(57)【要約】  本発明の一態様の光レセプタクルは、ファイバスタブと、円筒形状の軸方向にスリットが形成され、後端側にファイバスタブの先端側が挿入された割スリーブと、ファイバスタブの後端側を保持する貫通孔が形成された保持部および割スリーブを外周の先端近傍まで覆うスリーブカバー部を有するケースとを備え、割スリーブの先端がスリーブカバー部の先端よりも突出している。
2012070310.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファイバスタブと、
軸方向にスリットが形成された略円筒形状であって、後端側に前記ファイバスタブの先端側が挿入された割スリーブと、
前記ファイバスタブの後端側を囲んで保持する保持部および前記割スリーブの少なくとも後端側を囲むスリーブカバー部を有するケースとを備え、
前記割スリーブの先端が前記スリーブカバー部の先端よりも突出していることを特徴とする光レセプタクル。
【請求項２】
前記ケースは、前記保持部および前記スリーブカバー部が別々の部材で構成されていることを特徴とする請求項１記載の光レセプタクル。
【請求項３】
前記スリーブカバーは絶縁体から成ることを特徴とする請求項２記載の光レセプタクル。
【請求項４】
前記割スリーブの外周面および前記ケースの内周面の一方に凹部が形成され、他方に前記凹部に対応する凸部が形成されて、前記凹部の内部に前記凸部が位置していることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の光レセプタクル。
【請求項５】
前記割スリーブは、後端側の外径が大きい第１段差を有するとともに、前記スリーブカバー部は前記第１段差に対応して後端側の内径が大きい第２段差が形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の光レセプタクル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信に用いられる光レセプタクルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光信号を電気信号に変換するための光モジュールは、光素子を金属ケース内に収納し、レンズ等を介して、光ファイバと光信号を授受させる構造となっている。光素子としては、例えばレーザダイオード（ＬＤ）またはフォトダイオード（ＰＤ）が用いられる。また、レセプタクル型の光モジュールは、光素子が収納された金属ケースに一端側が接合された光レセプタクルを有している。光レセプタクルの他端側から光ファイバを内蔵したプラグフェルールを接続することにより、光ファイバを介して光通信を行う。【０００３】
従来の光レセプタクルには、筒状のフェルールの貫通孔に、光ファイバを挿入して固定したファイバスタブが用いられたものがある（例えば、特許文献１参照）。フェルールは、セラミック材料によって形成されている。セラミック材料としては、例えばジルコニアセラミックスまたはアルミナセラミックスが用いられる。光ファイバは、例えば石英ガラス等によって形成されている。ファイバスタブの後端部はホルダに圧入されて固定される。ファイバスタブの先端部は割スリーブの内孔に挿入される。また、スリーブケースが割スリーブの外周を覆うように配置される。スリーブケースはホルダに圧入又は接着によって固定されている。【０００４】
光ファイバの中心には、光信号を伝搬するコアが形成されている。コアの直径は、１０μｍ程度に設定されている。このコアをプラグフェルールに内蔵された光ファイバのコアと接続させて光信号を授受させる。光ファイバ同士の接続の際に生じる信号光の接続損失を低減させるため、光ファイバはもとより、ファイバスタブおよび割スリーブは、高精度に加工されている。【０００５】
ファイバスタブの外径サイズは、ＬＣコネクタを接続するタイプのものにおいて、φ１．２５〜ｍｍ〜φ２．５ｍｍ程度に設定される。外径寸法の公差は±１μｍ以下に設定される。また、その貫通孔に備えられた光ファイバの外径寸法は１２５μｍ±１μｍとＪＩＳ規格およびＩＥＣ規格等によって規定されている。【０００６】
さらに、プラグフェルールが接続されるファイバスタブの先端面は、プラグフェルールとの当接時の接続損失を減らすために半径５ｍｍ〜３０ｍｍ程度の曲面に鏡面研磨されている。ファイバスタブの後端面は、光ファイバとともに４°〜１０°程度の傾斜面に鏡面研磨されている。これは、ＬＤ等の光素子から出射された光が光ファイバの先端部で反射して光素子に戻る可能性を低減するためである。【０００７】
