JP4372805B2 - 光電信号伝送装置、光電信号伝送システム、および、光電信号伝送システムを用いた電子機器 - Google Patents

Description

この発明は、高速光信号を含む光電信号伝送を行う光電信号伝送装置、光電信号伝送システム、および、光電信号伝送システムを用いた電子機器に関する。

従来より、光信号および電気信号の両信号を伝送する光電信号伝送装置として、特開平６‐１４０１０６号公報(特許文献１)に開示された「プラグ・ジャック式光電共用伝送装置」がある。図４１に、このプラグ・ジャック式光電共用伝送装置におけるレセプタクル(保持体)１の正面図を示し、図４２に側面図を示す。また、図４３には、保持体１に装着される光プラグ２の側面図を示す。

上記特許文献１に開示されたプラグ・ジャック式光電共用伝送装置においては、光送信用デバイス３あるいは光受信用デバイス４が、光ファイバケーブル５を有する光プラグ２を嵌合・保持する機構が設けられた保持体１に収納されている。そして、保持体１における光軸方向には、光プラグ２を嵌合・保持する穴６が形成されている。光プラグ２は、保持体１における穴６内に光軸方向に挿入されることによって、所定の位置に嵌合・保持されて、光信号伝送のための光結合が可能になる。

図４１および図４２におけるリード端子７は、光送信用デバイス３用の信号入力端子である。また、リード端子８は、光受信用デバイス４用の出力端子である。また、９は、電気信号伝送用のリード端子である。

図４４は、上記光プラグ２が保持体１に挿入された状態における断面図である。また、図４５は、保持体１に電気プラグ１０が挿入されて、電気信号伝送が可能になった状態における断面図である。図４５において、電気プラグ１０の電極１１a,１１b,１１cは、リード端子９における対応する接続端子９a,９b,９cに電気的に接続されている。以上のように、上記特許文献１に開示されたプラグ・ジャック式光電共用伝送装置においては、保持体１に光プラグ２を挿入した場合には光信号伝送が可能になり、保持体１に電気プラグ１０を挿入した場合には電気信号伝送が可能になるのである。

また、従来の光電信号伝送装置として、実開昭６２‐１９３２０８号公報(特許文献２)に開示された「接続装置」がある。図４６に、この接続装置における雄形接続部材(プラグ)１５と雌形接続部材(ジャック)１６とを示す。雄形接続部材１５における接続突部(差し込み部)１７を、雌形接続部材１６の差し込み口１８に差し込むことによって、光信号および電気信号の両信号を伝送するのである。

接続されるケーブルは光ファイバ１９と複数の電気信号伝送線とをまとめた複合コードを用い、この複合コードの端部に、中心軸に沿って光ファイバ１９を内蔵すると共に、外周面に中心軸方向に複数の導体２０,２１,２２が配列されて成る接続突部１７が取付けられている。また、雌形接続部材１６には、接続突部１７が差し込み口１８に差し込まれた場合に、接続突部１７の第１導体２０と電気的に接続されるシールド部導体２３と、接続突部１７の第２導体２１と電気的に接続されるＬch導体２４と、接続突部１７の第３導体２２と電気的に接続されるＲch導体２５と、光ファイバ１９の先端部１９aと光結合する光素子２６とが、設けられている。

上記特許文献２に開示された接続装置によれば、光信号伝送と電気信号伝送との両方あるいは一方を選択することが可能になる。但し、小型単頭式電気プラグとの共用については触れられておらず、光電信号伝送専用のコネクタである。

また、従来の光電信号伝送装置として、実開昭６１‐１０８号公報(特許文献３)に開示された「プラグジャック式コネクタ」がある。図４７は、このプラグジャック式コネクタにおけるプラグの構成を示す断面図である。このプラグは、複数の電気接続用端子部３１,３２と、この電気接続用端子部３１,３２を貫通して当該プラグの先端面に至る送信用光ファイバ３３と受信用光ファイバ３４とを有している。図４８は、上記プラグとジャックとの嵌合状態を示す図である。図４８において、上記プラグの電気接続用端子部３１はジャック３５の電源用導体３６に接続され、電気接続用端子３２はジャック３５のアース用導体３７に接続される。さらに、ジャック３５は、発光素子３８および受光素子３９を有しており、夫々送信用光ファイバ３３および受信用光ファイバ３４と光ファイバー４０,４１を介して光結合し、光信号伝送を行うようになっている。

しかしながら、上記従来の光電信号伝送装置には以下のような問題がある。すなわち、上記特許文献１に開示されたプラグ・ジャック式光電共用伝送装置においては、光信号と電気信号とを伝送可能ではあるが、上述したように、光信号と電気信号とを同時に伝送することはできない。また、光プラグ２の周囲を保持体１が覆う構造を有しており、小型化を図る際に大きな制約となる。さらに、光プラグ２を保持体１に抜き差しする際には必ず光プラグ２を光軸方向に移動させるため、保持体１が搭載されるプリント基板上における保持体１の挿入口手前側に、光プラグ２以上の長さを有する抜き差し操作のための領域を確保しておく必要がある。したがって、上記プリント基板上における上記領域には、一切部品を配置することができなくなる。

以上のことより、上記特許文献１に開示されたプラグ・ジャック式光電共用伝送装置には、小型化・薄型化が進む携帯機器に搭載するには不向きであるという問題がある。

また、上記特許文献２に開示された接続装置においては、光信号と電気信号とを小型・薄型の装置で伝送することを実現してはいるものの、電気的な接点を実現する機構のみが開示されており、光結合に必要なプラグとジャックとの精密な位置決め機構や、嵌合・保持機構については、言及されてはいない。さらに、上記特許文献１に開示された従来の光電信号伝送装置と同様に、接続突部１７の周囲を雌形接続部材１６が覆う構造を有しており、小型化を図る際に大きな制約となる。さらに、雌形接続部材１６が搭載されるプリント基板上における差し込み口１８の手前側に、接続突部１７以上の長さを有する抜き差し操作のための領域を確保しておく必要がある。したがって、上記プリント基板上における上記領域には、一切部品を配置することができなくなる。

また、上記特許文献３に開示されたプラグジャック式コネクタにおいては、光信号・電気信号にハイブリッドなプラグ・ジャックを提供し、光信号と電気信号とによる双方向通信を実現するものである。しかしながら、上記プラグの構造は、光プラグの一部に電気接点用の金属ブレードを設けた構造であり、上記特許文献１に開示された従来の光電信号伝送装置と同様に、上記プラグの周囲をジャック３５が覆う構造を有しており、小型化を図る際に大きな制約となる。さらに、ジャック３５が搭載されるプリント基板上における上記プラグの挿入口手前側に、上記プラグ以上の長さを有する抜き差し操作のための領域を確保しておく必要がある。したがって、上記プリント基板上における上記領域には、一切部品を配置することができなくなる。

以上のことより、上記特許文献２に開示された接続装置および上記特許文献３に開示されたプラグジャック式コネクタにも、小型化・薄型化が進む携帯機器に搭載するには不向きであるという問題がある。
特開平６‐１４０１０６号公報 実開昭６２‐１９３２０８号公報 実開昭６１‐１０８号公報

そこで、この発明の課題は、プリント基板上に光プラグ抜き差し時のデッドエリアを必要とはせずに、光信号と電気信号とを同時に伝送可能な小型・薄型の光電信号伝送装置、光電信号伝送システム、および、光電信号伝送システムを用いた電子機器を提供することにある。

上記課題を解決するため、この発明の光電信号伝送装置は、
発光素子を含む光送信用デバイス、および、受光素子とこの受光素子からの信号を処理する信号処理回路とを含む光受信用デバイス、の少なくとも何れか一方を収納して保持すると共に、電気的接続端子が設けられた光電信号伝送用のレセプタクルと、
上記レセプタクルの電気的接続端子に接続される電気的接続端子が設けられると共に、上記レセプタクルに挿入されて、上記レセプタクルとの電気的結合、および、上記発光素子および上記受光素子の少なくとも何れか一方との光学的結合を行って、上記レセプタクルと光電信号の伝送を行う光電信号伝送用のプラグと、
一端が上記プラグの電気的接続端子に接続された電気信号伝送路と、
一端側が上記プラグに装着された光信号伝送路と
を備え、
上記レセプタクルには、上記発光素子あるいは上記受光素子の光軸方向に対して略垂直方向から挿入された上記プラグが嵌合する嵌合凹部が設けられており、
上記レセプタクルの上記嵌合凹部に上記プラグが嵌合された際に、上記嵌合凹部と上記プラグとの互いに対向する箇所において、上記光学的結合および上記電気的結合と、上記レセプタクルと上記プラグとの機械的な係合とが行われるようになっており、
上記レセプタクルと上記嵌合凹部に嵌合された上記プラグとの間で、単方向または双方向の光通信と単方向または双方向の電気通信とを行う
ことを特徴としている。

上記構成によれば、プラグを、レセプタクルに対して、発光素子あるいは受光素子の光軸方向に対して略垂直方向から挿入して嵌合凹部に嵌合した際に、上記嵌合凹部と上記プラグとの互いに対向する箇所において、上記レセプタクルと上記プラグとの間の光学的結合と、上記発光素子および上記受光素子の少なくとも何れか一方と上記プラグとの間の電気的結合と、上記レセプタクルと上記プラグとの機械的な係合と、を行うことができる。したがって、上記レセプタクルの近傍に、上記レセプタクルに対して上記プラグを上記光軸方向に抜き差し操作を行うための領域を確保する必要が無くなる。そのため、上記レセプタクルが搭載された基板上における上記領域にその他の部品等を搭載することができる。

すなわち、単方向または双方向の光通信と単方向または双方向の電気通信とを同時に行う光電信号伝送装置の小型化を図ることができるのである。

さらに、上記レセプタクルは、上記プラグを上記嵌合凹部に装着した後に上記プラグの挿入側を覆う必要が無い。したがって、単方向または双方向の光通信と単方向または双方向の電気通信とを同時に行う光電信号伝送装置の薄型化を図ることができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
上記レセプタクルは、上記光送信用デバイスあるいは上記光受信用デバイスを収納して保持しており、
上記プラグは、上記発光素子あるいは上記受光素子と光学的結合を行い、
上記レセプタクルと上記プラグとの間で、単方向の光通信と双方向または単方向の電気通信とを行う。

この実施の形態によれば、単方向光通信と単方向または双方向の電気通信とを同時に行う光電信号伝送装置の小型化および薄型化を図ることができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
上記レセプタクルは、上記光送信用デバイスおよび上記光受信用デバイスを収納して保持しており、
上記プラグは、上記発光素子および上記受光素子と光学的結合を行い、
上記レセプタクルと上記プラグとの間で、双方向の光通信と双方向または単方向の電気通信とを行う。

上記構成によれば、双方向光通信と単方向または双方向の電気通信とを同時に行う光電信号伝送装置の小型化および薄型化を図ることができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
上記光信号伝送路は、１本の光ファイバケーブルであり、
上記レセプタクルの上記嵌合凹部に上記プラグが嵌合された際に、上記光ファイバケーブルの端面と上記発光素子あるいは上記受光素子とで上記光学的結合が行われる。

この実施の形態によれば、単方向の上記光信号伝送路を、光ファイバケーブルで構成したので、単方向の高速光信号伝送と双方向または単方向の電気信号伝送とを、より小型・薄型で省スペースな光電信号伝送装置で実現することができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
上記光信号伝送路は、送信用と受信用との１対の光ファイバケーブルであり、
上記レセプタクルの上記嵌合凹部に上記プラグが嵌合された際に、上記送信用の光ファイバケーブルの端面と上記発光素子とで上記光学的結合が行われる一方、上記受信用の光ファイバケーブルの端面と上記受光素子とで上記光学的結合が行われる。

この実施の形態によれば、双方向の上記光信号伝送路を、光ファイバケーブルで構成したので、双方向の高速光信号伝送と双方向または単方向の電気信号伝送とを、より小型・薄型で省スペースな光電信号伝送装置で実現することができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
上記電気信号伝送路は、金属線を含むフレキシブル基板であり、
上記フレキシブル基板の一端部は、上記プラグの周面に取り付け固定されており、
上記レセプタクルの電気的接続端子に接続される上記プラグの電気的接続端子は、上記プラグの周面に取り付け固定された上記フレキシブル基板の表面に形成されると共に、上記フレキシブル基板内において上記金属線に接続されている。

この実施の形態によれば、金属線を含むフレキシブル基板で上記電気信号伝送路を構成し、上記プラグの周面に取り付け固定された上記フレキシブル基板の表面に形成された電気的接続端子によって、上記レセプタクルの電気的接続端子との上記電気的結合を行うので、上記プラグの内部において上記電気接触端子と上記電気信号伝送路とを接続する必要が無くなるため上記プラグの構造を簡略化でき、小型・薄型の光電信号伝送用の上記プラグを実現することができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
上記レセプタクルの電気的接続端子は、上記嵌合凹部の内側側面に設けられており、
上記フレキシブル基板の表面に形成された上記電気的接続端子は、上記プラグの側面に配置されている。

この実施の形態によれば、上記電気的結合が行われる上記レセプタクルの電気的接続端子と上記プラグの電気的接続端子とは、上記嵌合凹部の内側側面と上記プラグの側面とに設けられている。したがって、小型の光電信号伝送用の上記レセプタクルと上記プラグにに、多数の上記電気接触端子を設けることができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
上記レセプタクルの電気的接続端子は、上記嵌合凹部の内側底面に設けられており、
上記フレキシブル基板の表面に形成された上記電気的接続端子は、上記プラグの底面に配置されている。

この実施の形態によれば、上記電気的結合が行われる上記レセプタクルの電気的接続端子と上記プラグの電気的接続端子とは、上記嵌合凹部の内側底面と上記プラグの底面とに設けられている。したがって、上記レセプタクルに対する上記プラグの装着方向と上記電気的結合が行われる方向とを、略同じ方向にできる。そのため、上記プラグの電気的接続端子の構造を簡略化することができ、小型・薄型で省スペースな光電信号伝送用の上記プラグを実現することができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
上記レセプタクルの電気的接続端子は、上記嵌合凹部の内側側面と内側底面とに設けられており、
一端部が上記プラグの周面に取り付け固定されている上記フレキシブル基板は、表面に上記電気的接続端子が形成された２枚のフレキシブル基板で構成されており、
上記２枚のフレキシブル基板のうちの何れか一方における上記電気的接続端子は上記プラグの側面に配置される一方、上記２枚のフレキシブル基板のうちの他方における上記電気的接続端子は上記プラグの底面に配置されている。

この実施の形態によれば、構造が簡略化された上記電気的接続端子と多数配列できる上記電気的接続端子とによって、上記電気的結合が行われる。したがって、小型・薄型でより多くの上記電気的接続端子を有する光電信号伝送用の上記プラグを実現することができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
上記レセプタクルの電気的接続端子は、上記嵌合凹部の内側側面と内側底面とに設けられており、
上記フレキシブル基板の表面に形成された上記電気的接続端子は、上記プラグの側面と底面とに配置されている。

この実施の形態によれば、構造が簡略化された上記電気的接続端子と多数配列できる上記電気的接続端子とを同一のフレキシブル基板に形成している。したがって、小型・薄型でより多くの上記電気的接続端子を有する光電信号伝送用の上記プラグの更なる薄型化を図ることができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
上記電気信号伝送路は、銅線を含む同軸ケーブルであり、
上記レセプタクルの電気的接続端子に接続される上記プラグの電気的接続端子は、上記プラグの周面に設けられると共に、上記銅線に半田付けされている。

この実施の形態によれば、上記プラグの電気的接続端子には、同軸ケーブルの上記銅線が半田付けされている。したがって、屈曲方向が制限されない電気信号伝送路を実現することができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
上記光送信用デバイスにおける上記発光素子、および、上記光受信用デバイスにおける上記受光素子と上記信号処理回路とは、リードフレーム上に搭載されると共に、樹脂封止されている。

この実施の形態によれば、小型・薄型で省スペースのリード足タイプの上記レセプタクルを実現することが可能になる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
上記光送信用デバイスにおける上記発光素子、および、上記光受信用デバイスにおける上記受光素子と上記信号処理回路とは、硬質プリント基板上に搭載されると共に、樹脂封止されている。

この実施の形態によれば、小型・薄型で省スペースの面実装タイプの上記レセプタクルを実現することが可能になる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
上記レセプタクルにおける上記嵌合凹部の形成面とは反対側の面である底面に関して、上記嵌合凹部の形成領域に対向する領域の外側を、上記領域に対して所定の高さだけ低くして基板への取り付け面と成す一方、上記領域を突出部と成し、
上記レセプタクルが取り付けられる基板には、上記レセプタクルの上記突出部の形状に対応した形状を有して上記突出部が嵌合される嵌合部を設けて、この嵌合部に上記レセプタクルの上記突出部が嵌合された際に、上記レセプタクルの上記取り付け面が当該基板の面に当接するように成し、
上記基板に対する上記レセプタクルの取り付け高さを低くすると共に、上記基板に対する上記レセプタクルの取り付け位置を固定できるようにしている。

この実施の形態によれば、上記レセプタクルにおける基板への取り付け面を底面よりも高い位置に配置している。したがって、上記レセプタクルの上記基板への実装高さを低くして、面実装を行い易い光電信号伝送装置を実現することができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
上記光送信用デバイスと上記光受信用デバイスとは、互いに分離して形成されている。

