JP2001357940A - 伝送装置、電気プラグ、光ファイバープラグおよび機器 - Google Patents
伝送装置、電気プラグ、光ファイバープラグおよび機器Info
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Abstract
2の電気プラグ等の各プラグの識別を行うことができ
る。 【解決手段】 第1の電気プラグまたは第2の電気プラ
グを選択的に挿入可能な伝送装置において、電気接続端
子24b,24c,24dに加えて、識別用端子47等
からなり、挿入されているプラグが、第1の電気プラグ
または第2の電気プラグのいずれであるかを識別する識
別手段41を設けた構成とする。
Description
オ機器間や、ディスクまたはカセットテープを媒体にす
る情報機器間等に用いられる伝送装置、電気プラグ、光
ファイバープラグおよび機器に関する。
ファイバーリンクの従来例1による構造を図41、図4
2および図43に示す。従来例1では、光半導体素子1
を収納・保持する保持体2に角型コネクタ3が設けら
れ、図42に示す光ファイバーの先端に取付けられた角
型プラグ4を、図43のように嵌合、保持し、光半導体
素子1と光ファイバーとの光結合を実現することで光伝
送を行う構造としており、該コネクタは光ファイバーに
取付けられた専用の角型プラグ4以外を接続することは
不可能であり、光伝送以外の伝送手段は有していない。
ァイバーリンクの従来例2による構造を図44、図45
に示す。図44に示す従来例2では、光半導体素子5を
収納・保持する保持体6に丸型コネクタ7が設けられ、
図45に示す光ファイバーの先端に取付けられた丸型プ
ラグ9を嵌合・保持し、光半導体素子5と光ファイバー
との光結合を実現することで光伝送を行う構造としてお
り、該コネクタ7内に弾性を有する金属板8が設けられ
ている。この金属板8は外部取り出し端子ではなく、丸
型プラグ9を嵌合、保持するためのものであり、該コネ
クタ7の構造上、図46に示す小型単頭式電気プラグ1
0を挿入することは可能であるが、電気的接続はなされ
ず光伝送以外の伝送手段は有していない。
いる。従来例3は、小型単頭式電気プラグ10を雌形接
続部材10aに嵌合させて、複数電気系統の接続を行う
接続装置である。
公報に記載の従来例4を図47に示す。接続突部を有す
る雄形接続部材11と雌形接続部材12を嵌合させて、
複数電気系統の接続を行う接続装置であって、接続する
ケーブルは光ファイバー13と複数の信号伝送線をまと
めた複合コードで構成されたものを用い、この複合コー
ドの端部に光ファイバー13を内蔵し、複数の電気接続
端子14の設けられた雄形接続部材11が取付けられて
いる。そして、雌形接続部材12には雄形接続部材11
に設けられた電気接続端子14と電気的に接続する端子
15と光ファイバー13と光結合する光半導体素子16
が基板上に配されている。本技術によると光伝送と電気
信号伝送の両方あるいは一方を選択することが可能とな
る。但し、小型単頭式電気プラグとの共用については、
従来例4では触れられておらず、専用コネクタに関する
技術である。
公報に記載の従来例5を図48に示す。送信、受信モジ
ュール間を接続するケーブルは光ファイバー17と電気
給電線18をまとめた複合コードで構成されたものを用
い、該複合コードの端部にプラグ19が取り付けられて
いる。そして光モジュールは該プラグ19と嵌合するこ
とにより電気給電線18と電気的に接続する給電端子2
0と光ファイバー17と光結合する光半導体素子とを備
えている。
電端子を電源装置に接続しておくことで、送信・受信モ
ジュールを上述のプラグ19および複合コードで結合す
るのみで、簡易に受信モジュールから送信モジュールへ
給電を行え、送・受信独立した電源を用いることなく光
伝送による通信が実現できる。
報、特開昭56−17645号公報および実開昭61−
53706号公報等にも、従来例4と基本技術を同じく
する例が記載されている。
る光ファイバーリンクの構造によると、例えばディジタ
ル・オーディオ機器の入出力端子として、光伝送用、デ
ィジタルおよびアナログ電気信号伝送用の三系統が必要
となる。そうすると、両方の音響製品等に組み込む際
に、スペースが大きく必要となり、機器の小型化を制限
している。また、スペース的に制限の有する製品につい
ては伝送信号形態の選択が必要となり、汎用性に欠ける
可能性もある。
例えばディジタル・オーディオ機器の入出力端子を一系
統にすることは可能であるが、専用の複合コードおよび
プラグを必要とし、現在オーディオ機器接続用としてあ
るケーブルおよびプラグとの互換性は示されておらず、
これまでのオーディオ機器との接続は不可能である。
に混在するため、使用する伝送信号形態を認識できない
限り、別途切換スイッチが必要となる。そうすると、そ
のためのスペースを必要とし、また、部品点数が増え、
アッセンブリ工数も増えるため、コストが上昇してしま
う。
ィオ機器の電気プラグとの接続が可能で、使用するケー
ブルにより光または、電気信号伝送の手段を自動的に選
択でき、伝送装置、電気プラグ、光ファイバープラグお
よび機器の提供を目的とする。
1の電気プラグまたは第2の電気プラグを選択的に挿入
可能な伝送装置において、挿入されているプラグが、第
1の電気プラグまたは第2の電気プラグのいずれである
かを識別する識別手段を設けたことを特徴とするもので
ある。
が、第1の電気プラグまたは第2の電気プラグのいずれ
であるかを識別することができる。
プラグの電極部と第2の電気プラグの絶縁部とを識別す
ることによって、挿入されているプラグが第1の電気プ
ラグまたは第2の電気プラグのいずれであるかを識別す
る構成とする。
と第2の電気プラグの絶縁部とを識別することによっ
て、挿入されているプラグが第1の電気プラグまたは第
2の電気プラグのいずれであるかを容易に識別すること
ができる。
プラグ、第1の電気プラグまたは第2の電気プラグを選
択的に挿入可能な光電共用の伝送装置において、挿入さ
れているプラグが、光ファイバープラグ、第1の電気プ
ラグまたは第2の電気プラグのいずれであるかを識別す
る識別手段を設けたことを特徴とするものである。
が、光ファイバープラグ、第1の電気プラグまたは第2
