JPH06140106A - プラグ・ジャック式光電共用伝送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 既存の電気プラグと接続でき、入出力端子を
一系統に統一する。 【構成】 光ファイバープラグを既存の小型単頭式電気
プラグの外形に類似させる。保持対２５に、複数種類の
プラグを共通に挿入する挿入孔３６を形成する。挿入孔
３６の奥に光半導体素子２２を配し、挿入孔３６の内周
に電気接続端子２４を配する。電気接続端子２４に弾性
をつけ、プラグのくびれに係合して、プラグの抜けを防
ぐ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル・オーディ
オ機器間や、ディスクまたはカセットテープを媒体にす
る情報機器間等に用いられるプラグ・ジャック式光電共
用伝送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】（従来例１）オーディオ機器間伝送用光
ファイバーリンクの従来例１による構造を図４１、図４
２および図４３に示す。従来例１では、光半導体素子１
を収納・保持する保持体２に角型コネクタ３が設けら
れ、図４２に示す光ファイバーの先端に取付けられた角
型プラグ４を、図４３のように嵌合、保持し、光半導体
素子１と光ファイバーとの光結合を実現することで光伝
送を行う構造としており、該コネクタは光ファイバーに
取付けられた専用の角型プラグ４以外を接続することは
不可能であり、光伝送以外の伝送手段は有していない。

【０００３】（従来例２）オーディオ機器間伝送用光フ
ァイバーリンクの従来例２による構造を図４４、図４５
に示す。図４４に示す従来例２では、光半導体素子５を
収納・保持する保持体６に丸型コネクタ７が設けられ、
図４５に示す光ファイバーの先端に取付けられた丸型プ
ラグ９を嵌合・保持し、光半導体素子５と光ファイバー
との光結合を実現することで光伝送を行う構造としてお
り、該コネクタ７内に弾性を有する金属板８が設けられ
ている。この金属板８は外部取り出し端子ではなく、丸
型プラグ９を嵌合、保持するためのものであり、該コネ
クタ７の構造上、図４６に示す小型単頭式電気プラグ１
０を挿入することは可能であるが、電気的接続はなされ
ず光伝送以外の伝送手段は有していない。

【０００４】（従来例３）図４６は、従来例３を示して
いる。従来例３は、小型単頭式電気プラグ１０を雌形接
続部材１０ａに嵌合させて、複数電気系統の接続を行う
接続装置である。

【０００５】（従来例４）実開昭６２−１９３２０８号
公報に記載の従来例４を図４７に示す。接続突部を有す
る雄形接続部材１１と雌形接続部材１２を嵌合させて、
複数電気系統の接続を行う接続装置であって、接続する
ケーブルは光ファイバー１３と複数の信号伝送線をまと
めた複合コードで構成されたものを用い、この複合コー
ドの端部に光ファイバー１３を内蔵し、複数の電気接続
端子１４の設けられた雄形接続部材１１が取付けられて
いる。そして、雌形接続部材１２には雄形接続部材１１
に設けられた電気接続端子１４と電気的に接続する端子
１５と光ファイバー１３と光結合する光半導体素子１６
が基板上に配されている。本技術によると光伝送と電気
信号伝送の両方あるいは一方を選択することが可能とな
る。但し、小型単頭式電気プラグとの共用については、
従来例４では触れられておらず、専用コネクタに関する
技術である。

【０００６】（従来例５）特開昭５８−１１１００８号
公報に記載の従来例５を図４８に示す。送信、受信モジ
ュール間を接続するケーブルは光ファイバー１７と電気
給電線１８をまとめた複合コードで構成されたものを用
い、該複合コードの端部にプラグ１９が取り付けられて
いる。そして光モジュールは該プラグ１９と嵌合するこ
とにより電気給電線１８と電気的に接続する給電端子２
０と光ファイバー１７と光結合する光半導体素子とを備
えている。

【０００７】従来例５により例えば受信モジュールの給
電端子を電源装置に接続しておくことで、送信・受信モ
ジュールを上述のプラグ１９および複合コードで結合す
るのみで、簡易に受信モジュールから送信モジュールへ
給電を行え、送・受信独立した電源を用いることなく光
伝送による通信が実現できる。

【０００８】この他、特開昭５７−１９８４１９号公
報、特開昭５６−１７６４５号公報および実開昭６１−
５３７０６号公報等にも、従来例４と基本技術を同じく
する例が記載されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来例１，２，３によ
る光ファイバーリンクの構造によると、例えばディジタ
ル・オーディオ機器の入出力端子として、光伝送用、デ
ィジタルおよびアナログ電気信号伝送用の三系統が必要
となる。そうすると、両方の音響製品等に組み込む際
に、スペースが大きく必要となり、機器の小型化を制限
している。また、スペース的に制限の有する製品につい
ては伝送信号形態の選択が必要となり、汎用性に欠ける
可能性もある。

【００１０】また、従来例４，５の接続装置によると、
例えばディジタル・オーディオ機器の入出力端子を一系
統にすることは可能であるが、専用の複合コードおよび
プラグを必要とし、現在オーディオ機器接続用としてあ
るケーブルおよびプラグとの互換性は示されておらず、
これまでのオーディオ機器との接続は不可能である。

【００１１】さらに、各伝送信号を処理する機能が装置
に混在するため、使用する伝送信号形態を認識できない
限り、別途切換スイッチが必要となる。そうすると、そ
のためのスペースを必要とし、また、部品点数が増え、
アッセンブリ工数も増えるため、コストが上昇してしま
う。

【００１２】本発明は、上記課題に鑑み、既存のオーデ
ィオ機器の電気プラグとの接続が可能で、入出力端子を
一系統に統一し得、使用するケーブルにより光または、
電気信号伝送の手段を自動的に選択でき、しかも、出力
ショート等、使用する製品の電気的トラブルを無くすこ
とのできるプラグ・ジャック式光電共用伝送装置の提供
を目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明請求項１による課
題解決手段は、図１ないし図６の如く、光伝送用光ファ
イバーケーブルとの間で光授受を行う光半導体素子２２
と、電気伝送用小型単頭式電気プラグ２３に接続して電
気授受を行う複数個の電気接続端子２４と、該光半導体
素子２２および前記電気接続端子２４を収納保持する保
持体２５とを備え、前記保持体２５の外周面に前記光半
導体素子２２および（または）前記電気接続端子２４と
外部回路とを接続する外部コネクタ２６が配置され、前
記電気プラグ２３または該電気プラグ２３に対して類似
形状とされた前記光ファイバーケーブルの光ファイバー
プラグ２７が選択的に接続されることで光伝送機能と電
気伝送機能とが兼有されるプラグ・ジャック式光電共用
伝送装置であって、前記保持体２５の一端面から前記光
半導体素子２２の取付位置にかけて前記光ファイバープ
ラグ２７および前記電気プラグ２３が選択的に挿入され
る共通の挿入孔３６が形成され、前記各電気接続端子２
４は前記挿入孔３６から内側に向けて前記各プラグの単
頭部３１，３３のくびれ３２，３４に対応する位置まで
突出されかつ前記挿入孔３６の外側に向けて弾性変形可
能とされたものである。

【００１４】本発明請求項２による課題解決手段は、前
記保持体２５の挿入孔３６に挿入される光ファイバープ
ラグ２７の挿入部３８ａの長さＬ２は前記挿入孔３６の
深さＬ１よりも短くかつ前記電気プラグ２３の挿入部３
８ｂの長さＬ３よりも長く設定されたものである。

【００１５】本発明請求項３による課題解決手段は、図
７ないし図１６の如く、前記保持体２５の挿入孔３６に
挿入されたプラグ２３，２７の伝送方式が光方式である
か電気方式であるかを識別する方式識別手段４１が設け
られたものである。

【００１６】本発明請求項４による課題解決手段は、前
記方式識別手段４１が、光ファイバープラグ２７の外周
部に絶縁材が形成されてなる光ファイバー用絶縁識別模
様４３と、電気プラグ２３の外周部に絶縁材が前記光フ
ァイバー用絶縁識別模様４３と異なった形状で形成され
てなる電気プラグ用絶縁識別模様４４と、前記プラグ２
３，２７の電極部２３ａ，２３ｄおよび前記各絶縁識別
模様４３，４４に接触可能な位置に配された識別用端子
４７とから構成されたものである。

