KR20190035707A - 광커넥터, 광케이블 및 전자 기기 - Google Patents

Abstract

비접속 시의 레이저 해저드를 간단한 구조로 방지 가능하게 한다. 통 형상의 커넥터 외장과, 이 커넥터 외장의 일단부측에 내장되고, 그 타단부측을 향해서 광 출사부 또는 광 입사부가 장착된 블록을 구비한다. 광 출사부 또는 광 입사부는, 광축 방향이 커넥터 외장의 길이 방향에 대해서 경사지도록 블록에 장착되어 있다. 예를 들어, 커넥터 외장은, 광 출사부로부터 출사되는 광의 적어도 일부가 내측(내벽)으로 조사될 수 있는 길이를 갖는다.

Description

광커넥터, 광케이블 및 전자 기기

본 기술은, 광커넥터, 광케이블 및 전자 기기에 관한 것이다. 상세하게는, 제거 시에 광 누설에 의한 위험성을 회피 가능한 광커넥터 등에 관한 것이다.

근년, 인터넷 등에 있어서의 통신량의 증가에 수반하여, 보다 큰 전송 용량이 요구되고 있다. 종래의 구리 케이블을 통한 전송 방식에서는, 이러한 큰 전송 용량을 달성하는 것이 곤란해지고 있다. 따라서, 보다 큰 전송 용량을 달성 가능한 광통신이, 제안되어지고 있다.

현재, 일반적으로 사용되고 있는 광케이블에서는, 광파이버끼리를 커넥터 내에서 맞대는 소위 피지컬 콘택트(PC: Physical Contact) 방식이 채용되고 있다. 그러나, PC 방식에서는, 양쪽의 광파이버의 위치 정렬에 고정밀도의 조정이 필요해진다. 또한, 그 광파이버의 맞댐에 있어서는, 광파이버의 끝에 먼지 등이 부착되어 광파이버가 파손되지 않도록, 접속시마다 양쪽의 광파이버를 클리닝할 필요가 있다. 또한, PC 방식에서는, 광파이버의 선단의 간극에 있어서의 결합 불량을 억제하기 위해서, 당해 간극에 대한 굴절률 조정제의 주입이 불가결로 되어 있다. 이들의 결과, 일반적인 사용자에게 있어서는, PC 방식에 의한 광파이버의 삽입과 제거가 곤란하다.

이들 문제를 해결하는 방법으로서, 콜리메이트 광결합 방식이 제안되어 있다. 콜리메이트 광결합 방식에 있어서는, 각 광파이버의 끝에 광축을 맞춰서 각각 렌즈를 장착하고, 광신호를 평행광으로 하여, 대향하는 렌즈 사이에서 광신호의 전달을 행한다. 이와 같은 콜리메이트 광결합 방식을 이용함으로써, 광파이버의 커넥터끼리의 위치 정렬 정밀도가 완화된다. 또한, 콜리메이트 광결합 방식은, 광파이버끼리가 비접촉 상태에서 광결합되기 때문에, 광파이버 사이에 침입한 먼지 등에 의한 전송 품질에 대한 악영향도 억제되어, 빈번하고도 세심한 클리닝도 필요치 않게 된다.

그런데, 콜리메이트 광결합 방식에서 사용되는 평행광은, 원리상, 출사부로부터 거리가 이격되어도 감쇠하기 어려워, 그 강도에 따라서는 IEC 60825-1, IEC 60825-2와 같은 레이저광에 관한 규격을 충족하는 것이 어렵다. 따라서, 현재 비접속 시에 있어서 평행광을 차폐하기 위한 셔터가, 광커넥터에 설치되어 있다.

또한, 특허문헌 1에는, 콜리메이트 광(평행광)에 의한 레이저 해저드의 방지를 목적으로 한 광커넥터가 제안되어 있다. 구체적으로는, 콜리메이트 광결합을 행하기 위한 광커넥터에 있어서, 광파이버 고정부와 콜리메이트 렌즈에, 대향하는 2개의 요철 구조를 설치한 광커넥터가 개시되어 있다. 이 광커넥터는, 광커넥터의 비접속 시에는 콜리메이트 렌즈가 광파이버 고정부로부터 이격함과 함께 요철 구조가 광파이버로부터의 광을 산란시킨다. 한편, 이 광커넥터는, 광커넥터의 접속 시에 있어서는, 콜리메이트 렌즈가 압박됨으로써, 콜리메이트 렌즈가 광파이버 고정부와 2개의 요철 구조를 통해 맞닿아서 평행광을 출사한다.

일본 특허공개 제2013-64803호 공보

특허문헌 1에 기재된 광커넥터는, 비접속 시이더라도 콜리메이트 렌즈를 가압함으로써, 당해 콜리메이트 렌즈는 광파이버 고정부와 2개의 요철 구조를 통해 맞닿고, 광커넥터로부터 콜리메이트 광이 출사될 수 있다. 또한, 특허문헌 1에 기재된 광커넥터는, 콜리메이트 렌즈를 광파이버 고정부에 대해서 이격, 근접시키기 위한 기구를 요하는 등, 구조가 복잡하다.

본 기술의 목적은, 비접속 시의 레이저 해저드를 간단한 구조로 방지 가능하게 하는 데 있다.

본 기술의 개념은,

통 형상의 커넥터 외장과,

상기 커넥터 외장의 일단부측에 내장되고, 상기 커넥터 외장의 타단부측을 향해서 광 출사부 또는 광 입사부가 장착된 블록을 구비하며,

상기 광 출사부 또는 광 입사부는, 광축 방향이 상기 커넥터 외장의 길이 방향에 대해서 경사지도록 상기 블록에 장착되어 있는 광커넥터에 있다.

본 기술에 있어서, 통 형상의 커넥터 외장의 일단부측에, 커넥터 외장의 타단부측을 향해서 광 출사부 또는 광 입사부가 장착된 블록이 내장되어 있다. 광 출사부 또는 광 입사부는, 광축 방향이 커넥터 외장의 길이 방향에 대해서 경사지도록, 블록에 장착되어 있다. 예를 들어, 커넥터 외장은, 광 출사부로부터 출사되는 광의 적어도 일부가 내측으로 조사될 수 있는 길이를 갖도록 되어도 된다. 이 경우, 예를 들어 커넥터 외장의 내측으로 조사되는 광신호는 해당 내측의 표면에 의해 확산되고, 외부로 노출되는 광의 파워가 안전 규격을 충족하도록 되어도 된다.

이와 같이 본 기술에 있어서는, 블록에 장착되는 광 출사부의 광축 방향을 커넥터 외장의 길이 방향에 대해서 경사지게 하는 구조로서, 당해 광 출사부로부터 출사되는 광의 방향을 커넥터 외장의 길이 방향에 대해서 경사지게 하는 것이다. 그 때문에, 비접속 시에 광 출사부로부터 출사되는 광(레이저광)을 커넥터 외장의 내측으로 조사시키는 것이 가능하게 되어, 비접속 시의 레이저 해저드를 간단한 구조로 방지할 수 있다.

또한, 본 기술에 있어서, 예를 들어 블록은 이동 가능하게 설치되고, 이 블록이 상대 커넥터의 블록과의 접촉을 개시하는 상태에서는, 이 블록을 상대 커넥터측으로 가압하는 가압부를 더 구비하도록 되어도 된다. 이 경우, 예를 들어 상대 커넥터와 끼워 맞출 때 가압부에 의한 가압력에 저항하여 끼워 맞춤 상태를 유지하는 로크부를 더 구비하도록 되어도 된다. 이와 같이 구성됨으로써, 상대 커넥터와의 끼워 맞춤 시에 있어서의 블록끼리의 확실한 접속을 실현할 수 있고, 또한 그 끼워 맞춤 상태를 양호하게 유지할 수 있다.

본 기술에 의하면, 비접속 시의 레이저 해저드를 간단한 구조로 방지 가능하게 된다. 본 명세서에 기재된 효과는 어디까지나 예시로서 한정되는 것은 아니며, 또한 부가적인 효과가 있어도 된다.

도 1은, 실시 형태로서의 전자 기기 및 광케이블의 구성예를 나타내는 도면이다.
도 2는, 플러그로서 기능하는 광커넥터의 구성예를 나타내는 단면도이다.
도 3은, 광 방향 변경 부재가 광도파로로 구성된 경우를 나타내는 도면이다.
도 4는, 광 방향 변경 부재가 미러 구조체로 구성된 경우를 나타내는 도면이다.
도 5는, 리셉터클로서 기능하는 광커넥터의 구성예를 나타내는 단면도이다.
도 6은, 플러그로서 기능하는 광커넥터와 리셉터클로서 기능하는 광커넥터가 접속된 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은, 전자 기기의 하드웨어 구성의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 8은, 플러그로서 기능하는 광커넥터의 구성예를 나타내는 단면도이다.
도 9는, 리셉터클로서 기능하는 광커넥터의 구성예를 나타내는 단면도이다.
도 10은, 플러그로서 기능하는 광커넥터와 리셉터클로서 기능하는 광커넥터가 접속된 상태를 나타내는 도면이다.
도 11은, 플러그로서 기능하는 광커넥터의 구성예를 나타내는 단면도이다.
도 12는, 리셉터클로서 기능하는 광커넥터의 구성예를 나타내는 단면도이다.
도 13은, 플러그로서 기능하는 광커넥터와 리셉터클로서 기능하는 광커넥터가 접속된 상태를 나타내는 도면이다.
도 14는, 플러그로서 기능하는 광커넥터의 구성예를 나타내는 단면도이다.
도 15는, 리셉터클로서 기능하는 광커넥터의 구성예를 나타내는 단면도이다.
도 16은, 리셉터클로서 기능하는 광커넥터를 개구측에서 본 정면도이다.
도 17은, 플러그로서 기능하는 광커넥터와 리셉터클로서 기능하는 광커넥터가 접속된 상태를 나타내는 도면이다.
도 18은, 차량 제어 시스템의 개략적인 구성의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 19는, 차외 정보 검출부 및 촬상부의 설치 위치의 일례를 나타내는 설명도이다.

이하, 발명을 실시하기 위한 형태(이하, 「실시 형태」라고 함)에 대하여 설명한다. 또한, 설명은 이하의 순서로 행한다.

1. 실시 형태

2. 응용예

3. 변형예

<1. 실시 형태>

[전자 기기 및 광케이블의 구성예]

도 1은, 실시 형태로서의 전자 기기(100) 및 광케이블(200)의 구성예를 나타내고 있다. 전자 기기(100)는, 송수신부(110)를 구비한다. 송수신부(110)는, 송신부(120) 및 수신부(130)를 갖고, 통신이 가능하게 구성되어 있다. 또한, 송수신부(110)는, 리셉터클로서의 광커넥터(10B)를 구비하고 있다. 송수신부(110)는, 광커넥터(10B)에 의해, 송신 데이터를 광신호로서 송신하고, 또한 수신 데이터를 광신호로서 수신한다.

광케이블(200)은, 광케이블 본체(201)와, 플러그로서의 광커넥터(10A)를 구비하고 있다. 광케이블(200)은, 전자 기기(100)와 다른 전자 기기나 인터넷 등의 통신망과의 사이에서 광신호를 전송한다.

또한, 전자 기기(100)는, 예를 들어 휴대 전화, 스마트폰, PHS, PDA, 태블릿 PC, 랩탑 컴퓨터, 비디오 카메라, IC 리코더, 휴대 미디어 플레이어, 전자수첩, 전자사전, 전자계산기, 휴대게임기 등의 모바일 전자 기기나, 데스크톱 컴퓨터, 디스플레이 장치, 텔레비전 수신기, 라디오 수신기, 비디오 리코더, 프린터, 카 내비게이션 시스템, 게임기, 라우터, 허브, 광 회선 종단 장치(ONU) 등의 다른 전자 기기일 수 있다. 또는, 전자 기기(100)는 냉장고, 세탁기, 시계, 인터폰, 공조 설비, 가습기, 공기청정기, 조명기구, 조리기구 등의 전기 제품 또는 후술하는 바와 같은 차량의 일부 또는 전부를 구성할 수 있다.

「플러그, 리셉터클로서 기능하는 광커넥터의 구성예」

광커넥터에는, 플러그로서 기능하는 광커넥터와 리셉터클로서 기능하는 광커넥터가 존재한다. 양쪽의 광커넥터가 끼워 맞춰짐으로써 광통신이 실현된다. 여기에서는, 플러그로서 기능하는 광커넥터와 리셉터클로서 기능하는 광커넥터의 양쪽을 설명하지만, 그들은 서로 반대가 되어도 동일하게 기능하는 것은 자명하기 때문에, 설명은 하나의 조합만으로 행한다.

