JP5625893B2 - 光コネクタ - Google Patents
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Description
前記ハウジングは、前記スリーブの軸線方向と平行に配された外部基板に接続されるようになっており、前記ハウジングの内部には更に、前記光電変換回路基板に対して前記樹脂部材とは反対側の領域に、前記光電変換回路基板の板面と交差する姿勢で内部基板が収容されており、前記内部基板と前記光電変換回路基板とは中継部材で電気的に接続されており、前記内部基板には端子金具の一方の端部が接続されており、前記端子金具の他方の端部は前記ハウジングの外部に導出されて、前記外部基板に接続されていることが好ましい。
図4に示すように、ハウジング12は、上方に開口する開口部14を有するハウジング本体15と、ハウジング本体15に組み付けられて開口部14を塞ぐ蓋部16と、を備える。ハウジング本体15は、前方(図4における左方)に開口すると共に、相手側コネクタ(図示せず)が前方から嵌合されるフード部17を備える。相手側コネクタには光ファイバ18が取り付けられており、この光ファイバ18の端部にはフェルール19が外嵌されている。
図4に示すように、ハウジング本体15の内部には、内部基板23が収容されている。本実施形態においては、内部基板23は、フレキシブル基板26(Flexible Printed Circuit Board)の上面及び下面の双方に、絶縁基板の表面にプリント配線技術により導電路が形成された回路基板が積層されてなる。詳細には図示しないが、本実施形態に係る回路基板においては、4層の絶縁基板が積層されてなる。フレキシブル基板26の上面に積層されたの上面、及びフレキシブル基板26の下面に積層された回路基板の下面には、電子部品が実装されている。
図2及び図6に示すように、内部基板23の前端縁からは、二股に分かれたフレキシブル基板26が前方に延出されている。図6に示すように、二股に分かれたフレキシブル基板26はそれぞれ下方に略直角に屈曲されている。下方に屈曲された各フレキシブル基板26の前面には、光電変換素子27が実装された光電変換回路基板13が積層されている。このようにフレキシブル基板26は、内部基板23と、光電変換回路基板13とを電気的に接続する中継部材とされる。また、下方に屈曲された各フレキシブル基板26の後面には、副基板28が積層されている。副基板28の後面には、詳細には図示しないが、電子部品が実装されている。
本実施形態においては、光電変換素子27は、受光素子27Aと、発光素子27Bとからなる。受光素子27Aとしてはフォトダイオードが用いられており、発光素子27BとしてはVCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting LASER)が用いられている。また、光電変換回路基板13は、受光素子27Aが実装された受光回路基板13Aと、発光素子27Bが実装された発光回路基板13Bとからなる。受光回路基板13Aと発光回路基板13Bとは別体に形成されている。図8に示すように、本実施形態においては、図8の右側は受光回路基板13Aとされ、左側は発光回路基板13Bとされる。本実施形態における発光素子27BはVCSELなので、発光素子27Bから発せられる光出力は、発光回路基板13Bの板面と交差する方向に出射されるようになっている。
図15に示すように、受光回路基板13Aの前面には、受光素子27Aが実装されていると共に、この受光素子27Aに電気的に接続されるトランスインピーダンスアンプ31が実装されている。また、受光回路基板13Aの前側の板面には、受光素子27Aを覆うように、光透過性の合成樹脂(PEI,PC,PMMA等)からなる受光用樹脂部材32(特許請求の範囲に記載の樹脂部材に相当)が取り付けられている。
図15に示すように、発光回路基板13Bの前面には、発光素子27Bが実装されていると共に、この発光塑性に電気的に接続されるドライバ45が実装されている。また、発光回路基板13Bの前側の板面には、発光素子27Bを覆うように、光透過性の合成樹脂(PEI,PC,PMMA等)からなる発光用樹脂部材46(特許請求の範囲に記載の樹脂部材に相当)が取り付けられている。
