JP6344777B2 - 光コネクタの組立治具、組立方法 - Google Patents

Description

本発明は、光コネクタの組立治具、組立方法に関し、詳細には、ファイバアッセンブリと、コネクタ本体と、ファイバアッセンブリをコネクタ本体に組み付けるストッパとを備える光コネクタの組立治具、組立方法に関する。

光データリンク（例えば光トランシーバ）は、光電変換素子を備え、外部の光コネクタを介して光信号を送受信することができる。光データリンクは光レセプタクルと筐体を有する。光レセプタクルには、外部の光コネクタのフェルールをガイドするスリーブが設けられている。筐体には、光電変換素子を搭載した光モジュールの他、回路基板等が収容されている。

一方、光コネクタには、光データリンクの内部に設置されるものがある。詳しくは、光ファイバ（内部ファイバともいう）を光レセプタクルから筐体に向けて引き出し、この光ファイバの先端と例えば送信用のＴＯＳＡ（Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｕｂ−Ａｓｓｅｍｂｌｙ）や受信用のＲＯＳＡ（Ｒｅｃｅｉｖｅｒ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｕｂ−Ａｓｓｅｍｂｌｙ）とを光コネクタで接続する場合である。
ＴＯＳＡやＲＯＳＡを複数搭載していると、筐体では、この光コネクタを設置するためのスペースが特に限定される。そのため、例えば、特許文献１，２には、構造を簡単にした簡易型の光コネクタの構造が開示されている。

図８は光コネクタの斜視図、図９は光コネクタの分解斜視図である。
簡易型の光コネクタ１は、ファイバアッセンブリ２、コネクタ本体３、ストッパ４からなる。
ファイバアッセンブリ２の先端にはフェルール２ａが装着される。フェルール２ａの後方には光ファイバ２ｄが延びている。フェルール２ａの内部には光ファイバ２ｄの先端が保持されている。フェルール２ａには、大径のフランジ２ｂが設置され、さらにバネ２ｃが取り付けられている。バネ２ｃは、フランジ２ｂとコネクタ本体３に接触してフランジ２ｂをストッパ４の先端面４ａに向けて付勢する。フェルール２ａを筐体のスリーブ（図示省略）に設置すると、フェルール２ａの端面は、このスリーブの内部に設けたスタブの端面に接触する。

コネクタ本体３は、基部３ａ、一対のアーム３ｂを有する。基部３ａには、バネ２ｃを収容するバネ収容溝３ｃや、光ファイバ２ｄを収容するファイバ収容溝３ｄがそれぞれ形成される。バネ収容溝３ｃとファイバ収容溝３ｄは一直線上に接続して連なっているが、バネ収容溝３ｃの溝幅はファイバ収容溝３ｄよりも大きく形成されており、バネ収容溝３ｃにはフランジ２ｂも収容される。バネ収容溝３ｃの両側にはアーム３ｂやラッチ３ｆが設置されている。アーム３ｂの先端には、筐体のスリーブの突起に係合可能な開口３ｅが形成されている。ラッチ３ｆはストッパ４の脚４ｂに係合可能に形成される。

ストッパ４の先端面４ａには、フェルール２ａよりは大径であるが、フランジ２ｂよりは小径の孔４ｄが設けられている。ストッパ４の脚４ｂは、先端面４ａの両端から後方に延びており、コネクタ本体３のラッチ３ｆに係合する爪４ｃを有している。
このような光コネクタ１を組み立てる場合、保護キャップ（図示省略）を取り外したフェルール２ａをストッパ４の孔４ｄに通す。次いで、コネクタ本体３を、バネ収容溝３ｃを先頭にして、ストッパ４の爪４ｃがラッチ３ｆに係合されるまでストッパ４の先端面４ａに向けて押し込むと、光ファイバ２ｄやバネ２ｃ等がコネクタ本体３内に収容される。

特開２０１１−１１８３３７号公報 特開２０１２−０６８４５２号公報

しかしながら、上記のように、フェルール２ａから保護キャップを取り外したまま、コネクタ本体３をストッパ４に向けて押し込むと、フェルール２ａの端面を保護できないという懸念がある。また、ストッパ４の孔４ｄはフェルール２ａよりも大径であり、光コネクタを組み立てる際、ストッパ４をフェルール２ａに対して傾かせないようにすることが望まれる。さらに、ファイバ収容溝３ｄが光ファイバ２ｄに負荷をかけないようにするために、コネクタ本体３をストッパ４に対して傾かせないようにすることが望まれる。