割スリーブは、長手方向にスリットが入れられた略円筒形状の構造である。割スリーブは、弾性変形させることによってファイバスタブおよびプラグフェルールを同軸に安定且つ高精度に保持することができる。【０００８】
また、スリーブケースは一般的に金属製であり、割スリーブの保護とともに、割スリーブがファイバスタブから脱落することを防止するストッパーとして機能する。このため、スリーブケースの先端部には内径方向に突出した突出部が設けられている。【０００９】
しかしながら、前述の構造の光レセプタクルにおいては、プラグフェルールを挿入する際に、プラグフェルールの先端がスリーブケースの突出部に接触することがあった。このとき、突出部が削られて微小な付着物がプラグフェルールの先端に発生する場合があった。付着物がついた状態でプラグフェルールを光レセプタクルに挿入すると、プラグフェルールとファイバスタブとを密着させることが困難になる場合があった。このため、プラグフェルールの光ファイバとファイバスタブの光ファイバとの接続箇所に空隙が生じる可能性があった。その結果、プラグフェルールの光ファイバとファイバスタブの光ファイバとの間の接続損失が増加してしまう可能性があった。
【特許文献１】特開２００２−３５０６９３号公報
【発明の概要】
【００１０】
本発明の一つの態様に基づく光レセプタクルは、先端から後端にかけて光ファイバが挿入されたファイバスタブと、軸方向にスリットが形成された略円筒形状であって、後端側に前記ファイバスタブの先端側が挿入された割スリーブと、前記ファイバスタブの後端側を囲んで保持する保持部および前記割スリーブの少なくとも後端側を囲むスリーブカバー部を有するケースとを備え、前記割スリーブの先端が前記スリーブカバー部の先端よりも突出している。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の光レセプタクルの実施の形態の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の光レセプタクルの実施の形態の他の例を示す断面図である。
【図３】本発明の光レセプタクルにおける割スリーブの実施の形態の一例を示す斜視図である。
【図４】本発明の光レセプタクルの実施の形態の他の例を示す断面図である。
【図５】本発明の光レセプタクルの実施の形態の他の例を示す断面図である。
【図６ａ】本発明の光レセプタクルの製造工程の一例を示す説明図である。
【図６ｂ】本発明の光レセプタクルの製造工程の一例を示す説明図である。
【図６ｃ】本発明の光レセプタクルの製造工程の一例を示す説明図である。
【図７】本発明の光レセプタクルの実施の形態の他の例を示す断面図である。
【図８】図７の光レセプタクルを用いた光モジュールの一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る光レセプタクルの実施形態の例を詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に係る光レセプタクル１Ａの断面図を示す。図１に示すように、光レセプタクル１Ａは、ファイバスタブ４と割スリーブ５とがケース６内に組み立てられて構成される。
【００１４】
ファイバスタブ４は、フェルール３の先端（図１において右側）から後端（図１において左側）にかけて形成された貫通孔３ａに、光ファイバ２を挿入して固定したものである。フェルール３は、例えばセラミック材料によって形成されている。セラミック材料としては、例えばジルコニアセラミックスまたはアルミナセラミックスを用いることができる。光ファイバ２は、例えば石英ガラスによって形成されている。割スリーブ５は、長軸方向にスリット５ａが形成された円筒形状をしている。割スリーブ５は、内孔５ｃの後端部でファイバスタブ４の先端部を把持するようにして配置される。
【００１５】
また、ケース６は、全体的に筒形状であって、保持部６ａとスリーブカバー部６ｂとを有している。保持部６ａは、ケース６のうち後端側の領域であって、ファイバスタブ４が圧入される貫通孔６ｃを有している。スリーブカバー部６ｂは、ケース６のうち先端側（図１においてはＸ１側）の領域であって、貫通孔６ｃと同軸上に連続した孔が形成され、割スリーブ５の外周の少なくとも後端部を囲むように配置されている。ケース６は、スリーブカバー部６ｂの内周面と割スリーブ５の外周面との間に隙間ができるように形成されている。そのため、割スリーブ５が拡径したときに、割スリーブ５とスリーブカバー部６ｂとが干渉する可能性が低減されている。このような保持部６ａおよびスリーブカバー部６ｂが一体化されたケース６を一体型ケース６ともいう。
【００１６】
