JP2018119997A - Photoelectric converter and connector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、一般に光電変換装置およびコネクタに関し、より詳細には、電気信号と光信号とを変換する光電変換装置およびコネクタに関する。 The present invention generally relates to a photoelectric conversion device and a connector, and more particularly to a photoelectric conversion device and a connector that convert an electric signal and an optical signal.
従来、電気信号と光信号とを変換する光電変換装置が種々開発されている。このような光電変換装置は、光ファイバを用いてデータを伝送するので、電線を用いてデータを伝送する場合に比べて、高速伝送を実現することができる。また、このような光電変換装置は、電気的な絶縁にも優れている。 Conventionally, various photoelectric conversion devices that convert electrical signals and optical signals have been developed. Since such a photoelectric conversion device transmits data using an optical fiber, high-speed transmission can be realized as compared with a case where data is transmitted using an electric wire. Such a photoelectric conversion device is also excellent in electrical insulation.
ところで、このような光電変換装置において、外部からの力や温度変化による伸縮によって光ファイバに張力が加わった場合、光ファイバ心線の先端は光電変換ブロックに固定されているため、光ファイバ心線が断線する可能性があった。 By the way, in such a photoelectric conversion device, when tension is applied to the optical fiber by expansion and contraction due to external force or temperature change, the tip of the optical fiber core wire is fixed to the photoelectric conversion block. There was a possibility of disconnection.
上記のような光ファイバ心線の断線を防止するために、光ファイバ心線に撓みを持たせた構成の光伝送モジュールが知られている(例えば特許文献1参照)。 In order to prevent the disconnection of the optical fiber core wire as described above, an optical transmission module having a configuration in which the optical fiber core wire is bent is known (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1に記載された従来のコネクタ(光伝送モジュール)では、光ファイバ心線があらゆる方向に撓む可能性がある。このため、光ファイバ心線がいずれの方向に撓んだとしてもハウジングなどに接触しないように、光ファイバ心線を撓ませるための空間を大きく確保する必要があった。その結果、従来のコネクタでは大型になるという問題があった。 However, in the conventional connector (optical transmission module) described in Patent Document 1, there is a possibility that the optical fiber core wire is bent in all directions. For this reason, it is necessary to secure a large space for bending the optical fiber core wire so that the optical fiber core wire does not come into contact with the housing or the like even if the optical fiber core wire is bent in any direction. As a result, the conventional connector has a problem of becoming large.
本発明は上記の点に鑑みてなされた発明であり、本発明の目的は、コネクタを大型にすることなく、光ファイバ心線の断線の可能性を低減させることができる光電変換装置およびコネクタを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a photoelectric conversion device and a connector that can reduce the possibility of disconnection of an optical fiber core wire without increasing the size of the connector. It is to provide.
本発明の一態様に係る光電変換装置は、光電変換を行うコネクタと、前記コネクタからの光信号を伝送する光ファイバとを備え、前記光ファイバは、前記光信号が通る光ファイバ心線と、前記光ファイバ心線を覆う被覆とを備え、前記コネクタは、ハウジングと、前記光ファイバ心線が接続され電気信号と前記光信号とを変換する光電変換ブロックと、前記光ファイバを前記ハウジングに固定するための固定ブロックとを備え、前記ハウジングは、前記光電変換ブロックと前記固定ブロックとが第1の方向において並ぶように、前記光電変換ブロックおよび前記固定ブロックを収納し、前記固定ブロックは、前記光電変換ブロック側の第1の面と、前記第1の面とは異なる第2の面とを含み、前記第1の面および前記第2の面に開口し前記光ファイバ心線が貫通する空間を有し、前記空間は、前記第1の方向と直交する第2の方向における前記第1の面での開口の長さが前記第2の方向以外の前記第1の方向と直交する方向における前記第1の面での開口の長さよりも長くなるように形成されていることを特徴とする。 The photoelectric conversion device according to one aspect of the present invention includes a connector that performs photoelectric conversion, and an optical fiber that transmits an optical signal from the connector, and the optical fiber includes an optical fiber core wire through which the optical signal passes, A connector that covers the optical fiber core; the connector includes a housing; a photoelectric conversion block that is connected to the optical fiber core and converts an electrical signal and the optical signal; and the optical fiber is fixed to the housing. And the housing houses the photoelectric conversion block and the fixed block so that the photoelectric conversion block and the fixed block are aligned in a first direction, and the fixed block Including a first surface on the photoelectric conversion block side and a second surface different from the first surface, and opens to the first surface and the second surface, and the light A space through which the fiber core line passes, wherein the space has a first opening whose length in the first surface in a second direction orthogonal to the first direction is other than the second direction. It is formed so that it may become longer than the length of the opening in the said 1st surface in the direction orthogonal to this direction.
