JPH11511267A - 光モジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 電気光学回路は電気出力信号を光出力信号に変換するための光送信部品（６）と、受信した光信号を電気入力信号に変化するための光受信部品とを含む。この電気光学回路は電磁シールドされたケース（２）と共にモジュールを形成し、このケースは光送信部品および受信部品（６）と光出力信号および受信光信号が伝送される光導線のための接続手段（６、７）を含む。両面プリント回路装置（１０）は電気出力信号のための送信機と電気入力信号のための受信機とを支持し、これら送信機および受信機は導電性シールドにより一方の側で各々が互いにシールドされた状態に位置する。このシールドはケース（２）と関連し、３つのファラデーケージを形成する。すなわち１つのケースは送信機用であり、１つは受信機用であり、１つはそのままケースから成る。

Description

【発明の詳細な説明】 光モジュール 技術分野 本発明は電気出力信号を光出力信号に変換するための光送信部品および受信し た光信号を電気入力信号に変換するための光受信部品と、出力光信号および受信 光信号が伝送される光導線のための接続手段と、電気出力信号のための送信機と 、電気入力信号のための受信機とを備えた電気光学回路における装置に関する。 技術の状態 このタイプの電気光学回路は通信交換機におけるプリント回路基板で使用され 、すなわちこの回路基板内に設けられる。各回路基板は複数の電気光学回路を支 持し、交換機内では１つ以上のキャビネットが複数のシールされた基板用マガジ ンを収容でき、基板用マガジンの各々は複数の回路基板を収容している。ＥＭＣ すなわち電磁妨害放射線に対する不感度を増すためにこれまで送信機と受信機は 後述する基板の前面よりも下方において外側のキャビネット壁に位置するそのエ ッジから離間して基板上に設けられていた。基板の前面には対応する送信機と受 信機のペアのうちの送信機および受信機にそれぞれ接続された２本の光導線に外 側の光導線を接続するための多数の接続装置が設けられている。各送信機と受信 機とのペアのうちの送信機と受信機とが互いに干渉する恐れを最小にするため、 基板上で送信機と受信機とは互いに更に離間されて設けられていた。 このように電気光学回路の部品を配置することはＥＭＣのみならずＥＳＤ、す なわち静電的な放電に対する不感度を更に改善しながら、これまで述べたタイプ の交換機の構造をよりコンパクトにするという努力と相反するするものである。 発明の概要 本発明の目的は、極めてコンパクトな構造であり、ＥＭＣおよびＥＳＤに対す る不感度が大きく、よって１つのユニットとして基板の前面に取り付けできるこ とを特徴とする、冒頭に記載したタイプの電気光学回路を提供することにある。 この目的は、導入部に記載のタイプの装置において、電気光学回路が電磁的に シールドされたハウジングと共にモジュールを形成し、前記ハウジングが前記光 送信機部品および前記光受信機部品と、前記接続手段とを備え、ハウジングの下 方部分と上方部分との間に位置する両面プリント回路装置が、送信機および受信 機を支持しており、これら送信機および受信機はそれぞれ一方の側で導電性シー ルドにより互いにシールドされた状態に位置し、シールドがハウジングと関連し て３つのファラデーケージ（Ｆａｒａｄａｙ’ｓ ｃａｇｅｓ）を形成し、その うちの１つのケージを送信機用とし、１つを受信機用とし、１つをそのままハウ ジングから形成することにより達成される。 本発明の実施例はそれぞれの従属項に記載の特徴を有するものである。 図面の説明 次に、添付図面を参照して本発明についてより詳細に説明する。 図１は、プリント回路のマザーカードに取り付けられた電気光学回路のための ハウジングの斜視図である。 図２は、図１に示されたハウジングの分解図であり、そのハウジングの部品の みならずハウジングに収容された部品は斜視図に示されている。 図３は、ハウジング内で使用され、図１に示されたハウジングの部品を形成す る異なる素子、ハウジングに導入されたプリント回路基板およびマザーカードの 間で使用されるようになっている、本発明に係わる接触スプリングモジュールの 斜視図を示す。 図４および５は、図３に示された素子との協働関係を示すための、接触スプリ ングモジュールを通る図３における矢印ＩＶ−ＩＶの方向の断面図を示す。 図６は、接点手段のためのハウジングの斜視図を示す。 図７は、図６に示されたハウジングの分解図を示し、ハウジングの部品のみな らずハウジング内に収容された部品は斜視図で示されている。 