JP4142891B2 - 斜めｐｃコネクタ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバの斜め研磨端面同士を接続する斜めＰＣコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
光通信等において用いられる光コネクタでは、コネクタ接続部における接続損失の低減及び反射戻り光の低減を目的として、フェルールに保持された光ファイバの端面をフェルール端面と共に光ファイバの軸に垂直な面に対して斜めに、且つ凸球面に研磨した「斜めＰＣ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔａｃｔ）コネクタ」が用いられる。
【０００３】
ここで、従来の斜めＰＣコネクタに用いられるフェルールについて説明する。
【０００４】
図１６は、従来技術に係るフェルールの斜視図及び平面図である。
【０００５】
図１６に示すように、斜めＰＣコネクタに用いられるフェルール１６０は、先端面が軸と直交する面に対して傾斜した凸面状に設けられた円筒形状を有するフェルール用筒状体１４０と、フェルール用筒状体１４０の後端部に嵌合するつば部材１５０とからなり、つば部材１５０には、フェルール用筒状体１４０側の外周に円周方向に亘って半径方向に突出したつば部１５３が設けられている。このつば部１５３には、斜めＰＣコネクタの図示しないプラグフレームに保持された際にプラグフレーム内の軸方向に同等の係合幅で設けられた係合突起と係合するキー溝１５４が設けられている。このキー溝１５４は、つば部の円周方向に９０度間隔で４箇所、軸方向に亘って同等の幅で設けられている。
【０００６】
このようなフェルールは、プラグフレーム内に保持されて光コネクタアダプタ等により、フェルール１６０の端面同士を当接させた対向接続を行うことにより、低挿入損失及び高反射減衰量の光接続を行うことができる。
【０００７】
しかしながら、上述した斜めＰＣコネクタでは、フェルールの中心軸回りの回転方向の移動が大きいと凸球面の曲率偏心が増加してしまい、低挿入損失及び高反射減衰量を実現できないという問題がある。
【０００８】
このように低挿入損失及び高反射減衰量を実現するには、フェルール用筒状体の先端面に設けられた凸球面の曲率偏心を５０μｍ以下とする必要があり、これには、フェルールの中心軸回りの回転方向の回転角度を±３度以下、望ましくは±２度以下に抑える必要があった。
【０００９】
このため、つば部材のつば部のキー溝とプラグフレームに設けられた係合突起とのクリアランスを０．０１〜０．１ｍｍとすることで、フェルールの中心軸回りの回転ガタを小さく抑えて曲率偏心を５０μｍ以下として、低挿入損失及び高反射減衰量とすることができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来では、フェルールの中心軸回りの回転ガタを抑えるためにつば部のキー溝と係合突起とのクリアランスを０．０１〜０．１ｍｍとすると、光コネクタプラグを光コネクタアダプタに着脱する際に、フェルールの半径方向の移動が規制されているため、着脱の安定性が悪いという問題がある。
【００１１】
また、２．５ｍｍの外径を有するフェルール用筒状体を用いた光コネクタプラグに比べて、フェルール用筒状体が１．２５ｍｍのフェルール用筒状体を用いた光コネクタプラグでは、曲率偏心を小さく抑えるためにはつば部のキー溝と係合突起とのクリアランスを略半分にする必要があるが、高精度な加工が必要で実質では不可能であるという問題がある。
【００１２】
本発明は、このような事情に鑑み、着脱時の余計な応力を除去して安定した着脱を行うことができるＰＣコネクタを提供することを課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、光ファイバを内部に保持し、先端面が光ファイバ軸に直交する面に対して傾斜した凸面状に形成されたフェルール用筒状体と、前記フェルール用筒状体の後端部に嵌合され、先端側に円盤形状のつば部を有するつば部材とからなるフェルールと、前記フェルールが挿入保持される保持部材であって、前記フェルール用筒状体のみが突出可能なフランジ部を有し、前記つば部の先端側の側面が前記フランジ部に当接することで、前記フェルールを先端側への移動が規制された状態で軸方向前方側に付勢保持する保持部材とを具備する斜めＰＣコネクタにおいて、前記つば部に、円周方向に等間隔で軸方向に延びたキー溝を設ける一方、前記保持部材内に、前記フランジ部から後方へ前記キー溝と同程度の長さ軸方向に延び、かつ、その全長に亘って所定の厚さを有し、前記キー溝と係合する係合突起を設け、前記キー溝の先端部側の所定長さを、前記係合突起との間に所定のクリアランスを保つように略同等の幅に形成し、これにより前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制する回転位置決め部として構成する一方、前記キー溝の後端部側の幅を、後方へ向かって漸次大きくすることで前記回転位置決め部と前記係合突起とのクリアランスよりも漸次大きなクリアランスを形成し、これにより前記フェルールが前記係合突起を起点として当該係合突起の幅方向に所定量傾くことを許容する回転許容部として構成し、コネクタの着脱に際して前記フェルールが前記保持部材に対して後退するとき、前記キー溝後端部側の前記回転許容部が前記係合突起の後端部より後方へ移動しても、前記キー溝先端部側の前記回転位置決め部が前記係合突起の後端部から外れない限り、前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制し続ける斜めＰＣコネクタにある。
【００１４】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記係合突起は、前記保持部材内の相対向する位置に２個設けた斜めＰＣコネクタにある。
【００１５】
本発明の第３の態様は、第２の態様において、前記係合突起の突出端面と前記キー溝の底面との間に所定のクリアランスが形成され、これにより前記フェルールが前記係合突起を起点として当該係合突起の相対向する方向に傾く斜めＰＣコネクタにある。
【００１６】
本発明の第４の態様は、第１〜３の何れかの態様において、前記回転位置決め部と前記係合突起との所定のクリアランスによって許容される前記フェルールの前記保持部材に対する中心軸回りの回転方向の回転角度が、±３度以下、好ましくは±２度以下である斜めＰＣコネクタにある。
【００１７】
本発明の第５の態様は、第１〜４の何れかの態様において、前記フェルールの前記回転位置決め部を起点とした中心軸からの傾き角度が±５度以上である斜めＰＣコネクタにある。
【００１８】
本発明の第６の態様は、第１〜５の何れかの態様において、前記フェルール用筒状体の外径が略２．５ｍｍである斜めＰＣコネクタにある。
【００１９】
本発明の第７の態様は、第１〜６の何れかの態様において、前記回転位置決め部となるキー溝の軸方向の長さが０．３〜０．５ｍｍである斜めＰＣコネクタにある。
【００２０】
本発明の第８の態様は、第１〜７の何れかの態様において、前記保持部材が、ＳＣ型光コネクタアダプタに係合する斜めＰＣコネクタにある。
【００２１】
本発明の第９の態様は、光ファイバを内部に保持し、先端面が光ファイバ軸に直交する面に対して傾斜した凸面状に形成されたフェルール用筒状体と、前記フェルール用筒状体の後端部に嵌合され、先端側に多角形状のつば部を有するつば部材とからなるフェルールと、前記フェルールが挿入保持される保持部材であって、前記フェルール用筒状体のみが突出可能なフランジ部を有し、前記つば部の先端側の側面が前記フランジ部に当接することで、前記フェルールを先端側への移動が規制された状態で軸方向前方側に付勢保持する保持部材とを具備する斜めＰＣコネクタにおいて、前記つば部を、半径方向の断面が略矩形状となるように形成する一方、前記保持部材内に、断面が略矩形状で前記フランジ部から後方へ前記つば部と同程度の長さ軸方向に延び、かつ、その全長に亘って縦及び横の開口幅が所定の一定幅で、前記つば部と係合する係合孔を設け、前記つば部の先端部側の所定長さを、前記係合孔との間に所定のクリアランスを保つように軸方向に平行な面に形成し、これにより前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制する回転位置決め部として構成する一方、前記つば部の後端部側を、後方へ向かって中心軸方向に漸次傾斜するテーパ面にすることで前記回転位置決め部と前記係合孔とのクリアランスよりも漸次大きなクリアランスを形成し、これにより前記フェルールが前記係合孔を起点として半径方向に所定量傾斜することを許容する回転許容部として構成し、コネクタの着脱に際して前記フェルールが前記保持部材に対して後退するとき、前記つば部後端部側の前記回転許容部が前記係合孔の後端部より後方へ移動しても、前記つば部先端部側の前記回転位置決め部が前記係合孔の後端部から外れない限り、前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制し続けることを特徴とする斜めＰＣコネクタにある。
【００２２】
本発明の第１０の態様は、光ファイバを内部に保持し、先端面が光ファイバ軸に直交する面に対して傾斜した凸面状に形成されたフェルール用筒状体と、前記フェルール用筒状体の後端部に嵌合され、先端側に多角形状のつば部を有するつば部材とからなるフェルールと、前記フェルールが挿入保持される保持部材であって、前記フェルール用筒状体のみが突出可能なフランジ部を有し、前記つば部の先端側の側面が前記フランジ部に当接することで、前記フェルールを先端側への移動が規制された状態で軸方向前方側に付勢保持する保持部材とを具備する斜めＰＣコネクタにおいて、前記つば部を、半径方向の断面が六角形状となるように形成する一方、前記保持部材内に、断面が六角形状で前記フランジ部から後方へ前記つば部と同程度の長さ軸方向に延び、かつ、その全長に亘って対向する内面の距離が一定で、前記つば部と係合する係合孔を設け、前記つば部の先端部側の所定長さを、前記係合孔との間に所定のクリアランスを保つように軸方向に平行な６面に形成し、これにより前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制する回転位置決め部として構成する一方、前記つば部の後端部側を、後方へ向かって中心軸方向に漸次傾斜する６つのテーパ面にすることで前記回転位置決め部と前記係合孔とのクリアランスよりも漸次大きなクリアランスを形成し、これにより前記フェルールが前記係合孔を起点として対向する３方向に所定量傾斜することを許容する回転許容部として構成し、コネクタの着脱に際して前記フェルールが前記保持部材に対して後退するとき、前記つば部後端部側の前記回転許容部が前記係合孔の後端部より後方へ移動しても、前記つば部先端部側の前記回転位置決め部が前記係合孔の後端部から外れない限り、前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制し続けることを特徴とする斜めＰＣコネクタにある。
【００２３】