この光電変換装置において、前記コネクタは、複数のコネクタ端子を含むコネクタ端子部をさらに備え、前記第2の方向は、前記複数のコネクタ端子が並ぶ方向であることが好ましい。 In this photoelectric conversion device, it is preferable that the connector further includes a connector terminal portion including a plurality of connector terminals, and the second direction is a direction in which the plurality of connector terminals are arranged.
この光電変換装置において、前記固定ブロックは、前記空間を有する固定部材と、前記固定部材とで前記被覆を挟持して前記光ファイバを前記ハウジングに固定する押さえ部材とを含むことが好ましい。 In this photoelectric conversion device, it is preferable that the fixing block includes a fixing member having the space, and a pressing member that fixes the optical fiber to the housing by sandwiching the coating with the fixing member.
この光電変換装置において、前記光ファイバは、前記光ファイバ心線と前記被覆との間に設けられた抗張力体をさらに備え、前記固定部材および前記押さえ部材は、前記被覆および前記抗張力体を挟持して前記光ファイバを前記ハウジングに固定することが好ましい。 In this photoelectric conversion device, the optical fiber further includes a tensile body provided between the optical fiber core wire and the coating, and the fixing member and the pressing member sandwich the coating and the tensile body. The optical fiber is preferably fixed to the housing.
この光電変換装置において、前記空間は、前記第2の方向において、前記第1の面での開口の長さが前記第2の面での開口の長さよりも長くなるように形成されていることが好ましい。 In this photoelectric conversion device, the space is formed such that the length of the opening on the first surface is longer than the length of the opening on the second surface in the second direction. Is preferred.
この光電変換装置において、前記コネクタは、前記光ファイバ心線を固定する心線固定部材と、前記固定ブロックの前記第2の面側から前記第1の面側に向かって前記心線固定部材を前記空間に押し込む弾性体とをさらに備えることが好ましい。 In this photoelectric conversion device, the connector includes a core fixing member that fixes the optical fiber core, and the core fixing member from the second surface side of the fixing block toward the first surface side. It is preferable to further include an elastic body that is pushed into the space.
この光電変換装置において、前記コネクタは、前記ハウジング内において前記光ファイバ心線を迂回させるように設けられた弾性機構をさらに備えることが好ましい。 In this photoelectric conversion device, it is preferable that the connector further includes an elastic mechanism provided to bypass the optical fiber core wire in the housing.
この光電変換装置において、前記光電変換ブロックは、基板と、光電変換素子を含み前記基板に実装された光電変換モジュールとを含み、前記コネクタは、前記基板に接続され前記基板を前記第1の方向に移動可能に設けられたフレキシブル基板をさらに備えることが好ましい。 In the photoelectric conversion device, the photoelectric conversion block includes a substrate and a photoelectric conversion module including a photoelectric conversion element and mounted on the substrate, and the connector is connected to the substrate and the substrate is connected to the first direction. It is preferable to further include a flexible substrate provided so as to be movable.
本発明の一態様に係るコネクタは、光信号が通る光ファイバ心線を含む光ファイバに接続されて光電変換を行うコネクタであって、ハウジングと、前記光ファイバ心線が接続され電気信号と前記光信号とを変換する光電変換ブロックと、前記光ファイバを前記ハウジングに固定するための固定ブロックとを備え、前記ハウジングは、前記光電変換ブロックと前記固定ブロックとが第1の方向において並ぶように、前記光電変換ブロックおよび前記固定ブロックを収納し、前記固定ブロックは、前記光電変換ブロック側の第1の面と、前記第1の面とは異なる第2の面とを含み、前記第1の面および前記第2の面に開口し前記光ファイバ心線が貫通する空間を有し、前記空間は、前記第1の方向と直交する第2の方向における前記第1の面での開口の長さが前記第2の方向以外の前記第1の方向と直交する方向における前記第1の面での開口の長さよりも長くなるように形成されていることを特徴とする。 A connector according to an aspect of the present invention is a connector that performs photoelectric conversion by being connected to an optical fiber including an optical fiber core wire through which an optical signal passes. The housing, the optical fiber core wire is connected to the electrical signal, and A photoelectric conversion block for converting an optical signal; and a fixing block for fixing the optical fiber to the housing, wherein the housing is arranged such that the photoelectric conversion block and the fixing block are aligned in a first direction. The photoelectric conversion block and the fixed block are housed, and the fixed block includes a first surface on the photoelectric conversion block side and a second surface different from the first surface, A space that is open to the surface and the second surface and through which the optical fiber core wire penetrates, the space in the first surface in a second direction orthogonal to the first direction. Characterized in that it is formed to be longer than the length of the opening in the first surface in the direction in which the length of the mouth is orthogonal to the first direction than the second direction.
本発明の各態様に係る光電変換装置およびコネクタでは、コネクタを大型にすることなく、光ファイバ心線の断線の可能性を低減させることができる。 In the photoelectric conversion device and the connector according to each aspect of the present invention, the possibility of disconnection of the optical fiber core wire can be reduced without increasing the size of the connector.