図８は、図６および７に示されたハウジング内に収容され、図７の対応する斜 視図と同じ平面において、９０度反時計回り方向に回転された部品の斜視図を示 す。 図９は、図７における対応する斜視図に対し長手方向軸線を中心として１８０ 度回転された、図８と同じ部品の斜視図を示す。 図１０は、図７に示されたハウジングに収容された別の部品の長手方向断面図 を示す。 好ましい実施例 図１はマザーカード４に取り付けられた、全体が番号２で表示され、本発明に 係わる電気光学回路のためのハウジングを示す。図４から構造がより明瞭に判る ハウジング２は、ハウジング６状をした接続手段と、光導線の一端を受けるため の収容チューブ７とを含む。光導線は全体が番号８によって表示され接続装置に より固定された状態に維持され、全体が番号９によって表示されたガイドイン入 力部品内の開口部に嵌合されている。接続装置８については後により詳細に説明 する。 ハウジング６は電気出力信号を光出力信号に変換するための光送信部品部分と 、受信した光信号を電気入力信号に変換するための受信部品部分とを備えた電気 光学部品を含む。光送信部品部分および光受信部品部分は１つのユニット、すな わちＡＢＢ ＨＡＦＯ社からのデュプレクス−２（Ｄｕｐｌｅｘ−２）となるよ うに結合することができ、このユニットは電気光学部品との間で双方向に光を伝 送するための１本の光ファイバーを使用できるようにするものである。 ハウジング２はハウジング６が取り付けられたプリント回路カード１０を更に 収容している。このプリント回路カード１０は送信機／受信機用のプリント回路 カード１０の形態をしており、これからは簡潔にするために主に「プリント回路 カード」と称するか、または送信機／受信機用プリント回路カードと称するが、 実際には後述するように２つの回路カードの挟持体から構成できる。プリント回 路カード１０は一方の側に電気入力信号のための送信回路を支持し、他方の側に 電気入力信号のための受信回路を支持する。これら回路はカードの上方面では番 号１２で表示されており、カードの下方面では矢印１３で示されているが、その 他はこれ以上詳細には示していない。カード１０は更に一方で送信回路の入力端 と受信回路の出力端との間に接続部（図示せず）を支持し、他方でハウジングを 貫通し、外部まで延び、マザーカード４上の外部回路に接続するための接続ピン １４も支持している。 ハウジング２は下方部分１６と上方部分１８とを有し、双方の部分は金属製で あり、各々はガイドイン部分９におけるハーフ部分９ａと９ｂとから成る。下方 部分１６と上方部分１８との間には送信機／受信機用プリント回路カード１０が 位置しており、ハウジングは後により詳細に示すような接点手段をハウジングの 部品の間および送信機／受信機用プリント回路カード１０のハウジングおよびア ース部分と外側カード４との間にそれぞれ含む。後により明らかとなるようにマ ザーカードの前記アース部分はプリント回路カードの２つの面の間で、かつこれ らの面に平行となるように、カードに塗布された金属層部分を形成する。このプ リント回路カード１０はカードの面の間に設けられた集積導電層によって金属層 が形成された単一のプリント回路カードからも構成できる。しかしながらこのプ リント回路カード１０は金属層を介して面と面とを接続させた２枚のプリント回 路カードから挟持体として構成することも可能である。また、金属層はクロス誘 導（ｃｒｏｓｓ−ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ）を防止するためにシールドするようニッ ケルプレート状をした金属材料を含んでもよい。これまで述べたようにハウジン グ２を設計することにより、ハウジングは３つのファラデーケージを形成する。 これらケージのうちの２つの各々は送信回路１２および受信回路１３のうちの一 方をそれぞれ収容し、一方の回路はハウジングの下方部分１６とプリント回路カ ード１０の金属層とから成り、他方の回路はハウジング状部分１８とプリント回 路カードの金属層とから成る。第３ケージはそのままハウジング２となっている 。 上記接点手段はハウジング部分１６および１８の面に沿った多数の長手方向ス プリング手段２０から構成される。各スプリング手段２０は一体的に製造され、 送信機／受信機用プリント回路カード１０のための多数の接点ポイントと、ハウ ジングの下方部分１６のための多数の接点ポイントと、ハウジングの上方部分１ ８のための多数の接点ポイントと、マザーカード４のための多数の接点ポイント とを備える。 