この実施の形態によれば、上記光送信用デバイスと上記光受信用デバイスとは、互いに分離して形成されているので、上記発光素子と上記受光素子とのうちの何れか一方の歩留まりが悪い段階においては、上記一方の歩留りの悪さが他方の歩留りに影響を及ぼすことなく効率よく生産することができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
上記光送信用デバイスと上記光受信用デバイスとは一体に成型されて、光送受信デバイスを成しており、
上記光送受信デバイスにおける上記光受信用デバイスと上記光送信用デバイスとの間には、上記発光素子と上記受光素子とを互いに分離する溝が設けられている。

この実施の形態によれば、上記光送信用デバイスと上記光受信用デバイスとを一体に成型して光送受信デバイスを構成しているので、光電信号伝送装置の組み立てを簡単にし、製造効率を向上させて、安価に製造することができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
上記光信号伝送路は、１本の光導波路であり、
上記レセプタクルの上記嵌合凹部に上記プラグが嵌合された際に、上記光導波路の端面と上記発光素子あるいは上記受光素子とで上記光学的結合が行われる。

この実施の形態によれば、上記光信号伝送路を１本の光導波路で構成されている。したがって、上記レセプタクルと上記プラグとの光学的結合部を更に小型にでき、単方向の高速光信号伝送と双方向または単方向の電気信号伝送とを行う光電信号伝送装置の更なる小型化・薄型化を図って省スペース化を実現することができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
上記光信号伝送路は、送信用と受信用との１対の光導波路であり、
上記レセプタクルの上記嵌合凹部に上記プラグが嵌合された際に、上記送信用の光導波路の端面と上記発光素子とで上記光学的結合が行われる一方、上記受信用の光導波路の端面と上記受光素子とで上記光学的結合が行われる。

この実施の形態によれば、上記光信号伝送路を送信用と受信用との１対の光導波路で構成されている。したがって、上記レセプタクルと上記プラグとの光学的結合部を更に小型にでき、双方向の高速光信号伝送と双方向または単方向の電気信号伝送とを行う光電信号伝送装置の更なる小型化・薄型化を図って省スペース化を実現することができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
上記電気信号伝送路は、金属パターンを含むフレキシブル基板であり、
上記光信号伝送路である上記光導波路は、上記フレキシブル基板内に形成されて保持されており、
上記フレキシブル基板によって光電信号伝送路を構成している。

この実施の形態によれば、上記光信号伝送路である上記光導波路を、上記電気信号伝送路である金属パターンを含むフレキシブル基板内に形成して保持している。したがって、上記光導波路を上記金属パターンと同一のフレキシブル基板で保持することができ、小型・薄型で組み立てが簡単な上記プラグを得ることができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
表面に上記電気的接続端子が形成された上記フレキシブル基板の一端が周面に取り付け固定された上記プラグは、上記電気的接続端子が形成された上記フレキシブル基板と樹脂製のプラグ本体とを一体にインサート成型することによって形成されている。

この実施の形態によれば、上記電気的接続端子が形成された上記フレキシブル基板と樹脂製のプラグ本体とを、一体にインサート成型している。したがって、上記プラグの組み立て工程を簡略化でき、量産性に優れた小型・薄型の光電信号伝送装置を得ることができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
表面に上記電気的接続端子が設けられた上記プラグは、上記電気的接続端子と樹脂製のプラグ本体とを一体にインサート成型することによって形成されており、
上記同軸ケーブルの銅線は、上記プラグ本体と一体に形成された上記電気的接続端子に半田付けされている。

この実施の形態によれば、上記電気的接続端子と樹脂製のプラグ本体とを一体にインサート成型した後、上記電気的接続端子に上記同軸ケーブルの銅線を半田付けしている。したがって、屈曲性に優れた小型・薄型の光電信号伝送装置を簡単に得ることができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
上記光ファイバケーブルの一端部が装着された上記プラグは、上記光ファイバケーブルと樹脂製のプラグ本体とを一体にインサート成型することによって形成されている。

この実施の形態によれば、上記光ファイバケーブルと樹脂製のプラグ本体とを一体にインサート成型している。したがって、上記プラグの組み立て工程を簡略化でき、量産性に優れた小型・薄型の光電信号伝送装置を得ることができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送装置では、
上記発光素子は、面発光レーザである。

この実施の形態によれば、上記発光素子を面発光レーザによって構成したので、上記光送信用デバイスの構造を簡単にでき、小型・薄型で安価な光電信号伝送装置を得ることができる。

また、この発明の光電信号伝送システムは、
この発明の上記光送信用デバイスを収納した光電信号伝送装置、あるいは、この発明の上記光送信用デバイスおよび上記光受信用デバイスを収納した光電信号伝送装置で成る第１光電信号伝送装置と、
この発明の上記光受信用デバイスを収納した光電信号伝送装置、あるいは、この発明の上記光送信用デバイスおよび上記光受信用デバイスを収納した光電信号伝送装置で成る第２光電信号伝送装置と
を備え、
上記第１光電信号伝送装置と上記第２光電信号伝送装置とにおける上記電気信号伝送路同士は電気的に結合される一方、上記光信号伝送路同士は光学的に結合されており、
上記第１光電信号伝送装置は、少なくとも上記光送信用デバイスの上記発光素子を駆動制御する駆動制御回路を含み、
上記第２光電信号伝送装置は、少なくとも上記光受信用デバイスの上記信号処理回路で得られた受光信号から受信信号を抽出する受信回路と、上記受信信号のレベルを検出する受信レベル検出回路とを含み、
上記第２光電信号伝送装置側は、上記第１光電信号伝送装置から上記光信号伝送路を介して送信されてくる光信号を受信して得られた上記受光信号に基づく上記受信信号のレベルを表す電気信号を、上記電気信号伝送路を介して上記第１光電信号伝送装置側に送信するようになっており、
上記第１光電信号伝送装置の上記駆動制御回路は、上記第２光電信号伝送装置側から送信されてくる上記電気信号で表される上記受信信号のレベルに基づいて、上記発光素子の発光量が最適になるように上記発光素子を駆動制御するようになっている
ことを特徴としている。

上記構成によれば、第１光電信号伝送装置の駆動制御回路は、第２光電信号伝送装置側から送信されてくる電気信号で表される受信信号のレベルに基づいて、発光素子の発光量が最適になるように上記発光素子を駆動制御するようになっている。したがって、最適なレベルの光信号を比較的簡単に得ることができ、安定した高速光伝送が可能な光電信号伝送システムを提供することができる。さらに、上記第１光電信号伝送装置および上記第２光電信号伝送装置として、小型化・薄型化を図ることができるこの発明の光電信号伝送装置を用いている。したがって、小型・薄型で携帯機器に搭載するのに適した光電信号伝送システムを提供することができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送システムでは、
第１光電信号伝送装置と第２光電信号伝送装置との何れも、この発明の上記光送信用デバイスおよび上記光受信用デバイスを収納した光電信号伝送装置で成り、
上記第１光電信号伝送装置と上記第２光電信号伝送装置との何れも、上記光送信用デバイスの上記発光素子を駆動制御する駆動制御回路と、上記光受信用デバイスの上記信号処理回路で得られた受光信号から受信信号を抽出する受信回路と、上記受信信号のレベルを検出する受信レベル検出回路とを含んでおり、
上記第１光電信号伝送装置と上記第２光電信号伝送装置とのうち、上記光信号伝送路を介して送信されてくる光信号を受信した方の光電信号伝送装置は、得られた上記受光信号に基づく上記受信信号のレベルを表す電気信号を、上記電気信号伝送路を介して相手の光電信号伝送装置側に送信するようになっており、
上記第１光電信号伝送装置と上記第２光電信号伝送装置とのうち、上記電気信号伝送路を介して送信されてくる上記受信信号のレベルを表す電気信号を受信した方の光電信号伝送装置は、上記駆動制御回路によって、上記電気信号で表される上記受信信号のレベルに基づいて、上記発光素子の発光量が最適になるように上記発光素子を駆動制御するようになっている。

上記構成によれば、安定した双方向の高速光伝送が可能であり、小型・薄型で携帯機器に搭載するのに適した光電信号伝送システムを提供することができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送システムでは、
上記第２光電信号伝送装置側から上記電気信号伝送路を介して上記第１光電信号伝送装置側に送信される上記電気信号は、アナログ電気信号である。

この実施の形態によれば、上記受信信号のレベルを表す電気信号はアナログ電気信号である。したがって、受信した光信号のレベルを増幅し直接的に上記第１光電信号伝送装置側にフィードバックすることができ、この信号を受信した上記第１光電信号伝送装置側ではフィードバックされてきたアナログ信号によって、直接的に上記駆動制御回路による上記発光素子の駆動制御を行うことができる。その結果、簡単な回路で安定した高速光伝送を行うことができる光電信号伝送システムを提供することができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送システムでは、
上記第１光電信号伝送装置の上記駆動制御回路は、上記第２光電信号伝送装置側から送信されてきた上記アナログ電気信号に基づいて、上記発光素子の駆動電流を設定するアナログ処理回路を含んでいる。

この実施の形態によれば、アナログ電気信号に基づいて、アナログ処理回路によって、上記発光素子の駆動電流を設定するので、簡単な回路で安定した高速光伝送が可能な光電信号伝送システムを提供することができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送システムでは、
上記第２光電信号伝送装置側から上記電気信号伝送路を介して上記第１光電信号伝送装置側に送信される上記電気信号は、デジタル電気信号である。

この実施の形態によれば、上記受信信号のレベルを表す電気信号はデジタル電気信号である。したがって、上記受信信号のレベルを安定したデジタル電気信号によって送受信することができ、安定した高速光伝送ができる光電信号伝送システムを提供することができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送システムでは、
上記第１光電信号伝送装置は、上記第２光電信号伝送装置側から送信されてくる上記デジタル電気信号をアナログ電気信号に変換するＤＡコンバータを含んでおり、
上記第１光電信号伝送装置の上記駆動制御回路は、上記ＤＡコンバータによって得られたアナログ電気信号に基づいて上記発光素子の駆動電流を設定するようになっている。

この実施の形態によれば、送信されてくる上記デジタル電気信号をＤＡコンバータでアナログ電気信号に変換し、このアナログ電気信号に基づいて上記発光素子の駆動電流を設定するようにしている。したがって、簡単な回路で安定した高速光伝送ができる光電信号伝送システムを提供できる。

また、１実施の形態の光電信号伝送システムでは、
上記第２光電信号伝送装置側から送信されてくる上記デジタル電気信号を受信して、内蔵する相関テーブルを用いて上記発光素子の発光量が最適になるような上記発光素子の駆動電流を表すデジタル電気信号を得、このデジタル電気信号を内蔵するＤＡコンバータによってアナログ電気信号に変換して上記第１光電信号伝送装置の上記駆動制御回路に送出するマイクロコンピュータを備え、
上記第１光電信号伝送装置の上記駆動制御回路は、上記マイクロコンピュータから送出されてくるアナログ電気信号に基づいて上記発光素子の駆動電流を設定するようになっている。

この実施の形態によれば、送信されてくる上記デジタル電気信号から、マイクロコンピュータで、上記発光素子の発光量が最適になるような上記発光素子の駆動電流を表すアナログ電気信号を得、このアナログ電気信号に基づいて上記発光素子の駆動電流を設定するようにしている。したがって、上記第１光電信号伝送装置は、発光素子の発光量が最適になるように上記発光素子の駆動電流を設定する必要が無く、上記第１光電信号伝送装置の簡単な回路構成で、安定した高速光伝送ができる光電信号伝送システムを提供することができる。

また、１実施の形態の光電信号伝送システムでは、
上記第２光電信号伝送装置側から上記第１光電信号伝送装置側に送信される上記デジタル電気信号は、シリアル信号である。

この実施の形態によれば、上記第２光電信号伝送装置側から上記第１光電信号伝送装置側に送信される上記デジタル電気信号は、シリアル信号である。したがって、上記第１光電信号伝送装置と上記第２光電信号伝送装置との間の上記電気信号伝送路の数は１本でよく、より小型でシンプルな光電信号伝送システムを提供することができる。

また、この発明の電子機器は、
表示部を有する第１筐体と、
上記第１筐体に対して回動自在に連結されると共に、操作部を有する第２筐体と
を備え、
上記第１筐体には、この発明の光電信号伝送システムにおける上記第１光電信号伝送装置と上記第２光電信号伝送装置とのうちの何れか一方を搭載し、
上記第２筺体には、上記この発明の光電信号伝送システムにおける上記第１光電信号伝送装置と上記第２光電信号伝送装置とのうちの他方を搭載して、
上記第１筐体と上記第２筐体との間で、上記光電信号伝送システムによる光電信号の伝送を行う
ことを特徴としている。

上記構成によれば、表示部を有する第１筐体と操作部を有する第２筐体との間で、この発明の小型化・薄型化を図ることができる光電信号伝送システムによる光電信号の伝送を行うようにしている。したがって、小型・薄型で携帯機器に搭載するのに適した電子機器を提供することができる。

さらに、上記第１光電信号伝送装置および上記第２光電信号伝送装置での電磁波ノイズの発生が少なく、当該電子機器全体の電磁波ノイズを極端に低減することができる。そのため、上記両光電信号伝送装置に対するシールドが不要となり、当該電子機器のさらなる省スペース化を図ってコンパクト化を実現することができる。

ここで、上記電子機器とは、例えば、携帯電話,ＰＤＡ,ノートＰＣ,ポータブルＤＶＤおよびデジタル音楽機器等である。

以上より明らかなように、この発明の光電信号伝送装置は、プラグが、レセプタクルに対して、発光素子あるいは受光素子の光軸方向に略垂直方向から挿入されて嵌合凹部に嵌合した際に、上記嵌合凹部と上記プラグとの互いに対向する箇所において、上記レセプタクルと上記プラグとの光学的結合と、上記レセプタクルと上記プラグとの電気的結合と、上記レセプタクルと上記プラグとの機械的な係合と、を行うことができる。したがって、上記レセプタクルの近傍に、上記レセプタクルに対して上記プラグを上記光軸方向に抜き差し操作を行うための領域を確保する必要が無く、光通信と電気通信とを同時に行う光電信号伝送装置の小型化を図ることができる。さらに、上記レセプタクルは、上記プラグを上記嵌合凹部に装着した後に上記プラグの挿入側を覆う必要が無く、光通信と電気通信とを同時に行う光電信号伝送装置の薄型化を図ることができる。

さらに、一端が上記プラグの電気的接続端子に接続された電気信号伝送路と、一端側が上記プラグに装着された光信号伝送路と、からの電磁ノイズを低減することができる。したがって、電子機器に搭載する場合には、当該光電信号伝送装置に対するシールドが不要となり、当該電子機器の省スペース化を図ることが可能になる。

また、この発明の光電信号伝送システムは、第１光電信号伝送装置の駆動制御回路によって、第２光電信号伝送装置側から送信されてくる電気信号で表される受信信号のレベルに基づいて、発光素子の発光量が最適になるように上記発光素子を駆動制御するので、最適なレベルの光信号を比較的簡単に得ることができ、温度補償回路等を用いることなく安定した高速光伝送が可能な光電信号伝送システムを提供することができる。さらに、上記第１光電信号伝送装置および上記第２光電信号伝送装置として、小型化・薄型化を図ることができるこの発明の光電信号伝送装置を用いている。したがって、小型・薄型で携帯機器に搭載するのに適した光電信号伝送システムを提供することができる。

また、この発明の電子機器は、表示部を有する第１筐体と操作部を有する第２筐体との間で、この発明の小型化・薄型化を図ることができる光電信号伝送システムによる光電信号の伝送を行うので、小型・薄型で携帯機器に搭載するのに適した電子機器を提供することができる。

さらに、上記第１光電信号伝送装置および上記第２光電信号伝送装置での電磁波ノイズの発生が少なく、当該電子機器全体の電磁波ノイズを極端に低減することができる。そのため、上記両光電信号伝送装置に対するシールドが不要となり、当該電子機器のさらなる省スペース化を図ってコンパクト化を実現することができる。

ここで、上記電子機器とは、例えば、携帯電話,ＰＤＡ,ノートＰＣ,ポータブルＤＶＤおよびデジタル音楽機器等である。

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。

・第１実施の形態
図１は、本実施の形態の光電信号伝送装置におけるレセプタクル５１の概略構成を示す斜視図である。レセプタクル本体５２は、概ね直方体の一面に矩形の凹部５３と矩形の穴部５４とが併設された形状を有しており、穴部５４には、光信号伝送用の光電デバイス５５が装着される。この光電デバイス５５は、光信号送信用デバイスの場合には発光素子を含んで構成されており、光受信用デバイスの場合には受光素子とトランスインピーダンスアンプ等の受光信号処理回路とを含んで構成されている。何れの場合にも、光結合のためのレンズ５６が設けられている。尚、レセプタクル本体５２への光電デバイス５５の装着は、図５に示すように、レセプタクル本体５２の底部から行われる。但し、５７は光電デバイス５５の電極端子である。

また、上記レセプタクル本体５２における上記凹部５３には、プラグが装着される。そして、凹部５３の内壁からレセプタクル本体５２の外壁に掛けて、上記装着されたプラグの電極端子と電気的に接続される電気信号伝送用の側面電極端子５８が設けられている。また、凹部５３における穴部５４側とは反対側の壁には矩形の切欠き５９が設けられており、この切欠き５９の両側壁には、上記装着されたプラグの側面フックが係合する側面フック６０が設けられている。さらに、凹部５３における切欠き５９に対向する内壁には、上記装着されたプラグの正面フックが係合する２つの正面フック６１(一方のみが見えている)が設けられている。また、凹部５３と穴部５４とを仕切る仕切壁には、半円形の断面形状を有する切欠き６２が形成されており、光電デバイス５５のレンズ５６はこの切欠き６２を通して凹部５３に臨んでいる。