以下、図面を参照しながら、実施形態1〜4に係る光電変換装置の詳細について説明する。 Hereinafter, the details of the photoelectric conversion devices according to Embodiments 1 to 4 will be described with reference to the drawings.
(実施形態1)
実施形態1に係る光電変換装置1は、図1に示すように、2つのコネクタ(プラグ)2と、光ファイバ3とを備えている。光電変換装置1は、コネクタ2同士を光ファイバ3で接続している構造である。各コネクタ2は、光電変換を行うように構成されている。光ファイバ3は、各コネクタ2からの光信号を伝送するように構成されている。
(Embodiment 1)
The photoelectric conversion device 1 according to Embodiment 1 includes two connectors (plugs) 2 and an
光電変換装置1は、サーバや映像機器、産業機器、計測機器、業務用印刷機器、医療機器などの機器または機器間に用いられる。より詳細には、光電変換装置1は、上記機器内の基板間の信号伝送や上記機器内のモジュール間の信号伝送、機器間の信号伝送に用いられる。 The photoelectric conversion device 1 is used between devices or devices such as servers, video devices, industrial devices, measuring devices, commercial printing devices, and medical devices. More specifically, the photoelectric conversion device 1 is used for signal transmission between substrates in the device, signal transmission between modules in the device, and signal transmission between devices.
光ファイバ3は、図3に示すように、2本の光ファイバ心線31と、被覆32と、抗張力体33とを備えている。各光ファイバ心線31は、中心部分に設けられて屈折率の高いコアと、コアの周囲に設けられてコアよりも屈折率の低いクラッドとを備えている。被覆32は、例えば塩化ビニルなどの樹脂であり、各光ファイバ心線31を覆っている。抗張力体33は、例えばアラミド繊維や鋼線などであり、光ファイバ3への張力に対する強度を高めるために、光ファイバ心線31と被覆32との間に設けられている。本実施形態および以下の実施形態において、光ファイバとは、光ファイバコードおよび光ファイバケーブルの総称である。
As shown in FIG. 3, the
各コネクタ2は、図2に示すように、光電変換ブロック4と、固定ブロック5と、ハウジング6とを備えている。各コネクタ2は、ブッシング21と、コネクタ端子部22と、外ケース23(図1参照)とをさらに備えている。
As shown in FIG. 2, each
ブッシング21は、例えば樹脂製であり、光ファイバ3が許容角度以上に屈曲しないようにハウジング6の近傍に取り付けられている。
The
コネクタ端子部22は、複数のコネクタ端子221を備えている。コネクタ端子部22は、ハウジング6内において、第1の方向D1の第1端側に収納されている。複数のコネクタ端子221は、第1の方向D1と直交する第2の方向D2に並んで設けられている。コネクタ端子部22は、機器側のコネクタ(レセプタクル)のコネクタ端子部に接続されることによって、光電変換装置1と機器との間で電気信号の授受や電力供給、グランド配線などを行うことができる。
The
ハウジング6は、例えば金属製であり、空間61を有する箱状に形成されている。ハウジング6は、光電変換ブロック4と固定ブロック5とコネクタ端子部22とを収納している。より詳細には、ハウジング6は、第1の方向D1の第1端側に光電変換ブロック4を収納し、第1の方向D1において第1端側に対向する第2端側に固定ブロック5を収納している。すなわち、ハウジング6は、コネクタ端子部22と光電変換ブロック4と固定ブロック5とが第1の方向D1においてこの順で並ぶように、光電変換ブロック4と固定ブロック5とコネクタ端子部22とを収納している。また、ハウジング6は、第2の方向D2の長さのほうが、第1の方向D1および第2の方向D2の両方に直交する第3の方向D3(図11参照)の長さよりも長い。空間61には、開口部62が形成されている。
The
外ケース23は、図1に示すように、ボディ231と、カバー232とを備えている。外ケース23は、ハウジング6のうちコネクタ端子部22を収納している部分を除く残りの部分を覆うように構成されている。すなわち、外ケース23は、ハウジング6のうち光電変換ブロック4および固定ブロック5を収納している部分を覆っている。
As shown in FIG. 1, the
光電変換ブロック4は、図2に示すように、電気信号を光信号に変換したり、光信号を電気信号に変換したりするように構成されている。光電変換ブロック4には、各光ファイバ心線31が接続されている。光電変換ブロック4は、基板41と、光電変換モジュール42とを備えている。なお、光電変換ブロック4には、各光ファイバ心線31が光学的に接続されていればよい。
As shown in FIG. 2, the
基板41は、板状かつ硬質の基板である。基板41には、光電変換モジュール42および光電変換回路が実装されている。
The
光電変換モジュール42は、図18A,18Bに示すように、2つの光電変換素子421および2つの接続機構を備えている。2つの光電変換素子421および接続機構は、それぞれ2本の光ファイバ心線31に対応している。2つの接続機構の各々は、対応する光ファイバ心線31の先端が接続されるように構成されている。
As shown in FIGS. 18A and 18B, the
2つの光電変換素子421の各々は、発光素子または受光素子である。本実施形態では、2つのコネクタ2間で2本の光ファイバ心線31を用いて光信号を双方向に伝送することができるので、2つの光電変換素子421のうちの一方が発光素子であり、他方が受光素子である。発光素子としては、例えば半導体レーザや発光ダイオードが用いられる。半導体レーザとしては、VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting LASER:垂直共振器面発光レーザ)などが用いられる。受光素子としては、例えばフォトダイオードが用いられる。
