JP3929755B2 - 光コネクタレセプタクル、バックプレーンコネクタ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザモジュール等の光デバイスの光コネクタに対するコネクタ接続を可能にする光コネクタレセプタクル、バックプレーンコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体レーザ（ＬＤ）等の発光素子あるいはフォトダイオード等の受光素子などの光素子を主体とするモジュール（レーザモジュール）や、基板形光導波路といった光デバイスと、光線路を構成する光ファイバ先端の光コネクタとのコネクタ接続を実現する機構（以下「コネクタ接続機構）は殆ど無いと言える。特に、コネクタ接続機構をレーザモジュール等の光デバイスと一体的に回路基板上に実装することを考えた場合、コネクタ接続機構のサイズが問題であり、サイズ、接続作業性、量産性等の条件を満たす適切な機構はこれまで皆無と言える。例えば、ＪＩＳ Ｃ ５９８２に制定されるＭＰＯ形光コネクタ（ＭＰＯ：Multifiber Push-On）では、光ファイバ側の光コネクタ（光コネクタプラグ）と光デバイスとのコネクタ接続を実現するには、光デバイス側に光コネクタプラグと光コネクタアダプタとを組み立てて基板に実装することになり、これではサイズが大きすぎるため、現実的には基板上の他の部品との干渉等の不都合を避けることが出来ず、実現不可能と言える。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記課題に鑑みて、レーザモジュール等の光デバイスに対して光ファイバアレイを接続することで、光デバイスの光コネクタに対するコネクタ接続を可能にするフェルール付き光接続部品の光コネクタフェルールを簡単に組み込むことができ、しかも回路基板上等に簡単に実装できる小型の光コネクタレセプタクル、バックプレーンコネクタの提供を目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下の構成を前記課題の解決手段とした。
請求項１記載の発明は、回路基板上に実装される光コネクタレセプタクルであって、光ファイバの一端に光ファイバアレイが組み立てられ前記光ファイバの他端に嵌合ピン位置決め方式の光コネクタフェルールが組み立てられてなるフェルール付き光接続部品の光コネクタフェルールをフェルール収容溝によって収容、保持するフェルール収容部と、外部光ファイバ先端の光コネクタプラグが挿入接続されるプラグ穴が貫通されており、このプラグ穴が前記フェルール収容溝と連通するように位置決めして前記フェルール収容部の側部に設けられたプラグ収容部とを有し、前記プラグ穴に挿入接続された光コネクタプラグ先端に保持されている光コネクタフェルールが、前記フェルール収容部に収容、保持されている前記光コネクタフェルールに突き合わせ接続されるように構成され、前記フェルール収容部の上面に、前記フェルール収容溝に光コネクタフェルールを挿入して組み込むための組込用挿入口が開口され、回路基板の端部に前記フェルール収容部を固定して、前記プラグ収容部が回路基板の外側に突出されるようにして回路基板に実装されるようになっており、前記フェルール付き光接続部品は、前記光ファイバアレイを、発光素子あるいは受光素子を具備し前記回路基板上に実装された光デバイスに光接続し、前記プラグ収容部に挿入接続されて前記光コネクタフェルールに対してコネクタ接続される光コネクタプラグが先端に設けられている外部光ファイバと前記光デバイスとの間を光接続するようになっていることを特徴とする。
請求項２記載の発明は、前記光ファイバが多心光ファイバテープ心線であり、１本の前記多心光ファイバテープ心線の端末に口出された複数本の光ファイバが前記光コネクタフェルール内にて振り分けられて、前記光コネクタフェルールの接合端面に二次元配列させて露出されていることを特徴とする請求項１記載の光コネクタレセプタクルである。
請求項３記載の発明は、前記光ファイバアレイはブロック状であり、光デバイス側部の接続用端面に対面させて光接続するための、斜め研磨された接続用端面を有することを特徴とする請求項１又は２記載の光コネクタレセプタクルである。
請求項４記載の発明は、フェルール付き光接続部品の前記光コネクタフェルールを組み込んで、フェルール付き光接続部品の前記光ファイバの他端に組み立てられていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の光コネクタレセプタクルである。
請求項５記載の発明は、前記組込用挿入口側から前記光コネクタフェルールを付勢して前記フェルール収容溝内に押さえ込む押さえ部品が前記フェルール収容部に取り付けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光コネクタレセプタクルである。
請求項６記載の発明は、前記押さえ部品に、前記光コネクタフェルールを付勢するための弾性変形可能な付勢部材が取り付けられていることを特徴とする請求項５記載の光コネクタレセプタクルである。
請求項７記載の発明は、前記プラグ穴に挿入接続される光コネクタプラグが、ＭＰＯ形光コネクタであることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の光コネクタレセプタクルである。
請求項８記載の発明は、光ファイバの一端に光ファイバアレイが組み立てられ前記光ファイバの他端に嵌合ピン位置決め方式の光コネクタフェルールが組み立てられてなるフェルール付き光接続部品の前記光ファイバアレイが光接続された光デバイス、及び、前記フェルール付き光接続部品の光コネクタフェルールが組み込まれたプリントボードハウジングが実装されてなるプリントボードと、このプリントボードが挿入される内部空間を有するプラグインユニットと、請求項１記載の光コネクタレセプタクルとを具備し、前記光コネクタレセプタクルのフェルール収容部は、前記プリントボードハウジングとして前記プリントボードに実装されており、前記光コネクタレセプタクルのプラグ収容部は、前記プラグインユニットの、前記内部空間を介して、前記プリントボードを挿入するための開口部に対向する側壁を形成するバックプレーンに、バックプレーンハウジングとして組み立 てられており、前記プリントボードハウジングは、前記プリントボードの前記プラグインユニット内部への挿入によって、前記バックプレーンハウジングに嵌合されるようになっており、前記バックプレーンハウジングと該バックプレーンハウジングに嵌合した前記プリントボードハウジングとによって、前記光コネクタレセプタクルが組み立てられるようになっており、前記フェルール付き光接続部品は、前記光ファイバアレイを、発光素子あるいは受光素子を具備し前記プリントボードからなる回路基板上に実装された前記光デバイスに光接続し、前記光コネクタフェルールを、前記回路基板上に実装された前記フェルール収容部に組み込み、前記プラグ収容部と前記フェルール収容部とを嵌合して前記光コネクタレセプタクルを組み立てることで、前記プラグ収容部に挿入接続されて前記光コネクタフェルールに対してコネクタ接続される光コネクタプラグが先端に設けられている外部光ファイバと前記光デバイスとの間を光接続するようになっていることを特徴とするバックプレーンコネクタである。
請求項９記載の発明は、前記光コネクタレセプタクルが、請求項２〜７のいずれかに記載の光コネクタレセプタクルであることを特徴とする請求項８記載のバックプレーンコネクタである。
【０００５】
本発明のフェルール付き光接続部品は、半導体レーザ（ＬＤ）等の発光素子あるいはフォトダイオード等の受光素子などの光素子を主体とするモジュール（レーザモジュール）等の光デバイスと、外線光ファイバ先端等に設けられている光コネクタとのコネクタ接続を実現するものであり、一端の光接続器を光デバイスに光接続し、他端の光コネクタフェルールを、外線光ファイバ先端等に設けられている光コネクタに接続することで、光コネクタに対する光デバイスのコネクタ接続を実現する。また、この発明のフェルール付き光接続部品は、多心の光ファイバと、前述のレーザモジュール等の光デバイスに対して多心接続可能な光接続器（光ファイバアレイ等）と、多心接続用の光コネクタフェルールとを採用することで、多心光コネクタ等に対する光デバイスのコネクタ接続を容易に実現できる。
【０００７】
光ファイバアレイと光コネクタフェルールとの間を光ファイバで接続した構成であれば、光ファイバの長さの範囲で光コネクタフェルールを移動することができ、外線光ファイバ先端等に設けられた光コネクタとのコネクタ接続位置の自由度が向上する。請求項４記載の発明のように、光コネクタフェルールを組み込んだ構成の光コネクタレセプタクルを、光ファイバアレイと光コネクタフェルールとの間を接続する光ファイバの端部に組み立てれば、この光コネクタレセプタクルによって、外線光ファイバ先端等に組み立てられている光コネクタとの接続を容易に行えるようになる。この場合、光コネクタフェルールを組み込む光コネクタレセプタクルを構成するハウジングの設計、選択使用によって、外線光ファイバ先端等に組み立てられている光コネクタの種類に幅広く対応できる。
【０００８】
本発明に係る光コネクタレセプタクルは、例えばＭＰＯ形光コネクタの光コネクタアダプタ等のように、光コネクタフェルールの周囲にハウジングを組み立ててなる光コネクタプラグが両側から挿入されて内部で接続される構成とは異なり、フェルール収容部のフェルール収容溝に光コネクタフェルールを直接収容し、プラグ収容部に接続された光コネクタプラグ先端の光コネクタフェルールの突き合わせ接続可能に保持した構成であり、小型化することができる。これにより、例えば半導体レーザ（ＬＤ）等の発光素子あるいはフォトダイオード等の受光素子などの光素子を主体とするモジュール（レーザモジュール）が実装されている回路基板への実装も可能になる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１から図４は、本発明に係るフェルール付き光接続部品１Ａ及び光コネクタレセプタクル１の構成を示す図であって、図１は光コネクタレセプタクル１のプラグ収容部２への光コネクタプラグ３の接続前の状態を示す平面図、図２は図１の正面図、図３はプラグ収容部２に光コネクタプラグ３を接続した状態を示す平面図、図４は図３の正面図である。図５は光コネクタレセプタクル１を構成するフェルール収容部４及び押さえ部品５を示す分解斜視図である。
【００１０】
図１から図４において、符号６は、半導体レーザ（ＬＤ）等の発光素子あるいはフォトダイオード等の受光素子などの光素子を主体とするモジュール（光デバイス。以下「光デバイス」あるいは「レーザモジュール」と称する）であり、回路基板７上に実装されている。このレーザモジュール６には、本発明に係るフェルール付き光接続部品１Ａの光接続器８としての光ファイバアレイ（以下、光接続器を「光ファイバアレイ」と称して説明する場合がある）が接続されており、この光ファイバアレイ８から引き出された光ファイバ９（以下「デバイス側光ファイバ」と称する場合がある）先端には光コネクタフェルール１０（以下「デバイス側光コネクタフェルール」と称する場合がある）が組み立てられている。光ファイバアレイ８は、光デバイス６に位置決めされた台座１９上に設置されることで、光デバイス６に対して位置決めして接続される。光ファイバアレイ８は全体としてブロック状であり、その一端面の接続用端面８ｆを光デバイス６側部の接続用端面に対面させて光接続する。
