JP4301963B2 - Optical / electrical batch connector - Google Patents
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Description
この発明は、複数の電気信号および複数の光信号を同時に接続できる光・電気一括接続コネクタの構造に関するものである。 The present invention relates to a structure of an optical / electrical collective connector that can simultaneously connect a plurality of electrical signals and a plurality of optical signals.
近年、高速大容量の光通信システムや多数のプロセッサ間を並列信号処理する超並列コンピュータの開発に向けて、高密度で装置内を通信する光インターコネクションの開発が精力的に行なわれている。このような光インタコネクションを行う際、伝送された光信号の処理は電子デバイスで担われる。そして、それらの電子デバイスを結合する境界デバイスには、光導波路、光電変換素子、電子制御用のLSIやスイッチ、また電子部品を駆動させるための電気回路があわさった光−電気混合システムが必要になる。特に、高速広帯域な通信システムを実現するために、Vertical Cavity Surface Emitting Laser(VCSEL)、Laser Diode(LD)やPhoto diode(PD)のような光電変換素子を備えたデバイスの要求が高まっている。 In recent years, in order to develop a high-speed and large-capacity optical communication system and a massively parallel computer that performs parallel signal processing between a large number of processors, development of an optical interconnection that communicates in the apparatus at a high density has been energetically performed. When such optical interconnection is performed, processing of the transmitted optical signal is performed by the electronic device. The boundary device that connects these electronic devices requires an optical-electric mixing system that includes optical waveguides, photoelectric conversion elements, LSIs and switches for electronic control, and electric circuits for driving electronic components. Become. In particular, in order to realize a high-speed and broadband communication system, there is an increasing demand for devices including photoelectric conversion elements such as Vertical Cavity Surface Emitting Laser (VCSEL), Laser Diode (LD), and Photo diode (PD).
このような要求に対し、半導体パッケージから出射した光をパッケージの裏面から突き当てた光ファイバで光接続し、かつ、半導体パッケージの実装時には、実装する基板に開口部を設けることで、これらの接続と固定とを可能する構造が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
この従来技術では、半導体パッケージから出射される光が空間を伝播すれば放射角をもって広がるため、半導体パッケージ間の伝送を行う際に、光ファイバ又は光素子との光結合が低下するのを防止するものであり、この従来技術であれば、光ファイバケーブルを介して任意の半導体パッケージと光インターコネクションを行うことができる。
In response to such demands, the light emitted from the semiconductor package is optically connected by an optical fiber abutted from the back of the package, and when the semiconductor package is mounted, an opening is provided in the substrate to be mounted. Has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
In this prior art, if the light emitted from the semiconductor package propagates through the space, it spreads with a radiation angle, so that the optical coupling with the optical fiber or the optical element is prevented from being lowered during transmission between the semiconductor packages. With this prior art, optical interconnection with an arbitrary semiconductor package can be performed via an optical fiber cable.
この従来技術では、光素子と光ファイバとを結合させる際に、半導体パッケージを実装する基板に貫通穴を穿設する必要があり、基板作製プロセスの複雑化および高コスト化をもたらしてしまうという課題があった。
また、光ファイバが基板面より垂直に突き出しているので、装置の大型化をもたらしてしまうという課題もあった。
さらに、光ファイバを固定するための部品が電気コネクタや半導体パッケージ実装用基板とは別に用意する必要があり、高コスト化をもたらしてしまうという課題もあった。
In this prior art, when the optical element and the optical fiber are coupled, it is necessary to make a through hole in the substrate on which the semiconductor package is mounted, resulting in a complicated substrate manufacturing process and high cost. was there.
Moreover, since the optical fiber protrudes perpendicularly from the substrate surface, there is a problem that the apparatus becomes large.
Furthermore, it is necessary to prepare components for fixing the optical fiber separately from the electrical connector and the substrate for mounting the semiconductor package, resulting in a problem of high cost.
この発明は、上記の課題を解消するためになされたもので、電気接続方向と光接続方向とが同一方向となるように光接続部品を電気接続部品に組み込み一体化し、光ファイバを電気接続方向および光接続方向に対して直交する方向に延出するようにして、接続対象の配線基板に光接続用に設けられていた貫通穴を不要とし、光ファイバの光接続方向への突出をなくし、光接続部品の固定部品を不要として、低コスト化および小型化を実現できる光・電気一括接続コネクタを提供するものである。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems. The optical connection component is integrated into the electrical connection component so that the electrical connection direction and the optical connection direction are the same, and the optical fiber is connected in the electrical connection direction. And extending in a direction perpendicular to the optical connection direction, eliminating the need for a through hole provided for optical connection in the wiring board to be connected, eliminating the protrusion of the optical fiber in the optical connection direction, The present invention provides an optical / electrical collective connector that eliminates the need for fixing parts for optical connection parts and can realize cost reduction and miniaturization.
この発明に係る光・電気一括接続コネクタは、複数のソケットが、そのピン挿入口を電気接続フェルールの一方の面に開口するように、かつ、ピン挿入方向を互いに平行として該電気接続フェルールに配設され、光接続部品収容部が該一方の面に開口するように該電気接続フェルールに形成されており、該ソケットを該電気接続フェルールの他方の面側で電気配線板上に形成された電気配線に電気的に接続されて該電気配線板に取り付けられる電気接続部品と、互いに直交する第1および第2光信号入出力面を有し、かつ、光接続用位置決めピン穴が穴方向を該第1光信号入出力面に直交するようにして該第1光信号入出力面に形成され、光信号を該第1および第2光信号入出力面間を伝搬する光伝搬媒体および該第2光信号入出力面に光結合状態に接続された光ファイバを有する光接続部品と、を備え、上記光接続部品が、上記光ファイバを上記電気接続フェルールの側面から延出させ、かつ、上記第1光信号入出力面を上記一方の面から出没するように上記ピン挿入方向に移動可能に上記電気接続フェルールの光接続部品収容部内に配設され、弾性部材が、上記第1光信号入出力面を上記一方の面から延出させる方向に上記光接続部品を付勢するように該光接続部品と上記光接続部品収容部の底面との間に介装されているものである。 In the optical / electrical collective connector according to the present invention, a plurality of sockets are arranged on the electrical connection ferrule so that the pin insertion openings are opened on one surface of the electrical connection ferrule and the pin insertion directions are parallel to each other. The electrical connection part receiving portion is formed on the electrical connection ferrule so as to open on the one surface, and the socket is formed on the electrical wiring board on the other surface side of the electrical connection ferrule. An electrical connection component electrically connected to the wiring and attached to the electrical wiring board; and first and second optical signal input / output surfaces orthogonal to each other, and the optical connection positioning pin hole has a hole direction An optical propagation medium formed on the first optical signal input / output surface so as to be orthogonal to the first optical signal input / output surface and propagating an optical signal between the first and second optical signal input / output surfaces, and the second Optical coupling on the optical signal input / output surface An optical connection component having an optical fiber connected in a state, the optical connection component extending the optical fiber from a side surface of the electrical connection ferrule, and the first optical signal input / output surface as described above An elastic member is disposed in the optical connection component housing portion of the electrical connection ferrule so as to be movable in the pin insertion direction so as to protrude from one surface, and an elastic member extends the first optical signal input / output surface from the one surface. The optical connecting component is interposed between the optical connecting component and the bottom surface of the optical connecting component accommodating portion so as to urge the optical connecting component in a direction of taking out.