Each of the two
光電変換モジュール42の接続構造の一例を図18A,18Bに示す。光電変換モジュール42は、接続機構として、シリコン基板422を備えている。シリコン基板422は、ミラー423と、V字状の2つの溝424と、2つの配線部425とを有している。ミラー423は、光路を曲げるために設けられている。各溝424には、対応する光ファイバ心線31が実装されている。各配線部425には、対応する光電変換素子421が接続されている。各配線部425は、基板41に実装されている光電変換回路に接続されている。
An example of the connection structure of the
光電変換素子421が発光素子である場合、光電変換素子421からの光信号はミラー423に伝送される。ミラー423に伝送された光信号は、ミラー423によって光路が90°曲げられて、光ファイバ心線31に伝送される。光電変換素子421が受光素子である場合、光ファイバ心線31からの光信号はミラー423に伝送される。ミラー423に伝送された光信号は、ミラー423によって光路が90°曲げられて、光電変換素子421に伝送される。
In the case where the
このようなシリコン基板422により、光電変換素子421と光ファイバ心線31との間で光信号の伝送を精度よく行うことができ、光電変換モジュール42を薄い形状で構成することができる。
With such a
なお、光電変換モジュール42の他の構造例として、図19A,19Bに示すように、光電変換素子421は、溝424の方向に発光または受光するようにシリコン基板422に設けられていてもよい。この場合、光電変換素子421と光ファイバ心線31との間で光信号を直接伝送することができる。
As another example of the structure of the
基板41に実装されている光電変換回路は、発光素子を駆動する駆動回路、および、受光素子からの信号を増幅する増幅回路を含んでいる。
The photoelectric conversion circuit mounted on the
固定ブロック5は、光ファイバ3をハウジング6に固定するように構成されている。図2,4に示すように、固定ブロック5は、固定部材51と、2つの押さえ部材52とを備えている。
The fixed
固定部材51は、図5A,5Bおよび図6A〜6Fに示すように、例えば樹脂製であり、空間511と、2つの凹部512と、2つの溝513と、2つの凹部514と、2つの凹部515とを有している。さらに、固定部材51は、光電変換ブロック4側の第1の面516と、第1の面516とは異なる第2の面517とを有している。第2の面517は、第1の方向D1において第1の面516と対向している。空間511は、第1の面516および第2の面517に開口している。空間511には、光ファイバ心線31(図3参照)が貫通する。また、空間511には、第1の方向D1に沿って一対の溝518が形成されている。
As shown in FIGS. 5A and 5B and FIGS. 6A to 6F, the fixing
2つの押さえ部材52の各々は、例えば板状の金属に曲げ加工が施されることによって形成されている。図7A,7Bおよび図8A〜8Cに示すように、各押さえ部材52は、基部521と、2つの側部522と、2つの先端部523とを備えている。基部521、2つの側部522および2つの先端部523は、一体に形成されている。各先端部523には、固定部材51とともに被覆32を押させるための第1の押さえ部524が形成されている。具体的には、第1の押さえ部524は、複数の突起を有しており、この複数の突起が被覆32にくい込ませることによって、被覆32を押さえている。基部521には、固定部材51とで抗張力体33を押さえるための第2の押さえ部525が形成されている。具体的には、第2の押さえ部525を抗張力体33にくい込ませて固定部材51に押さえることによって、抗張力体33を押さえている。押さえ部材52は、固定部材51に嵌め込んで固定している。
Each of the two
固定部材51および2つの押さえ部材52は、被覆32を挟持して光ファイバ3をハウジング6に固定するように構成されている。さらに、固定部材51および押さえ部材52は、抗張力体33を挟持して光ファイバ3をハウジング6に固定するように構成されている。
The fixing
続いて、光ファイバ3を固定ブロック5に固定するための工程について図4,9,10を参照しながら説明する。
Next, a process for fixing the
まず、図4に示すように、光ファイバ3の先端の被覆32および抗張力体33を取り除いて光ファイバ3の先端を光ファイバ心線31のみにする。このとき、被覆32および抗張力体33の一部を光ファイバ心線31から分離させて残す。そして、光ファイバ3の先端の光ファイバ心線31を固定部材51の空間511に通す。その後、光ファイバ心線31から分離された被覆32の一部を固定部材51の凹部512に挿入する。光ファイバ心線31から分離された抗張力体33の一部を固定部材51の凹部514に載置する。
First, as shown in FIG. 4, the
その後、図4,9,10に示すように、各押さえ部材52の基部521が固定部材51の凹部514を覆うように各押さえ部材52の先端部523を固定部材51の溝513に嵌め合わせる。このとき、第1の押さえ部524および固定部材51の凹部512の周囲面は、凹部512に挿入された被覆32を挟持する。これにより、被覆32が固定ブロック5に固定される。また、押さえ部材52の第2の押さえ部525および固定部材51は、凹部514に載置された抗張力体33を挟持する。これにより、抗張力体33が固定ブロック5に固定される。
Thereafter, as shown in FIGS. 4, 9, and 10, the
上記のように組み立てられた固定ブロック5(固定部材51、押さえ部材52)において、図11に示すように、光ファイバ3は固定ブロック5に固定される。光ファイバ3の先端の光ファイバ心線31は、固定部材51の空間511を貫通し、固定ブロック5がハウジング6に収納されることによって、ハウジング6内に位置する。そして、光ファイバ心線31は、ハウジング6内の光電変換ブロック4に接続される。
