JP2755562B2 - オプトエレクトリック結合装置 - Google Patents
オプトエレクトリック結合装置Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/02—Details
- H01L31/0203—Containers; Encapsulations, e.g. encapsulation of photodiodes
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/12—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto
- H01L31/16—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto the semiconductor device sensitive to radiation being controlled by the light source or sources
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、２つの回路の間に
電気信号を伝送し、しかも各回路を電気的に分離するた
めに使用されるオプトエレクトリック結合装置に関す
る。
電気信号を伝送し、しかも各回路を電気的に分離するた
めに使用されるオプトエレクトリック結合装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】２つの回路の間で電気信号を伝送する一
方で、各回路を他方から電気的に絶縁することが望まれ
る場合がある。これはフォトダイオード或いはその他の
オプトエレクトリックトランスデューサを使用して変調
した光によって信号を伝送することによって達成するこ
とができる。
方で、各回路を他方から電気的に絶縁することが望まれ
る場合がある。これはフォトダイオード或いはその他の
オプトエレクトリックトランスデューサを使用して変調
した光によって信号を伝送することによって達成するこ
とができる。
【０００３】１つの従来の技術の構造は回路板を使用し
たものであり、その回路板は、信号を受信するための１
対の電気コネクタ、互いに面するように回路板上に装着
された１対のオプトエレクトリックトランスデューサ、
および異なるのコネクタに電気的に結合される各トラン
スデューサを有する。
たものであり、その回路板は、信号を受信するための１
対の電気コネクタ、互いに面するように回路板上に装着
された１対のオプトエレクトリックトランスデューサ、
および異なるのコネクタに電気的に結合される各トラン
スデューサを有する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そのような構造は比較
的に脆弱であり、また特に幾つかの別々の光結合が要求
されたり、装置がＥＭＩ（電磁界干渉）から遮蔽されな
ければならない場合はかなりの場所を取る。したがっ
て、小型で、頑丈で、経済的なオプトエレクトリック結
合装置が有用である。
的に脆弱であり、また特に幾つかの別々の光結合が要求
されたり、装置がＥＭＩ（電磁界干渉）から遮蔽されな
ければならない場合はかなりの場所を取る。したがっ
て、小型で、頑丈で、経済的なオプトエレクトリック結
合装置が有用である。
【０００５】本発明の目的は、小型で、頑丈で、経済的
なオプエレクトリック結合装置を提供することである。
なオプエレクトリック結合装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の装置は、シェル
内の平行な平面に位置する１対の回路板を具備する。１
つ以上のオプトエレクトリック装置は、異なる平行なオ
プトエレクトリックパスに沿って延在するように配置さ
れる。各装置は、各回路板上に装着され、他方の回路板
の反対側に面している回路板の外側側部から突出してい
る細長い端子部分を有する電気端子を具備する。装置は
また、それぞれ端子の対応するものに電気的に接続さ
れ、互いに面して、それらの間で端子によって伝送され
る信号を表す光を送信し、受信する１対のオプトエレク
トリックトランスデューサを具備する。本発明のオプト
エレクトリック結合装置は、小型の形状、頑丈さ、およ
び低コストを与える電気コネクタのために長年開発され
てきた構造および装着技術を利用する。本発明の斬新な
特徴は、特に添付の特許請求の範囲に記載されている。
本発明は、添付の図面に関連して以下の説明を読むこと
によって最も良く理解されるであろう。
内の平行な平面に位置する１対の回路板を具備する。１
つ以上のオプトエレクトリック装置は、異なる平行なオ
プトエレクトリックパスに沿って延在するように配置さ
れる。各装置は、各回路板上に装着され、他方の回路板
の反対側に面している回路板の外側側部から突出してい
る細長い端子部分を有する電気端子を具備する。装置は
また、それぞれ端子の対応するものに電気的に接続さ
れ、互いに面して、それらの間で端子によって伝送され
る信号を表す光を送信し、受信する１対のオプトエレク
トリックトランスデューサを具備する。本発明のオプト
