(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光コネクタハウジングを構成する筒状の光ファイバ接続スリーブと，
光透過性の円柱状に形成される本体と、該本体の内部に収納される球状の導光レンズからなる導光部材と，
を備え，
前記光ファイバ接続スリーブに前記導光部材を嵌入して内部に配置し、先端部に第１のフェルールを固定して該第１のフェルールと一体化してなる第１の光ファイバを前記光ファイバ接続スリーブに一方から嵌入して前記導光部材の一方の本体端面に押圧接触せしめ、先端部に第２のフェルールを固定して該第２のフェルールと一体化してなる第２の光ファイバを前記光ファイバ接続スリーブに他方から嵌入して前記導光部材の他方の本体端面に押圧接触せしめ、前記第１、第２のフェルールに嵌着された第１、第２の光ファイバと前記導光部材とを前記光ファイバ接続スリーブで結合固定することを特徴とするレンズ入り光コネクタ。
【請求項２】
光コネクタハウジングを構成する筒状の光ファイバ接続スリーブと，
光透過性の円柱状に形成され、一方の端面に円形の嵌合凹部を形成してなる本体と、該本体の内部に収納される球状の導光レンズからなる第１の導光部材と，
光透過性の円柱状に形成され、一方の端面に円形の嵌合凹部を形成してなる本体と、該本体の内部に収納される球状の導光レンズからなる第２の導光部材と，
を備え，
前記第１の導光部材を前記嵌合凹部形成側端面を外側にして前記光ファイバ接続スリーブに一方から嵌入して内部に配置し、前記第２の導光部材を前記嵌合凹部形成側端面を外側にして前記光ファイバ接続スリーブに他方から嵌入して前記第１の導光部材と間隙を設けて内部に配置し，
先端部に第１のフェルールを固定して該第１のフェルールと一体化し、先端に嵌合凸部を形成してなる第１の光ファイバを前記光ファイバ接続スリーブに一方から嵌入して前記嵌合凸部を前記第１の導光部材の嵌合凹部に嵌着して前記第１の導光部材の一方の本体端面に押圧接触せしめ，
先端部に第２のフェルールを固定して該第２のフェルールと一体化し、先端に嵌合凸部を形成してなる第２の光ファイバを前記光ファイバ接続スリーブに他方から嵌入して前記嵌合凸部を前記第２の導光部材の嵌合凹部に嵌着して前記第２の導光部材の一方の本体端面に押圧接触せしめ，
前記第１，第２のフェルールが先端部に固定されている第１、第２の光ファイバと前記第１、第２の導光部材とを前記光ファイバ接続スリーブで結合固定することを特徴とするレンズ入り光コネクタ。
【請求項３】
前記第１の導光部材の前記嵌合凹部に雌ねじを形成すると共に、前記第２の導光部材の前記嵌合凹部に雌ねじを形成し，
前記第１の光ファイバ前記嵌合凸部に雄ねじを形成すると共に、前記第２の光ファイバの前記嵌合凸部に雄ねじを形成し，
前記第１の導光部材の雌ねじに前記第１の光ファイバの前記嵌合凸部に雄ねじを螺合し、前記第２の導光部材の雌ねじに前記第２の光ファイバの前記嵌合凸部に雄ねじを螺合して前記光ファイバ接続スリーブ内に配置し，
前記第１、第２のフェルールが先端部に固定されている第１、第２の光ファイバと前記第１、第２の導光部材とを前記光ファイバ接続スリーブで結合固定することを特徴とする請求項２に記載のレンズ入り光コネクタ。
【請求項４】
光コネクタハウジングを構成する筒状の光ファイバ接続スリーブと，
光透過性の円柱状に形成され、一方の端面に円形の嵌合フランジを形成してなる本体と、該本体の内部に収納される球状の導光レンズからなる第１の導光部材と，
光透過性の円柱状に形成され、一方の端面に円形の嵌合フランジを形成してなる本体と、該本体の内部に収納される球状の導光レンズからなる第２の導光部材と，
を備え，
前記第１の導光部材を前記嵌合フランジ形成側端面を外側にして前記光ファイバ接続スリーブに一方から嵌入して内部に配置し、前記第２の導光部材を前記嵌合フランジ形成側端面を外側にして前記光ファイバ接続スリーブに他方から嵌入して前記第１の導光部材と間隙を設けて内部に配置し，
先端部に第１のフェルールを固定して該第１のフェルールと一体化し、先端に嵌合スリットを形成してなる第１の光ファイバを前記光ファイバ接続スリーブに一方から嵌入して前記嵌合スリットを前記第１の導光部材の嵌合フランジに嵌着して前記第１の導光部材の一方の本体端面に押圧接触せしめ，
