JP2013088462A - フェルール対、雄型フェルール、雌型フェルール及び光コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】割スリーブを利用することなくフェルール同士を光学的に接続可能な技術の提供。
【解決手段】本発明のフェルール対３は、先端が相手側と対向すると共に、先側から後側に向かって広がるように外周面１１ｂがテーパ状に傾斜する軸状の挿入部１１と、軸線Ｌ１に沿って挿入部１１を貫通する孔からなり、一方の光ファイバ１０３の端末１０３ａが挿入部１１の先端１１ａに表れた状態で保持される雄側保持孔部１３とを有する雄型フェルール１と、底２１ａが挿入部１１の先端と対向すると共に、底側から開口側に向かって広がるように内周面２１ｂが逆テーパ状に傾斜する挿入部と嵌合させるための窪み状の受け部２１と、受け部２１の後側に延設される軸状の本体部２２と、軸線に沿って本体部２２を貫通する孔からなり、他方の光ファイバ２０３の端末２０３ａが底に表れた状態で保持される雌側保持孔部２３とを有する雌型フェルール２とを備える。
【選択図】図７

Description

本発明は、フェルール対、雄型フェルール、雌型フェルール及び光コネクタに関する。

光ファイバを用いた光ケーブルは、一般的に、多量の情報の高速通信が可能であることから、家庭用、産業用の情報通信に広く利用されている。光ケーブルは、例えば、自動車に装備されている各種電装品（例えば、カーナビゲーションシステム）の通信用途にも、利用され始めている。このような光通信の発達に伴って、光ファイバの端末同士を光学的に接続（光信号を伝達可能に接続）すると共に、光ファイバと光電変換素子とを光学的に接続する光コネクタが種々提案されている。

光コネクタには、光ファイバの端末を保持する軸状のフェルールが備えられている。光ファイバは、その端面がフェルールの先端面と揃えられた状態（所謂、面一の状態）で、フェルールに固定されている。一方のフェルールの先端面は、相手側の光コネクタに備えられている他方のフェルール（相手側フェルール）の先端面に対して突き合わせられる。このようにして、フェルールで保持された光ファイバの端末同士が光学的に接続されている。

この種の光コネクタでは、特許文献１に示されるように、割スリーブと称される筒状の部材を利用して、フェルール同士（光ファイバ同士）の軸ずれを抑制しつつフェルールの先端面同士を突き合わせている。割スリーブの一方の開口部からは一方の光コネクタが備えるフェルールが挿入され、その他方の開口部からは相手側フェルールが挿入される。そして、割スリーブ内において、フェルールの先端面同士が、互いに突き合わせられている。

特開２００６−２０８６３１号公報

しかしながら、上記のように割スリーブを利用してフェルール同士を光学的に接続する場合、フェルールには、割スリーブを取り付けるための部分（所謂、取付代）を余分に設ける必要があり、フェルールが軸線方向（光コネクタの嵌合方向）に大きくなってしまうという問題があった。

また、上記のように割スリーブを利用すると、部品点数が増加するという問題もあった。

本発明の目的は、割スリーブを利用することなく、フェルール同士を光学的に接続可能な技術を提供することである。

本発明に係るフェルール対は、先端が相手側と対向すると共に、先側から後側に向かって広がるように外周面がテーパ状に傾斜する軸状の挿入部と、軸線に沿って前記挿入部を貫通する孔からなり、一方の光ファイバの端末が前記挿入部の先端に表れた状態で保持される雄側保持孔部とを有する雄型フェルールと、底が前記挿入部の先端と対向すると共に、底側から開口側に向かって広がるように内周面が逆テーパ状に傾斜する前記挿入部と嵌合させるための窪み状の受け部と、この受け部の後側に延設される軸状の本体部と、軸線に沿って前記本体部を貫通する孔からなり、他方の光ファイバの端末が前記底に表れた状態で保持される雌側保持孔部とを有する雌型フェルールと、を備える。

前記フェルール対において、前記挿入部の外周面の軸線に対する傾斜角度と、前記受け部の内周面の軸線に対する傾斜角度とが共に、１０°〜３０°の範囲であることが好ましい。

