JP2005051730A - 信号伝送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 低コストで構成できる信号伝送装置を得る。
【解決手段】 光伝送装置１０の送信モジュール１２の筐体１６と、受信モジュール１４の筐体４６とは、同一形状とされる。また、これら筐体内の電気―光変換回路基板１８と光―電気変換回路基板４８とが同一形状とされ、筐体に対して同一の取付位置とされる。さらに、信号中継回路基板２０と信号中継回路基板５０とが同一形状とされ、筐体に対して同一の取付位置とされる。これにより、部品を共通化でき、低コストで光伝送装置１０を構成できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、信号伝送装置に関するものである。

近年では、データ数の多い信号を伝送する際に、光信号を用いた信号伝送装置が用いられている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１には、光信号を送受信するための光信号送受信モジュールが開示されている。

この中で開示された技術は、光回路基板の送受信回路がリジッドフレキシブル基板によって接続された構成とすることを特徴としているが、光信号のみの送受信に適用可能なモジュール構成となっている。

ところで、光信号を用いた構成に限らず、信号をモジュール（中継器）を介して送受信する信号伝送装置では、送信側のモジュールと受信側のモジュールとがそれぞれ必要になるため、これらのモジュールを全く独自の構成とすると、コスト高を招くことがある。
特開平１１−３４５９８７号

本発明は、上記事実を考慮し、低コストで構成できる信号伝送装置を得ることを課題とする。

請求項１に記載の発明では、少なくとも映像情報を含む電気信号が入力され、この信号の少なくとも一部を光信号として送信する送信手段と、前記送信手段から送信された少なくとも光信号を含む信号を受信し、この信号を電気信号として出力する受信手段と、前記送信手段と前記受信手段とを信号伝送可能に接続する少なくとも一つの接続手段と、を備え、前記送信手段を構成する送信側筐体と、前記受信手段を構成する受信側筐体とが同一形状又は面対称形状とされていることを特徴とする。

したがって、たとえば２つの外部装置の間を、この信号伝送装置で接続すると、一方の外部装置からの少なくとも映像情報を含む電気信号が送信手段に入力され、送信手段は、この信号の少なくとも一部を光信号として、接続手段を介して送信する。受信手段では、送信手段から送信された少なくとも光信号を含む信号を受信し、この信号を電気信号として出力する。

ここで、送信手段を構成する送信側筐体と、受信手段を構成する受信側筐体とは同一形状又は面対称形状とされている。したがって、これらを同一形状あるいは面対称形状以外の形状とした場合と比較して、部品を共通化できる。さらに、設計コストや製造コストも低くすることができる。これらにより、低コストで信号伝送装置を構成できる。

また、送信側筐体と受信側筐体の双方に、あらたな部材を取り付けたり、設計に変更を加えたりする必要が生じた場合でも、送信側筐体と受信側筐体とを同一形状としておくと、部材の取り付けや設計変更を送信側筐体と受信側筐体に対し個別に行う必要がなく、同時に行うことが可能となるので、この点でも低コスト化を図ることができる。

なお、請求項１の「面対称形状」とは、たとえば、それぞれの筐体において接続手段が接続される面（あるいは部分）が向き合うように筐体を配置したとき、この筐体の中間に位置する面（対称面）に関して対称となるような形状であることをいう。換言すれば、この面を鏡面と考えれば、一方の筐体の鏡像が、他方の筐体と同一の形状になっている。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記送信側筐体は、少なくとも一つの回路基板を備え、前記受信側筐体は、少なくとも一つの回路基板を備え、前記送信側筐体の回路基板と前記受信側筐体の回路基板で、前記接続手段によって信号の送受信を行う回路基板同士が、それぞれ同一形状又はそれぞれ互いに面対称形状とされていることを特徴とする。

このように、信号の送受信を行う回路基板どうしがそれぞれ同一形状、又はそれぞれ互いに面対称形状とされているので、低コストで構成できる。

なお、送信側回路基板と受信側回路基板とが同一形状の場合には、基板自体を共通化できるので低コストとなるが、これらが互いに面対称形状であっても、たとえばそれぞれの基板の筐体への組み付け工程等を共通化したり、搭載する部品を共通化したりできるので、低コスト化を図ることが可能となる。

請求項２の「面対称形状」とは、たとえば、信号の送受信を行う回路基板のそれぞれが筐体に取り付けられた状態で、上記の対称面に対して、これら回路基板が互いに面対称の形状になっていることをいう。

請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の発明において、前記送信側筐体に備えられた少なくとも一つの回路基板の前記送信側筐体に対する取付位置と、前記受信側筐体に備えられた少なくとも一つの種類の回路基板の前記受信側筐体に対する取付位置とがそれぞれ同一又はそれぞれ面対称の位置とされていることを特徴とする。

このように、それぞれの回路基板の筐体への取付位置を同一又は面対称の位置とすることで、さらに低コストで信号伝送装置を構成可能となる。

請求項３の「面対称」とは、該当する回路基板の筐体に取り付けられた状態で、上記の対称面に対して、これら回路基板が互いに面対称の形状になっていることをいう。

請求項４に記載の発明では、請求項２又は請求項３に記載の発明において、前記送信側筐体は少なくとも、入力された電気信号を光信号に変換して送信する電気―光変換回路基板と、この電気―光変換回路基板とは独立して設けられ、入力された映像情報以外の情報を含む電気信号を入出力する第１信号中継基板と、を備え、前記受信側筐体は少なくとも、受信した光信号を電気信号に変換して出力する光―電気変換回路基板と、この光―電気変換回路基板とは独立して設けられ、入力された映像情報以外の情報を含む電気信号を入出力する第２信号中継基板と、を備え、前記電気―光変換回路基板と前記光―電気変換回路とを信号伝送可能にする第1接続手段と、前記第１信号中継基板と前記第２信号中継基板とを信号伝送可能にする第２接続手段を有することを特徴とする。

