JP4572691B2 - 光トランシーバ - Google Patents

Description

本発明は、筐体が電気的絶縁材料で構成された光トランシーバに係り、静電気耐性を高めた光トランシーバに関する。

図７に示されるように、外部との通信に光を用いる伝送機器１０１には、その光信号と内部における電気信号との変換を担う光トランシーバ１０２が搭載される。光トランシーバ１０２は、光トランシーバ１０２自体の故障、仕様変更などに際して光トランシーバ１０２だけを取り替えできるように、伝送機器１０１に対し挿抜可能に搭載されている。

光トランシーバ１０２は、光送信あるいは光受信に用いる光素子と、その光素子の駆動や増幅に関連した電気回路と、ビット数の異なる光通信用コード対電気通信コード変換に関連した電気回路とを内蔵しており、伝送機器１０１内に置かれるチャンネル切り換えや通信データ保持のための電気回路とつながるように、伝送機器１０１内のマザーボードに接続するようになっている。

光トランシーバ１０２をマザーボードに保持するために、マザーボードには、ケージ１０３、すなわち光トランシーバ１０２の筐体１０４とほぼ同じ形の開口を有する箱状の金属ケースが設けられる。ケージ１０３の最奥部には光トランシーバ１０２の電気回路とマザーボードを電気的に接続するためのコネクタが置かれる。光トランシーバ１０２の筐体は、伝送機器１０１の外側からこのケージ１０３に挿入され、頭部１０４ａだけが伝送機器外に残るようになっている。

筐体の頭部１０４ａには、光ファイバ１０５の光コネクタ１０６を挿入するためのコネクタ穴が形成されており、このコネクタ穴に光コネクタ１０６を挿入すると、筐体１０４に内蔵されている光素子と光ファイバ１０５とが光結合されるようになっている。筐体の頭部１０４ａは、このような光コネクタ１０６の挿抜あるいは光トランシーバ自体の伝送機器への挿抜をオペレータがやりやすいように、伝送機器１０１外に突き出ている。

光トランシーバ１０２がオペレータの望まないタイミングで伝送機器１０１から抜けたりしないように、光トランシーバ１０２とケージ１０３との間にはロック機構が構成される。すなわち図８に示されるように、ケージ１０３にはロック機構の要素として穴１０５が設けられる。光トランシーバ１０２にはその相手となるロック機構の要素としてこの穴１０５に係合する突起物１０６ａが設けられる。この突起物１０６ａは所望の時に穴１０５から外せなくてはならない。そこで、突起物１０６ａは梃子１０６の一端に形成する。その梃子１０６が操作できれば、ロックが解除できる。

一般には、梃子１０６は反対端１０６ｂが頭部内まで延びており、この梃子１０６の反対端１０６ｂをクランク１０７ａによって揺動させるようになっている。そのクランク１０７ａをオペレータが動かせるよう、クランク軸１０７ｂに連結されたレバー１０７が頭部１０４ａの表面に位置するよう曲げて形成される。これにより、オペレータがレバー１０７を操作すると、クランク１０７ａによって梃子１０６が揺動し、突起物１０６ａがケージ１０３の穴１０５から外れる。

レバー１０７とクランク１０７ａは一体化した部品（以下、この一体化したものをレバー１０７と称する）として提供できる。しかし、レバー１０７と梃子１０６と筐体１０４はそれぞれ別々の部品である。レバー１０７と梃子１０６を筐体１０４に取り付けるために、保持カバー１０８が必要となる。保持カバー１０８は、梃子の軸（支点）とクランクの軸を覆って梃子１０６及びレバー１０７を筐体１０４に保持するものである。

これらのロック機構の要素が配置されている上の空間は光コネクタが挿入される空間であり、この空間に光路を臨ませた光素子１１６が設けられる。すなわち、光素子１１６を収容したキャンには金属製のカラー１０９及びブロック１１７が取り付けられており、さらにブロック１１７には樹脂製のレセプタクル１１３が外装されている。従って、ブロック１１７はレセプタクル１１３の内部で前方に向かって突き出していることになる。

米国特許第６４３９９１８号

ところで、光トランシーバの筐体は、近年、製造コスト節減のために、樹脂で構成されるようになってきた。樹脂は電気的絶縁材料である。筐体に内蔵されている光素子や電気回路は高周波で動作する関係上電磁遮蔽が必要であるがその点はケージが金属製であるから、筐体を樹脂で構成しても問題はない。

