JP2007011281A - 光コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】ガイドピンにおける破損の発生を抑制することにより、接続信頼性に優れた光コネクタを提供する。
【解決手段】本発明に係る光コネクタＸは、光ファイバと、該光ファイバを保持するための保持部１１を有する一対のフェルール１０，２０と、該一対のフェルール１０，２０に保持される光ファイバ同士の調芯を得るための調芯機構とを備える。調芯機構は、フェルール１０，２０に設けられたガイド穴１２，２２と、該ガイド穴１２，２２に挿入されるガイドピン３０とを含んで構成される。ガイドピン３０は、その端部に、ガイドピン３０の軸心に対して第１角度で傾斜する第１テーパ面３２、および、ガイドピン３０の軸心に対して前記第１角度より大きい第２角度で傾斜する第２テーパ面３３を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、光ファイバや光導波路などの光学素子を着脱自在に光学的接続させるための光コネクタに関する。

図８は、従来の光コネクタＸ’を表す。光コネクタＸ’は、複数の光ファイバ（図示せず）と、一対のフェルール５０，６０と、ガイドピン７０とを有し、光ファイバを着脱自在に光学的接続させるためのものである。一対のフェルール５０，６０は、その先端面５１，６１に対して垂直に延びるガイド穴５２，６２を有し、複数の光ファイバを保持している。ガイドピン７０は、その両端にテーパ面７１を有する略円柱体であり、一対のフェルール５０，６０のガイド穴５２，６２に対して挿入可能に構成されている。このような構成の光コネクタは、例えば特許文献１に記載されている。

光コネクタＸ’では、フェルール５０，６０に保持される光ファイバ同士の同心度を高めるべく、ガイドピン７０とガイド穴５２，６２との間の隙間（クリアランス）は小さく（例えば１〜３μｍ）設定される。そのため、光コネクタＸ’では、ガイド穴５２，６２の軸心に対してガイドピン７０の軸芯を平行に保たなければ、円滑に挿入することが困難となる。このような傾向は、光コネクタＸ’が小型になるほど顕著になる。図９は、ガイド穴５２（６２）へガイドピン７０を挿入する際の状態変化を表す。光コネクタＸ’のガイド穴５２，６２同士の相対的な平行度が悪い場合、図９において二点鎖線で示すように、光コネクタＸ’のガイド穴５２（６２）にガイドピン７０が斜めに挿入され始める。斜めに挿入され始めたガイドピン７０は、図９において一点鎖線で示すように、テーパ面７１がガイド穴５２（６２）の主面５２ａ（６２ａ）とテーパ面５２ｂ（６２ｂ）との境界部に接触しつつ該ガイド穴５２（６２）の内部に入り込み、最終的には、図９において実線で示すように、ガイド穴５２（６２）の軸心とガイドピン７０の軸芯とが平行となるように挿入される。
特開平９−６８６２７号公報

光コネクタＸ’では、図９において実線で示すように、ガイドピン７０の一端部がガイド穴６２により保持された状態になると、ガイドピン７０におけるフェルール６０の端面に位置する部位Ｓに片持ち梁としての最大応力が作用する。ガイドピン７０の部位Ｓに作用する曲げ応力Ｍは、Ｐを荷重、Ｌを片持ち梁としての長さ（図９参照）とすると、Ｍ＝ＰＬとして表されるので、曲げ応力Ｍを小さくするには長さＬを小さくすればよい。そこで、長さＬを小さくする方法として、テーパ面７１の傾斜角をガイドピン７０の軸心に対して小さくすることが考えられる。

しかしながら、テーパ面７１の傾斜角を小さくすると、ガイドピン７０の先端部（テーパ面が形成される部位）におけるガイドピンの径が小さくなるため、ガイド穴５２へのガイドピン７０の挿入時に該先端部に作用するせん断応力や曲げ応力が許容範囲を超えてしまい、該先端部においてクラックなどの破損が発生する場合がある。このような破損が発生すると、ガイドピン７０による位置決め精度が低下したり、破損屑が光ファイバの端面に付着して接続特性が不安定になったりする場合がある。

本発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、ガイドピンにおける破損の発生を抑制することにより、接続信頼性に優れた光コネクタを提供することを、目的とする。

