JP4808102B2 - 光路変換中継光コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、光路変換中継光コネクタに関するものである。

従来、光通信等に使用される光コネクタ組立体においては、フラットケーブル状の光ファイバアレイ同士を接続するために、レンズアレイを結合した光コネクタ組立体が使用されている（例えば、特許文献１参照。）。

図６は従来の光コネクタ組立体を示す分解図である。

図において、８０１は光学素子であり、樹脂等の光透過性材料から成り、互いにほぼ直交する第１接続面８０２及び第２接続面８０３と、前記第１接続面８０２及び第２接続面８０３に対してほぼ４５度の角度を備える全反射面８０４とを有する。なお、前記第１接続面８０２及び第２接続面８０３の中央部には、複数のコリメートレンズから成る図示されないレンズアレイがそれぞれ一体的に形成され、一方の接続面のレンズアレイから入射した光は、全反射面８０４で反射して光路が９０度変換され、他方の接続面のレンズアレイから出射するようになっている。

また、前記第１接続面８０２におけるレンズアレイの両側には、面に対して垂直な円柱状の第１ガイド孔（こう）８０５が前後方向に貫通するように形成され、前記第２接続面８０３におけるレンズアレイの両側には、面に対して垂直な円柱状の第２ガイド孔８０６が上下方向に貫通するように形成されている。なお、全反射面８０４は、第１ガイド孔８０５及び第２ガイド孔８０６に対応する位置には設けられておらず、レンズアレイに向い合う位置に設けられている。

そして、前記光学素子８０１を介して、第１光コネクタ８１０Ａと第２光コネクタ８１０Ｂとが互いに接続される。前記第１光コネクタ８１０Ａ及び第２光コネクタ８１０Ｂは、一般的な多芯（しん）光コネクタであり、並列に配設された複数本の光ファイバ８１１を保持する。また、該光ファイバ８１１の両側には、一対のコネクタ側ガイド孔８１２が形成されている。そして、前記第１ガイド孔８０５及び第２ガイド孔８０６とコネクタ側ガイド孔８１２とにガイドピン８１３を挿入することによって、第１光コネクタ８１０Ａの光ファイバ８１１及び第２光コネクタ８１０Ｂの光ファイバ８１１が、光学素子８０１のレンズアレイに対して正確に位置決めされた状態で、互いに直交するように接続される。
特開２００５−３１５５６号公報

しかしながら、前記従来の光コネクタ組立体においては、第１光コネクタ８１０Ａ及び第２光コネクタ８１０Ｂを光学素子８０１に直接接続するようになっているので、作業性が悪く、第１光コネクタ８１０Ａ及び第２光コネクタ８１０Ｂを光学素子８０１に対して高い位置決め精度で接続することは困難である。また、第１光コネクタ８１０Ａ及び第２光コネクタ８１０Ｂに対して光学素子８０１は固定されておらず、振動等の使用環境によって第１光コネクタ８１０Ａ及び第２光コネクタ８１０Ｂに対する光学素子８０１との接続位置がずれてしまう可能性があり、接続の信頼性を大きく低下してしまう可能性がある。さらに、ガイドピン８１３の挿入深さも規定されておらず、オペレータによってガイドピン８１３の挿入深さに差が生じてしまうため、組立精度が低下してしまう可能性がある。特に、光ファイバ８１１等が基板表面や筐（きょう）体の内面に沿って実装されているものであるときには、作業スペースが狭いので、接続作業が著しく困難になってしまう。

本発明は、前記従来の問題点を解決して、光ファイバ心線の軸端に接続されたプラグと嵌（かん）合する二つのアダプタ部を互いに直交するように連結し、直交する二つの接続面の各々に二つのピンガイド孔が形成された光路変換光学素子を連結角部に配設し、ピンガイド孔の一方を貫通するホルダ側ガイドピンを備える二つのホルダ部によって光路変換光学素子を固定することにより、プラグの嵌合及び位置決めを容易に、かつ、高い精度で行うことができ、容易に、かつ、低コストで製造することができ、プラグの嵌合作業のために広いスペースを必要とせず、光ファイバ心線同士を直交するように接続することができる光路変換中継光コネクタを提供することを目的とする。

そのために、本発明の光路変換中継光コネクタにおいては、光ファイバ心線の軸端に接続されたプラグと嵌合する二つのアダプタ部を有する光路変換中継光コネクタであって、前記アダプタ部は、光路変換光学素子が配設された連結角部において互いにほぼ直交するように連結され、前記光路変換光学素子は、互いにほぼ直交する二つの接続面と、各接続面に対してほぼ４５度の角度を備える全反射面と、各接続面に形成されたレンズアレイと、各レンズアレイの両側に形成され、各接続面に対して直交する方向に延在して光路変換光学素子を貫通する二つのピンガイド孔とを備え、各アダプタ部に取付けられる二つのホルダ部によって固定され、各ホルダ部は、前記光路変換光学素子の一方の接続面に形成されたピンガイド孔の一方を貫通するホルダ側ガイドピンを備え、対応するアダプタ部と協働して前記光路変換光学素子を挟持する。

本発明の他の光路変換中継光コネクタにおいては、さらに、前記プラグは、前記光ファイバ心線の前端面が露出するプラグ前端面と、該プラグ前端面において前記光ファイバ心線の前端面の両側に形成された二つのプラグ側ガイド孔と、該プラグ側ガイド孔の一方に取付けられ、前記プラグ前端面から突出するプラグ側ガイドピンとを備え、前記プラグがアダプタ部に嵌合すると、前記プラグ前端面が前記光路変換光学素子の一方の接続面に対向し、該接続面に形成されたピンガイド孔の一方を貫通するホルダ側ガイドピンがプラグ側ガイド孔に進入し、前記プラグ側ガイドピンが前記接続面に形成されたピンガイド孔の他方に進入する。

