特開 2023-40982 光コネクターおよび光モジュール

(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】P2023040982

(43)【公開日】2023-03-23

(54)【発明の名称】光コネクターおよび光モジュール

(51)【国際特許分類】

   G02B 6/32 20060101AFI20230315BHJP

   G02B 6/24 20060101ALI20230315BHJP

【ＦＩ】

G02B6/32

G02B6/24

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021183350

(22)【出願日】2021-11-10

(31)【優先権主張番号】P 2021147934

(32)【優先日】2021-09-10

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】000208765

【氏名又は名称】株式会社エンプラス

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】斉藤 悠生

(72)【発明者】

【氏名】今 亜耶乃

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 ほの香

【テーマコード（参考）】

2H036

2H137

【Ｆターム（参考）】

2H036JA02

2H036LA03

2H036LA07

2H036LA08

2H036QA22

2H036QA23

2H036QA51

2H137BA03

2H137BA04

2H137BA15

2H137BA20

2H137BC07

2H137CA13A

2H137CA25A

2H137CC01

2H137CD32

(57)【要約】

【課題】光コネクターに対して光伝送体の端部を位置決めする際に、位置精度が低下してしまうことを抑制することができる光コネクターを提供すること。
【解決手段】光伝送体同士を光学的に結合させるための光コネクターであって、第１光学部と、第２光学部と、を有し、光伝送体の端面の少なくとも一部が第１光学部に接触するように光伝送体を配置させるための、一方向に延在する溝を有し、前記第１光学部と前記第２光学部との間の光路および前記溝の軸を含む断面において、前記第１光学部の前記光伝送体の端面と接触する面と、前記溝の軸とが成す角度は９０°未満である。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

光伝送体同士を光学的に結合させるための光コネクターであって、
一方の光伝送体の端部を保持するための保持部と、
前記保持部に保持された前記光伝送体の端面からの光を前記光コネクター内部に入射させるか、または前記光コネクターの内部を進行した光を前記光伝送体の前記端面に向けて出射させるための第１光学部と、
他方の光伝送体を保持する他の光コネクターからの光を前記光コネクター内部に入射させるか、または前記光コネクター内部を進行した光を前記他の光コネクターに向けて出射させるための第２光学部と、
を有し、
前記保持部は、前記光伝送体の端面の少なくとも一部が前記第１光学部に接触するように前記光伝送体を配置させるための、一方向に延在する溝を有し、
前記第１光学部と前記第２光学部との間の光路および前記溝の軸を含む断面において、前記第１光学部の前記光伝送体の端面と接触する面と、前記溝の軸とが成す角度は９０°未満である、
光コネクター。

【請求項2】

前記溝は、前記光コネクターの表側に配置されており、
前記第１光学部の前記光伝送体の端面と接触する面は、前記光コネクターの裏面に対して傾斜しており、
前記溝の軸は、前記光コネクターの裏面に対して平行である、
請求項１に記載の光コネクター。

【請求項3】

前記第１光学部の前記光伝送体の端面と接触する面は、前記光コネクターの裏面に近づくにつれて前記第２光学部に近づくように傾斜している、請求項２に記載の光コネクター。

【請求項4】

前記溝は、前記光コネクターの表側に配置されており、
前記第１光学部の前記光伝送体の端面と接触する面は、前記光コネクターの裏面に対して垂直であり、
前記溝の軸は、前記光コネクターの裏面に対して傾斜している、
請求項１に記載の光コネクター。

【請求項5】

前記溝の軸は、前記第１光学部に近づくにつれて前記光コネクターの裏面に近づくように傾斜している、請求項４に記載の光コネクター。

【請求項6】

前記溝と前記第１光学部との間に配置された第１凹部をさらに有する、請求項１～５のいずれか一項に記載の光コネクター。

【請求項7】

前記第１光学部は、前記光伝送体の端面の下部を支持するための支持部を有する、請求項１～６のいずれか一項に記載の光コネクター。

【請求項8】

前記第１光学部は、前記光伝送体の端面を位置決めするための第２凹部を有する、請求項１～７のいずれか一項に記載の光コネクター。

【請求項9】

光伝送体と、
請求項１～８のいずれか一項に記載の光コネクターと、
を有し、
前記光伝送体の端面の少なくとも一部は、前記光コネクターの前記第１光学部に接触している、
光モジュール。

【請求項10】

２つの前記光モジュールを光学的に結合させたときに、一方の光モジュールにおける光伝送体の中心軸と、他方の光伝送体の中心軸とが同一直線上に位置しないように構成されている、請求項９に記載の光モジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光コネクターおよび光モジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

光伝送体同士を光学的に結合させるための光コネクターが知られている。光コネクターは光伝送体の端部を収容するように構成されている。光伝送体の端部を収容した２つの光コネクターのそれぞれが、例えば嵌合などによって互いに位置決めしつつ結合される。これにより、２つの光伝送体の端部が互いに位置決めされて、光伝送体同士が光学的に結合される。

