(57)【要約】【課題】  電気的な接続と光学的な接続を行い、電気と光信号の両方を伝送することができ、安定かつ高精度に光ファイバを接続させる。【解決手段】コネクタ１は、光ファイバ１１の周囲に導電層１２が形成されたケーブル１０の一端部が挿入された導電性スリーブ２０が、導電性スリーブ２０を位置決めして保持するフェルール部材３０の電気的接続部３６から外部に露出されることで、接続先の導電体と電気的な接続を行うことができると共に、光ファイバ１１の端面がフェルール部材３０の貫通孔３２により、他のコネクタとの接続面３４に露出され保持されることで、フェルール部材３０に光ファイバ１１が正確に位置決めされているので、コネクタ１を接続先と正確に位置決めさせることで、安定かつ高精度に光ファイバ１１の接続をすることができ、接続先と光学的な接続を行うことができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバの周囲に導電層が形成されたケーブルの一端に設けられるコネクタにおいて、
上記ケーブルの一端部が挿入され、上記ケーブルの導電層と電気的に接続される導電性スリーブと、
上記導電性スリーブを位置決めして保持する保持部と、上記保持部に形成され、この保持部に保持された導電性スリーブに挿入されたケーブルの光ファイバの端面を他のコネクタとの接続面に露出させる貫通孔と、上記保持部に保持された導電性スリーブの一端を外部に露出させる電気的接続部とを有し、上記貫通孔より接続面に露出した光ファイバの端面を光出力部としたフェルール部材とを備えるコネクタ。
【請求項２】
上記導電層は、導電性のメッキ膜、導電性の蒸着膜又は導電性のチューブで形成されていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
【請求項３】
上記ケーブルの一端部は、半田又は導電性のペーストによって上記導電性スリーブに固定されていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
【請求項４】
上記導電性スリーブは、上記保持部の挿入方向に沿ってスリットが形成された割りスリーブであることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
【請求項５】
上記導電性スリーブは、上記ケーブルの挿入側の端部に、上記ケーブルの挿入側に向かって拡径する第１のガイド部が形成されていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
【請求項６】
上記フェルール部材の貫通孔は、上記保持部側の端部に、上記保持部側に向かって拡径する第２のガイド部が形成されていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
【請求項７】
上記電気接続部は、上記ケーブルの光学的な接続より先に、電気的な接続が行われる位置に設けられていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
【請求項８】
上記ケーブルの端面は、他のコネクタとの接続面に露出した上記導電層の端部を、エッチングにより除去してからこの周囲の研磨が行われてなることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
【請求項９】
上記フェルール部材の接続面には、光学機能素子が設けられていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
【請求項１０】
上記フェルール部材は、複数のケーブルを保持することを特徴とする請求項１乃至請求項９の何れか１記載のコネクタ。
【請求項１１】
上記フェルール部材の内部には、上記複数のケーブルの一部又は全てを湾曲した状態で保持するガイド溝が設けられていることを特徴とする請求項１０記載のコネクタ。
【請求項１２】
上記複数のケーブルのそれぞれの一端部が挿入された導電性スリーブの一部又は全ては、上記フェルール部材の接続面から出射される光の光軸とずれるように配置されていることを特徴とする請求項１１記載のコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気的な接続と光学的な接続を行うコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバは、広帯域性、低損失性、細径性等が優れており、長距離信号伝送において広く利用されている。また、光ファイバは、近距離信号伝送においても、装置の処理速度の向上や伝送する信号の伝送量の増加に伴って利用される機会が増加している。
【０００３】
ところで、光ファイバを用いて接続される機器に電力を供給することが必要な場合がある。しかしながら、光ファイバは、ガラス等の誘電体材料で製造されているため、電気的に絶縁である。このため、光ファイバを利用して電力伝送を行う場合は、発光ダイオードや半導体レーザ等で光化した電力を受信側で光受信機や太陽電池で再び電気に戻して電力として利用する必要がある。しかしながら、この方法は、電気から光への変換とその逆変換である光から電気への変換という２回の光電変換を行う必要があるため、エネルギー損失が大きくなってしまう。このため、光ファイバを利用して電力伝送を行う場合は、電気ケーブルで別途伝送する必要がある。このような光ファイバと電気ケーブルの両方を具備するケーブルが設けられているコネクタとして特許文献１がある。
【０００４】
特許文献１のコネクタに設けられているケーブルの内部には、光ファイバと電気ケーブルがそれぞれ独立して設けられており、電気と光信号の両方を伝送することができる。
【０００５】