一方、レバー、梃子、保持カバーといった筐体に付属させる部材は、比較的小さいあるいは薄い部材でありながら機械的強度を確保するために、依然として金属で構成されている。これらの金属製の付属部材を筐体に取り付けても、筐体が電気的絶縁を果たすので、光素子や電気回路に対する電気的影響はないものと思われたからだ。

ところが、樹脂製筐体に金属製の付属部材を取り付けたものは、静電気に対する耐性が不十分であることが本出願人が行った試験により発見された。試験の詳細は後述するが、静電気耐性を弱くしている原因がこれらの付属部材であることを本出願人が解明した。

また、筐体が金属材料で構成されている光トランシーバにおいても、伝送機器１０１外に突き出ている頭部１０４ａが外部からの静電気を通さないよう、頭部１０４ａに絶縁膜塗装を施すことが考えられる。すると、頭部１０４ａが静電気を通しにくくなったことによって、前述の金属製付属部材における静電気耐性が問題点として浮上してくる。

そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、静電気耐性を高めた光トランシーバを提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は、伝送機器の外側から該伝送機器内のケージに挿入されて一部（頭部という）が該伝送機器外に残る筐体と、この筐体を上記ケージにロックするために該ケージに設けた穴に一端が係合する梃子と、上記頭部内に延びたこの梃子の反対端を揺動させるクランクと、そのクランクの軸に連結されて上記頭部の表面に位置するレバーと、支点となって上記梃子を回動可能とする上記梃子の梃子軸と上記クランクの軸を覆って上記梃子及び上記レバーを上記筐体に保持する保持カバーと、上記筐体に内蔵され上記伝送機器内に位置する光素子と、を備え、少なくとも上記梃子を電気的絶縁材料で構成し、上記梃子は、上記梃子軸より上記頭部側になる反対側アームの先端に、上記先端に向かって上記筐体の内向きに傾斜した傾斜部を形成し、この傾斜部の傾斜に沿わせて上記クランクを案内するクランク溝を形成した、光トランシーバである。

上記梃子は、梃子軸を上記ケージ内に入らない位置に設け、該梃子軸より上記ケージ側に位置する片側アームに対して上記梃子軸より上記頭部側になる反対側アームを上記筐体の外側に向けて段違いに形成し、上記片側アームの先端に上記ケージの穴に向けて延びた突起物を形成することにより、上記梃子軸を上記筐体の外側寄りに配置しても上記片側アームが上記梃子の揺動姿勢によらず上記ケージの内側に入るようにしてもよい。

上記梃子は、上記梃子軸より上記ケージ側に位置する片側アームの先端に上記ケージの穴に向けて延びた突起物を形成し、上記片側アームと上記突起物とがなす内角の部分に応力集中を緩和する肉盛り部を形成してもよい。

上記保持カバーを電気的絶縁材料で構成してもよい。

上記筐体を電気的絶縁材料で構成してもよい。

上記筐体を金属材料で構成し、少なくとも上記伝送機器外に残る筐体の一部を絶縁膜塗装してもよい。

本発明は次の如き優れた効果を発揮する。

（１）静電気耐性を高めることができる。

以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。

図１に示されるように、本発明に係る光トランシーバ１は、伝送機器の外側（図は伝送機器表面パネル２の左側が外側、右側が内側になる）から伝送機器内のケージ３に挿入されて一部（頭部４ａという）が伝送機器外に残る筐体４と、この筐体４をケージ３にロックするためにケージ３に設けた穴５に一端（作用点）が係合する梃子６と、頭部４ａ内に延びたこの梃子６の反対端（力点）を揺動させるクランク７ａと、そのクランクの軸（点で示す）に連結されて４ａ頭部の表面に位置するレバー７と、梃子７の軸（支点：点で示す）とクランク７ａの軸を覆って梃子６及びレバー７を筐体４に保持する保持カバー８と、筐体４に内蔵され伝送機器内に位置する光素子（キャン９内に収容）とを備え、筐体４が電気的絶縁材料で構成された光トランシーバ１において、少なくとも梃子６を電気的絶縁材料で構成したものである。

