KR102307379B1 - 커넥터 및 이 커넥터를 사용한 전자기기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 저렴한 가격으로 또한 간편하게 잘못 끼워맞춤을 방지할 수 있는 구조를 가진 커넥터 및 이 커넥터를 사용한 전자기기를 제공하는 것이다. 이와 같은 목적을 해결하기 위하여, 본 발명의 송신용 커넥터(10)는, 전기신호가 입력 및/또는 출력되는 신호전극을 가지는 송신용 광모듈(100)과, 송신용 광모듈(100)과 끼워맞춤함으로써, 신호전극과 전기적으로 접속되는 콘택트(292)를 가지는 송신용 리셉터클(200)을 구비하고 있다. 송신용 광모듈(100)은, 수신용 리셉터클과의 잘못 끼워맞춤을 방지하는 제1 절결부(112)와 제2 절결부(114)를 가진다. 송신용 리셉터클(200)은, 수신용 광모듈과의 잘못 끼워맞춤을 방지하는 제1 돌기부(227)를 가진다.

Description

커넥터 및 이 커넥터를 사용한 전자기기{CONNECTOR AND ELECTRONIC EQUIPMENT USING THE SAME}
본 발명은, 커넥터 및 이 커넥터를 사용한 전자기기에 관한 것이다.
최근, 인터넷의 보급과 계산기의 정보처리능력의 향상으로 인하여, 서버나 스토리지와 같은 각종 정보처리기기 사이, 또는, 정보처리기기의 내부에 전송되는 신호의 전송속도의 향상이 요구되고 있다. 종래는, 이들 통신에는, 동축케이블을 이용한 전기통신이 행해져 왔다. 그러나, 동축케이블에 의한 전기통신에서는 금후의 고속화에의 대응이 곤란하기 때문에, 이를 대신할 수단으로써, 광파이버에 의한 광통신이 기대를 모으고 있다. 광파이버는 동축케이블과 비교하여, 고속전송이 가능하게 될 뿐만아니라, 경량이며 구부림 반경이 작고, 내 EMI(Electro-Magnetic Interference) 특성이 우수하다.
기기 사이에서 광통신을 행할 때에는, 광파이버의 단부에 광-전기변환부를 가진 광모듈이 장착된, 액티브 광케이블이 일반적으로 이용되며, 기기 쪽에는 광모듈과 끼워맞춤하는 리셉터클이 이용된다. 이로써, 기기 쪽에서는 리셉터클을 개재하여 종전과 같은 전기신호로써의 입출력이 가능하게 되기 때문에, 동축케이블로부터의 변환이 용이하다.
특허 문헌 1에 있어서는, 두께 방향의 치수를 작게 하고, 또한, 조립이 용이한 광모듈, 및 그 광모듈을 이용한 신호전송 매체가 개시되어 있다. 상기 광모듈에 있어서는, 광파이버와 광학적으로 접속되는 광전변환소자와, 광전변환소자가 실장된 판형상의 기판을 구비하고 있다. 이 기판의 한쪽 변에는 복수의 전기접점이 형성된 카드 엣지 커넥터부를 가진다. 이 카드 엣지 커넥터부가 전자회로기판에 실장된 커넥터에 삽입됨으로써, 광모듈과 전자회로기판과의 사이에서 전기신호의 입출력이 행하여진다.
[특허 문헌 1] 일본국 공개특허공보 특개 2013-097225호 공보
액티브 광케이블에는, 쌍방향통신이 가능한 사양과 단방향통신만 가능한 사양의 2 종류가 있다. 쌍방향통신 사양에 있어서는, 광파이버의 양단부의 광모듈이 모두 투광소자와 수광소자를 구비하며, 각각의 광모듈이 송신 기능과 수신 기능의 양쪽을 가지고 있다. 그러나, 단방향통신 사양에 있어서는, 광파이버의 한쪽 단부의 광모듈은 투광소자를 구비한 송신 기능만을 가지고, 다른 한쪽 단부의 광모듈은 수광소자를 구비한 수신 기능만을 가지고 있다.
쌍방향통신 사양에 있어서는, 광파이버의 양쪽 단부의 광모듈은 동일한 구성이므로, 액티브 광케이블에는 방향성이 없다. 따라서, 광모듈이 접속되는 리셉터클에도 방향성은 필요하지 않게 된다. 그러나, 단방향통신 사양의 액티브 광케이블에 있어서는, 각 단부가 송신 기능을 가진 광모듈(이하, "송신용 광모듈"이라고 칭함)과 수신 기능을 가진 광모듈(이하, "수신용 광모듈"이라고 칭함)로 이루어져, 각 단부의 광모듈이 각각 다른 기능을 가지고 있기 때문에, 액티브 광케이블에는 방향성이 있다. 따라서, 접속되는 리셉터클에도 방향성이 요구된다. 즉, 송신용 광모듈은 송신용 리셉터클과 접속되고, 수신용 광모듈은 수신용 리셉터클과 접속될 필요가 있으며, 그 반대의 접속이 있어서는 안 된다. 가령, 송신용 광모듈을 수신용 리셉터클과 잘못 끼워맞춤 하거나, 수신용 광모듈을 송신용 리셉터클과 잘못 끼워맞춤한 경우, 액티브 광케이블이 정상적으로 작동하지 않을 뿐만 아니라, 최악의 경우, 구동용 IC나 투광소자, 수광소자가 파괴될 염려가 있다.
잘못 끼워맞춤을 방지하기 위해서는, 예를 들면, 송신용 광모듈과 수신용 광모듈의 형상을 전혀 다른 형상으로 하는 것을 고려할 수 있다. 그러나, 이 경우, 각각의 광모듈이 접속되는 리셉터클의 형상도 이에 맞추어 다른 형상으로 할 필요가 있으므로, 액티브 광케이블과 양단부의 리셉터클을 맞추는 전체의 코스트가 대폭적으로 증가될 염려가 있다.