前記フェルール対において、前記雌型フェルールは、前記底上に凹部を有することが好ましい。

前記フェルールにおいて、前記凹部は、前記他方の光ファイバを囲むよう前記底上に配されることが好ましい。

本発明に係る雄型フェルールは、前記フェルール対をなすいずれか１つの雄型フェルールからなる。

本発明に係る雌型フェルールは、前記フェルール対をなすいずれか１つの雌型フェルールからなる。

本発明に係る光コネクタは、前記雄型フェルール又は前記雌型フェルールを備える。

本発明によれば、割スリーブを利用することなく、フェルール同士を光学的に接続可能な技術を提供できる。

本発明の実施形態１に係る１組の光コネクタ同士が互いに嵌合した状態が示される断面図 実施形態１に係る雄型フェルールの軸線方向に沿った断面図 先側から見た実施形態１の雄型フェルールの正面図 実施形態１に係る雌型フェルールの軸線方向に沿った断面図 先側から見た実施形態１の雌型フェルールの正面図 互いに嵌合する前の状態の実施形態１に係るフェルール対の説明図 互いに嵌合した後の状態の実施形態１に係るフェルール対の説明図 実施形態２に係る雄型フェルールの軸線方向に沿った断面図 先側から見た実施形態２の雄型フェルールの正面図 実施形態２に係る雌型フェルールの軸線方向に沿った断面図 先側から見た実施形態２の雌型フェルールの正面図 実施形態３に係る雌型フェルールの軸線方向に沿った断面図 先側から見た実施形態３の雌型フェルールの正面図 互いに嵌合する前の状態の実施形態４に係るフェルール対の説明図

＜実施形態１＞
（光コネクタ）
以下、本発明の実施形態１を図１乃至図７を参照しつつ説明する。図１は、本発明の実施形態１に係る１組の光コネクタ１００，２００同士が互いに嵌合した状態が示される断面図である。本実施形態の雄側光コネクタ１００及び雌側光コネクタ２００は、自動車に装備されている各種電装品の光通信用コネクタとして用いられるものである。図１の右側において、雄側光コネクタ１００が示されており、その左側において、雌側光コネクタ２００が示されている。雄側光コネクタ１００は、一方の光ファイバ１０３の端末１０３ａを保持するフェルール（雄側フェルールの一例）１を備えている。これに対して、雌側光コネクタ２００は、他方の光ファイバ２０３の端末２０３ａを保持するフェルール（雌型フェルールの一例）２を備えている。なお、以下の説明においては、各光コネクタ１００，２００の嵌合側を、それぞれの先側（前方）とし、前記嵌合側の反対側を、それぞれの後側（後方）とする。また、上下方向については、図１の上側を各光コネクタ１００，２００の上側とし、その下側を各光コネクタ１００，２００の下側とする。

雄側光コネクタ１００は、光ファイバ１０３等を収容するキャビティ１０１ａが形成された合成樹脂製の雄側ハウジング１０１と、この雄側ハウジング１０１の前方に形成されると共にフェルール１が挿通される挿通孔１０２ａが形成された筒状の保護筒部１０２とを備えている。光ファイバ１０３は、その外周を被覆するシース１０４と共に光ケーブル１０５をなしている。光ファイバ１０３の先側は、光ケーブル１０５の端部（シース１４の端部）から露出しており、その露出した部分の光ファイバ１０３にフェルール１が取り付けられている。フェルール１の詳細は、後述する。フェルール１の後側には、外側に張り出した形状のフランジ部１０６が取り付けられている。フェルール１は、このフランジ部１０６に取り付けられた状態で、挿通孔１０２ａに挿通される。フェルール１は、挿通孔１０２ａから前方に向かって突出した状態で、保護筒部１０２によって包囲されている。キャビティ１０１ａの前方には、内側に突出したバネ受け部１０１ｂが設けられている。このバネ受け部１０１ｂと、それよりも前方に配されているフランジ部１０６との間には、バネ１０７が介在されている。このバネ１０７の弾性力によって、フェルール１が前方に向かって付勢されている。つまり、本実施形態のフェルール１は、雄側ハウジング１０１内において軸線方向に沿って移動可能であると共に、バネ１０７によって前方に付勢されている。

雌側光コネクタ２００は、フェルール２が収容される合成樹脂製の雌側ハウジング２０１を備える。雌側ハウジング２０１は、雄側光コネクタ１００が嵌入される筒状のフード部２０１ａを備える。このフード部２０１ａの内側には、前方に向かって突出した形状の嵌合筒部２０１ｂが設けられている。この嵌合筒部２０１ｂは、雄側ハウジング１０１の保護筒部１０２内に嵌入されるように構成されている。また、雌側ハウジング２０１は、フード部２０１ａの後方に上方が開口した下ハウジング部２０１ｃを備えている。この下ハウジング部２０１ｃの上方からは、蓋状の上ハウジング部２０２が組み付けられる。この下ハウジング２０１ｃと、上ハウジング２０２とで囲まれた筒状の空間内に、他方の光ケーブル２０５の端部と、フェルール２の後側とが収容されている。なお、フェルール２の後側には、雄側と同様のフランジ部２０６が取り付けられており、このフランジ部２０６と共にフェルール２は、前記空間内に収容されている。フランジ部２０６は、下ハウジング２０１ｃと上ハウジング２０２との間で挟まれた状態で位置決めされている。光ケーブル２０５の端部からは、他方の光ファイバ２０３が露出しており、その露出した部分の光ファイバ２０３にフェルール２が取り付けられている。フェルール２の詳細は、後述する。

