光レセプタクル
【課題】本発明の態様は、圧入時にばりが外部に向けて突出したり、屑が外部に向けて放出されたりすることを抑制することができる光レセプタクルを提供するものである。
【解決手段】スタブを保持するブッシュと、前記ブッシュが圧入される孔部を有したハウジングと、を備えた光レセプタクルであって、前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかには、圧入部と、凹部と、が軸方向に交互に設けられたことを特徴とする光レセプタクルが提供される。
【解決手段】スタブを保持するブッシュと、前記ブッシュが圧入される孔部を有したハウジングと、を備えた光レセプタクルであって、前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかには、圧入部と、凹部と、が軸方向に交互に設けられたことを特徴とする光レセプタクルが提供される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の態様は、一般に、光レセプタクルに関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信などの分野においては、光ファイバコネクタを受光素子や発光素子などの光素子と光学的に接続させるために、光レセプタクルが用いられている。
光レセプタクルには、ジルコニアなどからなるフェルールの中心を軸方向に貫通する貫通孔に光ファイバを固定したファイバスタブが設けられている。ファイバスタブの後端部にはブッシュが設けられ、ファイバスタブの先端部が光レセプタクルのハウジング内部に挿入されるとともに、ブッシュがハウジングの孔に圧入、固定されている。
【０００３】
ここで、ブッシュをハウジングの孔に圧入する際に、ブッシュの外周面やハウジングの孔の内周面が削り取られ、屑やバリなどが発生する場合がある。
この様な屑やバリなどが発生すると、受光素子や発光素子などが設けられた光電変換素子パッケージとの接合が困難となったり、光電変換素子パッケージの内部に屑などが侵入して光レセプタクルの機能に障害が発生したりするおそれがある。
【０００４】
そのため、圧入する部分に放射状に多数の歯車突状が設けられたブッシュ（特許文献１では隆起筒部９２）が提案されている（特許文献１を参照）。
この特許文献１に開示がされた技術においては、ブッシュを圧入する際に歯車突状が切り放され屑となるが、この屑はエアブローなどにより吹き飛ばされることで除去される（特許文献１の図５や[００２３]段落、[００２４]段落などを参照）。
そのため、屑の除去が完全に行われないと屑の噛み込みなどが発生して不良品となるおそれがある。また、屑の除去の検査を行うようにすれば、工程が煩雑となり生産コストの増加を招くおそれもある。
【０００５】
また、ファイバスタブの後端部を圧入固定するブッシュ（特許文献２ではホルダ７）の内周面の端部にばり溜まりを設けて、ファイバスタブをブッシュの孔に圧入する際に、ばりが突き出ることを抑制する技術が提案されている（特許文献２を参照）。
この特許文献２に開示がされた技術においては、光電変換素子パッケージ（特許文献２ではケース１１）側の内径部付近の端面において圧入時にばりが突き出ることを抑制することができる。
しかしながら、ばりが突出したり、ばりが切り放され屑となって放出されたりすることを防止することが難しく、特許文献１の場合と同様に、ばりや切り屑の噛み込みなどにより不良品が発生したり、ばりや切り屑の検査を行うことで生産コストの増加を招いたりするおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２６５５０７号公報
【特許文献２】特開２００３−２４１０２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の態様は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、圧入時にばりが外部に向けて突出したり、屑が外部に向けて放出されたりすることを抑制することができる光レセプタクルを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明は、スタブを保持するブッシュと、前記ブッシュが圧入される孔部を有したハウジングと、を備えた光レセプタクルであって、前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかには、圧入部と、凹部と、が軸方向に交互に設けられたことを特徴とする光レセプタクルである。
この光レセプタクルによれば、圧入の際に削り取られた屑が凹部の内部に収納、保持されるので、ばりが外部に向けて突出したり、屑が外部に向けて放出されたりすることを抑制することができる。
また、凹部を設けることで圧入荷重、ブッシュの後端部からハウジングの後端部までの寸法Ｌである圧入位置寸法などの適正化を図ることができる。
例えば、圧入荷重を小さくすることができるとともに圧入荷重のばらつきをも小さくすることができる。また、圧入位置寸法を所定の値の近傍とすることができ、圧入位置寸法のばらつきを小さくすることができる。すなわち、圧入位置の精度の向上を図ることができる。
【０００９】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかには、少なくとも２つの前記圧入部と、前記２つの圧入部の間に設けられた溝状の前記凹部と、が設けられたことを特徴とする光レセプタクルである。 この光レセプタクルによれば、ブッシュの外周部分、ハウジングの孔部の内周部分が削れて屑となったものが凹部の内部に確実に収納、保持されるので、発塵が生じることがない。
また、ブッシュの圧入方向における先端側においてブッシュの外周部分、ハウジングの孔部の内周部分が削れるので、後端側になるほど削られる量が少なくなる。そのため、ブッシュの圧入方向における後端側からばりが突出したり、屑が放出されたりすることがない。
【００１０】
また、第３の発明は、第１または第２の発明において、前記圧入部の前記軸方向の寸法は、０．０２ｍｍ以上、０．１３ｍｍ以下であることを特徴とする光レセプタクルである。
この光レセプタクルによれば、圧入荷重の適正化をより確実に行うことができる。
そのため、圧入の際にカジリ現象が発生したり、保持強度が弱く抜けやすくなったりすることを抑制することができる。
【００１１】
また、第４の発明は、第１または第２の発明において、前記圧入部の前記軸方向の寸法は、０．０３ｍｍ以上、０．１１ｍｍ以下であることを特徴とする光レセプタクルである。
この光レセプタクルによれば、圧入荷重の適正化をさらに確実に行うことができる。
そのため、圧入の際にカジリ現象が発生したり、保持強度が弱く抜けやすくなったりすることをさらに抑制することができる。
【００１２】
また、第５の発明は、第１〜第４のいずれか１つの発明において、前記圧入部のピッチ寸法は、０．０５ｍｍ以上であることを特徴とする光レセプタクルである。
この光レセプタクルによれば、ブッシュの外周部分、ハウジングの孔部の内周部分が削れることにより発生したバリが凹部を超えて隣の圧入部に干渉することを抑制することができる。そのため、円滑な圧入を行うことができる。また、屑の収納、保持をより確実に行うことができるようになるので、発塵などによる汚れを抑制することができる。
【００１３】
また、第６の発明は、第１〜第５のいずれか１つの発明において、前記凹部の前記軸方向に直交する方向の寸法は、４μｍ以上であることを特徴とする光レセプタクルである。 この光レセプタクルによれば、ブッシュの外周部分、ハウジングの孔部の内周部分が削れることにより発生したバリが凹部を超えて隣の圧入部に干渉することを抑制することができる。そのため、円滑な圧入を行うことができる。また、屑の収納、保持をより確実に行うことができるようになるので、発塵などによる汚れを抑制することができる。
【００１４】
また、第７の発明は、第１の発明において、前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかには、有底の孔状の前記凹部が互いに離隔されて複数設けられたことを特徴とする光レセプタクルである。
この光レセプタクルによれば、前述した第２の発明と同様の効果を享受することができる。
すなわち、ブッシュの外周部分、ハウジングの孔部の内周部分が削れて屑となったものが凹部の内部に確実に収納、保持されるので、発塵が生じることがない。
また、ブッシュの圧入方向における先端側においてブッシュの外周部分、ハウジングの孔部の内周部分が削れるので、後端側になるほど削られる量が少なくなる。そのため、ブッシュの圧入方向における後端側からばりが突出したり、屑が放出されたりすることがない。
またさらに、後述する図９において説明するように、圧入荷重の適正化をさらに適切に行うようにすることができる。すなわち、圧入荷重をさらに小さくすることができるとともに、圧入荷重のばらつきもさらに小さくすることができる。