この発明によれば、ソケットへのピン挿入方向と光接続用位置決めピン穴の穴方向とが一致しており、ソケットへの電気接続用ピンの挿入動作と同時に、光素子などの送受光部と光ファイバとの光接続が行われるので、光素子などの送受光部が設けられた接続対象の基板に光接続用の貫通穴を設けることなく、電気接続と光接続とが一括で行われ、低コスト化が図られる。また、光接続部品が電気接続部品に組み込まれているので、光接続部品を固定する部材を新たに用意する必要がなく、低コスト化が図られる。また、光ファイバが電気接続フェルールの側面から延出しているので、光接続方向への光ファイバの突出がなく、コネクタの小型化が図られる。さらに、弾性部材が光接続部材を電気接続フェルールの一方の面から延出させる方向に付勢するように配設されているので、弾性部材の反発力により第1光信号入出力面が送受光部に密接し、光接続の信頼性が向上される。 According to this invention, the insertion direction of the pin for insertion into the socket and the hole direction of the positioning pin hole for optical connection coincide with each other, and simultaneously with the insertion operation of the electrical connection pin into the socket, Since the optical connection with the optical fiber is performed, the electrical connection and the optical connection are performed in a lump without providing a through hole for optical connection on the connection target substrate provided with the light transmitting / receiving unit such as an optical element, Cost reduction is achieved. Further, since the optical connection component is incorporated in the electrical connection component, it is not necessary to prepare a new member for fixing the optical connection component, and the cost can be reduced. Further, since the optical fiber extends from the side surface of the electrical connection ferrule, there is no protrusion of the optical fiber in the optical connection direction, and the connector can be miniaturized. Further, since the elastic member is arranged to urge the optical connecting member in a direction extending from one surface of the electrical connecting ferrule, the first optical signal input / output surface is transmitted / received by the repulsive force of the elastic member. The reliability of the optical connection is improved.
以下、この発明の実施の形態を図について説明する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1に係る光・電気一括接続コネクタの構成を説明する斜視図、図2はこの発明の実施の形態1に係る光・電気一括接続コネクタの電気配線基板への取り付け構造を説明する要部断面図、図3はこの発明の実施の形態1に係る光・電気一括接続コネクタにおける光接続部品を示す斜視図、図4はこの発明の実施の形態1に係る光・電気一括接続コネクタにおける光接続部品を構成する光路変換デバイスを示す斜視図、図5はこの発明の実施の形態1に係る光・電気一括接続コネクタにおける光接続部品の構成を説明する斜視図、図6はこの発明の実施の形態1に係る光・電気一括接続コネクタにおける光接続部品周りを示す斜視図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view for explaining the configuration of an optical / electric collective connection connector according to
図1および図2において、電気配線基板1は、図示していないが、例えば抵抗、コンデンサ、トランジスタ、ダイオード、ICなどの部品が電気配線2により所定の電気回路を構成するように実装されており、電気信号を光・電気一括接続コネクタ100と授受するためのものである。光・電気一括接続コネクタ100は、電気接続部品3と、電気接続部品3に着脱自在に装着される光接続部品10とを備えている。
電気接続部品3は、エポキシ樹脂を用いて枠状体に作製された電気接続フェルール4を備えている。そして、電気接続フェルール4には、光接続部品収容部8が相対する2辺にそれぞれ2つずつ形成され、32個のソケット収納穴5が相対する他の2辺のそれぞれに電気接続フェルール4を貫通するように形成されている。そして、円筒の金属製のソケット6がそのピン挿入口を電気接続フェルール4の上面(一方の面)に開口するように、かつ、先端を電気接続フェルール4の下面(他方の面)から延出するように各ソケット収納穴5に圧入・固定されている。これにより、32個のソケット6がピン挿入方向を互いに平行として電気接続フェルール4に配設されている。この電気接続フェルール4は、ソケット6の先端を電気配線基板1の電気配線2の接続端子2aに半田9等の接合手段により接続されて電気配線基板1上に取り付けられる。また、例えばばね鋼板を折り曲げ成形された接続保持機構部品としての留め金7が電気接続フェルール4の側面から上面側に延出するように取り付けられている。
In FIG. 1 and FIG. 2, the
The
光接続部品10は、図3に示されるように、光接続部品フェルール11と、光接続部品フェルール11に取り付けられ、光路を90度変換する光路変換デバイス14と、光路変換デバイス14と光学的に接続するように光接続部品フェルール11に取り付けられた光ファイバ17とを備えている。ここで、光接続部品フェルール11と光路変換デバイス14から光伝搬媒体を構成している。
As shown in FIG. 3, the
光接続部品フェルール11は、例えばエポキシ樹脂で作製され、直方体の基部12と基部12の下端から基部12と直交するように延出するフランジ部13とからなる断面L字状の樹脂成型体である。そして、光路変換デバイス収容穴としての断面矩形の貫通穴12aが基部12の中心位置に穿設されている。また、ガイド溝12bが溝方向を貫通穴12aの穴方向と平行にして基部12の両側面に形成されている。また、一対の光接続用位置決めピン穴12cが穴方向を貫通穴12aの穴方向と平行にして貫通穴12aを挟んで基部12の上面(平坦面)に形成されている。さらに、光ファイバ挿入穴13aが穴方向を貫通穴12aの穴方向と直交するように貫通穴12aと外部とを連通するようにフランジ部13に穿設されている。
The optical
光路変換デバイス14は、図4に示されるように、光を伝播する複数本のコア15が2次元的に配列されて、コア15より小さな屈折率を有するクラッド16内に埋設されて構成されている。クラッド16は、貫通穴12aの内形形状と同等の断面形状を有する直方体に形成され、第1端面16a、第2端面16bおよび第1端面16aと第2端面16bとの間に位置するミラー面16cを有している。各コア15は、第1端面16aからミラー面16cに至り、ミラー面16cで折り返されて第2端面16bに至るように構成されている。そして、コア15の第1コア端面15aが第1端面16aに2×4のマトリクス状に露出し、第2コア端面15bが第2端面16bに2×4のマトリクス状に露出している。
As shown in FIG. 4, the optical
そして、この光路変換デバイス14が、図5に示されるように、第1端面16aを基部12の上面と同一面位置として貫通穴12a内に挿入されてエポキシ樹脂接着剤により光接続部品フェルール11の貫通穴12aに固定され、かつ、光ファイバ17がファイバ端面を第2端面16bに接するように光ファイバ挿入穴13aに挿入されてエポキシ樹脂接着剤により光接続部品フェルール11の光ファイバ挿入穴13aに固定され、光接続部品10が組み立てられている。この時、光ファイバ挿入穴13aは第2コア端面15bと同軸にフランジ部13に穿設されており、光ファイバ17がその光軸を第2コア端面15bでコア15の光軸と一致するように取り付けられる。また、光接続部品フェルール11の上面と光路変換デバイス14の第1端面16aとが第1光信号入出力面を構成し、光路変換デバイス14の第2端面16bが第2光信号入出力面を構成している。なお、ガイド溝12bは光接続部品フェルール11の第1および第2光信号入出力面の両垂線と直交する方向の側面に第1光信号入出力面と直交する方向に延設されている。