しかしながら、特許文献１のコネクタに設けられているケーブルは、それぞれのケーブルの周囲に保護材料やジャケットを被せているため、これらを束ねた全体のケーブル径が太くなってしまう。更に、特許文献１のコネクタは、光ファイバの光学的な接続について、コネクタ同士を突き合せて光ファイバを接続させる際に、光ファイバの端面と端面との間に、光軸ずれ、傾き又は間隙が生じて伝送損失が生じないよう高精度な接続ができる構造が必要である。
【０００６】
また、光ファイバを利用して電力伝送を行うケーブルとして、ケーブルの内部に長手方向に連続した金属体を埋め込んだり、光ファイバの周囲に金属体を設ける等して、金属体を利用して電力伝送を行うものがある。このケーブルは、光ファイバの周囲に金属体を設けているため、ケーブル径を細くできる。このように光ファイバを利用し電気と光信号の両方を伝送することが可能なケーブルが設けられたコネクタとして特許文献２がある。
【０００７】
特許文献２のコネクタに設けられているケーブルは、ケーブルの内部に長手方向に連続した金属体を埋め込んだり、光ファイバの周囲に金属体が設けられた一対のケーブルに対して、ケーブルの断面間に透明かつ加圧方向のみに電気的導電性が発生可能な異方性導電フィルムを介在させ、ケーブル同士が光学的な接続と電気的な接続とを行うものである。
【０００８】
しかしながら、異方性導電フィルムは、ケーブルの断面内で光信号が伝送する光ファイバのコア部に対応する領域に導電性粒子が存在しないことを条件としており、光ファイバのコア径が数十μｍ以下であることを考慮すると異方性導電フィルムに導電性粒子が存在しない領域を形成することは容易ではない。
【０００９】
更に、特許文献２のコネクタは、挿抜を行う際に、異方性導電フィルムと対向するケーブルを導電性粒子が存在しない領域と光軸ずれ、傾き又は間隙が生じて伝送損失が生じないよう毎回高精度な接続ができる構造が必要である。
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−１８２０７０号公報
【特許文献２】特開２００５−０３７５９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、電気的な接続と光学的な接続を行い、電気と光信号の両方を伝送することができ、安定かつ高精度に光ファイバの接続をすることができるコネクタ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】
【００１２】
上述した目的を達成するために本発明に係るコネクタは、光ファイバの周囲に導電層が形成されたケーブルの一端に設けられ、ケーブルの一端部が挿入され、ケーブルの導電層と電気的に接続される導電性スリーブと、導電性スリーブを位置決めして保持する保持部と、保持部に形成され、この保持部に保持された導電性スリーブに挿入されたケーブルの光ファイバの端面を他のコネクタとの接続面に露出させる貫通孔と、保持部に保持された導電性スリーブの一端を外部に露出させる電気的接続部とを有し、貫通孔より接続面に露出したケーブルの光ファイバの端面を光出力部としたフェルール部材とを備える。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るコネクタによれば、光ファイバの周囲に導電層が形成されたケーブルの一端が挿入された導電性スリーブが、導電性スリーブを位置決めして保持するフェルール部材の電気的接続部から外部に露出されることで、接続先の導電体と電気的な接続を行うことができると共に、光ファイバの端面がフェルール部材の貫通孔により他のコネクタとの接続面に露出され保持されることで、フェルール部材に光ファイバが正確に位置決めされているので、コネクタを接続先と正確に位置決めさせることで、安定かつ高精度に光ファイバの接続をすることができ、接続先と光学的な接続を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を適用したコネクタ１について、図面を参照して説明する。
【００１５】
本発明が適用されたコネクタ（１ａ，１ｂ）は、図１に示すように、コネクタ接続用アダプタ１００を介して、ケーブル１０相互間の電気的な接続と光学的な接続が行われる。コネクタ１同士の接続に用いられるコネクタ接続用アダプタ１００は、本発明が適用された第１のコネクタ１ａと第２のコネクタ１ｂとが挿入される両端部が開口された接続孔１１０を有している。この両端部が開口された接続孔１１０の内側には、第１のコネクタ１ａと第２のコネクタ１ｂとを電気的に接続させる電気接続端子部材１２０が設けられている。
【００１６】
この電気接続端子部材１２０には、相対する端部に、第１のコネクタ１ａの電気的接続部３６と接続される第１の接続端子部１３０ａと第２のコネクタ１ｂの電気的接続部３６と接続される第２の接続端子部１３０ｂとが設けられている。これら接続端子部１３０ａ，１３０ｂは、略Ｕ字形状に折り曲げられた弾性片であり、各々のコネクタ１と弾接されている。
【００１７】
このため、第１のコネクタ１ａと第２のコネクタ１ｂは、コネクタ接続用アダプタ１００の接続孔１１０に設けられた電気接続端子部材１２０を介して、電気的な接続が行われる。
【００１８】
以上のように構成されたコネクタ接続用アダプタ１００には、第１のコネクタ１ａが一端部から接続孔１１０に挿入され、電気的接続部３６と第１の接続端子部１３０ａが接続される。そして、第１のコネクタ１ａがコネクタ接続用アダプタ１００の略中央まで挿入される。次に、第１のコネクタ１ａが挿入されたコネクタ接続用アダプタ１００は、第２のコネクタ１ｂが他端部から接続孔１１０に挿入され、電気的接続部３６と第２の接続端子部１３０ｂとが接続される。これにより、第１のコネクタ１ａと第２のコネクタ１ｂは、コネクタ接続用アダプタ１００の電気接続端子部材１２０を介して、電気的な接続が行われる。次に、コネクタ接続用アダプタ１００の接続孔１１０に挿入され、接続孔１１０内で対向する第１のコネクタ１ａと第２のコネクタ１ｂは、接続面を突き合せることで、ケーブル１０の光ファイバ１１の端面同士が接続されて光学的な接続が行われる。