したがって、入力された電気信号を電気―光変換回路基板によって光化して送信できる。この光信号は、第１接続手段を介して送信され、光―電気変換回路基板によってもとの電気信号に戻される。このように、光化して送受信することで、たとば長距離であっても確実な信号伝送が可能となる。

また、入力された映像情報以外の情報を含む電気信号は、第１中継回路基板から出力され、第２接続手段を介して第２信号中継基板に入力される。さらにこの電気信号は、第２信号中継基板から出力される。なお、これとは逆に、たとえば信号の種類に応じて、第２信号中継基板から第１信号中継基板へと電気信号を伝送することも可能である。電気信号による伝送は、たとえば短距離での信号伝送を低コストで行うことができる。すなわち、たとえば減衰の大きい信号のみを光化し、それ以外は電気信号として伝送することで、低コストの伝送と減衰の少ない確実な伝送とを両立させることが可能となる。

電気―光変換回路基板及び第１信号中継回路は送信側回路基板に含まれ、光―電気変換回路基板及び第２信号中継回路は受信側回路基板に含まれているので、実質的に、これらも同一形状又は面対称形状で、それぞれ対応する送信側筐体又は受信側筐体に対して同一又は互いに面対称の位置に取り付けられる。したがって、コスト高を招かない。

さらに、映像情報を含む光信号を送信又は受信する電気―光変換回路基板又は光―電気変換回路基板と、映像情報を含まない電気信号を入出力する第１信号中継基板又は第２信号中継基板とを、それぞれ送信側筐体及び受信側筐体内で、独立した基板として設けているので、電気信号を送受信する回路基板のみを、仕様の異なる他の基板に交換することができる。そのため、複数の製品にこの装置を適用する場合、個別に基板設計をする必要がなくなり、全体として設計費や製造費を抑えることができる。

また、電気信号として例えば映像信号を送受信する装置で同時に送受信可能なことが要求される音声信号など、データ数の多い高画質映像信号に比べデータ数が少なく、即ち信号の伝送周波数が少ない信号を伝送するのに、部品点数や高コストの部品が必要となる光信号送受信回路を適用せずにすむため、低コストにすることができる。

これらより、データ数の多い信号と、データ数の少ない信号とを伝送可能で、かつ低コストとすることができる。

請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の発明において、前記第１信号中継基板に搭載され前記電気―光変換回路基板に電力を供給する送信側電源回路と、前記第２信号中継基板に搭載され前記光―電気変換回路基板に電力を供給する受信側電源回路と、を有することを特徴とする。

この構成では、送信側電源回路から電気―光回路基板に電力を供給でき、受信側電源回路から光―電気回路基板に同じく電力を供給できる。送信側電源回路は第１信号中継基板に搭載され、受信側電源回路は第２信号中継基板に搭載されているので、これら電源回路を別体で設けたものと比較して、低コストとなる。

請求項６に記載の発明では、請求項４又は請求項５に記載の発明において、前記電気―光変換回路基板が、複数の電気―光変換回路を備え、前記光―電気変換回路基板が、複数の光―電気変換回路を備え、前記電気―光変換回路それぞれに対応して発光素子が設けられ、前記光―電気変換回路それぞれに対応して受光素子が設けられ、前記発光素子及び受光素子に光学的に結合された複数の前記第１接続手段を備えることを特徴とする。

したがって、光信号をパラレル化された状態で伝送することが可能となる。

請求項７に記載の発明では、請求項１〜請求項６のいずれかに記載の発明において、前記送信側筐体及び前記受信側筐体のそれぞれに設けられ、動作中であることを表示する動作表示手段と、前記送信側筐体及び前記受信側筐体のそれぞれに設けられ、動作不良が発生したことを表示する動作不良表示手段と、を有することを特徴とする。

動作表示手段は、例えば、電源投入時および信号伝送の動作時に、また、動作不良表示手段は、例えば、信号伝送時に第１接続手段や第２接続手段のいずれかが外れる、あるいは両者またはいずれかが切断された場合等の信号伝送動作不良発生時に、ＬＥＤ等の表示装置により表示するものである。

請求項８に記載の発明では、請求項７に記載の発明において、前記動作表示手段及び動作不良表示手段が、前記第１信号中継基板及び／又は前記第２信号中継基板に設けられていることを特徴とする。

したがって、動作表示手段及び動作不良表示手段を単独で設けた構成よりも低コストとすることができる。

請求項９に記載の発明では、請求項７又は請求項８に記載の発明において、前記送信側筐体及び前記受信側筐体が、前記動作表示手段及び前記動作不良表示手段を外部から視認可能とする視認孔を有することを特徴とする。

したがって、送信側筐体及び受信側筐体の外部から、容易に動作表示手段及び動作不良表示手段を視認できる。なお、動作表示手段及び動作不良表示手段を上記のようにＬＥＤ等の発光素子で構成した場合には、発光部分の少なくとも一部が視認孔から筐体外部へ突出するようにすると、より広い範囲から視認可能となるので、好ましい。

第１接続手段としては、請求項１０に記載のように、光ファイバケーブルを含んで構成すると、長距離での確実な伝送が可能となる。

第２接続手段としても同様に、請求項１１に記載のように、光ファイバケーブルを含んで構成すると、長距離での確実な伝送が可能となる。

第２接続手段としては、請求項１２に記載のように、電気ケーブルを含んで構成することで、低コストとすることも可能である。

以上説明したように本発明によれば、低コストで構成できる信号伝送装置を得ることができる。

［第１の実施形態］
以下、図面を参照して本発明の第１の実施形態の光伝送装置を詳細に説明する。

図１、図３〜図８に示すように、本実施形態の光伝送装置１０は、送信モジュール１２、受信モジュール１４を備えている。

（送信モジュールの構成）
送信モジュール１２は、後述する受信モジュール１４の筐体４６と同一形状のボックス状の筐体１６を備えており、前面１６Ｆ、背面１６Ｂ、上面１６Ｕ、下面１６Ｌ、及び２つの側面１６Ｓを有している。

