(57)【要約】【課題】光ファイバガイドに対して光ファイバを接着剤で固定する際に、硬化する前の接着剤が光素子に付着することを抑制する光ファイバガイドを提供する。【解決手段】光ファイバと光学結合する光素子を実装し、前記光ファイバの光軸に対して垂直な基板を備える光電変換ユニットに設けられ、前記光ファイバの端部を保持する光ファイバガイドであって、前記光軸に平行な前記光ファイバガイドの面において開口する、凹状に形成された接着剤充填部と、前記接着剤充填部より前記基板側に設けられ、前記接着剤充填部の底面から凸状に形成された土手部とを有する。
2018216241.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバと光学結合する光素子を実装し、前記光ファイバの光軸に対して垂直な基板を備える光電変換ユニットに設けられ、
前記光ファイバの端部を保持する光ファイバガイドであって、
前記光軸に平行な前記光ファイバガイドの面において開口する、凹状に形成された接着剤充填部と、
前記接着剤充填部より前記基板側に設けられ、前記接着剤充填部の底面から凸状に形成された土手部と
を有することを特徴とする光ファイバガイド。
【請求項２】
請求項１に記載の光ファイバガイドであって、
前記土手部より前記基板側に設けられ、凹状に形成された接着剤溜まり部を有する
ことを特徴とする光ファイバガイド。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の光ファイバガイドであって、
前記ファイバガイドは、複数の光ファイバを保持し、
前記複数の光ファイバは、前記接着剤充填部を横切るように並んで配置される
ことを特徴とする光ファイバガイド。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の光ファイバガイドであって、
前記光ファイバガイドと、前記基板とを固定する接着剤を充填する基板固定部が、前記接着剤充填部の開口面と対向する面側において開口するように設けられている
ことを特徴とする光ファイバガイド。
【請求項５】
請求項４に記載の光ファイバガイドであって、
前記開口面及び前記対向する面とは異なる前記光ファイバガイドの面において、前記基板固定部と連通する開口を有する
ことを特徴とする光ファイバガイド。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の光ファイバガイドであって、
前記接着剤充填部の底面は、徐々に開口が広がる湾曲面を有する
ことを特徴とする光ファイバガイド。
【請求項７】
光ファイバと、
前記光ファイバの端部を保持する光ファイバガイドと、
前記光ファイバと光学結合する光素子を実装し、前記光ファイバの光軸に対して垂直な基板と
を有する光ファイバ付き光電変換ユニットであって、
前記光ファイバガイドは、
前記光軸に平行な前記光ファイバガイドの面において開口する、凹状に形成された接着剤充填部と、
前記接着剤充填部より前記基板側に設けられ、前記接着剤充填部の底面から凸状に形成された土手部と
を有することを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニット。
【請求項８】
請求項７に記載の光ファイバ付き光電変換ユニットであって、
前記基板に垂直に配置され、前記基板の第１接続端子に半田付けされる第２接続端子を有するフレキシブル基板を備える
ことを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニット。
【請求項９】
請求項８に記載の光ファイバ付き光電変換ユニットであって、
前記フレキシブル基板の端部には、両面に形成された前記第２接続端子と、両面に形成された前記第２接続端子を導通させる半割スルーホールとが形成されている
ことを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニット。
【請求項１０】
請求項７〜９のいずれかに記載の光ファイバ付き光電変換ユニットであって、
前記光ファイバガイド及び前記基板の外周を囲繞する保護カバーを有することを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニット。
【請求項１１】
光ファイバを備えるケーブルと、
前記光ファイバの端部を保持する光ファイバガイドと、前記光ファイバと光学結合する光素子とをハウジング内に備えるコネクタと
を有するコネクタ付きケーブルであって、
前記光ファイバガイドは、
前記光ファイバの光軸に平行な前記光ファイバガイドの面において開口する、凹状に形成された接着剤充填部と、
前記接着剤充填部より前記基板側に設けられ、前記接着剤充填部の底面から凸状に形成された土手部と
を有することを特徴とするコネクタ付きケーブル。
【請求項１２】
請求項１１に記載のコネクタ付きケーブルであって、
前記ハウジングは、前記光ファイバを保持する台座を備え、
前記光軸に平行な方向において、前記光ファイバガイドからみて前記光素子とは逆側に前記台座が設けられている
ことを特徴とするコネクタ付きケーブル。
【請求項１３】
請求項１２に記載のコネクタ付きケーブルであって、
前記台座には凹部が形成され、前記凹部の内面に前記光ファイバを固定するようにして前記光ファイバを保持する
ことを特徴とするコネクタ付きケーブル。
【請求項１４】
請求項１３に記載のコネクタ付きケーブルであって、
前記ケーブルは、メタル線を備え、前記メタル線は、前記凹部の外側に配置されている
ことを特徴とするコネクタ付きケーブル。
【請求項１５】
光ファイバと、
前記光ファイバの端部を保持する光ファイバガイドと、
前記光ファイバと光学結合する光素子を実装し、前記光ファイバの光軸に対して垂直な基板と
を有する光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法であって、
前記光ファイバガイドは、
前記光軸に平行な前記光ファイバガイドの面において開口する、凹状に形成された接着剤充填部と、前記接着剤充填部より前記基板側に設けられ、前記接着剤充填部の底面から凸状に形成された土手部とを有し、
前記基板に前記光ファイバガイドを固定すること、
前記基板に設けられたファイバ穴に前記光ファイバを挿入すること、
前記開口から前記接着剤充填部に接着剤を充填すること
を特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法であって、
前記基板の第１接続端子に接続される第２接続端子を有するフレキシブル基板を備え、
前記基板に対して前記フレキシブル基板を垂直に配置した状態で、前記基板の前記第１接続端子と、前記フレキシブル基板の第２接続端子とを半田付けする
ことを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法。
【請求項１７】
請求項１５に記載の光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法であって、
前記基板に垂直に配置され、前記基板の第１接続端子に接続される別の基板を備え、
前記別の基板の両面には、前記第１接続端子に電気的に接続するための前記第２接続端子が形成されており、
前記別の基板の端部には、両面に形成された前記第２接続端子を導通させる半割スルーホールが形成されており、
前記別の基板の一方の側から前記第１接続端子と前記第２接続端子とを半田付けし、前記半割スルーホールを介して前記別の基板の前記一方の側から他方の側へ溶融半田を流入させることによって、前記別の基板の両面において前記第１接続端子と前記第２接続端子とを半田によって電気的に接続する
ことを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法であって、
前記別の基板から見て、前記一方の側は、前記光素子の実装された前記基板の端部の側であり、前記他方の側は、前記光素子の側である
ことを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法。
【請求項１９】
請求項１７又は１８に記載の光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法であって、
前記別の基板の前記他方の側に予備半田を形成しておき、
前記半割スルーホールを通過した前記溶融半田によって前記予備半田を一部溶融して結合させる
ことを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバガイド、光ファイバ付き光電変換ユニット、コネクタ付きケーブル及び光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、コネクタ部に光電変換部を設けて電気信号を光信号に変換し、光ファイバを介して光伝送することで、ホスト（例えば、パーソナルコンピュータ）とデバイス（例えば、カメラ）との間において大容量、高速かつ長距離の信号伝送を実現するアクティブ光ケーブル（ＡＯＣ：Ａｃｔｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃａｂｌｅ）が提案されている。【０００３】
このようなアクティブ光ケーブルに関連して、特許文献１には、基板に実装された光素子に対して光ファイバの端面を位置決めすると共に、光ファイバを保持する部材（ガイド保持部材）が開示されている。このガイド保持部材には光ファイバ挿入用の貫通孔が形成されており、この貫通孔に挿通された光ファイバは、接着剤によりガイド保持部材と接合して固定されることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２５０９２号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Universal Serial Bus 3.1 Specification (Revision1.0 July 26, 2013)
【非特許文献２】USB3 Vision version 1.0 (Jan. 2013)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載のガイド保持部材では、光ファイバを貫通孔に挿入する側に接着剤を塗布することで接合している（特許文献１の図３及び図７参照）。この場合、接着剤で接合できる部分が光ファイバ挿入側周辺に限定されることから、接合強度としても限定的であった。したがって、当該接合部分に過度に力が加わった場合に、当該接合部分を破損するおそれがあった。このため、挿通された光ファイバの光軸を鉛直方向にしつつ、かつ接合すべき部分を上側にしてガイド保持部材を配置した状態で接着剤を塗布し、重力に従って接着剤を鉛直下方（光ファイバ端面側）に流れ込ませることで、接合部分を大きくしていた。しかし、接着剤が硬化するまでの間に、接着剤が貫通孔を伝って鉛直下方に流れ落ち、ついには光素子や光素子を実装する基板にまで達して光ファイバと光素子との光学結合を阻害するおそれがあった。【０００７】
本発明は、光ファイバガイドに対して光ファイバを接着剤で固定する際に、硬化する前の接着剤が光素子に付着することを抑制する光ファイバガイドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の幾つかの実施形態は、光ファイバと光学結合する光素子を実装し、前記光ファイバの光軸に対して垂直な基板を備える光電変換ユニットに設けられ、前記光ファイバの端部を保持する光ファイバガイドであって、前記光軸に平行な前記光ファイバガイドの面において開口する、凹状に形成された接着剤充填部と、前記接着剤充填部より前記基板側に設けられ、前記接着剤充填部の底面から凸状に形成された土手部とを有することを特徴とする光ファイバガイドである。【０００９】
本発明の他の特徴については、後述する明細書及び図面の記載により明らかにする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の幾つかの実施形態によれば、光ファイバガイドに対して光ファイバを接着剤で固定する際に、硬化する前の接着剤が光素子や光素子を実装する基板に付着することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、第１実施形態のコネクタ付きケーブル１の平面図である。
【図２】図２は、第１実施形態の複合ケーブル２の断面図である。
【図３】図３は、第１実施形態のコネクタ付きケーブル１の機能ブロック図である。
【図４】図４Ａは、ホスト側コネクタ１０Ａの内部構造を示す斜視図である。図４Ｂは、デバイス側コネクタ１０Ｂの内部構造を示す斜視図である。
【図５】図５は、ホスト側コネクタ１０Ａの分解斜視図である。
【図６】図６Ａは、光ファイバ付き光電変換ユニットがメイン基板２１に接続された状態の左側面図である。図６Ｂは、光ファイバ付き光電変換ユニットがメイン基板２１に接続された状態の底面図である。
【図７】図７Ａは、光素子用基板４０及びフレキシブル基板５０の分解斜視図である。図７Ｂは、光素子用基板４０の後側斜視図である。
【図８】図８Ａは、光ファイバガイド７０の斜視図である。図８Ｂは、光ファイバガイド７０の平面図である。図８Ｃは、図８ＢのＡ−Ａ線における光ファイバガイド７０の断面図である。
【図９】図９Ａは、接着剤を充填する前の基板固定部７５の状態を示す光ファイバガイド７０の斜視図である。図９Ｂは、接着剤を充填した後の基板固定部７５の状態を示す光ファイバガイド７０の斜視図である。
【図１０】図１０は、光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法のフロー図である。
【図１１】図１１Ａは、接着剤充填部７２に接着剤を充填する前の状態を示す光ファイバガイド７０の断面図である。図１１Ｂは、接着剤充填部７２に接着剤を充填する途中の状態を示す光ファイバガイド７０の断面図である。図１１Ｃは、接着剤充填部７２に接着剤を充填した後の状態を示す光ファイバガイド７０の断面図である。
【図１２】図１２Ａは、変形例に係る光ファイバガイド７０の平面図である。図１２Ｂは、図１２ＡのＡ−Ａ線における光ファイバガイド７０の断面図である。
【図１３】図１３Ａは、口出し部２Ｘの状態を示す複合ケーブル２の長手方向における断面図である。図１３Ｂは、口出し部２Ｘの状態を示す複合ケーブル２の正面図である。図１３Ｃは、口出し部２Ｘの状態の別の例を示す複合ケーブル２の正面図である。
【図１４】図１４は、第２実施形態において、メイン基板２６に実装されている光電変換ユニット３２の斜視図である。
【図１５】図１５Ａ〜図１５Ｄは、第２実施形態における光ファイバガイド９０の説明図である。図１５Ａは、光ファイバガイド９０を斜め上側から見た斜視図である。図１５Ｂは、光ファイバガイド９０を斜め下側から見た斜視図である。図１５Ｃは、光ファイバガイド９０の上面図である。図１５Ｄは、光ファイバガイド９０の断面図である。
