JP2002328272A - コネクタ - Google Patents

コネクタ

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光素子同士の電気的なクロストークを抑制
し、好ましくは光素子の光接続と電気端子による電気的
接続を行なえるコネクタを提供する。 【解決手段】 導電性樹脂により形成した第１のコネク
タハウジング３に受光素子１１を収容する第１の光素子
収容部４１を設け、非導電性樹脂により形成した第２の
コネクタハウジング４に、発光素子１０を収容する第２
の光素子収容部４２と電気端子とを設ける。光ファイバ
１２，１３の接続端面側をプラグコネクタ２に固定して
プラグコネクタ嵌合部３１に挿入し、光ファイバ１２，
１３を発光素子１０と受光素子１１に光結合し、プラグ
コネクタ２に固定した導線２８を前記電気端子と電気的
に接続する。第１の光素子収容部４１と第２の光素子収
容部４２は光ファイバ１２，１３の長手方向の位置をず
らして並設し、受光素子１０と発光素子１１の電気的ク
ロストークを抑制する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、車両に塔
載設置されて車両内の光通信に使用される光・電気複合
コネクタや、光コネクタ等のコネクタに関するものであ
る。
【０００２】
【背景技術】最近においては、車両の情報化が飛躍的に
進展し、例えば、カーナビゲーションシステムを用いて
車両位置を地図上に表示したり、あるいはＩＴＳ（高度
道路交通システム）を利用して車両の渋滞解消等の管理
が行われている。このような情報化に伴い、車両内での
データ、画像、音声等の通信情報の処理量が増大してい
る。
【０００３】そこで、この大容量の情報伝達媒体として
光ファイバを用いた光通信が、自動車等の車両内におい
て行われるようになってきている。上記光通信は、発光
素子から発せられる光を光ファイバの一端側に入射させ
て光ファイバを伝搬させ、この伝搬光を光ファイバの他
端側に設けた受光素子により受光することにより行われ
るものであり、光ファイバを上記発光素子や受光素子等
の光素子と接続するときは、一般に光コネクタが用いら
れる。
【０００４】また、プラスチック光ファイバは、ガラス
光ファイバに比べて大口径で取り扱いが容易であるた
め、上記車両内の通信用として、プラスチック光ファイ
バを適用することが多くなっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記光通信
を行なう車両用の機器には、例えば電源用の電気コネク
タや、低速の情報伝送に適用される電気通信用の電気コ
ネクタが取り付けられており、これらの電気コネクタと
上記光コネクタとを嵌合する作業が必要となる。そこ
で、この作業を省略するために、光コネクタと電気コネ
クタの両方の機能を備えた光・電気コネクタの適用が考
えられる。
【０００６】また、車両用機器の省スペース化を実現す
るために、上記光・電気複合コネクタに２つ以上の光素
子を設けること、光・電気複合コネクタを小型のコネク
タとすること等が必要であると考えられる。
【０００７】しかしながら、１つの光・電気複合コネク
タ内に２つ以上の光素子を設け、隣り合わせに配設する
と、光素子から発生する電気的なノイズのクロストーク
が生じ、このクロストークが原因となって、光素子を用
いた光通信（特に高速の光通信）の品質低下が懸念され
る。なお、上記電気的なクロストークの問題は、光・電
気複合コネクタのみならず、２つ以上の光素子を備えた
光コネクタにおいても懸念される。
【０００８】また、車両内には様々な機器から発生され
る電磁波が多く存在するので、上記光・電気複合コネク
タには、上記光素子がこれらの電磁波によるノイズの影
響を受けるのを防止するための光素子の遮蔽構成が必要
となる。そこで、光・電気複合コネクタを金属等の導電
体により形成することが考えられるが、そうすると、電
気端子が電気的に接続してしまい、コネクタとしての機
能を果たすことができなくなる。
【０００９】そのため、従来は、２つ以上の光素子を収
容し、光コネクタと電気コネクタの両方の機能を備え、
光素子の電気的なクロストークを抑制した小型の光・電
気コネクタの実現は難しかった。
【００１０】本発明は、上記課題を解決するために成さ
れたものであり、その第１の目的は、２つ以上の光素子
を収容するコネクタにおいて、光素子同士の電気的なク
ロストークの発生を抑制できるコネクタを提供すること
であり、本発明の第２の目的は、上記第１の目的に加
え、光素子の光接続と電気端子を用いての電気的接続を
両方行なうことができ、しかも、光素子がコネクタ外部
のノイズの影響を受け難い小型の光・電気複合型のコネ
クタを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、次のような構成をもって、課題を解決する手
段としている。すなわち、第１の発明は、光素子を収容
する２つ以上の光素子収容部と、前記光素子に接続され
る光ファイバの挿入部とを備えたコネクタハウジングを
有し、前記光素子収容部のうち少なくとも隣り合う光素
子収容部は前記光ファイバの挿入部に挿入される光ファ
