JP6441667B2 - レセプタクルコネクタ - Google Patents

Description

本発明は、レセプタクルコネクタに関する。

複数の光ファイバを、ビーム拡大素子を介して互いに光結合した光コネクタ結合システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示された光コネクタ結合システムでは、雄型フェルールと雌型フェルールの端面が互いに当接するように対向配置されることで、互いに位置決めされる。一方、２つのビーム拡大素子を互いに光学的に結合するためには、両者の間に所定の間隔が必要となるため、各ビーム拡大素子は、フェルール端面から凹んだ位置に設けられる。

米国特許第６０１２８５２号明細書

しかしながら、特許文献１に開示されたフェルールでは、ビーム拡大素子をフェルール端面から凹んだ位置に設ける必要があるため、フェルールの設計自由度が制約されてしまう。

本発明は、フェルールの設計自由度を高くすることができる光コネクタ結合システムを提供可能なレセプタクルコネクタを提供することを目的とする。

本発明の一態様のレセプタクルコネクタは、
第１光ファイバの端部を保持する第１保持部と、前記第１光ファイバと光学的に結合されたレセプタクルインターフェース部を有する第１前端部と、を備えるレセプタクルフェルールと、
前記レセプタクルフェルールと、前記レセプタクルインターフェース部と光学的に結合されるプラグインターフェース部を有する第２前端部を備えるプラグコネクタとが収容されるレセプタクルハウジングと、
前記第１前端部と当接するように構成された第１面と、
前記第１面と反対側に位置しており、前記第２前端部と当接するように構成された第２面と、
前記レセプタクルインターフェース部と前記プラグインターフェース部との間を伝搬する光ビームを透過させるように構成された透光部と、
を有し、前記レセプタクルハウジング内に配置されるスペーサと、を備え、
前記第１前端部が前記第１面に当接し、前記第２前端部が前記第２面に当接した状態で、前記レセプタクルインターフェース部と前記プラグインターフェース部は、所定の間隔で互いに対向する。

本発明によれば、レセプタクルフェルールとプラグフェルールの設計自由度を高くすることができる光コネクタ結合システムを提供可能なレセプタクルコネクタを提供することができる。

本発明の一実施形態に係るレセプタクルコネクタを備えた光コネクタ結合システムを示す斜視図である。 レセプタクルインターフェース部とプラグインターフェース部がスペーサを介して互いに位置決めされていない状態（第１状態）における光コネクタ結合システムの断面図である。 図２に示したレセプタクルフェルール及び光ケーブルを示す拡大斜視図である。 レセプタクルインターフェース部とプラグインターフェース部がスペーサを介して互いに位置決めされた状態（第２状態）における光コネクタ結合システムの断面図である。 （ａ）図２に示したスペーサ及びその近傍を示す拡大断面図であって、（ｂ）図４に示したスペーサ及びその近傍を示す拡大断面図である。 図４に示した第１光ファイバと第２光ファイバとの間の光結合を説明するための模式図である。 本実施形態の第１変形例に係るレセプタクルコネクタを備えた光コネクタ結合システムの第１状態における断面図である。 本実施形態の第１変形例に係るレセプタクルコネクタを備えた光コネクタ結合システムの第２状態における断面図である。 （ａ）図７に示したスペーサ及びその近傍を示す拡大断面図であって、（ｂ）図８に示したスペーサ及びその近傍を示す拡大断面図である。 本実施形態の第２変形例に係るレセプタクルコネクタを備えた光コネクタ結合システムの第２状態における断面図である。 （ａ）本実施形態の第３変形例に係るレセプタクルコネクタを備えた光コネクタ結合システムの第２状態における断面図であって、（ｂ）図１１（ａ）に示すスペーサ及びその近傍を示す拡大断面図である。 図１１に示した支持部材の斜視図である。 本実施形態の第４変形例に係るレセプタクルコネクタを備えた光コネクタ結合システムの第２状態における断面図である。

［本発明の実施形態の説明］
本発明の実施形態の概要を説明する。
（１）第１光ファイバの端部を保持する第１保持部と、前記第１光ファイバと光学的に結合されたレセプタクルインターフェース部を有する第１前端部と、を備えるレセプタクルフェルールと、
前記レセプタクルフェルールと、前記レセプタクルインターフェース部と光学的に結合されるプラグインターフェース部を有する第２前端部を備えるプラグコネクタとが収容されるレセプタクルハウジングと、
前記第１前端部と当接するように構成された第１面と、
前記第１面と反対側に位置しており、前記第２前端部と当接するように構成された第２面と、
前記レセプタクルインターフェース部と前記プラグインターフェース部との間を伝搬する光ビームを透過させるように構成された透光部と、
を有し、前記レセプタクルハウジング内に配置されるスペーサと、を備え、
前記第１前端部が前記第１面に当接し、前記第２前端部が前記第２面に当接した状態で、前記レセプタクルインターフェース部と前記プラグインターフェース部は、所定の間隔で互いに対向するレセプタクルコネクタ。

上記構成によれば、レセプタクルフェルールとプラグフェルールの設計自由度を高くすることができる光コネクタ結合システムを提供可能なレセプタクルコネクタを提供することができる。

（２）前記レセプタクルインターフェース部と前記プラグインターフェース部が前記スペーサを介して互いに位置決めされていない第１状態では、前記スペーサの第２面は、前記レセプタクルハウジングのキャビティを規定する内壁面に当接し、
前記レセプタクルインターフェース部と前記プラグインターフェース部が前記スペーサを介して互いに位置決めされた第２状態では、前記スペーサの第２面は、当該内壁面から離間する項目（１）に記載のレセプタクルコネクタ。

上記構成によれば、外力に対する信頼性が改善されたレセプタクルコネクタを提供することができる。

（３）前記第２状態における前記第１前端部と前記スペーサの第２面との間の距離は、前記第１状態における前記第１前端部と前記スペーサの第２面との間の距離よりも小さい項目（２）に記載のレセプタクルコネクタ。

上記構成によれば、外力に対する信頼性が改善されたレセプタクルコネクタを提供することができる。

（４）前記第１状態における前記第１面と前記第２面との間の距離は、第２状態における前記第１面と前記第２面との間の距離と同じである項目（３）に記載のレセプタクルコネクタ。

上記構成によれば、例えば、単一部材から構成された比較的簡易なスペーサ構造によって、外力に対する信頼性が改善されたレセプタクルコネクタを提供することができる。

（５）前記第２状態における前記第１面と前記第２面との間の距離は、前記第１状態における前記第１面と前記第２面との間の距離よりも小さい項目（３）に記載のレセプタクルコネクタ。

上記構成によれば、スペーサの第１面と第２面との間の距離の変化により、スペーサの第２面がレセプタクルハウジングの内壁面から当接する状態又は離間する状態を容易に実現することができる。

（６）前記レセプタクルフェルールを支持するように前記レセプタクルハウジング内に配置され、前記プラグコネクタが前記レセプタクルハウジングに挿入される挿入方向における前記レセプタクルフェルールの移動を規制するように構成された支持部材と、
前記第１前端部と前記スペーサを弾性的に連結する第１弾性部材と、
をさらに備え、
前記第１弾性部材は、前記第２状態における前記第１前端部と前記スペーサの第２面との間の距離が前記第１状態における前記第１前端部と前記スペーサの第２面との間の距離よりも小さくなるように弾性変形する項目（２）から項目（５）のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタ。

上記構成によれば、第１前端部とスペーサとを弾性的に連結する第１弾性部材が弾性変形することで、第１前端部とスペーサの第２面との間の距離が変化し、スペーサの第２面がレセプタクルハウジングの内壁面に当接する状態又は離間する状態を容易に実現することができる。

（７）前記レセプタクルフェルールを支持するように前記レセプタクルハウジング内に配置され、前記プラグコネクタが前記レセプタクルハウジングに挿入される挿入方向における前記レセプタクルフェルールの移動を規制するように構成された支持部材と、
前記レセプタクルフェルールと前記支持部材との間に配置され、前記スペーサの第２面が前記内壁面から離間するように前記挿入方向において弾性変形するように構成された第２弾性部材と、をさらに備えた項目（２）から項目（５）のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタ。

