(57)【要約】【課題】光コネクタから出射された光が光コネクタに戻ることを防止するとともに、キャップの加熱による不都合を抑制できる光コネクタ用キャップの提供。【解決手段】光コネクタ１Ａの先端部２に装着され、該光コネクタ１Ａの先端部２を収容するコネクタ収容空間１２を有し、このコネクタ収容空間１２に面する内面１３のうち、前記光コネクタ１Ａの端面４に露出されている光ファイバ５からの出射光Ｌが照射される部位に、難燃性材料からなる受光部材１５が設けられている光コネクタ用キャップ１０Ａを用いる。このような光コネクタ用キャップ１０Ａによれば、光ファイバ５からの高出力の出射光が、難燃性材料からなる受光部材１５により受光され、さらにコネクタ収容空間１２に散乱されるので、光コネクタ用キャップ１０Ａの局所的加熱が起こりにくくなり、また、加熱による変形や劣化を防止することができる。【選択図】  図１
2004341184.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光コネクタ（１Ａ，１Ｂ）の先端部（２）に装着される光コネクタ用キャップであって、
該光コネクタ用キャップの内部に前記光コネクタの先端部を収容するコネクタ収容空間（１２）が形成されており、このコネクタ収容空間に面する内面（１３）のうち、前記光コネクタの端面（４）に露出されている光ファイバ（５）からの出射光（Ｌ）が照射される部位に、難燃性材料からなる受光部材（１５）が設けられていることを特徴とする光コネクタ用キャップ（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ）。
【請求項２】
前記受光部材が、前記光コネクタの端面に対向して受光部（１５ａ）を有しており、この受光部が、前記光コネクタの端面に対して非平行となっ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キャップ。
【請求項３】
前記難燃性材料が、ジルコニアセラミックであることを特徴とする請求項１または２に記載の光コネクタ用キャップ。
【請求項４】
キャップの外面（１４）に、ヒートシンク（１６）が設けられていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の光コネクタ用キャップ。
【請求項５】
光コネクタ（１Ａ，１Ｂ）の先端部（２）に装着される光コネクタ用キャップであって、
該光コネクタ用キャップの内部に前記光コネクタの先端部を収容するコネクタ収容空間（１２）が形成されており、このキャップの外面（１４）に、ヒートシンク（１６）が設けられていることを特徴とする光コネクタ用キャップ（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ）。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバレーザなどの高出力の光を出射する光ファイバコネクタに用いられ、該光ファイバレーザを終端するための光ファイバ終端器として機能しうる光コネクタ用キャップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ファイバをコネクタ接続可能に成端する光コネクタ（光コネクタプラグ）にあっては、接続に使用していないときに、突き合わせ接続用の端面の保護（傷付き防止、汚れ防止など）等を目的として、合成樹脂製のキャップを装着することが、従来から広く行われている（例えば、特許文献１〜３）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−２３１１４６号公報
【特許文献２】
特開平１１−２８１８４５号公報
【特許文献３】
特開２００１−２９００４６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、光ファイバが、光ファイバレーザなどの高出力の光を出射するものである場合、光コネクタに前述のキャップを装着したときに、出射光が照射されると、局所的に高温に加熱され、キャップの変形や劣化、寿命の短縮といった不都合が生じる可能性がある。
【０００５】
本発明は、上述の問題を解決するために提案されたもので、キャップ内にて光コネクタから出射された光が、光コネクタに戻ることを防止するとともに、キャップの加熱による不都合を抑制できる光コネクタ用キャップを提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明は、光コネクタの先端部に装着される光コネクタ用キャップであって、該光コネクタ用キャップの内部に前記光コネクタの先端部を収容するコネクタ収容空間が形成されており、このコネクタ収容空間に面する内面のうち、前記光コネクタの端面に露出されている光ファイバからの出射光が照射される部位に、難燃性材料からなる受光部材が設けられていることを特徴とする光コネクタ用キャップを提供する。