【００１５】
また、第８の発明は、第７の発明において、前記凹部が設けられることで、前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかの最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍ以上とされたことを特徴とする光レセプタクルである。
この光レセプタクルによれば、圧入荷重の適正化をより確実に行うことができる。
そのため、圧入の際にカジリ現象が発生したり、保持強度が弱く抜けやすくなったりすることを抑制することができる。
【００１６】
また、第９の発明は、第１の発明において、前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかの最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍ以上とされたことを特徴とする光レセプタクルである。
この光レセプタクルによれば、圧入荷重の適正化をより確実に行うことができる。
そのため、圧入の際にカジリ現象が発生したり、保持強度が弱く抜けやすくなったりすることを抑制することができる。
【００１７】
また、第１０の発明は、第７〜第９のいずれか１つの発明において、前記凹部は、バレル研磨法を用いて形成されたことを特徴とする光レセプタクルである。
バレル研磨法によれば、互いに離隔した有底の孔状の凹部を容易、かつ確実に形成することができるので、第６または第７の発明における光レセプタクルを容易、かつ確実に得ることができる。
【００１８】
また、第１１の発明は、第１〜第１０のいずれか１つの発明において、前記凹部は、圧入の際に生じる屑を収納することを特徴とする光レセプタクルである。
この光レセプタクルによれば、圧入の際に発生した屑が凹部の内部に収納、保持されるので、ばりが外部に向けて突出したり、屑が外部に向けて放出されたりすることを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の態様によれば、圧入時にばりが外部に向けて突出したり、屑が外部に向けて放出されたりすることを抑制することができる光レセプタクルを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態に係る光レセプタクルを例示するための模式断面図である。
【図２】ブッシュの外周面に設けられた凹部について例示するための模式断面図である。
【図３】ステンレス製のブッシュの外周面に設けられた凹部について例示するための写真である。
【図４】凹部を設けた場合の効果を例示するための模式図である。
【図５】ステンレス製のブッシュの外周面の表面状態を例示するための写真である。
【図６】圧入前と圧入後におけるブッシュの外周面の表面状態を例示するための写真である。
【図７】ブッシュの圧入とブッシュの圧入位置とを例示するための模式断面図である。
【図８】圧入荷重と圧入位置寸法との関係を例示するためのグラフ図である。
【図９】圧入荷重と圧入位置寸法との関係を例示するためのグラフ図である。
【図１０】圧入部の軸方向の寸法Ｗと圧入荷重との関係を例示するためのグラフ図である。
【図１１】複数の有底の孔状の凹部１３ｃが設けられたブッシュ１３の外周面の最大高さ粗さと圧入荷重との関係を例示するためのグラフ図である。
【図１２】締め代と圧入荷重との関係を例示するためのグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について例示をする。尚、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図１は、本発明の実施の形態に係る光レセプタクルを例示するための模式断面図である。
図１に示すように、光レセプタクル１には、ハウジング２、ブッシュ３、スリーブ４、スタブ５が設けられている。
光レセプタクル１のスタブ５が設けられる側の端部には、受光素子や発光素子などが設けられた光電変換素子パッケージ１００が接合される。光レセプタクル１のスタブ５が設けられる側とは反対の側の端部から、光ファイバ１１０ａが設けられたフェルール１１０がスリーブ４内に挿入できるようになっている。
【００２２】
ハウジング２は、円筒状を呈し、その基端側には円板状の基部２ａが設けられている。また、ハウジング２の内部には円形断面を有する空間２ｂが設けられている。空間２ｂは、ハウジング２の両端面に開口されており、基端とは反対側の開口部には開口部に突出するように顎部２ｃが設けられている。
また、基端側にはブッシュが圧入される孔部２ｅが設けられている。
【００２３】
ここで、ブッシュ３を基端側の孔部２ｅに圧入する際に、ブッシュ３の外周部分やハウジング２の孔部２ｅの内周部分が削り取られ、屑やバリなどが発生するおそれがある。 そのため、ブッシュ３の外周面３ｂ、およびハウジング２の孔部２ｅの内周面２ｄの少なくともいずれかには、圧入の際に削り取られた屑を収納、保持する凹部を設けるようにしている。
なお、凹部に関する詳細は後述する。
【００２４】
ブッシュ３には、中心を軸方向に貫通する孔３ａが設けられ、孔３ａにスタブ５が保持されている。なお、スタブ５は孔３ａに圧入されるようにしてもよいし、接着剤や機械的な保持手段などにより保持されるようにしてもよい。
ハウジング２、ブッシュ３の材質は、例えば、ステンレス、銅、鉄、ニッケルなどの金属とすることができる。
【００２５】
空間２ｂのうちブッシュ３と顎部２ｃとにより画される部分には、スリーブ４が設けられている。
スリーブ４には、中心を軸方向に貫通する孔４ａが設けられている。スリーブ４は、円筒形状を有したものとすることもできるし、いわゆる割スリーブとすることもできる。スリーブ４を割スリーブとする場合には、スリーブ４の軸方向に沿ってスリットが設けられ半径方向に弾性的に拡縮可能とされる。
スタブ５は、ジルコニアやアルミナなどの酸化物系セラミックスからなるフェルール５ａと、フェルール５ａの貫通孔に挿通固定された光ファイバ５ｂとからなる。
なお、光ファイバ５ｂを有するスタブ５を例示するが、ガラスまたは樹脂などのような透明体からなり光ファイバ５ｂを有さないスタブとすることもできる。
【００２６】
次に、ブッシュ３の外周面３ｂ、およびハウジング２の孔部２ｅの内周面２ｄの少なくともいずれかに設けられ、圧入の際に削り取られた屑などを収納、保持する凹部について例示する。
なお、ブッシュ３の外周面３ｂおよびハウジング２の孔部２ｅの内周面２ｄのうち、圧入に関与する部分を圧入部と称することにする。
ここでは、一例として、ブッシュの外周面に設けられた凹部について例示するが、ハウジングの孔部の内周面に設けられた凹部も同様である。すなわち、ブッシュの外周面およびハウジングの孔部の内周面の少なくともいずれかに凹部が設けられるようにすることができる。
【００２７】
図２は、ブッシュの外周面に設けられた凹部について例示するための模式断面図である。なお、図２（ａ）は外周面に溝状の凹部が設けられたブッシュ、図２（ｂ）は外周面に有底の孔状の凹部が設けられたブッシュを例示するための模式断面図である。
図３は、ステンレス製のブッシュの外周面に設けられた凹部について例示するための写真である。なお、図３（ａ）は外周面に凹部が設けられていないブッシュ、図３（ｂ）は凹部が設けられていないブッシュの外周面の拡大写真、図３（ｃ）は外周面に溝状の凹部が設けられたブッシュ、図３（ｄ）は外周面に有底の孔状の凹部が設けられたブッシュを例示するための写真である。
【００２８】
図３（ａ）、（ｂ）に示すブッシュは、最大高さ粗さがＲｍａｘ１．５μｍ程度となるように外周面を平滑に加工した場合である。すなわち、光レセプタクルに用いられている外周面に凹部が設けられていない一般的なブッシュを例示するものである。
図２（ａ）、図３（ｃ）に示すように、ブッシュ３は、外周面３ｂの周方向に設けられた溝状の凹部３ｃを有している。
すなわち、ブッシュ３の外周面３ｂには、圧入部と、凹部３ｃと、が軸方向に交互に設けられている。
また、ブッシュ３の外周面３ｂには、少なくとも２つの圧入部と、２つの圧入部の間に設けられた溝状の凹部３ｃと、が設けられている。
【００２９】
凹部３ｃは、閉ループ状に形成された溝とすることもできるし、螺旋状に形成された溝とすることもできる。
この様な溝状の凹部３ｃは、例えば、切削加工法により形成するようにすることができる。
また、凹部３ｃを閉ループ状に形成された溝とする場合には、ブッシュ３の端部に開口しない凹部３ｃを少なくとも１つ形成するようにすることができる。
【００３０】
この様な凹部３ｃを形成するものとすれば、圧入時に凹部３ｃに隣接する外周部分が削れることにより自動的に適正な嵌め合い寸法が形成されることになるので、理想的な圧入状態を実現することができる。
【００３１】
この場合、圧入部の軸方向の寸法Ｗが大きすぎると外周部分が削れにくくなるので、カジリ現象が発生する。これとは逆に、圧入部の軸方向の寸法Ｗが小さすぎると外周部分が削れすぎて嵌め合い寸法が小さくなり保持強度が弱く抜けやすくなるおそれがある。
