特開 2017-78819 光コネクタ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-78819(P2017-78819A)

(43)【公開日】2017年4月27日

(54)【発明の名称】光コネクタ

(51)【国際特許分類】

   G02B 6/38 20060101AFI20170407BHJP

【ＦＩ】

   G02B6/38

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2015-207607(P2015-207607)

(22)【出願日】2015年10月22日

(71)【出願人】

【識別番号】000227995

【氏名又は名称】タイコエレクトロニクスジャパン合同会社

(74)【代理人】

【識別番号】100100077

【弁理士】

【氏名又は名称】大場 充

(74)【代理人】

【識別番号】100136010

【弁理士】

【氏名又は名称】堀川 美夕紀

(72)【発明者】

【氏名】小林 茂

【テーマコード（参考）】

2H036

【Ｆターム（参考）】

2H036JA05

2H036KA01

2H036KA03

2H036QA03

2H036QA43

2H036QA57

(57)【要約】      （修正有）

【課題】突合面の起伏が激しい場合にも、空隙を埋めて低損失を実現できる光コネクタを提供する。
【解決手段】光コネクタ１は、第一フェルール２５に保持され、前端に第一突合面２２を有する第一光ファイバ２１と、第二フェルール４５に保持され、前端に第二突合面４２を有する第二光ファイバ４１と、を備える。の光コネクタ１は、第一光ファイバ２１の第一突合面２２と第二光ファイバ４１の第二突合面４２とが、対向して配置され、第一光ファイバ２１および第二光ファイバ４１はプラスチック光ファイバからなり、第一突合面２２と第二突合面４２の間をゲル状透光体５０又はゴム状透光体が埋める。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第一フェルールに保持され、前端に第一突合面を有する第一光ファイバと、
第二フェルールに保持され、前端に第二突合面を有する第二光ファイバと、を備え、
前記第一光ファイバの前記第一突合面と前記第二光ファイバの前記第二突合面とが、対向して配置され、
前記第一光ファイバおよび前記第二光ファイバはプラスチック光ファイバからなり、
前記第一突合面と前記第二突合面の間をゲル状透光体又はゴム状透光体が埋める、
ことを特徴とする光コネクタ。

【請求項2】

前記プラスチック光ファイバは、
コア及びクラッドがプラスチックからなるか、または、コアがガラス及びクラッドがプラスチックからなる
請求項１に記載の光コネクタ。

【請求項3】

前記ゲル状透光体は、ゲル状のシリコーンからなる、
請求項１又は請求項２に記載の光コネクタ。

【請求項4】

前記ゲル状透光体の屈折率が、１．３〜１．８である、
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の光コネクタ。

【請求項5】

前記ゲル状透光体は、
前記第一突合面と前記第二突合面の間を埋めるとともに、
前記第一突合面に連なる前記第一光ファイバの外周面、および、前記第二突合面に連なる前記第二光ファイバの外周面の一方又は双方に蓄えられる、
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の光コネクタ。

【請求項6】

前記光コネクタは、
第一コネクタと、
前記第一コネクタと嵌合する第二コネクタと、からなり、
前記第一コネクタは、
前記第一光ファイバよりも前端が前方に突き出す第一保護スリーブに、前記第一光ファイバが収容され、
前記第二コネクタは、
前記第二光ファイバよりも前端が前方に突き出し、前記第一保護スリーブと嵌合される第二保護スリーブに、前記第二光ファイバが収容される、
請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の光コネクタ。

【請求項7】

前記第一突合面と前記第二突合面は、前記第一保護スリーブの内側において又は前記第二保護スリーブの内側において互いに対向する、
請求項６に記載の光コネクタ。

【請求項8】

前記第一光ファイバを保持する第一フェルールの前端面よりも前記第一光ファイバの前記第一突合面が後退し、かつ、
前記第二光ファイバを保持する第二フェルールの前端面よりも前記第二光ファイバの前記第二突合面が後退しており、
前記第一突合面と前記第二突合面が接触せずに間隔を空けられる、
請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の光コネクタ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、大口径を有する光ファイバ同士を接続する光コネクタに関するものである。

【背景技術】

【0002】

光通信システムにおける光学接続には様々な光コネクタが用いられている。例えば、特許文献１は、少なくとも一つの光ファイバ整列孔を有し、この光ファイバ整列孔内に光ファイバを固定した１対のフェルール同士を、または、フェルールを含む１対のプラグ同士を、屈折率整合性を有する接続部材を挟んで光学接続した光コネクタを開示している。特許文献１は、この接続部材として、単一層からなるシート状粘着材を用いることを提案している。特許文献１の光コネクタによれば、単心および多心の光ファイバの接続において、研磨処理をすることなく、取り扱いが容易で低損失な接続ができる、とされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５−３５１９９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

