JP5546982B2 - 光電複合コネクタ - Google Patents

Description

この発明は光接続と電気接続を併せ持つ光電複合コネクタに関する。

図１５はプラグとレセプタクルとよりなるこの種の光電複合コネクタの従来例として、特許文献１に記載されている構成を示したものであり、図１５Ａはプラグを示し、図１５Ｂはプラグを一部分解した状態を示す。また、図１５Ｃはレセプタクルを示す。

プラグ１０は絶縁本体１１と、絶縁本体１１に装着されたプラグ端子と、絶縁本体１１を覆う金属シェル１２を有している。絶縁本体１１は嵌合面１３ａを有する基部１３と、基部１３から前向きに延在された舌片１４とを有している。基部１３には光ファイバが収容される貫通孔が形成されており、レンズ１５は貫通孔に収容されて嵌合面１３ａから突出するように配置されている。

金属シェル１２は絶縁本体１１を包囲するように配置され、舌片１４と金属シェル１２の天板及び底板との間にはそれぞれ上部収容空間１６及び下部収容空間１７が形成されている。

プラグ端子は複数の第一端子と複数の第二端子とよりなり、第一端子１８は舌片１４の上面に装着されて上部収容空間１６に露出されている。第二端子は図１５Ｂでは隠れて見えないが、舌片１４の下面に装着されて下部収容空間１７に露出されている。

レセプタクル（ソケット）２０は絶縁本体２１と、絶縁本体２１に装着されたソケット端子と、絶縁本体２１を覆う金属シェル２２を有している。絶縁本体２１はプラグ１０を収容するための収容空間２３と、基部２４と、基部２４から前向きに延在された第一舌片２５とを有している。

ソケット端子は複数の第一端子と複数の第二端子とよりなり、第一端子２６は第一舌片２５の下面に配置されている。絶縁本体２１は基部２４から前向きに延在されて第一舌片２５と平行に配置された第二舌片２７を備え、第二端子２８は第二舌片２７の上面に配置されている。

第一舌片２５及び基部２４を貫通して貫通孔が形成されており、レンズ２９は貫通孔に保持されて第一舌片２５の先端側に位置されている。光ファイバはレンズ２９の後端に対応して貫通孔に収容されている。

なお、レセプタクル２０はこの例では上述した収容空間２３、第一舌片２５、第二舌片２７、第一端子２６及び第二端子２８を上下２段に備えている。

上記のようなプラグ１０とレセプタクル２０とよりなる光電複合コネクタでは、プラグ１０をレセプタクル２０に挿入すると、プラグ１０の第一端子１８がレセプタクル２０の第一端子２６に接続し、プラグ１０の第二端子がレセプタクル２０の第二端子２８に接続すると共に、プラグ１０のレンズ１５がレセプタクル２０のレンズ２９が位置する貫通孔に挿入されてレンズ２９と対向し、光接続（光信号の伝送）が実現されるものとなっている。

特開２０１０−５００９２号公報

上述したように、光接続と電気接続の両者を行える光電複合コネクタでは、光接続部と電気接続部とが同一空間に位置している。従って、電気接続時に金属よりなる端子同士が摺動することによって発生する金属磨耗粉が光接続部に付着しやすいといった問題があり、例えばレンズ等への金属磨耗粉の付着により光結合効率が大幅に悪化するといった状況が生じうるものとなっていた。

また、図１５Ｃに示したようにレセプタクル側においては光接続部が前方に露出しているため、容易に清掃を行えるものの、プラグ側では図１５Ｂに示したように光接続部がシェルで囲まれた空間の奥まった位置に位置しているため、清掃が困難であり、よって金属磨耗粉等が付着したとしてもそれを容易に除去することができないといった問題がある。

この発明の目的はこのような問題に鑑み、電気接続を担う端子同士が摺動することによって発生する金属磨耗粉が光接続部に付着しないようにし、よって光結合効率の悪化を防止することができるようにした光電複合コネクタを提供することにある。

