JP2009145725A - 光導波路コネクタ及び光コネクタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】磁気的吸引力接続部によって光デバイスコネクタの光デバイスに対する光導波路コネクタの光導波路の光結合上の信頼性を確保することができる光コネクタ装置を提供する。
【解決手段】光を伝播させる光ファイバ２Ａ、及び光ファイバ２Ａを保持するフェルール２Ｂを有する光ファイバコネクタ２と、この光ファイバコネクタ２を挿抜自在に保持するホルダ３Ｂ、及び光ファイバ２Ａに光学的に結合する光デバイス３Ａを有する光デバイスコネクタ３と、この光デバイスコネクタ３の光デバイス３Ａと光ファイバコネクタ２のフェルール２Ｂとを磁気的吸引力によって接続する磁気的吸引力接続部４とを備えた。
【選択図】図２

Description

本発明は、光導波路コネクタ及び光コネクタ装置に関する。

光ファイバを伝送媒体とする光通信においては、光学的に結合される光ファイバ同士の光軸を高精度に位置合わせして光結合損失を低減することが要求される。

このような光ファイバ同士を光学的に結合する光コネクタ装置として、両光ファイバのうち一方の光ファイバを保持するハウジング側に凹部を設けるとともに、他方の光ファイバを保持するハウジング側に凸部を設け、これら凹部と凸部とを嵌合する光コネクタ装置が提案されている（例えば特許文献１，２）。

特許文献１，２に記載の光コネクタ装置においては、光ファイバ同士を凹部と凸部の嵌合によって接続することにより、光ファイバ同士の光軸の位置合わせが行われる。
特開２０００−２７５４６３号公報 特開２０００−２７５４６４号公報

本発明の目的は、磁気的吸引力を利用して光デバイスに光導波路保持部を接続することができ、光デバイスに対する光導波路の光結合上の信頼性を確保することができる光導波路コネクタ及び光コネクタ装置を提供することにある。

（１）本発明は、上記目的を達成するために、光を伝播させる光導波路と、前記光導波路を保持して光デバイスに接続する磁性体又は磁石によって形成された光導波路保持部とを備えたことを特徴とする光導波路コネクタを提供する。

（２）本発明は、上記目的を達成するために、光を伝播させる光導波路、及び前記光導波路を保持する光導波路保持部を有する光導波路コネクタと、前記光導波路コネクタを挿抜自在に保持するホルダハウジング、及び前記光導波路に光学的に結合する光デバイスを有する光デバイスコネクタと、前記光デバイスコネクタの光デバイスと前記光導波路コネクタの光導波路保持部とを磁気的吸引力によって接続する磁気的吸引力接続部とを備えたことを特徴とする光コネクタ装置を提供する。

（３）上記（２）に記載の光コネクタ装置において、前記光導波路コネクタは、前記光導波路保持部が磁性体又は磁石によって形成されている。

（４）上記（２）に記載の光コネクタ装置において、前記光デバイスコネクタは、前記光デバイスが前記光導波路保持部と共に前記磁気的吸引力接続部を構成する電磁石からなる接続部エレメントを有する。

（５）上記（４）に記載の光コネクタ装置において、前記光デバイスコネクタは、前記ホルダハウジングに対する前記光導波路コネクタの挿入位置を検出する検出部、及び前記検出部の検出によって前記電磁石に通電する電源部を有する電源供給回路を含む。

（６）本発明は、上記目的を達成するために、光を伝播させる光導波路、及び前記光導波路を保持する光導波路保持部を有する少なくとも１対の光導波路コネクタと、前記少なくとも１対の光導波路コネクタを挿抜自在に保持するホルダハウジング、及び前記少なくとも１対の光導波路コネクタの光導波路に光学的に結合する少なくとも１対の光デバイスを有する光デバイスコネクタと、前記光デバイスコネクタの少なくとも１対の光デバイスと前記少なくとも１対の光導波路コネクタの光導波路保持部とを磁気的吸引力によって接続する少なくとも１対の磁気的吸引力接続部とを備えたことを特徴とする光コネクタ装置を提供する。

（７）上記（６）に記載の光コネクタ装置において、前記少なくとも１対の光導波路コネクタは、一方の光導波路コネクタの前記光導波路保持部の光デバイス側に着磁された磁極が他方の光導波路コネクタの光導波路保持部の光デバイス側に着磁された磁極と異なる磁石によって形成され、前記光デバイスコネクタは、前記少なくとも１対の光デバイスが前記少なくとも１対の光導波路コネクタの光導波路保持部と共に前記少なくとも１対の磁気的吸引力接続部を構成し、かつ前記少なくとも１対の光導波路コネクタの光導波路保持部の光デバイス側に着磁された磁極と異なる磁極を光導波路側に有する磁石からなる少なくとも１対の接続部エレメントを含む。