이와 같이, 단방향통신 사양의 액티브 광케이블에 있어서, 잘못 끼워맞춤을 방지하는 구조를 가진 광모듈과 리셉터클의 조합(이하 "커넥터"라고 칭함)에는 더욱더 개선의 여지가 있었다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 있어서는, 저렴한 가격으로 또한 간편하게 잘못 끼워맞춤을 방지할 수 있는 구조를 가진 커넥터 및 이 커넥터를 사용한 전자기기를 제공하는 것이다.
본 발명에 관한 커넥터의 바람직한 실시형태의 하나로서는, 전기신호가 입력 및/또는 출력되는 신호전극을 가지는 송신용 광모듈 또는 수신용 광모듈과, 상기 송신용 광모듈 또는 상기 수신용 광모듈과 끼워맞춤함으로써, 상기 신호전극과 전기적으로 접속되는 콘택트를 가지는 송신용 리셉터클 또는 수신용 리셉터클과, 상기 송신용 광모듈, 상기 수신용 광모듈, 상기 송신용 리셉터클 및 상기 수신용 리셉터클의 각각은, 상기 송신용 광모듈과 상기 수신용 리셉터클과의 잘못 끼워맞춤 및 상기 수신용 광모듈과 상기 송신용 리셉터클과의 잘못 끼워맞춤을 방지하는 잘못 끼워맞춤 방지 구조를 가진다.
이와 같은 구성으로 하면, 송신용 광모듈과 수신용 리셉터클과의 잘못 끼워맞춤 및 수신용 광모듈과 상기 송신용 리셉터클과의 잘못 끼워맞춤이 방지되므로, 올바른 조합의 끼워맞춤만이 실현되며, 잘못 끼워맞춤되었을 때에 발생하는 작동 이상을 미연에 방지할 수 있다.
본 발명에 관한 커넥터의 다른 바람직한 실시형태의 하나로서는, 상기 잘못 끼워맞춤 방지 구조는, 상기 송신용 광모듈에 형성된 제1 절결부와, 상기 송신용 리셉터클에 형성되어, 상기 송신용 광모듈과의 끼워맞춤상태에서 상기 제1 절결부에 끼워 넣어져 있는 제1 돌기부와, 상기 수신용 광모듈에 형성된 제2 절결부와, 상기 수신용 리셉터클에 형성되어, 상기 수신용 광모듈과의 끼워맞춤상태에서 상기 제1 절결부에 끼워 넣어져 있는 제2 돌기부를 구비하고 있다.
이와 같은 구성으로 하면, 광모듈에 절결부를 형성하여 리셉터클에 돌기를 형성하는 것만으로, 잘못 끼워맞춤 방지 구조를 실현할 수 있다. 잘못 끼워맞춤으로 이어지는 오삽입을 하였다고 하면, 돌기가 절결부로 끼워 넣을 수 없게 되어 잘못 끼워맞춤을 인식할 수 있으므로, 제품의 대폭적인 코스트 업 없이 잘못 끼워맞춤 방지 구조를 실현할 수 있다.
본 발명에 관한 커넥터의 다른 바람직한 실시형태의 하나로서는, 상기 제1 절결부 및 상기 제2 절결부는 상기 신호전극의 근방에 형성되며, 상기 제1 돌기부 및 상기 제2 돌기부는 상기 콘택트의 근방에 형성되고, 또한, 상기 제1 돌기부 및 상기 제2 돌기부의 상하방향의 높이는 상기 콘택트의 접점위치보다 높다
이와 같은 구성으로 하면, 오삽입한 경우에도, 신호전극과 콘택트가 접촉하여 전기적으로 접속되기 전에 잘못 끼워맞춤인 것이 인식된다. 따라서, 오삽입에 의해, 송신용 광모듈이나 수신용 광모듈에 실장된 투광소자나 수광소자 등의 전자부품이 통전되어 파괴되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명에 관한 커넥터의 다른 바람직한 실시형태의 하나로서는, 상기 잘못 끼워맞춤 방지 구조 이외의 상기 송신용 광모듈과 상기 수신용 광모듈의 외관은 동일하며, 상기 잘못 끼워맞춤 방지 구조 이외의 상기 송신용 리셉터클과 상기 수신용 리셉터클의 외관은 동일하다.
이와 같은 구성으로 하면, 송신용 광모듈과 수신용 광모듈의 생산설비의 공용화를 꾀할 수 있음과 동시에, 송신용 리셉터클과 수신용 리셉터클의 생산설비의 공용화를 꾀할 수 있으므로, 저렴한 가격의 커넥터를 제공하는 것이 가능하게 된다.
본 발명에 관한 전자기기의 바람직한 실시형태의 하나로서는, 상기의 커넥터를 이용하여, 상기 전기신호를 광신호로 변환하여 송신함과 동시에, 상기 광신호를 상기 전기신호로 변환하여 수신한다.
이와 같은 구성으로 하면, 잘못 끼워맞춤 없이, 전자기기 내부 및 전자기기 사이에서 광파이버를 이용하여 광신호의 고속전송을 실현할 수 있다.
본 발명은, 저렴한 가격으로 또한 간편하게 잘못 끼워맞춤을 방지할 수 있는 구조를 가진 커넥터 및 이 커넥터를 사용한 전자기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 실시형태에 관한 송신용 커넥터를 구성하는 송신용 광모듈과 송신용 리셉터클의 구조를 나타내는 사시도이다.
도 2는 송신용 광모듈과 송신용 리셉터클이 끼워맞춤된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 3은 송신용 광모듈의 저면도이다.
도 4는 송신용 리셉터클의 구성을 나타내는 분해사시도이다.
