-
Die
vorliegende Erfindung betrifft ein optisches Verbindermodul zum
Koppeln von optischen Vorrichtungen und Lichtleitfasern und im Besonderen ein
optisches Verbindermodul mit einem schlanken Design.
-
Optische
Verbindermodule lenken die Übertragung
von Licht durch Koppeln von Lichtleitfasern und optischen Vorrichtungen.
Die optischen Vorrichtungen dienen als eine Lichtquelle zum Umwandeln von
elektrischen Signalen in optische Signale und/oder als ein lichtempfindlicher
Sensor zum Empfangen von Licht, das über Lichtleitfasern übertragen wird,
und zum Umwandeln der optischen Signale in elektrische Signale.
Die optischen Vorrichtungen weisen gewöhnlich die Form eines Arrays
auf.
-
Ein
solches optisches Verbindermodul ist zwischen zwei Vorrichtungen
zur Informationsübertragung
durch optische Übertragung,
zum Beispiel zwischen einem Computer und einem Bus oder einem Monitor
oder zwischen Bussen, installiert. Das optische Verbindermodul ist üblicherweise
an ein optisches Übertragungsmodul
angepasst, das eine Vielzahl von Kanälen in der Form eines Arrays
zur unabhängigen Übertragung
von Licht nutzt.
-
1 illustriert
ein optisches Verbindermodul, das von den Erfindern der vorliegenden
Anmeldung vorgeschlagen wird. Das optische Verbindermodul umfasst
einen Halter 30, der eine optische Vorrichtung 21 und
eine Elektrode 23 aufweist, einen Verbinder 50 zum
Aufnehmen von Lichtleitfasern 60 und ein Gehäuse 40,
das eine Öffnung 43 aufweist, in
die der Halter 20 und der Verbinder 50 eingeführt werden.
-
Eine
Kopplungsseite 33, die die optische Vorrichtung 21 trägt, wird
in die Öffnung 43 des
Gehäuses 40 eingeführt. Der
Verbinder 50 umfasst ein Paar flexibler Abschnitte 51 mit
Rastklinken 53 an den Seiten davon. Die Rastklinken 53 des
Verbinders 50 interagieren mit den Rastklinken aufnehmenden Nuten 45,
die an dem Gehäuse 40 ausgebildet
sind, wodurch der Verbinder 50 in dem Gehäuse 40 gehalten
wird. Während
des Verbindens greifen die Referenzstifte 41, die an beiden
Seiten des Gehäuses 40 angeordnet
sind, in die entsprechenden Referenzlöcher 31 ein, die an
dem Halter 30 aus gebildet sind, wodurch das genaue Ausrichten
zwischen der optischen Vorrichtung 21 und den Lichtleitfasern 60 sichergestellt
wird.
-
Wenn
ein solcher Halter, Verbinder und ein solches Gehäuse aus
Kunststoff hergestellt werden, um die Fertigungskosten zu senken,
müssen
die oberen und unteren Platten des Gehäuses so ausgebildet werden,
dass sie dick genug sind, um einer Einwirkung von außen standzuhalten,
wodurch kein schlankes Design möglich
ist. Demzufolge kann eine solche Gehäusestruktur nicht bei flachen
Anzeigevorrichtungen, wie beispielsweise Monitoren für Notebook-Computer
und Flüssigkristallanzeigen,
eingesetzt werden, die einen schlanken Verbinder erfordern, dessen
Dicke 2 mm oder weniger beträgt.
-
Aufgrund
der Struktur des Gehäuses 40 muss
die optische Vorrichtung 21 durch Die-Bonding an dem Halter 30 angebracht
werden und dem Drahtbonden unterzogen werden, bevor der Halter 30 in das
Gehäuse 40 eingeführt wird.
Infolgedessen bestehen während
des Verbindungsvorgangs Schwierigkeiten beim Halten eines relativ
kleinen Halters 30 und beim genauen Ausrichten von Lichtleitfasern
auf optische Vorrichtungen, da Referenzpunkte zum Führen der
Kopplung fehlen.
-
Das
Dokument
US 5,071,219 offenbart
ein Glasfaserverbindungssystem, das drei zusammenpassende Kunststoffteile
umfasst. Eine zweiteilige Kabelanschlussklemme enthält einen
Kabel aufnehmenden Körper
und einen Klemmenkörper.
Der Klemmenkörper
weist zwei beabstandete Vorsprünge,
die die Faserenden anbringen, und ein Paar konvergierende Kabelführungswände auf.
