(57)【要約】【課題】本発明は、光モジュールから回路基板に放射されるノイズ、および回路基板から光モジュールに放射されるノイズを防止することができる光コネクタを提供することを課題とする。【解決手段】上記課題を解決するため、本発明は、実装される回路基板２との間で電気信号を送受信する光コネクタ１であって、光ファイバ７の一端を保持する光プラグ６が着脱可能なハウジング２６と、前記ハウジング２６の外側の所定位置に配置され、電気信号と光ファイバ７中の光信号とを相互に変換する光モジュール１０と、前記ハウジング２６の外側に取り付けられて光モジュール１０を収容するシールドケース３８と、前記回路基板２と前記光モジュール１０との間に配置され、回路基板２から光モジュール１０に放射されるノイズ及び光モジュール１０から回路基板２に放射されるノイズを防止するシールド材５３とを備えることを特徴とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
実装される回路基板との間で電気信号を送受信する光コネクタであって、
光ファイバの一端を保持する光プラグが着脱可能なハウジングと、
前記ハウジングの外側の所定位置に配置され、電気信号と光ファイバ中の光信号とを相互に変換する光モジュールと、
前記ハウジングの外側に取り付けられて光モジュールを収容するシールドケースと、
前記回路基板と前記光モジュールとの間に配置され、回路基板から光モジュールに放射されるノイズ及び光モジュールから回路基板に放射されるノイズを防止するシールド材とを備えることを特徴とする光コネクタ。
【請求項２】
シールド材がシールドケースの一部を構成し、光モジュールがシールドケースによって覆われることを特徴とする請求項１に記載の光コネクタ。
【請求項３】
シールドケースは、光モジュールが取り付けられるハウジングの外面に沿ってスライド移動させることができ、
スライド移動によりシールドケースがハウジングの所定位置に達すると、シールドケースの移動が制限される移動制限手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の光コネクタ。
【請求項４】
移動制限手段は、ハウジング又はシールドケースのいずれか一方に設けられる嵌合突起と、他方に設けられて前記嵌合突起が嵌合される被嵌合部とで構成されることを特徴とする請求項３に記載の光コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光モジュールを内蔵した光コネクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報通信分野において、高速なデータ通信を可能とする光通信システムが広く採用されている。一般に、光通信システムは、電気信号と光信号とを相互に変換する光モジュールと、光信号の搬送路となる光ファイバとを備えており、光モジュールと光ファイバとは、光プラグを光コネクタに装着させて光学的に接続される。
【０００３】
光プラグには、光ファイバが挿入されたフェルールが内蔵され、光コネクタは、光モジュールが内蔵されている。例えば特許文献１には、光モジュールを光軸のずれなくハウジングに固定することが可能な光コネクタが開示されている。
【０００４】
ここで従来の光コネクタは、外来の電磁ノイズから光モジュールを防御し、光モジュールから放射される電磁ノイズが外部に漏れないようにするため、導電性を有するシールドケースで光モジュールを覆っていた。
【特許文献１】特開２００６−２１５２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし従来の光コネクタでは、光モジュールの回路基板側がシールドケースで覆われていなかった。そのため、光モジュールから電磁ノイズが放射され、回路基板に誤作動等の悪影響が生じる懸念があった。また回路基板からも電磁ノイズが放射され、光モジュールに誤作動等の悪影響が生じる懸念もあった。
【０００６】