本発明の第１の側面に係る光コネクタは、光ファイバと、該光ファイバを保持するための保持部を有する一対のフェルールと、該一対のフェルールに保持される光ファイバ同士の調芯を得るための調芯機構とを備える。調芯機構は、フェルールに設けられたガイド穴と、該ガイド穴に挿入されるガイドピンとを含んで構成される。ガイドピンは、その端部に、ガイドピンの軸心に対して第１角度で傾斜する第１テーパ面、および、ガイドピンの軸心に対して前記第１角度より大きい第２角度で傾斜する第２テーパ面を有する。

本発明の第１の側面に係る光コネクタのガイドピンは、第２テーパ面に連続するアール面を有するのが好適である。

本発明の第１の側面に係る光コネクタのガイドピンは、第１テーパ面と第２テーパ面とを連結するためのアール面を有するのが好適である。

本発明の第１の側面に係る光コネクタにおけるフェルールのガイド穴を規定するガイド穴規定面は、ガイドピンの挿入側の端部に、ガイド穴の軸心に対して第１角度より大きく且つ第２角度より小さい角度で傾斜するテーパ部を有するのが好適である。

本発明の第２の側面に係る光コネクタは、光ファイバと、該光ファイバを保持するための保持部を有する一対のフェルールと、該一対のフェルールに保持される光ファイバ同士の調芯を得るための調芯機構とを備える。調芯機構は、フェルールに設けられたガイド穴と、該ガイド穴に挿入されるガイドピンとを含んで構成される。ガイドピンは、その端部に、テーパ面および該テーパ面に連続するアール面を有する。

本発明の第１および第２の側面に係る光コネクタは、フェルールのガイド穴に嵌入するためのスリーブを更に有するのが好適である。また、スリーブはジルコニアセラミックスであるのがより好適である。

本発明の第１および第２の側面に係る光コネクタのガイドピンはジルコニアセラミックスであるのが好適である。

本発明の第１および第２の側面に係る光コネクタのガイドピンは、一対のフェルールの一方のガイド穴に挿入される部位の少なくとも一部にネジ山を有するのが好適である。また、一対のフェルールの一方のガイド穴は、ネジ山に螺合するネジ溝を有するのがより好適である。

本発明の第１の側面に係る光コネクタは、ガイドピンの端部に、ガイドピンの軸心に対して第１角度で傾斜する第１テーパ面、および、ガイドピンの軸心に対して前記第１角度より大きい第２角度で傾斜する第２テーパ面が形成されている。そのため、本光コネクタでは、一方のフェルールのガイド穴に挿入（保持）された状態にあるガイドピンにおいて、該ガイドピンにおける一方のフェルールの端面に位置する部位に作用する応力を低減することができる。具体的には、本光コネクタでは、主として第１テーパ面の第１角度を小さくすることにより、一方のフェルールから露出し且つテーパ面が形成されていない部位（本体部）の軸心方向の長さを小さくすることができるため、該長さに正比例する上記応力を低減することができる。したがって、本光コネクタは、上記応力の作用部位における破損（クラックや破断など）の発生を抑制することができる。

また、本光コネクタでは、ガイドピンの端部（テーパ面形成領域）における機械的強度を充分に確保することができる。具体的には、本光コネクタでは、第１テーパ面の第１角度を小さくしても、第２テーパ面の第２角度を大きくすることにより、ガイドピンの端部（テーパ面形成領域）の径を全体として大きくすることができるため、該端部の機械的強度を高めることができる。したがって、本光コネクタでは、例えばガイドピンのガイド穴への挿入時に、ガイドピンの端部（上記テーパ面形成領域）にせん断応力や曲げ応力が作用しても破損（クラックや破断など）の発生を抑制することができる。

以上のことから、本光コネクタでは、ガイドピンにおける破損の発生を抑制することができるため、ガイドピンの破損に起因する位置決め精度の低下や、破損屑が光ファイバ同士の接続端面に介在することに起因する接続特性の不安定化が抑制でき、接続信頼性を高めることができるのである。

