(57)【要約】【課題】線膨張係数が光ファイバに近いガラス材製のキャピラリを採用可能して、伝送特性の安定化を図ることができる光レセプタクルを提供すること。【解決手段】光レセプタクル１１を、光ファイバを内部に挿通保持したキャピラリ１３と、前記キャピラリ１３の先端が内挿されたスリーブ７と、前記スリーブ７及び前記キャピラリ１３を挿入し内部に収容した金属ケース１５と、前記キャピラリ１３の後端面に当接する障壁部１８を有して前記金属ケース１５に圧入されるリング部材１７とを具備した構成にして、リング部材１７によるキャピラリ１３の固定強度を増大させると同時に、キャピラリ１３へ作用する剪断応力を軽減して、キャピラリ１３への低剛性材料の採用を可能にする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光導波部材と、前記光導波部材の先端が内挿されたスリーブと、前記スリーブ及び前記光導波部材を内部に収容した金属ケースと、前記光導波部材の後端面に当接する障壁部を有して前記金属ケースに圧入されるリング部材とを具備したことを特徴とする光レセプタクル。
【請求項２】
前記光導波部材は光ファイバを内部に挿通保持したキャピラリからなることを特徴とする請求項１に記載の光レセプタクル。
【請求項３】
前記光導波部材はガラスロッドからなることを特徴とする請求項１に記載の光レセプタクル。
【請求項４】
光導波部材の外周面に、前記光導波部材の後端面を当接させるリング部材を装着する工程と、前記光導波部材の先端を部分的にスリーブに内挿させる工程と、前記光導波部材と該光導波部材が挿入された前記スリーブとを前記金属ケース内に挿入する工程と、前記リング部材を前記金属ケース内に圧入する工程と、を具備したことを特徴とする光レセプタクルの製造方法。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の光レセプタクルと、発光素子又は受・発光素子を搭載し前記光レセプタクルの後端部に連設される光導波路基板とを備えたことを特徴とする光モジュール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属ケースに収容した光導波部材（例えば、光ファイバを保持したキャピラリ）の後端部が、前記金属ケースに圧入されるリング部材によって保持される光レセプタクル及びその製造方法及び光モジュールに関し、特に、線膨張係数が光ファイバに近いガラス材製のキャピラリを採用可能して、光ファイバに対して伝送特性の低下を招く熱応力の作用を軽減させるための改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、光ファイバコネクタを受・発光素子に光学的に接続する等の用途に用いられる従来の光レセプタクル１の構造を示したものである。
この光レセプタクル１は、光導波部材として光ファイバ３を内部の細孔５ａに挿通保持した略円柱状のキャピラリ５と、このキャピラリ５の先端が内挿されたスリーブ７と、前記スリーブ７及び前記キャピラリ５を挿入し内部に収容した金属ケース９と、前記キャピラリ５の後端面を嵌合保持すると共に、前記金属ケース９の後端開口に圧入されるリング部材１１とを具備した構成で、図５に矢印（イ）で示すように金属ケース９の先端開口からスリーブ７内に挿入される相手の光ファイバコネクタ（図示略）に、キャピラリ５内の光ファイバ３を接続する（例えば、特許文献１の図４（Ｂ）参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−３３２９８８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の光レセプタクル１におけるリング部材１１は、肉厚が一定の単純な円環状で、圧入によって金属ケース９へ固定されると同時に、キャピラリ５の固定も圧入時の径方向の締め付け力のみで行っている。
そのため、キャピラリ５の固定強度を高めるために、キャピラリ５との嵌め合い公差を負側に増大させると、キャピラリ５に高い剪断応力が作用するようになり、その剪断応力でキャピラリ５が損傷することを防止するために、キャピラリ５を剛性の高い材質（例えば、ジルコニア等）にする必要があった。
しかし、ジルコニア等は、光ファイバ３に使用されるガラス材と比較すると、高い剛性を確保することができるが、その反面、線膨張係数も大きくなり、周囲の温度変化によって、内部の光ファイバ３に対して伝送特性の低下を招く熱応力が発生し易いという問題があった。
【０００５】
また、剪断応力でキャピラリ５が損傷することを防止するために、リング部材１１とキャピラリ５との間の嵌合は、それほど強い締まり嵌めにすることができず、結局、リング部材１１によるキャピラリ５の固定強度を高めることが難しく、相手光ファイバコネクタ等との接続精度の向上が難しいという問題もあった。