請求項１の発明によれば、挿入嵌合部を有するプラグと、そのプラグの挿入嵌合部が挿入される収容空間を有するレセプタクルとよりなる光電複合コネクタにおいて、プラグは挿入嵌合部の前端に光接続部を備え、その光接続部より後方に電気接続部を備えており、レセプタクルは収容空間の奥側に光接続部を備え、その光接続部より前方に電気接続部を備えており、レセプタクルは、基体とその基体から突出延長された舌片とよりなる絶縁本体と、絶縁本体を囲んで舌片が位置する部分に収容空間を構成するシェルと、舌片の一方の板面に配置されて電気接続部を構成する端子と、光ファイバの先端に取り付けられ、前記一方の板面側において基体に形成された収容孔に挿入固定されて光接続部を構成する光学部材と、プラグの光接続部とレセプタクルの光接続部との光接続時に開くシャッタと、シャッタを付勢力に抗して開かせるスライダと、前記付勢力をシャッタに与えるバネとを備え、シャッタは光学部材の前面に配されており、スライダは一対の脚部を有し、前記基体に形成された溝にスライド可能に配され、シャッタは板状とされてその両端に互いに外向きに突設された軸部が前記一対の脚部にそれぞれ形成された軸受凹部に係合され、収容空間への挿入嵌合部の挿入によりプラグの電気接続部とレセプタクルの電気接続部とが電気接続した後、スライダは挿入嵌合部の前端に押されて後退し、その後退に伴い、シャッタは前記軸部回りに回動しながら後退して開く構造とされ、開いた状態で後端に位置する部分に前記付勢力が与えられている。

請求項２の発明によれば、挿入嵌合部を有するプラグと、そのプラグの挿入嵌合部が挿入される収容空間を有するレセプタクルとよりなる光電複合コネクタにおいて、プラグは挿入嵌合部の前端に光接続部を備え、その光接続部より後方に電気接続部を備えており、レセプタクルは収容空間の奥側に光接続部を備え、その光接続部より前方に電気接続部を備えており、レセプタクルは、基体とその基体から突出延長された舌片とよりなる絶縁本体と、絶縁本体を囲んで舌片が位置する部分に収容空間を構成するシェルと、舌片の一方の板面に配置されて電気接続部を構成する端子と、光ファイバの先端に取り付けられ、前記一方の板面側において基体に形成された収容孔に挿入固定されて光接続部を構成する光学部材と、プラグの光接続部とレセプタクルの光接続部との光接続時に開くシャッタと、シェルの外側に配され、シェルの底面に沿う連結部と、その連結部から折り曲げ延伸されてシェルの両側面にそれぞれ沿うように位置された一対の脚部とよりなり、それら脚部の先端の一部が互いに内向きに折り曲げられて前記両側面に形成されたスリットに挿通され、スリットに案内されて挿入嵌合部の挿入方向にスライド可能とされたスライダと、スライダを前記挿入方向と反対方向に付勢するバネと、シェルの外側に配され、シェルの上面に沿う板部と、その板部から折り曲げ延伸されて前記両側面にそれぞれ沿うように位置された一対のアーム部とよりなり、それらアーム部の先端が前記両側面に軸支されて回動可能とされた回動部材とを備え、脚部の、前記一部より後方側の他部の先端に前記挿入方向と平行な水平面と傾斜面とよりなるカムが形成され、アーム部にカムに対する従節部が形成され、シャッタは前記板部が切り起こされて形成されて前記上面に形成された窓を介して光学部材の前面に配されており、収容空間への挿入嵌合部の挿入によりプラグの電気接続部とレセプタクルの電気接続部とが電気接続した後、スライダはスリットに挿通された脚部の先端が挿入嵌合部の前端に押されて後退し、その後退に伴い、カムの傾斜面及び水平面に倣って従節部が移動することにより回動部材が回動してシャッタが開く構造とされる。