光ファイバ１０３，２０３は、光信号を伝搬させる部材からなり、コアと、このコアの外側に形成されるクラッドとから構成される公知の光ファイバからなる。光ファイバ１０３，２０３の外周には、それぞれシース１０４，２０４が設けられている。また、光ケーブル１０５，２０５の端部には、それぞれ係合部材１０８，２０８が外嵌されている。光ケーブル１０５，２０５は、これらの係合部材１０８，２０８を介して、各ハウジング１０１，２０１に取り付けられている。

図１に示されるように、雄側光コネクタ１００と雌側光コネクタ２００とが互いに嵌合すると、一方のフェルール１の先端が他方のフェール２の先端に対して挿し込まれる形で互いに嵌合して、光ファイバ１０３，２０３同士が光学的に接続される。なお、本明細書では、雄型フェルール１と雌型フェルール２とからなる一対のフェルールを、特に、フェルール対３と称する。以下、図２ないし図７を参照しつつ、各フェルール１，２について、詳細に説明する。

（雄型フェルール１）
図２は、実施形態１に係る雄型フェルール１の軸線方向に沿った断面図であり、図３は、先側から見た実施形態１の雄型フェルール１の正面図である。雄型フェルール１は、全体として軸状をなしている。雄型フェルール１は、所定の金型を利用して合成樹脂材料を一体成形等して製造される。フェルール１は、先側に配される軸状の挿入部１１と、この挿入部１１の後方に接続する軸状の雄側本体部とに説明の便宜上、分けられる。この雄側本体部の後端に、上述したフランジ部１０６が取り付けられる。また、フェルール１には、その軸線Ｌ１に沿って貫通する孔からなり、光ファイバ１０３を保持するための保持孔部（雄側保持孔部）１３が設けられている。

挿入部１１は、相手側の雌型フェルール２の先端に設けられている窪み状の部分に挿入される部分である。挿入部１１は、先端が先細り形状をなした軸状をなしている。挿入部１１の先側は、円錐台状をなしており、相手側と対向する先端面１１ａと、先端面１１ａを取り囲むと共に先側から後側に向かって広がるようにテーパ状に傾斜したテーパ状外周面１１ｂとを備えている。つまり、挿入部１１の先側は、斜面になっている。また、挿入部１１の後側は、円柱状をなしており、テーパ状外周面１１ｂの後端から後方に向かって延びた筒状の外周面１１ｃを備えている。

先端面１１ａは、図３に示されるように、円形状をなしている。この先端面１１ａの中心には、保持孔部１２の一方の開口端１３ｃが配されている。この開口端１３ｃからは、光ファイバ１０３の端面１０３ｂが露出される。先端面１１ａは、雄型フェルール１の軸線Ｌ１に対して垂直に配されている。テーパ状外周面１１ｂは、相手側の雌型フェルール２の先端部分と直に接触する部分である。テーパ状外周面１１ｂと、挿入部１１（雄型フェルール１）の軸線Ｌ１とがなす角度θ１は、例えば、１０°〜３０°の範囲に設定される。

保持孔部１３は、先側に配されると共に、光ファイバ１０３の端末１０３ａを位置決めした状態で固定する位置決め孔部１３ｂと、この位置決め孔部１３ｂの後方に配されると共に、位置決め孔部１３ｂによって固定された部分よりも後方にある光ファイバ１０３の端末１０３ａを収容する収容孔部１３ａとからなる。なお、収容孔部１３ａは、上述した雄側本体部に亘って形成されている。図２に示されるように、位置決め孔部１３ｂの内径は、収容孔部１３ａの内径よりも小さく設定されている。

図６は、互いに嵌合する前の状態の実施形態１に係るフェルール対の説明図である。図６の右側において、光ファイバ１０３の端末１０３ａを保持した雄型フェルール１の軸線方向に沿った断面図が示されている。光ファイバ１０３の端末１０３ａは、接着剤が塗布された状態で保持孔部１３に挿し込まれ、保持孔部１３の所定位置で固定された状態で保持される。

