JP2003008064A

JP2003008064A - 光ジャック

Info

Publication number: JP2003008064A
Application number: JP2001188028A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Obayashi; 義昭大林; Keiji Mine; 啓治峯; Hiroshi Nakagawa; 浩志中川
Original assignee: Hosiden Corp
Current assignee: Hosiden Corp
Priority date: 2001-06-21
Filing date: 2001-06-21
Publication date: 2003-01-10
Also published as: TW546868B; CN1403842A; KR20020097010A; US20020197022A1; US6588947B2

Abstract

(57)【要約】【課題】光ジャックの小型化【解決手段】光素子１４を金属板によって形成した素
子ホルダ２０の内部に格納し、この素子ホルダを絶縁ボ
ディ１１の後端に係合して光素子の光軸Ｐをプラグ挿抜
孔の軸芯に一致した位置に支持する。素子ホルダを金属
板によって構成することによりその板厚を薄く採ること
ができる。この結果、素子ホルダ２０の外形寸法及び絶
縁ボディの外形寸法を小さく設計することができるた
め、全体として小型の光ジャックを提供することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は例えば機器相互の
信号の授受を光ファイバによって実施する場合などに利
用する光ジャックに関する。

【０００２】

【従来の技術】発光素子もしくは受光素子等の光素子を
ボディの内部に内蔵し、この光素子とボディの一端に設
けられたプラグ挿抜孔に挿入された光プラグに支持され
た光ファイバとの間で光の授受を行う光ジャック（光プ
ラグの受け具）が各方面において使用され始められてい
る。特に小型、携帯型の電子機器においては機器の小型
化に伴い、そのような光ジャックの更なる小型化が要求
されている。現状においてはプラグ径（プラグ外径）が
φ３．５ｍｍ、プラグ長が１５ｍｍの光プラグが普及し
ており、光ジャックもこれに対応する仕様として、いわ
ゆるφ３．５ｍｍの光ジャックが使用されているもの
の、上記のような状況からプラグ径が例えばφ２．５ｍ
ｍやφ２ｍｍといった小径の光プラグが提案され、これ
らに対応する超小型の光ジャックを提供する必要が生じ
ている。

【０００３】図６乃至図９はこのような要求に応えるべ
く、この発明の出願人が提案している超小型の光ジャッ
クの構成を示したものである。例えばプラグ径φ２．５
ｍｍの光プラグに対応するもので、大きさはＬ₁が約１
０ｍｍ、Ｌ₂が約７ｍｍとなっている。以下、この図６
乃至図９に示した光ジャック１０の構成について説明す
る。図中１１は角筒状の絶縁ボディを示す。絶縁ボディ
１１の前端側にスリーブ１２が絶縁ボディ１１と一体に
形成される。スリーブ１２には図７に示すようにプラグ
挿抜孔１３が形成される。プラグ挿抜孔１３は絶縁ボデ
ィ１１を貫通して形成される貫通孔１１Ａに連通され
る。

【０００４】絶縁ボディ１１の後方に光素子１４が装着
される。光素子１４は貫通孔１１Ａに向って受光部又は
光の出射口が対向する姿勢で装着される。図８に示すＰ
は光素子１４の光軸を示す。この光軸Ｐと貫通孔１１Ａ
の軸芯とが一致するように光素子１４を装着し、これに
よりプラグ挿抜孔１３に挿入したプラグと光素子１４と
が光結合し、プラグに支持した光ファイバと光素子１４
とが光結合される。尚、光素子１４は図の例では４本の
端子が底面から導出されている場合を示す。このため光
素子１４は絶縁ボディ１１の底面から上向きに形成され
た収容部１５（図８、図９参照）に下側から挿入されて
絶縁ボディ１１の内部に実装される。