도 2는, 광커넥터(10A)의 구성예를 나타내고 있다. 광커넥터(10A)는, 광케이블 본체(201)의 단부에 설치되는 플러그로서 기능한다. 광커넥터(10A)는, 통 형상의 커넥터 외장(11A)과, 렌즈(121A)가 장착된 블록(12A)을 갖고 있다.

블록(12A)은, 커넥터 외장(11A)의 일단부측에 내장되어 있다. 렌즈(121A)는, 커넥터 외장(11A)의 타단부측을 향해서 장착되어 있다. 렌즈(121A)는, 광축 방향이, 커넥터 외장(11A)의 길이 방향에 대해서 경사지도록, 커넥터 외장(11A)의 중심 방향으로 기운 상태에서 블록(12A)에 장착되어 있다. 렌즈(121A)는, 광신호를 송신하는 경우에는 광 출사부를 구성하고, 한편, 렌즈(121A)는, 광신호를 수신하는 경우에는 광 입사부를 구성한다.

또한, 도면 중에는 2개의 렌즈(121A)가 기재되어 있지만, 도시한 양태로 한정되지 않고, 광전송로(202A)의 수에 따라서 1 이상의 임의의 수의 렌즈(121A)가 블록(12A)에 장착되어 있어도 된다. 예를 들어, 블록(12A)에는, 광커넥터(10A)의 두께 방향(도면 중 상하 방향), 폭 방향(도면 중 깊이 방향)으로 렌즈가 배열된 렌즈 어레이가 장착된 것이어도 된다.

렌즈(121A)는, 광 출사부를 구성하는 경우, 광전송로(202A)로부터 출력되는 광(레이저광)을 콜리메이트하여 출사한다. 이 경우, 블록(12A)은, 커넥터 외장(11A)의 길이 방향으로 연장된 광전송로(202A)로부터 출력되는 광의 방향을 렌즈(121A)의 광축 방향으로 변경하는 광 방향 변경 부재를 갖는다.

또한, 렌즈(121A)는, 광 입사부를 구성하는 경우, 입사되는 콜리메이트 광(레이저광)을 집광하여 광전송로(202A)에 입력한다. 이 경우, 블록(12A)은, 렌즈(121A)에 의해 집광된 광의 방향을 커넥터 외장(11A)의 길이 방향으로 연장된 광전송로(202A)의 방향으로 변경하는 광 방향 변경 부재를 갖는다. 이 광 방향 변경 부재는, 예를 들어 광도파로, 미러 구조체 등으로 구성 가능하다.

도 3은, 광 방향 변경 부재가 광도파로(203A)로 구성된 경우를 나타내고 있다. 이 경우, 광전송로(202A)로부터 출력되는 광에 관해서는, 그 방향이 광도파로(203A)에 의해 렌즈(121A)의 광축 방향으로 변경되고, 렌즈(121A)에 의해 콜리메이트되어 출사된다. 한편, 렌즈(121A)에 입사되는 콜리메이트 광에 관해서는, 렌즈(121A)에 의해 집광되며, 그 광의 방향이 광도파로(203A)에 의해 커넥터 외장(11A)의 길이 방향으로 연장된 광전송로(202A)의 방향으로 변경되고, 당해 광전송로(202A)에 입력된다.

또한, 도 4는, 광 방향 변경 부재가 미러 구조체(204A)로 구성된 경우를 나타내고 있다. 이 경우, 광전송로(202A)로부터 출력되는 광에 관해서는, 그 방향이 미러 구조체(204A)에 의해 렌즈(121A)의 광축 방향으로 변경되고, 렌즈(121A)에 의해 콜리메이트되어 출사된다. 한편, 렌즈(121A)에 입사되는 콜리메이트 광에 관해서는, 렌즈(121A)에 의해 집광되며, 그 광의 방향이 미러 구조체(204A)에 의해 커넥터 외장(11A)의 길이 방향으로 연장한 광전송로(202A)의 방향으로 변경되고, 당해 광전송로(202A)에 입력된다. 또한, 도시한 예에서는, 미러 구조체(204A)는, 경면 반사를 실현하는 것과 같이 도시하고 있지만, 그것으로 한정되는 것이 아니라, 예를 들어 오목 거울과 같은 형태의 반사 구조물이어도 무방하다.

도 2로 되돌아가서, 커넥터 외장(11A)은, 출사부를 구성하는 렌즈(121A)로부터 출사되는 콜리메이트 광(레이저광) LA1의 적어도 일부가 내측으로 조사될 수 있는 길이를 갖는다. 즉, 이 경우, 렌즈(121A)로부터 출사되는 콜리메이트 광 LA1의 적어도 일부가 커넥터 외장(11A)의 내측(내벽)으로 조사되어, 확산된다. 도시한 예에 있어서는, 전부가 조사되는 예를 나타내고 있다. 이에 의해, 제거 시의 레이저 해저드가 방지된다. 즉, 광커넥터(10A)로부터 노출되는 광신호의 파워가 충분히 약화되어, 안전 규격을 충족하게 된다.

커넥터 외장(11A)의 콜리메이트 광이 조사될 수 있는 부위에, 광 확산부(111A)가 형성되어 있다. 광 확산부(111A)는, 광을 확산시키는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 조면 또는 알루마이트층 등의 다공질막이어도 된다. 알루마이트층은, 간편하고도 저렴하게 형성할 수 있음과 함께, 광의 확산성이 우수하다. 광 확산부(111A)가 알루마이트층인 경우, 커넥터 외장(11A)은 알루미늄으로 구성되어 있다.

또한, 블록(12A)의 렌즈(121A) 측에는 상대 커넥터의 블록과 접촉하기 위한 유지부(122A)가 설치되어 있다. 이 유지부(122A)에 의해, 상대 커넥터의 블록에 마찬가지로 설치되어 있는 유지부와의 사이에서 양쪽 블록의 접속을 특정한 거리에서 유지하는 것이 가능해진다.

또한, 커넥터 외장(11A)에는, 상대 커넥터(리셉터클로서 기능하는 광커넥터)와의 끼워 맞춤을 유지하기 위해서, 로크 스프링을 격납하기 위한 로크 홈(1111A)이 설치되어 있다. 이 로크 홈(1111A)에 의해, 끼워 맞춤 시에 특정한 위치에 유지할 수 있다. 이 로크 홈(1111A)과 로크 스프링의 기구는 어느 정도의 제거력에 의해 해제될 정도의 로크 강도로 되어 있다.

도 5는, 광커넥터(10B)의 구성예를 나타내고 있다. 광커넥터(10B)는, 전자 기기(100)의 하우징에 설치되는 리셉터클로서 기능한다. 광커넥터(10B)는, 통 형상의 커넥터 외장(11B)과, 렌즈(121B)가 장착된 블록(12B)을 갖고 있다.

블록(12B)은, 커넥터 외장(11B)의 일단부측에 내장되어 있다. 렌즈(121B)는, 커넥터 외장(11B)의 타단부측을 향해서 장착되어 있다. 렌즈(121B)는, 광축 방향이, 커넥터 외장(11B)의 길이 방향에 대해서 경사지도록, 커넥터 외장(11B)의 중심 방향으로 기운 상태에서 블록(12B)에 장착되어 있다. 렌즈(121B)는, 광신호를 송신하는 경우에는, 광 출사부를 구성하고, 한편, 렌즈(121B)는, 광신호를 수신하는 경우에는, 광 입사부를 구성한다.

또한, 도면 중에는 2개의 렌즈(121B)가 기재되어 있지만, 도시한 양태로 한정되지 않고, 광전송로(202B)의 수에 따라서 1 이상의 임의의 수의 렌즈(121B)가 블록(12B)에 장착되어 있어도 된다. 예를 들어, 블록(12B)에는, 광커넥터(10B)의 두께 방향(도면 중 상하 방향), 폭 방향(도면 중 깊이 방향)으로 렌즈가 배열된 렌즈 어레이가 장착된 것이어도 된다.

렌즈(121B)는, 광 출사부를 구성하는 경우, 광전송로(202B)로부터 출력되는 광(레이저광)을 콜리메이트하여 출사한다. 이 경우, 블록(12B)은, 커넥터 외장(11B)의 길이 방향으로 연장된 광전송로(202B)로부터 출력되는 광의 방향을 렌즈(121B)의 광축 방향으로 변경하는 광 방향 변경 부재를 갖는다.

또한, 렌즈(121B)는, 광 입사부를 구성하는 경우, 입사되는 콜리메이트 광(레이저광)을 집광하여 광전송로(202B)에 입력한다. 이 경우, 블록(12B)은, 렌즈(121B)에 의해 집광된 광의 방향을 커넥터 외장(11B)의 길이 방향으로 연장된 광전송로(202B)의 방향으로 변경하는 광 방향 변경 부재를 갖는다.

상세 설명은 생략하지만, 광 방향 변경 부재는, 상술한 광커넥터(10A)에 있어서와 마찬가지로, 광도파로나 미러 구조체로 구성된다(도 3, 도 4 참조).

커넥터 외장(11B)은, 출사부를 구성하는 렌즈(121B)로부터 출사되는 콜리메이트 광(레이저광) LB1의 적어도 일부가 내측(내벽)으로 조사될 수 있는 길이를 갖는다. 즉, 이 경우, 렌즈(121B)로부터 출사되는 콜리메이트 광의 적어도 일부가 커넥터 외장(11B)의 내측(내벽)으로 조사되어, 확산된다. 도시한 예에 있어서는, 전부가 조사되는 예를 나타내고 있다. 이에 의해, 제거 시의 레이저 해저드가 방지된다. 즉, 광커넥터(10A)로부터 노출되는 광신호의 파워가 충분히 약화되어, 안전 규격을 충족하게 된다.

커넥터 외장(11B)의 콜리메이트 광이 조사될 수 있는 부위에, 광 확산부(111B)가 형성되어 있다. 광 확산부(111B)는, 광을 확산시키는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 조면 또는 알루마이트층 등의 다공질막이어도 된다. 알루마이트층은, 간편하고도 저렴하게 형성할 수 있음과 함께, 광의 확산성이 우수하다. 광 확산부(111B)가 알루마이트층인 경우, 커넥터 외장(11B)은 알루미늄으로 구성되어 있다.

또한, 블록(12B)의 렌즈(121B)측에는 상대 커넥터의 블록과 접촉하기 위한 유지부(122B)가 설치되어 있다. 이 유지부(122B)에 의해, 상대 커넥터의 블록에 마찬가지로 설치되어 있는 유지부와의 사이에서 양쪽 블록의 접속을 특정한 거리에서 유지하는 것이 가능해진다.

또한, 커넥터 외장(11B)에는, 상대 커넥터(플러그로서 기능하는 광커넥터)와의 끼워 맞춤을 유지하기 위해서, 로크 홈에 저장되는 로크 스프링(1111B)이 설치되어 있다. 이 로크 스프링(1111B)에 의해, 끼워 맞춤 시에 후술하는 스프링의 가압력에 저항하여, 특정한 위치에 유지할 수 있다. 이 로크 스프링(1111B)과 로크 홈의 기구(로크 기구)는 어느 정도의 제거력에 의해 해제될 정도의 로크 강도로 되어 있다.

또한, 블록(12B)은 커넥터 외장(11B) 내에서 길이 방향으로 이동 가능한 상태(플로팅 상태)에서 설치되어 있으며, 이 블록(12B)은 스프링(2022B)에 의해 개구단부의 방향으로 가압되도록 이루어져 있다. 이 경우, 블록부(12B)는, 상대 커넥터의 블록과의 접촉을 개시하는 상태에서는, 상대 커넥터측으로 가압된다. 이에 의해, 끼워 맞춤 시에, 상대 커넥터의 블록과의 접촉을, 뒤틀림(prying)이나 끼워넣기 부족 등의 사태에 있어서도, 양호하게 유지하는 것이 가능해진다. 또한, 블록(12B)의 개구 단부의 방향으로의 이동은, 블록(12B)에 설치된 규제 볼록부(123B)가, 커넥터 외장(11B)의 규제 오목부(124B)에 맞닿음으로써, 규제된다.

