光レセプタクル
【課題】本発明の態様は、スリーブとスタブとレンズとの間における軸ズレを抑制することができる光レセプタクルを提供する。
【解決手段】光電変換素子パッケージ側に突出したレンズを一体に備えるハウジングと、前記ハウジングの前記レンズが突出した側とは反対側に内在され、光ファイバを具備したプラグフェルールを挿入する内孔を有したスリーブと、前記スリーブの内孔の前記プラグフェルールを挿入する側とは反対側に配置され、且つ前記スリーブの軸方向途中位置において前記光ファイバの先端と密着する凸曲面からなる第一端面並びに前記レンズの側に設けられた第二端面を有するスタブと、を備えた光レセプタクルであって、前記スリーブの前記スタブが配設された側の外周の一部が、前記ハウジングに圧入固定され、前記スリーブの圧入固定されていない部分が前記ハウジングと接着剤により接合さ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】光電変換素子パッケージ側に突出したレンズを一体に備えるハウジングと、前記ハウジングの前記レンズが突出した側とは反対側に内在され、光ファイバを具備したプラグフェルールを挿入する内孔を有したスリーブと、前記スリーブの内孔の前記プラグフェルールを挿入する側とは反対側に配置され、且つ前記スリーブの軸方向途中位置において前記光ファイバの先端と密着する凸曲面からなる第一端面並びに前記レンズの側に設けられた第二端面を有するスタブと、を備えた光レセプタクルであって、前記スリーブの前記スタブが配設された側の外周の一部が、前記ハウジングに圧入固定され、前記スリーブの圧入固定されていない部分が前記ハウジングと接着剤により接合さ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。
また、光レセプタクルには、光ファイバコネクタに設けられたプラグフェルールとの調心を行うための光接続部が備えられている。
この様な光接続部としては、プラグフェルールを挿入するための内孔を有するスリーブと、スリーブの内孔に溶融接合された透明材料からなるスタブと、を備えたものが知られている（特許文献１の図１、図２などを参照）。
特許文献１に記載されている光接続部を用いるものとすれば、プラグフェルールとスタブとの軸ズレを抑制することができる。
【０００３】
一方、光接続部と光素子との間にレンズを設けた光レセプタクルが提案されている（特許文献２の図４を参照）。
特許文献２に記載されている光レセプタクルにおいては、レンズはハウジングに形成され、スリーブとスタブとは分離された状態でハウジング内に設けられている。
そのため、スリーブとスタブとレンズとの軸合わせを正確に行うことができなくなるおそれがある。
この場合、スリーブとハウジングとを圧入や接着剤などで固定することが記載されている（特許文献２の[００１１］段落を参照）。そのため、ハウジングにスリーブを圧入するようにすれば、スリーブとレンズとの軸合わせを行うことができる。
しかしながら、スリーブの軸方向の全域を圧入しようとすれば、スリーブが傾いて圧入されたり、ハウジングが変形してスリーブが傾いたりするおそれがある。また、スリーブの軸方向の全域を圧入することでハウジングが変形すると、光ファイバコネクタとの接続が困難となったり、変形部分に生じたクラックなどが進行して破損したりするおそれもある。
また、スタブとスリーブ、スタブとレンズ、との軸合わせに関しては考慮がされていなかった。
そのため、スリーブとスタブとレンズとの間における軸ズレを抑制することができないおそれがある。その結果、スリーブの内孔に挿入されるプラグフェルールとスタブとレンズとの間における軸ズレが発生し、光レセプタクルの機能が損なわれたり、特性にばらつきが生じたりするおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１７１５４５号公報
【特許文献２】特開２００９−２５８３６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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、スリーブとスタブとレンズとの間における軸ズレを抑制することができる光レセプタクルを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、光電変換素子パッケージ側に突出したレンズを一体に備えるハウジングと、前記ハウジングの前記レンズが突出した側とは反対側に内在され、光ファイバを具備したプラグフェルールを挿入する内孔を有したスリーブと、前記スリーブの内孔の前記プラグフェルールを挿入する側とは反対側に配置され、且つ前記スリーブの軸方向途中位置において前記光ファイバの先端と密着する凸曲面からなる第一端面並びに前記レンズの側に設けられた第二端面を有するスタブと、を備えた光レセプタクルであって、前記スリーブの前記スタブが配設された側の外周の一部が、前記ハウジングに圧入固定され、前記スリーブの圧入固定されていない部分が前記ハウジングと接着剤により接合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、スリーブとスタブとレンズとの間における軸ズレを抑制することができる。また、圧入固定をレンズに近い側で行うことができるので、軸合わせ精度を向上させることができる。
また、スリーブの圧入固定されていない部分がハウジングと接着剤により接合されることで、ハウジングとスリーブとの接合強度を確保することができる。
【０００７】
また、第２の発明は、光電変換素子パッケージ側に突出したレンズを一体に備えるハウジングと、前記ハウジングの前記レンズが突出した側とは反対側に内在され、光ファイバを具備したプラグフェルールを挿入する内孔を有したスリーブと、前記スリーブの内孔の前記プラグフェルールを挿入する側とは反対側に配置され、且つ前記スリーブの軸方向途中位置において前記光ファイバの先端と密着する凸曲面からなる第一端面並びに前記レンズの側に設けられた第二端面を有するスタブと、を備えた光レセプタクルであって、前記スタブの前記第二端面が前記スリーブの端面よりも突出した位置に設けられ、前記スタブの前記第二端面と前記スリーブの端面との間において前記スタブの少なくとも一部が、前記ハウジングに圧入固定され、前記スリーブが前記ハウジングと接着剤により接合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、スリーブとスタブとレンズとの間における軸ズレを抑制することができる。また、圧入固定をレンズに近い側で行うことができるので、軸合わせ精度を向上させることができる。
また、スリーブの圧入固定されていない部分がハウジングと接着剤により接合されることで、ハウジングとスリーブとの接合強度を確保することができる。
また、スタブの少なくとも一部がハウジングに圧入固定されるので、プラグフェルールが挿入されるスリーブの内孔と、スタブと、レンズとの軸合わせを直接的に行うようにすることができる。そのため、スリーブとスタブとレンズとの軸合わせ精度をさらに向上させることができる。
【０００８】
また、第３の発明は、第１の発明または第２の発明において、前記ハウジングの圧入固定がされる部分には、前記スリーブまたは前記スタブに向けて突出した周方向に連続する一条の凸部が設けられたこと、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、周方向に連続する一条の凸部を設けているので、スリーブとハウジングとの間に注入された接着剤が、スタブの第二端面やレンズが形成されている部分などにまで回り込むことを抑制することができる。
【０００９】
また、第４の発明は、第１の発明または第２の発明において、前記ハウジングの圧入固定がされる部分には、前記スリーブまたは前記スタブに向けて突出した複数の凸部が設けられたこと、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、スリーブやスタブをハウジングに圧入する際に発生する応力を低減させることができる。そのため、スリーブやスタブが傾いて圧入されたり、ハウジングが変形してスリーブやスタブが傾いたりすることを抑制することができる。また、ハウジングの変形を抑制することができるので、光ファイバコネクタとの接続が困難となったり、変形部分に生じたクラックなどが進行して破損したりすることを抑制することができる。
【００１０】
また、第５の発明は、第４の発明において、前記複数の凸部は、３個以上設けられ、周方向において均等に配置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、スリーブとスタブとレンズとの軸合わせ精度や軸合わせの安定性をさらに向上させることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の態様によれば、スリーブとスタブとレンズとの間における軸ズレ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】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施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】本発明の第２の実施形態に係る光レセプタクルを例示するための模式斜視断面図である。
【図３】光レセプタクルの模式平面図である。すなわち、光接続部２を圧入する側から見た図である。
【図４】本発明の第３の実施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５】光レセプタクルの模式平面図である。
【図６】孔部が設けられていないハウジングに光接続部を接合する場合を例示するための模式図である。
【図７】孔部が設けられたハウジングに光接続部を接合する場合を例示するための模式断面図である。
【図８】本発明の第４の実施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９】他の実施形態に係る軸合わせ部を例示するための模式図である。
【図１０】他の実施形態に係る軸合わせ部を例示するための模式断面図である。
【図１１】本発明の第６の実施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１２】本発明の第７の実施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１３】軸合わせ部を有していないハウジングに光接続部を接合する様子を例示するための模式工程断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
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。
[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レセプタクルを例示するための模式断面図である。
なお、図１は、プラグフェルール１０が挿入された状態を表している。
図１に示すように、光レセプタクル１には光接続部２とハウジング５とが設けられている。
【００１４】
また、光接続部２にはスリーブ３とスタブ４とが設けられている。
スリーブ３は、ハウジング５のレンズ６が突出した側とは反対側に内在され、光ファイバ１１を具備したプラグフェルール１０を挿入する内孔３ａを有したものとすることができる。
スリーブ３は、例えば、円筒状を呈し、セラミックス、結晶化ガラス、金属、樹脂などからなるものとすることができる。
この場合、スリーブ３をハウジング５に圧入することを考慮すると、剛性が高いものとすることが好ましい。
その様なものとしては、例えば、ジルコニアなどのセラミックス、結晶化ガラスなどを例示することができる。
【００１５】
結晶化ガラスとしては、例えば、Ｌｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系であって主結晶相としてβ−スポジュメン固溶体を析出する結晶化ガラスなどを例示することができる。
Ｌｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系であって主結晶相としてβ−スポジュメン固溶体を析出する結晶化ガラスを用いるものとすれば、加熱延伸成形法による製作が可能となるため、スリーブ３の内径寸法（内孔３ａの直径寸法）の精度を極めて高くすることができる。その結果、プラグフェルール１０の挿入が困難となったり、プラグフェルール１０の把持が困難となったりすることを抑制することができる。
【００１６】
スリーブ３の内孔３ａの先端近傍（プラグフェルール１０を挿入する側の端部近傍）には、面取り部３ｂが設けられている。面取り部３ｂは、内孔３ａの軸線に対して２０°〜４５°程度の角度を有するテーパ面を備えている。面取り部３ｂは、プラグフェルール１０を内孔３ａに挿抜し易くするために設けられる。
スリーブ３の内孔３ａには中実の円柱状を呈するスタブ４が気密に固着されている。
スタブ４は、スリーブ３の内孔３ａのプラグフェルール１０を挿入する側とは反対側に配置され、且つスリーブ３の軸方向途中位置において光ファイバ１１の先端と密着する凸曲面からなる曲面４ａ（第一端面）、並びにレンズ６の側に設けられた斜面４ｂ（第二端面）を有する。
すなわち、スタブ４は、スリーブ３の先端３ｃとは反対側の端部３ｄ側に設けられている。
そのため、スリーブ３の内孔３ａにプラグフェルール１０を挿入することで、プラグフェルール１０とスタブ４との軸合わせを行うことができる。
【００１７】
スタブ４は、例えば、接着剤などを用いて固着させることができる。また、内孔３ａにスタブ４となる円柱状の素材を挿入して、熱処理（例えば、アーク放電、レーザ、火炎、熱処理炉などの間接加熱）を行い、スタブ４を形成させるとともに内孔３ａにスタブ４を溶融接合させるようにすることもできる。
この場合、スタブ４とスリーブ３との軸合わせを考慮すると、内孔３ａにスタブ４を溶融接合させるようにすることが好ましい。
【００１８】
スタブ４は、ガラスなどの透明材料からなるものとすることができる。
例えば、スタブ４は、ホウケイ酸ガラスなどからなるものとすることができる。
ホウケイ酸ガラスとしては、質量％で、ＳｉＯ２：６５〜８５％、Ｂ２Ｏ３：８〜２５％、Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ：１．５〜１０％、Ａｌ２Ｏ３：１０％以下、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ：５％以下、を含有するものとすることができる。また、質量％で、ＳｉＯ２：６７〜８０％、Ｂ２Ｏ３：１２〜１９％、Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ：２〜９．５％、Ａｌ２Ｏ３：６％以下、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ：３％以下、Ｆｅ２Ｏ３：０．０５％以下、を含有するものとしてもよい。
【００１９】
また、スタブ４の先端側（プラグフェルール１０との当接側）には、熱処理（例えば、アーク放電、レーザ、火炎、熱処理炉などの間接加熱）などにより形成された凸状の曲面（球状面）４ａが設けられている。
そして、スリーブ３の先端側から挿入されたプラグフェルール１０の端部が、スタブ４の端部（曲面４ａ側の端部）と当接するようになっている。この場合、プラグフェルール１０の内部に設けられた光ファイバ１１のコア部とスタブ４の曲面４ａとが当接するようになっている。
【００２０】
また、スタブ４の曲面４ａが設けられた端部と反対側の端部は、スリーブ３の軸方向と直交する面に対して所定の傾斜角度を有する斜面４ｂとされている。この斜面４ｂは、いわゆる反射戻り光を抑制するために設けられている。例えば、光素子から出射したレーザ光などが斜面４ｂに入射することで反射が生じたとしても、その反射光が光素子に戻らないようになっている。また、同様に、光ファイバ１１を伝播してきた光がスタブ４に入射し、斜面４ｂ、および光素子表面で反射が生じたとしても、その反射光が光ファイバ１１に戻らないようになっている。
この傾斜角度が小さいと反射戻り光が多くなり、傾斜角度が大きいと結合損失が大きくなる。そのため、傾斜角度はこれらを考慮しつつ適宜決定する。この場合、傾斜角度は４〜１５°程度とすることが好ましい。
なお、スタブ４の端部を斜面４ｂとすることで反射戻り光を抑制する場合を例示したがこれに限定されるわけではない。
例えば、スタブ４の軸方向の長さを一定以上にしておけば斜面４ｂではなく平面（スリーブ３の軸方向と直交する面）としても「スタブ４の端部」または「ハウジング５の端面（仕切り部５ｃのレンズ６が形成されている部分と反対側にある面）」からの反射光がプラグフェルール１０側に戻ることを抑制することができる。
また、図１に例示をしたものは、「ハウジング５の端面（仕切り部５ｃのレンズ６が形成されている部分と反対側にある面）」が平面（スリーブ３の軸方向と直交する面）の場合であるが、「ハウジング５の端面」を斜面とすることができる。なお、「ハウジング５の端面」を斜面とすれば、「スタブ４の端部」を斜面４ｂとする必要はない。
ここで、光電変換素子パッケージ２０に設けられた図示しない光素子表面からの反射光がプラグフェルール１０側に戻ることを防ぐためには、光路上のどこかで光を曲げる必要がある。この場合、「ハウジング５の端面」を斜面とするなどしてハウジング５に光を曲げる機能を持たせるようにすれば、光路進行方向はハウジング５（レンズ６）によって決まることになる。
そのため、光素子が設けられた光電変換素子パッケージ２０をハウジング５に接合する際には、ハウジング５と光素子との位置合わせを行えばよいことになる。すなわち、ハウジング５とスリーブ３／スタブ４との組み合わせにおける方向性は任意のものとすることができるようになる。
【００２１】
ハウジング５は、基端部５ａと、保持部５ｂと、基端部５ａと保持部５ｂとの間に設けられた仕切り部５ｃとを有する。
基端部５ａには、図示しない光素子が設けられた光電変換素子パッケージ２０が接合される。
保持部５ｂには、前述した光接続部２が軸合わせされるとともに接合される。
仕切り部５ｃには、光電変換素子パッケージ２０側に突出したレンズ６が一体的に形成されている。
この場合、ハウジング５は、光透過性の樹脂から形成されるようにすることができる。例えば、ハウジング５は、ポリエーテルイミド樹脂（ＰＥＩ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）などから形成されるようにすることができる。
【００２２】
次に、保持部５ｂについてさらに説明する。
保持部５ｂには、保持部５ｂの軸方向に沿って接合部５ｂ１と軸合わせ部５ｂ２とが設けられている。
この場合、レンズ６が形成されている側には軸合わせ部５ｂ２が設けられ、レンズ６が形成される側とは反対側には接合部５ｂ１が設けられている。
すなわち、軸合わせ部５ｂ２はレンズ６に近い側に設けられている。そのため、ハウジング５と光接続部２との軸合わせ精度、ひいては、スリーブ３とスタブ４とレンズ６との軸合わせ精度を向上させることができる。
【００２３】
接合部５ｂ１は、円形断面を有する孔となっている。そして、接合部５ｂ１の軸方向に直交する方向の寸法（円形断面を有する孔の直径寸法）は、スリーブ３の外径寸法よりも大きくなっている。そのため、接合部５ｂ１とスリーブ３との間に隙間が形成されるようになっている。そして、形成された隙間に接着剤などを注入することでハウジング５に光接続部２が接合されるようになっている。
【００２４】
軸合わせ部５ｂ２は、円環状を呈している。すなわち、軸合わせ部５ｂ２は、スリーブ３に向けて突出した周方向に連続する一条の凸部となっている。軸合わせ部５ｂ２の軸方向に直交する方向の寸法（円環の内径寸法）は、スリーブ３の外径寸法以下となっている。軸合わせ部５ｂ２の軸方向に直交する方向の寸法をスリーブ３の外径寸法以下とすれば、ハウジング５と光接続部２との軸合わせ、ひいては、スリーブ３とスタブ４とレンズ６との軸合わせを行うことができる。
また、軸合わせ部５ｂ２の形態を円環状とし、軸合わせ部５ｂ２の軸方向に直交する方向の寸法をこのようにすることで、接合部５ｂ１とスリーブ３との間に注入された接着剤などが、スタブ４の斜面４ｂや仕切り部５ｃのレンズ６が形成されている部分などにまで回り込むことを抑制することができる。
この場合、スリーブ３の端部３ｄと軸合わせ部５ｂ２の端部５ｂ３とを当接させるようにすれば、接着剤などがスタブ４の斜面４ｂや仕切り部５ｃのレンズ６が形成されている部分などに回り込むことをさらに抑制することができる。また、ハウジング５に対する光接続部２の軸方向位置を決めることもできる。
【００２５】
軸合わせ部５ｂ２の軸方向に直交する方向の寸法を余り短くすると、軸合わせ部５ｂ２にスリーブ３を圧入した際にハウジング５にクラックなどが発生するおそれがある。また、軸合わせ部５ｂ２にスリーブ３を圧入する際の作業性などが悪化するおそれもある。
また、ハウジング５と光接続部２との接合強度は、接合部５ｂ１における接合により確保することができる。そのため、軸合わせ部５ｂ２においては、ハウジング５と光接続部２との軸合わせを行うことができれば、ハウジング５と光接続部２との接合強度が必ずしも確保される必要はない。
そこで、軸合わせ部５ｂ２の軸方向に直交する方向の寸法は、ハウジング５の強度、軸合わせ部５ｂ２にスリーブ３を圧入する際の作業性、ハウジング５と光接続部２との軸合わせ精度などを考慮して適宜決定するようにすることができる。
【００２６】
また、軸合わせ部５ｂ２の軸方向の寸法を余り長くすると、軸合わせ部５ｂ２にスリーブ３を圧入した際にハウジング５にクラックなどが発生するおそれがある。また、軸合わせ部５ｂ２にスリーブ３を圧入する際の作業性などが悪化するおそれもある。
例えば、特許文献２に記載されている光レセプタクルのように、スリーブ３の軸方向の全域を圧入しようとすれば、スリーブ３が傾いて圧入されたり、ハウジング５が変形してスリーブ３が傾いたりするおそれがある。この場合、ハウジング５が変形すると、光ファイバコネクタとの接続が困難となったり、変形部分に生じたクラックなどが進行して破損したりするおそれもある。
また、軸合わせ部５ｂ２の軸方向の寸法を余り長くすると、接合部５ｂ１の軸方向の寸法が短くなってハウジング５と光接続部２との接合強度が小さくなりすぎるおそれがある。
そこで、軸合わせ部５ｂ２の軸方向の寸法は、ハウジング５の強度、軸合わせ部５ｂ２にスリーブ３を圧入する際の作業性、ハウジング５と光接続部２との軸合わせ精度などを考慮して適宜決定するようにすることができる。
【００２７】
本実施の形態によれば、ハウジング５の保持部５ｂに軸合わせ部５ｂ２を設けているので、スリーブ３とスタブ４とレンズ６との間における軸ズレを抑制することができる。また、軸合わせ部５ｂ２をレンズ６に近い側に設けるようにしているので、軸合わせ精度を向上させることができる。
また、保持部５ｂに設けられた接合部５ｂ１とスリーブ３との間に接着剤などを注入することで、ハウジング５とスリーブ３との接合強度を確保することができる。この場合、軸合わせ部５ｂ２を設けているので、接合部５ｂ１とスリーブ３との間に注入された接着剤などが、スタブ４の斜面４ｂや仕切り部５ｃのレンズ６が形成されている部分などにまで回り込むことを抑制することができる。
【００２８】
[第２の実施形態]
図２は、本発明の第２の実施形態に係る光レセプタクルを例示するための模式斜視断面図である。
なお、図２において図中の矢印Ａは光接続部２を圧入する方向を表している。
図３は、光レセプタクルの模式平面図である。すなわち、光接続部２を圧入する側から見た図である。
なお、光接続部２は前述した光レセプタクル１の場合と同様とすることができるので省略して描いている。
そのため、図２はハウジング１５の模式斜視断面図とし、図３はハウジング１５の模式平面図としている。
図２、図３に示すように、本実施の形態に係る光レセプタクルに設けられたハウジング１５と、前述した光レセプタクル１に設けられたハウジング５と、では軸合わせ部１５ｂ２の形態が異なっている。
