以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。第1実施形態に係る光
コネクタ装置1を図1〜図3に示している。光コネクタ装置1は、光ファイバコード90(以下、単に「光ファイバ90」と称する)の端部に取り付けられるプラグコネクタ10と、回路基板(図示せず)等に取り付けられるレセプタクルコネクタ50とを有し、両コネクタ10,50を嵌合させたときに光ファイバ90と回路基板等を光学的に接続させるように構成されている。なお、以下では、説明の便宜上、図1に示す上下、左右および前後の矢印の方向をそれぞれ、上下方向、左右方向、前後方向と称して説明する。
プラグコネクタ10は、図4〜図6にも示すように、光ファイバ90の端部に取り付けられるプラグ側ハウジング20を有して構成される。プラグ側ハウジング20は、略直方体形状の把持部22と、この把持部22の下端部に繋がる略円筒形状の嵌合部25とを有し、透明な樹脂材料により一体に形成されている。プラグ側ハウジング20には、光ファイバ90が挿入されるファイバ挿入孔21が上下中心軸に沿って把持部22および嵌合部25を上下方向に貫通して形成されている。把持部22は、プラグコネクタ10をレセプタクルコネクタ50に嵌合させるとき、またはレセプタクルコネクタ50から取り外すときに作業者により把持される部分であり、把持部22の前面および後面には左右方向に延びる滑り止め用の滑り防止溝23が複数形成されている。また、把持部22には、ファイバ挿入孔21に略直交するように金具挿入孔24が上下に2箇所形成されている。金具挿入孔24には、ファイバ挿入孔21に挿入された光ファイバ90をプラグ側ハウジング20に固定するためのファイバ固定金具15(図7を参照)が挿入されるようになっている。
プラグ側ハウジング20の嵌合部25は、上記したように略円筒形状に形成されており、嵌合部25の下端部には中心部にファイバ挿入孔21が形成された円錐形状の先端凸部26が形成されている。嵌合部25の外周面には、外方に突出して円環形状の係止段部27が形成されている。嵌合部25の外周面における係止段部27の上方には、プラグコネクタ10とレセプタクルコネクタ50を嵌合させたときにレセプタクルコネクタ50の係止爪62,62(図10(a)等を参照)が嵌入する円環形状の嵌入溝28が形成されている。嵌合部25の外周面における上端部には、上方に向かって外方に傾斜した傾斜面29aを有する円環形状の上端段部29が形成されている。
ファイバ固定金具15は、図7に示すように、平板状の金属材料によりコ字形状に形成され、プラグ側ハウジング20の金具挿入孔24に挿入可能な大きさであるとともに、中央部に光ファイバ90を圧接可能な圧接部15aを有して構成されている。
光ファイバ90は、図2(b)等に示すように、コアおよびクラッドを有して中心部のコアにおいて光を伝播させる光ファイバ芯線91と、この光ファイバ芯線91を被覆する被覆部92とを有して構成される。光ファイバ90は、プラグ側ハウジング20のファイバ挿入孔21に把持部22側から挿入され、光ファイバ90の先端部をプラグ側ハウジング20の先端凸部26から外部に少し突出させた状態において、プラグ側ハウジング20の金具挿入孔24,24に挿入されるコ字形状のファイバ固定金具15,15により圧接されて、プラグ側ハウジング20に固定されるようになっている。
レセプタクルコネクタ50は、図1〜図3に示すように、レセプタクル側ハウジング60と、受光素子52(または発光素子56)を収容保持してレセプタクル側ハウジング60に取り付けられる素子カバー70と、レセプタクル側ハウジング60における素子カバー70の後側の位置に取り付けられるフットカバー80とを有して構成される。
レセプタクル側ハウジング60は、図8〜図10に示すように、透明な樹脂材料により外形が円筒形状に形成され、その内部には上方に開口した有底円筒形状の嵌合空間61が形成されている。嵌合空間61は、プラグ側ハウジング20の嵌合部25を嵌合可能な大
きさに形成されている。レセプタクル側ハウジング60の内周面には、嵌合空間61に突出する係止爪62が2箇所形成されている。係止爪62,62は、下方に向かって嵌合空間61の中心方向に傾斜した傾斜面62aおよび傾斜面62aから下方に繋がって前後左右方向に拡がる係止面62bを有し、嵌合空間61にプラグ側ハウジング20の嵌合部25を嵌合させたときに、係止面62bが嵌合部25の係止段部27の上面と当接して嵌合状態を保持するように構成されている。係止爪62,62は、このように係止段部27と係合されたときに、嵌合部25の嵌入溝28内に嵌合されるようになっている。レセプタクル側ハウジング61の内周面の上端部には、上方に向かって外方に傾斜した傾斜面68が形成されている。