【０００５】一方、絶縁ボディ１１の両側面にはアース
端子１７が外向きに突出して設けられる。このアース端
子１７と一体に接片１９が形成され、この接片１９が絶
縁ボディ１１の貫通孔１１Ａに連通する凹部１８に挿入
される。一対の接片１９が図７に示すように貫通孔１１
Ａに互に１８０°対向して配置され、この接片１９が対
向して配置された隙間部分をプラグが圧入されることに
より、プラグは接片１９に挟みつけられ、接片１９の挟
持力によってプラグは抜け止めされる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図６乃至図９に示した
ように、従来は光素子１４を絶縁ボディ１１に収容して
おり、その周囲は絶縁ボディ１１を構成する樹脂壁で囲
まれている。樹脂壁にある程度の強度を持たせるために
は樹脂壁の厚みを比較的大きく採る必要がある。この点
で光素子１４の周囲には絶縁ボディ１１を構成する樹脂
壁の厚み分のスペースを必要とし、この理由から絶縁ボ
ディ１１の断面積（プラグ挿抜孔と直行する方向の断面
積）は光素子の断面積より樹脂壁の厚み分だけ大きく、
これ以上の小型化が出来ない欠点がある。

【０００７】図１０にその様子を示す。光素子１４は絶
縁ボディ１１の後方に形成された収容部１５の内部に収
納される。このために、光素子１４の上面と両側面と、
背面には絶縁ボディ１１の壁の厚みＴが加えられ、壁の
厚みの分だけ絶縁ボディ１１の外形が大きくなる欠点が
ある。因みに、光素子１４の幅方向の寸法をＷ、光素子
１４の高さをＨとした場合、絶縁ボディ１１の幅方向の
寸法Ａと高さ方向の寸法Ｂ（図１０参照）はＡ≧Ｗ＋２ＴＢ≧Ｈ＋Ｔで与えられる。

【０００８】絶縁ボディ１１を構成する壁の肉厚Ｔは樹
脂剤によって適当な強度を持たせるためには１〜１．５
ｍｍ程度に採らなくてはならないため絶縁ボディ１１の
横幅Ａを７ｍｍとした場合、壁の肉厚が占める割合は２
／７〜３／７≒２９％〜４３％となり、横幅に占める率
は高い。この発明の目的は光素子１４のプラグ挿抜方向
と直行する向きの断面積と、絶縁ボディ１１の同方向の
断面積をほぼ１：１に近づけることができ、従って小型
化が可能な光ジャックの構造を提案しようとするもので
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１で
は、角筒状の絶縁ボディと、この絶縁ボディを貫通する
貫通孔と同一の軸芯位置に形成されたプラグ挿抜孔と、
絶縁ボディの内部に設けられ、プラグ挿抜孔に挿入され
るプラグを弾性的に挟持し、プラグに抜け止め力を与え
る一対の接片と、絶縁ボディの後端に装着され、この絶
縁ボディの後端と対向する前面にプラグ挿抜孔に挿入さ
れたプラグの軸芯と一致して受光口又は光の出射口が配
置され、底面から端子が導出された光素子と、絶縁ボデ
ィの後端面に突出して配置され、光素子と係合して光素
子の装着位置を維持する複数の突起と、導電性金属板に
よって構成され、光素子の前面及び底面を除く他の四面
に対して光素子の外形寸法の誤差範囲の最大値よりわず
か外側に各内面が配置された上面板、両側面板、背面板
とを具備した素子ホルダと、この素子ホルダを構成する
両側面板から絶縁ボディの側面に向って突出して延長さ
れ、絶縁ボディの側面に形成された係止手段に係合して
素子ホルダを絶縁ボディの後端に係止する一対の係止片
と、素子ホルダを構成する背面板に設けられ、光素子に
絶縁ボディに向って弾性的な偏倚力を与える偏倚手段と
を具備して構成した光ジャックを提案する。

【００１０】この発明の請求項２では、請求項１記載の
光ジャックにおいて、素子ホルダを構成する側面板には
内向に切起し片を形成し、この切起し片の遊端部により
光素子を弾性的に挟持する構造とした光ジャックを提案
する。この発明の請求項３では、請求項１又は２記載の
光ジャックの何れかにおいて、背面板に設けられる偏倚
手段はこの背面板に形成した互に平行する２条のスリッ
トと、この２条のスリットによって形成された細条部
と、この細条部を光素子の背面に向って突出変位させる
湾曲とによって構成した光ジャックを提案する。

【００１１】この発明の請求項４では、請求項１、２、
３記載の光ジャックの何れかにおいて、偏倚手段を複数
設けた構成とした光ジャックを提案する。この発明の請
求項５では、請求項１、２、３、４記載の光ジャックの
何れかにおいて、素子ホルダを構成する側面板の底面と
接する辺に外向きに突出したアース端子を設けた構造と
した光ジャックを提案する。作用この発明の構成によれば、光素子を金属板で構成した素
子ホルダに格納し、この素子ホルダを絶縁ボディの後方
に装着する構造としたから、金属板の強度は樹脂より強
いため、素子ホルダを構成する金属板の板厚は薄く採る
ことができる。この結果、素子ホルダの外形寸法を光素
子の外形寸法に近づけることができる。