本発明は、上述のような実情に鑑みてなされたもので、フェルールの端面を保護しつつ、ファイバアッセンブリとコネクタ本体とをストッパで容易に固定することができる光コネクタの組立治具、組立方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る光コネクタの組立治具は、先端にフェルールを装着し、光ファイバが前記フェルールから後方に延びたファイバアッセンブリと、前記光ファイバを受容するコネクタ本体と、前記フェルールを挿通する先端面、および、該先端面から後方に延びて前記コネクタ本体に係合する脚を有し、前記ファイバアッセンブリを前記コネクタ本体に組み付けるストッパとを備える光コネクタを組み立てる光コネクタの組立治具であって、前記ストッパの前記先端面から突出した前記フェルールの端面を受容する模擬スリーブを有した治具本体と、前記ストッパの前記脚を支持するストッパ支持部、および、前記コネクタ本体を支持するコネクタ支持部を有するヘッド部と、前記光ファイバを受容した前記コネクタ本体を前記ストッパの前記先端面に向けて押し込むプレス部とを備えた。

本発明の一態様に係る光コネクタの組立方法は、先端にフェルールを装着し、光ファイバが前記フェルールから後方に延びたファイバアッセンブリと、前記光ファイバを受容するコネクタ本体と、前記フェルールを挿通する先端面、および、該先端面から後方に延びて前記コネクタ本体に係合する脚を有し、前記ファイバアッセンブリを前記コネクタ本体に組み付けるストッパとを備える光コネクタが、前記フェルールを受容する模擬スリーブを有した治具本体と、前記ストッパの前記脚を支持可能に形成され、かつ、前記コネクタ本体を支持可能に形成されるヘッド部と、前記コネクタ本体を前記ストッパの前記先端面に向けて押し込むプレス部とを備える組立治具で組み立てられる光コネクタの組立方法であって、前記フェルールを前記ストッパの前記先端面に挿入するステップと、前記フェルールを前記治具本体の前記模擬スリーブに挿入するステップと、前記ストッパの前記脚を前記ヘッド部の所定位置で支持するステップと、前記光ファイバを前記プレス部の所定位置に位置決めするステップと、前記コネクタ本体を前記ヘッド部の所定位置で支持するステップと、前記コネクタ本体を前記ストッパの前記先端面に向けて押し込むステップとを含む。

上記によれば、フェルールの端面を保護しつつ、ファイバアッセンブリとコネクタ本体とをストッパで容易に固定することができる。

本発明の一実施例による組立治具の斜視図である。 本発明の一実施例による組立治具の斜視図である。 組立治具の部分分解斜視図である。 治具本体の断面図である。 ヘッド部の平面図および断面図である。 光コネクタの組立工程を説明するための図である。 光コネクタの組立工程を説明するための図である。 光コネクタの斜視図である。 光コネクタの分解斜視図である。

［本発明の実施形態の詳細］
以下、添付図面を参照しながら、本発明に係る光コネクタの組立治具、組立方法の具体例について説明する。図１に示すように、組立治具１０は、治具本体２０、蓋部３０、ヘッド部４０、プレス部５０からなる。
治具本体２０の側面には、組立治具の上下方向（図示のＺ方向）に沿って延びたレール台３５がネジで固定されている。スライダ３６はレール台３５に沿って上下方向に移動可能に支持される。これにより、プレス部５０は、ヘッド部４０に配置したコネクタ本体を下方に向けて押し込むことができる。

プレス部５０を開いた図２に示すように、プレス部５０は、スライダ３６の上端に押し込み部５１を有する。押し込み部５１は、蝶番５２を介してスライダ３６に設置されており、組立治具の前後方向（図示のＸ方向）に回動可能である。プレス部５０を蝶番５２で治具本体２０に設置すれば、コンパクトな組立治具になる。なお、押し込み部５１に、作業者に把持されるハンドルを取り付けてもよい。

プレス部５０はファイバ位置決め部５３を有する。ファイバ位置決め部５３は、例えば、山形状の２枚の板で形成され、一端を平行に揃えて押し込み部５１に固定し、他端を組立治具の左右方向（図示のＹ方向）に沿って開くように配置している。ファイバ位置決め部５３の平行に揃った隙間には、光ファイバを配置可能である。光ファイバをヘッド部４０の上方で待避させれば、光ファイバの余長箇所を適切に処理でき、プレス部５０でコネクタ本体を押し込む時に光ファイバは損傷しない。

