JP2003295006A - 双方向通信器 - Google Patents
双方向通信器Info
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- JP2003295006A JP2003295006A JP2002101817A JP2002101817A JP2003295006A JP 2003295006 A JP2003295006 A JP 2003295006A JP 2002101817 A JP2002101817 A JP 2002101817A JP 2002101817 A JP2002101817 A JP 2002101817A JP 2003295006 A JP2003295006 A JP 2003295006A
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Abstract
イズの相互干渉を防止し、新たな保持部材や複雑な構成
を必要としない低コストかつ小型化が可能な双方向通信
器を得る。 【解決手段】 送信回路基板7と受信回路基板8とが対
向して配置される。少なくとも光学部品6が、上記送信
回路基板7と上記受信回路基板8との間に配置される。
Description
た双方向通信器に関するものである。詳細には、双方向
通信器を構成する部品の配置に関するものである。
送信回路および受信回路で発生する各電磁ノイズが互い
に相手回路に影響を及ぼし、良好な双方向通信の妨げと
なる場合がある。特に、双方向通信器の小型化を図る場
合には、送信回路と受信回路との距離が近くなり、上記
電磁ノイズの相互干渉の影響がさらに大きくなる。
時に相手回路への電磁ノイズの影響を防止するため、特
開平11−345987号公報には、図8に示すとお
り、送信回路と受信回路とを別々の基板、つまり送信回
路基板24と受信回路基板25とに形成し、この送信回
路基板24と受信回路基板25との間に電磁遮蔽板であ
る金属遮蔽板28を設けた双方向通信器20が開示され
ている。
る送受信部23の基板に対して、上記送信回路基板24
および受信回路基板25を略直角に配して、この送信回
路基板24と受信回路基板25との間の間隔を狭めて双
方向通信器20の小型化を図り、同時に、上記金属遮蔽
板28により送信回路と受信回路とを空間的および電気
的に分離して上記電磁ノイズの影響を防止している。
の側面、底面、もしくは、上面の少なくとも一面と一体
に形成され、あるいは、上記送信回路基板24と受信回
路基板25との延長上に、それぞれグランド層を形成す
るフレキシブル基板(図示せず)を延設して、このフレ
キシブル基板を送信回路基板24と受信回路基板25と
の間に折り込むことにより形成されている。
にも、図9に示すとおり、送信回路基板34と受信回路
基板35とを対向させて配置し、双方向通信器30の小
型化を図るとともに、送信回路基板34と受信回路基板
35との間に電磁遮蔽板である金属遮蔽板37を設けて
上記電磁ノイズの影響を防止する双方向通信器30が開
示されている。
内の金属遮蔽板保持部材39により、この金属遮蔽板保
持部材39に沿うように固定されている。また、上記金
属遮蔽板37には、接地用端子(図示せず)が設けられ
ており、この端子によって金属遮蔽板37が接地されて
いる。
来の双方向通信器20では、上記金属遮蔽板28を、筐
体29の側面、底面、もしくは、上面の少なくとも一面
と一体に形成する場合には、筐体29の形状を特殊な形
状にする必要がある。
板24と受信回路基板25との間に折り込むことにより
金属遮蔽板28を形成する場合には、上述したとおり、
フレキシブル基板を送信回路基板24および受信回路基
板25から延設しなければならず、複雑な構成となる。
遮蔽板28と送信回路基板24および受信回路基板25
との接触を避けるため、上記金属遮蔽板28と送信回路
基板24および受信回路基板25との間隔を一定距離以
上に保つ必要がある。このため、送信回路基板24およ
び受信回路基板25を保持する部材が新たに必要とな
る。または、筐体29自体を送信回路基板24および受
信回路基板25を保持するような構造とする必要があ
る。
板25との間隔を狭めようとしても、金属遮蔽板28と
の間隔の確保、および、上記回路基板(24・25)を
保持する部材の設置のため、双方向通信器20の小型化
には限界がある。
上述したとおり、金属遮蔽板37を固定するための金属
遮蔽板保持部材39が必要となり、部品点数の増加が避
けられない。
との間隔も、金属遮蔽板37と受信回路基板35との接
触を避けるため、一定間隔以上にする必要がある。
板35との間隔を狭めようとしても、金属遮蔽板37と
の間隔の確保、および、金属遮蔽板保持部材39の設置
のため、双方向通信器30の小型には限界がある。
・30)では、小型化に限界があり、かつ、新たな部材
や複雑な構成を必要とするため、部品点数およびコスト
が増加するという問題点を有する。
たものであって、その目的は、送信回路基板および受信
回路基板で発生する各電磁ノイズの相互干渉を防止し、
新たな保持部材や複雑な構成を必要としない低コストか
つ小型化が可能な双方向通信器を提供することにある。
は、上記の課題を解決するために、電気信号を光信号に
変換して出射する発光素子と、前記発光素子に電気信号
を供給する送信回路基板と、入射した光信号を電気信号
に変換する受光素子と、前記受光素子から出力された電