도 5는 송신용 광모듈이 송신용 리셉터클과 끼워맞춤되는 도중의 상태를 나타내는 단면도, 및 끼워맞춤이 완료된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 6은 송신용 광모듈이 송신용 리셉터클과 끼워맞춤되었을 때의 제1 절결부와 볼록부, 제1 돌기부와의 위치관계, 및 제2 절결부와 볼록부와의 위치관계를 나타내는 평면도이다.
도 7은 본 실시형태에 관한 수신용 커넥터를 구성하는 수신용 광모듈과 수신용 리셉터클과의 구조를 나타내는 사시도이다.
도 8은 수신용 광모듈과 수신용 리셉터클이 끼워맞춤된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 9는 수신용 광모듈이 수신용 리셉터클과 끼워맞춤되었을 때의 제1 절결부와 볼록부와의 위치관계, 및 제2 절결부와 볼록부, 제2 돌기부와의 위치관계를 나타내는 평면도이다.
도 10은 송신용 커넥터와 수신용 커넥터가 광모듈과 접속되어, 전자기기의 내부에서 사용되는 상태를 나타내는 모식도이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여, 도면을 사용하여 상세히 설명한다. 도 1, 도 2에 나타내는 바와 같이, 송신용 커넥터(10)는, 복수의 광파이버가 묶인 광케이블(190)이 접속된 송신용 광모듈(100)과, 송신용 광모듈(100)이 착탈되는 송신용 리셉터클(200)로써 구성된다.
[송신용 광모듈의 구조]
송신용 광모듈(100)은, 배선패턴(도시하지 않음)이 형성된 기판(110)과, 외부로부터 입력된 전기신호를 광신호로 변환하여 출사하는 투광소자(도시하지 않음)와, 출사된 광신호를 반사시키는 반사미러(도시하지 않음)와, 투광소자를 구동하는 드라이버 IC(도시하지 않음)와, 기판(110)의 윗면과 접합되어서 투광소자나 드라이버 IC를 덮는 커버(130)를 구비하고 있다. 기판(110) 윗면의 앞쪽 단부에는 접지전극(140)이 형성되어 있다. 또, 도 3에 나타내는 바와 같이, 기판(110)의 아랫면(커버(130)에 의해 덮인 면과 반대쪽의 면)에는 배선패턴과 전기적으로 접속된 복수의 신호전극(150)이 형성되어 있으며, 전기신호의 입출력단자로서 기능한다. 송신용 광모듈(100)에 있어서 전기신호를 광전변환하여 광파이버에 입사시키는 구성은, 기존의 송신용 광모듈과 같기 때문에, 상세한 설명은 생략한다.
이하의 설명에서는, 송신용 광모듈(100)과 송신용 리셉터클(200)의 방향에 대하여, 도 1에 나타내는 바와 같이, 송신용 광모듈(100)의 접지전극(140)이 형성된 쪽을 앞쪽, 광케이블(190)이 접속된 쪽을 뒤쪽, 앞쪽을 향해서의 좌우를 각각 왼쪽, 오른쪽이라고 정의한다.
도 1, 도 3에 나타내는 바와 같이, 기판(110)은 좌우의 변의 일부가 4개소 절결되어 있다. 기판(110)의 앞쪽 단부로부터 조금 뒤쪽 개소의 왼쪽에 제1 절결부(112), 오른 쪽에 제2 절결부(114)가 형성되어 있다. 제1 절결부(112), 제2 절결부(114)의 깊이(좌우방향의 길이)는 동일하지만, 제1 절결부(112), 제2 절결부(114)의 길이(전후방향의 길이)는 다르며, 제1 절결부(112) 쪽이 제2 절결부(114)보다 뒤쪽으로 길게 절결되어 있다. 또한, 제1 절결부(112), 제2 절결부(114)의 뒤쪽에는, 기판(110)의 후단부로부터 절결된 제3 절결부(116)와 제4 절결부(118)가 형성되어 있다. 제3 절결부(116)의 깊이와 길이는 제4 절결부(118)의 깊이 및 길이와 같다. 또한, 제1 절결부(112), 제2 절결부(114)는 잘못 끼워맞춤 방지 구조의 한 예이다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 송신용 광모듈(100)과 송신용 리셉터클(200)이 끼워맞춤된 상태(이하, 간단히 "끼워맞춤상태"로 칭함)에 있어서, 송신용 리셉터클(200)에 형성된 볼록부(226)와 제1 돌기부(227)는 제1 절결부(112)에 끼워 넣고, 볼록부(226)는 제2 절결부(114)에 끼워 넣고 있다. 이로써, 송신용 광모듈(100)과 송신용 리셉터클(200)과의 위치결정을 실현하고 있다. 또, 제3 절결부(116)와 제4 절결부(118)에는, 끼워맞춤상태에서 송신용 리셉터클(200)에 형성된 제2 클로부(234)가 끼워져 들어가서, 송신용 광모듈(100)이 뒤쪽으로 변위되어 이탈하는 것을 방지한다. 볼록부(226), 제1 돌기부(227), 제2 클로부(234)의 상세에 대해서는 뒤에서 설명한다.
[송신용 리셉터클의 구조]
도 1, 도 4에 나타내는 바와 같이, 송신용 리셉터클(200)은, 수지 등의 절연체로 이루어지는 본체(210)와, 알루미늄 등의 금속으로 이루어져 본체(210)에 장착되어서 본체(210)를 보강하는 커버 보디(250)와, 스프링성을 가진 청동 등의 동합금으로 이루어져 본체(210)에 압입되어서 유지되는 복수의 콘택트(290)를 구비한다.
본체(210)는, 베이스부(220)와, 베이스부(220)의 양단부로부터 뒤쪽으로 뻗어나가게 되는 암부(230)를 가진다.
베이스부(220)는, 콘택트(290)를 지지함과 동시에 송신용 광모듈(100)의 아랫면이 당접하는 재치면(222)과, 재치면(222)보다도 윗방향으로 위치하고 있으며, 커버 보디(250)가 장착되어 당접하는 고정면(224)을 가진다.