上記構成によれば、第２弾性部材が挿入方向に弾性変形することで、スペーサの第２面がレセプタクルハウジングの内壁面に当接する状態又は離間する状態を容易に実現することができる。

（８）前記レセプタクルフェルールを支持するように前記レセプタクルハウジング内に配置され、前記プラグコネクタが前記レセプタクルハウジングに挿入される挿入方向における前記レセプタクルフェルールの移動を規制するように構成された支持部材と、をさらに備え、
前記支持部材の一部は、前記スペーサの第２面が前記内壁面から離間するように前記挿入方向において弾性変形するように構成されている項目（２）から項目（５）のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタ。

上記構成によれば、支持部材の一部が挿入方向に弾性変形することで、スペーサの第２面がレセプタクルハウジングの内壁面に当接する状態又は離間する状態を容易に実現することができる。

（９）前記レセプタクルハウジングは、前記レセプタクルフェルール及び前記スペーサを収容する第１キャビティと、前記プラグコネクタを収容する第２キャビティとを有し、
前記プラグコネクタが前記レセプタクルハウジングに挿入される挿入方向に直交する断面における、前記第１キャビティの開口面積は、前記第２キャビティの開口面積よりも小さい項目（１）から項目（８）のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタ。

上記構成によれば、レセプタクルインターフェース部とプラグインターフェース部がスペーサを介して互いに位置決めされた状態において、ゴミ等がレセプタクルインターフェース部とプラグインターフェース部に付着することを抑えることができる。

（１０）マルチモード光ファイバ用のガイドピンをさらに備え、
前記レセプタクルインターフェース部は、前記第１光ファイバから出射された光ビームを拡大するように構成され、
前記プラグインターフェース部は、第２光ファイバと光学的に結合され、前記レセプタクルインターフェース部から出射された光ビームを前記第２光ファイバに集光するように構成され、
前記第１光ファイバ及び前記第２光ファイバは、シングルモード用光ファイバであり、
前記ガイドピンが、前記レセプタクルフェルールに形成されたガイド穴と前記プラグコネクタに形成されたガイド穴に挿入された状態で、前記レセプタクルインターフェース部と前記プラグインターフェース部は、互いに位置決めされる項目（１）から項目（９）のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタ。

上記構成によれば、比較的安価なマルチモード光ファイバ用のガイドピンを用いることで、レセプタクルコネクタの製造コストを低減することができる。

［本発明の実施形態の詳細］
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、本実施形態の説明において既に説明された部材と同一の参照番号を有する部材については、説明の便宜上、その説明は省略する。また、本図面に示された各部材の寸法は、説明の便宜上、実際の各部材の寸法とは異なる場合がある。

また、本実施形態の説明では、本実施形態の理解を容易にするために、適宜、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向について言及する。尚、これらの方向は、図１に示された光コネクタ結合システム１に設定された相対的な方向である。従って、図１に示された光コネクタ結合システム１が所定方向に回転した場合には、それに従って、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向のうち少なくとも一つの軸方向が変化することに留意が必要である。

ここで、Ｘ軸方向は、＋Ｘ方向（＋方向をベクトルの向きとする）及び−Ｘ方向を含む方向である。同様に、Ｙ軸方向は、＋Ｙ向及び−Ｙ方向を含む方向であって、Ｚ軸方向は、＋Ｚ方向及び−Ｚ方向を含む方向である。尚、特定の方向（ベクトル）を説明する場合には、適宜、＋Ｘ方向、−Ｙ方向等として明示する。

図１は、本発明の実施形態に係るレセプタクルコネクタ１０を備えた光コネクタ結合システム１を示す斜視図である。図１に示すように、光コネクタ結合システム１は、光ケーブル５０と、光ケーブル１５０と、レセプタクルコネクタ１０と、プラグコネクタ１００とを備える。図１では、プラグコネクタ１００は、レセプタクルコネクタ１０のレセプタクルハウジング３０内に収容されている。レセプタクルハウジング３０に設けられた一対のラッチ係合部３８と、プラグコネクタ１００のラッチ１３２が互いに係合することで、プラグコネクタ１００はレセプタクルハウジング３０に固定される。

次に、図２を参照して、光コネクタ結合システム１の構成について詳細に説明する。図２は、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１とプラグインターフェース部ＩＦ−２がスペーサ６０を介して互いに位置決めされていない状態（以下、第１状態と称する）における光コネクタ結合システム１のＹ軸方向に直交する断面図を示している。

レセプタクルコネクタ１０は、レセプタクルハウジング３０と、レセプタクルフェルール４０と、一対のガイドピン６３と、ピンキーパ９０と、支持部材２０と、スペーサ６０と、一対のコイルバネ６７（第１弾性部材）とを備える。

レセプタクルハウジング３０は、第１キャビティ３３と、第２キャビティ３５とを有する。第１キャビティ３３は、大径部３３１と、テーパ部３３２と、小径部３３３とを有する。大径部３３１には、レセプタクルフェルール４０と、ピンキーパ９０と、支持部材２０が収容されている。テーパ部３３２には、スペーサ６０が収容されている。小径部３３３は第２キャビティ３５と連通している。第２キャビティ３５は、プラグコネクタ１００を収容するように構成されている。

テーパ部３３２のＸ軸方向における幅は、Ｚ軸方向において小径部３３３に近づくにつれて、小さくなるように設定されている。テーパ部３３２はＹＺ面内においても同様の形状を有しており、テーパ部３３２のＹ軸方向における幅は、Ｚ軸方向において小径部３３３に近づくにつれて、小さくなるように設定されている。

プラグコネクタ１００がレセプタクルハウジング３０に挿入される挿入方向（Ｚ軸方向）に直交する断面における、第１キャビティ３３の開口面積は、第２キャビティ３５の開口面積よりも小さくなるように設定されている。

次に、図３を参照してレセプタクルフェルール４０と光ケーブル５０の構造について説明する。図３は、図２に示したレセプタクルフェルール４０及び光ケーブル５０を示す拡大斜視図である。

光ケーブル５０は、Ｘ軸方向に平行に配列された複数の第１光ファイバ５２と、複数の第１光ファイバ５２を一体的に被覆する被覆５３とを備えている。本実施形態では、光ケーブル５０は、Ｙ軸方向において２段に積み重ねられた状態でレセプタクルフェルール４０によって保持されている。尚、以下の説明では、説明の便宜上、２段に積み重ねられた光ケーブル５０は、特に区別することなく、単に光ケーブル５０として説明する。

光ケーブル５０の端部では、複数の第１光ファイバ５２は、被覆５３から露出している。第１光ファイバ５２は、光が伝搬するコア層と、コア層を覆うクラッド層から構成される。本実施形態では、第１光ファイバ５２はシングルモード光ファイバであるが、マルチモード光ファイバを適用してもよい。

レセプタクルフェルール４０は、第１光ファイバ５２の端部を保持する第１本体部４５と、第１レンズアレイ８０（第１前端部）とを備える。第１本体部４５は、窓部４１と、Ｘ軸方向に平行に配列した複数の光ファイバ保持孔（図示せず）と、一対のガイドピン挿入穴４４（図２参照）と、後端部４７とを有する。図３に示された第1本体部４５は、ＭＴ型フェルールであるが、第１本体部４５の形状はこれには限定されない。

各光ファイバ保持孔及びガイドピン挿入穴４４は、Ｚ軸方向に延びるように第１本体部４５に形成されている。被覆５３から露出し単芯分離した各第１光ファイバ５２は、対応する光ファイバ保持孔に挿通されることで、第１本体部４５の前面に向けてガイドされる。各第１光ファイバ５２は、窓部４１から供給された接着剤によってレセプタクルフェルール４０に固定される。このように、各第１光ファイバ５２は、対応する光ファイバ保持孔によって保持される。また、レセプタクルフェルール４０の前面が例えば研磨処理されることにより、各第１光ファイバ５２の端面がレセプタクルフェルール４０の前面と面一とされる。後端部４７は、略直方体形状に形成されており、光ケーブル５０が挿入される挿入口（図示せず）が光ファイバ保持孔と連通するように設けられている。

