JP2014194560A - 光送信機を備えたコネクタ及びケーブル - Google Patents

光送信機を備えたコネクタ及びケーブル Download PDF

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Abstract

【課題】光送信機を備えたコネクタ及びケーブルの技術を提供する。
【解決手段】ケーブルアダプタ及びコネクタが、電気信号を受け取って光信号を出力する。ケーブルアダプタは、第１の電気コネクタ１１０において複数のインターフェイスプロトコルにおける様々なデータ信号を受け取り、第２のコネクタ１２０において光信号を供給する。電気信号から光信号への変換は、ケーブルアダプタ内の様々な箇所において行う。コネクタ１２０は、電気信号を光信号に変換するための光送信機を含む。コネクタ１２０をケーブルアダプタの出力端部上に設けて、ケーブルアダプタの入力コネクタ１１０において受け取った電気信号に対応する光信号を供給する。
【選択図】図１

Description

本発明は、一般に、光信号を伝達するために使用するコネクタに関し、具体的には、コネクタ及びケーブルアダプタを使用して電気信号を光信号に変換することに関する。
電気ケーブルがデータ信号を運ぶのと同様に、光ケーブルを使用してデータ信号を運ぶことができる。例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）プレーヤ又はデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）プレーヤは、音声信号を光の形で出力し、これを光ケーブルを介して搬送することができる。通常の光音声ケーブルは、純粋に光学的なものである。すなわち、これらのケーブルは、両端に光コネクタを必要とし、ケーブルの長さ全体にわたる光ファイバを必要とする。このような光音声ケーブルは、光を受け取って伝えるという点で受動的である。
米国特許出願公開第２００４／２２４６３８号明細書
光ケーブルは、電気ケーブルをしのぐ利点を有することもあるが、不利点を有することもある。例えば、光ケーブルは、曲げられた場合に誤動作する恐れがある。また、通常、光ケーブルは、同時に１つの光パルスしか受光しない。従って、１つのコネクタにつき同時に１つのパルスしか存在しないので、このケーブルは、同時に１つのインターフェイスプロトコルしか処理することができない。また、多くの装置には光出力部がないのに対し、光入力部しか持たない装置もある。別個の装置を使用してこのような変換を行うこともできるが、このような装置は比較的高価かつ大型である。
従って、複数のプロトコルを処理できるとともに光インターフェイスに信号を供給できるケーブルアダプタ及びコネクタを有することが望ましい。また、小型のフォームファクタを維持しながら、電気出力部から光入力部への接続を提供できる低価格ケーブルを有することも望ましい。
従って、本発明の実施形態は、電気信号を受け取って光信号を出力するケーブルアダプタ及びコネクタを提供することができる。例えば、ケーブルアダプタは、第１の電気コネクタにおいて複数のインターフェイスプロトコルを受け取り、第２のコネクタにおいて光信号を供給することができる。実施形態のケーブルアダプタ及び関連するコネクタは、複数の入力プロトコルに対応すること、光プロトコルを含む様々な出力プロトコルを有する複数の出力コネクタに対応すること、及び安価な製造に対応することという利点のうちのいずれか１つ又はそれ以上を提供することができる。１つの実施形態では、コネクタが、電気信号を光信号に変換するための光送信機を含む。このようなコネクタをケーブルアダプタの出力端部に設けて、ケーブルアダプタの入力コネクタにおいて受け取った電気信号に対応する光信号を供給することができる。
ある実施形態によれば、オス型プラグコネクタが、光送信機と、対応するメス型光コネクタに適合するハウジングとを有する。光送信機は、このハウジング内に位置し、電気信号を光信号に変換するように構成され、この光信号を対応するメス型光コネクタが受け取る。
別の実施形態によれば、ケーブルアダプタが、電気信号を受け取る第１のコネクタと、この電気信号を運ぶケーブルと、電気信号を光信号に変換する第２のコネクタとを有する。第２のコネクタは、対応する光コネクタと嵌合するように構成されたハウジングと、電気信号を光信号に変換する光送信機と、この光信号を対応する光コネクタに運ぶ光ガイドとを含む。
別の実施形態によれば、電気信号を受け取って光信号を出力するコネクタを製造する方法が提供される。コネクタのハウジングの前面開口部に光ガイドを挿入する。ハウジングは、前面開口部を定める１又はそれ以上の外壁を有する。このハウジングの外壁の少なくとも１つにある頂部開口部を通じて、能動光学部品を挿入する。光ガイドを、この能動光学部品と位置合わせする。
