JPH0373842B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は嵌合支持面をもつ光フアイバ伝送部
材終端用光フアイバコネクタに関する。

米国特許第3999837号はハウジング部材と、光
フアイバ伝送部材（複数）の露出端に終端結合す
る、フエルール部材（複数）とを含む光フアイバ
コネクタを開示している。このハウジング部材は
直径を異にする中央の円筒部分と第一および第二
の同形の外方部分とをもつプロフアイルボアを有
する。フエルール部材は、ハウジングの円筒部分
内に緊密に嵌合する円筒形の先端部分と、第一お
よび第二の外方部分に係合するテーパ部分と、ハ
ウジング部材の面に係合する環状段部とを有す
る。フエルール部材上のカツプリング部材はハウ
ジング部材に連結されてプロフアイルボア内にフ
エルール部材を固定し、円筒部分が円筒形の先端
部分に半径方向圧縮力を加えて光フアイバ伝送部
材を軸線方向に整合させ、環状段部はフエルール
部材のプロフアイルボア内進入度を限定するハウ
ジング部材の面に係合してフエルール部材の前面
を互いに隣合せに位置出しし且つフエルール部材
に側方力が加わつたときの光フアイバ伝送部材の
整合外れを極減する。

フエルール部材の環状段部がハウジング部材の
面に係合しないときは側方力で光フアイバ伝送部
材の整合不良を招くおそれがある。単一モードお
よび多モードのフアイバの整合不良は信号のロス
或いは品質低下を来たすことになる。

光フアイバコネクタは、特に遠隔通信やデータ
伝送の装置などの、−40℃から85℃にもなる広い
温度変化を受ける装置に使われる。光フアイバコ
ネクタはこのような温度下に膨張し収縮する。コ
ネクタ内に流体が使われる場合は、高温で流体が
コネクタのフエルール部材間の界面から押出され
低温になつてもコネクタ構造の関係から戻つて来
ないことになる。また、コネクタの前端にも高温
で膨張する余地を設けて光フアイバ伝送部材の端
の損傷を防ぐことが必要である。このことは流体
が使われない場合も必要である。

本発明による光フアイバコネクタはハウジング
部材とフエルール部材（複数）とを包含し、ハウ
ジング部材は剛性でありプロフアイルボアが貫通
している。ボアは中央の円筒面と、中央円筒面の
両側のテーパ面と、各テーパ面の外端の支持面と
を有する。フエルール部材（複数）は弾力性の変
形可能な材料から成りそれぞれの光フアイバ伝送
部材に終端結合する。各フエルール部材は、ボア
の中央円筒面よりも少し大径の前円筒部分と、ボ
アテーパ面より少し小寸のテーパ部分（複数）
と、支持面と緊密に係合する支持部分すなわち整
合部分とを含むプロフアイル付き前端部を有す
る。また、カツプリング部材がフエルール部材
（複数）の段部分に係合してそのプロフアイル付
き前端部をプロフアイルボアに押込み前円筒部分
を中央円筒面に緊密に係合させることにより前円
筒部分に半径方向圧縮力を働かせ光フアイバ伝送
部材（複数）を軸線方向に整合させると共にフエ
ルール部材（複数）の整合部分をハウジング部材
の支持面に係合させて側方力がフエルール部材に
加わつたときにフエルール部材を整合状態に維持
する。前円筒部分の前端の周縁面はフエルール部
材の前面が互いに係合するとき、中央円筒面内に
両フエルール部材の前端を取囲む環状の溜めを形
成する。

光フアイバ伝送部材をフエルール部材内に終端
結合させる一方法において、フエルール部材はそ
の前端にドーム面が成型されこれを貫通する穴が
フエルール部材内のボアに通じており、光フアイ
バ伝送部材は一部分がドーム端から突出するよう
にボア内に固定され、その一部分はドーム端に合
せて切断または裂断され、ドーム端と光フアイバ
伝送部材の端が研摩されてドーム端と光フアイバ
伝送部材端との平坦な研摩端面となり、その平坦
面とフエルール部材前端の円筒面との間にアール
付きの周縁面が残される。