Der Kabel aufnehmende Körper
weist Wände
mit Greifzähnen auf,
die komplementär
zu den Führungswänden sind. Wenn
zwei Kabellitzen eingeführt
und die Körper
miteinander verbunden werden, um den Klemmenverbinder zu bilden,
klemmen die Wände
die Kabel ein. Die Faserenden werden durch Heizplatten-Schmelzen
abgeschlossen. Der Klemmenverbinder wird in ein Kopfstück mit Aussparungen
eingeführt,
um elektrooptische Vorrichtungen anzubringen. Die Aussparungen weisen
integrale Federschienen auf, um die Vorrichtungen beim Zusammensetzen
in Kontakt mit den Vorsprüngen
zu zwingen, die die Faserenden enthalten. Eine Reihe von integralen
Rastzungen und Schultern halten die Komponententeile miteinander
verbunden, um ein unbeabsichtigtes Demontieren zu verhindern.
-
Das
Dokument
US 5,005,939 offenbart
eine optoelektronische Anordnung zum Bereitstellen von bidirektionaler
Datenübertragung
zwischen Glasfasereinrichtungen (wie beispielsweise einem Paar Lichtleitfasern)
und einem elektrischen Schaltungselement (wie beispielsweise einer
Leiterplatte). Die Anordnung umfasst ein zweiteiliges Gehäuse mit
ersten und zweiten Aufnahmeabschnitten, die zum Aufnehmen eines
Paars optoelektronischer Vorrichtungen eingerichtet sind. Eine dieser
Vorrichtungen dient als ein Empfänger
und die andere als ein Sender. Diese Vorrichtungen sind innerhalb
des Gehäuses
ausgerichtet und elektrisch mit einem Trägerelement (zum Beispiel Keramik)
verbunden, das ebenfalls in dem Gehäuse positioniert ist. Der Träger stellt die
erforderliche elektrische Funktion bereit und ist wiederum (wie
beispielsweise über
Leiterstifte) mit dem beschriebenen Schaltungselement verbunden, wobei
diese Verbindung über
eine Öffnung
in dem unteren Abschnitt des zweiteiligen Gehäuses stattfindet. Die Anordnung
ist zum Koppeln mit einzelnen Lichtleitfaserelementen oder alternativ
mit einem üblichen
Duplex-Verbinder eingerichtet, der Lichtleitfasern darin aufweist.
-
Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein optisches Verbindermodul
mit einer verbesserten Struktur für ein schlankes Design und
einen einfachen Verbindungsvorgang bereitzustellen.
-
Nach
Anspruch 1 wird ein optisches Verbindermodul bereitgestellt, das
einen Halter, der wenigstens eine optische Vorrichtung und eine
Elektrode enthält,
einen Verbinder, der wenigstens eine Lichtleitfaser zum Übertragen
von Licht, die der optischen Vorrichtung entspricht, und einen Körper aufweist, der
eine Basis umfasst, an der der Halter angebracht ist, wobei der
Verbinder in dem Körper
aufgenommen ist, um die optische Vorrichtung und die Eingangs-/Ausgangsenden
der Lichtleitfaser zu fluchten; wobei der Verbinder Rastklinken
umfasst und der Körper
eine offene Struktur mit einem Paar Seitenwandabschnitte hat, die
sich von der Basis aus erstrecken, wobei die Basis und das Paar
Seitenwandabschnitte einen einfassenden Raum bilden, der den Halter
und den Verbinder so aufnimmt, dass die Eingangs-/Ausgangsenden
der Lichtleitfaser des Verbinders auf die optische Vorrichtung des
Halters ausgerichtet sind, und wobei der Körper des Weiteren die Rastklinken
aufnehmenden Nuten an den Seitenwandabschnitten umfasst, die die
Rastklinken des Verbinders aufnehmen; wobei der Körper keine oberen
und unteren Platten umfasst, wodurch Raum für die Verbindungsvorgänge geboten
wird, die während
des Zusammensetzens, beispielsweise an dem Halter, durchzuführen sind, wobei
der Körper
eine Dicke von 2 mm oder weniger hat und das optische Verbindermodul
des Weiteren ein Abdeckelement umfasst, das nach unten offen ist,
um den Körper,
den Verbinder und den Halter abzudecken.
