(57)【要約】【課題】光接続コードの全体を交換することなく、端部のプラグ形状のみを交換することにより、種々のタイプの光接続コードに対応可能とする。【解決手段】光ファイバケーブルの端部に設けられたφ３．５丸型プラグ４が嵌合される凹側接続部２と、この凹側接続部２に光ファイバ３１を介して連通され、かつφ３．５丸型プラグ４と形状の異なるφ２．５丸型プラグ３とからなる光接続コード用変換アダプタにおいて、φ３．５丸型プラグ４の光ファイバ４３の直径をＤ１、φ２．５丸型プラグ３の光ファイバ３１の直径をＤ２とすると、Ｄ２＞Ｄ１の関係が成立するように両光ファイバの直径を設定する。【選択図】　図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバケーブルの端部に設けられた端末側プラグが嵌合される凹側接続部と、この凹側接続部にアダプタ側光ファイバを介して連通され、かつ前記端末側プラグと形状の異なる接続側プラグとからなる光接続コード用変換アダプタにおいて、前記凹側接続部には、直径３．５ｍｍの丸型プラグが嵌合される嵌合凹部が形成され、前記接続側プラグには、直径２．５ｍｍの丸型プラグが設けられていることを特徴とする光接続コード用変換アダプタ。
【請求項２】
前記丸型プラグの光ファイバの直径をＤ１、前記アダプタ側光ファイバの直径をＤ２とすると、Ｄ２＞Ｄ１の関係が成立するように両光ファイバの直径が設定されていることを特徴とする請求項１に記載の光接続コード用変換アダプタ。
【請求項３】
前記Ｄ１＝φ１ｍｍ、前記Ｄ２＝φ１．１ｍｍとしたことを特徴とする請求項２に記載の光接続コード用変換アダプタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバケーブルの端部に設けられたプラグを、形状の異なるプラグに変換するための光接続コード用変換アダプタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、光ファイバ・リンクはＣＤプレーヤ、ＭＤプレーヤ、ＤＶＤプレーヤ、ＡＶプレーヤ、ノートパソコン等に搭載されており、性能面と利便性により市場から高い評価を獲得している。例えば、ＣＤプレーヤとＡＶプレーヤとを光ファイバケーブルで接続し、ＤＶＤ映画を迫力ある音で楽しむことなどが、ごく一般的に行われている。
【０００３】
ディジタルオーディオの分野では、光ファイバケーブルの端部にはＥＩＡＪ規格により丸型プラグと角型プラグのいずれかが取り付けられている。プラグの種類としてはこの２種類が規定されているため、その組み合わせを考慮して、一般的に光ファイバケーブルは次の３種類が販売されている。
【０００４】
すなわち、両端に丸型プラグを持つ光ファイバケーブル、両端に角型プラグを持つ光ファイバケーブル、一端に丸型プラグ、他端に角型プラグを持つ光ファイバケーブル、の３種類である。そのため、ユーザは、手元に持っていない種類の光ファイバケーブルが必要な機器を導入した場合には、それに応じて光ファイバケーブルを買い足す必要が生じるといった課題があった。
【０００５】
そこで、このような課題を解決すべく、角型プラグを丸型プラグに、また丸型プラグを角型プラグに変換可能な光接続コード用変換アダプタが提案（例えば、特許文献１参照）されている（これを従来技術１とする）。
【０００６】
図８は、角型プラグを丸型プラグに変換する従来技術１の光接続コード用変換アダプタの外観図を示しており、図９はその断面構造を示している。なお、図８は特許文献１の図１であり、図９は特許文献１の図２である。
【０００７】
従って、ここでは構造の詳細な説明は省略するが、丸型プラグ６１の内部には短尺な光ファイバ６２が通っており、その後端部には、角型プラグ７１を挿入保持する凹側接続部である角型ジャック６３が設けられている。そして、角型プラグ７１内の光ファイバ７３の先端と丸型プラグ６１内の光ファイバ６２の後端とは、僅かな隙間を介して一直線上（同軸状）に対向配置されている。そのため、角型プラグ７１の光ファイバ７３内を伝播するディジタルオーディオ光信号は、この隙間を飛び越えて丸型プラグ６１の光ファイバ６２内を伝播し、丸型プラグ６１の先端から出射することになる。図８及び図９では、下から上に光が進む場合を説明したが、上から下に光が進む場合も同様である。
【０００８】
また、図１０は、丸型プラグを角型プラグに変換する従来技術１の光接続コード用変換アダプタの外観図を示しており、図１１はその断面構造を示している。なお、図１０は特許文献１の図３であり、図１１は特許文献１の図４である。
【０００９】