【００１１】
フェルール付き光接続部品１Ａは、光ファイバ９の一端に光接続器としての光ファイバアレイ８が組み立てられ、光ファイバ９の他端に光コネクタフェルール１０が組み立てられた構成であり、光ファイバアレイ８を光デバイス６に光接続することで、光コネクタフェルール１０によって、光デバイス６側の光線路の、別の光ファイバ１５（外部光ファイバ。後述）等に対するコネクタ接続を可能にする。
【００１２】
ここで、光ファイバアレイ８は、光ファイバの位置決め用部材であり、石英からなるブロック８ａの接続用端面８ｆ付近の上面に一定ピッチで複数本、配列形成されたＶ溝等の精密な位置決め溝（図示略）上に裸ファイバ９ａ（ここでは光ファイバ９一端の露出された裸ファイバ９ａ。図１、図３参照）を載置し、この裸ファイバ９ａを石英からなる蓋８ｂで前記ブロック８ａに押さえ込んで高精度に位置決めし、さらに前記裸ファイバ９ａが口出された光ファイバ９の被覆部分をも含めて光ファイバ９先端部（一端部）全体を接着剤等でブロック８ａに固定、一体化したものである。なお、図１〜図４に例示した光ファイバアレイ８の接続用端面８ｆは斜め研磨されており、この接続用端面８ｆには該光ファイバアレイ８に固定されて精密に位置決めされた前記裸ファイバ９ａの先端が露出されている。光デバイス６の内部発光素子などへの反射光の戻りを抑えるため、この斜め研磨された接続用端面８ｆには、光アイソレータなどを貼り付けても良い。
なお、光ファイバアレイ８を構成するブロック８ａや蓋８ｂの形成素材は石英に限定されず、光ファイバアレイのブロックや蓋用の材料として周知のものを採用できる。
接続用端面８ｆの研磨は斜め研磨に限定されず、周知の各種研磨が採用可能である。
また、フェルール付き光接続部品１Ａを構成する光ファイバ（光ファイバ９の被覆内に収納されている光ファイバ）としては、ＳＭ型光ファイバ、ＧＩ型光ファイバ以外に、分散シフト光ファイバ、偏波保持光ファイバ等、各種伝送形態の光ファイバを採用することができる。
【００１３】
本発明に係る光コネクタレセプタクル１は、デバイス側光コネクタフェルール１０をフェルール収容溝１１によって収容、保持するフェルール収容部４と、光コネクタプラグ３が挿入接続されるプラグ収容部２とを、ネジ１２等の固定手段によって固定して一体化したものである。また、この光コネクタレセプタクル１は、前記フェルール収容部４を回路基板７等の目的の部材に固定して取り付けられるようになっている。フェルール収容部４は、目的の部材に対する固定ベースとして機能する。また、フェルール収容部４は、光コネクタフェルール１０を収容保持するフェルール収容溝１１を確保できる大きさであれば良く、非常に小型に形成できる。このため、回路基板７に光コネクタレセプタクル１を実装する場合、回路基板７上には、フェルール収容部４の固定用のスペースを確保すれば良く、回路基板７上の配線や各種デバイスの設置位置等の設計に与える影響は殆ど無い。
【００１４】
図１〜図４では、回路基板７の端部にフェルール収容部４を固定することで、プラグ収容部２が回路基板７の外側に突出されるようにして、回路基板７に光コネクタレセプタクル１を実装しているが、回路基板７上での光コネクタレセプタクル１の実装位置は、プラグ収容部２が回路基板７上となる位置であっても良い。フェルール収容部４を回路基板７上に固定すると、プラグ収容部２のプラグ収容部本体２２は回路基板７表面から若干浮き上がった位置に支持され、回路基板７上の配線等と干渉しない。
なお、フェルール収容部４の回路基板７に対する固定構造は、ここでは具体的に図示していないが、例えば、フェルール収容溝１１の拡張部１１ｂの底部からフェルール収容部４の底壁部４１を貫通させたネジを回路基板７にねじ込む構成や、前記ネジを回路基板７にも貫通させて回路基板７の反対側に配置したナット等に螺着する構成等が採用可能である。底壁部４１は、フェルール収容部４の回路基板７に当接される底面４２を形成している。
【００１５】
フェルール収容部４はプラスチック等の樹脂成形品であり、フェルール収容溝１１に収容した光コネクタフェルール１０を傷めないようになっている。
光コネクタフェルール１０は、具体的には多心のＭＴ形光コネクタ（ＪＩＳ Ｃ ５９８１に制定される光コネクタ。ＭＴ：Mechanically Transferable）であり、この光コネクタフェルール１０と光ファイバアレイ８との間を接続する光ファイバ９は多心光ファイバテープ心線である。但し、本発明においては、光コネクタフェルール１０や光ファイバ９は多心のものに限定されず単心のものも採用可能であり、また、光コネクタフェルール１０や光ファイバ９の種類も各種採用可能である。
【００１６】
図３〜図５等に示すように、フェルール収容溝１１は、フェルール収容部４の前端面４３からフェルール収容部４の底壁部４１に沿ってフェルール収容部４の後端面４４に向かって延在する延在溝部１１ａと、平面視、フェルール収容部４の中央部にて前記延在溝部１１ａを拡張した形状に形成された拡張部１１ｂとを有して構成されている。光コネクタフェルール１０の後端側（接合端面１０ａに対向する側）にはピンクランプ１４が一体的に組み付けられており、このフェルール収容溝１１は、全体として、ピンクランプ１４付きの光コネクタフェルール１０が嵌め込むようにして収容される形状に形成されている。
フェルール収容溝１１は、全体がフェルール収容部４の上面４５（フェルール収容部４の回路基板７に当接される底面４２に対向する上面）に開口されており、このフェルール収容部上面４５における開口部が、該フェルール収容溝１１に光コネクタフェルール１０を挿入して組み込むための組込用挿入口１１ｃとして機能する。
【００１７】
フェルール収容溝１１に光コネクタフェルール１０を収容するには、前記組込用挿入口１１ｃからの挿入によって、接合端面１０ａが形成されている本体部１０ｂを延在溝部１１ａに収容し、本体部１０ｂの後端にフランジ状に周設されている鍔部１０ｃ及びピンクランプ１４を拡張部１１ｂに収容する。フェルール収容溝１１の延在溝部１１ａと拡張部１１ｂとの間の段差１１ｄは、光コネクタフェルール１０後端の鍔部１０ｃの光コネクタフェルール本体部１０ｂ側面からの突出寸法に対応しており、これにより、光コネクタフェルール１０はがたつき等を生じることなく、フェルール収容溝１１内に安定に収容される。
また、光コネクタフェルール１０後端から引き出されている光ファイバ９は、フェルール収容溝１１の拡張部１１ｂとフェルール収容部４の後端面４４との間の後壁部４６に貫通させたスリット状の光ファイバ挿通溝４６ａに収容する。
【００１８】
ここで、フェルール収容溝１１への光コネクタフェルール１０の収容作業は、フェルール収容部上面４５に開口された組込用挿入口１１ｃからの挿入によって行われるので、例えば、組込用挿入口が、回路基板７上に実装されたフェルール収容部４の側面（回路基板７に固定された底面４２、該底面４２に対向する上面４５を除く側面）に開口されている場合に比べて、光コネクタレセプタクル１の周囲の回路基板７上に実装されている電気デバイスやその他の部材等と干渉すること無く、作業を効率良く行える。フェルール収容溝１１からの光コネクタフェルール１０の取り出し作業についても同様に干渉を回避できる。このため、回路基板７上における光コネクタレセプタクル１の設置スペースに、フェルール収容溝１１への光コネクタフェルール１０の収容や取り出し用の作業スペースを考慮する必要が殆ど無くなるから、回路基板７上における光コネクタレセプタクル１の設置スペースの確保が容易になり、また、実装位置（設置位置）の自由度も向上できるといった利点がある。
【００１９】
押さえ部品５は、プレート状の押さえ部品本体５１と、この押さえ部品本部５１に組み付けられる付勢部材５２とを有して構成されている。この押さえ部品５は、押さえ部品本体５１の両端をフェルール収容部４のフェルール収容溝１１を介して両側の壁部４７、４８に固定して、この押さえ部品本体５１をフェルール収容溝１１上部に架設状態に取り付けることで、前記付勢部材５２の押さえ部品本体５１から下方への突出部分によって、フェルール収容溝１１内の光コネクタフェルール１０をフェルール収容溝１１内に付勢力を以て押さえ込むようになっている。
【００２０】
具体的には、図４、図５に示すように、前記押さえ部品本体５１は、細長形状の２枚のプレート５１ａ、５１ｂを上下に重ね合わせたものであり、延在溝部１１ａを介してその両側の壁部４７、４８間に架設状態に配置して、両端を各壁部４７、４８にネジ止めして取り付けられる。図５中、符号５３は、押さえ部品本体５１を壁部４７、４８に固定するネジであり、押さえ部品本体５１の両端に貫通させたネジ５３を、各壁部４７、４８の上面に開口されたネジ穴４７ｂ、４８ｂに螺着することで、押さえ部品本体５１を各壁部４７、４８に固定する。
【００２１】
前記付勢部材５２は、ここではＵ字状に湾曲成形された板バネであり（以下、付勢手段を「板バネ」と称する場合がある）、Ｕ字の一端である差し込み部５２ａを、押さえ部品本体５１の一対のプレート５１ａ、５１ｂ間に確保された差し込み溝５１ｃに圧入固定して、Ｕ字の他端である押さえ片５２ｂが下側となる姿勢で押さえ部品本体５１に取り付けられる。
【００２２】
押さえ部品本体５１をフェルール収容部４に固定すると、フェルール収容溝１１内の光コネクタフェルール１０に前記押さえ片５２ｂが押し付けられて板バネ５２が弾性変形されるようになっており、この板バネ５２が発生する付勢力によって光コネクタフェルール１０が押圧されて、フェルール収容溝１１内に押さえ込まれる。しかも、押さえ部品５は、フェルール収容溝１１の両側の壁部４７、４８上面から若干窪んだ形状の押さえ部品収容溝４７ａ、４８ａに両端を収容してネジ止めされるようになっており、これにより、板バネ５２の付勢力によって確実に光コネクタフェルール１０が押さえ込まれるようになっている。この押さえ込みによって、フェルール収容溝１１内の光コネクタフェルール１０の収納安定性が一層向上される。フェルール収容溝１１からの光コネクタフェルール１０の離脱が防止されることも言うまでも無い。
【００２３】
図１、図２、図５に示すように、プラグ収容部２は、ここではプラスチック製のコネクタハウジングであり、光コネクタプラグ３が挿入、接続されるプラグ穴２１を形成するスリーブ状のプラグ収容部本体２２を主体として構成されている。このプラグ収容部２は、プラグ穴２１がフェルール収容部４のフェルール収容溝１１の延長上となるようにして、フェルール収容部４の前端面４３側に配置され、前記プラグ収容部本体２２のフェルール収容部４側の端部（後端部）から対向する両側に張り出された固定片２３を、フェルール収容部４の前記フェルール収容溝１１を介して両側の壁部４７、４８にネジ止めして固定されている。これにより、プラグ穴２１がフェルール収容部４のフェルール収容溝１１と連通状態に配置され、プラグ穴２１に挿入、接続された光コネクタプラグ３が、フェルール収容溝１１に収容されているデバイス側光コネクタフェルール１０と接続される位置関係が得られる。