【００１２】素子ホルダの外形寸法を光素子の外形寸法
に近づけることができることから、この素子ホルダを支
持する絶縁ボディの外形寸法も光素子の外形寸法に近づ
けることができる。この結果、全体として光ジャックの
形状を小型化することができる利点が得られる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１にこの発明による光ジャック
の実施構造の一例を示す。図中１１は絶縁ボディ、１２
はこの絶縁ボディ１１の前端面に突設したスリーブ、１
４は光素子、１６はこの光素子１４の底面から導出され
た端子をそれぞれ示す。図１では特に表していないがス
リーブ１２には図７に示したようにプラグ挿抜孔１３が
形成され、このプラグ挿抜孔１３が絶縁ボディ１１に形
成されている貫通孔１１Ａに連通されている。

【００１４】２０はこの発明で提案する素子ホルダを示
す。この素子ホルダ２０は金属板によって構成され、光
素子１４の上面１４Ａと、背面１４Ｂと、両側面１４Ｃ
のそれぞれを被う上面板２０Ａ、背面板２０Ｂ、側面板
２０Ｃとを具備して構成される。背面板２０Ｂは側面板
２０Ｃより短く形成し、切欠２１を形成して端子１６の
導出口を形成する。側面板２０Ｃには内向きに切起し片
２２を形成し、この切起し片２２によって図２に示すよ
うに光素子１４の両側を弾性的に押さえ付け、光素子１
４を幅方向のほぼ中央に配置させ光素子１４の光軸Ｐ
と、貫通孔１１Ａの軸芯とを合致させる。

【００１５】絶縁ボディ１１の後端面には複数の突起２
３を形成する。図１に示す例では絶縁ボディ１１の後端
面の各四隅に突起２３を形成し、この突起２３に光素子
１４を係合させて光素子１４の装着位置を位置決めする
と共に、その装着位置を維持させる構成とした場合を示
す。つまり、各突起２３には互に対向する面に傾斜面２
３Ａを有し、この傾斜面２３Ａに光素子１４に形成した
傾斜面２４Ａを係合させ、傾斜面２３Ａと２４Ａ同士を
係合させて光素子１４をその装置位置にガイドし、光素
子１４の光軸Ｐと、絶縁ボディ１１に形成した貫通孔１
１Ａとの軸芯とを合致させる。このとき、光素子１４の
前面と絶縁ボディ１１の項端面とを平行な姿勢保持して
プラグと光素子１４との光係合の条件を一定の条件に揃
えることができる構造としている。

【００１６】光素子１４を絶縁ボディ１１の背面に向か
って圧接させるために、素子ホルダ２０を構成する背面
板２０Ｂに偏倚手段３０を設ける。図１に示す例では背
面板２０Ｂに２条のスリット３１、３２を形成し、この
２条のスリット３１と３２によって挟まれた位置に細条
部３３を形成する。細条部３３を図３に示すように前方
に押し出して湾曲３４を形成することによって偏倚手段
３０を構成した場合を示す。この偏倚手段３０を２個所
に形成したことにより光素子１４を均等に押圧し、光素
子１４の前面１４Ｄを絶縁ボディ１１の後端面に向かっ
て平行な姿勢で圧接させることができる。尚、図１及び
図３に示す実施例では光素子１４の背面に凹部３５を形
成し、この凹部３５に細条部３３に形成した突起３６を
係合させて細条部３３と光素子１４との接触位置を位置
決めする構造とした場合を示す。

【００１７】素子ホルダ２０を構成する側面板２０Ｃに
は、この側面板２０Ｃと一体に前方に突出して延長する
係止片４０を設ける。図１に示す例では側面板２０Ｃか
ら突出した延長部の先端をＴ字型とし、このＴ時型の部
分を絶縁ボディ１１の側面に設けた係止手段５０に係合
させる。絶縁ボディ１１の側面に形成する係止手段５０
はＴ字型に突出した突片４１と４２に係合する２個の突
起５１、５２によって構成することができる。係止片４
０と係止手段５０の他の構造としては図４に示すように
係止片４０側に角孔４３を形成すると共に、絶縁ボディ
１１の側面に１個の突起５３を形成して構成することも
できる。