イバの長手方向に互いに位置をずらして並設されている
構成をもって課題を解決する手段としている。
【００１２】また、第２の発明は、上記第１の発明の構
成に加え、コネクタハウジングには電気端子が設けられ
ており、該電気端子の配設部と隣り合う第１の光素子収
容部は前記電気端子の配設部よりも後方に突き出した位
置に設けられ、前記第１の光素子収容部と隣り合う第２
の光素子収容部は前記第１の光素子収容部よりも前方の
位置に設けられている構成をもって課題を解決する手段
としている。
【００１３】さらに、第３の発明は、上記第２の発明の
構成に加え、前記コネクタハウジングは少なくとも第１
の光素子収容部を有する第１のコネクタハウジングと、
電気端子が設けられた第２のコネクタハウジングとを有
し、前記第１のコネクタハウジングは導電性樹脂により
形成され、前記第２のコネクタハウジングは非導電性樹
脂により形成されている構成をもって課題を解決する手
段としている。
【００１４】さらに、第４の発明は、上記第２又は第３
の発明の構成に加え、前記第１の光素子収容部に受光素
子が収容され、第２の光素子収容部に発光素子が収容さ
れている構成をもって課題を解決する手段としている。
【００１５】さらに、第５の発明は、上記第４の発明の
構成に加え、前記受光素子の受光部側にはコネクタハウ
ジングに挿入される光ファイバと前記受光素子との接続
を媒介する光接続媒介光ファイバが設けられており、発
光素子の発光部側には該発光素子から発する光をコネク
タハウジングに挿入される光ファイバに入射するレンズ
が設けられている構成をもって課題を解決する手段とし
ている。
【００１６】さらに、第６の発明は、上記第４又は第５
の発明の構成に加え、前記受光素子はフォトダイオード
（ＰＤ）とし、発光素子は発光ダイオード（ＬＥＤ）と
した構成をもって課題を解決する手段としている。
【００１７】さらに、第７の発明は、上記第３乃至第６
のいずれか一つの発明の構成に加え、前記第１のコネク
タハウジングと第２のコネクタハウジングは着脱自在と
成している構成をもって課題を解決する手段としてい
る。
【００１８】さらに、第８の発明は、上記第１乃至第７
のいずれか一つの発明の構成に加え、前記光素子収容部
に収容された光素子を固定する金属ケースが設けられて
いる構成をもって課題を解決する手段としている。
【００１９】さらに、第９の発明は、上記第８の発明の
構成に加え、前記金属ケースの光素子固定側の面には光
素子を光ファイバの挿入部側に付勢するばね機構が設け
られている構成をもって課題を解決する手段としてい
る。
【００２０】上記構成の本発明において、コネクタは光
素子を収容する２つ以上の光素子収容部を有している
が、前記光素子収容部のうち少なくとも隣り合う光素子
収容部は、光ファイバの挿入部に挿入される光ファイバ
の長手方向に互いに位置をずらして並設されているの
で、隣り合う光素子収容部にそれぞれ収容されている光
素子同士が電気的に干渉することを抑制し、光素子同士
の電気的なクロストークを抑制することが可能となる。
【００２１】また、第２の発明のコネクタは、第２のコ
ネクタハウジングに電気端子を設けることにより、電気
端子を用いて電気的接続が行えるので、この電気的接続
と光素子の光接続との両方を行なうことができる。
【００２２】また、第２の発明のコネクタは、電気端子
の配設部と隣り合う第１の光素子収容部を、前記電気端
子の配設部よりも後方に突き出した位置に設けることに
より、コネクタの幅方向（光素子収容部の並設方向）の
大きさが大きくなることを抑制でき、かつ、前記第１の
光素子収容部に収容された光素子と電気端子との干渉を
避けることが可能となる。
【００２３】さらに、第２の発明のコネクタは、前記第
１の光素子収容部と隣り合う第２の光素子収容部を、前
記第１の光素子収容部よりも前方の位置に設けることに
より、第２の光素子収容部を第１の光素子収容部よりも
後方に突出させて設ける場合よりもコネクタの小型化を
図ることが可能となる。
【００２４】さらに、第３の発明のコネクタは、少なく
とも第１の光素子収容部を有する第１のコネクタハウジ
ングを導電性樹脂により形成し、電気端子が設けられた
第２のコネクタハウジングを非導電性樹脂により形成す
ることにより、少なくとも第１の光素子収容部に収容さ
れた光素子がコネクタ外部のノイズの影響を受け難く、
かつ、電気端子を用いた電気的接続も良好に行える光・
電気複合型のコネクタを実現することが可能となる。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態例を図面
に基づき説明する。図１には、本発明に係るコネクタの
一実施形態例の斜視図が、接続相手側の光部品と共に示
されている。本実施形態例のコネクタは光・電気複合コ
ネクタ１であり、図１は、本実施形態例のコネクタ（光
・電気複合コネクタ）１と接続相手側の光部品としての
プラグコネクタ２が間隔を介して対向配置された状態を
示している。
【００２６】また、図２の（ａ）には光・電気複合コネ
クタ１を図１のＡ−Ａ’線で切断したときの断面図が示
されており、同図の（ｂ）には光・電気複合コネクタ１
の平面図が示されている。さらに、図３には光・電気複
合コネクタ１の分解構成図が示されている。
