JP2015001570A - 光接続装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な手法によって回転方向や中心軸のアライメントを可能にする光接続装置を提供すること。【解決手段】一対のフェルール６１，６２が、先端受容部である一体スリーブ３１とホルダー４１とによって軸ＡＸ方向に垂直な径方向に関して位置決めされるとともに、一対のフェルールフランジ（フェルール保持部材）４３が、軸ＡＸ方向のまわりの回転方向に関して直接的又は間接的に位置決めされているので、一対のフェルール６１，６２に固定された光ファイバー５１，５２同士の位置決めが達成される。さらに、一対のフェルール６１，６２の先端部間に挟まれる接続部材１０は、一体スリーブ３１やホルダー４１の中間に形成された保持空間ＳＰ内に位置決めされた状態で保持されるので、一対の光ファイバー５１，５２間に接続部材１０を適正に配置することができ、簡易なアライメントを可能にする光接続装置１００を提供することができる。【選択図】図１

Description

本発明は、マルチコアファイバー同士を位置決めして接続するために用いられる光接続装置に関し、特にマルチコアファイバーの端面間に樹脂製の接続素子を位置決めして挟み込むように保持するタイプの光接続装置に関する。

光ファイバー同士を位置決めして接続する際に、光ファイバー間に屈折率整合性を有する接続部材を挟み込む方法がある（特許文献１参照）。この方法では、接続部材に弾性を持たせて変形を許容し、柔軟な突き当てを可能にしている。また、接続部材の周縁部を支持材で支持することによって、接続部材の設置等に際しての取り扱いを容易にしている。接続部材用の支持材の輪郭は、例えば円筒形、四角等とすることができ、接続部材を取り付けた支持材は、一対の光ファイバーを対向配置させる整列部材の溝に嵌め込むように装着される。

しかしながら、上記特許文献１に記載された接続部材は、マルチコアファイバー同士の接続に際して用いられることを前提としていない。このため、接続部材の回転規制等の位置決めに関連する事項については、開示がない。

光通信分野において、情報伝達量の向上のために光ファイバーのコアを多芯化したマルチコアファイバー（以下ＭＣＦとも称する）への期待が高まり開発が進んでいる。このようなＭＣＦのコアは、多くの場合、ファイバー中心に１つ、ファイバー中心から一定の距離の円周上に等間隔で複数個並べられている。ＭＣＦを実際に使用する場面では、ＭＣＦ同士の接続技術が重要なものとなる。ＭＣＦ同士を接続する際に、ＭＣＦが挿入されているフェルール同士を直接突き合わせただけでは、例えば周辺のコア間に間隙が生じ情報の伝達効率の低下を招く。そこで、ＭＣＦ間にＭＣＦのコアと屈折率を整合させた樹脂製の接続素子を挟んで一定以上の力で突き当てて接続素子の厚みを局所的に変化させることにより、各コア間を間隙なく接続することができると考えられる。この種の接続素子は、単なるシート状の部材ではなく、複数のコアの配置に合わせた形状的又は物性的構造を有するものになると考えられる。このため、ＭＣＦ同士の回転方向や中心軸を一致させるだけでは足りず、接続素子の回転方向や中心軸をＭＣＦの回転方向や中心軸に一致させる必要も生じる。

特開２００５−１４８５８０号公報

本発明は、上記背景技術に鑑みてなされたものであり、マルチコアファイバーの分野において、簡易な手法によって回転方向や中心軸のアライメントを可能にする光接続装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る光接続装置は、マルチコアファイバーの先端部を周囲から支持する一対のフェルールの先端が両外端部から挿入されることを許容するとともに、一対のフェルールが挿入された場合に当該一対のフェルールを軸方向に垂直な径方向に関して位置決めする筒状の先端受容部と、先端受容部の中間に形成された保持空間内に位置決めされた状態で保持され、一対のフェルールの先端部間に挟まれる接続部材と、一対のフェルールの根元側に固定され、先端受容部に対して軸方向の移動が許容されるとともに、先端受容部に対して軸方向のまわりの回転方向に関して直接的又は間接的に位置決めされる一対のフェルール保持部材と、を備える。

上記光接続装置では、一対のフェルールが先端受容部によって軸方向に垂直な径方向等に関して位置決めされるとともに、フェルール保持部材が軸方向のまわりの回転方向に関して直接的又は間接的に位置決めされているので、一対のフェルールに固定されたマルチコアファイバー同士の位置決めが達成される。さらに、一対のフェルールの先端部間に挟まれる接続部材は、先端受容部の中間に形成された保持空間内に位置決めされた状態で保持されるので、一対のマルチコアファイバー間に接続部材を適正に配置することができ、光接続に際して簡易なアライメントを可能にする光接続装置を提供することができる。

本発明の具体的な側面によれば、上記光接続装置において、先端受容部は、接続部材を径方向と軸方向のまわりの回転方向とに関して位置決めする。これにより、先端受容部を利用した接続部材の正確な位置決めが可能になる。