【００１８】また、図４に示す実施例では素子ホルダ２
０を構成する上面板２０Ａに光素子１４の長手方向と平
行するスリットＳを形成した場合を示す。このスリット
Ｓは光素子１４の上面に形成される稜線と対向して形成
する。つまり、稜線には光素子１４のパッケージを形成
する際にバリ（突起）が形成される場合がある。バリが
形成されてもこのバリを逃すために設けられる。バリが
形成されたことにより上面板２０Ａに当接して素子ホル
ダ２０の内部に光素子１４を格納できなくなる事故を防
止するために設けられる。

【００１９】素子ホルダ２０を構成する側面板２０Ｃに
はその下辺部から外向きにアース端子６０を突出させ、
このアース端子６０をプリント基板（特に図示していな
い）の共通電位導体に半田付けして光ジャックをプリン
ト基板上に固定する。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
光素子１４を金属板によって形成した素子ホルダ２０に
格納する構造としたから、金属板は樹脂より強度が強い
ため、その板厚を例えば０．２〜０．３ｍｍ程度に薄く
することができる。このために素子ホルダ２０の外形寸
法Ａ，Ｂ，Ｃ（図５参照）を光素子１４の外形寸法Ｘ，
Ｙ，Ｚに限りなく近づけることができる。素子ホルダ２
０の外形寸法Ａ，Ｂ，Ｃに最小寸法を与える条件として
は、素子ホルダ２０を構成する上面板２０Ａ，背面板２
０Ｂ，両側面板２０Ｃの内面で取り囲む空間の寸法が、
光素子１４の製造上の寸法公差の範囲の最大値に限りな
く近い条件を満たした状態が最小寸法を与える条件と規
定することができる。

【００２１】因みに光素子１４の寸法Ｘの製造上の寸法
公差がＸ±０．２ｍｍであったとすると、素子ホルダ２
０の側面板２０Ｃの内面相互の寸法Ａ１をＡ１＝Ｘ＋
０．２に設定すればよい。このように光素子１４の寸法
公差の範囲の最大値近傍に素子ホルダ２０の内面の位置
を設定することにより素子ホルダ２０の内部に光素子１
４を確実に格納することができ、然も無駄な空間が発生
することがなく、素子ホルダ２０の形状を最も小さくす
ることができる。素子ホルダ２０の形状を小型化できる
ことにより、係止片６０の対向間隔も、光素子１４の横
幅に対して最小値に設定できるため、この係止片６０と
係合する絶縁ボディ１１の外形寸法も素子ホルダ２０と
同等に採ることができる。この結果、絶縁ボディ１１と
素子ホルダ２０を含めて全体の形状も光素子１４の寸法
を基準にして可及的に最小の形状とすることができる。

【００２２】更に、この発明では光素子１４を背面板２
０Ｂに設けた偏倚手段３０で弾性的に絶縁ボディ１１の
後端面に圧接させる構造としたから、光素子１４はガタ
ツキなく安全に保持することができる。この結果、光学
的な結合状態を安定的に維持することができる光ジャッ
クを提供することができる。また、光素子１４を切起し
片２２で両側から挟む構造も付加しているから、光素子
１４の横幅と素子ホルダ２０の両側面板２０Ｃとの間に
寸法差が存在しても、光素子１４は安定的に中央部に保
持される。従って光素子１４の位置を調整しなくても、
どの製品も光素子１４の光軸Ｐをプラグ挿抜孔１３（図
８参照）の軸芯に一致して組立てられる。よって光素子
１４の装置位置の位置あわせを行うような調整を行わな
くてよく、製造を容易に行うことができる利点も得られ
る。

【００２３】また、図４に示した実施例のように素子ホ
ルダ２０を構成する上面板２０ＡにスリットＳを形成す
ることにより、このスリットＳに光素子１４に形成され
るバリを挿通させることができる。この結果バリのため
に光素子１４を素子ホルダ２０に格納できない状況が発
生することを防止できることと、バリを逃がすために上
面板２０Ａの位置を上方にずらし、素子ホルダ２０の形
状を大きく設計しなくて済むため、素子ホルダ２０の形
状を小さく設計することができる利点が得られる。