筐体１６の内部には、電気信号を光信号に変換して送信する電気―光変換回路基板１８、及び入力した電気信号を中継する信号中継回路基板２０が配置されている。信号中継回路基板２０は電気―光変換回路基板１８とは別体で独立しており、これらの基板は、図４にも示すように、ビス８６等で筐体１６に取り付けられている。

電気―光変換回路基板１８には、一端に電気信号を入力するメス電気コネクタ２２（ＤＶＩコネクタ）が取り付けられており、他端に光信号を出力するメス光コネクタ２４が取り付けられている。

メス光コネクタ２４は、枠状のコネクタ接合部２５を備えており、その内側に、光信号を出力する発光素子２６（一例としてレーザダイオード）が、電気―光変換回路３６に対応して同数だけ内蔵されている。このレーザダイオードとしては、例えば、ＶＣＳＥＬ等を挙げることができる。なお、図３からわかるように、メス電気コネクタ２２は筐体１６の背面１６Ｂに、メス光コネクタ２４は、筐体１６の前面１６Ｆに配置されている。メス光コネクタ２４（コネクタ接合部２５）の両側には、後述するオス光コネクタ７４を固定するためのネジ部２４Ｓが設けられている。

メス電気コネクタ２２には、例えば、図７及び図８にも示すように、パーソナルコンピュータ８８等の映像信号発生装置に接続された映像信号ケーブル２８のオス電気コネクタ３０が接続される。メス電気コネクタ２２の両側には、オス電気コネクタ３０を固定するためのネジ部２２Ｓが設けられている。

なお、本実施形態では、パーソナルコンピュータ８８等の映像信号発生装置から映像信号、及び映像制御信号が映像信号ケーブル２８に出力される。この映像制御信号とは、例えば、ＤＤＣ信号などである。

さらに、図１及び図４に示すように、電気―光変換回路基板１８には、メス電気コネクタ３２が取り付けられており、信号中継回路基板２０には、オス電気コネクタ３４が取り付けられており、メス電気コネクタ３２とオス電気コネクタ３４とが筐体１６内で互いに接続されている。

図１に示すように、信号中継回路基板２０には、電気―光変換回路基板１８の電気―光変換回路３６にＤＣ電源を供給する電源回路３８、及び映像制御信号を中継する電気信号中継回路４０の２つの回路が設けられている。

本実施形態では、パーソナルコンピュータ８８からの映像信号、及び映像制御信号が映像信号ケーブル２８を介して電気―光変換回路基板１８の電気―光変換回路３６に入力されるが、映像制御信号は、電気―光変換回路基板１８に設けられた図示しない配線パターン、メス電気コネクタ３２、オス電気コネクタ３４、及び信号中継回路基板２０の電気信号中継回路４０を介して、信号中継回路基板２０に設けられたメス電気コネクタ４２から入出力される。さらに、メス電気コネクタ４２から入出力される電気信号には、例えば、上記の映像制御信号の他に、障害検知信号、電源投入検知信号等の検知信号がある。これらの電気信号はその種類に応じて、たとえば、後述する受信モジュールの信号中継回路基板５０から送信モジュールの信号中継回路基板２０へと送られることがある。なおメス電気コネクタ４２は、筐体１６の前面１６Ｆに配置されている。

なお、以降のすべての図面において、電気―光変換回路３６を１つのみ示しているが、実際は、映像信号ケーブル２８から送られる信号に対応して、電気―光変換回路３６は１又は複数設けられる（たとえば、一般的なＤＶＩケーブルでは、Ｒ、Ｇ、Ｂ、ＣＬＫの４種の信号が送られるので、電気―光変換回路３６も、これら４つの信号のそれぞれに対応するように４つ設けられる）。この場合には、電気―光変換回路基板１８に複数のレーザダイオード２６が設けられる。

電源回路３８には、筐体１６の背面１６Ｂに設けられた電源入力部９０（図３参照）を介して、図示しないＡＣ電源に接続されたＡＣアダプター４４が接続されており、電源回路３８は、オス電気コネクタ３４、及びメス電気コネクタ３２を介して電気―光変換回路基板１８の電気―光変換回路３６に接続され、ＤＣ電源を電気―光変換回路３６に供給する。

図１及び図３に示すように、信号中継回路基板２０は、送信モジュール１２が動作中であることを表示する、例えば緑色のＬＥＤ（図中符号Ａ）を備えており、動作中はＬＥＤ（Ａ）が点灯する。

さらに、信号中継回路基板２０は、診断回路（図示せず）、及び例えば赤色のＬＥＤ（図中符号Ｂ）を備えている。

ＬＥＤ（Ａ）、及びＬＥＤ（Ｂ）は、筐体１６の外側から見えるように、背面１６Ｂに形成された視認孔１６Ｈから発光部が筐体１６の外側に突出して取り付けられている。このように、ＬＥＤの発光部を筐体１６から突出するように取り付けると、より広い範囲から視認可能となる。なお、図１では、ＬＥＤ（Ａ）とＬＥＤ（Ｂ）の双方を示すために並べて配置しているが、実際は、図３に示すように、これらのＬＥＤは上下に配置されており、平面視すると重なる。

診断回路は、送信モジュール１２の各回路が動作不良を生じたり、信号伝送に何らかのの不具合が発生した場合に、赤色のＬＥＤ（Ｂ）を点灯させる。

この信号伝送の何らかの不具合とは、例えば、光ファイバケーブル７２が接続されていない場合や切断された場合等で、受信モジュール１４が光ファイバケーブル７２からの光信号を受信できていない場合のことであり、詳しくは後述する。

