JP2022110860A - フェルール、光コネクタ及び光接続構造 - Google Patents

Abstract

【課題】フェルールの接続の向きの判別を容易にする。【解決手段】フェルール１０は、保持部２０と、第１ガイド部１５と、第２ガイド部１６と、を備える。保持部２０は、第１方向に沿って延在する複数の光ファイバ３を保持可能である。第１ガイド部１５は、保持部２０の外側に位置し、第１方向に沿って延びる。第２ガイド部１６は、保持部２０の外側であって第１ガイド部１５と異なる箇所に位置し、第１方向に沿って延びる。第１ガイド部１５は、第１方向に垂直な断面が凹形状であり、第２ガイド部１６は、第１方向に垂直な断面が凸形状である。【選択図】図１

Description

本開示は、フェルール、光コネクタ及び光接続構造に関する。

非特許文献１には、ＰＣ（physical-contact）接続型の光コネクタの一例が開示されている。この光コネクタは、ガイドピンをそれぞれ差し込み可能な一対のガイド穴が設けられたフェルールを有する。光コネクタの接続を行う際には、一対のガイド穴のそれぞれにガイドピンを差し込むことによりフェルール同士の位置合わせを行う。

S. Nagasawaet al., "A high-performance single-mode multifiber connector using oblique anddirect endface contact between multiple fibers arranged in a plastic ferrule",IEEE Photonics Technol Letters, vol. 3, no. 10, 1991, p. 937-939

上述した光コネクタでは、光ファイバの挿通孔を挟んで対称となる位置に一対のガイド穴が設けられている。この光コネクタでは、ガイド穴を含めた形状が対称であることから、外観からフェルールの向きを判別しづらい。このため、この光ファイバを、間違ってフェルールの向きを反転させた状態で相手方の光コネクタに接続してしまう場合がある。仮にフェルールの向きを反転させた状態で光コネクタ同士を接続した場合、各光コネクタが保持する光ファイバのチャネルが逆転してしまい光接続が行われないことがある。そこで、フェルールの向きを容易に判別できることが望まれている。

本開示は、接続の向きを容易に判別できる、フェルール、光コネクタ及び光接続構造を提供することを目的とする。

本開示は、保持部と、第１ガイド部と、第２ガイド部とを備えるフェルールを提供する。保持部は、第１方向に沿って延在する複数の光ファイバを保持可能である。第１ガイド部は、保持部の外側に位置し、第１方向に沿って延びる。第２ガイド部は、保持部の外側であって第１ガイド部と異なる箇所に位置し、第１方向に沿って延びる。第１ガイド部は、第１方向に垂直な断面が凹形状であり、第２ガイド部は、第１方向に垂直な断面が凸形状である。

本開示は、上記のフェルールと、保持部に保持される複数の光ファイバとを備える光コネクタを提供する。

本開示は、上記の光コネクタと、アダプタとを備える光接続構造を提供する。アダプタは、筒形状を有し、光コネクタのフェルールを筒形状の内部に挿入可能である。アダプタの内面には、第１方向に沿って延び光コネクタの第１ガイド部に嵌め合わせ可能である第１ガイド受け部、及び第１方向に沿って延び光コネクタの第２ガイド部に嵌め合わせ可能である第２ガイド受け部が設けられている。第１ガイド部及び第２ガイド受け部は、第１方向に垂直な断面が凹形状である。第２ガイド部及び第１ガイド受け部は、第１方向に垂直な断面が凸形状である。

本開示によれば、接続の向きを容易に判別できる。

図１は、光接続構造において光コネクタをアダプタから取り外した状態を示す斜視図である。 図２は、光接続構造において光コネクタをアダプタに取り付けた状態を示す斜視図である。 図３は、図２に示すフェルール及びアダプタをＩＩＩ－ＩＩＩ線において切断した際の断面図である。 図４は、第１ガイド部及び第１ガイド受け部の拡大断面図である。 図５は、第２ガイド部及び第２ガイド受け部の拡大断面図である。 図６は、第１変形例に係る第２ガイド部及び第２ガイド受け部の拡大断面図である。 図７は、第２変形例に係る第２ガイド部及び第２ガイド受け部の拡大断面図である。

［本開示の実施形態の説明］
最初に、本開示の実施形態の内容を列記して説明する。一実施形態に係るフェルールは、保持部と、第１ガイド部と、第２ガイド部とを備える。保持部は、第１方向に沿って延在する複数の光ファイバを保持可能である。第１ガイド部は、保持部の外側に位置し、第１方向に沿って延びる。第２ガイド部は、保持部の外側であって第１ガイド部と異なる箇所に位置し、第１方向に沿って延びる。第１ガイド部は、第１方向に垂直な断面が凹形状であり、第２ガイド部は、第１方向に垂直な断面が凸形状である。

このフェルールでは、互いに形状の違う第１ガイド部と第２ガイド部とが異なる位置に設けられており、非対称な形状となっている。このため、フェルールの向き、つまり接続の向きを外観形状から容易に判別することができ、このフェルールを用いた光コネクタにおいて向きを間違うことなく接続を行うことができる。

一実施形態として、フェルールは、第１方向に交差する第２方向において互いに対向する第１側面及び第２側面を有する外面を更に備えていてもよい。第１ガイド部が第１側面に設けられ、第２ガイド部が第２側面に設けられていてもよい。この実施形態では、フェルールの外面のうち、複数の光ファイバが並ぶ第２方向において対向する側面に第１ガイド部及び第２ガイド部が設けられる。そのため、第２方向と交差するフェルールの厚み方向の幅を小さくすることでき、フェルールの薄型化を図ることができる。