光ファイバを備える車載ネットワークとして、ＭＯＳＴ（Media Oriented Systems Transport）が知られているが、ＭＯＳＴに使用される光ファイバとしては、ＰＯＦ（プラスチック光ファイバ：Plastic Optical Fiber）が知られている。ここで、ＰＯＦは、典型的には、コアにアクリル樹脂が、また、クラッドにフッ素樹脂が用いられ、コアの径が９８０μｍ、クラッド径が１０００μｍと大口径を有する。

【0005】

一対のＰＯＦの前端面に位置する突合面同士を接続するには、突合面を研磨して、シングルモードファイバに適用されるフィジカルコンタクトを一応は適用できるが、プラスチック製のＰＯＦを研磨痕がなくなるまで研磨するには、相当の工数をかける必要がある。したがって、ＰＯＦの突合面を研磨する工程を含む製造工程は、工業的な生産として現実的ではない。
また、ＰＯＦをＭＯＳＴ、その他のネットワークに用いる場合に、長尺なＰＯＦを所定の長さに調整する必要があるが、製造コストを考慮すると、刃物により切断するのが低コストでかつ作業効率もよい。ところが、切断された突合面の表面粗さが粗く起伏が激しいと、突合面の間を隙間なくすることは極めて困難である。特許文献１のように、屈折率整合性を有する単一層からなるシート状粘着材を突合面と突合面の間の接続部材として介在させることは有効であるが、突合面の起伏が激しい場合には、窪んだところにはどうしても空隙が残存するので、低損失を実現するのは難しい。
そこで本発明は、突合面の起伏が激しい場合にも、空隙を埋めて低損失を実現できる光コネクタを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の光コネクタは、第一フェルールに保持され、前端に第一突合面を有する第一光ファイバと、第二フェルールに保持され、前端に第二突合面を有する第二光ファイバと、を備え、第一光ファイバの第一突合面と第二光ファイバの第二突合面とが、対向して配置され、第一光ファイバおよび第二光ファイバはプラスチック光ファイバからなり、第一突合面と第二突合面の間をゲル状透光体又はゴム状透光体が埋める、ことを特徴とする。

【0007】

本発明の光コネクタは、第一光ファイバの第一突合面と第二光ファイバの第二突合面の間にゲル状透光体又はゴム状透光体が介在しており、第一突合面と第二突合面の間に空隙があったとしてもその空隙はゲル状透光体又はゴム状透光体により埋められている。仮に、第一突合面および第二突合面に激しい起伏があったとしても、ゲル状透光体又はゴム状透光体はその窪みに進入することで、両者間の間に空隙が存在するのを避けることができる。空隙が存在すると、第一光ファイバおよび第二光ファイバと空気によるフレネル損失が生じるが、本発明の光コネクタによれば、空隙をゲル状透光体で埋めるので、大口径のプラスチック光ファイバを用いても、フレネル損失を低く抑えることができる。
また、光コネクタが繰り返して振動を受ける環境で使用されたとしても、第一光ファイバと第二光ファイバの間を埋めるゲル状透光体又はゴム状透光体が、振動を受けてあたかもダンパとして機能することにより振動を減衰させる。よって、第一光ファイバおよび第二光ファイバの特に前端部分の振動による劣化を抑制できる。加えて、第一光ファイバと第二光ファイバの間を埋めるゲル状透光体又はゴム状透光体は、屈折率が空気よりも第一光ファイバ及び第二光ファイバに近いため、境界面で生ずる屈折の角度を小さくすることができる。このため、第一光ファイバと第二光ファイバの間を伝搬する光の放射角が狭められ、両者の接続部における光の漏洩を小さくできる。
なお、本発明において、光ファイバを突き合わせる側を前と、また、光ファイバが引き出される側を後と定義する。

【0008】

本発明におけるプラスチック光ファイバとしては、コア及びクラッドがプラスチックからなる形態と、コアがガラスでクラッドがプラスチックからなる形態のいずれも包含する。
本発明の光コネクタにおいて、ゲル状透光体は、ゲル状のシリコーンからなり、また、ゲル状透光体の屈折率が、１．３〜１．８であることが好ましい。

