JP5210335B2

JP5210335B2 - 小さいフォーム・ファクタのプラグ式（ｓｆｐ）光トランシーバ用モジュール及び方法

Info

Publication number: JP5210335B2
Application number: JP2010026596A
Authority: JP
Inventors: トム・シュー・トゥン・ワン; アドリアヌス・ファン・ハーステレン; ズー・ウェイ・リム
Original assignee: アバゴ・テクノロジーズ・ファイバー・アイピー（シンガポール）プライベート・リミテッド
Priority date: 2009-02-09
Filing date: 2010-02-09
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2030-02-09
Also published as: US8100588B2; DE102010001679A1; US20110019998A1; JP2010181885A; US7824113B2; US20090220227A1

Description

［関連出願の相互参照］
本願は、「OPTICAL TRANSCEIVER MODULE AND DUPLEX FIBER OPTIC CONNECTOR」という名称の、２００８年３月３日に出願された出願番号が１２／０４０，９８６の米国非仮出願（U.S. nonprovisional application）の一部継続出願である。その特許の全体は、参照することによって本願に組み込まれるものとする。

［発明の分野］
本発明は光ファイバー通信システムに関し、より詳細には、フォーム・ファクタが小さいプラグ式の（ＳＦＰ）光トランシーバ用モジュール及び方法に関する。

光通信システムでは、光リンクは一般的に、光送信機と光受信機を備えており、それらは互いに１つ以上の光ファイバーを有する光ファイバー・ケーブルによって互いに接続されている。光送信機は一般に、例えば１つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）又はレーザダイオードなどの１つ以上の光源を備えており、それらの光源は電気データ信号を変調された光信号に変換するものである。この変調された光信号は、次に、光ファイバー・ケーブル上に送信され、光受信機によって受信されるようになっている。光受信機は一般に、例えば光センサやフォトダイオードなどの光検出器を備えている。この光検出器は、光ファイバー・ケーブルを伝搬する変調された光を受信し、光信号を逆に電気信号に変換するものである。

光送信機又は光受信機の筐体は、他の光通信装置と結び付ける適切な電子回路を備えている。この筐体（プラスチック又は同様の材料から構成される）の前面は、光ファイバー・ケーブルが終端される光ファイバー用コネクタを受け入れるレセプタクルを備えている。光送信機と光受信機は、光ファイバー・ケーブルによって相互接続されている。

光ファイバー用コネクタをレセプタクルの中に固定するために、レセプタクルは、当該レセプタクルの中にコネクタを保持し、また光ファイバー・ケーブルの端部が光送信機又は光受信機の光学系と光学アライメントを維持するための機構を有する光ポートを備えている。光学系は、ファイバーの端部と光送信機又は光受信機の中のアクティブな光学部品との間に光を向けるようになっている。例えば、典型的な光送信機では、光学系はＬＥＤ又はレーザダイオードなどのアクティブな光学部品が発生した光を、レセプタクルの光ポートの中に保持された光ファイバーの端部に向けている。代表的な光受信機では、光学系は光ポートの中に保持された光ファイバーの端部から伝搬する光を、フォトダイオードなどのアクティブな光学部品の中に向けるようになっている。バーサタイル・リンク・レセプタクル（Versatile Link receptacle）として周知の普及している工業用のレセプタクルは、レセプタクルから突出している対向部品によって画成された水平のＣ字形状の機構部を備えている。

小さいフォーム・ファクタ（ＳＦＰ）の光通信システムでは、送信用光ファイバーを有する光ファイバー・ケーブルや受信用光ファイバーを有する光ファイバー・ケーブルは、ＳＦＰ筐体の二重レセプタクルにプラグ接続する二重コネクタを用いて端部が終結されている。この二重レセプタクルは、ＳＦＰ筐体に固定されている。二重ＳＦＰシステムの筐体は一般に、ケージに挿入されるように構成されている。この筐体は、光学システム、２つのアクティブな光学部品（すなわち、光源と光検出器）、及び電気回路を備えている。

現在のところ、市場で普及している２種のＳＦＰ式トランシーバ、すなわち、ＬＣコネクタを使用するシステム及びＭＴＲＪコネクタを使用するシステムが存在している。最も一般的に使用されているコネクタは、ＬＣコネクタである。

ＬＣコネクタを使用するＳＦＰシステムでは、二重ＬＣコネクタが、２つの光ファイバー・ケーブル（その１つが送信用ファイバを有し、他方が受信用ファイバを有している）の端部を終結している。システム筐体は、二重ＬＣコネクタを受け入れ、かつそのコネクタを二重レセプタクルの中でＳＦＰシステム筐体の光学系と光学アライメントを取っている状態をロックするように構成された二重ＬＣレセプタクルを有している。

幾つかの光ファイバーのアプリケーションでは、ガラス光ファイバーが使用され、他の光ファイバーのアプリケーションでは、ポリマー形光ファイバー（ＰＯＦ）が使用されている。ＰＯＦを使用する光ファイバー・ケーブルは、ガラスファイバーを使用する光ファイバー・ケーブルよりも費用効率が高い。ＰＯＦケーブルは、ガラスファイバーを用いる光ファイバー・ケーブルよりも容易にフィールド終端（field termination）を行うことができ、またＰＯＦはファイバー・コアの直径が大きいために、ガラスファイバーよりもダストに汚染されやすい。ＬＣコネクタとＭＴＲＪコネクタは、直径が小さいガラスファイバーの端部を終結するように設計されている。ＬＣコネクタとＭＴＲＪコネクタは、ファイバの直径が大きいため、ＰＯＦの端部を終結するには適していない。