【図１６】図１６Ａ〜図１６Ｄは、光ファイバガイド９０に光素子用基板４６を取り付ける様子を示す図である。
【図１７】図１７Ａ及び図１７Ｂは、光電変換ユニット３２に光ファイバ５Ｃを取り付ける様子を示す図である。
【図１８】図１８Ａ〜図１８Ｃは、メイン基板２６に光電変換ユニット３２を取り付ける様子を示す図である。
【図１９】図１９は、第３実施形態のコネクタ１０の分解斜視図である。
【図２０】図２０Ａ及び図２０Ｂは、第３実施形態の光電変換ユニット３１の斜視図である。
【図２１】図２１は、第３実施形態の光電変換ユニット３１の分解斜視図である。
【図２２】図２２Ａは、第３実施形態のフレキシブル基板５０の光素子側接続端子５１の説明図である。図２２Ｂは、半田付けするときの様子の説明図である。図２２Ｃは、半田による接続状態の説明図である。
【図２３】図２３Ａ及び図２３Ｂは、半田付け方法の変形例の説明図である。
【図２４】図２４は、第３実施形態の変形例の光ファイバガイド７０の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
後述する明細書及び図面の記載から、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
【００１３】
光ファイバと光学結合する光素子を実装し、前記光ファイバの光軸に対して垂直な基板を備える光電変換ユニットに設けられ、前記光ファイバの端部を保持する光ファイバガイドであって、前記光軸に平行な前記光ファイバガイドの面において開口する、凹状に形成された接着剤充填部と、前記接着剤充填部より前記基板側に設けられ、前記接着剤充填部の底面から凸状に形成された土手部とを有することを特徴とする光ファイバガイドが明らかとなる。このような光ファイバガイドによれば、光ファイバガイドに対して光ファイバを接着剤で固定する際に、硬化する前の接着剤が光素子や光素子を実装する基板に付着することを抑制することができる。
【００１４】
前記土手部より前記基板側に設けられ、凹状に形成された接着剤溜まり部を有することが望ましい。これにより、光ファイバガイドに対して光ファイバを接着剤で固定する際に、硬化する前の接着剤が光素子や光素子を実装する基板に付着することを抑制することができる。
【００１５】
前記ファイバガイドは、複数の光ファイバを保持し、前記複数の光ファイバは、前記接着剤充填部を横切るように並んで配置されることが望ましい。これにより、複数の光ファイバに対して、ほぼ均等な接着強度で確実に接着固定できる。
【００１６】
前記光ファイバガイドと、前記基板とを固定する接着剤を充填する基板固定部が、前記接着剤充填部の開口面と対向する面側において開口するように設けられていることが望ましい。これにより、接着剤充填部とは別の面において開口する接着剤充填部を設けることができるので、光ファイバガイドを小型化することができる。
【００１７】
前記開口面及び前記対向する面とは異なる前記光ファイバガイドの面において、前記基板固定部と連通する開口を有することが望ましい。これにより、基板固定部に接着剤を充填する際に、空気を抜きながら確実に接着剤を充填することができる。
【００１８】
前記接着剤充填部の底面は、徐々に開口が広がる湾曲面を有することが望ましい。これにより、接着剤の充填が容易になるとともに、接着剤充填時に接着剤に気泡が巻き込まれにくくなる。
【００１９】
光ファイバと、前記光ファイバの端部を保持する光ファイバガイドと、前記光ファイバと光学結合する光素子を実装し、前記光ファイバの光軸に対して垂直な基板とを有する光ファイバ付き光電変換ユニットであって、前記光ファイバガイドは、前記光軸に平行な前記光ファイバガイドの面において開口する、凹状に形成された接着剤充填部と、前記接着剤充填部より前記基板側に設けられ、前記接着剤充填部の底面から凸状に形成された土手部とを有することを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニットが明らかとなる。このような光ファイバ付き光電変換ユニットによれば、光ファイバガイドに対して光ファイバを接着剤で固定する際に、硬化する前の接着剤が光素子や光素子を実装する基板に付着することを抑制することができる。
【００２０】
前記基板に垂直に配置され、前記基板の第１接続端子に半田付けされる第２接続端子を有するフレキシブル基板を備えることが望ましい。これにより、フレキシブル基板のたわみによって、半田付け部にかかる力を吸収でき、半田付け部の損傷を抑制できる。
【００２１】
前記フレキシブル基板の端部には、両面に形成された前記第２接続端子と、両面に形成された前記第２接続端子を導通させる半割スルーホールとが形成されていることが望ましい。これにより、半割スルーホールに溶融半田を流入させることができ、電気的・機械的な接続強度を向上させることができる。
【００２２】
前記光ファイバガイド及び前記基板の外周を囲繞する保護カバーを有することが望ましい。これにより、光素子と光ファイバとの位置ずれを抑制できる。
【００２３】
光ファイバを備えるケーブルと、前記光ファイバの端部を保持する光ファイバガイドと、前記光ファイバと光学結合する光素子とをハウジング内に備えるコネクタとを有するコネクタ付きケーブルであって、前記光ファイバガイドは、前記光ファイバの光軸に平行な前記光ファイバガイドの面において開口する、凹状に形成された接着剤充填部と、前記接着剤充填部より前記基板側に設けられ、前記接着剤充填部の底面から凸状に形成された土手部とを有することを特徴とするコネクタ付きケーブルが明らかとなる。このようなコネクタ付きケーブルによれば、光ファイバガイドに対して光ファイバを接着剤で固定する際に、硬化する前の接着剤が光素子や光素子を実装する基板に付着することを抑制することができる。
【００２４】
前記ハウジングは、前記光ファイバを保持する台座を備え、前記光軸に平行な方向において、前記光ファイバガイドからみて前記光素子とは逆側に前記台座が設けられていることが望ましい。これにより、ケーブルの引張力が光ファイバの端部に加わることで、光素子と光ファイバ端面との位置合わせ部分の位置ずれや損傷を抑制することができる。
【００２５】
前記台座には凹部が形成され、前記凹部の内面に前記光ファイバを固定するようにして前記光ファイバを保持することが望ましい。これにより、台座に光ファイバを接着固定する強度を増加させることができる。
【００２６】
前記ケーブルは、メタル線を備え、前記メタル線は、前記凹部の外側に配置されていることが望ましい。これにより、台座により光ファイバを保持すると共に、メタル線が光ファイバと干渉することによる光ファイバの損傷を抑制することができる。
【００２７】
光ファイバと、前記光ファイバの端部を保持する光ファイバガイドと、前記光ファイバと光学結合する光素子を実装し、前記光ファイバの光軸に対して垂直な基板とを有する光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法であって、前記光ファイバガイドは、前記光軸に平行な前記光ファイバガイドの面において開口する、凹状に形成された接着剤充填部と、前記接着剤充填部より前記基板側に設けられ、前記接着剤充填部の底面から凸状に形成された土手部とを有し、前記基板に前記光ファイバガイドを固定すること、前記基板に設けられたファイバ穴に前記光ファイバを挿入すること、前記開口から前記接着剤充填部に接着剤を充填することを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法が明らかとなる。このような光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法によれば、光ファイバガイドに対して光ファイバを接着剤で固定する際に、硬化する前の接着剤が光素子や光素子を実装する基板に付着することを抑制することができる。
【００２８】
前記基板の第１接続端子に接続される第２接続端子を有するフレキシブル基板を備え、前記基板に対して前記フレキシブル基板を垂直に配置した状態で、前記基板の前記第１接続端子と、前記フレキシブル基板の第２接続端子とを半田付けすることが望ましい。これにより、フレキシブル基板のたわみによって、半田付け部にかかる力を吸収でき、半田付け部の損傷を抑制できる。
【００２９】
前記基板に垂直に配置され、前記基板の第１接続端子に接続される別の基板を備え、前記別の基板の両面には、前記第１接続端子に電気的に接続するための前記第２接続端子が形成されており、前記別の基板の端部には、両面に形成された前記第２接続端子を導通させる半割スルーホールが形成されており、前記別の基板の一方の側から前記第１接続端子と前記第２接続端子とを半田付けし、前記半割スルーホールを介して前記別の基板の前記一方の側から他方の側へ溶融半田を流入させることによって、前記別の基板の両面において前記第１接続端子と前記第２接続端子とを半田によって電気的に接続することが望ましい。これにより、前記別の基板の両面において、前記第１接続端子と前記第２接続端子とを半田付けすることができる。
【００３０】
前記別の基板から見て、前記一方の側は、前記光素子の実装された前記基板の端部の側であり、前記他方の側は、前記光素子の側であることが望ましい。これにより、半田付け時にフラックスが飛散しても、フラックスが光素子に付着することを抑制できる。
【００３１】
前記別の基板の前記他方の側に予備半田を形成しておき、前記半割スルーホールを通過した前記溶融半田によって前記予備半田を一部溶融して結合させることが望ましい。これにより、前記第１接続端子と前記第２接続端子との電気的な結合を向上させることができる。
【００３２】
＝＝＝第１実施形態＝＝＝
＜コネクタ付きケーブル１の基本構造＞
図１は、第１実施形態のコネクタ付きケーブル１の平面図である。コネクタ付きケーブル１は、複合ケーブル２と、複合ケーブル２の両端に設けられた２つのコネクタ（ホスト側コネクタ１０Ａ及びデバイス側コネクタ１０Ｂ）とを有する。
【００３３】
第１実施形態のコネクタ付きケーブル１は、アクティブ光ケーブルである。アクティブ光ケーブルとは、アクティブ素子である光素子を備え、電気信号を光信号に変換してデータを伝送するケーブルである。具体的には、本実施形態のコネクタ付きケーブル１は、ＵＳＢ３  Ｖｉｓｉｏｎ用アクティブ光ケーブルであり、一方のコネクタは、ホストとなるパーソナルコンピュータに接続されるホスト側コネクタ１０Ａであり、他方のコネクタは、周辺機器（例えば、カメラ）に接続されるデバイス側コネクタ１０Ｂ（例えばカメラ側コネクタ）である。
【００３４】
以下の説明では、ホスト側コネクタ１０Ａの部材・部位には、符号に添え字「Ａ」を付け、デバイス側コネクタ１０Ｂの部材・部位には、符号に添え字「Ｂ」を付けている。また、ホスト側コネクタ１０Ａ及びデバイス側コネクタ１０Ｂに共通の部材・部位を指すときには、添え字を付けないことがある。例えば、ホスト側コネクタ１０Ａ及びデバイス側コネクタ１０Ｂの両方のことを指して単に「コネクタ１０」と呼ぶことがある。
【００３５】
２つのコネクタ間において電気信号によって信号伝送を行う場合には、信号劣化の問題があるため、伝送距離を長くすることが難しい。これに対し、本実施形態のコネクタ付きケーブル１は、光信号によって信号伝送を行うため、電気信号によって信号伝送を行う場合よりも伝送距離を長く（例えば５０ｍ程度）することが可能である。また、本実施形態では、光信号による信号伝送を実現するため、ホスト側コネクタ１０Ａ及びデバイス側コネクタ１０Ｂにおいて、光信号と電気信号との変換処理が行われている。
【００３６】
・複合ケーブル
図２は、第１実施形態の複合ケーブル２の断面図である。複合ケーブル２は、ケーブルシース３と、編組４と、２本の光ファイバコード５と、２本の電源線６とを有する。２本の光ファイバコード５及び２本の電源線６は編組４に包まれており、編組４の周囲はケーブルシース３によって被覆されている。ケーブルシース３は、複合ケーブル２における最も外側の被膜である。ケーブルシース３の材料としては、ポリエチレン等の樹脂が選択可能である。編組４は、電磁波ノイズの影響を抑制するための遮蔽材である。編組４の材料としては、銅やニッケル等の金属が選択可能である。なお、複合ケーブル２が、光ファイバコード５や電源線６とは異なる線を有しても良い。例えば、電源線６に限られず、制御信号線などのメタル線を有しても良い。
【００３７】
光ファイバコード５は、コードシース５Ｘと、抗張力繊維５Ｙと、光ファイバ５Ｃとを有する。光ファイバ５Ｃは抗張力繊維５Ｙに包まれており、抗張力繊維５Ｙの周囲はコードシース５Ｘによって被覆されている。抗張力繊維５Ｙの材料としては、パラ系アラミド繊維等が選択可能である。また、抗張力繊維５Ｙは、ケブラー（登録商標）であっても良い。また、ここでは、光ファイバ５Ｃとして、グレーデッドインデックス（ＧＩ）型光ファイバ（例えば、ＧＩ５０／１２５）が使用されており、通常のシングルモード光ファイバのコア径（約１０μｍ）と比べてコア径が大きいため（約５０μｍ）、光素子との光学結合が容易である。但し、信号をより長距離まで伝送させたい場合は、光ファイバ５Ｃとしてシングルモード光ファイバを使用しても良い。なお、複合ケーブル２の光ファイバコード５の本数は、２本に限られるものではない。また、光ファイバコード５を構成する光ファイバ５Ｃは、単心の光ファイバの他、多心（例えば４心）の光ファイバであっても良い。
【００３８】
電源線６は、ホスト側コネクタ１０Ａからデバイス側コネクタ１０Ｂに電力を供給するための線であり、メタル線から構成されている。また、電源線６は不図示の被覆を有している。ここでは、一方の電源線６の電位は例えば１６Ｖであり、他方の電源線６の電位はＧＮＤである。なお、複合ケーブル２の電源線６の本数は、２本に限られるものではない。また、デバイス側コネクタ１０Ｂが外部若しくはデバイスから給電される構成であれば、電源線６は無くても良い。
【００３９】
・コネクタ
図３は、第１実施形態のコネクタ付きケーブル１の機能ブロック図である。図４Ａは、ホスト側コネクタ１０Ａの内部構造を示す斜視図である。図４Ｂは、デバイス側コネクタ１０Ｂの内部構造を示す斜視図である。図５は、ホスト側コネクタ１０Ａの分解斜視図である。図６Ａは、光ファイバ付き光電変換ユニットがメイン基板２１に接続された状態の左側面図である。図６Ｂは、光ファイバ付き光電変換ユニットがメイン基板２１に接続された状態の底面図である。図７Ａは、光素子用基板４０及びフレキシブル基板５０の分解斜視図である。図７Ｂは、光素子用基板４０の後側斜視図である。なお、図４Ａ及び図４Ｂでは、ハウジング１１のカバー部１２が外された状態のコネクタ１０が示されている。また、図６Ａ及び図６Ｂでは、光ファイバ付き光電変換ユニットの形状を示すために、電源線６は不図示としている（実際には、電源線６はメイン基板２１の電源端子２４（図５参照）に接続されている）。