請求項３の発明では請求項２の発明において、前記板部に、シャッタが閉じる方向に回動部材を付勢するバネ片が一体形成されているものとされる。
請求項４の発明では請求項１乃至３のいずれかの発明において、プラグは、基部とその基部から突出延長された舌片とよりなる絶縁本体と、絶縁本体を囲んで挿入嵌合部を構成するシェルと、舌片の一方の板面に配置され、一方の板面とシェルとの間の空間に露出されて電気接続部を構成する端子と、光ファイバの先端に取り付けられ、舌片の他方の板面に形成された凹部に位置されて光接続部を構成する光学部材とを備える。

請求項５の発明では請求項１乃至４のいずれかの発明において、シャッタが配される光学部材の前面はシャッタが退避する方向に倣う傾斜面とされる。

請求項６の発明では請求項１乃至５のいずれかの発明において、プラグの光学部材及びレセプタクルの光学部材は共に透明材よりなり、光ファイバの端面と対向してレンズが一体形成されており、両光学部材に互いの位置決めを行う位置決め機構が形成されている。

この発明によれば、レセプタクルの光接続部の直前にシャッタが設けられ、シャッタは光接続時に開く構造とされているため、プラグとレセプタクルの電気接続部の電気接続時の摺動により金属磨耗粉が発生したとしてもレセプタクルの光接続部への金属磨耗粉の付着が防止される。一方、プラグの光接続部は挿入嵌合部の前端に位置し、電気接続部よりも挿入方向前方に位置しているため、金属磨耗粉は付着しづらい。

従って、この発明によれば、光接続部に電気接続部の摺動による金属磨耗粉が付着することによって光結合効率が悪化するといった問題を解消することができる。

Ａはこの発明による光電複合コネクタにおけるプラグの一実施例を示す斜視図、Ｂはその一部を破断した斜視図。 Ａは図１に示したプラグの平面図、Ｂはその側面図、Ｃはその正面図、ＤはＢにおけるＥ部拡大図。 図１に示したプラグの分解斜視図。 Ａはこの発明による光電複合コネクタにおけるレセプタクルの一実施例を示す斜視図、Ｂはその一部を破断した斜視図。 Ａは図４に示したレセプタクルの平面図、Ｂはその側面図、Ｃはその正面図、Ｄはその拡大断面図。 図４に示したレセプタクルの分解斜視図。 図４に示したレセプタクルにプラグが挿入嵌合される様子を示す図。 Ａは図４に示したレセプタクルのシャッタが開いた状態をプラグの図示を省略して示した斜視図、Ｂはその一部を破断した斜視図、Ｃはその拡大断面図。 Ａはこの発明による光電複合コネクタにおけるレセプタクルの他の実施例を示す斜視図、Ｂはその一部を破断した斜視図。 Ａは図９に示したレセプタクルの平面図、Ｂはその側面図、Ｃはその正面図、Ｄはその拡大断面図。 図９に示したレセプタクルの分解斜視図。 図９に示したレセプタクルにプラグが挿入嵌合される様子を示す図。 図９に示したレセプタクルにプラグが挿入嵌合される様子を示す図。 Ａは図９に示したレセプタクルのシャッタが開いた状態をプラグの図示を省略して示した斜視図、Ｂはその一部を破断した斜視図、Ｃはその拡大断面図。 光電複合コネクタの従来構成例を示す図、Ａはプラグの斜視図、Ｂはその一部分解した斜視図、Ｃはレセプタクルの斜視図。

以下、この発明の実施形態を図面を参照して実施例により説明する。

図１及び図２はこの発明による光電複合コネクタにおけるプラグの一実施例の構成を示したものであり、図３はプラグを各部に分解して示したものである。

プラグ４０はこの例では絶縁本体３０と端子４１と光学部材４２とフード４３と金属製のシェルとを備え、シェルは上シェル４４と下シェル４５とによって構成されている。

絶縁本体３０は略直方体状をなす基部３１と、その基部３１の前面から突出延長された舌片３２とを備えており、樹脂製とされる。舌片３２の一方の板面（上面）には浅い凹部３２ａが形成されており、この凹部３２ａに電気接続部を構成する端子４１がこの例では４本配列されて配置されている。絶縁本体３０はこの例では端子４１がインサートされて成形されている。