本発明は、ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール及び光通信を実行する方法に関するものである。このＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールは、前端部と後端部を有するトランシーバ・モジュール用筐体を具備している。二重レセプタクルは、トランシーバ・モジュール用筐体の前端部に固定されている。この二重レセプタクルは、内部に形成されたＣ字形状の開口を有している。このＣ字形開口は、それぞれ、固着された第１及び第２の光ファイバー・ケーブルを有する二重光コネクタを受容し、かつ保持するように構成された可撓性の上側及び下側保持部品によってその上部及び下部上に画成されている。二重レセプタクルは、それぞれ第１及び第２の光ファイバー・ケーブルの、それぞれ第１及び第２のフェルールを受け入れるように構成された第１及び第２の光学ポートを有している。光トランシーバ・モジュール用筐体は、その中に固定された電気構体（電気アセンブリ）を有している。この電気構体は、少なくとも前端部と後端部を有するプリント基板（ＰＣＢ）を備えている。ＰＣＢの後端部は、外部通信管理システムのレセプタクルにＰＣＢを着脱可能に差し込むためのプラグ端部として構成されている。このプラグ端部は、ＰＣＢの電気回路を外部通信管理システムのレセプタクル内の電気相互接続体に電気的に接続するための電気接点を有している。このＰＣＢは、電気的に接続された少なくとも１つのアクティブな光受信機装置と少なくとも１つのアクティブな光送信機装置を備えている。このアクティブな光受信機装置は、自身が受信した光データ信号に応答して電気データ信号を発生するように構成されている。アクティブな光送信機装置は、自身が受信した電気データ信号に応答して光データ信号を発生するように構成されている。

１つの実施形態による方法には、ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールに固定するように構成された筐体を有する二重光コネクタを提供するステップと、第１の光ファイバー・ケーブルの第１の端部を二重光コネクタに固定するステップと、第２の光ファイバー・ケーブルの第１の端部を二重光コネクタに固定するステップと、ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールの中に形成されたＣ字形状の開口を有する二重レセプタクルを設けるステップとが含まれている。このＣ字形開口は、それぞれ、固定された第１及び第２の光ファイバー・ケーブルを有する二重光コネクタを受容しかつ保持するように構成された可撓性の上側及び下側保持部品によってその上部及び下部上に画成される。この方法は、二重光コネクタをＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールに接続するステップをさらに含んでいる。

別の実施形態による方法には、ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールを提供するステップと、二重光コネクタをこのＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールに接続するステップが含まれ、このＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールは、前端部と後端部を有するトランシーバ・モジュール用筐体と、二重光コネクタを受容するためにトランシーバ・モジュール用筐体の前端部に固定された二重レセプタクルと、このトランシーバ・モジュール用筐体の中に固定された電気構体とを備えている。この二重レセプタクルは、内部に形成されたＣ字形状の開口を有している。このＣ字形状の開口は、それぞれ、固定された第１及び第２の光ファイバー・ケーブルを有する二重光コネクタを受容し、かつ保持するように構成された可撓性の上側及び下側保持部品によってその上部及び下部上で画成されている。電気構体は、少なくとも前端部と後端部を有するＰＣＢを備えており、後端部は、外部通信管理システムのレセプタクルにＰＣＢを着脱可能に差し込むためのプラグ端部として構成されている。このプラグ端部は、ＰＣＢの電気回路を外部通信管理システムのレセプタクル内の電気相互接続体に電気的に接続するための電気接点を有している。

本発明のこれらの及びその他の特徴や利点は、以下の説明、図面及び特許請求の範囲から明らかになるであろう。

本発明のＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールによって受容されるように構成された二重光ファイバー用コネクタの１つの実施形態の斜視図であり、このコネクタの筐体は、その内部構成を例示するために開かれている。筐体を閉じた状態の、図１の二重光ファイバー用コネクタを示す斜視図である。図１及び図２に示された二重光ファイバー用コネクタの下面図である。本発明の実施形態に基づいて、ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールに取り付けられた、図１〜図３に示されている二重光ファイバー用コネクタの斜視図である。本発明の実施形態による、図１〜図３に示された二重光ファイバー用コネクタとＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールとの係合の上部を示す斜視図である。図５に示された係合されている二重光ファイバー用コネクタとＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールの側面図である。本発明の実施形態によるＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールの斜視図であり、このモジュールは部分的に取り外されて示されている。通信管理システムのケージの筐体に挿入されているモジュールとして組み立てられた状態の、図７に示されているＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールの斜視図である。トランシーバ・モジュールがケージの筐体に挿入されかつロックされた後で、コネクタがトランシーバ・モジュールに挿入される前の、ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールと通信管理システムの斜視図である。図９に示されているケージの筐体にロックされ、かつ図１〜図３に示された二重コネクタと係合している状態のＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールの斜視図である。

二重光ファイバー用コネクタ１００（図１〜図３）及びＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００（図４〜図１０）の種々の実施形態が本願明細書で説明されている。二重光ファイバー用コネクタ・モジュール１００を説明する前に、ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００に関する詳細な説明を行うこととする。

