JP2013029675A - 光レセプタクル - Google Patents

Abstract

【課題】 ケースとホルダとの間のねじ止めにゆるみが生じる可能性を低減する。
【解決手段】 光レセプタクル１は、フェルール２と、スリーブ７と、後端側の外周にフランジ部４１を有する筒形状を有し、先端側の内周面がフェルール２の後端を外側から囲んで保持するとともに、フランジ部４１よりも先端側の外周面に第１ねじ溝４０が形成されたホルダ４と、後端側の内周面に第１ねじ溝４０に対応する第２ねじ溝５０が形成された筒形状を有し、スリーブ７およびホルダ４を外側から囲むとともに、第１ねじ溝４０および第２ねじ溝５０によってホルダ４にねじ止めされたケース５と、内周面に第１ねじ溝４０に対応する第３ねじ溝６０が形成された筒形状を有し、ホルダ４の外周面を外側から囲むとともにフランジ部４１およびケース５の間に位置して、第１ねじ溝４０および第３ねじ溝６０によってホルダ４にねじ止めされた補強部材６とを備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、光レセプタクルに関するものである。

光ファイバ同士を光学的に接続するための部品として光レセプタクルが知られている。光レセプタクルとしては、例えば、特許文献１に記載の発光モジュールが挙げられる。特許文献１に記載の発光モジュールは、フェルールと、フェルールの先端が挿入されたスリーブと、フェルールの後端を保持するソケット基部と、ソケット基部に取り付けられたスリーブケースと、スリーブケースに取り付けられたキャップとを備えている。スリーブは、スリーブケースおよびキャップの中に収納されている。ソケット基部の外周面とスリーブケースの内周面とにはそれぞれ対応するねじ溝が設けられている。スリーブケースは、これらのねじ溝によって着脱可能にソケット基部にねじ止めされている。

特開平２−３３１１４号公報

特許文献１に記載の発光モジュールは例えばサーバーに取り付けられて用いられる。サーバーには冷却用のファンが設けられており、このファンによって微小な振動が生じる場合がある。発光モジュールにこの振動が加わると、スリーブケースがねじ止めのゆるむ方向に回転してしまう場合があった。これにより、スリーブケースとソケット基部との間のねじ止めにゆるみが生じてしまう可能性があった。

本発明はこのような従来の技術における問題点を解決すべく案出されたものであり、その目的は、ケース（スリーブケース）とソケット基部（ホルダ）との間のねじ止めにゆるみが生じる可能性を低減することにある。

本発明の一態様に係る光レセプタクルは、フェルールと、フェルールの先端が挿入されたスリーブと、後端側の外周にフランジ部を有する筒形状を有し、先端側の内周面がフェルールの後端を外側から囲んで保持するとともに、フランジ部よりも先端側の外周面に第１ねじ溝が形成されたホルダと、後端側の内周面に前記第１ねじ溝に対応する第２ねじ溝が形成された筒形状を有し、スリーブおよびホルダを外側から囲むとともに、第１ねじ溝および第２ねじ溝によってホルダにねじ止めされたケースと、内周面に第１ねじ溝に対応する第３ねじ溝が形成された筒形状を有し、ホルダの外周面を外側から囲むとともにフランジ部およびケースの間に位置して、第１ねじ溝および第３ねじ溝によってホルダにねじ止めされた補強部材とを備えている。

上記の態様に係る光レセプタクルによれば、フランジ部およびケースの間に位置して、第１ねじ溝および第３ねじ溝によってホルダにねじ止めされた補強部材を備えていることによって、ケースの固定にゆるみが生じる可能性を低減できる。具体的には、補強部材をねじ止めし、ケースとフランジ部とによって補強部材を挟むようにケースをねじ止めした後に、ねじ止めの方向と逆方向に補強部材を締めることにより、ケースと補強部材との間で押し合う力を大きくできる。これにより、ケースと補強部材との間の摩擦力を向上させ
ることがでる。このため、光レセプタクルをサーバーに取り付けた後に振動が加わったとしても、ケースがねじ止めのゆるむ方向に回転してしまうことを抑制できる。その結果、ケースとホルダとの間のねじ止めにゆるみが生じる可能性を低減できる。