以下、この発明を図面に示す実施例について説
明する。

フエルール部材１０は光フアイバケーブル１２
の一端に終端結合される。光フアイバケーブル１
２はクラツド材に取囲まれて光を伝送しうる光フ
アイバ伝送部材１４を含む。バツフア材１６（第
８図）はクラツドされた光フアイバ伝送部材１４
を保護し、外ジヤケツト１８はケーブル全体を保
護する。ケーブルには原則として引張強さを与え
る強度部材（図示せず）が含まれる。光フアイバ
ケーブル１２は剥離されて光フアイバ伝送部材１
４の或る長さを露出させフエルール部材１０内に
終端させうるようにする。光フアイバ伝送部材１
４はプラスチツクでもガラスでもよい。

フエルール部材１０は弾力性のある適当なプラ
スチツク材料から成型することが好ましい。この
フエルール部材１０はここに引用する米国特許第
3999837号に開示される型のものである。フエル
ール部材１０はプロフアイル付き前端部を有し、
この前端部は前端３４と、前円筒部分２０と、テ
ーパ部分２２と、中間の円筒形整合部分２４と、
後円筒部分２６と、筒状部分２８とを含む（第８
図）。部分２４と２６の継目には段部３０が設け
られる。プロフアイルボア３２はフエルール部材
１０を貫通していて前円筒部分２０では光フアイ
バ伝送部材１４を受入れる直径まで細まつてい
る。フエルール部材１０の前面３４は成型時には
第３図に示すようにドーム状を呈している。筒状
部分２８には金属フエルール３６が装着され、そ
のフランジ３８が部分２６に係合する。金属フエ
ルール３６の外端４０は六角形その他の適当な形
状をもつ。

光フアイバケーブル１２をフエルール部材１０
に終端結合させるには、光フアイバケーブル１２
の剥離端を光フアイバ伝送部材１４がドーム状前
端３４から短く突出するまでボア３２に挿入す
る。ボア３２にはエポキシ樹脂を入れて光フアイ
バ伝送部材１４をフエルール部材１０内に固定す
ることができ、その後に金属フエルール３６を光
フアイバケーブル１２の外ジヤケツト１８に圧着
して光フアイバケーブル１２をフエルール部材１
０内に終端結合する。光フアイバ伝送部材１４の
ドーム状前端３４から突出する部分は、伝送部材
１４がプラスチツクの場合は切断され、伝送部材
１４がガラスの場合は裂断して除去される。光フ
アイバケーブル１２は米国特許願第381495号
（1982年５月24日出願）の方式その他適当な方式
でフエルール部材１０内に固定することができ
る。

光フアイバケーブル１２がフエルール部材１０
内に終端結合されたのちは、フエルール部材１０
のプロフアイル付き前端部を取付研摩具４２のプ
ロフアイル付きボア４４に摩擦係合させる。ボア
４４はフエルール部材１０の部分２０，２２，２
４と同じ形状であるが、部分２０を圧縮してボア
３２内の光フアイバ伝送部材１４と緊密に係合さ
せドーム状前端３４を研摩具４２の平坦な外面４
６から突出させるような寸法をもつ。面４６には
丸突起４８が突出している。

研摩具４２を装着された終端結合済みのフエル
ール部材１０にはここで、第２図に示すように、
例えばごく細かなシリコンカーバイドまたは酸化
アルミニウムグリツトなどの研摩材５０に研摩具
４２を或る時間関係摺動させることによつて、研
摩作用を加える。丸突起４８はこの研摩を安定さ
せ、摩擦除去されるとドーム状前端３４と光フア
イバ伝送部材１４の端が一つの平坦面３５に研摩
され、第４図に示すように、研摩された前面３５
と円筒部分２０の外面との間にアール付きの周縁
面５２が残される。

第５図に示すように、光フアイバ伝送部材１４
がガラスであつて裂断された場合は、その裂断端
が平坦とならなくとも、上述のようにドーム状前
端３４を研摩するときは、光フアイバ伝送部材１
４の裂断端も第４図に示すように平坦な平面形状
に研摩されて破砕端が除去される。

前端３４をドーム状にすると、研摩代が少なく
フエルール部材１０の前端研摩に要する時間が短
縮される利点がある。

なお、フエルール部材１０の先端を研摩具４２
のボア４４に係合させた後、第２図に示すよう
に、金属フエルール３６を研摩材５０上で操作者
が手で動かして研摩する場合、金属フエルール３
６を常に研摩材５０の面に対して正確に垂直とす
るよう保つことは困難であるから、フエルール部
材１０の先端の周囲がやや余分に研摩され、第４
図に示すような一応平坦な面３５が形成される場
合の他、僅少な湾曲面を有するフエルール部材先
端となる場合、すなわち実質的に平坦な研摩面と
なる場合もある。