図２は、上記レセプタクル本体５２における凹部５３に装着されるプラグ６３の斜視図である。但し、図２(a)は正面から見た斜視図であり、図２(b)は背面から見た斜視図である。図２において、プラグ本体６４は、背面側から正面側に向かって貫通した１本の光ファイバケーブル６５と電気信号伝送用の４本の銅線６６とを有している。尚、図２では、４本の銅線をひとまとめにして番号を付している。そして、プラグ本体６４における正面には、図２(a)に示すように、突出した光ファイバケーブル６５を保持する円筒状の光ファイバ保持部６７と、レセプタクル本体５２における凹部５３の２つの正面フック６１に係合する２つの正面フック６８(一方のみが見えている)と、が設けられている。そして、光ファイバ保持部６７は、プラグ６３がレセプタクル本体５２の凹部５３に装着された際に、上記仕切壁に形成された切欠き６２に嵌合して、光ファイバケーブル６５の端面をレンズ５６に対向させるようになっている。

また、上記プラグ本体６４における背面には、図２(b)に示すように、プラグ本体６４よりも狭幅であってレセプタクル本体５２の切欠き５９に嵌合可能な幅を有する直方体の突出部６９が形成されており、この突出部６９の端面からは、保護被覆７０で覆われた光ファイバケーブル６５と、フレキシブル基板７１で保持された４本の銅線６６と、が突出している。また、突出部６９の両側面には、レセプタクル本体５２における切欠き５９の側面フック６０に係合する側面フック７２が設けられている。また、プラグ本体６４における一方の側面から底面を介して他方の側面に掛けて、銅線６６を保持しているフレキシブル基板７１が延在している。そして、プラグ本体６４における両側に位置するフレキシブル基板７１には、図２(a)および図２(b)に示すように、レセプタクル本体５２の側面電極端子５８と電気的に接続される側面電極端子７３が、片面に２つずつ設けられている。

上記フレキシブル基板７１は、図３に示すように、展開した平面形状が「Ｔ」字の形状を成している。そして、上記「Ｔ」字の形状における両側の突出部に相当する部分はプラグ本体６４の両側面に沿うように折り曲げられ、この両折り曲げ部に側面電極端子７３が設けられており、各側面電極端子７３が４本の銅線６６の何れか１本とフレキシブル基板７１内において機械的・電気的に接続されている。上記構成を有するフレキシブル基板７１をプラグ本体６４に取り付ける場合には、位置決め装置(図示せず)等によってプラグ本体６４に対するフレキシブル基板７１の相対位置を決めた後、接着樹脂での接着によってあるいは嵌め込みによって取り付けられる。

上記構成を有するプラグ６３は、以下のようにして、上記レセプタクル本体５２の凹部５３に装着される。すなわち、図４に示すように、プラグ本体６４を、レセプタクル本体５２の穴部５４に装着されている光電デバイス５５の光軸方向(矢印７４の方向)に対して垂直方向(矢印７５の方向)に、レセプタクル本体５２の凹部５３に挿入する。そして、プラグ本体６４の側面フック７２をレセプタクル本体５２の側面フック６０に係合させる一方、プラグ本体６４の正面フック６８をレセプタクル本体５２の正面フック６１に係合させて、上記プラグをレセプタクル本体５２における凹部５３内の所定の位置に取り付け・固定する。

この状態において、上記プラグ６３の光ファイバ保持部６７側における光ファイバケーブル６５の端面が光電デバイス５５のレンズ５６と対向して、光ファイバケーブル６５と光電デバイス５５との光結合が行われる。また、プラグ本体６４の側面電極端子７３がレセプタクル本体５２の側面電極端子５８と接触して、プラグ６３側の銅線６６とレセプタクル５１側の側面電極端子５８との電気的接続が行われる。

以上のごとく、本実施の形態においては、上記レセプタクル本体５２の一面に上記プラグ６３が装着される凹部５３と光電デバイス５５が装着される穴部５４とを併設し、プラグ６３を光電デバイス５５の光軸方向に対して垂直方向に、レセプタクル本体５２の凹部５３に挿入することによって、プラグ本体６４側の側面フック７２および正面フック６８がレセプタクル本体５２側の側面フック６０および正面フック６１に係合し、プラグ本体６４側の光ファイバケーブル６５とレセプタクル本体５２側の光電デバイス５５との光結合が行われ、プラグ本体６４側の銅線６６とレセプタクル本体５２側の側面電極端子５８との電気的接続が行われるようになっている。

したがって、上記プラグ６３を、レセプタクル本体５２の凹部５３に、光電デバイス５５の光軸方向に対して垂直方向に装着することができ、レセプタクル５１における切欠き５９側の近傍に、レセプタクル本体５２に対してプラグ６３を上記光軸方向に抜き差し操作を行うための上記プラグ６３よりも長い領域を確保する必要が無くなる。そのため、光電デバイス５５を装着したレセプタクル５１が搭載されるプリント基板(図示せず)上における上記領域に、その他の部品等を搭載することができる。

すなわち、本実施の形態によれば、単方向光通信と単方向または双方向の電気通信とを同時に行う光電信号伝送装置の小型化を図ることができるのである。

また、本実施の形態における上記レセプタクル本体５２は、プラグをジャックに挿入した際に上記プラグの周囲を上記ジャックが覆う構造を有する上記各特許文献に開示された従来の光電信号伝送装置の場合とは異なり、プラグ６３の挿入側を覆う必要が無い。したがって、本実施の形態によれば、単方向光通信と単方向または双方向の電気通信とを同時に行う光電信号伝送装置の薄型化を図ることができる。

以上のごとく、本実施の形態によれば、小型化・薄型化が進む携帯機器に搭載することができ、単方向光通信と単方向または双方向の電気通信とを同時に行うことができる光電信号伝送装置を得ることができるのである。

さらに、本実施の形態においては、上記プラグ本体６４の側面電極端子７３をフレキシブル基板７１上に形成すると共に、４本の銅線６６の何れか１本とフレキシブル基板７１内において機械的・電気的に接続するようにしている。したがって、プラグ本体６４内において側面電極端子７３と銅線６６とを接続する必要が無く、プラグ本体６４の構造を簡略化でき、プラグ本体６４の小型化を図ることができる。

・第２実施の形態
上記第１実施の形態においては単方向の光通信を行う光電信号伝送装置について述べたが、本実施の形態においては双方向の光通信を行う光電信号伝送装置について説明する。尚、上記第１実施の形態の場合と同じ部材には同じ番号を付して詳細な説明は省略する。

図６は、本実施の形態の光電信号伝送装置におけるレセプタクル８１の概略構成を示す斜視図である。レセプタクル本体８２の一面には、矩形の凹部５３と２つの矩形の穴部８３,８４とが形成されており、その内の２つの穴部８３,８４は、上記第１実施の形態における穴部５４の位置に相当する位置に形成されている。そして、２つの穴部８３,８４のうちの一方の穴部８３には、発光素子を含む光信号送信用デバイス８５が装着される。また、他方の穴部８４には、受光素子および受光信号処理回路を含む光信号受信用デバイス８６が装着される。何れのデバイス８５,８６にも光結合用のレンズ８７,８８が設けられている。

また、上記凹部５３と穴部８３とを仕切る仕切壁には、半円形の断面形状を有する切欠き８９が形成されており、光信号送信用デバイス８５のレンズ８７はこの切欠き８９を通して凹部５３に臨んでいる。同様に、凹部５３と穴部８４とを仕切る仕切壁には、半円形の断面形状を有する切欠き９０が形成されており、光信号受信用デバイス８６のレンズ８８はこの切欠き９０を通して凹部５３に臨んでいる。さらに、凹部５３における切欠き５９に対向する内壁には、凹部５３に装着されるプラグに設けられた２つの正面フックが係合する２つの正面フック９１,９２が設けられている。

図７は、上記レセプタクル本体８２における凹部５３に装着されるプラグ９５の斜視図である。但し、図７(a)は正面から見た斜視図であり、図７(b)は背面から見た斜視図である。図７において、プラグ本体６４は、背面側から正面側に向かって貫通した２本の光ファイバケーブル９６,９７と電気信号伝送用の４本の銅線６６とを有している。そして、プラグ本体６４における正面には、図７(a)に示すように、突出した光ファイバケーブル９６,９７を保持する２本の円筒状の光ファイバ保持部９８,９９と、レセプタクル本体８２における凹部５３の２つの正面フック９１,９２に係合する２つの正面フック１００,１０１と、が設けられている。そして、光ファイバ保持部９８,９９は、プラグ９５がレセプタクル本体８２の凹部５３に装着された際に、上記仕切壁に形成された切欠き８９,９０に嵌合して、光ファイバケーブル９６,９７の端面をレンズ８７,８８に対向させるようになっている。

また、上記プラグ本体６４における背面には、図７(b)に示すように、レセプタクル本体８２の切欠き５９に嵌合可能な幅を有する直方体の突出部６９が形成されており、この突出部６９の端面からは、保護被覆１０２,１０３で覆われた光ファイバケーブル９６,９７と、フレキシブル基板７１で保持された４本の銅線６６と、が突出している。

その他の構成と、上記プラグ９５のレセプタクル８１への装着方法とは、上記第１実施の形態の場合と全く同様である。

したがって、本実施の形態によれば、双方向光通信と単方向または双方向の電気通信とを同時に行う光電信号伝送装置の小型化および薄型化を図ることができる。

すなわち、本実施の形態によれば、小型化・薄型化が進む携帯機器に搭載することができ、双方向光通信と単方向または双方向の電気通信とを同時に行うことができる光電信号伝送装置を得ることができるのである。

さらに、上記レセプタクル本体８２に装着される光電デバイスは、光信号送信用デバイス８５と光信号受信用デバイス８６とが別々に構成されている。したがって、発光素子あるいは受光素子の生産歩留まりが低い段階において、上記光電デバイス全体の生産歩留まりが低下するのを防止することができる。

尚、上記光ファイバケーブル９６,９７は、単芯のプラスチックファイバーであってもよいし、マルチコアタイプのプラスチックファイバケーブルであってもよい。

・第３実施の形態
本実施の形態は、上記第１実施の形態および上記第２実施の形態におけるプラグ本体６４の側面電極端子７３と銅線６６との接続構造とは異なる接続構成に関する。尚、上記第１実施の形態の場合と同じ部材には同じ番号を付して詳細な説明は省略する。

図８は、本実施の形態におけるプラグ１０５の斜視図である。但し、図８(a)は正面から見た斜視図であり、図８(b)は背面から見た斜視図である。図８において、プラグ本体６４は、背面側から正面側に向かって貫通した１本の光ファイバケーブル６５と電気信号伝送用の４本の銅線６６とを有している。そして、プラグ本体６４における正面側の構成は、図８(a)に示すように、上記第１実施の形態の場合と同様の構成を有している。

また、上記プラグ本体６４における背面には、図８(b)に示すように、レセプタクル本体５２の切欠き５９に嵌合可能な幅を有する突出部６９が形成されており、この突出部６９の端面からは、保護被覆７０で覆われた光ファイバケーブル６５と、保護被覆で４本の銅線６６を覆って成る同軸ケーブル１０６と、が突出している。また、プラグ本体６４の両側面には、レセプタクル本体５２の側面電極端子５８と電気的に接続される側面電極端子１０７が、片面に２つずつ設けられている。

図９に、上記プラグ本体６４の側面電極端子１０７と銅線６６との接続構成を示す。図９に示すように、同軸ケーブル１０６における保護被覆から露出した４本の銅線６６の夫々には、側面電極端子１０７が半田付け等によって接続されている。そして、各側面電極端子１０７は、プラグ本体６４の両側面に設けられた側面電極端子１０７装着用の溝１０８に矢印の方向に挿入することによって、プラグ本体６４の両側面に装着される。その際に、４本の銅線６６および同軸ケーブル１０６の一部は、例えばプラグ本体６４の底部に設けられた収納溝(図示せず)等内に収納される。

その他の構成と、上記プラグ１０５のレセプタクル５１への装着方法とは、上記第１実施の形態の場合と全く同様である。

このように、本実施の形態においては、上記プラグ本体６４の側面電極端子１０７に、同軸ケーブル１０６における保護被覆から露出した４本の銅線６６の夫々を、半田付けによって接続している。したがって、屈曲方向が制限されない電気信号伝送路を構成することが可能になる。

尚、図８においては、単方向光通信用のプラグ１０５を例に上げて説明しているが、上記第２実施の形態において図７に示すような双方向光通信用のプラグの場合であっても、同様に、プラグ本体の側面電極端子に同軸ケーブルの銅線を半田付けによって接続することが可能である。

また、上記銅線６６は、必要に応じて同軸細線とすることも可能である。

・第４実施の形態
本実施の形態は、上記第１実施の形態〜上記第３実施の形態におけるレセプタクル側の電極端子とプラグ側の電気伝送路との接続構造とは異なる接続構成に関する。尚、上記第１実施の形態の場合と同じ部材には同じ番号を付して詳細な説明は省略する。

図１０は、本実施の形態の光電信号伝送装置におけるレセプタクル１１１の概略構成を示す斜視図である。レセプタクル本体１１２の一面には、矩形の凹部５３と矩形の穴部５４とが形成されており、穴部５４には、光信号伝送用の光電デバイス５５が装着される。また、上記凹部５３における切欠き５９に対向する内壁には、凹部５３に装着されるプラグに設けられた正面フックが係合する正面フック６１が設けられている。

また、上記レセプタクル本体１１２における凹部５３の底面から内壁を介してレセプタクル本体１１２の外壁に掛けて、装着されたプラグの電極端子と電気的に接続される電気信号伝送用の底面電極端子１１３が設けられている。そして、底面電極端子１１３における凹部５３の底面に形成されている部分１１３aには、上記プラグの電極端子と効果的に接触可能なように、所定厚みを有する円形の接触部１１４が設けられている。

図１１は、上記レセプタクル本体１１２における凹部５３に装着されるプラグ１１５の斜視図である。但し、図１１(a)は背面から見た斜視図であり、図１１(b)は正面・底側から見た斜視図である。図１１において、プラグ本体６４は、背面側から正面側に向かって貫通した１本の光ファイバケーブル６５と電気信号伝送用の２つ銅パターン１１６とを有している。そして、プラグ本体６４における正面側の構成は、図１１(b)に示すように、上記第１実施の形態の場合と同様の構成を有している。

また、上記プラグ本体６４における背面には、図１１(a)に示すように、レセプタクル本体１１２の切欠き５９に嵌合可能な幅を有する突出部６９が形成されており、この突出部６９の端面からは、光ファイバケーブル６５が突出している。さらに、プラグ本体６４の底部からは、フレキシブル基板１１７で保持された２つの銅パターン１１６が、光ファイバケーブル６５と同じ方向に突出している。ここで、フレキシブル基板１１７の一端部は、図１１(b)に示すように、プラグ本体６４の底面に、例えば接着等によって取り付け固定されている。そして、プラグ本体６４の底面におけるレセプタクル本体１１２の接触部１１４に対応する位置に、レセプタクル本体１１２の底面電極端子１１３と電気的に接続される底面電極端子１１８が、２つ設けられている。そして、２つの底面電極端子１１８が２つ銅パターン１１６とフレキシブル基板１１７内において機械的・電気的に接続されている。

その他の構成と、上記プラグ１１５のレセプタクル１１１への装着方法とは、上記第１実施の形態の場合と全く同様である。

このように、本実施の形態においては、上記電気通信用の電気伝送路を、２つ銅パターン１１６をフレキシブル基板１１７で保持して構成している。そして、このフレキシブル基板１１７の一端部をプラグ本体６４の底面に取り付け固定し、レセプタクル本体１１２の底面電極端子１１３と電気的に接続される底面電極端子１１８を設けている。さらに、レセプタクル本体１１２における凹部５３の底面から内壁を介してレセプタクル本体１１２の外壁に掛けて底面電極端子１１３を設けると共に、凹部５３の底面に形成されている部分１１３aには、プラグ１１５の底面電極端子１１８と効果的に接触可能な接触部１１４を設けている。

そして、上記プラグ１１５を光電デバイス５５の光軸方向に対して垂直方向に、レセプタクル本体１１２の凹部５３に挿入することによって、プラグ本体６４側の光ファイバケーブル６５とレセプタクル本体１１２側の光電デバイス５５との光結合が行われ、プラグ本体６４側の銅パターン１１６とレセプタクル本体１１２側の側面電極端子１１３との電気的接続が行われるようになっている。

したがって、上記プラグ本体６４側の電極端子の構造を簡略化でき、プラグ本体６４の小型化を図ることができる。

・第５実施の形態
本実施の形態は、上記第１実施の形態〜上記第４実施の形態におけるプラグ本体６４の電極端子の構造とは異なる電極端子の構成に関する。尚、上記第１実施の形態の場合と同じ部材には同じ番号を付して詳細な説明は省略する。

図１２は、本実施の形態の光電信号伝送装置におけるレセプタクル１２１の概略構成を示す斜視図である。レセプタクル本体１２２における凹部５３の内壁からレセプタクル本体１１２の外壁に掛けて、装着されたプラグの電極端子と電気的に接続される電気信号伝送用の側面電極端子５８が設けられている。さらに、凹部５３の底面から内壁を介してレセプタクル本体１１２の外壁に掛けて、装着されたプラグの電極端子と電気的に接続される電気信号伝送用の底面電極端子１２３が設けられている。そして、底面電極端子１２３における凹部５３の底面に形成されている部分１２３aには接触部１２４が設けられている。