本発明の一実施形態の光レセプタクルを光軸方向に対して平行な断面で切った断面図である。 （ａ）は図１に示す光レセプタクルの第１の変形例における補強部材を示す斜視図である。（ｂ）は図２（ａ）に示した補強部材をＢ−Ｂ’線で切った断面図である。 図１に示す光レセプタクルにプラグフェルールを挿入して固定したときの断面図である。 図１に示す光レセプタクルの第２の変形例を示す断面図である。 図４に示す光レセプタクルをＡ−Ａ’線で切った断面図である。 図４に示す光レセプタクルの第３の変形例を示す断面図である。

以下、本発明の一実施形態の光レセプタクル１について図面を参照して説明する。なお、図面はいずれも模式的なものであって、実際の寸法を厳密に現したものではない。

＜光レセプタクルの構成＞
図１−３に示すように、本発明の一実施形態の光レセプタクル１は、フェルール２と、フェルール２の先端が挿入されたスリーブ７と、フランジ部４１を有しフェルール２を保持するホルダ４と、スリーブ７を囲むとともにホルダ４にねじ止めされたケース５と、フランジ部４１およびケース５の間に位置してホルダ４にねじ止めされた補強部材６とを備えている。光レセプタクル１は、挿入されるプラグフェルール８の光軸と光レセプタクル１の内部の光ファイバ３の光軸とを位置合わせしつつ、プラグフェルール８を保持する機能を有している。

フェルール２は、先端から後端にかけて貫通する貫通孔を有する円柱状の部材である。フェルール２の貫通孔にはフェルール２の全長にわたって光ファイバ３が挿入されている。フェルール２は光ファイバ３を保持するために設けられている。

フェルール２は、後端面が光ファイバ３の光軸方向に対して傾斜するように形成されている。これにより、フェルール２の後端面に外部の発光素子（図示せず）からの光が入射した際に、発光素子に向かって光を反射する可能性を低減できる。

フェルール２は、先端部および後端部のそれぞれに、端面と側面との間の角部を取るように面取りが施されている。これにより、フェルール２をスリーブ７に挿入した際に、スリーブ７がフェルール２の角部と接触することによって損傷してしまう可能性を低減することができる。

フェルール２は、例えばアルミナセラミックスまたはジルコニアセラミックスのようなセラミック材料を用いることができる。特に、ジルコニアセラミックスで形成することが好ましい。具体的には、正方晶の結晶を主体とする部分安定化ジルコニアセラミックスを用いることが好ましい。このような部分安定化ジルコニアセラミックスを用いることで、フェルール２の耐摩耗性、耐湿性、耐温性および耐薬品性を向上させることができる。

フェルール２の寸法は例えば外径を１．２５〜２．５ｍｍに設定することができる。

ホルダ４は、略円筒状の部材である。ホルダ４は、内径が一定であって、外径が後端部において大きくなるようにフランジ部４１が形成されている。フランジ部４１よりも先端側の外周面には第１ねじ溝４０が形成されている。

フランジ部４１は、ケース５と共に補強部材６を挟んで保持するために設けられている。なお、フランジ部４１の後端面は外部機器（図示せず）との接合面として用いられる。そのため、フランジ部４１の外径をケース５の外径および補強部材６の外径よりも大きく形成しておくことによって、外部機器への取り付け時の接合安定性を向上させることができる。

第１ねじ溝４０は、ケース５の第２ねじ溝５０および補強部材６の第３ねじ溝６０に対応するねじ溝であって、ホルダ４とケース５とのねじ止めおよびホルダ４と補強部材６とのねじ止めのために形成されている。第１ねじ溝４０は、回転軸方向が光ファイバ３の光軸方向と揃うように形成されている。なお、ここでいう「対応する」とは、第１ねじ溝４０と第２ねじ溝５０および第１ねじ溝４０と第３ねじ溝６０とがそれぞれ互いにかみ合わされることによってねじ止めできるような寸法で形成されていることを意味している。