第１レンズアレイ８０は、第１光ファイバ５２と光学的に結合されたレセプタクルインターフェース部ＩＦ−１と、一対のガイド穴８４とを有する。特に、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１は第１光ファイバ５２から出射された光ビームを拡大して出射するように構成されている。レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１は、Ｘ軸方向に平行に配列した複数のＧＲＩＮ（Ｇｒａｄｉｅｎｔ−Ｉｎｄｅｘ）レンズ８２を有する。また、第１レンズアレイ８０は、前面８８ａと、前面８８ａと反対側に位置する後面とを有する。各ＧＲＩＮレンズ８２は、Ｚ軸方向において前面８８ａから後面まで延びるように第１レンズアレイ８０内に保持されている。前面８８ａと後面は、研磨等の平滑化処理がなされている。

第１レンズアレイ８０は、後面が第１本体部４５の前面と接触するように、第１本体部４５上に配置される。第１レンズアレイ８０が第１本体部４５の前面上に配置された状態では、各ＧＲＩＮレンズ８２は、対応する光ファイバ保持孔に収容された第１光ファイバ５２の端面に対して位置決めされている。

ＧＲＩＮレンズ８２は、その中心部分から外周に向かって徐々に屈折率が変化するように構成されている。また、ＧＲＩＮレンズ８２は、第１光ファイバ５２から出射された光ビームを拡大するように構成されている。例えば、ＧＲＩＮレンズ８２は、第１光ファイバ５２から出射された発散光をコリメートし、平行光を＋Ｚ方向に向けて出射するように構成されている。さらに、ＧＲＩＮレンズ８２は、プラグインターフェース部ＩＦ−２（後述する）からレセプタクルインターフェース部ＩＦ−１のＧＲＩＮレンズ８２に入射した平行光である光ビームを集光し、第１光ファイバ５２に結合させるように構成されている。

図２に示すように、一対のガイドピン６３は、ピンキーパ９０によって支持されており、Ｚ軸方向において第１キャビティ３３から第２キャビティ３５に至るまで延出している。各ガイドピン６３が、対応するガイドピン挿入穴４４とガイド穴８４に挿入されることで、ＧＲＩＮレンズ８２は、レセプタクルフェルール４０に形成された光ファイバ保持孔から露出した第１光ファイバ５２の端面に対して位置決めされる。このように、各ＧＲＩＮレンズ８２は、対応する第１光ファイバ５２と光学的に結合される。さらに、各ガイド穴８４は、対応するガイドピン挿入穴４４に対して位置決めされるので、各ガイド穴８４は、対応するガイドピン挿入穴４４と連通する。

また、ガイドピン６３は、マルチモード光ファイバ用のガイドピンであって、ガイドピンの軸方向の各位置における外径の設計値に対する誤差が±１．０μｍ以下となるような精度で製造されている。マルチモード光ファイバ用のガイドピンを用いる利点については後述する。

支持部材２０は、ピンキーパ９０を介してレセプタクルフェルール４０を支持するように第１キャビティ３３内に配置されており、挿入方向（Ｚ軸方向）におけるレセプタクルフェルール４０の移動を規制するように構成されている。また、支持部材２０は、レセプタクルハウジング３０に対してＸＹＺ軸方向において相対移動可能となるように収容されている（以下、この状態をフローティング状態と称する）。

図２及び図５（ａ）に示すように、スペーサ６０は、テーパ部３３２に収容されている。スペーサ６０は、第１レンズアレイ８０と対向する第１面６４ａと、第１面６４ａと反対側に位置する第２面６４ｂと、Ｚ軸方向において第１面６４ａと第２面６４ｂとの間に位置する傾斜側面６４ｃと、Ｚ軸方向においてスペーサ６０を貫通する開口部６５（透光部の一例）とを有する。スペーサ６０は、凹部６６と、Ｚ軸方向において凹部６６と連通する一対のガイドピン挿入穴とをさらに有する。

凹部６６の底面には、第１レンズアレイ８０とスペーサ６０を弾性的に連結する一対のコイルバネ６７が設けられている。コイルバネ６７は、ガイドピン６３をその内側に収容するように凹部６６の底面に配置されている。尚、本実施形態では、コイルバネ６７は弾性を呈する他の部材であってもよい。

図５（ａ）に示した第１状態では、コイルバネ６７の弾性力が−Ｚ方向に作用することで、スペーサ６０がレセプタクルハウジング３０の第１キャビティ３３を規定する内壁面３６ａ，３６ｂに押し付けられる。この状態では、スペーサ６０の第２面６４ｂは、レセプタクルハウジング３０の内壁面３６ａに当接すると共に、スペーサ６０の傾斜側面６４ｃは、内壁面３６ｂに当接している。一方、スペーサ６０の第１面６４ａと第１レンズアレイ８０とは離間している。尚、傾斜側面６４ｃは、ＹＺ平面内においても同様に内壁面３６ｂに当接している。

図２に戻り、光ケーブル１５０とプラグコネクタ１００について説明する。
光ケーブル１５０は、Ｘ軸方向に平行に配列された複数の第２光ファイバ１５２と、複数の第２光ファイバ１５２を一体的に被覆する被覆１５３とを有する。光ケーブル１５０は、図３に示した光ケーブル５０と同様にＹ軸方向において２段に積み重ねられた状態でプラグフェルール１４０によって保持されている。光ケーブル１５０の端部では、複数の第２光ファイバ１５２は、光を伝搬するコア層と、コア層を覆うクラッド層から構成される。本実施形態では、第２光ファイバ１５２は、シングルモード光ファイバであるが、マルチモード光ファイバを適用してもよい。

プラグコネクタ１００は、プラグフェルール１４０と、プラグハウジング１３０と、バネ１７０と、支持部材１２０と、ラッチ１３２と、ラッチ規制部１２２とを備える。

プラグフェルール１４０は、図３に示したレセプタクルフェルール４０と同一の構成を有し、第２光ファイバ１５２の端部を保持する第２本体部１４５と、第２レンズアレイ１８０（第２前端部）とを備える。第２本体部１４５は、第２光ファイバ１５２の端部を保持する光ファイバ保持孔（図示せず）と、一対のガイドピン挿入穴１４４と、後端部１４７とを有する。各光ファイバ保持孔及びガイドピン挿入穴１４４は、Ｚ軸方向に延びるように第２本体部１４５に形成されている。被覆１５３から露出し単芯分離した各第１光ファイバ１５２は、対応する光ファイバ保持孔に挿通されることで、第２本体部１４５の前面に向けてガイドされる。

第２レンズアレイ１８０は、第２光ファイバ１５２と光学的に結合されたプラグインターフェース部ＩＦ−２と、一対のガイド穴１８４とを有する。特に、プラグインターフェース部ＩＦ−２は、第２光ファイバ１５２から出射された光ビームを拡大して出射するように構成されている。プラグインターフェース部ＩＦ−２は、Ｘ軸方向に平行に配列した複数のＧＲＩＮレンズ１８２（図６参照）を有する。各ガイド穴１８４は、Ｚ軸方向において第２レンズアレイ１８０を貫通し、対応するガイドピン挿入穴１４４に対して位置決めされて連通している。

プラグハウジング１３０は、プラグフェルール１４０と、バネ１７０と、支持部材１２０とを収容する。図２に示す第１状態では、バネ１７０は、プラグフェルール１４０を＋Ｚ方向に押圧するが、プラグフェルール１４０の後端部１４７がプラグハウジング１３０の内壁面１３６に当接しているため、プラグフェルール１４０は、バネ１７０から押圧力を受けた状態で静止している。

ラッチ１３２が図１に示すラッチ係合部３８に係合することで、プラグコネクタ１００はレセプタクルハウジング３０に固定される。また、ラッチ１３２とプラグハウジング１３０との間に形成される角度が広がらないようにラッチ規制部１２２が支持部材１２０上に設けられている。

次に、図３から図５を参照して、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１とプラグインターフェース部ＩＦ−２がスペーサ６０を介して互いに位置決めされた状態（以下、第２状態と称する）について説明する。図４は、第２状態における光コネクタ結合システム１の断面図である。図５（ｂ）は、図４に示したスペーサ６０及びその近傍を示す拡大断面図である。