先端部に第２のフェルールを固定して該第２のフェルールと一体化し、先端に嵌合スリットを形成してなる第２の光ファイバを前記光ファイバ接続スリーブに他方から嵌入して前記嵌合スリットを前記第２の導光部材の嵌合フランジに嵌着して前記第２の導光部材の一方の本体端面に押圧接触せしめ，
前記第１、第２のフェルールが先端部に固定されている第１、第２の光ファイバと前記第１、第２の導光部材とを前記光ファイバ接続スリーブで結合固定することを特徴とするレンズ入り光コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバ同士、あるいは光ファイバと受発光ユニットとの間の光学的接続を行う導光部材を備えたレンズ入り光コネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車などの車両分野においても光通信システムが普及し、通信容量の増大に伴ってコア径が小さく伝送帯域の大きい光ファイバが採用されつつある。そのような光ファイバ同士を光学的に接続する場合、コア径が小さいとそれら光ファイバ間の光接続効率が損なわれる問題がある。なお、ここでいう光ファイバとはコアとクラッドだけからなるものを指し、以下同様とする。
【０００３】
従来、そのような光接続損失を抑えるために、光ファイバ間に光学的接続をなし得る部材を介在させる多くの構造が提案されている。例えば、特開昭61-185706号公報に開示された接続技術は、光ファイバ端面にこのファイバ径とほぼ同一直径をもつ球状レンズを密接させている。また、先に本願出願人によって提案された特開2000-111765号公報の光コネクタ用レンズ型スリーブの場合、光ファイバと受発光ユニットとの間に、俵形状の一端側にコリメートレンズ機能部を設けかつ他端側に集光レンズ機能部を設けたスリーブと呼ぶ導光レンズを介在させている。
【０００４】
また、一般に通信用ガラスファイバ同士を光コネクタを用いて接続する場合、光接続損失を抑えるために、光ファイバ端面を非球面形状などに加工して接触させている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
光接続損失を抑えるという意味では光ファイバ端面同士を接触させることが望ましい。ところが、ファイバ端面同士の接触方式を自動車の光通信システムに適用した場合、車体の走行振動や衝撃によって光ファイバ端面に傷が付き易い。そのため、ファイバ端面同士を直に接触させる技術は自動車の光通信システムとして問題がある。
本願出願人による上記特開2000-111765号公報の光コネクタ用レンズ型スリーブの場合、光ファイバ端面同士を接触させ、かつ自動車など車両への採用が可能になるといったように両立できれば好ましい。しかしながら、この場合光ファイバ端面間に間隔を確保して配置する必要があり、端面反射が生じるために光接続損失を抑える点に関してなお改良の余地を残している。
また、上記特開昭61-185706号公報に開示された接続技術の場合、光ファイバ端面に球状レンズを接触させていることで、振動や衝撃によって双方の部材が損傷し易いといった基本的な問題を解決していない。さらにこの場合、光ファイバと球状レンズがほぼ同一直径であることから、ファイバ端面から球状レンズの屈折面までの距離が短く、出射光のビーム径を大きくできないといった問題点がある。
【０００６】
したがって、本発明の目的は、光ファイバ同士間、または受発光ユニットとの間にレンズ付き導光部材を介在させて光学的接続を行うに際して、その導光部材を光ファイバ端面に密接させることで光接続損失を抑えるようにしたレンズ入り光コネクタを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明にかかる請求項１に記載のレンズ入り光コネクタは、光コネクタハウジングを構成する筒状の光ファイバ接続スリーブ５と，光透過性の円柱状に形成される本体１１と、この本体１１の内部に収納される球状の導光レンズからなる導光部材１０と，を備え，光ファイバ接続スリーブ５に導光部