一実施形態として、第２ガイド部は、複数の凸部を有していてもよい。複数の凸部は、第１方向及び第２方向と交差する第３方向に沿って並んで第２側面に設けられてもよい。この実施形態では第２ガイド部が複数の凸部を有しているため、例えばフェルールをアダプタに挿入した際に第２ガイド部とアダプタとの接触面積を大きく確保することができる。これにより、第２ガイド部とアダプタとの接触部分にかかる応力を分散できるので、フェルール及びアダプタの破損を抑制することが可能となる。

一実施形態として、第１ガイド部は、第１方向に垂直な断面において、Ｖ溝形状を有していてもよい。この実施形態では、例えばフェルールを挿入するアダプタに、第１ガイド部に嵌め込まれる凸部が形成されている場合、Ｖ溝を画定する一対の斜面によって凸部の移動が好適に規制されるので、アダプタ内でのフェルールの位置ずれを抑制して、光コネクタ同士の光接続をより確実に行うことが可能となる。

一実施形態として、第２ガイド部の凸部の頂部は、第１方向に垂直な断面において、曲面形状（例えばＲ形状）を有していてもよい。この実施形態では、例えばフェルールを挿入するアダプタに第２ガイド部の凸部が嵌め込まれるＶ溝が形成されている場合、Ｖ溝を画定する一対の斜面のそれぞれに凸部の頂部表面が接触する。これにより、Ｖ溝に対する第２ガイド部の凸部の移動が好適に規制され、アダプタ内でのフェルールの位置ずれを抑制して、光コネクタ同士の光接続をより確実に行うことが可能となる。

一実施形態として、第２ガイド部は、第１方向に垂直な断面において、台形状を有していてもよい。この実施形態では、例えばフェルールを挿入するアダプタに第２ガイド部の凸部が嵌め込まれる凹部が形成され、当該凹部が断面視において台形状を有している場合に、凸部と凹部との接触面積を大きく確保することができる。これにより、第２ガイド部の凸部とアダプタの凹部との接触部分にかかる応力を分散することができるので、フェルール及びアダプタの破損を抑制することが可能となる。

一実施形態に係る光コネクタは、上述したいずれかのフェルールと、保持部に保持される複数の光ファイバと、を備える。この光コネクタは、上述したフェルールと同様の効果を奏する。

一実施形態に係る光接続構造は、上述した光コネクタと、アダプタとを備える。アダプタは、筒形状を有し、光コネクタのフェルールを筒形状の内部に挿入可能である。アダプタの内面には、第１ガイド受け部と第２ガイドガイド受け部とが設けられている。第１ガイド受け部は、第１方向に沿って延び、光コネクタの第１ガイド部に嵌め合わせ可能である。第２ガイド受け部は、第１方向に沿って延び、光コネクタの第２ガイド部に嵌め合わせ可能である。第１ガイド部及び第２ガイド受け部は、第１方向に垂直な断面が凹形状である。第２ガイド部及び第１ガイド受け部は、第１方向に垂直な断面が凸形状である。

この光接続構造では、互いに形状の違う第１ガイド部と第２ガイド部とが異なる位置に設けられており、フェルールの向きを容易に判別することができる。また、アダプタの内面には、フェルールの第１ガイド部及び第２ガイド部それぞれと嵌め合わせ可能な第１ガイド受け部及び第２ガイド受け部が設けられており、第１ガイド受け部は第２ガイド受け部と異なる形状を有する。これにより、フェルールの向きを誤った状態でアダプタに挿入してしまうことを防止でき、光ファイバ同士を適切に光接続することが可能となる。また、接続される光コネクタ同士の位置合わせが各ガイド部を用いて行われるため、位置合わせ用のガイドピンを別途準備する必要がない。そのため、ガイドピンの製造コストを削減することができる。また、ガイドピンを挿入する穴をフェルールに形成する必要がないので、フェルールの小型化を図ることができる。

光接続構造の一実施形態として、フェルールは、第１方向と交差する第２方向において互いに対向する第１側面及び第２側面を有する外面を更に有していてもよい。第１ガイド部が第１側面に設けられ、第２ガイド部が第２側面に設けられていてもよい。アダプタは、第２方向において互いに対向する第１内面及び第２内面を更に有していてもよい。第１ガイド受け部が第１内面に設けられ、第２ガイド受け部が第２内面に設けられていてもよい。第１ガイド部の底部から第２ガイド部の頂部までの距離（フェルール幅）は、第１ガイド受け部の頂部から第２ガイド受け部の底部までの距離（収容部幅）よりも大きくてもよい。フェルール及びアダプタの少なくとも一方は、弾性変形可能な材料で構成されていてもよい。この実施形態では、フェルール及びアダプタの少なくとも一方が弾性変形することにより、フェルール幅が収容部幅よりも大きい場合であってもフェルールをアダプタの内部に挿入可能である。また、フェルール幅を収容部幅よりも大きくすることで、第１ガイド部と第１ガイド受け部、及び第２ガイド部と第２ガイド受け部とをそれぞれより確実に接触させることができる。

光接続構造の一実施形態として、フェルールがアダプタの内部に挿入された際の第１ガイド部と第１ガイド受け部との接触面積は、第２ガイド部と第２ガイド受け部との接触面積よりも小さくてもよい。第１ガイド部と第１ガイド受け部との接触面積を小さくすることにより、接触部分の単位面積当たりにかかる応力が大きくなる。これにより、フェルールがアダプタの第２内面側に向かってより強い力で押さえられアダプタから抜け落ちることが防止される。

［本開示の実施形態の詳細］
本開示の一実施形態に係るフェルール、光コネクタ及び光接続構造の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