-
In
einer weiteren Ausführungsform
kann die Einrichtung zum Führen
des Verbinders Folgendes umfassen: ein Paar runder Führungsabschnitte
wenigstens an den vorderen Teilen an den Seiten des Verbinders;
und ein Paar runder Führungsnuten
an den Innenwänden
der Seitenwandabschnitte des Körpers,
die den runden Führungsabschnitten
entsprechen, wobei die runden Führungsnuten
dazu dienen, um die runden Führungsabschnitte
gleitend aufzunehmen. Vorzugsweise weist das Paar runder Führungsnuten
unterschiedliche Krümmungen
auf und das Paar runder Führungsabschnitte
an dem Verbinder weist unterschiedliche Krümmungen auf, die denen der
runden Führungsnuten
entsprechen, um eine geeignete Einführrichtung des Verbinders in den
Körper
hinein anzuzeigen.
-
Des
Weiteren umfasst das optische Verbindermodul vorzugsweise: ein erstes
Elektrodenelement an der Vorderseite des Verbinders, an dem die Eingangs-/Ausgangsenden
der Lichtleitfaser angeordnet sind, wobei das erste Elektrodenelement
elektrisch mit elektrischen Drähten
verbunden ist, die von dem Verbinder getragen werden; und ein zweites Elektrodenelement
an dem Halter, das dem ersten Elektrodenelement entsprechend ausgebildet
ist, wobei, wenn der Halter und der Verbinder mit dem Körper verbunden
werden, das erste und das zweite Elektrodenelement elektrisch gekoppelt
werden, um ein elektrisches Signal zu übertragen.
-
Das
Abdeckelement kann Flansche an den Unterkanten beider Seiten davon
zur Verwendung beim Anbringen des optischen Verbindungsmoduls an
einer vorgegebenen Vorrichtung aufweisen.
-
Für ein besseres
Verständnis
der Erfindung und um zu zeigen, wie Ausführungsformen derselbigen umgesetzt
werden können,
wird im Folgenden auf exemplarische Weise Bezug auf die begleitenden schematischen
Zeichnungen genommen, wobei:
-
1 eine
perspektivische Explosionsdarstellung eines optischen Verbindermoduls
ist, das zuvor von den Erfindern der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen
wurde;
-
2 eine
perspektivische Explosionsdarstellung ist, die die Struktur eines
optischen Verbindermoduls entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
-
3 eine
Darstellung des optischen Verbindermoduls ist, das auf einer Leiterplatte
angebracht ist;
-
4 eine
Darstellung ist, die eine weitere Ausführungsform des Körpers und
des Abdeckelementes für
das optische Verbindermodul entsprechend der vorliegenden Erfindung
zeigt;
-
5 eine
perspektivische Explosionsdarstellung ist, die die Struktur eines
weiteren optischen Verbindermoduls entsprechend einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
-
6 eine
Darstellung ist, die ein weiteres Beispiel der Führungseinrichtung für das optische Verbindermodul
entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigt; und
-
7 eine
perspektivische Darstellung ist, die noch eine weitere Ausführungsform
des Körpers für das optische
Verbindermodul entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
In
Bezug auf 2 umfasst ein optisches Verbindermodul
in Übereinstimmung
mit einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung einen Halter 120, der wenigstens
eine optische Vorrichtung 121 und die Kabel 125 aufnimmt,
einen Verbinder 140, der wenigstens eine Lichtleitfaser
zum Übertragen
von Licht aufnimmt, und einen Körper 100,
der den Halter 120 und den Verbinder 140 so aufnimmt,
dass die optischen Vorrichtungen 121 mit den Eingangs-/Ausgangsenden
der Lichtleitfasern 150 in Eingriff sind. Es wird bevorzugt,
dass das optische Verbindermodul des Weiteren ein Abdeckelement 160 zum
Halten der Verbindung aus dem Halter 120 und dem Verbinder 140 in
dem Körper 110 und zum
Anbringen des optischen Verbindermoduls an einer vorgegebenen Vorrichtung
umfasst. In diesem Fall bilden der Halter 120, der Verbinder 140 und
der Körper 110 eine
Verbindungseinheit, die das Trennen der optischen Vorrichtungen 121 und
der Lichtleitfasern 150, wenn erforderlich, ermöglicht.
