WO2021256373A1 - コネクタ部材、光伝送システムおよびその組立方法 - Google Patents

コネクタ部材、光伝送システムおよびその組立方法 Download PDF

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WO2021256373A1
WO2021256373A1 PCT/JP2021/022127 JP2021022127W WO2021256373A1 WO 2021256373 A1 WO2021256373 A1 WO 2021256373A1 JP 2021022127 W JP2021022127 W JP 2021022127W WO 2021256373 A1 WO2021256373 A1 WO 2021256373A1
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connector
optical
light guide
connector member
guide tube
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紘一 津田
裕介 清水
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日東電工株式会社
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    • G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
    • G02B6/4214—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical element having redirecting reflective means, e.g. mirrors, prisms for deflecting the radiation from horizontal to down- or upward direction toward a device

Definitions

  • the present invention relates to a connector member, an optical transmission system, and an assembly method thereof.
  • an optical module including a photoelectric conversion element optically connected to an optical fiber.
  • Such an optical module is electrically connected to an external display device.
  • the optical signal input from the optical fiber to the optical module is input to the photoelectric conversion element, converted into an electric signal in the photoelectric conversion element, and the electric signal is input to the display device.
  • an optical module including an optical element, a light guide member arranged to face the optical element, and one housing for accommodating the optical element and the light guide member is known (see, for example, Patent Document 1 below). ).
  • connection port of the display device usually faces the wall, and the space between them is narrow.
  • the optical module described in Patent Document 1 one housing accommodates two members, an optical element and a light guide member, and is therefore large. Therefore, the optical module described in Patent Document 1 has a problem that it cannot be arranged in a narrow space.
  • the present invention provides a connector member provided with a photoelectric conversion unit and a connector having a high degree of freedom for each other and can be arranged in a narrow space, an optical transmission system provided with the connector member, and an assembly method thereof.
  • the present invention (1) is a connector member configured to be optically connected to an optical cable and to be connected to a second connector for fixing one end of the optical cable, and is configured to receive and emit an optical signal.
  • a flexible light guide tube having a photoelectric conversion unit, one end of which is optically connected to the photoelectric conversion unit, and the other end of which is optically connected to the optical cable, and the light guide tube.
  • a connector member that is a connector for fixing the other end portion and includes the connector configured to be connected to the second connector, and the connector is movable relative to the photoelectric conversion unit. include.
  • the connector is movable relative to the photoelectric conversion unit by fixing the other end of the flexible light guide tube, so that the photoelectric conversion unit and the connector have a high degree of freedom. Therefore, this connector member can be arranged in a narrow space.
  • a first case accommodating the photoelectric conversion unit and the one end portion of the light guide tube, and a second case accommodating the connector and the other end portion of the light guide tube are provided.
  • the connector member according to (1), which is provided independently, is included.
  • the first case can protect the photoelectric conversion portion and one end of the light guide tube, and the second case can protect the connector and the other end of the light guide tube. Highly reliable.
  • the connector since the connector can move relative to the photoelectric conversion unit, the second case can move relative to the first case. Therefore, the first case and the second case have a high degree of freedom from each other. As a result, the connector member can be arranged in a narrow space while improving reliability.
  • the present invention (3) includes the connector member according to (1) or (2), wherein the material of the light guide tube is glass.
  • the present invention (4) is described in any one of (1) to (3), further comprising the optical path conversion unit located between the photoelectric conversion unit and one end of the light guide tube in the optical path. Includes connector members.
  • the connector member according to any one of (1) to (4), a second connector connected to the connector of the connector member, and an end portion fixed to the second connector.
  • an optical transmission system comprising an optical cable optically connected to the light guide tube of the connector member.
  • the connector and the second connector are connected, and the light guide tube and the optical cable are optically securely connected to improve the optical connection reliability while connecting the connector member in a narrow space. Can be placed in.
  • the present invention (6) includes the optical transmission system according to (5), wherein the optical cable includes a plastic optical fiber.
  • the optical cable since the optical cable contains a plastic optical fiber, it has excellent bending resistance, and therefore damage due to bending during laying of the optical cable can be suppressed.
  • the present invention (7) includes a step of preparing the connector member according to any one of (1) to (4), a step of fixing an end portion of an optical cable with a second connector, and the connector of the connector member.
  • An optical transmission system comprising a step of connecting the second connector to the light guide tube and optically connecting the light guide tube and the optical cable, and a step of electrically connecting the photoelectric conversion unit and an electric device. Includes assembly method.
  • the photoelectric conversion part of the connector member described above is electrically connected to the electric device, even if the space around the connection port of the electric device is narrow, the photoelectric conversion part and the connector are not connected. Since the degree of freedom between them is high, the photoelectric conversion unit can be connected to the connection port of the electric device even in a narrow space.
  • the connector member of the present invention can be arranged in a narrow space.
  • the optical transmission system of the present invention can arrange the connector members in a narrow space while improving the optical connection reliability.
  • the method of assembling the optical transmission system of the present invention can connect the photoelectric conversion unit to the connection port of the electric device even in a narrow space.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of an embodiment of the connector member of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of an optical transmission system including the connector member shown in FIG. 3A to 3E are process diagrams illustrating an assembly method of the optical transmission system shown in FIG. 1, FIG. 3A is a process of removing a coating layer at a video device side end, and FIG. 3B is a video device side end. The process of sandwiching the base end portion of the portion with the image device side connector, FIG. 3C shows the process of forming the image device side end surface and the third end surface flush with each other, and FIG. 3D shows the connection between the connector and the image device side connector.
  • a step of arranging the first case and the second case in the space, FIG. 3E is a step of arranging the connector member in the space between the image device and the sixth wall.
  • the connector member 1 is optically connected to an optical cable 33 (see FIG. 2) described later, and an output device side connector 34 or a video device side connector 35 (see FIG. 2) described later to fix the ends 40 and 41 of the optical cable 33, respectively. ) Is configured to connect.
  • the connector member 1 includes a device-side unit 61, a light guide tube 3, and a cable-side unit 62.
  • the device-side unit 61 is a unit connected to the output device-side connector 34 or the video device-side connector 35 (see FIG. 2).
  • the device-side unit 61 includes a photoelectric conversion unit 2, an optical path conversion member 11, and a first case 15.
  • the photoelectric conversion unit 2 includes a substrate 5 and a photoelectric conversion element 6.
  • the substrate 5 has a flat plate shape.
  • the board 5 is, for example, a printed wiring board.
  • the substrate 5 includes a support plate 51, a first terminal (not shown) arranged on one side of the support plate 51 in the thickness direction, and a second terminal 7 arranged on one side surface of the support plate.
  • Examples of the material of the support plate 51 include a hard resin such as an epoxy resin.
  • the second terminal 7 extends toward one side of the support plate 51.
  • the photoelectric conversion element 6 is configured to receive and emit an optical signal.
  • a photodiode (PD) capable of converting an optical signal input from an optical fiber 27 (described later) into an electric signal and outputting it to a substrate 5, for example, a substrate 5.
  • Examples thereof include a laser diode (LD) or a light emitting diode capable of converting an electric signal input from an optical signal into an optical signal and outputting the optical signal to an optical fiber 27 (described later).
  • the photoelectric conversion element 6 includes an electrode (not shown) and a light receiving / receiving port 8. The electrodes come into contact with the first terminal (not shown) of the substrate 5.
  • the light receiving / receiving port 8 is arranged on the first main surface 9 which is arranged so as to face the second main surface 10 in contact with the substrate 5 in the photoelectric conversion element 6 at a distance in the thickness direction.
  • the optical path conversion member 11 covers the photoelectric conversion element 6.
  • the optical path conversion member 11 has a mirror 12 as an example of the optical path conversion unit, a first surface 13, and a second surface 14.
  • the mirror 12 is arranged to face the light receiving / receiving port 8.