Then, as shown in FIG. 5, the optical
ここで、コア15とクラッド16との屈折率差は、光信号がコア内を伝播できる屈折率差であればよく、特に約0.1〜1.0%とすることが望ましい。また、材料としては、必要な屈折率が得られ、伝播波長に対して低損失の材料であればよく、例えば非晶質ガラス、PMMA(ポリメチルメタアクリレート)、石英、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等を用いることができる。また、コア15の断面形状は断面矩形のコアに限定されるものではなく、例えば円形や楕円の断面形状のコアでもよい。
また、ミラー面16cは、光路を変換する反射鏡であり、ミラー角度を45度とすれば光路は90度変えられることになる。つまり、光路の変換角度に合わせてミラー角度を適宜設定することになる。また、金、アルミ等の金属薄膜や、酸化マグネシウムなどの誘電体多層膜をミラー面16cに形成すれば、ミラー面16cの反射率を向上させることができる。さらに、ミラー面16cにフィルター機能を持たせ、透過させる光と反射させる光とに分けて、透過した光を別の光導波路に入射させるようにしてもよい。
Here, the refractive index difference between the core 15 and the clad 16 may be any refractive index difference that allows an optical signal to propagate through the core, and is preferably about 0.1 to 1.0%. The material may be a material having a necessary refractive index and low loss with respect to the propagation wavelength. For example, amorphous glass, PMMA (polymethyl methacrylate), quartz, silicone resin, epoxy resin, A polyimide resin or the like can be used. Further, the cross-sectional shape of the
The
このように構成された光接続部品10においては、光ファイバ17を介してコア15の第2コア端面15bに入射した光は、コア15内をミラー面16cまで進み、ミラー面16cで光路を90度変換される。そして、ミラー面16cで光路を90度変換された光は、コア15内をミラー面16cから第1コア端面15aまで進み、第1コア端面15aから出射される。同様に、第1コア端面15aからコア15に入射した光は、コア15内をミラー面16cまで進み、ミラー面16cで光路を90度変換される。そして、ミラー面16cで光路を90度変換された光は、コア15内をミラー面16cから第2コア端面15bまで進み、第2コア端面15bから光ファイバ17に出射される。
In the optical connecting
各光接続部品収容部8は、図6に示されるように、電気接続フェルール4の上面および側面に開口する断面矩形状をなし、光接続部品フェルール11の外形より僅かに大きく形成されている。そして、弾性部材としての細長の板ばね18aが、光接続部品収容部8の底面に凸状に取り付けられている。さらに、細長の板ばね18bが、その長さ方向をピン挿入方向に一致させて光接続部品収容部8の相対する側面にそれぞれ凸状に取り付けられている。なお、板ばね18bの幅L1は、ガイド溝12bの溝幅L2より狭くなっている。
そして、光接続部品10は、電気接続フェルール4の上面側から光接続部品収容部8に挿入される。このとき、光接続部品収容部8の相対する側面に取り付けられた板ばね18bがガイド溝12b内に入り、光接続部品10は、板ばね18bに案内されて板ばね18bを弾性変形させながら、光接続部品収容部8の底面に取り付けられた板ばね18aに当接するまで光接続部品収容部8内に挿入される。これにより、光接続部品10は、光接続部品収容部8の相対する側面に取り付けられた一対の板ばね18bの弾性力により弾性支持された状態で、かつ、光接続部品収容部8の底面に取り付けられた板ばね18aの弾性力により基部12の上面を突出させた状態で電気接続フェルール4に取り付けられる。これにより、光接続部品10は、電気接続フェルール4の光接続部品収容部8内にピン挿入方向に移動可能に配設されている。なお、板ばね18bは光接続部品10を弾性支持する弾性支持部材として機能すると共に、ガイド溝12bに係合して光接続部品10をピン挿入方向の移動を案内するガイド突起として機能する。
As shown in FIG. 6, each optical connection
Then, the
ここで、光接続部品10は、板ばね18bの幅L1がガイド溝12bの溝幅L2より狭くなっているので、ガイド溝12bの溝幅方向に僅かに移動可能になっている。また、光接続部品10は、ガイド溝12bの溝方向に移動可能になっている。さらに、光接続部品10は、ガイド溝12bの溝幅方向および溝方向と直交する方向に僅かに移動可能になっている。言い換えれば、光接続部品10は、第1端面16aと直交する方向に移動可能に、第2端面16bと直交する方向に微量の範囲で移動可能に、さらに第1端面16aと第2端面16bの両垂線と直交する方向に微量の範囲で移動可能に電気接続フェルール4に取り付けられている。
Here, since the width L1 of the
ここで、このように構成された光・電気一括接続コネクタ100を用いた光・電気一括接続について説明する。
まず、接続対象としての配線基板20は、図示していないが、電子制御用のLSIやスイッチ、電子部品を駆動させるための電気回路、さらには光導波路や光素子が実装されている。そして、電気回路に接続されたピン(図示せず)が配線基板20の一面から延設され、光導波路や光素子の送受光部が配線基板20の一面に形成され、一対の位置決めピン21が送受光部を挟んで配線基板20の一面から延設されている。なお、配線基板20における電気接続用のピン、送受光部および位置決めピン21の配置配列状態は、光・電気一括接続コネクタ100におけるソケット6、コア15の第1コア端面15aおよび光接続用位置決めピン穴12cの配置配列状態と同じとなっている。
ついで、電気接続フェルール4が、図2に示されるように、ソケット6の先端を電気配線基板1の電気配線2の接続端子2aに半田9等の接合手段により接続されて電気配線基板1上に取り付けられる。そして、光接続部品10が、それぞれ光接続部品収容部8内に収納される。これにより、光・電気一括接続コネクタ100が、図1に示されるように、電気配線基板1に取り付けられる。
Here, the optical / electrical collective connection using the optical / electrical
First, although not shown, the
Next, as shown in FIG. 2, the
ついで、配線基板20を上部から光・電気一括接続コネクタ100に押し当て、留め金7を配線基板20に嵌め込む。これにより、配線基板20が留め金7により弾性支持されて光・電気一括接続コネクタ100に取り付けられる。また、配線基板20の電気接続用のピンが電気接続フェルール4のソケット6に圧入され、配線基板20の電気回路と電気配線基板1の電気回路との電気的接続が行われる。また、図3に示されるように、一対の位置決めピン21が各光接続用位置決め穴12cに挿入される。この時、光接続部品フェルール11がガイド溝12bの溝幅方向と、ガイド溝12bの溝幅方向および溝方向と直交する方向とに移動し、配線基板20の送受光部と第1コア端面15aとの位置決めがなされる。また、光接続部品フェルール11が、配線基板20の一面に押圧され、光接続部品収容部8の底面に取り付けられた板ばね18aを弾性圧縮させながら光接続部品収容部8内に沈み込む。そして、弾性圧縮された板ばね18aの反発力により第1コア端面15aが配線基板20の送受光部に当接し、光素子と光ファイバ17とが光路変換デバイス14を介して光接続される。
Next, the
このように、この光・電気一括接続コネクタ100は、ソケット6がピン挿入方向を互いに平行にして、かつ、ピン挿入口を電気接続フェルール4の上面に開口するように電気接続フェルール4に形成された電気接続部品3と、光路変換デバイス14が第1端面16aを光接続部品フェルール11の平坦面と同一面位置となるように光接続部品フェルール11内に配設され、光接続用位置決めピン穴12cが光接続部品フェルール11の平坦面と直交するように該平坦面に形成され、光ファイバ17が光路変換デバイス14の第2コア端面15bと光結合状態に接続されている光接続部品10とを備え、光接続部品10が第1端面16aを電気接続フェルール4の上面から出没するようにピン挿入方向に移動可能に電気接続部品3に取り付けられている。そこで、配線基板20の電気接続用ピンのソケット6への挿入方向と、配線基板20の位置決めピン21の光接続用位置決めピン穴12cへの挿入方向とが一致しており、配線基板20と電気配線板1との電気的接続と、配線基板20の送受光部と光ファイバ17との光接続とが同時に実現できる。さらに、従来例のように、配線基板に光ファイバ接続用の穴を設ける必要がなく、製造コストを下げることができる。
