JPH06342114A - 気密光コネクタ - Google Patents

気密光コネクタ

Info

Publication number
JPH06342114A
JPH06342114A JP5209797A JP20979793A JPH06342114A JP H06342114 A JPH06342114 A JP H06342114A JP 5209797 A JP5209797 A JP 5209797A JP 20979793 A JP20979793 A JP 20979793A JP H06342114 A JPH06342114 A JP H06342114A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical fiber
holder
connector
optical
pressure vessel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5209797A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiki Henmi
敏紀 辺見
Nobuo Hirata
伸生 平田
Yukio Okamoto
行夫 岡本
Takeshi Kobayashi
毅 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP5209797A priority Critical patent/JPH06342114A/ja
Publication of JPH06342114A publication Critical patent/JPH06342114A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】トランスなどの圧力容器の内外を通じて光によ
る通信を行う際に容器壁に設けられる光信号伝送用の気
密光コネクタにおける光伝送損失を少なくし装置の省電
力化,光源の長寿命化,小形化,低コスト化を図る。 【構成】容器内外でのデータ通信を光ファイバーを用い
て行うとき、容器壁に設けられる気密光コネクタの気密
構造の光透過窓を、送信光ファイバ11aから射出される
レーザー光5に対して集光作用を有するフランジ102 付
凸レンズ101によって構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、トランスなどに用い
られるSF6等のガスが充填された圧力容器において、
この圧力容器の内外を通じて光による通信を行う際に容
器壁に設けられる光信号伝送用の気密光コネクタに関す
る。
【0002】
【従来の技術】圧力容器の容器壁を通して光ファイバに
よる通信を行うとき、容器壁に設けられる光コネクタの
従来例を図4,図5に示し、以下に図面を参照しながら
その機能と特性を説明する。図4は、トランス等の圧力
容器2の内外間における光による通信方法の説明図であ
り、図5は、この光通信を行うとき容器壁に設けられる
従来方式の気密光コネクタの主要部構成図である。
【0003】まず、図4によって圧力容器2の器壁を通
して行われる光通信の方法をを説明する。トランスの場
合、圧力容器2の中には気体絶縁剤としてSF6等のガ
ス3が充填されている。この圧力容器2の内外間のデー
タ通信は、気密性維持のため光によって行われる。
【0004】圧力容器2内のレーザーダイオード(以下
LDと略記する。)4が、このLDの発光条件が成立し
たときレーザー光5を発する。このレーザー光5は、圧
力容器2の容器壁の開口部8に設けられた透明な窓材14
によって気密に構成された窓から外部に出射し、外部の
フォトダイオード(以下PDと略記する。)6で受光さ
れる。このPD6は受光した光信号を電気信号に変換
し、制御部7にデータとして送信する。
【0005】次に、図5によって圧力容器2内外でのレ
ーザー光5の受渡し部である光コネクタの構造について
詳しく説明する。図中に図示されていない圧力容器中の
LD4から発せられたレーザー光5は、第1の光ファイ
バ11aにより、圧力容器2の容器壁に設けられた開口部
8を遮蔽する遮蔽板20上に気密に配設された窓材14の近
傍まで導かれる。この第1光ファイバ11aは、コネクタ