【００２４】
プラグ収容部２とフェルール収容部４との固定構造は、一対の固定片２３に形成された貫通穴２３ａ及びフェルール収納部４の両壁部４７、４８から張り出された固定片４９の貫通穴４９ａに連通させたネジ１２と、このネジ１２に締め付けられるナット１３とからなる構成であり、プラグ収容部２とフェルール収容部４との間を着脱可能に固定する。この固定構造としては、これに限定されず、例えば、係合爪による係合や、プラグ収容部２とフェルール収容部４との嵌合等であっても良い。但し、この固定構造は、プラグ収容部２とフェルール収容部４との間を着脱可能に固定することがより好ましく、これにより、光コネクタプラグ３の種類に対応して光コネクタプラグ３が接続可能なプラグ収容部２を選択使用することによる汎用性の向上、フェルール収容溝１１内の清掃等のメンテナンス性の向上を実現できる。
【００２５】
光コネクタプラグ３は、ここでは、ＪＩＳ Ｃ ５９８２に制定されるＭＰＯ形光コネクタ（ＭＰＯ：Multifiber Push-On）の光コネクタプラグ（以下「ＭＰＯ形光コネクタプラグ」）である。周知の通り、ＭＰＯ形光コネクタプラグは、ＭＴ形光コネクタをプラスチック製ハウジングに組み込んだ構成のプラスチック製光コネクタであり、スリーブ状のプラグフレーム３１先端に、前記ＭＴ形光コネクタである光コネクタフェルール３２を突出状態に収容保持した構成になっている。光コネクタフェルール３２は、光コネクタプラグ３に内蔵のスプリング３３によって、その先端のプラグフレーム３１先端からの突出状態が維持されている。
この光コネクタプラグ３が挿入、接続されるプラグ収容部２のプラグ穴２１内には、光コネクタプラグ３のプラグフレーム３１と係脱可能に係合する係合爪（図示略）が形成されている。
【００２６】
前記光コネクタレセプタクル１を回路基板７上に実装し、フェルール収容部４のフェルール収容溝１１にデバイス側光コネクタフェルール１０を収容して、押さえ部品５で押さえ込むと、光コネクタフェルール１０を組み込んだ光コネクタレセプタクル１が得られる。ここで、図３、図４のように、光コネクタレセプタクル１のプラグ収容部２に光コネクタプラグ３を挿入、接続すると、光コネクタプラグ３先端の光コネクタフェルール３２がデバイス側光コネクタフェルール１０に突き合わせ接続され、結果、光コネクタプラグ３によって突き合わせ接続可能に成端された光ファイバ１５と光デバイス６とが、フェルール付き光接続部品１Ａを介して光接続される。光ファイバ１５は、ここでは外線光ファイバであるが、これに限定されず、例えば回路基板上に複数実装された光コネクタレセプタクル１間を接続する光ファイバ等であっても良い。
【００２７】
光コネクタレセプタクル１のプラグ収容部２に挿入された光コネクタプラグ３は、その先端の光コネクタフェルール３２がデバイス側光コネクタフェルール１０に突き合わせ状態に当接された後、さらに押し込みを継続してプラグ収容部２内の係合爪と係合されることで、接続状態が維持されるようになっているが、フェルール収容部４の後壁部４６との当接（ここではピンクランプ１４の後壁部４６との当接）によってデバイス側光コネクタフェルール１０の位置が変化しないまま、光コネクタプラグ３の光コネクタレセプタクル１への押し込みが進行し、光コネクタプラグ３の光コネクタフェルール３２が、光コネクタプラグ３に内蔵のスプリング３３を押し縮めつつ光コネクタプラグ３の後端側（先端に対向する側。図１〜図４左側）へ押し込まれる。したがって、光コネクタプラグ３がプラグ収容部２の係合爪によって係合保持され、押し込み作業が完了すると、スプリング３３の付勢力が、光コネクタフェルール１０、３２間の突き合わせ力として作用することになり、光コネクタフェルール１０、３２同士の接続状態の安定、低接続損失を実現できる。
【００２８】
光コネクタフェルール１０，３２であるＭＴ形光コネクタ同士の突き合わせ接続は、周知のように、ガイドピン１６（嵌合ピン）を利用したピン嵌合方式の位置決め方式（嵌合ピン位置決め方式）を採用しており、本実施の形態では、プラグ収容部２に挿入した光コネクタプラグ３先端の光コネクタフェルール３２のガイドピン穴１７（図６（ａ）参照）に、デバイス側光コネクタフェルール１０の接合端面１０ａに突出されているガイドピン１６が挿入嵌合されることで、両光コネクタフェルール１０、３２間が精密に位置決めされて突き合わせ接続されるようになっている。デバイス側光コネクタフェルール１０のガイドピン１６は、光コネクタフェルール１０を貫通して設けられており、光コネクタフェルール１０の後端側にてピンクランプ１４によって固定されている。
また、光コネクタフェルール１０、３２同士の突き合わせ接続時には、押さえ部品５の付勢部材５２の弾性変形範囲内で光コネクタフェルール１０に許容される若干の浮動によって、プラグ収容部２に挿入された光コネクタプラグ３とプラグ穴２１内面との寸法公差等が吸収されることで、ガイドピン穴１７がガイドピン１６に誘い込まれるようにして挿入嵌合されるようになり、ガイドピン穴１７とガイドピン１６との嵌合が円滑になされる。
【００２９】
図６（ａ）は、光コネクタプラグ３側の光コネクタフェルール３２を示す。
図６（ａ）において、光コネクタフェルール３２は、多心光ファイバコード等の多心光ファイバである光ファイバ１５を突き合わせ接続可能に成端したものであり、接合端面３２ａには、光ファイバ１５先端に口出して引き出された複数本の光ファイバ１５ａ（裸ファイバ）の先端面が露出されている。接合端面３２ａでは、複数本（図６（ａ）では８本）の光ファイバ１５ａを横並び（ガイドピン穴１７の配列方向。図６（ａ）左右）に配列させた列１５Ａを上下（図６（ａ）上下。ガイドピン穴１７間を結ぶ線に直交する方向）に複数列（図６（ａ）では２列）配列することで、二次元配列している。
【００３０】
一方、図６（ｂ）に示すように、デバイス側光コネクタフェルール１０の接合端面１０ａにおける光ファイバの配列状態も、光コネクタプラグ３側の光コネクタフェルール３２と同様に、光ファイバ９端末（他端）から口出して光コネクタフェルール１０内にて振り分けた複数本の光ファイバ９ｂ（裸ファイバ）を、光コネクタプラグ３側の光コネクタフェルール３２と全く同様の二次元配列、つまり、ここでは８本横並び（ガイドピン１６及びガイドピン穴１７の配列方向。図６（ａ）左右）にした列９Ａを上下（図６（ａ）上下。ガイドピン穴１７（あるいはガイドピン１６）間を結ぶ線に直交する方向）に２列配列させて、接合端面１０ａに露出させている。
なお、デバイス側光コネクタフェルール１０及び光コネクタプラグ３側の光コネクタフェルール３２の接合端面１０ａ、３２ａにおける光ファイバ９ｂ、１５ａの配列状態は互いに一致していれば良く、横並びによって列９Ａ、１５Ａを形成する光ファイバ９ｂ、１５ａの本数や、形成された列の配列数等は適宜変更可能である。また、必ずしも、光ファイバ９ｂ、１５ａの配列方向は、ガイドピン穴１７間を結ぶ線に沿った方向及び直交する方向への配列に限定されず、例えば、ガイドピン穴１７間を結ぶ線に直交する方向に対して斜め方向への配列等、各種形態が採用可能である。
【００３１】
これら光コネクタフェルール１０、３２の接合端面１０ａ、３２ａに露出されている光ファイバは、ガイドピン１６やガイドピン穴１７に対して高精度に位置決めされており、光コネクタフェルール１０、３２同士の突き合わせ接続によって、対応する光ファイバ９ｂ、１５ａ同士が１対１で光接続されるようになっている。
なお、デバイス側光ファイバ９は、光コネクタプラグ３側の光ファイバ１５と同じ心数の多心光ファイバが採用される。
【００３２】
したがって、この光コネクタレセプタクル１及びフェルール付き光接続部品１Ａによれば、フェルール付き光接続部品１Ａの光ファイバ９の一端の光ファイバアレイ８を光デバイス６（レーザモジュール）に接続し、光ファイバ９の他端のデバイス側光コネクタフェルール１０を光コネクタレセプタクル１に組み込むことで、光デバイス６を外線光ファイバコード等の多心の光ファイバ１５先端の光コネクタ３（光コネクタプラグ３）に対してコネクタ接続可能にすることができ、光コネクタレセプタクル１のプラグ収容部２への光コネクタプラグ３の挿入、接続によって、光デバイス６が、光ファイバ１５に対して光接続される。
また、プラグ収容部２から光コネクタプラグ３を引き抜くと、光コネクタフェルール１０、３２同士の接続状態が解除され、光デバイス６に対する光ファイバ１５の光接続が解除される。ＭＰＯ形光コネクタである光コネクタプラグ３のプラグ収容部２からの引き抜きは、具体的には、光コネクタプラグ３のプラグフレーム３１の外側にスライド移動自在に設けられているカップリング３４の引っ張り操作によってなされる。
【００３３】
フェルール収容部４に取り付けられた押さえ部品５を取り外すと、フェルール収容部４からデバイス側光コネクタフェルール１０を取り出すことができる。これにより、フェルール収容部４に収容するデバイス側光コネクタフェルール１０の交換等を容易に行える。
【００３４】
（他の実施の形態）
図７、図８は、バックプレーンコネクタ１００への適用例を示す。
図７、図８において、フェルール付き光接続部品１Ａは、光ファイバ９の一端の光ファイバアレイ８を、バックプレーンコネクタ１００のプリントボード１０１に実装されたレーザモジュールである光デバイス１０２に光接続し、光ファイバ９の他端の光コネクタフェルール１０を、プリントボード１０１に取り付けられたプリントボードハウジング１０３（以下「ＰＨハウジング」と称する場合がある）に組み込んでいる。光コネクタフェルール１０は、ＰＨハウジング１０３の側面（ＰＨハウジング１０３に対する取り付け面に対向する上面）に開口された組込用挿入口１０３ａから該ＰＨハウジング１０３内部に形成されたフェルール収容溝１０３ｂに収容される。フェルール収容溝１０３ｂに収容した光コネクタフェルール１０は、ＰＨハウジング１０３側面に取り付けた押さえ部品５（図８では図示略）の付勢部材５２によって付勢されてフェルール収容溝１０３ｂ内に安定に押さえ込まれる。
【００３５】
プラグインユニット１０４の内部空間を介して前記開口部１０４ａに対向する側壁を形成するバックプレーン１０５に組み立てられたバックプレーンハウジング１０６（以下「ＢＨハウジング」と称する場合がある）は、プラグインユニット１０４外側から、バックプレーン１０５に貫通開口されている窓１０５ａ（図８参照）を介して光コネクタプラグ３が挿入接続されるコネクタハウジングであり、本発明の光コネクタレセプタクルに係るプラグ収容部として機能するものである。
このＢＨハウジング１０６をプラグインユニット１０４に取り付けるクリップ１０７は、バックプレーン１０５を介してＢＨハウジング１０６と対向配置されており、該クリップ１０７に突設されている係合爪１０７ａを前記窓１０５ａを介してＢＨハウジング１０６に係合させることで、ＢＨハウジング１０６との間にバックプレーン１０５を挟み込むようにして、丁度、窓１０５ａに対応する位置にＢＨハウジング１０６を支持するようになっている。このクリップ１０７には、窓１０５ａにほぼ対応する大きさの窓１０７ｂが開口されており、光コネクタプラグ３は、プラグインユニット１０４の外側からバックプレーン１０５及びクリップ１０７の窓１０５ａ、１０７ｂを貫通してＢＨハウジング１０６に挿入接続される。