別の実施形態によれば、コネクタが、対応する光コネクタと嵌合するように構成されたハウジングと、能動光学部品と、ロッキングピースとを有する。能動光学部品は、ハウジング内のハウジング前部とハウジング後部の間に位置する。前部は、ハウジングの少なくとも１つの壁にある開口部によって後部から分離される。能動光学部品は、電気信号を受け取り、この受け取った電気信号に対応する光信号を送信するように構成される。ロッキングピースは、能動光学部品を覆って開口部に収まり、ハウジング前部及びハウジング後部をロックする。
以下の詳細な説明及び添付図面を参照すれば、本発明の内容及び利点をより良く理解することができる。
本発明の実施形態による、電気信号を受け取って対応する光信号を出力するケーブルアダプタを示す図である。 本発明の実施形態による、複数の電気信号を受け取って対応する電気信号及び光信号を出力できるケーブルアダプタを示す図である。 本発明の実施形態による、能動光学部品を有するコネクタを作成するための組み立て工程を示すフローチャートである。 本発明の実施形態による、図３の組み立て工程の様々な段階における光コネクタを示す図である。 本発明の実施形態による、図３の組み立て工程の様々な段階における光コネクタを示す図である。 本発明の実施形態による、図３の組み立て工程の様々な段階における光コネクタを示す図である。 本発明の実施形態による、図３の組み立て工程の様々な段階における光コネクタを示す図である。 本発明の実施形態による、図３の組み立て工程の様々な段階における光コネクタを示す図である。 本発明の実施形態による、図３の組み立て工程の様々な段階における光コネクタを示す図である。 本発明の実施形態による、図３の組み立て工程の様々な段階における光コネクタを示す図である。 本発明の実施形態による、図３の組み立て工程の様々な段階における光コネクタを示す図である。 本発明の実施形態による、図３の組み立て工程の様々な段階における光コネクタを示す図である。 本発明の実施形態による、図３の組み立て工程の様々な段階における光コネクタを示す図である。 本発明の実施形態による、図３の組み立て工程の様々な段階における光コネクタを示す図である。 本発明の実施形態による、図３の組み立て工程の様々な段階における光コネクタを示す図である。 本発明の実施形態による、光送信機を含むオス型光コネクタの断面図である。
いくつかの実施形態は、電気信号を受け取って光信号を出力するケーブルアダプタ及びコネクタを提供することができる。例えば、ケーブルアダプタは、第１の電気コネクタにおいて複数のインターフェイスプロトコルを受け取り、第２のコネクタにおいて光信号を供給することができる。従って、実施形態は、単一のインターフェイスプロトコルに制限されず、また光信号を出力することができる。１つの実施形態では、コネクタが、電気信号を光信号に変換するための光送信機を含む。このようなコネクタをケーブルアダプタの出力端部に設けて、入力コネクタにおいて受け取った電気信号に対応する光信号を供給することができる。
いくつかの実施形態では、光送信機を備えたコネクタを使用することにより、ケーブルアセンブリの長さ全体にわたって（銅製などの）導線を使用できるようになる。この導線により、より複雑なスプリッタ型ケーブルの設計が可能になる。１つの実施形態では、コネクタが、ＳＰＤＩＦ（ＳＯＮＹ／Ｐｈｉｌｉｐｓデジタル相互接続フォーマット）／トスリンク構造規格に準拠して設計されたオス型プラグコネクタである。このようなオス型プラグコネクタは、光音声入力部を備えたあらゆる標準ステレオシステムに嵌合することができる。
図１に、本発明の実施形態による、電気信号を受け取って対応する光信号を出力するケーブルアダプタ１００を示す。ケーブルアダプタ１００は、送信装置１８０から電気信号を受け取り、この電気信号を光信号に変換し、この光信号を受信装置１９０に供給する。
送信装置１８０は、電気コネクタ１８２の電気接点１８４を通じて（単複の）電線１８６から１又はそれ以上の出力電気信号を供給することができる。本明細書で説明する電気コネクタ及び電気接点は、あらゆる好適なフォームファクタ及び数の接点を有することができる。
ケーブルアダプタ１００は、この１又はそれ以上の電気信号を、電気コネクタ１１０の電気接点１０５において受け取る。図示のように、電気コネクタ１８２は、電気コネクタ１１０に対応するメス型レセプタクルコネクタである。電気信号は、電気コネクタ１１０からケーブル１３０を介して光コネクタ１２０に搬送される。
