(57)【要約】【課題】光学的な結合を行うためのスペースを小さくすることが可能な光コネクタを提供する。【解決手段】筒部８の突出ピン２３、２３にキャップ９のカム孔２４、２４を差し込んだ状態でキャップ９の回動操作を行うと、フェルール２のフランジ１２がキャップ９の接触面２９に弾性的に押されて筒部８の奥へと押し込まれる。キャップ９は、フェルール２の回りを回転する部材であることから、光学的な結合のために、光ファイバ３、３の軸方向に大きなスペースを要することはない。キャップ９の接触面２９は、フェルール２のフランジ１２に弾性的に接触してフェルール２を押さえ込む。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバの端末に取り付くフェルールと、該フェルールが差し込まれてこれを案内する筒部と、該筒部に差し込まれた前記フェルールによる光学的結合時において前記フェルール及び前記筒部の両方に取り付くキャップとを備え、さらに、前記フェルールには、前記キャップが接触するフランジを設け、前記筒部には、前記フェルールの差し込み方向に対して直交方向に突出する突出ピンを設け、前記キャップには、前記フランジに接触する接触面と、該接触面の一部を貫通する光ファイバ導出孔と、前記突出ピンに差し込まれた状態で前記キャップの回動操作を行うと前記突出ピンの存在により前記フェルールが前記差し込み方向に移動するカム孔とを設ける
ことを特徴とする光コネクタ。
【請求項２】
請求項１に記載の光コネクタにおいて、
前記キャップの前記接触面がある部分は、弾力性を有する
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、光ファイバの光学的な結合を行うための光コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信における光学的結合部分の光損失を低減するために、スプリングの付勢力を用いてフェルールを付勢し、光学的結合部分の間隙を最小限に止める構造としては、下記特許文献１に開示された技術が知られている。
【０００３】
下記特許文献１に開示された技術は、スプリングとこのスプリングを押さえ付けるための押さえ部材とが必要になることから、この技術を利用する場合には、部品管理が煩雑になるとともに組み付けに手間が掛かるという問題点を有している。
【０００４】
そこで、このような問題点を解消するために、下記特許文献２に開示された技術が提案されている。
【特許文献１】特開平１１−１７４２７７号公報
【特許文献２】特開２００５−２５８２８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
下記特許文献２に開示された技術にあっては、レバーを使って相手側を引き込み光学的な結合を行うような構造となっている。しかしながら、このレバー方式の構造では、レバーの支点と力点との距離を長く設定する必要があり、長さをかせぐスペースが必要になることから、十分なスペースを光ファイバの軸方向に確保しなければならないという問題点を有している。
【０００６】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、光学的な結合を行うためのスペースを小さくすることが可能な光コネクタを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた請求項１記載の本発明の光コネクタは、光ファイバの端末に取り付くフェルールと、該フェルールが差し込まれてこれを案内する筒部と、該筒部に差し込まれた前記フェルールによる光学的結合時において前記フェルール及び前記筒部の両方に取り付くキャップとを備え、さらに、前記フェルールには、前記キャップが接触するフランジを設け、前記筒部には、前記フェルールの差し込み方向に対して直交方向に突出する突出ピンを設け、前記キャップには、前記フランジに接触する接触面と、該接触面の一部を貫通する光ファイバ導出孔と、前記突出ピンに差し込まれた状態で前記キャップの回動操作を行うと前記突出ピンの存在により前記フェルールが前記差し込み方向に移動するカム孔とを設けることを特徴としている。
【０００８】
このような特徴を有する本発明によれば、筒部の突出ピンにキャップのカム孔を差し込んでこの状態でキャップの回動操作を行うと、フェルールはこのフランジがキャップの接触面に押されて筒部の奥へと押し込まれる。フェルールは光学的な結合に最適となる位置まで押し込まれる。尚、キャップを逆方向に回動操作すればフェルールの取り外しが行える。本発明によれば、キャップはフェルール及び光ファイバの回りを回動する部材であり、光学的な結合のために光ファイバの軸方向に大きなスペースを必要とすることのない部材である。
【０００９】
請求項２記載の本発明の光コネクタは、請求項１に記載の光コネクタにおいて、前記キャップの前記接触面がある部分は、弾力性を有することを特徴としている。
