JP2002182070A - 光／電気プラグコネクタ - Google Patents

光／電気プラグコネクタ

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JP2002182070A JP2001317724A JP2001317724A JP2002182070A JP 2002182070 A JP2002182070 A JP 2002182070A JP 2001317724 A JP2001317724 A JP 2001317724A JP 2001317724 A JP2001317724 A JP 2001317724A JP 2002182070 A JP2002182070 A JP 2002182070A
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アール ランパート ノーマン
Naif Taleb Subh
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光および電気伝送媒体の両方を具備するハイ
ブリッドケーブルを用いた、光ケーブルトレースシステ
ムを構築する。 【解決手段】 光ファイバによって高い帯域を提供し、
電気ワイヤによって接続の精度を提供するハイブリッド
ケーブルにおいて使用されるプラグコネクタは絶縁体ハ
ウジングを含み、ハウジングは光ファイバを包囲する。
ハウジングの上部にカンチレバーラッチが取り付けら
れ、合わせジャックレセプタクルとかみ合ってロックさ
れる。導電体支持装置がハウジングの底部に形成され、
多数の絶縁された導電体と、絶縁体を貫通して各導電体
と電気的に接触する金属ブレード末端を支持する。合わ
せジャックレセプタクルの光接続部分の入口に、間隔を
おいた配置されたワイヤバネの列によって、一対のハイ
ブリッドプラグコネクタ間の、またプリント配線板上の
電気回路部品との間の電気的相互接続を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光学的コネクタに関し、
特に、電気コネクタを含む光プラグに関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバによって有効な特別なバンド
幅によって、光通信の発達はめざましい。このようなバ
ンド幅により、非常に細い高品質ガラス材料製ファイバ
を介して、何千もの電話とテレビチャネルを同時に送信
することが可能となる。にもかかわらず、バンド幅単独
では、電気ケーブルによって容易に取り扱われる非常に
簡単なニーズすら満たすことはできない。例えば電気信
号は、既存のインフラ（例えば標準的な電話機）と相互
作用するための、さらに単純な表示灯を操作するための
唯一の実用的方法である。従って電気ケーブルと光ケー
ブルを結合させたケーブルが最も好ましいことが考えら
れ、この光ファイバによって設計者は、それぞれの媒体
の強度を最大に利用することができる。ハイブリッド
（電気／光）ケーブルが存在する一方、このようなケー
ブルを他の通信装置に接続するハードウェアは、現在非
常に大きく、高価で、扱いにくい。
【０００３】例えば特定の顧客と装置を他の特定の顧客
と装置と相互接続するために、パッチパネルが使用され
るが、接続を正確に行うことが肝要である。システムの
一例が米国特許第５，３９４，５０３号に開示され、パ
ッチパネルカップリングと効果的に接続するように配置
されたエンドコネクタを有する、光ファイバパッチケー
ブルが記載されている。各パッチケーブルは、一本以上
の光ファイバと、一つ以上の導電体を含む。しかしこれ
らのエンドコネクタとカップリングはそれぞれ、機械組
み立てができない多くの個別の部品を有し、断面積が大
きく、比較的かさ張る。結果的にこれらは、スペース的
にもコスト的にも有効ではない。パッチパネル内で近い
間隔でコネクタを容易に挿入、除去可能であるために、
このようなパッチパネルにおいてスペースは貴重であ
り、小さい断面積の光／電気コネクタ装置が好ましい。
【０００４】当業者間で公知の他のハイブリッドコネク
タが、米国特許第５，１０９，４５２号、第５，１５
９，６５１号、第５，４７３，７１５号、および第５，
７４５，６２２号に記載されている。しかしこれらのコ
ネクタはいずれも好ましいコストとスペースを提供しな
い。いくつかのコネクタは複数のラッチを有し、また他
のものはねじ込みを必要とする。これらは、取り付けや
除去の際に作業者の指をコネクタの両側に置くことがで
きるように、さらにコネクタ間が分離することを必要と
する。
【０００５】既知のプラグコネクタのもう一つの欠点
は、電気および光コネクタを同時に結合させることが必
要であるために、取り付けにおけるコネクタの整合に非
常な努力を要する点である。多数のコネクタを同時に整
合しようとすれば、これは当然の結果である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従って、かなりの整合
の努力なしで、レセプタクル内に容易に取り付けことの
できる光／電気コネクタが望まれる。加えて、比較的小
さい断面積および減少した部品数および密度の高いパッ
