JP2007519964A - 光コネクタシステム - Google Patents

Abstract

本発明は、バックパネル２と、少なくとも１つの基板ハウジング組立体３０及び光インターフェースを確立するための第１のインターフェース部７を有する基板３と、を備える光コネクタシステム１に関する。バックパネル２は、前記光インターフェースを完成させるように適合され、且つ、一体化された第２のインターフェース部８を備えている。そして、前記基板ハウジング組立体３０は、前記基板３の前記光インターフェースと相対的な移動を提供するように適合されている。

Description

本発明は、バックパネルと、少なくとも１つの基板ハウジング組立体及び光インターフェースを確立するための第１のインターフェース部を有する少なくとも１つの基板と、を備えている光コネクタシステムに関する。

光コネクタシステムは、一般的には、複数のシステムカード又は基板を有するバックパネルを備えている。前記基板は、光学的接続部及び電気的接続部の両方を備え、バックパネル上の対応する部材とともに光インターフェース及び電気的インターフェースを確立する。低損失の光インターフェースを設けるためには、一般的に位置合わせが非常に重要とされる。従って、電気的接続が確立される前に光インターフェースが完成されることが、前記光コネクタシステムに対して必要とされる場合がある。さもなければ、電気的接続が光インターフェースのための位置合わせを阻害する場合があるからである。

特許文献１は、バックパネルコネクタと、ボードコネクタと、複数の光ファイバー用コネクタプラグを備えているバックパネルコネクタシステムを開示している。バックパネルコネクタは、第１のハウジング及び第２のハウジングを備えている。第２のハウジングは、第１のハウジングの底部に直角に延伸しているｚ方向で第１のハウジング内に滑動可能なように設けられている。バックパネルコネクタシステムは、電気的コネクタ及び光コネクタの両方を使用するように設計されている。最初にボードコネクタ及びバックパネルコネクタが接続されている場合には、光学的接続が確立される。電気的接続には、ボードコネクタ及びバックパネルコネクタのさらなる接近移動が必要とされる。該移動は、滑動可能なように取り付けられたボードコネクタの第２のハウジングによって容易に行うことができる。

このようなバックパネルコネクタシステムの欠点は、バックパネルコネクタがバックパネルに開口部（hole）を必要とすることにある。この開口部に第１のハウジング及び第２のハウジングが収容され、結果として、光学的信号トラック、電気的信号トラック、及び電磁的なインターフェースについての経路選択の自由度が制限される。
米国特許第５，９２１，７９６号明細書

本発明の目的は、光インターフェース及び電気的インターフェースを適切に確立することができるとともに、開口部を必要としない光コネクタシステムを提供することにある。

本発明の目的は、前記バックパネルが、前記光インターフェースを完成させるように適合され、且つ、一体化された第２の光インターフェース部を備え、前記基板ハウジング組立体が、前記基板の前記光インターフェースとの相対的な移動を提供するように適合されていることを特徴とする光コネクタシステムを提供することによって達成される。バックパネルの第２の光インターフェース部を一体化することによって、例えば、異なる基板の構成部材間の信号伝送のために、外部接続部（例えば、ケーブルやコード）がほとんど必要とされないか、又は全く必要とされない。その一方で、移動可能とされる基板ハウジング組立体は、電気的接続が確立される前に、インターフェース部間の光インターフェースを確実に完成させる。従って、最初に光インターフェースを確立するためのハウジングの移動が、バックパネルの代わりに基板において提供される。基板ハウジング組立体は、少なくとも光インターフェースが形成された後に、光インターフェースと相対的に移動するように適合されている少なくとも１つの構成部材を備えている。結果的に、バックパネルハウジングは、経路選択の可能性が増大し、電磁波の影響が低減され、且つ、一体化された光インターフェース部を有することとなる。

本発明の一の実施例においては、基板ハウジング組立体は、前記基板上に滑動可能なように設けられている。例えば、このことは、それぞれ基板又は基板ハウジング組立体と協働する１つ以上のバネ部材を有する基板ハウジング組立体又は基板を備えることによって達成される。前記バネ部材は、光学的接続が確立される前に光インターフェースを完成させるために、基板の光インターフェースとの相対的な移動を提供することができる。

