JP6584064B2 - プラグ、レセプタクル、およびコネクタ - Google Patents
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Description
前記コネクタのプラグは、プラグ側光接続ユニット、を備え、
前記コネクタのレセプタクルは、レセプタクル側光接続ユニット、を備え、
前記プラグ側光接続ユニットは、
前記レセプタクル側光接続ユニットが備えるレセプタクル側光接続部とプラグの挿抜方向に直交する方向で光接続を行うプラグ側光接続部、を前記プラグ側光接続ユニットの側面に備え、
前記レセプタクルのレセプタクル側位置決め部に当接して、前記プラグおよび前記レセプタクルの嵌合状態における前記プラグ側光接続ユニットの位置を決定するプラグ側位置決め部、を前記プラグ側光接続ユニットの側面に備え、
前記レセプタクル側光接続ユニットは、
前記プラグ側光接続部とプラグの挿抜方向に直交する方向で光接続を行う前記レセプタクル側光接続部と、
前記プラグ側位置決め部に当接して、前記嵌合状態における前記レセプタクル側光接続ユニットの位置を決定するレセプタクル側位置決め部と、を備える、
ことを特徴とする。
詳細は、後記する。
図1に示すように、挿入側コネクタとなる本実施形態のプラグ101は、光電気接続ユニット1、シャッタ2、弾性部材3(第2の付勢部)、弾性部材4(第1の付勢部)、および、ケース5を備えている。
なお、電気接続端子7aの各々を先端に備える複数の電気ワイヤ7bおよびファイバ8は、ケーブル12に束ねられてプラグ101の後方へ延在している。
また、光接続ユニット6は、電気接続ユニット7の左右両側に配置されているので、プラグ101を低背化することができる。これによりコネクタ100全体の低背化を実現できる。
図2に示すように、受け側コネクタとなる本実施形態のレセプタクル102は、光電気接続ユニット51、および、ケース52を備えている。
図3および図4に示すように、嵌合状態では、シャッタ2がケース5内に格納されてレンズ9が露出し、光接続ユニット6の位置決め面10と光接続ユニット53の位置決め面56とが当接しているため、レンズ9,55は対向する。よって、嵌合状態におけるレンズ9,55間で行われる光接続の光接続方向は左右方向であり、プラグ101の挿抜方向である前後方向とは直交する(側面結合)。
図3に示すように、嵌合状態にあるコネクタ100の電気伝送は、プラグ101の電気接続ユニット7の電気接続端子7aと、レセプタクル102の電気接続ユニット54の電気接続端子54aとが面接触して実現される。このとき、電気接続端子7aの一部分でも電気接続端子54aに接触していれば電気伝送は実現されるので、電気接続端子7a、54a間に求められる位置決め精度は、それほど高くする必要がない。
次に第2の解決手段について説明する。図5(a)の比較例に示すように、従来のコネクタ(光電気混成コネクタとする)は、プラグの光電気接続ユニットの前面、つまり先端面が、レセプタクルの光電気接続ユニットが形成する、プラグの光電気接続ユニットを受容する受容部分の底面に当接することで、レンズ同士の挿抜方向の光軸合わせがなされていた。つまり、プラグの光電気接続ユニットの先端面およびレセプタクルの光電気接続ユニットの受容部分の底面は、プラグの光電気接続ユニットの位置決め面となっていた。しかし、受容部分の底面の面積は比較的が大きいうえ、受容部分の構造上、概してゴミ、埃、塵などの異物が溜まりやすい。したがって、図5(b)に示すように、レンズ間の側面結合に関して、異物混入による挿抜方向の光軸ズレを招く可能性が高かった。
また、プラグ101の位置決め面10がレンズ9よりも後方に配置されていることに対応して、レセプタクル102の位置決め面56は、光接続ユニット53の正面に、かつ、レセプタクル102の挿入口付近に配置されている。これにより、仮に、位置決め面56に異物が付着したとしても、布で拭う、息を吹きかける、などして容易に異物を排除することができる。
また、コネクタ100を使用するユーザがよく手に取るプラグ101の位置決め面10は、未挿入状態ではシャッタ2に被覆されているので、位置決め面10に異物が付着する可能性は大幅に低減されている。
これらの効果の結果、レンズ9,55間の側面結合に関して、異物混入による挿抜方向の光軸ズレを招く可能性を大幅に低減することができる。
なお、図3に示すように、レセプタクル102の光電気接続ユニット51の受容部分の底面から位置決め面56までの距離Yは、プラグ101の光電気接続ユニット1の先端面から位置決め面10までの距離Xよりも長い。すなわち、レセプタクル102の受容部分底面とプラグ101の先端面との間に隙間を有している。これにより、受容部分の底面に溜まってしまった異物による光軸ズレへの影響を大幅に低減している。