終端結合されたフエルール部材１０（複数）
は、次いで、特開昭59−65818号公報に開示され
る型に属する、剛性のコネクタハウジング部材５
８のプロフアイルボア５６内で互いに結合させる
ことができる。プロフアイルボア５６は内方円筒
面すなわち中央円筒面６０と、該面６０の両側の
テーパ面６２、円筒形支持面６４および外方円筒
面６６を有する。面６４と６６の間の継目には段
部６８が設けられている。またスロツト７０が設
けられて中央円筒面６０と通じていること第８図
に示す通りである。

フエルール部材１０の前円筒部分２０の直径は
ボア５６の中央円筒面６０の直径よりも若干大き
く、同様に、フエルール部材１０の支持部分すな
わち整合部分２４もプロフアイルボア５６の円筒
形支持面６４より若干大である。フエルール部材
１０のテーパ部分２２の寸法はプロフアイルボア
５６のテーパ面６２のそれよりも若干小さい。従
つて、フエルール部材１０のプロフアイル付き前
端部をプロフアイルボア５６に挿入するときは、
フエルール部材１０の材料の弾力性のために、前
部分２０がハウジング部材５８による半径方向圧
縮力のために直径を減じて光フアイバ伝送部材１
４を同心に整合させるので、第８図に示すよう
に、プロフアイルボア５６の中央円筒面６０内で
両伝送部材１４が軸線方向に整合する。整合部分
２４の対応する円筒形支持面６４との緊密な係合
は、フエルール部材１０をボア５６内に支持して
フエルール部材１０の外端に加わる側方力に抵抗
させると共に密封部を構成する。関係公差によつ
ては、ボア５６内のフエルール部材１０の動きを
制限するハウジング部材５８の段部６８にフエル
ール部材１０の段部３０が当接することもある。
部分２４は要すれば、第９図に示すように、支持
面６４と共に若干傾斜させることができる。

多くの場合に、両フエルール部材１０の研摩さ
れた前面３５の間の界面に、光フアイバ伝送部材
１４とほぼ等しい屈折率をもつ流体が置かれて両
光フアイバ伝送部材１４間の光の透過度を高め、
また両光フアイバ伝送部材１４の前端同士が係合
するときにそれらの前端を保護する。第８図に示
すように、両フエルール部材１０の部分２０の前
端周縁面５２が形成する溜めは高温で流体が膨張
するときの流体の集まり場所になり、温度がごく
高い場合その流体はポート装置、すなわちスロツ
ト７０にも流入することができる。この流体は部
分２４と６４の構成する密封部によつて光フアイ
バコネクタ内に保たれる。スロツト７０はまた、
屈折率整合流体が使われる場合の流体圧力作用の
発生を防ぐ逃し（ヴエント）の役をし、屈折率整
合流体が使われない場合は、閉込められた空気が
高温時に両フエルール部材を押し離すのを防止す
ることができる。

ばねクリツプ部材７２は両フエルール部材１０
に係合してボア５６内に圧迫しボア５６内に維持
するカツプリング部材となる。ばねクリツプ部材
７２は、例えばばばね鋼などの、適当なばね性を
もつ金属から型打成形され、円弧状のベース部材
７４の両端から湾曲したフオーク７６を立上らせ
ている。フエルール部材１０のプロフアイル付き
前端部を剛性ハウジング５８のプロフアイルボア
５６に挿置した光フアイバコネクタは、第７図お
よび第８図に示すように、金属フエルール３６を
湾曲フオーク７６の端に挿込んでカツプリング部
材すなわちばねクリツプ部材７２に装着され、湾
曲フオーク７６の端が金属フエルール３６のフラ
ンジ３８に係合しフエルール部材１０に軸方向力
を加えて円筒部分２０をハウジング部材５８のプ
ロフアイルボア５６の中央円筒部分６０内に同心
整合の状態に維持し、これにより光フアイバ伝送
部材１４かフエルール部材１０の弾力性によつて
軸整合の状態に保たれる。ベース部材７４の円弧
形状はフオーク７６の端のばね性を助ける。もち
ろん、他の型のカツプリング部材、例えばねじ部
材、ベーヨネツト部材なども使うことができ、そ
の場合は金属フエルール３６にコイルばねを使用
する。