本発明の更に他の光路変換中継光コネクタにおいては、さらに、前記光路変換光学素子は、各接続面と平行な二つの突設面を備え、各ホルダ部は、対応するアダプタ部の連結角部側の端部に前記突設面を押圧する。

本発明の更に他の光路変換中継光コネクタにおいては、さらに、各ホルダ部は、保持部及び該保持部の両端から延出する二つの保持腕部を備え、前記保持部には、前記ホルダ側ガイドピンが取付けられたピン保持部材が弾性部材を介して収容され、前記保持腕部は、その自由端近傍が対応するアダプタ部の側板に係止される。

本発明の更に他の光路変換中継光コネクタにおいては、さらに、前記アダプタ部は、天板、両側の側板及び底板によって画定され、前記連結角部と反対側からプラグが挿入される収容部を備え、前記天板は、前記連結角部と反対側の端部寄りの部分が除去された切欠部を備える。

本発明によれば、光路変換中継光コネクタは、光ファイバ心線の軸端に接続されたプラグと嵌合する二つのアダプタ部を互いに直交するように連結し、ほぼ直交する二つの接続面の各々に二つのピンガイド孔が形成された光路変換光学素子を連結角部に配設し、ピンガイド孔の一方を貫通するホルダ側ガイドピンを備える二つのホルダ部によって光路変換光学素子を固定する。これにより、プラグの嵌合及び位置決めを容易に、かつ、高い精度で行うことができ、容易に、かつ、低コストで製造することができ、プラグの嵌合作業のために広いスペースを必要とせず、光ファイバ心線同士を直交するように接続することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は本発明の実施の形態における光路変換中継光コネクタを示す斜視図である。

図において、１は本実施の形態における光路変換中継光コネクタとしてのコネクタであり、複数本の並列な光ファイバ心線から成る第１光ファイバアレイ１９１Ａと第２光ファイバアレイ１９１Ｂとを互いにほぼ直交するように、すなわち、光路が約９０度曲がるように接続する。なお、第１光ファイバアレイ１９１Ａの端部には第１光コネクタとしての第１プラグ１０１Ａが接続され、第２光ファイバアレイ１９１Ｂの端部には第２光コネクタとしての第２プラグ１０１Ｂが接続されている。そして、コネクタ１は、ほぼ９０度に曲がった形状を有し、連結角部１９において互いにほぼ直交するように連結されたアダプタ部１１としての第１アダプタ部１１Ａ及び第２アダプタ部１１Ｂに第１プラグ１０１Ａ及び第２プラグ１０１Ｂが嵌合することによって、第１光ファイバアレイ１９１Ａと第２光ファイバアレイ１９１Ｂとが通信可能に接続される。

なお、本実施の形態において、コネクタ１及び該コネクタ１に含まれる各部材の構成及び動作を説明するために使用される上、下、左、右、前、後等の方向を示す表現は、絶対的なものでなく相対的なものであり、コネクタ１及び該コネクタ１に含まれる各部材が図に示される姿勢である場合に適切であるが、コネクタ１及び該コネクタ１に含まれる各部材の姿勢が変化した場合には姿勢の変化に応じて変更して解釈されるべきものである。

また、本実施の形態においては、光伝送路としてのベア（Ｂａｒｅ：被覆のない）ファイバに保護被覆層を被覆した線状体を「光ファイバ心線」と呼び、「光ファイバ心線」から保護被覆層を除去した状態の線状体、すなわち、ベアファイバ又はベアファイバに相当するファイバを「光ファイバ」と呼ぶものとする。

さらに、本実施の形態において、コネクタ１に含まれる各部材は、図において略水平方向に延在する第１アダプタ部１１Ａに付随するものと略垂直方向に延在する第２アダプタ部１１Ｂに付随するものとが同様の構造を有するので、第１アダプタ部１１Ａに付随するものに「第１」の呼称を付すとともに符号の末尾に「Ａ」の文字を追加し、第２アダプタ部１１Ｂに付随するものに「第２」の呼称を付すとともに符号の末尾に「Ｂ」の文字を追加することによって識別を行うこととする。なお、コネクタ１に含まれる各部材を第１アダプタ部１１Ａに付随するものと第２アダプタ部１１Ｂに付随するものとで識別することなく説明する場合には、「第１」及び「第２」の呼称並びに「Ａ」及び「Ｂ」の文字を省略することとする。

そして、第１プラグ１０１Ａは、一般にＭＴ（Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｌｙ Ｔｒａｎｓｆｅｒａｂｌｅ）形コネクタと称される光コネクタとしての第１ファイバ保持部１１８Ａ、該第１ファイバ保持部１１８Ａの周囲を覆う第１プラグハウジング１１１Ａ、及び、該第１プラグハウジング１１１Ａの後端に取付けられた第１プラグストッパ１１６Ａを備える。なお、該第１プラグストッパ１１６Ａの両側面には第１プラグ係合用突起１１５Ａが取付けられている。また、前記第２プラグ１０１Ｂも、第１プラグ１０１Ａと同様に、第２ファイバ保持部１１８Ｂ、第２プラグハウジング１１１Ｂ及び第２プラグストッパ１１６Ｂを備え、該第２プラグストッパ１１６Ｂの両側面には第２プラグ係合用突起１１５Ｂが取付けられている。