（８）上記（６）に記載の光コネクタ装置において、前記少なくとも１対の光導波路コネクタは、一方の光導波路コネクタの前記光導波路保持部の光デバイス側に着磁された磁極が他方の光導波路コネクタの光導波路保持部の光デバイス側に着磁された磁極と異なる磁石によって形成され、前記光デバイスコネクタは、前記少なくとも１対の光デバイスが前記少なくとも１対の光導波路コネクタの光導波路保持部と共に前記少なくとも１対の磁気的吸引力接続部を構成し、かつ前記少なくとも１対の光導波路コネクタの光導波路保持部の光デバイス側に着磁された磁極と異なる磁極を光導波路側に着磁する電磁石からなる少なくとも１対の接続部エレメントを含む。

上記（１）に記載の光導波路コネクタによると、磁気的吸引力を利用して光デバイスに対する光導波路の光結合上の信頼性を確保することができる。

上記（２）に記載の光コネクタ装置によると、磁気的吸引力接続部によって光デバイスコネクタの光デバイスに対する光導波路コネクタの光導波路の光結合上の信頼性を確保することができる。

上記（３）に記載の光コネクタ装置によると、磁性体又は磁石からなる光導波路保持部を含む磁気的吸引力接続部によって光デバイスコネクタの光デバイスに対する光導波路コネクタの光導波路の光結合上の信頼性を確保することができる。

上記（４）に記載の光コネクタ装置によると、電磁石の非通電時における磁性粉（砂鉄）等の接続部エレメントへの付着を阻止することができる。

上記（５）に記載の光コネクタ装置によると、光デバイスコネクタのホルダハウジングに対すると光導波路コネクタの非挿入時に電磁石に対する電源供給を停止することができる。

上記（６）に記載の光コネクタ装置によると、少なくとも１対の磁気的吸引力接続部によって光デバイスコネクタの少なくとも１対の光デバイスと少なくとも１対の光導波路コネクタの光導波路との光結合上の信頼性を確保することができる。

上記（７）に記載の光コネクタ装置によると、磁石の磁気吸引力を利用し、光デバイスコネクタの少なくとも１対の光デバイスのうち対応する光デバイスと少なくとも１対の光導波路コネクタのうち対応する光導波路コネクタの光導波路とを光学的に接続することができ、光デバイスに対する光導波路の誤接続の発生を防止することができる。

上記（８）に記載の光コネクタ装置によると、電磁石の磁気吸引力を利用し、光デバイスコネクタの少なくとも１対の光デバイスのうち対応する光デバイスと少なくとも１対の光導波路コネクタのうち対応する光導波路コネクタの光導波路とを光学的に接続することができ、光デバイスに対する光導波路の誤接続の発生を防止することができる。

[第１の実施の形態]
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る光コネクタ装置を示す分解斜視図である。図２（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係る光コネクタ装置の光導波路コネクタと光デバイスコネクタとの接続状態を説明するために示す断面図である。図２（ａ）は接続前の状態を、図２（ｂ）は接続後の状態をそれぞれ示す。図３は、本発明の第１の実施の形態に係る光コネクタ装置の光デバイスを示す正面図である。

（光コネクタ装置の全体構成）
図１において、符号１で示す光コネクタ装置は、光導波路コネクタとしての光ファイバコネクタ２と、この光ファイバコネクタ２の接続対象としての光デバイスコネクタ３と、この光デバイスコネクタ３と光ファイバコネクタ２とを磁気的吸引力によって接続する後述するフェルール２Ｂ及び位置決め部材１０１からなる磁気的吸引力接続部とから大略構成されている。

（光ファイバコネクタ２の構成）
光ファイバコネクタ２は、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、光を伝播させる光導波路としての光ファイバ２Ａと、この光ファイバ２Ａを内部に保持する光導波路保持部としてのフェルール２Ｂと、このフェルール２Ｂを光デバイスコネクタ３側に配置するファイバコネクタ本体２Ｃとを有している。

光ファイバ２Ａは、光結合面２０Ａを光デバイスコネクタ３側に有し、ファイバコネクタ本体２Ｃのフェルール挿入孔２０Ｃに挿通され、かつ光デバイスコネクタ３側の端部がフェルール２Ｂ内に挿入して接続されている。そして、全体が石英系材料を主成分とする繊維状の光伝送部材によって形成されている。光ファイバ２Ａの材料としては、プラスチック材料を用いてもよい。

フェルール２Ｂは、光ファイバ２Ａの光結合面２０Ａと略同一面上に位置する環状のフェルール接続端面２０Ｂを有し、光デバイスコネクタ３と反対側の端面がファイバコネクタ本体２Ｃに接着されている。そして、全体が例えば酸化鉄,酸化クロム，コバルト，ステンレス又はフェライト等の材料を主成分とする磁性体からなる円筒部材によって形成されている。