【００２７】図１〜図３に示すように、光・電気複合コ
ネクタ１は、光素子を収容する２つ以上（ここでは２
つ）の光素子収容部４１，４２と、前記光素子に接続さ
れる光ファイバの挿入部（光ファイバ挿入部）とを備え
たコネクタハウジング４５を有している。
【００２８】コネクタハウジング４５には前端を開口５
０とした箱状のプラグコネクタ嵌合部３１が形成され、
このプラグコネクタ嵌合部３１にプラグコネクタ２が挿
入嵌合される構成と成している。プラグコネクタ２には
光ファイバ１２，１３が挿入固定されており、プラグコ
ネクタ嵌合部３１は光ファイバ１２，１３の挿入部とし
て機能する。これらの光ファイバ１２，１３は、前記光
・電気複合コネクタ１の光素子収容部４１，４２にそれ
ぞれ収容された光素子に接続される。
【００２９】本実施形態例のコネクタ（光・電気複合コ
ネクタ１）の最も特徴的な構成は、互いに隣り合う光素
子収容部（第１の光素子収容部４１と第２の光素子収容
部４２）が、プラグコネクタ嵌合部３１に挿入される光
ファイバ１２，１３の長手方向（図１，２のＺ方向）に
互いに位置をずらして並設されていることである。
【００３０】第１の光素子収容部４１には受光素子１１
であるフォトダイオード（ＰＤ）が収容されており、第
２の光素子収容部４２には発光素子１０である発光ダイ
オード（ＬＥＤ）が収容されている。前記コネクタハウ
ジング４５は、第１の光素子収容部４１を有する第１の
コネクタハウジング３と、電気端子５（図３参照）が設
けられた第２のコネクタハウジング４とを有しており、
第２のコネクタハウジング４には第２の光素子収容部４
２が形成されている。
【００３１】第１のコネクタハウジング３は導電性樹脂
であるカーボンフィラー入りＰＢＴ（ポリブチレンテレ
フタレート）により形成され、第２のコネクタハウジン
グ４は非導電性樹脂であるガラスフィラー入りＰＢＴに
より形成され、この非導電性樹脂には例えばガラスフィ
ラーが重量割合で１５％混入されている。
【００３２】図２の（ａ）に示すように、上記第１のコ
ネクタハウジング３は第２のコネクタハウジング４の一
端側に設けられており、第１のコネクタハウジング３と
第２のコネクタハウジング４は着脱自在と成している。
また、図３に示すように、第２のコネクタハウジング４
は、前記開口５０の反対側に第１のコネクタハウジング
３との接続部３０を形成し、一方、第１のコネクタハウ
ジング３は、第２のコネクタハウジング４との接続部３
３を有しており、前記接続部３３によって前記第２のコ
ネクタハウジング４の接続部３０を覆う態様で嵌合が行
われる。
【００３３】上記接続部３３には、上下１対の爪嵌合穴
２３が形成されており、図５に示すように、第２のコネ
クタハウジング４の接続部３０に設けられた上下１対の
爪部２４が上記上下の爪嵌合穴２３にそれぞれ嵌合する
ことにより、第１のコネクタハウジング３と第２のコネ
クタハウジング４が固定される。また、上記爪部２４が
上記爪嵌合穴２３から外れることにより、第１のコネク
タハウジング３と第２のコネクタハウジング４との接続
が解除される。
【００３４】前記発光素子１０はその発光面（発光部）
を前記プラグコネクタ嵌合部３１側に向けて配置されて
おり、前記受光素子１１はその受光面（受光部）をプラ
グコネクタ嵌合部３１側に向けて配置されている。な
お、図３の図中、２０，２１は、発光素子１０、受光素
子１１の端子部を示す。
【００３５】また、本実施形態例では、第１と第２の光
素子収容部４１，４２に収容された光素子（受光素子１
１と発光素子１０）を固定する金属ケース６が第１と第
２の光素子収容部４１，４２を覆う態様で設けられてお
り、金属ケース６には接地用の端子部４０が形成されて
いる。
【００３６】金属ケース６は例えば黄銅の金属板を折り
曲げ加工して形成されており、図３に示すように、金属
ケース６の壁３９の表面には複数の突起部１６が設けら
れている。金属ケース６は第１のコネクタハウジング３
の上側から第１のコネクタハウジング３および第２のコ
ネクタハウジング４の第２の光素子収容部４２に取り付
けられ、壁３９が第１のコネクタハウジング３の溝３７
および第２のコネクタハウジング４の溝（図示せず）に
挿入される。
【００３７】そうすると、前記突起部１６が第１のコネ
クタハウジング３に食い込んで、金属ケース６が第１の
コネクタハウジング３に導通する構成と成している。金
属ケース６の表面には主に腐食防止用として、錫、ニッ
ケル、金、はんだ等のメッキが施されている。
【００３８】図４に示すように、金属ケース６の光素子
固定側の面１７（１７ａ，１７ｂ）には発光素子１０と
受光素子１１をそれぞれプラグコネクタ嵌合部３１側に
付勢するばね機構が設けられている。このばね機構は、
本実施形態例においては、光素子固定側の面１７（１７
ａ，１７ｂ）にＵ字形状のスリット１８を入れ、発光素
子１０と受光素子１１に当接する面側に突出する凸部１
９を形成したものである。
【００３９】上記ばね機構は、上記付勢力によって、受
光素子１１および発光素子１０と第１、第２の光素子収
容部４１，４２とのサイズの誤差を吸収し、第１、第２
の光素子収容部４１，４２にそれぞれ対応する受光素子
１１及び発光素子１０を精度良く固定する機能を有して
いる。
