JP2013029624A - 光コネクタおよび光伝送モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】光の伝送路同士を好適に接続できる光コネクタを提供する。
【解決手段】光コネクタ３は、プラグ１５と、第２保持部材（基板１７および台座部２７）と、台座部２７に支持されており、プラグ１５に係合する接続部材２９とを有する。接続部材２９は、延在部２９ａと、該延在部２９ａから突出し、プラグ１５の被係合部１５ｆに対して第１接続部１５ｄ側から第２接続部１７ｃｃ側への方向へ係合可能な第１係合部２９ｂａと、延在部２９ａの第１係合部２９ｂａよりも第２接続部１７ｃｃ側に位置し、プラグ１５に対して第１係合部２９ｂａが突出する側へ当接可能な当接部２９ｃとを有する。第１係合部２９ｂａの係合前における第２接続部１７ｃｃから第１係合部２９ｂａまでのｘ方向における距離Ｓ_２が、第１接続部１５ｄから被係合部１５ｆまでのｘ方向における距離Ｓ_１よりも短い。
【選択図】図１

Description

本発明は、光の伝送路同士を接続する光コネクタおよび該光コネクタを有する光伝送モジュールに関する。

光ファイバ等によって構成された光伝送路同士を接続する光コネクタが知られている。特許文献１では、光モジュールと、光ファイバケーブルの一端に設けられ、光モジュールと接続されるフェルールとを有する光コネクタを開示している。この光コネクタでは、光モジュールの、光伝送路の一端面が露出する端面と、フェルールの、光伝送路の一端面が露出する端面とを当接させ、その当接方向において光モジュールおよびフェルールにガイドピンを挿通している。

特開平７−８４１４７号公報

特許文献１の技術では、ガイドピンによって光モジュールとフェルールとの光伝送路に直交する方向の移動を規制していることから、種々の不都合が生じる。例えば、ガイドピンの分だけ部材点数が増加する。また、例えば、ガイドピンが光モジュールやフェルールとは独立して存在することになり、部品管理および接続作業の煩雑化を招く。また、例えば、ガイドピンと該ガイドピンが挿通されるピン孔との嵌合ガタに応じて光伝送路同士の接続中において光伝送路同士の位置が変動する。

本発明の目的は、ガイドピンを用いずに、光の伝送路同士を安定的に接続することが可能な光コネクタおよび光伝送モジュールを提供することにある。

本発明の一態様に係る光コネクタは、第１光伝送路の一端面が露出する第１接続部を有する第１保持部材と、第２光伝送路の一端面が露出する第２接続部を有する第２保持部材と、該第２保持部材に支持されており、所定の接続方向に前記第１接続部と前記第２接続部とを当接させて前記第１光伝送路と前記第２光伝送路とを接続したときに前記第１保持部材に対して係合する接続部材と、を有し、該接続部材は、前記第２接続部側から前記第１接続部側へ延び、前記第２接続部側部分が前記接続方向に移動不可能に前記第２保持部材に支持された延在部と、該延在部の前記第１接続部側部分において前記接続方向に交差する方向へ突出し、前記第１保持部材の所定の被係合部に対して前記第１接続部側から前記第２接続部側への方向へ係合可能な第１係合部と、前記延在部の前記第１係合部よりも前記第２接続部側に位置し、前記第１保持部材に対して前記第１係合部が突出する側へ当接可能な当接部と、を有し、前記第１係合部の係合前における前記第２接続部から前記第１係合部までの前記接続方向における距離が、前記第１接続部から前記被係合部までの前記接続方向における距離よりも短い。

好適には、前記接続部材は、前記当接部よりも前記第１係合部側において前記延在部に支持され、前記第１保持部材に対して前記第１係合部が突出する側とは反対側へ係合可能な第２係合部をさらに有する。

好適には、前記第２保持部材は、前記第２接続部を有する基体と、該基体に連結され、前記接続部材を支持する台座部と、を有する。

好適には、前記基体および前記台座部の一方は、前記第１係合部が突出する側もしくはその反対側へ突出する突部を有し、前記基体および前記台座部の他方は、前記接続方向に直交しかつ前記突部の突出方向に直交する方向に移動不可能に前記突部が挿入された穴部を有する。

好適には、前記穴部の前記接続方向における内径は、前記突部の前記接続方向における外径よりも大きい。

好適には、前記基体は、前記第１保持部材の前記当接部とは反対側から前記第１保持部材を支持可能な支持部分を有する。

好適には、前記第１係合部が係合した状態において、前記当接部の当接方向に見た平面透視において前記当接部と前記支持部分とが重なっている。

好適には、前記第１接続部においては、複数本の前記第１光伝送路の端面が前記接続方向に直交しかつ前記当接部の当接方向に直交する幅方向において配列されて露出し、前記第２接続部においては、複数本の前記第２光伝送路の端面が前記幅方向において配列されて露出し、前記当接部は、前記幅方向に延びている。

好適には、前記第１保持部材は、前記当接部が、前記接続方向に直交する方向に対して前記第１接続部側から前記第２接続部側に傾斜した方向へ当接する被当接部を有する。

好適には、前記第１光伝送路は、前記第２光伝送路と接続される側とは反対側が前記第１保持部材から延出しており、前記第１保持部材および前記第２保持部材の少なくとも一方は、前記接続部材の前記当接部よりも前記第１係合部側に位置し、該第１係合部の端部に対して前記第１光伝送路の延出部分を挟んで対向する規制部を有する。

本発明の一態様に係る光伝送モジュールは、上述の光コネクタと、前記第２光伝送路と、前記第２光伝送路に光を入力する発光素子および前記第２光伝送路から出力される光を受光する受光素子の少なくとも一方と、を有する。