ファイバコネクタ本体２Ｃは、フェルール２Ｂを挿入するフェルール挿入孔２０Ｃを有し、全体が略直方体によって形成されている。ファイバコネクタ本体２Ｃの形状としては、例えば円筒体（円柱体）や立方体等の形状としてもよい。

（光デバイスコネクタ３の構成）
光デバイスコネクタ３は、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、光デバイス３Ａ及びホルダハウジング３Ｂを有し、光ファイバコネクタ２に着脱可能に接続される。

光デバイス３Ａは、図３に示すように、光を光ファイバコネクタ２側に放つ発光素子３０Ａと、この発光素子３０Ａを搭載する第１リード３１Ａと、この第１リード３１Ａ上の発光素子３０Ａにワイヤ１００を介して接続する第２リード３２Ａと、これら発光素子３０Ａ，第１リード３１Ａ及び第２リード３２Ａ（リードは共に一部）を封止する封止部３３Ａとを有し、ホルダハウジング３Ｂ内に一部が収容され、かつ回路基板（図示せず）上に実装されている。

発光素子３０Ａは、光ファイバ２Ａの光結合面２０Ａに光学的に結合（接続）する光結合面（発光面）３０ａを有し、全体が平面略正方形状の例えば発光ダイオード（Light Emitting Diode：ＬＥＤ）素子によって構成されている。発光素子３０Ａへの電源供給は、回路基板の電源供給部から第１リード３１Ａ及び第２リード３２Ａを介して行われる。

第１リード３１Ａは、素子搭載部３１０Ａを封止部３３Ａ内に有する平面略Ｌ字状の端子部材からなり、回路基板に接続されている。そして、全体が例えば錫めっき処理が施されたＮｉ（ニッケル）系の金属材料によって形成されている。

第２リード３２Ａは、ワイヤ接続部３２０Ａを有する平面略Ｉ字状の端子部材からなり、第１リード３１Ａの一部と平行して配置され、かつ回路基板に接続されている。そして、全体が第１リード３１Ａの材料と同一の材料によって形成されている。

封止部３３Ａは、全体が例えばＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）樹脂からなる矩形板状の透光性部材によって形成され、発光素子３０Ａから放つ光を透過するように構成されている。封止部３３Ａの光ファイバコネクタ３側の端面には、ホルダハウジング３Ｂの軸線上に位置し、かつフェルール２Ｂのフェルール接続端面２０Ｂ（光デバイス側端面）に接触する位置決め面１０１Ａを有する接続部エレメントとしての位置決め部材１０１が接着されている。

位置決め部材１０１は、光ファイバコネクタ２のフェルール２Ｂと共に磁気的吸引力接続部を構成し、かつ全体が例えば磁石からなる単一の環状部材によって形成されている。位置決め部材１０１は、単一のエレメント（環状部材）からなる場合について説明したが、複数のエレメントによって形成してもよい。位置決め部材１０１の開口面内には、発光素子３０Ａの光結合面３０ａが配置されている。

一方、ホルダハウジング３Ｂは、光デバイス３Ａを収容するデバイス収容空間３０Ｂ、及びこのデバイス収容空間３０Ｂに連通して光ファイバコネクタ２（光ファイバ２Ａ及びフェルール２Ｂ）を軸線上に挿抜自在に保持する保持孔３１Ｂを有し、全体が略直方体によって形成されている。ホルダハウジング３Ｂの材料としては、例えばジルコニアセラミック等の無機材料又はプラスチック等の有機材料が用いられる。ホルダハウジング３Ｂの保持孔３１Ｂ内には位置決め部材１０１が配置されている。

（磁気的吸引力接続部の構成）
磁気的吸引力接続部は、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、フェルール２Ｂ及び位置決め部材１０１からなり、光ファイバコネクタ２及び光デバイスコネクタ３に跨って（フェルール２Ｂが光ファイバコネクタ２に、また位置決め部材１０１が光デバイスコネクタ３にそれぞれ）配置されている。そして、位置決め部材（磁石）１０１の磁気的吸引力によってフェルール（磁性体）２Ｂを吸引し、光ファイバコネクタ２と光デバイスコネクタ３とを機械的かつ光学的に接続するように構成されている。

次に、本実施の形態に係る光コネクタ装置１の光ファイバコネクタ２と光デバイスコネクタ３とを機械的かつ光学的に接続する方法につき、図２（ａ）及び（ｂ）を用いて説明する。

本実施の形態に示す光コネクタ装置１の光ファイバコネクタ２と光デバイスコネクタ３との機械的・光学的な接続方法は、「フェルールと位置決め部材との位置合わせ」及び「フェルールと位置決め部材との接続」の各工程が順次実施されるため、これら各工程を順次説明する。なお、光デバイス３Ａは、発光素子３０Ａの光軸を保持孔３０Ｂの軸線上に位置付けてホルダハウジング３Ｂのデバイス収容空間３０Ａに予め収容されているものとする。