気信号を処理する受信回路基板と、前記発光素子から出
射された光信号を光ファイバに導くとともに、光ファイ
バにより伝送されて来た光信号を前記受光素子に導く光
学部品とを備えている双方向通信器において、前記送信
回路基板と前記受信回路基板とが対向して配置されてお
り、少なくとも前記光学部品が、前記送信回路基板と前
記受信回路基板との間に配置されていることを特徴とし
ている。
路基板と受信回路基板とを近接した状態にて配置する
と、送信回路基板と受信回路基板との間で発生する各電
磁ノイズが相互に干渉するようになり、各回路基板に対
して悪影響を及ぼすことになる。このため送信回路基板
と受信回路基板とを近接した状態で配置した従来の双方
向通信器では、上記電磁ノイズの影響を防ぐため送信回
路基板と受信回路基板との間に電磁遮蔽板を設けてい
る。この場合、電磁遮蔽板が必要となり、また、この電
磁遮蔽板を保持する構成も必要となる。さらに、上記電
磁遮蔽板と送信回路基板および受信回路基板との間隔
は、上記電磁遮蔽板と送信回路基板および受信回路基板
との接触を避けるため、一定距離以上に保つ必要があ
る。このため、送信回路基板と受信回路基板との間隔を
十分に狭くすることができない。
発光素子および受光素子との間で光を伝送する光学部品
を、対向する送信回路基板と受信回路基板との間に配置
している。これにより、送信回路基板と受信回路基板と
の間の空間によって送信回路基板と受信回路基板との電
磁遮蔽を行ない、かつ、上記空間に光学部品を配置して
この空間を有効に利用しながらも、送信回路基板と受信
回路基板との間隔をある程度に保つことが可能となる。
かつ、電磁遮蔽板を保持する構成も必要とせずに、送信
回路基板と受信回路基板との間で発生する各電磁ノイズ
の相互干渉を防止することが可能となる。
子との間で光を伝送する光学部品が、送信回路基板と受
信回路基板との間に配置されているため、送信回路基板
および受信回路基板と上記光学部品とが光ファイバの延
伸方向に並んで配置されている従来の双方向通信器と比
較して、光ファイバの延伸方向における双方向通信器の
長さを短くすることができる。
との間で発生する各電磁ノイズの相互干渉を防止し、新
たな保持部材や複雑な構成を必要としない低コストかつ
小型化が可能な双方向通信器を提供することが可能とな
る。
決するために、電気信号を光信号に変換して出射する発
光素子と、前記発光素子に電気信号を供給する送信回路
基板と、入射した光信号を電気信号に変換する受光素子
と、前記受光素子から出力された電気信号を処理する受
信回路基板とを備える双方向通信器において、前記送信
回路基板と前記受信回路基板とが対向して配置されてお
り、少なくとも前記発光素子と前記受光素子とが、前記
送信回路基板と前記受信回路基板との間に配置されてい
ることを特徴としている。
路基板と受信回路基板とを近接した状態にて配置する
と、送信回路基板と受信回路基板との間で発生する各電
磁ノイズが相互に干渉するようになり、各回路基板に対
して悪影響を及ぼすことになる。このため送信回路基板
と受信回路基板とを近接した状態で配置した従来の双方
向通信器では、上記電磁ノイズの影響を防ぐため送信回
路基板と受信回路基板との間に電磁遮蔽板を設けてい
る。この場合、電磁遮蔽板が必要となり、また、この電
磁遮蔽板を保持する構成も必要となる。さらに、上記電
磁遮蔽板と送信回路基板および受信回路基板との間隔
は、上記電磁遮蔽板と送信回路基板および受信回路基板
との接触を避けるため、一定距離以上に保つ必要があ
る。このため、送信回路基板と受信回路基板との間隔を
十分に狭くすることができない。
光信号を発信する発光素子と光信号を受信する受光素子
とを、対向する送信回路基板と受信回路基板との間に配
置している。これにより、送信回路基板と受信回路基板
との間の空間によって送信回路基板と受信回路基板との
電磁遮蔽を行ない、かつ、上記空間に発光素子と受光素
子とを配置してこの空間を有効に利用しながらも、送信
回路基板と受信回路基板との間隔をある程度に保つこと
が可能となる。
かつ、電磁遮蔽板を保持する構成も必要とせずに、送信
回路基板と受信回路基板との間で発生する各電磁ノイズ
の相互干渉を防止することが可能となる。
基板と受信回路基板との間に配置されているため、送信
回路基板と発光素子とが、および、受信回路基板と受光
素子とが光ファイバの延伸方向に並んで配置されている
従来の双方向通信器と比較して、光ファイバの延伸方向
における双方向通信器の長さを短くすることができる。
との間で発生する各電磁ノイズの相互干渉を防止し、新
たな保持部材や複雑な構成を必要としない低コストかつ
小型化が可能な双方向通信器を提供することが可能とな
る。
方向通信器において、光ファイバを保持するレセプタク
ルと、前記発光素子から出射された光信号を光ファイバ
に導くとともに、光ファイバにより伝送されて来た光信
号を前記受光素子に導く光学部品とを備え、前記レセプ
タクルと前記光学部品とが、さらに、前記送信回路基板
と前記受信回路基板との間に配置されていることを特徴
としている。
とに加え、さらに光学部品とレセプタクルとが、送信回
路基板と受信回路基板との間に配置されている。
イバの延伸方向における双方向通信器の長さを更に短く
することが可能となる。
方向通信器において、上記レセプタクルが、上記送信回
路基板および上記受信回路基板を保持する保持手段を有
することを特徴としている。
るレセプタクルが、同時に、送信回路基板と受信回路基
