JP2014026153A - Optical coupling member and optical connector using the same - Google Patents

Optical coupling member and optical connector using the same Download PDF

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章仁 三井
Naohiko Moriya
直彦 森谷
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve connection of a connector without exposing an end face of an optical fiber.SOLUTION: An optical coupling member (10) comprises: an optical fiber (13); a holding member (11) holding the optical fiber (13) inserted into an insertion hole (11a) formed at one end of the holding member; and a plurality of ball lenses (12a, 12b) housed along the direction of the optical axis in a housing part (11c) formed at the other end of the holding member (11). The plurality of ball lenses (12a, 12b) are disposed in contact with each other, while the optical fiber (13) is disposed as separated at a predetermined distance from the ball lens (12a) opposing to the optical fiber.

Description

本発明は、光ファイバを用いてコネクタ接続を行う際に使用する光結合部材およびこれを用いた光コネクタに関する。   The present invention relates to an optical coupling member used for connector connection using an optical fiber and an optical connector using the same.

光通信システムにおける光学接続にはさまざまな光コネクタが用いられている。たとえば、単心の光ファイバ同士を接続する光コネクタとしては、ＳＣ型光コネクタやＬＣ型光コネクタなどが用いられている（たとえば、特許文献１参照）。これらの光コネクタによれば、光ファイバ同士を高精度に軸合わせを行うことができる。   Various optical connectors are used for optical connection in an optical communication system. For example, as an optical connector for connecting single optical fibers to each other, an SC type optical connector, an LC type optical connector, or the like is used (for example, see Patent Document 1). According to these optical connectors, the optical fibers can be aligned with high accuracy.

このような光コネクタを用いたコネクタ接続においては、コア部を直接突き合わせた状態で光ファイバ同士が接続される。コネクタ接続される光ファイバにおいては、その端面同士が接触し易いように、光ファイバ端面を研磨して光ファイバ端面間を物理的に接触させるＰＣ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔａｃｔ）接続が行われる。   In the connector connection using such an optical connector, the optical fibers are connected with the core part directly butted. In an optical fiber to be connected by a connector, PC (Physical Contact) connection is performed in which the end faces of the optical fibers are polished so that the end faces of the optical fibers are brought into physical contact with each other so that the end faces are easily brought into contact with each other.

特開２００５−３５１９９８号公報JP 2005-351998 A

しかしながら、上述したＰＣ接続が行われる場合には、光ファイバの端面を露出した状態で接続作業が行われる。この場合、接続作業において光ファイバを抜き差しすることにより、光ファイバの端面が傷つく事態が発生し得る。光ファイバの端面が傷ついた場合、光ファイバにおいては、伝送損失が増大する。   However, when the above-described PC connection is performed, the connection operation is performed with the end face of the optical fiber exposed. In this case, the end face of the optical fiber may be damaged by inserting and removing the optical fiber in the connection operation. When the end face of the optical fiber is damaged, the transmission loss increases in the optical fiber.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、光ファイバの端面を露出することなくコネクタ接続を実現することができる光結合部材およびこれを用いた光コネクタを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of this point, and an object of the present invention is to provide an optical coupling member capable of realizing connector connection without exposing the end face of the optical fiber, and an optical connector using the same. .

本発明の光結合部材は、光ファイバと、一端に形成された挿入孔から挿入された前記光ファイバを保持する保持部材と、前記保持部材の他端に形成された収容部に光軸方向に沿って収容される複数のボールレンズと、を具備し、前記複数のボールレンズは接した状態で配置されるとともに、前記光ファイバは対向するボールレンズから所定距離だけ離間した状態で配置されることを特徴とする。   The optical coupling member of the present invention includes an optical fiber, a holding member that holds the optical fiber inserted from an insertion hole formed at one end, and a receiving portion that is formed at the other end of the holding member in the optical axis direction. A plurality of ball lenses accommodated along the plurality of ball lenses, wherein the plurality of ball lenses are disposed in contact with each other, and the optical fiber is disposed at a predetermined distance from the opposing ball lens. It is characterized by.

上記光結合部材によれば、複数のボールレンズは接した状態で配置されるとともに、光ファイバは対向するボールレンズから所定距離だけ離間した状態で配置されることから、複数のボールレンズを通過することにより屈折した光の焦点を、光ファイバの端面に位置合わせすることができるので、光ファイバの端面を露出することなくコネクタ接続を実現することが可能となる。   According to the optical coupling member, the plurality of ball lenses are arranged in contact with each other, and the optical fiber is arranged at a predetermined distance from the opposing ball lens, and thus passes through the plurality of ball lenses. As a result, the focus of the refracted light can be aligned with the end face of the optical fiber, so that connector connection can be realized without exposing the end face of the optical fiber.

上記光結合部材において、前記複数のボールレンズは、第１のボールレンズおよび第２のボールレンズで構成されており、前記挿入孔側から順に前記光ファイバ、前記第１のボールレンズ、前記第２のボールレンズが配置されることが好ましい。この場合には、第２ボールレンズが、第１のボールレンズと接する構成にしたことから、一方のボールレンズを位置決めするとともに、他方のボールレンズも位置決めすることができるため、光結合部材を簡便に組み立てることが可能となる。また、光ファイバの端面が露出しないため、端面に傷がつくことを防ぐことができる。   In the optical coupling member, the plurality of ball lenses includes a first ball lens and a second ball lens, and the optical fiber, the first ball lens, and the second ball lens are sequentially arranged from the insertion hole side. It is preferable that a ball lens is arranged. In this case, since the second ball lens is in contact with the first ball lens, one ball lens can be positioned and the other ball lens can be positioned. It becomes possible to assemble. Further, since the end face of the optical fiber is not exposed, it is possible to prevent the end face from being damaged.

上記光結合部材において、前記第１のボールレンズおよび前記第２のボールレンズは、同径であることが好ましい。この場合には、同径の第１，第２のボールレンズを用いるため、保持部材に複雑な構造を必要とすることなく第１，第２のボールレンズを収容でき、光結合部材全体のコストの上昇を抑制できる。   In the optical coupling member, it is preferable that the first ball lens and the second ball lens have the same diameter. In this case, since the first and second ball lenses having the same diameter are used, the first and second ball lenses can be accommodated without requiring a complicated structure in the holding member. Can be suppressed.

上記光結合部材において、前記第１のボールレンズは、前記第２のボールレンズより小径であってもよい。この場合には、軸合わせの精度を損なわずに容易に組み立てることができ、第１のボールレンズの径によって、ビームの状態を制御できる。   In the optical coupling member, the first ball lens may be smaller in diameter than the second ball lens. In this case, it can be easily assembled without impairing the accuracy of the axis alignment, and the beam state can be controlled by the diameter of the first ball lens.

上記光結合部材において、前記光ファイバは、その端面が、前記保持部材の外周の一部に設けた陥没部によって形成される周壁面に接した状態で位置決めされてもよい。この場合には、周壁面に光ファイバの端面を接した状態で位置決めすることができるので、光ファイバの位置精度を確保しやすくできる。   In the optical coupling member, the optical fiber may be positioned in a state in which an end surface thereof is in contact with a peripheral wall surface formed by a depressed portion provided in a part of the outer periphery of the holding member. In this case, since the positioning can be performed with the end face of the optical fiber in contact with the peripheral wall surface, the positional accuracy of the optical fiber can be easily ensured.

本発明の光コネクタは、上述したいずれかの態様の光結合部材を接続することを特徴とする。この場合には、光ファイバの端面を露出させることなく光ファイバ同士をコネクタ接続することができるため、光ファイバの端面に傷がついて伝送損失が増大することを回避することが可能となる。   The optical connector of the present invention is characterized by connecting the optical coupling member of any one of the above-described aspects. In this case, since the optical fibers can be connected to each other without exposing the end faces of the optical fibers, it is possible to avoid an increase in transmission loss due to scratches on the end faces of the optical fibers.

本発明によれば、光ファイバの端面を露出することなくコネクタ接続を実現することができる。   According to the present invention, connector connection can be realized without exposing the end face of the optical fiber.

図１Ａは第１の実施の形態に係る光結合部材の側面図であり、図１Ｂは第１の実施の形態に係る光結合部材の断面図である。FIG. 1A is a side view of the optical coupling member according to the first embodiment, and FIG. 1B is a cross-sectional view of the optical coupling member according to the first embodiment. 図２Ａは第１の形態に係る光コネクタで光ファイバをコネクタ接続した状態を示す断面模式図であり、図２Ｂは第１の実施の形態に係る光コネクタで光ファイバをコネクタ接続した状態を示す上面図であり、図２Ｃは、第１の実施の形態に係る光コネクタにプラグを装着した状態の上面図である。FIG. 2A is a schematic cross-sectional view illustrating a state in which an optical fiber is connector-connected with the optical connector according to the first embodiment, and FIG. 2B illustrates a state in which the optical fiber is connector-connected with the optical connector according to the first embodiment. FIG. 2C is a top view of the optical connector according to the first embodiment with a plug attached thereto. 図３Ａは第２の実施の形態に係る光結合部材の側面図であり、図３Ｂは第２の実施の形態に係る光結合部材の断面図である。FIG. 3A is a side view of the optical coupling member according to the second embodiment, and FIG. 3B is a cross-sectional view of the optical coupling member according to the second embodiment. 図４Ａは第３の実施の形態に係る光結合部材の側面図であり、図４Ｂは第３の実施の形態に係る光結合部材の断面図である。4A is a side view of the optical coupling member according to the third embodiment, and FIG. 4B is a cross-sectional view of the optical coupling member according to the third embodiment.