本発明の実施例においては、基板ハウジング組立体は、基板に取り付けられ、基板ハウジング組立体のｚ方向に滑動可能なように設けられている第１のインターフェース部を有するさらなるハウジングを備えている。基板ハウジング組立体は、光インターフェースが完成した後に、実質的にさらなるハウジングを開放するように適合されたさらなるハウジングについての付勢装置を備えていることが望ましい。前記実施例においては、光インターフェースを完成した後、基板ハウジング組立体はバックパネルに残留力を及ぼさない。結果的に構成部材又はバックパネルの信号トラックは損傷しない。さらなるハウジングは、基板ハウジング組立体内に少なくとも部分的に収容され得る。

本発明の一の実施例においては、前記さらなるハウジングは、結合面で少なくとも１つの光ファイバー用フェルール組立体と、前記第１のインターフェース部及び前記第２のインターフェース部を位置合わせさせる位置合わせ部材と、を備えている。位置合わせ部材は、適切な光学的接続を確実に実現し、結果的に低損失インターフェースとなる。バックパネルは、バックパネルハウジング組立体を備えていることが望ましい。バックパネルハウジング組立体及び基板ハウジング組立体は、光インターフェースの完成後に前記ハウジングをロックするように適合されたロック部材を備えていることが望ましい。ロック部材は、光インターフェースが偶発的に阻害されないように保護している。

本発明は、バックパネルが１つ以上の第１の電気接点を備え、基板が１つ以上の第２の電気接点を備え、さらに光コネクタシステムが光インターフェースの確立後に第１の電気接点と第２の電気接点との間に電気的接続を確立するように配置されているシステムにおいて特に有利である。

本発明は、基板とバックパネルとの間の光学的接続用の光インターフェースを確立するために、バックパネルのバックパネルハウジング組立体に設けられるように適合された基板用の基板ハウジング組立体にさらに関する。基板ハウジング組立体は、光インターフェースについての第１のインターフェース部を形成する結合面を有し、基板ハウジング組立体のｚ方向に滑動可能なように取付可能とされるさらなるハウジングを備えるように適合されている。基板ハウジング組立体は、光インターフェースの完成後に、さらなるハウジングを開放するように適合された付勢手段を備えていることが望ましい。

本発明は、本発明における好ましい実施例を表わす添付図面を参照してさらに示されている。本発明は、いかなる場合にも、明細書及び図面に示された実施例に制限される訳ではない点に留意すべきである。

図１は、バックパネル２及び基板３を備えている光コネクタシステム１の概略図を示す。光通信は、基板３上の構成部材６と共に光導波管４及びケーブル５を介して確立されている。前記光通信は、第１のインターフェース部７及び第２のインターフェース部８を含み、光通信用光インターフェースを確立することができる。第２のインターフェース部８は、バックパネル２に内蔵されている。さらには、バックパネル２に設けられている第１の電気接点９及び基板３に設けられている第２の電気接点１０が、それぞれ電気的信号の伝送を可能とする。低損失の電気的信号を得るためには、配置が非常に重要であるので、第１の電気接点９と第２の電気接点１０との間の電気的接続が確立される前に、光インターフェースが完成されていることは、光コネクタシステム１のために非常に好ましい。さもなければ、電気的接続が光インターフェースの配置を阻害する場合があるためである。

図２は、図１の光コネクタシステム１における破線Ａで囲まれた領域の詳細図を表わす。光コネクタシステムは、バックパネル２上に設けられたバックパネルハウジング組立体２０及び基板３に固定された基板ハウジング組立体３０を備えている。バックパネルハウジング組立体２０の詳細図は図３及び４に、基板ハウジング組立体３０の詳細図は図３及び５に示されている。

図２及び３は、一体化された第２の光インターフェース部８を備えているバックパネル２を表わしている。ここで、第２の光インターフェース部は、フェルール部２３を利用することによって、導波管４を用いた光通信を可能とする。フェルール部２３は、２次元的に配置された光ファイバー用開口部を備えている。フェルール部２３は、図６にさらに詳細に表わすような基板の側面で第２のインターフェース部８を第１のインターフェース部７と位置合わせさせる位置合わせ部材２４（例えば開口部）をさらに備えている。