各スプリング手段はスプリング手段の長手方向に沿って延びた実質的にリブ状 をした第１ウェブ部分２２を有し、この第１ウェブ部分２２から離間した状態で 、この部分に沿って第２ウェブ部分２４が延びており、この第２ウェブ部分２４ は第１ウェブ部分の第１側方エッジ２８から第２ウェブ部分の近くの第１側方エ ッジ３０まで延びる弧状の接続部品２６により第１ウェブ部分に接続されている 。 第１ウェブ部分２２に向かう方向に第２ウェブ部分の第１側方エッジ３０から離 間するよう、第１接点タング３２が曲げられており、２つのウェブ部分の平面の 間で終端している。第２ウェブ部分２４に向かう方向に第１ウェブ部分２２の第 １側方エッジ２８から離間するように第２接点タング３４が弧状に曲げられてお り、第２ウェブ部分の平面の外側で終端している。第１接点タング３２の各々お よび第２接点タング３４の各々は弧状をした接続部品２６の間の空間内にペアと して配置されている。２つのウェブ部分から外側に向かう方向に第１ウェブ部分 ２２の第２側方エッジから離間するように第３接点タング３６が曲げられている 。これら第３接点タング３６の各々は第１ウェブ部分２２から離間するように曲 げられた内側脚部３８と、第１ウェブ部分２２に接続され、内側脚部から離間す るように曲げられて内側脚部の間に弧状の角度を形成するための外側脚部４０と を有する。 下方部分１６の底部壁から直立する側壁４２の内側面と、送信機／受信機用プ リント回路カードの対向する側方エッジ４４との間にウェブ部分２２が延びてお り、下方部分の側壁４２の外側面と上方部分１８の上部壁から下方に延びる側壁 ４６の内側面との間にウェブ部分２４が延びている。下方部分１６の側壁４２の 外側面に接触するように接点タング３２が位置しており、ハウジングの上方部分 １８の側壁４６の内側に接触するように接点タング３４が位置している。 送信機／受信機用プリント回路カード１０の下方面およびマザーカード４の上 方面上にあるアース部分（図示せず）の間に接点タング３６が延び、これらアー ス部分に当接している。各接点タング３６の内側脚部３８は上方面を有し、これ ら上方面には接点ボス４８が形成され、送信機／受信機用プリント回路カード１ ０のアース部分に接触し、外側脚部４０はマザーカード４のアース部分に接触し ている。図４および５ではカード１０のこれまで説明した内側金属層は番号５０ で表示されており、その金属層の外側の連続部分５２はカード１０のエッジ２８ 上をその下方面まで延び、カード１０の前記アース部分を形成している。 図６〜１０では、接続装置８の実施例の構造および機能がより詳細に示されて おり、この接続装置８はシース付き光ファイバー６０の一端をハウジング６内に 収容された電気光学部品に接続するようになっている。 特に図７を参照すると、この接続装置８はシース付き光ファイバー６０の前記 端部に接続する光ファイバーの一部のための、全体が６２で表示された係止スリ ーブと、下記により詳細に開示するように、電気光学部品に対して固定するよう になっている係止スリーブ６２のための、全体が番号６４で表示された支持構造 体と、係止スリーブ６２と支持構造体６４との間で作用するスプリング６６とを 含む。より詳細には、スプリング６６は、ハウジング６における電気光学部品へ の接続部において、電気光学部品に対する係止スリーブ６２の長手方向の公差を 補償しなければならない。 後により詳細に説明するように、スプリング６６および支持構造体６４の相互 の構造は、まずシース付き光ファイバ-６０を矢印６８の方向に維持しながら係 止スリーブ６２を挿入できるようにし、その後、支持構造体における側方の鎖線 ７２および７４に従って矢印７０の方向にスプリング６６を挿入できるようにな っている。 スプリング６６は２つのスプリング脚部７６および７８をＶ字形に曲げ、互い に平行に配置し、それぞれ連結部分８０および８２によりそれぞれのＶ字形の脚 部の端部を接合した一体部品として製造されている。支持構造体６４内の所定位 置においてＶ字形のスプリング脚部７６および７８が係止スリーブ６２の各側に 位置し、スリーブ６２の外周部まわりに延びるスリーブ６２上の当接部８４と支 持構造体における当接部８６との間に共に作用するよう、スプリング６６は係止 スリーブ６２にまたがっている。 支持構造体６４は基本的にはケージ（カゴ）の形状をしており、図７から９を 参照して判るように矢印６８の方向に延びる係止スリーブ６２のための通路を含 む。この通路は矢印６８の方向に端部壁９０内に位置する開口部８８と、中間開 口部９４内に位置する開口部９２と、端部壁９０に対する支持構造体６４の他端 に位置する端部開口部９６とを順に含む。端部壁９０および中間壁９４はそれぞ れ図７および図９から判るような上部エッジを構成し、両者の間に延びる側壁９ ８および１００と共にスプリング６６を矢印７０の方向に挿入するための前記通 路に向かう長方形の側方開口部を構成する。