-
Der
Halter 120 weist vorgegebene Elektrodenmuster 123a und 123b an
der Seite auf, die die optische Vorrichtung aufnimmt. Die optische
Vorrichtung 121, die ein Lichtsender zum Aussenden eines Lichtsignals
aus einem elektrischen Signal, das über die Kabel 125 angelegt
wird, und/oder ein Lichtempfänger
zum Empfangen eines Lichtsignals und zum Umwandeln desselbigen in
ein elektrisches Signal zum Übertragen über die
Kabel 125 ist, wird über
das Basis-Elektrodenmuster 123b angebracht und mittels
Drahtbonden mit dem Elektrodenmuster 123a verbunden. Die
optischen Vorrichtungen 121 sind in der Form eines Arrays
angeordnet, das zur Signalübertragung über mehrere
Kanäle
geeignet ist. Es wird bevorzugt, dass der Lichtempfänger eine
Photodiode ist und der Lichtsender ein Vertical-Cavity-Surface-Emitting-Laser
zum Abstrahlen von Licht in die Richtung des Halbleiterstapels ist.
Der Vertical-Cavity-Surface-Emitting-Laser ist dadurch gekennzeichnet,
dass der Ausgangslaserstrahl davon annähernd kreisförmig ist
und aus diesem Grund seine optische Koppeleffizienz hoch ist, ohne
dass eine zusätzliche Kopplungseinrichtung
erforderlich ist.
-
In
dem Verbinder 140 sind die Lichtleitfasern 150 in
einem Array, entsprechend der optischen Vorrichtung 121,
ausgerichtet, und flexible Abschnitte 141 sind an beiden
Seiten davon ausgebildet, um die Lichtleitfasern 150 zu
umgeben. An den flexiblen Abschnitten 141 sind Rastklinken 143 ausgebildet,
die eine gleitende Verbindung mit dem Körper 100 ermöglichen,
ohne dass eine zusätzliche
Kopplungseinrichtung erforderlich ist. Darüber hinaus sind Führungsvorsprünge 145 zum
Führen
des Verbinders 140 an eine vorgegebene Position des Körpers 100 an
den flexiblen Abschnitten 141 ausgebildet. Es wird bevorzugt,
dass eine Anzeigeeinrichtung 147, die die genaue Einführrichtung
des Verbinders 140 in den Körper anzeigt, an dem Verbinder 140 angebracht
ist. Die Lichtleitfasern 150 können Kunststoff-Lichtleitfasern
sein, die einen Durchmesser von ungefähr 0,5 mm aufweisen. Für diesen
Fall kann der Verbinder 140 aus einer gewöhnlichen
Kunststoffgussform gebildet sein und die Lichtleitfasern 150 können mit
einem Klebstoff an dem Verbinder 140 befestigt werden.
Die Lichtleitfasern 150 können während des Herstellens des Verbinders 140 durch
Einführen
und Eingießen
an dem Verbinder 140 befestigt werden.
-
Der
Körper 100 weist
eine Basis 111 und ein Paar Seitenwandabschnitte 113 auf,
die sich von der Basis 111 aus erstrecken. An den Innenwänden der Seitenwandabschnitte 113 sind
Rastklinken aufnehmende Nuten 103, die die Rastklinken 143 des
Verbinders 140 aufnehmen, sowie Führungsnuten 105 ausgebildet,
die die Führungsvorsprünge 145 des Verbinders 140 gleitend
aufnehmen, bis der Verbinder 140 an einer geeigneten Position
sitzt. Der Körper 100 hat
eine offene Struktur ohne obere und untere Platten. Die Basis 111 und
das Paar Seitenwandabschnitte 113 bilden einen einfassenden Raum 110,
der den Halter 120 und den Verbinder 140 aufnimmt.
Der einfassende Raum 110 ist für eine Verbindung aus dem Halter 120 und
dem Verbinder 140 vorgesehen und ermöglicht die präzise Kopplung
der Eingangs-/Ausgangsenden 150a der Lichtleitfasern 150 mit
der optischen Vorrichtung 121.
-
Der
Körper 100,
der eine solche Struktur aufweist, kann aus einer Kunststoffgussform
hergestellt werden, die, wie dies in 2 dargestellt
ist, eine Dicke t hat, die ausreichend dünn ist. Der Halter 120 kann
ebenfalls aus einer Kunststoffgussform hergestellt werden, wodurch
die Kosten des optischen Verbindermoduls gesenkt werden.