図4に示すように、ハウジング12の内部には、光電変換回路基板13(受光回路基板13A及び発光回路基板13B)の後方の領域に、上記した内部基板23が収容されている。換言すると、内部基板23は、ハウジング12の内部において、光電変換回路基板13(受光回路基板13A及び発光回路基板13B)に対して、樹脂部材(受光用樹脂部材32及び発光用樹脂部材46)と反対側の領域に収容されている。内部基板23は、受光回路基板13A及び発光回路基板13Bの板面と交差する姿勢でハウジング12の内部に配されている。本実施形態においては、内部基板23の板面は、受光回路基板13A及び発光回路基板13Bの板面と実質的に垂直に配されている。また、内部基板23の板面は、外部基板11の板面と略平行に配されている。
続いて、本実施形態に係る光コネクタ10の製造工程の一例について説明する。まず、所定の形状にプレス加工された内部シールド35部材を光透過性の合成樹脂材でインサート成形することにより、受光用樹脂部材32及び発光用樹脂部材46を形成する。
続いて、本実施形態の作用、効果について説明する。本実施形態によれば、スリーブ34内に嵌合された光ファイバ18から発せられた光出力は、受光用樹脂部材32の内部をスリーブ34の軸線方向に沿って進み、レンズ39によって集光されて、レンズ39から出射される。レンズ39から出射された光出力は、レンズ39に対向する位置に配された光電変換素子27に照射される。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)本実施形態においては、ハウジング12内に、受光回路基板13Aと、発光回路基板13Bと、内部基板23とが収容される構成としたが、これに限られず、ハウジング12内に1つの光電変換回路基板13が収容され、この光電変換回路基板13に受光素子27A及び発光素子27Bが実装され、且つ、光電変換回路基板13に端子金具24の一方の端部が接続されると共に他方の端部がハウジング12を貫通して外部回路基板に接続される構成としてもよい。
(2)本実施形態においては、フレキシブル基板26を中継部材とする構成としたが、これに限られず、中継部材は、棒状の端子金具をL字状に曲げ加工し、この端子金具の一方の端部を光電変換回路基板13に接続すると共に、他方の端部を内部基板23に接続する構成としてもよい。
(3)スリーブ34の外面にスリーブ34の径方向に突出する係合部を形成し、ハウジング12の内面に係合受け部を陥没して形成する構成としてもよい。
(4)本実施形態においては、光電変換回路基板13のうち、光電変換素子27が実装された面とは反対側の面については、フレキシブル基板26に形成されたシールド層30でシールドする構成としたが、これに限られず、光電変換回路基板13のうち光電変換素子27が実装された面とは反対側の面全体にプリント配線技術により導電路を形成し、光電変換素子27をシールドする構成としてもよい。この場合には、フレキシブル基板26のシールド層30を省略できる。
(5)本実施形態においては、受光素子27Aは受光用樹脂部材32に配設された内部シールド35で電磁的にシールドされ、発光素子27Bは発光用樹脂部材47に配設された内部シールド35で電磁的にシールドされる構成としたが、これに限られず、受光素子27A及び発光素子27Bを一括して覆うシールド部材によって、受光素子27A及び発光素子27Bを電磁的にシールドする構成としてもよい。
(6)本実施形態においては、1つのハウジング12内に、受光素子27Aが実装された受光回路基板13Aと、発光素子27Bが実装された発光回路基板13Bとが収容される構成としたが、これに限られず、1つのハウジング12内に受光回路基板13Aのみが収容される構成としてもよく、また、1つのハウジング12内に発光回路基板13Bのみが収容される構成としてもよい。
(7)本実施形態においては、スリーブ34は、第1スリーブ保持リブ43と第2スリーブ保持リブ44との間に挟持される構成としたが、これに限られず、ハウジング本体15の底壁に形成された溝内にスリーブ34を嵌合させることで、スリーブ34をハウジング本体15に取り付ける構成としてもよい。
11…外部基板
12…ハウジング
13…光電変換回路基板
13A…受光回路基板(光電変換回路基板)
13B…発光回路基板(光電変換回路基板)
15…ハウジング本体(ハウジング)
16…蓋部(ハウジング)
18…光ファイバ
19…フェルール
23…内部基板
24…端子金具