材１０を嵌入して内部に配置し、先端部に第１のフェルール３を固定して、この第１のフェルール３と一体化してなる第１の光ファイバ１を光ファイバ接続スリーブ５に一方から嵌入して導光部材１０の一方の本体端面１１ａに押圧接触せしめ、先端部に第２のフェルール４を固定して、この第２のフェルール４と一体化してなる第２の光ファイバ２を光ファイバ接続スリーブ５に一方から嵌入して導光部材１０の他方の本体端面１１ｂに押圧接触せしめ、第１、第２のフェルール３，４に嵌着された第１、第２の光ファイバ３，４と導光部材１０とを光ファイバ接続スリーブ５で結合固定することを特徴とする。
【０００８】
以上から、この請求項１に記載のレンズ入り光コネクタは、例えば、図１以下の各図に示すように、筒状の光ファイバ接続スリーブ５の内部に嵌合させて導光部材１０をセットし、例えば、光ファイバ１，２およびフェルール３，４のそれぞれ端面が導光部材１０の本体１１の両端面１１ａ，１１ｂに密接しているので、端面反射などを生じることなく、光接続損失を抑えることができる。
【０００９】
また、請求項２に記載のレンズ入り光コネクタは、光コネクタハウジングを構成する筒状の光ファイバ接続スリーブ５と，光透過性の円柱状に形成され、一方の端面に円形の嵌合凹部３１ａを形成してなる本体３１と、本体３１の内部に収納される球状の導光レンズ３２からなる第１の導光部材３０と，光透過性の円柱状に形成され、一方の端面に円形の嵌合凹部を形成してなる本体３１と、本体３１の内部に収納される球状の導光レンズ３２からなる第２の導光部材３０と，を備え，第１の導光部材３０を嵌合凹部形成側端面を外側にして光ファイバ接続スリーブ５に一方から嵌入して内部に配置し、第２の導光部材３０を嵌合凹部形成側端面を外側にして光ファイバ接続スリーブ５に他方から嵌入して第１の導光部材３０と間隙を設けて内部に配置し，
先端部に第１のフェルール３を固定してこの第１のフェルール３と一体化し、先端に嵌合凸部３ａを形成してなる第１の光ファイバ１を光ファイバ接続スリーブ２に一方から嵌入して嵌合凸部３ａを第１の導光部材３０の嵌合凹部に嵌着して第１の導光部材３０の一方の本体端面に押圧接触せしめ，
先端部に第２のフェルール４を固定してこのフェルール４と一体化し、先端に嵌合凸部４ａを形成してなる第２の光ファイバ２を光ファイバ接続スリーブ５に他方から嵌入して嵌合凸部４ａを第２の導光部材３０の嵌合凹部に嵌着して第２の導光部材３０の一方の本体端面に押圧接触せしめ，第１、第２のフェルール３，４が先端部に固定されている第１、第２の光ファイバ１，２と第１、第２の導光部材３０とを光ファイバ接続スリーブ５で結合固定することを特徴とする。
【００１０】
以上から、この請求項２に記載のレンズ入り光コネクタは、例えば、図４および図５に示すように、第１、第２のフェルール３，４の先端部に設けた嵌合凸部３ａ，４ａを第１、第２の導光部材３０に設けた嵌合凹部３１ａに凹凸嵌合させることで、光ファイバ端面１ａ，２ａとフェルール端面を導光部材３０に強固に密接させることができる。
【００１１】
また、請求項３に記載のレンズ入り光コネクタは、前記第１の導光部材３０の前記嵌合凹部に雌ねじを形成すると共に、前記第２の導光部材３０の前記嵌合凹部に雌ねじを形成し，前記第１の光ファイバ１の前記嵌合凸部３ａに雄ねじを形成すると共に、前記第２の光ファイバ２の前記嵌合凸部４ａに雄ねじを形成し，前記第１の導光部材３０の雌ねじに前記第１の光ファイバ１の前記嵌合凸部３ａに雄ねじを螺合し、前記第２の導光部材３０の雌ねじに前記第２の光ファイバ２の前記嵌合凸部４ａに雄ねじを螺合して前記光ファイバ接続スリーブ５内に配置し，前記第１、第２のフェルール３，４が先端部に固定されている第１、第２の光ファイバ１，２と前記第１、第２の導光部材３０とを前記光ファイバ接続スリーブ５で結合固定することを特徴とする。
【００１２】
以上から、この請求項３に記載のレンズ入り光コネクタは、例えば図４および図５に示すように、フェルール３，４の先端部に設けた嵌合凸部３ａ，４ａを導光部材３０に設けた嵌合凹部３１ａに凹凸嵌合させることで、光ファイバ端面１ａ，２ａとフェルール端面を導光部材３０に強固に密接させることができる。