【００１９】
なお、以下、本発明が適用されたコネクタ１ａ，１ｂについては、同様の構成を有しているので、単にコネクタ１ともいう。また、以下、第１の接続端子部１３０ａと第２の接続端子部１３０ｂについては、同様の構成を有しているので、単に接続端子部１３０ともいう。
【００２０】
以上のようなコネクタ接続用アダプタ１００に挿入された本発明が適用されたコネクタ１は、図２に示すように、ケーブル１０の一端部が挿入された導電性スリーブ２０と、この導電性スリーブ２０を位置決めして保持するフェルール部材３０とを備えている。
【００２１】
ここで、ケーブル１０としては、図３（Ａ）に示すように、コネクタ１の導電性スリーブ２０に一端部が挿入される１本の光ファイバ１１を有する単心のケーブル１０ａを用いることができる。このケーブル１０ａは、可撓性を有し、光信号を伝送する光ファイバ１１の外周面に、略同心円形状の導電層１２が光ファイバ１１と一体に形成されている。光ファイバの外周面に形成されている導電層１２は、導電体材料でメッキ処理されることにより形成された導電性のメッキ膜、導電性材料で蒸着されることにより形成された導電性の蒸着膜又は導電性のチューブ等で形成されている。また、この光ファイバ１１は、光を伝搬するコア部１１ａと光をコア部に光学的に閉じ込めるクラッド部１１ｂとで構成されている。
【００２２】
なお、ケーブル１０としては、図３（Ｂ）に示すように、光ファイバ１１の外周面に光ファイバ１１を保護するバッファ層１３を設け、このバッファ層１３の外周面に導電層１２が一体に形成されたケーブル１０ｂでもよい。なお、以下、ケーブル１０ａ、ケーブル１０ｂについては、単にケーブル１０ともいう。
【００２３】
更に、ケーブル１０としては、図３（Ｃ）に示すように、複数本の光ファイバ１１が組み込まれた多心のケーブル１０ｃを用いることができる。具体的には、この多心のケーブル１０ｃは、図３（Ａ）に示したケーブル１０ａが複数本組み込まれ、ケーブル１０ａの外周面に、ナイロン等の電気絶縁性材料で設けられ、ケーブル１０ａに機械的強度を付加する補強部層１４が一体に形成され、この補強部層１４が形成されたケーブル１０ａが、多心のケーブル１０ｃ全体の機械的強度を付加する補強部材１５の中に複数本組み込まれ、内部に複数本ケーブル１０ａが組み込まれた補強部材１５の外周面に、ポリ塩化ビニル等で設けられ、多心のケーブル１０ｃを保護する外皮ジャケット１６が一体に形成されている。
【００２４】
なお、多心のケーブル１０ｃは、図３（Ｂ）に示したケーブル１０ｂが複数本組み込まれたものでもよい。
【００２５】
以上のようなケーブル１０の一端部が挿入された導電性スリーブ２０は、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すように、導電性材料により断面略円形状に形成され、内側に、ケーブル１０を保持する貫通した挿入孔２１が形成されている。ケーブルを保持する挿入孔２１には、ケーブル１０の挿入側の端部にケーブル１０の挿入側に向かって拡径する第１のガイド部２２が形成されている。第１のガイド部２２は、ケーブル１０の挿入端部を導電性スリーブ２０の挿入孔２１に挿入する際のガイドとなり、ケーブル１０を容易に挿入することができ、組立を容易に行うことができる。これにより、この導電性スリーブ２０は、挿入孔２１にケーブル１０が挿入され、保持することで、ケーブル１０の導電層１２と電気的に接続される。
【００２６】
更に、ケーブル１０と電気的に接続されている導電性スリーブ２０は、導電性スリーブ２０のケーブル１０の挿入側の端部と挿入孔２１に挿入されたケーブル１０の導電層１２とを、半田又は導電性のペースト４０によって固定される。これにより、導電性スリーブ２０は、ケーブル１０の導電層１２と結合され確実に電気的に接続されると共に、ケーブル１０が機械的に強固に保持される。
【００２７】
また、ケーブル１０と電気的に接続される導電性スリーブ２０は、外周面に、コネクタ接続用アダプタ１００の挿入孔１１０の内側に設けられた電気接続端子部材１２０と安定して結合でき、電気的に接続しやすくなるように、導電性スリーブ２０の径方向に対して略直角するような平坦部２３が形成されている。
【００２８】
なお、導電性スリーブ２０は、断面略円形状に限定されるものではなく、断面略方形状等でもよい。また、導電性スリーブ２０の径方向に対して略直角するように形成された平坦部２３には、コネクタ接続用アダプタ１００の挿入孔１１０の内側に設けられた電気接続端子部材１２０との摺動接続に耐え得るように金メッキ等の処理を施してもよい。
【００２９】
導電性スリーブ２０を位置決めして保持するフェルール部材３０は、機械的強度を有する合成樹脂等を用いて射出成形等により略方形体に成形されている。略方形体に成形されているフェルール部材３０は、一端面の開口部と連続し、導電性スリーブ２０を位置決めして保持する断面略円形状の有底の孔である保持部３１が形成されている。
【００３０】
断面略円形状の有底の孔である保持部３１は、導電性スリーブ２０を位置決めして保持するものであるので、導電性スリーブ２０の大きさや形状に対応して形成されている。また、保持部３１で導電性スリーブ２０を位置決めして保持するフェルール部材３０は、保持部３１の底面の略中央に、一端面と対向する接続面３４と連続し、保持部３１で位置決めして保持する導電性スリーブ２０の挿入孔２１より導出され、導電性スリーブ２０の挿入孔２１に挿入されたケーブル１０を位置決めして保持する大きさの貫通孔３２が形成されている。