前記アダプタ部１１は、例えば、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネイト）、ＬＣＰ（液晶ポリマー）、ＰＰＳ（ポリフェニルスルフィド）、ポリアミド、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）等のプラスチックから成り、射出成形等の方法によって一体成形されているが、いかなる材料から成るものであってもよいし、いかなる成形方法によって成形されたものであってもよい。

そして、第１アダプタ部１１Ａと第２アダプタ部１１Ｂとは、連結角部１９において、互いにほぼ直交するように、かつ、一体的に接続されている。前記第１アダプタ部１１Ａは、略水平方向に延在する直方体状の部材であり、第１天板１２Ａ、両側の第１側板１７Ａ、及び、第１底板１６Ａによって画定された直方体状の空間としての第１収容部１３Ａを備える。該第１収容部１３Ａ内には前記第１プラグ１０１Ａが収容される。

なお、前記第１天板１２Ａは、連結角部１９と反対側の端部寄りの第１天板１２Ａの部分が除去され、第１切欠部１４Ａが形成されている。これにより、オペレータは、第１アダプタ部１１Ａの上方から第１収容部１３Ａの少なくとも一部を視認することができ、かつ、第１プラグ１０１Ａの前端を上方から移動させて前記第１切欠部１４Ａを通して第１収容部１３Ａ内に載置した後に、第１プラグ１０１Ａを連結角部１９に向けて移動させることができるので、第１プラグ１０１Ａを第１収容部１３Ａ内に挿入して第１アダプタ部１１Ａに嵌合させる作業を容易に行うことができる。

また、前記第１側板１７Ａの連結角部１９と反対側の端部寄りの部分には、第１プラグ係合用凹部１５Ａが形成されている。第１プラグ１０１Ａが第１収容部１３Ａ内に挿入されて第１アダプタ部１１Ａへの嵌合が完了すると、第１プラグ係合用突起１１５Ａが第１プラグ係合用凹部１５Ａと係合することによって、第１プラグ１０１Ａが第１アダプタ部１１Ａにロックされる。

さらに、前記第１底板１６Ａの両側には、下方に向けて延在する板状の第１脚部１８Ａが接続されている。該第１脚部１８Ａの外面は前記第１側板１７Ａの外面とほぼ面一となっている。そして、第１脚部１８Ａの下端部は、コネクタ１が実装される部材、例えば、回路基板、筐体等の面に当接する。なお、前記第１脚部１８Ａの上下方向の寸法は、適宜設定することができる。

一方、前記第２アダプタ部１１Ｂは、略垂直方向に延在する直方体状の部材であり、第２天板１２Ｂ、両側の第２側板１７Ｂ、及び、第２底板１６Ｂによって画定された直方体状の空間としての第２収容部１３Ｂを備え、該第２収容部１３Ｂ内には第２プラグ１０１Ｂが収容される。なお、前記第２アダプタ部１１Ｂの各部の構造は、前記第１アダプタ部１１Ａの場合と同様であるので、その説明を省略する。

そして、前記連結角部１９には、後述される光路変換光学素子９１を固定するための第１ホルダ部３１Ａ及び第２ホルダ部３１Ｂが配設されている。

また、第１アダプタ部１１Ａには、コネクタ１を回路基板、筐体等の面に固定するための固定部材８１が取付けられている。該固定部材８１は、概略門型の形状を備える板状部材であり、第１天板１２Ａの上に被さるように配設される平板状の中央部８１ａ、及び、該中央部８１ａの両端から下方に延出する固定脚部８２を有する。該固定脚部８２の先端には凹凸が形成され、例えば、回路基板、筐体等の面に形成された固定用貫通孔等に挿入されて係合するようになっている。また、固定部材８１は、係合開口８１ｂを備え、該係合開口８１ｂが第１側板１７Ａに形成された固定脚係合突部３８と係合することによって、第１アダプタ部１１Ａに固定される。なお、図示される例においては、固定部材８１が第１アダプタ部１１Ａのみに取付けられているが、必要に応じて第２アダプタ部１１Ｂに取付けることもできる。

次に、前記第１プラグ１０１Ａ及び第２プラグ１０１Ｂの構成について説明する。なお、第１プラグ１０１Ａ及び第２プラグ１０１Ｂの構成は、実質的に同一であるので、ここでは、「第１」及び「第２」の呼称並びに「Ａ」及び「Ｂ」の文字を省略する。

図２は本発明の実施の形態におけるプラグを示す斜視図である。

ファイバ保持部１１８は、例えば、ＰＢＴ、ＰＣ、ＬＣＰ、ＰＰＳ、ポリアミド、ＰＥＥＫ等のプラスチックから成り、射出成形等の方法によって一体成形された略直方体状の部材であり、その内部には光ファイバアレイ１９１の並列に配列された光ファイバ心線が接着剤等で固定されて形成されているものであるが、複数の部材を組合せることによって形成されたものであってもよい。なお、前記ファイバ保持部１１８の前端面としてのプラグ前端面１９５には、光ファイバ心線の前端面１９２が露出している。

また、前記プラグ前端面１９５における光ファイバ心線の前端面１９２の両側には、ファイバ保持部１１８の嵌合方向、すなわち、光ファイバ心線の光軸方向に延在する断面円形の貫通孔であるプラグ側ガイド孔１９３が形成されている。そして、一対のプラグ側ガイド孔１９３のうちの一方（図示される例においては左方）には、円柱状の棒状部材であるプラグ側ガイドピン１９４が取付けられている。この場合、該プラグ側ガイドピン１９４は、先端から所定長さの部分がプラグ前端面１９５から突出するように、かつ、少なくとも軸方向に移動不能に取付けられる。また、一対のプラグ側ガイド孔１９３のうちの他方には、プラグ１０１がアダプタ部１１に嵌合された状態において、後述されるホルダ側ガイドピン４３が挿入される。