上シェル４４の前半部４４ａは平たい角筒状とされており、これに続く後半部４４ｂはその角筒の底面部分のない断面コ字状をなすものとされている。なお、後半部４４ｂの後端にはケーブルを挟み込んで固定するための断面Ｕ字状をなす固定部４４ｃが突出形成されている。

下シェル４５は上シェル４４の後半部４４ｂに嵌合固定されるもので断面コ字状をなす。下シェル４５の両側壁には係止爪４５ａが２つずつ切り起こされて形成されており、上シェル４４の後半部４４ｂの両側壁にはこれら係止爪４５ａが係合して係止される係止窓４４ｄが形成されている。

光学部材４２はこの例では２本の光ファイバ５１の先端に取り付けられている。光学部材４２は透明材よりなる。光学部材４２は光ファイバ５１が挿入される挿入孔４２ａを２つ備えており、挿入孔４２ａに挿入固定された光ファイバ５１の端面と対向するように光学部材４２にはレンズ４２ｂが一体形成されている。２つのレンズ４２ｂは光学部材４２の前面に形成された一対の凹部４２ｃにそれぞれ位置されており、これらの凹部４２ｃを挟む光学部材４２の両側面はそれぞれ半円柱状側面４２ｄをなすものとされている。なお、光学部材４２の後端側の両側面には突出部４２ｅが互いに外向きに突出するように形成されている。

光学部材４２は絶縁本体３０の舌片３２の端子４１が配置されている板面と反対側の他方の板面（下面）の前端側に形成されている凹部３２ｂに収容されて位置される。この際、凹部３２ｂの後方の側壁面との間にはコイルバネ４６が介在され、このコイルバネ４６によって光学部材４２は前方に付勢される。光学部材４２の後端面にはコイルバネ４６が挿入されて位置決めされる軸４２ｆが突出形成されている。なお、光学部材４２は一対の突出部４２ｅが凹部３２ｂの両側壁に形成されている段部３２ｃに当接されて抜け止めされている。

凹部３２ｂに光学部材４２を収容した絶縁本体３０の舌片３２は上シェル４４の前半部４４ａに挿入され、この絶縁本体３０の基部３１の一部を挟んで下シェル４５が上シェル４４の後半部４４ｂに嵌合固定される。そして、上シェル４４の後半部４４ｂから前半部４４ａの一部に渡ってその回りにフード４３が取り付けられてプラグ４０が構成される。ケーブル５０は上シェル４４の固定部４４ｃに挟み込まれて固定され、フード４３の後端側から導出される。なお、互いに嵌合固定された上シェル４４及び下シェル４５はフード４３の収容孔４３ａに収容されて固定される。上シェル４４の上面部分にはフード４３からの抜け止め用の係止爪４４ｅが一対形成されている。

上記のような構成とされたプラグ４０は絶縁本体３０の舌片３２部分を囲み、フード４３から突出している上シェル４４によって挿入嵌合部４７が構成される。光接続部を構成する光学部材４２は挿入嵌合部４７の前端に位置される。一方、電気接続部を構成する端子４１は光接続部より後方に位置し、舌片３２の上面と上シェル４４との間の空間に露出されている。

次に、上述したプラグ４０が接続されるレセプタクルの構成について説明する。

図４及び図５はレセプタクルの一実施例の構成を示したものであり、図６はレセプタクルを各部に分解して示したものである。

レセプタクル７０はこの例では絶縁本体６０と金属製のシェル７１と端子７２と光学部材７３とスライダ７４とシャッタ７５とコイルバネ７６とガイドシャフト７７とによって構成されている。なお、図４〜６中、８０は基板を示し、図４，５ではレセプタクル７０が基板８０に実装された状態を示している。