エレクトリック結合装置は、小型の形状、頑丈さ、およ
び低コストを与える電気コネクタのために長年開発され
てきた構造および装着技術を利用する。本発明の斬新な
特徴は、特に添付の特許請求の範囲に記載されている。
本発明は、添付の図面に関連して以下の説明を読むこと
によって最も良く理解されるであろう。
【０００７】
【発明の実施の形態】図２は、電気信号電流が流れる１
対の電気端子12、14を具備するオプトエレクトリック結
合装置10を示す。信号は、12のような一方の端子に供給
され、１対のオプトエレクトリックトランスデューサ1
6、18を通って他方の端子へ伝送される。第１のトラン
スデューサ16は、端子12から送られた信号を示す電流を
受信し、トランスデューサ16は信号を表すように変調さ
れた光ビームを発生する。第２のトランスデューサ18
は、光ビームを検出し、信号を示す電流を生成し、第２
の端子14へ電流を送る。端子12、14の各々は、トランス
デューサ、抵抗、および他の電気部品を含む別々の電気
回路の一部である。端子12はピン或いはソケットの接触
子であり、端子14は同様の接触子、巻線（ワイヤラッ
プ）端子、或いはその他の構造のものである。光ビーム
が接続部分である回路間の信号の伝送は、２つの回路を
互いに電気的に絶縁することが有益であることが良く知
られている。
対の電気端子12、14を具備するオプトエレクトリック結
合装置10を示す。信号は、12のような一方の端子に供給
され、１対のオプトエレクトリックトランスデューサ1
6、18を通って他方の端子へ伝送される。第１のトラン
スデューサ16は、端子12から送られた信号を示す電流を
受信し、トランスデューサ16は信号を表すように変調さ
れた光ビームを発生する。第２のトランスデューサ18
は、光ビームを検出し、信号を示す電流を生成し、第２
の端子14へ電流を送る。端子12、14の各々は、トランス
デューサ、抵抗、および他の電気部品を含む別々の電気
回路の一部である。端子12はピン或いはソケットの接触
子であり、端子14は同様の接触子、巻線（ワイヤラッ
プ）端子、或いはその他の構造のものである。光ビーム
が接続部分である回路間の信号の伝送は、２つの回路を
互いに電気的に絶縁することが有益であることが良く知
られている。
【０００８】本発明によると、光ビームに沿ってではな
く、電流だけが両端部の端子間を流れる型式の電気コネ
クタの構造を殆ど模倣したオプトエレクトリック結合装
置10が構成される。従って、装置は軸26を有する導電性
の金属のシェル24、およびこのシェル24のほぼ全幅に亘
って延在する複数の部品を具備する。これらの部品に、
シェルの前部に隣り合う前部絶縁体30、前部絶縁体の背
後の前部封止体32、シェルの後部に隣り合う後部ゴム状
封止体34、およびエポキシ形態の後部絶縁体36が含ま
れ、端子はこれらの絶縁体および封止体を通って突出し
ている。
く、電流だけが両端部の端子間を流れる型式の電気コネ
クタの構造を殆ど模倣したオプトエレクトリック結合装
置10が構成される。従って、装置は軸26を有する導電性
の金属のシェル24、およびこのシェル24のほぼ全幅に亘
って延在する複数の部品を具備する。これらの部品に、
シェルの前部に隣り合う前部絶縁体30、前部絶縁体の背
後の前部封止体32、シェルの後部に隣り合う後部ゴム状
封止体34、およびエポキシ形態の後部絶縁体36が含ま
れ、端子はこれらの絶縁体および封止体を通って突出し
ている。
【０００９】シェル内の前部および後部の封止体間に第
１および第２の回路板40、42が配置されている。各回路
板は、シェルの内側の幅の殆どに亘って延在している。
各回路板は、他方の回路板に面している内側面44、46、
および他方の回路板と反対側に面している外側面50、52
を有する。図３に示されるように、前部の或いは第１の
端子12は第１の回路板40に装着され、回路板上の配線ト
レース54に電気的に接続されている。図示された特定の
端子は、色々な装着技術を利用することができるが、回
路板の外側面に当接するフランジ60および回路板の内側
面に当接する肩部62を形成されている１対の弾性腕部を
有している。第１のトランスデューサ16は１対の可撓性
の導線64、66を有し、一方の導線64は回路板内のメッキ
張りされた孔を通って、配線トレース54に半田付けされ
て、端子12に電気的に接続されている。トランスデュー
サの他方の導線66も回路板のメッキされた孔を通って、
回路板上の接地トレース70上に半田付けされ、端子12に
は直接に接続されない。特定のトランスデューサ16は、
ただ２つの端子を有するフォトダイオードである。しか
しながら、光を伝送および／或いは検出することがで
き、２本以上の導線或いは他の端子部分を有することが
できる種々の装置も有効である。そのようなトランスデ
ューサは何れも、端子12を通って（接地へ）流れる電流
によってのみ直接に光を生成することができるか、或い
は別々の電流源（直流電流源であっても良い）から生成
される光をただ変調するだけの端子12で電流を使用する
こともできる。同じように、任意のそのようなトランス
デューサが検出された光のエネルギによって電流を発生
することができ、或いは電流を変調するために検出され