【００３１】
ケーブル１０を位置決めして保持する貫通孔３２には、保持部３１側の端部に、保持部３１側に向かって拡径する第２のガイド部３３が形成されている。この第２のガイド部３３は、ケーブル１０の挿入端部を導電性スリーブ２０の挿入孔２１からフェルール部材３０の貫通孔３２へ挿入する際のガイドとなり、誤差等で、挿入孔２１の接続面３４側の開口部と貫通孔３２の保持部３１側の開口部とが仮に多少ずれていても容易に挿入することができ、組立を容易に行うことができる。
【００３２】
また、貫通孔３２にケーブル１０が挿入されたフェルール部材３０は、挿入されたケーブル１０の端面、すなわち、光ファイバ１１の端面が接続面３４と略面一になるように露出されて光出力部３５が形成されている。更に、フェルール部材３０は、保持部３１に保持された導電性スリーブ２０の平坦部２３の接続面３４側の端部を外部に露出させる電気的接続部３６が形成されている。
【００３３】
導電性スリーブ２０の平坦部２３を外部に露出させる電気的接続部３６は、フェルール部材３０の上面に、コネクタ１の挿抜方向に対して平行で、接続面３４側が開口し、電気接続端子部材１２０の接続端子部１３０をガイドする凹状の接続溝３６ａを有している。
【００３４】
この電気的接続部３６の接続溝３６ａには、接続面３４と対向する面３６ｂ側が保持部３１と貫通され、導電性スリーブ２０の平坦部２３を露出させる開口部３６ｃが形成されている。更に、電気的接続部３６の接続溝３６ａには、相対する側面３６ｄ，３６ｄが、電気接続端子部材１２０の接続端子部１３０にガイドされる幅に設けられている。また、電気的接続部３６の接続溝３６ａには、底面３６ｅに、開口部３６ｃから露出される導電性スリーブ２０の平坦部２３と略面一となる接続ガイド部３６ｆが形成されている。この接続溝３６ａの接続ガイド部３６ｆは、コネクタ１の挿抜方向の幅が、対向するコネクタ１の接続面３４と突き合されるより先に、電気接続端子部材１２０の接続端子部１３０が導電性スリーブ２０に接続されるように設けられている。
【００３５】
以上のように構成されたコネクタ１の組立方法を説明する。図４に示すように、導電性スリーブ２０は、平坦部２３がフェルール部材３０の上面に形成された電気的接続部３６に露出されるように挿入され、フェルール部材３０の保持部３１で位置決めして保持される。
【００３６】
次に、図２に示すように、ケーブル１０は、一端部が導電性スリーブ２０の挿入孔２１に挿入される。そして、さらにケーブル１０は、フェルール部材３０の貫通孔３２に挿入され、ケーブル１０の光ファイバ１１の端面が接続面３４と略面一になるように露出される。
【００３７】
次に、このケーブル１０の導電層１２は、光ファイバ１１の端面が接続面３４と略面一になるように露出された状態で、導電性スリーブ２０のケーブル１０の挿入側の端部と半田４０によって固定される。これにより、ケーブル１０は、導電性スリーブ２０と確実に電気的に接続されると共に、光ファイバ１１の端面が接続面３４に略面一になるように露出された状態で機械的に強固に保持される。
【００３８】
なお、ケーブル１０の導電層１２は、導電性スリーブ２０のケーブル１０の挿入側の端部と導電性のペーストによって固定されるものでもよい。
【００３９】
次に、接続面３４と略面一になるように露出されたケーブル１０は、光ファイバの端面同士を高精度に突き合せることができるように、光ファイバ１１の端面が研磨材等を用いて研磨される。このとき、ケーブル１０の端部は、例えば光ファイバ１１の外周面に形成された導電層１２が剥がれて研磨中に研磨剤に混入して、光ファイバ１１の端面及びフェルール部材３０の接続面３４に傷等が入るのを防止するため、予めケーブル１０の端部の導電層１２をエッチングにより除去しておく。
【００４０】
また、ケーブル１０と導電性スリーブ２０の他の固定方法を説明する。図５（Ａ）に示すように、ケーブル１０は、保持部３１の挿入方向に沿ってスリット２４が形成された割りスリーブの導電性スリーブ２０を用いてかしめにより固定される。
【００４１】
具体的には、この導電性スリーブ２０は、外周面が接続面３４側の端面よりケーブル１０の挿入側の端面が拡径し、保持部３１の挿入方向に沿ってスリット２４が形成された断面略Ｃ字形状の割りスリーブである。また、この導電性スリーブ２０を位置決めして保持するフェルール部材３０は、外側から内側に向かって縮径する挿入ガイド面３７を有する保持部３１が設けられており、導電性スリーブ２０が完全に保持部３１に挿入された状態のときに、導電性スリーブ２０のスリット２４が閉じるように設けられている。更に、フェルール部材３０は、保持部３１のケーブル１０の挿入側の周縁に係止部３８が設けられており、かしめによりケーブル１０を固定する導電性スリーブ２０を保持部３１内に固定するために、係止部３８と導電性スリーブ２０の端部とが係止され、固定されるように設けられている。
【００４２】
これらにより、先ず、ケーブル１０は、スリット２４が形成された導電性スリーブ２０の挿入孔２１に挿入される。そして、さらにケーブル１０は、フェルール部材３０の貫通孔３２に挿入され、ケーブル１０の光ファイバ１１の端面が接続面３４と略面一になるように露出される。
【００４３】
次に、スリット２４が形成された導電性スリーブ２０は、図５（Ｂ）に示すように、光ファイバ１１の端面が接続面３４に略面一になるように露出された状態で、フェルール部材３０の保持部３１に完全に挿入され、端部がフェルール部材３０の係止部３８に係止され、保持部３１に固定される。このとき、スリット２４が形成された導電性スリーブ２０は、外側から内側に向かって縮径する挿入ガイド面３７を有する保持部３１により縮径され、導電性スリーブ２０の挿入孔２１とケーブル１０の導電層１２とがかしめられる。これにより、ケーブル１０は、導電性スリーブ２０と確実に電気的に接続されると共に、光ファイバ１１の端面が接続面３４に略面一になるように露出された状態で機械的に強固に保持される。