そのため、圧入部の軸方向の寸法Ｗは、０．０２ｍｍ以上、０．１３ｍｍ以下とすることが好ましい。
また、圧入部の軸方向の寸法Ｗを０．０３ｍｍ以上、０．１１ｍｍ以下とすることがより好ましい。
【００３２】
また、凹部３ｃが設けられていない部分間のピッチ寸法である圧入部のピッチ寸法Ｐが十分でないと、外周部分が削れることにより発生したバリが凹部３ｃを超えて隣の圧入部に干渉し、円滑な圧入が阻害されるおそれがある。また、圧入部のピッチ寸法Ｐを十分確保するようにすれば、屑１４の収納、保持をより確実に行うことができるようになるので、発塵などによる汚れを抑制することができる。
そのため、圧入部のピッチ寸法Ｐは、０．０５ｍｍ以上とすることが好ましい。
また、凹部３ｃの高さ寸法Ｈ（軸方向に直交する方向の寸法）は４μｍ以上とすることが好ましい。
【００３３】
図２（ｂ）、図３（ｄ）に示すように、ブッシュ１３は、外周面１３ｂに有底の孔状の凹部１３ｃが互いに離隔されて複数設けられている。すなわち、ブッシュ１３の外周面１３ｂには、圧入部と、凹部１３ｃと、が軸方向に交互に設けられている。
この場合、凹部１３ｃは、図２（ｂ）に示すように規則的に設けられるようにすることもできるし、図３（ｄ）に示すように不規則に設けられるようにすることもできる。
規則的な凹部１３ｃは、例えば、エッチング法により形成するようにすることができる。不規則な凹部１３ｃは、例えば、バレル研磨法により形成するようにすることができる。 なお、中心を軸方向に貫通する孔１３ａは前述したブッシュ３の孔３ａと同様とすることができ、材質も前述したブッシュ３と同様とすることができる。すなわち、ブッシュ３とブッシュ１３とでは凹部の形態のみが異なっている。
【００３４】
ここで、外周面に設けられる凹部１３ｃが小さすぎると外周部分が削れにくくなるので、カジリ現象が発生する。これとは逆に、外周面に設けられる凹部１３ｃが大きすぎると外周部分が削れすぎて嵌め合い寸法が小さくなり保持強度が弱く抜けやすくなるおそれがある。
そのため、凹部１３ｃが設けられることで、ブッシュ１３の外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍ以上となるようにすることが好ましい。
ただし、必ずしも規則的な凹部１３ｃが明確に形成されている必要はなく、ブッシュ１３の外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍ以上となっていればよい。
【００３５】
図４は、凹部を設けた場合の効果を例示するための模式図である。
なお、ここでは一例として、ブッシュ３の外周面に凹部３ｃを設けた場合の効果について例示をする。
図４（ａ）に示すようにブッシュ３をハウジング２の孔部２ｅに圧入すると、図４（ｂ）に示すようにブッシュ３の外周部分、ハウジング２の孔部２ｅの内周部分が削れて屑１４となったものが凹部３ｃの内部に収納される。この場合、屑１４は凹部３ｃの内部に保持されることになるので、図４（ｃ）に示すように、ばりとなって突出したり、屑１４が放出されたりすることが抑制されることになる。この場合、ブッシュ３の圧入方向における先端側においてブッシュ３の外周部分、ハウジング２の孔部２ｅの内周部分が削れるので、後端側になるほど削られる量が少なくなる。そのため、ブッシュ３の圧入方向における後端側からばりが突出したり、屑１４が放出されたりすることがない。
【００３６】
この様な効果は、特許文献１や特許文献２に開示された技術では得ることができない。 例えば、特許文献１に開示された技術では、圧入方向に垂直な方向の断面において放射状に多数の歯車突状が設けられたブッシュ（特許文献１では隆起筒部９２）が開示されているが、ブッシュの外周部分、ハウジングの孔部の内周部分が削れて屑となったものは外部に放出されることになる（例えば、特許文献１の図４、図５、[００２３]段落、[００２４]段落などを参照）。この場合、ブッシュの外周部分、ハウジングの孔部の内周部分が削れて屑となったものがばりとなって突出するおそれもある。
【００３７】
また、特許文献２に開示された技術では、内周面の端部にばり溜まりが設けられたブッシュ（特許文献２ではホルダ７）が開示されている。しかしながら、この様な技術では、仮に圧入時にばりが突き出ることを抑制することができたとしても屑となったものが外部に放出されることに変わりはない。
また、特許文献１や特許文献２に開示された技術では、後述する圧入荷重の低減、圧入荷重のばらつきの低減、圧入位置寸法のばらつきの低減（圧入位置の精度の向上）などの効果を得ることもできない。
【００３８】
図５は、ステンレス製のブッシュの外周面の表面状態を例示するための写真である。
なお、ここでは一例として、ブッシュ１３の外周面の表面状態について例示をする。
図５（ａ）はブッシュ１３の外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ６μｍの場合の写真、図５（ｂ）は図５（ａ）の外周面表面を拡大した写真、図５（ｃ）はブッシュ１３の外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍの場合の写真、図５（ｄ）は図５（ｃ）の外周面表面を拡大した写真、図５（ｅ）はブッシュ１３の外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ３μｍの場合の写真、図５（ｆ）は図５（ｅ）の外周面表面を拡大した写真である。
図６は、圧入前と圧入後におけるブッシュの外周面の表面状態を例示するための写真である。
なお、ここでは一例として、ブッシュ１３の外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍの場合について例示をする。図６（ａ）は圧入前のブッシュ１３の外周面の表面状態について例示するための写真であり、図６（ｂ）は圧入後のブッシュ１３の外周面の表面状態について例示するための写真である。
図６（ｂ）においては図６（ａ）と比べて表面が削れたために平面状となった面状部分１５が多くなり、窪んだ部分（凹部１３ｃ）に屑１４が収納されていることが分かる。
【００３９】
以上に例示をした凹部を設けた場合の効果は、ばりの突出や屑１４の放出を抑制することであるが、さらに、圧入荷重の低減、圧入荷重のばらつきの低減、圧入位置寸法のばらつきの低減（圧入位置の精度の向上）という効果をも享受することができる。
【００４０】
図７は、ブッシュの圧入とブッシュの圧入位置とを例示するための模式断面図である。 なお、図７（ａ）、（ｂ）はブッシュの圧入の様子を例示するための模式断面図、図７（ｃ）はブッシュの圧入位置を例示するための模式断面図である。
また、図７は、一例として、ブッシュ３を圧入する場合を例示するがブッシュ１３の場合も同様である。
【００４１】
図７（ａ）に示すように、ブッシュ３を圧入する際にはハウジング２を保持する治具２００と、ブッシュ３を押圧する治具２０１とが用いられる。治具２０１には、ブッシュ３の圧入位置が規定されるように突部２０１ａが設けられている。突部２０１ａの高さ寸法は、ブッシュ３の後端部からハウジング２の後端部までの寸法（以下、圧入位置寸法Ｌと称する）と同じとなっている。
【００４２】
まず、図７（ａ）に示すように、治具２００によりハウジング２を保持し、治具２０１でブッシュ３を押圧してハウジング２の孔部２ｅ内にブッシュ３を圧入する。
この際、図７（ｂ）に示すように、治具２０１に設けられた突部２０１ａによりブッシュ３の圧入位置が規定される。
すなわち、図７（ｃ）に示すもののように圧入位置寸法Ｌが一定となるようにブッシュ３の圧入位置が規定される。
この場合、圧入するために余り大きな圧入荷重が必要になるとハウジング２などが変形してしまいブッシュ３が所定の位置に圧入されないことが生じ得る。また、ブッシュ３が所定の位置の近傍に圧入されたとしても、圧入位置寸法Ｌにばらつきが生じることになる。
【００４３】
ここで、圧入位置寸法Ｌのばらつきが大きくなるとスタブ５の位置のばらつきが大きくなることになる。そのため、スタブ５と光電変換素子パッケージ１００との間における寸法関係のばらつきが大きくなり、光レセプタクル１の特性のばらつきが大きくなるおそれがある。
また、圧入荷重が余り大きくなると破損などが発生するおそれがあり、圧入荷重のばらつきが大きくなると製造上の管理が困難となるおそれがある。
【００４４】
図８は、圧入荷重と圧入位置寸法との関係を例示するためのグラフ図である。
なお、図８（ａ）は外周面に凹部が設けられていないブッシュ（例えば、図３（ａ）、（ｂ）を参照）の場合、図８（ｂ）は外周面３ｂに溝状の凹部３ｃが設けられたブッシュ３の場合である。また、図８（ｂ）における「■」は圧入部の軸方向の寸法Ｗが０．０３ｍｍの場合、「▲」は圧入部の軸方向の寸法Ｗが０．０７ｍｍの場合、「×」は圧入部の軸方向の寸法Ｗが０．１１ｍｍの場合、「＊」は圧入部の軸方向の寸法Ｗが０．１５ｍｍの場合である。
【００４５】