すなわち、軸合わせ部１５ｂ２は、スリーブ３に向けて突出した複数の凸部となっている。
なお、図３に示すものは、軸合わせ部１５ｂ２が周方向に等しい間隔で配置された３個の凸部からなる場合である。
この場合、複数の凸部が３個以上設けられ周方向において均等に配置されたものとすれば、軸合わせ部１５ｂ２による軸合わせ精度や軸合わせの安定性を向上させることができる。
また、中心軸Ｃから軸合わせ部１５ｂ２までの最短寸法Ｌは、スリーブ３の外径の半径寸法以下となっている。中心軸Ｃから軸合わせ部１５ｂ２までの最短寸法Ｌをスリーブ３の外径の半径寸法以下とすることで、ハウジング１５と光接続部２との軸合わせ、ひいては、スリーブ３とスタブ４とレンズ６との軸合わせを行うことができる。
【００２９】
本実施の形態によれば、ハウジング１５の保持部５ｂに軸合わせ部１５ｂ２を設けているので、スリーブ３とスタブ４とレンズ６との間における軸ズレを抑制することができる。また、軸合わせ部１５ｂ２をレンズ６に近い側に設けるようにしているので、軸合わせ精度を向上させることができる。
軸合わせ部１５ｂ２をスリーブ３に向けて突出した複数の凸部としているので、軸合わせ部１５ｂ２にスリーブ３を圧入する際に発生する応力を低減させることができる。そのため、スリーブ３が傾いて圧入されたり、ハウジング１５が変形してスリーブ３が傾いたりすることを抑制することができる。また、ハウジング１５の変形を抑制することができるので、光ファイバコネクタとの接続が困難となったり、変形部分に生じたクラックなどが進行して破損したりすることを抑制することができる。
また、保持部５ｂに設けられた接合部５ｂ１とスリーブ３との間に接着剤などを注入することで、ハウジング１５とスリーブ３との接合強度を確保することができる。
【００３０】
[第３の実施形態]
図４は、本発明の第３の実施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。
また、図４において図中の矢印Ａは光接続部２を圧入する方向を表している。
図５は、光レセプタクルの模式平面図である。すなわち、光接続部２を圧入する側から見た図である。
なお、光接続部２は前述した光レセプタクル１の場合と同様とすることができるので省略して描いている。
そのため、図４はハウジング２５の模式断面図とし、図５はハウジング２５の模式平面図としている。
【００３１】
図４、図５に示すように、本実施の形態に係る光レセプタクルに設けられたハウジング２５は、基端部２５ａと、保持部２５ｂと、基端部２５ａと保持部２５ｂとの間に設けられた仕切り部２５ｃとを有する。
基端部２５ａには、図示しない光素子が設けられた光電変換素子パッケージ２０が接合される。また、光電変換素子パッケージ２０を接合する際に基端部２５ａの内部の空気が抜けるように孔部２５ａ１が設けられている。
保持部２５ｂには、前述した光接続部２が軸合わせされるとともに接合される。
仕切り部２５ｃには、光電変換素子パッケージ２０側に突出したレンズ２６が一体的に形成されている。なお、前述したレンズ６は基端部５ａに形成された空間に突出するようにして設けられているが、レンズ２６は基端部２５ａに形成された空間には突出していない。
【００３２】
保持部２５ｂには、保持部２５ｂの軸方向に沿って接合部２５ｂ１と軸合わせ部２５ｂ２とが設けられている。
この場合、レンズ２６が形成されている側には軸合わせ部２５ｂ２が設けられ、レンズ２６が形成される側とは反対側には接合部２５ｂ１が設けられている。
すなわち、軸合わせ部２５ｂ２はレンズ２６に近い側に設けられている。そのため、ハウジング２５と光接続部２との軸合わせ精度、ひいては、スリーブ３とスタブ４とレンズ２６との軸合わせ精度を向上させることができる。
なお、接合部２５ｂ１は前述した接合部５ｂ１と同様とすることができる。また、端部２５ｂ３は前述した端部５ｂ３と同様とすることができる。そのため、これらの詳細な説明は省略する。
【００３３】
本実施の形態に係る軸合わせ部２５ｂ２は、前述した軸合わせ部１５ｂ２と同様にスリーブ３に向けて突出した複数の凸部となっている。
例えば、図５に示すように、軸合わせ部２５ｂ２が周方向に等しい間隔で配置された３個の凸部からなるものとすることができる。
この場合、複数の凸部が３個以上設けられ周方向において均等に配置されたものとすれば、軸合わせ部２５ｂ２による軸合わせ精度や軸合わせの安定性を向上させることができる。
【００３４】
また、中心軸Ｃから軸合わせ部２５ｂ２までの最短寸法Ｌ１は、スリーブ３の外径の半径寸法以下となっている。中心軸Ｃから軸合わせ部２５ｂ２までの最短寸法Ｌ１をスリーブ３の外径の半径寸法以下とすることで、ハウジング２５と光接続部２との軸合わせ、ひいては、スリーブ３とスタブ４とレンズ２６との軸合わせを行うことができる。
また、凸部は半円柱形状を呈している。そのため、凸部の大きさを小さくすることができるので、軸合わせ部２５ｂ２にスリーブ３を圧入する際に発生する応力をさらに低減させることができる。
また、軸合わせ部２５ｂ２の一方の端部は、端部２５ｂ３の位置にある。
そのため、ハウジング２５の樹脂成形後に接合部２５ｂ１に挿入されていたコアピンを抜けやすくすることができる。
【００３５】
また、軸合わせ部２５ｂ２と仕切り部２５ｃとの間には、スリーブ３を接合する際に保持部２５ｂの内部の空気が抜けるように孔部２５ｄが設けられている。
次に、孔部２５ｄについてさらに説明する。
図６は、孔部が設けられていないハウジング１０５に光接続部２を接合する場合を例示するための模式図である。なお、図６（ａ）は模式断面図、図６（ｂ）は光接続部２を圧入する側から見た図である。
図７は、孔部２５ｄが設けられたハウジング３５に光接続部２を接合する場合を例示するための模式断面図である。
なお、図６、図７においては、軸合わせ部やレンズなどの他の要素を省略している。
【００３６】
図６に示すように、スリーブ３と接合部１０５ｂ１との間に接着剤１０６を注入し、ハウジング１０５を光接続部２に押し込むようにすると、光接続部２と接着剤１０６と接合部１０５ｂ１とにより密閉空間が形成される。この様な密閉空間が形成されると、密閉空間内の空気の逃げ場がないため密閉空間内の圧力が上昇することになる。そして、さらにハウジング１０５を無理矢理に押し込んだ場合には、密閉空間内の空気は接着剤１０６を押しのけて逃げ道を作ろうとする。この場合、接着剤１０６が周囲に飛び散ることになるが、ハウジング１０５の外部に接着剤１０６が飛び散るのみならず、スタブ４の斜面４ｂにも飛び散った接着剤１０６が付着する場合がある。
【００３７】
これに対して、図７に示すように、孔部２５ｄを設けるようにすれば、ハウジング３５を光接続部２に押し込むようにしても光接続部２と接着剤１０６と接合部３５ｂ１とにより密閉空間が形成されることがない。すなわち、孔部２５ｄを介して空気を逃がすことができるので、ハウジング３５とスタブ３との圧入をスムーズに行うことができる。また、接着剤の飛び散りを防止することができるので、スタブ４の斜面４ｂに接着剤１０６が付着することを防止することができる。
【００３８】
本実施の形態によれば、図２において例示をしたものと同様の効果を享受することができる。
またさらに、凸部の大きさを小さくしているので、軸合わせ部２５ｂ２にスリーブ３を圧入する際に発生する応力をさらに低減させることができる。
また、軸合わせ部２５ｂ２と仕切り部２５ｃとの間に孔部２５ｄを設けているので、ハウジング２５に光接続部２を接合する際に接着剤１０６が飛び散ることを防止することができる。そのため、ハウジング２５に光接続部２を接合する際にスタブ４の斜面４ｂなどに接着剤１０６が付着することを防止することができる。
【００３９】
[第４の実施形態]
図８は、本発明の第４の実施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。
また、図８において図中の矢印Ａは光接続部２を圧入する方向を表している。
なお、光接続部２は前述した光レセプタクル１の場合と同様とすることができるので省略して描いている。
そのため、図８はハウジング４５の模式断面図としている。
【００４０】
図８に示すように、本実施の形態に係る光レセプタクルに設けられたハウジング４５と、図４、図５において例示をしたハウジング２５と、では軸合わせ部の形態が異なっている。
本実施の形態においては、軸合わせ部２５ｂ２の他にも軸合わせ部２５ｂ２１を設けている。すなわち、周方向に配置された複数の凸部からなる軸合わせ部を周方向に複数組備えている。なお、図８に示すものは、周方向に等しい間隔で配置された３個の凸部からなる軸合わせ部を周方向に２組備えている。そして、軸合わせ部２５ｂ２１の軸方向の長さが軸合わせ部２５ｂ２の軸方向の長さより長くなっている。
【００４１】
この場合、軸方向から見て軸合わせ部２５ｂ２を構成する凸部と軸合わせ部２５ｂ２１を構成する凸部とが重ならないように軸合わせ部２５ｂ２１を配設するようにすることができる。
例えば、軸合わせ部２５ｂ２を構成する凸部が周方向に１２０°等配で設けられている場合には、軸合わせ部２５ｂ２１を構成する凸部を周方向に６０°ずらした位置に設けるようにすることができる。
【００４２】
本実施の形態によれば、図４、図５において例示をしたものと同様の効果を享受することができる。
またさらに、軸合わせ部を周方向に複数組備えているので、軸合わせ精度をさらに向上させることができる。また、一部の凸部の軸方向の長さを長くすることで、圧入時の応力の増加を抑制しつつ軸合わせ精度を向上させるようにすることができる。また、光接続部２が傾くことをさらに抑制することができる。
また、軸合わせ部２５ｂ２、軸合わせ部２５ｂ２１の一方の端部は、端部２５ｂ３の位置にある。
そのため、ハウジング４５の樹脂成形後に接合部２５ｂ１に挿入されていたコアピンを抜けやすくすることができる。
【００４３】
[第５の実施形態]
以下に説明をする実施形態は、ハウジングの樹脂成形性をも考慮した軸合わせ部を例示するものである。
図９は、他の実施形態に係る軸合わせ部を例示するための模式図である。
なお、図９（ａ）は模式平面図である。すなわち、光接続部２を圧入する側から見た図である。
また、図９（ｂ）は軸合わせ部を例示するための模式断面図である。
図９（ｂ）において図中の矢印Ａは光接続部２を圧入する方向を表している。
なお、図９において軸合わせ部の説明に関係しない部分については適宜省略して描いている。
図９（ａ）、（ｂ）に示すように、周方向に配置された複数の凸部からなる軸合わせ部を軸方向に２列設けるようにすることができる。
例えば、光接続部２を圧入する側から見て接合部５５ｂ１の奥側に軸合わせ部５５ｂ２を設け、その手前側に軸合わせ部５５ｂ２１を設けるようにすることができる。
そして、光接続部２を圧入する側から見て奥側に設けられる軸合わせ部５５ｂ２を図４、図５に例示をした軸合わせ部２５ｂ２と同様とし、手前側に設けられる軸合わせ部５５ｂ２１をハウジング５５の樹脂成形をも考慮したものとすることができる。
例えば、軸合わせ部５５ｂ２１を構成する凸部の大きさを軸合わせ部５５ｂ２を構成する凸部の大きさよりも小さくしたり、軸合わせ部５５ｂ２１を構成する凸部の高さを軸合わせ部５５ｂ２を構成する凸部の高さよりも低くしたりすることができる。また、軸合わせ部５５ｂ２１を構成する凸部の抜け勾配を軸合わせ部５５ｂ２を構成する凸部の抜け勾配よりも大きくするようにすることもできる。
この様な軸合わせ部５５ｂ２１とすれば、ハウジング５５の樹脂成形後に接合部５５ｂ１に挿入されていたコアピンを抜けやすくすることができる。
【００４４】
図１０も他の実施形態に係る軸合わせ部を例示するための模式断面図である。
また、図１０において図中の矢印Ａは光接続部２を圧入する方向を表している。
なお、図１０において軸合わせ部の説明に関係しない部分については適宜省略して描いている。
図１０に示すように、光接続部２を圧入する側から見て接合部６５ｂ１の奥側に螺旋状の軸合わせ部６５ｂ２を設けるようにすることができる。
螺旋状の軸合わせ部６５ｂ２とすれば、ハウジング６５の樹脂成形後に接合部６５ｂ１に挿入されていたコアピンを回転させることで抜くことができるようになる。