  • the mirror 12 is tilted at 45 ° with respect to the optical axis of the light receiving / receiving port 8.
  • the mirror 12 converts the light output from the photoelectric conversion element 6 or the path of the light input to the photoelectric conversion element 6, that is, the optical path.
  • the first surface 13 is arranged to face the mirror 12.
  • the first surface 13 includes an orthogonal surface orthogonal to the optical axis of the light receiving / receiving port 8.
  • the second surface 14 is also arranged to face the mirror 12.
  • the second surface 14 is parallel to the optical axis of the light receiving / receiving port 8.
  • the second surface 14 is orthogonal to one surface in the thickness direction of the support plate 51.
  • the angle between the second surface 14 and the first surface 13 is 90 °.
  • One end 17 (described later) of the light guide tube 3 is arranged to face the second surface 14.
  • the mirror 12 is located between the photoelectric conversion element 6 and one end 17 of the light guide tube 3 in the optical path.
  • Examples of the material of the optical path conversion member 11 include ceramics such as glass, and transparent resins such as epoxy resin and acrylic resin.
  • the first case 15 accommodates the substrate 5 excluding the second terminal 7, the photoelectric conversion element 6, and the optical path conversion member 11.
  • the first case 15 fixes the substrate 5 inside the first case 15.
  • the first case 15 has a square box shape.
  • the first case 15 has a first wall 16 and a second wall 48.
  • the first wall 16 and the second wall 48 each have a hole penetrating in the thickness direction.
  • the light guide tube 3 is inserted and fixed in the hole of the first wall 16.
  • the second wall 48 is arranged to face the first wall 16 at a distance from each other.
  • the end portion of the substrate 5 is inserted and fixed in the hole of the second wall 48.
  • the dimensions of the first case 15 are not particularly limited, and one side of the first case 15 is, for example, 5 mm or more, preferably 10 mm or more, and for example, 40 mm or less, preferably 20 mm or less.
  • the light guide tube 3 is flexible.
  • the light guide tube 3 has, for example, a cross section orthogonal to the optical axis direction and has a substantially circular shape.
  • the light guide tube 3 integrally has one end portion 17, the other end portion 18, and an intermediate portion 19 along the longitudinal direction.
  • One end portion 17 is optically connected to the photoelectric conversion portion 2 via an optical path conversion member 11. Specifically, the end surface of the one end portion 17 is arranged to face the second surface 14 of the optical path conversion member 11.
  • the one end 17 is housed in the first case 15. Specifically, the one end portion 17 is inserted into the hole of the first wall 16 of the first case 15. One end 17 is fixed to the first wall 16.
  • the one end portion 17 is immovable relative to the optical path conversion member 11 and the photoelectric conversion unit 2.
  • the one end portion 17 is included in the device side unit 61. The layer structure of one end portion 17 will be described later.
  • the other end 18 is arranged on the opposite side of the one end 17 in the longitudinal direction of the light guide tube 3. That is, the other end portion 18 is located on the opposite side of the one end portion 17 with respect to the intermediate portion 19. The other end 18 is movable relative to the one end 17.
  • the other end 18 is included in the cable side unit 62. The layer structure of the other end 18 will be described later.
  • the intermediate portion 19 is located between the one end portion 17 and the other end portion 18.
  • the intermediate portion 19 is flexible.
  • the intermediate portion 19 communicates the device-side unit 61 and the cable-side unit 62.
  • the intermediate portion 19 includes a core layer 21, a clad layer 22, and a covering layer 23.
  • the core layer 21 has an optical axis common to the optical axis of the light guide tube 3.
  • the clad layer 22 contacts the peripheral surface of the core layer 21 and covers the peripheral surface.
  • the clad layer 22 has a lower refractive index than the core layer 21.
  • the material of the core layer 21 and the clad layer 22 include ceramics such as glass, and transparent materials such as plastics such as acrylic resin and epoxy resin.
  • the material of the core layer 21 and the clad layer 22 is preferably ceramics, and more preferably glass. If the material of the core layer 21 and the clad layer 22 is glass, existing general-purpose parts can be used.
  • the covering layer 23 contacts the peripheral surface of the clad layer 22 and covers the peripheral surface.
  • the coating layer 23 is also a protective layer that protects the clad layer 22.
  • Examples of the material of the coating layer 23 include a resin composition containing a light-shielding component.
  • One end portion 17 has the same layer structure as the above-mentioned intermediate portion 19.
  • the other end portion 18 has one side portion 24 adjacent to the intermediate portion 19 and the other side portion 25 including the other end surface.
  • the one-side portion 24 has the same layer structure as the intermediate portion 19 described above.
  • the other side portion 25 does not include the above-mentioned covering layer 23, but includes a core layer 21 and a clad layer 22.
  • the other side portion 25 comprises only a core layer 21 and a clad layer 22.
  • the other side portion 25 is fixed to the connector 4 described later.
  • the outer diameter of the core layer 21 is, for example, 10 ⁇ m or more, preferably 30 ⁇ m or more, and for example, 120 ⁇ m or less, preferably 100 ⁇ m or less.
  • the outer diameter of the clad layer 22 is, for example, 150 ⁇ m or more, preferably 200 ⁇ m or more, and for example, 1000 ⁇ m or less, preferably 700 ⁇ m or less.
  • the outer diameter of the coating layer 23 is, for example, 1000 ⁇ m or more, preferably 2000 ⁇ m or more, and for example, 6000 ⁇ m or less, preferably 4000 ⁇ m or less.
  • each of the one end portion 17 and the other end portion 18 is, for example, 5 mm or more, preferably 10 mm or more, and for example, 30 mm or less.
  • the length of the intermediate portion 19 is, for example, 5 mm or more, preferably 10 mm or more, and for example, 150 mm or less.
  • the cable side unit 62 is a unit connected to the optical cable 33 (see FIG. 2).
  • the cable-side unit 62 is arranged on the opposite side of the device-side unit 61 with respect to the intermediate portion 19 of the light guide tube 3 in the optical transmission system 30.
  • the cable-side unit 62 includes a connector 4 and a second case 28.
  • the connector 4 has, for example, a tubular shape.
  • the connector 4 fixes the other end 18 of the light guide tube 3. More specifically, the connector 4 sandwiches the other side portion 25 of the other end portion 18 from the radial outside.
  • the connector 4 has a first end surface 26 that is flush with the other end surface of the other end portion 18.
  • the connector 4 fixes the other end 18 of the light guide tube 3, but does not fix the intermediate portion 19 of the light guide tube 3, so that the first case 15 for fixing the one end 17 and the connector 4 are housed therein. It can move relative to the photoelectric conversion unit 2.
  • the second case 28 accommodates the other end 18 of the light guide tube 3 and the connector 4.
  • the second case 28 is independent of the first case 15.
  • the second case 28 has a square box shape.
  • the second case 28 has a third wall 29 and a fourth wall 49.
  • Each of the third wall 29 and the fourth wall 49 has a hole penetrating in the thickness direction.
  • the connector 4 is inserted and fixed in the hole of the third wall 29.
  • the third wall 29 exposes the first end surface 26 of the one side portion 24.
  • One side portion 24 of the other end 18 is inserted into the hole of the fourth wall 49 and fixed.
  • the second case 28 accommodates the other end 18 of the light guide tube 3 and the connector 4, it can move relative to the first case 15 and the photoelectric conversion unit 2 (virtual line in FIG. 1). reference).
  • the cable-side unit 62 can move relative to the device-side unit 61 (see the virtual line in FIG. 1).
  • the dimensions of the second case 28 are not particularly limited, and one side of the second case 28 is, for example, 3 mm or more, preferably 5 mm or more, and for example, 20 mm or less, preferably 10 mm or less.
  • the manufacturing method of the connector member 1 is not particularly limited.
  • a photoelectric conversion unit 2 and a light guide tube 3 are prepared.