図８（ａ）に示すように、凹部が設けられていないブッシュの場合には、圧入荷重が大きくなるとともに圧入荷重のばらつきも大きくなる。この場合、圧入荷重が大きくなるほど圧入位置寸法が小さくなり所定の位置までブッシュを圧入することができないことが分かる。また、圧入位置寸法のばらつきも大きくなる。
これに対して、図８（ｂ）に示すように、外周面３ｂに溝状の凹部３ｃを設けるようにすれば、圧入荷重を小さくすることができるとともに圧入荷重のばらつきをも小さくすることができる。また、圧入位置寸法を所定の値の近傍とすることができ、圧入位置寸法のばらつきを小さくすることもできる。
【００４６】
図９も、圧入荷重と圧入位置寸法との関係を例示するためのグラフ図である。
なお、図９（ａ）は外周面に凹部が設けられていないブッシュ（例えば、図３（ａ）、（ｂ）を参照）の場合、図９（ｂ）は外周面１３ｂに複数の有底の孔状の凹部１３ｃが設けられたブッシュ１３の場合である。また、図９（ｂ）における「■」は外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ６μｍの場合、「▲」は外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍの場合、「×」は外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ３μｍの場合である。
【００４７】
図９（ａ）に示すように、凹部が設けられていないブッシュの場合には、圧入荷重が大きくなるとともに圧入荷重のばらつきも大きくなる。この場合、圧入荷重が大きくなるほど圧入位置寸法が小さくなり所定の位置までブッシュを圧入することができないことが分かる。また、圧入位置寸法のばらつきも大きくなる。
これに対して、図９（ｂ）に示すように、外周面１３ｂに複数の有底の孔状の凹部１３ｃを設けるようにすれば、圧入荷重を小さくすることができるとともに圧入荷重のばらつきをも小さくすることができる。また、圧入位置寸法を所定の値の近傍とすることができ、圧入位置寸法のばらつきを小さくすることもできる。
また、図８（ｂ）と図９（ｂ）とから分かるように、複数の有底の孔状の凹部１３ｃを設けるようにすれば、若干ではあるが溝状の凹部３ｃを設ける場合よりも圧入荷重を小さくすることができるとともに圧入荷重のばらつきをも小さくすることができる。
【００４８】
図１０は、圧入部の軸方向の寸法Ｗと圧入荷重との関係を例示するためのグラフ図である。
表１は、図１０に示すデータをまとめたものである。
【表１】
図１０、表１から分かるように、圧入部の軸方向の寸法Ｗを変化させれば圧入荷重の大きさとばらつきを変化させることができる。
この場合、圧入部の軸方向の寸法Ｗを小さくするほど圧入荷重は小さくなり、ばらつきも小さくなる傾向がある。
なお、前述したように、圧入部の軸方向の寸法Ｗは、０．０２ｍｍ以上、０．１３ｍｍ以下とすることが好ましく、０．０３ｍｍ以上、０．１１ｍｍ以下とすることがより好ましいが、このことは図１０、表１に示すデータからも分かる。
【００４９】
図１１は、複数の有底の孔状の凹部１３ｃが設けられたブッシュ１３の外周面の最大高さ粗さと圧入荷重との関係を例示するためのグラフ図である。
なお、前述したように、最大高さ粗さがＲｍａｘ１．５μｍの場合は、凹部１３ｃが設けられていない場合である。
表２は、図１１に示すデータをまとめたものである。
【表２】
図１１、表２から分かるように、外周面の最大高さ粗さを変化させれば圧入荷重の大きさとばらつきを変化させることができる。
この場合、外周面の最大高さ粗さを大きくするほど（表面粗さを粗くするほど）圧入荷重は小さくなり、ばらつきも小さくなる傾向がある。
なお、前述したように、凹部１３ｃが設けられた外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍ以上となるようにすることが好ましいが、このことは図１１、表２に示すデータからも分かる。
【００５０】
図１２は、締め代と圧入荷重との関係を例示するためのグラフ図である。
なお、図１２は、一例として、複数の有底の孔状の凹部１３ｃが設けられたブッシュ１３に関する締め代と圧入荷重との関係を例示するためのグラフ図である。
図中の「◆」は外周面に凹部が設けられていないブッシュの場合、「■」は外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ６μｍの場合、「▲」は外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍの場合、「●」は外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ３μｍの場合である。
また、図１２（ａ）は締め代のレンジが０．０１２ｍｍまでの場合、図１２（ｂ）は締め代のレンジが０．０３ｍｍまでの場合である。
【００５１】
図１２（ａ）、（ｂ）から分かるように、凹部１３ｃを設けるようにすれば、締め代の値を高くしたり、締め代の値の範囲を広くしたりしても圧入荷重を小さくすることができる。また、圧入荷重のばらつきを小さくすることもできる。
この場合、外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍ以上となるようにすれば、締め代の値を高くしたり、締め代の値の範囲を広くしたりしても圧入荷重をより小さくすることができる。また、圧入荷重のばらつきをより小さくすることもできる。
【符号の説明】
【００５２】
１ 光レセプタクル、２ ハウジング、２ａ 基部、２ｂ 空間、２ｃ 顎部、２ｄ 内周面、２ｅ 孔部、３ ブッシュ、３ａ 孔、３ｂ 外周面、３ｃ 凹部、４ スリーブ、４ａ 孔、５ スタブ、５ａ フェルール、５ｂ 光ファイバ、１３ ブッシュ、１３ａ 孔、１３ｂ 外周面、１３ｃ 凹部、１４ 屑、１５ 面状部分、１００ 光電変換素子パッケージ、１１０ フェルール、１１０ａ 光ファイバ、２００ 治具、２０１ 治具、２０１ａ 突部、Ｌ 圧入位置寸法、Ｗ 幅寸法
【技術分野】
【０００１】
本発明の態様は、一般に、光レセプタクルに関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信などの分野においては、光ファイバコネクタを受光素子や発光素子などの光素子と光学的に接続させるために、光レセプタクルが用いられている。
光レセプタクルには、ジルコニアなどからなるフェルールの中心を軸方向に貫通する貫通孔に光ファイバを固定したファイバスタブが設けられている。ファイバスタブの後端部にはブッシュが設けられ、ファイバスタブの先端部が光レセプタクルのハウジング内部に挿入されるとともに、ブッシュがハウジングの孔に圧入、固定されている。
【０００３】
ここで、ブッシュをハウジングの孔に圧入する際に、ブッシュの外周面やハウジングの孔の内周面が削り取られ、屑やバリなどが発生する場合がある。
この様な屑やバリなどが発生すると、受光素子や発光素子などが設けられた光電変換素子パッケージとの接合が困難となったり、光電変換素子パッケージの内部に屑などが侵入して光レセプタクルの機能に障害が発生したりするおそれがある。
【０００４】
そのため、圧入する部分に放射状に多数の歯車突状が設けられたブッシュ（特許文献１では隆起筒部９２）が提案されている（特許文献１を参照）。
この特許文献１に開示がされた技術においては、ブッシュを圧入する際に歯車突状が切り放され屑となるが、この屑はエアブローなどにより吹き飛ばされることで除去される（特許文献１の図５や[００２３]段落、[００２４]段落などを参照）。
そのため、屑の除去が完全に行われないと屑の噛み込みなどが発生して不良品となるおそれがある。また、屑の除去の検査を行うようにすれば、工程が煩雑となり生産コストの増加を招くおそれもある。
【０００５】
また、ファイバスタブの後端部を圧入固定するブッシュ（特許文献２ではホルダ７）の内周面の端部にばり溜まりを設けて、ファイバスタブをブッシュの孔に圧入する際に、ばりが突き出ることを抑制する技術が提案されている（特許文献２を参照）。
この特許文献２に開示がされた技術においては、光電変換素子パッケージ（特許文献２ではケース１１）側の内径部付近の端面において圧入時にばりが突き出ることを抑制することができる。
しかしながら、ばりが突出したり、ばりが切り放され屑となって放出されたりすることを防止することが難しく、特許文献１の場合と同様に、ばりや切り屑の噛み込みなどにより不良品が発生したり、ばりや切り屑の検査を行うことで生産コストの増加を招いたりするおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２６５５０７号公報