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
（第１の実施の形態）
図１Ａは、本発明の第１の実施の形態に係る光結合部材１０の側面図であり、図１Ｂは、光結合部材１０の断面図である。図１Ａ，図１Ｂに示すように、この光結合部材１０は、概して円筒形状を有する保持部材としてのホルダ１１と、このホルダ１１の一端部に保持されるボールレンズ群１２と、ホルダ１１の他端部に設けられた挿入孔１１ａから挿入される光ファイバ１３と、を含んで構成される。光結合部材１０において、ボールレンズ群１２は、第１のボールレンズとしてのボールレンズ１２ａと、第２のボールレンズとしてのボールレンズ１２ｂとで構成される。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
(First embodiment)
FIG. 1A is a side view of the optical coupling member 10 according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a cross-sectional view of the optical coupling member 10. As shown in FIGS. 1A and 1B, the optical coupling member 10 includes a holder 11 as a holding member having a generally cylindrical shape, a ball lens group 12 held at one end of the holder 11, and the holder 11. And an optical fiber 13 inserted from an insertion hole 11a provided at the end. In the optical coupling member 10, the ball lens group 12 includes a ball lens 12a as a first ball lens and a ball lens 12b as a second ball lens.

ホルダ１１は、たとえば、金属材料や樹脂材料やセラミックス材料を成形して構成される。ホルダ１１を構成する金属材料として、たとえば、ステンレス、銅系材料などを使用できる。また、ホルダ１１を構成する樹脂材料として、たとえば、ポリプロピレン（ＰＰ），アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンコポリマー（ＡＢＳ），ポリアセタール（ＰＯＭ），ポリカーボネート（ＰＣ），ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ），ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ），ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ），ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ），ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ），ポリアミドイミド（ＰＡＩ）またはポリエーテルイミド（ＰＥＩ）などを使用できる。これらの樹脂材料に対して、射出成形、押出成形またはプレス成形などの各種成形を施すことにより、ホルダ１１が形成される。   The holder 11 is configured by molding a metal material, a resin material, or a ceramic material, for example. As a metal material constituting the holder 11, for example, stainless steel, copper-based material, or the like can be used. Examples of the resin material constituting the holder 11 include polypropylene (PP), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS), polyacetal (POM), polycarbonate (PC), polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate (PET). , Polyethylene naphthalate (PEN), polyethersulfone (PES), polyphenylene ether (PPE), polyamideimide (PAI) or polyetherimide (PEI). The holder 11 is formed by performing various moldings such as injection molding, extrusion molding or press molding on these resin materials.

また、ホルダ１１を構成するセラミックス材料としては、たとえば、ジルコニア，アルミナ，窒化ケイ素または炭化ケイ素などを使用できる。これらのセラミックス材料に対して、射出成形、押出成形またはプレス成形などの各種成形を施すことにより、ホルダ１１が形成される。さらに、ホルダ１１を構成する材料としては、ガラスおよび結晶化ガラスなども使用できる。   Moreover, as a ceramic material which comprises the holder 11, a zirconia, an alumina, a silicon nitride, a silicon carbide etc. can be used, for example. The holder 11 is formed by performing various moldings such as injection molding, extrusion molding or press molding on these ceramic materials. Furthermore, as a material constituting the holder 11, glass, crystallized glass, and the like can be used.

図１Ｂに示すように、ホルダ１１におけるボールレンズ群１２側の端部には、開口部１１ｂが設けられている。この開口部１１ｂの内側には、ボールレンズ群１２を収容する収容部１１ｃが設けられている。この収容部１１ｃは、ボールレンズ群１２を構成するボールレンズ１２ａ，１２ｂの直径よりもわずかに小さい寸法に設けられ、ボールレンズ１２ａ，１２ｂが圧入可能に構成されている。   As shown in FIG. 1B, an opening 11b is provided at the end of the holder 11 on the ball lens group 12 side. A housing portion 11c that houses the ball lens group 12 is provided inside the opening portion 11b. The accommodating portion 11c is provided with a size slightly smaller than the diameter of the ball lenses 12a and 12b constituting the ball lens group 12, and is configured such that the ball lenses 12a and 12b can be press-fitted.

また、ホルダ１１の内部には、光ファイバ１３の外径と略同径の貫通孔１１ｄが設けられている。この貫通孔１１ｄは、挿入孔１１ａに連結するとともに、収容部１１ｃに連結するように設けられている。   In addition, a through hole 11 d having substantially the same diameter as the outer diameter of the optical fiber 13 is provided inside the holder 11. The through hole 11d is provided so as to be connected to the insertion hole 11a and to the accommodating portion 11c.

ボールレンズ群１２を構成するボールレンズ１２ａ，１２ｂは、たとえば、ガラス材料を成形して構成される。第１の実施の形態に係るボールレンズ１２ａおよびボールレンズ１２ｂは、略同径に構成されている。図１Ｂに示すように、ボールレンズ１２ａおよびボールレンズ１２ｂは、互いに接した状態で、収容部１１ｃ内に収容されている。ボールレンズ１２ａは、光ファイバ１３の先端部から所定距離だけ離間して配置されている。一方、ボールレンズ１２ｂは、ホルダ１１の端部を含む平面に接するように配置されている。   The ball lenses 12a and 12b constituting the ball lens group 12 are formed by molding a glass material, for example. The ball lens 12a and the ball lens 12b according to the first embodiment are configured to have substantially the same diameter. As shown in FIG. 1B, the ball lens 12a and the ball lens 12b are accommodated in the accommodating portion 11c while being in contact with each other. The ball lens 12 a is disposed at a predetermined distance from the tip end of the optical fiber 13. On the other hand, the ball lens 12 b is disposed so as to be in contact with a plane including the end of the holder 11.

光ファイバ１３は、公知のガラス光ファイバ、プラスチック光ファイバおよびＨ−ＰＣＦ（Ｈａｒｄ Ｐｌａｓｔｉｃ Ｃｌａｄ Ｆｉｂｅｒ）を制限なく使用することができる。たとえば、プラスチック光ファイバであれば、その中心を貫通して設けられるコア１３ａと、コア１３ａの周囲を覆うクラッド１３ｂと、クラッド１３ｂを被覆して補強する補強層１３ｃと、から構成される。   As the optical fiber 13, a known glass optical fiber, plastic optical fiber, and H-PCF (Hard Plastic Cladd Fiber) can be used without limitation. For example, if it is a plastic optical fiber, it is comprised from the core 13a provided through the center, the clad | crud 13b which covers the circumference | surroundings of the core 13a, and the reinforcement layer 13c which coat | covers and reinforces the clad 13b.

さらに、ホルダ１１には、図１Ａ，図１Ｂに示すように、複数の位置決め用陥没部１１ｅが設けられている。これらの位置決め用陥没部１１ｅは、ホルダ１１の外周における収容部１１ｃと貫通孔１１ｄとの間に設けられ、光ファイバ１３の位置決めに利用される（図１Ｂ参照）。光ファイバ１３は、ボールレンズ１２ａに対向する端面におけるコア１３ａが、ボールレンズ１２ａから出射される光が集光する位置に位置合わせされる。これを踏まえて、位置決め用陥没部１１ｅは、光ファイバ１３を所望の位置に位置合わせ可能な位置に設けられている。   Furthermore, as shown in FIGS. 1A and 1B, the holder 11 is provided with a plurality of positioning depressions 11e. These recessed portions 11e for positioning are provided between the accommodating portion 11c and the through hole 11d on the outer periphery of the holder 11, and are used for positioning the optical fiber 13 (see FIG. 1B). In the optical fiber 13, the core 13a on the end surface facing the ball lens 12a is aligned with the position where the light emitted from the ball lens 12a is condensed. Based on this, the positioning depression 11e is provided at a position where the optical fiber 13 can be aligned with a desired position.

位置決め用陥没部１１ｅは、ホルダ１１の同一周上に等間隔に複数（本実施の形態において３つ）設けられている。光結合部材１０においては、ホルダ１１の外周側から同時に、工具を用いた押圧加工を施すことにより、複数の位置決め用陥没部１１ｅが形成される。光ファイバ１３は、同一周上に設けられた複数の位置決め用陥没部１１ｅと複数の位置で接するため、光ファイバ１３を高精度に位置決めすることができる。   A plurality of positioning depressions 11e are provided on the same circumference of the holder 11 at equal intervals (three in the present embodiment). In the optical coupling member 10, a plurality of recessed portions 11 e for positioning are formed by simultaneously performing pressing using a tool from the outer peripheral side of the holder 11. Since the optical fiber 13 contacts the plurality of positioning depressions 11e provided on the same circumference at a plurality of positions, the optical fiber 13 can be positioned with high accuracy.