  • the optical path conversion member 11 is arranged on the substrate 5 so that the mirror 12 faces the photoelectric conversion element 6.
  • One end 17 of the light guide tube 3 is attached to the second surface 14 of the optical path conversion member 11.
  • the substrate 5 excluding the second terminal 7, the photoelectric conversion element 6, the optical path conversion member 11, and one end 17 of the light guide tube 3 are housed in the first case 15.
  • the substrate 5 is fixed to the hole of the second wall 48 of the first case 15, and one end portion 17 is fixed to the hole of the first wall 16 of the first case 15.
  • the device-side unit 61 is manufactured.
  • the connector 4 is attached to the other side portion 25 of the other end portion 18 of the light guide tube 3.
  • the connector 4 is fixed to the hole of the third wall 29 of the second case 28, and the one side portion 24 of the other end 18 is fixed to the hole of the fourth wall 49.
  • the cable side unit 62 is manufactured.
  • the connector member 1 including the device side unit 61, the light guide tube 3, and the cable side unit 62 is manufactured.
  • optical transmission system 30 including the connector member 1 shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG.
  • the optical transmission system 30 includes one connector member 31, another connector member 32, an optical cable 33, and two second connectors 43. Further, the optical transmission system 30 connects an output device 36 as an example of an electric device and a video device 37 as an example of an electric device.
  • One connector member 31 is the same as the above-mentioned connector member 1 except that the photoelectric conversion element 6 is a laser diode 6A.
  • the other connector member 32 is substantially the same as the connector member 1 described above, except that the photoelectric conversion element 6 is a photodiode 6B and further has a control IC.
  • the optical cable 33 is a cable that optically connects the light guide tube 3 of one connector member 31 and the light guide tube 3 of another connector member 32.
  • the optical cable 33 has the same configuration as the light guide tube 3.
  • the material of the core layer 21 and the clad layer 22 in the optical cable 33 is preferably plastic.
  • the core layer 21 and the clad layer 22 form a plastic optical fiber 27. If the optical cable 33 includes the above-mentioned plastic optical fiber 27, since the plastic optical fiber 27 has excellent bending resistance, it is possible to suppress damage caused by bending of the optical cable 33 when laying the optical cable 33.
  • the optical cable 33 has an output device side end portion 40, a video device side end portion 41, and a cable intermediate portion 42 along the longitudinal direction.
  • the output device side end portion 40 includes the output device side end surface 44.
  • the output device side end 40 is optically connected to the light guide tube 3 of one connector member 31. Specifically, the output device side end surface 44 comes into contact with the other end surface of the other end 18 of the light guide tube 3 of one connector member 31.
  • the optical axis of the output device side end 40 coincides with the optical axis of the other end 18 of the light guide tube 3 of one connector member 31.
  • the output device side end portion 40 does not include the covering layer 23, but includes the core layer 21 and the clad layer 22.
  • the output device side end 40 comprises only a core layer 21 and a clad layer 22.
  • the image device side end 41 is separated from the output device side end 40, for example, at least on the wall of the house where the output device 36 and the image device 37 are installed with respect to the output device side end 40. It is arranged so as to be separated from a fifth wall 38 and a sixth wall 39.
  • the image device side end 41 is arranged on the opposite side of the output device side end 40 in the longitudinal direction of the optical cable 33, and more specifically, the image device side end 41 with respect to the cable intermediate 42.
  • the image device side end portion 41 does not include the covering layer 23, but includes the core layer 21 and the clad layer 22.
  • the imaging device side end 41 comprises only the core layer 21 and the clad layer 22.
  • the image device side end portion 41 includes the image device side end surface 45.
  • the image device side end 41 is optically connected to the light guide tube 3 of the other connector member 32. Specifically, the image device side end surface 45 comes into contact with the other end surface of the other end 18 of the light guide tube 3 of the other connector member 32.
  • the optical axis of the image device side end 41 coincides with the optical axis of the other end 18 of the light guide tube 3 of the other connector member 32.
  • the cable intermediate portion 42 is located between the output device side end portion 40 and the video device side end portion 41.
  • the cable intermediate portion 42 is flexible and flexible.
  • the length of the cable intermediate portion 42 is not particularly limited as described above, and is, for example, 1 m or more, further 10 m or more, and for example, 1,000 m or less.
  • the two second connectors 43 are an output device side connector 34 and a video device side connector 35, respectively.
  • the output device side connector 34 has, for example, a tubular shape.
  • the output device-side connector 34 fixes the output device-side end 40 of the optical cable 33.
  • the output device side connector 34 sandwiches the output device side end portion 40 from the outside in the radial direction.
  • the output device side connector 34 has a second end surface 46 that is flush with the other end surface of the output device side end portion 40.
  • the second end surface 46 comes into contact with the first end surface 26 of one connector member 31.
  • the output device side connector 34 is connected to the connector 4 of one connector member 31 by fitting a pin (not shown) provided on each of the second end surface 46 and the first end surface 26 and a groove.
  • the video device side connector 35 has, for example, a tubular shape.
  • the video device side connector 35 fixes the video device side end 41 of the optical cable 33.
  • the image device side connector 35 sandwiches the image device side end portion 41 from the outside in the radial direction.
  • the image device side connector 35 has a third end surface 47 that is flush with the other end surface of the image device side end portion 41.
  • the third end surface 47 comes into contact with the first end surface 26 of the other connector member 32.
  • the connector 35 on the video device side is connected to the connector 4 of the other connector member 32 by fitting the pins and grooves (not shown) provided on the third end surface 47 and the first end surface 26, respectively.
  • the output device 36 is arranged so as to face the fifth wall 38 with a space 50, for example.
  • the output device 36 includes an output port 56 facing the fifth wall 38.
  • Examples of the output device 36 include a video playback device (or source device) such as a DVD playback device and a BD playback device.
  • the video apparatus 37 is arranged so as to face each other with the sixth wall 39 and the space 50 separated from each other, for example.
  • the image device 37 includes an input port 57 facing the sixth wall 39.
  • Examples of the image device 37 include an image display device such as a display.
  • the space 50 is a space (space) between the output device 36 and the fifth wall 38, and a narrow space (narrow space) between the video device 37 and the sixth wall 39.
  • the length between the output device 36 and the fifth wall 38 and the length between the image device 37 and the sixth wall 39 in the space 50 for example, 50 mm or less, and further 30 mm, respectively. The following, and for example, 10 mm or more.
  • one connector member 31 and another connector member 32 are prepared.
  • the optical cable 33 is laid as shown in FIG.
  • the cable intermediate portion 42 of the optical cable 33 is inserted into a pipe or the like in a house.
  • the output device side end 40 is arranged in the vicinity of the output device 36.
  • the image device side end 41 is arranged in the vicinity of the image device 37.
  • the covering layer 23 at the end portion 41 on the side of the imaging device is removed.
  • the covering layer 23 at the end portion 41 on the side of the imaging device is peeled off from the clad layer 22 by a stripper or the like.
  • the covering layer 23 at the end 40 on the output device side is also removed in the same manner as described above.
  • the base end portion of the video device side end portion 41 is sandwiched between the video device side connector 35.
  • the free end portion of the video apparatus side end portion 41 is removed by a cutting member 55 such as a cutter.
  • the image device side end surface 45 and the third end surface 47 are formed flush with each other.
  • the end portion 41 on the image device side is fixed by the connector 35 on the image device side.
  • the output device side end portion 40 is fixed by the output device side connector 34 in the same manner as described above.
  • the connector 4 in the other connector member 32 and the connector 35 on the image device side are connected, and the light guide tube 3 in the other connector member 32 and the image device of the optical cable 33 are connected.
  • the first end surface 26 of the connector 4 and the third end surface 47 of the image device side end portion 41 are brought into contact with each other, and a pin (not shown) is fitted into a groove (not shown).