【特許文献２】特開２００３−２４１０２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の態様は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、圧入時にばりが外部に向けて突出したり、屑が外部に向けて放出されたりすることを抑制することができる光レセプタクルを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明は、スタブを保持するブッシュと、前記ブッシュが圧入される孔部を有したハウジングと、を備えた光レセプタクルであって、前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかには、圧入部と、凹部と、が軸方向に交互に設けられたことを特徴とする光レセプタクルである。
この光レセプタクルによれば、圧入の際に削り取られた屑が凹部の内部に収納、保持されるので、ばりが外部に向けて突出したり、屑が外部に向けて放出されたりすることを抑制することができる。
また、凹部を設けることで圧入荷重、ブッシュの後端部からハウジングの後端部までの寸法Ｌである圧入位置寸法などの適正化を図ることができる。
例えば、圧入荷重を小さくすることができるとともに圧入荷重のばらつきをも小さくすることができる。また、圧入位置寸法を所定の値の近傍とすることができ、圧入位置寸法のばらつきを小さくすることができる。すなわち、圧入位置の精度の向上を図ることができる。
【０００９】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかには、少なくとも２つの前記圧入部と、前記２つの圧入部の間に設けられた溝状の前記凹部と、が設けられたことを特徴とする光レセプタクルである。 この光レセプタクルによれば、ブッシュの外周部分、ハウジングの孔部の内周部分が削れて屑となったものが凹部の内部に確実に収納、保持されるので、発塵が生じることがない。
また、ブッシュの圧入方向における先端側においてブッシュの外周部分、ハウジングの孔部の内周部分が削れるので、後端側になるほど削られる量が少なくなる。そのため、ブッシュの圧入方向における後端側からばりが突出したり、屑が放出されたりすることがない。
【００１０】
また、第３の発明は、第１または第２の発明において、前記圧入部の前記軸方向の寸法は、０．０２ｍｍ以上、０．１３ｍｍ以下であることを特徴とする光レセプタクルである。
この光レセプタクルによれば、圧入荷重の適正化をより確実に行うことができる。
そのため、圧入の際にカジリ現象が発生したり、保持強度が弱く抜けやすくなったりすることを抑制することができる。
【００１１】
また、第４の発明は、第１または第２の発明において、前記圧入部の前記軸方向の寸法は、０．０３ｍｍ以上、０．１１ｍｍ以下であることを特徴とする光レセプタクルである。
この光レセプタクルによれば、圧入荷重の適正化をさらに確実に行うことができる。
そのため、圧入の際にカジリ現象が発生したり、保持強度が弱く抜けやすくなったりすることをさらに抑制することができる。
【００１２】
また、第５の発明は、第１〜第４のいずれか１つの発明において、前記圧入部のピッチ寸法は、０．０５ｍｍ以上であることを特徴とする光レセプタクルである。
この光レセプタクルによれば、ブッシュの外周部分、ハウジングの孔部の内周部分が削れることにより発生したバリが凹部を超えて隣の圧入部に干渉することを抑制することができる。そのため、円滑な圧入を行うことができる。また、屑の収納、保持をより確実に行うことができるようになるので、発塵などによる汚れを抑制することができる。
【００１３】
また、第６の発明は、第１〜第５のいずれか１つの発明において、前記凹部の前記軸方向に直交する方向の寸法は、４μｍ以上であることを特徴とする光レセプタクルである。 この光レセプタクルによれば、ブッシュの外周部分、ハウジングの孔部の内周部分が削れることにより発生したバリが凹部を超えて隣の圧入部に干渉することを抑制することができる。そのため、円滑な圧入を行うことができる。また、屑の収納、保持をより確実に行うことができるようになるので、発塵などによる汚れを抑制することができる。
【００１４】
また、第７の発明は、第１の発明において、前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかには、有底の孔状の前記凹部が互いに離隔されて複数設けられたことを特徴とする光レセプタクルである。
この光レセプタクルによれば、前述した第２の発明と同様の効果を享受することができる。
すなわち、ブッシュの外周部分、ハウジングの孔部の内周部分が削れて屑となったものが凹部の内部に確実に収納、保持されるので、発塵が生じることがない。
また、ブッシュの圧入方向における先端側においてブッシュの外周部分、ハウジングの孔部の内周部分が削れるので、後端側になるほど削られる量が少なくなる。そのため、ブッシュの圧入方向における後端側からばりが突出したり、屑が放出されたりすることがない。
またさらに、後述する図９において説明するように、圧入荷重の適正化をさらに適切に行うようにすることができる。すなわち、圧入荷重をさらに小さくすることができるとともに、圧入荷重のばらつきもさらに小さくすることができる。
【００１５】
また、第８の発明は、第７の発明において、前記凹部が設けられることで、前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかの最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍ以上とされたことを特徴とする光レセプタクルである。
この光レセプタクルによれば、圧入荷重の適正化をより確実に行うことができる。
そのため、圧入の際にカジリ現象が発生したり、保持強度が弱く抜けやすくなったりすることを抑制することができる。
【００１６】
また、第９の発明は、第１の発明において、前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかの最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍ以上とされたことを特徴とする光レセプタクルである。
この光レセプタクルによれば、圧入荷重の適正化をより確実に行うことができる。
そのため、圧入の際にカジリ現象が発生したり、保持強度が弱く抜けやすくなったりすることを抑制することができる。
【００１７】
また、第１０の発明は、第７〜第９のいずれか１つの発明において、前記凹部は、バレル研磨法を用いて形成されたことを特徴とする光レセプタクルである。
バレル研磨法によれば、互いに離隔した有底の孔状の凹部を容易、かつ確実に形成することができるので、第６または第７の発明における光レセプタクルを容易、かつ確実に得ることができる。
【００１８】
また、第１１の発明は、第１〜第１０のいずれか１つの発明において、前記凹部は、圧入の際に生じる屑を収納することを特徴とする光レセプタクルである。
この光レセプタクルによれば、圧入の際に発生した屑が凹部の内部に収納、保持されるので、ばりが外部に向けて突出したり、屑が外部に向けて放出されたりすることを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の態様によれば、圧入時にばりが外部に向けて突出したり、屑が外部に向けて放出されたりすることを抑制することができる光レセプタクルを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態に係る光レセプタクルを例示するための模式断面図である。
【図２】ブッシュの外周面に設けられた凹部について例示するための模式断面図である。
【図３】ステンレス製のブッシュの外周面に設けられた凹部について例示するための写真である。
【図４】凹部を設けた場合の効果を例示するための模式図である。
【図５】ステンレス製のブッシュの外周面の表面状態を例示するための写真である。
【図６】圧入前と圧入後におけるブッシュの外周面の表面状態を例示するための写真である。
【図７】ブッシュの圧入とブッシュの圧入位置とを例示するための模式断面図である。
【図８】圧入荷重と圧入位置寸法との関係を例示するためのグラフ図である。
【図９】圧入荷重と圧入位置寸法との関係を例示するためのグラフ図である。
【図１０】圧入部の軸方向の寸法Ｗと圧入荷重との関係を例示するためのグラフ図である。
【図１１】複数の有底の孔状の凹部１３ｃが設けられたブッシュ１３の外周面の最大高さ粗さと圧入荷重との関係を例示するためのグラフ図である。
【図１２】締め代と圧入荷重との関係を例示するためのグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について例示をする。尚、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図１は、本発明の実施の形態に係る光レセプタクルを例示するための模式断面図である。
図１に示すように、光レセプタクル１には、ハウジング２、ブッシュ３、スリーブ４、スタブ５が設けられている。