プラグ12aを介して第1ホルダ15aに固定されている。
【0006】コネクタプラグ12aの端面で第1光ファイ
バ11aから出射したレーザー光5は、凸レンズ13aで平
行光に変換され、窓材14を透して容器壁の外部に導かれ
る。この凸レンズ13aはキズ・欠け防止のため、たとえ
ば弾力性のある樹脂よりなる緩衝材17を介して第1ホル
ダ15aとレンズホルダ16に挟まれて固定されている。ま
た、開口部8を遮蔽する遮蔽板20上に配設されたたとえ
ば平行平面のガラス等よりなる窓材14は、圧力容器2の
気密性維持のためOリング18にシールされ、レンズホル
ダ16と遮蔽板20に挟まれて固定されている。
【0007】圧力容器2の外に出射したレーザー光5
は、凸レンズ13bにより集光されて第2の光ファイバ11
bに入射し、図示されていないPD6に導かれ、このP
D6において光信号は電気信号に変換され、図示されて
いない制御部7にデータとして送られる。ここで圧力容
器2の外の凸レンズ13bと第2光ファイバ11bの固定方
法は、圧力容器2内のそれと同等であり、コネクタプラ
グ12bを介して第2のホルダ15bに固定されている。
【0008】上記においては、圧力容器2内の情報を外
部に伝える方法について説明したが、逆の場合はLD4
とLD6が逆になる構成となる。上記の気密光コネクタ
を用いてトランスの圧力容器2の気密性を維持し、かつ
内外間の通信を行うことが可能である。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】一般的にレンズ等の1
つの光透過面をレーザー光が入出射するたびに、反射に
より約4%の光損失が発生する。ところで、図5に示し
た従来の構造の気密光コネクタにおいては、凸レンズ2
枚,窓材1枚が使われているので、入出射面が合計6面
存在することとなり約24%の光損失が発生してしまう。
この光損失による伝送データの信頼性低下を、レーザー
駆動電流を大きくしてレーザーパワーの増大化で補おう
とすると、大電流駆動によってレーザーダイオードの寿
命が短かくなってしまう欠点がある。
【0010】この発明の課題は、光コネクタにおける光
伝送損失を、従来の構造のものより少なくした気密光コ
ネクタを提供し、低電流駆動のレーザーダイオードによ
っても必要な伝送信号の信頼性の維持を可能とし、これ
によって装置の省電力化,光源の長寿命化,小形化,低
コスト化を図ることである。
【0011】
【課題を解決するための手段】前記の課題の解決のた
め、本願第1の発明においては、容器内外での光ファイ
バによるデータ通信用として圧力容器内に設けられた第
1光ファイバと、圧力容器の外に設けられた第2光ファ
イバとを結合する圧力容器開口部に配置される気密光コ
ネクタに、前記第1光ファイバを支持する第1のホルダ
と、前記第2光ファイバを支持する第2のホルダと、前
記圧力容器の開口部を遮蔽する遮蔽板と、縁部にフラン
ジ部分を有する集光レンズと、を設ける。
【0012】そうして、この集光レンズは、前記フラン
ジ部分と前記第1のホルダとを介して前記遮蔽板の開口
部に気密に配設され、当該集光レンズを介して前記第1
光ファイバと前記第2光ファイバとが対向配設されるも
のとする。また、本願第2の発明においては、気密コネ
クタの第1および第2のホルダは、第1および第2光フ
ァイバの端面を、物体とその実像の関係を満たす位置に
それぞれ固定するものとする。そうして、本願第3の発
明においては、上記の第1および第2のホルダを、前記
第1および第2光ファイバ端末に設けられたコネクタプ
ラグを固定するコネクタホルダと通気孔を設けて一体に
形成して一体型ホルダとする。
【0013】
【作用】本願第1の発明の手段によれば、容器内外での
光ファイバによるデータ通信のために設けられた圧力容
器開口部における気密性は、この開口部を遮蔽する遮蔽
板上で、縁部にフランジ部分を有する集光レンズのフラ
ンジ部分が圧力容器内に設けられた第1の光ファイバを
支持する第1のホルダとを介して遮蔽板の開口部に気密
に配設されていることによって保持される。そうして、
圧力容器内に設けられた第1の光ファイバ端面から射出
したレーザー光は、前記の集光レンズを介して前記第1
光ファイバと対向するように配設されている第2光ファ
イバに導かれる。
【0014】また、本願第2の発明の手段によれば、第