た光を使用することができる。
１および第２の回路板40、42が配置されている。各回路
板は、シェルの内側の幅の殆どに亘って延在している。
各回路板は、他方の回路板に面している内側面44、46、
および他方の回路板と反対側に面している外側面50、52
を有する。図３に示されるように、前部の或いは第１の
端子12は第１の回路板40に装着され、回路板上の配線ト
レース54に電気的に接続されている。図示された特定の
端子は、色々な装着技術を利用することができるが、回
路板の外側面に当接するフランジ60および回路板の内側
面に当接する肩部62を形成されている１対の弾性腕部を
有している。第１のトランスデューサ16は１対の可撓性
の導線64、66を有し、一方の導線64は回路板内のメッキ
張りされた孔を通って、配線トレース54に半田付けされ
て、端子12に電気的に接続されている。トランスデュー
サの他方の導線66も回路板のメッキされた孔を通って、
回路板上の接地トレース70上に半田付けされ、端子12に
は直接に接続されない。特定のトランスデューサ16は、
ただ２つの端子を有するフォトダイオードである。しか
しながら、光を伝送および／或いは検出することがで
き、２本以上の導線或いは他の端子部分を有することが
できる種々の装置も有効である。そのようなトランスデ
ューサは何れも、端子12を通って（接地へ）流れる電流
によってのみ直接に光を生成することができるか、或い
は別々の電流源（直流電流源であっても良い）から生成
される光をただ変調するだけの端子12で電流を使用する
こともできる。同じように、任意のそのようなトランス
デューサが検出された光のエネルギによって電流を発生
することができ、或いは電流を変調するために検出され
た光を使用することができる。
【００１０】装置10の第２の端子14は、第２の回路板42
上に同じように装着されている。第２のトランスデュー
サ18は導線72および74を有して、その一方は端子14へ、
他方は第２の回路板上の接地トレースへ同じように接続
される。図３に示される特定の例において、第１のトラ
ンスデューサ16は光放射部76を有し、その光は２つのト
ランスデューサのウインドウ80、82を通って、第２のト
ランスデューサの光検出部分84に到達し、そこで電流を
発生する。
上に同じように装着されている。第２のトランスデュー
サ18は導線72および74を有して、その一方は端子14へ、
他方は第２の回路板上の接地トレースへ同じように接続
される。図３に示される特定の例において、第１のトラ
ンスデューサ16は光放射部76を有し、その光は２つのト
ランスデューサのウインドウ80、82を通って、第２のト
ランスデューサの光検出部分84に到達し、そこで電流を
発生する。
【００１１】分離体90はシェル内に具備され、それは回
路板40、42の間に配置され、回路板の内側面の間の距離
にほぼ等しい厚さを有し、それらの内側面にほぼ当接し
ている。図３において、分離体90は、トランスデューサ
16、18が挿入される貫通孔92を有することが認められる
であろう。特定のトランスデューサは剛性の本体94、9
6、およびそこから延在している可撓性の導線を有し、
その本体はぴったりと配置され、分離体の要素内の貫通
孔92の壁によって方向付けられる。特に、孔は本体94、
96の部分を非常にぴったりと受ける中央部の孔部分100
を有し、剛性の本体の部分102 と孔部分100 の壁との間
の隙間は１０００分の５インチよりも小さい。本体94は
分離体90への挿入の深さを制限するフランジ104 を有
し、分離体90の孔はフランジ104 および可撓性の導線6
4、66を収容するために広げられた端部106 を有する。
第２のトランスデューサ18は、分離体がぴったりと配置
され、それを指向するように、分離体90内に同じように
装着される。分離体90は、一方のトランスデュサによっ
て放射される光が他方によって高い割合で検出されるよ
うに、２つのトランスデューサが整列されるのを確実に
する。トランスデューサ間の分離体内にレンズを装着し
て、それらの間の光の伝送効率を高めることができる。
路板40、42の間に配置され、回路板の内側面の間の距離
にほぼ等しい厚さを有し、それらの内側面にほぼ当接し
ている。図３において、分離体90は、トランスデューサ
16、18が挿入される貫通孔92を有することが認められる
であろう。特定のトランスデューサは剛性の本体94、9
6、およびそこから延在している可撓性の導線を有し、
その本体はぴったりと配置され、分離体の要素内の貫通
孔92の壁によって方向付けられる。特に、孔は本体94、
96の部分を非常にぴったりと受ける中央部の孔部分100
を有し、剛性の本体の部分102 と孔部分100 の壁との間
の隙間は１０００分の５インチよりも小さい。本体94は
分離体90への挿入の深さを制限するフランジ104 を有
し、分離体90の孔はフランジ104 および可撓性の導線6
4、66を収容するために広げられた端部106 を有する。
第２のトランスデューサ18は、分離体がぴったりと配置
され、それを指向するように、分離体90内に同じように
装着される。分離体90は、一方のトランスデュサによっ
て放射される光が他方によって高い割合で検出されるよ