In the fixed block 5 (fixed
固定ブロック5(固定部材51、押さえ部材52)は、ハウジング6内に収納されて固定されている。光ファイバ3の固定をハウジング6とは別部品で行うことによって、組立時の光ファイバ3の固定を容易にすることができ、光ファイバ3の位置合わせを行いやすくなる。
The fixed block 5 (the fixed
本実施形態では、固定部材51および2つの押さえ部材52は、被覆32と抗張力体33とを異なる位置で固定している。これにより、被覆32および抗張力体33を同じ部品で固定することができるので、被覆32および抗張力体33を異なる部品で固定する構造に比べて、安価にすることができる。ここで、同じ部品を用いた場合、同じ個所で固定すると、被覆32の弾性によって抗張力体33が滑りやすくなり、光ファイバ3を十分に固定することができない。しかしながら、本実施形態では、同じ部品を用いるものの、被覆32を固定する個所と抗張力体33を固定する個所とを変えているので、上記のような問題が発生しない。すなわち、被覆32の固定および抗張力体33の固定をそれぞれ十分にすることができる。さらに、抗張力体33および被覆32を、固定部材51と押さえ部材52とに接着するとよい。
In the present embodiment, the fixing
このような構造の固定ブロック5では、図2、図3、図5A,5Bおよび図6A〜6Fに示すように、固定部材51の空間511は、一方向の開口の長さのみ他の方向の開口の長さよりも長くなるように形成されている。以下、空間511の詳細について説明する。
In the fixing
まず、固定部材51の空間511は、第1の方向D1と直交する第2の方向D2における第1の面516での開口の長さL1が第2の方向D2以外の第1の方向D1と直交する方向における第1の面516での開口の長さよりも長くなるように形成されている。例えば、長さL1は、第1の方向D1および第2の方向D2の両方に直交する第3の方向D3(図4参照)の長さL3よりも長くなるように形成されている。
First, the
また、固定部材51の空間511は、第2の方向D2において、第1の面516での開口の長さL1が第2の面517での開口の長さL2よりも長くなるように形成されている。
The
固定部材51の空間511が上記のように形成されていることによって、図2,3,11に示すように、空間511に光ファイバ3の光ファイバ心線31が貫通した状態で、光ファイバ心線31を空間511内で自由に移動させることができる。これにより、光ファイバ心線31をハウジング6内で第2の方向D2に撓ませることができる。その結果、ハウジング6内における光ファイバ心線31の長さL4は、光ファイバ心線31の先端とハウジング6の端部との間の距離L5よりも長い(L4>L5)。
Since the
本実施形態に係る光電変換装置1において、光ファイバ3に張力が加わっていない場合、固定部材51の空間511によって、光ファイバ心線31は、ハウジング6内で撓んでいる。一方、光ファイバ3に張力が加わった場合、光ファイバ3への張力によって、被覆32が伸びたとしても、光ファイバ心線31は撓んでいるため、真っ直ぐに伸びきることがない。これにより、光ファイバ心線31の断線の可能性を低減させることができる。その後、光ファイバ3への張力がなくなった場合、光ファイバ心線31は、光ファイバ3に張力が加わる前の状態に戻る。すなわち、光ファイバ心線31は、光ファイバ3に張力が加わる前のように撓む。光ファイバ3の撓ませる方向は、光電変換モジュール42の薄い形状を有効に活用できる方向である。
In the photoelectric conversion device 1 according to the present embodiment, when no tension is applied to the
なお、第2の面517は、第1の面516と必ずしも対向していなくてもよい。
Note that the
以上説明した本実施形態に係る光電変換装置1およびコネクタ2では、光ファイバ3を固定するための固定ブロック5を光ファイバ心線31が貫通する際に、光ファイバ心線31を特定の方向(第2の方向D2)に撓ませることができる。これにより、光ファイバ心線31があらゆる方向に撓むことが可能な空間を有する場合に比べて、光電変換装置1を大型にする必要がない。その結果、光ファイバ3を過渡な力で引っ張られるなど光ファイバ3に張力が加わった場合に、光電変換装置1を大型にすることなく、光ファイバ心線31の断線の可能性を低減させることができる。
In the photoelectric conversion device 1 and the
(実施形態2)
実施形態2に係る光電変換装置1は、図12に示すように、心線固定機構7を備えている点で、実施形態1に係る光電変換装置1(図3参照)と相違する。なお、実施形態1に係る光電変換装置1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
(Embodiment 2)
As shown in FIG. 12, the photoelectric conversion device 1 according to the second embodiment is different from the photoelectric conversion device 1 according to the first embodiment (see FIG. 3) in that it includes a core
本実施形態のコネクタ2は、図12に示すように、心線固定機構7を備えている。心線固定機構7は、光ファイバ心線31を固定ブロック5(固定部材51)に固定するように構成されている。
As shown in FIG. 12, the
心線固定機構7は、心線固定部材71と、弾性体72と、収納部73とを備えている。心線固定部材71は、光ファイバ心線31を固定するように構成されている。弾性体72は、例えばばねであり、収納部73に収納された状態で、ハウジング6固定ブロック5(固定部材51)の第2の面517側から第1の面516に向かって心線固定部材71を押し込むように構成されている。
The core
弾性体72による心線固定部材71の押し込みによって、ハウジング6内において光ファイバ心線31に十分な撓みを設けることができる。これにより、光ファイバ3に張力が加わった後に、再度、光ファイバ心線31が撓むように心線固定部材71を押し込むことによって、光ファイバ心線31の撓みを維持することができる。