板とを保持している。
路基板および受信回路基板を安定して保持することがで
き、双方向通信器の耐久性を向上させることが可能とな
る。
方向通信器において、上記光学部品に、上記送信回路基
板と上記受信回路基板との電気的な相互干渉を防止する
電磁遮蔽層が形成されていることを特徴としている。
回路基板との間に配置されている光学部品に電磁遮蔽層
が設けられている。
路基板と受信回路基板との間で発生する各電磁ノイズの
相互干渉を、より一層防止することが可能となるととも
に、送信回路基板と受信回路基板との間隔を狭くした場
合にも対応可能となる。
方向通信器において、前記電磁遮蔽層は、前記発光素子
から出射された光信号を光ファイバに導く機能と、光フ
ァイバにより伝送されて来た光信号を前記受光素子に導
く機能との少なくとも一方の機能を有するミラー部であ
ることを特徴としている。
回路基板と受信回路基板との間で発生する各電磁ノイズ
の相互干渉を防止するためだけに設けられた専用の遮蔽
層ではなく、同時に、光ファイバと発光素子および/ま
たは受光素子との間における光の伝達の機能をも発揮す
るミラーである。
された光信号を反射させて光信号の向きを変更し、光フ
ァイバに集光させる機能、および/または、光ファイバ
から出射された光信号を反射させて光信号の向きを変更
し、受光素子に集光させる機能をも有している。
蔽層が光信号を反射させて集光する機能を同時に有する
ことにより、送信回路基板と受信回路基板との間で発生
する各電磁ノイズの相互干渉を、より簡易な構成で防止
することが可能となる。
方向通信器において、前記光学部品には溝部が形成さ
れ、前記電磁遮蔽層が、前記送信回路基板および前記受
信回路基板と対向する、前記溝部内の面に形成されてい
ることを特徴としている。
回路基板および受信回路基板と対向する面に形成されて
いる。
路基板と受信回路基板との間で発生する各電磁ノイズの
相互干渉を、さらに効率良く防止することが可能とな
る。
部内の面に形成されているため、送信回路基板と受信回
路基板と接触するおそれがなく、送信回路基板および受
信回路基板と電磁遮蔽層との間隔を十分に狭くすること
ができる。それゆえ、双方向通信器の小型化が可能とな
る。
方向通信器において、前記発光素子と前記受光素子と
が、送信回路基板と受信回路基板との対向方向において
重合しないようにずれた位置に配置されていることを特
徴としている。
とが、送信回路基板と受信回路基板との対向方向におい
て重合しない。
回路基板と受信回路基板との対向方向において重合する
配置と比較して、送信回路基板と受信回路基板との間隔
を狭めることが可能となる。
隔を狭めると、送信回路基板と受信回路基板との間で発
生する各電磁ノイズの相互干渉が問題となるが、前記の
電磁遮蔽層により、前記電磁ノイズの相互干渉を防止す
ることができる。
イバの延伸方向と垂直な方向、つまり、送信回路基板と
受信回路基板との積層方向における双方向通信器の長さ
を短くすることが可能となる。
一形態について図1ないし図2に基づいて説明すれば、
以下の通りである。
(a)〜(d)に示すとおり、送信用光ファイバ2a、
受信用光ファイバ2b、レセプタクル3、送信部4、受
信部5、光学部品6、送信回路基板7、受信回路基板
8、送信用リードフレーム端子9a、受信用リードフレ
ーム端子9b、および、基板保持部(保持手段)14と
を備えている。
イバ2aおよび受信用光ファイバ2bを保持するための
部品であり、プラスチックで成型されている。
対し光信号を発信する発光素子を備えている。また、上
記送信部4の発光素子は、レセプタクル3により保持さ
れている箇所における送信用光ファイバ2aの長手方向
(以下、送信用光ファイバ2aの延伸方向という)に光
を発するように設置されている。
らの光信号を受信する受光素子を備えている。また、上
記受信部5の受光素子も、レセプタクル3により保持さ
れている箇所における受信用光ファイバ2bの長手方向
(以下、受信用光ファイバ2bの延伸方向という)から
の光を受信するように設置されている。
られた送信光を送信用光ファイバ2aに結合させるとと
もに、受信用光ファイバ2bから出射した受信光を高い
効率で上記受光素子に結合させることが可能な光学部品
である。
いて上記光学部品6に対応する部品は、送受信部23、
送信部32、および、受信部33に内蔵されている。つ
まり、従来の双方向通信器20の送受信部23にはプリ
ズムが、双方向通信器30の送信部32および受信部3
3にはレンズといった光学部品が組み込まれた構成とな
っている。つまり、本実施の形態においては、送信部4
および受信部5は、上記光学部品6の機能を有する部材
を省いた構成としている。
メチルメタクリレート等の光透過性に優れたプラスチッ
クを用いて成型されている。それゆえ、安価に製造する
ことができるものである。
は受信光を集光させるレンズ(図示せず)が備えられて
いる。
図1(d)に示すとおり、レセプタクル3、送信部4、
および、受信部5を保持する構成としている。
る電気信号を生成する集積回路を組み込んだ基板であ
る。また、上記受信回路基板8は、受光素子から供給さ
れる電気信号を処理する集積回路を組み込んだ基板であ
る。なお、上記送信回路基板7と受信回路基板8とは、
信号入出力端子(図示せず)により、それぞれ外部の機
器と接続されている。
は、リードフレーム端子9aにより接続され、上記受信
部5と受信回路基板8とは、リードフレーム端子9bに