図１は、光接続構造１において光コネクタ２をアダプタ３０から取り外した状態を示す斜視図である。図２は、光接続構造１において光コネクタ２をアダプタ３０に取り付けた状態を示す斜視図である。以下、説明のために、光コネクタ２の長手方向であって光コネクタ２をアダプタ３０に挿入する方向を方向Ｘ（第１方向）とし、光コネクタ２の短手方向を方向Ｙ（第２方向）とし、光コネクタ２の厚み方向を方向Ｚ（第３方向）とする。方向Ｘ、方向Ｙ及び方向Ｚは、互いに交差（本実施形態においては、直交）している。他の図においても同様の方向を使用して説明を行う。

光接続構造１は、一対の光コネクタ２と、アダプタ３０とを備えている。光コネクタ２は、複数の光ファイバ４を、接続対象となる相手方の光コネクタ２が有する複数の光ファイバ４に接続する部材である。一対の光コネクタ２は、同じ形状を有しており、方向Ｚにおける向きが互いに反転した状態で接続される。各光コネクタ２は、光ファイバテープ心線３及びフェルール１０を有している。

光ファイバテープ心線３は、光信号の伝達に使用するケーブルであり、内部に複数の光ファイバ４を収容している。光ファイバテープ心線３は、略平行に並べられた複数の光ファイバ４を樹脂（例えば、紫外線硬化型樹脂）により一括被覆することにより製造される。各光ファイバ４は、方向Ｘに沿って延在しており、方向Ｙに沿って列状に並んで配置されている。複数の光ファイバ４の列は、方向Ｚにおいて複数段に重なって配置されてもよい。本実施形態においては、例えば１２本の光ファイバ４が方向Ｙに沿って列状に並び、当該光ファイバ４の列が方向Ｚにおいて２段に重なって配置されている。すなわち、光ファイバテープ心線３は、例えば合計２４本の光ファイバ４を有してもよい。光ファイバテープ心線３が有する光ファイバ４の本数は限定されない。各光ファイバ４の先端部は、光ファイバテープ心線３の被覆樹脂から露出しており、フェルール１０に設けられた複数の挿通孔（保持部２０）に方向Ｘに沿ってそれぞれ挿通される。

フェルール１０は、複数の光ファイバ４（光ファイバテープ心線３）の端部を保持し、当該複数の光ファイバ４を相手方の光コネクタ２が有する複数の光ファイバ４に一括して光学的結合させる部材である。光ファイバ４の光学的結合を行う際には、一方のフェルール１０をアダプタ３０の開口３１ａから内部へと挿入し、方向Ｘにおいて開口３１ａとは反対側に位置する開口（不図示）から他方のフェルール１０をアダプタ３０の内部へと挿入する。

フェルール１０は、本体部１１及びつば部１２を有している。本体部１１は、略直方体形状を有しており、内部には光ファイバテープ心線３の端部が収容される。本体部１１は、複数の光ファイバ４を保持する保持部２０を有する。保持部２０は、例えば、方向Ｘに沿って延びる複数の孔である。保持部２０は、光ファイバ４を保持する構成であればよく、溝等の形状であってもよい。保持部２０の一端は先端面１９において開口し、他端はつば部１２の後端面１２ｂに形成された光ファイバテープ心線３を挿入するための開口１２ａと繋がっている。保持部２０には、被覆樹脂が除去された光ファイバ４の端部が挿通され保持される。保持部２０に保持された光ファイバ４の端面は、先端面１９における保持部２０の開口から露出していてもよい。光ファイバ４は、例えば接着剤によって保持部２０に固定されてもよい。また、フェルール１０は、光ファイバ４の光軸と重なる位置（例えば後述する先端面１９）にレンズを有していてもよい。当該レンズは、例えば非球面レンズでもよい。光ファイバ４から出射された光は、レンズによってコリメートされた後、相手方の光コネクタ２が有する光ファイバ４に入射してもよい。

本体部１１は、図１に示すように、第１側面１３、第２側面１４、上面１７、下面１８及び先端面１９を有する。第１側面１３は、方向Ｘ及び方向Ｚに沿って延在する面であり、方向Ｙにおいて第２側面１４と対向している。第１側面１３には、第１ガイド部１５が設けられている。第１ガイド部１５は、方向Ｘに沿って連続して延在する凹部を有する。フェルール１０をアダプタ３０に挿入した際、第１ガイド部１５には後述する第１ガイド受け部３６が嵌め込まれる。

第２側面１４は、方向Ｘ及び方向Ｚに沿って延在する面であり、方向Ｙにおいて第１側面１３と対向している。第２側面１４には、第２ガイド部１６が設けられている。第２ガイド部１６は、方向Ｘに沿って連続して延在する凸部を有する。フェルール１０をアダプタ３０に挿入した際、第２ガイド部１６は後述する第２ガイド受け部３７に嵌め込まれる。本実施形態において、第１ガイド部１５及び第２ガイド部１６は、方向Ｘに沿って途切れなく連続して形成されているが、必ずしも連続している必要はなく、一部が途切れて不連続に形成されていてもよい。

上面１７及び下面１８は、方向Ｘ及び方向Ｙに沿って延在する平坦な面である。上面１７及び下面１８は、方向Ｚにおいて互いに対向している。先端面１９は、光コネクタ２の先端に位置する面である。先端面１９は、ＹＺ平面に沿って設けられていてもよいし、ＹＺ平面に対して所定の角度（例えば８°）だけ傾斜するように設けられていてもよい。第１側面１３、第２側面１４、上面１７、下面１８及び先端面１９を総称して例えば外面１１ａと称する。

つば部１２は、本体部１１の端部に設けられた部材であり、方向Ｘにおいて先端面１９とは反対側に位置する。つば部１２は、光ファイバテープ心線３を挿通可能な大きさの開口１２ａを後端面１２ｂに有している。つば部１２の方向Ｙにおける幅は、アダプタ３０が有する開口３１ａの方向Ｙにおける幅よりも大きい。つば部１２は、図２に示すように、フェルール１０の内部に入り込まない構成になっている。

