WO2012160878A1 - 光コネクタ - Google Patents

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WO2012160878A1
WO2012160878A1 PCT/JP2012/058986 JP2012058986W WO2012160878A1 WO 2012160878 A1 WO2012160878 A1 WO 2012160878A1 JP 2012058986 W JP2012058986 W JP 2012058986W WO 2012160878 A1 WO2012160878 A1 WO 2012160878A1
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optical
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resin joint
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鈴木　等
小林　武
岩元　淳
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三菱鉛筆株式会社
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    • G02B6/4214—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical element having redirecting reflective means, e.g. mirrors, prisms for deflecting the radiation from horizontal to down- or upward direction toward a device

Definitions

  • the present invention relates to an optical connector using an optical collimator.
  • JP 2007-241094 A Japanese Patent Application Publication No. 2003-270487
  • the size is small in terms of shape, and the positional relationship between the optical fiber and the collimator lens is maintained even if insertion and removal are repeated on the device surface Is required.
  • the present invention has been made in view of such a point, and it is an object of the present invention to provide an optical connector capable of aligning a collimator lens and an optical fiber with high accuracy without requiring a complicated assembly process. Do.
  • a storage member for housing the collimator lens is formed at one end, a holding member having an insertion hole for inserting the optical fiber at the other end, and the first holding member inserted at one end
  • An optical connector comprising: a resin joint having an insertion hole formed therein and a second insertion hole formed at the other end into which the optical fiber is inserted, the optical connector being formed in the vicinity of the storage portion of the holding member At least one of the collimator lens and the end face of the optical fiber is brought into contact with the depressed portion to perform positioning, and the resin joint is positioned on the holding member inserted through the first insertion hole.
  • a fixing portion for fixing a part of the optical fiber exposed from the holding member is formed.
  • the collimator lens and the optical fiber since at least one of the collimator lens and the optical fiber is positioned in contact with the depression provided in the holding member, the collimator lens and / or the optical fiber is positioned with reference to the depression. Therefore, the working efficiency can be improved as compared with the conventional case where another part is inserted into the holding member, and the positioning of the collimator lens and the optical fiber can be easily performed while suppressing the increase in cost. It is possible to do Further, since the optical fiber is fixed by the fixing portion formed on the resin joint to assemble the optical connector, the optical connector can be easily assembled with a small number of parts. As a result, the collimator lens and the optical fiber can be aligned with high accuracy without requiring a complicated assembly process.
  • the resin joint is provided with a positioning portion for positioning an end portion of the holding member on the insertion hole side, and the optical fiber is fixed at a position near the positioning portion.
  • the positioning portion of the holding member is provided, the holding member can be easily positioned when the holding member is inserted into the resin joint. Furthermore, since the optical fiber is fixed at a position near the positioning portion, the optical fiber can be reliably fixed.
  • the optical connector it is preferable to provide a plurality of the fixing portions on the same circumference of the resin joint. In this case, since the optical fiber can be fixed at a plurality of positions on the same circumference, the optical fiber can be reliably fixed.
  • a plurality of annular convex portions for holding a jacket for protecting the optical fiber be provided at intervals on the outer periphery of the resin joint.
  • the jacket for covering the optical fiber can be effectively fixed without increasing the number of parts.
  • the optical connector it is preferable to provide an engaged portion which engages with the engaging portion on the device side when connected to the device, on the outer periphery of the resin joint.
  • the connection between the optical connector and the device can be made favorable.
  • the optical connector it is preferable to provide an annularly projecting collar portion which can be inserted into the device to the connection position on the outer periphery of the resin joint.
  • the hook portion since the hook portion enables insertion to the connection position with respect to the device, the optical connector can be positioned at a predetermined position in the device.
  • the optical connector is juxtaposed to a housing in which a plurality of through holes, each having an insertion hole having substantially the same diameter as the outer diameter of the collar and an opening smaller than the outer diameter of the collar, are formed. It is preferable that a plurality of these are attached. In this case, it is possible to easily engage the housing with the resin joint and to construct a large-capacity communicable optical connector in which a plurality of optical connectors are mounted without requiring a dedicated part.
  • the optical connector includes a housing having an insertion area for inserting the optical connector so as to expose the resin joint in the optical connector, and attaching the optical connector to the housing in the insertion direction of the optical connector. It is preferable to have a biasing spring.
  • the optical connector mounted in the housing is configured to be movable within a predetermined range, it is possible to absorb the misalignment of the shaft center when it is coupled with the device, and a complicated alignment operation is required. It becomes possible to align the collimator lens and the optical fiber with high accuracy without setting the distance.
  • the housing has an engaged portion that engages with an engaging portion provided on the device when the optical connector is attached to the device.
  • the engaged portion and the engaging portion engage with each other, so that it is possible to securely fix the optical connector to the device by preventing the positional deviation between the two. It becomes.
  • the housing has a stopper extending inward at an opening on the tip side in the insertion direction in the insertion area, and the stopper inserts the optical connector. It is preferable to contact
  • the optical connector mounted on the housing can be configured to be movable within a predetermined range with a simple configuration.
  • an elastic member be disposed between the outer peripheral surface of the resin joint and the inner peripheral surface of the stopper.
  • the optical connector mounted on the housing can be configured to be movable within a predetermined range with a simple configuration.
  • the optical connector mounted on the housing can be configured to be movable within a predetermined range with a simple configuration.
  • a storage member for housing the collimator lens is formed at one end, and a holding member having an insertion hole for inserting an optical fiber at the other end, and the holding member inserted at one end
  • An optical connector comprising: a resin joint in which n first insertion holes are formed (n is an integer of 2 or more) and n second insertion holes into which the optical fiber is inserted at the other end are formed And positioning at least one of the end faces of the collimator lens and the optical fiber in contact with a depressed portion formed in the vicinity of the holding portion of the holding member, and the first insertion hole in the resin joint Among the n optical fibers positioned on the n holding members inserted through the two, a fixing portion for fixing a part exposed from the holding members is formed.
  • optical connector since it is possible to configure a large-capacity communicable optical connector on which a plurality of optical fibers are mounted with a small number of parts, simplification and cost reduction of the manufacturing process can be realized.
  • the optical fiber is preferably a plastic optical fiber.
  • the optical fiber can be crimped and fixed, and the number of parts can be reduced.
  • At least one of the collimator lens and the optical fiber is positioned in contact with the depression provided in the holding member, so that the collimator lens and / or the optical fiber is positioned with reference to the depression. Therefore, as compared with the conventional case where a separate part is inserted into the holding member as in the conventional case, the working efficiency can be improved, and the cost between the collimator lens and the optical fiber can be easily reduced while suppressing the increase in cost. It becomes possible to perform positioning. Further, since the holding member is press-fitted to the resin joint and the optical fiber is crimped and fixed to assemble the optical connector, the optical connector can be easily assembled with a small number of parts. As a result, the collimator lens and the optical fiber can be aligned with high accuracy without requiring a complicated assembly process.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of an optical connector according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3A is a top view of the resin joint in the first embodiment
  • FIG. 3B is a cross-sectional view of the resin joint in the first embodiment.
  • It is a side view of the optical collimator in a 1st embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line AA shown in FIG. 4; It is an enlarged view in the dashed-two dotted line B shown in FIG. It is explanatory drawing which shows the assembly process of the optical connector which concerns on 1st Embodiment.
  • FIG. 11A is a top view of the optical connector according to the second embodiment
  • FIG. 11B is a cross-sectional view of the optical connector according to the second embodiment
  • 12A is a top view of the optical connector according to the third embodiment
  • FIG. 12B is a cross-sectional view of the optical connector according to the third embodiment.
  • FIG. 12B is a cross-sectional view taken along the line CC shown in FIG. 12A.
  • FIG. 14A is a top view of the optical connector according to the fourth embodiment
  • FIG. 14B is a cross-sectional view of the optical connector. It is sectional drawing which shows the other structural example of the optical connector which concerns on 4th Embodiment. It is sectional drawing which shows the modification of the optical connector which concerns on 4th Embodiment.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a state in which the optical connector according to the present invention is connected to a device.
  • FIG. 1 for convenience of explanation, a device provided with a light receiving / emitting element will be described, but the configuration of the device is not limited to this and can be appropriately modified.
  • the light receiving / emitting element 101 is disposed inside the case 102 and not shown on the optical axis of the light receiving / emitting element 101.
  • a condenser lens 103 and an oblique polishing surface 104 supported by a support means are arranged. Further, an opening 105 for inserting the optical connector 10 is provided on the side surface of the case 102 of the device 100.
  • the laser light emitted from the light emitting element 101 is reflected by the oblique polishing surface 104 through the condensing lens 103 and is guided to the opening 105. Then, the light reflected by the oblique polishing surface 104 is condensed by the collimator lens 12 of the optical connector 10 and enters the optical fiber 13. The light thus incident propagates in the optical fiber 13.
  • the optical path of the laser beam emitted from the light emitting element 101 is indicated by a dotted line.
  • the device 100 light propagating through the optical fiber 13 is collimated by passing through the collimator lens 12. Then, the laser beam emitted from the optical fiber 13 is reflected by the oblique polishing surface 104, and is guided to the light receiving element 101 through the condensing lens 103.
  • the optical path of the laser light emitted from the optical fiber 13 is indicated by a dotted line.
  • the optical connector 10 when the optical connector 10 is inserted to a predetermined position in the case 102, the laser light transmitted between the light receiving / emitting element 101 and the optical fiber 13 is focused on the condensing lens 103 and diagonally It is designed to be able to properly enter and exit through the polishing surface 104.
  • the configuration of the optical connector 10 according to the present embodiment connected to such a device 100 will be described.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the optical connector 10 according to the first embodiment of the present invention.
  • the optical connector 10 is provided at a holder 11 as a holding member having a generally cylindrical shape, a collimator lens 12 held at one end of the holder 11, and the other end of the holder 11.
  • An optical fiber 13 inserted from the insertion hole 11a, a resin joint 14 for holding the holder 11 and the optical fiber 13, a jacket 15 for covering the optical fiber 13, and a metal member having a generally cylindrical shape for fixing the jacket 15 And 16 are configured.
  • a plastic optical fiber is preferably inserted as the optical fiber 13.
  • the plastic optical fiber also includes one in which the core is glass and the cladding is plastic.
  • the holder 11, the collimator lens 12, and the optical fiber 13 constitute an optical collimator 10a. Details of this optical collimator 10a will be described later.
  • FIG. 3A is a top view of the resin joint 14, and FIG. 3B is a cross-sectional view of the resin joint 14.
  • the resin joint 14 has a generally cylindrical shape, one end provided with an insertion hole 14a into which the holder 11 is inserted, and the other end provided with an opening 14b into which the optical fiber 13 is inserted.
  • An annular bowl-shaped portion 14c is provided near the center.
  • the portion from the ridge 14c to the insertion hole 14a is the first cylindrical portion 14d
  • the portion from the ridge 14c to the opening 14b close to the ridge 14c is the second cylindrical portion 14e, the ridge 14c.
  • a portion in the vicinity of the opening 14b from the bottom to the opening 14b is referred to as a jacket holding portion 14f.
  • An engaged portion 14g is provided in the center of the first cylindrical portion 14d in the shape of a groove. Further, the first cylindrical portion 14d and the second cylindrical portion 14e are configured to have substantially the same diameter.
  • the jacket holding portion 14f has a diameter smaller than that of the first cylindrical portion 14d, and a plurality of (three in the present embodiment) annular convex portions 14h are provided at an interval.
  • the annular convex portion 14h is formed such that the end cross section on the second cylindrical portion 14e side is perpendicular to the outer peripheral surface of the jacket holding portion 14f, and the end cross section on the opening 14b side is tapered.
