(57)【要約】      （修正有）【課題】光デバイス等のコネクタ接続が必要な各種デバイスの小型化を促進しつつ、振動や衝撃に強いデバイスを実現可能なコネクタのロック構造を実現する。【解決手段】コネクタは、弾性部材によって形成されたラッチ部１７ａを有するオス型コネクタ１７と、前記オス型コネクタを挿入するハウジング２０と、前記ラッチ部に比して硬く、前記ラッチ部に対応する係止孔４５が形成された金属部４０とを有するメス型コネクタ３と、を備える。前記ハウジング内に前記オス型コネクタを挿入すると、前記係止孔が前記ラッチ部を係止して、前記オス型コネクタと前記メス型コネクタとの接続がロックされる。【選択図】図１
2013011692.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性部材によって形成されたラッチ部を有するオス型コネクタと、
前記オス型コネクタを挿入するハウジングと、前記ラッチ部に比して硬く、前記ラッチ部に対応する係止孔が形成された金属部とを有するメス型コネクタと、
を備え、前記ハウジング内に前記オス型コネクタを挿入するとともに、前記係止孔に前記ラッチ部を係止して前記オス型コネクタと前記メス型コネクタとを嵌合することを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
前記ハウジングは、前記オス型コネクタの挿入方向を規制するガイド部を備えたことを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
【請求項３】
前記オス型コネクタは、前記ハウジングへの挿入方向に延伸するアーム部を備え、
前記ガイド部は、前記ハウジングの挿入口に連続し且つ前記ハウジングへの前記オス型コネクタの挿入長さを持つ開口部を形成する一対の天板であり、前記開口部内に前記アーム部を案内することによって、前記オス型コネクタの挿入方向を規制することを特徴とする請求項２に記載のコネクタ。
【請求項４】
前記メス型コネクタは、前記ハウジングの挿入口を閉じずに前記ハウジングの外面に被せる金属製のシールドケースを備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のコネクタ。
【請求項５】
前記金属部は、前記シールドケースと一体であることを特徴とする請求項４に記載のコネクタ。
【請求項６】
前記オス型コネクタおよび前記メス型コネクタは、光コネクタであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載のコネクタ。
【請求項７】
オス型コネクタに設けられ、弾性部材によって形成されたラッチ部と、
前記オス型コネクタを挿入するハウジングを備えたメス型コネクタに設けられ、前記ラッチ部に比して硬く、前記ラッチ部に対応する係止孔が形成された金属部と、
を備え、前記ハウジング内に前記オス型コネクタを挿入するとともに、前記係止孔に前記ラッチ部を係止して前記オス型コネクタと前記メス型コネクタとを嵌合することを特徴とするコネクタのロック構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コネクタおよびコネクタのロック構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の車両内での制御信号、画像信号、音声信号等の通信情報量の増大に伴い、情報信号の伝送に使用される伝送路にも、従来のメタルケーブルに代えて光ファイバケーブルが用いられるようになってきている（特許文献１、２参照）。光ファイバケーブルは、メタルケーブルのように通信速度の高速化により周囲にノイズを放出するという問題もないため、高速、大容量の情報通信に適する信号伝送路である。
【０００３】
光ファイバケーブルは、その端部に光コネクタを備えている。光コネクタは、例えば、光ファイバケーブルの先端に取り付けられるフェルールと、このフェルールを保持し、他の光コネクタ等と嵌合して接続するための構造を有するハウジングとを備えている。一方、通信を行なう装置にも光コネクタが備えられており、光コネクタ同士を嵌合することによって、光ファイバケーブルと、通信を行なう装置とを接続することができる。また、光ファイバケーブル同士の接続も光コネクタの嵌合によって実現される。光ファイバケーブル同士の接続はWire  to  Wire接続と呼ばれる（特許文献３、４参照）。
【０００４】
なお、通信を行う装置に備えられる光コネクタは、通信用の半導体発光素子や半導体受光素子などの光素子とともに、光デバイスを構成している。この光デバイスには、光素子が周囲からの電気的ノイズの影響を受けたり、または光素子が光通信に伴って電気的ノイズを放出して周囲に影響を与えたりすることを防止するため、金属からなるシールドケースが取り付けられる（特許文献４、５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１０７５７３号公報
【特許文献２】特許第３８１３４９６号公報