なお、梃子６は、係合部材あるいは揺動部材とも呼ぶ。

また、この実施の形態では、保持カバー８も電気的絶縁材料で構成してある。レバー７は電気的絶縁材料で構成してもよいが、ここでは従来と同じ金属製である。

光素子はキャン９と呼ばれる金属製ケースに収容されており、光素子の電源ライン、アースライン、信号ラインがキャン９の底部（図示右側）からリード（図示せず）によって取り出されており、これらリードは基板１０に半田付けされている。キャン９は、アースラインに導通しており、従って、基板１０のアースに接地されている。

基板１０には、光素子の駆動や増幅に関連した電気回路、伝送コード変換に関連した電気回路（図示せず）が実装されている。そして、この基板１０は、ケージ３の最奥部に配置された基板コネクタ１１に差し込まれている。基板コネクタ１１は伝送機器のマザーボード１２に実装されている。

光素子を収容したキャンに外装したカラー９の頂部（図示左側）は光路となっており、カラー９にはブロック１７が取り付けられ、ブロック１７には光路の周囲を覆う樹脂製のレセプタクル１３が取り付けられている。レセプタクル１３は光ファイバ１４の光コネクタ１５と突き合わせることにより、光素子と光ファイバ１４との光結合を図るものである。

図示した実施の形態では、ケージ３の底部に穴５が設けられているため、梃子６は筐体４の底部に位置し、下に折れ曲がって穴５に嵌り込む突起物を有する。また、レバー７は筐体４の上部から前（図示左側）に向かって回動するようになっている。穴５がケージ３の側部や上部に設けられていれば梃子６の位置や突起物の向きはそれに従う。また、レバー７の形状や配置も図示に限定されない。

さて、本発明では、ロック機構を構成するために筐体４に取り付けられている付属部材、すなわち梃子６、レバー７（クランク７ａ含む）、保持カバー８と、光素子との位置関係が重要であるので、図２には図１の一部を拡大し、主要な部材のみ示してある。

図２に示されるように、梃子６の一端には、ケージ３の穴５に嵌り込んでケージ３に係合する突起物６ａが形成されている。梃子６は、この突起物６ａがある一端から前方（図示左向き）に延びており、梃子６の反対端６ｂは頭部４ａの前寄りに位置している。梃子６の途中には梃子軸６ｃが設けられている。梃子軸６ｃは梃子６に形成された軸受けに嵌め込まれており、保持カバー８により筐体４から落ちないよう支えられている。これにより、梃子６は、梃子軸６ｃを支点とし、反対端６ｂを力点とし、突起物６ａを作用点として回動可能である。反対端６ｂが下に下がれば、突起物６ａが上に上がって穴５から抜ける。

梃子６の反対端６ｂには、クランク７ａが連結されている。すなわち、反対端６ｂはＵ字溝になっており、そのＵ字溝に抱えられるようにクランク７ａが設けられている。そのクランク７ａを回動させる軸７ｂは、筐体４の内部下面に形成された軸受け（図示せず）に下方から嵌め込まれており、保持カバー８により軸受けから落ちないよう支えられている。クランク７ａが軸７ｂの回動により反時計方向に動くと、梃子６の反対端６ｂが下に下がる。

クランク７ａの軸７ｂはレバー７の外枠７ｃにかしめて一体化されている。外枠７ｃは頭部４ａの上部と両側部に沿うよう、前方から見て下が開いたコ字状に曲げて設けられている。外枠７ｃは、頭部４ａの上部に位置する部分が厚みを持っており、オペレータの指先でひっかけることが容易になっている。外枠７ｃは、両側部に沿う部分が薄い板状に形成されている。これは光トランシーバ１の横幅が規定値より大きくなってはいけないという理由による。

光素子の周辺について内部構造を図９により説明する。

光素子１６を収容したキャン９１には、金属（ＳＵＳ）製のカラー９が抵抗溶接によって外装されている。キャン９１の一端は光素子１６の光路を通すためにレンズ９２で形成されており、カラー９もレンズ９２のところを開けてある。カラー９には金属（ＳＵＳ）製のブロック１７がＹＡＧ溶接により固定されている。ブロック１７の中空部にはジルコニア製のフェルール９３が圧入されている。フェルール９３の中心軸は光ファイバ９４で構成されている。ブロック１７にプラスチック製のレセプタクル１３が取り付けられている。レセプタクル１３の内周にジルコニア製の割りスリーブ９５が設けてあり、フェルール９３が割りスリーブ９５に差し込まれている。

