WO2016104132A1 - レセプタクルコネクタ及び光結合構造 - Google Patents

レセプタクルコネクタ及び光結合構造 Download PDF

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WO2016104132A1
WO2016104132A1 PCT/JP2015/084324 JP2015084324W WO2016104132A1 WO 2016104132 A1 WO2016104132 A1 WO 2016104132A1 JP 2015084324 W JP2015084324 W JP 2015084324W WO 2016104132 A1 WO2016104132 A1 WO 2016104132A1
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receptacle
plug
ferrule
cavity
connector
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PCT/JP2015/084324
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卓朗 渡邊
大 佐々木
修 島川
肇 荒生
元佳 木村
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住友電気工業株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a receptacle connector and an optical coupling structure.
  • Patent Document 1 discloses an optical connector structure for optically coupling two optical fiber groups to each other.
  • This optical connector structure has a pair of ferrules for holding each optical fiber group.
  • Each of the pair of ferrules has a lens for collimating the light emitted from the optical fiber and collecting the light incident on the optical fiber.
  • the housing that accommodates one ferrule has a wide opening for introducing the housing that accommodates the other ferrule.
  • the optical coupling portion between the pair of ferrules is provided in the wide opening.
  • dust or dust may enter from a wide opening and adhere to the optical coupling portion. If dust or dust adheres to the optical coupling part, the optical coupling efficiency is reduced.
  • An object of this invention is to provide the receptacle connector and optical coupling structure which can reduce the adhesion of dust and dust to an optical coupling part.
  • maintains the edge part of a 1st optical fiber, and is connected with the plug connector which hold
  • the receptacle ferrule includes a front end, a first end, and a receptacle ferrule.
  • Receptacle housing that has a receptacle interface that exits from the front end.
  • the opening area of the first cavity in the cross section perpendicular to the insertion direction of the plug connector is smaller than the opening area of the second cavity in the cross section perpendicular to the insertion direction, and the receptacle interface portion and the plug interface portion are optically coupled.
  • a first state before and a second state after optical coupling are defined, and in the second state, the receptacle interface is located in the first cavity.
  • An optical coupling structure is an optical coupling structure including the receptacle connector described above and a plug connector, and the plug connector accommodates a plug ferrule having a plug interface portion and a plug ferrule.
  • the plug interface portion is optically coupled to the receptacle interface portion, and in the second state, the tip of the plug housing is located in the second cavity and the plug interface portion is located in the first cavity. To do.
  • the receptacle connector and the optical coupling structure of the present invention it is possible to reduce the adhesion of dust and dirt to the optical coupling portion.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an optical coupling structure according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 shows a cross-section of the first state of the optical coupling structure along the insertion direction.
  • FIG. 3 shows a cross-section of the second state of the optical coupling structure along the insertion direction.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a ferrule preferably used as a receptacle ferrule and a plug ferrule.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along line VV in FIG.
  • FIG. 6 is an enlarged sectional view showing the vicinity of the spacer.
  • (A) shows a 1st state
  • (b) shows a 2nd state.
  • FIG. 7 is a perspective view for explaining a part of the process of manufacturing the ferrule.
  • FIG. 1 shows a 1st state
  • FIG. 2nd state shows a 2nd state.
  • FIG. 7 is a perspective view for explaining a part of the process of manufacturing the ferrule
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing the optical coupling structure according to the first modification.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing an optical coupling structure according to a second modification.
  • FIG. 10 is an enlarged perspective view showing the elastic member of the second modified example.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing an optical coupling structure according to a third modification.
  • FIG. 12 is a perspective view showing an example in which the receptacle ferrule of the third modified example is further modified.
  • maintains the edge part of a 1st optical fiber, and is connected with the plug connector which hold
  • the opening area of the first cavity in the cross section perpendicular to the insertion direction of the plug connector is smaller than the opening area of the second cavity in the cross section perpendicular to the insertion direction, and the receptacle interface part and the plug interface part are not optically coupled.
  • a second state after optical coupling In the second state, the receptacle interface is located in the first cavity.
  • the receptacle interface part of the receptacle ferrule is not the second cavity having a large opening area, but the opening area is narrow and is located behind the receptacle housing than the second cavity, so that dust and dust are less likely to enter. Located in the cavity. Accordingly, it is possible to reduce the adhesion of dust and dirt to the optical coupling portion between the receptacle interface portion and the plug interface portion, and to suppress the decrease in optical coupling efficiency.
  • the receptacle interface part may be located in the first cavity. Therefore, even before the optical coupling between the receptacle interface part and the plug interface part, it is possible to reduce the adhesion of dust and dirt to the receptacle interface part.
  • the position of the receptacle interface portion in the insertion direction may move to the side opposite to the plug connector in the first state.
  • the optical coupling portion between the receptacle interface portion and the plug interface portion can be easily disposed in the first cavity having a narrow opening area and deep.
  • the inner wall of the receptacle housing may have a portion for holding the receptacle interface part in the first cavity by abutting with the receptacle ferrule.
  • the optical coupling portion between the receptacle interface portion and the plug interface portion can be easily disposed in the first cavity having a narrow opening area and deep.
  • the opening area of the first cavity is further narrowed by the above-mentioned portion of the receptacle housing that comes into contact with the receptacle ferrule, and dust and dust can be more effectively reduced.
  • the receptacle housing further includes a spacer provided between the receptacle interface portion and the plug interface portion, and in the second state, the spacer with respect to the receptacle interface portion in the insertion direction as compared with the first state.
  • the relative position may move to the receptacle interface side.
  • the spacer is urged toward the second cavity, and the inner wall of the receptacle housing has a portion for holding the receptacle interface part in the first cavity by contacting the spacer. Good.
  • the optical coupling portion between the receptacle interface portion and the plug interface portion can be easily disposed in the first cavity having a narrow opening area and deep.
  • the opening area of the first cavity is further narrowed by the portion of the receptacle housing that comes into contact with the spacer, and dust and dust can be more effectively reduced.
  • the receptacle connector is disposed at a position where the receptacle ferrule is sandwiched between the receptacle connector and the plug connector in the insertion direction, and supports the receptacle ferrule and regulates the movement of the receptacle ferrule to the opposite side of the plug connector, and a support
  • a first elastic member disposed between the member and the receptacle ferrule, and in the second state, the first elastic member may be contracted more than in the first state.
  • the receptacle connector is disposed at a position where the receptacle ferrule is sandwiched between the plug connector and the plug connector in the insertion direction, and further includes a second elastic member that supports the receptacle ferrule and is fixed to the receptacle housing.
  • the two elastic members may be contracted from the first state.
  • the second cavity may accommodate at least a part of the latch lever of the plug connector.
  • the receptacle connector is partially inserted into the first guide pin hole of the receptacle ferrule and the other part is inserted into the second guide pin hole of the plug ferrule, thereby positioning the receptacle ferrule and the plug ferrule.
  • the first optical fiber is a single mode optical fiber, and the difference between the outer diameter of the guide pin and the inner diameter of the first guide pin hole and the second guide pin hole is the same as that of the multimode optical fiber. It may be a difference used for connection.
  • the diameter of the light beam emitted from the receptacle interface section and the diameter of the light beam incident on the receptacle interface section are larger than the diameter at the end face of the first optical fiber. Therefore, since the relative positional accuracy between the receptacle interface part and the plug interface part is relaxed, the guide pin for the multimode optical fiber can be used as described above. Thereby, the tolerance of a guide pin can be enlarged and manufacturing cost can be reduced.
  • An optical coupling structure is an optical coupling structure including any one of the above-described receptacle connectors and a plug connector, and the plug connector includes a plug ferrule having a plug interface unit, and a plug ferrule.
  • a plug housing for accommodating the plug interface portion, the plug interface portion is optically coupled to the receptacle interface portion, and in a second state, the tip end of the plug housing is located in the second cavity, and the plug interface portion is the first cavity. Located within.
  • the adhesion of dust and dirt to the optical coupling portion between the receptacle interface portion and the plug interface portion is reduced, and the decrease in optical coupling efficiency is suppressed. be able to.
  • the tip end of the plug housing is located in the second cavity, and the plug interface portion is located in the first cavity, so that the plug interface portion protrudes from the tip end of the plug housing. Therefore, the plug interface part can be easily cleaned.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an optical coupling structure 1A according to the first embodiment of the present invention.
  • the optical coupling structure 1 ⁇ / b> A includes a receptacle connector 10 ⁇ / b> A and a plug connector 20.
  • maintain the edge part of the 1st optical fiber mentioned later, are connected with the plug connector 20 holding the edge part of a 2nd optical fiber, and optically connect a 1st optical fiber and a 2nd optical fiber.
  • the receptacle connector 10 ⁇ / b> A includes a substantially rectangular parallelepiped receptacle housing 11.
  • the receptacle housing 11 has a cavity 18 (second cavity) that accommodates the plug connector 20.
  • the cavity 18 extends in the insertion direction (Z direction) of the plug connector 20, and the cross section (XY cross section) of the cavity 18 perpendicular to the insertion direction is substantially rectangular.
  • the plug connector 20 has a substantially rectangular parallelepiped plug housing 21.
  • a latch lever 21 a is provided on one outer surface of the plug housing 21.
  • the cavity 18 accommodates at least a part of the latch lever 21 a, and a latch engaging portion that engages with the latch lever 21 a is provided on one inner surface of the cavity 18.
  • FIG. 2 and 3 show a cross section of the optical coupling structure 1A along the insertion direction.
  • 2 shows a state before the plug connector 20 is inserted into the receptacle connector 10A (hereinafter referred to as a first state)
  • FIG. 3 shows a state where the plug connector 20 is inserted into the receptacle connector 10A (hereinafter referred to as a second state). State).
  • the receptacle connector 10 ⁇ / b> A further includes a receptacle ferrule 13, a spacer 14, a pin keeper 15, two rod-shaped guide pins 16, and a support member 19 in addition to the above-described receptacle housing 11.
  • the receptacle housing 11 has a cavity 17 (first cavity) for accommodating the receptacle ferrule 13 in addition to the cavity 18 described above.
  • the plug connector 20 further includes a plug ferrule 23 accommodated in the plug housing 21 in addition to the plug housing 21 described above.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a ferrule 30 preferably used as the receptacle ferrule 13 and the plug ferrule 23.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along line VV in FIG.
  • the ferrule 30 includes a ferrule body portion 31 and a grind lens array 34.