従って、ここでは構造の詳細な説明は省略するが、角型プラグ８１の内部には短尺な光ファイバ８２が通っており、その後端部には、丸型プラグ９１を挿入保持する凹側接続部である丸型ジャック８３が設けられている。そして、丸型プラグ９１内の光ファイバ９３の先端と角型プラグ８１内の光ファイバ８２の後端とは、僅かな隙間を介して一直線上（同軸状）に対向配置されている。そのため、丸型プラグ９１の光ファイバ９３内を伝播するディジタルオーディオ光信号は、この隙間を飛び越えて角型プラグ８１の光ファイバ８２内を伝播し、角型プラグ８１の先端から出射することになる。図１０及び図１１では、下から上に光が進む場合を説明したが、上から下に光が進む場合も同様である。
【００１０】
このような構造の光接続コード用変換アダプタでは、小さな隙間を光が通過する際に損失が発生するが、従来技術１のものでは、短尺の光ファイバ６２，８２の端面を凸状とすることにより、その損失を小さくしている。
【００１１】
また、光接続コード用変換アダプタではないが、プラスチック光ファイバトと受光素子との接続構造として、両者の間に光中継素子を介在させることで、接続損失を低減する技術も開示（例えば、特許文献２参照）されている（これを従来技術２とする）。
【００１２】
図１２は、従来技術２のプラスチック光ファイバトと受光素子との接続構造を示している。なお、図１２は特許文献２の図１である。
【００１３】
従って、ここでは構造の詳細な説明は省略するが、光中性素子１００は光ファイバ１０１のコアと同じ屈折率の材料で形成され、光ファイバ１０１に対向する光中継素子１００の端面の直径を光ファイバ１０１の端面の直径と同じとし、受光素子１０２に対向する光中継素子１００の端面の直径を受光素子１０２と同じ直径とするものである。
【００１４】
【特許文献１】
特開平６−２０１９３７号公報
【特許文献２】
特開平１１−８４１８２号公報
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
近年、携帯電話に光ファイバ・リンクが採用され始めたが、ＥＩＡＪ規格の丸型プラグは、φ３．５電気プラグに似た形であったためサイズが大きくなり、新たな課題となっていた。そのため、業界では新たにφ２．５電気プラグに似た形状の丸型プラグを採用し始めている。なお、この明細書では、以降、ＥＩＡＪ規格の丸型プラグをφ３．５丸型プラグと称し、業界が新たに採用したφ２．５電気プラグに似た形状の丸型プラグをφ２．５丸型プラグと称する。
【００１６】
そのため、従来技術１で提案されていない新たなプラグに応じた光接続コード用変換アダプタが求められていた。すなわち、光ファイバ・リンクの小型化に伴い、小さな光接続コード用変換アダプタが求められていた。
【００１７】
変換アダプタの損失が小さければ、光接続コード（光ファイバケーブル）を長くすることができたり、光ファイバ・リンクの電源電圧を下げることが可能となるため、より一層の低損失化が求められていた。
【００１８】
上記従来技術１では、短尺な光ファイバ６２，８２の端面を凸状とすることが提案されているが、その加工が困難であるといった問題があった。
【００１９】
また、上記従来技術２では、光中継素子１００を用いることが提案されているが、本発明者が光学シミュレーションを行った結果、逆に損失が増すことが判明した。これは、従来技術２では、受光素子１０２と光中継素子１００とが十分に近接していることが想定されているが、現存する光ファイバ・リンクの受光素子には、前面にレンズが形成されており、そのレンズ分だけ光中継素子１００との距離が離れていることによると考えられる。
【００２０】
また、上記従来技術２に記載されている先細りさせた円錐形状の光中継素子１００に光を入射すると、光中継素子１００の内部で光が反射するたびに、光線の光軸に対する傾き（ＮＡ）は拡大していく。そのため、光中継素子１００を出た光は広がり、距離の離れた受光素子１０２に入射せずに損失が増加することになる。
【００２１】
現時点での携帯電話での光ファイバ・リンクの使われ方は、主に携帯電話内のメモリカードへのＣＤ音楽の録音である。これにより、携帯電話がＭＤのような音楽再生装置となるので、ユーザは携帯電話とＭＤプレーヤの２つを持ち歩く必要が無くなるため、好評を得ている。
【００２２】
一方、現在、携帯電話で行われている音楽配信は、携帯電話内のメモリカードに録音するものであるが、通信時間が長くなり、通信費用がＣＤを購入するよりも割高であるため、あまり普及していない。そのため、光ファイバ・リンクにより携帯電話とＭＤとを接続して、配信された音楽をＭＤへ録音することも行われていない。
【００２３】
以上の理由により、携帯電話に搭載される光ファイバ通信機器は全て受信器となっている。
【００２４】
本発明は係る問題点を解決すべく創案されたもので、その目的は、光接続コードの全体を交換することなく、端末のプラグ形状のみを交換することにより、種々のタイプの光接続コードに対応可能な光接続コード用変換アダプタを提供することにある。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
