JPH09297242A - 光ファイバ調心構造および光ファイバ接続器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 調心機構に光ファイバを挿入する作業に極め
て高い精度が要求されるため、作業性が低下するといっ
た問題があった。 【解決手段】 光ファイバ心線７が光ファイバガイド溝
９にガイドされつつ光ファイバ導入部１０に至り、該光
ファイバ導入部１０の奥側に押し込まれるにしたがって
次第に精密に調心されてＶ溝８に導入されて、途中で引
っ掛かること無くスムーズにＶ溝８まで押し込むことが
できるようにした光ファイバ調心構造、光ファイバ接続
器を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、メカニカルスプラ
イスなどの光ファイバの突き合わせ接続に用いられる光
ファイバ調心構造およびそれを用いた光ファイバ接続器
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、光ファイバ接続器においては、突
き合わせた２本の光ファイバを同一のハウジング内に固
定する構造となっている。前記光ファイバ接続器の位置
決め調心構造としては、（１）精密細管（以下、「マイ
クロキャピラリー」）内にその両端から光ファイバを挿
入して突き合わせる構造、（２）位置決め溝において光
ファイバ同士を突き合わせる構造、（３）３本の精密ロ
ッドあるいは３個の精密ボールの中心に光ファイバを担
持して位置決めする構造などがある。この光ファイバ接
続器は、前記調心機構において一対の光ファイバを調
心、突き合わせして調心機構に接着または機械的に挟持
固定するようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記のよう
な光ファイバ接続器の場合、接続した光ファイバを接着
固定することから再使用が不可能となるため光ファイバ
の着脱ができず、接続切り替え等には有効に利用できな
いといった不満があった。また、前記調心機構に光ファ
イバを挿入する作業に極めて高い精度が要求されるた
め、作業性が低下するといった問題があった。例えば、
精密細管に光ファイバを挿入するには顕微鏡を使用する
必要があり作業に手間がかかるため、特に現場作業にお
ける調心作業性が向上する光ファイバ接続器や調心構造
の開発が求められていた。加えて、調心精度の低い導入
溝や細管を介して前記調心機構に光ファイバを導入する
構造も提供されているが、これら導入溝や細管と調心機
構との間で調心精度が急激に変化するため光ファイバが
引っ掛かるので、調心機構への光ファイバの挿入作業性
に不満があった。

【０００４】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
ので、光ファイバの調心作業性が向上し、しかも接続し
た光ファイバの接続切り替えが可能な光ファイバ調心構
造および光ファイバ接続器を提供することを目的とする
ものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本請求項１記載の光ファ
イバ調心構造では、光ファイバを精密調心する調心機構
と、該調心機構の近傍に光ファイバを導く光ファイバ導
入路と、一端が該光ファイバ導入路と連通し、他端が調
心機構の光ファイバ導入口と連通し、かつ一端から導入
された光ファイバを調心精度を高めつつ他端から光ファ
イバ導入口に導入するテーパ状の光ファイバ導入手段と
を具備することを前記課題の解決手段とした。

【０００６】請求項２記載の光ファイバ接続器では、光
ファイバ同士を突き合わせ接続するための光ファイバ接
続器であって、一体化時に光ファイバを挟み込むベース
および蓋体をＣ型バネに内挿して互いに圧接させてな
り、光ファイバを突き合わせ接続可能に位置決め調心す
る調心機構と、Ｃ型バネの外側から挿入される光ファイ
バを調心機構に導く光ファイバガイド溝と、一端が該光
ファイバガイド溝と連通し、他端が調心機構の光ファイ
バ導入口と連通し、かつ一端から導入された光ファイバ
を調心精度を高めつつ他端から光ファイバ導入口に導入
するテーパ状の光ファイバ導入手段とを、ベースおよび
蓋体の互いに相手側と重ね合わせられる当接面の間に設
けたことを前記課題の解決手段とした。

【０００７】以下、各請求項記載の発明の作用を説明す
る。請求項１記載の発明によれば、光ファイバ導入路に
押し込まれた光ファイバを、光ファイバ導入手段によっ
て調心精度を高めつつ調心機構に導入する。光ファイバ
導入手段は、光ファイバ導入路側の端部では光ファイバ
導入路と同程度の精度で光ファイバを調心し、調心機構
側に行くにしたがって前記調心精度が高まり、調心機構
の光ファイバ導入口の近傍では調心機構とほぼ同程度の
精度で光ファイバを調心する。したがって、光ファイバ
導入路から光ファイバ導入手段の調心機構方向に光ファ
イバを押し込むだけで、調心機構に光ファイバを効率良
く挿入することができる。