  • the optical axis of the other side portion 25 of the light guide tube 3 and the optical axis of the image device side end portion 41 of the optical cable 33 are aligned with each other.
  • the connector 4 in one connector member 31 and the output device side connector 34 are connected, and the light guide tube 3 in one connector member 31 and the output device side end portion 40 of the optical cable 33 are connected. Connect optically.
  • FIG. 3E another connector member 32 is arranged in the space 50 between the image device 37 and the sixth wall 39.
  • the intermediate portion 19 of the light guide tube 3 is bent so that the first case 15 and the second case 28 do not interfere with each other. More specifically, when the image apparatus 37 and the sixth wall 39 are projected in the opposite direction, the first case 15 and the second case 28 do not overlap, and the first case 15 and the second case 28 are combined. Shift.
  • the second terminal 7 of the other connector member 32 is made to face the input port 57 of the video apparatus 37. Then, as shown in FIG. 2, the second terminal 7 is inserted into the input port 57.
  • the video apparatus 37 and the photoelectric conversion unit 2 of the other connector member 32 are electrically connected.
  • the second terminal 7 of the one connector member 31 is also inserted into the output port 56 in the same manner as described above, and the output device 36 and the photoelectric conversion unit 2 of the one connector member 31 are electrically connected.
  • the output device 36 and the video device 37 are connected by one connector member 31, the optical cable 33, and the other connector member 32.
  • the optical transmission system 30 is assembled.
  • the electric signal output from the output port 56 of the output device 36 is input to the laser diode 6A via the substrate 5 of one connector member 31. Will be done.
  • the laser diode 6A converts an electric signal into an optical signal and irradiates the optical signal toward the mirror 12.
  • the optical signal is optical path converted by the mirror 12 and then input to the light guide tube 3. After that, the optical signal is input to the optical cable 33 from the light guide tube 3.
  • the optical signal is input from the optical cable 33 to the light guide tube 3 of the other connector member 32.
  • the optical signal is optical path converted by the mirror 12. After that, the optical signal is input to the photodiode 6B.
  • the photodiode 6B converts an optical signal into an electric signal and inputs it to the image device 37 via the substrate 5.
  • the connector 4 is movable relative to the photoelectric conversion unit 2 by fixing the other end 18 of the flexible light guide tube 3, so that the photoelectric conversion unit 2 and the connector 4 are used.
  • the connector member 1 can be arranged in a narrow space 50.
  • the first case 15 protects the photoelectric conversion unit 2 and one end 17 of the light guide tube 3, and the second case 28 protects the connector 4 and the other end of the light guide tube 3. Since it is possible to protect the portion 18, the reliability is high.
  • the connector 4 can move relative to the photoelectric conversion unit 2
  • the second case 28 can move relative to the first case 15. Therefore, the first case 15 and the second case 28 have a high degree of freedom from each other. As a result, the connector member 1 can be arranged in a narrow space 50 while improving reliability.
  • the connector 4 of one connector member 31 and the connector 34 on the output device side are connected, and the light guide tube 3 of one connector member 31 and the optical cable 33 are optically and securely connected.
  • One connector member 31 can be arranged in a narrow space 50 corresponding to the output device 36 while improving the optical connection reliability.
  • the connector 4 of the other connector member 32 and the connector 35 on the video device side are connected, and the light guide tube 3 of the other connector member 32 and the optical cable 33 are optically reliably connected. Therefore, the other connector member 32 can be arranged in the narrow space 50 corresponding to the image device 37 while improving the optical connection reliability.