図９から明らかなように、側方開口 部に向いた端部壁９０の側面に設けられたこの側方開口部内に当接部８６が位置 する。 スプリング６６が支持構造体６４内に位置すると、側壁９８および１００の各 各に形成されたタング１０６および１０８の各々の自由端１０２および１０４の 下方でスナップ動作するそれぞれのＶ字形をしたスプリング部分７６および７８ のＶ字形のエッジによりスプリング６６は所定位置に維持される。壁９４に向い たスプリング部分７６および７８の脚部はスリーブの各側部においてスリーブ６ ２の当接部８４に当接し、スプリング６６の連結部分８２は当接部８６に当接す る。従って、壁９０と９４との間に位置する当接部８４はスリーブからのラジア ル延長部の１つの側面を形成し、そのラジアル延長部の他方の側１１０は中間壁 ９４と係合することによりスリーブ６２の矢印６８の方向への移動を制限する。 スリーブ６２の反対方向への移動はスリーブ６２にスプリング６６が係合するこ とによって制限される。図１０ではスリーブ９４に対する当接部８６および中間 壁９４に対する位置は、スリーブが支持構造体６４内の取り付けられた位置にあ る状態に示されている。 更に図１０を参照すると、図示した実施例ではスリーブは２つの互いに同軸上 の部分、すなわち光ファイバー維持部分１１２とファイバーガイドイン部分１１ ４とを組み立てたものとなっている。部分１１２および１１４はいずれもほぼボ トル状をしており、ネック部分１１６および１１８と、底部が開口したマントル 部分１２０および１２２とをそれぞれ備え、マントル部分１２２はラジアル延長 部８４／１１０を支持する。マントル部分１２０は更にカラー１２４によって囲 まれており、このカラー１２４は底部エッジから外側に延び、ほぼマントル部分 １２０と同じ長さであり、このマントル部分と平行に延びるので、これらは両者 の間にギャップ１２６を構成する。このギャップの幅は部分１１４のマントル部 分１２２の厚みよりも多少広くなっている。部分１１２および１１４はギャップ １２６内に延びるマントル部分１２２の開口した端部部分と相互に接続されてい る。 部分１１２のネック部分１１６はネック部分１１８の口部１２８まで上に延び る、図１０には示されていないシース付き光ファイバー６０をクランプした状態 でファイバーを所定位置に維持するように働く。口部１２８はシースのない光フ ァイバーの厚みに対応する幅を有する。 シース付き光ファイバー６０が内側に固定された状態に位置する状態にスリー ブ６２を取り付ける際に、適当な長さのシース付き光ファイバーをまずネック部 分１１６を通して引っ張り、この光ファイバーを適当なクランプ工具によりネッ ク部分１１６にクランプする。その後、スリーブ６２を組み立てた際のネック部 分１１６と１１８の外端部の間の距離よりも長い長さに、ネック部分１１６から 延びている光ファイバー部分をカットする。その後、マントルの適当な長さを除 くことにより光ファイバーの端部のカバーを除き、ネック部分１１８から離間す るように曲がっているマントル部分１２２の端部部分に接着剤を塗布し、この接 着剤を塗布した端部をギャップ１２６内の端部まで挿入する。このことは、カバ ーを除いたファイバーの端部を口部１２８内にガイドし、最終的にマウス１２８ から突出するよう、同時に保証しながら行われる。こうして突出した端部をネッ ク部分１１８の端部表面に沿ってカットする。 図１０に示し、これまで説明したスリーブ６２の実施例の有利な可能な別の例 として、部分１１４を部分１１２に直接塗布された層に置換し、シース付き光フ ァイバーを内部に固定し、必要な際に部分１２２と同じ形状とすることが考えら れる。次に、カラー１２４がなくなるように部分１１２を適当に改善する。 部品６２〜６６がすぐに組み立てられる状態になっている時に、支持構造体６ ４はマントル部分１２２とネック部分１１８との間の移行部までスリーブ６２の 後方端から延びるスリーブ６２の部分を主に囲むよう、部品６２〜６６の寸法お よび相互の形状が定められている。 部品６２〜６６は外側ハウジングと共に一体部品となるように合体されたパイ プソケット１３０により外側ハウジング内に収容されており、このソケットに対 しシース付き光ファイバー６０がスリーブ６２内にガイドされている。ハウジン グは図７に示されているように上方のハーフハウジング１３２と下方のハーフハ ウジング１３４とに分割されており、これらハーフハウジングは図６ではネジ接 続具１３６および１３８により取り付けられた状態に示されている。図１および ２では図６と同じ接続装置８の図が示されている。