【特許文献３】特開２００２−３１８３２８号公報
【特許文献４】特開２００２−３３３５４８号公報
【特許文献５】特開２００５−７０４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、光ファイバケーブルを車両内のワイヤーハーネスに適用する場合、ワイヤーハーネスにより通信を行なう装置は、ルーフ部、フロア部、エンジン周り、インパネ周り等の車両の各構成単位に配置されている。したがって、各構成単位に配置された通信装置に備えられた光デバイスは、車両の製造の際のアセンブリ工程や組付け工程の際に引っ張り等の強い衝撃を受ける場合がある。また、光デバイスは、車両の走行時の振動、衝撃等も受けることとなる。したがって、特に車両内で使用される光デバイスについては、衝撃や振動に強いことが特に要求されている。
【０００７】
さらには、車両内への光デバイスの設置スペースを小型化する関係上、一層の光デバイスの小型化が要求されている。一般に、光デバイスに用いられるオス型光コネクタとメス型光コネクタとを接続するためには、オス型光コネクタに設けられたラッチ部をメス型光コネクタの係止孔に取り付けている。
【０００８】
ここで、オス型光コネクタは規格品であることが多く、このため、小型化のためとはいえオス型光コネクタを削るなどして、その外形を安易に小さくすることは得策とはいえない。したがって、小型化のためには、規格品であるオス型光コネクタを挿入するメス型光コネクタの内側寸法を変えずに、メス型光コネクタの外形寸法を削るなどして小型化する必要がある。しかしながら、メス型光コネクタの天板には係止孔が形成されている。このため、メス型光コネクタの外形の薄肉化は、この係止孔を形成する樹脂部材の強度低下を招来し、この結果、上述した衝撃および振動によって破損する恐れがあるという問題点があった。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、光デバイス等のコネクタ接続が必要な各種デバイスの小型化を促進しつつ、衝撃や振動に強いデバイスを実現可能なコネクタおよびコネクタのロック構造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】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるコネクタは、弾性部材によって形成されたラッチ部を有するオス型コネクタと、前記オス型コネクタを挿入するハウジングと、前記ラッチ部に比して硬く、前記ラッチ部に対応する係止孔が形成された金属部とを有するメス型コネクタと、を備え、前記ハウジング内に前記オス型コネクタを挿入するとともに、前記係止孔に前記ラッチ部を係止して前記オス型コネクタと前記メス型コネクタとを嵌合することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明にかかるコネクタは、上記の発明において、前記ハウジングは、前記オス型コネクタの挿入方向を規制するガイド部を備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明にかかるコネクタは、上記の発明において、前記オス型コネクタは、前記ハウジングへの挿入方向に延伸するアーム部を備え、前記ガイド部は、前記ハウジングの挿入口に連続し且つ前記ハウジングへの前記オス型コネクタの挿入長さを持つ開口部を形成する一対の天板であり、前記開口部内に前記アーム部を案内することによって、前記オス型コネクタの挿入方向を規制することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明にかかるコネクタは、上記の発明において、前記メス型コネクタは、前記ハウジングの挿入口を閉じずに前記ハウジングの外面に被せる金属製のシールドケースを備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明にかかるコネクタは、上記の発明において、前記金属部は、前記シールドケースと一体であることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明にかかるコネクタは、上記の発明において、前記オス型コネクタおよび前記メス型コネクタは、光コネクタであることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明にかかるコネクタのロック構造は、オス型コネクタに設けられ、弾性部材によって形成されたラッチ部と、前記オス型コネクタを挿入するハウジングを備えたメス型コネクタに設けられ、前記ラッチ部に比して硬く、前記ラッチ部に対応する係止孔が形成された金属部と、を備え、前記ハウジング内に前記オス型コネクタを挿入するとともに、前記係止孔に前記ラッチ部を係止して前記オス型コネクタと前記メス型コネクタとを嵌合することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、光デバイス等のコネクタ接続が必要な各種デバイスの小型化を促進しつつ、振動や衝撃に強いデバイスを実現可能なコネクタのロック構造を実現できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の実施の形態にかかるコネクタのロック構造を利用した光デバイスおよびコネクタ付光ファイバケーブルの模式的な分解図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態におけるオス型のコネクタ付光ファイバケーブルの模式的な斜視図である。