従って、図９の構造を図２にあてはめて考えると、金属製のブロック１７がレセプタクル１３の内部で前方に向かって突き出していることになる。

以上の構成を有する光トランシーバ１において、静電気耐性が従来の光トランシーバからどの程度改善されたかを調べるために、まず、従来の光トランシーバについて静電気耐性試験を行った。試験方法は、試料の光トランシーバが通信を行っている状態で、所望の電圧に帯電させたプローブを光トランシーバの様々な部位に近づけて放電（気中放電）させ、最終的には光トランシーバの試験部位に接触させる。そのとき伝送エラー（符号の誤り）の有無を調べた。放電は１０回行い、符号誤りが１つ以上出たらＮＧとし符号誤りが１つも出なければＯＫとして徐々にプローブの電圧を上げていき、符号誤りの出ない限界電圧を測定した。この試験の説明に用いる図３（ａ）〜図３（ｅ）は、光トランシーバの筐体及び光コネクタを仮想的に透明にして頭部周辺を描いたものである。

図３（ａ）に示されるように、従来の光トランシーバは、ケージ３０３に挿入された筐体の頭部（透明なので図示せず）にそれぞれ金属製の梃子３６、レバー３７、保持カバー３８が取り付けられたものである。レバー３７には筐体の横幅方向に延びたクランク軸３７ｂが一体化されており、そのクランク軸３７ｂの中ほどが折れ曲がってクランク３７ａを形成している。梃子３６の一端は、ケージ３内に位置し、突起物３６ａが形成されている。梃子３６の反対端３６ｂは、クランク３７ａを抱え込んでいる。梃子３６の軸３６ｃは、筐体の横幅方向に延びており、梃子３６の膨らみ部分を貫通しているため、梃子３６と一体になっている。

筐体内に収容されているレセプタクル３１３が図示してあるので、レセプタクル３１３と梃子３６、レバー３７、保持カバー３８との位置関係はこの図から理解できる。このレセプタクル３１３の奥に光素子を内蔵したキャンに外装したカラー９，１１９があることは図２、図８で説明した通りである。

図３（ｂ）は、図３（ａ）の状態から保持カバー３８を実際に取り除いた状態を示している。図３（ｃ）は、図３（ａ）の状態から梃子３６を実際に取り除いた状態を示している。図３（ｄ）は、図３（ａ）の状態から保持カバー３８と梃子３６を実際に取り除いた状態を示している。図３（ｅ）は、図３（ａ）の状態からレバー３７と保持カバー３８を実際に取り除いた状態を示している。

静電気耐性試験は、図３（ａ）〜図３（ｅ）の状態にした光トランシーバに対しそれぞれ図示した箇所に放電して行った。放電の記号はおおよその放電方向を、添えてある数字は限界電圧（単位：ＫＶ）を表している。

図３（ａ）によれば、付属部品を取り除かない状態（つまり通常の状態）でレバー３７の上部に放電したとき、０．２ＫＶで伝送エラーが発生する。

図３（ｂ）によれば、保持カバー３８を取り除くと、レバー３７の上部に放電したとき、０．５ＫＶで伝送エラーが発生する。

図３（ｃ）によれば、梃子３６を取り除くと、レバー３７の上部に放電したとき、０．５〜２ＫＶで伝送エラーが発生する。また、保持カバー３８の前端に放電したとき、２ＫＶで伝送エラーが発生する。また、レバー３７の側部に放電したとき、２ＫＶで伝送エラーが発生する。

図３（ｄ）によれば、保持カバー３８と梃子３６を取り除くと、レバー３７の上部に放電したとき、６ＫＶで伝送エラーが発生する。また、クランク３７ａに放電したとき、６ＫＶで伝送エラーが発生する。また、レバー３７の側部に放電したとき、６ＫＶで伝送エラーが発生する。

図３（ｅ）によれば、レバー３７と保持カバー３８を取り除くと、梃子３６の反対端３６ｂに放電したとき、０．２ＫＶで伝送エラーが発生する。

以上の結果を総合すると、保持カバー３８と梃子３６を取り除いた場合が最も静電気耐性が高いことが分かる。また、梃子３６だけを取り除いた場合はやや静電気耐性が高いことが分かる。