（受信モジュールの構成）
受信モジュール１４は、送信モジュール１２の筐体１６と同一形状のボックス状の筐体４６を備えており、筐体４６は、前面４６Ｆ、背面４６Ｂ、上面４６Ｕ、下面４６Ｌ、及び２つの側面４６Ｓを有している。

筐体４６の内部には、受信した光信号を電気信号に変換して出力する光―電気変換回路基板４８、及び入力した電気信号を中継する信号中継回路基板５０が配置されている。信号中継回路基板５０は光―電気変換回路基板４８とは別体で独立しており、これらの基板は、図６にも示すように、ビス８６等で筐体４６に取り付けられている。光―電気変換回路基板４８及び信号中継回路基板５０は、送信モジュール１２の、対応する電気―光変換回路基板１８、及び信号中継回路基板２０と全く同一の形状（厚さやサイズを含む）及び取付位置とされている。換言すれば、これらの各基板には、各種の部品が搭載されるが、対応する基板どうしが同一形状となるように、対応する部品どうし（特に、光学部品どうし）も実質的に同一形状及び同一サイズとされている。

光―電気変換回路基板４８には、一端に光信号を入力するメス光コネクタ５１（ＤＶＩコネクタ）が取り付けられており、他端に電気信号を出力するメス電気コネクタ５２が取り付けられている。

メス光コネクタ５１は、枠状のコネクタ接合部５３を備えており、その内側に、光信号を受信する受光素子５４（一例としてフォトダイオード）が、光―電気変換回路４８と対応して同数だけ内蔵されている（発光素子２６と受光素子５４とは同数になっている）。ここで、受光素子５４及び発光素子２６は、本実施形態の光伝送装置１０を構成する光学部品の一例であるが、これらのように対応する光学部品が実質的に同一形状及び同一サイズとされることで、電気―光変換管路基板１８と光―電気変換回路基板６４とを同一形状とすることが可能になっている。

さらに、これらの各基板に搭載される各部品のレイアウトには、それぞれの基板の特性を十分に引き出すために、所定の条件が課される場合がある。たとえば受信モジュール１４においては、受光素子５４の直近にアンプ（図示省略）を配置することが必要とされることが多い。本実施形態では、それぞれの基板が特性を十分に発揮できるように、対応する同一形状、同一サイズとされた基板上で、部品レイアウトが決められている。

図５からわかるように、メス光コネクタ５１は筐体４６の前面４６Ｆに、メス電気コネクタ５２は筐体４６の背面４６Ｂに配置されている。そして、メス光コネクタ５１は、送信モジュール１２の対応するメス光コネクタ２４と全く同一の位置に配置されている。さらに、メス電気コネクタ５２も、同じく送信モジュール１２の対応するメス電気コネクタ２２と全く同一の位置に配置されている。メス光コネクタ５１（コネクタ接合部５３）の両側には、オス光コネクタ７６を固定するためのネジ部５１Ｓが設けられている。

メス電気コネクタ５２には、例えば、図７及び図８にも示すように、モニター９２（例えば、プラズマディスプレー）などの画像表示装置に接続された映像信号ケーブル５６のオス電気コネクタ５８が接続される。メス電気コネクタ５２の両側には、オス電気コネクタ５８を固定するためのネジ部５２Ｓが設けられている。

なお、このメス電気コネクタ５２からは、映像信号、及び後述する電気信号中継回路６８からの映像制御信号が出力される。

さらに、図１及び図６に示すように、光―電気変換回路基板４８には、メス電気コネクタ６０が取り付けられており、信号中継回路基板５０には、オス電気コネクタ６２が取り付けられており、メス電気コネクタ６０とオス電気コネクタ６２とが筐体４６内で互いに接続されている。

信号中継回路基板５０には、送信モジュール１２と映像制御信号を入出力するためのメス電気コネクタ７０が取り付けられている。メス電気コネクタ７０は、筐体４６の前面４６Ｆにおいて、対応する筐体１６のメス電気コネクタ４２と全く同一の位置に配置されている。

図１に示すように、信号中継回路基板５０には、光―電気変換回路基板４８の光―電気変換回路６４にＤＣ電源を供給する電源回路６６、及び映像制御信号を中継する電気信号中継回路６８の２つの回路が設けられている。

なお、光―電気変換回路６４も電気―光変換回路３６と同様に、すべての図面において１つのみ示しているが、実際は、信号の種類に対応して必要な数だけ設けられ、フォトダイオード５４も複数設けらる。同様に、光ファイバケーブル７２も、信号の種類に対応して必要な数だけ設けられる。たとえば、Ｒ、Ｇ、Ｂ、ＣＬＫの４種の信号の場合には、これらに対応して、光―電気変換回路６４は４つ設けられ、光ファイバケーブル７２も４本設けられる。ただし、例えば、４種の光信号をパラレル−シリアル変換や波長多重方式等によって１種又は２種程度の信号とすることも可能であり、この場合には、光ファイバケーブル７２は、光信号の数に対応して１本若しくは２本とすることが可能である。

ここで、図７にも示すように、送信モジュール１２のメス光コネクタ２４には光ファイバケーブル７２の一端に設けたオス光コネクタ７４が接続され、受信モジュール１４のメス光コネクタ５１には光ファイバケーブル７２の他端に設けたオス光コネクタ７６が接続される。

また、送信モジュール１２のメス電気コネクタ４２には電気ケーブル７８の一端に設けたオス電気コネクタ８０が接続され、受信モジュール１４のメス電気コネクタ７０には電気ケーブル７８の他端に設けたオス電気コネクタ８２が接続される。

したがって、送信モジュール１２からの映像信号は、光ファイバケーブル７２を介して光―電気変換回路基板４８の光―電気変換回路６４に入力する。なお、光ファイバケーブル７２は本発明の第１接続手段の一例である。