光レセプタクル１のスタブ５が設けられる側の端部には、受光素子や発光素子などが設けられた光電変換素子パッケージ１００が接合される。光レセプタクル１のスタブ５が設けられる側とは反対の側の端部から、光ファイバ１１０ａが設けられたフェルール１１０がスリーブ４内に挿入できるようになっている。
【００２２】
ハウジング２は、円筒状を呈し、その基端側には円板状の基部２ａが設けられている。また、ハウジング２の内部には円形断面を有する空間２ｂが設けられている。空間２ｂは、ハウジング２の両端面に開口されており、基端とは反対側の開口部には開口部に突出するように顎部２ｃが設けられている。
また、基端側にはブッシュが圧入される孔部２ｅが設けられている。
【００２３】
ここで、ブッシュ３を基端側の孔部２ｅに圧入する際に、ブッシュ３の外周部分やハウジング２の孔部２ｅの内周部分が削り取られ、屑やバリなどが発生するおそれがある。 そのため、ブッシュ３の外周面３ｂ、およびハウジング２の孔部２ｅの内周面２ｄの少なくともいずれかには、圧入の際に削り取られた屑を収納、保持する凹部を設けるようにしている。
なお、凹部に関する詳細は後述する。
【００２４】
ブッシュ３には、中心を軸方向に貫通する孔３ａが設けられ、孔３ａにスタブ５が保持されている。なお、スタブ５は孔３ａに圧入されるようにしてもよいし、接着剤や機械的な保持手段などにより保持されるようにしてもよい。
ハウジング２、ブッシュ３の材質は、例えば、ステンレス、銅、鉄、ニッケルなどの金属とすることができる。
【００２５】
空間２ｂのうちブッシュ３と顎部２ｃとにより画される部分には、スリーブ４が設けられている。
スリーブ４には、中心を軸方向に貫通する孔４ａが設けられている。スリーブ４は、円筒形状を有したものとすることもできるし、いわゆる割スリーブとすることもできる。スリーブ４を割スリーブとする場合には、スリーブ４の軸方向に沿ってスリットが設けられ半径方向に弾性的に拡縮可能とされる。
スタブ５は、ジルコニアやアルミナなどの酸化物系セラミックスからなるフェルール５ａと、フェルール５ａの貫通孔に挿通固定された光ファイバ５ｂとからなる。
なお、光ファイバ５ｂを有するスタブ５を例示するが、ガラスまたは樹脂などのような透明体からなり光ファイバ５ｂを有さないスタブとすることもできる。
【００２６】
次に、ブッシュ３の外周面３ｂ、およびハウジング２の孔部２ｅの内周面２ｄの少なくともいずれかに設けられ、圧入の際に削り取られた屑などを収納、保持する凹部について例示する。
なお、ブッシュ３の外周面３ｂおよびハウジング２の孔部２ｅの内周面２ｄのうち、圧入に関与する部分を圧入部と称することにする。
ここでは、一例として、ブッシュの外周面に設けられた凹部について例示するが、ハウジングの孔部の内周面に設けられた凹部も同様である。すなわち、ブッシュの外周面およびハウジングの孔部の内周面の少なくともいずれかに凹部が設けられるようにすることができる。
【００２７】
図２は、ブッシュの外周面に設けられた凹部について例示するための模式断面図である。なお、図２（ａ）は外周面に溝状の凹部が設けられたブッシュ、図２（ｂ）は外周面に有底の孔状の凹部が設けられたブッシュを例示するための模式断面図である。
図３は、ステンレス製のブッシュの外周面に設けられた凹部について例示するための写真である。なお、図３（ａ）は外周面に凹部が設けられていないブッシュ、図３（ｂ）は凹部が設けられていないブッシュの外周面の拡大写真、図３（ｃ）は外周面に溝状の凹部が設けられたブッシュ、図３（ｄ）は外周面に有底の孔状の凹部が設けられたブッシュを例示するための写真である。
【００２８】
図３（ａ）、（ｂ）に示すブッシュは、最大高さ粗さがＲｍａｘ１．５μｍ程度となるように外周面を平滑に加工した場合である。すなわち、光レセプタクルに用いられている外周面に凹部が設けられていない一般的なブッシュを例示するものである。
図２（ａ）、図３（ｃ）に示すように、ブッシュ３は、外周面３ｂの周方向に設けられた溝状の凹部３ｃを有している。
すなわち、ブッシュ３の外周面３ｂには、圧入部と、凹部３ｃと、が軸方向に交互に設けられている。
また、ブッシュ３の外周面３ｂには、少なくとも２つの圧入部と、２つの圧入部の間に設けられた溝状の凹部３ｃと、が設けられている。
【００２９】
凹部３ｃは、閉ループ状に形成された溝とすることもできるし、螺旋状に形成された溝とすることもできる。
この様な溝状の凹部３ｃは、例えば、切削加工法により形成するようにすることができる。
また、凹部３ｃを閉ループ状に形成された溝とする場合には、ブッシュ３の端部に開口しない凹部３ｃを少なくとも１つ形成するようにすることができる。
【００３０】
この様な凹部３ｃを形成するものとすれば、圧入時に凹部３ｃに隣接する外周部分が削れることにより自動的に適正な嵌め合い寸法が形成されることになるので、理想的な圧入状態を実現することができる。
【００３１】
この場合、圧入部の軸方向の寸法Ｗが大きすぎると外周部分が削れにくくなるので、カジリ現象が発生する。これとは逆に、圧入部の軸方向の寸法Ｗが小さすぎると外周部分が削れすぎて嵌め合い寸法が小さくなり保持強度が弱く抜けやすくなるおそれがある。
そのため、圧入部の軸方向の寸法Ｗは、０．０２ｍｍ以上、０．１３ｍｍ以下とすることが好ましい。
また、圧入部の軸方向の寸法Ｗを０．０３ｍｍ以上、０．１１ｍｍ以下とすることがより好ましい。
【００３２】
また、凹部３ｃが設けられていない部分間のピッチ寸法である圧入部のピッチ寸法Ｐが十分でないと、外周部分が削れることにより発生したバリが凹部３ｃを超えて隣の圧入部に干渉し、円滑な圧入が阻害されるおそれがある。また、圧入部のピッチ寸法Ｐを十分確保するようにすれば、屑１４の収納、保持をより確実に行うことができるようになるので、発塵などによる汚れを抑制することができる。
そのため、圧入部のピッチ寸法Ｐは、０．０５ｍｍ以上とすることが好ましい。
また、凹部３ｃの高さ寸法Ｈ（軸方向に直交する方向の寸法）は４μｍ以上とすることが好ましい。
【００３３】
図２（ｂ）、図３（ｄ）に示すように、ブッシュ１３は、外周面１３ｂに有底の孔状の凹部１３ｃが互いに離隔されて複数設けられている。すなわち、ブッシュ１３の外周面１３ｂには、圧入部と、凹部１３ｃと、が軸方向に交互に設けられている。
この場合、凹部１３ｃは、図２（ｂ）に示すように規則的に設けられるようにすることもできるし、図３（ｄ）に示すように不規則に設けられるようにすることもできる。
規則的な凹部１３ｃは、例えば、エッチング法により形成するようにすることができる。不規則な凹部１３ｃは、例えば、バレル研磨法により形成するようにすることができる。 なお、中心を軸方向に貫通する孔１３ａは前述したブッシュ３の孔３ａと同様とすることができ、材質も前述したブッシュ３と同様とすることができる。すなわち、ブッシュ３とブッシュ１３とでは凹部の形態のみが異なっている。
【００３４】
ここで、外周面に設けられる凹部１３ｃが小さすぎると外周部分が削れにくくなるので、カジリ現象が発生する。これとは逆に、外周面に設けられる凹部１３ｃが大きすぎると外周部分が削れすぎて嵌め合い寸法が小さくなり保持強度が弱く抜けやすくなるおそれがある。
そのため、凹部１３ｃが設けられることで、ブッシュ１３の外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍ以上となるようにすることが好ましい。
ただし、必ずしも規則的な凹部１３ｃが明確に形成されている必要はなく、ブッシュ１３の外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍ以上となっていればよい。
【００３５】
図４は、凹部を設けた場合の効果を例示するための模式図である。
なお、ここでは一例として、ブッシュ３の外周面に凹部３ｃを設けた場合の効果について例示をする。
図４（ａ）に示すようにブッシュ３をハウジング２の孔部２ｅに圧入すると、図４（ｂ）に示すようにブッシュ３の外周部分、ハウジング２の孔部２ｅの内周部分が削れて屑１４となったものが凹部３ｃの内部に収納される。この場合、屑１４は凹部３ｃの内部に保持されることになるので、図４（ｃ）に示すように、ばりとなって突出したり、屑１４が放出されたりすることが抑制されることになる。この場合、ブッシュ３の圧入方向における先端側においてブッシュ３の外周部分、ハウジング２の孔部２ｅの内周部分が削れるので、後端側になるほど削られる量が少なくなる。そのため、ブッシュ３の圧入方向における後端側からばりが突出したり、屑１４が放出されたりすることがない。
【００３６】
この様な効果は、特許文献１や特許文献２に開示された技術では得ることができない。 例えば、特許文献１に開示された技術では、圧入方向に垂直な方向の断面において放射状に多数の歯車突状が設けられたブッシュ（特許文献１では隆起筒部９２）が開示されているが、ブッシュの外周部分、ハウジングの孔部の内周部分が削れて屑となったものは外部に放出されることになる（例えば、特許文献１の図４、図５、[００２３]段落、[００２４]段落などを参照）。この場合、ブッシュの外周部分、ハウジングの孔部の内周部分が削れて屑となったものがばりとなって突出するおそれもある。
