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【発明の名称】 ケ―ブル固定手段を有する光ファイバ・コネクタ
【発明者】 【氏名】アーサー ワレス カーリッスル

【氏名】ジェフレイ ハリソン ヒックス

【氏名】ノーマン ロジャー ランパート

【要約】 【課題】本発明は、プラスチック製コアとそれを囲むジャケットとを有する、光ケーブルを終端させる光ファイバ・コネクタに関し、特に本体への光ファイバの挿入を容易にする技術を提供する。

【解決手段】本発明は、ジャケットに囲まれた少なくとも1本のプラスチック製光ファイバからなる光ファイバ・ケーブルに取り付けるコネクタであって、該コネクタは、関連するアダプタに固定するラッチ手段を有する管状外被を含み、外被が縦方向に延在する通路を含み、インタフェース端部およびケーブル入口端を含み、通路が光ケーブルを受けるようなサイズになっており、該通路は、該通路の長さの少なくとも一部に沿って延在する内ねじ部分からなるケーブル固定構造を有することを特徴とする。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 ジャケットに囲まれた少なくとも1本のプラスチック製光ファイバからなる光ファイバ・ケーブルに取り付けるコネクタであって、該コネクタは、関連するアダプタに固定するラッチ手段を有する管状外被を含み、外被が縦方向に延在する通路を含み、インタフェース端部およびケーブル入口端を含み、通路が光ケーブルを受けるようなサイズになっており、該通路が、該通路の長さの少なくとも一部に沿って延在する内ねじ部分からなるケーブル固定構造を有することを特徴とするコネクタ。
【請求項2】 請求項1に記載のコネクタにおいて、該通路が、該内ねじ部分から該ケーブル入口端に向かって延在する先細部分を有することを特徴とするコネクタ。
【請求項3】 請求項2に記載のコネクタにおいて、該通路の該先細部分が、ケーブル入口端で、該内ねじ部分に隣接する端部より大きい直径を有することを特徴とするコネクタ。
【請求項4】 光ファイバの端部分に取り付けられた光コネクタにおいて、該ケーブルは不透明なジャケットに囲まれた透明な光ファイバを含み、該ジャケットが光ケーブルの端部分から除去されて光ファイバを露出し、光コネクタは、インタフェース端部とケーブル入口端とを有し、その間を縦方向の通路が延在する成形プラスチック外被と、該ケーブルをねじ込む内ねじ部分からなる、該通路内のケーブル支持構造とを含むことをことを特徴とするとする光コネクタ。
【請求項5】 請求項4に記載の光コネクタにおいて、該内ねじ部分は、該インタフェース端部から間隔をあけた第1の端部と、該ケーブル入口端から間隔をあけた第2の端部とを有することを特徴とする光コネクタ。
【請求項6】 請求項5に記載の光コネクタにおいて、該通路が該第2の端部から該ケーブル入口端へと延在する円形の先細部分を有することを特徴とする光コネクタ。
【請求項7】 請求項5に記載の光コネクタにおいて、該先細部分が、該ケーブル入口端で該第2の端部より大きい直径を有することを特徴とする光コネクタ。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の分野】本発明は、主にプラスチック製光ファイバ(Plastic Optical Fiber:POF)に使用し、ケーブル固定手段を有する光コネクタに関する。尚、本出願は、1997年12月22日に出願されたJ.M.Andersonその他による米国特許出願に関し、その開示は参照により本明細書に組み込まれる。
【0002】
【発明の背景】今日の電気通信テクノロジーは、信号伝送のためにますます光ファイバを使用している。光ファイバを使用するには、特に光伝送を扱うようになっている無数の付帯的構成要素が必要であり、その中には光ファイバ・コネクタがあり、これはほぼ全ての光ファイバ・システムにとって必要不可欠である。コネクタは、ファイバのセグメントを結合し合わせて長くしたり、ファイバを、放射源、検出器、増幅器、中継器など通信システムの部分を形成する能動装置へのファイバと接続したり、ファイバを、スイッチ、分割器または減衰器などの種々のタイプの受動装置へのファイバと接続したりするのに使用することができる。不要な場合は、コネクタは信号損失が最低の状態で機能を実行し、可能な限り最も迅速に接続できることが非常に望ましい。