【００１７】本発明請求項５による課題解決手段は、図
１７ないし図２４の如く、前記電気接続端子２４および
識別用端子４７が同数個設けられ、該識別用端子４７お
よび前記電気接続端子２４が互いに一対一に対応するこ
とで複数個のペアが構成され、いずれかの異なる前記ペ
アの前記端子２４，４７は各プラグ２３，２７の各絶縁
識別模様４３，４４に対して位置ずれして配置されたも
のである。

【００１８】本発明請求項６による課題解決手段は、前
記プラグ２３，２７が挿入孔３６に挿入されたか否かを
識別する挿入識別手段４２が設けられたものである。

【００１９】本発明請求項７による課題解決手段は、前
記挿入識別手段４２が、保持体２５の使用プラグ２３，
２７に非接触となる位置に配置された外側端子７１と、
前記挿入孔３６内に配置された内側端子７２とから構成
され、該内側端子７２は、プラグ挿入時にプラグ２３，
２７に押圧されて前記外側端子７１に接触する接触位置
Ｓ１と、プラグ抜去時に前記外側端子７１に非接触とな
る非接触位置Ｓ２との間で移動可能とされたものであ
る。

【００２０】本発明請求項８による課題解決手段は、図
２５ないし図３１または図４０の如く、前記内側端子７
２が接地され、外側端子７１に抵抗素子８１が接続さ
れ、該抵抗素子８１の一端に定電圧電源Ｖｒｅｆまたは
定電流電源Ａｉが接続されたものである。

【００２１】本発明請求項９による課題解決手段は、前
記識別用端子４７に抵抗素子８２，８３が接続され、該
抵抗素子８２，８３の一端に定電圧電源Ｖｒｅｆまたは
定電流電源Ａｉが接続され、使用プラグ２３，２７の電
極部２３ａ，２３ｄに接触可能な位置に前記識別用端子
４７を前記電極部２３ａ，２３ｄを介して接地させる接
地端子が設けられたものである。

【００２２】本発明請求項１０による課題解決手段は、
前記接地端子は前記内側端子７２が利用されたものであ
る。

【００２３】本発明請求項１１による課題解決手段は、
図３４ないし図３７の如く、前記光半導体素子２２の外
部コネクタ２６が引き出された引出し面８５が、搭載基
板８４に接する保持体２５の端面８６に対して略同一面
上に配置され、前記外部コネクタ２６は、前記保持体２
５の端面８６に対して垂直に引き出された引出し部８７
と、該引出し部８７の先端から前記保持体２５の端面８
６に対して平行に折曲された折曲部８８とからなり、前
記引出し部８７の引出し寸法は搭載基板８４の厚み寸法
に略等しく設定されたものである。

【００２４】

【作用】上記請求項１による課題解決手段において、光
ファイバプラグ２７を挿入孔３６に挿入した場合には、
保持体２５内の光半導体素子２２に対して安定した光結
合状態で光伝達を行うことができる。

【００２５】また、小型単頭式電気プラグ２３を挿入孔
３６に挿入した場合に、保持体２５内の電気接続端子２
４と小型単頭式電気プラグ２３の各電極部が電気的に接
続され電気的信号伝送を行うことができる。

【００２６】このように、１つの保持体２５にて、光フ
ァイバープラグ２７と小型単頭式電気プラグ２３の両方
を選択的に精度良く嵌合・保持し、かつ容易に着脱でき
る。

【００２７】請求項２では、光ファイバープラグ２７の
挿入部３８ａの長さＬ２および電気プラグ２３の挿入部
３８ｂの長さＬ３を、保持体２５の挿入孔３６の深さＬ
１よりも短く設定しているので、各プラグ２３，２７が
光半導体素子２２に当接して傷つけるのを防止できる。

【００２８】また、光ファイバープラグ２７の挿入部３
８ａの長さＬ２を電気プラグ２３の挿入部３８ｂの長さ
Ｌ３よりも長く設定しているので、光ファイバープラグ
２７を可及的に光半導体素子２２に近づけることで、両
者間の光学的結合を確実にでき、その光学的特性を良好
にできる。

【００２９】請求項３，４では、電気接続端子２４と識
別用端子４７を、使用プラグ２３，２７の外周部に当
て、電気接続端子２４と識別用端子４７との間の電気的
導通の可否結果の組合せにより、各絶縁識別模様４３，
４４の模様を判断して、使用プラグ２３，２７の伝送方
式を自動識別する。

【００３０】請求項５では、各端子２４，４７間の無用
なショートを回避でき、電気的トラブル等を防止でき、
かつ省電力を図り得る。

【００３１】請求項６，７では、プラグ挿入時には、使
用プラグ２３，２７が内側端子７２を外側の接触位置Ｓ
１まで押圧し、内側端子７２を外側端子７１に接触させ
ることで、両端子７１，７２間を電気的に導通させる。
また、プラグ抜去時には、内側端子７２は使用プラグ２
３，２７により押圧されないため、自然状態となって、
内側の非接触位置Ｓ２まで弾性移動し、外側端子７１に
非接触となる。このように、両端子７１，７２間に電気
的導通がなされているか否かで、プラグ２３，２７が挿
入孔３６に挿入されているか否かを識別する。

【００３２】請求項８では、いずれかのプラグ２３，２
７が挿入された場合、内側端子７２はプラグ２３に押さ
れて外側端子７１と接触する。そうすると、定電圧電源
Ｖｒｅｆまたは定電流電源Ａｉからの電流は、外側端子
７１および内側端子７２を介してグランドに短絡され
る。したがって、プラグ抜去時にハイとされていた外側
端子７１の電位はローに切り換わる。この外側端子７１
の電位の切り換わりを検知することで、プラグ２３，２
７が挿入孔３６に挿入されているか否かを識別すること
が可能となる。

【００３３】請求項９では、いずれかのプラグ２３，２
７が挿入され、かつプラグ２３，２７の電極部２３ａ，
２３ｄが接地端子および識別用端子４７に接触すると、
識別用端子４７は電極部２３ａ，２３ｄおよび接地端子
を介して接地される。したがって、プラグ抜去時にハイ
とされていた識別用端子４７の電位はローに切り換わ
る。この識別用端子４７の電位の切り換わりを検知する
ことで、識別用端子４７の電極部２３ａ，２３ｄへの接
触を検知できる。すなわち、該各絶縁識別模様４３，４
４の形状の違いを識別できる。

【００３４】請求項１０では、内側端子７２を接地端子
として利用しているので、接地端子として特別の専用部
材を設ける必要がなく、部品点数を軽減できる。

【００３５】請求項１１では、搭載基板８４の貫通孔に
外部コネクタ２６を挿入し、引出し部８７の先端に位置
する折曲部８８を搭載基板８４の裏面に引き回して搭載
する。ここで、光半導体素子２２の引出し面８５と保持
体２５の底面８６とを略同一面上に配置しているので、
光半導体素子２２の引出し面８５が搭載基板８４の表面
に接することになり、光半導体素子２２と搭載基板８４
との間に間隙が発生するのを防止できる。したがって、
搭載基板８４の表面からの光半導体素子２２の高さ寸法
を軽減でき、故に、保持体２５を含む光電共用伝送装置
の高さを軽減でき、特にポータブル機器の薄型化を促す
ことができる。

【００３６】

【実施例】［第一実施例］本発明の第一実施例のプラグ
・ジャック式光電共用伝送装置は、図１ないし図６の如
く、光方式および電気方式を選択的に適用可能とするも
ので、光伝送用光ファイバーケーブルとの間で光授受を
行う光半導体素子２２と、電気伝送用小型単頭式電気プ
ラグ２３（図６に示す）に接続して電気授受を行う複数
個の電気接続端子２４と、該光半導体素子２２および電
気接続端子２４を収納保持する保持体２５と、前記光半
導体素子２２と外部回路とを接続するよう前記保持体２
５の外周面に配置された外部コネクタ２６とを備え、前
記光ファイバーケーブルの光ファイバープラグ２７また
は電気プラグ２３が選択的に接続されることで、光伝送
機能と電気伝送機能とを兼有するものである。