フェルール１０は、弾性変形可能な材料で構成されてもよい。フェルール１０は、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＥＩ（ポリエーテルイミド）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）、ＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）、ＰＡ（ポリアミド）、又はＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）等の材料によって構成されてもよい。本実施形態においては、フェルール１０が弾性変形可能な材料で構成されている場合を例に説明する。

アダプタ３０は、一対の光コネクタ２の光学的接続に使用する部材である。アダプタ３０は、互いに先端面１９が対向するように一対の光コネクタ２を保持する。アダプタ３０は、方向Ｘに延在する筒形状をなしており、前端面３１、及び方向Ｘにおいて前端面３１の反対側に位置する後端面３２を有する。また、アダプタ３０は、一対のフェルール１０を収容可能な収容部３３を有している。収容部３３は、アダプタ３０の側壁によって画定された内部空間であり、前端面３１及び後端面３２において開口している。

収容部３３は、アダプタ３０の側壁によって略直方体形状に画定されている。本実施形態においては、前端面３１の開口３１ａから一方のフェルール１０が収容部３３へと挿入され、後端面３２の開口（不図示）から他方のフェルール１０が収容部３３へと挿入される。各フェルール１０の先端面１９は、収容部３３において互いに対向する。各先端面１９は、互いに接触していてもよいし所定の距離だけ離間していてもよい。

収容部３３の内面は、方向Ｙにおいて互いに対向する第１内面３４及び第２内面３５を有する。第１内面３４及び第２内面３５は、方向Ｘ及び方向Ｚに沿って延在する面である。第１内面３４には、第１ガイド受け部３６が設けられている。第１ガイド受け部３６は、方向Ｘに沿って連続して延在する凸部を有する。フェルール１０をアダプタ３０に挿入した際、第１ガイド受け部３６はフェルール１０が有する第１ガイド部１５に嵌め込まれる。

第２内面３５には、第２ガイド受け部３７が設けられている。第２ガイド受け部３７は、方向Ｘに沿って連続して延在する凹部を有する。フェルール１０をアダプタ３０に挿入した際、第２ガイド受け部３７にはフェルール１０が有する第２ガイド部１６が嵌め込まれる。本実施形態において、第１ガイド受け部３６及び第２ガイド受け部３７は、方向Ｘに沿って途切れなく連続して形成されているが、必ずしも連続している必要はなく、一部が途切れて不連続に形成されていてもよい。

フェルール１０は、第１ガイド部１５及び第２ガイド部１６が、それぞれ第１ガイド受け部３６及び第２ガイド受け部３７に沿うようにして収容部３３の内部へと挿入される。すなわち、第１ガイド部１５及び第２ガイド部１６、並びに第１ガイド受け部３６及び第２ガイド受け部３７は、フェルール１０を収容部３３に挿入する際のガイド機構として機能する。以下、第１ガイド部１５と第１ガイド受け部３６とを併せて第１ガイド機構と称し、第２ガイド部１６と第２ガイド受け部３７とを併せて第２ガイド機構と称することがある。また、第１ガイド部１５、第２ガイド部１６、第１ガイド受け部３６及び第２ガイド受け部３７を総称して単にガイド部とすることがある。

アダプタ３０は、弾性変形可能な材料で構成されてもよい。アダプタ３０は、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＥＩ（ポリエーテルイミド）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）、ＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）、ＰＡ（ポリアミド）、又はＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）等の材料によって構成されてもよい。本実施形態においては、アダプタ３０が弾性変形可能な材料で構成されている場合を例に説明する。

本実施形態においては、フェルール１０及びアダプタ３０が共に弾性変形可能な材料で構成されている。そのため、フェルール１０の第１ガイド部１５、第２ガイド部１６及びアダプタ３０の第１ガイド受け部３６、第２ガイド受け部３７は方向Ｙにおいて弾性変形し得る。これにより、本体部１１の幅を収容部３３の幅よりも若干大きく構成した場合であっても、各ガイド部が弾性変形することにより収容部３３にフェルール１０を挿入することができる。ここでいう本体部１１の幅とは、第１ガイド部１５の底部から第２ガイド部１６の頂部までの方向Ｙに沿う距離（フェルール幅Ｗ１）であり、収容部３３の幅とは、第１ガイド受け部３６の頂部から第２ガイド受け部３７の底部までの方向Ｙに沿う距離（収容部幅Ｗ２）である。フェルール幅Ｗ１は、例えば３．５ｍｍ以上６．４ｍｍ以下であってもよい。収容部幅Ｗ２は、例えば３．５ｍｍ以上６．４ｍｍ以下であってもよい。本実施形態においては、フェルール幅Ｗ１が収容部幅Ｗ２よりも若干大きい構成を例に説明を行う。フェルール幅Ｗ１から収容部幅Ｗ２を減算した量（すなわち、Ｗ１－Ｗ２）をオーバーラップ量とすると、当該オーバーラップ量は例えば０．０１ｍｍ以上０．１ｍｍ以下であってもよい。

次に、図３から図５を参照して、第１ガイド機構及び第２ガイド機構の構成についてより詳細に説明する。図３は、図２に示すフェルール１０及びアダプタ３０をＩＩＩ－ＩＩＩ線において切断した際の断面図である。図４は、第１ガイド部１５及び第１ガイド受け部３６の拡大断面図であり、図３に示す破線で囲まれた領域Ａを示す。図５は、第２ガイド部１６及び第２ガイド受け部３７の拡大断面図であり、図３に示す破線で囲まれた領域Ｂを示す。

フェルール１０は、図３に示すように、収容部３３に収容されている。フェルール１０には、複数の光ファイバ４を保持する保持部２０が設けられている。上述したように、保持部２０は、複数の光ファイバ４を挿通可能な複数の孔である。図３では、説明の便宜上、保持部２０に挿通される光ファイバ４の図示を省略している。