【図３】図３は、図１の接続体の模式的な斜視図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態における光デバイスとコネクタ付光ファイバケーブルとの接続体の模式的な上面図である。
【図５】図５は、図４に示す接続体のＡ−Ａ線断面模式図である。
【図６】図６は、図４に示す接続体のＢ−Ｂ線断面模式図である。
【図７】図７は、メス型光コネクタハウジングの一変形例を示す模式図である。
【図８】図８は、メス型光コネクタハウジングの別の変形例を示す模式図である。
【図９】図９は、係止孔が形成された金属部とシールドケースとが別体である場合のメス型光コネクタハウジングおよびシールドケースの一構成例を示す模式図である。
【図１０】図１０は、互いに相対的な上下動が可能なメス型光コネクタハウジングおよびシールドケースの一構成例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、図面を参照して本発明にかかるコネクタおよびコネクタのロック構造の実施の形態を詳細に説明する。なお、以下では、接続するコネクタが光コネクタである場合を本発明の一例として説明するが、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。また、各図面において、同一または対応する要素には適宜同一の符号を付している。さらに、図面は模式的なものであり、各層の厚みと幅との関係、各層の比率などは、現実のものとは異なる場合があることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。
【００２０】
（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態にかかるコネクタのロック構造を利用した光デバイスおよびコネクタ付光ファイバケーブルの模式的な分解図である。図２は、本発明の実施の形態におけるオス型のコネクタ付光ファイバケーブルの模式的な斜視図である。図３は、図１の接続体の模式的な斜視図である。
【００２１】
図１〜図３に示すように、光デバイス１は、メス型光コネクタ３を備えており、基板４に接続されるものである。メス型光コネクタ３は、メス型光コネクタハウジング２０と、光素子３０と、金属製のシールドケース４０とを備えており、メス型光コネクタハウジング２０に対して、光素子３０を組み付け且つ金属製のシールドケース４０を被せて構成される。コネクタ付光ファイバケーブル２は、かしめリング１４および光ファイバ固定部材１６を用いてフェルール１５が光ファイバケーブル１９に取り付けられ、さらに、このフェルール１５がオス型光コネクタ１７に取り付けられて構成されている。
【００２２】
このような光デバイス１は、たとえばＦＯＴ（Fiber  Optical  Transceiver）と呼ばれるものであり、車載通信システムにおいて、通信を行う装置に搭載され、コネクタ付光ファイバケーブル２を介して装置間で相互に制御信号等の通信を行う場合に使用される。
【００２３】
つぎに、コネクタ付光ファイバケーブル２の各構成要素を説明する。図１に示すように、光ファイバケーブル１９は、光ファイバ１０ａと、光ファイバ１０ａを被覆する素線被覆部１０ｂとからなる光ファイバ素線１０と、光ファイバ素線１０の外周に長手方向に沿って配置された抗張力体１１と、抗張力体１１の外周を長手方向に沿って覆う外被覆部１２とを備えている。抗張力体１１は、たとえばケブラー（登録商標）等のアラミド樹脂繊維からなる。また、素線被覆部１０ｂは、例えばポリアミド樹脂からなる。そして、光ファイバケーブル１９の先端で素線被覆部１０ｂと外被覆部１２とが一部除去され、光ファイバ１０ａ、素線被覆部１０ｂ、および抗張力体１１が各々所定の長さだけ外部に露出するようになっている。
【００２４】
光ファイバ１０ａは、石英系ガラスからなるコア部とコア部よりも屈折率が低い硬質プラスチックからなるクラッド部とからなる、いわゆるＨＣＳ（Hard  Clad  Silica）光ファイバである。このような光ファイバ１０ａは、コア部のコア径が例えば２００μｍであり、クラッド部のクラッド径が例えば２３０μｍであり、８５０ｎｍの光信号を低損失、広帯域で伝送し、かつ低曲げ損失であり、繰り返しの曲げ、引っ張り動作にも強いように設計されている。
【００２５】