図２は、本発明の別の実施形態に係る光レセプタクル１Ｂの例を示す断面図である。本実施形態において、図１に示す一体型ケース６の保持部６ａおよびスリーブカバー部６ｂは、それぞれ別々の部材、すなわちホルダ７およびスリーブケース８で構成されている。
【００１７】
ホルダ７は、全体的に筒形状である。ホルダ７は、先端側に位置する一方面に凹部７ａが形成されるとともに、凹部７ａの底面から後端側（図１においてはＸ２側）に位置する他端面まで凹部７ａの軸と同軸の貫通孔７ｂが形成されている。貫通孔７ｂにはファイバスタブ４の後端部が圧入される。また、スリーブケース８は、内周面で割スリーブ５の外周を先端部の近傍まで覆う筒形状のものであり、後端部がホルダ７の凹部７ａに圧入等されることによって固定される。スリーブケース７の内周面と割スリーブ５の外周面との間に、光レセプタクル１Ａと同様に隙間が形成されている。その他のファイバスタブ４および割スリーブ５は、光レセプタクル１Ａと同様の構成であるので、同じ符号を付して示し、個別の説明は省略する。
【００１８】
光ファイバ２は、光信号を伝送する機能を担うものである。光ファイバ２としては、たとえば石英系光ファイバ、プラスチック系光ファイバおよび多成分ガラス系光ファイバなどが挙げられる。さらに単一モードの光を伝送するシングルモードファイバ、複数モードの光を伝送するマルチモードファイバ等、用途に応じて様々なものを使用できる。
【００１９】
ファイバスタブ３は、光ファイバ２を保持するとともに、後述する割スリーブ５と協働して光ファイバ２の中心軸とプラグフェルール（図示せず）が保持する光ファイバ（図示せず）の中心軸とを一致させて光ファイバ同士を接続するための部材である。ファイバスタブ３は、電気絶縁性の材料で構成される。電気絶縁性の材料としては、たとえばエポキシ樹脂等のプラスチック材、アルミナセラミックス、ジルコニアセラミックス等のセラミックス材が挙げられる。このような材料の中でも、ＺｒＯ２を主成分とし、Ｙ２Ｏ３，ＣａＯ，ＭｇＯ，ＣｅＯ２またはＤｙ２Ｏ３などの少なくとも一種を安定化剤として含み、正方晶の結晶を主体とする部分安定化ジルコニアセラミックスが好適に用いられる。このような部分安定化ジルコニアセラミックスは、優れた耐摩耗性を有するとともに、適度に弾性変形することから、圧入によって固定したりする際に有利である。
【００２０】
上記ファイバスタブ４の加工方法としては、セラミック材で形成する場合、予め射出成形、プレス成形または押出成形等の所定の成形法によって円柱状もしくは直方体形状の成形体を得た後、該成形体を１３００℃〜１５００℃で焼成し、所定の寸法になるように切削加工または研磨加工を施してフェルール３を得る。なお、焼成前の成形体に切削加工等によって予め所定の形状を形成しておき、その後焼成を行ってもよい。
【００２１】
次にフェルール３の貫通孔３ａに光ファイバ２を挿入し、接着する。接着の方法としては、まずフェルール３の貫通孔３ａに予め熱硬化性接着剤を充填した後、光ファイバ２を挿入することでフェルール３と光ファイバ２との間に接着剤を充填する。その後フェルール３を加熱することで接着剤を硬化させ、光ファイバ２をフェルール３に固定する。フェルール３に挿入固定された光ファイバ２は、信号光の伝送効率を上げるため、両端をフェルール３と共に鏡面研磨される。このようにしてファイバスタブ４が得られる。
【００２２】
ここで、ファイバスタブ４の先端は、プラグフェルールとの接続損失を低減させるため、曲率半径５〜３０ｍｍ程度の曲面状とするのが好ましい。ファイバスタブ４の後端は、ＬＤ等の光素子から出射された光が光ファイバ２の端面で反射して光素子に戻る反射光を低減するため４°〜１０°程度の傾斜面に鏡面研磨するのが好ましい。
【００２３】
割スリーブ５は、ファイバスタブ４およびプラグフェルールが挿入される貫通孔５ｃを有する筒状体で形成されている。割スリーブ５は、フェルール３に保持された光ファイバ２の光軸と、プラグフェルールに保持された光ファイバの光軸とを一致させる機能を担う部材である。
【００２４】
この割スリーブ５は、たとえばジルコニアセラミックスまたはアルミナセラミックス等のセラミックスもしくは銅等の金属材料で構成される。特に、耐摩耗性という観点から、割スリーブ５はアルミナセラミックスまたはジルコニアセラミックス等のセラミック材料を用いるのが好ましい。割スリーブ５の作製加工方法としては、たとえばセラミック材料で形成する場合、予め射出成形，プレス成形または押出成形等の所定の成形法によって割スリーブ５となる円筒状もしくは円柱状の成形体を得た後、該成形体を１３００℃〜１５００℃で焼成し、所定の寸法に切削加工または研磨加工を施す。なお、焼成前の成形体に切削加工等によって予め所定の形状を形成しておき、その後焼成を行ってもよい。