バックパネルハウジング組立体２０は、フェルール部２３の一部を少なくとも受容するように少なくとも部分的に開口されている底部を有している。バックパネルハウジング組立体２０は、さらにバックパネルハウジング組立体２０をバックパネル２に設けるような形状とされるか、又はそのような取付部材を備えることができる。バックパネルハウジング組立体２０は、バックパネルハウジング組立体２０及び基板ハウジング組立体３０の接続を容易に実現する案内部材２５をさらに備えることができる。さらには、バックパネルハウジング組立体２０は、基板ハウジング組立体３０の対応する部材３１Ａと協働するロック部材２６を備えている。最後に、バックパネルハウジング組立体２０は、安全上の理由のためにシャッター２７を収容するか、又は取り付けることが可能なように形成されている。

図２及び４は、本発明の実施例における基板３上に設けられた基板ハウジング組立体３０を示している。基板ハウジング組立体３０は、外側の基板ハウジング３２、付勢装置３３、及びさらなるハウジング部又は挿入部３４を備えている。

挿入部３４は、バックパネルハウジング組立体２０の案内部材２５と協働するように適合された案内構造体３５を備えている。外側の基板ハウジング３２は、バックパネルハウジング組立体２０のリフト部材２６Ａと協働するように適合されたリフト部材３１を備えている。

付勢装置３３は、基板ハウジング３２に取り付けられ、適切な形状とされたバネを備えている。図６を参照して詳細に説明されるように、バネ３３は挿入部３４の突出部３６と協働する。代替的には、バネ３３は、挿入部３４に取り付けられるか、又は外側のハウジング３２の１つ以上の適切な部分と協働することができる。

図５は、図２の組立状態及び図４の分解状態における挿入部３４をより詳細に図示している。挿入部３４は、フェルール部３７を収容する。ケーブル５の光ファイバー（図５には図示しない）は、前記光インターフェースの第１のインターフェース部７を形成するために終端し、バックパネルハウジング組立体２０の側面でフェルール部２３との接続が確立される。フェルール部３７は、位置合わせ用開口部２４との協働によってフェルール部２３，３７を位置合わせするための位置合わせ部材として、挿入ピン３８を有する開口部を備えている。前記装置は、フェルール部３７が挿入部３４の前面から突出するように、バネＳを利用する閉キャップ３９によって所定の位置に維持されている。

図６Ａ〜６Ｄにおいては、本発明の第１の実施例における光コネクタシステム１の接続操作が示されている。図５に示されるような挿入部３４の詳細は、自明のため省略する。図６Ａ〜６Ｄにおいては、前記システムのｚ方向が、バックパネル２の垂直方向に平行に延伸していることが示されている。バックパネル２は、光信号を偏向するために、導波管４及び光組立体（optical assembly）Ｏを備えている。該光組立体Ｏの詳細は、本出願人のオランダ国特許出願第ＮＬ１０２１２０５号明細書に開示されている。

第一に、図６Ａに示すように、基板３上に設けられている基板ハウジング組立体３０が、バックパネル２に取り付けられているバックパネルハウジング組立体２０に近接している。バックパネル２は、位置合わせ部材２４を有するフェルール部２３によって形成され、一体化された第２のインターフェース部８を備えている。挿入部３４は、基板ハウジング３２から突出して、バネ部材３３からなる手段によるハウジング３２への滑入を防止され得る。挿入部３４の結合面は、フェルール部３７及びピン３８を備え、バックパネルハウジング組立体２０に挿入されている。

その後、図６Ｂにおいては、第１のフェルール部２３及び第２のフェルール部３７が、協働する位置合わせ部材２４，３８による補助を受けて結合する場合に、光インターフェースが形成される。基板ハウジング３２におけるリフト部材３１の導入部は、バックパネルハウジング組立体２０の対応するリフト部材２６Ａを撓ませる。バネ部材３３は、挿入部３４の突出部３６と協働して、バネ力又は付勢力を生み出すことによりバネ力又は付勢力を利用し、光インターフェースを形成する。ここで、バックパネルハウジング２０のロック部材２６は、挿入部３４の対応するロック部材３１Ａの背後でロックされている。この段階で、電気接点９，１０は、光インターフェースの位置合わせが電気接点の形成によって阻害されないようには、まだ作られていない。