  • the ferrule body portion 31 has a holding hole 33 that is a holding portion that holds the end of the optical fiber F ⁇ b> 2.
  • the green lens array 34 is optically coupled to the end of the optical fiber F2, and has a receptacle interface part 13b that expands and emits a light beam emitted from the optical fiber F2. Therefore, the ferrule 30 as the receptacle ferrule 13 has the receptacle interface portion 13b at the front end 30a, and the expanded light beam is emitted from the front end 30a. Also in the plug ferrule 23, the ferrule main body portion 31 has a holding portion, and the green lens array 34 has a plug interface portion 23b.
  • the ferrule body 31 is a so-called MT ferrule and has a substantially rectangular parallelepiped outer shape. Specifically, the ferrule body 31 has a front end surface 31a, a rear end surface 31b, and a side surface 31c. The front end surface 31a and the rear end surface 31b extend along the XY plane, and face each other in the Z direction. The side surface 31c extends along the ZX plane and connects the front end surface 31a and the rear end surface 31b.
  • the ferrule main body 31 holds the ends of a plurality of optical fibers F2 constituting the optical cable F1.
  • the optical fiber F2 corresponds to the first optical fiber
  • the optical fiber F2 corresponds to the second optical fiber.
  • An introduction portion 32 (see FIG. 5) for introducing the optical cable F1 is opened in the rear end surface 31b of the ferrule body portion 31.
  • the introduction unit 32 holds an optical cable F1 formed by integrating a plurality of optical fibers F2.
  • the introduction part 32 penetrates toward the front end face 31a, and has a window 32a that opens to the side face 31c in the middle of the penetration.
  • the introduction part 32 includes a plurality of holding holes 33 provided in front of the window 32a so as to hold the optical fibers F2 individually.
  • the holding hole 33 includes a large diameter portion 33a on the window 32a side and a small diameter portion 33b on the front end surface 31a side.
  • the large-diameter portion 33a holds the resin-coated portion F2a among the portions of the optical fiber F2 from which the coating resin F1a for integrating the plurality of optical fibers F2 has been removed.
  • the small diameter portion 33b holds the bare fiber portion F2b of the optical fiber F2 from which the resin coating has been removed.
  • the inner diameter of the small diameter portion 33b is smaller than the inner diameter of the large diameter portion 33a. As shown in FIG. 5, the tip of the bare fiber portion F2b is exposed at the front end face 31a.
  • the optical cable F1 and the plurality of optical fibers F2 constituting the optical cable F1 are inserted from behind the ferrule body 31 so as to be held by the introduction part 32, and are fixed by curing the adhesive introduced from the window 32a.
  • the front end surface 31a is polished, and the front end surface of the optical fiber F2 exposed at the front end surface 31a becomes flat.
  • the optical fiber F2 may be any of a single mode optical fiber and a multimode optical fiber, or may be another type of optical fiber.
  • the green lens array 34 is fixed to the front end surface 31a of the ferrule body 31 by adhesion.
  • the green lens array 34 has a front surface 34 a having a receptacle interface portion 13 b (or plug interface portion 23 b) and a back surface 34 b facing the front end surface 31 a of the ferrule body portion 31.
  • the receptacle interface portion 13b is disposed on the end surface (front end 30a) of the receptacle ferrule 13
  • the plug interface portion 23b is disposed on the end surface (front end 30a) of the plug ferrule 23.
  • the receptacle interface portion 13b and the plug interface portion 23b face each other and are in a first state before optical coupling (see FIG. 2) and a second state after optical coupling (see FIG. 3).
  • the green lens array 34 includes a plurality of green lenses (optical elements) 35 that are optically coupled to the plurality of optical fibers F2.
  • the plurality of green lenses 35 are arranged in an array in the XY plane, and are respectively bonded and fixed to a plurality of lens holding holes 34c (see FIG. 5) penetrating from the back surface 34b to the front surface 34a.
  • the plurality of green lenses 35 are optically coupled to the corresponding end portions of the optical fiber F2, expand the light beam emitted from the optical fiber F2, and emit the light beam from the receptacle interface unit 13b (or the plug interface unit 23b). .
  • the expanded beam emitted from the plug interface unit 23b (or the receptacle interface unit 13b) is received by the receptacle interface unit 13b (or the plug interface unit 23b), collected by the green lens 35, and coupled to the optical fiber F2.
  • the plurality of green lenses 35 are, for example, graded index fibers configured such that the refractive index gradually decreases from the center toward the outer periphery.
  • the front surface 34a and the back surface 34b of the green lens array 34 are smoothed by a polishing process.
  • the back surface 34b is bonded and fixed to the front end surface 31a of the ferrule body 31 in a state where the optical fibers F2 and the green lenses 35 are optically coupled to each other.
  • the ferrule 30 further has two guide pin holes 36.
  • These guide pin holes 36 extend in the Z direction, and are formed side by side in the X direction so as to sandwich the plurality of optical fibers F2.
  • the guide pin hole 36 is formed by connecting a guide pin hole formed in the ferrule body 31 and a guide pin hole formed in the grin lens array 34 in the Z direction.
  • the guide pin hole 36 corresponds to a first guide pin hole
  • the guide pin hole 36 corresponds to a second guide pin hole.
  • a part (front part) of the guide pin 16 shown in FIGS. 2 and 3 is inserted into the guide pin hole 36 of the receptacle ferrule 13, and other guide pins 16 are inserted into the guide pin hole 36 of the plug ferrule 23.
  • Part (rear part) is inserted. Thereby, the receptacle ferrule 13 and the plug ferrule 23 can be positioned.
  • the optical fiber F2 is a single mode optical fiber
  • the difference between the outer diameter of the guide pin 16 and the inner diameter of the guide pin hole 36 may be a difference used for connection of the multimode optical fiber.
  • the receptacle housing 11 has the cavity 17 (first cavity) and the cavity 18 (second cavity).
  • the cavities 17 and 18 communicate with the Z direction, which is the insertion direction of the plug connector 20.
  • Receptacle ferrule 13 is accommodated in cavity 17, and plug connector 20 is accommodated in cavity 18.
  • the sizes of the cavities 17 and 18 viewed from the Z direction are different from each other. That is, the opening area of the cavity 17 in the cross section perpendicular to the insertion direction of the plug connector 20 (XY cross section) is smaller than the opening area of the cavity 18 in the cross section perpendicular to the insertion direction (XY cross section).
  • the inner dimension of the cavity 18 in the X direction is larger than the inner dimension of the cavity 17 in the same direction by the amount of space necessary for accommodating the latch lever 21a.
  • the pink keeper 15 and the support member 19 are provided inside the cavity 17.
  • the pin keeper 15 is supported by the support member 19 and supports the receptacle ferrule 13 by holding one end of the guide pin 16.
  • the support member 19 is fixed to the receptacle housing 11.
  • the support member 19 is disposed at a position where the receptacle ferrule 13 is sandwiched between the plug connector 20 in the Z direction, supports the receptacle ferrule 13 via the pin keeper 15, and the receptacle ferrule 13 on the opposite side to the plug connector 20. Regulate the movement of With such a configuration, the receptacle ferrule 13 through which the guide pin 16 is inserted is positioned inside the cavity 17.
  • FIG. 6 is an enlarged sectional view showing the vicinity of the spacer 14.
  • FIG. 6A shows the first state
  • FIG. 6B shows the second state.
  • the spacer 14 has a plate shape and has a first surface 14a and a second surface 14b that face each other in the Z direction.
  • the first surface 14 a faces the front end 30 a of the receptacle ferrule 13, and the second surface 14 b faces the front end 30 a of the plug ferrule 23.
  • the spacer 14 has an opening 14c for allowing the light beam to pass through at a central portion in the XY plane.
  • the opening 14c penetrates from the first surface 14a to the second surface 14b, and makes the receptacle interface part 13b and the plug interface part 23b face each other.
  • the spacer 14 further has two guide pin holes 14 d for inserting the two guide pins 16. These guide pin holes 14d are formed side by side in the X direction so as to sandwich the opening 14c therebetween.
  • the guide pin hole 14d communicates with the guide pin hole 36 of the receptacle ferrule 13, and the guide pin 16 is held in a state of being inserted into the guide pin holes 14d and 36.
  • the inner diameter of a part of the guide pin hole 14d on the first surface 14a side is larger than the inner diameter of the other part on the second surface 14b side, and this part includes an elastic member that expands and contracts in the Z direction. 51 is inserted.
  • the elastic member 51 is a coil spring, for example, and is disposed so as to accommodate the guide pin 16 inside. One end of the elastic member 51 is in contact with the spacer 14, and the other end of the elastic member 51 is in contact with the receptacle ferrule 13.
  • the outer peripheral surface 14 e of the spacer 14 has a tapered shape that gradually narrows toward the cavity 18.
  • a surface 17 a that contacts the outer peripheral surface 14 e of the spacer 14 is formed on the inner wall of the cavity 17 of the receptacle housing 11. Therefore, in the first state shown in FIG. 6A, the elastic member 51 urges the spacer 14 toward the cavity 18 and the surface 17a contacts the outer peripheral surface 14e, so that the receptacle interface portion 13b is in the cavity. 17 will be located. At this time, the first surface 14a of the spacer 14 and the receptacle interface portion 13b are separated from each other.
  • the relative position of the spacer 14 with respect to the receptacle interface portion 13b in the Z direction is compared with the first state. It moves to the receptacle interface 13b side. At this time, the outer peripheral surface 14e and the surface 17a of the spacer 14 are separated from each other. Even in this state, the receptacle interface portion 13 b is located in the cavity 17.
  • the plug connector 20 further includes an elastic member 24 and a support member 29 in addition to the plug housing 21 and the plug ferrule 23 described above.
  • the support member 29 is fixed to the inner rear end of the plug housing 21.
  • the support member 29 has a latch restricting portion 29a for restricting the latch lever 21a of the plug housing 21 so as not to expand too much.
  • the elastic member 24 is a coil spring that expands and contracts in the Z direction, for example, and is disposed between the plug ferrule 23 and the support member 29 inside the plug housing 21.
  • the elastic member 24 biases the plug ferrule 23 forward (in the direction toward the receptacle ferrule 13).
  • the elastic force of the elastic member 24 is preferably larger than the elastic force of the elastic member 51 (see FIG. 4) provided on the spacer 14.
  • a portion 21 b is provided on the inner surface of the plug housing 21. The portion 21 b comes into contact with a protrusion formed on the side surface of the ferrule body 31 of the plug ferrule 23. Accordingly, the plug ferrule 23 is held in the plug housing 21 while being urged by the elastic member 24. At this time, the plug interface portion 23 b protrudes from the front end of the plug housing 21.