【0009】

本発明の光コネクタにおいて、ゲル状透光体又はゴム状透光体は、第一突合面と第二突合面の間を埋めるとともに、第一突合面に連なる第一光ファイバの外周面、および、第二突合面に連なる第二光ファイバの外周面の一方又は双方に蓄えられる、ことが好ましい。

【0010】

本発明の光コネクタは、第一コネクタと、第一コネクタと嵌合する第二コネクタと、から構成することができる。この第一コネクタは、第一光ファイバよりも前端が前方に突き出す第一保護スリーブに、第一光ファイバを収容し、第二コネクタは、第二光ファイバよりも前端が前方に突き出し、第一保護スリーブと嵌合される第二保護スリーブに、第二光ファイバを収容する、ことが好ましい。

【0011】

本発明の光コネクタにおいて、第一突合面と第二突合面は、第一保護スリーブ又は第二保護スリーブの内側で互いに対向する、ことが好ましい。

【0012】

本発明の光コネクタにおいて、第一光ファイバを保持する第一フェルールの前端面よりも第一光ファイバの第一突合面が後退し、かつ、第二光ファイバを保持する第二フェルールの前端面よりも第二光ファイバの第二突合面が後退しており、第一突合面と第二突合面が接触せずに間隔を空けられる、ことが好ましい。

【発明の効果】

【0013】

本発明の光コネクタによれば、第一光ファイバの第一突合面と第二光ファイバの第二突合面の間をゲル状透光体が介在しており、第一突合面と第二突合面の間に空隙があったとしてもその空隙はゲル状透光体により埋められる。したがって、切断条件によっては、起伏が厳しくなる大口径のプラスチック光ファイバであっても、フレネル損失を低く抑えることができる。加えて、第一光ファイバと第二光ファイバの間を埋めるゲル状透光体又はゴム状透光体は、屈折率が空気よりも第一光ファイバ及び第二光ファイバに近いため、境界面で生ずる屈折の角度を小さくすることができる。このため、第一光ファイバと第二光ファイバの間を伝搬する光の放射角が狭められ、両者の接続部における光の漏洩を小さくできる。
また、光コネクタが繰り返して振動を受ける環境で使用されていたとしても、第一光ファイバと第二光ファイバの間を埋めるゲル状透光体又はゴム状透光体が振動を受けると、あたかもダンパとして機能することにより振動を減衰させ、第一光ファイバおよび第二光ファイバの特に前端部分の振動による劣化を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の実施形態に係る光コネクタを示す縦断面図である。

【図2】図１の光コネクタ組立体のオス型中継コネクタを示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）のIIａ−IIａ矢視断面図である。

【図3】図１の光コネクタ組立体のメス型中継コネクタを示し、（ａ）は（ｃ）のIIIａ−IIIａ矢視断面図、（ｂ）は（ｃ）のIIIｂ−IIIｂ矢視断面図、（ｃ）は縦断面図である。

【図4】図１の光コネクタ組立体の光ファイバの突合面の近傍を示す図であり、（ａ）はゲル状透光体を一対の突合面から離して示し、（ｂ）はゲル状透光体が一方の突合面に担持された様子を示し、（ｃ）はゲル状透光体が一対の突合面の間を埋める様子を示している。

【図5】図１の光コネクタ組立体の光ファイバとフェルールの形態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る光コネクタ１ついて説明する。
光コネクタ１は、図１に示すように、オス型中継コネクタ（第一コネクタ）１０とメス型中継コネクタ（第二コネクタ）３０が互いに嵌合されることで構成されるものであり、オス型中継コネクタ１０に保持される第一光ファイバ２１とメス型中継コネクタ３０に保持される第二光ファイバ４１を光学的に接続する。光コネクタ１は、第一光ファイバ２１と第二光ファイバ４１の間の突き合わせ部分に、ゲル状透光体５０を介在させて空隙を埋めることにより、第一光ファイバ２１から第二光ファイバ４１へ（またはその逆向き）の光の伝送損失を低く抑えることができる。また、光コネクタ１が継続的に振動を受ける環境下に置かれても、第一光ファイバ２１と第二光ファイバ４１の間に介在するゲル状透光体５０が、第一光ファイバ２１および第二光ファイバ４１の前端部分の振動を減衰させる。
以下、オス型中継コネクタ１０、メス型中継コネクタ３０の構成について説明した後に、光コネクタ１が奏する効果に言及する。