このような光コネクタ用キャップによれば、光ファイバからの高出力の出射光が、白色の難燃性材料からなる受光部材により受けられるので、受光部材に照射された光はコネクタ収容空間に散乱されるので、加熱が起こりにくくなり、また、加熱による変形や劣化を防止することができる。
【０００７】
前記受光部材が、前記光コネクタの端面に対向して受光部を有しており、この受光部が、前記光コネクタの端面に対して非平行となっている場合、受光部材に照射された光が反射して光ファイバに戻ることが抑制される。
受光部材を構成する難燃性材料としては、ジルコニアセラミックやアルミナセラミックなどが例示できる。特に、ジルコニアセラミックは、耐熱性に優れるので好ましい。
本発明の光コネクタ用キャップは、外面にヒートシンクを設けることができる。これにより、キャップ内に発生した熱を効率よくキャップ外に放熱することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態に基づいて、本発明を詳しく説明する。
図１は、本発明の光コネクタキャップの一例を示す正断面図である。
光コネクタ用キャップ１０Ａ（以下、単にキャップという）は、スリープ状の側壁部１１ａと、この側壁部１１ａの軸方向の一端を塞ぐ底部１１ｂとが、合成樹脂により一体成形に成形されたキャップ本体１１を備えている。
キャップ本体１１は、光コネクタ１Ａの少なくとも先端部２（接合端面４を有する側）を、開口部１２ａから、内側のコネクタ収容空間１２に収容することで、前記光コネクタ１Ａの先端部２を覆うようにして、光コネクタ１Ａに脱着可能に装着されるようになっている。つまり、光コネクタ１Ａの先端部２に被せるようにして装着される。
【０００９】
この実施の形態では、光コネクタ１Ａとして、光ファイバ５の先端部５ａを保持したフェルール３を、ハウジング６内に収容した構造の光コネクタプラグを採用している。ここで、光コネクタ１Ａの端面４は、フェルール３の先端の突き合わせ接続用の接合端面である（以下、端面４を接合端面ともいう）。この光コネクタ１Ａに適用されるキャップ１０Ａとしては、少なくともフェルール３の先端部を収容するものであれば良い。例えば、図２に例示したように、接合端面４に加えて、フェルール３を収容したハウジング６の一部をも収容して装着されるものであっても良い。
【００１０】
ここで、光コネクタ１Ａは、フェルール３に保持された光ファイバ５の先端部５ａを突き合わせ接続可能に成端しており、そのフェルール３の端面４には、光ファイバ５の先端の端面が露出されている。
光コネクタ１Ａとしては、特に限定は無く、図１に示したように、フェルール３をハウジング６内に収容した構造の各種光コネクタプラグを採用できる。また、ＭＴ形光コネクタ（ＭＴ：Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｌｙ  Ｔｒａｎｓｆｅｒａｂｌｅ。例えばＪＩＳ  Ｃ  ５９８１に制定されるＦ１２形光コネクタ等）といった、いわゆるフェルール自体が光コネクタプラグとして機能するものも採用できる。フェルールをハウジング内に収容した構造の光コネクタプラグや、フェルールとしては、多心用、単心用のいずれも採用可能である。
また、光コネクタとしては、光ファイバ５の先端５ａ同士を突き合わせ接続可能に成端するものに限定されず、例えば、レーザダイオードといった半導体レーザ等である発光素子やフォトダイオード等の受光素子に対して光ファイバの先端５ａを光結合可能な位置に位置決めするためのもの等であっても良い。
光ファイバ５としては、単心または多心の光ファイバ心線、光ファイバ素線、裸光ファイバ等、各種採用可能であるが、例えば、光ファイバ心線、光ファイバ素線といった被覆光ファイバの場合は、光コネクタ１Ａのフェルール３に保持される先端部５ａの樹脂被覆が除去されてなる裸光ファイバであることが好ましい。
【００１１】
キャップ本体１１は、プラスチックなどの適宜の材料から形成された有底筒状の部材であり、光コネクタ１Ａの先端部２に弾性的に嵌合させて装着できるようになっている。キャップ本体１１は遮光性を有しており、光コネクタ１Ａに装着した状態（以下、装着状態ともいう）では、前記光ファイバ５を経由して光コネクタ１Ａから出射される出射光Ｌ以外には、コネクタ収容空間１２内に入り込む光は無い。また、コネクタ収容空間１２に入射した光がキャップ１０Ａの外に漏れることもない。
キャップ１０Ａは、前記装着状態にて、コネクタ収容空間１２への粉塵等の侵入を防止する防塵性が得られることが、接合端面４の清浄さを維持する点（接続時の光特性の維持）で、より好ましい。
なお、キャップ本体１１は、必ずしも合成樹脂等による一体成形品である必要は無く、複数部品を一体化した構成であっても構わない。
【００１２】
さらに、本実施の形態のキャップ１０Ａは、キャップ本体１１のコネクタ収容空間１２内に底部１１ｂから突出するように、難燃性材料からなる受光部材１５が設けられている。特に、白色の材料であれば、受光した光を反射したり散乱したりできるので、好ましい。このような受光部材１５の材料としては、例えば、ジルコニアセラミック、アルミナセラミックなどが例示される。