  • the guide pin 16 is inserted into the guide pin hole 36 of the plug ferrule 23.
  • the receptacle ferrule 13 and the plug ferrule 23 are positioned in the XY plane.
  • the plug interface portion 23b comes into contact with the second surface 14b of the spacer 14 as shown in FIG.
  • the elastic member 51 contracts and the position of the second surface 14b in the Z direction moves to the receptacle ferrule 13 side.
  • the latch lever 21a is engaged with the latch engaging portion, and the receptacle connector 10A and the plug connector 20 are connected to each other.
  • the plug interface portion 23b protrudes from the front end of the plug housing 21, the plug interface portion 23b enters the cavity 17 and is optically coupled to the receptacle interface portion 13b. Therefore, the tip of the plug housing 21 is located in the cavity 18, and the receptacle interface portion 13 b is located in the cavity 17.
  • the receptacle interface portion 13b is not located in the cavity 18 having a large opening area, but is located in the cavity 17 having a small opening area and deeper in the receptacle housing 11 than the cavity 18, and is difficult for dust and dirt to enter. . Therefore, it is possible to reduce the adhesion of dust and dirt to the optical coupling portion between the receptacle interface portion 13b and the plug interface portion 23b, and to suppress a decrease in optical coupling efficiency.
  • the receptacle interface portion 13b may be positioned in the cavity 17 even in the first state. Thereby, even before the optical coupling between the receptacle interface part 13b and the plug interface part 23b, it is possible to reduce the adhesion of dust and dirt to the receptacle interface part 13b.
  • the receptacle housing 11 includes a spacer 14 between the receptacle interface portion 13b and the plug interface portion 23b.
  • the receptacle interface in the Z direction is compared with the first state.
  • the relative position of the spacer 14 with respect to the portion 13b may move toward the receptacle interface portion 13b.
  • the spacer 14 can be comprised with a plate-shaped member, and the structure of the spacer 14 is simplified.
  • the optical coupling portion between the receptacle interface portion 13b and the plug interface portion 23b can be easily disposed in the back of the receptacle housing 11 in both the first state and the second state.
  • the spacer 14 is biased toward the cavity 18, and the inner wall of the receptacle housing 11 abuts the spacer 14 to hold the receptacle interface portion 13 b in the cavity 17 ( It may have a surface 17a).
  • the optical coupling part of the receptacle interface part 13b and the plug interface part 23b can be easily disposed in the deep cavity 17 with a narrow opening area.
  • the opening area of the cavity 17 is further narrowed by the portion (surface 17a) of the receptacle housing 11 that contacts the spacer 14, and dust and dust can be more effectively reduced.
  • the elastic force of the elastic member 51 that urges the spacer 14 toward the cavity 18 is preferably smaller than the elastic force of the elastic member 24 provided on the plug connector 20. Thereby, the spacer 14 can be reliably retracted, and the receptacle ferrule 13 and the plug ferrule 23 can be brought into a floating state.
  • the cavity 18 may accommodate at least a part of the latch lever 21a. Accordingly, the gap between the cavity 18 and the plug connector 20 is narrowed by the latch lever 21a, and dust and dust can be more effectively reduced.
  • the difference between the outer diameter of the guide pin 16 and the inner diameter of the guide pin hole 36 is the difference used for connecting the multimode optical fiber. It may be.
  • the diameter of the light beam emitted from the receptacle interface unit 13b and the diameter of the light beam incident on the receptacle interface unit 13b by the green lens 35 are larger than the diameter at the distal end surface of the optical fiber F2. The light beam is exchanged between the receptacle interface unit 13b and the plug interface unit 23b with such a large diameter.
  • the multi-mode optical fiber guide pin 16 can be used as described above. Thereby, the tolerance of the guide pin 16 can be increased and the manufacturing cost can be reduced.
  • the tip end of the plug housing 21 may be located in the cavity 18 and the plug interface portion 23b may be located in the cavity 17 in the second state.
  • the plug interface portion 23b protrudes from the tip of the plug housing 21. Therefore, the plug interface portion 23b can be easily cleaned.
  • the opening part of the cavity 17 becomes still narrower by the plug ferrule 23 by this, intrusion of dust and dust can be more effectively reduced in the second state.
  • FIG. 7 is a perspective view for explaining a part of the process for manufacturing the ferrule 30.
  • the grin lens array 34 is attached to the front end surface 31 a of the ferrule body 31, the relative position between the ferrule body 31 and the grin lens array 34 is fixed by the jig guide pins 61. And the adhesive agent interposed between the front end surface 31a and the back surface 34b is hardened
  • the accuracy of the relative positional relationship between the ferrule body 31 and the grin lens array 34 is important. If the ferrule body 31 and the grin lens array 34 are displaced from each other, the optical axis of the optical fiber F2 and the optical axis of the grin lens 35 are displaced from each other. In that case, the optical axis of the light beam emitted from the optical fiber F2 is bent by the green lens 35 and tilted with respect to the Z direction which is the connection direction.
  • a single mode connection guide pin may be used as the jig guide pin 61 in order to increase the positioning accuracy between the ferrule body 31 and the green lens array 34.
  • the guide pin for single mode connection means that the difference between the inner diameter of the guide pin hole 36 and the outer diameter of the guide pin is 1 ⁇ m or less. Further, when the outer diameter of the guide pin changes in the axial direction, the outer diameter of the guide pin here means an average value of the outer diameters in the axial direction. As a result, the positional deviation between the ferrule main body 31 and the grin lens array 34 becomes 1 ⁇ m or less, and the connection loss due to the axial displacement can be effectively reduced.
  • the jig guide pin 61 is removed after the ferrule body 31 and the grin lens array 34 are connected. Therefore, although a highly accurate guide pin for single mode connection is expensive, it can be used repeatedly and the manufacturing cost can be reduced.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing an optical coupling structure 1B according to a first modification of the embodiment.
  • FIG. 8 has shown the 2nd state after coupling
  • the difference between this modified example and the above embodiment is the structure of the receptacle connector 10B for floating the receptacle ferrule 13.
  • the receptacle connector 10B of this modification further includes an elastic member 52 in addition to the structure of the receptacle connector 10A described above.
  • the elastic member 52 is provided between the support member 19 and the pin keeper 15 inside the cavity 17.
  • the elastic member 52 is an example of the first elastic member in this modification, and biases the receptacle interface part 13 b toward the cavity 18.
  • the plug ferrule 23 pushes the spacer 14 and the receptacle ferrule 13, so that the elastic member 52 contracts more than in the first state.
  • the position of the receptacle interface 13b in the Z direction moves to the opposite side to the plug connector 20.
  • the elastic force of the elastic member 52 is set to be greater than the elastic force of the elastic member 51 provided on the spacer 14 and substantially equal to or greater than the elastic force of the elastic member 24 provided on the plug connector 20. Thereby, the elastic member 51 can be reliably contracted in the second state. Further, even if a tensile force is applied to the optical cable F1 in the second state, the elastic member 52 can be expanded and contracted, so that the optical coupling state between the receptacle ferrule 13 and the plug ferrule 23 can be maintained. Therefore, the reliability of the optical coupling structure 1B against the pulling force on the optical cable F1 can be further increased.
  • the receptacle ferrule 13 and the plug ferrule 23 are in a floating state, and the external force is not easily transmitted to the coupling portion.
  • the optical coupling portion between the receptacle interface portion 13b and the plug interface portion 23b can be easily disposed at the back of the receptacle housing 11.
  • the elastic members 52 and 24 are disposed between the support members 19 and 29 and the ferrules 13 and 23 in both the receptacle connector 10B and the plug connector 20, so that the tensile force in the Z direction can be prevented. Sufficient tolerance is realized. However, when the desired resistance is low, only one of the elastic members 52 and 24 may be arranged. For example, in a modification, the elastic member 24 of the plug connector 20 can be omitted.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing an optical coupling structure 1C according to a second modification of the embodiment.
  • FIG. 9 has shown the 2nd state after coupling
  • the difference between this modified example and the above embodiment is the structure of the receptacle connector 10B for floating the receptacle ferrule 13.
  • the receptacle connector 10 ⁇ / b> C of the present modification includes an elastic member 53 instead of the support member 19 of the receptacle connector 10 ⁇ / b> A described above.
  • the elastic member 53 is fixed to the receptacle housing 11 inside the cavity 17 and is disposed at a position where the receptacle ferrule 13 is sandwiched between the plug connector 20 in the Z direction.
  • the elastic member 53 elastically supports the receptacle ferrule 13 via the pin keeper 15.
  • the elastic member 53 is an example of a second elastic member in this modification. In the second state, the plug ferrule 23 pushes the spacer 14 and the receptacle ferrule 13, so that the elastic member 53 contracts more than in the first state. As a result, the position of the receptacle interface 13b in the Z direction moves to the opposite side to the plug connector 20.
  • FIG. 10 is an enlarged perspective view showing the elastic member 53.
  • the elastic member 53 is introduced with a structure that is easily elastically deformed at least in part.
  • the elastic member 53 has a substantially rectangular parallelepiped outer shape, and a protrusion 53 b for the pin keeper 15 to contact is provided on a surface 53 a facing the pin keeper 15. Therefore, the force in the Z direction applied to the receptacle ferrule 13 is concentrated on a specific location (projection 53b) of the elastic member 53.
  • a space 53c is provided on the back side of the protrusion 53b, and a portion of the elastic member 53 including the protrusion 53b can be moved in the Z direction.
  • the elastic member 53 further includes a claw portion 53d, and the elastic member 53 is fixed to the receptacle housing 11 when the claw portion 53d engages with the receptacle housing 11.
  • the elastic force of the elastic member 53 is set to be greater than the elastic force of the elastic member 51 provided on the spacer 14 and substantially equal to or greater than the elastic force of the elastic member 24 provided on the plug connector 20. Thereby, the elastic member 51 can be reliably contracted in the second state. Further, even if a tensile force is applied to the optical cable F1 in the second state, the elastic member 53 can expand and contract, so that the optical coupling state between the receptacle interface portion 13b and the plug interface portion 23b can be maintained. Therefore, the reliability of the optical coupling structure 1C against the pulling force on the optical cable F1 can be further increased.