図３に示すように、フェルール１０が収容部３３に挿入された状態において、第１ガイド受け部３６は第１ガイド部１５に嵌め込まれ、第２ガイド部１６は第２ガイド受け部３７に嵌め込まれる。フェルール１０の上面１７及び下面１８は、それぞれ収容部３３の内面から離間して位置している。上面１７及び下面１８と、アダプタ３０の内面との間の空間には、フェルール１０を保護するためのハウジング（不図示）が設けられてもよい。

第１ガイド部１５は、図４に示すように、第１側面１３からフェルール１０の内側に向かって窪む凹形状を有する。具体的には、第１ガイド部１５のＹＺ断面視における形状は、底部が尖ったＶ溝形状である。第１ガイド部１５は、ＹＺ断面視における形状が方向Ｘにおいて一様となるように形成されている。第１ガイド部１５を画定する斜面１５ａ、１５ｂは、第１側面１３に対してそれぞれ傾斜して設けられており、第１ガイド部１５の底部において互いに接続されている。斜面１５ａと斜面１５ｂとが形成する角度αは、例えば１００°以上１４０°以下であってもよいし、およそ１２０°であってもよい。第１ガイド部１５はＶ溝に限られず、例えば底部が丸みを帯びたＵ溝であってもよいし、方向Ｘ及び方向Ｚに沿って延在する底面を有した矩形溝であってもよい。

第１ガイド受け部３６は、図４に示すように、第１内面３４から収容部３３の内側に向かって突出する凸形状を有する。フェルール１０が収容部３３に挿入されていない状態では、第１ガイド受け部３６の凸部の頂部は、曲面形状であり、例えばＲ形状を有している（図１を参照）。第１ガイド受け部３６は、ＹＺ断面視における形状が方向Ｘにおいて一様となるように形成されている。フェルール１０が収容部３３に挿入された状態では、第１ガイド受け部３６の凸部は、第１ガイド部１５に嵌め込まれ応力によって弾性変形する。本実施形態においては、第１ガイド受け部３６は、第１ガイド部１５の形状に合わせて潰れるように弾性変形し、第１ガイド部１５に密着している。このとき、第１ガイド部１５も第１ガイド受け部３６の形状に応じて弾性変形してもよい。

第２ガイド部１６は、図５に示すように、第２側面１４からフェルール１０の外側に向かって突出する凸形状を有する。フェルール１０が収容部３３に挿入されていない状態では、第２ガイド部１６の凸部の頂部は、曲面形状であり、例えばＲ形状を有している（図１を参照）。第２ガイド部１６は、ＹＺ断面視における形状が方向Ｘにおいて一様となるように形成されている。フェルール１０が収容部３３に挿入された状態では、第２ガイド部１６の凸部は、第２ガイド受け部３７に嵌め込まれ応力によって弾性変形する。本実施形態においては、第２ガイド部１６は、第２ガイド受け部３７の形状に合わせて潰れるように弾性変形し、第２ガイド受け部３７に密着している。このとき、第２ガイド受け部３７も第２ガイド部１６の形状に応じて弾性変形してもよい。

第２ガイド受け部３７は、図５に示すように、第２内面３５からアダプタ３０の外側に向かって窪む凹形状を有する。具体的には、第２ガイド受け部３７のＹＺ断面視における形状は、底部が尖ったＶ溝形状である。第２ガイド受け部３７は、ＹＺ断面視における形状が方向Ｘにおいて一様となるように形成されている。第２ガイド受け部３７を画定する斜面３７ａ、３７ｂは、第２内面３５に対してそれぞれ傾斜して設けられており、第２ガイド受け部３７の底部において互いに接続されている。斜面３７ａと斜面３７ｂとが形成する角度βは、例えば１００°以上１４０°以下であってもよいし、およそ１２０°であってもよい。角度βは、フェルール１０の第１ガイド部１５が有する角度α（図４を参照）よりも大きくてもよい。第２ガイド受け部３７はＶ溝に限られず、例えば底部が丸みを帯びたＵ溝であってもよいし、方向Ｘ及び方向Ｚに沿って延在する底面を有した矩形溝であってもよい。

第１ガイド受け部３６は、図３に示すように、第２ガイド部１６よりも方向Ｚにおける幅が小さくなるように形成されている。ここでいう「幅」は、第１ガイド受け部３６及び第２ガイド部１６が有する凸部の根元部分（第１内面３４又は第２側面１４との接続部分）における幅である。これにより、フェルール１０を収容部３３に挿入した際の第１ガイド部１５と第１ガイド受け部３６との接触面積（図４を参照）が、第２ガイド部１６と第２ガイド受け部３７との接触面積（図５を参照）よりも小さくなる。第１ガイド部１５と第１ガイド受け部３６との接触面積が小さくなるにつれ、接触部分の単位面積当たりにかかる応力が大きくなる。換言すると、第１ガイド部１５と第１ガイド受け部３６との接触面積を小さくすることにより、フェルール１０がアダプタ３０の第２内面３５側（図３の紙面右側）に向かってより強い力で押さえられる。

また、第１ガイド受け部３６は、第２ガイド部１６よりも方向Ｙに沿う高さが大きく形成されている。ここでいう「高さ」は、第１ガイド受け部３６及び第２ガイド部１６が有する凸部の根元部分から頂部までの方向Ｙに沿う長さである。これにより、第１ガイド受け部３６が応力によって大きく潰れるように変形した場合であっても、フェルール１０の第１側面１３とアダプタ３０の第１内面３４とが接触しにくい。