より接続されている。これにより、送信回路基板7の電
気信号が送信部4に伝えられ、受信部5からの電気信号
が受信回路基板8に伝えられる。
器1では、送信回路基板7で生成された電気信号が送信
部4において光信号に変換され、この光信号が光学部品
6を介して送信用光ファイバ2aに伝送されることによ
り送信が行なわれる。また、受信用光ファイバ2bから
出射された光信号は、光学部品6を介して受信部5に入
り、この受信部5で光信号から電気信号に変換され、そ
の後、受信回路基板8で電気信号を処理することにより
受信が行なわれる。
と受信回路基板8との双方向通信器1内での基板配置に
ついて説明する。
板7および受信回路基板8が、図1(a)に示すとお
り、送信用光ファイバ2aと受信用光ファイバ2bとの
積層方向と同じ方向に積層されている。つまり、上記送
信回路基板7、送信用光ファイバ2a、受信用光ファイ
バ2b、受信用回路基板8が、この順に並んでいる。
基板8は、レセプタクル3、送信部4、受信部5、およ
び、光学部品6を両側から挟むように配されている。
と、送信部4および受信部5とが、送信用光ファイバ2
aおよび受信用光ファイバ2bの延伸方向と平行な方向
に沿って、この順に配されている。
aは、送信用光ファイバ2aと受信用光ファイバ2bと
の積層方向に伸びており、上記送信部4と送信回路基板
7との間を最短距離で接続するように、送信部4と送信
回路基板7とのそれぞれに半田にて接続されている。ま
た、同様に、上記受信用リードフレーム端子9bは、送
信用光ファイバ2aと受信用光ファイバ2bとの積層方
向に伸びており、上記受信部5と受信回路基板8との間
を最短距離で接続するように、受信部5と受信回路基板
8とのそれぞれに半田にて接続されている。
基板8は、上記送信用リードフレーム端子9aおよび受
信用リードフレーム端子9bだけではなく、レセプタク
ル3に設けられた突起部である基板保持部14によって
も保持されている。つまり、上記送信回路基板7および
受信回路基板8に基板保持部14をはめ込むための穴を
予め設けておき、この穴に基板保持部14をはめ込むこ
とにより、上記送信回路基板7および受信回路基板8が
保持される。
基板8をレセプタクル3の基板保持部14にて保持する
ことにより、双方向通信器1の耐久性を向上させること
ができる。特に、上記送信用リードフレーム端子9aお
よび受信用リードフレーム端子9bにおける他の機器と
の接続部に加わる力、つまり送信部4、送信回路基板
7、受信部5、および、受信回路基板8との接続部に加
わる力を低減することができ、上記送信用リードフレー
ム端子9aおよび受信用リードフレーム端子9bの損傷
を防止することができる。
器1は、レセプタクル3、送信部4、受信部5、光学部
品6、送信回路基板7、および、受信回路基板8が互い
に機械的に干渉しない構成、つまり位置関係において相
互に干渉しない構成を有している。
は、上述したとおり、送信回路基板7および受信回路基
板8の配置を、レセプタクル3、送信部4、受信部5、
および、光学部品6を挟むような配置としているため、
上記送信回路基板7と受信回路基板8との間の距離をあ
る程度大きくすることができる。その結果、本実施の形
態の双方向通信器1では、送信回路基板7と受信回路基
板8との間で発生する各電磁ノイズの相互干渉を防止す
ることが可能となる。
8の配置を、レセプタクル3、送信部4、受信部5、お
よび、光学部品6を挟むような配置としているため、送
信用光ファイバ2aおよび受信用光ファイバ2bの延伸
方向における双方向通信器1の長さを、従来の双方向通
信器(20・30)と比較して、約半分程度の長さとす
ることが可能となる。
双方向通信器1では、上記送信回路基板7と受信回路基
板8とを保持するための新たな部材も必要としない。ま
た、双方向通信器1は、上記したとおり、光学部品6が
レセプタクル3、送信部4、および、受信部5を保持す
る構成としているため、レセプタクル3、送信部4、受
信部5、および、光学部品6を保持する筐体を必要とし
ない。それゆえ、低コストかつ小型化が可能となる。
成とすることにより、送信回路基板7と受信回路基板8
との間で発生する各電磁ノイズの相互干渉を防止し、新
たな保持部材や複雑な構成を必要としない低コストかつ
小型化が可能な双方向通信器が得られる。
いては、送信回路基板7および受信回路基板8の配置
を、レセプタクル3、送信部4、受信部5、および、光
学部品6を挟むような配置としたが、必ずしもこれに限
定されず、例えば、送信回路基板7および受信回路基板
8の配置を、少なくとも光学部品6を挟むような配置と
することもできる。また、送信回路基板7および受信回
路基板8の配置を、少なくとも送信部4および受信部5
を挟むような配置とすることもできる。
路基板8との距離を一定以上に保つことにより、送信回
路基板7と受信回路基板8との間で発生する各電磁ノイ
ズの相互干渉を防止することが可能となる。また、少な
くとも、光学部品、あるいは、送信部4および受信部5
を挟む構成としているため、双方向通信器1における送
信用光ファイバ2aおよび受信用光ファイバ2b方向の
長さを従来の双方向通信器(20・30)よりも短くす
ることもでき、小型化が可能となる。
も、上記のような配置に特に限定されるものではなく、
送信部4と送信回路基板7とを必ずしも最短距離で接続
する必要はない。同様に、上記受信用リードフレーム端
子9bも、受信部5と受信回路基板8とを必ずしも最短