ホルダ４は、フェルール２の後端を外側から囲んで保持している。ホルダ４の先端側には、フェルール２の後端部が挿入して固定されている。ホルダ４は、例えば、ステンレス等の金属材料を用いることができる。ホルダ４は、ケース５および補強部材６とねじ止めを行なうときにケース５および補強部材６を傷付けないために、先端部の端面と側面との間の角部を取るように面取りが施されている。

ホルダ４の寸法は例えば、フランジ部４１の外径を３．１〜６．２ｍｍ、フランジ部４１よりも先端側の外径を２．１〜４．２ｍｍに設定することができる。第１ねじ溝４０のねじ山の間隔は例えば０．１５〜０．５ｍｍに設定することができる。

ケース５は、略円筒状の部材であって、スリーブ７およびホルダ４を囲むように設けられていることによって、フェルール２の先端部およびフェルール２が挿入されるスリーブ７が、外部と接触することのないように保護するために設けられている。ケース５は、後端側に位置する円筒状の後端側領域５１と、この後端側領域５１よりも先端側に設けられており、後端側領域５１よりも外径が小さい略円筒状の先端側領域５２とを有している。

後端側領域５１は、ケース５をホルダ４にねじ止めするための部位であって、内周面に第１ねじ溝４０に対応する第２ねじ溝５０が形成されている。後端側領域５１は、第１ねじ溝４０との固定によって圧力がかかる領域であることから、先端側領域５２よりも高い物理的な強度が求められる。そのため、後端側領域５１は先端側領域５２よりも肉厚に形成されている。

先端側領域５２は、スリーブ７と外部との接触を防ぐための部位であって、スリーブ７との間に隙間が存在するようにしてスリーブ７を囲んでいる。先端側領域５２の先端部にはケース５の内側に突出している鉤部５３が設けられている。このように鉤部５３が設けられていることによって、スリーブ７に挿入されたプラグフェルール８を抜き差ししたときに、スリーブ７がフェルール２から抜けてしまう可能性を低減できる。

先端側領域５２は、後端側領域５１と比べて外径が小さく形成されている。これにより、光レセプタクル１を小型化することができる。なお、本実施形態においては、先端側領域５２の外径は、後端側領域５１の外径よりも小さく形成されているが、先端側領域５２の外径と後端側領域５１の外径とが同じ外径寸法で形成されても構わない。また、先端側領域５２の外径が、後端部側領域の外径よりも大きく形成されていても構わない。

ケース５は、例えば、ステンレス等の金属材料を用いることができる。ケース５は、ホルダ４とねじ止めを行なうときにホルダ４を傷付けないために、後端部の端面と側面との間の角部を取るように面取りが施されている。

ケース５の寸法は例えば、後端側領域５１の外径を３．１〜６．２ｍｍ、先端側領域５２の外径を２．３〜４．６ｍｍに設定することができる。第２ねじ溝５０のねじ山の間隔は例えば０．１５〜０．５ｍｍに設定することができる。

補強部材６は、略円筒状の部材であって、ホルダ４の外周面を外側から囲むとともに、フランジ部４１およびケース５の間に位置して設けられている。補強部材６は、内周面に第１ねじ溝４０に対応する第３ねじ溝６０が形成されている。

補強部材６は、ケース５とホルダ４との間のねじ止めにゆるみが生じる可能性を低減するための部材であって、先端面がケース５の後端面と押し合うように取り付けられる。具体的には、補強部材６をねじ止めし、ケース５とフランジ部４１とによって補強部材６を挟むようにケース５をねじ止めした後に、ねじ止めの方向と逆方向に補強部材６を締めることにより、ケース５と補強部材６とが押し合う力が大きくなる。これにより、ケース５と補強部材６との間の摩擦力を向上させることができる。その結果、ケース５の固定にゆるみが発生することを低減できる。なお、補強部材６をケース５とフランジ部４１とによって安定して挟みこむためには、ケース５による回転軸方向の力を補強部材６による回転軸方向の力よりも大きくする必要があることから、第２ねじ溝５０のねじ山の数を第３ねじ溝６０のねじ山の数よりも多く形成することが望ましい。したがって、補強部材６における回転軸方向の長さは、ケース５の後端側領域５１における回転軸方向の長さよりも小さいことが好ましい。