【００４５】
以上に説明をした各実施形態は光接続部２のスリーブ３を用いて軸合わせを行う場合である。
すなわち、スリーブ３のスタブ４が配設された側の外周の一部が、ハウジングに圧入固定され、スリーブ３の圧入固定されていない部分がハウジングと接着剤により接合される場合である。
これに対し、以下に説明をする各実施形態はスリーブ３から突出するスタブ４を用いて軸合わせを行う場合である。
すなわち、スタブ４の斜面４ｂがスリーブ３の端面よりも突出した位置に設けられ、スタブ４の斜面４ｂとスリーブ３の端面との間においてスタブ４の少なくとも一部が、ハウジングに圧入固定され、スリーブ３がハウジングと接着剤により接合される場合である。
【００４６】
[第６の実施形態]
図１１は、本発明の第６の実施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。
なお、図１１は、プラグフェルール１０が挿入された状態を表している。
【００４７】
図１１に示すように、光レセプタクル７１には光接続部２とハウジング７５とが設けられている。
ハウジング７５は、基端部７５ａと、保持部７５ｂと、基端部７５ａと保持部７５ｂとの間に設けられた仕切り部７５ｃとを有する。
なお、基端部７５ａ、仕切り部７５ｃは、前述した基端部５ａ、仕切り部５ｃとそれぞれ同様とすることができるので詳細な説明は省略する。
【００４８】
保持部７５ｂには、保持部７５ｂの軸方向に沿って接合部７５ｂ１と軸合わせ部７５ｂ２とが設けられている。
なお、接合部７５ｂ１は、前述した接合部５ｂ１と同様とすることができるので詳細な説明は省略する。
【００４９】
軸合わせ部７５ｂ２は、円環状を呈している。すなわち、軸合わせ部７５ｂ２は、スタブ４に向けて突出した周方向に連続する一条の凸部となっている。軸合わせ部７５ｂ２の軸方向に直交する方向の寸法（円環の内径寸法）は、スタブ４の外径寸法以下となっている。軸合わせ部７５ｂ２の軸方向に直交する方向の寸法をスタブ４の外径寸法以下とすれば、ハウジング７５と光接続部２との軸合わせ、ひいては、スリーブ３とスタブ４とレンズ６との軸合わせを行うことができる。
また、軸合わせ部７５ｂ２の形態を円環状とし、軸合わせ部７５ｂ２の軸方向に直交する方向の寸法をこのようにすることで、接合部７５ｂ１とスリーブ３との間に注入された接着剤などが、スタブ４の斜面４ｂや仕切り部５ｃのレンズ６が形成されている部分などにまで回り込むことを抑制することができる。
この場合、スリーブ３の端部３ｄと軸合わせ部７５ｂ２の端部７５ｂ３とを当接させるようにすれば、接着剤などがスタブ４の斜面４ｂや仕切り部５ｃのレンズ６が形成されている部分などに回り込むことをさらに抑制することができる。また、ハウジング７５に対する光接続部２の軸方向位置を決めることもできる。
【００５０】
軸合わせ部７５ｂ２の軸方向に直交する方向の寸法を余り短くすると、軸合わせ部７５ｂ２にスタブ４を圧入した際にハウジング７５にクラックなどが発生するおそれがある。また、軸合わせ部７５ｂ２にスタブ４を圧入する際の作業性などが悪化するおそれもある。
また、ハウジング７５と光接続部２との接合強度は、接合部７５ｂ１における接合により確保することができる。そのため、軸合わせ部７５ｂ２においては、ハウジング７５と光接続部２との軸合わせを行うことができれば、ハウジング７５と光接続部２との接合強度が必ずしも確保される必要はない。
そこで、軸合わせ部７５ｂ２の軸方向に直交する方向の寸法は、ハウジング７５の強度、軸合わせ部７５ｂ２にスタブ４を圧入する際の作業性、ハウジング７５と光接続部２との軸合わせ精度などを考慮して適宜決定するようにすることができる。
【００５１】
この場合、レンズ６が形成されている側には軸合わせ部７５ｂ２が設けられ、レンズ６が形成される側とは反対側には接合部７５ｂ１が設けられている。
すなわち、軸合わせ部７５ｂ２はレンズ６に近い側に設けられている。
またさらに、スリーブ３から突出するスタブ４を用いて軸合わせを行う様にすれば、プラグフェルール１０が挿入されるスリーブ３の内孔３ａと、スタブ４と、レンズ６との軸合わせを直接的に行うようにすることができる。そのため、スリーブ３とスタブ４とレンズ６との軸合わせ精度をさらに向上させることができる。
【００５２】
本実施の形態によれば、図１において例示をしたものと同様の効果を享受することができる。
またさらに、スタブ４を用いて軸合わせを行うようにしているので、スリーブ３とスタブ４とレンズ６との軸合わせ精度をさらに向上させることができる。
【００５３】
[第７の実施形態]
図１２は、本発明の第７の実施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１２に示すように、本実施の形態に係る光レセプタクル８１に設けられたハウジング８５は、基端部８５ａと、保持部８５ｂと、基端部８５ａと保持部８５ｂとの間に設けられた仕切り部８５ｃとを有する。
なお、基端部８５ａ、仕切り部８５ｃは、前述した基端部２５ａ、仕切り部２５ｃとそれぞれ同様とすることができるので詳細な説明は省略する。
また、孔部８５ａ１、孔部８５ｄは、前述した孔部２５ａ１、孔部２５ｄとそれぞれ同様とすることができるので詳細な説明は省略する。
保持部８５ｂには、保持部８５ｂの軸方向に沿って接合部８５ｂ１と軸合わせ部８５ｂ２とが設けられている。
なお、接合部８５ｂ１は、前述した接合部２５ｂ１と同様とすることができるので詳細な説明は省略する。
【００５４】
軸合わせ部８５ｂ２は、スタブ４に向けて突出した複数の凸部となっている。
例えば、軸合わせ部８５ｂ２が周方向に等しい間隔で配置された３個の凸部からなるものとすることができる。
この場合、複数の凸部が３個以上設けられ周方向において均等に配置されたものとすれば、軸合わせ部８５ｂ２による軸合わせ精度や軸合わせの安定性を向上させることができる。
【００５５】
また、中心軸Ｃから軸合わせ部８５ｂ２までの最短寸法は、スタブ４の外径の半径寸法以下となっている。中心軸Ｃから軸合わせ部８５ｂ２までの最短寸法をスタブ４の外径の半径寸法以下とすることで、ハウジング８５と光接続部２との軸合わせ、ひいては、スリーブ３とスタブ４とレンズ２６との軸合わせを行うことができる。
また、凸部は半円柱形状を呈している。そのため、凸部の大きさを小さくすることができるので、軸合わせ部８５ｂ２にスタブ４を圧入する際に発生する応力を低減させることができる。
【００５６】
またさらに、スリーブ３から突出するスタブ４を用いて軸合わせを行う様にすれば、プラグフェルール１０が挿入されるスリーブ３の内孔３ａと、スタブ４と、レンズ６との軸合わせを直接的に行うようにすることができる。そのため、スリーブ３とスタブ４とレンズ６との軸合わせ精度をさらに向上させることができる。
【００５７】
本実施の形態によれば、図１１において例示をしたものと同様の効果を享受することができる。
またさらに、凸部の大きさを小さくしているので、軸合わせ部８５ｂ２にスタブ４を圧入する際に発生する応力を低減させることができる。
また、軸合わせ部８５ｂ２と仕切り部８５ｃとの間に孔部８５ｄを設けているので、ハウジング８５に光接続部２を接合する際に接着剤が飛び散ることを防止することができる。そのため、ハウジング８５に光接続部２を接合する際にスタブ４の斜面４ｂなどに接着剤が付着することを防止することができる。
【００５８】
[軸合わせ部の作用]
次に、前述した軸合わせ部が有する作用について説明する。
図１３は、軸合わせ部を有していないハウジング１１５に光接続部２を接合する様子を例示するための模式工程断面図である。
図１３（ａ）は、ハウジング１１５と光接続部２との間に接着剤１０６を注入し、それを治具１１０、治具１１１にセットした状態を表している。
すなわち、光接続部２の内孔３ａに柱状の治具１１１を挿入し、治具１１０によりハウジング１１５を支持することで、光接続部２とハウジング１１５との水平方向と鉛直方向の位置を決めた状態を表している。
【００５９】
図１３（ｂ）は、高温雰囲気において接着剤１０６を硬化させる様子を表している。
接着剤１０６を硬化させるために、図１３（ａ）に示した状態のものを高温雰囲気に置くとそれぞれの材料が有する熱膨張係数の差により相対的な位置が変化する。すなわち、光接続部２とハウジング１１５との相対的な位置が変化する。
【００６０】
図１３（ｃ）は、接着剤１０６を硬化させた後に常温まで冷却させた様子を表している。
図１３（ｂ）に示した状態のものを常温まで冷却させた場合、熱膨張したハウジング１１５が元の状態に戻ろうとするが接着剤１０６が硬化しているので元の状態に戻りきれないことになる。そのため、図１３（ｂ）に示した状態において位置ずれが発生すると、接着剤１０６の硬化後に発生した位置ずれがそのまま残るおそれがある。
【００６１】
これに対して、前述した軸合わせ部を設けるものとすれば、図１３（ｂ）に示すような状態となった場合においても光接続部２とハウジング１１５との相対的な位置関係を維持することができる。そのため、接着剤１０６の硬化後に発生する位置ずれを抑制することができる。
本発明者の得た知見によれば、軸合わせ部を設けていない場合に２５μｍ程度あった位置ずれを１０μｍ以下、さらには５μｍ以下にまで低減させることができる。
すなわち、位置ずれを１／２．５〜１／５以下にまで低減させることができる。
【符号の説明】
【００６２】
１ 光レセプタクル、２ 光接続部、３ スリーブ、４ スタブ、４ａ 曲面、４ｂ 斜面、５ ハウジング、５ａ 基端部、５ｂ 保持部、５ｂ１ 接合部、５ｂ２ 軸合わせ部、５ｃ 仕切り部、６ レンズ、１０ プラグフェルール、１５ ハウジング、１５ｂ２ 軸合わせ部、２０ 光電変換素子パッケージ、２５ ハウジング、２５ｂ１ 接合部、２５ｂ２ 軸合わせ部、２５ｄ 孔部、３５ ハウジング、４５ ハウジング、２５ｂ２１ 軸合わせ部、２６ レンズ、５５ ハウジング、２５ｂ２ 軸合わせ部、５５ｂ２１ 軸合わせ部、６５ ハウジング、６５ｂ２ 軸合わせ部、７１ 光レセプタクル、７５ ハウジング、７５ａ 基端部、７５ｂ 保持部、７５ｂ１ 接合部、７５ｂ２ 軸合わせ部、７５ｃ 仕切り部、８１ 光レセプタクル、８５ ハウジング、８５ａ 基端部、８５ｂ 保持部、８５ｂ１ 接合部、８５ｂ２ 軸合わせ部、８５ｃ 仕切り部、８５ｄ 孔部、１０６ 接着剤、１１０ 治具、１１１ 治具、１１５ ハウジング
【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。
また、光レセプタクルには、光ファイバコネクタに設けられたプラグフェルールとの調心を行うための光接続部が備えられている。
この様な光接続部としては、プラグフェルールを挿入するための内孔を有するスリーブと、スリーブの内孔に溶融接合された透明材料からなるスタブと、を備えたものが知られている（特許文献１の図１、図２などを参照）。
特許文献１に記載されている光接続部を用いるものとすれば、プラグフェルールとスタブとの軸ズレを抑制することができる。
【０００３】
一方、光接続部と光素子との間にレンズを設けた光レセプタクルが提案されている（特許文献２の図４を参照）。
特許文献２に記載されている光レセプタクルにおいては、レンズはハウジングに形成され、スリーブとスタブとは分離された状態でハウジング内に設けられている。
そのため、スリーブとスタブとレンズとの軸合わせを正確に行うことができなくなるおそれがある。
この場合、スリーブとハウジングとを圧入や接着剤などで固定することが記載されている（特許文献２の[００１１］段落を参照）。そのため、ハウジングにスリーブを圧入するようにすれば、スリーブとレンズとの軸合わせを行うことができる。
しかしながら、スリーブの軸方向の全域を圧入しようとすれば、スリーブが傾いて圧入されたり、ハウジングが変形してスリーブが傾いたりするおそれがある。また、スリーブの軸方向の全域を圧入することでハウジングが変形すると、光ファイバコネクタとの接続が困難となったり、変形部分に生じたクラックなどが進行して破損したりするおそれもある。
また、スタブとスリーブ、スタブとレンズ、との軸合わせに関しては考慮がされていなかった。