【００４０】
以下の説明では、図に示すように各方向を定義する。すなわち、複合ケーブル２の長手方向を「前後方向」とし、各コネクタにおいて端子部２２の側を「前」とし、各コネクタから複合ケーブル２の延び出る側を「後」とする。また、メイン基板２１の基板面に垂直な方向を「上下方向」とし、ハウジング１１のベース部１３から見てメイン基板２１の側（カバー部１２の側）を「上」とし、逆側を「下」とする。また、前後方向及び上下方向に垂直な方向を「左右方向」とし、後側から前側を見たときの右側を「右」とし、左側を「左」とする。左右方向のことを「幅方向」と呼ぶこともある。
【００４１】
ホスト側コネクタ１０Ａは、ハウジング１１Ａと、メイン基板２１Ａと、光電変換ユニット３１とを有する（図４Ａ参照）。
【００４２】
ハウジング１１Ａは、メイン基板２１Ａ及び光電変換ユニット３１を収容する部材である（図５参照）。ハウジング１１Ａの材質としては、例えば、金属や樹脂を選択可能であるが、耐ノイズ性、放熱性、加工性を考慮すると金属が好ましい。なお、本実施形態では、ハウジング１１Ａの材質として、放熱性および加工性を考慮してアルミが採用されている。ハウジング１１Ａは、カバー部１２Ａとベース部１３Ａとを有する。ハウジング１１Ａの前端部には、端子部２２Ａが保持されている。ハウジング１１Ａの後端部には、複合ケーブル２の端部（口出し部２Ｘ）が、ケーブルクランプ７Ａによりベース部１３Ａに固定されている。
【００４３】
ベース部１３Ａは、支持部１４Ａと、保持部１５Ａと、台座１８Ａとを有する。支持部１４Ａは、メイン基板２１Ａを下側から支持する部位である。
【００４４】
保持部１５Ａは、光電変換ユニット３１の光素子用基板４０を保持する部位である。保持部１５Ａは、ベース部１３Ａの底面から上側に立設した一対の保持片１５１Ａ（保持部材）を有する。一対の保持片１５１Ａは、左右方向に対向して配置されている。一対の保持片１５１Ａの内側の面には、溝部１５２Ａが形成されている。溝部１５２Ａは、上下方向に沿って形成されており、後述する光素子用基板４０の左右の縁を挿入する部位である。上下方向に沿って形成された一対の溝部１５２Ａに光素子用基板４０の左右の縁が挿入されることによって、光素子用基板４０が前後方向に垂直に保持される。溝部１５２Ａの下端は、係止部１５３Ａになっている。係止部１５３Ａは、光素子用基板４０の上下方向の位置を合わせるための部位である。光素子用基板４０の下縁が係止部１５３Ａに突き当たるまで、光素子用基板４０の左右の縁を溝部１５２Ａに挿入させている。
【００４５】
保持部１５Ａは、光電変換ユニット３１の光素子用基板４０の熱をベース部１３Ａに伝える機能も有する。保持部１５Ａと光素子用基板４０との熱抵抗を低減させるため、保持部１５Ａと光素子用基板４０との間に放熱シート（放熱部材）を介在させても良い。なお、光素子用基板４０の熱をカバー部１２Ａに伝えるために、カバー部１２Ａと光素子用基板４０の上縁との間に放熱シートを挟み込んでも良い。
【００４６】
保持片１５１Ａの外面とベース部１３Ａの側壁面との間には隙間が形成されており、この隙間が挿通部１６Ａとなっている。挿通部１６Ａに電源線６が挿通されることによって（図４Ａ参照）、ハウジング１１Ａ内での電源線６の動きを規制することができる。挿通部１６Ａの幅（保持片１５１Ａの外面とベース部１３Ａの側壁面との間隔）を電源線６の外径よりも若干小さく設定して、電源線６の被覆を左右から押圧させながら挿通部１６Ａに電源線６を挿通させれば、ケーブルの引っ張りや振動・衝撃等に対して、電源線６をより安定的に保持できる。
【００４７】
挿通部１６Ａは、一対の保持片１５１Ａのそれぞれの外側に形成されている。このため、一対の挿通部１６Ａは、光素子用基板４０や保持部１５Ａを挟むように、左右に互いに離れて配置されている。これにより、挿通部１６Ａに挿通された２本の電源線６を左右に離して配線することができる。また、これにより、メイン基板２１Ａの一対の電源端子２４Ａも、左右に離して配置できる。このため、電位差の大きい２本の電源線６を離してメイン基板２１に接続することができる。なお、電位差の大きい２本の電源線６を離して接続することは、絶縁の観点から望ましい。
【００４８】
なお、本実施形態では、一対の保持片１５１Ａの内側の面（詳しくは溝部１５２Ａ）において、光素子用基板４０の左右の両縁が保持されていると共に、光素子用基板４０の下縁において、光素子用基板４０が後述するフレキシブル基板５０と電気的に接続されている。このように、一対の保持片１５１Ａに保持された光素子用基板４０の両縁の間において、光素子用基板４０がフレキシブル基板５０と接続されているため、保持片１５１Ａが保持できる光素子用基板４０の縁を長くでき、保持片１５１Ａと光素子用基板４０との接触面積を広くすることができるので、光素子用基板４０の熱をベース部１３Ａに伝え易くなり、放熱に有利になる。
【００４９】
台座１８Ａは、光ファイバ５Ｃを保持する部位である。光ファイバ５Ｃは、台座１８Ａと、後述する光電変換ユニット３１の光ファイバガイド７０との２か所で保持されることになる。光ファイバガイド７０が光ファイバ５Ｃを光素子用基板４０側で保持するのに対し、台座１８Ａは、光ファイバ５Ｃを口出し部２Ｘ側で保持する。すなわち、台座１８Ａは、光ファイバ５Ｃの光軸と平行な方向において、光ファイバガイド７０からみて光素子４１（光素子用基板４０）とは逆側に設けられる。これにより、複合ケーブル２に引張力が加わった際に、光ファイバガイド７０よりも複合ケーブル２の延び出る側に位置する台座１８Ａにおいても光ファイバ５Ｃを保持することができる。したがって、複合ケーブル２の引張力が光ファイバ５Ｃの端部に加わることで、光素子４１と光ファイバ５Ｃの端面との位置合わせ部分の位置ずれや損傷を抑制することができる。
【００５０】
台座１８Ａは左右両側に凸部が立設するＵ字状の部材で形成されている。但し、台座１８Ａは、左右両側に凸部が立設するＵ字状に限定されず、左右方向における中央部分に凹部が形成された部材であればよい。台座１８Ａには、凹部の底面部分に台座面１８１Ａが形成されている。この台座面１８１Ａに光ファイバ５Ｃが接着固定されることによって保持される。また、台座面１８１Ａへの接着固定に加え、台座１８Ａの左右両側の凸部の内側の側面に光ファイバ５Ｃが接着固定されることによっても保持される。これにより、台座１８Ａに光ファイバ５Ｃを接着固定する強度を増加させることができる。なお、光ファイバ５Ｃを台座１８Ａに接着固定するにあたっては、台座１８Ａの凹部に接着剤が塗布されてもよい。
【００５１】
図４Ａに示すように、電源線６は、台座１８Ａを挟むように、左右に互いに離れて配置されている。すなわち、電源線６は、光ファイバ５Ｃが固定された台座１８Ａの凹部の外側に配置されている。これにより、電源線６と光ファイバ５Ｃとの干渉を抑制することで、電源線６が光ファイバ５Ｃと干渉することによる光ファイバ５Ｃの損傷を抑制することができる。
【００５２】
メイン基板２１Ａは、後述する光電変換ユニット３１と、ホスト側に接続するための端子部２２Ａとを接続する基板である。メイン基板２１Ａの前端には、端子部２２Ａが取り付けられている。端子部２２Ａは、ホスト側に接続するための端子であり、ここではＵＳＢ３．１  Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ａプラグとして構成されている（非特許文献１参照）。端子部２２Ａのピンは左右方向（幅方向）に並んで配置されている。また、メイン基板２１Ａ後端には、電源線６の端部が接続される電源端子２４Ａが設けられている（図４Ａ及び図５参照）。
【００５３】
メイン基板２１Ａは、ＭＣＵ２１１Ａと、接続部２３Ａとを備えている（図３、図６Ａ及び図６Ｂ参照）。ＭＣＵ２１１Ａは、メイン基板２１Ａの制御を司る制御回路である。ＭＣＵ２１１Ａは、例えば、ホスト側コネクタ１０Ａから供給する電圧を検知し、検知結果に基づいて電源線６の電圧を制御する。また、ＭＣＵ２１１Ａは、光電変換ユニット３１の制御も行う。メイン基板２１Ａの実装面には、ＭＣＵ２１１Ａが実装されている。
【００５４】
接続部２３Ａは、メイン基板２１Ａと、後述するフレキシブル基板５０とを電気的に接続可能にしつつ、フレキシブル基板５０を保持する部材である（図６Ａ及び図６Ｂ参照）。接続部２３Ａは、メイン基板２１Ａの下側に実装されている面実装タイプの電気コネクタである。接続部２３Ａは、挿入部２３１と、端子部２３２とを有する。挿入部２３１は、後述するフレキシブル基板５０のメイン側接続端子５２の上下両面を挟みつつ保持する部位である。端子部２３２は、挿入部２３１に差し込まれたフレキシブル基板５０の端部（メイン側接続端子５２）とメイン基板２１Ａとを電気的に接続可能にする端子である。
【００５５】
ここで、メイン基板の接続端子とフレキシブル基板の接続端子とが半田付けによって接続されることによっても、メイン基板とフレキシブル基板とを電気的に接続することができる。一方、本実施形態では、フレキシブル基板５０のメイン側接続端子５２をメイン基板２１の接続部２３（挿入部２３１）に差し込むことによって、メイン基板２１に電気的に接続可能な構成になっている。挿入部２３１が、メイン側接続端子５２の上下両面を挟みつつ保持するので、半田付けが不要である。これにより、メイン基板とフレキシブル基板（光電変換ユニット）との組み立てが容易になる。また、フレキシブル基板を容易に着脱することができるため、光電変換ユニットが故障した際に光電変換ユニットを交換することが容易になる。
【００５６】
デバイス側コネクタ１０Ｂは、ハウジング１１Ｂと、メイン基板２１Ｂと、光電変換ユニット３１とを有する（図４Ｂ参照）。
【００５７】
ハウジング１１Ｂは、メイン基板２１Ｂ及び光電変換ユニット３１を収容する部材である。ハウジング１１Ｂの材質としては、例えば、金属や樹脂を選択可能であるが、耐ノイズ性、放熱性、加工性を考慮すると金属が好ましい。なお、本実施形態では、ハウジング１１Ｂの材質として、放熱性および加工性を考慮してアルミが採用されている。ハウジング１１Ｂは、カバー部１２Ｂとベース部１３Ｂとを有する。ハウジング１１Ｂの前端部には、端子部２２Ｂが保持される。ハウジング１１Ｂの後端部には、複合ケーブル２の端部（口出し部２Ｘ）が、ケーブルクランプ７Ｂによりベース部１３Ｂに固定されている。なお、デバイス側コネクタ１０Ｂのベース部１３Ｂも、ホスト側コネクタ１０Ａのベース部１３Ａと同様に、支持部１４Ｂと、保持部１５Ｂと、台座１８Ｂとを有する。デバイス側コネクタ１０Ｂのベース部１３Ｂの支持部１４Ｂ、保持部１５Ｂ及び台座１８Ｂについては、説明を省略する。また、ハウジング１１Ｂには、ロックねじ１７が設けられている。
【００５８】
メイン基板２１Ｂは、後述する光電変換ユニット３１と、デバイス側に接続するための端子部２２Ｂとを接続する基板である。メイン基板２１Ｂの前端には、端子部２２Ｂが取り付けられている。端子部２２Ｂは、デバイス側に接続するための端子であり、ここではＵＳＢ３  Ｖｉｓｉｏｎ  Ｍｉｃｒｏ  Ｂプラグとして構成されている（非特許文献２参照）。端子部２２Ｂのピンは左右方向（幅方向）に並んで配置されている。また、メイン基板２１Ｂ後端には、電源線６の端部が接続される電源端子２４Ｂが設けられている（図４Ｂ参照）。
【００５９】
メイン基板２１Ｂは、ＭＣＵ２１１Ｂと、接続端子２３Ｂとを備えている（図３、図６Ａ及び図６Ｂ参照）。ＭＣＵ２１１Ｂは、メイン基板２１Ｂの制御を司る制御回路である。ＭＣＵ２１１Ｂは、例えばホスト側コネクタ１０Ａから供給された電圧を検知し、検知結果に基づいて端子部２２Ｂから供給する出力電圧を制御する。また、ＭＣＵ２１１Ｂは、光電変換ユニット３１の制御も行う。メイン基板２１Ｂの実装面には、ＭＣＵ２１１Ｂが実装されている。接続端子２３Ｂは、メイン基板２１Ｂと、後述するフレキシブル基板５０とを電気的に接続可能にする端子である。また、接続端子２３Ｂも、ホスト側コネクタ１０Ａの接続部２３Ａと同様に、メイン基板２１Ｂの下側に実装されている面実装タイプの電気コネクタである。接続端子２３Ｂについては、説明を省略する。
【００６０】
ホスト側コネクタ１０Ａ及びデバイス側コネクタ１０Ｂは、それぞれ光電変換ユニット３１を有する。本実施形態では、ホスト側コネクタ１０Ａとデバイス側コネクタ１０Ｂの光電変換ユニット３１が共通の構成になっている。光電変換ユニット３１を共通化させることによって、製造コストを低減させることが可能になる。
【００６１】
光電変換ユニット３１は、発光素子４１１と、受光素子４１２と、制御ＩＣ４２とを備えている（図３参照）。
【００６２】
発光素子４１１は、光信号を出力する光素子４１（電気信号を光信号に変換する光電変換素子）である。発光素子４１１は、例えばレーザーダイオードである。本実施形態では、発光素子４１１として、基板に垂直な光を出射するＶＣＳＥＬ（垂直共振器面発光レーザー）が採用されている。受光素子４１２は、光信号を受信する光素子４１（光信号を電気信号に変換する光電変換素子）である。受光素子４１２は、例えばフォトダイオードである。複合ケーブル２の光ファイバ５Ｃの一端側には発光素子４１１が光学的に接続されており、複合ケーブル２の光ファイバ５Ｃの他端側には受光素子４１２が光学的に接続されている。なお、本実施形態の光電変換ユニット３１では、光ファイバ５Ｃの端面を受発光素子（発光素子４１１・受光素子４１２）に近づけることで、レンズを用いずに光学接続できる構造となっている。これにより、光電変換ユニット３１を小型化することができる。
【００６３】
制御ＩＣ４２は、発光素子４１１や受光素子４１２を制御する回路である。具体的には、制御ＩＣ４２は、発光素子４１１を駆動するためのレーザドライバや、受光素子４１２の光電流を電圧信号に変換するためのトランスインピーダンスアンプや、そのトランスインピーダンスアンプの後段にある差動アンプである。
【００６４】
発光素子４１１及び受光素子４１２などの光素子４１を実装した光素子用基板４０は、光ファイバ５Ｃの光軸に対して垂直に配置される。一方、メイン基板２１は、光ファイバ５Ｃの光軸に対して平行に配置される。つまり、光素子用基板４０とメイン基板２１は、互いに直交して配置されることになる。本実施形態では、このように直交配置された光素子用基板４０とメイン基板２１とを電気的に接続するために、フレキシブル基板５０を介在させている。
【００６５】
以下、共通化させた光電変換ユニット３１の構成について更に詳述する。光電変換ユニット３１は、光素子用基板４０と、フレキシブル基板５０と、光ファイバガイド７０とを有する（図６Ａ〜図７Ｂ参照）。複合ケーブル２の光ファイバ５Ｃは、光素子用基板４０に固定された光ファイバガイド７０を介して光電変換ユニット３１に接続されている。
【００６６】