【００１３】
また、請求項４に記載のレンズ入り光コネクタは、光コネクタハウジングを構成する筒状の光ファイバ接続スリーブ５と，光透過性の円柱状に形成され、一方の端面に円形の嵌合フランジ４１ａを形成してなる本体４１と、本体４１の内部に収納される球状の導光レンズ４２からなる第１の導光部材４０と，光透過性の円柱状に形成され、一方の端面に円形の嵌合フランジ４１ａを形成してなる本体４１と、本体４１の内部に収納される球状の導光レンズ４２からなる第２の導光部材４０と，を備え，第１の導光部材４０を嵌合フランジ４１ａ形成側端面を外側にして光ファイバ接続スリーブ５に一方から嵌入して内部に配置し、第２の導光部材４０を嵌合フランジ４１ａ形成側端面を外側にして光ファイバ接続スリーブ５に他方から嵌入して第１の導光部材４０と間隙６を設けて内部に配置し，先端部に第１のフェルール３を固定してこの第１のフェルール３と一体化し、先端に嵌合スリット３ｃを形成してなる第１の光ファイバ１を光ファイバ接続スリーブ５に一方から嵌入して嵌合スリット３ｃを第１の導光部材４０の嵌合フランジ４１ａに嵌着して第１の導光部材４０の一方の本体端面に押圧接触せしめ，先端部に第２のフェルール４を固定してこの第２のフェルール４と一体化し、先端に嵌合スリット４ｃを形成してなる第２の光ファイバ２を光ファイバ接続スリーブ５に他方から嵌入して嵌合スリット４ｃを第２の導光部材４０の嵌合フランジ４１ａに嵌着して第２の導光部材４０の一方の本体端面に押圧接触せしめ，第１、第２のフェルールが３，４先端部に固定されている第１、第２の光ファイバ１，２と第１、第２の導光部材４０とを光ファイバ接続スリーブ５で結合固定することを特徴とする。
【００１４】
以上から、この請求項４に記載のレンズ入り光コネクタは、前記導光部材１０の本体１１の材質にはポリウレタン系やポリエステル系のエラストマが好適である。例えば、ポリウレタン系エラストマを用いた本体１１の場合、柔軟性はＪＩＳ硬度７２Ａ、耐摩耗性がＮＢＲの２０倍である。ポリエステル系エラストマを用いた本体１１の場合、柔軟性はＪＩＳ硬度７１Ａ、耐摩耗性がＮＢＲの８倍である。
また、図２に示すように、光の透過率に関しては、ポリウレタン系エラストマはかなり高く、伝送損失が波長８５０ｎｍで０．０８ｄＢ／ｍｍと見込まれる。同じく、ポリウレタン系エラストマの場合、光の屈折率が常温で１．５４であり、約１．５の屈折率を有するコアをもつ光ファイバとの界面での反射を、空気層との界面での反射と比較して極端に小さくすることができる。これらの材料を用いた本体１１は金型によるインジェクション（射出）成形が可能である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかるレンズ入り光コネクタの実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。図１は、送受信用の一方と他方の光ファイバ１，２同士を要旨部材である導光部材１０を介して光学的に接続する第１実施の形態のレンズ入り光コネクタを示す組立断面図である。光コネクタハウジングは筒形に成形された合成樹脂製の光ファイバ接続スリーブ５を備え、光ファイバ１，２の各先端部にフェルール３，４を固定し、これらフェルール３，４をその光ファイバ接続スリーブ５の両端から嵌合させて向かい合わせに接続するようになっている。光ファイバ接続スリーブ５としては、フェルール３，４を両端から対向させて嵌合した際、光ファイバ１，２の光軸が同軸上に自動的に揃う調芯機能を備えた内周精度で成形されている。また、フェルール３，４の端面は研磨処理され、光ファイバ１，２の各端面１ａ，２ａと面一にしている。そうしたファイバ端面１ａ，２ａに上記導光部材１０の本体端面１１ａ，１１ｂを密接させて光ファイバ１，２間に介在させている。
【００１６】