図６Ｃに示す次の段階においては、基板３は、バックパネル２にさらに近接して、図６Ｂのロックされた光インターフェースに影響を及ぼさずに、第１の電気接点９及び第２の電気接点１０を結合する。このことは、前記ｚ方向又は基板ハウジング３２に関して長手方向に滑動可能なように設けられている挿入部３４を有することによって、前記第１の実施例において達成される。バネ部材３３は突出部３６とはこれ以上協働しないので、挿入部３４が図６Ｃに示すように開放される。従って、仮想的にバネ荷重がバックパネル２に残留しない。

最後に、図６Ｄにおいては、バックパネルハウジング組立体及び基板ハウジング組立体は最終的な位置にあり、光インターフェース及び電気接点（図示しない）の両方が形成されている。

図７は、本発明の第２の実施例を表わす。図７においては、基板ハウジング組立体３０の挿入部３４は、これ以上滑動可能とはされていない。その代わりに、基板ハウジング組立体３０自体が、基板３に取り付けられているバネ部材７０によって、基板３と相対的に滑動可能なように設けられている。基板３には、基板ハウジング組立体３０の延長部７２と協働するように適合された凹所７１が設けられている。結論として、基板ハウジング組立体３０に対する力の作用によって、ハウジング３０は基板３と相対的に凹所７１の長さによって規定される延長部に合わせて移動可能とされる。バネ部材７０は、フェルール部３７用バネＳよりも剛性が高く、力の作用によって光インターフェースが確立されることが望ましい。光インターフェースが完成した場合には、バネ部材７０によって、基板３が光インターフェースと相対的に移動可能となり、電気接点９，１０（図示しない）の確立が可能となる。基板ハウジング３０の第１の光インターフェース部７が、必ずしも挿入部３４として備えられているとは限らない点に留意すべきである。

図８Ａ〜８Ｄにおいては、本発明の第２の実施例における光コネクタシステム１の接続操作が示されている。同一参照符号は、光コネクタシステム１の類する構成部材を示すために用いられている。

第一に、図８Ａに示すように、基板３上に設けられている基板ハウジング組立体３０は、バックパネル２に設けられているバックパネルハウジング組立体２０に近接している。バックパネル２は、位置合わせ部材２４を有するフェルール部２３によって形成され、一体化された第２のインターフェース部８を備えている。挿入部３４の結合面は、フェルール部３７及びピン３８を備え、バックパネルハウジング組立体２０に挿入されている。基板ハウジング組立体３０は、バネ部材７０によって、基板３と相対的に滑動可能なように設けられている。

その後、図８Ｂにおいては、第１のフェルール部２３及び第２のフェルール部３７が対応する位置合わせ部材２４，３８による補助を受けて結合する場合には、光インターフェースが形成されロックされる。この段階で、電気接点９，１０は、光インターフェースの位置合わせが電気接点の形成によって阻害されないようには、まだ作られていない。

図８Ｃに示す次の段階においては、基板３は、バックパネル２にさらに近接して、図８Ｂのロックされた光インターフェースに影響を及ぼさずに、第１の電気接点９及び第２の電気接点１０を結合している。このことは、基板ハウジング組立体３０が、光インターフェースの維持に関してバネ部材７０によって容易に実施されるように後方にスライドする点において達成される。従って、バックパネル２に作用するバネ力は大きくなる。バネ部材７０は、前記バックパネル２に作用するバネ力が最小となるように選択されることが望ましい。

最後に、図８Ｄにおいては、バックパネルハウジング組立体及び基板ハウジング組立体は最終的な位置にあり、光インターフェース及び電気接点（図示しない）の両方が形成されている。

光学的接続部及び電気的接続部を備える光コネクタシステムの一部を概略的に表わす。 本発明の第１の実施例における光コネクタシステムを表わす。 図２の光コネクタシステムにおけるバックパネルハウジング組立体の分解図を表わす。 図２の光コネクタシステムにおける基板ハウジング組立体の分解図を表わす。 図４の基板ハウジング組立体におけるさらなるハウジングの分解図を表わす。 幾つかの接続段階での図２の光コネクタシステムにおける断面図を表わす。 幾つかの接続段階での図２の光コネクタシステムにおける断面図を表わす。 幾つかの接続段階での図２の光コネクタシステムにおける断面図を表わす。 幾つかの接続段階での図２の光コネクタシステムにおける断面図を表わす。 本発明の第２の実施例における光コネクタシステムを表わす。 幾つかの接続段階での図７の光コネクタシステムにおける断面図を表わす。 幾つかの接続段階での図７の光コネクタシステムにおける断面図を表わす。 幾つかの接続段階での図７の光コネクタシステムにおける断面図を表わす。 幾つかの接続段階での図７の光コネクタシステムにおける断面図を表わす。

