JP4262740B2 - 光コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、光ファイバをフェルールに保持し相手側光コネクタに接続する光コネクタに関する。

先行技術１には、光ファイバに接続されるフェルール、フェルールを保持するためのフランジ部、及びスプリングからなるフェルール組立体と、フェルール組立体を収容するハウジングとを備えている光コネクタが知られている。（例えば、特許文献１を参照）。

また、先行技術２には、光ファイバを保持するフェルールと、フェルールを嵌合方向へ向けて付勢する弾性部材と、フェルール及び弾性部材を収容し保持する収容部とを備えた光コネクタ装置が知られている。（例えば、特許文献２を参照）。

さらに、先行技術３には、保持片を押すことで保持片の梁にある押し出し部が弾性係止爪を押し広げて治具を必要とせずに引き抜くことが可能となっている光コネクタ装置が知られている（例えば、特許文献３を参照）。

特開平１１―２３７５２７号公報 特開２００６−１８９６３３号公報 特開平９―４３４５３号公報

特許文献１では、光コネクタを構成するスプリングやすり割りなどの部品点数が多く、大きさや組立工数の面において間題がある。

特許文献２では、フェルールを付勢する弾性部材を使用しなければならず、省スペース化やコストなどにおいて問題がある。

また、光コネクタを組み立てる時には、弾性部材を組み込むことが容易ではなく、多くの組立工数を要し、一度、光ファイバ装置に接続されるフェルールを組み込んでしまうと、フェルールを取り外すか、光ファイバを切断しないかぎり取り外せないという問題がある。

特許文献３では、フェルールが回転するのを拘束する機構又は部分がないので、光コネクタを引き抜く際に、フェルールが回転し特性が安定しないという問題がある。

それ故に、本発明の課題は、光コネクタの嵌合を確実に維持でき、フェルールの回転を拘束し安定した性能を維持することができ、小型化が可能な光コネクタを提供することにある。

本発明は、光ファイバを保持するフェルールと、該フェルールを保持する保持部材とを含む光コネクタにおいて、前記フェルールは、被位置決め部が形成されたフランジ部を有し、前記保持部材は、第１梁部と、該第１梁部に対向する第２梁部と、第３梁部と、該第３梁部に対向する第４梁部とを有し、前記第１梁部及び前記第２梁部の内の少なくとも一方は弾性を有し、前記第３梁部及び前記第４梁部の内の少なくとも一方は弾性を有しかつ前記第１梁部及び前記第２梁部と隣接しており、前記第３梁部及び前記第４梁部の内の少なくとも一方は、前記被位置決め部と係合し前記フェルールの回転を防止する位置決め部を有し、さらに前記第１梁部及び前記第２梁部の内の少なくとも一方は、前記フランジ部と当接し前記フェルールを保持する当接部と、前記第１梁部及び前記第２梁部の内の前記一方を他方へ向けて押すことにより前記位置決め部を有する前記第３梁部及び前記第４梁部を互いに離れる向きへ押し広げて開き前記被位置決め部と前記位置決め部との係合を解除する操作部とを有する光コネクタであることを最も主要な特徴とする。

本発明の光コネクタは、第１梁部及び第２梁部の内の少なくとも一方にフランジ部と当接しフェルールを保持する当接部を有し、第３梁部及び第４梁部の内の少なくとも一方に被位置決め部と係合しフェルールの回転を防止する位置決め部を有するので、光コネクタの嵌合を確実に維持でき、フェルールの回転を拘束し安定した性能を維持することができ、小型化が可能な光コネククを提供することができる。

また、本発明の光コネクタは、第１乃至第４梁部を有する保持部材を用いることから治具を使用することなく簡単にハウジングに係合や係合の解除を行うことができることから、操作性に優れた光コネクタを提供できる。

本発明の光コネクタは、光ファイバを保持するフェルールと、該フェルールを保持する保持部材とを含む光コネクタにおいて、前記フェルールは、被位置決め部が形成されたフランジ部を有し、前記保持部材は、第１梁部と、該第１梁部に対向する第２梁部と、第３梁部と、該第３梁部に対向する第４梁部とを有し、前記第１梁部及び前記第２梁部の内の少なくとも一方は弾性を有し、前記第３梁部及び前記第４梁部の内の少なくとも一方は弾性を有しかつ前記第１梁部及び前記第２梁部と隣接しており、前記第３梁部及び前記第４梁部の内の少なくとも一方は、前記被位置決め部と係合し前記フェルールの回転を防止する位置決め部を有し、さらに前記第１梁部及び前記第２梁部の内の少なくとも一方は、前記フランジ部と当接し前記フェルールを保持する当接部と、前記第１梁部及び前記第２梁部の内の前記一方を他方へ向けて押すことにより前記位置決め部を有する前記第３梁部及び前記第４梁部を互いに離れる向きへ押し広げて開き前記被位置決め部と前記位置決め部との係合を解除する操作部とを有することにより実現した。

