JP3926722B2 - 一芯双方向光送受信コネクタ - Google Patents

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Description

【0001 】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一芯双方向光通信回線に設けられて光信号を伝送する一芯双方向光送受信コネクタ(光コネクタ)に関する。
【0002 】
【従来の技術】
一芯双方向の光通信を行う装置として、図11に示されるような光変換装置が知られている。
【0003 】
図11において、光変換装置1は、一芯双方向光通信回線としての光ファイバ2の端末に設けられ、且つ第一の光信号L1を送出するとともに第二の光信号L2を受けるように構成された装置であって、基板3と、第一の光信号L1を送出するためのレーザー光源4と、第二の光信号L2を受光するための受光部5と、レーザー光源4から送出された第一の光信号L1を反射し且つ第二の光信号L2を透過して受光部5に導く光学素子6とを備えて構成されている(例えば特許文献1参照)。
【0004 】
レーザー光源4は、半導体素子7を介して基板3に設けられている。また、受光部5及びその受光部5の上に配置される光学素子6も基板3に設けられている。尚、図11中の引用符号8は光学素子6に形成された半透過ミラーを示している。また、引用符号9は結合レンズを、10はパッケージを示している。
【0005 】
【特許文献1】
特開平8−166527号公報 (第3頁、第2図)
【0006 】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来技術にあっては、光ファイバ2とレーザー光源4及び受光部5との調心(光軸合わせ)が難しく、高価な調心装置を必要としたり調心に時間が掛かったりするという問題点を有している。また、光ファイバ2とレーザー光源4及び受光部5との調心のために、光変換装置1の製造時において高い精度の取り付けが要求されるという問題点を有している。
【0007 】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされるもので、調心及び組み付けが容易であるとともに安価な一芯双方向光送受信コネクタを提供することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためなされた請求項1記載の本発明の一芯双方向光送受信コネクタは、光コネクタプラグと光コネクタレセプタクルとを嵌合してなり、一芯双方向光通信回線に設けられて光信号を伝送する一芯双方向光送受信コネクタであって,前記光コネクタプラグに、第一装着部を形成し、且つ前記光コネクタレセプタクルに、調心用の第一スリットを形成し,前記光コネクタプラグのフェルール先端側に向く端面を有する第一光導波路と、該第一光導波路に連続し且つ前記光コネクタレセプタクルの受光素子モジュール及び発光素子モジュール側に向く各端面を有する一対の第二光導波路と、を備えて略Y字状に形成された光導波路を有する光導波路部材を、前記光コネクタプラグの前記第一装着部に装着し,前記光コネクタレセプタクルの前記第一スリットに前記光コネクタプラグとの嵌合時に前記光導波路部材の前記第二光導波路側を差し込ませ,前記光導波路部材を介して前記光信号を伝送するように構成したことを特徴としている。
【0009 】
請求項2記載の本発明の一芯双方向光送受信コネクタは、請求項1に記載の一芯双方向光送受信コネクタにおいて、前記光導波路部材を板状に形成したことを特徴としている。
【0010】
請求項3記載の本発明の一芯双方向光送受信コネクタは、請求項1又は請求項2に記載の一芯双方向光送受信コネクタにおいて、前記光コネクタレセプタクルに、前記第二光導波路の各端面と前記受光素子モジュール及び前記発光素子モジュールとの間に位置して前記光信号の伝送を行う一対の導光スリーブを装着したことを特徴としている。
【0011】
請求項4記載の本発明の一芯双方向光送受信コネクタは、光コネクタプラグと光コネクタレセプタクルとを嵌合してなり、一芯双方向光通信回線に設けられて光信号を伝送する一芯双方向光送受信コネクタであって、前記光コネクタレセプタクルに、第二装着部を形成し、前記光コネクタプラグのフェルール先端側に向く端面を有する第一光導波路と、該第一光導波路に連続し且つ前記光コネクタレセプタクルの受光素子モジュール及び発光素子モジュール側に向く各端面を有する一対の第二光導波路と、を備えて略Y字状に形成された光導波路を有する光導波路部材を、前記光コネクタレセプタクルの前記第二装着部に装着し、且つ前記受光素子モジュール及び前記発光素子モジュールには前記光導波路部材の前記第二光導波路側を差し込ませるための調心用の第二スリットを形成し、前記受光素子モジュール及び発光素子モジュールの前記第二スリットに前記光コネクタプラグとの嵌合時に前記光導波路部材の前記第二光導波路側を差し込ませ、前記光導波路部材を介して前記光信号を伝送するように構成したことを特徴としている。
【0012】
請求項5記載の本発明の一芯双方向光送受信コネクタは、請求項4に記載の一芯双方向光送受信コネクタにおいて、前記光導波路部材を,板状に形成したことを特徴としている。
【0013】