位置決め用陥没部１１ｅにおける光ファイバ１３に対向する部分に形成される周壁面１１ｅ１を利用することにより、たとえば、光ファイバ１３の端面が同一平面上に配置されて構成される場合に、周壁面１１ｅ１に光ファイバ１３の端面を接した状態で位置決めすることができるので、光ファイバ１３の位置精度を確保しやすくできる。 By using the peripheral wall surface 11e 1 formed in the portion facing the optical fiber 13 in the positioning depression 11e, for example, when the end surface of the optical fiber 13 is arranged on the same plane, the peripheral wall surface Since the positioning can be performed with the end face of the optical fiber 13 in contact with 11e 1 , it is possible to easily ensure the positional accuracy of the optical fiber 13.

なお、上記においては、位置決め用陥没部１１ｅが複数設けられている形態を例示したが、これに限られず、位置決め用陥没部１１ｅが収容部１１ｃと貫通孔１１ｄとの間において、ホルダ１１の周面全体に円環状の凹部を構成するように設けられていてもよい。   In the above, an example in which a plurality of positioning depressions 11e are provided has been illustrated. However, the present invention is not limited to this, and the positioning depression 11e is located between the housing part 11c and the through hole 11d. The entire surface may be provided so as to form an annular recess.

続いて、第１の実施の形態に係る光結合部材１０の組立工程について説明する。光結合部材１０の組立工程は、ホルダ１１内にボールレンズ１２ａを圧入する工程（ａ）と、ホルダ１１内にボールレンズ１２ｂを圧入する工程（ｂ）と、光ファイバ１３を挿入する工程（ｃ）と、を含んでいる。以下、各工程について詳細に説明する。   Subsequently, an assembly process of the optical coupling member 10 according to the first embodiment will be described. The assembly process of the optical coupling member 10 includes a step (a) of press-fitting the ball lens 12a into the holder 11, a step (b) of press-fitting the ball lens 12b into the holder 11, and a step of inserting the optical fiber 13 (c ) And. Hereinafter, each step will be described in detail.

＜工程（ａ）＞
まず、ホルダ１１の開口部１１ｂから、ボールレンズ１２ａを収容部１１ｃ内に圧入する。ボールレンズ１２ａ全体が収容部１１ｃ内に収容されたところで、圧入作業を終了する。光結合部材１０においては、レンズとして方向性がないボールレンズ１２ａを使うため、ホルダ１１に圧入する際の方位調整が不要であり組み立てし易い。 <Process (a)>
First, the ball lens 12a is press-fitted into the accommodating portion 11c from the opening 11b of the holder 11. When the entire ball lens 12a is accommodated in the accommodating portion 11c, the press-fitting operation is finished. Since the optical coupling member 10 uses a ball lens 12a having no directivity as a lens, it is not necessary to adjust the orientation when it is press-fitted into the holder 11, and is easy to assemble.

＜工程（ｂ）＞
次に、ホルダ１１の開口部１１ｂから、ボールレンズ１２ｂを収容部１１ｃ内に圧入する。ボールレンズ１２ｂは、先に収容部１１ｃ内に収容されたボールレンズ１２ａを押しながら、収容部１１ｃ内に圧入される。ボールレンズ１２ｂ全体が収容部１１ｃ内に収容されたところで、圧入作業を終了する。このとき、ボールレンズ１２ａおよびボールレンズ１２ｂは、互いに接した状態で収容部１１ｃ内に収容される。 <Step (b)>
Next, the ball lens 12 b is press-fitted into the housing portion 11 c from the opening 11 b of the holder 11. The ball lens 12b is press-fitted into the housing portion 11c while pushing the ball lens 12a previously housed in the housing portion 11c. When the entire ball lens 12b is accommodated in the accommodating portion 11c, the press-fitting operation is finished. At this time, the ball lens 12a and the ball lens 12b are accommodated in the accommodating portion 11c while being in contact with each other.

このように、ボールレンズ１２ｂを位置決めするとともに、ボールレンズ１２ａも位置決めすることができるため、光結合部材１０を簡便に組み立てることが可能となる。   Thus, since the ball lens 12b can be positioned and the ball lens 12a can be positioned, the optical coupling member 10 can be easily assembled.

光結合部材１０においては、レンズとして方向性がないボールレンズ１２ｂを使うため、ホルダ１１に圧入する際の方位調整が不要であり組み立てし易い。また、ホルダ１１の収容部１１ｃ内に圧入することにより、ボールレンズ１２ｂの中心軸は、ボールレンズ１２ａの中心軸と一致した状態となる。   Since the optical coupling member 10 uses a ball lens 12b having no direction as a lens, it is not necessary to adjust the orientation when press-fitted into the holder 11, and is easy to assemble. In addition, by press-fitting into the accommodating portion 11c of the holder 11, the central axis of the ball lens 12b coincides with the central axis of the ball lens 12a.

また、ボールレンズ１２ａ，１２ｂの一部は、ホルダ１１における収容部１１ｃを規定する内壁と接する。収容部１１ｃは、ボールレンズ群１２を構成するボールレンズ１２ａ，１２ｂの直径よりもわずかに小さい寸法に設けられているため、ボールレンズ１２ａは、収容部１１ｃを規定する内壁による圧力が働くことにより固定される。このように、ボールレンズ１２ａは、所定の位置に位置決めされ、固定された状態となる。   Part of the ball lenses 12 a and 12 b is in contact with an inner wall that defines the accommodating portion 11 c in the holder 11. Since the accommodating portion 11c is provided with a size slightly smaller than the diameter of the ball lenses 12a and 12b constituting the ball lens group 12, the ball lens 12a is acted upon by the pressure exerted by the inner wall defining the accommodating portion 11c. Fixed. In this way, the ball lens 12a is positioned and fixed at a predetermined position.

＜工程（ｃ）＞
次に、ホルダ１１の挿入孔１１ａから、光ファイバ１３を貫通孔１１ｄ内に挿入する。光ファイバ１３は、貫通孔１１ｄを規定する内壁に案内されて位置決め用陥没部１１ｅに至る。光ファイバ１３が、位置決め用陥没部１１ｅによって形成される周壁面１１ｅ１に接したところで、挿入作業は終了する。このとき、光ファイバ１３は、所定の位置に位置決めされた状態となる。 <Step (c)>
Next, the optical fiber 13 is inserted into the through hole 11 d from the insertion hole 11 a of the holder 11. The optical fiber 13 is guided by the inner wall defining the through hole 11d and reaches the positioning depression 11e. When the optical fiber 13 is in contact with the peripheral wall surface 11e 1 formed by the positioning depression 11e, the insertion operation is completed. At this time, the optical fiber 13 is positioned at a predetermined position.

ホルダ１１の貫通孔１１ｄに挿入して組み立てることにより、光ファイバ１３の中心軸は、ボールレンズ群１２を構成するボールレンズ１２ａ，１２ｂの中心軸と一致した状態となる。このように、光結合部材１０によれば、光ファイバ１３とボールレンズ群１２との軸合わせを容易に行うことができる。   By assembling the holder 11 by inserting it into the through hole 11 d of the holder 11, the central axis of the optical fiber 13 coincides with the central axes of the ball lenses 12 a and 12 b constituting the ball lens group 12. Thus, according to the optical coupling member 10, the optical fiber 13 and the ball lens group 12 can be easily aligned with each other.

以上の工程（ａ）〜（ｃ）を経て、図１に示す光結合部材１０を組み立てることができる。   The optical coupling member 10 shown in FIG. 1 can be assembled through the above steps (a) to (c).

以上説明したように、本実施の形態に係る光結合部材１０においては、ボールレンズ１２ａ，１２ｂは接した状態で配置されるとともに、光ファイバ１３は対向するボールレンズ１２ａから所定距離だけ離間した状態で配置されることから、ボールレンズ１２ａ，１２ｂを通過することにより屈折した光の集光する位置を、光ファイバ１３の端面に位置合わせすることができるので、光ファイバ１３の端面を露出することなくコネクタ接続を実現することが可能となる。   As described above, in the optical coupling member 10 according to the present embodiment, the ball lenses 12a and 12b are arranged in contact with each other, and the optical fiber 13 is separated from the opposing ball lens 12a by a predetermined distance. Since the position where the light refracted by passing through the ball lenses 12a and 12b is collected can be aligned with the end face of the optical fiber 13, the end face of the optical fiber 13 is exposed. Connector connection can be realized without any problem.

また、ボールレンズ群１２を構成するボールレンズ１２ａ，１２ｂとして、略同径の２つのボールレンズを用いるため、ホルダ１１に複雑な構造が必要なく、光結合部材１０全体のコストの上昇を抑制できる。   Further, since two ball lenses having substantially the same diameter are used as the ball lenses 12a and 12b constituting the ball lens group 12, the holder 11 does not need a complicated structure, and an increase in the cost of the entire optical coupling member 10 can be suppressed. .

続いて、本実施の形態に係る光結合部材１０が適用される光コネクタ１００と、ＳＣ型やＬＣ型などのＰＣ接続によって接続する光コネクタ２００とを用いて光ファイバ同士をコネクタ接続した状態について説明する。図２Ａは、本実施の形態に係る光コネクタ１００と、光コネクタ２００とを用いて光ファイバ同士をコネクタ接続した状態を示す断面模式図であり、図２Ｂは、光コネクタ１００と、光コネクタ２００とを用いて光ファイバ同士をコネクタ接続した状態を示す上面図であり、図２Ｃは、プラグ３０を装着した状態の光コネクタ１００を示す上面図である。   Subsequently, a state in which optical fibers are connector-connected using the optical connector 100 to which the optical coupling member 10 according to the present embodiment is applied and the optical connector 200 connected by PC connection such as SC type or LC type. explain. 2A is a schematic cross-sectional view showing a state in which optical fibers are connected to each other using the optical connector 100 and the optical connector 200 according to the present embodiment, and FIG. 2B is a cross-sectional view of the optical connector 100 and the optical connector 200. FIG. 2C is a top view showing the optical connector 100 in a state where the plug 30 is attached.