【００４４】
次に、接続面３４と略面一になるように露出されたケーブル１０は、光ファイバの端面同士を高精度に突き合せることができるように、光ファイバ１１の端面が研磨材等を用いて研磨される。
【００４５】
なお、導電性スリーブ２０は、端部がフェルール部材３０の係止部３８に係止され固定されることに限定されず、フェルール部材３０に係止部３８を設けずに、接着剤等で固定されてもよい。
【００４６】
以上のように構成されたコネクタ１は、図１に示すように、大容量の光信号を高速に伝送可能な光ファイバ１１の外周面に、導電層１２が形成されたケーブル１０に設けられたコネクタ１が、コネクタ接続用アダプタ１００の接続孔１１０に設けられた電気接続端子部材１２０を介して、電気的な接続が行われ、接続面３４を突き合せることで光学的な接続が行われる。
【００４７】
ここでは、例えば、ＨＤ（High Definition）の映像信号等の大容量の光信号を高速に伝送する光ファイバを用いて、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等からなる表示装置と、ＨＤの映像信号を記録する記録装置とをコネクタ接続用アダプタ１００を介して接続する場合を例にとり説明する。
【００４８】
表示装置に接続されたケーブル１０には、第１のコネクタ１ａが設けられ、記録装置に接続されたケーブル１０には、第２のコネクタ１ｂが設けられている。更に、第１のコネクタ１ａと第２のコネクタ１ｂとを接続させるにあたっては、ケーブル１０の光出力部３５から出射される光信号が洩れることを防ぐため、電気的な接続が行われてから、光学的な接続が行われる。また、第１のコネクタ１ａと第２のコネクタ１ｂとを切断させるにあたっては、光学的な切断が行われてから、電気的な切断が行われる。
【００４９】
具体的に、表示装置に接続されたケーブル１０に設けられた第１のコネクタ１ａは、コネクタ接続用アダプタ１００の一端部から接続孔１１０に挿入され、電気接続端子部材１２０の第１の接続端子部１３０ａが電気的接続部３６に挿入される。このとき、第１のコネクタ１ａは、第１の接続端子部１３０ａが、電気的接続部３６の接続溝３６ａの開口部３６ｃから露出された導電性スリーブ２０と接続される。そして、第１のコネクタ１ａは、コネクタ接続用アダプタ１００の略中央まで挿入される。
【００５０】
次に、記録装置に接続されたケーブル１０に設けられた第２のコネクタ１ｂは、コネクタ接続用アダプタ１００の他端部から接続孔１１０に挿入され、電気接続端子部材１２０の第２の接続端子部１３０ｂが電気的接続部３６に挿入される。このとき、第２のコネクタ１ｂは、第２の接続端子部１３０ｂが、電気的接続部３６の接続溝３６ａの開口部３６ｃから露出された導電性スリーブ２０と接続される。
【００５１】
これにより、第１のコネクタ１ａと第２のコネクタ１ｂは、電気接続端子部材１２０を介して、電気的な接続が行われる。このとき、第１のコネクタ１ａと第２のコネクタ１ｂは、電気接続端子部材１２０の接続端子部１３０がフェルール部材３０の導電性スリーブ２０の平坦部２３に接続され、さらに接続端子部１３０の弾性力により、導電性スリーブ２０の平坦部２３に押圧された状態で接続されるので、電気接続端子部材１２０を介して、安定して電気的な接続が行われる。
【００５２】
次に、コネクタ接続用アダプタ１００の接続孔１１０内で対向する第１のコネクタ１ａと第２のコネクタ１ｂは、接続面３４を突き合せることで、ケーブル１０の光ファイバ１１の端面同士が接続されて光学的な接続が行われる。このとき、ケーブル１０の光ファイバ１１の端面は、接続面３４と略面一になるように露出された状態で固定され、フェルール部材３０の貫通孔３２に光ファイバ１１が正確に位置決めされているので、第１のコネクタ１ａと第２のコネクタ１ｂとをコネクタ接続用アダプタ１００で正確に位置決めさせることで、安定かつ高精度に光ファイバ１１の接続をすることができる。
【００５３】
このコネクタ１の接続にあたっては、電気的な接続が行われることでケーブル１０の導電層１２によって制御信号等の電気信号が伝送され、光学的な接続が行われることで光ファイバ１１によって映像信号等の光信号が伝送される。
【００５４】
コネクタ１では、電気的な接続が行われてから光学的な接続が行われることで、導電層１２を利用してケーブル１０の接続確認ができる。例えば、互いの機器が接続確認信号を電気信号で伝送し、この接続確認信号を検出した後に、発光部又は受光部を駆動するようにする。これにより、コネクタ１は、未接続状態で光信号が出力されることを防止することができる。
【００５５】
更に、光学的な切断が行われてから電気的な切断が行われることで、導電層１２を利用して、例えば、ユーザ等により、光信号の伝送を止める前に誤ってコネクタ接続用アダプタ１００からのコネクタ１を切断してしまったときに、駆動停止信号を電気信号で伝送し、発光部又は受信部を停止させるようにする。これにより、誤って切断してしまったコネクタ１から光信号が出力されることを防止することができる。
【００５６】
なお、コネクタ１は、ラッチ機構等を設けてもよい。更に、第１のコネクタ１ａと第２のコネクタ１ｂは、光学的な接続を行う際に、ケーブル１０の端面同士を直接接続させているがこれに限らず、互いのフェルール部材３０の接続面３４に、屈折率等の光学的特性を整合するコリメータ等の光学機能素子を取り付けて、光学的な接続を行ってもよい。
【００５７】
また、コネクタ１は、接続相手が給電を必要とするときは、ケーブル１０を用いて給電してもよい。
【００５８】