符号の説明

１ 光コネクタシステム
２ バックパネル
３ 基板
４ 光導波管
７ 第１のインターフェース部
８ 第２のインターフェース部
９ 第１の電気接点
１０ 第２の電気接点

Claims (10)

1. バックパネル（２）と、
   少なくとも１つの基板ハウジング組立体（３０）及び光インターフェースを確立するための第１のインターフェース部（７）を有する少なくとも１つの基板（３）と、
   を備えている光コネクタシステム（１）であって、
   前記バックパネル（２）が、前記光インターフェースを完成させるように適合され、且つ、一体化された第２のインターフェース部（８）を備え、
   前記基板ハウジング組立体（３０）が、前記基板（３）の前記光インターフェースとの相対的な移動を提供するように適合されていることを特徴とする光コネクタシステム（１）。
2. 前記基板ハウジング組立体（３０）が、滑動可能なように前記基板（３）上に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光コネクタシステム（１）。
3. 前記基板ハウジング組立体（３０）が、前記基板（３）に取り付けられ、前記第１のインターフェース部（７）とともに、前記基板ハウジング組立体（３０）のｚ方向に滑動可能なように設けられたさらなるハウジング（３４）を備えていることを特徴とする請求項１に記載の光コネクタシステム（１）。
4. 前記基板ハウジング組立体（３０）が、実質的に前記光インターフェース完成の後に、前記さらなるハウジング（３４）を開放するように適合された前記さらなるハウジング（３４）用の付勢装置（３３）を備えていることを特徴とする請求項３に記載の光コネクタシステム（１）。
5. 前記さらなるハウジング（３４）が、
   嵌合側の少なくとも１つの光ファイバー用フェルール組立体（３７）と、
   前記第１のインターフェース部（７）及び前記第２のインターフェース部（８）を位置合わせさせる位置合わせ部材（３８）と、
   を備えていることを特徴とする請求項３又は４に記載の光コネクタシステム（１）。
6. 前記さらなるハウジング（３４）が、前記基板ハウジング組立体（３０）内に少なくとも部分的に収容されていることを特徴とする請求項３〜５のいずれか一項に記載の光コネクタシステム（１）。
7. 前記バックパネル（２）が、バックパネルハウジング組立体（２０）を備え、
   前記基板ハウジング組立体（３０）が、前記光インターフェースの完成後に、前記ハウジング（２０，３０）をロックするように適合されたロック部材を備えていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の光コネクタシステム（１）。
8. 前記バックパネル（２）が、１つ以上の第１の電気接点（９）を備え、
   前記基板（３）が、１つ以上の第２の電気接点（１０）を備え、
   さらに前記光コネクタシステム（１）が、前記光インターフェースの完成後に、実質的に前記第１の電気接点（９）と前記第２の電気接点（１０）との間に電気的接続を確立するように配置されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の光コネクタシステム（１）。
9. 基板（３）とバックパネル（２）との間の光通信用の光インターフェースを確立するために、前記バックパネル（２）のバックパネルハウジング組立体（２０）に設けられるように適合された前記基板（３）用の基板ハウジング組立体（３０）であって、
   前記基板ハウジング組立体（３０）は、嵌合側が前記光インターフェース用の第１のインターフェース部（７）を形成しており、且つ、前記基板ハウジング組立体（３０）のｚ方向に滑動可能なように取付可能とされたさらなるハウジング（３４）を備えていることを特徴とする基板ハウジング組立体（３０）。
10. 前記基板ハウジング組立体（３０）が、前記光インターフェースの完成後に、前記さらなるハウジング（３４）を開放するように適合された付勢手段（３３）を備えていることを特徴とする請求項９に記載の基板ハウジング組立体（３０）。

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