そのため、スリーブとスタブとレンズとの間における軸ズレを抑制することができないおそれがある。その結果、スリーブの内孔に挿入されるプラグフェルールとスタブとレンズとの間における軸ズレが発生し、光レセプタクルの機能が損なわれたり、特性にばらつきが生じたりするおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１７１５４５号公報
【特許文献２】特開２００９−２５８３６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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、スリーブとスタブとレンズとの間における軸ズレを抑制することができる光レセプタクルを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、光電変換素子パッケージ側に突出したレンズを一体に備えるハウジングと、前記ハウジングの前記レンズが突出した側とは反対側に内在され、光ファイバを具備したプラグフェルールを挿入する内孔を有したスリーブと、前記スリーブの内孔の前記プラグフェルールを挿入する側とは反対側に配置され、且つ前記スリーブの軸方向途中位置において前記光ファイバの先端と密着する凸曲面からなる第一端面並びに前記レンズの側に設けられた第二端面を有するスタブと、を備えた光レセプタクルであって、前記スリーブの前記スタブが配設された側の外周の一部が、前記ハウジングに圧入固定され、前記スリーブの圧入固定されていない部分が前記ハウジングと接着剤により接合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、スリーブとスタブとレンズとの間における軸ズレを抑制することができる。また、圧入固定をレンズに近い側で行うことができるので、軸合わせ精度を向上させることができる。
また、スリーブの圧入固定されていない部分がハウジングと接着剤により接合されることで、ハウジングとスリーブとの接合強度を確保することができる。
【０００７】
また、第２の発明は、光電変換素子パッケージ側に突出したレンズを一体に備えるハウジングと、前記ハウジングの前記レンズが突出した側とは反対側に内在され、光ファイバを具備したプラグフェルールを挿入する内孔を有したスリーブと、前記スリーブの内孔の前記プラグフェルールを挿入する側とは反対側に配置され、且つ前記スリーブの軸方向途中位置において前記光ファイバの先端と密着する凸曲面からなる第一端面並びに前記レンズの側に設けられた第二端面を有するスタブと、を備えた光レセプタクルであって、前記スタブの前記第二端面が前記スリーブの端面よりも突出した位置に設けられ、前記スタブの前記第二端面と前記スリーブの端面との間において前記スタブの少なくとも一部が、前記ハウジングに圧入固定され、前記スリーブが前記ハウジングと接着剤により接合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、スリーブとスタブとレンズとの間における軸ズレを抑制することができる。また、圧入固定をレンズに近い側で行うことができるので、軸合わせ精度を向上させることができる。
また、スリーブの圧入固定されていない部分がハウジングと接着剤により接合されることで、ハウジングとスリーブとの接合強度を確保することができる。
また、スタブの少なくとも一部がハウジングに圧入固定されるので、プラグフェルールが挿入されるスリーブの内孔と、スタブと、レンズとの軸合わせを直接的に行うようにすることができる。そのため、スリーブとスタブとレンズとの軸合わせ精度をさらに向上させることができる。
【０００８】
また、第３の発明は、第１の発明または第２の発明において、前記ハウジングの圧入固定がされる部分には、前記スリーブまたは前記スタブに向けて突出した周方向に連続する一条の凸部が設けられたこと、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、周方向に連続する一条の凸部を設けているので、スリーブとハウジングとの間に注入された接着剤が、スタブの第二端面やレンズが形成されている部分などにまで回り込むことを抑制することができる。
【０００９】
また、第４の発明は、第１の発明または第２の発明において、前記ハウジングの圧入固定がされる部分には、前記スリーブまたは前記スタブに向けて突出した複数の凸部が設けられたこと、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、スリーブやスタブをハウジングに圧入する際に発生する応力を低減させることができる。そのため、スリーブやスタブが傾いて圧入されたり、ハウジングが変形してスリーブやスタブが傾いたりすることを抑制することができる。また、ハウジングの変形を抑制することができるので、光ファイバコネクタとの接続が困難となったり、変形部分に生じたクラックなどが進行して破損したりすることを抑制することができる。
【００１０】
また、第５の発明は、第４の発明において、前記複数の凸部は、３個以上設けられ、周方向において均等に配置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、スリーブとスタブとレンズとの軸合わせ精度や軸合わせの安定性をさらに向上させることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の態様によれば、スリーブとスタブとレンズとの間における軸ズレ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】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施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】本発明の第２の実施形態に係る光レセプタクルを例示するための模式斜視断面図である。
【図３】光レセプタクルの模式平面図である。すなわち、光接続部２を圧入する側から見た図である。
【図４】本発明の第３の実施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５】光レセプタクルの模式平面図である。
【図６】孔部が設けられていないハウジングに光接続部を接合する場合を例示するための模式図である。
【図７】孔部が設けられたハウジングに光接続部を接合する場合を例示するための模式断面図である。
【図８】本発明の第４の実施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９】他の実施形態に係る軸合わせ部を例示するための模式図である。
【図１０】他の実施形態に係る軸合わせ部を例示するための模式断面図である。
【図１１】本発明の第６の実施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１２】本発明の第７の実施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１３】軸合わせ部を有していないハウジングに光接続部を接合する様子を例示するための模式工程断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
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。
[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レセプタクルを例示するための模式断面図である。
なお、図１は、プラグフェルール１０が挿入された状態を表している。
図１に示すように、光レセプタクル１には光接続部２とハウジング５とが設けられている。
【００１４】
また、光接続部２にはスリーブ３とスタブ４とが設けられている。
スリーブ３は、ハウジング５のレンズ６が突出した側とは反対側に内在され、光ファイバ１１を具備したプラグフェルール１０を挿入する内孔３ａを有したものとすることができる。
スリーブ３は、例えば、円筒状を呈し、セラミックス、結晶化ガラス、金属、樹脂などからなるものとすることができる。
この場合、スリーブ３をハウジング５に圧入することを考慮すると、剛性が高いものとすることが好ましい。
その様なものとしては、例えば、ジルコニアなどのセラミックス、結晶化ガラスなどを例示することができる。
【００１５】
結晶化ガラスとしては、例えば、Ｌｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系であって主結晶相としてβ−スポジュメン固溶体を析出する結晶化ガラスなどを例示することができる。
Ｌｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系であって主結晶相としてβ−スポジュメン固溶体を析出する結晶化ガラスを用いるものとすれば、加熱延伸成形法による製作が可能となるため、スリーブ３の内径寸法（内孔３ａの直径寸法）の精度を極めて高くすることができる。その結果、プラグフェルール１０の挿入が困難となったり、プラグフェルール１０の把持が困難となったりすることを抑制することができる。
【００１６】
スリーブ３の内孔３ａの先端近傍（プラグフェルール１０を挿入する側の端部近傍）には、面取り部３ｂが設けられている。面取り部３ｂは、内孔３ａの軸線に対して２０°〜４５°程度の角度を有するテーパ面を備えている。面取り部３ｂは、プラグフェルール１０を内孔３ａに挿抜し易くするために設けられる。
スリーブ３の内孔３ａには中実の円柱状を呈するスタブ４が気密に固着されている。
スタブ４は、スリーブ３の内孔３ａのプラグフェルール１０を挿入する側とは反対側に配置され、且つスリーブ３の軸方向途中位置において光ファイバ１１の先端と密着する凸曲面からなる曲面４ａ（第一端面）、並びにレンズ６の側に設けられた斜面４ｂ（第二端面）を有する。
すなわち、スタブ４は、スリーブ３の先端３ｃとは反対側の端部３ｄ側に設けられている。
そのため、スリーブ３の内孔３ａにプラグフェルール１０を挿入することで、プラグフェルール１０とスタブ４との軸合わせを行うことができる。
【００１７】
スタブ４は、例えば、接着剤などを用いて固着させることができる。また、内孔３ａにスタブ４となる円柱状の素材を挿入して、熱処理（例えば、アーク放電、レーザ、火炎、熱処理炉などの間接加熱）を行い、スタブ４を形成させるとともに内孔３ａにスタブ４を溶融接合させるようにすることもできる。
この場合、スタブ４とスリーブ３との軸合わせを考慮すると、内孔３ａにスタブ４を溶融接合させるようにすることが好ましい。
【００１８】
スタブ４は、ガラスなどの透明材料からなるものとすることができる。
例えば、スタブ４は、ホウケイ酸ガラスなどからなるものとすることができる。
ホウケイ酸ガラスとしては、質量％で、ＳｉＯ２：６５〜８５％、Ｂ２Ｏ３：８〜２５％、Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ：１．５〜１０％、Ａｌ２Ｏ３：１０％以下、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ：５％以下、を含有するものとすることができる。また、質量％で、ＳｉＯ２：６７〜８０％、Ｂ２Ｏ３：１２〜１９％、Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ：２〜９．５％、Ａｌ２Ｏ３：６％以下、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯ：３％以下、Ｆｅ２Ｏ３：０．０５％以下、を含有するものとしてもよい。
【００１９】
また、スタブ４の先端側（プラグフェルール１０との当接側）には、熱処理（例えば、アーク放電、レーザ、火炎、熱処理炉などの間接加熱）などにより形成された凸状の曲面（球状面）４ａが設けられている。
そして、スリーブ３の先端側から挿入されたプラグフェルール１０の端部が、スタブ４の端部（曲面４ａ側の端部）と当接するようになっている。この場合、プラグフェルール１０の内部に設けられた光ファイバ１１のコア部とスタブ４の曲面４ａとが当接するようになっている。