図１３は、上記レセプタクル本体１２２における凹部５３に装着されるプラグ１２５の斜視図である。但し、図１３(a)は背面から見た斜視図であり、図１３(b)は正面・底側から見た斜視図である。図１３において、上記第１実施の形態の場合と同様に、４本の銅線６６を保持するフレキシブル基板７１が、プラグ本体６４の一方の側面から底面を介して他方の側面に掛けて配設されている。そして、プラグ本体６４における両側に位置するフレキシブル基板７１には、図１３(a)および図１３(b)に示すように、レセプタクル本体１２２の側面電極端子５８と電気的に接続される側面電極端子７３が、片面に２つずつ設けられている。

さらに、上記２つの銅パターン１２７を保持するフレキシブル基板１２６の一端部が、図１３(b)に示すように、プラグ本体６４の底面において、フレキシブル基板７１の上側（外側)に積層されて取り付け固定されている。そして、フレキシブル基板１２６におけるレセプタクル本体１２２の接触部１２４に対応する位置に、レセプタクル本体１２２の底面電極端子１２３と電気的に接続される底面電極端子１２８が２つ設けられている。

その他の構成と、上記プラグ１２５のレセプタクル１２１への装着方法とは、上記第１実施の形態の場合と全く同様である。

このように、本実施の形態においては、上記電極端子の接続構成を、上記第１実施の形態の場合と同様のレセプタクル本体１２２の側面電極端子５８とプラグ本体６４の側面電極端子７３とによる接続構成と、上記第４実施の形態の場合と同様のレセプタクル本体１２２の底面電極端子１２３とプラグ本体６４の底面電極端子１２８とによる接続構成とによって行っている。

この実施の形態によれば、比較的太い電気伝送路が必要である電源およびグランドに対しては、フレキシブル基板１２６によって保持されている２つの銅パターン１２７を割り当て、その他の電気信号に対してはフレキシブル基板７１によって保持されている４本の銅線６６を割り当てることができる。

したがって、小型でより多くの電気伝送路および電極端子を有するプラグ１２５を得ることができるのである。

・第６実施の形態
本実施の形態は、上記第１実施の形態〜上記第５実施の形態における光電デバイスとは異なる光電デバイスに関する。尚、上記第１実施の形態の場合と同じ部材には同じ番号を付して詳細な説明は省略する。

図１４および図１５は、本実施の形態の光電信号伝送装置におけるレセプタクル１３１の概略構成を示す斜視図である。但し、図１４と図１５とは、互いに逆方向からみた斜視図である。レセプタクル本体１３２の一面には、矩形の凹部１３３と矩形の穴部１３４とが形成されており、その内の穴部１３４には光送受信用デバイス１３５が装着される。この光送受信用デバイス１３５は、発光素子を含む光信号送信用デバイス部と、受光素子および受光信号処理回路を含む光信号受信用デバイス部とを有している。そして、光信号送信用デバイス部には光結合用のレンズ１３６が設けられており、光信号受信用デバイス部には光結合用のレンズ１３７が設けられている。ここで、光送受信用デバイス１３５における上記光信号送信用デバイス部と上記光信号受信用デバイス部とが互いに影響することの無いように、両デバイス部の境界部には、溝１３８が設けられている。一方、レセプタクル本体１３２における凹部１３３と穴部１３４とを仕切る仕切壁には、光送受信用デバイス１３５側に突出して光送受信用デバイス１３５の溝１３８に嵌合するリブ１３９が設けられている。

また、図１５は、上記レセプタクル１３１における穴部１３４に装着された光送受信用デバイス１３５側から見た斜視図である。図１５において、１４０は、装着された光送受信用デバイス１３５用のリード端子であり、平面用実装端子として用いられる。

図１６は、上記レセプタクル本体１３２の穴部１３４に装着される光送受信用デバイス１３５を示す。尚、図１６(a)は正面図であり、図１６(b)は側面図であり、図１６(c)は底面図である。この光送受信用デバイス１３５は、リード端子１４０に連なるリードフレーム１４１の上に、光信号送信用の発光素子１４２と、光信号受信用の受光素子１４３および受光信号処理回路(ＩＣ)１４４とが、銀ペースト等の導電性樹脂によるボンディングによって取り付けられている。そして、発光素子１４２,受光素子１４３および受光信号処理回路１４４の素子電極は、対応するリード端子１４０と、金線１４５等によるワイヤーボンディングによって電気的に接続されている。

上記リードフレーム１４１上に搭載された発光素子１４２,受光素子１４３および受光信号処理回路１４４は、透明樹脂１４６によって封止されている。また、光の取り出し効率を上げるために、透明樹脂１４６によって、発光素子１４２の真上に発光用レンズ１３６が形成されている。また、受光効率を上げるために、同様に透明樹脂１４６によって、受光素子１４３の真上に受光用レンズ１３７が設けられている。その際に、光信号送信用デバイス部１４７と光信号受信用デバイス部１４８との境界部には、互いに影響することの無いように、リードフレーム１４１に達して発光素子１４２と受光素子１４３とを分離する溝１３８が設けられている。さらに、リード端子１４０は、封止用の透明樹脂１４６から出た位置で９０度に折り曲げられて、面実装端子となっている。また、光信号送信用デバイス部１４７の光出射側に設けられた突起部１４９と、光信号受信用デバイス部１４８の光入射側に設けられた突起部１５０とは、当該光送受信用デバイス１３５をレセプタクル１３１に装着する際の位置決め用のストッパーである。

また、上記プラグを含むその他の構成は、双方向の光通信を行う上記第２実施の形態の場合と全く同様である。その際における、レセプタクル１３１に対するプラグの装着方法も、上記第２実施の形態の場合と全く同様である。

以上のごとく、本実施の形態においては、上記レセプタクル本体１３２の穴部１３４には、光信号送信用デバイス部１４７と光信号受信用デバイス部１４８とを有すると共に、光信号送信用デバイス部１４７と光信号受信用デバイス部１４８との間に発光素子１４２と受光素子１４３とを分離する溝１３８が設けられた光送受信用デバイス１３５を装着するようにしている。したがって、光信号送信用デバイス部１４７および光信号受信用デバイス部１４８を夫々異なる部品で構成する場合に比して、レセプタクル本体１３２の穴部１３４に対する光電デバイスの組み立てが簡単になり、製造効率を向上させることができる。

また、上記光信号送信用デバイス部１４７における発光素子１４２と、上記光信号受信用デバイス部１４８における受光素子１４３および受光信号処理回路１４４とは、リードフレーム１４１上にマウントされて透明樹脂１４６で樹脂封止されている。したがって、リード足タイプであって小型・省スペースのレセプタクル１３１を得ることができるのである。

図１７は、上記光送受信用デバイス１３５における変形例を示す。尚、図１６の光送受信用デバイス１３５と同じ部材には同じ番号を付している。本光送受信用デバイス１３５は、硬質プリント基板１５１上に、光信号送信用デバイス部１４７の発光素子１４２と、光信号受信用デバイス部１４８の受光素子１４３および受光信号処理回路１４４とが、銀ペースト等の導電性樹脂によるボンディングによって取り付けられている。そして、発光素子１４２,受光素子１４３および受光信号処理回路１４４の素子電極は、対応する素子側の回路パターン(図示せず)と、金線１４５等によるワイヤーボンディングによって電気的に接続されている。

上記硬質プリント基板１５１上に搭載された光信号送信用デバイス部１４７側の発光素子１４２は、透明樹脂１５２によって封止されている。同様に、硬質プリント基板１５１上に搭載された光信号受信用デバイス部１４８側の受光素子１４３および受光信号処理回路１４４は、透明樹脂１５３によって封止されている。その際に、光信号送信用デバイス部１４７と光信号受信用デバイス部１４８との境界部には、互いに影響することの無いように、硬質プリント基板１５１に達して発光素子１４２と受光素子１４３とを分離する溝１３８が設けられている。また、光の取り出し効率を上げるために、透明樹脂１５２によって、発光素子１４２の真上に発光用レンズ１３６が形成されている。また、受光効率を上げるために、同様に透明樹脂１５３によって、受光素子１４３の真上に受光用レンズ１３７が設けられている。そして、上記素子側の回路パターンは、スルーホール１５４によって、面実装端子となる取り出し端子１５５に機械的・電気的に接続されている。また、光信号送信用デバイス部１４７の光出射側に設けられた突起部１４９と、光信号受信用デバイス部１４８の光入射側に設けられた突起部１５０とは、当該光送受信用デバイス１３５をレセプタクル１３１に装着する際の位置決め用のストッパーである。

(第１実施例)
図１８〜図２１は、上記第６実施の形態における全体構成に上記第５実施の形態における電極端子の構成を適用した光電信号伝送装置の具体的な実施例を示す。尚、上記第６実施の形態においては、プラグに関する具体的構成については述べていないが、上記第２実施の形態における双方向の光通信を行うプラグを用いることができるため、本実施例においては上記第２実施の形態におけるプラグ９５を用いて説明する。その際に、分かり易くするために、レセプタクルおよび光送受信用デバイスの部材には上記第６実施の形態と同じ番号を付し、電極端子には上記第５実施の形態と同じ番号を付し、プラグの部材には上記第２実施の形態と同じ番号を付すことにする。

この実施例においては、レセプタクル１３１およびプラグ９５の高さを、略１mmまたはそれ以下のごとく出来るだけ低くしている。図１８は、レセプタクル１３１に光送受信用デバイス１３５とプラグ９５とが装着された状態を示す。本実施例における光送受信用デバイス１３５は、レセプタクル本体１３２の実質的な幅よりも広幅を有している。また、レセプタクル本体１３２における上記凹部の内壁からレセプタクル本体１３２の外壁に掛けて側面電極端子５８が設けられている。さらに、上記凹部の底面から内壁を介してレセプタクル本体１３２の外壁に掛けて底面電極端子１２３が設けられている。そして、レセプタクル本体１３２の上記凹部にはプラグ９５が装着されて、プラグ９５の側面電極端子とレセプタクル本体１３２の側面電極端子５８とが接続され、プラグ９５の底面電極端子とレセプタクル本体１３２の底面電極端子１２３とが接続されている。

図１８に示す光電信号伝送装置は、以下のようにして組み立てられる。先ず、図１９に示すように、レセプタクル本体１３２の穴部１３４内に、光信号送信用デバイス部１４７と光信号受信用デバイス部１４８とを有する光送受信用デバイス１３５が、下側から装着・固定される。この状態において、光信号送信用デバイス部１４７の発光用レンズ１３６と、光信号受信用デバイス部１４８の受光用レンズ１３７とは、レセプタクル本体１３２の凹部１３３に臨んでいる。次に、レセプタクル本体１３２の凹部１３３の外壁に、底面電極端子１２３および側面電極端子５８が、上側から装着・固定される。尚、側面電極端子５８はバネ性を持たせた形状になっている。また、本実施例においては、側面電極端子５８を１２個まで取り付け可能になっている。

次に、上記プラグ９５の組み立てについて、図２０に従って説明する。図２０(a)に示すように、プラグ本体６４には、直径が５００μm以下である送受信用１対の光ファイバケーブル９６,９７が挿入されて取り付けられる。さらに、プラグ本体６４の底面と側面とには、側面電極端子７３が設けられたフレキシブル基板７１と底面電極端子１２８(図２０(b)参照)が設けられたフレキシブル基板１２６とが積層されて取り付けられている。ここで、側面電極端子７３が設けられたフレキシブル基板７１と、底面電極端子１２８が設けられたフレキシブル基板１２６とは、異なるフレキシブル基板によって形成されており、夫々が電気信号伝送路を構成している。本実施例においては２つの底面電極端子１２８を電源およびグランドに割り当てる一方、側面電極端子７３を電気信号に割り当てている。尚、本実施例においては、フレキシブル基板７１がフレキシブル基板１２６の外側に積層されているが、フレキシブル基板１２６が外側に積層されていても構わない。

次に、図２１に示すように、図１９に示すように組み立てられたレセプタクル１３１の凹部１３３内に、図２０(a)に示すように組み立てられたプラグ９５が、上方から挿入されて、図１８に示すように装着される。その際に、プラグ９５における光ファイバケーブル９６,９７の端面は、光送受信用デバイス１３５における発光用レンズ１３６および受光用レンズ１３７に対向するように位置される。

このようにして組み立てられた光電信号伝送装置は、図２２および図２３に示すようにして、プリント基板に取り付けられる。すなわち、図２２に示すように、レセプタクル１３１の底面における凹部１３３に対向する領域１６１よりも外周の面を、領域１６１に対して所定の高さだけ低くしてプリント基板１６２への取り付け面としている。以下、領域１６１を突出部と言うことにする。また、プリント基板１６２には、レセプタクル１３１の突出部１６１が嵌合可能な形状の取り付け穴１６３が形成されている。そして、図２３に示すように、プリント基板１６２の取り付け穴１６３にレセプタクル１３１の突出部１６１を嵌合させ、レセプタクル１３１の上記取り付け面をプリント基板１６２の面に当接させて固定することによって、本実施例の光電信号伝送装置がプリント基板１６２に取り付けられる。

以上のごとく、本光電信号伝送装置のプリント基板１６２への取り付けに際しては、レセプタクル１３１の底面における突出部１６１をプリント基板１６２の取り付け穴１６３に嵌合させるようにしている。したがって、レセプタクル１３１の取り付け位置が固定されると共に、レセプタクル１３１におけるプリント基板１６２上の高さを突出部１６１の突出高さの分だけ低減することができ、薄型化を図ることができるのである。

・第７実施の形態
本実施の形態は、上記第５実施の形態におけるプラグ本体６４の電気信号伝送路の構造とは異なる電気信号伝送路の構成に関する。尚、上記第５実施の形態の場合と同じ部材には同じ番号を付して詳細な説明は省略する。

上記第５実施の形態においては、４本の銅線６６を保持すると共に、４個の側面電極端子７３が設けられフレキシブル基板７１と、２つの銅パターン１２７を保持すると共に、２つの底面電極端子１２８が設けられたフレキシブル基板１２６と、の異なる２枚のフレキシブル基板７１,１２６を積層して、プラグ本体６４の底面に取り付け固定している。

これに対して、図２４に示すように、本実施の形態におけるプラグ１７１では、６本の銅線１７２を保持すると共に、両側に２個ずつ合計４個の側面電極端子１７３が設けられる一方、プラグ本体６４の底面に位置する箇所には２個の底面電極端子１７４が設けられた１枚のフレキシブル基板１７５によって、本実施の形態の電気信号伝送路を構成するのである。

その他の構成と、上記プラグ１７１のレセプタクルへの装着方法とは、上記第５実施の形態の場合と全く同様である。

このように、本実施の形態においては、上記側面電極端子１７３と底面電極端子１７４とを共通のフレキシブル基板１７５に形成している。したがって、多くの電極端子を有する小型で薄型の光電信号伝送用のプラグ１７１を実現することができる。

・第８実施の形態
本実施の形態は、上記第１実施の形態〜上記第７実施の形態におけるプラグ本体６４の光電信号伝送路の構造とは異なる光電信号伝送路の構成に関し、光信号伝送路を光導波路によって構成したものに関する。尚、上記第１実施の形態および上記第４実施の形態の場合と同じ部材には同じ番号を付して詳細な説明は省略する。

図２５は、本実施の形態の光電信号伝送装置におけるレセプタクル１８１の概略構成を示す斜視図である。レセプタクル本体１８２の一面には、矩形の凹部１８３とこれに続く矩形の穴部１８４とが形成されており、穴部１８４には、光信号伝送用の光電デバイス５５が装着される。また、凹部１８３には、後に詳述するプラグが装着される。そして、凹部１８３と穴部１８４とを仕切る仕切壁１８５には、上記プラグに設けられた正面フックが係合する２つの正面フック６１(一方のみが見えている)が設けられている。

また、上記レセプタクル本体１８２における凹部１８３の底面から内壁を介してレセプタクル本体１８２の外壁に掛けて、装着されたプラグの電極端子と電気的に接続される電気信号伝送用の底面電極端子１１３が設けられている。そして、底面電極端子１１３における凹部５３の底面に形成されている部分１１３aには、上記プラグの電極端子と効果的に接触可能なように、所定厚みを有する円形の接触部１１４が設けられている。

図２６は、上記レセプタクル本体１８２における凹部１８３に装着されるプラグ１８６の斜視図である。但し、図２６(a)は背面から見た斜視図であり、図２６(b)は正面・底側から見た斜視図である。図２６において、プラグ本体１８７の底面には、光導波路１８８を保持する平板状の光導波路用保持体１８９と、電気信号伝送用の２つ銅パターン１１６を保持するフレキシブル基板１１７とが、積層されてなる積層体の端部が、例えば接着等によって取り付け固定されている。

そして、上記フレキシブル基板１１７におけるレセプタクル本体１８２の接触部１１４に対応する位置には、レセプタクル本体１８２の底面電極端子１１３と電気的に接続される底面電極端子１１８が、２つ設けられている。そして、２つの底面電極端子１１８が２つの銅パターン１１６とフレキシブル基板１１７内において機械的・電気的に接続されている。

これに対して、上記光導波路用保持体１８９はプラグ本体１８７の先端まで延在しており、プラグ１８６をレセプタクル本体１８２の凹部１８３に装着した際に、光導波路１８８の端面が光電デバイス５５のレンズ５６に対向するように位置されている。また、プラグ本体１８７における正面には、レセプタクル本体１８２における仕切壁１８５に設けられた２つの正面フック６１に係合する２つの正面フック６８が設けられている。