本発明の別の側面によれば、先端受容部は、前記軸方向に沿って対向するように配置されて軸方向のまわりの回転が互いに規制され、一対のフェルール保持部材にそれぞれ連結されて当該一対のフェルール保持部材を軸方向のまわりの回転方向に関してそれぞれ位置決めする筒状の一対のホルダーと、一対のホルダー内に挿入されて支持され、接続部材を径方向の外側から挿入するための挿入穴が形成された一体スリーブとを有する。この場合、一対のホルダーによってフェルールの回転方向の位置決めを行いつつ一体スリーブによってフェルールの径方向の位置決めを行うことができる。

本発明のさらに別の側面によれば、一対のホルダーは、接続部材の外縁部から半径方向外側に延びる突起部を挟んで対向する。この場合、一対のホルダー間に接続部材を挟んで接続部材の位置決めを行うことができる。

本発明のさらに別の側面によれば、先端受容部は、軸方向に突き合わされることによって軸方向のまわりの回転が互いに規制されるとともに、一対のフェルール保持部材にそれぞれ連結されて一対のフェルール保持部材を軸方向のまわりの回転方向に関してそれぞれ位置決めする一対の分割スリーブである。この場合、先端受容部やその周辺を比較的簡単な構造とすることができる。

本発明のさらに別の側面によれば、一対のホルダーは、リング状部材によって径方向に関して互いに位置決めされた状態で固定される。この場合、一対のホルダーの固定と位置決めとを簡易に信頼性の高いもとできる。

本発明のさらに別の側面によれば、一対のフェルール保持部材にそれぞれ連結されて当該一対のフェルール保持部材を軸方向のまわりの回転方向に関して位置決めする筒状の一対のフレームをさらに備え、先端受容部は、一対のフレームの軸方向のまわりの相対的な回転を規制する連結部材と、一対のフレームに挟まれるように軸方向に沿って対向するように配置されて連結部材によって軸方向のまわりの回転が互いに規制される一対の分割スリーブとを有する。この場合、一対のフェルール保持部材の接続・分離が比較的簡単になる。

本発明のさらに別の側面によれば、接続部材は、一対の分割スリーブに挟まれて連結部材によって軸方向のまわりの回転方向に関して位置決めされた状態で固定されている。この場合、連結部材によって接続部材の位置決めまで一括して行うことができる。

本発明のさらに別の側面によれば、一対のフェルール保持部材が軸方向の先端側に押し付けられて移動する距離を制限する押付制限部を有する。この場合、フェルール保持部材に支持されたフェルールの突出が制限され、接続部材の破損等を確実に防止できる。

本発明のさらに別の側面によれば、一対のフェルールを軸方向に垂直な所定方向に付勢することによって先端受容部内面に密着させる片寄部材を有する。この場合、フェルールのがたつき等を低減することができ、光結合にともなう損失増加を抑制できる。

第１実施形態に係る光接続装置の全体構造を説明する概念的な側方断面図である。 （Ａ）は、光接続装置に組み込まれる接続部材の正面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示す接続部材のＡＡ矢視断面図であり、（Ｃ）は、接続部材のＢＢ矢視断面図である。 （Ａ）は、光接続装置の中央部のコア接合部を示す拡大正面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示すコア接合部のＡ'Ａ'矢視断面図である。 接続部材による一対のマルチコアファイバーの結合を説明する図である。 （Ａ）は、光接続装置に組み込まれる一体スリーブの平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示す一体スリーブのＣＣ矢視縦断面図であり、（Ｃ）は、（Ｂ）に示す一体スリーブのＤＤ矢視横断面図である。 （Ａ）は、変形例の一体スリーブの平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示す一体スリーブのＣＣ矢視縦断面図であり、（Ｃ）は、（Ｂ）に示す一体スリーブのＤＤ矢視横断面図である。 （Ａ）は、一体スリーブと接続部材との嵌合を説明する平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示す一体スリーブ等のＣＣ矢視縦断面図であり、（Ｃ）は、（Ｂ）に示す一体スリーブ等のＤＤ矢視横断面の概念図であり、（Ｄ）は、第２突起部の周辺を説明する部分拡大平面図である。 （Ａ）は、一方のホルダーとこれに付随する一体スリーブとの正面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示すホルダー等のＥＥ矢視断面図であり、（Ｃ）は、ホルダー等のＦＦ矢視断面図であり、（Ｄ）は、ホルダーの右端面図である。（Ｅ）は、両ホルダーを一体スリーブを介して付き合わせて位置決めした状態を示す。 ホルダーに連結されたプラグフレームを説明する側方断面図である。 （Ａ）は、ホルダー、一体スリーブ、フェルール等についての切り口を変えた断面図であり、（Ｂ）は、ホルダー等の右端面図である。 第２実施形態の光接続装置を説明する部分的な側方断面図である。 第３実施形態の光接続装置を説明する部分的な側方断面図である。 （Ａ）は、図１２の光接続装置のうち分割スリーブの正面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示す分割スリーブのＧＧ矢視縦断面図であり、（Ｃ）は、一対の分割スリーブを連結した状態を説明する縦断面図である。 （Ａ）は、第２実施形態の光接続装置に組み込まれる接続部材の正面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示す接続部材のＡＡ矢視断面図であり、（Ｃ）は、接続部材のＢＢ矢視断面図である。 （Ａ）は、プラグフレームの縦断面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示すプラグフレームの左端面図であり、（Ｃ）は、（Ａ）に示すプラグフレーム右端面図である。 図１５（Ａ）に示すプラグフレームにフェルール等を組み付けた状態を示す縦断面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示すプラグフレームの右端面図である。 変形例の光接続装置を説明する断面図である。