レセプタクル側ハウジング60の外側底面には、受光素子52(または発光素子56)を収容保持した素子カバー70が取り付けられる素子カバー収容空間63が形成されており、この素子カバー収容空間63と嵌合空間61を連通する先端挿入孔64が形成されている。先端挿入孔64の内径は、光ファイバ90の先端部が嵌合可能な大きさに形成されている。レセプタクル側ハウジング60の内側底面には、この先端挿入孔64の周囲を囲むように、プラグ側ハウジング20の嵌合部25に形成された先端凸部26の形状に対応した逆円錐状の位置決め凹部65が形成されている。この位置決め凹部65とレセプタクル側ハウジング60の内周面に形成された上下方向に延びる4つの位置決めリブ66とにより、嵌合空間61にプラグ側ハウジング20の嵌合部25を嵌合させるときの前後左右方向の位置決めがなされるようになっている。レセプタクル側ハウジング60の内側底面における位置決め凹部65の左右両側の位置にはそれぞれ、上下方向に貫通したフットカバー係止孔69,69が形成されている。なお、このフットカバー係止孔69,69は、後述する第2実施形態に係るフットカバー180をレセプタクル側ハウジング60に取り付けるための係止孔である。
素子カバー収容空間63は、レセプタクル側ハウジング60の外側底面において下方および後方に開口した凹形状に形成されている。レセプタクル側ハウジング60における素子カバー収容空間63の左右両側の位置には、前後方向に延びる係合溝63a,63aが形成されている。レセプタクル側ハウジング60における素子カバー収容空間63の前方側の位置には、L字形状のコネクタ固定金具19,19(図2等を参照)が取り付けられる金具取付孔63b,63bが形成されている。
素子カバー収容空間63の後方開口に繋がってフットカバー80が取り付けられるフットカバー取付空間67が形成されている。フットカバー取付空間67は、素子カバー収容空間63と同様に、レセプタクル側ハウジング60の外側底面において下方および後方に開口した凹形状に形成されている。レセプタクル側ハウジング60におけるフットカバー取付空間67の左右両側の位置には、上下方向に延びる係合溝67a,67aが形成されている。
受光素子52は、図2(b)等に示すように、例えばフォトダイオード等を有して構成される光信号を電気信号に変換する電子部品であり、上面に受光部53aを有する略直方体形状の素子本体53と、この素子本体53の後面からL字状に屈曲して下方に延びる4本のリード端子54とを有して構成されている。発光素子56は、例えば発光ダイオード等を有して構成される電気信号を光信号に変換する電子部品であり、上面に発光部57aを有する素子本体57と、この素子本体57の後面からL字状に屈曲して下方に延びる4本のリード端子58とを有して構成されている。受光素子52および発光素子56はそれぞれ素子カバー70に収容保持されるようになっている。
素子カバー70は、図11〜図13に示すように、光を遮断する有色(例えば黒色)の樹脂材料により形成され、レセプタクル側ハウジング60の素子カバー収容空間63に嵌
合可能な大きさの略直方体形状に形成されている。素子カバー70の内部には、受光素子52(または発光素子56)が嵌合可能な大きさの後方に開口した素子収容空間71が形成されている。素子カバー70の上面にはU字状の遮光凹部72が形成されており、この遮光凹部72の底面に上下方向に貫通して素子収容空間71に連通する光通過孔73が形成されている。素子収容空間71内に受光素子52(または発光素子56)が収容保持されると、受光素子52の受光部53a(または発光素子56の発光部57a)が光通過孔73を介して上方に露出するようになっている。素子カバー70の左右の外側面にはそれぞれ、レセプタクル側ハウジング60の係合溝63a,63aに嵌合可能な前後方向に延びる係合凸部74,74が形成されている。