図２Ａに示すように、光コネクタ１００は、光結合部材１０に樹脂継手５０が装着されて構成される。樹脂継手５０は、概して円筒形状を有し、一端に光結合部材１０が挿入される挿入孔５１ａが設けられ、他端に光結合部材１０が露出する開口部５１ｂが設けられている。樹脂継手５０の先端面（光コネクタ２００側の先端面）と、開口部５１ｂから露出する光結合部材１０の先端部とは、同一平面を構成している。また、中央位置近傍の外周面には、環状の鍔状部５２が設けられている。   As shown in FIG. 2A, the optical connector 100 is configured by attaching a resin joint 50 to the optical coupling member 10. The resin joint 50 has a generally cylindrical shape, an insertion hole 51a into which the optical coupling member 10 is inserted is provided at one end, and an opening 51b through which the optical coupling member 10 is exposed is provided at the other end. The distal end surface of the resin joint 50 (the distal end surface on the optical connector 200 side) and the distal end portion of the optical coupling member 10 exposed from the opening 51b constitute the same plane. An annular flange 52 is provided on the outer peripheral surface near the center position.

光コネクタ１００において、光結合部材１０は、たとえば、樹脂継手５０の開口部５１ｂ近傍における同一周上に設けられた複数の固定部により固定される。これらの固定部は、樹脂継手５０の所定位置に位置決めするように光結合部材１０を挿入したのち、工具を用いて樹脂継手５０の外側から押圧加工を施すことにより形成される。なお、上記以外にも接着等の別の方法による固定であってもよい。   In the optical connector 100, the optical coupling member 10 is fixed by, for example, a plurality of fixing portions provided on the same circumference in the vicinity of the opening 51b of the resin joint 50. These fixing portions are formed by inserting the optical coupling member 10 so as to be positioned at a predetermined position of the resin joint 50 and then applying pressing from the outside of the resin joint 50 using a tool. In addition to the above, fixing by another method such as adhesion may be used.

一方、光コネクタ２００は、光ファイバ２００ａに樹脂継手６０が装着されて構成される。樹脂継手６０は、上述した樹脂継手５０と同様に、概して円筒形状を有し、一端に光ファイバ２００ａが挿入される挿入孔６１ａが設けられ、他端に光ファイバ２００ａが露出する開口部６１ｂが設けられている。樹脂継手６０の先端面と、開口部６１ｂから露出する光ファイバ２００ａの先端部とは、同一平面を構成している。また、中央位置近傍の外周面には、環状の鍔状部６２が設けられている。なお、光ファイバ２００ａとしては、光ファイバ１３と同一のものを用いることができる。   On the other hand, the optical connector 200 is configured by attaching a resin joint 60 to an optical fiber 200a. Similar to the resin joint 50 described above, the resin joint 60 has a generally cylindrical shape, provided with an insertion hole 61a into which the optical fiber 200a is inserted at one end, and an opening 61b through which the optical fiber 200a is exposed at the other end. Is provided. The distal end surface of the resin joint 60 and the distal end portion of the optical fiber 200a exposed from the opening 61b constitute the same plane. In addition, an annular flange 62 is provided on the outer peripheral surface in the vicinity of the center position. As the optical fiber 200a, the same fiber as the optical fiber 13 can be used.

光コネクタ２００において、光ファイバ２００ａは、たとえば、樹脂継手６０の開口部６１ｂ近傍における同一周上に設けられた複数の固定部により固定される。これらの固定部は、樹脂継手６０の所定位置に位置決めするように光ファイバ２００ａを挿入したのち、工具を用いて樹脂継手６０の外側から押圧加工を施すことにより形成される。なお、上記以外にも接着等の別の方法による固定であってもよい。   In the optical connector 200, the optical fiber 200a is fixed by, for example, a plurality of fixing portions provided on the same circumference in the vicinity of the opening 61b of the resin joint 60. These fixing portions are formed by inserting the optical fiber 200a so as to be positioned at a predetermined position of the resin joint 60 and then pressing the resin joint 60 from the outside using a tool. In addition to the above, fixing by another method such as adhesion may be used.

図２Ａに示すように、光コネクタ１００は、プラグ３０が装着された状態で、アダプタ４０の開口部４１ａに挿入されている。光コネクタ２００も同様に、プラグ７０が装着された状態で、アダプタ４０の開口部４１ｂに挿入されている。ここで、光コネクタ１００に装着されるプラグ３０の構成について説明する。なお、光コネクタ２００に装着されるプラグ７０は、プラグ３０と同様の構成を有するため、その説明を省略する。   As shown in FIG. 2A, the optical connector 100 is inserted into the opening 41a of the adapter 40 with the plug 30 attached. Similarly, the optical connector 200 is inserted into the opening 41b of the adapter 40 with the plug 70 attached. Here, the configuration of the plug 30 attached to the optical connector 100 will be described. Note that the plug 70 attached to the optical connector 200 has the same configuration as the plug 30, and therefore the description thereof is omitted.

図２Ｃに示すように、プラグ３０は、概して角筒形状を有し、一端に光コネクタ１００が挿入される挿入孔３１ａが設けられ、他端に光コネクタ１００が突出する開口部３１ｂが設けられている。プラグ３０の上面部には、後述するアダプタ４０のスリット４２ａに挿入して向きを調整するための突起３２が設けられている。   As shown in FIG. 2C, the plug 30 has a generally rectangular tube shape, an insertion hole 31a into which the optical connector 100 is inserted is provided at one end, and an opening 31b from which the optical connector 100 protrudes is provided at the other end. ing. On the upper surface of the plug 30, there is provided a protrusion 32 that is inserted into a slit 42a of the adapter 40 to be described later to adjust the orientation.

図２Ａに示すように、プラグ３０内には、円筒形状の光コネクタ支持部３３が設けられている。この光コネクタ支持部３３の内径は、光コネクタ１００を構成する樹脂継手５０の鍔状部５２の外径と略同径に設けられている。また、光コネクタ支持部３３内には、光コネクタ支持部３３の内壁部から内方に環状に突出する環状部３４が設けられている。この環状部３４の内径は、光コネクタ１００を構成する樹脂継手５０の鍔状部５２以外の部分の外径と略同径に設けられている。したがって、プラグ３０の挿入孔３１ａから光コネクタ１００を挿入すると、樹脂継手５０の鍔状部５２が環状部３４に至ったところで位置決めされて停止する。   As shown in FIG. 2A, a cylindrical optical connector support portion 33 is provided in the plug 30. The optical connector support portion 33 has an inner diameter that is substantially the same as the outer diameter of the flange portion 52 of the resin joint 50 that constitutes the optical connector 100. Further, in the optical connector support portion 33, an annular portion 34 that protrudes inwardly from the inner wall portion of the optical connector support portion 33 is provided. The inner diameter of the annular portion 34 is provided to be substantially the same as the outer diameter of the portion other than the flange-shaped portion 52 of the resin joint 50 that constitutes the optical connector 100. Therefore, when the optical connector 100 is inserted from the insertion hole 31a of the plug 30, the flanged portion 52 of the resin joint 50 is positioned and stopped when the annular portion 34 is reached.

図２Ｂに示すように、アダプタ４０は、長手方向の両端に開口部４１ａ，４１ｂを有する角筒形状のハウジング４２と、ハウジング４２の中央位置から左右方向に突出するフランジ部４３と、で構成される。開口部４１ａ，４１ｂはプラグ３０，７０を装着した光コネクタ１００，２００の挿入口である。ハウジング４２は、開口部４１ａ，４１ｂから挿入されるプラグ３０，７０の向きを調整するためのスリット４２ａを有する。フランジ部４３は、アダプタ４０を所望の位置に固定する際に用いられる。   As shown in FIG. 2B, the adapter 40 includes a rectangular tube-shaped housing 42 having openings 41a and 41b at both ends in the longitudinal direction, and a flange portion 43 protruding in the left-right direction from the center position of the housing 42. The The openings 41a and 41b are insertion openings for the optical connectors 100 and 200 to which the plugs 30 and 70 are attached. The housing 42 has a slit 42a for adjusting the orientation of the plugs 30 and 70 inserted from the openings 41a and 41b. The flange portion 43 is used when the adapter 40 is fixed at a desired position.

図２Ａに示すように、アダプタ４０内の中央位置には、壁状の中央仕切り部４４が設けられており、この中央仕切り部４４を介して左右対称に光コネクタ支持部４５およびプラグ支持部４６が設けられている。光コネクタ支持部４５は、概して円筒形状を有し、この中空部分に光コネクタ１００，２００が挿入されて保持される。プラグ支持部４６は、円筒形状を有する内周面と、角筒形状を有する外周面との間にプラグ３０，７０の一部が挿入されて保持される。   As shown in FIG. 2A, a wall-shaped central partition 44 is provided at the center position in the adapter 40, and the optical connector support 45 and the plug support 46 are symmetrically provided via the central partition 44. Is provided. The optical connector support portion 45 has a generally cylindrical shape, and the optical connectors 100 and 200 are inserted and held in the hollow portion. The plug support portion 46 is held by inserting a part of the plugs 30 and 70 between an inner peripheral surface having a cylindrical shape and an outer peripheral surface having a rectangular tube shape.