図７は、部分的に取り外した状態にあるＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００の斜視図を例示している。この実施形態によれば、ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００は、二重レセプタクル２０８、上側筐体部分２１２Ａ、下側筐体部分２１２Ｂ、光学構体（光学アセンブリ）２１３、電気構体（電気アセンブリ）２１４、及びラッチング機構部２１５を備えている。この上側筐体部分２１２Ａ及び下側筐体部分２１２Ｂが共に押し付けられて、上側及び下側筐体部分２１２Ａ及び２１２Ｂ上のロッキング機構が結合されている。この実施形態によれば、電気構体２１４は、その上に電気接点２３１が配置されたプラグ端部２３０を有するＰＣＢを備えている。図８を参照して以下で説明されるように、ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００がケージ・レセプタクルに挿入されると、プラグ端部２３０上の電気接点２３１が、通信管理システムの電気接続体と接触することになる。

ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００は送信機と受信機の両方の部品を備えており、光トランシーバ・モジュールを形成している。１つの実施形態によれば、ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００の二重レセプタクル２０８は、ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００の中で二重光ファイバー用コネクタ１００（図１〜図３）を受容しかつ保持するために、それぞれ可撓性の上側保持部品２１８及び下側保持部品２２０によって画成されるＣ字形開口２１０を有している。この二重レセプタクル２０８の構成により、モジュール２００は、例えば工業用光ファイバー・リンクで一般に使用されている現行のバーサタイル・リンク（ＶＬ）式コネクタとの下位互換性を持つことが可能となる。さらに、コネクタ１００とトランシーバ・モジュール２００は、改良されたコネクタ・ラッチング機構に対応している。このラッチング機構は、保持力のローバスト性を改良し、例えばＶＬ形コネクタなどの現行のコネクタと比べると破損されにくく、また挿入を容易にするために、コネクタ方向付け機構も有している。これらのラッチング及び方向付け機構については、図２、図３及び図１０を参照して後で詳細に説明する。

二重レセプタクル２０８は、上側可撓性保持部品２１８の中に形成されたスロット２２２と下側可撓性保持部品２２０の中に形成されたカット・アウェイ２２４を備えている。スロット２２２とカット・アウェイ２２４の機能は、図２及び図１０を参照して後で詳細に説明する。二重レセプタクル２０８の構成によって、幾つかの利点がもたらされることになる。１つの利点は、Ｃ字形開口２１０を画定する可撓性保持部品２１８及び２２０によって、ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００が一体形成の光コネクタ１００（図１〜図３）と結合できることである。これにより、光コネクタ１００とＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００は、一緒に使用される現行の光コネクタとＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールよりも機械的な複雑性を少なくすることができる。このように機械的な複雑性が減少されることにより、これらの部品を現行の光コネクタとＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールと比較すると、より容易にかつ少ない費用で製造することができる。別の利点は、二重レセプタクル２０８が、例えばＳＣ−ＲＪレセプタクルやＶＬレセプタクルなどの現行のＰＯＦレセプタクルよりも小さくすることが可能となるため、通信システムの中でより高いポート密度を実現できることである。

ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００の筐体２１２Ａ，２１２Ｂは、光送信機と光受信機を内蔵しているが、それらは説明を容易にするために、図７には示されていない。技術的には周知のように、光送信機は一般に、光信号を発生するための部品（例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）又はレーザダイオードなどの光源）、及び光を送信用光ファイバーの端部に向ける１つ以上の光学部品を備えている。光受信機は一般に、光信号を受信するための部品（例えば、フォトダイオードなどの光検出器又はフォトセンサ）、及び受信用光ファイバーの端部から出射する光を光検出器又はフォトセンサに向けるための１つ以上の光学部品を備えている。モジュール２００の送信機及び受信機の光学部品は、二重レセプタクル２０８に連結する光学構体２１３の一部である。

前述したように、ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００は、モジュール２００の電気回路を通信管理システム（図示せず）の電気回路に電気的に接続するためのプラグ端部２３０を備えた電気構体２１４（例えば、ＰＣＢ）を有している。この通信管理システムには、例えば、ネットワーク・ハブ、ルータ、スイッチ、又は他の任意のデータ通信装置又は機器が含まれている。このため、ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００は、「プラグ接続する」ことができる。この「プラグ接続する」という用語は、本願で使用する場合は、モジュール２００を通信管理システムの嵌め合いレセプタクル（図示せず）にプラグ接続することができること、及びそこからプラグを抜くことができることを意味している。モジュール２００を通信管理システム通信管理システムの嵌め合いレセプタクルにプラグ接続する動作により、モジュール２００の電気回路と通信管理システムの電気回路との間の電気的相互接続が行われることになる。換言すると、プラグ端部２３０と通信管理システム（図示せず）の電気接点（図示せず）との間の電気的接続は、モジュール２００の通信管理システムに対する挿入方向に平行している。モジュール２００のプラグを通信管理システムから抜く動作により、モジュール２００の電気回路と通信管理システムの電気回路との間の電気的相互接続が解除されることになる。

筐体２１２Ａ，２１２Ｂは、任意の適当な材料から構成することが可能である。１つの実施形態では、筐体２１２は、例えば、射出成形又は他の製造技術を用いて、プラスチック又は同様の材料から一体形成することが可能である。別の実施形態では、筐体２１２は、他の材料から作られた別個の部品を含んでいてもよい。これらの部品は結合されて、光トランシーバ・モジュール２００を形成している。