図１は、本発明に係る光コネクタの実施例１を示している。なお、図１では、光コネクタをハウジングによって保持した光コネクタ装置を、アダプタに接続した状態を示している。図２は、図１に示した光コネクタ装置を示している。図３は、図２に示した光コネクタ装置の光コネクタとハウジングとを接続前の状態で示している。

図１乃至図３を参照して、光コネクタ装置は、光コネクタ１と、光コネクタ１を装着可能に保持するハウジング５１とを有する。光コネクタ装置は、アダプタ６１と接続することによって、アダプタ６１を介して相手側光コネクタ（図示せず）と接続される。

光コネクタ１は、フェルール１１と、フェルール１１を保持するための保持部材２１とを有する。フェルール１１は、図４にも示すように、円筒状のフェルール本体１３と、フェルール本体１３の光軸Ｘ方向の中間部分に設けられているフランジ部１５を有する。

フランジ部１５は、フェルール本体１３の外周面上で光軸Ｘと直交する方向へ延びている。フランジ部１５には、光軸Ｘ周りの外周面１５ａの複数個所を切り欠くことによって複数の被位置決め部１５ｂが光軸Ｘ周りの外周面１５ａに形成されている。したがって、フランジ部１５の外周面１５ａは、周方向に複数の円弧面が断続して形成されている形状となっている。

フェルール本体１３内には、光軸Ｘ方向の一端側から光ケーブル１７の一端部が挿入されることにより光ケーブル１７の一端部を保持している。光ケーブル１７は、光ファイバ１８を樹脂材によって被覆したものである。さらに、フェルール本体１３の他端面には、フェルール本体１３に挿入された光ファイバ１８の先端面が露出するように位置している。光ファイバ１８の先端面は、図示しない相手側光コネクタの相手側光ファイバの先端面と突き合わされて接続される部分である。

保持部材２１は、図５乃至図８にも示すように、長板状の第１梁部２３と、第１梁部２３に対向している長板状の第２梁部２４と、長板状の第３梁部２５と、長板状の第４梁部２６と、第１乃至第４梁部２３，２４，２５，２６の光軸Ｘ方向と直交する方向の一端辺を相互に接続している略四角板形状の基部２１ａとを有する。

第１乃至第４梁部２３，２４，２５，２６は弾性を有する。第３梁部２５と第４梁部２６とは、これらが対向している。第３梁部２５は、第１梁部２３及び第２梁部２４の一方側で第１梁部２３及び第２梁部２４と隣接している。第４梁部２６は、第１梁部２３及び第２梁部２４の他方側で第１梁部２３及び第２梁部２４と隣接している。

保持部材２１は、第１乃至第４梁部２３，２４，２５，２６、及び基部２１ａによって囲まれている部分がフェルール１１を収容する収容部となる。第１梁部２３には、一対の第１当接部２７が形成されている。一対の第１当接部２７は、第１梁部２３の光軸Ｘ方向と平行な二辺から第１梁部２３に対して略直角となる方向へ曲げられて延びている。第２梁部２４には、一対の第２当接部２８が形成されている。一対の第２当接部２８は、第２梁部２４の光軸Ｘ方向と平行な二辺から第２梁部２４に対して略直角となる方向へ曲げられて延びている。

第１梁部２３の第１当接部２７と第２梁部２４の第２当接部２８とは、互いに先端が対向するように延びており、フェルール１１のフランジ部１５と当接し、フェルール１１を保持する役目を果たす。

第１及び第２当接部２７，２８は、フェルール１１のフランジ部１５と当接しフェルール本体１３を保持する。第３及び第４梁部２５，２６は、常時、フェルール本体１３を光軸Ｘへ向けて付勢し保持する。

保持部材２１は、１枚の薄い板材のみによって構成され、板材として金属板を採用した場合には、プレスにより板材を所定の展開形状に打ち抜いた後に、曲げ加工を施すことによって保持部材２１とすることができる。