円柱形に成形された導光部材１０の本体１１の材質には、高い柔軟性を有し、耐摩耗性、耐衝撃性、そして光透過率に優れて、車載環境に耐えうる材料が用いられている。そうした材料には、例えばポリウレタン系エラストマ（柔軟性：ＪＩＳ硬度７２Ａ、耐摩耗性：ＮＢＲの２０倍）、ポリエステル系エラストマ（柔軟性：ＪＩＳ硬度７１Ａ、耐摩耗性：ＮＢＲの８倍）などがある。また、図２に示すように、光の透過率に関しては、ポリウレタン系エラストマはかなり高く、伝送損失が波長８５０ｎｍで０．０８ｄＢ／ｍｍと見込まれる。同じく、ポリウレタン系エラストマの場合、光の屈折率が常温で１．５４であり、約１．５の屈折率を有するコアをもつ光ファイバとの界面での反射を、空気層との界面での反射と比較して極端に小さくすることができる。これらの材料を用いた本体１１は成形が可能である。
【００１７】
このような特性を備えた導光部材１０の円柱形本体１１の内部に本例では球体の導光レンズ１２を内蔵して一体成形されている。導光レンズ１２の材質は、光の屈折率が本体１１の屈折率よりも大きく、例えば１．７以上のものが使用される。
【００１８】
以上から、この第１実施の形態では次のように作用して効果を奏する。
▲１▼従来、自動車など車両用光通信システムでは、光ファイバの接続部を車体振動や衝撃による傷付きなどから保護するために、光ファイバ端面を接触させずに隙間を開けることが原因で光ファイバ端面に反射が生じるなど、光接続効率が損なわれるという不具合があった。したがって、第１実施の形態の場合、光ファイバ端面１ａ，２ａを導光部材１０の両側から本体端面１１ａ，１１ｂに密接させて、光ファイバ端面１ａ，２ａ間に隙間が生じないようにし、導光レンズ１２で光の結合効率を高めることによって光接続損失を抑えることができる。
▲２▼導光部材１０の本体１１の材質に高い柔軟性をもつポリウレタン系エラストマやポリエステル系エラストマなどが用いられている。そうした弾性による柔軟性で本体１１の両端面１１ａ，１１ｂに押し当てられるフェルール３，４の端面との弾密着性が高められる。そのような密着性のため本体１１とフェルール３，４との接触面間にエアが溜まることはなく、光ファイバ１，２（のコア）と導光レンズ１２の屈折率に違いによる反射損失を低減でき、エアの介在で光接続効率が損なわれるといった問題も解消できる。
▲３▼導光部材１０の本体１１が高い柔軟性など車載環境に適した材料で成形されているので、車体振動による振動や衝撃を吸収し、光ファイバ端面１ａ，２ａの保護が図られると同時に、本体１１と光ファイバ端面１ａ，２ａやフェルール端面との摩擦による摩耗、また本体１１自身の光ファイバ接続スリーブ５の内周面との摩擦による摩耗、摩耗で生じる摩耗屑などを軽減できる。
▲４▼導光部材１０の本体１１の高い柔軟性によって、温度変化のために光ファイバ１，２の端面１ａ，２ａがフェルール３，４の端面から突き出してしまう突出量いわゆるピストニング分を吸収することができる。
【００１９】
また、図３は、第１実施の形態の図１で示された導光部材１０に代えて、この場合導光部材２０の本体２１に２つの球体の導光レンズ２２，２３を内蔵した第２実施の形態を示す組立断面図である。このように複数個の導光レンズ２２，２３を内蔵させることで、第１実施の形態と比較すれば、光結合効率をより一層高めるのに有効である。
【００２０】
次に、図４および図５は、光ファイバ１，２のフェルール３，４の各先端部に導光部材３０を結合して一体化し、それら導光部材３０を間隙６を介して対向させた第３実施の形態を示す組立断面図と分解斜視図である。すなわち、フェルール３，４の各先端部に径を一回り小さくして段差加工した嵌合凸部３ａ，４ａを設け、それに対応して導光部材３０の円柱状本体３１の端部に円形の嵌合凹部３１ａを設け、嵌合凸部３ａ，４ａと嵌合凹部３１ａを互いに嵌合させて一体化している。導光部材３０の本体３１には球状の導光レンズ３２が内蔵されている。この場合、対向する２つの導光部材３０の本体３１間に適当な間隙６を設けることができる。そのようにして光ファイバ端面１ａ，２ａから導光レンズ３２までの距離を設計上自由に変更することで、フェルール３，４のいずれか一方側から出射した光の平行化後のビーム径を容易に変更できる利点がある。
【００２１】
この第３実施の形態では、図１および図３の第１，第２実施の形態の場合と比較すると、垂直ずれ（軸ずれ）による光接続損失を抑えるのにより有効である。すなわち、図１および図３においては、導光部材１０，２０を光ファイバ端面１ａ，２ａ間に挿入しただけであるので、光ファイバ接続スリーブ５の内径寸法とフェルール３，４の外径寸法との間の精度誤差や公差のために垂直ずれが生じた場合、光接続損失を抑えるのに大きな期待はできない。