光ファイバ１０３の端末１０３ａは、先側に配されている相対的に外径が小さな小径部１０３ａ１と、後側に配されている相対的に外径が大きな大径部１０３ａ２とからなる。具体的には、小径部１０３ａ１は、コアとこのコアの外側を覆うクラッドとからなる部分である。これに対して、大径部１０３ａ２は、コア及びクラッドの他に、被覆材が外側に形成されている部分である。位置決め孔部１３ｂは、光ファイバ１０３の端末１０３ａのうち、小径部１０３ａ１を接着剤等で固定した状態で保持する。収容孔部１３ａは、主として、大径部１０３ａ２を収容する。なお、収容孔部１３ａの先側は、先側に向かって漸次、内径が小さく設定されており、位置決め孔部１３ｂと繋がっている。

位置決め孔部１３ｂで固定されている光ファイバ１０３（小径部１０３ａ１）の端面１０３ｂは、挿入部１１の先端面１１ａにある開口端１３ｃから露出して表れると共に、先端面１１ａと同一平面（所謂、面一）となるように揃えられている。例えば、光ファイバ１０３が位置決め孔部１３ｂに固定された状態で、先端面１１ａ及び端面１０３ｂを研磨することによって、先端面１１ａと端面１０３ｂとを揃えることができる。なお、光ファイバ１０３を保持孔部１３に取り付ける際、雄型フェルール１は所定の治具を利用して固定されており、固定された状態で、保持孔部１３の後側の開口端から、前側の開口端１３ｃに向かって光ファイバ１０３が挿し込まれる。なお、光ファイバ１０３は、その軸線が雄型フェルール１の軸線Ｌ１と一致するように、雄型フェルール１に保持されている。

（雌型フェルール２）
図４は、実施形態１に係る雌型フェルール２の軸線方向に沿った断面図であり、図５は、先側から見た実施形態１の雌型フェルール２の正面図である。雌型フェルール２は、全体としては、雄型フェルール１と同様、軸状をなしているものの、その外形（直径）は雌型フェルール２よりも大きく設定されている。また、雌型フェルール２の先端は、窪み状をなしており、雄型フェルール１の先端と嵌合できるように構成されている。なお、雌型フェルール２も、所定の金型を利用して合成樹脂材料を一体成形等して製造される。

フェルール２は、先側に配されている窪み状の受け部２１と、この受け部２１の後方に接続する軸状の雌側本体部２２とに、説明の便宜上、分けられる。この雌側本体部２２の後端に、上述したフランジ部２０６が取り付けられる。また、フェルール２には、その軸線Ｌ２に沿って貫通する孔からなり、光ファイバ２０３を保持するための保持孔部（雌側保持孔部）２３が設けられている。

受け部２１は、相手側の雄型フェルール１の先端にある挿入部１１が挿し込まれて、嵌合する部分である。受け部２１は、全体としては、有底の筒状をなしており、先側から後側に向かって窪んだ部分を含んでいる。受け部２１は、相手側の先端面１１ａと対向する底面２１ａと、この底面２１ａ側から先側（開口側）に向かって広がるように逆テーパ状に傾斜した逆テーパ内周面２１ｂとを備えている。底面２１ａと逆テーパ内周面２１ｂとで囲まれた窪み状の空間Ｓ１に、相手側の挿入部１１が収容される。受け部２１の外周面２１ｃは筒状をなしている。また、受け部２１の先端面２１ｄは、円環状をなしており、空間Ｓ１の入口（開口端）を取り囲んでいる。なお、底面２１ａは、受け部２１の後端に位置すると共に、雌側本体部２２の先端に位置するものとする。

底面２１ａは、図５に示されるように、円形状をなしている。この底面２１ａの中心には、保持孔部２１の一方の開口端２３ｃが配されている。この開口端２３ｃからは、光ファイバ２０３の端面２０３ｂが露出されている。底面２１ａは、雌型フェルール２の軸線Ｌ２に対して垂直に配されている。逆テーパ内周面２１ｂは、雌型フェルール２が相手側の雄型フェルール１と嵌合する際、雄型フェルール１の先端にある挿入部１１のテーパ外周面１１ｂと直に接触する部分である。この逆テーパ内周面２１ｂと雌型フェルール２の軸線Ｌ２とがなす角度θ２は、例えば、相手側における角度θ１と同じに設定される。つまり、角度θ２も、１０°〜３０°の範囲に設定される。