本発明の第１１の態様は、光ファイバを内部に保持し、先端面が光ファイバ軸に直交する面に対して傾斜した凸面状に形成されたフェルール用筒状体と、前記フェルール用筒状体の後端部に嵌合され、先端側に多角形状のつば部を有するつば部材とからなるフェルールと、前記フェルールが挿入保持される保持部材であって、前記フェルール用筒状体のみが突出可能なフランジ部を有し、前記つば部の先端側の側面が前記フランジ部に当接することで、前記フェルールを先端側への移動が規制された状態で軸方向前方側に付勢保持する保持部材とを具備する斜めＰＣコネクタにおいて、前記つば部を、半径方向の断面が六角形状となるように形成する一方、前記保持部材内に、断面が六角形状で前記フランジ部から後方へ前記つば部と同程度の長さ軸方向に延び、かつ、その全長に亘って対向する内面の距離が一定で、前記つば部と係合する係合孔を設け、前記つば部の先端部側の所定長さを、前記係合孔との間に所定のクリアランスを保つように軸方向に平行な６面に形成し、これにより前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制する回転位置決め部として構成する一方、前記つば部の後端部側を、前記回転位置決め部より小径の円筒形状にすることで前記回転位置決め部と前記係合孔とのクリアランスよりも大きなクリアランスを形成し、これにより前記フェルールが前記係合孔を起点として対向する３方向に所定量傾斜することを許容する回転許容部として構成し、コネクタの着脱に際して前記フェルールが前記保持部材に対して後退するとき、前記つば部後端部側の前記回転許容部が前記係合孔の後端部より後方へ移動しても、前記つば部先端部側の前記回転位置決め部が前記係合孔の後端部から外れない限り、前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制し続けることを特徴とする斜めＰＣコネクタにある。
【００２４】
本発明の第１２の態様は、第９または１０の態様において、前記回転許容部を構成するテーパ面が軸方向に対して５度以上の角度で形成されている斜めＰＣコネクタにある。
【００２５】
本発明の第１３の態様は、第９〜１２の何れかの態様において、前記フェルール用筒状体の外径が略１．２５ｍｍである斜めＰＣコネクタにある。
【００２６】
本発明の第１４の態様は、第９〜１３の何れかの態様において、前記回転位置決め部となる前記つば部の外周面の軸方向の長さが０．４〜０．６ｍｍである斜めＰＣコネクタにある。
【００２７】
本発明の第１５の態様は、第９〜１４の何れかの態様において、前記保持部材がＭＵ型又はＬＣ型光コネクタアダプタと係合する斜めＰＣコネクタにある。
【００２８】
かかる本発明では、回転位置決め部によってフェルールの保持部材の回転方向の回転角度を所定の範囲内に許容すると共に半径方向に向かって所定の範囲で傾くようにしたため、光接続時に低挿入損失及び高反射減衰量を容易に実現することができると共に光コネクタアダプタに着脱する際に軸方向とは異なる方向の応力を除去することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【００３０】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態1に係る斜めＰＣコネクタの分解斜視図であり、図２は、斜めＰＣコネクタの分解平面図及び組立て断面図であり、図３は、フェルールの斜視図、平面図及び断面図であり、図４は、斜めＰＣコネクタの要部断面図である。
【００３１】
図示するように、本実施形態の斜めＰＣコネクタ１０は、ＳＣ型の光コネクタアダプタに嵌合するプラグハウジング２０と、プラグハウジング２０内に嵌合するプラグフレーム３０と、光接続を行う光ファイバを保持すると共にプラグフレーム３０の後方から挿入されるフェルール６０と、先端部がプラグフレーム３０の後端部と係合するストップリング７０と、フェルール６０とストップリング７０との間に保持されてフェルール６０を軸方向先端側に向かって付勢する付勢ばね８０とを具備する。
【００３２】
図３に示すように、フェルール６０は、外径が２．５ｍｍで形成されたフェルール用筒状体４０と、フェルール用筒状体４０の一端部に嵌合されたつば部材５０とから構成されている。
【００３３】
フェルール用筒状体４０は、略円筒形状を有し、その内部には軸方向に貫通して光ファイバ１を挿入保持する光ファイバ挿入孔４１が設けられている。また、この光ファイバ挿入孔４１の後端部には、内径が開口側に向かって漸大するテーパ部４２が設けられている。このようなテーパ部４２を設けることによって、光ファイバ挿入孔４１に光ファイバ１を挿入した際に、光ファイバ１の先端がフェルール用筒状体４０の端面に接触することで欠けたり、折れたりするのを防止することができる。
【００３４】
このようなフェルール用筒状体４０としては、例えば、ジルコニア等のセラミックス材料、プラスチック材料及び結晶化ガラス、ホウケイ酸ガラス、石英等のガラス材料、ステンレス、ニッケル、ニッケル合金等の金属材料等を挙げることができる。
【００３５】
また、このようなフェルール用筒状体４０の先端は、軸に直交する面に対して傾斜した平面や凸球面などの凸面状に形成されている。本実施形態では、フェルール用筒状体４０の先端を光ファイバ１の中心軸からずれた位置に曲率中心を有する凸球面状に形成した。
【００３６】
このようなフェルール用筒状体４０は、斜めＰＣコネクタ１０同士を光コネクタアダプタを介して対向接続させる際に、各フェルール用筒状体４０の凸球面の曲率中心と光ファイバ１同士の接続点とが一直線上に位置するような相互位置関係となるように割りスリーブ内で接続される。
【００３７】
この対向接続時に、例えば、０．２ｄＢ以下の低挿入損失で、且つ６０ｄＢ以上の超高反射減衰量という仕様を実現するためには、軸に直交する面に対して所定の角度（例えば８°）だけ傾斜した基準平面に関して、凸球面の曲率偏心が５０μｍ以下、好ましくは３０〜４０μｍとする必要があり、これには凸球面の曲率半径を６〜９ｍｍとする必要がある。
【００３８】
このようなフェルール用筒状体４０は、凸球面同士を対向接続させた際にそれぞれのフェルール用筒状体４０のプラグフレーム３０に対する中心軸回りの回転方向の移動量が±３度以下、好ましくは±２度以下の回転角度となるように、プラグフレーム３０内に保持される必要がある。
【００３９】
一方、つば部材５０は、フェルール用筒状体４０の一端部を嵌合させる嵌合孔５１と、光ファイバ１の外周に被覆を施した光ファイバ心線２を挿入保持する光ファイバ心線挿入孔５２と、嵌合孔４１が開口する側の外周に円周方向に亘って半径方向に所定量突出するように設けられたつば部５３とから構成されている。
【００４０】
つば部５３には、詳しくは後述するプラグフレーム３０の係合部である係合突起３４との間に所定のクリアランスを形成し、この所定のクリアランスにより中心軸回りの回転方向の移動を所定範囲で許容する回転位置決め部５４と、回転位置決め部５４の後端側に回転位置決め部５４と係合突起３４とのクリアランスよりも大きなクリアランスを形成する回転許容部５５とを有する。
【００４１】
本実施形態では、つば部５３に円周方向に９０度間隔で４箇所、軸方向に向かってキー溝を設け、回転位置決め部５４と回転許容部５５とがキー溝で構成されるようにした。詳しくは、各キー溝の先端部側を軸方向に亘って略同等の幅とすることで係合突起３４との間に所定のクリアランスを形成する回転位置決め部５４とし、後端部側を幅が後端に向かって漸大することで回転位置決め部５４と係合突起３４とのクリアランスよりも大きなクリアランスを形成する回転許容部５５とした。
【００４２】
このようにフェルール６０は、つば部５３に回転位置決め部５４を設けることによってフェルール６０の回転方向の移動を所定のクリアランスの回転角度以内になるように許容すると共に回転位置決め部５４の長手方向の長さによってフェルール６０が回転位置決め部５４を起点としてフェルール用筒状体４０の半径方向に所定角度で傾くようになっている。
【００４３】
また、つば部材５０の後端部側には、つば部５３の外径よりも小さな外径を有するばね案内部５６が設けられている。このばね案内部５６の外周には、圧縮ばね等の付勢ばね８０がストップリング７０とつば部５３とによって挟持されている。
【００４４】
ここで、フェルール６０が挿入保持されるプラグフレーム３０は、図１及び図２に示すように、長手方向に亘って貫通したフェルール挿入孔３１を有し、断面が略矩形の外形を有する、例えば、プラスチックで形成されている。このフェルール挿入孔３１には、フェルール用筒状体４０の外径よりも若干大きな内径を有し、フェルール用筒状体４０のみが突出可能な突出孔３２が形成されたフランジ部３３が設けられている。
【００４５】
また、フェルール挿入孔３１には、フランジ部３３に隣接してつば部５３の回転位置決め部５４と回転許容部５５とからなるキー溝に係合する係合部が設けられている。
【００４６】
本実施形態では、つば部５３に設けられた回転位置決め部５４と回転許容部５５とがキー溝からなるため、係合部を図４に示すように中心軸に向かって突出する係合突起３４として、フェルール挿入孔３１内の相対向する位置に２個設けた。
【００４７】
この係合突起３４は、軸方向に亘って所定の係合幅、すなわち、軸方向に亘って所定の厚さで設けられており、回転位置決め部５４と所定のクリアランスを形成し、回転許容部５５は回転位置決め部５４より大きなクリアランスを形成するようになっている。
【００４８】
これにより、図４に示すように、フェルール挿入孔３１内に保持されたフェルール６０は、回転位置決め部５４によって軸まわりの回転方向の移動が所定のクリアランスの回転角度となるように許容されると共に係合突起３４を起点として係合突起３４の幅方向Ａに所定量傾くようになっている。
【００４９】
また、係合突起３４は、係合突起３４のつば部５３側の端面３９と回転位置決め部５４及び回転許容部５５からなるキー溝の底面５９とは所定のクリアランスを形成する突出量で形成されている。このため、係合突起３４とキー溝との間のクリアランスによって、フェルール６０が係合突起３４の相対向する方向Ｂに係合突起３４を起点としてフェルール用筒状体４０の半径方向に傾くようになっている。
【００５０】
すなわち、フェルール６０は、プラグフレーム３０に対して中心軸回りの回転方向の移動が所定量に許容された状態で、半径方向の直交する二方向に所定量傾くように保持されるため、斜めＰＣコネクタ１０を光コネクタアダプタに着脱する際にフェルール６０が傾くことで軸方向とは異なる方向の応力を除去してフェルール６０や光コネクタアダプタ内の割スリーブに傷や変形等の破壊が発生するのを防止して安定した着脱を行うことができる。
【００５１】
なお、対向接続時に低挿入損失（０．２ｄＢ以下）で超高反射減衰量（６０ｄＢ以下）とするには、フェルール６０の曲率偏心を５０μｍ以下としなくてはならず、これにはフェルール６０のプラグフレーム３０に対する中心軸回りの回転方向の回転角度を±３度以下、好ましくは±２度以下に抑えなくてはならない。
【００５２】
このため、係合突起３４と回転位置決め部５４との幅方向のクリアランスを０．０１〜０．１０ｍｍとすることで、フェルール６０のプラグフレーム３０に対する中心軸回りの回転方向の回転角度を±２度以下に抑えることができる。
【００５３】
ここで、例えば、図５（ａ）に示すように係合突起３４の幅を１．３０ｍｍとして、フェルールのプラグフレームに対する中心軸回りの回転方向の回転角度が±２度以下となるように、従来のつば部５３に１．３５ｍｍ幅のキー溝５４（キー溝の回転位置決め部５４）を軸方向に亘って設けた場合、すなわちクリアランスが０．０５ｍｍとした場合、図５（ｂ）に示すように、つば部５３は係合突起３４を起点として幅方向に１．８度傾斜する。このように１．８度と微小な傾斜では、斜めＰＣコネクタを光コネクタアダプタに着脱する際に、軸方向とは異なる方向の不要な応力が除去できず、光コネクタアダプタや斜めＰＣコネクタに傷や変形等の破損が発生してしまう。
【００５４】
このように軸方向とは異なる方向の応力が発生した際に、この応力を逃がすことができる傾斜角度を５度以上とすると、図５（ｃ）に示すように、つば部５３に設ける回転位置決め部５４の軸方向の長さは０．５１ｍｍとなる。
【００５５】
このように回転位置決め部５４の軸方向の長さは、加工精度によって０．３〜０．５ｍｍが最適である。
【００５６】
また、つば部５３の回転許容部５５は、回転位置決め部５４を起点としてフェルール用筒状体４０の半径方向に傾けた際に、係合突起３４に当接しない程度に幅が漸大していればよいため、例えば、回転許容部５５の漸大する幅を形成する側面の傾きが軸方向に対して５度程度傾くようにすればよい。
【００５７】