베이스부(220)의 앞쪽 단부에는, 개별의 콘택트(290)에 대응하여 구획된 복수의 개구부(도시하지 않음)가 형성되어 있다. 이들 개구부는 베이스부(220)의 앞쪽 단부로부터 뒤쪽으로 향하는 관통구멍으로 이루어져 있으며, 관통구멍으로부터 연속하여 재치면(222)에 있어서 콘택트홈(229)을 형성하고 있다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 콘택트홈(229)은, 콘택트(290)의 좌우를 가이드하므로, 콘택트(290)의 구부러짐이나, 인접한 콘택트(290)끼리의 접촉을 방지할 수 있다.
콘택트(290)는, 송신용 광모듈(100)의 신호전극(150)과 접촉하여 전기적으로 접속되는 접점부(292)와, 송신용 리셉터클(200)이 후술하는 실장기판(410)(도 10 참조)에 실장될 때에 실장기판(410)에 고정되는 단자부(294)를 가진다.
복수의 콘택트(290)는, 베이스부(220)의 개구부로부터 뒤쪽을 향해서 일괄하여 압입되며, 도 1에 나타내는 바와 같이, 송신용 광모듈(100)의 삽입방향과 직교하는 방향으로 병설된다. 이때, 콘택트(290)의 접점부(292)는, 재치면(222)보다도 위쪽으로 위치하고 있다. 또, 단자부(294)는, 베이스부(220)의 앞쪽 단부로부터 앞쪽으로 뻗어나와 있으며, 그 단면이 본체(210)의 아랫면보다도 미소하게 아래쪽으로 위치하도록 접혀 구부러져, 걸윙형의 단자가 형성되어 있다. 단자부(294)는 실장기판(410)에 땜납 등에 의해 고정되며, 당해 실장기판(410)에 형성된 배선패턴과 전기적으로 접속된다. 이로써, 송신용 광모듈(100)과 실장기판(410)을 전기적으로 접속할 수 있다.
도 4, 도 6에 나타내는 바와 같이, 베이스부(220)의 재치면(222)의 양쪽 단부에는, 콘택트(290)를 끼우도록 돌출하여 형성된 한 쌍의 볼록부(226)가 형성되어 있다. 볼록부(226)의 재치면(222)으로부터의 높이는, 압입된 콘택트(290)의 접점부(292)의 재치면(222)으로부터의 돌출 높이보다 높아지도록 형성되어 있다. 이로써, 송신용 광모듈(100)을 송신용 리셉터클(200)과 끼워맞춤할 때에, 송신용 광모듈(100)의 앞쪽 단부가 접점부(292)에 충돌하는 일 없이, 콘택트(290)의 손상을 방지할 수 있다.
왼쪽의 볼록부(226)를 따르는 베이스부(220)의 뒤쪽 단부에는, 제1 돌기부(227)가 형성되어 있다. 제1 돌기부(227)는 직사각형상의 돌기이며, 재치면(222)으로부터의 높이는 볼록부(226)보다도 높게 되어 있다. 제1 돌기부(227)의 윗면의 뒤쪽 모서리부에는 C면(227a)이 형성되어 있다. 이로써, 송신용 광모듈(100)을 송신용 리셉터클(200)에 삽입할 때에, 제1 절결부(112)가 제1 돌기부(227)에 걸리는 일 없이, 원활하게 송신용 광모듈(100)을 삽입할 수 있다. 또한, 제1 돌기부(227)는 잘못 끼워맞춤 방지 구조의 한 예이다.
본체(210)의 암부(230)는, 베이스부(220)의 양쪽 측면으로부터, 뒤쪽으로 뻗어나가 형성되어 있으며, 그 좌우방향의 안쪽 치수는, 송신용 광모듈(100)의 좌우방향의 폭과 같다. 이로써, 암부(230)는 송신용 광모듈(100)의 좌우 측면과 당접하여 송신용 광모듈(100)을 유지한다. 암부(230)의 윗방향의 높이는 고정면(224)보다도 높게 되어 있다. 또, 암부(230)는, 뻗어나온 단부 근방에 있어서 안쪽으로 돌출하는, 한 쌍의 제1 클로부(232)와, 제2 클로부(234)와, 탄성기구(236)를 가지고 있다.
제1 클로부(232)는, 암부(230)의 윗면 쪽으로부터, 안쪽으로 돌출하는 갈고리 형상의 돌기이다. 끼워맞춤상태에 있어서, 송신용 광모듈(100) 윗면의 좌우 단부에 제1 클로부(232)의 아랫면이 당접함으로써, 송신용 광모듈(100)의 각도를 수평으로 유지하고, 들뜸을 방지한다. 또한, 제1 클로부(232)의 윗면은 안쪽을 향하여 아래쪽으로 경사하도록 형성된 가이드면(233)을 가지고 있다.
제2 클로부(234)는, 암부(230)의 뒤쪽 단부에, 상단부로부터 하단부에 걸쳐서 안쪽으로 돌출하여 형성되어 있다. 또, 제2 클로부(234)는, 끼워맞춤상태에 있어서, 송신용 광모듈(100)의 제3 절결부(116), 제4 절결부(118)의 앞쪽 단부가 제2 클로부(234)와 당접하도록 형성되어 있다. 이로써, 송신용 광모듈(100)이 올바른 위치에 고정됨과 동시에, 뒤쪽으로의 변위가 규제되어, 송신용 광모듈(100)의 이탈을 방지한다.