ラッチング機構２１５は、ラッチ構成部品２１６及びベイル２１７を備えている。このベイル２１７は、図８を参照してここで説明するが、光トランシーバ・モジュール２００をケージ筐体に着脱可能に固定するように動作するものである。図８は、図７で示されたＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００が通信管理システム３００のケージ３０１の筐体３０２の中に挿入された状態の斜視図を例示している。ケージ３０１は、通信管理システム３００の一部であるＰＣＢ３０３に取付けられている。このＰＣＢ３０３は、一般的にはＰＣＢである電気構体２１４（図７）のプラグ端部２３０上に配置された電気接点２３１と接触する電気接続体（図示せず）を備えている。前述されたように、プラグ端部２３０上に配置された電気接点２３１と通信管理システム３００のＰＣＢ３０３の電気接続体との間の電気的接続は、モジュール２００のケージ筐体３０２に対する挿入方向にほぼ平行な方向で行われている。

図９は、モジュール２００がケージ３０１の筐体３０２の中に挿入された後で、図８に示されたＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００及び通信管理システム３００の斜視図を例示している。モジュール２００がケージ筐体３０２に完全に挿入されると、ラッチング機構２１５のラッチ構成部品２１６（図７）がケージ筐体３０２上に配置されたラッチ・ロッキング機構（図示せず）と係合して、モジュール２００をケージ筐体３０２にロックする。この方法で、光トランシーバ・モジュール２００がケージ３０１に固定されることになる。このとき、ベイル２１７が、図９に示されるように、直立した位置に移動されることになる。モジュール２００は、図８に示すように、ベイル２１７を水平位置に移動させ、モジュール２００をベイル２１７の水平方向に引き出すことによって、ケージ３０１から取り出すことが可能となる。図９も、図１〜図３を参照して前に説明したコネクタ１００が、トランシーバ・モジュール２００の二重レセプタクル２０８に挿入される直前の斜視図を示している。

ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００に関する別の特徴を説明する前に、図１〜図３を参照して、モジュール２００に接続する二重コネクタ１００をここで説明する。図１は、コネクタ用筐体１０２を開いてコネクタ１００の内部を見える状態にした、二重コネクタ１００の斜視図を例示している。二重光コネクタ１００は、ガラスファイバーを終端するのに好適であり、このガラスファイバーは、コアの直径が一般に約９８０マイクロメータ（μｍ）であるＰＯＦと同様に、コアの直径が一般に約１２５μｍである。この実施形態によれば、ファイバー・コア１１８を受容するために、一対のチャネル１２０が、コネクタ用筐体１０２の頂部１０４と底部１０６の両方に形成されている。送信機用光ファイバー・ケーブル１１０と受信機用光ファイバー・ケーブル１１２がチャネル１２０の中に確実に位置付けられ、かつファイバー・コア１１８が正確にフェルール１１４及び１１６と位置合わせするように、チャネル１２０の対が整列されている。ケーブル位置合わせ／固定素子１２２がチャネル１２０に沿って配置され、取り付けの間に光ファイバー・ケーブル１１０及び１１２を誘導及び保持するか、又は光ファイバー・ケーブル１１０及び１１２のファイバー・コア１１８をさらに支持又は位置合わせしている。

図１にさらに例示されているように、光ファイバー・ケーブル１１０及び１１２は、フェルール１１４及び１１６の反対側の端部でコネクタ用筐体１０２に入るようになっている。ケーブル１１０及び１１２は、所定の長さのファイバー・コア１１８を備えている。露出されたコアの長さは、二重光ファイバー用コネクタ１００の内部の物理的な寸法に基づいている。例えば、ファイバー・コア１１８の長さは、フェルール１１４及び１１６で受け入れられるコアの長さに基づいている。取り付けの間に、ファイバー・コア１１８は、例えば、ファイバー・ストリッピング用ツールでファイバー・ケーブル外被を取り除くことによって露出させることが可能である。１つの実施形態では、光ファイバー・ケーブル１１０及び１１２は、例えば、コア材料として汎用のレジン及びクラッド材料に対してポリマー材料を有するプラスチックすなわちアクリル光ファイバーを含んでいてもよい。しかしながら、他の材料もコア、クラッド、又は他の部品に対して使用することができることは理解されたい。

光ファイバー・ケーブル１１０及び１１２は、歪み解放ブーツ（strain relief boot）１２４を含むことが可能である。この歪み解放ブーツ１２４は、ケーブルがコネクタ用筐体１０２に入る点又はその付近で光ファイバー・ケーブルをカバーすることが可能である。歪み解放ブーツ１２４は、光ファイバー・ケーブルの上に形成され、又は別の方法では、取り付けの間に、ケーブル１１０及び１１２の上に挿入されることが可能である。取り付け工程を支援し、またコネクタ用筐体１０２の中でケーブル１１０及び１１２を保持するために、歪み解放ブーツ１２４は、コネクタ用筐体１０２の頂部１０４及び／又は底部１０６の中の対応する凹部と係合するリング１２６を組み込むことが可能である。取り付けの間に、歪み解放ブーツ１２４はコネクタ用筐体１０２の底部１０６に置かれ、リング１２６は凹部の中に置かれ、ファイバー・コア１１８は対応するフェルールに挿入されることになる。ファイバー・コア１１８は、対応するフェルールの長さに沿って延在し、フェルール前面１１９において又はその付近で終わっている。ケーブル位置合わせ／固定素子１２２は、ケーブル１１０，１１２を固定し、コネクタ用筐体１０２の頂部１０４及び底部１０６が互いの上に閉じるとき、それらを所定の位置に保持するようになっている。