フェルール１５は、全体的に円筒形状を有している。フェルール１５は、例えば、耐熱性、機械強度、成型性に優れるポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）からなる。フェルール１５には、光ファイバケーブル１９が、光ファイバ１０ａの接続端面がフェルール１５の先端面１５ａと略一致するように挿通されている。そして、樋形状の光ファイバ固定部材１６が、フェルール１５の側面部に形成された開口孔１５ｂに挿入固定された状態で、光ファイバケーブル１９の素線被覆部１０ｂの部分を把持する。これによって、フェルール１５は、光ファイバケーブル１９に固定されている。
【００２６】
かしめリング１４は、例えば円筒形状に形成され、光ファイバ素線１０、抗張力体１１、および外被覆部１２を順次挿通し、抗張力体１１がフェルール１５の凹凸形状の後端部１５ｃ表面に載置された状態でフェルール１５と光ファイバケーブル１９の外被覆部１２とをかしめ、この結果、フェルール１５と光ファイバケーブル１９とを強固に固定している。ここで、抗張力体１１は、かしめリング１４によってフェルール１５の後端部１５ｃに固定されている。これによって、フェルール１５と光ファイバケーブル１９とは一体化してより強固になり、振動や衝撃に強くなる。
【００２７】
また、かしめリング１４の後端部には、保護ブーツ１３が被せられる。保護ブーツ１３は、例えばゴムや弾性を有するプラスチックからなるものであり、フェルール１５と光ファイバケーブル１９との接続部が許容半径よりも小さい曲げ径で折れ曲がるのを防止しており、これによって光ファイバ素線１０が折損することを防止している。
【００２８】
オス型光コネクタ１７は、２芯構造の光ファイバケーブル１９の各先端に取り付けられた２つのフェルール１５が挿通されるハウジング部を有するものであり、挿通したフェルール１５を固定するための固定部材１８を備える。固定部材１８は、オス型光コネクタ１７のハウジング下部に設けられたスリット１７ｄに挿入される。なお、オス型光コネクタ１７のハウジングは、例えばＰＰＳ、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）からなる。また、車内での利用を考慮すると耐熱性で熱膨張率の小さい樹脂が好ましい。
【００２９】
また、オス型光コネクタ１７は、図１および図２に示すように、メス型光コネクタ３のメス型光コネクタハウジング２０に挿通固定するためのロック構造の一部を担うラッチ部１７ａを有する。ラッチ部１７ａは、樹脂部材等の弾性部材によって片持ち梁状または両持ち梁状に形成されたアーム部１７ｂおよび係止突起部１７ｃからなる。アーム部１７ｂは、弾性を有し、オス型光コネクタ１７の幅方向略中央において、オス型光コネクタ１７の長手方向（すなわちメス型光コネクタハウジング２０への挿入方向）の先端から後端に向かって延伸するように形成される。係止突起部１７ｃは、アーム部１７ｂの後端部に、上方に向けて突起する形状に形成される。この係止突起部１７ｃは、後述するように、メス型光コネクタ３の金属製のシールドケース４０に形成された係止孔４５に係止する。
【００３０】
さらに、オス型光コネクタ１７は、メス型光コネクタハウジング２０内に挿通した際に、その挿通固定位置を決定するための位置決め部１７ｅを有する。位置決め部１７ｅは、オス型光コネクタ１７の外表面に凸状に形成され、オス型光コネクタ１７がメス型光コネクタハウジング２０内に挿通した際に、メス型光コネクタハウジング２０内に突起した規制部２４と当接する。これによって、メス型光コネクタハウジング２０内部におけるオス型光コネクタ１７の挿通位置が決定される。
【００３１】
つぎに、光デバイス１の構成を説明する。光デバイス１は、上述したように、メス型光コネクタ３を備えており、図１および図３に示すように、基板４に接続される。メス型光コネクタ３は、メス型光コネクタハウジング２０と、光素子３０と、金属製のシールドケース４０とを備える。
【００３２】
メス型光コネクタハウジング２０は、光素子３０が収容される光素子収容部２１と、オス型光コネクタ１７が挿入され収容されるコネクタ収容部２２とを備えている。光素子収容部２１は、コネクタ収容部２２の前端部に形成され、収容された光素子３０とコネクタ収容部２２内のオス型光コネクタ１７とを接続可能な構造を有する。
【００３３】
コネクタ収容部２２は、オス型光コネクタ１７の挿入方向を規制するガイド部２３と、オス型光コネクタ１７の挿入位置を規制する規制部２４と、シールドケース４０を安定して固定するための突起部２５ａ，２５ｂとを備えている。コネクタ収容部２２は、ガイド部２３によってガイドされつつ挿入され、規制部２４によって挿入位置が規制された状態でオス型光コネクタ１７を収容する。
【００３４】
ガイド部２３は、コネクタ収容部２２の天板として機能するとともに、メス型光コネクタハウジング２０の挿入口（具体的にはコネクタ収容部２２の挿入口）に連続し且つメス型光コネクタハウジング２０へのオス型光コネクタ１７の挿入長さを持つ開口部を形成する。このようなガイド部２３は、オス型光コネクタ１７のアーム部１７ｂ幅と同程度または若干広めの開口部を形成するように、コネクタ収容部２２の両側面に一対設けられる。この一対のガイド部２３間の開口部にはアーム部１７ｂが挿入案内され、これによって、ガイド部２３は、オス型光コネクタ１７の挿入方向を規制しつつ、コネクタ収容部２２内へオス型光コネクタ１７を案内する。最終的には、一対のガイド部２３の隙間にラッチ部１７ａのアーム部１７ｂおよび係止突起部１７ｃが収まる状態になる。