1および第2の光ファイバの端面が、気密コネクタの第
1および第2のホルダによって物体とその実像の関係を
満たす位置にそれぞれ固定されているので、第1あるい
は第2光ファイバの端面を射出したレーザー光は、対向
して配設されている光ファイバの端面に収束するように
集光される。そうして、上記の光ファイバを支持するホ
ルダと集光レンズを固定するレンズホルダとを一体に形
成し、このホルダに通気孔を設けた本願第3の発明の一
体型ホルダにおいては、ホルダの配置固定によって光コ
ネクタプラグの位置が定まり、通気孔を設けられている
のでホルダの内側と外側の圧力は常に平衡し、コネクタ
プラグ12には脱着を妨げるような力は作用しない。
【0015】
【発明の実施例】この発明による気密光コネクタの一実
施例の構造を図1に示し、この図によって主要部詳細を
説明する。なお、図1において図5の従来例におけると
同一の部品には同じ符号を付し、その説明は省略する。
図1においてフランジ102 付凸レンズ101 は、光ファイ
バ11aから出射されたレーザー光5を平行光に変換する
役割と、圧力容器2の気密性を維持しつつ光を圧力容器
の外側へ導く役割を分担しており、図5に示した従来構
造の気密光コネクタにおいて気密性を維持するために設
けられる窓材14と、光ファイバ11aから出射されたレー
ザー光5を平行光に変更する凸レンズ13aの役割を併せ
持って窓材14の省略を可能にしている。このため、反射
面の数を従来構造のものに比べ2面削減できるので、6
面の反射面を有する従来の気密光コネクタにおける光損
失約24%が約16%に減少する。
【0016】なお、このフランジ102 付凸レンズ101
は、フランジ部102 において、Oリング18を介して第1
ホルダ103 と遮蔽板20に挟持されることにより、気密性
とレンズの姿勢が保たれる。次に本願第2の発明による
気密光コネクタの一実施例の構造を図2に示す。図2に
おいて、フランジ102 付き凸レンズ101 とコネクタプラ
グ12a及び12bは、コネクタプラグ12a端面における光
ファイバ11aの端面像が、コネクタプラグ12b端面の光
ファイバ11bの端面部に結像するように配置されてい
る。この配置によって、従来例および第1の実施例では
必要な構成要素であった集光用のレンズ13bと、このレ
ンズを保持するレンズホルダ16が不要となる。
【0017】図2の実施例においても、フランジ付凸レ
ンズ201 は、フランジ部202 において、Oリング18を介
して第1ホルダ103 と遮蔽板20に挟持されることによ
り、気密性とレンズの姿勢が保たれる。また、図3は、
フランジ付凸レンズ201 を固定する上記の第1および第
2のホルダと、第1および第2光ファイバ端末に設けら
れたコネクタプラグ12a及び12bを固定するコネクタホ
ルダとを一体に形成して一体型ホルダ9a,9bとし、
この一体型ホルダに通気孔91を設けた本願第3発明の気
密光コネクタの一実施例の構造を示すものである。
【0018】図3の実施例における信号光の伝播経路は
図2におけると同等であり、コネクタプラグ12a端面に
おける光ファイバ11aの端面像が、コネクタプラグ12b
端面の光ファイバ11bの端面部に結像する。この一体型
ホルダ9a,9bには通気孔91が設けられているので、
ホルダの内側と外側の圧力は常に平衡しておりコネクタ
プラグ12には、その脱着を妨げるような力が作用するこ
とはない。
【0019】
【発明の効果】本願第1の発明による気密光コネクタで
は、気密性を保ための窓材を集光作用を有するレンズで
構成したことにより、従来の気密光コネクタを構成して
いる平行平面のガラス等よりなる窓材14が不要となる。
このため、反射面の数を従来構造のものに比べ2面削減
できるので、6面の反射面を有する従来の気密光コネク
タにおける光損失約24%が約16%に減少するという効果
が得られる。
【0020】また、本願第2の発明による気密光コネク
タでは、集光作用を有するレンズに対し、送受信光ファ
イバの端面の位置を、物体とその実像の関係を満たすよ
うに配置したことにより、従来の気密光コネクタを構成
している平行平面のガラス等よりなる窓材14と受光側光
ファイバ端面にレーザー光を集光するための凸レンズ13
bと、このレンズを保持するレンズホルダ16が不要とな
る。