  • the laser diode 6A of one connector member 31 is electrically connected to the output device 36, even if the space 50 corresponding to the output device 36 is narrow, the laser diode 6A and the laser diode 6A are connected. Since the connector 4 has a high degree of freedom from each other, the laser diode 6A can be electrically connected to the output device 36 even in such a space.
  • the photodiode 6B of the other connector member 32 is electrically connected to the image device 37, even if the space 50 corresponding to the image device 37 is narrow, the photodiode Since the 6B and the connector 4 have a high degree of freedom from each other, the photodiode 6B can be electrically connected to the image device 37 even in such a space.
  • the number of each of the core layer 21 and the clad layer 22 in the light guide tube 3 may be plural.
  • the number of each of the core layer 21 and the clad layer 22 in the optical cable 33 may be a plurality. Further, the optical cable 33 may further include a single or a plurality of electric wires (not shown) coated on the covering layer 23. In this case, the optical cable 33 is an electric optical hybrid cable, and the light guide tube 3 is accompanied by a conductive wire (not shown) connected to the above-mentioned electric wire. The conductive wire is directly connected to the substrate 5 without passing through the optical path conversion member 11.
  • the device-side unit 61 of one connector member 31 can further include a photodiode 6B in addition to the laser diode 6A.
  • the cable-side unit 62 of the other connector member 32 further includes a laser diode 6A in addition to the photodiode 6B.
  • the connector member is provided in the optical transmission system.
  • Connector member 2 Photoconverter 3 Light guide tube 4 Connector 15 First case 17 One end 18 One end 27 Plastic optical fiber 28 Second case 30 Optical transmission system 31 Connector member 32 Connector member 33 Optical cable 34 Output device side connector (example of second connector) 35 Video device side second connector (an example of the second connector) 40 Output device side end 41 Video device side end 43 Second connector

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Abstract

コネクタ部材１は、光ケーブル３３と光学的に接続し、光ケーブル３３の出力装置側端部４０を固定する出力装置側コネクタ３４と接続するように構成される。コネクタ部材１は、光信号を受発光するように構成されるレーザダイオード６Ａ（光電変換部２）と、一端部１７が光路変換部材１１を介してレーザダイオード６Ａと光学的に接続され、他端部１８が光ケーブル３３と光学的に接続されるように構成されるフレキシブルな導光管３と、導光管３の他端部１８を固定するコネクタ４とを備える。コネクタ４は、出力装置側コネクタ３４と接続されるように構成される。コネクタ４は、レーザダイオード６Ａに対して相対移動可能である。

Description

コネクタ部材、光伝送システムおよびその組立方法
　本発明は、コネクタ部材、光伝送システムおよびその組立方法に関する。
　従来、光ファイバと光学的に接続される光電変換素子を備える光モジュールが知られている。このような光モジュールは、外部のディスプレイ装置と電気的に接続される。光ファイバから光モジュールに入力された光信号は、光電変換素子に入力され、光電変換素子において電気信号に変換され、電気信号は、ディスプレイ装置に入力される。
　例えば、光学素子と、光学素子に対向配置される導光部材と、光学素子と導光部材とを収容する１つのハウジングとを備える光モジュールが知られている（例えば、下記特許文献１参照。）。
特開２０１０－１６９８１９号公報
　しかるに、ディスプレイ装置の接続口は、通常、壁に対向しており、それらの間のスペースは狭小である。
　一方、特許文献１に記載の光モジュールでは、１つのハウジングが、光学素子と導光部材との２部材を収容するため、大きい。そのため、特許文献１に記載の光モジュールは、狭小なスペースに配置できないという不具合がある。
　本発明は、互いの自由度が高い光電変換部とコネクタとを備え、狭小なスペースに配置することができるコネクタ部材と、それを備える光伝送システムと、その組立方法とを提供する。
　本発明（１）は、光ケーブルと光学的に接続し、前記光ケーブルの一端部を固定する第２コネクタと接続するように構成されるコネクタ部材であって、光信号を受発光するように構成される光電変換部と、一端部が前記光電変換部と光学的に接続され、他端部が前記光ケーブルと光学的に接続されるように構成されるフレキシブルな導光管と、前記導光管の他端部を固定するコネクタであって、前記第２コネクタと接続されるように構成される前記コネクタとを備え、前記コネクタは、前記光電変換部に対して相対移動可能である、コネクタ部材を含む。
　このコネクタ部材では、コネクタは、フレキシブルな導光管の他端部を固定して、光電変換部に対して相対移動可能であるので、光電変換部とコネクタとは、互いの自由度が高い。そのため、このコネクタ部材は、狭小な空間に配置することができる。
　本発明（２）は、前記光電変換部と前記導光管の前記一端部とを収容する第１ケースと、前記コネクタと前記導光管の前記他端部とを収容する第２ケースとを独立して備える、（１）に記載のコネクタ部材を含む。
　このコネクタ部材によれば、第１ケースによって、光電変換部と導光管の一端部とを保護し、第２ケースによって、コネクタと導光管の他端部とを保護することができるので、信頼性が高い。一方、コネクタが光電変換部に対して相対移動可能であることから、第２ケースが第１ケースに対して相対移動できる。そのため、第１ケースと第２ケースとは、互いの自由度が高い。その結果、コネクタ部材を、信頼性を向上させながら、狭小な空間に配置できる。
　本発明（３）は、前記導光管の材料が、ガラスである、（１）または（２）に記載のコネクタ部材を含む。
　本発明（４）は、光路において、前記光電変換部と前記導光管の一端部との間に位置する前記光路変換部をさらに備える、（１）～（３）のいずれか一項に記載のコネクタ部材を含む。
　本発明（５）は、（１）～（４）のいずれか一項に記載のコネクタ部材と、前記コネクタ部材の前記コネクタと接続される第２コネクタと、端部が前記第２コネクタに固定され、前記コネクタ部材の前記導光管と光学的に接続される光ケーブルとを備える、光伝送システムを含む。