By pushing the core
以上説明した本実施形態に係る光電変換装置1およびコネクタ2では、光ファイバ心線31が固定されている心線固定部材71を弾性体72にて押し込むことによって、光ファイバ心線31をハウジング6内で撓ませることができる。
In the photoelectric conversion device 1 and the
(実施形態3)
実施形態3に係る光電変換装置1は、図13に示すように、弾性機構8を備えている点で、実施形態1に係る光電変換装置1(図3参照)と相違する。なお、実施形態1に係る光電変換装置1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
(Embodiment 3)
As shown in FIG. 13, the photoelectric conversion device 1 according to the third embodiment is different from the photoelectric conversion device 1 according to the first embodiment (see FIG. 3) in that an
本実施形態のコネクタ2は、図13に示すように、弾性機構8を備えている。弾性機構8は、ハウジング6内において光ファイバ心線31を迂回させるように設けられている。
The
本実施形態の弾性機構8は、弾性体81である。弾性体81は、光ファイバ心線31の接続点と固定部材51の第2の面517側の空間511とを結ぶ直線上に設けられている。光ファイバ心線31が撓むように、弾性体81は、断面に弧状を有している。
The
以上説明した本実施形態に係る光電変換装置1およびコネクタ2では、弾性機構8によって、光ファイバ心線31の撓みを維持することができる。そして、光ファイバ3が引っ張られたとしても、弾性機構8(弾性体81)が変形することによって光ファイバ心線31の撓みを小さくすることができる。また、光ファイバ心線31が破断する可能性のある最小曲率半径以下で光ファイバ心線31が曲がらないようにすることができるので、光ファイバ3を保護することができる。
In the photoelectric conversion device 1 and the
なお、本実施形態の変形例として、図14に示すように、弾性機構8は、弾性体81に代えて、迂回部82および弾性体83を備えてもよい。迂回部82は、光ファイバ心線31の接続点と固定部材51の第2の面517側の空間511とを結ぶ直線上に設けられている。迂回部82は、断面に弧状を有している。弾性体83は、例えばばねであり、迂回部82を第2の方向D2に移動させるように構成されている。
As a modification of the present embodiment, as shown in FIG. 14, the
本変形例に係る光電変換装置1およびコネクタ2では、弾性機構8によって、光ファイバ心線31の撓みを維持することができる。そして、光ファイバ3が引っ張られたとしても、弾性体83によって迂回部82を移動させることができるので、光ファイバ心線31の撓みを小さくすることができる。
In the photoelectric conversion device 1 and the
なお、本実施形態の弾性機構8または本変形例の弾性機構8を用いる技術は、実施形態1に係る光電変換装置1だけではなく、実施形態2に係る光電変換装置1に適用してもよい。
The technique using the
(実施形態4)
実施形態4に係る光電変換装置1は、図15〜17に示すように、フレキシブル基板9を備えている点で、実施形態1に係る光電変換装置1(図2参照)と相違する。なお、実施形態1に係る光電変換装置1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
(Embodiment 4)
The photoelectric conversion device 1 according to the fourth embodiment is different from the photoelectric conversion device 1 according to the first embodiment (see FIG. 2) in that the
本実施形態のコネクタ2は、図15〜17に示すように、フレキシブル基板9を備えている。フレキシブル基板9は、ハウジング6内に収納され、光電変換ブロック4の基板41に接続されている。フレキシブル基板9は、基板41を第1の方向D1に移動可能に設けられている。より詳細には、フレキシブル基板9は、第1の方向D1において折り返すようにハウジング6内に配置されている。なお、コネクタ2は、フレキシブル基板9が過度な曲率半径で曲がった状態で可動しないように可動のためのガイドを備えてもよい。
The
本実施形態に係る光電変換装置1において、光ファイバ3に張力が加わっていない場合、図15に示すように、固定部材51の空間511によって、光ファイバ心線31は、ハウジング6内で撓んでいる。また、光ファイバ3からの張力がないため、光電変換ブロック4の基板41は、図15,16に示すように、通常の位置に位置している。一方、光ファイバ3に張力が加わった場合、光ファイバ3への張力によって、光電変換ブロック4の基板41は、図17に示すように、矢印B1の向きに移動する。その後、光ファイバ3への張力がなくなった場合、光電変換ブロック4の基板41は元の位置(通常の位置)に戻る。
In the photoelectric conversion device 1 according to the present embodiment, when no tension is applied to the
以上説明した本実施形態に係る光電変換装置1およびコネクタ2では、光ファイバ3に張力が加わったとしても、フレキシブル基板9によって光電変換ブロック4を移動させることができる。これにより、光ファイバ心線31の断線の可能性をより低減させることができる。フレキシブル基板9および基板41は、一体化したリジットフレキシブル基板であってもよい。
In the photoelectric conversion device 1 and the
なお、本実施形態のフレキシブル基板9を用いる技術は、実施形態1に係る光電変換装置1だけではなく、実施形態2,3に係る光電変換装置1に適用してもよい。
The technique using the
また、本実施形態のフレキシブル基板9を用いる技術は、固定ブロック5を備えていない光電変換装置に適用してもよい。すなわち、本実施形態のフレキシブル基板9を用いる技術は、固定ブロック5の固定部材51に上述したような空間511を有していない光電変換装置に適用してもよい。
Further, the technique using the
なお、各実施形態では、光電変換装置1の伝送仕様が、2本の光ファイバ心線31を用いた2チャンネルの双方向伝送タイプである場合について説明したが、光電変換装置1の伝送仕様は、上記タイプに限定されない。光電変換装置1の伝送仕様は、1本の光ファイバ心線31のみを用いた1チャンネルのタイプであってもよいし、3本以上の光ファイバ心線31を用いてもよい。また、光電変換装置1の伝送方向は、双方向であってもよいし、一方向のみであってもよい。
In addition, in each embodiment, although the transmission specification of the photoelectric conversion apparatus 1 demonstrated the case where it was a two-channel bidirectional transmission type using the two optical
また、光電変換装置1は、2つのコネクタ2を備えている構成には限定されない。各実施形態の変形例として、光電変換装置1は、1つのコネクタ2のみを備えていてもよい。本変形例に係る光電変換装置1では、光ファイバ3の両端のいずれか一方のみにコネクタ2が接続され、他端には他のコネクタが接続される。
Moreover, the photoelectric conversion apparatus 1 is not limited to the structure provided with the two
1 光電変換装置
2 コネクタ
22 コネクタ端子部
221 コネクタ端子
3 光ファイバ
31 光ファイバ心線
32 被覆
33 抗張力体
4 光電変換ブロック
5 固定ブロック
51 固定部材
511 空間
516 第1の面
517 第2の面
52 押さえ部材
6 ハウジング
71 心線固定部材
72 弾性体
8 弾性機構
9 フレキシブル基板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (9)
前記コネクタからの光信号を伝送する光ファイバとを備え、
前記光ファイバは、
前記光信号が通る光ファイバ心線と、
前記光ファイバ心線を覆う被覆とを備え、
前記コネクタは、
ハウジングと、
前記光ファイバ心線が接続され電気信号と前記光信号とを変換する光電変換ブロックと、
前記光ファイバを前記ハウジングに固定するための固定ブロックとを備え、
前記ハウジングは、前記光電変換ブロックと前記固定ブロックとが第1の方向において並ぶように、前記光電変換ブロックおよび前記固定ブロックを収納し、
前記固定ブロックは、前記光電変換ブロック側の第1の面と、前記第1の面とは異なる第2の面とを含み、前記第1の面および前記第2の面に開口し前記光ファイバ心線が貫通する空間を有し、
前記空間は、前記第1の方向と直交する第2の方向における前記第1の面での開口の長さが前記第2の方向以外の前記第1の方向と直交する方向における前記第1の面での開口の長さよりも長くなるように形成されている
ことを特徴とする光電変換装置。 A connector for photoelectric conversion;
An optical fiber that transmits an optical signal from the connector;
The optical fiber is
An optical fiber core wire through which the optical signal passes;
A coating covering the optical fiber core wire,
The connector is
A housing;
A photoelectric conversion block to which the optical fiber is connected and converts an electrical signal and the optical signal;
A fixing block for fixing the optical fiber to the housing;
The housing houses the photoelectric conversion block and the fixed block so that the photoelectric conversion block and the fixed block are arranged in a first direction,
The fixed block includes a first surface on the photoelectric conversion block side and a second surface different from the first surface, and opens to the first surface and the second surface, and the optical fiber. Having a space through which the core runs,
The first space in the direction perpendicular to the first direction other than the second direction is the length of the opening in the first surface in the second direction orthogonal to the first direction. It is formed so that it may become longer than the length of the opening in a surface. The photoelectric conversion apparatus characterized by the above-mentioned.
