JP4118190B2

JP4118190B2 - レセプタクル

Info

Publication number: JP4118190B2
Application number: JP2003147291A
Authority: JP
Inventors: 武尚石原
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2003-05-26
Filing date: 2003-05-26
Publication date: 2008-07-16
Anticipated expiration: 2023-05-26
Also published as: JP2004348019A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光ファイバの端末に設けられたプラグを接続するレセプタクルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、光ファイバ・リンクは、ＣＤプレーヤ、ＭＤレコーダ、ＤＶＤプレーヤ、ＡＶアンプ、ノートパソコンに搭載されており、性能面と利便性において優れたものとなっている。例えば、ＣＤプレーヤやノートパソコンを、ＭＤレコーダに、光ケーブルを介して接続して、ＣＤの音楽をＭＤに録音したり、ＤＶＤプレーヤとＡＶアンプを光ケーブルで接続して、ＤＶＤ映画を迫力のある音で楽しむ事などが、ごく一般的に行われている。
【０００３】
ここで、デジタルオーディオの分野において、光ケーブルの端末には、ＥＩＡＪ規格にある丸形プラグまたは角形プラグが取り付けられている。そして、光送信器から出力される光を光受信器へ伝播するために、光送信器側には、上記プラグを接続するためのレセプタクルが設けられている。
【０００４】
図２０に、角形プラグ４１の一部断面側面図を示す。角形プラグ４１の内部には、光ファイバ４７が挿入されている。プラグ先端面４６には、熱平板が押し当てられて鏡面加工が施され、さらに、熱平板が押し当てられてつぶれた部分が鍔となって、プラグ先端から光ファイバ４７が脱落しない抜け止めを兼ねている。また、プラグ外面には、係止用突起４４が形成されている。角形プラグ４１の基端には、取手部４２が被覆されており、この取手部４２は、角形プラグ４１を金型に配置し、樹脂成型することにより成型される。角形プラグ４１からは、光ファイバ４７を被膜４３にて被覆して形成される光ケーブルが、後方へ延びている。
【０００５】
図２１に、角形プラグ用のレセプタクル５１の側面断面図を示す。このレセプタクル５１は、プリント基板への固定足５４、パネルへのビス固定穴５２、および、上記角形プラグ４１が挿入されるレセプタクル部５３から成るホルダーに、光素子５６が挿入されて製造される。この光素子５６は、銅合金製の薄板にＬＥＤ５７が取り付けられ、図示しない金線により外部端子５８に電気接続された後、それらを金型内に配置し、透明エボキシ樹脂をトランスファーモールドして形成される。その際、同時に、レンズ５９も形成される。また、レセプタクル５１には、上記角形プラグ４１の係止用突起４４が嵌め込まれる凹部５５が形成され、角形プラグ４１のレセプタクル５１へのはまりクリック感を与え、抜け止めとなっている。また、レセプタクル５１は、上記角形プラグ４１の先端部４１ａを嵌合して保持する内筒部５０を有している。
【０００６】
図２２は、上記レセプタクル５１に、上記角形プラグ４１を挿入した場合の側面の断面図である。ＬＥＤ５７から出た送信信号光は、光素子表面に形成されたレンズ５９により集光され、光ファイバ４７の内部を伝播し、図示しない相手受信器へ入射して、通信が行われる。
【０００７】
ここで、プラグの種類は、丸形と角形の２種類であるため、その組み合わせにより、一般的に、光ケーブルには、次の３種類がある。すなわち、一端に丸形プラグと他端に角形プラグとを有する光ケーブル、両端に角形プラグを有する光ケーブル、両端に丸形プラグを有する光ケーブルである。このように、３種類の光ケーブルがあるため、使用者は、手元に持っていない種類の光ケーブルが必要な機器を導入すると、それに応じて光ケーブルを買い足す必要が生じる課題があった。