光ファイバー・ケーブル１１０及び１１２がコネクタ用筐体１０２の中の所定の位置にある場合、頂部１０４及び底部１０６はラッチング機構を介して一緒にクランプすることが可能となっている。図１に示されているように、１つ以上の可撓性のラッチング構成部品１２８は、頂部１０４の下側に配置されている。１つ以上の対応するラッチ保持機構１３０は、底部１０６の上に配置されている。可撓性のラッチング構成部品１２８及びラッチ保持機構１３０は、コネクタ用筐体１０２と一体で形成されるか、又はコネクタ用筐体１０２に取り付けられている。可撓性のラッチング構成部品１２８は、頂部１０４が底部１０６上に閉じられるときに、ラッチ保持機構１３０上でラッチするように位置決めされている。この可撓性のラッチング構成部品１２８を押し下げると、ラッチング機構を解放して、コネクタ用筐体１０２を開くことが可能となる。

二重光ファイバー用コネクタ１００と光トランシーバ・モジュール２００の一般的な構成部品を説明したが、前述した方向及びラッチング機構をここで一層詳細に説明する。図２は、フェルール１１４、１１６が付いたコネクタ１００の側部の斜視図を例示している。これらのフェルールには、ケーブル１１０、１１２が固定されている。図２に例示された実施形態によれば、ラッチ構成部品１３２がコネクタ用筐体１０２の頂部１０４に配置されている。このラッチ構成部品１３２は、コネクタ用筐体１０２の頂部１０４よりも低く設計され、またフェルール１１４、１１６の間に十分配慮して配置されており、これにより外部部品からの損傷に対して３通りの保護を行っている。ラッチ構成部品１３２は、可撓性のベース要素を有している。この可撓性のベース要素は、コネクタ１００がトランシーバ・モジュール２００の二重レセプタクル２０８に挿入されるとき、ラッチ構成部品１３２を押し下げるために、コネクタ用筐体１０２に対して縦方向に屈曲するように構成されている。コネクタ１００が二重レセプタクルに完全に挿入されると、ラッチ構成部品１３２の斜めの前面が二重レセプタクル２０８の上側可撓性保持部品２１８の中に形成されたスロット２２２（図７）と係合し、これによりコネクタ１００をトランシーバ・モジュール２００にロックするようになっている。

図３は、フェルール１１４，１１６及びそこに固定されたケーブル１１０，１１２を有するコネクタ１００の底部の斜視図を例示している。コネクタ１００の筐体の底面には方向キー１３６が付いている。この方向キーは、以下に一層詳細に説明するように、コネクタ１００が二重レセプタクル２０８に挿入されると、下側可撓性保持部品２２０のカット・アウェイ２２４（図７）と係合するようになっている。

再度図７を参照すると、１つの実施形態に基づいて、上側可撓性保持部品２１８と下側可撓性保持部品２２０が二重レセプタクル２０８から外側に延びて、Ｃ字形開口２１０を形成している。これらの可撓性保持部品２１８及び２２０は、フェルール位置合わせホール２０４及び２０６（図７）に向かってわずかに角度を付けていてもよい。この方法では、可撓性保持部品２１８及び２２０は、フェルール１１４及び１１６が位置合わせホール２０４及び２０６に挿入されると、二重光ファイバー用コネクタ１００をクランプすることが可能となる。スロット２２２及びカット・アウェイ２２４により、可撓性保持部品２１８及び２２０の左右の側部が別個にそれることが可能となっている。この保持部品２１８及び２２０の特徴により、例えフェルール１１４、１１６の直径が変化しても、保持部品２１８及び２２０はコネクタ１００を効率的にクランプすることができる。

図４は、二重光ファイバー用コネクタ１００とＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００の斜視図を例示している。この図では、コネクタ１００が、トランシーバ・モジュール２００に係合されようとしている。図５は、二重光ファイバー用コネクタ１００がＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００に係合している状態の斜視図を例示している。図５は、ラッチ構成部品１３２がスロット２２２と適切に結合して、コネクタ１００をトランシーバ・モジュール２００の中で保持していることを示している。ラッチ構成部品１３２とスロット２２２は、ラッチング機能を実現するために種々の方法で形成可能であることは理解されたい。１つの実施形態では、キーとキー溝機構も採用することができるが、スロット２２２は三角形状の開口である。ラッチ構成部品１３２とスロット２２２の位置を変えることができることは、さらに理解されたい。さらに、別の実施形態では、ラッチ構成部品１３２は、該ラッチ構成部品１３２の可撓性のベース要素上に配置された解放タブ１３４をさらに備えている。この解放タブ１３４は、コネクタ用筐体１０２の上面の上に延在し、解放タブ１３４上に下向きの力を加えて、ラッチ構成部品１３２をスロット２２２から解放できるようにするものである。

図７を参照して前に説明したように、トランシーバ・モジュール２００の二重レセプタクル２０８の下側可撓性保持部品２２０は、コネクタ１００上で方向キー１３６（図３）と係合するためのカット・アウェイ２２４を備えている。この方法では、トランシーバ・モジュール２００は、方向キー１３６（図３）がカット・アウェイ２２４に適切に向けられる場合、コネクタ１００を受け入れるだけである。この方向付けの機構により、コネクタ１００が、位置合わせホール２０４及び２０６に対して逆に、フェルール１１４及び１１６に間違って挿入されないようにしている。方向キー１３６とカット・アウェイ２２４は、キー−キー溝係合を実現するために種々の方法で形成することができることは理解されよう。これらの構成部品の数や位置を変えることができることは、さらに理解されたい。さらに、別の実施形態では、方向キー１３６がトランシーバ・モジュール２００に位置付けられ、カット・アウェイ２２４がコネクタ１００に配置されている。