単数または複数の光ファイバ・コネクタは、突き合わせた関係にあることが最も多く、その中心的機能は、2本の光ファイバの端部を、中心コアが整列し、互いに接触して、したがって一方のファイバから他方への光信号の伝達が最大になることを確保するよう配置し、保持することである。このように望ましいことを達成するのは、光ファイバの光を送る領域(コア)が非常に小さく、1モード・ファイバでは8ミクロン(8μm)のオーダーの直径であるので、特に困難な仕事である。光ファイバ・コネクタのもう一つの機能は、作業環境において実際の接続部を機械的に安定させ、保護することである。信号転送を最大にする(挿入損失を最小にする)のは、ファイバ・コアの整列、ファイバ端部間のギャップの幅、及びファイバ端面の表面状態の関数である。安定性と接合部保護は、通常は使用する材料も含めたコネクタ設計の関数である。たとえば、コネクタは通常、接続されるファイバを含むガラスまたはセラミックのシリンダを含み、その端面は対合するコネクタにある同様のシリンダの端面と突き合わせるように設計される。このようなシリンダはフェルールと呼ばれ、ファイバのコアを整列させる機能を果たすばかりでなく、その端面は、対合するフェルール(ferrule)の端面との均等な突き合わせを確保するのに十分なだけ滑らかで平坦である。
【0003】現在、様々なタイプが使用され、それはすべて接続部内の挿入損失を少なくし、安定させることを目的とする。このようなコネクタの一つがMathisその他の米国特許第4,034,785号で示され、円筒形のフェルール、フェルールを支持するベース部材、圧縮ばね、およびフェルールおよびバネを囲む外被を備える。フェルールは適切な接着剤によって外被ないにしっかり支持され、圧縮ばねがフェルールおよび適切な接着剤に軸方向に力を加え、したがってフェルールの端面が第2のコネクタの対合するフェルールと接触した状態に維持される。このようなコネクタはその機能を十分に実行するが、相対的に複雑な配置構成になった多数の部品を有する。部品数が多いとコネクタが高価になり、さらに組立中、特に現場で組立中に部品を損失する危険性が生じる。送信媒体の選択肢として光ファイバの使用が増加するにつれ、高密度の相互接続配置構成に対するニーズが生じ、したがって部品数の多い高価なコネクタが、このような相互接続配置構成の費用を不当に上昇させている。
【0004】別のタイプのコネクタがAndersonその他の米国特許第5,481,634号で示され、ファイバ支持構造を形成するプラスチックのベース部材に収容された円筒形のセラミック・フェルールを備える。ファイバ支持構造は、フェルールが突き出す開口を有する円筒形の外被内に取り付けられる、円筒形のばねがベース部材を囲み、外被の内面と相互作用して、フェルールを外被の開口から軸方向外側に押し出す。外被は、手動操作可能なコネクタの一方の外側に配置され、レセプタクルの肩と対合してコネクタをロックする片持ちタイプのばねラッチを有する。この特定のタイプのコネクタは、容易に小型化できるが、部品数が非常に多く、したがってMathisその他のコネクタの同じ欠陥を有する。また、圧縮ばねは基本的に固定されない部品であり、したがってコネクタの組立中に容易に場所が変わったり、紛失したりする可能性がある。
【0005】上記のコネクタは両方とも、先行技術の代表的なタイプであり、そのほぼ全てがコイルばねを使用して接触力を加える。多くのコネクタで、ばねは過剰移動も補償する。つまり、LCタイプのコネクタ(Andersonその他)と接続すると、フェルールがまず対合するフェルール(または能動デバイス)の光インタフェース上に位置する。次に、片持ちラッチがレセプタクルまたはアダプタのラッチ止め用肩をクリアするまで、プラグ外被を引き続き前進させる必要がある。ばねはこの追加の軸方向の前進を吸収し、ラッチが嵌合すると、圧縮されたばねは、ラッチとプラグ本体との間に軸方向の力を加え続けて境界面での密接な接触を維持する。