  • the shape of the annular convex portion 14 h is not limited to this, and may be semicircular, reverse V-shaped, or the like.
  • the outer diameter of the bowl-shaped portion 14 c is larger than the inner diameter of the opening 105 in the device 100 to which the optical connector 10 is connected. Therefore, when the optical connector 10 is inserted into the device 100, up to the hooked portion 14c is always inserted into the device 100, and the optical connector 10 can be positioned at a predetermined position in the case 102. . Further, the engaged portion 14 g engages with the engaging portion 105 a provided on the inner periphery of the opening 105 in the device 100 when the optical connector 10 is connected to the device 100 (see FIG. 1). The optical connector 10 is inserted in order to prevent misalignment of the optical connector 10 and to improve the connection between the optical connector 10 and the device 100.
  • a positioning portion 14i is provided on the inner periphery of the resin joint 14 at the boundary between the collar portion 14c and the second cylindrical portion 14e.
  • the inner diameter of the resin joint 14 is different in diameter from the positioning portion 14i. That is, the inner diameter from the positioning portion 14i to the opening 14b is smaller than the inner diameter from the positioning portion 14i to the insertion hole 14a.
  • the inner diameter from the positioning portion 14i to the insertion hole 14a is approximately the same as the outer diameter of the holder 11, and the inner diameter from the positioning portion 14i to the opening 14b is approximately the same as the outer diameter of the optical fiber 13. It is configured.
  • fixing portion 14j is provided.
  • the optical fiber can be fixed at a plurality of positions on the same circumference in the vicinity of the positioning portion 14i, so that the optical fiber 13 can be reliably fixed.
  • the fixing portion 14j is formed by inserting the optical fiber 13 into the resin joint 14 and then performing pressing from the outside of the resin joint 14 using a tool.
  • the jacket 15 is made of, for example, an elastic material or a tensile strength fiber, and as shown in FIG. 2, the jacket holding portion 14 f of the resin joint 14 or the optical fiber 13 along the longitudinal direction of the optical fiber 13 exposed from the resin joint 14. I'm covering everything.
  • the jacket 15 and the optical fiber 13 are not in close contact with each other, and are attached with a gap. Therefore, even if the jacket 15 is pulled, no force is applied to the optical fiber 13, and disconnection of the optical fiber 13 can be prevented.
  • the jacket holding portion 14f to which the jacket 15 is attached has substantially the same diameter as the second cylindrical portion 14e.
  • slits are formed in a zigzag shape in the longitudinal direction.
  • the metal member 16 is fixed to cover the second cylindrical portion 14 e of the resin joint 14 and the jacket 15 attached to the jacket holding portion 14 f.
  • FIG. 4 is a side view of the optical collimator 10a according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along the line AA in FIG.
  • the holder 11 is formed of, for example, a metal material such as stainless steel. In particular, in terms of workability, the holder 11 is preferably formed of austenitic stainless steel. As shown in FIG. 5, an opening 11 b is provided at an end of the holder 11 on the side of the collimator lens 12. Inside the opening 11b, a housing 11c for housing the collimator lens 12 is provided. In order to prevent the surface of the collimator lens 12 from being damaged, the housing portion 11 c is provided in a size that can receive the entire collimator lens 12 inside, and the collimator lens 12 is configured to be press-fit. In addition, a through hole 11 d having a diameter slightly larger than the outer diameter of the optical fiber 13 is provided in the holder 11.
  • the through hole 11d is in communication with the insertion hole 11a and in communication with the housing portion 11c. Furthermore, the holder 11 is provided with a plurality of depressions 11 e formed by pressing from the outer peripheral portion thereof with a tool or the like. These depressions 11e are provided between the accommodation portion 11c and the through hole 11d, and are used for positioning of the collimator lens 12 and the optical fiber 13 as described later in detail.
  • the collimator lens 12 is formed of, for example, a glass material, and is configured of a ball lens having a spherical shape. As shown in FIG. 5, the collimator lens 12 is disposed so as to face the tip of the optical fiber 13 inserted in the through hole 11 d in a state of being accommodated in the accommodation portion 11 c of the holder 11.
  • the optical fiber 13 is composed of a core 13a provided through the center thereof, a clad 13b covering the core 13a, and a reinforcing layer 13c covering and reinforcing the clad 13b. It is preferable to use a plastic optical fiber as the optical fiber 13. At the end face of the optical fiber 13 facing the collimator lens 12, the core 13a, the clad 13b and the reinforcing layer 13c are disposed on the same plane. That is, at the end face facing the collimator lens 12, the core 13a, the clad 13b and the reinforcing layer 13c are arranged in line.
  • the optical fiber 13 is inserted into the through hole 11 d through the insertion hole 11 a, and is fixed in a state in which the tip end portion is disposed in the vicinity of the collimator lens 12 so as to face the spherical surface.
  • the optical fiber 13 is made of, for example, a graded index (GI) type optical fiber, and the refractive index changes continuously in a cross section perpendicular to the fiber axis. It is configured.
  • the core 13a and the cladding 13b are made of, for example, a perfluorinated optical resin in which H of CH bond is substituted by F.
  • high-speed and large-capacity communication can be realized by configuring the optical fiber 13 with the all-fluorine-substituted optical resin and configuring with the GI-type optical fiber.
  • the optical collimator 10a according to the first embodiment is provided in the holder 11 for simply positioning the collimator lens 12 and the optical fiber 13 while suppressing an increase in cost.
  • the depression 11e is used. Specifically, positioning is performed by bringing the collimator lens 12 and a part of the optical fiber 13 into contact with the depressed portion 11 e provided in the holder 11, thereby eliminating the need for a configuration such as a spacer for these positioning, and cost The positioning of the collimator lens 12 and the optical fiber 13 can be easily performed while suppressing the rise of the lens.
  • FIG. 6 is an enlarged view in the dashed-two dotted line B shown in FIG.
  • the optical fiber 13 is formed on the part facing the optical fiber 13
  • the cladding 13 b or the reinforcing layer 13 c other than the core 13 a or a part of the cladding 13 b and the reinforcing layer 13 c abuts.
  • the collimator lens 12 and the optical fiber 13 are respectively positioned at predetermined positions of the holder 11 in such a state of contact.
  • the depressed portion 11e is a plane perpendicular to the insertion direction of the optical fiber 13 (for example, a plane C disposed parallel to the end face of the optical fiber 13 shown in FIG. 6 and passing the center of the depressed portion 11e). ),
  • the angle of the part facing the collimator lens 12 and the angle of the part facing the optical fiber 13 are provided at different angles.
  • Such a recess 11 e is provided, for example, by pressing using a tapered tool having a different shape of the tip. By performing press processing with such a tool, the depression 11e differs in angle between the part facing the collimator lens 12 and the part facing the optical fiber 13 with respect to the central axis at the time of the press processing. By setting the angle, it is possible to effectively position the collimator lens 12 and the optical fiber 13 having different shapes.
  • a plurality (three in the present embodiment) of such depressions 11 e are provided on the same circumference of the holder 11.
  • the formation of the depressions 11e on the same circumference can be considered, for example, by simultaneously pressing from the outer periphery of the holder 11 with tools having different tip shapes as described above. Since the collimator lens 12 and the optical fiber 13 can be brought into contact with each other at a plurality of positions by providing a plurality of depressions 11 e on the same circumference in this manner, the collimator lens 12 and the optical fiber 13 can be more accurately. It becomes possible to perform positioning.
  • the portion of the recess 11 e facing the collimator lens 12 constitutes an inclined surface 11 e 1 .
  • the inclined surface 11e 1 is a plan (e.g., orthogonal to the insertion direction of the optical fiber 13 shown by the arrows in FIG. 6, arranged parallel to the end face of the optical fiber 13 shown in FIG. 6, passes through the base end portion of the recess 11e It is provided so that angle (theta) 1 with respect to the plane D) to become may become 0 degree or more and 45 degrees or less.
  • the optical fiber 13 in the collimator lens 12 Since positioning can be performed while supporting part of the side, the positional accuracy of the collimator lens 12 can be enhanced.
  • the portion of the recess 11 e facing the optical fiber 13 constitutes an inclined surface 11 e 2 .
  • the inclined surface 11e 2 is a plane perpendicular to the insertion direction of the optical fiber 13 (e.g., a plane E which is parallel to the end face of the optical fiber 13 shown in FIG. 6) provided so that the angle theta 2 with respect to becomes 20 ° or less It is done.
  • the core 13a, the cladding 13b, and the reinforcing layer 13c are disposed on the same plane as described above.
  • the positional accuracy of these can be easily ensured.
  • the optical collimator 10a positioning is performed such that a part of the collimator lens 12 and a part of the optical fiber 13 are brought into contact with the recess 11e provided in the holder 11. Since the collimator lens 12 and the optical fiber 13 can be positioned with reference to the depression 11e, the working efficiency can be improved as compared with the case where another component is inserted into the holder 11 as in the prior art. It is possible to easily position the collimator lens 12 and the optical fiber 13 while suppressing an increase in cost.
  • FIGS. 7 to 10 are explanatory views sequentially showing the assembling process of the optical connector 10.
  • FIG. 7 to 10 are explanatory views sequentially showing the assembling process of the optical connector 10.
  • the holder 11 is press-fit through the insertion hole 14 a of the resin joint 14.
  • the holder 11 press-fitted from the insertion hole 14a comes to rest when the insertion hole 11a of the holder 11 abuts on the positioning portion 14i.
  • the holder 11 is positioned at a predetermined position.
  • the positioning part 14i of the holder 11 is provided in the resin coupling 14, when the holder 11 is inserted in the resin coupling 14, the holder 11 can be positioned easily.
  • the optical fiber 13 is inserted from the opening 14 b of the resin joint 14.
  • the optical fiber 13 is guided by the inner diameter of the resin joint 14 to reach the insertion hole 11a of the holder 11, and is guided by the inner diameter of the holder 11 to reach the recess 11e.
  • the insertion operation is completed.
  • the optical fiber 13 is positioned at a predetermined position. Further, since the inner diameter from the positioning portion 14i to the opening 14b is configured to be substantially the same as the outer diameter of the optical fiber 13, the optical fiber 13 can be securely fixed.
  • the second cylindrical portion 14e of the resin joint 14 is subjected to pressing using a tool to fix the optical fiber 13 (two in the present embodiment).
  • the fixing portion 14j is formed on the same circumference.
  • the optical fiber 13 and the resin joint 14 are crimped and fixed by the fixing portion 14 j, and the optical fiber 13 can be securely fixed.
  • the optical fiber 13 can be crimped and fixed, and the number of parts can be reduced.
  • the jacket 15 is attached so as to cover the entire optical fiber 13 along the longitudinal direction of the optical fiber 13 exposed from the jacket holding portion 14f of the resin joint 14 or the resin joint 14. Since the jacket 15 is fixed to the jacket holding part 14f by the annular convex part 14h provided in the jacket holding part 14f, the jacket 15 covering the optical fiber 13 can be effectively fixed without increasing the number of parts. It becomes possible.
  • the metal member 16 is attached to the second cylindrical portion 14e and the jacket holding portion 14f of the resin joint 14 to make the fixation of the jacket 15 more reliable.
  • the metal member 16 can be mounted by widening the slit of the metal member 16 to sandwich the resin joint 14 and then closing the slit of the metal member 16.
  • the optical connector 10 positioning is performed such that a part of the collimator lens 12 and a part of the optical fiber 13 are brought into contact with the depression 11e provided in the holder 11 Since the collimator lens 12 and the optical fiber 13 can be positioned with reference to the depression 11e, the working efficiency is improved as compared with the case where another component is inserted into the holder 11 as in the prior art. It is possible to easily position the collimator lens 12 and the optical fiber 13 while suppressing an increase in cost. Further, since the holder 11 is press-fitted to the resin joint 14 and the optical fiber 13 is crimped and fixed to assemble the optical connector 10, the optical connector 10 can be easily assembled with a small number of parts. As a result, the collimator lens and the optical fiber can be aligned with high accuracy without requiring a complicated assembly process.