図２Ａに示すように、光コネクタ１００，２００にそれぞれプラグ３０，７０を装着し、アダプタ４０の開口部４１ａ，４１ｂからそれぞれ挿入すると、プラグ３０，７０の先端部分がアダプタ４０におけるプラグ支持部４６で支持され、光コネクタ１００，２００の先端部分がアダプタ４０における光コネクタ支持部４５で支持されて、光コネクタ１００，２００の先端が接触した状態で固定される。これにより、光コネクタ１００と光コネクタ２００とを用いて光ファイバ同士がコネクタ接続された状態となる。   As shown in FIG. 2A, when the plugs 30 and 70 are respectively attached to the optical connectors 100 and 200 and inserted from the openings 41a and 41b of the adapter 40, the tip portions of the plugs 30 and 70 are plug support portions 46 in the adapter 40. The tip portions of the optical connectors 100 and 200 are supported by the optical connector support portion 45 of the adapter 40, and are fixed in a state where the tips of the optical connectors 100 and 200 are in contact with each other. Accordingly, the optical fibers are connected to each other using the optical connector 100 and the optical connector 200.

このとき、光コネクタ２００における光ファイバ２００ａの端面は、光コネクタ１００におけるボールレンズ１２ｂと物理的に接触している。光コネクタ２００における光ファイバ２００ａから出射した光は、光コネクタ１００におけるボールレンズ１２ｂ，１２ａ内を進み、光ファイバ１３の端部に集光する。そして、このように入射した光が、光ファイバ１３内を伝搬する。   At this time, the end face of the optical fiber 200 a in the optical connector 200 is in physical contact with the ball lens 12 b in the optical connector 100. The light emitted from the optical fiber 200 a in the optical connector 200 travels through the ball lenses 12 b and 12 a in the optical connector 100 and is collected on the end of the optical fiber 13. Then, the incident light propagates through the optical fiber 13.

また、光コネクタ１００において光ファイバ１３から出射した光は、ボールレンズ１２ａ内を進み、続いてボールレンズ１２ｂ内を進む。ボールレンズ１２ｂからの出射ビームは、光コネクタ２００における光ファイバ２００ａの端部に集光する。   In addition, light emitted from the optical fiber 13 in the optical connector 100 travels through the ball lens 12a, and then travels through the ball lens 12b. The outgoing beam from the ball lens 12 b is condensed on the end of the optical fiber 200 a in the optical connector 200.

このように、光コネクタ１００においては、光ファイバ１３の端面を露出して、光コネクタ２００の光ファイバ２００ａと物理的に接触させることなく光ファイバ同士をコネクタ接続することができるため、光ファイバ１３の端面に傷がついて伝送損失が増大することを回避することが可能となる。   As described above, in the optical connector 100, since the end face of the optical fiber 13 is exposed and the optical fibers can be connected to each other without physically contacting the optical fiber 200a of the optical connector 200, the optical fiber 13 can be connected. It is possible to avoid an increase in transmission loss due to scratches on the end face of the.

（第２の実施の形態）
第１の実施の形態で示した光結合部材１０とは異なる構造の光結合部材２０について説明する。光結合部材２０は、ボールレンズ群１２を収容するホルダ２１の構成において、第１の実施の形態に係る光結合部材１０と相違する。 (Second Embodiment)
The optical coupling member 20 having a structure different from that of the optical coupling member 10 shown in the first embodiment will be described. The optical coupling member 20 is different from the optical coupling member 10 according to the first embodiment in the configuration of the holder 21 that accommodates the ball lens group 12.

以下、第２の実施の形態に係る光結合部材２０について図３に基づいて説明する。図３Ａは、本発明の第２の実施の形態に係る光結合部材２０の側面図であり、図３Ｂは、光結合部材２０の断面図である。なお、第２の実施の形態において、第１の実施の形態に係る光結合部材１０と共通する構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。   Hereinafter, the optical coupling member 20 according to the second embodiment will be described with reference to FIG. 3A is a side view of the optical coupling member 20 according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 3B is a cross-sectional view of the optical coupling member 20. In addition, in 2nd Embodiment, about the structure which is common in the optical coupling member 10 which concerns on 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.

ホルダ２１は、ボールレンズ１２ａ，１２ｂを収容する収容部２１ａを有する点で、第１の実施の形態に係るホルダ１１と相違する。この収容部２１ａにおいては、ボールレンズ１２ａ，１２ｂの直径よりもわずかに小さい寸法の部分と、光ファイバ１３の外径と略同径の部分との境界位置に段差部２１ｂが形成されている。光ファイバ１３の外径は、ボールレンズ１２ａ，１２ｂの直径よりも小径に構成されているため、開口部１１ｂより圧入されたボールレンズ１２ａは、その一部が段差部２１ｂに接することにより停止し、所定位置に位置決めされる。   The holder 21 is different from the holder 11 according to the first embodiment in that the holder 21 has an accommodating portion 21a that accommodates the ball lenses 12a and 12b. In the accommodating portion 21a, a step portion 21b is formed at a boundary position between a portion slightly smaller than the diameter of the ball lenses 12a and 12b and a portion having the same diameter as the outer diameter of the optical fiber 13. Since the outer diameter of the optical fiber 13 is smaller than the diameters of the ball lenses 12a and 12b, the ball lens 12a press-fitted from the opening 11b stops when a part of the ball lens 12a comes into contact with the stepped portion 21b. Are positioned at predetermined positions.

開口部１１ｂより圧入されたボールレンズ１２ｂは、その一部がボールレンズ１２ａに接すると停止し、所定位置に位置決めされる。このとき、ボールレンズ１２ｂは、開口部１１ｂからその一部が露出するように配置されているが、露出しない配置であってもよい。   The ball lens 12b press-fitted from the opening 11b stops when a part of the ball lens 12b comes into contact with the ball lens 12a and is positioned at a predetermined position. At this time, the ball lens 12b is disposed so that a part of the ball lens 12b is exposed from the opening 11b, but may be disposed so as not to be exposed.

続いて、第２の実施の形態に係る光結合部材２０の組み立て工程について説明する。光結合部材２０の組み立て工程は、ホルダ２１内にボールレンズ１２ａを圧入する工程（ｄ）と、ホルダ２１内にボールレンズ１２ｂを圧入する工程（ｅ）と、光ファイバ１３を挿入する工程（ｆ）と、を含んでいる。以下、各工程について詳細に説明する。   Then, the assembly process of the optical coupling member 20 which concerns on 2nd Embodiment is demonstrated. The assembly process of the optical coupling member 20 includes a step (d) of press-fitting the ball lens 12a into the holder 21, a step (e) of press-fitting the ball lens 12b into the holder 21, and a step of inserting the optical fiber 13 (f ) And. Hereinafter, each step will be described in detail.

＜工程（ｄ）＞
まず、ホルダ２１の開口部１１ｂから、ボールレンズ１２ａを収容部２１ａ内に圧入する。圧入されたボールレンズ１２ａは、その一部が段差部２１ｂに接すると停止する。ボールレンズ１２ａが段差部２１ｂに接したところで、圧入作業は終了する。光結合部材２０においては、レンズとして方向性がないボールレンズ１２ａを使うため、ホルダ２１に圧入する際の方位調整が不要であり組み立てし易い。 <Step (d)>
First, the ball lens 12a is press-fitted into the accommodating portion 21a from the opening 11b of the holder 21. The press-fitted ball lens 12a stops when a part of the ball lens 12a comes into contact with the stepped portion 21b. When the ball lens 12a comes into contact with the step portion 21b, the press-fitting operation is finished. Since the optical coupling member 20 uses the ball lens 12a having no directivity as a lens, it is not necessary to adjust the orientation when press-fitting into the holder 21 and is easy to assemble.

また、ボールレンズ１２ａの一部は、ホルダ２１における収容部２１ａを規定する内壁と接する。収容部２１ａは、ボールレンズ群１２を構成するボールレンズ１２ａ，１２ｂの直径よりもわずかに小さい寸法に設けられているため、ボールレンズ１２ａは、収容部２１ａを規定する内壁による圧力がはたらくことにより固定される。このように、ボールレンズ１２ａは、所定の位置に位置決めされ、固定された状態となる。   A part of the ball lens 12 a is in contact with an inner wall that defines the accommodating portion 21 a in the holder 21. Since the accommodating portion 21a is provided with a size slightly smaller than the diameter of the ball lenses 12a and 12b constituting the ball lens group 12, the ball lens 12a is subjected to pressure by an inner wall that defines the accommodating portion 21a. Fixed. In this way, the ball lens 12a is positioned and fixed at a predetermined position.