【0003】

たとえば、特許文献１には、マルチコアファイバと、単心ファイバーとを光学的に結合させるためのコネクタシステムが記載されている。特許文献１に記載のコネクタシステムは、マルチコアファイバの端部を保持する第１フェルールと、単心ファイバーの端部を保持する第２フェルールと、第１フェルールおよび第２フェルールを接続するためのガイドピンとを有する。第１フェルールおよび第２フェルールには、ガイドピンを挿入するための挿入孔がそれぞれ形成されている。

【0004】

特許文献１に記載のコネクタシステムでは、第１フェルールおよび第２フェルールを対向させた状態で、対向して配置された挿入孔にガイドピンを挿入することで、第１フェルールおよび第２フェルールを接続し、マルチコアファイバおよび単心ファイバーを光学的に結合させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０２０－１０１７３８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

図１は、特許文献１に示されているような光コネクターが光伝送体の端部を保持した状態の模式的な断面図を示す。図１に示されるように、光伝送体１１の端面は光コネクター１２の光学面（第１光学部１６）に接触している。

【0007】

光伝送体１１の端面から出射された光は、光コネクター１２の光学面（第１光学部１６）から入射するが、光伝送体１１の端面から出射された光の一部は、光コネクター１２の光学面で反射して光伝送体１１の端面に戻ってきてしまうことがある。この反射光が光伝送体１１０に入射するのを抑制するために、図１に示されるように、光伝送体１１の端面には、傾斜がつけられることがある。

【0008】

また、光コネクター１２は、一般に型によって成形されるため、光コネクター１２には、型から成形品である光コネクター１２を離型させるための抜き勾配となる形状を設けることがある。具体的には、図１に示されるように、光コネクター１２において、光伝送体１１からの光が入射する光学面（第１光学部１６）には傾斜がつけられることがある。

【0009】

上記の様な光コネクターの第１光学部１６に対して光コネクター１２の端部を位置決めする際には、図１の矢印に示されるように光伝送体１１の端面を光コネクター１２の第１光学部１６に突き当てるようにする。

【0010】

しかし、このようにして位置決めすると、光伝送体１１は、図１の上向きの矢印に示されるように、第１光学部１６の傾斜面に沿うようにして上方に移動してしまうことがある。このため、光伝送体１１の端部を正しい位置に位置させることができず、光コネクター１２に対する光伝送体１１の位置精度が低下してしまうことがある。

【0011】

本発明の目的は、光コネクターに対して光伝送体の端部を位置決めする際に、位置精度が低下してしまうことを抑制することができる光コネクターを提供することである。また、本発明の別の目的は、当該光コネクターを有する光モジュールを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明の一実施の形態に係る光コネクターは、光伝送体同士を光学的に結合させるための光コネクターであって、一方の光伝送体の端部を保持するための保持部と、前記保持部に保持された前記光伝送体の端面からの光を前記光コネクター内部に入射させるか、または前記光コネクターの内部を進行した光を前記光伝送体の前記端面に向けて出射させるための第１光学部と、他方の光伝送体を保持する他の光コネクターからの光を前記光コネクター内部に入射させるか、または前記光コネクター内部を進行した光を前記他の光コネクターに向けて出射させるための第２光学部と、を有し、前記保持部は、前記光伝送体の端面の少なくとも一部が前記第１光学部に接触するように前記光伝送体を配置させるための、一方向に延在する溝を有し、前記第１光学部と前記第２光学部との間の光路および前記溝の軸を含む断面において、前記第１光学部の前記光伝送体の端面と接触する面と、前記溝の軸とが成す角度は９０°未満である。

【0013】

本発明の一実施の形態に係る光モジュールは、光伝送体と、上記の光コネクターと、を有し、前記光伝送体の端面の少なくとも一部は、前記光コネクターの前記第１光学部に接触している。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、光コネクターに対して光伝送体の端部を位置決めする際に、位置精度が低下してしまうことを抑制することができる光コネクターを提供することができる。また、本発明によれば、この光コネクターを有する光モジュールを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１は、従来の光モジュールの断面図である。

【図2】図２は、実施の形態１に係る光モジュールの断面図である。

【図3】図３は、実施の形態１に係る光コネクターの斜視図である。

【図4】図４Ａは、実施の形態１に係る光コネクターの平面図であり、図４Ｂは、実施の形態１に係る光コネクターの底面図である。

【図5】図５Ａは、実施の形態１に係る光コネクターの正面図であり、図５Ｂは、背面図であり、図５Ｃは左側面図であり、図５Ｄは右側面図である。

【図6】図６Ａ、Ｂは、実施の形態１に係る光コネクターの断面図である。

【図7】図７は、実施の形態１に係る光コネクターに対して光伝送体を位置決めする様子を示す模式図である。

【図8】図８Ａ、Ｂは、実施の形態１に係る光コネクターが接続された状態を示す図である。

【図9】図９は、実施の形態１に係る光モジュールの光路図を示す。

【図10】図１０は、実施の形態２に係る光モジュールの断面図である。

【図11】図１１は、実施の形態２に係る光コネクターの斜視図である。

【図12】図１２Ａは、実施の形態２に係る光コネクターの平面図であり、図１２Ｂは、実施の形態２に係る光コネクターの底面図である。

【図13】図１３Ａは、実施の形態２に係る光コネクターの正面図であり、図１３Ｂは左側面図であり、図１３Ｃは右側面図である。

【図14】図１４は、実施の形態２に係る光コネクターの断面図である。

【図15】図１５は、実施の形態２に係る光コネクターに対して光伝送体を位置決めする様子を示す模式図である。

【図16】図１６は、実施の形態２に係る光モジュールの光路図である。

【図17】図１７Ａはブレード切断された光伝送体の端面を示す図であり、図１７Ｂはレーザーで切断された光伝送体の端面を示す図である。

【図18】図１８Ａは、変形例に係る光コネクターの平面図であり、図１８Ｂは、底面図である。

【図19】図１９Ａは、変形例に係る光コネクターの正面図であり、図１９Ｂは、背面図である。

【図20】図２０Ａは、変形例に係る光コネクターの断面図であり、図２０Ｂは、図２０Ａの部分拡大図である。

【図21】図２１Ａ、Ｂは、変形例に係る光モジュールの断面模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の一実施の形態に係る光コネクターおよび光モジュールについて、図面を参照して詳細に説明する。

【0017】

［実施の形態１］
（光モジュール構成）
図２は、本発明の実施の形態１に係る光モジュール１００の構成を示す断面図である。

【0018】

図２に示されるように、本実施の形態に係る光モジュール１００は、光伝送体１１０と、光コネクター１２０とを有する。光モジュール１００は、光コネクター１２０に複数の光伝送体１１０が接続されて使用される。光モジュール１００は、２個１組（一対）で使用される。複数の光伝送体を保持した一方の光コネクターに対して、他の複数の光伝送体１１０を保持した他方の光モジュール１００を表裏反転させた状態で同一形状の光コネクター同士を接続し、複数の光伝送体１１０同士を光学的に結合させる。

【0019】

光伝送体１１０の種類は、特に限定されない。光伝送体１１０の種類の例には、光ファイバー、光導波路が含まれる。光伝送体１１０の数は、複数であれば限定されない。本実施の形態では、光伝送体１１０の数は、１６個である。光伝送体１１０は、光コネクター１２０の保持部１３０に配置される。光伝送体１１０は、その端面が第１光学部１６０に突き当てられ、接触した状態で、接着剤が塗布され、蓋１５０により押さえつけられることにより、光コネクター１２０に固定される。本実施の形態では、光伝送体１１０は、光ファイバーである。また、光ファイバーは、シングルモード方式でもよいし、マルチモード方式でもよい。光伝送体１１０の端面は、後述する、突き当たる光コネクター１２０の第１光学部１６０に対応するように傾斜している。すなわち、光伝送体１１０の端面の傾斜角度は、溝１４３の軸に対する第１光学部１６０の傾斜角度と同一であることが好ましい。

【0020】

光伝送体１１０の数は、複数であれば限定されない。本実施の形態では、光伝送体１１０の数は、１６本である。光伝送体１１０の端部は、光コネクター１２０に固定される。

【0021】

（光コネクターの構成）
図３は、本発明の実施の形態１に係る、蓋１５０を除いた光コネクター１２０の斜視図である。図４Ａは、本発明の実施の形態１に係る蓋１５０を除いた光コネクター１２０の平面図であり、図４Ｂは、底面図である。図５Ａは、本発明の実施の形態１に係る光コネクター１２０の正面図であり、図５Ｂは、背面図であり、図５Ｃは、左側面図であり、図５Ｄは、右側面図である。図６Ａは、図４Ａに示されるＡ－Ａ線の断面図であり、図６Ｂは、図６Ａの部分拡大図である。

【0022】

なお、以下の説明では、光伝送体１１０が並列に配置される方向（第２光学部１７０の凸面１７１が配列されている方向）を「第１の方向」または「Ｘ方向」とし、第２光学部１７０を正面視したとき（２つの光コネクター１２０の間の光路に沿う方向に見たとき）のＸ方向に直交する方向を「第２の方向」または「Ｚ方向」とし、Ｘ方向およびＺ方向に直交する方向を「第３の方向」または「Ｙ方向」とする。

【0023】

図２～図５Ｄに示されるように、光コネクター１２０は、略直方体形状の部材である。光コネクター１２０は、保持部１３０と、第１光学部１６０と、第２光学部１７０とを有する。なお、本実施の形態では、光コネクター１２０は、上記の構成に加え、凸部１８１と、凹部１８２と、係合凸部１８３と、係合凹部１８４とをさらに有する。

【0024】

光コネクター１２０は、光通信に用いられる波長の光に対して透光性を有する材料を用いて形成される。光コネクター１２０の材料の例には、ウルテムなどのポリエーテルイミド（ＰＥＩ）や環状オレフィン樹脂などの透明な樹脂が含まれる。また、光コネクター１２０は、例えば射出成形により製造されうる。

【0025】

保持部１３０は、光伝送体１１０を保持する。保持部１３０の構成は、光伝送体１１０を保持できれば特に限定されない。保持部１３０の構成は、光伝送体１１０を押さえつけて保持する構成でもよいし、光伝送体１１０を挿入して保持する構成でもよい。本実施の形態では、保持部１３０は、保持用凹部１４０と蓋１５０とを有し、保持用凹部１４０に配置された光伝送体１１０を押さえつけて保持するように構成されている。

【0026】

保持用凹部１４０は、光コネクター１２０の天面と背面とに開口している。保持用凹部１４０の平面視形状は、複数の光伝送体１１０を適切な位置に配置できれば特に限定されない。本実施の形態では、保持用凹部１４０の平面視形状は、矩形である。保持用凹部１４０の第１の方向（Ｘ方向）における両端部には、蓋１５０を所定の位置に配置するための切り欠き部１４１が配置されている。これにより、配置された蓋１５０が第３の方向（Ｙ方向）に外れることを防止できる。

【0027】

本実施の形態において、保持用凹部１４０の底面には、複数の凸条１４２が配置され、凸条１４２と凸条１４２との間は溝１４３となっている。溝１４３は一方向に延在しており、溝１４３は、第１の方向（Ｘ方向）に沿って複数存在している。溝１４３の構成は、光伝送体１１０を溝１４３に沿わせて配置させることにより、光伝送体１１０の端面が第１光学部１６０に接触するように光伝送体１１０の端部を導くことができれば特に限定されない。

【0028】

溝１４３は、保持用凹部１４０の底面全体に配置されていてもよいし、保持用凹部１４０の底面の一部に配置されていてもよい。本実施の形態では、溝１４３は、保持用凹部１４０の底面の第１光学部１６０側の一部の領域に配置されている。溝１４３の数は、設置される光伝送体１１０の数以上であればよい。本実施の形態においては、溝１４３の数は、光伝送体１１０の数と同じ数である。すなわち、本実施の形態では、溝１４３の数は、１６個である。溝１４３の断面形状は、特に限定されない。溝１４３は、Ｖ字溝でもよいし、Ｕ字溝でもよい。本実施の形態では、溝１４３は、Ｖ字溝である。溝１４３の深さは、溝１４３に光伝送体１１０を配置した状態において、光伝送体１１０の上端部が溝１４３の上端部よりも突出するような深さが好ましい。これにより、後述の蓋１５０によって、光伝送体１１０を溝１４３に向けて押し付けて、光伝送体１１０が外れてしまうことを防ぐことができる。

【0029】

本実施の形態において、光コネクター１２０をＹＺ平面で切断した場合、溝１４３の軸は、Ｙ方向に沿うように配置されている。つまり、溝１４３の軸は、光コネクター１２０の裏面に対して平行である。

【0030】

蓋１５０は、光伝送体１１０を、光コネクター１２０を溝１４３に向けて押し当てる。蓋１５０は、保持用凹部１４０を覆うように配置されている。蓋１５０の構成は、上記の機能を発揮できれば特に限定されない。

【0031】

本実施の形態では、蓋１５０は、蓋本体１５１と、突起部１５２とを有する（後述する図８Ａ、Ｂ参照）。蓋本体１５１は、光コネクター１２０の天面側から保持用凹部１４０を覆う。突起部１５２は、蓋本体１５１の第１の方向の両端部に配置されており、裏側に向けて突出している。突起部１５２の形状は、保持用凹部１４０に配置された切り欠き部１４１の形状と相補的な形状である。

【0032】

本実施の形態では、複数の光伝送体１１０を複数の溝１４３上に配置し、光伝送体１１０の端面を第１光学部１６０に突き当てる。この状態で、光伝送体１１０の端面と、第１光学部１６０との間に空気層が介在しないように接着剤を塗布する。接着剤が硬化する前に、蓋１５０で光伝送体１１０を保持用凹部１４０の底面に向かって押し付ける。この状態で接着剤が硬化させることにより、光コネクター１２０に対して光伝送体１１０を固定できる。

【0033】

第１光学部１６０は、保持部１３０に保持される複数の光伝送体１１０の端面と対向して配置されている。第１光学部１６０は、光伝送体１１０から出射された光を入射させるか、複数の光伝送体１１０の端面に向けて光を出射させる。第１光学部１６０の形状は、上記の機能を発揮できれば特に限定されない。本実施の形態では、第１光学部１６０は、平面である。第１光学部１６０は、保持用凹部１４０の内側面の一部に配置されている。

【0034】

第１光学部１６０と第２光学部１７０との間の光路および溝１４３の軸を含む断面、すなわち第２の方向および第３の方向を含む平面（ＺＹ平面）において、第１光学部１６０の光伝送体１１０の端面と接触する面と、溝１４３の軸とが成す角度は９０°未満である。当該角度が９０°未満であることで第１光学部１６０に光伝送体１１０の端面を押し当てるようにして位置決めする際に、位置精度が低下することが抑制される。当該角度は９０°未満であれば特に制限されないが、当該角度の上限は、８８°以下であることが好ましい。下限は例えば８０°以上であることが好ましく、８５°以上であることがより好ましい。

【0035】

本実施の形態において、図６Ａ、Ｂに示されるように、第１光学部１６０の光伝送体１１０の端面と接触する面は、光コネクター１２０の裏面に対して傾斜しており、光伝送体１１０の軸は光コネクター１２０の裏面に対して平行である。また、本実施の形態において、第１光学部１６０の光伝送体１１０の端面と接触する面は、光コネクター１２０の裏面に近づくにつれて第２光学部１７０に近づくように傾斜している。

【0036】

第２光学部１７０は、第１光学部１６０で入射した光を外部に出射させるか、または他の光コネクターからの光を入射させる。第２光学部１７０の形状は、上記の機能を発揮できれば特に限定されない。第２光学部１７０は、複数の凸面でもよいし、平面でもよい。本実施の形態では、第２光学部１７０は、複数の凸面１７１を含む。凸面１７１は、第１の方向に並列に配置され、第１光学部１６０で入射した光を他の光コネクター１２０に向けて出射させるか、または他の光コネクター１２０からの光を入射させる。第２光学部１７０は、光コネクター１２０の正面に配置されている。凸面１７１の平面視形状は、特に限定されない。凸面１７１の平面視形状は、円形でもよいし、矩形でもよい。本実施の形態では、凸面１７１の平面視形状は、円形である。また、凸面１７１の数は、光伝送体１１０の数と同じ数である。すなわち、本実施の形態では、凸面１７１の数は、１６個である。

【0037】

第２光学部１７０を正面視したとき（光コネクター１２０と他の光コネクター１２０との間の光路に沿ってみたとき）、第１の方向に平行な基準直線に対して線対称となる位置には、一対の凸部１８１および凹部１８２が配置されている。本実施の形態では、第２光学部１７０を正面視したとき（光コネクター１２０と他の光コネクター１２０との光路に沿ってみたとき）、第１の方向（Ｘ方向）に直交する第２の方向（Ｚ方向）には、第２光学部１７０を挟んで、凸部１８１および凹部１８２が配置されている。本実施の形態では、光コネクター１２０の正面において、第２光学部１７０、凸部１８１および凹部１８２が配置されていない接触面１８７は、平面である。接触面１８７は、他のコネクター１２０の接触面１８７に接触する。接触面１８７は、光コネクター１２０の裏面に対して垂直となるように配置されていてもよいし、光コネクター１２０の裏面に対して傾斜して配置されていてもよい。本実施の形態では、接触面１８７は、光コネクター１２０の裏面に対して垂直となるように配置されている。

【0038】

凸部１８１は、他の光コネクター１２０の凹部１８２に嵌合可能な形状である。本実施の形態では、凸部１８１は、光コネクター１２０の正面における表側（上側）に配置されている。凸部１８１の形状は、第２の方向における光コネクター１２０の位置ずれを抑制できれば特に限定されない。本実施の形態では、凸部１８１の形状は、第１の方向（Ｘ方向）に幅広の凸条である。

【0039】

凹部１８２は、他の光コネクター１２０の凸部１８１に嵌合可能な形状である。凹部１８２の形状は、上記の機能を発揮できれば特に限定されない。本実施の形態では、凹部１８２は、光コネクター１２０の正面の裏側（下側）配置されている。凹部の形状は、第２の方向における光コネクター１２０の位置ずれを抑制できれば特に限定されない。

【0040】

なお、本実施の形態では、第２光学部１７０の表面側（上面側）に凸部１８１が配置され、第２光学部１７０の裏面側（下面側）に凹部１８２が配置されているが、逆に配置されていてもよい。すなわち、第２光学部１７０の表側に凹部１８２が配置され、第２光学部１７０の裏面側に凸部１８１が配置されていてもよい。また、凸部１８１と凹部１８２とは、相補的な形状であることが好ましい。また、凸部１８１および凹部１８２は、光コネクター１２０を正面視したときに、表裏方向における中心を通り、第１の方向に延在する仮想直線に対して、線対称となるように配置されることが好ましい。

【0041】

係合凸部１８３は、第１の方向における光コネクター１２０の両端部であって、かつ裏面側に配置され、光コネクター１２０の正面から突出した、矩形柱の形状である。係合凸部は、内側の平面に内向規制面１８５を有する。

【0042】

係合凹部１８４は、第１の方向における両端部であって、かつ表面（上面）側の角に開口した凹部である。係合凹部１８４は、内側の平面に外向規制面１８６を有する。

【0043】

光コネクター１２０と他の光コネクター１２０とを係合させたとき、少なくとも一対の内向規制面１８５は他の光コネクター１２０の一対の外向規制面１８６にそれぞれ接触し、少なくとも一対の外向規制面１８６は、他の光コネクター１２０の少なくとも一対の内向規制面１８５にそれぞれ接触することにより、第１の方向（Ｘ方向）について位置規制される。