【０００８】
要するに、図２１と図２２に示されるレセプタクル５１の内筒部５０は、滑らかな内面を有する円筒体であるため、この内筒部５０に、図示しない丸形プラグの先端部を、差し込んでも、容易に抜け落ち、この内筒部５０のみでは、丸形プラグを保持することができなかった。
【０００９】
この課題を解決すべく、従来、図２３に示すように、光ファイバ６５の端末に設けられた丸形プラグ６３を角形のプラグに変換するための光接続コード用変換アダプタ６１が提案された（特開平６−２０１９３７号公報：特許文献１参照）。
【００１０】
すなわち、この角形の変換アダプタ６１には、短尺の光ファイバ６２が挿通されると共に、この光ファイバ６２の基端側に、丸形プラグ６３を挿入状に嵌合する嵌合孔６４が形成されている。丸形プラグ６３の光ファイバ６５と、変換アダプタ６１の光ファイバ６２とは、小さな間隙を介して、同心状に配置される。そして、丸形プラグ６３の光ファイバ６５を伝播するディジタルオーディオ光信号は、この間隙を飛び越え、変換アダプタ６１の光ファイバ６２を伝播し、変換アダプタ６１の先端から出射する。
【００１１】
【特許文献１】
特開平６−２０１９３７号公報（図３、図４）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の変換アダプタ６１では、丸形プラグ６３の光ファイバ６５と、変換アダプタ６１の光ファイバ６２との間に、間隙を有していたため、この間隙を光が通過する際に、損失が発生するという問題があった。
【００１３】
また、近年では、携帯電話に光ファイバ・リンクが採用され始め、EIAJ規格の丸形プラグでは、φ3.5電気プラグに似た形であったためサイズが大きく、新たな課題となっていた。そこで、新たにφ2.5電気プラグに似た形状を採った丸形プラグが採用され始めた。そのため、従来では提案されていない、新たなプラグに応じた光接続コード用変換アダプタが求められていた。以下、明細書中において、EIAJ規格の丸形プラグをφ3.5丸形プラグと呼び、新たに採用したφ2.5電気プラグに似た形状の丸形プラグをφ2.5丸形プラグと呼ぶ。
【００１４】
要するに、変換アダプタにおいて、光ケーブルを長くしたり、光ファイバ・リンクの電源電圧を下げるために、より一層の低損失化が求められていた。
【００１５】
また、角形のレセプタクル（光コネクタ）において、丸形プラグを従来の変換アダプタを用いずに接続して、光伝播損失を抑えることが求められていた。
【００１６】
そこで、この発明の課題は、丸形プラグを接続したときの光伝播損失を抑えて消費電力量を大幅に低減した角形レセプタクルを提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明のレセプタクルは、光ファイバの端末に設けられた丸形のプラグと、光ファイバの端末に設けられた角形のプラグとを、択一的に接続するレセプタクルであって、
上記角形のプラグを嵌合して保持するための外筒部と、
この外筒部の内部に同心状に配置されると共に上記丸形または角形のプラグの先端部を嵌合して保持するための内筒部とを備え、
この内筒部は、その内面に突起部と、その軸方向に沿った複数のスリットとを有し、弾性変形により拡径して、上記丸形または角形のプラグの先端部を保持するようにし、
上記内筒部は、その内面に、上記丸形または角形のプラグの先端面と当接する内鍔部を有することを特徴としている。
なお、このレセプタクルは、いわゆる角形レセプタクルであり、丸形プラグは、特に、φ2.5丸形プラグをいう。
【００１８】
本発明のレセプタクルによれば、丸形プラグの先端部は、レセプタクルの内筒部の弾性変形により、保持されつつ、レセプタクルの内筒部の突起部により、抜け止めされるため、レセプタクルの内筒部のみで、丸形プラグを保持することができる。要するに、レセプタクルの内筒部は、丸形プラグの保持固定手段を兼用している。
【００１９】
したがって、丸形プラグの先端部（フェルール）を、従来の角形変換アダプタを用いずに、レセプタクルに直接に接続することができ、光伝播損失を抑えて消費電力量を大幅に低減することができる。また、角形変換アダプタを不要とし、部品数の減少と、コストダウンを図ることができる。