【００４０】図１に示したように、光・電気複合コネク
タ１の接続相手側のプラグコネクタ２は、発光素子１０
に光接続される光ファイバ１２と受光素子１１に光接続
される光ファイバ１３とを並設して形成されており、光
ファイバ１２，１３の接続端面側はプラグコネクタ２に
挿入固定されているフェルール（図示せず）に固定され
ている。光ファイバ１２，１３は直径１ｍｍのプラスチ
ック光ファイバにより形成されている。
【００４１】前記プラグコネクタ２には、その上面側に
ロックアーム２５が設けられ、この先端側に設けられた
係止爪７が光・電気複合コネクタ１の爪係止部８に係止
することにより、プラグコネクタ２が光・電気複合コネ
クタ１に固定され、上記係止爪７が爪係止部８から外れ
ると、プラグコネクタ２と光・電気複合コネクタ１との
接続が解除される構成と成している。
【００４２】図２の（ａ）に示すように、光・電気複合
コネクタ１の第２のコネクタハウジング４には、前記接
続部３０に貫通の穴部３６が設けられている。また、第
２のコネクタハウジング４には、第２の光素子収容部４
２とプラグコネクタ嵌合部３１とを連通させる貫通の穴
部３５が設けられている。これらの穴部３５，３６はそ
れぞれ発光素子１０、受光素子１１に対向している。発
光素子１０側の穴部３５にはレンズ２６が設けられ、受
光素子１１側の穴部３６には光接続媒介光ファイバ２７
が設けられている。
【００４３】光接続媒介光ファイバ２７は、プラグコネ
クタ嵌合部３１に挿入される光ファイバ１３と受光素子
１１との接続を媒介する光ファイバであり、前記レンズ
２６は、発光素子１０から発する光を、プラグコネクタ
嵌合部３１に挿入される光ファイバ１２の入射開口数よ
りも小さな入射開口数で入射することのできるレンズで
ある。
【００４４】発光素子１０は光ファイバ１２の開口数
（例えば０．５）より大きな放射開口数（例えば０．８
７）を有しており、前記レンズ２６は、発光素子１０か
ら発する光を光ファイバ１２の開口数よりも小さな入射
開口数（ここでは０．２５）となるように光ファイバ１
２に入射する機能を有している。なお、レンズ２６には
レンズ周りに縁が形成され、この縁には、レンズ２６を
前後逆に挿入しないように、図示されていない誤嵌合防
止用の突起と切り欠きが形成されている。レンズ２６は
透明樹脂により形成された安価なレンズである。
【００４５】前記第２のコネクタハウジング４の前記プ
ラグコネクタ嵌合部３１内には、１対の筒状のスリーブ
４８が前記開口５０に向けて突き出し状に並設されてお
り、スリーブ４８はプラグコネクタ２に設けられた前記
フェルールを導く構成と成している。なお、フェルール
に固定されている光ファイバ１２，１３の接続端面はプ
ラグコネクタ２の接続端面より奥まった位置に設けられ
て保護されている。
【００４６】また、第１と第２の光素子収容部４１，４
２は光ファイバ１２，１３の長手方向に互いに位置をず
らして並設されているが、上記穴部３５，３６の構成等
により、発光素子１０と光ファイバ１２との接続面と、
受光素子１１と光ファイバ１３との接続面は、図２の
（ｂ）のＳ−Ｓ線に示すように、同一面となる。
【００４７】また、本実施形態例の光・電気複合コネク
タ１において、図２の（ｂ）に示すＡの長さは１４．２
ｍｍ、Ｂの長さは８．２ｍｍ、Ｃの長さは１０．３ｍ
ｍ、Ｄの長さは２３．１ｍｍである。
【００４８】図１に示すように、前記プラグコネクタ２
には４本の導線２８が挿入固定されており、プラグコネ
クタ２を第２のコネクタハウジング４に挿入嵌合する
と、これらの導線２８が前記電気端子５に接続される。
【００４９】本実施形態例は以上のように構成されてお
り、本実施形態例のコネクタを製造するときは、図３に
示すように、それぞれ別個に形成した第１のコネクタハ
ウジング３と第２のコネクタハウジング４と、金属ケー
ス６を用意し、さらに、電気端子５、レンズ２６、光接
続媒介光ファイバ２７、発光素子１０、受光素子１１を
用意する。
【００５０】そして、同図に示すように、電気端子５を
第２のコネクタハウジング４に取り付け、レンズ２６と
光接続媒介光ファイバ２７を第２のコネクタハウジング
４の穴部３５，３６にそれぞれ挿入固定する。また、受
光素子１１は第１のコネクタハウジング３の第１の光素
子収容部４１に挿入し、第１のコネクタハウジング３を
第２のコネクタハウジングに装着する。発光素子１０は
第２のコネクタハウジング４の第２の光素子収容部４２
に挿入する。
【００５１】そして、金属ケース６を第１と第２の光素
子収容部４１，４２に装着し、受光素子１１を第１の光
素子収容部４１に固定し、発光素子１０を第２の光素子
収容部４２に固定する。
【００５２】また、図１に示すように、本実施形態例の
光・電気複合コネクタ１のプラグコネクタ嵌合部３１に
プラグコネクタ２を挿入すると、プラグコネクタ２に固
定されている光ファイバ１２が、光・電気複合コネクタ
１に固定されているレンズ２６を介して発光素子１０に
光接続し、プラグコネクタ２に固定されている光ファイ
バ１３が、光・電気複合コネクタ１に固定されている光
接続媒介光ファイバ２７を介して受光素子１１に光接続
する。
【００５３】さらに、上記プラグコネクタ２の光・電気
複合コネクタ１への挿入により、プラグコネクタ２に固