光素子用基板４０は、発光素子４１１及び受光素子４１２などの光素子４１を実装する基板である。ここでは、光素子用基板４０は、セラミック基板が採用されている。セラミック基板は精密加工が可能なため、高い位置精度及び寸法精度を必要とする光ファイバ５Ｃとの光学結合に有利となる。また、セラミック基板は、一般的なプリント基板の材質であるガラスエポキシと比べて熱伝導率が高いため、ハウジング１１へ放熱しやすい。具体的には、セラミック基板（アルミナ）の熱伝導率は例えば３２Ｗ／ｍ・ｋであるのに対し、ガラスエポキシ基板の熱伝導率は０．３〜０．４Ｗ／ｍ・ｋであり、フレキシブル基板（ポリイミド）の熱伝導率は約０．３Ｗ／ｍ・ｋであるため、セラミック基板は、他の基板と比べて約１００倍ほど熱伝導率が高く、放熱に有利である。
【００６７】
ところで、セラミック基板は、ガラスエポキシ基板やフレキシブル基板と比べてインピーダンス整合が難しく、高速信号の長距離伝送には不向きである。このため、本実施形態では、セラミック基板である光素子用基板４０に制御ＩＣ４２と光素子４１（発光素子４１１及び受光素子４１２）を近づけて配置して、光素子用基板４０上の信号線を短くしている。また、他の基板（メイン基板２１など）をセラミック基板とすることはインピーダンス整合が難しいことに加えて製造コストの観点からも好ましくないため、光素子用基板４０だけをセラミック基板にすると共に、光素子用基板４０の小型化を図っている。ここで、制御ＩＣ４２は、コネクタ１０内で特に発熱する部材であるのに対し、制御ＩＣ４２に近接配置される光素子４１（発光素子４１１及び受光素子４１２）は、特に熱を回避したい部材である。そのため、光素子用基板４０に的を絞って熱を効率的に放熱することは、本実施形態では特に有効となる。
【００６８】
光素子用基板４０の前側の面は、光素子４１及び制御ＩＣ４２を実装する実装面になっている。発光素子４１１及び受光素子４１２は、フリップチップ実装により、バンプを介して光素子用基板４０に電気的に接続されている。制御ＩＣ４２は、ワイヤボンディングにより光素子用基板４０に電気的に接続された上で、封止用樹脂４２３によって封止されて保護されている。発光素子４１１の発光面や受光素子４１２の受光面は、後側（光素子用基板４０の側）を向いている。また、発光素子４１１の発光面や受光素子４１２の受光面は光ファイバ５Ｃの端面と対向することになり、これにより、光素子４１と光ファイバ５Ｃとが光接続されることになる。なお、光素子４１と光ファイバ５Ｃとの光接続は、光素子４１の受発光面と光ファイバ５Ｃの端面との対向以外の光学結合によっても良い。例えば、光素子４１の受発光面と光ファイバ５Ｃの端面との間にレンズが挿入されても良い。また、光結合効率の向上や異物混入防止を目的として、光素子４１と光ファイバ５Ｃの端面との間に光透過性のアンダーフィル材が充填されることもある。２つの光素子４１（発光素子４１１及び受光素子４１２）は、左右方向（幅方向）に並んで配置されている。
【００６９】
光素子用基板４０は、基板側ファイバ穴４３と、位置決め穴４４とを有する。基板側ファイバ穴４３は、光ファイバ５Ｃの裸光ファイバ部分を挿入するための穴であり、前後方向に光素子用基板４０を貫通する貫通穴になっている。基板側ファイバ穴４３は、光ファイバ５Ｃの端面の位置決めを行う機能も果たすため、光ファイバ５Ｃの外径に適合した大きさになっている。具体的には、光ファイバ５Ｃの裸光ファイバ部分が直径約０．１２５ｍｍであるのに対し、基板側ファイバ穴４３は直径約０．１３０ｍｍである。基板側ファイバ穴４３に挿入された光ファイバ５Ｃの端面と、光素子用基板４０に実装された光素子４１（発光素子４１１及び受光素子４１２）との間で光信号が入出力することになる。位置決め穴４４は、後述する光ファイバガイド７０の位置決めピン７１１を挿入するための穴であり、光ファイバガイド７０との位置合わせに用いられる穴である。
【００７０】
光素子用基板４０には、フレキシブル基板５０と接続するためのくし歯状の接続端子４５が形成されている。光素子用基板４０の接続端子４５は、光素子用基板４０の前側の面に形成されている。すなわち、光素子用基板４０の接続端子４５は、メイン基板２１側と同じ側の面に形成されている。仮にメイン基板２１側とは反対側の面に光素子用基板４０の接続端子４５を形成した場合、実装面となる前側の面と接続端子４５のある後側の面との間を配線するための貫通ビアが必要になる。したがって、光素子用基板４０の接続端子４５を光素子用基板４０の前側の面に形成すれば、光素子４１（及び制御ＩＣ４２）を実装する実装面と同一の面となるため、この貫通ビアが不要となり、光素子用基板４０の製造コストを下げることができる。
【００７１】
ところで、コネクタ内において光ファイバ５Ｃはできる限り曲げずに配線することが好ましい。このため、光素子用基板４０の発光素子４１１及び受光素子４１２や基板側ファイバ穴４３の位置は、複合ケーブル２から口出しされた光ファイバ５Ｃをそのまま延長させた位置にあることが好ましい。一方、電気信号のノイズを抑制するためには、光素子用基板４０の配線（特に受光素子４１２と制御ＩＣ４２との配線）をできる限り短くすることが好ましい。これらの制約があるため、光素子用基板４０の上側に発光素子４１１や受光素子４１２が配置されると共に、光素子４１と接続端子４５との間に制御ＩＣ４２が配置され、光素子用基板４０の下側に接続端子４５が配置されている。
【００７２】
フレキシブル基板５０は、メイン基板２１と光素子用基板４０との間を電気的に接続する柔軟性のある基板である。
【００７３】
フレキシブル基板５０は、第１折れ部５０１及び第２折れ部５０２を有する（図６Ａ及び図６Ｂ参照）。折り曲げ後のフレキシブル基板５０には、第１折れ部５０１及び第２折れ部５０２によって、基板側平面部５３、接続側平面部５４及び中間部５５の領域が形成される。また、フレキシブル基板５０の一方（基板側平面部５３側）の端部には光素子側接続端子５１が形成されており、光素子用基板４０の接続端子４５と半田接続されている。フレキシブル基板５０の他方（接続側平面部５４側）の端部には、メイン基板２１（接続部２３）と接続するためのメイン側接続端子５２が形成されている。
【００７４】
基板側平面部５３は、光素子用基板４０の側に位置する平面状の部位である。基板側平面部５３は、光素子用基板４０と平行な基板面となるため、前後方向（光ファイバ５Ｃの光軸方向）に垂直な基板面となる。基板側平面部５３は、光素子用基板４０に接続するための光素子側接続端子５１を有する（図７Ａ参照）。光素子用基板４０の前側の面に接続端子４５が形成されているため、基板側平面部５３の後側の面が光素子用基板４０の接続端子４５に接合されている。
【００７５】
接続側平面部５４は、メイン基板２１（接続部２３）に接続される平面状の部位である。接続側平面部５４は、メイン基板２１と平行な基板面となるため、上下方向に垂直な基板面（前後方向及び左右方向に平行な基板面）となる。接続側平面部５４は、基板側平面部５３に対して、垂直な面となる。接続側平面部５４の端部には、メイン基板２１の接続部２３と接続するためのメイン側接続端子５２が形成されている（図７Ａ参照）。前述したように、本実施形態では、メイン側接続端子５２をメイン基板２１の接続部２３に差し込むことによって、メイン基板２１に電気的に接続可能な構成になっている。
【００７６】
中間部５５は、基板側平面部５３と接続側平面部５４との間の部位である。基板側平面部５３が前後方向に垂直な面であるのに対し、接続側平面部５４が前後方向に平行な面であるため、基板側平面部５３と接続側平面部５４とを連結する中間部５５は、前後方向に対して傾斜した面となる。また、中間部５５は、メイン基板２１や光素子用基板４０などに拘束されないため、湾曲可能である。
【００７７】
第１折れ部５０１は、基板側平面部５３及び中間部５５を区画する折れ部である。第１折れ部５０１は、上側から見たとき、谷折り状に折り曲げられている。第１折れ部５０１は、基板側平面部５３に対して中間部５５を鋭角状に折り曲げる部位である。第１折れ部５０１によってフレキシブル基板５０が鋭角状に折り曲げられることによって、接続側平面部５４及び中間部５５が光素子用基板４０や基板側平面部５３よりも前側に位置することになる。第１折れ部５０１の折り曲げ角（第１折れ部５０１における基板側平面部５３の延長面に対する中間部５５の角度）が大きくなるため、第１折れ部５０１の曲率半径を大きく設定することによって、フレキシブル基板５０の損傷を抑制することが望ましい。
【００７８】
第２折れ部５０２は、接続側平面部５４及び中間部５５を区画する折れ部である。第２折れ部５０２は、上側から見たとき、山折り状に折り曲げられている。第２折れ部５０２は、中間部５５に対して接続側平面部５４を鈍角状に折り曲げる部位である。第２折れ部５０２の折り曲げ角（第２折れ部５０２における中間部５５の延長面に対する接続側平面部５４の角度）は、第１折れ部５０１の折り曲げ角よりも小さい。
【００７９】
なお、フレキシブル基板５０が光素子用基板４０から剥離することを防止するため、光素子用基板４０の後下縁と基板側平面部５３の後面との境界部には、保護用樹脂５６が形成されている。保護用樹脂５６は、光素子用基板４０の下縁と基板側平面部５３の後面との間の角状隙間に形成されているため、光素子用基板４０の後下縁の角（かど）によるフレキシブル基板５０の損傷を抑制する機能も有する。なお、メイン基板２１の接続部２３（挿入部２３１）が接続側平面部５４の上下両面を挟みつつ保持することで、フレキシブル基板５０がメイン基板２１から脱離することを防止している。
【００８０】
本実施形態では、ホスト側コネクタ１０Ａの側のフレキシブル基板５０の折り曲げ方（折れ部の角度）と、デバイス側コネクタＢのフレキシブル基板５０の折り曲げ方が共通になっている。これにより、フレキシブル基板５０を折り曲げる処理に用いられる治具や型などを共通化させることができる。なお、直交配置された光素子用基板４０とメイン基板２１とを電気的に直接接続可能であれば、フレキシブル基板５０は設けられなくても良い。
【００８１】
光ファイバガイド７０は、光素子用基板４０に固定される部材であり、光ファイバ５Ｃの端部を保持するガイド保持部材である（図５、図６Ａ及び図６Ｂ参照）。図５に示す位置決めピン７１１は、光素子用基板４０の位置決め穴４４に挿入されることで、光素子用基板４０との位置合わせに用いられる。
【００８２】
＜光ファイバガイド７０＞
図８Ａは、光ファイバガイド７０の斜視図である。図８Ｂは、光ファイバガイド７０の平面図である。図８Ｃは、図８ＢのＡ−Ａ線における光ファイバガイド７０の断面図である。図９Ａは、接着剤を充填する前の基板固定部７５の状態を示す光ファイバガイド７０の斜視図である。図９Ｂは、接着剤を充填した後の基板固定部７５の状態を示す光ファイバガイド７０の斜視図である。なお、図８Ａ〜図９Ｂにおいては、光素子用基板４０の図示を透過させている。
【００８３】
光ファイバガイド７０は、接続端面７１と、接着剤充填部７２と、土手部７３と、接着剤溜まり部７４と、基板固定部７５とを有する。
【００８４】
接続端面７１は、光ファイバガイド７０が光素子用基板４０に固定される際に、光素子用基板４０と当接する面である。光素子用基板４０に接続端面７１が当接することによって、光素子用基板４０に対する光ファイバガイド７０が前後方向に保持される。また、接続端面７１には、幅方向に複数本（本実施形態では、２本）の位置決めピン７１１が突出している。位置決めピン７１１は、光素子用基板４０の位置決め穴４４に挿入されることによって、光素子用基板４０に対する光ファイバガイド７０が上下方向及び左右方向（位置決め穴４４に垂直な方向）に保持される。
【００８５】
接着剤充填部７２は、光ファイバ５Ｃを光ファイバガイド７０に固定するための接着剤を充填する部位である。接着剤充填部７２は、光ファイバガイド７０の上面に設けられた凹状に形成された部位である。言い換えれば、接着剤充填部７２は、光ファイバ５Ｃの光軸に平行な光ファイバガイド７０の面において開口する凹状の部位である。つまり、接着剤充填部７２は、光ファイバ５Ｃの光軸に平行な底面と、底面から立設された壁面とによって囲まれた凹状の部位である。光ファイバ５Ｃが接着剤充填部７２を横切るように配置されるため、凹状の接着剤充填部７２に接着剤を充填することにより、光ファイバ５Ｃへの接着面積を増大することができる。これにより、光ファイバ５Ｃの光ファイバガイド７０に対する接合強度を向上させることができる。また、接着剤充填部７２の前後方向の寸法によって光ファイバ５Ｃに対する接着剤の塗布長さを一定にできるため、光ファイバガイド７０に対して光ファイバ５Ｃが常に一定の接着面積を確保できるので、光ファイバ５Ｃにおける接合強度のばらつきを抑制することができる。
【００８６】
本実施形態では、光ファイバガイド７０は、左右方向に並ぶ２本の光ファイバ５Ｃの端部を保持している。つまり、本実施形態では、複数（ここでは２本）の光ファイバ５Ｃが接着剤充填部７２の底面に沿って並んで配置された状態で、複数の光ファイバ５Ｃが接着剤充填部７２に充填された接着剤によって接着固定されることになる。言い換えると、本実施形態では、複数（ここでは２本）の光ファイバ５Ｃが接着剤充填部７２を横切るように並んで配置された状態で、複数の光ファイバ５Ｃが接着剤充填部７２に充填された接着剤によって接着固定されることになる。これにより、どの光ファイバ５Ｃに対してもほぼ均等な接着強度で確実に接着固定することができる。
【００８７】
なお、接着剤充填部７２に充填される接着剤は、ＵＶ硬化樹脂である。ＵＶ硬化樹脂は紫外線（ＵＶ）を照射することにより硬化する。このため、接着剤充填部７２に充填した接着剤を硬化する際に、接着剤充填部７２が光ファイバガイド７０の上面において開口しているので、ＵＶを照射しやすくなっている。
【００８８】
土手部７３は、接着剤充填部７２に充填された接着剤が、光ファイバ５Ｃの光素子４１側（光ファイバ５Ｃの端面側、光素子用基板４０の側）に流れ込むことを抑制する部位である。仮に接着剤が光素子４１の側（光ファイバ５Ｃの端面側、光素子用基板４０の側）に流れ込むと光ファイバ５Ｃと光素子４１との光学結合を阻害するおそれがあるが、土手部７３を設けることにより、接着剤が光ファイバ５Ｃの光素子４１の側（光ファイバ５Ｃの端面側、光素子用基板４０の側）に流れ込むことを抑制できる。土手部７３は、接着剤充填部７２よりも光素子４１側（光ファイバ５Ｃの端面側、光素子用基板４０の側）に設けられ、接着剤充填部７２に連続した部位である。土手部７３は、接着剤充填部７２の底面から上方（光ファイバガイド７０の上面側）に凸状に形成された部位である。なお、土手部７３は、光ファイバ５Ｃが横切る部分は切り欠かれている（切り欠き部７３１）。切り欠き部７３１の内面は、光ファイバ５Ｃに接しないように設けられている。したがって、この土手部７３の切り欠き部７３１の内面と光ファイバ５Ｃの隙間にも、接着剤が充填されるようになっている。なお、充填される接着剤がある程度の粘度を持っていれば、切り欠き部７３１があっても全ての接着剤が切り欠き部７３１を越えて光ファイバ５Ｃの光素子４１側（光ファイバ５Ｃの端面側）に流れ出ることはない。また、治具等により一時的に土手部を形成するか、更に粘度の高い接着剤を用いる場合は、土手部７３は設けられなくても良い。