「フェルールと位置決め部材との位置合わせ」
図２（ａ）に示すように、光ファイバ２Ａの光結合面２０Ａと光デバイス３Ａ（発光素子３０Ａ）の光結合面３０ａとを、及びフェルール２Ｂのフェルール接続端面２０Ｂと位置決め部材１０１の位置決め面１０１Ａとをそれぞれ対向させ、光ファイバコネクタ２のフェルール２Ｂを光デバイスコネクタ３（筐体３Ｂ）の保持孔３１Ｂの軸線上に配置する。この場合、光ファイバコネクタ２のフェルール２Ｂが保持孔３１Ｂの軸線上に配置されると、フェルール２Ｂと位置決め部材１０１との位置合わせが行われる。

「フェルールと位置決め部材との接続」
図２（ｂ）に示すように、光ファイバコネクタ２の光デバイス側端部（光ファイバ２Ａ及びフェルール２Ｂ）を保持孔３１Ｂ内に挿入し、フェルール２Ｂのフェルール接続端面２０Ｂを位置決め部材１０１の位置決め面１０１Ａに接触させる。この場合、フェルール接続端面２０Ｂが位置決め面１０１Ａに接触すると、光ファイバ２Ａの光結合面２０Ａと発光素子３０Ａの光結合面３０ａとが光学的に結合した状態で、位置決め部材１０１にその磁気的吸引力によってフェルール２Ｂが機械的に接続される。

[第２の実施の形態]
図４（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第２の実施の形態に係る光コネクタ装置の光導波路コネクタと光デバイスコネクタとの接続状態を説明するために示す断面図である。図４（ａ）は接続前の状態を、図４（ｂ）は接続後の状態をそれぞれ示す。図４（ａ）及び（ｂ）において、図２（ａ）及び（ｂ）と同一又は同等の部材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、第２の実施の形態に示す光コネクタ装置２０１は、光ファイバコネクタ２のフェルール（磁気的吸引力接続部）２Ｂが例えば光デバイス３Ａ側をＳ極とするとともに、その反対側をＮ極とする磁石によって形成されている点に特徴がある。

このため、磁気的吸引力接続部としての位置決め部材１０１は、例えば光ファイバ２Ａ側をＮ極とするとともに、光デバイス３Ａ側をＳ極とする磁石によって形成されている。

なお、位置決め部材１０１としては、光ファイバ２Ａ側をＳ極とするとともに、光デバイス３Ａ側をＮ極とする磁石によって形成してもよい。この場合、フェルール２Ｂは、光デバイス３Ａ側をＮ極とするとともに、その反対側をＳ極とする磁石によって形成されている必要がある。また、位置決め部材１０１は、フェルール２Ｂが磁石によって形成されている場合、例えば酸化鉄,酸化クロム，コバルト，ステンレス又はフェライト等の材料を主成分とする磁性体によって形成してもよい。

このように構成された光コネクタ装置２０１の光ファイバコネクタ２と光デバイスコネクタ３との機械的・光学的な接続方法は、第１の実施の形態に示す光コネクタ装置１の光ファイバコネクタ２と光デバイスコネクタ３との機械的・光学的な接続方法と同様にして行われるため、その説明は省略する。

[第３の実施の形態]
図５（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第３の実施の形態に係る光コネクタ装置の光導波路コネクタと光デバイスコネクタとの接続状態を説明するために示す断面図である。図５（ａ）は接続前の状態を、図５（ｂ）は接続後の状態をそれぞれ示す。図６は、本発明の第３の実施の形態に係る光コネクタ装置の磁気的吸引力接続部の接続部エレメント（電磁石）を含む電源供給回路を示す回路図である。図５（ａ），（ｂ）及び図６において、図２（ａ）及び（ｂ）と同一又は同等の部材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、第３の実施の形態に示す光コネクタ装置３０１は、光デバイスコネクタ３のホルダハウジング３Ｂに対する光ファイバコネクタ２の挿入によって磁気的吸引力接続部の機能を発揮し得るようにした点に特徴がある。

このため、光デバイスコネクタ３は、光デバイス３Ａが光ファイバコネクタ２のフェルール２Ｂと共に磁気的吸引力接続部を構成する接続部エレメントとしての位置決め部材３０２を有し、光ファイバコネクタ２に着脱可能に接続されている。また、光デバイスコネクタ３は、ホルダハウジング３Ｂの外側面に保持孔３１Ｂの軸線方向に所定の間隔をもって並列する１対の接点部３１０Ｂ，３１０Ｂが設けられている。接点部３１０Ｂ，３１０Ｂは、例えば銅（Ｃｕ）又はアルミニウム（Ａｌ）等の金属膜によって形成されている。