【００２５】
その後、図３に示すように割スリーブ５の軸方向に沿ってスリット５ａが形成される。なお、図３は、割スリーブ５の実施の形態の一例を示す斜視図である。スリット５ａは、たとえば円盤状ダイヤ砥石等でダイシングすることによって形成される。
【００２６】
また、割スリーブ５の内周面の表面粗さはファイバスタブ４やプラグフェルールの挿入のしやすさを考慮して、算術平均粗さ（Ｒａ）０．２μｍ以下とするのが望ましい。また、ファイバスタブ４の外径と割スリーブ５の内径との公差は、低い接続損失を得るため、±１μｍ以下が望ましい。さらに、割スリーブ５の内径寸法はファイバスタブ３を確実に保持するために、０．９８Ｎ以上の挿入力になるよう設計することが望ましい。
【００２７】
図２において、ホルダ７は、ファイバスタブ４を保持する貫通孔７ｂを有するとともに、スリーブケース８の一部が挿入される凹部７ａを有している。ホルダ７は、貫通孔７ｂおよび凹部７ａにおいて、ファイバスタブ４およびスリーブケース８を保持する機能を担う。このようなホルダ７を構成する材質としては、たとえばステンレス鋼、銅、鉄またはニッケルが挙げられる。また、ホルダ７の作製方法としては、たとえば金属材料で形成する場合、切削加工またはプレス加工が適当である。
【００２８】
スリーブケース８は、割スリーブ５を収容するための略円筒形状の筒状部材であり、ホルダ７に挿入される接合部を有する。スリーブケース８における割スリーブ５を収容するための空間の径は、割スリーブ５の外径より若干（例えば６０μｍ）大きく構成されている。また、ホルダ７への挿入部分が薄肉に形成されている。薄肉に形成された部分とホルダ７に挿入されない部分との間に段差ができる。この段差をホルダ７に当接させてスリーブケース８のホルダ７への挿入量を管理しやすくしている。
【００２９】
スリーブケース８を構成する材料としては、合成樹脂（熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂等）、金属（ステンレス鋼、銅、鉄またはニッケル等）、セラミックス（アルミナセラミックスまたはジルコニアセラミックス等）もしくは石英ガラス等のガラス材等が挙げられる。この中でもホルダ７との固定を考慮し、熱膨張係数を合わせて信頼性を高めるため、ホルダ７と同様の材質を使用するのが好ましい。
【００３０】
また、後述のようにスリーブケース８を絶縁体とすると、スリーブケース８を介した高周波ノイズの影響を少なくした光レセプタクル１Ｂとすることができる。このような場合、スリーブケース８には絶縁性材料を用いるのが好ましいが、とりわけ電気絶縁性や射出成形や押出成形等を用いて容易に成形できる観点から合成樹脂を使用するのが好ましい。
【００３１】
スリーブケース８とホルダ７との接合方法は、材質に応じて適宜選択することができる。たとえばホルダ７がステンレス等の金属であり、スリーブケース８が金属またはセラミックス等、圧力に対して高い強度をもつ材料であれば、圧入による接合が好適である。一方、スリーブケース８が樹脂あるいはガラス等、強度の低い材料で構成されている場合は、接着による接合が好ましい。
【００３２】
ここで、光レセプタクル１Ａは、図１に示すように割スリーブ５の先端５ｅがスリーブカバー部６ｂの先端６ｆより突出している。光レセプタクル１Ｂにおいても、図２に示すように、割スリーブ５の先端５ｅがスリーブケース８の先端８ａより突出している。割スリーブの先端５ｅがスリーブカバー部６の先端６ｂまたはスリーブケース８の先端８ａの面位置以上に突出していればよく、例えば、２００μｍ以上に突出させることができる。なお、従来のスリーブケースにおいては、先端部分に内径方向に突出部が形成され、割スリーブがファイバスタブから脱落することを防止するストッパーとして機能するが、光レセプタクル１Ａ，１Ｂにおいては、スリーブカバー部６ｂまたはスリーブケース８の先端６ｆ，８ａには内径方向への突出部が形成されていない。
【００３３】
割スリーブ５のファイバスタブ４が挿入される側に肉厚部５ｂが形成されており、肉厚部５ｂの直径が、スリーブカバー部６ｂまたはスリーブケース８の最小内径部より大きく設定してある。すなわち、割スリーブ５は、後端側から先端側にかけて外形が小さくなる第１段差１３を有するとともに、スリーブカバー部６ｂまたはスリーブケース８は第１段差１３に対応して後端側から先端側にかけて内径が小さくなる第２段差１４が形成されている。この第２段差１４によって第１段差１３が係止されることによって、スリーブカバー部６ｂまたはスリーブケース８は、割スリーブ５のストッパーとして機能する。その結果、割スリーブ５はスリーブカバー部６ｂまたはスリーブケース８から脱落する可能性が低減されている。