上記の構成によれば、光の伝送路同士を好適に接続できる。

図１は本発明の第１の実施形態に係る光コネクタを非接続状態で示す斜視図である。 図２は図１の光コネクタを接続状態で示す斜視図である。 図３は図１の光コネクタの基板および台座部を示す斜視図である。 図４（ａ）は図１の光コネクタの基板を示す斜視図、図４（ｂ）は図１の光コネクタの台座部を示す斜視図、図４（ｃ）は基板および台座部の位置決め部を示す平面図である。 図５は図１の光コネクタの接続部材を示す斜視図である。 図６は図２のVI−VI線における断面図である。 図７（ａ）乃至図７（ｃ）は図１の光コネクタの作用を説明する断面図である。 第２の実施形態に係る光コネクタを示す断面図である。 第３の実施形態に係る光コネクタを示す断面図である。 第４の実施形態に係る光コネクタを示す断面図である。 第５の実施形態に係る光コネクタを示す断面図である。 第６の実施形態に係る光コネクタを示す断面図である。 図１３（ａ）は図１２の領域XIIａの拡大図であり、図１３（ｂ）および図１３（ｃ）は第６の実施形態の第１および第２の変形例に係る光コネクタの要部を示す拡大断面図である。 図１４（ａ）は第７の実施形態に係る光コネクタを示す斜視図であり、図１４（ｂ）は図１４（ａ）のXIVｂ−XIVｂ線における断面図であり、図１４（ｃ）は図１４（ａ）のXIVｃ−XIVｃ線における断面図である。 第８の実施形態に係る光コネクタの接続部材を示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態に係る光コネクタについて、図面を参照して説明する。なお、第２の実施形態以降において、既に説明された実施形態の構成と同様もしくは類似する構成については、既に説明された実施形態の構成と同様の符号を付し、また、説明を省略することがある。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る光コネクタ３および該光コネクタ３を含む光伝送モジュール１を非接続状態で示す斜視図である。また、図２は、光コネクタ３を接続状態で示す斜視図である。

なお、光コネクタ３は、いずれの方向が上方または下方とされて使用されてもよいものであるが、以下の説明では、便宜的に、直交座標系ｘｙｚを定義するとともに、ｚ方向の正側を上方として、上面もしくは下面の語を用いるものとする。

光伝送モジュール１は、プラグアセンブリ５と、該プラグアセンブリ５と接続されるレセプタクルアセンブリ７とを有している。なお、光コネクタ３はプラグアセンブリ５の一部およびレセプタクルアセンブリ７の一部によって構成されている。

また、光伝送モジュール１は、図１に示すように、プラグアセンブリ５に接続された発光素子９Ａおよび受光素子１１Ａと、レセプタクルアセンブリ７に接続された発光素子９Ｂおよび受光素子１１Ｂとを有している。

発光素子９Ａにおいて生成された光は、接続状態のプラグアセンブリ５およびレセプタクルアセンブリ７を介して受光素子１１Ｂによって受光される。また、発光素子９Ｂにおいて生成された光は、接続状態のレセプタクルアセンブリ７およびプラグアセンブリ５を介して受光素子１１Ａによって受光される。なお、発光素子９Ｂおよび受光素子１１Ｂは、基板１７に実装されていてもよいし、基板１７とは別個に設けられていてもよい。

プラグアセンブリ５は、一端側が発光素子９Ａおよび受光素子１１Ａに接続された光ケーブル１３と、光ケーブル１３の他端側に設けられたプラグ１５とを有している。

レセプタクルアセンブリ７は、基板１７と、基板１７に設けられ、一端側が発光素子９Ｂおよび受光素子１１Ｂに接続された光導波路帯１９と、光導波路帯１９の他端側に設けられたレセプタクル２１とを有している。

光ケーブル１３は、図１において透視して示すように、複数の光ファイバ２３を有している。各光ファイバ２３は、周知のように、不図示のコアおよびクラッド（および被覆）を有している。なお、複数の光ファイバ２３は、シースによって覆われて束ねられていてもよいし、束ねられていなくてもよいが、本実施形態では束ねられている場合を例示している。複数の光ファイバ２３は、例えば、少なくともプラグ１５の内部において径方向に一列に配列されている。

プラグ１５は、光ケーブル１３の一端が挿通されることによって光ケーブル１３を保持している。なお、プラグ１５は、一体形成された一部材によって構成されていてもよいし、光ケーブル１３を挟み込むように互いに固定される２部材を含んで構成されていてもよい。プラグ１５は、例えば、樹脂、セラミックもしくは金属等の適宜な材料によって形成されている。

プラグ１５は、例えば、概ね直方体状に形成されており、上面１５ａ、下面１５ｂ、２つの側面１５ｃ、前面（第１接続部１５ｄ）および後面１５ｅを有している。光ケーブル１３は、プラグ１５に対して後面１５ｅから第１接続部１５ｄへの方向へ挿通されており、複数の光ファイバ２３の端面は、第１接続部１５ｄにおいて露出している（図６参照）。

基板１７は、例えば、リジッド式のプリント配線基板によって構成されている。基板１７は、例えば、平板状に形成されており、第１主面１７ａと、その背面の第２主面（符号省略）と、これら主面の外周側に面する外周面（符号省略）とを有している。外周面のうち一部は、プラグ１５側に面する対向面１７ｃとなっている。対向面１７ｃは、例えば、基板１７の平面視において、レセプタクル２１の配置範囲に亘って直線状に形成されている（対向面１７ｃは平面状に形成されている）。

光導波路帯１９は、基板１７の第１主面１７ａに設けられ、図１において透視して示すように、複数の光導波路２５を有している。

各光導波路２５は、周知のように、光ファイバと同様の構成を有し、コアおよびクラッドを有している。なお、光導波路２５は、スラブ型、埋め込み型、半埋め込み型等の適宜な方式のものとされてよい。光導波路２５の端面は、対向面１７ｃにおいて露出している（図６参照）。複数の光導波路２５は、少なくとも対向面１７ｃから露出する端面側において、対向面１７ｃに沿う方向（ｙ方向）において一列に配列されている。

レセプタクル２１は、基板１７に取り付けられた台座部２７と、台座部２７に支持され、接続状態においてプラグ１５に係合する接続部材２９とを有している。台座部２７は、例えば、樹脂、セラミックもしくは金属等の適宜な材料によって形成されている。接続部材２９は、弾性変形可能な材料、例えば、樹脂もしくは金属によって形成されている。

図３は、接続部材２９を取り外した状態のレセプタクルアセンブリ７を示す斜視図である。

台座部２７は、例えば、主として台座部２７の基板１７への取り付けに寄与する取付部２７ａと、主としてプラグ１５の案内および保持に寄与する収容部２７ｂとを有している。

取付部２７ａは、例えば、概ね板状に形成されており、基板１７の第１主面１７ａ（光導波路帯１９）に重ねられている。取付部２７ａと基板１７との固定は、例えば、ネジ、はんだなどの固定部材、または無機材料若しくは有機材料などを含む接着材等の適宜な手段によりなされる。