補強部材６は、例えば、ステンレス等の金属材料を用いることができる。補強部材６は、ケース５と同じ材料で構成されていることが好ましい。これによりケース５の熱膨張係数と補強部材６の熱膨張係数とを近づけることができるため、熱変化による影響を低減することができる。

補強部材６は、ホルダ４とねじ止めを行なうときにホルダ４を傷付けないために、後端部の端面と側面との間の角部を取るように面取りが施されている。

補強部材６の寸法は例えば、外径を３．１〜６．２ｍｍに設定することができる。第３ねじ溝６０のねじ山の間隔は例えば０．１５〜０．５ｍｍに設定することができる。

なお、図２に示すように、補強部材６のホルダ４に取り付ける前の形状が、先端面および後端面が光軸方向に対して傾斜しており、先端面および後端面の中心部分よりも周縁部分が先端側に位置している傾斜面形状であってもよい。このような形状の補強部材６をケース５とフランジ部４１とによって挟み込み、補強部材６の後端面とケース５の先端面とが密着するように補強部材６を弾性変形させることによって、ケース５と補強部材６との間の摩擦力を向上させることができる。その結果、ケース５とホルダ４との間のねじ止めにゆるみが生じる可能性をさらに低減できる。

スリーブ７は、スリット７１を有する略円筒状の部材である。スリーブ７の後端側にはフェルール２の先端部が挿入されて固定されている。スリーブ７は、ケース５と離間して設けられている。これにより、スリーブ７にプラグフェルール８が挿入されたときにスリーブ７の外径を拡げやすくすることができる。

スリーブ７は、フェルール２が挿入されて固定されることにより先端側に空洞部７２が構成されている。空洞部７２には、先端側からプラグフェルール８が挿入される。スリーブ７は、先端部から後端部にかけて形成され、スリーブ７の内周面および外周面に開口するスリット７１を有している。スリーブ７は、このようなスリット７１を有していることから、プラグフェルール８を挿入して固定する際に内径を拡げることができる。これにより、プラグフェルール８の挿入を容易に行なうことができる。スリット７１は例えば、幅を０．２〜０．４ｍｍに設定することができる。

スリーブ７は、フェルール２と同様に、例えばアルミナセラミックスまたはジルコニアセラミックスのようなセラミック材料を用いることができる。特に、上述の部分安定化ジルコニアセラミックスを用いることで、スリーブ７の耐摩耗性、耐湿性、耐温性および耐薬品性を向上させることができる。また、スリット７１が設けられていることにより、プラグフェルール８が挿入された際に、適度に弾性変形することによってこれらを保持することができる。スリーブ７の内径は、例えば挿入されるフェルール２およびプラグフェルール８の外径が１．２５ｍｍの場合であれば、フェルール２およびプラグフェルール８が挿入される前の内径は１．２ｍｍに設定することができる。そして、スリーブ７にフェルール２およびプラグフェルール８が挿入されることによって、内径を例えば１．２５ｍｍに変化させることができ、スリーブ７でフェルール２およびプラグフェルール８を確実に保持することができる。なお、本実施形態においては、スリーブ７にスリット７１が設けられているが、スリット７１が設けられていない、いわゆる精密スリーブ７を用いてもよい。

スリーブ７の寸法は例えば、内径を１．２〜２．４ｍｍ、外径を１．６〜３．２ｍｍに設定することができる。

図３に示すように、プラグフェルール８は、先端部から後端部にかけて貫通する貫通孔を有する円柱状の部材である。プラグフェルール８の貫通孔にはプラグフェルール８の全長にわたって光ファイバ３が挿入されている。フェルール２の先端面とプラグフェルール８の後端面とが突き合わされることによって、フェルール２とプラグフェルール８との光ファイバ３同士が光学的に接続される。