〔第１実施形態〕
以下、図面を参照して、本発明に係る第１実施形態の光接続装置について詳細に説明する。

図１に示すように、光接続装置１００は、接続部材１０と、第１コネクター部２１と、第２コネクター部２２と、アダプター２３とを有する。なお、内部構造が分かりやすいように、第１及び第２コネクター部２１，２２の周辺部分の詳細を省略して一点鎖線で示し、その外側のアダプター２３を点線で示している。

図２（Ａ）〜２（Ｃ）は、第１コネクター部２１と第２コネクター部２２との間に介在させる接続部材１０を説明する図である。この接続部材１０は、合成樹脂の一体成形によって製造された固体状の部材であるが、弾性変形可能になっている。接続部材１０は、本体部分１０ａと、外周部１０ｂと、第１突起部１０ｄと、第２突起部１０ｅとを備える。本体部分１０ａは、薄い円板状の輪郭を有する。本体部分１０ａは、中央領域にコア接合部１１を有し、そのコア接合部１１を囲む外側領域に薄いが略一様な厚みを有する周辺支持部１６を有する。本体部分１０ａは、接続部材１０を形成する合成樹脂材料の選択により、マルチコア型の光ファイバー５１，５２（図１等参照）の伝搬光の波長において高い光透過性を有するとともに、耐候性及び耐熱性において優れる。外周部１０ｂは、第１コネクター部２１と第２コネクター部２２と共通して設けられた一体スリーブ３１（図１等参照）の内径に収まるような外径を有する。第１突起部１０ｄと第２突起部１０ｅとは、第１コネクター部２１と第２コネクター部２２とを連結する際に、接続部材１０の回転方向や軸ＡＸに垂直な径方向に関する位置決めを行うために用いられる。

図３（Ａ）及び３（Ｂ）に拡大して示すように、接続部材１０に設けられたコア接合部１１は、マルチコアに対応するものとなっており、表面１１ａ側に複数個（具体的には７個）の突起部１２ａを有し、裏面１１ｂ側にも複数個（具体的には７個）の突起部１２ｂを有する。表側の突起部１２ａと裏側の突起部１２ｂとは、互いに対向して対をなしており、一対の突起部１２ａ，１２ｂを突起対１２ｃと呼ぶ。

以下、図１、４等を参照して、接続部材１０の機能及び動作について説明する。接続部材１０は、第１コネクター部２１と第２コネクター部２２との間に挟まれて使用される。ここで、第１コネクター部２１は、フェルール６１の内部に光ファイバー（マルチコアファイバー）５１の先端部５１ａを固定したものであり、第２コネクター部２２は、フェルール６２の内部に光ファイバー（マルチコアファイバー）５２の先端部５２ａを固定したものである。図４に示すように、光ファイバー５１，５２は、マルチコアタイプであり、複数本（具体的には７本）のコア５３をクラッド５４で覆った構造を有する。光ファイバー５１，５２を保持する両フェルール６１，６２の先端６１ａ，６２ａは、研磨された軸ＡＸに垂直な端面ＥＦをそれぞれ有する。先端６１ａ，６２ａは、接続部材１０を挟んで対向しており、両フェルール６１，６２の間には、薄板状の接続部材１０を配置するための保持空間ＳＰが形成されている。接続部材１０のコア接合部１１に設けられた各突起対１２ｃは、光ファイバー５１，５２を構成する各コア５３に対応する部分に配置されている。各突起対１２ｃの直径は、各コア５３の直径よりも大きく設定されている。

接続部材１０は、使用時すなわち光結合状態において、フェルール６１とともに光ファイバー５１，５２に挟まれて圧縮されるような力を受ける。接続部材１０の突起部１２ａ，１２ｂ又は突起対１２ｃは、圧縮されて弾性変形し、突起部１２ａ，１２ｂの厚みは、位置や圧縮力に応じて変化するものとなっている。突起部１２ａ，１２ｂの弾性変形については、接続部材１０を合成樹脂の成形によって形成することによって簡易に達成される。より具体的には、接続部材１０をポリマーの架橋によって硬化させること等によって所望の形状を高精度で実現でき、樹脂の選択によって接続時の圧縮力に応じて必要な厚み減少を達成することができる。接続部材１０は、突起部１２ａ，１２ｂの変形を利用して密着性を確保するものであるため、突起部１２ａ，１２ｂすなわち接続部材１０の材料や形状精度が極めて重要になる。