ガイドピンが第２テーパ面に連続するアール面を有する光コネクタは、ガイドピンにおける破損の発生を抑制するうえで好適である。

ガイドピンが第１テーパ面と第２テーパ面とを連結するためのアール面を有する光コネクタは、ガイドピンにおける破損の発生を抑制するうえで好適である。

フェルールのガイド穴を規定するガイド穴規定面が、ガイドピンの挿入側の端部に、ガイド穴の軸心に対して第１角度より大きく且つ第２角度より小さい角度で傾斜するテーパ部を有する光コネクタは、ガイド穴およびガイドピンにおける破損の発生を抑制するうえで好適である。

本発明の第２の側面に係る光コネクタは、ガイドピンの端部に、テーパ面および該テーパ面に連続するアール面が形成されている。本光コネクタは、本発明の第１の側面に係る光コネクタと同様の効果を奏する。加えて、本光コネクタでは、発明の第１の側面に係る光コネクタにおける第１テーパ面もしくは第２テーパ面に相当する部位をアール面とすることにより、ガイドピンの端部の径を全体として、一層大きくすることができるため、該端部の機械的強度を一層高めることができる。また、本光コネクタでは、アール面によりガイドピンの端部を比較的滑らかにすることができるため、ガイド穴へのガイドピンの挿入容易性を高めることができる。したがって、本光コネクタでは、ガイドピンにおける破損の発生を一層抑制することができる。

フェルールのガイド穴に嵌入するためのジルコニアセラミックス製スリーブを更に有する光コネクタは、ガイド穴へのガイドピンの挿入容易性を高めるうえで好適である。

ガイドピンがジルコニアセラミックスである光コネクタは、耐候性ひいては長期信頼性を高めるうえで好適である。

ガイドピンが一対のフェルールの一方のガイド穴に挿入される部位の少なくとも一部にネジ山を有する光コネクタでは、ガイドピンのネジ山を一対のフェルールの一方のガイド穴に食い込ませる（固定する）ことができる。そのため、本構成のガイドピンでは、一方のフェルールに固定されたガイドピンを他方のフェルールのガイド穴に対して挿抜させたとしても、該一方のフェルールにガイドピンを固定させた状態で維持することができる。したがって、本構成の光コネクタは、フェルールのガイド穴に対してガイドピンの挿抜を容易に行うことができるのに加え、ガイドピンの取り外しや付け替えも容易に行うことができる。また、一対のフェルールの一方のガイド穴がネジ山に螺合するネジ溝を有する光コネクタは、ガイドピンの取り外しや付け替えをより容易に行うことができる。

図１は本発明の実施形態に係る光コネクタＸを表す斜視図であり、（ａ）は接続前の状態を表し、（ｂ）は接続後の状態を表す。光コネクタＸは、光ファイバ（図示せず）と、一対のフェルール１０，２０と、ガイドピン３０と、クリップ４０とを有する。

光ファイバは、例えば中心からコア、クラッドおよび被覆部の順で形成される略円柱状の３層構造を有し、コアとクラッドとの境界面において全反射させながら、該コア内を通じて光（光信号）を伝播させるためのものである。光ファイバとしては、例えば石英系光ファイバ、多成分ガラス系光ファイバ、プラスチック系光ファイバおよびポリマークラッドファイバなどが挙げられる。

一対のフェルール１０，２０は、保持部１１，２１およびガイド穴１２，２２を有し、後述するガイドピン３０と協働して、フェルール１０側の光ファイバとフェルール２０側の光ファイバとの調芯を得るための機能を担う部材である。本実施形態に係る一対のフェルール１０，２０は、例えば、該フェルール１０，２０作製用の金型内の所定位置に、２つの成形用ガイドピンおよび４つの成形用ファイバピンを位置決め固定した後、成形用樹脂を注入して硬化させることにより作製される。成形用樹脂としては、例えば熱硬化性エポキシ樹脂にフィラー（シリカ粉末など）を充填したものが挙げられる。

保持部１１，２１は、光ファイバの一端部を保持するための部位であり、本実施形態ではフェルール１０とフェルール２０との対向面１０ａ，２０ａから該対向面１０ａ，２０ａの交差方向（矢印ＡＢ方向）に延びる貫通孔として構成される。保持部１１，２１における光ファイバの保持は、上記貫通孔に光ファイバを挿入して例えば接着剤で接着することにより実現される。