【００２２】
それに対して、図４の第３実施の形態では、フェルール３，４のそれぞれ端部に導光部材３０が一体的に結合された構造であるから、光ファイバ接続スリーブ５の内径寸法との間で精度誤差や公差で垂直ずれが生じている場合でも、光ファイバ１，２のいずれか一方側から出射した平行光がその垂直ずれ分だけずれることになるので、それだけ光接続損失を低減できる。その場合、平行光の部分のビーム径を変更して自由に太くできるようにすれば、それだけ垂直ずれを吸収し易くなり、光接続損失を最小限に抑えるのに有効となる。
【００２３】
また、この場合、導光部材３０間に設けた間隙６のために空気層が介在して反射損失が懸念される。しかし、双方の導光部材３０の本体３１間に間隙６を設定することについては設計上の自由度があるから、そうした反射損失という懸念を払拭するためには間隙６を無くすこともできる。
【００２４】
次に、図６および図７は、上記図４の第３実施の形態の変形例ともいうべき第４実施の形態を示す組立断面図と分解斜視図である。この場合、フェルール３，４の各端部において、中心軸の同心円上に環状凸部３ｂ，４ｂを設け、それら凸部の周りに環状の嵌合スリット３ｃ，４ｃを設けている。それに対応して２つの導光部材４０のそれぞれ円柱状本体４１の端部には円筒形の嵌合フランジ４１ａが設けられ、この嵌合フランジ４１ａをフェルール３，４側の嵌合スリット３ｃ，４ｃに差し込んで嵌合凸部３ｂ，４ｂに嵌合させている。
【００２５】
次に、図８および図９は、上記第３，第４実施の形態で示したフェルール／導光部材の嵌合構造に代えて、ねじ結合構造による第５実施の形態を示す組立断面図と分解斜視図である。すなわち、フェルール３，４の各端面から突出した形で雄ねじ部３ｄ，４ｄを設け、それに対応して２つの導光部材５０のそれぞれ円柱状本体５１の端部に雌ねじ部５１ａを設けて、それら雌雄ねじを螺合させて一体化した構造である。
【００２６】
以上から、図４〜図９に示す第３，第４，第５実施の形態においては、光ファイバ１，２間に間隙６を設ける必要がある事情の場合、その間隙６および光ファイバ１，２同士の間で軸ずれ（垂直ずれ）が生じていようとも、導光部材３０，４０，５０によってその間隙と軸ずれ分の光接続損失や反射損失を吸収して最小限に抑えることができる。それにより、光接続スリーブ５などからなる光コネクタへの加工や組付精度に高精度を要求されずに済み、それだけ部材の製作コストを安価に抑えることができる。
【００２７】
ここで、第１，第２実施の形態を含む各実施の形態の利点を以下にまとめる。
▲１▼光ファイバ１，２の端面１ａ，２ａと導光部材の導光レンズとの間の距離が様々に変更可能であり、設計上の自由度がある点である。
▲２▼導光部材の本体内に導光レンズを内蔵させて一体成形できるので、部品点数の増加が抑えられ、光ファイバ１，２のコア径が２００μｍ以上のものでは、安価な樹脂成形が可能で、しかも高精度の光接続効率のものが得られる。
▲３▼第３，第４，第５実施の形態においては、それぞれ導光部材３０，４０，５０から光ファイバ１，２のコア径よりも大きなビーム径で平行な光が出射または入射されるので、対向するフェルール３，４間の垂直方向の軸ずれや間隙によって光接続効率が低下するのを抑えることができる。
▲４▼特に、図４〜図９で示された各実施の形態のように、フェルール３，４の各端部に導光部材が嵌合方式またはねじ込み方式で強固に結合されているので、組立効率が高く作業性が向上する利点がある。
▲５▼第３，第４，第５実施の形態においては、光ファイバ端面１ａ，２ａと導光レンズとの間の距離を任意に設定し、あるいは導光レンズを選択することによって、それぞれ導光部材３０，４０，５０から出射または入射される光のビーム径を大きくでき、結果として光ファイバ１，２同士の垂直方向への軸ずれを修正して、光軸調芯機能によって光接続損失を最小限に抑えることができる。
【００２８】
