特許 7123632 光コネクタ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-08-15

(45)【発行日】2022-08-23

(54)【発明の名称】光コネクタ

(51)【国際特許分類】

   G02B 6/38 20060101AFI20220816BHJP

【ＦＩ】

G02B6/38

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2018105917

(22)【出願日】2018-06-01

(65)【公開番号】P2019211558

(43)【公開日】2019-12-12

【審査請求日】2021-03-12

(73)【特許権者】

【識別番号】000005290

【氏名又は名称】古河電気工業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000147350

【氏名又は名称】株式会社精工技研

(74)【代理人】

【識別番号】100096091

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 誠一

(72)【発明者】

【氏名】瀬尾 浩司

(72)【発明者】

【氏名】今村 勝徳

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 恒聡

(72)【発明者】

【氏名】地引 正幸

【審査官】坂上 大貴

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－１１８３４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－２１１６５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１６－５１２９０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１４５８８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１２／０３０１０８５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】実開昭５９－１８６８１６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】中国特許出願公開第１０２９２８９２２（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１０７５９０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ６／２４

６／２５５

６／３６－６／４０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

フェルールに保持された内蔵光ファイバと光コードの内部の光ファイバとが接続された光コネクタであって、
前記フェルールと接続されるハウジングと、
前記ハウジングの後方にねじ込まれて接続される固定部材と、
を具備し、
前記光コードの先端の外被が長手方向に沿って分割され、分割された前記外被の先端が、前記ハウジングの後端部の外周に配置され、前記外被の先端が、前記ハウジングと前記固定部材とで挟まれて固定され、
前記ハウジングの後端部の周方向断面において、径方向に突出する突部が形成され、前記突部以外の部位に、前記外被が配置され、
前記光コードの内部の抗張力繊維は、前記外被が配置される外被保持部とは異なる抗張力繊維保持部に配置され、
前記外被保持部は、前記ハウジングの軸方向に対して凹凸が繰り返され、
前記フェルールに保持された内蔵光ファイバと前記光コードの内部の光ファイバの接続部は、保護スリーブによって補強され、
前記固定部材から露出する前記光コードの所定長さの外周にチューブが被せられ、
前記チューブは、少なくとも２層構造からなり、内部樹脂層と、前記内部樹脂層の外周に設けられる外部樹脂層とを有し、前記内部樹脂層が相対的に硬度の高い樹脂からなり、前記外部樹脂層が相対的に硬度の低い樹脂からなり、
前記チューブは、前記固定部材の後端部に設けられた孔に挿通され、前記チューブの前記固定部材側の先端部には太径部が形成され、前記太径部が前記固定部材の後端部の縮径部に嵌合して、前記チューブと前記固定部材とが接続され、前記縮径部と前記太径部とが接触して、前記固定部材から前記チューブが抜けることを防止することを特徴とする光コネクタ。

【請求項2】

前記固定部材側の先端部の一部には、前記内部樹脂層と前記外部樹脂層との間に中間樹脂層が設けられ、前記太径部は、前記中間樹脂層により形成されることを特徴とする請求項１記載の光コネクタ。

【請求項3】

前記外部樹脂層の長さは、前記内部樹脂層の長さよりも長く、前記チューブの後方において、前記内部樹脂層が前記外部樹脂層よりも後方にはみ出すことがないことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光コネクタ。

【請求項4】

前記外被保持部は前記抗張力繊維保持部よりも径が小さいことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか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、構造が簡易で組立が容易な光コネクタに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、光コードの先端に光コネクタを接続する際には、光コードの光ファイバと、フェルールに内蔵された光ファイバとを接続し、この接続部を収容するようにハウジング等の部材が組み立てられていた。

【0003】

このような、光コネクタの構造としては、フェルールに内蔵される光ファイバ心線と、光コードから引き出した光ファイバ心線とを融着接続し、ハウジングの後方において、光コードの外被を外被押さえ部材で押さえ、さらに固定部材とハウジングとの螺合によって光コードの外被を固定する方法が提案されている（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１１－１１８３４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、特許文献１のように、固定部材をねじ込むことで光コードの外被を固定しようとすると、固定部材をねじ込む際に、外被が固定部材とともに回転するおそれがある。このような場合、光コードの内部の光ファイバに捻じれが発生し、光ファイバの破損や伝送ロス等の要因となっていた。