そして、前記ファイバ保持部１１８は、直方体の箱状のプラグハウジング１１１内に挿入され、先端から所定長さの部分がプラグハウジング１１１の前端面から突出するように取付けられる。さらに、プラグハウジング１１１の後端にはプラグストッパ１１６が取付けられる。この場合、該プラグストッパ１１６の前端部がプラグハウジング１１１の後端部内に嵌入され、プラグストッパ１１６の前端部の両側面に形成された係合突起１１９がプラグハウジング１１１の後端部の両側面に形成された係合開口１１７と係合することによって、プラグストッパ１１６がプラグハウジング１１１に係止される。そして、前記ファイバ保持部１１８は、後端の位置がプラグストッパ１１６によって規制され固定される。

次に、前記連結角部１９に光路変換光学素子９１を固定するための構成について説明する。

図３は本発明の実施の形態における光路変換中継光コネクタの分解斜視図であり連結角部側から観た分解斜視図、図４は本発明の実施の形態における光路変換光学素子にホルダ部を取付ける状態を示す斜視図である。

本実施の形態における光路変換光学素子９１は、特許文献１に開示されている光路変換型光結合素子と同様の構成及び機能を有するものであり、光通信等の分野において、光ファイバアレイ１９１同士を結合させるために双方向で使用することができる。そして、前記光路変換光学素子９１は、樹脂等の光透過性材料から成り、一体成形された透明な部材であり、互いにほぼ直交する第１接続面９２Ａ及び第２接続面９２Ｂと、前記第１接続面９２Ａ及び第２接続面９２Ｂに対してほぼ４５度の角度を備える全反射面９６とを有する。

そして、前記第１接続面９２Ａ及び第２接続面９２Ｂの中央部には、複数のコリメートレンズを一列に並べて形成された第１レンズアレイ９３Ａ及び第２レンズアレイ９３Ｂがそれぞれ一体的に形成され、一方のレンズアレイ９３から入射した光は、全反射面９６で反射して光路がほぼ９０度変換され、他方のレンズアレイ９３から出射するようになっている。

また、前記光路変換光学素子９１は、第１接続面９２Ａの周囲を取囲むようにして形成された該第１接続面９２Ａよりも突出し、第１接続面９２Ａと平行な第１突設面９４Ａ、及び、第２接続面９２Ｂの周囲を取囲むようにして形成された該第２接続面９２Ｂよりも突出し、第２接続面９２Ｂと平行な第２突設面９４Ｂを有する。前記第１突設面９４Ａ及び第２突設面９４Ｂは、光路変換光学素子９１が連結角部１９に固定された状態において、第１アダプタ部１１Ａ及び第２アダプタ部１１Ｂの連結角部１９側の端部、並びに、第１アダプタ部１１Ａ及び第２アダプタ部１１Ｂに嵌合された第１プラグ１０１Ａの第１ファイバ保持部１１８Ａ及び第２プラグ１０１Ｂの第２ファイバ保持部１１８Ｂの前端面に当接する。

そして、前記第１接続面９２Ａの両側の第１突設面９４Ａには、面に対して垂直な断面円形の第１ピンガイド孔９５Ａが光路変換光学素子９１を前後方向に貫通するように形成されている。一方、前記第２接続面９２Ｂの両側の第２突設面９４Ｂには、面に対して垂直な断面円形の第２ピンガイド孔９５Ｂが光路変換光学素子９１を上下方向に貫通するように形成されている。なお、全反射面９６は、第１ピンガイド孔９５Ａ及び第２ピンガイド孔９５Ｂに対応する位置には設けられておらず、レンズアレイ９３に向い合う位置に設けられている。

第１ホルダ部３１Ａは、概略門型の形状を備える部材であり、一面が開放した直方体の箱状の第１保持部３５Ａ、及び、該第１保持部３５Ａの両端から横方に延出する一対の第１保持腕部３２Ａを有する。そして、第１保持部３５Ａの第１収容凹部３４Ａ内には、第１ピン保持部材４２Ａが、弾性体から成るシート状の第１弾性部材４１Ａを介して収容される。前記第１保持部３５Ａの前端面、すなわち、光路変換光学素子９１に対向する面には、第１アダプタ部１１Ａの嵌合方向に延在する断面円形の第１ガイド凹部４４Ａが形成されている。そして、一対の第１ガイド凹部４４Ａのうちの一方（図４に示される例においては左方）には、円柱状の棒状部材である第１ホルダ側ガイドピン４３Ａが取付けられている。この場合、該第１ホルダ側ガイドピン４３Ａは、先端から所定長さの部分が第１保持部３５Ａの前端面から突出するように、かつ、少なくとも軸方向に移動不能に取付けられる。また、一対の第１ガイド凹部４４Ａのうちの他方には、第１プラグ１０１Ａが第１アダプタ部１１Ａに嵌合された状態において、第１プラグ側ガイドピン１９４Ａが挿入される。