保持孔部２３は、先側に配されると共に、光ファイバ２０３の端末２０３ａを位置決めした状態で固定する位置決め孔部２３ｂと、この位置決め孔部２３ｂの後方に配されると共に、位置決め孔部２３ｂによって固定された部分よりも後方にある光ファイバ２０３の端末２０３ａを収容する収容孔部２３ａとからなる。位置決め孔部２３ｂ及び収容孔部２３ａは、雌側本体部２２に形成されている。図４に示されるように、位置決め孔部２３ｂの内径は、収容孔部２３ａの内径よりも小さく設定されている。

図６の左側において、光ファイバ２０３の端末２０３ａを保持した雌型フェルール２の軸線方向に沿った断面図が示されている。光ファイバ２０３の端末２０３ａは、保持孔部２３に挿し込まれ、保持孔部２３の所定位置で固定された状態で保持される。

光ファイバ２０３の端末２０３ａは、相手側の前記光ファイバ１０３と同様、先側に配されている相対的に外径が小さな小径部２０３ａ１と、後側に配されている相対的に外径が大きな大径部２０３ａ２とからなる。具体的には、小径部２０３ａ１は、コアとこのコアの外側を覆うクラッドとからなる部分である。これに対して、大径部２０３ａ２は、コア及びクラッドの他に、被覆材が外側に形成されている部分である。位置決め孔部２３ｂは、光ファイバ２０３の端末２０３ａのうち、小径部２０３ａ１を接着剤等で固定した状態で保持する。収容孔部２３ａは、主として、大径部２０３ａ２を収容する。なお、収容孔部２３ａの先側は、先側に向かって漸次、内径が小さく設定されており、位置決め孔部２３ｂと繋がっている。

位置決め孔部２３ｂで固定されている光ファイバ２０３（小径部２０３ａ１）の端面２０３ｂは、底面２１ａにある開口端２３ｃから露出して表れると共に、底面２１ａと同一平面（所謂、面一）となるように揃えられている。光ファイバ２０３の端面２０３ｂは、予め端末２０３ａが切断等されて、略直角且つ平坦な状態に整えられている。そして、光ファイバ２０３の端末２０３ａ（小径部２０３ａ１）は、位置決め孔部２３ｂに先端位置が調整されつつ挿し込まれる。その際、底面２１ａには、開口端２３ｃを塞ぐような壁となる部材が宛がわれ、光ファイバ２０３の端面２０３ｂ位置が調整される。なお、光ファイバ２０３を保持孔部２３に取り付ける際、雌型フェルール２は所定の治具を利用して固定されており、固定された状態で、保持孔部２３の後側の開口端から、前側の開口端２３ｃに向かって光ファイバ２０３が挿し込まれる。光ファイバ２０３は、その軸線が雌型フェルール２の軸線Ｌ２と一致するように、雌型フェルール２に保持されている。

図７は、互いに嵌合した後の状態の実施形態１に係るフェルール対の説明図である。図７に示されるように、本実施形態の場合、フェルール対が互いに突き合わせられると、挿入部１１が受け部２１に挿入された状態で、雄型フェルール１と雌側フェルール２とが互いに嵌合して、位置決めされる。図７に示されるように、受け部２１の底面２１ａと挿入部１１の先端面１１ａとの間には、若干の隙間（ギャップ）ｄ１が形成されてもよい。つまり、本実施形態の場合、雄型フェルール１（挿入部１１）の先端の外径（つまり、先端面１１ａの直径）は、雌型フェルール２の底面２１ａの直径よりも若干、大きくなるように設定されており、挿入部１１の先端が、受け部２１の逆テーパ状内周面２１ｂの途中で係止するように構成されている。挿入部１１は、受け部２１を若干、外側に押し広げる形で、受け部２１と嵌合している。また、受け部２１は、それ自体の弾性力によって挿入部１１を外側から締め付けている。このように挿入部１１が受け部２１内で係止された際に、挿入部１１の外周面１１ｂと受け部２１の内周面２１ｂとは、互いに密着しており、雄型フェルール１の軸線Ｌ１と雌型フェルール２の軸線Ｌ２とは互いに位置ずれし難くなっている。

上記のように、先端面１１ａと底面２１ａとの間に若干の隙間ｄ１が形成されるように、挿入部１１の外径と受け部２１の内径とをそれぞれ設定されることによって、挿入部１１が受け部２１に対して、互いの軸線が一致した状態で精度良く位置決めすることができる。図７に示されるように、雄側の光ファイバ１０３の端面１０３ｂと、雌側の光ファイバ２０３ｂの端面２０３ｂとは、互いにフェルール１，２で保持された状態で、対向している。なお、先端面１１ａと底面２１ａとの間に隙間ｄ１が形成されると、反射による光信号の損失や、光源側への光戻りがある程度、発生する。しかしながら、本実施形態のフェルール対のように、車載用の光コネクタに利用されるものであれば、若干、フェルール１，２同士の端面（先端面１１ａ，及び底面２１ａ）に隙間ｄ１が形成されても、アンプでゲインを稼ぐこと等によって実質的に前記損失は、問題とはならない。また、前記光戻りについても、１Ｇｂｐｓ程度の伝送速度であれば、問題とはならない。