光コネクタ１２０は、光ガイド１２２を通じて受信装置の光コネクタ１９２に光信号を供給する。光ガイド１２２は、ガラス又はプラスチックから成る固体管状構造、又は光ガイドの内壁が少なくとも一部の光を反射する中空管状構造などの、光を搬送できるあらゆる好適な装置とすることができる。図示のように、電気コネクタ１９２は、光コネクタ１２０に対応するメス型レセプタクルコネクタである。その他の実施形態では、光ガイド１２２が、対応する光コネクタの内部管に適合して、対応する光コネクタの外面が、光コネクタ１２０のハウジングの開口部に適合することができる。このような実施形態は、オス型及びメス型の両方の側面を有する光コネクタを提供する。
受信装置１９０は、光−電気変換器１９４を使用して、光コネクタ１２０から受け取った光信号を配線１９６上の電気信号に変換することができる。ケーブルアダプタ１００を使用して、（オーディオ又はビデオなどの）あらゆる種類の信号を伝達することができる。コネクタ１１０及び１２０をオス型コネクタとして示しているが、メス型コネクタを使用することもできる。
いくつかの実施形態では、光コネクタ１２０が、電気信号を光信号に変換する光送信機を含む。これらの実施形態では、ケーブル１３０が、電気接点１０５に電気的に結合し、この電気接点１０５において受け取った電気信号を運ぶ（銅製などの）導線を含む。１つの実施形態では、導線を含むケーブル１３０に約１〜３メートルの長さの柔軟性があり、これにプラスチック又はゴムのコーティングを施すことができる。１つの態様では、電気コネクタ１１０から光コネクタ１２０まで信号を劣化させずにケーブル１３０の導線を曲げることができる。別の実施形態では、光コネクタ１２０が、光送信機の代わりに又はこれに加えて、受け取った光信号を電気信号に変換し、その後ケーブル１３０を介して電気コネクタ１１０へ送信する光受信機を含むことができる。光送信機及び光受信機は、２つの別個のユニットであっても、又は（例えばトランシーバと呼ばれる）単一のユニットであってもよい。
他の実施形態では、電気コネクタ１１０が、電気信号を光信号に変換する光送信機を含む。これらの実施形態では、ケーブル１３０が、電気コネクタ１１０から光コネクタ１２０に光信号を運ぶ光ファイバを含む。１つの態様では、電気コネクタ１１０が、（光送信機の代わりに又はこれに加えて）受け取った（すなわち、ケーブル１３０を介して受け取った）光信号を電気信号に変換し、その後電気コネクタ１８２へ送信する光受信機を含むことができる。光送信機及び光受信機は、２つの別個のユニットであっても、又は（例えばトランシーバと呼ばれる）単一のユニットであってもよい。
図２に、本発明の実施形態による、複数の電気信号を受け取って対応する電気信号及び光信号を出力できるケーブルアダプタ２００を示す。ケーブルアダプタ２００は、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）信号、高品位マルティメディアインターフェイス（ＨＤＭＩ）（登録商標）信号、及びデジタルオーディオ信号などの、複数のデータフォーマットの電気信号を受け取る能力を有する。１つの実施形態では、電気コネクタ２１０の電気接点２０５が、各フォーマットに合わせて指定された異なる接点を有する。
いくつかの実施形態では、電気接点２０５が単列で存在する。特定のフォーマットに合わせて指定された接点をともにグループ化することも、或いは（接地用、電力用、又はその他のフォーマットの信号用などの）他の目的の接点によって互いに分離された接点位置に配置こともできる。
一例として、電気コネクタ２１０は、３０個の接点を有することができる。ケーブル２３０は、１本がこれらの接点の各々と電気的に結合した３０本の導線を有することができる。様々な実施形態では、これらの接点のうちの４個をＵＳＢ用に、１９個の接点をＨＤＭＩ用に、及び３本の配線をＳ／ＰＤＩＦ用に（２本を差分信号用に、及び１本を送信機の電力用に）使用することができる。電気接点１０５は、米国特許出願公開第２００４／２２４６３８号などに記載されているような、デジタル信号又は電気信号を搬送できる電気接点とすることができる。
電気コネクタ２１０は、複数のデータフォーマット（インターフェイスプロトコル）を伝達できるので、ケーブルアダプタ２００は、各データフォーマットのための異なる第２のコネクタを有することが望ましい。従って、ケーブルアダプタ２００は、電気コネクタ２１０とは逆側の端部に複数のコネクタを有する。１つの実施形態では、ケーブルアダプタ２００が、ＨＤＭＩコネクタ２６０、ＵＳＢコネクタ２５０、及び（ＳＰＤＩＦ又はトスリンクコネクタなどの）光コネクタ２２０を含む。
１つの実施形態では、ケーブル２３０の導線を分離するためにスプリッタ２４０を使用する。スプリッタは、単に配線を個別のケーブルに分離するためのハウジング（それぞれがそれ自体の被覆を有する）であってよく、電気部品を含まない。別の実施形態では、ケーブル２３０に、異なる配線部分を覆う別個のコーティングを施すことができ、このようにして別個の部分を分離できるので、スプリッタ２４０を使用しない。各逆側のコネクタを、ケーブル２３０の異なる導線に結合することができる。例えば、ケーブル２３６は、ケーブル２３０内のＨＤＭＩ信号を運ぶ導線の延長部である導線を含むことができる。或いは、ケーブル２３６の配線を、ケーブル２３０内のＨＤＭＩ信号を運ぶ導線に、（回路基板などの）別の媒体を通じて電気的に結合することもできる。
１つの実施形態では、スプリッタ２４０が、電気信号を光信号に変換するための光送信機を含むことができる。この実施形態では、ケーブル２３２が、スプリッタ２４０から光コネクタ２２０に光信号を運ぶための光ファイバを含む。また、スプリッタ２４０は、ケーブル２３２のコネクタを接続できる出力用光コネクタを有することもできる。従って、ケーブル２３２は、スプリッタ２４０から受信装置に受動的に光信号を運ぶ別個の光ケーブルであってもよい。
しかしながら、特に電線も存在する場合には、光ケーブルの製造が困難となり得る。通常、（光信号に変換されると決まっている信号を含む）配線はスプリッタ２４０において切断されて終端し、スプリッタ２４０には電気装置が追加されるので、このような構造はより高価になり得る。
別の実施形態では、光コネクタが、（デジタルオーディオ又はビデオ信号などの）電気信号を光信号に変換するための光送信機を含む。この実施形態では、ケーブル２３２を、ケーブル２３０のデジタルオーディオ又はビデオ信号を運ぶ導線の延長部とすることができる。このようにすれば、ケーブル２３２、２３４、及び２３６を含むケーブル２３０を、連続配線を有するとともに単一の低コスト加工で作成できる全電気ケーブルとして作成することができる。例えば、配線の個々の導体をスプールに取り付け、導体をラップして１本のケーブルに組み合わせることができる。
図３は、本発明の実施形態による、能動光学部品を有するコネクタを作成するための組み立て工程３００を示すフローチャートである。様々な実施形態では、この能動光学部品を、光送信機、光受信機、又は１つの部品内に光送信機と光受信機の両方を含む光トランシーバとすることができる。図４Ａ〜図４Ｌには、組み立て工程３００の様々な段階におけるコネクタを示している。当業者であれば容易に認識できるように、組み立て工程３００には、提示する順序と異なる順序で行ってよい部分もあれば、他の部分よりも前に必ず行われる部分もある。
ブロック３０５において、コネクタのハウジングに光ガイドを挿入する。図４Ａには、（プラスチック又はガラス製の固体又は中空構造などの）光ガイド４０５をハウジング４１０の前面開口部４１２に挿入している様子を示す。１つの実施形態では、前面開口部４１２の側面までの高さ及び幅が約６ｍｍである。前面開口部４１２の高さ及び幅寸法は、ハウジング４１０の長さを通じて持続することができる。前面開口部は、（図示のような）正方形であっても、円形であっても、又はその他の適当な形状であってもよい。ハウジング４１０は、外壁に追加の開口部を含むこともできる。別の実施形態では、ハウジング４１０が、（プラスチックなどの）単一の絶縁材料片である。
いくつかの実施形態では、光ガイド４０５が、例えば金属で被覆される。このような構造では、別個のサブコンポーネントアセンブリが可能になる。１つの実施形態では、（プラスチックなどの）光ガイドを（ニッケルメッキした真鍮製などの）金属スリーブ４０７に挿入する。次に、この光ガイドをスリーブの端部で切断し、及び／又は端部を融解させることができる。その後、光ガイドの端部を研磨することができる。
ブロック３１０において、図４Ｂに示すように、ハウジング４１０の外壁にあるスロット開口部４２２を通じてハウジング４１０にロッキングタブ４２０（又は他の種類の好適なロッキング部材）を挿入する。図示のように、スロット開口部４２２はハウジング４１０の頂部外壁に存在し、ロッキングタブはポスト４２２を含む。他の実施形態では、スロット開口部４２２が、ハウジング４１０の側部外壁又は底部外壁に存在してもよい。ロッキングタブ４２０は、光ガイド４０５を適所に保持することができる。１つの実施形態では、ロッキングタブ４２０が、光ガイド４０５を覆う（金属スリーブ４０７などの）カバーの切り欠きに係合することができる。
ブロック３１５において、図４Ｃに示すように、ハウジング４１０の外壁にある頂部開口部４３２に光送信機４３０又はその他の能動光学部品を挿入する。頂部開口部４３２は、ハウジング４１０を前部４１７と後部４１９に分離することができる。図には、３つの端子４３４を有する光送信機４３０を示している。１つの実施形態では、これらの３つの端子が入力部であり、１つが電力用で、２つが光信号に変換される差分電気信号用である。別の実施形態では、光送信機４３０の幅が、ハウジング４１０と同程度である。１つの態様では、ロッキングタブ４２０が、光送信機４３０と光ガイド４０５の間の空隙が大きくなりすぎない（例えば２ｍｍ未満となる）ように光ガイド４０５を適所に固定する。
ブロック３２０において、図４Ｄに示すように、頂部開口部４３２上にロックピース４４０を配置する。ロックピースは、プラスチック又はその他の好適な材料で作成することができる。１つの態様では、ロックピース４０が光送信機４３０を適所に固定する。ロックピース４４０の平坦な下部４４２は、光送信機４３０の背後にある頂部開口部４３２に収まって光送信機４３０が前後に動くのを防ぎ、光ガイド４０５と光送信機４３０の間の空隙が許容範囲内にとどまるようにすることができる。１つの実施形態では、下部４４２を、ハウジング４１０の内壁と光送信機４３０の背後の間に割り込ませることができる。
１つの実施形態では、ロックピース４４０が、ハウジング４１０の頂面上のポケットに収まるロッキング要素４４４を含む。１つの態様では、ロッキング要素４４４が適所に嵌め込まれる。光送信機４３０は、プラスチックロックが嵌め込まれるまで自由に動くことができる。ロックピース４４０は、ハウジングに組み込まれると、光送信機４３０を適所に保持する。ロックピース４４０は、ロッキングタブ４２０を適所に保持する役に立つこともできる。ロックピース４４０は、ともすれば前部４１７と後部４１９の間の接続部が薄くなりかねないハウジング４１０に構造的完全性を与えることができる。従って、ロックピース４４０は、ハウジングに加わる縦応力のための第２の負荷経路として機能することができる。
ブロック３２５において、図４Ｅに示すように、ハウジング４１０を通じて１又はそれ以上のピン４５０を挿入する。１つの実施形態では、頂部穴４５２を通じて、ピンをハウジング４１０に応力嵌合させる。
ブロック３３０において、図４Ｆに示すように、ハウジング４１０の底部に回路基板４６０を追加する。１つの実施形態では、回路基板４６０がプリント基板（ＰＣＢ）である。図示のように、回路基板４６０は、ロッキングピース４２０のポスト４２２用の穴、光送信機４３０の端子４３４用の穴、及びピン４５０用の穴を含む。別の実施形態では、回路基板４６０が、電気信号からのリンギングを低減するためのバイパスキャップ及び終端抵抗器を有することができる。電気信号は、（０ボルト〜１又は２ボルトなどの）方形波である場合にはオーバーシュートすることがあり、これを回路基板上の回路によって、信号が光送信機４３０に到達する前に低減することができる。
ブロック３３５において、図４Ｇに示すように、光送信機４３０の端子４３４を回路基板４６０に電気接続（例えば半田付け）する。１つの実施形態では、端子４３４を、回路基板４６０の穴の導電材料を含む縁部に半田付けする。ロッキングピース４２０のポスト４２２及び半田ピン４５０を回路基板４６０に（やはり半田付け又は接着剤による取り付けなどにより）接合する。１つの実施形態では、手動で半田付けを行う。
回路基板４６０を端子４３４の前方（ポスト４２２側）及び端子４３４の後方（ピン４５０側）で接続することで、（剛性のボックスを形成することにより）回路基板４６０に強度を加えることができる。また、このような接続により、ポスト４２２及びピン４５０への接続によって力が吸収される可能性があるので、端子４３４への電気的に活性の接続が途切れるのを防ぐことができる。従って、回路基板４６０に応力が加わった場合、応力を受ける重要でない、すなわち電気的接続に使用されていない半田接合部によって応力の衝撃に耐えることができる。
この点、このコネクタは、ケーブルアセンブリの一部である内蔵型ユニットであり、これによりスプリッタ内に送信機を配置することをしのぐ利点が加わる。従って、このコネクタをこの形であらゆる装置に追加することができる。
ブロック３４０において、図４Ｈに示すように、ケーブル４７０のケーブル配線４７４を回路基板４６０に接続する。図示の実施形態では、３本のケーブル配線（１本が電力用、２本がデータ用）を、回路基板４６０のそれぞれの半田パッド４７２に半田付けしている。１つの実施形態では、手動で半田付けを行う。ある実施形態では、ブロック３３５において完成したコネクタをケーブルメーカーが受け取り、このケーブルメーカーがブロック３４０以下を実行することができる。
ブロック３４５において、図４Ｉに示すように、ケーブル４７０内を走るケーブルバンド４８０をハウジング４１０に取り付ける。ケーブルバンド４８０は、ケブラー又はその他の好適な丈夫な材料で作成することができる。１つの実施形態では、ケーブルバンド４８０を、ハウジング４１０の後端部においてバー４８２の周囲に結び付ける。従って、ケーブル４７０が引っ張られた場合、配線４７４が引っ張られることによって半田パッド４７２上の配線４７４の接続が断線することはない。また、ケーブル４７０が引っ張られた場合、ハウジング４１０及びロックピース４４０を通じて負荷が伝わる。また、コネクタの前面が力によって引っ張られた場合にも、同じように負荷を伝えることができる。
ブロック３５０において、図４Ｊに示すように、回路基板４６０の後端部の周囲に内型４８５を施す。１つの実施形態では、内型４８５が、ポリエチレン又はその他の好適な材料である。別の実施形態では、内型４８５が、垂直内型機械内でハウジングのプラスチック成型よりも低い圧力を使用して施される。内型４８５は、ケーブル４７０の端部における配線に剛性を与えることができる。
ブロック３５５において、図４Ｋに示すように、内型４８５及びケーブル４７０の一部を覆って張力緩和用オーバーモールド４９０を施す。オーバーモールド４９０は、内型４８５の内部又はこの近くにおけるケーブル４７０に対する損傷を防ぐことができる。例えば、円錐状の又は横方向の動きによって生じる応力を低減して損傷を防ぐことができる。
ブロック３６０において、図４Ｌに示すように、ハウジング４１０の一部を覆ってエンクロージャ４９５を配置する。１つの実施形態では、エンクロージャ４９５が既にケーブル４７０を覆って存在し、オーバーモールド４９０及びハウジング４１０の一部の周囲を滑動する。ハウジング４１０は、その長さ全体にわたって同じ幅及び高さを有するので、エンクロージャ４９５は、ハウジング４１０を覆って容易に滑動することができる。別の実施形態では、エンクロージャ４９５をハウジング４１０に接着することができる。
図５に、本発明の実施形態による、光送信機５３０を含むオス型光コネクタ５００の断面図を示す。この図には、図１に示すような受信装置１９０の光コネクタ１９２などのメス型レセプタクルコネクタ５９９に嵌合したオス型光コネクタ５００を示している。１つの実施形態では、嵌合の一部として、オス型光コネクタ５００のハウジング５１０が、メス型レセプタクルコネクタ５９９の内部に部分的に又は完全に収まることができる。
図示のように、電気信号は、ケーブル５７０を通じて右側から入り、一般に左側へ進む。光受信機を含む能動光学部品では、一般に電気信号は、図示のように右側へ進む。電気信号は、回路基板５６０に半田付けされた配線５７４上を進むことができる。回路基板５６０は、配線５７４から光送信機５３０に電気信号を運ぶ導電性トレースを有する。電気信号は、光送信機５３０に給電するための電力及び（差分信号などの）データ信号を含むことができる。光送信機５３０は、電気信号を光信号に変換する。この光信号を光ガイド５０５に送信することができ、この光ガイド５０５が光信号をレセプタクルコネクタ５９９に運ぶ。様々な実施形態では、光ガイド５０５が、ハウジング５１０の前端部を越えて延びることができ、ちょうど前端部まで延びることができ、又は（メス型コネクタがハウジング５１０に適合する光ガイドを有する場合などには）前端部の手前で終端することができる。
光ガイド５０５を取り囲む金属スリーブ５０７にロッキングタブ５２０を取り付けて、光ガイド５０５を光送信機５３０と位置合わせさせて指定距離内に保つことができる。ロッキングタブ５２０のポスト５２２を、回路基板５６０に接合（例えば半田付け）することができる。ハウジング５１０を通じて１又はそれ以上のピン５５０を垂直に配置し、回路基板５６０に接合することができる。ハウジング５１０に構造的に接続された部品から回路基板５６０へのこれらの追加の接続により、光送信機５３０の回路基板５６０への能動的半田接続を損傷させる可能性のある回路基板５６０の動きを減少させる役に立てることができる。
配線５７４の半田接続部への応力を緩和するために、ケーブル５７０内には（ケブラーなどで作成した）ケーブルバンド５８０が走ってハウジング５１０に取り付けられる（例えば結び付けられる）。ロックピース５４０が、ケーブル５７０が引っ張られたことに起因して生じ得る力がケーブルバンド５８０に加わることによって生じる負荷の少なくとも一部を伝えることができる。例えば、ロックピース５４０は、ハウジング５１０のポケットに収まるロッキング要素５４４を有する。従って、ハウジング５１０の長さに沿って力が発生した場合、このロックピース５４０が、ハウジング５１０の底部と同調して力を伝えることができる。
中にロックピース５４０が存在するハウジング５１０の開口部は、光送信機５３０の挿入に使用することができる。オーバーモールド５９０も、配線５７４に加わる応力を緩和することができる。オーバーモールド５９０の一部及びハウジング５１０の一部は、エンクロージャ５９５によって取り囲むことができる。
本明細書で説明した実施形態は、電気信号及び光信号に対応するためのコネクタ及びケーブルアダプタを提供するものである。いくつかの実施形態では、コネクタが、電気信号を光信号に変換するための光送信機を含む。例えば、ケーブルアダプタの第１のコネクタが、複数のデータフォーマットに対応できる電気信号を受け取ることができる。次に、このケーブルアダプタは、電気信号を複数の第２のコネクタに送信し、その内の少なくとも１つの第２のコネクタが、電気信号を光信号に変換することができる。このようなケーブルアダプタは、送信装置から複数の受信装置に通信を行って、これらの受信装置のうちの１つが光信号を受け取るようにするための低コストで小型の解決策を提供することができる。
特定の実施形態の特定の詳細は、本発明の実施形態の思想及び範囲から逸脱することなくあらゆる好適な態様で組み合わせることができ、或いは本明細書で図示及び説明した実施形態と異なることもできる。
上述した本発明の例示的な実施形態の記述は、図示及び説明の目的で示したものである。本発明を完全なものとすること、又は説明した正確な形態に本発明を限定することは意図しておらず、上記教示に照らして多くの修正及び変形が可能である。実施形態は、本発明の原理及びその実施可能な応用を最も良く説明し、これにより他の当業者が様々な実施形態で、及び想定される特定の用途に適した様々な修正を加えて本発明を最善に利用できるようにするために選択し説明したものである。
１００ ケーブルアダプタ
１０５ 電気接点
１１０ 電気コネクタ
１２０ 光コネクタ
１２２ 光ガイド
１３０ ケーブル
１８０ 送信装置
１８２ 電気コネクタ
１８４ 電気接点
１８６ 電線
１９０ 受信装置
１９２ 光コネクタ
１９４ 光−電気変換器
１９６ 配線

Claims (25)

  1. 対応するメス型光コネクタの内部に少なくとも部分的に収まるように構成されたハウジングと、
    前記ハウジング内の光送信機と、を備え、
    前記光送信機が、
    電気信号を受け取り、
    前記受け取った電気信号に対応する光信号を送信する、ように構成され、
    前記光信号が、前記対応するメス型光コネクタによって受け取られる、
    ことを特徴とするオス型プラグコネクタ。
  2. 前記ハウジングが、単一の絶縁材料片である、
    ことを特徴とする請求項１に記載のオス型プラグコネクタ。
  3. 前記ハウジングが、該ハウジングの全長に沿ってほぼ同じ幅及び高さを有する、
    ことを特徴とする請求項１に記載のオス型プラグコネクタ。
  4. 前記光送信機が電気的に接続された回路基板をさらに備え、該回路基板が、前記電気信号を受け取って該電気信号を前記光送信機に搬送する、
    ことを特徴とする請求項１に記載のオス型プラグコネクタ。
  5. 前記光信号を受け取り、該光信号を前記対応するメス型光コネクタに伝達するための光ガイドをさらに備える、
    ことを特徴とする請求項４に記載のオス型プラグコネクタ。
  6. 前記光ガイドの周囲のカバーと、
    前記ハウジングのスロット開口部を通じて配置されたロッキング部材と、をさらに備え、
    前記ロッキング部材が、前記光ガイドが前記光送信機と位置合わせされるように前記カバーを保持する、
    ことを特徴とする請求項５に記載のオス型プラグコネクタ。
  7. 前記光送信機と前記ハウジングの後端部の間に、前記ハウジングを通じて前記ロッキング部材と同じ配向で配置された１又はそれ以上のピンをさらに備え、
    前記ロッキング部材及び前記１又はそれ以上のピンが前記回路基板に接合される、
    ことを特徴とする請求項６に記載のオス型プラグコネクタ。
  8. 前記ハウジングが、前記送信機の上方に開口部を有し、
    前記オス型プラグコネクタが、前記光送信機を覆って配置され前記開口部を少なくとも部分的に満たすロックピースをさらに含む、
    ことを特徴とする請求項１に記載のオス型プラグコネクタ。
  9. 前記ロックピースが、前記光送信機の背後と前記ハウジングの内壁の間に収まる平坦な下部を有する、
    ことを特徴とする請求項８に記載のオス型プラグコネクタ。
  10. 電気信号を受け取るための電気接点を有する第１のコネクタと、
    前記第１のコネクタの前記電気接点と電気的に結合されて前記電気信号を伝達するように構成された導線を含むケーブルと、
    前記導線と電気的に結合された第２のコネクタと、を備え、
    前記第２のコネクタが、
    対応する光コネクタと嵌合するように構成されたハウジングと、
    前記ハウジング内の光送信機と、を含み、
    前記光送信機が、
    前記電気信号を受け取り、
    前記受け取った電気信号に対応する光信号を送信するように構成され、
    前記光信号が、前記対応する光コネクタによって受け取られる、
    ことを特徴とするケーブルアダプタ。
  11. 前記第２のコネクタがオス型コネクタであり、前記対応する光コネクタがメス型コネクタである、
    ことを特徴とする請求項１０に記載のケーブルアダプタ。
  12. 前記ハウジングが、該ハウジングの全長に沿ってほぼ同じ幅及び高さを有し、
    前記ケーブルアダプタが、前記ケーブルの端部及び前記ハウジングの一部を覆って適合するエンクロージャをさらに備える、
    ことを特徴とする請求項１０に記載のケーブルアダプタ。
  13. 前記ケーブルの前記導線の１又はそれ以上が、前記光送信機のための電力を伝達する、ことを特徴とする請求項１０に記載のケーブルアダプタ。
  14. 前記ケーブルがケーブルバンドをさらに含み、
    該ケーブルバンドが、前記ハウジングの後端部に取り付けられる、
    ことを特徴とする請求項１０に記載のケーブルアダプタ。
  15. 前記ハウジングが、前記送信機の上方に開口部を有し、
    前記第２のコネクタが、前記光送信機を覆って配置され前記開口部を少なくとも部分的に満たすロックピースをさらに含み、
    該ロックピースが、前記ハウジングのポケットに係合する前部及び後部ロッキング要素を有する、
    ことを特徴とする請求項１４に記載のケーブルアダプタ。
  16. 前記導線が電気的に接続されるとともに前記光送信機が電気的に接続された回路基板をさらに含み、
    該回路基板が、前記電気信号を受け取って該電気信号を前記光送信機に搬送する、
    ことを特徴とする請求項１０に記載のケーブルアダプタ。
  17. 対応する光コネクタと嵌合するように構成されたハウジングと、
    前記ハウジングの内のハウジング前部と、前記ハウジングの少なくとも１つの壁にある開口部によって前記前部から分離されたハウジング後部との間の能動光学部品と、
    前記能動光学部品を覆って前記開口部に収まり、前記ハウジング前部及び前記ハウジング後部をロックするロッキングピースと、
    を備えることを特徴とするコネクタ。
  18. 前記能動光学部品が、電気信号を受け取って該電気信号に対応する光信号を送信するように構成され、
    前記コネクタが、前記能動光学部品から前記対応する光コネクタに前記光信号を伝達するための光ガイドアセンブリをさらに備える、
    ことを特徴とする請求項１７に記載のコネクタ。
  19. 前記光ガイドアセンブリに係合するロッキング部材をさらに備え、
    該ロッキング部材が、前記開口部が存在する同じ壁にあるスロット内に配置され、
    前記ロッキング部材が、前記光ガイドを前記能動光学部品と位置合わせする、
    ことを特徴とする請求項１８に記載のコネクタ。
  20. 前記能動光学部品の端子と電気的に結合されたトレースを有する、前記ロッキング部材のポストに接合された回路基板と、
    前記ハウジングの後部を通じて配置された、前記基板回路に接合された１又はそれ以上のピンと、
    をさらに備えることを特徴とする請求項１９に記載のコネクタ。
  21. 電気信号を受け取って光信号を出力するコネクタの製造方法であって、
    前記コネクタの、前面開口部を定める１又はそれ以上の外壁を有するハウジングの前記前面開口部に光ガイドを挿入するステップと、
    前記外壁の少なくとも１つにある頂部開口部を通じて前記ハウジングに能動光学部品を挿入するステップと、を含み、
    前記光ガイドが、前記能動光学部品と位置合わせされる、
    ことを特徴とする方法。
  22. 前記能動光学部品を回路基板に電気的に接続するステップをさらに含み、
    前記回路が、１又はそれ以上の電気信号を光信号に変換する前記能動光学部品に伝達された電気信号を受け取るための１又はそれ以上の位置を有する、
    ことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
  23. 前記光ガイドが、前記外壁の前記少なくとも１つを通じて前記頂部開口部の前の位置に挿入されたロッキング部材を前記光ガイドに結合することによって前記能動光学部品と位置合わせされる、
    ことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
  24. 前記能動光学部品を、該能動光学部品に伝達された電気信号を受け取るための位置を有する回路基板に電気的に接続するステップと、
    前記回路基板に前記ロッキング部材のポストを接合するステップと、
    前記ハウジングの前記頂部開口部の背後の位置に１又はそれ以上のピンを挿入するステップと、
    前記１又はそれ以上のピンを前記回路基板に接合するステップと、
    をさらに含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
  25. 前記頂部開口部が、前記ハウジングを前部と後部に分離し、
    前記方法が、前記能動光学部品を挿入した後に、前記ハウジングの前部及び前記ハウジングの後部に接続するロックピースを、前記能動光学部品を覆って配置するステップをさらに含む、
    ことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
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