【0006】コネクタ・アセンブリの部品数を削減することを目的としたコネクタの配置構成もある。たとえば、1996年4月23日に出願されたLampertその他の米国特許出願第08/636,451号では、外部の片持ちラッチを有する一体成形プラスチック外被を有するコネクタが開示されている。コネクタは、光ファイバを受ける軸方向の通路を有する外被の前端に向かって延在する円筒形の構造である。円筒形部材は、外被内にしっかり支持され、接触力をかけるためにばねを使用せず、コネクタはアダプタ内で従来通りのコネクタと対合するようになっていて、従来通りのコネクタは軸方向の接触力を加えるばねを有する。したがって、この用途のコネクタは部品数が非常に少ないが、必要な軸方向の接触力を提供するために従来通りの対合コネクタに頼っている。
【0007】これまで、ガラス製光ファイバは主に光信号を加入者の構内に運ぶのに使用され、ここで光信号は、構内全体に分配するために電気信号に変換される。しかし、プラスチック製光ファイバ(POF)の発達により、光信号を加入者の構内全体まで拡張しようという傾向がある。POFは、このような用途にはガラス製光ファイバ(Glass Optical Fiber)より有利な点が多数ある。POFはGOFほど脆弱ではなく、取扱いに細心の注意を必要としない。POFはGOFほど費用がかからず、したがって局所的使用にとって魅力的である。さらに、POFの方が直径が大きいので、ガラス製ファイバほど整列が困難でなく、したがって精密フェルールはコネクタに必要な構成要素ではなくなる。これに対して、POFの方が信号損失が多く、GOFほど光透過率がなく、したがって加入者の構内など、伝送スパンが短い場合のみ使用することが好ましい。加入者または顧客は幾つかのタイプの装置に様々な接続を行うことが予想されるので、それほど複雑でない、あるいは洗練されていないコネクタにより接続が容易になる。このような接続は、VCR、テレビ、カムコーダ、およびその他のタイプの家庭用装置、さらに電話、コンピュータなどで行うことができる。
【0008】必要とされ、先行技術で欠けていたものは、部品数が少なく、サイズが小さく、工具を必要とせず、幾つかの接続部が密集している場合には困難である反対側を把持することも必要とせずに関連のレセプタクルに容易に挿入し、取り外すことができながら、対合するコネクタまたは装置の端子と積極的な光学的接触を保証する光コネクタである。また、コネクタは、訓練されていないユーザ、つまり顧客が容易に組み立てることができるほど単純であるとよい。
【0009】
【発明の概要】本発明のコネクタおよびその関連アダプタは、光ケーブルまたはファイバ、特にPOFの終端に使用され、最適な信号伝送のために積極的な光学的接触を保証する。本発明のコネクタ・プラグは、その好ましい実施例では、軸方向に延在する通路を有する一体成形プラスチック部品を備える。通路はファイバ保持手段と、保持手段からプラグの後端へと延在する先細部分とを有する。特に、ほぼプラグの中央から後端へと延在する通路の部分は、直径が大きく、内ねじを有し、第2の先細部分がねじ部分からプラグの後端へと延在する。ねじ部分の直径は、ねじが軟質または弾性のジャケットを把持するような直径である。POFの場合、ファイバを囲む絶縁および保護ジャケットは、ファイバに接着される。したがって、ジャケットをねじ部分にねじ込むと、ファイバがコネクタに装着され、それにしっかり取り付けられた状態になる。
【0010】片持ちラッチは、プラグの前端の近傍に装着され(またはそれと一体で)、そこから上および後方に延在する。片持ち式トリガ部材が、プラグの後端の近傍に取り付けられ、プラグの上および前方に延在し、トリガの前端は片持ちラッチの自由端と重なる。片持ちラッチ・アームの上面には、その両端のほぼ中間に、後方への軸力に対して軸方向の位置に、ラッチをロックし、したがってプラグをロックするロック・タブがある。片持ちラッチ・アームの各側には、上方向に延在して、片持ちラッチ・アームの両端のほぼ中間に位置するRを設けたカム・ローブがある。
【0011】レセプタクルまたはアダプタは開口と、内部に延在してプラグおよび片持ちラッチを受けるようになってる内腔とを有する。内腔の直径は、プラグをアダプタに挿入すると、ロック・タブが内腔の肩を通過するまで片持ちラッチ・アームが押し下げられ、通過した時点でアームの弾性によりロック・タブが上方向に跳ねて肩を圧迫し、プラグを後方への張力に対して固定するような直径である。肩のいずれかの側で、そこから前方に延在するのは、アダプタの操作端に向かって上方向に傾斜し、プラグをアダプタに挿入するとRを設けたカム・ローブが押しつけられるようになっている第1のおよび第2の傾斜またはランプ面である。片持ちラッチ・アームの自然な弾性により、ローブは強制的にランプ面と接触し、その結果、上下方向の力がローブを通してプラグにかかる。したがって、ローブは斜面を上がる傾向があり、フェルール部材が前方に移動して対合するカプラまたはファイバの端部と接触する。これにより、片持ちラッチ・アームの弾性エネルギーまたは弾性が、所望の軸方向の接触力を提供する。