【００３４】
なお、本実施形態においては、スリーブケース８に第２段差１４が形成されているが、特にこれに限られるものではない。具体的には、ホルダ７に第１段差１３と対応するように第２段差１４が形成されていてもよく、またスリーブケース８およびホルダ７によって第１段差１３と対応するように第２段差１４が形成されていてもよい。
【００３５】
上記構造の光レセプタクル１Ａ，１Ｂによれば、プラグフェルールを挿入する際、プラグフェルール先端がスリーブカバー部６ｂまたはスリーブケース８に接触するおそれが少なくなり、プラグフェルールの先端に付着物が発生する可能性を低減することができる。したがって、プラグフェルールを抜き差ししても接続損失が増大するおそれは少なくなる。
【００３６】
また、光レセプタクル１Ａにおいては、ケース６が一体に形成されていることにより、スリーブカバー部６ｂと、保持部６ａの貫通孔６ｃとを高い同心度で加工することができる。したがって、プラグフェルールを挿入する際に、スリーブカバー部６ｂとプラグフェルールおよびスリーブカバー部６ｂと割スリーブ５とが干渉する可能性を低減することができる。
また、スリーブカバー部６ｂと保持部６ａとが一体で加工され、スリーブケース８をホルダ７に圧入する工程がないため、組み立て作業中にバリが生じる可能性を低減できる。
【００３７】
これらの効果により、光レセプタクル１Ａへのプラグフェルールの挿入の際、良好な光接続が得られ、これを維持することが可能となる。また、光レセプタクルを構成する部品点数が少なく、光レセプタクル１Ａを組み立てる際の作業工程も少なくなる。
【００３８】
一方、光レセプタクル１Ｂにおいては、ホルダ７とスリーブケース８とを組み合わせることによって、ケース６の内周面の嵌合構造を、容易に構成することができる。つまり、ケース６をホルダ７およびスリーブケース８で構成し、それぞれの接合を圧入により成す場合、ホルダ７に成形する凹部７ａの内径寸法や、スリーブケース８の後端部の外径寸法を精度良く加工するのは容易である。また各圧入部の表面粗さを精度よく仕上げるため、あるいは、ホルダ７に成形する凹部７ａの開口縁部やおよびスリーブケース８後端の縁部に、圧入初期の挿入のしやすさを向上させるため、面取り加工を施したりするのも容易である。これら、ホルダ７の凹部７ａおよびスリーブケース８の後端部の寸法や表面粗さの評価および管理も容易に行える。したがって、容易に精度良くケース６を得ることが可能である。
【００３９】
スリーブケース８の後端部は薄肉に形成され、内周面側の第２段差１４によって割スリーブ５の肉厚部５ｂを係止する凹部が形成されている。一方、スリーブケース８の外周面側の段差をホルダ７に当接させることによってスリーブケース８の圧入量の管理が容易になり、肉厚部５ｂの周囲の空隙を適度なものに管理することが容易になる。
【００４０】
次に、図４は、光レセプタクル１Ｃの実施の形態の他の例を示す断面図である。
【００４１】
図４に示す光レセプタクル１Ｃにおいても、これを構成する光ファイバ２、ファイバスタブ４および割スリーブ５については、光レセプタクル１Ａ，１Ｂの実施形態に準ずるものであり、ケース６は光レセプタクル１Ａの実施形態に準じ、一体となっている。ここでも、この一体化した部品を一体型ケース６と呼ぶことにする。
【００４２】
一体型ケース６には、図４に示されるように、割スリーブ５が配置される内径の一部に、内径収縮部６ｅが形成されている。これに対し、割スリーブ５の外周面の内径収縮部６ｅに対応する部分に外径収縮部５ｄが形成されており、この外径収縮部５ｄに先の内径収縮部６ｅを嵌合させることにより、割スリーブ５が脱落しないようにされている。すなわち、割スリーブ５の外周面の外径収縮部５ｄが凹部となり、ケース６側の内径収縮部６ｅが凸部となり、この凸部を凹部の内部に位置させることにより、割スリーブ５がケース６から脱落しないようにされている。また、図５に示すように、一体型ケース６に内径収縮部６ｅの代わりに凹部となる内径拡大部６ｄを形成し、割スリーブ５に外径収縮部５ｄの代わりに凸部となる外径拡大部５ｆを形成してもよい。
【００４３】
なお、一体型ケース６の内径に設けられた内径拡大部または内径収縮部６ｅは、中ぐり加工により形成する。中ぐり加工はボール盤などで開けられた穴を中ぐりバイトを用いて
広げることにより寸法出しを行う加工であり、旋削加工を行う旋盤に似た中ぐり盤を用いて行う。加工の際は、被切削物を回転させ、固定した中ぐりバイトを用いて切削加工を行っていく。
【００４４】