-
Beispielsweise
kann der Körper 100 so
hergestellt werden, dass er eine Dicke von 2 mm oder weniger, jedoch
vorzugsweise eine Dicke von 1,7 mm aufweist. Auch die Dicken des
Verbinders 140 und des Halters 120 können geringer
als die Dicke des Körpers 100 oder
gleich dieser sein, so dass die Dicke des gesamten optischen Verbindermoduls
einschließlich
des Abdeckelementes 160 2 mm oder weniger beträgt. Das
optische Verbindermodul entsprechend der vorliegenden Erfindung
kann bei einer flachen Anzeigevorrichtung und insbesondere bei einer Anzeige
für Notebook-Computer
angewendet werden, die einen dünnen
Verbinder mit einer Dicke von 2 mm oder weniger erfordert, um ein
optisches Bildsignal von dem Hauptkörper in ein elektrisches Bildsignal
umzuwandeln, wodurch ein Hochgeschwindigkeitsübertragen/-emfangen von Bildsignalen
ermöglicht
wird.
-
Die
offene Konfiguration des Körpers 100 ohne
obere und untere Platten bietet einen ausreichenden Raum für Verbindungsvorgänge. Die
an dem Halter 120 angebrachte optische Vorrichtung 121 kann
Die-Bonding- oder Drahtbonding-Vorgängen unterzogen werden, nachdem
der Halter 120 in die Basis 111 des Körpers 100 eingesetzt
wurde. Infolgedessen können
der Körper 100 und
der Halter 120 des optischen Verbindermoduls als ein Verbindungstyp
und nicht als ein in der vorliegenden Ausführungsform dargestellter separater
Typ gestaltet werden. In diesen Fallen können die Führungsnuten 105 des
Körpers 100 als
ein Referenzpunkt für
die Verbindungsvorgänge
verwendet werden, wodurch ein leichtes Zusammensetzen und eine präzise Ausrichtung
zwischen den Lichtleitfasern 150 und der optischen Vorrichtung 121 sichergestellt
wird.
-
Wenn
der Verbinder 140 in den Körper 100 mit dem Halter 120 nach
den Verbindungsvorgängen eingeführt wird,
werden die flexiblen Abschnitte 141 des Verbinders 140 nach
innen in Kontakt mit den Seitenwandabschnitten 113 des
Körpers 100 gedrückt und
rückgestellt,
sobald die Rastklinken 143 in die Rastklinken aufnehmenden
Nuten 103 eingreifen, wodurch ein Verriegelungsmechanismus
bereitgestellt wird, um den Verbinder 140 nach dem Einführen in
dem Körper 100 zu
halten. Ferner wird der Eingriff zwischen den Rastklinken 140 und
den Rastklinken aufnehmenden Nuten 103 gelöst, indem
der flexible Abschnitt 141 beabsichtigter Weise weiter
nach innen geschoben wird.
-
Das
Abdeckelement 160 hält
die Verbindung aus dem Körper 100,
dem Halter 120 und dem Verbinder 140 fest zusammen
und agiert gleichzeitig als eine Einrichtung zum Anbringen des optischen
Verbindermoduls, das heißt,
der Verbindungseinheit, entsprechend der vorliegenden Erfindung,
an einer vorgegebenen Vorrichtung. Das Abdeckelement 160 ist
nach unten offen, um die Verbindungseinheit in Kontakt mit der Oberseite
und den Seiten desselbigen aufzunehmen, und ist an dem Träger einer
vorgegebenen Vorrichtung angebracht, wobei die Verbindungseinheit
darin gehalten wird. Das Abdeckelement 160 bildet eine
Tragstruktur der Verbindungseinheit zusammen mit dem Träger der
Vorrichtung, wie beispielsweise einer Leiterplatte 170 (siehe 3),
die an späterer
Stelle beschrieben wird und an der das Abdeckelement 160 befestigt
wurde.
-
Die
Abdeckplatte 160 kann beispielsweise durch Biegen einer
dünnen
Metallplatte mit einer Dicke von 0,2 bis 0,3 mm gebildet werden,
so dass die Unterseite davon, wie vorstehend beschrieben, offen ist.
Des Weiteren kann eine Seite des Abdeckelementes 160 offen
sein, um das optionale Anbringen oder Lösen des Verbinders 140 mit
den Lichtleitfasern 150 an oder von der Verbindungseinheit
zu ermöglichen.
Im Gegensatz dazu kann die andere Seite des Abdeckelementes 160 offen
sein, um das optionale Anbringen oder Lösen des Halters 120 mit
der optischen Vorrichtung 121 an oder von der Verbindungseinheit
zu ermöglichen.
-
Das
Abdeckelement 160 umschließt die Außenseiten der Seitenwandabschnitte 103 sowie
die Oberseite des Körpers 100,
und die Verbindungseinheit wird durch Rückstellkräfte auf den Körper 100 innerhalb
des Abdeckelementes 160 gehalten. Infolgedessen kann, wie
dies vorstehend beschrieben wurde, das optische Verbindermodul entsprechend
der vorliegenden Erfindung einschließlich des Abdeckelementes 160 so
hergestellt werden, dass es eine Dicke t' von insgesamt 2 mm oder weniger aufweist.