また、送信モジュール１２からの映像制御信号は電気ケーブル７８を介して信号中継回路基板２０の電気信号中継回路４０と、信号中継回路基板５０の電気信号中継回路６８とで送受信されるが、映像制御信号は、オス電気コネクタ６２、メス電気コネクタ６０、及び光―電気変換回路基板４８の図示しないパターンを介してメス電気コネクタ５２に出力される。なお、電気ケーブル７８は、本発明の第２接続手段の一例である。

電源回路６６には、筐体４６の背面４６Ｂに設けられた電源入力部９４（図５参照）を介して、図示しないＡＣ電源に接続されたＡＣアダプター８４が接続されており、電源回路６６は、オス電気コネクタ６２、及びメス電気コネクタ６０を介して光―電気変換回路基板４８の光―電気変換回路６４に接続され、ＤＣ電源を光―電気変換回路６４に供給する。なお、この電源入力部９４も、送信モジュール１２の電源入力部９０と同様に、筐体４６の背面４６Ｂにおいて、全く同一の位置に配置されている。

信号中継回路基板５０は、受信モジュール１４が動作中であることを表示する、例えば緑色のＬＥＤ（図中符号Ｃ）を備えており、動作中はＬＥＤ（Ｃ）が点灯する。

さらに、信号中継回路基板５０は、診断回路（図示せず）、及び例えば赤色のＬＥＤ（図中符号Ｄ）を備えている。

ＬＥＤ（Ｃ）、及びＬＥＤ（Ｄ）も、ＬＥＤ（Ａ）、及びＬＥＤ（Ｂ）と同様に、筐体４６の背面４６Ｂに形成された視認孔４６Ｈから発光部が筐体４６の外側へ突出して取り付けられており、より広い範囲から視認可能とされている。そして、ＬＥＤ（Ｃ）、及びＬＥＤ（Ｄ）は、送信モジュール１２の対応するＬＥＤ（Ａ）、及びＬＥＤ（Ｂ）と、それぞれ全く同一の位置に配置されている。

診断回路は、受信モジュール１４の各回路が動作不良を生じたり、光信号を受信していない場合や（送信モジュール１２が送信していない場合）、信号伝送に何らかの不具合が発生した場合に、赤色のＬＥＤ（Ｄ）を点灯させる。

この信号伝送の何らかの不具合とは、例えば、光ファイバケーブル７２が接続されていない場合や切断された場合等である。

なお、信号中継回路基板５０の診断回路は、受信モジュール１４が光信号を受信した場合に、光信号を受信したことを知らせる受信信号を電気ケーブル７８を介して送信モジュール１２へ送信する。

送信モジュール１２では、光信号を送信しているにもかかわらず、受信信号を受信しないと、送信モジュール１２の診断回路が、信号伝送に何らかの不具合（例えば、光ファイバケーブル７２が接続されていない場合や切断された場合等）が発生している判断し、送信モジュール１２の赤色のＬＥＤ（Ｂ）を点灯させる。

（作用）
次に、本実施形態の光伝送装置１０の作用を説明する。

パーソナルコンピュータから映像信号（電気信号）が送信モジュール１２に入力すると、映像信号は電気―光変換回路基板１８で光信号に変換され、光ファイバケーブル７２を介して受信モジュール１４へ送信される。映像制御信号は、信号中継回路基板２０、電気ケーブル７８、信号中継回路基板５０を介して送信モジュール１２と受信モジュール１４とで送受信される。

受信モジュール１４では、光信号（映像信号）が光―電気変換回路６４にて電気信号に変換され、電気信号（映像信号）が映像信号ケーブル５６を介して図示しないモニターへ伝達され、映像制御信号は電気信号中継回路６８、及び映像信号ケーブル５６を介してモニターへ伝達される。

そして、本実施形態の光伝送装置１０は以下のような効果を有する。

先ず、送信モジュール１２では電気―光変換回路基板１８と信号中継回路基板２０とが独立して設けられており、受信モジュール１４では光―電気変換回路基板４８と信号中継回路基板５０とが独立して設けられているので、高周波が必要となる映像信号を伝送するための電気―光変換回路基板１８、及び光―電気変換回路基板４８は、各ユーザーで共通仕様とし、電源を供給する信号中継回路基板２０、及び信号中継回路基板５０は各ユーザー、あるいは国毎の使用に合致したものとすることが出来る。

このため、各ユーザー、あるいは国毎の仕様によって全ての基板を変更する場合に比較して、設計期間、及び開発期間が短縮され、電気―光変換回路基板１８、及び光―電気変換回路基板４８は同一部品を使用することができるので、コストの低減を図ることが出来る。

また、電気―光変換回路基板１８、及び光―電気変換回路基板４８には、ＤＣ電源が供給され、ノイズの発生源となり易いＡＣ電源から独立しているので、コストのかかるノイズ除去回路を省くことが可能となる。

さらに、本実施形態の光伝送装置１０では、送信モジュール１２の筐体１６と、受信モジュール１４の筐体４６とがサイズも含めて全く同一の形状とされ、さらに、電気―光変換回路基板１８と光―電気変換回路基板４８とが同一の形状及び取付位置とされ、信号中継回路基板２０と信号中継回路基板５０も同一の形状及び取付位置とされている。そして、送信モジュール１２と受信モジュール１４とで、対応するそれぞれのコネクタ（コネクタ接合部を含む）やＬＥＤ、電源入力部などがすべて同一の形状で同一の位置となっている。したがって、これらを構成する部材、部品を共通化することで、低コストで光伝送装置１０を構成できる。さらに、設計コストや製造コストも低くすることができ、この点でも、手コストで光伝送装置１０を構成できる。