また、雌型フェルール２が保持する光ファイバ２０３の端面２０３ｂは、受け部２１の構造上、雄側のように研磨して調整することが難しくなっており、無研磨の状態で利用されている。本実施形態の場合、底面２１ａと光ファイバ２０３の端面２０３ｂの差は、０〜２０μｍ程度となっている。しかしながら、上記のように、車載用の光コネクタに利用されるものであれば、雌型フェルール２が保持する光ファイバ２０３の端面２１ａのように、無研磨の状態であっても実質的に問題とはならない。

本実施形態のフェルール対は、従来の割スリーブのような筒状の部材を利用することなく、フェルール１，２同士を光学的に接続することが可能である。その結果、割スリーブを取り付けるための部分（取付代）を余分に設ける必要がないため、本実施形態のフェルール対は、軸線方向（長手方向）における長さを短く設定すること（小型化すること）が可能である。また、本実施形態のフェルール対は、従来の割スリーブを必要としないため、従来と比べて、部非点数及び部品コストを削減することが可能である。

また、雄型フェルール１の挿入部１１の外周面１１ｂと、雌型フェルール２の受け部２１の内周面２１ｂとは共に斜面となっており、互いに加えられる摩擦力が抑制されると共に、互いの摺動摩耗が抑制される。本実施形態のフェルール対は、例えば、仮に挿入部１１の外周面と受け部２１の内周面とを共に円筒状に設定した場合と比べて、着脱時における摩擦及び摩耗が抑制される。したがって、フェルール１の付勢に要する力を、比較的、小さくする設定すること（例えば、５Ｎ以下に設定すること）も可能となる。また、本実施形態のフェルール対では、互いに加えられる摩擦力が抑制（低減）されているため、雄型フェルール１が雌型フェルール２から抜けなくなることも防止される。また、互いの摩耗が抑制されるため、摩耗粉（異物）が各光ファイバ１０３，２０３の端面１０３ｂ，２０３ｂに付着して、光ファイバ１０３，２０３間の光信号の伝達を妨げることも抑制される。

また、本実施形態の雄型フェルール１，雌型フェルール２は共に、割スリーブ等のように軸線方向に沿ったスリット状の溝を備えるものではない。そのため、各フェルール１，２が、樹脂成型品であっても、成形収縮等による残留歪みの影響を受け難くなっている。また、スリット状の溝を備えていないため、各フェルール１，は、強度的に有利な構造ともなっている。

また、長期間、フェルール１，２同士を突き合わせた状態で放置しておくと、樹脂成型品からなる本実施形態の各フェルール１，２には、所謂、クリープ現象が発生する。しかしながら、本実施形態の場合、各フェルール１，２にクリープ現象が発生しても、フェルール１，２同士の距離が短くなることはあっても、互いの軸線が位置ずれすることはない。したがって、本実施形態の各フェルール１，２は、クリープ現象が問題とならない構造にもなっている。

なお、雄型フェルール１におけるテーパ状外周面１１ｂと、軸線Ｌ１との間の角度θ１（及び逆テーパ内周面２１ｂと軸線Ｌ２との間の角度θ２）が、１０°未満であると、フェルール１，２間の摩擦力が大きくなって、フェルール１，２同士を引き離し難くなると共に、それらの摺動摩耗の影響（摩耗粉が光ファイバの端面に付着して、光信号の伝達を阻害すること）が無視できなくなる場合がある。これに対して、前記角度θ１（及び角度θ２）が、３０°を超えると、軸線Ｌ１，Ｌ２同士が位置ずれし易くなる場合がある。

＜実施形態２＞
次いで、本発明の実施形態２を、図８乃至図１１を参照しつつ説明する。なお、以降の実施形態では、実施形態１と同じ構成については、同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する。図８は、実施形態２に係る雄型フェルール１Ａの軸線方向に沿った断面図であり、図９は、先側から見た実施形態２の雄型フェルール１Ａの正面図である。また、図１０は、実施形態２に係る雌型フェルール２Ａの軸線方向に沿った断面図であり、図１１は、先側から見た実施形態２の雌型フェルール２Ａの正面図である。