の電気プラグのいずれであるかを識別することができ
る。
プラグの電極部と第2の電気プラグの絶縁部とを識別す
ることによって第1の電気プラグまたは第2の電気プラ
グのいずれであるかを識別し、かつ第2の電気プラグの
電極部と光ファイバープラグの絶縁部とを識別すること
によって第2の電気プラグまたは光ファイバープラグの
いずれであるかを識別することを特徴とする伝送装置。
または絶縁部を識別することとによって、いずれのプラ
グであるかを識別することができる。
能な電気プラグにおいて、識別用絶縁部が設けられたこ
とを特徴とするものである。
識別することができる。
根元部分に設けられた構成とする。
部分に設けられたので、電気信号伝送に悪影響を与える
こと無く、プラグの識別が行える。
バープラグ、第1の電気プラグまたは第2の電気プラグ
を選択的に挿入可能な光電共用伝送装置に対し、挿入可
能な光ファイバープラグにおいて、該光ファイバープラ
グに、第1の電気プラグまたは第2の電気プラグとの識
別に用いられる絶縁部が設けられたことを特徴とするも
のである。
第2の電気プラグとの識別に用いられる絶縁部が設けら
れたので、光ファイバープラグをそれらの電気プラグと
識別することができる。
置、上記の何れかの電気プラグ及び/又は上記の光ファ
イバーケーブルを備えた機器である。
機器を得ることができる。
るための被検出部を各々備え、かつ、略同一形状であ
る、アナログ信号の出力に用いられる第1のプラグ、デ
ジタル信号の出力に用いられる第2のプラグ、または、
光デジタル信号の出力に用いられる第3のプラグを、選
択的に挿入可能な伝送装置において、挿入された前記プ
ラグの前記被検出部を検出する検出手段を備えることを
特徴とするものである。
出手段により検出して、各プラグを識別するこができ
る。
めの被検出部を各々備え、かつ、略同一形状である、ア
ナログ信号の出力に用いられる第1のプラグ、デジタル
信号の出力に用いられる第2のプラグ、または、光デジ
タル信号の出力に用いられる第3のプラグを、選択的に
挿入可能な挿入手段と、前記挿入手段に挿入された前記
プラグの前記被検出部を検出する検出手段とを備えるこ
とを特徴とする機器。
るプラグの被検出部を検出手段により検出して、各プラ
グを識別することができる。
施形態のプラグ・ジャック式光電共用伝送装置は、図1
ないし図6の如く、光方式および電気方式を選択的に適
用可能とするもので、光伝送用光ファイバーケーブルと
の間で光授受を行う光半導体素子22と、電気伝送用小
型単頭式電気プラグ23(図6に示す)に接続して電気
授受を行う複数個の電気接続端子24と、該光半導体素
子22および電気接続端子24を収納保持する保持体2
5と、前記光半導体素子22と外部回路とを接続するよ
う前記保持体25の外周面に配置された外部コネクタ2
6とを備え、前記光ファイバーケーブルの光ファイバー
プラグ27または電気プラグ23が選択的に接続される
ことで、光伝送機能と電気伝送機能とを兼有するもので
ある。
ァイバープラグ27は、図5の如く、一般に流通されて
いる既存の小型単頭式電気プラグ23と類似した形状と
されている。すなわち、光ファイバープラグ27の先端
には単頭部31が形成され、該単頭部31の基部側にく
びれ32が形成されており、図6のように単頭部33お
よびくびれ34を有する電気プラグ23に対して外観類
似の関係にある。
EDやフォトトランジスタ等の光半導体チップ22aが
透光性樹脂22bにて封止された一般的なものが使用さ
れる。該光半導体素子22の下面には、前記光半導体チ
ップ22aと外部回路とを電気的に接続するための外部
コネクタ26が引き出されている。
金型成形されたもので、前記電気接続端子24が一体成
形され、前記光半導体素子22が接着樹脂にて固定収納
される。該保持体25の一端面(前面)から光半導体素
子22の取付位置にかけては、各プラグ23,27を選
択的に挿入するための共通の円筒形挿入孔36が形成さ
れている。
1、すなわち、保持体25の一端面(前面)から光半導
体素子22の取付位置までの距離L1は、 L1=L2+α(mm) …(1) で与えられる。なお、式中のL2は、図5の如く、光フ
ァイバープラグ27の挿入孔36に挿入される挿入部3
8aの長さであり、例えば、 L2=14.6+β(mm) …(2) で与えられる。また、α≒0.2mm、0mm<β<2
mmが望ましい。
23の挿入孔36に挿入される挿入部38bの長さL3
は、例えば、 L3=14.0±γ(mm) …(3) で与えられる。ここでγ≒0.6mmである。このた
め、常に、 L1>L2>L3 …(4) となる。このように設定することにより、各プラグ2
3,27が光半導体素子22に当接して傷つけるのを防
止でき、しかも、光ファイバープラグ27を電気プラグ
23より光半導体素子22に近づけることで、光ファイ
バープラグ27と光半導体素子22との間の光学的結合
を確実にでき、その光学的特性を良好にできる。
よび図3の如く、その孔軸に対し対称となる位置に、複
数の溝36aが設けられている。そして、該溝36a
に、前記電気接続端子24が配されている。
的に独立した金属板24a〜24dが使用される。該各
金属板24a〜24dは、弾性を有するリン青銅等にA
gメッキ仕上げが施されたもので、その板厚は例えば
0.25mmとされる。
4dは、前記各プラグ23,27の外周面に接触可能と
なるよう、挿入孔36の内周より内側に突出されてい
る。
23,27の挿入完了時に、プラグ23,27の単頭部
31,33のくびれ32,34に係合する位置で、挿入
孔36の内周より内側に突出されている。
ラグ23,27の離脱を可能とすべく、挿入孔36の外
側に向けて弾性変形可能とされている。その強度は、使
用プラグ23,27の単頭部31,33のくびれ32,
34が電気接続端子24に接触した時点で、使用プラグ
23,27に働くトルクがほぼ0となるよう設定されて
いる。
裏側より嵌合固定される裏蓋、39bは裏蓋の外部実装
基板(PWB)への取付位置決め用ボス部である。ま
た、図6中、23a〜23dは前記電気プラグ23の電
極部であり、前記電気接続端子24の各金属板24a〜
24dに対応している。
説明する。まず、光ファイバーを通じて光伝送を行う場