加えて、筐体１６と筐体４６の双方に、あらたな部材を取り付けたり、内部の設計に変更を加えたりする必要が生じることもある。また、これら筐体１６、４６には、たとえばノイズ対策等を施す必要が生じることもある。本実施形態では、筐体１６、４６を同一形状、同一サイズとしているので、部材の取り付けや設計変更などを、筐体１６、４６で個別に行う必要がなく、工程を共通化して同時に行うことができる。このように、本実施形態では、筐体１６、４６に対する部材の取り付けや設計変更などを行う場合でも、低コストで行うことができる。

［第２の実施形態］
以下、図面を参照して本発明の第２の実施形態の光伝送装置を詳細に説明する。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。第２実施形態の光伝送装置１００では、後述するように、電気信号中継回路基板及び電気信号中継回路基板の仕様が異なっているが、送信モジュールとで、筐体の形状（サイズも含む）や、筐体内の基板の位置及び形状は、送信モジュール１０２と受信モジュール１１４とで同一とされている。

（送信モジュールの構成）
図２に示すように、本実施形態の光伝送装置１００の送信モジュール１０２では、第１の実施形態の信号中継回路基板２０とは異なる仕様の信号中継回路基板１０４が搭載されている。

本実施形態の信号中継回路基板１０４では、入力した映像制御信号を送信する電気信号中継回路４０の代わりに、入力した音声信号を送信する電気信号中継回路１０６が搭載されている。

また、信号中継回路基板１０４には、電気信号中継回路１０６と接続されるメス電気コネクタ１０８が取り付けられている。

図示しないパーソナルコンピュータからの音声信号（電気信号）は、音声信号ケーブル１１０に出力される。音声信号ケーブル１１０にはオス電気コネクタ１１２が取り付けられており、このオス電気コネクタ１１２がメス電気コネクタ１０８に接続される。

信号中継回路基板１０４は、送信モジュール１０２が動作中であることを表示する、例えば緑色のＬＥＤ（図中符号Ｅ）を備えており、動作中はＬＥＤ（Ｅ）が点灯する。

さらに、信号中継回路基板１０４は、診断回路、及び例えば赤色のＬＥＤ（図中符号Ｆ）を備えている。

ＬＥＤ（Ｅ）、及びＬＥＤ（Ｆ）は、筐体１６の背面１６Ｂの視認孔１６Ｈから発光部が筐体１６の外側へ突出して取り付けられており、より広い範囲から視認可能とされている。

診断回路は、送信モジュール１０２の各回路が動作不良を生じたり、信号伝送になんらかの不具合が発生した場合に、赤色のＬＥＤ（Ｆ）を点灯させる。

この信号伝送の何らかの不具合とは、例えば、光ファイバケーブル７２が接続されていない場合や切断された場合等で、受信モジュール１１４が光ファイバケーブル７２からの光信号を受信できていない場合のことであり、詳しくは後述する。

なお、送信モジュール１０２の筐体の形状としては、たとえば、第１実施形態の送信モジュール１２の筐体１６（図３参照）と同一とすることが可能である。また、信号中継回路基板１０４の位置及び形状も、第１実施形態の信号中継回路基板２０の位置及び形状と同一とすることが可能である。

（受信モジュールの構成）
本実施形態の受信モジュール１１４では、第１の実施形態の信号中継回路基板５０とは異なる仕様の信号中継回路基板１１６が搭載されている。

本実施形態の信号中継回路基板１１６では、映像制御信号を受信する電気信号中継回路６８の代わりに、入力した音声信号を送信する電気信号中継回路１１８が搭載されている。

また、信号中継回路基板１１６には、電気信号中継回路１１８と接続され、音声信号を出力するメス電気コネクタ１２０が取り付けられている。

メス電気コネクタ１２０には、例えば、図示しないモニター（例えば、プラズマディスプレー等）に接続された音声信号ケーブル１２２のオス電気コネクタ１２４が接続される。

信号中継回路基板１１６には、受信モジュール１１４が動作中であることを表示する、例えば緑色のＬＥＤ（図中符号Ｇ）を備えており、動作中はＬＥＤ（Ｇ）が点灯する。

さらに、信号中継回路基板１１６は、診断回路（図示せず）、及び例えば赤色のＬＲＤ（図中符号Ｈ）を備えている。

ＬＥＤ（Ｇ）、及びＬＥＤ（Ｈ）は、筐体４６の背面４６Ｂの視認孔４６Ｈから発光部が筐体４６の外側へ突出して取り付けられており、より広い範囲から視認可能とされている。

診断回路は、受信モジュール１１４の各回路が動作不良を生じたり、光信号を受信していない場合や（送信モジュール１０２が送信していない場合）、信号伝送に何らかの不具合が発生した場合に、赤色のＬＲＤ（Ｈ）を点灯させる。

この信号伝送の何らかの不具合とは、例えば、光ファイバケーブル７２が接続されていない場合や切断された場合等である。

なお、信号中継回路基板１１６の診断回路は、光信号を受信した場合に、光信号を受信したことを知らせる受信信号を電気ケーブル７８を介して送信モジュール１０２へ送信する。

送信モジュール１０２では、光信号を送信しているにもかかわらず、受信信号を受信しないと、送信モジュール１０２の診断回路が、信号伝送に何らかの不具合（例えば、光ファイバケーブル７２が接続されていない場合や切断された場合等）が発生している判断し、送信モジュール１０２の赤色のＬＥＤ（Ｆ）を点灯させる。

なお、受信モジュール１１４の筐体の形状としては、たとえば、第１実施形態の受信モジュール１４の筐体４６（図５参照）と同一とすることが可能である。また、信号中継回路基板１１６の位置及び形状も、第１実施形態の信号中継回路基板５０の位置及び形状と同一とすることが可能である。

（作用）
次に、本実施形態の光伝送装置１００の作用を説明する。

本実施形態では、パーソナルコンピュータから映像信号、及び音声信号（共に電気信号）が送信モジュール１０２に入力すると、映像信号は電気―光変換回路基板１８で光信号に変換され、光ファイバケーブル７２を介して受信モジュール１１４へ送信され、音声信号は、電気信号中継回路１０６、及び電気ケーブル７８を介して受信モジュール１１４へ送信される。