治具本体２０は、フェルールを受容でき、また、ヘッド部４０を組立治具の上下方向（図示のＺ方向）に移動可能に支持する。詳しくは、図３や図４（図２のＩＶ−ＩＶ線矢視断面図）に示すように、治具本体２０は例えば矩形状の台座２１を有する。台座２１の中央には、フェルールの端面を受容可能な模擬スリーブ２３が設置されている（図４）。模擬スリーブ２３の軸線は組立治具の上下方向に一致する。

台座２１の周囲には、４つのガイド面２２が上方に向けて形成され、台座２１の四隅には、有底穴２４が１つずつ形成されている（図３）。
台座２１の有底穴２４には、フロート用のバネ２６の下端が載置される。バネ２６の上部には位置決めピン２５が取り付けられ、位置決めピン２５の上端はヘッド部４０に設置される。

蓋部３０は、矩形状に形成され、治具本体２０の上端にネジで固定される。蓋部３０は、表面３１から裏面３２までを貫通した中央開口３３を有している。裏面３２には突き当て面３４が設けられ（図４）、ヘッド部４０の上方への移動を規制できる。

ヘッド部４０は、治具本体２０の内部に配置され、台座２１のガイド面２２に沿って上下方向に移動する。ヘッド部４０は、ヘッド上面４１と、ヘッド下面４２とを有し、ヘッド上面４１は、ストッパやコネクタ本体の姿勢を保持する設置台４４の周囲で、蓋部３０の突き当て面３４に接触可能である。ヘッド下面４２は、治具本体２０の台座２１に対面し、位置決めピン２５を設置する有底穴（図示省略）が形成される。

ヘッド部４０は、バネ２６の付勢力に抗して模擬スリーブ２３に近づくように移動するので、コネクタ本体を押し込む時に、模擬スリーブ２３とフェルールとの接触位置には過剰な力が生じない。一方、ヘッド部４０は、バネ２６の付勢力によって蓋部３０に向けて移動するため、コネクタ本体を押し込んだ後に、光コネクタを組立治具から取り外しやすくなる。

図５に示すように、ヘッド部４０の中央には、例えば断面矩形状の貫通孔４３が設けられ、貫通孔４３は設置台４４の上面４４ａからヘッド下面４２まで貫通している。このため、ヘッド部４０を治具本体２に取り付けると、図４で説明した模擬スリーブ２３を貫通孔４３から見ることができる。なお、貫通孔４３は、ヘッド上面４１からヘッド下面４２までは断面円形状であってもよい。

設置台４４は、ストッパやコネクタ本体をその側方から支持可能である。詳しくは、設置台４４の中央にはストッパ支持部４５やコネクタ支持部４７が設けられている。
ストッパ支持部４５は、貫通孔４３とガイドスリット４６とが交差するコーナ部分であり、組立治具の上下方向（図示のＺ方向）に沿って形成され、設置台４４に設置されたストッパの脚の縁に接触してストッパを側方から支持する。コネクタ支持部４７は、貫通孔４３を拡げた位置に設けられた断面矩形状の凹みであり、組立治具の上下方向に沿って形成され、設置台４４に設置されたコネクタ本体の側面に接触してコネクタ本体を側方から支持する。

設置台４４は、コネクタ本体を下方から支持可能なコネクタ受け面４８を有している。コネクタ受け面４８は、コネクタ支持部４７と同様に、貫通孔４３を拡げた位置に設けられているが、組立治具の上下方向（図示のＺ方向）に向けて形成されたＬ字状の水平面であり、設置台４４に設置されたコネクタ本体の先端面に接触可能である。

また、設置台４４は、フェルール、ストッパ、コネクタ本体の組み付けを補助する機能も備えている。具体的には、設置台４４の中央には、互いに交差するガイドスリット４６と目視用スリット４９が設けられている。
ガイドスリット４６は、設置台４４に設置されたストッパの脚に対面する位置で、組立治具の左右方向（図示のＹ方向）に沿って形成されており、コネクタ本体を押し込む時には、ストッパの脚がガイドスリット４６に入り込んで広がりやすくなる。よって、ストッパの脚をコネクタ本体のラッチに容易に係合できる。