チパネルから容易に着脱できる能力を有する光／電気コ
ネクタが望ましい。
【０００７】
【課題を解決するための手段】光および電気伝送媒体を
終端するための光／電気プラグコネクタによって、上記
の欠点が克服される。プラグコネクタは絶縁ハウジング
の前部開口部を通って延びる光ファイバを支持するファ
イバ支持装置を包囲する絶縁ハウジングを含む。プラグ
コネクタはさらに、光ファイバを受容するために絶縁ハ
ウジングの後部開口部を含む。
【０００８】一つのカンチレバーラッチはハウジングの
上に、固定端が開口部の方向に、自由端が後部開口部の
方向に向くように取り付けられる。カンチレバーラッチ
は連結するレセプタクルとロック状にかみ合うようにす
る。導体支持装置は多数の絶縁された導電体を受容する
ようにハウジングの底面側に配置される。導体支持装置
はハウジングの底面側へと伸び、導電体の絶縁体を通
り、導電体と電気的に接触する、等しい数の金属ブレー
ド末端を有する。
【０００９】本発明の好ましい実施例において、プラグ
コネクタは一つの光ファイバと四つの絶縁された導電体
とを終端させるように設計されている。具体的には、光
ファイバはガラスもしくはプラスチックである。この実
施例においては、光ファイバおよび導電体は一つのケー
ブルの中に含まれる。
【００１０】本発明の光／電気プラグコネクタは、ラッ
チがハウジングの上に配置され、電気的接続装置がハウ
ジングの底面側に配置されているため、高密度のパネル
マウンティングに適している。このような構造によっ
て、プラグコネクタの左および右側がラッチング構造に
よる妨げにならないようなる。実際に、側面側に最低限
の間隔が必要とされるだけなので、ジャック構造は、高
い密度の印加において使用できる（互いに並んで）近い
間隔のレセプタクルを有する。
【００１１】さらに本発明のプラグコネクタは、コネク
タの電気プラグ部分が係合される前に連結するジャック
レセプタクルに入るように設計された光プラグ部分を含
む。本発明の一実施例において、たとえ電気的接触がな
される前にジャックレセプタクルに挿入された２０パー
セントのハウジングを用いて十分な整合が達成されたと
しても、電気プラグ部分の金属ブレード末端はハウジン
グの中心点付近に配置される。この時点で、コネクタの
光プラグ部分はすでに電気プラグ部分の整合における重
要な補助を提供している。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明によって、電気および光伝
送媒体の結合に関する多くの問題が解決される。上述の
ように、これらの異なる伝送媒体はそれぞれに特徴的な
利点と欠点を有し、いずれも、他方が容易に行うタスク
を行うのに適していない。例えば光ファイバは電気伝導
体としては全く用を成さず、光ファイバが容易に提供で
きるバンド幅は導電体では達成できない。従って光およ
び電気的伝送媒体の両方を含むケーブルが、それぞれの
特徴を最大に活用するために開発された。このようなケ
ーブルの一例が、緩衝光ファイバ１５と４本の絶縁され
た導電体１３を含むケーブル１０の断面図として図１に
示される。これらの伝送媒体は多数の（糸のような）繊
維状補強部材１１（アラミド繊維から作られるのが好ま
しい）によって囲まれる。補強部材１１はケーブル１０
に重要な引っ張り強度を与え、サービスや取り扱いに際
してケーブルに加えられる過度の歪から光ファイバを保
護する。一本の光ファイバと４本の導電体のみが図示さ
れているが、あらゆる数の光ファイバと導電体のケーブ
ルが本発明の範囲に含まれる。
【００１３】このケーブルの例において、緩衝光ファイ
バ１５は、ガラスファイバ１７（直径約１２５ミクロ
ン）を含み、ファイバを保護するために一つ以上の保護
コーティング層（合わせて直径約２５０ミクロン）と、
ナイロン等の高分子材料１６の層を有する。（全部で直
径約１ミリメートル。）あるいは、緩衝光ファイバ１５
は、直径が約1ミリメートルのプラスチックファイバで
も良い。この場合には、ファイバを支持するための円筒
形フェルールは不要であり、またケーブル内の補強部材
も不要である。にもかかわらず本実施例のケーブル１０
において導電体１３は、ポリビニリジンフルオリド絶縁
材料の層によって包囲された２６ゲージの銅線を含む。
最終的にケーブル１０はポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）から
成る外側ジャケット１２を含む。この特定のケーブルは
建物内で使用されるため、難燃性を与えるための充填材
料がＰＶＣに混合される。
【００１４】光／電気プラグコネクタ 図２、３において、ケーブル１０は本発明による光／電
気（ハイブリッド）プラグコネクタに接続されている。
プラグコネクタは二体のハウジング構造２０、３０を含
むが、ハウジングは、出願番号第０９／５２４，３３５
（Driscoll ６−４０−６−６−９）に記載されている
のと同様の一体構造であっても良い。ハウジング構造２
０の前部開口部２１からキャビティが伸び、キャビティ
には、円筒形フェルール４０と一般に”バレル”と称さ
れるベース部材４２を含むファイバ支持構造が収納され
る。フェルール内を貫通する軸通路４１は、保護コーテ