素子カバー70は、素子収容空間71内に受光素子52(または発光素子56)を収容保持した状態で、素子カバー収容空間63に後方から挿入されて係合凸部74,74が係合溝63a,63aに嵌合されて、レセプタクル側ハウジング60に取り付けられる(図2(b)等を参照)。このように素子カバー70がレセプタクル側ハウジング60に取り付けられると、受光素子52の受光部53a(または発光素子56の発光部57a)が素子カバー70の光通過孔73およびレセプタクル側ハウジング60の先端挿入孔64を介して上方に露出するようになっている。またこのとき、受光素子52の4本のリード端子54(または発光素子56の4本のリード端子58)は、フットカバー取付空間67を通ってレセプタクル側ハウジング60の底面よりも下方に延びた状態となる。
フットカバー80は、図14および図15に示すように、光を遮断する有色(例えば黒色)の樹脂材料により形成され、レセプタクル側ハウジング60のフットカバー取付空間67に嵌合可能な大きさの略直方体形状に形成されている。フットカバー80の内部には、受光素子52の4本のリード端子54(または発光素子56の4本のリード端子58)の上部を収容する前方および上方に開口したリード端子収容空間81が形成されている。フットカバー80におけるリード端子収容空間81の下方側の位置には、受光素子52の4本のリード端子54(または発光素子56の4本のリード端子58)をそれぞれ挿通させる4つのリード端子挿通孔82が形成されている。フットカバー80の左右の外側面にはそれぞれ、レセプタクル側ハウジング60の係合溝67a,67aに嵌合可能な上下方向に延びる係合凸部83,83が形成されている。
フットカバー80は、上記のように素子カバー70が受光素子52(または発光素子56)を収容保持した状態でレセプタクル側ハウジング60に取り付けられた後に、受光素子52の4本のリード端子54(または発光素子56の4本のリード端子58)の下端部をリード端子収容空間81側から各リード端子挿通孔82に挿通させる。そして、フットカバー80は、レセプタクル側ハウジング60のフットカバー取付空間67に下方から挿入されて係合凸部83,83が係合溝67a,67aに嵌合されて、レセプタクル側ハウジング60に取り付けられる。
このように構成される光コネクタ装置1では、まず、レセプタクルコネクタ50が回路基板(図示せず)等に取り付けられる。この回路基板等への取り付けは、フットカバー80の各リード端子挿通孔82から下方に延びている受光素子52の4本のリード端子54(または発光素子56の4本のリード端子58)を回路基板等の所定位置に半田付けするとともに、レセプタクル側ハウジング60の金具取付孔63b,63bに取り付けられて下方に延びているコネクタ固定金具19,19を回路基板等の所定位置に半田付けすることにより行われる。このように光コネクタ装置1では、受光素子52のリード端子54(または発光素子56のリード端子58)だけではなく、コネクタ固定金具19,19も回路基板等に半田付けする構成であり、これによりレセプタクルコネクタ50の回路基板等への取付強度を向上させている。
そして、図1〜図3に示すように、回路基板等に取り付けられたレセプタクルコネクタ50に対してプラグコネクタ10を嵌合させる。プラグ側ハウジング20の嵌合部25をレセプタクル側ハウジング60の嵌合空間61内に挿入させていくと、嵌合部25の係止段部27が嵌合空間61内に位置する係止爪62,62を乗り越えて、係止段部27の上面と係止爪62,62の係止面62b,62b(下面)とが当接した状態となり、これにより嵌合部25を嵌合空間61から引き抜く方向への移動が規制されて、プラグコネクタ10とレセプタクルコネクタ50の嵌合状態が保持される。
このようにプラグコネクタ10とレセプタクルコネクタ50を嵌合させると、図2(b)および図16に示すように、プラグ側ハウジング20の先端凸部26がレセプタクル側ハウジング60の位置決め凹部65に嵌合され、先端凸部26から突出した光ファイバ90の先端部がレセプタクル側ハウジング60の先端挿入孔64内に挿入された状態となる。さらに、光ファイバ90の先端部は、素子カバー70の遮光凹部72の底面に当接した状態(または近接した状態)となり、遮光凹部72の内周面により光ファイバ90の先端部の周りが囲まれた状態となる。そしてこのとき、光ファイバ90の光ファイバ芯線91と受光素子52の受光部53a(または発光素子56の発光部57a)とが素子カバー70の光通過孔73を介して互いに対向する。これにより、プラグコネクタ10に取り付けられた光ファイバ90とレセプタクルコネクタ50に収容保持された受光素子52(または発光素子56)とが光学的に接続される。