図２に示す第１状態から、プラグコネクタ１００を＋Ｚ方向に移動させることで、プラグコネクタ１００をレセプタクルハウジング３０の第２キャビティ３５内に収容させると共に、プラグコネクタ１００の一対のガイド穴１８４とガイドピン挿入穴１４４の各々に、対応するガイドピン６３を挿入させる。さらに、プラグコネクタ１００を＋Ｚ方向に移動させていくと、最初に、第２レンズアレイ１８０の前面がスペーサ６０の第２面６４ｂと当接する。次に、第２レンズアレイ１８０の前面がスペーサ６０の第２面６４ｂと当接した状態で、プラグコネクタ１００を＋Ｚ方向にさらに移動させると、第１レンズアレイ８０とスペーサ６０とを弾性連結するコイルバネ６７がＺ軸方向に収縮し、スペーサ６０が＋Ｚ方向に移動する（この現象は、「スペーサバック」と称することがある）。この結果、スペーサ６０の第１面６４ａが第１レンズアレイ８０に当接すると共に、スペーサ６０の第２面６４ｂがレセプタクルハウジング３０の内壁面３６ａから離間する。この状態で、ラッチ１３２がラッチ係合部３８に係合して、プラグコネクタ１００はレセプタクルハウジング３０に固定される。

このように、図４及び図５（ｂ）に示す第２状態では、第１レンズアレイ８０がスペーサ６０の第１面６４ａと当接すると共に、第２レンズアレイ１８０がスペーサ６０の第２面６４ｂと当接した状態で、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１とプラグインターフェース部ＩＦ−２は、所定の間隔で互いに対向配置される。本実施形態において、所定の間隔は、Ｚ軸方向における第１面６４ａと第２面６４ｂ間の距離となり、スペーサ６０の設計に応じて適宜設定することが可能である。

この第２状態では、レセプタクルフェルール４０とプラグフェルール１４０は、ガイドピン６３を介して互いに位置決め及び結合されている。さらに、第１光ファイバ５２は、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１、スペーサ６０の開口部６５及びプラグインターフェース部ＩＦ−２を介して、第２光ファイバ１５２に光学的に結合されている。ここで、スペーサ６０の開口部６５は、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１とプラグインターフェース部ＩＦ−２との間を伝搬する光ビームを透過させるように構成されている。

また、図５（ｂ）に示す第２状態では、スペーサ６０の第２面６４ｂが内壁面３６ａから離間している。さらに、Ｘ軸方向及びＹ軸方向それぞれにおいて、スペーサ６０の傾斜側面６４ｃと内壁面３６ｂとの間にはクリアランスが設けられている。このように、スペーサ６０は、第２状態においてフローティング状態でレセプタクルハウジング３０内に収容されている。

（レセプタクルコネクタ１０と光コネクタ結合システム１の作用効果）
次に、本実施形態に係るレセプタクルコネクタ１０及び光コネクタ結合システム１の作用効果について以下に説明する。

本実施形態に係るレセプタクルコネクタ１０によれば、レセプタクルコネクタ１０とプラグコネクタ１００とを光学的に結合させる際、第１レンズアレイ８０をスペーサ６０の第１面６４ａと当接させると共に、第２レンズアレイ１８０をスペーサ６０の第２面６４ｂと当接させると、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１とプラグインターフェース部ＩＦ−２を所定の間隔（Ｚ軸方向におけるスペーサ６０の厚さ）で互いに対向させることができる。

このように、レセプタクルコネクタ１０にスペーサ６０が設けられているので、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１又はプラグインターフェース部ＩＦ−２の形成位置に関係なく、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１とプラグインターフェース部ＩＦ−２を所定の間隔で互いに対向させることができる。例えば、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１及びプラグインターフェース部ＩＦ−２がそれぞれレセプタクルフェルール４０の端面及びプラグコネクタ１００の端面に設けられている場合でも、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１とプラグインターフェース部ＩＦ−２を所定の間隔で互いに対向させることができる。従って、レセプタクルフェルール４０とプラグフェルール１４０の設計自由度を高くすることができる光コネクタ結合システム１を提供可能なレセプタクルコネクタ１０を提供することができる。

また、図５（ａ）に示す第１状態では、スペーサ６０の第２面６４ｂは、レセプタクルハウジング３０の内壁面３６ａ，３６ｂに当接しているので、内壁面３６ａ，３６ｂによってスペーサ６０の収容位置を決定することができる。
一方、図５（ｂ）に示す第２状態では、スペーサ６０の第２面６４ｂは内壁面３６ａから離間しているため、レセプタクルハウジング３０に外力が加わった場合、外力が内壁面３６ａを介してスペーサ６０に伝わりにくくすることができる。これにより、スペーサ６０に当接したレセプタクルフェルール４０とプラグフェルール１４０間の光結合が外力によって悪影響を受けることが抑えられる。従って、外力に対する信頼性が改善されたレセプタクルコネクタ１０を提供することができる。

さらに、本実施形態では、第２状態において、Ｘ軸方向及びＹ軸方向それぞれにおいて、スペーサ６０の傾斜側面６４ｃと内壁面３６ｂとの間にはクリアランスが設けられている。このため、外力が内壁面３６ｂを介してさらにスペーサ６０に伝わりにくくすることができる。

また、本実施形態に係るスペーサ６０によれば、図５（ｂ）に示した第２状態における第１レンズアレイ８０とスペーサ６０の第２面６４ｂとの間の距離は、図５（ａ）に示した第１状態における第１レンズアレイ８０とスペーサ６０の第２面６４ｂとの間の距離よりも小さい。このように、第１レンズアレイ８０と第２面６４ｂとの間の距離の変化により、スペーサ６０の第２面６４ｂがレセプタクルハウジング３０の内壁面３６ａに当接する状態又は離間する状態を実現することができる。

また、本実施形態に係るスペーサ６０では、第１状態における第１面６４ａと第２面６４ｂとの間の距離が、第２状態における第１面６４ａと第２面６４ｂとの間の距離と同じとなる。このように、例えば単一部材から構成された比較的簡易なスペーサ構造によって、外力に対する信頼性が改善されたレセプタクルコネクタ１０を提供することができる。

また、スペーサ６０と第１レンズアレイ８０とを弾性的に連結するコイルバネ６７は、第２状態における第１レンズアレイ８０とスペーサ６０の第２面６４ｂとの間の距離が第１状態における第１レンズアレイ８０と第２面６４ｂとの間の距離よりも小さくなるように弾性変形（収縮）する。従って、コイルバネ６７が弾性変形することで、第１レンズアレイ８０と第２面６４ｂとの間の距離が変化し、第２面６４ｂがレセプタクルハウジング３０の内壁面３６ａに当接する状態又は離間する状態を容易に実現することができる。

さらに、コイルバネ６７のＺ軸方向における弾性力は、プラグコネクタ１００のバネ１７０のＺ軸方向における弾性力よりも小さくなるように設定されている。これにより、プラグコネクタ１００を＋Ｚ方向に移動させたときに、スペーサ６０の第２面６４ｂを内壁面３６ａから離間させることが可能となる。

図４に示す第２状態では、プラグフェルール１４０は、プラグハウジング１３０に対して僅かに−Ｚ方向に後退している。このとき、プラグフェルール１４０の後端部１４７とプラグハウジング１３０の内壁面１３６との間に、Ｚ軸方向において僅かにクリアランスが生じる。これにより、第２状態では、プラグフェルール１４０は、フローティング状態でプラグハウジング１３０内に収容される。

一方、レセプタクルコネクタ１０においては、支持部材２０がレセプタクルハウジング３０内にフローティング状態で収容されている。このため、ピンキーパ９０を介して支持部材２０に接続されたレセプタクルフェルール４０は、フローティング状態でレセプタクルハウジング３０内に収容されている。

このように、第２状態において、レセプタクルフェルール４０とスペーサ６０はフローティング状態でレセプタクルハウジング３０内に収容されると共に、プラグフェルール１４０はフローティング状態でプラグハウジング１３０内に収容される。

従って、レセプタクルハウジング３０に外力が加わった場合でも、スペーサ６０、レセプタクルフェルール４０及びプラグフェルール１４０は一緒になって動くので、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１とプラグインターフェース部ＩＦ−２との間の光結合は、外力による悪影響を受けにくくなる。従って、外力に対する信頼性が改善された光コネクタ結合システム１を提供することができる。

また、図５（ｂ）に示すように、プラグフェルール１４０の第２レンズアレイ１８０は＋Ｚ方向においてプラグハウジング１３０から突出しているので、プラグハウジング１３０が第２キャビティ３５に収容される一方、第２レンズアレイ１８０は第１キャビティ３３内に収容される。このように、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１とプラグインターフェース部ＩＦ−２は第１キャビティ３３内に配置される。