ィングと緩衝層１６を除去したガラスファイバ１７の端
部を受容する大きさを有する。
【００１５】ガラスファイバ１７は軸通路４１内に接着
剤によって保持され、緩衝層１６はバレル４２の後端の
ボア４７内に保持される。具体的には、フェルールはジ
ルコニウム等のセラミック材料から成り、バレル４２内
の円筒形開口部に保持される。バレル４２は一般的に金
属またはプラスチックから形成され、前端部に円筒形フ
ェルール４０の端部を受容、保持するような形状の軸ボ
アを含む。プラスチックチューブ４６によってバレル４
２の後端部が包囲され、これら両方がらせん状バネ４５
によって取り囲まれる。バネの一端はバレル上のフラン
ジ４３に押し付けられ、他端はハウジング構造３０内の
開口部３１内のストッパに押し付けられ、これによりフ
ェルール４０の前端がハウジング２０の開口部２１から
押し出される。
【００１６】第一のハウジング構造２０は上面に一つの
カンチレバーラッチ２２を含み、これは結合ジャックレ
セプタクル４４０（図４、５参照）と相互にロックする
ように設計されている。カンチレバー２２はハウジング
構造２０の前部開口部２１の方向に配置された固定端２
４と、ハウジング構造２０の後部方向に伸びる自由端と
を有する。一対の肩２３−２３がジャックレセプタクル
４４０内に進入し、その中のレッジ４４１または４４２
（図５参照）とかみ合うように、カンチレバーが下方へ
曲げられる。
【００１７】第二のハウジング構造３０は、ハウジング
構造２０の後端の開口部内に適合する、前方突起３３を
含む。これらの二つのハウジング構造２０、３０は、ハ
ウジング構造３０上のウェッジ状タブ３９とハウジング
構造２０内のスロット２９を介して、好都合に相互結合
される。前方突起３３内の開口部３１は、軸方向にハウ
ジング構造３０を貫通しており、さらにハウジング構造
３０の後端に挿入、成形された円筒形金属クリンプチュ
ーブ３５まで通じている。
【００１８】ハウジング構造３０はまた、上面にカンチ
レバートリガー３２を含み、これはハウジング構造２０
上のカンチレバーラッチ２２と相互作用するように設計
されている。カンチレバートリガー３２はハウジング構
造３０の後部の方向に配置された固定端と、ハウジング
構造３０の前部方向に伸びる自由端とを有する。トリガ
ー３２の自由端はラッチ２２の自由端にスライドしてか
み合い、トリガーを押すとラッチ２２の自由端が下方へ
曲がるように設計される。好都合にトリガー３２は、コ
ードの束の中から後方に引っ張った時に二体のハウジン
グ構造２０、３０が他のケーブルに絡まないように保持
するだけでなく、ラッチ２２の操作を容易にする。
【００１９】組み立てに際して、曲げ制限デバイス１
８、熱収縮性チューブ１９、金属クリンプスリーブ３４
が、ジャケットを剥離しないケーブル１０に装着され
る。次に、種々のケーブル構成要素の適当な長さ分が除
去される。これらの構成要素は具体的にはケーブルジャ
ケット１２、緩衝層１６、ガラスファイバ上の保護コー
ティング１７、およびアラミド補強部材１１である。次
に接着剤が注射器によって、軸通路４１、ボア４７に注
入される。絶縁された導電体が金属クリンプスリーブ３
４から引き抜かれ、残りのケーブル１０はコネクタ３０
０に挿入されて、ガラスファイバ１７がフェルール４０
の軸通路４１内に設置され、緩衝層１６がバレル４２の
ボア４７内に設置される。アラミド補強部材１１はクリ
ンプチューブ３５外表面上に配置され、クリンプチュー
ブ３５とクリンプスリーブ３４の間に”サンドイッチ
状”にはさまれる。これらを固く結合するための部品に
よってクリンプスリーブ３４は変形する。摩擦に加え
て、補強部材１１とクリンプチューブ間の機械的接続を
増強するために、クリンプチューブ３５の外表面上に溝
が形成される。
【００２０】電気伝導体１３はクリンプスリーブ３４の
外側から、電気プラグとして機能するように設計された
ハウジング３０の底部分にに導かれる。導電体１３上の
絶縁体を貫通する形状のいくつかの導電体終端ブレード
３６を受容するために、それと同様の数のスロット３７
が適合される。クリンプスリーブ３４がクリンプチュー
ブ３５上で変形され、導電体１３が取り付けられた後、
ある長さの熱収縮チューブ１９が前方に動かされ、クリ
ンプスリーブ３４の少なくとも一部分を取り囲む。次に
熱収縮チューブが加熱され、外側ジャケット１２（図１
参照）と導電体１３をクリンプスリーブに対して固定す
る。
【００２１】最後に曲げ制限デバイス１８が前方に押さ
れてハウジング３０の後端に合わせられ、この点におけ
るケーブル１０の曲げ半径を増加させる。急な曲げは光
ファイバの伝送損失を増加させる。収縮チューブ１９が
曲げ制限デバイス１８よりいくらか長く、これにより、
軽い負荷におけるきつい曲げが最初に起こる場所である
曲げ制限デバイス１８の後方領域において、ケーブルの
剛性が増す。
【００２２】図３にケーブル１０に取り付けた光／電気
プラグコネクタ３００の断面図が示される。図３におい
て特記すべきは、ハウジング構造３０の底部の電気的接
続デバイスの設計である。具体的には、導電体１３は、
ハウジング構造３０の底部に一体に形成されたアンカー