受信モジュール１１４では、光信号（映像信号）が光―電気変換回路６４にて電気信号に変換され、電気信号（映像信号）が映像信号ケーブル５６を介して図示しないモニターへ伝達され、音声信号は電気信号中継回路１１８、及び音声信号ケーブル１２２を介して図示しないモニターへ伝達される。

また、本実施形態の光伝送装置１００は以下のような効果を有する。

本実施形態においても、送信モジュール１０２では電気―光変換回路基板１８と信号中継回路基板１０４とが独立して設けられており、受信モジュール１１４では光―電気変換回路基板４８と信号中継回路基板１１６とが独立して設けられているので、高周波が必要となる映像信号を伝送するための電気―光変換回路基板１８、及び光―電気変換回路基板４８は、各ユーザーで共通仕様とし、電源を供給する信号中継回路基板１０４、及び信号中継回路基板１１６は各ユーザー、あるいは国毎の使用に合致したものとすることが出来る。

このため、本実施形態においても、各ユーザー、あるいは国毎の仕様によって全ての基板を変更する場合に比較して、設計期間、及び開発期間が短縮され、電気―光変換回路基板１８、及び光―電気変換回路基板４８は同一部品を使用することができるので、コストの低減を図ることが出来る。

また、本実施形態においても、送信モジュール１０２の筐体と、受信モジュール１４の筐体とがサイズも含めて全く同一の形状とされ、さらに、電気―光変換回路基板１８と光―電気変換回路基板４８が同一の形状及び取付位置とされ、信号中継回路基板１０４と信号中継回路基板１１６も同一の形状及び取付位置とされている。そして、送信モジュール１０２と受信モジュール１１４とで、対応するそれぞれのコネクタ（コネクタ接合部を含む）やＬＥＤ、電源入力部などがすべて同一の形状で同一の位置となっている。したがって、これらを構成する部材、部品を共通化することで、低コストで光伝送装置１０を構成できる。

なお、上記各実施形態では、映像信号、映像制御信号、音声信号、制御信号等の伝送を行なったが、信号の種類はこれらに限定されない。

上記各実施形態では、筐体１６と筐体４６とが同一形状とされているものを挙げたが、これら筐体１６、４６が互いに面対称形状とされていてもよい。この場合の面対称形状とは、たとえば、それぞれの筐体の背面１６Ｂ、４６Ｂが向き合うように筐体１６、４６を配置したとき、これら筐体１６、４６の中間に位置する面（対称面）に対して対称とさればよい。もちろん、背面１６Ｂ、４６Ｂではなく、互いに対応する面どうしを向き合うように配置した場合に面対称となっていてもよい。

同様に、上記説明では、電気―光変換回路基板１８が光電気変換回路基板２０と同一形状とされ、さらに信号中継回路基板２０が信号中継回路基板５０と同一形状とされたものを例に挙げたが、これらの各基板は、たとえば互いに面対称形状とされていてもよい。すなわち、面対称形状であっても、たとえば、それぞれの対応する筐体への組み付け工程等を共通化できるので、低コストで信号伝送装置を構成できる。基板を互いに線対称とした場合には、筐体への取付位置も線対称とすることが、さらなる低コスト化の観点からは好ましい。なお、この場合の面対称形状とは、筐体１６、４６を配置したときに想定した上記の対称面に対して、対応する基板どうしが互いに面対称形状であることをいう。

加えて、面対称の基板どうしでは、筐体１６、４６に対する取付位置が、面対称とされていてもよい。

また、上記各実施形態では、送信モジュール１２、１０２及び受信モジュール１４、１１４のいずれにも、回路基板が備えられているものを例にあげたが、本発明の係る送信モジュール及び受信モジュールとしては、要するに少なくとも映像情報をすくむ信号を伝送するときに、中間に介在されるモジュール（いわゆる中継器）として機能すれば十分であり、この機能を満たす限り、上記した各種基板がなくたとえば回路のみが構成されているような送信モジュールや受信モジュールでもよい。基板の無い構成であっても、送信モジュールと受信モジュールとで筐体の形状をサイズも含めて同一とすることで、筐体が共通化できるので、低コストで信号伝送装置を構成可能となる。

また、伝送する信号も、必ずしも２種あるいはそれ以上とする必要もないが、信号の種類や伝送距離に応じて、光信号、電気信号を選択でき、上記実施形態のようにこれらを組み合わせたものでもよい。光信号を使用して伝送する場合には、たとえば本発明の第１接続手段として光ファイバケーブルが選択され、電気信号を使用して伝送する場合には、たとえば本発明の第２接続手段として電気ケーブルが選択される。

第１の実施形態に係る信号伝送装置の全体構成図である。 第２の実施形態に係る信号伝送装置の全体構成図である。 本発明の信号伝送装置の送信モジュールを示す６面図である。 本発明の信号伝送装置の送信モジュールの内部構成を示す概略図である。 本発明の信号伝送装置の受信モジュールを示す６面図である。 本発明の信号伝送装置の受信モジュールの内部構成を示す概略図である。 本発明の信号伝送装置を使用して映像信号発生装置と画像表示装置とを接続した状態を示す斜視図である。 本発明の信号伝送装置を使用して映像信号発生装置と画像表示装置とを接続した状態を示す斜視図である。