【0012】POFはコネクタのファイバと非常に精密に整列する必要がないので、境界面にファイバ用フェルールなどの精密デバイスを有する必要がない。したがって、使用者はジャケット付きファイバをねじ部分に単にねじ込むことにより、十分なアラインメントを達成することができる。他方で、所望に応じて境界面にファイバ端部用支持部材を使用してもよい。
【0013】したがって、本発明のコネクタ・アセンブリは部品数が非常に少なく、経済的に製造でき、標準の電話ジャックと同程度に単純に操作され、加入者構内での光ファイバの使用が妥当で実行可能となる。
【0014】本発明の多数の特徴および利点は、以下の詳細な説明を図面と組み合わせて読むことにより、さらに容易に明白となる。
【0015】
【発明の詳細な記述】図1は先行技術のLCコネクタ11の平面図であり、図2は図1の線I−Iに沿った断面図である。また、図3はLCコネクタの組立分解斜視図であり、図4はその詳細の斜視図である。
【0016】コネクタ11は、幾つかの図で示すように、おおむね長方形の形状で、内腔のある外被部材12を備え、それは内腔15内で内腔と整列したフェルール13およびフェルール13に取り付けられたバレル部材14を含む。バレル部材14は、バレルを囲むコイルばね17の一方端が押し当てられる肩を形成する拡大部分またはフランジ16を有する。ばね17の他方端は、外被12内の内腔15に形成された肩に押し当てられる。その結果、フェルールとバレルのアセンブリは外被12に対して前方にバイアスがかかり、それは前述したようにフェルールの端面18と、対合するコネクタまたは装置(図示せず)のフェルールの端面との対面接触を保証する。光ファイバ19は、ケブラー(登録商標)強化部材を有するジャケット21にゆるやかに収容され、ひずみ解放ブーツ22およびベース部材23を通ってコネクタ11に入り、ベース部材は外被12の後部でそれに装着されるラッチ24を有する。ベース部材23の後部は、軸方向に延在する溝付き部分26を有し、その上にジャケット21または強化部材が把持される。これは、ガラス製光ファイバ19がジャケット21によって緩やかに囲まれ、したがってファイバ19に影響を与えることなくジャケット21を引けることで可能になる。図3および図4には、取扱い中にフェルール13の端面18を保護する保護端プラグ27が図示されている。端プラグ27は、言うまでもなく、コネクタの設置前に外される。
【0017】図2、図3および図4に図示されているように、外被12の外面上では、上面から、一方端29が外被12に取り付けられ、図示のように遠位端31が自由な片持ちラッチ・アームまたは部材28が延在する。ラッチ部材28は、コネクタ・レセプタクルまたはアダプタ(図示せず)のラッチ用肩と嵌合するようになっている第1のおよび第2のローブまたは肩32および33を有する。コネクタ12をアダプタまたはレセプタクルに挿入すると、コネクタが前方に移動するにつれてラッチ・アーム28が押し下げられ、アダプタ内のクリアランスによってローブ32および33がアダプタ内に形成された肩にスナップ留めされ、ラッチ嵌合する。コネクタをアダプタから外したい場合は、ラッチ・アーム28の自由端31を押し下げるとローブが肩から外れ、コネクタを引き出すことができる。図2で最もよく分かるように(図3および図4には図示せず)、一方端36を外被12に取り付けられるか、ベース部材23に取り付けることができる片持ちトリガ部材34は、ラッチ・アーム28の自由端31に重なる自由端37を有する。使用者は、コネクタを関連のアダプタまたはレセプタクルから外したい場合、トリガ部材34の自由端37を押し下げてラッチ・アーム28を押し下げることができる。密集した区域では、あるいは幾つかの接近したコネクタが隣接する場合、トリガ部材34はコネクタの側部を物理的に把持する必要なく、コネクタの取外しまたは切断プロセスを容易にする。