うに、２つのトランスデューサが整列されるのを確実に
する。トランスデューサ間の分離体内にレンズを装着し
て、それらの間の光の伝送効率を高めることができる。
【００１２】分離体90は、不透明の誘電性材料から形成
されることが好ましい。オプトエレクトリック結合装置
が、それぞれ別々の信号を伝送する複数の光結合装置で
ある場合、分離体を配置することによって、クロストー
クを生じる可能性のある１対のトランスデューサの一方
から他方への光の漏出が防止される。
されることが好ましい。オプトエレクトリック結合装置
が、それぞれ別々の信号を伝送する複数の光結合装置で
ある場合、分離体を配置することによって、クロストー
クを生じる可能性のある１対のトランスデューサの一方
から他方への光の漏出が防止される。
【００１３】図１に示されるように、回路板40のような
各回路板は、接地トレース70が回路板の表面の広い部分
に延在し、且つ回路板の周辺部に延在するように構成さ
れる。１対のばねコンタクト108,109 （図２参照）は、
各回路板の周りに配置され、それらの接地トレースを導
電性のシェル24に接続する。接地トレース70は、コネク
タの同じ端部の端子間およびコネクタの向い合う端部の
12、14のような端子間でクロストーク、およびその他の
ＥＭＩを最小にする接地平面として機能する。必要な場
合は、分離体90の要素内に接地平面を設けることも可能
である。図１から、装置10が、２つの結合路120,122 に
沿って延在する２つのオプトエレクトリック結合構造11
0,111 を具備していることが認められる。第１の結合構
造110 は、１対のオプトエレクトリックトランスデュー
サ16、18および１対の端子12、14を具備する。第２の結
合構造111 は、１対の端子112,114 および１対のオプト
エレクトリックトランスデューサ116,118 を具備する。
分離体90は、対応するトランスデューサを受ける孔92,1
22を具備する。
各回路板は、接地トレース70が回路板の表面の広い部分
に延在し、且つ回路板の周辺部に延在するように構成さ
れる。１対のばねコンタクト108,109 （図２参照）は、
各回路板の周りに配置され、それらの接地トレースを導
電性のシェル24に接続する。接地トレース70は、コネク
タの同じ端部の端子間およびコネクタの向い合う端部の
12、14のような端子間でクロストーク、およびその他の
ＥＭＩを最小にする接地平面として機能する。必要な場
合は、分離体90の要素内に接地平面を設けることも可能
である。図１から、装置10が、２つの結合路120,122 に
沿って延在する２つのオプトエレクトリック結合構造11
0,111 を具備していることが認められる。第１の結合構
造110 は、１対のオプトエレクトリックトランスデュー
サ16、18および１対の端子12、14を具備する。第２の結
合構造111 は、１対の端子112,114 および１対のオプト
エレクトリックトランスデューサ116,118 を具備する。
分離体90は、対応するトランスデューサを受ける孔92,1
22を具備する。
【００１４】特定のオプトエレクトリック結合装置或い
はコネクタ10はまた、第１の１対の端子130,132 および
第２の対の端子134,136 から成る、対で配置される対の
直接コンタクト端子を有する。図２に示されるように、
134,136 のような直接コンタクト端子は、他方の端子の
対応するピン端部142 を受けるソケット端部140 を備え
るように一方の端子を形成することによって接続するこ
とができる。そのような追加の端子130,134 は、接地電
位を設定するため、或いはオプトエレクトリックトラン
スデューサのような部品を付勢するために直接電流を供
給するのに有効である。
はコネクタ10はまた、第１の１対の端子130,132 および
第２の対の端子134,136 から成る、対で配置される対の
直接コンタクト端子を有する。図２に示されるように、
134,136 のような直接コンタクト端子は、他方の端子の
対応するピン端部142 を受けるソケット端部140 を備え
るように一方の端子を形成することによって接続するこ
とができる。そのような追加の端子130,134 は、接地電
位を設定するため、或いはオプトエレクトリックトラン
スデューサのような部品を付勢するために直接電流を供
給するのに有効である。
【００１５】図２のオプトエレクトリック装置は、最初
に12のような端子を40のような対応する回路板へ装着
し、分離体90内に16のようなトランスデューサを挿入
し、64,66 のようなトランスデューサの導線を対応する
回路板の孔へ挿入することによって組立てることができ
る。端子および導線は、その位置で対応する回路板の配
線トレースに半田付けされる。それから図３に示される
組立て体150 は、前部絶縁体30および前部封止体32が既
に取り付けられた状態で、前方向Ｆへ向ってシェル24へ
挿入される。ばねコンタクト109 は既に取り付けられて
いるか、或いは組立て150 と同時に取り付けられること
ができる。それから後部封止体34が取り付けられて、後
部絶縁体36（例えば、エポキシ）が（液体状のエポキシ