このように光コネクタ装置1では、プラグコネクタ10とレセプタクルコネクタ50を嵌合させたときに、光ファイバ90の先端部が素子カバー70の遮光凹部72の底面に当接(または近接)し、さらに遮光凹部72の内周面により光ファイバ90の先端部の周りが囲まれるように構成されている。そして、素子カバー70およびフットカバー80が光を遮断する有色(例えば黒色)の樹脂材料により形成されているため、光ファイバ90または発光素子56から射出された光がコネクタ外部に漏れたり、コネクタ外部からの光が光ファイバ90または受光素子52に入ることを防ぐことができる。従って、光ファイバ90と受光素子52または発光素子56の間において安定して光通信を行うことができる。
また、プラグコネクタ10のプラグ側ハウジング20およびレセプタクルコネクタ50のレセプタクル側ハウジング60がいずれも透明な樹脂材料、すなわち光を透過させる材料により形成され、コネクタ内部が見えるように構成されている。そのため、光コネクタ装置1をスロットマシンやパチンコ機等の遊技機に用いた場合であっても、光コネクタ装置1に対する不正行為を効果的に抑止することができるとともに、不正行為が行われた場合であってもその不正行為を早期発見することができる。また、プラグコネクタ10とレセプタクルコネクタ50を嵌合させたときに、プラグ側ハウジング20の上端段部29の傾斜面29aとレセプタクル側ハウジング60の傾斜面68とが当接するように構成されている。そのため、プラグ側ハウジング20とレセプタクル側ハウジング60の間に工具等が差し込まれるようなことを防ぐことができる。
また、プラグ側ハウジング20の嵌合部25およびレセプタクル側ハウジング60の嵌合空間61がいずれも円筒形状に形成されており、プラグコネクタ10とレセプタクルコネクタ50を嵌合させて光ファイバ90と受光素子52(または発光素子56)を光学的に接続させた状態において、プラグ側ハウジング20およびレセプタクル側ハウジング60が相対回転可能に構成され、相対回転されても光学的な接続状態が保持されるように構成されている。そのため、光ファイバ90により複数の制御基板等を接続したときに、光ファイバ90の引き回しにより光ファイバ90や光コネクタ装置1にかかる負荷を軽減させることができる。
また、光ファイバ90がコ字形状のファイバ固定金具15,15により圧接されてプラグ側ハウジング20に取り付けられるように構成されている。そのため、従来のように接着剤により光ファイバを取り付ける場合と比較して、接着剤を乾かす時間が必要ないので取付作業時間を短縮することができる。また、光ファイバ90を正確に位置決めした状態でプラグ側ハウジング20に取る付けることも容易となる。
これまで説明した光コネクタ装置1は、レセプタクルコネクタ50を回路基板等に対して垂直姿勢で取り付ける垂直実装型について説明したが、回路基板の種類や受光素子(または発光素子)の種類等に応じて、レセプタクルコネクタ50を回路基板等に対して水平姿勢で取り付けることが好ましい場合がある。従って、以下に第2実施形態として、水平実装型の光コネクタ装置100について説明する。
本発明に係る第2実施形態の光コネクタ装置100を図17〜図19に示している。光コネクタ装置100は、光ファイバ90の端部に取り付けられるプラグコネクタ10と、回路基板等に取り付けられるレセプタクルコネクタ150とを有し、両コネクタ10,150を嵌合させたときに光ファイバ90と回路基板等を光学的に接続させるように構成されている。光コネクタ装置100は、上述の第1実施形態に係る光コネクタ装置1と基本的に同様の構成であり、レセプタクルコネクタ150に関する構成のみが異なっている。従って、以下では、第1実施形態に係る光コネクタ装置1と同一の構成部品について同一の符号を付してその説明を省略し、光コネクタ装置100において特徴的な部分について説明する。なお、以下では、説明の便宜上、図17に示す上下、左右および前後の矢印の方向をそれぞれ、上下方向、左右方向、前後方向と称して説明する。
レセプタクルコネクタ150は、レセプタクル側ハウジング60と、受光素子152(または発光素子156)を収容保持してレセプタクル側ハウジング60に取り付けられる素子カバー170と、レセプタクル側ハウジング60に素子カバー170を覆うように取り付けられるフットカバー180とを有して構成される。