その他の構成と、上記プラグ１８６のレセプタクル１８１への装着方法とは、上記第１実施の形態および上記第４実施の形態の場合と全く同様である。

このように、本実施の形態においては、光信号伝送路を、上記光導波路１８８を保持する平板状の光導波路用保持体１８９によって構成し、電気信号伝送路である２つ銅パターン１１６を保持するフレキシブル基板１１７に積層して配設するようにしている。したがって、光信号伝送路および電気信号伝送路を薄型に構成することができ、光電信号伝送路の薄型化、延いてはプラグ１８６の薄型化を図ることができるのである。

尚、本実施の形態においては、上記電気信号伝送路用の電極端子として、レセプタクル本体１８２における凹部１８３の底面から内壁を介してレセプタクル本体１８２の外壁に掛けて設けられた底面電極端子１１３を用いているが、凹部１８３の内壁からレセプタクル本体１８２の外壁に掛けて設けられた側面電極端子を用いても一向に構わない。但し、その場合には、プラグ１８６側にも側面電極端子を形成する必要がある。

・第９実施の形態
上記第８実施の形態は単方向の光信号伝送路に関するものであるが、本実施の形態は双方向の光信号伝送路に関するものである。尚、上記第８実施の形態および上記第２実施の形態の場合と同じ部材には同じ番号を付して詳細な説明は省略する。

図２７は、本実施の形態の光電信号伝送装置におけるレセプタクルの概略構成を示す斜視図である。但し、図２７(a)は、光送受信用デバイスが装着されるレセプタクル１９１である。これに対し、図２７(b)は、上記第２実施の形態の場合と同様に、光信号送信用デバイスと光信号受信用デバイスとが個別に装着されるレセプタクル１９５である。

図２７(a)において、レセプタクル本体１８２の一面には、矩形の凹部１８３とこれに続く矩形の穴部１８４とが形成されており、穴部１８４には、光信号送信用デバイス部と光信号受信用デバイス部とが一体に形成された光送受信用デバイス１９２が装着される。さらに、凹部１８３には、後に詳述するプラグが装着される。尚、光送受信用デバイス１９２には、光送信用のレンズ１９３と光受信用のレンズ１９４とが設けられている。

図２７(b)において、レセプタクル本体１９６の一面には、矩形の凹部１８３とこれに続く２つの矩形の穴部１９７,１９８とが形成されており、その内の２つの穴部１９７,１９８は、図２７(a)に示すレセプタクル本体１８２における穴部１８４の位置に相当する位置に形成されている。そして、２つの穴部１９７,１９８のうちの一方の穴部１９７には、発光素子を含む光信号送信用デバイス８５が装着される。また、他方の穴部１９８には、受光素子および受光信号処理回路を含む光信号受信用デバイス８６が装着される。何れのデバイス８５,８６にも光結合用のレンズ８７,８８が設けられている。さらに、凹部１８３には、後に詳述するプラグが装着される。

図２８は、図２７(a)におけるレセプタクル本体１８２または図２７(b)におけるレセプタクル本体１９６の凹部１８３に共通に装着されるプラグ１９９の斜視図である。但し、図２８(a)は背面から見た斜視図であり、図２８(b)は正面・底側から見た斜視図である。図２８において、プラグ本体１８７の底面には、光信号送信用と光信号受信用との２つの光導波路２００,２０１を保持する平板状の光導波路用保持体２０２と、上記第８実施の形態の場合と同様の構成を有する電気信号伝送用のフレキシブル基板１１７とが、積層されてなる積層体の端部が、例えば接着等によって取り付け固定されている。

上記光導波路用保持体２０２はプラグ本体１８７の先端まで延在しており、プラグ１９９をレセプタクル本体１８２の凹部１８３に装着した場合には、光導波路２００,２０１の端面が光送受信用デバイス１９２のレンズ１９３,１９４に対向するように位置されている。あるいは、プラグ１９９をレセプタクル本体１９６の凹部１８３に装着した場合には、光導波路２００と光導波路２０１の端面が光信号送信用デバイス８５のレンズ８７と光信号受信用デバイス８６のレンズ８８とに対向するように位置されている。

その他の構成と、上記プラグ１９９のレセプタクル１９１,１９５への装着方法とは、上記第８実施の形態の場合と全く同様である。

このように、本実施の形態においては、光信号伝送路を、光信号送信用の光導波路２００と光信号受信用の光導波路２０１とを保持する平板状の光導波路用保持体２０２によって構成している。したがって、双方向光通信と単方向または双方向の電気通信とを同時に行うことができるプラグ１９９の薄型化を図ることができるのである。

尚、本実施の形態においては、上記電気信号伝送路用の電極端子として、レセプタクル本体１８２,１９６における凹部１８３の底面から内壁を介してレセプタクル本体１８２,１９６の外壁に掛けて設けられた底面電極端子１１３を用いているが、凹部１８３の内壁からレセプタクル本体１８２,１９６の外壁に掛けて設けられた側面電極端子を用いても一向に構わない。

・第１０実施の形態
上記第８実施の形態および上記第９実施の形態は、光電信号伝送路を、光導波路を保持する光導波路用保持体と銅パターンを保持するフレキシブル基板との積層体で構成しているが、本実施の形態は光電信号伝送路を単層体で構成するのである。尚、上記第９実施の形態の場合と同じ部材には同じ番号を付して詳細な説明は省略する。

図２９は、本実施の形態におけるプラグ２１１の斜視図である。但し、図２９(a)は背面から見た斜視図であり、図２９(b)は正面・底側から見た斜視図である。尚、プラグ２１１は、上記第９実施の形態における図２７(a)に示すレセプタクル本体１８２あるいは図２７(b)に示すレセプタクル本体１９６の凹部１８３に共通に装着される。

図２９において、プラグ本体１８７の底面には、光信号送信用と光信号受信用との２つの光導波路２１２,２１３と電気信号伝送用の２つ銅パターン２１４とを保持するフレキシブル基板２１５の端部が、例えば接着等によって取り付け固定されている。尚、本実施の形態においては、光導波路２１２,２１３を銅パターン２１４よりも内側に配置しているが、銅パターン２１４を内側に配置しても差し支えない。また、このフレキシブル基板２１５は、先ず、ポリイミド樹脂による樹脂部形成時に光導波路２１２,２１３を作成した後に、銅パターン２１４を形成することによって得られる。

そして、上記プラグ本体１８７の底面に取り付け固定されたフレキシブル基板２１５において、上記第９実施の形態のレセプタクル本体１８２,１９６における底面電極端子１１３の接触部１１４に対応する位置に、レセプタクル本体１８２,１９６の底面電極端子１１３と電気的に接続される底面電極端子２１６が、２つ設けられている。そして、２つの底面電極端子２１６が２つ銅パターン２１４とフレキシブル基板２１５内において機械的・電気的に接続されている。

さらに、上記フレキシブル基板２１５はプラグ本体１８７の先端まで延在しており、プラグ２１１を上記第９実施の形態におけるレセプタクル本体１８２の凹部１８３に装着した場合には、光導波路２１２,２１３の端面が光送受信用デバイス１９２のレンズ１９３,１９４に対向するように位置されている。あるいは、プラグ２１１を上記第９実施の形態におけるレセプタクル本体１９６の凹部１８３に装着した場合には、光導波路２１２と光導波路２１３の端面が光信号送信用デバイス８５のレンズ８７と光信号受信用デバイス８６のレンズ８８とに対向するように位置されている。

その他の構成と、上記プラグ２１１のレセプタクルへの装着方法とは、上記第９実施の形態の場合と全く同様である。

このように、本実施の形態においては、光電信号伝送路を、光信号伝送用の光導波路２１２,２１３と電気信号伝送用の銅パターン２１４とを保持するフレキシブル基板２１５の単層体で構成している。したがって、上記第８実施の形態および上記第９実施の形態の場合のように、光電信号伝送路を、光導波路を保持する光導波路用保持体と銅パターンを保持するフレキシブル基板との積層体で構成する場合に比して、プラグ２１１のさらなる薄型化を図ることができるのである。

尚、本実施の形態においては、双方向光通信を行う場合を例に説明したが、単方向光通信を行う場合にも適用できることは言うまでもない。

・第１１実施の形態
本実施の形態は、上記第１実施の形態におけるプラグ６３の形成方法に関する。図３０はプラグ６３の形成手順を示す。尚、上記第１実施の形態の場合と同じ部材には同じ番号を付して詳細な説明は省略する。

先ず、４本の銅線６６を保持すると共に、両側に側面電極端子７３が設けられたフレキシブル基板７１が形成される。そして、図３０に示すように、一端側には光ファイバケーブル６５挿通用の貫通孔２２１が設けられた光ファイバ保持部６７を有する一方、他端側には突出部６９を有すると共に、一方の側面から底面を介して他方の側面に掛けてフレキシブル基板７１が設置されたプラグ本体６４が、インサート成型によって樹脂で形成される。このように、本実施の形態においては、フレキシブル基板７１をプラグ本体６４と一体にインサート成型しているので、フレキシブル基板７１および側面電極端子７３はプラグ本体６４内に収納される。したがって、上記第１実施の形態における図２に示すようにフレキシブル基板７１をプラグ本体６４の両側面に直接貼り付ける場合に比して、プラグ６３の幅を狭くすることができるのである。

そうした後に、上記フレキシブル基板７１が装着されたプラグ本体６４の貫通孔２２１に、光ファイバケーブル６５が挿通されて、プラグ６３が完成する。

以上のごとく、本実施の形態においては、樹脂成形されたプラグ本体６４に、インサート成型によって形成された銅線６６と側面電極端子７３とを有するフレキシブル基板７１を装着・固定し、貫通孔２２１に光ファイバケーブル６５を挿通することによって、プラグ６３を作成するようにしている。したがって、プラグ６３の組み立て工程を簡略し、量産性を高めることができる。

尚、本実施の形態においては、単方向光通信用のプラグ６３を例に説明したが、２本の光ファイバケーブルを有する双方向光通信用のプラグであっても差し支えない。また、電極端子が、上記第４実施の形態のような底面電極端子の場合であっても、フレキシブル基板７１をインサート成型によって形成することができる。

・第１２実施の形態
本実施の形態は、上記第３実施の形態におけるプラグ１０５の形成方法に関する。図３１はプラグ１０５の形成手順を示す。尚、上記第３実施の形態の場合と同じ部材には同じ番号を付して詳細な説明は省略する。

先ず、上記側面電極端子１０７となる４枚の金属電極の夫々が、半田付け部２３２が設けられた接続枝２３３によって支持棒２３１に接続されたものを形成する。そして、上記金属電極,半田付け部２３２および接続枝２３３に対してインサート成型を行うことによって、両側に側面電極端子１０７が設けられると共に、一端側には光ファイバケーブル６５挿通用の貫通孔２３４が設けられた光ファイバ保持部６７を有する一方、他端側には突出部６９を有するプラグ本体６４を形成する。

その後、上記形成されたプラグ本体６４に付いている支持棒２３１を、接続枝２３３との境界で切り離す。そうした後、４本の銅線６６を保護被覆で保護して成る同軸ケーブル１０６における銅線６６の先端を、プラグ本体６４の半田付け部２３２に半田付けする。

そうした後に、上記同軸ケーブル１０６が取り付けられたプラグ本体６４の貫通孔２３４に、光ファイバケーブル６５が挿通されて、プラグ１０５が完成する。

以上のごとく、本実施の形態においては、インサート成型によって形成された側面電極端子１０７を有するプラグ本体６４に、同軸ケーブル１０６の銅線６６を半田付けし、貫通孔２３４に光ファイバケーブル６５を挿通することによって、プラグ１０５を作成するようにしている。したがって、屈曲性に優れた電気信号伝送路を有するプラグ１０５を簡単に形成することが可能になる。

尚、図３１においては、単方向光通信用のプラグ１０５を例に上げて説明しているが、上記第２実施の形態の場合のような双方向光通信用のプラグの場合であっても、側面電極端子を有するプラグ本体をインサート成型によって形成することができる。

・第１３実施の形態
本実施の形態は、上記第１実施の形態におけるプラグ６３の上記第１１実施の形態とは異なる形成方法に関する。図３２はプラグ６３の形成手順を示す。尚、上記第１実施の形態の場合と同じ部材には同じ番号を付して詳細な説明は省略する。

光ファイバケーブル６５が挿通されると共に、一端側に突出部６９を有するプラグ本体６４が、インサート成型によって形成される。そして、図３２に示すように、４本の銅線６６を保持すると共に、各銅線６６に接続された側面電極端子７３が両側に設けられたフレキシブル基板７１が、プラグ本体６４の底面および両側面に接着樹脂での接着等によって取り付けられて、プラグ６３が完成する。

以上のごとく、本実施の形態においては、インサート成型によって形成された光ファイバケーブル６５が挿通されたプラグ本体６４に、銅線６６と側面電極端子７３とを有するフレキシブル基板７１を取り付け固定することによって、プラグ６３を作成するようにしている。したがって、プラグ６３の組み立て工程を簡略して、量産性を高めることができる。

尚、本実施の形態においては、電極端子が側面電極端子７３である場合を例に説明したが、上記第４実施の形態のような底面電極端子であっても差し支えない。また、電気信号伝送路が同軸ケーブルである場合にも適用することができる。また、２本の光ファイバケーブルを有する双方向光通信用のプラグの場合であっても、光ファイバケーブルが挿通されたプラグ本体をインサート成型によって形成することができる。

ここで、上記第１１実施の形態〜上記第１３実施の形態において、詳細には述べていないが、上記インサート成型によってプラグ本体６４を形成する際には、突出部６９のみならず正面フック６８および側面フック７２等も同時に形成されることは言うまでもない。

・第１４実施の形態
本実施の形態は、上記第１〜１０実施の形態の何れかに示す光電信号伝送装置を用いた光電信号伝送システムに関する。

図３３は、本実施の形態における光電信号伝送システムの回路図である。本光電信号伝送システム２４１は、上記第１,３〜５,７,８実施の形態の何れかに示すような単方向の光信号伝送路を有する送信側の第１光電信号伝送装置２４２と受信側の第２光電信号伝送装置２４３とによって概略構成される。

上記第１光電信号伝送装置２４２は、発光素子を有する光送信デバイス２４４と、上記発光素子を駆動すると共に、発光動作を制御する駆動制御回路２４５と、を含んでいる。また、第２光電信号伝送装置２４３は、受光素子２４７と、受光素子２４７からの受光信号を処理するトランスインピーダンスアンプ等の信号処理回路２４８とを含む光受信デバイス２４６と、信号処理回路２４８によってインピーダンス変換された受光信号を増幅して上記受信信号としてのパルス信号を抽出する受信回路２４９と、上記パルス信号の電圧波形のレベルを検出する受信レベル検出回路２５０と、を含んでいる。

そして、上記第２光電信号伝送装置２４３の受信レベル検出回路２５０から、受光素子２４７によって受信された光のレベルを表す電気信号が、銅線６６,１７２を保持したフレキシブル基板７１,１７５(図３および図２４参照)や、銅線６６を保持した同軸ケーブル２３５(図３１参照)や、銅パターン１１６,２１４を保持したフレキシブル基板１１７,２１５(図２８および図２９参照)で構成された電気信号伝送路２５１を介して、送信側の第１光電信号伝送装置２４２における駆動制御回路２４５にフィードバックする。こうして、受光量を表す上記電気信号をフィードバックすることによって、送信側の駆動制御回路２４５は上記発光素子の駆動電流を上記発光素子が最適な光量で発光するように制御することが可能になるのである。

以上のごとく、本実施の形態によれば、上記光送信デバイス２４４を含む発光側の第１光電信号伝送装置２４２と、光受信デバイス２４６を含む受光側の第２光電信号伝送装置２４３とを、上記第１,３〜５,７,８実施の形態の何れかに示す光電信号伝送装置によって構成している。したがって、最適な光量の光信号によって安定した高速光伝送を可能にする光電信号伝送システムの小型化・薄型化を図ることができるのである。

図３４は、本実施の形態における図３３とは異なる光電信号伝送システムの回路図である。本光電信号伝送システム２６１は、上記第２,６,９,１０実施の形態の何れかに示すような双方向の光信号伝送路を有する第１光電信号伝送装置２６２と第２光電信号伝送装置２６３とによって概略構成される。

上記第１光電信号伝送装置２６２は、光送受信用デバイス２６４と、駆動制御回路２６８と、受信回路２６９と、受信レベル検出回路２７０と、を含んでいる。そして、光送受信用デバイス２６４は、発光素子２６５と、受光素子２６６と、この受光素子２６６からの受光信号を処理するトランスインピーダンスアンプ等の信号処理回路２６７と、を含んでいる。また、駆動制御回路２６８は、発光素子２６５を駆動すると共に、発光動作を制御する。また、受信回路２６９は、光送受信用デバイス２６４の信号処理回路２６７によってインピーダンス変換された受光信号を増幅してパルス信号を抽出する。また、受信レベル検出回路２７０は、上記パルス信号のレベルを検出する。

また、上記第２光電信号伝送装置２６３は、第１光電信号伝送装置２６２と全く同じ構成を有している。そこで、第２光電信号伝送装置２６３における第１光電信号伝送装置２６２の構成部材に相当する部材には、第１光電信号伝送装置２６２と同じ番号にダッシュ「’」を付した部材番号を当てて、詳細な説明は省略する。

また、上記第１光電信号伝送装置２６２の駆動制御回路２６８と第２光電信号伝送装置２６３の受信レベル検出回路２７０’とを、第１電気信号伝送路２７１によって接続している。同様に、第１光電信号伝送装置２６２の受信レベル検出回路２７０と第２光電信号伝送装置２６３の駆動制御回路２６８’とを、第２電気信号伝送路２７２によって接続している。ここで、第１電気信号伝送路２７１と第２電気信号伝送路２７２とは、銅線６６を保持したフレキシブル基板７１(図７参照)や、銅パターン１１６,２１４を保持したフレキシブル基板１１７,２１５(図２８および図２９参照)によって、一つの電気信号伝送路として構成されている。