【0021】上記のように窓材14に加え凸レンズ13bと
が不要となったため、反射面の数は従来構造における6
面に対し4面削減でき2面となるので、光損失は約8%
に減少するという効果が得られる。本願第1および第2
のいずれの発明においても前記のように光損失が減少す
るので、従来構造の気密光コネクタより小さいレーザー
駆動電流によって、必要な信頼度を保ってデータ伝送が
可能となり、窓材とレンズを削減でき、又、一体型ホル
ダを用いる本願第3発明の気密光コネクタでは、コネク
タホルダも削減できるので構造も簡易化され、これらに
よって装置の省電力化,光源の長寿命化,小形化,低コ
スト化が可能となるという効果が得られる。
【0022】さらに、本願第3発明においては、光ファ
イバ端末のコネクタプラグ12aと12b を固定するコネク
タホルダと、レンズを固定する第一と第2のホルダとを
通気孔を設けて一体に形成して一体型ホルダ9a,9b
とすることによって部品点数を減らしているので、組立
時の要調整箇所の数も減って組立て誤差が少なくなり、
その結果光損失のばらつきの小さい気密光コネクタを容
易に組み立てられるようになるとともに、通気孔が設け
られているので、ホルダの内側と外側の圧力は常に平衡
しておりコネクタプラグ12には、その脱着を妨げるよう
な力が作用することはなくコネクタプラグの脱着が容易
になって装着時の安定性が増すという効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願第1の発明による気密光コネクタの構造図
【図2】本願第2の発明による気密光コネクタの構造図
【図3】本願第3の発明による気密光コネクタの構造図
【図4】トランス等に用いられる圧力容器内外間の光通
信の説明図
【図5】従来の気密光コネクタの構造図
【符号の説明】
2 圧力容器 3 充填ガス 4 レーザーダイオード(LD) 5 レーザー光 6 フォトダイオード(PD) 7 制御部 8 開口部 9a,9b 一体型ホルダ 91 通気孔 10a,10b コネクタホルダ 11a,11b 光ファイバ 12a,12b 光コネクタプラグ 13a,13b 凸レンズ 14 窓材 15a 第1のホルダ 15b 第2のホルダ 16 レンズホルダ 17 緩衝材 18,19 Oリング 20 遮蔽板 101 フランジ102 付凸レンズ 103 第1のホルダ 201 フランジ202 付凸レンズ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 毅 神奈川県川崎市川崎区田辺新田1番1号 富士電機株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】圧力容器内に設けられた第1の光ファイバ
    と、圧力容器外に設けられた第2の光ファイバとを結合
    する気密光コネクタであって、 前記第1光ファイバを支持する第1のホルダと、 前記第2光ファイバを支持する第2のホルダと、 開口部を有し、前記圧力容器の開口部を遮蔽する遮蔽板
    と、 縁部にフランジ部分を有する集光レンズと、 を備え、 この集光レンズは、前記フランジ部分と前記第1のホル
    ダとを介して前記遮蔽板の開口部に気密に配設され、当
    該集光レンズを介して前記第1光ファイバと前記第2光
    ファイバとが対向配設されるものである、 ことを特徴とする気密光コネクタ。
  2. 【請求項2】第1および第2のホルダは、第1および第
    2の光ファイバの端面を、物体とその実像の関係を満た
    す位置にそれぞれ固定するものであることを特徴とする
    請求項1に記載の気密コネクタ。
  3. 【請求項3】第1および第2のホルダが、前記第1およ
    び第2の光ファイバ端末に設けられたコネクタプラグを
    固定するコネクタホルダと通気孔を設けて一体に形成さ
    れたものであることを特徴とする請求項1または2に記
    載の気密コネクタ。
JP5209797A 1993-04-06 1993-08-25 気密光コネクタ Pending JPH06342114A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5209797A JPH06342114A (ja) 1993-04-06 1993-08-25 気密光コネクタ