【００２０】
また、プラグの先端面が、内筒部の内鍔部に当接することで、プラグの位置決めができ、位置決め用の部材を別途設ける必要がない。要するに、レセプタクルの内筒部は、さらに、プラグの位置決め手段を兼用している。したがって、例えば、丸形プラグに対して、角形変換アダプタを不要とできる。
【００２１】
なお、この一実施形態のレセプタクルにおいて、レセプタクルを、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等のエポキシ樹脂よりも硬い材料で形成することで、強度的に有利となり、プラグを強く押し込んだとしても、光素子の破壊を防ぐ事ができる。
【００２２】
また、本発明のレセプタクルは、光ファイバの端末に設けられた丸形のプラグと、光ファイバの端末に設けられた角形のプラグとを、択一的に接続するレセプタクルであって、
上記角形のプラグを嵌合して保持するための外筒部と、
この外筒部の内部に同心状に配置されると共に上記丸形または角形のプラグの先端部を嵌合して保持するための内筒部とを備え、
この内筒部は、その内面に突起部と、その軸方向に沿った複数のスリットとを有し、弾性変形により拡径して、上記丸形または角形のプラグの先端部を保持するようにし、
上記内筒部の奥側の開口端面に、上記丸形または角形のプラグの先端面と当接する金属板が配置され、この金属板は、上記内筒部に嵌合されている上記丸形または角形のプラグの先端部と同心状の小孔を有している。
要するに、この金属板は、プラグの先端面と光素子との間に配置されている。
【００２３】
本発明のレセプタクルによれば、丸形プラグの先端部は、レセプタクルの内筒部の弾性変形により、保持されつつ、レセプタクルの内筒部の突起部により、抜け止めされるため、レセプタクルの内筒部のみで、丸形プラグを保持することができる。要するに、レセプタクルの内筒部は、丸形プラグの保持固定手段を兼用している。
【００２４】
したがって、丸形プラグの先端部（フェルール）を、従来の角形変換アダプタを用いずに、レセプタクルに直接に接続することができ、光伝播損失を抑えて消費電力量を大幅に低減することができる。また、角形変換アダプタを不要とし、部品数の減少と、コストダウンを図ることができる。
【００２５】
また、プラグの先端面が、金属板に当接することで、プラグの位置決めができ、例えば、丸形プラグに対して、角形変換アダプタを不要とできる。また、金属材料を用いているため、プラグを強く押し込んだとしても、光素子の破壊を防ぐ事ができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００２７】
（第１の参考例）
図１〜図４は、本発明の変換アダプタの一参考例を示している。この変換アダプタ１は、例えばＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の絶縁性の高いプラスチックによって形成された筒体からなる。この筒体は、光ファイバの端末に設けられたプラグを挿通状に嵌合するための貫通孔４を有すると共にこのプラグの外形と異なる外形を有する。
【００２８】
この筒体の貫通孔４の内面は、横断面丸形に形成され、この筒体の外形は、横断面角形に形成されている。すなわち、この貫通孔４には丸形のプラグが嵌合され、この筒体の外形は、角形のプラグと同一形状となる。要するに、この変換アダプタ１は、貫通孔４に丸形のプラグを嵌合することで、光ファイバの端末のプラグ形状を、角形のプラグに変換することができる。
【００２９】
この筒体は、その外面の上下に、突起２を有し、この突起２は、周知の図２１に示すレセプタクル５１の凹部５５に、着脱自在に嵌め込まれ、変換アダプタ１のレセプタクル５１へのはまりクリック感を与え、抜け止めとなっている。
【００３０】
この筒体は、貫通孔４の内面に、周方向に沿った複数の突部３を有し、この突部３は、弾性変形することにより、貫通孔４に挿入されたプラグを保持固定する。また、貫通孔４は、その一端側に、直径の大きな一端拡径部４ａを有する。