請求項6記載の本発明の一芯双方向光送受信コネクタは、請求項1ないし請求項5いずれか記載の一芯双方向光送受信コネクタにおいて、前記受光素子モジュール側の前記第二光導波路と前記第一光導波路の径の大きさを前記発光素子モジュール側の前記第二光導波路の径の大きさよりも大きく形成したことを特徴としている。
【0014】
請求項7記載の本発明の一芯双方向光送受信コネクタは、請求項1ないし請求項5いずれか記載の一芯双方向光送受信コネクタにおいて、記発光素子モジュール側の前記第二光導波路を光波長フィルタを装着して構成したことを特徴としている。
【0015 】
請求項1に記載された本発明によれば、嵌合し合う光コネクタプラグと光コネクタレセプタクルとを備えて一芯双方向光送受信コネクタが構成される。そして、これらのいずれか一方には光導波路部材が装着される。その光導波路部材は、光コネクタプラグ又は光コネクタレセプタクルのいずれか一方に装着された後に、これら光コネクタプラグ及び光コネクタレセプタクルが嵌合し合うと、光コネクタプラグのフェルールと光コネクタレセプタクルの受光素子モジュール及び発光素子モジュールとの間に配置される。そして、その光導波路部材を介して光信号の伝送がなされる。
光導波路部材は、第一光導波路とその第一光導波路に連続する一対の第二光導波路とを備えて略Y字状に形成された光導波路を有する。第一光導波路は、フェルール先端側に向く端面を有し、また、一対の第二光導波路は、受光素子モジュール及び発光素子モジュール側に向く各端面を有する。このような光導波路部材をフェルールを有する光コネクタプラグ、又は、受光素子モジュール及び発光素子モジュールを有する光コネクタレセプタクルのいずれか一方に装着し、そしてこれら光コネクタプラグと光コネクタレセプタクルとを嵌合させるだけの構成及び構造であることから、容易に一芯双方向光送受信コネクタの組み付けがなされる。また、このような光導波路部材であることから、光コネクタプラグと光コネクタレセプタクルとの嵌合によって容易に調心がなされる。従って、高価な調心装置を必要とせず、容易に調心及び組み付けをすることができる一芯双方向光送受信コネクタになる。
【0016 】
請求項2に記載された本発明によれば、光コネクタプラグ又は光コネクタレセプタクルのいずれか一方に装着される光導波路部材が板状に形成される。これにより光導波路部材の装着スペースの高さが低くおさえられ、一芯双方向光送受信コネクタの薄型化を図ることが可能になる。
【0017】
請求項3に記載された本発明によれば、光コネクタレセプタクルに一対の導光スリーブが装着される。その一対の導光スリーブは、光導波路部材における第二光導波路の各端面と、光コネクタレセプタクルにおける受光素子モジュール及び発光素子モジュールとの間に配置される。すなわち、一対の導光スリーブを介して光信号の伝送がなされる。このような一対の導光スリーブが上記間に介在することにより、第二光導波路の各端面と受光素子モジュール及び発光素子モジュールとの光結合効率が向上する。言い換えれば、光結合効率の向上が必要な場合に、第二光導波路の各端面と受光素子モジュール及び発光素子モジュールとの間に一対の導光スリーブを介在させればよいことになる。
【0018】
請求項4に記載された本発明によれば、光コネクタレセプタクルに光導波路部材が装着される場合、次のような部分が形成される。すなわち、光コネクタレセプタクルに光導波路部材を装着するための第二装着部が形成され、且つ受光素子モジュール及び発光素子モジュールに調心用の第二スリットが形成される。そして、その第二スリットには、光導波路部材の第二光導波路側が差し込まれる。このような第二装着部及び第二スリットが形成されることにより、より一層確実な調心が行われる。
【0019】
請求項5に記載された本発明によれば、光コネクタプラグ又は光コネクタレセプタクルのいずれか一方に装着される光導波路部材が板状に形成される。これにより光導波路部材の装着スペースの高さが低くおさえられ、一芯双方向光送受信コネクタの薄型化を図ることが可能になる。
【0020】
請求項6に記載された本発明によれば、光導波路部材における受光素子モジュール側の第二光導波路と第一光導波路の径の大きさが、発光素子モジュール側の第二光導波路の径の大きさよりも大きく形成される。これによりフェルール側からの光信号が受光素子モジュール側へ分岐する確率が大きくなる。従って、受光素子モジュールにおける受光素子に結合する光のパワーが大きくなる。尚、発光素子モジュールにおける発光素子にレーザーを用いる場合、作動時のレーザーへの光の入射による誤変調が防止される。
【0021】
請求項7に記載された本発明によれば、光導波路部材における発光素子モジュール側の第二光導波路は、光波長フィルタ装着して構成される。これにより発光素子モジュールにおける発光素子にレーザーを用いる場合、作動時の誤変調が防止される。尚、光波長フィルタは、発光波長を透過し受光波長を遮断するものが選定されるものとする。
【0022 】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図1は本発明の一芯双方向光送受信コネクタの一実施の形態を示す分解斜視図である。また、図2は光コネクタプラグのハウジングの斜視図、図3は光導波路部材の斜視図、図4は光コネクタレセプタクルの分解斜視図、図5は光コネクタプラグと光コネクタレセプタクルの嵌合状態及び光結合状態に対する説明図である。
【0023 】