【００３７】ここで、前記光ファイバーケーブルの光フ
ァイバープラグ２７は、図５の如く、一般に流通されて
いる既存の小型単頭式電気プラグ２３と類似した形状と
されている。すなわち、光ファイバープラグ２７の先端
には単頭部３１が形成され、該単頭部３１の基部側にく
びれ３２が形成されており、図６のように単頭部３３お
よびくびれ３４を有する電気プラグ２３に対して外観類
似の関係にある。

【００３８】前記光半導体素子２２は、図２の如く、Ｌ
ＥＤやフォトトランジスタ等の光半導体チップ２２ａが
透光性樹脂２２ｂにて封止された一般的なものが使用さ
れる。該光半導体素子２２の下面には、前記光半導体チ
ップ２２ａと外部回路とを電気的に接続するための外部
コネクタ２６が引き出されている。

【００３９】前記保持体２５は、非透光性樹脂を用いて
金型成形されたもので、前記電気接続端子２４が一体成
形され、前記光半導体素子２２が接着樹脂にて固定収納
される。該保持体２５の一端面（前面）から光半導体素
子２２の取付位置にかけては、各プラグ２３，２７を選
択的に挿入するための共通の円筒形挿入孔３６が形成さ
れている。

【００４０】ここで、図２に示した挿入孔３６の深さＬ
１、すなわち、保持体２５の一端面（前面）から光半導
体素子２２の取付位置までの距離Ｌ１は、 Ｌ１＝Ｌ２＋α（ｍｍ） …（１） で与えられる。なお、式中のＬ２は、図５の如く、光フ
ァイバープラグ２７の挿入孔３６に挿入される挿入部３
８ａの長さであり、例えば、 Ｌ２＝１４．６＋β（ｍｍ） …（２） で与えられる。また、α≒０．２ｍｍ、０ｍｍ＜β＜２
ｍｍが望ましい。

【００４１】また、図６の如く、小型単頭式電気プラグ
２３の挿入孔３６に挿入される挿入部３８ｂの長さＬ３
は、例えば、 Ｌ３＝１４．０±γ（ｍｍ） …（３） で与えられる。ここでγ≒０．６ｍｍである。このた
め、常に、 Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３ …（４） となる。このように設定することにより、各プラグ２
３，２７が光半導体素子２２に当接して傷つけるのを防
止でき、しかも、光ファイバープラグ２７を電気プラグ
２３より光半導体素子２２に近づけることで、光ファイ
バープラグ２７と光半導体素子２２との間の光学的結合
を確実にでき、その光学的特性を良好にできる。

【００４２】また、該挿入孔３６の内周面には、図２お
よび図３の如く、その孔軸に対し対称となる位置に、複
数の溝３６ａが設けられている。そして、該溝３６ａ
に、前記電気接続端子２４が配されている。

【００４３】該電気接続端子２４としては、互いに電気
的に独立した金属板２４ａ〜２４ｄが使用される。該各
金属板２４ａ〜２４ｄは、弾性を有するリン青銅等にＡ
ｇメッキ仕上げが施されたもので、その板厚は例えば
０．２５ｍｍとされる。

【００４４】このうち、前記金属板２４ａ，２４ｃ，２
４ｄは、前記各プラグ２３，２７の外周面に接触可能と
なるよう、挿入孔３６の内周より内側に突出されてい
る。

【００４５】また、前記金属板２４ｂは、前記各プラグ
２３，２７の挿入完了時に、プラグ２３，２７の単頭部
３１，３３のくびれ３２，３４に係合する位置で、挿入
孔３６の内周より内側に突出されている。

【００４６】また、該各金属板２４ａ〜２４ｄは、各プ
ラグ２３，２７の離脱を可能とすべく、挿入孔３６の外
側に向けて弾性変形可能とされている。その強度は、使
用プラグ２３，２７の単頭部３１，３３のくびれ３２，
３４が電気接続端子２４に接触した時点で、使用プラグ
２３，２７に働くトルクがほぼ０となるよう設定されて
いる。

【００４７】図２ないし図４中、３９ａは保持体２５の
裏側より嵌合固定される裏蓋、３９ｂは裏蓋の外部実装
基板（ＰＷＢ）への取付位置決め用ボス部である。ま
た、図６中、２３ａ〜２３ｄは前記電気プラグ２３の電
極部であり、前記電気接続端子２４の各金属板２４ａ〜
２４ｄに対応している。

【００４８】上記構成の光電共用伝送装置の使用方法を
説明する。まず、光ファイバーを通じて光伝送を行う場
合は、図５に示す光ファイバープラグ２７を保持体２５
の挿入孔３６に挿入する。この際、光ファイバープラグ
２７の外周面で、電気接続端子２４としての金属板２４
ａ，２４ｄ，２４ｃを外側に押し広げながら進む。さら
に、光ファイバープラグ２７の単頭部３１が金属板２４
ｂを外側に押し広げながら進む。そして、光ファイバー
プラグ２７のくびれ３２と電気接続端子２４の金属板２
４ｂとが接触して噛み合った時点で、光ファイバープラ
グ２７に働くトルクがほぼ０となり、完全に嵌合され
る。そうすると、光ファイバープラグ２７の先端面と光
半導体素子２２の前面の距離は、前述の（１）式から、
α（≒０．２ｍｍ）となる。この距離は、光ファイバー
プラグ２７と光半導体素子２２との間の光学的結合を効
率良く安定せしめるのに適しているため、その光学的特
性が向上する。

【００４９】また、光ファイバープラグ２７を抜去する
際は、弾性を有する電気接続端子２４の金属板２４ｂ
が、プラグ２７の単頭部３１にて外側に押し広げられ、
そのまま引き抜く過程で、光ファイバープラグ２７のく
びれ３２との噛合が解除されることで、容易に抜去でき
る。

【００５０】次に、電気プラグ２３を通じて電気伝送を
行う場合は、図６に示す小型単頭式電気プラグ２３を挿
入孔３６に挿入する。挿入手順は、前述の光ファイバー
プラグ２７の場合と同様である。電気プラグ２３が完全
に挿入されたとき、電気接続端子２４の金属板２４ａ〜
２４ｄと、電気プラグ２３の電極部２３ａ〜２３ｄとが
電気的に夫々接続され、外部電気信号の取出が可能とな
る。このとき、電気プラグ２３の先端面と光半導体素子
２２の前面までの距離は、（１）（２）（３）式より、
少なくとも（α＋β）ｍｍあるため、電気プラグ２３に
より光半導体素子２２の光学系を傷つけることを防止で
きる。

【００５１】なお、本実施例の保持体の外観形状は、従
来の電気接続装置に光半導体素子を保持できる部分を追
加するだけの大きさで問題なく、光ファイバープラグ２
７も通常、３．５ｍｍの直径を有するため、従来の電気
接続装置および光伝送装置の両方の合計の大きさより小
型となる。また、本実施例の光電共用伝送装置一個で光
電両伝送が可能となるため、部品点数が減り、価格低減
を行える。

【００５２】［第二実施例］本発明の第二実施例のプラ
グ・ジャック式光電共用伝送装置は、例えばオーディオ
機器の信号入出力に用いられ、光信号、デジタル電気信
号およびアナログ電気信号の三系統の伝送を行うもので
ある。すなわち、出力系に用いる場合は、図７（Ａ）の
ように、ラインアウトまたはヘッドフォン等のためのア
ナログ電気信号出力と、同軸電線によるディジタル電気
信号出力と、デジタル光信号出力の三通りの出力を、同
一の光電共用伝送装置で行う。また、オーディオ機器の
入力系に用いる場合は、図７（Ｂ）のように、ラインイ
ンまたはマイクロフォン等のアナログ電気信号入力と、
同軸電線のディジタル電気信号入力と、ディジタル光入
力の三通りの入力を、同一の光電共用伝送装置で行うも
のである。そして、本実施例のプラグ・ジャック式光電
共用伝送装置は、図８ないし図１６の如く、保持体２５
の挿入孔３６に挿入されたプラグ２３，２７，４５の伝
送方式が、光方式であるか、デジタル電気方式である
か、あるいはアナログ電気方式であるかを識別するため
の方式識別手段４１と、いずれかのプラグ２３，２７，
４５が挿入孔３６に挿入されたか否かを識別する挿入識
別手段４２とが設けられたものである。