１４０および１４２において 、ハーフハウジング１３２および１３４の各々から延びる耳部はネジ孔を有する よ うに示されている。図１および２を参照すると、ハウジング２の上方部分１８お よび下方部分１６は、ネジ孔が設けられた、対応するように延びた耳部１４４お よび１４６をそれぞれ有する。ネジが貫通する孔が設けられた一方の耳部１４０ および１４４、ならびに他方のネジが貫通する孔が設けられた耳部は１４２およ び１４６の各々は、それぞれ鎖線１４８および１５０に従って接点装置８をハウ ジング２に接合するためのネジジョイントを形成し、ハウジング１３０／１３２ はガイドイン部品９内にガイドされる。この状態ではハウジング６内のスリーブ ６２の口部１２８はその内部に収容された電気光学部品に対し正しい位置にあり 、受けチューブ７は支持構造体６４内に進入し、その中間壁９４内までほぼ延び る。電気光学部品に対する長手方向の係止スリーブ６２の公差はスプリング６６ によって吸収される。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．電気出力信号を光出力信号に変換するための光送信部品および受信した光 信号を電気入力信号に変換するための光受信部品（６）と、 光出力信号および光受信信号が伝送される光導線（６０）のための接続手段（ ６、７）と、 電気出力信号のための送信機と、 電気入力信号のための受信機とを備えた電気光学回路における装置において、 電気光学回路が電磁的にシールドされたハウジング（２）と共にモジュールを 形成し、前記ハウジング（２）が前記光送信機部品および前記光受信機部品（６ ）と、前記接続手段（６、７）とを備え、ハウジングの下方部分（１６）と上方 部分（１８）との間に位置する両面プリント回路装置（１０）が、送信機および 受信機を支持しており、これら送信機および受信機はそれぞれ一方の側で導電性 シールド（５０）により互いに互いにシールドされた状態に位置し、シールド（ ５０）がハウジング（２）と関連して３つのファラデーケージを形成し、そのう ちの１つのケージは送信機用であり、１つは受信機用であり、１つはそのままハ ウジングから形成されており、 プリント回路カード装置（１０）のハウジング部分（２）とアース部分との間 の接点手段（２２）、送信機と受信機との間のシールドおよびモジュールが取り 付けられた外側のプリント回路カード（４）が、プリント回路カード装置（１０ ）のための多数の接触ポイント（４８）を有し、各々が一体的な形状をした、ハ ウジング部品の内面に沿って設けられた多数の長手方向スプリング手段（２２） と、下方部分（１６、４２）のための多数の接点ポイント（３２）と、上方部分 （１８、４８）のための多数の接点ポイント（３４）と、外側のプリント回路カ ード（４）のための多数の接点ポイント（４０）とから成ることを特徴とする電 気光学回路における装置。 ２．各スプリング手段が、 下方部分（１６）の周辺に延びた側壁（４２）とこの側壁に向いたプリント回 路カード装置（１０）の側方エッジ（４４）との間のスプリング手段の長手方向 に沿って延びた第１ウェブ部分（２２）と、 下方部分（１６）の前記側壁（４２）の外側と上方部分（１８）の周辺に延び た側壁（４２）の内側との間の延びた第２ウェブ部分（２４）と、 下方部分（１６）の側壁（４２）の外側と接触するよう第２ウェブ部分（２４ ）の上方エッジから離間するように曲げられた第１接点タング（３２）と、 上方部分（１８）の側壁（４６）の内側に接触するよう第１ウェブ部分（２２ ）の上方エッジから離間するように曲げられた第２接点タング（３４）と、 プリント回路カード装置（１０）のアース部分（４）と外側のプリント回路カ ードとの間に延び、これらに当接する第３接点タング（３６）と一体的な部品と なるような形状にされたことを特徴とする、請求項１記載の装置。 ３．下方部分（１６）の側壁（４２）上を延びる弧状の接続部品（２６）によ り第１ウェブ部分（２２）と第２ウェブ部分（２４）とが相互に接続され、接続 部品（２６）の間の空間内に第１接点タング（３２）および第２接点タング（３ ４）がペアとして配置されたことを特徴とする、請求項２記載の装置。 ４．プリント回路カード装置（１０）と上方面がプリント回路カード装置（１ ０）のアース部分に接触するような形状とされた外側のプリント回路カード（４ ）との間の第１ウェブ部分（２２）から離間するように曲げられた内側脚部（３ ８）と、外側プリント回路カード（４）に向かう方向に鋭角に内側脚部から離間 するよう曲げられ、外側プリント回路カードのアース部分に接触するための外側 脚部（４２）とを第３接点タング（３６）の各々が有することを特徴とする、請 求項２または３記載の装置。