なお、実施例１においては、第１乃至第４梁部２３，２４，２５，２６のそれぞれが弾性を有するものであるが、第１及び第２梁部２３，２４のうちの一方が弾性を有し、第３及び第４梁部２５，２６のうちの一方が弾性を有するものであってもよい。

第３梁部２５には、第３梁部２５に片持ちバネ状に基部２１ａ側の一端が接続され、かつ第３梁部２５の内側へ自由端部が延びている第１位置決め部２５ａが形成されている。第４梁部２６には、第４梁部２６に片持ちバネ状に基部２１ａ側の一端が接続され、かつ第４梁部２６の内側へ自由端部が延びている第２位置決め部２６ａが形成されている。

第１及び第２位置決め部２５ａ，２６ａは弾性を有し、フェルール１１のフランジ部１５に形成されている被位置決め部１５ｂと係合し当接してフェルール１１を収容することで、フェルール１１の光軸Ｘと交差する方向へ倒れ込みや回転を防止する役目を果たす。なお、第１及び第２位置決め部２５ａ，２６ａは弾性を有するが、第３及び第４梁部２５，２６のうちの一方が弾性を有するものであってもよい。

さらに、第１梁部２３には、第１梁部２３から第１梁部２３の板面と直交する方向へ曲げられて延びて、さらに第３梁部２５の板面に対向するように曲げられている第１操作部３１と、第１梁部２３から第１梁部２３の板面と直交する方向へ曲げられて延びて、さらに第４梁部２６の板面に対向するように曲げられている第２操作部３２とが形成されている。第１及び第２操作部３１，３２は、一対の第１当接部２７のそれぞれに隣接しかつ基部２１ａ側に位置している。

第１及び第２操作部３１，３２は、フェルール１１のフランジ部１５の被位置決め部１５ｂと保持部材２１の第３及び第４梁部２５，２６の第１及び第２位置決め部２５ａ，２６ａとの係合を解除する役目を果たす。

第１及び第２操作部３１，３２は、フェルール１１のフランジ部１５の外周面１５ａに当接し、かつ光軸Ｘと交差する方向に突出して第１及び第２位置決め部２５ａ，２６ａを有する第３及び第４梁部２５，２６を外側方向へ押し広げる役目を果たす。なお、第１及び第２操作部３１，３２は、第１及び第２梁部２３，２４のうちの一方のみに形成されているものであってもよい。また、第１及び第２操作部３１，３２は、これらを操作した際に、フランジ部１５の外周面１５ａに当接するようにしても良い。

第３梁部２５の自由端側には、第３梁部２５の板幅よりも狭い第３首部３５ａと、第３首部３５ａに連設されて先端部分において第３首部３５ａよりも板幅方向で突出している一対の第１結合部３５が形成されている。また、図６によって明らかなように、第４梁部２６の自由端側は、第４梁部２５の板幅よりも狭い第４首部３６ａと、第４首部３６ａに連設されて先端部分において第４首部３６ａよりも板幅方向で突出している一対の第２結合部３６が形成されている。なお、第３梁部２５の第３首部３５ａの光軸Ｘ方向の長さは、第４梁部２６の第４首部３６ａの光軸Ｘ方向の長さよりも短い寸法になっている。

保持部材２１の基部２１ａには、光ケーブル１７を挿入したフェルール本体１３の一端部を貫通させて保持する貫通孔２１ｂが形成されている。また、基部２１ａには、貫通孔２１ｂから基部２１ａの一辺を切り欠くことによって切欠き部２１ｆが形成されている。

図９は、図２に示した光コネクタ装置のハウジング５１の一部の断面を示している。図１０は、図３に示したハウジング５１を１８０度回転した状態を示している。

図９及び図１０をも参照して、ハウジング５１は、略四角板形状のハウジング本体５３と、ハウジング本体５３の一面５３ａから突出している略四角板形状の嵌合部５４とを有する。

嵌合部５４は、図３及び図１０によってもっともよく分かるように、第１側面５５ａと、第１側面５５ａに対向している第２側面５５ｂと、第１及び第２側面５５ａ，５５ｂのそれぞれと隣接する第３側面５６ａ及び第４側面５６ｂと、ハウジング本体５３の一面５３ａに平行な嵌合面５７とを有する。