　この光伝送システムは、コネクタと第２コネクタとを接続して、導光管と光ケーブルとを光学的に確実に接続して、光学的な接続信頼性を向上させながら、コネクタ部材を狭小な空間に配置できる。
　本発明（６）は、前記光ケーブルは、プラスチック光ファイバを含む、（５）に記載の光伝送システムを含む。
　この光伝送システムでは、光ケーブルがプラスチック光ファイバを含むので、耐屈曲性に優れ、そのため、光ケーブルの敷設時の屈曲に起因する破損を抑制できる。
　本発明（７）は、（１）～（４）のいずれか一項に記載のコネクタ部材を準備する工程と、光ケーブルの端部を第２コネクタで固定する工程と、前記コネクタ部材の前記コネクタと前記第２コネクタとを接続し、前記導光管と前記光ケーブルとを光学的に接続する工程と、前記光電変換部と電気装置とを電気的に接続する工程とを備える、光伝送システムの組立方法を含む。
　この光伝送システムの組立方法では、上記したコネクタ部材の光電変換部を電気装置と電気的に接続するので、電気装置の接続口周辺のスペースが狭小であっても、光電変換部とコネクタとは、互いの自由度が高いので、狭小なスペースにおいても、光電変換部を電気装置の接続口に接続できる。
　本発明のコネクタ部材は、狭小な空間に配置することができる。
　本発明の光伝送システムは、光学的な接続信頼性を向上させながら、コネクタ部材を狭小な空間に配置できる。
　本発明の光伝送システムの組立方法は、狭小なスペースにおいても、光電変換部を電気装置の接続口に接続できる。
[規則91に基づく訂正 21.07.2021]　
図１は、本発明のコネクタ部材の一実施形態の断面図である。 図２は、図１に示すコネクタ部材を備える光伝送システムの断面図である。 図３Ａ～図３Eは、図１に示す光伝送システムの組立方法を説明する工程図であり、図３Ａが、映像装置側端部における被覆層を除去する工程、図３Ｂが、映像装置側端部の基端部を映像装置側コネクタで挟み込む工程、図３Ｃが、映像装置側端面と第３端面とを面一に形成する工程、図３Ｄが、コネクタと映像装置側コネクタとを接続し、第１ケースと第２ケースとをスペースに配置する工程、図３Eが、コネクタ部材を映像装置と第６壁との間のスペースに配置する工程である。
＜コネクタ部材の一実施形態＞
　本発明のコネクタ部材の一実施形態を、図１を参照して説明する。
＜コネクタ部材＞
　コネクタ部材１は、後述する光ケーブル３３（図２参照）と光学的に接続し、光ケーブル３３の端部４０および４１をそれぞれ固定する後述する出力装置側コネクタ３４または映像装置側コネクタ３５（図２参照）と接続するように構成される。具体的には、コネクタ部材１は、装置側ユニット６１と、導光管３と、ケーブル側ユニット６２とを備える。
　＜装置側ユニット＞
　装置側ユニット６１は、出力装置側コネクタ３４または映像装置側コネクタ３５（図２参照）に接続されるユニットである。装置側ユニット６１は、光電変換部２と、光路変換部材１１と、第１ケース１５とを備える。
　＜光電変換部＞
　光電変換部２は、基板５と、光電変換素子６とを備える。
　基板５は、平板形状を有する。基板５は、例えば、プリント配線基板である。基板５は、支持板５１と、支持板５１の厚み方向一方面に配置される第１端子（図示せず）と、支持板の一側面に配置される第２端子７とを備える。支持板５１の材料としては、例えば、エポキシ樹脂などの硬質樹脂が挙げられる。第２端子７は、支持板５１の一側に向かって延びる。
　光電変換素子６は、光信号を受発光するように構成されている。具体的には、光電変換素子６としては、例えば、光ファイバ２７（後述）から入力される光信号を電気信号に変換して、基板５に出力可能なフォトダイオード（ＰＤ）、例えば、基板５から入力される電気信号を光信号に変換し、光信号を光ファイバ２７（後述）に出力可能なレーザダイオード（ＬＤ）または発光ダイオードなどが挙げられる。光電変換素子６は、電極（図示せず）と、受発光口８とを備える。電極は、基板５の第１端子（図示せず）と接触する。受発光口８は、光電変換素子６において基板５に接触する第２主面１０と厚み方向に間隔を隔てて対向配置される第１主面９に配置されている。
＜光路変換部材＞
　光路変換部材１１は、光電変換素子６を被覆する。光路変換部材１１は、光路変換部の一例としてのミラー１２と、第１面１３と、第２面１４とを有する。
　ミラー１２は、受発光口８に対向配置されている。ミラー１２は、受発光口８の光軸に対して４５°で傾斜する。ミラー１２は、光電変換素子６から出力される光、または、光電変換素子６に入力される光のパス、つまり、光路を変換する。
　第１面１３は、ミラー１２に対して対向配置されている。第１面１３は、受発光口８の光軸に対して直交する直交面を含む。
　また、第２面１４も、ミラー１２に対して対向配置されている。第２面１４は、受発光口８の光軸に平行する。具体的には、第２面１４は、支持板５１の厚み方向一方面に直交する。また、第２面１４と第１面１３とのなす角度は、９０°である。第２面１４には、導光管３の一端部１７（後述）が対向配置する。これによって、ミラー１２が、光路において、光電変換素子６と、導光管３の一端部１７との間に位置する。
　光路変換部材１１の材料は、例えば、ガラスなどのセラミック、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂などの透明樹脂などが挙げられる。
＜第１ケース＞
　第１ケース１５は、第２端子７を除く基板５と、光電変換素子６と、光路変換部材１１とを収容する。第１ケース１５は、基板５を、第１ケース１５の内部に固定している。第１ケース１５は、角型の箱形状を有する。第１ケース１５は、第１壁１６と、第２壁４８とを有する。第１壁１６と第２壁４８とは、それぞれ、厚み方向を貫通する穴を有する。
　第１壁１６の穴には、導光管３が挿入され固定される。第２壁４８は、第１壁１６と間隔を隔てて対向配置される。第２壁４８の穴には、基板５の端部が挿入され固定される。第１ケース１５の寸法は、特に限定されず、第１ケース１５の一辺が、例えば、５ｍｍ以上、好ましくは、１０ｍｍ以上であり、また、例えば、４０ｍｍ以下、好ましくは、２０ｍｍ以下である。
＜導光管＞
　導光管３は、フレキシブルである。導光管３は、例えば、光軸方向に直交する断面で、略円形状を有する。導光管３は、長手方向に沿って、一端部１７と、他端部１８と、中間部１９とを一体的に有する。
　一端部１７は、光路変換部材１１を介して光電変換部２と光学的に接続されている。具体的には、一端部１７の端面は、光路変換部材１１の第２面１４に対向配置されている。
　一端部１７は、第１ケース１５に収容されている。具体的には、一端部１７は、第１ケース１５の第１壁１６の穴に挿入されている。一端部１７は、第１壁１６に固定される。一端部１７は、光路変換部材１１および光電変換部２に対して、相対移動不能である。なお、一端部１７は、装置側ユニット６１に含まれる。一端部１７の層構成は、後述する。
　他端部１８は、導光管３の長手方向において、一端部１７の逆側に配置されている。つまり、他端部１８は、中間部１９に対して一端部１７の反対側に位置する。他端部１８は、一端部１７に対して相対移動可能である。なお、他端部１８は、ケーブル側ユニット６２に含まれる。他端部１８の層構成は、後述する。
　中間部１９は、一端部１７と他端部１８との間に位置する。中間部１９は、可撓性である。中間部１９は、装置側ユニット６１とケーブル側ユニット６２とを連絡する。中間部１９は、コア層２１と、クラッド層２２と、被覆層２３とを備える。
　コア層２１は、導光管３の光軸と共通の光軸を有する。クラッド層２２は、コア層２１の周面に接触し、かかる周面を被覆する。クラッド層２２は、コア層２１より低い屈折率を有する。コア層２１とクラッド層２２との材料としては、例えば、ガラスなどのセラミックス、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂などのプラスチックなどの透明材料が挙げられる。本実施形態では、好ましくは、コア層２１とクラッド層２２との材料としては、セラミックス、より好ましくは、ガラスである。コア層２１とクラッド層２２との材料がガラスであれば、既存の汎用部品を使用できる。
　被覆層２３は、クラッド層２２の周面に接触し、かかる周面を被覆する。被覆層２３は、クラッド層２２を保護する保護層でもある。被覆層２３の材料としては、遮光成分を含む樹脂組成物などが挙げられる。
　一端部１７は、上記した中間部１９と同一の層構成を有する。
　他端部１８は、中間部１９に隣接する一方側部分２４と、他端面を含む他方側部分２５とを有する。一方側部分２４は、上記した中間部１９と同一の層構成を有する。一方、他方側部分２５は、上記した被覆層２３を備えず、コア層２１とクラッド層２２とを備える。好ましくは、他方側部分２５は、コア層２１とクラッド層２２とのみを備える。なお、他方側部分２５は、後述するコネクタ４に固定される。
　コア層２１の外径は、例えば、１０μｍ以上、好ましくは、３０μｍ以上であり、また、例えば、１２０μｍ以下、好ましくは、１００μｍ以下である。クラッド層２２の外径は、例えば、１５０μｍ以上、好ましくは、２００μｍ以上であり、また、例えば、１０００μｍ以下、好ましくは、７００μｍ以下である。被覆層２３の外径は、例えば、１０００μｍ以上、好ましくは、２０００μｍ以上であり、また、例えば、６０００μｍ以下、好ましくは、４０００μｍ以下である。一端部１７および他端部１８のそれぞれの長さは、例えば、５ｍｍ以上、好ましくは、１０ｍｍ以上であり、また、例えば、３０ｍｍ以下である。中間部１９の長さは、例えば、５ｍｍ以上、好ましくは、１０ｍｍ以上であり、また、例えば、１５０ｍｍ以下である。