【００５３】前記方式識別手段４１は、図８ないし図１
６の如く、光ファイバープラグ２７の外周部に合成樹脂
等の絶縁材が形成されてなる光ファイバー用絶縁識別模
様４３と、三極アナログ式の電気信号を伝送するための
小型単頭式電気プラグ２３の外周部に合成樹脂等の絶縁
材が形成されてなるアナログ式電気プラグ用絶縁識別模
様４４と、デジタル式電気プラグ４５の外周部に合成樹
脂等の絶縁材が形成されてなるデジタル式電気プラグ用
絶縁識別模様４６と、保持体２５の挿入孔３６に配置さ
れた識別用端子４７とを備えている。

【００５４】前記電気接続端子２４および識別用端子４
７は、図８ないし図１０の如く、各プラグ２３，２７，
４５を挿入孔３６へ挿入するときに、各プラグ２３，２
７，４５の外周面に接触可能な位置に配されている。そ
して、図１２、図１４および図１６の如く、電気接続端
子２４と識別用端子４７との間の電気的導通の可否結果
の組合せにより、各絶縁識別模様４３，４４の模様を判
断して、伝送方式が識別できるよう構成されている。こ
のことを、各プラグ別に詳述する。

【００５５】まず、アナログ式電気プラグ２３の構造に
おいては、図１３に示すように、接地用電極部としての
スリーブ部２３ａ、信号用電極部としてのチップ部２３
ｂ、信号用電極部としてのリング部２３ｃおよび接地用
電極部としてのリング部２３ｄが、電気接続端子２４の
各金属板２４ａ〜２４ｄと夫々接触し、各信号形態にお
ける電気信号伝送を行う。また、前記各電極部２３ｂ，
２３ｃ，２３ｄを電気的に独立した電極にするために、
絶縁部５２，５３が形成されている。ただし、該三極ア
ナログ式電気プラグは、図６に示した四極アナログ式電
気プラグと異なり、スリーブ部２３ａとリング部２３ｄ
との間に絶縁部が省略され、両者間の電気的導通が確保
されている。なお、前記絶縁部５２，５３は前記アナロ
グ式電気プラグ用絶縁識別模様４４を構成する。

【００５６】また、光ファイバープラグ２７は、図１１
の如く、その輪郭が小型単頭式電気プラグに類似し、保
持体２５の挿入孔３６に挿入抜去可能な形状の金属体で
ある。該光ファイバープラグ２７の内部に光ファイバー
ケーブルを有する構造で、保持体２５内の光半導体素子
２２に対して光授受を行う。該光ファイバープラグ２７
には、本来的な光伝送機能からすれば、電気的接点とな
る端子は必要ないわけであるが、識別用端子４７を外周
面に接触させて伝送方式を識別する必要があるため、そ
の外周面の一部を導電性とすべく金属体５７が露出され
る。すなわち、前記光ファイバー用絶縁識別模様４３と
しては、前記アナログ式電気プラグ２３におけるスリー
ブ部２３ａ、リング部２３ｄ、絶縁部５２に相当する部
分は、合成樹脂製の絶縁部５６で被覆される。また、ア
ナログ式電気プラグ２３におけるチップ部２３ｂ、リン
グ部２３ｃおよび絶縁部５３に相当する部分は、金属体
５７が露出され、識別専用の電極部とされる。このよう
な構成にて、前記光ファイバー用絶縁識別模様４３が形
成される。

【００５７】さらに、デジタル信号伝送用の小型単頭式
電気プラグ４５の形状は、前記アナログ式電気プラグ２
３の形状と類似しているが、ただし、スリーブ部２３ａ
に相当する部分に、デジタル電気プラグ識別用の絶縁部
５９を有している。

【００５８】このように、各プラグ２３，２７，４５
は、夫々の伝送に影響を加えることなく、各識別用絶縁
部の位置および幅を変えることによって、各絶縁識別模
様４３，４４，４６が異なり、故に各伝送方式が識別可
能となる。

【００５９】前記電気接続端子２４の金属板２４ｂ，２
４ｃ，２４ｄは、第一実施例と同様の電気信号伝達用端
子である。前記金属板２４ｂは、図８および図９の如
く、電気プラグ２３，４５のチップ部２３ｂや光ファイ
バープラグ２７の金属体５７と接触可能な位置に配され
る。前記金属板２４ｃは、電気プラグ２３，４５のリン
グ部２３ｃや光ファイバープラグ２７の金属体５７と接
触可能な位置に配される。前記金属板２４ｄは、図８な
いし図１０の如く、電気プラグ２３，４５のリング部２
３ｄや光ファイバープラグ２７の絶縁部５６と接触可能
な位置に配される。

【００６０】前記識別用端子４７は、前記電気接続端子
２４の金属板２４ｂ，２４ｃ，２４ｄと同一または類似
形状の金属板６１，６２から構成されている。このう
ち、前記金属板６１は、電気プラグ２３のスリーブ部２
３ａ、電気プラグ４５の絶縁部５９および光ファイバー
プラグ２７の絶縁部５６と接触可能な位置に配される。
前記金属板６２は、電気プラグ２３，４５のリング部２
３ｄや光ファイバープラグ２７の絶縁部５６と接触可能
な位置に配される。

【００６１】前記挿入識別手段４２は挿入識別用端子６
３（金属板）であり、電気プラグ２３，４５のリング部
２３ｃや光ファイバープラグ２７の金属体５７と接触可
能な位置に配される。

【００６２】上記構成において、まず、プラグ２３，２
７，４５のいずれかが挿入孔３６に挿入されると、図１
２、図１４および図１６の如く、金属板２４ｃおよび挿
入識別用端子６３はプラグのリング部２３ｃあるいは金
属体５７に接触する。

【００６３】ここで、リング部２３ｃまたは金属体５７
は、絶縁部を有しない領域であるため、いずれかのプラ
グ２３，２７，４５が挿入されれば、このプラグ２３，
２７，４５の導電性の外周面を介して、金属板２４ｃと
挿入識別用端子６３との間の電気的導通が確保される。
これにより、いずれかのプラグ２３，２７，４５の有無
を判断できる。

【００６４】次に、各プラグ２３，２７，４５の方式の
識別をおこなう。ここでは、金属板２４ｄと金属板６
１，６２の間の電気的導通の可否結果により各プラグを
認識する。

【００６５】すなわち、光ファイバープラグ２７が挿入
されると、図１２の如く、金属板２４ｄと金属板６１，
６２は夫々光ファイバープラグ２７の絶縁部５６と接触
するため、金属板２４ｄと金属板６１との間、および金
属板２４ｄと金属板６２との間は夫々絶縁され、導通は
不可となる。

【００６６】アナログ式電気プラグ２３が挿入される
と、図１４の如く、金属板２４ｄと金属板６１，６２は
小型単頭式電気プラグ２３のスリーブ部２３ａおよびリ
ング部２３ｄに夫々接触し、金属板２４ｄと金属板６１
との間、および金属板２４ｄと金属板６２との間は、電
気プラグ２３の電極部２３ａ，２３ｄとの接触のために
夫々導通が可能となる。

【００６７】デジタル式電気プラグ４５が挿入される
と、図１６の如く、金属板２４ｄと金属板６２とは、単
頭式電気プラグのリング部２３ｄを介して電気的導通が
可能となる。しかし、金属板６１は絶縁部５９と接触す
るため、金属板２４ｄと金属板６１との間は絶縁され導
通が不可となる。

【００６８】以上の導通可否の組み合わせにより、光電
共用伝送装置の各プラグ方式の識別が可能となる。な
お、上記各プラグ２３，２７，４５の識別は、上述のよ
うに、方式識別手段４１による自動識別が可能である
が、挿入孔３６への挿入前に、各絶縁識別模様４３，４
４，４６を目視で識別できることは言うまでもない。

