特許 7161314 光コネクタおよび光コネクタの組立方法

(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】2022-10-18

(45)【発行日】2022-10-26

(54)【発明の名称】光コネクタおよび光コネクタの組立方法

(51)【国際特許分類】

   G02B 6/38 20060101AFI20221019BHJP

【ＦＩ】

G02B6/38

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2018105916

(22)【出願日】2018-06-01

(65)【公開番号】P2019211557

(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】奥村 政人

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－０９５４１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／１７８０２０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２００４／０１１７９８１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００７－３２２６４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０１４６６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１３４６９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０４０５８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－０１８２９６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ６／２４

Ｇ０２Ｂ ６／２５５

Ｇ０２Ｂ 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搬送キャップ付の光コネクタであって、
前記フェルールを収容する第１ハウジングと、
前記第１ハウジングと接合される第２ハウジングと、
搬送キャップと、
を具備し、
光コネクタの接続対象との脱着操作を行うラッチが、前記第１ハウジングに形成されずに、前記第２ハウジングにのみ形成され、
前記フェルールの一部が前記搬送キャップに挿入され、前記搬送キャップの一部が前記第１ハウジングに挿入されることで前記フェルールと前記第１ハウジングとが一体化され、
前記搬送キャップはフランジを有し、前記搬送キャップの前記フランジが前記第１ハウジングの先端と接触していることを特徴とする光コネクタ。

【請求項2】

前記フェルールは、フェルール本体と、前記フェルール本体と接合されるフランジ部とを有し、
前記第１ハウジングの後端は、前記フランジ部の後端よりも前方に位置す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】

前記第２ハウジングの後方に、光コードの外被を押さえる外被押さえ部材が配置され、
前記外被押さえ部材と前記第２ハウジングとが、径方向で重なり合わ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】

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の組み立て方法であって、
前記光コネクタは、
前記フェルールを収容する第１ハウジングと、
前記第１ハウジングと接合される第２ハウジングと、
搬送キャップと、
を具備し、
前記光コネクタの接続対象との脱着操作を行うラッチが、前記第１ハウジングに形成されずに、前記第２ハウジングにのみ形成され、
前記フェルールの一部が前記搬送キャップに挿入され、前記搬送キャップの一部が前記第１ハウジングに挿入されることで前記フェルールと前記第１ハウジングとが一体化されており、
あらかじめ前記フェルールと前記第１ハウジングとが一体化された状態で、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとの間で、前記内蔵光ファイバと光コードの前記光ファイバとを融着接続する工程と、
前記第２ハウジングと前記第１ハウジングとを接合する工程と、
を具備することを特徴とする光コネクタの組立方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、組立が容易な光コネクタおよび光コネクタの組立方法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、その後プラグハウジングにフェルールを挿通してリアハウジングと固定し、光コネクタを形成する方法が提案されている（例えば、特許文献１、２）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１１－９５４１０号公報

【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、２のように、フェルールに内蔵された光ファイバ心線と光コードの光ファイバ心線とを接続した後、このフェルールをプラグハウジングに挿通する作業は煩雑であり作業性が悪い。

【0006】

これに対し、フェルールとプラグハウジングを一体で構成する方法も考えられる。しかし、いわゆるＬＣコネクタは、プラグハウジングにアダプタと接続するためのラッチが形成されるため、融着機と干渉するおそれがある。また、この干渉を避けるため、フェルールに内蔵される光ファイバ心線を長くすると、コネクタが大型化する。

【0007】

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、組立作業性が良好であり、コンパクトな光コネクタおよびその組み立て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】

【0008】

前述した目的を達成するため、第１の発明は、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、前記フェルールを収容する第１ハウジングと、前記第１ハウジングと接合される第２ハウジングと、搬送キャップと、を具備し、光コネクタの接続対象との脱着操作を行うラッチが、前記第１ハウジングに形成されずに、前記第２ハウジングにのみ形成され、前記フェルールの一部が前記搬送キャップに挿入され、前記搬送キャップの一部が前記第１ハウジングに挿入されることで前記フェルールと前記第１ハウジングとが一体化され、前記搬送キャップはフランジを有し、前記搬送キャップの前記フランジが前記第１ハウジングの先端と接触していることを特徴とする光コネクタである。

【0009】

前記フェルールは、フェルール本体と、前記フェルール本体と接合されるフランジ部とを有し、前記第１ハウジングの後端は、前記フランジ部の後端よりも前方に位置してもよい。

【0010】

前記第２ハウジングの後方に、光コードの外被を押さえる外被押さえ部材が配置され、前記外被押さえ部材と前記第２ハウジングとが、径方向で重なり合わないことが望ましい。

【0011】

第１の発明によれば、第１ハウジングにラッチが形成されていないため、第１ハウジングが融着作業の妨げとなることがない。このため、あらかじめフェルールと第１ハウジングとを組み立てた状態で融着を行うことができ、現場でフェルールを第１ハウジングに通す作業が不要となる。このため、組立作業が容易である。