＜ケーブル側ユニット＞
　ケーブル側ユニット６２は、光ケーブル３３（図２参照）に接続されるユニットである。ケーブル側ユニット６２は、光伝送システム３０において、導光管３の中間部１９に対して装置側ユニット６１の反対側に配置される。ケーブル側ユニット６２は、ケーブル側ユニット６２は、コネクタ４と、第２ケース２８とを備える。
＜コネクタ＞
　コネクタ４は、例えば、筒形状を有する。コネクタ４は、導光管３の他端部１８を固定する。より具体的には、コネクタ４は、他端部１８の他方側部分２５を径方向外側から挟み込んでいる。コネクタ４は、他端部１８の他端面と面一な第１端面２６を有する。コネクタ４は、導光管３の他端部１８を固定するが、導光管３の中間部１９を固定していないことから、一端部１７を固定する第１ケース１５と、それに収容される光電変換部２とに対して、相対移動可能である。
＜第２ケース＞
　第２ケース２８は、導光管３の他端部１８と、コネクタ４とを収容する。第２ケース２８は、第１ケース１５と独立する。第２ケース２８は、角型の箱形状を有する。第２ケース２８は、第３壁２９と、第４壁４９とを有する。第３壁２９と第４壁４９とのそれぞれは、厚み方向を貫通する穴を有する。第３壁２９の穴には、コネクタ４が挿入されて固定される。第３壁２９は、一方側部分２４の第１端面２６を露出する。第４壁４９の穴には、他端部１８の一方側部分２４が挿入され固定される。第２ケース２８は、導光管３の他端部１８とコネクタ４とを収容することから、第１ケース１５と光電変換部２とに対して、相対移動可能である（図１の仮想線参照）。要するに、ケーブル側ユニット６２は、装置側ユニット６１に対して、相対移動可能である（図１の仮想線参照）。第２ケース２８の寸法は、特に限定されず、第２ケース２８の一辺が、例えば、３ｍｍ以上、好ましくは、５ｍｍ以上であり、また、例えば、２０ｍｍ以下、好ましくは、１０ｍｍ以下である。
＜コネクタ部材の製造方法＞
　コネクタ部材１の製造方法は、特に限定されない。例えば、光電変換部２と、導光管３とを準備する。光路変換部材１１を、ミラー１２が光電変換素子６と対向するように、基板５に配置する。導光管３の一端部１７を光路変換部材１１の第２面１４に取り付ける。
　第２端子７を除く基板５と、光電変換素子６と、光路変換部材１１と、導光管３の一端部１７とを、第１ケース１５に収容する。この際、基板５を、第１ケース１５の第２壁４８の穴に固定し、また、一端部１７を第１ケース１５の第１壁１６の穴に固定する。これにより、装置側ユニット６１を作製する。
　導光管３の他端部１８の他方側部分２５にコネクタ４を取り付ける。コネクタ４を、第２ケース２８の第３壁２９の穴に固定し、他端部１８の一方側部分２４を第４壁４９の穴に固定する。これによって、ケーブル側ユニット６２を作製する。
　これによって、装置側ユニット６１と、導光管３と、ケーブル側ユニット６２とを備えるコネクタ部材１を製造する。
＜光伝送システム＞
　図１に示すコネクタ部材１を備える光伝送システム３０を、図２を参照して説明する。
　光伝送システム３０は、一のコネクタ部材３１と、他のコネクタ部材３２と、光ケーブル３３と、２つの第２コネクタ４３とを備える。また、この光伝送システム３０は、電気装置の一例としての出力装置３６と、電気装置の一例としての映像装置３７とを接続する。
＜コネクタ部材＞
　一のコネクタ部材３１は、光電変換素子６がレーザダイオード６Ａである点を除き、上記したコネクタ部材１と同一である。他のコネクタ部材３２は、光電変換素子６がフォトダイオード６Ｂであり、さらに、制御ＩＣを有する点などを除き、上記したコネクタ部材１と略同一である。
　＜光ケーブル＞
　光ケーブル３３は、一のコネクタ部材３１の導光管３、および、他のコネクタ部材３２の導光管３を光学的に接続するケーブルである。光ケーブル３３は、導光管３と同様の構成を有する。光ケーブル３３におけるコア層２１とクラッド層２２との材料は、好ましくは、プラスチックである。この場合には、コア層２１とクラッド層２２とは、プラスチック光ファイバ２７を構成する。光ケーブル３３が上記したプラスチック光ファイバ２７を含めば、プラスチック光ファイバ２７が耐屈曲性に優れることから、光ケーブル３３の敷設時に、光ケーブル３３の屈曲に起因する破損を抑制できる。光ケーブル３３は、長手方向に沿って、出力装置側端部４０と、映像装置側端部４１と、ケーブル中間部４２とを有する。
　出力装置側端部４０は、出力装置側端面４４を含む。出力装置側端部４０は、一のコネクタ部材３１の導光管３と光学的に接続される。具体的には、出力装置側端面４４が、一のコネクタ部材３１の導光管３の他端部１８の他端面と接触する。出力装置側端部４０の光軸は、一のコネクタ部材３１の導光管３の他端部１８の光軸と一致する。出力装置側端部４０は、被覆層２３を備えず、コア層２１とクラッド層２２とを備える。好ましくは、出力装置側端部４０は、コア層２１とクラッド層２２とのみを備える。
　映像装置側端部４１は、出力装置側端部４０と離隔しており、例えば、出力装置側端部４０に対して、少なくとも、出力装置３６および映像装置３７がそれぞれ設置される家屋の壁である第５壁３８および第６壁３９を隔てて配置されている。映像装置側端部４１は、光ケーブル３３の長手方向おいて、出力装置側端部４０の逆側に配置されており、より具体的には、ケーブル中間部４２に対して映像装置側端部４１の反対側に位置する。映像装置側端部４１は、被覆層２３を備えず、コア層２１とクラッド層２２とを備える。好ましくは、映像装置側端部４１は、コア層２１とクラッド層２２とのみを備える。
　映像装置側端部４１は、映像装置側端面４５を含む。映像装置側端部４１は、他のコネクタ部材３２の導光管３と光学的に接続される。具体的には、映像装置側端面４５は、他のコネクタ部材３２の導光管３の他端部１８の他端面と接触する。映像装置側端部４１の光軸は、他のコネクタ部材３２の導光管３の他端部１８の光軸と一致する。
　ケーブル中間部４２は、出力装置側端部４０と映像装置側端部４１との間に位置する。ケーブル中間部４２は、フレキシブルであり、また、可撓性である。ケーブル中間部４２の長さは、上記した特に限定されず、例えば、１ｍ以上であり、さらには、１０ｍ以上であり、また、例えば、１，０００ｍ以下である。
＜第２コネクタ＞
　２つの第２コネクタ４３は、それぞれ、出力装置側コネクタ３４、および、映像装置側コネクタ３５である。
　出力装置側コネクタ３４は、例えば、筒形状を有する。出力装置側コネクタ３４は、光ケーブル３３の出力装置側端部４０を固定する。出力装置側コネクタ３４は、出力装置側端部４０を径方向外側から挟み込んでいる。出力装置側コネクタ３４は、出力装置側端部４０の他端面と面一な第２端面４６を有する。第２端面４６は、一のコネクタ部材３１の第１端面２６に接触する。この際、第２端面４６と第１端面２６とのそれぞれに設けられる図示しないピンと溝との嵌合によって、出力装置側コネクタ３４は、一のコネクタ部材３１のコネクタ４と接続される。
　映像装置側コネクタ３５は、例えば、筒形状を有する。映像装置側コネクタ３５は、光ケーブル３３の映像装置側端部４１を固定する。映像装置側コネクタ３５は、映像装置側端部４１を径方向外側から挟み込んでいる。映像装置側コネクタ３５は、映像装置側端部４１の他端面と面一な第３端面４７を有する。第３端面４７は、他のコネクタ部材３２の第１端面２６に接触する。この際、第３端面４７と第１端面２６とのそれぞれに設けられる図示しないピンと溝との嵌合によって、映像装置側コネクタ３５は、他のコネクタ部材３２のコネクタ４と接続される。
　出力装置３６は、例えば、第５壁３８とスペース５０を隔てて対向配置されている。出力装置３６は、第５壁３８に面する出力口５６を備える。出力装置３６としては、例えば、ＤＶＤ再生装置、ＢＤ再生装置などの映像再生装置（またはソース装置）などが挙げられる。
　映像装置３７は、例えば、第６壁３９とスペース５０を隔てて対向配置されている。映像装置３７は、第６壁３９に面する入力口５７を備える。映像装置３７としては、例えば、ディスプレイなどの画像表示装置などが挙げられる。
　スペース５０は、出力装置３６と第５壁３８との間のスペース（空間）、および、映像装置３７と第６壁３９との間の狭小なスペース（狭小空間）である。スペース５０における、出力装置３６と第５壁３８との間の長さ、および、映像装置３７と第６壁３９との間の長さであって、それぞれ、例えば、５０ｍｍ以下、さらには、３０ｍｍ以下であり、また、例えば、１０ｍｍ以上である。
＜光伝送システムの組立方法＞
　次に、光伝送システム３０の組立方法を、図１、図２および図３Ａ～図３Ｄを参照して説明する。
　まず、図１が参照されるように、一のコネクタ部材３１と、他のコネクタ部材３２とを準備する。
　次いで、図２が参照されるように、光ケーブル３３を、敷設する。光ケーブル３３のケーブル中間部４２が家屋における配管などに挿入される。出力装置側端部４０は、出力装置３６の近傍に配置される。映像装置側端部４１は、映像装置３７の近傍に配置される。
　続いて、図３Ａに示すように、映像装置側端部４１における被覆層２３を除去する。例えば、ストリッパなどによって、映像装置側端部４１における被覆層２３をクラッド層２２から剥離する。図３Ａで図示しないが、出力装置側端部４０における被覆層２３についても、上記と同様に除去する。
　続いて、図３Ｂに示すように、映像装置側端部４１の基端部を映像装置側コネクタ３５で挟み込む。続いて、図３Ｂに示すように、映像装置側端部４１の遊端部をカッタなどの切断部材５５で除去する。続いて、図３Ｃに示すように、映像装置側端面４５と第３端面４７とを面一に形成する。これによって、映像装置側端部４１を映像装置側コネクタ３５で固定する。図３Ｂ～図３Ｃで図示しないが、上記と同様に、出力装置側端部４０を出力装置側コネクタ３４で固定する。