【００３１】
ここで、図５と図６に、丸形プラグ１０を示し、この丸形プラグ１０は、φ2.5丸形プラグであり、金属製のプラグ本体１０ａと、このプラグ本体１０ａの中途部から基端側を被覆する樹脂製の絶縁膜１３と、プラグ本体１０ａの内部に挿入された光ファイバ１６とからなる。
【００３２】
光ファイバ１６の先端１１は、熱平板が押し当てられて鏡面加工が施された状態となっている。また、光ファイバ１６の先端１１では、熱平板を押し当ててつぶれた部分が鍔となり、光ファイバ１６がプラグ本体１０ａから脱落しない抜け止めを兼ねている。
【００３３】
丸形プラグ１０の基端側は、樹脂製の取手部１４にて覆われている。そして、絶縁膜１３とそれに続く取手部１４は、プラグ本体１０ａを金型に配置し、樹脂成型する事により、同時に成型される。
【００３４】
丸形プラグ１０の基端から後方へ、光ファイバ１６と光ファイバ１６を覆って保護する被膜１５とからなる光ケーブルが延設されている。
【００３５】
図７は、周知の角形のレセプタクル（光送信器）５１に、変換アダプタ１を用いて、丸形プラグ１０を接続した状態を示す。このレセプタクル５１は、図２１にて説明したものと同一であり、その構成の説明を省略する。
【００３６】
この接続状態では、変換アダプタ１にて丸形プラグ１０を挿通状に嵌合しているため、丸形プラグ１０の先端部（フェルール）を、レセプタクル５１の光素子５６に接触させることができる。言い換えると、レセプタクル５１への接続状態において、丸形プラグ１０の先端位置を、図２２に示す角形プラグ４１の先端位置と同一にできる。したがって、丸形プラグ１０の光ファイバ１６を直接に光学的に結合させることができ、光伝播損失は発生しない。
【００３７】
また、変換アダプタ１の突起２は、レセプタクル５１の凹部５５に嵌め込まれ、変換アダプタ１のレセプタクル５１へのはまりクリック感を与え、抜け止めとなっている。変換アダプタ１の突部３は、弾性変形することにより、貫通孔４に挿入されたプラグを保持固定する。
【００３８】
また、変換アダプタ１の貫通孔４の一端拡径部４ａ内面と、丸形プラグ１０の先端部外面との間に、凹周溝が形成され、この凹周溝に、レセプタクル５１の内筒部５０が嵌め込まれ、強固な接続状態を維持することができる。
【００３９】
（第２の参考例）
図８は、変換アダプタ１の他の参考例を示している。この変換アダプタ１の貫通孔４は、その他端側に、内径の大きな他端拡径部４ｂを有している。この他端拡径部４ｂの内面には、周方向に沿った環状の突部３を有している。なお、その他の構造は、上記第１の参考例と同様であるため、その説明を省略する。
【００４０】
図９は、丸形プラグ１０の他の参考例を示している。この丸形プラグ１０は、基端側外面に、周方向に沿った環状の凹溝部１２を有している。この凹溝部１２は、絶縁膜１３の外面に形成されている。なお、その他の構造は、上記第１の参考例と同様であるため、その説明を省略する。
【００４１】
図１０は、レセプタクル５１に、変換アダプタ１を用いて、丸形プラグ１０を接続した状態を示す。この状態では、変化アダプタ１の突部３が、弾性変形により、丸形プラグ１０の凹溝部１２に嵌め込まれており、丸形プラグ１０の変換アダプタ１への挿入過程でクリック感を与え、不完全挿入の問題を解決している。また、変換アダプタ１の丸形プラグ１０の保持固定は、突起３の凹溝部１２への嵌まり込みであり、摩擦力よりも大きく、僅かな力での抜けを防止することができる。また、丸形プラグ１０は、変換アダプタ１およびレセプタクル５１に対して回転可能であり、光ケーブルのねじれを防止して、光ケーブルの取り回しを可能にすることができる。もちろん、所定の力を加えれば、レセプタクル５１から変換アダプタ１を抜き抜くことができ、変換アダプタ１から丸形プラグ１０を引き抜くことができる。なお、その他の構造は、上記第１の参考例と同様であるため、その説明を省略する。
【００４２】
（第３の参考例）
図１１は、変換アダプタ１の別の参考例を示している。この変換アダプタ１の他端拡径部４ｂの内面には、雌ネジ部５を有している。なお、その他の構造は、上記第１の参考例と同様であるため、その説明を省略する。