絶縁本体６０は略直方体状をなす基体６１と、その基体６１の前面６１ａから突出延長された舌片６２とを備えており、樹脂製とされる。舌片６２の一方の板面（上面）には舌片６２の突出方向に平行に溝６２ａが形成されている。溝６２ａはこの例では４本形成されており、これら溝６２ａに端子７２が配置されている。

端子７２は可動接片部７２ａと、それに続く圧入部７２ｂと、圧入部７２ｂから直角に折り曲げ延伸され、基板８０の穴８１に挿通されて半田付け固定される基板実装部７２ｃとよりなり、圧入部７２ｂの幅方向両側には係止突起７２ｄが突設されている。端子７２は基体６１に形成された取り付け穴６１ｂに圧入部７２ｂが圧入固定されて取り付けられ、可動接片部７２ａは６２ａに位置され、基板実装部７２ｃは基体６１の背面に沿って延伸されて基体６１の底面側に突出される。

光学部材７３はプラグ４０の光学部材４２と同様、２本の光ファイバ５２の先端に取り付けられている。光学部材７３は透明材よりなる。光学部材７３は光ファイバ５２が挿入される挿入孔７３ａを２つ備えており、挿入孔７３ａに挿入固定された光ファイバ５２の端面と対向するように光学部材７３にはレンズ７３ｂが一体形成されている。２つのレンズ７３ｂは光学部材７３の前面７３ｃに形成された傾斜面７３ｄに若干くぼんで位置している。傾斜面７３ｄは上方側が後退するように傾斜されている。

光学部材７３の前面７３ｃの、傾斜面７３ｄを挟む両側にはプラグ４０の光学部材４２の半円柱状側面４２ｄが係合位置決めされる位置決め部７３ｅがそれぞれ突出形成されている。一対の位置決め部７３ｅの互いの内側面には半円柱状側面４２ｄと係合するＶ溝７３ｆがそれぞれ形成されており、この例では半円柱状側面４２ｄと位置決め部７３ｅとによって両光学部材４２,７３の互いの位置決め機構が構成されている。

上記のような構成を有する光学部材７３は全体として平板状とされており、絶縁本体６０の基体６１に形成された収容孔６１ｃに挿入されて基体６１に取り付け固定される。光学部材７３の前面７３ｃは基体６１の前面６１ａと同一位置に位置され、一対の位置決め部７３ｅは基体６１の前面６１ａより突出される。

基体６１の上面には前面６１ａ側から後方に向って溝６１ｄが形成されており、溝６１ｄの底面はその幅方向両端部を除いて収容孔６１ｃと連通されている。この溝６１ｄの底面の、幅方向両端部に残されている部分はスライダ７４の搭載面６１ｅをなす。

スライダ７４は一対の脚部７４ａと、それら脚部７４ａを連結する中間部７４ｂとを有し、コ字状をなすものとされる。一対の脚部７４ａの上面には軸受凹部７４ｃが互いに対向して形成されている。中間部７４ｂは脚部７４ａより厚さが大とされて上方に突出されており、中間部７４ｂの後端側の両側面には脚部７４ａ上に突出する突出部７４ｄがそれぞれ形成されている。また、中間部７４ｂの中央には貫通孔７４ｅが脚部７４ａの延伸方向と平行に形成されており、この貫通孔７４ｅが形成されている部分において中間部７４ｂの後端面には切り欠き７４ｆが形成されている。

シャッタ７５は方形板状とされてその両端に互いに外向きに軸部７５ａが突設されており、これら軸部７５ａがスライダ７４の一対の脚部７４ａに形成されている軸受凹部７４ｃに係合されてスライダ７４に取り付けられる。シャッタ７５はその軸部７５ａ回りに回動可能とされてスライダ７４に支持される。