또한, 제2 클로부(234)의 아랫면으로부터는, 안쪽으로 뻗어나온 한 쌍의 탄성기구(236)가 형성되어 있다. 탄성기구(236)의 윗면에는, 당접부(237)가 돌출 형성되어 있다. 끼워맞춤상태에 있어서는, 송신용 광모듈(100)의 아랫면에 당접부(237)가 당접하고, 탄성기구(236)가 아래쪽으로 탄성 변형한 상태가 된다. 이로써, 암부(230)를 개방하여 끼워맞춤상태를 해제할 때에는, 탄성기구(236)의 탄성 복귀력이 송신용 광모듈(100)에 대해서 위쪽으로 작용하여, 송신용 광모듈(100)을 송신용 리셉터클(200)로부터 원활하게 분리할 수 있다.
본체(210)에는, 보강을 위한 금속제의 커버 보디(250)가 장착되어 있다. 커버 보디(250)는, 본체(210)의 고정면(224)과 당접하는 베이스부 커버(260)와, 베이스부 커버(260)로부터 뒤쪽으로 뻗어나가며, 암부(230)의 바깥쪽 면과 당접하는 암부 커버(270)와, 베이스부 커버(260)의 측면 앞쪽 단부의 하단부로부터 바깥쪽으로 뻗어나오도록 형성된 제1 홀드다운(280)을 가진다. 커버 보디(250)는, 본체(210)에 콘택트(290)가 압입된 후에, 본체(210)의 앞쪽으로부터 뒤쪽을 향하여 암부(230)의 앞쪽 단부와 당접할 때까지 삽입됨으로써 장착된다. 암부(230)가 좌우로 개폐할 때에는, 암부 커버(270)는 암부(230)와 일체가 되어 움직인다.
베이스부 커버(260)는, 도 4, 도 5에 나타내는 바와 같이, 삽입안내부(262)와, 접속부(264)를 가진다. 삽입안내부(262)는, 베이스부 커버(260)의 뒤쪽 단부로부터, 비스듬히 위쪽으로 뻗어나와서 형성되어 있다. 송신용 광모듈(100)의 윗면을 삽입안내부(262)의 아랫면을 따르도록 삽입함으로써, 삽입 각도를 소정 각도 이하로 유지한 상태에서 송신용 광모듈(100)을 안내할 수 있다.
도 5에 나타내는 바와 같이, 복수의 접속부(264)는, 베이스부 커버(260)의 아랫면으로부터 돌출하고 있다. 이 접속부(264)는, 끼워맞춤상태에 있어서, 송신용 광모듈(100)의 윗면에 형성된 접지전극(140)과 접촉하여, 송신용 광모듈(100)을 접지한다.
제1 홀드다운(280)은, 베이스부 커버(260)의 측면 뒤쪽 단부의 하단부로부터 바깥쪽으로 뻗어나와 형성되어 있다. 제1 홀드다운(280)과 후술하는 제2 홀드다운(282)을 함께 실장기판(410)에 땜납 등에 의해 고정함으로써, 송신용 리셉터클(200)의 실장기판(410)에 대한 고정을 강고히 하여, 송신용 리셉터클(200)에 외력이 인가된 경우에, 단자부(294)에 외력이 전달되지 않도록 한다.
한 쌍의 암부 커버(270)는, 베이스부 커버(260)의 양단부로부터 뒤쪽으로 뻗어나가도록 베이스부 커버(260)와 일체 형성되어 있다. 암부 커버(270)는, 제1 측벽(271)과, 제2 측벽(272)과, 접힘부(273)와, 절곡부(274)와, 바닥부(275)와, 개방 규제부(276)와, 제1 클로부 커버(277)와, 제2 클로부 커버(278)와, 제2 홀드다운(282)을 가지고 있다.
제1 측벽(271)은, 베이스부 커버(260)의 측면으로부터 뒤쪽으로 뻗어나가 형성되어 있다. 그리고, 뻗어나간 제1 측벽(271)의, 베이스부 커버(260)의 뒤쪽 단부로부터 소정의 간격을 둔 위치로부터, 소정의 길이만큼 위쪽으로 뻗어나와서 바깥쪽으로 180°접어 겹침으로써 접힘부(273)가 형성되어 있다. 접힘부(273)를 형성함으로써, 암부 커버(270)의 강도를 높일 수 있다. 이로써, 암부(230)의 개폐에 수반되는 암부 커버(270)의 변위는, 접힘부(273)가 지지점이 되어 이루어지므로, 암부(230)의 개폐에 수반되어 발생하는 힘이 베이스부(220)에 가해지는 것을 방지할 수 있으며, 송신용 리셉터클(200)의 콘택트(290)의 단자부(294)가 실장기판(410)으로부터 박리되는 것을 방지할 수 있다.
또, 암부 커버(270)에는, 접힘부(273)로부터 더욱 뒤쪽으로 뻗어나가는 제2 측벽(272)이 형성되어 있다. 그리고, 접힘부(273)와 제2 측벽(272)과의 사이에는, 절곡부(274)가 형성되어 있다. 이로써, 대향하는 제1 측벽(271)의 안쪽 치수와, 대향하는 제2 측벽(272)의 안쪽 치수를 동일하게 하고 있다.
제2 측벽(272)의 뒤쪽 단부 근방에는, 위쪽의 단부가 안쪽으로 접혀 구부러져서, 제1 클로부(232)의 가이드면(233)을 보호하는 제1 클로부 커버(277)와 제2 클로부(234)를 보호하는 제2 클로부 커버(278)가 형성되어 있다. 제1 클로부 커버(277)와 제2 클로부 커버(278)는 가이드면(233)과 제2 클로부(234)의 윗면에 각각 당접하여 제1 클로부(232)와 제2 클로부(234)를 보호하고 있다.
암부 커버(270)의 바닥부(275)는, 제1 측벽(271) 및 접힘부(273)의 하단부로부터 안쪽으로 접혀 구부러져 뻗어나오며, 또한, 뒤쪽으로 뻗어나가 형성되어 있다. 또, 바닥부(275)의 뒤쪽 단부에는, 제2 측벽(272)의 아래쪽을 통과하여 바깥쪽의 비스듬히 아래쪽으로 뻗어나온 제2 홀드다운(282)이 형성되어 있다. 제2 홀드다운(282)을 실장기판(410)에 땜납 등에 의해 고정함으로써, 송신용 리셉터클(200)의 실장기판(410)으로의 고정을 더욱더 강고한 것으로 할 수 있다.