図1において、引用符号21は自動車内の光通信や、宅内・ビル内の光通信等に用いられる一芯双方向光送受信コネクタを示している。その一芯双方向光送受信コネクタ21は、一芯双方向光通信回線としての光ファイバ22の各端末に設けられて光信号を伝送することができるものであって、互いに嵌合し合う光コネクタプラグ23と光コネクタレセプタクル24とを備えて構成されている。また、一芯双方向光送受信コネクタ21は、光コネクタプラグ23に光導波路部材25を装着して、内部での光信号の伝送を光導波路部材25を介して行えるように構成されている。以下、各構成部材について詳細に説明する。
【0024 】
上記光ファイバ22は、コア(例えばコア径が200μm程度以上のもの)及びそのコアよりも屈折率の低いクラッドを有している。このような光ファイバ22の端末は、被覆部材が適宜長さで皮剥されている。また、光ファイバ22の端末には、フェルール26が接着剤等によって固定されている。フェルール26は、例えば合成樹脂製の筒状の部材であって、先端面が平坦な面に形成されている。また、フェルール26の先端面は、光ファイバ22の端面が露出するように形成されている。本形態の光ファイバ22は、一例としてプラスチック光ファイバが用いられている。
【0025 】
上記光コネクタプラグ23は、光ファイバ22の端末に固定されたフェルール26を差し込んで、そのフェルール26の位置を決める合成樹脂製のハウジング27と、ハウジング27内に装着される上記光導波路部材25とを備えて構成されている。
【0026 】
ハウジング27は、図1及び図2に示される如く、ブロック形状に形成されている。このようなハウジング27には、上記光コネクタレセプタクル24の嵌合側を前、フェルール26の差し込み側を後と定義すると、前面側に光コネクタレセプタクル24に対しての嵌合空間28(図5参照)が形成されている。また、ハウジング27の後面側には、フェルール26に対しての差し込み空間29が形成されている。さらに、これら嵌合空間28(図5参照)及び差し込み空間29に連続するようにハウジング27の内部には、光導波路部材25に対しての装着用の第一装着部30が形成されている。
【0027 】
第一装着部30は、上記後面側から光導波路部材25を差し込んで装着することができるように形成されている。また、第一装着部30は、光導波路部材25が本形態において板状に形成されていることから(後述する)、嵌合空間28(図5参照)及び差し込み空間29を水平方向にスライスするようなスリット状に形成されている。
【0028 】
第一装着部30に差し込まれて装着された光導波路部材25の一部は、嵌合空間28(図5参照)内に突出するようになっている。嵌合空間28(図5参照)及び差し込み空間29は、これらが連通するように形成されている。
【0029 】
差し込み空間29は、フェルール26の外形形状に合わせて円形に形成されている。また、差し込み空間29は、ハウジング27の中心軸に沿って形成されている。差し込み空間29の中間には、フェルール26に対する図示しない係止手段(例えばフェルール26のフランジ部分を引っ掛ける可撓係止片等)が形成されている。
【0030 】
ハウジング27の上面には、光コネクタレセプタクル24との嵌合の際に、その光コネクタレセプタクル24に係合するロッキングアーム31が形成されている。ロッキングアーム31は可撓性を有しており、その上面には係止突起32と係止解除時に用いられる押圧部33とが形成されている。また、ロッキングアーム31の左右両側には、一対のガイドリブ34、34が形成されている。ガイドリブ34、34は、案内用としての機能の他に、ロッキングアーム31に対する保護用の部材としての機能を有している。
【0031 】
上記光導波路部材25は、図1及び図3に示される如く、光導波路36とその光導波路36を配索するための基板37とを備えて構成されている。また、光導波路部材25は、板状となる形状に形成されている(これに限るものではないが、第一装着部30の装着スペース高さを低くおさえることができ、一芯双方向光送受信コネクタ21の薄型化を図ることができるという利点を有している)。
【0032 】
光導波路36は、フェルール26の上記先端面に対向する端面38を有する第一光導波路39と、その第一光導波路39に連続し且つ光コネクタレセプタクル24の後述する受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44側に向く各端面40、40を有する一対の第二光導波路41、41と、を備えて略Y字状に形成されている。
【0033 】
光導波路36は、光信号の伝送を行うための部材であって、次のような製造方法のうちのいずれかで形成されている。すなわち、印刷方式、フォトリソグラフを用いた方式、ディスペンサでの描画による方式、イオン注入による方式等の製造方法のうちのいずれかで形成されている。尚、本形態においては、比較的太い線幅の光導波路を必要としているため、樹脂やシリコン製の基板37上への印刷方式や描画方式が好ましい製造方法であるものとする。
【0034 】
基板37は、本形態において、光導波路36の配索経路に合わせて平面視略Y字状となるように形成されている(これに限るものではないが、光導波路36の配索経路に合わせて形成すれば材料費の低減に寄与するという利点を有している)。基板37の縁部は、第一光導波路39の端面38及び第二光導波路41、41の各端面40、40がそれぞれ面一になるように形成されている。
