(57)【要約】【課題】光コネクタが行う光の伝送に異物が影響を及ぼす可能性を大幅に低減する。【解決手段】光コネクタ用のプラグ１およびジャック２を備える光コネクタであって、プラグ１が保持する光ファイバ１２内を伝送する光をジャック２に対して光結合させるレンズ１１（プラグ側光結合部）が、プラグ１の側面に配置されており、ジャック２が保持する光ファイバ２２内を伝送する光をプラグ１に対して光結合させるレンズ２１（ジャック側光結合部）が、ジャック２の内側面に配置されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光コネクタ用のプラグであって、
前記プラグは、プラグ側光導波手段を保持しており、
前記プラグ側光導波手段内を伝送する光をジャックに対して光結合させるプラグ側光結合部が、前記プラグの側面に配置されている
ことを特徴とする光コネクタ用のプラグ。
【請求項２】
前記プラグ側光結合部の表面は、前記プラグの側面から前記プラグの側面外側に突出している
ことを特徴とする請求項１に記載の光コネクタ用のプラグ。
【請求項３】
前記プラグ側光結合部は、前記プラグの側面近傍に配置されている前記プラグ側光導波手段の端部を有して構成されている
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光コネクタ用のプラグ。
【請求項４】
前記プラグ側光結合部は、前記プラグの側面に配置され、前記プラグ側光導波手段内を伝送する光を前記ジャックに対して光結合させるレンズを有して構成されている
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光コネクタ用のプラグ。
【請求項５】
前記プラグ側光結合部は、前記プラグの側面に配置され、前記プラグ側光導波手段内を伝送する光を透過するプラグ側保護部を有して構成されている
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の光コネクタ用のプラグ。
【請求項６】
前記プラグ側光結合部は、
前記プラグ側光導波手段内を伝送する光を前記ジャックに対して光結合させるボールレンズと、
前記ボールレンズを、前記プラグの挿抜方向の垂直方向外側に付勢するスプリングと、を有し、
前記プラグの側面には、前記プラグの挿抜方向の垂直方向外側から前記ボールレンズを係止する係止部が形成されており、
前記スプリングによって前記プラグの挿抜方向の垂直方向外側に付勢された前記ボールレンズが前記係止部によって係止されるとともに、前記ボールレンズの一部は前記プラグの側面に露出する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光コネクタ用のプラグ。
【請求項７】
前記プラグ側光導波手段の端部と、前記プラグ側光結合部との間に配置され、前記プラグ側光導波手段の端部から伝送される光の光路を変換して前記プラグ側光結合部へ光を伝送し、または、前記プラグ側光結合部から伝送される光の光路を変換して前記プラグ側光導波手段の端部へ光を伝送する光路変換部、を備える
ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の光コネクタ用のプラグ。
【請求項８】
前記光路変換部は、
前記プラグ側光導波手段の端部から出射され、前記プラグの挿抜方向に平行な光の光路を、前記プラグの挿抜方向に垂直な方向に変換する
ことを特徴とする請求項７に記載の光コネクタ用のプラグ。
【請求項９】
前記プラグの側面のうち、前記プラグ側光結合部よりも前記プラグの挿抜方向に関して前方に配置され、前記プラグを挿抜するときに前記ジャックが備えるジャック側光結合部の表面に接触するプラグ側ワイパ、を備える
ことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の光コネクタ用のプラグ。
【請求項１０】
前記プラグが挿通しており、前記プラグの側面を摺動するプラグ側シャッタと、
前記プラグ側シャッタを前記プラグの挿入方向に付勢するプラグ側付勢部と、を備え、
前記プラグの未挿入時において、前記プラグ側シャッタは、前記プラグ側付勢部に付勢されて、前記プラグ側光結合部を覆う位置にあり、
前記プラグの挿入時において、前記プラグ側シャッタは、前記ジャックのプラグ収容部の入口部の周辺に当接することで前記プラグの抜出方向に摺動して前記プラグ側光結合部を露出させる位置に移動する
ことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の光コネクタ用のプラグ。
【請求項１１】
前記プラグ側シャッタは、前記プラグの側面を摺動することで前記プラグ側光結合部の表面に接触するプラグ側シャッタ用ワイパを備える
ことを特徴とする請求項１０に記載の光コネクタ用のプラグ。
【請求項１２】
前記プラグの側面にて、前記プラグの先端部から、前記プラグ側光結合部の露出表面を通り、前記プラグの抜出方向側へ延在しているプラグ側気流用溝を有しており、
前記プラグを前記ジャックに挿入することに起因して前記ジャックのプラグ収容部内で発生した気流が前記プラグ側気流用溝内を通過する
ことを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の光コネクタ用のプラグ。
【請求項１３】
光コネクタ用のジャックであって、
前記ジャックは、ジャック側光導波手段を保持しており、
前記ジャック側光導波手段内を伝送する光をプラグに対して光結合させるジャック側光結合部が、前記ジャックの内側面に配置されている
ことを特徴とする光コネクタ用のジャック。
【請求項１４】
前記ジャック側光結合部の表面は、前記ジャックの内側面から前記ジャックの内側面外側に突出している
ことを特徴とする請求項１３に記載の光コネクタ用のジャック。
【請求項１５】
前記ジャック側光結合部は、前記ジャックの内側面近傍に配置されている前記ジャック側光導波手段の端部を有して構成されている
ことを特徴とする請求項１３または請求項１４に記載の光コネクタ用のジャック。
【請求項１６】
前記ジャック側光結合部は、前記ジャックの内側面に配置され、前記ジャック側光導波手段内を伝送する光を前記プラグに対して光結合させるレンズを有して構成されている
ことを特徴とする請求項１３または請求項１４に記載の光コネクタ用のジャック。
【請求項１７】
前記ジャック側光結合部は、前記ジャックの内側面に配置され、前記ジャック側光導波手段内を伝送する光を透過するジャック側保護部を有して構成されている
ことを特徴とする請求項１３から請求項１６のいずれか一項に記載の光コネクタ用のジャック。
【請求項１８】
前記ジャック側光結合部は、
前記ジャック側光導波手段内を伝送する光を前記プラグに対して光結合させるボールレンズと、
前記ボールレンズを、前記ジャックの内側面外側に付勢するスプリングと、を有し、
前記ジャックの内側面には、前記ジャックの内側面外側から前記ボールレンズを係止する係止部が形成されており、
前記スプリングによって前記ジャックの内側面外側に付勢された前記ボールレンズが前記係止部によって係止されるとともに、前記ボールレンズの一部は前記ジャックの内側面に露出する
ことを特徴とする請求項１３または請求項１４に記載の光コネクタ用のジャック。
【請求項１９】
前記ジャックの内側面のうち、前記ジャック側光結合部よりも前記プラグの挿抜方向に関して後方に配置され、前記プラグを挿抜するときに前記プラグが備えるプラグ側光結合部の表面に接触するジャック側ワイパ、を備える
ことを特徴とする請求項１３から請求項１８のいずれか一項に記載の光コネクタ用のジャック。
【請求項２０】
前記ジャックのプラグ収容部内に配置されており、前記ジャックの内側面を摺動するジャック側シャッタと、
前記ジャック側シャッタに対して前記プラグの抜き出し方向に付勢するジャック側付勢部と、を備え、
前記プラグの未挿入時にて、前記ジャック側シャッタは、前記ジャック側付勢部によって付勢されて前記ジャック側光結合部を覆う位置にあり、
前記プラグの挿入時にて、前記ジャック側シャッタは、挿入された前記プラグと当接することで前記プラグの挿入方向に摺動して前記ジャック側光結合部を露出させる位置に移動する
ことを特徴とする請求項１３から請求項１９のいずれか一項に記載の光コネクタ用のジャック。
【請求項２１】
前記ジャック側シャッタは、前記ジャックの内側面を摺動することで前記ジャック側光結合部の表面に接触するジャック側シャッタ用ワイパを備える
ことを特徴とする請求項２０に記載の光コネクタ用のジャック。
【請求項２２】
前記ジャックの内側面にて、前記ジャックのプラグ収容部の入口部から、前記ジャック側光結合部の露出表面を通り、前記プラグの挿入方向側へ延在しているジャック側気流用溝を有しており、
前記プラグを前記ジャックに挿入することに起因して前記ジャックのプラグ収容部内で発生した気流が前記ジャック側気流用溝内を通過する
ことを特徴とする請求項１３から請求項２１のいずれか一項に記載の光コネクタ用のジャック。
【請求項２３】
光コネクタ用のプラグおよびジャックを備える光コネクタであって、
前記プラグが保持するプラグ側光導波手段内を伝送する光を前記ジャックに対して光結合させるプラグ側光結合部が、前記プラグの側面に配置されており、
前記ジャックが保持するジャック側光導波手段内を伝送する光を前記プラグに対して光結合させるジャック側光結合部が、前記ジャックの内側面に配置されている
ことを特徴とする光コネクタ。
【請求項２４】
前記プラグ側光結合部は、前記プラグの側面に配置され、前記プラグ側光導波手段内を伝送する光を透過するプラグ側保護部を有して構成されており、
前記ジャック側光結合部は、前記ジャックの内側面に配置され、前記ジャック側光導波手段内を伝送する光を透過するジャック側保護部を有して構成されている
ことを特徴とする請求項２３に記載の光コネクタ。
【請求項２５】
前記プラグは、
前記プラグの側面のうち、前記プラグ側光結合部よりも前記プラグの挿抜方向に関して前方に配置され、前記プラグを挿抜するときに前記ジャック側光結合部の表面に接触するプラグ側ワイパ、を備え、
前記ジャックは、
前記ジャックの内側面のうち、前記ジャック側光結合部よりも前記プラグの挿抜方向に関して後方に配置され、前記プラグを挿抜するときに前記プラグ側光結合部の表面に接触するジャック側ワイパ、を備える
ことを特徴とする請求項２３または請求項２４に記載の光コネクタ。
【請求項２６】
前記光コネクタは、前記ジャックに対する前記プラグの挿抜方向の軸周りの位置を固定する角度固定機構を備えており、
前記プラグが、前記プラグの側面にて、前記プラグの先端部から、前記プラグ側光結合部の表面を通り、前記プラグの抜出方向側へ延在しているプラグ側気流用溝を有する構成と、前記ジャックが、前記ジャックの内側面にて、前記ジャックのプラグ収容部の入口部から、前記ジャック側光結合部の表面を通り、前記プラグの挿入方向側へ延在しているジャック側気流用溝を有する構成と、の少なくともいずれかの構成を、前記光コネクタは備えており、