プラグ101をレセプタクル102に挿入する場合、プラグ101の構成部材およびレセプタクル102の構成部材は以下のように作用する。
なお、嵌合状態におけるレンズ9,55間の距離は、位置決めポスト13および位置決めポスト受容部59によって決定される。
続いて、上記したコネクタ100の概要を具現化したコネクタ100の構造の具体例を説明する。この具体例では、具現化するにあたって、すでに説明したコネクタ100の概要で示した構成とは一部相違しており、その相違点を中心に説明する。
図8に示すように、シャッタ2は、その後端部にて左右外側に延在するフランジ2aを備える。フランジ2aは、弾性部材4を後方から受ける機能、および、収容部14に当接することでケース5からの飛び出しを防止する機能を有する。
なお、露出させたいレンズ9の位置に合わせて外殻部16の一部を切り欠くことで、レンズ9の露出方向は任意に設計することができる。
図10(a)に示すように、本具体例のレセプタクル102は、基板実装用であり、ケース52から下方に延在している脚部52bは、図示しない基板に取り付け固定される。光電気接続ユニット51は、レセプタクル102の内部に取り付けられており、左右方向の中央にプラグ101の受容部分をケース52内に形成する。また、光電気接続ユニット51は、その左右方向外側、かつ、ケース52の内側にて1対の位置決めポスト受容部59を形成する。
他の実施形態のプラグ101について、先述した実施形態のプラグ101(図8、図9)と異なる点を中心に説明する。
これまでに説明した各実施形態によれば、光接続ユニット6の側面に配置されている位置決め面10は、その面積が小さいうえ、プラグ101およびレセプタクル102の構造上、位置決め面10に異物が溜まることが殆どなく、異物に起因する光軸ズレの影響をほとんど受けない。
したがって、光伝送を行うコネクタ100について、煩雑な異物対策を行わずに異物の付着を防ぐことで、プラグ101とレセプタクル102との間の光軸合わせの精度を向上し、当業者以外の者でも容易に使用できるコネクタを提供することができる。
したがって、光伝送を行うコネクタ100について、煩雑な異物対策を行わずに異物の付着を防ぐことで、プラグ101とレセプタクル102との間の光軸合わせの精度を向上し、当業者以外の者でも容易に使用できるコネクタを提供することができる。
本実施形態は光電気混成コネクタについて説明した。しかし、本発明は、光伝送のみを行う光コネクタに適用することも可能である。
101 プラグ
102 レセプタクル
1 光電気接続ユニット(プラグ側光接続ユニット兼プラグ側電気接続ユニット)
2 シャッタ
2a フランジ
3 弾性部材(第2の付勢部)
4 弾性部材(第1の付勢部)
5 ケース
6 光接続ユニット(プラグ側光接続ユニット)
7 電気接続ユニット(プラグ側電気接続ユニット)
7a 電気接続端子
7b 電気ワイヤ
8 ファイバ
9 レンズ(プラグ側光接続部)
10 位置決め面(プラグ側位置決め部)
11 光路変換部
12 ケーブル
13 位置決めポスト
13a 爪部(プラグ側保持部)
14 収容部
15 保持部(プラグ側保持部)
15a 孔(プラグ側保持部)
16 外殻部
17 基板(プラグが備えるリジッドフレキシブル基板)
18 基板(他の実施形態のプラグが備える基板)
51 光電気接続ユニット(レセプタクル側光接続ユニット兼レセプタクル側電気接続ユニット)
52 ケース
52a 孔(レセプタクル側保持部)
52b 脚部
53 光接続ユニット(レセプタクル側光接続ユニット)
54 電気接続ユニット(レセプタクル側電気接続ユニット)
54a 電気接続端子
54b 脚部
55 レンズ(レセプタクル側光接続部)
56 位置決め面(レセプタクル側位置決め部)
57 光路変換部
58 ファイバ
59 位置決めポスト受容部
60 支持板
60a 孔
61 光変換素子
62 支持台
62a 脚部
63 爪部(レセプタクル側保持部)
Claims (9)
- 光伝送を行うコネクタのプラグであって、
前記コネクタのレセプタクルが備えるレセプタクル側光接続部と光接続を行うプラグ側光接続ユニット、を備え、
前記プラグ側光接続ユニットは、
前記レセプタクル側光接続部と前記プラグの挿抜方向に直交する方向で光接続を行うプラグ側光接続部、を前記プラグ側光接続ユニットの側面に備え、