部材３８によって保持される平坦なコードの形状であ
る。アンカー部材は導電体１３の歪を除去し、コードに
対して圧迫された後にハウジング構造３０の隣接部分と
相互にロックするような形状をしている。絶縁体貫通ブ
レード３６、ブレード受容スロット３７、およびアンカ
ー部材３８の設計については、米国特許第３，９５４，
３２０号に開示されている。
【００２３】好都合なことに、上述の光／電気（ハイブ
リッド）プラグコネクタ３００の構造は、米国特許第
５，６３８，４７４号に開示されるような既存のＬＣ型
プラグコネクタと実質的に類似している。結果として、
米国特許第５，６４７，０４３号に記載されているよう
な既存の光ジャックレセプタクルと互換性がある。にも
かかわらず、ここでは電気的接続を行うために、このよ
うな既存の光レセプタクルは図４に示されるように変更
される。しかし多くの従来技術によるハイブリッドコネ
クタとは異なり、本発明による電気的接続の追加は、取
り付けに際して接続の整合を要する労力を増やさない。
プラグコネクタ３００内の電気的接点３６(図３参照）
がジャックレセプタクル４４０内のバネ４４９と接触す
る前に、プラグコネクタの前端はすでにジャックレセプ
タクル４４０内に取り付けられており、電気接点を整合
させる。
【００２４】これは電気接点３６をプラグコネクタ前端
の後ろに適切に（すなわち、ハウジング構造の全長の１
２パーセントより長い距離後ろに）配置することによっ
て達成される。さらにプラグコネクタ３００の設計は反
対側にラッチング装置を使用しないため、取り付け者
は、コネクタをジャックレセプタクルにねじって結合さ
せる時にプラグコネクタの両側をつかむ必要がない。結
果的に図4に示すように、光プラグを受容するためのジ
ャックレセプタクル４４０内の複数のキャビティ４４３
は、互いに並んで近い間隔で配置可能であり、プラグコ
ネクタを高い密度で受容可能である。
【００２５】光／電気ジャックレセプタクル ジャックレセプタクル４４０は前端部分と後端部分を有
するが、ジャックレセプタクルを構成するこれらの部分
の両方は、図４および図５に示されるような単一の部品
として成形される。前端部分と後端部分は、光プラグの
フェルールが接する光学面４０２において接する。各キ
ャビティ４４３は、上述のＬＣ型等の光プラグを受容す
るような形状であり、各キャビティは光プラグを受容す
るための一般的に長方形の入り口を有する。一般的に長
方形である入り口の上部に、光プラグ上のラッチを受容
するためのもう一つの入り口が設置される。キャビティ
の縦方向の長さは長方形の入り口の幅より大きく、これ
によりプラグコネクタ３００を電気的接続に先立って整
合する（例として図１３参照）。
【００２６】共通縦軸４０１−４０１が、各キャビティ
内にボス４４４、４４５が突出することによって背中あ
わせに配置された二つのキャビティ内を通る。具体的に
ボス４４５は、整合スリーブ４４７を損傷することなく
ボス４４５に取り付けることを可能とするフレキシブル
な分岐４４６を含む。整合スリーブ４４７はその長さ方
向に沿ってスリット４４８を含み、スリーブが包み込
み、軸整合して保持するフェルールの直径よりわずかに
小さく作られることが可能である。ボス４４４、４４５
は、一対の光プラグの端面が互いに接触する光学面４０
２を通って伸びる整合スリーブ４４７を取り囲んで固定
する。さらに整合スリーブ４４７は、一対の背中合わせ
のキャビティ間に伸びる縦軸４０１−４０１と同一線上
の中心軸を有する。各キャビティはさらに、プラグコネ
クタ３００のラッチ２２上の肩２３（図２参照）と相互
にロックするための、内部ラッチング表面４４１、４４
２を含む。
【００２７】このような内部ラッチング表面は成形プロ
セスにおいて、ジャックレセプタクル４４０の上面に穴
４５０を形成して突出する金型内のコアによって形成さ
れる。光学面４０２について向かい合わせに取り付けら
れた一対のプラグコネクタ３００を電気的に相互接続す
るために、レセプタクル４４０の片側から反対側へ伸び
るワイヤバネ４４９が図５に示される。好都合に、ワイ
ヤはレセプタクル４４０の一端から他端へ伸びる途中で
左右が交差しており、レセプタクル４４０の一端に取り
付けられたプラグコネクタ３００の左側の接点は、レセ
プタクル４４０の反対側に取り付けられたプラグコネク
タ３００の左側の接点に接続される。ワイヤ４４９はジ
ャックレセプタクル４４０の本体内に成形されるか、あ
るいは以下に図１０に関連して記述するように、レセプ
タクルの底面内の溝に収納される。
【００２８】図６は、図７に示すようにプリント配線板
７１０（ＰＷＢ）上に取り付けるために設計された、ジ
ャックレセプタクルの他の具体例６４０を示す。ここで
ワイヤバネ６４８、６４９はＰＷＢに挿入するために下
方へ曲げられる。ＰＷＢ７１０上の導電パス７３０は、
ワイヤバネ６４８、６４９そのものの間と、ワイヤバネ
とＰＷＢ上の他の部品７５０、８４０の間を接続する。
具体的にＰＷＢ７１０は、電気信号を処理し、これらの
信号を電気信号と光学信号間の変換が行われる光学デバ
イス８４０と交換する集積回路７５０を含む。
【００２９】図７において、本発明によるジャックレセ
プタクル（例、レセプタクル６４０）が既存の光プラグ