収容部２７ｂは、例えば、概ね断面矩形の溝部を構成する形状に形成されており、底面部２７ｂａおよび２つの側面部２７ｂｂを有している。収容部２７ｂは、プラグ１５が概ね嵌合する大きさおよび形状とされている。このように収容部２７ｂとプラグ１５とが嵌合する大きさおよび形状に設定されていることから、プラグ１５がｙ方向に動くことを抑制することができる。収容部２７ｂのｙ方向の寸法は、例えば光導波路２５のｙ方向のコア径と光ファイバ２３のｙ方向のコア径との関係によって設計すればよい。すなわち、光導波路２５と光ファイバ２３との間でどれくらいの光の漏れを許容することができるかによって、収容部２７ｂのｙ方向の寸法を決めればよい。

取付部２７ａと収容部２７ｂとの間には、基板１７の対向面１７ｃの一部（第２接続部１７ｃｃ）を露出させるための開口２７ｃが形成されている。第２接続部１７ｃｃにおいては、複数の光導波路２５の端面が露出している（図６参照）。

プラグ１５が収容部２７ｂの底面部２７ｂａおよび側面部２７ｂｂに案内されてレセプタクル２１に挿入されると、プラグ１５の第１接続部１５ｄは第２接続部１７ｃｃに当接する。これにより、第１接続部１５ｄにおいて露出する複数の光ファイバ２３の端面と、第２接続部１７ｃｃにおいて露出する複数の光導波路２５の端面とが互いに対向し、複数の光ファイバ２３と複数の光導波路２５とが接続される（図６参照）。

図４（ａ）は、図３の構成から台座部２７を取り外して示す斜視図である。図４（ｂ）は、台座部２７を下方側から見た斜視図である。

図４（ａ）に示すように、基板１７の第１主面１７ａには、第１主面１７ａから突出する突部３１が設けられている。突部３１は、例えば、複数の光導波路２５の両側に設けられている。突部３１の平面形状は矩形や円形等の適宜な形状とされてよい（本実施形態では円形）。突部３１は、樹脂、セラミックもしくは金属等の適宜な材料により形成すればよい。また、突部３１は、はんだや接着剤により第１主面１７ａに固定されたり、基板１７に埋め込まれたり、基板１７の一部により構成されたりするなど、適宜に基板１７に固定されてよい。突部３１を複数形成してもよく、突部３１を複数形成した場合、それぞれを同じ形状および同じ大きさで作っても、それぞれの形状および大きさを異ならせて作ってもよい。複数の突部３１をそれぞれが異なる形状および大きさで作った場合、基板１７に対して穴部３３の誤載置を防止することができる。

一方、図４（ｂ）に示すように、レセプタクル２１の取付部２７ａには、突部３１が挿入される穴部３３が形成されている。穴部３３は、例えば、ｘ方向（第１接続部１５ｄと第２接続部１７ｃｃとの当接方向）に長い長尺状に形成されている。なお、穴部３３は、底面を有する凹部であってもよいし、貫通穴であってもよい（本実施形態では凹部）。

図４（ｃ）は、突部３１および穴部３３の平面図である。

穴部３３のｙ方向の内径は、突部３１のｙ方向の外径と同一である。従って、突部３１は、穴部３３に挿入されると、穴部３３に対するｙ方向（第１接続部１５ｄと第２接続部１７ｃｃとの当接方向に直交しかつ突部３１の突出方向に直交する方向）の移動が規制される。すなわち、レセプタクル２１の基板１７に対するｙ方向の移動は規制される。

一方、穴部３３のｘ方向（第１接続部１５ｄと第２接続部１７ｃｃとの当接方向）の内径は、突部３１のｘ方向の外径よりも大きい。従って、組立工程中（台座部２７が基板１７にはんだ等により固定される前）において、突部３１は、ｘ方向に関して穴部３３内を移動可能である。すなわち、レセプタクル２１の基板１７に対するｘ方向の位置は調整可能である。

図５は、接続部材２９を下方から見た斜視図である。

接続部材２９は、台座部２７に支持される延在部２９ａと、延在部２９ａに支持され、プラグ１５に係合する係合機能部２９ｂと、延在部２９ａに設けられ、プラグ１５に当接する当接部２９ｃとを有している。

延在部２９ａは、例えば、概ね矩形の板状に形成されており、ｘ方向（第１接続部１５ｄおよび第２接続部１７ｃｃの当接方向）へ延びるとともに、ｙ方向（複数の光導波路２５の配列方向）に広がっている。延在部２９ａは、例えば、ｘ方向の正側（第１接続部１５ｄに対する第２接続部１７ｃｃ側）の端部において、ねじ、はんだなどの固定部材、または無機材料若しくは有機材料などを含む接着材等により構成された支持部３５（図６参照）により台座部２７に対して固定され、ｘ方向、ｙ方向およびｚ方向における平行移動、ならびにｘ軸回り、ｙ軸回りおよびｚ軸回りの回転移動が規制される。すなわち、延在部２９ａは、片持ち梁のように、一端が固定支点により支持され、他端が自由端とされている。

係合機能部２９ｂは、例えば、延在部２９ａのｘ方向の負側（第２接続部１７ｃｃに対する第１接続部１５ｄ側）の端部に設けられており、プラグ１５の後面１５ｅの上面１５ａ側に形成された被係合部１５ｆ（図１）に対して係合する（図２）。係合機能部２９ｂおよび被係合部１５ｆは、例えば、複数の光ファイバ２３の配置領域の両側となる位置に設けられている。

当接部２９ｃは、延在部２９ａのｚ方向の負側の面（係合機能部２９ｂが突出する側の面）から突出しており、プラグ１５の上面１５ａに対してｚ方向の負側へ当接可能である。当接部２９ｃは、例えば、複数の光ファイバ２３および複数の光導波路２５の配列方向（ｙ方向）に延びている。なお、当接部２９ｃのｙ方向に直交する断面形状は適宜な形状とされてよい。