位置決め部材３０２は、フェルール２Ｂのフェルール接続端面２０Ｂに接触可能な位置決め面３０２Ａを有する環状の電磁石からなり、光デバイス３Ａの封止部３３Ａの光ファイバコネクタ側端面に装着されている。そして、図６に示すように、光デバイスコネクタ３の保持孔３１Ｂに対する光ファイバコネクタ２の挿入位置を検出する検出部としてのＯＮ・ＯＦＦスイッチ３０３、及びこのＯＮ・ＯＦＦスイッチ３０３の検出によって位置決め部材（電磁石）３０２に通電する電源部３０４と共に電源供給回路３０５を形成するように構成されている。

一方、光ファイバコネクタ２は、コネクタ本体２Ｃが光デバイスコネクタ３におけるホルダハウジング３Ｂの光ファイバ２Ａ側の端部を嵌合する凹部２１Ｃを有し、全体が角形筒体によって形成されている。コネクタ本体２Ｃの開口内面には、光デバイスコネクタ３の接点部３１０Ｂ，３１０Ｂと共にＯＮ・ＯＦＦスイッチ３０３を構成する接点部２２Ｃが設けられている。接点部２１Ｃは、接点部３１０Ｂ，３１０Ｂの材料と同一の材料によって形成されている。

これにより、光ファイバコネクタ２（フェルール２Ｂ）の光デバイス側端部が光デバイスコネクタ３のホルダハウジング３Ｂ（保持孔３１Ｂ）内に挿入され、接点部２２Ｃの接点部３１０Ｂ，３１０Ｂへの接触によってＯＮ・ＯＦＦスイッチ３０３がスイッチＯＮ状態となると、電源部３０４から位置決め部材（電磁石）３０２に電源供給が行われ、磁気的吸引力接続部の機能を発揮し得る状態となる。

なお、光ファイバコネクタ２の光デバイス３Ａ側の端部が光デバイスコネクタ３のホルダハウジング３Ｂ外に引き抜かれ、接点部２２Ｃの接点部３１０Ｂ，３１０Ｂからの離間によってＯＮ・ＯＦＦスイッチ３０３がスイッチＯＦＦ状態となると、電源部３０４から位置決め部材（電磁石）３０２に電源供給が行われず、磁気的吸引力接続部の機能を発揮し得ない状態となる。

このように構成された光コネクタ装置３０１の光ファイバコネクタ２と光デバイスコネクタ３との機械的・光学的な接続方法は、第１の実施の形態に示す光コネクタ装置１の光ファイバコネクタ２と光デバイスコネクタ３との機械的・光学的な接続方法と同様にして行われるため、その説明は省略する。

[第４の実施の形態]
図７は、本発明の第４の実施の形態に係る光コネクタ装置を示す分解斜視図である。図８Ａ（ａ）及び図８Ｂ（ｂ）は、本発明の第４の実施の形態に係る光コネクタ装置の光導波路コネクタと光デバイスコネクタとの接続状態を説明するために示す断面図である。図８Ａ（ａ）は接続前の状態を、図８Ｂ（ｂ）は接続後の状態をそれぞれ示す。図７，図８Ａ（ａ）及び図８Ｂ（ｂ）において、図１及び図４（ａ），（ｂ）と同一又は同等の部材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

図７，図８Ａ（ａ）及び図８Ｂ（ｂ）に示すように、第４の実施の形態に示す光コネクタ装置４０１は、１対（２種）の光デバイス３Ａ，４０３Ａを有する光デバイスコネクタ４０３と、この光デバイスコネクタ４０３の光デバイス３Ａ，４０３Ａにそれぞれ光学的に結合する光ファイバ２Ａ，４０２Ａを有する光ファイバコネクタ２，４０２と、これら光ファイバコネクタ２，４０２のフェルール２Ｂ，４０２Ｂと光デバイスコネクタ４０３の光デバイス３Ａ，４０３Ａとを磁気的吸引力によって接続する磁気的吸引力接続部とを備えた点に特徴がある。

このため、光ファイバコネクタ２の光ファイバ２Ａは発光素子３０Ａからの光を外部接続用の光デバイス（図示せず）に伝送する光導波路として、また光ファイバコネクタ４０２の光ファイバ４０２Ａは外部接続用の発光素子（図示せず）からの光を光デバイス４０３Ａに伝送する光導波路としてそれぞれ機能するように構成されている。