前記プラグを前記ジャックに挿入することに起因して前記ジャックのプラグ収容部内で発生した気流が、前記プラグ側気流用溝および前記ジャック側気流用溝の少なくともいずれかの内部を通過する
ことを特徴とする請求項２３から請求項２５のいずれか一項に記載の光コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラグジャック式の光コネクタの技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光ケーブルおよび光コネクタの技術開発が盛んに行われている。例えば、特許文献１は、光ジャック（ジャック）にプラグを挿入し、嵌合すると、プラグの先端部と、プラグを収容する光ジャックのボディ（プラグ収容部）の奥部に組み込まれた光素子とが対向する光コネクタについて開示している。つまり、特許文献１の光コネクタが行う光の伝送は、光ジャックのプラグ収容部の奥部と、そこにまで挿入されたプラグの先端部との間で行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１０９１８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
光コネクタを使用すると、ごみ、埃、または塵などの異物が、ジャックのプラグ収容部に混入し、光コネクタが行う光の伝送に影響を及ぼす場合がある。ここで、特許文献１の構成では、プラグ収容部の奥部に位置する光素子の付近に異物が入り込んでしまい、プラグを挿入することでその異物を押し込んでしまう可能性がある。その結果、光の伝送の障害（光信号の遮断など）、光素子の損傷などの事態を引き起こすおそれがある。
【０００５】
前記した影響を回避するために、光コネクタの当業者たちは、慣用的に、プラグの挿抜のたびにプラグおよびジャックをクリーニングする。また、光コネクタの未使用時にはプラグおよびジャックに保護キャップを被せたりもする。しかし、光コネクタに関する基本的知識を持たない一般のユーザにとっては、これらの措置をとることは煩雑すぎるため、前記ユーザが屋内外で使用する携帯端末などに光コネクタを導入することは容易でない。
【０００６】
このような事情に鑑みて、本発明は、光コネクタが行う光の伝送に異物が影響を及ぼす可能性を大幅に低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の光コネクタは、光コネクタ用のプラグおよびジャックを備える。
前記プラグが保持するプラグ側光導波手段内を伝送する光を前記ジャックに対して光結合させるプラグ側光結合部が、前記プラグの側面に配置されている。
前記ジャックが保持するジャック側光導波手段内を伝送する光を前記プラグに対して光結合させるジャック側光結合部が、前記ジャックの内側面に配置されている。
詳細は、後記する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、光コネクタが行う光の伝送に異物が影響を及ぼす可能性を大幅に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】未嵌合時におけるプラグおよびジャックを備える光コネクタの一例の全体斜視図である。
【図２】嵌合時におけるプラグおよびジャックを備える光コネクタの一例の全体斜視図である。
【図３】図２のＡ−Ａ視断面図であって、嵌合時におけるプラグおよびジャックの一例を上方から視たときの断面を模式的に示した図である。
【図４】光結合部の一例の詳細を示す模式図である。
【図５】光結合部の他の例の詳細を示す模式図である。
【図６】光結合部の他の例の詳細を示す模式図である。
【図７】光結合部の機能を説明するための模式図である。
【図８】光結合部の他の例の詳細を示す模式図である。
【図９】光結合部の他の例の詳細を示す模式図である。
【図１０】光結合部の他の例の詳細を示す模式図である。
【図１１】嵌合時におけるプラグおよびジャックの一例を後方から視たときの模式図である。
【図１２】嵌合時におけるプラグおよびジャックの他の例を後方から視たときの模式図である。
【図１３】嵌合時におけるプラグおよびジャックが光ファイバおよび光結合部を複数保持しているときの一例を上方から視たときの模式図である。
【図１４】図１３に示す構造を有するプラグおよびジャックを後方から視たときの模式図である。
【図１５】嵌合時におけるプラグおよびジャックが光ファイバおよび光結合部を複数保持しているときの他の例を上方から視たときの模式図である。
【図１６】光路変換部を説明するための模式図であり、嵌合時におけるプラグおよびジャックを上方から視た図に対応する。
【図１７】光路変換部の一例の詳細を示す模式図であり、嵌合時におけるプラグおよびジャックを上方から視た図に対応する。
【図１８】光路変換部の他の例の詳細を示す模式図であり、嵌合時におけるプラグおよびジャックを上方から視た図に対応する。
【図１９】光路変換部の他の例の詳細を示す模式図であり、嵌合時におけるプラグを上方から視た図に対応する。
【図２０】光コネクタが電気信号の伝送も行うときの一例を示す模式図であり、嵌合時におけるプラグおよびジャックを上方から視た図に対応する。
【図２１】ワイパの一例の詳細を示す模式図であり、嵌合時におけるプラグおよびジャックを上方から視た図に対応する。
【図２２】ワイパの他の例の詳細を示す模式図であり、嵌合時におけるプラグおよびジャックを上方から視た図に対応する。
【図２３】ワイパを有するプラグの一例を後方から視たときの模式図である。
【図２４】ワイパを有するジャックの一例を後方から視たときの模式図である。
【図２５】ワイパを有するプラグの他の例を後方から視たときの模式図である。
【図２６】ワイパを有するジャックの他の例を後方から視たときの模式図である。
【図２７】プラグが備えるシャッタの一例の詳細を示す模式図であり、（ａ）は、未挿入時におけるプラグおよびジャックを上方から視た図に対応し、（ｂ）は、嵌合時におけるプラグおよびジャックを上方から視た図に対応し、（ｃ）は、プラグを前方から視た図である。
【図２８】プラグが備えるシャッタの他の例の図であり、（ａ）は前方から視た図、（ｂ）は図２８（ａ）のＢ−Ｂ視断面図である。
【図２９Ａ】ジャックが備えるシャッタの一例の詳細を示す模式図であり、（ａ）は、未挿入時におけるプラグおよびジャックを左方から視た図に対応し、（ｂ）は、嵌合時におけるプラグおよびジャックを左方から視た図に対応し、（ｃ）は、図２９Ａ（ｂ）のＤ−Ｄ視断面図である。
【図２９Ｂ】ジャックが備えるシャッタの一例の詳細を示す模式図であり、（ｄ）は、嵌合時におけるプラグおよびジャックを上方から視た図に対応し、（ｅ）は、図２９Ｂ（ｄ）のＥ−Ｅ視断面図であり、（ｆ）は、ジャックが備えるシャッタの斜視図である。
【図３０】ジャックが備えるシャッタの他の例の説明図であり、図２９Ａ（ａ）のＣ−Ｃ視断面図に相当する。
【図３１】ジャックが備える気流発生機構の一例を示す模式図であり、（ａ）は、挿入後におけるプラグおよびジャックを上方から視た図に対応し、（ｂ）は、図３１（ａ）のプラグおよびジャックを後方から視たときの模式図である。
【図３２】プラグが備える気流発生機構の一例を示す模式図であり、（ａ）は、挿入後におけるプラグおよびジャックを上方から視た図に対応し、（ｂ）は、図３２（ａ）のプラグおよびジャックを後方から視たときの模式図であり、（ｃ）は、図３２（ａ）、（ｂ）のプラグの他の例である。
【図３３】プラグが備える気流発生機構の他の例を示す模式図であり、（ａ）は、挿入後におけるプラグおよびジャックを上方から視た図に対応し、（ｂ）は、挿入後における図３３（ａ）のプラグおよびジャックを後方から視たときの模式図であり、（ｃ）は、図３３（ａ）、（ｂ）のプラグおよびジャックの他の例である。
【図３４】プラグが備える気流発生機構およびジャックが備える気流発生機構を組み合わせた一例を示す模式図であり、（ａ）は、挿入後におけるプラグおよびジャックを上方から視た図に対応し、（ｂ）は、嵌合時における図３４（ａ）のプラグおよびジャックを後方から視たときの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明の便宜上、プラグをジャックに挿入する方向を「前」または「奥」と呼び、プラグをジャックから抜く方向を「後」と呼ぶ場合があり、上下左右方向は各図に従う。また、「垂直」という語は、「略垂直」の意味を含み、「平行」という語は、「略平行」の意味を含む。
【００１１】
（全体構成）
図１を参照すると、本実施形態の光コネクタ１００（以下、単に、「光コネクタ」と呼ぶ。）は、略円柱状の外形を有する樹脂製のプラグ１と、略直方体の外形を有するジャック２とを備える。プラグ１は、ジャック２の内部に挿入される先頭部と、支持部Ｓと、ケーブル保護部Ｕとを備える。プラグ１の先頭部の側面には、２つのレンズ（光結合部）１１ａ（１１）、１１ｂ（１１）が備えられているとともに、抜け止め用溝Ｒが形成されている。レンズ１１については後記する。また、支持部Ｓに対してキーＫが形成されている。一方、ジャック２には、嵌合するプラグ１を収容する穴となるプラグ収容部Ｃが形成されている。図１には、プラグ収容部Ｃの入口が図示されている。なお、ジャック２の左外側面には、光ファイバケーブルＯＣが接続されている。
【００１２】
抜け止め用溝Ｒは、プラグ１の先端部近傍にて、周方向全体に沿って形成された溝（係合溝）である。抜け止め用溝Ｒに、ジャック２のプラグ収容部Ｃの奥部近傍に備えられる抜け止め係合部（図示せず）が嵌合時に係合すると、プラグ１の意図しない抜けを防止できる。なお、前記した抜け止め係合部は、例えば、プラグ収容部Ｃの周方向のほぼ全体に亘る板バネとして構成できる。
【００１３】
支持部Ｓは、ユーザが把持する部材であり、プラグ１の本体（支持部Ｓ以外のプラグ１の構成要素）およびプラグ１から後方へ延びるケーブルを保持する。
ケーブル保護部Ｕは、ケーブルに固定されており、支持部Ｓが、後方に移動することを規制する。
【００１４】
キーＫは、支持部Ｓの前端面に形成され、ジャック２のキー溝Ｈに係合する形状を有する。プラグ１がジャック２に嵌合し（図２参照）、キー溝ＨにキーＫが係合すると、ジャック２に対するプラグ１の挿抜方向（前後方向）の軸周りの位置が決まる。
【００１５】
（光結合部および光ファイバ）
図３を参照して、プラグ１が備えるレンズ１１（プラグ側光結合部）、光ファイバ１２（プラグ側光導波手段）およびジャック２が備えるレンズ２１（ジャック側光結合部）、光ファイバ２２（ジャック側光導波手段）について説明する。なお、説明の便宜上、図３において、プラグ１が備えるレンズ１１、プラグ１が保持する光ファイバ１２は１つだけ図示されている。また、ジャック２が備えるレンズ２１、ジャック２が保持する光ファイバ２２は１つだけ図示されている。なお、光ファイバ１２、２２は、それぞれプラグ１内部、ジャック２内部に形成された穴を通過しており、接着剤などを使用してプラグ１およびジャック２に対して固定されている。
