JP2880883B2 - 光レセプタクル一体型モジュール - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はレーザ光を送受信するた
めの発光素子や受光素子を備えた光モジュールに係わ
り、詳細には光コネクタが着脱可能なレセプタクル部を
有する光レセプタクル一体型モジュールに関する。

【０００２】

【従来の技術】光通信が広く普及すると共に、例えば特
公昭６２−５９４７８号公報においても指摘されている
ように、これに使用される光デバイスの低価格化とそれ
らの組み立ての簡略化の要請が一層高まっている。レー
ザ光を送受信するための発光素子と受光素子を備えた光
モジュールには、光コネクタが着脱可能なレセプタクル
部を有する光レセプタクル型光モジュールが従来から存
在している。このような従来の光レセプタクル型光モジ
ュールは、レセプタクル部を別に組み立てておいて、光
モジュールのハウジングにネジ止め等の手段でこれを固
定することで組み立てを行うようになっていた。また、
低価格のタイプのものでは、レセプタクル部を光モジュ
ールのハウジングと一体で形成するようにすると共に、
ハウジング全体を２分割しておくことで、光素子や基板
等の部品をこのハウジングの内部に固定するようになっ
ていた。

【０００３】図１１は、後者のハウジング全体を２分割
するようにした従来の光レセプタクル型光モジュールの
組み立て前の状態を表わしたものである。この光レセプ
タクル型光モジュールのハウジングは、ハウジング本体
５１と、その上部に図示したハウジング蓋５２から構成
されている。ハウジング本体５１には、光素子５３や回
路基板５４等の部品が配置されるようになっていた。図
示しない光コネクタは、ハウジング本体５１にこれらの
部品を固定した後に、２個のネジ５６でハウジング蓋５
２をハウジング本体５１に固定し、これによって一体化
したレセプタクル部５７に光コネクタ（図示せず）を嵌
合するようになっていた。

【０００４】図１２は、この従来の光レセプタクル型光
モジュールのハウジング蓋をハウジング本体にネジで固
定させた状態における片側のみを中心軸に水平な面で切
断した半断面図である。この光レセプタクル型光モジュ
ールは、光素子５３を光軸が互いに平行となるように２
つ配置している。すなわち、図の下半分にも光素子５３
が配置されているが、ハウジング蓋５２に隠れてこれが
図示されていない。

【０００５】図１３は、このようにして光レセプタクル
型光モジュールの組み立てを行った後における光コネク
タの嵌合状態を表わした縦断面図である。光コネクタ６
１のプラグ６２をレセプタクル部５７に嵌合させてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図１１〜図１３に示し
た従来の光レセプタクル型光モジュールでは、製造コス
トが安価であるものの、図１１に示したようにレセプタ
クル部５７のハウジングが上下に２分割されている。し
たがって、光コネクタ６１を繰り返し着脱すると、ハウ
ジング本体５１とハウジング蓋５２の分割部に開きが生
じ、これらによって構成されるハウジング６４（図１
１）の間にがたつきが発生してしまうことがあった。こ
の結果、光コネクタ６１のプラグ６２を確実に安定して
固定することが困難になり、着脱による接続特性に光モ
ジュール間でばらつきが生じることがあった。また、こ
れを原因として、光モジュールとしての高い信頼性を持
たせることが困難であった。

【０００７】更に、図１１〜図１３に示したハウジング
構造では、レセプタクル部５７が上下方向に片持ち張り
となるため、曲げ強度に対して耐久性を持つ材料を使用
する必要があった。このため、材料が限定されるといっ
た問題もあった。更に、これらの図に示した従来の光レ
セプタクル型光モジュールでは、ハウジング本体５１と
ハウジング蓋５２をネジ５６等の部品を用いて固定して
いたため、部品点数が多くなり、その管理が煩雑であっ
た。また、これらの微小な部品を用いて組み立てを行う
必要があったので、組み立てを短時間で行うことが困難
であるといった問題もあった。