目視用スリット４９は、組立治具の前後方向（図示のＸ方向）に沿って形成されている。目視用スリット４９はガイドスリット４６よりも浅い。これにより、フェルールを図４で説明した模擬スリーブ２３を見ながら容易に挿入できる。

上記の組立治具を用いて光コネクタを組み立てる場合には、まず、図２で説明したようにプレス部５０を開き、ヘッド部４０の上方を空ける。
次いで、図６に示すように、ファイバアッセンブリ２のフェルール２ａをストッパ４の上方に配置する。続いて、フェルール２ａをストッパ４の孔４ｄに挿入し、フランジ２ｂを孔４ｄに接触させる。

次に、ストッパ４の脚４ｂを組立治具の左右方向（図示のＹ方向）に配置できるように、先端面４ａの向きを決める。
フェルール２ａをストッパ４とともにヘッド部４０の設置台４４に向けて降ろし、目視用スリット４９から下方の模擬スリーブの位置を確認しながら、フェルール２ａの端面を模擬スリーブに挿入する。次いで、ストッパ４の脚４ｂをストッパ支持部４５に支持させる。

続いて、図７に示すように、光ファイバ２ｄをファイバ位置決め部５３に通し、光ファイバ２ｄがコネクタ本体と閉じた状態の押し込み部５１で挟み込まれないようにする。
次いで、コネクタ本体を図５で説明したコネクタ支持部４７に配置できるように、コネクタ本体の基部の向きを決める。
コネクタ本体を、図９に示したバネ収容溝３ｃを先頭にしてヘッド部４０に向けて降ろし、コネクタ本体の側面をコネクタ支持部４７に支持させる。その後、例えばコネクタ本体の側方から、フランジ２ｂやバネ２ｃをバネ収容溝３ｃに、光ファイバ２ｄをファイバ収容溝３ｄにセットし、光ファイバ２ｄをコネクタ本体から引き出す。

続いて、図１に示したようにプレス部５０を閉じると、押し込み部５１が図９で説明したコネクタ本体３のファイバ収容溝３ｄの上方に位置する。そこで、押し込み部５１を押し下げると、コネクタ本体３が下方に移動し、バネ２ｃがコネクタ本体３内で押されて縮み、ストッパ４の脚４ｂは、その爪４ｃがコネクタ本体３のラッチ３ｆに乗り上げると同時に、図５に示したストッパ支持部４５との接触が解かれてガイドスリット４６に沿って開く。

コネクタ本体が、押し込み部５１で押されてさらに下方に移動すると、例えば、ヘッド部４０がフロート用のバネの付勢力に抗して下方に移動し、また、ストッパ４の爪４ｃが図９に示したコネクタ本体３のラッチ３ｆを乗り越えた時に、ストッパ４の脚４ｂが元の位置に戻って爪４ｃがラッチ３ｆに係合する。爪４ｃがラッチ３ｆに係合すると、コネクタ本体の先端面が図５で説明したコネクタ受け面４８に接触する。

図２に示すようにプレス部５０を開くと、例えばスライダ３６が上方に移動し、押し込み部５１による押し下げが終了する。これにより、ヘッド部４０は、図４に示したヘッド上面４１が蓋部３０の突き当て面３４に接触するまで、フロート用のバネ２６の付勢力によって上方に移動する。
その後、ヘッド部４０から組み立てた光コネクタを取り出して、端面検査装置（図示省略）でフェルール２ａの端面を検査する。

このように、コネクタ本体３を押し込む前に、ファイバアッセンブリ２のフェルール２ａは治具本体２０の模擬スリーブ２３に受容されており、フェルール２ａの端面を保護することができる。
また、ストッパ４の脚４ｂはヘッド部４０のストッパ支持部４５に支持されているので、コネクタ本体３を押し込む前に、ストッパ４とフェルール２ａとの相対角度を０°に維持できる。

さらに、コネクタ本体３の側面はヘッド部４０のコネクタ支持部４７に支持されていることから、コネクタ本体３を押し込む時に、コネクタ本体３とストッパ４との相対角度を０°に維持できる。
これらの結果、フェルール２ａの端面を保護しつつ、ファイバアッセンブリ２とコネクタ本体３とをストッパ４で容易に固定することができる。