26…フレキシブル基板(中継部材)
27…光電変換素子
27A…受光素子(光電変換素子)
27B…発光素子(光電変換素子)
30…シールド層
32…受光用樹脂部材(樹脂部材)
33…基部(係合部)
34…スリーブ
35…内部シールド
39…レンズ
40…窓部
42…係合リブ(係合部)
43…第1スリーブ保持リブ(係合受け部)
44…第2スリーブ保持リブ(係合受け部)
46…発光用樹脂部材(樹脂部材)
Claims (8)
- ハウジングと、前記ハウジング内に収容されると共に光電変換素子が実装された光電変換回路基板と、前記光電変換回路基板の板面に前記光電変換素子を覆うように取り付けられると共に光透過性の合成樹脂材からなり、且つ光ファイバの端末に装着されたフェルールが嵌合されるスリーブを備えた樹脂部材と、を備え、
前記スリーブは、前記スリーブの軸線方向が前記光電変換回路基板の板面に対して実質的に垂直に形成されており、前記樹脂部材には、前記スリーブの軸線上であって前記光電変換素子と対向する位置に、レンズが一体に形成されており、
前記光電変換回路基板のうち前記光電変換素子が実装された面とは反対側の面全体を覆うシールド層を備える光コネクタ。 - 前記ハウジングは、前記スリーブの軸線方向と平行に配された外部基板に接続されるようになっており、
前記ハウジングの内部には更に、前記光電変換回路基板に対して前記樹脂部材とは反対側の領域に、前記光電変換回路基板の板面と交差する姿勢で内部基板が収容されており、前記内部基板と前記光電変換回路基板とは中継部材で電気的に接続されており、前記内部基板には端子金具の一方の端部が接続されており、前記端子金具の他方の端部は前記ハウジングの外部に導出されて、前記外部基板に接続されている請求項1に記載の光コネクタ。 - 前記中継部材はフレキシブル基板である請求項2に記載の光コネクタ。
- 前記フレキシブル基板は、前記光電変換回路基板のうち前記光電変換素子が実装された面とは反対側の面全体を覆うように積層されており、前記フレキシブル基板の内部には、前記フレキシブル基板の全面に亘って前記シールド層が形成されている請求項3に記載の光コネクタ。
- 前記樹脂部材の外面には、前記スリーブの径方向に突出又は陥没する係合部が形成されており、前記ハウジングの内面には、前記係合部と対応する位置に、前記係合部と係合する係合受け部が突出又は陥没して形成されており、前記係合部と前記係合受け部とは、少なくとも前記スリーブに対して前記スリーブの軸線方向の力を加えられたときに、前記スリーブの軸線方向について互いに当接する請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の光コネクタ。
- 前記ハウジングは、開口部を有するハウジング本体と、前記ハウジング本体に取り付けられて前記開口部を塞ぐ蓋部と、を備え、
前記ハウジング本体の底壁には前記スリーブに向かって突出すると共に前記スリーブの外面と当接する第1スリーブ保持リブが形成されており、前記蓋部の内面には前記スリーブに向かって突出すると共に前記スリーブの外面と当接する第2スリーブ保持リブが形成されており、前記スリーブは前記第1スリーブ保持リブ及び前記第2スリーブ保持リブによって、前記スリーブの軸線と交差する方向から挟持されている請求項1ないし請求項5のいずれか一項に記載の光コネクタ。 - 前記樹脂部材には、前記光電変換回路基板と対向する面に、金属製の内部シールドが配設されており、前記内部シールドは前記光電変換素子を覆うように配されており、前記内部シールドには前記レンズと前記光電変換素子との間の光路に対応する位置に、前記内部シールドを貫通する窓部が形成されている請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載の光コネクタ。
- 前記光電変換素子は、受光素子と発光素子とからなり、
前記光電変換回路基板は、前記受光素子が実装された受光回路基板と、前記受光回路基板とは別体であると共に前記発光素子が実装された発光回路基板とからなり、
前記樹脂部材は、前記受光回路基板に取り付けられる受光用樹脂部材と、前記発光回路基板に取り付けられる発光用樹脂部材とからなる請求項1ないし請求項7のいずれか一項に記載の光コネクタ。
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