図５及び図７を再度参照すると、二重光ファイバー用コネクタ１００がＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００に挿入される方法が明らかにされることになる。フェルール１１６及び１１４が、それぞれトランシーバ・モジュール２００の位置合わせホール２０４及び２０６に沿ってスライドし、フェルール１１４及び１１６の前面１１９がトランシーバ・モジュール２００の光基準素子２２６（図５）と接触すると停止するようになっている。フェルール１１４及び１１６が位置合わせホール２０４及び２０６の中に受け入れられるため、ラッチ１３２はスロット２２２に係合し、また方向キー１３６はカット・アウェイ２２４と結合することになる。

図６は、コネクタ１００が光トランシーバ・モジュール２００のレセプタクル２０８に完全に挿入された後の、コネクタ１００の側面断面図を例示している。フェルール（図示せず）の後端部の直ぐ後のコネクタ１００上の領域には、わずかな突出部があり、それはコネクタ保持機構として動作するコネクタ１００上にわずかな窪みを形成している。このコネクタ保持機構は、図６において参照番号１４０で識別されている。二重レセプタクル２０８の可撓性保持部品２１８，２２０は、コネクタ保持機構１４０によって保持され、コネクタ保持機構１４０が今度は、コネクタ１００が完全にレセプタクル２０８に挿入されると、フェルール１１４，１１６をコネクタ１００内の所定の位置に保持するようになっている。コネクタ保持機構１４０と可撓性保持部品２１８，２２０との間の相互作用により合成力２４０が発生され、この合成力２４０は、垂直力成分２４２と水平力成分２４４に変換されることになる。垂直力成分２４２は、フェルールが垂直方向に移動するのを防止している。水平力成分２４４は、コネクタ１００を水平方向に押し付け、これは今度は、図５で実証されているように、フェルールを予負荷（プレロード）して、フェルールの前面をトランシーバ・モジュール２００上のトランシーバ光基準２２６に接触させている。

図１０は、コネクタ１００が図８及び図９に示されたケージ３０１の筐体３０２と係合している状態にある、ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００の斜視図である。モジュール２００のベイル２１７は、直立した位置にある。コネクタ１００は、該コネクタ１００の解放タブ１３４を押し下げて、ラッチ構成部品１３２を二重レセプタクル２０８の上側可撓性保持部品２１８の中に形成されたスロット２２２から解放し、コネクタ１００をレセプタクル２０８から引き抜くことによって、モジュール２００のレセプタクル２０８から取り外すことが可能となっている。コネクタ１００がモジュール２００から解放されると、このモジュール２００は前述された方法で、ベイル２１７を図８に示すような水平位置に移動させ、ベイル２１７を引いてモジュール２００をケージ筐体３０２から滑らせて、ケージ３０１から取り外すことが可能となる。

図７を再度参照すると、電気構体２１４は、例えば、フォトダイオードなどの少なくとも１つのアクティブな光受信機用部品、及びレーザダイオード又はＬＥＤなどの少なくとも１つのアクティブな光送信機用部品を備えている。さらに、電気構体２１４は一般に、１つ以上の送信機及び受信機用集積回路（ＩＣ）も備えている。例えば、電気構体２１４は一般に、ＬＥＤ又はレーザダイオードを駆動するドライバＩＣ、受信機用フォトダイオードが発生した電気信号を処理する受信機用ＩＣ、及び送信機及び受信機の動作を制御するコントローラ用ＩＣも備えている。説明を容易にするために、電気構体２１４の構成部品は、図７には示されていない。

Ｃ字形開口が中に形成されたレセプタクル２０８を有するＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００は、ＰＯＦケーブル又はガラスファイバー・ケーブルを受け入れるのに好適である。このため、ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール２００は、周知のＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールに関連した全ての利点に加えて、ガラスファイバーよりも低価格である、ＰＯＦのコアの直径が大きいため、ガラスファイバーよりも塵粒に対する感受性が低い、またガラスファイバーよりも修理や終端処理が容易である、などを含めて、ＰＯＦを使用することに関連した別の利点も有している。さらに、前述したように、機械的な複雑性を少なくしてトランシーバ・モジュール２００とコネクタ１００を作ることができるため、製造工程が単純化されかつ費用が削減される。さらに、コネクタ１００上のラッチ構成部品１３２と上側可撓性保持部品２１８の中のスロット２２２により、コネクタ１００がトランシーバ・モジュール２００と係合する場合、強度と堅牢性が与えられることになる。

本発明の原理と概念を実証するために、この開示内容を１つ以上の代表的又は例示的な実施形態を参照して示してきたことに注意されたい。本発明はこれらの実施形態に限定されることはない。当業者は理解されるように、本願で行われた説明を受けて、本願で説明された実施形態に対して多くの変形例を作ることができるが、全てのそのような変形例は本願の範囲に入るものとする。