プラグフェルール８は、フェルール２およびスリーブ７と同様に、例えばアルミナセラミックスまたはジルコニアセラミックスのようなセラミック材料を用いることができる。特に、上述の部分安定化ジルコニアセラミックスを用いることで、プラグフェルール８の耐摩耗性、耐湿性、耐温性および耐薬品性を向上させることができる。

なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。例えば、本実施形態においては、フェルール２、スリーブ７およびプラグフェルール８はセラミック材料によって構成されているが、金属材料またはプラスチック材料であってもよい。金属材料としては、ステンレスまたはりん青銅等を用いることができる。プラスチック材料としては、エポキシまたは液晶ポリマー等を用いることができる。また、本実施形態においては、スリーブ７の形状は略円筒状であるが、楕円筒状であってもよい。

＜変形例＞
光レセプタクル１の変形例について説明する。なお、本例の各構成において、上述の光レセプタクル１と同様の構成および機能を有する部材については、同じ参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。

上述した実施形態に係る光レセプタクル１は、ホルダ４のうちフランジ部４１よりも先
端側の外周面の全域に第１ねじ溝４０が形成された構成としたが、これに限られない。例えば、図４−６に示すように、ホルダ４は第１ねじ溝４０が形成された部分よりも先端側に、外周面にねじ溝が形成されていない非形成領域４２を有している構成であってもよい。

本変形例では、第１ねじ溝４０が形成された部分よりも先端側に非形成領域４２を有しており、非形成領域４２の外周面がケース５の内周面に接している。これにより、ホルダ４とケース５との間にねじ止めによる同軸度の低下が起きていたとしても、これを修正することができる。そのため、ホルダ４とスリーブ７との同軸度を良好に保つことができるので、プラグフェルール８をスムーズに挿入することができる光レセプタクル１となる。

非形成領域４２は、内径がスリーブ７の外径よりも大きく形成されており、スリーブ７の一部は非形成領域４２の内側にまで挿入されている。これにより、非形成領域４２を設けてもホルダ４を光軸方向に長くする必要がなくなり、光レセプタクル１の大型化を抑制できる。

なお、非形成領域４２は図５に示すように円筒形状であってもよいが、これに限られるものではない。具体的には、図６に示すように断面視したときに互いに離間した円弧状の複数の部位から形成されていてもよい。これにより、非形成領域４２が円筒形状である場合と比較して、非形成領域４２を弾性変形しやすくできる。その結果、ケース５をホルダ４に挿入するときにケース５またはホルダ４が損傷する可能性を低減することができる。

１：光レセプタクル
２：フェルール
３：光ファイバ
４：ホルダ
４０：第１ねじ溝
４１：フランジ部
４２：非形成領域
５：ケース
５０：第２ねじ溝
５１：後端側領域
５２：先端側領域
５３：鉤部
６：補強部材
６０：第３ねじ溝
７：スリーブ
７１：スリット
７２：空洞部
８：プラグフェルール

Claims (2)

1. フェルールと、
   該フェルールの先端が挿入されたスリーブと、
   後端側の外周にフランジ部を有する筒形状を有し、先端側の内周面が前記フェルールの後端を外側から囲んで保持するとともに、前記フランジ部よりも先端側の外周面に第１ねじ溝が形成されたホルダと、
   後端側の内周面に前記第１ねじ溝に対応する第２ねじ溝が形成された筒形状を有し、前記スリーブおよび前記ホルダを外側から囲むとともに、前記第１ねじ溝および前記第２ねじ溝によって前記ホルダにねじ止めされたケースと、
   内周面に前記第１ねじ溝に対応する第３ねじ溝が形成された筒形状を有し、前記ホルダの前記外周面を外側から囲むとともに前記フランジ部および前記ケースの間に位置して、前記第１ねじ溝および前記第３ねじ溝によって前記ホルダにねじ止めされた補強部材とを備えたことを特徴とする光レセプタクル。
2. 前記ホルダは、前記第１ねじ溝が形成された部分よりも先端側に、外周面にねじ溝が形成されていない非形成領域を有しており、該非形成領域が前記ケースの前記内周面に接していることを特徴とする請求項１記載の光レセプタクル。

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