を供給して、それを硬化させることによって）取り付け
られる。信号パスの何れかが機能しない場合は、後部絶
縁体36が取り除かれ、各部品が取外されて、修理或いは
交換を行うことができる。示された型式の装置は、多数
のオプトエレクトリックパスおよび対応するオプトエレ
クトリック構造を具備、即ち各々が１対のトランスデュ
ーサおよび端子を有する８個のこのような装置を有する
ことに留意されたい。この組立ては、そのようなコネク
タにおける多数の部品の装着を容易にする。シェル、お
よびその中で積み重ねて装着されたシェルの内側とほぼ
同じ幅の種々の部品を使用することを含む従来の電気コ
ネクタ技術の使用は、頑丈で低コストの組立て体におい
て組立て、修理、並びに部品の配置を容易にする。
に12のような端子を40のような対応する回路板へ装着
し、分離体90内に16のようなトランスデューサを挿入
し、64,66 のようなトランスデューサの導線を対応する
回路板の孔へ挿入することによって組立てることができ
る。端子および導線は、その位置で対応する回路板の配
線トレースに半田付けされる。それから図３に示される
組立て体150 は、前部絶縁体30および前部封止体32が既
に取り付けられた状態で、前方向Ｆへ向ってシェル24へ
挿入される。ばねコンタクト109 は既に取り付けられて
いるか、或いは組立て150 と同時に取り付けられること
ができる。それから後部封止体34が取り付けられて、後
部絶縁体36（例えば、エポキシ）が（液体状のエポキシ
を供給して、それを硬化させることによって）取り付け
られる。信号パスの何れかが機能しない場合は、後部絶
縁体36が取り除かれ、各部品が取外されて、修理或いは
交換を行うことができる。示された型式の装置は、多数
のオプトエレクトリックパスおよび対応するオプトエレ
クトリック構造を具備、即ち各々が１対のトランスデュ
ーサおよび端子を有する８個のこのような装置を有する
ことに留意されたい。この組立ては、そのようなコネク
タにおける多数の部品の装着を容易にする。シェル、お
よびその中で積み重ねて装着されたシェルの内側とほぼ
同じ幅の種々の部品を使用することを含む従来の電気コ
ネクタ技術の使用は、頑丈で低コストの組立て体におい
て組立て、修理、並びに部品の配置を容易にする。
【００１６】図４は、それが表面装着式の端子部品170,
172 （図５参照）を有する型式のオプトエレクトリック
トランスデューサ162,164 を具備することを除いて、図
１乃至３に類似する別のコネクタ或いはオプトエレクト
リック結合装置160 を示す。162 のような各トランスデ
ューサは、表面装着式の端子部品170,172 を回路板上の
対応する配線トレース184,186 に半田付けすることによ
って対応する回路板180,182 の内側面174,176 に剛性的
に装着される。表面装着式の端子部品170,172は可撓性
ではないので、162 のようなトランスデューサは回路板
上の適切な位置および方向で剛性的に固着される。それ
にもかかわらず、トランスデューサ162,164 が挿入され
る孔192 を有する分離体190 （図４参照）は、それらの
光結合端部196 が分離体内に位置するように設けられて
いる。分離体190 は、複数の対のトランスデューサを具
備するコネクタにおいて、１つの対のトランスデューサ
と別の対のトランスデューサとの間で光の漏洩を防ぐた
めに不透明性である。トランスデューサは孔192 内にぴ
ったりと収容されていないが、甚だしい取付け不良はシ
ェル194 内のコネクタ要素の装着を妨げるので、孔がト
ランスデューサの甚だしい取付け不良が生じないことを
確実にする。シェル194 はより短い後方部分を有する
か、さもなければ図２のシェル24と同じ構造のものを有
する。端子12Ａ、14Ａ並びに絶縁体および封止体30Ａ、
32Ａ、34Ａ、36Ａは図２に示されるものと同じである。
特に端子12Ａは、回路板180 のメッキされた孔内にそれ
を固定する棘状体198 を有するものとして示されてい
る。
172 （図５参照）を有する型式のオプトエレクトリック
トランスデューサ162,164 を具備することを除いて、図
１乃至３に類似する別のコネクタ或いはオプトエレクト
リック結合装置160 を示す。162 のような各トランスデ
ューサは、表面装着式の端子部品170,172 を回路板上の
対応する配線トレース184,186 に半田付けすることによ
って対応する回路板180,182 の内側面174,176 に剛性的
に装着される。表面装着式の端子部品170,172は可撓性
ではないので、162 のようなトランスデューサは回路板
上の適切な位置および方向で剛性的に固着される。それ
にもかかわらず、トランスデューサ162,164 が挿入され
る孔192 を有する分離体190 （図４参照）は、それらの
光結合端部196 が分離体内に位置するように設けられて
いる。分離体190 は、複数の対のトランスデューサを具
備するコネクタにおいて、１つの対のトランスデューサ
と別の対のトランスデューサとの間で光の漏洩を防ぐた
めに不透明性である。トランスデューサは孔192 内にぴ
ったりと収容されていないが、甚だしい取付け不良はシ
ェル194 内のコネクタ要素の装着を妨げるので、孔がト