第１側面５５ａには、この第１側面５５ａよりも低い面とする第１溝部５５ｃが形成されている。第１溝部５５ｃは、保持部材２１の第１梁部２３の自由端側が入り込み第１梁部２３に対応する形状となっている。第２側面５５ｂには、この第２側面５５ｂよりも低い面とする第２溝部５５ｄが形成されている。第２溝部５５ｄは、保持部材２１の第２梁部２４の自由端側が入り込み第２梁部２４と対応する形状となっている。

第３側面５６ａには、この第３側面５６ａよりも低い面をもつ第３溝部５６ｃが形成されている。第３溝部５６ｃは、保持部材２１の第３梁部２５の自由端側が入り込みロックされるロック部となり、第１結合部３５と対応する形状となっている。第４側面５６ｂには、この第４側面５６ｂよりも低い面をもつ第４溝部５６ｄが形成されている。第４溝部５６ｄは、第３溝部５６ｃとは形状が異なっており、保持部材２１の第４梁部２６の自由端側が入り込みロックされるロック部となり、かつ結合部３６と対応する形状となっている。

嵌合部５４には、嵌合部５４の嵌合面５７の中央部分からフェルール２１のフェルール本体１３を挿通するように、嵌合面５７からハウジング本体５３へ挿通孔５７ａが形成されている。ハウジング本体５３には、挿通孔５７ａに挿通されるフェルール本体１３の先端部分を挿通するハウジング孔（図示せず）が形成されている。

アダプタ６１は、図１に示したように、ハウジング５１の一面５３ａとは反対となる面に当接されるアダプタハウジング６３を有する。アダプタハウジング６３の一対の側面には、レバー部材６５がレバー軸部６６に回動可能に取り付けられている。レバー部材６５には、ハウジング５３の一対の側面に設けられている軸部５９に係合するレバー切欠き部６７が形成されている。

ハウジング５３には、レバー部材６５を所定方向（図１では時計方向）へ回転させることで、アダプタ６１がハウジング５１と一体に取り付けられる。

以下、光コネクタ１及び光コネクタ装置との組み立てについて説明する。

フェルール１１を保持部材２１に組み込む際には、図１１に示すように、一対の第３及び第４梁部２５，２６を光軸Ｘと交差する離れる向きに開く。そして、保持部材２１の内側の収容部とした第１及び第２位置決め部２５ａ，２６ａとの間にフェルール１１を収容する。このとき、フェルール１１の回転を拘束するために第１及び第２位置決め部２５ａ，２６ａの先端部を、フェルール１１のフランジ部１５の被位置決め部１５ｂに合わせる（図１１の図示Ａ部分を参照）。

光コネクタ１とハウジング５１とを嵌合させる際は、第１梁部２３に設けてある凸部３３を第２梁部２４側へ押すことにより、第１及び第２操作部３１，３２がフェルール１１のフランジ部１５の円周部分に沿って第３及び第４梁部２５，２６を光軸Ｘと交差する離れる向きへ開く。第３及び第４梁部２５，２６が光軸Ｘと交差する離れる向きへ開いた後、図１２に示すように、第３及び第４梁部２５，２６の自由端部のそれぞれに形成されている第１及び第２結合部３５，３６がハウジング５１の嵌合部５４の第３及び第４側面５６ａ，５６ｂに沿ってスムーズに嵌合できる（図１２の図示Ｂ部分及び図１３を参照）。

また、第１及び第２位置決め部２５ａ，２６ａは、フェルール１１のフェルール本体１３が光軸Ｘ方向に押されると光軸Ｘ方向と交差する内側に倒れこむために、第１及び第２位置決め部２５ａ，２６ａを有する第３及び第４梁部２５，２６も同時に光軸Ｘ方向と交差する内側に倒れこむ。

したがって、光コネクタ１を嵌合部５４へ嵌合させた際には、ロック部となる第３及び第４溝部５６ｃ，５６ｄから第１及び第２結合部３５，３６が外れることがない。また、光コネクタ１をハウジング５１に結合する時には、第１及び第２位置決め部２５ａ，２６ａを有する第３及び第４梁部２５，２６の自由端部の形状が異なっており、さらに、第３及び第４溝部５６ｃ，５６ｄの形状が異なっていることから誤嵌合を防止できる。