【００６９】［第三実施例］上述の第二実施例では、プ
ラグの挿入の有無および伝送方式を識別する機能を持っ
ているが、図１１のような光ファイバープラグ２７が挿
入された時、図１２に示すようになり、二個の金属板２
４ｂ，２４ｃが光ファイバープラグ２７の金属体５７を
通じてショートするため、外部回路によっては電気的な
トラブルを起こす原因となる可能性がある。同様に、電
気的に独立された金属板２４ｃと挿入識別用端子６３と
が、図１２の如く、光ファイバープラグ２７の金属体５
７等を通じてショートする可能性もある。そうすると、
挿入識別用端子６３側から金属板２４ｃ側へノイズを与
えたり、挿入識別用端子６３に外部接続されるマイクロ
コンピュータ等のデジタル回路が破損したり暴走したり
する等、様々な電気トラブルが発生する恐れがある。そ
こで、本実施例では、異なる電気接続端子同士のショー
トを防いで電気的トラブルを防止し、しかも、挿入識別
手段４２としての端子をプラグの外周面を介在させずに
接触させることで、外部デジタル回路の破損・暴走等を
防止しようとするものである。

【００７０】本実施例の光電共用伝送装置は、図２３の
光ファイバープラグ２７と、図２４の三極アナログ式電
気プラグ２３と、図１５のデジタル電気プラグ４５とを
選択的に使用するもので、図１７ないし図２１の如く、
電気接続端子２４および識別用端子４７を夫々二個づつ
同数個設け、これらを互いに一対一に対応することで複
数個のペアを構成することを前提にしている。この点で
は第二実施例と同様であるが、ただし各端子２４，４７
のうちの少なくとも幾つかの配置は、異なるペアの端子
２４，４７同士がプラグ２３，２７の外周面を通じてシ
ョートしないよう、各プラグ２３，２７の各絶縁識別模
様４３，４４に対して位置ずれさせている。

【００７１】このことを詳述する。図２２のように、光
ファイバープラグ２７を使用する場合、金属板２４ｂと
金属板２４ｃがアナログ出力するための端子となる。こ
こで、光ファイバープラグ２７の絶縁部５６を、金属板
２４ｂ金属板２４ｃとの間の位置まで延設して設計して
おく。そうすると、金属板２４ｂと金属板２４ｃとが光
ファイバープラグ２７の金属体５７を通じてショートし
ない構造となり、電気的トラブルを防ぎ得る。

【００７２】また、挿入識別手段４２についても、第二
実施例と異なる構成をとっている。すなわち、該挿入識
別手段４２は、保持体２５の挿入孔３６において使用プ
ラグ２３，２７，４５に非接触となる位置に配置した外
側端子７１と、該外側端子７１の内側に配置した内側端
子７２とからなる機械的接点が用いられる。

【００７３】ここで、電気接続端子２４等が各プラグ２
３，２７，４５の外周面に直接接触可能とされるのに対
し、外側端子７１は、電気接続端子２４より外周方向に
ずれて配されることで、各プラグ２３，２７，４５の外
周面に直接接触しない構成とされる。

【００７４】該外側端子７１は、他の金属板２４ｂ，２
４ｃ，６１，６２のように弾性を必要としない。また、
機械的接点として耐久性等の信頼性を向上・維持する必
要もある。これらのことを考慮して、本実施例では、該
外部端子７１の素材として、ベリリム銅にＡｇメッキさ
れたものが使用され、その板厚は０．２ｍｍとされる。
これに対し、他の金属板２４ｂ，２４ｃ，６１，６２と
しては、第一実施例と同様、リン青銅等にＡｇメッキ仕
上げが施されたものを用い、その板厚は０．２５ｍｍと
されている。

【００７５】前記内側端子７２は、他の金属板２４ｂ，
２４ｃ，６１，６２と同様、弾性を有するリン青銅等に
Ａｇメッキ仕上げが施されたものが用いられ、その板厚
は０．２５ｍｍとされ、前記保持体２５の下部に固定さ
れた固定部７２ａと、該固定部７２ａの一端から弾性変
形可能に屈曲して延設された可動部７２ｂとから正面視
く字形に形成されている。ここで、該可動部７２ｂに
は、自然状態でプラグ挿入時にプラグ２３，２７，４５
に当接するための突起７２ｃが形成されている。そし
て、該可動部７２ｂは、プラグ挿入時にプラグ２３，２
７，４５に押圧されて前記外側端子７１に接触する接触
位置Ｓ１（図２１および図２２参照）と、プラグ抜去時
に自然状態となって前記外側端子７１に非接触となる非
接触位置Ｓ２（図１７および図２１参照）との間で弾性
移動可能とされている。

【００７６】このように、挿入識別手段４２として機械
的接点を用いることで、図２２の如く、金属板２４ｃと
対向する位置に金属板を設けなくても、プラグ挿入の可
否を判断できる。したがって、金属板２４ｂと金属板２
４ｃとの間のショートを防止でき、外部デジタル回路等
からいずれかの金属板２４ｂ，２４ｃに信号が与えられ
た際に、他方の金属板２２ｂ，２４ｃにノイズが発生す
るのを防止できる。このように、各金属板２４ｂ，２４
ｃ，６１，６２の配置や光ファイバープラグ２７の絶縁
部５６、金属体５７の各領域を工夫することにより、光
電共用伝送装置の出力端子間がショートしない構造が可
能になる。

【００７７】［第四実施例］本発明第四実施例のプラグ
・ジャック式光電共用伝送装置は、図２５ないし図２９
の如く、光方式、デジタル電気方式、アナログ電気方式
の三系統の方式を選択可能としている点で、上記各実施
例と同様であり、特に、保持体２５の挿入孔３６に挿入
されたプラグがいずれの方式であるかを識別するための
方式識別手段４１と、いずれかのプラグが挿入孔３６に
挿入されたか否かを識別する挿入識別手段４２とが設け
られた点で第二各実施例および第三実施例と同様で、ま
た、電気接続端子２４および識別用端子４７等について
も第三実施例と同様の配置構成を採っているが、ただし
本実施例は各端子２４，４７の電気的導通を調べるため
の電流経路が上記各実施例と異なるものである。

【００７８】すなわち、本実施例のプラグ・ジャック式
光電共用伝送装置は、図３０の如く、挿入識別手段４２
の内側端子７２が接地端子としてグランド（ＧＮＤ）へ
接地されており、また金属板６１，６２および外側端子
７１は抵抗素子（プルアップ抵抗）８１，８２，８３を
介して定電圧電源Ｖｒｅｆに夫々接続されている。これ
により、内側端子７２が外側端子７１に接触している間
は、前記外側端子７１がグランドに短絡するため外側端
子７１の電位（出力）Ｖ_７１はローとなるが、内側端子
７２が外側端子７１に非接触となると外側端子７１の電
位（出力）Ｖ_７１はハイになる。また、内側端子７２が
電気プラグ２３，４５のリング部２３ｄに接触しかつ金
属板６２が電気プラグ２３，４５のリング部２３ｄに接
触している間は、金属板６２はグランドに短絡するため
電位Ｖ_６２はローとなるが、内側端子７２または金属板
６２が電気プラグ２３，４５のリング部２３ｄと非接触
状態になると金属板６２の電位Ｖ_６２はハイになる。同
様に、内側端子７２が電気プラグ２３のリング部２３ｄ
に接触しかつ金属板６１が電気プラグ２３のスリーブ部
２３ａに接触している間は、金属板６１はグランドに短
絡するため電位Ｖ_６１はローとなるが、内側端子７２が
リング部２３ｄと非接触状態になるかまたは金属板６１
が電気プラグ２３のスリーブ部２３ａと非接触状態にな
ると金属板６１の電位Ｖ_６１はハイになる。