　続いて、図３Ｄの矢印に示すように、他のコネクタ部材３２におけるコネクタ４と、映像装置側コネクタ３５とを接続して、他のコネクタ部材３２における導光管３と、光ケーブル３３の映像装置側端部４１とを光学的に接続する。具体的には、コネクタ４の第１端面２６と、映像装置側端部４１の第３端面４７とを接触させ、ピン（図示せず）を溝（図示せず）に嵌める。この際、導光管３の他方側部分２５の光軸と、光ケーブル３３の映像装置側端部４１の光軸とを一致させる。
　上記と同様にして、一のコネクタ部材３１におけるコネクタ４と、出力装置側コネクタ３４とを接続して、一のコネクタ部材３１における導光管３と、光ケーブル３３の出力装置側端部４０とを光学的に接続する。
　その後、図３Ｅに示すように、他のコネクタ部材３２を映像装置３７と第６壁３９との間のスペース５０に配置する。この際、第１ケース１５と第２ケース２８とが互いに干渉しないように、導光管３の中間部１９を屈曲させる。より具体的には、映像装置３７と第６壁３９との対向方向に投影したときに、第１ケース１５と第２ケース２８とが重ならず、第１ケース１５と第２ケース２８とをずらす。続いて、他のコネクタ部材３２の第２端子７を映像装置３７の入力口５７に対向させる。その後、図２が参照されるように、第２端子７を入力口５７に挿入する。これによって、映像装置３７と、他のコネクタ部材３２の光電変換部２とを電気的に接続する。
　一のコネクタ部材３１の第２端子７についても、上記と同様にして、出力口５６に挿入して、出力装置３６と、一のコネクタ部材３１の光電変換部２とを電気的に接続する。
　これによって、出力装置３６と、映像装置３７とが、一のコネクタ部材３１と光ケーブル３３と他のコネクタ部材３２とによって、接続される。
　これによって、光伝送システム３０が組み立てられる。
　この光伝送システム３０では、図２の矢印が参照されるように、出力装置３６の出力口５６から出力された電気信号が、一のコネクタ部材３１の基板５を介して、レーザダイオード６Ａに入力される。レーザダイオード６Ａは、電気信号を光信号に変換し、光信号をミラー１２に向けて照射する。光信号は、ミラー１２で光路変換され、その後、導光管３に入力される。その後、光信号は、導光管３から、光ケーブル３３に入力される。光信号は、光ケーブル３３から、他のコネクタ部材３２の導光管３に入力される。光信号は、ミラー１２で光路変換される。その後、光信号は、フォトダイオード６Ｂに入力される。フォトダイオード６Ｂは、光信号を電気信号に変換して、基板５を介して、映像装置３７に入力される。
＜一実施形態の作用効果＞
　そして、このコネクタ部材１では、コネクタ４は、フレキシブルな導光管３の他端部１８を固定して、光電変換部２に対して相対移動可能であるので、光電変換部２とコネクタ４とは、互いの自由度が高い。そのため、このコネクタ部材１は、狭小なスペース５０に配置することができる。
　また、このコネクタ部材１によれば、第１ケース１５によって、光電変換部２と導光管３の一端部１７とを保護し、第２ケース２８によって、コネクタ４と導光管３の他端部１８とを保護することができるので、信頼性が高い。一方、コネクタ４が光電変換部２に対して相対移動可能であることから、第２ケース２８が第１ケース１５に対して相対移動できる。そのため、第１ケース１５と第２ケース２８とは、互いの自由度が高い。その結果、コネクタ部材１を、信頼性を向上させながら、狭小なスペース５０に配置できる。
　この光伝送システム３０では、一のコネクタ部材３１のコネクタ４と出力装置側コネクタ３４とを接続して、一のコネクタ部材３１の導光管３と光ケーブル３３とを光学的に確実に接続して、光学的な接続信頼性を向上させながら、一のコネクタ部材３１を、出力装置３６に対応する狭小なスペース５０に配置できる。
　また、この光伝送システム３０では、他のコネクタ部材３２のコネクタ４と映像装置側コネクタ３５とを接続して、他のコネクタ部材３２の導光管３と光ケーブル３３とを光学的に確実に接続して、光学的な接続信頼性を向上させながら、他のコネクタ部材３２を、映像装置３７に対応する狭小なスペース５０に配置できる。
　この光伝送システム３０の組立方法では、一のコネクタ部材３１のレーザダイオード６Ａを出力装置３６と電気的に接続するので、出力装置３６に対応するスペース５０が狭小であっても、レーザダイオード６Ａとコネクタ４とは、互いの自由度が高いので、そのようなスペースにおいても、レーザダイオード６Ａを出力装置３６と電気的に接続できる。
　また、この光伝送システム３０の組立方法では、他のコネクタ部材３２のフォトダイオード６Ｂを映像装置３７と電気的に接続するので、映像装置３７に対応するスペース５０が狭小であっても、フォトダイオード６Ｂとコネクタ４とは、互いの自由度が高いので、そのようなスペースにおいても、フォトダイオード６Ｂを映像装置３７と電気的に接続できる。
　　＜変形例＞
　以下の各変形例において、上記した一実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。また、各変形例は、特記する以外、一実施形態態と同様の作用効果を奏することができる。さらに、一実施形態およびその変形例を適宜組み合わせることができる。
　導光管３におけるコア層２１およびクラッド層２２のそれぞれの数は、複数であってもよい。
　光ケーブル３３におけるコア層２１およびクラッド層２２のそれぞれの数は、複数であってもよい。また、光ケーブル３３は、被覆層２３に被覆される単数または複数の電線（図示せず）をさらに含むことができる。この場合には、光ケーブル３３は、電気光ハイブリッドケーブルであり、また、導光管３には、上記した電線に接続される導電線（図示せず）が付随する。なお、導電線は、光路変換部材１１を介さず、基板５に直接接続される。
　一のコネクタ部材３１の装置側ユニット６１は、レーザダイオード６Ａの他に、フォトダイオード６Ｂをさらに備えることができる。この場合には、他のコネクタ部材３２のケーブル側ユニット６２は、フォトダイオード６Ｂの他に、レーザダイオード６Ａをさらに備える。これによって、装置側ユニット６１と、ケーブル側ユニット６２との間における双方向の光通信が実施される。
　なお、上記発明は、本発明の例示の実施形態として提供したが、これは単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。当該技術分野の当業者によって明らかな本発明の変形例は、後記請求の範囲に含まれる。
　コネクタ部材は、光伝送システムに備えられる。
１　　コネクタ部材
２　　光電変換部
３　　導光管 
４　　コネクタ
１５　第１ケース
１７　一端部
１８　他端部
２７　プラスチック光ファイバ
２８　第２ケース
３０　光伝送システム
３１　コネクタ部材
３２　コネクタ部材
３３　光ケーブル
３４　出力装置側コネクタ（第２コネクタの一例）
３５　映像装置側第２コネクタ（第２コネクタの一例）
４０　出力装置側端部
４１　映像装置側端部
４３　第２コネクタ

Claims (8)

  1. 　光ケーブルと光学的に接続し、前記光ケーブルの一端部を固定する第２コネクタと接続するように構成されるコネクタ部材であって、
    　光信号を受発光するように構成される光電変換部と、
    　一端部が前記光電変換部と光学的に接続され、他端部が前記光ケーブルと光学的に接続されるように構成されるフレキシブルな導光管と、
    　前記導光管の他端部を固定するコネクタであって、前記第２コネクタと接続されるように構成される前記コネクタとを備え、
    　前記コネクタは、前記光電変換部に対して相対移動可能であることを特徴とする、コネクタ部材。
  2. 　前記光電変換部と前記導光管の前記一端部とを収容する第１ケースと、
    　前記コネクタと前記導光管の前記他端部とを収容する第２ケースと
    　を独立して備えることを特徴とする、請求項１に記載のコネクタ部材。
  3. 　前記導光管の材料が、ガラスであることを特徴とする、請求項１または２に記載のコネクタ部材。
  4. 　光路において、前記光電変換部と前記導光管の一端部との間に位置する前記光路変換部をさらに備えることを特徴とする、請求項１または２に記載のコネクタ部材。
  5. 　光路において、前記光電変換部と前記導光管の一端部との間に位置する前記光路変換部をさらに備えることを特徴とする、請求項３に記載のコネクタ部材。
  6. 　請求項１～５のいずれか一項に記載のコネクタ部材と、
    　前記コネクタ部材の前記コネクタと接続される第２コネクタと、
    　端部が前記第２コネクタに固定され、前記コネクタ部材の前記導光管と光学的に接続される光ケーブルとを備えることを特徴とする、光伝送システム。
  7. 　前記光ケーブルは、プラスチック光ファイバを含むことを特徴とする、請求項６に記載の光伝送システム。
  8. 　請求項１～５のいずれか一項に記載のコネクタ部材を準備する工程と、
    　光ケーブルの端部を第２コネクタで固定する工程と、
    　前記コネクタ部材の前記コネクタと前記第２コネクタとを接続し、前記導光管と前記光ケーブルとを光学的に接続する工程と、
    　前記光電変換部と電気装置とを電気的に接続する工程と
    　を備えることを特徴とする、光伝送システムの組立方法。
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