【００８９】
接着剤溜まり部７４は、土手部７３を越えて光ファイバ５Ｃの光素子４１側（光ファイバ５Ｃの端面側）に侵入してきた接着剤を溜める部位である。接着剤溜まり部７４は、土手部７３よりも光素子４１側（光ファイバ５Ｃの端面側、光素子用基板４０の側）に設けられ、土手部７３に連続した部位である。接着剤溜まり部７４は、光ファイバガイド７０の上面に設けられた凹状に形成された部位である。土手部７３の切り欠き部７３１を通過した接着剤が接着剤溜まり部７４に溜まることで、光素子用基板４０の光素子４１の側（光ファイバ５Ｃの端面側、光素子用基板４０の側）に接着剤が流れ込むことを抑制することができる。これにより、接着剤が光素子用基板４０の光素子４１の側に付着することが抑制でき、接着剤が光ファイバ５Ｃと光素子４１との光学結合を阻害することが抑制される。なお、接着剤溜まり部７４の底面は、接着剤充填部７２の底面より下側（深く）設けられても良い。但し、接着剤溜まり部７４の底面は、接着剤充填部７２の底面と同程度でも良い。また、接着剤溜まり部７４は、設けられなくても良い。
【００９０】
基板固定部７５は、光ファイバガイド７０と、光素子用基板４０とを固定する接着剤が充填される部位である（図９Ａ参照）。基板固定部７５は、光素子用基板４０との間に挟まれる空間に接着剤を充填することで、光ファイバガイド７０と、光素子用基板４０とを接合固定する。接着剤は、光ファイバガイド７０の下側に位置する接着剤充填口７５１から充填する。接着剤充填口７５１は、接着剤溜まり部７４の開口面とは対向する面、光ファイバガイド７０の下面に形成されている。これにより、接着剤充填部７２とは別の面において開口する接着剤の充填部を設けることができるので、光ファイバガイド７０を小型化することができる。
【００９１】
光ファイバガイドの左右両面には、基板固定部７５の空間と連通する開口７５２が設けられている。開口７５２は接着剤を充填する際の空気抜き用の開口である。これにより、接着剤充填口７５１から接着剤を充填する際に、空気を抜きながら基板固定部７５に確実に接着剤を充填することができる。
【００９２】
なお、図８Ａ〜図８Ｃに示す光ファイバガイド７０によって保持される光ファイバ５Ｃは、光ファイバ素線（０．２５ｍｍ）である。但し、基板側ファイバ穴４３に挿入される光ファイバ５Ｃの端部は、光ファイバ素線の被覆が除去された裸光ファイバ（０．１２５ｍｍ）となっている。つまり、光ファイバガイド７０によって保持される光ファイバ５Ｃは、光ファイバ心線（０．９ｍｍ）から被覆が除去された光ファイバ素線となっている。これにより、光ファイバ心線の被覆の伸びにより、光ファイバ５Ｃの端面がずれてしまうことを抑制することができる。但し、光ファイバガイド７０によって光ファイバ心線を保持しても良い。
【００９３】
＜光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法＞
図１０は、光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法のフロー図である。
【００９４】
まず、光素子用基板４０を準備し、光素子用基板４０に光素子４１（発光素子４１１及び受光素子４１２）や制御ＩＣ４２などを実装する処理が行われる（Ｓ００１）。発光素子４１１及び受光素子４１２は、フリップチップ実装により、バンプを介して光素子用基板４０に実装される。このとき、バンプの厚みの分だけ、発光素子４１１の発光面や受光素子４１２の受光面が、光素子用基板４０の実装面から離れて配置されている（後述）。制御ＩＣ４２は、ワイヤボンディングにより光素子用基板４０に実装された後、封止用樹脂４２３によって封止される。
【００９５】
次に、フレキシブル基板５０を準備し、フレキシブル基板５０と光素子用基板４０とを接続する処理が行われる（Ｓ００２）。光素子用基板４０の接続端子４５と、フレキシブル基板５０の光素子側接続端子５１とが半田付けによって接続される。半田付け後、フレキシブル基板５０が光素子用基板４０から剥離することを防止するため、光素子用基板４０の後下縁と基板側平面部５３の前面との境界部に保護用樹脂５６が形成される。
【００９６】
次に、光ファイバガイド７０を光素子用基板４０に固定する処理が行われる（Ｓ００３）。作業者は、光ファイバガイド７０の前側に突出した位置決めピン７１１の先端部を光素子用基板４０の位置決め穴４４に挿入する（図８Ａ〜図８Ｃ参照）。これにより、光素子用基板４０が、光ファイバガイド７０に対し、上下方向及び左右方向（位置決め穴４４に垂直な方向）に位置決めされる。また、このとき、作業者は、光ファイバガイド７０の接続端面７１を光素子用基板４０の後側の面に接触させる。これにより、光ファイバガイド７０が、光素子用基板４０に対して前後方向に位置決めされる。
【００９７】
次に、複合ケーブル２の口出しが行われる（Ｓ００４）。作業者は、複合ケーブル２を準備し、光ファイバ５Ｃ及び電源線６の口出しをする。また、作業者は、光ファイバ５Ｃ（光ファイバ素線）の端部の被覆を除去し、光ファイバ５Ｃ（裸光ファイバ）の端面をカットする。複合ケーブル２の口出しの後処理については、後述する。
【００９８】
その後、作業者は、位置決めピン７１１を用いて光素子用基板４０と光ファイバガイド７０との位置決めを行った状態で、光ファイバガイド７０の接着剤充填口７５１から基板固定部７５に基板固定用接着剤（熱硬化型樹脂）を充填し、基板固定用接着剤を加熱して光ファイバガイド７０を光素子用基板４０に固定する。なお、上記のＳ００１〜Ｓ００４の工程により、光電変換ユニット３１が製造される。また、前述した基板固定用接着剤は、ＵＶ硬化樹脂よりも熱硬化型樹脂が望ましい。基板固定用接着剤としてＵＶ硬化樹脂を使用する場合、基板固定部７５に近接する光素子用基板４０や、光ファイバガイド７０そのものに遮られてＵＶを照射しづらいことがある。この結果、基板固定部７５のうち、接着剤充填口７５１から深い箇所等では、基板固定用接着剤が硬化不足になる可能性があるからである。
【００９９】
次に、光素子用基板４０の基板側ファイバ穴４３に光ファイバ５Ｃを挿入する処理が行われる（Ｓ００５）。被覆の除去された光ファイバ５Ｃの端部（裸光ファイバ部分）が光素子用基板４０の基板側ファイバ穴４３に挿入され、アクティブ調心により所望の位置に位置決めされる。具体的には、光ファイバ５Ｃを基板側ファイバ穴４３に挿入し、光ファイバ５Ｃを伝送する光信号の強度を測定しながら、光信号の強度が最大の位置を所望の位置とすることで調心が行われる。これにより、光素子用基板４０に実装された光素子４１と光ファイバ５Ｃとの位置合わせが行われるため、光素子４１と光ファイバ５Ｃとの調心を行うことができる。Ｓ００５の処理により、光ファイバ５Ｃの端面が、発光素子４１１の発光面や受光素子４１２の受光面と対向して配置されることになる。なお、光結合効率の向上や異物混入防止を目的として、光素子４１と光ファイバ５Ｃの端面との間に光透過性のアンダーフィル材が充填されても良い。
【０１００】
光ファイバ５Ｃの端部を光素子用基板４０の基板側ファイバ穴４３に挿入したとき、図８Ａ〜図８Ｃに示すように、光ファイバ５Ｃの被覆の端部（裸光ファイバと被覆との段差部）は、接着剤充填部７２の底面上に位置する。言い換えると、作業者は、光ファイバ５Ｃの端部の被覆を除去するとき、図８Ａ〜図８Ｃに示すように光ファイバ５Ｃの被覆の端部（裸光ファイバと被覆との段差部）が接着剤充填部７２の底面上に位置するように、所定長さの被覆を除去する。
【０１０１】
発光素子４１１の発光面や受光素子４１２の受光面は、バンプの厚みの分だけ、光素子用基板４０の実装面から離れて配置されている。このため、発光素子４１１の発光面や受光素子４１２の受光面と、光素子用基板４０の実装面との間に隙間が形成されている。この隙間は、およそ３０μｍ程度である。本実施形態では、光素子用基板４０の実装面に平行な方向からカメラで光素子用基板４０の実装面との間に隙間を撮影し、光ファイバ５Ｃの端面が光素子用基板４０の基板側ファイバ穴４３の開口から突出することをカメラが検出するまで、光ファイバ５Ｃを光素子用基板４０の基板側ファイバ穴４３に挿入する。望ましくは、カメラからの画像データに基づいて、光ファイバ５Ｃの端面が光素子用基板４０の基板側ファイバ穴４３の開口から突出した突出量を検出し、所定の突出量になるまで、光ファイバ５Ｃを光素子用基板４０の基板側ファイバ穴４３に挿入する。これにより、本実施形態では、発光素子４１１の発光面や受光素子４１２の受光面に光ファイバ５Ｃの端面を近接させることができるため、光ファイバ５Ｃの端部が光素子用基板４０や、発光素子４１１の発光面、受光素子４１２の受光面等と衝突することを抑制することができる。なお、左右方向に並ぶ他方の光ファイバ５Ｃが撮影の邪魔にならないようにするため、また、光素子４１が光素子用基板４０の上側に配置されているため、カメラは、上から下に向かって光素子用基板４０の実装面との間に隙間を撮影することが望ましい。
【０１０２】
次に、光ファイバ５Ｃを光ファイバガイド７０に固定する処理が行われる（Ｓ００６）。光ファイバガイド７０の接着剤充填部７２にファイバ固定用接着剤（ＵＶ硬化樹脂）を充填し、ファイバ固定用接着剤に紫外線を照射して、光ファイバ５Ｃを光ファイバガイド７０に固定する。なお、光ファイバ５Ｃの段差部分（光ファイバ素線と裸光ファイバとの境界部分）にファイバ固定用接着剤を充填することによって、段差部分における光ファイバ５Ｃの断線を抑制することができる。
【０１０３】
図１１Ａは、接着剤充填部７２に接着剤を充填する前の状態を示す光ファイバガイド７０の断面図である。図１１Ｂは、接着剤充填部７２に接着剤を充填する途中の状態を示す光ファイバガイド７０の断面図である。図１１Ｃは、接着剤充填部７２に接着剤を充填した後の状態を示す光ファイバガイド７０の断面図である。
【０１０４】
図１１Ａ〜図１１Ｃに示すように、本実施形態の光ファイバガイド７０では、光ファイバ５Ｃを収容した接着剤充填部７２に接着剤Ａを充填し、接着剤Ａを硬化させることで光ファイバ５Ｃと光ファイバガイド７０とを固定する。また、接着剤充填部７２は、光ファイバガイド７０の上面に設けられた凹状に形成された部位であるため、図１１Ａ〜図１１Ｃに示す通りに接着剤充填部７２の開口を上側にした状態で、接着剤を滴下することができる。
【０１０５】
図１１Ｂに示す硬化前の接着剤は、図中前後方向に流れることになる。本実施形態の光ファイバガイド７０では、接着剤充填部７２よりも光素子４１側に土手部７３が設けられているので、土手部７３が接着剤Ａを堰き止めるようにして接着剤Ａが光素子４１側に付着することを抑制することができる。
【０１０６】
また、前述したように、土手部７３は、光ファイバ５Ｃが横切る部分は切り欠き部７３１となっているので、切り欠き部７３１を接着剤Ａが通過して光素子４１側に流れ込むことも考えられる。本実施形態の光ファイバガイド７０では、土手部７３よりも光素子４１側に接着剤溜まり部７４が設けられているので、接着剤Ａが接着剤溜まり部７４に溜まることになる。これにより、接着剤Ａが光素子４１側に付着することが抑制される。
【０１０７】
上記の製造工程により、光ファイバ付き光電変換ユニットが製造される。本実施形態の光ファイバ付き光電変換ユニットは、様々な形状のメイン基板２１に適用できるように共通化させた構成であるため、この光ファイバ付き光電変換ユニットをコネクタの製造業者に出荷・納品することも可能である。
【０１０８】
＜光ファイバガイド７０の変形例＞
図１２Ａは、変形例に係る光ファイバガイド７０の平面図である。図１２Ｂは、図１２ＡのＡ−Ａ線における光ファイバガイド７０の断面図である。変形例に係る光ファイバガイド７０では、光ファイバ５Ｃの下部に土手部７３が形成されている。土手部７３は、接着剤充填部７２の底面から光ファイバ５Ｃの下部まで盛り上がるように形成された土手状となっており、切り欠き部７３１を有さない。変形例においても、土手部７３は、接着剤充填部７２の底面から凸状に形成されているため、接着剤充填部７２に接着剤が充填されたときに、接着剤を堰き止めることができ、接着剤が光素子４１側（光ファイバ５Ｃの端面側、光素子用基板４０の側）に流れ込むことを抑制することができる。このため、土手部７３は、変形例のように高さが均一であっても良い。また、土手部７３の高さが、光ファイバ５Ｃの位置に達しない程度の高さでも良い。
【０１０９】
＜コネクタ付きケーブル１の後処理行程＞
以下では、コネクタ付きケーブル１の後処理行程について説明する。コネクタ付きケーブル１の後処理行程とは、複合ケーブル２及び２つのコネクタ（ホスト側コネクタ１０Ａ及びデバイス側コネクタ１０Ｂ）を準備した後の、コネクタ付きケーブル１を組み立てる行程である。コネクタ付きケーブル１の後処理行程は、複合ケーブル２の口出し部２Ｘの処理の行程と、メイン基板２１、光電変換ユニット３１と共にハウジング１１に収納する行程とを有する。
【０１１０】
・口出し部２Ｘの処理
図１３Ａは、口出し部２Ｘの状態を示す複合ケーブル２の長手方向における断面図である。図１３Ｂは、口出し部２Ｘの状態を示す複合ケーブル２の正面図である。図１３Ａ及び図１３Ｂでは、口出し部２Ｘの形状を示すために、光ファイバコード５の一部及び電源線６は不図示としている。
【０１１１】
図１３Ａ及び図１３Ｂに示すように、本実施形態の複合ケーブル２の口出し部２Ｘにおいては、編組４及び抗張力繊維５Ｙが一定の余長を残して光ファイバ５Ｃ及び電源線６の口出しが行われる。
【０１１２】
ケーブルシース３内の編組４は、インナーリング５Ｄの外側に配置され、編組４の余長部分が複合ケーブル２の上部に束ねられ、口出し部２Ｘの端部から後方に折り曲げて配置されている。なお、編組４の余長部分は、ケーブルシース３（後述する補修テープ９）の外側（上側）に折り曲げて配置されている。そして、折り曲げられた編組４の外側から、金属テープ５Ｅが周囲に巻かれている構成となっている。口出し部２Ｘは、金属テープ５Ｅ部分の上からケーブルクランプ７によりベース部１３に固定されることになる。これにより、編組４から金属テープ５Ｅを介してハウジング１１に対して導通させることができる。
【０１１３】
ケーブルシース３内の抗張力繊維５Ｙは、インナーリング５Ｄの内側に配置され、抗張力繊維５Ｙの余長部分が複合ケーブル２の下部に束ねられ、口出し部２Ｘの端部から後方に折り曲げて配置されている。なお、抗張力繊維５Ｙの余長部分は、インナーリング５Ｄの外側、ケーブルシース３（後述する補修テープ９）の内側（上側）に折り曲げて配置されている。これにより、抗張力繊維５Ｙの余長部分が解れてしまっても、抗張力繊維５Ｙの余長部分をケーブルシース３内に収容することができるので、後述する補修テープ９を巻くことが容易になる。
【０１１４】