【0035 】
上記光コネクタレセプタクル24は、図1及び図4に示される如く、合成樹脂製のハウジング42と、受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44と、一対の導光スリーブ45、45とを備えて構成されている(ハウジング42に嵌合して受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44を押さえ付ける図示しないキャップを構成に含めてもよいものとする)。
【0036 】
ハウジング42は、上記光コネクタプラグ23が差し込まれて嵌合するような箱形状に形成されている。このようなハウジング42には、光コネクタプラグ23の嵌合側を前と定義すると、その前面側に光コネクタプラグ23に対しての嵌合空間46が形成されている。また、ハウジング42の後面側には、受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44に対しての取り付け部47(図5参照)が形成されている。さらに、これら嵌合空間46及び取り付け部47(図5参照)を連通するようにハウジング42の内部には、一対の導光スリーブ45、45に対しての受承筒48、48が形成されている。
【0037 】
嵌合空間46には、光コネクタプラグ23のロッキングアーム31が係合するロック部49と、ガイドリブ34、34に対してのガイド溝50、50と、光コネクタプラグ23の嵌合空間28(図5参照)において案内される一対のガイドリブ51、51とが形成されている。
【0038 】
取り付け部47(図5参照)は、受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44の外形形状に合わせて形成されている。また、このような取り付け部47(図5参照)には、受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44に対しての図示しない固定手段が形成されている。
【0039 】
受承筒48には、取り付け部47(図5参照)側から差し込まれる導光スリーブ45が当接して、その導光スリーブ45の位置決めがなされる段差部52(図5参照)が形成されている。また、その段差部52(図5参照)よりも後方側には、導光スリーブ45を圧入状態にするための微少な突起(不図示)が軸方向に沿って複数形成されている。
【0040 】
受承筒48の段差部52(図5参照)よりも前方側には、上記光導波路部材25の第二光導波路41、41側を差し込ませるための調心用の第一スリット53が形成されている。その第一スリット53は、受承筒48を水平方向に切り欠くように形成されている。また、第一スリット53は、光導波路部材25の基板37の厚みに応じて形成されている。
【0041 】
ハウジング42の左右両側面には、一対の固定部54、54が形成されている。その固定部54、54は、図示しない電子部品等を実装した回路基板55上の所定位置に、光コネクタレセプタクル24をネジ等によって固定するために形成されている。
【0042 】
受光素子モジュール43は、図示しない受光素子(例えばフォトダイオード(PD))と、その受光素子をマウントし且つ回路基板55の所定位置に電気的に固定されるリードフレーム56と、素子モールド部57とを備えて構成されている。素子モールド部57は、受光素子周辺を光透過性を有する透明な樹脂でモールドして形成されている。素子モールド部57の受光素子前方には、導光スリーブ45が差し込まれる円形状の凹部58が形成されている。
【0043 】
発光素子モジュール44は、図示しない発光素子(例えば発光ダイオード(LED)。レーザーを用いてもよいものとする)と、その発光素子をマウントし且つ回路基板54の所定位置に電気的に固定されるリードフレーム56と、素子モールド部57とを備えて構成されている。素子モールド部57の発光素子前方には、導光スリーブ45が差し込まれる円形状の凹部58が形成されている。
【0044 】
導光スリーブ45、45は、光導波路部材25と受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44との間に配置されて光信号の伝送を行うための部材であって、光導波路59、59とその光導波路59、59を保護する保護部60、60とを備えて構成されている。また、導光スリーブ45、45は、図4に示されるように円柱形状に形成されている。このような導光スリーブ45、45は、第二光導波路41、41の各端面40、40と受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44との光結合効率を向上させる機能を有している。
【0045 】
尚、導光スリーブ45、45は必須の構成部材ではないものとする。すなわち、導光スリーブ45、45を設けずに第二光導波路41、41の各端面40、40と受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44とを直接対向させてもよいものとする(光結合効率の向上が必要な場合に、第二光導波路41、41の各端面40、40と受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44との間に一対の導光スリーブ45、45を介在させればよい)。