と共用される。例えば光プラグ１００は米国特許第５，
７１９，９７７号に開示される周知のデバイスである。
ここでプラグ１００は、電気ワイヤを含まない緩衝光フ
ァイバケーブル２１０を終端させている。図７はさら
に、本発明による光／電気プラグコネクタ（例、コネク
タ２００）が、図２に示されるようなラッチ２２を操作
するためのトリガー部材３２を含まずに構成可能である
ことを示し、また、本発明による光／電気プラグコネク
タが、一対の別個のケーブル（一つは光ファイバのみを
含む緩衝ケーブル２１０で、他方は電気ワイヤのみを含
むケーブル２２０）を終端可能であることを示してい
る。
【００３０】図８は光学デバイス８４０の断面図であ
り、光学面８０２−８０２において分かれる前端部分８
１０と後端部分８２０を有する。光学面８０２−８０２
において、キャビティ８３０内に取り付けられた光プラ
グのフェルール端面が、直径０．３−０．５ミリメート
ルの開口部８２３を有する係止部８２２に効果的に配置
される。キャビティ８３０は一般的に、ＬＣ型光プラグ
を受容するために長方形の形状を有する。縦軸８０１−
８０１がキャビティ８３０と、光プラグのフェルールを
支持するボス８２１を通る。ボス８２１の中心軸は、縦
軸８０１−８０１と同一線である。
【００３１】具体的に、検出器や半導体レーザのような
電気―光変換器８５０は、光学デバイス８４０の後端部
分８２０内に取り付けられる。これらは集光、発光をそ
れぞれ縦軸８０１−８０１に沿って行うように配置され
る。双方向の光伝送が好ましいため、光学デバイス８４
０は一般的に、図７に示すように一対の隣り合わせのレ
セプタクルを含む。これらの一方はファイバスタブ（図
示されていない）を介して光信号を送信し、他方は光信
号を受信する。光学デバイス８４０から下方へ向かって
複数のピン８４５が伸び、これらは変換機８５０と、プ
ラグコネクタ３００（図２参照）のような光／電気プラ
グコネクタへの電気的接続を行うワイヤバネ８４９に接
続されている。
【００３２】光ケーブルトレーシングシステム 図９は、上述の光／電気プラグコネクタと上述の光／電
気ジャックコネクタとを用いた光ファイバトレーシング
システムを示す。ハイブリッドケーブルは光ファイバを
介して好ましい高いバンド幅を提供し、一方でケーブル
の一端または両端の表示灯の操作に使用される電気ワイ
ヤを介して接続の精度も提供する。特に提案されたシス
テムは、ファイバ配線フレーム上の交差接続を完成する
ために用いられるファイバ光学ジャンパの二つの末端
の、物理的配置の決定のための直覚的な技術を提供す
る。誤ったジャンパケーブルの切断はもう一つのファイ
バパス上のサービスを妨害し、このことがジャンパケー
ブルの正確な識別に限界を与える。本発明のシステム
は、不適切なパス切断によって起こるサービスの中断に
起因する、収入の損失や顧客の不満の問題を解決する。
一本のファイバが数千の電話とテレビチャネルを伝送可
能な光ファイバシステムにおいて、これは非常に重要で
ある。
【００３３】図９は、サービスを提供、維持、再整理す
るために相互接続されることが必要ないくつかの光レセ
プタクル９４０を含む、光ファイバ交差接続パネル９０
（一般的にパッチパネルと称される）を示す。数対のレ
セプタクルが、少なくとも一本の光ファイバを含むジャ
ンパケーブル１０によって相互接続される。本発明を簡
単に示すために、図９においては同一のパッチパネル９
０上のレセプタクル間の相互接続が示されるが、建物の
フロア間のようにかなりの距離において離れた一対のパ
ッチパネル間にケーブルが延びている場合、ジャンパケ
ーブルの両端を識別する機能がより重要となる。
【００３４】ケーブル１０の各末端は、光ジャック９４
０に挿入された光プラグ内で終端する。本発明は、少な
くとも一本の電気ワイヤを光ケーブルのパスに追加する
ことによって、光ケーブルの反対側の末端を迅速かつ正
確に識別する機能を提供する。これは、光および電気伝
送媒体をの両方含む図１および２に示される型のケーブ
ルを用いることによって達成される。さらにこれは、ケ
ーブル１０の各末端を図２および３に示される型の光／
電気プラグコネクタによって終端させることにより達成
される。
【００３５】各末端にコネクタを装着したケーブルは一
般に”ジャンパ”として知られる。最終的にこれは、図
４−６に示される型の光／電気ジャックレセプタクルを
使用することによって達成されるが、ケーブルトレーシ
ングシステムに使用するためにより適切な光／電気ジャ
ックレセプタクルのデザインは図１０に示される。図９
において、表示灯９４１は各レセプタクル９４０の上部
に配置されている。この表示灯９４１はレセプタクル９
４０の一部分であっても、あるいはパネル９０上に直接
取り付けられた別個の表示灯でもよい。各レセプタクル
９４０の上部にスイッチ９３が設置されている。ケーブ
ル１０の各末端はレセプタクル９４０内に挿入される。
【００３６】一端は位置９０１のレセプタクルに取り付
けられ、他端は位置９０２のレセプタクル内に取り付け
られる。位置９０１のスイッチ９３を操作すると位置９
０２の表示灯９４１が点灯し、これによってケーブルト
レーシングが達成される。あるいは、位置９０２のスイ