  • the receptacle connector 10C according to the present modification is one in which the elastic member 52 according to the first modification is omitted by applying elasticity to the support member 19 according to the above-described embodiment. Therefore, since the same effect as the first modification can be obtained while suppressing the number of parts, the cost can be reduced, and the length of the receptacle connector 10C in the Z direction can be shortened.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing an optical coupling structure 1D according to a third modification of the embodiment.
  • FIG. 11 has shown the 2nd state after a coupling
  • the difference between this modified example and the first modified example is a configuration for positioning the receptacle ferrule 13 inside the receptacle housing 11, more specifically, a configuration for positioning in the Z direction.
  • no spacer is provided between the receptacle ferrule 13 and the plug ferrule 23, and the front end 30a of the receptacle ferrule 13 and the front end 30a of the plug ferrule 23 abut against each other in the second state. That is, the receptacle interface part 13 b and the plug interface part 23 b are recessed with respect to the front surface 34 a of the green lens array 34. The front surfaces 34a of the green lens array 34 are in contact with each other, so that the receptacle interface portion 13b and the plug interface portion 23b face each other with a gap therebetween.
  • the cavity 17 of the receptacle housing 11 is provided with a surface 17b that contacts the portion 13a of the receptacle ferrule 13 in the first state.
  • the surface 17b restricts the movement of the receptacle ferrule 13 biased by the elastic member 52, and positions the receptacle ferrule 13 in the Z direction. Thereby, the receptacle interface part 13 b is held in the cavity 17.
  • the elastic member 52 is slightly pushed back, and the surface 17b and the portion 13a are held in a spaced state. Even in this state, the receptacle interface portion 13 b is located in the cavity 17.
  • the receptacle housing 11 has a portion (surface 17 b) that holds the optical coupling surface (front surface 34 a) of the receptacle ferrule 13 in the cavity 17 by contacting the portion 13 a of the receptacle ferrule 13. Also good.
  • adhesion of the dust and dust to the optical coupling part of the receptacle interface part 13b and the plug interface part 23b can be reduced, and the fall of optical coupling efficiency can be suppressed.
  • 11 shows an example in which the portion 13a is provided in the ferrule main body 31, but the portion 13a may be provided in the green lens array 34.
  • FIG. 12 is a perspective view showing an example in which the receptacle ferrule 13 of this modification is further modified.
  • a receptacle interface part 13b is integrally formed with the ferrule main body part 31 shown in FIG.
  • the receptacle ferrule 13A is formed of a resin material (for example, polyetherimide) that is transparent to the communication wavelength, thereby holding the end of the optical fiber F2, the optical element, and the receptacle interface.
  • the part 13b can be easily formed.
  • the lens (optical element) 37 of the receptacle ferrule 13A is, for example, a resin-made convex lens.
  • the lens 37 is formed in the receptacle interface portion 13b in a recess formed at a position recessed from the front surface 34a, and the recess is deeper than the height of the lens 37.
  • the front end of the receptacle ferrule 13A functions as a spacer.
  • the guide pin 38 may also be configured integrally with the receptacle ferrule 13A. In this case, the pin keeper 15 shown in FIG. 8 can be dispensed with.

Landscapes

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Abstract

レセプタクルコネクタ１０Ａは、レセプタクルフェルール１３と、レセプタクルフェルール１３を収容するキャビティ１７及びプラグコネクタ２０を収容するキャビティ１８を含むレセプタクルハウジング１１とを備える。レセプタクルフェルール１３は、光結合面（前面３４ａ）を含む。レセプタクルハウジング１１へのプラグコネクタ２０の挿入方向に垂直な断面におけるキャビティ１７の開口面積は、該挿入方向に垂直な断面におけるキャビティ１８の開口面積よりも小さい。光学的に結合した後の第二状態では、光結合面（前面３４ａ）がキャビティ１７内に位置する。

Description

レセプタクルコネクタ及び光結合構造
　本発明は、レセプタクルコネクタ及び光結合構造に関する。
　特許文献１には、２つの光ファイバ群を互いに光結合するための光コネクタ構造が開示されている。この光コネクタ構造は、各光ファイバ群を保持するための一対のフェルールを有する。該一対のフェルールそれぞれは、光ファイバから出射した光をコリメートし、また、光ファイバに入射する光を集光するためのレンズを有する。
米国特許出願公開第２０１４／０１５３８７５号明細書
　特許文献１に記載された構造では、一方のフェルールを収容するハウジングが、他方のフェルールを収容するハウジングを導入するための広い開口部を有する。そして、一対のフェルール同士の光結合部分は、その広い開口部内に設けられている。しかしながら、このような構造では、広い開口部から塵や埃が侵入し、光結合部分に付着するおそれがある。塵や埃が光結合部分に付着すると、光結合効率の低下を招く。本発明は、光結合部分への塵や埃の付着を低減できるレセプタクルコネクタ及び光結合構造を提供することを目的とする。
　本発明の一実施形態に係るレセプタクルコネクタは、第一光ファイバの端部を保持し、第二光ファイバの端部を保持するプラグコネクタと接続されることにより第一光ファイバと第二光ファイバとを光学的に結合するレセプタクルコネクタであって、レセプタクルフェルールと、レセプタクルフェルールを収容する第一キャビティ及びプラグコネクタを収容する第二キャビティを含むレセプタクルハウジングとを備え、レセプタクルフェルールは、前端と、第一光ファイバの端部を保持する保持部と、第一光ファイバの端部と光学的に結合され、プラグコネクタのプラグインターフェース部に対向し、第一光ファイバから出射される光ビームを拡大して前端から出射するレセプタクルインターフェース部とを有し、レセプタクルハウジングへのプラグコネクタの挿入方向に垂直な断面における第一キャビティの開口面積が、挿入方向に垂直な断面における第二キャビティの開口面積よりも小さく、レセプタクルインターフェース部及びプラグインターフェース部は、光学的に結合する前の第一状態と、光学的に結合した後の第二状態を定義し、第二状態では、レセプタクルインターフェース部が第一キャビティ内に位置する。
　また、本発明の一実施形態に係る光結合構造は、上記のレセプタクルコネクタと、プラグコネクタとを備える光結合構造であって、プラグコネクタは、プラグインターフェース部を有するプラグフェルールと、プラグフェルールを収容するプラグハウジングとを備え、プラグインターフェース部は、レセプタクルインターフェース部と光学的に結合され、第二状態では、プラグハウジングの先端が第二キャビティ内に位置し、プラグインターフェース部が第一キャビティ内に位置する。