また、ハウジング５１から光コネクタ１を引き抜く際には、第１及び第２操作部３１，３２を有する第１梁部２３に設けてある凸部３３を第２梁部２４へ向かって押すと、第１及び第２操作部３１，３２がフェルール１１のフランジ部１５の外周に沿うことにより、第１及び第２位置決め部２５ａ，２５ｂを有する第３及び第４梁部２５，２６を光軸Ｘから離れる向きで互いに離れる向きへ押し広げて開く。このとき、第１及び第２操作部３１，３２によって被位置決め部１５と第１及び第２位置決め部２５ａ，２６ａとの係合が解除され、ハウジング５１の嵌合部５４にロックされている第１及び第２結合部３５，３６が外れるので、光コネクタ１をハウジング５１からスムーズに引き抜くことができる。

図１４は、保持部材２１の変形例を示している。この保持部材２１では、基部２１ａに切欠き部２１ｆを有していない点のみが異なる。

本発明の光コネクタは、光コネクタと接続するための、及び光半導体モジュールのような、基板に固定された小型光部品に接続するための光接続装置としての用途に適用できる。

本発明に係る光コネクタの実施例１を示しており、光コネクタとハウジングとからなる光コネクタ装置をアダプタに接続した状態を示す斜視図である。 図１に示した光コネクタ装置を示した斜視図である。 図２に示した光コネクタとハウジングとを接続前の状態で示した斜視図である。 図１に示した光コネクタ装置の光コネクタのフェルールと、このフェルールに保持した光ケーブルとを示した斜視図である。 図３に示した光コネクタの右側面図である。 図３に示した光コネクタの左側面図である。 図１に示した光コネクタの保持部材を示す斜視図である。 図７に示した光コネクタの保持部材を背面側から見た状態で位置決め部の一部及び第２梁部を断面して示した斜視図である。 図２に示した光コネクタ装置のIX-IX線断面図である。 図３に示したハウジングを紙面において１８０度回転した状態で示した斜視図である。 図３に示した光コネクタをハウジングに嵌合する前の状態を示す平面図である。 図１２に示した光コネクタをハウジングに嵌合する直前の状態を示す平面図である。 図１３示した光コネクタをハウジングに嵌合した後の状態を示す平面図である。 図１に示した保持部材の変形例を示す斜視図である。

符号の説明

１ 光コネクタ
１１ フェルール
１３ フェルール本体
１５ フランジ部
１５ｂ 被位置決め部
１７ 光ケーブル
１８ 光ファイバ
２１ 保持部材
２１ａ 基部
２３ 第１梁部
２４ 第２梁部
２５ 第３梁部
２５ａ 第１位置決め部
２６ 第４梁部
２６ａ 第２位置決め部
２７ 第１当接部
２８ 第２当接部
３１ 第１操作部
３２ 第２操作部
３５ 第１結合部
３５ａ 第３首部
３６ 第２結合部
３６ａ 第４首部
５１ ハウジング
５３ ハウジング本体
５４ 嵌合部
５５ａ 第１側面
５５ｂ 第２側面
５５ｃ 第１溝部
５５ｄ 第２溝部
５６ａ 第３側面
５６ｂ 第４側面
５６ｃ 第３溝部
５６ｄ 第４溝部
６１ アダプタ
Ｘ 光軸

Claims (2)

1. 光ファイバを保持するフェルールと、該フェルールを保持する保持部材とを含む光コネクタにおいて、
   前記フェルールは、被位置決め部が形成されたフランジ部を有し、前記保持部材は、第１梁部と、該第１梁部に対向する第２梁部と、第３梁部と、該第３梁部に対向する第４梁部とを有し、前記第１梁部及び前記第２梁部の内の少なくとも一方は弾性を有し、前記第３梁部及び前記第４梁部の内の少なくとも一方は弾性を有しかつ前記第１梁部及び前記第２梁部と隣接しており、
   前記第３梁部及び前記第４梁部の内の少なくとも一方は、前記被位置決め部と係合し前記フェルールの回転を防止する位置決め部を有し、
   さらに前記第１梁部及び前記第２梁部の内の少なくとも一方は、前記フランジ部と当接し前記フェルールを保持する当接部と、前記第１梁部及び前記第２梁部の内の前記一方を他方へ向けて押すことにより前記位置決め部を有する前記第３梁部及び前記第４梁部を互いに離れる向きへ押し広げて開き前記被位置決め部と前記位置決め部との係合を解除する操作部とを有することを特徴とする光コネクタ。
2. 前記保持部材と係合し前記保持部材を固定するハウジングを有することを特徴とする請求項１記載の前記光コネクタを有する光コネクタ装置。

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