ッチの操作で位置９０１の表示灯が点灯する。本発明の
他の実施例において、ケーブルの両端の両方のスイッチ
９３の操作によって、両端の表示灯９４１が点灯する。
これを達成するための装置については以下に記述する。
【００３７】図１０は図９に示されるパッチパネルの部
分的な分解図であり、ジャックレセプタクル９４０のパ
ネルへの取り付けを示す。ジャックレセプタクル９４０
は、光および電気信号を上述のようにパネルに配信する
図３に示すようなプラグコネクタを受容するのに適して
いる。ジャックレセプタクル９４０への電気的接続は、
ジャックレセプタクル９４０の底面内に形成され、溝９
４６内に配置される導電性部品９４９を介して行われ
る。導電性部品９４９はレセプタクルから突出し、プリ
ント配線板を含むパネル９０内のめっきスルーホール９
１４（しばしば”バイアス”と称される）へ容易に取り
付けられる。導電性部品９４９はまた、レセプタクルの
前端部の突起９４２に巻きつけられ、プラグコネクタ内
の適合する端子と電気的に接続するバネ接点として機能
する。
【００３８】具体的に導電性部品は、０．０１５インチ
（０．３８ｍｍ）の金属材料から型押しされ、突起９４
２の部分は金メッキされる。導電性部品は”リードフレ
ーム”として知られる一単位として一体加工され、レセ
プタクルの溝９４６内に設置される。リードフレームの
一部分がバネ接点として使用されるため、リードフレー
ム全体がベリリウム―銅合金のような弾力性を有する金
属から作られるが、同様に他の種々の金属合金も使用可
能である。具体的にジャックレセプタクル９４０はポリ
カーボネートのような熱可塑性プラスチック材料から作
られる。リードフレームが取り付けらた後に溝９４６が
加熱されて変形し、これにより導電性材料９４９が定位
置に固定される。
【００３９】ジャックレセプタクル９４０はさらに表示
灯部品９４１を有し、これは具体的には、ワイヤ対９４
８−９４８に小さい電圧を印加することによって達成さ
れる発光ダイオード（ＬＥＤ）である。ＬＥＤ９４１と
それに付随するワイヤ対がレセプタクル９４０内に取り
付けられる。ワイヤ対９４８−９４８はレセプタクルか
ら突出し、バイアス９１２内へ容易に取り付けられる。
ＬＥＤ９４１をレセプタクル内に形成するのが便利では
あるが、好ましい表示を提供するために、ＬＥＤを別個
にパネル９０に取り付けることも可能である。
【００４０】スイッチ９３は単極―単投（ＳＰＳＴ）ス
イッチで、パネル９０内に、レセプタクル９４０を受容
するために形成された開口部９４に隣接して取り付けら
れる。スイッチ９３はバネ部品を含み、手を離したとき
に元の状態に戻ることが好ましい。図１１、１２は、各
位置９０１、９０１（図９参照）のＬＥＤとスイッチを
接続する二通りの装置を示す。
【００４１】ケーブルの近位端（例、位置９０１）のス
イッチ９３を操作したときにケーブルの遠位端（例、位
置９０２）のＬＥＤのみを点灯させる一実施例におい
て、図１１の電気回路が各位置９０１、９０２に取り付
けられる。スイッチ９３が通常の状態にある時、ある電
圧（０Ｖまたは”接地”）が、ＬＥＤ９４１、電流制限
抵抗器１１２を介して端子１１４に与えられる。位置９
０１において端子１１４が、プリント配線板を含むパネ
ル９０上の配線パスを介して、ジャックレセプタクル９
４０上のワイヤ９４９（図１０参照）の一つに接続され
る。
【００４２】光／電気プラグコネクタ３００（図２、３
参照）が位置９０１のジャックレセプタクル９４０に挿
入され、図１１に示すのと同様の電気回路が接続された
位置９０２に接地電位を与える。同一の電位（接地）間
の直列接続の各末端に、ＬＥＤ９４１、抵抗１１２、ス
イッチ９３が設置されて全体の回路を成す。しかし一端
のスイッチが押されると、異なる電圧（＋Ｖ）が回路に
印加され、他端のＬＥＤが点灯する。これはスイッチ９
３が一つのＬＥＤのみに、接地から＋Ｖへの電気パスを
完成するように配置されているためである。
【００４３】ケーブルの両端のいずれののスイッチ９３
を操作したときにも、ケーブルの両端（例、位置９０１
と９０２）のＬＥＤを点灯させるもう一つの実施例にお
いて、図１２の電気回路が各位置９０１、９０２に取り
付けられる。スイッチ９３が通常の状態にある時、ある
電圧（接地）が、ＬＥＤ９４１、電流制限抵抗器１１２
を介して端子１１４に与えられる。位置９０１において
端子１１４が、プリント配線板を含むパネル９０上の配
線パスを介して、ジャックレセプタクル９４０上のワイ
ヤ９４９（図１０参照）の一つに接続される。光／電気
プラグコネクタ３００（図２、３参照）が位置９０１の
ジャックレセプタクル９４０に挿入され、図１２に示す
のと同様の電気回路が接続された位置９０２に接地電位
を与える。同一の電位（接地）間の直列接続の各末端
に、ＬＥＤ９４１、抵抗１１２、スイッチ９３が設置さ
れて全体の回路を成す。一端のスイッチが押されると、
異なる電圧（＋Ｖ）が回路に印加され、両端のＬＥＤが
点灯する。これはスイッチ９３が両方のＬＥＤに、接地
から＋Ｖへの電気パスを完成するように配置されている
ためである。
【００４４】上述の実施例の両方におけるジャンパケー
ブルの一端の、パッチパネル９０内のジャックレセプタ