図１３Ｂに示すように、口出しの際、編組４の余長部分及び抗張力繊維５Ｙの余長部分の折り返しは、口出しの際に形成された切り込み部２Ｙの上下にそれぞれ設けられる。これにより、抗張力繊維５Ｙが、編組４とコネクタ１０のハウジング１１との導通を妨げることを抑制することができる。また、切り込み部２Ｙを介して編組４又は抗張力繊維５Ｙが飛び出ることを抑制することができる。ケーブルシース３の切り込み部２Ｙは開かないように補修テープ９で巻かれている。また、補修テープ９は、抗張力繊維５Ｙの外側、編組４の内側で巻かれている。なお、補修テープ９の材料としては、ポリエステル等を使用することができる。
【０１１５】
また、口出し部２Ｘは、ケーブルクランプ７によりベース部１３に固定される際に、ケーブルクランプ７とベース部１３とに上下方向から挟まれることにより、複合ケーブル２は、ハウジング１１に保持される（図４Ａ〜図５参照）。この際、図１３Ｂに示すように、切り込み部２Ｙは、横に配置されている。これは、ケーブルクランプ７とベース部１３とに上下方向から挟まれることにより、切り込み部２Ｙが上下に開かないように挟んで保持することができる。これにより、ケーブルシース３内の部材（例えば編組４や抗張力繊維５Ｙ）が切り込み部２Ｙを介してケーブルシース３外に飛び出ることを抑制することができる。
【０１１６】
図１３Ｃは、口出し部２Ｘの状態の別の例を示す複合ケーブル２の正面図である。図１３Ｂに示す抗張力繊維５Ｙの余長部分は、インナーリング５Ｄの外側、ケーブルシース３（後述する補修テープ９）の内側（上側）に折り曲げて配置されていた。しかし、図１３Ｃに示す抗張力繊維５Ｙの余長部分は、ケーブルシース３（補修テープ９）の外側（下側）に折り曲げて配置されてもよい。なお、補修テープ９を巻く際に、抗張力繊維５Ｙの余長部分が解れないように一時的に留め具等でケーブルシース３に留めておいてもよい。
【０１１７】
・メイン基板２１及び光電変換ユニット３１の組み立て工程
次に、メイン基板２１及び光電変換ユニット３１の組み立てを行う。まず、前述したように、フレキシブル基板５０（光電変換ユニット３１）のメイン側接続端子５２をメイン基板２１の接続部２３に差し込むことによって、光電変換ユニット３１とメイン基板２１とを電気的に接続する。
【０１１８】
メイン基板２１と光電変換ユニット３１とを接続した後、これらをハウジング１１に収納する。光電変換ユニット３１、複合ケーブル２の口出し部２Ｘ、メイン基板２１の端子部２２の順番にハウジング１１に収納していく。ここで、前述したように、複合ケーブル２の口出し部２Ｘをハウジング１１に収納する際、ケーブルクランプ７によりベース部１３に固定されることになる。
【０１１９】
ベース部１３の複合ケーブル２の口出し部２Ｘが当接する部分には、突起１３１が設けられている（図５参照）。突起１３１は、左右方向に延在する凸状部であり、複合ケーブル２の前後方向の滑りを抑制するように設けられている。抗張力繊維５Ｙの余長部分を折り曲げた部分を押圧するように設けられている。これにより、複合ケーブル２の長手方向の引張力に対して抗張力繊維５Ｙで負担することができるので、光ファイバ５Ｃ等に過度な引張力が付与されることを抑制することができる。
【０１２０】
なお、ケーブルシース３は、複合ケーブル２内で連続して（途中で切断されずに）ケーブルクランプ７によりベース部１３に固定されている。また、抗張力繊維５Ｙについても、複合ケーブル２内で連続して（途中で切断されずに）ケーブルクランプ７によりベース部１３に固定されている。これにより、複合ケーブル２のベース部１３（ハウジング１１）における保持部分にかかる引張力に抵抗することができる。さらに、電源線６についても、複合ケーブル２内で連続して（途中で切断されずに）メイン基板２１の電源端子２４に接続されている。これにより、複合ケーブル２の引張強度を向上させることができる。
【０１２１】
＝＝＝第２実施形態＝＝＝
第１実施形態で説明した光電変換ユニット３１では、光素子用基板４０がコネクタ１０のベース部１３に設けられた保持部１５によって保持されていた。また、光ファイバガイド７０の前側に突出した位置決めピン７１１の先端部を光素子用基板４０の位置決め穴４４に挿入することによって、光素子用基板４０が光ファイバガイド７０に対して位置決めされていた。しかし、光ファイバガイドが光素子用基板を保持しても良い。また、光素子用基板が光ファイバガイドに対して位置決めされても良い。
【０１２２】
＜光電変換ユニット３２の基本構造＞
図１４は、第２実施形態において、メイン基板２６に実装されている光電変換ユニット３２の斜視図である。光電変換ユニット３２は、光ファイバ５Ｃの端部を保持した状態で、メイン基板２６に固定されている。光電変換ユニット３２は、光素子用基板４６と、光ファイバガイド９０とを有する。
【０１２３】
光素子用基板４６は、光素子４１を実装する基板である。ここでは、光素子用基板４６は、セラミック基板が採用されている。光素子用基板４６の前側の面は、光素子４１を実装する実装面になっている。光素子４１の受発光面は、後側（光素子用基板４６の側）を向いている。光素子用基板４６には、光素子４１の受発光面と対向する位置にファイバ穴４６２（図１７参照）が設けられている。このファイバ穴４６２に光ファイバ５Ｃの端部が挿入されており、光ファイバ５Ｃの端面が光素子４１の受発光面と対向している。光素子用基板４６の下縁には、くし歯状に複数の接続端子４６１が左右方向に並んで形成されている。メイン基板２６の実装面には左右方向に沿って複数の接続端子２６１が形成されており、光素子用基板４６の接続端子４６１とメイン基板２６の接続端子２６１は、半田によって接続されている。
【０１２４】
光素子用基板４６は、光ファイバ５Ｃの光軸に対して垂直に配置される。一方、メイン基板２６は、光ファイバ５Ｃの光軸に対して平行に配置される。つまり、光素子用基板４６とメイン基板２６は、互いに直交して配置されることになる。本実施形態では、光素子用基板４６を光ファイバ５Ｃの光軸に対して垂直に保持する光ファイバガイド９０が、メイン基板２６に直接固定され、光素子用基板４６の下縁がメイン基板２６に直接接続される。仮に光素子用基板４６の左右方向の位置がずれてしまうと、光素子用基板４６の接続端子４６１とメイン基板２６の接続端子２６１との位置が合わなくなるおそれがある。このため、本実施形態の光ファイバガイド９０は、光素子用基板４６を所定の位置に保持するように構成されている。
【０１２５】
図１５Ａ〜図１５Ｄは、第２実施形態における光ファイバガイド９０の説明図である。図１５Ａは、光ファイバガイド９０を斜め上側から見た斜視図である。図１５Ｂは、光ファイバガイド９０を斜め下側から見た斜視図である。図１５Ｃは、光ファイバガイド９０の上面図である。図１５Ｄは、光ファイバガイド９０の断面図である。
【０１２６】
光ファイバガイド９０は、光ファイバ５Ｃを保持する保持部材であると共に、光素子用基板４６を光ファイバ５Ｃの光軸に対して垂直に保持する部材でもある。光ファイバガイド９０は、本体部９１と、基板保持部９３とを有する。
【０１２７】
本体部９１は、光ファイバ５Ｃを保持する部位である。本体部９１は、接続端面９１１と、接着剤充填部９１２と、土手部９１３と、接着剤溜まり部９１５と、凹部９２２と、突起部９２３とを有する。
【０１２８】
接続端面９１１は、光ファイバガイド９０が光素子用基板４６を保持する際に、光素子用基板４６と当接する面である。光素子用基板４６に接続端面９１１が当接することによって、光素子用基板４６に対する光ファイバガイド９０が前後方向に保持される。
【０１２９】
接着剤充填部９１２は、光ファイバ５Ｃを光ファイバガイド９０に固定するための接着剤を充填する部位である。本実施形態では、光ファイバガイド９０は、左右方向に並ぶ４本の光ファイバ５Ｃを保持している。つまり、本実施形態では、複数（ここでは４本）の光ファイバ５Ｃが接着剤充填部９１２の底面に沿って並んで配置された状態で、複数の光ファイバ５Ｃが接着剤充填部９１２に充填された接着剤によって接着固定されることになる。接着剤充填部９１２のその他の説明については、第１実施形態の光ファイバガイド７０における接着剤充填部７２と同様である。これにより、どの光ファイバ５Ｃに対してもほぼ均等な接着強度で確実に接着固定することができる。
【０１３０】
土手部９１３は、接着剤充填部９１２に充填された接着剤が、光ファイバ５Ｃの光素子４１の側（光ファイバ５Ｃの端面側、光素子用基板４６の側）に流れ込むことを抑制する部位である。なお、土手部９１３についても、光ファイバ５Ｃが横切る部分は切り欠かれている（切り欠き部９１４）。切り欠き部９１４の底面は、接着剤充填部９１２の底面よりも高い位置（上側）に形成されている。これにより、接着剤が切り欠き部９１４を越えて光ファイバ５Ｃの光素子４１の側（光ファイバ５Ｃの端面側、光素子用基板４６の側）に流れ出ることを抑制できる。土手部９１３のその他の説明については、第１実施形態の光ファイバガイド７０における土手部７３と同様である。
【０１３１】
接着剤溜まり部９１５は、土手部９１３よりも光素子４１の側（光ファイバ５Ｃの端面側、光素子用基板４６の側）に設けられ、土手部９１３に連続した部位である。接着剤溜まり部９１５は、土手部９１３の前側の面と、光素子用基板４６の後側の面で構成される空間である。また、接着剤溜まり部９１５は、上下方向に貫通する空間でもある。土手部９１３の切り欠き部９１４を通過した接着剤が接着剤溜まり部９１５の後側の内面（土手部９１３の前側の面）を伝って流れることで、光素子用基板４６の光素子４１の側に接着剤が流れ込むことを抑制することができる。これにより、接着剤が光素子用基板４６の光素子４１の側に付着することが抑制でき、接着剤が光ファイバ５Ｃと光素子４１との光学結合を阻害することが抑制される。但し、接着剤溜まり部９１５は、上下方向に貫通する空間ではなく、光ファイバガイド９０の上面に設けられた凹状に形成された部位であっても良い。
【０１３２】
凹部９２２は、本体部９１の下面９２１に設けられた凹状の部位である。メイン基板２６に光ファイバガイド９０を取り付ける際に光ファイバガイド９０の下面９２１を接触させたとき、下面９２１に凹部９２２が形成されることによって、光ファイバガイド９０とメイン基板２６との間に隙間が形成される。後述するように、この隙間に接着剤が浸透し、光ファイバガイド９０がメイン基板２６に接着固定されることになる。なお、光ファイバガイド９０とメイン基板２６との間に接着剤が浸透するのであれば、凹部９２２は形成されなくても良い。なお、凹部９２２は、本体部９１と基板保持部９３との間の隙間９７と連通している。これにより、隙間９７に接着剤を充填したときに、凹部９２２によって形成された空間（光ファイバガイド９０とメイン基板２６との間の空間）に接着剤を浸透させることができ、光ファイバガイド９０とメイン基板２６とを接着固定させることができる。
【０１３３】
突起部９２３は、メイン基板２６との位置を合わせるための部位（位置決め部）である。突起部９２３は、光ファイバガイド９０の下部から下方に突出して形成されている。突起部９２３がメイン基板２６の位置決め穴２６２（位置決め部：図１９Ａ参照）に挿入されることにより、光ファイバガイド９０がメイン基板２６に対して位置合わせされる。このように、突起部９２３と位置決め穴２６２は、光ファイバガイド９０とメイン基板２６との位置を合わせるための位置決め部を構成している。なお、本実施形態では、光ファイバガイド９０に位置決めピンとして機能する突起部９２３を設け、メイン基板２６に位置決め穴２６２が設けられているが、光ファイバガイド９０とメイン基板２６との位置を合わせる位置決め部の構成は、これに限られるものではない。例えば、光ファイバガイド９０に位置決め穴を設け、メイン基板２６に位置決めピンを設けても良い。
【０１３４】
突起部９２３の側面には、溝９２４が形成されている。ここでは、溝９２４は、突起部９２３の左右側面にそれぞれ形成されている。溝９２４は、上下方向に沿って形成されており、突起部９２３の根元部分（本体部９１の下面９２１の凹部９２２）まで形成されている。溝９２４に接着剤が充填されると（図１９Ｃ参照）、光ファイバガイド９０とメイン基板２６との間の隙間に接着剤が浸透し、これにより、光ファイバガイド９０とメイン基板２６とを接着固定することができる。
【０１３５】
基板保持部９３は、光素子用基板４６を保持する部位である。本実施形態では、基板保持部９３は、光素子用基板４６が光ファイバ５Ｃの光軸に対して垂直になるように、光素子用基板４６を保持する。
【０１３６】
本実施形態では、基板保持部９３は、本体部９１の後側端部から前方（光素子用基板４６の側）に延び出るように片持ち梁状に形成されている。これにより、本実施形態の基板保持部９３は、左右方向に弾性変形可能に構成されている。
【０１３７】
＜光電変換ユニット３２の製造方法＞
図１６Ａ〜図１６Ｄは、光ファイバガイド９０に光素子用基板４６を取り付ける様子を示す図である。
【０１３８】
まず、作業者は、光素子４１を実装した光素子用基板４６と、前述の光ファイバガイド９０とを用意する。そして、図１６Ａに示すように、作業者は、光ファイバガイド９０に光素子用基板４６を取り付ける。具体的には、作業者は、光ファイバガイド９０を逆さまにして作業台（不図示）の上に載置し、光ファイバガイド９０の一対の基板保持面９６１の間に光素子用基板４６（逆さまにした光素子用基板４６）を挿入して、光ファイバガイド９０に光素子用基板４６を取り付ける。
【０１３９】
図１６Ａに示すように逆さまにした状態で光ファイバガイド９０に光素子用基板４６を取り付けるため、図１６Ｂに示すように、光素子用基板４６の上面と、光ファイバガイド９０の上面とが揃えられる。つまり、光素子用基板４６と光ファイバガイド９０との上下方向の位置合わせが行われる。
【０１４０】
なお、光ファイバガイド９０に光素子用基板４６を取り付けるときに光ファイバガイド９０を逆さまにするのではなく、図１６Ｃに示すように、光ファイバガイド９０の一対の基板保持面９６１の間に光素子用基板４６を上側から挿入して、光ファイバガイド９０に光素子用基板４６を取り付けても良い。
【０１４１】
光素子用基板４６と光ファイバガイド９０との上下方向の位置合わせが行われた後（図１６Ｂ参照）、図１６Ｄに示すように、作業者は、基板保持部９３の上部と光素子用基板４６の上部との間に接着剤を塗布し、基板保持部９３と光素子用基板４６とを接着固定する。この接着剤が硬化して、基板保持部９３と光素子用基板４６とが接着固定されれば、光素子用基板４６と光ファイバガイド９０とを備えた光電変換ユニット３２が完成する。
【０１４２】
図１７Ａ及び図１７Ｂは、光電変換ユニット３２に光ファイバ５Ｃを取り付ける様子を示す図である。
【０１４３】