【００４３】
図１２は、丸形プラグ１０の別の参考例を示している。この丸形プラグ１０は、基端側外面に、雄ネジ部１７を有している。この雄ネジ部１７は、絶縁膜１３の外面に形成されている。なお、その他の構造は、上記第１の参考例と同様であるため、その説明を省略する。
【００４４】
図１３は、レセプタクル５１に、変換アダプタ１を用いて、丸形プラグ１０を接続した状態を示す。この状態では、変化アダプタ１の雌ネジ部５と、丸形プラグ１０の雄ネジ部１７とが螺合しており、変換アダプタ１と丸形プラグ１０とを確実に固定することができる。したがって、高級オーディオにおいて、このねじ固定により、スピーカからの音圧によるプラグの振動を防止し、音質への悪影響を抑制することができる。もちろん、丸形プラグ１０を変換アダプタ１から螺退させることで、丸形プラグ１０を変換アダプタ１から離脱できる。なお、その他の構造は、上記第１の参考例と同様であるため、その説明を省略する。
【００４５】
（第４の参考例）
次に、図１４と図１５と図１６は、本発明のレセプタクル２０の一参考例を示す。このレセプタクル２０は、丸形プラグと角形プラグとを択一的に接続するものであって、角形プラグを嵌合して保持するための外筒部２１と、この外筒部２１の内部に同心状に配置されると共に丸形または角形のプラグの先端部（フェルール）を嵌合して保持するための内筒部２２とを備えている。すなわち、このレセプタクル２０は、いわゆる角形のレセプタクルである。なお、このレセプタクル２０は、例えばＰＢＴ等のエポキシ樹脂よりも硬い材料で形成されている。
【００４６】
この内筒部２２は、その内面に突起部２３と、その軸方向に沿った複数のスリット２４とを有し、弾性変形により拡径して、丸形または角形のプラグの先端部を保持するようにしている。なお、その他の構造は、図２１に示す周知のレセプタクル５１と同様であるため、その説明を省略する。
【００４７】
図１７は、このレセプタクル２０に図６の丸形プラグ１０を接続した状態を示している。この状態では、内筒部２２の突起部２３が丸形プラグ１０の先端部を弾発的に掴むことにより、レセプタクル２０により丸形プラグ１０を固定保持できる。また、丸形プラグ１０の先端面１８が光素子２６の表面に突き当たる事により、丸形プラグ１０の挿入方向の位置が定まる。このとき、光素子２６のレンズ２９は、図２１に示されるレセプタクル５１のレンズ５９よりも奥側（左側）へずらされており、プラグ先端面１８との隙間を十分に確保している。
【００４８】
このように、内筒部２２の突起部２３により、僅かな力による丸形プラグ１０の抜け止めを防止し、内筒部２２のみで丸形プラグ１０を確実に固定することができる。要するに、変換アダプタを用いずに丸形プラグ１０をレセプタクル２０へ接続することができる。もちろん、本発明の変換アダプタ１を用いて接続してもよく、強固な接続にできる。また、所定の力で、丸形プラグ１０をレセプタクル２０から抜き取ることができる。
【００４９】
（第１の実施形態）
次に、図１８は、本発明のレセプタクル２０の第１の実施形態を示す。このレセプタクル２０の内筒部２２は、その内面に、丸形プラグ１０の先端面１８と当接する内鍔部２２ａを有している。すなわち、この内鍔部２２は、丸形プラグ１０の先端面１８と光素子２６との間に介在され、丸形プラグ１０の先端面１８が内鍔部２２に突き当たる事により、丸形プラグ１０の挿入方向の位置が定まる。なお、その他の構造は、上記第４の参考例と同様であるため、その説明を省略する。
【００５０】
（第２の実施形態）
次に、図１９は、本発明のレセプタクル２０の第２の実施形態を示す。このレセプタクル２０において、内筒部２２の奥側の開口端面に、丸形プラグ１０の先端面１８と当接する金属板２５が配置され、この金属板２５は、内筒部２２に嵌合されている丸形プラグ１０の先端部と同心状の小孔２５ａを有している。すなわち、この金属板２５は、丸形プラグ１０の先端面１８と光素子２６との間に介在され、丸形プラグ１０の先端面１８が金属板２５に突き当たる事により、丸形プラグ１０の挿入方向の位置が定まる。なお、金属板２５の小孔２５ａは、光ファイバ１６の直径よりも少し大きく、光信号を確実に伝播できる。なお、その他の構造は、上記第４の参考例と同様であるため、その説明を省略する。