【0018】LCタイプのコネクタは、望ましくないほど多くの部品数を有し、例えば二重設備(dual installation)では17もの別個の部品がある。したがって、比較的単純なタイプのコネクタであり、容易にサイズを削減できるが、POFの家庭使用が完全に実現可能になるのに必要なほど、部品数は少なくない。本明細書の残りの部分では、このような望ましい目的を達成するため、LCタイプのコネクタの改造を扱うが、本発明は決してLCタイプのコネクタに限定されるものではない。
【0019】図5および図9は、本発明のコネクタとアダプタのアセンブリの側面図および組立分解斜視図である。アセンブリは、以下でさらに詳細に検討するように、コネクタ部材41を受けるため延在する内腔39を有するレセプタクルまたはアダプタ部材38を備える。一方端が取り付けられた片持ち式トリガ43を有するトリガ保持部材42は、部材42のラッチ手段44およびコネクタ41の溝46によってコネクタ41にラッチ結合される。トリガ保持手段42は、二重部材として、つまりコネクタ41を受ける開口47を2個有するよう図示されている。しかし、アダプタ38は、単一のコネクタを受ける部材として図示されているが、これも二重の配置構成にすることができる。また、トリガ保持部材42は、コネクタ41と一体にするか、それに取り付けることができる。コネクタ41は、近位端49がコネクタ41に取り付けられた片持ちラッチ・アーム48を有する。アーム48は、適切なプラスチック材料のコネクタ41と一体または二体で一緒に成形することが好ましく、したがってそれと統合される。アーム48の上面で、その遠位端と近位端とのほぼ中間には、ラッチ用突起またはタブ51があり、そのいずれかの側にRを設けたカム・ローブ52があるが、その一方のみが図示されている。図6で最もよく分かるように、トリガ・アーム43の遠位端は、以下で述べるように、起動用のラッチ・アーム48の遠位端に重なる。残りの図面類でさらに明瞭に示すように、アダプタ38の内腔39は、長方形のコネクタ41を受けるために長方形であり、第1の路53に向かって開放し、これは第2の路に向かって開放する。第1の路53は、両方のカム・ローブ52を収容するのに十分なほど広く、第2の路54は片持ちラッチ・アーム48を収容するのに十分なほど広い。アダプタ38自体は、装置内またはコネクタ・パネル上に適切な手段(図示せず)によって装着することができる。図11から図20を参照すると、コネクタ41とアダプタ38の構造および機能的関係をさらによく理解できる。
【0020】図11は、図6の線II−IIに沿った断面図で、本発明によるコネクタ・アダプタ・アセンブリの基本的部品3個の形状および関係を示す。コネクタ41は、プラスチック製光ファイバ57およびそれに接着された不透明なジャケット58を受けるケーブルまたはファイバ受け端部56を有する。光ファイバ57は、おおむね直径が約300μmを上回る。ジャケット58は厚さ約0.5mmである。本発明の実施例では、コネクタ41の動作端59は管状フェルール61を形成する内曲構造を有し、内腔62はコネクタ41の前端59から後端56へと延在する。内腔62は、内ねじを切った拡大部分63を有し、これはコネクタ41の端部56と59のほぼ中間から開始して、図示のように端部56に向かって短距離延在する。外方向に先細の部分64は、ねじ部分63の後端から端部56へと延在する。先細部分64は、ジャケット付きで、ある長さだけジャケットを剥いたファイバのコネクタ41への挿入を容易にする。ジャケット付きファイバがねじ付き部分63に到達すると、それは軟らかい弾性ジャケットをねじ部分63へねじ込むことによって、さらに前進する。GOFとPOFの違いの一つは、GOFではガラス製ファイバがジャケット内で自由であるが、プラスチック製ファイバはジャケット内に固定されることである。したがって、たとえば図4に示すように、標準的なLCコネクタの外溝は、POFジャケットをコネクタに取り付けるのに使用することができない。このため、内ねじ部分63を使用して、ジャケット58およびファイバ57をコネクタ内に取り付ける。また、POFでは、セラミック、金属またはガラス製フェルールを必要とするGOFに必要なアラインメントの精度を必要とせず、フェルールまたは支持部61はコネクタ41と一体成形することができ、主に精密アラインメント・デバイスではなくファイバ57の支持部として働き、ファイバをこれに接着する必要がない。同様に、アダプタ38は内曲部分66を有し、これはアダプタに一体成形されて、フェルール61を受けて、これを整列させる管65を形成するが、これは標準的なLCコネクタにはない。トリガ保持部材42は、図11にはラッチ手段44およびラッチ溝46によって所定の位置にラッチ結合された状態で図示されている。したがって、以上で述べたように、ファイバ1本のコネクタ・アダプタ・アセンブリは、3つの別個の部品、つまりコネクタ41、アダプタ38およびトリガ保持部材42を備えるが、部材42はコネクタ41と一体でもよく、標準的なLCコネクタに少なくとも6つの部品があるのに対して、この場合は部品が2つしかない。