【００１６】
レンズ１１、２１は、光ファイバ１２内を伝送する光および光ファイバ２２内を伝送する光に対して互いに光結合を行う。本実施形態での「光結合」とは、嵌合したプラグの光結合部およびジャックの光結合部を介して光の伝送を行うことをいう。レンズ１１は、光ファイバ１２内を伝送する光をジャック２に効率的に光結合させ、レンズ２１は、光ファイバ２２内を伝送する光をプラグ１に効率的に光結合させる。光結合部にレンズを採用することで、光結合の機能を高めることができる。
【００１７】
レンズ１１、２１はそれぞれ、接着剤などを使用してプラグ１、ジャック２に対して固定されている。レンズ１１、２１は、伝送する光をコリメート光にできるものが好ましい。図３では、レンズ１１の外表面と、プラグ１の側面は、面一である。また、レンズ２１の外表面と、ジャック２の内側面（つまり、プラグ収容部Ｃの表面）は、面一である。
【００１８】
光ファイバ１２の端部は、レンズ１１に接触していてもよいし、または光の伝送が効果的に実現されるようにレンズ１１と隙間を空けて配置してもよい。なお、図３では、略円柱状のプラグ１の内部で前後方向に沿って延びている光ファイバ１２を左方向に曲げて、光ファイバ１２の端部がレンズ１１に接触している。
【００１９】
光ファイバ２２の端部は、レンズ２１に接触していてもよいし、または光の伝送が効果的に実現されるようにレンズ２１と隙間を空けて配置してもよい。なお、図３では、ジャック２の内部で光ファイバ２２は左右方向に直線状に配置されているが、図１３に示すように曲げた形態でも構わない。
【００２０】
レンズ１１は、プラグ１の側面（図３では左側面）に配置されている。また、レンズ２１は、ジャック２の内側面に配置されており、嵌合時ではキーＫとキー溝Ｈとにより、レンズ１１に対して軸周りの位置を一致させることができる。このように側面に配置される構成が、従来例には無い本発明の最大の特徴である。なお、レンズ１１とレンズ２１との軸方向（前後方向）の位置決めは、プラグ１の先端部をジャック２のプラグ収容部Ｃの奥部に突き当てることで行われる。
【００２１】
従来例では、プラグの先端部とジャックのプラグ収容部の奥部とで光結合を行う構成を採っていた。よって、ジャックのプラグ収容部に混入した異物の大部分は、プラグ収容部の奥部に蓄積されてしまい、光結合を阻害し、光の伝送に多大な影響を及ぼすことがあった。
【００２２】
本実施形態の構成によれば、レンズ２１は、ジャック２の奥部から離れた位置でかつジャック２の内側面に配置されている。このため、異物が蓄積されやすいジャック２の奥部から離れた配置になるとともに、異物の侵入方向となるプラグ挿抜方向（前後方向）とレンズ２１の表面が直交する。したがって、従来例と比較して非嵌合時にレンズ表面に異物が蓄積・付着しづらい構成となっている。一方、嵌合時において、レンズ１１はジャック２の奥部から離れた位置にあるため、奥部に蓄積されている異物とは所定の距離だけ離れることになる。また、プラグ１をジャック２に挿入するときは、プラグ１の先頭部の先端が、プラグ収容部Ｃの任意の場所に混入していた異物を奥へ押しやるため、前記異物は、レンズ１１、２１とは所定の距離だけ離れる。その結果、異物がレンズ１１、２１に近づく可能性は低く、光コネクタが行う光の伝送に異物が影響を及ぼす可能性を大幅に低減することができる。また、プラグ１をジャック２から抜くときも同様である。したがって、従来例のようにプラグ１の挿抜時に、光コネクタのクリーニングや保護キャップの着脱が不要になり、光コネクタに関する基本的知識を持たないユーザでも容易に取り扱えるようになる。よって、屋内外を問わず塵や埃などの異物が多く存在する環境下で使用される携帯端末などの機器に光コネクタを容易に導入できる。
【００２３】
光結合部は、さまざまな形態をとることができる。例えば、図４に示すように、レンズ１１の外表面がプラグ１の側面内側に位置して凹部を形成し、レンズ２１の外表面がジャック２の内側面内側に位置して凹部を形成してもよい。光結合を十分に実現できるのであれば、レンズ１１と、レンズ２１との間に隙間を形成してもよい。
【００２４】
また、図５に示すように、レンズ１１の外表面がプラグ１の側面外側に位置して凸部を形成し、レンズ２１の外表面がジャック２の内側面外側（プラグ収容部Ｃが占める側。図５において右側）に位置して凸部を形成してもよい。このようなレンズ１１、２１が突出する構成によれば、嵌合時にレンズ１１、２１同士を擦ることができ、レンズ１１、２１に付着した異物を確実に除去できる。
【００２５】
また、図６に示すように、プラグ１の光結合部は、レンズ１１を保護する保護部１３（プラグ側保護部）を有し、ジャック２の光結合部は、レンズ２１を保護する保護部２３（ジャック側保護部）を有してもよい。保護部１３、２３によって、レンズ１１、２１の破損を確実に防止できる。保護部１３、２３はそれぞれ、接着剤などを使用してプラグ１、ジャック２に対して固定されている。保護部１３、２３は、光ファイバ１２、２２内を伝送する光を透過する材料でかつ好適にはレンズよりも硬い材料で作製できる。こうすることで、保護部１３、２３による光コネクタの光結合は阻害されない。
【００２６】
保護部１３は、プラグ１の側面外側に位置して凸部を形成し、保護部２３は、ジャック２の内側面外側に位置して凸部を形成してもよい。このような保護部１３、２３が突出する構成によれば、嵌合時に保護部１３、２３同士を擦ることができ、保護部１３、２３に付着した異物を確実に除去できる。
【００２７】
光結合部に光ファイバから出射した光の径を拡大する機能を持たせることは、おおいに有用である。図７には、プラグ１が備える光結合部としてのボールレンズ１１１が光ファイバ１２の端部と隙間を空けて配置され、ジャック２が備える光結合部としてのボールレンズ２１１が光ファイバ２２の端部と隙間を空けて配置されている構成が図示されている。
【００２８】
ボールレンズ１１１は、光ファイバ１２のコア１２１からの出射光の伝播光径をほぼレンズの径にまで拡大するとともに、コリメート光にする。拡大されたコリメート光は、ボールレンズ２１１によって、光ファイバ２２のコア２２１に集光される。
【００２９】
このような伝播光径の拡大により、光結合部同士の嵌合時の位置合わせ精度を緩和できる。また、ボールレンズに異物が付着しても光の伝送がその異物によって遮断される可能性を低減できる。なお、光ファイバとレンズ（ボールレンズ）との距離、レンズの焦点距離、形状などは、光ファイバのNA(Numerical Aperture)を考慮した上で、所望の伝播光径を実現できるように設計される。なお、コリメート光を生成するレンズとしては、ボールレンズの他に対物レンズなどを使用しても構わない。
【００３０】
一方、図８に示すように、レンズ１１およびレンズ２１を備えず、光ファイバ１２の端部および光ファイバ２２の端部だけで光結合部を構成することもできる。光ファイバ１２の端部がプラグ１の側面内側に位置して凹部を形成し、光ファイバ２２の端部がジャック２の内側面内側に位置して凹部を形成してもよい。このような構成すれば、光結合部の設計を単純化でき、かつ部品および実装点数の少なくともいずれかの削減を通じてコストの低減を図ることができる。なお、光ファイバ１２の端部は、プラグ１の側面と面一であったり、プラグ１の側面から外側に突出したりしてもよく、プラグ１の側面近傍に位置してもよい。光ファイバ２２の端部は、ジャック２の内側面と面一であったり、ジャック２の内側面から外側に突出したりしてもよく、ジャック２の内側面近傍に位置してもよい。
【００３１】
図９は、光結合部の具体的構成の一例を示す。プラグ１の光結合部は、ボールレンズ１１１（図７参照）と、台座部１４と、２つのスプリング１５とを備える。ジャック２の光結合部は、ボールレンズ２１１（図７参照）と、台座部２４と、２つのスプリング２５とを備える。なお、図９では、光ファイバ１２を保持し、プラグ１に固定されているフェルール１６と、光ファイバ２２を保持し、ジャック２に固定されているフェルール２６とが図示されている。
【００３２】
台座部１４は、ボールレンズ１１１の回転が滑らかとなるように左方向（前後方向の垂直方向外側。プラグ１の径方向外側。）へボールレンズ１１１を支持する。台座部１４の中心部には、左右方向（前後方向の垂直方向）に沿った孔１４ａが形成されており、光結合を阻害しない。
【００３３】
スプリング１５は、フェルール１６と台座部１４との間に配置されており、左方向へ台座部１４を弾性的に支持する。
【００３４】
プラグ１の側面には、光ファイバ１２用に形成した穴の内壁部端部からその穴の径方向内側に延びるフランジとなるストッパ（係止部）Ｌ１が形成されている。ストッパＬ１は、左側（前後方向の垂直方向外側）からボールレンズ１１１を係止し、ボールレンズ１１１の飛び出しを防ぐ。プラグ１の未挿入時では、ボールレンズ１１１の一部がプラグ１の側面よりも外側に露出している。プラグ１の挿抜時には、スプリング１５の付勢作用によりボールレンズ１１１の露出の程度が、プラグ１の側面とジャック２の内側面との間隔に応じて変化する。そして、ボールレンズ１１１の一部は、ジャック２の内側面上で擦れて回転する。ボールレンズ１１１の回転によって、ボールレンズ１１１に異物が付着していた場合においても、その異物はストッパＬ１の位置に移動し、結果的に除去される。
【００３５】
ボールレンズ１１１の回転により、ボールレンズ１１１に付着した異物のみならずプラグ収容部Ｃ内に存在した異物の除去も期待できる。これは、ボールレンズ１１１の回転に伴い、プラグ収容部Ｃ内に存在した異物がボールレンズ１１１に付着する場合に実現される。また、ボールレンズ１１１が擦れるときに生じ得るボールレンズ１１１表面上の傷が、ボールレンズ１１１の一箇所に集中せず分散する。その結果、光コネクタの光伝送特性の劣化を大幅に抑制できる。また、プラグ１の側面とジャック２の内側面との間隔が非常に小さい場合であっても、スプリング１５は収縮するため、ボールレンズ１１１のジャック２との接触時の圧力は小さくなる。このため、プラグ１を勢いよく挿入するなどして大きな傷を与えかねないボールレンズ１１１の高圧力の擦れを回避できる。
【００３６】
ストッパＬ１の形状は、図９に示した形状に限定されず、例えばボールレンズ１１１の形状に対応する形状であってもよい。また、スプリング１５は、１個または３個以上であってもよい。
なお、ジャック２の光結合部を構成する台座部２４およびその孔２４ａ、スプリング２５は、プラグ１の光結合部の台座部１４、孔１４ａ、スプリング１５と同様であり、ジャック２の光結合部は、プラグ１の光結合部と同様に機能する。また、ジャック２のストッパＬ２は、プラグ１のストッパＬ１と同様に機能する。このため、ジャック２に関する説明を省略する。