ここで、挿入方向（Ｚ軸方向）に直交する断面における第１キャビティ３３の開口面積は、第２キャビティ３５の開口面積よりも小さく設定されているため、外部に存在するゴミ等が第２キャビティ３５を通じて第１キャビティ３３内に進入することが抑えられる。従って、第１キャビティ３３内に配置されたレセプタクルインターフェース部ＩＦ−１とプラグインターフェース部ＩＦ−２にゴミ等が付着することを抑えることができる。

（第１光ファイバ５２と第２光ファイバ１５２との間の光結合）
次に、図６を参照して、第１光ファイバ５２と第２光ファイバ１５２との間の光結合について以下に説明する。図６は、図４に示した第１光ファイバ５２と第２光ファイバ１５２との間の光結合を説明するための模式図である。

尚、説明の便宜上、レセプタクルフェルール４０に保持される複数の第１光ファイバ５２のうち、受信側光ファイバを第１光ファイバ５２ａと称し、送信側光ファイバを第１光ファイバ５２ｂと称する。同様に、プラグフェルール１４０に保持される複数の第２光ファイバ１５２のうち、送信側光ファイバを第２光ファイバ１５２ａと称し、受信側光ファイバを第２光ファイバ１５２ｂと称する。第１光ファイバ５２と第２光ファイバ１５２は、共にシングルモード光ファイバである。

さらに、第１レンズアレイ８０は、複数のＧＲＩＮレンズ８２を有し、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１を構成する。複数のＧＲＩＮレンズ８２は、第１光ファイバ５２ａと光学的に接続されたＧＲＩＮレンズ８２ａと、第１光ファイバ５２ｂと光学的に接続されたＧＲＩＮレンズ８２ｂを含む。

同様に、第２レンズアレイ１８０は、複数のＧＲＩＮレンズ１８２を有し、プラグインターフェース部ＩＦ−２を構成する。複数のＧＲＩＮレンズ１８２は、第２光ファイバ１５２ａと光学的に接続されたＧＲＩＮレンズ１８２ａと、第２光ファイバ１５２ｂと光学的に接続されたＧＲＩＮレンズ１８２ｂを含む。

第１光ファイバ５２ｂ内を＋Ｚ方向に伝搬し、ＧＲＩＮレンズ８２ｂに入射した光ビームは、ＧＲＩＮレンズ８２ｂによって拡大されて、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１から開口部６５に向けて出射される。ＧＲＩＮレンズ８２ｂは、第１光ファイバ５２ｂから出射された発散光をコリメートし、略平行な光ビームに変換する。

レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１から出射された光ビームは、開口部６５内を＋Ｚ方向に伝搬し、プラグインターフェース部ＩＦ−２に入射する。そして、光ビームは、ＧＲＩＮレンズ１８２ｂによって第２光ファイバ１５２ｂの端面に集光され、第２光ファイバ１５２ｂ内を＋Ｚ方向に伝搬する。このように、第１光ファイバ５２ｂと第２光ファイバ１５２ｂは、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１とプラグインターフェース部ＩＦ−２を介して、互いに光学的に結合される。

同様に、第２光ファイバ１５２ａと第１光ファイバ５２ａも、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１とプラグインターフェース部ＩＦ−２を介して、互いに光学的に結合される。

光コネクタ結合システム１によれば、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１とプラグインターフェース部ＩＦ−２との間では、光ビームは拡大されている。これにより、光結合方向（Ｚ軸方向）と直交する面内（ＸＹ面内）におけるレセプタクルコネクタ１０とプラグコネクタ１００との間の軸ずれによって生じる接続損失を抑えることができる。従って、軸ずれによる光学特性の低下が小さい（トレランスが大きい）光結合構造が提供される。

また、レセプタクルコネクタ１０とプラグコネクタ１００との間を位置決めするガイドピン６３に高い寸法精度が要求されないので、光学特性の良い光コネクタ結合システム１を低コストで提供できる。本実施形態の一例では、ガイドピン６３としては、比較的安価なマルチモード光ファイバ用のガイドピンを採用することができる。マルチモード光ファイバ用のガイドピンは、マルチモード光ファイバ同士を光結合するための光コネクタに通常用いられるガイドピンであり、ガイドピン６３の直径とガイド穴１８４の内径との差は、例えば、２μｍ以下である。

通常、シングルモード光ファイバ同士は、前述のシングルモード光ファイバ用のガイドピンを用いて光結合される。この場合には、ガイドピンの直径とガイド穴の内径との差は１μｍ以下とされる。一方、本実施形態の光コネクタ結合システム１によれば、ガイドピン６３の直径とガイド穴１８４の内径との差は、１μｍより大きく２μｍ以下である場合でも、第２光ファイバ１５２ａと第１光ファイバ５２ａとの間の光学特性の低下が小さい。このように、マルチモード光ファイバ用のガイドピンを用いてシングルモード光ファイバ同士を光結合することにより、光コネクタ結合システム１の製造コストを低減できる。

（第１変形例）
次に、図７から図９を参照して、本実施形態の第１変形例に係るレセプタクルコネクタ１０Ａを備えた光コネクタ結合システム１Ａについて説明する。図７は、光コネクタ結合システム１Ａの第１状態における断面図を示している。図８は、光コネクタ結合システム１Ａの第２状態における断面図を示している。図９（ａ）は、図７に示したスペーサ１６０及びその近傍を示す拡大断面図である。図９（ｂ）は、図８に示したスペーサ１６０及びその近傍を示す拡大断面図である。尚、本実施形態で説明した部材と同一の参照番号を有する部材は同一の構成を有するので、その説明は省略する。

図７に示す光コネクタ結合システム１Ａは、本実施形態に係るスペーサ６０の代わりに、スペーサ１６０をレセプタクルコネクタ１０Ａに用いた点で、本実施形態に係る光コネクタ結合システム１と異なる。従って、スペーサ１６０の構成について以下に説明する。

図９に示すように、スペーサ１６０は、第１スペーサ部１６１ａと、第２スペーサ部１６１ｂと、板バネ１６７とを備える。第１スペーサ部１６１ａと第２スペーサ部１６１ｂは同一の構成を有する。また、スペーサ１６０は、Ｚ軸方向に延びる開口部１６５（透光部）を有する。

第１スペーサ部１６１ａは、外面１６４ａ（スペーサ１６０の第１面）と、外面１６４ａとは反対側に位置する内面１６６ａと、凹部１６８ａとを有する。スペーサ１６０の第１面として機能する外面１６４ａは、最外面１６４ａＡと、凹部１６８ａの底面１６４ａＢとを有する。略直方体形状の凹部１６８ａは、第１スペーサ部１６１ａの最外面１６４ａＡに形成されており、開口部１６５と連通している。第１スペーサ部１６１ａのＸ軸方向における両端側には、ガイドピン６３を保持するためのガイドピン保持穴が形成されている。

第２スペーサ部１６１ｂは、外面１６４ｂ（スペーサ１６０の第２面）と、外面１６４ｂとは反対側に位置する内面１６６ｂと、凹部１６８ｂとを有する。スペーサ１６０の第２面として機能する外面１６４ｂは、最外面１６４ｂＡと、凹部１６８ｂの底面１６４ｂＢとを有する。

内面１６６ｂは、第１スペーサ部１６１ａの内面１６６ａと対向している。図９（ｂ）に示すように、第２状態において、内面１６６ａと内面１６６ｂは互いに当接する。凹部１６８ａと同じ形状を有する凹部１６８ｂは、第２スペーサ部１６１ｂの最外面１６４ｂＡに形成されており、開口部１６５と連通している。第２スペーサ部１６１ｂのＸ軸方向における両端には、ガイドピン６３を保持するためのガイドピン保持穴が形成されており、開口部１６５と連通している。

板バネ１６７は、第１スペーサ部１６１ａと第２スペーサ部１６１ｂとを弾性的に連結するように構成されている。尚、変形例１では、板バネ１６７は、弾性を呈する他の部材であってもよい。