距離で接続する必要はない。
上記のような配置に限定されるものではなく、例えば、
送信部4および/または受信部5を、送信用光ファイバ
2aと受信用光ファイバ2bとを同時に含む平面に積層
するように、かつ、光学部品6の上部あるいは下部とな
るように、送信回路基板7と受信回路基板8との間に配
置してもよい。この場合には、上記光学部品6に送信光
および/または受信光を反射させるミラーが必要とな
る。このミラーには、アルミ(Al)または金(Au)
などの光反射率の高い金属膜を蒸着し、かつ、反射面に
おける光の損失を無視することができる全反射するミラ
ーを用いればよい。
とを設ける構成とするか、あるいは、上記レンズを2つ
設ける構成とするか、あるいは、上記ミラーを2つ設け
る構成とするかは、送信用光ファイバ2aの直径および
発光素子の直径と、受信用光ファイバ2bの直径および
受光素子の直径とに応じて適宜選択すればよい。
び発光素子の直径が小さく、かつ、受信用光ファイバ2
bの直径および受光素子の直径が大きい場合には、発光
素子からの光を集光する手段としてレンズを、受光素子
に光を集光する手段としてミラーを用いる方が、双方向
通信器1の小型化を図る上で好ましい。
て、図2(a)〜(c)に示すとおり、送信回路基板7
および受信回路基板8の配置を変更した双方向通信器
1’があげられる。この双方向通信器1’では、送信用
光ファイバ2aと受信用光ファイバ2bとを同時に含む
平面を挟むように、上記送信回路基板7および受信回路
基板8を積層させている。この構成でも、双方向通信器
1と同様な効果が得られる。
の光ファイバ、つまり送信用光ファイバ2aと受信用光
ファイバ2bとを用いた双方向通信器1、1’を例とし
て示したが、1本の光ファイバのみを有する双方向通信
器あるいは3本以上の光ファイバを有する双方向通信器
においても適用することが可能である。
について図3〜図7に基づいて説明すれば、以下の通り
である。なお、説明の便宜上、前記の実施の形態1の図
面に示した部材と同一の機能を有する部材については、
同一の符号を付し、その説明を省略する。
3(a)〜(c)に示すとおり、送信用光ファイバ2
a、受信用光ファイバ2b、レセプタクル3、送信部
4、受信部5、光学部品6’、送信回路基板7、受信回
路基板8、送信用リードフレーム端子9a、受信用リー
ドフレーム端子9b、および、基板保持部(保持手段)
14とを備えている。
レンズ10、ミラー11(ミラー部)、および、溝12
(溝部)を備えている。
集光し、送信用光ファイバ2aに光信号を伝送するもの
である。
から伝送されてきた受信光を反射し、受信部5の受光素
子に集光させるものである。また、上記ミラー11は、
アルミ(Al)または金(Au)などの光反射率の高い
金属膜(以下、ミラー部金属膜という)を蒸着すること
により構成されている。さらに、上記ミラー11は、曲
面形状を有しており、かつ、反射面における光の損失を
無視することができる全反射ミラーである。また、上記
ミラー部金属膜は、接地されている。
回路基板8に平行となるように、上記ミラー11の外
側、つまり受信回路基板8側に設けられている。なお、
上記溝12の位置は、これに限らず、上記ミラー11の
内側、つまり送信回路基板7側に設けても構わない。
に、溝12の内壁にも金属膜(以下、溝部金属膜とい
う)を蒸着することとする。
れた以外の部分は、アクリルやポリメチルメタクリレー
ト等の光透過性に優れたプラスチックを用いて成型され
ている。
の双方向通信機器1’’内での基板配置について説明す
る。
路基板7および受信回路基板8が、図3(a)に示すと
おり、送信用光ファイバ2aと受信用光ファイバ2bと
の積層方向と同じ方向に積層されている。つまり、上記
送信回路基板7、送信用光ファイバ2a、受信用光ファ
イバ2b、受信用回路基板8が、この順に並んでいる。
基板8は、レセプタクル3、送信部4、受信部5、およ
び、光学部品6’を両側から挟むように配されている。
および受信部5と、送信部4とが、送信用光ファイバ2
aおよび受信用光ファイバ2bの延伸方向と平行な方向
に沿って、この順に配されている。なお、送信部4と受
信部5との配置関係については後述する。
aは、送信用光ファイバ2aと受信用光ファイバ2bと
の積層方向に伸びており、上記送信部4と送信回路基板
7との間を最短距離で接続するように、送信部4と送信
回路基板7とのそれぞれに半田にて接続されている。ま
た、同様に、上記受信用リードフレーム端子9bは、送
信用光ファイバ2aと受信用光ファイバ2bとの積層方
向に伸びており、上記受信部5と受信回路基板8との間
を最短距離で接続するように、受信部5と受信回路基板
8とのそれぞれに半田にて接続されている。
基板8は、上記送信用リードフレーム端子9aおよび受
信用リードフレーム端子9bだけではなく、レセプタク
ル3から突起した基板保持部14によっても保持されて
いる。つまり、上記送信回路基板7および受信回路基板
8に基板保持部14をはめ込むための穴を予め設けてお
き、この穴に基板保持部14をはめ込むことにより、上
記送信回路基板7および受信回路基板8が保持される。
基板8を基板保持部14にて保持することにより、双方
向通信器1’’の耐久性を向上させることができる。特
に、上記送信用リードフレーム端子9aおよび受信用リ
ードフレーム端子9bにおける他の機器との接続部に加
わる力、つまり送信部4、送信回路基板7、受信部5、