【００２０】
また、スタブ４の曲面４ａが設けられた端部と反対側の端部は、スリーブ３の軸方向と直交する面に対して所定の傾斜角度を有する斜面４ｂとされている。この斜面４ｂは、いわゆる反射戻り光を抑制するために設けられている。例えば、光素子から出射したレーザ光などが斜面４ｂに入射することで反射が生じたとしても、その反射光が光素子に戻らないようになっている。また、同様に、光ファイバ１１を伝播してきた光がスタブ４に入射し、斜面４ｂ、および光素子表面で反射が生じたとしても、その反射光が光ファイバ１１に戻らないようになっている。
この傾斜角度が小さいと反射戻り光が多くなり、傾斜角度が大きいと結合損失が大きくなる。そのため、傾斜角度はこれらを考慮しつつ適宜決定する。この場合、傾斜角度は４〜１５°程度とすることが好ましい。
なお、スタブ４の端部を斜面４ｂとすることで反射戻り光を抑制する場合を例示したがこれに限定されるわけではない。
例えば、スタブ４の軸方向の長さを一定以上にしておけば斜面４ｂではなく平面（スリーブ３の軸方向と直交する面）としても「スタブ４の端部」または「ハウジング５の端面（仕切り部５ｃのレンズ６が形成されている部分と反対側にある面）」からの反射光がプラグフェルール１０側に戻ることを抑制することができる。
また、図１に例示をしたものは、「ハウジング５の端面（仕切り部５ｃのレンズ６が形成されている部分と反対側にある面）」が平面（スリーブ３の軸方向と直交する面）の場合であるが、「ハウジング５の端面」を斜面とすることができる。なお、「ハウジング５の端面」を斜面とすれば、「スタブ４の端部」を斜面４ｂとする必要はない。
ここで、光電変換素子パッケージ２０に設けられた図示しない光素子表面からの反射光がプラグフェルール１０側に戻ることを防ぐためには、光路上のどこかで光を曲げる必要がある。この場合、「ハウジング５の端面」を斜面とするなどしてハウジング５に光を曲げる機能を持たせるようにすれば、光路進行方向はハウジング５（レンズ６）によって決まることになる。
そのため、光素子が設けられた光電変換素子パッケージ２０をハウジング５に接合する際には、ハウジング５と光素子との位置合わせを行えばよいことになる。すなわち、ハウジング５とスリーブ３／スタブ４との組み合わせにおける方向性は任意のものとすることができるようになる。
【００２１】
ハウジング５は、基端部５ａと、保持部５ｂと、基端部５ａと保持部５ｂとの間に設けられた仕切り部５ｃとを有する。
基端部５ａには、図示しない光素子が設けられた光電変換素子パッケージ２０が接合される。
保持部５ｂには、前述した光接続部２が軸合わせされるとともに接合される。
仕切り部５ｃには、光電変換素子パッケージ２０側に突出したレンズ６が一体的に形成されている。
この場合、ハウジング５は、光透過性の樹脂から形成されるようにすることができる。例えば、ハウジング５は、ポリエーテルイミド樹脂（ＰＥＩ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）などから形成されるようにすることができる。
【００２２】
次に、保持部５ｂについてさらに説明する。
保持部５ｂには、保持部５ｂの軸方向に沿って接合部５ｂ１と軸合わせ部５ｂ２とが設けられている。
この場合、レンズ６が形成されている側には軸合わせ部５ｂ２が設けられ、レンズ６が形成される側とは反対側には接合部５ｂ１が設けられている。
すなわち、軸合わせ部５ｂ２はレンズ６に近い側に設けられている。そのため、ハウジング５と光接続部２との軸合わせ精度、ひいては、スリーブ３とスタブ４とレンズ６との軸合わせ精度を向上させることができる。
【００２３】
接合部５ｂ１は、円形断面を有する孔となっている。そして、接合部５ｂ１の軸方向に直交する方向の寸法（円形断面を有する孔の直径寸法）は、スリーブ３の外径寸法よりも大きくなっている。そのため、接合部５ｂ１とスリーブ３との間に隙間が形成されるようになっている。そして、形成された隙間に接着剤などを注入することでハウジング５に光接続部２が接合されるようになっている。
【００２４】
軸合わせ部５ｂ２は、円環状を呈している。すなわち、軸合わせ部５ｂ２は、スリーブ３に向けて突出した周方向に連続する一条の凸部となっている。軸合わせ部５ｂ２の軸方向に直交する方向の寸法（円環の内径寸法）は、スリーブ３の外径寸法以下となっている。軸合わせ部５ｂ２の軸方向に直交する方向の寸法をスリーブ３の外径寸法以下とすれば、ハウジング５と光接続部２との軸合わせ、ひいては、スリーブ３とスタブ４とレンズ６との軸合わせを行うことができる。
また、軸合わせ部５ｂ２の形態を円環状とし、軸合わせ部５ｂ２の軸方向に直交する方向の寸法をこのようにすることで、接合部５ｂ１とスリーブ３との間に注入された接着剤などが、スタブ４の斜面４ｂや仕切り部５ｃのレンズ６が形成されている部分などにまで回り込むことを抑制することができる。
この場合、スリーブ３の端部３ｄと軸合わせ部５ｂ２の端部５ｂ３とを当接させるようにすれば、接着剤などがスタブ４の斜面４ｂや仕切り部５ｃのレンズ６が形成されている部分などに回り込むことをさらに抑制することができる。また、ハウジング５に対する光接続部２の軸方向位置を決めることもできる。
【００２５】
軸合わせ部５ｂ２の軸方向に直交する方向の寸法を余り短くすると、軸合わせ部５ｂ２にスリーブ３を圧入した際にハウジング５にクラックなどが発生するおそれがある。また、軸合わせ部５ｂ２にスリーブ３を圧入する際の作業性などが悪化するおそれもある。
また、ハウジング５と光接続部２との接合強度は、接合部５ｂ１における接合により確保することができる。そのため、軸合わせ部５ｂ２においては、ハウジング５と光接続部２との軸合わせを行うことができれば、ハウジング５と光接続部２との接合強度が必ずしも確保される必要はない。
そこで、軸合わせ部５ｂ２の軸方向に直交する方向の寸法は、ハウジング５の強度、軸合わせ部５ｂ２にスリーブ３を圧入する際の作業性、ハウジング５と光接続部２との軸合わせ精度などを考慮して適宜決定するようにすることができる。
【００２６】
また、軸合わせ部５ｂ２の軸方向の寸法を余り長くすると、軸合わせ部５ｂ２にスリーブ３を圧入した際にハウジング５にクラックなどが発生するおそれがある。また、軸合わせ部５ｂ２にスリーブ３を圧入する際の作業性などが悪化するおそれもある。
例えば、特許文献２に記載されている光レセプタクルのように、スリーブ３の軸方向の全域を圧入しようとすれば、スリーブ３が傾いて圧入されたり、ハウジング５が変形してスリーブ３が傾いたりするおそれがある。この場合、ハウジング５が変形すると、光ファイバコネクタとの接続が困難となったり、変形部分に生じたクラックなどが進行して破損したりするおそれもある。
また、軸合わせ部５ｂ２の軸方向の寸法を余り長くすると、接合部５ｂ１の軸方向の寸法が短くなってハウジング５と光接続部２との接合強度が小さくなりすぎるおそれがある。
そこで、軸合わせ部５ｂ２の軸方向の寸法は、ハウジング５の強度、軸合わせ部５ｂ２にスリーブ３を圧入する際の作業性、ハウジング５と光接続部２との軸合わせ精度などを考慮して適宜決定するようにすることができる。
【００２７】
本実施の形態によれば、ハウジング５の保持部５ｂに軸合わせ部５ｂ２を設けているので、スリーブ３とスタブ４とレンズ６との間における軸ズレを抑制することができる。また、軸合わせ部５ｂ２をレンズ６に近い側に設けるようにしているので、軸合わせ精度を向上させることができる。
また、保持部５ｂに設けられた接合部５ｂ１とスリーブ３との間に接着剤などを注入することで、ハウジング５とスリーブ３との接合強度を確保することができる。この場合、軸合わせ部５ｂ２を設けているので、接合部５ｂ１とスリーブ３との間に注入された接着剤などが、スタブ４の斜面４ｂや仕切り部５ｃのレンズ６が形成されている部分などにまで回り込むことを抑制することができる。
【００２８】
[第２の実施形態]
図２は、本発明の第２の実施形態に係る光レセプタクルを例示するための模式斜視断面図である。
なお、図２において図中の矢印Ａは光接続部２を圧入する方向を表している。
図３は、光レセプタクルの模式平面図である。すなわち、光接続部２を圧入する側から見た図である。
なお、光接続部２は前述した光レセプタクル１の場合と同様とすることができるので省略して描いている。
そのため、図２はハウジング１５の模式斜視断面図とし、図３はハウジング１５の模式平面図としている。
図２、図３に示すように、本実施の形態に係る光レセプタクルに設けられたハウジング１５と、前述した光レセプタクル１に設けられたハウジング５と、では軸合わせ部１５ｂ２の形態が異なっている。
すなわち、軸合わせ部１５ｂ２は、スリーブ３に向けて突出した複数の凸部となっている。
なお、図３に示すものは、軸合わせ部１５ｂ２が周方向に等しい間隔で配置された３個の凸部からなる場合である。
この場合、複数の凸部が３個以上設けられ周方向において均等に配置されたものとすれば、軸合わせ部１５ｂ２による軸合わせ精度や軸合わせの安定性を向上させることができる。
また、中心軸Ｃから軸合わせ部１５ｂ２までの最短寸法Ｌは、スリーブ３の外径の半径寸法以下となっている。中心軸Ｃから軸合わせ部１５ｂ２までの最短寸法Ｌをスリーブ３の外径の半径寸法以下とすることで、ハウジング１５と光接続部２との軸合わせ、ひいては、スリーブ３とスタブ４とレンズ６との軸合わせを行うことができる。
【００２９】
本実施の形態によれば、ハウジング１５の保持部５ｂに軸合わせ部１５ｂ２を設けているので、スリーブ３とスタブ４とレンズ６との間における軸ズレを抑制することができる。また、軸合わせ部１５ｂ２をレンズ６に近い側に設けるようにしているので、軸合わせ精度を向上させることができる。
軸合わせ部１５ｂ２をスリーブ３に向けて突出した複数の凸部としているので、軸合わせ部１５ｂ２にスリーブ３を圧入する際に発生する応力を低減させることができる。そのため、スリーブ３が傾いて圧入されたり、ハウジング１５が変形してスリーブ３が傾いたりすることを抑制することができる。また、ハウジング１５の変形を抑制することができるので、光ファイバコネクタとの接続が困難となったり、変形部分に生じたクラックなどが進行して破損したりすることを抑制することができる。
また、保持部５ｂに設けられた接合部５ｂ１とスリーブ３との間に接着剤などを注入することで、ハウジング１５とスリーブ３との接合強度を確保することができる。
【００３０】
[第３の実施形態]
図４は、本発明の第３の実施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。
また、図４において図中の矢印Ａは光接続部２を圧入する方向を表している。
図５は、光レセプタクルの模式平面図である。すなわち、光接続部２を圧入する側から見た図である。
なお、光接続部２は前述した光レセプタクル１の場合と同様とすることができるので省略して描いている。
そのため、図４はハウジング２５の模式断面図とし、図５はハウジング２５の模式平面図としている。
【００３１】
図４、図５に示すように、本実施の形態に係る光レセプタクルに設けられたハウジング２５は、基端部２５ａと、保持部２５ｂと、基端部２５ａと保持部２５ｂとの間に設けられた仕切り部２５ｃとを有する。
基端部２５ａには、図示しない光素子が設けられた光電変換素子パッケージ２０が接合される。また、光電変換素子パッケージ２０を接合する際に基端部２５ａの内部の空気が抜けるように孔部２５ａ１が設けられている。
保持部２５ｂには、前述した光接続部２が軸合わせされるとともに接合される。
仕切り部２５ｃには、光電変換素子パッケージ２０側に突出したレンズ２６が一体的に形成されている。なお、前述したレンズ６は基端部５ａに形成された空間に突出するようにして設けられているが、レンズ２６は基端部２５ａに形成された空間には突出していない。
【００３２】
保持部２５ｂには、保持部２５ｂの軸方向に沿って接合部２５ｂ１と軸合わせ部２５ｂ２とが設けられている。
この場合、レンズ２６が形成されている側には軸合わせ部２５ｂ２が設けられ、レンズ２６が形成される側とは反対側には接合部２５ｂ１が設けられている。