도 6은, 광커넥터(10B)와 광커넥터(10A)가 끼워 맞춰진 상태, 따라서 광커넥터(10B)에 광커넥터(10A)가 삽입되고, 광커넥터(10A, 10B)가 접속된 상태를 나타내고 있다. 광커넥터(10A)의 고정되어 있는 블록(12A)과, 이동 가능한 상태에서 스프링(2022B)에 의해 가압되어 있는 광커넥터(12B)의 블록(12B)은, 유지부(122A, 122B)에서 접속되고, 양쪽의 광신호가 경사진 상태에서 렌즈(121A)와 렌즈(121B)의 사이에서 통신이 가능한 상태에서 고정된다.

도시한 예에서는, 예를 들어 광커넥터(10B)의 렌즈(121B)가 광 출사부를 구성하고 있으며, 광커넥터(10A)의 렌즈(121A)가 광 입사부를 구성하고 있다. 광커넥터(10B)의 도면 중 하부에 장착된 렌즈(121B)로부터 출사된 콜리메이트 광 LB1은, 광커넥터(10A)의 도면 중 상부에 장착된 렌즈(121A)에 입사된다. 또한, 광커넥터(10B)의 도면 중 상부에 장착된 렌즈(121B)로부터 출사된 콜리메이트 광 LB1은, 광커넥터(10A)의 도면 중 하부에 장착된 렌즈(121A)에 입사된다.

또한, 광커넥터(10A)의 렌즈(121A)가 광 출사부를 구성하고 있으며, 광커넥터(10B)의 렌즈(121B)가 광 입사부를 구성하는 예도 마찬가지로 생각된다. 또한, 광커넥터(10A)의 복수의 렌즈(121A)의 일부가 광 출사부를 구성하고, 기타부가 광 입사부를 구성하며, 이것에 대응하여 광커넥터(10B)의 복수의 렌즈(121B)의 일부가 광 입사부를 구성하고, 기타부가 광 출사부를 구성하는 예도 마찬가지로 생각된다.

또한, 광커넥터(10A)의 로크 홈(1111A)에 광커넥터(10B)의 로크 스프링(1111B)이 끼워 맞춰지고, 광커넥터(10A)와 광커넥터(10B)를 통신 가능한 상태의 끼워 맞춤 거리에서 고정된다. 이 끼워 맞춤은, 어느 정도의 강도를 갖는 제거에 의해 용이하게 벗어나도록 되어 있다.

상술한 바와 같이, 도 2, 도 5에 도시한 광커넥터(10A, 10B)는, 비접속 시에 광 출사부로서의 렌즈(121A, 121B)로부터 출사되는 콜리메이트 광(레이저광)의 적어도 일부는, 커넥터 외장(11A, 11B)의 내측의 광 확산부(111A, 111B)로 조사되어 확산된다. 그 때문에, 안전 기준으로 규정되어 있는 거리에 있어서 광강도는 충분히 내려가서, 안전 규격을 충족하게 된다. 즉, 광커넥터(10A, 10B)는, 비접속 시(제거 시)의 레이저 해저드를 간단한 구조로 방지할 수 있다.

또한, 도 5에 도시한 광커넥터(10B)의 블록(12B)은 이동 가능하게 설치되고, 도 2에 도시한 광커넥터(10A)가 광커넥터(10B)에 삽입되고, 블록(12B)이 블록(12A)과의 접촉을 개시하는 상태에서는, 스프링(2022B)에 의해 블록(12B)이 광커넥터(10A) 측으로 가압된 상태에 놓인다. 그리고, 또한 도 2, 도 5에 도시한 광커넥터(10A, 10B)가 끼워 맞춰진 상태에서는, 광커넥터(10A)의 로크 홈(1111A)에 광커넥터(10B)의 로크 스프링(1111B)이 끼워 맞춰지고, 스프링(2022B)에 의한 가압력에 저항하여, 광커넥터(10A)와 광커넥터(10B)의 끼워 맞춤 상태가 유지된다. 그 때문에, 광커넥터(10A)와 광커넥터(10B)의 끼워 맞춤 시에 블록끼리의 확실한 접속을 실현할 수 있으며, 또한 그 끼워 맞춤 상태를 양호하게 유지할 수 있다.

「전자 기기의 구성예」

전자 기기(100)의 구성예에 대하여 설명한다. 전자 기기(100)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 송수신부(110)를 구비하고 있다. 송수신부(110)는, 광신호를 송신하는 송신부(120)와, 광신호를 수신하는 수신부(130)와, 광커넥터(10B)를 구비하고 있다.

송신부(120)는, 송신 데이터를 전기 신호부터 광신호로 변환하고, 광전송로(202B)를 통해 광커넥터(10B)로 보낸다. 또한, 수신부(130)는, 광커넥터(10B)로부터 광전송로(202B)를 통해 보내져 오는 광신호를 전기 신호로 변환하여 수신 데이터를 얻는다.

도 7은, 전자 기기(100)의 하드웨어 구성의 일례를 나타내고 있다. 또한, 전자 기기(100)의 하드웨어 구성은, 이것으로 한정되지 않는 것은 물론이다.

전자 기기(100)는, 주로, CPU(901)와, ROM(902)과, RAM(903)을 구비한다. 또한, 전자 기기(100)는, 호스트 버스(907)와, 브리지(909)와, 외부 버스(911)와, 인터페이스(913)와, 입력 장치(915)와, 출력 장치(917)와, 스토리지 장치(919)와, 드라이브(921)와, 접속 포트(923)와, 통신 장치(925)를 더 구비한다.

CPU(901)는, 연산 처리 장치 및 제어 장치로서 기능하고, ROM(902), RAM(903), 스토리지 장치(919), 또는 리무버블 기록 매체(927)에 기록된 각종 프로그램에 따라서, 전자 기기(100) 내의 동작 전반 또는 그 일부를 제어한다. ROM(902)은, CPU(901)가 사용하는 프로그램이나 연산 파라미터 등을 기억한다. RAM(903)은, CPU(901)가 사용하는 프로그램이나, 프로그램의 실행에 있어서 적절히 변화하는 파라미터 등을 1차 기억한다. 이들은 CPU 버스 등의 내부 버스에 의해 구성되는 호스트 버스(907)에 의해 서로 접속되어 있다.

호스트 버스(907)는, 브리지(909)를 통해 PCI(Peripheral Component Interconnect/Interface) 버스 등의 외부 버스(911)에 접속되어 있다.

입력 장치(915)는, 예를 들어 마우스, 키보드, 터치 패널, 버튼, 스위치 및 레버 등 유저가 조작하는 조작 수단이다. 또한, 입력 장치(915)는, 예를 들어 적외선이나 그 밖의 전파를 이용한 리모트 컨트롤 수단(소위, 리모컨)이어도 되고, 전자 기기(100)의 조작에 대응한 휴대 전화나 PDA 등의 외부 접속 기기(929)여도 된다. 또한, 입력 장치(915)는, 예를 들어 상기 조작 수단을 이용하여 유저에 의해 입력된 정보에 기초하여 입력 신호를 생성하고, CPU(901)로 출력하는 입력 제어 회로 등으로 구성되어 있다. 전자 기기(100)의 유저는, 이 입력 장치(915)를 조작함으로써, 전자 기기(100)에 대해서 각종 데이터를 입력하거나 처리 동작을 지시할 수도 있다.

출력 장치(917)는, 취득한 정보를 유저에 대해서 시각적 또는 청각적으로 통지하는 것이 가능한 장치로 구성된다. 이와 같은 장치로서, CRT 디스플레이 장치, 액정 디스플레이 장치, 플라즈마 디스플레이 장치, EL 디스플레이 장치 및 램프 등의 표시 장치나, 스피커 및 헤드폰 등의 음성 출력 장치나, 프린터 장치, 휴대 전화, 팩시밀리 등이 있다. 출력 장치(917)는, 예를 들어 전자 기기(100)가 행한 각종 처리에 의해 얻어진 결과를 출력한다. 구체적으로는, 표시 장치는, 전자 기기(100)가 행한 각종 처리에 의해 얻어진 결과를, 텍스트 또는 이미지로 표시한다. 한편, 음성 출력 장치는, 재생된 음성 데이터나 음향 데이터 등으로 이루어지는 오디오 신호를 아날로그 신호로 변환하여 출력한다.

스토리지 장치(919)는, 전자 기기(100)의 기억부의 일례로서 구성된 데이터 저장용 장치이다. 스토리지 장치(919)는, 예를 들어 HDD(Hard Disk Drive) 등의 자기 기억부 디바이스, 반도체 기억 디바이스, 광 기억 디바이스 또는 광자기 기억 디바이스 등에 의해 구성된다. 이 스토리지 장치(919)는, CPU(901)가 실행하는 프로그램이나 각종 데이터 및 외부로부터 취득한 각종 데이터 등을 저장한다.

드라이브(921)는, 기록 매체용 리더라이터이며, 전자 기기(100)에 내장, 혹은 외장된다. 드라이브(921)는, 장착되어 있는 자기 디스크, 광디스크, 광자기 디스크 또는 반도체 메모리 등의 리무버블 기록 매체(927)에 기록되어 있는 정보를 판독하여, RAM(903)으로 출력한다. 또한, 드라이브(921)는, 장착되어 있는 자기 디스크, 광디스크, 광자기 디스크 또는 반도체 메모리 등의 리무버블 기록 매체(927)에 기록을 기입하는 것도 가능하다.

리무버블 기록 매체(927)는, 예를 들어 DVD 미디어, HD-DVD 미디어, Blu-ray 미디어 등이다. 또한, 리무버블 기록 매체(927)는, 컴팩트 플래시(등록상표) (CompactFlash: CF), 플래시 메모리, 또는 SD 메모리 카드(Secure Digital memory card) 등이어도 된다. 또한, 리무버블 기록 매체(927)는, 예를 들어 비접촉형 IC 칩을 탑재한 IC 카드(Integrated Circuit card) 또는 전자 기기 등이어도 된다.

접속 포트(923)는, 기기를 전자 기기(100)에 직접 접속하기 위한 포트이다. 접속 포트(923)의 일례로서, USB(Universal Serial Bus) 포트, IEEE 1394 포트, SCSI(Small Computer System Interface) 포트 등이 있다. 접속 포트(923)의 다른 예로서, RS-232C 포트, 광 디지털 단자, HDMI(High-Definition Multimedia Interface) 포트 등이 있다. 이 접속 포트(923)에 외부 접속 기기(929)를 접속함으로써, 전자 기기(100)는, 외부 접속 기기(929)로부터 직접 각종 데이터를 취득하거나, 외부 접속 기기(929)에 각종 데이터를 제공하기도 한다. 또한, 상기 광 디지털 단자를 상술한 광통신 커넥터(10B)를 포함하는 광 송수신부(110)로서 구성해도 된다.

통신 장치(925)는, 예를 들어 통신망(931)에 접속하기 위한 통신 디바이스 등으로 구성된 통신 인터페이스이다. 본 실시 형태에 있어서, 통신 장치(925)는, 상술한 광통신 커넥터(10B)를 포함하는 광 송수신부(110)를 포함하여 구성되어 있다. 통신 장치(925)는, 광통신용 라우터여도 된다. 또한, 통신 장치(925)는, 예를 들어 유선 또는 무선 LAN(Local Area Network), Bluetooth(등록상표) 또는WUSB(Wireless USB)용 통신 카드 등을 더 포함해도 된다.

또한, 통신 장치(925)는, DSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)용 라우터, 또는 각종 통신용 모뎀 등을 포함해서 구성되어 있어도 된다. 이 통신 장치(925)는, 예를 들어 인터넷이나 다른 통신 기기의 사이에서, 예를 들어 FTTR, FTTB, FTTH, FTTD 등의 FTTx나, TCP/IP 등의 소정의 프로토콜에 의거하여 신호 등을 송수신할 수 있다. 또한, 통신 장치(925)에 접속되는 통신망(931)은, 유선 또는 무선에 의해 접속된 네트워크 등에 의해 구성되고, 예를 들어 인터넷, 가정 내LAN, 적외선 통신, 라디오파 통신 또는 위성 통신 등이어도 된다.

「광케이블의 구성예」

광케이블(200)의 구성예에 대하여 설명한다. 광케이블(200)은, 도 1에 도시한 바와 같이, 광케이블 본체(201)와, 광커넥터(10A)를 구비하고 있다. 케이블 본체(201)는, 내부에 광전송로(202A)(도 2 참조)를 갖고 있다. 광전송로(202A)는, 예를 들어 광파이버이다. 또한, 광전송로(202A)는, 광을 전송 가능한 것이면 특별히 한정되지 않고, 광파이버 이외의 것이어도 된다. 광전송로(202A)는, 그 외주면에 적절히 피복이 이루어져 있다. 또한, 광전송로(202A)의 선단측에는 광커넥터(10A)가 접속되어 있다.