なお、光ファイバコネクタ４０２は光ファイバコネクタ２（第１の実施の形態に示す）と略同一の構成であるため、その構成部品の説明については光ファイバコネクタ２と異なる部分のみとする。また、光ファイバ４０２Ａ及びフェルール４０２Ｂ以外の構成部品（部位）の符号は、光ファイバコネクタ２の構成部品（部位）の符号に対応して付し（例えば、光ファイバコネクタ４０２のファイバコネクタ本体には光ファイバコネクタ２のファイバコネクタ本体２Ｃに対応して４０２Ｃを、また光ファイバコネクタ４０２の光ファイバ４０２Ａの光結合面には光ファイバコネクタ２の光ファイバ２Ａの光結合面２０Ａに対応して４０２０Ａをそれぞれ付す。）、その説明は省略する。

光ファイバコネクタ２のフェルール２Ｂは、光デバイス（発光素子）側をＮ極とし、またその反対側をＳ極とする磁石によって形成されている。光ファイバコネクタ４０２のフェルール４０２Ｂは、光デバイス（受光素子）側をＳ極とし、またその反対側をＮ極とする磁石によって形成されている。

光デバイスコネクタ４０３は、前述したように光デバイス３Ａ，４０３Ａを有する他、ホルダハウジング４０３Ｂを有し、光ファイバコネクタ２，４０２を着脱可能に接続するように構成されている。

光デバイス４０３Ａは、光ファイバコネクタ側からの光を受ける受光素子４０３０Ａと、この受光素子４０３０Ａを搭載する第１リード４０３１Ａと、この第１リード４０３１Ａ上の受光素子４０３０Ａにワイヤ１００を介して接続する第２リード（図示せず）と、これら受光素子４０３０Ａと第１リード４０３１Ａ及び第２リード（共に一部）とを封止する封止部４０３３Ａとを有し、ホルダハウジング４０３Ｂ（保持孔４０３１Ｂ）内に収容され、かつ回路基板（図示せず）上に実装されている。

受光素子４０３０Ａは、光ファイバ４０２Ａの光結合面４０２０Ａに光学的に結合（接続）する光結合面（発光面）４０３０ａを有し、全体が平面略正方形状の例えばフォトダイオード（Photo Diode：ＰＤ）素子によって構成されている。受光素子４０３０Ａで発生した光起電力（電流）の取り出しは、回路基板に第１リード３１Ａ及び第２リード３２Ａを介して行われる。

封止部４０３３Ａは、全体が例えばＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）樹脂からなる矩形板状の透光性部材によって形成され、光ファイバコネクタ側からの光を透過するように構成されている。封止部４０３３Ａの光ファイバコネクタ側端面には、フェルール４０２Ｂのフェルール接続端面４０２０Ｂ（光デバイス側端面）に接触する位置決め面１０１０Ａを有する接続部エレメントとしての位置決め部材１０１０が接着されている。

位置決め部材１０１０は、光ファイバコネクタ４０２のフェルール４０２Ｂと共に磁気的吸引力接続部４０４を構成し、かつ光ファイバ側をＮ極とするとともに、その反対側（光デバイス側）をＳ極とする磁石からなる環状部材によって形成されている。このため、光ファイバコネクタ２のフェルール２Ｂと共に磁気的吸引力接続部４を構成する環状の位置決め部材１０１は、光ファイバ側をＳ極とするとともに、その反対側（光デバイス側）をＮ極とする磁石によって形成されている。

これにより、光ファイバコネクタ２のフェルール２Ｂを位置決め部材１０１に機械的に接続して光ファイバ２Ａを発光素子３０Ａに、また光ファイバコネクタ４０２のフェルール４０２Ｂを位置決め部材１００１に機械的に接続して光ファイバ４０２Ａを受光素子４０３０Ａにそれぞれ光学的に結合することができ、光デバイスコネクタ４０３のホルダハウジング４０３Ｂ内に対する光ファイバコネクタ２，４０２の誤挿入（光ファイバ２Ａ，４０２Ａの光デバイス３Ａ，４０３Ａに対する誤接続）を防止することができる。

位置決め部材１０１０の開口面内には、受光素子４０３０Ａの光結合面４０３０ａが配置されている。

一方、ホルダハウジング４０３Ｂは、光デバイス３Ａ，４０３Ａを内部に収容するデバイス収容空間３０Ｂ，４０３０Ｂ、及びこれらデバイス収容空間３０Ｂ，４０３０Ｂに連通して光ファイバコネクタ２，４０２（光ファイバ２Ａ及びフェルール２Ｂ，光ファイバ４０２Ａ及びフェルール４０２Ｂ）を軸線上に保持する保持孔３１Ｂ，４０３１Ｂを有し、全体が略直方体によって形成されている。ホルダハウジング４０３Ｂの材料としては、例えばジルコニアセラミック等の無機材料又はプラスチック等の有機材料が用いられる。

保持孔４０３１Ｂは、受光素子４０３０Ａの光軸上に配置されている。そして、光ファイバコネクタ４０２（フェルール４０２Ｂ）を内部に挿抜自在に嵌合して保持するように構成されている。保持孔４０３１Ｂの開口面内には位置決め部材１０１０が、また位置決め部材１００１の開口面内には受光素子４０３０の光結合面４０３０ａがそれぞれ配置されている。