【0046 】
上記構成において、ハウジング27の後面側から光導波路部材25を差し込み、その光導波路部材25を第一装着部30に装着するとともに、同じくハウジング27の後面側からフェルール26を差し込み、そのフェルール26を差し込み空間29に固定し、且つフェルール26の上記先端面と光導波路部材25の第一光導波路39側とを対向させると、光コネクタプラグ23の組み付けが完了する。
【0047 】
また、ハウジング42の後面側から導光スリーブ45、45を差し込み、その導光スリーブ45、45を受承筒48、48に装着するとともに、同じくハウジング42の後面側から受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44を差し込み、その受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44を取り付け部47に取り付け、且つ導光スリーブ45、45の後端部を凹部58、58に差し込み固定すると、光コネクタレセプタクル24の組み付けが完了する。
【0048 】
そして、光コネクタレセプタクル24を回路基板55の所定位置に固定し、その固定された状態において光コネクタプラグ23を光コネクタレセプタクル24に差し込んで嵌合させ、且つ光導波路部材25の第二光導波路41、41側を受承筒48、48の第一スリット53、53を介して導光スリーブ45、45の前端部に対向させると、光学的な結合が完了する(図5参照)。
【0049 】
以上、図1ないし図5までを参照しながら説明してきたように、光導波路部材25をフェルール26を有する光コネクタプラグ23に装着し、そして、その光コネクタプラグ23と、受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44を有する光コネクタレセプタクル24と、を嵌合させるだけの構成及び構造であることから、一芯双方向光送受信コネクタ21を容易に組み付けすることができる。
【0050 】
また、光導波路部材25の構成及び構造や、光コネクタプラグ23及び光コネクタレセプタクル24の各部の構造によって、容易に調心をすることができる。従って、高価な調心装置を必要とせず、容易に調心及び組み付けをすることができる一芯双方向光送受信コネクタを提供することができる。
【0051 】
次に、図6及び図7を参照しながら光導波路部材の他の例を説明する。図6及び図7は他の例を示す斜視図である。
【0052 】
図6において、上述の光導波路部材25(図3参照)は、光導波路36の太さ(線幅)が均一となるように形成されていたが、次のように形成してもよいものとする。
【0053 】
すなわち、光導波路部材25′の光導波路36′は、フェルール26の上記先端面に対向する端面38′を有する第一光導波路39′と、その第一光導波路39′に連続し且つ受光素子モジュール43側に向く端面40′を有する第二光導波路41′と、第一光導波路39′に連続し且つ発光素子モジュール44側に向いて上述の光導波路部材25と同様の端面40を有する第二光導波路41と、を備えて略Y字状に形成されている。また、光導波路36′は、受光素子モジュール43側の第二光導波路41′と第一光導波路39′の太さが、発光素子モジュール44側の第二光導波路41よりも太く形成されている。
【0054 】
このような光導波路部材25′は、フェルール26側からの光信号が受光素子モジュール43側へ分岐する確率が大きくなっている。従って、受光素子モジュール43における図示しない受光素子に結合する光のパワーが大きくなるようになっている。尚、発光素子モジュール44における図示しない発光素子にレーザーを用いる場合、作動時のレーザーへの光の入射による誤変調が防止されるという利点を有している。
【0055 】
図7において、光導波路部材25″は、上述の光導波路部材25(図3参照)の発光素子モジュール44側の第二光導波路41に光波長フィルタ61(発光波長を透過し受光波長を遮断するものが選定される)を設けたものと同じに形成されている。このような光導波路部材25″は、発光素子モジュール44における図示しない発光素子にレーザーを用いる場合、作動時の誤変調が防止されるという利点を有している。尚、光導波路部材25″を装着する場合には、光ファイバ22(図1参照)の両端側の図示しない発光素子の発光波長を変えるようになるものとする。
【0056 】
続いて、図8ないし図10を参照しながら本発明による一芯双方向光送受信コネクタの他の一実施の形態を説明する。図8は他の一実施の形態を示す分解斜視図、図9は光コネクタレセプタクルのハウジング及び光コネクタプラグのハウジングの斜視図、図10は光コネクタプラグと光コネクタレセプタクルの嵌合状態及び光結合状態に対する説明図である。尚、上述の構成部材と基本的に同じ部材については同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【0057 】
図8において、引用符号71は自動車内の光通信や、宅内・ビル内の光通信等に用いられる一芯双方向光送受信コネクタを示している。その一芯双方向光送受信コネクタ71は、光ファイバ22の各端末に設けられて光信号を伝送することができるものであって、互いに嵌合し合う光コネクタプラグ72と光コネクタレセプタクル73とを備えて構成されている。また、一芯双方向光送受信コネクタ71は、光コネクタレセプタクル73に光導波路部材25を装着して、内部での光信号の伝送を光導波路部材25を介して行えるように構成されている。以下、各構成部材について詳細に説明する。