合は、図5に示す光ファイバープラグ27を保持体25
の挿入孔36に挿入する。この際、光ファイバープラグ
27の外周面で、電気接続端子24としての金属板24
a,24d,24cを外側に押し広げながら進む。さら
に、光ファイバープラグ27の単頭部31が金属板24
bを外側に押し広げながら進む。そして、光ファイバー
プラグ27のくびれ32と電気接続端子24の金属板2
4bとが接触して噛み合った時点で、光ファイバープラ
グ27に働くトルクがほぼ0となり、完全に嵌合され
る。そうすると、光ファイバープラグ27の先端面と光
半導体素子22の前面の距離は、前述の(1)式から、
α(≒0.2mm)となる。この距離は、光ファイバー
プラグ27と光半導体素子22との間の光学的結合を効
率良く安定せしめるのに適しているため、その光学的特
性が向上する。
際は、弾性を有する電気接続端子24の金属板24b
が、プラグ27の単頭部31にて外側に押し広げられ、
そのまま引き抜く過程で、光ファイバープラグ27のく
びれ32との噛合が解除されることで、容易に抜去でき
る。
行う場合は、図6に示す小型単頭式電気プラグ23を挿
入孔36に挿入する。挿入手順は、前述の光ファイバー
プラグ27の場合と同様である。電気プラグ23が完全
に挿入されたとき、電気接続端子24の金属板24a〜
24dと、電気プラグ23の電極部23a〜23dとが
電気的に夫々接続され、外部電気信号の取出が可能とな
る。このとき、電気プラグ23の先端面と光半導体素子
22の前面までの距離は、(1)(2)(3)式より、
少なくとも(α+β)mmあるため、電気プラグ23に
より光半導体素子22の光学系を傷つけることを防止で
きる。
従来の電気接続装置に光半導体素子を保持できる部分を
追加するだけの大きさで問題なく、光ファイバープラグ
27も通常、3.5mmの直径を有するため、従来の電
気接続装置および光伝送装置の両方の合計の大きさより
小型となる。また、本実施形態の光電共用伝送装置一個
で光電両伝送が可能となるため、部品点数が減り、価格
低減を行える。
プラグ・ジャック式光電共用伝送装置は、例えばオーデ
ィオ機器の信号入出力に用いられ、光信号、デジタル電
気信号およびアナログ電気信号の三系統の伝送を行うも
のである。すなわち、出力系に用いる場合は、図7
(A)のように、ラインアウトまたはヘッドフォン等の
ためのアナログ電気信号出力と、同軸電線によるディジ
タル電気信号出力と、デジタル光信号出力の三通りの出
力を、同一の光電共用伝送装置で行う。また、オーディ
オ機器の入力系に用いる場合は、図7(B)のように、
ラインインまたはマイクロフォン等のアナログ電気信号
入力と、同軸電線のディジタル電気信号入力と、ディジ
タル光入力の三通りの入力を、同一の光電共用伝送装置
で行うものである。そして、本実施形態のプラグ・ジャ
ック式光電共用伝送装置は、図8ないし図16の如く、
保持体25の挿入孔36に挿入されたプラグ23,2
7,45の伝送方式が、光方式であるか、デジタル電気
方式であるか、あるいはアナログ電気方式であるかを識
別するための方式識別手段41と、いずれかのプラグ2
3,27,45が挿入孔36に挿入されたか否かを識別
する挿入識別手段42とが設けられたものである。
6の如く、光ファイバープラグ27の外周部に合成樹脂
等の絶縁材が形成されてなる光ファイバー用絶縁識別模
様(絶縁部)43と、三極アナログ式の電気信号を伝送
するための小型単頭式電気プラグ23の外周部に合成樹
脂等の絶縁材が形成されてなるアナログ式電気プラグ用
絶縁識別模様(絶縁部)44と、デジタル式電気プラグ
45の外周部に合成樹脂等の絶縁材が形成されてなるデ
ジタル式電気プラグ用絶縁識別模様(絶縁部)46と、
保持体25の挿入孔36に配置された識別用端子47と
を備えている。
7は、図8ないし図10の如く、各プラグ23,27,
45を挿入孔36へ挿入するときに、各プラグ23,2
7,45の外周面に接触可能な位置に配されている。そ
して、図12、図14および図16の如く、電気接続端
子24と識別用端子47との間の電気的導通の可否結果
の組合せにより、各絶縁識別模様43,44の模様を判
断して、伝送方式が識別できるよう構成されている。こ
のことを、各プラグ別に詳述する。
おいては、図13に示すように、接地用電極部としての
スリーブ部23a、信号用電極部としてのチップ部23
b、信号用電極部としてのリング部23cおよび接地用
電極部としてのリング部23dが、電気接続端子24の
各金属板24a〜24dと夫々接触し、各信号形態にお
ける電気信号伝送を行う。また、前記各電極部23b,
23c,23dを電気的に独立した電極にするために、
絶縁部52,53が形成されている。ただし、該三極ア
ナログ式電気プラグは、図6に示した四極アナログ式電
気プラグと異なり、スリーブ部23aとリング部23d
との間に絶縁部が省略され、両者間の電気的導通が確保
されている。なお、前記絶縁部52,53は前記アナロ
グ式電気プラグ用絶縁識別模様44を構成する。
の如く、その輪郭が小型単頭式電気プラグに類似し、保
持体25の挿入孔36に挿入抜去可能な形状の金属体で
ある。該光ファイバープラグ27の内部に光ファイバー
ケーブルを有する構造で、保持体25内の光半導体素子
22に対して光授受を行う。該光ファイバープラグ27
には、本来的な光伝送機能からすれば、電気的接点とな
る端子は必要ないわけであるが、識別用端子47を外周
面に接触させて伝送方式を識別する必要があるため、そ
の外周面の一部を導電性とすべく金属体57が露出され
る。すなわち、前記光ファイバー用絶縁識別模様43と
しては、前記アナログ式電気プラグ23におけるスリー
ブ部23a、リング部23d、絶縁部52に相当する部
分は、合成樹脂製の絶縁部56で被覆される。また、ア
ナログ式電気プラグ23におけるチップ部23b、リン
グ部23cおよび絶縁部53に相当する部分は、金属体
57が露出され、識別専用の電極部とされる。このよう
な構成にて、前記光ファイバー用絶縁識別模様43が形
成される。
電気プラグ45の形状は、前記アナログ式電気プラグ2
3の形状と類似しているが、ただし、スリーブ部23a
に相当する部分に、デジタル電気プラグ識別用の絶縁部