Claims

小さいフォーム・ファクタのプラグ式（ＳＦＰ）光トランシーバ用モジュールであって、
前端部と後端部を有するトランシーバ・モジュール用筐体と、
前記トランシーバ・モジュール用筐体の前端部に固定され、内部に形成されたＣ字形開口を有し、かつ第１及び第２の光学ポートを有する二重レセプタクルと、
前記トランシーバ・モジュール用筐体の中に固定され、少なくとも前端部と後端部を有するプリント基板（ＰＣＢ）を備えている電気構体と、
を具備し、
前記Ｃ字形開口が、二重光コネクタを受容しかつ保持するように構成された、それぞれ、上側及び下側の可撓性保持部品によって前記開口の上部及び下部上で画成され、前記二重光コネクタが、自身に固定された第１及び第２の光ファイバー・ケーブルを有し、前記第１及び第２の光学ポートが、それぞれ第１及び第２の光ファイバー・ケーブルのそれぞれ第１及び第２のフェルールを受け入れるように構成され、
前記後端部が、外部通信管理システムのレセプタクルに前記ＰＣＢを着脱可能に差し込むためのプラグ端部として構成され、前記プラグ端部が、前記ＰＣＢの電気回路を前記外部通信管理システムのレセプタクル内の電気相互接続体に電気的に接続するための電気接点を有し、前記ＰＣＢが、電気的に接続された少なくとも１つのアクティブな光受信機装置と少なくとも１つのアクティブな光送信機装置を備え、前記アクティブな光受信機装置が、自身が受信した光データ信号に応答して電気データ信号を発生するように構成され、前記アクティブな光送信機装置が、自身が受信した電気データ信号に応答して光データ信号を発生するように構成されており、
前記上側及び下側の可撓性保持部品の一方が、前記二重レセプタクルに対する前記二重光コネクタの着脱自在な固定を可能とするラッチ手段を有し、該上側及び下側の可撓性保持部品の他方が、前記二重光コネクタ上に配置された方向キーを受容するように構成され、自身の中に形成されたキー溝を有する
ことを特徴とするＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール。
前記二重レセプタクルの前記上側可撓性保持部品が前記ラッチ手段を有し、前記下側可撓性保持部品が自身の中に形成された前記キー溝を有することを特徴とする、請求項１に記載のＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール。
前記トランシーバ・モジュール用筐体に固定され、少なくとも１つの受信機用光学部品と少なくとも１つの送信機用光学部品を備える光学構体をさらに具備し、前記受信機用光学部品が第１の光ファイバー・ケーブルの第１の光ファイバーの端部から出力された光データ信号を前記アクティブな光受信機装置に向けるように構成され、前記送信機用光学部品が前記アクティブな光送信機装置が発生した光データ信号を前記第２の光ファイバー・ケーブルの第２の光ファイバーの端部に向けるように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載のＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール。
前記第１及び第２の光ファイバー・ケーブルが、それぞれ第１及び第２のポリマー形光ファイバー（ＰＯＦ）を含み、前記第１及び第２のＰＯＦの端部が、前記二重レセプタクルのそれぞれ第１及び第２の光学部品の中に受容されるそれぞれ第１及び第２のフェルールの内部で保持されていることを特徴とする、請求項１に記載のＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール。
前記光トランシーバ・モジュール用筐体に固定され、ラッチ構成部品とラッチング・ベイルを備えるラッチング機構をさらに具備し、前記ラッチング・ベイルが前記ラッチ構成部品に移動可能に固定されて、前記ラッチ構成部品に関連した角度範囲で回転可能に構成され、前記ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールがケージ筐体に完全に挿入されると、前記ラッチ構成部品が前記ケージ筐体上のキャッチと係合して、前記ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールを前記ケージ筐体に固定し、前記モジュールが前記ケージ筐体に固定された後で、前記ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールを前記ケージ筐体に挿入した方向とはほぼ反対の方向に、十分な力を前記ベイルに加えることによって、前記ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールを取り除くことが可能となっていることを特徴とする、請求項１に記載のＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール。
前記ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール用筐体が前記外部通信管理システムを備えるケージ筐体に挿入されるように構成され、前記ケージが前記外部通信管理システムの前記レセプタクルに対応する内部に形成された開口を有し、前記プラグ端部の電気接点と前記外部通信管理システムの前記レセプタクル内の前記電気接続体との間の電気的接続が前記ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールの前記ケージ筐体の中に形成された開口への挿入方向にほぼ平行であることを特徴とする、請求項１に記載のＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール。
光通信を提供する方法であって、
二重ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールに固定されるように構成された筐体を有する二重光コネクタを提供するステップと、
第１の光ファイバー・ケーブルの第１の端部を前記二重光コネクタに固定するステップと、
第２の光ファイバー・ケーブルの第１の端部を前記二重光コネクタに固定するステップと、
内部にＣ字形状の開口を有する二重レセプタクルを有する小さいフォーム・ファクタのプラグ式（ＳＦＰ）光トランシーバ用モジュールを設けるステップと、
前記二重光コネクタを前記ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールの前記二重レセプタクルに接続するステップと、
を含み、