ガイド穴１２，２２は、ガイドピン３０を挿入するための部位であり、図２に示すように主面１２ａ，２２ａおよびテーパ面１２ｂ、２２ｂにより規定される。本実施形態に係るガイド穴１２，２２は、対向面１０ａ，２０ａから矢印ＡＢ方向に延びる有底穴として構成される。主面１２ａ，２２ａは、主としてガイド穴１２，２２に挿入されたガイドピン３０を保持するための部位である。テーパ面１２ｂ、２２ｂは、ガイド穴１２，２２に挿入されるガイドピン３０を案内する機能を担う部位である。テーパ面１２ｂ、２２ｂのテーパ角（ガイド穴１２，２２の軸心に対する傾斜角）は１０〜６０°が好適である。テーパ面１２ｂ、２２ｂのテーパ角が１０°未満であると、ガイド穴１２，２２の開口面積（あるいは開口端における穴径）を充分に確保し難くなり、ガイドピン３０の挿入困難性が高まるからであり、テーパ面１２ｂ、２２ｂのテーパ角が６０°を超えると、ガイド穴１２，２２に対するガイドピン３０の挿入角度との関係により、ガイドピン３０がテーパ面１２，２２を適切に摺動し難くなるため、充分に案内機能を果たさない場合があるからである。

ガイドピン３０は、主面３１、テーパ面３１およびテーパ面３２を有する略円柱状の部材である。ガイドピン３０を構成する材料としては、超硬合金、銅合金、ニッケル合金およびステンレスなどの金属や、酸化ジルコニウム（ジルコニア）、酸化アルミニウム（アルミナ）、ムライト、窒化ケイ素、炭化ケイ素および窒化アルミニウムなどの単体もしくはこれらを主成分として含むセラミックスや、結晶化ガラスなどのガラスセラミックスなどが挙げられ、中でも耐候性や耐摩耗性、弾性変形性に優れたジルコニア系セラミックス（ジルコニアを主成分とするセラミックス）が好適である。本実施形態に係るガイドピン３０の寸法は、例えば直径が０．７〜１．０ｍｍ、長さが１１ｍｍである。

主面３１は、ガイドピン３０をガイド穴１２，２２に挿入した状態において主面１２ａ，２２ａに保持される部位であり、ガイドピン３０の軸心に対してほぼ傾きのない面である。

テーパ面３２は、ガイドピン３０の軸心方向における主面３１の長さを調整する機能を担う部位であり、テーパ面３２のテーパ角（ガイドピン３０の軸心に対する傾斜角）を小さくすることにより上記長さを短くすることができる。テーパ面３２のテーパ角は１０〜４５°が好適である。テーパ面３２のテーパ角が１０°未満であると、ガイドピン３０の軸心方向における主面３１の長さが必要以上に短くなる場合があるからであり、テーパ面３２のテーパ角が４５°を超えると、ガイドピン３０の軸心方向における主面３１の長さを充分に短くすることができない場合があるからである。

テーパ面３３は、ガイドピン３０の両端部（テーパ面３２，３３の形成部）におけるガイドピン３０の径を調整する機能を担う部位であり、テーパ面３３のテーパ角（ガイドピン３０の軸心に対する傾斜角）を大きくすることにより上記径を大きくすることができる。テーパ面３３のテーパ角は３０〜７０°（但し、テーパ面３２のテーパ角より大きい）が好適である。テーパ面３３のテーパ角が３０°未満であると、ガイドピン３０の径を充分に大きくすることができない場合があるからであり、テーパ面３３のテーパ角が７０°を超えると、ガイドピン３０の挿入困難性が高まるからである。

このような構成のガイドピン３０は、ガイドピン３０の構成材料としてジルコニア系セラミックスを採用する場合、例えば以下のようにして作製される。まず、所定の成形手法（射出成形法、プレス成形法、押出成形法など）により円柱状の成形体を成形する。次に、成形された成形体を所定の焼成温度（例えば１３００〜１５００℃）で焼成する。次に、上述した角度で主面３１およびテーパ面３２，３３を所定の寸法となるように、研削加工または研磨加工を施す。以上により、ガイドピン３０は作製される。なお、射出成形法またはプレス成形法により成形体を成形する場合は、成形段階においてテーパ面３２，３３を形成することが可能なので、このような場合は主面３１のみ研削加工または研磨加工を施せばよい。