および、受信回路基板8との接続部に加わる力を低減す
ることができ、上記送信用リードフレーム端子9aおよ
び受信用リードフレーム端子9bの損傷を防止すること
ができる。
ついて説明する。
受信部5とは、送信用光ファイバ2aと受信用光ファイ
バ2bとの積層方向にそって、互いに積層するように配
置した構成である。
(a)〜(c)に示すとおり、送信部4と受信部5とを
積層して配置せずに、受信部5を送信用光ファイバ2a
と受信用光ファイバ2bとを含む平面に平行となるよう
に配置する。つまり、送信部4から発信する送信光と、
受信部5へ入射する受信光とが直交するように受信部5
を配置する。
域を分ける平面を空間分離面13とすると、受信部5を
光学部品6’側に配置する。つまり、送信部4と受信部
5とが、送信回路基板7と受信回路基板8との対向方向
において重合しないようにずれた位置に配置する。
の形態1と同様としながらも、受信部5の配置が実施の
形態1における配置と異なるため、送信用光ファイバ2
aと受信用光ファイバ2bとの間隔を狭めることが可能
になる。
ファイバ2aと受信用光ファイバ2bとの間隔を狭める
ことができる理由を説明する。
図5に示すとおり、送信部4と受信部5とが並列してい
る。そのため、送信用光ファイバ2aと受信用光ファイ
バ2bとの間隔は、少なくとも送信部4の発光素子と受
信部5の受光素子との間隔以上が必要となる。
では、図6に示すとおり、送信部4と受信部5とが上記
空間分離面13の互いに異なる側に配置されている。し
たがって、送信部4の発光素子から送信用光ファイバ2
aへの光の伝送が受信部5によって妨げられない範囲内
において、送信用光ファイバ2aと受信用光ファイバ2
bとの間隔を狭めることが可能となる。
ァイバ2bとの間隔を狭めることにより、送信回路基板
7と受信回路基板8との間隔を狭めることができる。さ
らにレセプタクル3の小型化も可能となる。
8との間隔を狭めると、送信回路基板7と受信回路基板
8との電磁干渉が問題となる。しかし、本実施の形態の
双方向通信器1’’では、上述したとおり、光学部品
6’内にミラー部金属膜(電磁遮蔽層)と溝部金属膜
(電磁遮蔽層)が設けられている。さらに、ミラー部金
属膜は接地されている。それゆえ、このミラー部金属膜
と溝部金属膜とが電磁遮蔽の機能を発揮することとな
り、送信回路基板7と受信回路基板8との間で発生する
各電磁ノイズの相互干渉を防止できる構成となってい
る。
器1’’は、レセプタクル3、送信部4、受信部5、光
学部品6’、送信回路基板7、および、受信回路基板8
が互いに機械的に干渉しない、つまり位置関係において
相互に干渉しない構成を有している。
1’’では、上述したとおり、光学部品6’内にミラー
部金属膜と溝部金属膜とを設けているため、送信回路基
板7と受信回路基板8との間で発生する各電磁ノイズの
相互干渉を防止することが可能である。
8の配置を、レセプタクル3、送信部4、受信部5、お
よび、光学部品6’を挟むような配置としているため、
送信用光ファイバ2aおよび受信用光ファイバ2bの延
伸方向における双方向通信器1’’の長さを、従来の双
方向通信器(20・30)と比較して、約半分程度の長
さとすることが可能となる。さらに、上述したとおり、
送信回路基板7と受信回路基板8との間隔も狭めること
ができるため、双方向通信器1’’の幅、つまり送信用
光ファイバ2aおよび受信用光ファイバ2bの延伸方向
と垂直な方向の長さを短くすることができる。
双方向通信器1’’では、上記送信回路基板7と受信回
路基板8とを保持するための新たな部材も必要としな
い。また、双方向通信器1’’は、上記したとおり、光
学部品6’がレセプタクル3、送信部4、受信部5を保
持する構成としているため、レセプタクル3、送信部
4、受信部5、および、光学部品6’を保持する筐体を
必要としない。それゆえ、低コストかつ小型化が可能と
なる。
の構成とすることにより、送信回路基板7と受信回路基
板8との間で発生する各電磁ノイズの相互干渉を防止
し、新たな保持部材や複雑な構成を必要としない低コス
トかつ小型化が可能な双方向通信器が得られる。
においては、送信回路基板7および受信回路基板8の配
置を、レセプタクル3、送信部4、受信部5、および、
光学部品6’を挟むような配置としたが、必ずしもこれ
に限定されず、例えば、送信回路基板7および受信回路
基板8の配置を少なくとも光学部品6’を挟むような配
置とすることも可能である。
路基板8との距離を一定以上に保つことにより、送信回
路基板7と受信回路基板8との間で発生する各電磁ノイ
ズの相互干渉を防止することが可能となる。また、少な
くとも光学部品6’を挟む構成としているため、双方向
通信器1’’における送信用光ファイバ2aおよび受信
用光ファイバ2b方向の長さを従来の双方向通信器(2
0・30)よりも短くすることができ、小型化が可能と
なる。
も、上記のような配置に特に限定されるものではなく、
送信部4と送信回路基板7とを必ずしも最短距離で接続
する必要はない。同様に、上記受信用リードフレーム端
子9bも、受信部5と受信回路基板8とを必ずしも最短
距離で接続する必要はない。
上記のような配置に限定されるものではなく、例えば、
送信部4からの発信光をミラーで反射させて送信用光フ
ァイバ2aに伝送し、かつ、受信用光ファイバ2bから
の出射光をレンズで集光して受信部5に伝送する構成と
してもよい。
ァイバ2bとを同時に含む平面を挟むように、上記送信