-
Das
Abdeckelement 160 weist ebenfalls Flansche 161 an
den Unterkanten beider Seiten davon auf, die zum Anbringen des optischen
Verbindermoduls entsprechend der vorliegenden Erfindung an einer
Vorrichtung, wie beispielsweise einer Leiterplatte, verwendet werden.
Beispielsweise kann das optische Verbindermodul, wie dies in 3 dargestellt ist,
an der Leiterplatte 170 durch Anschweißen der Flansche 161 an
die Leiterplatte 170 mit dem Lötmittel 165 angebracht
werden. Alternativ können
Befestigungsöffnungen
(nicht dargestellt) in den Flanschen 161 ausgebildet sein
und dann mit Schrauben (nicht dargestellt) mit einer Leiterplatte
gekoppelt werden. Selbst nachdem das optische Verbindermodul an
der Leiterplatte 170 angebracht wurde, kann der Verbinder 140 durch
absichtliches Schieben der flexiblen Abschnitte 141 nach
innen leicht von dem Körper 100 gelöst werden.
-
Die
mit dem optischen Verbindermodul entsprechend der vorliegenden Erfindung
zu koppelnde Vorrichtung kann eine Leiterplatte zum Antreiben einer
Flüssigkristallanzeige
eines Notebook-Computers sein. Das optische Verbindermodul entsprechend
der vorliegenden Erfindung kann bei jeder Vorrichtung angewendet
werden, die einen relativ dünnen
Verbinder für
die Hochgeschwindigkeits-Signalübertragung
benötigt.
-
Beim
Zusammensetzen des optischen Verbindermoduls entsprechend der vorliegenden
Erfindung wird der Halter 120 an der Basis 111 des
Körpers 100 befestigt
und die optische Vorrichtung 121 wird mittels Die-Bonding
an dem Halter 120 angebracht und anschließend mittels
Drahtbonden mit der Elektrode 125 zur elektrischen Verbindung
verbunden. Anschließend
wird der Verbinder 140 mit den Lichtleitfasern 150 entsprechend
vor dem einfassenden Raum 110 des Körpers 110 positioniert,
so dass die Führungsvorsprünge 145 des
Verbinders 140 gleitend in die Führungsnuten 105 des
Körpers 100 eingeführt werden,
was zu einem Eingriff zwischen den Rastklinken 143 und
den Rastklinken aufnehmenden Nuten 103 und wiederum zu
einem Einrasten des Verbinders 140 in dem Körper 100 führt. Als ein
Ergebnis werden die optische Vorrichtung 121 und die Eingangs-/Ausgangsenden 150 der
Lichtleitfasern 150 einander gegenüber liegend ausgerichtet. Anschließend wird
das Abdeckelement 160 auf den Körper 100 draufgesetzt,
wodurch ein fertiges optisches Verbindermodul entsteht.
-
Das
fertig gestellte optische Verbindermodul wird an einer Vorrichtung,
wie beispielsweise an einer Leiterplatte, mittels Lötschweißen der
Flansche 161 des Abdeckelementes 160 an die Vorrichtung
oder mittels Schraubverbindung desselbigen an die Vorrichtung befestigt.
Die Form des Abdeckelementes 160 kann einhergehend mit
unterschiedlichen Konfigurationen der Verbindung mit dem Körper 100 variiert
werden.
-
Vorzugsweise
sind, wie dies in 4 dargestellt ist, Führungsschienen 265 an
den Innenwänden
eines Abdeckelementes 260 ausgebildet, und Schienenaufnahmenuten 215,
die sich von der Basis 111 hin zu dem Verbinder 140 erstrecken,
sind an den Außenseiten
der Seitenwandabschnitte 213 eines Körpers 200 ausgebildet.
Das Abdeckelement 260 wird gleitend mit dem Körper 200 in
der entgegengesetzten Richtung zu der Einführung der Verbindung 140 in
den Körper 200 gekoppelt,
wodurch eine stabilere Verbindung zwischen dem Abdeckelement 260 und
dem Körper 200 sichergestellt
wird.
-
5 ist
eine perspektivische Explosionsdarstellung einer weiteren Ausführungsform
des optischen Verbindermoduls entsprechend der vorliegenden Erfindung.