図９に例示したようにプラグ１とジャック２の両方に同一の構成を備える必要は必ずしもない。例えばジャック２のみに図９の光結合部を適用し、プラグ１には図４、図５、図６、図７に例示した光結合部の構成を採用しても構わない。その逆に、プラグ１のみに図９の光結合部を適用し、ジャック２には図４、図５、図６、図７に例示した光結合部の構成を採用しても構わない。このような構成とすることで、小型化、低コスト化の利点が生じる。
【００３７】
図１０は、図９に示す光結合部の他の構成例を示す。プラグ１の光結合部は、ボールレンズ１１１と、スプリング１５ａとを備える。ジャック２の光結合部は、ボールレンズ２１１と、スプリング２５ａとを備える。
【００３８】
図１０のスプリング１５ａは、図９に示すスプリング１５とは異なり、ボールレンズ１１１とは（台座部１４の厚さよりも）大きな間隔を空けて、左方向へフェルール１６を弾性的に支持する。具体的には、フェルール１６と一体化したフランジとして機能するストッパＬ１ｂと、プラグ１の本体を成形してフランジとして機能するストッパ１７との間にスプリング１５ａを配置して、フェルール１６を弾性的に支持する。スプリング１５ａの径は、フェルール１６の径よりも大きく、スプリング１５ａの内部にフェルール１６の端部（破線表示）が挿入されている。
【００３９】
フェルール１６の他の端部は、ボールレンズ１１１を左方向へ支持する。フェルール１６の他の端部は、ボールレンズ１１１の回転を滑らかにする曲面を有するとともに、その中心部には穴が形成されている。その穴の奥部には、光ファイバ１２の端部が存在する。
【００４０】
プラグ１の側面には、図９のストッパＬ１と同様に機能するストッパＬ１ａが形成されている。ストッパＬ１ａは、ボールレンズ１１１の回転を滑らかにする曲面を有する。
【００４１】
ボールレンズ１１１に対するスプリング１５ａの作用は、図９のスプリング１５の作用と同様である。フェルール１６がスプリング１５ａの内側にあるため、スプリング１５ａが収縮すると、フェルール１６は、左右方向に安定的に移動することができる。ボールレンズ１１１に外部から圧力がかかった場合、ストッパＬ１ｂは、右方向（前後方向の垂直方向内側。プラグ１の径方向内側。）へ移動し、スプリング１５ａは縮む。その圧力から解放されると、スプリング１５ａの付勢作用により、ストッパＬ１ｂ、フェルール１６、およびボールレンズ１１１は、左方向へ移動し、ボールレンズ１１１の一部がプラグ１の側面よりも外側に露出する。
【００４２】
図１０の構成によれば、スプリング１５ａの収縮状態とは無関係に、ボールレンズ１１１と光ファイバ１２の端部との距離を所定の距離に維持することができる。その結果、ボールレンズ１１１からの出射光を常時コリメート光にすることができ、光伝送特性を安定化できる。
【００４３】
ストッパＬ１ａの形状は、図１０に示した形状に限定されず、係止機能を保つように任意の形状をとることができる。
なお、ジャック２のスプリング２５ａ、ストッパＬ２ｂ、ストッパ２７、フェルール２６は、プラグ１のスプリング１５ａ、ストッパＬ１ｂ、ストッパ１７、フェルール１６と同様であり、ジャック２の光結合部は、プラグ１の光結合部と同様に機能する。また、ジャック２のストッパＬ２ａは、プラグ１のストッパＬ１ａと同様に機能する。このため、ジャック２に関する説明を省略する。
図１０に例示したようにプラグ１とジャック２の両方に同一の構成を備える必要は必ずしもない。例えばジャック２のみに図１０の光結合部を適用し、プラグ１には図４、図５、図６、図７に例示した光結合部の構成を採用しても構わない。その逆に、プラグ1のみに図１０の光結合部を適用し、ジャック２には図４、図５、図６、図７に例示した光結合部の構成を採用しても構わない。このような構成とすることで、小型化、低コスト化の利点が生じる。
【００４４】
（プラグの形状について）
本発明は、プラグ１の前後方向の軸周りの位置を一意的に決定できれば、プラグ１がどのような形状であっても適用することができる。例えば、図１１に図示するように、これまでに説明した、キーＫ（図１参照）付きの円柱状のプラグ１の側面にレンズ１１を配置し、ジャック２の内側面には、嵌合時にてレンズ１１と対向するレンズ２１を配置することができる。
【００４５】
また、図１２に図示するように、断面が台形の四角柱状のプラグ１の側面の一つにレンズ１１を配置し、このプラグ１と嵌合可能なジャック２の内側面には、嵌合時にてレンズ１１と対向するレンズ２１を配置することができる。プラグ１の形状が、断面が非点対称の柱状であった場合も同様である。プラグ１の形状が非点対称の柱状であれば、キーＫとキー溝Ｈとからなるキー機構を用いなくても、プラグ１の前後方向の軸周りの位置を一意的に決定することができる。
【００４６】
（光伝送経路が複数の場合について）
本発明は、プラグおよびジャックが光ファイバおよび光結合部を複数保持しているときにも適用できる。図１３を参照すると、プラグ１およびジャック２は、光ファイバおよび光結合部から構成される光伝送経路を２系統備えている。例えば、光伝送経路の一方（例えば、プラグ１のレンズ１１ａ（１１）および光ファイバ１２ａ（１２）、ジャック２のレンズ２１ａ（２１）および光ファイバ２２ａ（２２）からなる光伝送経路）をプラグ１からジャック２への伝送用、他方（例えば、プラグ１のレンズ１１ｂ（１１）および光ファイバ１２ｂ（１２）、ジャック２のレンズ２１ｂ（２１）および光ファイバ２２ｂ（２２）からなる光伝送経路）をジャック２からプラグ１への伝送用に使用できる。なお、プラグ１は、断面が非点対称の六角形となる六角柱状であるとする。また、プラグ１およびジャック２に導入される光伝送経路が１系統だけであったとしても（図３参照）、ＷＤＭ（Wavelength Division Multiplexing）技術などを用いて一芯双方向光伝送を実現できる。
【００４７】
図１４を参照すると明らかであるが、レンズ１１ａはプラグ１の右側面に配置されており、レンズ１１ｂはプラグ１の左側面に配置されている。レンズ１１ｂおよびレンズ２１ｂの各々は、レンズ１１ａおよびレンズ１１ｂに対向する位置に配置されている。このような配置により、プラグ１の上下方向の寸法を小さくしても２系統の光伝送経路を実現することが可能であるため、ジャック２の上下方向の寸法も小さくすることができ（低背化）、光コネクタの小型化を実現できる。
【００４８】
また、図１４には、四角柱状のプラグ１の上側の２つの角を切欠いた六角形の形状が図示されており、ジャック２は、プラグ１のこの形状に対応している。このような切り欠きをプラグ１に設けることにより、ユーザがジャック２に対して上下逆さまなどの間違った向きにプラグ１を誤挿入することは無い。その結果、レンズ１１ａとレンズ２１ａとの対向、およびレンズ１１ｂとレンズ２１ｂとの対向を確実にすることができる。
【００４９】
図１３の場合とは対照的に、図１５に示すように、２系統の光伝送経路がプラグ１の左側面に配置されるように構成してもよい。このような構成によれば、ジャック２の外側から接続される光送受信装置はジャック２の片側（例えば、左側）だけに配置すればよく、反対側（例えば、右側）に配置する必要はない。その結果、光ファイバ２２aおよび光ファイバ２２ｂの先（左側）に備えられるべき光送受信装置（図示せず）の左右方向の占有領域をほぼ半分にすることができ、実装スペースの低減化を実現できる。
なお、図１３〜図１５を参照してプラグ１について例示した構成は、ジャック２に適用することもできる。
【００５０】
（光路変換部）
光ファイバから伝送される光の光路を変換する光路変換部について説明する。この説明では、プラグ１に光路変換部を備えた構成について説明するが、ジャック２に光路変換部を備えた構成についても同様に実現できる。
【００５１】
図１６を参照すると、プラグ１の内部には、レンズ１１と、光ファイバ１２の他に、光路変換部１８が配置されている。光路変換部１８は、光ファイバ１２の端部と、レンズ１１との間に配置され、光ファイバ１２の端部から伝送される光の光路を変換してレンズ１１へ光を伝送する。あるいは、レンズ１１から伝送される光の光路を変換して光ファイバ１２の端部へ光を伝送する。
【００５２】
光ファイバ１２は前後方向に平行に延設されており、光ファイバ１２の端部から前方へ伝送された光は、光路変換部１８によって左方向に進み、レンズ１１へ伝送される。レンズ１１は、伝送された光に対して、レンズ２１との光結合を行う。光路変換部１８の具体的構成については、後記する。
【００５３】
光路変換部１８を備えることにより、図３に示すように光ファイバ１２を曲げることなく、光路変換を行い、レンズ１１とレンズ２１との光結合を実現できる。一般的に光ファイバの光伝送特性を劣化させることなく、光ファイバの曲率半径を小さくすることとは困難である。よって、図３に示す構成と比較すると、光コネクタが行う光の伝送に異物が影響を及ぼす可能性を大幅に低減することができる利点を保ったまま、光ファイバの曲げに起因する光伝送特性の劣化を回避することができる。
【００５４】
さらに、光ファイバ１２を曲げずに済むので、プラグ１全体を小型化できる。このことは、ジャック２に対してもあてはまるので、光コネクタ全体を小型化できる。
また、光がレンズ１１に入射するときの角度が、レンズ１１に対して垂直であるときに、光伝送の効率が最大となる。また、前記した角度が垂直となるような設計は、光コネクタの製造を簡易化する。よって、光伝送の効率が最大となるように光路変換部１８を配置することが好ましい。ただし、光結合部での反射光の抑制を優先すべきである場合には、敢えて垂直にする必要はない。
【００５５】
光路変換部は、さまざまな形態をとることができる。例えば、図１７に示すように、ミラー１８ａと、光ファイバ１８ｂとを用いて光路変換部１８を構成することができる。
【００５６】
ミラー１８ａは、前後方向に対して左側に４５°の角度をなして配置されている。よって、ミラー１８ａは、前後方向に延設されている光ファイバ１２の端部から前方向に伝送される光を反射させ、左方向に伝送させる。
【００５７】
光ファイバ１８ｂは、例えば、光ファイバ１２と同じ材料でできており、左右方向に延設されている。光ファイバ１８ｂの一端は、レンズ１１に接続されている。ミラー１８ａによって反射した光は、光ファイバ１８ｂの他端内に伝送される。光ファイバ１８ｂを伝送した光については、レンズ１１とレンズ２１とにより光結合が行われる。
【００５８】
図１７に示す構成によれば、光ファイバ１２だけでなく、光ファイバ１８ｂも曲げることは無いので、光ファイバの曲げに起因する光伝送特性の劣化はない。なお、ミラー１８ａの代わりにプリズムを用いても同様の効果を実現できる。
【００５９】