【００５１】
なお、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で設計変更可能である。
【００５２】
【発明の効果】
以上より明らかなように、本発明のレセプタクルによれば、レセプタクルの内筒部が、突起部とスリットとを有しているため、この内筒部にて丸形プラグを保持でき、丸形プラグの先端部をレセプタクルに直接に接続して、光伝播損失を抑えて消費電力量を大幅に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の変換アダプタの一参考例を示す側面図である。
【図２】変換アダプタの平面図である。
【図３】変換アダプタの正面図である。
【図４】変換アダプタの側面断面図である。
【図５】丸形プラグの一参考例を示す側面図である。
【図６】丸形プラグの側面断面図である。
【図７】丸形プラグを変換アダプタを用いてレセプタクルに接続した状態を示す側面断面図である。
【図８】本発明の変換アダプタの他の参考例を示す側面断面図である。
【図９】丸形プラグの他の参考例を示す側面断面図である。
【図１０】丸形プラグを変換アダプタを用いてレセプタクルに接続した状態を示す側面断面図である。
【図１１】本発明の変換アダプタの別の参考例を示す側面断面図である。
【図１２】丸形プラグの別の参考例を示す側面断面図である。
【図１３】丸形プラグを変換アダプタを用いてレセプタクルに接続した状態を示す側面断面図である。
【図１４】本発明のレセプタクルの一参考例を示す側面図である。
【図１５】レセプタクルの正面図である。
【図１６】レセプタクルの側面断面図である。
【図１７】丸形プラグをレセプタクルに接続した状態を示す側面断面図である。
【図１８】丸形プラグを第１の実施形態のレセプタクルに接続した状態を示す側面断面図である。
【図１９】丸形プラグを第２の実施形態のレセプタクルに接続した状態を示す側面断面図である。
【図２０】従来の角形プラグを示す側面断面図である。
【図２１】従来のレセプタクルを示す側面断面図である。
【図２２】従来における角形プラグをレセプタクルに接続した状態を示す側面断面図である。
【図２３】従来における丸形プラグと変換アダプタとの接続状態を示す側面断面図である。
【符号の説明】
１変換アダプタ
３突部
４貫通孔
５雌ネジ部
１０丸形プラグ
１２凹溝部
１６光ファイバ
１７雌ネジ部
１８先端面
２０レセプタクル
２１外筒部
２２内筒部
２２ａ内鍔部
２３突起部
２４スリット
２５金属板
２５ａ小孔

Claims

光ファイバの端末に設けられた丸形のプラグと、光ファイバの端末に設けられた角形のプラグとを、択一的に接続するレセプタクルであって、
上記角形のプラグを嵌合して保持するための外筒部と、
この外筒部の内部に同心状に配置されると共に上記丸形または角形のプラグの先端部を嵌合して保持するための内筒部とを備え、
この内筒部は、その内面に突起部と、その軸方向に沿った複数のスリットとを有し、弾性変形により拡径して、上記丸形または角形のプラグの先端部を保持するようにし、
上記内筒部は、その内面に、上記丸形または角形のプラグの先端面と当接する内鍔部を有することを特徴とするレセプタクル。
光ファイバの端末に設けられた丸形のプラグと、光ファイバの端末に設けられた角形のプラグとを、択一的に接続するレセプタクルであって、
上記角形のプラグを嵌合して保持するための外筒部と、
この外筒部の内部に同心状に配置されると共に上記丸形または角形のプラグの先端部を嵌合して保持するための内筒部とを備え、
この内筒部は、その内面に突起部と、その軸方向に沿った複数のスリットとを有し、弾性変形により拡径して、上記丸形または角形のプラグの先端部を保持するようにし、
上記内筒部の奥側の開口端面に、上記丸形または角形のプラグの先端面と当接する金属板が配置され、この金属板は、上記内筒部に嵌合されている上記丸形または角形のプラグの先端部と同心状の小孔を有することを特徴とするレセプタクル。