そこで本発明は、光モジュールから回路基板に放射されるノイズ、および回路基板から光モジュールに放射されるノイズを防止することができる光コネクタを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、実装される回路基板との間で電気信号を送受信する光コネクタであって、光ファイバの一端を保持する光プラグが着脱可能なハウジングと、前記ハウジングの外側の所定位置に配置され、電気信号と光ファイバ中の光信号とを相互に変換する光モジュールと、前記ハウジングの外側に取り付けられて光モジュールを収容するシールドケースと、前記回路基板と前記光モジュールとの間に配置され、回路基板から光モジュールに放射されるノイズ及び光モジュールから回路基板に放射されるノイズを防止するシールド材とを備えることを特徴とした。
【０００８】
請求項１の光コネクタは、回路基板と光モジュールとの間に配置されたシールド材によって、回路基板から光モジュールに放射されるノイズ及び光モジュールから回路基板に放射されるノイズを防止することができる。これにより請求項１の光コネクタは、回路基板および光モジュールの誤作動を防止することができる。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、シールド材がシールドケースの一部を構成し、光モジュールがシールドケースによって覆われることを特徴とした。
【００１０】
これにより請求項２の光コネクタは、シールドケースにノイズの出入りできる部分をなくすことができ、光モジュールや回路基板の回路が誤作動するのを確実に防止することができる。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、シールドケースは、光モジュールが取り付けられるハウジングの外面に沿ってスライド移動させることができ、
スライド移動によりシールドケースがハウジングの所定位置に達すると、シールドケースの移動が制限される移動制限手段を有することを特徴とした。
【００１２】
これによりハウジングに対するシールドケースの位置決めを容易に行うことができる。
【００１３】
上記請求項３に記載の光コネクタは、移動制限手段が、ハウジング又はシールドケースのいずれか一方に設けられる嵌合突起と、他方に設けられて前記嵌合突起が嵌合される被嵌合部とで構成されるものであってもよい（請求項４）。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の光コネクタは、光モジュールから回路基板に放射されるノイズ、および回路基板から光モジュールに放射されるノイズを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下さらに本発明の具体的実施形態について説明する。図１は、回路基板に実装された本発明に係る光コネクタを示す断面図である。図２は、ケース本体、光モジュール、基板側シールド材を示す斜視図である。図３は、図１に示す光コネクタのＡ−Ａ断面図である。図４（ａ），（ｂ），（ｃ）は、本発明に係る光コネクタのハウジングを示す正面図、底面図、側面図である。図５は、図１に示す光コネクタの分解断面図である。
【００１６】
図１に示すように本実施形態の光コネクタ１は、光通信システムにおいて、回路基板２に実装され、光ファイバ７と光モジュール１０とを光学的に接続するのに用いられる。回路基板２には、外部からの電気信号によって光モジュール１０を発光させるＩＣ、入力信号を増幅処理するアンプ回路ＩＣ、およびノイズカット用コンデンサ等がプリント基板に実装されている。
【００１７】
回路基板２に実装された光コネクタ１は、光ファイバ７の一端を保持する光プラグ６を装着し、内蔵された光モジュール１０によって電気信号と光信号とを相互に変換する。本実施形態の光コネクタ１に装着される光プラグ６には、光ファイバを保持するフェルール８が先端側に突出して２本取り付けられており、２本のフェルール８は、平行に配置されている。
【００１８】
なお以下の説明では、特に断りのない限り、前後および上下の位置関係については、光コネクタ１に内蔵される光モジュール１０を基準とし、レンズ１８が配置される方を前方、その反対を後方とする。また外部リード２３が伸びる方を下方、その反対を上方とする。
【００１９】
光コネクタ１は、光モジュール１０、ハウジング２６、およびシールドケース３８を備えている。
【００２０】