図１に戻って、第１コネクター部２１は、光ファイバー５１とこれを保持するフェルール６１とを収納して位置決めするための装置部分であり、一体スリーブ３１と、ホルダー４１と、プラグフレーム４２と、フェルールフランジ４３と、バネ４４と、後方支持部４５と、カバー部材４６とを備える。ここで、一体スリーブ３１とホルダー４１とは、一対のフェルール６１，６２を径方向や回転方向に関して位置決めするための先端受容部ＡＢとして設けられている。

図５（Ａ）〜５（Ｃ）に示すように、一体スリーブ３１は、例えば金属で形成された割スリーブ状の円筒部材であり、軸ＡＸに沿って延びるスリット３１ａを有する。一体スリーブ３１は、スリット３１ａを押し広げるような力に対してバネ状の弾性を有し、一体スリーブ３１内に一対のフェルール６１，６２を軸ＡＸに垂直な径方向に関して位置合わせした状態で緩みやがたつき等のないように安定して保持することができる。つまり、一体スリーブ３１は、一対のフェルール６１を軸ＡＸ方向に垂直な所定方向（図示の例では−Ｚ方向）に付勢することによって一体スリーブ３１の内面３１ｉに密着させる片寄部材として機能する。なお、一体スリーブ３１においてスリット３１ａは必須のものでなく、図６（Ａ）〜６（Ｃ）に示す変形例の一体スリーブ３１のように、単なる円筒部材とすることもできる。この際、片寄部材を別途設けることもできるが、スリット３１ａのない一体スリーブ３１によって十分な精度を実現できれば片寄部材を省略することができる。

一体スリーブ３１は、中央部に接続部材１０を取り付けるための挿入孔として、一対の対向するスロット３１ｂ，３１ｃを有する。図７（Ａ）〜７（Ｃ）に示すように、一体スリーブ３１に設けた一方のスロット（挿入孔）３１ｂには、接続部材１０の第１突起部１０ｄが通されて位置決めされ、他方のスロット（挿入孔）３１ｃには、第２突起部１０ｅが通されて位置決めされる。この際、接続部材１０の第１突起部１０ｄに設けた凸部１４ｄの外側の端面が一体スリーブ３１の内面３１ｉに当接して接続部材１０の−Ｚ方向への移動が阻止され、接続部材１０の外周部１０ｂが内面３１ｉに当接し、或いは接続部材１０の第２突起部１０ｅに設けた凸部１４ｅが一体スリーブ３１のスリット３１ａに挟まれて（図７（Ｄ）参照）、接続部材１０の大きな傾きが阻止される。接続部材１０が殆ど傾いていない状態に保持された場合、接続部材１０は、軸ＡＸに垂直な径方向に関して位置合わせされた状態に保持される。この際、接続部材１０は、軸ＡＸのまわりの回転方向に関しても或る程度位置合わせされる。

図８（Ａ）〜８（Ｄ）に示すように、一方のホルダー４１は、第１コネクター部２１を構成する円筒状の部材であり、例えば合成樹脂で形成され、一体スリーブ３１のうち光ファイバー５１及びフェルール６１側の半分を周囲から保持している。ホルダー４１の内面４１ｉは、スリーブ３１の側面に対向して近接して配置される。ホルダー４１は、先端に形成されたフランジ４１ａの端面部に対向して半径方向に延びる一対の第１及び第２凹部４１ｄ，４１ｅを有する。第１及び第２凹部４１ｄ，４１ｅは、一体スリーブ３１から突出する第１及び第２突起部１０ｄ，１０ｅの凸部１４ｄ，１４ｅ等を受容することによって接続部材１０を主に軸ＡＸのまわりの回転方向に関して位置決めする。第１及び第２突起部１０ｄ，１０ｅの受容を容易にするため、第１及び第２凹部４１ｄ，４１ｅにはテーパー面４１ｔが形成され、対応する凸部１４ｄ，１４ｅにも同様のテーパー面１４ｔが形成されている（図２（Ａ）参照）。一方で、ホルダー４１の外端部４１ｋでは内径が減少しており、フェルール６１をホルダー４１の後端の外端部４１ｋから挿入することができるが、ホルダー４１に前端から挿入した一体スリーブ３１は後ろに抜け出さないようになっている。ホルダー４１の外端部４１ｋから中央に向けては、一体スリーブ３１のスリット３１ａに沿って凸条４１ｐが形成されている。この凸条４１ｐは、一体スリーブ３１をホルダー４１に対して軸ＡＸのまわりの回転方向に関して所定精度以上で位置決めする役割を有する。

図８（Ｅ）において、図面左側に示された他方のホルダー４１は、第２コネクター部２２を構成する円筒状の部材であり、一体スリーブ３１のうち光ファイバー５２及びフェルール６２側の半分を周囲から保持している。なお、第２コネクター部２２は、第１コネクター部２１と同様の構造を有している。つまり、第２コネクター部２２用のホルダー４１は、図８（Ｂ）等に示す第１コネクター部２１用のホルダー４１と同様の構造を有する。接続部材１０に設けた第１及び第２突起部１０ｄ，１０ｅは、第１コネクター部２１用のホルダー４１と第２コネクター部２２用のホルダー４１とに挟まれて、一体スリーブ３１や光ファイバー５１，５２に対して位置決めして固定される。