59を有している。
は、夫々の伝送に影響を加えることなく、各識別用絶縁
部の位置および幅を変えることによって、各絶縁識別模
様43,44,46が異なり、故に各伝送方式が識別可
能となる。
4c,24dは、第一実施形態と同様の電気信号伝達用
端子である。前記金属板24bは、図8および図9の如
く、電気プラグ23,45のチップ部23bや光ファイ
バープラグ27の金属体57と接触可能な位置に配され
る。前記金属板24cは、電気プラグ23,45のリン
グ部23cや光ファイバープラグ27の金属体57と接
触可能な位置に配される。前記金属板24dは、図8な
いし図10の如く、電気プラグ23,45のリング部2
3dや光ファイバープラグ27の絶縁部56と接触可能
な位置に配される。
24の金属板24b,24c,24dと同一または類似
形状の金属板61,62から構成されている。このう
ち、前記金属板61は、電気プラグ23のスリーブ部2
3a、電気プラグ45の絶縁部59および光ファイバー
プラグ27の絶縁部56と接触可能な位置に配される。
前記金属板62は、電気プラグ23,45のリング部2
3dや光ファイバープラグ27の絶縁部56と接触可能
な位置に配される。
3(金属板)であり、電気プラグ23,45のリング部
23cや光ファイバープラグ27の金属体57と接触可
能な位置に配される。
7,45のいずれかが挿入孔36に挿入されると、図1
2、図14および図16の如く、金属板24cおよび挿
入識別用端子63はプラグのリング部23cあるいは金
属体57に接触する。
は、絶縁部を有しない領域であるため、いずれかのプラ
グ23,27,45が挿入されれば、このプラグ23,
27,45の導電性の外周面を介して、金属板24cと
挿入識別用端子63との間の電気的導通が確保される。
これにより、いずれかのプラグ23,27,45の有無
を判断できる。
識別をおこなう。ここでは、金属板24dと金属板6
1,62の間の電気的導通の可否結果により各プラグを
認識する。
されると、図12の如く、金属板24dと金属板61,
62は夫々光ファイバープラグ27の絶縁部56と接触
するため、金属板24dと金属板61との間、および金
属板24dと金属板62との間は夫々絶縁され、導通は
不可となる。
と、図14の如く、金属板24dと金属板61,62は
小型単頭式電気プラグ23のスリーブ部23aおよびリ
ング部23dに夫々接触し、金属板24dと金属板61
との間、および金属板24dと金属板62との間は、電
気プラグ23の電極部23a,23dとの接触のために
夫々導通が可能となる。
と、図16の如く、金属板24dと金属板62とは、単
頭式電気プラグのリング部23dを介して電気的導通が
可能となる。しかし、金属板61は絶縁部59と接触す
るため、金属板24dと金属板61との間は絶縁され導
通が不可となる。
共用伝送装置の各プラグ方式の識別が可能となる。な
お、上記各プラグ23,27,45の識別は、上述のよ
うに、方式識別手段41による自動識別が可能である
が、挿入孔36への挿入前に、各絶縁識別模様43,4
4,46を目視で識別できることは言うまでもない。
は、プラグの挿入の有無および伝送方式を識別する機能
を持っているが、図11のような光ファイバープラグ2
7が挿入された時、図12に示すようになり、二個の金
属板24b,24cが光ファイバープラグ27の金属体
57を通じてショートするため、外部回路によっては電
気的なトラブルを起こす原因となる可能性がある。同様
に、電気的に独立された金属板24cと挿入識別用端子
63とが、図12の如く、光ファイバープラグ27の金
属体57等を通じてショートする可能性もある。そうす
ると、挿入識別用端子63側から金属板24c側へノイ
ズを与えたり、挿入識別用端子63に外部接続されるマ
イクロコンピュータ等のデジタル回路が破損したり暴走
したりする等、様々な電気トラブルが発生する恐れがあ
る。そこで、本実施形態では、異なる電気接続端子同士
のショートを防いで電気的トラブルを防止し、しかも、
挿入識別手段42としての端子をプラグの外周面を介在
させずに接触させることで、外部デジタル回路の破損・
暴走等を防止しようとするものである。
の光ファイバープラグ27と、図24の三極アナログ式
電気プラグ23と、図15のデジタル電気プラグ45と
を選択的に使用するもので、図17ないし図21の如
く、電気接続端子24および識別用端子47を夫々二個
づつ同数個設け、これらを互いに一対一に対応すること
で複数個のペアを構成することを前提にしている。この
点では第二実施形態と同様であるが、ただし各端子2
4,47のうちの少なくとも幾つかの配置は、異なるペ
アの端子24,47同士がプラグ23,27の外周面を
通じてショートしないよう、各プラグ23,27の各絶
縁識別模様43,44に対して位置ずれさせている。
ファイバープラグ27を使用する場合、金属板24bと
金属板24cがアナログ出力するための端子となる。こ
こで、光ファイバープラグ27の絶縁部56を、金属板
24b金属板24cとの間の位置まで延設して設計して
おく。そうすると、金属板24bと金属板24cとが光
ファイバープラグ27の金属体57を通じてショートし
ない構造となり、電気的トラブルを防ぎ得る。
実施形態と異なる構成をとっている。すなわち、該挿入
識別手段42は、保持体25の挿入孔36において使用
プラグ23,27,45に非接触となる位置に配置した
外側端子71と、該外側端子71の内側に配置した内側
端子72とからなる機械的接点が用いられる。
3,27,45の外周面に直接接触可能とされるのに対
し、外側端子71は、電気接続端子24より外周方向に
ずれて配されることで、各プラグ23,27,45の外
周面に直接接触しない構成とされる。
4c,61,62のように弾性を必要としない。また、
機械的接点として耐久性等の信頼性を向上・維持する必
要もある。これらのことを考慮して、本実施形態では、
該外部端子71の素材として、ベリリム銅にAgメッキ
されたものが使用され、その板厚は0.2mmとされ
る。これに対し、他の金属板24b,24c,61,6
2としては、第一実施形態と同様、リン青銅等にAgメ
ッキ仕上げが施されたものを用い、その板厚は0.25
mmとされている。