　本発明のレセプタクルコネクタ及び光結合構造によれば、光結合部分への塵や埃の付着を低減できる。
図１は、本発明の第１実施形態に係る光結合構造を示す斜視図である。 図２は、挿入方向に沿った光結合構造の第一状態の断面を示している。 図３は、挿入方向に沿った光結合構造の第二状態の断面を示している。 図４は、レセプタクルフェルール及びプラグフェルールとして好適に用いられるフェルールを示す斜視図である。 図５は、図４のＶ－Ｖ線に沿った断面図である。 図６は、スペーサ付近を拡大して示す断面図である。（ａ）は第一状態を示し、（ｂ）は第二状態を示す。 図７は、フェルールを製造する工程の一部を説明するための斜視図である。 図８は、第１変形例に係る光結合構造を示す断面図である。 図９は、第２変形例に係る光結合構造を示す断面図である。 図１０は、第２変形例の弾性部材を拡大して示す斜視図である。 図１１は、第３変形例に係る光結合構造を示す断面図である。 図１２は、第３変形例のレセプタクルフェルールを更に変形した例を示す斜視図である。
　［本願発明の実施形態の説明］
最初に本願発明の実施形態の内容を列記して説明する。本発明の一実施形態に係るレセプタクルコネクタは、第一光ファイバの端部を保持し、第二光ファイバの端部を保持するプラグコネクタと接続されることにより第一光ファイバと第二光ファイバとを光学的に結合するレセプタクルコネクタであって、レセプタクルフェルールと、レセプタクルフェルールを収容する第一キャビティ及びプラグコネクタを収容する第二キャビティを含むレセプタクルハウジングとを備え、レセプタクルフェルールは、前端と、第一光ファイバの端部を保持する保持部と、第一光ファイバの端部と光学的に結合され、プラグコネクタのプラグインターフェース部に対向し、第一光ファイバから出射される光ビームを拡大して前端から出射するレセプタクルインターフェース部とを有し、レセプタクルハウジングへのプラグコネクタの挿入方向に垂直な断面における第一キャビティの開口面積が、挿入方向に垂直な断面における第二キャビティの開口面積よりも小さく、レセプタクルインターフェース部及びプラグインターフェース部は、光学的に結合する前の第一状態と、光学的に結合した後の第二状態を定義し、第二状態では、レセプタクルインターフェース部が第一キャビティ内に位置する。
　このレセプタクルコネクタでは、レセプタクルフェルールのレセプタクルインターフェース部が、開口面積が広い第二キャビティではなく、開口面積が狭く且つ第二キャビティよりもレセプタクルハウジングの奥に位置し、塵や埃が侵入しにくい第一キャビティに位置する。したがって、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との光結合部分への塵や埃の付着を低減し、光結合効率の低下を抑制することができる。
　上記のレセプタクルコネクタでは、第一状態においても、レセプタクルインターフェース部が第一キャビティ内に位置してもよい。これにより、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との光結合前においても、レセプタクルインターフェース部への塵や埃の付着を低減することができる。
　上記のレセプタクルコネクタにおいて、第二状態では、第一状態と比較して、挿入方向におけるレセプタクルインターフェース部の位置がプラグコネクタとは逆側に移動してもよい。これにより、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との光結合部分を、開口面積が狭く奥深い第一キャビティ内に容易に配置することができる。
　上記のレセプタクルコネクタでは、レセプタクルハウジングの内壁が、レセプタクルフェルールと当接することにより、レセプタクルインターフェース部を第一キャビティ内に保持する部分を有してもよい。これにより、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との光結合部分を、開口面積が狭く奥深い第一キャビティ内に容易に配置することができる。更に、レセプタクルフェルールと当接するレセプタクルハウジングの上記部分によって第一キャビティの開口面積が更に狭くなり、塵や埃の侵入をより効果的に低減することができる。
　上記のレセプタクルコネクタでは、レセプタクルハウジングが、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との間に設けられたスペーサを更に備え、第二状態では、第一状態と比較して、挿入方向におけるレセプタクルインターフェース部に対するスペーサの相対位置がレセプタクルインターフェース部側に移動してもよい。
　上記のレセプタクルコネクタでは、スペーサが第二キャビティに向けて付勢されており、レセプタクルハウジングの内壁は、スペーサと当接することにより、レセプタクルインターフェース部を第一キャビティ内に保持する部分を有してもよい。これにより、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との光結合部分を、開口面積が狭く奥深い第一キャビティ内に容易に配置することができる。更に、スペーサと当接するレセプタクルハウジングの上記部分によって第一キャビティの開口面積が更に狭くなり、塵や埃の侵入をより効果的に低減することができる。
　上記のレセプタクルコネクタは、挿入方向においてプラグコネクタとの間にレセプタクルフェルールを挟む位置に配置され、レセプタクルフェルールを支持するとともにプラグコネクタとは反対側へのレセプタクルフェルールの移動を規制する支持部材と、支持部材とレセプタクルフェルールとの間に配置された第一弾性部材と、を更に備え、第二状態では、第一弾性部材が第一状態よりも縮んでもよい。これにより、挿入方向におけるレセプタクルインターフェース部の位置をプラグコネクタとは逆側に移動させる構造を容易に実現できる。
　上記のレセプタクルコネクタは、挿入方向においてプラグコネクタとの間にレセプタクルフェルールを挟む位置に配置され、レセプタクルフェルールを支持するとともにレセプタクルハウジングに固定された第二弾性部材を更に備え、第二状態では、第二弾性部材が第一状態よりも縮んでもよい。これにより、挿入方向におけるレセプタクルインターフェース部の位置をプラグコネクタとは逆側に移動させる構造を容易に実現できる。
　上記のレセプタクルコネクタでは、第二キャビティがプラグコネクタのラッチレバーの少なくとも一部を収容してもよい。これにより、ラッチレバーによって第二キャビティとプラグコネクタとの隙間が狭くなり、塵や埃の侵入をより効果的に低減することができる。
　上記のレセプタクルコネクタは、レセプタクルフェルールの第一ガイドピン孔に一部が挿通され、プラグフェルールの第二ガイドピン孔に他の一部が挿通されることにより、レセプタクルフェルールとプラグフェルールとの位置決めを行う棒状のガイドピンを更に備え、第一光ファイバはシングルモード光ファイバであり、ガイドピンの外径と第一ガイドピン孔および第二ガイドピン孔の内径との差は、マルチモード光ファイバの接続に用いられる差であってもよい。上記のレセプタクルコネクタでは、レセプタクルインターフェース部から出射される光ビームの径、及びレセプタクルインターフェース部に入射する光ビームの径は、第一光ファイバの端面における径よりも大きい。従って、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との相対位置精度が緩和されるので、上記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ることができる。これにより、ガイドピンの公差を大きくして製造コストを低減することができる。
　また、本発明の一実施形態に係る光結合構造は、上記いずれかのレセプタクルコネクタと、プラグコネクタとを備える光結合構造であって、プラグコネクタは、プラグインターフェース部を有するプラグフェルールと、プラグフェルールを収容するプラグハウジングと、を備え、プラグインターフェース部は、レセプタクルインターフェース部と光学的に結合され、第二状態では、プラグハウジングの先端が第二キャビティ内に位置し、プラグインターフェース部が第一キャビティ内に位置する。この光結合構造によれば、上記いずれかのレセプタクルコネクタを備えることによって、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との光結合部分への塵や埃の付着を低減し、光結合効率の低下を抑制することができる。また、第二状態においてプラグハウジングの先端が第二キャビティ内に位置し、プラグインターフェース部が第一キャビティ内に位置するので、プラグインターフェース部がプラグハウジングの先端から突出した構造となる。従って、プラグインターフェース部の清掃が容易となる。
　［本願発明の実施形態の詳細］
以下、添付図面を参照しながら、本発明のレセプタクルコネクタ及び光結合構造の一態様について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面には、ＸＹＺ直交座標系が示されている。
　図１は、本発明の第１実施形態に係る光結合構造１Ａを示す斜視図である。光結合構造１Ａは、レセプタクルコネクタ１０Ａと、プラグコネクタ２０とを備える。レセプタクルコネクタ１０Ａは、後述する第一光ファイバの端部を保持し、第二光ファイバの端部を保持するプラグコネクタ２０と接続されることにより、第一光ファイバと第二光ファイバとを光学的に結合する。レセプタクルコネクタ１０Ａは、略直方体状のレセプタクルハウジング１１を備える。レセプタクルハウジング１１は、プラグコネクタ２０を収容するキャビティ１８（第二キャビティ）を有する。キャビティ１８は、プラグコネクタ２０の挿入方向（Ｚ方向）に延びており、挿入方向に垂直なキャビティ１８の断面（ＸＹ断面）は略長方形状である。また、プラグコネクタ２０は、略直方体状のプラグハウジング２１を有する。プラグハウジング２１の一の外側面にはラッチレバー２１ａが設けられている。キャビティ１８はラッチレバー２１ａの少なくとも一部を収容し、キャビティ１８の一の内側面には、ラッチレバー２１ａと係合するラッチ係合部が設けられている。プラグコネクタ２０がキャビティ１８に挿入された際、ラッチレバー２１ａとラッチ係合部とが互いに係合することにより、プラグコネクタ２０の抜出が防がれる。
　図２及び図３は、挿入方向に沿った光結合構造１Ａの断面を示している。図２は、プラグコネクタ２０がレセプタクルコネクタ１０Ａに挿入される前の状態（以下、第一状態という）を示し、図３は、プラグコネクタ２０がレセプタクルコネクタ１０Ａに挿入された状態（以下、第二状態という）を示す。
　図２及び図３に示されるように、レセプタクルコネクタ１０Ａは、上述したレセプタクルハウジング１１に加えて、レセプタクルフェルール１３、スペーサ１４、ピンキーパ１５、２本の棒状のガイドピン１６、及び支持部材１９を更に備える。また、レセプタクルハウジング１１は、上述したキャビティ１８に加えて、レセプタクルフェルール１３を収容するキャビティ１７（第一キャビティ）を有する。また、プラグコネクタ２０は、上述したプラグハウジング２１に加えて、プラグハウジング２１に収容されたプラグフェルール２３を更に備える。