ランスデューサの甚だしい取付け不良が生じないことを
確実にする。シェル194 はより短い後方部分を有する
か、さもなければ図２のシェル24と同じ構造のものを有
する。端子12Ａ、14Ａ並びに絶縁体および封止体30Ａ、
32Ａ、34Ａ、36Ａは図２に示されるものと同じである。
特に端子12Ａは、回路板180 のメッキされた孔内にそれ
を固定する棘状体198 を有するものとして示されてい
る。
【００１７】従って、本発明は、光に変換され、また電
気信号へ戻される電気信号を含む信号を伝達するための
１つ以上のオプトエレクトリックパスを有し、且つ小型
で、頑丈で、低コストの構造のオプトエレクトリック結
合装置或いはコネクタを提供する。このコネクタは、十
分に開発された電気コネクタの構造に或る程度類似した
一般的な構造のものであり、それは好ましくは金属のシ
ェルおよびシェルの内側の幅の殆どに亘って延在してい
るシェル内に装着された部品を具備している。そのよう
な部品は、回路板と、回路板の間の分離体と、封止体と
を含む。組立て体は１対の回路板を具備し、それは回路
板の外側面から突出している電気端子を有し、且つ回路
板の内側面上に位置するオプトエレクトリックトランス
デューサを有している。分離体は、回路板の間に位置す
るように配置され、それらを分離し、個々のトランスデ
ューサ間における光の漏洩を防ぎ、さらに整列させるこ
とができる。本体と可撓性の導線とを有するトランスデ
ューサは、分離体の孔とぴったりと嵌められて配置さ
れ、方向を定められて、それらの導線は回路板上の配線
トレースに結合されるか、或いは導線は対応する端子に
直接に半田付けされる。表面に装着されたトランスデュ
ーサは回路板上に直接に装着されることもでき、孔を有
する分離体は光の漏洩を回避して、回路板を分離しつ
つ、トランスデューサの部品を収容して、少なくとも全
体的な整列を確実にすることができる。
気信号へ戻される電気信号を含む信号を伝達するための
１つ以上のオプトエレクトリックパスを有し、且つ小型
で、頑丈で、低コストの構造のオプトエレクトリック結
合装置或いはコネクタを提供する。このコネクタは、十
分に開発された電気コネクタの構造に或る程度類似した
一般的な構造のものであり、それは好ましくは金属のシ
ェルおよびシェルの内側の幅の殆どに亘って延在してい
るシェル内に装着された部品を具備している。そのよう
な部品は、回路板と、回路板の間の分離体と、封止体と
を含む。組立て体は１対の回路板を具備し、それは回路
板の外側面から突出している電気端子を有し、且つ回路
板の内側面上に位置するオプトエレクトリックトランス
デューサを有している。分離体は、回路板の間に位置す
るように配置され、それらを分離し、個々のトランスデ
ューサ間における光の漏洩を防ぎ、さらに整列させるこ
とができる。本体と可撓性の導線とを有するトランスデ
ューサは、分離体の孔とぴったりと嵌められて配置さ
れ、方向を定められて、それらの導線は回路板上の配線
トレースに結合されるか、或いは導線は対応する端子に
直接に半田付けされる。表面に装着されたトランスデュ
ーサは回路板上に直接に装着されることもでき、孔を有
する分離体は光の漏洩を回避して、回路板を分離しつ
つ、トランスデューサの部品を収容して、少なくとも全
体的な整列を確実にすることができる。
【００１８】以上は本発明の特定の実施例が説明および
例示されたが、当業者は変形および変更が容易に可能で
あり、従って、特許請求の範囲はそのような変形および
それと均等のものを包むことを意図していることを認識
すべきである。
例示されたが、当業者は変形および変更が容易に可能で
あり、従って、特許請求の範囲はそのような変形および
それと均等のものを包むことを意図していることを認識
すべきである。
【図１】本発明に基いて構成されたオプトエレクトリッ
ク結合装置の部分的分解斜視図。
ク結合装置の部分的分解斜視図。
【図２】図１の装置の断面図。
【図３】図１の装置の部分的拡大図。
【図４】本発明の別の実施例に基いて構成されたオプト
エレクトリック結合装置の部分的断面図。
エレクトリック結合装置の部分的断面図。
【図５】図４の線５−５に沿った断面図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H04B 10/12 H04B 10/13 H04B 10/135 H04B 10/14 H01L 31/12
Claims (10)
- 【請求項１】 軸を有するコネクタシェルと、前記シェ
ル内の軸方向に間隔を隔てた位置に装着され、互いに向
合っている内側表面と、互いに反対側を向いている外側
表面とを備えた誘電体回路板で構成された第１および第
２の回路板と、前記回路板上に取付けられた複数の対の
トランスデューサとを具備し、それらトランスデューサ
の各対はそれぞれ第１および第２のトランスデューサを
具備し、各トランスデューサは、それらの間で光を送信
し受信するために、対応する回路板の内側面と反対側
の、他方のトランスデューサの方向を向いているトラン
スデューサの表面を有しているオプトエレクトリック結
合装置において、 前記シェル内に位置する不透明な分離体を具備し、この