図９に示すように、プラグフレーム４２は、ホルダー４１を収納する先端側の第１部分４２ａと、フェルール６１の根元側に固定されたフェルールフランジ４３等を収納する根元側の第２部分４２ｂとを備える。第１部分４２ａは、筒状部材であり、筒内に僅かに遊びを持たせた軸ＡＸ方向に可動な状態で嵌合するように、ホルダー４１をフランジ４１ａ及びその周辺を除いた部分において保持する。第２部分４２ｂは、相対的に外径の大きな筒状部材であり、筒内の奥に遊びを持たせた軸ＡＸ方向に可動な状態で嵌合するようにフェルールフランジ４３の先端側を支持するとともに、フェルールフランジ４３の周囲に巻き付けるように配置されたバネ４４を保持する。第１部分４２ａと第２部分４２ｂとの間に形成された絞り状部分４３ｃは、ホルダー４１がフェルールフランジ４３側に移動することを防止し、フェルールフランジ４３がホルダー４１側に移動することを防止している。これにより、フェルールフランジ４３を介してバネ４４に付勢されたフェルール６１の先端がホルダー４１のフランジ４１ａの先端面から必要以上に突起して接続部材１０を破損させること等を防止できる。つまり、絞り状部分４３ｃは、フェルールフランジ４３が軸ＡＸ方向の先端側に必要以上押し付けられて移動することを制限する押付制限部として機能している。

図１０（Ａ）及び１０（Ｂ）に示すように、フェルール保持部材であるフェルールフランジ４３の先端部４３ａは、フェルール６１の根元部分６１ｒに嵌合することによって位置決めされた状態で固定されている。先端部４３ａは、周囲の４箇所に切欠き４３ｐ，４３ｑを有する大径の部分となっている。一方、ホルダー４１の周囲には、一対の溝４１ｇが軸AXに沿って延びてフランジ４１ａに形成された切欠き４１ｓにつながっている。一対の溝４１ｇには、一対の回転規制部材３８が圧入等によって固定されて軸ＡＸ方向に延びている。回転規制部材３８の後端部は、ホルダー４１から突起する係合部３８ｋとなっており、フェルールフランジ（フェルール保持部材）４３の切欠き４３ｐと嵌合する。これにより、ホルダー４１とフェルールフランジ４３とが軸ＡＸのまわりの回転方向に関して位置決めされる。回転規制部材３８は、図示の第１コネクター部２１側から第２コネクター部２２側まで延びており、回転規制部材３８を介して第１及び第２コネクター部２１，２２のホルダー４１が回転方向に関して相対的に位置決めされ、結果的にフェルール６１，６２同士すなわち光ファイバー５１，５２同士が回転方向に関して位置決めされる。ここで、両フェルール６１，６２は、一体スリーブ３１によって軸ＡＸに垂直な径方向に関して位置合わせされている。つまり、両フェルール６１，６２は、径方向と回転方向とに関して位置決めされた状態となっている。一方、接続部材１０は、一体スリーブ３１に挿入されるとともに一対のホルダー４１に挟まれることによって、光ファイバー５１，５２に対して径方向と回転方向とに関して位置決めされた状態となっている。この結果、光ファイバー５１，５２間に接続部材１０が適正に位置決めされて挟まれ、光ファイバー５１，５２間の光結合が完成する（図４参照）。この際、接続部材１０には、バネ４４によって適切な押圧力が付与され、接続部材１０に設けた突起部１２ａ，１２ｂの変形と、光ファイバー５１，５２のコア５３に対する突起部１２ａ，１２ｂの密着とが確保される。なお、回転規制部材３８は、一対の対向するホルダー４１ごとに設けることができ、この場合、接続部材１０又は追加の手段によって一対の対向するホルダー４１の位置決めが可能である。

図１に戻って、第１コネクター部２１において、バネ４４は、後方支持部４５に支持されてフェルールフランジ４３を前方に付勢する。バネ４４は、フェルール６１，６２による接続部材１０の押圧力を調整することで、突起部１２ａ，１２ｂの変形量を調整する。後方支持部４５は、光ファイバー５１とともにカバー部材４６内に保持されて、プラグフレーム４２に連結されている。なお、第２コネクター部２２も、第１コネクター部２１と同様の構造を有し、ホルダー４１の他に、プラグフレーム４２、フェルールフランジ４３、バネ４４、後方支持部４５、カバー部材４６等を備える。第２コネクター部２２のうち、第１コネクター部２１と同様の部分については、同一の符号を付して重複説明を省略する。

光接続装置１００の接続工程では、プラグフレーム４２にホルダー４１と一体スリーブ３１とを順次差し込んで後方からフェルール６１を挿入した第１コネクター部２１を準備し、同様に第２コネクター部２２を準備する。この際、第２コネクター部２２には、重複するので一体スリーブ３１を挿入しない。その後、一対のホルダー４１間に接続部材１０を挟んで第１コネクター部２１と第２コネクター部２２とを位置決めしつつ突き合わせ、アダプター２３によって両コネクター部２１，２２が分離しないようにする。