また、光ファイバ17が電気接続フェルール4の側面から延出するように構成されているので、光ファイバ17は電気配線基板1と平行な方向に引き出されることになり、コネクタの小型化が実現できる。
また、板ばね18aが光接続部品10を電気接続フェルール4の上面から延出させる方向に付勢するように配設されているので、配線基板20を光・電気一括接続コネクタ100に取り付けた際に、板ばね18aの反発力により第1コア端面15aと配線基板20の送受光部とが密接され、光接続の信頼性が高められるとともに、光接続における損失を低減できる。
Thus, this optical / electrical
Further, since the
Further, since the
また、光接続部品フェルール11にガイド溝12bを形成し、ガイド溝12bに係合して光接続部品10を案内する板ばね18bを光接続部品収容部8の内壁面に形成しているので、光接続部品10の電気接続フェルール4への装着が簡易となる。また、板ばね18bが光接続部品フェルール11を弾性支持しており、光接続部品10の抜けが抑制され、光・電気一括接続コネクタ100の取り扱いが容易となる。
そして、ガイド溝12bの溝幅を板ばね18bの幅より僅かに大きくし、光接続部品10に光接続用位置決め穴12cを設けているので、配線基板20の位置決めピン21を光接続用位置決め穴12cに挿入するだけで、第1コア端面15aと配線基板20の送受光部との位置決めが行われ、光接続作業を簡易に、高精度に行うことができる。
Further, the
Since the groove width of the
また、光路を変換する手段として光路変換デバイス14を用いているので、第1コア端面15aがクラッド16の第1端面16aに露出している。そこで、配線基板20の送受光部と光接続部品10とを光接続する際に、光接続部における角度ずれの発生が抑制され、角度ずれに起因する損失の増大を防ぐことができる。また、コア15が二次元的に配列されているので、一次元的又は二次元的に配列されている光導波路や光素子に対しても効率よく一括接続でき、コネクタの低コスト化を図ることができる。
Further, since the optical
また、光路変換デバイス14が光接続部品フェルール11の貫通穴12aに挿入・固定されている。そこで、貫通穴12aの穴加工精度および光路変換デバイス14の外形精度に基づいて光接続部品フェルール11と光路変換デバイス14との光軸調整を行うことができるので、製造コストを削減でき、光・電気一括接続コネクタの低コスト化を図ることができる。
また、光ファイバ17が光ファイバ挿入穴13aに挿入・固定されているので、光ファイバ挿入穴13aの穴加工精度を高めることで、光路変換デバイス14に対して高精度に光軸調整された状態で光ファイバ17を取り付けることができる。そこで、光ファイバ17の取付時の光軸調整作業が簡略化される。
また、配線基板20が光・電気一括接続コネクタ100に留め金7により弾性固定されるので、配線基板20と光・電気一括接続コネクタ100との電気接続状態および光接続状態が維持され、電気接続および光接続の信頼性が高められる。
Further, the optical
In addition, since the
In addition, since the
なお、上記実施の形態1では、ソケット6が電気接続フェルール4の相対する2辺に配設され、光接続部品10が電気接続フェルール4の相対する他の2辺に配設されるものとしているが、ソケット6および光接続部品10の配置はこれに限定されるものではなく、電気信号と光信号とが同時に接続される配置構成であればよい。
また、上記実施の形態1では、1つの光路変換デバイス14を用いるものとしているが、複数個の光路変換デバイス14を光接続部品フェルールに一括収容させるようにしてもよい。この場合、1つの貫通穴12cに複数の光路変換デバイス14を一括収容してもよいし、複数の貫通穴12cを設け、各貫通穴12cに光路変換デバイス14を1つずつ収容する収容してもよい。
In the first embodiment, the
In the first embodiment, one optical
また、上記実施の形態1では、電気接続フェルール4および光接続部品フェルール11がエポキシ樹脂で作製されているものとしているが、電気接続フェルール4および光接続部品フェルール11は、エポキシ樹脂に限定されるものではなく、電気絶縁性を有し、かつ、コネクタ構造体としての強度が確保できればよく、例えばポリフェニレンサルファイド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の樹脂材料や、セラミック、ガラスなどの無機材料を用いることができる。さらに、エポキシ樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の樹脂材料を用いる場合には、強度を高めるために、シリカやアルミナ等のセラミック微粒子を樹脂材料に混入するようにしてもよい。
また、電気配線基板1には、コスト的に樹脂基板を用いるのが好ましいが、シリカやアルミナを用いたセラミック基板を用いてもよい。また、電気配線基板1は、多層基板を用いるのが好ましいが、単層板を用いてもよい。
In the first embodiment, the
Moreover, although it is preferable to use a resin substrate for the
また、上記実施の形態1では、抵抗、コンデンサ、トランジスタ、ダイオード、IC等の部品が所定の電気回路を構成するように電気配線基板1に実装されているものとしているが、電気配線基板1にはIC等の部品が実装されている必要はなく、光・電気一括接続コネクタ100に電気信号を伝送する電気配線のみが形成されていてもよい。
また、上記実施の形態1では、電気接続フェルール4からのソケット6の延出部を電気配線基板1を挿通させ、電気配線基板1の裏面に形成された電気配線2の電極端子2aに半田接合するものとしているが、電気接続フェルール4の下面にソケット6を露出させ、ソケット6の露出部を電気配線基板1の表面に形成された電気配線2の電極端子2aに半田接合するようにしてもよい。
また、上記実施の形態1では、光電変換デバイス14や光ファイバ17の接着にエポキシ樹脂の接着剤を用いるものとしているが、エポキシ樹脂に限らず、アクリル、ポリイミド、シリコーンなどの樹脂接着剤を用いることができる。
In the first embodiment, components such as resistors, capacitors, transistors, diodes, and ICs are mounted on the
In the first embodiment, the
In the first embodiment, an epoxy resin adhesive is used for bonding the
また、上記実施の形態1では、板ばね18bを弾性支持機能に加えてガイド突起として機能させるものとしているが、ガイド溝12bに遊嵌するガイド突起を光接続部品収容部8の側面にピン挿入方向に延設し、板ばねを該ガイド突起の頂部に配設するようにしてもよい。
また、上記実施の形態1では、光路変換デバイス14を用いるものとして説明しているが、光路を変換する手段は光路変換デバイス14に限定されるものではなく、光路を変換して光ファイバ17と光学的に接続できるものであればよく、例えば光学レンズと反射ミラーとを組み合わせたもの、フォトニックバンドギャップを利用した光学素子を用いてもよい。
また、上記実施の形態1では、8本の光ファイバ17が光接続部品10に接続されているものとしているが、光ファイバ17の本数はこれに限定されるものではなく、接続に必要な本数を確保できればよい。また、2次元的に配列されたコア15内を伝播するモードはシングルモードでも、マルチモードでもよい。
In the first embodiment, the
In the first embodiment, the optical
In the first embodiment, the eight
また、上記実施の形態1では、単芯の光ファイバ17を用いているが、複数本が束ねられた多芯のものを一括して接続するようにしてもよい。なお、ここでは、樹脂やガラスを用いた光導波路も光ファイバに含まれるものとする。
また、上記実施の形態1では、光接続用位置決めピン穴12cの断面形状について記載していないが、その断面形状は位置決めピン21の断面形状に適合する形状であればよい。
また、上記実施の形態1では、位置決めピン21を光接続用位置決めピン穴12cに差し込んで送受光部と光接続部品10との位置決めを行うものとしているが、位置決め機構は、位置決めピン21と光接続用位置決めピン穴12cとの対に限定されるものではなく、配線基板20側に凸部を形成し、該凸部に嵌合する凹部を光接続部品10側に形成すればよい。
In the first embodiment, the single-core
In the first embodiment, the cross-sectional shape of the optical connection
In the first embodiment, the
実施の形態2.