【００３５】
規制部２４は、コネクタ収容部２２へのオス型光コネクタ１７の挿入を阻害しない程度に、コネクタ収容部２２の内側に向けて突起したものであり、上述した一対のガイド部２３に各々形成される。規制部２４は、オス型光コネクタ１７がコネクタ収容部２２内に挿入された際、このオス型光コネクタ１７の位置決め部１７ｅと当接し、これによって、オス型光コネクタ１７が限度を超えてコネクタ収容部２２内に挿入しないように、オス型光コネクタ１７の挿入を規制する。この結果、オス型光コネクタ１７は、コネクタ収容部２２内の適切な位置に収容され、光ファイバ１０ａの接続端面と光素子３０内に収容されている図示しないレンズとが確実に当接し接続される。
【００３６】
シールドケース４０は、メス型光コネクタハウジング２０の挿入口、すなわちコネクタ収容部２２の挿入口を閉じずに、メス型光コネクタハウジング２０の外面に被せる金属製の部材である。シールドケース４０は、導電性があり、且つ、可能な限りインピーダンスが低い材料で構成することが好ましく、例えば銅材であれば低コストで好ましい。このような材料として、具体的には、黄銅材（例えばＣ２６００−１／２Ｈ）を使用できる。
【００３７】
また、シールドケース４０は、図１に示すように、正面部４１と、左右の側面部４２と、天板４３とからなり、メス型光コネクタハウジング２０に被せた場合に、光素子収容部２１内の光素子３０をシールドできるとともに、コネクタ収容部２２の天板部位をシールドできるように、底面側と背面側とが開放された直方体型の形状を有している。正面部４１は、板ばね機能を有し、光素子収容部２１内の光素子３０を保護するとともに、この光素子３０をコネクタ収容部２２側へ押し付けている。左右の側面部４２の各々には、コネクタ収容部２２の側面部の突起部２５ａ，２５ｂを嵌め入れる開口部４２ａ，４２ｂが形成されている。メス型光コネクタハウジング２０にシールドケース４０を取り付ける際、開口部４２ａに突起部２５ａが係合し且つ開口部４２ｂに突起部２５ｂが係合することによって、シールドケース４０は、メス型光コネクタハウジング２０に安定して固定される。
【００３８】
天板４３は、メス型光コネクタハウジング２０の上部を保護するとともに、メス型光コネクタ３とオス型光コネクタ１７とを固定するロック構造の一部を担う。具体的には、天板４３は、その後部４４にラッチ部１７ａに形成された係止突起部１７ｃに対応する係止孔４５を有する。この係止孔４５が形成された後部４４は、天板４３と一体であり、すなわち、シールドケース４０と一体である。また、後部４４は、シールドケース４０と同材質すなわち金属であるため、樹脂部材等の弾性部材であるラッチ部１７ａ（特に係止突起部１７ｃ）に比して硬い。ここで、この係止孔４５には、コネクタ収容部２２に収容されたオス型光コネクタ１７の係止突起部１７ｃが係止する。この結果、オス型光コネクタ１７は、メス型光コネクタ３と着脱可能に嵌合される。
【００３９】
なお、シールドケース４０の正面部４１および側面部４２には、図１に示すように、底面側から下方に向けて延伸する端子部および係止部が形成される。この端子部および係止部は、基板４の仕様に応じて、必要数、形成されればよい。また、この端子部は、電磁波のシールドのためにグラウンドに接続される端子であってもよい。
【００４０】
つぎに、図１〜図３を参照して、光デバイス１の組立方法について説明する。まず、所定の組立工程に従って光素子３０を組み立て、この組み立てられた光素子３０をメス型光コネクタハウジング２０の光素子収容部２１に収容する。つぎに、光素子３０を収容したメス型光コネクタハウジング２０にシールドケース４０を取り付ける。このとき、シールドケース４０の開口部４２ａ，４２ｂには、メス型光コネクタハウジング２０の突起部２５ａ，２５ｂが各々係合する。これによって、シールドケース４０は、車両の走行時の振動、衝撃等に対しても耐えうるように、メス型光コネクタハウジング２０に強固に安定して固定される。
【００４１】
また、シールドケース４０がメス型光コネクタハウジング２０に取り付けられた状態では、シールドケース４０の正面部４１の板ばね機構が、光素子収容部２１内の光素子３０を押圧して、メス型光コネクタハウジング２０に光素子３０を押付けている。これによって、光素子３０は、車両の走行時の振動、衝撃等に対しても耐えうるように、メス型光コネクタハウジング２０に強固に安定して固定される。さらには、シールドケース４０はメス型光コネクタハウジング２０に強固に安定して固定されるので、正面部４１の板ばね機構の光素子３０に対する押圧力も安定する。
【００４２】