또, 바닥부(275)의 제2 홀드다운(282)의 주위에는, 제2 홀드다운(282)의 전후 방향의 양단부로부터 소정 길이만큼 떨어진 위치로부터, 제2 측벽(272)의 아래쪽을 통과하여 바깥쪽으로 뻗어나오며, 제2 측벽(272)으로부터 소정 거리만큼 떨어진 위치에서 위쪽으로 접혀 구부러져 형성된 개방 규제부(276)가 설치되어 있다. 개방 규제부(276)의 아랫면은, 제2 홀드다운(282)의 아랫면보다도 위쪽으로 위치하고 있으며, 제2 홀드다운(282)의 고정에 방해가 되지 않도록 형성되어 있다. 개방 규제부(276)는, 암부(230)가 어느 각도 이상으로 개방되었을 때에 암부 커버(270)가 당접하도록 형성되며, 그 이상 암부(230)가 개방되는 것을 규제하고 있다. 따라서, 암부(230)의 과도한 개방에 의한 암부(230) 및 암부 커버(270)의 손상을 방지할 수 있다. 또, 개방 규제부(276)의 아래쪽에, 제2 홀드다운(282)이 설치되어 있기 때문에, 개방 규제부(276)에 암부 커버(270)가 당접하여 힘이 부가되어도, 개방 규제부(276)가 변형되는 일은 없다.
[송신용 광모듈과 송신용 리셉터클의 끼워맞춤]
다음에, 송신용 광모듈(100)과 송신용 리셉터클(200)과 끼워맞춤하는 순서에 대하여 설명한다. 송신용 광모듈(100)을 송신용 리셉터클(200)에 삽입할 때, 도 5의 위쪽 도면에 나타내는 바와 같이, 송신용 광모듈(100)의 아랫면의 앞쪽 단부를 볼록부(226)의 상단부와 당접시킨다. 이로써, 송신용 광모듈(100)을 소정의 각도 이상으로 삽입할 수 있다. 그리고, 송신용 광모듈(100)을 재치면(222)과 고정면(224)의 단차로 되어 있는 벽면과 당접할 때까지 삽입한 후, 송신용 광모듈(100)을 아래쪽으로 밀어 내린다. 이때, 송신용 광모듈(100)의 기판(110)의 아랫면이, 제1 클로부(232)의 가이드면(233)과 당접하여 압압하고, 송신용 광모듈(100)을 밀어내리는 힘에 의해 암부(230)를 바깥쪽(좌우방향)으로 개방한다. 그리고, 기판(110)이 제1 클로부(232)를 통과하면, 제1 클로부(232)는 원위치로 복귀하고, 도 5의 아래쪽 도면에 나타내는 바와 같이, 송신용 광모듈(100)의 송신용 리셉터클(200)에의 끼워맞춤이 완료된다(끼워맞춤상태). 이 끼워맞춤상태에 있어서는, 도2, 도 6에 나타내는 바와 같이, 왼쪽의 볼록부(226)와 제1 돌기부(227)는 제1 절결부(112)에 끼워 넣고, 오른쪽의 볼록부(226)는 제2 절결부(114)에 끼워 넣고 있다. 또, 제2 클로부(234)는, 제3 절결부(116)와 제4 절결부(118)에 맞물려 있다.
이와 같이, 송신용 리셉터클(200)에는, 제1 클로부(232)와 제2 클로부(234)가 형성되어 있기 때문에, 끼워맞춤상태에 있어서는, 송신용 광모듈(100)은 상하방향으로도, 전후방향으로도 움직이지 않는다. 따라서, 송신용 광모듈(100)을 확실하게 송신용 리셉터클(200)에 고정할 수 있다.
도 5의 아래쪽 도면에 나타내는 바와 같이, 송신용 광모듈(100)과 송신용 리셉터클(200)이 끼워맞춤한 상태에 있어서는. 신호전극(150)과 접점부(292)가 접촉하며, 송신용 리셉터클(200)의 단자부(294)로부터 입력된 전기신호가 접점부(292)와 신호전극(150)을 개재하여 송신용 광모듈(100)에 입력된다. 입력된 전기신호는, 투광소자에 의해 광신호로 변환되어 출사된다. 광신호는, 반사미러에 의해 반사되어서 광파이버의 코어로 입사하여, 코어의 내부에 전파된다.
[수신용 광모듈과 송신용 리셉터클의 구조]
다음에, 수신용 광모듈(600)과 수신용 리셉터클(700)로 이루어지는 수신용 커넥터(60)의 구조에 대하여 도면을 사용하여 설명한다. 이하, 수신용 광모듈(600)과 수신용 리셉터클(700)의 구조에 있어서, 송신용 광모듈(100)과 송신용 리셉터클(200)과 다른 개소만 설명하고, 동일한 개소의 설명은 생략한다.
도 7에 나타내는 바와 같이, 수신용 광모듈(600)은, 배선패턴이 형성된 기판(610)과, 광케이블(190)의 광파이버의 코어로부터 출사된 광신호를 반사시키는 반사미러(도시하지 않음)와, 반사된 광신호를 수광하여 전기신호로 변환하는 수광소자(도시하지 않음)와, 변환된 전기신호를 증폭하는 트랜스임피던스 앰프(도시하지 않음)와, 기판(610)의 윗면에 접합되어서 수광소자나 트랜스임피던스를 덮는 커버(630)를 구비하고 있다. 또, 기판(610)의 앞쪽 단부로부터 조금 뒤쪽 개소의 왼쪽에는 제1 절결부(612)가 형성되고, 오른쪽에는 제2 절결부(614)가 형성되어 있다. 제1 절결부(612)와 제2 절결부(614)에 있어서의 절결부의 길이(전후방향의 길이)는, 송신용 광모듈(100)과는 다르며, 제2 절결부(614) 쪽이 제1 절결부(612)보다도 뒤쪽으로 길게 절결되어 있다. 또한, 제1 절결부(612)와 제2 절결부(614)는 잘못 끼워맞춤 방지 구조의 한 예이다.