【００３６】
ＰＨハウジング１０３は、プラグインユニット１０４の開口部１０４ａから該プラグインユニット１０４内部へのプリントボード１０１の挿入によって、ＢＨハウジング１０６に離脱可能に嵌合される。ＰＨハウジング１０３とＢＨハウジング１０６とを嵌合すると、デバイス側光コネクタフェルール１０と光コネクタプラグ３とを接続するための光コネクタレセプタクル１０８が組み立てられる。ここで、ＰＨハウジング１０３はデバイス側光コネクタフェルール１０が組み込まれるフェルール収容部として機能する。
この光コネクタレセプタクル１０８は、ＰＨハウジング１０３の対向する両側の係合爪１０３ｃのＢＨハウジング１０６に対する係合等を解除して、ＢＨハウジング１０６からＰＨハウジング１０３を離脱するだけで、フェルール収容部とプラグ収容部とを簡単に分離でき、ＰＨハウジング１０３の嵌合対象のＢＨハウジング１０６の選択、切替等を非常に簡単に行える。
プラグインユニット１０４に組み立てられた光コネクタレセプタクル１０８に対して、光コネクタプラグ３は、挿入接続、引き抜きによる接続解除、切替接続等を自在に行うことができる。光コネクタプラグ３を接続する光コネクタレセプタクル１０８の選択によって、光デバイス６を接続する対象の光線路（ここでは、外線側の光ファイバ１５）を自在に選択できる。
【００３７】
なお、本発明のフェルール付き光接続部品、光コネクタレセプタクルの具体的構成等は、前述の実施の形態に限定されず、適宜設計変更可能であることは言うまでも無い。
フェルール付き光接続部品は、例えば、図９のように、光ファイバアレイ８に光コネクタフェルール１０が一体的に組み付けられている構成も採用可能である。なお、図９中、符号１８は光ファイバ（裸ファイバ）である。
フェルール付き光接続部品の光コネクタフェルールの種類、構成は、各種採用可能であり、前述のＭＴ形光コネクタに限定されるものでは無い。また、レーザモジュール等の光デバイスに対して光接続される光接続器としては、光ファイバアレイに限定されず、各種構成が採用可能である。但し、光ファイバアレイのように、小型化、多心化に適しており、光ファイバを高精度に位置決めできるものを採用する。
【００３８】
光コネクタレセプタクルのフェルール収容部やプラグ収容部の具体的構成は、前述の実施の形態のものに限定されず、適宜設計変更可能である。例えば、バックプレーンコネクタへの適用例以外でも、フェルール収容部とプラグ収容部とが嵌合によって分離可能に一体化される構成を採用することが可能である。また、フェルール収容部とプラグ収容部とが別体になっている構成に限定されず、これらが樹脂成形等によって一体形成されている構成も採用可能である。
押さえ部品としては、押さえ部品本体と別体の付勢部材の付勢力によって、フェルール収容溝内の光コネクタフェルールを押さえ込む構成に限定されず、例えば、全体がバネ材によって形成された１部品からなる押さえ部品を採用することも可能である。１部品からなる押さえ部品の場合、この押さえ部品自体が発生する付勢力によって、フェルール収容溝内に光コネクタフェルールを押さえ込む。
【００３９】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、フェルール付き光接続部品の光ファイバアレイをレーザモジュール等の光デバイスに接続するだけで、光コネクタフェルールによって、外部の光ファイバ先端の光コネクタやその他の各種光コネクタに対する光デバイスのコネクタ接続（光接続）が可能になる。
光ファイバを介して光ファイバアレイと光コネクタフェルールとを光接続した構成であれば、光ファイバの長さによって、光コネクタとの接続位置等の自由度が向上する。
光ファイバの他端に光コネクタフェルールを組み込んだ光コネクタレセプタクルが組み立てられている構成では、この光コネクタレセプタクルによって、外線光ファイバの光ファイバ先端等に組み立てられている光コネクタとの接続を一層容易に行えるようになる。
【００４０】
本発明の光コネクタレセプタクルによれば、例えばＭＰＯ形光コネクタの光コネクタアダプタ等のように、光コネクタフェルールの周囲にハウジングを組み立ててなる光コネクタプラグが両側から挿入されて内部で接続される構成とは異なり、フェルール収容部のフェルール収容溝に光コネクタフェルールを直接収容し、プラグ収容部に接続された光コネクタプラグ先端の光コネクタフェルールと突き合わせ接続可能に保持した構成であるため、小型化することができる。これにより、例えば半導体レーザ（ＬＤ）等の発光素子あるいはフォトダイオード等の受光素子などの光素子を主体とするモジュール（レーザモジュール）等である光デバイスが実装されている回路基板への実装も可能になるといった優れた効果を奏する。組込用挿入口が上面に開口されている構成により、例えば、この上面に対向する底面側を回路基板に当接させて該光コネクタレセプタクルを回路基板に実装すれば、フェルール収容溝に対する光コネクタフェルールの挿入、組み込み、取り出し等の作業を、回路基板上に実装されている各種電気電子デバイス等と干渉すること無く行えるといった利点もある。
請求項５記載のように、前記組込用挿入口側から前記光コネクタフェルールを付勢して前記フェルール収容溝内に押さえ込む押さえ部品が前記フェルール収容部に取り付けられている構成を採用すれば、フェルール収納溝に収容した光コネクタフェルールをがたつきを生じさせることなく押さえ込むことができ、しかも、光コネクタフェルール同士の突き合わせ接続時には、全体がバネ材によって形成された１部品からなる押さえ部品あるいは押さえ部品とは別体の付勢部材、の弾性変形範囲内で光コネクタフェルールに許容される若干の浮動によって、プラグ収容部に挿入された光コネクタプラグとプラグ穴内面との寸法公差等が吸収されることで、ガイドピン穴がガイドピンに誘い込まれるようにして挿入嵌合されるようになり、ガイドピン穴とガイドピンとの嵌合が円滑になされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態のフェルール付き光接続部品及び光コネクタレセプタクルを示す図であって、光コネクタレセプタクルのプラグ収容部への光コネクタプラグの接続前の状態を示す平面図である。
【図２】 図１の正面図である。
【図３】 図１のプラグ収容部に光コネクタプラグを接続した状態を示す平面図である。
【図４】 図３の正面図である。
【図５】 本発明の実施の形態の光コネクタレセプタクルを構成するフェルール収容部及び押さえ部品を示す分解斜視図である。
【図６】 （ａ）は図５の光コネクタレセプタクルに挿入接続される光コネクタプラグ先端に収容保持されている光コネクタフェルールを接合端面側から見た図、（ｂ）は図１のフェルール付き光接続部品の光コネクタフェルールを接合端面側から見た図である。
【図７】 本発明の他の実施の形態を示す図であって、本発明のフェルール付き光接続部品及び光コネクタレセプタクルが適用されたバックプレーンコネクタを示す分解斜視図である。
【図８】 図７のバックプレーンコネクタを示す正断面図である。
【図９】 フェルール付き光接続部品の別態様を示す正面図である。
【符号の説明】
１…光コネクタレセプタクル、１Ａ…フェルール付き光接続部品、２…プラグ収容部、３…光コネクタプラグ、４…フェルール収容部、５…押さえ部品、６…光デバイス、７…回路基板、８…光接続器（光ファイバアレイ）、８ｆ…接続用端面、９…光ファイバ（デバイス側光ファイバ）、１０…光コネクタフェルール（デバイス側光コネクタフェルール）、１０ａ…接合端面、９ｂ，１８…光ファイバ（裸ファイバ）、１１…フェルール収容溝、１１ｃ…組込用挿入口、１５…外部光ファイバ、２１…プラグ穴、２２…プラグ収容部、３２…光コネクタフェルール、４５…上面、５２…付勢部材、１００…バックプレーンコネクタ、１０１…プリントボード、１０２…光デバイス、１０３…フェルール収容部（プリントボードハウジング）、１０３ａ…組込用挿入口、１０３ｂ…フェルール収容溝、１０４…プラグインユニット、１０４ａ…開口部、１０５…バックプレーン、１０６…プラグ収容部（バックプレーンハウジング）、１０８…光コネクタレセプタクル。
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザモジュール等の光デバイスの光コネクタに対するコネクタ接続を可能にする光コネクタレセプタクル、バックプレーンコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体レーザ（ＬＤ）等の発光素子あるいはフォトダイオード等の受光素子などの光素子を主体とするモジュール（レーザモジュール）や、基板形光導波路といった光デバイスと、光線路を構成する光ファイバ先端の光コネクタとのコネクタ接続を実現する機構（以下「コネクタ接続機構）は殆ど無いと言える。特に、コネクタ接続機構をレーザモジュール等の光デバイスと一体的に回路基板上に実装することを考えた場合、コネクタ接続機構のサイズが問題であり、サイズ、接続作業性、量産性等の条件を満たす適切な機構はこれまで皆無と言える。例えば、ＪＩＳ Ｃ ５９８２に制定されるＭＰＯ形光コネクタ（ＭＰＯ：Multifiber Push-On）では、光ファイバ側の光コネクタ（光コネクタプラグ）と光デバイスとのコネクタ接続を実現するには、光デバイス側に光コネクタプラグと光コネクタアダプタとを組み立てて基板に実装することになり、これではサイズが大きすぎるため、現実的には基板上の他の部品との干渉等の不都合を避けることが出来ず、実現不可能と言える。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記課題に鑑みて、レーザモジュール等の光デバイスに対して光ファイバアレイを接続することで、光デバイスの光コネクタに対するコネクタ接続を可能にするフェルール付き光接続部品の光コネクタフェルールを簡単に組み込むことができ、しかも回路基板上等に簡単に実装できる小型の光コネクタレセプタクル、バックプレーンコネクタの提供を目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下の構成を前記課題の解決手段とした。
請求項１記載の発明は、回路基板上に実装される光コネクタレセプタクルであって、光ファイバの一端に光ファイバアレイが組み立てられ前記光ファイバの他端に嵌合ピン位置決め方式の光コネクタフェルールが組み立てられてなるフェルール付き光接続部品の光コネクタフェルールをフェルール収容溝によって収容、保持するフェルール収容部と、外部光ファイバ先端の光コネクタプラグが挿入接続されるプラグ穴が貫通されており、このプラグ穴が前記フェルール収容溝と連通するように位置決めして前記フェルール収容部の側部に設けられたプラグ収容部とを有し、前記プラグ穴に挿入接続された光コネクタプラグ先端に保持されている光コネクタフェルールが、前記フェルール収容部に収容、保持されている前記光コネクタフェルールに突き合わせ接続されるように構成され、前記フェルール収容部の上面に、前記フェルール収容溝に光コネクタフェルールを挿入して組み込むための組込用挿入口が開口され、回路基板の端部に前記フェルール収容部を固定して、前記プラグ収容部が回路基板の外側に突出されるようにして回路基板に実装されるようになっており、前記フェルール付き光接続部品は、前記光ファイバアレイを、発光素子あるいは受光素子を具備し前記回路基板上に実装された光デバイスに光接続し、前記プラグ収容部に挿入接続されて前記光コネクタフェルールに対してコネクタ接続される光コネクタプラグが先端に設けられている外部光ファイバと前記光デバイスとの間を光接続するようになっていることを特徴とする。