符号の説明

１０ 光伝送装置
１２ 送信モジュール
１４ 受信モジュール
１６ 筐体
１６Ｈ 視認孔
１８ 電気―光変換回路基板
２０ 信号中継回路基板
２２ メス電気コネクタ
２４ メス光コネクタ
２５ コネクタ接合部
２６ 発光素子
２８ 映像信号ケーブル
３０ オス電気コネクタ
３２ メス電気コネクタ
３４ オス電気コネクタ
３６ 光変換回路
３８ 電源回路
４０ 電気信号中継回路
４２ メス電気コネクタ
４４ アダプター
４６ 筐体
４８ 光―電気変換回路基板
５０ 信号中継回路基板
５１ メス光コネクタ
５２ メス電気コネクタ
５３ コネクタ接合部
５４ 受光素子
５６ 映像信号ケーブル
５８ オス電気コネクタ
６０ メス電気コネクタ
６２ オス電気コネクタ
６４ 電気変換回路
６６ 電源回路
６８ 電気信号中継回路
７０ メス電気コネクタ
７２ 光ファイバケーブル
７４ オス光コネクタ
７６ オス光コネクタ
７８ 電気ケーブル
８０ オス電気コネクタ
８２ オス電気コネクタ
８４ アダプター
８６ ビス
８８ パーソナルコンピュータ
９０ 電源入力部
９２ モニター
９４ 電源入力部
１００ 光伝送装置
１０２ 送信モジュール
１０４ 電気信号中継回路基板
１０６ 電気信号中継回路
１０８ メス電気コネクタ
１１０ 音声信号ケーブル
１１２ オス電気コネクタ
１１４ 受信モジュール
１１６ 電気信号中継回路基板
１１８ 電気信号中継回路
１２０ メス電気コネクタ
１２２ 音声信号ケーブル
１２４ オス電気コネクタ
Ａ ＬＥＤ（動作表示手段）
Ｂ ＬＥＤ（動作不良表示手段）
Ｃ ＬＥＤ（動作表示手段）
Ｄ ＬＥＤ（動作不良表示手段）
Ｅ ＬＥＤ（動作表示手段）
Ｆ ＬＥＤ（動作不良表示手段）
Ｇ ＬＥＤ（動作表示手段）
Ｈ ＬＥＤ（動作不良表示手段）

Claims (12)

1. 少なくとも映像情報を含む電気信号が入力され、この信号の少なくとも一部を光信号として送信する送信手段と、
   前記送信手段から送信された少なくとも光信号を含む信号を受信し、この信号を電気信号として出力する受信手段と、
   前記送信手段と前記受信手段とを信号伝送可能に接続する少なくとも一つの接続手段と、
   を備え、
   前記送信手段を構成する送信側筐体と、前記受信手段を構成する受信側筐体とが同一形状又は面対称形状とされていることを特徴とする信号伝送装置。
2. 前記送信側筐体は、少なくとも一つの回路基板を備え、
   前記受信側筐体は、少なくとも一つの回路基板を備え、
   前記送信側筐体の回路基板と前記受信側筐体の回路基板で、前記接続手段によって信号の送受信を行う回路基板同士が、それぞれ同一形状又はそれぞれ互いに面対称形状とされていることを特徴とする信号伝送装置。
3. 前記送信側筐体に備えられた少なくとも一つの回路基板の前記送信側筐体に対する取付位置と、前記受信側筐体に備えられた少なくとも一つの種類の回路基板の前記受信側筐体に対する取付位置とがそれぞれ同一又はそれぞれ面対称の位置とされていることを特徴とする請求項２に記載の信号伝送装置。
4. 前記送信側筐体は少なくとも、
   入力された電気信号を光信号に変換して送信する電気―光変換回路基板と、この電気―光変換回路基板とは独立して設けられ、入力された映像情報以外の情報を含む電気信号を入出力する第１信号中継基板と、を備え、
   前記受信側筐体は少なくとも、
   受信した光信号を電気信号に変換して出力する光―電気変換回路基板と、この光―電気変換回路基板とは独立して設けられ、入力された映像情報以外の情報を含む電気信号を入出力する第２信号中継基板と、を備え、
   前記電気―光変換回路基板と前記光―電気変換回路とを信号伝送可能にする第1接続手段と、
   前記第１信号中継基板と前記第２信号中継基板とを信号伝送可能にする第２接続手段を有することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の信号伝送装置。
5. 前記第１信号中継基板に搭載され前記電気―光変換回路基板に電力を供給する送信側電源回路と、
   前記第２信号中継基板に搭載され前記光―電気変換回路基板に電力を供給する受信側電源回路と、
   を有することを特徴とする請求項４に記載の信号伝送装置。
6. 前記電気―光変換回路基板が、複数の電気―光変換回路を備え、
   前記光―電気変換回路基板が、複数の光―電気変換回路を備え、
   前記電気―光変換回路それぞれに対応して発光素子が設けられ、前記光―電気変換回路それぞれに対応して受光素子が設けられ、
   前記発光素子及び受光素子に光学的に結合された複数の前記第１接続手段を備えることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の信号伝送装置。
7. 前記送信側筐体及び前記受信側筐体のそれぞれに設けられ、動作中であることを表示する動作表示手段と、
   前記送信側筐体及び前記受信側筐体のそれぞれに設けられ、動作不良が発生したことを表示する動作不良表示手段と、
   を有することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の信号伝送装置。
8. 前記動作表示手段及び動作不良表示手段が、前記第１信号中継基板及び／又は前記第２信号中継基板に設けられていることを特徴とする請求項７に記載の信号伝送装置。
9. 前記送信側筐体及び前記受信側筐体が、前記動作表示手段及び前記動作不良表示手段を外部から視認可能とする視認孔を有することを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の信号伝送装置。
10. 前記第１接続手段が、光ファイバケーブルを含んで構成されていることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれかに記載の信号伝送装置。
11. 前記接続手段が、光ファイバケーブルを含んで構成されていることを特徴とする請求項４〜請求項１０のいずれかに記載の信号伝送装置。
12. 前記第２接続手段が、電気ケーブルを含んで構成されていることを特徴とする請求項４〜請求項１０のいずれかに記載の信号伝送装置。

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