【0006】

また、光コードの外被をハウジングの後端部に固定するために、外被押さえ部材と固定部材の２部品が必要であり、部品点数が多く構造が複雑となっていた。

【0007】

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、部品点数が少なく、組立作業性が良好な光コネクタ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】

【0008】

前述した目的を達成するため、本発明は、フェルールに保持された内蔵光ファイバと光コードの内部の光ファイバとが接続された光コネクタであって、前記フェルールと接続されるハウジングと、前記ハウジングの後方にねじ込まれて接続される固定部材と、を具備し、前記光コードの先端の外被が長手方向に沿って分割され、分割された前記外被の先端が、前記ハウジングの後端部の外周に配置され、前記外被の先端が、前記ハウジングと前記固定部材とで挟まれて固定され、前記ハウジングの後端部の周方向断面において、径方向に突出する突部が形成され、前記突部以外の部位に、前記外被が配置され、前記光コードの内部の抗張力繊維は、前記外被が配置される外被保持部とは異なる抗張力繊維保持部に配置され、前記外被保持部は、前記ハウジングの軸方向に対して凹凸が繰り返され、前記フェルールに保持された内蔵光ファイバと前記光コードの内部の光ファイバの接続部は、保護スリーブによって補強され、前記固定部材から露出する前記光コードの所定長さの外周にチューブが被せられ、前記チューブは、少なくとも２層構造からなり、内部樹脂層と、前記内部樹脂層の外周に設けられる外部樹脂層とを有し、前記内部樹脂層が相対的に硬度の高い樹脂からなり、前記外部樹脂層が相対的に硬度の低い樹脂からなり、前記チューブは、前記固定部材の後端部に設けられた孔に挿通され、前記チューブの前記固定部材側の先端部には太径部が形成され、前記太径部が前記固定部材の後端部の縮径部に嵌合して、前記チューブと前記固定部材とが接続され、前記縮径部と前記太径部とが接触して、前記固定部材から前記チューブが抜けることを防止することを特徴とする光コネクタである。

【0011】

本発明によれば、外被押さえ部材を用いずに光コードの外被を固定することができるため、部品点数を少なくすることができる。また、ハウジングの後端部に径方向に突出する突部を形成し、突部以外の部位に外被が配置されるため、外被が回転しようとしても、突部によって回転が規制される。このため、固定部材のねじ込み時に外被の回転を抑制することができる。このため、組立作業が容易である。

【0012】

また、固定部材から露出する光コードにチューブが被せられ、チューブの内層が相対的に硬度の高い樹脂からなり、外層が相対的に硬度の低い樹脂からなれば、チューブに光コードを挿通する作業が容易であるとともに、曲げた際の柔軟性を高くすることができる。また、チューブの先端部に太径部を形成することで、太径部によって固定部材にチューブを容易に接続することができる。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、部品点数が少なく、組立作業性が良好な光コネクタを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】光コネクタ１の斜視図。

【図2】（ａ）は、光コネクタ１の平面図、（ｂ）は、光コネクタ１の側面図。

【図3】（ａ）は、図２（ａ）のＡ－Ａ線断面図、（ｂ）は、図２（ｂ）のＢ－Ｂ線断面図。

【図4】第２ハウジング１３と、固定部材１９と、チューブ２１の分解斜視図。

【図5】（ａ）は、図４のＣ－Ｃ矢視図、（ｂ）は、（ａ）に外被を配置した状態を示す図。

【図6】チューブ２１の断面図。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施の形態にかかる光コネクタ１について説明する。図１は、光コネクタ１の斜視図であり、図２（ａ）は、光コネクタ１の平面図、図２（ｂ）は、光コネクタ１の側面図である。また、図３（ａ）は、図２（ａ）のＡ－Ａ線断面図、図３（ｂ）は、図２（ｂ）のＢ－Ｂ線断面図である。

【0016】

図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、光コネクタ１は、いわゆるＳＣコネクタであって、主に、フェルール３、第１ハウジング５、ばね９、保護スリーブ１１、第２ハウジング１３、固定部材１９、チューブ２１等から構成される。なお、本発明の適用可能な光コネクタとしては、ＬＣコネクタであってもよい。

【0017】

光コネクタ１は、光コード２７の先端部に形成される。光コード２７は、内部に光ファイバ２９が内蔵され、光ファイバ２９の外周に、抗張力繊維３３と、さらにその外周に外被３１が形成される。