【０００８】そこで本発明の目的は、レセプタクル部に
高い強度を持たせた簡易な構造の光レセプタクル一体型
モジュールを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の光レセプタクル
一体型モジュールは、上記課題を解決するために、発光
素子又は受光素子を備え光コネクタプラグと先端部にお
いて掛止される光モジュール型ユニットと、光モジュー
ル型ユニットと電気的に接続された状態で所定の信号処
理を行う回路基板と、光モジュール型ユニットと回路基
板とを収容するハウジング本体と、ハウジング蓋とを備
えている。ここで、ハウジング本体は、光モジュール型
ユニットの先端部が一部挿入された状態で光モジュール
型ユニットを収容する筒状のレセプタクル部と、レセプ
タクル部と一体で構成され光モジュール型ユニットがレ
セプタクル部に固定された状態において回路基板を保持
する回路基板保持部と、光モジュール型ユニットの中心
軸を通る平面に平行な面でその上部が切断され、ハウジ
ング蓋が配置されるハウジング蓋保持部とを備えてい
る。そして、ハウジング蓋は、ハウジング蓋保持部にお
いて回路基板を覆う形状を有し、ハウジング本体と嵌め
合いにより固定される構造を備えていることを特徴とし
ている。

【００１０】すなわち、本発明では、光モジュール型ユ
ニットを収容するハウジングをハウジング本体とハウジ
ング蓋の２つで構成し、これらを嵌合させることで、組
み立てを簡易化する一方、光コネクタプラグを挿入する
レセプタクル部についてはハウジング本体側に筒状に形
成し、この部分でがたつきが発生しないようにしてい
る。また、ハウジング本体側には凹部を設けており、こ
れにレセプタクル部と一体で構成されて光モジュール型
ユニットがこのレセプタクル部に固定された状態で光モ
ジュール型ユニットと電気的に接続される回路基板を収
容するようにしたので、光レセプタクル一体型モジュー
ル自体に、発光素子や受光素子から構成された光モジュ
ールユニット以外にこれと回路的に接続される回路基板
を収容することができ、光の入出力部だけでなく、関連
回路を１つのモジュールとしてまとめることが可能であ
る。

【００１１】

【００１２】

【００１３】

【実施例】以下実施例につき本発明を詳細に説明する。

【００１４】図１は本発明の一実施例における光レセプ
タクル一体型モジュールの組み立て前における縦断面図
を表わしたものである。この光レセプタクル一体型モジ
ュールのハウジングは、ハウジング本体１３と、その上
部に図示したハウジング蓋１４から構成されている。ハ
ウジング本体１３は、光モジュール型ユニット１１や回
路基板１２を内部に保持固定するために、その内部が窪
んだ構造となっている。ここで、光モジュール型ユニッ
ト１１は、整列スリーブ１６に固定されたＬＥＤ（発光
ダイオード）やＬＤ（レーザダイオード）等の発光素子
や、ＰＩＮ−ＰＤ（フォトダイオード）等の受光素子か
らなる光素子１７から構成されている。ハウジング本体
は、ＰＢＴ（ポリブチレン・テレフタレート）や、ＰＰ
Ｓ（ポリフェニル・サルファイド）等のエンジニアリン
グプラスチックのモールド成形や、アルミニウム等の金
属のダイキャスト等で成形されている。ハウジング蓋１
４は、弾性を持つ材料であればよく、例えばハウジング
本体１３と同様なエンジニアリングプラスチックのモー
ルド成形や、バネ性を持った金属の切削品等の材料で構
成することができる。

【００１５】ハウジング本体１３の前端部付近は筒状の
形状となっており、ここには光コネクタ（図示せず）が
着脱可能なレセプタクル部１８が配置されている。この
ため、レセプタクル部１８の筒状部分の前端部には光コ
ネクタが挿脱できる開口部１９が設けられており、筒状
部分の後端には前記した光モジュール型ユニット１１の
先端部が挿入できる開口部２１が設けられている。更
に、このレセプタクル部１８の内部で開口部２１よりも
図で右側に寄った位置には帯状の小突起２２が配置され
ている。この小突起２２は、プラグ嵌合用バネ２３を前
端方向に保持可能とするためのものである。ハウジング
本体１３におけるレセプタクル部１８の後部に位置する
部分には、整列スリーブ１６の後段に形成されたフラン
ジ２５を嵌め込みによって固定するためのフランジ固定
用凹部２６が設けられている。