一方、第２ガイド部１６は、第１ガイド受け部３６よりも方向Ｚにおける幅が大きくなるように形成されている。これにより、フェルール１０を収容部３３に挿入した際の第２ガイド部１６と第２ガイド受け部３７との接触面積（図５を参照）が大きくなる。第２ガイド部１６と第２ガイド受け部３７との接触面積を大きくすることにより、接触部分の単位面積当たりにかかる応力を小さくできる。すなわち、第２ガイド部１６と第２ガイド受け部３７との接触部分にかかる応力を分散することができる。

各ガイド部は、図３に示すように、方向Ｚにおける位置がほぼ一致するように（方向Ｙから視認した際に重なるように）設けられている。しかしながら、全てのガイド部の方向Ｚにおける位置が一致している必要はない。具体的には、第１ガイド部１５及び第１ガイド受け部３６の方向Ｚにおける位置が一致し、第２ガイド部１６及び第２ガイド受け部３７の方向Ｚにおける位置が一致していればよい。すなわち、第１ガイド機構と第２ガイド機構との方向Ｚにおける位置が互いにずれていてもよい。

以上、本実施形態に係るフェルール１０、光コネクタ２及び光接続構造１によれば、互いに形状の違う第１ガイド部１５と第２ガイド部１６とがフェルール１０の異なる位置に設けられているため、フェルール１０の向きを容易に判別することができる。また、アダプタ３０の内面には、フェルール１０の第１ガイド部１５及び第２ガイド部１６それぞれと嵌め合わせ可能な第１ガイド受け部３６及び第２ガイド受け部３７が設けられており、第１ガイド受け部３６は第２ガイド受け部３７と異なる形状を有する。これにより、フェルール１０の向きを誤った状態でアダプタ３０に挿入してしまうことを防止でき、光ファイバ４同士を適切に光接続することが可能となる。

また、接続される光コネクタ２同士の位置合わせが各ガイド部を用いて行われるため、位置合わせ用のガイドピンを別途準備する必要がない。そのため、ガイドピンの製造コストを削減することができる。また、ガイドピンを挿入する穴をフェルールに形成する必要がないので、フェルールの小型化を図ることができる。例えば、フェルール１０では、保持部２０を構成する穴と第１側面１３との間にはガイドピンを挿入する穴がなく、保持部２０を構成する穴のうち第１側面１３に最も近接する穴２０ａ（図３を参照）と第１側面１３との方向Ｙに沿った距離が例えば０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下となっている。同様に、保持部２０を構成する穴と第２側面１４との間にもガイドピンを挿入する穴がなく、保持部２０を構成する穴のうち第２側面１４に最も近接する穴２０ｂと第２側面１４との方向Ｙに沿った距離が例えば０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下となっている。なお、保持部２０を構成する穴の直径は、例えば、０．１ｍｍ以上０．２ｍｍ以下であり、ガイドピン用の穴よりも径の小さい穴となっている。

本実施形態では、フェルール１０は、方向Ｘに交差する方向Ｙにおいて互いに対向する第１側面１３及び第２側面１４を有する外面１１ａを更に備えている。第１ガイド部１５が第１側面１３に設けられ、第２ガイド部１６が第２側面１４に設けられている。この実施形態では、フェルール１０の外面１１ａのうち、複数の光ファイバ４が並ぶ方向Ｙにおいて対向する側面に第１ガイド部１５及び第２ガイド部１６が設けられる。そのため、方向Ｙと交差するフェルール１０の厚み方向（方向Ｚ）の幅を小さくすることでき、フェルール１０の薄型化を図ることができる。

本実施形態では、第１ガイド部１５は、方向Ｘに垂直な断面において、Ｖ溝形状を有している。この実施形態では、第１ガイド部１５を画定する一対の斜面１５ａ、１５ｂによって、第１ガイド部１５に嵌め込まれる第１ガイド受け部３６の移動が好適に規制される。これにより、アダプタ３０内でのフェルール１０の位置ずれを抑制できる。

本実施形態では、第２ガイド部１６の凸部の頂部は、Ｒ形状を有している。この実施形態では、例えばアダプタ３０に形成された第２ガイド受け部３７がＶ溝形状を有している場合、当該第２ガイド受け部３７を画定する一対の斜面３７ａ、３７ｂのそれぞれに第２ガイド部１６の凸部の頂部表面が接触する。これにより、第２ガイド受け部３７に対する第２ガイド部１６の移動が好適に規制され、アダプタ３０内でのフェルール１０の位置ずれを抑制できる。

本実施形態では、アダプタ３０は、方向Ｙにおいて互いに対向する第１内面３４及び第２内面３５を更に有する。第１ガイド受け部３６が第１内面３４に設けられ、第２ガイド受け部３７が第２内面３５に設けられている。第１ガイド部１５の底部から第２ガイド部１６の頂部までの距離（フェルール幅Ｗ１）は、第１ガイド受け部３６の頂部から第２ガイド受け部３７の底部までの距離（収容部幅Ｗ２）よりも大きい。フェルール１０及びアダプタ３０の少なくとも一方は、弾性変形可能な材料で構成されている。この実施形態では、フェルール１０及びアダプタ３０の少なくとも一方が弾性変形することにより、フェルール幅Ｗ１が収容部幅Ｗ２よりも大きい場合であってもフェルール１０を収容部３３に挿入可能である。また、フェルール幅Ｗ１を収容部幅Ｗ２よりも大きくすることで、第１ガイド部１５と第１ガイド受け部３６、及び第２ガイド部１６と第２ガイド受け部３７とをそれぞれより確実に接触させることができる。

本実施形態では、フェルール１０がアダプタ３０の内部に挿入された際の第１ガイド部１５と第１ガイド受け部３６との接触面積は、第２ガイド部１６と第２ガイド受け部３７との接触面積よりも小さい。第１ガイド部１５と第１ガイド受け部３６との接触面積を小さくすることにより、接触部分の単位面積当たりにかかる応力が大きくなる。これにより、フェルール１０がアダプタ３０の第２内面３５側に向かってより強い力で押さえられ収容部３３から抜け落ちることが防止される。