図６は、図２のVI−VI線における断面図である。ただし、台座部２７の収容部２７ｂ（底面部２７ｂａ）等の一部については図示を省略している。

係合機能部２９ｂは、延在部２９ａの先端から下方（第１接続部１５ｄおよび第２接続部１７ｃｃの当接方向に交差する方向）に突出する第１係合部２９ｂａと、第１係合部２９ｂａの先端からｘ方向の正側（第１接続部１５ｄ側から第２接続部１７ｃｃ側への方向）へ突出する第２係合部２９ｂｂとを有している。一方、被係合部１５ｆは、プラグ１５の後面１５ｅからｘ方向の負側へ突出している。そして、第１係合部２９ｂａは被係合部１５ｆに対してｘ方向の正側へ係合し、第２係合部２９ｂｂは被係合部１５ｆに対して上方へ係合している。

図７（ａ）および図７（ｂ）は、光コネクタ３に係る寸法を説明する断面図であり、図７（ｃ）は、光コネクタ３の作用を説明する断面図である。

図７（ａ）に示すように、基板１７の第２接続部１７ｃｃからレセプタクル２１の第１係合部２９ｂａ（厳密には第１係合部２９ｂａの被係合部１５ｆに対する作用点）までの距離をＳ_２とする。また、図７（ｂ）に示すように、プラグ１５において、第１接続部１５ｄから被係合部１５ｆ（厳密には被係合部１５ｆの第１係合部２９ｂａに対する作用点）までの距離をＳ_１とする。このとき、Ｓ_１＞Ｓ_２が満たされるように、レセプタクル２１は基板１７に対して取り付けられている。

従って、第１係合部２９ｂａを被係合部１５ｆに係合させると、図７（ｃ）に示すように、第１係合部２９ｂａは、被係合部１５ｆから矢印ｙ１で示す力を受け、接続部材２９の弾性変形によって点線Ｌ１で示すように変位した状態となる。そして、第１係合部２９ｂａは、矢印ｙ３で示すように、接続部材２９の復元力によって生じる、ｘ方向の正側への力を被係合部１５ｆに対して付与する。これにより、第１接続部１５ｄは第２接続部１７ｃｃに押し付けられた状態となる。

また、第１係合部２９ｂａは、その根元部分（点Ｐ１）の第２接続部１７ｃｃ（基板１７）に対するｘ方向の負側への移動が延在部２９ａ、台座部２７および支持部３５によって規制されているから、矢印ｙ１で示す力は、矢印ｙ５で示す点Ｐ１回りのモーメントを生じる。このモーメントは、延在部２９ａを点線Ｌ３で示すように撓ませようとするモーメントとして延在部２９ａに伝達される。換言すれば、当接部２９ｃをｚ方向の負側へ変位させようとする力が生じる。その結果、当接部２９ｃは、矢印ｙ７で示す力をプラグ１５の上面１５ａに付与する。

矢印ｙ７で示す力が付与されたプラグ１５は、当該力に対する反力を第２係合部２９ｂｂから得る。また、プラグ１５は、第１接続部１５ｄと第２接続部１７ｃｃとの間の摩擦力によっても、反力を得ることができる。そして、プラグ１５は、矢印ｙ７で示す力によって押圧が維持されることにより、接続後における基板１７に対するｚ方向の変動が抑制される。プラグ１５が押圧される力は、例えば４Ｎ以上２０Ｎ以下となるように設定することができる。プラグ１５が押圧される力を調整する方法としては、例えば、接続部材２９の材料、接続部材２９の第１係合部２９ｂａの形状およびプラグ１５の被係合部１５ｆの形状、ならびにＳ_１とＳ_２の関係などを調整する方法などがある。

なお、延在部２９ａは、当該延在部２９ａをｚ方向の正側を凹として撓ませようとするモーメントが加えられればよいのであり、係合前に比較して実際に撓む必要はない（撓まない状態で当接部２９ｃがプラグ１５に当接してもよい。）。ただし、延在部２９ａは、係合前に比較して実際にｚ方向の正側を凹として撓んでもよいし、係合前においてｚ方向の負側を凹として曲がっており、係合後にその曲がりが矯正されてもよい。

プラグ１５のｙ方向の位置は、例えば、台座部２７の収容部２７ｂの側面部２７ｂｂによって位置決めされる。プラグ１５のｚ方向の位置は、上述のように接続部材２９および第２接続部１７ｃｃによって位置決めされるから、収容部２７ｂの底面部２７ｂａは、プラグ１５の下面１５ｂに当接していてもよいし、当接していなくてもよい。収容部２７ｂの底面部２７ｂａとプラグ１５の下面１５ｂとが当接していた場合には、プラグ１５が上下方向（ｚ方向）に移動すること抑制することができ、光導波路２５と光ファイバ２３との接続を良好に保つことができる。

以上の実施形態では、光コネクタ３は、光ファイバ２３の一端面が露出する第１接続部１５ｄを有するプラグ１５と、光導波路２５の一端面が露出する第２接続部１７ｃｃを有する第２保持部材（基板１７および台座部２７）と、該第２保持部材に支持されており、所定の接続方向（ｘ方向）に第１接続部１５ｄと第２接続部１７ｃｃとを当接させて光ファイバ２３と光導波路２５とを接続したときにプラグ１５に対して係合する接続部材２９と、を有する。接続部材２９は、第２接続部１７ｃｃ側から第１接続部１５ｄ側へ延び、第２接続部１７ｃｃ側部分がｘ方向に移動不可能に第２保持部材に支持された延在部２９ａと、該延在部２９ａの第１接続部１５ｄ側部分においてｘ方向に交差する方向（ｚ方向）へ突出し、プラグ１５の被係合部１５ｆに対して第１接続部１５ｄ側から第２接続部１７ｃｃ側への方向（ｘ方向の正側）へ係合可能な第１係合部２９ｂａと、延在部２９ａの第１係合部２９ｂａよりも第２接続部１７ｃｃ側に位置し、プラグ１５に対して第１係合部２９ｂａが突出する側へ当接可能な当接部２９ｃと、を有する。第１係合部２９ｂａの係合前における第２接続部１７ｃｃから第１係合部２９ｂａまでのｘ方向における距離Ｓ_２が、第１接続部１５ｄから被係合部１５ｆまでのｘ方向における距離Ｓ_１よりも短い。