上記構成において、上記第１光電信号伝送装置２６２の発光素子２６５および駆動制御回路２６８と、第２光電信号伝送装置２６３の受光素子２６６',信号処理回路２６７',受信回路２６９'および受信レベル検出回路２７０'とは、図３３に示す単方向の光信号伝送路を有する光電信号伝送システムと同様に機能する。したがって、第２光電信号伝送装置２６３の受信レベル検出回路２７０'から、受光素子２６６'によって受信された光のレベルを表す電気信号を、第１光電信号伝送装置２６２の駆動制御回路２６８にフィードバックすることができ、光送信側の駆動制御回路２６８は発光素子２６５の駆動電流を発光素子２６５が最適な光量で発光するように制御することができる。

さらに、上記第２光電信号伝送装置２６３の発光素子２６５'および駆動制御回路２６８'と、第１光電信号伝送装置２６２の受光素子２６６,信号処理回路２６７,受信回路２６９および受信レベル検出回路２７０とは、図３３に示す単方向の光信号伝送路を有する光電信号伝送システムと同様に機能する。したがって、第１光電信号伝送装置２６２の受信レベル検出回路２７０から、受光素子２６６によって受信された光のレベルを表す電気信号を、第２光電信号伝送装置２６３の駆動制御回路２６８'にフィードバックすることができ、光送信側の駆動制御回路２６８'は、発光素子２６５'の駆動電流を発光素子２６５'が最適な光量で発光するように制御することができる。

以上のごとく、本実施の形態によれば、上記光送受信用デバイス２６４を含む第１光電信号伝送装置２６２と、光送受信用デバイス２６４'を含む第２光電信号伝送装置２６３とを、上記第２,６,９,１０実施の形態の何れかに示す光電信号伝送装置によって構成している。したがって、最適な光量の光信号によって安定した双方向の高速光伝送を可能にする光電信号伝送システムの小型化・薄型化を図ることができるのである。

・第１５実施の形態
本実施の形態は、上記第１４実施の形態における光電信号伝送システムにおける上記フィードバックされる電気信号を、アナログ電気信号に特定した光電信号伝送システムに関する。

図３５は、本実施の形態における単方向の光信号伝送を行う光電信号伝送システム２８１の回路図である。上記第１４実施の形態において図３３に示す光電信号伝送システムと同じ機能を有する部材には図３３と同じ番号を付して、詳細な説明は省略する。

第２光電信号伝送装置２４３において、受信回路２４９によって受光信号から抽出されたパルス信号の電圧波形のレベルを検出する受信レベル検出回路２８４は、上記パルス信号の電圧波形からピークの電圧を検出してホールドするピークホールド回路２８５を有しており、受信レベル検出回路２８４はピークホールド回路２８５によってホールドされているピーク電圧(アナログ値)をアナログ電気信号として、第１光電信号伝送装置２４２の駆動制御回路２８２にフィードバックする。

上記駆動制御回路２８２は、電気信号伝送路２５１を介して受信した上記アナログ電気信号を処理して、光送信デバイス２４４の発光素子を最適な光量で発光させるための駆動電流を設定するアナログ処理回路２８３を有している。そして、駆動制御回路２８２は、アナログ処理回路２８３によって設定された駆動電流によって、上記発光素子を駆動して最適な光量で発光させるのである。

以上のごとく、本実施の形態においては、上記第２光電信号伝送装置２４３の受信レベル検出回路２８４を、受光信号から抽出されたパルス信号の電圧波形からピークの電圧を検出してホールドするピークホールド回路２８４を有するように成すと共に、第１光電信号伝送装置２４２の駆動制御回路２８２を、受信したアナログ電気信号を処理して上記発光素子を最適な光量で発光させるための駆動電流を設定するアナログ処理回路２８３を有するように成している。したがって、デジタル電気信号をフィードバックする場合のように、受信レベル検出回路２８４にＡ/Ｄコンバータ等を設け、駆動制御回路２８２にＤ/Ａコンバータ等を設ける必要がなく、回路構成を簡単にすることができるのである。

尚、本実施の形態においては、単方向の光信号伝送を行う光電信号伝送システムを例に説明したが、双方向の光信号伝送を行う光電信号伝送システムの場合にも同様に適用することができる。その場合は、上記第１４実施の形態における図３４に示す光電信号伝送システムにおいて、第１光電信号伝送装置２６２の受信レベル検出回路２７０と第２光電信号伝送装置２６３の受信レベル検出回路２７０'とに、受光信号から抽出されたパルス信号のピーク値をホールドするピークホールド回路を持たせる。さらに、第１光電信号伝送装置２６２の駆動制御回路２６８と第２光電信号伝送装置２６３の駆動制御回路２６８'とに、受信したアナログ電気信号を処理して発光素子を最適な光量で発光させるための駆動電流を設定するアナログ処理回路を持たせればよい。

・第１６実施の形態
本実施の形態は、上記第１４実施の形態における光電信号伝送システムにおける上記フィードバックされる電気信号を、デジタル電気信号に特定した光電信号伝送システムに関する。

図３６は、本実施の形態における単方向の光信号伝送を行う光電信号伝送システム２８６の回路図である。上記第１５実施の形態において図３５に示す光電信号伝送システムと同じ機能を有する部材には図３５と同じ番号を付して、詳細な説明は省略する。

第２光電信号伝送装置２８８において、受信レベル検出回路２９０は、ピークホールド回路２８５によってホールドされているピーク電圧(アナログ値)を、内蔵するＡ/Ｄコンバータ(図示せず)によってデジタル電気信号に変換して、第１光電信号伝送装置２８７にフィードバックする。

そうすると、上記第１光電信号伝送装置２８７は、Ｄ/Ａコンバータ２８９によって，電気信号伝送路２５１を介して受信した上記デジタル電気信号をアナログ電気信号に変換して駆動制御回路２８２に送出する。そうすると、駆動制御回路２８２は、上記第１５実施の形態の場合と同様にして、光送信デバイス２４４の発光素子を最適な光量で発光させるための駆動電流を設定し、この設定した駆動電流によって上記発光素子を駆動して最適な光量で発光させるのである。

以上のごとく、本実施の形態においては、上記第２光電信号伝送装置２８８から、ピーク電圧を表すデジタル電気信号を、第１光電信号伝送装置２８７にフィードバックするようにしている。したがって、安定したデジタル電気信号によって、パルス信号のピーク電圧を送信することができる。

尚、本実施の形態においては、単方向の光信号伝送を行う光電信号伝送システムを例に説明したが、双方向の光信号伝送を行う光電信号伝送システムの場合にも同様に適用することができる。

・第１７実施の形態
本実施の形態は、上記第１４実施の形態における光電信号伝送システムにおける上記フィードバックされる電気信号を、デジタル電気信号に特定した光電信号伝送システムの他の実施の形態に関する。

図３７は、本実施の形態における双方向の光信号伝送を行う光電信号伝送システム２９１の回路図である。上記第１４実施の形態において図３４に示す光電信号伝送システムと同じ機能を有する部材には図３４と同じ番号を付して、詳細な説明は省略する。また、本実施の形態の場合にも、第２光電信号伝送装置２６３は、第１光電信号伝送装置２６２と全く同じ構成を有している。そこで、第２光電信号伝送装置２６３における第１光電信号伝送装置２６２の構成部材に相当する部材には、第１光電信号伝送装置２６２と同じ番号にダッシュ「’」を付した部材番号を当てている。

上記第１光電信号伝送装置２６２および第２光電信号伝送装置２６３には、光送受信用デバイス２６４,２６４'に加えて、通信制御ＩＣ(集積回路)２９２,２９２'が搭載されている。そして、通信制御ＩＣ２９２,２９２'には、駆動制御回路２６８,２６８'および受信回路２６９,２６９'の他に、受信回路２６９,２６９'によって抽出されたパルス信号の波形からピークの電圧を検出してホールドするピークホールド回路２９３,２９３'と、このピークホールド回路２９３,２９３'によってホールドされたピーク電圧(アナログ値)をデジタル値に変換するＡ/Ｄコンバータ２９４,２９４'と、入力された発光素子制御用のデジタル信号を電圧等のアナログ信号に変換するＤ/Ａコンバータ２９５,２９５'を有する電圧検出回路２９６,２９６'と、が含まれている。

さらに、上記第１光電信号伝送装置２６２に接続された第１マイクロプロセッサ２９７と、第２光電信号伝送装置２６３に接続された第２マイクロプロセッサ２９８と、が設けられている。この第１,第２マイクロプロセッサ２９７,２９８は、Ａ/Ｄコンバータ２９４,２９４'からピーク電圧(デジタル値)が入力されると、内蔵している相関テーブルを用いて発光素子２６５,２６５'の発光レベルの適正値(デジタル値)に変換する。そして、銅線６６を保持したフレキシブル基板７１(図７参照)あるいは銅パターン１１６,２１４を保持したフレキシブル基板１１７,２１５(図２８および図２９参照)によって一つの電気信号伝送路として構成されている第１電気信号伝送路２９９と第２電気信号伝送路３００を介して、相手の第２,第１光電信号伝送装置２６３,２６２の電圧検出回路２９６',２９６に送信する。

さらに、上記第１,第２マイクロプロセッサ２９７,２９８は、第２,第１マイクロプロセッサ２９８,２９７に対して送信すべきデジタル情報を、第１,第２光電信号伝送装置２６２,２６３の駆動制御回路２６８,２６８'に送出する。一方、第１,第２光電信号伝送装置２６２,２６３の受信回路２６９,２６９'によって抽出されたパルス信号を受け取って解読処理を行い、第２,第１マイクロプロセッサ２９８,２９７から送信されてきたデジタル情報を得るようになっている。

上記構成を有する光電信号伝送システムは、例えば上記第１マイクロプロセッサ２９７から第１光電信号伝送装置２６２の駆動制御回路２６８にデジタル情報が送出されると、駆動制御回路２６８によって上記デジタル情報に応じた制御信号が発光素子２６５に送出される。そして、発光素子２６５が上記制御信号に応じて発光し、光信号が、光ファイバケーブル９６,９７(図７参照)や、光導波路２００,２０１を保持する光導波路用保持体２０２(図２８参照)や、光導波路２１２,２１３と電気信号伝送用の２つ銅パターン２１４とを保持するフレキシブル基板２１５(図２９参照)で構成された光信号伝送路を介して、第２光電信号伝送装置２６３の受光素子２６６'に送信される。

そして、上記第１光電信号伝送装置２６２からの光信号が上記第２光電信号伝送装置２６３の受光素子２６６'で受信されると、信号処理回路２６７'によってインピーダンス変換等の処理が行われて受信回路２６９'に入力され、増幅してパルス信号が抽出される。そして、ピークホールド回路２８４'によって、上記パルス信号の波形からピークの電圧が検出されてホールドされ、このアナログのピーク電圧がこれをＡ/Ｄコンバータ２９４'によってデジタル信号化されて、第２マイクロコプロセッサ３９８に入力される。そうすると、第２マイクロコプロセッサ３９８は、信号波形のピーク電圧値に基づいて、内蔵している上記相関テーブルを用いて、第１光電信号伝送装置２６２における発光素子２６５の発光レベルの適正値を得、この適正値を表すデジタル信号を、第２電気信号伝送路３００を介して第１光電信号伝送装置２６２の電圧検出回路２９６に送信する。

そうすると、このデジタル信号を受信した第１光電信号伝送装置２６２における電圧検出回路２９６のＤ/Ａコンバータ２９５は、上記デジタル信号を電圧等のアナログ信号に変換し、電圧検出回路２９６によって上記アナログ信号の電圧が検出される。そして、駆動制御回路２６８によって、上記検出された電圧と上記第１マイクロプロセッサ２９７からの次のデジタル情報とに基づいて、発光素子２６５を適正な駆動電流で駆動するための駆動信号が発光素子２６５に送出され、この制御信号に基づいて発光素子２６５が発光する。

そして、この補正された上記第１光電信号伝送装置２６２の発光素子２６５からの光信号が、上述したようにして、第２光電信号伝送装置２６３側で再度チェックされる。こうして、以後、上記動作が最適な光出力が得られるまで繰り返されて、より安定した光伝送を行うことができるのである。

尚、上記動作は、上記第１光電信号伝送装置２６２を発光側とし、第２光電信号伝送装置２６３を受光側として説明した。しかしながら、第２光電信号伝送装置２６３が発光側であり、第１光電信号伝送装置２６２が受光側である場合にも、全く同様にして、安定した光伝送を行うことができる。

以上のごとく、本実施の形態においては、光信号を受信した側の光電信号伝送装置に接続されたマイクロプロセッサによって、受信信号の電圧波形のピーク値に基づいて、光信号を発信した側の光電信号伝送装置における発光素子の駆動電流を設定するようにしている。したがって、上記光電信号伝送装置内で上記発光素子の駆動電流を設定する場合に比して上記光電信号伝送装置の回路構成を簡単にすることができ、簡単な回路で、安定した高速光信号伝送が可能な光電信号伝送システムを得ることができる。

尚、本実施の形態においては、双方向の光信号伝送を行う光電信号伝送システムを例に説明したが、単方向の光信号伝送を行う光電信号伝送システムの場合にも同様に適用することができる。

また、本実施の形態においては、上記ピークホールド回路２９３,２９３'によって検出されてホールドされたピーク電圧をデジタル化して第１,第２マイクロコプロセッサ２９７,２９８に入力するＡ/Ｄコンバータ２９４,２９４'を、通信制御ＩＣ２９２,２９２'内に設けている。しかしながら、この発明はこれに限定されるものではなく、第１,第２マイクロコプロセッサ２９７,２９８内に設けても差し支えない。

・第１８実施の形態
本実施の形態は、上記第１７実施の形態における光電信号伝送システムにおける上記フィードバックされるデジタル電気信号を、第１,第２マイクロコプロセッサの２つのマイクロコプロセッサ間で行う光電信号伝送システムに関する。

図３８は、本実施の形態における双方向の光信号伝送を行う光電信号伝送システム３０１の回路図である。上記第１７実施の形態において図３７に示す光電信号伝送システムと同じ機能を有する部材には図３７と同じ番号を付して、詳細な説明は省略する。また、本実施の形態の場合にも、第２光電信号伝送装置３０３は、第１光電信号伝送装置３０２と全く同じ構成を有している。そこで、第２光電信号伝送装置３０３における第１光電信号伝送装置３０２の構成部材に相当する部材には、第１光電信号伝送装置３０２と同じ番号にダッシュ「’」を付した部材番号を当てている。

上記第１光電信号伝送装置３０２および第２光電信号伝送装置３０３には、光送受信用デバイス２６４,２６４'と通信制御ＩＣ３０４,３０４'とが搭載されている。そして、通信制御ＩＣ３０４,３０４'には、駆動制御回路２６８,２６８',受信回路２６９,２６９',ピークホールド回路２９３,２９３'およびＡ/Ｄコンバータ２９４,２９４'の他に、入力された発光素子制御用のアナログ信号に基づいて発光素子２６５,２６５'を駆動する際の駆動電流を設定するための電圧を検出する電圧検出回路３０５,３０５'が含まれている。

また、上記第１光電信号伝送装置３０２に接続された第１マイクロプロセッサ３０６と第２光電信号伝送装置３０３に接続された第２マイクロプロセッサ３０７とは、上記第１７実施の形態の場合と同様に、Ａ/Ｄコンバータ２９４,２９４'からのデジタル値を、相関テーブルを用いて発光素子２６５,２６５'の発光レベルの適正値(デジタル値)に変換して、銅線６６を保持したフレキシブル基板７１(図７参照)あるいは銅パターン１１６,２１４を保持したフレキシブル基板１１７,２１５(図２８および図２９参照)によって一つの電気信号伝送路として構成されている第１,第２電気信号伝送路３０８,３０９を介して送信する。さらに、第２,第１マイクロプロセッサ３０７,３０６に対して送信すべきデジタル情報を、第１,第２光電信号伝送装置３０２,３０３の駆動制御回路２６８,２６８'に送出する。一方、第１,第２光電信号伝送装置３０２,３０３の受信回路２６９,２６９'によって抽出されたパルス信号を受け取って解読処理を行い、第２,第１マイクロプロセッサ３０７,３０６から送信されてきたデジタル情報を得るようになっている。

さらに、本実施の形態における上記第１,第２マイクロプロセッサ３０６,３０７は、上述のようにして相手の上記第２,第１マイクロプロセッサ３０７,３０６から第２,第１電気信号伝送路３０９,３０８を介して送信された発光レベルの適正値を表すデジタル信号を受信する。そして、内蔵する変換テーブル等を用いて最適な光出力を得るための発光素子制御用のデジタル信号を得、このデジタル信号を内蔵するＤＡコンバータ(図示せず)によってアナログ信号に変換して、第１,第２光電信号伝送装置３０２,３０３の電圧検出回路３０５,３０５'に送出するようになっている。

以上のごとく、本実施の形態においては、上記第２,第１マイクロコプロセッサ３０７,３０６からフィードバックされるデジタル電気信号を、第１,第２マイクロプロセッサ３０６,３０７によって直接受信し、変換テーブル等を用いて発光素子制御用のアナログ信号に変換して電圧検出回路３０５,３０５'に送出するので、上記第１７実施の形態の場合のように、第１,第２光電信号伝送装置３０２,３０３にＤ/Ａコンバータ等を設ける必要がなく、さらに光電信号伝送システムの回路構成を簡単にすることができる。