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7838893 1993-04-06
JP5-78388 1993-04-06
JP5209797A JPH06342114A (ja) 1993-04-06 1993-08-25 気密光コネクタ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06342114A true JPH06342114A (ja) 1994-12-13

Family

ID=26419471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5209797A Pending JPH06342114A (ja) 1993-04-06 1993-08-25 気密光コネクタ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06342114A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08278199A (ja) * 1995-04-03 1996-10-22 Nippon Zeon Co Ltd 赤外線プローブ装置
JP2000171392A (ja) * 1998-12-08 2000-06-23 Yokogawa Electric Corp 分光分析用測定用プローブ
US6817781B2 (en) 2001-07-06 2004-11-16 Fujikura Ltd. Optical connector
JP2013053921A (ja) * 2011-09-02 2013-03-21 Ulvac Japan Ltd エリプソメータ
KR20140086206A (ko) * 2012-12-28 2014-07-08 대우조선해양 주식회사 선박용 압력 용기의 센서 결선용 플랜지 장치
JP2020034591A (ja) * 2018-08-27 2020-03-05 ファナック株式会社 光ファイバを連結する光ファイバ連結装置および光ファイバ連結体

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08278199A (ja) * 1995-04-03 1996-10-22 Nippon Zeon Co Ltd 赤外線プローブ装置
JP2000171392A (ja) * 1998-12-08 2000-06-23 Yokogawa Electric Corp 分光分析用測定用プローブ
US6817781B2 (en) 2001-07-06 2004-11-16 Fujikura Ltd. Optical connector
JP2013053921A (ja) * 2011-09-02 2013-03-21 Ulvac Japan Ltd エリプソメータ
KR20140086206A (ko) * 2012-12-28 2014-07-08 대우조선해양 주식회사 선박용 압력 용기의 센서 결선용 플랜지 장치
JP2020034591A (ja) * 2018-08-27 2020-03-05 ファナック株式会社 光ファイバを連結する光ファイバ連結装置および光ファイバ連結体
US11215766B2 (en) 2018-08-27 2022-01-04 Fanuc Corporation Optical fiber connection device for connecting optical fiber and optical fiber assembly

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7467897B2 (en) Light transmitting modules with optical power monitoring
JP6046475B2 (ja) 光通信で使用するための改良されたトランジスタアウトライン(to)−canアセンブリ
EP0466975B1 (en) Semiconductor light-emitting device
CN217085337U (zh) 一种光模块
US20050018981A1 (en) Receiver optical sub-assembly with reduced back reflection
JPH02124504A (ja) 受光モジュール
JPH06342114A (ja) 気密光コネクタ
US10761278B2 (en) Optical subassembly and optical module
JP2003014992A (ja) 半導体レーザモジュールおよび光伝送システム
US6478479B1 (en) Optical connector module with optical fibers for connecting optical module and optical fiber connector
US7682090B2 (en) Integrated focusing and reflecting structure in an optical assembly
JP4006249B2 (ja) 光送受信モジュール及びその実装方法、並びに光送受信装置
US20230258887A1 (en) Compact optical module including multiple active components and path changer component
JPH07168061A (ja) 光送受信モジュール
US20040141699A1 (en) Optical module
CN210490887U (zh) 一种收发一体光模块、设备及系统
US20130156374A1 (en) Optical-electrical module
JPH11307872A (ja) 半導体光結合装置
JPH05333248A (ja) 波長分割多重方式送受信モジュール及びそれを用いた光伝送装置
JPH0499081A (ja) 半導体レーザパッケージと変調器用パッケージの接続構造
CN220653486U (zh) 一种双向Combo-PON光路系统
JP3662162B2 (ja) 双方向光通信モジュール
JP2001228372A (ja) 半導体レーザモジュール
CN217543461U (zh) 一种光模块
JPH02500138A (ja) 位置決め装置及びそれから形成した気密パッケージ

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 8

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080331

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 9

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090331

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees