JP5959332B2 - 光コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、それぞれ光ファイバ先端に取り付けられ、互いに嵌合する第１、第２の嵌合部材からなる光コネクタに関し、特に、嵌合若しくは離脱された際に、光源側の嵌合部材の開口からの光の外部放射を防止するための遮蔽部材を有する光コネクタに関する。

特許文献１に、光源からの光を導光する光ファイバ先端に設けられた第１の嵌合部材としてのアダプタと、同じく光ファイバ先端に設けられた該アダプタに嵌合する第２の嵌合部材としてのプラグと、から成る光コネクタが開示されている。この光コネクタのアダプタは、上記プラグが嵌合する開口部に遮光部材であるシャッタ板が設置されている。

シャッタ板は、該開口部側から上記光ファイバの出射端側に向かって斜設されているもので、その光ファイバ出射側から出射される光を遮断するように設置されている。そして、上記プラグを上記開口部に挿入していくと、シャッタ板はそのプラグによって背面から斜面に沿って押され、折り畳まれ、予め設けられた間隙に退避する。これにより、アダプタの光ファイバ出射端とプラグの光ファイバ入射端とが光結合される。また、プラグを抜く操作を行うと、シャッタ板は、前述と逆の振舞いをし、最終的に弾力で立ち上がり、光を遮断する元の状態に復帰させることができる。これにより、不用意にプラグが抜けてしまった場合若しくはプラグ挿入時に、光源をオンにしていても、アダプタの開口部から光が放射されることはない。

特開平９−２１１２６４号公報

ところで、特許文献１の構成において、シャッタ板に照射された光が乱反射する。もし、アダプタ側の光ファイバが、目などの人体に害を及ぼすような光量若しくは強さの光を導光していた場合、この反射した強い光の一部が、例えば、アダプタの構成部材に照射され、その照射を受けた構成部材が加熱される。この加熱された構成部材が溶解して、結果的にハウジングの少なくとも一部が変形して、再度、プラグと嵌合できなくなる可能性がある。このように、遮光部材に照射された光によって、アダプタが損傷してしまうことがあり、用途が限定されてしまう。

本発明の目的は、強い光を導光する用途においても、遮光部材に照射された光の影響による損傷のおそれのない光コネクタを提供することである。

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る光コネクタは、
光源からの光を導光する少なくとも１つの第１の光ファイバを保持する第１の嵌合部材と、第１の光ファイバと光学的に接続されるべき第２の光ファイバを保持し、該第１の嵌合部材と嵌合する第２の嵌合部材と、第１の嵌合部材の前記第１の光ファイバの出射端近傍であって、第１と第２との嵌合部材の非嵌合時に、第１の光ファイバから外部に向かい出射される照射光を遮光する位置に設けられ、嵌合時に、押されることによって、折り畳まれて、照射光の光路上から予め設けられた間隙に退避する遮光部材と、を有している。

遮光部材は、照射光を受光吸収し、熱変換を行う光吸収部材と、光吸収部材が発した熱を拡散及び放熱する熱拡散部材と、前記光吸収部材及び前記熱拡散部材を支持する基材とを有している。

前述に示した一態様で、第１、第２の嵌合部材を嵌合し、光結合するように構成され、嵌合状態が離脱した際に、光源側の光ファイバ出射端から照射される光の外部放射と反射とを防止し、第１及び第２の嵌合部材の構成部材の損傷を防止する遮光部材を備えた光コネクタが提供される。

本発明の光コネクタは、光の反射を防止する遮光部材によって該遮光部材に照射された光の影響による構成部材の損傷を防止する効果を奏する。

図１（ａ）は、第１の実施形態に係る光コネクタの縦断面図であり、図１（ｂ）は、嵌合状態での光コネクタの縦断面図であり、図１（ｃ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、図１（ｄ）は、光コネクタに設けられる遮光部材の概要図である。 図２（ａ）は、第１の実施形態の変形例の光コネクタの縦断面図であり、図２（ｂ）は、嵌合状態での変形例の光コネクタの縦断面図であり、図２（ｃ）は、図２（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 図３は、第２の実施形態の遮光部材の概要図である。 図４（ａ）は、第２の実施形態の第１の変形例の遮光部材の概要図であり、図４（ｂ）は、第２の実施形態の第１の変形例の遮光部材の斜視図である。 図５（ａ）は、第２の実施形態の第２の変形例の遮光部材の概要図であり、図５（ｂ）は、第２の実施形態の第２の変形例の遮光部材の斜視図である。 図６は、第３の実施形態の遮光部材の概要図である。 図７は、第３の実施形態の変形例となる遮光部材の斜視図である。 図８は、第４の実施形態の遮光部材の概要図である。 図９（ａ）は、第５の実施形態の第１の嵌合部材の横断面図であり、図９（ｂ）は、第５の実施形態の遮光部材の概要図である。 図１０（ａ）は、第６の実施形態の光コネクタの縦断面図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のＫ−Ｋ線断面図であり、図１０（ｃ）は、第６の実施形態の遮光部材の概要図である。 図１１は、第７の実施形態の遮光部材の概要図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
［第１の実施形態］
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、光コネクタ１は、互いに嵌合する形状を成し、着脱自在な、第１の嵌合部材であるアダプタ２と、第２の嵌合部材であるプラグ３と、で構成される。以下の説明において、アダプタ２で光の出射される光ファイバ先端を出射端と称し、プラグ３でアダプタ２から出射された光が入射する光ファイバ先端を入射端と称する。また、アダプタ２及びプラグ３において、光源若しくは機器に取り付けられるケーブルが延出する側の端部を基端部と称する。また、アダプタ２及びプラグ３において、離脱時に開口する部分を開口部と称する。

アダプタ２及びプラグ３は、互いに凹凸に配置された第１の絶縁体部１３及び第２の絶縁体部２３と有し、それぞれ当接して連結される。
アダプタ２は、例えば、光軸に垂直な面による断面Ａ−Ａの断面形状は、図１（ｃ）に示すように、円形形状である。例えば、プラグ３も、同様に、断面形状が円形形状である。プラグ３は、ハウジング２４がアダプタ２のハウジング内側に嵌め込まれる径を有している。尚、本実施形態におけるアダプタ２の出射端部及びプラグ３の入射端部の断面形状は、円形形状であるが、限定されるものではなく、例えば、矩形形状若しくは多角形状等であってもよい。

図１（ａ）の図面左側に示すように、アダプタ２は、長手方向に貫通して、光源から光を導光する光学部品である第１の光ファイバ１１と、第１の光ファイバ１１を保持する第１のフェルール１２と、第１のフェルールの当接面に形成され、嵌合時の光ファイバの位置決めのための孔１７と、連通孔が形成されている第１の絶縁体部１３と、第１の絶縁体部１３を嵌装する第１の外装部材であるハウジング１４と、嵌合時に、第１のフェルール１２が基端側に退行しないように付勢する付勢手段である第１のバネ部１５と、嵌合時にバネ部１５を出射端の方向へ押圧する第１の押圧部材１６と、第１の光ファイバ１１より出射端近傍に配置されて光を遮光する遮光部材１１０と、を有している。

第１の絶縁体部１３は、長手方向に貫通する孔内に第１のフェルール１２と、第１のバネ部１５と、第１の押圧部１６と、を収納している。第１のフェルール１２は、円筒形状を形成し、基端部側の第１のバネ部１５に当接する部分の径を大きくして、つば状に張り出た形状に形成され、第１の絶縁体部１３に形成された段差に当たり、第１のバネ部１５の付勢が作用しても外部に外れ出ないように構成されている。

図１（ａ）の図面右側に示すように、同様に、プラグ３は、長手方向に貫通する第２の光ファイバ２１と、第２の光ファイバ２１を保持する第２のフェルール２２と、連通孔が形成されている第２の絶縁体部２３と、アダプタ２と嵌合されるように形成された第２のハウジング２４と、第２のフェルール２２を入射端の方向へ付勢する付勢手段である第２のバネ部２５と、嵌合時にバネ部２５を入射端の方向へ押圧する第２の押圧部２６と、アダプタ２の第１のフェルール１２に形成された孔１７と嵌合する位置決め部材であるガイドピン２７と、を有している。

第２の絶縁体部２３は、貫通孔内に第２のフェルール２２と、第２のバネ部２５と、第２の押圧部２６と、を収納している。第２のフェルール２２においても、円筒形状を成し、基端部側の第２のバネ部２５に当接する部分の径を大きくして、つば状に張り出た形状に形成され、第２の絶縁体部２３に形成された段差に当たり、第２のバネ部２５の付勢が作用しても外部に外れ出ないように構成されている。尚、第１及び第２のフェルール１２、２２は、単芯の構成のように示されているが、これに限定されるものではなく、図１（ｃ）のように、共に複数の光ファイバを保持する多芯構造でも構わない。

図１（ｂ）に示すように、アダプタ２とプラグ３とは、嵌合された際に、第１の光ファイバ１１の出射端と第２の光ファイバ２１の入射端とが当接又は近接し、光軸上で光結合されるように形成されている。第１及び第２の光ファイバが光結合された場合、光源（図示せず）から導光された光は、第１の光ファイバ１１から第２の光ファイバ２１へロスがなく導光される。即ち、この嵌合が離脱された場合、光は、第１の光ファイバの出射端から外部に照射される。導光される光は、例えば、レーザのようなコヒーレント光、若しくは、インコヒーレント光などの強度の高い光である。

図１（ｃ）に示すように、第１のフェルール１２は、連通孔内を挿通するように第１の光ファイバ１１を保持し、その連通孔の近傍の両側でガイドピン２７に対向する位置に孔１７が配置される。また、第１のフェルール１２の先端部は、光結合で接続損失が無いように形成され、例えば、ＰＣ（Physical contact）研磨されている（図示せず）。

同様に、第２のフェルール２２は、連通孔を挿通するように第２の光ファイバ２１を保持し、孔１７に嵌装するように、先端が第２のフェルール２２の当接面よりも突出するようにガイドピン２７が形成されている。また、第２のフェルール２２の先端部も、第１のフェルール１２と同様に、光結合で接続損失の無いように形成されている（図示せず）。

ガイドピン２７は、アダプタ２とプラグ３とが嵌合される際の嵌合位置を規定するために、孔１７と対向し、出射端の近傍に設置されている。また、ガイドピン２７は、アダプタ２とプラグ３とが嵌合される際に、遮光部材１１０に接触し、出射端側から基端部側へ折り畳むように設置されている。

本実施形態の第１及び第２のフェルール１２、２２は、円筒形状に限定されず、例えば断面形状が四角柱形状、多角柱形状、若しくは、円筒形状及びこれらの形状の組合せでも構わない。第１及び第２のフェルール１２、２２は、例えば、ニッケル、ジルコニア若しくは真鍮などにより形成される。同様に、第１及び第２の絶縁体部１３、２３は、円筒形状に限定されず、例えば、断面形状が、四角柱形状、多角柱形状、若しくは、円筒形状及びこれらの形状の組合せなどでも構わない。第１及び第２の絶縁体部１３、２３は、例えば、ゴム、樹脂などの絶縁体により形成される。

第１及び第２の押圧部１６、２６は、第１及び第２の絶縁体部１３、２３内に基端部側から嵌め込まれて固定され、先端部分で各々、第１及び第２のバネ部１５、２５と当接又は縮む方向に押圧するように設けられている。

次に、遮光部材１１０について説明する。
図１（ｂ）に示すように、遮光部材１１０は、第１のフェルール１２の近傍で、第１の絶縁体部１３の出射端の近傍の内側に設けられている。遮光部材１１０は、可倒可能に形成され、アダプタ２とプラグ３とが嵌合する際に、ガイドピン２７及びフェルール２２の下部の一部分に押し倒され、折り畳まれた状態で第１の絶縁体部１３との間に設けられた間隙に収納できるように配置されている。また、遮光部材１１０は、少なくとも光ファイバ１１と孔１７と対向する面と位置で設置されている。

図１（ｄ）に示すように、遮光部材１１０は、第１の光ファイバ１１から照射された光を吸収する面を有する光吸収膜からなる光吸収部材１１２と、光吸収部材１１２で発生した熱を放熱拡散する熱拡散部材１１３と、光吸収部材１１２及び熱拡散部材１１３を支持するシャッタ基材１２０と、を有している。

図１（ａ）及び図１（ｃ）に示すように、遮光部材１１０は、第１の光ファイバ１１から照射される光を遮断するために立ち上がった状態において、第１の絶縁体部１３の出射端の近傍の内側に光路を横断するように設置されている。また、図１（ｂ）に示すように、押圧された遮光部材１１０が屈曲する際に、遮光部材１１０は、第１のフェルール１２の先端面と接触し、傷等を与えないように構成されている。

図１（ｄ）に示すように、シャッタ基材１２０は、シャッタ屈曲部１２０ｃから立ち上がり、面カーブ（湾曲）したシャッタ遮光部材１２０ａと、平坦で第１の絶縁体部１３に接着剤等により固定されるシャッタ固定部１２０ｂと、で構成される。シャッタ基材１２０は、シャッタ屈曲部でシャッタ遮光部材１２０ａとシャッタ固定部１２０ｂとが接合された略Ｌ字型形状に形成されている。シャッタ基材１２０は、例えば、ステンレスなどの金属板を屈曲させた形状の板バネである。ここで、シャッタ遮光部材１２０ａは、第１の光ファイバ１１の出射端に対向する光吸収部材１１２が設けられた入射面と、その入射面の裏側（非光照射面）即ち、離脱時のアダプタ２の開口から観た熱拡散部材１１３を設置する面である放熱面を有している。シャッタ屈曲部１２０ｃは、シャッタ基材１２０がガイドピン２７に押されて折りたたまれる際に、応力が集中しないように或る径のＲを有するように成形されている。

光吸収部材１１２は、光を吸収する部材、例えば、アルマイト処理されたアルミニウム等が薄板化又はシート状に形成された光吸収率の高い光吸収膜である。また、光吸収部材１１２は、例えば、高い熱伝導率を有している。図１（ｄ）に示すように、光吸収部材１１２は、シャッタ遮光部材１２０ａの入射面上で少なくとも光が照射される面積を包含する範囲に設けられている。その作製方法としては、例えば、アルミニウムを蒸着法、電界メッキ法、又はスパッタリング法等により、シャッタ基材１２０上に成膜し、アルマイト処理を施してもよい。また、アルマイト処理されたアルミニウム薄板を接着してもよい。

熱拡散部材１１３は、シャッタ基材１２０の放熱面側に形成され、光吸収部材１１２で発生する熱を放熱及び拡散するための帯状の部材である。熱拡散部材１１３は、例えば、グラファイトなどで形成されている。本実施形態の熱拡散部材１１３は、シャッタ基材１２０の放熱面からシャッタ固定部１２０ｂの底面を回り込み、第１の絶縁体部１３の後方の基端側へ内壁に沿って延伸するように設けられている。例えば、熱拡散部材１１３は、第１の絶縁体部１３の孔の底面の全体に亘って接着剤などで接着され、設置されている。尚、熱拡散部材１１３は、第１の絶縁体部１３の孔の内壁に限らず、遮光部材１１０からアダプタ２及びプラグ３の内部の設置可能な位置に設置されても構わない。

アダプタ２とプラグ３とが離脱して未嵌合の場合、遮光部材１１０は、立ち上がったシャッタ基材１２０の光吸収部材１１２で、第１の光ファイバの先端から照射される光を遮光して、外部への直接的な放射を防止する。このとき、光吸収部材１１２は、入射した光が反射しないように吸収し、発熱を生じる。この発生した熱は、シャッタ基材１２０を伝導し、熱拡散部材１１３で放熱される。

本実施形態によれば、遮光部材１１０は、アダプタ２及びプラグ３が嵌合される際には、折り畳まれて光路上から退避し、アダプタ２及びプラグ３が離脱された場合には、光吸収部材１１２が立ち上がって光路上に復帰することができ、外部に放射される光を遮光することができる。

さらに、遮光部材１１０の光吸収部材１１２によって、受光した光を反射せずに吸収することができる。従って、反射光の照射によるアダプタ２の構成部材の熱変形や溶解による損傷を防止できる。また、遮光部材１１０のシャッタ屈曲部１２０ｃは、応力集中が発生しないように形成されているために、繰り返しの屈曲に対して耐久性を得られる。

さらにまた、ガイドピン２７は、第２のフェルール２２の先端よりも突出して、遮光部材１１０を折りたたむため、第２の光ファイバ２１の先端面への損傷を防止することができる。また、ガイドピン２７と孔１７との案内によって、第１の光ファイバ１１と第２の光ファイバ２１の先端の位置がずれることなく光結合され、第１及び第２のハウジング１４、２４も設計の通りに嵌合される。

また、第１の絶縁体部１３の孔は、アダプタ２の開口端から所定の位置まで断面が四角柱形状に成形されている。このため、シャッタ固定部１２０ｂに固定される遮光部材１１０が均等に押されて、側方向に撓むことなく、適正に折りたたむことができる。第１のフェルール１２の外周と第１の絶縁体部１３の内側との間には、間隙を設けることにより、遮光部材１１０をこの隙間に屈曲して収納することができる。

さらに、プラグ３がアダプタ２から離脱された場合、遮光部材１１０のシャッタ基材１２０は、板バネ構造の付勢力により光路上に立ち上がり、光路の光を遮断する位置まで復帰させることができる。

［第１の実施形態の変形例］
次に、第１の実施形態の変形例について説明する。
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように第１の実施形態の変形例の光コネクタ１ｂは、第１の実施形態の光コネクタ１と、ほぼ同等の構成であるが、絶縁体部に配線と電気ピンとが設けられた構成が異なる。以下に説明する変形例において、前述した第１の実施形態と同等の構成要素には、同じ参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。

第１の実施形態の変形例において、アダプタ２ｂ及びプラグ３ｂは、各々、第１の実施形態のアダプタ２及びプラグ３とほぼ同等の構成であるが、第１及び第２の絶縁体部１３ｂ、２３ｂにさらに電気的な構成要素を有する構成であり、いわゆる、光電気複合コネクタ１ｂである構成が異なっている。第１の実施形態の変形例では、コネクタを光電気複合コネクタ１ｂと称する。

図２（ａ）及び図２（ｃ）に示すように、第１の絶縁体部１３の構成要素に加えて、第１の絶縁体部１３ｂは、少なくとも１つの孔１９と、孔１９内の底部に設けられた接点部と、この接点部から基端部側に第１の絶縁体部１３ｂ内を貫通するように設けられた第１の配線１８と、を有している。また、第２の絶縁体部２３の構成要素に加えて、第２の絶縁体部２３ｂは、各孔１９に嵌合するように立柱された導電性を有する電気ピン２９と、それぞれの電気ピン２９の後端から基端部側に第２の絶縁体部２３の内部を貫通するように設けられた第２の配線２８と、を有している。図２（ｂ）に示すように、光電気複合コネクタ１ｂが嵌合された際に、電気ピン２９が孔１９に入り込み、ピン先端は、孔１９の底部に設けられた接点部に当接し、第１の配線１８と第２の配線が電気的に接続される。

第１の実施形態の変形例によれば、アダプタ２ｂとプラグ３ｂとが嵌合する際に、電気ピン２９は、孔１９に嵌合するために、ガイドピン２７のように第１及び第２の光ファイバの位置決定にも利用できる。また、第１の配線１８と第２の配線２８の電気的な接続により、所望する信号を伝送できるため、例えば、プラグ３ｂの基端部に接続されたケーブルの先にある機器（図示せず）、例えば、ＣＣＤなどのカメラ等に対して、映像信号の伝搬や他の駆動部に対する制御信号及び電源等を送電することができる。よって、別途必要であった、信号ケーブル及び電源ケーブルをコネクタ及び／又はケーブルと一体化することでケーブル回りが簡素化でき、さらに、それぞれのケーブル接続に対しても、アダプタ２及びプラグ３の嵌合と一括的に接続できるため、ケーブルの接続忘れが防止できる上、準備や片付けが容易になり、作業負荷が軽減される。また、光学的構成要素と電気的構成要素とが１つのコネクタに設置されているために、構成部材の要素が低減できる。この結果、光電気複合コネクタが小径化される。

［第２の実施形態］
次に、図３を参照して、第２の実施形態について説明する。
本実施形態の遮光部材１１０ａは、第１の実施形態の遮光部材１１０とほぼ同等の構成であるが、熱拡散部材１３１と光吸収部材１３２とが、直接的に接着されているように構成されている点が異なる。以下の説明においては、第１の実施形態と同等の構成要素には、同じ参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。

図３に示すように、遮光部材１１０ａは、少なくとも、シャッタ基材１３０と、光吸収部材１３２と、熱拡散部材１３１と、を有している。シャッタ基材１３０は、シャッタ遮光部材１３０ａと、シャッタ固定部１３０ｂと、シャッタ屈曲部１３０ｃと、を有している。尚、本実施形態では、シャッタ遮光部材１３０ａと、シャッタ固定部１３０ｂとが１つの板部材により構成された例であるが、シャッタ屈曲部１３０ｃで接合されていれば、シャッタ遮光部材１３０ａと、シャッタ固定部１３０ｂとは別体であってもよい。

図３に示すように、熱拡散部材１３１は、シャッタ基材１３０の光が照射される面側に沿って接着して設けられている。熱拡散部材１３１は、シャッタ固定部１３０ｂを経て、図１に示したように、アダプタ２の基端部側に向かい、第１の絶縁体部１３の内壁の広範囲に亘って設置される。さらに、光吸収部材１３２は、光の照射する面側で熱拡散部材１３１上に設けられている。光吸収部材１３２は、熱拡散部材１３１の少なくとも光の照射される面積を包含する範囲に設置されている。

シャッタ基材１３０は、第１の実施形態のシャッタ基材１２０とほぼ同等の構成であるが、シャッタ固定部１３０ｂが第１の絶縁体部１３の孔の内壁に固着されている構成が異なる。

本実施形態の効果について説明する。
本実施形態の光コネクタによれば、光吸収部材１３２と熱拡散部材１３１とが、直接接触しているため、放熱効果が向上する。また、シャッタ基材１３０が直接、ガイドピン２７に接触して押され、折りたたまれるため、接触による熱拡散部材１３１の表面の損傷を防止できる。

［第２の実施形態の第１の変形例］
次に、図４（ａ），（ｂ）を参照して、第２の実施形態の第１の変形例について説明する。
本実施形態の遮光部材１１０ｃは、第１の実施形態の遮光部材１１０とほぼ同等の構成であるが、熱拡散部材１３１と光吸収部材１３２とが、直接的に接着されている構成が異なっている。以下において、第１の実施形態と同等の構成要素には、同じ参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。

本実施形態の第１の変形例の光コネクタは、遮光部材として図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す遮光部材１１０ｃを有する。
この遮光部材１１０ｃは、少なくとも、シャッタ基材１３４と、光吸収部材１３２と、熱拡散部材１３１と、で構成される。シャッタ基材１３４は、切り欠き部を有するシャッタ遮光部材１３４ａと、シャッタ固定部１３４ｂと、シャッタ屈曲部１３４ｃと、を有している。尚、本実施形態では、シャッタ遮光部材１３４ａと、シャッタ固定部１３４ｂとが１つの板部材により構成された例であるが、シャッタ屈曲部１３４ｃで接合されていれば、シャッタ遮光部材１３４ａと、シャッタ固定部１３４ｂとは別体であってもよい。

この遮光部材１１０ｃは、シャッタ遮光部材１３４ａに切り欠き部１３６が形成され、この切り欠き部に光吸収部材１３２が嵌め込まれている構成である。図４（ｂ）に示すように、切り欠き部１３６は、例えば、矩形形状である。切り欠き部１３６は、少なくとも、照射される光の当たる全面積を包含する面積を有している。

熱拡散部材１３１は、シャッタ遮光部材１３４ａの裏面（非光照射面）からシャッタ固定部１３４ｂの底面と密着して回り込み、第１の絶縁体部１３の孔の内壁の広範囲に亘って設置され、接着されている。本変形例では第１及び第２の嵌合部材の嵌合の際には、ガイドピン２７が熱拡散部材１３１に当接して、遮光部材１１０ｃを折り畳む構成である。

遮光部材１１０ｃは、照射された光を光吸収部材１３２で受光し、発生した熱を直接密着する熱拡散部材１３１に伝達して、拡散し放熱する。
本実施形態の第１の変形例によれば、シャッタ遮光部材１３４ａに設けられた光吸収部材１３２と熱拡散部材１３１とが、直接接触しているため、放熱効果が向上する。切り欠き部１３６により光吸収部材１３２の固定位置が決まっているために、組み立て作業が容易になる。

［第２の実施形態の第２の変形例］
次に、図５（ａ），（ｂ）を参照して、第２の実施形態の第２の変形例について説明する。
第２の実施形態の第２の変形例は、本実施形態の第１の変形例とほぼ同等の構成であるが、シャッタ遮光部材１３７ａの構成が異なる。従って、本実施形態の第１の変形例と同等の構成要素には、同じ参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。

本変形例の光コネクタの遮光部材１１０ｄは、シャッタ基材１３７を有する。シャッタ基材１３７は、シャッタ遮光部材１３７ａと、シャッタ固定部１３７ｂと、シャッタ屈曲部１３７ｃと、で構成される。シャッタ遮光部材１３７ａには、矩形の孔１３９が開口され、この孔１３９には光吸収部材１３２が嵌め込まれている。この光吸収部材１３２は、裏面側（非光照射面）に直接的に熱拡散部材１３１と密着している。尚、この孔１３９は、矩形である必要はなく、前述したように、少なくとも、照射される光の当たる全面積を包含する面積を有していれば、他にも、円形、楕円形等、特に形状は限定されない。尚、本実施形態の光コネクタは、第１の実施形態の変形例のように、少なくとも１つの電気ピン及び電気ピンと嵌合する孔を有する構成でも構わない。

本実施形態の第２の変形例によれば、シャッタ遮光部材１３７ａに孔１３９が開口されているため、シャッタ遮光部材１３７ａにおける縁取りが存在し、強度的に維持する。シャッタ遮光部材１３７ａに設けられた熱拡散部材１３１と光吸収部材１３２とが、直接接触しているため、放熱効果が向上する。孔１３９により光吸収部材１３２の固定位置が決まっているために、組み立て作業が容易になる。

［第３の実施形態］
次に、図６を参照して、第３の実施形態について説明する。第３の実施形態の光コネクタは、アダプタ２に搭載する遮光部材となる遮光部材の構成にさらに、別の光吸収部材が設けられた構成である。以下の説明において、第１の実施形態の構成要素と同等のものには、同じ参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。

本実施形態のアダプタ２に設置された遮光部材１１０ｅは、シャッタ基材１２０と、第１の光吸収部材１１２と、第２の光吸収部材１４１と、熱拡散部材１１３と、を有している。シャッタ基材１２０は、シャッタ遮光部材１２０ａと、シャッタ固定部１２０ｂと、シャッタ屈曲部１２０ｃとで構成される。

図６に示すように、第１の光吸収部材１１２は、シャッタ遮光部材１２０ａの光の照射面側に接着されている。また、第１の光吸収部材１１２に吸収できず反射された第１の光ファイバ１１の一部の光（反射光）が入射する熱拡散部材１１３上の位置に第２の光吸収部材１４１が配置されている。即ち、第２の光吸収部材１４１は、シャッタ固定部１２０ｂの後方（第１の光ファイバ１１）側の熱拡散部材１１３上に配置されている。また、第１の光吸収部材１１２は、少なくとも光が照射される面積を包含する範囲を有し、第２の光吸収部材１４１は、少なくとも反射光の照射される面積を包含する範囲を有している。

図６に示すように、熱拡散部材１１３は、シャッタ遮蔽部材１２０ａの裏面（非光照射面）からシャッタ屈曲部１２０ｃ、シャッタ固定部１２０ｂ及び第２の光吸収部材１４１と密着した状態で底面側を通り、第１の絶縁体部１３の孔の内壁の広範囲に亘って設置され、接着されている。尚、光吸収部材１１２は、第２の実施形態、若しくは、第２の実施形態の変形例のように、熱拡散部材１１３と直接的に接着されている構成でも構わない。

第１の光ファイバ１１から光が照射された場合、遮光部材１１０ｅは、第１の光吸収部材１１２で光を吸収し、第１の光吸収部材１１２で吸収できず反射してしまった光を第２の光吸収部材１４１へ向けて照射する。第２の光吸収部材１４１は、第１の光吸収部材１１２からの反射光を吸収する。第１の光吸収部材１１２で発生した熱は、シャッタ遮光部材１２０ａに伝達され、熱拡散部材１１３で拡散されつつ放熱される。また、第２の光吸収部材１４１で発生した熱は、直接的に熱拡散部材１１３へ伝達されて放熱される。

本実施形態の光コネクタによれば、２つの第１及び第２の光吸収部材１１２、１４１を搭載して、１つの目の光吸収部材１１２で吸収できずに、反射された光をさらに、２つめの光吸収部材１４１で漏れなく吸収してしまうため、発生した熱が光吸収部材１１２の周囲の構成部位に与える影響を減少させることができる。また、発熱箇所を分散しているために、放熱効果を向上させることもできる。

［第３の実施形態の変形例］
次に、図７を参照して、第３の実施形態の変形例について説明する。
第３の実施形態の変形例の光コネクタも、第３の実施形態と同様に、第１の実施形態の光コネクタ１の構成とほぼ同等であるが、遮光部材１１０ｆの構成が異なる。従って、第１の実施形態と共通の構成要素には、同じ参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。

図７に示すように、遮光部材１１０ｆは、少なくとも、シャッタ基材１２０と、光吸収部材１４１と、熱拡散部材１１３と、を有している。
シャッタ基材１２０は、シャッタ遮光部材１２０ａと、シャッタ固定部１２０ｂと、シャッタ屈曲部１２０ｃとで構成される。尚、シャッタ遮光部材１２０ａと、シャッタ固定部１２０ｂは、シャッタ屈曲部１２０ｃで連結固定されていれば、別体であってもよい。

図７に示すように、遮光部材１１０ｆは、第１の実施形態の遮光部材１１０とほぼ同等の構成であるが、シャッタ基材１２０の構成と、光吸収部材１４１の設置位置とが異なる。シャッタ基材１２０における第１の光ファイバ１１から出射された光が照射される範囲を反射面１２１として鏡面化することにより、反射率を高めて、好ましくは全反射により反射した光を光吸収部材１４１に入射する。光吸収部材１４１は、熱拡散部材１１３上面に接着され、シャッタ固定部１２０ｂの基端部側の端部に接するように配置される。また、光吸収部材１４１は、少なくともシャッタ基材１２０の反射面からの反射光が照射される面積を包含する範囲に設置されている。

第１の光ファイバから光が照射された場合、シャッタ基材１２０は、光吸収部材１４１へ光を略全反射する。光吸収部材１４１は、シャッタ基材１２０から全反射された反射光を吸収し、発生した熱を直接的に熱拡散部材１１３へ伝達し、放熱させる。

本実施形態の変形例によれば、熱拡散部材１１３上の平面に設置するため、光吸収部材１４１の取り付けが容易である。また、光吸収部材１４１が、熱拡散部材１１３と直接的に接着されているために、放熱効果が向上する。尚、本実施形態の光コネクタは、第１の実施形態の変形例のように、少なくとも１つの電気ピン及び電気ピンと嵌合する孔を有する構成でも構わない。

［第４の実施形態］
次に、図８を参照して、第４の実施形態について説明する。第４の実施形態の光コネクタは、第１の実施形態の光コネクタ１の構造と、ほぼ同等であるが、遮光部材の構成が異なる。従って、第１の実施形態と同等の構成要素には、同じ参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。

本実施形態の遮光部材１１０ｇは、第１の実施形態の遮光部材１１０とほぼ同等の構成であるが、熱拡散部材１１４の設置位置が異なっている。
図８に示すように、遮光部材１１０ｇは、少なくとも、シャッタ基材１２０と、光吸収部材１１２と、熱拡散部材１１４と、を有している。シャッタ基材１２０は、シャッタ遮光部材１２０ａと、シャッタ固定部１２０ｂと、シャッタ屈曲部１２０ｃと、で構成される。尚、シャッタ遮光部材１２０ａと、シャッタ固定部１２０ｂとは、シャッタ屈曲部１２０ｃで一体的に連結されていれば、別体であっても構わない。尚、光吸収部材１１２は、第４の実施形態のように、シャッタ基材１２０の第１の光ファイバから光が照射された範囲を鏡面化し、角度を調整することで、熱拡散部材１１４の上面に設置されていても構わない。

熱拡散部材１１４は、シャッタ遮光部材１２０ａ上には設けられず、シャッタ遮光部材１２０ａが露呈され、シャッタ屈曲部１２０ｃからシャッタ固定部１２０ｂの底面の下部を通り、第１の絶縁体部１３の孔の内壁を延伸して広範囲に設置されている。また、熱拡散部材１１４は、上面がシャッタ固定部１２０ｂの底面と接着され、下面が第１の絶縁体部１３の孔の内壁と接着されている。

この構成において、第１の光ファイバ１１から出射された光が光吸収部材１１２に照射された場合、その光を吸収し、発生した熱をシャッタ遮光部材１２０ａ及びシャッタ固定部１２０ｂを介して熱拡散部材１１４へ伝達する。伝達された熱は、熱拡散部材１１３で拡散されて放熱される。

本実施形態によれば、熱拡散部材１１４が、シャッタ屈曲部１２０ｃに係っていないために、シャッタ屈曲部１２０ｃで繰り返して屈曲されることがない。この結果、熱拡散部材１１４に加えられる曲げ疲労が軽減され、熱拡散部材１１１のひび割れや摩耗がなくなり、寿命が延びる。尚、本実施形態の光コネクタは、第１の実施形態の変形例の光コネクタのように、少なくとも１つの電気ピン及び電気ピンと嵌合する孔を有する構成でも構わない。

［第５の実施形態］
次に、図９を参照して、第５の実施形態について説明する。第５の実施形態の光コネクタ１は、第１の実施形態の光コネクタ１の構造と、ほぼ同等であるが、遮光部材の構成とが異なる。従って、第１の実施形態の構成要素と同等のものには、同じ参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。

図９（ａ），（ｂ）を参照して、第５の実施形態の構成について説明する。
第５の実施形態の光コネクタ１は、第１の実施形態の光コネクタ１とほぼ同等の構成であるが、遮光部材１１０ｈの熱拡散部材１１５の設置形状が異なっている。

熱拡散部材１１５は、シャッタ遮光部材１２０ａ上の領域をストライプ状に狭めて、第２の絶縁体部２３に設けられたガイドピン２７（図１（ａ））がシャッタ遮光部材１２０ａに当接するように構成される。また、熱拡散部材１１５は、シャッタ遮光部材１２０ａ上からシャッタ屈曲部１２０ｃ、シャッタ固定部１２０ｂの底面の下部を通り、第１の絶縁体部１３の孔の内壁の広範囲に亘って接着され、設置されている。

第１及び第２の嵌合部材が連結されるときに、ガイドピン２７（図１（ａ））は、遮光部材１１０ｉのシャッタ遮光部材１２０ａ上の熱拡散部材１１５が設置されず、露呈する箇所に当接して押し、遮光部材１１０ｈを折りたたむ。

本実施形態によれば、熱拡散部材１１５が、遮光部材１１０ｈのガイドピンが当接しない部分に設置されているために、熱拡散部材１１５は、ガイドピン２７の接触による損傷を軽減することができる。

［第５の実施形態の変形例］
次に、図１０（ａ）乃至（ｃ）を参照して、第５の実施形態の変形例について説明する。第５の実施形態の変形例の光コネクタ１ｋは、第５の実施形態の光コネクタの構造と、ほぼ同等であるが、フェルールの形状と、遮光部材とが異なる。従って、第５の実施形態の構成要素と同等のものには、同じ参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。

第５の実施形態の変形例の構成について説明する。
図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態の変形例の第１のフェルール１２ｋは、少なくとも１つの光ファイバ１１ｋと、アダプタ２及びプラグ３が嵌合時の位置決めに使用される少なくとも１つの位置決めのための孔１７ｋと、を有している。
第２のフェルール２２ｋは、少なくとも１つの光ファイバ２１ｋと、孔１７ｋと嵌合し、位置決めに使用される位置決め部材であるガイドピン２７ｋと、を有している。

図１０（ｂ）に示すように、第１のフェルール１２ｋは、少なくとも出射端部で四角柱形状を有する。第２のフェルール２２ｋも、同様に、少なくとも入射端部で四角柱形状を有する。第１のフェルールの出射端と第２のフェルールの入射端とは、互いに接続損失がなく光結合されるように形成されている。第１及び第２の光ファイバ１１ｋ、２１ｋは、各々、第１及び第２のフェルール１２ｋ、２２ｋで光軸に対して垂直な方向に直線状に規則正しく配列されている。

本実施形態の光コネクタは、遮光部材として図１０（ｂ），（ｃ）に示すような遮光部材１１０ｋを有している。
遮光部材１１０ｋは、第５の実施形態の遮光部材１１０ｈとほぼ同等の構成を有しているが、形状が異なっている。図１０（ｂ），（ｃ）に示すように、遮光部材１１０ｋは、複数の第１の光ファイバ１１ｋから照射される光路を遮断する面を有するシャッタ基材１２０ｋ及び光吸収部材１１７と、光吸収部材で発生する熱を十分に放熱できる熱拡散部材１１６と、を有している。

シャッタ基材１２０ｋは、複数の光ファイバ１１ｋから照射される光を遮断する面積を有するシャッタ遮光部材１２０ｋａと、遮光部材１１０ｋを第１の絶縁体部１３に固定するシャッタ固定部１２０ｋｂと、シャッタ基材１２０ｋの屈曲の基点であるシャッタ屈曲部１２０ｃと、で構成される。尚、シャッタ遮光部材１２０ｋａとシャッタ固定部１２０ｂとは、シャッタ屈曲部１２０ｃで連結されていれば、別部材であってもよい。

熱拡散部材１１６は、第５の実施形態の熱拡散部材１１５とほぼ同等の構成であるが、遮光する幅が異なっている。熱拡散部材１１６は、複数の光ファイバ１１ｋから照射される光を遮断し、且つガイドピン２７ｋが当接しない部分までの幅に設置されている。また、熱拡散部材１１６は、少なくとも、光吸収部材１１７で発生する熱を十分拡散できる面積を有している。例えば、熱拡散部材１１６は、シャッタ遮光部材１２０ｋａの裏面（非光照射面）からシャッタ固定部１２０ｋｂの底面の下部を通って、第１の絶縁体部１３の孔の内壁の広範囲に亘って設置されている。

アダプタ２ｋが非連結の時に、第２の光ファイバ１１ｋから光が照射され、遮光部材１１０ｋが遮光した状態となる。遮光部材１１０ｋは、複数の光ファイバ１１ｋからの光を遮断し、発生した熱を直接的に熱拡散部材１１６に伝達され放熱される。また、第１及び第２の光ファイバ１１ｋ、２１ｋが光結合される場合、ガイドピン２７ｋは、熱拡散部材１１６の設置されていないシャッタ遮光部材１２０ｋａを押圧して光路上から退避させ、孔１７ｋと嵌合する。

本実施形態によれば、複数の第１及び第２の光ファイバ１１ｋ、２１ｋが一直線状に配列されていることから、光の集中を分散することができる。したがって、局所過熱を軽減することができる。また、光ファイバを広範囲に分布することになるために、遮光部材１２０ｋも同様に広範囲に亘るように形成される。従って、広い幅となる熱拡散部材１１６の放熱面積が増大するために、放熱効果を向上させることができる。また、熱拡散部材１１６が、遮光部材１１０ｋのガイドピンが当接しない幅で設けられているため、熱拡散部材１１６が、ガイドピン２７によって接触による損傷が軽減する。尚、本実施形態及び変形例において、遮光部材１１０ｈ、１１０ｋは、各々、熱拡散部材１１５、１１６にガイドピン２７、２７ｋが当接しなければ、第１乃至第４の実施形態及びこれらの変形例のいずれの遮光部材とほぼ同等の構成でも構わない。尚、本実施形態の光コネクタは、第１の実施形態の変形例のように、少なくとも１つの電気ピン及び電気ピンと嵌合する孔を有する構成でも構わない。

［第６の実施形態］
次に、図１１を参照して、第６の実施形態について説明する。第６の実施形態の光コネクタは、第１の実施形態の光コネクタ１の構造と、ほぼ同等であるが、シャッタ基材１２３が連結部材１２４を有している点が異なる。従って、第２の実施形態の構成要素と共通のものには、同じ参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。

本実施形態の光コネクタ１は、遮光部材として図１１に示すような遮光部材１１０ｍを有している。遮光部材１１０ｍは、第１の実施形態の遮光部材１１０とほぼ同等の構成であるが、シャッタ基材１２３の構成が異なっている。

図８に示すように、遮光部材１１０ｍは、シャッタ遮光部材１２３ａと、シャッタ固定部１２３ｂと、シャッタ屈曲部１２３ｃと、連結部材１２４と、で構成される。本実施形態の遮光部材１１０ｍは、別部材であるシャッタ遮光部材１２３ａとシャッタ固定部１２３ｂとが、連結部材１２４により隙間を空けて連結されている。この隙間を設けることにより、シャッタ遮光部材１２３ａとシャッタ固定部１２３ｂとが折りたたみ可能に連結されている。この連結部材１２４は、例えば、ねじ、又はジョイント用のバー部材を嵌め入れて固定することで実現することができる。また、他にも接着剤、テープ等を利用することも可能である。尚、シャッタ固定部１２３ｂは、連結部材１２４と、ねじりコイルバネなどとを組み合わせて、離脱の際に復帰するための付勢力を増加させる構成を採用することも可能である。