【０００８】請求項２記載の発明によれば、光ファイバ
を突き合わせ接続するには、Ｃ型バネによるベースと蓋
体との圧接力を緩めておき、光ファイバガイド溝に光フ
ァイバ接続器の外側から光ファイバを差し込み、調心機
構まで押し込んで対向する光ファイバと突き合わせる。
この時、光ファイバガイド溝を通過した光ファイバは、
光ファイバ導入手段によって調心精度を高めつつ調心機
構の光ファイバ導入口に導かれるので、調心機構側に押
し込むだけで調心機構に効率良く挿入することができ
る。光ファイバの突き合わせが完了したら、ベースと蓋
体とに圧接力を作用させて光ファイバを挟み込み、突き
合わせ状態を維持する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下本発明の一実施形態を、図１
から図９を参照して説明する。図中符号１は、本実施形
態の光ファイバ接続器である。この光ファイバ接続器１
は、図１および図２に示すように、一体化時に概略断面
円形のロッド状となる二つ割り構造を構成するベース２
および蓋体３からなる素子１Ａと、該素子１Ａが内挿さ
れる概略筒状のＣ型バネ４とを備えている。

【００１０】ベース２および蓋体３は、図２および図３
に示すように、ともに断面半円形のロッド状の部材であ
って、互いの当接面５、６を重ね合わせることにより一
体化されるようになっている。本実施形態のベース２と
蓋体３とは、共にプラスチック等の透明樹脂によって形
成されている。ベース２の当接面５の長手方向中央部に
は、単心の光ファイバ心線７を突き合わせ接続可能に位
置決め調心する調心機構としてのＶ溝８が形成され、当
接面５の長手方向両端部にはベース２の外側から挿入さ
れる光ファイバ心線７をＶ溝８の近傍に導く光ファイバ
ガイド溝９が形成されている。Ｖ溝８と光ファイバガイ
ド溝９との間には、図２から図４に示すように、光ファ
イバガイド溝９によって導かれた光ファイバ心線７をＶ
溝８に導入する光ファイバ導入部１０が介在されてい
る。Ｖ溝８には、光ファイバ心線７の先端の被覆を除去
して露出させた裸ファイバ７ａが収納される。光ファイ
バガイド溝９には、光ファイバ心線７の被覆部分が収納
される。

【００１１】図５は光ファイバ導入部１０の近傍を示す
拡大斜視図である。図において、光ファイバ導入部１０
は、ベース２の当接面５上に突設された外観門形の突起
であって、一端が光ファイバガイド溝９と連通し、他端
がＶ溝８の長手方向両端部の光ファイバ導入口１１に連
通し、かつ一端から導入された光ファイバ心線７を調心
精度を高めつつ他端から光ファイバ導入口１１に導入す
るテーパ穴１２を有している。このテーパ穴１２の一端
は、光ファイバガイド溝９と一致する精度で光ファイバ
心線７を調心し、他端はＶ溝８と一致する精度で光ファ
イバ心線７を調心し、一端から他端にいくに従って光フ
ァイバ心線７の調心精度が次第に高まるようになってい
る。また、光ファイバ導入部１０は、図３に示すよう
に、ベース２と蓋体３とを一体化した時に、蓋体３に開
口された導入部収納穴１３に収納されるので、ベース２
と蓋体３との間の位置決め手段として機能する。なお、
光ファイバガイド溝９は請求項１記載の光ファイバ導入
路、請求項２記載の光ファイバガイド溝に相当する。光
ファイバ導入部１０は、請求項１および２記載の光ファ
イバ導入手段に相当する。また、光ファイバ導入部１０
はベース２と一体成形されるので、容易に形成すること
ができる。また、Ｖ溝８と光ファイバガイド溝９と光フ
ァイバ導入部１０とは、請求項１記載の光ファイバ調心
構造を構成する。