【0044】

（光モジュールの使用方法）
ここで、光モジュール１００の使用方法について、図７～図８Ｂを参照しつつ説明する。

【0045】

図７は、実施の形態１に係る光コネクター１２０に対して光伝送体１１０を位置決めする様子を模式的に示す。

【0046】

図７に示されるように、本実施の形態においては、光コネクター１２０の第１光学部１６０に対して光伝送体１１０を突き当てるようにしても、光伝送体１１０には下方向の力が加わり、位置精度が低下することが抑制される（図１比較参照）。これは、光コネクター１２０において、第１光学部１６０の光伝送体１１０の端面と接触する面と、光伝送体１１０を配置させるための溝１４３の軸とが成す角度が９０°未満だからである。

【0047】

図８Ａ、Ｂは、光モジュール１００同士を接続した状態を示す斜視図である。なお、図８Ａ、Ｂでは、光伝送体１１０を省略している。

【0048】

図８Ａ、Ｂに示されるように、一方の光モジュール１００は蓋１５０を上側に向け、他方の光モジュールは第１の方向に沿う直線を回転軸として光モジュール１００を回転（表裏反転）させる。そして、一方の光モジュール１００の凸部１８１と他方の光モジュール１００の凹部１８２とを係合させるとともに、一方の光モジュール１００の凹部１８２と他方の光モジュール１００の凸部１８１とを係合させる。これにより、第２の方向（Ｚ方向）について、一方の光モジュール１００と他方の光モジュール１００との間の位置ずれが規制される。また、一方の光モジュール１００の係合凸部１８３と他方の光モジュール１００の係合凹部１８４とを係合させるとともに、一方の光モジュール１００の係合凹部１８４と他方の光モジュール１００の係合凸部１８３とを係合させる。これにより、第１の方向（Ｘ方向）について、一方の光モジュール１００と他方の光モジュール１００との間の位置ずれが規制される。これにより、一方の光モジュール１００に接続された複数の光伝送体１１０と、他方の光モジュール１００に接続された光伝送体１１０とが光学的に結合される。

【0049】

次に、一方の光モジュール１００と他の光モジュール１００との間の光路について説明する。図９は、一方の光モジュール１００と他方の光モジュール１００とが接続され、一方の光伝送体１１０と他方の光伝送体１１０とが光学的に結合している状態を示す。なお、図９は、第２の方向および第３の方向を含む平面（ＺＹ平面）における断面図である。

【0050】

図９に示されるように、一方の光モジュール１００と他方の光モジュール１００とを接続させた状態では、一方の光モジュール１００の光伝送体の中心軸（第２光学部１７０（凸面１７１）の中心軸）と、他方の光モジュール１００の光伝送体１１０の中心軸（第２光学部１７０（凸面１７１）の中心軸）とは同一直線上にない。

【0051】

図９に示される本実施の形態では、左側の裏側が上を向いた光コネクター１２０における光伝送体１１０の中心軸（第２光学部１７０（凸面１７１）の中心軸）の方が、右側の表側が上を向いた光コネクター１２０における光伝送体１１０の中心軸（第２光学部（凸面１７１）の中心軸）より第２の方向（Ｚ方向）で僅かに上に位置している。

【0052】

本実施の形態において、光伝送体１１０の端面および第１光学部１６０は、第２の方向（Ｚ方向）に対して垂直ではなく、傾斜しており、進行する光は屈折する。したがって、これに合わせて、上記の様に光伝送体１１０の中心軸同士が同一直線上にない状態にすることで、２つの光伝送体１１０を光学的に結合させることができる。

【0053】

２つの光伝送体１１０が光学的に結合された状態での光の進行を以下に説明する。

【0054】

一方の光伝送体１１０から出射された光は、ほぼ水平に進行し、第１光学部１６０で光コネクター１２０内に入射する。光コネクター１２０に入射した光は、第２光学部１７０の凸面１７１から出射される。一方の光モジュール１００から出射された光は、他方の光モジュール１００の第２光学部１７０の凸面１７１から入射する。光コネクター１２０に入射した光は、第１光学部１６０から出射され、他方の光モジュール１００に固定された光伝送体１１０に入射する。このように、本実施の形態に係る光モジュール１００を接続した場合、一方の光モジュール１００の光伝送体１１０から出射された光は、ほぼ直進して、他方の光モジュール１００の光伝送体１１０に到達する。

【0055】

（効果）
本実施の形態の光モジュール１００によれば、第１光学部１６０の光伝送体の端面と接触する面と、溝の軸とが成す角度は９０°未満であるため、光コネクターに対して光伝送体の端部を位置決めする際に、光伝送体１１０が、斜面に沿うように移動して、位置精度が低下してしまうことを抑制することができる。

【0056】

［実施の形態２］
（光モジュールおよび光コネクターの構成）
次に、実施の形態２に係る光モジュール２００について説明する。

【0057】

図１０は本発明の実施の形態２に係る光モジュール２００の構成を示す断面図である。図１１は、本発明の実施の形態２に係る、蓋２５０を除いた光コネクター２２０の斜視図であり、図１２Ａは、平面図であり、図１２Ｂは、底面図である。図１３Ａは、本発明の実施の形態２に係る光コネクター２２０の正面図であり、図１３Ｂは、左側面図であり、図１３Ｃは、右側面図である。図１４は、図１２ＡのＡ－Ａ線に沿う断面図である。実施の形態２に係る光モジュール２００および光コネクター２２０において、実施の形態１と同様の構成には同様の符号を付してその説明を省略する。