前記第１の光ファイバー・ケーブルの前記第１の端部が、前記第１の光ファイバー・ケーブルの第１の光ファイバーの第１の端部を囲む第１のフェルールを有し、
前記第２の光ファイバー・ケーブルの前記第１の端部が、前記第２の光ファイバー・ケーブルの第２の光ファイバーの第１の端部を囲む第２のフェルールを有し、
前記Ｃ字形開口が、前記二重光コネクタを受容しかつ保持するように構成された、それぞれ、上側及び下側の可撓性保持部品によって前記Ｃ字形開口の上部及び下部上で画成され、
前記上側及び下側の可撓性保持部品の一方が、前記二重レセプタクルに対する前記二重光コネクタの着脱自在な固定を可能とするラッチ手段を有し、該上側及び下側の可撓性保持部品の他方が、前記二重光コネクタ上に配置された方向キーを受容するように構成され、自身の中に形成されたキー溝を有する
ことを特徴とする方法。
前記ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールが、
トランシーバ・モジュール用筐体の内部に固定された電気構体をさらに含み、前記電気構体が少なくとも前端部と後端部を有するプリント基板（ＰＣＢ）を備え、前記後端部が、外部通信管理システムのレセプタクルに前記ＰＣＢを着脱可能に差し込むためのプラグ端部として構成され、前記プラグ端部が、前記ＰＣＢの電気回路を前記外部通信管理システムのレセプタクル内の電気相互接続体に電気的に接続するための電気接点を有し、前記ＰＣＢが、電気的に接続された少なくとも１つのアクティブな光受信機装置と少なくとも１つのアクティブな光送信機装置を備え、前記アクティブな光受信機装置が、自身が受信した光データ信号に応答して電気データ信号を発生するように構成され、前記アクティブな光送信機装置が、自身が受信した電気データ信号に応答して光データ信号を発生するように構成されていることを特徴とする、請求項７に記載の方法。
前記ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュール用筐体が前記外部通信管理システムを備えるケージ筐体に挿入されるように構成され、前記ケージが前記外部通信管理システムの前記レセプタクルに対応する内部に形成された開口を有し、また前記プラグ端部の電気接点と前記外部通信管理システムの前記レセプタクル内の前記電気接続体との間の電気的接続が前記ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールの前記ケージ筐体の中に形成された開口への挿入方向にほぼ平行であることを特徴とする、請求項８に記載の方法。
前記ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールが、前記トランシーバ・モジュール用筐体に固定され、少なくとも１つの受信機用光学部品と少なくとも１つの送信機用光学部品を備える光学構体をさらに具備し、
前記受信機用光学部品を用いて、第１の光ファイバーの第１の端部から出力された光データ信号を前記アクティブな光受信機装置に向けるステップと、
前記送信機用光学部品を用いて、前記アクティブな光送信機装置が発生した光データ信号を前記第２の光ファイバーの第１の端部に向けるステップと、
をさらに含むことを特徴とする、請求項９に記載の方法。
前記第１及び第２の光ファイバーがポリマー形光ファイバー（ＰＯＦ）であることを特徴とする、請求項７に記載の方法。
前記二重レセプタクルの前記上側可撓性保持部品が前記ラッチ手段を有し、前記下側可撓性保持部品が自身の中に形成された前記キー溝を有することを特徴とする、請求項７に記載の方法。
光通信を提供する方法であって、
小さいフォーム・ファクタのプラグ式（ＳＦＰ）光トランシーバ用モジュールを設けるステップと、
二重光コネクタを前記ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールに接続するステップと、
を含み、前記ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールが、
前端部と後端部を有するトランシーバ・モジュール用筐体と、
前記トランシーバ・モジュール用筐体の前端部に固定され、内部にＣ字形状の開口を有し、かつ第１及び第２の光学ポートを有する二重レセプタクルと、
前記トランシーバ・モジュール用筐体の中に固定され、少なくとも前端部と後端部を有するプリント基板（ＰＣＢ）を備えている電気構体と、
を具備し、
前記Ｃ字形状の開口が、前記二重光コネクタを受容しかつ保持するように構成され、それぞれ、上側及び下側の可撓性保持部品によって前記Ｃ字形状の開口の上部及び下部上で画成され、前記二重光コネクタが、自身に固定された第１及び第２の光ファイバー・ケーブルの第１の端部を有し、前記第１及び第２の光学ポートが、それぞれ第１及び第２の光ファイバー・ケーブルの前記第１の端部に固定された第１及び第２のフェルールを受け入れるように構成され、
前記後端部が、外部通信管理システムのレセプタクルに前記ＰＣＢを着脱可能に差し込むためのプラグ端部として構成され、前記プラグ端部が、前記ＰＣＢの電気回路を前記外部通信管理システムのレセプタクル内の電気相互接続体に電気的に接続するための電気接点を有しており、
前記上側及び下側の可撓性保持部品の一方が、前記二重レセプタクルに対する前記二重光コネクタの着脱自在な固定を可能とするラッチ手段を有し、該上側及び下側の可撓性保持部品の他方が、前記二重光コネクタ上に配置された方向キーを受容するように構成され、自身の中に形成されたキー溝を有する
ことを特徴とする方法。
前記ＳＦＰ式光トランシーバ・モジュールが、前記トランシーバ・モジュール用筐体に固定され、少なくとも１つの受信機用光学部品と少なくとも１つの送信機用光学部品を備える光学構体をさらに具備し、
前記受信機用光学部品を用いて、第１の光ファイバーの第１の端部から出力された光データ信号をアクティブな光受信機装置に向けるステップと、
前記送信機用光学部品を用いて、アクティブな光送信機装置が発生した光データ信号を前記第２の光ファイバーの第１の端部に向けるステップと、
をさらに含むことを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
前記第１及び第２の光ファイバーがポリマー形光ファイバー（ＰＯＦ）であることを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
前記二重レセプタクルの前記上側可撓性保持部品が前記ラッチ手段を有し、前記下側可撓性保持部品が自身の中に形成された前記キー溝を有することを特徴とする、請求項１３に記載の方法。