24c,61,62と同様、弾性を有するリン青銅等に
Agメッキ仕上げが施されたものが用いられ、その板厚
は0.25mmとされ、前記保持体25の下部に固定さ
れた固定部72aと、該固定部72aの一端から弾性変
形可能に屈曲して延設された可動部72bとから正面視
く字形に形成されている。ここで、該可動部72bに
は、自然状態でプラグ挿入時にプラグ23,27,45
に当接するための突起72cが形成されている。そし
て、該可動部72bは、プラグ挿入時にプラグ23,2
7,45に押圧されて前記外側端子71に接触する接触
位置S1(図21および図22参照)と、プラグ抜去時
に自然状態となって前記外側端子71に非接触となる非
接触位置S2(図17および図21参照)との間で弾性
移動可能とされている。
的接点を用いることで、図22の如く、金属板24cと
対向する位置に金属板を設けなくても、プラグ挿入の可
否を判断できる。したがって、金属板24bと金属板2
4cとの間のショートを防止でき、外部デジタル回路等
からいずれかの金属板24b,24cに信号が与えられ
た際に、他方の金属板22b,24cにノイズが発生す
るのを防止できる。このように、各金属板24b,24
c,61,62の配置や光ファイバープラグ27の絶縁
部56、金属体57の各領域を工夫することにより、光
電共用伝送装置の出力端子間がショートしない構造が可
能になる。
ラグ・ジャック式光電共用伝送装置は、図25ないし図
29の如く、光方式、デジタル電気方式、アナログ電気
方式の三系統の方式を選択可能としている点で、上記各
実施形態と同様であり、特に、保持体25の挿入孔36
に挿入されたプラグがいずれの方式であるかを識別する
ための方式識別手段41と、いずれかのプラグが挿入孔
36に挿入されたか否かを識別する挿入識別手段42と
が設けられた点で第二各実施形態および第三実施形態と
同様で、また、電気接続端子24および識別用端子47
等についても第三実施形態と同様の配置構成を採ってい
るが、ただし本実施形態は各端子24,47の電気的導
通を調べるための電流経路が上記各実施形態と異なるも
のである。
式光電共用伝送装置は、図30の如く、挿入識別手段4
2の内側端子72が接地端子としてグランド(GND)
へ接地されており、また金属板61,62および外側端
子71は抵抗素子(プルアップ抵抗)81,82,83
を介して定電圧電源Vrefに夫々接続されている。こ
れにより、内側端子72が外側端子71に接触している
間は、前記外側端子71がグランドに短絡するため外側
端子71の電位(出力)V71はローとなるが、内側端
子72が外側端子71に非接触となると外側端子71の
電位(出力)V71はハイになる。また、内側端子72
が電気プラグ23,45のリング部23dに接触しかつ
金属板62が電気プラグ23,45のリング部23dに
接触している間は、金属板62はグランドに短絡するた
め電位V62はローとなるが、内側端子72または金属
板62が電気プラグ23,45のリング部23dと非接
触状態になると金属板62の電位V62はハイになる。
同様に、内側端子72が電気プラグ23のリング部23
dに接触しかつ金属板61が電気プラグ23のスリーブ
部23aに接触している間は、金属板61はグランドに
短絡するため電位V61はローとなるが、内側端子72
がリング部23dと非接触状態になるかまたは金属板6
1が電気プラグ23のスリーブ部23aと非接触状態に
なると金属板61の電位V61はハイになる。
様であり、例えば、各プラグ23,27,45の形状は
第一実施形態と同様に単頭部およびくびれを有して形成
されている。また、前記挿入孔36の深さL1と、光フ
ァイバープラグ27の挿入孔36に挿入される挿入部の
長さL2と、小形単頭式プラグ23またはこれに準じた
形状のプラグ45の挿入孔36に挿入される挿入部の長
さL3との関係は、第一実施形態と同様にL1>L2>
L3とされている。
の種類に対する外側端子71および金属板61,62の
電位V71,V62,V61を示すものであり、図31
中の「H」はハイ状態を、「L」はロー状態を夫々示し
ている。
れた場合は、内側端子72がプラグ23に押されて外側
端子71と接触し、外側端子71がグランドに短絡する
ため外側端子71の電位V71はローとなる。また、金
属板62が電気プラグ23のリング部23dに接触する
ため、金属板62は電気プラグ23のリング部23dお
よび内側端子72を介してグランドに短絡し電位V62
はローとなる。さらに、プラグ23のリング部23dと
スリーブ部23aが金属部として連続しているため、金
属板61が電気プラグ23のスリーブ部23a、リング
部23dおよび内側端子72を介してグランドに短絡し
電位V61はローとなる。すなわち、外側端子71およ
び金属板61,62のすべての電位V71,V62,V
61がローとなる。
れた場合には、前記アナログ式電気プラグ23と同様
に、外側端子71と内側端子72と電気的に接続され、
また金属板62と内側端子72とはプラグ45のリング
部23dを介して電気的に接続されるが、アナログ式電
気プラグ23のスリーブ部23aに相当する部分が絶縁
部59とされているため、金属板61と内側端子72と
は電気的に接続されない。したがって、外側端子71お
よび金属板62の電位V71,V62はローとなるが、
金属板61の電位V61はハイになる。
場合には、アナログ式電気プラグ23のリング部23d
およびスリーブ部23aに相当する部分が絶縁部56と
されているため、内側端子72と電気的に接続されるの
は外側端子71のみとなる。すなわち、外側端子71の
電位V71のみがローとなり、金属板61,金属板62
の電位V61,V62はハイとなる。
も挿入されない場合には、内側端子72は外側端子71
と接触しないため、金属板61,外側端子71,金属板
62はすべてグランド接続せず、故にこれらの電位V7
1,V62,V61はすべてハイとなる。
び外側端子71の電位V61,V62,V71を検出す
ることによって、挿入されたプラグ23,27,45の
種類とプラグ挿入の有無を識別することができる。この
識別は搭載基板のマイクロコンピュータ等の外部回路で
行えばよい。
リーブ部23aおよびリング部23dに電圧をかける