また、図１８に示すように、光路変換部１８として光導波路を採用しても、図１７に示す構成が実現できる効果と同様の効果を実現できる。光導波路は、例えばＵＬＴＥＭ（登録商標）などのプラスチック成形材料から形成できる。前記光導波路には、前後方向に対して左側に４５°の角度をなす傾斜面１８ｃが形成されている。この傾斜面１８ｃには鏡面塗装（太線表示）が施されている。よって、傾斜面１８ｃが、図１７のミラー１８ａと同様に機能する。
【００６０】
図１８の構成によれば、図１７の構成と比較して、光軸合わせの精度を向上できるとともに、プラグ１の組み立てコストを低減できる。なお、光コネクタの製造上の観点から図１８の光路変換部１８は、プラグ１の本体またはレンズ１１と一体形成することが好ましい。
【００６１】
図１９には、光結合部の機能を兼ねた光路変換部が成形部品Ｆとして図示されている。成形部品Ｆは、ＵＬＴＥＭなどのプラスチック成形材料でできている。成形部品Ｆは、プラグ１の本体に設けられた穴に収容されている。図１９を参照すれば明らかであるが、成形部品Ｆの表面の一部は、プラグ１の前記した穴の表面の一部と当接しているので、プラグ１の前記した穴に収容されている成形部品Ｆは回転できず、成形部品Ｆの位置決めが確実になっている。
【００６２】
成形部品Ｆは、レンズＦ１と、レンズＦ２と、傾斜面Ｆ３とを備える。レンズＦ１は、光ファイバ１２の端部と対向し、光ファイバ１２から伝送された光を集光する。レンズＦ２は、ジャック２の光結合部（図示せず）と対向し、光結合を行う。傾斜面Ｆ３は、前後方向に対して左側に４５°の角度をなしている。レンズＦ１を介して前方向に伝送された光は、傾斜面Ｆ３により左方向に反射し、レンズＦ２に到達する。
【００６３】
ＵＬＴＥＭ製の成形部品Ｆの屈折率は、約１．６である。また、成形部品Ｆと、プラグ１の前記した穴との隙間は空気でできている。このため、傾斜面Ｆ３による反射は、高反射材のコーティングがなくても全反射となる。なお、傾斜面Ｆ３に鏡面塗装を施してもよく、この場合にはより屈折率の小さい材料で成型部品を形成しても、９０度光路変換（全反射）機能を実現することができる。
【００６４】
図１９の構成によれば、光路変換部が光結合部の機能を兼ねているので、プラグの製造に要する部品点数を削減し、光コネクタの製造工程を簡略化並びにコストの低減を図ることができる。
【００６５】
（光伝送と電気伝送との共用伝送）
本発明は、光コネクタが電気伝送を行う手段を備えた場合にも適用できる。例えば、図２０に図示するように、プラグ１が電気信号配線Ｅ１を備え、ジャック２が電気端子Ｅ２を備える。嵌合時に電気信号配線Ｅ１と電気端子Ｅ２が接続することで光伝送とともに電気伝送もできる。電気伝送を行うことで、例えば光伝送が不得意な高効率な電力供給ラインを確保することができる。図２０ではプラグ１の側面およびジャック２の内側面にて電気伝送を行うが、プラグ１の先端部で行ってもよい。
【００６６】
また、プラグ１およびジャック２の形状は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）などの既存のコネクタと接続互換性を持たせるように設計できる。この場合、既存のコネクタまたは既存のケーブルに対して本発明の光コネクタを使用でき、ユーザの利便性が向上する。
【００６７】
（プラグおよびジャックが備えるワイパ）
図２１を参照して、プラグ１が備えるワイパ１９（プラグ側ワイパ）およびジャック２が備えるワイパ２９（ジャック側ワイパ）について説明する。
【００６８】
ワイパ１９は、プラグ１を挿抜するときにレンズ２１の表面に接触し、プラグ１の挿抜中にレンズ２１の表面を掃く。ワイパ１９は、プラグ１の側面のうち、レンズ１１よりも前方に配置されている。ただし、プラグ１の挿抜時にワイパ１９がレンズ２１と接触すれば、ワイパ１９をプラグ１の周方向に関して任意の位置に配置することができる。ワイパ１９を備えることで、プラグ１の挿抜時にレンズ２１の表面を掃くので、レンズ２１から異物を確実に除去するという効果を奏する。特に、レンズ１１と、レンズ２１とが擦れ合わない場合（図４参照）において、大きな効果を奏する。
【００６９】
ワイパ１９は、例えば、不織布、ゴムまたはテフロン（登録商標）といった材料で作製することができる。このような材料を用いれば、プラグ１の側面に容易に取り付けることができるとともに、レンズ２１の表面を傷つけずに掃くので、光コネクタ全体の耐久性を向上できる。
【００７０】
一方、ワイパ２９は、プラグ１を挿抜するときにレンズ１１の表面に接触し、プラグ１の挿抜中にレンズ１１の表面を掃く。ワイパ２９は、ジャック２の内側面のうち、レンズ２１よりも後方に配置されている。ただし、プラグ１の挿抜時にワイパ２９がレンズ１１と接触すれば、ワイパ２９をプラグ収容部Ｃの周方向に関して任意の位置に配置することができる。なお、ワイパ２９に関する効果は、ワイパ１９と同様である。
なお、ワイパは、プラグ１およびジャック２の両方に備える必要は無く、いずれか一方にだけ備えてもよい。
【００７１】
図２２を参照すると、プラグ１およびジャック２が複数（図２２では２系統）の光伝送経路を備えているときは、各レンズ（１１ａ、１１ｂ、２１ａ、２１ｂ）に対応するワイパ（１９ａ（１９）、１９ｂ（１９）、２９ａ（２９）、２９ｂ（２９））を備えることができる。図２２に示す構成は、図１３に示す構成に対して、４つのワイパを備えたものに等しい。
【００７２】
ワイパ１９ａ、１９ｂ、２９ａ、２９ｂの各々は、プラグ１を挿抜するときにレンズ２１ａ、２１ｂ、１１ａ、１１ｂの表面に接触し、プラグ１の挿抜中にこれらのレンズの表面を掃く。このような構成により、すべてのレンズから異物を確実に除去するという効果を奏する。
【００７３】
図２３に示すプラグ１の構成は、図２２に示すプラグ１の構成に等しい。図２４に示すジャック２の構成は、図２２に示すジャック２の構成に等しい。図２３、図２４を参照すると、ワイパ１９ａ、１９ｂ、２９ａ、２９ｂの上下方向の幅が、レンズ１１ａ、１１ｂ、２１ａ、２１ｂの上下方向の幅よりも大きいことがわかる。よって、ワイパ１９ａ、１９ｂ、２９ａ、２９ｂは、対応するレンズ２１ａ、２１ｂ、１１ａ、１１ｂの表面全体を掃くという効果を奏する。なお、説明の便宜上、ワイパ１９ａ、１９ｂ、２９ａ、２９ｂの各々の寸法は同一であり、レンズ２１ａ、２１ｂ、１１ａ、１１ｂの各々の寸法は同一であるとするが、前記した効果を奏すれば、レンズおよびワイパの寸法は異なっていてもよい。
【００７４】
図２５、図２６に示すように、ワイパは、円柱状のプラグ１およびそのプラグ１と嵌合するジャック２（図１参照）にも使用することができる。図２５を参照すると、円柱状のプラグ１が備えるワイパ１９ｃは、レンズ２１を掃くことができるようにレンズ１１よりも前方に配置され、かつ、周方向全体に亘って径方向外側に所定距離だけ延びている。また、図２６を参照すると、円柱状のプラグ１と嵌合するジャック２が備えるワイパ２９ｃは、レンズ１１を掃くことができるようにレンズ２１よりも後方に配置され、かつ周方向全体に亘って径方向外側に所定距離だけ延びている。このような構成により、レンズ１１、２１のみならずプラグ１全体から異物を確実に除去するという効果を奏する。
【００７５】
（プラグおよびジャックが備えるシャッタ）
図２７〜図３０を参照して、プラグ１またはジャック２にシャッタ３１またはシャッタ４１を配置する実施形態について説明する。なお、本実施形態では、プラグ１は円柱状であり、ジャック２のプラグ収容部Ｃは、プラグ１の形状に対応している。
【００７６】
図２７に示す実施形態において、プラグ１は、シャッタ３１（プラグ側シャッタ）と、スプリング３２（プラグ側付勢部）とを備える。シャッタ３１は、円筒状を呈しており、プラグ１が挿通しており、プラグ１の側面を摺動する。シャッタ３１は、その後端部において、周方向全体に亘って径方向外側に延在するフランジ部３１ａを備える。シャッタ３１の軸方向の長さは、プラグ１の未挿入時において、シャッタ３１の内側面がレンズ１１を覆うことができる長さである（図２７（ａ）参照）。
【００７７】
図２７（ｃ）に示すように、シャッタ３１の内径は、塵、埃などの異物の侵入を防ぐという観点から、プラグ１の先頭部の径に略等しい。また、シャッタ３１の外径は、ジャック２の開口径（図２７（ｃ）において一点鎖線で図示）、つまり、プラグ収容部Ｃの入口部の径よりも大きい。
【００７８】
スプリング３２は、プラグ１に対して後方に移動したシャッタ３１を前方向へ付勢する手段であり、プラグ１が挿通しており、略円筒状の支持部Ｓの内側に配置されている。スプリング３２の前端部は常時、シャッタ３１のフランジ部３１ａに当接している。スプリング３２の後端部は常時、支持部Ｓの内側において径方向外側に延在するプラグ１の段差部に当接している。よって、スプリング３２は常時、シャッタ３１を前方向に付勢する。
【００７９】
プラグ１の未挿入時において、シャッタ３１は、スプリング３２の付勢作用により、前方に力を受けている。しかしながら、シャッタ３１のフランジ部３１ａが、支持部Ｓの前端部にて径方向内側に延在しているフランジ部に係止される。よって、シャッタ３１は、所定の位置に定まり、シャッタ３１がプラグ１から抜けることは無い。
【００８０】
図２７（ａ）に示すように、プラグ１の未挿入時において、シャッタ３１は、レンズ１１を覆っている（シャッタ閉状態）。よって、シャッタ３１は、プラグ１の未挿入時において、異物のレンズ１１近辺への侵入を抑制できる、ユーザがレンズ１１を直接手で触れることを回避できる、などのようにレンズ１１を確実に保護できる。
【００８１】
プラグ１がジャック２にある程度挿入されると、シャッタ３１の前端部は、ジャック２の後面部のうちプラグ収容部Ｃの入口部の周辺部分に当接する。プラグ１をさらに挿入すると、シャッタ３１は、スプリング３２を収縮させるとともにプラグ１に対して後方向（プラグ１の抜出方向）へ摺動する。その結果、シャッタ３１がレンズ１１の位置から離れ（シャッタ開状態）、レンズ１１がシャッタ３１から露出する。
【００８２】
図２７（ｂ）に示すように、プラグ１とジャック２との嵌合時には、シャッタ３１は、プラグ１に対して可動する範囲で最も後方向へ摺動して支持部Ｓの内側に収容され、レンズ１１は、レンズ２１に対向する。また、プラグ１をジャック２から抜き出すと、スプリング３２が伸張することで、シャッタ３１は、プラグ１に対して前方向に摺動し、レンズ１１を覆う。
【００８３】
すでに述べたように、本実施形態の光コネクタ１００は、レンズ１１をプラグ１の側面に配置しており、レンズ２１をジャック２の内側面に配置する構成をとる。このため、プラグ１の挿抜方向とシャッタ３１の摺動方向とを同一にすることができる。よって、プラグ１の挿抜というユーザの通常操作に連動してシャッタ３１をプラグ１の挿抜方向に摺動させ、レンズ１１に対してシャッタ３１を開閉するという、従来に無い優れた特徴を実現できる。ユーザがプラグ１の挿抜という通常操作を行うだけで、未挿入時においてシャッタ３１を閉じてレンズ１１を保護することと、嵌合時においてシャッタ３１を開いてレンズ１１、２１を光結合させることとが両立される。その結果、光コネクタが行う光の伝送に異物が影響を及ぼす可能性を大幅に低減することができる。