クル９４０への接続は、図１３に示される。本実施例に
おいて、ＬＥＤ９４１はジャックレセプタクル９４０自
身内に形成され、ＬＥＤに電流を導くワイヤ対９４８は
パネル内に取り付けられる。レセプタクル内の導電体９
４９は、パネルと光／電気プラグコネクタ内の金属ブレ
ード３６との間で電気信号をやり取りする。最終的に、
図１１，１２に示される端子１１４が導電体９４９の一
つに電気的に接続される。光信号は、プラグコネクタ３
００と、ジャックレセプタクル９４０の開口部９４３内
に取り付けられた他のプラグコネクタ（図示されていな
い）との間に通信される。この他のプラグコネクタは、
光ファイバを受容し、プラグコネクタ３００内の光ファ
イバとの整合を行うように設計されたボス９４５内に伸
びる光ファイバを含む。
【００４５】本発明の様々な実施例を示し、上述した
が、本発明の範囲内での変更が可能である。これらの変
更には、ガラスファイバに代わるプラスチックファイバ
の使用、一本の光ファイバに代わるマルチファイバアレ
イの使用、複数ではなく一本の電気伝導体の使用、ジャ
ックレセプタクル内に形成されるＬＥＤに代わるパネル
に別個に取り付けられた表示灯の使用、二体ハウジング
構造に代わる一体ハウジング構造を有するプラグコネク
タの使用、一体構造ではなく複数の部分からなるジャッ
クレセプタクルの使用などが含まれ、またこれに限定さ
れるものではない。
【００４６】特許請求の範囲の発明の要件の後に括弧で
記載した番号は、本発明の一実施例の対応関係を示すも
ので本発明の範囲を限定するものと解釈すべきではな
い。
【図面の簡単な説明】
【図１】光学的および電気的伝送媒体を含むケーブルの
断面図。
【図２】光／電気プラグコネクタの組み立てと、図１の
ケーブルへの取り付けを示す分解図。
【図３】本発明の光／電気プラグコネクタの断面図。
【図４】一対の光／電気プラグコネクタを受容するため
の、一対の隣り合わせの開口部を有する、光／電気ジャ
ックレセプタクルを後方から見た図。
【図５】レセプタクルの前端と後端の間に連続する導電
体が伸びる、光／電気ジャックレセプタクルの一実施例
を示す図。
【図６】導電体がプリント配線板に取り付けられるよう
に配置された、光／電気ジャックレセプタクルの他の実
施例を示す図。
【図７】光学信号および電気信号の処理を容易にする種
々の部品を含む、プリント配線板の分解図。
【図８】光学信号および電気信号を送信または受信す
る、またはその両方を行うように配置された光トランシ
ーバの断面図。
【図９】光相互接続を行うために使用されるパッチパネ
ルを示す図。
【図１０】パネルに取り付けられた光／電気ジャックレ
セプタクルを示す、パッチパネルの部分的な分解図。
【図１１】図９のパッチパネル内の各ジャックレセプタ
クルに結合される電気回路の一実施例を示す図。
【図１２】図９のパッチパネル内の各ジャックレセプタ
クルに結合される電気回路の他の実施例を示す図。
【図１３】図１０のジャックレセプタクル内に挿入され
た光／電気プラグコネクタと、パッチパネルに取り付け
られたジャックレセプタクルの断面を示す図。
【符号の説明】
１０ ケーブル １１ 繊維状補強部材 １２ 外側ジャケット １３ 導電体 １５ 緩衝光ファイバ １６ 高分子材料層 １７ ガラスファイバ １８ 曲げ制限デバイス １９ 熱収縮チューブ ２０ 第一ハウジング構造 ２１ 開口部 ２２ カンチレバーラッチ ２３ 肩 ２４ 固定端 ２９ スロット ３０ 第二ハウジング構造 ３１ 開口部 ３２ カンチレバートリガー ３３ 前方突起 ３４ クリンプスリーブ ３５ クリンプチューブ ３６ 金属ブレード ３７ スロット ３８ アンカー ３９ タブ ４０ フェルール ４１ 軸通路 ４２ バレル ４３ フランジ ４５ らせん状バネ ４６ プラスチックチューブ ４７ ボア ９０ パッチパネル ９３ スイッチ ９４ 開口部 １００ プラグ １１２ 抵抗 １１４ 端子 ２００ コネクタ ２１０ 緩衝光ファイバケーブル ２２０ 電気ワイヤケーブル ３００ 光／電気プラグコネクタ ４０１ 縦軸 ４０２ 光学面 ４４０ ジャックレセプタクル ４４１ 内部ラッチング表面（レッジ） ４４２ 内部ラッチング表面（レッジ） ４４３ キャビティ ４４４ ボス ４４５ ボス ４４６ フレキシブル分岐 ４４７ 整合スリーブ ４４８ スリット ４４９ ワイヤバネ ４５０ 穴 ６４０ ジャックレセプタクル ６４８ ワイヤバネ ６４９ ワイヤバネ ７１０ プリント配線板 ７３０ 導電パス ７５０ 集積回路 ８０１ 縦軸 ８０２ 光学面 ８１０ 前端部分 ８２０ 後端部分 ８２１ ボス ８２２ 係止部 ８２３ 開口部 ８３０ キャビティ ８４０ 光学デバイス ８４５ ピン ８４９ ワイヤバネ ８５０ 変換器 ９０１ パッチパネル上の位置 ９０２ パッチパネル上の位置 ９１２ バイアス ９１４ バイアス ９４０ 光ジャック ９４１ 表示灯（ＬＥＤ） ９４２ 突起 ９４３ 開口部 ９４５ ボス ９４６ 溝 ９４８ ワイヤ対 ９４９ 導電性部品