이와 같은 광케이블(200)은, 상술한 바와 같은 전자 기기(100) 등의 전자 기기와 다른 기기 사이의 광통신을 위한 접속에 사용될 수 있다.

「플러그, 리셉터클로서 기능하는 광커넥터의 다른 구성예」

다음으로, 플러그, 리셉터클로서 기능하는 광커넥터의 다른 구성예에 대하여 설명한다. 또한, 이 구성예에 있어서는, 가압 기구, 로크 기구 및 블록 간격 유지 기구에 대해서는, 도시 및 그 설명은 생략한다. 이것은, 이하의 다른 구성예에 있어서도 마찬가지이다.

도 8은, 광커넥터(20A)의 구성예를 나타내고 있다. 이 광커넥터(20A)는, 상술한 광커넥터(10A)와 마찬가지로, 광케이블 본체(201)의 단부에 설치되는 플러그로서 기능한다. 광커넥터(20A)는, 통 형상의 커넥터 외장(21A)과, 광소자(221A)가 장착된 블록(22A)을 갖고 있다.

블록(22A)은, 커넥터 외장(21A)의 일단부측에 내장되어 있다. 광소자(221A)는, 커넥터 외장(21A)의 타단부측을 향해서 장착되어 있다. 광소자(221A)는, 광축 방향이, 커넥터 외장(21A)의 길이 방향에 대해서 경사지도록, 커넥터 외장(21A)의 중심 방향으로 기운 상태에서 블록(22A)에 장착되어 있다.

또한, 도면 중에는 2개의 광소자(221A)가 기재되어 있지만, 도시한 양태로 한정되지 않고, 전기 전송로(202A')의 수에 따라서 1 이상의 임의의 수의 광소자(221A)가 블록(22A)에 장착되어 있어도 된다. 예를 들어, 블록(22A)에, 광커넥터(20A)의 두께 방향(도면 중 상하 방향), 폭 방향(도면 중 깊이 방향)으로 광소자가 배열된 광소자 어레이가 장착된 것이어도 된다. 또한, 전기 전송로(202A')는, 상술한 광전송로(202A)로 치환되는 것이다.

광소자(221A)는, 광신호를 송신하는 경우에는, 광 출사부를 구성하는 발광 소자이며, 전기 전송로(202A')를 통해 보내져 오는 전기 신호를 광신호(레이저광)로 변환하여 출사한다. 한편, 광소자(221A)는, 광신호를 수신하는 경우에는, 광 입사부를 구성하는 수광 소자이며, 입사된 광신호(레이저광)를 전기 신호로 변환하여 전기 전송로(202A')로 보낸다.

커넥터 외장(21A)은, 광 출사부를 구성하는 광소자(221A)로부터 출사되는 광(레이저광) LA2의 적어도 일부가 내측(내벽)으로 조사될 수 있는 길이를 갖는다. 즉, 이 경우, 광소자(221A)로부터 출사되는 광 LA2의 적어도 일부가 커넥터 외장(21A)의 내측(내벽)으로 조사되어, 확산된다. 도시한 예에 있어서는, 일부가 조사되는 예를 나타내고 있다. 이에 의해, 제거 시의 레이저 해저드가 방지된다.

커넥터 외장(21A)의 레이저광이 조사될 수 있는 부위에, 광 확산부(211A)가 형성되어 있다. 광 확산부(211A)는, 광을 확산시키는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 조면 또는 알루마이트층 등의 다공질막이어도 된다. 알루마이트층은, 간편하고도 저렴하게 형성할 수 있음과 함께, 광의 확산성이 우수하다. 광 확산부(211A)가 알루마이트층인 경우, 커넥터 외장(21A)은 알루미늄으로 구성되어 있다.

도 9는, 광커넥터(20B)의 구성예를 나타내고 있다. 이 광커넥터(20B)는, 상술한 광커넥터(10B)와 마찬가지로, 전자 기기(100)의 하우징에 설치되는 리셉터클로서 기능한다. 광커넥터(20B)는, 통 형상의 커넥터 외장(21B)과, 렌즈(221B)가 장착된 블록(22B)을 갖고 있다. 블록(22B)은, 커넥터 외장(21B)의 일단부측에 내장되어 있다.

렌즈(221B)는, 커넥터 외장(21B)의 타단부측을 향해서 장착되어 있다. 렌즈(221B)는, 광축 방향이, 커넥터 외장(21B)의 길이 방향에 대해서 경사지도록, 커넥터 외장(21B)의 중심 방향으로 기운 상태에서 블록(22B)에 장착되어 있다. 렌즈(221B)는, 광신호를 송신하는 경우에는, 광 출사부를 구성하고, 한편, 렌즈(221B)는, 광신호를 수신하는 경우에는, 광 입사부를 구성한다.

또한, 도면 중에는 2개의 렌즈(221B)가 기재되어 있지만, 도시한 양태로 한정되지 않고, 광전송로(202B)의 수에 따라서 1 이상의 임의의 수의 렌즈(221B)가 블록(22B)에 장착되어 있어도 된다. 예를 들어, 블록(22B)에, 광커넥터(20B)의 두께 방향(도면 중 상하 방향), 폭 방향(도면 중 깊이 방향)으로 렌즈가 배열된 렌즈 어레이가 장착된 것이어도 된다.

렌즈(221B)는, 광 출사부를 구성하는 경우, 광전송로(202B)로부터 출력되는 광(레이저광)을 집광하도록 출사한다. 이 경우, 블록(22B)은, 커넥터 외장(21B)의 길이 방향으로 연장된 광전송로(202B)로부터 출력되는 광의 방향을 렌즈(221B)의 광축 방향으로 변경하는 광 방향 변경 부재를 갖는다.

또한, 렌즈(221B)는, 광 입사부를 구성하는 경우, 입사되는 광(레이저광)을 집광하도록 굴절시켜 광전송로(202B)에 입력한다. 이 경우, 블록(12B)은, 렌즈(221B)에 의해 집광된 광의 방향을 커넥터 외장(21B)의 길이 방향으로 연장된 광전송로(202B)의 방향으로 변경하는 광 방향 변경 부재를 갖는다.

상세 설명은 생략하지만, 광 방향 변경 부재는, 광도파로나 미러 구조체 등으로 구성된다(도 3, 도 4 참조).

커넥터 외장(21B)은, 출사부를 구성하는 렌즈(221B)로부터 출사되는 광(레이저광) LB2의 적어도 일부가 내측(내벽)으로 조사될 수 있는 길이를 갖는다. 즉, 이 경우, 렌즈(221B)로부터 출사되는 광 LB2의 적어도 일부가 커넥터 외장(21B)의 내측(내벽)으로 조사되어, 확산된다. 도시한 예에 있어서는, 전부가 조사되는 예를 나타내고 있다. 이에 의해, 레이저 해저드가 방지된다.

커넥터 외장(21B)의 출사광이 조사될 수 있는 부위에, 광 확산부(211B)가 형성되어 있다. 광 확산부(211B)는, 광을 확산시키는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 조면 또는 알루마이트층 등의 다공질막이어도 된다. 알루마이트층은, 간편하고도 저렴하게 형성할 수 있음과 함께, 광의 확산성이 우수하다. 광 확산부(211B)가 알루마이트층인 경우, 커넥터 외장(21B)은 알루미늄으로 구성되어 있다.

도 10은, 광커넥터(20B)에 광커넥터(20A)가 삽입되고, 광커넥터(20A, 20B)가 접속된 상태를 나타내고 있다. 이 경우, 광커넥터(20A)의 광소자(221A)와 광커넥터(20B)의 렌즈(221B)가 서로 대향한 상태로 되고, 광 출사부를 구성하는 렌즈(221B) 또는 광소자(221A)로부터 출사된 광(레이저광)은 대향한 광소자(221A) 또는 렌즈(221B)에 입사되고, 광신호의 전송이 행해진다.

도시한 예에서는, 예를 들어 광커넥터(20B)의 렌즈(221B)가 광 출사부를 구성하고 있으며, 광커넥터(20A)의 광소자(221A)가 광 입사부를 구성하고 있다. 광커넥터(20B)의 도면 중 하부에 장착된 렌즈(221B)로부터 출사된 광 LB2는, 광커넥터(20A)의 도면 중 상부에 장착된 광소자(221A)에 입사된다. 또한, 광커넥터(20B)의 도면 중 상부에 장착된 렌즈(221B)로부터 출사된 광 LB2는, 광커넥터(20A)의 도면 중 하부에 장착된 광소자(221A)에 입사된다.

또한, 광커넥터(20A)의 광소자(221A)가 광 출사부를 구성하고 있으며, 광커넥터(20B)의 렌즈(221B)가 광 입사부를 구성하는 예도 마찬가지로 생각된다. 또한, 광커넥터(20A)의 복수의 광소자(221A)의 일부가 광 출사부를 구성하고, 기타부가 광 입사부를 구성하고, 이에 대응하여 광커넥터(20B)의 복수의 렌즈(221B)의 일부가 출사부를 구성하며, 기타부가 광 입사부를 구성하는 예도 마찬가지로 생각된다.

상술한 바와 같이, 도 8, 도 9에 도시한 광커넥터(20A, 20B)는, 비접속 시에 광 출사부로서의 광소자(221A), 렌즈(221B)로부터 출사되는 광(레이저광)의 적어도 일부는, 커넥터 외장(21A, 21B)의 내측의 광 확산부(211A, 211B)로 조사되어 확산되고, 안전 기준으로 규정되어 있는 거리에 있어서 광강도는 충분히 내려가서, 안전 기준을 충족하게 된다. 즉, 광커넥터(20A, 20B)는, 비접속 시(제거 시)의 레이저 해저드를 간단한 구조로 방지할 수 있다.

또한, 상술에서는, 플러그를 구성하는 광커넥터(20A)가 광소자(221A)를 갖고, 리셉터클을 구성하는 광커넥터(20B)가 렌즈(221B)를 갖는 예를 나타내었다. 반대로, 플러그를 구성하는 광커넥터(20A)가 렌즈를 갖고, 리셉터클을 구성하는 광커넥터(20B)가 광소자를 갖는 예도 생각된다. 또한, 플러그를 구성하는 광커넥터(20A)가 복수의 광 출사부 및/또는 광 입사부를 갖고, 그 일부가 렌즈로 되며, 기타부가 광소자로 되며, 리셉터클을 구성하는 광커넥터(20B)도 복수의 광 출사부 및/또는 광 입사부를 갖고, 그 일부가 렌즈로 되며, 기타부가 광소자로 되는 예도 생각된다.

「플러그, 리셉터클로서 기능하는 광커넥터의 다른 구성예」

도 11은, 광커넥터(30A)의 구성예를 나타내고 있다. 이 광커넥터(30A)는, 상술한 광커넥터(10A)와 마찬가지로, 광케이블 본체(201)의 단부에 설치되는 플러그로서 기능한다. 광커넥터(30A)는, 통 형상의 커넥터 외장(31A)과, 렌즈(321A)가 장착된 블록(32A)과, 미러 구조체(33A)를 갖고 있다.

블록(32A)은, 커넥터 외장(31A)의 일단부측에 내장되어 있다. 렌즈(321A)는, 커넥터 외장(31A)의 타단부측을 향해서 장착되어 있다. 렌즈(321A)는, 광축 방향이, 커넥터 외장(31A)의 길이 방향과 일치하도록, 블록(32A)에 장착되어 있다. 렌즈(321A)는, 광신호를 송신하는 경우에는, 광 출사부를 구성하고, 한편, 렌즈(321A)는, 광신호를 수신하는 경우에는, 광 입사부를 구성한다.

또한, 도면 중에는 2개의 렌즈(321A)가 기재되어 있지만, 도시한 양태로 한정되지 않고, 광전송로(202A)의 수에 따라서 1 이상의 임의의 수의 렌즈(321A)가 블록(32A)에 장착되어 있어도 된다. 예를 들어, 블록(32A)에는, 광커넥터(30A)의 두께 방향(도면 중 상하 방향), 폭 방향(도면 중 깊이 방향)으로 렌즈가 배열된 렌즈 어레이가 장착된 것이어도 된다.