図２は、ガイドピン３０の一端部をガイド穴２２に保持させた状態で、ガイドピン３０の他端部をガイド穴１２へ挿入する際の状態変化を表す。光コネクタＸのガイド穴１２，２２同士の相対的な平行度が悪い場合、図２において二点鎖線で示すように、光コネクタＸのガイド穴１２にガイドピン３０が斜めに挿入され始める。斜めに挿入され始めたガイドピン３０は、図２において一点鎖線で示すように、テーパ面３２がガイド穴１２の主面１２ａとテーパ面１２ｂとの境界部に接触しつつ該ガイド穴１２の内部に入り込み、最終的には、図２において実線で示すように、ガイド穴１２の軸心とガイドピン３０の軸芯とが平行となるように挿入される。

本実施形態に係る光コネクタＸは、ガイドピン３０の両端部にテーパ面３２，３３が形成されている。そのため、光コネクタＸでは、フェルール２０のガイド穴２２に保持された状態にあるガイドピン３０において、該ガイドピン３０におけるフェルール２０の端面２０ａに位置する部位Ｓに作用する応力を低減することができる。具体的には、光コネクタＸでは、主としてテーパ面３２のテーパ角を小さくすることにより、主面３１の軸心方向の長さを小さくすることができるため、該長さに正比例する上記応力を低減することができる。したがって、光コネクタＸは、上記応力の作用部位Ｓにおける破損（クラックや破断など）の発生を抑制することができる。

また、光コネクタＸでは、ガイドピン３０の端部（テーパ面形成領域）における機械的強度を充分に確保することができる。具体的には、光コネクタＸでは、テーパ面３２のテーパ角を小さくしても、テーパ面３３のテーパ角を大きくすることにより、ガイドピン３０の端部（テーパ面形成領域）の径を全体として大きくすることができるため、該端部の機械的強度を高めることができる。したがって、光コネクタＸでは、例えばガイドピン３０のガイド穴１２への挿入時に、ガイドピン３０の端部（上記テーパ面形成領域）にせん断応力や曲げ応力が作用しても破損（クラックや破断など）の発生を抑制することができる。

以上、本発明の具体的な実施形態を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の思想から逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。

光コネクタＸにおけるガイドピン３０の端部形状としては、上述したものに限られず、例えば図３に示すような形状としてもよい。図３（ａ）は、ガイドピン３０の第１変形例を表す側面図である。第１変形例におけるガイドピン３０は、テーパ面３３に連続するアール面３４を更に有する。図３（ｂ）は、ガイドピン３０の第２変形例を表す側面図である。第２変形例におけるガイドピン３０は、テーパ面３２とテーパ面３３とを連結するためのアール面３５を更に有する。図３（ｃ）は、ガイドピン３０の第３変形例を表す側面図である。第３変形例におけるガイドピン３０は、主面３１とテーパ面３２とを連結するためのアール面３６を更に有する。アール面３４〜３６は、いずれもガイド穴１２，２２へのガイドピン３０の挿入容易性を高める機能を担う部位である。このような構成によると、ガイドピン３０の端部において角部を構成する部位を滑らかにすることができるので、ガイド穴１２，２２への挿入時におけるガイドピン３０の破損発生を抑制することができる。

光コネクタＸにおけるガイドピン３０の全体形状としては、上述したものに限られず、例えば図４に示すような形状としてもよい。図４（ａ）は、ガイドピン３０の第４変形例を表す側面図である。第４変形例におけるガイドピン３０は、ガイドピン３０の主面３１の一方（図面上右側）の外径がフェルール１０のガイド穴１２に圧入可能な程度の大きさに構成されている。図４（ｂ）は、ガイドピン３０の第５変形例を表す側面図である。第５変形例におけるガイドピン３０は、ガイドピン３０の主面３１の一部の外径が相対的に細くなるように構成されている。図４（ｃ）は、ガイドピン３０の第６変形例を表す側面図である。第６変形例におけるガイドピン３０は、ガイドピン３０の軸芯に対して交差する方向に延びる穴が形成されている。図４（ｄ）は、ガイドピン３０の第７変形例を表す側面図である。第７変形例におけるガイドピン３０は、ガイドピン３０の主面３１の一部に切欠き部を有する。第４変形例のガイドピンは、フェルール１０のガイド穴１２に圧入固定することができ、第５〜７変形例のガイドピン３０は、例えばフェルール１０のガイド穴１２の内壁に形成される凸部に係合させることができるため、フェルール１０に固定されたガイドピン３０をフェルール２０のガイド穴２２に対して挿抜させたとしても、フェルール１０にガイドピン３０を固定させた状態で維持することができる。したがって、第４〜７変形例のガイドピン３０を備える光コネクタは、フェルール２０のガイド穴２２に対してガイドピン３０の挿抜を容易に行うことができるのに加え、ガイドピン３０の取り外しや付け替えも容易に行うことができる。