複数のコネクタ端子を含むコネクタ端子部をさらに備え、
前記第2の方向は、前記複数のコネクタ端子が並ぶ方向である
ことを特徴とする請求項1記載の光電変換装置。 The connector is
Further comprising a connector terminal portion including a plurality of connector terminals,
The photoelectric conversion device according to claim 1, wherein the second direction is a direction in which the plurality of connector terminals are arranged.
前記空間を有する固定部材と、
前記固定部材とで前記被覆を挟持して前記光ファイバを前記ハウジングに固定する押さえ部材とを含む
ことを特徴とする請求項1または2記載の光電変換装置。 The fixed block is
A fixing member having the space;
The photoelectric conversion device according to claim 1, further comprising: a pressing member that sandwiches the coating with the fixing member and fixes the optical fiber to the housing.
前記光ファイバ心線と前記被覆との間に設けられた抗張力体をさらに備え、
前記固定部材および前記押さえ部材は、前記被覆および前記抗張力体を挟持して前記光ファイバを前記ハウジングに固定する
ことを特徴とする請求項3記載の光電変換装置。 The optical fiber is
A tension member provided between the optical fiber core and the coating;
The photoelectric conversion device according to claim 3, wherein the fixing member and the pressing member fix the optical fiber to the housing by sandwiching the covering and the strength member.
前記光ファイバ心線を固定する心線固定部材と、
前記固定ブロックの前記第2の面側から前記第1の面側に向かって前記心線固定部材を前記空間に押し込む弾性体とをさらに備える
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の光電変換装置。 The connector is
A core fixing member for fixing the optical fiber core;
The elastic body which pushes the said core wire fixing member into the said space toward the said 1st surface side from the said 2nd surface side of the said fixing block is further provided. The photoelectric conversion device according to item.
前記ハウジング内において前記光ファイバ心線を迂回させるように設けられた弾性機構をさらに備える
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の光電変換装置。 The connector is
The photoelectric conversion device according to claim 1, further comprising an elastic mechanism provided so as to bypass the optical fiber core wire in the housing.
基板と、
光電変換素子を含み前記基板に実装された光電変換モジュールとを含み、
前記コネクタは、
前記基板に接続され前記基板を前記第1の方向に移動可能に設けられたフレキシブル基板をさらに備える
ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の光電変換装置。 The photoelectric conversion block is
A substrate,
A photoelectric conversion module including a photoelectric conversion element and mounted on the substrate;
The connector is
The photoelectric conversion device according to claim 1, further comprising a flexible substrate connected to the substrate and provided so as to be movable in the first direction.
ハウジングと、
前記光ファイバ心線が接続され電気信号と前記光信号とを変換する光電変換ブロックと、
前記光ファイバを前記ハウジングに固定するための固定ブロックとを備え、
前記ハウジングは、前記光電変換ブロックと前記固定ブロックとが第1の方向において並ぶように、前記光電変換ブロックおよび前記固定ブロックを収納し、
前記固定ブロックは、前記光電変換ブロック側の第1の面と、前記第1の面とは異なる第2の面とを含み、前記第1の面および前記第2の面に開口し前記光ファイバ心線が貫通する空間を有し、
前記空間は、前記第1の方向と直交する第2の方向における前記第1の面での開口の長さが前記第2の方向以外の前記第1の方向と直交する方向における前記第1の面での開口の長さよりも長くなるように形成されている
ことを特徴とするコネクタ。 A connector that performs photoelectric conversion by being connected to an optical fiber including an optical fiber core wire through which an optical signal passes,
A housing;
A photoelectric conversion block to which the optical fiber is connected and converts an electrical signal and the optical signal;
A fixing block for fixing the optical fiber to the housing;
The housing houses the photoelectric conversion block and the fixed block so that the photoelectric conversion block and the fixed block are arranged in a first direction,
The fixed block includes a first surface on the photoelectric conversion block side and a second surface different from the first surface, and opens to the first surface and the second surface, and the optical fiber. Having a space through which the core runs,
The first space in the direction perpendicular to the first direction other than the second direction is the length of the opening in the first surface in the second direction orthogonal to the first direction. A connector characterized by being formed so as to be longer than the length of the opening in the surface.
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