スライダ７４はその一対の脚部７４ａが基体６１の溝６１ｄの搭載面６１ｅに搭載されて溝６１ｄにスライド可能に配置される。この際、スライダ７４の中間部７４ｂに形成されている貫通孔７４ｅには後方側からガイドシャフト７７が挿通され、さらにガイドシャフト７７に形成されているフランジ部７７ａと、基体６１の溝６１ｄの後方側に位置する部分との間にコイルバネ７６が介在される。ガイドシャフト７７の先端は貫通孔７４ｅから突出され、スライダ７４に支持されたシャッタ７５の上端側に当接される。なお、基体６１の溝６１ｄの後方側に位置する部分には１段高い段部６１ｆが形成されており、この段部６１ｆの中央において溝６１ｄ側に凹部６１ｇが形成され、この凹部６１ｇに軸６１ｈが形成されている。コイルバネ７６の後端側はこの凹部６１ｇに位置され、軸６１ｈによって位置決めされている。

上記のようにしてスライダ７４やシャッタ７５が配置された絶縁本体６０にはシェル７１が取り付けられる。シェル７１は角筒状をなし、絶縁本体６０を囲むように取り付けられる。シェル７１の取り付けは絶縁本体６０をシェル７１の後方側から挿入することによって行われ、絶縁本体６０の基体６１の両側面に突設された係止突起６１ｉがシェル７１の両側面に形成された係止窓７１ａに係止されることによって絶縁本体６０にシェル７１が取り付け固定される。

シェル７１の上面には切り欠き７１ｂが後方から切り欠かれて形成されており、この切り欠き７１ｂの内端側は若干幅狭とされ、幅狭部分との境界に段部７１ｃが形成されている。絶縁本体６０の基体６１の上面の段部６１ｆは切り欠き７１ｂの開口側に位置される。

ガイドシャフト７７のフランジ部７７ａはコイルバネ７６の付勢力により付勢され、スライダ７４の中間部７４ｂを押圧する。これにより、中間部７４ｂの両側に突出形成されている突出部７４ｄはシェル７１の切り欠き７１ｂの段部７１ｃに突き当たった状態となる。また、シャッタ７５はガイドシャフト７７によって上端側が押圧されるため、軸部７５ａ回りに回動力が与えられ、つまり回動付勢され、図５Ｄに示したようにその下半部側が光学部材７３の前面７３ｃに形成されている傾斜面７３ｄに突き当たった状態となる。つまり、シャッタ７５は閉じた状態となり、レンズ７３ｂが位置する光学部材７３の傾斜面７３ｄはシャッタ７５によって蓋される。なお、スライダ７４の脚部７４ａの先端側は絶縁本体６０の基体６１の前面６１ａより突出した状態となる。

舌片６２が位置する部分にはプラグ４０の挿入嵌合部４７が挿入される収容空間７８がシェル７１によって囲まれて構成される。この収容空間７８を構成しているシェル７１の上面及び底面には挿入されてくるプラグ４０の挿入嵌合部４７の外面（プラグ４０の上シェル４４の外面）に弾接する一対のバネ片７１ｄがそれぞれ内側に切り起こされて形成されており、同様にシェル７１の両側面にもバネ片７１ｅがそれぞれ形成されている。また、シェル７１の底面には遊端がバネ片７１ｄ，７１ｅと逆に収容空間７８の奥側に向いたバネ片７１ｆがさらに形成されている。なお、シェル７１の後端側には両側面からそれぞれ下方に突出延長され、基板８０の穴８２に挿通固定される端子部７１ｇが形成されている。

上記のような構成とされたレセプタクル７０は収容空間７８の奥側に光接続部を構成する光学部材７３が位置され、光接続部より前方に電気接続部を構成する端子７２の可動接片部７２ａが位置されており、可動接片部７２ａの遊端側は舌片６２の上面上に若干突出されている。なお、光学部材７３は可動接片部７２ａが位置する舌片６２の上面側において基体６１に取り付けられており、その直前（前面）にシャッタ７５が位置されている。