ここで、光素子３０をメス型光コネクタハウジング２０に押付ける板ばね機構を例えば樹脂材料によって構成したとすると、車両内が高温になった場合に、ばね弾性が低下する場合があるので、当初の押圧力を維持できないおそれがある。
【００４３】
これに対して、本実施の形態では、電磁波をシールドすべき金属からなるシールドケース４０に板ばね機構を設けているので、高温化でもばね弾性の低下が発生せず、安定した固定状態を維持できる。また、新たに金属からなるばね部材を追加する構成ではないので、部品点数の増加も防止される。
【００４４】
つぎに、このように組み立てられた光デバイス１を基板４に取り付ける（図１、３参照）。基板４に光デバイス１を取り付ける際には、メス型光コネクタハウジング２０の底面が基板４上に載置され、且つ、光素子３０の端子部が基板４の孔に挿入される。さらに、シールドケース４０の端子部および係止部が、基板４の各孔に各々挿入される。
【００４５】
光デバイス１は、上述した基板４の孔への係止部の挿入によって、基板４に係止され且つ基板４に対して位置決めされる。その後、光素子３０およびシールドケース４０の各端子部は電気的導通のために基板４に半田付けされるが、光デバイス１はシールドケース４０の係止部によって基板４への各端子の挿入深さも位置決めされるので、半田付けの際に光デバイス１が基板４に対して浮き上がったり、傾いたりすることが防止される。
【００４６】
また、光デバイス１がシールドケース４０の係止部によって基板４に固定されるため、光デバイス１に振動、衝撃等による力が加えられた場合、この係止部もその力を負担するため、光素子３０およびシールドケース４０の各端子部への負荷が軽減される。これによって、これらの各端子部の電気的導通のための半田に掛かる負荷も軽減される。
【００４７】
その後、図３に示すように、この光デバイス１のメス型光コネクタ３にコネクタ付光ファイバケーブル２（図２参照）のオス型光コネクタ１７を接続することによって、所望の光通信を実行することができる。この場合、メス型光コネクタ３のシールドケース４０に形成された係止孔４５には、コネクタ付光ファイバケーブル２の係止突起部１７ｃが係止し、この係止突起部１７ｃと係止孔４５とのラッチ構造によって、光デバイス１とコネクタ付光ファイバケーブル２との接続が着脱可能にロックされる。
【００４８】
つぎに、本発明の実施の形態にかかるコネクタのロック構造について詳細に説明する。図４は、本発明の実施の形態における光デバイスとコネクタ付光ファイバケーブルとの接続体の模式的な上面図である。図５は、図４に示す接続体のＡ−Ａ線断面模式図である。図６は、図４に示す接続体のＢ−Ｂ線断面模式図である。
【００４９】
図４〜図６に示すように、基板４に取り付けられた光デバイス１に対してコネクタ付光ファイバケーブル２を差し込み、接続した状態では、コネクタ付光ファイバケーブル２のオス型光コネクタ１７は、メス型光コネクタ３のメス型光コネクタハウジング２０内に挿入固定されている。
【００５０】
この状態に至るまでに、オス型光コネクタ１７のアーム部１７ｂは、メス型光コネクタハウジング２０のガイド部２３によって挿入方向および挿入位置が規制されつつ、一対のガイド部２３の間の開口部（図１参照）内に挿入される。この際、アーム部１７ｂは、自身の弾性力によって若干曲がりつつ、シールドケース４０の上部内壁面に係止突起部１７ｃを押し付けながら、この開口部内に収まる。オス型光コネクタ１７は、このガイド部２３の作用によって、メス型光コネクタハウジング２０への挿入方向が正しく規制され、この結果、例えば挿入方向に対して垂直方向または斜め方向等に不用意にぶれることなく、円滑にメス型光コネクタハウジング２０内に挿入される。最終的には、オス型光コネクタ１７は、図１に示した位置決め部１７ｅと規制部２４との当接によって、メス型光コネクタハウジング２０内の適切な位置に収まる。この時、図６に示すように、光ファイバ１０ａは、メス型光コネクタハウジング２０内の光素子３０と光学的に接続された状態になる。
【００５１】
一方、係止突起部１７ｃは、上述した状態と同時に、シールドケース４０の係止孔４５の位置に到達し、アーム部１７ｂの弾性力によって、メス型光コネクタハウジング２０の内側から係止孔４５を突き抜けてシールドケース４０の上部表面から突出する（図５参照）。これによって、係止突起部１７ｃは、この係止孔４５に係止する。この結果、オス型光コネクタ１７とメス型光コネクタ３との接続がロックされた状態となり、両コネクタは着脱可能に嵌合される。
【００５２】
なお、このラッチ構造による両光コネクタの接続を解除する場合は、アーム部１７ｂを押し下げることにより係止突起部１７ｃを押し下げて係止孔４５から係止突起部１７ｃを外し、その後、オス型光コネクタ１７をメス型光コネクタ３から離脱すればよい。
【００５３】