と、プラグ23,45に対して入出力する本来の信号以
外の電気信号が入力されることになる。そうすると、本
来の信号にノイズが混入することになる。しかし、本実
施形態では、内側端子72をグランド接続しているの
で、わずかな電流を流すだけでプラグ23,27,45
の種類とプラグ挿入の有無を識別することができる。そ
うすると、金属板61,外側端子71,金属板62に高
電圧をかけなくてもよいことになり、プラグ23,2
7,45に高電圧をかけることによって発生するプラグ
23,27,45のノイズを低減できる。
実施形態によるプラグ・ジャック式光電共用伝送装置の
構造によると、図1ないし図4、図8ないし図10、お
よび図17ないし図21の如く、電気伝送用小型単頭式
電気プラグに接続して電気授受を行う複数個の金属板2
4a〜24dを内蔵した保持体25に、光伝送用光ファ
イバケーブルとの間で光授受を行う光半導体素子22が
収納保持され、その外部コネクタ26は該保持体25の
底面に達するまでに一度折り曲げられ該保持体25の底
面と同一面となるように配置されている。このため、光
電共用伝送装置の搭載基板84からの高さは、光半導体
素子22の透光性樹脂22bの高さと、外部コネクタ2
6の透光性樹脂22bの底面から折り曲げ位置までの距
離との合計により決定される。そうすると、透光性樹脂
22bの底面から折り曲げ位置までの距離の分、低背化
を妨げていた。
コネクタ26を保持体25の底面に対し垂直に配し、そ
のまま搭載基板84に挿入するといった提案例も考えら
れる。しかし、図32および図33に示した提案例で
は、光電共用伝送装置の搭載基板84からの高さが、光
半導体素子22の透光性樹脂22bの高さと、透光性樹
脂22bの底面から外部コネクタ26のタイバー切り残
し部26bまでの距離との合計により決定される。した
がって、さらに低背化を望む場合の制約要因となってい
た。本実施形態の光電共用伝送装置は、低背化を可能と
すべく、透光性樹脂22bの高さにより制限を受けない
よう構成したものである。
は、図34および図35の如く、光半導体素子22の外
部コネクタ26が引き出された引出し面(底面)85
が、搭載基板84に接する保持体25の端面(底面)8
6に対して略同一面上に配置され、前記外部コネクタ2
6は、前記保持体25の端面86に対して垂直に引き出
された引出し部87と、該引出し部87の先端から前記
保持体25の端面86に対して平行に折曲された折曲部
88とからなり、前記引出し部87の引出し寸法T1は
搭載基板84の厚み寸法T2に略等しく設定されたもの
である。すなわち、前記外部コネクタ26は、前記引出
し部87を搭載基板84に貫通させ、前記折曲部88の
先端を搭載基板84の裏面から側方向に引き出すよう構
成されている。このため、搭載基板84には、金属板2
4a〜24d,61,62を貫通する電気接続端子用貫
通孔91のみならず、外部コネクタ26を貫通するコネ
クタ用貫通孔92が形成されたものが用いられる。
時には、図36および図37の如く、まず外部コネクタ
26の折曲部88を搭載基板84のコネクタ用貫通孔9
2に挿入する。そして、引出し部87がコネクタ用貫通
孔92内に挿入された時点で、保持体25を下側に回動
しながら押し下げる。そして、そのまま引出し部87を
コネクタ用貫通孔92に挿入していきながら、金属板2
4a〜24dを電気接続端子用貫通孔91に挿入する。
その後、金属板24a〜24dと搭載基板84の裏面の
プリント配線回路(図示せず)とを半田等で接続すれば
よい。
引出し面85と保持体25の底面86とを略同一面上に
配置すると、光半導体素子22の引出し面85が搭載基
板84の表面に接することになり、第一実施形態ないし
第四実施形態のように光半導体素子22と搭載基板84
との間に間隙が発生するのを防止できる。したがって、
搭載基板84の表(上)面からの光半導体素子22の高
さを引出し部87の分だけ軽減でき、故に、保持体25
を含む光電共用伝送装置の高さを軽減でき、特にポータ
ブル機器の薄型化を促すことができる。
るものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多く
の修正および変更を加え得ることは勿論である。
プラグ27の先端面と光半導体素子22の前面の距離を
約0.2mmとしていたが、0.0mmから0.5mm
までの範囲であれば、両者の光学的特性を良好に維持で
きる。
プラグ23として四極タイプのものを例にあげて説明し
たが、例えば三極タイプや二極タイプのものに適用して
もよい。逆に、第二実施形態および第三実施形態では、
アナログ式電気プラグ23として三極タイプのものを例
にあげて説明したが、例えば四極タイプや二極タイプの
ものに適用してもよい。
田リフロー対応を可能とすべく、光半導体素子の材質等
を考慮し、保持体内の金属板の取り出し方向を変更して
設計してもよい。
形態の内側端子72は弾性を有する折曲片が用いられて
いたが、例えば外側端子71を保持体25の上部に配置
し、内側端子72を挿入孔36の上部に外側端子71に
対して離接自在に配置し、内側端子72の自重によりプ
ラグ23,27,45に接触させてもよい。
1,82,83は、通常の抵抗を用いていたが、これに
代えてダイオード等の半導体素子またはコンデンサ等を
用いてもよい。
および金属板62,61に、一端に定電圧電源Vref
が接続されたプルアップ抵抗81,82,83を接続し
ていたが、これに代えて、図40の如く、各金属板6
1,62および外側端子71に定電流電源Aiを接続
し、該定電流電源Aiと各金属板61,62および外側
端子71との接続中間点に抵抗素子81,82,83を
接続してもよい。この場合、内側端子72が外側端子7
1に接触している間は、前記外側端子71がグランドに
短絡するため抵抗素子81には電流が流れなくなり、ま
た、外側端子71および金属板62,61間が導通する
場合は各金属板61,62がグランドに短絡するため抵
抗素子82,83には電流が流れなくなる。一方、内側
端子72が外側端子71に非接触となると、定電流電源
Aiからの電流は前記プルアップ抵抗81側に流れる。
また、内側端子72が外側端子71に接触していても、
外側端子71および金属板62,61間が導通しない場