また、回転許容部５５の形状は、特に限定されず、例えば、回転位置決め部５４の幅よりも大きな幅で形成して回転位置決め部５４との間に段差を有するようにしてもよい。
【００５８】
一方、図１及び図２に示すように、プラグフレーム３０には、フェルール挿入孔３１と連通して外周に開口する係止孔３５が２つ形成されており、この係止孔３５には、後述するストップリング７０の先端に設けられた係止部７５が係止されるようになっている。
【００５９】
また、ストップリング７０は、つば部材５０のばね案内部５６が挿入可能な軸方向に貫通した貫通孔７１を有する円筒形状で形成された、例えば、ステンレス、黄銅等の金属やプラスチック等からなる。
【００６０】
この貫通孔７１は、先端部側に付勢ばね８０を挿入可能な大径部７２と、後端具側につば部材５０のばね案内部５６が挿入可能な小径部７３とで構成されており、大径部７２と小径部７３との内径差による段差部７４に付勢ばね８０の一端が当接するようになっている。
【００６１】
なお、付勢ばね８０の他端は、つば部５３の後端側端面に当接してつば部材５０はストップリング７０に対して軸方向前方側に付勢されるようになっている。
【００６２】
また、ストップリング７０の先端側外周には、ストップリング７０をプラグフレーム３０のフェルール挿入孔３１に挿入した際に、係止孔３５内に突出する係止部７５が設けられている。この係止部７５は、先端に向かって突出量が漸小するテーパ形状となっており、係止部７５は、フェルール挿入孔３１内にプラグフレーム３０の後端部を押し広げながら進入して係止孔３５に係止されるようになっている。
【００６３】
このように構成されたプラグフレーム３０にフェルール６０を保持させるには、プラグフレーム３０のフェルール挿入孔３１に光ファイバ１を保持したフェルール６０をつば部５３に設けられたキー溝で構成された回転位置決め部５４と回転許容部５５とを係合突起３４に係合するように挿入し、予め光ファイバ心線２に挿入した付勢ばね８０及びストップリング７０とを順次挿入することで、ストップリング７０の係止部７５をプラグフレーム３０の係止孔３５に係止する。これにより、ストップリング７０がプラグフレーム３０に固定される。このとき、フェルール６０のつば部５３の先端側の側面がプラグフレーム３０のフランジ部３３に当接することで、フェルール６０は先端側への移動が規制された状態でフランジ部３３の突出孔３２から所定量突き出して軸方向前方側に付勢保持される。
【００６４】
また、このように保持されたフェルール６０は、回転位置決め部５４によってプラグフレーム３０に対する中心軸回りの回転方向の移動が所定範囲となるように許容されると共に回転位置決め部５４の長手方向の長さによって半径方向の傾き量も所定範囲で許容された状態となる。
【００６５】
さらに、このように組み立てられたプラグフレーム３０の外周には、プラグハウジング２０と係合する係合凸部３６が２つ設けられており、これら係合凸部３６がプラグハウジング２０の係合凹部２１と係合することでプラグハウジング２０内にプラグフレーム３０が軸方向の所定範囲に移動自在に保持されて斜めＰＣコネクタが構成されている。
【００６６】
このように形成された斜めＰＣコネクタ１０は、図示しない光コネクタアダプタにより対向接続させた際に、互いに所定の圧力で当接されるよう、フェルール６０がストップリング７０側に移動した状態で保持されるようになっている。
【００６７】
このように斜めＰＣコネクタ１０を光コネクタアダプタに着脱させる際に、フェルール６０には軸方向に圧力がかかるが、プラグフレーム３０に保持されたフェルール６０は回転位置決め部５４と回転許容部５５とによってプラグフレーム３０に対して中心軸回りの回転方向の移動が所定角度内に許容された状態で半径方向に所定範囲で傾くことができるため、軸方向とは異なる方向の不要な応力を除去し、光コネクタアダプタや斜めＰＣコネクタ１０に傷や変形等の破損が発生するのを防止して着脱の安定性を向上することができる。
【００６８】
なお、斜めＰＣコネクタ１０は、フェルール６０の回転方向の移動を所定範囲内に許容した状態でフェルール６０同士を対向接続させることができるため低挿入損失で高反射減衰量の光接続を容易に実現することができる。
【００６９】
（実施形態２）
図６は、本発明の実施形態２に係る斜めＰＣコネクタの分解斜視図であり、図７は、斜めＰＣコネクタの分解平面図及び組立て断面図であり、図８は、フェルールの斜視図、平面図及び断面図であり、図９は、斜めＰＣコネクタの要部断面図である。
【００７０】
上述した実施形態１では、フェルール用筒状体４０の外径が２．５ｍｍのＳＣ型の斜めＰＣコネクタとしたが、実施形態２では、フェルール用筒状体４０Ａの外径が１．２５ｍｍの斜めＰＣコネクタとした例である。なお、上述した実施形態１と同等の部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００７１】
図示するように、本実施形態の斜めＰＣコネクタ１０Ａは、光コネクタアダプタに嵌合するプラグハウジング２０Ａと、プラグハウジング２０Ａ内に嵌合するプラグフレーム３０Ａと、光接続を行う光ファイバ１を保持すると共にプラグフレーム３０Ａの後方から挿入されるフェルール６０Ａと、先端部がプラグフレーム３０Ａの後端部と係合するストップリング７０Ａと、フェルール６０Ａとストップリング７０Ａとの間に保持されてフェルール６０Ａを軸方向先端側に向かって付勢する付勢ばね８０Ａとを具備する。
【００７２】
図８に示すように、フェルール６０Ａは、外径が１．２５ｍｍで形成され、ジルコニアなどのセラミックス材料やガラス材料、ステンレス、ニッケル、ニッケル合金等の金属材などで形成されたフェルール用筒状体４０Ａと、フェルール用筒状体４０Ａの一端部に嵌合されたつば部材５０Ａとから構成されている。
【００７３】
つば部材５０Ａは、フェルール用筒状体４０Ａの一端部が嵌合する嵌合孔５１Ａが開口する外周に円周方向に亘って半径方向に突出したつば部５３Ａを有する。
【００７４】
このつば部５３Ａは、半径方向の断面が略矩形状となるように形成されており、フェルール用筒状体４０Ａ側が軸方向に平行な面の４面で構成された回転位置決め部５４Ａと、ストップリング７０Ａ側に向かって中心軸方向に傾斜する４つのテーパ面の４面で構成された回転許容部５５Ａとを有する。
【００７５】
一方、図６及び図７に示すようにプラグフレーム３０Ａは、フェルール挿入孔３１Ａ内に設けられた突出孔３２Ａを有するフランジ部３３Ａに隣接して回転位置決め部５４Ａと回転許容部５５Ａとに係合する係合孔３４Ａが設けられている。
【００７６】
本実施形態では、回転位置決め部５４Ａと回転許容部５５Ａとが半径方向の断面が略矩形状に設けられているため、その係合部は半径方向の断面が回転位置決め部５４Ａと略同等の形状で且つ回転位置決め部５４Ａよりも若干大きな断面が略矩形状の係合孔３４Ａとなっている。
【００７７】
この係合孔３４Ａは、軸方向に亘って係合幅、すなわち、軸方向に亘って縦及び横の開口幅が所定の幅で一定に設けられており、これにより、回転位置決め部５４Ａと係合孔３４Ａとの間に所定のクリアランスを形成し、且つ回転許容部５５Ａと係合孔３４Ａとの間に回転位置決め部５４Ａよりも大きなクリアランスを形成するようになっている。
【００７８】
これにより、図９に示すように、フェルール挿入孔３１Ａ内に保持されたフェルール６０Ａは、回転位置決め部５４Ａによってプラグフレーム７０Ａに対して中心軸回りの回転方向の移動が所定のクリアランスの回転角度となるように許容されると共に係合孔３４Ａを起点として回転位置決め部５４Ａを形成する面の対向する２方向に所定量傾くようになっている。
【００７９】
ここで、例えば、図１０（ａ）に示すように、係合孔３４Ａの幅及び高さを２．８２ｍｍとして、フェルールのプラグフレームに対する中心軸回りの回転方向の回転角度が２度以下、本実施形態では、１．９７３度となるように、従来のつば部材に軸方向亘って幅及び高さが２．７７ｍｍのつば部５３Ａを設けた場合、すなわち、クリアランスを０．０５ｍｍとした場合、図１０（ｂ）に示すように、フェルールは、つば部５３Ａを起点として半径方向に２度傾斜する。このような２度の微小な傾斜では、斜めＰＣコネクタを光コネクタアダプタに着脱する際に、軸方向とは異なる方向への不要な応力を除去できず、光コネクタアダプタや斜めＰＣコネクタに傷や変形等の破損が発生してしまう。
【００８０】
このように軸方向とは異なる方向の応力が発生した際に、この応力を除去することができる傾斜角度を５度以上とすると、図１０（ｃ）に示すように、つば部５３Ａに設けられる回転位置決め部５４Ａとなる軸方向の長さは０．６９ｍｍ以下となる。
【００８１】
このような回転位置決め部５４Ａの軸方向の長さは、加工精度を考慮すると０．４〜０．６ｍｍが最適である。
【００８２】
また、回転許容部５５Ａは、フェルール６０Ａを回転位置決め部５４Ａを起点としてプラグフレーム３０Ａに対して半径方向に傾けた際に、係合孔３４Ａの内面に当接しない程度のテーパ面で形成されていればよいため、例えば、回転許容部５５Ａを構成する４つのテーパ面の傾きをそれぞれ軸方向に対して５度程度とすればよい。
【００８３】
このように、斜めＰＣコネクタ１０Ａに回転位置決め部５４Ａと回転許容部５５Ａとを設けることで、フェルール６０Ａのプラグフレーム３０Ａに対する中心軸回りの回転方向の回転を所定の回転角度に許容すると共に半径方向に所定の傾斜を許容することができるため、上述した実施形態１と同様に、光コネクタアダプタに着脱する際に軸方向とは異なる方向の不要な応力を除去して光コネクタアダプタや斜めＰＣコネクタ１０Ａに傷や変形等の破損が発生するのを防止して低挿入損失及び高反射減衰量で光接続を行うことができる。
【００８４】
なお、プラグフレーム３０Ａとストップリング７０Ａとの係合及びプラグフレーム３０Ａとプラグハウジング２０Ａとの係合等は、実施形態１と同様なため、係合に用いられる係止孔及び係止突起等の同一の部材には同等の符号を付して重複する説明は省略する。
【００８５】
また、本実施形態では、つば部５３Ａを半径方向の断面が略矩形状となるようにしたが、これに限定されず、例えば、つば部を半径方向の断面が六角形状となるようにしてもよい。このような例を以下に説明する。
【００８６】
図１１は、つば部の他の例を示す斜めＰＣコネクタの分解斜視図であり、図１２は、つば部の他の例を示す斜めＰＣコネクタの分解平面図及び組立て断面図であり、図１３は、つば部の他の例を示すフェルールの斜視図、平面図及び断面図であり、図１４は、つば部の他の例を示す要部断面図である。
【００８７】
図示するように、斜めＰＣコネクタ１０Ｂは、プラグハウジング２０Ａと、プラグハウジング内に嵌合するプラグフレーム３０Ｂと、光接続を行う光ファイバを保持すると共にプラグフレーム３０Ｂの後方から挿入されるフェルール６０Ｂと、先端部がプラグフレーム３０Ｂの後端部と係合するストップリング７０Ａと、フェルール６０Ｂとプラグフレーム３０Ｂとの間に保持されてフェルール６０Ｂを軸方向先端側に向かって付勢する付勢ばね８０Ａとを具備する。
【００８８】
フェルール６０Ｂのフェルール用筒状体４０Ａの後端部に嵌合するつば部材５０Ｂは、嵌合部５１Ａの開口側の外周に円周方向に亘って突出して、半径方向の断面が六角形状に形成されたつば部５３Ｂが設けられている。
【００８９】
このつば部５３Ｂは、半径方向の断面が六角形状となるように形成されており、フェルール用筒状体４０Ａ側が軸方向に平行な面の６面で構成された回転位置決め部５４Ｂと、ストップリング７０Ａ側に向かって中心軸方向に傾斜する６つのテーパ面の６面で構成された回転許容部５５Ｂとを有する。
【００９０】
一方、図１１及び図１２に示すようにプラグフレーム３０Ｂは、フェルール挿入孔３１Ａ内に設けられたフランジ部３３Ａに隣接して回転位置決め部５４Ｂと回転許容部５５Ｂとに係合する係合部３４Ｂが設けられている。
【００９１】