【0021】図12は、アダプタ38に挿入されたコネクタ41を描き、片持ちラッチ・アーム48上のラッチ・タブ51をラッチ位置にスナップ留めする方法を示す。第2の路54の上面は、アダプタ38内へと至る傾斜部分67を有し、アダプタは、コネクタが矢印の方向へ移動するにつれ、タブ51を押し下げる。(以下で説明するように、カム・ローブ52もこの機能を果たす。)タブ51が、第2の路54内で肩69を形成するアダプタ38の開口68に遭遇するまで、タブ51およびアーム48は押し下げられたままである。アーム48の弾性により、ラッチ・タブ51は開口68へとスナップ留めされ、したがって矢印の方向とは反対の力がコネクタ41にかかると、図13および図14に示すように、タブ51が肩69と突き当たり、コネクタ41が引っ込むのを防止する。
【0022】図15、図16、図17および図18は、コネクタ41をアダプタ38に挿入中および挿入後のカム・ローブ52の動作を示す。単純化のために、部材42は図16では省略されている。図15で最もよく分かるように、第1の路53は両側で2つのカム・ローブ52を有するラッチ・アーム48よりわずかに広く、したがってアーム48はその縦方向または軸方向に自由に動くことができる。路53の上面は、第2の路54によって中断され、これは路53より狭く、狭い第1のおよび第2のカム表面72および73を形成する。図16、図17および図18で最もよく分かるように、表面72および73は、アダプタ38の後部から前部に向かってわずかに下方向に傾斜し、コネクタ41をアダプタ38に挿入して、前方に押すと、カム・ローブ52がこの傾斜面に対して摺動する。この下方向の傾斜は、コネクタが前方に動くにつれ、ラッチ・アーム48を押し下げる機能を果たす。カム表面72および73には切欠き74が形成され、これは肩69のわずかに前方の点で開始し、好ましくは20°から45°の範囲で27.3°が最適値である角度θで、後部から前部へと上方向に傾斜する。コネクタ41をアダプタ38に挿入するにつれ、ラッチ・アーム48は、カム・ローブ52が切欠き74に入って傾斜したカム表面76に上および前方に向かって乗るようになるまで、傾斜したカム表面72および73のカム作用の結果として、図16に示すように押し下げられる。この上および前方向の動作は、図19および図20を参照すると最もよく理解できる。図19は、カム・ローブ52が表面76上にあるのを示し、図20はそれにかかる力を示す。これは、ラッチ・アーム48の生来の弾力性の結果である。これらの力は、外力が全くない場合でも存在し、図20に示すように、その結果、Pとラベルの付いた前下方向の力がある。この前方への力は、標準的なLCコネクタのコイルばねによって与えられる接触力と等しい。ラッチ・タブ51が肩69を通り過ぎるにつれ、ラッチ・アーム48によって加えられたばね力により、図17で示すように、これが開口68にスナップ留めされ、これは各カム・ローブ52が切欠き74内の傾斜表面76に押しつけられることによって可能になり、これによってラッチ・アーム48が上方向に動作することができる。このようにコネクタ41がアダプタ38内に位置し、固定された状態で、接続を行う設置者またはオペレータはこれ以上力をかける必要はない。しかし、カム・ローブ52をそれぞれの斜面76に押しつけるラッチ・アームのばね力によって、まだ前方への力があり、この力により、それに含まれる光ファイバのフェルールの面と、対合するカプラーまたは接続部との適切な突き合わせ嵌合が保証される。その結果としての形状を図18に示す。