回路基板7および受信回路基板8を積層させてもよい。
この構成でも、双方向通信器1’’と同様な効果が得ら
れる。
6’の溝12に、さらに溝部金属膜を設けて電磁遮蔽を
行なう構成であるが、送信回路基板7と受信回路基板8
との間で発生する各電磁ノイズの相互干渉を上記ミラー
部金属膜のみで十分に防止できる場合には、溝12およ
び溝部金属膜を特に設ける必要はない。
わりにレンズ10’を設けた光学部品6’’を用いるこ
とにより、小型化を図ることも可能である。つまり、光
学部品6’にレンズ10とレンズ10’を設ける構成と
する。
い、発光素子と受光素子とが、それぞれ送信用光ファイ
バ2aと受信用光ファイバ2bとの延伸方向に向くよう
に送信部4と受信部5とを配置する。
ファイバ2aおよび受信用光ファイバ2bの延伸方向に
ずらす。つまり、空間分離面13により送信部4と受信
部5とが空間配置的に分離される構成とする。
が、光学部品6’’内や送信用光ファイバ2aの端面で
反射されて内乱光となり、この内乱光が受光素子5に結
合してノイズとなる可能性がある。そこで、溝12を、
送信回路基板7および受信回路基板8と平行になるよう
に、レンズ10とレンズ10’との間に設け、さらに上
記溝12に溝部金属膜を形成する。以上により、上記溝
部金属膜を設けた構成では、上記内乱光が受光素子に結
合してノイズとなることを防止できるとともに、送信回
路基板7と受信回路基板8との間で発生する各電磁ノイ
ズの相互干渉を防止することが可能となる。
6’’では、レンズ10とミラー11とを備えた構成、
および、レンズ10とレンズ10’とを備えた構成につ
いて説明したが、これに限定されず、ミラー11ともう
一つの他のミラーとを備えた構成としてもよい。
の光ファイバ、つまり送信用光ファイバ2aと受信用光
ファイバ2bとを用いた双方向通信器1を例として示し
たが、1本の光ファイバのみを有する双方向通信器ある
いは3本以上の光ファイバを有する双方向通信器におい
ても適用することが可能である。
に、前記送信回路基板と前記受信回路基板とが対向して
配置されており、少なくとも前記光学部品が、前記送信
回路基板と前記受信回路基板との間に配置されているも
のである。
の間で発生する各電磁ノイズの相互干渉を防止し、新た
な保持部材や複雑な構成を必要としない低コストかつ小
型化が可能な双方向通信器を提供することが可能となる
という効果を奏する。
前記送信回路基板と前記受信回路基板とが対向して配置
されており、少なくとも前記発光素子と前記受光素子と
が、前記送信回路基板と前記受信回路基板との間に配置
されているものである。
の間で発生する各電磁ノイズの相互干渉を防止し、新た
な保持部材や複雑な構成を必要としない低コストかつ小
型化が可能な双方向通信器を提供することが可能となる
という効果を奏する。
方向通信器において、光ファイバを保持するレセプタク
ルと、前記発光素子から出射された光信号を光ファイバ
に導くとともに、光ファイバにより伝送されて来た光信
号を前記受光素子に導く光学部品とを備え、前記レセプ
タクルと前記光学部品とが、さらに、前記送信回路基板
と前記受信回路基板との間に配置されているものであ
る。
バの延伸方向における双方向通信器の長さを更に短くす
ることが可能となるという効果を奏する。
方向通信器において、上記レセプタクルが、上記送信回
路基板および上記受信回路基板を保持する保持手段を有
するものである。
基板および受信回路基板を安定して保持することがで
き、双方向通信器の耐久性を向上させることが可能とな
るという効果を奏する。
方向通信器において、上記光学部品に、上記送信回路基
板と上記受信回路基板との電気的な相互干渉を防止する
電磁遮蔽層が形成されているものである。
基板と受信回路基板との間で発生する各電磁ノイズの相
互干渉を、より一層に防止することが可能となるととも
に、送信回路基板と受信回路基板との間隔を狭くした場
合にも対応可能となるという効果を奏する。
方向通信器において、前記電磁遮蔽層は、前記発光素子
から出射された光信号を光ファイバに導く機能と、光フ
ァイバにより伝送されて来た光信号を前記受光素子に導
く機能との少なくとも一方の機能を有するミラー部であ
るものである。
層が光信号を反射させて集光する機能を同時に有するこ
とにより、送信回路基板と受信回路基板との間で発生す
る各電磁ノイズの相互干渉を、より簡易な構成で防止す
ることが可能となるという効果を奏する。
方向通信器において、前記光学部品には溝部が形成さ
れ、前記電磁遮蔽層が、前記送信回路基板および前記受
信回路基板と対向する、前記溝部内の面に形成されてい
るものである。
基板と受信回路基板との間で発生する各電磁ノイズの相
互干渉を、さらに効率良く防止することができる。ま
た、送信回路基板および受信回路基板と電磁遮蔽層との
間隔を十分に狭くすることができ、双方向通信器の小型
化が可能となるという効果を奏する。
方向通信器において、前記発光素子と前記受光素子と
が、送信回路基板と受信回路基板との対向方向において
重合しないようにずれた位置に配置されているものであ
る。
バの延伸方向と垂直な方向、つまり、送信回路基板と受
信回路基板との積層方向における双方向通信器の長さを
短くすることが可能となるという効果を奏する。
通信器の構成を示す上面図であり、(b)は上記一実施
の形態にかかる双方向通信器の構成を示す正面図であ
り、(c)は上記一実施の形態にかかる双方向通信器の