　レセプタクルフェルール１３及びプラグフェルール２３は、互いに同一の構成を有する。ここで、図４は、レセプタクルフェルール１３及びプラグフェルール２３として好適に用いられるフェルール３０を示す斜視図である。また、図５は、図４のＶ－Ｖ線に沿った断面図である。図４及び図５に示されるように、フェルール３０は、フェルール本体部３１と、グリンレンズアレイ３４とを有する。レセプタクルフェルール１３においては、フェルール本体部３１は、光ファイバＦ２の端部を保持する保持部である保持孔３３を有する。グリンレンズアレイ３４は、光ファイバＦ２の端部と光学的に結合され、当該光ファイバＦ２から出射される光ビームを拡大して出射するレセプタクルインターフェース部１３ｂを有する。従って、レセプタクルフェルール１３としてのフェルール３０は、前端３０ａにレセプタクルインターフェース部１３ｂを有し、拡大された光ビームは前端３０ａから出射される。また、プラグフェルール２３においても、フェルール本体部３１が保持部を有し、グリンレンズアレイ３４がプラグインターフェース部２３ｂを有する。
　フェルール本体部３１は、いわゆるＭＴフェルールであって、略直方体状の外形を有する。具体的には、フェルール本体部３１は、前端面３１ａ、後端面３１ｂ、及び側面３１ｃを有する。前端面３１ａ及び後端面３１ｂは、それぞれＸＹ平面に沿って延びており、Ｚ方向に互いに対向する。側面３１ｃは、ＺＸ平面に沿って延びており、前端面３１ａと後端面３１ｂとを繋ぐ。
　フェルール本体部３１は、光ケーブルＦ１を構成する複数の光ファイバＦ２の端部を保持する。なお、レセプタクルフェルール１３においては、光ファイバＦ２は第一光ファイバに相当し、プラグフェルール２３においては、光ファイバＦ２は第二光ファイバに相当する。フェルール本体部３１の後端面３１ｂには、光ケーブルＦ１を導入するための導入部３２（図５を参照）が開口している。導入部３２は、複数の光ファイバＦ２が一体化されて成る光ケーブルＦ１を保持する。導入部３２は、前端面３１ａに向けて貫通しており、貫通途中に、側面３１ｃに開口する窓３２ａを有する。また、導入部３２は、窓３２ａより前方において、光ファイバＦ２を個別に保持するように設けられた複数の保持孔３３を含む。保持孔３３は、窓３２ａ側の大径部３３ａと、前端面３１ａ側の小径部３３ｂとを含む。大径部３３ａは、複数の光ファイバＦ２を一体化するための被覆樹脂Ｆ１ａが除去された光ファイバＦ２の部分のうち、樹脂被覆部分Ｆ２ａを保持する。また、小径部３３ｂは、その樹脂被覆も除去された光ファイバＦ２の裸ファイバ部分Ｆ２ｂを保持する。小径部３３ｂの内径は、大径部３３ａの内径よりも小さい。図５に示されるように、裸ファイバ部分Ｆ２ｂの先端は、前端面３１ａにおいて露出している。
　光ケーブルＦ１、及び光ケーブルＦ１を構成する複数の光ファイバＦ２は、導入部３２に保持されるようにフェルール本体部３１の後方から挿入され、窓３２ａから導入された接着剤が硬化することによって固定される。前端面３１ａは研磨処理され、前端面３１ａにおいて露出する光ファイバＦ２の先端面は平坦となる。光ファイバＦ２としては、シングルモード光ファイバ、及びマルチモード光ファイバの何れであってもよく、或いは他の種類の光ファイバであってもよい。
　グリンレンズアレイ３４は、フェルール本体部３１の前端面３１ａに接着により固定されている。グリンレンズアレイ３４は、レセプタクルインターフェース部１３ｂ（またはプラグインターフェース部２３ｂ）を有する前面３４ａと、フェルール本体部３１の前端面３１ａに対向する背面３４ｂとを有する。レセプタクルフェルール１３の端面（前端３０ａ）にレセプタクルインターフェース部１３ｂが配置され、プラグフェルール２３の端面（前端３０ａ）にプラグインターフェース部２３ｂが配置される。レセプタクルインターフェース部１３ｂと、プラグインターフェース部２３ｂとは、互いに対向し、光学的に結合する前の第一状態（図２参照）と、光学的に結合した後の第二状態（図３参照）とを定義する。
　また、グリンレンズアレイ３４は、複数の光ファイバＦ２それぞれと光学的に結合される複数のグリンレンズ（光学素子）３５を有する。複数のグリンレンズ３５は、ＸＹ面内においてアレイ状に配置されており、背面３４ｂから前面３４ａにわたって貫通する複数のレンズ保持孔３４ｃ（図５を参照）にそれぞれ接着固定されている。複数のグリンレンズ３５は、それぞれ対応する光ファイバＦ２の端部と光学的に結合され、光ファイバＦ２から出射される光ビームを拡大し、レセプタクルインターフェース部１３ｂ（またはプラグインターフェース部２３ｂ）から出射する。また、プラグインターフェース部２３ｂ（またはレセプタクルインターフェース部１３ｂ）から出射された拡大ビームは、レセプタクルインターフェース部１３ｂ（またはプラグインターフェース部２３ｂ）において受光され、グリンレンズ３５で集光されて光ファイバＦ２へ結合する。複数のグリンレンズ３５は、例えば、中心から外周に向けて徐々に屈折率が低下するように構成されたグレーデッドインデックスファイバである。
　グリンレンズアレイ３４の前面３４ａ及び背面３４ｂは、研磨処理によって平滑化されている。背面３４ｂは、各光ファイバＦ２と各グリンレンズ３５とが互いに光結合した状態で、フェルール本体部３１の前端面３１ａに接着固定されている。
　また、図４に示されるように、フェルール３０は、２つのガイドピン孔３６を更に有する。これらのガイドピン孔３６は、Ｚ方向に延びており、複数の光ファイバＦ２を挟むようにＸ方向に並んで形成されている。ガイドピン孔３６は、フェルール本体部３１に形成されたガイドピン孔と、グリンレンズアレイ３４に形成されたガイドピン孔とがＺ方向に連通されて成る。なお、レセプタクルフェルール１３においては、ガイドピン孔３６は第一ガイドピン孔に相当し、プラグフェルール２３においては、ガイドピン孔３６は第二ガイドピン孔に相当する。
　レセプタクルフェルール１３のガイドピン孔３６には、図２及び図３に示されるガイドピン１６の一部（前部）が挿通され、プラグフェルール２３のガイドピン孔３６には、ガイドピン１６の他の一部（後部）が挿通される。これにより、レセプタクルフェルール１３とプラグフェルール２３との位置決めを行うことができる。但し、光ファイバＦ２がシングルモード光ファイバである場合、ガイドピン１６の外径と、ガイドピン孔３６の内径との差は、マルチモード光ファイバの接続に用いられる差であってもよい。
　再び図２及び図３を参照する。前述したように、レセプタクルハウジング１１は、キャビティ１７（第一キャビティ）及びキャビティ１８（第二キャビティ）を有する。キャビティ１７及び１８は、プラグコネクタ２０の挿入方向であるＺ方向に連通している。キャビティ１７にはレセプタクルフェルール１３が収容され、キャビティ１８にはプラグコネクタ２０が収容される。そして、Ｚ方向から見たキャビティ１７及び１８の大きさは互いに異なる。すなわち、プラグコネクタ２０の挿入方向に垂直な断面（ＸＹ断面）におけるキャビティ１７の開口面積は、該挿入方向に垂直な断面（ＸＹ断面）におけるキャビティ１８の開口面積よりも小さい。特に本実施形態では、Ｘ方向におけるキャビティ１８の内寸が、ラッチレバー２１ａが収容される為に必要な空間の分だけ、同方向におけるキャビティ１７の内寸よりも大きくなっている。
　ピンキーパ１５及び支持部材１９は、キャビティ１７の内部に設けられている。ピンキーパ１５は、支持部材１９に支持されるとともに、ガイドピン１６の一端部を保持することにより、レセプタクルフェルール１３を支持する。支持部材１９は、レセプタクルハウジング１１に固定されている。支持部材１９は、Ｚ方向においてプラグコネクタ２０との間にレセプタクルフェルール１３を挟む位置に配置され、ピンキーパ１５を介してレセプタクルフェルール１３を支持するとともに、プラグコネクタ２０とは反対側へのレセプタクルフェルール１３の移動を規制する。このような構成によって、ガイドピン１６が挿通されたレセプタクルフェルール１３のキャビティ１７内部での位置決めがなされる。
　スペーサ１４は、レセプタクルフェルール１３の前端３０ａと、プラグフェルール２３の前端３０ａとの間に設けられ、レセプタクルインターフェース部１３ｂとプラグインターフェース部２３ｂとを互いに離間させる。ここで、図６は、スペーサ１４付近を拡大して示す断面図である。図６（ａ）は第一状態を示し、図６（ｂ）は第二状態を示す。プラグコネクタ２０が挿入される前の第一状態（図６（ａ）を参照）において、スペーサ１４はレセプタクルハウジング１１内に収容されている。スペーサ１４は、板状を呈しており、Ｚ方向に対向する第一面１４ａ及び第二面１４ｂを有する。第一面１４ａはレセプタクルフェルール１３の前端３０ａと対向し、第二面１４ｂはプラグフェルール２３の前端３０ａと対向する。また、スペーサ１４は、ＸＹ面内における中央部分に、光ビームを通過させるための開口１４ｃを有する。開口１４ｃは、第一面１４ａから第二面１４ｂまで貫通し、レセプタクルインターフェース部１３ｂとプラグインターフェース部２３ｂとを対向させている。
　また、スペーサ１４は、２つのガイドピン１６を挿通するための２つのガイドピン孔１４ｄを更に有する。これらのガイドピン孔１４ｄは、開口１４ｃを間に挟むようにＸ方向に並んで形成されている。第一状態では、ガイドピン孔１４ｄはレセプタクルフェルール１３のガイドピン孔３６と連通しており、ガイドピン１６がこれらのガイドピン孔１４ｄ，３６に挿通された状態で保持される。また、ガイドピン孔１４ｄのうち第一面１４ａ側の一部の内径は、第二面１４ｂ側の他部の内径よりも大きくなっており、該一部には、Ｚ方向に伸縮する弾性部材５１が挿入されている。弾性部材５１は、例えばコイルばねであり、ガイドピン１６を内側に収容するように配置されている。弾性部材５１の一端はスペーサ１４に接し、弾性部材５１の他端はレセプタクルフェルール１３に接する。
　また、スペーサ１４の外周面１４ｅは、キャビティ１８に向けて徐々に狭くなるテーパ形状を有する。そして、レセプタクルハウジング１１のキャビティ１７の内壁には、スペーサ１４の外周面１４ｅと当接する面１７ａが形成されている。従って、図６（ａ）に示される第一状態では、弾性部材５１がスペーサ１４をキャビティ１８に向けて付勢するとともに、面１７ａが外周面１４ｅと当接することにより、レセプタクルインターフェース部１３ｂがキャビティ１７内に位置することとなる。このとき、スペーサ１４の第一面１４ａとレセプタクルインターフェース部１３ｂとは互いに離間している。そして、図６（ｂ）に示される第二状態では、スペーサ１４がプラグフェルール２３に押されることによって、第一状態と比較して、Ｚ方向におけるレセプタクルインターフェース部１３ｂに対するスペーサ１４の相対位置が、該レセプタクルインターフェース部１３ｂ側に移動する。このとき、スペーサ１４の外周面１４ｅと面１７ａとは互いに離間する。なお、この状態においても、レセプタクルインターフェース部１３ｂはキャビティ１７内に位置する。
　再び図２及び図３を参照する。プラグコネクタ２０は、前述したプラグハウジング２１及びプラグフェルール２３に加えて、弾性部材２４と支持部材２９とを更に有する。支持部材２９は、プラグハウジング２１の内部後端に固定されている。支持部材２９は、プラグハウジング２１のラッチレバー２１ａが広がりすぎないように規制するためのラッチ規制部２９ａを有する。
　弾性部材２４は、例えばＺ方向に伸縮するコイルばねであり、プラグハウジング２１の内部においてプラグフェルール２３と支持部材２９との間に配置されている。弾性部材２４は、プラグフェルール２３を前方（レセプタクルフェルール１３に向けた方向）に付勢する。この弾性部材２４の弾性力は、スペーサ１４に設けられた弾性部材５１（図４参照）の弾性力よりも大きいことが好ましい。また、プラグハウジング２１の内面には、部分２１ｂが設けられている。部分２１ｂは、プラグフェルール２３のフェルール本体部３１の側面に形成された突起に当接する。これにより、プラグフェルール２３が弾性部材２４に付勢されつつ、プラグハウジング２１内に保持される。また、このとき、プラグインターフェース部２３ｂは、プラグハウジング２１の前端から突出している。