図7はこの発明の実施の形態2に係る光接続部品の構成を説明する斜視図である。
図7において、光接続部品10Aは、光接続部品フェルール11Aと、光接続部品フェルール11Aに取り付けられ、光路を90度変換する光路変換デバイス14Aと、光路変換デバイス14Aと光学的に接続するように光接続部品フェルール11Aに取り付けられた光ファイバ17とを備えている。
そして、断面三角形の位置決め用の凸部12dが、光接続部品フェルール11Aを構成する基部12に穿設されている貫通穴12aの内壁面に、基部12の上面(平坦面)と直交する方向に延設されている。また、凸部12dと係合する断面三角形の凹部16dが、光路変換デバイス14Aを構成するクラッド16の外壁面に、クラッド16の第1端面16aと直交する方向に延設されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
FIG. 7 is a perspective view for explaining the configuration of an optical connection component according to
In FIG. 7, the
Then, the positioning
Other configurations are the same as those in the first embodiment.
この実施の形態2では、光路変換デバイス14Aが、凹部16dを凸部12dに係合させて、第1端面16aを基部12の上面と同一面位置となるように貫通穴12a内に挿入され、接着剤等により光接続部品フェルール11Aの貫通穴12aに固定されている。
この構成によれば、凸部12dと凹部16dとの係合により、光接続部品フェルール11Aと光路変換デバイス14Aとの位置決めが高精度に行われる。
そこで、貫通穴12aの穴加工精度および光路変換デバイス14Aの外形精度を高めることに加えて、凸部12dおよび凹部16dの加工精度を高めることで、光接続部品フェルール11Aと光路変換デバイス14Aとをより高精度に光軸調整することができ、製造コストを削減できるとともに、接続対象の光導波路や光素子との接続の際の損失を小さくすることができる。
In the second embodiment, the optical
According to this configuration, the optical
Therefore, in addition to increasing the hole processing accuracy of the through
なお、上記実施の形態2では、凸部を基部12の貫通穴12aの内壁面に形成し、凹部をクラッド16の外壁面に形成するものとしているが、凹部を基部12の貫通穴12aの内壁面に形成し、凸部をクラッド16の外壁面に形成してもよい。
また、凸部および凹部の対は一対に限らず、複数対設けるようにしてもよい。さらに、凸部及び凹部の断面形状は三角形に限らず、両者が嵌合して位置決めできる形状であればよく、例えば半円状でもよい。
In the second embodiment, the convex portion is formed on the inner wall surface of the through
Further, the pair of the convex portion and the concave portion is not limited to a pair, and a plurality of pairs may be provided. Furthermore, the cross-sectional shape of the convex portion and the concave portion is not limited to a triangle, and may be any shape that can be fitted and positioned, for example, a semicircular shape.
実施の形態3.
図8はこの発明の実施の形態3に係る光接続部品の構成を説明する斜視図である。
図8において、光接続部品10Bは、光接続部品フェルール11Bと、光接続部品フェルール11Bに取り付けられ、光路を90度変換する光路変換デバイス14Bと、光路変換デバイス14と光学的に接続するように光接続部品フェルール11Bに取り付けられた光ファイバ17とを備えている。
光路変換デバイス14Bは、光を伝播する4本のコア15が1次元的に配列されて、コア15より小さな屈折率を有するクラッド16内に埋設されて構成されている。そして、クラッド16は、4本のコア15の第1コア端面15aが第1端面16aに1列に配列されて露出し、第2コア端面15bが第2端面16bに1列に配列されて露出している。
また、溝形状を三角形とする4つの光ファイバ位置決め溝13bが、光接続部品フェルール11Bの貫通穴12aに挿入固定された光路変換デバイス14Bの第2コア端面15bのそれぞれと一致するように光ファイバ固定辺としてのフランジ部13Bの上面に形成され、光ファイバ挿入穴13aが各第2コア端面15bと同軸に基部12に穿設されている。光ファイバ固定蓋25は、例えばエポキシ樹脂で直方体に作製され、溝形状を三角形とする光ファイバ押さえ溝25aが光ファイバ位置決め溝13bと同一の位置関係で光ファイバ固定蓋25の一面に形成れている。ここで、光ファイバ挿入穴13aの穴方向と光ファイバ位置決め溝13bの溝方向とは一致している。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
FIG. 8 is a perspective view for explaining the configuration of an optical connection component according to
In FIG. 8, the
The optical
The optical
Other configurations are the same as those in the first embodiment.
この実施の形態3では、光路変換デバイス14Bが、第1端面16aを基部12の上面と同一面位置となるように貫通穴12a内に挿入され、接着剤等により光接続部品フェルール11Bの貫通穴12aに固定されている。そして、光ファイバ17が、外皮17bを除去して露出された芯線17aを光ファイバ挿入穴13aに挿入されて、各光ファイバ位置決め溝13bに配設されている。さらに、光ファイバ固定蓋25が光ファイバ17を挟んでフランジ部13Bに締着固定される。これにより、各光ファイバ17は、フランジ部13Bの光ファイバ位置決め溝13bと光ファイバ固定蓋25の光ファイバ押さえ溝25aとにより挟持・固定される。
In the third embodiment, the optical
この実施の形態3によれば、光ファイバ挿入穴13aの穴方向および光ファイバ位置決め溝13bの加工精度を高めることにより、光ファイバ17が光路変換デバイス14Bに対して高精度に光軸調整された状態で固定できるので、光接続部品の内部損失を小さくすることができる。
According to the third embodiment, the optical axis of the
実施の形態4.