【0058 】
上記光コネクタプラグ72は、光ファイバ22の端末に固定されたフェルール26を差し込んで、そのフェルール26の位置を決める合成樹脂製のハウジング74を備えて構成されている。そのハウジング74は、図8ないし図10に示される如く、ブロック形状に形成されている。このようなハウジング74には、上記光コネクタレセプタクル73の嵌合側を前、フェルール26の差し込み側を後と定義すると、前面側に光コネクタレセプタクル73に対しての嵌合空間75が形成されている。また、ハウジング74の後面側には、フェルール26に対しての差し込み空間76が形成されている。
【0059 】
嵌合空間75及び差し込み空間76は、これらが連通するように形成されており、差し込み空間76に差し込まれたフェルール26の上記先端面側が嵌合空間75内に突出するようになっている。差し込み空間76は、フェルール26の外形形状に合わせて円形に形成されている。また、差し込み空間76は、ハウジング74の中心軸に沿って形成されている。差し込み空間76の中間には、フェルール26に対する図示しない係止手段が形成されている。
【0060 】
ハウジング74の上面には、光コネクタレセプタクル73との嵌合の際に、その光コネクタレセプタクル73に係合するロッキングアーム77が形成されている。ロッキングアーム77は可撓性を有しており、その上面には係止突起78と係止解除時に用いられる押圧部79とが形成されている。また、ロッキングアーム77の左右両側には、一対のガイドリブ80、80が形成されている。ガイドリブ80、80は、案内用としての機能の他に、ロッキングアーム77に対する保護用の部材としての機能を有している。
【0061 】
上記光コネクタレセプタクル73は、図8ないし図10に示される如く、合成樹脂製のハウジング82と、受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44と、光導波路部材25と、キャップ83とを備えて構成されている(但し、受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44の各凹部58、58には、光導波路部材25の第二光導波路41、41側を差し込ませるための調心用の第二スリット84、84が形成されているものとする。第二スリット84、84は、水平方向に切り欠き形成されている)。
【0062 】
ハウジング82は、上記光コネクタプラグ72が差し込まれて嵌合するような箱形状に形成されている。このようなハウジング82には、光コネクタプラグ72の嵌合側を前と定義すると、その前面側に光コネクタプラグ72に対しての嵌合空間85が形成されている。また、ハウジング82の後面側には、受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44に対しての取り付け部86が形成されている。さらに、これら嵌合空間85及び取り付け部86を連通するようにハウジング82の内部には、フェルール26の上記先端面側と光導波路部材25の第一光導波路39側とに対しての受承筒87が形成されている。
【0063 】
嵌合空間85には、光コネクタプラグ72のロッキングアーム77が係合するロック部88と、ガイドリブ80、80に対してのガイド溝89、89とが形成されている。取り付け部86は、受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44の外形形状に合わせて形成されている。このような取り付け部86には、受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44を押さえ付けるためのキャップ83が係合するようになっている。キャップ83には、係止突起90、90が形成されている。
【0064 】
受承筒87及びその後部には、取り付け部86側から差し込まれる光導波路部材25に対しての第二装着部91が形成されている。その第二装着部91は、受承筒87の部分において、光導波路部材25の第一光導波路39側を調心するようなスリット状に形成されている。また、第二装着部91は、受承筒87を水平方向に切り欠くように形成されている。さらに、第二装着部91は、光導波路部材25の基板37の厚みに応じて形成されている。受承筒87には、フェルール26の上記先端面側が差し込まれるようになっており、そのフェルール26に対しての当接面92が先端に形成されている。
【0065 】
ハウジング82の左右両側面には、一対の固定部93、93が形成されている。その固定部93、93は、回路基板55上の所定位置に、光コネクタレセプタクル73をネジ等によって固定するために形成されている。
【0066 】