ここでは、受光部材１５は、キャップ本体１１の中心軸線方向に沿って延在する円柱状に形成され、一端側が、キャップ本体１１の底部１１ｂに接合されて固定され、他端側が、光コネクタ１Ａに装着した状態において、光ファイバ５の先端５ａに対向し、光ファイバ５の先端５ａから出射する出射光Ｌを受光する受光部１５ａとなっている。つまり、出射光Ｌは、受光部材１５の受光部１５ａに向かって照射されるようになる。光コネクタ１Ａの接合端面４と、受光部材１５の受光部１５ａとは、接触（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｏｎｔａｃｔ）しないように間隔を介して離されている。
【００１３】
ここでは、光コネクタ１Ａの接合端面４は、光軸（光ファイバ５の中心軸線）に対して直角である。これに対して受光部１５ａは、キャップ本体１１の中心軸線Ａに垂直な垂直面Ｖ（仮想の面）に対して、傾斜角αを介して傾斜した傾斜面となっている。
これにより、受光部材１５に向かって照射された出射光Ｌが受光部１５ａで反射しても、反射光Ｒが光ファイバ５に戻ることが抑制される。従って、光ファイバ５に接続された装置等の動作が戻り光によって不安定になるなどの不都合が抑制される。
【００１４】
受光部材１５は白色であるので、受光部１５ａに照射された光は周囲に散乱する。キャップ本体１１のコネクタ収容空間１２に面する内面１３で散乱するうちに、光エネルギーが熱エネルギーに変化し、キャップ本体１１が発熱する。しかし、この光から熱への変換は、キャップ本体１１の内面１３の広い面積において徐々に起こるようになるので、局所的な発熱とはならず、キャップ本体１１の変形や劣化などは起こりにくい。
【００１５】
本実施の形態のキャップ１０Ａは、さらに、キャップ本体１１の外面１４に、熱伝導性の高い材料からなるヒートシンク１６が取り付けられている。ここで、ヒートシンク１６とは、放熱のため、キャップ本体１１の表面積を拡大させる構造物、あるいはキャップ本体１１の表面を加工した構造をいう。ヒートシンク１６としては、波状やひれ状の構成、多数のピンを有する構成などがあり、また、熱伝導性の高い材料としては、銅などの金属等が挙げられる。
これにより、キャップ本体１１内で生じた熱が、ヒートシンク１６を経由して効率よく放熱されるようになり、キャップ本体１１の温度上昇が抑制される。
なお、ヒートシンク１６は特に必須のものではなく、キャップ本体１１の外表面から徐々に放熱されるようにしてもよい。また、ヒートシンク１６をキャップ本体１１と同一の材料からなるものとし、ヒートシンク１６とキャップ本体１１とが一体に形成された構成とすることも可能である。
【００１６】
以上説明したように、本実施の形態の光コネクタ用キャップによれば、光コネクタの光ファイバの先端から該キャップ内に出射された出射光が、光コネクタに戻ることを防止して、光ファイバを無反射に終端することができ、光ファイバ終端器として機能しうる。また、キャップの加熱による変形や劣化などの不都合が抑制され、キャップを長期にわたって安定的に使用することができる。キャップとしての形態を有しているので、光コネクタの先端部に簡単に装着、離脱することができ、操作性に優れる。
【００１７】
以上、本発明を好適な実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明はこの実施の形態のみに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。
図２は、本発明の第２の実施の形態に係る光コネクタ用キャップの一例を示す正断面図である。同図に示す光コネクタ用キャップ１０Ｂ（キャップ）は、受光部材１５の受光部１５ａが、キャップ本体１１の中心軸線Ａに対して直角となっていることを除いて、図１のキャップ１０Ａと同様に構成されている。また、本実施の形態のキャップ１０Ｂが適用される光コネクタ１Ｂの接合端面４は、光軸に垂直な垂直面Ｐ（仮想の面）に対して、傾斜角θを介して傾斜した傾斜面になっている。
このように、受光部材１５の受光部１５ａが光コネクタ１Ｂの接合端面４に対して非平行となっていることにより、受光部材１５に向かって照射された光が受光部１５ａで反射しても、光ファイバ５に戻ることが抑制される。従って、光ファイバ５に接続された装置等の動作が戻り光によって不安定になるなどの不都合が抑制される。
【００１８】
図３（ａ），（ｂ）は、本発明の第３の実施の形態に係る光コネクタ用キャップの一例を示す正断面図である。同図に示す光コネクタ用キャップ１０Ｃ（キャップ）は、受光部材１５の受光部１５ａが、キャップ本体１１の中心軸線Ａに垂直な垂直面Ｖ（仮想の面）に対して傾斜角βを介して傾斜した傾斜面となっていることを除いて、図１，図２のキャップ１０Ａ，１０Ｂと同様に構成されている。ここで、受光部１５ａの傾斜角βは、光コネクタ１Ｂの接合端面４の傾斜角θとは異なる角度となっている。例えば、θ＝約８°の場合、β＝約１６°とすることができる。