まず、図１７Ａに示すように、作業者は、光ファイバ５Ｃの端部の被覆を除去し、被覆の除去された光ファイバ５Ｃ（裸光ファイバ）の端部を光素子用基板４６のファイバ穴４６２に挿入する。光ファイバ５Ｃの端部が、光素子用基板４６のファイバ穴４６２に挿入されることによって、上下方向及び左右方向に位置合わせされる。また、光ファイバ５Ｃが光素子用基板４６のファイバ穴４６２に挿入されることによって光ファイバ５Ｃの端面が、光素子４１の受発光面と対向して配置されることになる。なお、作業者は、光ファイバ５Ｃの端部を光素子用基板４６のファイバ穴４６２に挿入するとき、アクティブ調心により、光ファイバ５Ｃの端部の前後方向の位置合わせを行う。次に、図１７Ｂに示すように、作業者は、接着剤を接着剤充填部９１２に充填し、光ファイバガイド９０に光ファイバ５Ｃの端部を接着固定する。
【０１４４】
接着剤充填部９１２に充填された接着剤が硬化して、光ファイバ５Ｃの端部が光ファイバガイド９０に接着固定されれば、光ファイバ５Ｃを取り付けた光電変換ユニット３２（光電変換ユニット付き光ファイバ、光ファイバ付き光電変換ユニット）が完成する。
【０１４５】
図１８Ａ〜図１８Ｃは、メイン基板２６に光電変換ユニット３２を取り付ける様子を示す図である。
【０１４６】
まず、図１８Ａに示すように、作業者は、光ファイバガイド９０の突起部９２３をメイン基板２６の位置決め穴２６２に挿入し、光ファイバガイド９０とメイン基板２６との位置合わせを行う。突起部９２３の外形形状が位置決め穴２６２の外形形状とほぼ同形状に設けられており、突起部９２３を位置決め穴２６２に挿入することにより、メイン基板２６に対する光ファイバガイド９０の前後方向及び左右方向の位置決めが行われる。また、光ファイバガイド９０の本体部９１の下面９２１をメイン基板２６の上面に当接することにより、メイン基板２６に対する光ファイバガイド９０の上下方向の位置決めが行われる。
【０１４７】
次に、図１８Ｂに示すように、作業者は、光ファイバガイド９０の本体部９１と基板保持部９３のアーム部との間の隙間９７に接着剤を充填し、メイン基板２６に光電変換ユニット３２を接着固定する。
【０１４８】
次に、図１８Ｃに示すように、作業者は、光電変換ユニット３２を取り付けたメイン基板２６を逆さまにして、メイン基板２６の下側からも光ファイバガイド９０とメイン基板２６との間の隙間に接着剤を充填する。
【０１４９】
＝＝＝第３実施形態＝＝＝
＜コネクタ１０の基本構造＞
図１９は、第３実施形態のコネクタ１０の分解斜視図である。
【０１５０】
第３実施形態においても、コネクタ１０は、複合ケーブル２の端部に設けられている。コネクタ１０は、ハウジング１１と、メイン基板２１と、光電変換ユニット３１とを有する。
【０１５１】
第１実施形態では、ハウジング１１とは別部材のケーブルクランプ７により、複合ケーブル２の口出し部２Ｘが固定されていた。これに対し、第３実施形態では、ケーブルクランプ７がベース部１３及びカバー部１２のそれぞれに一体的に形成されている（図中ではカバー部１２のケーブルクランプ７は不図示）。ベース部１３とカバー部１２とがネジ留めされると、ベース部１３及びカバー部１２のそれぞれのケーブルクランプ７によって複合ケーブル２の口出し部２Ｘが挟持されることになる。第３実施形態では、複合ケーブル２を保持するためのケーブルクランプ７を別部品として用意せずに済むため、部品点数を削減でき、ハウジング１１の小型化を図ることができる。
【０１５２】
第３実施形態では、ハウジング１１（カバー部１２）に開口部が形成されており、この開口部に取り外し可能な蓋１１１が設けられている。これにより、ハウジング１１に複合ケーブル２を固定した後においても、作業者は、ハウジング１１の内部にアクセスすることができる。このように、複合ケーブル２を保持するケーブルクランプ７がハウジング１１に形成されている場合には、ハウジング１１に取り外し可能な蓋１１１を設けることが有効である。
【０１５３】
メイン基板２１の中央部には、矩形上の穴２５（窓）が形成されている。この穴２５に光電変換ユニット３１が配置されている。メイン基板２１の中央部の穴２５に光電変換ユニット３１を配置することによって、メイン基板２１の後端と複合ケーブル２の口出し部２Ｘとの間の距離を短縮させることができるため、ハウジング１１の前後方向の寸法を短縮させることができる。なお、フレキシブル基板５０と接続するための接続部２３（図１９では不図示）は、穴２５よりも前側のメイン基板２１の下面に配置されている。
【０１５４】
＜光電変換ユニット３１の基本構造＞
図２０Ａ及び図２０Ｂは、第３実施形態の光電変換ユニット３１の斜視図である。なお、図２０Ａ及び図２０Ｂでは、光ファイバガイド７０の接着剤充填部７２に充填された接着剤は不図示としている。図２１は、第３実施形態の光電変換ユニット３１の分解斜視図である。図に示す通り、光電変換ユニット３１は、光素子用基板４０と、フレキシブル基板５０と、光ファイバガイド７０とを有するとともに、保護カバー８０を有する。
【０１５５】
第３実施形態の光ファイバガイド７０の接着剤充填部７２は、上側ほど徐々に開口が広がるように、底面が傾斜している。これにより、接着剤の充填が容易になる。また、接着剤充填部７２の底面が湾曲面になっているため、第１、第２実施形態のような箱状の凹部として形成された接着剤充填部と比べて、接着剤充填部７２に角が無いため、接着剤充填時に接着剤に気泡が巻き込まれにくくなるという利点がある。
【０１５６】
また、第３実施形態のフレキシブル基板５０は、前後方向に平行なシート状の部材であり、第１実施形態のフレキシブル基板５０のような折り曲げ部が無い形状である。これにより、第３実施形態では、フレキシブル基板５０を折り曲げる工程が不要となる。また、フレキシブル基板５０を折り曲げる工程が不要となるため、折り曲げ工程時の光素子用基板４０の接続端子４５とフレキシブル基板５０の光素子側接続端子５１との半田付け部の損傷を回避できる。また、第３実施形態では、フレキシブル基板５０とメイン基板２１とが平行になるため、狭い場所にフレキシブル基板５０を配置可能になる。一方、第３実施形態では、光素子用基板４０に対して、フレキシブル基板５０を垂直に配置した状態で、光素子用基板４０の接続端子４５とフレキシブル基板５０の光素子側接続端子５１とを半田付けして、光素子用基板４０にフレキシブル基板５０を接続することになる。
【０１５７】
ところで、フレキシブル基板５０は、第１実施形態と同様に、接続端子５１を光素子用基板４０の接続端子４５に半田付けした後に、接続端子５２をメイン基板２１の接続端子２３（電気コネクタ）に差し込むことになる。このため、接続端子５２をメイン基板２１の接続端子２３に差し込むときに、接続端子５１と光素子用基板４０の接続端子４５との半田付け部に力がかかりやすい。特に第３実施形態では、フレキシブル基板５０と光素子用基板４０とが垂直に配置された状態で両基板が半田付けされるため、接続端子５２をメイン基板２１の接続端子２３に差し込むときに、半田付け部に力がかかりやすい構造になっている。そして、半田付け部にかかる力が大きい場合には、接続端子５１と光素子用基板４０の接続端子４５との半田付け部が損傷するおそれがある。但し、柔軟なフレキシブル基板５０が採用されているため、接続端子５２をメイン基板２１の接続端子２３に差し込むときに、フレキシブル基板５０がたわむことによって、接続端子５１と光素子用基板４０の接続端子４５との半田付け部にかかる力を緩和させることができる。この結果、本実施形態では、半田付け部の損傷を抑制することができる。
【０１５８】
図２２Ａは、第３実施形態のフレキシブル基板５０の光素子側接続端子５１の説明図である。フレキシブル基板５０の光素子側接続端子５１には、半割スルーホール５１Ａが形成されている。つまり、フレキシブル基板５０の端部の両面には、くし歯状の光素子側接続端子５１が形成されており、その両面の光素子側接続端子５１を電気的に導通させるように半割スルーホール５１Ａが形成されている。これにより、フレキシブル基板５０の端部には、半割スルーホール５１Ａによって、厚み方向に溝が形成されている。
【０１５９】
図２２Ｂは、光素子用基板４０の接続端子４５とフレキシブル基板５０の光素子側接続端子５１とを半田付けするときの様子の説明図である。本実施形態では、まず、作業者は、光素子用基板４０の基板面に対してフレキシブル基板５０を垂直に配置させた状態で、光素子用基板４０のくし歯状の接続端子４５とフレキシブル基板５０のくし歯状の光素子側接続端子５１との位置を合わせる。なお、図２２Ａに示すようにフレキシブル基板５０の端部には半割スルーホール５１Ａが形成されており、フレキシブル基板５０の半割スルーホール５１Ａが光素子用基板４０の接続端子４５の上に配置されるように、光素子用基板４０の基板面に対してフレキシブル基板５０を垂直に配置させる。次に、作業者は、光素子用基板４０の基板面に対してフレキシブル基板５０を垂直に配置させた状態で、フレキシブル基板５０から見て光素子用基板４０の端部の側（光素子４１の側とは反対側）において、光素子用基板４０の接続端子４５とフレキシブル基板５０の光素子側接続端子５１とを半田付けする。これにより、半田付け時にフラックスが飛散しても、フラックスが光素子４１（若しくは光素子４１の実装面）に付着することを抑制できる。
【０１６０】
図２２Ｃは、光素子用基板４０の接続端子４５とフレキシブル基板５０の光素子側接続端子５１との半田による接続状態の説明図である。図２２Ｂに示すように、本実施形態ではフレキシブル基板５０から見て光素子用基板４０の端部の側（光素子４１の側とは反対側）から半田付けが行われるが、図２２Ａに示すようにフレキシブル基板５０の端部に半割スルーホール５１Ａが形成されているため、溶融半田が、フレキシブル基板５０の半割スルーホール５１Ａと光素子用基板４０の接続端子４５との間の隙間に流入する。この結果、図２２Ｃに示すように、フレキシブル基板５０から見て光素子用基板４０の端部の側（光素子４１の側とは反対側）において光素子用基板４０の接続端子４５とフレキシブル基板５０の光素子側接続端子５１とが半田付けされるだけでなく、フレキシブル基板５０から見て光素子４１の側においても、光素子用基板４０の接続端子４５とフレキシブル基板５０の光素子側接続端子５１とが半田付けされることになる。つまり、フレキシブル基板５０の両面において、光素子用基板４０の接続端子４５とフレキシブル基板５０の光素子側接続端子５１とが半田付けされることになる。これにより、光素子用基板４０の接続端子４５とフレキシブル基板５０の光素子側接続端子５１との電気的な接続が強固になる。また、本実施形態では半割スルーホール５１Ａによる隙間に溶融半田を流入させることによって、図２２Ｃに示すようにフレキシブル基板５０の両面に半田のフィレットを形成できるため、機械的な強度も向上させることができる。
【０１６１】
図２３Ａ及び図２３Ｂは、光素子用基板４０の接続端子４５とフレキシブル基板５０の光素子側接続端子５１との半田付け方法の変形例の説明図である。図２３Ａは、半田付け前の状態の説明図である。図２３Ｂは、変形例における半田付け後の状態の説明図である。変形例では、図２３Ａに示すように、フレキシブル基板５０の上面側（光素子４１の側）の光素子側接続端子５１に、予備半田（補充用半田）が予め形成されている。このような予備半田の形成されたフレキシブル基板５０と光素子用基板４０を同様に半田付けすると、半割スルーホール５１Ａを通過した溶融半田によって予備半田が一部溶融して結合する。この結果、半割スルーホール５１Ａを通過する半田の量が少量であっても、図２３Ｂに示すように、フレキシブル基板５０から見て光素子４１の側において、光素子用基板４０の接続端子４５とフレキシブル基板５０の光素子側接続端子５１との電気的な結合を向上させることができる。また、変形例では予備半田を予め形成しておくことによって、中継基板５０から見て光素子４１の側に形成される半田のフィレットは、図２２Ｃに示す場合の半田のフィレットと比べて大きく形成させることができるため、機械的な強度を更に向上させることができる。
【０１６２】
第３実施形態の光電変換ユニット３１は、保護カバー８０を有する。保護カバー８０は、光素子用基板４０及び光ファイバガイド７０を保護する部材である。光素子用基板４０及び光ファイバガイド７０の外周を保護カバー８０で囲繞して保護することによって、光素子用基板４０と光ファイバガイド７０との位置ずれを抑制し、これにより、光素子用基板４０の光素子４１と光ファイバガイド７０に保持された光ファイバ５Ｃとの位置ずれを抑制する。
【０１６３】
保護カバー８０は、基板収容部８１と、ファイバガイド収容部８２と、押圧部８３とを有する。基板収容部８１は、光素子用基板４０を収容する部位である。ファイバガイド収容部８２は、光ファイバガイド７０を収容する部位である。押圧部８３は、光ファイバガイド７０を前側に押圧する部位である。光素子用基板４０及び光ファイバガイド７０が保護カバー８０に収容されると、基板収容部８１の前側の面と押圧部８３との間で光素子用基板４０及び光ファイバガイド７０が挟持されることになる。
【０１６４】
保護カバー８０の前壁部（ファイバガイド収容部８２を構成する前側の壁部）には、上側凹部８１１と、前側凹部８１２とが形成されている。  
上側凹部８１１は、ファイバガイド収容部８２を構成する内壁面から凹んだ凹部である。保護カバー８０に上側凹部８１１が形成されることによって、保護カバー８０の前壁部の内壁面と、光素子用基板４０及び光素子４１との間に、隙間を形成することができる。上側凹部８１１は、光素子用基板４０の光素子４１が保護カバー８０に接触することを防止する機能を有する。また、上側凹部８１１は、保護カバー８０に光素子用基板４０（及び光ファイバガイド７０）を取り付けた状態で、光素子用基板４０の実装面や光素子４１の上側からの視認を容易にする機能を有する。  
前側凹部８１２は、保護カバー８０の前壁部（ファイバガイド収容部８２を構成する前側の壁部）の下面から凹んだ凹部である。保護カバー８０に前側凹部８１２が形成されることによって、保護カバー８０の前壁部と制御ＩＣ４２（詳しくは、制御ＩＣ４２を封止する封止用樹脂）との間に、隙間を形成することができる。前側凹部８１２は、光素子用基板４０の制御ＩＣが保護カバー８０に接触することを防止する機能を有する。また、前側凹部８１２は、保護カバー８０に光素子用基板４０（及び光ファイバガイド７０）を取り付けた状態で、光素子用基板４０の実装面、光素子４１及び制御ＩＣ４２の前側からの視認を容易にする機能を有する。  
【０１６５】
＜光ファイバガイド７０の変形例＞
図に示す光ファイバガイド７０の接着剤充填部７２の底面は、光ファイバ５Ｃに対して平行な傾斜面（前後方向に平行な傾斜面）によって構成されている。但し、接着剤充填部７２の形状は、これに限られるものではない。
【０１６６】
図２４は、第３実施形態の変形例の光ファイバガイド７０の斜視図である。変形例では、接着剤充填部７２の底面は、球面状に形成されている。このため、変形例では、接着剤充填部７２の底面は、光ファイバ５Ｃに対して平行な面ではない。但し、変形例の光ファイバガイド７０においても、接着剤充填部７２の底面は、上側ほど徐々に開口が広がるように、底面が傾斜している。このため、変形例の光ファイバガイド７０においても、接着剤の充填が容易になる。また、変形例では、接着剤充填部７２の底面が球面状になっているため、前述の第３実施形態と比べても、接着剤充填時に接着剤に気泡が巻き込まれにくくなるという利点を更に得ることができる。