この結果から、次のような推論が導き出される。図８に示されるように、ケージ１０３の穴１０５に位置している梃子１０６の一端と光素子１１６側の金属部分（つまりブロック１１７）の先端との奥行き方向の距離Ｌ１は、例えば２．４５ｍｍである。また、保持カバー１０８の後端とブロック１１７の先端との奥行き方向の距離Ｌ２は、例えば６．５５ｍｍである。つまり、従来の光トランシーバでは、梃子１０６や保持カバー１０８といった金属製部品がブロック１１７に対してかなり近い距離に位置している。従って、これらの梃子１０６や保持カバー１０８あるいはこれらに電気的に導通しているレバー１０７に放電が起きると、ブロック１１７に対して二次的な影響（放電電流あるいは誘導電流）が及ぶのであろう。放電電流の経路を詳細に解明することは不可能に近いが、ブロック１１７に導通しているキャン９１（図９参照）にも電流が流れて、光素子１１６の電位を相対的に変動させたり、光素子１１６の信号ラインにノイズ電流が重畳したりして伝送エラーを誘起したと思われる。特に光素子１１６が受信用に用いられるフォトダイオードである場合、光信号を光電変換して得られる電流に比べてノイズ電流が相対的に大きいために、ノイズ電流の影響を強く受けると推論される。

これに対し、図３の試験では、梃子３６及び保持カバー３８を除いた状態でレバー３７に放電しても、伝送エラーが起きにくいという結果が出ている。これは、図８で見ると、レバー１０７がブロック１１７から距離が遠いために、レバー１０７に放電してもブロック１１７やカラー１０９に対して影響が及びにくいからだと思われ、上記推論を裏付けている。

図１、図２に示した本発明の光トランシーバ１は、梃子６と保持カバー８を電気的絶縁材料で構成したものである。従って、従来に比べて静電気耐性が高いことが期待できる。これを確かめるための試験は次のように行った。

図４に試験設備を示す。簡易電波暗室４１内に大地電位に接地された基準平面板４２を置き、その基準平面板４２上に木製の高さ０．８ｍの机４３を置き、その机の上に伝送機器を模した試験用シャーシ４４を置く。試験用シャーシ４４にはサンプルの光トランシーバ４５を伝送機器に装着するのと同様に（つまり頭部を試験用シャーシ４４外に露出させて）装着する。光トランシーバ４５の受信出力は送信入力に折り返して接続する。光トランシーバ４５の電源にはバッテリ４６を使用する。

簡易電波暗室４１の外に所望のビットパターンの伝送信号を発生する信号発生器４７と、その伝送信号を光信号に変換するレーザダイオード４８と、伝送損失を模してその光信号に所望の減衰量を与える可変減衰器４９とを設置し、この可変減衰器４９から光ファイバ５０を光トランシーバ４５まで導き、試験用の光信号を与えられるようにする。また、伝送エラーを検出する検出器５１に対して光トランシーバ４５から光ファイバ５２を導き、光トランシーバ４５で折り返された光信号を検査できるようにしておく。そして、所望の高電圧を所望の短時間放出することのできるＥＳＤ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｓｔａｔｉｃ Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）発生器５３のプローブ５４を光トランシーバ４５の所望の部位に当てられるよう配置する。ここでは、図３（ａ）に示したレバー３７の上部に放電する配置とし、接触放電と気中放電の試験を行う。

上記の試験設備において、従来の光トランシーバ（２種類）と本発明の光トランシーバ１（２種類）を試験した結果を表１及び表２に示す。従来の光トランシーバは、同一品種の２個のサンプルを従来型＃１、従来型＃２とした。本発明の光トランシーバは、本発明型＃１が図１で説明した梃子６と保持カバー８を電気的絶縁材料で構成したもの、本発明型＃２が梃子６のみを電気的絶縁材料で構成したものである。

表１は接触放電の場合である。各電圧の放電を１０回行ったときに生じる伝送エラー（符号の誤り）の個数を記入してある。これを見ると、従来型＃１，＃２ではどの電圧でも２桁あるいは３桁個の伝送エラーが生じるのに対し、本発明型＃１，＃２では電圧によらず伝送エラーは０である。

表２は気中放電の場合である。各電圧の放電を１０回行ったときに生じる伝送エラー（符号の誤り）の個数を記入してある。従来型＃１，＃２ではどの電圧でも２桁あるいは３桁個の伝送エラーが生じるのに対し、本発明型＃１，＃２では電圧によらず伝送エラーは０である。