【００１６】ハウジング本体１３は組み立て時にハウジ
ング蓋１４を嵌め込むようになっている。このために、
ハウジング本体１３の側面には軸に対して垂直方向にス
リット２８が片側に２本、両側で合計４本設けられてい
る。また、これらの下部には、これらのスリット２８に
対して帯状に窪んだスリット凹部２９がそれぞれ設けら
れている。なお、光モジュール型ユニット１１の端子３
１は回路基板１２と半田等の手段で接続されている。ま
た、挿入溝３２はフランジ２５をハウジング本体１３に
挿入するために設けられる溝である。

【００１７】一方、この図１でハウジング本体１３の上
方に示したハウジング蓋１４の下部には、各スリット２
８と組み合わされる舌片３４が突出している。これらの
舌片３４の下部には、ハウジング本体１３のスリット凹
部２９にそれぞれ嵌め込み可能なフック３５が設けられ
ている。また、ハウジング蓋１４におけるフランジ２５
に対応する部分にはフランジ固定用凹部３６が設けられ
ており、これよりもわずか先端側には小突起２２に対応
させた帯状の小突起３７が設けられている。

【００１８】図２は、ハウジング本体とハウジング蓋の
組み立て前にこれらのＡ−Ａ方向（図１参照）における
中心軸に垂直方向に切断した横断面図を表わしたもので
ある。この図から分かるようにスリット２８は舌片３４
の挿入が容易なようにその下部から上部の方向に向かっ
て狭くなったテーパ状に形成されている。このため、ハ
ウジング蓋１４はハウジング本体１３に対して上部から
嵌め込むことができ、このときフック３５がそれぞれ対
応して設けられたスリット凹部２９にそれぞれ掛止する
ことで両者を固定することができる。

【００１９】図３は、図１に対応したもので、ハウジン
グ蓋をハウジング本体に嵌合させた状態を表わしたもの
である。この図３に示した組み立て後の状態では、ハウ
ジング蓋１４をハウジング本体１３に嵌合する時点でフ
ランジ２５はフランジ固定用凹部３６に嵌め込まれ、上
部からも固定される。また、プラグ嵌合用バネ２３もハ
ウジング蓋１４に形成しておいた帯状の小突起３７によ
って上部からも固定されることになる。

【００２０】図４は、ハウジング蓋をハウジング本体に
嵌合させた状態における片側のみを中心軸に水平な面で
切断した半断面図である。図２でも示したように本実施
例の光レセプタクル一体型モジュールは、２つの光モジ
ュール型ユニット１１を光軸が互いに平行となるように
配置している。すなわち、図の下半分にも光モジュール
型ユニットが配置されているが、ハウジング蓋１４に隠
れてこれが図示されていない。

【００２１】次に、このような光レセプタクル一体化型
モジュールの組み立てについて説明する。まず、光モジ
ュール型ユニット１１が組み立てられる。この光モジュ
ール型ユニットは、図１における光モジュール型ユニッ
ト１１を参照するとわかるように、発光素子あるいは受
光素子などの光素子１７と、この光素子１７に光軸が一
致する位置に配置されるスリーブ１６とを備えている。
すなわち、スリーブ１６に外部からコネクタのフェルー
ルが挿入され締結された状態でコネクタに光が結合する
ように、あらかじめ組み立てられている。

【００２２】図５は、プラグ嵌合用バネを整列スリーブ
の外周部に被せた光モジュール型ユニットをハウジング
本体に固定する動作の第１段階を表わしたものである。
この図に示すようにレセプタクル部１８の後端部側の開
口部２１から光モジュール型ユニット１１を斜め方向か
ら挿入する。

【００２３】図６は、この光モジュール型ユニットをハ
ウジング本体に固定する動作の第２段階目を表わしたも
のである。図５に示した状態から整列スリーブ１６の後
部に位置するフランジ２５を、挿入溝３２介してハウジ
ング本体１３に挿入し、この図６に示すようにフランジ
２５を前方（矢印方向）に移動させる。