【００７９】なお、その他の構成は上記各実施例と同様
であり、例えば、各プラグ２３，２７，４５の形状は第
一実施例と同様に単頭部およびくびれを有して形成され
ている。また、前記挿入孔３６の深さＬ１と、光ファイ
バープラグ２７の挿入孔３６に挿入される挿入部の長さ
Ｌ２と、小形単頭式プラグ２３またはこれに準じた形状
のプラグ４５の挿入孔３６に挿入される挿入部の長さＬ
３との関係は、第一実施例と同様にＬ１＞Ｌ２＞Ｌ３と
されている。

【００８０】ここで、図３１はプラグ２３，２７，４５
の種類に対する外側端子７１および金属板６１，６２の
電位Ｖ_７１，Ｖ_６２，Ｖ_６１を示すものであり、図３１
中の「Ｈ」はハイ状態を、「Ｌ」はロー状態を夫々示し
ている。

【００８１】まず、アナログ式電気プラグ２３が挿入さ
れた場合は、内側端子７２がプラグ２３に押されて外側
端子７１と接触し、外側端子７１がグランドに短絡する
ため外側端子７１の電位Ｖ_７１はローとなる。また、金
属板６２が電気プラグ２３のリング部２３ｄに接触する
ため、金属板６２は電気プラグ２３のリング部２３ｄお
よび内側端子７２を介してグランドに短絡し電位Ｖ_６２
はローとなる。さらに、プラグ２３のリング部２３ｄと
スリーブ部２３ａが金属部として連続しているため、金
属板６１が電気プラグ２３のスリーブ部２３ａ、リング
部２３ｄおよび内側端子７２を介してグランドに短絡し
電位Ｖ_６１はローとなる。すなわち、外側端子７１およ
び金属板６１，６２のすべての電位Ｖ_７１，Ｖ_６２，Ｖ
_６１がローとなる。

【００８２】次に、デジタル式電気プラグ４５が挿入さ
れた場合には、前記アナログ式電気プラグ２３と同様
に、外側端子７１と内側端子７２と電気的に接続され、
また金属板６２と内側端子７２とはプラグ４５のリング
部２３ｄを介して電気的に接続されるが、アナログ式電
気プラグ２３のスリーブ部２３ａに相当する部分が絶縁
部５９とされているため、金属板６１と内側端子７２と
は電気的に接続されない。したがって、外側端子７１お
よび金属板６２の電位Ｖ_７１，Ｖ_６２はローとなるが、
金属板６１の電位Ｖ_６１はハイになる。

【００８３】また、光ファイバプラグ２７が挿入された
場合には、アナログ式電気プラグ２３のリング部２３ｄ
およびスリーブ部２３ａに相当する部分が絶縁部５６と
されているため、内側端子７２と電気的に接続されるの
は外側端子７１のみとなる。すなわち、外側端子７１の
電位Ｖ_７１のみがローとなり、金属板６１，金属板６２
の電位Ｖ_６１，Ｖ_６２はハイとなる。

【００８４】そして、いずれのプラグ２３，２７，４５
も挿入されない場合には、内側端子７２は外側端子７１
と接触しないため、金属板６１，外側端子７１，金属板
６２はすべてグランド接続せず、故にこれらの電位Ｖ
_７１，Ｖ_６２，Ｖ_６１はすべてハイとなる。

【００８５】このように、金属板６１、金属板６２およ
び外側端子７１の電位Ｖ_６１，Ｖ_６２，Ｖ_７１を検出す
ることによって、挿入されたプラグ２３，２７，４５の
種類とプラグ挿入の有無を識別することができる。この
識別は搭載基板のマイクロコンピュータ等の外部回路で
行えばよい。

【００８６】ところで、特に電気プラグ２３，４５のス
リーブ部２３ａおよびリング部２３ｄに電圧をかける
と、プラグ２３，４５に対して入出力する本来の信号以
外の電気信号が入力されることになる。そうすると、本
来の信号にノイズが混入することになる。しかし、本実
施例では、内側端子７２をグランド接続しているので、
わずかな電流を流すだけでプラグ２３，２７，４５の種
類とプラグ挿入の有無を識別することができる。そうす
ると、金属板６１，外側端子７１，金属板６２に高電圧
をかけなくてもよいことになり、プラグ２３，２７，４
５に高電圧をかけることによって発生するプラグ２３，
２７，４５のノイズを低減できる。

【００８７】［第五実施例］第一実施例ないし第四実施
例によるプラグ・ジャック式光電共用伝送装置の構造に
よると、図１ないし図４、図８ないし図１０、および図
１７ないし図２１の如く、電気伝送用小型単頭式電気プ
ラグに接続して電気授受を行う複数個の金属板２４ａ〜
２４ｄを内蔵した保持体２５に、光伝送用光ファイバケ
ーブルとの間で光授受を行う光半導体素子２２が収納保
持され、その外部コネクタ２６は該保持体２５の底面に
達するまでに一度折り曲げられ該保持体２５の底面と同
一面となるように配置されている。このため、光電共用
伝送装置の搭載基板８４からの高さは、光半導体素子２
２の透光性樹脂２２ｂの高さと、外部コネクタ２６の透
光性樹脂２２ｂの底面から折り曲げ位置までの距離との
合計により決定される。そうすると、透光性樹脂２２ｂ
の底面から折り曲げ位置までの距離の分、低背化を妨げ
ていた。

【００８８】そこで、図３２および図３３の如く、外部
コネクタ２６を保持体２５の底面に対し垂直に配し、そ
のまま搭載基板８４に挿入するといった提案例も考えら
れる。しかし、図３２および図３３に示した提案例で
は、光電共用伝送装置の搭載基板８４からの高さが、光
半導体素子２２の透光性樹脂２２ｂの高さと、透光性樹
脂２２ｂの底面から外部コネクタ２６のタイバー切り残
し部２６ｂまでの距離との合計により決定される。した
がって、さらに低背化を望む場合の制約要因となってい
た。本実施例の光電共用伝送装置は、低背化を可能とす
べく、透光性樹脂２２ｂの高さにより制限を受けないよ
う構成したものである。

【００８９】すなわち、本実施例の光電共用伝送装置
は、図３４および図３５の如く、光半導体素子２２の外
部コネクタ２６が引き出された引出し面（底面）８５
が、搭載基板８４に接する保持体２５の端面（底面）８
６に対して略同一面上に配置され、前記外部コネクタ２
６は、前記保持体２５の端面８６に対して垂直に引き出
された引出し部８７と、該引出し部８７の先端から前記
保持体２５の端面８６に対して平行に折曲された折曲部
８８とからなり、前記引出し部８７の引出し寸法Ｔ１は
搭載基板８４の厚み寸法Ｔ２に略等しく設定されたもの
である。すなわち、前記外部コネクタ２６は、前記引出
し部８７を搭載基板８４に貫通させ、前記折曲部８８の
先端を搭載基板８４の裏面から側方向に引き出すよう構
成されている。このため、搭載基板８４には、金属板２
４ａ〜２４ｄ，６１，６２を貫通する電気接続端子用貫
通孔９１のみならず、外部コネクタ２６を貫通するコネ
クタ用貫通孔９２が形成されたものが用いられる。

【００９０】上記構成において、搭載基板８４への搭載
時には、図３６および図３７の如く、まず外部コネクタ
２６の折曲部８８を搭載基板８４のコネクタ用貫通孔９
２に挿入する。そして、引出し部８７がコネクタ用貫通
孔９２内に挿入された時点で、保持体２５を下側に回動
しながら押し下げる。そして、そのまま引出し部８７を
コネクタ用貫通孔９２に挿入していきながら、金属板２
４ａ〜２４ｄを電気接続端子用貫通孔９１に挿入する。
その後、金属板２４ａ〜２４ｄと搭載基板８４の裏面の
プリント配線回路（図示せず）とを半田等で接続すれば
よい。

【００９１】ところで、このように光半導体素子２２の
引出し面８５と保持体２５の底面８６とを略同一面上に
配置すると、光半導体素子２２の引出し面８５が搭載基
板８４の表面に接することになり、第一実施例ないし第
四実施例のように光半導体素子２２と搭載基板８４との
間に間隙が発生するのを防止できる。したがって、搭載
基板８４の表（上）面からの光半導体素子２２の高さを
引出し部８７の分だけ軽減でき、故に、保持体２５を含
む光電共用伝送装置の高さを軽減でき、特にポータブル
機器の薄型化を促すことができる。