【0058】

実施の形態２に係る光モジュール２００においては、実施の形態１に係る光モジュール１００と同様に、第１光学部２６０と第２光学部２７０との間の光路および溝２４３の軸を含む断面において、第１光学部２６０の光伝送体２１０の端面と接触する面と、溝の軸とが成す角度は９０°未満である。

【0059】

しかし、光モジュール２００においては、光コネクター２２０の第１光学部２６０の光伝送体２１０の端面と接触する面は、光コネクター２２０の裏面に対して垂直であり、溝２４３の軸は、光コネクター２２０の裏面に対して傾斜している点で実施の形態１に係る光モジュール１００と主に異なる。具体的には、本実施の形態において、溝２４３の軸は、第１光学部２６０に近づくにつれて光コネクター２２０の裏面に近づくように傾斜している。

【0060】

（光モジュールの使用方法）
ここで、光モジュール２００の使用方法について、図１５、図１６を参照しつつ説明する。

【0061】

図１５は、実施の形態２に係る光コネクター２２０に対して光伝送体２１０を位置決めする様子を模式的に示す。

【0062】

図１５に示されるように、本実施の形態においては、光コネクター２２０の第１光学部２６０に対して光伝送体２１０を突き当てるようにしても、光伝送体２１０に上方向の力が加わらず位置精度が低下することが抑制される（図１比較参照）。これは、光コネクター２２０も光コネクター１２０と同様に、第１光学部２６０の光伝送体２１０の端面と接触する面と、光伝送体２１０を配置させるための溝２４３の軸とが成す角度が９０°未満だからである。

【0063】

図１６は、一方の光モジュール２００と他の光モジュール２００とが接続され、一方の光伝送体２１０と他方の光伝送体２１０とが光学的に結合している状態を示す、なお、図１６は、第２の方向および第３の方向を含む平面（ＺＹ平面）における断面図である。

【0064】

図１６に示されるように、一方の光モジュール２００と他方の光モジュール２００とを接続させた状態では、一方の光モジュール２００の光伝送体２１０の中心軸（第２光学部２７０（凸面２７１）の中心軸）と、他方の光モジュール２００の光伝送体２１０の中心軸（第２光学部２７０（凸面２７１）の中心軸）とは同一直線上にない。

【0065】

図１６に示される本実施の形態では、左側の裏側が上を向いた光コネクター２２０における光伝送体２１０の中心軸（第２光学部２７０（凸面２７１）の中心軸）の方が、右側の表側が上を向いた光コネクター２２０における光伝送体２１０の中心軸（第２光学部２７０（凸面２７１）の中心軸）より第２の方向（Ｚ方向）で少し下に位置している。

【0066】

本実施の形態において、光伝送体２１０の軸は、第２の方向（Ｚ方向）に対して垂直ではなく、傾斜しており、進行する光は屈折する。したがって、これに合わせて、上記の様に光伝送体１１０の中心軸同士が同一直線上にない状態にすることで、２つの光伝送体２１０を光学的に結合させることができる。

【0067】

（効果）
本実施の形態の光モジュール２００によれば、第１光学部２６０の光伝送体２１０の端面と接触する面と、溝２４３の軸とが成す角度は９０°未満であるため、光コネクター２２０に対して光伝送体２１０の端部を位置決めする際に、光伝送体２１０が、斜面に沿うように移動して、位置精度が低下してしまうことを抑制することができる。また、本実施の形態において、第１光学部２６０の光伝送体２１０と接触する面は光コネクター２２０の裏面に対して垂直である。このため、第１光学部２６０が光コネクター２２０を離型する際のアンダーカットとなることが抑制され、光コネクター２２０は離型しやすい（Ｚ方向に離型しやすい）。

【0068】

［変形例］
本発明の光コネクターに適用可能な構成を有する変形例について、以下に説明する。

【0069】

図１７Ａはブレード（刃物）で切断された光伝送体の断面図を示し、図１７Ｂはレーザーで切断された光伝送体３１０の断面図を示す。これらの図では光伝送体の内部構造を省略している。図１７Ａに示されるようにブレードで切断された光伝送体の端面は平面である。これに対して、図１７Ｂに示されるように、光伝送体３１０をレーザーで切断すると、切断時の熱の影響により、光伝送体３１０の端面は、曲面（ドーム形状）となり、かつ光伝送体３１０の端面近傍が膨らむことがある。このような形状を有する、光伝送体３１０の端面を、溝に沿わせつつ、光レセプタクルの第１光学部１６０に対して突き当てるようにして位置決めすると、位置精度が低下してしまうことがある。

【0070】

変形例に係る光コネクター３２０が有する構成は、上記のような位置精度の低下を抑制するためのものである。これらの構成は本発明の光コネクターに適用可能であり、実施の形態１および２のどちらにも適用可能である。以下、これらの構成が実施の形態１に適用された場合を、変形例に係る光コネクター３２０として説明する。なお、光コネクター３２０において、実施の形態１に係る光コネクター１２０と同様の構成については同様の符号を付してその説明を省略する。