렌즈(321A)는, 광 출사부를 구성하는 경우, 광전송로(202A)로부터 출력되는 광(레이저광)을 콜리메이트하여 출사한다. 또한, 렌즈(321A)는, 광 입사부를 구성하는 경우, 입사되는 콜리메이트 광(레이저광)을 집광하여 광전송로(202A)에 입력한다.

미러 구조체(33A)는, 블록(32A)에 장착된 각 렌즈(321A)에 대응하여 상기 타단부측에 배치되어 있다. 또한, 도시한 예에서는, 미러 구조체(33A)는, 경면 반사를 실현하는 것과 같이 도시하고 있지만, 그것으로 한정되는 것이 아니라, 예를 들어 오목 거울과 같은 형태의 반사 구조물, 혹은 프리즘의 전반사를 이용한 반사 구조물이어도 무방하다.

미러 구조체(33A)는, 렌즈(321A)가 광 출사부를 구성하는 경우, 렌즈(321A)로부터 커넥터 외장(31A)의 길이 방향으로 출사되는 콜리메이트 광(레이저광)을 적절한 각도로 내측에서 반사하여, 그 방향을 커넥터 외장(31A)의 길이 방향에 대해서 경사진 방향으로 변경한다. 또한, 미러 구조체(33A)는, 렌즈(321A)가 광 입사부를 구성하는 경우, 커넥터 외장(31A)의 길이 방향에 대해서 경사진 방향으로부터의 콜리메이트 광(레이저광)을 렌즈(321A)에 입사하기 때문에, 당해 콜리메이트 광을 반사하여, 그 방향을 커넥터 외장(31A)의 길이 방향으로 변경한다.

커넥터 외장(31A)은, 출사부를 구성하는 렌즈(321A)로부터 출사되고, 미러 구조체(33A)에서 반사된 콜리메이트 광(레이저광) LA3의 적어도 일부가 내측(내벽)으로 조사될 수 있는 길이를 갖는다. 즉, 이 경우, 렌즈(321A)로부터 출사되고, 미러 구조체(33A)에서 반사된 콜리메이트 광 LA3의 적어도 일부가 커넥터 외장(31A)의 내측(내벽)으로 조사되어, 확산된다. 도시한 예에 있어서는, 전부가 조사되는 예를 나타내고 있다. 이에 의해, 제거 시의 레이저 해저드가 방지된다.

커넥터 외장(31A)의 콜리메이트 광이 조사될 수 있는 부위에, 광 확산부(311A)가 형성되어 있다. 광 확산부(311A)는, 광을 확산시키는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 조면 또는 알루마이트층 등의 다공질막이어도 된다. 알루마이트층은, 간편하고도 저렴하게 형성할 수 있음과 함께, 광의 확산성이 우수하다. 광 확산부(311A)가 알루마이트층인 경우, 커넥터 외장(31A)은 알루미늄으로 구성되어 있다.

도 12는, 광커넥터(30B)의 구성예를 나타내고 있다. 이 광커넥터(30B)는, 상술한 광커넥터(10B)와 마찬가지로, 전자 기기(100)의 하우징에 설치되는 리셉터클로서 기능한다. 광커넥터(30B)는, 도 5에 도시한 광커넥터(10B)와 마찬가지로 구성되어 있으므로, 대응하는 부분에 동일 부호를 붙이고, 그 상세 설명은 생략한다.

도 13은, 광커넥터(30B)에 광커넥터(30A)가 삽입되고, 광커넥터(30A, 30B)가 접속된 상태를 나타내고 있다. 이 경우, 광커넥터(30A)의 미러 구조체(33A)의 반사면과 광커넥터(30B)의 렌즈(121B)가 서로 대향한 상태로 되고, 한쪽의 광커넥터의 렌즈로부터 출사된 콜리메이트 광(레이저광)은 미러 구조체(33A)에서 반사되어 다른 쪽의 광커넥터의 렌즈에 입사되고, 광신호의 전송이 행해진다.

도시한 예에서는, 예를 들어 광커넥터(30B)의 렌즈(121B)가 광 출사부를 구성하고 있으며, 광커넥터(30A)의 렌즈(321A)가 광 입사부를 구성하고 있다. 광커넥터(30B)의 도면 중 하부에 장착된 렌즈(121B)로부터 출사된 콜리메이트 광 LB1은, 광커넥터(30A)의 도면 중 상부에 배치된 미러 구조체(33A)에서 반사되어, 광커넥터(30A)의 도면 중 상부에 장착된 렌즈(321A)에 입사된다. 또한, 광커넥터(30B)의 도면 중 상부에 장착된 렌즈(121B)로부터 출사된 콜리메이트 광 LB1은, 광커넥터(30A)의 도면 중 하부에 배치된 미러 구조체(33A)에서 반사되고, 광커넥터(30A)의 도면 중 하부에 장착된 렌즈(321A)에 입사된다.

또한, 광커넥터(30A)의 렌즈(321A)가 광 출사부를 구성하고 있으며, 광커넥터(30B)의 렌즈(121B)가 광 입사부를 구성하는 예도 마찬가지로 생각된다. 또한, 광커넥터(30A)의 복수의 렌즈(321A)의 일부가 광 출사부를 구성하고, 기타부가 광 입사부를 구성하고, 이에 대응하여 광커넥터(30B)의 복수의 렌즈(121B)의 일부가 광 입사부를 구성하며, 기타부가 광 출사부를 구성하는 예도 마찬가지로 생각된다.

상술한 바와 같이, 도 11, 도 12에 도시한 광커넥터(30A, 30B)는, 비접속 시에 광 출사부로서의 렌즈(321A, 121B)로부터 출사되는 콜리메이트 광(레이저광)의 적어도 일부는, 커넥터 외장(31A, 11B)의 내측의 광 확산부(311A, 111B)로 조사되어 확산되고, 안전 기준으로 규정되어 있는 거리에 있어서 광강도는 충분히 내려가서, 안전 기준을 충족하게 된다. 즉, 광커넥터(30A, 30B)는, 비접속 시(제거 시)의 레이저 해저드를 간단한 구조로 방지할 수 있다.

또한, 상술에서는, 플러그를 구성하는 광커넥터(30A)가 미러 구조체(33A)를 갖고, 리셉터클을 구성하는 광커넥터(30B)가 미러 구조체를 갖지 않는 예를 나타내었다. 반대로, 플러그를 구성하는 광커넥터(30A)가 미러 구조체를 갖지 않고, 리셉터클을 구성하는 광커넥터(30B)가 미러 구조체를 갖는 예도 생각된다.

「플러그, 리셉터클로서 기능하는 광커넥터의 다른 구성예」

도 14는, 광커넥터(40A)의 구성예를 나타내고 있다. 이 광커넥터(40A)는, 상술한 광커넥터(10A)와 마찬가지로, 광케이블 본체(201)의 단부에 설치되는 플러그로서 기능한다. 광커넥터(40A)는, 도 11에 도시한 광커넥터(30B)와 마찬가지로 구성되어 있으므로, 대응하는 부분에 동일 부호를 붙이고, 그 상세 설명은 생략한다.

도 15는, 광커넥터(40B)의 구성예를 나타내고 있다. 이 광커넥터(40B)는, 상술한 광커넥터(10B)와 마찬가지로, 전자 기기(100)의 하우징에 설치되는 리셉터클로서 기능한다. 광커넥터(40B)는, 통 형상의 커넥터 외장(41B)과, 렌즈(421B)가 장착된 블록(42B)과, 미러 구조체(43B)를 갖고 있다.

블록(42B)은, 커넥터 외장(41B)의 일단부측에 내장되어 있다. 렌즈(421B)는, 커넥터 외장(41B)의 타단부측을 향해서 장착되어 있다. 렌즈(421B)는, 광축 방향이, 커넥터 외장(41B)의 길이 방향과 일치하도록, 블록(42B)에 장착되어 있다. 렌즈(421B)는, 광신호를 송신하는 경우에는, 광 출사부를 구성하고, 한편, 렌즈(421B)는, 광신호를 수신하는 경우에는, 광 입사부를 구성한다.

또한, 도면 중에는 2개의 렌즈(421B)가 기재되어 있지만, 도시한 양태로 한정되지 않고, 광전송로(202B)의 수에 따라서 1 이상의 임의의 수의 렌즈(421B)가 블록(42B)에 장착되어 있어도 된다. 예를 들어, 블록(42B)에는, 광커넥터(40B)의 두께 방향(도면 중 상하 방향), 폭 방향(도면 중 깊이 방향)으로 렌즈가 배열된 렌즈 어레이가 장착된 것이어도 된다.

렌즈(421B)는, 광 출사부를 구성하는 경우, 광전송로(202B)로부터 출력되는 광(레이저광)을 콜리메이트하여 출사한다. 또한, 렌즈(421B)는, 광 입사부를 구성하는 경우, 입사되는 콜리메이트 광(레이저광)을 집광하여 광전송로(202B)에 입력한다.

미러 구조체(43B)는, 블록(42B)에 장착된 각 렌즈(421B)에 대응하여 상기 타단부측에 배치되어 있다. 또한, 도시한 예에서는, 미러 구조체(43B)는, 경면 반사를 실현하는 것과 같이 도시하고 있지만, 그것으로 한정되는 것이 아니라, 예를 들어 오목 거울과 같은 형태의 반사 구조물이어도 무방하다.

미러 구조체(43B)는, 렌즈(421B)가 광 출사부를 구성하는 경우, 렌즈(421B)로부터 커넥터 외장(41B)의 길이 방향으로 출사되는 콜리메이트 광(레이저광)을 적절한 각도로 내측에서 반사하고, 그 방향을 커넥터 외장(41B)의 길이 방향에 대해서 경사진 방향으로 변경한다. 또한, 미러 구조체(43B)는, 렌즈(421B)가 광 입사부를 구성하는 경우, 커넥터 외장(41B)의 길이 방향에 대해서 경사진 방향으로부터의 콜리메이트 광(레이저광)을 렌즈(421B)에 입사하기 때문에, 당해 콜리메이트 광을 반사하여, 그 방향을 커넥터 외장(41B)의 길이 방향으로 변경한다.

커넥터 외장(41B)은, 출사부를 구성하는 렌즈(421B)로부터 출사되고, 미러 구조체(43B)에서 반사된 콜리메이트 광(레이저광) LB4의 적어도 일부가 내측(내벽)으로 조사될 수 있는 길이를 갖는다. 즉, 이 경우, 렌즈(421B)로부터 출사되고, 미러 구조체(43B)에서 반사된 콜리메이트 광 LB4의 적어도 일부가 커넥터 외장(41B)의 내측(내벽)으로 조사되어, 확산된다. 도시한 예에 있어서는, 전부가 조사되는 예를 나타내고 있다. 이에 의해, 레이저 해저드가 방지된다.

커넥터 외장(41B)의 콜리메이트 광이 조사될 수 있는 부위에, 광 확산부(411B)가 형성되어 있다. 광 확산부(411B)는, 광을 확산시키는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 조면 또는 알루마이트층 등의 다공질막이어도 된다. 알루마이트층은, 간편하고도 저렴하게 형성할 수 있음과 함께, 광의 확산성이 우수하다. 광 확산부(411B)가 알루마이트층인 경우, 커넥터 외장(41B)은 알루미늄으로 구성되어 있다.

도 16은, 광커넥터(40B)를, 개구측에서 본 정면도를 나타내고 있다. 미러 구조체(43B)는, 폭 방향(도면 중 좌우 방향)의 2개의 단부가 커넥터 외장(41B)에 고정되는 구조로 되어 있다.

도 17은, 광커넥터(40B)에 광커넥터(40A)가 삽입되고, 광커넥터(40A, 40B)가 접속된 상태를 나타내고 있다. 이 경우, 광커넥터(40B)의 미러 구조체(43B)의 반사면과 광커넥터(40A)의 미러 구조체(33A)의 반사면이 서로 대향한 상태로 되고, 한쪽의 광커넥터의 렌즈로부터 출사된 콜리메이트 광(레이저광)은 2개의 미러 구조체에서 반사되어 다른 쪽의 광커넥터의 렌즈에 입사되고, 광신호의 전송이 행해진다.

도시한 예에서는, 예를 들어 광커넥터(40B)의 렌즈(421B)가 광 출사부를 구성하고 있으며, 광커넥터(40A)의 렌즈(321A)가 광 입사부를 구성하고 있다. 광커넥터(40B)의 도면 중 하부에 장착된 렌즈(421B)로부터 출사된 콜리메이트 광 LB4는, 광커넥터(40B)의 도면 중 하부에 배치된 미러 구조체(43B)에서 반사되고, 또한 광커넥터(40A)의 도면 중 상부에 배치된 미러 구조체(33A)에서 반사되어, 광커넥터(40A)의 도면 중 상부에 장착된 렌즈(321A)에 입사된다.