ここで、光レセプタクル１Ａ，１Ｃを組み立てる際、一体型ケース６、およびこれに施された貫通孔６ｃとファイバスタブ４および割スリーブ５の各中心軸は、同一直線上に配置されていることが好ましい。同一直線状に配置されている場合には、一体型ケース６の割スリーブ５が配置される内周部分と割スリーブ５とが接触して干渉するおそれを低減できる。この場合、割スリーブ５がプラグフェルールを把持する機能に不具合を来たす、あるいは、プラグフェルールとファイバスタブ４との接続に損失を生じたりするということを抑制できる。
【００４５】
一体型ケース６のファイバスタブ４を保持する貫通孔６ｃの中心軸と割スリーブ５が配置される内周部分の中心軸を同一直線上に配置するには、これらの加工を中ぐり加工により形成し、且つ部材を中ぐり盤に把持した後、同一工程内にて加工を終了させるのがよい。一体型ケース６の割スリーブ５が配置される内周部分に設けられる内径拡大部６ｄおよび内径収縮部６ｅも中ぐり加工により形成でき、これら一体型ケース６に施す内周部分の加工を全て同一工程内で中ぐり加工にて形成するのが効率が良い。
【００４６】
図６ａ、図６ｂおよび図６ｃは、光レセプタクル１Ａ，１Ｃを組み立てる方法を示す。なお、光レセプタクル１Ｂにおいても、ホルダ７とスリーブケース８とを先に組み合わせた後に、同じように組み立てることができる。以下、この組立工程について説明する。
【００４７】
先ず、図６ａに示すように、一体型ケース６の先端（プラグフェルール挿入側）から、割スリーブ５を挿入する。割スリーブ５を挿入する際は、割スリーブ５を径方向に圧縮しながら、スリーブカバー部６ｂの先端側から挿入し、所定位置まで挿入したら径方向の圧縮を解放する。つまり、割スリーブ５をそのまま押しこむだけでは挿入ができないが、割スリーブ５には、軸方向に沿ってスリット５ａが施されているため、周方向に圧縮するとその直径を小さくすることができる。したがって、割スリーブ５に外周方向から圧縮力を加えることで、割スリーブ５を一体型ケース６に容易に挿入することが可能となる。
【００４８】
次に、図６ｂに示すように、ファイバスタブ４を一体型ケース６に圧入して固定する。このために先ず、ファイバスタブ４の先端部に圧力を加え、ファイバスタブ４の後端部から、一体型ケース６内に収められた割スリーブ５の内径を押し広げながら挿入し、保持部６ａの貫通孔６ｃに達するまで圧入する。
【００４９】
ファイバスタブ４の先端部が割スリーブ５の後端部に圧入されることにより、割スリーブ５は周方向に縮径できなくなり、ケース６から脱落しないようにすることができる。逆に、ファイバスタブ４を除去し、割スリーブ５に周方向に圧縮を加えてケース６から抜くことによって、割スリーブ５を容易に交換することができる。
【００５０】
ファイバスタブ４を圧入する際は、ファイバスタブ４，一体型ケース６の貫通孔６ｃおよび割スリーブ５の内孔５ｃの各中心軸が、同一直線上に配置されていることが重要である。このため、治具等を用いてこれらの各部材を仮固定することで実現させるのが好ましい。
【００５１】
図６ｃでは、一体型ケース６にファイバスタブ４を圧入する際に使用する治具の一例を示している。図中、上ピン９および下ピン１０は、それぞれ上ガイド１１および下ガイド１２に設けられた貫通孔内で摺動し、それぞれの中心軸は同一直線上に配置されている。また、下ガイド１２の一体型ケース６と接する面は、先の上ピン９、および下ピン１０の中心軸に対し垂直に配置されている。さらに下ピン１０は、バネ等により押し上げられ、下ガイド１２の一体型ケース６と接する面からその一部が突出するよう配置されている。また、上ピン９および下ピン１０は、外径がファイバスタブ４より数μｍ小さく設定されており、それぞれ一体型ケース６のファイバスタブ４固定用貫通孔６ｃ、および割スリーブ５内で正確に摺動される。
【００５２】
ファイバスタブ４を一体型ケース６に圧入する際は、予め下ピン１０を一体型ケース６の貫通孔６ｃの一部分に挿入し、位置を固定する。その後、ファイバスタブ４の先端側を上ピン９で加圧しながら、割スリーブ５のプラグフェルール挿入側からファイバスタブ４を割スリーブ５内に挿入する。
【００５３】
上ピン９を押し下げると、これに押されてファイバスタブ４が一体型ケース６内に圧入されていく。さらに圧入が進むと、ファイバスタブ４の後端面が下ピン１０に接触し、これを押し下げながら、最終的にファイバスタブ４が貫通孔６ｃの所定位置まで圧入された所で上ピン９による加圧を止める。
【００５４】
この作業により、ファイバスタブ４、一体型ケース６の貫通孔６ｃ、割スリーブ５の内孔の各中心軸が、同一直線上に配置された状態を保ちつつ圧入が完了する。
【００５５】