第１スペーサ部１６１ａと第２スペーサ部１６１ｂが一対のガイドピン６３を介して互いに連結されると、第２スペーサ部１６１ｂの板バネ収容部（図示せず）と第１スペーサ部１６１ａの板バネ収容部（図示せず）によって、板バネ１６７を収容する板バネ収容空間（図示せず）が形成される。このように、板バネ１６７が板バネ収容空間に収容された状態で、第１スペーサ部１６１ａと第２スペーサ部１６１ｂは、板バネ１６７を介して互いに弾性的に連結される。

図７及び図９（ａ）に示す第１状態では、板バネ１６７の弾性力により、第１スペーサ部１６１ａと第２スペーサ部１６１ｂは互いに離間した状態で対向配置される。この状態では、第２スペーサ部１６１ｂの最外面１６４ｂＡが第１キャビティ３３の内壁面３６ａに当接すると共に、第１スペーサ部１６１ａの底面１６４ａＢが第１レンズアレイ８０から離間している。また、この状態では、第１スペーサ部１６１ａと第２スペーサ部１６１ｂの側面は、内壁面３６ｂから離間している。

図７に示す第１状態から、プラグコネクタ１００を＋Ｚ方向に移動させることで、プラグコネクタ１００をレセプタクルハウジング３０の第２キャビティ３５内に収容させると共に、プラグコネクタ１００の一対のガイド穴１８４とガイドピン挿入穴１４４の各々に、対応するガイドピン６３を挿入させる。さらに、プラグコネクタ１００を＋Ｚ方向に移動させると、最初に、第２レンズアレイ１８０の前面が第２スペーサ部１６１ｂの底面１６４ｂＢと当接する。次に、第２レンズアレイ１８０の前面が底面１６４ｂＢと当接した状態で、プラグコネクタ１００を＋Ｚ方向にさらに移動させると、板バネ１６７がＺ軸方向に収縮し、第２スペーサ部１６１ｂが＋Ｚ方向に移動する。このように、第２スペーサ部１６１ｂの最外面１６４ｂＡが内壁面３６ａから離間する。その後、第２スペーサ部１６１ｂの内面１６６ｂが第１スペーサ部１６１ａの内面１６６ａと当接した後、第１レンズアレイ８０が第１スペーサ部１６１ａの底面１６４ａＢに当接する。この状態で、プラグコネクタ１００はレセプタクルハウジング３０に固定される。

図８及び図９（ｂ）に示す第２状態では、第１レンズアレイ８０が第１スペーサ部１６１ａの底面１６４ａＢと当接すると共に、第２レンズアレイ１８０が第２スペーサ部１６１ｂの底面１６４ｂＢと当接した状態で、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１とプラグインターフェース部ＩＦ−２は、所定の間隔で互いに対向配置される。変形例１において、所定の間隔は、Ｚ軸方向における底面１６４ａＢと底面１６４ｂＢ間の距離となり、スペーサ１６０の設計に応じて適宜変更することが可能である。

また、第２状態では、スペーサ１６０は、フローティング状態でレセプタクルハウジング３０内に収容されているため、レセプタクルフェルール４０とスペーサ１６０はフローティング状態でレセプタクルハウジング３０内に収容されると共に、プラグフェルール１４０はフローティング状態でプラグハウジング１３０内に収容される。

また、板バネ１６７のＺ軸方向における弾性力は、プラグコネクタ１００のバネ１７０のＺ軸方向における弾性力よりも小さくなるように設定されている。これにより、プラグコネクタ１００を＋Ｚ方向に移動させたときに、第２スペーサ部１６１ｂの最外面１６４ｂＡを内壁面３６ａから離間させることが可能となる。

変形例１におけるスペーサ１６０によれば、第２状態における外面１６４ａと外面１６４ｂとの間の距離は、第１状態における外面１６４ａと外面１６４ｂとの間の距離よりも小さくなる。このように、スペーサ１６０の外面１６４ａと外面１６４ｂとの間の距離の変化により、スペーサ１６０の外面１６４ｂが内壁面３６ａから当接する状態又は離間する状態を容易に実現することができる。

（第２変形例）
次に、図１０を参照して、本実施形態の第２変形例に係るレセプタクルコネクタ１０Ｂを備えた光コネクタ結合システム１Ｂについて説明する。図１０は、光コネクタ結合システム１Ｂの第２状態における断面図を示している。尚、本実施形態及び各変形例で説明した部材と同一の参照番号を有する部材は同一の構成を有するので、その説明は省略する。

図１０に示す光コネクタ結合システム１Ｂは、バネ７０（第２弾性部材）をレセプタクルコネクタ１０Ｂに用いた点で、本実施形態に係る光コネクタ結合システム１と異なる。従って、バネ７０の構成及びその作用効果について以下に説明する。

図１０に示すように、バネ７０がピンキーパ９０と支持部材２０との間に配置されている。バネ７０のＺ軸方向における弾性力は、コイルバネ６７のＺ軸方向における弾性力よりも大きく設定されている。また、図１０に示す第２状態では、バネ７０のＺ軸方向における弾性力は、プラグコネクタ１００のバネ１７０のＺ軸方向における弾性力と釣り合っている。一方、第１状態から第２状態に移行する間の状態においては、バネ７０のＺ軸方向における弾性力は、プラグコネクタ１００のバネ１７０のＺ軸方向における弾性力よりも小さい。尚、変形例２では、バネ７０は、弾性を呈する他の部材であってもよい。

次に、第１状態から第２状態に移行する過程について、図１０及び図５（ｂ）を参照して説明する。第１状態から、プラグコネクタ１００を＋Ｚ方向に移動させることで、プラグコネクタ１００をレセプタクルハウジング３０の第２キャビティ３５内に収容させると共に、プラグコネクタ１００の一対のガイド穴１８４とガイドピン挿入穴１４４の各々に、対応するガイドピン６３を挿入させる。さらに、プラグコネクタ１００を＋Ｚ方向に移動させると、最初に、第２レンズアレイ１８０の前面がスペーサ６０の第２面６４ｂと当接する。

次に、第２レンズアレイ１８０の前面がスペーサ６０の第２面６４ｂと当接した状態で、プラグコネクタ１００を＋Ｚ方向にさらに移動させていくと、コイルバネ６７のＺ軸方向に収縮によってスペーサ６０が＋Ｚ方向に移動すると共に、バネ７０が＋Ｚ方向に収縮する。このように、スペーサ６０の第１面６４ａが第１レンズアレイ８０に当接すると共に、スペーサ６０の第２面６４ｂがレセプタクルハウジング３０の内壁面３６ａから離間する。

その後、プラグコネクタ１００がレセプタクルハウジング３０に固定されると、バネ７０の弾性力とバネ１７０の弾性力が釣り合った位置で、レセプタクルフェルール４０とプラグフェルール１４０が静止し、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１とプラグインターフェース部ＩＦ−２がスペーサ６０を介して互いに位置決めされる（第２状態）。

第２状態では、レセプタクルフェルール４０とスペーサ１６０はフローティング状態でレセプタクルハウジング３０内に収容されると共に、プラグフェルール１４０はフローティング状態でプラグハウジング１３０内に収容される。

第２変形例に係るレセプタクルコネクタ１０Ｂによれば、バネ７０は、スペーサ６０の第２面６４ｂから離間するように＋Ｚ方向において弾性変形するように構成されている。このように、コイルバネ６７と共にバネ７０が＋Ｚ方向に弾性変形することで、スペーサ６０の第２面６４ｂがレセプタクルハウジング３０の内壁面３６ａから当接する状態又は離間する状態を容易に実現することができる。

さらに、第２状態において、プラグコネクタ１００側の光ケーブル１５０に−Ｚ方向の引張力が生じた場合でも、当該引張力によりバネ７０が−Ｚ方向に伸びるため、プラグフェルール１４０がレセプタクルフェルール４０から取り外されにくくなる。このように、バネ７０を設けたことで、外力に対する信頼性がさらに改善されたレセプタクルコネクタを提供することができる。

（第３変形例）
次に、図１１及び図１２を参照して、本実施形態の第３変形例に係るレセプタクルコネクタ１０Ｃを備えた光コネクタ結合システム１Ｃについて説明する。図１１（ａ）は、第３変形例に係るレセプタクルコネクタ１０Ｃを備えた光コネクタ結合システム１Ｃの第２状態における断面図を示す。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）に示すスペーサ２６０及びその近傍を示す拡大断面図である。図１２は、図１１に示した支持部材２０Ａの斜視図である。尚、本実施形態及び各変形例で説明した部材と同一の参照番号を有する部材は同一の構成を有するので、その説明は省略する。