【0016】

［オス型中継コネクタ１０］
オス型中継コネクタ１０は、図２に示すように、オス型ハウジング１１と、オス型ハウジング１１のキャビティ１５の内部にその前端部分が収容される第一光ファイバ２１と、を備える。
オス型ハウジング１１は、筒状の第一ハウジング本体１２と、第一ハウジング本体１２の内部に形成され、前端１３と後端１４が開口する中空円筒状のキャビティ１５と、を備える。第一ハウジング本体１２の外周面には、メス型中継コネクタ３０と嵌合された際に抜け止めを担うラッチ１６、および、メス型中継コネクタ３０と嵌合および抜去の際に操作される操作突起１７が形成されている。このオス型ハウジング１１は、例えば、電気絶縁性の樹脂を射出成形することにより一体的に形成することができる。メス型中継コネクタ３０のメス型ハウジング３１も同様である。
なお、図２において、第一光ファイバ２１のハッチングを省略している。

【0017】

キャビティ１５の内部には、筒状の第一保護スリーブ１８が嵌合されており、第一光ファイバ２１はその前端部分が第一保護スリーブ１８の内部に収容されている。第一保護スリーブ１８は、その前端部分は、第一ハウジング本体１２の前端１３から外部に突出している。
キャビティ１５の内部であって、第一保護スリーブ１８の後端部分には、第一保持リング１９が設けられている。第一保持リング１９は、その外周面が第一ハウジング本体１２の内周面に摺動可能に接する一方、その中空部分に第一光ファイバ２１が挿入されることで第一保持リング１９は第一光ファイバ２１を固定する。したがって、第一保持リング１９は、第一光ファイバ２１を保持しながら、第一保護スリーブ１８の内部を前後方向に往復移動が可能である。
なお、本実施形態において、相手側の光ファイバと突き合わされる側を前（Ｆ）とし、その逆側を後（Ｂ）と定義する。

【0018】

第一ハウジング本体１２の後端１４には、第一キャップ２０が固定されることで、キャビティ１５の後端１４が閉じられている。第一キャップ２０と第一保持リング１９の間に形成されるばね収容室２４には、第一保持リング１９に前方向に弾性力を付与するばね２８が設けられている。ばね２８は、前端が第一保持リング１９の後端面に固定され、また、後端が第一キャップ２０の前端面に固定されることにより、第一保持リング１９に弾性力を付与する。オス型中継コネクタ１０がメス型中継コネクタ３０と嵌合されると、第一保持リング１９に固定される第一光ファイバ２１は、この弾性力によってメス型中継コネクタ３０の第二光ファイバ４１に向けて付勢される。第一キャップ２０にはその中心部に表裏を貫通する挿通孔２０Ａが形成されており、第一光ファイバ２１はこの挿通孔２０Ａを通って後方に引き出される。

【0019】

第一光ファイバ２１は、第一突合面２２および外周面２３を有し、オス型中継コネクタ１０とメス型中継コネクタ３０が嵌合したときに、第一突合面２２はメス型中継コネクタ３０の第二光ファイバ４１の第二突合面４２と対向し、外周面２３には第一フェルール２５が嵌装される。
第一フェルール２５は、中空円筒状の形態をなし、第一光ファイバ２１を保持する。第一光ファイバ２１は、その第一突合面２２が第一フェルール２５の前端面２６と軸（前後）方向の位置がほぼ一致するように、第一フェルール２５に保持されている。したがって、第一フェルール２５は第一光ファイバ２１の前端部分とともに、第一保護スリーブ１８の内部に収容されている。
第一フェルール２５は、ジルコニア（ＺｒＯ_２）、窒化ケイ素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）などのセラミックス材料、ステンレス鋼、黄銅などの金属材料、あるいはプラスチックから構成される。後述する第二フェルール４５も同様である。
第一フェルール２５は、中空部分である整列孔に第一光ファイバ２１を固定し、第一光ファイバ２１を保護しながら、第二光ファイバ４１との接続に寄与する。