なお、図１０および図１１は、導光部材だけに関する別の実施の形態を示している。図１０の導光部材６０は、本体６１の弾性や可撓性を利用して球状の導光レンズ６２を内部に押し込み、その上から蓋部材６３で閉塞した構造である。蓋部材６３は本体６１に嵌合形式で強固に結合させたり、接着手段で接合させて取り付けることができる。図１１の導光部材７０は、球状の導光レンズ７２の外周にあたかも外殻のように本体７１を樹脂コーティングしてなっており、全体がボールのごときものである。
【００２９】
またなお、上記各実施の形態においては、光ファイバ１，２同士を光学的接続を行う場合が示されたが、光ファイバと受光素子や発光素子などからなる受発光ユニットとの光学的接続を行う場合も勿論可能である。
【００３０】
また、導光部材の導光レンズに関して、各実施の形態とも球状のものが示されたが、集光レンズ機能が備わるならば片側端部や両側端部が球形になった円柱状など他の構造のものでもよい。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明にかかる請求項１に記載のレンズ入り光コネクタは、筒状の光ファイバ接続スリーブの内部に嵌合させて導光部材をセットし、例えば、光ファイバおよびフェルールのそれぞれ端面が導光部材の本体の両端面に密接しているので、端面反射などを生じることなく、光接続損失を抑えるのに有効である。
【００３２】
また、請求項２に記載のレンズ入り光コネクタは、フェルールの先端部に設けた嵌合凸部を導光部材に設けた嵌合凹部に凹凸嵌合させることで、光ファイバ端面とフェルール端面を導光部材に強固に密接させることができる。
【００３３】
また、請求項３に記載のレンズ入り光コネクタは、フェルールの先端部に設けた嵌合凸部を導光部材に設けた嵌合凹部に凹凸嵌合させることで、光ファイバ端面とフェルール端面を導光部材に強固に密接させることができる。
【００３４】
また、請求項４に記載のレンズ入り光コネクタは、前記導光部材の本体の材質としてポリウレタン系やポリエステル系のエラストマを用いれば、特に車載環境に好適であり、車体振動や衝撃に対して所要の柔軟性、耐摩耗性、耐衝撃性を備えて光ファイバの端面やフェルールの端面が損傷を受けず保護される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるレンズ入り光コネクタの実施の形態において、送受信用の光ファイバ間の光学的接続を導光部材を介して行う態様を示す第１実施の形態の組立断面図である。
【図２】導光部材の本体の透過性に関する特性を示すグラフである。
【図３】第２実施の形態の導光部材を示す組立断面図である。
【図４】フェルールと導光部材との嵌合方式による第３実施の形態を示す側面断面図である。
【図５】第３実施の形態の分解斜視図である。
【図６】同じくフェルールと導光部材との嵌合方式による第４実施の形態を示す側面断面図である。
【図７】第４実施の形態の分解斜視図である。
【図８】フェルールと導光部材とのねじ込み方式による第５実施の形態を示す側面断面図である。
【図９】第５実施の形態の分解斜視図である。
【図１０】導光部材に関する別の実施の形態を示す断面図である。
【図１１】導光部材に関するさらに別の実施の形態を示す断面図である。
【符号の説明】
１，２              光ファイバ
１ａ，２ａ          ファイバ端面
３，４              フェルール
３ａ，４ａ          嵌合凸部
３ｃ，４ｃ          嵌合スリット
３ｄ，４ｄ          雄ねじ部
５                  光ファイバ接続スリーブ
10,20,30,40,50,60,70    導光部材
11,21,31,41,51        本体
１１ａ，１１ｂ      本体端面
12,22,23,32,42        導光レンズ
３１ａ              嵌合凹部
４１ａ              嵌合フランジ
５１ａ              雌ねじ部
【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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