＜第１変形例＞
図６を参照して、光接続構造の第１変形例について説明する。図６は、第１変形例に係る第２ガイド部４６及び第２ガイド受け部５７の拡大断面図である。図６の領域Ａ１として示す部分は、フェルール４０及びアダプタ５０のＹＺ断面の一部であり、図４の領域Ａとして示した部分に対応している。以下の説明では、上述した実施形態との相違点を主に説明し、共通する点については説明を省略する場合がある。

第１変形例に係るフェルール４０は、第２ガイド部４６が形成された第２側面４４を有する。第２側面４４は、上記実施形態に係る第２側面１４と同様に、方向Ｘ及び方向Ｚに沿って延在する面である。第２側面４４には、第２ガイド部４６が設けられている。第２ガイド部４６は、第２側面４４に形成された凸部を複数有する点で、上記実施形態に係る第２ガイド部１６と異なる。本実施形態においては、２つの凸部が方向Ｚに沿って並んで設けられている。凸部の個数は限定されず、３つ以上であってもよい。第２ガイド部４６が有する各凸部は、方向Ｘに沿って延在している。第２ガイド部４６の各凸部は、上記実施形態に係る第２ガイド部１６の凸部と同様の形状を有していてもよい。

第１変形例に係るアダプタ５０は、第２ガイド受け部５７が形成された第２内面５５有する。第２内面５５は、上記実施形態に係る第２内面３５と同様に、方向Ｘ及び方向Ｚに沿って延在する面である。第２内面５５には、第２ガイド受け部５７が設けられている。第２ガイド受け部５７は、第２内面５５に形成された凹部を複数有する点で、上記実施形態に係る第２ガイド受け部３７と異なる。本実施形態においては、２つの凹部が方向Ｚに沿って並んで設けられている。凹部の個数は、フェルール４０に形成された第２ガイド部４６の凸部の個数に対応している。第２ガイド受け部５７が有する各凹部は、方向Ｘに沿って延在している。第２ガイド受け部５７の各凹部は、上記実施形態に係る第２ガイド受け部３７の凹部と同様の形状を有していてもよい。

フェルール４０がアダプタ５０の収容部５３に挿入された状態では、第２ガイド部４６が有する複数の凸部は、第２ガイド受け部５７が有する複数の凹部にそれぞれ嵌め込まれる。フェルール４０は弾性変形可能な材料で構成されており、フェルール４０が有する各凸部は応力によって潰されるように弾性変形する。

以上、本変形例では、第２ガイド部４６は、複数の凸部を有している。複数の凸部は、方向Ｚに沿って並んで第２側面４４に設けられている。この変形例では第２ガイド部４６が複数の凸部を有しているため、フェルール４０を収容部５３に挿入した際の第２ガイド部４６と第２ガイド受け部５７との接触面積を大きく確保することができる。これにより、第２ガイド部４６と第２ガイド受け部５７との接触部分にかかる応力をより分散できるので、フェルール４０及びアダプタ５０の破損を抑制することが可能となる。

＜第２変形例＞
図７を参照して、光接続構造の第２変形例について説明する。図７は、第２変形例に係る第２ガイド部６６及び第２ガイド受け部７７の拡大断面図である。図７の領域Ａ２として示す部分は、フェルール６０及びアダプタ７０のＹＺ断面の一部であり、図４の領域Ａとして示した部分に対応している。以下の説明では、上述した実施形態との相違点を主に説明し、共通する点については説明を省略する場合がある。

第２変形例に係るフェルール６０は、第２ガイド部６６が形成された第２側面６４を有する。第２側面６４は、上記実施形態に係る第２側面１４と同様に、方向Ｘ及び方向Ｚに沿って延在する面である。第２側面６４には、第２ガイド部６６が設けられている。第２ガイド部６６は、ＹＺ断面視における形状が台形状である凸部を有する点で、上記実施形態に係る第２ガイド部１６と異なる。

図７に示すように、第２ガイド部６６が有する凸部は、ＹＺ断面視において台形状を有している。凸部は、一対の斜面６６ａ、６６ｂ及び頂面６６ｃによって画定されている。一対の斜面６６ａ、６６ｂは、凸部の先端に向かうに連れて互い近づくように第２側面６４に対して傾斜して設けられている。頂面６６ｃは、ＸＺ平面に沿って延在する平坦な面であり、一対の斜面６６ａ、６６ｂを接続している。

第２変形例に係るアダプタ７０は、第２ガイド受け部７７が形成された第２内面７５有する。第２内面７５は、上記実施形態に係る第２内面３５と同様に、方向Ｘ及び方向Ｚに沿って延在する面である。第２内面７５には、第２ガイド受け部７７が設けられている。第２ガイド受け部７７は、ＹＺ断面視における形状が台形状である凹部を有する点で、上記実施形態に係る第２ガイド受け部３７と異なる。

図７に示すように、第２ガイド受け部７７が有する凹部は、ＹＺ断面視において台形状を有している。凹部は、一対の斜面７７ａ、７７ｂ及び底面７７ｃによって画定されている。一対の斜面７７ａ、７７ｂは、凹部の底に向かうに連れて互い近づくように第２内面７５に対して傾斜して設けられている。底面７７ｃは、ＸＺ平面に沿って延在する平坦な面であり、一対の斜面７７ａ、７７ｂを接続している。

フェルール６０がアダプタ７０の収容部７３に挿入された状態では、第２ガイド部６６が有する凸部は、第２ガイド受け部７７が有する凹部に嵌め込まれる。このとき、一対の斜面６６ａ、６６ｂは一対の斜面７７ａ、７７ｂとそれぞれ接触し、頂面６６ｃは底面７７ｃと接触する。