本実施形態では、回転位置決め部５４Ｂと回転許容部５５Ｂとが半径方向の断面が六角形状に形成されているため、係合部を半径方向の断面が回転位置決め部５４Ｂと略同等の形状で、且つ回転位置決め部５４Ｂよりも若干大きな断面が六角形状の係合孔３４Ｂとなっている。
【００９２】
この係合孔３４Ｂは、軸方向に亘って同等の係合幅、すなわち、軸方向に亘って対向する内面の距離が一定となるように設けられており、これにより、回転位置決め部５４Ｂと係合孔３４Ｂとの間に所定のクリアランスを形成し、且つ回転許容部５５Ｂと係合孔３４Ｂとの間に回転位置決め部５４Ｂよりも大きなクリアランスを形成するようになっている。
【００９３】
つば部５３Ｂ及び係合孔３４Ｂをこのように半径方向の断面が六角形状としても、図１４に示すように、フェルール挿入孔３１Ａ内に保持されたフェルール６０Ａは、回転位置決め部５４Ｂによってプラグフレーム７０Ｂに対して中心軸回りの回転方向の移動が所定のクリアランスの回転角度となるように許容されると共に係合孔３４Ｂを起点として回転位置決め部５４Ｂを形成する面の対向する３方向に所定量傾くことができ、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００９４】
また、このような半径方向の断面が六角形状となるつば部５３Ｂを有するフェルール６０Ｂは、一般的にＬＣ型の斜めＰＣコネクタに多く用いられている。
【００９５】
もちろん、ＦＣ型やＭＵ型やＬＣ型の斜めＰＣコネクタにおいても、上述したようにつば部５３Ｂに回転位置決め部５４Ｂと回転許容部５５Ｂとを設けることによって、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００９６】
なお、つば部の回転許容部の形状は、回転位置決め部によって規定された傾斜角度に傾斜した際に所定角度以内で係合突起に当接して傾斜を規制しなければ特に限定されず、例えば、図１５に示すように円筒形状としてもよい。
【００９７】
このように、フェルール６０Ｃをフェルール用筒状体４０Ａと、フェルール用筒状体４０Ａの後端部に嵌合すると共に断面が六角形状の回転位置決め部５４Ｂと円筒形状の回転許容部５５Ｃとを有するつば部５３Ｃを有するつば部材５０Ｃとすることで、微小なつば部５３Ｃを容易に加工することができる。
【００９８】
また、回転許容部を設けずに回転位置決め部だけのつば部とした場合、付勢ばねに押圧された際に強度が弱く破壊される虞があるが、円筒形状や外周がテーパ面で形成された回転許容部の後端側端面に付勢ばねが当接するようにしたため、付勢ばねの押圧力によってつば部が破壊されるのを防止することができる。
【００９９】
（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態１及び２を説明したが、斜めＰＣコネクタの基本的構成は上述したものに限定されるものではない。
【０１００】
例えば、上述した実施形態１では、回転位置決め部と回転許容部とがキー溝からなり、係合部が係合突起としたが、これに限定されず、例えば、ＳＣ型の斜めＰＣコネクタであっても、上述した実施形態２と同様に、つば部の半径方向の断面が略矩形状又は六角形状として係合部を回転位置決め部と略同形状の係合孔としてもよい。
【０１０１】
また、上述した実施形態１及び２では、軸方向に所定の長さを有する回転位置決め部５４、５４Ａ及び５４Ｂとしたが、これに限定されず、例えば、回転許容部５５、５５Ａ及び５５Ｂをつば部５３、５３Ａ、５３Ｂ及び５３Ｃの軸方向に亘って設けるようにしてもよい。すなわち、回転許容部の先端側の角が係合部に当接することで回転方向の移動を所定範囲に規制する回転位置決め部となり、回転許容部の傾斜面が係合部に当接することで傾斜方向の移動が所定量に規制される。このため、回転許容部を軸方向に亘って設ける場合には、回転許容部の軸に対する傾斜角度をフェルール自体の傾斜角度とすることができる。
【０１０２】
さらに、上述した実施形態１及び２では、ＳＣ型の斜めＰＣコネクタ１０、１０Ａ、１０Ｂを例示したが、これに限定されず、ＦＣ型及びＭＵ型、ＬＣ型等の斜めＰＣコネクタに本発明を用いてもよいことは言うまでもない。
【０１０３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の斜めＰＣコネクタによれば、つば部に回転位置決め部と回転許容部とを設けることによって、フェルールの保持部材の回転方向の回転角度を所定の範囲内に許容すると共に半径方向に向かって所定の範囲で傾くことができ、光接続時に低挿入損失及び高反射減衰量を容易に実現することができると共に光コネクタアダプタに着脱する際に軸方向とは異なる方向の応力を除去することができ、着脱時の傷や変形等の破壊を防止して安定した着脱を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態1に係る斜めＰＣコネクタの分解斜視図である。
【図２】本発明の実施形態1に係る斜めＰＣコネクタの分解平面図及び組立て断面図である。
【図３】本発明の実施形態1に係るフェルールの斜視図、平面図及び断面図である。
【図４】本発明の実施形態1に係る斜めＰＣコネクタの要部断面図である。
【図５】本発明の実施形態１に係る回転位置決め部の軸方向の長さを説明する平面図である。
【図６】本発明の実施形態２に係る斜めＰＣコネクタの分解斜視図である。
【図７】本発明の実施形態２に係る斜めＰＣコネクタの分解平面図及び組立て断面図である。
【図８】本発明の実施形態２に係るフェルールの斜視図、平面図及び断面図である。
【図９】本発明の実施形態２に係る斜めＰＣコネクタの要部断面図である。
【図１０】本発明の実施形態２に係る回転位置決め部の軸方向の長さを説明する平面図である。
【図１１】本発明の実施形態２に係るつば部の他の例を示す斜めＰＣコネクタの分解斜視図である。
【図１２】本発明の実施形態２に係るつば部の他の例を示す斜めＰＣコネクタの分解平面図及び組立て断面図である。
【図１３】本発明の実施形態２に係るつば部の他の例を示す斜視図、平面図及び断面図である。
【図１４】本発明の実施形態２に係るつば部の他の例を示す斜めＰＣコネクタの要部断面図である。
【図１５】本発明の実施形態２に係る回転許容部の他の例を示す斜視図、平面図及び断面図である。
【図１６】従来技術に係るフェルールの斜視図及び平面図である。
【符号の説明】
１０、１０Ａ、１０Ｂ 斜めＰＣコネクタ
２０、２０Ａ プラグハウジング
３０、３０Ａ、３０Ｂ プラグフレーム
３４ 係合突起
３４Ａ、３４Ｂ 係合孔
４０、４０Ａ フェルール用筒状体
５０、５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ つば部材
５３、５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃ つば部
５４、５４Ａ、５４Ｂ 回転位置決め部
５５、５５Ａ、５５Ｂ、５５Ｃ 回転許容部
６０、６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ フェルール
７０、７０Ａ ストップリング
８０、８０Ａ 付勢ばね
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバの斜め研磨端面同士を接続する斜めＰＣコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
光通信等において用いられる光コネクタでは、コネクタ接続部における接続損失の低減及び反射戻り光の低減を目的として、フェルールに保持された光ファイバの端面をフェルール端面と共に光ファイバの軸に垂直な面に対して斜めに、且つ凸球面に研磨した「斜めＰＣ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔａｃｔ）コネクタ」が用いられる。
【０００３】
ここで、従来の斜めＰＣコネクタに用いられるフェルールについて説明する。
【０００４】
図１６は、従来技術に係るフェルールの斜視図及び平面図である。
【０００５】
図１６に示すように、斜めＰＣコネクタに用いられるフェルール１６０は、先端面が軸と直交する面に対して傾斜した凸面状に設けられた円筒形状を有するフェルール用筒状体１４０と、フェルール用筒状体１４０の後端部に嵌合するつば部材１５０とからなり、つば部材１５０には、フェルール用筒状体１４０側の外周に円周方向に亘って半径方向に突出したつば部１５３が設けられている。このつば部１５３には、斜めＰＣコネクタの図示しないプラグフレームに保持された際にプラグフレーム内の軸方向に同等の係合幅で設けられた係合突起と係合するキー溝１５４が設けられている。このキー溝１５４は、つば部の円周方向に９０度間隔で４箇所、軸方向に亘って同等の幅で設けられている。
【０００６】
このようなフェルールは、プラグフレーム内に保持されて光コネクタアダプタ等により、フェルール１６０の端面同士を当接させた対向接続を行うことにより、低挿入損失及び高反射減衰量の光接続を行うことができる。
【０００７】
しかしながら、上述した斜めＰＣコネクタでは、フェルールの中心軸回りの回転方向の移動が大きいと凸球面の曲率偏心が増加してしまい、低挿入損失及び高反射減衰量を実現できないという問題がある。
【０００８】
このように低挿入損失及び高反射減衰量を実現するには、フェルール用筒状体の先端面に設けられた凸球面の曲率偏心を５０μｍ以下とする必要があり、これには、フェルールの中心軸回りの回転方向の回転角度を±３度以下、望ましくは±２度以下に抑える必要があった。
【０００９】
このため、つば部材のつば部のキー溝とプラグフレームに設けられた係合突起とのクリアランスを０．０１〜０．１ｍｍとすることで、フェルールの中心軸回りの回転ガタを小さく抑えて曲率偏心を５０μｍ以下として、低挿入損失及び高反射減衰量とすることができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来では、フェルールの中心軸回りの回転ガタを抑えるためにつば部のキー溝と係合突起とのクリアランスを０．０１〜０．１ｍｍとすると、光コネクタプラグを光コネクタアダプタに着脱する際に、フェルールの半径方向の移動が規制されているため、着脱の安定性が悪いという問題がある。
【００１１】
また、２．５ｍｍの外径を有するフェルール用筒状体を用いた光コネクタプラグに比べて、フェルール用筒状体が１．２５ｍｍのフェルール用筒状体を用いた光コネクタプラグでは、曲率偏心を小さく抑えるためにはつば部のキー溝と係合突起とのクリアランスを略半分にする必要があるが、高精度な加工が必要で実質では不可能であるという問題がある。
【００１２】
本発明は、このような事情に鑑み、着脱時の余計な応力を除去して安定した着脱を行うことができるＰＣコネクタを提供することを課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、光ファイバを内部に保持し、先端面が光ファイバ軸に直交する面に対して傾斜した凸面状に形成されたフェルール用筒状体と、前記フェルール用筒状体の後端部に嵌合され、先端側に円盤形状のつば部を有するつば部材とからなるフェルールと、前記フェルールが挿入保持される保持部材であって、前記フェルール用筒状体のみが突出可能なフランジ部を有し、前記つば部の先端側の側面が前記フランジ部に当接することで、前記フェルールを先端側への移動が規制された状態で軸方向前方側に付勢保持する保持部材とを具備する斜めＰＣコネクタにおいて、前記つば部に、円周方向に等間隔で軸方向に延びたキー溝を設ける一方、前記保持部材内に、前記フランジ部から後方へ前記キー溝と同程度の長さ軸方向に延び、かつ、その全長に亘って所定の厚さを有し、前記キー溝と係合する係合突起を設け、前記キー溝の先端部側の所定長さを、前記係合突起との間に所定のクリアランスを保つように略同等の幅に形成し、これにより前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制する回転位置決め部として構成する一方、前記キー溝の後端部側の幅を、後方へ向かって漸次大きくすることで前記回転位置決め部と前記係合突起とのクリアランスよりも漸次大きなクリアランスを形成し、これにより前記フェルールが前記係合突起を起点として当該係合突起の幅方向に所定量傾くことを許容する回転許容部として構成し、コネクタの着脱に際して前記フェルールが前記保持部材に対して後退するとき、前記キー溝後端部側の前記回転許容部が前記係合突起の後端部より後方へ移動しても、前記キー溝先端部側の前記回転位置決め部が前記係合突起の後端部から外れない限り、前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制し続ける斜めＰＣコネクタにある。