上記構成において、ハウジング74の後面側からフェルール26を差し込み、そのフェルール26を差し込み空間に固定すると、光コネクタプラグ72の組み付けが完了する。また、ハウジング82の後面側から光導波路部材25を差し込み、その光導波路部材25の第一光導波路39側を受承筒87の第二装着部91に固定するとともに、同じくハウジング82の後面側から受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44を差し込み、その受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44を取り付け部86に取り付け、且つ光導波路部材25の第二光導波路41、41側を凹部58、58の第二スリット84、84に差し込み固定し、且つキャップ83で受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44を押さえ付けると、光コネクタレセプタクル73の組み付けが完了する。
【0067 】
そして、光コネクタレセプタクル73を回路基板55の所定位置に固定し、その固定された状態において光コネクタプラグ72を光コネクタレセプタクル73に差し込んで嵌合させ、且つフェルール26の上記先端面と光導波路部材25の第一光導波路39側とを受承筒87を介して対向させると、光学的な結合が完了する。
【0068 】
以上、図8ないし図10までを参照しながら説明してきたように、光導波路部材25を受光素子モジュール43及び発光素子モジュール44を有する光コネクタレセプタクル73に装着し、そして、その光コネクタレセプタクル73とフェルール26を有する光コネクタプラグ72とを嵌合させるだけの構成及び構造であることから、一芯双方向光送受信コネクタ71を容易に組み付けすることができる。
【0069 】
また、光導波路部材25の構成及び構造や、光コネクタプラグ72及び光コネクタレセプタクル73の各部の構造によって、容易に調心をすることができる。従って、高価な調心装置を必要とせず、容易に調心及び組み付けをすることができる一芯双方向光送受信コネクタを提供することができる。
【0070 】
尚、光導波路部材25を光コネクタレセプタクル73に装着した場合、光コネクタプラグ72を上述の光コネクタプラグ23よりも小型化することができる。
【0071 】
光導波路部材25は、以上の説明からも分かるように、一芯双方向光送受信コネクタ21及び71の外形形状が変化しても同じものを装着することができるので汎用性に優れるという利点を有している。
【0072 】
その他、本発明は本発明の主旨を変えない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。
【0073 】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1に記載された本発明によれば、第一光導波路とその第一光導波路に連続する一対の第二光導波路とを備えて略Y字状に形成された光導波路を有する光導波路部材を、光コネクタプラグ又は光コネクタレセプタクルのいずれか一方に装着し、そしてこれら光コネクタプラグ及び光コネクタレセプタクルを嵌合させるような構成及び構造の一芯双方向光送受信コネクタであることから、従来よりも格段に組み付けを容易にすることができる。また、上記のような光導波路部材を有することから、光コネクタプラグと光コネクタレセプタクルとの嵌合によって容易に調心をすることができる。すなわち、従来必要としていた高価な調心装置を不要にすることができる。従って、調心及び組み付けが容易であるとともに安価な一芯双方向光送受信コネクタを提供することができるという効果を奏する。
【0074 】
請求項2に記載された本発明によれば、光導波路部材を板状に形成していることから、一芯双方向光送受信コネクタの薄型化を図ることができるという効果を奏する。
【0075】
請求項3に記載された本発明によれば、第二光導波路の各端面と受光素子モジュール及び発光素子モジュールとの間に光信号の伝送を行う一対の導光スリーブを配置していることから、その一対の導光スリーブによって、第二光導波路の各端面と受光素子モジュール及び発光素子モジュールとの光結合効率を向上させることができるという効果を奏する。
【0076】
請求項4に記載された本発明によれば、光コネクタレセプタクルに光導波路部材を装着する場合、光コネクタレセプタクルに第二装着部を形成し、且つ受光素子モジュール及び発光素子モジュールに調心用の第二スリットを形成していることから、これら第二装着部及び第二スリットによって、より一層確実な調心をすることができるという効果を奏する。
【0077】
請求項5に記載された本発明によれば、光導波路部材を板状に形成していることから、一芯双方向光送受信コネクタの薄型化を図ることができるという効果を奏する。
【0078】
請求項6に記載された本発明によれば、光導波路部材における受光素子モジュール側の第二光導波路と第一光導波路の径の大きさを、発光素子モジュール側の第二光導波路の径の大きさよりも大きく形成していることから、受光素子モジュールにおける受光素子に結合する光のパワーを大きくすることができるという効果を奏する。また、発光素子モジュールにおける発光素子にレーザーを用いる場合、作動時のレーザーへの光の入射による誤変調を防止することができるという効果を奏する。
【0079 】
請求項7に記載された本発明によれば、光導波路部材における発光素子モジュール側の第二光導波路に光波長フィルタを装着していることから、発光素子モジュールにおける発光素子にレーザーを用いる場合、その光波長フィルタによって、作動時の誤変調を防止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による一芯双方向光送受信コネクタの一実施の形態を示す分解斜視図である。