【0012】

特に、第１ハウジングの後端が、フェルールのフランジ部後端よりも前方に位置することで、第１ハウジングがフェルールの後方に突出せず、内蔵光ファイバを長くすることなく融着を行うことができる。

【0013】

また、第２ハウジングの後方に、光コードの外被を押さえる外被押さえ部材を配置し、外被押さえ部材と第２ハウジングとが径方向で重なり合わないようにすることで、外被押さえを第２ハウジングの外周に嵌める場合と比較して、コネクタの細径化が可能となる。

【0014】

第２の発明は、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の組み立て方法であって、前記光コネクタは、前記フェルールを収容する第１ハウジングと、前記第１ハウジングと接合される第２ハウジングと、搬送キャップと、を具備し、前記光コネクタの接続対象との脱着操作を行うラッチが、前記第１ハウジングに形成されずに、前記第２ハウジングにのみ形成され、前記フェルールの一部が前記搬送キャップに挿入され、前記搬送キャップの一部が前記第１ハウジングに挿入されることで前記フェルールと前記第１ハウジングとが一体化されており、あらかじめ前記フェルールと前記第１ハウジングとが一体化された状態で、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとの間で、前記内蔵光ファイバと光コードの前記光ファイバとを融着接続する工程と、前記第２ハウジングと前記第１ハウジングとを接合する工程と、を具備することを特徴とする光コネクタの組立方法である。

【0016】

第２の発明によれば、作業性に優れ、コンパクトな光コードを得ることができる。

【0017】

また、搬送キャップが第１ハウジングに挿入されることで、フェルールと第１ハウジングとが一体化され、フェルールが、第１ハウジングの後方に脱落することが防止される。また、搬送キャップによって、フェルールの中心軸と第１ハウジングの中心軸とを合わせることができる。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、組立作業性が良好であり、コンパクトな光コネクタおよびその組み立て方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】光コネクタ１の分解斜視図。

【図2】光コネクタ１の組立断面図。

【図3】フェルールユニット７の組立断面図。

【図4】光コネクタ１の組立工程を示す図。

【図5】光コネクタ１の組立工程を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0020】

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の分解斜視図であり、図２は光コネクタ１の組立断面図である。光コネクタ１は、いわゆるＬＣ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、外被押さえ部材１７、固定部材１９、ブーツ２１等から構成される。

【0021】

図２に示すように、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、図示を省略した抗張力繊維と、さらにその外周に外被が形成される。なお、光コード２７の詳細は後述する。

【0022】

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、前述した光コード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。

【0023】

フェルール３は、第１ハウジング５に収容され、フェルールユニット７を構成する。図３は、フェルールユニット７の断面図である。フェルール３は、フェルール本体３ａとフランジ部３ｂとから構成され、フェルール本体３ａ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３ａの後端部にはフランジ部３ｂが接続されて固定される。

【0024】

図２に示すように、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。したがって、フェルール３は、第１ハウジング５に押し付けられた状態において、第１ハウジング５に対して最も深く（前方に）位置し、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。

【0025】

なお、第１ハウジング５の後端は、フランジ部３ｂの後端よりも前方に位置する。すなわち、第１ハウジング５は、フェルール３の後端よりも後方へはみ出すことがない。

【0026】

図３に示すように、フェルール３の先端には、搬送キャップ２３が取り付けられる。搬送キャップ２３は、組立時や取り扱い時におけるフェルール３の先端の保護と、作業時の持ち手として機能する。搬送キャップ２３には、フェルール本体３ａの先端が挿入されるとともに、搬送キャップ２３の一部が第１ハウジング５に挿入される。

【0027】

搬送キャップ２３の一部が第１ハウジング５に挿入されることでフェルール３と第１ハウジング５とが一体化される。また、搬送キャップ２３のフランジ部が第１ハウジング５の先端と接触することで、フェルール３が、第１ハウジング５の後方に脱落することを防止することができる。また、搬送キャップ２３によって、フェルール３の中心軸と第１ハウジング５の中心軸とを合わせることができる。

【0028】

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。第２ハウジング１３には、ラッチ１５が設けられる。ラッチ１５は、光コネクタ１の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。すなわち、光コネクタ１においては、ラッチ１５は、第１ハウジング５には形成されずに、第２ハウジング１３にのみ形成される。なお、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。

【0029】

第２ハウジング１３の後方には、光コードの外被を押さえる外被押さえ部材１７が配置される。また、外被押さえ部材１７の外周であって、第２ハウジング１３の後方には、固定部材１９が配置される。

【0030】

外被押さえ部材１７は、光コード２７の外被を押さえるリング状の部材である。また、固定部材１９は、外被押さえ部材１７を第２ハウジング１３の後端に押圧するとともに、光コード２７の抗張力繊維を固定する部材である。外被押さえ部材１７と固定部材１９による、光コード２７の固定構造については、詳細を後述する。