従って、図７（ｃ）を参照して説明したように、当接部２９ｃによってプラグ１５をｚ方向負側に押圧して、プラグ１５のｚ方向の正側への位置ずれを抑制することができる。その結果、ガイドピンが不要であり、部材点数の削減が図られる。また、接続部材２９の復元力によって押圧が維持されることから、ガイドピンによる位置決めにおけるような嵌合ガタに起因するずれを生じにくくすることができる。また、当接部２９ｃによるｚ方向の位置決めには、ｘ方向の位置決めのための接続部材２９が兼用されることから、構成が簡素化されるとともに、接続作業も容易化される。その結果、プラグ１５の挿抜動作の作業性が向上するとともに、高い位置精度で光導波路２５と光ファイバ２３とを位置合わせすることができ、光導波路２５と光ファイバ２３との接続を安定して行なうことができる。

接続部材２９は、当接部２９ｃよりも第１係合部２９ｂａ側において延在部２９ａに支持され、プラグ１５に対して第１係合部２９ｂａが突出する側とは反対側（ｚ方向の正側）へ係合可能な第２係合部２９ｂｂをさらに有する。

従って、矢印ｙ１（図７（ｃ））で示す力が支持部３５回りに接続部材２９を回転させるモーメントを生じ、第１係合部２９ｂａの係合が解除されてしまうことが抑制される。そして、矢印ｙ１で示す力は、効率的に当接部２９ｃをプラグ１５側へ押し下げる力に利用される。

第２保持部材は、第２接続部１７ｃｃを有する基板１７と、該基板１７に連結され、接続部材２９を支持する台座部２７と、を有する。

従って、例えば、光モジュールが、光導波路２５が設けられた基板１７を含む場合において、基板１７にレセプタクル２１を取り付けることにより、その基板１７を光コネクタ３の一部として利用して、基板１７の光導波路２５を直接的に光ファイバ２３に接続できる。別の観点では、レセプタクル２１は、光ファイバもしくは光導波路を含んでいる必要はない。従って、部材点数の削減および光コネクタ３の簡素化が図られる。

基板１７および台座部２７の一方（本実施形態では基板１７）は、第１係合部２９ｂａが突出する側もしくはその反対側（本実施形態では反対側）へ突出する突部３１を有する。基板１７および台座部２７の他方（本実施形態では台座部２７）は、接続方向（ｘ方向）に直交しかつ突部３１の突出方向に直交する方向（ｙ方向）に移動不可能に突部３１が挿入された穴部３３を有する。

従って、ｙ方向においてレセプタクル２１を基板１７に対して正確に位置決めして、光ファイバ２３と光導波路２５との接続を好適に行うことができる。

穴部３３の接続方向（ｘ方向）の内径は、突部３１のｘ方向の外径よりも大きい（図４（ｃ））。

従って、台座部２７の基板１７に対するｘ方向の位置を調整することにより、台座部２７に支持されている接続部材２９の第１係合部２９ｂａと、基板１７の第２接続部１７ｃｃとの距離Ｓ_２を調整することができる。従って、種々の距離Ｓ_１のプラグ１５に対して、Ｓ_２＜Ｓ_１の関係を実現し、図７（ｃ）を参照して説明した作用を得ることができる。すなわち、レセプタクル２１の汎用性が高くなる。なお、当該調整は、光コネクタ３の製造時（レセプタクル２１の基板１７への取り付け時）において行われてもよいし、台座部２７および基板１７の固定手段を、台座部２７および基板１７の一方に形成されたｘ方向に延びる長孔に挿通されて他方に螺合されるねじとすることなどにより、製造後の任意の時期に行われてもよい。

第１接続部１５ｄにおいては、複数本の光ファイバ２３の端面が接続方向（ｘ方向）に直交しかつ当接部２９ｃの当接方向（ｚ方向）に直交する幅方向（ｙ方向）において配列されて露出する。第２接続部１７ｃｃにおいては、複数本の光導波路２５の端面がｙ方向において配列されて露出する。当接部２９ｃは、ｙ方向に延びている。

従って、複数の光ファイバ２３と複数の光導波路２５とのｚ方向の位置決めを容易に行うことができる。その結果、例えば、大容量の光通信を行う光モジュールに対する光コネクタ３の利用も促進される。

（第２の実施形態）
図８は、第２の実施形態に係る光コネクタ２０３を示す図６と同様の断面図である。

光コネクタ２０３においては、基板２１７は、プラグ１５に対して当接部２９ｃとは反対側からプラグ１５を支持可能な支持部分２１７ｆを有している。

従って、当接部２９ｃによってプラグ１５を支持部分２１７ｆに押し付けて、プラグ１５のｚ方向の位置決めを正確に行うことができる。第１の実施形態において述べたように、プラグ１５の底面側からの支持は、台座部２７の収容部２７ｂの底面部２７ｂａ（図３）によって行うことも可能である。しかし、光導波路２５が設けられている基板１７に直接に支持部分２１７ｆを形成することにより、光導波路２５に対するプラグ１５（光ファイバ２３）の位置決めをより正確に行うことができる。なお、支持部分２１７ｆは、セラミック等の弾性変形が生じにくい材料により形成されていてもよい。支持部分２１７ｆをセラミック材料で形成する場合、基板１７と一体的に形成されたものを用いてもよい。

なお、支持部分２１７ｆは、第１係合部２９ｂａがプラグ１５に係合した状態で、かつ当接部２９ｃの当接方向（ｚ方向）に見た平面透視において、当接部２９ｃと重なっている。このように支持部分２１７ｆが形成されることにより、プラグ１５に対して不測のモーメントが生じることが抑制される。

（第３の実施形態）
図９は、第３の実施形態に係る光コネクタ３０３を示す図６と同様の断面図である。

光コネクタ３０３においては、基板３１７は、第２の実施形態と同様に、プラグ３１５に対して当接部２９ｃとは反対側からプラグ３１５を支持可能な支持部分２１７ｆを有している。

