明する。
【００２２】
図１はアダプタ７、スペーサリングまたはスペーサ要素４、および光パワーセンサ１の前面図を示す。アダプタ７は光パワーセンサ１の方向に延び、光ファイバ11の一端を光パワーセンサ１のフォトダイオード２の表面に対して所定位置に保持するガイド６を備えている。アダプタ７は光ファイバ11の軸の周りに非対称形状のものである。
【００２３】
図１に示した例において、アダプタ７はＤ形本体と、隆起したＤ形であるが直径がＤ形本体より小さい部分12とを備えている。
【００２４】
スペーサリング４もＤ形本体と、互いに良く向きを合わせたときアダプタ７の隆起部分に正確に嵌まる内径を有するＤ形本体より直径が小さい凹み８とを備えている。スペーサリング４の、凹み８とは反対の裏面も、隆起して光パワーセンサ１の凹みに正確に嵌まるＤ形部分12を構成している。図１からわかるように、アダプタ７およびスペーサリング４の隆起部分12は同じ寸法で、光パワーセンサ１の凹みに正確に嵌まっている。
【００２５】
隆起部分12およびその凹んだ補完相手部分は光軸に垂直な他のどんな非対称断面を備えることもでき、それにより良く整えられた向きに光学的接続を行う仕方を指示することができることが理解される。隆起部分12のＤ形非対称断面によりオペレータは装置をスペーサリングおよび/または他の光学構成要素に接続する仕方を容易に目で見ることができる。更に、アダプタの本体、スペーサ要素、または測定器はＤ形とは違う形状を備えることができることが理解されよう。たとえば、本体は対称断面を有することができ、他の光学構成要素の本体または要素にどう挿入するかの指示を与えることができる。好ましい選択肢はＤ形本体および隆起部分が同じ向きを有し、互いに捻られないようにすることである。というのは、こうすればオペレータが提示された光学要素を接続しやすくなるからである。Ｄ形部分の非円形部分は光学要素を接続する仕方に関して良い向きを与える表面を構成する。
【００２６】
隆起部分12は平面12Ｒを備え、やはり平面９を備えて隆起部分12に係合する凹み８に対して正確に位置合わせされる。隆起部分12は強磁性材料から構成され、スペーサリング４およびパワーセンサ１の各凹みの平面に設置された磁石３および５により引き付けられる。
【００２７】
磁石３および５を各凹みの表面のわずか下に設置して平面だけが互いに確実に接触するようにすることが望ましい。
【００２８】
他の選択肢は隆起Ｄ形部分12にその補完相手部品の代わりに磁石を設け、補完相手部品に強磁性材料を使用することである。
【００２９】
アダプタ７が光ファイバ11の端に永続的に接続されるとき、および動作中光ファイバの端を保持する他の光学構成要素に接続する必要がない場合には、アダプタ７の凹みを省略することができる。
【００３０】
必要なら、光学構成要素 1、4、および 7の金属部分をプラスチックで覆って 腐食または短絡を防止することができる。また磁石 3、5を凹みの刳り貫き穴に 保持するのにプラスチックを使用することができる。
【００３１】
図２は図１に示した本発明の装置７、スペーサ要素４、および光パワーセンサ１の背面図であり、アダプタ7およびスペーサリング４の隆起部分12を更に良く見ることができるようにしている。図２は更にアダプタ７における光ファイバ11の端11Ｒの位置、およびアダプタ７の隆起Ｄ形部分12の平面12Ｒ、およびスペーサ要素４の隆起Ｄ形部分12の平面12Ｒを示している。位置10Ｒはアダプタ７およびスペーサリング４の隆起Ｄ形部分12の円形部分を示している。
【００３２】
以上、本発明の実施例について詳述したが、以下、本発明の各実施態様の例を示す。
【００３３】
[実施態様１]
光ファイバの一端を光学構成要素に光学的に接続する装置であって、
前記光学構成要素（1、4）の方向に延びるガイド（6）を有するアダプタ（7）を備えて成り、
前記ガイドは前記光ファイバ（11、11Ｒ）を前記光学構成要素（1）の光軸に対して所定位置に保持し、
前記アダプタの少なくとも一部分（12）の断面が非対称であり、
前記部分は前記光学構成要素の補完相手部品（8）と係合している、
ことを特徴とする装置。
【００３４】
[実施態様２]
前記光学構成要素はハウジングを備え、該ハウジングの少なくとも一部分には、前記アダプタ（7）の前記非対称部分と同じ形状の断面を有する補完相手部品があって、前記光学構成要素に対して前記アダプタを整列しやすくしていることを特徴とする実施態様１記載の装置。
【００３５】
[実施態様３]
前記光学構成要素は、前記光ファイバ（11、11Ｒ）の光軸上に配置されたフォトダイオード（2）を備えた光パワーセンサ(1)のような、測定器であることを特徴とする実施態様１または２に記載の装置。
【００３６】
[実施態様４]
前記光学構成要素は、別にその反対側に非対称断面を有する第２の部分を備え、該第２の部分は更に他の光学構成要素（1）の補完相手部品に係合しているスペーサ要素（4）であることを特徴とする実施態様１または２に記載の装置。
【００３７】
[実施態様５]
前記アダプタ（7）および/または前記構成要素（4）は前記光学構成要素（1、4）の一方の凹んだＤ形の補完相手部品（8）に係合する隆起Ｄ形部分（12）を備えていることを特徴とする実施態様１に記載の装置。
【００３８】
[実施態様６]
少なくとも前記隆起Ｄ形部分（12）は、強磁性材料から成り、前記光学構成要素の一方の前記補完相手部品（8）に磁力により係合することを特徴とする実施態様５記載の装置。
【００３９】
[実施態様７]
前記補完相手部品（8）は前記隆起Ｄ形部分（12）を前記補完相手部品（8）に固定するための一つ以上の磁石（3、5）を備えていることを特徴とする実施態様６記載の装置。
【００４０】
[実施態様８]
前記非対称部分（12）および前記補完相手部品（8）は平面（9）を備えていることを特徴とする実施態様１記載の装置。
【００４１】
[実施態様９]
前記平面（9）は該表面の下に配置された一つ以上の磁石（3、5）を備えていることを特徴とする実施態様８記載の装置。
【００４２】
[実施態様１０]
前記アダプタ（7）および/または前記構成要素（1、4）は少なくとも部分的にプラスチックで覆われていることを特徴とする実施態様９記載の装置。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明を用いることにより、光ファイバの一端を他の光学構成要素に光学的に、短時間で、確実に接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】光ファイバの一端をスペーサ要素により光学構成要素に光学的に接続する本発明の装置の前面図である。
【図２】図１に示す本発明の装置、スペーサ要素、および光学構成要素の背面図である。
【符号の説明】
1、4：光学構成要素
3、5：磁石
6：ガイド
7：アダプタ
8：補完相手部品
9：平面
11、11Ｒ：光ファイバ
12：非対称断面部分
【図１】
0004009349.tif 000002
【図２】
0004009349.tif 000003