　図２に示されるプラグコネクタ２０が、レセプタクルハウジング１１のキャビティ１８に挿入されると、ガイドピン１６がプラグフェルール２３のガイドピン孔３６に挿入される。これにより、レセプタクルフェルール１３とプラグフェルール２３とのＸＹ面内における位置決めがなされる。
　プラグフェルール２３にガイドピン１６が挿入された状態で更にプラグフェルール２３を挿入すると、図３に示されるように、プラグインターフェース部２３ｂがスペーサ１４の第二面１４ｂに当接する。そして更にプラグフェルール２３を挿入すると、弾性部材５１が収縮し、Ｚ方向における第二面１４ｂの位置がレセプタクルフェルール１３側へ移動する。そして、スペーサ１４の第一面１４ａがレセプタクルインターフェース部１３ｂに当接する。この状態でラッチレバー２１ａがラッチ係合部と係合し、レセプタクルコネクタ１０Ａとプラグコネクタ２０とが互いに接続される。このとき、レセプタクルフェルール１３及びスペーサ１４とレセプタクルハウジング１１との間、並びに、プラグフェルール２３とプラグハウジング２１との間に隙間が生じるので、レセプタクルフェルール１３及びプラグフェルール２３はフローティング状態となり、これらの結合部分に外力が伝わりにくい構成となる。
　また、このとき、プラグインターフェース部２３ｂはプラグハウジング２１の前端より突出しているので、プラグインターフェース部２３ｂがキャビティ１７内に進入し、レセプタクルインターフェース部１３ｂと光結合される。従って、プラグハウジング２１の先端がキャビティ１８内に位置し、レセプタクルインターフェース部１３ｂがキャビティ１７内に位置することとなる。
　以上に説明した、本実施形態に係る光結合構造１Ａ及びレセプタクルコネクタ１０Ａによって得られる効果について説明する。レセプタクルコネクタ１０Ａでは、レセプタクルインターフェース部１３ｂが、開口面積が広いキャビティ１８ではなく、開口面積が狭く且つキャビティ１８よりもレセプタクルハウジング１１の奥に位置し、塵や埃が侵入しにくいキャビティ１７に位置する。したがって、レセプタクルインターフェース部１３ｂとプラグインターフェース部２３ｂとの光結合部分への塵や埃の付着を低減し、光結合効率の低下を抑制することができる。
　また、本実施形態のように、第一状態においても、レセプタクルインターフェース部１３ｂがキャビティ１７内に位置してもよい。これにより、レセプタクルインターフェース部１３ｂとプラグインターフェース部２３ｂとの光結合前においても、レセプタクルインターフェース部１３ｂへの塵や埃の付着を低減することができる。
　また、本実施形態のように、レセプタクルハウジング１１が、レセプタクルインターフェース部１３ｂとプラグインターフェース部２３ｂとの間にスペーサ１４を備え、第二状態では、第一状態と比較して、Ｚ方向におけるレセプタクルインターフェース部１３ｂに対するスペーサ１４の相対位置がレセプタクルインターフェース部１３ｂ側に移動してもよい。これにより、レセプタクルフェルール１３及びプラグフェルール２３のフローティング状態を好適に実現できる。また、スペーサ１４を板状の部材によって構成することができ、スペーサ１４の構造が簡略化される。更には、第一状態及び第二状態のいずれにおいても、レセプタクルインターフェース部１３ｂとプラグインターフェース部２３ｂとの光結合部分を、レセプタクルハウジング１１の奥に容易に配置できる。
　また、本実施形態のように、スペーサ１４がキャビティ１８に向けて付勢されており、レセプタクルハウジング１１の内壁は、スペーサ１４と当接することによりレセプタクルインターフェース部１３ｂをキャビティ１７内に保持する部分（面１７ａ）を有してもよい。これにより、レセプタクルインターフェース部１３ｂとプラグインターフェース部２３ｂとの光結合部分を、開口面積が狭く奥深いキャビティ１７内に容易に配置することができる。更に、スペーサ１４と当接するレセプタクルハウジング１１の上記部分（面１７ａ）によってキャビティ１７の開口面積が更に狭くなり、塵や埃の侵入をより効果的に低減することができる。なお、スペーサ１４をキャビティ１８に向けて付勢する弾性部材５１の弾性力は、プラグコネクタ２０に設けられた弾性部材２４の弾性力より小さいことが好ましい。これにより、確実にスペーサ１４を後退させてレセプタクルフェルール１３及びプラグフェルール２３をフローティング状態とすることができる。
　また、本実施形態のように、キャビティ１８がラッチレバー２１ａの少なくとも一部を収容してもよい。これにより、ラッチレバー２１ａによってキャビティ１８とプラグコネクタ２０との隙間が狭くなり、塵や埃の侵入をより効果的に低減することができる。
　また、本実施形態のように、光ファイバＦ２がシングルモード光ファイバである場合に、ガイドピン１６の外径とガイドピン孔３６の内径との差が、マルチモード光ファイバの接続に用いられる差であってもよい。本実施形態のレセプタクルコネクタ１０Ａでは、グリンレンズ３５によって、レセプタクルインターフェース部１３ｂから出射される光ビームの径、及びレセプタクルインターフェース部１３ｂに入射する光ビームの径が、光ファイバＦ２の先端面における径よりも大きく、このような大きい径にてレセプタクルインターフェース部１３ｂとプラグインターフェース部２３ｂとの間での光ビームの授受が行われる。従って、レセプタクルインターフェース部１３ｂと、プラグインターフェース部２３ｂとの相対位置精度が緩和されるので、上記のようにマルチモード光ファイバ用のガイドピン１６を用いることができる。これにより、ガイドピン１６の公差を大きくして製造コストを低減することができる。
　また、本実施形態のように、第二状態においてプラグハウジング２１の先端がキャビティ１８内に位置し、プラグインターフェース部２３ｂがキャビティ１７内に位置してもよい。これにより、プラグインターフェース部２３ｂがプラグハウジング２１の先端から突出した構造となる。従って、プラグインターフェース部２３ｂの清掃が容易となる。また、これにより、キャビティ１７の開口部がプラグフェルール２３によって更に狭くなるので、第二状態において、塵や埃の侵入をより効果的に低減できる。
　ここで、図７は、フェルール３０を製造する工程の一部を説明するための斜視図である。フェルール本体部３１の前端面３１ａにグリンレンズアレイ３４を取り付ける際には、フェルール本体部３１とグリンレンズアレイ３４との相対位置を治具ガイドピン６１によって固定する。そして、その状態を保ったまま、前端面３１ａと背面３４ｂとの間に介在する接着剤を硬化させる。
　このとき、フェルール本体部３１とグリンレンズアレイ３４との相対位置関係の精度が重要である。フェルール本体部３１とグリンレンズアレイ３４とが互いにずれると、光ファイバＦ２の光軸とグリンレンズ３５の光軸とが互いにずれてしまう。その場合、光ファイバＦ２から出射された光ビームの光軸は、グリンレンズ３５によって曲げられ、接続方向であるＺ方向に対して傾斜してしまう。
　本実施形態のように、レセプタクルフェルール１３とプラグフェルール２３との間で径が拡大された光ビームの授受が行われる場合、接続方向であるＺ方向に平行に光ビームが出射される場合には、前述したようにレセプタクルフェルール１３とプラグフェルール２３との軸ズレに強い。しかしながら、Ｚ方向に対して傾斜して光ビームが出射されると、軸ズレによる接続損失が大きくなってしまう。また、光ビームの光軸がＺ方向に対して傾斜するように予め設定されているような場合であっても、光軸の傾斜角が所望の角度からずれると、接続損失が大きくなってしまう。
　そこで、フェルール本体部３１とグリンレンズアレイ３４との位置決め精度を高めるために、治具ガイドピン６１として、シングルモード接続用のガイドピンを用いるとよい。シングルモード接続用のガイドピンとは、ガイドピン孔３６の内径とガイドピンの外径の差が１μｍ以下であるものをいう。また、ガイドピンの外径が軸方向において変化する場合、ここでいうガイドピンの外径とは、軸方向における外径の平均値をいう。これにより、フェルール本体部３１とグリンレンズアレイ３４との位置ずれが１μｍ以下となり、軸ズレによる接続損失を効果的に低減できる。
　なお、フェルール本体部３１とグリンレンズアレイ３４とを接続した後には、この治具ガイドピン６１は取り外される。従って、精度の高いシングルモード接続用のガイドピンは高価であるけれども、繰り返し使用可能となり、製造コストを低減できる。
　（第１変形例）
図８は、上記実施形態の第１変形例に係る光結合構造１Ｂを示す断面図である。なお、図８は、結合後の第二状態を示している。本変形例と上記実施形態との相違点は、レセプタクルフェルール１３をフローティングさせるためのレセプタクルコネクタ１０Ｂの構造である。
　図８に示されるように、本変形例のレセプタクルコネクタ１０Ｂは、上述したレセプタクルコネクタ１０Ａの構造に加えて、弾性部材５２を更に有する。弾性部材５２は、キャビティ１７の内部において、支持部材１９とピンキーパ１５との間に設けられている。弾性部材５２は、本変形例における第一弾性部材の例であって、レセプタクルインターフェース部１３ｂをキャビティ１８に向けて付勢する。そして、第二状態では、プラグフェルール２３がスペーサ１４及びレセプタクルフェルール１３を押し込むことにより、弾性部材５２が第一状態よりも縮む。これにより、Ｚ方向におけるレセプタクルインターフェース部１３ｂの位置が、プラグコネクタ２０とは逆側に移動する。
　弾性部材５２の弾性力は、スペーサ１４に設けられた弾性部材５１の弾性力より大きく、プラグコネクタ２０に設けられた弾性部材２４の弾性力とほぼ同等または大きくなるように設定されている。これにより、第二状態において弾性部材５１を確実に収縮させることができる。また、第二状態において光ケーブルＦ１に引っ張り力が加わったとしても、弾性部材５２が伸縮できるので、レセプタクルフェルール１３とプラグフェルール２３との光結合状態を維持できる。従って、光ケーブルＦ１への引っ張り力に対する光結合構造１Ｂの信頼性を更に高めることができる。
　また、本変形例によれば、レセプタクルフェルール１３及びプラグフェルール２３はフローティング状態となり、これらの結合部分に外力が伝わりにくい構成となる。また、レセプタクルインターフェース部１３ｂとプラグインターフェース部２３ｂとの光結合部分を、レセプタクルハウジング１１の奥に容易に配置することができる。
　なお、本変形例では、レセプタクルコネクタ１０Ｂ及びプラグコネクタ２０の双方において、支持部材１９，２９とフェルール１３，２３との間に弾性部材５２，２４が配置されているので、Ｚ方向の引っ張り力に対する十分な耐性が実現される。しかしながら、所望の耐性が低い場合には、弾性部材５２，２４のいずれか一方のみが配置されても良い。例えば、変形例において、プラグコネクタ２０の弾性部材２４を省くことも可能である。
　（第２変形例）
図９は、上記実施形態の第２変形例に係る光結合構造１Ｃを示す断面図である。なお、図９は、結合後の第二状態を示している。本変形例と上記実施形態との相違点は、レセプタクルフェルール１３をフローティングさせるためのレセプタクルコネクタ１０Ｂの構造である。
　図９に示されるように、本変形例のレセプタクルコネクタ１０Ｃは、上述したレセプタクルコネクタ１０Ａの支持部材１９に代えて、弾性部材５３を備えている。弾性部材５３は、キャビティ１７の内部においてレセプタクルハウジング１１に固定され、Ｚ方向においてプラグコネクタ２０との間にレセプタクルフェルール１３を挟む位置に配置されている。そして、弾性部材５３は、ピンキーパ１５を介してレセプタクルフェルール１３を弾性的に支持している。なお、弾性部材５３は、本変形例における第二弾性部材の例である。第二状態では、プラグフェルール２３がスペーサ１４及びレセプタクルフェルール１３を押し込むことにより、弾性部材５３が第一状態よりも縮む。これにより、Ｚ方向におけるレセプタクルインターフェース部１３ｂの位置が、プラグコネクタ２０とは逆側に移動する。