ただし、第２の実施形態においては、支持部分２１７ｆは、基板２１７の第１主面２１７ａ側かつ第２接続部２１７ｃｃ側が切り欠かれて形成されていたのに対して、支持部分３１７ｆは、基板３１７の第１主面３１７ａ側かつ第２接続部３１７ｃｃ側が切り欠かれることなく形成されている。また、光コネクタ３０３においては、プラグ３１５は、底面３１５ｂ側かつ第１接続部３１５ｄ側が切り欠かれている。そして、第１主面３１７ａは、光ファイバ２３に対して下方側から当接し、光ファイバ２３を支持するとともに光ファイバ２３を介してプラグ１５を支持している。

従って、第２の実施形態と同様の効果が奏されるとともに、プラグの寸法の誤差および基板の切り欠きの寸法の誤差が光ファイバ２３と光導波路２５との接続に及ぼす影響が抑制される。

（第４の実施形態）
図１０は、第４の実施形態に係る光コネクタ４０３を示す図６と同様の断面図である。

光コネクタ４０３は、接続部材２９が台座部２７に対して支持部４３５によってｙ軸回りに回転可能に支持されている点のみが第１の実施形態の光コネクタ３と相違する。本実施形態によっても、第１の実施形態と同様の効果が奏される。

本実施形態では、接続部材２９を上方へ移動させた状態でプラグ１５を台座部２７の収容部２７ｂに嵌合させ、接続部材２９を下方へ移動させることによって、接続を行うことができる。従って、例えば、プラグ１５をｘ方向へ抜き差しするスペースを確保することが困難な場合などに有用である。

（第５の実施形態）
図１１は、第５の実施形態に係る光コネクタ５０３を示す図６と同様の断面図である。

光コネクタ５０３は、接続部材５２９を台座部２７に固定する支持部３５の位置のみが第１の実施形態と相違する。具体的には、支持部３５は、ｚ方向の位置が、第１係合部５２９ｂａの被係合部１５ｆに対する当接位置と同等とされている。

本実施形態によれば、ｘ方向においてプラグ１５を効率的に押圧して位置決めできるとともに、接続部材５２９を支持部３５回りに回転させようとするモーメントの発生が抑制される。

（第６の実施形態）
図１２は、第６の実施形態に係る光コネクタ６０３を示す図６と同様の断面図である。

光コネクタ６０３は、プラグ６１５の上面６１５ａの形状のみが第１の実施形態と相違する。具体的には、上面６１５ａは、被係合部６１５ｆ側の第１面６１５ａａと、第１面６１５ａａよりも高くなった第２面６１５ａｂとを有している。そして、当接部２９ｃは、第１面６１５ａａと第２面６１５ａｂとの段差に位置している。

図１３（ａ）は、図１２の領域XIIａの拡大図である。

第１面６１５ａａと第２面６１５ａｂとの段差には傾斜面６１５ａｃが形成されている。傾斜面６１５ａｃは、第１接続部６１５ｄおよび第２接続部１７ｃｃの接続方向（ｘ方向）に対して第２接続部１７ｃｃ側（第２面６１５ａｂ側）が接続部材２９側に近づくように傾斜している。そして、当接部２９ｃは、第１面６１５ａａに対して当接するとともに傾斜面６１５ａｃに対して当接している。

第１面６１５ａａにおける当接部２９ｃの作用は、第１の実施形態と同様である。すなわち、第１係合部２９ｂａが被係合部６１５ｆに係合すると、当接部２９ｃは矢印ｙ９で示すｚ方向の負側への力を第１面６１５ａａに付与する。

傾斜面６１５ａｃにおける当接部２９ｃの作用は以下のとおりである。第１係合部２９ｂａが被係合部６１５ｆに係合すると、第１の実施形態と同様に、当接部２９ｃはｚ方向の負側へ移動しようとする。一方、傾斜面６１５ａｃはｚ方向の負側への移動が第２係合部２９ｂｂ等により規制されているとともに、ｚ方向に対して傾斜して当接部２９ｃに当接している。従って、当接部２９ｃは、傾斜面６１５ａｃを摺動しつつ傾斜面６１５ａｃをｘ方向の正側へ押し退けようとする。すなわち、当接部２９ｃは、矢印ｙ１３で示す力を傾斜面６１５ａｃに付与する。

別の観点では、傾斜面６１５ａｃの摩擦抵抗を無視して考えると、当接部２９ｃは矢印ｙ１１で示す傾斜面６１５ａｃに直交する力を傾斜面６１５ａｃに付与する。この力は、矢印ｙ１３で示すｘ方向の正側への分力と矢印ｙ１５で示すｙ方向の負側への分力とに分解できる。矢印ｙ１３で示す分力はプラグ６１５をｘ方向の正側へ付勢することに寄与し、矢印ｙ１５で示す分力は、矢印ｙ９で示す力とともにプラグ６１５をｚ方向の負側へ付勢することに寄与する。

第６の実施形態によれば、第１係合部２９ｂａだけでなく、当接部２９ｃによっても第１接続部６１５ｄを第２接続部１７ｃｃに押し付ける力（矢印ｙ１３で示す力）を得ることができることから、第１接続部６１５ｄおよび第２接続部１７ｃｃの接続がより確実になされる。また、当接部２９ｃは、傾斜面６１５ａｃに対して第１接続部６１５ｄ側から第２接続部１７ｃｃ側への方向へ係合していることになるから、プラグ６１５のレセプタクル２１からの抜けも抑制される。

なお、本実施形態では、当接部２９ｃが第１面６１５ａａに当接することによってｚ方向の負側への力をプラグ６１５に付与しているが、傾斜面６１５ａｃのｘ方向に対する傾斜角を緩やかにしたりおよび／または傾斜面６１５ａｃと当接部２９ｃとの間の摩擦係数を大きくしたりすることによって、当接部２９ｃを第１面６１５ａａに当接させることなく、ｚ方向の負側への力をプラグ６１５（傾斜面６１５ａｃ）に付与してもよい。