【図2】光コネクタプラグのハウジングの斜視図である。
【図3】光導波路部材の斜視図である。
【図4】光コネクタレセプタクルの分解斜視図である。
【図5】光コネクタプラグと光コネクタレセプタクルの嵌合状態及び光結合状態に対する説明図である。
【図6】光導波路部材の他の例を示す斜視図である。
【図7】光導波路部材の更に他の例を示す斜視図である。
【図8】本発明による一芯双方向光送受信コネクタの他の一実施の形態を示す分解斜視図である。
【図9】光コネクタレセプタクルのハウジング及び光コネクタプラグのハウジングの斜視図である。
【図10】光コネクタプラグと光コネクタレセプタクルの嵌合状態及び光結合状態に対する説明図である。
【図11】従来例の光変換装置を示す構成図である。
【符号の説明】
21 一芯双方向光送受信コネクタ
22 光ファイバ(一芯双方向光通信回線)
23 光コネクタプラグ
24 光コネクタレセプタクル
25、25′、25″ 光導波路部材
26 フェルール
27 ハウジング
28 嵌合空間
29 差し込み空間
30 第一装着部
31 ロッキングアーム
36 光導波路
37 基板
38、38′、40、40′ 端面
39、39′ 第一光導波路
41、41′ 第二光導波路
42 ハウジング
43 受光素子モジュール
44 発光素子モジュール
45 導光スリーブ
46 嵌合空間
47 取り付け部
48 受承筒
49 ロック部
52 段差部
53 第一スリット
55 回路基板
56 リードフレーム
57 素子モールド部
58 凹部
59 光導波路
60 保護部
61 光波長フィルタ
71 一芯双方向光送受信コネクタ
72 光コネクタプラグ
73 光コネクタレセプタクル
74 ハウジング
75 嵌合空間
76 差し込み空間
77 ロッキングアーム
82 ハウジング
83 キャップ
84 第二スリット
85 嵌合空間
86 取り付け部
87 受承筒
88 ロック部
91 第二装着部
92 当接面

Claims (7)

  1. 光コネクタプラグと光コネクタレセプタクルとを嵌合してなり、一芯双方向光通信回線に設けられて光信号を伝送する一芯双方向光送受信コネクタであって、
    前記光コネクタプラグに、第一装着部を形成し、且つ前記光コネクタレセプタクルに、調心用の第一スリットを形成し、
    前記光コネクタプラグのフェルール先端側に向く端面を有する第一光導波路と、該第一光導波路に連続し且つ前記光コネクタレセプタクルの受光素子モジュール及び発光素子モジュール側に向く各端面を有する一対の第二光導波路と、を備えて略Y字状に形成された光導波路を有する光導波路部材を、前記光コネクタプラグの前記第一装着部に装着し、
    前記光コネクタレセプタクルの前記第一スリットに前記光コネクタプラグとの嵌合時に前記光導波路部材の前記第二光導波路側を差し込ませ、
    前記光導波路部材を介して前記光信号を伝送するように構成した
    ことを特徴とする一芯双方向光送受信コネクタ。
  2. 前記光導波路部材は、
    板状に形成したものである請求項1に記載の一芯双方向光送受信コネクタ。
  3. 前記光コネクタレセプタクルには、前記第二光導波路の各端面と前記受光素子モジュール及び前記発光素子モジュールとの間に位置して前記光信号の伝送を行う一対の導光スリーブを装着した
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の一芯双方向光送受信コネクタ。
  4. 光コネクタプラグと光コネクタレセプタクルとを嵌合してなり、一芯双方向光通信回線に設けられて光信号を伝送する一芯双方向光送受信コネクタであって、
    前記光コネクタレセプタクルに、第二装着部を形成し、
    前記光コネクタプラグのフェルール先端側に向く端面を有する第一光導波路と、該第一光導波路に連続し且つ前記光コネクタレセプタクルの受光素子モジュール及び発光素子モジュール側に向く各端面を有する一対の第二光導波路と、を備えて略Y字状に形成された光導波路を有する光導波路部材を、前記光コネクタレセプタクルの前記第二装着部に装着し、且つ前記受光素子モジュール及び前記発光素子モジュールには前記光導波路部材の前記第二光導波路側を差し込ませるための調心用の第二スリットを形成し
    記受光素子モジュール及び発光素子モジュールの前記第二スリットに前記光コネクタプラグとの嵌合時に前記光導波路部材の前記第二光導波路側を差し込ませ、
    前記光導波路部材を介して前記光信号を伝送するように構成した
    ことを特徴とする一芯双方向光送受信コネクタ。
  5. 前記光導波路部材は、
    板状に形成したものである請求項4に記載の一芯双方向光送受信コネクタ。
  6. 前記受光素子モジュール側の前記第二光導波路と前記第一光導波路は、
    その径の大きさを前記発光素子モジュール側の前記第二光導波路の径の大きさよりも大きく形成したものである
    請求項1、2、3、4又は5に記載の一芯双方向光送受信コネクタ。
  7. 前記発光素子モジュール側の前記第二光導波路は、
    光波長フィルタを装着したものである
    請求項1、2、3、4又は5に記載の一芯双方向光送受信コネクタ。
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