【００８４】
従来の光コネクタは、プラグの先端部とジャックのプラグ収容部の奥部とで光結合を行っていた。このため、シャッタを取り付けるのであれば、プラグの挿抜方向と直交する方向に摺動するシャッタを構成しなければならない。その結果、シャッタの開閉を実現する機構が複雑にならざるを得ず、コストの増大化および信頼性の低下を招いてしまう。本実施形態の光コネクタ１００は、プラグ１の側面とジャック２の内側面とで光結合を行う構成を採用している。このため、上記のように所要部品点数の少ない極めて簡易な構造で、プラグ１の挿抜というユーザの通常操作に連動したシャッタ３１の開閉動作を実現できる。
【００８５】
図２８に示すように、シャッタ３１に関する実施形態の他の例として、シャッタ３１は、プラグ１の挿抜中にレンズ１１の表面に接触して掃くワイパ３３（プラグ側シャッタ用ワイパ）を備える。ワイパ３３は、円筒状のシャッタ３１と中心が一致する環状を呈しており、例えば、不織布であればよい。ワイパ３３は、例えば、接着剤を用いてシャッタ３１の前端部に貼設されている。ワイパ３３の内径は、シャッタ３１の内径よりも若干小さい。
【００８６】
プラグ１をジャック２に挿入すると、シャッタ３１がプラグ１に対して後方向へ摺動する。その際、ワイパ３３は、プラグ１の側面に沿って捲れるので、プラグ１の挿入を妨げることなく、シャッタ３１から露出することになるレンズ１１を掃くことができる。また、プラグ１をジャック２から抜き出すと、スプリング３２によってシャッタ３１がプラグ１に対して前方向へ摺動する。その際、ワイパ３３は、プラグ１の側面に沿って捲れるので、プラグ１の抜き出しを妨げることなく、シャッタ３１によって覆われることになるレンズ１１を掃くことができる。
【００８７】
したがって、プラグ１の挿抜というユーザの通常操作に連動したシャッタ３１の開閉動作によって、ワイパ３３がレンズ１１の表面を掃くので、レンズ１１から異物を確実に除去できる。
【００８８】
また、図２８に示すワイパ３３は、周方向全体に亘ってシャッタ３１の前端部に貼設されているので、プラグ１の挿抜によって、レンズ１１だけでなく、プラグ１の先頭部の側面全体を掃く。その結果、ジャック２に対するプラグ１の挿抜方向の軸周りの位置を固定する角度固定機構、例えば、プラグ１に備えたキーとジャック２に備えたキー溝とからなるキー機構を備えなくても、レンズ１１から異物を確実に除去できる。
なお、キー機構などの角度固定機構を備えていれば、レンズ１１の表面を含むプラグ１の側面の一部領域だけを掃くようにワイパ３３の形状を変更してもよい。
【００８９】
なお、プラグ１の形状は、円柱状に限定されず、楕円柱状でもよいし、四角柱状、台形柱状、その他の柱状としてもよい。ジャック２のプラグ収容部Ｃの形状は、プラグ１の形状に対応させればよい。
【００９０】
図２９Ａおよび図２９Ｂに示す実施形態において、ジャック２は、シャッタ４１（ジャック側シャッタ）と、スプリング４２（ジャック側付勢部）とを備える。図２９Ｂ（ｆ）に示すように、シャッタ４１は、略円柱状を呈しており、ジャック２の内側面を摺動する。シャッタ４１は、その側面上端部および側面下端部において軸方向に関して一部に亘って上方向および下方向にそれぞれ延在する凸設部４１ａを備える。この凸設部４１ａは好適にはレンズ２１と対向しない位置に形成する（図２９Ａでは周方向に90度ずれて設けられている）。シャッタ４１の軸方向の長さは、プラグ１の未挿入時において、シャッタ４１の側面がレンズ２１を覆うことができる長さである（図２９Ａ（ａ）参照）。なお、シャッタ４１の軸方向の長さは、レンズ２１を覆う必要最低限の長さであることが好ましい。
【００９１】
シャッタ４１の径は、塵、埃などの異物の侵入を防ぐという観点から、ジャック２のプラグ収容部Ｃの穴径に略等しい。
【００９２】
ジャック２の内側面において、シャッタ４１の凸設部４１ａと周方向に関して係合する凹状の凹設部２ａが形成されている。凹設部２ａは、軸方向に関して所定長さ分だけ形成されているので、凸設部４１ａは、凹設部２ａの内部に入った状態で軸方向に移動可能であり、よって、シャッタ４１は、ジャック２の内側面に対して軸方向に摺動することができる。
【００９３】
スプリング４２は、ジャック２に対して前方に移動したシャッタ４１を後方向へ付勢する手段であり、ジャック２のプラグ収容部Ｃに配置されている。スプリング４２の前端部は常時、ジャック２のプラグ収容部Ｃの最深部に当接している。スプリング４２の後端部は、シャッタ４１の前端部に当接している。よって、スプリング４２は常時、シャッタ４１を後方向に付勢する。
【００９４】
プラグ１の未挿入時において、シャッタ４１は、スプリング４２の付勢作用により、後方に力を受けている。しかしながら、シャッタ４１の凸設部４１ａが、ジャック２の凹設部２ａの後端部に係止される。よって、シャッタ４１は、所定の位置に定まり、シャッタ４１がジャック２から抜けることは無い。また、図２９Ｂ（ｅ）に示すように、凹設部２ａ（シャッタ４１の凸設部４１ａ）はレンズ２１と軸方向に90度ずれた位置に配置されている。このような配置とすることで、シャッタ４１の抜け止め機能と嵌合時のレンズ１１とレンズ２１との近接（対向面の最適な間隔での対向）の両立が可能になり、光コネクタの光結合効率を高めることができる。
【００９５】
図２９Ａ（ａ）に示すように、プラグ１の未挿入時において、シャッタ４１は、レンズ２１を覆っている（シャッタ閉状態）。よって、シャッタ４１は、プラグ１の未挿入時において、異物のレンズ２１近辺への侵入を抑制できるなど、レンズ２１を確実に保護できる。
【００９６】
プラグ１がジャック２にある程度挿入されると、プラグ１の先端部がシャッタ４１の後端部に当接する。プラグ１をさらに挿入すると、シャッタ４１は、スプリング４２を収縮させるとともに前方向（ジャック奥部方向）へ摺動する。その結果、シャッタ４１がレンズ２１の位置から離れ（シャッタ開状態）、レンズ２１がシャッタ４１から露出する。
【００９７】
図２９Ａ（ｂ）に示すように、プラグ１とジャック２との嵌合時には、シャッタ４１は、ジャック２に対してプラグ収容部Ｃの最深部の少し後方にまで摺動し、レンズ２１は、レンズ１１に対向する。また、プラグ１をジャック２から抜き出すと、スプリング４２が伸張することで、シャッタ４１は、ジャック２に対して後方向に摺動し、レンズ２１を覆う。
【００９８】
すでに述べたように、本実施形態の光コネクタ１００は、プラグ１の挿抜方向とシャッタ３１の摺動方向とを同一にすることができるので、プラグ１の挿抜というユーザの通常操作に連動してシャッタ４１をプラグ１の挿抜方向に摺動させ、レンズ２１に対してシャッタ４１を開閉するという、従来に無い優れた特徴を実現できる。ユーザがプラグ１の挿抜という通常操作を行うだけで、未挿入時においてシャッタ４１を閉じてレンズ２１を保護することと、嵌合時においてシャッタ４１を開いてレンズ１１、２１を光結合させることとが両立される。その結果、光コネクタが行う光の伝送に異物が影響を及ぼす可能性を大幅に低減することができる。
【００９９】
また、すでに述べた従来の光コネクタと異なり、本実施形態の光コネクタ１００によれば、上記のように所要部品点数の少ない極めて簡易な構造で、プラグ１の挿抜というユーザの通常操作に連動したシャッタ４１の開閉動作を実現できる。
【０１００】
図３０に示すように、シャッタ４１に関する実施形態の他の例として、シャッタ４１は、プラグ１の挿抜中にレンズ２１の表面に接触して掃くワイパ４３（ジャック側シャッタ用ワイパ）を備える。ワイパ４３は、扇状を呈しており、ワイパ４３の頂点は、円柱状のシャッタ４１の中心と一致する。ワイパ４３は、例えば、不織布であればよい。ワイパ４３は、例えば、接着剤を用いてシャッタ３１の後端部に貼設されている。ワイパ４３の半径は、シャッタ４１の半径よりも若干大きい。
【０１０１】
プラグ１をジャック２に挿入すると、シャッタ４１が前方向へ摺動する。その際、ワイパ４３は、ジャック２の内側面に沿って捲れ、プラグ１の挿入を妨げることなく、シャッタ４１から露出することになるレンズ２１を掃くことができる。また、プラグ１をジャック２から抜き出すと、スプリング４２によってシャッタ４１が後方向へ摺動する。その際、ワイパ４３は、ジャック２の内側面に沿って捲れるので、プラグ１の抜き出しを妨げることなく、シャッタ４１によって覆われることになるレンズ２１を掃くことができる。
【０１０２】
したがって、プラグ１の挿抜というユーザの通常操作に連動したシャッタ４１の開閉動作によって、ワイパ４３がレンズ２１の表面を掃くので、レンズ２１から異物を確実に除去できる。
【０１０３】
なお、プラグ１の形状は、円柱状に限定されず、楕円柱状でもよいし、四角柱状、台形柱状、その他の柱状としてもよい。ジャック２のプラグ収容部Ｃの形状は、プラグ１の形状に対応させればよい。
【０１０４】
また、シャッタ３１を備えるプラグ１と、シャッタ４１を備えるジャック２とから構成される光コネクタを実現し、レンズ１１、２１の両方を保護することができる。
【０１０５】
（プラグおよびジャックが備える気流発生機構）
図３１〜図３４を参照して、光結合部から異物をより確実に除去するための気流発生機構を備えるプラグ１、ジャック２の実施形態について説明する。なお、本実施形態では、プラグ１が備える光結合部は、ボールレンズ１１２であり、ジャック２が備える光結合部は、ボールレンズ２１２である。
【０１０６】
図３１に示す実施形態において、ジャック２は、ジャック２の内側面にて、ボールレンズ２１２の露出表面を通って軸方向へ延在している気流用溝５１（ジャック側気流用溝）を形成している。気流用溝５１は、プラグ収容部Ｃの入口部から最深部にまで延在している。しかしながら、後記する気流による異物除去が機能すれば、気流用溝５１を最深部にまで延在させなくてもよい。なお、図３１（ａ）、（ｂ）に示すプラグ１は円柱状であり、ジャック２のプラグ収容部Ｃの形状は、プラグ１の形状に対応している。
【０１０７】
図３１（ｂ）に示すように、気流用溝５１の深さ、つまり左右方向における長さを、ボールレンズ２１２の半径よりも少し大きな長さに設計することが好ましい。そして、ボールレンズ２１２の略右半分が気流用溝５１内に露出するようにボールレンズ２１２を配置することが好ましい。また、気流用溝５１の幅、つまり上下方向における長さを、ボールレンズ２１２の有効ビーム経路を考慮して、ボールレンズ２１２の直径の８０％〜１００％の範囲に設計することが好ましい。
【０１０８】
図３１（ａ）に示すように、プラグ１およびジャック２が嵌合する直前の位置までプラグ１がジャック２に挿入されると、プラグ１の挿入に起因する気流がジャック２のプラグ収容部Ｃ内に発生する。ここで、プラグ１の径とプラグ収容部Ｃの穴径とは略等しいので、気流用溝５１が存在する領域を除いて、挿入後のプラグ１の側面とジャック２の内側面との間にある隙間はほとんど存在しない。必要であれば、例えばプラグ１の側面またはジャック２の内側面に周方向のほぼ全体に亘ってワイパ３３，３４（図２８、図３０参照）に類似する部材を設けて前記隙間を塞ぎ、気流用溝５１以外に外部に通じる通気孔を無くすとよい。また、シャッタ３１（図２７参照）を備えることで同様の効果を得るようにしても構わない。