또한, 광커넥터(40B)의 도면 중 상부에 장착된 렌즈(421B)로부터 출사된 콜리메이트 광 LB4는, 광커넥터(40B)의 도면 중 상부에 배치된 미러 구조체(43B)에서 반사되고, 또한 광커넥터(40A)의 도면 중 하부에 배치된 미러 구조체(33A)에서 반사되어, 광커넥터(40A)의 도면 중 하부에 장착된 렌즈(321A)에 입사된다.

또한, 광커넥터(40A)의 렌즈(321A)가 광 출사부를 구성하고 있으며, 광커넥터(40B)의 렌즈(421B)가 광 입사부를 구성하는 예도 마찬가지로 생각된다. 또한, 광커넥터(40A)의 복수의 렌즈(321A)의 일부가 광 출사부를 구성하고, 기타부가 광 입사부를 구성하고, 이에 대응하여 광커넥터(40B)의 복수의 렌즈(421B)의 일부가 광 입사부를 구성하고, 기타부가 광 출사부를 구성하는 예도 마찬가지로 생각된다.

상술한 바와 같이, 도 14, 도 15에 도시한 광커넥터(40A, 40B)는, 비접속 시에 광 출사부로서의 렌즈(321A, 421B)로부터 출사되는 콜리메이트 광(레이저광)의 적어도 일부는, 커넥터 외장(31A, 41B)의 내측의 광 확산부(311A, 411B)로 조사되어 확산되고, 안전 기준으로 규정되어 있는 거리에 있어서 광강도는 충분히 내려가서, 안전 기준을 충족하게 된다. 즉, 광커넥터(40A, 40B)는, 비접속 시(제거 시)의 레이저 해저드를 간단한 구조로 방지할 수 있다.

<2. 응용예>

본 개시에 따른 기술은, 다양한 제품에 응용할 수 있다. 예를 들어, 본 개시에 따른 기술은, 자동차, 전기 자동차, 하이브리드 전기 자동차, 자동이륜차, 자전거, 퍼스널 모빌리티, 비행기, 드론, 선박, 로봇, 건설 기계, 농업 기계(트랙터) 등 중 어느 종류의 이동체에 탑재되는 장치로서 실현되어도 된다.

도 18은, 본 개시에 따른 기술이 적용될 수 있는 이동체 제어 시스템의 일례인 차량 제어 시스템(7000)의 개략적인 구성예를 나타내는 블록도이다. 차량 제어 시스템(7000)은, 통신 네트워크(7010)를 통해 접속된 복수의 전자 제어 유닛을 구비한다. 도 18에 도시한 예에서는, 차량 제어 시스템(7000)은, 구동계 제어 유닛(7100), 바디계 제어 유닛(7200), 배터리 제어 유닛(7300), 차외 정보 검출 유닛(7400), 차내 정보 검출 유닛(7500) 및 통합 제어 유닛(7600)을 구비한다. 이들의 복수의 제어 유닛을 접속하는 통신 네트워크(7010)는, 예를 들어 CAN(Controller Area Network), LIN(Local Interconnect Network), LAN(Local Area Network) 또는 FlexRay(등록상표) 등의 임의의 규격에 준거한 차량 탑재 통신 네트워크이어도 된다.

각 제어 유닛은, 각종 프로그램에 따라서 연산 처리를 행하는 마이크로컴퓨터와, 마이크로컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 또는 각종 연산에 사용되는 파라미터 등을 기억하는 기억부와, 각종 제어 대상의 장치를 구동하는 구동 회로를 구비한다. 각 제어 유닛은, 통신 네트워크(7010)를 통해 다른 제어 유닛과의 사이에서 통신을 행하기 위한 네트워크 I/F를 구비함과 함께, 차량 내외의 장치 또는 센서 등의 사이에서, 유선 통신 또는 무선 통신에 의해 통신을 행하기 위한 통신 I/F를 구비한다. 도 18에서는, 통합 제어 유닛(7600)의 기능 구성으로서, 마이크로컴퓨터(7610), 범용 통신 I/F(7620), 전용 통신 I/F(7630), 측위부(7640), 비콘 수신부(7650), 차내 기기 I/F(7660), 음성 화상 출력부(7670), 차량 탑재 네트워크 I/F(7680) 및 기억부(7690)가 도시되어 있다. 다른 제어 유닛도 마찬가지로, 마이크로컴퓨터, 통신 I/F 및 기억부 등을 구비한다.

구동계 제어 유닛(7100)은, 각종 프로그램에 따라서 차량의 구동계에 관련된 장치의 동작을 제어한다. 예를 들어, 구동계 제어 유닛(7100)은, 내연 기관 또는 구동용 모터 등의 차량의 구동력을 발생시키기 위한 구동력 발생 장치, 구동력을 차륜에 전달하기 위한 구동력 전달 기구, 차량의 타각을 조절하는 스티어링 기구 및 차량의 제동력을 발생시키는 제동 장치 등의 제어 장치로서 기능한다. 구동계 제어 유닛(7100)은, ABS(Antilock Brake System) 또는 ESC(Electronic Stability Control) 등의 제어 장치로서의 기능을 가져도 된다.

구동계 제어 유닛(7100)에는, 차량 상태 검출부(7110)가 접속된다. 차량 상태 검출부(7110)에는, 예를 들어 차체의 축 회전 운동의 각속도를 검출하는 자이로 센서, 차량의 가속도를 검출하는 가속도 센서, 혹은 액셀러레이터 페달의 조작량, 브레이크 페달의 조작량, 스티어링 휠의 조타각, 엔진 회전수 또는 차륜의 회전 속도 등을 검출하기 위한 센서 중 적어도 하나가 포함된다. 구동계 제어 유닛(7100)은, 차량 상태 검출부(7110)로부터 입력되는 신호를 사용하여 연산 처리를 행하고, 내연 기관, 구동용 모터, 전동 파워스티어링 장치 또는 브레이크 장치 등을 제어한다.

바디계 제어 유닛(7200)은, 각종 프로그램에 따라서 차체에 장비된 각종 장치의 동작을 제어한다. 예를 들어, 바디계 제어 유닛(7200)은, 키리스 엔트리 시스템, 스마트키 시스템, 파워 윈도 장치, 혹은 헤드 램프, 백 램프, 브레이크 램프, 방향지시등 또는 안개등 등의 각종 램프의 제어 장치로서 기능한다. 이 경우, 바디계 제어 유닛(7200)에는, 키를 대체하는 휴대기로부터 발신되는 전파 또는 각종 스위치의 신호가 입력될 수 있다. 바디계 제어 유닛(7200)은, 이들의 전파 또는 신호의 입력을 접수하고, 차량의 도어록 장치, 파워 윈도 장치, 램프 등을 제어한다.

배터리 제어 유닛(7300)은, 각종 프로그램에 따라서 구동용 모터의 전력 공급원인 이차 전지(7310)를 제어한다. 예를 들어, 배터리 제어 유닛(7300)에는, 이차 전지(7310)를 구비한 배터리 장치로부터, 배터리 온도, 배터리 출력 전압 또는 배터리의 잔존 용량 등의 정보가 입력된다. 배터리 제어 유닛(7300)은, 이들의 신호를 사용하여 연산 처리를 행하고, 이차 전지(7310)의 온도 조절 제어 또는 배터리 장치에 구비된 냉각 장치 등의 제어를 행한다.

차외 정보 검출 유닛(7400)은, 차량 제어 시스템(7000)을 탑재한 차량의 외부의 정보를 검출한다. 예를 들어, 차외 정보 검출 유닛(7400)에는, 촬상부(7410) 및 차외 정보 검출부(7420) 중 적어도 한쪽이 접속된다. 촬상부(7410)에는, ToF(Time Of Flight) 카메라, 스테레오 카메라, 단안 카메라, 적외선 카메라 및 그 밖의 카메라 중 적어도 하나가 포함된다. 차외 정보 검출부(7420)에는, 예를 들어 현재의 날씨 또는 기상을 검출하기 위한 환경 센서, 혹은 차량 제어 시스템(7000)을 탑재한 차량 주위의 다른 차량, 장해물 또는 보행자 등을 검출하기 위한 주위 정보 검출 센서 중 적어도 하나가 포함된다.

환경 센서는, 예를 들어 우천을 검출하는 빗방울 센서, 안개를 검출하는 안개 센서, 일조량 정도를 검출하는 일조 센서, 및 강설을 검출하는 눈 센서 중 적어도 하나여도 된다. 주위 정보 검출 센서는, 초음파 센서, 레이더 장치 및 LIDAR(Light Detection and Ranging, Laser Imaging Detection and Ranging) 장치 중 적어도 하나여도 된다. 이들 촬상부(7410) 및 차외 정보 검출부(7420)는, 각각 독립된 센서 내지 장치로서 구비되어도 되며, 복수의 센서 내지 장치가 통합된 장치로서 구비되어도 된다.

여기서, 도 19는, 촬상부(7410) 및 차외 정보 검출부(7420)의 설치 위치의 예를 나타낸다. 촬상부(7910, 7912, 7914, 7916, 7918)는, 예를 들어 차량(7900)의 프론트 노즈, 사이드미러, 리어 범퍼, 백 도어 및 차 실내의 앞유리의 상부 중 적어도 하나의 위치에 설치된다. 프론트 노즈에 구비되는 촬상부(7910) 및 차 실내의 앞유리의 상부에 구비되는 촬상부(7918)는, 주로 차량(7900)의 전방 화상을 취득한다. 사이드미러에 구비되는 촬상부(7912, 7914)는, 주로 차량(7900)의 측방 화상을 취득한다. 리어 범퍼 또는 백 도어에 구비되는 촬상부(7916)는, 주로 차량(7900)의 후방 화상을 취득한다. 차 실내의 앞유리의 상부에 구비되는 촬상부(7918)는, 주로 선행 차량, 또는 보행자, 장해물, 신호기, 교통 표지 또는 차선 등의 검출에 사용된다.

또한, 도 19에는, 각각의 촬상부(7910, 7912, 7914, 7916)의 촬영 범위의 일례가 도시되어 있다. 촬상 범위 a는, 프론트 노즈에 설치된 촬상부(7910)의 촬상 범위를 나타내고, 촬상 범위 b, c는, 각각 사이드미러에 설치된 촬상부(7912, 7914)의 촬상 범위를 나타내고, 촬상 범위 d는, 리어 범퍼 또는 백 도어에 설치된 촬상부(7916)의 촬상 범위를 나타낸다. 예를 들어, 촬상부(7910, 7912, 7914, 7916)에 의해 촬상된 화상 데이터를 중첩할 수 있음으로써, 차량(7900)을 상방에서 본 부감 화상이 얻어진다.

차량(7900)의 프론트, 리어, 사이드, 코너 및 차 실내의 앞유리의 상부에 설치되는 차외 정보 검출부(7920, 7922, 7924, 7926, 7928, 7930)는, 예를 들어 초음파 센서 또는 레이더 장치여도 된다. 차량(7900)의 프론트 노즈, 리어 범퍼, 백 도어 및 차 실내의 앞유리의 상부에 설치되는 차외 정보 검출부(7920, 7926, 7928, 7930)는, 예를 들어 LIDAR 장치여도 된다. 이들의 차외 정보 검출부(7920 내지 7930)는, 주로 선행 차량, 보행자 또는 장해물 등의 검출에 사용된다.

도 18로 되돌아가서 설명을 계속한다. 차외 정보 검출 유닛(7400)은, 촬상부(7410)에 차외의 화상을 촬상시킴과 함께, 촬상된 화상 데이터를 수신한다. 또한, 차외 정보 검출 유닛(7400)은, 접속되어 있는 차외 정보 검출부(7420)로부터 검출 정보를 수신한다. 차외 정보 검출부(7420)가 초음파 센서, 레이더 장치 또는 LIDAR 장치인 경우에는, 차외 정보 검출 유닛(7400)은, 초음파 또는 전자파 등을 발신시킴과 함께, 수신된 반사파의 정보를 수신한다. 차외 정보 검출 유닛(7400)은, 수신한 정보에 기초하여, 사람, 차, 장해물, 표지 또는 노면 위의 문자 등의 물체 검출 처리 또는 거리 검출 처리를 행해도 된다. 차외 정보 검출 유닛(7400)은, 수신한 정보에 기초하여, 강우, 안개 또는 노면 상황 등을 인식하는 환경 인식 처리를 행해도 된다. 차외 정보 검출 유닛(7400)은, 수신한 정보에 기초하여, 차외의 물체까지의 거리를 산출해도 된다.