＜工程（ｅ）＞
次に、ホルダ２１の開口部１１ｂから、ボールレンズ１２ｂを収容部２１ａ内に圧入する。圧入されたボールレンズ１２ｂは、その一部がボールレンズ１２ａに接すると停止する。ボールレンズ１２ｂがボールレンズ１２ａに接したところで、圧入作業は終了する。光結合部材２０においては、レンズとして方向性がないボールレンズ１２ｂを使うため、ホルダ２１に圧入する際の方位調整が不要であり組み立てし易い。また、ホルダ２１の収容部２１ａ内に圧入することにより、ボールレンズ１２ｂの中心軸は、ボールレンズ１２ａの中心軸と一致した状態となる。 <Process (e)>
Next, the ball lens 12b is press-fitted into the accommodating portion 21a from the opening portion 11b of the holder 21. The pressed ball lens 12b stops when a part of the ball lens 12b comes into contact with the ball lens 12a. When the ball lens 12b comes into contact with the ball lens 12a, the press-fitting operation ends. Since the optical coupling member 20 uses the ball lens 12b having no directivity as a lens, it is not necessary to adjust the orientation when press-fitting into the holder 21, and is easy to assemble. Further, by press-fitting into the accommodating portion 21a of the holder 21, the central axis of the ball lens 12b is in a state of being coincident with the central axis of the ball lens 12a.

また、ボールレンズ１２ｂの一部は、ホルダ２１における収容部２１ａを規定する内壁と接する。収容部２１ａは、ボールレンズ群１２を構成するボールレンズ１２ａ，１２ｂの直径よりもわずかに小さい寸法に設けられているため、ボールレンズ１２ｂは、収容部２１ａを規定する内壁による圧力が働くことにより固定される。このように、ボールレンズ１２ｂは、所定の位置に位置決めされ、固定された状態となる。   A part of the ball lens 12 b is in contact with an inner wall that defines the accommodating portion 21 a in the holder 21. Since the accommodating portion 21a is provided with a size slightly smaller than the diameter of the ball lenses 12a and 12b constituting the ball lens group 12, the ball lens 12b is acted upon by the pressure exerted by the inner wall defining the accommodating portion 21a. Fixed. As described above, the ball lens 12b is positioned and fixed at a predetermined position.

＜工程（ｆ）＞
次に、ホルダ２１の挿入孔１１ａから、光ファイバ１３を貫通孔１１ｄ内に挿入する。光ファイバ１３は、貫通孔１１ｄを規定する内壁に案内されて位置決め用陥没部１１ｅに至る。光ファイバ１３が、位置決め用陥没部１１ｅによって形成される周壁面１１ｅ１に接したところで、挿入作業は終了する。このとき、光ファイバ１３は、所定の位置に位置決めされた状態となる。 <Step (f)>
Next, the optical fiber 13 is inserted into the through hole 11 d from the insertion hole 11 a of the holder 21. The optical fiber 13 is guided by the inner wall defining the through hole 11d and reaches the positioning depression 11e. When the optical fiber 13 is in contact with the peripheral wall surface 11e 1 formed by the positioning depression 11e, the insertion operation is completed. At this time, the optical fiber 13 is positioned at a predetermined position.

ホルダ２１の貫通孔１１ｄに挿入して組み立てることにより、光ファイバ１３の中心軸は、ボールレンズ群１２を構成するボールレンズ１２ａ，１２ｂの中心軸と一致した状態となる。このように、光結合部材２０によれば、光ファイバ１３とボールレンズ群１２との軸合わせを容易に行うことができる。   By inserting and assembling into the through hole 11 d of the holder 21, the central axis of the optical fiber 13 is in a state coincident with the central axes of the ball lenses 12 a and 12 b constituting the ball lens group 12. Thus, according to the optical coupling member 20, the optical fiber 13 and the ball lens group 12 can be easily aligned with each other.

以上の工程（ｄ）〜（ｆ）を経て、図３に示す光結合部材２０を組み立てることができる。   The optical coupling member 20 shown in FIG. 3 can be assembled through the above steps (d) to (f).

以上説明したように、本実施の形態に係る光結合部材２０においては、ボールレンズ１２ａ，１２ｂは接した状態で配置されるとともに、光ファイバ１３は対向するボールレンズ１２ａから所定距離だけ離間した状態で配置されることから、ボールレンズ１２ａ，１２ｂを通過することにより屈折した光の集光する位置を、光ファイバ１３の端面に位置合わせすることができるので、光ファイバ１３の端面を露出することなくコネクタ接続を実現することが可能となる。   As described above, in the optical coupling member 20 according to the present embodiment, the ball lenses 12a and 12b are arranged in contact with each other, and the optical fiber 13 is separated from the opposing ball lens 12a by a predetermined distance. Since the position where the light refracted by passing through the ball lenses 12a and 12b is collected can be aligned with the end face of the optical fiber 13, the end face of the optical fiber 13 is exposed. Connector connection can be realized without any problem.

第２の実施の形態に係る光結合部材２０が適用される光コネクタと、ＳＣ型やＬＣ型などのＰＣ接続によって接続する光コネクタ２００（図２参照）とを用いて光ファイバ同士をコネクタ接続すると、光コネクタ２００における光ファイバ２００ａの端面は、光結合部材２０が適用される光コネクタにおけるボールレンズ１２ｂと物理的に接触した状態となる。   The optical fibers are connected to each other using an optical connector to which the optical coupling member 20 according to the second embodiment is applied and an optical connector 200 (see FIG. 2) connected by PC connection such as SC type or LC type. Then, the end surface of the optical fiber 200a in the optical connector 200 is in a state of being in physical contact with the ball lens 12b in the optical connector to which the optical coupling member 20 is applied.

このように、第２の実施の形態に係る光結合部材２０が適用される光コネクタにおいては、光ファイバ１３の端面を露出して、光コネクタ２００の光ファイバ２００ａと物理的に接触させることなく光ファイバ同士をコネクタ接続することができるため、光ファイバ１３の端面に傷がついて伝送損失が増大することを回避することが可能となる。   As described above, in the optical connector to which the optical coupling member 20 according to the second embodiment is applied, the end face of the optical fiber 13 is exposed without physically contacting the optical fiber 200a of the optical connector 200. Since the optical fibers can be connected to each other by connectors, it is possible to avoid an increase in transmission loss due to scratches on the end face of the optical fiber 13.

（第３の実施の形態）
第１の実施の形態で示した光結合部材１０とは異なる構造の光結合部材２２について説明する。光結合部材２２は、ボールレンズ群２３を構成する第１のボールレンズとしてのボールレンズ２３ａおよび第２のボールレンズとしてのボールレンズ２３ｂとして径の異なる２つのボールレンズを用いる点、ならびに、これらのボールレンズ群２３を収容するホルダ２４の構成において、第１の実施の形態に係る光結合部材１０と相違する。 (Third embodiment)
The optical coupling member 22 having a structure different from that of the optical coupling member 10 shown in the first embodiment will be described. The optical coupling member 22 uses two ball lenses having different diameters as a ball lens 23a as a first ball lens and a ball lens 23b as a second ball lens constituting the ball lens group 23, and these The configuration of the holder 24 that accommodates the ball lens group 23 is different from the optical coupling member 10 according to the first embodiment.

以下、第３の実施の形態に係る光結合部材２２について図４に基づいて説明する。図４Ａは、本発明の第３の実施の形態に係る光結合部材２２の側面図であり、図４Ｂは、光結合部材２２の断面図である。なお、第３の実施の形態において、第１の実施の形態に係る光結合部材１０と共通する構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。   Hereinafter, the optical coupling member 22 according to the third embodiment will be described with reference to FIG. 4A is a side view of the optical coupling member 22 according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a cross-sectional view of the optical coupling member 22. Note that in the third embodiment, configurations that are the same as those of the optical coupling member 10 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.

ボールレンズ群２３を構成するボールレンズ２３ａ，２３ｂは、たとえば、ガラス材料を成形して構成される。図４Ｂに示すように、ボールレンズ２３ａ，２３ｂは、ボールレンズ２３ａの方がボールレンズ２３ｂよりも小径に構成されている。ボールレンズ２３ａの径は、ボールレンズ２３ｂと光ファイバ１３の端面との設定距離に合わせて任意の大きさとすることができる。   The ball lenses 23a and 23b constituting the ball lens group 23 are formed by molding a glass material, for example. As shown in FIG. 4B, the ball lenses 23a and 23b are configured such that the ball lens 23a has a smaller diameter than the ball lens 23b. The diameter of the ball lens 23 a can be set to an arbitrary size according to the set distance between the ball lens 23 b and the end face of the optical fiber 13.

ホルダ２４は、ボールレンズ２３ａ，２３ｂを収容する収容部２４ａを有する点で、第１の実施の形態に係るホルダ１１と相違する。この収容部２４ａには、ボールレンズ２３ａの直径よりもわずかに小さい寸法の部分およびボールレンズ２３ｂの直径よりもわずかに小さい寸法の部分が設けられている。ボールレンズ２３ａの直径よりもわずかに小さい寸法の部分と、光ファイバ１３の外径と略同径の部分との境界位置には、段差部２４ｂが形成されている。また、ボールレンズ２３ｂの直径よりもわずかに小さい寸法の部分と、ボールレンズ２３ａの直径よりもわずかに小さい寸法の部分との境界位置には、段差部２４ｃが形成されている。   The holder 24 is different from the holder 11 according to the first embodiment in that the holder 24 has an accommodating portion 24a that accommodates the ball lenses 23a and 23b. The accommodating portion 24a is provided with a portion slightly smaller than the diameter of the ball lens 23a and a portion slightly smaller than the diameter of the ball lens 23b. A stepped portion 24b is formed at the boundary position between a portion having a size slightly smaller than the diameter of the ball lens 23a and a portion having the same diameter as the outer diameter of the optical fiber 13. Further, a stepped portion 24c is formed at a boundary position between a portion having a size slightly smaller than the diameter of the ball lens 23b and a portion having a size slightly smaller than the diameter of the ball lens 23a.