そして、前記第１ホルダ部３１Ａは、図４に示されるように、第１ホルダ側ガイドピン４３Ａが取付けられた第１ピン保持部材４２Ａを収容した状態で、光路変換光学素子９１を第１アダプタ部１１Ａの連結角部１９側の端部に押付けるようにして、第１アダプタ部１１Ａに取付けられる。この場合、第１ホルダ側ガイドピン４３Ａが光路変換光学素子９１に形成された一対の第１ピンガイド孔９５Ａの一方に挿入されることによって、光路変換光学素子９１の位置決めが行われる。また、第１保持腕部３２Ａの自由端近傍に形成された第１保持腕係合開口３３Ａが、第１アダプタ部１１Ａの第１側板１７Ａの連結角部１９寄りの部分に形成された第１保持腕係合突起９１Ａと係合することによって、第１ホルダ部３１Ａは第１アダプタ部１１Ａに係止される。これにより、光路変換光学素子９１は、第１アダプタ部１１Ａの連結角部１９側の端部と第１ホルダ部３１Ａとによって挟込まれた状態で、連結角部１９に固定される。この場合、光路変換光学素子９１の第１突設面９４Ａは、第１ホルダ部３１Ａによって第１アダプタ部１１Ａの連結角部１９側の端部に押圧された状態となる。さらに、第１ホルダ部３１Ａと第１ピン保持部材４２Ａの間に位置する第１弾性部材４１Ａも押圧された状態となっているので、第１ホルダ部３１Ａによって第１アダプタ部１１Ａの連結角部１９側の端部に押圧された状態がより安定する。

一方、第２ホルダ部３１Ｂは、概略門型の形状を備える部材であり、一面が開放した直方体の箱状の第２保持部３５Ｂ、及び、該第２保持部３５Ｂの両端から上方に延出する一対の第２保持腕部３２Ｂを有し、第２収容凹部３４Ｂ内には、第２ホルダ側ガイドピン４３Ｂが取付けられた第２ピン保持部材４２Ｂが、弾性体から成るシート状の第２弾性部材４１Ｂを介して収容される。なお、前記第２ホルダ部３１Ｂの各部及び第２収容凹部３４Ｂ内に収容される各部材の構造は、前記第１ホルダ部３１Ａの場合と同様であるので、その説明を省略する。

そして、前記第２ホルダ部３１Ｂは、図４に示されるように、第２ホルダ側ガイドピン４３Ｂが取付けられた第２ピン保持部材４２Ｂを収容した状態で、光路変換光学素子９１を第２アダプタ部１１Ｂの連結角部１９側の端部に押付けるようにして、第２アダプタ部１１Ｂに取付けられる。この場合、第２ホルダ側ガイドピン４３Ｂが光路変換光学素子９１に形成された一対の第２ピンガイド孔９５Ｂの一方に挿入されることによって、光路変換光学素子９１の位置決めが行われる。また、第２保持腕部３２Ｂの自由端近傍に形成された第２保持腕係合開口３３Ｂが、第２アダプタ部１１Ｂの第２側板１７Ｂの連結角部１９寄りの部分に形成された第２保持腕係合突起９１Ｂと係合することによって、第２ホルダ部３１Ｂは第２アダプタ部１１Ｂに係止される。これにより、光路変換光学素子９１は、第２アダプタ部１１Ｂの連結角部１９側の端部と第２ホルダ部３１Ｂとによって挟込まれた状態で、連結角部１９に固定される。この場合、光路変換光学素子９１の第２突設面９４Ｂは、第２ホルダ部３１Ｂによって第２アダプタ部１１Ｂの連結角部１９側の端部に押圧された状態となる。

なお、一対の第１保持腕部３２Ａ同士の間隔は、一対の第２保持腕部３２Ｂ同士の間隔よりも狭くなるように形成され、図１に示されるように、第１ホルダ部３１Ａ及び第２ホルダ部３１Ｂを第１アダプタ部１１Ａ及び第２アダプタ部１１Ｂに取付けた状態で、一対の第１保持腕部３２Ａが一対の第２保持腕部３２Ｂ同士の間に位置するようになっている。そのため、光路変換光学素子９１を連結角部１９に固定する場合には、まず、第１ホルダ部３１Ａによって、光路変換光学素子９１を第１アダプタ部１１Ａの連結角部１９側の端部に押付けて固定し、続いて、第２ホルダ部３１Ｂによって、光路変換光学素子９１を第２アダプタ部１１Ｂの連結角部１９側の端部に押付けるようになっている。

また、第１保持腕部３２Ａの自由端近傍は、第１アダプタ部１１Ａの第１側板１７Ａの外側に位置する必要があるので、第１保持腕部３２Ａの途中に段部３６Ａを形成して、前記自由端近傍同士の間隔が広げられている。なお、第２保持腕部３２Ｂ同士の間隔が、一対の第１保持腕部３２Ａ同士の間隔よりも狭くなるようにすることもできる。

次に、前記コネクタ１にプラグ１０１を嵌合する動作について説明する。

図５は本発明の実施の形態における光路変換中継光コネクタの連結角部周辺を示す断面図である。

まず、第１プラグ１０１Ａをコネクタ１の第１アダプタ部１１Ａに嵌合する動作について説明する。なお、コネクタ１は、図１に示されるように、固定部材８１によって第１アダプタ部１１Ａが図示されない回路基板、筐体等の面に平行に固定された状態となっているものとする。

この場合、オペレータは、手指等によって第１プラグ１０１Ａを保持して、図１に示されるような姿勢とし、第１ファイバ保持部１１８Ａの前端面、すなわち、第１プラグ前端面１９５Ａを第１プラグ１０１Ａの連結角部１９と反対側の端面と対向させる。続いて、第１プラグ１０１Ａを嵌合方向、すなわち、第１プラグ１０１Ａの軸方向に沿って連結角部１９に向けて移動させ、第１ファイバ保持部１１８Ａの前端から第１収容部１３Ａ内に挿入する。そして、第１プラグ１０１Ａを更に移動させると、第１プラグ前端面１９５Ａが、図５に示されるように、連結角部１９に固定された光路変換光学素子９１の第１突設面９４Ａに当接し、第１プラグ１０１Ａが停止させられる。また、第１プラグ係合用突起１１５Ａが第１プラグ係合用凹部１５Ａと係合することによって、第１プラグ１０１Ａが第１アダプタ部１１Ａにロックされる。これにより、第１プラグ１０１Ａの第１アダプタ部１１Ａに対する嵌合方向に関する位置決めが行われ、第１プラグ１０１Ａの第１アダプタ部１１Ａへの嵌合が完了する。