請求項２記載の発明は、前記光ファイバが多心光ファイバテープ心線であり、１本の前記多心光ファイバテープ心線の端末に口出された複数本の光ファイバが前記光コネクタフェルール内にて振り分けられて、前記光コネクタフェルールの接合端面に二次元配列させて露出されていることを特徴とする請求項１記載の光コネクタレセプタクルである。
請求項３記載の発明は、前記光ファイバアレイはブロック状であり、光デバイス側部の接続用端面に対面させて光接続するための、斜め研磨された接続用端面を有することを特徴とする請求項１又は２記載の光コネクタレセプタクルである。
請求項４記載の発明は、フェルール付き光接続部品の前記光コネクタフェルールを組み込んで、フェルール付き光接続部品の前記光ファイバの他端に組み立てられていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の光コネクタレセプタクルである。
請求項５記載の発明は、前記組込用挿入口側から前記光コネクタフェルールを付勢して前記フェルール収容溝内に押さえ込む押さえ部品が前記フェルール収容部に取り付けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光コネクタレセプタクルである。
請求項６記載の発明は、前記押さえ部品に、前記光コネクタフェルールを付勢するための弾性変形可能な付勢部材が取り付けられていることを特徴とする請求項５記載の光コネクタレセプタクルである。
請求項７記載の発明は、前記プラグ穴に挿入接続される光コネクタプラグが、ＭＰＯ形光コネクタであることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の光コネクタレセプタクルである。
請求項８記載の発明は、光ファイバの一端に光ファイバアレイが組み立てられ前記光ファイバの他端に嵌合ピン位置決め方式の光コネクタフェルールが組み立てられてなるフェルール付き光接続部品の前記光ファイバアレイが光接続された光デバイス、及び、前記フェルール付き光接続部品の光コネクタフェルールが組み込まれたプリントボードハウジングが実装されてなるプリントボードと、このプリントボードが挿入される内部空間を有するプラグインユニットと、請求項１記載の光コネクタレセプタクルとを具備し、前記光コネクタレセプタクルのフェルール収容部は、前記プリントボードハウジングとして前記プリントボードに実装されており、前記光コネクタレセプタクルのプラグ収容部は、前記プラグインユニットの、前記内部空間を介して、前記プリントボードを挿入するための開口部に対向する側壁を形成するバックプレーンに、バックプレーンハウジングとして組み立 てられており、前記プリントボードハウジングは、前記プリントボードの前記プラグインユニット内部への挿入によって、前記バックプレーンハウジングに嵌合されるようになっており、前記バックプレーンハウジングと該バックプレーンハウジングに嵌合した前記プリントボードハウジングとによって、前記光コネクタレセプタクルが組み立てられるようになっており、前記フェルール付き光接続部品は、前記光ファイバアレイを、発光素子あるいは受光素子を具備し前記プリントボードからなる回路基板上に実装された前記光デバイスに光接続し、前記光コネクタフェルールを、前記回路基板上に実装された前記フェルール収容部に組み込み、前記プラグ収容部と前記フェルール収容部とを嵌合して前記光コネクタレセプタクルを組み立てることで、前記プラグ収容部に挿入接続されて前記光コネクタフェルールに対してコネクタ接続される光コネクタプラグが先端に設けられている外部光ファイバと前記光デバイスとの間を光接続するようになっていることを特徴とするバックプレーンコネクタである。
請求項９記載の発明は、前記光コネクタレセプタクルが、請求項２〜７のいずれかに記載の光コネクタレセプタクルであることを特徴とする請求項８記載のバックプレーンコネクタである。
【０００５】
本発明のフェルール付き光接続部品は、半導体レーザ（ＬＤ）等の発光素子あるいはフォトダイオード等の受光素子などの光素子を主体とするモジュール（レーザモジュール）等の光デバイスと、外線光ファイバ先端等に設けられている光コネクタとのコネクタ接続を実現するものであり、一端の光接続器を光デバイスに光接続し、他端の光コネクタフェルールを、外線光ファイバ先端等に設けられている光コネクタに接続することで、光コネクタに対する光デバイスのコネクタ接続を実現する。また、この発明のフェルール付き光接続部品は、多心の光ファイバと、前述のレーザモジュール等の光デバイスに対して多心接続可能な光接続器（光ファイバアレイ等）と、多心接続用の光コネクタフェルールとを採用することで、多心光コネクタ等に対する光デバイスのコネクタ接続を容易に実現できる。
【０００７】
光ファイバアレイと光コネクタフェルールとの間を光ファイバで接続した構成であれば、光ファイバの長さの範囲で光コネクタフェルールを移動することができ、外線光ファイバ先端等に設けられた光コネクタとのコネクタ接続位置の自由度が向上する。請求項４記載の発明のように、光コネクタフェルールを組み込んだ構成の光コネクタレセプタクルを、光ファイバアレイと光コネクタフェルールとの間を接続する光ファイバの端部に組み立てれば、この光コネクタレセプタクルによって、外線光ファイバ先端等に組み立てられている光コネクタとの接続を容易に行えるようになる。この場合、光コネクタフェルールを組み込む光コネクタレセプタクルを構成するハウジングの設計、選択使用によって、外線光ファイバ先端等に組み立てられている光コネクタの種類に幅広く対応できる。
【０００８】
本発明に係る光コネクタレセプタクルは、例えばＭＰＯ形光コネクタの光コネクタアダプタ等のように、光コネクタフェルールの周囲にハウジングを組み立ててなる光コネクタプラグが両側から挿入されて内部で接続される構成とは異なり、フェルール収容部のフェルール収容溝に光コネクタフェルールを直接収容し、プラグ収容部に接続された光コネクタプラグ先端の光コネクタフェルールの突き合わせ接続可能に保持した構成であり、小型化することができる。これにより、例えば半導体レーザ（ＬＤ）等の発光素子あるいはフォトダイオード等の受光素子などの光素子を主体とするモジュール（レーザモジュール）が実装されている回路基板への実装も可能になる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１から図４は、本発明に係るフェルール付き光接続部品１Ａ及び光コネクタレセプタクル１の構成を示す図であって、図１は光コネクタレセプタクル１のプラグ収容部２への光コネクタプラグ３の接続前の状態を示す平面図、図２は図１の正面図、図３はプラグ収容部２に光コネクタプラグ３を接続した状態を示す平面図、図４は図３の正面図である。図５は光コネクタレセプタクル１を構成するフェルール収容部４及び押さえ部品５を示す分解斜視図である。
【００１０】
図１から図４において、符号６は、半導体レーザ（ＬＤ）等の発光素子あるいはフォトダイオード等の受光素子などの光素子を主体とするモジュール（光デバイス。以下「光デバイス」あるいは「レーザモジュール」と称する）であり、回路基板７上に実装されている。このレーザモジュール６には、本発明に係るフェルール付き光接続部品１Ａの光接続器８としての光ファイバアレイ（以下、光接続器を「光ファイバアレイ」と称して説明する場合がある）が接続されており、この光ファイバアレイ８から引き出された光ファイバ９（以下「デバイス側光ファイバ」と称する場合がある）先端には光コネクタフェルール１０（以下「デバイス側光コネクタフェルール」と称する場合がある）が組み立てられている。光ファイバアレイ８は、光デバイス６に位置決めされた台座１９上に設置されることで、光デバイス６に対して位置決めして接続される。光ファイバアレイ８は全体としてブロック状であり、その一端面の接続用端面８ｆを光デバイス６側部の接続用端面に対面させて光接続する。
【００１１】
フェルール付き光接続部品１Ａは、光ファイバ９の一端に光接続器としての光ファイバアレイ８が組み立てられ、光ファイバ９の他端に光コネクタフェルール１０が組み立てられた構成であり、光ファイバアレイ８を光デバイス６に光接続することで、光コネクタフェルール１０によって、光デバイス６側の光線路の、別の光ファイバ１５（外部光ファイバ。後述）等に対するコネクタ接続を可能にする。
【００１２】
ここで、光ファイバアレイ８は、光ファイバの位置決め用部材であり、石英からなるブロック８ａの接続用端面８ｆ付近の上面に一定ピッチで複数本、配列形成されたＶ溝等の精密な位置決め溝（図示略）上に裸ファイバ９ａ（ここでは光ファイバ９一端の露出された裸ファイバ９ａ。図１、図３参照）を載置し、この裸ファイバ９ａを石英からなる蓋８ｂで前記ブロック８ａに押さえ込んで高精度に位置決めし、さらに前記裸ファイバ９ａが口出された光ファイバ９の被覆部分をも含めて光ファイバ９先端部（一端部）全体を接着剤等でブロック８ａに固定、一体化したものである。なお、図１〜図４に例示した光ファイバアレイ８の接続用端面８ｆは斜め研磨されており、この接続用端面８ｆには該光ファイバアレイ８に固定されて精密に位置決めされた前記裸ファイバ９ａの先端が露出されている。光デバイス６の内部発光素子などへの反射光の戻りを抑えるため、この斜め研磨された接続用端面８ｆには、光アイソレータなどを貼り付けても良い。
なお、光ファイバアレイ８を構成するブロック８ａや蓋８ｂの形成素材は石英に限定されず、光ファイバアレイのブロックや蓋用の材料として周知のものを採用できる。
接続用端面８ｆの研磨は斜め研磨に限定されず、周知の各種研磨が採用可能である。
また、フェルール付き光接続部品１Ａを構成する光ファイバ（光ファイバ９の被覆内に収納されている光ファイバ）としては、ＳＭ型光ファイバ、ＧＩ型光ファイバ以外に、分散シフト光ファイバ、偏波保持光ファイバ等、各種伝送形態の光ファイバを採用することができる。
【００１３】
本発明に係る光コネクタレセプタクル１は、デバイス側光コネクタフェルール１０をフェルール収容溝１１によって収容、保持するフェルール収容部４と、光コネクタプラグ３が挿入接続されるプラグ収容部２とを、ネジ１２等の固定手段によって固定して一体化したものである。また、この光コネクタレセプタクル１は、前記フェルール収容部４を回路基板７等の目的の部材に固定して取り付けられるようになっている。フェルール収容部４は、目的の部材に対する固定ベースとして機能する。また、フェルール収容部４は、光コネクタフェルール１０を収容保持するフェルール収容溝１１を確保できる大きさであれば良く、非常に小型に形成できる。このため、回路基板７に光コネクタレセプタクル１を実装する場合、回路基板７上には、フェルール収容部４の固定用のスペースを確保すれば良く、回路基板７上の配線や各種デバイスの設置位置等の設計に与える影響は殆ど無い。