（第６の実施形態の変形例）
図１３（ｂ）は、第６の実施形態の第１の変形例を示す図１３（ａ）に相当する断面図である。

この変形例では、プラグの上面６１５ａ′に断面Ｖ字状の溝６１５ａｖが形成されることにより、傾斜面６１５ａｃが形成されている。このようにして形成された傾斜面６１５ａｃにおいても、上述した第６の実施形態と同様の作用が奏される。なお、当接部２９ｃは、傾斜面６１５ａｃを摺動することによって傾斜面６１５ａｃとは反対側の傾斜面６１５ａｄに相対的に弱い力で当接してもよいし、当接しなくてもよい。また、溝６１５ａｖは、当接部２９ｃと嵌合するような形状で形成されていてもよい。このように溝６１５ａｂが形成されていた場合、プラグ６１５がレセプタクルアッセンブリ７に挿入された際に、プラグ６１５の溝６１５ａｖと接続部材２９の当接部２９ｃとが嵌合される。そのため、プラグ６１５の挿抜を繰り返したとしても、プラグ６１５が基板１７の対向面１７ｃに押圧される力が変動することを抑制することができる。

図１３（ｃ）は、第６の実施形態の第２の変形例を示す図１３（ａ）に相当する断面図である。

この変形例では、プラグの上面６１５ａ″に突部６１５ａｅが形成されている。そして、突部６１５ａｅの角部は当接部２９ｃの曲面（傾斜面）に当接している。このような構成であっても、上述した第６の実施形態と同様の作用が奏される。

なお、この変形例から理解されるように、傾斜面は、平面である必要はない。また、傾斜面は、プラグ６１５側および当接部２９ｃ側のいずれに設けられてもよいし、双方に設けられてもよい。総じて言えば、当接部２９ｃが、接続方向に直交する方向（ｚ方向）に対して第１接続部６１５ｄ側から第２接続部１７ｃｃ側に傾斜した方向へ当接する部分がプラグ６１５に設けられていればよい。

（第７の実施形態）
図１４（ａ）は、第７の実施形態に係る光コネクタ７０３を示す図２と同様の斜視図である。図１４（ｂ）は、図１４（ａ）のXIVｂ−XIVｂ線における断面図である。図１４（ｃ）は、図１４（ａ）のXIVｃ−XIVｃ線における断面図である。

光コネクタ７０３は、概して言うと、第１の実施形態の光コネクタ３に対して光ケーブル１３の振れを規制する機能を追加したものである。具体的には、以下のとおりである。

レセプタクル７２１の接続部材７２９において、係合機能部７２９ｂの第１係合部７２９ｂａは、延在部７２９ａから台座部７２７の底面部７２７ｂａまで広がる板状に形成され、また、光ケーブル１３が挿通される切り欠き部７２９ｂｃが形成されている。第１係合部７２９ｂａは、その根元側において、プラグ７１５の上面側に形成された被係合部７１５ｆに対してｘ方向の正側へ係合している。

また、第２係合部７２９ｂｂは、第１係合部７２９ｂａの、切り欠き部７２９ｂｃの両側部分の先端に形成されており、プラグ７１５の下面側に形成された切り欠き部に係合している。

台座部７２７は、底面部７２７ｂａから突出し、切り欠き部７２９ｂｃ内に位置する規制部７２７ｆを有している。規制部７２７ｆの先端は、接続部材７２９の当接部（不図示）よりも第１係合部７２９ｂａ側に位置し、該第１係合部の端部（切り欠き部７２９ｂｃの上方側縁部）と、光ケーブル１３を挟んで対向している。

なお、接続部材７２９は、第４の実施形態と同様に、ｙ方向に平行な回転軸回りに回転可能に支持されており、プラグ７１５は、接続部材７２９が持ち上げられた状態で、台座部７２７に収容され、その後、接続部材７２９が降ろされることによって、レセプタクル７２１内に固定される。

以上の実施形態では、矢印ｙ２１で示すように光ケーブル１３が振られても、接続部材７２９および規制部７２７ｆによってその振れを抑制することができる。その結果、振れが接続に及ぼす影響が軽減される。また、接続部材７２９がそのような振れ抑制に寄与することから、構造の簡素化が図られる。さらに、当接部よりも第１係合部７２９ｂａ側の端部が振れの規制に寄与していることから、当該部分を光ケーブル１３がｚ方向の正側へ付勢する力が、延在部７２９ａを撓ませて当接部をプラグ７１５に押し付ける力に変換されることも期待される。

さらに、第１係合部７２９ｂａおよび規制部７２７ｆによってレセプタクル７２１の光ケーブル１３側の開口が塞がれることから、光コネクタ７０３の内部へ異物が入り込むことが抑制される。

なお、接続部材７２９と光ケーブル１３を挟んで対向する規制部は、プラグ７１５に形成されてもよいし、台座部７２７およびプラグ７１５の双方に形成されてもよい。

（第８の実施形態）
図１５は、第８の実施形態に係る光コネクタの接続部材８２９を示す図５と同様の斜視図である。

接続部材８２９では、係合機能部８２９ｂは、当接部８２９ｃと同様に、延在部８２９ａの幅に亘って延びている。なお、特に図示しないが、係合機能部８２９ｂに係合するプラグの被係合部も係合機能部８２９ｂと同様にプラグの幅方向（ｙ方向）に延びている。この接続部材８２９では、第１の実施形態に比較して、光ケーブル１３のｚ方向の振れを抑制することができる。

なお、以上の実施形態において、光ファイバ２３は本発明の第１光伝送路の一例であり、プラグ１５、３１５、６１５および７１５はそれぞれ本発明の第１保持部材の一例であり、光導波路２５は本発明の第２光伝送路の一例であり、基板１７、２１７もしくは３１７と台座部２７もしくは７２７との組み合わせは本発明の第２保持部材の一例であり、基板１７、２１７および３１７それぞれは本発明の基体の一例であり、傾斜面６１５ａｃおよび突部６１５ａｅそれぞれは本発明の被当接部の一例である。

本発明は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。

上述の実施形態は適宜に組み合わされてよい。例えば、第２もしくは第３の実施形態の支持部分は、第４乃至第８の実施形態において設けられてもよいし、第４の実施形態の回転支点は、第５、第６および第８の実施形態において設けられてもよいし、第５の実施形態の支点位置は、第６乃至第８の実施形態に適用されてもよいし、第６の実施形態の傾斜面は第７および第８の実施形態に設けられてもよい。

光コネクタは、光ケーブルと基板を含む光モジュールとを接続するものに限定されず、例えば、光ケーブル同士を接続するものであってもよい。別の観点では、基体（基板）は、光モジュールの一部であってもよいし、光コネクタのみに用いられるものであってもよい。