Das Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass weiterhin
eine Einrichtung zur Kopplung eines elektrischen Signals zum Übertragen
eines elektrischen Signals durch die Verbindung aus dem Halter 220 und
dem Verbinder 240 in dem Körper 200 integriert
ist. In 5 werden gleiche Referenznummern
zum Bezeichnen identischer oder entsprechender Teile in den 2 und 4 verwendet.
-
Als
die Einrichtung zur Kopplung eines elektrischen Signals umfasst
die vorliegende Ausführungsform
des optischen Verbindermoduls entsprechend der vorliegenden Erfindung
ein erstes Elektrodenelement 255 an dem Verbinder 240 sowie
ein zweites Elektrodenelement 230 an entsprechenden Positionen
an dem Halter 220. Das erste Elektrodenelement 255 ist
in Form eines Vorsprung-Typs an der Vorderseite des Verbinders 240 ausgebildet,
an dem die Eingangs-/Ausgangsenden 150a der Lichtleitfasern 150 nach
außen
freigelegt wurden. Die Vielzahl von Elektroden des ersten Elektrodenele mentes 255 wird über eine
Feder (nicht dargestellt) mit einer Vielzahl von elektrischen Drähten 250 parallel
zu den Lichtleitfasern 250 gekoppelt, wodurch eine elastische
Bewegung zu dem ersten Elektrodenelement 255 ermöglicht wird.
Das zweite Elektrodenelement 230 ist an einer Seite der
optischen Vorrichtung 121 positioniert. Wenn der Verbinder 240 dicht
an den Halter 220 in dem Körper 200 herangelangt,
wird das erste Elektrodenelement 255 durch das zweite Elektrodenelement 230 des
Halters 220 zurück
geschoben und kommt in festen Kontakt mit dem zweiten Elektrodenelement 230.
-
In
Bezug auf den Bedarf für
ein schlankes Design wird bevorzugt, dass das erste und das zweite
Elektrodenelement 255 und 230 in Bezug auf die Eingangs-/Ausgangsenden 150a der
Lichtleitfasern 150 bzw. die optische Vorrichtung 121 nebeneinander
angeordnet sind. Darüber
hinaus können,
obwohl die vorliegende Ausführungsform
in Bezug auf die Einrichtung zur Kopplung eines elektrischen Signals für ein Paar Übertragungswege
beschrieben wurde, die Form und die Anzahl der Signalübertragungswege,
wie erforderlich, variiert werden.
-
Das
optische Verbindermodul mit der elektrischen Kopplungseinrichtung
kann die optische Vorrichtung 121 durch Zuführen des
Stroms durch die elektrischen Drähte 250 und
die Einrichtung zum Koppeln von elektrischen Signalen antreiben.
Wenn die mit dem zweiten Elektrodenelement 230 verbundene
Elektrode 125 elektrisch an eine Vorrichtung mit dem optischen
Verbindermodul gekoppelt wird, kann die Antriebsleistung für die Vorrichtung über das
optische Verbindermodul zugeführt
werden. Alternativ dazu kann der optischen Vorrichtung die Leistung von
anderen Vorrichtungen über
das optische Verbindermodul zugeführt werden.
-
Für eine Hochgeschwindigkeits-Bildsignalübertragung
zwischen dem Hauptkörper
und einer Anzeigevorrichtung eines Notebook-Computers, die eine
schlanke Modulkonfiguration erfordert, wandelt ein optisches Verbindermodul
entsprechend der vorliegenden Erfindung, das an dem Hauptkörper positioniert
ist, ein elektrisches Bildsignal von dem Hauptkörper in ein optisches Bildsignal
um und überträgt das elektrische
Bildsignal über
die Lichtleitfasern 150, und ein weiteres optisches Verbindermodul
entsprechend der vorliegenden Erfindung, das an der Anzeigevorrichtung,
wie beispielsweise einer LCD, positioniert ist, wandelt das empfangene
optische Signal zurück
in ein elektrisches Bild signal um, um ein Bild anzuzeigen. Darüber hinaus
kann die Leistung zum Antreiben der LCD gleichzeitig mit der Bildsignalübertragung
bereitgestellt werden.
-
6 zeigt
eine weitere Ausführungsform der
Einrichtung zum Führen
des Verbinders in den Körper
hinein, die die Ausrichtung zwischen den Lichtleitfasern und der
optischen Vorrichtung ermöglicht.