【0031】

なお、外被押さえ部材１７は、第２ハウジング１３の後方に配置され、第２ハウジング１３の一部が外被押さえ部材１７に挿入されることがない。すなわち、外被押さえ部材１７は、第２ハウジング１３の外周には配置されず、外被押さえ部材１７と第２ハウジング１３とが、径方向で重なり合うことがない。

【0032】

固定部材１９の後方には、ブーツ２１が接合される。ブーツ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。

【0033】

次に、光コネクタの組み立て方法について説明する。まず、図４（ａ）に示すように、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とを第１ハウジング５と第２ハウジング１３との間で、融着接続する。この際、フェルールユニット７は予め組み立てられて一体化されており、搬送キャップ２３が接続される。

【0034】

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。

【0035】

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、融着する。この際、フェルール３と第１ハウジング５とが、搬送キャップ２３によって中心軸が一致するように固定されているため、内蔵光ファイバ２５の芯ずれ等を抑制し、融着作業が容易である。

【0036】

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。

【0037】

次に、図４（ｂ）に示すように、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とを接合させる。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。

【0038】

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の先端部近傍の外被３１及び抗張力繊維３３は、第２ハウジング１３の外側に配置される。例えば、切り裂かれて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る。

【0039】

次に、図５（ａ）に示すように、光コード２７に退避させていた外被押さえ部材１７を移動させて、第２ハウジング１３の後端部に配置する。外被押さえ部材１７の内径は、第２ハウジング１３の後端部の外径よりも小さく、外被押さえ部材１７の外径は、第２ハウジング１３の後端部の内径よりも大きいため、外被押さえ部材１７と第２ハウジング１３とは、互いに嵌り合うことがなく突き合せられる。

【0040】

この際、外被押さえ部材１７の先端と第２ハウジング１３の後端との間には、２分割されて広げられた外被３１が挟み込まれる。また、外被３１と第２ハウジング１３との間から抗張力繊維３３が取り出される。

【0041】

次に、図５（ｂ）に示すように、光コード２７に退避させていた固定部材１９を移動させて、第２ハウジング１３と接合する。例えば、第２ハウジング１３の外周部に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。この場合には、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。

【0042】

この際、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の内面の一部が外被押さえ部材１７の一部と後方から接触する。すなわち、固定部材１９の縮径部の前端が、外被押さえ部材１７の拡径部の後方に接触する。このため、固定部材１９によって外被押さえ部材１７を第２ハウジング１３方向へ押し付けることができる。このため、外被押さえ部材１７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。

【0043】

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。

【0044】

最後に、光コード２７に退避させていたブーツ２１を移動させて、ブーツ２１を固定部材１９の後端部に接合する。例えば、固定部材１９の後端部の一部をブーツ２１の内部に挿入して接合する。以上により光コネクタ１を組み立てることができる。固定部材１９とブーツ２１は予め一体化されていても良い。

【0045】

光コネクタ１の使用時においては、搬送キャップ２３を外すことで、フェルール３の先端に内蔵光ファイバ２５の先端が露出し、接続対象であるアダプタの光ファイバと光接続可能である。この際、フェルール３はばね９によって先端方向に押圧されているため、接続対象と接触してフェルール３が押し込まれた際に、確実にフィジカルコンタクトを行うことができる。なお、この際、ラッチ１５の操作によって、接続対象との脱着操作を行うことができる。

【0046】

本実施の形態によれば、第１ハウジング５と第２ハウジング１３とを分割し、フェルール３をあらかじめ第１ハウジング５と一体化しておくことで、組立現場でフェルール３を第１ハウジング５に挿入して固定する作業が不要である。この際、搬送キャップ２３をつけたまま組立を行うことができるため、作業が容易である。

【0047】

また、接続対象であるアダプタとの脱着操作を行うためのラッチ１５は、第２ハウジングにのみ形成される。このため、第１ハウジング５を小型化することができ、融着接続作業時に、ラッチが邪魔になることがない。

【0048】

特に、第１ハウジング５は、フェルール３のフランジ部３ｂよりも後方へは突出しないため、融着機と干渉することがなく、内蔵光ファイバ２５を長くする必要もない。

【0049】

また、光コード２７の外被は、外被押さえ部材１７の先端と第２ハウジング１３の後端との間に挟み込まれて固定される。すなわち、外被押さえ部材１７は、第２ハウジング１３の径方向で重なり合うことがない。このため、外被押さえ部材１７と第２ハウジング１３が重なることによって、径が太くなることがなく、細径の光コネクタ１を達成することができる。

【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
３ａ………フェルール本体
３ｂ………フランジ部
５………第１ハウジング
７………フェルールユニット
９………ばね
１１………保護スリーブ
１３………第２ハウジング
１５………ラッチ
１７………外被押さえ部材
１９………固定部材
２１………ブーツ
２３………搬送キャップ
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

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】