【0020】

本実施形態に用いられる第一光ファイバ２１は、プラスチック光ファイバ（Plastic Optical Fiber：ＰＯＦ）からなる。本実施形態におけるＰＯＦは、ＡＰＦ(All Plastic Fiber)とＨＰＣＦ(Hard Plastic Clad Fiber)を含む概念を有している。ＡＰＦおよびＨＰＣＦはともに、コア及びクラッドともに石英製の光ファイバに比べて大口径であり、また、ステップインデックス（Step Index: SI）型の光ファイバである。
ＡＰＦは、コアおよびクラッドともにプラスチックからなり、典型的には、コアにはアクリル樹脂が、また、クラッドにはコアよりも屈折率の低いフッ素樹脂が用いられる。ＡＰＦは、例えば、コア径が９８０μｍ、クラッド径が１０００μｍの寸法を有している。
ＨＰＣＦは、典型的には、コアが石英ガラス、クラッドが高硬度のプラスチックで構成される。ＨＰＣＦは、例えば、コア径が２００μｍ、クラッド径が２３０μｍの寸法を有している。
後述するメス型中継コネクタ３０の第二光ファイバ４１も、第一光ファイバ２１と同様の寸法、材質からなる。

【0021】

第一光ファイバ２１は、長尺な光ファイバ素材を刃物で切断されることで、所望する長さに調整される。したがって、第一光ファイバ２１の第一突合面２２には切断に伴う切断痕が残るので、図４（ａ）に示すように、第一突合面２２の表面粗さが粗く起伏が激しい。そのために、第二光ファイバ４１の第二突合面４２と接触させたとしても、第一突合面２２の窪みに空隙が生じる。第二光ファイバ４１の第二突合面４２の窪みについても同様であり、本実施形態は、ゲル状透光体５０を介在させて、この空隙をゲル状透光体５０で埋めることで空気を排除して、フレネル損失を低減する。
なお、切断加工には、刃物による切断の他に、レーザ光による切断、砥石による切断などがあり、本発明はこれらの切断手法により長尺な光ファイバ素材を切断することもできる。また、切断後の端面を加熱して、あるいは、レーザ光などで平滑にする表面処理を加えてもよい。光ファイバは、フェルールに組み込まれてから切断に供されるため、フェルール先端との位置関係から完全な平滑面を得ることは困難であり、また、本実施形態に用いる光ファイバは大口径であることから、第一突合面２２と第二突合面４２の間の隙間の発生は避けられない。

【0022】

［メス型中継コネクタ３０］
メス型中継コネクタ３０は、メス型ハウジング３１と、メス型ハウジング３１の受容キャビティ３５の内部にその前端部分が収容される第二光ファイバ４１と、を備える。
メス型ハウジング３１は、第二ハウジング本体３２と、第二ハウジング本体３２の前方側の内部に形成され、前端３３が開口する円形の受容キャビティ３５と、第二ハウジング本体３２の後方側に設けられる第二光ファイバ４１を保持する保持部３６と、を備える。本実施形態において、受容キャビティ３５と保持部３６の前後方向の寸法がほぼ同等とされている。第二ハウジング本体３２の外周面には、オス型中継コネクタ１０と嵌合された際にラッチ１６が挿入されて抜け止めを担うラッチ溝３７が形成されている。

【0023】

受容キャビティ３５の内部には、筒状の第二保護スリーブ３８が配置されており、第二光ファイバ４１はその前端部分が第二保護スリーブ３８の内部に収容されている。第二保護スリーブ３８は、その後端部分が保持部３６に埋め込まれ、それ以外の部分が前端まで含めて受容キャビティ３５の内部に収容されている。
保持部３６の後端部分には第二保持リング３９が埋め込まれており、第二保持リング３９は、その中空部分に第二光ファイバ４１が挿入されることで第二光ファイバ４１を固定する。
第二ハウジング本体３２の後端３４には、第二キャップ４０が固定され、この第二キャップ４０にはその中心部に表裏を貫通する挿通孔４０Ａが形成されており、第二光ファイバ４１はこの挿通孔４０Ａを通って後方に引き出される。

【0024】

第二光ファイバ４１は、第二突合面４２および外周面４３を有し、オス型中継コネクタ１０とメス型中継コネクタ３０が嵌合したときに、第二突合面４２はオス型中継コネクタ１０の第一光ファイバ２１の第一突合面２２と対向し、外周面４３には第二フェルール４５が嵌装される。
第二光ファイバ４１は、第一光ファイバ２１と同様の寸法および材質からなる。また、第二光ファイバ４１の第二突合面４２の表面粗さが粗く、窪みに空隙が生じることも、第一光ファイバ２１と同様である。
第二フェルール４５は、中空円筒状の形態をなし、第二光ファイバ４１を保持する。第二光ファイバ４１は、その第二突合面４２が第二フェルール４５の前端面４６と軸方向の位置がほぼ一致するように、第二フェルール４５に保持されている。したがって、第二フェルール４５は第二光ファイバ４１の前端部分とともに、第二保護スリーブ３８の内部に収容されている。