Der Verbinder 340, der in 6 dargestellt
ist, weist ein Paar runder Führungsabschnitte 245 an den
vorderen Enden der flexiblen Abschnitte 141 auf, und der
Körper 300 weist
ein Paar runder Führungsnuten 305,
die den runden Führungsabschnitten 245 entsprechen,
an den Innenseiten der Seitenwandabschnitte 312 des Körpers 300 auf.
-
Es
wird bevorzugt, dass die Krümmung
von einer der runden Führungsnuten 305 nicht
identisch mit der Krümmung
der anderen runden Führungsnute
ist, und jeder der runden Führungsabschnitte 245 ausgebildet
ist, um eine Krümmung
entsprechend den runden Führungsnuten 304 aufzuweisen.
Durch Formen der runden Führungsabschnitte 245 und
der runden Führungsnuten 305,
um unterschiedliche Krümmungen
an den sich gegenüberstehenden
Seiten zu haben, wird die entsprechende Einführrichtung des Verbinders 340 in
den Körper 300 angezeigt.
Da die runden Führungsabschnitte 345 des Verbinders 340 entlang
der entsprechenden runden Führungsnuten 304 gleitend
in den Körper 300 eingeführt werden,
kommt der Verbinder 340 in Eingriff mit dem Körper 300 und
im Gegenzug werden die Lichtleitfasern 150 genau auf die
optische Vorrichtung ausgerichtet. Eine solche Führungseinrichtung kann bei
optischen Verbindermodulen, die in den 2, 4 und 5 dargestellt
sind, angewendet werden.
-
Bei
Verbindungsvorgängen
nach der Verbindung des Halters mit dem Körper erleichtert das Halten
des Körpers
mit einer Haltevorrichtung (nicht dargestellt) die Verbindungsvorgänge. Zu
diesem Zweck kann, wie dies in 7 dargestellt
ist, der Körper 400 für das optische
Verbindermodul entsprechend der vorliegenden Erfindung des Weiteren
Backen 417 an den Verlängerungen
seiner Basis 111 aufweisen. Die Backen 417 dienen
dazu, den Körper
präzise
an der Haltevorrichtung anzubringen, und ermöglichen gleichzeitig das einfache
Halten des Körpers 400 durch
die Haltevorrichtung. In diesem Fall wird die Form des Abdeckelementes
entsprechend der Form des Körpers
variiert.
-
In
den optischen Verbindermodulen entsprechend der vorliegenden Erfindung
ist der Körper
zum Aufnehmen sowohl des Verbinders als auch des Halters, um die
Lichtleitfasern mit der optischen Vorrichtung zu koppeln, konstruiert,
dass er eine offene Struktur ohne obere und untere Platten aufweist,
wodurch die Dicke des Körpers
verringert wird. Darüber hinaus
ist das Abdeckelement nach unten offen. Infolgedessen kann das optische
Verbindermodul entsprechend der vorliegenden Erfindung so hergestellt werden,
dass es schlank ist. Das optische Verbindermodul entsprechend der
vorliegenden Erfindung kann für
den Hochgeschwindigkeits-Signalempfang und die Hochgeschwindigkeits-Signalübertragung
an eine Vorrichtung angepasst werden, die ein schlankes optisches
Verbindermodul erfordert, wie beispielsweise eine Anzeigevorrichtung
von Notebook-Computern.
-
Darüber hinaus
ermöglicht
die offene Konfiguration des Körpers
mit einem einfassenden Raum darin Verbindungsvorgänge nach
der Verbindung des Halters mit dem Körper. Wenn Verbindungsvorgänge nach
dem Einführen
des Halters in den Körper ausgeführt werden
können,
ist es möglich,
dass eine Haltevorrichtung den Körper
und nicht den Halter hält,
der verhältnismäßig kleiner
als der Körper
ist, wodurch Verbindungsvorgänge
vereinfacht werden. Ferner können
die an den Innenseiten des Körpers ausgebildeten
Führungsnuten
als ein Referenzpunkt zum Verbinden von optischen Vorrichtungen
verwendet werden, so dass die optische Vorrichtung und die Lichtleitfasern
präzise
gefluchtet werden können,
wodurch ebenfalls einfache Verbindungsvorgänge ermöglicht werden.
-
Nachdem
diese Erfindung in Bezug auf bevorzugte Ausführungsformen davon genau dargestellt
und beschrieben wurde, ist es für
eine Person mit gewöhnlicher
Erfahrung auf dem Gebiet der Technik offensichtlich, dass verschiedene Änderungen
an der Form und im Detail daran vorgenommen werden können, ohne
von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen, der durch
die beigefügten
Patentansprüche
definiert ist.