  • a partition (spacer portion) is formed for positioning the optical fiber and the collimator lens as in the prior art
  • processing such as cutting on a holding member (holder) made of a metal material or the like.
  • the holding member of the optical connector used in the above-mentioned application since the size is reduced, the processing accuracy of cutting is lowered, and the cost associated with the processing (for example, the cost due to the generation of defective products). The increase is noticeable.
  • the holder 11 of the optical connector 10 according to the first embodiment, plastic working is performed instead of forming the partition (spacer portion) by performing cutting on the holder 11 as a holding member.
  • the partition spacer portion
  • the cost involved in the processing can be significantly reduced.
  • the optical connector 10 while the positioning between the collimator lens 12 and the optical fiber 13 is performed by the depressed portion 11e formed in the holder 11, the fixing portion 14j formed in the resin joint 14 The optical fiber 13 is fixed by this. In this case, the optical fiber 13 is firmly fixed in the positioned state. Therefore, in an application for performing large-capacity communication between devices or within devices using optical fiber 13, the positional relationship between optical fiber 13 and collimator lens 12 is maintained even when insertion and removal are repeated. be able to.
  • the collimator lens 12 and the optical fiber 13 are positioned by bringing a part of the collimator lens 12 and a part of the optical fiber 13 into contact with the recess 11 e provided in the holder 11 doing.
  • the method of positioning the collimator lens 12 and the optical fiber 13 is not limited to this, and can be appropriately changed. For example, instead of bringing both the collimator lens 12 and the optical fiber 13 into contact with the depression 11 e, one of the collimator lens 12 or the optical fiber 13 is brought into contact, and the other is the holder 11 other than the depression 11 e. You may make it position by a part.
  • the portion for positioning the other is designed in a fixed positional relationship with the recess 11e. That is, in the optical connector 10 according to the present invention, the idea of bringing one of the collimator lens 12 or the optical fiber 13 into contact with the depressed portion 11 e is also included.
  • FIG. 11A is a top view of the optical connector 20 according to the second embodiment
  • FIG. 11B is a cross-sectional view of the optical connector 20.
  • FIG. 11 the same components as those of the optical connector 10 according to the first embodiment shown in FIGS. 2 to 10 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the optical connector 20 is configured by arranging two optical connectors 10 according to the first embodiment and attaching them to the housing 21.
  • the housing 21 has a generally box shape, is provided with an insertion hole 21a for inserting the optical connector 10 on one surface, and an opening 21b for exposing the optical connector 10 on the surface opposite to the surface provided with the insertion hole 21a. It is provided. That is, the housing 21 is provided with the through holes 21c in which a plurality of optical connectors 10 can be mounted in parallel.
  • the inner diameter of the through hole 21 c is configured to be substantially the same as the outer diameter of the collar 14 c provided in the resin joint 14 in the optical connector 10.
  • the inner diameter of the opening 21 b is smaller than the outer diameter of the collar 14 c provided in the resin joint 14 of the optical connector 10. Therefore, the optical connector 10 inserted from the insertion hole 21a is positioned when the hooked portion 14c abuts on the opening 21b. Further, in this case, the outer periphery of the collar portion 14c abuts on the inner periphery of the through hole 21c, and the optical connector 10 is fixed. As described above, by using the configuration in which the positioning and fixing are performed by the hook portion 14c, the housing 21 and the resin joint 14 are easily fixed without the need for a dedicated part, and a plurality of optical connectors 10 are attached. It is possible to configure the optical connector 20 capable of large-capacity communication.
  • the optical connector according to the third embodiment is an optical connector in which a plurality of optical collimators 10a according to the first embodiment are arranged and mounted.
  • FIGS. 12 and 13 are a top view of the optical connector 30 according to the third embodiment
  • FIG. 12B is a cross-sectional view of the optical connector 30
  • FIG. 13 is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. 12A.
  • the same reference numerals are given to the same components as those of the optical connector 10 according to the first embodiment shown in FIGS. 2 to 10, and the description thereof will be omitted.
  • the optical connector 30 is configured by arranging and mounting a plurality of (two in the present embodiment) optical collimators 10 a on the integral joint 31.
  • the integral joint 31 is formed of a resin material, and both ends are branched corresponding to the number of mountable optical collimators 10a, an insertion hole 31a into which the holder 11 is inserted is provided at one end, and the other end is An opening 31 b into which the optical fiber 13 is inserted is provided.
  • the branched portion 31 c on the insertion hole 31 a side has substantially the same structure as the first cylindrical portion 14 d (see FIG. 3) of the resin joint 14.
  • the branched portion 31 d on the opening 31 b side has a cylindrical shape with a smaller diameter than the branched portion 31 c on the insertion hole 31 a side.
  • a portion between the branch portion 31c on the insertion hole 31a side and the branch portion 31d on the opening 31b side has a cylindrical shape having a substantially elliptical cross section.
  • Fixing portions 31 h for fixing the optical fibers 13 are provided corresponding to the respective optical fibers 13 in the cylindrical portion 31 g.
  • the cross-sectional shape of the cylindrical part 31g changes with the number of the optical collimators 10a with which it mounts
  • a jacket holding portion 31e is provided in a portion close to the opening 31b from the substantially central portion of the integral joint 31 to the opening 31b.
  • a plurality of convex portions 31f are provided at intervals (see FIG. 13).
  • the jacket holding portion 31e is configured such that the outer diameter thereof is smaller than that of the adjacent cylindrical portion 31g.
  • the holder 11 in which the collimator lens 12 is set is press-fit from the insertion hole 31 a of the integral joint 31.
  • the optical fiber 13 is inserted from the opening 31 b of the integral joint 31.
  • the optical fiber 13 abuts on the recess 11 e of the holder 11 and is positioned at a predetermined position.
  • the cylindrical portion 31g of the integral joint 31 is pressed using a tool to form a plurality of fixing portions 31h for fixing the optical fiber 13.
  • the optical fiber 13 and the integral joint 31 are crimped and fixed by the fixing portion 31 h, and the optical fiber 13 can be reliably fixed.
  • the optical fiber 13 can be crimped and fixed without using a special part, the number of parts can be reduced.
  • the jacket 15 is mounted so as to cover the entire optical fiber 13 along the longitudinal direction of the optical fiber 13 exposed from the jacket holding portion 31e of the integral joint 31 or the integral joint 31.
  • the jacket 15 is fixed to the jacket holding portion 31e by the plurality of convex portions 31f provided in the jacket holding portion 31e. Therefore, the jacket 15 can be effectively fixed without increasing the number of parts.
  • the outer diameter of the jacket holding portion 31e to which the jacket 15 is attached is substantially the same diameter as the outer diameter of the cylindrical portion 31g.
  • the optical connector 30 shown in FIGS. 12 and 13 can be assembled by the above process.
  • the large-capacity communicable optical connector 30 to which the plurality of optical collimators 10a are attached can be configured with a small number of parts.
  • the simplification and cost reduction of the manufacturing process can be realized.
  • the optical connector according to the fourth embodiment has a housing attached to the optical connector 10 according to the first embodiment.
  • the configuration of the optical connector according to the fourth embodiment will be described below based on FIG.
  • FIG. 14A is a top view of the optical connector 40 according to the fourth embodiment
  • FIG. 14B is a cross-sectional view of the optical connector 40.
  • the same components as those of the optical connector 10 according to the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the optical connector 40 is configured by mounting the optical connector 10 according to the first embodiment to a housing 41. That is, the optical connector 40 according to the present embodiment includes the housing 41 having the insertion area 41 c for inserting the optical connector 10 so as to expose the resin joint 14 in the optical connector 10 according to the first embodiment. And a spring 43 for urging the optical connector 10 in the insertion direction of the optical connector 10 with respect to the housing 41.
  • the housing 41 has a main body that is generally cylindrical and is provided with an insertion hole 41a at one end where the optical connector 10 is inserted, and at the other end an opening through which a part of the resin joint 14 of the optical connector 10 is inserted. 41b is provided. That is, the housing 41 is provided with an interpolation area 41 c which partially interpolates the optical connector 10 from the insertion hole 41 a to the opening 41 b.
  • the optical connector 10 is inserted through the insertion hole 41 a until the collar 14 c of the resin joint 14 abuts on the stopper 41 d.
  • the direction in which the optical connector 10 is inserted in this manner is referred to as the insertion direction of the optical connector (in the direction of the arrow A in the drawing). That is, the insertion hole 41a in the housing 41 is provided on the rear side in the insertion direction in the insertion area 41c, and the opening 41b is provided on the tip side in the insertion direction in the insertion area 41c. In the vicinity of the opening 41 b of the housing 41, a groove-shaped engaged portion 41 e is provided. When the optical connector 40 is incorporated into the device, the engaged portion 41e engages with the engagement portion provided on the device side. Thus, the optical connector 40 inserted into the device can be positioned, and the positional deviation between the two can be prevented, and the optical connector 40 can be reliably fixed to the device.
  • the inner diameter of the insertion area 41c is the same as the inner diameter of the insertion hole 41a, and is slightly larger than the outer diameter of the collar portion 14c provided in the resin joint 14. Therefore, a slight gap is formed between the collar 14 c and the inner wall of the housing 41.
  • the inner diameter of the opening 41 b is configured to be slightly larger than the outer diameter of the first cylindrical portion 14 d of the resin joint 14. Therefore, a slight gap is formed between the first cylindrical portion 14 d of the resin joint 14 and the inner peripheral portion of the stopper 41 d. For this reason, the resin joint 14 is slightly movable with respect to the opening 41 b of the housing 41.
  • the lid member 42 is inserted into the insertion hole 41 a of the housing 41.
  • the lid member 42 is composed of a flange portion 42a and a convex portion 42b.
  • the outer diameter of the flange portion 42 a is substantially the same as the outer diameter of the housing 41.
  • the outer diameter of the convex portion 42b is configured to be substantially the same as the inner diameter of the insertion region 41c.
  • a through hole 42 c is provided at a central position of the lid member 42.
  • the jacket 15 which covers the optical fiber 13 in the optical connector 10 is inserted into the through hole 42c.
  • the inner diameter of the through hole 42 c is larger than the outer diameter of the jacket 15. Therefore, a gap that facilitates insertion of the jacket 15 is formed between the jacket 15 inserted into the through hole 42 c and the through hole 42 c.
  • a spring 43 is inserted into the insertion area 41 c of the housing 41 in addition to the optical connector 10.
  • the spring diameter of the spring 43 is set larger than the outer peripheral portion of the optical connector 10. Therefore, the spring 43 is located between the optical connector 10 and the inner wall of the housing 41 in the insertion area 41 c.
  • a coil spring can be applied.
  • the spring 43 is accommodated between the flange portion 14c of the resin joint 14 and the convex portion 42b of the lid member 42, and is in a charged state. That is, the resin joint 14 is disposed in a state of being stored between the flanged portion 14c of the resin joint 14 and the convex portion 42b of the lid member 42, and the resin joint 14 is biased by the spring 43 toward the stopper 41d.
  • the optical connector 40 After inserting the optical connector 10 into the housing 41, the optical connector 40 accommodates the spring 43 in the insertion area 41c, and then the convex portion 42b of the lid member 42 in a state in which the optical fiber 13 is inserted through the through hole 42c. Are assembled by inserting and pushing into the opening 41a. At this time, the spring 43 elastically deforms with the insertion of the lid member 42, and the spring 43 is stored.
  • a slight gap is formed between the first cylindrical portion 14d of the resin joint 14 and the inner peripheral portion of the stopper 41d.
  • a slight gap is formed between the collar portion 14 c and the inner wall surface of the housing 41.