以上の説明では、接続部材１０を一体スリーブ３１の内面３１ｉやスロット３１ｂ，３１ｃを利用して一体スリーブ３１に位置決めして固定しているが、接続部材１０を一体スリーブ３１の外周側面等を利用して一体スリーブ３１等に固定することができる。

以上のように、第１実施形態の光接続装置１００によれば、一対のフェルール６１，６２が、先端受容部ＡＢである一体スリーブ３１とホルダー４１とによって軸ＡＸ方向に垂直な径方向に関して位置決めされるとともに、一対のフェルールフランジ（フェルール保持部材）４３が、軸ＡＸ方向のまわりの回転方向に関して直接的又は間接的に位置決めされているので、一対のフェルール６１，６２に固定された光ファイバー５１，５２同士の位置決めが達成される。さらに、一対のフェルール６１，６２の先端部間に挟まれる接続部材１０は、一体スリーブ３１やホルダー４１の中間に形成された保持空間ＳＰ内に位置決めされた状態で保持されるので、一対の光ファイバー５１，５２間に接続部材１０を適正に配置することができ、光接続に際して簡易なアライメントを可能にする光接続装置１００を提供することができる。

〔第２実施形態〕
以下、第２実施形態の光接続装置について説明する。なお、第２実施形態の光接続装置は、第１実施形態の光接続装置を部分的に変更したものであり、同一部分には、同一の符号を付して説明を省略する。また、特に説明しない部分は、第１実施形態と同様である。

図１１に示すように、第２実施形態の光接続装置１００の場合、第１及び第２コネクター部２１，２２において、第１実施形態の一体スリーブ３１等に代えて一対の分割スリーブ１３１，１３２が用いられている。また、分割スリーブ１３１，１３２は、図１等に示す第１実施形態の光接続装置１００に設けたホルダー４１の機能を兼ねており、第２実施形態の場合、ホルダー４１が存在しない。

第１コネクター部２１側の分割スリーブ１３１は、円筒状の部材であり、例えば合成樹脂で形成され、フェルール６１を内部に直接保持している。分割スリーブ１３１は、図８（Ａ）等に示すホルダー４１と同様に、先端に形成されたフランジ４１ａの端面部に対向して半径方向に延びる一対の第１及び第２凹部４１ｄ，４１ｅを有する。第１及び第２凹部４１ｄ，４１ｅは、一対のフェルール６１，６２の対向面間から突出する第１及び第２突起部１０ｄ，１０ｅの凸部１４ｄ，１４ｅ等を受容することによって、接続部材１０を軸ＡＸのまわりの回転方向や軸ＡＸに垂直な半径方向に関して位置決めする。一方で、分割スリーブ１３１の内径は、フェルール６１の外径と略一致しており、外端部４１ｋ側から挿入したフェルール６１を軸ＡＸに沿って摺動させることができる。分割スリーブ１３１の外端部４１ｋからは、軸ＡＸに平行に一対の係合部３８ｋが突起しており、フェルールフランジ（フェルール保持部材）４３の切欠き４３ｐと嵌合する。これにより、ホルダー４１とフェルールフランジ４３とが軸ＡＸのまわりの回転方向に関して位置決めされる。

第２コネクター部２２側の分割スリーブ１３２は、第１コネクター部２１側の分割スリーブ１３１と同様の構造を有する。両分割スリーブ１３１，１３２は、フランジ４１ａを突き合わせるように位置決めされ連結された状態で、リング状部材４８によって周囲からかしめるように固定されている。これにより、両分割スリーブ１３１，１３２は、軸ＡＸに垂直な半径方向に関して互いに位置決めされる。

なお、リング状部材４８に代えて同様の機能を有する各種部材を用いることができる。例えば、両分割スリーブ１３１，１３２において、フランジ４１ａの対向面にボス及びボス穴をセットで形成することにより、両分割スリーブ１３１，１３２をフランジ４１ａを介して直接的に位置決めすることもできる。

〔第３実施形態〕
以下、第３実施形態の光接続装置について説明する。なお、第３実施形態の光接続装置は、第１実施形態の光接続装置を部分的に変更したものであり、同一部分には、同一の符号を付して説明を省略する。また、特に説明しない部分は、第１実施形態と同様である。

図１２に示すように、第２実施形態の光接続装置１００の場合、第１及び第２コネクター部２１，２２において、第１実施形態の一体スリーブ３１に代えて一対の分割スリーブ２３１，２３２が用いられている。また、分割スリーブ２３１，２３２は、図１等に示す第１実施形態の光接続装置１００に設けたホルダー４１の機能を兼ねており、第３実施形態の場合、ホルダー４１が存在しない。