図9はこの発明の実施の形態4に係る光・電気一括接続コネクタにおける光接続部品周りを示す斜視図である。
図9において、ゴム状樹脂26が、幅L1を有する直方体に作製され、光接続部品収容部8の相対する側面および底面にコ字状に接着固定されている。そして、光接続部品収容部8の相対する側面に配設されているゴム状樹脂26の部位26bが、ガイド溝12bに係合するようになっている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
FIG. 9 is a perspective view showing the periphery of the optical connection component in the optical / electrical collective connector according to
In FIG. 9, the rubber-
Other configurations are the same as those in the first embodiment.
この実施の形態4では、光接続部品10は、電気接続フェルール4の上面側から光接続部品収容部8に挿入される。このとき、光接続部品収容部8の相対する側面に配設されたゴム状樹脂26の部位26bがガイド溝12b内に入り、光接続部品10は、部位26bに案内されて部位26bを弾性変形させながら、光接続部品収容部8の底面に取り付けられているゴム状樹脂26の部位26aに当接するまで光接続部品収容部8内に挿入される。これにより、光接続部品10は、ゴム状樹脂26の部位26bの弾性力により弾性支持された状態で、かつ、ゴム状樹脂26の部位26aの弾性力により基部12の上面を突出させた状態で電気接続フェルール4に取り付けられる。これにより、光接続部品10は、電気接続フェルール4の光接続部品収容部8内にピン挿入方向に移動可能に、ガイド溝12bの溝幅方向に僅かに移動可能に、さらにガイド溝12bの溝幅方向および溝方向と直交する方向に僅かに移動可能になっている。なお、ゴム状樹脂26の部位26bは光接続部品10を弾性支持する弾性支持部材として機能すると共に、ガイド溝12bに係合して光接続部品10をピン挿入方向の移動を案内するガイド突起として機能する。また、ゴム状樹脂26の部位26aは光接続部品10をピン挿入方向外方に付勢する弾性部材として機能する。
In the fourth embodiment, the
従って、この実施の形態4においても、上記実施の形態1と同様の効果が得られる。 Therefore, also in the fourth embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained.
なお、上記実施の形態4におけるゴム状樹脂26は、伸縮性に富む樹脂であればよく、例えばシリコーン樹脂、ウレタン樹脂、ブタジエン樹脂等の樹脂材料を用いてもよいし、これらの樹脂材料を混合してしたものでもよい。また、ゴム状樹脂26は、伸縮性を増すために、空気穴を設けてスポンジ状に形成されてもよい。
また、上記実施の形態4では、1本のゴム状樹脂26をコ字状に光接続部品収容部8の側面および底面に配設するものとしているが、ゴム状樹脂を分割構成してもよいし、複数列に配設してもよい。
また、上記実施の形態4では、ゴム状樹脂26が矩形断面に形成されているものとしているが、ゴム状樹脂の断面形状は矩形に限定されるものではなく、光接続部品10を可動可能に弾性支持できるものであればよく、例えば円形や半球状でもよい。
また、上記実施の形態4では、ゴム状樹脂26を光接続部品収容部8側に設け、ガイド溝12aを光接続部品10側に設けるものとしているが、ゴム状樹脂を光接続部品10側に設け、ガイド溝を光接続部品収容部8側に設けてもよい。
また、上記実施の形態4では、ゴム状樹脂26を光接続部品収容部8に接着固定するものとしているが、光接続部品10を光接続部品収容部8内に挿入する際に、光接続部品10と光接続部品収容部8との間にゴム状樹脂26を挟み込むようにしてもよい。
In addition, the rubber-
In the fourth embodiment, one rubber-
In the fourth embodiment, the rubber-
In the fourth embodiment, the rubber-
In the fourth embodiment, the rubber-
実施の形態5.
図10はこの発明の実施の形態5に係る光接続部品の構成を説明する斜視図である。
図10において、マイクロレンズ27は、石英ガラスなどのガラス材料で作製され、光路変換デバイス14に入出射する光のビーム形状を変更する光学部品である。そして、8個のマイクロレンズ27が各コア15と光軸調整されて光路変換デバイス14の第1端面15aに配設されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
FIG. 10 is a perspective view illustrating the configuration of an optical connection component according to
In FIG. 10, a
Other configurations are the same as those in the first embodiment.
この実施の形態5によれば、光路変換デバイス14から出射した光の電界分布径がマイクロレンズ27により広げられるので、光接続部品10と接続される光導波路や光素子などの接続部品との結合損失を小さくすることができる。
According to the fifth embodiment, since the electric field distribution diameter of the light emitted from the optical
なお、上記実施の形態5では、マイクロレンズ27をガラス材料で作製するものとしているが、マイクロレンズの材料はガラス材料に限定されるものではなく、光路変換デバイス14に入出射する光のビーム形状を変更するものであればよく、例えば樹脂加工品を用いてもよい。
また、上記実施の形態5では、1つのコア15に対して1つのマイクロレンズ27を配設するものとしているが、1つのコア15に対して複数のミラーを設けて光結合の効率を上げるようにしてもよい。
また、上記実施の形態5では、8個のマイクロレンズ27を配設するものとしているが、マイクロレンズ27の個数は8個に限定されるものではなく、光接続に必要な個数のマイクロレンズ27を設ければよい。
In the fifth embodiment, the
In the fifth embodiment, one
In the fifth embodiment, eight
実施の形態6.
図11はこの発明の実施の形態6に係る光・電気一括接続コネクタにおける光接続部品周りを示す斜視図である。
図11において、光接続部品10Cは、光接続部品フェルール11Cと、光接続部品フェルール11Cに取り付けられ、光路を90度変換する光路変換デバイス14と、光路変換デバイス14と光学的に接続するように光接続部品フェルール11Cに取り付けられた光ファイバ17とを備えている。そして、光接続部品フェルール11Cには、ガイド突起12eが基部12の両側面に貫通穴12aの穴方向と平行に延設されている。つまり、ガイド突起12eは光接続部品フェルール11Cの第1および第2光信号入出力面の両垂線と直交する方向の側面に第1光信号入出力面と直交する方向に延設されている。
光接続部品収容部8は、電気接続フェルール4の上面および側面に開口する断面矩形状をなし、光接続部品フェルール11Cの外形より僅かに大きく形成されている。そして、ガイド溝8aが溝方向をピン挿入方向に一致させて光接続部品収容部8の相対する側面にそれぞれ形成されている。さらに、弾性部材としてのコイルバネ28が光接続部品収容部8の底面に配設されている。ここで、ガイド突起12eの幅は、ガイド溝8aの溝幅より狭くなっており、一対のガイド溝8aの底面間の距離は、一対のガイド突起12eの頂面間の距離より長くなっている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
FIG. 11 is a perspective view showing the periphery of the optical connection component in the optical / electrical collective connection connector according to
In FIG. 11, the
The optical connection
Other configurations are the same as those in the first embodiment.