以上のように構成されたコネクタ１は、光ファイバ１１の周囲に導電層１２が形成されたケーブル１０の一端部が挿入された導電性スリーブ２０が、導電性スリーブ２０を位置決めして保持するフェルール部材３０の電気的接続部３６から外部に露出され、接続先の導電体と接続されることで、電気的な接続を行うことができると共に、ケーブル１０の光ファイバ１１の端面を接続面３４と略面一になるように露出させた状態で固定させることで、フェルール部材３０に光ファイバ１１が正確に位置決めされているので、フェルール部材をコネクタ接続用アダプタ１００等で正確に位置決めさせることで、安定かつ高精度に光ファイバ１１の接続をすることができ、光学的な接続を行うことができる。
【００５９】
また、ケーブル１０は、ケーブル１０の導電層１２と導電性スリーブ２０とを半田又は導電性のペースト４０によって固定されることで、導電性スリーブ２０と確実に電気的に接続されると共に、機械的に強固に保持される。
【００６０】
更に、導電性スリーブ２０の挿入孔２１には、ケーブル１０の挿入側の端部に、ケーブル１０の挿入側に向かって拡径する第１のガイド部２２が形成されているので、ケーブル１０を挿入孔２１に挿入する際のガイドとなり、ケーブル１０の一端部を挿入孔２１に容易に挿入することができる。更に、フェルール部材３０の貫通孔３２には、保持部３１側の端部に、保持部３１側に向かって拡径する第２のガイド部３３が形成されているので、ケーブル１０の一端部を導電性スリーブ２０の挿入孔２１からフェルール部材３０の貫通孔３２へ挿入する際のガイドとなり、誤差等で、挿入孔２１と貫通孔３２との開口部が仮に多少ずれていても容易に挿入することができる。
【００６１】
また、接続面３４と略面一になるように露出されたケーブル１０の端面は、ケーブル１０の端部の導電層１２をエッチングにより除去してから光ファイバ１１の端面の研磨が行われているので、光ファイバ１１の外周面に形成された導電層１２が剥がれて研磨中に研磨剤に混入して、光ファイバ１１の端面及びフェルール部材３０の接続面３４に傷等が入ることを防止することができる。
【００６２】
更に、フェルール部材３０の電気的接続部３６は、コネクタ１の接続面３４が接続先の接続面と突き合されてケーブル１０の光学的な接続が行われるより先に、接続先の導電体と接続されることで電気的な接続が行われる位置に設けられているので、ケーブル１０の光出力部３５から出射される光信号が洩れることを防止することができる。
【００６３】
次に、図６〜図８に示すように、複数のケーブル１０が組み込まれた多心のケーブル１０ｃに設けられるコネクタ５０，６０，７０について説明する。なお、多心のケーブル１０ｃのコネクタ５０，６０，７０に関しては、記載がない限り上述したコネクタ１と略同様の構成を有するものとし、説明を省略する。
【００６４】
この多心のケーブル１０ｃの一端部は、内部に組み込まれているケーブル１０が分岐され、保持部材８０で保持されている。更に、この分岐された各ケーブル１０は、コネクタ５０，６０，７０の保持部３１に位置決めされ保持された導電性スリーブ２０に挿入されている。
【００６５】
以上のような多心のケーブル１０ｃが一端部に設けられたコネクタ５０は、図６に示すように、４つのケーブル１０が組み込まれた多心のケーブル１０ｃに対して、４つの保持部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ（以下、保持部３１ａ〜３１ｄを単に保持部３１ともいう。）と４つの貫通孔３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ（以下、貫通孔３２ａ〜３２ｄを単に貫通孔３２ともいう。）とを有するものである。
【００６６】
具体的には、この多心のケーブル１０ｃのコネクタ５０は、略方形体のフェルール部材３０の接続面３４と対向する一端面に、等間隔に互いに離間して一端面の長辺方向に対して平行に一列に４つの保持部３１が形成されている。更に、このコネクタ５０は、フェルール部材３０の接続面３４に、保持部３１と連続し、保持部３１に位置決めして保持された導電性スリーブ２０に挿入されたケーブル１０が挿入され、保持される大きさの４つの貫通孔３２が形成されている。これらの保持部３１と貫通孔３２は、中心軸がコネクタ５０の挿抜方向に対して平行であり、一致している。
【００６７】
また、このコネクタ５０は、フェルール部材３０の上面に、保持部３１に保持された導電性スリーブ２０の平坦部２３の接続面３４側の端部を外部に露出させ、コネクタ５０の挿抜方向に対して平行な４つの電気的接続部３６が形成されている。
【００６８】
これにより、この多心のケーブル１０ｃの一端部に設けられたコネクタ５０は、図示はしないが、複数の電気接続端子部材１２０が設けられたコネクタ接続用アダプタ１００を用いて、同様の構成を有する対向するコネクタ５０と電気接続端子部材１２０を介して、電気的な接続が行われ、接続面３４を突き合せることで光学的な接続が行われる。
【００６９】
なお、このコネクタ５０は、ケーブル１０、保持部３１、貫通孔３２及び電気的接続部３６等が４つ形成されているが、これらの数は限定されるものではない。
【００７０】
また、図７に示すように、多心のケーブル１０ｃの一端部に設けられたコネクタ６０は、４つのケーブル１０が組み込まれた多心のケーブル１０ｃに対して、４つの保持部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ（以下、保持部３１ａ〜３１ｄを単に保持部３１ともいう。）と４つの湾曲したガイド溝３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄ（以下、ガイド溝３９ａ〜３９ｄを単にガイド溝３９ともいう。）とを有するものである。