構成を示す側面図であり、(d)は上記一実施の形態に
かかる双方向通信器の構成の一部を示す上面図である。
通信器の他の構成を示す上面図であり、(b)は上記一
実施の形態にかかる双方向通信器の他の構成を示す正面
図であり、(c)は上記一実施の形態にかかる双方向通
信器の他の構成を示す側面図である。
向通信器の構成を示す上面図であり、(b)は上記他の
実施の形態にかかる双方向通信器の構成を示す正面図で
あり、(c)は上記他の実施の形態にかかる双方向通信
器の構成を示す側面図である。
の光学部品を示す拡大図である。
概略構成を示す上面図である。
の概略構成を示す上面図である。
向通信器の他の構成を示す上面図であり、(b)は上記
他の実施の形態にかかる双方向通信器の他の構成を示す
正面図であり、(c)は上記他の実施の形態にかかる双
方向通信器の他の構成を示す側面図である。
る。
ある。
Claims (8)
- 【請求項1】電気信号を光信号に変換して出射する発光
素子と、前記発光素子に電気信号を供給する送信回路基
板と、入射した光信号を電気信号に変換する受光素子
と、前記受光素子から出力された電気信号を処理する受
信回路基板と、前記発光素子から出射された光信号を光
ファイバに導くとともに、光ファイバにより伝送されて
来た光信号を前記受光素子に導く光学部品とを備えてい
る双方向通信器において、 前記送信回路基板と前記受信回路基板とが対向して配置
されており、 少なくとも前記光学部品が、前記送信回路基板と前記受
信回路基板との間に配置されていることを特徴とする双
方向通信器。 - 【請求項2】電気信号を光信号に変換して出射する発光
素子と、前記発光素子に電気信号を供給する送信回路基
板と、入射した光信号を電気信号に変換する受光素子
と、前記受光素子から出力された電気信号を処理する受
信回路基板とを備える双方向通信器において、 前記送信回路基板と前記受信回路基板とが対向して配置
されており、 少なくとも前記発光素子と前記受光素子とが、前記送信
回路基板と前記受信回路基板との間に配置されているこ
とを特徴とする双方向通信器。 - 【請求項3】光ファイバを保持するレセプタクルと、前
記発光素子から出射された光信号を光ファイバに導くと
ともに、光ファイバにより伝送されて来た光信号を前記
受光素子に導く光学部品とを備え、 前記レセプタクルと前記光学部品とが、さらに、前記送
信回路基板と前記受信回路基板との間に配置されている
ことを特徴とする請求項2記載の双方向通信器。 - 【請求項4】前記レセプタクルが、前記送信回路基板お
よび前記受信回路基板を保持する保持手段を有すること
を特徴とする請求項3記載の双方向通信器。 - 【請求項5】前記光学部品に、前記送信回路基板と前記
受信回路基板との電気的な相互干渉を防止する電磁遮蔽
層が形成されていることを特徴とする請求項1、3、ま
たは、4の何れか1項に記載の双方向通信器。 - 【請求項6】前記電磁遮蔽層は、前記発光素子から出射
された光信号を光ファイバに導く機能と、光ファイバに
より伝送されて来た光信号を前記受光素子に導く機能と
の少なくとも一方の機能を有するミラー部であることを
特徴とする請求項5記載の双方向通信器。 - 【請求項7】前記光学部品には溝部が形成され、 前記電磁遮蔽層が、前記送信回路基板および前記受信回
路基板と対向する、前記溝部内の面に形成されているこ
とを特徴とする請求項5記載の双方向通信器。 - 【請求項8】前記発光素子と前記受光素子とが、送信回
路基板と受信回路基板との対向方向において重合しない
ようにずれた位置に配置されていることを特徴とする請
求項5〜7の何れか1項に記載の双方向通信器。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011039186A (ja) * | 2009-08-07 | 2011-02-24 | Hitachi Cable Ltd | 光電気変換モジュール |
JP2011039188A (ja) * | 2009-08-07 | 2011-02-24 | Hitachi Cable Ltd | 光電気変換モジュール |
JP2011099930A (ja) * | 2009-11-04 | 2011-05-19 | Hitachi Cable Ltd | 光送受信器 |
JP2011107201A (ja) * | 2009-11-12 | 2011-06-02 | Hitachi Cable Ltd | 光モジュール |
-
2002
- 2002-04-03 JP JP2002101817A patent/JP3850750B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP2011099930A (ja) * | 2009-11-04 | 2011-05-19 | Hitachi Cable Ltd | 光送受信器 |
US8608389B2 (en) | 2009-11-04 | 2013-12-17 | Hitachi Cable, Ltd. | Optical transceiver with lens alignment frame |
JP2011107201A (ja) * | 2009-11-12 | 2011-06-02 | Hitachi Cable Ltd | 光モジュール |
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