光コネクタＸにおけるガイド穴１２，２２の形状としては、上述したものに限られず、例えば図５に示すような形状としてもよい。図５（ａ）は、ガイド穴１２，２２の第１変形例を表す断面図である。第１変形例におけるガイド穴１２、２２は、テーパ面１２ｂ、２２ｂを有していない。このような構成においても、ガイド穴１２、２２へのガイドピン３０の挿入容易性を充分に確保することができる。図５（ｂ）は、ガイド穴１２，２２の第２変形例を表す断面図である。第２変形例におけるガイド穴１２、２２は、テーパ面１２ｂ、２２ｂに代えてアール面１２ｃ、２２ｃを有する。このような構成によると、ガイド穴１２、２２へのガイドピン３０の挿入容易性を高めることができる。図５（ｃ）は、ガイド穴１２，２２の第３変形例を表す断面図である。第３変形例におけるガイド穴１２、２２には、該ガイド穴１２，２２にスリーブ１３，２３が嵌入されている。このような構成によると、ガイドピン３０の構成材料と同種の材料により構成されたスリーブ１３，２３を採用することにより、ガイドピン３０とスリーブ１３，２３との間の摩擦係数を低減することができるので、ガイド穴１２，２２へのガイドピン３０の挿入容易性を高めることができる。

光コネクタＸにおけるガイドピン３０およびガイド穴１２の形状としては、上述したものに限られず、例えば図６に示すような形状としてもよい。図６は、ガイドピン３０の第８変形例およびガイド穴１２の第４変形例を表す断面図である。第８変形例のガイドピン３０は、フェルール１０のガイド穴１２に挿入される部位の一部もしくは全部にネジ山３１ａを有し、第４変形例のガイド穴１２は、ネジ山３１ａに螺合するネジ溝１２ｄを有する。このような構成によると、ガイドピン３０の脱着容易性を確保しつつ、フェルール１０のガイド穴１２にガイドピン３０を固定することができる。

次に、本発明の実施例および比較例について説明する。

［実施例１］
＜ガイドピンの作製＞まず、ジルコニアセラミックスを材料として射出成形法により円柱状成形体（外径φ０．７ｍｍ、長さ１１ｍｍ）を成形した。次に、成形された成形体を１３００℃で焼成した。次に、焼成された成形体の端部に研磨加工を施し、第１テーパ面（テーパ角：１５°、軸方向長さ：０．３７３ｍｍ）、第２テーパ面（テーパ角：４５°、軸方向長さ：０．２００ｍｍ）および先端面（直径：０．１ｍｍ）を形成した。このようにして、本実施例に係るガイドピンを５０個作製した。

＜フェルールの作製＞まず、熱硬化性樹脂により、後述するスリーブを挿入するための穴を有する所望形状のフェルール本体を成形した。次に、フェルール本体の穴に対して、端部にテーパ面（テーパ角：４５°、軸方向長さ：０．２００ｍｍ）を有するジルコニア製スリーブを挿入した。このようにして、本実施例に係るフェルールを作製した。