【００７１】
具体的には、この多心のケーブル１０ｃのコネクタ６０は、フェルール部材３０が上部フェルール部３０ａと下部フェルール部３０ｂからなり、接着剤等により略方形体に一体に設けられている。このフェルール部材３０は、接続面３４と対向する一端面に、等間隔に互いに離間して一端面の長辺方向に対して平行に一列に４つの保持部３１が形成されている。この保持部３１は、中心軸が、コネクタ６０の挿抜方向に対して平行になるように設けられている。
【００７２】
また、下部フェルール部３０ｂには、上部フェルール部３０ａとの接着面側に、例えば断面略Ｖ字形状に形成され、保持部３１と接続面３４とを連通させる４つのガイド溝３９が設けられている。保持部３１と接続面３４とを連通させるガイド溝３９は、互いに離間して湾曲しており、ケーブル１０をフェルール部材３０内で湾曲した状態で位置決めして保持することで、ケーブル１０の一端部で導電性スリーブ２０に挿入された際の間隔と接続面３４に露出される際の間隔とを変更させる。更に、このガイド溝３９は、保持部３１の近傍と接続面３４の近傍とで、コネクタ６０の挿抜方向に対して平行になるように設けられている。
【００７３】
また、このコネクタ６０は、上部フェルール部材３０ａの上面に、保持部３１に保持された導電性スリーブ２０の平坦部２３の接続面３４側の端部を外部に露出させ、コネクタ６０の挿抜方向に対して平行な４つの電気的接続部３６が形成されている。
【００７４】
これにより、この多心のケーブル１０ｃの一端部に設けられたコネクタ６０は、図示はしないが、複数の電気接続端子部材１２０が設けられたコネクタ接続用アダプタ１００を用いて、同様の構成を有する対向するコネクタ１と電気接続端子部材１２０を介して、電気的な接続が行われ、接続面３４を突き合せることで光学的な接続が行われる。更に、このコネクタ６０は、ケーブル１０の光ファイバ１１の端面が接続面３４と略面一になるように露出されるときに、ケーブル１０が湾曲したガイド溝３９によってガイドされることで、多心のケーブル１０ｃのピッチを変更することができる。
【００７５】
なお、ガイド溝３９は、互いに離間して湾曲していることに限定されず、一部をコネクタ６０の挿入方向に対して平行に形成させてもよい。例えば、保持部３１ａとガイド溝３９ａをコネクタ７０の挿入方向に対して平行に形成し、他の３つのガイド溝３９ｂ，３９ｃ，３９ｄを、ガイド溝３９ａに近接するように湾曲させて設け、多心のケーブル１０ｃのピッチを変更させるものでもよい。
【００７６】
更に、このコネクタ６０は、ケーブル１０、保持部３１、ガイド溝３９及び電気的接続部３６等が４つ形成されているが、これらの数は限定されるものではない。更に、ガイド溝３９は、断面略Ｖ字形状に限定されるものではなく、ケーブル１０を位置決めして保持するものであれば、断面略方形形状等如何なる形状でもよい。また、ガイド溝３９は、下部フェルール部３０ｂに形成されることに限定されず、上部フェルール部３０ａ又は両方に形成されるものでもよい。
【００７７】
更に、図８に示すように、多心のケーブル１０ｃの一端部に設けられたコネクタ７０は、４つのケーブル１０が組み込まれた多心のケーブル１０ｃに対して、略放射状に４つの保持部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ（以下、保持部３１ａ〜３１ｄを単に保持部３１ともいう。）と４つの湾曲したガイド溝３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄ（以下、ガイド溝３９ａ〜３９ｄを単にガイド溝３９ともいう。）とを有するものである。
【００７８】
具体的には、この多心のケーブル１０ｃのコネクタ７０は、フェルール部材３０が上部フェルール部３０ａと下部フェルール部３０ｂからなり、接着剤等により一体に設けられている。このフェルール部材３０は、接続面３４と対向する一端部が平面視略扇形状に形成され、この平面視略扇形状に形成された一端部に、等間隔に互いに離間して略放射状に４つの保持部３１が形成されている。
【００７９】
また、下部フェルール部３０ｂには、上部フェルール部３０ａとの接着面側に、例えば断面略Ｖ字形状に形成され、保持部３１と接続面３４とを連通させる４つのガイド溝３９が設けられている。保持部３１と接続面３４とを連通させるガイド溝３９は、互いに離間して湾曲しており、ケーブル１０をフェルール部材３０内で湾曲した状態で位置決めして保持することで、ケーブル１０の一端部で略放射状に挿入された際の間隔と接続面３４に露出される際の間隔とを変更させる。更に、このガイド溝３９は、接続面３４の近傍でコネクタ７０の挿抜方向に対して平行になるように設けられている。また、このコネクタ７０は、上部フェルール部材３０ａの上面に、保持部３１に保持された導電性スリーブ２０の平坦部２３の接続面３４側の端部を外部に露出させ、コネクタ７０の挿抜方向に対して平行な４つの電気的接続部３６が形成されている。
【００８０】
これにより、この多心ケーブル１０ｃの一端部に設けられたコネクタ７０は、図示はしないが、複数の電気接続端子部材１２０が設けられたコネクタ接続用アダプタ１００を用いて、同様の構成を有する対向するコネクタ７０と電気接続端子部材１２０を介して、電気的な接続が行われ、接続面３４を突き合せることで光学的な接続が行われる。更に、このコネクタ７０は、ケーブル１０の光ファイバ１１の端面が接続面３４と略面一になるように露出されるときに、ケーブル１０が湾曲したガイド溝３９によってガイドされることで、多心のケーブル１０ｃのピッチを変更することができる。
【００８１】