前記レセプタクルのレセプタクル側位置決め部に当接して、前記プラグおよび前記レセプタクルの嵌合状態における前記プラグ側光接続ユニットの位置を決定するプラグ側位置決め部、を前記プラグ側光接続ユニットの側面に備え、
複数の電気接続端子が幅方向に並設しているプラグ側電気接続ユニットを備え、
前記プラグ側光接続ユニットは、幅方向において前記プラグ側電気接続ユニットの両外側に配置されており、
前記プラグ側光接続ユニットおよび前記プラグ側電気接続ユニットは、別体であり、前記プラグ側光接続ユニットを前記プラグ側電気接続ユニットとは前記プラグの挿抜方向に独立に移動可能とする構造をとる、
ことを特徴とするプラグ。 - 前記プラグ側光接続ユニットの側面に沿って前記プラグの挿抜方向に移動するシャッタと、
前記シャッタを前記プラグの挿入方向に付勢する第1の付勢部と、を備え、
前記シャッタは、閉状態では前記プラグ側光接続部を被覆し、開状態では前記プラグ側光接続部を露出する、
ことを特徴とする請求項1に記載のプラグ。 - 前記プラグ側位置決め部および前記プラグ側光接続ユニットは、一体である、
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のプラグ。 - 前記プラグ側光接続ユニットを前記プラグの挿入方向に付勢する第2の付勢部と、
前記嵌合状態において、前記第2の付勢部によって前記プラグ側位置決め部を前記レセプタクル側位置決め部に当接させたまま、前記プラグを前記レセプタクルに保持するプラグ側保持部と、を備える、
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のプラグ。 - 光伝送を行うコネクタのレセプタクルであって、
前記レセプタクルはレセプタクル側光接続ユニット、を備え、
前記レセプタクル側光接続ユニットは、
前記コネクタのプラグのプラグ側光接続ユニットがその側面に備えるプラグ側光接続部と幅方向で光接続を行うレセプタクル側光接続部、を前記レセプタクル側光接続ユニットの側面に備え、
前記プラグ側光接続ユニットがその側面に備えるプラグ側位置決め部に当接して、前記プラグおよび前記レセプタクルの嵌合状態における前記レセプタクル側光接続ユニットの位置を決定するレセプタクル側位置決め部と、を備え、
複数の電気接続端子が幅方向に並設しているレセプタクル側電気接続ユニットを備え、
前記レセプタクル側光接続ユニットは、幅方向において前記レセプタクル側電気接続ユニットの両外側に配置されている、
ことを特徴とするレセプタクル。 - 前記レセプタクル側位置決め部および前記レセプタクル側光接続ユニットは、一体である、
ことを特徴とする請求項5に記載のレセプタクル。 - 前記レセプタクル側光接続ユニットおよび前記レセプタクル側電気接続ユニットは、別体である、
ことを特徴とする請求項5に記載のレセプタクル。 - 前記嵌合状態において、前記プラグ側位置決め部を前記レセプタクル側位置決め部に当接させたまま、前記プラグを前記レセプタクルに保持するレセプタクル側保持部と、を備える、
ことを特徴とする請求項5から請求項7のいずれか一項に記載のレセプタクル。 - 光伝送を行うコネクタであって、
前記コネクタのプラグは、プラグ側光接続ユニット、を備え、
前記コネクタのレセプタクルは、レセプタクル側光接続ユニット、を備え、
前記プラグ側光接続ユニットは、
前記レセプタクル側光接続ユニットが備えるレセプタクル側光接続部と幅方向で光接続を行うプラグ側光接続部、を前記プラグ側光接続ユニットの側面に備え、
前記レセプタクルのレセプタクル側位置決め部に当接して、前記プラグおよび前記レセプタクルの嵌合状態における前記プラグ側光接続ユニットの位置を決定するプラグ側位置決め部、を前記プラグ側光接続ユニットの側面に備え、
前記レセプタクル側光接続ユニットは、
前記プラグ側光接続部と幅方向で光接続を行う前記レセプタクル側光接続部と、
前記プラグ側位置決め部に当接して、前記嵌合状態における前記レセプタクル側光接続ユニットの位置を決定する前記レセプタクル側位置決め部と、を備え、
複数の電気接続端子が幅方向に並設しているプラグ側電気接続ユニットを備え、
前記プラグ側光接続ユニットは、幅方向において前記プラグ側電気接続ユニットの両外側に配置されており、
前記プラグ側光接続ユニットおよび前記プラグ側電気接続ユニットは、別体であり、前記プラグ側光接続ユニットを前記プラグ側電気接続ユニットとは前記プラグの挿抜方向に独立に移動可能とする構造をとる、
ことを特徴とするコネクタ。
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