【0025】

［ゲル状透光体５０］
光コネクタ１は、第一光ファイバ２１の第一突合面２２と第二光ファイバ４１の第二突合面４２の間に生じる空隙を埋めるために、ゲル状透光体５０を用いる。本実施形態において、オス型中継コネクタ１０とメス型中継コネクタ３０の嵌合の前に、ゲル状透光体５０はメス型中継コネクタ３０の第二光ファイバ４１の第二突合面４２に担持されている。第二突合面４２が第二保護スリーブ３８の内部に配置されるので、メス型中継コネクタ３０のハンドリング時およびオス型中継コネクタ１０との嵌合作業の際に、ゲル状透光体５０が第二突合面４２から脱落するおそれがない。

【0026】

ゲル状透光体５０は、オス型中継コネクタ１０とメス型中継コネクタ３０が嵌合されると、第一突合面２２と第二突合面４２の間にあって、第一突合面２２および第二突合面４２の窪みに隙間なく入り込んで、両者の間から空気を押し出して空隙を埋める。こうして、ゲル状透光体５０は第一突合面２２と第二突合面４２の間のフレネル損失を低く抑える。
加えて、第一光ファイバ２１と第二光ファイバ４１の間を埋めるゲル状透光体５０は、屈折率が空気よりも第一光ファイバ２１及び第二光ファイバ４１に近いため、境界面で生ずる屈折の角度を小さくすることができる。このため、第一光ファイバ２１と第二光ファイバ４１の間を伝搬する光の放射角が狭められ、両者の接続部における光の漏洩を小さくできる。

【0027】

本実施形態は、この空隙を隙間なく埋めるために、ゲル状透光体５０を第一光ファイバ２１と第二光ファイバ４１の間に介在させる。したがって、ゲル状透光体５０は、第一突合面２２および第二突合面４２の両者に接すると、その表面性状に倣って容易に変形できることが必要である。同じ組成物であっても弾性力を発揮するゴム状のものでは、窪みを埋め尽くすことができない。一方で、流動性がありすぎると、第一突合面２２に担持させておくことが容易でなく、また、オス型中継コネクタ１０とメス型中継コネクタ３０の組み付け後に、特に振動を受けると、第一突合面２２と第二突合面４２の間から漏れ出てしまうおそれがある。そこで、本実施形態では、ゲル状の透光体を用いる。

【0028】

本実施形態において、ゲル状か否かの判断基準として、ＪＩＳ Ｋ ２２２０ に基づく針入度（１／４コーン）を用いる。針入度は、値が小さいほど硬く、逆にこの値が大きいほど柔らかい。針入度が２０未満だと、第一突合面２２および第二突合面４２の起伏が大きくかつ微細になると、窪みを埋めきれなくなるおそれがある。逆に、針入度が９０を超えるとゲル状透光体５０が柔らかすぎて、光コネクタ１が激しい振動を受けると第一突合面２２と第二突合面４２の間から漏れ出るおそれがある。そこで、本実施形態では、ゲル状透光体５０の針入度を２０〜９０とするが、好ましい針入度は３０〜８５であり、より好ましい針入度は６０〜８０である。ただし、針入度は、第一突合面２２および第二突合面４２の表面性状又は両者間の間隔などの要因に応じて、定めることもでき、この場合には、好ましい針入度又はより好ましい針入度から外れることもあり得る。

【0029】

ゲル状透光体５０に用いられる物質に制限はなく、ゲル状を呈することおよび光を透過させることができることの二つの要素を備える物質を用いることができる。具体的には、アクリル系、エポキシ系、ビニル系、シリコーン系、ウレタン系、メタクリル系、ナイロン系、ビスフェノール系、ジオール系、ポリイミド系、フッ素化エポキシ系、フッ素化アクリル系等の高分子材料を用いることができる。この中では、シリコーン系、アクリル系の高分子材料のゲルを用いるのが好ましく、最も好ましくはゲル状のシリコーンを用いる。ここで、シリコーンとは、シロキサン結合による主骨格を持つ、人工高分子化合物をいう。

【0030】

第二突合面４２に担持されるゲル状透光体５０の形態は、オス型中継コネクタ１０とメス型中継コネクタ３０を嵌合した後に、第一突合面２２と第二突合面４２の間を隙間なく埋めることができる限り任意である。例えば、直方体状、楕円柱状、三角柱形状などの形態にすることができる。また、ゲル状透光体５０の寸法についても、上記嵌合がなされると、第一突合面２２と第二突合面４２の間を埋め尽くすのに足りる体積を備えていればよい。