なお、導電性スリーブ２０を位置決めして保持する保持部３１は、等間隔に互いに離間して略放射状に形成されることに限定されず、一部をコネクタ７０の挿入方向に対して平行に形成してもよい。例えば、保持部３１ａとガイド溝３９ａをコネクタ７０の挿入方向に対して平行に形成し、他の保持部３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを等間隔に互いに離間して略放射状に形成し、他の３つのガイド溝３９ｂ，３９ｃ，３９ｄをガイド溝３９ａに近接するように湾曲させて設け、多心のケーブル１０ｃのピッチを変更するものでもよい。
【００８２】
更に、このコネクタ７０は、ケーブル１０、保持部３１、ガイド溝３９又は電気的接続部３６等が４つ形成されているが、これらの数は限定されるものではない。更に、ガイド溝３９は、断面略Ｖ字形状に限定されるものではなく、ケーブル１０を位置決めして保持するものであれば、断面略方形状等如何なる形状でもよい。また、ガイド溝３９は、下部フェルール部３０ｂに形成されることに限定されず、上部フェルール部３０ａ又は両方に形成されるものでもよい。
【００８３】
なお、コネクタ５０，６０，７０は、光学的な接続を行う際に、ケーブル１０の端面同士を直接接続させているがこれに限らず、互いのフェルール部材３０の接続面３４に、屈折率等の光学的特性を整合するコリメータ等の光学機能素子を取り付けて、光学的な接続を行ってもよい。更に、コネクタ５０，６０，７０及び多心のケーブル１０ｃの一端部は、塵埃等から保護するため筐体等に入れてもよい。
【００８４】
以上のように構成された複数のケーブル１０が組み込まれた多心のケーブル１０ｃの一端部に設けられたコネクタ５０，６０，７０は、光ファイバ１１の周囲に導電層１２が形成されたケーブル１０の一端部が挿入された導電性スリーブ２０が、導電性スリーブ２０を位置決めして保持するフェルール部材３０の電気的接続部３６から外部に露出され、接続先の導電体と接続されることで、電気的な接続を行うことができると共に、ケーブル１０の光ファイバ１１の端面を接続面３４と略面一になるように露出させた状態で固定させることで、フェルール部材３０に光ファイバ１１が正確に位置決めされているので、フェルール部材３０をコネクタ接続用アダプタ１００等と正確に位置決めし、接続先の接続面と突き合せることで、安定かつ高精度に光ファイバの接続をすることができ、光学的な接続を行うことができる。
【００８５】
また、湾曲したガイド溝３９を有するコネクタ６０，７０は、フェルール部材３０の内部に、保持部３１と接続面３４を連通させ、ケーブル１０を湾曲した状態で保持するガイド溝３９を設けることで、ケーブル１０の導電性スリーブ２０に挿入された際の間隔と接続面３４に露出される際の間隔とを変更されることができ、多心のケーブル１０ｃのピッチを変更することができる。
【００８６】
なお、コネクタ１，５０，６０，７０は、コネクタ接続用アダプタ１００を介して、コネクタ１，５０，６０，７０同士が接続されることに限定されず、例えばコネクタ１，５０，６０，７０とこれを受けるジャック又は送受信器の出力部において用いられるものでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明を適用したコネクタの実施例の縦断面図である。
【図２】（Ａ）は、本発明を適用したコネクタの縦断面図である。（Ｂ）は、本発明を適用したコネクタの平面図である。
【図３】（Ａ）は、光ファイバの外周面に導電層が形成されたケーブルの断面図である。（Ｂ）は、光ファイバの外周面にバッファ層を設け、このバッファ層の外周面に導電層を形成したケーブルの断面図である。（Ｃ）は、複数のケーブルが組み込まれた多心のケーブルの断面図である。
【図４】本発明を適用したコネクタの組立途中の状態を示した縦断面図である。
【図５】（Ａ）は、ケーブルを割りスリーブ形状の導電性スリーブを用いて、かしめにより固定させる前の状態を示した縦断面図である。（Ｂ）は、ケーブルを割りスリーブ形状の導電性スリーブを用いて、かしめにより固定させた後の状態を示した縦断面図である。
【図６】複数のケーブルが組み込まれた多心のケーブルに設けられたコネクタの平面図である。
【図７】複数のケーブルが組み込まれた多心のケーブルに対して、複数の保持部と複数の湾曲したガイド溝を有するコネクタの平面図である。
【図８】複数のケーブルが組み込まれた多心のケーブルに対して、略放射状に複数の保持部と複数の湾曲したガイド溝を有するコネクタの平面図である。
【符号の説明】
【００８８】
１  コネクタ、１０  ケーブル、１０ａ  多心のケーブル、１１  光ファイバ、１１ａ  コア部、１１ｂ  クラッド部、１２  導電層、１３  バッファ層、１４  補強部層、１５  補強部材、１６  外皮ジャケット、２０  導電性スリーブ、２１  挿入孔、２２  第１のガイド部、２３  平坦部、２４  スリット、３０  フェルール部材、３０ａ  上部フェルール部、３０ｂ  下部フェルール部、３１  保持部、３２  貫通孔、３３  第２のガイド部、３４  接続面、３５  光出力部、３６  電気的接続部、３６ａ  接続溝、３６ｂ  接続孔と相対する面、３６ｃ  開口部、３６ｄ  側面、３６ｅ  底面、３６ｆ  接続ガイド部、３７  挿入ガイド面、３８  係止部、３９  ガイド溝、４０  半田、導電性ペースト、５０  コネクタ、６０  コネクタ、７０  コネクタ、８０  保持部材、１００  コネクタ接続用アダプタ、１１０  接続孔、１２０  電気接続端子部材、１３０  接続端子部、１３０ａ  第１の接続端子部、１３０ｂ  第２の接続端子部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2007241105.tif 000009
【図８】
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