この実施の形態6では、光接続部品10Cは、電気接続フェルール4の上面側から光接続部品収容部8に挿入される。このとき、ガイド突起12eが光接続部品収容部8の相対する側面に形成されたガイド溝8a内に入り、ガイド溝8aに案内されて光接続部品収容部8の底面に配設されたコイルバネ28に当接するまで光接続部品収容部8内に挿入される。
これにより、光接続部品10Cは、コイルバネ28の弾性力により基部12の上面を突出させた状態で電気接続フェルール4に取り付けられる。つまり、光接続部品10Cは、電気接続フェルール4の光接続部品収容部8内にピン挿入方向に移動可能に配設されている。
また、ガイド突起12eの幅がガイド溝8aの溝幅より狭くなっており、一対のガイド溝8aの底面間の距離が一対のガイド突起12eの頂面間の距離より長くなっているので、ガイド溝8aの溝幅方向に僅かに移動可能に、かつ、ガイド溝8aの溝幅方向および溝方向と直交する方向に僅かに移動可能になっている。
In the sixth embodiment, the
As a result, the
Further, the width of the
従って、この実施の形態4においても、上記実施の形態1と同様の効果が得られる。 Therefore, also in the fourth embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained.
なお、この実施の形態4では、ガイド突起12eがガイド溝8aに遊嵌状態に係合するものとしているが、板ばねや弾性樹脂をガイド突起12eおよびガイド溝8aの一方に配設し、光接続部品10Cが電気接続フェルール4に弾性支持されるようにしてもよい。
In the fourth embodiment, the
実施の形態7.
上記実施の形態1では、接続対象である配線基板20を留め金7で光・電気一括接続コネクタに固定するものとしているが、この実施の形態7では、配線基板20から延出する電気接続用の金属ピン22を把持して配線基板20を光・電気一括接続コネクタに固定するものとしている。
図12はこの発明の実施の形態7に係る光・電気一括接続コネクタにおける接続保持機構を説明する図である。
図12において、保持金具29がソケット6のピン挿入口近傍に位置するように電気接続フェルール4に取り付けられている。この保持金具29は、金属ピン22がソケット6に挿入されると閉じて金属ピン22を把持し、図示しない解除機構により開かれて金属ピン22の把持を解除できるように構成されている。また、金属ピン22は、配線基板20の電気回路に接続されて配線基板20の一面から延出されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
In the first embodiment, the
FIG. 12 is a view for explaining a connection holding mechanism in the optical / electrical collective connector according to
In FIG. 12, the holding metal fitting 29 is attached to the
Other configurations are the same as those in the first embodiment.
この実施の形態7では、図12の(a)に示されるように、配線基板20を上部から光・電気一括接続コネクタに押し当て、金属ピン22をソケット6に圧入する。そして、金属ピン22がソケット6に所定量圧入されると、図12の(b)に示されるように、保持金具29が閉じ、金属ピン22が保持金具29に把持され、配線基板20が光・電気一括接続コネクタに固定される。
In the seventh embodiment, as shown in FIG. 12A, the
従って、この実施の形態7においても、上記実施の形態1と同様に、配線基板20と光・電気一括接続コネクタとの電気接続状態および光接続状態が維持され、電気接続および光接続の信頼性が高められる。
Therefore, also in the seventh embodiment, as in the first embodiment, the electrical connection state and the optical connection state between the
実施の形態8.
図13はこの発明の実施の形態8に係る光・電気一括接続コネクタにおける光接続部品を説明する分解斜視図である。
図13において、光接続部品10Dは、光接続部品フェルール11Dと、光接続部品フェルール11Dに取り付けられ、光路を90度変換する光路変換デバイス14と、光路変換デバイス14と光学的に接続するように光接続部品フェルール11Dに取り付けられた光ファイバ17とを備えている。
光接続部品フェルール11Dは、光接続部品フェルール11を基部12の中心位置で、光ファイバ取付側と光ファイバ反取付側とに2分割したものである。つまり、光接続部品フェルール11Dは、光ファイバ取付側フェルール30と光ファイバ反取付側フェルール31とから構成されている。そして、光ファイバ取付側フェルール30には、光路変換デバイス収容溝30a、光接続用位置決めピン溝30b、ガイド溝30cおよび光ファイバ挿入穴13aが形成されている。また、光ファイバ反取付側フェルール31には、光路変換デバイス収容溝31a、光接続用位置決めピン溝31bおよびガイド溝31cが形成されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
FIG. 13 is an exploded perspective view for explaining an optical connecting component in the optical / electrical collective connector according to
In FIG. 13, an
The optical connection component ferrule 11D is obtained by dividing the optical
Other configurations are the same as those in the first embodiment.
この実施の形態8では、まず、光路変換デバイス14が光学調芯されて光路変換デバイス収容溝30aに接着固定される。そして、光ファイバ反取付側フェルール31を光ファイバ取付側フェルール30に接着固定する。さらに、光ファイバ17を光ファイバ挿入穴13aに挿入し、接着固定し、光接続部品10Dが組み立てられる。
この光接続部品10Dでは、光路変換デバイス収容溝30a、31aが一体となって光路変換デバイス収容穴を構成し、光接続用位置決めピン溝30b、31bが一体となって光接続用位置決めピン穴を構成し、ガイド溝30c、31cが一体となってガイド溝を構成している。
In the eighth embodiment, first, the optical
In this optical connecting
従って、この実施の形態8においても、上記実施の形態1と同様に効果が得られる。
また、この実施の形態8では、光接続部品フェルール11Dが光ファイバ取付側フェルール30と光ファイバ反取付側フェルール31とから2分割構成されているので、光路変換デバイス14を取り付ける際の光学調芯が容易となる。
Therefore, in the eighth embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained.
Further, in the eighth embodiment, the optical connecting part ferrule 11D is divided into two parts from the optical fiber
なお、上記実施の形態8では、光接続部品フェルール11Dが基部の中心位置で光ファイバ取付側と反取付側とに2分割構成するものとしているが、光路変換デバイスを位置決め固定できれば、分割位置はこれに限定されるものではない。同様に、分割数も2つに限定されるものではなく、光路変換デバイスを位置決め固定できれば、3つ以上に分割されてもよい。
また、上記実施の形態8では、光路変換デバイス収容溝30a、31aおよび光接続用位置決めピン溝30b、31bが光ファイバ取付側フェルール30および光ファイバ反取付側フェルール31の高さ方向の全域に渡って形成されているが、光路変換デバイス収容溝30a、31aおよび光接続用位置決めピン溝30b、31bの溝長さは、光路変換デバイス14および位置決めピン21の長さに応じて、適宜設定されてもよい。
また、上記実施の形態8では、部品間の接着には、エポキシ、アクリル、ポリイミド、シリコーンなどの樹脂接着剤を用いることが好ましいが、光接続部品フェルール11Dがセラミックやガラスなどの無機材料で作製されていれば、半田などの金属材料を用いて接着してもよい。
In the eighth embodiment, the optical connection part ferrule 11D is divided into two parts at the center position of the optical fiber attachment side and the non-attachment side. However, if the optical path conversion device can be positioned and fixed, the division position is It is not limited to this. Similarly, the number of divisions is not limited to two, and may be divided into three or more as long as the optical path conversion device can be positioned and fixed.