そして、第１プラグ前端面１９５Ａが光路変換光学素子９１の第１突設面９４Ａに近接すると、第１ファイバ保持部１１８Ａの第１プラグ側ガイド孔１９３Ａの一方に取付けられた第１プラグ側ガイドピン１９４Ａの先端部が光路変換光学素子９１の第１ピンガイド孔９５Ａの一方に進入し、かつ、第１ホルダ部３１Ａの第１ピン保持部材４２Ａに取付けられ、光路変換光学素子９１の第１ピンガイド孔９５Ａの他方に挿入されて貫通している第１ホルダ側ガイドピン４３Ａの先端部が、図５に示されるように、第１ファイバ保持部１１８Ａの第１プラグ側ガイド孔１９３Ａの他方に進入する。これにより、第１プラグ１０１Ａの光路変換光学素子９１に対する嵌合方向に直交する方向に関する位置決めが行われる。

なお、第１アダプタ部１１Ａの第１天板１２Ａは、連結角部１９と反対側の端部寄りの部分が除去され、第１切欠部１４Ａが形成されているので、オペレータが第１プラグ１０１Ａの連結角部１９と反対側から第１収容部１３Ａを視認しにくい場合、第１プラグ１０１Ａの連結角部１９と反対側の端部の周囲に第１プラグ１０１Ａを嵌合方向に沿って移動させるだけの十分なスペースが確保されていない場合等には、第１プラグ１０１Ａの前端を上方から移動させて前記第１切欠部１４Ａを通して第１収容部１３Ａ内に載置することができる。そして、その後、第１プラグ１０１Ａを連結角部１９に向けて移動させ、第１収容部１３Ａ内に挿入して、前述のように、第１アダプタ部１１Ａに嵌合させることができる。そのため、オペレータは、第１プラグ１０１Ａを第１アダプタ部１１Ａに嵌合させる作業を容易に行うことができる。

また、第２プラグ１０１Ｂをコネクタ１の第２アダプタ部１１Ｂに嵌合する動作も、第１プラグ１０１Ａの場合と同様である。すなわち、オペレータは、手指等によって第２プラグ１０１Ｂを保持して、図１に示されるような姿勢とし、第２ファイバ保持部１１８Ｂの前端面、すなわち、第２プラグ前端面１９５Ｂを第２プラグ１０１Ｂの連結角部１９と反対側の端面と対向させる。続いて、第２プラグ１０１Ｂを嵌合方向、すなわち、第２プラグ１０１Ｂの軸方向に沿って連結角部１９に向けて移動させ、第２ファイバ保持部１１８Ｂの前端から第２収容部１３Ｂ内に挿入する。そして、第２プラグ１０１Ｂを更に移動させると、第２プラグ前端面１９５Ｂが、図５に示されるように、連結角部１９に固定された光路変換光学素子９１の第２突設面９４Ｂに当接し、第２プラグ１０１Ｂが停止させられる。また、第２プラグ係合用突起１１５Ｂが第２プラグ係合用凹部１５Ｂと係合することによって、第２プラグ１０１Ｂが第２アダプタ部１１Ｂにロックされる。これにより、第２プラグ１０１Ｂの第２アダプタ部１１Ｂに対する嵌合方向に関する位置決めが行われ、第２プラグ１０１Ｂの第２アダプタ部１１Ｂへの嵌合が完了する。

そして、第２プラグ前端面１９５Ｂが光路変換光学素子９１の第２突設面９４Ｂに近接すると、第２ファイバ保持部１１８Ｂの第２プラグ側ガイド孔１９３Ｂの一方に取付けられた第２プラグ側ガイドピン１９４Ｂの先端部が、図５に示されるように、光路変換光学素子９１の第２ピンガイド孔９５Ｂの一方に進入し、かつ、第２ホルダ部３１Ｂの第２ピン保持部材４２Ｂに取付けられ、光路変換光学素子９１の第２ピンガイド孔９５Ｂの他方に挿入されて貫通している第２ホルダ側ガイドピン４３Ｂの先端部が第２ファイバ保持部１１８Ｂの第２プラグ側ガイド孔１９３Ｂの他方に進入する。これにより、第２プラグ１０１Ｂの光路変換光学素子９１に対する嵌合方向に直交する方向に関する位置決めが行われる。

なお、第２アダプタ部１１Ｂの第１天板１２Ｂは、連結角部１９と反対側の端部寄りの部分が除去され、第２切欠部１４Ｂが形成されているので、オペレータが第２プラグ１０１Ｂの連結角部１９と反対側から第２収容部１３Ｂを視認しにくい場合、第２プラグ１０１Ｂの連結角部１９と反対側の端部の周囲に第２プラグ１０１Ｂを嵌合方向に沿って移動させるだけの十分なスペースが確保されていない場合等には、第２プラグ１０１Ｂの前端を側方から移動させて前記第２切欠部１４Ｂを通して第２収容部１３Ｂ内に載置することができる。そして、その後、第２プラグ１０１Ｂを連結角部１９に向けて移動させ、第２収容部１３Ｂ内に挿入して、前述のように、第２アダプタ部１１Ｂに嵌合させることができる。そのため、オペレータは、第２プラグ１０１Ｂを第２アダプタ部１１Ｂに嵌合させる作業を容易に行うことができる。