　図１０は、弾性部材５３を拡大して示す斜視図である。この弾性部材５３には、少なくとも一部において弾性変形しやすい構造が導入されている。具体的には、弾性部材５３は、略直方体状の外形を有しており、ピンキーパ１５と対向する面５３ａに、ピンキーパ１５が当接するための突起部５３ｂが設けられている。従って、レセプタクルフェルール１３に加わるＺ方向の力は、弾性部材５３の特定箇所（突起部５３ｂ）に集中することとなる。また、突起部５３ｂの裏側には空間部５３ｃが設けられており、突起部５３ｂを含む弾性部材５３の部分をＺ方向に移動可能としている。なお、弾性部材５３は爪部５３ｄを更に有しており、爪部５３ｄがレセプタクルハウジング１１に係合することによって、弾性部材５３がレセプタクルハウジング１１に固定される。
　弾性部材５３の弾性力は、スペーサ１４に設けられた弾性部材５１の弾性力より大きく、プラグコネクタ２０に設けられた弾性部材２４の弾性力とほぼ同等または大きくなるように設定されている。これにより、第二状態において弾性部材５１を確実に収縮させることができる。また、第二状態において光ケーブルＦ１に引っ張り力が加わったとしても、弾性部材５３が伸縮できるので、レセプタクルインターフェース部１３ｂとプラグインターフェース部２３ｂとの光結合状態を維持できる。従って、光ケーブルＦ１への引っ張り力に対する光結合構造１Ｃの信頼性を更に高めることができる。
　また、本変形例のレセプタクルコネクタ１０Ｃは、上記実施形態の支持部材１９に弾性を与えて第１変形例の弾性部材５２を省いたものである。従って、部品点数を抑えつつ第１変形例と同様の効果を得ることができるので、低コスト化が可能となり、また、レセプタクルコネクタ１０ＣのＺ方向の長さを短くできる。
　（第３変形例）
図１１は、上記実施形態の第３変形例に係る光結合構造１Ｄを示す断面図である。なお、図１１は、結合後の第二状態を示している。本変形例と上記第１変形例との相違点は、レセプタクルフェルール１３をレセプタクルハウジング１１内部において位置決めするための構成、より詳しくは、Ｚ方向に位置決めするための構成である。
　本変形例では、レセプタクルフェルール１３とプラグフェルール２３との間にスペーサが設けられておらず、第二状態において、レセプタクルフェルール１３の前端３０ａとプラグフェルール２３の前端３０ａとは互いに当接する。すなわち、レセプタクルインターフェース部１３ｂ及びプラグインターフェース部２３ｂは、グリンレンズアレイ３４の前面３４ａに対して凹んでいる。そして、このようなグリンレンズアレイ３４の前面３４ａ同士が互いに当接することにより、レセプタクルインターフェース部１３ｂとプラグインターフェース部２３ｂが間隔をあけて互いに対向する。
　また、レセプタクルハウジング１１のキャビティ１７には、第一状態においてレセプタクルフェルール１３の部分１３ａに当接する面１７ｂが設けられている。この面１７ｂは、弾性部材５２によって付勢されたレセプタクルフェルール１３の移動を規制し、Ｚ方向におけるレセプタクルフェルール１３の位置決めを行う。これにより、レセプタクルインターフェース部１３ｂが、キャビティ１７内に保持される。そして、第二状態では、レセプタクルフェルール１３がプラグフェルール２３に押し込まれることによって弾性部材５２が僅かに押し戻され、面１７ｂと部分１３ａとが間隔をあけた状態で保持される。なお、この状態においても、レセプタクルインターフェース部１３ｂはキャビティ１７内に位置する。
　本変形例のように、レセプタクルハウジング１１は、レセプタクルフェルール１３の部分１３ａと当接することによりレセプタクルフェルール１３の光結合面（前面３４ａ）をキャビティ１７内に保持する部分（面１７ｂ）を有してもよい。これにより、上記実施形態と同様に、レセプタクルインターフェース部１３ｂとプラグインターフェース部２３ｂとの光結合部分への塵や埃の付着を低減し、光結合効率の低下を抑制することができる。なお、図１１にはフェルール本体部３１に部分１３ａが設けられている例が示されているが、部分１３ａはグリンレンズアレイ３４に設けられてもよい。
　図１２は、本変形例のレセプタクルフェルール１３を更に変形した例を示す斜視図である。図１２に示されるレセプタクルフェルール１３Ａは、図１１に示されたフェルール本体部３１にレセプタクルインターフェース部１３ｂが一体に構成されている。このような構成では、レセプタクルフェルール１３Ａを通信波長に対して透明な樹脂材料（例えばポリエーテルイミド）によって形成することにより、光ファイバＦ２の端部を保持する保持部と、光学素子と、レセプタクルインターフェース部１３ｂとを容易に形成できる。レセプタクルフェルール１３Ａのレンズ（光学素子）３７は、例えば樹脂製の凸レンズである。また、レンズ３７は前面３４ａから凹んだ位置に形成された凹部内のレセプタクルインターフェース部１３ｂに形成され、該凹部は、レンズ３７の高さよりも深い。これにより、レセプタクルフェルール１３Ａの前端がスペーサとして機能する。更に、ガイドピン３８もまた、レセプタクルフェルール１３Ａと一体に構成されてもよい。この場合、図８に示されたピンキーパ１５を不要にできる。
　１Ａ～１Ｄ…光結合構造、１０Ａ～１０Ｃ…レセプタクルコネクタ、１１…レセプタクルハウジング、１３…レセプタクルフェルール、１３ｂ…レセプタクルインターフェース部、１４…スペーサ、１５…ピンキーパ、１６…ガイドピン、１７…第一キャビティ、１８…第二キャビティ、１９，２９…支持部材、２０…プラグコネクタ、２１…プラグハウジング、２３…プラグフェルール、２３ｂ…プラグインターフェース部、２４…弾性部材、２９…支持部材、３０…フェルール、３１…フェルール本体部、３２…導入部、３３…保持孔、３４…グリンレンズアレイ、３４ａ…前面、３５…グリンレンズ、３６…ガイドピン孔、５１～５３…弾性部材、６１…治具ガイドピン、Ｆ１…光ケーブル、Ｆ２…光ファイバ。

Claims (11)

  1. 　第一光ファイバの端部を保持し、第二光ファイバの端部を保持するプラグコネクタと接続されることにより前記第一光ファイバと前記第二光ファイバとを光学的に結合するレセプタクルコネクタであって、
    　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を収容する第一キャビティ及び前記プラグコネクタを収容する第二キャビティを含むレセプタクルハウジングと、
    　を備え、
    　前記レセプタクルフェルールは、
    　前端と、
    　前記第一光ファイバの端部を保持する保持部と、
    　前記第一光ファイバの端部と光学的に結合され、前記プラグコネクタのプラグインターフェース部に対向し、前記第一光ファイバから出射される光ビームを拡大して前記前端から出射するレセプタクルインターフェース部と、
    　を有し、
    　前記レセプタクルハウジングへの前記プラグコネクタの挿入方向に垂直な断面における前記第一キャビティの開口面積が、前記挿入方向に垂直な断面における前記第二キャビティの開口面積よりも小さく、
    　前記レセプタクルインターフェース部及び前記プラグインターフェース部は、光学的に結合する前の第一状態と、光学的に結合した後の第二状態を定義し、
    　前記第二状態では、前記レセプタクルインターフェース部が前記第一キャビティ内に位置する、レセプタクルコネクタ。
  2. 　前記第一状態においても、前記レセプタクルインターフェース部が前記第一キャビティ内に位置する、請求項１に記載のレセプタクルコネクタ。
  3. 　前記第二状態では、前記第一状態と比較して、前記挿入方向における前記レセプタクルインターフェース部の位置が前記プラグコネクタとは逆側に移動する、請求項１または２に記載のレセプタクルコネクタ。
  4. 　前記レセプタクルハウジングの内壁は、前記レセプタクルフェルールと当接することにより、前記レセプタクルインターフェース部を前記第一キャビティ内に保持する部分を有する、請求項１～３のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタ。
  5. 　前記レセプタクルハウジングは、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に設けられたスペーサを更に備え、
    　前記第二状態では、前記第一状態と比較して、前記挿入方向における前記レセプタクルインターフェース部に対する前記スペーサの相対位置が前記レセプタクルインターフェース部側に移動する、請求項１～４のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタ。
  6. 　前記スペーサが前記第二キャビティに向けて付勢されており、
    　前記レセプタクルハウジングの内壁は、前記スペーサと当接することにより、前記レセプタクルインターフェース部を前記第一キャビティ内に保持する部分を有する、請求項５に記載のレセプタクルコネクタ。
  7. 　前記挿入方向において前記プラグコネクタとの間に前記レセプタクルフェルールを挟む位置に配置され、前記レセプタクルフェルールを支持するとともに前記プラグコネクタとは反対側への前記レセプタクルフェルールの移動を規制する支持部材と、
    　前記支持部材と前記レセプタクルフェルールとの間に配置された第一弾性部材と、を更に備え、
    　前記第二状態では、前記第一弾性部材が前記第一状態よりも縮む、請求項１～６のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタ。
  8. 　前記挿入方向において前記プラグコネクタとの間に前記レセプタクルフェルールを挟む位置に配置され、前記レセプタクルフェルールを支持するとともに前記レセプタクルハウジングに固定された第二弾性部材を更に備え、
    　前記第二状態では、前記第二弾性部材が前記第一状態よりも縮む、請求項１～６のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタ。
  9. 　前記第二キャビティが前記プラグコネクタのラッチレバーの少なくとも一部を収容する、請求項１～８のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタ。
  10. 　前記レセプタクルフェルールの第一ガイドピン孔に一部が挿通され、前記プラグフェルールの第二ガイドピン孔に他の一部が挿通されることにより、前記レセプタクルフェルールと前記プラグフェルールとの位置決めを行う棒状のガイドピンを更に備え、
    　前記第一光ファイバはシングルモード光ファイバであり、
    　前記ガイドピンの外径と前記第一ガイドピン孔および前記第二ガイドピン孔の内径との差は、マルチモード光ファイバの接続に用いられる差である、請求項１～９のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタ。
  11. 　請求項１～１０のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタと、前記プラグコネクタとを備える光結合構造であって、
    　前記プラグコネクタは、
    　前記プラグインターフェース部を有するプラグフェルールと、
    　前記プラグフェルールを収容するプラグハウジングと、
    　を備え、
    　前記プラグインターフェース部は、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、
    　前記第二状態では、前記プラグハウジングの先端が前記第二キャビティ内に位置し、前記プラグインターフェース部が前記第一キャビティ内に位置する、光結合構造。
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