【０１６７】
＝＝＝その他の実施形態＝＝＝
前述の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更・改良され得ると共に、本発明には、その等価物が含まれることは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１６８】
１  コネクタ付きケーブル、２  複合ケーブル、２Ｘ  口出し部、２Ｙ  切り込み部、
３  ケーブルシース、４  編組、
５  光ファイバコード、５Ｘ  コードシース、５Ｙ  抗張力繊維、
５Ｃ  光ファイバ、５Ｄ  インナーリング、５Ｅ  金属テープ、
６  電源線、７  ケーブルクランプ、９  補修テープ、
１０Ａ  ホスト側コネクタ、１０Ｂ  デバイス側コネクタ、
１１  ハウジング、１２  カバー部、１３  ベース部、１３１  突起、
１４  支持部、１５  保持部、１５１  保持片、１５２  溝部、１５３  係止部、
１６  挿通部、１７  ロックねじ、１８  台座、１８１  台座面、
２１  メイン基板、２１１  ＭＣＵ、
２２  端子部、２３  接続部、２３１  挿入部、２３２  端子部、２４  電源端子、
２５  穴、２６  メイン基板（第２基板）、２６１  接続端子、
２６２  位置決め穴（位置決め部）、２７  端子部、
３１  光電変換ユニット、３２  光電変換ユニット、
４０  光素子用基板、４１  光素子、４１１  発光素子、４１２  受光素子、
４２  制御ＩＣ、４２３  封止用樹脂、
４３  基板側ファイバ穴、４４  位置決め穴、４５  接続端子、
４６  光素子用基板（第１基板）、４６１  接続端子、４６２  ファイバ穴、
５０  フレキシブル基板、５０１  第１折れ部、５０２  第２折れ部、
５１  光素子側接続端子、５１Ａ  半割スルーホール、５２  メイン側接続端子、
５３  基板側平面部、５４  接続側平面部、５５  中間部、５６  保護用樹脂、
７０  光ファイバガイド、７１  接続端面、７１１  位置決めピン、
７２  接着剤充填部、
７３  土手部、７３１  切り欠き部、
７４  接着剤溜まり部、
７５  基板固定部、７５１  接着剤充填口、７５２  開口、
８０  保護カバー、８１  基板収容部、
８１１  上側凹部、８１２  前側凹部、
８２  ファイバガイド収容部、８３  押圧部、
９０  光ファイバガイド、９１  本体部、
９１１  接続端面、９１２  接着剤充填部、
９１３  土手部、９１４  切り欠き部、
９１５  接着剤溜まり部、９２１  下面、
９２２  凹部、９２３  突起部（位置決め部）、９２４  溝、
９３  基板保持部（保持部）、９６１  基板保持面、９７  隙間
【図１】
2018216241.tif 000003
【図２】
2018216241.tif 000004
【図３】
2018216241.tif 000005
【図４】
2018216241.tif 000006
【図５】
2018216241.tif 000007
【図６】
2018216241.tif 000008
【図７】
2018216241.tif 000009
【図８】
2018216241.tif 000010
【図９】
2018216241.tif 000011
【図１０】
2018216241.tif 000012
【図１１】
2018216241.tif 000013
【図１２】
2018216241.tif 000014
【図１３】
2018216241.tif 000015
【図１４】
2018216241.tif 000016
【図１５】
2018216241.tif 000017
【図１６】
2018216241.tif 000018
【図１７】
2018216241.tif 000019
【図１８】
2018216241.tif 000020
【図１９】
2018216241.tif 000021
【図２０】
2018216241.tif 000022
【図２１】
2018216241.tif 000023
【図２２】
2018216241.tif 000024
【図２３】
2018216241.tif 000025
【図２４】
2018216241.tif 000026
【手続補正書】
【提出日】平成30年2月19日(2018.2.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバと、
前記光ファイバと光学結合する光素子を実装し、前記光ファイバの光軸に対して垂直な基板と
を有する光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法であって、
前記基板の第１接続端子に接続される第２接続端子を有するフレキシブル基板を準備し、
前記基板に対して前記フレキシブル基板を垂直に配置した状態で、前記基板の前記第１接続端子と、前記フレキシブル基板の第２接続端子とを半田付けする
ことを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法であって、
前記フレキシブル基板の両面には、前記第１接続端子に電気的に接続するための前記第２接続端子が形成されており、
前記フレキシブル基板の端部には、両面に形成された前記第２接続端子を導通させる半割スルーホールが形成されており、
前記フレキシブル基板の一方の側から前記第１接続端子と前記第２接続端子とを半田付けし、前記半割スルーホールを介して前記フレキシブル基板の前記一方の側から他方の側へ溶融半田を流入させることによって、前記フレキシブル基板の両面において前記第１接続端子と前記第２接続端子とを半田によって電気的に接続する
ことを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法であって、
前記フレキシブル基板から見て、前記一方の側は、前記光素子の実装された前記基板の端部の側であり、前記他方の側は、前記光素子の側である
ことを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法であって、
前記フレキシブル基板の前記他方の側に予備半田を形成しておき、
前記半割スルーホールを通過した前記溶融半田によって前記予備半田を一部溶融して結合させる
ことを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法であって、
前記光ファイバ付き光電変換ユニットは、前記光ファイバの端部を保持する光ファイバガイドを有し、
前記光ファイバガイドは、
前記光軸に平行な前記光ファイバガイドの面において開口する、凹状に形成された接着剤充填部と、前記接着剤充填部より前記基板側に設けられ、前記接着剤充填部の底面から凸状に形成された土手部とを有し、
前記基板に前記光ファイバガイドを固定すること、
前記基板に設けられたファイバ穴に前記光ファイバを挿入すること、及び
前記開口から前記接着剤充填部に接着剤を充填すること
を行うこと特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法であって、
前記土手部より前記基板側に設けられ、凹状に形成された接着剤溜まり部を有する
ことを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法であって、
前記ファイバガイドは、複数の光ファイバを保持し、
前記複数の光ファイバは、前記接着剤充填部を横切るように並んで配置される
ことを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれかに記載の光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法であって、
前記光ファイバガイドと、前記基板とを固定する接着剤を充填する基板固定部が、前記接着剤充填部の開口面と対向する面側において開口するように設けられている
ことを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法。
【請求項９】
請求項８に記載の光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法であって、
前記開口面及び前記対向する面とは異なる前記光ファイバガイドの面において、前記基板固定部と連通する開口を有する
ことを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法。
【請求項１０】
請求項５〜９のいずれかに記載の光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法であって、
前記接着剤充填部の底面は、徐々に開口が広がる湾曲面を有する
ことを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法。
【請求項１１】
請求項５〜１０のいずれかに記載の光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法であって、
前記光ファイバガイド及び前記基板の外周を保護カバーで囲繞することを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法。
【請求項１２】
光ファイバと、
前記光ファイバと光学結合する光素子を実装し、前記光ファイバの光軸に対して垂直な基板と
を有する光ファイバ付き光電変換ユニットであって、
前記基板の第１接続端子に接続される第２接続端子を有するフレキシブル基板を備え、
前記基板に対して前記フレキシブル基板を垂直に配置した状態で、前記基板の前記第１接続端子と、前記フレキシブル基板の第２接続端子とが半田付けされている
ことを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニット。
【請求項１３】
光ファイバを備えるケーブルと、
前記光ファイバと光学結合する光素子を実装し、前記光ファイバの光軸に対して垂直な基板をハウジング内に備えるコネクタと
を有するコネクタ付きケーブルであって、
前記基板の第１接続端子に接続される第２接続端子を有するフレキシブル基板を備え、
前記基板に対して前記フレキシブル基板を垂直に配置した状態で、前記基板の前記第１接続端子と、前記フレキシブル基板の第２接続端子とが半田付けされている
ことを特徴とするコネクタ付きケーブル。
【請求項１４】
請求項１３に記載のコネクタ付きケーブルであって、
前記ハウジングは、前記光ファイバを保持する台座を備え、
前記光軸に平行な方向において、前記光ファイバの端部を保持する光ファイバガイドからみて前記光素子とは逆側に前記台座が設けられている
ことを特徴とするコネクタ付きケーブル。
【請求項１５】
請求項１４に記載のコネクタ付きケーブルであって、
前記台座には凹部が形成され、前記凹部の内面に前記光ファイバを固定するようにして前記光ファイバを保持する
ことを特徴とするコネクタ付きケーブル。
【請求項１６】
請求項１５に記載のコネクタ付きケーブルであって、
前記ケーブルは、メタル線を備え、前記メタル線は、前記凹部の外側に配置されている
ことを特徴とするコネクタ付きケーブル。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
ところで、光素子を実装した光素子用基板と別の基板とが垂直に配置された状態で両基板を半田付けした場合、半田付け部に力がかかりやすい構造になる。そして、半田付け部にかかる力が大きい場合には、半田付け部が損傷するおそれがある。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明は、柔軟なフレキシブル基板を採用することによって、半田付け部の損傷を抑制することを目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の幾つかの実施形態は、光ファイバと、前記光ファイバと光学結合する光素子を実装し、前記光ファイバの光軸に対して垂直な基板とを有する光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法であって、前記基板の第１接続端子に接続される第２接続端子を有するフレキシブル基板を準備し、前記基板に対して前記フレキシブル基板を垂直に配置した状態で、前記基板の前記第１接続端子と、前記フレキシブル基板の第２接続端子とを半田付けすることを特徴とする光ファイバ付き光電変換ユニットの製造方法である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の幾つかの実施形態によれば、柔軟なフレキシブル基板を採用することによって、半田付け部の損傷を抑制することができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
特許文献１に記載のガイド保持部材では、光ファイバを貫通孔に挿入する側に接着剤を塗布することで接合している（特許文献１の図３及び図７参照）。この場合、接着剤で接合できる部分が光ファイバ挿入側周辺に限定されることから、接合強度としても限定的であった。したがって、当該接合部分に過度に力が加わった場合に、当該接合部分を破損するおそれがあった。このため、挿通された光ファイバの光軸を鉛直方向にしつつ、かつ接合すべき部分を上側にしてガイド保持部材を配置した状態で接着剤を塗布し、重力に従って接着剤を鉛直下方（光ファイバ端面側）に流れ込ませることで、接合部分を大きくしていた。しかし、接着剤が硬化するまでの間に、接着剤が貫通孔を伝って鉛直下方に流れ落ち、ついには光素子や光素子を実装する基板にまで達して光ファイバと光素子との光学結合を阻害するおそれがあった。これに対し、光ファイバと光学結合する光素子を実装し、前記光ファイバの光軸に対して垂直な基板を備える光電変換ユニットに設けられ、前記光ファイバの端部を保持する光ファイバガイドであって、前記光軸に平行な前記光ファイバガイドの面において開口する、凹状に形成された接着剤充填部と、前記接着剤充填部より前記基板側に設けられ、前記接着剤充填部の底面から凸状に形成された土手部とを有することを特徴とする光ファイバガイドが明らかとなる。このような光ファイバガイドによれば、光ファイバガイドに対して光ファイバを接着剤で固定する際に、硬化する前の接着剤が光素子や光素子を実装する基板に付着することを抑制することができる。
【国際調査報告】
2018216241.tif 000027
2018216241.tif 000028
2018216241.tif 000029
2018216241.tif 000030
2018216241.tif 000031