【００１２】図２および図３に示すように、ベース当接
面５の長手方向３カ所には、蓋体当接面６に形成された
係合凹部１４と係合される係合凸部１５と、蓋体当接面
６に突設された係合凸部１５と係合される係合凹部１４
とが形成されている。係合凸部１５の先端には、係合凹
部１４に対する相対回転を可能とする湾曲面１６が形成
されており、図６に示すように、ベース２と蓋体３とを
一体化した時に係合した全ての係合凹部１４と係合凸部
１５の組の相対回転の軸線が同一直線上に配置されて、
この直線を軸線としてベース２と蓋体３の相対回転が可
能になる。係合凹部１４と係合凸部１５とは当接面５、
６の幅方向（図６左右）の一側部に設置されており、ベ
ース２と蓋体３の相対回転の軸線は光ファイバ接続器１
の軸線と平行であり、しかも光ファイバ接続器１の側部
に位置されるので、互いに係合された係合凹部１４と係
合凸部１５とはベース２と蓋体３の開閉用のヒンジの機
能を果たす。

【００１３】蓋体３は、図２および図３に示すように、
ベース２のＶ溝８に対応する中央蓋１７と、光ファイバ
ガイド溝９に対応する端部蓋１８の三つの部分を直列に
配列した構成になっている。中央蓋１７と端部蓋１８と
の間は、連結される相手側に向けて突設された連結端部
１９同士を光ファイバ導入部１０上で突き合わせて直列
に連結される。また、中央蓋１７と端部蓋１８とは、各
連結端部１９に開口する導入部収納穴１３に光ファイバ
導入部１０を収納することにより、それぞれベース２に
対して位置決めされるようになっている。両端部蓋１８
には、図３および図７に示すように、光ファイバガイド
溝９に収納された光ファイバ心線７の上部（図７上側）
を収納する光ファイバ収納溝２０が形成されている。中
央蓋１７の当接面６は平坦面であるが、Ｖ溝８に対応す
る位置にＶ溝８に収納された裸ファイバ７ａの上部を収
納する裸ファイバ収納溝を形成することも可能である。
こうすることにより、より径の太い裸ファイバ７ａにも
対応することが可能になる。

【００１４】素子１Ａの長手方向両端部には、図２およ
び図３に示すように、光ファイバガイド溝９に光ファイ
バ心線７を挿入するための漏斗状の挿入凹部２１が形成
されている。素子１Ａの長手方向両端部の常時Ｃ型バネ
４の外側に露出する部分には、光ファイバ接続器１を治
具等に固定するための一対の工具係合面２２が形成され
ている。図８および図９に示すように、対を構成する工
具係合面２２の一方には、Ｃ型バネ４と係合して素子１
Ａに対する軸回りの相対回転を規制する回り止め突起２
３とが形成されている。

【００１５】図６および図８に示すように、素子１Ａの
係合凹部１４、係合凸部１５に対向する反対側の側部に
は、ベース２と蓋体３との間を開放するための楔２４が
挿入される楔挿入溝２５が開口されている。楔挿入溝２
５は、素子１Ａの長手方向４カ所に開口し、ベース２と
蓋体３のそれぞれの当接面５、６をえぐって形成されて
おり、Ｃ型バネ４のクランプ力に抗して楔２４を圧入す
ることによりベース２と蓋体３との間が押し開かれるよ
うになっている。なお、楔挿入溝２５に楔２４を圧入し
た時には、係合された係合凹部１４と係合凸部１５とが
構成する回転軸線を中心としてベース２と蓋体３とが楔
挿入溝２５を拡張する方向に相対回転して離間するよう
になっている。

【００１６】Ｃ型バネ４は、中心軸線と平行なスリット
２６が一側部に開口されたほぼ筒状に形成され、スリッ
ト２６の長手方向４カ所に、楔挿入窓２７が開口されて
いる。楔挿入窓２７は、それぞれスリット２６を拡張し
て形成されており、内挿された素子１Ａの楔挿入溝２５
に対応するようになっている。また、Ｃ型バネ４は、長
手方向２カ所に形成された分割スリット４ａによって、
それぞれ独立して素子１Ａをクランプする３つの領域に
仕切られている。なお、分割スリット４ａは、Ｃ型バネ
４の断面方向スリット２６と対向する反対側には形成さ
れていないので、分割スリット４ａによって仕切られる
３つの領域は、この分割スリット４ａが形成されていな
い部分を介して互いに連結されている。

