JP5700297B2 - 光電変換モジュール付きケーブル - Google Patents
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Description
例えば、特許文献1が開示する光電変換モジュール付きケーブルは、ケース内に回路基板を備え、回路基板に実装された光電変換素子に光ファイバの端部が固定されている。
よって、ケース内の限られた空間で、どのようにして光ファイバの曲げ半径を大きくするかが課題となっている。
図1は、一実施形態の光電変換モジュール付きケーブル10の外観を概略的に示す斜視図である。光電変換モジュール付きケーブル10は、例えば、光電気複合型のHDMI(登録商標:High Definition Multimedia Interface)ケーブルである。
光電変換モジュール14は、略直方体形状の外形形状を有する金属製の外側ケース16を有する。外側ケース16は、第1ケース部材18及び第2ケース部材20からなり、第1ケース部材18及び第2ケース部材20は螺子22によって相互に固定されている。
コネクタシェル24は、筒部26と一体のトレー部32を有し、トレー部32には、金属製のトレーカバー34が嵌合される。トレー部32及びトレーカバー34は、外側ケース16内において角筒形状の内側ケースを構成する。
コネクタシェル24の筒部26及びコネクタユニット36はプラグを構成しており、プラグは外部機器のソケットに挿抜自在に接続される。
第1回路基板42の一部は、内側ケースから突出しており、この突出した部分に電源ユニット30が固定されている。
なお、外側ケース16に対するブーツ28及びストップリング52の固定位置は、外側ケース16の幅方向にて相互に離間する外側ケース16の側壁の一方の近くに片寄っている。ブーツ28及びストップリング52の軸線方向は、プラグの挿抜方向に平行である一方、外側ケース16、内側ケース、及び、第1回路基板42の幅方向に対して直角である。
更に、第1回路基板42には、第2ケース部材20と対向する面にコネクタ59が実装され、コネクタ59に光電変換ユニット60が接続されている。
図5は、光電変換ユニット60を概略的に示す平面図であり、図6は、光電変換ユニット60の一部の断面を概略的に示す部分断面図である。
光電変換ユニット60は、FPC基板(フレキシブルプリント回路基板)からなる第2回路基板72を含み、第2回路基板72は、例えば、ポリイミド製の可撓性及び透光性を有するフィルム74と、フィルム74に設けられた銅等の金属からなる導体パターン76とからなる。
なお、光電変換素子80は、複数の発光要素又は受光要素を含むアレイ素子であってもよい。例えば、光電変換素子80は、4つの発光要素を含むアレイ素子である。
ポリマー光導波路部材86は、アンダークラッド層88、コア90、及び、オーバークラッド層92を含む。アンダークラッド層88、コア90、及び、オーバークラッド層92の材料としては、特に限定されることはないが、例えば、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂及びポリイミド系樹脂等を用いることができる。
各保持溝内に、ファイバリボン46の被覆から延出している光ファイバ94の端部が配置されている。光ファイバ94は、コア96とコア96を囲むクラッド98とからなり、ポリマー光導波路部材86のコア90と光ファイバ94のコア96とが同軸上に配置され、相互に光学的に結合される。
補強部材100は、例えば銅などの金属板からなり、第2回路基板72を挟んで、ICチップ78及び光電変換素子80と対向している。また、ファイバ押さえ部材102は、例えばガラス板からなり、保持溝に配置された光ファイバ94の端部を覆っている。
この構成によれば、第2回路基板72に対して光ファイバ94の端部を固定した後に、第2回路基板72をコネクタ59に接続することができる。このため、この光電変換モジュール付きケーブル10は組み立てが容易である。
この構成では、第1回路基板42の側縁のうち一方の近くに片寄ってコネクタ59を配置するのみで、光ファイバ94の端部が、第1回路基板42の側縁のうち一方の近くに片寄って配置される。そしてこの結果として、光ファイバ94の端部が、内側ケースの側壁のうち一方の近くに片寄って配置される。
この構成によれば、光ファイバ94の端部が、第1回路基板42の側縁のうち一方のより近くに片寄って配置される。この結果として、光ファイバ94の環状部の曲げ半径をより大きくすることができる。
上述した一実施形態の光電変換モジュール付きケーブル10の構造は、HDMIケーブルに好適に適用できる。
例えば、光電変換素子80が第1回路基板42に実装され、光ファイバ94の端部が第1回路基板42に固定されていてもよい。つまり、光電変換素子80を少なくとも含む光電変換ユニットが、何らかの形で第1回路基板42に実装されていればよい。
12 ケーブル
14 光電変換モジュール
16 外側ケース
18 第1ケース部材
20 第2ケース部材
24 コネクタシェル
26 筒部
28 ブーツ
32 トレー部
34 トレーカバー
36 コネクタユニット
38 モールドパッケージ
40 コネクタピン
42 第1回路基板
59 コネクタ
60 光電変換ユニット
72 第2回路基板
62,64 凹み(光ファイバ挿通用空間)
66,68 切欠(挿通孔)
78 ICチップ
80 光電変換素子
86 ポリマー光導波路部材
94 光ファイバ
Claims (7)
- 外側ケースと、
前記外側ケース内に配置される内側ケースと、
前記内側ケース内に配置される第1回路基板と、
前記第1回路基板に実装され、光電変換素子を含む光電変換ユニットと、
前記光電変換素子と光学的に結合される端部を有し、前記外側ケースを通じて外部に延びる光ファイバと、
前記外側ケースから突出する筒部及び前記外側ケース内に配置されるトレー部を有するコネクタシェルと、
前記トレー部に嵌合され、前記トレー部と共に前記内側ケースを構成するトレーカバーと、
前記筒部の内側に嵌合されるモールドパッケージ及び前記モールドパッケージから前記内側ケース内に突出し前記第1回路基板に接続されるコネクタピンを有するコネクタユニットと、
を備え、
前記光ファイバは、前記光電変換素子を囲むように前記外側ケース内を延びる環状部を有し、
前記光電変換素子の両側に位置する前記内側ケースの側壁と前記外側ケースの側壁の間に、前記環状部が挿通される光ファイバ挿通用空間が設けられ、
前記内側ケースの側壁に、前記光ファイバ挿通用空間と前記内側ケースの内側を繋ぎ、前記環状部が挿通される挿通孔が設けられている、
光電変換モジュール付きケーブル。 - 前記光ファイバの前記端部は、前記環状部の曲げ半径が大きくなるように、前記内側ケースの側壁のうち一方の近くに片寄って配置されている、
請求項1に記載の光電変換モジュール付きケーブル。 - 前記光電変換ユニットは、前記第1回路基板に実装されたコネクタに接続されるとともに、前記光電変換素子が実装される第2回路基板を含み、
前記第2回路基板は、前記第1回路基板の側縁のうち一方の近くに片寄って配置されている、
請求項2に記載の光電変換モジュール付きケーブル。 - 前記光ファイバの端部は、前記第2回路基板の側縁のうち一方の近くに片寄って配置されている、
請求項3に記載の光電変換モジュール付きケーブル。 - 前記外側ケースは第1ケース部材及び第2ケース部材からなり、
前記第1ケース部材及び前記第2ケース部材の側壁には、前記光ファイバ挿通用空間を構成する凹みが形成されている、
請求項1乃至4の何れか一項に記載の光電変換モジュール付きケーブル。 - 前記トレー部及び前記トレーカバーには、前記挿通孔を構成する切欠が形成されている、
請求項1に記載の光電変換モジュール付きケーブル。 - 前記光電変換モジュール付きケーブルはHDMIケーブルである
請求項1乃至6の何れか一項に記載の光電変換モジュール付きケーブル。
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