In the eighth embodiment, the optical path conversion
In the eighth embodiment, it is preferable to use a resin adhesive such as epoxy, acrylic, polyimide, or silicone for bonding between components, but the optical connection component ferrule 11D is made of an inorganic material such as ceramic or glass. If it is, it may be bonded using a metal material such as solder.
実施の形態9.
この実施の形態9では、図14に示されるように、光ファイバ取付側フェルール30および光ファイバ反取付側フェルール31の光路変換デバイス収容溝30a、31aの底面に樹脂溜まり32を形成している。
なお、他の構成は上記実施の形態8と同様に構成されている。
In the ninth embodiment, as shown in FIG. 14, a
Other configurations are the same as those in the eighth embodiment.
この実施の形態9によれば、樹脂溜まり32が光路変換デバイス収容溝30a、31aの底面に形成されているので、光ファイバ取付側フェルール30および光ファイバ反取付側フェルール31と光路変換デバイス14とを接着固定する接着剤が接着時に樹脂溜まり32に逃げ、外部への流出が抑制される。そこで、接着剤のはみ出しに起因する外部から接続される光導波路や光素子との接続性の悪化が低減され、光接続の損失を小さくできる。
According to the ninth embodiment, since the
なお、上記実施の形態9では、樹脂溜まり32が光路変換デバイス収容溝30a、31aの底面に形成されているものとしているが、樹脂溜まり32の設置位置はこれに限定されるものではなく、例えば樹脂溜まり32を光路変換デバイス収容溝30a、31aの側面に形成してもよい。また、樹脂溜まり32の個数、形状もこれに限定されるものではなく、光路変換デバイス14を接着固定できる個数、形状であればよい。
In the ninth embodiment, the
1 電気配線基板、2 電気配線、3 電気接続部品、4 電気接続フェルール、6 ソケット、8 光接続部品収容部、8a ガイド溝、10、10A、10B、10C、10D 光接続部品、11、11A、11B、11C、10D 光接続部品フェルール、12a 貫通穴(光路変換デバイス収容穴)、12b ガイド溝、12c 光接続用位置決めピン穴、12d 凸部、12e ガイド突起、13B フランジ部、13a 光ファイバ挿入穴、13b 光ファイバ位置決め溝、14、14A、14B 光路変換デバイス、15 コア、15a 第1コア端面、15b 第2コア端面、16 クラッド、16a 第1端面(光信号入出力面)、16b 第2端面(光信号入出力面)、16d 凹部、17 光ファイバ、18a 板ばね(弾性部材)、18b 板ばね(ガイド突起、弾性支持部材)、25 光ファイバ固定蓋、26 ゴム状樹脂、27 マイクロレンズ、28 コイルバネ(弾性部材)、30 光ファイバ取付側フェルール、30a 光変換デバイス収容溝、31 光ファイバ反取付側フェルール、31a 光路変換デバイス収容溝、32 樹脂溜まり。
DESCRIPTION OF
Claims (10)
互いに直交する第1および第2光信号入出力面を有し、かつ、光接続用位置決めピン穴が穴方向を該第1光信号入出力面に直交するようにして該第1光信号入出力面に形成され、光信号を該第1および第2光信号入出力面間を伝搬する光伝搬媒体および該第2光信号入出力面に光結合状態に接続された光ファイバを有する光接続部品と、を備え、
上記光接続部品が、上記光ファイバを上記電気接続フェルールの側面から延出させ、かつ、上記第1光信号入出力面を上記一方の面から出没するように上記ピン挿入方向に移動可能に上記電気接続フェルールの光接続部品収容部内に配設され、
弾性部材が、上記第1光信号入出力面を上記一方の面から延出させる方向に上記光接続部品を付勢するように該光接続部品と上記光接続部品収容部の底面との間に介装されていることを特徴とする光・電気一括接続コネクタ。 A plurality of sockets are disposed in the electrical connection ferrule so that the pin insertion opening is opened on one surface of the electrical connection ferrule and the pin insertion directions are parallel to each other, and the optical connection component housing portion is disposed in the one side The electrical connection ferrule is formed to open to the surface, and the socket is electrically connected to the electrical wiring formed on the electrical wiring board on the other surface side of the electrical connection ferrule. Electrical connection parts attached to the
The first optical signal input / output surface has first and second optical signal input / output surfaces orthogonal to each other, and the optical connection positioning pin hole is perpendicular to the first optical signal input / output surface. An optical connection component having an optical propagation medium formed on a surface and propagating an optical signal between the first and second optical signal input / output surfaces, and an optical fiber connected in an optically coupled state to the second optical signal input / output surface And comprising
The optical connecting component extends the optical fiber from a side surface of the electrical connection ferrule, and is movable in the pin insertion direction so that the first optical signal input / output surface protrudes and retracts from the one surface. Arranged in the optical connection part housing part of the electrical connection ferrule,
An elastic member is interposed between the optical connection component and the bottom surface of the optical connection component housing portion so as to bias the optical connection component in a direction in which the first optical signal input / output surface extends from the one surface. Optical and electrical batch connection connector, characterized by being interposed.
第1端面、上記第2光信号入出力面を構成する第2端面および少なくとも1つのミラー面を有するクラッドと、第1コア端面が上記第1端面に露出し、第2コア端面が上記第2端面に露出し、該第1コア端面から上記ミラー面に至り、該ミラー面で方向を変えられて該第2コア端面に至る連続した光路を構成する複数のコアとを有し、上記第1コア端面および上記第2コア端面が上記第1端面および上記第2端面に1次元的又は2次元的に配列されている光路変換デバイスと、
上記第1端面とともに上記第1光信号入出力面を構成する平坦面を有し、上記光接続用位置決めピン穴が該平坦面に形成され、上記第1端面を該平坦面と同一面位置となるように上記光路変換デバイスを保持する光接続部品フェルールと、を備え、
上記光ファイバが上記第2コア端面に光結合状態に接続されて上記光接続部品フェルールに取り付けられていることを特徴とする請求項1記載の光・電気一括接続コネクタ。 The light propagation medium is
A cladding having a first end face, a second end face constituting the second optical signal input / output face and at least one mirror face, a first core end face is exposed at the first end face, and a second core end face is the second end face. A plurality of cores that are exposed on an end surface, reach the mirror surface from the first core end surface, and form a continuous optical path whose direction is changed on the mirror surface and reaches the second core end surface. An optical path conversion device in which a core end face and the second core end face are arranged one-dimensionally or two-dimensionally on the first end face and the second end face;
A flat surface that constitutes the first optical signal input / output surface together with the first end surface; the optical connection positioning pin hole is formed in the flat surface; and the first end surface is located at the same surface position as the flat surface. An optical connection part ferrule that holds the optical path conversion device as described above,
2. The optical / electrical collective connector according to claim 1, wherein the optical fiber is connected to the end face of the second core in an optically coupled state and attached to the optical connecting part ferrule.
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