【００１４】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記係合突起は、前記保持部材内の相対向する位置に２個設けた斜めＰＣコネクタにある。
【００１５】
本発明の第３の態様は、第２の態様において、前記係合突起の突出端面と前記キー溝の底面との間に所定のクリアランスが形成され、これにより前記フェルールが前記係合突起を起点として当該係合突起の相対向する方向に傾く斜めＰＣコネクタにある。
【００１６】
本発明の第４の態様は、第１〜３の何れかの態様において、前記回転位置決め部と前記係合突起との所定のクリアランスによって許容される前記フェルールの前記保持部材に対する中心軸回りの回転方向の回転角度が、±３度以下、好ましくは±２度以下である斜めＰＣコネクタにある。
【００１７】
本発明の第５の態様は、第１〜４の何れかの態様において、前記フェルールの前記回転位置決め部を起点とした中心軸からの傾き角度が±５度以上である斜めＰＣコネクタにある。
【００１８】
本発明の第６の態様は、第１〜５の何れかの態様において、前記フェルール用筒状体の外径が略２．５ｍｍである斜めＰＣコネクタにある。
【００１９】
本発明の第７の態様は、第１〜６の何れかの態様において、前記回転位置決め部となるキー溝の軸方向の長さが０．３〜０．５ｍｍである斜めＰＣコネクタにある。
【００２０】
本発明の第８の態様は、第１〜７の何れかの態様において、前記保持部材が、ＳＣ型光コネクタアダプタに係合する斜めＰＣコネクタにある。
【００２１】
本発明の第９の態様は、光ファイバを内部に保持し、先端面が光ファイバ軸に直交する面に対して傾斜した凸面状に形成されたフェルール用筒状体と、前記フェルール用筒状体の後端部に嵌合され、先端側に多角形状のつば部を有するつば部材とからなるフェルールと、前記フェルールが挿入保持される保持部材であって、前記フェルール用筒状体のみが突出可能なフランジ部を有し、前記つば部の先端側の側面が前記フランジ部に当接することで、前記フェルールを先端側への移動が規制された状態で軸方向前方側に付勢保持する保持部材とを具備する斜めＰＣコネクタにおいて、前記つば部を、半径方向の断面が略矩形状となるように形成する一方、前記保持部材内に、断面が略矩形状で前記フランジ部から後方へ前記つば部と同程度の長さ軸方向に延び、かつ、その全長に亘って縦及び横の開口幅が所定の一定幅で、前記つば部と係合する係合孔を設け、前記つば部の先端部側の所定長さを、前記係合孔との間に所定のクリアランスを保つように軸方向に平行な面に形成し、これにより前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制する回転位置決め部として構成する一方、前記つば部の後端部側を、後方へ向かって中心軸方向に漸次傾斜するテーパ面にすることで前記回転位置決め部と前記係合孔とのクリアランスよりも漸次大きなクリアランスを形成し、これにより前記フェルールが前記係合孔を起点として半径方向に所定量傾斜することを許容する回転許容部として構成し、コネクタの着脱に際して前記フェルールが前記保持部材に対して後退するとき、前記つば部後端部側の前記回転許容部が前記係合孔の後端部より後方へ移動しても、前記つば部先端部側の前記回転位置決め部が前記係合孔の後端部から外れない限り、前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制し続けることを特徴とする斜めＰＣコネクタにある。
【００２２】
本発明の第１０の態様は、光ファイバを内部に保持し、先端面が光ファイバ軸に直交する面に対して傾斜した凸面状に形成されたフェルール用筒状体と、前記フェルール用筒状体の後端部に嵌合され、先端側に多角形状のつば部を有するつば部材とからなるフェルールと、前記フェルールが挿入保持される保持部材であって、前記フェルール用筒状体のみが突出可能なフランジ部を有し、前記つば部の先端側の側面が前記フランジ部に当接することで、前記フェルールを先端側への移動が規制された状態で軸方向前方側に付勢保持する保持部材とを具備する斜めＰＣコネクタにおいて、前記つば部を、半径方向の断面が六角形状となるように形成する一方、前記保持部材内に、断面が六角形状で前記フランジ部から後方へ前記つば部と同程度の長さ軸方向に延び、かつ、その全長に亘って対向する内面の距離が一定で、前記つば部と係合する係合孔を設け、前記つば部の先端部側の所定長さを、前記係合孔との間に所定のクリアランスを保つように軸方向に平行な６面に形成し、これにより前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制する回転位置決め部として構成する一方、前記つば部の後端部側を、後方へ向かって中心軸方向に漸次傾斜する６つのテーパ面にすることで前記回転位置決め部と前記係合孔とのクリアランスよりも漸次大きなクリアランスを形成し、これにより前記フェルールが前記係合孔を起点として対向する３方向に所定量傾斜することを許容する回転許容部として構成し、コネクタの着脱に際して前記フェルールが前記保持部材に対して後退するとき、前記つば部後端部側の前記回転許容部が前記係合孔の後端部より後方へ移動しても、前記つば部先端部側の前記回転位置決め部が前記係合孔の後端部から外れない限り、前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制し続けることを特徴とする斜めＰＣコネクタにある。
【００２３】
本発明の第１１の態様は、光ファイバを内部に保持し、先端面が光ファイバ軸に直交する面に対して傾斜した凸面状に形成されたフェルール用筒状体と、前記フェルール用筒状体の後端部に嵌合され、先端側に多角形状のつば部を有するつば部材とからなるフェルールと、前記フェルールが挿入保持される保持部材であって、前記フェルール用筒状体のみが突出可能なフランジ部を有し、前記つば部の先端側の側面が前記フランジ部に当接することで、前記フェルールを先端側への移動が規制された状態で軸方向前方側に付勢保持する保持部材とを具備する斜めＰＣコネクタにおいて、前記つば部を、半径方向の断面が六角形状となるように形成する一方、前記保持部材内に、断面が六角形状で前記フランジ部から後方へ前記つば部と同程度の長さ軸方向に延び、かつ、その全長に亘って対向する内面の距離が一定で、前記つば部と係合する係合孔を設け、前記つば部の先端部側の所定長さを、前記係合孔との間に所定のクリアランスを保つように軸方向に平行な６面に形成し、これにより前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制する回転位置決め部として構成する一方、前記つば部の後端部側を、前記回転位置決め部より小径の円筒形状にすることで前記回転位置決め部と前記係合孔とのクリアランスよりも大きなクリアランスを形成し、これにより前記フェルールが前記係合孔を起点として対向する３方向に所定量傾斜することを許容する回転許容部として構成し、コネクタの着脱に際して前記フェルールが前記保持部材に対して後退するとき、前記つば部後端部側の前記回転許容部が前記係合孔の後端部より後方へ移動しても、前記つば部先端部側の前記回転位置決め部が前記係合孔の後端部から外れない限り、前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制し続けることを特徴とする斜めＰＣコネクタにある。
【００２４】
本発明の第１２の態様は、第９または１０の態様において、前記回転許容部を構成するテーパ面が軸方向に対して５度以上の角度で形成されている斜めＰＣコネクタにある。
【００２５】
本発明の第１３の態様は、第９〜１２の何れかの態様において、前記フェルール用筒状体の外径が略１．２５ｍｍである斜めＰＣコネクタにある。
【００２６】
本発明の第１４の態様は、第９〜１３の何れかの態様において、前記回転位置決め部となる前記つば部の外周面の軸方向の長さが０．４〜０．６ｍｍである斜めＰＣコネクタにある。
【００２７】
本発明の第１５の態様は、第９〜１４の何れかの態様において、前記保持部材がＭＵ型又はＬＣ型光コネクタアダプタと係合する斜めＰＣコネクタにある。
【００２８】
かかる本発明では、回転位置決め部によってフェルールの保持部材の回転方向の回転角度を所定の範囲内に許容すると共に半径方向に向かって所定の範囲で傾くようにしたため、光接続時に低挿入損失及び高反射減衰量を容易に実現することができると共に光コネクタアダプタに着脱する際に軸方向とは異なる方向の応力を除去することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【００３０】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態1に係る斜めＰＣコネクタの分解斜視図であり、図２は、斜めＰＣコネクタの分解平面図及び組立て断面図であり、図３は、フェルールの斜視図、平面図及び断面図であり、図４は、斜めＰＣコネクタの要部断面図である。
【００３１】
図示するように、本実施形態の斜めＰＣコネクタ１０は、ＳＣ型の光コネクタアダプタに嵌合するプラグハウジング２０と、プラグハウジング２０内に嵌合するプラグフレーム３０と、光接続を行う光ファイバを保持すると共にプラグフレーム３０の後方から挿入されるフェルール６０と、先端部がプラグフレーム３０の後端部と係合するストップリング７０と、フェルール６０とストップリング７０との間に保持されてフェルール６０を軸方向先端側に向かって付勢する付勢ばね８０とを具備する。
【００３２】
図３に示すように、フェルール６０は、外径が２．５ｍｍで形成されたフェルール用筒状体４０と、フェルール用筒状体４０の一端部に嵌合されたつば部材５０とから構成されている。
【００３３】
フェルール用筒状体４０は、略円筒形状を有し、その内部には軸方向に貫通して光ファイバ１を挿入保持する光ファイバ挿入孔４１が設けられている。また、この光ファイバ挿入孔４１の後端部には、内径が開口側に向かって漸大するテーパ部４２が設けられている。このようなテーパ部４２を設けることによって、光ファイバ挿入孔４１に光ファイバ１を挿入した際に、光ファイバ１の先端がフェルール用筒状体４０の端面に接触することで欠けたり、折れたりするのを防止することができる。
【００３４】
このようなフェルール用筒状体４０としては、例えば、ジルコニア等のセラミックス材料、プラスチック材料及び結晶化ガラス、ホウケイ酸ガラス、石英等のガラス材料、ステンレス、ニッケル、ニッケル合金等の金属材料等を挙げることができる。
【００３５】
また、このようなフェルール用筒状体４０の先端は、軸に直交する面に対して傾斜した平面や凸球面などの凸面状に形成されている。本実施形態では、フェルール用筒状体４０の先端を光ファイバ１の中心軸からずれた位置に曲率中心を有する凸球面状に形成した。
【００３６】
このようなフェルール用筒状体４０は、斜めＰＣコネクタ１０同士を光コネクタアダプタを介して対向接続させる際に、各フェルール用筒状体４０の凸球面の曲率中心と光ファイバ１同士の接続点とが一直線上に位置するような相互位置関係となるように割りスリーブ内で接続される。
【００３７】