すなわち、軸合わせ部２５ｂ２はレンズ２６に近い側に設けられている。そのため、ハウジング２５と光接続部２との軸合わせ精度、ひいては、スリーブ３とスタブ４とレンズ２６との軸合わせ精度を向上させることができる。
なお、接合部２５ｂ１は前述した接合部５ｂ１と同様とすることができる。また、端部２５ｂ３は前述した端部５ｂ３と同様とすることができる。そのため、これらの詳細な説明は省略する。
【００３３】
本実施の形態に係る軸合わせ部２５ｂ２は、前述した軸合わせ部１５ｂ２と同様にスリーブ３に向けて突出した複数の凸部となっている。
例えば、図５に示すように、軸合わせ部２５ｂ２が周方向に等しい間隔で配置された３個の凸部からなるものとすることができる。
この場合、複数の凸部が３個以上設けられ周方向において均等に配置されたものとすれば、軸合わせ部２５ｂ２による軸合わせ精度や軸合わせの安定性を向上させることができる。
【００３４】
また、中心軸Ｃから軸合わせ部２５ｂ２までの最短寸法Ｌ１は、スリーブ３の外径の半径寸法以下となっている。中心軸Ｃから軸合わせ部２５ｂ２までの最短寸法Ｌ１をスリーブ３の外径の半径寸法以下とすることで、ハウジング２５と光接続部２との軸合わせ、ひいては、スリーブ３とスタブ４とレンズ２６との軸合わせを行うことができる。
また、凸部は半円柱形状を呈している。そのため、凸部の大きさを小さくすることができるので、軸合わせ部２５ｂ２にスリーブ３を圧入する際に発生する応力をさらに低減させることができる。
また、軸合わせ部２５ｂ２の一方の端部は、端部２５ｂ３の位置にある。
そのため、ハウジング２５の樹脂成形後に接合部２５ｂ１に挿入されていたコアピンを抜けやすくすることができる。
【００３５】
また、軸合わせ部２５ｂ２と仕切り部２５ｃとの間には、スリーブ３を接合する際に保持部２５ｂの内部の空気が抜けるように孔部２５ｄが設けられている。
次に、孔部２５ｄについてさらに説明する。
図６は、孔部が設けられていないハウジング１０５に光接続部２を接合する場合を例示するための模式図である。なお、図６（ａ）は模式断面図、図６（ｂ）は光接続部２を圧入する側から見た図である。
図７は、孔部２５ｄが設けられたハウジング３５に光接続部２を接合する場合を例示するための模式断面図である。
なお、図６、図７においては、軸合わせ部やレンズなどの他の要素を省略している。
【００３６】
図６に示すように、スリーブ３と接合部１０５ｂ１との間に接着剤１０６を注入し、ハウジング１０５を光接続部２に押し込むようにすると、光接続部２と接着剤１０６と接合部１０５ｂ１とにより密閉空間が形成される。この様な密閉空間が形成されると、密閉空間内の空気の逃げ場がないため密閉空間内の圧力が上昇することになる。そして、さらにハウジング１０５を無理矢理に押し込んだ場合には、密閉空間内の空気は接着剤１０６を押しのけて逃げ道を作ろうとする。この場合、接着剤１０６が周囲に飛び散ることになるが、ハウジング１０５の外部に接着剤１０６が飛び散るのみならず、スタブ４の斜面４ｂにも飛び散った接着剤１０６が付着する場合がある。
【００３７】
これに対して、図７に示すように、孔部２５ｄを設けるようにすれば、ハウジング３５を光接続部２に押し込むようにしても光接続部２と接着剤１０６と接合部３５ｂ１とにより密閉空間が形成されることがない。すなわち、孔部２５ｄを介して空気を逃がすことができるので、ハウジング３５とスタブ３との圧入をスムーズに行うことができる。また、接着剤の飛び散りを防止することができるので、スタブ４の斜面４ｂに接着剤１０６が付着することを防止することができる。
【００３８】
本実施の形態によれば、図２において例示をしたものと同様の効果を享受することができる。
またさらに、凸部の大きさを小さくしているので、軸合わせ部２５ｂ２にスリーブ３を圧入する際に発生する応力をさらに低減させることができる。
また、軸合わせ部２５ｂ２と仕切り部２５ｃとの間に孔部２５ｄを設けているので、ハウジング２５に光接続部２を接合する際に接着剤１０６が飛び散ることを防止することができる。そのため、ハウジング２５に光接続部２を接合する際にスタブ４の斜面４ｂなどに接着剤１０６が付着することを防止することができる。
【００３９】
[第４の実施形態]
図８は、本発明の第４の実施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。
また、図８において図中の矢印Ａは光接続部２を圧入する方向を表している。
なお、光接続部２は前述した光レセプタクル１の場合と同様とすることができるので省略して描いている。
そのため、図８はハウジング４５の模式断面図としている。
【００４０】
図８に示すように、本実施の形態に係る光レセプタクルに設けられたハウジング４５と、図４、図５において例示をしたハウジング２５と、では軸合わせ部の形態が異なっている。
本実施の形態においては、軸合わせ部２５ｂ２の他にも軸合わせ部２５ｂ２１を設けている。すなわち、周方向に配置された複数の凸部からなる軸合わせ部を周方向に複数組備えている。なお、図８に示すものは、周方向に等しい間隔で配置された３個の凸部からなる軸合わせ部を周方向に２組備えている。そして、軸合わせ部２５ｂ２１の軸方向の長さが軸合わせ部２５ｂ２の軸方向の長さより長くなっている。
【００４１】
この場合、軸方向から見て軸合わせ部２５ｂ２を構成する凸部と軸合わせ部２５ｂ２１を構成する凸部とが重ならないように軸合わせ部２５ｂ２１を配設するようにすることができる。
例えば、軸合わせ部２５ｂ２を構成する凸部が周方向に１２０°等配で設けられている場合には、軸合わせ部２５ｂ２１を構成する凸部を周方向に６０°ずらした位置に設けるようにすることができる。
【００４２】
本実施の形態によれば、図４、図５において例示をしたものと同様の効果を享受することができる。
またさらに、軸合わせ部を周方向に複数組備えているので、軸合わせ精度をさらに向上させることができる。また、一部の凸部の軸方向の長さを長くすることで、圧入時の応力の増加を抑制しつつ軸合わせ精度を向上させるようにすることができる。また、光接続部２が傾くことをさらに抑制することができる。
また、軸合わせ部２５ｂ２、軸合わせ部２５ｂ２１の一方の端部は、端部２５ｂ３の位置にある。
そのため、ハウジング４５の樹脂成形後に接合部２５ｂ１に挿入されていたコアピンを抜けやすくすることができる。
【００４３】
[第５の実施形態]
以下に説明をする実施形態は、ハウジングの樹脂成形性をも考慮した軸合わせ部を例示するものである。
図９は、他の実施形態に係る軸合わせ部を例示するための模式図である。
なお、図９（ａ）は模式平面図である。すなわち、光接続部２を圧入する側から見た図である。
また、図９（ｂ）は軸合わせ部を例示するための模式断面図である。
図９（ｂ）において図中の矢印Ａは光接続部２を圧入する方向を表している。
なお、図９において軸合わせ部の説明に関係しない部分については適宜省略して描いている。
図９（ａ）、（ｂ）に示すように、周方向に配置された複数の凸部からなる軸合わせ部を軸方向に２列設けるようにすることができる。
例えば、光接続部２を圧入する側から見て接合部５５ｂ１の奥側に軸合わせ部５５ｂ２を設け、その手前側に軸合わせ部５５ｂ２１を設けるようにすることができる。
そして、光接続部２を圧入する側から見て奥側に設けられる軸合わせ部５５ｂ２を図４、図５に例示をした軸合わせ部２５ｂ２と同様とし、手前側に設けられる軸合わせ部５５ｂ２１をハウジング５５の樹脂成形をも考慮したものとすることができる。
例えば、軸合わせ部５５ｂ２１を構成する凸部の大きさを軸合わせ部５５ｂ２を構成する凸部の大きさよりも小さくしたり、軸合わせ部５５ｂ２１を構成する凸部の高さを軸合わせ部５５ｂ２を構成する凸部の高さよりも低くしたりすることができる。また、軸合わせ部５５ｂ２１を構成する凸部の抜け勾配を軸合わせ部５５ｂ２を構成する凸部の抜け勾配よりも大きくするようにすることもできる。
この様な軸合わせ部５５ｂ２１とすれば、ハウジング５５の樹脂成形後に接合部５５ｂ１に挿入されていたコアピンを抜けやすくすることができる。
【００４４】
図１０も他の実施形態に係る軸合わせ部を例示するための模式断面図である。
また、図１０において図中の矢印Ａは光接続部２を圧入する方向を表している。
なお、図１０において軸合わせ部の説明に関係しない部分については適宜省略して描いている。
図１０に示すように、光接続部２を圧入する側から見て接合部６５ｂ１の奥側に螺旋状の軸合わせ部６５ｂ２を設けるようにすることができる。
螺旋状の軸合わせ部６５ｂ２とすれば、ハウジング６５の樹脂成形後に接合部６５ｂ１に挿入されていたコアピンを回転させることで抜くことができるようになる。
【００４５】
以上に説明をした各実施形態は光接続部２のスリーブ３を用いて軸合わせを行う場合である。
すなわち、スリーブ３のスタブ４が配設された側の外周の一部が、ハウジングに圧入固定され、スリーブ３の圧入固定されていない部分がハウジングと接着剤により接合される場合である。
これに対し、以下に説明をする各実施形態はスリーブ３から突出するスタブ４を用いて軸合わせを行う場合である。
すなわち、スタブ４の斜面４ｂがスリーブ３の端面よりも突出した位置に設けられ、スタブ４の斜面４ｂとスリーブ３の端面との間においてスタブ４の少なくとも一部が、ハウジングに圧入固定され、スリーブ３がハウジングと接着剤により接合される場合である。
【００４６】
[第６の実施形態]
図１１は、本発明の第６の実施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。
なお、図１１は、プラグフェルール１０が挿入された状態を表している。
【００４７】
図１１に示すように、光レセプタクル７１には光接続部２とハウジング７５とが設けられている。
ハウジング７５は、基端部７５ａと、保持部７５ｂと、基端部７５ａと保持部７５ｂとの間に設けられた仕切り部７５ｃとを有する。
なお、基端部７５ａ、仕切り部７５ｃは、前述した基端部５ａ、仕切り部５ｃとそれぞれ同様とすることができるので詳細な説明は省略する。
【００４８】
保持部７５ｂには、保持部７５ｂの軸方向に沿って接合部７５ｂ１と軸合わせ部７５ｂ２とが設けられている。
なお、接合部７５ｂ１は、前述した接合部５ｂ１と同様とすることができるので詳細な説明は省略する。
【００４９】
軸合わせ部７５ｂ２は、円環状を呈している。すなわち、軸合わせ部７５ｂ２は、スタブ４に向けて突出した周方向に連続する一条の凸部となっている。軸合わせ部７５ｂ２の軸方向に直交する方向の寸法（円環の内径寸法）は、スタブ４の外径寸法以下となっている。軸合わせ部７５ｂ２の軸方向に直交する方向の寸法をスタブ４の外径寸法以下とすれば、ハウジング７５と光接続部２との軸合わせ、ひいては、スリーブ３とスタブ４とレンズ６との軸合わせを行うことができる。
また、軸合わせ部７５ｂ２の形態を円環状とし、軸合わせ部７５ｂ２の軸方向に直交する方向の寸法をこのようにすることで、接合部７５ｂ１とスリーブ３との間に注入された接着剤などが、スタブ４の斜面４ｂや仕切り部５ｃのレンズ６が形成されている部分などにまで回り込むことを抑制することができる。
この場合、スリーブ３の端部３ｄと軸合わせ部７５ｂ２の端部７５ｂ３とを当接させるようにすれば、接着剤などがスタブ４の斜面４ｂや仕切り部５ｃのレンズ６が形成されている部分などに回り込むことをさらに抑制することができる。また、ハウジング７５に対する光接続部２の軸方向位置を決めることもできる。
【００５０】
軸合わせ部７５ｂ２の軸方向に直交する方向の寸法を余り短くすると、軸合わせ部７５ｂ２にスタブ４を圧入した際にハウジング７５にクラックなどが発生するおそれがある。また、軸合わせ部７５ｂ２にスタブ４を圧入する際の作業性などが悪化するおそれもある。
また、ハウジング７５と光接続部２との接合強度は、接合部７５ｂ１における接合により確保することができる。そのため、軸合わせ部７５ｂ２においては、ハウジング７５と光接続部２との軸合わせを行うことができれば、ハウジング７５と光接続部２との接合強度が必ずしも確保される必要はない。