  • a gap is formed between the through hole 42c and the jacket 15 inserted into the through hole 42c. That is, in the optical connector 40, a gap is formed between the optical connector 10 and the housing 41 and the lid member 42, so the optical connector 10 is not fixed and the optical connector 10 mounted on the housing 41 is It is configured to be movable in the illustrated Y direction (the short direction of the optical connector 10) within a certain range.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view showing another configuration example of the optical connector 40.
  • the optical connector 40 may have a configuration in which an elastic member 44 such as an O-ring is provided between the stopper 41 d and the resin joint 14.
  • an elastic member 44 such as an O-ring
  • the first cylindrical portion 14d of the resin joint 14 and the inner peripheral portion of the elastic member 44 are in contact with each other, and a gap can not be formed.
  • the elastic member 44 since the elastic member 44 has elasticity, the resin joint 14 is not fixed to the housing 41 and is movable, and the optical connector 10 mounted on the housing 41 is in a certain range in the Y direction It becomes movable configuration.
  • the spring 43 is disposed in a state of being stored by the collar portion 14 c and the lid member 42. Since the optical connector 10 and the housing 41 are not fixed, when the portion of the optical connector 10 exposed from the opening 41 b of the housing 41 is pushed into the housing 41, the spring 43 is moved along with the movement of the hook portion 14c. Elastically deform. That is, the optical connector 10 mounted to the housing 41 is configured to be movable in the illustrated X direction (longitudinal direction of the optical connector 10) within a certain range.
  • the device incorporating the optical connector 40 has an opening into which the optical connector 40 is inserted, and is internally provided with an optical element (for example, a photodiode) that transmits and receives an optical signal to and from the optical collimator.
  • an optical element for example, a photodiode
  • the configuration of the device is not limited to this, and can be changed as appropriate.
  • the opening of the device is designed to the size into which the housing 41 of the optical connector 40 is inserted.
  • the present invention is not limited to this configuration, and the opening of the device is not particularly limited as long as the resin joint 14 mounted in the housing 41 is inserted.
  • the optical connector 10 mounted on the housing 41 is configured to be movable in the X and Y directions within a certain range, the optical connector in a state where there is a gap between the optical element in the device and the axial center of the optical collimator 10a Even when 10 is inserted, the optical connector 10 is moved and positioned (by slight movement in the X and Y directions) at the time of insertion, so that the axial center of the optical collimator 10a can be absorbed it can.
  • the optical connector 40 since the optical connector 10 mounted to the housing 41 is configured to be movable in the X and Y directions within a certain range, the device When combining the optical connector 10, it is possible to absorb the misalignment between the two axial centers, and it is possible to align the collimator lens and the optical fiber with high accuracy without requiring a complicated alignment operation. Become.
  • the present invention is not limited to the above embodiment, and can be implemented with various modifications.
  • the size, shape, and the like illustrated in the attached drawings are not limited thereto, and can be appropriately changed within the range in which the effects of the present invention are exhibited.
  • the plastic optical fiber is described as an example of the optical fiber 13.
  • the optical fiber 13 applied to the optical connector 10 (20, 30, 40) according to the above embodiment is a plastic It is not limited to the optical fiber.
  • the configuration for locking the spring 43 in the housing 41 is not limited to this, and can be changed as appropriate.
  • a protrusion may be provided in the insertion area 41c of the housing 41, and one end of the spring 43 may be locked, or another member may be press-fitted in the insertion area 41c to lock one end of the spring 43. .
  • the configuration in which the optical connector 40 includes the spring 43 and the optical connector 10 is biased in the insertion direction by the spring 43 is described.
  • the configuration for biasing the optical connector 10 in the insertion direction is not limited to this, and can be changed as appropriate.
  • an elastic member 44 such as an O-ring is provided between the stopper 41d and the resin joint 14, and the inner wall surface of the elastic member 44 (FIG. 16A) It is good also as a mode which fixes by adhesion etc. the flanged part 14c of the right side shown in and the resin joint 14. Further, as shown in FIG.
  • the elastic member 44 is provided outside the housing 41, and the resin joint 14 is disposed such that the collar portion 14c is arranged outside the housing 41.
  • the flange portion 14c of the resin joint 14 and the outer wall surface of the housing 41 may be fixed by adhesion or the like. Even in such a case, the optical connector 10 can be biased in the insertion direction according to the restoring force of the elastic member 44 to the initial state.

Abstract

　煩雑な組立工程を必要とすることなく、高精度にコリメータレンズと光ファイバを位置合わせすることができる光コネクタを提供すること。一端にコリメータレンズ（１２）を収容する収容部が形成され、他端に光ファイバ（１３）が挿入される挿入孔が形成された保持部材（１１）と、一端に保持部材（１１）が挿入される第１の挿入孔が形成され、他端に光ファイバ（１３）が挿入される第２の挿入孔が形成された樹脂継手（１４）と、を備えた光コネクタ（１０）であって、保持部材（１１）の収容部近傍に形成された陥没部に、コリメータレンズ（１２）および光ファイバ（１３）の端面の少なくとも一方を当接させて位置決めを行い、樹脂継手（１４）に、第１の挿入孔を介して挿入された保持部材（１１）に位置決めされた光ファイバ（１３）のうち、保持部材（１１）から露出する一部を固定するための固定部を形成する構成とする。