【００１７】以下、本実施形態の作用および効果を説明
する。本実施形態の光ファイバ接続器１は、楔挿入溝２
５に楔２４を挿入してベース２と蓋体３との間の圧接力
を緩めておき、素子１Ａの両挿入凹部２１から光ファイ
バ心線７を挿入してＶ溝８上で突き合わせることによ
り、光ファイバ心線７同士を容易に突き合わせ接続でき
るようになっている。挿入凹部２１から挿入された光フ
ァイバ心線７は、光ファイバガイド溝９にガイドされつ
つ光ファイバ導入部１０に至り、該光ファイバ導入部１
０の奥側に押し込まれるにしたがって次第に精密に調心
されてＶ溝８に導入される。したがって、光ファイバ心
線７は途中で引っ掛かること無くスムーズにＶ溝８まで
押し込むことができる。光ファイバ心線７は、予め、先
端の被覆を除去して裸ファイバ７ａを露出させて光ファ
イバ接続器１に挿入するので、裸ファイバ７ａのみがＶ
溝８に挿入され、被覆部分の先端が光ファイバガイド溝
９にのみ収納される。

【００１８】光ファイバ心線７同士の突き合わせが完了
したら、楔２４を楔挿入溝２５から引き抜き、Ｃ型バネ
４の弾性力でベース２と蓋体３との間に光ファイバ心線
７を挟み込み、光ファイバ心線７同士の接続状態を維持
する。楔挿入溝２５に再度楔２４を圧入すればベース２
と蓋体３との間での光ファイバ心線７のクランプを解除
することができ、容易に光ファイバ心線７を接続切替す
ることができる。また、楔２４を挿入する楔挿入溝２５
を選択すれば片側の光ファイバ心線７についてのみクラ
ンプを解除することも可能であり、接続切替の作業性を
向上することができる。また、接続切替等の作業におい
ては、ベース２と蓋体３の間を押し開いた時に光ファイ
バ心線７が光ファイバ導入部１０に引き留められてＶ溝
８や光ファイバガイド溝９から浮き上がることが防止さ
れるので、再度の突き合わせ接続作業を効率良く行うこ
とができる。

【００１９】光ファイバ導入部１０のテーパ穴１２の他
端側（光ファイバガイド溝９に連通する側）の開口部を
裸ファイバ７ａが挿通可能かつ光ファイバ心線７の被覆
部分が挿通不可能な大きさに形成しておけば、光ファイ
バ心線７の被覆部分がＶ溝８に挿入されることが規制さ
れ、挿入の最大量を設定することができる。また、光フ
ァイバガイド溝９からＶ溝８に裸ファイバ７ａをスムー
ズに挿入できるようにするには、従来、Ｖ溝８の光ファ
イバ導入口１０の開口量を大きくしたり、光ファイバガ
イド溝９自体をＶ溝８側の調心精度が光ファイバ導入口
１０に近い形状に形成する必要があるので成形精度が厳
しく、コスト上昇の原因になっていたが、本発明ではテ
ーパ穴１２を有する光ファイバ導入部１０を適用するこ
とにより成形が容易になり、低コスト化することができ
る。

【００２０】図１０は、光ファイバ導入手段の別態様を
示す。図において、符号２８はマイクロキャピラリーで
ある。マイクロキャピラリー２８は、ロート状の貫通穴
２９を有してなり、該貫通穴２９の縮径側開口部３０を
Ｖ溝８と連通させ、拡径側開口部３１を光ファイバガイ
ド溝９と連通させてベース２に接着固定されており、光
ファイバガイド溝９から挿入される光ファイバ心線７を
拡径側開口部３１から縮径側開口部３０に行くに従って
次第に精密に調心し、縮径側開口部３０からはＶ溝８と
ほぼ同等の精度に調心して光ファイバ心線７をＶ溝８に
送り出すようになっている。光ファイバ導入手段として
マイクロキャピラリー２８を使用した光ファイバ接続器
１は、マイクロキャピラリー２８をベース２に接着固定
するだけで容易に製作することができるので、一層の低
コスト化が可能である。また、適用する光ファイバ心線
７の径に応じて選択したマイクロキャピラリー２８を固
定するので、光ファイバ心線７の径等に対応した光ファ
イバ接続器１を容易に得ることができる。