図２に示す光モジュール１０は、光信号と電気信号とを相互に変換する部材であり、光素子１２，１６を内蔵する。光モジュール１０は、内蔵される光素子１２，１６により投光モジュール１１と受光モジュール１５とに分けられる。投光モジュール１１は、レーザダイオードや発光ダイオード等の発光素子１２を備えた光モジュール１０であり、受光モジュール１５は、フォトダイオード等の受光素子１６を備えた光モジュール１０である。本実施形態の光コネクタ１は、投光モジュール１１および受光モジュール１５を一つずつ内蔵している。
【００２１】
光モジュール１０は、光素子１２，１６の他に、封止樹脂１７およびリードフレーム部材を備える。リードフレーム部材は、光素子１２，１６が実装される実装パッド（図示せず）、固定フレーム２２、外部リード２３、および内部リード（図示せず）に大別される。
【００２２】
封止樹脂１７は、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂等の透明性を有する樹脂であり、実装パッドに実装された光素子１２，１６を封止する。封止樹脂１７は正面視、略矩形に形成され、略中央に光素子１２，１６が配置される。また光素子１２，１６の発光部または受光部と対向する位置には、封止樹脂１７によってレンズ１８が形成されている。
【００２３】
固定フレーム２２は、封止樹脂１７の外形に沿って形成される「Ｌ」字状のリードフレーム部材であり、実装パットと一体的に形成される。固定フレーム２２の所定位置には、後述するハウジング２６の位置決めピン３１が挿入される固定孔２５が２つ設けられている。光モジュール１０に実装される光素子１２，１６は、これら２つの固定孔２５を結ぶ直線の中点近傍に配置される。そのため固定フレーム２２に設けられた２つの固定孔２５を結ぶ直線と、光素子１２，１６の光軸とは略垂直に交差することになる。
【００２４】
外部リード２３は、外部の回路基板２に電気的に接続されて、光素子１２，１６を駆動させる電力や制御信号が入出力されるリードフレーム部材である。内部リード（図示せず）は、封止樹脂１７によって封止されたリードフレーム部材であり、各外部リード２３と連続して設けられている。内部リードは、ボンディング用ワイヤ（図示せず）によって光素子１２，１６と電気接続されている。また内部リードには信号処理用の制御ＩＣチップが実装されている。
【００２５】
ハウジング２６は、絶縁性を有する合成樹脂で形成される箱状の部材である。
【００２６】
図３に示すようにハウジング２６の一方の面には、光ファイバ７を備えた光プラグ６が差し込まれる差込口２７があり、ハウジング２６内部の嵌合空間２８に続いている。差込口２７から差し込まれた光プラグ６は、ハウジング２６内の嵌合空間２８に収容され、嵌合空間２８を構成する内壁３０と嵌合することにより固定される。
【００２７】
ハウジング２６の差込側と逆側の面は、光モジュール１０を所定位置に位置決めする位置決めピン３１が形成されるピン形成面３２である。
【００２８】
位置決めピン３１は、光モジュール１０をハウジング２６の所定位置に位置決めするためにピン形成面３２の所定位置に形成される。またハウジング２６には、嵌合空間２８とピン形成面３２とを結ぶ貫通孔３３が２つ設けられており、これらの貫通孔３３には、光プラグ６のフェルール８を保持して位置決めするスリーブ３５が取り付けられる。
【００２９】
図４（ａ），（ｂ）に示すようにピン形成面３２には、一つの光モジュール１０に対して２つ位置決めピン３１，３１が形成されている。そして本実施形態のハウジング２６では、２つの位置決めピン３１，３１を結んだ直線の中点近傍に、スリーブ３５の中心軸が配置されている。
【００３０】
図３，４に示すようにハウジング２６の左右の側面には、後述のシールドケース３８を構成するケース本体４０の差込部４８が差し込まれる差込溝３７が設けられている。また差込溝３７の出入口近傍または差込溝３７内の所定位置には、固定用突起６１（移動制限手段）が設けられている。
【００３１】
シールドケース３８は、図１に示すようにハウジング２６の所定位置に配置された光モジュール１０を収容するケース本体４０と、回路基板２側に配置される基板側シールド材５３とを備える。ケース本体４０および基板側シールド材５３は、導電性を有する金属薄板を屈曲加工することにより形成される。