このように、本実施の形態において、アダプタ部１１は、光路変換光学素子９１が配設された連結角部１９において互いにほぼ直交するように連結され、光路変換光学素子９１は、互いにほぼ直交する二つの接続面９２と、各接続面９２に対してほぼ４５度の角度を備える全反射面９６と、各接続面９２に形成されたレンズアレイ９３と、各レンズアレイ９３の両側に形成され、各接続面９２に対して直交する方向に延在して光路変換光学素子９１を貫通する二つのピンガイド孔９５とを備え、各アダプタ部１１に取付けられる二つのホルダ部３１によって固定され、各ホルダ部３１は、光路変換光学素子９１の一方の接続面９２に形成されたピンガイド孔９５の一方を貫通するホルダ側ガイドピン４３を備え、対応するアダプタ部１１と協働して光路変換光学素子９１を挟持する。

これにより、光路変換光学素子９１の位置決めを容易に、かつ、高い精度で行うことができる。したがって、光路が互いにほぼ直交する第１光ファイバアレイ１９１Ａと第２光ファイバアレイ１９１Ｂとの間における光路変換光学素子９１を介した光の伝送を高い結合効率で実現することができる。

また、プラグ１０１は、光ファイバ心線の前端面１９２が露出するプラグ前端面１９５と、プラグ前端面１９５において光ファイバ心線の前端面１９２の両側に形成された二つのプラグ側ガイド孔１９３と、プラグ側ガイド孔１９３の一方に取付けられ、プラグ前端面１９５から突出するプラグ側ガイドピン１９４とを備え、プラグ１０１がアダプタ部１１に嵌合すると、プラグ前端面１９５が光路変換光学素子９１の一方の接続面９２に対向し、接続面９２に形成されたピンガイド孔９５の一方を貫通するホルダ側ガイドピン４３がプラグ側ガイド孔１９３に進入し、プラグ側ガイドピン１９４が接続面９２に形成されたピンガイド孔９５の他方に進入する。

これにより、各プラグ１０１と光路変換光学素子９１との位置決めを容易に、かつ、高い精度で行うことができ、光路変換光学素子９１を介した光の伝送を高い効率で実現することができる。

さらに、光路変換光学素子９１は、各接続面９２と平行な二つの突設面９４を備え、各ホルダ部３１は、対応するアダプタ部１１の連結角部１９側の端部に突設面９４を押圧する。

これにより、各接続面９２は、アダプタ部１１に当接せず、損傷を受けることがない。また、光路変換光学素子９１は確実に固定される。

さらに、各ホルダ部３１は、保持部３５及び保持部３５の両端から延出する二つの保持腕部３２を備え、保持部３５には、ホルダ側ガイドピン４３が取付けられたピン保持部材４２が弾性部材４１を介して収容され、保持腕部３２は、その自由端近傍が対応するアダプタ部１１の側板１７に係止される。

これにより、各ホルダ部３１の取付を容易に行うことができ、光路変換光学素子９１を容易に、かつ、確実に固定することができる。

さらに、アダプタ部１１は、天板１２、両側の側板１７及び底板１６によって画定され、連結角部１９と反対側からプラグ１０１が挿入される収容部１３を備え、天板１２は、連結角部１９と反対側の端部寄りの部分が除去された切欠部１４を備える。

これにより、オペレータは、切欠部１４を通して収容部１３の少なくとも一部を視認することができ、かつ、プラグ１０１の前端を切欠部１４を通して収容部１３内に載置した後にプラグ１０１を連結角部１９に向けて移動させることができるので、プラグ１０１を収容部１３内に挿入してアダプタ部１１に嵌合させる作業を容易に行うことができる。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明の実施の形態における光路変換中継光コネクタを示す斜視図である。 本発明の実施の形態におけるプラグを示す斜視図である。 本発明の実施の形態における光路変換中継光コネクタの分解斜視図であり連結角部側から観た分解斜視図である。 本発明の実施の形態における光路変換光学素子にホルダ部を取付ける状態を示す斜視図である。 本発明の実施の形態における光路変換中継光コネクタの連結角部周辺を示す断面図である。 従来の光コネクタ組立体を示す分解図である。