光フアイバコネクタをばねクリツプ部材７２に
挿置したのち、光フアイバ伝送部材１４に光を通
してさらに整合が必要かどうかを確かめることが
できる。その必要がある場合は、一方の金属フエ
ルール３６の外端４０にレンチ７８を用い対応す
るフエルール部材１０を回転させて両光フアイバ
伝送部材１４の軸線を正確に整合させることがで
きる。

ベース部材７４の中央部分両側にはそれぞれ一
対の刺付き脚８０が突出していて取付板８４の穴
８２に係合する。要すれば、脚８０を設けない
で、ばねクリツプ部材７２が自由な状態で光フア
イバコネクタを接続状態に保てるようにすること
もできる。

以上の説明からわかるように、ここに記載され
た光フアイバコネクタは、外部環境から密封さ
れ、広範な温度変化に耐え、種々の型の設備に使
用可能であり、容易に離脱でき、調整して低損失
の接続とすることができ、終端結合の試験を可能
ならしめ、溜めを有して整合させた両フエルール
部材の前端間に介在する流体の膨張収縮を吸収す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は光フアイバ伝送部材に終端結合させた
フエルール部材と該フエルール部材から外した取
付研摩具との斜視図、第２図はフエルール部材と
光フアイバ伝送部材との前端研摩状況を示す斜視
図、第３図は光フアイバ伝送部材に終端結合させ
たフエルール部材前端の研摩前の状態を示す断面
図、第４図はフエルール部材および光フアイバ伝
送部材の前端研摩後の状態を示す第３図同様の
図、第５図は終端結合させたフエルール部材の前
端研摩前の光フアイバ伝送部材の裂断端を示す第
３図同様の図、第６図は第４図のフエルール部材
を使用する光フアイバコネクタの分解斜視図、第
７図は光フアイバ伝送部材の軸線を正確に整合さ
せるために精密調整される組立状態のコネクタを
示す第６図同様の図、第８図は第７図のコネクタ
の縦断面図、第９図は他の一実施例の部分縦断面
図である。 １０……フエルール部材、１４……光フアイバ
伝送部材、２０……フエルール部材の前円筒部
分、２２……フエルール部材のテーパ部分、２４
……フエルール部材の支持部分、３４……前端、
３５……前面、５６……ボア、５８…ハウジング
部材、６０，６２，６４……ハウジング部材のボ
ア５６の内方円筒面、テーパ面、支持面、７０…
…ポート装置、７２……カツプリング部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 光フアイバ伝送部材同士を接続する光フアイ
   バコネクタにして、 貫通するボアを有する剛性のハウジング部材で
   あつて、前記ボアが内方円筒面と、前記内方円筒
   面から外方に延びるテーパ面と、前記テーパ面の
   外端における支持面とを有するものと、 剛性ではあるが弾力的に変形可能な材料のフエ
   ルール部材（複数）にして光フアイバ伝送部材の
   端部に終端結合され、各フエルール部材が前面、
   前円筒部分、テーパ部分、及び支持部分を含む前
   端を有し、前記前面は光フアイバ伝送部材の前端
   と実質的に同一平面上にあり、前記フエルール部
   材の前記前円筒部分は前記内方円筒面に緊密に係
   合し、これにより光フアイバ伝送部材（複数）は
   軸線方向に整合し、フエルール部材（複数）の支
   持部分（複数）は前記支持面に緊密かつ密封的に
   係合し、これにより前記フエルール部材（複数）
   を該部材に加わる側方力に抗して支持するもの
   と、 前記ハウジングの前記内方円筒面又は前記フエ
   ルール部材（複数）の少なく共一つの何れかに形
   成され、前記フエルールの前記前端付近から延出
   するポート装置であつて、前記前端付近に存在す
   る流体がこれに沿つて膨張しうる前記ポート装置
   と、 前記フエルール部材（複数）の少なく共一つに
   係合して前記フエルール部材の前記前端を前記ボ
   ア内に圧入して前記前面を互いに係合させるかほ
   とんど係合させるようにするカツプリング部材
   と、を含む光フアイバコネクタ。