受光素子152は、図18(b)等に示すように、例えばフォトダイオード等を有して構成される光信号を電気信号に変換する電子部品であり、後面に受光部153aを有する略直方体形状の素子本体153と、この素子本体153の下面から下方に延びる4本のリード端子154とを有して構成されている。発光素子156は、例えば発光ダイオード等を有して構成される電気信号を光信号に変換する電子部品であり、後面に発光部157aを有する素子本体157と、この素子本体157の下面から下方に延びる4本のリード端子158とを有して構成されている。受光素子152および発光素子156はそれぞれ素子カバー170に収容保持されるようになっている。
素子カバー170は、図20〜図22に示すように、光を遮断する有色(例えば黒色)の樹脂材料により形成され、レセプタクル側ハウジング60の素子カバー収容空間63に嵌合可能な大きさの略直方体形状に形成されている。素子カバー170の内部には、受光素子152(または発光素子156)が嵌合可能な大きさの下方に開口した素子収容空間171が形成されている。素子カバー170の後面にはU字状の遮光凹部172が形成されており、この遮光凹部172の前面に前後方向に貫通して素子収容空間171に連通する光通過孔173が形成されている。素子収容空間171内に受光素子152(または発光素子156)が収容保持されると、受光素子152の受光部153a(または発光素子156の発光部157a)が光通過孔173を介して後方に露出するようになっている。素子カバー170の左右の外側面にはそれぞれ、レセプタクル側ハウジング60の係合溝63a,63aに嵌合可能な前後方向に延びる係合凸部174,174が形成されている。
素子カバー170は、素子収容空間171内に受光素子152(または発光素子156)を収容保持した状態で、素子カバー収容空間63に下方から挿入されて係合凸部174,174が係合溝63a,63aに嵌合されて、レセプタクル側ハウジング60に取り付けられる(図18(b)等を参照)。このように素子カバー170がレセプタクル側ハウジング60に取り付けられると、受光素子152の受光部153a(または発光素子156の発光部157a)が素子カバー170の光通過孔173およびレセプタクル側ハウジング60の先端挿入孔64を介して後方に露出するようになっている。またこのとき、受光素子152の4本のリード端子154(または発光素子156の4本のリード端子158)は、フットカバー取付空間67を通ってレセプタクル側ハウジング60の外周面よりも下方に延びた状態となる。
フットカバー180は、図23および図24に示すように、透明な樹脂材料により形成され、フットカバー180の内部には、レセプタクル側ハウジング60の前部(素子カバー収容空間63およびフットカバー取付空間67が形成された側の部分)を嵌合可能な後方に開口したハウジング嵌合空間185と、受光素子152の4本のリード端子154(または発光素子156の4本のリード端子158)をそれぞれ挿通させる4つのリード端子挿通溝186が左右方向に並んで形成されている。フットカバー180における4つのリード端子挿通溝186の左右両側のそれぞれの位置には、レセプタクル側ハウジング60の係合溝67a,67aに嵌合可能な前後方向に延びる係合凸部183,183が形成されている。フットカバー180におけるハウジング嵌合空間185内には、レセプタクル側ハウジング60のフットカバー係止孔69,69に挿入可能な前後方向に延びる係止爪187,187が形成されている。フットカバー180の下面には、円筒状の2つの位置決め突起188が形成されている。フットカバー180の前面下部には、L字形状のコネクタ固定金具19,19(図17等を参照)が取り付けられる金具取付孔189,189が形成されている。
フットカバー180は、上記のように素子カバー170が受光素子152(または発光素子156)を収容保持した状態でレセプタクル側ハウジング60に取り付けられた後に、レセプタクル側ハウジング60の前部をハウジング嵌合空間185に嵌合させ、係止爪187,187をフットカバー係止孔69,69に挿入させるとともに係合凸部183,183を係合溝67a,67aに嵌合させて、素子カバー170を前方から覆うようにレセプタクル側ハウジング60に取り付けられる。このとき、受光素子152の4本のリード端子154(または発光素子156の4本のリード端子158)は、フットカバー180の各リード端子挿通溝186に挿通されてレセプタクル側ハウジング60およびフットカバー180よりも下方に延びた状態となる。