［実施例２］
＜ガイドピンの作製＞まず、ジルコニアセラミックスを材料として射出成形法により円柱状成形体（外径φ０．７ｍｍ、長さ１１ｍｍ）を成形した。次に、成形された成形体を１３００℃で焼成した。次に、焼成された成形体の端部に研磨加工を施し、第１テーパ面（テーパ角：１５°、軸方向長さ：０．３７３ｍｍ）、第２テーパ面（テーパ角：４５°、軸方向長さ：０．２００ｍｍ）および先端面（直径：０．１ｍｍ）を形成し、ガイドピンの主面におけるガイド穴に挿入される部位にネジ山を形成した。このようにして、本実施例に係るガイドピンを５０個作製した。

＜フェルールの作製＞まず、熱硬化性樹脂により、後述するスリーブを挿入するための穴を有する所望形状のフェルール本体を成形した。次に、フェルール本体の穴に対して、端部にテーパ面（テーパ角：４５°、軸方向長さ：０．２００ｍｍ）を有し、且つ、ガイド穴の内壁にガイドピンのネジ山が螺合するネジ溝を有するジルコニア製スリーブを挿入した。このようにして、本実施例に係るフェルールを作製した。

＜破損発生確認用試験＞図７に示すように、まず、本実施例のガイドピン３０を治具４０に固定した。このとき、治具４０により固定されるのは、ガイドピン３０の全長の半分（５．５ｍｍ）であった。また、治具４０におけるガイドピン３０の固定位置の高さと、ガイドピン３０が挿入されるフェルール１０のガイド穴１２の軸心位置の高さとは一致させた。さらに、ガイドピン３０の先端部の中心は、上記軸心位置の高さより３００μｍ高い位置に設定した。次に、治具４０に固定されたガイドピン３０を、基材に固定された実施例１および実施例２のフェルール１０のガイド穴１２（スリーブ１３）に向けて平行移動させ、ガイドピン３０における破損の有無を確認した。破損が確認されたガイドピン３０の数を表１に示した。

［比較例１］
＜ガイドピンの作製＞まず、ジルコニアセラミックスを材料として射出成形法により円柱状成形体（外径φ０．７ｍｍ、長さ１１ｍｍ）を成形した。次に、成形された成形体を１３００℃で焼成した。次に、焼成された成形体の端部に研磨加工を施し、テーパ面（テーパ角：４５°、軸方向長さ：０．２５０ｍｍ）および先端面（直径：０．１ｍｍ）を形成した。このようにして、本比較例に係るガイドピンを５０個作製した。

＜フェルールの作製＞熱硬化性樹脂によりガイド穴を有する所望形状に成形した。このガイド穴には、端部にテーパ面（テーパ角：４５°、軸方向長さ：０．２００ｍｍ）を形成した。このようにして、本比較例に係るフェルールを作製した。

＜破損発生確認用試験＞実施例１と同様の試験を行い、本比較例のガイドピンにおける破損の有無を確認した。破損が確認されたガイドピンの数を表１に示した。

［比較例２］
＜ガイドピンの作製＞まず、ジルコニアセラミックスを材料として射出成形法により円柱状成形体（外径φ０．７ｍｍ、長さ１１ｍｍ）を成形した。次に、成形された成形体を１３００℃で焼成した。次に、焼成された成形体の端部に研磨加工を施し、テーパ面（テーパ角：２７．６５°、軸方向長さ：０．５７３ｍｍ）および先端面（直径：０．１ｍｍ）を形成した。このようにして、本比較例に係るガイドピンを５０個作製した。

＜フェルールの作製＞熱硬化性樹脂によりガイド穴を有する所望形状に成形した。このガイド穴には、端部にテーパ面（テーパ角：４５°、軸方向長さ：０．２００ｍｍ）を形成した。このようにして、本比較例に係るフェルールを作製した。

＜破損確認用試験＞実施例１と同様の試験を行い、本比較例のガイドピンにおける破損の有無を確認した。破損が確認されたガイドピンの数を表１に示した。

＜評価＞表１に示すように、比較例１ではガイドピンにおける軸方向中心部において７つのガイドピンで破損が確認され、比較例２ではガイドピンにおけるテーパ面において５つのガイドピンで破損が確認されたのに対して、実施例１ではいずれの部位においても破損が確認されなかった。したがって、実施例１および実施例２のガイドピンおよびフェルールを備える光コネクタでは、ガイドピンが破損しなかったので、ガイドピンによる位置決め精度が低下したり、破損屑が光ファイバの端面に付着して接続特性が不安定になったりすることがないと考えられる。すなわち、本光コネクタは、接続信頼性に優れていると考えられるのである。