【0031】

ゲル状透光体５０は、その主たる目的が第一突合面２２と第二突合面４２の間の隙間を埋めることにあるので、その屈折率は任意である。ただし、第一光ファイバ２１および第二光ファイバ４１の屈折率が１．５程度であることを考慮すると、ゲル状透光体５０の屈折率は１．３〜１．８の範囲にあることが好ましい。

【0032】

［オス型中継コネクタ１０とメス型中継コネクタ３０の嵌合］
次に、オス型中継コネクタ１０とメス型中継コネクタ３０を嵌合するには、両者の中心軸を位置合わせしてから、オス型中継コネクタ１０のオス型ハウジング１１をメス型中継コネクタ３０の受容キャビティ３５に押し込む。オス型ハウジング１１のラッチ１６がメス型ハウジング３１のラッチ溝３７に挿入されるまで押し込むと嵌合作業が終了する。そうすると、図３に示すように、受容キャビティ３５の内部において、オス型ハウジング１１の第一保護スリーブ１８の内側にメス型ハウジング３１の第二保護スリーブ３８が嵌合され、さらに、第二保護スリーブ３８の内側で、第一光ファイバ２１の第一突合面２２と第二光ファイバ４１の第二突合面４２が突き合わされる。

【0033】

図４（ｂ）に示すように、第二光ファイバ４１の第二突合面４２に担持されていたゲル状透光体５０は、この嵌合作業の過程で、第一突合面２２および第二突合面４２の両者から押圧され、第一突合面２２および第二突合面４２の窪みに進入して、窪みに存在していた空気を外部に押し出しながら空隙を埋める。空隙に対して余剰となったゲル状透光体５０は、図４（ｃ）に示すように、空隙から外部に浸み出して、第一突合面２２に連なる第一光ファイバ２１の外周面２３および第二突合面４２に連なる第二突合面４２の外周面４３に蓄えられる。この外周面２３，４３に蓄えられるゲル状透光体５０は、後述するように、第一突合面２２と第二突合面４２の間に介在するゲル状透光体５０を補填することができる。
なお、ここでは、外周面２３，４３の両者にゲル状透光体５０が蓄えられる例を示したが、外周面２３，４３のいずれか一方のみに蓄えられる場合もあるし、第一突合面２２と第二突合面４２の間隔などによっては、ゲル状透光体５０が外周面２３，４３に浸み出すことなく、第一突合面２２と第二突合面４２の間にのみ存在することもある。

【0034】

［作用および効果］
以下、光コネクタ１の作用および効果について説明する。
光コネクタ１は、第一光ファイバ２１の第一突合面２２と第二光ファイバ４１の第二突合面４２の間にゲル状透光体５０が介在しており、図４（ｃ）に示すように、第一突合面２２と第二突合面４２の間の空隙はゲル状透光体５０により埋められている。第一突合面２２および第二突合面４２に激しい起伏があったとしても、ゲル状透光体５０はその窪みに進入することで、両者間の間に空隙が存在するのを避けることができる。空隙が存在すると、第一光ファイバ２１および第二光ファイバ４１と空気によるフレネル損失が生じるが、光コネクタ１によれば、空隙をゲル状透光体５０で埋めるので、大口径の光ファイバを用いても、フレネル損失を低く抑えることができる。

【0035】

また、光コネクタ１が繰り返して振動を受ける環境で使用されていたとしても、第一光ファイバ２１と第二光ファイバ４１の間に介在されるゲル状透光体５０が振動を受けると、あたかもダンパとして機能することにより振動を減衰させる。よって、第一光ファイバ２１および第二光ファイバ４１の特に前端部分の振動による劣化を抑制できる。

【0036】

しかも、ゲル状透光体５０は、液体とは異なり、少々の振動を受けても、第一突合面２２と第二突合面４２の間から流れ出るおそれが小さいので、フレネル損失の低減および振動減衰の効果を長期間に亘って維持することができる。
特に、光コネクタ１は、図１に示すように、ゲル状透光体５０が介在する第一突合面２２と第二突合面４２は、第二保護スリーブ３８の内側において互いに対向しているので、ゲル状透光体５０が第一突合面２２と第二突合面４２の間から流れ出るおそれが小さい。