【００１４】
図１〜図４では、回路基板７の端部にフェルール収容部４を固定することで、プラグ収容部２が回路基板７の外側に突出されるようにして、回路基板７に光コネクタレセプタクル１を実装しているが、回路基板７上での光コネクタレセプタクル１の実装位置は、プラグ収容部２が回路基板７上となる位置であっても良い。フェルール収容部４を回路基板７上に固定すると、プラグ収容部２のプラグ収容部本体２２は回路基板７表面から若干浮き上がった位置に支持され、回路基板７上の配線等と干渉しない。
なお、フェルール収容部４の回路基板７に対する固定構造は、ここでは具体的に図示していないが、例えば、フェルール収容溝１１の拡張部１１ｂの底部からフェルール収容部４の底壁部４１を貫通させたネジを回路基板７にねじ込む構成や、前記ネジを回路基板７にも貫通させて回路基板７の反対側に配置したナット等に螺着する構成等が採用可能である。底壁部４１は、フェルール収容部４の回路基板７に当接される底面４２を形成している。
【００１５】
フェルール収容部４はプラスチック等の樹脂成形品であり、フェルール収容溝１１に収容した光コネクタフェルール１０を傷めないようになっている。
光コネクタフェルール１０は、具体的には多心のＭＴ形光コネクタ（ＪＩＳ Ｃ ５９８１に制定される光コネクタ。ＭＴ：Mechanically Transferable）であり、この光コネクタフェルール１０と光ファイバアレイ８との間を接続する光ファイバ９は多心光ファイバテープ心線である。但し、本発明においては、光コネクタフェルール１０や光ファイバ９は多心のものに限定されず単心のものも採用可能であり、また、光コネクタフェルール１０や光ファイバ９の種類も各種採用可能である。
【００１６】
図３〜図５等に示すように、フェルール収容溝１１は、フェルール収容部４の前端面４３からフェルール収容部４の底壁部４１に沿ってフェルール収容部４の後端面４４に向かって延在する延在溝部１１ａと、平面視、フェルール収容部４の中央部にて前記延在溝部１１ａを拡張した形状に形成された拡張部１１ｂとを有して構成されている。光コネクタフェルール１０の後端側（接合端面１０ａに対向する側）にはピンクランプ１４が一体的に組み付けられており、このフェルール収容溝１１は、全体として、ピンクランプ１４付きの光コネクタフェルール１０が嵌め込むようにして収容される形状に形成されている。
フェルール収容溝１１は、全体がフェルール収容部４の上面４５（フェルール収容部４の回路基板７に当接される底面４２に対向する上面）に開口されており、このフェルール収容部上面４５における開口部が、該フェルール収容溝１１に光コネクタフェルール１０を挿入して組み込むための組込用挿入口１１ｃとして機能する。
【００１７】
フェルール収容溝１１に光コネクタフェルール１０を収容するには、前記組込用挿入口１１ｃからの挿入によって、接合端面１０ａが形成されている本体部１０ｂを延在溝部１１ａに収容し、本体部１０ｂの後端にフランジ状に周設されている鍔部１０ｃ及びピンクランプ１４を拡張部１１ｂに収容する。フェルール収容溝１１の延在溝部１１ａと拡張部１１ｂとの間の段差１１ｄは、光コネクタフェルール１０後端の鍔部１０ｃの光コネクタフェルール本体部１０ｂ側面からの突出寸法に対応しており、これにより、光コネクタフェルール１０はがたつき等を生じることなく、フェルール収容溝１１内に安定に収容される。
また、光コネクタフェルール１０後端から引き出されている光ファイバ９は、フェルール収容溝１１の拡張部１１ｂとフェルール収容部４の後端面４４との間の後壁部４６に貫通させたスリット状の光ファイバ挿通溝４６ａに収容する。
【００１８】
ここで、フェルール収容溝１１への光コネクタフェルール１０の収容作業は、フェルール収容部上面４５に開口された組込用挿入口１１ｃからの挿入によって行われるので、例えば、組込用挿入口が、回路基板７上に実装されたフェルール収容部４の側面（回路基板７に固定された底面４２、該底面４２に対向する上面４５を除く側面）に開口されている場合に比べて、光コネクタレセプタクル１の周囲の回路基板７上に実装されている電気デバイスやその他の部材等と干渉すること無く、作業を効率良く行える。フェルール収容溝１１からの光コネクタフェルール１０の取り出し作業についても同様に干渉を回避できる。このため、回路基板７上における光コネクタレセプタクル１の設置スペースに、フェルール収容溝１１への光コネクタフェルール１０の収容や取り出し用の作業スペースを考慮する必要が殆ど無くなるから、回路基板７上における光コネクタレセプタクル１の設置スペースの確保が容易になり、また、実装位置（設置位置）の自由度も向上できるといった利点がある。
【００１９】
押さえ部品５は、プレート状の押さえ部品本体５１と、この押さえ部品本部５１に組み付けられる付勢部材５２とを有して構成されている。この押さえ部品５は、押さえ部品本体５１の両端をフェルール収容部４のフェルール収容溝１１を介して両側の壁部４７、４８に固定して、この押さえ部品本体５１をフェルール収容溝１１上部に架設状態に取り付けることで、前記付勢部材５２の押さえ部品本体５１から下方への突出部分によって、フェルール収容溝１１内の光コネクタフェルール１０をフェルール収容溝１１内に付勢力を以て押さえ込むようになっている。
【００２０】
具体的には、図４、図５に示すように、前記押さえ部品本体５１は、細長形状の２枚のプレート５１ａ、５１ｂを上下に重ね合わせたものであり、延在溝部１１ａを介してその両側の壁部４７、４８間に架設状態に配置して、両端を各壁部４７、４８にネジ止めして取り付けられる。図５中、符号５３は、押さえ部品本体５１を壁部４７、４８に固定するネジであり、押さえ部品本体５１の両端に貫通させたネジ５３を、各壁部４７、４８の上面に開口されたネジ穴４７ｂ、４８ｂに螺着することで、押さえ部品本体５１を各壁部４７、４８に固定する。
【００２１】
前記付勢部材５２は、ここではＵ字状に湾曲成形された板バネであり（以下、付勢手段を「板バネ」と称する場合がある）、Ｕ字の一端である差し込み部５２ａを、押さえ部品本体５１の一対のプレート５１ａ、５１ｂ間に確保された差し込み溝５１ｃに圧入固定して、Ｕ字の他端である押さえ片５２ｂが下側となる姿勢で押さえ部品本体５１に取り付けられる。
【００２２】
押さえ部品本体５１をフェルール収容部４に固定すると、フェルール収容溝１１内の光コネクタフェルール１０に前記押さえ片５２ｂが押し付けられて板バネ５２が弾性変形されるようになっており、この板バネ５２が発生する付勢力によって光コネクタフェルール１０が押圧されて、フェルール収容溝１１内に押さえ込まれる。しかも、押さえ部品５は、フェルール収容溝１１の両側の壁部４７、４８上面から若干窪んだ形状の押さえ部品収容溝４７ａ、４８ａに両端を収容してネジ止めされるようになっており、これにより、板バネ５２の付勢力によって確実に光コネクタフェルール１０が押さえ込まれるようになっている。この押さえ込みによって、フェルール収容溝１１内の光コネクタフェルール１０の収納安定性が一層向上される。フェルール収容溝１１からの光コネクタフェルール１０の離脱が防止されることも言うまでも無い。
【００２３】
図１、図２、図５に示すように、プラグ収容部２は、ここではプラスチック製のコネクタハウジングであり、光コネクタプラグ３が挿入、接続されるプラグ穴２１を形成するスリーブ状のプラグ収容部本体２２を主体として構成されている。このプラグ収容部２は、プラグ穴２１がフェルール収容部４のフェルール収容溝１１の延長上となるようにして、フェルール収容部４の前端面４３側に配置され、前記プラグ収容部本体２２のフェルール収容部４側の端部（後端部）から対向する両側に張り出された固定片２３を、フェルール収容部４の前記フェルール収容溝１１を介して両側の壁部４７、４８にネジ止めして固定されている。これにより、プラグ穴２１がフェルール収容部４のフェルール収容溝１１と連通状態に配置され、プラグ穴２１に挿入、接続された光コネクタプラグ３が、フェルール収容溝１１に収容されているデバイス側光コネクタフェルール１０と接続される位置関係が得られる。
【００２４】
プラグ収容部２とフェルール収容部４との固定構造は、一対の固定片２３に形成された貫通穴２３ａ及びフェルール収納部４の両壁部４７、４８から張り出された固定片４９の貫通穴４９ａに連通させたネジ１２と、このネジ１２に締め付けられるナット１３とからなる構成であり、プラグ収容部２とフェルール収容部４との間を着脱可能に固定する。この固定構造としては、これに限定されず、例えば、係合爪による係合や、プラグ収容部２とフェルール収容部４との嵌合等であっても良い。但し、この固定構造は、プラグ収容部２とフェルール収容部４との間を着脱可能に固定することがより好ましく、これにより、光コネクタプラグ３の種類に対応して光コネクタプラグ３が接続可能なプラグ収容部２を選択使用することによる汎用性の向上、フェルール収容溝１１内の清掃等のメンテナンス性の向上を実現できる。
【００２５】
光コネクタプラグ３は、ここでは、ＪＩＳ Ｃ ５９８２に制定されるＭＰＯ形光コネクタ（ＭＰＯ：Multifiber Push-On）の光コネクタプラグ（以下「ＭＰＯ形光コネクタプラグ」）である。周知の通り、ＭＰＯ形光コネクタプラグは、ＭＴ形光コネクタをプラスチック製ハウジングに組み込んだ構成のプラスチック製光コネクタであり、スリーブ状のプラグフレーム３１先端に、前記ＭＴ形光コネクタである光コネクタフェルール３２を突出状態に収容保持した構成になっている。光コネクタフェルール３２は、光コネクタプラグ３に内蔵のスプリング３３によって、その先端のプラグフレーム３１先端からの突出状態が維持されている。
この光コネクタプラグ３が挿入、接続されるプラグ収容部２のプラグ穴２１内には、光コネクタプラグ３のプラグフレーム３１と係脱可能に係合する係合爪（図示略）が形成されている。
【００２６】
前記光コネクタレセプタクル１を回路基板７上に実装し、フェルール収容部４のフェルール収容溝１１にデバイス側光コネクタフェルール１０を収容して、押さえ部品５で押さえ込むと、光コネクタフェルール１０を組み込んだ光コネクタレセプタクル１が得られる。ここで、図３、図４のように、光コネクタレセプタクル１のプラグ収容部２に光コネクタプラグ３を挿入、接続すると、光コネクタプラグ３先端の光コネクタフェルール３２がデバイス側光コネクタフェルール１０に突き合わせ接続され、結果、光コネクタプラグ３によって突き合わせ接続可能に成端された光ファイバ１５と光デバイス６とが、フェルール付き光接続部品１Ａを介して光接続される。光ファイバ１５は、ここでは外線光ファイバであるが、これに限定されず、例えば回路基板上に複数実装された光コネクタレセプタクル１間を接続する光ファイバ等であっても良い。
【００２７】