【００２４】また、この発明では光素子１４を金属板で
形成した素子ホルダ２０で被い、この素子ホルダ２０を
アース端子６０で共通電位点に電気的に接続する構造と
したから、光素子１４が受光素子であった場合に受光素
子の周囲の電位が安定し、ジッタ等が発生することなく
光を電気信号に変換することができる利点も得られる。
また、発光素子の場合でも、発光素子を駆動する信号が
外部に洩れる量を低減できる利点も得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による光ジャックの一実施例を説明す
るための分解斜視図。

【図２】図１に示した実施例の要部の構造を説明するた
めの平面図。

【図３】図２と同様に図１に示した実施例の要部の構造
を説明するための側面図。

【図４】この発明の変形実施例を説明するための分解斜
視図。

【図５】この発明の効果を説明するための斜視図。

【図６】従来の技術を説明するための平面図。

【図７】図６の正面図。

【図８】図６の側面図。

【図９】図６の底面図。

【図１０】従来の技術の欠点を説明するための断面図。

【符号の説明】

１１絶縁ボディ１１Ａ貫通孔１２スリーブ１３プラグ挿抜孔１４光素子１６端子２０素子ホルダ２０Ａ上面板２０Ｂ背面板２０Ｃ側面板２１切欠２２切起し片２３突起２３Ａ、２４Ａ傾斜面３０偏倚手段３１、３２スリット３３細条部４０係止片５０係止手段６０アース端子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中川浩志大阪府八尾市北久宝寺１丁目４番33号ホシデン株式会社内Ｆターム(参考） 2H037 AA01 BA02 DA03 DA06 DA12 DA31 5F041 AA39 EE02 EE06 FF14 5F088 BA03 JA14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ａ．角筒状の絶縁ボディと、Ｂ．この絶縁ボディを貫通する貫通孔と同一の軸芯位置
に形成されたプラグ挿抜孔と、Ｃ．上記絶縁ボディの内部に設けられ、上記プラグ挿抜
孔に挿入されるプラグを弾性的に挟持し、プラグに抜け
止め力を与える一対の接片と、Ｄ．上記絶縁ボディの後端に装着され、この絶縁ボディ
の後端と対向する前面に上記プラグ挿抜孔に挿入された
プラグの軸芯と一致して受光口又は光の出射口が配置さ
れ、底面から端子が導出された光素子と、Ｅ．上記絶縁ボディの後端面に突出して配置され、上記
光素子と係合して光素子の装着位置を維持する複数の突
起と、Ｆ．導電性金属板によって構成され、上記光素子の上記
前面及び底面を除く他の四面に対して上記光素子の外形
寸法の誤差範囲の最大値よりわずか外側に各内面が配置
された上面板、両側面板、背面板とを具備した素子ホル
ダと、Ｇ．この素子ホルダを構成する両側面板から上記絶縁ボ
ディの側面に向って突出し、上記絶縁ボディの側面に形
成された係止手段に係合して上記素子ホルダを上記絶縁
ボディの後端に係止する一対の係止片と、Ｈ．上記素子ホルダを構成する背面板に設けられ、上記
光素子に上記絶縁ボディに向って弾性的な偏倚力を与え
る偏倚手段と、を具備して構成したことを特徴とする光ジャック。
【請求項２】請求項１記載の光ジャックにおいて、上
記素子ホルダを構成する側面板には内向に切起し片を形
成し、この切起し片の遊端部により上記光素子を弾性的
に挟持する構造としたことを特徴とする光ジャック。
【請求項３】請求項１又は２記載の光ジャックの何れ
かにおいて、上記背面板に設けられる偏倚手段はこの背
面板に形成した互に平行する２条のスリットと、この２
条のスリットによって形成された細条部と、この細条部
を上記光素子の背面に向って突出変位させる湾曲とによ
って構成したことを特徴とする光ジャック。
【請求項４】請求項１、２、３記載の光ジャックの何
れかにおいて、上記偏倚手段を複数設けた構成としたこ
とを特徴とする光ジャック。
【請求項５】請求項１、２、３、４記載の光ジャック
の何れかにおいて、上記素子ホルダを構成する側面板の
底面と接する辺に外向きに突出したアース端子を設けた
構造としたことを特徴とする光ジャック。