本発明の光接続コード用変換アダプタは、光ファイバケーブルの端部に設けられた端末側プラグが嵌合される凹側接続部と、この凹側接続部にアダプタ側光ファイバを介して連通され、かつ前記端末側プラグと形状の異なる接続側プラグとからなる光接続コード用変換アダプタにおいて、前記凹側接続部には、直径３．５ｍｍの丸型プラグが嵌合される嵌合凹部が形成され、前記接続側プラグには、直径２．５ｍｍの丸型プラグが設けられていることを特徴としている。これにより、φ３．５丸型プラグを持つ光接続コードを、φ２．５丸型プラグに容易に変換することができる。
【００２６】
この場合、前記丸型プラグの光ファイバの直径をＤ１、前記アダプタ側光ファイバの直径をＤ２とすると、Ｄ２＞Ｄ１の関係が成立するように両光ファイバの直径が設定するのが好ましい。このように、Ｄ２＞Ｄ１に設定すると、受光素子とアダプタ側光ファイバ、及びアダプタ側光ファイバとφ３．５丸型プラグの光ファイバに位置ずれが無い場合の損失、及び位置ずれがある場合の損失の双方において、損失の増加を抑えることができる。具体的には、Ｄ１＝φ１ｍｍ、Ｄ２＝φ１．１ｍｍとする場合が、最も損失の増加を抑えることができた。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２８】
図１（ａ），（ｂ）は、本実施形態の光接続コード用変換アダプタの外観図、図２（ａ），（ｂ）は同断面図を示している。また、図３は光ファイバケーブルの端末に設けられた端末側プラグの外観図、図４は図３に示す端末側プラグの断面図、図５は光接続コード用変換アダプタに端末側プラグを挿入した状態を示す断面図である。
【００２９】
本実施形態の光接続コード用変換アダプタ１は、図３に示す光ファイバケーブル５の一方の端部に設けられた端末側プラグであるφ３．５丸型プラグ４が嵌合される凹側接続部２と、この凹側接続部２に設けられたプラグ保持部２１に保持された金属製のφ２．５プラグ３とからなる。
【００３０】
φ２．５プラグ３の内部には光ファイバ３１が挿入されており、この光ファイバ３１の両端部３１１，３１２は、図示しない熱平板を押し当てることによって鏡面加工が施されている。また、熱平板を押し当ててつぶれた部分３１１ａ，３１２ａが鍔となり、光ファイバ３１がφ２．５プラグ３から脱落しない抜け止めも兼ねた構造となっている。
【００３１】
φ２．５プラグ３を保持するプラグ保持部２１及び把手も兼ねる凹側接続部２は、φ２．５プラグ３を図示しない金型に配置し、樹脂成形することにより同時に成形される。
【００３２】
凹側接続部２は、φ３．５丸型プラグ４を挿入可能な円筒形状に形成されており、φ２．５プラグ３寄りの先端部には、上下に対向して一対の開口部２２，２２が形成されている。すなわち、この開口部２２，２２が形成された部分の壁面２３，２３は、図２（ｂ）に示すように、略Ｃ型形状に形成されており、後述するφ３．５丸型プラグ４を挿入するときには、φ３．５丸型プラグ４の頭部４１１によって若干押し広げられる程度の弾性を有している。
【００３３】
φ３．５丸型プラグ４は、図３及び図４に示すように、金属製のプラグ本体部４１と、これを保持する把手部４２とからなる。プラグ本体部４１の内部には光ファイバ４３が挿入されており、この光ファイバ４３の両端部（ただし、図４では左側端部のみ図示している）４３１は、図示しない熱平板を押し当てることによって鏡面加工が施されている。また、熱平板を押し当ててつぶれた部分４３１ａが鍔となり、光ファイバ４３がプラグ本体部４１から脱落しない抜け止めも兼ねた構造となっている。
【００３４】
このような構造のφ３．５丸型プラグ４のプラグ本体部４１を光接続コード用変換アダプタ１の凹側接続部２内部に挿入していくと、図５に示すように、プラグ本体部４１の頭部４１１が凹側接続部２の先端部近くまできたとき、開口部２２の壁面２３が押し広げられて、プラグ本体部４１の頭部４１１が開口部２２に嵌まり込むことになる。頭部４１１が開口部２２に嵌まり込むと、壁面２３も元の形状に弾性復帰（樹脂自体の弾性力により復帰）し、その結果、頭部４１１が開口部２２の周縁に係止される。これにより、φ３．５プラグ４が凹側接続部２内に確実に嵌合される。
【００３５】
このような構造において、本実施の形態では、φ３．５プラグ４のプラグ本体部４１に挿入された光ファイバ４３の直径をＤ１、φ２．５プラグ３に挿入されてた光ファイバ３１の直径をＤ２とすると、Ｄ２＞Ｄ１の関係が成立するように両光ファイバ３１，４３の直径を設定している。具体的には、Ｄ１＝φ１ｍｍ、Ｄ２＝φ１．１ｍｍとしている。
【００３６】