尚、本実施の形態においては、双方向の光信号伝送を行う光電信号伝送システムを例に説明したが、単方向の光信号伝送を行う光電信号伝送システムの場合にも同様に適用することができる。

また、本実施の形態においては、上記ピークホールド回路２９３,２９３'によって検出されてホールドされたピーク電圧をデジタル化して第１,第２マイクロコプロセッサ３０６,３０７に入力するＡ/Ｄコンバータ２９４,２９４'を、通信制御ＩＣ３０４,３０４'内に設けている。しかしながら、この発明はこれに限定されるものではなく、第１,第２マイクロコプロセッサ３０６,３０７内に設けても差し支えない。

・第１９実施の形態
本実施の形態は、上記第１７実施の形態の光電信号伝送システムにおける上記フィードバックされるデジタル電気信号を、シリアル信号で行う光電信号伝送システムに関する。

図３９は、本実施の形態における双方向の光信号伝送を行う光電信号伝送システム３１１の回路図である。上記第１７実施の形態において図３７に示す光電信号伝送システムと同じ機能を有する部材には図３７と同じ番号を付して、詳細な説明は省略する。また、本実施の形態の場合にも、第２光電信号伝送装置３１３は、第１光電信号伝送装置３１２と全く同じ構成を有している。そこで、第２光電信号伝送装置３１３における第１光電信号伝送装置３１２の構成部材に相当する部材には、第１光電信号伝送装置３１２と同じ番号にダッシュ「’」を付した部材番号を当てている。

上記第１光電信号伝送装置３１２および第２光電信号伝送装置３１３には、光送受信用デバイス２６４,２６４'と通信制御ＩＣ３１４,３１４'とシリアルＩＦ(インタフェース)制御回路３１５,３１５'とが搭載されている。このシリアルＩＦ制御回路３１５,３１５'はコントローラ３１６,３１６'を有しており、Ａ/Ｄコンバータ２９４,２９４'からのピーク電圧(デジタル値)をシリアル信号に変換し、決められたプロトコルによって、銅線６６を保持したフレキシブル基板７１(図７参照)あるいは銅パターン１１６,２１４を保持したフレキシブル基板１１７,２１５(図２８および図２９参照)によって一つの電気信号伝送路として構成されている第１,第２電気信号伝送路３１９,３２０を介して、第２,第１光電信号伝送装置３１３,３１２のシリアルＩＦ制御回路３１５',３１５に送信する。

一方、上記第２,第１光電信号伝送装置３１３,３１２のシリアルＩＦ制御回路３１５',３１５から送信されたシリアルデジタル信号を受信した第１光電信号伝送装置３１２および第２光電信号伝送装置３１３のシリアルＩＦ制御回路３１５,３１５'を、パラレルデジタル信号に変換して、通信制御ＩＣ３１４,３１４'のＤ/Ａコンバータ３１７,３１７'に送出する。

上記通信制御ＩＣ３１４,３１４'には、上記駆動制御回路２６８,２６８',受信回路２６９,２６９',ピークホールド回路２９３,２９３'およびＡ/Ｄコンバータ２９４,２９４'の他に、入力された発光素子制御用のパラレルデジタル信号をパラレルアナログ信号に変換するＤ/Ａコンバータ３１７,３１７'と、このＤ/Ａコンバータ３１７,３１７'からの発光素子制御用のアナログ信号に基づいて発光素子２６５,２６５'を駆動する際の駆動電流を設定するための電圧を検出する電圧検出回路３１８,３１８'と、が含まれている。

また、上記第１光電信号伝送装置３１２に接続されている第１マイクロプロセッサ３２１と、上記第２光電信号伝送装置３１３に接続されている第２マイクロプロセッサ３２２とは、上記第１７実施の形態の場合と同様に、第２,第１マイクロプロセッサ３２２,３２１に対して送信すべきデジタル情報を、第１,第２光電信号伝送装置３１２,３１３の駆動制御回路２６８,２６８'に送出する。一方、第１,第２光電信号伝送装置３１２,３１３の受信回路２６９,２６９'によって抽出されたパルス信号の解読処理を行い、第２,第１マイクロプロセッサ３２２,３２１から送信されてきたデジタル情報を得るようになっている。

以上のごとく、本実施の形態においては、上記第１,第２光電信号伝送装置３１２,３１３にシリアルＩＦ制御回路３１５,３１５'を搭載して、Ａ/Ｄコンバータ２９４,２９４'からのピーク電圧(デジタル値)をシリアル信号に変換して第２,第１光電信号伝送装置３１３,３１２側に送信する一方、シリアルデジタル信号を受信した場合にはパラレルデジタル信号に変換して、Ｄ/Ａコンバータ３１７,３１７'に送出するようにしている。したがって、本実施の形態において第１光電信号伝送装置３１２側のシリアルＩＦ制御回路３１５と第２光電信号伝送装置３１３側のシリアルＩＦ制御回路３１５'とを接続する第１,第２電気信号伝送路３１９,３２０の夫々は１本の銅線あるいは銅パターンでよく、より小型でシンプルな光電信号伝送システムを構成することができるのである。

さらに、上記シリアルＩＦ制御回路３１５,３１５'には、コントローラ３１６,３１６'を設けている。したがって、コントローラ３１６,３１６'によって判断を行って、発光素子２６５,２６５'の発光レベルが最適値になった場合に通信を終了することもできる。こうして、正規の光通信に先立って発光レベルを最適値に設定した後、正規の光通信に備えて待機するようにすることも可能である。

尚、上記シリアル通信は、例えば、Ｉ２Ｃ等の通信規格に順じたものであってもよい。

また、上記実施の形態においては、上記第１,第２光電信号伝送装置３１２,３１３に、Ａ/Ｄコンバータ２９４,２９４'からのピーク電圧(デジタル値)および入力された発光素子制御用のアナログ信号をシリアル信号に変換するシリアルＩＦ制御回路３１５,３１５'を搭載している。しかしながら、この発明はこれに限定されるものではなく、図３８に示す上記第１８実施の形態の光電信号伝送システムにおいて、Ａ/Ｄコンバータ２９４,２９４'からのピーク電圧(デジタル値)および入力された発光素子制御用のアナログ信号を、第１,第２マイクロコプロセッサ２９７,２９８内においてシリアル信号に変換するようにすることも可能である。

ここで、上記各実施の形態においては、上記発光素子１４２,２６５,２６５'の構成については特に言及してはいないが、発光素子１４２,２６５,２６５'としてＶＣＳＥＬ(面発光レーザ)を用いることが望ましい。ＶＣＳＥＬは、ＬＥＤ(発光ダイオード)よりも高速伝送に適しており、面発光であるため通常のレーザよりもデバイスの組み立て構造が簡単になる。但し、ＬＥＤに比べて温度による出力の変動が大きく、一般的には温度補償を行う必要がある。ところが、上記第１４実施の形態〜上記第１９実施の形態における光電信号伝送システムでは、送信側から出力された光信号を評価する機能を受信側に備えると共に、この評価結果を送信側にフィードバックを行って出力側の発光レベルを制御するようにしている。したがって、如何なる出力変動をも補償することができるのである。

・第２０実施の形態
本実施の形態は、上記第１４実施の形態〜上記第１９実施の形態における光電信号伝送システムを用いた電子機器に関する。この電子機器は、ＰＤＡ(パーソナル・ディジタル・アシスタント),ノートＰＣ(パーソナルコンピュータ)およびポータブルＤＶＤ(Digital Versatile Disk)等の表示パネルを有する筐体と操作部および記憶媒体等を有する筐体とが分離して、折りたたみ可能な電子機器である。

図４０は、本実施の形態における折り畳み型の電子機器の簡略構成図である。但し、図４０(a)は折り畳み部を展開した状態の正面図である。また、図４０(b)は図４０(a)において外殻を除去した状態を示す図である。また、図４０(c)は、折り畳み軸に直交な方向への断面図である。

本電子機器３３１は、第１筐体３３２と、第２筐体３３３と、第１筐体３３２と第２筐体３３３との間を回転自在に接続する曲げヒンジ部３３４と、によって概略構成されている。第１筐体３３２には表示部３３５が設けられており、表示部３３５の裏面にはカメラ３３６も設けられている。表示部３３５およびカメラ３３６は複数設けてもよいし、カメラ３３６を表示部３３５と同じ面に設けてもよい。また、第２筐体３３３には、ボタン等の操作パネルが設けられている。

第１筐体３３２の内部には、第１メインボード３３７が設けられている。また、第２筐体３３３の内部には、第２メインボード３３８が設けられている。そして、第１メインボード３３７と第２メインボード３３８との間の信号伝送は、光信号によって行われる。すなわち、第１メインボード３３７には、発光素子(図示せず)および受光素子(図示せず)を樹脂封止したパッケージ(図示せず)が搭載された上記第１実施の形態〜上記第１０実施の形態におけるレセプタクル５１,８１,１１１,１２１,１３１,１８１,１９１,１９５の何れかと同じ第１レセプタクル３３９が設けられて、第１メインボード３３７と電気的に接続されている。そして、この第１レセプタクル３３９には、上記第１実施の形態〜上記第１０実施の形態における光電信号伝送路の何れかと同じ光電信号伝送路３４０の一端に設けられた、上記第１実施の形態〜上記第１０実施の形態におけるプラグ６３,９５,１０５,１１５,１２５,１７１,１８６,１９９,２１１の何れかと同じ第１プラグ３４１が装着される。

同様に、上記第２メインボード３３８には、上記第１実施の形態〜上記第１０実施の形態におけるレセプタクル５１,８１,１１１,１２１,１３１,１８１,１９１,１９５の何れかと同じ第２レセプタクル３４２が設けられて、第２メインボード３３８と電気的に接続されている。そして、この第２レセプタクル３４２には、光電信号伝送路３４０の他端に設けられた、上記第１実施の形態〜上記第１０実施の形態におけるプラグ６３,９５,１０５,１１５,１２５,１７１,１８６,１９９,２１１の何れかと同じ第２プラグ３４３が装着される。こうして、光電信号伝送路３４０によって光信号の伝送を行うのである。

すなわち、本実施の形態においては、第１レセプタクル３３９,光電信号伝送路３４０,第１プラグ３４１,第２レセプタクル３４２および第２プラグ３４３によって、光電信号伝送部３４４を構成するのである。

以上のごとく、本実施の形態の電子機器によれば、上記各実施の形態における小型化・薄型化が図られた光電信号伝送装置を用いるので、小型で薄型の電子機器を実現することができる。すなわち、第１,第２メインボード３３７,３３８における第１,第２レセプタクル３３９,３４２の曲げヒンジ部３３４側の近傍に、第１,第２プラグ３４１,３４３を抜き差しするための領域を確保する必要が無い。したがって、光信号伝送部３４４を曲げヒンジ部３３４近傍に配置することができ、本電子機器の小型化を図ることができるのである。

また、上記第１レセプタクル３３９,光電信号伝送路３４０,第１プラグ３４１,第２レセプタクル３４２および第２プラグ３４３でなる光電信号伝送部３４４によって光電信号伝送を行うので、電磁ノイズ発生が少なく、コンパクトで、より高速な信号伝送が可能な電子機器を提供することができるのである。

近年、表示装置を有する電子機器の画像品位が向上し、特に表示パネルが設けられている筺体と操作部が設けられている筺体とが分離して折りたたみが可能になっている電子機器において、動画像のデータ通信が高速化し、それに伴う電磁ノイズの増大が問題となっている。特に、携帯電話においては、その世代交代毎に画像品位が増しており、寸法の限られた中で如何に電磁ノイスを抑えるかが課題となっている。これはノートＰＣ,ＰＤＡおよびポータブルＤＶＤ等の表示パネルを有するポータブル電子機器においても同様な課題を有している。

本実施の形態によれば、上記電子機器における電磁ノイズの問題を解決すると共に、安価でコンパクトな電子機器を製造することが可能になるのである。

この発明の光電信号伝送装置におけるレセプタクルの概略構成を示す斜視図である。 図１におけるレセプタクル本体の凹部に装着されるプラグの斜視図である。 図２に示すプラグの構成を示す図である。 プラグ本体をレセプタクル本体の凹部に挿入して取り付け・固定する方法を示す図である。 レセプタクル本体への光電デバイスの装着方法を示す図である。 図１とは異なる光電信号伝送装置におけるレセプタクルの斜視図である。 図６におけるレセプタクル本体の凹部に装着されるプラグの斜視図である。 図２および図７とは異なるプラグの斜視図である。 図８における側面電極端子と銅線との接続構成を示す図である。 図１および図６とは異なる光電信号伝送装置におけるレセプタクルの斜視図である。 図１０におけるレセプタクル本体の凹部に装着されるプラグの斜視図である。 図１,図６および図１０とは異なる光電信号伝送装置におけるレセプタクルの斜視図である。 図１２におけるレセプタクル本体の凹部に装着されるプラグの斜視図である。 図１,図６,図１０および図１２とは異なる光電信号伝送装置におけるレセプタクルの斜視図である。 図１４に示すレセプタクルにおける反対方向から見た斜視図である。 図１４における光送受信用デバイスの構成を示す図である。 図１６とは異なる光送受信用デバイスの構成を示す図である。 図１４に示すレセプタクル本体に図７に示すプラグおよび図１６に示す光送受信用デバイスを装着した光電信号伝送装置の全体図である。 図１８に示す光電信号伝送装置の組み立て手順の説明図である。 図１９に続く組み立て手順の説明図である。 図２０に続く組み立て手順の説明図である。 図１８に示す光電信号伝送装置のプリント基板への取り付け手順の説明図である。 図２２に続く取り付け手順の説明図である。 図２,図７,図８,図１１および図１３とは異なるプラグの斜視図である。 図１,図６,図１０,図１２および図１４とは異なる光電信号伝送装置におけるレセプタクルの斜視図である。 図２５におけるレセプタクル本体の凹部に装着されるプラグの斜視図である。 図１,図６,図１０,図１２,図１４および図２５とは異なる光電信号伝送装置におけるレセプタクルの斜視図である。 図２７におけるレセプタクル本体の凹部に装着されるプラグの斜視図である。 図２,図７,図８,図１１,図１３,図２４図２６および図２８とは異なるプラグの斜視図である。 図２に示すプラグの形成方法を示す図である。 図８に示すプラグの形成方法を示す図である。 図２に示すプラグの図３０とは異なる形成方法を示す図である。 上記光電信号伝送装置の何れかを用いた光電信号伝送システムの回路図である。 図３３とは異なる光電信号伝送システムの回路図である。 図３３および図３４とは異なる光電信号伝送システムの回路図である。 図３３〜図３５とは異なる光電信号伝送システムの回路図である。 図３３〜図３６とは異なる光電信号伝送システムの回路図である。 図３３〜図３７とは異なる光電信号伝送システムの回路図である。 図３３〜図３８とは異なる光電信号伝送システムの回路図である。 上記光電信号伝送システムの何れかを用いた電子機器を示す図である。 従来のプラグ・ジャック式光電共用伝送装置における保持体の正面図である。 図４１に示す従来の保持体の側面図である。 図４１および図４２に示す従来の保持体に装着される光プラグの側面図である。 図４３に示す光プラグが図４１および図４２に示す従来の保持体に挿入された状態を示す断面図である。 図４１および図４２に示す従来の保持体に電気プラグが挿入された状態における断面図である。 従来の接続装置における雄形接続部材(プラグ)と雌形接続部材(ジャック)とを示す図である。 従来のプラグジャック式コネクタにおけるプラグの断面図である。 図４７に示す従来のプラグとジャックとの嵌合状態を示す図である。

５１,８１,１１１,１２１,１３１,１８１,１９１,１９５…レセプタクル、
５２,８２,１１２,１２２,１３２,１８２,１９６…レセプタクル本体、
５３,１３３,１８３…プラグ装着用の凹部、
５４,１３４,１８４…光電デバイス装着用の穴部、
５５…光電デバイス、
５６,８７,８８,１３６,１３７,１９３,１９４…レンズ、
５８…レセプタクル側の側面電極端子、
６０…レセプタクル側の側面フック、
６１,９１,９２…レセプタクル側の正面フック、
６３,９５,１０５,１１５,１２５,１７１,１８６,１９９,２１１…プラグ、
６４,１８７…プラグ本体、
６５,９６,９７…光ファイバケーブル、
６６,１７２…銅線、
６８,１００,１０１…プラグ側の正面フック、
７１,１１７,１２６,１７５,２１５…フレキシブル基板、
７２…プラグ側の側面フック、
７３,１０７,１７３…プラグ側の側面電極端子、
８３,１９７…光信号送信用デバイス装着用の穴部、
８４,１９８…光信号受信用デバイス装着用の穴部、
８５…光信号送信用デバイス、
８６…光信号受信用デバイス、
１０６…同軸ケーブル、
１１３,１２３…レセプタクル側の底面電極端子、
１１６,１２７,２１４…銅パターン、
１１８,１２８,１７４,２１６…プラグ側の底面電極端子、
１３５,１９２,２６４,２６４'…光送受信用デバイス、
１４０…光送受信用デバイスのリード端子、
１４２,２６５,２６５'…発光素子、
１４３,２４７,２６６,２６６'…受光素子、
１４４,２４８,２６７,２６７'…受光信号処理回路(ＩＣ)、
１４６,１５２,１５３…透明樹脂、
１４７…光信号送信用デバイス部、
１４８…光信号受信用デバイス部、
１５１…硬質プリント基板、
１５４…スルーホール、
１５５…取り出し端子、
１６１…レセプタクル底面の突出部、
１６２…プリント基板、
１６３…レセプタクルの取り付け穴、
１８８,２００,２０１,２１２,２１３…光導波路、
１８９,２０２…光導波路用保持体、
２２１,２３４…光ファイバケーブルの貫通孔、
２２２…側面電極端子の装着溝、
２３１…支持棒、
２３２…半田付け部、
２３３…接続枝、
２４１,２６１,２８１,２８６,２９１,３０１,３１１…光電信号伝送システム、
２４２,２６２,２８７,３０２,３１２…第１光電信号伝送装置、
２４３,２６３,２８８,３０３,３１３…第２光電信号伝送装置、
２４４…光送信デバイス、
２４５,２６８,２６８',２８２…駆動制御回路、
２４６…光受信デバイス、
２４９,２６９,２６９'…受信回路、
２５０,２７０,２７０',２８４,２９０…受信レベル検出回路、
２５１…電気信号伝送路、
２７１,２９９,３０８,３１９…第１電気信号伝送路、
２７２,３００,３０９,３２０…第２電気信号伝送路、
２８３…アナログ処理回路、
２８５,２９３,２９３'…ピークホールド回路、
２９２,２９２',３０４,３０４',３１４,３１４'…通信制御ＩＣ、
２９４,２９４'…Ａ/Ｄコンバータ、
２８９,２９５,２９５',３１７,３１７'…Ｄ/Ａコンバータ、
２９６,２９６',３０５,３０５',３１８,３１８'…電圧検出回路、
２９７,３０６,３２１…第１マイクロプロセッサ、
２９８,３０７,３２２…第２マイクロプロセッサ、
３１５,３１５'…シリアルＩＦ制御回路、
３１６,３１６'…コントローラ、
３３１…電子機器、
３３２…第１筐体、
３３３…第２筐体、
３３４…曲げヒンジ部、
３３７…第１メインボード、
３３８…第２メインボード、
３３９…第１レセプタクル、
３４０…光電信号伝送路、
３４１…第１プラグ、
３４２…第２レセプタクル、
３４３…第２プラグ、
３４４…光電信号伝送部。