【0018】

フェルール３の内部には、内蔵光ファイバ２５が保持される。内蔵光ファイバ２５は、光コード２７の光ファイバ２９と接続される。すなわち、光コネクタ１の内部では、フェルール３に保持された内蔵光ファイバ２５と光コード２７の内部の光ファイバ２９とが接続され、接続部は、保護スリーブ１１によって補強される。

【0019】

フェルール３は、第１ハウジング５に収容される。フェルール３は、フェルール本体とフランジ部とから構成され、フェルール本体には、前述した内蔵光ファイバ２５が保持される。フェルール本体の後端部にはフランジ部が接続されて固定される。

【0020】

フェルール３（フランジ部）の後方には、ばね９が配置される。フェルール３は、ばね９によって、第１ハウジング５に押し付けられる。ばね９に抗してフェルール３を後方に押し込むと、フェルール３は、第１ハウジング５に対して後方にスライド可能である。

【0021】

第１ハウジング５は、ツマミ１５に収容される。ツマミ１５は、接続対象であるアダプタとの脱着操作を行う部位である。

【0022】

第１ハウジング５の後方には、第２ハウジング１３が接合される。前述したフェルール３の内蔵光ファイバ２５と光コード２７の光ファイバ２９との接続部は、第２ハウジング１３の内部に配置される。すなわち、フェルール３は、第１ハウジング５を介して第２ハウジング１３と接続される。なお、本発明において、第１ハウジング５と第２ハウジング１３とを合わせて、単にハウジングと呼ぶ場合がある。第２ハウジング１３の詳細については後述する。

【0023】

第２ハウジング１３の後方には、固定部材１９が配置される。第２ハウジング１３の外周部には雄ねじ部が形成され、固定部材１９の内面に形成された雌ねじ部と螺合する。すなわち、固定部材１９を第２ハウジング１３の後方にねじ込むことで、固定部材１９を第２ハウジング１３へ固定することができる。

【0024】

固定部材１９の後方には、チューブ２１が接合される。チューブ２１は、可撓性を有する樹脂で構成され、光コード２７の急激な曲げを抑制する部材であり、光コード２７の外周に配置される。なお、チューブ２１の詳細については、後述する。

【0025】

次に、光コードの引き留め構造について詳細に説明する。図４は、第２ハウジング１３と、固定部材１９とチューブ２１の分解斜視図である。

【0026】

前述したように、第２ハウジング１３の外周面には、雄ねじ部が形成される。雄ねじ部は、固定部材１９の内面に形成された雌ねじ部と螺合する。この際、第２ハウジング１３の外周に形成された雄ねじ部と、固定部材１９の内面に形成された雌ねじ部との間には隙間が形成され、光コード２７の抗張力繊維３３が挟み込まれる。すなわち、第２ハウジング１３の外周面に形成された雄ねじ部が、抗張力繊維保持部３７となる。

【0027】

第２ハウジング１３の抗張力繊維保持部３７よりも後方には、抗張力繊維保持部３７よりも径の小さな外被保持部３９が設けられる。外被保持部３９は、光コード２７の外被３１が保持される部位である。外被保持部３９は、周方向に所定の長さ連続する凹凸形状を有する。すなわち、外被保持部３９は、第２ハウジング１３の軸方向（長手方向）に対して凹凸が繰り返される。

【0028】

図５（ａ）は、図４のＣ－Ｃ線矢視図である。一対の外被保持部３９は、互いに対向する位置にそれぞれ略半周に形成され、外被保持部３９同士の間には、外被保持部３９の径よりも大きな径の突部４１が一対形成される。すなわち、第２ハウジング１３の後端部の周方向断面において、径方向に突出する突部４１が形成され、突部４１によって外被保持部３９が周方向に挟まれる。なお、図示した例では、突部４１は対向する２カ所に配置されるが、１ヵ所であってもよく、３カ所以上であってもよい。

【0029】

前述したように、外被保持部３９には外被３１が配置される。図５（ｂ）は、外被保持部３９に外被３１が配置された状態を示す概念図である。光コード２７の先端の外被３１は、長手方向に沿って引き裂かれて分割される。分割された外被３１の先端は、第２ハウジング１３の後端部の外周に形成された外被保持部３９に配置される。すなわち、外被３１は、突部４１以外の部位に、配置される。