【００１９】
本実施の形態のキャップ１０Ｃによれば、図３（ａ）に示すように、接合端面４が光軸に対して直角な光コネクタ１Ａに装着した場合にも、また、図３（ｂ）に示すように、接合端面４が光軸に対して傾斜しており、光軸に垂直な垂直面Ｐに対して傾斜角θを介して傾斜した光コネクタ１Ｂに装着した場合にも、これら光コネクタ１Ａ，１Ｂの接合端面４に対して、受光部１５ａを非平行に位置させることができる。従って、上述したように、受光部１５ａでの反射光が光ファイバ５に戻ることが抑制される。
【００２０】
図４は、本発明の第４の実施の形態の光コネクタ用キャップを示す正断面図である。この光コネクタ用キャップ１０Ｄ（キャップ）において、光コネクタ１Ａは、光コネクタアダプタ２０の一方の開口２１に挿入されている。この開口２１と反対の側は他の光コネクタ等を挿入できるように、開口２２が開口している。このキャップ１０Ｄは、キャップ本体１１の底部１１ｂから、コネクタ収容空間１２と反対側である外側に突出するつまみ１７を備えている。さらに、このキャップ１０Ｄには、図１〜３のキャップ１０Ａ〜１０Ｃと同様に、キャップ本体１１の底部１１ｂから突出するように、ジルコニアセラミックなどの白色の難燃性材料からなる受光部材１５が設けられている。
ここでは、光コネクタ１Ａの接合端面４は、光軸に垂直であり、キャップ受光部材１５の受光部１５ａは、キャップ本体１１の中心軸線Ａに垂直な垂直面Ｖ（仮想の面）に対して傾斜角αを介して傾斜した傾斜面となっている。
なお、本実施の形態のキャップにおいて、接合端面４の光軸に対する角度と、キャップ本体１１の中心軸線に対する角度との関係は、図１〜図３に示すキャップ１０Ａ〜１０Ｃと同様に適宜設定することが可能である。
【００２１】
キャップ１０Ｄは、前記開口２２からアダプタ２０に挿入することにより、該開口２２を塞ぐとともに、受光部材１５の受光面１５ａを、光コネクタ１Ａの光ファイバ５の端面に対向する位置に配置できるようになっている。
このようなキャップ１０Ｄによれば、光コネクタ１Ａがアダプタ２０に収容されている場合にも、光ファイバ５からの出射光Ｌを受光部材１５の受光面１５ａによって受けることができ、キャップの加熱による変形や劣化などの不都合を抑制できる。また、接合端面４に対して受光部１５ａを非平行に位置させることができるので、上述したように、受光部１５ａでの反射光が光ファイバ５に戻ることが抑制される。
【００２２】
なお、本発明の光コネクタ用キャップは、多心の光ファイバを成端する光コネクタのみならず、単心の光ファイバ用の光コネクタにも適用可能である。単心型フェルール、例えば、円筒型のセラミックフェルールの場合、フェルール先端の研磨形状としては、平面形状、コニカル形状、凸球面形状などがありうるが、いずれの場合でも、受光部材の先端の受光部の形状は、該受光部での反射光が光ファイバに戻りにくいようなものとするとよい。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の光コネクタ用キャップによれば、キャップ内で光コネクタから出射された光が光コネクタに戻ることを防止して光ファイバを無反射に終端できるとともに、キャップの加熱による不都合を抑制することができる。光コネクタの先端部に簡単に装着、離脱することができ、操作性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光コネクタ用キャップの第１例を示す正断面図である。
【図２】本発明の光コネクタ用キャップの第２例を示す正断面図である。
【図３】本発明の光コネクタ用キャップの第３例を示す正断面図であり、（ａ）光軸に対して直角な接合端面をもつ光コネクタに装着した状態を示す図であり、（ｂ）光軸に対して傾斜した接合端面をもつ光コネクタに装着した状態を示す図である。
【図４】本発明の光コネクタ用キャップの第４例を示す正断面図である。
【符号の説明】
１Ａ，１Ｂ…光コネクタ、２…光コネクタの先端部、４…光コネクタの端面（接合端面）、５…光ファイバ、１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ…光コネクタ用キャップ（キャップ）、１２…コネクタ収容空間、１３…キャップの内面、１４…キャップの外面、１５…受光部材、１５ａ…受光部、１６…ヒートシンク、Ｌ…出射光。
【図１】
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【図２】
2004341184.tif 000004
【図３】
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【図４】
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