光コネクタレセプタクル１のプラグ収容部２に挿入された光コネクタプラグ３は、その先端の光コネクタフェルール３２がデバイス側光コネクタフェルール１０に突き合わせ状態に当接された後、さらに押し込みを継続してプラグ収容部２内の係合爪と係合されることで、接続状態が維持されるようになっているが、フェルール収容部４の後壁部４６との当接（ここではピンクランプ１４の後壁部４６との当接）によってデバイス側光コネクタフェルール１０の位置が変化しないまま、光コネクタプラグ３の光コネクタレセプタクル１への押し込みが進行し、光コネクタプラグ３の光コネクタフェルール３２が、光コネクタプラグ３に内蔵のスプリング３３を押し縮めつつ光コネクタプラグ３の後端側（先端に対向する側。図１〜図４左側）へ押し込まれる。したがって、光コネクタプラグ３がプラグ収容部２の係合爪によって係合保持され、押し込み作業が完了すると、スプリング３３の付勢力が、光コネクタフェルール１０、３２間の突き合わせ力として作用することになり、光コネクタフェルール１０、３２同士の接続状態の安定、低接続損失を実現できる。
【００２８】
光コネクタフェルール１０，３２であるＭＴ形光コネクタ同士の突き合わせ接続は、周知のように、ガイドピン１６（嵌合ピン）を利用したピン嵌合方式の位置決め方式（嵌合ピン位置決め方式）を採用しており、本実施の形態では、プラグ収容部２に挿入した光コネクタプラグ３先端の光コネクタフェルール３２のガイドピン穴１７（図６（ａ）参照）に、デバイス側光コネクタフェルール１０の接合端面１０ａに突出されているガイドピン１６が挿入嵌合されることで、両光コネクタフェルール１０、３２間が精密に位置決めされて突き合わせ接続されるようになっている。デバイス側光コネクタフェルール１０のガイドピン１６は、光コネクタフェルール１０を貫通して設けられており、光コネクタフェルール１０の後端側にてピンクランプ１４によって固定されている。
また、光コネクタフェルール１０、３２同士の突き合わせ接続時には、押さえ部品５の付勢部材５２の弾性変形範囲内で光コネクタフェルール１０に許容される若干の浮動によって、プラグ収容部２に挿入された光コネクタプラグ３とプラグ穴２１内面との寸法公差等が吸収されることで、ガイドピン穴１７がガイドピン１６に誘い込まれるようにして挿入嵌合されるようになり、ガイドピン穴１７とガイドピン１６との嵌合が円滑になされる。
【００２９】
図６（ａ）は、光コネクタプラグ３側の光コネクタフェルール３２を示す。
図６（ａ）において、光コネクタフェルール３２は、多心光ファイバコード等の多心光ファイバである光ファイバ１５を突き合わせ接続可能に成端したものであり、接合端面３２ａには、光ファイバ１５先端に口出して引き出された複数本の光ファイバ１５ａ（裸ファイバ）の先端面が露出されている。接合端面３２ａでは、複数本（図６（ａ）では８本）の光ファイバ１５ａを横並び（ガイドピン穴１７の配列方向。図６（ａ）左右）に配列させた列１５Ａを上下（図６（ａ）上下。ガイドピン穴１７間を結ぶ線に直交する方向）に複数列（図６（ａ）では２列）配列することで、二次元配列している。
【００３０】
一方、図６（ｂ）に示すように、デバイス側光コネクタフェルール１０の接合端面１０ａにおける光ファイバの配列状態も、光コネクタプラグ３側の光コネクタフェルール３２と同様に、光ファイバ９端末（他端）から口出して光コネクタフェルール１０内にて振り分けた複数本の光ファイバ９ｂ（裸ファイバ）を、光コネクタプラグ３側の光コネクタフェルール３２と全く同様の二次元配列、つまり、ここでは８本横並び（ガイドピン１６及びガイドピン穴１７の配列方向。図６（ａ）左右）にした列９Ａを上下（図６（ａ）上下。ガイドピン穴１７（あるいはガイドピン１６）間を結ぶ線に直交する方向）に２列配列させて、接合端面１０ａに露出させている。
なお、デバイス側光コネクタフェルール１０及び光コネクタプラグ３側の光コネクタフェルール３２の接合端面１０ａ、３２ａにおける光ファイバ９ｂ、１５ａの配列状態は互いに一致していれば良く、横並びによって列９Ａ、１５Ａを形成する光ファイバ９ｂ、１５ａの本数や、形成された列の配列数等は適宜変更可能である。また、必ずしも、光ファイバ９ｂ、１５ａの配列方向は、ガイドピン穴１７間を結ぶ線に沿った方向及び直交する方向への配列に限定されず、例えば、ガイドピン穴１７間を結ぶ線に直交する方向に対して斜め方向への配列等、各種形態が採用可能である。
【００３１】
これら光コネクタフェルール１０、３２の接合端面１０ａ、３２ａに露出されている光ファイバは、ガイドピン１６やガイドピン穴１７に対して高精度に位置決めされており、光コネクタフェルール１０、３２同士の突き合わせ接続によって、対応する光ファイバ９ｂ、１５ａ同士が１対１で光接続されるようになっている。
なお、デバイス側光ファイバ９は、光コネクタプラグ３側の光ファイバ１５と同じ心数の多心光ファイバが採用される。
【００３２】
したがって、この光コネクタレセプタクル１及びフェルール付き光接続部品１Ａによれば、フェルール付き光接続部品１Ａの光ファイバ９の一端の光ファイバアレイ８を光デバイス６（レーザモジュール）に接続し、光ファイバ９の他端のデバイス側光コネクタフェルール１０を光コネクタレセプタクル１に組み込むことで、光デバイス６を外線光ファイバコード等の多心の光ファイバ１５先端の光コネクタ３（光コネクタプラグ３）に対してコネクタ接続可能にすることができ、光コネクタレセプタクル１のプラグ収容部２への光コネクタプラグ３の挿入、接続によって、光デバイス６が、光ファイバ１５に対して光接続される。
また、プラグ収容部２から光コネクタプラグ３を引き抜くと、光コネクタフェルール１０、３２同士の接続状態が解除され、光デバイス６に対する光ファイバ１５の光接続が解除される。ＭＰＯ形光コネクタである光コネクタプラグ３のプラグ収容部２からの引き抜きは、具体的には、光コネクタプラグ３のプラグフレーム３１の外側にスライド移動自在に設けられているカップリング３４の引っ張り操作によってなされる。
【００３３】
フェルール収容部４に取り付けられた押さえ部品５を取り外すと、フェルール収容部４からデバイス側光コネクタフェルール１０を取り出すことができる。これにより、フェルール収容部４に収容するデバイス側光コネクタフェルール１０の交換等を容易に行える。
【００３４】
（他の実施の形態）
図７、図８は、バックプレーンコネクタ１００への適用例を示す。
図７、図８において、フェルール付き光接続部品１Ａは、光ファイバ９の一端の光ファイバアレイ８を、バックプレーンコネクタ１００のプリントボード１０１に実装されたレーザモジュールである光デバイス１０２に光接続し、光ファイバ９の他端の光コネクタフェルール１０を、プリントボード１０１に取り付けられたプリントボードハウジング１０３（以下「ＰＨハウジング」と称する場合がある）に組み込んでいる。光コネクタフェルール１０は、ＰＨハウジング１０３の側面（ＰＨハウジング１０３に対する取り付け面に対向する上面）に開口された組込用挿入口１０３ａから該ＰＨハウジング１０３内部に形成されたフェルール収容溝１０３ｂに収容される。フェルール収容溝１０３ｂに収容した光コネクタフェルール１０は、ＰＨハウジング１０３側面に取り付けた押さえ部品５（図８では図示略）の付勢部材５２によって付勢されてフェルール収容溝１０３ｂ内に安定に押さえ込まれる。
【００３５】
プラグインユニット１０４の内部空間を介して前記開口部１０４ａに対向する側壁を形成するバックプレーン１０５に組み立てられたバックプレーンハウジング１０６（以下「ＢＨハウジング」と称する場合がある）は、プラグインユニット１０４外側から、バックプレーン１０５に貫通開口されている窓１０５ａ（図８参照）を介して光コネクタプラグ３が挿入接続されるコネクタハウジングであり、本発明の光コネクタレセプタクルに係るプラグ収容部として機能するものである。
このＢＨハウジング１０６をプラグインユニット１０４に取り付けるクリップ１０７は、バックプレーン１０５を介してＢＨハウジング１０６と対向配置されており、該クリップ１０７に突設されている係合爪１０７ａを前記窓１０５ａを介してＢＨハウジング１０６に係合させることで、ＢＨハウジング１０６との間にバックプレーン１０５を挟み込むようにして、丁度、窓１０５ａに対応する位置にＢＨハウジング１０６を支持するようになっている。このクリップ１０７には、窓１０５ａにほぼ対応する大きさの窓１０７ｂが開口されており、光コネクタプラグ３は、プラグインユニット１０４の外側からバックプレーン１０５及びクリップ１０７の窓１０５ａ、１０７ｂを貫通してＢＨハウジング１０６に挿入接続される。
【００３６】
ＰＨハウジング１０３は、プラグインユニット１０４の開口部１０４ａから該プラグインユニット１０４内部へのプリントボード１０１の挿入によって、ＢＨハウジング１０６に離脱可能に嵌合される。ＰＨハウジング１０３とＢＨハウジング１０６とを嵌合すると、デバイス側光コネクタフェルール１０と光コネクタプラグ３とを接続するための光コネクタレセプタクル１０８が組み立てられる。ここで、ＰＨハウジング１０３はデバイス側光コネクタフェルール１０が組み込まれるフェルール収容部として機能する。
この光コネクタレセプタクル１０８は、ＰＨハウジング１０３の対向する両側の係合爪１０３ｃのＢＨハウジング１０６に対する係合等を解除して、ＢＨハウジング１０６からＰＨハウジング１０３を離脱するだけで、フェルール収容部とプラグ収容部とを簡単に分離でき、ＰＨハウジング１０３の嵌合対象のＢＨハウジング１０６の選択、切替等を非常に簡単に行える。
プラグインユニット１０４に組み立てられた光コネクタレセプタクル１０８に対して、光コネクタプラグ３は、挿入接続、引き抜きによる接続解除、切替接続等を自在に行うことができる。光コネクタプラグ３を接続する光コネクタレセプタクル１０８の選択によって、光デバイス６を接続する対象の光線路（ここでは、外線側の光ファイバ１５）を自在に選択できる。
【００３７】
なお、本発明のフェルール付き光接続部品、光コネクタレセプタクルの具体的構成等は、前述の実施の形態に限定されず、適宜設計変更可能であることは言うまでも無い。
フェルール付き光接続部品は、例えば、図９のように、光ファイバアレイ８に光コネクタフェルール１０が一体的に組み付けられている構成も採用可能である。なお、図９中、符号１８は光ファイバ（裸ファイバ）である。
フェルール付き光接続部品の光コネクタフェルールの種類、構成は、各種採用可能であり、前述のＭＴ形光コネクタに限定されるものでは無い。また、レーザモジュール等の光デバイスに対して光接続される光接続器としては、光ファイバアレイに限定されず、各種構成が採用可能である。但し、光ファイバアレイのように、小型化、多心化に適しており、光ファイバを高精度に位置決めできるものを採用する。
【００３８】
光コネクタレセプタクルのフェルール収容部やプラグ収容部の具体的構成は、前述の実施の形態のものに限定されず、適宜設計変更可能である。例えば、バックプレーンコネクタへの適用例以外でも、フェルール収容部とプラグ収容部とが嵌合によって分離可能に一体化される構成を採用することが可能である。また、フェルール収容部とプラグ収容部とが別体になっている構成に限定されず、これらが樹脂成形等によって一体形成されている構成も採用可能である。