【0030】

図３（ｂ）に示すように、この状態で、固定部材１９を第２ハウジング１３にねじ込むことで、外被３１の先端が、第２ハウジング１３と固定部材１９とで挟まれて固定される。この際、外被３１は、外被保持部３９に押圧されており、固定部材１９をねじ込む際に、外被３１が第２ハウジング１３の外周を回転しようとしても、突部４１によって外被３１の回転が規制される。このため、光コード２７内部の光ファイバ２９の捻じれを抑制することができる。

【0031】

次に、光コネクタの組み立て方法について説明する。まず、保護スリーブ１１を光コード２７に退避させた状態で、光コード２７の光ファイバ２９とフェルール３の内蔵光ファイバ２５とを融着機にセットし、融着接続する。この際、必要に応じてフェルール３の先端には搬送キャップが接続される。

【0032】

なお、光コード２７の端部は、予め、外被３１が所定長さ剥離されて、内部の抗張力繊維３３および光ファイバ２９が引き出される。この際、外被３１の先端部は、所定長さが引き裂かれて、例えば周方向に２分割される。

【0033】

光ファイバ２９と内蔵光ファイバ２５とを融着した後、保護スリーブ１１を接続部に移動させて固定する。保護スリーブ１１は、例えば熱収縮部材と芯材を有し、光ファイバ２９と内蔵光ファイバ２５との接続部において加熱することで、保護スリーブ１１を当該接続部に固定することができる。

【0034】

次に、光コード２７に退避させていたばね９と第２ハウジング１３を移動させて、第１ハウジング５の後端と第２ハウジング１３とを接合する。第１ハウジング５と第２ハウジング１３とは、例えば図示を省略したラッチ等で接合することができる。

【0035】

なお、第２ハウジング１３を第１ハウジング５と接続した状態において、光コード２７の端部において引き裂かれて２分割された外被３１は、第２ハウジング１３の後端部で広げられ、前述した外被保持部３９に配置される。また、光コード２７から導出した抗張力繊維３３は、外被保持部３９を通って抗張力繊維保持部３７に配置される。

【0036】

次に、光コード２７に退避させていた固定部材１９とチューブ２１とを移動させて、第２ハウジング１３の外周部の雄ねじ部（抗張力繊維保持部３７）と、固定部材１９の内面に形成された雌ねじ部とを螺合して、第２ハウジング１３と固定部材１９を接合する。すなわち、固定部材１９を第２ハウジング１３にねじ込むことで、固定部材１９を第２ハウジング１３へ固定することができる。

【0037】

この際、図５（ｂ）に示すように、外被保持部３９に対する突部４１の高さは、外被３１の厚みよりも低い。このため、固定部材１９を第２ハウジング１３へねじ込むと、固定部材１９の内面によって外被３１が第２ハウジング１３側へ外方から押し付けられる。すなわち、固定部材１９と第２ハウジング１３によって外被３１が強く挟み込まれて、外被３１を固定することができる。

【0038】

また、第２ハウジング１３の外周に沿って配置された抗張力繊維３３は、第２ハウジング１３と固定部材１９との間の雄ねじ部と雌ねじ部との間に挟み込まれる。すなわち、第２ハウジング１３と固定部材１９との間の雄ねじ部と雌ねじ部との間にはわずかに隙間が形成されており、抗張力繊維３３は、この隙間に挟み込まれる。このため、抗張力繊維３３を、第２ハウジング１３の外周に引き留めて固定することができる。以上により光コネクタ１を組み立てることができる。

【0039】

なお、固定部材１９の後端部には、あらかじめチューブ２１が取り付けられている。図６は、図３（ａ）のＤ部拡大図であって、チューブ２１の拡大断面図である。チューブ２１は、固定部材１９の後方から露出する光コード２７の所定長さの外周に被せられる。

【0040】

前述したように、光コード２７の光ファイバを、フェルール３の内蔵光ファイバ２５と融着させる際には、光コード２７の先端部の所定の長さの外被３１を引き裂いて、内部の光ファイバ２９を所定長さ露出させる必要がある。チューブ２１は、少なくとも光コード２７の外被３１が引き裂かれた範囲において、光コード２７を被覆する。