【0023】図18に示したようなコネクタ・アダプタ・アセンブリは、前述したように、コイルばねの方法で過剰な移動を補償し、フェルールの面に常に能動的接触力がかかっていることを保証する。これを保証するため、傾斜表面76の角度θは、プラグまたはコネクタ41の配置を変更することができ、コネクタまたはプラグとアダプタの位置制御機能の許容差を補償することができるよう選択しなければならない。また、角度θは、コネクタが常に前方への軸方向荷重を有するような角度でなければならない。したがって、前方への軸力は摩擦抵抗力より大きくなければならない。つまり、ランプ76の角度θは摩擦角より大きくなければならない。図20を参照すると、以下の関係が認められる。
【0024】N=Pcosθ (1)
F=Psinθ (2)
f=摩擦抵抗=Ntanφ (3)
ここでφは摩擦角およびtanθ>tanφ (4)
【0025】不等式(4)は、光インタフェースに端面接触力があることを保証する。図12に示す寸法Aは、ラッチ・タブ51の支持面77からフェルール61の光インタフェース78までの距離であり、図13に示すラッチ位置がインタフェース78の突き合わせ位置より確実にわずかに少なくなるよう、支持面77を研磨することによって制御される。これで、カム・ローブ52とランプ76との相互作用により、前方へのバイアス力がインタフェース78を図12および図18に示す適切な突き合わせ位置へ移動させることが保証される。プラグまたはコネクタ41がアダプタ38内に配置され、インタフェース78が対合するファイバ・インタフェースに押し当てられた後、ラッチ・アーム48によって与えられた前方向のバイアスを上回る後方への引っ張り力がケーブルまたはファイバ57に与えられると、プラグまたはコネクタ41は、ラッチ・タブ51の支持面77が例えば図13に示すように肩69に突き当たるまで、後方へと移動する。プラグ41は、後方への荷重が除去されるまでこの位置にとどまり、除去された時点で、カム・ローブ52によって発生したランプ76への前方へのばね力、およびアーム48のばね作用が、プラグ41を、対合するコネクタまたは他の装置と接触する対合または平衡位置へと戻す。
【0026】図21、図22および図23には、本発明の第2の実施例が図示され、ここでカム・ローブ52はラッチ機能および前方へのバイアス機能を果たし、これによってラッチ・タブ51、開口68、および肩69が不要となる。一貫性を持たせるため、図21、図22および図23で先行する図面類から変わらない要素は、先行する図面類と同じ参照番号が付けられている。
【0027】図23に示す細部では、傾斜ランプ76の下端が(軸に対して)垂直の肩82で終了し、図21に示すように、ローブ52がラッチ位置でこれに押しつけられ、これによって場合によって発生する軸方向の引張り力に抵抗することが分かる。コネクタ41をアダプタ38に挿入すると、カム・ローブは切欠き74に到達するまで路53の上面71によって押し下げられ、到達した時点で、切欠き74にスナップ留めされ、コネクタ41が後方へと移動するのを防止する。
【0028】以上で詳述したような、本発明のファイバ固定ねじを有するコネクタおよびアダプタは、部品数が極めて少ない。本明細書から分かるように、標準的なLCコネクタおよびアダプタが比較的部品数が多いGOFで達成するような結果と同様の結果をPOFで達成するアセンブリには、基本的部品が2つしかない。POFをコネクタに組み付け、コネクタをアダプタに挿入する作業は、本発明の場合は、ほぼ誰でも実行することができ、プロセス全体を最短の時間で完了することができる。配置構成が単純なので、使用者は現在の電話装置と同様の簡単さで装置の接続、切断を実行することができる。
【0029】詳細な記述を終了するにあたり、本発明の原理から実質的に逸脱することなく、以上で詳細に述べた好ましい実施例には多くの変形および改造を施すことができることが当業者には明白であることに留意されたい。このような変形および改造は、請求の範囲で記載される本発明の範囲に含まれるものとする。さらに、請求の範囲では、対応する構造、材料、動作、および全ての手段またはステップの同等物、さらに機能要素は、特に請求されるような他の要素の機能を実行する任意の構造、材料または動作を含むものとする。
【出願人】 【識別番号】596092698
【氏名又は名称】ルーセント テクノロジーズ インコーポレーテッド
【出願日】 平成11年(1999)2月5日
【代理人】 【弁理士】
【氏名又は名称】岡部 正夫 (外11名)
【公開番号】 特開平11−271571
【公開日】 平成11年(1999)10月8日
【出願番号】 特願平11−28256