ここで、トランシーバ等に用いられる従来のオス型コネクタおよびメス型コネクタにおいて、オス型コネクタが規格品である場合が多く、このため、デバイス等の小型化を図るためには、特に規格化されていないメス型コネクタの外壁を削ってメス型コネクタの肉厚を薄くする必要がある。しかし、メス型コネクタにはラッチ構造を実現するための係止孔が形成されており、この係止孔が形成されているコネクタ部位の材質は、一般に、オス型コネクタと同じ樹脂等の材質である。すなわち、係止孔の形成部位の材質は、オス型コネクタの係止突起部と同じものであり、このため、両コネクタに対する衝撃、振動等の外力の印加によって係止孔の形成部位の強度が劣化する可能性が高い。最終的には、係止孔の破損が生じる。この場合、メス型コネクタに固定されているデバイス等の各種部品を全て交換しなければならず、コネクタ修復に多大な費用および時間がかかる。
【００５４】
これに対し、本発明の実施の形態にかかるコネクタのロック構造では、オス型光コネクタ１７のラッチ部１７ａの材質（例えば樹脂部材）に比して硬い金属製のシールドケース４０に係止孔４５を設けている。このため、メス型光コネクタ３の外壁を削ってメス型光コネクタ３の肉厚を薄くし、これによって光デバイス１の小型化を図った場合であっても、メス型光コネクタ３とオス型光コネクタ１７との衝撃、振動等の外力の印加に起因して係止孔４５が破損することを防止できる。
【００５５】
また、係止孔４５が形成された金属部の強度と係止突起部１７ｃの強度とを比較した場合、金属部の強度の方が高いため、係止孔４５よりも先に係止突起部１７ｃが破損することになる。しかし、係止突起部１７ｃを有するオス型光コネクタ１７は、光デバイス１に接続する光ファイバケーブル側のコネクタであるため、たとえ破損した場合であっても、光ファイバケーブル自体に破損はない。したがって、コネクタ付光ファイバケーブル２のコネクタ修復を行う場合、光ファイバケーブルは交換せず現状のものを使用し、ラッチ部１７ａが破損したオス型光コネクタ１７のハウジング部を交換すればよく、この結果、メス型光コネクタ３が破損した場合に比して極めて安価且つ簡易にコネクタ付光ファイバケーブル２を修理することができる。
【００５６】
以上、説明したように、本発明の実施の形態では、コネクタ付光ファイバケーブルのオス型光コネクタと光デバイスのメス型光コネクタとの接続をロックするラッチ構造において、オス型光コネクタに設けられたラッチ部に比して硬いメス型光コネクタの金属部に、このラッチ部の係止突起部が係止する係止孔を形成した。このため、メス型光コネクタの肉厚を薄くしても係止孔の形成部位の強度を係止突起部以上に維持することができ、これによって、両コネクタに対する衝撃、振動等の外力の印加が生じた場合であっても、係止孔の形成部位の強度劣化を抑制することができ、この結果、オス型光コネクタとメス型光コネクタとの接続が必要な光デバイスの小型化を促進しつつ、衝撃や振動に強い光デバイスを実現可能な光コネクタのロック構造を実現することができる。
【００５７】
また、メス型光コネクタのハウジング部の挿入口に連続し且つメス型光コネクタへのオス型光コネクタの挿入長さを持つ開口部を形成する一対のガイド部をメス型光コネクタに設け、この開口部内に、オス型光コネクタが有するラッチ部のアーム部を挿入案内するように構成した。このため、オス型光コネクタは、このアーム部に対するガイド部の作用によって、メス型光コネクタへの挿入方向を規制されつつ、メス型光コネクタ内に挿入される。この結果、メス型光コネクタ内においてオス型光コネクタが不用意にぶれることを防止するとともに、メス型光コネクタ内へオス型光コネクタを円滑に挿入することができる。これによって、メス型光コネクタ内に収容された光素子とオス型光コネクタ内の光ファイバとを正確且つ容易に接続することができる。
【００５８】
なお、上述した実施の形態では、メス型光コネクタハウジング２０に天板（一対のガイド部２３）を設けていたが、これに限らず、メス型光コネクタハウジング２０は、図７に示すように、天板がなくてもよい。これによって、メス型光コネクタハウジング２０をさらに小型化することができ、この結果、光デバイス１の更なる小型化を図ることができる。なお、このように天板を無くした場合、上述したシールドケース４０の天板４３が、図７に示すメス型光コネクタハウジング２０の天板として機能すればよい。また、この天板４３の内側、すなわちメス型光コネクタハウジング２０側に、アーム部１７ｂを挿入案内可能な幅に離間し且つオス型光コネクタ１７の挿入長さを持ってオス型光コネクタ１７の挿入方向に延伸する一対の凸部を設け、この一対の凸部を上述したガイド部２３と同様に機能させてもよい。
【００５９】
また、上述した実施の形態では、メス型光コネクタハウジング２０に、開口部を形成する一対のガイド部２３を天板として設けていたが、これに限らず、メス型光コネクタハウジング２０は、図８に示すように、コネクタ収容部２２の上部を覆う天板を備えてもよい。この場合、メス型光コネクタハウジング２０の天板は、上述した一対のガイド部２３を連続させた構造を有し、係止孔４５に対応する係止孔２６を備えればよい。また、図８に示すように、この天板の内側に、アーム部１７ｂを挿入案内可能な幅に離間し且つオス型光コネクタ１７の挿入長さを持ってオス型光コネクタ１７の挿入方向に延伸する一対の凸部２７を設け、この一対の凸部２７を上述したガイド部２３と同様に機能させてもよい。なお、図８に示すようなタイプのメス型光コネクタハウジング２０であっても、上述した実施の形態と同様にシールドケース４０を被せるようにし、シールドケース４０の天板４３とメス型光コネクタハウジング２０の天板とが重なるように構成される。この場合、係止孔２６は、シールドケース４０の係止孔４５に連通し、二重の係止孔構造を形成する。これによって、係止孔強度が一層増加する。