【０１０９】
プラグ１の側面とジャック２の内側面との間に元からある隙間に対して、上記のように設計された気流用溝５１内の空間は十分に大きい。よって、プラグ収容部Ｃ内に発生した気流は、気流用溝５１のうちボールレンズ２１２よりも前側部分に集中する。前記集中した気流は、所定の圧力を以って気流用溝５１内を後方向に向かって進み、ボールレンズ２１２の表面を通過して、プラグ収容部Ｃの入口部から外部に放出される（図３１（ａ）に図示された矢印参照）。
【０１１０】
したがって、プラグ１の挿入に起因して発生した気流は、ボールレンズ２１２に付着した異物を吹き飛ばして除去できる。その結果、光コネクタが行う光の伝送に異物が影響を及ぼす可能性を大幅に低減することができる。前記気流は、プラグ１の挿入というユーザの通常操作のみで生じるものであるため、ユーザに特別な操作を要求することはない。
【０１１１】
また、異物除去が最も有用となる嵌合直前時というタイミングでジャック２内の異物除去を実現できる。つまり、一般ユーザにとってクリーニングが困難なジャック２の内側面に備えられた光結合部のクリーニングは、プラグ１の挿入という、プラグ１およびジャック２の嵌合に必要な操作そのもので、嵌合直前のたびに最も有効なタイミングで実行できる。
【０１１２】
このように非常に簡易な気流通過用の溝を設けるだけで、光結合部のクリーニングを実現できるのは、プラグ１の側面およびジャック２の内側面に光結合部を備える本発明ならではの特徴である。プラグの先端部に光結合部を備える従来の光コネクタに関しては、このように簡易化された気流通過用の溝では気流方向を有効に制御できないので、気流によって光結合部の表面をクリーニングすることはできない。
【０１１３】
ここで、気流用溝５１内に存在するボールレンズ２１２の露出部分が、ジャック２の内側面内側（ジャック２が占める側。図３１において左側）に配置されるように、ボールレンズ２１２を配置するとよい。換言すれば、ボールレンズ２１２の右側の頂点部が、ジャック２の内側面よりも所定距離だけ、ジャック２に挿入された円柱状のプラグ１の径方向外側に位置するように、気流用溝５１内に存在するボールレンズ２１２の露出部分を配置するとよい（ボールレンズ２１２のプラグ１からの後退）。このような配置によれば、ボールレンズ２１２の右側の頂点部と、プラグ１の側面との間に気流の通り道を適切なサイズで確保できるので、プラグ１の挿入に起因して発生した気流は、ボールレンズ２１２に付着した異物をより効率よく吹き飛ばして除去できる。
【０１１４】
また、ジャック２の光結合部にボールレンズ２１２を採用することで、ボールレンズ２１２の形状に応じて気流の通り道は狭小化する。このため、ボールレンズ２１２を通過する時の気流の流速は、ボールレンズ２１２を通過する前後の気流の流速に比べて増大する。よって、ボールレンズ２１２とプラグ１の側面との間を通過する気流は、ボールレンズ２１２に付着した異物をより勢いよく吹き飛ばして除去できる。
【０１１５】
なお、プラグ１の形状は、円柱状に限定されず、楕円柱状でもよいし、四角柱状、台形柱状、その他の柱状としてもよい。ジャック２のプラグ収容部Ｃの形状は、プラグ１の形状に対応させればよい。
また、気流用溝５１の形状は、前後方向に沿った直線状であることに限定されず、例えば、螺旋状など他の形状でもよい。
また、本実施形態に採用できる光結合部はボールレンズに限定されず、例えば、表面が平らなレンズも適用できる。
【０１１６】
図３２に示す実施形態において、プラグ１は、プラグ１の側面にて、ボールレンズ１１２の露出表面を通って軸方向へ延在している気流用溝５２（プラグ側気流用溝）を形成している。気流用溝５２は、プラグ１の先端部から支持部Ｓに到達するまで延在している。しかしながら、後記する気流による異物除去が機能すれば、支持部Ｓに到達するまで延在させなくてもよい。なお、図３２（ａ）、（ｂ）に示すプラグ１は円柱状であり、ジャック２のプラグ収容部Ｃの形状は、プラグ１の形状に対応している。
【０１１７】
図３２（ｂ）に示すように、気流用溝５２の深さ、つまり左右方向における長さを、ボールレンズ１１２の半径よりも少し大きな長さに設計することが好ましい。そして、ボールレンズ１１２の略左半分が気流用溝５２内に露出するようにボールレンズ１１２を配置することが好ましい。また、気流用溝５２の幅、つまり上下方向における長さを、ボールレンズ１１２の有効ビーム経路を考慮して、ボールレンズ１１２の直径の８０％〜１００％の範囲に設計することが好ましい。
【０１１８】
図３２（ａ）に示すように、プラグ１およびジャック２が嵌合する直前の位置までプラグ１がジャック２に挿入されると、プラグ１の挿入に起因する気流がジャック２のプラグ収容部Ｃ内に発生する。ここで、図３１に示す実施形態と同様、気流用溝５２が存在する領域を除いて、挿入後のプラグ１の側面とジャック２の内側面との間にある隙間はほとんど存在しない。必要であれば、例えばプラグ１の側面またはジャック２の内側面に周方向のほぼ全体に亘ってワイパ３３，３４（図２８、図３０参照）に類似する部材を設けて前記隙間を塞ぎ、気流用溝５２以外に外部に通じる通気孔を無くすとよい。また、シャッタ３１（図２７参照）を備えることで同様の効果を得るようにしても構わない。
【０１１９】
プラグ１の側面とジャック２の内側面との間に元からある隙間に対して、上記のように設計された気流用溝５２内の空間は十分に大きい。よって、プラグ収容部Ｃ内に発生した気流は、気流用溝５２のうちボールレンズ１１２よりも前側部分に集中する。前記集中した気流は、所定の圧力を以って気流用溝５２内を後方向に向かって進み、ボールレンズ１１２の表面を通過して、プラグ収容部Ｃの入口部から外部に放出される（図３２（ａ）に図示された矢印参照）。
【０１２０】
したがって、プラグ１の挿入に起因して発生した気流は、ボールレンズ１１２に付着した異物を吹き飛ばして除去できる。その結果、光コネクタが行う光の伝送に異物が影響を及ぼす可能性を大幅に低減することができる。前記気流は、プラグ１の挿入というユーザの通常操作のみで生じるものであるため、ユーザに特別な操作を要求することはない。
【０１２１】
また、異物除去が最も有用となる嵌合直前時というタイミングで、ジャック２内に挿入されたプラグ１の気流用溝５２内の異物除去を実現できる。このように非常に簡易な気流通過用の溝を設けるだけで、光結合部のクリーニングを実現できるのは、プラグ１の側面およびジャック２の内側面に光結合部を備える本発明ならではの特徴である。プラグの先端部に光結合部を備える従来の光コネクタに関しては、このように簡易化された気流通過用の溝では気流を有効に制御できないので、気流によって光結合部の表面をクリーニングすることはできない。
【０１２２】
ここで、気流用溝５２内に存在するボールレンズ１１２の露出部分が、プラグ１の側面内側に配置されるように、ボールレンズ１１２を配置するとよい。換言すれば、ボールレンズ１１２の左側の頂点部が、プラグ１の側面よりも所定距離だけ、円柱状のプラグ１の径方向内側に位置するように、気流用溝５２内に存在するボールレンズ１１２の露出部分を配置するとよい（ボールレンズ１１２のジャック２からの後退）。このような配置によれば、ボールレンズ１１２の左側の頂点部と、ジャック２の内側面との間に気流の通り道を適切なサイズで確保できるので、プラグ１の挿入に起因して発生した気流は、ボールレンズ１１２に付着した異物をより効率よく吹き飛ばして除去できる。
【０１２３】
また、プラグ１の光結合部にボールレンズ１１２を採用することで、ボールレンズ１１２の形状に応じて気流の通り道は狭小化する。このため、ボールレンズ１１２を通過する時の気流の流速は、ボールレンズ１１２を通過する前後の気流の流速に比べて増大する。よって、ボールレンズ１１２とジャック２の内側面との間を通過する気流は、ボールレンズ１１２に付着した異物をより勢いよく吹き飛ばして除去できる。
【０１２４】
なお、プラグ１の形状は、円柱状に限定されず、楕円柱状でもよいし、四角柱状、台形柱状、その他の柱状としてもよい。ジャック２のプラグ収容部Ｃの形状は、プラグ１の形状に対応させればよい。
また、気流用溝５２の形状は、前後方向に沿った直線状であることに限定されず、例えば、螺旋状など他の形状でもよい。また、図３２（ｃ）に示すように、円柱状のプラグ１の一部を前後方向に沿って切欠いて、ボールレンズ１１２の一部を露出させ、気流用溝５２ａからなる気流の通り道を確保してもよい。
また、本実施形態に採用できる光結合部はボールレンズに限定されず、例えば、表面が平らなレンズにも適用できる。
【０１２５】
図３３に示す実施形態において、気流用溝５２を有しているプラグ１は、図３２に示すプラグ１の変形例であり、円柱状ではなく、台形柱状を呈する（図３３（ｂ）参照）。ジャック２のプラグ収容部Ｃの形状は、図３３のプラグ１が呈する台形柱状に対応する形状になっている。よって、図３３のプラグ１およびジャック２からなる光コネクタ１００は、ジャック２に対するプラグ１の挿抜方向の軸周りの位置を固定する角度固定機構を実現できる。プラグ１の形状およびジャック２の形状によれば、プラグ１の挿入開始時から嵌合時までの間、ジャック２に対するプラグ１の挿抜方向の軸周りの位置は決定される。つまり、前記角度固定機構によって、プラグ１の周方向の挿入角度を一定に保つことができる。
【０１２６】
図３２に示す実施形態の場合と同様にして、気流用溝５２内に存在するボールレンズ１１２の露出部分は、プラグ１の側面内側に配置されるように、ボールレンズ１１２を配置するとよい。換言すれば、ボールレンズ１１２の左側の頂点部が、プラグ１の側面よりも所定距離だけ、台形柱状のプラグ１の内部側に位置するように、気流用溝５２内に存在するボールレンズ１１２の露出部分を配置するとよい。
【０１２７】
図３３（ａ）に示すように、プラグ１およびジャック２が嵌合する直前の位置までプラグ１がジャック２に挿入されると、プラグ１の挿入に起因する気流がジャック２のプラグ収容部Ｃ内に発生する。図３２に示す実施形態の場合と同様にして、プラグ１の挿入に起因して発生した気流は、ボールレンズ１１２に付着した異物を吹き飛ばして除去できる。
【０１２８】
さらに、図３３によれば、光コネクタ１００の角度固定機構によって、プラグ１の挿入後に、ジャック２のボールレンズ２１２が気流用溝５２内の空間に対して開放されている。よって、プラグ１の挿入に起因して発生した気流は、ボールレンズ１１２の表面だけでなく、ボールレンズ２１２の表面も通過して、プラグ収容部Ｃの入口部から外部に放出される（図３３（ａ）に図示された矢印参照）。したがって、プラグ１の挿入に起因して発生した気流は、ボールレンズ１１２に付着した異物だけでなく、ボールレンズ２１２に付着した異物も吹き飛ばして除去できる。その結果、光コネクタが行う光の伝送に異物が影響を及ぼす可能性を大幅に低減することができる。
