(57)【要約】【課題】角度ずれや軸ずれによる接続損失を低減することができる、両コネクタ間を伝搬する光が平行光である光コネクタを提供すること。【解決手段】光出射部材９１から出射された光を平行光となるように平行光化するコリメートレンズ部１１２および第一嵌合部１１４を有する第一コネクタ１１と、この第一コネクタ１１から出射された平行光を光入射部材９２に集束させる集束レンズ部１２２、および第一嵌合部１１４に嵌合可能な第二嵌合部１２３を有する第二コネクタ１２と、を備え、一方の嵌合部の内周面が先端に向かって拡がるテーパ面１１４ｔであり、当該一方の嵌合部の内周面に接触する他方の外周面が先端に向かって細くなるテーパ面１２３ｔである光コネクタ１とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光出射部材から出射された光を平行光となるように平行光化するコリメートレンズ部、および第一嵌合部を有する第一コネクタと、
この第一コネクタから出射された平行光を光入射部材に集束させる集束レンズ部、および前記第一嵌合部に嵌合可能な第二嵌合部を有する第二コネクタと、
を備え、
前記第一嵌合部および前記第二嵌合部の一方の嵌合部の内周面が先端に向かって拡がるテーパ面であり、
前記一方の嵌合部の内周面に接触する他方の嵌合部の外周面が先端に向かって細くなるテーパ面であることを特徴とする光コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光出射部材と光入射部材を光学的に接続する光コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１に記載されるように、光出射部材から出射された光が、コネクタ間の空間を伝搬し、光入射部材に入射する構成の光コネクタが知られている。この特許文献１に記載の光コネクタでは、空間を伝搬する光が平行光となるように制御されている。両コネクタ間（光出射部材と光入射部材の間）を伝搬する光が平行光に制御される光コネクタは、平行光でないものと比較し、光軸方向におけるコネクタ間の距離が変化したときの接続損失が小さい。つまり、光軸方向における位置ずれに強いという利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−４１２２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように空間を伝搬する光が平行光である光コネクタは、光軸方向における位置ずれに強いが、一方のコネクタに対して他方のコネクタが傾斜する「角度ずれ」や、一方のコネクタと他方のコネクタの光軸がずれてしまう「軸ずれ」に弱いという問題がある。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、角度ずれや軸ずれによる接続損失を低減することができる、両コネクタ間を伝搬する光が平行光である光コネクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明にかかる光コネクタは、光出射部材から出射された光を平行光となるように平行光化するコリメートレンズ部、および第一嵌合部を有する第一コネクタと、この第一コネクタから出射された平行光を光入射部材に集束させる集束レンズ部、および前記第一嵌合部に嵌合可能な第二嵌合部を有する第二コネクタと、を備え、前記第一嵌合部および前記第二嵌合部の一方の嵌合部の内周面が先端に向かって拡がるテーパ面であり、前記一方の嵌合部の内周面に接触する他方の嵌合部の外周面が先端に向かって細くなるテーパ面であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明にかかる光コネクタは、一方の嵌合部（メス）の内周面およびそれに接触する他方の嵌合部（オス）の外周面がテーパ面となっている。そのため、両コネクタを嵌合させたときに、一方の嵌合部の内周面と他方の嵌合部の外周面の間に隙間が生じにくい。つまり、角度ずれや軸ずれによる接続損失を低減することができる。また、テーパ面同士が接触して相対的な位置決めがなされる構成であるため、光軸方向における位置ずれ（光軸方向におけるコネクタ間の距離のばらつき）が生じやすいが、第一コネクタから出射される光が平行光であるため、光軸方向における位置ずれを要因として接続損失が大きくなることはない。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態にかかる光コネクタの断面を模式的に示した図（ハッチングは省略）である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態にかかる光コネクタ１について図面を参照しつつ詳細に説明する。本実施形態にかかる光コネクタ１は、第一コネクタ１１および第二コネクタ１２を備える。
【００１０】
第一コネクタ１１は、光出射部材と一体化されたコネクタであって、少なくとも当該光出射部材から出射された光の通過経路となる部分が光透過性材料で形成された部材である。本実施形態の第一コネクタ１１は、光出射部材である発光素子９１（光電変換素子）、および当該素子が実装された基板９１１と一体化される。第一コネクタ１１の基端側には、筒状部１１１が形成されている。この筒状部１１１の端部が基板９１１に接続される。つまり、第一コネクタ１１は発光素子９１と基板９１１を介して一体化されているともいえる。なお、第一コネクタ１１と基板９１１の接続方法は特定の方法に限定されない。好適な方法としては、筒状部１１１の端部を金属製にし、この金属部分が基板９１１にはんだ付けされることにより、両者が接続される方法が例示できる。基板９１１に実装された発光素子９１は、「筒」の内側に位置する。発光素子９１は、基板９１１に形成された回路から送られた電気信号を光信号に変換した上でその発光部から出射する。