【００１０】
このような特徴を有する本発明によれば、キャップがフェルールに対して弾性的に接触してこのフェルールを押さえ込む。フェルールは、常にキャップからの押し込みの力が作用することから、ガタ付きなく筒部に差し込まれた状態が維持される。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載された本発明によれば、光学的な結合を行うためのスペースを従来よりも格段に小さくすることができるという効果を奏する。また、請求項２に記載された本発明によれば、ガタ付きを抑えて光学的な結合を良好に維持することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら説明する。図１は本発明の光コネクタの一実施の形態を示す斜視図である。また、図２はキャップ回動操作前の状態を示す断面図、図３はキャップの回動操作後の光学的な結合状態を示す断面図、図４は光ファイバ端末のフェルールの斜視図、図５はフェルールを筒部に差し込んだ状態の斜視図、図６はキャップの斜視図、図７はキャップのカム孔に係る図、図８はキャップの回動操作後の光コネクタの正面図、図９はキャップの回動操作後の光コネクタの側面図、図１０はキャップの回動操作後の光コネクタの平面図である。
【００１３】
図１において、引用符号１は本発明の光コネクタを示している。図示の光コネクタ１は、プリント基板上に固定されるとともに半田付けされて電気的に接続されるようなものになっている。また、フェルール２を介して光ファイバ３、３を光学的に結合することができるようになっている。
【００１４】
図示の光コネクタ１は、光モジュールや受発光部などと呼ばれることもある。
【００１５】
図１ないし図３において、光コネクタ１は、光ファイバ３、３の端末に取り付けられるフェルール２と、一方が発光素子を有し他方が受光素子を有する２つのＦＯＴ（Fiber  Optic  Transceiver ）４と、この２つのＦＯＴ４を収納するＦＯＴケース５と、ＦＯＴケース５に嵌合して各ＦＯＴ４をそれぞれ保持する２つのカバー６と、ＦＯＴ４及びＦＯＴケース５を覆って電磁ノイズ対策を施すシールドケース７と、光学的な結合時にフェルール２及び後述するＦＯＴケース５の筒部８の両方に取り付き回動するキャップ９とを備えて構成されている。以下、上記の各構成について説明する。
【００１６】
光ファイバ３、３には、既知のＰＯＦ（Plastic  Optical  Fiber ）が採用されている（一例であり、種類は特に限定されないものとする）。この光ファイバ３、３の端末には、例えば接着剤やレーザー溶接によってフェルール２が取り付けられている。
【００１７】
図２ないし図４において、フェルール２は、合成樹脂製の部材であって、各光ファイバ３毎に対応するように分かれた部材ではなく、図示のように一体化したものとなっている。もう少し具体的に説明すると、フェルール２は、光ファイバ３をそれぞれ差し込んで固定するファイバ固定部１０、１０と、このファイバ固定部１０、１０を連結する連結部１１とを有して図示のような形状に形成されている。
【００１８】
フェルール２は、この他に幾つかのフランジを有している。光ファイバ３の導出口に一番近いフランジ１２は、ファイバ固定部１０、１０の後部に跨るように設けられている。フランジ１２は、平坦な面を有している。この平坦な面は、キャップ９が接触するフェルール側接触面１３として形成されている。フェルール側接触面１３は、光ファイバ３の軸に直交する面に平行な面となっている。
【００１９】
光ファイバ３の端面が露出するフェルール先端に一番近いフランジ１４は、ＦＯＴケース５の後述する筒部８にフェルール２が差し込まれると、ストッパとして機能するように形成されている。
【００２０】
連結部１１には、キャップ９の後述する回転軸１５が差し込まれる軸支持穴１６が形成されている。軸支持穴１６は、フランジ１２の中央に所定の径で開口するように形成されている。軸支持穴１６は、キャップ９の後述する回転軸１５のガタ付きを抑えるのに十分な深さを有して形成されている。
【００２１】
図２及び図３において、ＦＯＴ４は、既知のものであって、樹脂モールドされたパッケージ部１７と、複数のリードフレーム１８（図８及び図９参照。図２及び図３では省略）とを有している。各リードフレーム１８は、Ｌ字状に折り曲げられた状態に形成されている。このような形状のリードフレーム１８は、上記プリント基板の接続用の穴に差し込まれて半田付けされ、所望の回路と接続されるようになっている。ＦＯＴ４には、特に符号を付さないが、フェルール２の先端が差し込まれて光学的な結合が行われる結合部が形成されている。
【００２２】