光ファイバコネクタ４０２側の磁気的吸引力接続部は、フェルール（磁石）４０２Ｂ及び位置決め部材（磁石）１０１０からなり、光ファイバコネクタ４０２及び光デバイスコネクタ４０３に跨って（フェルール４０２Ｂが光ファイバコネクタ４０２に、また位置決め部材１０１０が光デバイスコネクタ４０３にそれぞれ）配置されている。

このため、光ファイバコネクタ２側の磁気的吸引力接続部は、位置決め部材１０１が光ファイバ側をＳ極とするとともに、その反対側をＮ極とする磁石によって形成されている。

なお、磁気的吸引力接続部は、位置決め部材１０１０が光ファイバ側をＮ極とするとともに、その反対側をＳ極とする磁石によって形成されている場合について説明したが、光ファイバ側をＳ極とするとともに、その反対側をＮ極とする磁石によって形成してもよい。この場合、光デバイス３Ａ，４０３Ａに対する光ファイバ２Ａ，４０２Ａの誤接続を防止するためには、フェルール４０２Ｂが光デバイス側をＮ極とするとともに、その反対側をＳ極とする磁石によって形成されている必要がある。また、磁気的吸引力接続部４は、位置決め部材１０１が光ファイバ側をＮ極とするとともに、その反対側をＳ極とする磁石によって形成され、一方フェルール２Ｂが光ファイバ側をＳ極とするとともに、その反対側をＮ極とする磁石によって形成されている必要がある。

また、位置決め部材１０１，１０１０は、磁石の代わりに、それぞれフェルール２Ｂ，４０２Ｂの光デバイス側の磁極と異なる磁極を光ファイバ側に着磁する電磁石を用いてもよい。

このように構成された光コネクタ装置４０１の光ファイバコネクタ２，４０２と光デバイスコネクタ４０３との機械的・光学的な接続方法は、第１の実施の形態に示す光コネクタ装置１の光ファイバコネクタ２と光デバイスコネクタ３との機械的・光学的な接続方法と同様にして行われるため、その説明は省略する。

以上、本発明の光コネクタ装置を上記の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能であり、例えば次に示すような変形も可能である。

本実施の形態では、光デバイスコネクタ３に光ファイバコネクタ２を接続する場合、又は光デバイスコネクタ４０３（１対の光デバイス３Ａ，４０３Ａ）にそれぞれ１対の光ファイバコネクタ２，４０２を接続する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、光デバイスコネクタ（複数対の光デバイス）にそれぞれ複数対の光ファイバコネクタを接続してもよい。この場合、光コネクタ装置は、複数対の光デバイスと複数対の光ファイバコネクタの光導波路保持部（フェルール）とを磁気的吸引力によって接続する複数対の磁気的吸引力接続部を有する。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係る光コネクタ装置を示す分解斜視図である。 図２（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係る光コネクタ装置の光導波路コネクタと光デバイスコネクタとの接続状態を説明するために示す断面図である。 図３は、本発明の第１の実施の形態に係る光コネクタ装置の光デバイスを示す正面図である。 図４（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第２の実施の形態に係る光コネクタ装置の光導波路コネクタと光デバイスコネクタとの接続状態を説明するために示す断面図である。 図５（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第３の実施の形態に係る光コネクタ装置の光導波路コネクタと光デバイスコネクタとの接続状態を説明するために示す断面図である。 図６は、本発明の第３の実施の形態に係る光コネクタ装置の磁気的吸引力接続部の接続部エレメント（電磁石）を含む電源供給回路を示す回路図である。 図７は、本発明の第４の実施の形態に係る光コネクタ装置を示す分解斜視図である。 図８Ａは、本発明の第４の実施の形態に係る光コネクタ装置の光導波路コネクタと光デバイスコネクタとの接続状態を説明するために示す断面図である。 図８Ｂは、本発明の第４の実施の形態に係る光コネクタ装置の光導波路コネクタと光デバイスコネクタとの接続状態を説明するために示す断面図である。