定されている導線２８が光・電気複合コネクタ１に設け
られている電気端子５に電気的に接続する。
【００５４】以上のように、本実施形態例の光・電気複
合コネクタ１は、光素子（発光素子１０と受光素子１
１）の光接続と、電気端子５を用いての電気的接続とを
非常に容易に、かつ、正確に行なうことができる。
【００５５】また、本実施形態例の光・電気複合コネク
タ１は、第１と第２の光素子収容部４１，４２を光ファ
イバ１２，１３の長手方向に互いに位置をずらして並設
しているので、隣り合う第１と第２の光素子収容部４
１，４２にそれぞれ収容されている光素子（受光素子１
１と発光素子１０）同士が電気的に干渉することを抑制
し、光素子同士の電気的なクロストークを抑制すること
ができる。
【００５６】さらに、本実施形態例の光・電気複合コネ
クタ１は、電気端子５の配設部と隣り合う第１の光素子
収容部４１を電気端子５の配設部よりも後方に突き出し
た位置に設けることにより、光・電気複合コネクタ１の
幅方向（図２のＸ方向であり、光素子収容部４１，４２
の並設方向）の大きさが大きくなることを抑制でき、か
つ、受光素子１１と電気端子５との干渉を避けることが
できる。
【００５７】さらに、本実施形態例の光・電気複合コネ
クタ１は、第１の光素子収容部４１と隣り合う第２の光
素子収容部４２を第１の光素子収容部４１よりも前方の
位置に設けているので、第２の光素子収容部４２を第１
の光素子収容部４１よりも後方に突出させて設けたりＺ
方向の位置を同じ位置にして並設する場合よりも、光・
電気複合コネクタ１の小型化を図ることができる。
【００５８】すなわち、本実施形態例の光・電気複合コ
ネクタ１は、例えば第１の光素子収容部４１と第２の光
素子収容部４２のＺ方向の位置を同じ位置にして並設す
る場合に比べ、光・電気複合コネクタ１を実装する基板
（回路基板）の有効面積を、図２の（ｂ）のＣ×Ｂの面
積（１０．３ｍｍ×８．２ｍｍ）拡げることができ、基
板スペースを有効に利用することができる。
【００５９】さらに、本実施形態例の光・電気複合コネ
クタ１は、受光素子１１を収容する第１の光素子収容部
４１と、発光素子１０を収容する第２の光素子収容部４
２を共に金属ケース６で覆っているので、受光素子１１
および発光素子１０を電気的に遮蔽し、電磁波によるノ
イズの影響を受けるのを防止することができる。
【００６０】さらに、本実施形態例では、受光素子１１
と発光素子１０のうち、特に電磁波によるノイズの影響
を受けやすい受光素子１１を収容する第１のコネクタハ
ウジング３は導電性樹脂により形成しており、このよう
に導電性樹脂製の第１のコネクタハウジング３と金属ケ
ース６の両方で光素子を遮蔽すると、金属ケース単体で
光素子を遮蔽するよりも遮蔽効果を高くすることができ
る。
【００６１】したがって、本実施形態例によれば、受光
素子１１側がコネクタ外部の電磁波によってノイズの影
響を受けることをより一層確実に抑制することができ
る。なお、このように、導電性樹脂製のハウジングと金
属ケースの両方で光素子を遮蔽すると遮蔽効果が高いこ
とは、本発明者が実験により明らかにしている。
【００６２】さらに、本実施形態例の光・電気複合コネ
クタ１は、金属ケース６の突起部１６を第１のコネクタ
ハウジング３に食い込ませることにより、金属ケース６
を第１のコネクタハウジング３に導通させる構成と成し
ているので、導電性樹脂の導通と受光素子１１の固定を
１アクションで容易に行なうことができる。
【００６３】さらに、本実施形態例の光・電気複合コネ
クタ１は、電気端子５が設けられた第２のコネクタハウ
ジング４を非導電性樹脂により形成しているので、電気
端子５が電気的に第２のコネクタハウジング４に接続さ
れることはなく、プラグコネクタ２に挿入固定されてい
る導線２８を第２のコネクタハウジング４に挿入し、こ
の導線２８を電気回路等に電気的に接続することができ
る。
【００６４】さらに、本実施形態例によれば、第２のコ
ネクタハウジング４に第２の光素子収容部４２を設け、
第２の光素子収容部４２に収容される発光素子１０の発
光面とプラグコネクタ嵌合部３１に挿入される光ファイ
バ１２との距離を短くしているので、発光素子１０と光
ファイバ１２との接続損失を少なくできる。
【００６５】さらに、本実施形態例によれば、発光素子
１０側にレンズ２６を設け、レンズ２６によって光ファ
イバ１２の開口数よりも小さな入射開口数となるように
した光を光ファイバ１２に入射するので、光が光ファイ
バ１２中を屈折しながら伝搬するときの屈折角度を適切
にすることができ、光ファイバ１２を他の光ファイバと
接続する際の接続損失を小さくできるし、光ファイバ１
２の曲げに対する伝送損失も減少させることができる。
【００６６】そのため、本実施形態例によれば、たとえ
光・電気複合コネクタ１に挿入される光ファイバ１２の
曲げが生じても曲げ損失が大きくならないし、光ファイ
バ１２と他の光ファイバとを接続する際に多少の位置ず
れが生じても大きな光損失を発生することはない。な
お、このことは、本発明者が実験により明らかにしてい
る。
【００６７】なお、本発明者は、受光素子１１側にもレ
ンズを設け、それにより、光ファイバ１３の曲げ損失抑
制等を実現することを考えたが、この場合、光媒介接続