なお、上記実施例では、コネクタ本体３を設置台４４に設置した後、光ファイバ２ｄをコネクタ本体３から引き出す例を挙げて説明した。しかし、光ファイバ２ｄをコネクタ本体３から引き出した後、コネクタ本体３をヘッド部４４に向けて降ろして設置台４４に設置してもよい。

また、上記実施例では、光コネクタをヘッド部４０から取り出した後、フェルールの端面を検査する例を挙げて説明した。しかし、端面検査装置を図４で説明した治具本体２０の模擬スリーブ２３の下方に設置してもよい。この場合、押し込み部による押し下げを止めて、ヘッド部４０が蓋部３０に接触した時に、端面検査装置の焦点が、模擬スリーブ内のフェルールの端面に合うようにすれば、組み立てた光コネクタを組立治具から取り外す前に、フェルールの端面を検査することできる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１０…組立治具、２０…治具本体、２１…台座、２２…ガイド面、２３…模擬スリーブ、２４…有底穴、２５…位置決めピン、２６…フロート用のバネ、３０…蓋部、３１…表面、３２…裏面、３３…中央開口、３４…突き当て面、３５…レール台、３６…スライダ、４０…ヘッド部、４１…ヘッド上面、４２…ヘッド下面、４３…貫通孔、４４…設置台、４４ａ…上面、４５…ストッパ支持部、４６…ガイドスリット、４７…コネクタ支持部、４８…コネクタ受け面、４９…目視用スリット、５０…プレス部、５１…押し込み部、５２…蝶番、５３…ファイバ位置決め部。

Claims (5)

1. 先端にフェルールを装着し、光ファイバが前記フェルールから後方に延びたファイバアッセンブリと、前記光ファイバを受容するコネクタ本体と、前記フェルールを挿通する先端面、および、該先端面から後方に延びて前記コネクタ本体に係合する脚を有し、前記ファイバアッセンブリを前記コネクタ本体に組み付けるストッパとを備える光コネクタを組み立てる光コネクタの組立治具であって、
   前記ストッパの前記先端面から突出した前記フェルールの端面を受容する模擬スリーブを有した治具本体と、
   前記ストッパの前記脚を支持するストッパ支持部、および、前記コネクタ本体を支持するコネクタ支持部を有するヘッド部と、
   前記光ファイバを受容した前記コネクタ本体を前記ストッパの前記先端面に向けて押し込むプレス部と
   を備えた、光コネクタの組立治具。
2. 前記プレス部が、前記ヘッド部の上方で前記光ファイバを位置決めするファイバ位置決め部を有する、請求項１に記載の光コネクタの組立治具。
3. 前記ヘッド部が、前記治具本体に対して前記フェルールの軸線方向に沿って移動可能に形成される、請求項１または２に記載の光コネクタの組立治具。
4. 先端にフェルールを装着し、光ファイバが前記フェルールから後方に延びたファイバアッセンブリと、前記光ファイバを受容するコネクタ本体と、前記フェルールを挿通する先端面、および、該先端面から後方に延びて前記コネクタ本体に係合する脚を有し、前記ファイバアッセンブリを前記コネクタ本体に組み付けるストッパとを備える光コネクタが、前記フェルールを受容する模擬スリーブを有した治具本体と、前記ストッパの前記脚を支持可能に形成され、かつ、前記コネクタ本体を支持可能に形成されるヘッド部と、前記コネクタ本体を前記ストッパの前記先端面に向けて押し込むプレス部とを備える組立治具で組み立てられる光コネクタの組立方法であって、
   前記フェルールを前記ストッパの前記先端面に挿入するステップと、
   前記フェルールを前記治具本体の前記模擬スリーブに挿入するステップと、
   前記ストッパの前記脚を前記ヘッド部の所定位置で支持するステップと、
   前記光ファイバを前記プレス部の所定位置に位置決めするステップと、
   前記コネクタ本体を前記ヘッド部の所定位置で支持するステップと、
   前記コネクタ本体を前記ストッパの前記先端面に向けて押し込むステップと
   を含む、光コネクタの組立方法。
5. 前記光ファイバを前記コネクタ本体の所定位置に配置する他のステップをさらに含み、
   当該他のステップを、前記コネクタ本体を前記ヘッド部の所定位置で支持する前に実行する、あるいは、前記コネクタ本体を前記ヘッド部の所定位置で支持した後に実行する、請求項４に記載の光コネクタの組立方法。
   

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