本実施形態によれば、連結部材１２４を用いることで、異なる材料により形成された別部材のシャッタ遮光部材１２３ａとシャッタ固定部１２３ｂとを用いることができる。また、シャッタ遮光部材１２３ａ及びシャッタ固定部１２３ｂにおいては、経時変化や使用による劣化等でメンテナンスが必要となった場合には、連結部材１２４ｍを取り外すことで容易に交換することができる。尚、本実施形態の光コネクタは、第１の実施形態の変形例のように、少なくとも１つの電気ピン及び電気ピンと嵌合する孔を有する構成でも構わない。また、前述した実施形態において、遮光部材は、押しよる折りたたみにより収納され、シャッタ屈曲部１２３ｃが有する弾力で復帰する構成でなくても構わない。
尚、前述の実施形態は、光コネクタ及び光コネクタの構成要素の材料、形状及び遮光部材の構成等を制限するものではない。

１、１ｂ、１ｋ…光コネクタ、２、２ｂ、２ｋ…アダプタ、３、３ｂ、３ｋ…プラグ、１１，１１ｋ…第１の光ファイバ、１２，１２ｋ…第１のフェルール、１３、１３ｂ…第１の絶縁体部、１４…第１のハウジング、１５…バネ部、１６…押圧部、１７、１７ｋ…孔、１８…第１の配線、１９…孔、２１、２１ｋ…第２の光ファイバ、２２、２２ｋ…第２のフェルール、２３、２３ｂ…第２の絶縁体部、２４…第２のハウジング、２５…バネ部、２６…押圧部、２７、２７ｋ…ガイドピン、２８…第２の配線、２９…電気ピン、１１０、１１０ａ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆ、１１０ｇ、１１０ｈ、１１０ｋ、１１０ｍ…遮光部材、１１２，１１７、１３２、１４１…光吸収部材、１１３、１１４、１１５、１１６、１３１…熱拡散部材、１２０、１２０ｋ、１２３、１３０、１３４、１３７…シャッタ基材、１２０ａ、１２０ｋａ、１２３ａ、１３０ａ、１３４ａ、１３７ａ…シャッタ遮光部材、１２０ｂ、１２０ｋｂ、１２３ｂ、１３０ｂ、１３４ｂ、１３７ｂ…シャッタ固定部、１２０ｃ、１２３ｃ、１３０ｃ、１３４ｃ、１３７ｃ…シャッタ屈曲部、１３９…孔。

Claims (13)

1. 光源からの光を導光する少なくとも１つの第１の光ファイバを保持する第１の嵌合部材と、
   前記第１の光ファイバと光学的に接続されるべき第２の光ファイバを保持し、前記第１の嵌合部材と嵌合する第２の嵌合部材と、
   前記第１の嵌合部材の前記第１の光ファイバの出射端近傍であって、第１と第２の嵌合部材の非嵌合時に、前記第１の光ファイバから外部に向かい出射される照射光を遮光する位置に設けられ、嵌合時に、押されることによって、折り畳まれて、前記照射光の光路上から予め設けられた間隙に退避する遮光部材と、を有し、
   前記遮光部材は、前記照射光を受光吸収し、熱変換を行う光吸収部材と、該光吸収部材が発した熱を拡散及び放熱する熱拡散部材と、前記光吸収部材及び前記熱拡散部材を支持する基材とを具備することを特徴とする光コネクタ。
2. 前記光吸収部材は、シート形状に形成され、少なくとも前記遮光部材の前記照射光が入射する面に接着されている、ことを特徴とする請求項１に記載の光コネクタ。
3. 前記第２の嵌合部材の入射端近傍に設置された嵌合用位置決め部材を有し、
   前記基材は、固定部材と前記照射光の光路上に配置される湾曲部材とを有し、前記固定部材と前記湾曲部材とは、湾曲するように接合された略Ｌ字形状に形成され、嵌合時に、前記湾曲部材が押されて折り畳まれ、非嵌合時に、該湾曲部材が弾力により形状復帰することを特徴とする請求項１に記載の光コネクタ。
4. 前記熱拡散部材は、シート形状であり、前記第１の嵌合部材の内部に設置されている、ことを特徴とする請求項１に記載の光コネクタ。
5. 前記第１及び第２の嵌合部材は、各々、複数の第1及び第２の光ファイバを有する多芯構造であることを特徴とする請求項１又請求項３に記載の光コネクタ。
6. 前記基材は、前記湾曲部材と前記固定部材とに分離することができ、前記湾曲部材と前記固定部材とを固定する連結部材を有する、ことを特徴とする請求項３に記載の光コネクタ。
7. 前記遮光部材は、前記光吸収部材と前記熱拡散部材とが、直接的に接触するように形成されている、ことを特徴とする請求項２又は請求項４に記載の光コネクタ。
8. 前記遮光部材は、前記照射光の入射する面に設置され、当該照射光の一部を吸収し、吸収されなかった当該照射光を所望の方向へ反射する第１の光吸収部材と、
   前記第１の光吸収部材からの反射光が入射する面に設置され、当該反射光を受光吸収する第２の光吸収部材と、を有すること、を特徴とする請求項２又は請求項３に記載の光コネクタ。
9. 前記遮光部材は、前記照射光を所望の方向へ反射する鏡面を有し、当該鏡面からの反射光の入射する面に前記光吸収部材を有する、ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の光コネクタ。
10. 前記熱拡散部材は、前記湾曲部材に係らないように前記遮光部材から前記第１の嵌合部材の内壁に亘って設置されていることを特徴とする請求項３に記載の光コネクタ。
11. 前記第１の光ファイバと前記第２の光ファイバとの光結合の位置合わせするために前記嵌合用位置決め部材と嵌合する、前記第１の嵌合部材の当接面に形成された位置決め孔を有し、
    前記熱拡散部材は、前記遮光部材の非光照射面で前記位置決め部材が当接しないように設置されていることを特徴とする請求項３に記載の光コネクタ。
12. 前記嵌合用位置決め部材は、第２の嵌合部材の先端よりも長手方向に突出しており、嵌合時に、前記嵌合用位置決め部材が、前記湾曲部材と接触し、かつ前記湾曲部材を押すことによって、前記湾曲部材が折り畳まれることを特徴とする請求項３に記載の光コネクタ。
13. 前記遮光部材は、嵌合時に、第２の嵌合部材によって押されることによって、折り畳まれて、前記照射光の光路上から予め設けられた間隙に退避することを特徴とする請求項１に記載の光コネクタ。