図８及び図９に示されるように、本実施形態のフェルール対をなす雄型フェルール１Ａは、挿入部１１Ａの先端面１１Ａａが正方形であると共に、テーパ外周面１１Ａｂが四角錐台の側面形状をなしている。また、挿入部１１Ａの後方は、四角柱状をなしており、その外周面１１Ａｃは角筒状である。なお、保持孔部１３の形状は、実施形態１のものと同様である。相手側の雌型フェルール２Ａは、図１０及び図１１に示されるように、受け部２１Ａの底面２１Ａａが正方形であると共に、逆テーパ内周面２１Ａｂは、前記テーパ外周面１１Ａｂが、四角錐台の側面形状を逆さに配置したような形状をなしている。なお、保持孔部２３は、実施形態１と同様である。底面２１Ａａ及び逆テーパ内周面２１Ａｂによって囲まれた部分の空間Ｓ２に、相手側の挿入部１１Ａが進入して、実施形態１と同様、フェルール１Ａ，２Ａ同士が嵌合する。

本実施形態のように、雄型フェルール１Ａの挿入部１１Ａの外周面１１Ａｂ、及び雌型フェルール２Ａの受け部２１Ａの内周面２１Ａは、それぞれ円錐台の側面のような曲面形状でなく、複数の傾斜面で囲まれたような形状であってもよい。つまり、本発明において、雄側の挿入部の外周面形状と、雌側の受け部の内周面形状とは、円錐状（円錐台の側面形状）に限られるものではなく、共に所定の角度で傾いた他の傾斜面であってもよい。

＜実施形態３＞
次いで、本発明の実施形態３を、図１２及び図１３を参照しつつ説明する。図１２は、実施形態３に係る雌型フェルール２Ｂの軸線方向に沿った断面図であり、図１３は、先側から見た実施形態３の雌型フェルール２Ｂの正面図である。本実施形態の雌型フェルール２Ｂの基本的な構成は、実施形態１の雌型フェルール２と同様である。ただし、本実施形態の雌型フェルール２Ｂは、受け部２１の底面２１ａに、凹部２４が形成されている点が、実施形態１のものと異なっている。なお、実施形態の雌型フェルール２Ｂは、例えば、実施形態１の雄型フェルール１と組み合せて用いられる。

凹部２４は、底面２１ａの中心に配されている光ファイバ２０３の端末２０３ａ（２０３ａ１）を取り囲むように配されている。凹部２４は、図１３に示されるように、正面から見て環状をなしている。この凹部２４は、受け部２１内に入り込んだ小さなホコリ等の異物を、収容するためのスペースとして利用される。例えば、フェルール２Ａの底面２１ａから露出している光ファイバ２０３の端面２０３ｂ上に異物が付着している場合、綿棒等の清掃具を利用して、前記異物が端面２０３ｂから取り除かれる。ただし、前記異物が受け部２１の内面に付着（粘着）していると、前記異物を受け部２１の外側まで取り出すことが難しいことがある。このような場合、前記異物は、少なくとも前記端面２０３ｂから取り除かれていれば良いため、前記凹部２４内に収容されても、前記異物が光ファイバ２０３の光学特性に悪影響を及ぼすことはない。なお、凹部２４の深さ（底面２１ａからの深さ）は、接続損失に影響を与える小さなホコリ等の異物を収容できれば良く、概ね０．０５ｍｍ以上の深さがあることが好ましい。ただし、前記凹部２４が深すぎると、光ファイバ小径部２０３ａ１の位置決め精度に影響を及ぼす虞があるため、前記凹部２４の深さは、概ね０．２ｍｍ以下であることが好ましい。

凹部２４は、図１２及び図１３に示されるように、光ファイバ２０３の端末２０３ａと取り囲むように配置されていることが好ましい。異物が受け部２１の内面等に付着（粘着）して、綿棒等で移動させ難くても、このように凹部２４が端面２０３ｂを取り囲むように配置されていれば、確実に異物を凹部２４まで移動させることがきる。なお、他の実施形態においては、端面２０３ｂから離れた所の底面２１に、異物を収容するための凹部を形成してもよい。