第１コネクター部２１側の分割スリーブ２３１は、円筒状の部材であり、例えば合成樹脂で形成され、フェルール６１を直接保持している。第２コネクター部２２側の分割スリーブ２３２も、円筒状の部材であり、例えば合成樹脂で形成され、フェルール６２を直接保持している。両分割スリーブ２３１，２３２は、複数のピン７１を介して相互に位置決めされており、軸ＡＸ方向に垂直な径方向及び軸ＡＸのまわりの回転方向に関して位置決めされている。分割スリーブ２３１，２３２の内径は、フェルール６１，６２の外径と略一致しており、外端部４１ｋ側から挿入したフェルール６１，６２を軸ＡＸに沿って摺動させることができる。分割スリーブ２３１，２３２に連結されるプラグフレーム（フレーム）２４２は、複数のピン７１を介して軸ＡＸ方向に垂直な径方向及び軸ＡＸのまわりの回転方向に関して位置決めされている。各プラグフレーム２４２は、フェルールフランジ４３を軸ＡＸに沿って移動可能に保持するとともに、フェルールフランジ４３の軸ＡＸのまわりの回転を規制している。

図１３（Ａ）及び１３（Ｂ）に示すように、分割スリーブ２３１は、フェルール６１を通す内面２３１ｉを有する開口を挟んで一対の貫通孔３６を有する。一対の貫通孔３６の軸ＡＸを中心とする配置関係は、図１２に示すプラグフレーム（フレーム）２４２に形成された挿入穴３７の配置関係と一致している。この結果、位置決め用の連結部材であるピン７１を分割スリーブ２３１の貫通孔３６を介して挿入穴３７に挿入することができる。この際、ピン（連結部材）７１の外側面を貫通孔３６及び挿入穴３７の内側面と密着又はこれに準じた状態とさせることで所望の位置決め精度を確保できる。また、分割スリーブ２３１の内側の端面には、接続部材１０を部分的に嵌め込むため略矩形の凹部２４１ｅが形成されている。凹部２４１ｅは、フェルール６１を通す開口よりも外側まで形成され、ピン７１用の貫通孔３６の縁の片側に及んでいる。

第２コネクター部２２側の分割スリーブ２３２は、第１コネクター部２１側の分割スリーブ２３１と同様の構造を有する。両分割スリーブ２３１，２３２は、フランジ４１ａを突き合わせるように位置決めされ連結された状態で、一対のピン７１を貫通させることで相互に位置決めされる。この際、図１２に示すように、ピン７１がプラグフレーム４２に形成された挿入穴３７にも挿入され、分割スリーブ２３１，２３２に対してプラグフレーム２４２も位置決めして固定される。

図１４（Ａ）〜１４（Ｃ）に示す接続部材１０は、第１実施形態の場合と同様に合成樹脂によって製造された弾性体である。この接続部材１０は、本体部分１０ａと枠部２１０ｅとを備える。枠部２１０ｅは、図１３（Ａ）の分割スリーブ２３１の端面に形成された凹部２４１ｅに部分的に嵌め込まれて固定される。この際、矩形の縁部２１０ｊは、テーパー面を有するように加工されており、接続部材１０のはめ込みを確実にする。また、一対の半円形の縁部２１０ｋは、分割スリーブ２３１等の挿入穴３７の縁に対応する形状を有しており、接続部材１０の回転を規制する。これにより、図１３（Ｃ）に示すように一対の分割スリーブ２３１，２３２間に挟むだけで、ピン７１等によって接続部材１０の回転や移動が規制され、接続部材１０を軸ＡＸ方向に垂直な径方向及び軸ＡＸのまわりの回転方向に関して位置決めすることができる。ここで、分割スリーブ２３１，２３２とピン７１とは、一対のフェルール６１，６２を径方向や回転方向に関して位置決めするための先端受容部として設けられている。

図１５（Ａ）〜１５（Ｃ）に示すように、プラグフレーム２４２は、図１２に示すフェルール６１を収納する先端側の第１部分４２ａと、図１２に示すフェルールフランジ４３等を収納する根元側の第２部分４２ｂとを備える。第１部分４２ａは、円筒状の内面４２ｍを有し、フェルール６１の根元側を遊びを持たせた状態で軸ＡＸ方向に可動な状態で支持する。第２部分４２ｂは、円筒状の内面４２ｎを有し、フェルールフランジ４３の先端側を遊びを持たせた状態で軸ＡＸ方向に可動な状態で支持する。さらに、第２部分４２ｂの内面４２ｎには、突起４２ｐが形成されており、フェルールフランジ（フェルール保持部材）４３の切欠き４３ｐと嵌合する。これにより、図１６（Ａ）及び１６（Ｂ）に示すように、フェルールフランジ４３やフェルール６１をプラグフレーム２４２に対して軸ＡＸのまわりの回転方向に関して正確に位置決めすることができる。

図１７は、図１２等に示す光接続装置１００の変形例を説明する図である。この場合、各分割スリーブ２３１，２３２において、片寄部材として弾性を有する付勢部材３９が形成されており、各分割スリーブ２３１，２３２をＺ方向に付勢しつつプラグフレーム２４２を−Ｚ方向に付勢する。これにより、分割スリーブ２３１，２３２等のがたつきをより低減することができる。