第２保持部材は、第２光伝送路を保持する基体と、接続部材を支持する台座部とによって構成されるものに限定されない。例えば、第２保持部材は、一体的に形成された一部材によって形成されてもよい。また、第２保持部材が基体および台座部とによって構成される場合において、基体は、基板に限定されず、円筒状等の適宜な形状の部材により構成されてよい。

光伝送路は、光ファイバもしくは光導波路によって構成されるものに限定されない。例えば、光伝送路は、光ファイバとレンズとを含んで構成されてもよい。また、第１光伝送路は光ファイバに限定されず、例えば、光導波路であってもよい。同様に、第１光伝送路は光導波路に限定されず、例えば、光ファイバ（光ケーブル）であってもよい。

接続部材の延在部は、第１接続部および第２接続部の当接方向（接続方向）に平行に延びている必要はなく、当該当接方向に対して斜めに延びていてもよい。

接続部材の第１係合部は、接続方向に直交する方向に突出する必要ななく、接続方向に斜めに交差する方向に突出してもよい。また、接続部材の先端において突出する必要もなく、接続部材の適宜な位置から突出してよい。

接続部材の第２係合部は、第１係合部の先端から突出する必要はない。当接部よりも第１係合部側の適宜な位置において延在部から突出してよい。

接続部材の当接部は、突部によって構成される必要はない。例えば、実施形態の延在部２９ａのプラグ１５側の平面の一部が当接部としてプラグ１５に当接してもよい。なお、この場合において、図１３（ｃ）に例示したように、プラグ１５に延在部２９ａに当接する突部が設けられてもよい。

光伝送モジュールにおいて、第１光伝送路側および第２光伝送路側の双方に受光素子および発光素子が設けられている必要はない。すなわち、光伝送モジュールは、第１光伝送路側には受光素子および発光素子の一方が、第２光伝送路側には受光素子および発光素子の他方が設けられればよい。

３…光コネクタ、１５…プラグ（第１保持部材）、１５ｄ…第１接続部、１５ｆ…被係合部、１７…基板（基体、第２保持部材の一部）、１７ｃｃ…第２接続部、２３…光ファイバ（第１光伝送路）、２５…光導波路（第２光伝送路）、２７…台座部（第２保持部材の一部）、２９…接続部材、２９ａ…延在部、２９ｂａ…第１係合部、２９ｃ…当接部。

Claims (11)

1. 第１光伝送路の一端面が露出する第１接続部を有する第１保持部材と、
   第２光伝送路の一端面が露出する第２接続部を有する第２保持部材と、
   該第２保持部材に支持されており、所定の接続方向に前記第１接続部と前記第２接続部とを当接させて前記第１光伝送路と前記第２光伝送路とを接続したときに前記第１保持部材に対して係合する接続部材と、
   を有し、
   該接続部材は、
   前記第２接続部側から前記第１接続部側へ延び、前記第２接続部側部分が前記接続方向に移動不可能に前記第２保持部材に支持された延在部と、
   該延在部の前記第１接続部側部分において前記接続方向に交差する方向へ突出し、前記第１保持部材の所定の被係合部に対して前記第１接続部側から前記第２接続部側への方向へ係合可能な第１係合部と、
   前記延在部の前記第１係合部よりも前記第２接続部側に位置し、前記第１保持部材に対して前記第１係合部が突出する側へ当接可能な当接部と、
   を有し、
   前記第１係合部の係合前における前記第２接続部から前記第１係合部までの前記接続方向における距離が、前記第１接続部から前記被係合部までの前記接続方向における距離よりも短い
   光コネクタ。
2. 前記接続部材は、前記当接部よりも前記第１係合部側において前記延在部に支持され、前記第１保持部材に対して前記第１係合部が突出する側とは反対側へ係合可能な第２係合部をさらに有する
   請求項１に記載の光コネクタ。
3. 前記第２保持部材は、
   前記第２接続部を有する基体と、
   該基体に連結され、前記接続部材を支持する台座部と、
   を有する
   請求項１または２に記載の光コネクタ。
4. 前記基体および前記台座部の一方は、前記第１係合部が突出する側またはその反対側へ突出する突部を有し、
   前記基体および前記台座部の他方は、前記接続方向に直交しかつ前記突部の突出方向に直交する方向に移動不可能に前記突部が挿入された穴部を有する
   請求項３に記載の光コネクタ。
5. 前記穴部の前記接続方向における内径は、前記突部の前記接続方向における外径よりも大きい
   請求項４に記載の光コネクタ。
6. 前記基体は、前記第１保持部材の前記当接部とは反対側から前記第１保持部材を支持可能な支持部分を有する
   請求項３〜５のいずれか１項に記載の光コネクタ。
7. 前記第１係合部が係合した状態において、前記当接部の当接方向に見た平面透視において前記当接部と前記支持部分とが重なっている
   請求項６に記載の光コネクタ。
8. 前記第１接続部においては、複数本の前記第１光伝送路の端面が前記接続方向に直交しかつ前記当接部の当接方向に直交する幅方向において配列されて露出し、
   前記第２接続部においては、複数本の前記第２光伝送路の端面が前記幅方向において配列されて露出し、
   前記当接部は、前記幅方向に延びている
   請求項１〜７のいずれか１項に記載の光コネクタ。
9. 前記第１保持部材は、前記当接部が前記接続方向に直交する方向に対して前記第１接続部側から前記第２接続部側に傾斜した方向へ当接する被当接部を有する
   請求項１〜８のいずれか１項に記載の光コネクタ。
10. 前記第１光伝送路は、前記第２光伝送路に接続される側とは反対側が前記第１保持部材から延出しており、
    前記第１保持部材および前記第２保持部材の少なくとも一方は、前記接続部材の前記当接部よりも前記第１係合部側に位置し、該第１係合部の端部に対して前記第１光伝送路の延出部分を挟んで対向する規制部を有する
    請求項１〜９のいずれか１項に記載の光コネクタ。
11. 請求項１〜１０のいずれか１項に記載の光コネクタと、
    前記第２光伝送路と、
    前記第２光伝送路に光を入力する発光素子および前記第２光伝送路から出力される光を受光する受光素子の少なくとも一方と、
    を有する光伝送モジュール。

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