押さえ部品としては、押さえ部品本体と別体の付勢部材の付勢力によって、フェルール収容溝内の光コネクタフェルールを押さえ込む構成に限定されず、例えば、全体がバネ材によって形成された１部品からなる押さえ部品を採用することも可能である。１部品からなる押さえ部品の場合、この押さえ部品自体が発生する付勢力によって、フェルール収容溝内に光コネクタフェルールを押さえ込む。
【００３９】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、フェルール付き光接続部品の光ファイバアレイをレーザモジュール等の光デバイスに接続するだけで、光コネクタフェルールによって、外部の光ファイバ先端の光コネクタやその他の各種光コネクタに対する光デバイスのコネクタ接続（光接続）が可能になる。
光ファイバを介して光ファイバアレイと光コネクタフェルールとを光接続した構成であれば、光ファイバの長さによって、光コネクタとの接続位置等の自由度が向上する。
光ファイバの他端に光コネクタフェルールを組み込んだ光コネクタレセプタクルが組み立てられている構成では、この光コネクタレセプタクルによって、外線光ファイバの光ファイバ先端等に組み立てられている光コネクタとの接続を一層容易に行えるようになる。
【００４０】
本発明の光コネクタレセプタクルによれば、例えばＭＰＯ形光コネクタの光コネクタアダプタ等のように、光コネクタフェルールの周囲にハウジングを組み立ててなる光コネクタプラグが両側から挿入されて内部で接続される構成とは異なり、フェルール収容部のフェルール収容溝に光コネクタフェルールを直接収容し、プラグ収容部に接続された光コネクタプラグ先端の光コネクタフェルールと突き合わせ接続可能に保持した構成であるため、小型化することができる。これにより、例えば半導体レーザ（ＬＤ）等の発光素子あるいはフォトダイオード等の受光素子などの光素子を主体とするモジュール（レーザモジュール）等である光デバイスが実装されている回路基板への実装も可能になるといった優れた効果を奏する。組込用挿入口が上面に開口されている構成により、例えば、この上面に対向する底面側を回路基板に当接させて該光コネクタレセプタクルを回路基板に実装すれば、フェルール収容溝に対する光コネクタフェルールの挿入、組み込み、取り出し等の作業を、回路基板上に実装されている各種電気電子デバイス等と干渉すること無く行えるといった利点もある。
請求項５記載のように、前記組込用挿入口側から前記光コネクタフェルールを付勢して前記フェルール収容溝内に押さえ込む押さえ部品が前記フェルール収容部に取り付けられている構成を採用すれば、フェルール収納溝に収容した光コネクタフェルールをがたつきを生じさせることなく押さえ込むことができ、しかも、光コネクタフェルール同士の突き合わせ接続時には、全体がバネ材によって形成された１部品からなる押さえ部品あるいは押さえ部品とは別体の付勢部材、の弾性変形範囲内で光コネクタフェルールに許容される若干の浮動によって、プラグ収容部に挿入された光コネクタプラグとプラグ穴内面との寸法公差等が吸収されることで、ガイドピン穴がガイドピンに誘い込まれるようにして挿入嵌合されるようになり、ガイドピン穴とガイドピンとの嵌合が円滑になされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態のフェルール付き光接続部品及び光コネクタレセプタクルを示す図であって、光コネクタレセプタクルのプラグ収容部への光コネクタプラグの接続前の状態を示す平面図である。
【図２】 図１の正面図である。
【図３】 図１のプラグ収容部に光コネクタプラグを接続した状態を示す平面図である。
【図４】 図３の正面図である。
【図５】 本発明の実施の形態の光コネクタレセプタクルを構成するフェルール収容部及び押さえ部品を示す分解斜視図である。
【図６】 （ａ）は図５の光コネクタレセプタクルに挿入接続される光コネクタプラグ先端に収容保持されている光コネクタフェルールを接合端面側から見た図、（ｂ）は図１のフェルール付き光接続部品の光コネクタフェルールを接合端面側から見た図である。
【図７】 本発明の他の実施の形態を示す図であって、本発明のフェルール付き光接続部品及び光コネクタレセプタクルが適用されたバックプレーンコネクタを示す分解斜視図である。
【図８】 図７のバックプレーンコネクタを示す正断面図である。
【図９】 フェルール付き光接続部品の別態様を示す正面図である。
【符号の説明】
１…光コネクタレセプタクル、１Ａ…フェルール付き光接続部品、２…プラグ収容部、３…光コネクタプラグ、４…フェルール収容部、５…押さえ部品、６…光デバイス、７…回路基板、８…光接続器（光ファイバアレイ）、８ｆ…接続用端面、９…光ファイバ（デバイス側光ファイバ）、１０…光コネクタフェルール（デバイス側光コネクタフェルール）、１０ａ…接合端面、９ｂ，１８…光ファイバ（裸ファイバ）、１１…フェルール収容溝、１１ｃ…組込用挿入口、１５…外部光ファイバ、２１…プラグ穴、２２…プラグ収容部、３２…光コネクタフェルール、４５…上面、５２…付勢部材、１００…バックプレーンコネクタ、１０１…プリントボード、１０２…光デバイス、１０３…フェルール収容部（プリントボードハウジング）、１０３ａ…組込用挿入口、１０３ｂ…フェルール収容溝、１０４…プラグインユニット、１０４ａ…開口部、１０５…バックプレーン、１０６…プラグ収容部（バックプレーンハウジング）、１０８…光コネクタレセプタクル。
Claims (9)
- 回路基板（７）上に実装される光コネクタレセプタクルであって、
光ファイバ（９）の一端に光ファイバアレイ（８）が組み立てられ前記光ファイバの他端に嵌合ピン位置決め方式の光コネクタフェルール（１０）が組み立てられてなるフェルール付き光接続部品の光コネクタフェルール（１０）をフェルール収容溝（１１、１０３ｂ）によって収容、保持するフェルール収容部（４、１０３）と、
外部光ファイバ（１５）先端の光コネクタプラグ（３）が挿入接続されるプラグ穴（２１）が貫通されており、このプラグ穴が前記フェルール収容溝と連通するように位置決めして前記フェルール収容部の側部に設けられたプラグ収容部（２２、１０６）とを有し、
前記プラグ穴に挿入接続された光コネクタプラグ先端に保持されている光コネクタフェルール（３２）が、前記フェルール収容部に収容、保持されている前記光コネクタフェルールに突き合わせ接続されるように構成され、
前記フェルール収容部の上面（４５）に、前記フェルール収容溝に光コネクタフェルールを挿入して組み込むための組込用挿入口（１１ｃ、１０３ａ）が開口され、
回路基板の端部に前記フェルール収容部を固定して、前記プラグ収容部が回路基板の外側に突出されるようにして回路基板に実装されるようになっており、
前記フェルール付き光接続部品は、前記光ファイバアレイを、発光素子あるいは受光素子を具備し前記回路基板（７）上に実装された光デバイス（６）に光接続し、前記プラグ収容部に挿入接続されて前記光コネクタフェルールに対してコネクタ接続される光コネクタプラグ（３）が先端に設けられている外部光ファイバ（１５）と前記光デバイスとの間を光接続するようになっていることを特徴とする光コネクタレセプタクル（１、１０８）。 - 前記光ファイバが多心光ファイバテープ心線であり、１本の前記多心光ファイバテープ心線の端末に口出された複数本の光ファイバ（９ｂ）が前記光コネクタフェルール内にて振り分けられて、前記光コネクタフェルールの接合端面（１０ａ）に二次元配列させて露出されていることを特徴とする請求項１記載の光コネクタレセプタクル。
- 前記光ファイバアレイはブロック状であり、光デバイス側部の接続用端面に対面させて光接続するための、斜め研磨された接続用端面（８ｆ）を有することを特徴とする請求項１又は２記載の光コネクタレセプタクル。
- フェルール付き光接続部品の前記光コネクタフェルールを組み込んで、フェルール付き光接続部品の前記光ファイバの他端に組み立てられていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の光コネクタレセプタクル。
- 前記組込用挿入口側から前記光コネクタフェルールを付勢して前記フェルール収容溝内に押さえ込む押さえ部品（５）が前記フェルール収容部に取り付けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光コネクタレセプタクル。
- 前記押さえ部品に、前記光コネクタフェルールを付勢するための弾性変形可能な付勢部材（５２）が取り付けられていることを特徴とする請求項５記載の光コネクタレセプタクル。
- 前記プラグ穴に挿入接続される光コネクタプラグが、ＭＰＯ形光コネクタであることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の光コネクタレセプタクル。
- 光ファイバ（９）の一端に光ファイバアレイ（８）が組み立てられ前記光ファイバの他端に嵌合ピン位置決め方式の光コネクタフェルール（１０）が組み立てられてなるフェルール付き光接続部品の前記光ファイバアレイが光接続された光デバイス（１０２）、及び、前記フェルール付き光接続部品の光コネクタフェルールが組み込まれたプリントボードハウジング（１０３）が実装されてなるプリントボード（１０１）と、
このプリントボードが挿入される内部空間を有するプラグインユニット（１０４）と、
請求項１記載の光コネクタレセプタクル（１、１０８）とを具備し、
前記光コネクタレセプタクルのフェルール収容部（４、１０３）は、前記プリントボードハウジングとして前記プリントボードに実装されており、
前記光コネクタレセプタクルのプラグ収容部（２２、１０６）は、前記プラグインユニットの、前記内部空間を介して、前記プリントボードを挿入するための開口部（１０４ａ）に対向する側壁を形成するバックプレーン（１０５）に、バックプレーンハウジング（１０６）として組み立てられており、
前記プリントボードハウジングは、前記プリントボードの前記プラグインユニット内部への挿入によって、前記バックプレーンハウジングに嵌合されるようになっており、
前記バックプレーンハウジングと該バックプレーンハウジングに嵌合した前記プリントボードハウジングとによって、前記光コネクタレセプタクルが組み立てられるようになっており、
前記フェルール付き光接続部品は、前記光ファイバアレイを、発光素子あるいは受光素子を具備し前記プリントボードからなる回路基板（７）上に実装された前記光デバイスに光接続し、前記光コネクタフェルールを、前記回路基板上に実装された前記フェルール収容部に組み込み、前記プラグ収容部と前記フェルール収容部とを嵌合して前記光コネクタレセプタクルを組み立てることで、前記プラグ収容部に挿入接続されて前記光コネクタフェルールに対してコネクタ接続される光コネクタプラグ（３）が先端に設けられている外部光ファイバ（１５）と前記光デバイスとの間を光接続するようになっていることを特徴とするバックプレーンコネクタ（１００）。 - 前記光コネクタレセプタクルが、請求項２〜７のいずれかに記載の光コネクタレセプタクルであることを特徴とする請求項８記載のバックプレーンコネクタ。
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