以上の試験により、本発明の光トランシーバ１は、梃子６と保持カバー８を電気的絶縁材料で構成したので、従来に比べて静電気耐性が高いことが証明された。

次に、梃子６と保持カバー８の材料及び構造について説明する。

図５（ａ）に示されるように、従来の保持カバー１０８は、金属板をプレス加工することにより一体形成され、クランク１０７ａの軸１０７ｂ（図８参照）を下から支えるクランク軸カバー部１８１と、クランク１０７ａの運動空間を確保する膨らみ部１８２と、梃子軸１０６ｃを下から支える梃子軸カバー部１８３と、筐体１０４の両側面に沿うように立ち上げた側板１８４と、筐体１０４の側面に形成されたスナップ突起（図示せず）に嵌合して保持カバー１０８自体を筐体１０４に固定するスナップ窓１８５とを有する。

これに対し、図５（ｂ）に示されるように、本発明の保持カバー８は、樹脂で型成形することにより一体形成される。従来の保持カバー１０８とほとんど同一形状である。

図５（ｃ）に示されるように、従来の梃子１０６は、金属板をプレス加工することにより一体形成され、細長く延びた梃子本体部１０６ｄと、梃子本体部１０６ｄの一端を傾斜した折り曲げ線で下方に折り曲げた突起物１０６ａと、梃子本体部１０６ｄをＵ字状に折り曲げた反対端１０６ｂと、梃子軸を通すための軸受け部１０６ｅとを有する。

これに対し、図５（ｄ）に示されるように、本発明の梃子６は、樹脂で型成形することにより一体形成され、全体的には従来の梃子１０６と同様細長く延びているが、細部では従来の梃子１０６とはかなり異なる。以下、図６を用いて説明する。

図６に示されるように、梃子６は、一端に形成した突起物６ａと、反対端６ｂに位置してクランク７ａ挟み込むためのＵ字溝６ｄと、梃子軸６ｃを通すための軸受け穴６ｅと、軸受け穴６ｅから突起物６ａまでの間をつなぐ片側アーム６ｆと、軸受け穴６ｅから反対端６ｂまでの間をつなぐ反対側アーム６ｇとを有する。片側アーム６ｆは、下面が階段状に形成されることにより、軸受け穴６ｅの位置における最大厚み（図の上下方向）から斜めに厚みを減じ、少し薄い厚みで一定厚となり、さらに斜めに厚みを減じていっそう薄い厚みで一定厚となり、突起物６ａに至る。また、片側アーム６ｆの上面は軸受け穴６ｅの位置から突起物６ａに至るまで一定高さであるが、幅方向に位置して軸受け穴６ｅの位置から突起物６ａまで延びるリブ６ｈが形成されている。

反対側アーム６ｇは、軸受け穴６ｅの位置からＵ字溝６ｄの丸底あたりの位置までは下面が平坦であるが、Ｕ字溝６ｄの丸底あたりの位置からＵ字溝６ｄの開口位置までは傾斜を有する。Ｕ字溝６ｄも少し傾斜を有する。また、反対側アーム６ｇの上面は軸受け穴６ｅの位置から反対端６ｂまで延びるリブ６ｉが形成されている。

片側アーム６ｆは、突起物６ａとの境界部に近づくに従い、片側アーム６ｆの厚みが徐々に増すように片側アーム６ｆの下面を下へ湾曲させた。これにより、片側アーム６ｆと突起物６ａに挟まれた内角部分にはアール６ｊが形成されている。

梃子６の機械的強度は、樹脂材料自体（これについては後述する）によっても異なるが、構造によっても左右される。図６の構造は、機械的強度を可及的に高めると共に、筐体４内の他部材（図３参照）との機械的接触（干渉）を考慮して得られたものである。すなわち、梃子６は突起物６ａがケージ３の窓５に係合することでロックの働きをする（図２参照）。このロック状態で光パッケージ１を無理に抜き取ろうとすると、梃子６には突起物６ａが上に上がる方向に力が加わり、片側アーム６ｆを上に反らせようとする。この力に対しては、片側アーム６ｆを全体的に太く（幅を広く、厚みを厚く）すれば強度が高められることは明らかである。