符号の説明

１ コネクタ
１１Ａ 第１アダプタ部
１１Ｂ 第２アダプタ部
１２Ａ 第１天板
１２Ｂ 第２天板
１３Ａ 第１収容部
１３Ｂ 第２収容部
１４ 切欠部
１４Ａ 第１切欠部
１４Ｂ 第２切欠部
１５Ａ 第１プラグ係合用凹部
１５Ｂ 第２プラグ係合用凹部
１６Ａ 第１底板
１６Ｂ 第２底板
１７Ａ 第１側板
１７Ｂ 第２側板
１８Ａ 第１脚部
１８Ｂ 第２脚部
１９ 連結角部
３１Ａ 第１ホルダ部
３１Ｂ 第２ホルダ部
３２Ａ 第１保持腕部
３２Ｂ 第２保持腕部
３３Ａ 第１保持腕係合開口
３３Ｂ 第２保持腕係合開口
３４Ａ 第１収容凹部
３４Ｂ 第２収容凹部
３５Ａ 第１保持部
３５Ｂ 第２保持部
３６Ａ 段部
３８ 固定脚係合突部
４１Ａ 第１弾性部材
４１Ｂ 第２弾性部材
４２Ａ 第１ピン保持部材
４２Ｂ 第２ピン保持部材
４３Ａ 第１ホルダ側ガイドピン
４３Ｂ 第２ホルダ側ガイドピン
４４Ａ 第１ガイド凹部
４４Ｂ 第２ガイド凹部
８１ 固定部材
８１ａ 中央部
８１ｂ、１１７ 係合開口
８２ 固定脚部
９１ 光路変換光学素子
９１Ａ 第１保持腕係合突起
９１Ｂ 第２保持腕係合突起
９２Ａ、８０２ 第１接続面
９２Ｂ、８０３ 第２接続面
９３Ａ 第１レンズアレイ
９３Ｂ 第２レンズアレイ
９４Ａ 第１突設面
９４Ｂ 第２突設面
９５Ａ 第１ピンガイド孔
９５Ｂ 第２ピンガイド孔
９６、８０４ 全反射面
１０１ プラグ
１０１Ａ 第１プラグ
１０１Ｂ 第２プラグ
１１１ プラグハウジング
１１１Ａ 第１プラグハウジング
１１１Ｂ 第２プラグハウジング
１１５Ａ 第１プラグ係合用突起
１１５Ｂ 第２プラグ係合用突起
１１６ プラグストッパ
１１６Ａ 第１プラグストッパ
１１６Ｂ 第２プラグストッパ
１１８ ファイバ保持部
１１８Ａ 第１ファイバ保持部
１１８Ｂ 第２ファイバ保持部
１１９ 係合突起
１９１ 光ファイバアレイ
１９１Ａ 第１光ファイバアレイ
１９１Ｂ 第２光ファイバアレイ
１９２ 前端面
１９３ プラグ側ガイド孔
１９３Ａ 第１プラグ側ガイド孔
１９４ プラグ側ガイドピン
１９４Ｂ 第２プラグ側ガイドピン
１９５ プラグ前端面
８０１ 光学素子
８０５ 第１ガイド孔
８０６ 第２ガイド孔
８１０Ａ 第１光コネクタ
８１０Ｂ 第２光コネクタ
８１１ 光ファイバ
８１２ コネクタ側ガイド孔
８１３ ガイドピン

Claims (5)

1. （ａ）光ファイバ心線の軸端に接続されたプラグ（１０１）と嵌合する二つのアダプタ部（１１）を有する光路変換中継光コネクタ（１）であって、
   （ｂ）前記アダプタ部（１１）は、光路変換光学素子（９１）が配設された連結角部（１９）において互いにほぼ直交するように連結され、
   （ｃ）前記光路変換光学素子（９１）は、互いにほぼ直交する二つの接続面（９２）と、各接続面（９２）に対してほぼ４５度の角度を備える全反射面（９６）と、各接続面（９２）に形成されたレンズアレイ（９３）と、各レンズアレイ（９３）の両側に形成され、各接続面（９２）に対して直交する方向に延在して光路変換光学素子（９１）を貫通する二つのピンガイド孔（９５）とを備え、各アダプタ部（１１）に取付けられる二つのホルダ部（３１）によって固定され、
   （ｄ）各ホルダ部（３１）は、前記光路変換光学素子（９１）の一方の接続面（９２）に形成されたピンガイド孔（９５）の一方を貫通するホルダ側ガイドピン（４３）を備え、対応するアダプタ部（１１）と協働して前記光路変換光学素子（９１）を挟持することを特徴とする光路変換中継光コネクタ（１）。
2. （ａ）前記プラグ（１０１）は、前記光ファイバ心線の前端面（１９２）が露出するプラグ前端面（１９５）と、該プラグ前端面（１９５）において前記光ファイバ心線の前端面（１９２）の両側に形成された二つのプラグ側ガイド孔（１９３）と、該プラグ側ガイド孔（１９３）の一方に取付けられ、前記プラグ前端面（１９５）から突出するプラグ側ガイドピン（１９４）とを備え、
   （ｂ）前記プラグ（１０１）がアダプタ部（１１）に嵌合すると、前記プラグ前端面（１９５）が前記光路変換光学素子（９１）の一方の接続面（９２）に対向し、該接続面（９２）に形成されたピンガイド孔（９５）の一方を貫通するホルダ側ガイドピン（４３）がプラグ側ガイド孔（１９３）に進入し、前記プラグ側ガイドピン（１９４）が前記接続面（９２）に形成されたピンガイド孔（９５）の他方に進入する請求項１に記載の光路変換中継光コネクタ（１）。
3. （ａ）前記光路変換光学素子（９１）は、各接続面（９２）と平行な二つの突設面（９４）を備え、
   （ｂ）各ホルダ部（３１）は、対応するアダプタ部（１１）の連結角部（１９）側の端部に前記突設面（９４）を押圧する請求項１に記載の光路変換中継光コネクタ（１）。
4. （ａ）各ホルダ部（３１）は、保持部（３５）及び該保持部（３５）の両端から延出する二つの保持腕部（３２）を備え、
   （ｂ）前記保持部（３５）には、前記ホルダ側ガイドピン（４３）が取付けられたピン保持部材（４２）が弾性部材（４１）を介して収容され、
   （ｃ）前記保持腕部（３２）は、その自由端近傍が対応するアダプタ部（１１）の側板（１７）に係止される請求項３に記載の光路変換中継光コネクタ（１）。
5. （ａ）前記アダプタ部（１１）は、天板（１２）、両側の側板（１７）及び底板（１６）によって画定され、前記連結角部（１９）と反対側からプラグ（１０１）が挿入される収容部（１３）を備え、
   （ｂ）前記天板（１２）は、前記連結角部（１９）と反対側の端部寄りの部分が除去された切欠部（１４）を備える請求項１に記載の光路変換中継光コネクタ（１）。

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