【０００６】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、線膨張係数が光ファイバに近いガラス材製の光導波部材を採用可能して、光ファイバに対して伝送特性の低下を招く熱応力の作用を軽減させて、伝送特性の安定化を図ることができ、しかも、リング部材による光導波部材の固定強度を高めて、光ファイバコネクタ等との接続精度を向上させることのできる光レセプタクル及びその製造方法及び光モジュールを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る光レセプタクルは、請求項１に記載したように、光導波部材と、前記光導波部材の先端が内挿されたスリーブと、前記スリーブ及び前記光導波部材を内部に収容した金属ケースと、前記光導波部材の後端面に当接する障壁部を有して前記金属ケースに圧入されるリング部材とを具備したことを特徴とする。
【０００８】
このように構成された光レセプタクルにおいては、リング部材による光導波部材の固定は、圧入時の径方向の締め付け力と、障壁部による軸方向の係止力の双方で行う。
そのため、リング部材と光導波部材との締まり嵌めを緩和して、リング部材から光導波部材に対する径方向の締め付け力を軽減しても、障壁部による係止力によって、光導波部材を強固に固定することができ、リング部材による光導波部材の固定強度を高めて、光ファイバコネクタ等との接続精度を向上させることができる。
また、リング部材と光導波部材との締まり嵌めを緩和することで、光導波部材に作用する剪断応力が小さくなるため、光導波部材としては、従来のジルコニアキャピラリ等よりも剛性は低いが線膨張係数が光ファイバに近いガラス材の採用が可能になり、光導波部材へのガラス材の採用によって光ファイバに対して伝送特性の低下を招く熱応力の作用を軽減させて、伝送特性の安定化を図ることができる。
【０００９】
また、請求項２に記載の光レセプタクルは、上記目的を達成するために、請求項１に記載の光レセプタクルにおいて、前記光導波部材は光ファイバを内部に挿通保持したキャピラリからなることを特徴とするものである。
【００１０】
このように構成された光レセプタクルにおいては、光導波部材となるキャピラリは、例えば、光ファイバを延伸製造する際に母材として使用されるガラスロッドを採用することで、光導波部材の線膨張係数を光ファイバにほぼ一致させて、光ファイバに対して伝送特性の低下を招く熱応力の作用を更に改善することができる。
【００１１】
また、請求項３に記載の光レセプタクルは、上記目的を達成するために、請求項１に記載の光レセプタクルにおいて、前記光導波部材はガラスロッドからなることを特徴とするものである。
【００１２】
このように構成された光レセプタクルにおいては、光導波部材を製造するガラスロッドとして、例えば、光ファイバを延伸製造する際に母材として使用されるガラスロッドを採用することで、光導波部材の線膨張係数を光ファイバにほぼ一致させて、光ファイバに対して伝送特性の低下を招く熱応力の作用を更に改善することができる。
【００１３】
なお、好ましくは、前記光レセプタクルの製造方法としては、請求項４に記載のように、光導波部材の外周面に、前記光導波部材の後端面を当接させるリング部材を装着する工程と、前記光導波部材の先端を部分的にスリーブに内挿させる工程と、前記光導波部材と該光導波部材が挿入された前記スリーブとを前記金属ケース内に挿入する工程と、前記リング部材を前記金属ケース内に圧入する工程と、を具備した構成とすると良い。
【００１４】
また、上記の光レセプタクルが組み込まれる光モジュールとしては、請求項５に記載のように、請求項１乃至３に記載の光レセプタクルと、発光素子又は受・発光素子を搭載し前記光レセプタクルの後端部に連設される光導波路基板とを備えた構成とすると良い。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて本発明の一実施の形態に係る光レセプタクル及びその製造方法及び光モジュールを詳細に説明する。なお、本実施の形態では、光導波部材として、光ファイバを内部に挿通保持したキャピラリが適用された場合について説明する。
図１は、本発明に係る光レセプタクルの一実施の形態を示したものである。
【００１６】
この一実施の形態の光レセプタクル１１は、光ファイバ３を内部の細孔に挿通保持した略円柱状のキャピラリ１３と、このキャピラリ１３の先端が内挿されたスリーブ７と、前記スリーブ７及び前記キャピラリ１３を挿入し内部に収容した金属ケース１５と、前記キャピラリ１３の後端面を嵌合保持すると共に、前記金属ケース１５の後端開口に圧入されるリング部材１７とを具備した構成で、図１に矢印（ロ）で示すように金属ケース１５の先端開口からスリーブ７内に挿入される相手の光ファイバコネクタ（図示略）に、キャピラリ１３内の光ファイバ３を接続する。
【００１７】
リング部材１７は、従来のものと比較すると、全体的に薄肉の円環状で、図２に示すように、後端側内周部には、キャピラリ１３の後端面に当接する障壁部１８が隆起形成されている。