수신용 광모듈(600)의 외관(형상)은, 제1 절결부(612), 제2 절결부(614)의 크기가 제1 절결부(112), 제2 절결부(114)와 다른 점 이외는, 송신용 광모듈(100)의 외관과 같다. 따라서, 이와 같은 구성으로 하면, 송신용 광모듈(100)과 수신용 광모듈(600)의 생산설비의 공용화를 꾀할 수 있으며, 저렴한 가격으로 송신용 광모듈(100)과 수신용 광모듈(600)을 생산하는 것이 가능하게 된다.
수신용 리셉터클(700)에 있어서는, 송신용 리셉터클(200)과는 다르며, 왼쪽에는 제1 돌기부(227)가 형성되어 있지 않고, 오른쪽에 제1 돌기부(227)와 같은 크기의 제2 돌기부(727)가 형성되어 있다. 이로써, 수신용 광모듈(600)과 수신용 리셉터클(700)이 끼워맞춤된 상태에 있어서는, 도 8, 도 9에 나타내는 바와 같이, 왼쪽의 볼록부(726)는 제1 절결부(612)에 끼워 넣고, 오른쪽의 볼록부(726)와 제2 돌기부(727)는 제2 절결부(614)에 끼워 넣고 있다. 또한, 제2 돌기부(727)는 잘못 끼워맞춤 방지 구조의 한 예이다.
수신용 리셉터클(700)의 외관(형상)은, 제2 돌기부(727)의 위치가 송신용 리셉터클(200)의 제1 돌기부(227)의 위치와 다른 점 이외는, 송신용 리셉터클(200)의 외관과 같다. 따라서, 이와 같은 구성으로 하면, 송신용 리셉터클(200)과 수신용 리셉터클(700)의 생산설비의 공용화를 꾀할 수 있으며, 저렴한 가격으로 송신용 리셉터클(200)과 수신용 리셉터클(700)을 생산하는 것이 가능하게 된다.
이와 같이, 송신용 광모듈(100)과 수신용 광모듈(600)에서는, 전후방향으로 긴 절결부가 형성된 개소가 다르다. 즉, 송신용 광모듈(100)에 있어서는, 왼쪽의 제1 절결부(112), 수신용 광모듈(600)에 있어서는, 오른쪽의 제2 절결부(614)가 제2 절결부(114), 제1 절결부(612)보다도 각각 길게 되어 있다. 또, 이에 대응하여, 송신용 리셉터클(200)에는 왼쪽에 제1 돌기부(227)가 형성되고, 수신용 리셉터클(700)에는 오른쪽에 제2 돌기부(727)가 형성되어 있다. 이와 같은 구성을 가지고 있기 때문에, 송신용 광모듈(100)과 송신용 리셉터클(200), 및 수신용 광모듈(600)과 수신용 리셉터클(700)과는 모두 끼워맞춤 가능하다.
그러나, 송신용 리셉터클(200)에 잘못하여 수신용 광모듈(600)을 끼워맞춤시키려고 하여도, 제1 돌기부(227)는 수신용 광모듈(600)의 기판(610)의 아랫면과 당접하여, 제1 절결부(612)에 끼워 넣어지지 않으므로, 수신용 광모듈(600)을 송신용 리셉터클(200)과 끼워맞춤시킬 수 없다. 마찬가지로, 수신용 리셉터클(700)에 잘못하여 송신용 광모듈(100)을 끼워맞춤시키려고 하여도, 제2 돌기부(727)는 송신용 광모듈(100)의 기판(110)의 아랫면과 당접하여, 제2 절결부(114)에 끼워 넣어지지 않으므로, 송신용 광모듈(100)을 수신용 리셉터클(700)과 끼워맞춤시킬 수 없다.
제1 돌기부(227)와 제2 돌기부(727)는 모두 콘택트(290)의 근방에 형성되며, 또한, 제1 돌기부(227)와 제2 돌기부(727)의 재치면(222)으로부터의 높이는 접점부(292)보다도 높으므로, 상기의 오삽입이 발생한 경우에도, 신호전극(150)과 콘택트(290)가 접촉하여 전기적으로 접속되기 전에 잘못 끼워맞춤인 것이 인식된다. 따라서, 오삽입에 의해, 송신용 광모듈(100)이나 수신용 광모듈(600)에 실장된 투광소자나 수광소자 등의 전자부품이 통전되어 파괴되는 것을 방지할 수 있다.
이와 같이, 송신용 커넥터(10)와 수신용 커넥터(60)로써 돌기를 형성하는 장소와 절결부의 크기를 변경한다는 간편한 방법에 의해, 잘못 끼워맞춤을 방지할 수 있다.
도 10에 나타내는 바와 같이, 전자기기(400)의 내부에 있는 실장기판(410), (420)에 각각 송신용 커넥터(10)와 수신용 커넥터(60)가 실장되며, 각각의 송신용 커넥터(10)와 수신용 커넥터(60)와는 광케이블(190)에 의해 접속되어 있다. 즉, 실장기판(410)에 실장된 송신용 커넥터(10)는 광케이블(190)에 의해 실장기판(420)에 실장된 수신용 커넥터(60)와 접속되며, 실장기판(420)에 실장된 송신용 커넥터(10)는 광케이블(190)에 의해 실장기판(410)에 실장된 수신용 커넥터(60)와 접속되어 있다. 이와 같이, 광케이블(190)의 양단부에 송신용 광모듈(100)과 수신용 광모듈(600)이 접속된 것이 단방향통신 사양의 액티브 광케이블이다. 이로써, 실장기판(410)과 실장기판(420)과의 사이에서 전기신호를 광신호로 변환하고, 광파이버를 이용하여 광신호를 고속전송시킬 수 있다.