【００２４】図７は、この光モジュール型ユニットをハ
ウジング本体に固定する動作の第３段階目を表わしたも
のである。この図に示すように光モジュール型ユニット
１１の中心軸をハウジング本体１３の筒状部分の中心軸
と平行に移動させ、この後、フランジ固定用凹部２６に
フランジ２５を嵌合させる。このとき、プラグ嵌合用バ
ネ２３を帯状の小突起２２に突き当てて固定を行う。

【００２５】次に、図１に示されるように、回路基板１
２をハウジング本体１３の回路基板保持部に配置した後
固定し、最後にハウジング蓋１４をハウジング本体の上
部から嵌め込む。このとき、すでに図１および図３と共
に説明したように、舌片３４のフック３５がスリット凹
部２９に掛止する。この状態で、フランジ２５はフラン
ジ固定用凹部３６に嵌め込まれ、上部からも固定され
る。また、プラグ嵌合用バネ２３も小突起３７によって
上部からも固定される。

【００２６】図８は、このようにして光レセプタクル一
体型モジュールの組み立てを行った後における光コネク
タの嵌合状態を表わした縦断面図である。整列スリーブ
１６はフェルール４１を中心軸上に端面を突き当てた状
態で本実施例固定し、プラグ嵌合用バネ２３は光コネク
タ４２のプラグ４３を左右から押さえて保持固定する。
このようにして、光コネクタ４２の嵌合が行われる。

【００２７】図９は、光コネクタ嵌合後における片側を
中心軸に水平な面で切断した半断面図を示したものであ
る。この図９は先の図４に対応したものである。２本の
光コネクタがこれらの中心軸を平行にして光レセプタク
ル一体型モジュールのそれぞれの位置に嵌合されてい
る。

【００２８】変形例

【００２９】図１０は本発明の変形例における光レセプ
タクル一体型モジュールの組立前の状態を表わしたもの
である。先の実施例と同一部分には同一の符号を付して
おり、これらの説明を適宜省略する。この変形例では、
光素子１７を１つだけ固定したハウジング本体１３Ａに
ハウジング蓋１４Ａを嵌合させるようになっている。

【００３０】このように本発明の光レセプタクル一体型
モジュールは先の実施例のように送信用と受信用の合計
２つの光素子を１つにまとめて収容する必要はなく、モ
ジュールに収容される光素子の数は３つ以上であっても
よいし、この変形例のように１つだけであってもよい。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ハ
ウジングをハウジング本体とハウジング蓋に分割した構
成としたので、モジュールユニットを簡単にハウジング
内部に収納することができるばかりでなく、組み立て時
間の短縮化と組み立ての容易化を図ることができる。ま
た、レセプタクル部については分離せずに一体型とした
ばかりでなく、ハウジング本体の残りの部分と一体にし
たので、ハウジングに十分な強度を持たせることがで
き、強度の比較的弱い材料までも使用することができる
ので、材料の選択の幅を広げることができ、製造コスト
を低減させることが可能になる。

【００３２】更に本発明では、ハウジングの蓋に光コネ
クタの着脱によって上下方向に広がる力が加わり難い。
このため、ハウジングの蓋をハウジングに必要以上強固
に固定する必要がなく、組み立てにネジや接着剤を使用
することなく嵌め合いで固定することができるようにし
たので、組み立て時間の短縮や組み立ての簡易化を更に
図ることができるばかりでなく、組み立ての自動化も行
いやすい。更に嵌め合い構造を利用することによって光
レセプタクル一体型モジュールの幅を小さくし、その小
型化が可能になるという効果もある。また、本発明によ
ればハウジング本体側には凹部を設けており、これにレ
セプタクル部と一体で構成されて光モジュール型ユニッ
トがこのレセプタクル部に固定された状態で光モジュー
ル型ユニットと電気的に接続される回路基板を収容する
ようにしたので、光レセプタクル一体型モジュール自体
に、発光素子や受光素子から構成された光モジュールユ
ニット以外にこれと回路的に接続される回路基板を収容
することができ、光の入出力部だけでなく、関連回路を
１つのモジュールとしてまとめることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における光レセプタクル一体
型モジュールの組み立て前を表わした縦断面図である。