【００３２】
ケース本体４０は、光モジュール１０が収容される部材であり、図２に示すように後壁４３、側方周壁４７、中央周壁４６、および上方前壁４１を備える。
【００３３】
上方前壁４１は、ハウジング２６のピン形成面３２に沿って配置されるシールド板である。上方前壁４１は、光モジュール１０がシールドケース３８に収容された際、光モジュール１０の前方上半分を覆う。上方前壁４１には、ハウジング２６に取り付けられたスリーブ３５を避けるように半円状のスリーブ切欠４２が設けられている。
【００３４】
後壁４３は、上方前壁４１に対向させて平行に配置されるシールド板である。後壁４３は、光モジュール１０がシールドケース３８に収容された際、光モジュール１０の後方に配置される。図１や図３に示すように後壁４３には、所定位置に板ばね４５が取り付けられており、収容された光モジュール１０を前方（ハウジング２６側）に付勢することができる。
【００３５】
図２に示すように中央周壁４６は、上方前壁４１と後壁４３とをつなぐシールド材である。光モジュール１０がシールドケース３８に収容された際、中央周壁４６は光モジュール１０の上方を覆う。
【００３６】
側方周壁４７は、中央周壁４６を挟んで対向するように配置される。側方周壁４７の後方は、後壁４３につながっており、前方は、内側に折り曲げられて差込部４８が形成されている。差込部４８には固定用スリット５０（移動制限手段）が所定位置に設けられている。光モジュール１０がシールドケース３８に収容された際、側方周壁４７は光モジュール１０の側方を覆う。
【００３７】
ケース本体４０の下方は、開放されており、この部分から光モジュール１０がシールドケース３８内に収容される。また後壁４３および側方周壁４７には、回路基板２に接続されるグランド端子５１が所定位置に設けられている。
【００３８】
図２に示すように基板側シールド材５３は、基板側壁５７、隔壁６０、および下方前壁５５を備える。
【００３９】
基板側壁５７は、光コネクタ１が回路基板２に実装される際に、光モジュール１０と回路基板２との間に配置されるシールド材である。基板側壁５７には、貫通孔５８が複数設けられている。そしてシールドケース３８内に光モジュール１０が収容されると、これらの貫通孔５８を通って光モジュール１０の外部リード２３がシールドケース３８の外部に伸ばされる。また基板側壁５７には、回路基板２に接続されるグランド端子５２が所定位置に設けられている。
【００４０】
隔壁６０は、クロストークを防止するために投光モジュール１１と受光モジュール１５との間に配置されるシールド材である。
【００４１】
下方前壁５５は、ハウジング２６のピン形成面３２に沿って配置されるシールド板である。下方前壁５５は、基板側シールド材５３がハウジング２６に取り付けられた際、光モジュール１０の前方下半分を覆う。また下方前壁５５には、ハウジング２６に取り付けられたスリーブ３５を避けるように半円状のスリーブ切り欠き５６が設けられている。
【００４２】
本実施形態の光コネクタ１は、次の手順で製作される。
【００４３】
まず図３に示すように光モジュール１０がハウジング２６の所定位置に配置されて固定される。このとき光モジュール１０は、ハウジング２６の位置決めピン３１を固定フレーム２２に設けられた固定孔２５に差し込むことにより、ハウジング２６の所定位置に配置される。
【００４４】
光モジュール１０がハウジング２６に固定された後、シールドケース３８がハウジング２６に取り付けられる。図５に示すように、シールドケース３８の取り付けに際し、ケース本体４０は光モジュール１０の上方からハウジング２６に取り付けられ、基板側シールド材５３は光モジュール１０の下方からハウジング２６に取り付けられる。
【００４５】
ケース本体４０の取り付けは、ハウジング２６に取り付けられた光モジュール１０の上方にケース本体４０を配置し、ケース本体４０の側方周壁４７の差込部４８をハウジング２６の差込溝３７に位置合わせして、差込溝３７に沿ってケース本体４０を下方にスライド移動させることにより行なわれる。スライド移動させたケース本体４０がハウジング２６の所定位置に達すると、ハウジング２６に設けられた固定用突起６１がケース本体４０の固定用スリット５０に嵌りこむため、ハウジング２６に対するケース本体４０の位置決めを容易に行うことができる。