Description

光コネクタ
　本発明は、光コリメータを用いた光コネクタに関する。
　光コネクタを用いて光ファイバと各種光デバイスを結合する場合に、レンズを用いて結合効率を向上させる技術が提案され、単数あるいは複数の光ファイバを結合させる光コリメータが適用されている。
　このような光コリメータにおいては、光ファイバの端面とコリメータレンズとの位置決めを行う必要がある。従来、このような光ファイバの端面とコリメータレンズとの位置決めを行う方法として、別部品のスペーサを保持部材内に挿入する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
　また、光コネクタを組み立てる方法として、光ファイバを保持するための別部品であるコレットチャックを用いる方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００７－２４１０９４号公報 特開２００３－２７０４８７号公報
　光ファイバと各種光デバイスを結合する用途で使用される光コネクタにおいては、形状面においてその寸法が小さいこと、機器面において抜き差しが繰り返されても光ファイバとコリメータレンズとの位置関係が維持されることが要求される。
　しかし、特許文献１に開示された技術のように、光ファイバの端面とコリメータレンズとの位置決めに別部品を用いると、部品点数が増加するとともに、組立工程が複雑になるという問題がある。また、別部品を保持部材内に挿入する作業は、光コネクタの寸法が小さくなるほど困難となり、その作業に要するコストが上昇するという問題がある。
　また、特許文献２に開示された技術のように、光コネクタを組み立てる際に光ファイバを保持するための別部品を用いると、部品点数がさらに増加するとともに、組立工程がますます複雑になるという問題がある。
　本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、煩雑な組立工程を必要とすることなく、高精度にコリメータレンズと光ファイバを位置合わせすることができる光コネクタを提供することを目的とする。
　本発明の光コネクタは、一端にコリメータレンズを収容する収容部が形成され、他端に光ファイバが挿入される挿入孔が形成された保持部材と、一端に前記保持部材が挿入される第１の挿入孔が形成され、他端に前記光ファイバが挿入される第２の挿入孔が形成された樹脂継手と、を備えた光コネクタであって、前記保持部材の収容部近傍に形成された陥没部に、前記コリメータレンズおよび前記光ファイバの端面の少なくとも一方を当接させて位置決めを行い、前記樹脂継手に、前記第１の挿入孔を介して挿入された前記保持部材に位置決めされた前記光ファイバのうち、前記保持部材から露出する一部を固定するための固定部を形成することを特徴とする。
　上記光コネクタによれば、保持部材に設けた陥没部にコリメータレンズおよび光ファイバの少なくとも一方を当接させて位置決めするようにしたことから、陥没部を基準としてコリメータレンズおよび／または光ファイバを位置決めすることができるので、従来のように別部品を保持部材内に挿入する場合と比べて作業効率を向上することができ、コストの上昇を抑制しつつ、簡単にコリメータレンズと光ファイバとの位置決めを行うことが可能となる。また、樹脂継手に形成された固定部により光ファイバを固定して光コネクタを組み立てるので、少ない部品点数で簡単に光コネクタを組み立てることが可能となる。この結果、煩雑な組立工程を必要とすることなく、高精度にコリメータレンズと光ファイバを位置合わせすることができる。
　上記光コネクタにおいては、前記樹脂継手に、前記保持部材の挿入孔側の端部を位置決めする位置決め部を設けるとともに、前記位置決め部近傍の位置で前記光ファイバを固定することが好ましい。この場合には、保持部材の位置決め部が設けられていることから、保持部材を樹脂継手に挿入したときに、簡単に保持部材の位置決めを行うことが可能となる。さらに、位置決め部近傍の位置で前記光ファイバを固定していることから、光ファイバを確実に固定することが可能となる。
　また、上記光コネクタにおいては、前記樹脂継手の同一周上に複数の前記固定部を設けることが好ましい。この場合には、同一周上の複数位置で光ファイバを固定できるので、光ファイバを確実に固定することが可能となる。
　また、上記光コネクタにおいては、前記樹脂継手の外周に、前記光ファイバを保護するジャケットを保持するための複数の環状凸部を間隔をおいて設けることが好ましい。この場合には、樹脂継手の一部でジャケットを保持できるので、部品点数を増やすことなく光ファイバを被覆するジャケットを効果的に固定することが可能となる。
　さらに、上記光コネクタにおいては、前記樹脂継手の外周に、デバイスと接続した際に前記デバイス側の係合部と係合する被係合部を設けることが好ましい。この場合には、樹脂継手の一部に設けた被係合部により、デバイスに挿入した光コネクタの位置ずれを防止できるので、光コネクタとデバイスとの接続を良好なものとすることが可能となる。
　さらに、上記光コネクタにおいては、前記樹脂継手の外周に、デバイスに対して接続位置まで挿入可能とする環状に突出した鍔状部を設けることが好ましい。この場合には、鍔状部によりデバイスに対して接続位置まで挿入可能となるため、デバイスにおける所定位置に光コネクタを位置決めすることが可能となる。
　さらに、上記光コネクタは、前記鍔状部の外径とほぼ同径の挿入孔および前記鍔状部の外径より小径の開口部を有する複数の貫通孔が形成されたハウジングに、並列して複数本装着されていることが好ましい。この場合には、専用の部品を必要とせず、ハウジングと樹脂継手を簡単に係合させて、複数本の光コネクタが装着された大容量通信可能な光コネクタを構成することが可能となる。
　さらに、上記光コネクタは、上記光コネクタにおける樹脂継手を露出するように前記光コネクタを内挿する内挿領域を有するハウジングと、前記ハウジングに対して前記光コネクタを前記光コネクタの挿入方向に付勢するスプリングと、を具備することが好ましい。この場合には、ハウジングに装着された光コネクタが所定範囲内で移動可能に構成されているため、デバイスと結合した際の軸心のズレを吸収することができ、煩雑な調心作業を必要とすることなく、高精度にコリメータレンズと光ファイバとを位置合わせすることが可能となる。
　さらに、上記光コネクタにおいては、前記ハウジングは、前記光コネクタをデバイスに装着する際に前記デバイスに設けられた係合部と係合する被係合部を有することが好ましい。この場合には、光コネクタをデバイスに組み込む際に、被係合部と係合部とが係合するため、両者の位置ずれを防止して、光コネクタをデバイスに確実に固定することが可能となる。
　さらに、上記光コネクタにおいては、前記ハウジングは、前記内挿領域における前記挿入方向の先側の開口部に、内側に延在するストッパを有しており、前記ストッパは、前記光コネクタを挿入した際に前記樹脂継手の前記鍔状部と当接することが好ましい。この場合には、ストッパによって鍔状部が係止されることにより、光コネクタをその挿入方向に付勢することが可能となる。
　さらに、上記光コネクタにおいては、前記樹脂継手の外周面と前記ストッパの内周面との間に隙間が形成されていることが好ましい。この場合には、簡単な構成でハウジングに装着された光コネクタを所定範囲内で移動可能に構成することができる。
　さらに、上記光コネクタにおいては、前記樹脂継手の外周面と前記ストッパの内周面との間に弾性部材が配置されていることが好ましい。この場合には、簡単な構成でハウジングに装着された光コネクタを所定範囲内で移動可能に構成することができる。
　さらに、上記光コネクタにおいては、前記鍔状部の外周面と前記ハウジングの内壁面との間に隙間が形成されていることが好ましい。この場合には、簡単な構成でハウジングに装着された光コネクタを所定範囲内で移動可能に構成することができる。
　また、本発明の光コネクタは、一端にコリメータレンズを収容する収容部が形成され、他端に光ファイバが挿入される挿入孔が形成された保持部材と、一端に前記保持部材が挿入される第１の挿入孔がｎ個（ｎは２以上の整数）形成され、他端に前記光ファイバが挿入される第２の挿入孔がｎ個形成された樹脂継手と、を備えた光コネクタであって、前記保持部材の収容部近傍に形成された陥没部に、前記コリメータレンズおよび前記光ファイバの端面の少なくとも一方を当接させて位置決めを行い、前記樹脂継手に、前記第１の挿入孔を介して挿入されたｎ個の前記保持部材に位置決めされたｎ本の前記光ファイバのうち、前記保持部材から露出する一部を固定するための固定部を形成することを特徴とする。
　上記光コネクタによれば、複数本の光ファイバが装着された大容量通信可能な光コネクタを少ない部品点数で構成することができるため、製造工程の簡略化および低コスト化が実現可能となる。
　さらに、上記光コネクタにおいては、前記光ファイバは、プラスチック光ファイバであることが好ましい。この場合には、素材が柔軟であるため、光ファイバをかしめ固定することができ、部品点数を抑えることが可能となる。
　本発明によれば、保持部材に設けた陥没部にコリメータレンズおよび光ファイバの少なくとも一方を当接させて位置決めするようにしたことから、陥没部を基準としてコリメータレンズおよび／または光ファイバを位置決めすることができるので、従来のように、別部品を保持部材内に挿入する場合と比べて、作業効率を向上することができ、コストの上昇を抑制しつつ、簡単にコリメータレンズと光ファイバとの位置決めを行うことが可能となる。また、樹脂継手に保持部材を圧入し、光ファイバを圧着固定して光コネクタを組み立てるので、少ない部品点数で簡単に光コネクタを組み立てることが可能となる。この結果、煩雑な組立工程を必要とすることなく、高精度にコリメータレンズと光ファイバを位置合わせすることができる。
本発明に係る光コネクタをデバイスに接続した状態を模式的に示す断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る光コネクタの断面図である。 図３Ａは第１の実施の形態における樹脂継手の上面図であり、図３Ｂは第１の実施の形態における樹脂継手の断面図である。 第１の実施の形態における光コリメータの側面図である。 図４に示すＡ－Ａにおける断面図である。 図５に示す２点鎖線Ｂ内の拡大図である。 第１の実施の形態に係る光コネクタの組み立て工程を示す説明図である。 第１の実施の形態に係る光コネクタの組み立て工程を示す説明図である。 第１の実施の形態に係る光コネクタの組み立て工程を示す説明図である。 第１の実施の形態に係る光コネクタの組み立て工程を示す説明図である。 図１１Ａは第２の実施の形態に係る光コネクタの上面図であり、図１１Ｂは第２の実施の形態に係る光コネクタの断面図である。 図１２Ａは第３の実施の形態に係る光コネクタの上面図であり、図１２Ｂは第３の実施の形態に係る光コネクタの断面図である。 図１２Ａに示すＣ－Ｃにおける断面図である。 図１４Ａは、第４の実施の形態に係る光コネクタの上面図であり、図１４Ｂは光コネクタの断面図である。 第４の実施の形態に係る光コネクタの他の構成例を示す断面図である。 第４の実施の形態に係る光コネクタの変形例を示す断面図である。
　以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
　まず、本発明に係る光コネクタをデバイスに接続した状態について説明する。図１は、本発明に係る光コネクタをデバイスに接続した状態を模式的に示す断面図である。なお、図１においては、説明の便宜上、受光／発光素子を備えるデバイスについて説明するが、デバイスの構成については、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。
　図１に示すように、本発明に係る光コネクタ１０が接続されるデバイス１００は、受光／発光素子１０１をケース１０２の内部に配置するとともに、この受光／発光素子１０１の光軸上に図示しない支持手段によって支持された集光レンズ１０３および斜め研磨面１０４を配置して構成される。また、デバイス１００のケース１０２の側面には、光コネクタ１０を挿入する開口部１０５が設けられている。
　デバイス１００において、発光素子１０１から出射されるレーザ光は、集光レンズ１０３を介して斜め研磨面１０４によって反射され、開口部１０５に導かれる。そして、斜め研磨面１０４によって反射された光は、光コネクタ１０のコリメータレンズ１２により集光され、光ファイバ１３に入射する。そして、このように入射された光が、光ファイバ１３内を伝搬する。なお、図１においては、点線で発光素子１０１から出射されたレーザ光の光路を表示している。
　また、デバイス１００において、光ファイバ１３を伝搬する光は、コリメータレンズ１２を経由することによりコリメートされる。そして、光ファイバ１３から出射されたレーザ光は、斜め研磨面１０４によって反射され、集光レンズ１０３を介して受光素子１０１に導かれる。なお、図１においては、点線で光ファイバ１３から出射されたレーザ光の光路を表示している。