しかし、図３（ａ）に示されるように、梃子３６より上には送信用と受信用のレセプタクル１３間を区画する仕切り板３９が存在する。よって、梃子６の厚みをあまり盛り上げると、梃子６が回動したときに仕切り板３９に干渉する。あるいは、梃子６の厚みをあまり盛り上げると、梃子６が光コネクタの通り道にはみ出して光コネクタの挿入の妨げになる。梃子６の幅をあまりに広げると、梃子６が回動したときにレセプタクル１３に干渉する。これらの干渉を避けるために梃子６の上下位置を下げると、梃子６の下面がケージ３の底面に干渉する。そこで、図６のように、片側アーム６ｆの下面は反対側アーム６ｇの下面より高くしてケージ３の底面を避け、片側アーム６ｆの上面はレセプタクル１３がない幅方向中央部分だけリブ６ｈで肉付けしてある。反対側アーム６ｇの下面はケージ３には入らないので、低くしてもケージ３の底面に干渉しない。

以上の梃子６の特徴をまとめると、梃子６は、梃子軸６ｃをケージ３内に入らない位置に設け、その梃子軸６ｃよりケージ３側に位置する片側アーム６ｆに対して梃子軸６ｃより頭部４ａ側になる反対側アーム６ｇを筐体３の外側（ケージ３に穴５がある側；図示例では下側）に向けて段違いに形成し、片側アーム６ｆの先端にケージ３の穴５に向けて延びた突起物６ａを形成することにより、梃子軸６ｃを筐体３の外側寄り（図示例では下側寄り）に配置しても片側アーム６ｆが梃子６の揺動姿勢（突起物６ａが穴５に入っているときの姿勢から突起物６ａが穴５に入っていないときの姿勢まで）によらずケージ３の内側に入るようにしてある。

その一方で、梃子６が回動すると反対側アーム６ｇの下面は特に反対端６ｂで比較的大きく下に下がる。そこで、Ｕ字溝６ｄの近くでは反対側アーム６ｇの下面に傾斜部６ｋを形成してある。傾斜部６ｋは、梃子６が反時計方向に回動したとき下方に下がってくるが、反対側アーム６ｇが仮に傾斜部６ｋをつけずまっすぐになっている場合に比べると、下方への出っ張りが少なくできる。一方、この傾斜の影響でＵ字溝６ｄの下側の肉厚が薄くなるとクランク７ａが反時計方向に回動するとき（ロック解除の操作時）の力に対して弱くなるのでＵ字溝６ｄも傾斜させて肉厚を確保してある。Ｕ字溝６ｄに嵌るクランク７ａも初期（ロック時）の姿勢がＵ字溝６ｄと同じ角度になるようにする。

以上の梃子６の特徴をまとめると、梃子６は、反対側アーム６ｇの先端である反対端６ｂに筐体３の内向き（図示例では梃子６が筐体３の下側に位置しているので上向き）に傾斜した傾斜部６ｋを形成し、この傾斜部６ｋの傾斜に沿わせてクランク７ａを案内するクランク溝としてＵ字溝６ｄを形成してある。

梃子６の樹脂材料としては、図６の構造にて従来のＳＵＳ製の梃子１０６と同程度かそれ以上の機械的強度があることが望ましい。機械的強度が高い樹脂材料として、スーパーエンジニアリングプラスチックがある。そこで、梃子６の樹脂材料として、スーパーエンジニアリングプラスチックの一種であるポリエーテルイミドに強度を増すためにガラス繊維を１０〜４０％混入した。

実際にポリエーテルイミドを用いて図６の構造の梃子６を作成し、片側アーム６ｆの上反り変形量を従来のＳＵＳ製の梃子１０６と比較したところ、同じ力で従来の梃子１０６の変形量が０．６８ｍｍであるのに対し、本発明の梃子６の変形量は０．２９ｍｍであった。

また、この実験の過程で片側アーム６ｆの下面と突起物６ａとの境界部において片側アーム６ｆと突起物６ａとがなす内角が直角であると、その部分に応力が集中することが分かったので、この部分に肉盛りとしてアール６ｊを設けて補強した。アール６ｊは例えば半径０．５ｍｍとする。