なお、ファイバスタブ４の後端から圧力を加え、一体型ケース６の貫通孔６ｃにファイバスタブ４の先端から圧入することもできるのは言うまでもない。しかしながら、図６ｂおよび図６ｃに示すようにファイバスタブ４は後端側から一体型ケース６に挿入し、先端側から加圧して圧入するのが好ましい。これとは逆に、ファイバスタブを先端側から一体型ケース６に挿入し、後端側から加圧した場合、ファイバスタブ４の先端から後端まで貫通孔６ｃを通過させることになるので、一体型ケース６の貫通孔６ｃが多く摩耗することがある。このため、ファイバスタブ４の把持力が低下する。また、ファイバスタブ４が一体型ケース６の貫通孔６ｃと擦れ合うことで、ファイバスタブ４の外周表面に擦り傷や、金属が付着する。この擦り傷や金属の付着は、ファイバスタブ４の外径寸法に変化を与え、割スリーブ５にプラグフェルールを挿入する際の把持力等を変化させる場合がある。
【００５６】
また、後端側から加圧した場合、ファイバスタブ４の後端面が斜め研磨されているため、一体型ケース６に傾斜して圧入され易くなる傾向があるが、ファイバスタブ４が傾斜して固定される場合、割スリーブ５も斜めに配置されることになり、一体型ケース６の内周部分と同軸が保たれず、プラグフェルールとファイバスタブ４との接続に損失が生じる場合がある。
【００５７】
ただし、焼き嵌め等の手法を用い、一体型ケース６を加熱して貫通孔６ｃの内径を大きくした後、ファイバスタブ４を挿入する方法を用いるならば、ファイバスタブ４の外周面に「擦り傷」や「付着物の発生」が生じるおそれは少なくなる。また、後端の傾斜面の一部に加圧用の軸に垂直な面を設ければ、ファイバスタブ４が斜めに圧入されるおそれは少なくなる。以上の作業により光レセプタクル１Ａ，１Ｃの組み立てを行なうことができる。光レセプタクル１Ｂも同様にして行なうことができる。
【００５８】
ここで図１に示すように、割スリーブ５にはファイバスタブ４の先端が挿入されているため、ファイバスタブ４の中心軸と、割スリーブ５の中心軸はほぼ同一となるように配置
される。したがって一体型ケース６の貫通孔６ｃと、割スリーブ５が配置される内壁部との同心度が確保されていれば、割スリーブ５が一体型ケース６の内壁と干渉するおそれが少なくなる。
【００５９】
次に、図７は、本発明の別の実施形態に係る光レセプタクル１Ｄの例を示す断面図である。光レセプタクル１Ｄは、光セレプタクル１Ｂと同様に一体型ケース６の保持部６ａおよびスリーブカバー部６ｂをそれぞれ別々の部材、すなわちホルダ１３およびスリーブケース１４で構成したものである。そして、ホルダ１３およびスリーブケース１４の構成が光レセプタクル１Ｂと異なる他は、光レセプタクル１Ｂと特に異なるところはない。したがって、光レセプタクル１Ｂと重複する説明は省略する。
【００６０】
光レセプタクル１Ｄは、例えばスリーブケース１４を絶縁体で形成し、ホルダ１３とスリーブケース１４とを接着剤にて接合する場合に好適な一例を示すものである。光レセプタクル１Ｄにおいて、ホルダ１３は一端面にホルダ凸部１３ａを有した円筒状のものであり、例えば金属で形成される。ホルダ凸部１３ａは、一端面において貫通孔１３ｂの開口周囲を周回させて貫通孔１３ｂの開口を取り囲むように設けられている。
【００６１】
一方、スリーブケース１４の後端面にはホルダ凸部１３ａと嵌合するように設けられたスリーブケース凹部１４ａが設けられており、これらホルダ凸部１３ａとスリーブケース凹部１４ａとを嵌合させ、さらにホルダ１３の一端面とスリーブケース１４の後端面とが接着にて固定される。接着は、例えばホルダ凸部１３ａの外周側で行われる。これによって接着剤がホルダ凸部１３ａの内側へ浸入し難くなり、割スリーブ５が接着されてしまう等の問題を回避することができる。
【００６２】
ここで、スリーブケース１４は合成樹脂等の絶縁体で形成するとよい。光レセプタクル１Ｄは、光レセプタクル１Ａ，１Ｂ，１Ｃ同様に割スリーブ５の先端５ｅがスリーブカバー部１４ｂの先端より突出している。したがって、プラグフェルールを挿入する際、プラグフェルール先端がスリーブケース１４に接触することによる樹脂異物の発生を減らすことができる。特に、樹脂異物がプラグフェルール挿抜時に巻き込まれた場合、ファイバスタブとプラグフェルールの間で圧延され、表面積が大きくなる可能性もあるが、このような問題も生じ難くすることができる。
【００６３】
図８に光レセプタクル１Ｄを用いた光モジュール１５の例を示す。図８において、光素子パッケージ１６は導電性であり、一般に素子１７を駆動する駆動回路のグランド電位または電源電位に接続されている。また、光レセプタクル１Ｄは金属製の光軸方向調整用カラー１８を介して光素子パッケージ１６に溶接されることが多い。このため、ホルダ１３およびスリーブケース１４が金属製であると、光レセプタクル１Ｄの外殻全体が素子１７駆動回路のグランド電位又は電源電位となる。そこで、光レセプタクル１Ｄがアンテナのように振る舞い、雑音電波を発生させてしまう場合がある。