光ファイバ２７と同等の径のレンズとすると、光媒介接
続光ファイバ２７を設けた場合よりも受光素子１１と光
ファイバ１３との接続損失が大きくなり、また、レンズ
の径を大きくすると光・電気複合コネクタの大型化につ
ながる。したがって、受光素子１１と光ファイバ１３の
接続損失の低減と光・電気複合コネクタ１の小型化の実
現を図る上で、受光素子１１側には光媒介接続光ファイ
バ２７を設ける方が好ましい。
【００６８】さらに、本実施形態例の光・電気複合コネ
クタ１は、第１のコネクタハウジング３と第２のコネク
タハウジング４とを着脱自在に設けているので、例えば
接続相手側のプラグコネクタ２の銅線２８の本数に対応
させて、電気端子５の本数が互いに異なる第２のコネク
タハウジング４を用意しておき、必要に応じて第２のコ
ネクタハウジング４側を付け替えることもできる。
【００６９】また、本実施形態例の光・電気複合コネク
タ１は、上記のように第１のコネクタハウジング３と第
２のコネクタハウジング４とを着脱自在としているため
に、電気端子５を第２のコネクタハウジング４に取り付
ける作業も容易であり、光・電気複合コネクタ１の製造
も容易にできる。
【００７０】さらに、本実施形態例の光・電気複合コネ
クタ１において、金属ケース６の光素子固定側の面１７
（１７ａ，１７ｂ）には発光素子１０と受光素子１１を
それぞれ第２のコネクタハウジング４側に付勢するばね
機構が設けられており、たとえ受光素子１１や発光素子
１０と第１、第２の光素子収容部４１，４２とのサイズ
の誤差が生じていても、ばね機構を設けることによりそ
の誤差を吸収し、第１、第２の光素子収容部４１，４２
に受光素子１１と発光素子１０を精度良く固定すること
ができる。
【００７１】したがって、本実施形態例の光・電気複合
コネクタ１は、受光素子１１や発光素子１０と第１，第
２の光素子収容部４１，４２の寸法を非常に高精度に形
成する必要が無く、より一層安価な光・電気複合コネク
タ１とすることができる。
【００７２】さらに、上記ばね機構は、金属ケース６の
光素子固定側の面１７（１７ａ，１７ｂ）にＵ字形状の
スリット１８を入れ、発光素子１０と受光素子１１に当
接する面側に突出する凸部１９を形成したものであり、
コイルばね等の弾性体を金属ケース６と別個に設けたも
のではないため、部品点数が多くなることもなく、ま
た、発光素子１０及び受光素子１１の固定を非常に容易
に行なうことができる。
【００７３】さらに、本実施形態例の光・電気複合コネ
クタ１は、発光素子１０と受光素子１１を設けて形成さ
れるため、プラグコネクタ２を本実施形態例の光・電気
複合コネクタ１に嵌合することにより、発光素子１０と
受光素子１１に光ファイバ１２，１３を一括的に光接続
することができ、コネクタ部品点数の削減とコネクタ接
続作業性の改善を共に図ることができる。
【００７４】なお、本発明は上記実施形態例に限定され
ることはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば上
記実施形態例では、第２のコネクタハウジング４側に４
本の電気端子５を設けたが、電気端子５の配設数は特に
限定されるものでなく適宜設定されるものであり、例え
ば８本、１２本、２４本等、接続相手側のプラグコネク
タ２等に設けられる導線２８の数に対応させることがで
きる。
【００７５】また、上記実施形態例では、金属ケース６
のばね機構として、光素子固定側の面１７にＵ字形状の
スリット１８を設けたが、Ｕ字以外の形状のスリットを
形成してもよく、例えばコの字型やＣ字型のスリットを
形成してもよい。また、スリットを形成するだけでな
く、光素子固定側の面１７の少なくとも一部を発光素子
１０や受光素子１１等の光素子側にたおれ込むようにし
てもよい。
【００７６】さらに、上記実施形態例では、金属ケース
６に複数の突起部１６を設けたが、突起部１６の配設数
や形成態様は特に限定されるものでなく適宜設定される
ものであり、また、突起部１６は省略することもでき
る。ただし、突起部１６を設けることにより、金属ケー
ス６を第１のコネクタハウジング３に取り付けたとき
に、第１のコネクタハウジング３の導通を１アクション
で確実に行なうことができる。
【００７７】さらに、上記実施形態例では、金属ケース
６を黄銅により形成したが、金属ケース６は例えばステ
ンレスにより形成してもよい。
【００７８】さらに、上記実施形態例では、第１のコネ
クタハウジング３をカーボンフィラー入りＰＢＴにより
形成し、第２のコネクタハウジング４をガラスフィラー
入りＰＢＴにより形成したが、第１、第２のコネクタハ
ウジング３，４の形成材料は特に限定されるものでなく
適宜設定されるものである。例えば第１のコネクタハウ
ジング３は導電性樹脂により形成し、第２のコネクタハ
ウジング４は非導電性樹脂により形成することにより、
上記実施形態例とほぼ同様の効果を奏することができ
る。
【００７９】さらに、上記実施形態例では、第１のコネ
クタハウジング３と第２のコネクタハウジング４を着脱
自在にしたが、第１のコネクタハウジング３と第２のコ
ネクタハウジング４は必ずしも着脱自在にするとは限ら
ず、例えば一体成形により第１と第２のコネクタハウジ
ング３，４の連結体を形成してもよい。ただし、上記実