도 10에 있어서는, 전자기기(400)의 내부에 있어서 액티브 광케이블을 사용한 실시형태에 대하여 설명하였으나, 다른 전자기기 간에서 액티브 광케이블을 사용하여도 된다는 것은 당연하다.
본 발명은, 커넥터 및 이 커넥터를 사용한 전자기기에 이용하는 것이 가능하다.
10, 60: 커넥터
100: 송신용 광모듈
112: 제1 절결부(잘못 끼워맞춤 방지 구조)
114: 제2 절결부(잘못 끼워맞춤 방지 구조)
200: 송신용 리셉터클
227: 제1 돌기부(잘못 끼워맞춤 방지 구조)
400: 전자기기
600: 수신용 광모듈
612: 제1 절결부(잘못 끼워맞춤 방지 구조)
614: 제2 절결부(잘못 끼워맞춤 방지 구조)
700: 수신용 리셉터클
727: 제2 돌기부(잘못 끼워맞춤 방지 구조)

Claims (5)

  1. 전기신호가 입력 및/또는 출력되는 신호전극을 가지는 송신용 광모듈 또는 수신용 광모듈과,
    상기 송신용 광모듈 또는 상기 수신용 광모듈과 끼워맞춤함으로써 상기 신호전극과 전기적으로 접속되는 콘택트를 가지는 송신용 리셉터클 또는 수신용 리셉터클를 구비하고,
    상기 송신용 광모듈은, 평면에서 보아 상기 신호전극을 사이에 두고 왼쪽과 오른쪽의 양쪽에 형성된 한 쌍의 절결부를 가지며,
    상기 송신용 리셉터클은, 상기 송신용 광모듈과의 끼워맞춤 상태에 있어서 한 쌍의 상기 절결부에 각각 끼워 넣어져 있는 한 쌍의 볼록부를 가지며,
    상기 수신용 광모듈은, 평면에서 보아 상기 신호전극을 사이에 두고 왼쪽과 오른쪽의 양쪽에 형성된 한 쌍의 절결부를 가지며,
    상기 수신용 리셉터클은, 상기 수신용 광모듈과의 끼워 맞춤 상태에 있어서 한 쌍의 상기 절결부에 각각 끼워 넣어져 있는 한 쌍의 볼록부를 가지며,
    상기 송신용 광모듈, 상기 수신용 광모듈, 상기 송신용 리셉터클, 및 상기 수신용 리셉터클의 각각은, 상기 송신용 광모듈과 상기 수신용 리셉터클의 잘못 끼워맞춤, 및 상기 수신용 광모듈과 상기 송신용 리셉터클과의 잘못 끼워맞춤을 방지하는 잘못 끼워맞춤 방지구조를 가지며,
    상기 잘못 끼워맞춤 방지구조는,
    상기 송신용 광모듈의 왼쪽과 오른쪽의 어느 한쪽에만 형성된 제1절결부와,
    상기 송신용 광모듈과 상기 송신용 리셉터클의 끼워맞춤 상태에 있어서, 상기 제1절결부에 끼워 넣어져 있도록 상기 송신용 리셉터클에 형성된 제1돌기부와,
    상기 수신용 광모듈의 왼쪽과 오른쪽의 어느 다른 쪽에만 형성된 제2절결부와,
    상기 수신용 광모듈과 상기 수신용 리셉터클과의 끼워맞춤 상태에 있어서, 상기 제2절결부에 끼워 넣어져 있도록 상기 수신용 리셉터클에 형성된 제2돌기부를 가지며,
    상기 송신용 광모듈을 상기 수신용 리셉터클에 끼워맞춤시켰을 때, 상기 제2돌기부가 상기 송신용 광모듈의 상기 제1절결부가 형성되지 않은 개소에 당접하여 상기 송신용 광모듈과 상기 수신용 리셉터클과의 잘못 끼워맞춤을 방지함과 동시에, 상기 수신용 광모듈을 상기 송신용 리셉터클에 끼워맞춤시켰을 때, 상기 제1돌기부가 상기 수신용 광모듈의 상기 제2절결부가 형성되지 않은 개소에 당접하여 잘못 끼워맞춤을 방지하며,
    상기 송신용 광모듈에 있어서, 한 쌍의 상기 절결부 중의 상기 제1절결부를 가지는 쪽에 형성되어 있는 상기 절결부와 상기 제1절결부가 연결되어 하나의 절결부를 형성하고 있으며,
    상기 수신용 광모듈에 있어서, 한 쌍의 상기 절결부 중 상기 제2절결부를 가지는 쪽에 형성되어 있는 상기 절결부와 상기 제2절결부가 연결되어 하나의 절결부를 형성하고 있는 커넥터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1절결부 및 상기 제2절결부는 상기 신호전극의 근방에 형성되고, 상기 제1돌기부 및 상기 제2돌기부는 상기 콘택트 근방에 형성되며 또한 상기 제1돌기부 및 상기 제2돌기부의 상하 방향의 높이는 상기 콘택트의 접점위치 보다 높은 커넥터.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 잘못 끼워맞춤 방지 구조 이외의 상기 송신용 광모듈과 상기 수신용 광모듈의 외관은 동일하며, 상기 잘못 끼워맞춤 방지구조 이외의 상기 송신용 리셉터클과 상기 수신용 리셉터클의 외관은 동일한 커넥터.
  4. 제1항 또는 제2항에 기재된 커넥터를 이용해서, 상기 전기신호를 광신호로 변환해서 송신함과 동시에, 상기 광신호를 상기 전기신호로 변환하여 수신하는 전자기기.
  5. 삭제
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