分離体は、前記回路板間に直接に配置された部分を有
し、前記分離体が、トランスデューサを引出すことがで
きるようにするために前記トランスデューサの少なくと
も一部分を取り外し可能に収容する複数の孔を具備して
いることを特徴とするオプトエレクトリック結合装置。 - 【請求項２】 前記分離体が、前記回路板の内側表面の
間の距離に実質的に等しい厚さを有し、前記回路板の前
記内側表面にほぼ当接する請求項１記載の装置。 - 【請求項３】 前記第１および第２のトランスデューサ
はそれぞれ、前記回路板の対応するものに固着された複
数の可撓性の導線を有し、対応する回路板の内側表面か
ら離れて前記分離体内に位置を固定された本体を有する
請求項１記載の装置。 - 【請求項４】 前記各回路板が、その内側表面上に少な
くとも２つの別々の配線トレースを有し、 前記第１および第２のトランスデューサの各々が、前記
配線トレースの対応するものに半田付けされる表面装着
式の端子部品と、前記分離体の前記孔の一方の中に緩く
配置された光結合端部とを有する請求項１記載の装置。 - 【請求項５】 トランスデューサの各対の前記トランス
デューサの表面が、互いに実質上接して配置されている
請求項１記載の装置。 - 【請求項６】 軸を有するシェルと、前記シェル内に配
置され、互いに向合っている内側表面と互いに反対側を
向いている外側表面とを有し、各々が複数の導電性トレ
ースを有する第１および第２の回路板と、それぞれ本体
と導線を具備し、前記回路板の一つの上に取付けられた
複数の対のオプトエレクトリックトランスデューサを具
備し、それらの各トランスデューサの導線は複数の前記
導電性トレースに電気的に接続され、それらの各トラン
スデューサの本体の少なくとも一部分は対応する回路板
の内側に一し、対の他方のトランスデューサの本体に面
しているするコネクタにおいて、 前記回路板の間に配置され、複数の孔を有する不透明な
分離体を具備し、各孔は前記トランスデューサの一つの
本体と整列し、前記複数のトランスデューサは前記孔内
に取外し可能に突出して配置され、分離体から回路板を
取り外すことによって取り外し可能に構成されているこ
とを特徴とするコネクタ。 - 【請求項７】 各トランスデューサの本体が、前記分離
体の孔の一方の中に嵌合して配置され、前記孔の壁によ
って位置を決められ方向付けられている請求項６記載の
コネクタ。 - 【請求項８】 複数の回路板の別々のものの内面に複数
の対のトランスデューサの対の一方の各トランスデュー
サを配置し、互いに向合う内側表面を備えた回路板をシ
ェル内に装着し、各トランスデューサの対の少なくとも
１つのトランスデューサは対応する回路板と反対側の方
向に光を放射するように方向付けられた光放射部分を有
し、各対の少なくとも１つのトランスデューサは対応す
る回路板へ向って移動する光を受けるように方向付けら
れている光検出部分を有し、前記トランスデューサの対
は対の一方のトランスデューサから放射された光が対の
他方のトランスデューサによって受けられるように整列
されている複数の対のトランスデューサのそれぞれを光
結合させる方法において、 両側の表面を有する不透明な分離体に少なくとも一方の
表面から延在する複数の孔を形成し、前記回路板間に前
記分離体を配置し、分離体の表面の前記孔内へトランス
デューサを挿入し、前記回路板の第１のものを前記分離
体の面の一方へ向って移動することを特徴とする複数の
対のトランスデューサの光結合方法。 - 【請求項９】 前記各回路板が複数の配線トレースを有
し、前記各トランスデューサが本体と、前記本体から突
出して前記回路板の対応するものに装着されて前記配線
トレースの対応するものに接続される細長い可撓性の導
線とを有し、前記導線の一方を有するる複数の細長い可
撓性の導線とを有し、前記トランスデューサを挿入する
前記ステップにおいて、対応する回路板が前記分離体に
実質上当接するまで前記分離体の孔内に各トランスデュ
ーサの本体を挿入し、前記分離体の孔の壁が前記本体を
ぴったりと囲んで、それらの適切な位置と方向を確実に
決定し、対の一方のトランスデューサを他方のものと整
列させている請求項８記載の方法。 - 【請求項１０】 分離体を形成する前記ステップにおい
て、実質上平行な両側の表面を形成し、前記回路板の内
側表面に分離体の表面が隣接するように分離体を配置す
る請求項８記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US313626 | 1981-10-21 | ||
| US31362694A | 1994-09-27 | 1994-09-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08279789A JPH08279789A (ja) | 1996-10-22 |
| JP2755562B2 true JP2755562B2 (ja) | 1998-05-20 |
Family
ID=23216457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24618395A Expired - Lifetime JP2755562B2 (ja) | 1994-09-27 | 1995-09-25 | オプトエレクトリック結合装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6091073A (ja) |