　本実施の形態に係るデバイス１００においては、ケース１０２内の所定位置まで光コネクタ１０が挿入されると、受光／発光素子１０１と光ファイバ１３との間を伝わるレーザ光が集光レンズ１０３および斜め研磨面１０４を介して適切に出入射できるように設計されている。以下、このようなデバイス１００に接続される本実施の形態に係る光コネクタ１０の構成について説明する。
（第１の実施の形態）
　図２は、本発明の第１の実施の形態に係る光コネクタ１０の断面図である。図２に示すように、光コネクタ１０は、概して円筒形状を有する保持部材としてのホルダ１１と、このホルダ１１の一端部に保持されるコリメータレンズ１２と、ホルダ１１の他端部に設けられた挿入孔１１ａから挿入される光ファイバ１３と、ホルダ１１および光ファイバ１３を保持する樹脂継手１４と、光ファイバ１３を被覆するジャケット１５と、ジャケット１５を固定するための概して円筒形状を有する金属部材１６と、を含んで構成されている。第１の実施の形態に係る光コネクタ１０においては、光ファイバ１３としてプラスチック光ファイバが好適に挿入される。なお、プラスチック光ファイバには、コアがガラス、クラッドがプラスチックで構成されるものも含まれる。
　ホルダ１１、コリメータレンズ１２および光ファイバ１３は、光コリメータ１０ａを構成している。この光コリメータ１０ａについての詳細は後述する。
　図３Ａは、樹脂継手１４の上面図であり、図３Ｂは、樹脂継手１４の断面図である。図３に示すように、樹脂継手１４は、概して円筒形状を有し、一端にホルダ１１が挿入される挿入孔１４ａが設けられ、他端に光ファイバ１３が挿入される開口部１４ｂが設けられ、中央付近に環状の鍔状部１４ｃが設けられている。樹脂継手１４において、鍔状部１４ｃから挿入孔１４ａまでを第１円筒部１４ｄ、鍔状部１４ｃから開口部１４ｂまでの鍔状部１４ｃに近接する部分を第２円筒部１４ｅ、鍔状部１４ｃから開口部１４ｂまでの開口部１４ｂに近接する部分をジャケット保持部１４ｆと称する。第１円筒部１４ｄには、中央に被係合部１４ｇが溝状に設けられている。また、第１円筒部１４ｄと第２円筒部１４ｅとは、ほぼ同径に構成されている。ジャケット保持部１４ｆは、第１円筒部１４ｄより小径であり、複数（本実施の形態においては、３つ）の環状凸部１４ｈが間隔をおいて設けられている。環状凸部１４ｈはそれぞれ、ジャケット保持部１４ｆの外周面に対して、第２円筒部１４ｅ側の端部断面は垂直となり、開口部１４ｂ側の端部断面はテーパー形状となるように形成されている。ただし、環状凸部１４ｈの形状はこれに限定されず、半円状、逆Ｖ字状などとすることもできる。
　鍔状部１４ｃの外径は、光コネクタ１０が接続されるデバイス１００における開口部１０５の内径よりも大きく構成されている。そのため、光コネクタ１０をデバイス１００に挿入する際には、常に鍔状部１４ｃまでがデバイス１００内に挿入されることとなり、ケース１０２内の所定位置に光コネクタ１０を位置決めすることが可能となる。また、被係合部１４ｇは、光コネクタ１０をデバイス１００に接続した際に、デバイス１００における開口部１０５の内周に設けられた係合部１０５ａと噛み合うことにより（図１参照）、デバイス１００に挿入した光コネクタ１０の位置ずれを防止し、光コネクタ１０とデバイス１００との接続を良好なものとするために設けられている。
　また、樹脂継手１４の内周には、鍔状部１４ｃと第２円筒部１４ｅとの境界に位置決め部１４ｉが設けられている。そして、樹脂継手１４の内径は、位置決め部１４ｉを境にその径の大きさが異なっている。すなわち、位置決め部１４ｉから開口部１４ｂまでの内径は、位置決め部１４ｉから挿入孔１４ａまでの内径よりも小さくなるように構成されている。ここで、位置決め部１４ｉから挿入孔１４ａまでの内径はホルダ１１の外径とほぼ同径となり、位置決め部１４ｉから開口部１４ｂまでの内径は光ファイバ１３の外径とほぼ同径となるように構成されている。
　さらに、図３に示す樹脂継手１４には、ホルダ１１から露出する光ファイバ１３を固定するため、第２円筒部１４ｅにおける位置決め部１４ｉ近傍の同一周上に複数（本実施の形態においては、２つ）の固定部１４ｊが設けられている。これにより、位置決め部１４ｉ近傍の同一周上の複数位置で光ファイバを固定できるので、光ファイバ１３を確実に固定することが可能となる。例えば、固定部１４ｊは、光ファイバ１３を固定するために、樹脂継手１４に光ファイバ１３を挿入した後、工具を用いて樹脂継手１４の外側から押圧加工を施すことにより形成される。
　ジャケット１５は、例えば、弾性素材や抗張力繊維で形成され、図２に示すように、樹脂継手１４のジャケット保持部１４ｆないし樹脂継手１４から露出する光ファイバ１３の長手方向に沿って、光ファイバ１３すべてを覆っている。ジャケット１５と光ファイバ１３とは密着しておらず、隙間を空けて装着されている。そのため、ジャケット１５が引っ張られても光ファイバ１３には力が加わらず、光ファイバ１３の断線を防ぐことができる。また、ジャケット１５が装着されたジャケット保持部１４ｆは、第２円筒部１４ｅとほぼ同径となる。
　金属部材１６は、長手方向にスリットがジグザグ状に形成されている。金属部材１６は、樹脂継手１４の第２円筒部１４ｅおよびジャケット保持部１４ｆに装着されたジャケット１５を覆って固定されている。
　続いて、第１の実施の形態に係る光コネクタ１０に用いる、ホルダ１１、コリメータレンズ１２および光ファイバ１３から構成される光コリメータ１０ａについて詳細に説明する。図４は、第１の実施の形態に係る光コリメータ１０ａの側面図である。図５は、図４に示すＡ－Ａ矢視断面図である。
　ホルダ１１は、例えば、ステンレス等の金属材料で形成される。特に加工性の点から、ホルダ１１は、オーステナイト系ステンレスで形成されることが好ましい。図５に示すように、ホルダ１１におけるコリメータレンズ１２側の端部には、開口部１１ｂが設けられている。この開口部１１ｂの内側には、コリメータレンズ１２を収容する収容部１１ｃが設けられている。この収容部１１ｃは、コリメータレンズ１２の表面の損傷を防止するためにコリメータレンズ１２全体をその内側に収容可能な寸法に設けられ、コリメータレンズ１２が圧入可能に構成されている。また、ホルダ１１の内部には、光ファイバ１３の外形よりもわずかに大径の貫通孔１１ｄが設けられている。この貫通孔１１ｄは、挿入孔１１ａに連通するとともに、収容部１１ｃに連通して設けられている。さらに、ホルダ１１には、その外周部から工具等により押圧加工を施すことで形成される複数の陥没部１１ｅが設けられている。これらの陥没部１１ｅは、収容部１１ｃと貫通孔１１ｄとの間に設けられ、詳細について後述するように、コリメータレンズ１２および光ファイバ１３の位置決めに利用される。
　コリメータレンズ１２は、例えば、ガラス材料で形成され、球形状を有するボールレンズで構成されている。図５に示すように、コリメータレンズ１２は、ホルダ１１の収容部１１ｃ内に収容された状態において、貫通孔１１ｄに挿入された光ファイバ１３の先端部に臨むように配置されている。
　光ファイバ１３は、その中心を貫通して設けられるコア１３ａと、このコア１３ａを被覆するクラッド１３ｂと、このクラッド１３ｂを被覆して補強する補強層１３ｃとから構成されている。光ファイバ１３としては、プラスチック光ファイバを用いることが好適である。光ファイバ１３のコリメータレンズ１２に対向する端面においては、コア１３ａ、クラッド１３ｂおよび補強層１３ｃが同一平面上に配置されている。すなわち、コリメータレンズ１２に対向する端面において、コア１３ａ、クラッド１３ｂおよび補強層１３ｃが揃って配置されている。
　また、光ファイバ１３は、挿入孔１１ａを介して貫通孔１１ｄに挿入され、その先端部がコリメータレンズ１２の近傍でその球面に対向するように配置した状態で固定されている。
　第１の実施の形態に係る光コリメータ１０ａにおいて、光ファイバ１３は、例えば、グレーデッドインデックス（ＧＩ）型光ファイバで構成され、ファイバ軸に垂直な断面で屈折率が連続的に変化するように構成されている。また、コア１３ａおよびクラッド１３ｂは、例えば、Ｃ－Ｈ結合のＨをＦに置換した全フッ素置換光学樹脂で構成されている。このように、光ファイバ１３を全フッ素置換光学樹脂で構成するとともに、ＧＩ型光ファイバで構成することにより、高速かつ大容量通信を実現することができる。
　このような構成を有し、第１の実施の形態に係る光コリメータ１０ａにおいては、コストの上昇を抑制しつつ、簡便にコリメータレンズ１２と光ファイバ１３との位置決めを行うためにホルダ１１に設けた陥没部１１ｅを利用する。具体的には、ホルダ１１に設けた陥没部１１ｅに、コリメータレンズ１２および光ファイバ１３の一部を当接させて位置決めを行うことにより、これらの位置決め用のスペーサなどの構成を不要とし、コストの上昇を抑制しつつ、簡便にコリメータレンズ１２と光ファイバ１３との位置決めを可能とするものである。
　ここで、第１の実施の形態に係る光コリメータ１０ａのホルダ１１におけるコリメータレンズ１２および光ファイバ１３の位置決め方法について図６を用いて説明する。図６は、図５に示す２点鎖線Ｂ内の拡大図である。図６に示すように、陥没部１１ｅのうち、コリメータレンズ１２に対向する部分には、コリメータレンズ１２の一部が当接する一方、光ファイバ１３に対向する部分には、光ファイバ１３を構成するコア１３ａ以外のクラッド１３ｂまたは補強層１３ｃ、あるいはクラッド１３ｂおよび補強層１３ｃの一部が当接する。このように当接した状態でコリメータレンズ１２および光ファイバ１３がそれぞれホルダ１１の所定位置に位置決めされる。
　図６に示すように、陥没部１１ｅは、光ファイバ１３の挿入方向と直交する平面（例えば、図６に示す光ファイバ１３の端面と平行に配置され、陥没部１１ｅの中心を通過する平面Ｃ）に対して、コリメータレンズ１２に対向する部分の角度と、光ファイバ１３に対向する部分の角度とが異なる角度に設けられている。このような陥没部１１ｅは、例えば、先端部の形状が異なる先細の工具を用いて押圧加工を施すことにより設けられる。このような工具で押圧加工することにより、陥没部１１ｅは、その押圧加工時における中心軸を基準として、コリメータレンズ１２に対向する部分の角度と、光ファイバ１３に対向する部分の角度とを異なる角度とすることで、形状の異なるコリメータレンズ１２と光ファイバ１３とを効果的に位置決めすることが可能となる。
　また、第１の実施の形態に係る光コリメータ１０ａにおいては、このような陥没部１１ｅがホルダ１１の同一周上に複数（本実施の形態においては、３つ）設けられている。同一周上への陥没部１１ｅの形成は、例えば、上述した先端形状の異なる工具によりホルダ１１の外周から同時に押圧加工を施すことが考えられる。このように同一周上に複数の陥没部１１ｅを設けることにより、コリメータレンズ１２および光ファイバ１３をそれぞれ複数の位置で当接させることができるので、より高精度にコリメータレンズ１２および光ファイバ１３の位置決めを行うことが可能となる。
　陥没部１１ｅにおけるコリメータレンズ１２に対向する部分は、傾斜面１１ｅ１を構成する。この傾斜面１１ｅ１は、図６に矢印で示す光ファイバ１３の挿入方向と直交する平面（例えば、図６に示す光ファイバ１３の端面と平行に配置され、陥没部１１ｅの基端部を通過する平面Ｄ）に対する角度θ１が０°以上４５°以下となるように設けられている。このようにコリメータレンズ１２側の傾斜面１１ｅ１の角度θ１を光ファイバ１３の挿入方向と直交する平面Ｄに対して０°以上４５°以下に設定することにより、コリメータレンズ１２における光ファイバ１３側の一部を支持した状態で位置決めすることができるので、コリメータレンズ１２の位置精度を高めることができる。
　一方、陥没部１１ｅにおける光ファイバ１３に対向する部分は、傾斜面１１ｅ２を構成する。傾斜面１１ｅ２は、光ファイバ１３の挿入方向と直交する平面（例えば、図６に示す光ファイバ１３の端面と平行に配置される平面Ｅ）に対する角度θ２が２０°以下となるように設けられている。このように傾斜面１１ｅ２の角度を平面Ｅに対して２０°以下に設けることにより、光ファイバ１３が、上述したように、コア１３ａ、クラッド１３ｂおよび補強層１３ｃが同一平面上に配置される光ファイバで構成される場合に、当該光ファイバ１３の端面を陥没部１１ｅに当接させることにより、これらの位置精度を確保し易くすることができる。
　以上説明したように、第１の実施の形態に係る光コリメータ１０ａにおいては、ホルダ１１に設けた陥没部１１ｅにコリメータレンズ１２の一部および光ファイバ１３の一部を当接させて位置決めするようにしたことから、陥没部１１ｅを基準としてコリメータレンズ１２および光ファイバ１３を位置決めすることができるので、従来のように、別部品をホルダ１１に挿入する場合と比べて、作業効率を向上させることができ、コストの上昇を抑制しつつ、簡単にコリメータレンズ１２と光ファイバ１３との位置決めを行うことが可能となる。
　続いて、第１の実施の形態に係る光コネクタ１０の組み立て工程について、図７～図１０に基づいて説明する。図７～図１０は、光コネクタ１０の組み立て工程を順に示す説明図である。