詳細について後述するように、開口部１１ｂより圧入されたボールレンズ２３ａは、その一部が段差部２４ｂに接することにより停止し、所定位置に位置決めされる。また、開口部１１ｂより圧入されたボールレンズ２３ｂは、その一部がボールレンズ２３ａに接することにより、所定位置に位置決めされる。   As will be described in detail later, the ball lens 23a press-fitted from the opening 11b stops when a part of the ball lens 23a contacts the stepped portion 24b, and is positioned at a predetermined position. The ball lens 23b press-fitted from the opening 11b is positioned at a predetermined position by a part of the ball lens 23b being in contact with the ball lens 23a.

続いて、第３の実施の形態に係る光結合部材２２の組立工程について説明する。光結合部材２２の組立工程は、ホルダ２４内にボールレンズ２３ａを圧入する工程（ｇ）と、ホルダ２４内にボールレンズ２３ｂを圧入する工程（ｈ）と、光ファイバ１３を挿入する工程（ｉ）と、を含んでいる。以下、各工程について詳細に説明する。   Then, the assembly process of the optical coupling member 22 which concerns on 3rd Embodiment is demonstrated. The assembly process of the optical coupling member 22 includes a step (g) of press-fitting the ball lens 23a into the holder 24, a step (h) of press-fitting the ball lens 23b into the holder 24, and a step of inserting the optical fiber 13 (i ) And. Hereinafter, each step will be described in detail.

＜工程（ｇ）＞
まず、ホルダ２４の開口部１１ｂから、ボールレンズ２３ａを収容部２４ａ内に圧入する。圧入されたボールレンズ２３ａは、その一部が段差部２４ｂに接すると停止する。ボールレンズ２３ａが段差部２４ｂに接したところで、圧入作業は終了する。光結合部材２２においては、レンズとして方向性がないボールレンズ２３ａを使うため、ホルダ２４に圧入する際の方位調整が不要であり組み立てし易い。 <Process (g)>
First, the ball lens 23a is press-fitted into the accommodating portion 24a from the opening 11b of the holder 24. The press-fitted ball lens 23a stops when a part thereof comes into contact with the stepped portion 24b. When the ball lens 23a comes into contact with the step portion 24b, the press-fitting operation is finished. Since the optical coupling member 22 uses a ball lens 23a having no directivity as a lens, it is not necessary to adjust the orientation when it is press-fitted into the holder 24 and is easy to assemble.

また、ボールレンズ２３ａの一部は、ホルダ２４における収容部２４ａを規定する内壁と接する。収容部２４ａのうち、段差部２４ｂから段差部２４ｃまでは、ボールレンズ２３ａの直径よりもわずかに小さい寸法に設けられているため、ボールレンズ２３ａは、収容部２４ａを規定する内壁による圧力が働くことにより固定される。このように、ボールレンズ２３ａは、所定の位置に位置決めされ、固定された状態となる。   A part of the ball lens 23 a is in contact with an inner wall that defines the accommodating portion 24 a in the holder 24. Of the accommodating portion 24a, the stepped portion 24b to the stepped portion 24c are provided with dimensions slightly smaller than the diameter of the ball lens 23a. Therefore, the ball lens 23a is subjected to pressure by the inner wall that defines the accommodating portion 24a. It is fixed by. Thus, the ball lens 23a is positioned and fixed at a predetermined position.

＜工程（ｈ）＞
次に、ホルダ２４の開口部１１ｂから、ボールレンズ２３ｂを収容部２４ａ内に圧入する。圧入されたボールレンズ２３ｂは、その一部がボールレンズ２３ａに接すると停止する。ボールレンズ２３ｂがボールレンズ２３ａに接したところで、圧入作業は終了する。光結合部材２２においては、レンズとして方向性がないボールレンズ２３ｂを使うため、ホルダ２４に圧入する際の方位調整が不要であり組み立てし易い。また、ホルダ２４の収容部２４ａ内に圧入することにより、ボールレンズ２３ｂの中心軸は、ボールレンズ２３ａの中心軸と一致した状態となる。 <Step (h)>
Next, the ball lens 23 b is press-fitted into the housing portion 24 a from the opening 11 b of the holder 24. The press-fitted ball lens 23b stops when a part of the ball lens 23b comes into contact with the ball lens 23a. When the ball lens 23b comes into contact with the ball lens 23a, the press-fitting operation is finished. The optical coupling member 22 uses a ball lens 23b having no directivity as a lens, so that it is not necessary to adjust the orientation when press-fitted into the holder 24 and is easy to assemble. Further, by press-fitting into the accommodating portion 24a of the holder 24, the central axis of the ball lens 23b is in a state of being coincident with the central axis of the ball lens 23a.

また、ボールレンズ２３ｂの一部は、ホルダ２４における収容部２４ａを規定する内壁と接する。収容部２４ａのうち、段差部２４ｃから開口部１１ｂまでは、ボールレンズ２３ｂの直径よりもわずかに小さい寸法に設けられているため、ボールレンズ２３ｂは、収容部２４ａを規定する内壁による圧力が働くことにより固定される。このように、ボールレンズ２３ｂは、所定の位置に位置決めされ、固定された状態となる。   A part of the ball lens 23 b is in contact with an inner wall that defines the accommodating portion 24 a in the holder 24. Of the accommodating portion 24a, the step portion 24c to the opening portion 11b are provided with dimensions slightly smaller than the diameter of the ball lens 23b. Therefore, the ball lens 23b is subjected to pressure by the inner wall that defines the accommodating portion 24a. It is fixed by. As described above, the ball lens 23b is positioned and fixed at a predetermined position.

＜工程（ｉ）＞
次に、ホルダ２４の挿入孔１１ａから、光ファイバ１３を貫通孔１１ｄ内に挿入する。光ファイバ１３は、貫通孔１１ｄを規定する内壁に案内されて位置決め用陥没部１１ｅに至る。光ファイバ１３が、位置決め用陥没部１１ｅによって形成される周壁面１１ｅ１に接したところで、挿入作業は終了する。このとき、光ファイバ１３は、所定の位置に位置決めされた状態となる。 <Process (i)>
Next, the optical fiber 13 is inserted into the through hole 11 d from the insertion hole 11 a of the holder 24. The optical fiber 13 is guided by the inner wall defining the through hole 11d and reaches the positioning depression 11e. When the optical fiber 13 is in contact with the peripheral wall surface 11e 1 formed by the positioning depression 11e, the insertion operation is completed. At this time, the optical fiber 13 is positioned at a predetermined position.

ホルダ２４の貫通孔１１ｄに挿入して組み立てることにより、光ファイバ１３の中心軸は、ボールレンズ群２３を構成するボールレンズ２３ａ，２３ｂの中心軸と一致した状態となる。このように、光結合部材２２によれば、光ファイバ１３とボールレンズ群２３との軸合わせを容易に行うことができる。   By inserting and assembling into the through hole 11 d of the holder 24, the central axis of the optical fiber 13 is in a state of being coincident with the central axes of the ball lenses 23 a and 23 b constituting the ball lens group 23. Thus, according to the optical coupling member 22, the optical fiber 13 and the ball lens group 23 can be easily aligned with each other.

以上の工程（ｇ）〜（ｉ）を経て、図４に示す光結合部材２２を組み立てることができる。   The optical coupling member 22 shown in FIG. 4 can be assembled through the above steps (g) to (i).

以上説明したように、本実施の形態に係る光結合部材２２においては、ボールレンズ２３ａ，２３ｂは接した状態で配置されるとともに、光ファイバ１３は対向するボールレンズ２３ａから所定距離だけ離間した状態で配置されることから、ボールレンズ２３ａ，２３ｂを通過することにより屈折した光の集光する位置を、光ファイバ１３の端面に位置合わせすることができるので、光ファイバ１３の端面を露出することなくコネクタ接続を実現することが可能となる。   As described above, in the optical coupling member 22 according to the present embodiment, the ball lenses 23a and 23b are arranged in contact with each other, and the optical fiber 13 is separated from the opposing ball lens 23a by a predetermined distance. Since the position where the light refracted by passing through the ball lenses 23a and 23b is collected can be aligned with the end face of the optical fiber 13, the end face of the optical fiber 13 is exposed. Connector connection can be realized without any problem.

第３の実施の形態に係る光結合部材２２が適用される光コネクタと、ＳＣ型やＬＣ型などのＰＣ接続によって接続する光コネクタ２００（図２参照）とを用いて光ファイバ同士をコネクタ接続すると、光コネクタ２００における光ファイバ２００ａの端面は、光結合部材２２が適用される光コネクタにおけるボールレンズ２３ｂと物理的に接触した状態となる。   The optical fibers are connected to each other using an optical connector to which the optical coupling member 22 according to the third embodiment is applied and an optical connector 200 (see FIG. 2) connected by PC connection such as SC type or LC type. Then, the end surface of the optical fiber 200a in the optical connector 200 is in a state of being in physical contact with the ball lens 23b in the optical connector to which the optical coupling member 22 is applied.