このように構成される光コネクタ装置100では、まず、レセプタクルコネクタ150が回路基板(図示せず)等に取り付けられる。この回路基板等への取り付けは、フットカバー180の位置決め突起188,188を回路基板等の位置決め孔に嵌入して位置決めを行い、フットカバー180の各リード端子挿通溝186から下方に延びている受光素子152の4本のリード端子154(または発光素子156の4本のリード端子158)を回路基板等の所定位置に半田付けするとともに、フットカバー180の金具取付孔189,189に取り付けられて下方に延びているコネクタ固定金具19,19を回路基板等の所定位置に半田付けすることにより行われる。このように光コネクタ装置100では、受光素子152のリード端子154(または発光素子156のリード端子158)だけではなく、コネクタ固定金具19,19も回路基板等に半田付けする構成であり、これによりレセプタクルコネクタ150の回路基板等への取付強度を向上させている。
そして、図17〜図19に示すように、回路基板等に取り付けられたレセプタクルコネクタ150に対してプラグコネクタ10を嵌合させる。プラグ側ハウジング20の嵌合部
25をレセプタクル側ハウジング60の嵌合空間61内に挿入させていくと、嵌合部25の係止段部27が嵌合空間61内に位置する係止爪62,62を乗り越えて、係止段部27の後面と係止爪62,62の係止面62b,62bとが当接した状態となり、これにより嵌合部25を嵌合空間61から引き抜く方向への移動が規制されて、プラグコネクタ10とレセプタクルコネクタ150の嵌合状態が保持される。
このようにプラグコネクタ10とレセプタクルコネクタ150を嵌合させると、図18(b)および図25に示すように、プラグ側ハウジング20の先端凸部26がレセプタクル側ハウジング60の位置決め凹部65に嵌合され、先端凸部26から突出した光ファイバ90の先端部がレセプタクル側ハウジング60の先端挿入孔64内に挿入された状態となる。さらに、光ファイバ90の先端部は、素子カバー170の遮光凹部172の前面に当接した状態(または近接した状態)となり、遮光凹部172の内周面により光ファイバ90の先端部の周りが囲まれた状態となる。そしてこのとき、光ファイバ90の光ファイバ芯線91と受光素子152の受光部153a(または発光素子156の発光部157a)とが素子カバー170の光通過孔173を介して互いに対向する。これにより、プラグコネクタ10に取り付けられた光ファイバ90とレセプタクルコネクタ150に収容保持された受光素子152(または発光素子156)とが光学的に接続される。
このように光コネクタ装置100においても、プラグコネクタ10とレセプタクルコネクタ150を嵌合させたときに、光ファイバ90の先端部が素子カバー170の遮光凹部172の底面に当接(または近接)し、さらに遮光凹部172の内周面により光ファイバ90の先端部の周りが囲まれるように構成されている。そして、素子カバー170が光を遮断する有色(例えば黒色)の樹脂材料により形成されているため、光ファイバ90または発光素子156から射出された光がコネクタ外部に漏れたり、コネクタ外部からの光が光ファイバ90または受光素子152に入ることを防ぐことができる。従って、光ファイバ90と受光素子152または発光素子156の間において安定して光通信を行うことができる。
また、プラグコネクタ10のプラグ側ハウジング20およびレセプタクルコネクタ150のレセプタクル側ハウジング60がいずれも透明な樹脂材料、すなわち光を透過させる材料により形成され、コネクタ内部が見えるように構成されている。そのため、光コネクタ装置100をスロットマシンやパチンコ機等の遊技機に用いた場合であっても、光コネクタ装置100に対する不正行為を効果的に抑止することができるとともに、不正行為が行われた場合であってもその不正行為を早期発見することができる。
また、プラグ側ハウジング20の嵌合部25およびレセプタクル側ハウジング60の嵌合空間61がいずれも円筒形状に形成されており、プラグコネクタ10とレセプタクルコネクタ150を嵌合させて光ファイバ90と受光素子152(または発光素子156)を光学的に接続させた状態において、プラグ側ハウジング20およびレセプタクル側ハウジング60が相対回転可能に構成され、相対回転されても光学的な接続状態が保持されるように構成されている。そのため、光ファイバ90により複数の制御基板等を接続したときに、光ファイバ90の引き回しにより光ファイバ90や光コネクタ装置100にかかる負荷を軽減させることができる。