【０１２９】
換言すれば、プラグ１に気流用溝５２という１つの溝を備えるだけの構成で、一般ユーザにとってクリーニングが困難なジャック２の内側面に備えられた光結合部のクリーニングと、プラグ１の側面に備えられた光結合部のクリーニングとを、プラグ１の挿入といった、プラグ１およびジャック２の嵌合に必要な操作そのもので、嵌合直前のたびに実行できる。
【０１３０】
なお、図３３（ｃ）に示すように、光コネクタ１００の角度固定機構として、周方向の右側にて径方向外側に延在しているキー５３をプラグ１に備え、キー５３に対応するキー溝５４をジャック２に備えるキー機構を採用してもよい。キー５３は、プラグ１の側面上で、プラグ１の先端部から支持部Ｓに到達するまで形成されている。キー溝５４は、嵌合時には、キー５３全体を受容できる。前記キー機構を採用し、プラグ１をジャック２に挿入すると、図３３（ａ）および（ｂ）に示す構成と同様にして、プラグ１の挿入に起因して発生した気流は、ボールレンズ１１２に付着した異物だけでなく、ボールレンズ２１２に付着した異物を吹き飛ばして除去できる。
【０１３１】
なお、図３１に示した、ジャック２に気流用溝５１を備えた実施形態に対して、前記角度固定機構をプラグ１およびジャック２に備えるように構成してもよい。これにより、プラグ１の挿入に起因して発生した気流は、ボールレンズ２１２に付着した異物だけでなく、ボールレンズ１１２に付着した異物を吹き飛ばして除去できる。よって、ジャック２の内側面に備えられた光結合部のクリーニングと、プラグ１の側面に備えられた光結合部のクリーニングとをまとめて実現できる。
【０１３２】
図３４に示す実施形態において、プラグ１は、図３１の実施形態で説明した気流用溝５１を有しており、ジャック２は、図３２に示す実施形態で説明した気流用溝５２を有している。また、図３３（ｃ）に示す実施形態と同様に、プラグ１は、プラグ１の先端部から支持部Ｓに到達するまで形成されているキー５３を備え、ジャック２は、キー５３に対応するキー溝５４を備えることで、光コネクタ１００の角度固定機構を実現する。
【０１３３】
図３４（ａ）に示すように、プラグ１およびジャック２が嵌合する直前の位置までプラグ１がジャック２に挿入されると、プラグ１の挿入に起因する気流がジャック２のプラグ収容部Ｃ内に発生する。ここで、キー５３およびキー溝５４によって、ジャック２に挿入されるプラグ１の軸方向の位置が決まっている。このため、プラグ１の挿入後において、気流用溝５１と気流用溝５２とを常時対向させることができ、したがって、気流用溝５１および気流用溝５２が一体化した空間部を形成することができる。
【０１３４】
プラグ１の側面とジャック２の内側面との間に元からある隙間に対して、上記のように設計された前記空間部は十分に大きい。よって、プラグ収容部Ｃ内に発生した気流は、気流用溝５１のうちボールレンズ２１２よりも前側部分に集中する。前記集中した気流は、所定の圧力を以って前記空間部内を後方向に向かって進み、ボールレンズ１１２、２１２の表面を通過して、プラグ収容部Ｃの入口部から外部に放出される（図３４（ａ）に図示された矢印参照）。
【０１３５】
したがって、プラグ１の挿入に起因して発生した気流は、ボールレンズ１１２に付着した異物だけでなく、ボールレンズ２１２に付着した異物を吹き飛ばして除去できる。その結果、光コネクタが行う光の伝送に異物が影響を及ぼす可能性を大幅に低減することができる。
【０１３６】
ここで、図３４に示す実施形態では、図３４（ｂ）に示すように、気流用溝５２内に存在するボールレンズ１１２の露出部分と、気流用溝５１内に存在するボールレンズ２１２の露出部分とが嵌合時にて微小距離内に近づくように、ボールレンズ１１２をプラグ１の内部に配置し、ボールレンズ２１２をジャック２の内部に配置できる。具体的には、ボールレンズ１１２の左側の頂点部がプラグ１の外径よりもわずかに内側に位置するようにボールレンズ１１２をプラグ１の内部に配置できる。また、ボールレンズ２１２の右側の頂点部がジャック２の内側面よりもわずかに内側（ジャック２が占める側）に位置するようにボールレンズ２１２をジャック２の内部に配置できる。
【０１３７】
上記のようにボールレンズ１１２が配置され、プラグ１の気流用溝５２をほとんど塞いでしまう場合であっても、プラグ１の挿入中は気流用溝５２と部分的に対向している、ジャック２に設けた気流用溝５１が気流の通り道として機能する（図３４（ａ）参照）。このため、プラグ１の挿入に起因して発生した気流は、ボールレンズ１１２に付着した異物を吹き飛ばして除去できる。
同様にして、上記のようにボールレンズ２１２が配置され、ジャック２の気流用溝５１をほとんど塞いでしまう場合であっても、プラグ１の挿入中は気流用溝５１と部分的に対向している、プラグ１に設けた気流用溝５２が気流の通り道として機能する（図３４（ａ）参照）。このため、プラグ１の挿入に起因して発生した気流は、ボールレンズ２１２に付着した異物を吹き飛ばして除去できる。
【０１３８】
さらに、図３１〜図３３に示すような、プラグ１またはジャック２のいずれかに気流用溝を設ける場合と比較して、プラグ１およびジャック２の両方に気流用溝５１、５２を設ける図３４に示す実施形態では、嵌合時にはボールレンズ１１２、２１２同士を近接させることができる。一般的に、光結合の効率は、嵌合時における２つの光結合部間の距離が小さいほど向上する。よって、図３４に示す実施形態によれば、ボールレンズ１１２、２１２間の光結合の効率をより向上させることができる。
【０１３９】
ボールレンズ１１２、２１２に付着した異物を除去するクリーニング作用は、ボールレンズ１１２、２１２同士が対向する直前まで、つまり、プラグ１とジャック２とが嵌合する直前まで機能する。このため、異物除去が最も有用となる嵌合直前時というタイミングに至るまでボールレンズ１１２、２１２に付着した異物を除去できる。
【０１４０】
なお、ジャック２の気流用溝５１が気流の通り道として十分機能しなくなる場合であっても、プラグ１の気流用溝５２が気流の通り道として機能でき、異物除去のクリーニング作用は維持される。よって、図３４に示すように、気流用溝５１がプラグ収容部Ｃの最深部にまで延在している必要はない。さらに、図３１〜図３３に示す実施形態と比較して、プラグ収容部Ｃの入口部から前方向に延在する気流用溝５１の距離をさらに短くすることができる。より具体的には、気流用溝５１は、ボールレンズ２１２よりも少し前方まで延在していればよい。
【０１４１】
≪その他≫
プラグ１内の光ファイバ１２は、光伝送特性のことを考慮すれば直線状に配置することが好ましいが、レンズ１１などの光結合部に光を伝送することができれば、光ファイバ１２を任意の形状に曲げてプラグ１内に配置できる。二芯式の光コネクタの場合、一体化した２本のプラグ内にある２本の光ファイバを交差させて対応するプラグの側面上の光結合部に向かって延びるように配置することができる。このような配置にすれば、光ファイバをそれほど曲げる必要がないため、光伝送特性の劣化を抑制できる。なお、ジャック２内の光ファイバ２２についても同様のことがあてはまる。
【０１４２】
プラグ１内を伝送する光がレンズ１１などの光結合部に向かって伝送する場合、レンズ１１に向かう光がレンズ１１の側面に対して垂直からだけでなく斜めから入射するようになっていてもよい。つまり、レンズ１１の側面に光を斜めから入射するように光ファイバ１２または光路変換部１８を配置することができる。このような構成であっても、レンズ１１とジャック２のレンズ２１との光結合を実現できる。このような構成とすることにより、光結合部での反射光の影響を低減することができる。なお、ジャック２のレンズ２１などの光結合部についても同様のことがあてはまる。
【０１４３】
図２７に示す実施形態において、プラグ１が備えるスプリング３２を磁石（プラグ側付勢部）に置き換えることができる。これにより、スプリング３２の付勢作用ではなく、磁石の付勢作用により、プラグ１のシャッタ３１を前後方向に摺動させることができる。また、スプリング３２と前記磁石とを併用してもよい。
また、図２９Ａおよび図２９Ｂに示す実施形態において、ジャック２が備えるスプリング４２を磁石（ジャック側付勢部）に置き換えることができる。これにより、スプリング４２の付勢作用ではなく、磁石の付勢作用により、プラグ１のシャッタ４１を前後方向に摺動させることができる。また、スプリング４２と前記磁石とを併用してもよい。
【０１４４】
また、図２７〜図３０に示す実施形態で説明したシャッタと、図３１〜図３４に示す実施形態で説明した気流用溝を両方組み込んだ光コネクタを実現できる。
【０１４５】
また、本実施形態で説明した種々の技術を適宜組み合わせた技術を実現することもできる。
【０１４６】
その他、本発明の構成要素の形状、材質、機能などについて、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
【符号の説明】
【０１４７】
１００      光コネクタ
１          プラグ（光コネクタ用のプラグ）
２          ジャック（光コネクタ用のジャック）
１１        レンズ（プラグ側光結合部）
１２        光ファイバ（プラグ側光導波手段）
１３        保護部（プラグ側保護部）
１５        スプリング
１８        光路変換部
１９        ワイパ（プラグ側ワイパ）
２１        レンズ（ジャック側光結合部）
２２        光ファイバ（ジャック側光導波手段）
２３        保護部（ジャック側保護部）
２５        スプリング
２９        ワイパ（ジャック側ワイパ）
３１        シャッタ（プラグ側シャッタ）
３２        スプリング（プラグ側付勢部）
３３        ワイパ（プラグ側シャッタ用ワイパ）
４１        シャッタ（ジャック側シャッタ）
４２        スプリング（ジャック側付勢部）
４３        ワイパ（ジャック側シャッタ用ワイパ）
５１        気流用溝（ジャック側気流用溝）
５２        気流用溝（プラグ側気流用溝）
１１１      ボールレンズ
２１１      ボールレンズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９Ａ】
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【図２９Ｂ】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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