この対向接続時に、例えば、０．２ｄＢ以下の低挿入損失で、且つ６０ｄＢ以上の超高反射減衰量という仕様を実現するためには、軸に直交する面に対して所定の角度（例えば８°）だけ傾斜した基準平面に関して、凸球面の曲率偏心が５０μｍ以下、好ましくは３０〜４０μｍとする必要があり、これには凸球面の曲率半径を６〜９ｍｍとする必要がある。
【００３８】
このようなフェルール用筒状体４０は、凸球面同士を対向接続させた際にそれぞれのフェルール用筒状体４０のプラグフレーム３０に対する中心軸回りの回転方向の移動量が±３度以下、好ましくは±２度以下の回転角度となるように、プラグフレーム３０内に保持される必要がある。
【００３９】
一方、つば部材５０は、フェルール用筒状体４０の一端部を嵌合させる嵌合孔５１と、光ファイバ１の外周に被覆を施した光ファイバ心線２を挿入保持する光ファイバ心線挿入孔５２と、嵌合孔４１が開口する側の外周に円周方向に亘って半径方向に所定量突出するように設けられたつば部５３とから構成されている。
【００４０】
つば部５３には、詳しくは後述するプラグフレーム３０の係合部である係合突起３４との間に所定のクリアランスを形成し、この所定のクリアランスにより中心軸回りの回転方向の移動を所定範囲で許容する回転位置決め部５４と、回転位置決め部５４の後端側に回転位置決め部５４と係合突起３４とのクリアランスよりも大きなクリアランスを形成する回転許容部５５とを有する。
【００４１】
本実施形態では、つば部５３に円周方向に９０度間隔で４箇所、軸方向に向かってキー溝を設け、回転位置決め部５４と回転許容部５５とがキー溝で構成されるようにした。詳しくは、各キー溝の先端部側を軸方向に亘って略同等の幅とすることで係合突起３４との間に所定のクリアランスを形成する回転位置決め部５４とし、後端部側を幅が後端に向かって漸大することで回転位置決め部５４と係合突起３４とのクリアランスよりも大きなクリアランスを形成する回転許容部５５とした。
【００４２】
このようにフェルール６０は、つば部５３に回転位置決め部５４を設けることによってフェルール６０の回転方向の移動を所定のクリアランスの回転角度以内になるように許容すると共に回転位置決め部５４の長手方向の長さによってフェルール６０が回転位置決め部５４を起点としてフェルール用筒状体４０の半径方向に所定角度で傾くようになっている。
【００４３】
また、つば部材５０の後端部側には、つば部５３の外径よりも小さな外径を有するばね案内部５６が設けられている。このばね案内部５６の外周には、圧縮ばね等の付勢ばね８０がストップリング７０とつば部５３とによって挟持されている。
【００４４】
ここで、フェルール６０が挿入保持されるプラグフレーム３０は、図１及び図２に示すように、長手方向に亘って貫通したフェルール挿入孔３１を有し、断面が略矩形の外形を有する、例えば、プラスチックで形成されている。このフェルール挿入孔３１には、フェルール用筒状体４０の外径よりも若干大きな内径を有し、フェルール用筒状体４０のみが突出可能な突出孔３２が形成されたフランジ部３３が設けられている。
【００４５】
また、フェルール挿入孔３１には、フランジ部３３に隣接してつば部５３の回転位置決め部５４と回転許容部５５とからなるキー溝に係合する係合部が設けられている。
【００４６】
本実施形態では、つば部５３に設けられた回転位置決め部５４と回転許容部５５とがキー溝からなるため、係合部を図４に示すように中心軸に向かって突出する係合突起３４として、フェルール挿入孔３１内の相対向する位置に２個設けた。
【００４７】
この係合突起３４は、軸方向に亘って所定の係合幅、すなわち、軸方向に亘って所定の厚さで設けられており、回転位置決め部５４と所定のクリアランスを形成し、回転許容部５５は回転位置決め部５４より大きなクリアランスを形成するようになっている。
【００４８】
これにより、図４に示すように、フェルール挿入孔３１内に保持されたフェルール６０は、回転位置決め部５４によって軸まわりの回転方向の移動が所定のクリアランスの回転角度となるように許容されると共に係合突起３４を起点として係合突起３４の幅方向Ａに所定量傾くようになっている。
【００４９】
また、係合突起３４は、係合突起３４のつば部５３側の端面３９と回転位置決め部５４及び回転許容部５５からなるキー溝の底面５９とは所定のクリアランスを形成する突出量で形成されている。このため、係合突起３４とキー溝との間のクリアランスによって、フェルール６０が係合突起３４の相対向する方向Ｂに係合突起３４を起点としてフェルール用筒状体４０の半径方向に傾くようになっている。
【００５０】
すなわち、フェルール６０は、プラグフレーム３０に対して中心軸回りの回転方向の移動が所定量に許容された状態で、半径方向の直交する二方向に所定量傾くように保持されるため、斜めＰＣコネクタ１０を光コネクタアダプタに着脱する際にフェルール６０が傾くことで軸方向とは異なる方向の応力を除去してフェルール６０や光コネクタアダプタ内の割スリーブに傷や変形等の破壊が発生するのを防止して安定した着脱を行うことができる。
【００５１】
なお、対向接続時に低挿入損失（０．２ｄＢ以下）で超高反射減衰量（６０ｄＢ以下）とするには、フェルール６０の曲率偏心を５０μｍ以下としなくてはならず、これにはフェルール６０のプラグフレーム３０に対する中心軸回りの回転方向の回転角度を±３度以下、好ましくは±２度以下に抑えなくてはならない。
【００５２】
このため、係合突起３４と回転位置決め部５４との幅方向のクリアランスを０．０１〜０．１０ｍｍとすることで、フェルール６０のプラグフレーム３０に対する中心軸回りの回転方向の回転角度を±２度以下に抑えることができる。
【００５３】
ここで、例えば、図５（ａ）に示すように係合突起３４の幅を１．３０ｍｍとして、フェルールのプラグフレームに対する中心軸回りの回転方向の回転角度が±２度以下となるように、従来のつば部５３に１．３５ｍｍ幅のキー溝５４（キー溝の回転位置決め部５４）を軸方向に亘って設けた場合、すなわちクリアランスが０．０５ｍｍとした場合、図５（ｂ）に示すように、つば部５３は係合突起３４を起点として幅方向に１．８度傾斜する。このように１．８度と微小な傾斜では、斜めＰＣコネクタを光コネクタアダプタに着脱する際に、軸方向とは異なる方向の不要な応力が除去できず、光コネクタアダプタや斜めＰＣコネクタに傷や変形等の破損が発生してしまう。
【００５４】
このように軸方向とは異なる方向の応力が発生した際に、この応力を逃がすことができる傾斜角度を５度以上とすると、図５（ｃ）に示すように、つば部５３に設ける回転位置決め部５４の軸方向の長さは０．５１ｍｍとなる。
【００５５】
このように回転位置決め部５４の軸方向の長さは、加工精度によって０．３〜０．５ｍｍが最適である。
【００５６】
また、つば部５３の回転許容部５５は、回転位置決め部５４を起点としてフェルール用筒状体４０の半径方向に傾けた際に、係合突起３４に当接しない程度に幅が漸大していればよいため、例えば、回転許容部５５の漸大する幅を形成する側面の傾きが軸方向に対して５度程度傾くようにすればよい。
【００５７】
また、回転許容部５５の形状は、特に限定されず、例えば、回転位置決め部５４の幅よりも大きな幅で形成して回転位置決め部５４との間に段差を有するようにしてもよい。
【００５８】
一方、図１及び図２に示すように、プラグフレーム３０には、フェルール挿入孔３１と連通して外周に開口する係止孔３５が２つ形成されており、この係止孔３５には、後述するストップリング７０の先端に設けられた係止部７５が係止されるようになっている。
【００５９】
また、ストップリング７０は、つば部材５０のばね案内部５６が挿入可能な軸方向に貫通した貫通孔７１を有する円筒形状で形成された、例えば、ステンレス、黄銅等の金属やプラスチック等からなる。
【００６０】
この貫通孔７１は、先端部側に付勢ばね８０を挿入可能な大径部７２と、後端具側につば部材５０のばね案内部５６が挿入可能な小径部７３とで構成されており、大径部７２と小径部７３との内径差による段差部７４に付勢ばね８０の一端が当接するようになっている。
【００６１】
なお、付勢ばね８０の他端は、つば部５３の後端側端面に当接してつば部材５０はストップリング７０に対して軸方向前方側に付勢されるようになっている。
【００６２】
また、ストップリング７０の先端側外周には、ストップリング７０をプラグフレーム３０のフェルール挿入孔３１に挿入した際に、係止孔３５内に突出する係止部７５が設けられている。この係止部７５は、先端に向かって突出量が漸小するテーパ形状となっており、係止部７５は、フェルール挿入孔３１内にプラグフレーム３０の後端部を押し広げながら進入して係止孔３５に係止されるようになっている。
【００６３】
このように構成されたプラグフレーム３０にフェルール６０を保持させるには、プラグフレーム３０のフェルール挿入孔３１に光ファイバ１を保持したフェルール６０をつば部５３に設けられたキー溝で構成された回転位置決め部５４と回転許容部５５とを係合突起３４に係合するように挿入し、予め光ファイバ心線２に挿入した付勢ばね８０及びストップリング７０とを順次挿入することで、ストップリング７０の係止部７５をプラグフレーム３０の係止孔３５に係止する。これにより、ストップリング７０がプラグフレーム３０に固定される。このとき、フェルール６０のつば部５３の先端側の側面がプラグフレーム３０のフランジ部３３に当接することで、フェルール６０は先端側への移動が規制された状態でフランジ部３３の突出孔３２から所定量突き出して軸方向前方側に付勢保持される。
【００６４】
また、このように保持されたフェルール６０は、回転位置決め部５４によってプラグフレーム３０に対する中心軸回りの回転方向の移動が所定範囲となるように許容されると共に回転位置決め部５４の長手方向の長さによって半径方向の傾き量も所定範囲で許容された状態となる。
【００６５】
さらに、このように組み立てられたプラグフレーム３０の外周には、プラグハウジング２０と係合する係合凸部３６が２つ設けられており、これら係合凸部３６がプラグハウジング２０の係合凹部２１と係合することでプラグハウジング２０内にプラグフレーム３０が軸方向の所定範囲に移動自在に保持されて斜めＰＣコネクタが構成されている。
【００６６】
このように形成された斜めＰＣコネクタ１０は、図示しない光コネクタアダプタにより対向接続させた際に、互いに所定の圧力で当接されるよう、フェルール６０がストップリング７０側に移動した状態で保持されるようになっている。
【００６７】
このように斜めＰＣコネクタ１０を光コネクタアダプタに着脱させる際に、フェルール６０には軸方向に圧力がかかるが、プラグフレーム３０に保持されたフェルール６０は回転位置決め部５４と回転許容部５５とによってプラグフレーム３０に対して中心軸回りの回転方向の移動が所定角度内に許容された状態で半径方向に所定範囲で傾くことができるため、軸方向とは異なる方向の不要な応力を除去し、光コネクタアダプタや斜めＰＣコネクタ１０に傷や変形等の破損が発生するのを防止して着脱の安定性を向上することができる。
【００６８】
なお、斜めＰＣコネクタ１０は、フェルール６０の回転方向の移動を所定範囲内に許容した状態でフェルール６０同士を対向接続させることができるため低挿入損失で高反射減衰量の光接続を容易に実現することができる。
【００６９】
（実施形態２）
図６は、本発明の実施形態２に係る斜めＰＣコネクタの分解斜視図であり、図７は、斜めＰＣコネクタの分解平面図及び組立て断面図であり、図８は、フェルールの斜視図、平面図及び断面図であり、図９は、斜めＰＣコネクタの要部断面図である。
【００７０】
上述した実施形態１では、フェルール用筒状体４０の外径が２．５ｍｍのＳＣ型の斜めＰＣコネクタとしたが、実施形態２では、フェルール用筒状体４０Ａの外径が１．２５ｍｍの斜めＰＣコネクタとした例である。なお、上述した実施形態１と同等の部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００７１】