【0037】

さらに、本実施形態によれば、余剰となったゲル状透光体５０が外周面２３，４３に蓄えられているために、光コネクタ１が振動を受けて第一突合面２２と第二突合面４２の間隔が広がったとしても、余剰となっていたゲル状透光体５０が広がりに応じて第一突合面２２と第二突合面４２の間に補填される。一方で、第一突合面２２と第二突合面４２の間隔が微小量だけ狭くなれば、余剰となったゲル状透光体５０は、外周面２３，４３に浸み出す。このように、本実施形態によれば、ゲル状透光体５０を用いることにより、第一突合面２２と第二突合面４２の間の空隙を自己補填機能により埋めることができるので、振動を受ける環境下においても、フレネル損失の低減および振動減衰の効果をより長期間に亘って維持することができる。

【0038】

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、上記以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
本実施形態の光コネクタ１は、本発明による光コネクタの一例を示しているに過ぎず、本発明の要旨であるゲル状透光体５０により空隙を埋めることを除く部分の構成は任意である。
例えば、光コネクタ１はオス型中継コネクタ１０とメス型中継コネクタ３０を備えるが、本発明はオス型及びメス型が存在することを必須とするものではない。例えば、相対する中継部落コネクタをアダプタで嵌合保持する形態の光コネクタにおいて、対向する一対の光ファイバの突合面の間をゲル状透光体で埋めることもできる。
また、本発明は、複数本の光ファイバ同士の接続を行う光コネクタに適用することもできる。

【0039】

また、光コネクタ１は、第一光ファイバ２１及び第一フェルール２５の前端部分が第一保護スリーブ１８の内側に収容され、また、第二光ファイバ４１及び第二フェルール４５の前端部分が第二保護スリーブ３８の内側に収容されており、第一光ファイバ２１、第二光ファイバ４１等を保護する効果を奏する。しかし、本発明はこれに限定されず、第一光ファイバ２１、第二光ファイバ４１等の前端部分がハウジングから突き出すことを許容する。

【0040】

また、オス型中継コネクタ１０とメス型中継コネクタ３０が嵌合された状態で、第一突合面２２と第二突合面４２の位置関係としては、図５（ａ），（ｂ）に示される二つの形態を許容する。つまり、図５（ａ）に示すように、第一フェルール２５の前端面２６よりも第一光ファイバ２１の第一突合面２２が後退し、かつ、第二フェルール４５の前端面４６よりも第二光ファイバ４１の第二突合面４２が後退しているために、第一突合面２２と第二突合面４２の間に間隔を空けて接触させないようにできる。また、図５（ｂ）に示すように、第一フェルール２５の前端面２６よりも第一光ファイバ２１の第一突合面２２が突出し、かつ、第二フェルール４５の前端面４６よりも第二光ファイバ４１の第二突合面４２が突き出しているために、第一突合面２２と第二突合面４２を接触させるようにもできる。図５（ａ）及び図５（ｂ）のいずれの形態においても、ゲル状透光体５０が空隙を埋めることは共通するが、図５（ａ）の形態の方が好ましい。第一フェルール２５の第一突合面２２が後退している窪み及び第二フェルール４５の第二突合面４２が後退している窪みが、ゲル状透光体５０を保持する機能を発揮するからである。
また、以上の実施形態は、第一突合面２２と第二突合面４２の間を埋める要素としてゲル状透光体５０について説明したが、本発明はゴム状透光体であってもよい。

【符号の説明】

【0041】

１ 光コネクタ
１０ オス型中継コネクタ
１１ オス型ハウジング
１２ 第一ハウジング本体
１３ 前端
１４ 後端
１５ キャビティ
１６ ラッチ
１７ 操作突起
１８ 第一保護スリーブ
１９ 第一保持リング
２０ 第一キャップ
２０Ａ 挿通孔
２１ 第一光ファイバ
２２ 第一突合面
２３ 外周面
２４ 収容室
２５ 第一フェルール
２６ 前端面
３０ メス型中継コネクタ
３１ メス型ハウジング
３２ 第二ハウジング本体
３３ 前端
３４ 後端
３５ 受容キャビティ
３６ 保持部
３７ ラッチ溝
３８ 第二保護スリーブ
３９ 第二保持リング
４０ 第二キャップ
４０Ａ 挿通孔
４１ 第二光ファイバ
４２ 第二突合面
４３ 外周面
４５ 第二フェルール
４６ 前端面
５０ ゲル状透光体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】