このように、第３の実施の形態に係る光結合部材２２が適用される光コネクタにおいては、光ファイバ１３の端面を露出して、光コネクタ２００の光ファイバ２００ａと物理的に接触させることなく光ファイバ同士をコネクタ接続することができるため、光ファイバ１３の端面に傷がついて伝送損失が増大することを回避することが可能となる。   As described above, in the optical connector to which the optical coupling member 22 according to the third embodiment is applied, the end face of the optical fiber 13 is exposed without physically contacting the optical fiber 200a of the optical connector 200. Since the optical fibers can be connected to each other by connectors, it is possible to avoid an increase in transmission loss due to scratches on the end face of the optical fiber 13.

なお、第１の実施の形態における光結合部材１０と第３の実施の形態に係る光結合部材２２とを比較すると、光結合部材２２の方が光ファイバ１３と対向するボールレンズの直径が小径に構成されている。そのため、光ファイバ１３と対向するボールレンズ２３ａの径によってビームの状態を制御することが可能となる。   When the optical coupling member 10 according to the first embodiment and the optical coupling member 22 according to the third embodiment are compared, the diameter of the ball lens facing the optical fiber 13 is smaller in the optical coupling member 22. It is configured. Therefore, the beam state can be controlled by the diameter of the ball lens 23a facing the optical fiber 13.

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、さまざまに変更して実施可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更が可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施可能である。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can implement variously. In the above-described embodiment, the size, shape, and the like illustrated in the accompanying drawings are not limited thereto, and can be appropriately changed within a range in which the effect of the present invention is exhibited. In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the object of the present invention.

たとえば、上記第１から第３の実施の形態においては、ホルダ１１，２１，２４が概して円筒形状を有する場合について説明しているが、ホルダ１１，２１，２４の構成については、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。ホルダ１１，２１，２４としては、一端部にボールレンズ群１２，２３を収容する収容部１１ｃ，２１ａ，２４ａが形成される一方、他端部に光ファイバ１３の挿入孔１１ａが形成されることを前提として任意の形状を採用することができる。たとえば、角筒形状（すなわち、光ファイバ１３の挿入方向と直交する断面が四角形とされた筒状体）を有するものなどが含まれる。   For example, in the first to third embodiments, the case where the holders 11, 21, 24 have a generally cylindrical shape has been described. However, the configuration of the holders 11, 21, 24 is limited to this. It is not a thing and it can change suitably. As the holders 11, 21, 24, housing portions 11 c, 21 a, 24 a for housing the ball lens groups 12, 23 are formed at one end, and an insertion hole 11 a for the optical fiber 13 is formed at the other end. Any shape can be adopted on the premise of. For example, those having a rectangular tube shape (that is, a cylindrical body whose cross section orthogonal to the insertion direction of the optical fiber 13 is a square) are included.

また、上記第１から第３の実施の形態においては、ボールレンズ群１２，２３が２つのボールレンズで構成される場合について説明しているが、ボールレンズ群の構成については、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。たとえば、ボールレンズ群が３つ以上のボールレンズで構成されるようにしてもよい。   In the first to third embodiments, the case where the ball lens groups 12 and 23 are configured by two ball lenses has been described. However, the configuration of the ball lens group is not limited thereto. It is not a thing and it can change suitably. For example, the ball lens group may be composed of three or more ball lenses.

また、上記第１の実施の形態においては、光結合部材１０の組立工程を工程（ａ）〜（ｃ）の順で説明したが、組立工程はこれに限定されるものではなく適宜変更が可能である。たとえば、光結合部材１０は、工程（ａ），（ｃ），（ｂ）の順に組み立てるようにしてもよい。同様に、第２の実施の形態においては、光結合部材２０の組立工程を工程（ｄ）〜（ｆ）の順で説明したが、たとえば、工程（ｄ），（ｆ），（ｅ）の順に組み立てるようにしてもよい。第３の実施の形態においては、光結合部材２２の組立工程を工程（ｇ）〜（ｉ）の順で説明したが、たとえば、工程（ｇ），（ｉ），（ｈ）の順に組み立てるようにしてもよい。   Moreover, in the said 1st Embodiment, although the assembly process of the optical coupling member 10 was demonstrated in order of process (a)-(c), an assembly process is not limited to this and can be changed suitably. It is. For example, the optical coupling member 10 may be assembled in the order of steps (a), (c), and (b). Similarly, in the second embodiment, the assembly process of the optical coupling member 20 has been described in the order of the processes (d) to (f). For example, the processes of the processes (d), (f), and (e) You may make it assemble in order. In the third embodiment, the assembly process of the optical coupling member 22 has been described in the order of steps (g) to (i). For example, the assembly process is performed in the order of steps (g), (i), and (h). It may be.

１０ 光結合部材
１１ ホルダ
１１ａ 挿入孔
１１ｂ 開口部
１１ｃ 収容部
１１ｄ 貫通孔
１１ｅ 位置決め用陥没部
１２ ボールレンズ群
１２ａ，１２ｂ ボールレンズ
１３ 光ファイバ
１３ａ コア
１３ｂ クラッド
１３ｃ 補強層
１００ 光コネクタ
２００ 光コネクタ
２００ａ 光ファイバ
３０，７０ プラグ
３１ａ 挿入孔
３１ｂ 開口部
３２ 突起
３３ 光コネクタ支持部
３４ 環状部
４０ アダプタ
４１ａ，４１ｂ 開口部
４２ ハウジング
４２ａ スリット
４３ フランジ部
４４ 中央仕切り部
４５ 光コネクタ支持部
４６ プラグ支持部
５０，６０ 樹脂継手
５１ａ，６１ａ 挿入孔
５１ｂ，６１ｂ 開口部
５２，６２ 鍔状部
２０ 光結合部材
２１ ホルダ
２１ａ 収容部
２１ｂ 段差部
２２ 光結合部材
２３ ボールレンズ群
２３ａ，２３ｂ ボールレンズ
２４ ホルダ
２４ａ 収容部
２４ｂ，２４ｃ 段差部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Optical coupling member 11 Holder 11a Insertion hole 11b Opening part 11c Storage part 11d Through-hole 11e Depression part for positioning 12 Ball lens group 12a, 12b Ball lens 13 Optical fiber 13a Core 13b Cladding 13c Reinforcement layer 100 Optical connector 200 Optical connector 200a Light Fiber 30, 70 Plug 31a Insertion hole 31b Opening portion 32 Protrusion 33 Optical connector support portion 34 Annular portion 40 Adapter 41a, 41b Opening portion 42 Housing 42a Slit 43 Flange portion 44 Central partition portion 45 Optical connector support portion 46 Plug support portion 50, 60 resin joints 51a, 61a insertion holes 51b, 61b openings 52, 62 bowl-shaped portions 20 optical coupling members 21 holders 21a accommodating portions 21b step portions 22 optical coupling members 23 ball lens groups 23a, 23b Rurenzu 24 holder 24a accommodating part 24b, 24c stepped portion

Claims (6)

光ファイバと、一端に形成された挿入孔から挿入された前記光ファイバを保持する保持部材と、前記保持部材の他端に形成された収容部に光軸方向に沿って収容される複数のボールレンズと、を具備し、前記複数のボールレンズは接した状態で配置されるとともに、前記光ファイバは対向するボールレンズから所定距離だけ離間した状態で配置されることを特徴とする光結合部材。   An optical fiber, a holding member that holds the optical fiber inserted from an insertion hole formed at one end, and a plurality of balls that are accommodated along an optical axis direction in an accommodating portion that is formed at the other end of the holding member An optical coupling member, wherein the plurality of ball lenses are disposed in contact with each other, and the optical fiber is disposed in a state of being separated from the opposing ball lens by a predetermined distance. 前記複数のボールレンズは、第１のボールレンズおよび第２のボールレンズで構成されており、前記挿入孔側から順に前記光ファイバ、前記第１のボールレンズ、前記第２のボールレンズが配置されることを特徴とする請求項１記載の光結合部材。   The plurality of ball lenses include a first ball lens and a second ball lens, and the optical fiber, the first ball lens, and the second ball lens are arranged in this order from the insertion hole side. The optical coupling member according to claim 1. 前記第１のボールレンズおよび前記第２のボールレンズは、同径であることを特徴とする請求項２記載の光結合部材。   The optical coupling member according to claim 2, wherein the first ball lens and the second ball lens have the same diameter. 前記第１のボールレンズは、前記第２のボールレンズより小径であることを特徴とする請求項２記載の光結合部材。   The optical coupling member according to claim 2, wherein the first ball lens has a smaller diameter than the second ball lens. 前記光ファイバは、その端面が、前記保持部材の外周の一部に設けた陥没部によって形成される周壁面に接した状態で位置決めされることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の光結合部材。   The optical fiber is positioned in a state in which an end surface thereof is in contact with a peripheral wall surface formed by a depressed portion provided in a part of the outer periphery of the holding member. The optical coupling member according to claim 1. 請求項１から請求項５のいずれかに記載の光結合部材を接続することを特徴とする光コネクタ。   An optical connector to which the optical coupling member according to any one of claims 1 to 5 is connected.
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