図示するように、本実施形態の斜めＰＣコネクタ１０Ａは、光コネクタアダプタに嵌合するプラグハウジング２０Ａと、プラグハウジング２０Ａ内に嵌合するプラグフレーム３０Ａと、光接続を行う光ファイバ１を保持すると共にプラグフレーム３０Ａの後方から挿入されるフェルール６０Ａと、先端部がプラグフレーム３０Ａの後端部と係合するストップリング７０Ａと、フェルール６０Ａとストップリング７０Ａとの間に保持されてフェルール６０Ａを軸方向先端側に向かって付勢する付勢ばね８０Ａとを具備する。
【００７２】
図８に示すように、フェルール６０Ａは、外径が１．２５ｍｍで形成され、ジルコニアなどのセラミックス材料やガラス材料、ステンレス、ニッケル、ニッケル合金等の金属材などで形成されたフェルール用筒状体４０Ａと、フェルール用筒状体４０Ａの一端部に嵌合されたつば部材５０Ａとから構成されている。
【００７３】
つば部材５０Ａは、フェルール用筒状体４０Ａの一端部が嵌合する嵌合孔５１Ａが開口する外周に円周方向に亘って半径方向に突出したつば部５３Ａを有する。
【００７４】
このつば部５３Ａは、半径方向の断面が略矩形状となるように形成されており、フェルール用筒状体４０Ａ側が軸方向に平行な面の４面で構成された回転位置決め部５４Ａと、ストップリング７０Ａ側に向かって中心軸方向に傾斜する４つのテーパ面の４面で構成された回転許容部５５Ａとを有する。
【００７５】
一方、図６及び図７に示すようにプラグフレーム３０Ａは、フェルール挿入孔３１Ａ内に設けられた突出孔３２Ａを有するフランジ部３３Ａに隣接して回転位置決め部５４Ａと回転許容部５５Ａとに係合する係合孔３４Ａが設けられている。
【００７６】
本実施形態では、回転位置決め部５４Ａと回転許容部５５Ａとが半径方向の断面が略矩形状に設けられているため、その係合部は半径方向の断面が回転位置決め部５４Ａと略同等の形状で且つ回転位置決め部５４Ａよりも若干大きな断面が略矩形状の係合孔３４Ａとなっている。
【００７７】
この係合孔３４Ａは、軸方向に亘って係合幅、すなわち、軸方向に亘って縦及び横の開口幅が所定の幅で一定に設けられており、これにより、回転位置決め部５４Ａと係合孔３４Ａとの間に所定のクリアランスを形成し、且つ回転許容部５５Ａと係合孔３４Ａとの間に回転位置決め部５４Ａよりも大きなクリアランスを形成するようになっている。
【００７８】
これにより、図９に示すように、フェルール挿入孔３１Ａ内に保持されたフェルール６０Ａは、回転位置決め部５４Ａによってプラグフレーム７０Ａに対して中心軸回りの回転方向の移動が所定のクリアランスの回転角度となるように許容されると共に係合孔３４Ａを起点として回転位置決め部５４Ａを形成する面の対向する２方向に所定量傾くようになっている。
【００７９】
ここで、例えば、図１０（ａ）に示すように、係合孔３４Ａの幅及び高さを２．８２ｍｍとして、フェルールのプラグフレームに対する中心軸回りの回転方向の回転角度が２度以下、本実施形態では、１．９７３度となるように、従来のつば部材に軸方向亘って幅及び高さが２．７７ｍｍのつば部５３Ａを設けた場合、すなわち、クリアランスを０．０５ｍｍとした場合、図１０（ｂ）に示すように、フェルールは、つば部５３Ａを起点として半径方向に２度傾斜する。このような２度の微小な傾斜では、斜めＰＣコネクタを光コネクタアダプタに着脱する際に、軸方向とは異なる方向への不要な応力を除去できず、光コネクタアダプタや斜めＰＣコネクタに傷や変形等の破損が発生してしまう。
【００８０】
このように軸方向とは異なる方向の応力が発生した際に、この応力を除去することができる傾斜角度を５度以上とすると、図１０（ｃ）に示すように、つば部５３Ａに設けられる回転位置決め部５４Ａとなる軸方向の長さは０．６９ｍｍ以下となる。
【００８１】
このような回転位置決め部５４Ａの軸方向の長さは、加工精度を考慮すると０．４〜０．６ｍｍが最適である。
【００８２】
また、回転許容部５５Ａは、フェルール６０Ａを回転位置決め部５４Ａを起点としてプラグフレーム３０Ａに対して半径方向に傾けた際に、係合孔３４Ａの内面に当接しない程度のテーパ面で形成されていればよいため、例えば、回転許容部５５Ａを構成する４つのテーパ面の傾きをそれぞれ軸方向に対して５度程度とすればよい。
【００８３】
このように、斜めＰＣコネクタ１０Ａに回転位置決め部５４Ａと回転許容部５５Ａとを設けることで、フェルール６０Ａのプラグフレーム３０Ａに対する中心軸回りの回転方向の回転を所定の回転角度に許容すると共に半径方向に所定の傾斜を許容することができるため、上述した実施形態１と同様に、光コネクタアダプタに着脱する際に軸方向とは異なる方向の不要な応力を除去して光コネクタアダプタや斜めＰＣコネクタ１０Ａに傷や変形等の破損が発生するのを防止して低挿入損失及び高反射減衰量で光接続を行うことができる。
【００８４】
なお、プラグフレーム３０Ａとストップリング７０Ａとの係合及びプラグフレーム３０Ａとプラグハウジング２０Ａとの係合等は、実施形態１と同様なため、係合に用いられる係止孔及び係止突起等の同一の部材には同等の符号を付して重複する説明は省略する。
【００８５】
また、本実施形態では、つば部５３Ａを半径方向の断面が略矩形状となるようにしたが、これに限定されず、例えば、つば部を半径方向の断面が六角形状となるようにしてもよい。このような例を以下に説明する。
【００８６】
図１１は、つば部の他の例を示す斜めＰＣコネクタの分解斜視図であり、図１２は、つば部の他の例を示す斜めＰＣコネクタの分解平面図及び組立て断面図であり、図１３は、つば部の他の例を示すフェルールの斜視図、平面図及び断面図であり、図１４は、つば部の他の例を示す要部断面図である。
【００８７】
図示するように、斜めＰＣコネクタ１０Ｂは、プラグハウジング２０Ａと、プラグハウジング内に嵌合するプラグフレーム３０Ｂと、光接続を行う光ファイバを保持すると共にプラグフレーム３０Ｂの後方から挿入されるフェルール６０Ｂと、先端部がプラグフレーム３０Ｂの後端部と係合するストップリング７０Ａと、フェルール６０Ｂとプラグフレーム３０Ｂとの間に保持されてフェルール６０Ｂを軸方向先端側に向かって付勢する付勢ばね８０Ａとを具備する。
【００８８】
フェルール６０Ｂのフェルール用筒状体４０Ａの後端部に嵌合するつば部材５０Ｂは、嵌合部５１Ａの開口側の外周に円周方向に亘って突出して、半径方向の断面が六角形状に形成されたつば部５３Ｂが設けられている。
【００８９】
このつば部５３Ｂは、半径方向の断面が六角形状となるように形成されており、フェルール用筒状体４０Ａ側が軸方向に平行な面の６面で構成された回転位置決め部５４Ｂと、ストップリング７０Ａ側に向かって中心軸方向に傾斜する６つのテーパ面の６面で構成された回転許容部５５Ｂとを有する。
【００９０】
一方、図１１及び図１２に示すようにプラグフレーム３０Ｂは、フェルール挿入孔３１Ａ内に設けられたフランジ部３３Ａに隣接して回転位置決め部５４Ｂと回転許容部５５Ｂとに係合する係合部３４Ｂが設けられている。
【００９１】
本実施形態では、回転位置決め部５４Ｂと回転許容部５５Ｂとが半径方向の断面が六角形状に形成されているため、係合部を半径方向の断面が回転位置決め部５４Ｂと略同等の形状で、且つ回転位置決め部５４Ｂよりも若干大きな断面が六角形状の係合孔３４Ｂとなっている。
【００９２】
この係合孔３４Ｂは、軸方向に亘って同等の係合幅、すなわち、軸方向に亘って対向する内面の距離が一定となるように設けられており、これにより、回転位置決め部５４Ｂと係合孔３４Ｂとの間に所定のクリアランスを形成し、且つ回転許容部５５Ｂと係合孔３４Ｂとの間に回転位置決め部５４Ｂよりも大きなクリアランスを形成するようになっている。
【００９３】
つば部５３Ｂ及び係合孔３４Ｂをこのように半径方向の断面が六角形状としても、図１４に示すように、フェルール挿入孔３１Ａ内に保持されたフェルール６０Ａは、回転位置決め部５４Ｂによってプラグフレーム７０Ｂに対して中心軸回りの回転方向の移動が所定のクリアランスの回転角度となるように許容されると共に係合孔３４Ｂを起点として回転位置決め部５４Ｂを形成する面の対向する３方向に所定量傾くことができ、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００９４】
また、このような半径方向の断面が六角形状となるつば部５３Ｂを有するフェルール６０Ｂは、一般的にＬＣ型の斜めＰＣコネクタに多く用いられている。
【００９５】
もちろん、ＦＣ型やＭＵ型やＬＣ型の斜めＰＣコネクタにおいても、上述したようにつば部５３Ｂに回転位置決め部５４Ｂと回転許容部５５Ｂとを設けることによって、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００９６】
なお、つば部の回転許容部の形状は、回転位置決め部によって規定された傾斜角度に傾斜した際に所定角度以内で係合突起に当接して傾斜を規制しなければ特に限定されず、例えば、図１５に示すように円筒形状としてもよい。
【００９７】
このように、フェルール６０Ｃをフェルール用筒状体４０Ａと、フェルール用筒状体４０Ａの後端部に嵌合すると共に断面が六角形状の回転位置決め部５４Ｂと円筒形状の回転許容部５５Ｃとを有するつば部５３Ｃを有するつば部材５０Ｃとすることで、微小なつば部５３Ｃを容易に加工することができる。
【００９８】
また、回転許容部を設けずに回転位置決め部だけのつば部とした場合、付勢ばねに押圧された際に強度が弱く破壊される虞があるが、円筒形状や外周がテーパ面で形成された回転許容部の後端側端面に付勢ばねが当接するようにしたため、付勢ばねの押圧力によってつば部が破壊されるのを防止することができる。
【００９９】
（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態１及び２を説明したが、斜めＰＣコネクタの基本的構成は上述したものに限定されるものではない。
【０１００】
例えば、上述した実施形態１では、回転位置決め部と回転許容部とがキー溝からなり、係合部が係合突起としたが、これに限定されず、例えば、ＳＣ型の斜めＰＣコネクタであっても、上述した実施形態２と同様に、つば部の半径方向の断面が略矩形状又は六角形状として係合部を回転位置決め部と略同形状の係合孔としてもよい。
【０１０１】
また、上述した実施形態１及び２では、軸方向に所定の長さを有する回転位置決め部５４、５４Ａ及び５４Ｂとしたが、これに限定されず、例えば、回転許容部５５、５５Ａ及び５５Ｂをつば部５３、５３Ａ、５３Ｂ及び５３Ｃの軸方向に亘って設けるようにしてもよい。すなわち、回転許容部の先端側の角が係合部に当接することで回転方向の移動を所定範囲に規制する回転位置決め部となり、回転許容部の傾斜面が係合部に当接することで傾斜方向の移動が所定量に規制される。このため、回転許容部を軸方向に亘って設ける場合には、回転許容部の軸に対する傾斜角度をフェルール自体の傾斜角度とすることができる。
【０１０２】
さらに、上述した実施形態１及び２では、ＳＣ型の斜めＰＣコネクタ１０、１０Ａ、１０Ｂを例示したが、これに限定されず、ＦＣ型及びＭＵ型、ＬＣ型等の斜めＰＣコネクタに本発明を用いてもよいことは言うまでもない。
【０１０３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の斜めＰＣコネクタによれば、つば部に回転位置決め部と回転許容部とを設けることによって、フェルールの保持部材の回転方向の回転角度を所定の範囲内に許容すると共に半径方向に向かって所定の範囲で傾くことができ、光接続時に低挿入損失及び高反射減衰量を容易に実現することができると共に光コネクタアダプタに着脱する際に軸方向とは異なる方向の応力を除去することができ、着脱時の傷や変形等の破壊を防止して安定した着脱を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態1に係る斜めＰＣコネクタの分解斜視図である。
【図２】本発明の実施形態1に係る斜めＰＣコネクタの分解平面図及び組立て断面図である。
【図３】本発明の実施形態1に係るフェルールの斜視図、平面図及び断面図である。