以上の梃子６の構造及び材質により、耐引き抜き力、耐破壊力の要求仕様である９ｋｇｆ以上を満足し、１１ｋｇｆを達成することができた。

次に、本発明の他の実施形態を説明する。

これまでは筐体４の全体を電気的絶縁材料で構成したものについて説明した。しかし、筐体４を金属材料で構成し頭部４ａに絶縁膜塗装を施したものについても、本発明は適用できる。すなわち、図１０に示されるように、本発明に係る光トランシーバ２１は、筐体２２がベース体２３と外装体２４とに分割形成され、ベース体２３の一端が頭部２４ａとなっている。ベース体２３に光モジュール２５及び基板２６を取り付けた後、ベース体２３を外装体２４に差し込むとトランシーバ２１が組み上がる。

筐体２２はベース体２３と外装体２４共に金属材料で構成されている。しかし、外部からの静電気を遮断する目的で、頭部２４ａはカチオン塗装等により絶縁膜塗装が施されている。このとき、図３で説明したような金属製の梃子３６、レバー３７、保持カバー３８等の付属部材が頭部２４ａ内に組み込まれていると、これらの付属部材が静電気耐性を損なうことになってしまう。

そこで、図１０のような構成においても、梃子や保持カバー（図示せず）を電気的絶縁材料で構成すれば、前述の実施形態と同様に静電気耐性を高める効果が得られる。

本発明の一実施形態を示す光トランシーバの側断面図である。 図２の部分拡大図である。 （ａ）〜（ｅ）は、従来の光トランシーバの頭部周辺の斜視図を用いた構造及び放電試験の説明図である。 静電気耐性の試験設備の概念図である。 （ａ）は従来の保持カバーの斜視図、（ｂ）は本発明の保持カバーの斜視図、（ｃ）は従来の梃子の斜視図、（ｄ）は本発明の梃子の斜視図である。 本発明の梃子の側面図である。 光トランシーバを装着する伝送機器の斜視図である。 従来の光トランシーバの側断面部分拡大図である。 本発明の光トランシーバの光素子周辺の内部構造を示す断面図である。 本発明の他の実施形態を示す光トランシーバの分解斜視図である。

符号の説明

１ 光トランシーバ
３ ケージ
４ 筐体
５ 穴
６ 梃子
７ レバー
８ 保持カバー

Claims (6)

1. 伝送機器の外側から該伝送機器内のケージに挿入されて一部（頭部という）が該伝送機器外に残る筐体と、
   この筐体を上記ケージにロックするために該ケージに設けた穴に一端が係合する梃子と、
   上記頭部内に延びたこの梃子の反対端を揺動させるクランクと、そのクランクの軸に連結されて上記頭部の表面に位置するレバーと、
   支点となって上記梃子を回動可能とする上記梃子の梃子軸と上記クランクの軸を覆って上記梃子及び上記レバーを上記筐体に保持する保持カバーと、
   上記筐体に内蔵され上記伝送機器内に位置する光素子と、
   を備え、
   少なくとも上記梃子を電気的絶縁材料で構成し、
   上記梃子は、上記梃子軸より上記頭部側になる反対側アームの先端に、上記先端に向かって上記筐体の内向きに傾斜した傾斜部を形成し、この傾斜部の傾斜に沿わせて上記クランクを案内するクランク溝を形成した、
   光トランシーバ。
2. 上記梃子は、上記梃子軸を上記ケージ内に入らない位置に設け、該梃子軸より上記ケージ側に位置する片側アームに対して上記梃子軸より上記頭部側になる上記反対側アームを上記筐体の外側に向けて段違いに形成し、上記片側アームの先端に上記ケージの穴に向けて延びた突起物を形成することにより、上記梃子軸を上記筐体の外側寄りに配置しても上記片側アームが上記梃子の揺動姿勢によらず上記ケージの内側に入るようにしたことを特徴とする請求項１記載の光トランシーバ。
3. 上記梃子は、上記梃子軸より上記ケージ側に位置する片側アームの先端に上記ケージの穴に向けて延びた突起物を形成し、上記片側アームと上記突起物とがなす内角の部分に応力集中を緩和する肉盛り部を形成したことを特徴とする請求項１又は２いずれか記載の光トランシーバ。
4. 上記保持カバーを電気的絶縁材料で構成したことを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の光トランシーバ。
5. 上記筐体を電気的絶縁材料で構成したことを特徴とする請求項１〜４いずれか記載の光トランシーバ。
6. 上記筐体を金属材料で構成し、少なくとも上記伝送機器外に残る筐体の一部を絶縁膜塗装したことを特徴とする請求項１〜４いずれか記載の光トランシーバ。

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