＜実施形態４＞
次いで、本発明の実施形態４を、図１４を参照しつつ説明する。図１４は、互いに嵌合する前の状態の実施形態４に係るフェルール対３Ｃの説明図である。本実施形態のフェルール対は、雄型フェルール１Ｃと、雌型フェルール２Ｃとからなる。これらのフェルール１Ｃ，２Ｃの基本的な構成は、実施形態１の各フェルール１，２と同様である。ただし、本実施形態の各フェルール１Ｃ，２Ｃには、軸線方向に各フェルール１Ｃ，２Ｃを付勢するためのバネが取り付けられる取付部１６，２６がそれぞれ設けられている。雄側の取付部１６は、挿入部１１の後側に設けられており、挿入部１１の先側よりも外径が小さく設定されている。また、取付部１６の先端には、バネ（不図示）の先端を受けるバネ受け部１５が設けられている。前記バネの後端は、図示されない雄側のハウジングの一部で係止される。これに対して、雌側の取付部２６は、本体部２２の後側に設けられており、本体部２２の先側（及び受け部２１）よりも外径が小さく設定されている。また、取付部２６の先端には、バネ（不図示）の先端を受けるバネ受け部２５が設けられている。前記バネの後端は、図示されない雌側のハウジングの一部で係止される。本実施形態のように、各フェルール１Ｃ，２Ｃに、直接、バネを取り付ける構成であってもよい。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施形態１では、車載用の光コネクタに利用されるフェルール対（雄型フェルール１，雌型フェルール２）を例示したが、本発明の目的を損なわない限り、本発明のフェルール対は、他の用途で利用されるものであってもよい。

（２）上記実施形態１では、フェルール１は、バネの弾性力を利用して、軸線方向に沿って付勢されていたが、他の実施形態においては、フェルール１に取り付けられる光ファイバ１０３自体の弾性力を利用して、フェルール１を前方に付勢してもよい。

（３）上記実施形態１では、雌型フェルール２は、軸線方向に沿ってバネ等を利用して付勢されていない構成であったが、他の実施形態においては、例えば、雄型フェルール１と同様、雌側ハウジング２０１内において軸線方向に沿って移動可能であると共に、所定のバネを利用して前方に付勢されていてもよい。また、光ファイバ２０３自体の弾性力を利用して、付勢されてもよい。

（４）上記実施形態１では、フェルール１の挿入部１１の先端面１１ａと、フェルール２の受け部２１の底面２１ａとの間に、隙間ｄ１が形成されていたが、本発明の目的を損なわない限り、前記隙間ｄ１は限りなくゼロに近付けられてもよい。

（５）各フェルール１，２の側面には、各保持孔部１３，２３内に接着剤を供給するための各保持孔部１３，２３に連なる接着剤供給路（孔）を形成してもよい。このように各フェルール１，２の側面に設けられた孔を利用して、各保持孔部１３，２３内に接着剤を供給し、各光ファイバ１０３，２０３の端末１０３ａ，２０３ａを各フェルール１，２に固定してもよい。

（６）上記実施形態３では、凹部２４は、受け部２１の底面２１ａ上に１個形成されていたが、他の実施形態においては、前記凹部２４が複数個、底面上に形成されてもよい。

１…雄型フェルール
１１…挿入部
１１ａ…先端面
１１ｂ…外周面
θ１…雄側の傾斜角度
２…雌型フェルール
２１…受け部
２１ａ…底面
２１ｂ…内周面
θ２…雌側の傾斜角度
３…フェルール対
１０３…光ファイバ（雄側）
２０３…光ファイバ（雌側）

Claims (7)

1. 先端が相手側と対向すると共に、先側から後側に向かって広がるように外周面がテーパ状に傾斜する軸状の挿入部と、軸線に沿って前記挿入部を貫通する孔からなり、一方の光ファイバの端末が前記挿入部の先端に表れた状態で保持される雄側保持孔部とを有する雄型フェルールと、
   底が前記挿入部の先端と対向すると共に、底側から開口側に向かって広がるように内周面が逆テーパ状に傾斜する前記挿入部と嵌合させるための窪み状の受け部と、この受け部の後側に延設される軸状の本体部と、軸線に沿って前記本体部を貫通する孔からなり、他方の光ファイバの端末が前記底に表れた状態で保持される雌側保持孔部とを有する雌型フェルールと、を備えるフェルール対。
2. 前記挿入部の外周面の軸線に対する傾斜角度と、前記受け部の内周面の軸線に対する傾斜角度とが共に、１０°〜３０°の範囲である請求項１に記載のフェルール対。
3. 前記雌型フェルールは、前記底上に凹部を有する請求項１又は請求項２に記載のフェルール対。
4. 前記凹部は、前記他方の光ファイバを囲むよう前記底上に配される請求項３に記載のフェルール対。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載のフェルール対をなす雄型フェルール。
6. 請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載のフェルール対をなす雌型フェルール。
7. 請求項５に記載の雄型フェルール又は請求項６に記載の雌型フェルールを備える光コネクタ。

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