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 596077259 600 Ｍｏｕｎｔａｉｎ Ａｖｅｎｕｅ, Ｍｕｒｒａｙ Ｈｉｌｌ， Ｎｅｗ Ｊｅ ｒｓｅｙ 07974−0636Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 ノーマン アール ランパート アメリカ合衆国、30092 ジョージア州、 ノークロス、アレンハースト ドライブ 3809 (72)発明者 ナリフ タレブ サブ アメリカ合衆国、30244 ジョージア州、 ローレンスビル、フォックスファイアー コート 858 Ｆターム(参考） 2H036 QA01 QA03 QA11 QA57 5E021 FA05 FA14 FB07 FB15 FC33 FC36 HB01 HC09 5E087 EE14 FF27 MM05 PP06 QQ02 RR04 RR25

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光および電気伝送媒体の末端で使用する
    プラグコネクタにおいて、 光ファイバ（１５）の末端部分を受容、支持するファイ
    バ支持装置（４０）と、 光ファイバの末端部分を包囲する第一キャビティを決定
    する一つ以上の内部表面を有する、絶縁ハウジング構造
    （２０、３０）とを有し、 前記ハウジング構造がさらに、(ｉ）光ファイバが受容
    される、第一キャビティの後部開口部と、(ｉｉ）光フ
    ァイバが通過し突出する、第一キャビティの前部開口部
    （２１）とを有し、 連結するレセプタクル（４４０）とロック状にかみ合う
    一つのカンチレバーラッチ（２２）を有し、 前記ラッチは、前記ハウジング構造の上に、固定端が前
    記前部開口部の方向に、自由端が前記後部開口部の方向
    に向くように取り付けられ、 さらに、ある数（N)の導電体（１３）を受容するハウジ
    ング構造内の第二キャビティを決定する一つ以上の内部
    表面と、 前記ハウジング構造の底面側から前記第二キャビティ内
    に伸び、各前記導電体と電気的に接触する、等しい数
    （N)の金属ブレード末端（３６）とを有することを特徴
    とする、プラグコネクタ（３００）。
  2. 【請求項２】 前記金属ブレード末端（３６）が、前記
    ハウジングの前部開口部（２１）の、絶縁体ハウジング
    （２０，３０）の全長の２０パーセントを超える距離分
    後ろに配置されることを特徴とする、請求項１記載のプ
    ラグコネクタ（３００）。
  3. 【請求項３】 前記ハウジング構造（２０，３０）の上
    に、固定端が前記後部開口部の方向に、自由端が前記前
    部開口部（２１）の方向に向くように取り付けられたカ
    ンチレバーを含むトリガー（３２）を含み、 前記トリガーの自由端が、トリガーを押した時にスライ
    ドして前記ラッチ（２２）の自由端に結合可能なように
    設置されることを特徴とする、請求項１記載のプラグコ
    ネクタ（３００）。
  4. 【請求項４】 前記光ファイバ（１５）がガラスファイ
    バ（１７）を含むことを特徴とする、請求項１記載のプ
    ラグコネクタ（３００）。
  5. 【請求項５】 ファイバ支持構造が、 前記ガラスファイバ（１７）を受容する軸ボア（４７）
    を含む円筒形フェルール（４０）と、 前記フェルールの端部を支持するベース部材（４２）と
    を含み、 前記ベース部材が、フェルールの軸ボアと同一線上の軸
    ボア（４７）を含むことを特徴とする、請求項４記載の
    プラグコネクタ（３００）。
  6. 【請求項６】 前記ベース部材（４２）の周囲に配置さ
    れ、ベース部材のフランジを圧迫する環状バネ（４５）
    を含み、 前記バネはまた、第一キャビティの内部表面の一つを圧
    迫し、ファイバ支持装置（４０）の端部を、前部開口部
    を通して押すことを特徴とする、請求項５記載のプラグ
    コネクタ（３００）。
  7. 【請求項７】 前記ハウジング構造（２０，３０）が第
    一および第二のインターロック部材を含み、 第一部材（２０）はカンチレバーラッチ（２２）を含
    み、 第二部材（３０）はカンチレバートリガー（３２）を含
    み、 第二部材が、第一部材の後端部にかみ合いインターロッ
    クする前端部（３３）を含むことを特徴とする、請求項
    １記載のプラグコネクタ（３００）。
  8. 【請求項８】 前記導電体（１３）が個々に絶縁され、 前記各金属ブレード末端（３６）が、絶縁された導電体
    の絶縁体を貫通するような形状を有することを特徴とす
    る、請求項１記載のプラグコネクタ（３００）。
  9. 【請求項９】 Nが１より大きいことを特徴とする、請
    求項１記載のプラグコネクタ（３００）。
  10. 【請求項１０】 前記プラグコネクタに取り付けられる
    ある長さのケーブル（１０）を含み、 前記ケーブルが、少なくとも一つの光ファイバ（１５）
    と少なくとも一つの導電体（１３）を含むことを特徴と
    する、請求項１記載のプラグコネクタ（３００）。
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