合は抵抗素子82,83に電流が流れる。このように、
各抵抗素子81,82,83に電流が流れるか流れない
かを検知することで、挿入されたプラグ23,27,4
5の種類とプラグ挿入の有無を識別することができる。
よれば、各プラグを識別することができる。
図である。
る。
る。
る。
す図である。
グを示す図であって、(A)は出力系として光電共用伝
送装置を用いた場合を示す図、(B)は入力系として光
電共用伝送装置を用いた場合を示す図である。
図である。
図である。
面図である。
示す図である。
伝送装置の端子との接触位置関係略図である。
との接触位置関係略図である。
触位置関係略図である。
る。
面図である。
面図である。
ある。
ある。
伝送装置の端子との接触位置関係略図である。
示す図である。
面図である。
面図である。
面図である。
ある。
ある。
路概念図である。
における出力との関係を示す図である。
提案例の側面図である。
提案例の断面図である。
面図である。
面図である。
載基板に搭載する動作を示す図である。
載基板に搭載した状態を示す図である。
す平面図である。
す側面図である。
回路概念図である。
る。
る。
る。
ある。
ある。
8)
ィオ機器の電気プラグとの接続が可能で、また使用する
ケーブルにより光または電気信号伝送を識別できる伝送
装置、電気プラグ、光ファイバープラグおよび機器の提
供を目的とする。
1の電気プラグまたは第2の電気プラグを選択的に挿入
可能な伝送装置において、挿入されているプラグが、第
1の電気プラグか第2の電気プラグかのいずれであるか
を識別する識別手段を設けたことを特徴とするものであ
る。
が、第1の電気プラグか第2の電気プラグかのいずれで
あるかを識別することができる。
プラグの電極部と第2の電気プラグの絶縁部とを識別す
ることによって、挿入されているプラグが第1の電気プ
ラグか第2の電気プラグかのいずれであるかを識別する
構成とする。
と第2の電気プラグの絶縁部とを識別することによっ
て、挿入されているプラグが第1の電気プラグか第2の
電気プラグかのいずれであるかを容易に識別することが
できる。
プラグ、第1の電気プラグまたは第2の電気プラグを選
択的に挿入可能な光電共用の伝送装置において、挿入さ
れているプラグが、光ファイバープラグか第1の電気プ
ラグか第2の電気プラグかのいずれであるかを識別する
識別手段を設けたことを特徴とするものである。
が、光ファイバープラグ、第1の電気プラグか第2の電
気プラグかのいずれであるかを識別することができる。
プラグの電極部と第2の電気プラグの絶縁部とを識別す
ることによって第1の電気プラグか第2の電気プラグか
のいずれであるかを識別し、かつ第2の電気プラグの電
極部と光ファイバープラグの絶縁部とを識別することに
よって第2の電気プラグか光ファイバープラグかのいず
れであるかを識別することを特徴とするものである。
や絶縁部を識別することとによって、いずれのプラグで
あるかを容易に識別することができる。
置、上記の何れかの電気プラグ及び/又は上記の光ファ
イバープラグを備えた機器である。
施形態のプラグ・ジャック式光電共用伝送装置は、図1
ないし図6の如く、光方式および電気方式を選択的に適
用可能とするもので、光伝送用光ファイバーケーブルと
の間で光授受を行う光半導体素子22と、電気伝送用小
型単頭式電気プラグ23(図6に示す)に接続して電気
授受を行う複数個の電気接続端子24と、該光半導体素
子22および電気接続端子24を収納保持する保持体2
5と、前記光半導体素子22と外部回路とを接続するよ
う前記保持体25の外周面に配置された外部コネクタ2
6とを備え、前記光ファイバーケーブルの光ファイバー
プラグ27または電気プラグ23が選択的に接続される
ものである。
プラグ・ジャック式光電共用伝送装置は、例えばオーデ
ィオ機器の信号入出力に用いられ、光信号、デジタル電
気信号およびアナログ電気信号の三系統の伝送を行うも
のである。すなわち、出力系に用いる場合は、図7
(A)のように、ラインアウトまたはヘッドフォン等の
ためのアナログ電気信号出力と、同軸電線によるディジ
タル電気信号出力と、デジタル光信号出力の三通りの出
力を、同一の光電共用伝送装置で行う。また、オーディ
オ機器の入力系に用いる場合は、図7(B)のように、
ラインインまたはマイクロフォン等のアナログ電気信号
入力と、同軸電線のディジタル電気信号入力と、ディジ
タル光入力の三通りの入力を、同一の光電共用伝送装置
で行うものである。そして、本実施形態のプラグ・ジャ
ック式光電共用伝送装置は、図8ないし図16の如く、
保持体25の挿入孔36に挿入されたプラグ23,2
7,45の伝送方式が、光方式であるか、デジタル電気
方式であるか、あるいはアナログ電気方式であるかを識
別するための方式識別手段(検出手段)41と、いずれ
かのプラグ23,27,45が挿入孔36に挿入された
か否かを識別する挿入識別手段(検出手段)42とが設
けられたものである。
伝送装置によれば、第1の電気プラグまたは第2の電気
プラグを選択的に挿入可能な伝送装置において、挿入さ
れているプラグが、第1の電気プラグか第2の電気プラ
グかのいずれであるかを識別する識別手段を設けたの
で、挿入されているプラグが、第1の電気プラグか第2
の電気プラグかのいずれであるかを識別することができ
る。さらに、前記識別手段は、第1の電気プラグの電極
部と第2の電気プラグの絶縁部とを識別することによっ
て、挿入されているプラグが第1の電気プラグか第2の
電気プラグかのいずれであるかを識別する構成とすれ
ば、挿入されているプラグが第1の電気プラグか第2の
電気プラグかのいずれであるかを容易に識別することが
できる。また、本発明の伝送装置によれば、光ファイバ
ープラグ、第1の電気プラグまたは第2の電気プラグを
選択的に挿入可能な光電共用の伝送装置において、挿入
されているプラグが、光ファイバープラグか第1の電気
プラグか第2の電気プラグかのいずれであるかを識別す
る識別手段を設けたので、挿入されているプラグが、光
ファイバープラグか第1の電気プラグか第2の電気プラ
グかのいずれであるかを識別することができる。さら
に、前記識別手段は、第1の電気プラグの電極部と第2