次に、本発明に係る第3実施形態の光コネクタ装置200について、図26〜図28を参照して説明する。光コネクタ装置200は、プラグコネクタ10(図示せず)と、回路基板等に取り付けられるレセプタクルコネクタ250とを有して構成され、上述の第2実施形態に係る光コネクタ装置100と基本的に同様の構成である。従って、以下では、第2実施形態に係る光コネクタ装置100と同一の構成部品について同一の符号を付してその説明を省略し、光コネクタ装置100と異なる部分についてのみ説明する。なお、以下
では、説明の便宜上、図26(a)に示す上下、左右および前後の矢印の方向をそれぞれ、上下方向、左右方向、前後方向と称して説明する。
レセプタクルコネクタ250は、レセプタクル側ハウジング60と、受光素子152(または発光素子156)に取り付けられる第1素子カバー270と、受光素子152(または発光素子156)および第1素子カバー270を収容保持してレセプタクル側ハウジング60に取り付けられる第2素子カバー275と、レセプタクル側ハウジング60に第2素子カバー275を覆うように取り付けられるフットカバー180とを有して構成される。
第1素子カバー270は、図27に示すように、光を遮断する有色(例えば黒色)の樹脂材料により略直方体形状に形成されている。第1素子カバー270の内部には、受光素子152(または発光素子156)が嵌合可能な大きさの下方および前方に開口した素子収容空間271が形成されている。第1素子カバー270の後面には、前後方向に貫通して素子収容空間271に連通する円形状の遮光凹部273(光通過孔)が形成されている。素子収容空間271内に受光素子152(または発光素子156)が取り付けられると、受光素子152の受光部153a(または発光素子156の発光部157a)が遮光凹部273を介して後方に露出するようになっている。第1素子カバー270の左右の外側面にはそれぞれ、レセプタクル側ハウジング60の係合溝63a,63aに嵌合可能な前後方向に延びる係合凸部274,274が形成されている。
第2素子カバー275は、図28に示すように、金属材料により形成され、レセプタクル側ハウジング60の素子カバー収容空間63に嵌合可能な大きさの略直方体形状に形成されている。なお、第2素子カバー275の表面全体は錫めっき処理されている。第2素子カバー275の内部には、受光素子152(または発光素子156)および第1素子カバー270が嵌合可能な大きさの下方に開口した収容空間276が形成されている。第2素子カバー275の後面には、前後方向に貫通して収容空間276に連通する円形状の遮光凹部277(光通過孔)が形成されている。収容空間276内に受光素子152(または発光素子156)および第1素子カバー270が収容保持されると、受光素子152の受光部153a(または発光素子156の発光部157a)が第1素子カバー270の遮光凹部273および遮光凹部277を介して後方に露出するようになっている。第2素子カバー275の前面には、コ字状に切り込みが入れられて収容空間276側に折り曲げて形成された係合片278,278が形成されている。これら係合片278,278が、収容空間276に挿入された受光素子152(または発光素子156)および第1素子カバー270と係合して、これらを収容空間276内において保持されるようになっている。第2素子カバー275の左右の側面にはそれぞれ、下方に延びるグラウンド端子279,279が形成されている。
このように構成される光コネクタ装置200においても、まず、レセプタクルコネクタ250が回路基板(図示せず)等に取り付けられる。この回路基板等への取り付けは、フットカバー180の位置決め突起188,188を回路基板等の位置決め孔に嵌入して位置決めを行い、フットカバー180から下方に延びている受光素子152の4本のリード端子154(または発光素子156の4本のリード端子158)を回路基板等の所定の接続位置に半田付けするとともに、同じくフットカバー180から下方に延びている第2素子カバー275の2本のグラウンド端子279を回路基板等の所定のグラウンド位置(アース位置)に半田付けする。また、フットカバー180の金具取付孔189,189に取り付けられて下方に延びているコネクタ固定金具19,19を回路基板等の所定の取付位置に半田付けすることにより行われる。このように光コネクタ装置200でも、受光素子152のリード端子154(または発光素子156のリード端子158)だけではなく、コネクタ固定金具19,19も回路基板等に半田付けする構成であり、これによりレセプ