【００６４】
近年、ＬＤ等の素子１７がより高周波の比較的大電流で駆動されることが多くなるにつれ、シールドカバーなどが必要になる場合もあるという問題も生じている。素子１７がＰＤ等の受光素子の場合は、逆に光レセプタクル１Ｄがアンテナとなって外部雑音を拾い易くなり、受信感度の劣化などにつながる。スリーブケース１４に絶縁材料を使用すると、このような問題を低減することができる。
【００６５】
以上、本発明の実施の形態の各例を示したが、本発明の光レセプタクルはこれらに限定されるものではなく、発明の思想から逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。なお、各図において、共通する部分については同一の符号を付し重複した説明を省略している。各構成要素の配置個数、配置位置等はこれらに限られることはなく、光レセプタクルおよび光モジュールの使用目的、用途、所望の性能等により適宜設定することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ：光レセプタクル
２：光ファイバ
３：フェルール
４：ファイバスタブ
５：割スリーブ
５ａ：スリット
５ｂ：肉厚部
５ｅ：割スリーブの先端
５ｇ：割スリーブの後端
６：ケース
６ａ：保持部
６ｂ：スリーブカバー部
６ｆ：スリーブカバー部の先端
６ｃ：貫通孔
７，１３：ホルダ
７ａ，１３ａ：凹部
７ｂ，１３ｂ：貫通孔
８，１４：スリーブケース
８ａ，１４ｂ：スリーブケースの先端
９：上ピン
１０：下ピン
１１：上ガイド
１２：下ガイド
１３：第１段差
１４：第２段差
Ｘ１：先端側
Ｘ２：後端側
【図１】
2012070310.tif 000003
【図２】
2012070310.tif 000004
【図３】
2012070310.tif 000005
【図４】
2012070310.tif 000006
【図５】
2012070310.tif 000007
【図６ａ】
2012070310.tif 000008
【図６ｂ】
2012070310.tif 000009
【図６ｃ】
2012070310.tif 000010
【図７】
2012070310.tif 000011
【図８】
2012070310.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成25年12月6日(2013.12.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファイバスタブと、
軸方向にスリットが形成された略円筒形状であって、後端側に外径が大きい肉厚部を有し、該肉厚部に前記ファイバスタブの先端側が挿入された割スリーブと、
前記ファイバスタブの後端側を囲んで保持するホルダと、
前記割スリーブの少なくとも後端側を囲むとともに、前記割スリーブの前記肉厚部に対応して後端側の内径が大きく、後端側と先端側との間の段差によって前記割スリーブの肉厚部を係止するスリーブケースとを備え、
前記割スリーブの先端が前記スリーブケースの先端よりも突出していることを特徴とする光レセプタクル。
【請求項２】
前記スリーブカバーは絶縁体から成ることを特徴とする請求項１記載の光レセプタクル。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の一つの態様に基づく光レセプタクルは、先端から後端にかけて光ファイバが挿入されたファイバスタブと、軸方向にスリットが形成された略円筒形状であって、後端側に外径が大きい肉厚部を有し、該肉厚部に前記ファイバスタブの先端側が挿入された割スリーブと、前記ファイバスタブの後端側を囲んで保持するホルダと、前記割スリーブの少なくとも後端側を囲むとともに、前記割スリーブの前記肉厚部に対応して後端側の内径が大きく、後端側と先端側との間の段差によって前記割スリーブの肉厚部を係止するスリーブケースとを備え、前記割スリーブの先端が前記スリーブケースの先端よりも突出している。
【国際調査報告】
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2012070310.tif 000014
2012070310.tif 000015
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