【００３７】
また、特許文献２に開示された技術では、内周面の端部にばり溜まりが設けられたブッシュ（特許文献２ではホルダ７）が開示されている。しかしながら、この様な技術では、仮に圧入時にばりが突き出ることを抑制することができたとしても屑となったものが外部に放出されることに変わりはない。
また、特許文献１や特許文献２に開示された技術では、後述する圧入荷重の低減、圧入荷重のばらつきの低減、圧入位置寸法のばらつきの低減（圧入位置の精度の向上）などの効果を得ることもできない。
【００３８】
図５は、ステンレス製のブッシュの外周面の表面状態を例示するための写真である。
なお、ここでは一例として、ブッシュ１３の外周面の表面状態について例示をする。
図５（ａ）はブッシュ１３の外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ６μｍの場合の写真、図５（ｂ）は図５（ａ）の外周面表面を拡大した写真、図５（ｃ）はブッシュ１３の外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍの場合の写真、図５（ｄ）は図５（ｃ）の外周面表面を拡大した写真、図５（ｅ）はブッシュ１３の外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ３μｍの場合の写真、図５（ｆ）は図５（ｅ）の外周面表面を拡大した写真である。
図６は、圧入前と圧入後におけるブッシュの外周面の表面状態を例示するための写真である。
なお、ここでは一例として、ブッシュ１３の外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍの場合について例示をする。図６（ａ）は圧入前のブッシュ１３の外周面の表面状態について例示するための写真であり、図６（ｂ）は圧入後のブッシュ１３の外周面の表面状態について例示するための写真である。
図６（ｂ）においては図６（ａ）と比べて表面が削れたために平面状となった面状部分１５が多くなり、窪んだ部分（凹部１３ｃ）に屑１４が収納されていることが分かる。
【００３９】
以上に例示をした凹部を設けた場合の効果は、ばりの突出や屑１４の放出を抑制することであるが、さらに、圧入荷重の低減、圧入荷重のばらつきの低減、圧入位置寸法のばらつきの低減（圧入位置の精度の向上）という効果をも享受することができる。
【００４０】
図７は、ブッシュの圧入とブッシュの圧入位置とを例示するための模式断面図である。 なお、図７（ａ）、（ｂ）はブッシュの圧入の様子を例示するための模式断面図、図７（ｃ）はブッシュの圧入位置を例示するための模式断面図である。
また、図７は、一例として、ブッシュ３を圧入する場合を例示するがブッシュ１３の場合も同様である。
【００４１】
図７（ａ）に示すように、ブッシュ３を圧入する際にはハウジング２を保持する治具２００と、ブッシュ３を押圧する治具２０１とが用いられる。治具２０１には、ブッシュ３の圧入位置が規定されるように突部２０１ａが設けられている。突部２０１ａの高さ寸法は、ブッシュ３の後端部からハウジング２の後端部までの寸法（以下、圧入位置寸法Ｌと称する）と同じとなっている。
【００４２】
まず、図７（ａ）に示すように、治具２００によりハウジング２を保持し、治具２０１でブッシュ３を押圧してハウジング２の孔部２ｅ内にブッシュ３を圧入する。
この際、図７（ｂ）に示すように、治具２０１に設けられた突部２０１ａによりブッシュ３の圧入位置が規定される。
すなわち、図７（ｃ）に示すもののように圧入位置寸法Ｌが一定となるようにブッシュ３の圧入位置が規定される。
この場合、圧入するために余り大きな圧入荷重が必要になるとハウジング２などが変形してしまいブッシュ３が所定の位置に圧入されないことが生じ得る。また、ブッシュ３が所定の位置の近傍に圧入されたとしても、圧入位置寸法Ｌにばらつきが生じることになる。
【００４３】
ここで、圧入位置寸法Ｌのばらつきが大きくなるとスタブ５の位置のばらつきが大きくなることになる。そのため、スタブ５と光電変換素子パッケージ１００との間における寸法関係のばらつきが大きくなり、光レセプタクル１の特性のばらつきが大きくなるおそれがある。
また、圧入荷重が余り大きくなると破損などが発生するおそれがあり、圧入荷重のばらつきが大きくなると製造上の管理が困難となるおそれがある。
【００４４】
図８は、圧入荷重と圧入位置寸法との関係を例示するためのグラフ図である。
なお、図８（ａ）は外周面に凹部が設けられていないブッシュ（例えば、図３（ａ）、（ｂ）を参照）の場合、図８（ｂ）は外周面３ｂに溝状の凹部３ｃが設けられたブッシュ３の場合である。また、図８（ｂ）における「■」は圧入部の軸方向の寸法Ｗが０．０３ｍｍの場合、「▲」は圧入部の軸方向の寸法Ｗが０．０７ｍｍの場合、「×」は圧入部の軸方向の寸法Ｗが０．１１ｍｍの場合、「＊」は圧入部の軸方向の寸法Ｗが０．１５ｍｍの場合である。
【００４５】
図８（ａ）に示すように、凹部が設けられていないブッシュの場合には、圧入荷重が大きくなるとともに圧入荷重のばらつきも大きくなる。この場合、圧入荷重が大きくなるほど圧入位置寸法が小さくなり所定の位置までブッシュを圧入することができないことが分かる。また、圧入位置寸法のばらつきも大きくなる。
これに対して、図８（ｂ）に示すように、外周面３ｂに溝状の凹部３ｃを設けるようにすれば、圧入荷重を小さくすることができるとともに圧入荷重のばらつきをも小さくすることができる。また、圧入位置寸法を所定の値の近傍とすることができ、圧入位置寸法のばらつきを小さくすることもできる。
【００４６】
図９も、圧入荷重と圧入位置寸法との関係を例示するためのグラフ図である。
なお、図９（ａ）は外周面に凹部が設けられていないブッシュ（例えば、図３（ａ）、（ｂ）を参照）の場合、図９（ｂ）は外周面１３ｂに複数の有底の孔状の凹部１３ｃが設けられたブッシュ１３の場合である。また、図９（ｂ）における「■」は外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ６μｍの場合、「▲」は外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍの場合、「×」は外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ３μｍの場合である。
【００４７】
図９（ａ）に示すように、凹部が設けられていないブッシュの場合には、圧入荷重が大きくなるとともに圧入荷重のばらつきも大きくなる。この場合、圧入荷重が大きくなるほど圧入位置寸法が小さくなり所定の位置までブッシュを圧入することができないことが分かる。また、圧入位置寸法のばらつきも大きくなる。
これに対して、図９（ｂ）に示すように、外周面１３ｂに複数の有底の孔状の凹部１３ｃを設けるようにすれば、圧入荷重を小さくすることができるとともに圧入荷重のばらつきをも小さくすることができる。また、圧入位置寸法を所定の値の近傍とすることができ、圧入位置寸法のばらつきを小さくすることもできる。
また、図８（ｂ）と図９（ｂ）とから分かるように、複数の有底の孔状の凹部１３ｃを設けるようにすれば、若干ではあるが溝状の凹部３ｃを設ける場合よりも圧入荷重を小さくすることができるとともに圧入荷重のばらつきをも小さくすることができる。
【００４８】
図１０は、圧入部の軸方向の寸法Ｗと圧入荷重との関係を例示するためのグラフ図である。
表１は、図１０に示すデータをまとめたものである。
【表１】
図１０、表１から分かるように、圧入部の軸方向の寸法Ｗを変化させれば圧入荷重の大きさとばらつきを変化させることができる。
この場合、圧入部の軸方向の寸法Ｗを小さくするほど圧入荷重は小さくなり、ばらつきも小さくなる傾向がある。
なお、前述したように、圧入部の軸方向の寸法Ｗは、０．０２ｍｍ以上、０．１３ｍｍ以下とすることが好ましく、０．０３ｍｍ以上、０．１１ｍｍ以下とすることがより好ましいが、このことは図１０、表１に示すデータからも分かる。
【００４９】
図１１は、複数の有底の孔状の凹部１３ｃが設けられたブッシュ１３の外周面の最大高さ粗さと圧入荷重との関係を例示するためのグラフ図である。
なお、前述したように、最大高さ粗さがＲｍａｘ１．５μｍの場合は、凹部１３ｃが設けられていない場合である。
表２は、図１１に示すデータをまとめたものである。
【表２】
図１１、表２から分かるように、外周面の最大高さ粗さを変化させれば圧入荷重の大きさとばらつきを変化させることができる。
この場合、外周面の最大高さ粗さを大きくするほど（表面粗さを粗くするほど）圧入荷重は小さくなり、ばらつきも小さくなる傾向がある。
なお、前述したように、凹部１３ｃが設けられた外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍ以上となるようにすることが好ましいが、このことは図１１、表２に示すデータからも分かる。
【００５０】
図１２は、締め代と圧入荷重との関係を例示するためのグラフ図である。