以上、本変形例では、第２ガイド部６６は、方向Ｘに垂直な断面において、台形状を有している。この変形例では、第２ガイド部６６と第２ガイド受け部７７との接触面積を大きく確保することができる。これにより、第２ガイド部６６と第２ガイド受け部７７との接触部分にかかる応力を分散することができるので、フェルール６０及びアダプタ７０の破損を抑制することが可能となる。

以上、本開示に係る実施形態について詳細に説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく様々な実施形態に適用することができる。

上記実施形態においては、第１ガイド部１５及び第２ガイド部１６が、互いに対向する第１側面１３及び第２側面１４にそれぞれ設けられているが、第１ガイド部１５及び第２ガイド部１６の位置は互いに異なっていればよく限定されない。例えば、第１ガイド部１５及び第２ガイド部１６の少なくとも一方は、上面１７又は下面１８に設けられていてもよい。

上記実施形態においては、第１ガイド部１５が有する凹部、及び第２ガイド部１６が有する凸部が第１側面１３及び第２側面１４にそれぞれ直接形成されているが、凹部又は凸部が形成された独立した部材を第１側面１３、第２側面１４にそれぞれ取り付けることでフェルールを形成してもよい。

１…光接続構造
２…光コネクタ
３…光ファイバテープ心線
４…光ファイバ
１０…フェルール
１１…本体部
１１ａ…外面
１２…つば部
１２ａ…開口
１２ｂ…後端面
１３…第１側面
１４…第２側面
１５…第１ガイド部
１５ａ…斜面
１５ｂ…斜面
１６…第２ガイド部
１７…上面
１８…下面
１９…先端面
２０…保持部
３０…アダプタ
３１…前端面
３１ａ…開口
３２…後端面
３３…収容部
３４…第１内面
３５…第２内面
３６…第１ガイド受け部
３７…第２ガイド受け部
３７ａ…斜面
３７ｂ…斜面
４０…フェルール
４４…第２側面
４６…第２ガイド部
５０…アダプタ
５３…収容部
５５…第２内面
５７…第２ガイド受け部
６０…フェルール
６４…第２側面
６６…第２ガイド部
６６ａ…斜面
６６ｂ…斜面
６６ｃ…頂面
７０…アダプタ
７３…収容部
７５…第２内面
７７…第２ガイド受け部
７７ａ…斜面
７７ｂ…斜面
７７ｃ…底面

Claims (10)

1. 第１方向に沿って延在する複数の光ファイバを保持可能な保持部と、
   前記保持部の外側に位置し、前記第１方向に沿って延びる第１ガイド部と、
   前記保持部の外側であって前記第１ガイド部と異なる箇所に位置し、前記第１方向に沿って延びる第２ガイド部と、
   を備え、
   前記第１ガイド部は、前記第１方向に垂直な断面が凹形状であり、
   前記第２ガイド部は、前記第１方向に垂直な断面が凸形状である、
   フェルール。
2. 前記フェルールは、前記第１方向に交差する第２方向において互いに対向する第１側面及び第２側面を有する外面を更に備え、
   前記第１ガイド部が前記第１側面に設けられ、前記第２ガイド部が前記第２側面に設けられる、
   請求項１に記載のフェルール。
3. 前記第２ガイド部は、複数の凸部を有し、
   前記複数の凸部は、前記第１方向及び前記第２方向と交差する第３方向に沿って並んで前記第２側面に設けられる、
   請求項２に記載のフェルール。
4. 前記第１ガイド部は、前記第１方向に垂直な断面において、Ｖ溝形状を有する、
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のフェルール。
5. 前記第２ガイド部の凸部の頂部は、前記第１方向に垂直な断面において、曲面形状を有する、
   請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフェルール。
6. 前記第２ガイド部は、前記第１方向に垂直な断面において、台形状を有する、
   請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフェルール。
7. 請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のフェルールと、
   前記保持部に保持される複数の光ファイバと、
   を備える光コネクタ。
8. 請求項７に記載の光コネクタと、
   筒形状を有し、前記光コネクタの前記フェルールを前記筒形状の内部に挿入可能なアダプタと、
   を備え、
   前記アダプタの内面には、前記第１方向に沿って延び前記光コネクタの前記第１ガイド部に嵌め合わせ可能である第１ガイド受け部、及び前記第１方向に沿って延び前記光コネクタの前記第２ガイド部に嵌め合わせ可能である第２ガイド受け部が設けられており、
   前記第１ガイド部及び前記第２ガイド受け部は、前記第１方向に垂直な断面が凹形状であり、
   前記第２ガイド部及び前記第１ガイド受け部は、前記第１方向に垂直な断面が凸形状である、光接続構造。
9. 前記フェルールは、前記第１方向と交差する第２方向において互いに対向する第１側面及び第２側面を有し、
   前記第１ガイド部が前記第１側面に設けられ、前記第２ガイド部が前記第２側面に設けられ、
   前記アダプタは、前記第２方向において互いに対向する第１内面及び第２内面を有し、
   前記第１ガイド受け部が前記第１内面に設けられ、前記第２ガイド受け部が前記第２内面に設けられ、
   前記第１ガイド部の底部から前記第２ガイド部の頂部までの距離は、前記第１ガイド受け部の頂部から前記第２ガイド受け部の底部までの距離よりも大きく、
   前記フェルール及び前記アダプタの少なくとも一方は、弾性変形可能な材料で構成されている、
   請求項８に記載の光接続構造。
10. 前記フェルールが前記アダプタの内部に挿入された際の前記第１ガイド部と前記第１ガイド受け部との接触面積は、前記第２ガイド部と前記第２ガイド受け部との接触面積よりも小さい、
    請求項９に記載の光接続構造。
    
    

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