タクルコネクタ250の回路基板等への取付強度を向上させている。
そして、上述の実施形態と同様に、回路基板等に取り付けられたレセプタクルコネクタ250に対してプラグコネクタ10を嵌合させる。プラグコネクタ10とレセプタクルコネクタ250を嵌合させると、プラグ側ハウジング20の先端凸部26がレセプタクル側ハウジング60の位置決め凹部65に嵌合され、先端凸部26から突出した光ファイバ90の先端部がレセプタクル側ハウジング60の先端挿入孔64内に挿入された状態となる。さらに、光ファイバ90の先端部は、第2素子カバー275の遮光凹部277および第1素子カバー270の遮光凹部273を通って、光ファイバ90の光ファイバ芯線91と受光素子152の受光部153a(または発光素子156の発光部157a)とが互いに近接して対向する状態となる。このとき、第1および第2素子カバー270,275の遮光凹部273,277の内周面により光ファイバ90の先端部の周りが囲まれた状態となる。これにより、プラグコネクタ10に取り付けられた光ファイバ90とレセプタクルコネクタ250に収容保持された受光素子152(または発光素子156)とが光学的に接続される。
このような光コネクタ装置200においても、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、光コネクタ装置200では、金属材料で形成され、回路基板等の所定のグラウンド位置に接続されるグラウンド端子279,279を有し、内部に受光素子152(または発光素子156)を収容保持する第2素子カバー275を備えて構成されている。そのため、外部からの電波等のノイズに対して第2素子カバー275によりシールド効果を得ることができ、これにより安定した光通信を行うことができる。
以上、これまで本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲は上述の実施形態に示したものに限定されない。すなわち、本発明を構成する構成部材などに関して当業者が設計変更を行ったものであっても、本発明の趣旨を逸脱しない限り、本発明の範囲に包含される。例えば、上述の実施形態では、プラグ側ハウジング20およびレセプタクル側ハウジング60が透明な樹脂材料により形成されているが、例えば半透明な樹脂材料により形成されてもよく、さらに樹脂材料以外の材料により形成されてもよい。すなわち、プラグ側ハウジング20およびレセプタクル側ハウジング60は、光を透過させる材料により形成されて、コネクタ内部が見えるように構成されていればよい。また、上述の実施形態では、フットカバー80,180が透明な樹脂材料により形成されているが、フットカバー80,180は光を遮断する有色(例えば黒色)の樹脂材料により形成されてもよい。
また、上述の実施形態では、素子カバー70,170において遮光凹部72,172がU字形状に形成されているが、他の形状に形成されてもよく、例えば円形状に形成しても
よい。また、上述の第1および第2実施形態に係る素子カバー70,170を、上述の第3実施形態に係る第2素子カバー275と同様に、金属材料により形成され、グラウンド端子を有する構成としてもよい。このように構成すれば、第1および第2実施形態に係る素子カバー70,170においても電波等のノイズに対するシールド効果を得ることができる。また、上述の実施形態では、光ファイバ90が2つのファイバ固定金具15により圧接されてプラグ側ハウジング20に取り付けられているが、1つまたは3つ以上のファイバ固定金具15により取り付けられるように構成してもよい。
また、上述のプラグコネクタ10において、ファイバ挿入孔21から光ファイバ90を抜去したときにファイバ挿入孔21を遮蔽するシャッタ部材を内部に備えるとともに、把持部22と嵌合部25をストッパー機構により着脱可能な2ピース構造に構成してもよい。このように構成すれば、プラグコネクタ10とレセプタクルコネクタ50を一度嵌合させると取り外し不可能に構成した場合(両コネクタ10,50を嵌め殺し構成とした場合
)に、光ファイバ90が固定された把持部22を嵌合部25から取り外し、その把持部22を新たな嵌合部25に装着することができ、光ファイバ90およびプラグコネクタ10の把持部22を再利用することができる。