なお、図１２は、一例として、複数の有底の孔状の凹部１３ｃが設けられたブッシュ１３に関する締め代と圧入荷重との関係を例示するためのグラフ図である。
図中の「◆」は外周面に凹部が設けられていないブッシュの場合、「■」は外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ６μｍの場合、「▲」は外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍの場合、「●」は外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ３μｍの場合である。
また、図１２（ａ）は締め代のレンジが０．０１２ｍｍまでの場合、図１２（ｂ）は締め代のレンジが０．０３ｍｍまでの場合である。
【００５１】
図１２（ａ）、（ｂ）から分かるように、凹部１３ｃを設けるようにすれば、締め代の値を高くしたり、締め代の値の範囲を広くしたりしても圧入荷重を小さくすることができる。また、圧入荷重のばらつきを小さくすることもできる。
この場合、外周面の最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍ以上となるようにすれば、締め代の値を高くしたり、締め代の値の範囲を広くしたりしても圧入荷重をより小さくすることができる。また、圧入荷重のばらつきをより小さくすることもできる。
【符号の説明】
【００５２】
１ 光レセプタクル、２ ハウジング、２ａ 基部、２ｂ 空間、２ｃ 顎部、２ｄ 内周面、２ｅ 孔部、３ ブッシュ、３ａ 孔、３ｂ 外周面、３ｃ 凹部、４ スリーブ、４ａ 孔、５ スタブ、５ａ フェルール、５ｂ 光ファイバ、１３ ブッシュ、１３ａ 孔、１３ｂ 外周面、１３ｃ 凹部、１４ 屑、１５ 面状部分、１００ 光電変換素子パッケージ、１１０ フェルール、１１０ａ 光ファイバ、２００ 治具、２０１ 治具、２０１ａ 突部、Ｌ 圧入位置寸法、Ｗ 幅寸法
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スタブを保持するブッシュと、
前記ブッシュが圧入される孔部を有したハウジングと、
を備えた光レセプタクルであって、
前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかには、圧入部と、凹部と、が軸方向に交互に設けられたことを特徴とする光レセプタクル。
【請求項２】
前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかには、少なくとも２つの前記圧入部と、前記２つの圧入部の間に設けられた溝状の前記凹部と、が設けられたことを特徴とする請求項１記載の光レセプタクル。
【請求項３】
前記圧入部の前記軸方向の寸法は、０．０２ｍｍ以上、０．１３ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の光レセプタクル。
【請求項４】
前記圧入部の前記軸方向の寸法は、０．０３ｍｍ以上、０．１１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の光レセプタクル。
【請求項５】
前記圧入部のピッチ寸法は、０．０５ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の光レセプタクル。
【請求項６】
前記凹部の前記軸方向に直交する方向の寸法は、４μｍ以上であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の光レセプタクル。
【請求項７】
前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかには、有底の孔状の前記凹部が互いに離隔されて複数設けられたことを特徴とする請求項１記載の光レセプタクル。
【請求項８】
前記凹部が設けられることで、前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかの最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍ以上とされたことを特徴とする請求項７記載の光レセプタクル。
【請求項９】
前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかの最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍ以上とされたことを特徴とする請求項１記載の光レセプタクル。
【請求項１０】
前記凹部は、バレル研磨法を用いて形成されたことを特徴とする請求項７〜９のいずれか１つに記載の光レセプタクル。
【請求項１１】
前記凹部は、圧入の際に生じる屑を収納することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１つに記載の光レセプタクル。
【請求項１】
スタブを保持するブッシュと、
前記ブッシュが圧入される孔部を有したハウジングと、
を備えた光レセプタクルであって、
前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかには、圧入部と、凹部と、が軸方向に交互に設けられたことを特徴とする光レセプタクル。
【請求項２】
前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかには、少なくとも２つの前記圧入部と、前記２つの圧入部の間に設けられた溝状の前記凹部と、が設けられたことを特徴とする請求項１記載の光レセプタクル。
【請求項３】
前記圧入部の前記軸方向の寸法は、０．０２ｍｍ以上、０．１３ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の光レセプタクル。
【請求項４】
前記圧入部の前記軸方向の寸法は、０．０３ｍｍ以上、０．１１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の光レセプタクル。
【請求項５】
前記圧入部のピッチ寸法は、０．０５ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の光レセプタクル。
【請求項６】
前記凹部の前記軸方向に直交する方向の寸法は、４μｍ以上であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の光レセプタクル。
【請求項７】
前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかには、有底の孔状の前記凹部が互いに離隔されて複数設けられたことを特徴とする請求項１記載の光レセプタクル。
【請求項８】
前記凹部が設けられることで、前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかの最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍ以上とされたことを特徴とする請求項７記載の光レセプタクル。
【請求項９】
前記ブッシュの外周面および前記孔部の内周面の少なくともいずれかの最大高さ粗さがＲｍａｘ４μｍ以上とされたことを特徴とする請求項１記載の光レセプタクル。
【請求項１０】
前記凹部は、バレル研磨法を用いて形成されたことを特徴とする請求項７〜９のいずれか１つに記載の光レセプタクル。
【請求項１１】
前記凹部は、圧入の際に生じる屑を収納することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１つに記載の光レセプタクル。
【図１】
【図２】
【図４】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図３】
【図５】
【図６】
【図２】
【図４】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図３】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−２５５９２３（Ｐ２０１２−２５５９２３Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２９０６２（Ｐ２０１１−１２９０６２）
【出願日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【特許番号】特許第５０５１６２８号（Ｐ５０５１６２８）
【特許公報発行日】平成２４年１０月１７日（２０１２．１０．１７）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【特許番号】特許第５０５１６２８号（Ｐ５０５１６２８）
【特許公報発行日】平成２４年１０月１７日（２０１２．１０．１７）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]