또한, 차외 정보 검출 유닛(7400)은, 수신한 화상 데이터에 기초하여, 사람, 차, 장해물, 표지 또는 노면 위의 문자 등을 인식하는 화상 인식 처리 또는 거리 검출 처리를 행해도 된다. 차외 정보 검출 유닛(7400)은, 수신한 화상 데이터에 대해서 왜곡 보정 또는 위치 정렬 등의 처리를 행함과 함께, 다른 촬상부(7410)에 의해 촬상된 화상 데이터를 합성하여, 부감 화상 또는 파노라마 화상을 생성해도 된다. 차외 정보 검출 유닛(7400)은, 서로 다른 촬상부(7410)에 의해 촬상된 화상 데이터를 사용하여, 시점 변환 처리를 행해도 된다.

차내 정보 검출 유닛(7500)은, 차내의 정보를 검출한다. 차내 정보 검출 유닛(7500)에는, 예를 들어 운전자의 상태를 검출하는 운전자 상태 검출부(7510)가 접속된다. 운전자 상태 검출부(7510)는, 운전자를 촬상하는 카메라, 운전자의 생체 정보를 검출하는 생체 센서 또는 차 실내의 음성을 집음하는 마이크 등을 포함해도 된다. 생체 센서는, 예를 들어 시트면 또는 스티어링 휠 등에 설치되고, 좌석에 앉은 탑승자 또는 스티어링 휠을 잡는 운전자의 생체 정보를 검출한다. 차내 정보 검출 유닛(7500)은, 운전자 상태 검출부(7510)로부터 입력되는 검출 정보에 기초하여, 운전자의 피로 정도 또는 집중 정도를 산출해도 되고, 운전자가 졸고 있지 않은지를 판별해도 된다. 차내 정보 검출 유닛(7500)은, 집음된 음성 신호에 대해서 노이즈 캔슬링 처리 등의 처리를 행해도 된다.

통합 제어 유닛(7600)은, 각종 프로그램에 따라서 차량 제어 시스템(7000) 내의 동작 전반을 제어한다. 통합 제어 유닛(7600)에는, 입력부(7800)가 접속되어 있다. 입력부(7800)는, 예를 들어 터치 패널, 버튼, 마이크로폰, 스위치 또는 레버 등, 탑승자에 의해 입력 조작될 수 있는 장치에 의해 실현된다. 통합 제어 유닛(7600)에는, 마이크로폰에 의해 입력되는 음성을 음성 인식함으로써 얻은 데이터가 입력되어도 된다. 입력부(7800)는, 예를 들어 적외선 또는 그 밖의 전파를 이용한 리모트 컨트롤 장치여도 되고, 차량 제어 시스템(7000)의 조작에 대응한 휴대 전화 또는 PDA(Personal Digital Assistant) 등의 외부 접속 기기여도 된다. 입력부(7800)는, 예를 들어 카메라여도 되며, 그 경우 탑승자는 제스처에 의해 정보를 입력할 수 있다. 또는, 탑승자가 장착한 웨어러블 장치의 움직임을 검출함으로써 얻어진 데이터가 입력되어도 된다. 또한, 입력부(7800)는, 예를 들어 상기 입력부(7800)를 사용하여 탑승자 등에 의해 입력된 정보에 기초하여 입력 신호를 생성하고, 통합 제어 유닛(7600)으로 출력하는 입력 제어 회로 등을 포함해도 된다. 탑승자 등은, 이 입력부(7800)를 조작함으로써, 차량 제어 시스템(7000)에 대해서 각종 데이터를 입력하거나 처리 동작을 지시하기도 한다.

기억부(7690)는, 마이크로컴퓨터(7610)에 의해 실행되는 각종 프로그램을 기억하는 ROM(Read Only Memory), 및 각종 파라미터, 연산 결과 또는 센서 값 등을 기억하는 RAM(Random Access Memory)을 포함하고 있어도 된다. 또한, 기억부(7690)는, HDD(Hard Disc Drive) 등의 자기 기억 디바이스, 반도체 기억 디바이스, 광 기억 디바이스 또는 광자기 기억 디바이스 등에 의해 실현해도 된다.

범용 통신 I/F(7620)는, 외부 환경(7750)에 존재하는 다양한 기기와의 사이의 통신을 중개하는 범용적인 통신 I/F이다. 범용 통신 I/F(7620)는, GSM(Global System of Mobile communications), WiMAX, LTE(Long Term Evolution) 혹은 LTE-A(LTE-Advanced) 등의 셀룰러 통신 프로토콜, 또는 무선 LAN(Wi-Fi(등록상표)라고도 함), Bluetooth(등록상표) 등의 기타 무선 통신 프로토콜을 실장해도 된다. 범용 통신 I/F(7620)는, 예를 들어 기지국 또는 액세스 포인트를 통하여, 외부 네트워크(예를 들어, 인터넷, 클라우드 네트워크 또는 사업자 고유의 네트워크) 위에 존재하는 기기(예를 들어, 애플리케이션 서버 또는 제어 서버)에 접속해도 된다. 또한, 범용 통신 I/F(7620)는, 예를 들어 P2P(Peer To Peer) 기술을 이용하여, 차량의 근방에 존재하는 단말기(예를 들어, 운전자, 보행자 혹은 점포의 단말기, 또는 MTC(Machine Type Communication) 단말기)와 접속해도 된다.

전용 통신 I/F(7630)는, 차량에 있어서의 사용을 목적으로 하여 책정된 통신 프로토콜을 서포트하는 통신 I/F이다. 전용 통신 I/F(7630)는, 예를 들어 하위 레이어의 IEEE 802. 11p와 상위 레이어의 IEEE 1609의 조합인 WAVE(Wireless Access in Vehicle Environment), DSRC(Dedicated Short Range Communications), 또는 셀룰러 통신 프로토콜과 같은 표준 프로토콜을 실장해도 된다. 전용 통신 I/F(7630)는 전형적으로는, 차차간(Vehicle to Vehicle) 통신, 노차간(Vehicle to Infrastructure) 통신, 차량과 집 사이(Vehicle to Home)의 통신 및 보차간 (Vehicle to Pedestrian) 통신 중 1개 이상을 포함하는 개념인 V2X 통신을 수행한다.

측위부(7640)는, 예를 들어 GNSS(Global Navigation Satellite System) 위성으로부터의 GNSS 신호(예를 들어, GPS(Global Positioning System) 위성으로부터의 GPS 신호)를 수신하여 측위를 실행하고, 차량의 위도, 경도 및 고도를 포함하는 위치 정보를 생성한다. 또한, 측위부(7640)는, 무선 액세스 포인트와의 신호의 교환에 의해 현재 위치를 특정해도 되며, 또는 측위 기능을 갖는 휴대 전화, PHS 혹은 스마트폰과 같은 단말기로부터 위치 정보를 취득해도 된다.

비콘 수신부(7650)는, 예를 들어 도로 위에 설치된 무선국 등으로부터 발신되는 전파 혹은 전자파를 수신하고, 현재 위치, 정체, 통행금지 또는 소요 시간 등의 정보를 취득한다. 또한, 비콘 수신부(7650)의 기능은, 상술한 전용 통신 I/F(7630)에 포함되어도 된다.

차내 기기 I/F(7660)는, 마이크로컴퓨터(7610)와 차내에 존재하는 다양한 차내 기기(7760) 사이의 접속을 중개하는 통신 인터페이스이다. 차내 기기 I/F(7660)는, 무선 LAN, Bluetooth(등록상표), NFC(Near Field Communication) 또는 WUSB(Wireless USB)와 같은 무선 통신 프로토콜을 사용하여 무선 접속을 확립 해도 된다. 또한, 차내 기기 I/F(7660)는, 도시하지 않은 접속 단자(및, 필요하면 케이블)를 통하여, USB(Universal Serial Bus), HDMI(High-Definition Multimedia Interface), 또는 MHL(Mobile High-definition Link) 등의 유선 접속을 확립해도 된다. 차내 기기(7760)는, 예를 들어 탑승자가 갖는 모바일 기기 혹은 웨어러블 기기, 또는 차량에 반입되거나 혹은 설치되는 정보 기기 중 적어도 하나를 포함하고 있어도 된다. 또한, 차내 기기(7760)는, 임의의 목적지까지의 경로 탐색을 행하는 내비게이션 장치를 포함하고 있어도 된다. 차내 기기 I/F(7660)는, 이들의 차내 기기(7760)의 사이에서, 제어 신호 또는 데이터 신호를 교환한다.

차량 탑재 네트워크 I/F(7680)는, 마이크로컴퓨터(7610)와 통신 네트워크(7010) 사이의 통신을 중개하는 인터페이스이다. 차량 탑재 네트워크 I/F(7680)는, 통신 네트워크(7010)에 의해 서포트되는 소정의 프로토콜에 의거하여, 신호 등을 송수신한다.

통합 제어 유닛(7600)의 마이크로컴퓨터(7610)는, 범용 통신 I/F(7620), 전용 통신 I/F(7630), 측위부(7640), 비콘 수신부(7650), 차내 기기 I/F(7660) 및 차량 탑재 네트워크 I/F(7680) 중 적어도 하나를 통해 취득되는 정보에 기초하여, 각종 프로그램에 따라서, 차량 제어 시스템(7000)을 제어한다. 예를 들어, 마이크로컴퓨터(7610)는, 취득되는 차량 내외의 정보에 기초하여, 구동력 발생 장치, 스티어링 기구 또는 제동 장치의 제어 목표값을 연산하고, 구동계 제어 유닛(7100)에 대해서 제어 명령을 출력해도 된다. 예를 들어, 마이크로컴퓨터(7610)는, 차량의 충돌 회피 혹은 충격 완화, 차간 거리에 기초하는 추종 주행, 차속 유지 주행, 차량의 충돌 경고, 또는 차량의 레인 일탈 경고 등을 포함하는 ADAS(Advanced Driver Assistance System)의 기능 실현을 목적으로 한 협조 제어를 행해도 된다. 또한, 마이크로컴퓨터(7610)는, 취득되는 차량의 주위의 정보에 기초하여 구동력 발생 장치, 스티어링 기구 또는 제동 장치 등을 제어함으로써, 운전자의 조작에 따르지 않고 자율적으로 주행하는 자동 운전 등을 목적으로 한 협조 제어를 행해도 된다.

마이크로컴퓨터(7610)는, 범용 통신 I/F(7620), 전용 통신 I/F(7630), 측위부(7640), 비콘 수신부(7650), 차내 기기 I/F(7660) 및 차량 탑재 네트워크 I/F(7680) 중 적어도 하나를 통해 취득되는 정보에 기초하여, 차량과 주변의 구조물이나 인물 등의 물체의 사이에 3차원 거리 정보를 생성하고, 차량의 현재 위치의 주변 정보를 포함하는 로컬 지도 정보를 작성해도 된다. 또한, 마이크로컴퓨터(7610)는, 취득되는 정보에 기초하여, 차량의 충돌, 보행자 등의 근접 또는 통행 금지의 도로에의 진입 등의 위험을 예측하고, 경고용 신호를 생성해도 된다. 경고용 신호는, 예를 들어 경고음을 발생시키거나, 경고 램프를 점등시키기 위한 신호여도 된다.

음성 화상 출력부(7670)는, 차량의 탑승자 또는 차량 밖에 대해서, 시각적 또는 청각적으로 정보를 통지하는 것이 가능한 출력 장치로 음성 및 화상 중 적어도 한쪽의 출력 신호를 송신한다. 도 18의 예에서는, 출력 장치로서, 오디오 스피커(7710), 표시부(7720) 및 인스트루먼트 패널(7730)이 예시되어 있다. 표시부(7720)는, 예를 들어 온보드 디스플레이 및 헤드업 디스플레이의 적어도 하나를 포함하고 있어도 된다. 표시부(7720)는, AR(Augmented Reality) 표시 기능을 갖고 있어도 된다. 출력 장치는, 이들 장치 이외의, 헤드폰, 탑승자가 장착하는 안경형 디스플레이 등의 웨어러블 디바이스, 프로젝터 또는 램프 등의 다른 장치여도 된다. 출력 장치가 표시 장치의 경우, 표시 장치는, 마이크로컴퓨터(7610)가 행한 각종 처리에 의해 얻어진 결과 또는 다른 제어 유닛으로부터 수신된 정보를, 텍스트, 이미지, 표, 그래프 등, 다양한 형식으로 시각적으로 표시한다. 또한, 출력 장치가 음성 출력 장치의 경우, 음성 출력 장치는, 재생된 음성 데이터 또는 음향 데이터 등으로 이루어지는 오디오 신호를 아날로그 신호로 변환하여 청각적으로 출력한다.