【００９２】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ものではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修
正および変更を加え得ることは勿論である。

【００９３】例えば、第一実施例では、光ファイバープ
ラグ２７の先端面と光半導体素子２２の前面の距離を約
０．２ｍｍとしていたが、０．０ｍｍから０．５ｍｍま
での範囲であれば、両者の光学的特性を良好に維持でき
る。

【００９４】また、第一実施例では、アナログ式電気プ
ラグ２３として四極タイプのものを例にあげて説明した
が、例えば三極タイプや二極タイプのものに適用しても
よい。逆に、第二実施例および第三実施例では、アナロ
グ式電気プラグ２３として三極タイプのものを例にあげ
て説明したが、例えば四極タイプや二極タイプのものに
適用してもよい。

【００９５】さらに、図３８および図３９のように、半
田リフロー対応を可能とすべく、光半導体素子の材質等
を考慮し、保持体内の金属板の取り出し方向を変更して
設計してもよい。

【００９６】さらにまた、第三実施例および第四実施例
の内側端子７２は弾性を有する折曲片が用いられていた
が、例えば外側端子７１を保持体２５の上部に配置し、
内側端子７２を挿入孔３６の上部に外側端子７１に対し
て離接自在に配置し、内側端子７２の自重によりプラグ
２３，２７，４５に接触させてもよい。

【００９７】また、第四実施例に用いた抵抗素子８１，
８２，８３は、通常の抵抗を用いていたが、これに代え
てダイオード等の半導体素子またはコンデンサ等を用い
てもよい。

【００９８】さらに、第四実施例では、外側端子７１お
よび金属板６２，６１に、一端に定電圧電源Ｖｒｅｆが
接続されたプルアップ抵抗８１，８２，８３を接続して
いたが、これに代えて、図４０の如く、各金属板６１，
６２および外側端子７１に定電流電源Ａｉを接続し、該
定電流電源Ａｉと各金属板６１，６２および外側端子７
１との接続中間点に抵抗素子８１，８２，８３を接続し
てもよい。この場合、内側端子７２が外側端子７１に接
触している間は、前記外側端子７１がグランドに短絡す
るため抵抗素子８１には電流が流れなくなり、また、外
側端子７１および金属板６２，６１間が導通する場合は
各金属板６１，６２がグランドに短絡するため抵抗素子
８２，８３には電流が流れなくなる。一方、内側端子７
２が外側端子７１に非接触となると、定電流電源Ａｉか
らの電流は前記プルアップ抵抗８１側に流れる。また、
内側端子７２が外側端子７１に接触していても、外側端
子７１および金属板６２，６１間が導通しない場合は抵
抗素子８２，８３に電流が流れる。このように、各抵抗
素子８１，８２，８３に電流が流れるか流れないかを検
知することで、挿入されたプラグ２３，２７，４５の種
類とプラグ挿入の有無を識別することができる。

【００９９】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明請
求項１によると、光ファイバプラグを挿入孔に挿入した
場合には、保持体内の光半導体素子に対して安定した光
結合状態で光伝達を行うことができ、電気プラグを挿入
孔に挿入した場合には、電気接続端子と電気プラグの各
電極部が電気的に接続することで電気的信号伝送を行う
ことができる。このように、一個の保持体にて、光ファ
イバープラグと小型単頭式電気プラグの両方を選択的に
精度良く嵌合保持し、かつ容易に着脱できる。

【０１００】請求項２によると、光ファイバープラグの
挿入部の長さおよび電気プラグの挿入部の長さを、保持
体の挿入孔の深さよりも短く設定しているので、各プラ
グが光半導体素子に当接して傷つけるのを防止できる。
また、光ファイバープラグの挿入部の長さを電気プラグ
の挿入部の長さよりも長く設定しているので、光ファイ
バープラグを可及的に光半導体素子に近づけることで、
両者間の光学的結合を確実にでき、その光学的特性を良
好にできる。

【０１０１】請求項３，４によると、電気接続端子と識
別用端子を、使用プラグの外周部に当て、電気接続端子
と識別用端子との間の電気的導通の可否結果の組合せに
より、各絶縁識別模様の模様を判断することができ、使
用プラグの伝送方式を自動識別できる。したがって、出
力ショート等の電気的トラブルを無くすことができ、ま
た、信号の種類により別途切換えるためのスイッチも不
要となり、スペース、コスト共に有利となる。

【０１０２】請求項５によると、各端子間の無用なショ
ートを回避でき、電気的トラブル等を防止でき、かつ省
電力を図り得る。

【０１０３】請求項６，７によると、挿入識別手段とし
て機械的接点を用いることで、プラグの挿入の可否の判
断を使用プラグの外周面へ電気を流さずに行える。した
がって、外部デジタル回路からの信号等がアナログ側の
電気接続端子にノイズを与えない等の電気的トラブルを
防止できる。

【０１０４】請求項８によると、外側端子に、一端に電
源を有する抵抗素子を接続し、内側端子を接地するとい
った簡単な回路構成で、プラグの挿入の可否が識別可能
となる。また、請求項９によると、識別用端子に、一端
に電源を有する抵抗素子を接続し、プラグの電極部に接
触可能な位置に接地端子を設けるといった簡単な回路構
成で、各絶縁識別模様の形状の違いを識別できる。そし
て、これらの識別は接地側へわずかな電流を流すだけで
実現でき、各端子に高電圧をかけなくてもよいことにな
り、プラグに高電圧をかけることによって発生するノイ
ズを低減できる。

【０１０５】請求項１０によると、内側端子を接地端子
として利用しているので、接地端子として特別の専用部
材を設ける必要がなく、部品点数を軽減できる。

【０１０６】請求項１１によると、光半導体素子の引出
し面を保持体の端面に対して略同一面上に配置し、引出
し部の引出し寸法を搭載基板の厚み寸法に略等しく設定
しているので、引出し部を搭載基板の貫通孔に貫通さ
せ、折曲部を搭載基板の裏面に引き回せば、光半導体素
子の引出し面が搭載基板の表面に接することになり、光
半導体素子と搭載基板との間に間隙が発生するのを防止
できる。したがって、搭載基板の表面からの光半導体素
子の高さ寸法を軽減でき、故に、保持体を含む光電共用
伝送装置の高さを軽減でき、特にポータブル機器の薄型
化を促すことができるといった優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第一実施例の光電共用伝送装置の平面図

【図２】図１の内部機構を省略したＡ−Ａ断面図

【図３】図１の内部機構を省略したＢ−Ｂ断面図

【図４】図１の内部機構を省略したＣ−Ｃ断面図

【図５】本発明第一実施例の光ファイバープラグを示す
図

【図６】四極アナログ式電気プラグを示す図

【図７】本発明第二実施例の光電共用伝送装置とプラグ
を示す図であって、（Ａ）は出力系として光電共用伝送
装置を用いた場合を示す図、（Ｂ）は入力系として光電
共用伝送装置を用いた場合を示す図