　まず、図７に示すように、樹脂継手１４の挿入孔１４ａから、ホルダ１１を圧入する。挿入孔１４ａから圧入されたホルダ１１は、ホルダ１１の挿入孔１１ａが位置決め部１４ｉに当接すると静止する。このとき、ホルダ１１は所定の位置に位置決めされた状態となる。このように、樹脂継手１４にホルダ１１の位置決め部１４ｉが設けられていることから、ホルダ１１を樹脂継手１４に挿入したときに、簡単にホルダ１１の位置決めを行うことが可能となる。
　次に、図８に示すように、樹脂継手１４の開口部１４ｂから光ファイバ１３を挿入する。光ファイバ１３は、樹脂継手１４の内径に案内されてホルダ１１の挿入孔１１ａに至り、ホルダ１１の内径に案内されて陥没部１１ｅに至る。光ファイバ１３が、陥没部１１ｅに当接したところで挿入作業が終了する。このとき、光ファイバ１３は所定の位置に位置決めされた状態となる。また、位置決め部１４ｉから開口部１４ｂまでの内径は光ファイバ１３の外径とほぼ同径となるように構成されているため、光ファイバ１３を確実に固定することが可能となる。
　次に、図９に示すように、樹脂継手１４の第２円筒部１４ｅに工具を用いて押圧加工を施し、光ファイバ１３を固定するための複数（本実施の形態においては、２つ）の固定部１４ｊを同一周上に形成する。この固定部１４ｊにより、光ファイバ１３と樹脂継手１４とは圧着固定され、光ファイバ１３を確実に固定することが可能となる。このように、光ファイバ１３として素材が柔軟なプラスチック光ファイバを用いているため、光ファイバ１３をかしめ固定することができ、部品点数を抑えることが可能となる。
　次に、図１０に示すように、樹脂継手１４のジャケット保持部１４ｆないし樹脂継手１４から露出する光ファイバ１３の長手方向に沿って、光ファイバ１３すべてを覆うようにジャケット１５を装着する。ジャケット１５は、ジャケット保持部１４ｆに設けられた環状凸部１４ｈによってジャケット保持部１４ｆに固定されるため、部品点数を増やすことなく、光ファイバ１３を被覆するジャケット１５を効果的に固定することが可能となる。
　最後に、樹脂継手１４の第２円筒部１４ｅおよびジャケット保持部１４ｆに金属部材１６を装着し、ジャケット１５の固定をより確実なものとする。金属部材１６は、金属部材１６のスリットを大きく開いて樹脂継手１４を挟み込み、その後金属部材１６のスリットを閉じることにより装着できる。以上の工程により、図２に示した光コネクタ１０を組み立てることができる。
　以上説明したように、第１の実施の形態に係る光コネクタ１０においては、ホルダ１１に設けた陥没部１１ｅにコリメータレンズ１２の一部および光ファイバ１３の一部を当接させて位置決めするようにしたことから、陥没部１１ｅを基準としてコリメータレンズ１２および光ファイバ１３を位置決めすることができるので、従来のように、別部品をホルダ１１内に挿入する場合と比べて、作業効率を向上することができ、コストの上昇を抑制しつつ、簡単にコリメータレンズ１２と光ファイバ１３との位置決めを行うことが可能となる。また、樹脂継手１４にホルダ１１を圧入し、光ファイバ１３を圧着固定して光コネクタ１０を組み立てるので、少ない部品点数で簡単に光コネクタ１０を組み立てることが可能となる。この結果、煩雑な組立工程を必要とすることなく、高精度にコリメータレンズと光ファイバを位置合わせすることができる。
　例えば、光ファイバを用いて機器間もしくは機器内での大容量通信を行うために用いられる光コネクタにおいて、従来のように、光ファイバとコリメータレンズとの位置決め用に隔壁（スペーサ部）を形成する場合には、金属材料などで構成される保持部材（ホルダ）に対して切削加工などの加工処理を施す必要がある。しかしながら、上記用途で使用される光コネクタの保持部材においては、その寸法が小さくなることから、切削加工の加工精度が低下し、加工処理に伴うコスト（例えば、寸法不良製品の発生によるコスト）の増大が顕著となる。これに対し、第１の実施の形態に係る光コネクタ１０のホルダ１１においては、保持部材であるホルダ１１に切削加工を施すことで隔壁（スペーサ部）を形成するのではなく、塑性加工を施すことで陥没部１１ｅを形成することから、加工処理に伴うコストを大幅に低減することができる。
　また、第１の実施の形態に係る光コネクタ１０においては、ホルダ１１に形成された陥没部１１ｅによりコリメータレンズ１２と光ファイバ１３との位置決めを行う一方、樹脂継手１４に形成された固定部１４ｊにより光ファイバ１３を固定している。この場合において、光ファイバ１３は、位置決めした状態で堅固に固定されている。このため、光ファイバ１３を用いて機器間もしくは機器内での大容量通信を行うための用途において、抜き差しが繰り返し行われた場合においても、光ファイバ１３とコリメータレンズ１２との位置関係を維持することができる。
　なお、以上の説明においては、ホルダ１１に設けた陥没部１１ｅにコリメータレンズ１２の一部および光ファイバ１３の一部を当接させてコリメータレンズ１２と光ファイバ１３との位置決めを行う場合について説明している。しかしながら、コリメータレンズ１２と光ファイバ１３との位置決め方法については、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。例えば、コリメータレンズ１２および光ファイバ１３の双方を陥没部１１ｅに当接させるのではなく、コリメータレンズ１２または光ファイバ１３の一方を当接させるようにし、他方については陥没部１１ｅ以外のホルダ１１の部分で位置決めを行うようにしてもよい。ただし、この場合には、他方を位置決めするための部分が、陥没部１１ｅとの関係で一定の位置関係に設計されることを前提とする。すなわち、本発明に係る光コネクタ１０においては、コリメータレンズ１２または光ファイバ１３の一方を陥没部１１ｅに当接させる着想も含まれる。
（第２の実施の形態）
　第２の実施の形態に係る光コネクタは、第１の実施の形態に係る光コネクタを複数本並べて光コネクタとしたものである。以下、第２の実施の形態に係る光コネクタの構成について、図１１に基づいて説明する。図１１Ａは第２の実施の形態に係る光コネクタ２０の上面図であり、図１１Ｂは光コネクタ２０の断面図である。なお、図１１において、図２～図１０に示す第１の実施の形態に係る光コネクタ１０と共通する構成については同一の符号を付与してその説明を省略する。
　図１１に示すように、光コネクタ２０は、第１の実施の形態に係る光コネクタ１０を２本並べてハウジング２１に装着して構成されている。ハウジング２１は、概して箱形状を有し、一面に光コネクタ１０が挿入される挿入孔２１ａが設けられ、挿入孔２１ａが設けられた面に対向する面に光コネクタ１０が露出する開口部２１ｂが設けられている。すなわち、ハウジング２１には、光コネクタ１０を並列して複数本装着できる貫通孔２１ｃが設けられている。この貫通孔２１ｃの内径は、光コネクタ１０における樹脂継手１４に設けられた鍔状部１４ｃの外径とほぼ同径となるように構成されている。また、開口部２１ｂの内径は、光コネクタ１０における樹脂継手１４に設けられた鍔状部１４ｃの外径よりも小径となるように構成されている。したがって、挿入孔２１ａから挿入された光コネクタ１０は、鍔状部１４ｃが開口部２１ｂに当接したところで位置決めされる。また、この場合において、鍔状部１４ｃの外周が、貫通孔２１ｃの内周と当接し、光コネクタ１０が固定される。このように鍔状部１４ｃで位置決めおよび固定される構成とすることで、専用の部品を必要とせず、ハウジング２１と樹脂継手１４を簡単に固定させて、複数本の光コネクタ１０が装着された大容量通信可能な光コネクタ２０を構成することが可能となる。
（第３の実施の形態）
　第３の実施の形態に係る光コネクタは、第１の実施の形態に係る光コリメータ１０ａを複数本並べて装着し光コネクタとしたものである。以下、第３の実施の形態に係る光コネクタの構成について、図１２，図１３に基づいて説明する。図１２Ａは第３の実施の形態に係る光コネクタ３０の上面図であり、図１２Ｂは光コネクタ３０の断面図である。図１３は、図１２ＡにおけるＣ－Ｃ線断面図である。なお、図１２，図１３において、図２～図１０に示す第１の実施の形態に係る光コネクタ１０と共通する構成については同一の符号を付与してその説明を省略する。
　光コネクタ３０は、複数本（本実施の形態においては、２本）の光コリメータ１０ａを一体継手３１に並べて装着して構成される。一体継手３１は、樹脂材料で形成され、装着可能な光コリメータ１０ａ数に対応して両端部が分岐しており、一端にはホルダ１１が挿入される挿入孔３１ａが設けられ、他端には光ファイバ１３が挿入される開口部３１ｂが設けられている。挿入孔３１ａ側の分岐部分３１ｃは、樹脂継手１４における第１円筒部１４ｄ（図３参照）と略同一の構造である。開口部３１ｂ側の分岐部分３１ｄは、挿入孔３１ａ側の分岐部分３１ｃより小径の円筒形状を有している。挿入孔３１ａ側の分岐部分３１ｃと開口部３１ｂ側の分岐部分３１ｄの間の部分は、断面略楕円形状の円筒形状を有している。この円筒形状部分３１ｇには、光ファイバ１３を固定するための固定部３１ｈが、各光ファイバ１３に対応して設けられる。なお、円筒形状部分３１ｇの断面形状は、装着する光コリメータ１０ａの本数により変化するため、略断面形状に限定されるものではない。
　一体継手３１の略中央部から開口部３１ｂまでの開口部３１ｂに近接する部分には、ジャケット保持部３１ｅが設けられている。ジャケット保持部３１ｅの外周面には、複数の凸部３１ｆが間隔をおいて設けられている（図１３参照）。ジャケット保持部３１ｅは、その外径が、隣接する円筒形状部分３１ｇより小径となるように構成されている。
　続いて、光コネクタ３０の組み立て工程について説明する。
　まず、コリメータレンズ１２がセットされたホルダ１１を、一体継手３１の挿入孔３１ａから圧入する。続いて、光ファイバ１３を、一体継手３１の開口部３１ｂから挿入する。光ファイバ１３は、ホルダ１１の陥没部１１ｅに当接し、所定の位置に位置決めされる。
　次に、一体継手３１の円筒形状部分３１ｇに工具を用いて押圧加工を施し、光ファイバ１３を固定するための複数の固定部３１ｈを形成する。この固定部３１ｈにより、光ファイバ１３と一体継手３１とが圧着固定され、光ファイバ１３を確実に固定することが可能となる。また、特別な部品を用いることなく、光ファイバ１３をかしめ固定することができるので、部品点数を抑えることが可能となる。
　次に、一体継手３１のジャケット保持部３１ｅないし一体継手３１から露出する光ファイバ１３の長手方向に沿って、光ファイバ１３すべてを覆うようにジャケット１５を装着する。ジャケット１５は、ジャケット保持部３１ｅに設けられた複数の凸部３１ｆによってジャケット保持部３１ｅに固定されるため、部品点数を増やすことなく、ジャケット１５を効果的に固定することが可能となる。また、ジャケット１５が装着されたジャケット保持部３１ｅの外径は、円筒形状部分３１ｇの外径と略同径となる。
　最後に、一体継手３１のジャケット保持部３１ｅに金属部材１６を装着し、ジャケット１５の固定をより確実なものとする。以上の工程により、図１２，図１３に示した光コネクタ３０を組み立てることができる。
　以上説明したように、第３の実施の形態に係る光コネクタ３０によれば、複数本の光コリメータ１０ａが装着された大容量通信可能な光コネクタ３０を少ない部品点数で構成することができるため、製造工程の簡略化および低コスト化が実現可能となる。
（第４の実施の形態）
　第４の実施の形態に係る光コネクタは、第１の実施の形態に係る光コネクタ１０にハウジングを装着したものである。以下、第４の実施の形態に係る光コネクタの構成について、図１４に基づいて説明する。図１４Ａは、第４の実施の形態に係る光コネクタ４０の上面図であり、図１４Ｂは光コネクタ４０の断面図である。なお、図１４においては、第１の実施の形態に係る光コネクタ１０と共通する構成については同一の符号を付してその説明を省略する。
　図１４に示すように、光コネクタ４０は、第１の実施の形態に係る光コネクタ１０をハウジング４１に装着して構成されている。すなわち、本実施の形態に係る光コネクタ４０は、第１の実施の形態に係る光コネクタ１０における樹脂継手１４を露出するように、光コネクタ１０を内挿する内挿領域４１ｃを有するハウジング４１と、ハウジング４１に対して光コネクタ１０を光コネクタ１０の挿入方向に付勢するスプリング４３と、を備えている。
　ハウジング４１は、その本体が概して円筒形状を有し、一端には光コネクタ１０が挿入される挿入孔４１ａが設けられ、他端には光コネクタ１０の樹脂継手１４の一部が挿通する開口部４１ｂが設けられている。すなわち、ハウジング４１には、挿入孔４１ａから開口部４１ｂに至る、光コネクタ１０を部分的に内挿する内挿領域４１ｃが設けられている。ハウジング４１のうち、開口部４１ｂを構成する、本体から内側に延在する円環形状の部分を、ストッパ４１ｄと称する。ストッパ４１ｄが本体から内側に延在しているため、開口部４１ｂの内周は、内挿領域４１ｃの内周よりも小さく構成されている。光コネクタ１０は、挿通孔４１ａから樹脂継手１４の鍔状部１４ｃがストッパ４１ｄに当接するまで挿通される。なお、このように光コネクタ１０が挿通される方向を、光コネクタの挿通方向（図示矢印Ａ方向）と称する。すなわち、ハウジング４１における挿入孔４１ａは、内挿領域４１ｃにおける挿入方向の後側に設けられており、開口部４１ｂは、内挿領域４１ｃにおける挿入方向の先側に設けられている。ハウジング４１の開口部４１ｂ近傍には、溝状の被係合部４１ｅが設けられている。被係合部４１ｅは、光コネクタ４０をデバイスに組み込む際に、デバイス側に設けられた係合部と噛み合う。これにより、デバイスに挿入した光コネクタ４０の位置決めを行うとともに、両者の位置ずれを防止して、光コネクタ４０をデバイスに確実に固定することができる。