図１１に示す光コネクタ結合システム１Ｃは、レセプタクルコネクタ１０の代わりにレセプタクルコネクタ１０Ｃを設けた点で、本実施形態の光コネクタ結合システム１と異なる。さらに、図１１に示すレセプタクルコネクタ１０Ｃは、本実施形態のスペーサ６０の代わりにスペーサ２６０を設け、本実施形態の支持部材２０の代わりに支持部材２０Ａを設け、一対のコイルバネ６７が設けられていない点で、本実施形態の光コネクタ結合システム１と異なる。従って、スペーサ２６０及び支持部材２０Ａの構成について以下に説明する。

図１１（ｂ）に示すように、本実施形態のスペーサ６０と比較すると、レセプタクルコネクタ１０Ｃには、第１レンズアレイ８０とスペーサを弾性的に連結するコイルバネ６７が設けられていないため、スペーサ２６０にはコイルバネを収容するための凹部が形成されていない。スペーサ２６０は、第１面２６４ａと、第１面２６４ａと反対側に位置する第２面２６４ｂと、第１面２６４ａと第２面２６４ｂとの間に位置する傾斜側面２６４ｃと、Ｚ軸方向においてスペーサ２６０を貫通する開口部２６５とを有する。

図１１及び図１２に示すように、支持部材２０Ａは、互いに対向する柱状部２２，２３と、柱状部２２，２３との間に形成された一対の弾性変形部２４とを有する。各弾性変形部２４は、柱状部２２，２３と一体的に形成されており、Ｘ軸方向に２つの突起部２５が形成されている。各弾性変形部２４は、Ｚ軸方向に押圧力が付与されると、Ｚ軸方向に弾性変形するように構成されている。図１１に示す状態では、各突起部２５は、ピンキーパ９０に当接しており、レセプタクルフェルール４０からの＋Ｚ方向の押圧力が各突起部２５を通じて弾性変形部２４の特定箇所に集中する。さらに、支持部材２０Ａには、空間部Ｓが設けられている。このように構成することで、弾性変形部２４はＺ軸方向に弾性変形し易くなる。

図１１に示す第２状態では、弾性変形部２４のＺ軸方向における弾性力は、プラグコネクタ１００のバネ１７０のＺ軸方向における弾性力と釣り合っている。一方、第１状態から第２状態に移行する間の状態においては、弾性変形部２４のＺ軸方向における弾性力は、プラグコネクタ１００のバネ１７０のＺ軸方向における弾性力よりも小さい。

次に、第１状態から第２状態に移行する過程について、図１１を参照して説明する。第１状態から、プラグコネクタ１００を＋Ｚ方向に移動させることで、プラグコネクタ１００をレセプタクルハウジング３０の第２キャビティ３５内に収容させると共に、プラグコネクタ１００の一対のガイド穴１８４とガイドピン挿入穴１４４の各々に、対応するガイドピン６３を挿入させる。さらに、プラグコネクタ１００を＋Ｚ方向に移動させると、最初に、第２レンズアレイ１８０の前面がスペーサ２６０の第２面２６４ｂに当接する。

次に、第２レンズアレイ１８０の前面がスペーサ２６０の第２面２６４ｂと当接した状態で、プラグコネクタ１００を＋Ｚ方向にさらに移動させていくと、＋Ｚ方向の押圧力により突起部２５を介して弾性変形部２４が＋Ｚ方向に弾性変形する。このように、スペーサ２６０の第２面２６４ｂがレセプタクルハウジング３０の内壁面３６ａから離間する。

その後、プラグコネクタ１００がレセプタクルハウジング３０に固定されると、弾性変形部２４とバネ１７０の弾性力が釣り合った位置で、レセプタクルフェルール４０とプラグフェルール１４０が静止し、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１とプラグインターフェース部ＩＦ−２がスペーサ２６０を介して互いに位置決めされる（第２状態）。

第２状態では、レセプタクルフェルール４０とスペーサ２６０はフローティング状態でレセプタクルハウジング３０内に収容されると共に、プラグフェルール１４０はフローティング状態でプラグハウジング１３０内に収容される。

第３変形例に係るレセプタクルコネクタ１０Ｃによれば、支持部材２０Ａの一部である弾性変形部２４は、スペーサ２６０の第２面２６４ｂから離間するように＋Ｚ方向において弾性変形するように構成されている。このように、弾性変形部２４が＋Ｚ方向に弾性変形することで、スペーサ２６０の第２面２６４ｂがレセプタクルハウジング３０の内壁面３６ａから当接する状態又は離間する状態を容易に実現することができる。

さらに、第２状態において、プラグコネクタ１００側の光ケーブル１５０に−Ｚ方向の引張力が生じた場合でも、当該引張力により弾性変形部２４が−Ｚ方向に弾性変形するため、プラグフェルール１４０がレセプタクルフェルール４０から取り外されにくくなる。このように、支持部材２０Ａを設けたことで、外力に対する信頼性がさらに改善されたレセプタクルコネクタを提供することができる。

第３変形例に係るレセプタクルコネクタ１０Ｃによれば、部品点数を減らすことができるので、レセプタクルコネクタの製造コストを低くすることができると共に、レセプタクルコネクタのＺ軸方向の長さを短くすることができる。

（第４変形例）
次に、図１３を参照して、本実施形態の第４変形例に係るレセプタクルコネクタ１０Ｄを備えた光コネクタ結合システム１Ｄについて説明する。図１３は、第４変形例に係るレセプタクルコネクタ１０Ｄを備えた光コネクタ結合システム１Ｄの第２状態における断面図を示す。尚、本実施形態及び各変形例で説明した部材と同一の参照番号を有する部材は同一の構成を有するので、その説明は省略する。

図１３に示す光コネクタ結合システム１Ｄは、第２状態においてスペーサをレセプタクルハウジング３０に対してフローティングさせていない点において、本実施形態及び各変形例と大きく異なる。特に、第４変形例では、スペーサ３６０はレセプタクルハウジング３０と一体的に形成されている。

レセプタクルハウジング３０と一体的に形成されたスペーサ３６０は、第１レンズアレイ８０と当接するように構成された第１面３６４ａと、第１面３６４ａとは反対側に位置しており、第２レンズアレイ１８０と当接するように構成された第２面３６４ｂと、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１とプラグインターフェース部ＩＦ−２との間を伝搬する光ビームを透過させるように構成された開口部３６５とを有する。

第４変形例では、第１レンズアレイ８０は、第１状態及び第２状態のいずれの状態においても、バネ７０の−Ｚ方向に作用する弾性力により第１面３６４ａに押し付けられている。一方、第２レンズアレイ１８０は、第２状態において、バネ１７０の＋Ｚ方向に作用する弾性力により第２面３６４ｂに押し付けられている。

図１３に示す第２状態では、第１レンズアレイ８０が第１面３６４ａに当接し、第２レンズアレイ１８０が第２面３６４ｂに当接した状態で、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１とプラグインターフェース部ＩＦ−２は、所定の間隔（スペーサ３６０のＺ軸方向における厚さ）で互いに対向している。このように、第４変形例においても、レセプタクルフェルール４０とプラグフェルール１４０の設計自由度を高くすることができる光コネクタ結合システムを提供可能である。

以上、本発明の実施形態について説明をしたが、本発明の技術的範囲が本実施形態の説明によって限定的に解釈されるべきではないのは言うまでもない。本実施形態は一例であって、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において、様々な実施形態の変更が可能であることが当業者によって理解されるところである。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲に記載された発明の範囲及びその均等の範囲に基づいて定められるべきである。

例えば、本実施形態では、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１及びプラグインターフェース部ＩＦ−２はＧＲＩＮレンズ含むが、ＧＲＩＮレンズの代わりに、コリメートレンズを用いることができる。