施形態例のように第１のコネクタハウジング３と第２の
コネクタハウジング４を別々に形成して着脱自在とする
と、光・電気複合コネクタ１の製造を容易にできる。
【００８０】さらに、上記実施形態例では、発光素子１
０と受光素子１１を１組並設収容したが、本発明のコネ
クタは、発光素子１０のみを収容してもよいし、受光素
子１１のみを収容してもよい。すなわち、本発明におい
て、発光素子１０や受光素子１１の配設数は特に限定さ
れるものではなく適宜設定されるものであり、本発明の
コネクタは、２つ以上の光素子収容部を有していればよ
い。
【００８１】さらに、本発明のコネクタの大きさは上記
実施形態例で示した大きさに限定されることはなく、適
宜設定されるものである。
【００８２】さらに、本発明のコネクタは、上記実施形
態例のような光・電気複合コネクタとするとは限らず、
電気端子が設けられていない光コネクタに本発明を適用
することもできる。この場合でも、光素子収容部のうち
少なくとも隣り合う光素子収容部は前記光ファイバの挿
入部に挿入される光ファイバの長手方向に互いに位置を
ずらして並設することにより、光素子同士の電気的なク
ロストークを抑制できる。
【００８３】さらに、上記例では、本発明のコネクタ
を、車両内の光通信に使用する用途で説明したが、本発
明のコネクタはそれ以外に、ＦＡ、家庭内ＬＡＮ、オー
ディオ、ＰＣ等の、様々な光通信の用途に適用すること
が可能である。
【００８４】また、上記例では、コネクタに挿入する光
ファイバはプラスチック光ファイバとしたが、ガラス光
ファイバを用いてもよく、光ファイバの種類は問わな
い。
【００８５】
【発明の効果】本発明によれば、２つ以上設けられた光
素子収容部のうち少なくとも隣り合う光素子収容部は、
光素子に接続される光ファイバの長手方向に互いに位置
をずらして並設されているので、隣り合う光素子収容部
にそれぞれ収容されている光素子同士が電気的に干渉す
ることを抑制し、光素子同士の電気的なクロストークを
抑制することができる。
【００８６】また、本発明において、第２のコネクタハ
ウジングに電気端子を設けた構成によれば、電気端子を
用いて電気的接続が行えるので、この電気的接続と光素
子の光接続との両方を行なうことができる。そして、こ
の構成において、電気端子の配設部と隣り合う第１の光
素子収容部を前記電気端子の配設部よりも後方に突き出
した位置に設けることにより、コネクタの幅方向（光素
子収容部の並設方向）の大きさが大きくなることを抑制
でき、かつ、前記第１の光素子収容部に収容された光素
子と電気端子との干渉を避けることができる。
【００８７】さらに、本発明において、上記電子端子を
設けた構成によれば、前記第１の光素子収容部と隣り合
う第２の光素子収容部を前記第１の光素子収容部よりも
前方の位置に設けることにより、第２の光素子収容部を
第１の光素子収容部よりも後方に突出させて設ける場合
よりもコネクタの小型化を図ることができ、例えばコネ
クタを実装する基板スペースを有効利用できる。
【００８８】さらに、本発明において、少なくとも第１
の光素子収容部を有する第１のコネクタハウジングを導
電性樹脂により形成し、電気端子が設けられた第２のコ
ネクタハウジングを非導電性樹脂により形成した構成に
よれば、少なくとも第１の光素子収容部に収容された光
素子がコネクタ外部のノイズの影響を受け難く、かつ、
電気端子を用いた電気的接続も良好に行える光・電気複
合型のコネクタを実現することができる。
【００８９】さらに、本発明において、第１の光素子収
容部に受光素子を収容した構成によれば、電気的なノイ
ズの影響を受けやすい受光素子を第１の光素子収容部に
収容することにより、光通信の品質をより一層確実に高
品質化することができる。また、この構成において、発
光素子を第２の光素子収容部に収容することにより、発
光素子の発光面と光ファイバの挿入部に挿入される光フ
ァイバとの距離を短くすることができ、発光素子と発光
素子に接続される光ファイバとの接続損失を少なくでき
る。
【００９０】さらに、本発明において、受光素子の受光
部側にはコネクタハウジングに挿入される光ファイバと
前記受光素子との接続を媒介する光接続媒介光ファイバ
が設けられており、発光素子の発光部側には該発光素子
から発する光をコネクタハウジングに挿入される光ファ
イバに入射するレンズが設けられている構成によれば、
光ファイバと受光素子および発光素子の接続を良好に行
なうことができ、高品質の光通信を実現することができ
る。
【００９１】さらに、本発明において、受光素子はフォ
トダイオード（ＰＤ）とし、発光素子は発光ダイオード
（ＬＥＤ）とした構成によれば、光通信用として入手し
やすいフォトダイオードや発光ダイオードを用いて、自
動車用の光通信等の適宜の光通信を的確に行えるコネク
タを実現することができる。
【００９２】さらに、本発明において、第１のコネクタ
ハウジングと第２のコネクタハウジングは着脱自在と成
した構成によれば、例えば電気端子の配設数が互いに異
なる第２のコネクタハウジングを用意しておき、第１の
コネクタハウジングを必要に応じて対応する第２のコネ
クタハウジングと接続する等、接続相手側に対応させて
様々なコネクタを形成することができるし、その製造も
容易にできる。