【0071】

図１８Ａは、光コネクター３２０の平面図であり、図１８Ｂは底面図であり、図１９Ａは正面図であり、図１９Ｂは背面図であり、図２０Ａは図１８ＡのＡ－Ａ線に沿う断面図であり、図２０Ｂは図２０Ａの部分拡大図である。図２１Ａ、Ｂは、図２０Ｂの部分拡大図に対応する部分の光モジュールの断面模式図である。

【0072】

図２０Ｂ、図２１Ａに示されるように、光コネクター３２０は、溝１４３と第１光学部１６０との間に配置された第１凹部１４４を有する。また、光コネクター３２０の第１光学部１６０は、光伝送体３１０の端面の下部を支持するための支持部１６１を有してもよい。また、第１光学部１６０は、光伝送体３１０の端面を位置決めするための第２凹部１６２を有してもよい。以下、これらの構成要素について説明する。

【0073】

第１凹部１４４は、溝１４３と第１光学部１６０との間に配置される。第１凹部１４４は、光伝送体３１０の端面を第１光学部１６０に対して突き当てるようにして位置決めするときに、光伝送体３１０の端部の膨らんだ部分を受け入れる。これにより、光伝送体３１０が上方に浮き上がることを防止して、正しい位置に配置させることができる。

【0074】

第１凹部１４４の構成は上記の機能が発揮できれば特に制限されない。本変形例において、第１凹部１４４は、第１光学部１６０に近づくにつれて裏面に近づくように傾斜する傾斜面を有する。第１凹部１４４の深さおよび長さは、光伝送体３１０の端部の膨らみを受け入れ可能であればよい。第１凹部１４４の深さおよび長さは、光伝送体３１０の端部の膨らみに応じて適宜設定されればよい。また、図１８Ａに示されるように、本変形例において、第１凹部１４４は、第１の方向（Ｘ方向）に延在している溝である。

【0075】

支持部１６１は、第１光学部１６０に配置される。支持部１６１は、光伝送体３１０の端面が第１光学部１６０に接触したときに光伝送体３１０の端面の下部を支持するためのものである。支持部１６１の構成は上記の機能を発揮できれば特に制限されない。

【0076】

本変形例において、支持部１６１は、図２１Ａに示されるように、後述する第２凹部１６２の一部である。また、支持部１６１は、図２１Ｂに示されるように、第１光学部１６０から突出した凸部であってもよい。支持部１６１は、第２凹部１６２の一部であってもよいし、独立した構造物であってもよい。

【0077】

第２凹部１６２は、第１光学部１６０に配置され、光伝送体３１０の端面を位置決めするためのものである。すなわち、第２凹部１６２を有する場合、光伝送体３１０の端面の少なくとも一部は、第２凹部１６２に接触するように配置されている。第２凹部１６２の構成は、上記の機能が発揮できれば特に制限されない。第２凹部１６２は、当該機能を発揮できるように、光伝送体３１０の端面に相補的な形状を有することが好ましい。たとえば、光伝送体３１０の端面が、ドーム形状（凸曲面）である場合、第２凹部１６２は、ドーム形状に相補的な凹曲面形状を有することが好ましい。

【0078】

具体的には、第２凹部１６２は、第２光学部１７０に向かって突出する円弧状に形成されている部分を有することが好ましい。円弧状に形成されている部分は、第１の方向（Ｘ方向）からみたときに円弧状であってもよいし、第２の方向（Ｚ方向）からみたときに円弧状であってもよいし、第１の方向および第２の方向の両方からみたときに円弧状であってもよい。なお、第２凹部１６２を有する場合、光コネクター３２０に対する光伝送体３１０の位置精度をより向上するという効果を有する。第１光学部１６０の光伝送体３１０の端面と接触する面と、溝１４３の軸とが成す角度が９０°の場合であっても、この効果を有する。

【0079】

（効果）
変形例に係る光コネクター３２０によれば、端面が膨らんだ形状を有する光伝送体３１０を位置決めする際に、位置精度が低下してしまうことを抑制することができる。

【産業上の利用可能性】

【0080】

本発明に係る光コネクターおよび光モジュールは、光伝送体を用いた光通信に有用である。

【符号の説明】

【0081】

１００、２００ 光モジュール
１１、１１０、２１０、３１０ 光伝送体
１２、１２０、２２０、３２０ 光コネクター
１３０、２３０ 保持部
１４０、２４０ 保持用凹部
１４１ 切り欠き部
１４２、２４２ 凸条
１４３、２４３ 溝
１４４ 第１凹部
１５０、２５０ 蓋
１５１ 蓋本体
１５２ 突起部
１６、１６０、２６０ 第１光学部
１６１ 支持部
１６２ 第２凹部
１７０、２７０ 第２光学部
１７１、２７１ 凸面
１８１ 凸部
１８２ 凹部
１８３ 係合凸部
１８４ 係合凹部
１８５ 内向規制面
１８６ 外向規制面
１８７ 接触面

【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14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】