図６は、光学シミュレーションの概要を示す図であり、図中の符号５１は受光素子、符号５２は受光素子を覆う光透過性のモールド樹脂であり、その先端部はレンズ形状となっている。また、φ２．５プラグ３に挿入された光ファイバ３１は、受光素子５２に対向する側の端部の直径をＤ３、凹側接続部２に嵌合されたφ３．５プラグ４のプラグ本体部４１に挿入された光ファイバ４３に対向する側の端部の直径をＤ２、長さを１３．５ｍｍとする。また、光ファイバ３１に対向するφ３．５プラグ４のプラグ本体部４１に挿入された光ファイバ４３の端部の直径をＤ１とする。なお、図中に符号Ｒで示す実線の矢印は、入射した光線の軌跡を示している。図６では、φ２．５プラグ部３に挿入された光ファイバ３１は、上記従来技術２と同様、先細りさせた円錐形状としている。
【００３７】
また、図６は、受光素子５１、光ファイバ３１、光ファイバ４３が一直線上にずれることなく（すなわち、中心軸線Ｌに対してずれることなく）配置されている状態を示している。
【００３８】
これに対し、図７は、受光素子５１、光ファイバ３１、光ファイバ４３が中心軸線Ｌに対して上下に千鳥状に位置ずれを起こした状態を示している。
【００３９】
ここで、プラグ本体部４１に挿入された光ファイバ４３の受光素子５１に対する位置ずれ量をＳ１とし、φ２．５プラグ３に挿入された光ファイバ３１の受光素子５１に対する位置ずれ量をＳ２とする。
【００４０】
そして、表１に示す計算条件に従い、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｓ１、Ｓ２の値を変えた場合の損失を光学シミュレーションにより計算した結果を表２に示す。
【００４１】
【表１】
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【００４２】
【表２】
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表２に示すように、Ｄ３＜Ｄ２（従来技術２の場合）では、受光素子５１、光ファイバ３１、光ファイバ４３に位置ずれがあった場合の損失の増加が小さいが、位置ずれが無い場合の損失が大きい。また、Ｄ２＝Ｄ３＞Ｄ１（本願発明の場合）では、受光素子５１、光ファイバ３１、光ファイバ４３に位置ずれが無い場合の損失の増加、及び位置ずれがある場合の損失の増加が、共にＤ２＝Ｄ３＝Ｄ１（従来技術１の場合）よりも、値が小さくなっている。
【００４３】
【発明の効果】
本発明の光接続コード用変換アダプタによれば、φ３．５丸型プラグを持つ光接続コードを、φ２．５丸型プラグに容易に変換することができる。また、丸型プラグの光ファイバの直径をＤ１、アダプタ側光ファイバの直径をＤ２とすると、Ｄ２＞Ｄ１の関係が成立するように両光ファイバの直径を設定することにより、受光素子とアダプタ側光ファイバ、及びアダプタ側光ファイバとφ３．５丸型プラグの光ファイバに位置ずれが無い場合の損失、及び位置ずれがある場合の損失の双方において、損失の増加を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光接続コード用変換アダプタの外観図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図２】（ａ）は図１に示す光接続コード用変換アダプタの長手方の断面図、（ｂ）は幅方向の断面図である。
【図３】光ファイバケーブルの一端部に設けられた端末側プラグの外観図である。
【図４】図３に示す端末側プラグの断面図である。
【図５】本発明の光接続コード用変換アダプタに端末側プラグを挿入した状態を示す断面図である。
【図６】光学シミュレーションの概要を示す説明図である。
【図７】光学シミュレーションの概要を示す説明図である。
【図８】角型プラグを丸型プラグに変換する従来技術１の光接続コード用変換アダプタの外観図である。
【図９】図８に示す光接続コード用変換アダプタの断面図である。
【図１０】丸型プラグを角型プラグに変換する従来技術１の光接続コード用変換アダプタの外観図である。
【図１１】図１０に示す光接続コード用変換アダプタの断面図である。
【図１２】従来技術２のプラスチック光ファイバトと受光素子との接続構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１　光接続コード用変換アダプタ
２　凹側接続部
３　φ２．５プラグ
４　φ３．５丸型プラグ
２１　プラグ保持部
２２　開口部
２３　壁面
３１　光ファイバ
４１　プラグ本体部
４２　把持部
４１１　頭部
【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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