符号の説明

１…光コネクタ装置
２…光ファイバコネクタ
２Ａ…光ファイバ、２０Ａ…光結合面
２Ｂ…フェルール、２０Ｂ…フェルール接続端面
２Ｃ…ファイバコネクタ本体、２０Ｃ…フェルール挿入孔、２１Ｃ…凹部、２２Ｃ…接点部
３…光デバイスコネクタ
３Ａ…光デバイス、３０Ａ…発光素子、３１Ａ…第１リード、３２Ａ…第２リード、３３Ａ…封止部、３０ａ…光結合面、３１０Ａ…素子搭載部、３２０Ａ…ワイヤ接続部
３Ｂ…ホルダハウジング、３０Ｂ…デバイス収容空間、３１Ｂ…保持孔
１００…ワイヤ
１０１…位置決め部材、１０１Ａ…位置決め面
２０１…光コネクタ装置
３０１…光コネクタ装置
３０２…位置決め部材、３０２Ａ…位置決め面
３０３…ＯＮ・ＯＦＦスイッチ、３０３Ｂ，３０３Ｂ…接点部
３０４…電源部
３０５…電源供給回路
４０１…光コネクタ装置
４０２…光ファイバコネクタ
４０２Ａ…光ファイバ、４０２０Ａ…光結合面
４０２Ｂ…フェルール、４０２０Ｂ…フェルール接続端面
４０２Ｃ…ファイバコネクタ本体、４０２０Ｃ…フェルール挿入孔
４０３…光デバイスコネクタ
４０３Ａ…光デバイス、４０３０Ａ…受光素子、４０３１Ａ…第１リード、４０３３Ａ…封止部、４０３０ａ…光結合面
４０３Ｂ…ホルダハウジング、４０３０Ｂ…デバイス収容空間、４０３１Ｂ…保持孔
１０１０…位置決め部材、１０１０Ａ…位置決め面

Claims (8)

1. 光を伝播させる光導波路と、
   前記光導波路を保持して光デバイスに接続する磁性体又は磁石によって形成された光導波路保持部と
   を備えたことを特徴とする光導波路コネクタ。
2. 光を伝播させる光導波路、及び前記光導波路を保持する光導波路保持部を有する光導波路コネクタと、
   前記光導波路コネクタを挿抜自在に保持するホルダハウジング、及び前記光導波路に光学的に結合する光デバイスを有する光デバイスコネクタと、
   前記光デバイスコネクタの光デバイスと前記光導波路コネクタの光導波路保持部とを磁気的吸引力によって接続する磁気的吸引力接続部と
   を備えたことを特徴とする光コネクタ装置。
3. 前記光導波路コネクタは、前記光導波路保持部が磁性体又は磁石によって形成されている請求項２に記載の光コネクタ装置。
4. 前記光デバイスコネクタは、前記光デバイスが前記光導波路保持部と共に前記磁気的吸引力接続部を構成する電磁石からなる接続部エレメントを有する請求項２に記載の光コネクタ装置。
5. 前記光デバイスコネクタは、前記ホルダハウジングに対する前記光導波路コネクタの挿入位置を検出する検出部、及び前記検出部の検出によって前記電磁石に通電する電源部を有する電源供給回路を含む請求項４に記載の光コネクタ装置。
6. 光を伝播させる光導波路、及び前記光導波路を保持する光導波路保持部を有する少なくとも１対の光導波路コネクタと、
   前記少なくとも１対の光導波路コネクタを挿抜自在に保持するホルダハウジング、及び前記少なくとも１対の光導波路コネクタの光導波路に光学的に結合する少なくとも１対の光デバイスを有する光デバイスコネクタと、
   前記光デバイスコネクタの少なくとも１対の光デバイスと前記少なくとも１対の光導波路コネクタの光導波路保持部とを磁気的吸引力によって接続する少なくとも１対の磁気的吸引力接続部と
   を備えたことを特徴とする光コネクタ装置。
7. 前記少なくとも１対の光導波路コネクタは、一方の光導波路コネクタの前記光導波路保持部の光デバイス側に着磁された磁極が他方の光導波路コネクタの光導波路保持部の光デバイス側に着磁された磁極と異なる磁石によって形成され、
   前記光デバイスコネクタは、前記少なくとも１対の光デバイスが前記少なくとも１対の光導波路コネクタの光導波路保持部と共に前記少なくとも１対の磁気的吸引力接続部を構成し、かつ前記少なくとも１対の光導波路コネクタの光導波路保持部の光デバイス側に着磁された磁極と異なる磁極を光導波路側に有する磁石からなる少なくとも１対の接続部エレメントを含む請求項６に記載の光コネクタ装置。
8. 前記少なくとも１対の光導波路コネクタは、一方の光導波路コネクタの前記光導波路保持部の光デバイス側に着磁された磁極が他方の光導波路コネクタの光導波路保持部の光デバイス側に着磁された磁極と異なる磁石によって形成され、
   前記光デバイスコネクタは、前記少なくとも１対の光デバイスが前記少なくとも１対の光導波路コネクタの光導波路保持部と共に前記少なくとも１対の磁気的吸引力接続部を構成し、かつ前記少なくとも１対の光導波路コネクタの光導波路保持部の光デバイス側に着磁された磁極と異なる磁極を光導波路側に着磁する電磁石からなる少なくとも１対の接続部エレメントを含む請求項６に記載の光コネクタ装置。

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