また、本実施形態では、第１前端部として機能する第１レンズアレイ８０を第１本体部４５と別体の構成とし、第２前端部として機能する第２レンズアレイ１８０を第２本体部１４５と別体の構成としているが、第１レンズアレイ８０を第１本体部４５と一体形成し、第２レンズアレイ１８０を第２本体部１４５と一体形成してもよい。このように、第１前端部及び第２前端部は、レセプタクルフェルール及びプラグフェルールの端部として理解されるべきであって、本実施形態における第１レンズアレイ８０及び第２レンズアレイ１８０に限定的に解釈されるべきではない。

さらに、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１は、第１レンズアレイ８０の前面と面一となっているが、レセプタクルインターフェース部ＩＦ−１は、当該前面から凹んだ位置に設けられていてもよい。同様に、プラグインターフェース部ＩＦ−２は、第２レンズアレイ１８０の前面から凹んだ位置に設けられていてもよい。

また、本実施形態の第２変形例では、スペーサ６０が用いられているが、スペーサ６０の代わりに、第１変形例のスペーサ１６０又は第３変形例のスペーサ２６０を用いてもよい。この場合でも、スペーサをレセプタクルハウジング３０からフローティングさせることが可能である。

また、本実施形態の第３変形例では、スペーサ２６０が用いられているが、スペーサ２６０の代わりに、本実施形態のスペーサ６０又は第１変形例のスペーサ１６０を用いてもよい。この場合でも、スペーサをレセプタクルハウジング３０からフローティングさせることが可能である。

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ：光コネクタ結合システム
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ：レセプタクルコネクタ
２０，２０Ａ：支持部材
２２，２３：柱状部
２４：弾性変形部
２５：突起部
３０：レセプタクルハウジング
３３：第１キャビティ
３５：第２キャビティ
３６ａ，３６ｂ：内壁面
３８：ラッチ係合部
４０：レセプタクルフェルール
４１：窓部
４４：ガイドピン挿入穴
４５：第１本体部
４７：後端部
５０：光ケーブル
５２，５２ａ，５２ｂ：第１光ファイバ
５３：被覆
６０：スペーサ
６３：ガイドピン
６４ａ：第１面
６４ｂ：第２面
６４ｃ：傾斜側面
６５：開口部
６６：凹部
６７：コイルバネ
７０：バネ
８０：第１レンズアレイ
８２，８２ａ，８２ｂ：ＧＲＩＮレンズ
８４：ガイド穴
８８ａ：前面
９０：ピンキーパ
１００：プラグコネクタ
１２０：支持部材
１２２：ラッチ規制部
１３０：プラグハウジング
１３２：ラッチ
１３６：内壁面
１４０：プラグフェルール
１４４：ガイドピン挿入穴
１４５：第２本体部
１４７：後端部
１５０：光ケーブル
１５２，１５２ａ，１５２ｂ：第２光ファイバ
１５３：被覆
１６０：スペーサ
１６１ａ：第１スペーサ部
１６１ｂ：第２スペーサ部
１６４ａ：外面
１６４ａＡ：最外面
１６４ａＢ：底面
１６４ｂ：外面
１６４ｂＡ：最外面
１６４ｂＢ：底面
１６５：開口部
１６６ａ，１６６ｂ：内面
１６７：板バネ
１６８ａ，１６８ｂ：凹部
１７０：バネ
１８０：第２レンズアレイ
１８２，１８２ａ，１８２ｂ：ＧＲＩＮレンズ
１８４：ガイド穴
２６０：スペーサ
２６４ａ：第１面
２６４ｂ：第２面
２６４ｃ：傾斜側面
２６５：開口部
３３１：大径部
３３２：テーパ部
３３３：小径部
３６０：スペーサ
３６４ａ：第１面
３６４ｂ：第２面
３６５：開口部
ＩＦ−１：レセプタクルインターフェース部
ＩＦ−２：プラグインターフェース部
Ｓ：空間部

Claims (9)

1. 第１光ファイバの端部を保持する第１保持部と、前記第１光ファイバと光学的に結合されたレセプタクルインターフェース部を有する第１前端部と、を備えるレセプタクルフェルールと、
   前記レセプタクルフェルールと、前記レセプタクルインターフェース部と光学的に結合されるプラグインターフェース部を有する第２前端部を備えるプラグコネクタとが収容されるレセプタクルハウジングと、
   前記第１前端部と当接するように構成された第１面と、
   前記第１面と反対側に位置しており、前記第２前端部と当接するように構成された第２面と、
   前記レセプタクルインターフェース部と前記プラグインターフェース部との間を伝搬する光ビームを透過させるように構成された透光部と、
   を有し、前記レセプタクルハウジング内に配置されるスペーサと、を備え、
   前記第１前端部が前記第１面に当接し、前記第２前端部が前記第２面に当接した状態で、前記レセプタクルインターフェース部と前記プラグインターフェース部は、所定の間隔で互いに対向しており、
   前記レセプタクルインターフェース部と前記プラグインターフェース部が前記スペーサを介して互いに位置決めされていない第１状態では、前記スペーサの第２面は、前記レセプタクルハウジングのキャビティを規定する内壁面に当接し、
   前記レセプタクルインターフェース部と前記プラグインターフェース部が前記スペーサを介して互いに位置決めされた第２状態では、前記スペーサの第２面は、当該内壁面から離間する、
   レセプタクルコネクタ。
2. 前記第２状態における前記第１前端部と前記スペーサの第２面との間の距離は、前記第１状態における前記第１前端部と前記スペーサの第２面との間の距離よりも小さい請求項１に記載のレセプタクルコネクタ。
3. 前記第１状態における前記第１面と前記第２面との間の距離は、第２状態における前記第１面と前記第２面との間の距離と同じである請求項２に記載のレセプタクルコネクタ。
4. 前記第２状態における前記第１面と前記第２面との間の距離は、前記第１状態における前記第１面と前記第２面との間の距離よりも小さい請求項２に記載のレセプタクルコネクタ。
5. 前記レセプタクルフェルールを支持するように前記レセプタクルハウジング内に配置され、前記プラグコネクタが前記レセプタクルハウジングに挿入される挿入方向における前記レセプタクルフェルールの移動を規制するように構成された支持部材と、
   前記第１前端部と前記スペーサを弾性的に連結する第１弾性部材と、
   をさらに備え、
   前記第１弾性部材は、前記第２状態における前記第１前端部と前記スペーサの第２面との間の距離が前記第１状態における前記第１前端部と前記スペーサの第２面との間の距離よりも小さくなるように弾性変形する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタ。
6. 前記レセプタクルフェルールを支持するように前記レセプタクルハウジング内に配置され、前記プラグコネクタが前記レセプタクルハウジングに挿入される挿入方向における前記レセプタクルフェルールの移動を規制するように構成された支持部材と、
   前記レセプタクルフェルールと前記支持部材との間に配置され、前記スペーサの第２面が前記内壁面から離間するように前記挿入方向において弾性変形するように構成された第２弾性部材と、をさらに備えた請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタ。
7. 前記レセプタクルフェルールを支持するように前記レセプタクルハウジング内に配置され、前記プラグコネクタが前記レセプタクルハウジングに挿入される挿入方向における前記レセプタクルフェルールの移動を規制するように構成された支持部材と、をさらに備え、
   前記支持部材の一部は、前記スペーサの第２面が前記内壁面から離間するように前記挿入方向において弾性変形するように構成されている請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタ。
8. 前記レセプタクルハウジングは、前記レセプタクルフェルール及び前記スペーサを収容する第１キャビティと、前記プラグコネクタを収容する第２キャビティとを有し、
   前記プラグコネクタが前記レセプタクルハウジングに挿入される挿入方向に直交する断面における、前記第１キャビティの開口面積は、前記第２キャビティの開口面積よりも小さい請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタ。
9. マルチモード光ファイバ用のガイドピンをさらに備え、
   前記レセプタクルインターフェース部は、前記第１光ファイバから出射された光ビームを拡大するように構成され、
   前記プラグインターフェース部は、第２光ファイバと光学的に結合され、前記レセプタクルインターフェース部から出射された光ビームを前記第２光ファイバに集光するように構成され、
   前記第１光ファイバ及び前記第２光ファイバは、シングルモード用光ファイバであり、
   前記ガイドピンが、前記レセプタクルフェルールに形成されたガイド穴と前記プラグコネクタに形成されたガイド穴に挿入された状態で、前記レセプタクルインターフェース部と前記プラグインターフェース部は、互いに位置決めされる請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタ。

Images