以上、実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、例えば次のような変形も可能である。

上記実施形態では、接続部材１０が板状の部材であるとしたが、コア接合部１１及びその周辺が板状であれば、その外側の形状は任意とできる。また、突起部１２ａ，１２ｂの形状も、光ファイバー５１，５２の仕様等に応じて適宜変更することができる。

１０…接続部材、 １０ａ…本体部分、 １０ｂ…外周部、 １０ｄ，１０ｅ…突起部、 １１…コア接合部、 １２ａ，１２ｂ…突起部、 １２ｃ…突起対、 １４ｄ，１４ｅ…凸部、 １４ｔ…テーパー面、 ２１，２２…コネクター部、 ２３…アダプター、 ３１…一体スリーブ、 ３１ａ…スリット、 ３１ｂ，３１ｃ…スロット、 ３８…回転規制部材、 ３８ｋ…係合部、 ４１…ホルダー、 ４１ｄ，４１ｅ…凹部、 ４１ｇ…溝、 ４１ｋ…外端部、 ４１ｔ…テーパー面、 ４２…プラグフレーム、 ４３…フェルールフランジ、 ４３ａ…先端部、 ４４…バネ、 ４５…後方支持部、 ４６…カバー部材、 ４８…リング状部材、 ５１，５２…光ファイバー、 ５１ａ，５２ａ…先端部、 ５３…コア、 ６１，６２…両フェルール、 ６１ａ，６２ａ…先端、 ７１…ピン、 １００…光接続装置、 １３１，１３２…分割スリーブ、 ２３１，２３２…分割スリーブ、 ＡＸ…軸、 ＥＦ…端面、 ＳＰ…保持空間

Claims (10)

1. マルチコアファイバーの先端部を周囲から支持する一対のフェルールの先端が両外端部から挿入されることを許容するとともに、前記一対のフェルールが挿入された場合に当該一対のフェルールを軸方向に垂直な径方向に関して位置決めする筒状の先端受容部と、
   前記先端受容部の中間に形成された保持空間内に位置決めされた状態で保持され、前記一対のフェルールの先端部間に挟まれる接続部材と、
   前記一対のフェルールの根元側に固定され、前記先端受容部に対して前記軸方向の移動が許容されるとともに、前記先端受容部に対して前記軸方向のまわりの回転方向に関して直接的又は間接的に位置決めされる一対のフェルール保持部材と、
   を備える光接続装置。
2. 前記先端受容部は、前記接続部材を前記径方向と前記軸方向のまわりの前記回転方向とに関して位置決めすることを特徴とする請求項１に記載の光接続装置。
3. 前記先端受容部は、前記軸方向に沿って対向するように配置されて前記軸方向のまわりの回転が互いに規制され、前記一対のフェルール保持部材にそれぞれ連結されて当該一対のフェルール保持部材を前記軸方向のまわりの回転方向に関してそれぞれ位置決めする筒状の一対のホルダーと、前記一対のホルダー内に挿入されて支持され、前記接続部材を前記径方向の外側から挿入するための挿入穴が形成された一体スリーブとを有することを特徴とする請求項１及び２のいずれか一項に記載の光接続装置。
4. 前記一対のホルダーは、前記接続部材の外縁部から半径方向外側に延びる突起部を挟んで対向することを特徴とする請求項３に記載の光接続装置。
5. 前記先端受容部は、前記軸方向に突き合わされることによって前記軸方向のまわりの回転が互いに規制されるとともに、前記一対のフェルール保持部材にそれぞれ連結されて前記一対のフェルール保持部材を前記軸方向のまわりの回転方向に関してそれぞれ位置決めする一対の分割スリーブであることを特徴とする請求項１及び２のいずれか一項に記載の光接続装置。
6. 前記一対のホルダーは、リング状部材によって前記径方向に関して互いに位置決めされた状態で固定されることを特徴とする請求項５に記載の光接続装置。
7. 前記一対のフェルール保持部材にそれぞれ連結されて当該一対のフェルール保持部材を前記軸方向のまわりの回転方向に関して位置決めする筒状の一対のフレームをさらに備え、
   前記先端受容部は、前記一対のフレームの前記軸方向のまわりの相対的な回転を規制する連結部材と、前記一対のフレームに挟まれるように前記軸方向に沿って対向するように配置されるとともに前記連結部材によって前記軸方向のまわりの回転が互いに規制される一対の分割スリーブとを有することを特徴とする請求項１及び２のいずれか一項に記載の光接続装置。
8. 前記接続部材は、前記一対の分割スリーブに挟まれて前記連結部材によって前記軸方向のまわりの回転方向に関して位置決めされた状態で固定されていることを特徴とする請求項７に記載の光接続装置。
9. 前記一対のフェルール保持部材が前記軸方向の先端側に押し付けられて移動する距離を制限する押付制限部を有することを特徴とする請求項１から８までのいずれか一項に記載の光接続装置。
10. 前記一対のフェルールを前記軸方向に垂直な所定方向に付勢することによって前記先端受容部内面に密着させる片寄部材を有することを特徴とする請求項１から９までのいずれか一項に記載の光接続装置。

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