図２、図３、及び図５において、ＦＯＴケース５は、絶縁性を有する合成樹脂材料を用いて成形される樹脂成形品であって、各ＦＯＴ４のパッケージ部１７を収容して固定するＦＯＴ収納部１９、１９と、フェルール２が差し込まれてこれを案内する筒部８とを有している。ＦＯＴ収納部１９、１９には、ＦＯＴ４のパッケージ部１７を固定する固定ピン２０、２０と、カバー６に対する嵌合部２１、２１とが形成されている。
【００２３】
筒部８は、この内部がフェルール２に対する収納部となるように形成されている。また、筒部８は、各ＦＯＴ４に向けてフェルール２を案内することができるように形成されている。筒部８は、この内部に差し込まれたフェルール２が、このフェルール２の軸を中心にして回転しないように形成されている。筒部８の奥には、フェルール２のフランジ１４が当接する当接部２２、２２が形成されている。
【００２４】
筒部８の外面には、突出ピン２３、２３が設けられている。突出ピン２３、２３は、フェルール２の差し込み方向（フェルール２の軸方向）に対して直交方向（フェルール２のファイバ固定部１０、１０が並ぶ方向）に突出するように設けられている。突出ピン２３、２３は、キャップ９の後述するカム孔２４、２４がスムーズに摺動できるように円柱状に形成されている。突出ピン２３、２３には、この先端に、キャップ９の取り付け時の引っ掛かりを回避するためのテーパ（符号省略）が形成されている。
【００２５】
図２及び図３において、カバー６は、ＦＯＴケース５と同様に絶縁性を有する合成樹脂材料を用いて成形される樹脂成形品であって、ＦＯＴ収納部１９、１９に嵌合すると各ＦＯＴ４のパッケージ部１７の背面を押圧することができるように形成されている。
【００２６】
図２、図３、及び図５において、シールドケース７は、導電性を有する金属板を打ち抜き、折り曲げ加工を施して、上記プリント基板側が開口するような略箱状の形状に形成されている。シールドケース７は、下側開口部及び上壁２５を有するとともに、左右の側壁及び前後の側壁を有している。シールドケース７は、各ＦＯＴ４を収納した状態のＦＯＴケース５を、上記下側開口部から上壁２５へ向けて差し込むことにより覆い、この差し込んだＦＯＴケース５等を例えば前後の側壁にて係止することができるように形成されている。
【００２７】
シールドケース７の上壁２５には、ＦＯＴケース５の筒部８を挿通するための上側開口部が形成されている。シールドケース７の側壁には、上記プリント基板に対する固定部やアース部として機能する各種の脚部２６が複数設けられている。
【００２８】
図１ないし図３、図６及び図７において、キャップ９は、合成樹脂材料を用いて成形される樹脂成形品であって、円形の上壁２７と、この上壁２７の周縁に連成される側壁２８とを有している。キャップ９は、上記の如く、光学的な結合時にフェルール２及びＦＯＴケース５の筒部８の両方に取り付いて回動するような部材として形成されている。
【００２９】
キャップ９は、本形態において、上壁２７が弾力性を有するように形成されている（一例であるものとする。フェルール２の押さえ付けができるため、弾力性を有することが好ましいものとする）。キャップ９の材質に関しては、絶縁性を持たせても良いし、カーボン等を配合しても良いものとする。カーボン等を配合する場合には、シールドケース７の上壁２５に対して接触するような形状にキャップ９を形成するものとする。
【００３０】
上壁２７の内面には、フェルール２の軸支持穴１６に差し込まれる回転軸１５が設けられている。回転軸１５は、上壁２７の内面中央に設けられている。回転軸１５は、所定の長さとなるピン状の形状に形成されている。上壁２７の内面は、フェルール２のフランジ１２（フェルール側接触面１３）に対して接触し摺動するような接触面２９に形成されている。このような上壁２７には、２つの光ファイバ導出孔３０、３０が貫通形成されている。光ファイバ導出孔３０、３０は、光ファイバ３、３をそれぞれ挿通することができるように形成されている（図１０参照）。
【００３１】
側壁２８には、ＦＯＴケース５の筒部８の突出ピン２３、２３に差し込まれてこれにより案内されるカム孔２４、２４が形成されている。カム孔２４、２４は、側壁２８の開口縁部に連続するように形成されている。カム孔２４、２４は、筒部８の突出ピン２３、２３に差し込まれた状態でキャップ９の回動操作を行うと、突出ピン２３、２３の存在によってフェルール２が上記差し込み方向に移動するような溝形状に形成されている。
【００３２】
カム孔２４、２４は、一端が側壁２８の開口縁部に連続し上記差し込み方向に沿って短くのびるストレート溝部分３１、３１と、一端がストレート溝部分３１、３１の他端に連続して斜め上方向にのびる斜め溝部分３２、３２と、斜め溝部分３２、３２の他端に形成されて若干凹むロック部分３３、３３とを有している。ロック部分３３、３３は、この部分に筒部８の突出ピン２３、２３が落ち込むことでロック状態を形成することができるようになっている。
【００３３】