そこで、軸合わせ部７５ｂ２の軸方向に直交する方向の寸法は、ハウジング７５の強度、軸合わせ部７５ｂ２にスタブ４を圧入する際の作業性、ハウジング７５と光接続部２との軸合わせ精度などを考慮して適宜決定するようにすることができる。
【００５１】
この場合、レンズ６が形成されている側には軸合わせ部７５ｂ２が設けられ、レンズ６が形成される側とは反対側には接合部７５ｂ１が設けられている。
すなわち、軸合わせ部７５ｂ２はレンズ６に近い側に設けられている。
またさらに、スリーブ３から突出するスタブ４を用いて軸合わせを行う様にすれば、プラグフェルール１０が挿入されるスリーブ３の内孔３ａと、スタブ４と、レンズ６との軸合わせを直接的に行うようにすることができる。そのため、スリーブ３とスタブ４とレンズ６との軸合わせ精度をさらに向上させることができる。
【００５２】
本実施の形態によれば、図１において例示をしたものと同様の効果を享受することができる。
またさらに、スタブ４を用いて軸合わせを行うようにしているので、スリーブ３とスタブ４とレンズ６との軸合わせ精度をさらに向上させることができる。
【００５３】
[第７の実施形態]
図１２は、本発明の第７の実施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１２に示すように、本実施の形態に係る光レセプタクル８１に設けられたハウジング８５は、基端部８５ａと、保持部８５ｂと、基端部８５ａと保持部８５ｂとの間に設けられた仕切り部８５ｃとを有する。
なお、基端部８５ａ、仕切り部８５ｃは、前述した基端部２５ａ、仕切り部２５ｃとそれぞれ同様とすることができるので詳細な説明は省略する。
また、孔部８５ａ１、孔部８５ｄは、前述した孔部２５ａ１、孔部２５ｄとそれぞれ同様とすることができるので詳細な説明は省略する。
保持部８５ｂには、保持部８５ｂの軸方向に沿って接合部８５ｂ１と軸合わせ部８５ｂ２とが設けられている。
なお、接合部８５ｂ１は、前述した接合部２５ｂ１と同様とすることができるので詳細な説明は省略する。
【００５４】
軸合わせ部８５ｂ２は、スタブ４に向けて突出した複数の凸部となっている。
例えば、軸合わせ部８５ｂ２が周方向に等しい間隔で配置された３個の凸部からなるものとすることができる。
この場合、複数の凸部が３個以上設けられ周方向において均等に配置されたものとすれば、軸合わせ部８５ｂ２による軸合わせ精度や軸合わせの安定性を向上させることができる。
【００５５】
また、中心軸Ｃから軸合わせ部８５ｂ２までの最短寸法は、スタブ４の外径の半径寸法以下となっている。中心軸Ｃから軸合わせ部８５ｂ２までの最短寸法をスタブ４の外径の半径寸法以下とすることで、ハウジング８５と光接続部２との軸合わせ、ひいては、スリーブ３とスタブ４とレンズ２６との軸合わせを行うことができる。
また、凸部は半円柱形状を呈している。そのため、凸部の大きさを小さくすることができるので、軸合わせ部８５ｂ２にスタブ４を圧入する際に発生する応力を低減させることができる。
【００５６】
またさらに、スリーブ３から突出するスタブ４を用いて軸合わせを行う様にすれば、プラグフェルール１０が挿入されるスリーブ３の内孔３ａと、スタブ４と、レンズ６との軸合わせを直接的に行うようにすることができる。そのため、スリーブ３とスタブ４とレンズ６との軸合わせ精度をさらに向上させることができる。
【００５７】
本実施の形態によれば、図１１において例示をしたものと同様の効果を享受することができる。
またさらに、凸部の大きさを小さくしているので、軸合わせ部８５ｂ２にスタブ４を圧入する際に発生する応力を低減させることができる。
また、軸合わせ部８５ｂ２と仕切り部８５ｃとの間に孔部８５ｄを設けているので、ハウジング８５に光接続部２を接合する際に接着剤が飛び散ることを防止することができる。そのため、ハウジング８５に光接続部２を接合する際にスタブ４の斜面４ｂなどに接着剤が付着することを防止することができる。
【００５８】
[軸合わせ部の作用]
次に、前述した軸合わせ部が有する作用について説明する。
図１３は、軸合わせ部を有していないハウジング１１５に光接続部２を接合する様子を例示するための模式工程断面図である。
図１３（ａ）は、ハウジング１１５と光接続部２との間に接着剤１０６を注入し、それを治具１１０、治具１１１にセットした状態を表している。
すなわち、光接続部２の内孔３ａに柱状の治具１１１を挿入し、治具１１０によりハウジング１１５を支持することで、光接続部２とハウジング１１５との水平方向と鉛直方向の位置を決めた状態を表している。
【００５９】
図１３（ｂ）は、高温雰囲気において接着剤１０６を硬化させる様子を表している。
接着剤１０６を硬化させるために、図１３（ａ）に示した状態のものを高温雰囲気に置くとそれぞれの材料が有する熱膨張係数の差により相対的な位置が変化する。すなわち、光接続部２とハウジング１１５との相対的な位置が変化する。
【００６０】
図１３（ｃ）は、接着剤１０６を硬化させた後に常温まで冷却させた様子を表している。
図１３（ｂ）に示した状態のものを常温まで冷却させた場合、熱膨張したハウジング１１５が元の状態に戻ろうとするが接着剤１０６が硬化しているので元の状態に戻りきれないことになる。そのため、図１３（ｂ）に示した状態において位置ずれが発生すると、接着剤１０６の硬化後に発生した位置ずれがそのまま残るおそれがある。
【００６１】
これに対して、前述した軸合わせ部を設けるものとすれば、図１３（ｂ）に示すような状態となった場合においても光接続部２とハウジング１１５との相対的な位置関係を維持することができる。そのため、接着剤１０６の硬化後に発生する位置ずれを抑制することができる。
本発明者の得た知見によれば、軸合わせ部を設けていない場合に２５μｍ程度あった位置ずれを１０μｍ以下、さらには５μｍ以下にまで低減させることができる。
すなわち、位置ずれを１／２．５〜１／５以下にまで低減させることができる。
【符号の説明】
【００６２】
１ 光レセプタクル、２ 光接続部、３ スリーブ、４ スタブ、４ａ 曲面、４ｂ 斜面、５ ハウジング、５ａ 基端部、５ｂ 保持部、５ｂ１ 接合部、５ｂ２ 軸合わせ部、５ｃ 仕切り部、６ レンズ、１０ プラグフェルール、１５ ハウジング、１５ｂ２ 軸合わせ部、２０ 光電変換素子パッケージ、２５ ハウジング、２５ｂ１ 接合部、２５ｂ２ 軸合わせ部、２５ｄ 孔部、３５ ハウジング、４５ ハウジング、２５ｂ２１ 軸合わせ部、２６ レンズ、５５ ハウジング、２５ｂ２ 軸合わせ部、５５ｂ２１ 軸合わせ部、６５ ハウジング、６５ｂ２ 軸合わせ部、７１ 光レセプタクル、７５ ハウジング、７５ａ 基端部、７５ｂ 保持部、７５ｂ１ 接合部、７５ｂ２ 軸合わせ部、７５ｃ 仕切り部、８１ 光レセプタクル、８５ ハウジング、８５ａ 基端部、８５ｂ 保持部、８５ｂ１ 接合部、８５ｂ２ 軸合わせ部、８５ｃ 仕切り部、８５ｄ 孔部、１０６ 接着剤、１１０ 治具、１１１ 治具、１１５ ハウジング
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換素子パッケージ側に突出したレンズを一体に備えるハウジングと、
前記ハウジングの前記レンズが突出した側とは反対側に内在され、光ファイバを具備したプラグフェルールを挿入する内孔を有したスリーブと、
前記スリーブの内孔の前記プラグフェルールを挿入する側とは反対側に配置され、且つ前記スリーブの軸方向途中位置において前記光ファイバの先端と密着する凸曲面からなる第一端面並びに前記レンズの側に設けられた第二端面を有するスタブと、
を備えた光レセプタクルであって、
前記スリーブの前記スタブが配設された側の外周の一部が、前記ハウジングに圧入固定され、前記スリーブの圧入固定されていない部分が前記ハウジングと接着剤により接合されたことを特徴とする光レセプタクル。
【請求項２】
光電変換素子パッケージ側に突出したレンズを一体に備えるハウジングと、
前記ハウジングの前記レンズが突出した側とは反対側に内在され、光ファイバを具備したプラグフェルールを挿入する内孔を有したスリーブと、
前記スリーブの内孔の前記プラグフェルールを挿入する側とは反対側に配置され、且つ前記スリーブの軸方向途中位置において前記光ファイバの先端と密着する凸曲面からなる第一端面並びに前記レンズの側に設けられた第二端面を有するスタブと、
を備えた光レセプタクルであって、
前記スタブの前記第二端面が前記スリーブの端面よりも突出した位置に設けられ、前記スタブの前記第二端面と前記スリーブの端面との間において前記スタブの少なくとも一部が、前記ハウジングに圧入固定され、前記スリーブが前記ハウジングと接着剤により接合されたことを特徴とする光レセプタクル。
【請求項３】
前記ハウジングの圧入固定がされる部分には、前記スリーブまたは前記スタブに向けて突出した周方向に連続する一条の凸部が設けられたこと、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】
前記ハウジングの圧入固定がされる部分には、前記スリーブまたは前記スタブに向けて突出した複数の凸部が設けられたこと、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】
前記複数の凸部は、３個以上設けられ、周方向において均等に配置されたことを特徴とする請求項４記載の光レセプタクル。
【請求項１】
光電変換素子パッケージ側に突出したレンズを一体に備えるハウジングと、
前記ハウジングの前記レンズが突出した側とは反対側に内在され、光ファイバを具備したプラグフェルールを挿入する内孔を有したスリーブと、
前記スリーブの内孔の前記プラグフェルールを挿入する側とは反対側に配置され、且つ前記スリーブの軸方向途中位置において前記光ファイバの先端と密着する凸曲面からなる第一端面並びに前記レンズの側に設けられた第二端面を有するスタブと、
を備えた光レセプタクルであって、
前記スリーブの前記スタブが配設された側の外周の一部が、前記ハウジングに圧入固定され、前記スリーブの圧入固定されていない部分が前記ハウジングと接着剤により接合されたことを特徴とする光レセプタクル。
【請求項２】
光電変換素子パッケージ側に突出したレンズを一体に備えるハウジングと、
前記ハウジングの前記レンズが突出した側とは反対側に内在され、光ファイバを具備したプラグフェルールを挿入する内孔を有したスリーブと、
前記スリーブの内孔の前記プラグフェルールを挿入する側とは反対側に配置され、且つ前記スリーブの軸方向途中位置において前記光ファイバの先端と密着する凸曲面からなる第一端面並びに前記レンズの側に設けられた第二端面を有するスタブと、
を備えた光レセプタクルであって、
前記スタブの前記第二端面が前記スリーブの端面よりも突出した位置に設けられ、前記スタブの前記第二端面と前記スリーブの端面との間において前記スタブの少なくとも一部が、前記ハウジングに圧入固定され、前記スリーブが前記ハウジングと接着剤により接合されたことを特徴とする光レセプタクル。
【請求項３】
前記ハウジングの圧入固定がされる部分には、前記スリーブまたは前記スタブに向けて突出した周方向に連続する一条の凸部が設けられたこと、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】
前記ハウジングの圧入固定がされる部分には、前記スリーブまたは前記スタブに向けて突出した複数の凸部が設けられたこと、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】
前記複数の凸部は、３個以上設けられ、周方向において均等に配置されたことを特徴とする請求項４記載の光レセプタクル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−７８４８６（Ｐ２０１２−７８４８６Ａ）
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２２２３７７（Ｐ２０１０−２２２３７７）
【出願日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
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