【図４】本発明の実施形態1に係る斜めＰＣコネクタの要部断面図である。
【図５】本発明の実施形態１に係る回転位置決め部の軸方向の長さを説明する平面図である。
【図６】本発明の実施形態２に係る斜めＰＣコネクタの分解斜視図である。
【図７】本発明の実施形態２に係る斜めＰＣコネクタの分解平面図及び組立て断面図である。
【図８】本発明の実施形態２に係るフェルールの斜視図、平面図及び断面図である。
【図９】本発明の実施形態２に係る斜めＰＣコネクタの要部断面図である。
【図１０】本発明の実施形態２に係る回転位置決め部の軸方向の長さを説明する平面図である。
【図１１】本発明の実施形態２に係るつば部の他の例を示す斜めＰＣコネクタの分解斜視図である。
【図１２】本発明の実施形態２に係るつば部の他の例を示す斜めＰＣコネクタの分解平面図及び組立て断面図である。
【図１３】本発明の実施形態２に係るつば部の他の例を示す斜視図、平面図及び断面図である。
【図１４】本発明の実施形態２に係るつば部の他の例を示す斜めＰＣコネクタの要部断面図である。
【図１５】本発明の実施形態２に係る回転許容部の他の例を示す斜視図、平面図及び断面図である。
【図１６】従来技術に係るフェルールの斜視図及び平面図である。
【符号の説明】
１０、１０Ａ、１０Ｂ 斜めＰＣコネクタ
２０、２０Ａ プラグハウジング
３０、３０Ａ、３０Ｂ プラグフレーム
３４ 係合突起
３４Ａ、３４Ｂ 係合孔
４０、４０Ａ フェルール用筒状体
５０、５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ つば部材
５３、５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃ つば部
５４、５４Ａ、５４Ｂ 回転位置決め部
５５、５５Ａ、５５Ｂ、５５Ｃ 回転許容部
６０、６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ フェルール
７０、７０Ａ ストップリング
８０、８０Ａ 付勢ばね
Claims (15)
- 光ファイバを内部に保持し、先端面が光ファイバ軸に直交する面に対して傾斜した凸面状に形成されたフェルール用筒状体と、前記フェルール用筒状体の後端部に嵌合され、先端側に円盤形状のつば部を有するつば部材とからなるフェルールと、
前記フェルールが挿入保持される保持部材であって、前記フェルール用筒状体のみが突出可能なフランジ部を有し、前記つば部の先端側の側面が前記フランジ部に当接することで、前記フェルールを先端側への移動が規制された状態で軸方向前方側に付勢保持する保持部材とを具備する斜めＰＣコネクタにおいて、
前記つば部に、円周方向に等間隔で軸方向に延びたキー溝を設ける一方、前記保持部材内に、前記フランジ部から後方へ前記キー溝と同程度の長さ軸方向に延び、かつ、その全長に亘って所定の厚さを有し、前記キー溝と係合する係合突起を設け、
前記キー溝の先端部側の所定長さを、前記係合突起との間に所定のクリアランスを保つように略同等の幅に形成し、これにより前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制する回転位置決め部として構成する一方、
前記キー溝の後端部側の幅を、後方へ向かって漸次大きくすることで前記回転位置決め部と前記係合突起とのクリアランスよりも漸次大きなクリアランスを形成し、これにより前記フェルールが前記係合突起を起点として当該係合突起の幅方向に所定量傾くことを許容する回転許容部として構成し、
コネクタの着脱に際して前記フェルールが前記保持部材に対して後退するとき、前記キー溝後端部側の前記回転許容部が前記係合突起の後端部より後方へ移動しても、前記キー溝先端部側の前記回転位置決め部が前記係合突起の後端部から外れない限り、前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制し続けることを特徴とする斜めＰＣコネクタ。 - 前記係合突起は、前記保持部材内の相対向する位置に２個設けたことを特徴とする請求項１記載の斜めＰＣコネクタ。
- 前記係合突起の突出端面と前記キー溝の底面との間に所定のクリアランスが形成され、これにより前記フェルールが前記係合突起を起点として当該係合突起の相対向する方向に傾くことを特徴とする請求項２記載の斜めＰＣコネクタ。
- 前記回転位置決め部と前記係合突起との所定のクリアランスによって許容される前記フェルールの前記保持部材に対する中心軸回りの回転方向の回転角度が、±３度以下、好ましくは±２度以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の斜めＰＣコネクタ。
- 前記フェルールの前記回転位置決め部を起点とした中心軸からの傾き角度が±５度以上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の斜めＰＣコネクタ。
- 前記フェルール用筒状体の外径が略２．５ｍｍであることを特徴とする斜め請求項１〜５のいずれか１項記載の斜めＰＣコネクタ。
- 前記回転位置決め部となるキー溝の軸方向の長さが０．３〜０．５ｍｍであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記載の斜めＰＣコネクタ。
- 前記保持部材が、ＳＣ型光コネクタアダプタに係合することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項記載の斜めＰＣコネクタ。
- 光ファイバを内部に保持し、先端面が光ファイバ軸に直交する面に対して傾斜した凸面状に形成されたフェルール用筒状体と、前記フェルール用筒状体の後端部に嵌合され、先端側に多角形状のつば部を有するつば部材とからなるフェルールと、
前記フェルールが挿入保持される保持部材であって、前記フェルール用筒状体のみが突出可能なフランジ部を有し、前記つば部の先端側の側面が前記フランジ部に当接することで、前記フェルールを先端側への移動が規制された状態で軸方向前方側に付勢保持する保持部材とを具備する斜めＰＣコネクタにおいて、
前記つば部を、半径方向の断面が略矩形状となるように形成する一方、前記保持部材内に、断面が略矩形状で前記フランジ部から後方へ前記つば部と同程度の長さ軸方向に延び、かつ、その全長に亘って縦及び横の開口幅が所定の一定幅で、前記つば部と係合する係合孔を設け、
前記つば部の先端部側の所定長さを、前記係合孔との間に所定のクリアランスを保つように軸方向に平行な面に形成し、これにより前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制する回転位置決め部として構成する一方、
前記つば部の後端部側を、後方へ向かって中心軸方向に漸次傾斜するテーパ面にすることで前記回転位置決め部と前記係合孔とのクリアランスよりも漸次大きなクリアランスを形成し、これにより前記フェルールが前記係合孔を起点として半径方向に所定量傾斜することを許容する回転許容部として構成し、
コネクタの着脱に際して前記フェルールが前記保持部材に対して後退するとき、前記つば部後端部側の前記回転許容部が前記係合孔の後端部より後方へ移動しても、前記つば部先端部側の前記回転位置決め部が前記係合孔の後端部から外れない限り、前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制し続けることを特徴とする斜めＰＣコネクタ。 - 光ファイバを内部に保持し、先端面が光ファイバ軸に直交する面に対して傾斜した凸面状に形成されたフェルール用筒状体と、前記フェルール用筒状体の後端部に嵌合され、先端側に多角形状のつば部を有するつば部材とからなるフェルールと、
前記フェルールが挿入保持される保持部材であって、前記フェルール用筒状体のみが突出可能なフランジ部を有し、前記つば部の先端側の側面が前記フランジ部に当接することで、前記フェルールを先端側への移動が規制された状態で軸方向前方側に付勢保持する保持部材とを具備する斜めＰＣコネクタにおいて、
前記つば部を、半径方向の断面が六角形状となるように形成する一方、前記保持部材内に、断面が六角形状で前記フランジ部から後方へ前記つば部と同程度の長さ軸方向に延び、かつ、その全長に亘って対向する内面の距離が一定で、前記つば部と係合する係合孔を設け、
前記つば部の先端部側の所定長さを、前記係合孔との間に所定のクリアランスを保つように軸方向に平行な６面に形成し、これにより前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制する回転位置決め部として構成する一方、
前記つば部の後端部側を、後方へ向かって中心軸方向に漸次傾斜する６つのテーパ面にすることで前記回転位置決め部と前記係合孔とのクリアランスよりも漸次大きなクリアランスを形成し、これにより前記フェルールが前記係合孔を起点として対向する３方向に所定量傾斜することを許容する回転許容部として構成し、
コネクタの着脱に際して前記フェルールが前記保持部材に対して後退するとき、前記つば部後端部側の前記回転許容部が前記係合孔の後端部より後方へ移動しても、前記つば部先端部側の前記回転位置決め部が前記係合孔の後端部から外れない限り、前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制し続けることを特徴とする斜めＰＣコネクタ。 - 光ファイバを内部に保持し、先端面が光ファイバ軸に直交する面に対して傾斜した凸面状に形成されたフェルール用筒状体と、前記フェルール用筒状体の後端部に嵌合され、先端側に多角形状のつば部を有するつば部材とからなるフェルールと、
前記フェルールが挿入保持される保持部材であって、前記フェルール用筒状体のみが突出可能なフランジ部を有し、前記つば部の先端側の側面が前記フランジ部に当接することで、前記フェルールを先端側への移動が規制された状態で軸方向前方側に付勢保持する保持部材とを具備する斜めＰＣコネクタにおいて、
前記つば部を、半径方向の断面が六角形状となるように形成する一方、前記保持部材内に、断面が六角形状で前記フランジ部から後方へ前記つば部と同程度の長さ軸方向に延び、かつ、その全長に亘って対向する内面の距離が一定で、前記つば部と係合する係合孔を設け、
前記つば部の先端部側の所定長さを、前記係合孔との間に所定のクリアランスを保つように軸方向に平行な６面に形成し、これにより前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制する回転位置決め部として構成する一方、
前記つば部の後端部側を、前記回転位置決め部より小径の円筒形状にすることで前記回転位置決め部と前記係合孔とのクリアランスよりも大きなクリアランスを形成し、これにより前記フェルールが前記係合孔を起点として対向する３方向に所定量傾斜することを許容する回転許容部として構成し、
コネクタの着脱に際して前記フェルールが前記保持部材に対して後退するとき、前記つば部後端部側の前記回転許容部が前記係合孔の後端部より後方へ移動しても、前記つば部先端部側の前記回転位置決め部が前記係合孔の後端部から外れない限り、前記フェルールの軸まわりの回転移動を規制し続けることを特徴とする斜めＰＣコネクタ。 - 前記回転許容部を構成するテーパ面が軸方向に対して５度以上の角度で形成されていることを特徴とする請求項９または請求項１０記載の斜めＰＣコネクタ。
- 前記フェルール用筒状体の外径が略１．２５ｍｍであることを特徴とする請求項９〜１２のいずれか１項記載の斜めＰＣコネクタ。
- 前記回転位置決め部となる前記つば部の外周面の軸方向の長さが０．４〜０．６ｍｍであることを特徴とする請求項９〜１３のいずれか１項記載の斜めＰＣコネクタ。
- 前記保持部材がＭＵ型又はＬＣ型光コネクタアダプタと係合することを特徴とする請求項９〜１４のいずれか１項記載の斜めＰＣコネクタ。
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