【００１１】
第一コネクタ１１には、この発光素子９１から出射された光を平行光化するコリメートレンズ部１１２が形成されている。このコリメートレンズ部１１２の光軸は、上記発光素子９１の光軸（発光部の中心を通る軸）と一致する。発光素子９１から出射された発散光は、このコリメートレンズ部１１２で平行光化される。換言すれば、コリメートレンズ部１１２の形状や、光軸方向におけるコリメートレンズ部１１２と発光素子９１の距離（筒状部１１１の長さ等）は、発光素子９１から出射された光が平行光となるように適宜設定される。
【００１２】
コリメートレンズ部１１２によって平行光化された光は、第一コネクタ１１を構成する光透過性材料を通過し、光軸に直交する平面である光出射面１１３より出射される。
【００１３】
第一コネクタ１１における光出射面１１３より先端側には、第一嵌合部１１４が形成されている。第一嵌合部１１４は、出射面を囲むように略筒状に形成された部分である。この第一嵌合部１１４の内周面は、先端に向かってだんだんと拡がるテーパ面１１４ｔ（角度θ１）である。
【００１４】
第二コネクタ１２は、光入射部材と一体化されたコネクタであって、少なくとも当該光入射部材に入射する光の通過経路となる部分が光透過性材料で形成された部材である。第二コネクタ１２には、基端側の面から先端側に向かって窪んだファイバ固定用穴１２１が形成されている。このファイバ固定用穴１２１に光入射部材である光ファイバ９２（コア９２１とクラッド９２２からなる）が接着剤などを用いて固定される。
【００１５】
第二コネクタ１２の先端には、上記第一コネクタ１１の光出射面１１３から出射された平行光を集束光とする集束レンズ部１２２が形成されている。具体的には、集束レンズ部１２２は、集束レンズ部１２２に到達した平行光を光ファイバ９２のコア９２１に向かって集束させるものである。つまり、集束レンズ部１２２の形状や、光軸方向における集束レンズ部１２２と光ファイバ９２のコア９２１の先端（ファイバ固定用穴１２１の底面）との距離は、集束レンズ部１２２に入射した平行光線の全部が光ファイバ９２のコア９２１に入り込むように適宜設定される。
【００１６】
第二コネクタ１２の外周面は、上記第一コネクタ１１の第一嵌合部１１４に嵌合可能な第二嵌合部１２３となっている。本実施形態では、第二嵌合部１２３の外周面は、先端に向かってだんだんと細くなるテーパ面１２３ｔ（角度θ２）となっている。
【００１７】
上記第一コネクタ１１の第一嵌合部１１４のテーパ面１１４ｔの角度θ１は、第二コネクタ１２の第二嵌合部１２３のテーパ面１２３ｔの角度θ２と等しい。そのため、第一コネクタ１１の第一嵌合部１１４の内側に第二コネクタ１２の第二嵌合部１２３が挿入されて押し込まれると、両テーパ面が接触し、両コネクタが相対的に位置決めされる。これにより、光出射部材である発光素子９１と、光入射部材である光ファイバ９２が光学的に接続される。なお、両コネクタが位置決めされたとき、第一コネクタ１１と光出射面１１３に、第二コネクタ１２の集束レンズ部１２２が接触しないように設定されている。
【００１８】
以上の構成を有する本実施形態にかかる光コネクタ１によれば、次のような作用効果が奏される。
【００１９】
本実施形態にかかる光コネクタ１は、第一コネクタ１１の嵌合部１１４のテーパ面１１４ｔと、第二コネクタ１２のテーパ面１２３ｔとが接触して相対的に位置決めされる構成であるから、角度ずれや軸ずれが生じにくい。つまり、かかる角度ずれや軸ずれに起因する接続損失を小さくすることが可能である。
【００２０】
このようなテーパ面同士の接触により相対的な位置決めがなされる構成であると、角度ずれや軸ずれは生じにくいが、光軸方向における位置ずれ（光軸方向におけるコネクタ間の距離のばらつき）は生じやすい。しかし、本実施形態にかかる光コネクタ１は、第一コネクタ１１の光出射面１１３から第二コネクタ１２に向かって出射される光が平行光であるため、光軸方向における位置ずれを要因として接続損失が大きくなることはない。
【００２１】
また、第一嵌合部１１４の先端の内径は、第二嵌合部１２３の先端の外径よりも大きいから、両コネクタを嵌合させやすい。
【００２２】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
【００２３】
上記実施形態にかかる光コネクタ１では、この第一嵌合部１１４の内周面が先端に向かってだんだんと拡がるテーパ面１１４ｔであり、第二嵌合部１２３の外周面が先端に向かってだんだんと細くなるテーパ面１２３ｔであることを説明したが、逆であってもよい。
【００２４】
上記実施形態にかかる光コネクタ１は、光出射部材である発光素子９１と光入射部材である光ファイバ９２とを光学的に接続するものであることを説明したが、光入射部材や光出射部材はあくまで例示である。例えば、光出射部材と光入射部材の両方が光ファイバである光コネクタ（光ファイバ同士を光学的に接続する光コネクタ）や、光出射部材が光ファイバであり、光入射部材が光信号を電気信号に変換する受光素子である光コネクタ（光ファイバと受光素子を光学的に接続する光コネクタ）にも本発明の技術的思想は適用可能である。
【符号の説明】
【００２５】
１  光コネクタ
１１  第一コネクタ
１１２  コリメートレンズ部
１１４  第一嵌合部
１１４ｔ  テーパ面
１２  第二コネクタ
１２２  集束レンズ部
１２３  第二嵌合部
１２３ｔ  テーパ面
９１  発光素子
９２  光ファイバ
【図１】
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