또한, 도 18에 도시한 예에 있어서, 통신 네트워크(7010)를 통해 접속된 적어도 2개의 제어 유닛이 1개의 제어 유닛으로서 일체화되어도 된다. 또는, 개개의 제어 유닛이, 복수의 제어 유닛에 의해 구성되어도 된다. 또한, 차량 제어 시스템(7000)이, 도시되지 않은 별도의 제어 유닛을 구비해도 된다. 또한, 상기 설명에 있어서, 어느 제어 유닛이 담당하는 기능의 일부 또는 전부를, 다른 제어 유닛에 갖게 해도 된다. 즉, 통신 네트워크(7010)를 통해 정보의 송수신이 되도록 되어 있으면, 소정의 연산 처리가, 어느 제어 유닛에 의해 행해지도록 되어도 된다. 마찬가지로, 어느 제어 유닛에 접속되어 있는 센서 또는 장치가, 다른 제어 유닛에 접속됨과 함께, 복수의 제어 유닛이, 통신 네트워크(7010)를 통해 서로 검출 정보를 송수신해도 된다.

또한, 도 1, 도 7을 이용하여 설명한 본 실시 형태에 따른 전자 기기(100)의 각 기능을 실현하기 위한 컴퓨터 프로그램을, 어느 제어 유닛 등에 실장할 수 있다. 또한, 이러한 컴퓨터 프로그램이 저장된, 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체를 제공할 수도 있다. 기록 매체는, 예를 들어 자기디스크, 광디스크, 광자기 디스크, 플래시 메모리 등이다. 또한, 상기 컴퓨터 프로그램은, 기록 매체를 사용하지 않고, 예를 들어 네트워크를 통해 배신되어도 된다.

이상 설명한 차량 제어 시스템(7000)에 있어서, 도 1 내지 도 17을 이용하여 설명한 광커넥터(10A 내지 60A, 10B 내지 60B)는, 도 18에 도시한 각종 인터페이스에 적용할 수 있다. 예를 들어, 광커넥터(10A 내지 60A, 10B 내지 60B)는, 범용 통신 I/F(7620), 전용 통신 I/F(7630), 차내 기기 I/F(7660), 음성 화상 출력부(7670), 차량 탑재 네트워크 I/F(7680)나, 이에 대응하는 외부 환경(7750), 차내 기기(7760), 오디오 스피커(7710), 표시부(7720), 인스트루먼트 패널(7730), 통신 네트워크(7010) 등에 있어서의 통신 커넥터로서 적용 가능하다. 또한, 본 개시에 따른 전자 기기, 예를 들어 전자 기기(100)는, 예를 들어 통합 제어 유닛(7600)에 적용할 수 있다. 또한, 본 개시에 따른 광케이블, 예를 들어 광케이블(200)은, 통신 네트워크(7010) 외에, 차량 제어 시스템(7000) 내외의 각 인터페이스 및 기기와의 접속에 적용 가능하다.

또한, 도 1, 도 7을 이용하여 설명한 전자 기기(100)의 적어도 일부의 구성 요소는, 도 18에 도시한 통합 제어 유닛(7600)을 위한 모듈(예를 들어, 하나의 다이에 의해 구성되는 집적 회로 모듈)에 있어서 실현되어도 된다. 또는, 도 7을 이용하여 설명한 전자 기기(100)가, 도 18에 도시한 차량 제어 시스템(7000)의 복수의 제어 유닛에 의해 실현되어도 된다.

<3. 변형예>

이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 개시의 적합한 실시 형태에 대하여 상세히 설명하였지만, 본 개시의 기술적 범위는 이러한 예로 한정되지 않는다. 본 개시의 기술 분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자라면, 청구범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 명확하며, 이들에 대해서도, 당연히 본 개시의 기술적 범위에 속하는 것이라고 이해된다.

또한, 본 명세서에 기재된 효과는, 어디까지나 설명적 또는 예시적인 것으로서 한정적이지 않다. 즉, 본 개시에 따른 기술은, 상기 효과와 함께 또는 상기 효과 대신에, 본 명세서의 기재로부터 당업자에게는 명확한 다른 효과를 발휘할 수 있다.

또한, 이하와 같은 구성도 본 개시의 기술적 범위에 속한다.

(1) 통 형상의 커넥터 외장과,

상기 커넥터 외장의 일단부측에 내장되고, 상기 커넥터 외장의 타단부측을 향해서 광 출사부 또는 광 입사부가 장착된 블록을 구비하며,

상기 광 출사부 또는 광 입사부는, 광축 방향이 상기 커넥터 외장의 길이 방향에 대해서 경사지도록 상기 블록에 장착되어 있는 광커넥터.

(2) 상기 커넥터 외장은, 상기 광 출사부로부터 출사되는 광의 적어도 일부가 내측으로 조사될 수 있는 길이를 갖는, 상기 (1)에 기재된 광커넥터.

(3) 상기 커넥터 외장의 내측으로 조사되는 광신호는 해당 내측의 표면에 의해 확산되고, 외부에 노출되는 광의 파워가 안전 규격을 충족하는, 상기 (2)에 기재된 광커넥터.

(4) 상기 블록은 이동 가능하게 설치되고,

상기 블록이 상대 커넥터의 블록과의 접촉을 개시하는 상태에서는, 상기 블록을 상기 상대 커넥터측으로 가압하는 가압부를 더 구비하는, 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 한 항에 기재된 광커넥터.

(5) 상기 상대 커넥터와 끼워 맞출 때 상기 가압부에 의한 가압력에 저항하여 끼워 맞춤 상태를 유지하는 로크부를 더 구비하는, 상기 (4)에 기재된 광커넥터.

(6) 플러그로서의 광커넥터를 갖는 광케이블로서,

상기 광커넥터는,

통 형상의 커넥터 외장과,

상기 커넥터 외장의 일단부측에 내장되고, 상기 커넥터 외장의 타단부측을 향해서 광 출사부 또는 광 입사부가 장착된 블록을 구비하며,

상기 광 출사부 또는 광 입사부는, 광축 방향이 상기 커넥터 외장의 길이 방향에 대해서 경사지도록 상기 블록에 장착되어 있는, 광케이블.

(7) 상기 커넥터 외장은, 상기 광 출사부로부터 출사되는 광의 적어도 일부가 내측으로 조사될 수 있는 길이를 갖는, 상기 (6)에 기재된 광케이블.

(8) 리셉터클로서의 광커넥터를 갖는 전자 기기로서,

상기 광커넥터는,

통 형상의 커넥터 외장과,

상기 커넥터 외장의 일단부측에 내장되고, 상기 커넥터 외장의 타단부측을 향해서 광 출사부 또는 광 입사부가 장착된 블록을 구비하며,

상기 광 출사부 또는 광 입사부는, 광축 방향이 상기 커넥터 외장의 길이 방향에 대해서 경사지도록 상기 블록에 장착되어 있는 전자 기기.

(9) 상기 커넥터 외장은, 상기 광 출사부로부터 출사되는 광의 적어도 일부가 내측으로 조사될 수 있는 길이를 갖는, 상기 (8)에 기재된 전자 기기.

10A, 10B, 20A, 20B, 30A, 30B, 40A, 40B: 광커넥터
11A, 11B, 21A, 21B, 31A, 41B: 커넥터 외장
12A, 12B, 22A, 22B, 32A, 42B: 블록
33A, 43B: 미러 구조체
100: 전자 기기
110: 송수신부
111A, 111B, 211A, 211B, 311A, 411B: 광 확산부
120: 송신부
130: 수신부
121A, 121B, 221B, 321A, 421B: 렌즈
122A, 122B: 유지부
123B: 규제 볼록부
124B: 규제 오목부
1111A: 로크 홈
1111B: 로크 스프링
2022B: 스프링
200: 광케이블
201: 광케이블 본체
202A, 202B: 광전송로
202A': 전기 전송로
203A: 광도파로
204A: 미러 구조체
221A: 광소자
901: CPU
907: 호스트 버스
909: 브리지
911: 외부 버스
913: 인터페이스
915: 입력 장치
917: 출력 장치
919: 스토리지 장치
921: 드라이브
923: 접속 포트
925: 통신 장치
927: 리무버블 기록 매체
929: 외부 접속 기기
931: 통신망
7000: 차량 제어 시스템
7010: 통신 네트워크
7100: 구동계 제어 유닛
7110: 차량 상태 검출부
7200: 바디계 제어 유닛
7300: 배터리 제어 유닛
7310: 이차 전지
7400: 차외 정보 검출 유닛
7410: 촬상부
7420: 차외 정보 검출부
7500: 차내 정보 검출 유닛
7510: 운전자 상태 검출부
7600: 통합 제어 유닛
7610: 마이크로컴퓨터
7640: 측위부
7650: 비콘 수신부
7670: 음성 화상 출력부
7690: 기억부
7710: 오디오 스피커
7720: 표시부
7730: 인스트루먼트 패널
7750: 외부 환경
7760: 차내 기기
7800: 입력부
7900: 차량
7910, 7912, 7914, 7916, 7918: 촬상부
7920, 7922, 7924, 7926, 7928, 7930: 차외 정보 검출부

Claims (9)

1. 통 형상의 커넥터 외장과,
   상기 커넥터 외장의 일단부측에 내장되고, 상기 커넥터 외장의 타단부측을 향해서 광 출사부 또는 광 입사부가 장착된 블록을 구비하며,
   상기 광 출사부 또는 광 입사부는, 광축 방향이 상기 커넥터 외장의 길이 방향에 대해서 경사지도록 상기 블록에 장착되어 있는 광커넥터.
2. 제1항에 있어서,
   상기 커넥터 외장은, 상기 광 출사부로부터 출사되는 광의 적어도 일부가 내측으로 조사될 수 있는 길이를 갖는 광커넥터.
3. 제2항에 있어서,
   상기 커넥터 외장의 내측으로 조사되는 광신호는 해당 내측의 표면에 의해 확산되고, 외부로 노출되는 광의 파워가 안전 규격을 충족하는 광커넥터.
4. 제1항에 있어서,
   상기 블록은 이동 가능하게 설치되고,
   상기 블록이 상대 커넥터의 블록과의 접촉을 개시하는 상태에서는, 상기 블록을 상기 상대 커넥터측으로 가압하는 가압부를 더 구비하는 광커넥터.
5. 제4항에 있어서,
   상기 상대 커넥터와 끼워 맞췄을 때 상기 가압부에 의한 가압력에 저항하여 끼워 맞춤 상태를 유지하는 로크부를 더 구비하는 광커넥터.
6. 플러그로서의 광커넥터를 갖는 광케이블로서,
   상기 광커넥터는,
   통 형상의 커넥터 외장과,
   상기 커넥터 외장의 일단부측에 내장되고, 상기 커넥터 외장의 타단부측을 향해서 광 출사부 또는 광 입사부가 장착된 블록을 구비하며,
   상기 광 출사부 또는 광 입사부는, 광축 방향이 상기 커넥터 외장의 길이 방향에 대해서 경사지도록 상기 블록에 장착되어 있는 광케이블.
7. 제6항에 있어서,
   상기 커넥터 외장은, 상기 광 출사부로부터 출사되는 광의 적어도 일부가 내측으로 조사될 수 있는 길이를 갖는 광케이블.
8. 리셉터클로서의 광커넥터를 갖는 전자 기기로서,
   상기 광커넥터는,
   통 형상의 커넥터 외장과,
   상기 커넥터 외장의 일단부측에 내장되고, 상기 커넥터 외장의 타단부측을 향해서 광 출사부 또는 광 입사부가 장착된 블록을 구비하며,
   상기 광 출사부 또는 광 입사부는, 광축 방향이 상기 커넥터 외장의 길이 방향에 대해서 경사지도록 상기 블록에 장착되어 있는 전자 기기.
9. 제8항에 있어서,
   상기 커넥터 외장은, 상기 광 출사부로부터 출사되는 광의 적어도 일부가 내측으로 조사될 수 있는 길이를 갖는 전자 기기.

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