【００９３】さらに、本発明において、第１のコネクタ
ハウジングに収容された光素子を固定する金属ケースが
前記第１のコネクタハウジングに取り付けられている構
成によれば、光素子の遮蔽効果をより一層高めることが
でき、また、光素子の固定もより一層的確に行なうこと
ができる。
【００９４】さらに、本発明において、金属ケースの光
素子固定側の面には光素子を光ファイバの挿入部側に付
勢するばね機構が設けられている構成においては、光素
子と光素子収容部との寸法誤差等が生じている場合で
も、その後差を吸収して的確に光素子の固定を行なうこ
とができる。したがって、光素子と光素子収容部の寸法
を非常に高精度に形成する必要が無く、より一層安価な
コネクタとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るコネクタの一実施形態例を接続相
手側と共に示す斜視図である。
【図２】上記実施形態例のコネクタの断面図（ａ）およ
び平面図（ｂ）である。
【図３】上記実施形態例のコネクタの構成を分解状態で
示す説明図である。
【図４】上記実施形態例に設けられている金属ケースの
説明図である。
【図５】上記実施形態例に設けられている第１のコネク
タハウジングと第２のコネクタハウジングとの接続部構
造を示す断面説明図である。
【符号の説明】
１ 光・電気複合コネクタ ２ プラグコネクタ ３ 第１のコネクタハウジング ４ 第２のコネクタハウジング ５ 電気端子 ６ 金属ケース １０ 発光素子 １１ 受光素子 １２，１３ 光ファイバ ２６ レンズ ２７ 光接続媒介光ファイバ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｇ 15/08 Ｈ０１Ｌ 31/02 Ｃ ５Ｇ３７５ Ｆターム(参考） 2H037 AA01 BA02 BA11 DA03 DA04 DA06 DA15 DA33 5E087 EE14 JJ08 QQ04 RR03 RR25 5F041 AA31 DC22 DC84 EE04 EE25 FF14 5F088 BA20 BB01 JA05 JA14 5G355 AA10 BA01 BA08 5G375 AA18 CA02 CA19 CC10 DB16

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光素子を収容する２つ以上の光素子収容
    部と、前記光素子に接続される光ファイバの挿入部とを
    備えたコネクタハウジングを有し、前記光素子収容部の
    うち少なくとも隣り合う光素子収容部は前記光ファイバ
    の挿入部に挿入される光ファイバの長手方向に互いに位
    置をずらして並設されていることを特徴とするコネク
    タ。
  2. 【請求項２】 コネクタハウジングには電気端子が設け
    られており、該電気端子の配設部と隣り合う第１の光素
    子収容部は前記電気端子の配設部よりも後方に突き出し
    た位置に設けられ、前記第１の光素子収容部と隣り合う
    第２の光素子収容部は前記第１の光素子収容部よりも前
    方の位置に設けられていることを特徴とする請求項１記
    載のコネクタ。
  3. 【請求項３】 コネクタハウジングは少なくとも第１の
    光素子収容部を有する第１のコネクタハウジングと、電
    気端子が設けられた第２のコネクタハウジングとを有
    し、前記第１のコネクタハウジングは導電性樹脂により
    形成され、前記第２のコネクタハウジングは非導電性樹
    脂により形成されていることを特徴とする請求項２記載
    のコネクタ。
  4. 【請求項４】 第１の光素子収容部に受光素子が収容さ
    れ、第２の光素子収容部に発光素子が収容されているこ
    とを特徴とする請求項２または請求項３記載のコネク
    タ。
  5. 【請求項５】 受光素子の受光部側にはコネクタハウジ
    ングに挿入される光ファイバと前記受光素子との接続を
    媒介する光接続媒介光ファイバが設けられており、発光
    素子の発光部側には該発光素子から発する光をコネクタ
    ハウジングに挿入される光ファイバに入射するレンズが
    設けられていることを特徴とする請求項４記載のコネク
    タ。
  6. 【請求項６】 受光素子はフォトダイオード（ＰＤ）と
    し、発光素子は発光ダイオード（ＬＥＤ）としたことを
    特徴とする請求項４または請求項５記載のコネクタ。
  7. 【請求項７】 第１のコネクタハウジングと第２のコネ
    クタハウジングは着脱自在と成していることを特徴とす
    る請求項３乃至請求項６のいずれか一つに記載のコネク
    タ。
  8. 【請求項８】 光素子収容部に収容された光素子を固定
    する金属ケースが設けられていることを特徴とする請求
    項１乃至請求項７のいずれか一つに記載のコネクタ。
  9. 【請求項９】 金属ケースの光素子固定側の面には光素
    子を光ファイバの挿入部側に付勢するばね機構が設けら
    れていることを特徴とする請求項８記載のコネクタ。
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