【0041】

ここで、チューブ２１は、少なくとも２層構造からなり、内部樹脂層２１ａと、内部樹脂層２１ａの外周に設けられる外部樹脂層２１ｂとを有する。内部樹脂層２１ａは相対的に硬度の高い樹脂であり、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂などが適用可能であり、外部樹脂層２１ｂは、相対的に硬度の低い樹脂からなり、例えばエチレン－酢酸ビニル共重合（ＥＶＡ）樹脂などが適用可能である。

【0042】

また、チューブ２１の固定部材側の先端部の一部には、内部樹脂層２１ａと外部樹脂層２１ｂとの間に中間樹脂層２１ｃが設けられる。すなわち、中間樹脂層２１ｃが設けられる部位が他の部位よりも径の太い太径部となる。固定部材１９の後端部にはチューブ２１が挿通される孔の縮径部が設けられ、縮径部に太径部を嵌め込むことで、固定部材１９とチューブ２１とを接続することができる。

【0043】

チューブ２１を光コード２７に取り付ける際には、あらかじめ固定部材１９を光コード２７に嵌めておき、次いでチューブ２１に光コード２７を挿通する。この際、光コード２７の外被３１とチューブ２１の内面との滑りが悪いと、チューブ２１の取り付け作業がやりにくい。

【0044】

一方、チューブ２１を光コード２７との滑りが良好なある程度剛性の高い樹脂で構成すると、光コード２７の曲げ性が悪くなる。このため、チューブ２１は、相対的に硬度が高く、剛性があり、滑りの良い樹脂で構成し、光コード２７への取付性を確保するとともに、外層を硬度の低く曲げやすい樹脂で構成することで、曲げ性を確保することができる。固定部材１９を光コード２７の先端側に移動させると、前述したように、固定部材１９の後端部の縮径部とチューブ２１の太径部とが接触して、固定部材１９からチューブ２１が抜けることを防止することができる。

【0045】

なお、外部樹脂層２１ｂは、熱収縮樹脂で構成することができる。チューブ２１を製造する工程として、光コードと略同径の金属棒等に内部樹脂層２１ａを通し、さらに中間樹脂層２１ｃを通し、さらに外部樹脂層２１ｂを通し、各所定の位置に調整した後、外部樹脂層２１ｂを加熱収縮することにより、２１ａ、２１ｃ、２１ｂを一体化することができる。一体化後に、金属棒等を引き抜くことでチューブ２１は製造される。
ここで、外部樹脂層２１ｂの長さを内部樹脂層２１ａの長さよりも長くすることで、チューブ２１の後方において、内部樹脂層２１ａが外部樹脂層２１ｂよりも後方にはみ出すことがない。

【0046】

本実施の形態によれば、固定部材１９を第２ハウジング１３にねじ込む際に、外被３１が配置される外被保持部３９同士の間に突部４１が形成されているため、固定部材１９の回転によって、外被３１が固定部材１９とともに回転することを抑制することができる。

【0047】

また、外被３１は、第２ハウジング１３の外被保持部３９と固定部材１９の内面との間で圧縮されて、外被保持部３９の凹凸形状に押し付けられて固定される。このため、外被３１を固定するための外被押さえ部材などの他の部材が不要であり、部品点数を削減することができる。

【0048】

また、融着機へのセットのため、光コード２７の先端部の外被３１の切り裂き長さを長くする必要がある場合でも、チューブ２１を用いることで、引き裂いた外被３１を覆うことができる。

【0049】

また、チューブ２１が２層構造であり、内部樹脂層２１ａが相対的に硬い樹脂で構成されることで、チューブ２１を光コード２７に取り付ける作業が容易となる。また、外部樹脂層２１ｂが相対的に軟らかい樹脂で構成されることで、光コード２７の曲げ性を改善することができる。

【0050】

以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【0051】

例えば、光コネクタ１を構成する各部の形状は、図示した例には限られない。

【符号の説明】

【0052】

１………光コネクタ
３………フェルール
５………第１ハウジング
９………ばね
１１………保護スリーブ
１３………第２ハウジング
１５………ツマミ
１９………固定部材
２１………チューブ
２１ａ………内部樹脂層
２１ｂ………外部樹脂層
２１ｃ………中間樹脂層
２５………内蔵光ファイバ
２７………光コード
２９………光ファイバ
３１………外被
３３………抗張力繊維
３７………抗張力繊維保持部
３９………外被保持部
４１………突部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】