Claims (32)

1. 発光素子を含む光送信用デバイス、および、受光素子とこの受光素子からの信号を処理する信号処理回路とを含む光受信用デバイス、の少なくとも何れか一方を収納して保持すると共に、電気的接続端子が設けられた光電信号伝送用のレセプタクルと、
   上記レセプタクルの電気的接続端子に接続される電気的接続端子が設けられると共に、上記レセプタクルに挿入されて、上記レセプタクルとの電気的結合、および、上記発光素子および上記受光素子の少なくとも何れか一方との光学的結合を行って、上記レセプタクルと光電信号の伝送を行う光電信号伝送用のプラグと、
   一端が上記プラグの電気的接続端子に接続された電気信号伝送路と、
   一端側が上記プラグに装着された光信号伝送路と
   を備え、
   上記レセプタクルには、上記発光素子あるいは上記受光素子の光軸方向に対して略垂直方向から挿入された上記プラグが嵌合する嵌合凹部が設けられており、
   上記レセプタクルの上記嵌合凹部に上記プラグが嵌合された際に、上記嵌合凹部と上記プラグとの互いに対向する箇所において、上記光学的結合および上記電気的結合と、上記レセプタクルと上記プラグとの機械的な係合とが行われるようになっており、
   上記レセプタクルと上記嵌合凹部に嵌合された上記プラグとの間で、単方向または双方向の光通信と単方向または双方向の電気通信とを行う
   ことを特徴とする光電信号伝送装置。
   
2. 請求項１に記載の光電信号伝送装置において、
   上記レセプタクルは、上記光送信用デバイスあるいは上記光受信用デバイスを収納して保持しており、
   上記プラグは、上記発光素子あるいは上記受光素子と光学的結合を行い、
   上記レセプタクルと上記プラグとの間で、単方向の光通信と双方向または単方向の電気通信とを行う
   ことを特徴とする光電信号伝送装置。
3. 請求項１に記載の光電信号伝送装置において、
   上記レセプタクルは、上記光送信用デバイスおよび上記光受信用デバイスを収納して保持しており、
   上記プラグは、上記発光素子および上記受光素子と光学的結合を行い、
   上記レセプタクルと上記プラグとの間で、双方向の光通信と双方向または単方向の電気通信とを行う
   ことを特徴とする光電信号伝送装置。
4. 請求項２に記載の光電信号伝送装置において、
   上記光信号伝送路は、１本の光ファイバケーブルであり、
   上記レセプタクルの上記嵌合凹部に上記プラグが嵌合された際に、上記光ファイバケーブルの端面と上記発光素子あるいは上記受光素子とで上記光学的結合が行われる
   ことを特徴とする光電信号伝送装置。
5. 請求項３に記載の光電信号伝送装置において、
   上記光信号伝送路は、送信用と受信用との１対の光ファイバケーブルであり、
   上記レセプタクルの上記嵌合凹部に上記プラグが嵌合された際に、上記送信用の光ファイバケーブルの端面と上記発光素子とで上記光学的結合が行われる一方、上記受信用の光ファイバケーブルの端面と上記受光素子とで上記光学的結合が行われる
   ことを特徴とする光電信号伝送装置。
6. 請求項１に記載の光電信号伝送装置において、
   上記電気信号伝送路は、金属線を含むフレキシブル基板であり、
   上記フレキシブル基板の一端部は、上記プラグの周面に取り付け固定されており、
   上記レセプタクルの電気的接続端子に接続される上記プラグの電気的接続端子は、上記プラグの周面に取り付け固定された上記フレキシブル基板の表面に形成されると共に、上記フレキシブル基板内において上記金属線に接続されている
   ことを特徴とする光電信号伝送装置。
7. 請求項６に記載の光電信号伝送装置において、
   上記レセプタクルの電気的接続端子は、上記嵌合凹部の内側側面に設けられており、
   上記フレキシブル基板の表面に形成された上記電気的接続端子は、上記プラグの側面に配置されている
   ことを特徴とする光電信号伝送装置。
8. 請求項６に記載の光電信号伝送装置において、
   上記レセプタクルの電気的接続端子は、上記嵌合凹部の内側底面に設けられており、
   上記フレキシブル基板の表面に形成された上記電気的接続端子は、上記プラグの底面に配置されている
   ことを特徴とする光電信号伝送装置。
9. 請求項６に記載の光電信号伝送装置において、
   上記レセプタクルの電気的接続端子は、上記嵌合凹部の内側側面と内側底面とに設けられており、
   一端部が上記プラグの周面に取り付け固定されている上記フレキシブル基板は、表面に上記電気的接続端子が形成された２枚のフレキシブル基板で構成されており、
   上記２枚のフレキシブル基板のうちの何れか一方における上記電気的接続端子は上記プラグの側面に配置される一方、上記２枚のフレキシブル基板のうちの他方における上記電気的接続端子は上記プラグの底面に配置されている
   ことを特徴とする光電信号伝送装置。
10. 請求項６に記載の光電信号伝送装置において、
    上記レセプタクルの電気的接続端子は、上記嵌合凹部の内側側面と内側底面とに設けられており、
    上記フレキシブル基板の表面に形成された上記電気的接続端子は、上記プラグの側面と底面とに配置されている
    ことを特徴とする光電信号伝送装置。
11. 請求項１に記載の光電信号伝送装置において、
    上記電気信号伝送路は、銅線を含む同軸ケーブルであり、
    上記レセプタクルの電気的接続端子に接続される上記プラグの電気的接続端子は、上記プラグの周面に設けられると共に、上記銅線に半田付けされている
    ことを特徴とする光電信号伝送装置。
12. 請求項１に記載の光電信号伝送装置において、
    上記光送信用デバイスにおける上記発光素子、および、上記光受信用デバイスにおける上記受光素子と上記信号処理回路とは、リードフレーム上に搭載されると共に、樹脂封止されていることを特徴とする光電信号伝送装置。
13. 請求項１に記載の光電信号伝送装置において、
    上記光送信用デバイスにおける上記発光素子、および、上記光受信用デバイスにおける上記受光素子と上記信号処理回路とは、硬質プリント基板上に搭載されると共に、樹脂封止されていることを特徴とする光電信号伝送装置。
14. 請求項１に記載の光電信号伝送装置において、
    上記レセプタクルにおける上記嵌合凹部の形成面とは反対側の面である底面に関して、上記嵌合凹部の形成領域に対向する領域の外側を、上記領域に対して所定の高さだけ低くして基板への取り付け面と成す一方、上記領域を突出部と成し、
    上記レセプタクルが取り付けられる基板には、上記レセプタクルの上記突出部の形状に対応した形状を有して上記突出部が嵌合される嵌合部を設けて、この嵌合部に上記レセプタクルの上記突出部が嵌合された際に、上記レセプタクルの上記取り付け面が当該基板の面に当接するように成し、
    上記基板に対する上記レセプタクルの取り付け高さを低くすると共に、上記基板に対する上記レセプタクルの取り付け位置を固定できるようにした
    ことを特徴とする光電信号伝送装置。
15. 請求項３に記載の光電信号伝送装置において、
    上記光送信用デバイスと上記光受信用デバイスとは、互いに分離して形成されていることを特徴とする光電信号伝送装置。
16. 請求項３に記載の光電信号伝送装置において、
    上記光送信用デバイスと上記光受信用デバイスとは一体に成型されて、光送受信デバイスを成しており、
    上記光送受信デバイスにおける上記光受信用デバイスと上記光送信用デバイスとの間には、上記発光素子と上記受光素子とを互いに分離する溝が設けられている
    ことを特徴とする光電信号伝送装置。
17. 請求項２に記載の光電信号伝送装置において、
    上記光信号伝送路は、１本の光導波路であり、
    上記レセプタクルの上記嵌合凹部に上記プラグが嵌合された際に、上記光導波路の端面と上記発光素子あるいは上記受光素子とで上記光学的結合が行われる
    ことを特徴とする光電信号伝送装置。
18. 請求項３に記載の光電信号伝送装置において、
    上記光信号伝送路は、送信用と受信用との１対の光導波路であり、
    上記レセプタクルの上記嵌合凹部に上記プラグが嵌合された際に、上記送信用の光導波路の端面と上記発光素子とで上記光学的結合が行われる一方、上記受信用の光導波路の端面と上記受光素子とで上記光学的結合が行われる
    ことを特徴とする光電信号伝送装置。
19. 請求項１７あるいは請求項１８に記載の光電信号伝送装置において、
    上記電気信号伝送路は、金属パターンを含むフレキシブル基板であり、
    上記光信号伝送路である上記光導波路は、上記フレキシブル基板内に形成されて保持されており、
    上記フレキシブル基板によって光電信号伝送路を構成している
    ことを特徴とする光電信号伝送装置。
20. 請求項６に記載の光電信号伝送装置において、
    表面に上記電気的接続端子が形成された上記フレキシブル基板の一端が周面に取り付け固定された上記プラグは、上記電気的接続端子が形成された上記フレキシブル基板と樹脂製のプラグ本体とを一体にインサート成型することによって形成されている
    ことを特徴とする光電信号伝送装置。
21. 請求項１１に記載の光電信号伝送装置において、
    表面に上記電気的接続端子が設けられた上記プラグは、上記電気的接続端子と樹脂製のプラグ本体とを一体にインサート成型することによって形成されており、
    上記同軸ケーブルの銅線は、上記プラグ本体と一体に形成された上記電気的接続端子に半田付けされている
    ことを特徴とする光電信号伝送装置。
22. 請求項４あるいは請求項５に記載の光電信号伝送装置において、
    上記光ファイバケーブルの一端部が装着された上記プラグは、上記光ファイバケーブルと樹脂製のプラグ本体とを一体にインサート成型することによって形成されている
    ことを特徴とする光電信号伝送装置。
23. 請求項１に記載の光電信号伝送装置において、
    上記発光素子は、面発光レーザであることを特徴とする光電信号伝送装置。
24. 請求項２に記載の上記光送信用デバイスを収納した光電信号伝送装置あるいは請求項３に記載の光電信号伝送装置で成る第１光電信号伝送装置と、
    請求項２に記載の上記光受信用デバイスを収納した光電信号伝送装置あるいは請求項３に記載の光電信号伝送装置で成る第２光電信号伝送装置と
    を備え、
    上記第１光電信号伝送装置と上記第２光電信号伝送装置とにおける上記電気信号伝送路同士は電気的に結合される一方、上記光信号伝送路同士は光学的に結合されており、
    上記第１光電信号伝送装置は、少なくとも上記光送信用デバイスの上記発光素子を駆動制御する駆動制御回路を含み、
    上記第２光電信号伝送装置は、少なくとも上記光受信用デバイスの上記信号処理回路で得られた受光信号から受信信号を抽出する受信回路と、上記受信信号のレベルを検出する受信レベル検出回路とを含み、
    上記第２光電信号伝送装置側は、上記第１光電信号伝送装置から上記光信号伝送路を介して送信されてくる光信号を受信して得られた上記受光信号に基づく上記受信信号のレベルを表す電気信号を、上記電気信号伝送路を介して上記第１光電信号伝送装置側に送信するようになっており、
    上記第１光電信号伝送装置の上記駆動制御回路は、上記第２光電信号伝送装置側から送信されてくる上記電気信号で表される上記受信信号のレベルに基づいて、上記発光素子の発光量が最適になるように上記発光素子を駆動制御するようになっている
    ことを特徴とする光電信号伝送システム。
25. 請求項２４に記載の光電信号伝送システムにおいて、
    第１光電信号伝送装置と第２光電信号伝送装置との何れも、請求項３に記載の光電信号伝送装置で成り、
    上記第１光電信号伝送装置と上記第２光電信号伝送装置との何れも、上記光送信用デバイスの上記発光素子を駆動制御する駆動制御回路と、上記光受信用デバイスの上記信号処理回路で得られた受光信号から受信信号を抽出する受信回路と、上記受信信号のレベルを検出する受信レベル検出回路とを含んでおり、
    上記第１光電信号伝送装置と上記第２光電信号伝送装置とのうち、上記光信号伝送路を介して送信されてくる光信号を受信した方の光電信号伝送装置は、得られた上記受光信号に基づく上記受信信号のレベルを表す電気信号を、上記電気信号伝送路を介して相手の光電信号伝送装置側に送信するようになっており、
    上記第１光電信号伝送装置と上記第２光電信号伝送装置とのうち、上記電気信号伝送路を介して送信されてくる上記受信信号のレベルを表す電気信号を受信した方の光電信号伝送装置は、上記駆動制御回路によって、上記電気信号で表される上記受信信号のレベルに基づいて、上記発光素子の発光量が最適になるように上記発光素子を駆動制御するようになっている
    ことを特徴とする光電信号伝送システム。
26. 請求項２４に記載の光電信号伝送システムにおいて、
    上記第２光電信号伝送装置側から上記電気信号伝送路を介して上記第１光電信号伝送装置側に送信される上記電気信号は、アナログ電気信号であることを特徴とする光電信号伝送システム。
27. 請求項２６に記載の光電信号伝送システムにおいて、
    上記第１光電信号伝送装置の上記駆動制御回路は、上記第２光電信号伝送装置側から送信されてきた上記アナログ電気信号に基づいて、上記発光素子の駆動電流を設定するアナログ処理回路を含んでいる
    ことを特徴とする光電信号伝送システム。
28. 請求項２４に記載の光電信号伝送システムにおいて、
    上記第２光電信号伝送装置側から上記電気信号伝送路を介して上記第１光電信号伝送装置側に送信される上記電気信号は、デジタル電気信号であることを特徴とする光電信号伝送システム。
29. 請求項２８に記載の光電信号伝送システムにおいて、
    上記第１光電信号伝送装置は、上記第２光電信号伝送装置側から送信されてくる上記デジタル電気信号をアナログ電気信号に変換するＤＡコンバータを含んでおり、
    上記第１光電信号伝送装置の上記駆動制御回路は、上記ＤＡコンバータによって得られたアナログ電気信号に基づいて上記発光素子の駆動電流を設定するようになっている
    ことを特徴とする光電信号伝送システム。
30. 請求項２８に記載の光電信号伝送システムにおいて、
    上記第２光電信号伝送装置側から送信されてくる上記デジタル電気信号を受信して、内蔵する相関テーブルを用いて上記発光素子の発光量が最適になるような上記発光素子の駆動電流を表すデジタル電気信号を得、このデジタル電気信号を内蔵するＤＡコンバータによってアナログ電気信号に変換して上記第１光電信号伝送装置の上記駆動制御回路に送出するマイクロコンピュータを備え、
    上記第１光電信号伝送装置の上記駆動制御回路は、上記マイクロコンピュータから送出されてくるアナログ電気信号に基づいて上記発光素子の駆動電流を設定するようになっている
    ことを特徴とする光電信号伝送システム。
31. 請求項２８から請求項３０までの何れか一つに記載の光電信号伝送システムにおいて、
    上記第２光電信号伝送装置側から上記第１光電信号伝送装置側に送信される上記デジタル電気信号は、シリアル信号であることを特徴とする光電信号伝送システム。
32. 表示部を有する第１筐体と、
    上記第１筐体に対して回動自在に連結されると共に、操作部を有する第２筐体と
    を備え、
    上記第１筐体には、請求項２４から請求項３１までの何れか一つに記載の光電信号伝送システムにおける上記第１光電信号伝送装置と上記第２光電信号伝送装置とのうちの何れか一方を搭載し、
    上記第２筺体には、上記請求項２４から請求項３１までの何れか一つに記載の光電信号伝送システムにおける上記第１光電信号伝送装置と上記第２光電信号伝送装置とのうちの他方を搭載して、
    上記第１筐体と上記第２筐体との間で、上記光電信号伝送システムによる光電信号の伝送を行う
    ことを特徴とする電子機器。

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