【００６０】
さらに、上述した実施の形態では、係止孔４５が形成された金属部をシールドケース４０の天板４３の後部４４として構成し、この金属部とシールドケース４０とを一体にしていたが、これに限らず、係止孔４５が形成された金属部とシールドケース４０とは別体であってもよい。例えば図９に示すように、係止孔４５が形成された金属製の後部４４をシールドケース４０とは別体としてメス型光コネクタハウジング２０の上部に取り付けてもよい。
【００６１】
また、上述した実施の形態では、メス型光コネクタハウジング２０とシールドケース４０とを安定して固定するために、突起部２５ａ，２５ｂと開口部４２ａ，４２ｂとが形成されていたが、これに限らず、オス型光コネクタの高さに合わせ、シールドケース４０がメス型光コネクタハウジング２０に対して相対的に上または下にフレキシブルに動くようにしてもよい。例えば図１０に示すように、メス型光コネクタハウジング２０の側面部には、突起部２５ｂを設けずに突起部２５ａを設け、シールドケース４０の側面部には、開口部４２ｂを設けずに上下方向に縦長の開口部４２ａを設ける。そして、このメス型光コネクタハウジング２０にシールドケース４０を被せるとともに開口部４２ａに突起部２５ａを摺動自在に嵌合する。このように構成すれば、オス型光コネクタ１７のラッチ部１７ａの高さに応じ、シールドケース４０がメス型光コネクタハウジング２０に対して相対的に上または下にフレキシブルに動くので、延伸する係止部を基板に係止して所定の高さとなるようにシールドケース４０を基板に固定すれば、一つのメス型光コネクタを用いて、ラッチ部の高さが異なる多種類のオス型光コネクタを挿入接続することができる。
【００６２】
さらに、上述した実施の形態では、光デバイス１の一部を構成するメス型光コネクタ３に対して、コネクタ付光ファイバケーブル２のオス型光コネクタ１７を接続していたが、これに限らず、本発明にかかるラッチ構造によってコネクタ接続をロックするオス型光コネクタおよびメス型光コネクタは、Wire  to  Wire接続における光ファイバケーブルの光コネクタであってもよい。
【００６３】
また、上述した実施の形態では、オス型コネクタおよびメス型コネクタの一例として光コネクタを例示したが、これに限らず、本発明にかかるラッチ構造によってコネクタ接続をロックするオス型コネクタおよびメス型コネクタは、光コネクタではなく、メタルケーブルのコネクタであってもよい。
【００６４】
さらに、上述した実施の形態では、２芯の光ファイバケーブルを用いており、光デバイスは光信号の送受信を行うものであるが、これに限らず、１芯または３芯以上の多芯の光ファイバケーブルを用いて、光信号の送信のみ、受信のみ、または送受信を行う光デバイスに適用してもよい。
【００６５】
また、上述した実施の形態により本発明が限定されるものではない。上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。その他、上述した実施の形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例および運用技術等は全て本発明に含まれる。
【符号の説明】
【００６６】
１  光デバイス
２  コネクタ付光ファイバケーブル
３  メス型光コネクタ
４  基板
１０  光ファイバ素線
１０ａ  光ファイバ
１０ｂ  素線被覆部
１１  抗張力体
１２  外被覆部
１３  保護ブーツ
１４  かしめリング
１５  フェルール
１５ａ  先端面
１５ｂ  開口孔
１５ｃ  後端部
１６  光ファイバ固定部材
１７  オス型光コネクタ
１７ａ  ラッチ部
１７ｂ  アーム部
１７ｃ  係止突起部
１７ｄ  スリット
１７ｅ  位置決め部
１８  固定部材
１９  光ファイバケーブル
２０  メス型光コネクタハウジング
２１  光素子収容部
２２  コネクタ収容部
２３  ガイド部
２４  規制部
２５ａ，２５ｂ  突起部
２６，４５  係止孔
２７  凸部
３０  光素子
４０  シールドケース
４１  正面部
４２  側面部
４２ａ，４２ｂ  開口部
４３  天板
４４  後部
【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】
2013011692.tif 000008
【図７】
2013011692.tif 000009
【図８】
2013011692.tif 000010
【図９】
2013011692.tif 000011
【図１０】
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