本発明の実施形態に係る光コネクタを表す斜視図であり、（ａ）は接続前の状態を表し、（ｂ）は接続後の状態を表す。 図１に示す光コネクタにおけるガイドピンの一端部を一方のガイド穴に保持させた状態で、該ガイドピンの他端部を他方のガイド穴へ挿入する際の状態変化を表す。 図１に示す光コネクタにおけるガイドピンの変形例を表す側面図であり、（ａ）は第１変形例、（ｂ）は第２変形例、（ｃ）は第３変形例である。 図１に示す光コネクタにおけるガイドピンの変形例を表す側面図であり、（ａ）は第４変形例、（ｂ）は第５変形例、（ｃ）は第６変形例、（ｄ）は第７変形例である。 図１に示す光コネクタにおけるフェルールの変形例を表す側面図であり、（ａ）は第１変形例、（ｂ）は第２変形例、（ｃ）は第３変形例である。 図１に示す光コネクタにおけるガイドピンの第８変形例およびフェルールの第４変形例を表す断面図である。 ガイドピンにおける破損の発生を確認するための試験方法の説明図である。 従来の光コネクタを表す斜視図であり、（ａ）は接続前の状態を表し、（ｂ）は接続後の状態を表す。 図７に示す光コネクタにおけるガイドピンの一端部を一方のガイド穴に保持させた状態で、該ガイドピンの他端部を他方のガイド穴へ挿入する際の状態変化を表す。

符号の説明

Ｘ 光コネクタ
１０ フェルール
１１ 保持部
１２ ガイド穴
２０ フェルール
２２ ガイド穴
３０ ガイドピン
３２ テーパ面（第１テーパ面）
３３ テーパ面（第２テーパ面）

Claims (9)

1. 光ファイバと、該光ファイバを保持するための保持部を有する一対のフェルールと、該一対のフェルールに保持される光ファイバ同士の調芯を得るための調芯機構と、を備え、
   前記調芯機構は、前記フェルールに設けられたガイド穴と、該ガイド穴に挿入されるガイドピンと、を含んで構成され、
   前記ガイドピンは、その端部に、前記ガイドピンの軸心に対して第１角度で傾斜する第１テーパ面、および、前記ガイドピンの軸心に対して前記第１角度より大きい第２角度で傾斜する第２テーパ面を有することを特徴とする光コネクタ。
2. 前記ガイドピンは、前記第２テーパ面に連続するアール面を有する、請求項１に記載の光コネクタ。
3. 前記ガイドピンは、前記第１テーパ面と前記第２テーパ面とを連結するためのアール面を有する、請求項１または２に記載の光コネクタ。
4. 前記フェルールのガイド穴を規定するガイド穴規定面は、前記ガイドピンの挿入側の端部に、前記ガイド穴の軸心に対して前記第１角度より大きく且つ前記第２角度より小さい角度で傾斜するテーパ部を有する、請求項１から３のいずれか一つに記載の光コネクタ。
5. 光ファイバと、該光ファイバを保持するための保持部を有する一対のフェルールと、該一対のフェルールに保持される光ファイバ同士の調芯を得るための調芯機構と、を備え、
   前記調芯機構は、前記フェルールに設けられたガイド穴と、該ガイド穴に挿入されるガイドピンと、を含んで構成され、
   前記ガイドピンは、その端部に、テーパ面および該テーパ面に連続するアール面を有することを特徴とする光コネクタ。
6. 前記フェルールのガイド穴に嵌入するためのスリーブを更に有し、
   前記スリーブはジルコニアセラミックスである、請求項１から５のいずれか一つに記載の光コネクタ。
7. 前記ガイドピンはジルコニアセラミックスである、請求項1から６のいずれか一つに記載の光コネクタ。
8. 前記ガイドピンは、前記一対のフェルールの一方の前記ガイド穴に挿入される部位の少なくとも一部にネジ山を有する、請求項１から７のいずれか一つに記載の光コネクタ。
9. 前記一対のフェルールの一方の前記ガイド穴は、前記ネジ山に螺合するネジ溝を有する、請求項８に記載の光コネクタ。

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