【００２１】なお、本発明の光ファイバ調心構造は、光
ファイバ接続器１以外の各種光機器に適用することが可
能である。また、調心機構としては、Ｖ溝以外の位置決
め溝や、マイクロキャピラリーが設置された位置決め
溝、精密ロッド、精密ボールの適用も可能である。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の光
ファイバ調心構造によれば、光ファイバ導入路から押し
込まれた光ファイバを、光ファイバ導入手段によって調
心精度を高めつつ調心機構に導入するので、光ファイバ
導入路から光ファイバ導入手段の調心機構方向に光ファ
イバを押し込むだけで、該光ファイバを途中で引っ掛か
り等を生じること無くスムーズに効率良く調心機構に挿
入することができるとともに、製造が容易になるので低
コスト化することができるといった優れた効果を奏す
る。

【００２３】請求項２記載の光ファイバ接続器によれ
ば、光ファイバ導入手段によって光ファイバの調心機構
への挿入作業性を向上することができるとともに、製造
が容易になるので低コスト化が可能である。また、光フ
ァイバ導入手段を光ファイバを囲繞する形状にした場合
には、ベースと蓋体との間を開放した時に光ファイバ導
入手段によって光ファイバが引き留められて調心機構等
からの離脱が防止されるので、接続切替等の作業性が向
上するといった優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の光ファイバ接続器の実施の形態を示
す、全体斜視図である。

【図２】 図１の光ファイバ接続器を示す分解斜視図で
ある。

【図３】 図１の光ファイバ接続器のＡ−Ａ線断面矢視
図である。

【図４】 図１の光ファイバ接続器のベースを示す平面
図である。

【図５】 図１の光ファイバ接続器に適用した光ファイ
バ調心構造を示す要部拡大斜視図である。

【図６】 図１の光ファイバ接続器のＢ−Ｂ線断面矢視
図である。

【図７】 図１の光ファイバ接続器の側面図である。

【図８】 図１の光ファイバ接続器の正面図である。

【図９】 図１の光ファイバ接続器の工具係合面を示す
背面図である。

【図１０】 光ファイバ調心構造の別態様を示す要部拡
大斜視図である。

【符号の説明】

１…光ファイバ接続器、２…ベース、３…蓋体、４…Ｃ
型バネ、５…当接面、６…当接面、７…光ファイバ（光
ファイバ心線）、８…調心機構（Ｖ溝）、９…光ファイ
バ導入路、光ファイバガイド溝、１０…光ファイバ導入
手段（光ファイバ導入部）、１１…光ファイバ導入口、
２８…光ファイバ導入手段（マイクロキャピラリ）。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ファイバ（７）を精密調心する調心機
   構（８）と、該調心機構の近傍に光ファイバを導く光フ
   ァイバ導入路（９）と、一端が該光ファイバ導入路と連
   通し、他端が調心機構の光ファイバ導入口（１１）と連
   通し、かつ一端から導入された光ファイバを調心精度を
   高めつつ他端から光ファイバ導入口に導入するテーパ状
   の光ファイバ導入手段（１０、２８）とを具備すること
   を特徴とする光ファイバ調心構造。
2. 【請求項２】 光ファイバ（７）同士を突き合わせ接続
   するための光ファイバ接続器（１）であって、 一体化時に光ファイバを挟み込むベース（２）および蓋
   体（３）をＣ型バネ（４）に内挿して互いに圧接させて
   なり、 光ファイバを突き合わせ接続可能に位置決め調心する調
   心機構（８）と、Ｃ型バネの外側から挿入される光ファ
   イバを調心機構に導く光ファイバガイド溝（９）と、一
   端が該光ファイバガイド溝と連通し、他端が調心機構の
   光ファイバ導入口と連通し、かつ一端から導入された光
   ファイバを調心精度を高めつつ他端から光ファイバ導入
   口（１１）に導入するテーパ状の光ファイバ導入手段
   （１０、２８）とを、ベースおよび蓋体の互いに相手側
   と重ね合わせられる当接面（５、６）の間に設けたこと
   を特徴とする光ファイバ接続器。