側壁２８には、キャップ９の回動操作の際の滑り止めとなる筋状の滑り止め３４が形成されている。
【００３４】
上記構成に基づきながら光学的な結合に係る作業等について説明する。
【００３５】
先ず、図４に示す如く、光ファイバ３、３の端末にフェルール２を取り付ける作業を行う。この時、特に図示しないが、予め光ファイバ３、３にキャップ９を挿通しておき、作業の邪魔にならない位置までキャップ９をスライドさせておく。この状態でフェルール２を取り付ける作業を行う。
【００３６】
次に、図５に示す如く、予め組み立てられてプリント基板上に固定された受発光側のＦＯＴケース５の筒部８にフェルール２を差し込む作業を行う。この作業では、フェルール２は、単に筒部８に差し込んだだけの状態になる。
【００３７】
続いて、予め光ファイバ３、３に挿通しておいたキャップ９をスライドさせて、このキャップ９をフェルール２及び筒部８に跨るように取り付ける作業を行う（図２参照）。この時、キャップ９のカム孔２４、２４のストレート溝部分３１、３１は、筒部８の突出ピン２３、２３によって案内される。カム孔２４、２４のストレート溝部分３１、３１と斜め溝部分３２、３２との連続部分には突出ピン２３、２３が当接する。
【００３８】
最後に、突出ピン２３、２３と斜め溝部分３２、３２との摺動によりロック状態が形成されるまでキャップ９を回転させる作業（回動操作）を行う（図１、図８、図９参照）。この時、フェルール２のフランジ１２に対しキャップ９の接触面２９が接触してこれらが摺動する。フェルール２は、筒部８の奥に向けて押し込まれる。すなわち、各ＦＯＴ４に向けて押し込まれる。突出ピン２３、２３がロック部分３３、３３に落ち込みロック状態が形成されると、フェルール２は、この先端が最適な位置で各ＦＯＴ４と対向する（図３参照）。
【００３９】
一方、キャップ９を上記とは逆方向に回動操作すると、フェルール２を押し付ける力が解除される。そして、キャップ９をフェルール２及び筒部８から取り外すと、筒部８からフェルール２を抜くことができる。
【００４０】
以上、図１ないし図１０を参照しながら説明してきたように、本発明によれば、筒部８の突出ピン２３、２３にキャップ９のカム孔２４、２４を差し込んだ状態でキャップ９の回動操作を行うと、フェルール２のフランジ１２がキャップ９の接触面２９に弾性的に押されて筒部８の奥へと押し込まれる。キャップ９は、フェルール２の回りを回転する部材であることから、光学的な結合のために、光ファイバ３、３の軸方向に大きなスペースを要することはない。
【００４１】
従って、本発明によれば、光学的な結合を行うためのスペースを従来よりも格段に小さくすることができるという効果を奏する。
【００４２】
この他、本発明によれば、フェルール２のフランジ１２にキャップ９の接触面２９が弾性的に接触してフェルール２を押さえ込むようになることから、フェルール２のガタ付きを抑えることができる。従って、光学的な結合を良好に維持することができるという効果を奏する。
【００４３】
本発明は本発明の主旨を変えない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の光コネクタの一実施の形態を示す斜視図である。
【図２】キャップ回動操作前の状態を示す断面図である。
【図３】キャップの回動操作後の光学的な結合状態を示す断面図である。
【図４】光ファイバ端末のフェルールの斜視図である。
【図５】フェルールを筒部に差し込んだ状態の斜視図である。
【図６】キャップの斜視図である。
【図７】キャップのカム孔に係る図である。
【図８】キャップの回動操作後の光コネクタの正面図である。
【図９】キャップの回動操作後の光コネクタの側面図である。
【図１０】キャップの回動操作後の光コネクタの平面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  光コネクタ
２  フェルール
３  光ファイバ
４  ＦＯＴ（Fiber  Optic  Transceiver ）
５  ＦＯＴケース
６  カバー
７  シールドケース７
８  筒部
９  キャップ
１０  ファイバ固定部
１１  連結部
１２  フランジ
１３  フェルール側接触面
１４  フランジ
１５  回転軸
１６  軸支持穴
１７  パッケージ部
１８  リードフレーム
１９  ＦＯＴ収納部
２０  固定ピン
２１  嵌合部
２２  当接部
２３  突出ピン
２４  カム孔
２５  上壁
２６  脚部
２７  上壁
２８  側壁
２９  接触面
３０  光ファイバ導出孔
３１  ストレート溝部分
３２  斜め溝部分
３３  ロック部分
３４  滑り止め
【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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