【００４６】
このとき光モジュール１０は、ケース本体４０内に収容された状態となる。また上方前壁４１は、ハウジング２６のピン形成面３２に沿って下方に移動し、ピン形成面３２から突出したスリーブ３５をスリーブ切欠内４２に収容する。
【００４７】
またケース本体４０の後壁４３には、板ばね４５が取り付けられている。この板ばね４５で光モジュール１０をハウジング２６側に押し付けることにより、光モジュール１０は、ハウジング２６の所定位置に固定される。
【００４８】
図５に示すように基板側シールド材５３は、ハウジング２６に取り付けられた光モジュール１０の下方から取り付けられる。このとき光モジュール１０の外部リード２３は、基板側壁５７の貫通孔５８に差し込まれ、シールドケース３８の外部に突出した状態となる。また基板側シールド材５３の隔壁６０は、図３に示すように投光モジュール１１と受光モジュール１５との間に配置され、下方前壁５５がハウジング２６のピン形成面３２に沿って配置される。
【００４９】
上記のようにして製作された光コネクタ１は、図１に示すように外部リード２３およびグランド端子５１，５２を外部の回路基板２に接続させて回路基板２に実装される。
【００５０】
本実施形態の光コネクタ１は、回路基板２に実装された際、回路基板２と光モジュール１０との間に基板側シールド材５３が配置される。これにより回路基板２から光モジュール１０に放射される電磁ノイズ及び光モジュール１０から回路基板２に放射される電磁ノイズを防止することができる。そのため、本実施形態の光コネクタ１は、電磁ノイズを原因とする誤作動を効果的に防止することができる。
【００５１】
また、基板側シールド材５３は、シールドケース３８の一部を構成している。そのため本実施形態の光コネクタ１のシールドケース３８には、電磁ノイズが出入りできる部分がほとんどない。したがって光コネクタ１は、光モジュール１０等の誤作動を効果的に防止することができる。
【００５２】
上記実施形態の光コネクタ１は、投光モジュール１１および受光モジュール１５がそれぞれ１つずつ内蔵されるものであったが、本発明は、このような構成に限定されるわけではなく、投光モジュール１１および受光モジュール１５の両方又はいずれか一方を、必要な数だけ備えたものであればよい。
【００５３】
上記実施形態の光コネクタ１では、光モジュール１０と回路基板２との間にシールドケース３８の一部を構成する基板側シールド材５３が配置された。しかし電磁ノイズから回路基板２および光モジュール１０を防御するために配置されるシールド材は、シールドケース３８の一部である必要はない。例えば、回路基板２の光モジュール１０が接続される位置に、シールドケース３８とは別体のシールド材を重ねて配置してもよい。
【００５４】
また上記実施形態では、ハウジング２６に固定用突起６１が設けられ、シールドケース３８のケース本体４０に固定用スリット５０が設けられた。しかし本発明はこのような構成に限定されるわけではなく、シールドケース３８側に固定用突起６１を設けて、ハウジング２６側に固定用突起６１が嵌まり込む被嵌合部を設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】回路基板に実装された光コネクタを示す断面図である。
【図２】ケース本体、光モジュール、基板側シールド材を示す斜視図である。
【図３】図１に示す光コネクタのＡ−Ａ断面図である。
【図４】（ａ）は、ハウジングの正面図、（ｂ）はハウジングの底面図、（ｃ）はハウジングの側面図である。
【図５】図１に示す光コネクタの分解断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１    光コネクタ
２    回路基板
６    光プラグ
７    光ファイバ
１０  光モジュール
２６  ハウジング
３８  シールドケース
５０  固定用スリット（移動制限手段）
５３  基板側シールド材
６１  固定用突起（移動制限手段）
【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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