【図２】本実施例でハウジング本体とハウジング蓋の組
み立て前にこれらをＡ−Ａ方向における中心軸に垂直方
向に切断した状態を表わした横断面図である。

【図３】本実施例でハウジング蓋をハウジング本体に嵌
合させた状態を表わした縦断面図である。

【図４】本実施例でハウジング蓋をハウジング本体に嵌
合させた状態における片側のみを中心軸に水平な面で切
断した半断面図である。

【図５】プラグ嵌合用バネを整列スリーブの外周部に被
せた光モジュール型ユニットをハウジング本体に固定す
る動作の第１段階を表わした要部縦断面図である。

【図６】図５に示した光モジュール型ユニットをハウジ
ング本体に固定する動作の第２段階を表わした要部縦断
面図である。

【図７】図５に示した光モジュール型ユニットをハウジ
ング本体に固定する動作の第３段階を表わした要部縦断
面図である。

【図８】本実施例で光レセプタクル一体型モジュールの
組み立てを行った後における光コネクタの嵌合状態を表
わした縦断面図である。

【図９】本実施例で光コネクタ嵌合後における片側を中
心軸に水平な面で切断した状態を示した半断面図であ
る。

【図１０】本発明の変形例における光レセプタクル一体
型モジュールの組立前の状態を表わした斜視図である。

【図１１】従来の光レセプタクル型光モジュールの組み
立て前の状態を表わした縦断面図である。

【図１２】図１１に示した光レセプタクル型光モジュー
ルのハウジング蓋をハウジング本体に嵌合させた状態に
おける片側のみを中心軸に水平な面で切断した半断面図
である。

【図１３】図１１に示した従来の光レセプタクル型光モ
ジュールの組み立てを行った後における光コネクタの嵌
合状態を表わした縦断面図である。

【符号の説明】

１１ 光モジュール型ユニット １３ ハウジング本体 １４ ハウジング蓋 １６ 整列スリーブ １７ 光素子 １８ レセプタクル部 ２２ 小突起 ２３ プラグ嵌合用バネ ２５ フランジ ２６ フランジ固定用凹部 ２８ スリット ２９ スリット凹部 ３２ 挿入溝 ３４ 舌片 ３５ フック

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発光素子又は受光素子を備え、光コネク
   タプラグと先端部において掛止される光モジュール型ユ
   ニットと、前記 光モジュール型ユニットと電気的に接続された状態
   で所定の信号処理を行う回路基板と、 前記光モジュール型ユニットと前記回路基板とを収容す
   るハウジング本体と、 ハウジング蓋とを備えた光レセプタクル一体型モジュー
   ルであって、 前記ハウジング本体は、前記光モジュール型ユニットの 先端部が一部挿入された
   状態で前記光モジュール型ユニットを収容する筒状のレ
   セプタクル部と、前記 レセプタクル部と一体で構成され、前記光モジュー
   ル型ユニットが前記レセプタクル部に固定された状態に
   おいて前記回路基板を保持する回路基板保持部と、 前記 光モジュール型ユニットの中心軸を通る平面に平行
   な面でその上部が切断され、前記ハウジング蓋が配置さ
   れるハウジング蓋保持部とを備えており、 前記ハウジング蓋は、 前記ハウジング蓋保持部において前記回路基板を覆う形
   状を有し、前記ハウジング本体と嵌め合いにより固定さ
   れる構造を 備えていることを特徴とする光レセプタクル
   一体型モジュール。
2. 【請求項２】 前記光モジュール型ユニットは、フラン
   ジを備えており、 前記ハウジング本体は、前記フラン
   ジに対応する位置に第１のフランジ固定用凹部が形成さ
   れ、 前記ハウジング蓋は、前記フランジに対応する位置に第
   ２のフランジ固定用凹部が形成されており、 前記光モジュール型ユニットは、前記第１のフランジ固
   定用凹部と前記第２のフランジ固定用凹部に前記フラン
   ジが嵌め込まれて前記ハウジング本体と前記ハウジング
   蓋に固定されていることを特徴とする請求項１記載の光
   レセプタクル一 体型モジュール。