このリング部材１７において、障壁部１８よりも前端側の内周部１９は、キャピラリ１３が圧入される部位で、キャピラリ１３に対して緩い締まり嵌めとなるように、寸法公差が設定されている。また、リング部材１７の外周面は、金属ケース１５に圧入されるもので、金属ケース１５に対して強い締まり嵌めとなるように、寸法公差が設定されている。
【００１８】
また、本実施の形態の場合、光導波部材としてキャピラリ１３を使用したが、キャピラリ１３に代わって単にガラスロッドとすることもでき、これらの光導波部材は何れも、例えば、光ファイバ３を延伸製造する際の母材と同等のガラスロッドから製造することができる。
【００１９】
以上の光レセプタクル１１は、図３の（ａ）〜（ｄ）に示す各工程を経て、組み立てられる。
図３（ａ）に示した工程は、光ファイバ３を内部に保持したキャピラリ１３の外周面に、前記キャピラリ１３の後端面を当接させるリング部材１７を装着する工程である。
図３（ｂ）に示した工程は、前記キャピラリ１３の先端を部分的にスリーブ７に内挿させる工程である。
図３（ｃ）に示した工程は、前記キャピラリ１３と該キャピラリ１３が挿入された前記スリーブ７とを前記金属ケース１５内に挿入する工程である。
図３（ｄ）に示した工程は、前記リング部材１７を前記金属ケース１５内に圧入する工程である。
【００２０】
このように構成された光レセプタクル１１においては、リング部材１７によるキャピラリ１３の固定は、圧入時の径方向の締め付け力と、障壁部１８（図２参照）による軸方向の係止力の双方で行う。
そのため、リング部材１７とキャピラリ１３との締まり嵌めを緩和して、リング部材１７からキャピラリ１３に対する径方向の締め付け力を軽減しても、障壁部１８による係止力によって、キャピラリ１３を強固に固定することができ、リング部材１７によるキャピラリ１３の固定強度を高めて、光ファイバコネクタ等との接続精度を向上させることができる。
【００２１】
また、リング部材１７とキャピラリ１３との締まり嵌めを緩和することで、キャピラリ１３に作用する剪断応力が小さくなるため、キャピラリ１３としては、従来のジルコニア等よりも剛性は低いが線膨張係数が光ファイバに近いガラス材の採用が可能になり、キャピラリ１３へのガラス材の採用によって光ファイバに対して伝送特性の低下を招く熱応力の作用を軽減させて、伝送特性の安定化を図ることができる。
【００２２】
また、本実施の形態のように、キャピラリ１３として、例えば、光ファイバを延伸製造する際に母材として使用されるガラスロッドを採用することで、キャピラリ１３の線膨張係数を光ファイバにほぼ一致させて、光ファイバに対して伝送特性の低下を招く熱応力の作用を更に改善することができる。
【００２３】
図４は、上記の光レセプタクル１１を使用した光モジュール２１の例で、発光素子又は受・発光素子を搭載して前記光レセプタクル１１の後端部に連設される光導波路基板２３を備えた構成となっている。
なお、本発明の光レセプタクルを使用する光モジュールの具体的な構成は、上記の実施の形態に限らない。
【００２４】
【発明の効果】
本発明の光レセプタクルにおいては、リング部材による光導波部材の固定は、圧入時の径方向の締め付け力と、障壁部による軸方向の係止力の双方で行う。
そのため、リング部材と光導波部材との締まり嵌めを緩和して、リング部材から光導波部材に対する径方向の締め付け力を軽減しても、障壁部による係止力によって、光導波部材を強固に固定することができ、リング部材による光導波部材の固定強度を高めて、光ファイバコネクタ等との接続精度を向上させることができる。
【００２５】
また、リング部材と光導波部材との締まり嵌めを緩和することで、光導波部材に作用する剪断応力が小さくなるため、光導波部材としては、従来のジルコニア等よりも剛性は低いが線膨張係数が光ファイバに近いガラス材の採用が可能になり、光導波部材へのガラス材の採用によって光ファイバに対して伝送特性の低下を招く熱応力の作用を軽減させて、伝送特性の安定化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光レセプタクルの一実施の形態の拡大縦断面図である。
【図２】図１のＡ部の拡大図である。
【図３】図１に示した光レセプタクルの製造工程の説明図である
【図４】図１に示した光レセプタクルを使用した光モジュールの断面図である。
【図５】従来の光レセプタクルの縦断面図である。
【符号の説明】
３  光ファイバ
７  スリーブ
１１  光レセプタクル
１３  キャピラリ
１５  金属ケース
１７  リング部材
１８  障壁部
１９  内周部
２１  光モジュール
２３  光導波路基板
【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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