【図８】本発明第二実施例の光電共用伝送装置の平面図

【図９】本発明第二実施例の光電共用伝送装置の側面図

【図１０】本発明第二実施例の光電共用伝送装置の正面
図

【図１１】本発明第二実施例の光ファイバープラグを示
す図

【図１２】本発明第二実施例の光ファイバープラグと伝
送装置の端子との接触位置関係略図

【図１３】三極アナログ式電気プラグを示す図

【図１４】三極アナログ式電気プラグと伝送装置の端子
との接触位置関係略図

【図１５】同軸デジタルプラグを示す図

【図１６】同軸デジタルプラグと伝送装置の端子との接
触位置関係略図

【図１７】本発明第三実施例の伝送装置の原理図

【図１８】本発明第三実施例の光電共用伝送装置の平面
図

【図１９】本発明第三実施例の光電共用伝送装置の側面
図

【図２０】図１８の内部機構を省略したＤ−Ｄ断面図

【図２１】図１８の内部機構を省略したＥ−Ｅ断面図

【図２２】本発明第三実施例の光ファイバープラグと伝
送装置の端子との接触位置関係略図

【図２３】本発明第三実施例の光ファイバープラグを示
す図

【図２４】三極アナログ式電気プラグを示す図

【図２５】本発明第四実施例の光電共用伝送装置の正面
図

【図２６】本発明第四実施例の光電共用伝送装置の平面
図

【図２７】本発明第四実施例の光電共用伝送装置の側面
図

【図２８】図２６の内部機構を省略したＦ−Ｆ断面図

【図２９】図２６の内部機構を省略したＧ−Ｇ断面図

【図３０】本発明第四実施例の光電共用伝送装置の回路
概念図

【図３１】本発明第四実施例のプラグの種類と各端子に
おける出力との関係を示す図

【図３２】外部コネクタを底面に対し垂直に引き出した
提案例の側面図

【図３３】外部コネクタを底面に対し垂直に引き出した
提案例の断面図

【図３４】本発明第五実施例の光電共用伝送装置の側面
図

【図３５】本発明第五実施例の光電共用伝送装置の断面
図

【図３６】本発明第五実施例の光電共用伝送装置を搭載
基板に搭載する動作を示す図

【図３７】本発明第五実施例の光電共用伝送装置を搭載
基板に搭載した状態を示す図

【図３８】本発明の他実施例の光電共用伝送装置を示す
平面図

【図３９】本発明の他実施例の光電共用伝送装置を示す
側面図

【図４０】本発明の他の実施例の光電共用伝送装置の回
路概念図

【図４１】従来例１の光伝送装置の内部構造図

【図４２】従来例１の光ファイバープラグの簡略図

【図４３】従来例１の光伝送装置の外観斜視図

【図４４】従来例２の光伝送装置の内部構造図

【図４５】従来例２の光ファイバープラグの簡略図

【図４６】従来例３の電気接続装置の外観斜視図

【図４７】従来例４の光電共用伝送装置の内部構造図

【図４８】従来例４の光電共用伝送装置の外観斜視図

【符号の説明】

２２ 光半導体素子 ２３ 電気プラグ ２３ａ〜２３ｄ 電極部 ２４ 電気接続端子 ２５ 保持体 ２６ 外部コネクタ ２７ 光ファイバープラグ ３６ 挿入孔 ３１，３３ 単頭部 ３２，３４ くびれ ３８ａ，３８ｂ 挿入部 ４１ 方式識別手段 ４２ 挿入識別手段 ４３ 光ファイバー用絶縁識別模様 ４４ 電気プラグ用絶縁識別模様 ４７ 識別用端子 ７１ 外側端子 ７２ 内側端子 ８１〜８３ 抵抗素子 ８４ 搭載基板 ８５ 引出し面 ８６ 端面 ８７ 引出し部 ８８ 折曲部 Ｓ１ 接触位置 Ｓ２ 非接触位置 Ｖｒｅｆ，Ａｉ 電源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ▲高▼岡 隆志 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 桑村 康一 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光伝送用光ファイバーケーブルとの間で
   光授受を行う光半導体素子と、 電気伝送用小型単頭式電気プラグに接続して電気授受を
   行う複数個の電気接続端子と、 該光半導体素子および前記電気接続端子を収納保持する
   保持体とを備え、 該保持体の外周面に前記光半導体素子および（または）
   前記電気接続端子と外部回路とを接続する外部コネクタ
   が配置され、 前記電気プラグまたは該電気プラグに対して類似形状と
   された前記光ファイバーケーブルの光ファイバープラグ
   が選択的に接続されることで光伝送機能と電気伝送機能
   とが兼有されるプラグ・ジャック式光電共用伝送装置で
   あって、 前記保持体の一端面から前記光半導体素子の取付位置に
   かけて前記光ファイバープラグおよび前記電気プラグが
   選択的に挿入される共通の挿入孔が形成され、 前記各電気接続端子は前記挿入孔から内側に向けて前記
   各プラグの単頭部のくびれに対応する位置まで突出され
   かつ前記挿入孔の外側に向けて弾性変形可能とされたこ
   とを特徴とするプラグ・ジャック式光電共用伝送装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のプラグ・ジャック式光電
   共用伝送装置において、保持体の挿入孔に挿入される光
   ファイバープラグの挿入部の長さは前記挿入孔の深さよ
   りも短くかつ前記電気プラグの挿入部の長さよりも長く
   設定されたことを特徴とするプラグ・ジャック式光電共
   用伝送装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載のプラグ・ジャック式光電
   共用伝送装置において、保持体の挿入孔に挿入されたプ
   ラグの伝送方式が光方式であるか電気方式であるかを識
   別するための方式識別手段が設けられたことを特徴とす
   るプラグ・ジャック式光電共用伝送装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載のプラグ・ジャック式光電
   共用伝送装置において、 方式識別手段は、 光ファイバープラグの外周部に絶縁材が形成されてなる
   光ファイバー用絶縁識別模様と、 電気プラグの外周部に絶縁材が前記光ファイバー用絶縁
   識別模様と異なった形状で形成されてなる電気プラグ用
   絶縁識別模様と、 前記プラグの各電極部および前記各絶縁識別模様に接触
   可能な位置に配された識別用端子とから構成されたこと
   を特徴とするプラグ・ジャック式光電共用伝送装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載のプラグ・ジャック式光電
   共用伝送装置において、電気接続端子および識別用端子
   は同数個設けられ、該識別用端子および前記電気接続端
   子が互いに一対一に対応することで複数個のペアが構成
   され、いずれかの異なる前記ペアの前記両端子は各プラ
   グの各絶縁識別模様に対して位置ずれして配置されたこ
   とを特徴とするプラグ・ジャック式光電共用伝送装置。
6. 【請求項６】 請求項４記載のプラグ・ジャック式光電
   共用伝送装置において、プラグが挿入孔に挿入されたか
   否かを識別する挿入識別手段が設けられたことを特徴と
   するプラグ・ジャック式光電共用伝送装置。
7. 【請求項７】 請求項６記載のプラグ・ジャック式光電
   共用伝送装置において、挿入識別手段は、保持体の使用
   プラグに非接触となる位置に配置された外側端子と、前
   記挿入孔内に配置された内側端子とから構成され、該内
   側端子は、プラグ挿入時にプラグに押圧されて前記外側
   端子に接触する接触位置と、プラグ抜去時に前記外側端
   子に非接触となる非接触位置との間で移動可能とされた
   ことを特徴とするプラグ・ジャック式光電共用伝送装
   置。
8. 【請求項８】 請求項６記載のプラグ・ジャック式光電
   共用伝送装置において、内側端子は接地され、外側端子
   に抵抗素子が接続され、該抵抗素子の一端に電源が接続
   されたことを特徴とするプラグ・ジャック式光電共用伝
   送装置。
9. 【請求項９】 請求項４または請求項８記載のプラグ・
   ジャック式光電共用伝送装置において、識別用端子に抵
   抗素子が接続され、該抵抗素子の一端に電源が接続さ
   れ、使用プラグの電極部に接触可能な位置に前記識別用
   端子を前記電極部を介して接地させる接地端子が設けら
   れたことを特徴とするプラグ・ジャック式光電共用伝送
   装置。
10. 【請求項１０】 請求項９記載のプラグ・ジャック式光
    電共用伝送装置において、接地端子は前記内側端子が利
    用されたことを特徴とするプラグ・ジャック式光電共用
    伝送装置。
11. 【請求項１１】 請求項１記載のプラグ・ジャック式光
    電共用伝送装置において、光半導体素子の外部コネクタ
    が引き出された引出し面は、搭載基板に接する保持体の
    端面に対して略同一面上に配置され、前記外部コネクタ
    は、前記保持体の端面に対して垂直に引き出された引出
    し部と、該引出し部の先端から前記保持体の端面に対し
    て平行に折曲された折曲部とからなり、前記引出し部の
    引出し寸法は前記搭載基板の厚み寸法に略等しく設定さ
    れたことを特徴とするプラグ・ジャック式光電共用伝送
    装置。