| EP (1) | EP0704911A3 (ja) |
| JP (1) | JP2755562B2 (ja) |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3414733A (en) * | 1965-02-15 | 1968-12-03 | Hewlett Packard Co | Annularly shaped light emitter and photocell connected by plug-in light conducting pad |
| GB1214315A (en) * | 1967-07-17 | 1970-12-02 | Mining & Chemical Products Ltd | Signal coupling device |
| JPS5678180A (en) * | 1979-11-30 | 1981-06-26 | Hitachi Ltd | Light receiving device |
| US4401360A (en) * | 1980-08-04 | 1983-08-30 | Texas Instruments Incorporated | Optical slip ring |
| US4634877A (en) * | 1985-06-10 | 1987-01-06 | General Electric Company | Optical transmitter receiver switch |
| US5148243A (en) * | 1985-06-25 | 1992-09-15 | Hewlett-Packard Company | Optical isolator with encapsulation |
| US4776659A (en) * | 1985-11-21 | 1988-10-11 | Mruk Walter S | Optical coupler integrated with light emitter and detector units |
| US4829192A (en) * | 1986-03-27 | 1989-05-09 | Kabushiki Kaisha Tokai Rika Denki Seisakusho | Photo-coupler with delay function using a fluorescent substance as the delay means |
| DE3617057A1 (de) * | 1986-05-21 | 1987-11-26 | Barlian Reinhold | Optoelektronisches koppelelement |
| US5245198A (en) * | 1990-10-12 | 1993-09-14 | Sharp Kabushiki Kaisha | Optoelectronic device, metal mold for manufacturing the device and manufacturing method of the device using the metal mold |
| DE4214792A1 (de) * | 1992-05-04 | 1993-11-11 | Telefunken Microelectron | Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Koppelelements |
| US5296715A (en) * | 1992-12-21 | 1994-03-22 | The United States Of America As Represented By The Department Of Energy | Optically isolated signal coupler with linear response |
-
1995
- 1995-08-30 EP EP95113589A patent/EP0704911A3/en not_active Withdrawn
- 1995-09-25 JP JP24618395A patent/JP2755562B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1995-10-12 US US08/541,254 patent/US6091073A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0704911A2 (en) | 1996-04-03 |
| JPH08279789A (ja) | 1996-10-22 |
| EP0704911A3 (en) | 1998-01-21 |
| US6091073A (en) | 2000-07-18 |
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