　内挿領域４１ｃの内径は、挿入孔４１ａの内径と同じであり、樹脂継手１４に設けられた鍔状部１４ｃの外径よりわずかに大きく構成されている。したがって、鍔状部１４ｃとハウジング４１の内壁部との間には、わずかに隙間が形成されている。また、開口部４１ｂの内径は、樹脂継手１４の第１円筒部１４ｄの外径よりごくわずかに大きく構成されている。したがって、樹脂継手１４の第１円筒部１４ｄとストッパ４１ｄの内周部との間には、わずかに隙間が形成されている。このため、樹脂継手１４は、ハウジング４１の開口部４１ｂに対してわずかに移動可能になっている。
　ハウジング４１の挿入孔４１ａには、蓋部材４２が挿入される。蓋部材４２は、フランジ部４２ａと凸部４２ｂとから構成されている。フランジ部４２ａの外径は、ハウジング４１の外径と略同じに構成されている。凸部４２ｂの外径は、内挿領域４１ｃの内径と略同じに構成されている。また、蓋部材４２の中央位置には、貫通孔４２ｃが設けられている。貫通孔４２ｃには、光コネクタ１０における光ファイバ１３を被覆したジャケット１５が挿通される。貫通孔４２ｃの内径は、ジャケット１５の外径よりも大きく構成されている。そのため、貫通孔４２ｃに挿通されたジャケット１５と、貫通孔４２ｃとの間にはジャケット１５の挿通を容易にする隙間が形成されている。
　ハウジング４１の内挿領域４１ｃには、光コネクタ１０のほか、スプリング４３が挿入される。スプリング４３のスプリング径は、光コネクタ１０の外周部より大きく設定されている。したがって、スプリング４３は、内挿領域４１ｃ内において、光コネクタ１０とハウジング４１の内壁部との間に位置している。スプリング４３としては、例えば、コイルばねが適用できる。スプリング４３は、樹脂継手１４の鍔状部１４ｃと蓋部材４２の凸部４２ｂとの間に収容され、蓄勢された状態にある。すなわち、樹脂継手１４の鍔状部１４ｃと蓋部材４２の凸部４２ｂとの間において蓄勢された状態で配置され、スプリング４３によって樹脂継手１４をストッパ４１ｄ側へ付勢している。
　光コネクタ４０は、ハウジング４１内に光コネクタ１０を挿入した後に、内挿領域４１ｃ内にスプリング４３を収容し、その後、貫通孔４２ｃに光ファイバ１３を挿通した状態の蓋部材４２の凸部４２ｂを開口部４１ａに挿入して押し込むことで組み立てられる。このとき、蓋部材４２の挿入に伴ってスプリング４３が弾性変形し、スプリング４３が蓄勢される。
　光コネクタ４０において、樹脂継手１４の第１円筒部１４ｄとストッパ４１ｄの内周部との間には、わずかに隙間が形成されている。また、鍔状部１４ｃとハウジング４１の内壁面との間には、わずかに隙間が形成されている。さらに、貫通孔４２ｃに挿通されたジャケット１５と、貫通孔４２ｃとの間には隙間が形成されている。すなわち、光コネクタ４０において、光コネクタ１０とハウジング４１、蓋部材４２との間には隙間が形成されているため、光コネクタ１０は固定されておらず、ハウジング４１に装着された光コネクタ１０は一定範囲で図示Ｙ方向（光コネクタ１０の短手方向）に移動可能に構成されている。
　ただし、光コネクタ４０は上記構成に限られず、ハウジング４１に装着された光コネクタ１０が一定範囲でＹ方向に移動可能であれば、樹脂継手１４を装着するハウジング４１の構成については特に制限はない。図１５は、光コネクタ４０の他の構成例を示す断面図である。図１５に示すように、光コネクタ４０は、ストッパ４１ｄと樹脂継手１４との間にＯリングなどの弾性部材４４を設けた構成であってもよい。この場合、樹脂継手１４の第１円筒部１４ｄと弾性部材４４の内周部とが接触し、隙間が形成されない構成とすることができる。この構成によっても、弾性部材４４が弾性を有しているため、樹脂継手１４はハウジング４１に固定されておらず移動可能であり、ハウジング４１に装着された光コネクタ１０は一定範囲でＹ方向に移動可能な構成となる。
　また、スプリング４３は、鍔状部１４ｃおよび蓋部材４２によって蓄勢された状態で配置されている。光コネクタ１０とハウジング４１とは固定されていないため、光コネクタ１０のうち、ハウジング４１の開口部４１ｂから露出した部分をハウジング４１内に押し込むと、鍔状部１４ｃの移動に伴ってスプリング４３は弾性変形する。すなわち、ハウジング４１に装着された光コネクタ１０は一定範囲で図示Ｘ方向（光コネクタ１０の長手方向）に移動可能に構成されている。
　光コネクタ４０を組み込むデバイスは、光コネクタ４０を挿入する開口部を有し、内部に光コリメータとの間で光信号の送受信を行う光学素子（例えば、フォトダイオード）を備えている。ただし、デバイスの構成については、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。
　デバイスの開口部は、光コネクタ４０のハウジング４１が挿入されるサイズに合わせて設計されている。ただし、この構成に限られず、デバイスの開口部は、ハウジング４１に装着された樹脂継手１４が挿入される構成であれば特に制限はない。デバイスの開口部から光コネクタ４０を挿入方向に挿入し、ハウジング４１の被係合部４１ｅがデバイスの係合部と噛み合い、係合すると、ハウジング４１に装着された光コネクタ１０のＸ，Ｙ方向における位置が位置決めされて、光コネクタ１０が固定される。換言すると、ハウジング４１の被係合部４１ｅがデバイスの係合部と係合するまでは、ハウジング４１に装着された光コネクタ１０のＸ，Ｙ方向における位置は固定されておらず、自由である。ハウジング４１に装着された光コネクタ１０は一定範囲でＸ，Ｙ方向に移動可能に構成されているため、デバイスにおける光学素子と光コリメータ１０ａの軸心との間にズレがあった状態で光コネクタ１０が挿入されても、その挿入時に光コネクタ１０がズレの分だけ可動して（Ｘ，Ｙ方向へのわずかな移動）位置決めされるので、光コリメータ１０ａの軸心のズレを吸収することができる。
　以上説明したように、第４の実施の形態に係る光コネクタ４０によれば、ハウジング４１に装着された光コネクタ１０が一定範囲でＸ，Ｙ方向に移動可能に構成されているため、デバイスと光コネクタ１０を結合させる際に両者の軸心のズレを吸収することができ、煩雑な調心作業を必要とすることなく、高精度にコリメータレンズと光ファイバとを位置合わせすることが可能となる。
　なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
　上記実施の形態においては、プラスチック光ファイバを光ファイバ１３の一例として説明しているが、上記実施の形態に係る光コネクタ１０（２０，３０，４０）にて適用される光ファイバ１３は、プラスチック光ファイバに限定されるものではない。例えば、ガラスファイバを適用することも可能である。
　また、上記第４の実施の形態においては、ハウジング４１に蓋部材４２の一部を挿入することにより、スプリング４３の一端を係止すると共に弾性変形させ、スプリング４３を蓄勢させる構成について説明している。しかしながら、ハウジング４１内でスプリング４３を係止する構成については、これに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、ハウジング４１の内挿領域４１ｃ内に突起を設け、スプリング４３の一端を係止する構成や、内挿領域４１ｃ内に別部材を圧入してスプリング４３の一端を係止する構成としてもよい。
　さらに、上記第４の実施の形態においては、光コネクタ４０がスプリング４３を具備し、スプリング４３によって光コネクタ１０が挿入方向に付勢される構成について説明している。しかしながら、光コネクタ１０をその挿入方向に付勢する構成については、これに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、図１６Ａに示すように、蓋部材４２およびスプリング４３を備えることなく、ストッパ４１ｄと樹脂継手１４との間にＯリングなどの弾性部材４４を設け、この弾性部材４４の内壁面（図１６Ａに示す右方側面）と樹脂継手１４の鍔状部１４ｃとを接着等によって固定する態様としてもよい。さらに、図１６Ｂに示すように、弾性部材４４をハウジング４１の外部に設けるとともに、鍔状部１４ｃがハウジング４１の外部に配置されるように樹脂継手１４を配置し、弾性部材４４の両側面（図１６Ｂに示す左右側面）で樹脂継手１４の鍔状部１４ｃおよびハウジング４１の外壁面とを接着等によって固定する態様としてもよい。これらのように変更した場合においても、弾性部材４４における初期状態への復元力に応じて光コネクタ１０をその挿入方向に付勢することができる。
　本出願は、２０１１年５月２６日出願の特願２０１１－１１７９６１、２０１１年９月２０日出願の特願２０１１－２０５２８９に基づく。この内容は、全てここに含めておく。

Claims (15)

  1. 　一端にコリメータレンズを収容する収容部が形成され、他端に光ファイバが挿入される挿入孔が形成された保持部材と、
    　一端に前記保持部材が挿入される第１の挿入孔が形成され、他端に前記光ファイバが挿入される第２の挿入孔が形成された樹脂継手と、
    　を備えた光コネクタであって、
    　前記保持部材の収容部近傍に形成された陥没部に、前記コリメータレンズおよび前記光ファイバの端面の少なくとも一方を当接させて位置決めを行い、
    　前記樹脂継手に、前記第１の挿入孔を介して挿入された前記保持部材に位置決めされた前記光ファイバのうち、前記保持部材から露出する一部を固定するための固定部を形成することを特徴とする光コネクタ。
  2. 　前記樹脂継手に、前記保持部材の挿入孔側の端部を位置決めする位置決め部を設けるとともに、前記位置決め部近傍の位置で前記光ファイバを固定することを特徴とする請求項１記載の光コネクタ。
  3. 　前記樹脂継手の同一周上に複数の前記固定部を設けることを特徴とする請求項１または請求項２記載の光コネクタ。
  4. 　前記樹脂継手の外周に、前記光ファイバを保護するジャケットを保持するための複数の環状凸部を間隔をおいて設けることを特徴とする請求項１記載の光コネクタ。
  5. 　前記樹脂継手の外周に、デバイスと接続した際に前記デバイス側の係合部と係合する被係合部を設けることを特徴とする請求項１記載の光コネクタ。
  6. 　前記樹脂継手の外周に、デバイスに対して接続位置まで挿入可能とする環状に突出した鍔状部を設けることを特徴とする請求項１記載の光コネクタ。
  7. 　前記鍔状部の外径とほぼ同径の挿入孔および前記鍔状部の外径より小径の開口部を有する複数の貫通孔が形成されたハウジングに、請求項６記載の光コネクタが並列して複数本装着されていることを特徴とする光コネクタ。
  8. 　請求項１記載の光コネクタにおける樹脂継手を露出するように前記光コネクタを内挿する内挿領域を有するハウジングと、前記ハウジングに対して前記光コネクタを前記光コネクタの挿入方向に付勢するスプリングと、を具備することを特徴とする光コネクタ。
  9. 　前記ハウジングは、前記光コネクタをデバイスに装着する際に前記デバイスに設けられた係合部と係合する被係合部を有することを特徴とする請求項８記載の光コネクタ。
  10. 　前記ハウジングは、前記内挿領域における前記挿入方向の先側の開口部に、内側に延在するストッパを有しており、前記ストッパは、前記光コネクタを挿入した際に前記樹脂継手の前記鍔状部と当接することを特徴とする請求項８または請求項９記載の光コネクタ。
  11. 　前記樹脂継手の外周面と前記ストッパの内周面との間に隙間が形成されていることを特徴とする請求項８記載の光コネクタ。
  12. 　前記樹脂継手の外周面と前記ストッパの内周面との間に弾性部材が配置されていることを特徴とする請求項８記載の光コネクタ。
  13. 　前記鍔状部の外周面と前記ハウジングの内壁面との間に隙間が形成されていることを特徴とする請求項８記載の光コネクタ。
  14. 　一端にコリメータレンズを収容する収容部が形成され、他端に光ファイバが挿入される挿入孔が形成された保持部材と、
    　一端に前記保持部材が挿入される第１の挿入孔がｎ個（ｎは２以上の整数）形成され、他端に前記光ファイバが挿入される第２の挿入孔がｎ個形成された樹脂継手と、
    　を備えた光コネクタであって、
    　前記保持部材の収容部近傍に形成された陥没部に、前記コリメータレンズおよび前記光ファイバの端面の少なくとも一方を当接させて位置決めを行い、
    　前記樹脂継手に、前記第１の挿入孔を介して挿入されたｎ個の前記保持部材に位置決めされたｎ本の前記光ファイバのうち、前記保持部材から露出する一部を固定するための固定部を形成することを特徴とする光コネクタ。
  15. 　前記光ファイバは、プラスチック光ファイバであることを特徴とする請求項１または請求項１４記載の光コネクタ。
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