の電気プラグの絶縁部とを識別することによって第1の
電気プラグか第2の電気プラグかのいずれであるかを識
別し、かつ第2の電気プラグの電極部と光ファイバープ
ラグの絶縁部とを識別することによって第2の電気プラ
グおよび光ファイバープラグのいずれであるかを識別す
れば、それぞれのプラグの電極部や絶縁部を識別するこ
とによって、いずれのプラグであるかを容易に識別する
ことができる。また、本発明の電気プラグによれば、伝
送装置に挿入可能な電気プラグにおいて、識別用絶縁部
が設けられたので、他の電気プラグと容易に識別するこ
とができる。さらに、前記識別用絶縁部が、プラグ根元
部分に設けられた構成とすれば、電気信号伝送に悪影響
を与えること無く、プラグの識別が行える。また、本発
明の光ファイバープラグによれば、光ファイバープラ
グ、第1の電気プラグまたは第2の電気プラグを選択的
に挿入可能な光電共用伝送装置に使用する光ファイバー
プラグにおいて、該光ファイバープラグに、第1の電気
プラグまたは第2の電気プラグとの識別に用いられる絶
縁部が設けられたので、光ファイバープラグをそれらの
電気プラグと識別することができる。また、本発明の機
器によれば、上記の何れか一つに記載の伝送装置、上記
の何れかの電気プラグ及び/又は上記の光ファイバープ
ラグを備えたので、各プラグの識別を行える機器を得る
ことができる。また、本発明の伝送装置によれば、信号
の種類を検出するための被検出部を各々備え、かつ、略
同一形状である、アナログ信号の出力に用いられる第1
のプラグ、デジタル信号の出力に用いられる第2のプラ
グ、または、光デジタル信号の出力に用いられる第3の
プラグを、選択的に挿入可能な伝送装置において、挿入
された前記プラグの前記被検出部を検出する検出手段を
備えるので、各プラグの被検出部を検出手段により検出
して、各プラグを識別するこができる。また、本発明の
機器によれば、信号の種類を検出するための被検出部を
各々備え、かつ、略同一形状である、アナログ信号の出
力に用いられる第1のプラグ、デジタル信号の出力に用
いられる第2のプラグ、または、光デジタル信号の出力
に用いられる第3のプラグを、選択的に挿入可能な挿入
手段と、前記挿入手段に挿入された前記プラグの前記被
検出部を検出する検出手段と、を備えるので、挿入手段
に挿入されているプラグの被検出部を検出手段により検
出して、各プラグを識別することができる。
Claims (10)
- 【請求項1】 第1の電気プラグまたは第2の電気プラ
グを選択的に挿入可能な伝送装置において、 挿入されているプラグが、第1の電気プラグまたは第2
の電気プラグのいずれであるかを識別する識別手段を設
けたことを特徴とする伝送装置。 - 【請求項2】 前記識別手段は、第1の電気プラグの電
極部と第2の電気プラグの絶縁部とを識別することによ
って、挿入されているプラグが第1の電気プラグまたは
第2の電気プラグのいずれであるかを識別することを特
徴とする請求項1記載の伝送装置。 - 【請求項3】 光ファイバープラグ、第1の電気プラグ
または第2の電気プラグを選択的に挿入可能な光電共用
の伝送装置において、 挿入されているプラグが、光ファイバープラグ、第1の
電気プラグまたは第2の電気プラグのいずれであるかを
識別する識別手段を設けたことを特徴とする伝送装置。 - 【請求項4】 前記識別手段は、第1の電気プラグの電
極部と第2の電気プラグの絶縁部とを識別することによ
って第1の電気プラグまたは第2の電気プラグのいずれ
であるかを識別し、かつ第2の電気プラグの電極部と光
ファイバープラグの絶縁部とを識別することによって第
2の電気プラグまたは光ファイバープラグのいずれであ
るかを識別することを特徴とする伝送装置。 - 【請求項5】 伝送装置に挿入可能な電気プラグにおい
て、 識別用絶縁部が設けられたことを特徴とする電気プラ
グ。 - 【請求項6】 前記識別用絶縁部が、プラグ根元部分に
設けられたことを特徴とする請求項5記載の電気プラ
グ。 - 【請求項7】 光ファイバープラグ、第1の電気プラグ
または第2の電気プラグを選択的に挿入可能な光電共用
伝送装置に対し、挿入可能な光ファイバープラグにおい
て、 該光ファイバープラグに、第1の電気プラグまたは第2
の電気プラグとの識別に用いられる絶縁部が設けられた
ことを特徴とする光ファイバープラグ。 - 【請求項8】 請求項1乃至請求項4の何れか一つに記
載の伝送装置、請求項5若しくは請求項6記載の電気プ
ラグ及び/又は請求項7記載の光ファイバーケーブルを
備えた機器。 - 【請求項9】 信号の種類を検出するための被検出部を
各々備え、かつ、略同一形状である、アナログ信号の出
力に用いられる第1のプラグ、デジタル信号の出力に用
いられる第2のプラグ、または、光デジタル信号の出力
に用いられる第3のプラグを、選択的に挿入可能な伝送
装置において、 挿入された前記プラグの前記被検出部を検出する検出手
段を備えることを特徴とする伝送装置。 - 【請求項10】 信号の種類を検出するための被検出部
を各々備え、かつ、略同一形状である、アナログ信号の
出力に用いられる第1のプラグ、デジタル信号の出力に
用いられる第2のプラグ、または、光デジタル信号の出
力に用いられる第3のプラグを、選択的に挿入可能な挿
入手段と、 前記挿入手段に挿入された前記プラグの前記被検出部を
検出する検出手段とを備えることを特徴とする機器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001131013A JP3405976B2 (ja) | 1992-09-09 | 2001-04-27 | 伝送装置、電気プラグ、光ファイバープラグおよび機器 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24065492 | 1992-09-09 | ||
JP4-240654 | 1992-09-09 | ||
JP2001131013A JP3405976B2 (ja) | 1992-09-09 | 2001-04-27 | 伝送装置、電気プラグ、光ファイバープラグおよび機器 |
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