次に、上述したプラグ４０とレセプタクル７０の接続について説明する。

図７はプラグ４０の挿入嵌合部４７がレセプタクル７０の収容空間７８に挿入嵌合されて接続される様子を示したものであり、図７（２）に示したように挿入嵌合部４７が収容空間７８に挿入されると、プラグ４０の端子４１とレセプタクル７０の端子７２の可動接片部７２ａとがまず接触して電気接続される。さらに、挿入嵌合部４７を挿入すると、挿入嵌合部４７の前端がスライダ７４の一対の脚部７４ａの先端に当接し、スライダ７４は挿入嵌合部４７に押されて後退する。このスライダ７４の後退に伴い、シャッタ７５はその軸部７５ａ回りに回動しながらスライダ７４と共に後退する。図７（３）はこの様子を示したものである。

さらに、挿入嵌合部４７を挿入すると、シャッタ７５はさらに回動して後退し、図７（４）に示したように光学部材７３の傾斜面７３ｄから完全に退避して開いた状態となる。この時、レセプタクル７０の光学部材７３の位置決め部７３ｅの内側のＶ溝７３ｆにプラグ４０の光学部材４２の半円柱状側面４２ｄが係合され、光学部材７３と光学部材４２とが互いに位置決めされて光接続される。

シャッタ７５はコイルバネ７６により閉じる方向に付勢されているものの、スライダ７４の後退に伴い、付勢力に抗して開き、開いた状態でシャッタ７５の後端に位置する部分にはコイルバネ７６の付勢力が加わっている状態となる。従って、プラグ４０をレセプタクル７０から引き抜き、挿入嵌合部４７を収容空間７８から離脱させると、シャッタ７５は元の閉じた位置に復帰し、同時にスライダ７４も元の位置に復帰する。この際、挿入嵌合時とは逆に光接続が開放された後、シャッタ７５が閉じ、次いで電気接続が開放される。

なお、コイルバネ７６の付勢力はガイドシャフト７７を介してシャッタ７５に付与され、シャッタ７５にガイドシャフト７７の先端が当接されているが、このガイドシャフト７７の先端が当接した状態でシャッタ７５が良好に回動できるよう、シャッタ７５の、ガイドシャフト７７の先端と当接する部分は断面円弧状をなす曲面とされ、ガイドシャフト７７の先端と点接触するようにされている。さらに、シャッタ７５が当接する光学部材７３の前面はシャッタ７５が退避する方向に倣う傾斜面７３ｄとされているため、この点でもシャッタ７５は良好に回動できるものとなっている。

以上説明したように、この例によればプラグ４０の挿入嵌合部４７をレセプタクル７０の収容空間７８に挿入した際、まず電気接続が行われ、電気接続がほぼ完了した時点でレセプタクル７０のシャッタ７５が開いて光接続が行われるものとなっている。従って、プラグ４０の端子４１とレセプタクル７０の端子７２との摺動によって金属磨耗粉が発生したとしてもレセプタクル７０の光学部材７３への金属磨耗粉の付着はシャッタ７５によって防止され、光学部材７３に金属磨耗粉が付着するといった状況は発生しない。

一方、プラグ４０の光学部材４２は挿入嵌合部４７の前端に位置し、端子４１よりも前方に配置されているため、端子４１，７２の摺動により金属磨耗粉が発生したとしても、この光学部材４２には金属磨耗粉は付着しづらい。

よって、この例によれば、光学部材７３，４２に金属磨耗粉が付着することによって光結合効率が悪化するといった問題を解消することができる。

なお、プラグ４０側においては光接続部をなす光学部材４２は挿入嵌合部４７の前端に位置しているため、たとえ汚染されたとしても容易に清掃を行うことができる。一方、レセプタクル７０側においては光接続部をなす光学部材７３は清掃が困難な収容空間７８の奥側に位置しているものの、上述したように光接続時以外はシャッタ７５が閉じているため、汚染されることはなく、清掃は不要となる。

また、シャッタ７５は光接続時以外は閉じているため、金属磨耗粉の付着に限らず、例えば大気中の塵埃等の付着も抑制され、さらに網膜への光エネルギの暴露も防止される。

図８はシャッタ７５が開いた状態のレセプタクル７０をプラグ４０の図示を省略して示したものである。

次に、レセプタクルの他の実施例の構成を図９〜１１を参照して説明する。図１１は図９，１０に示したレセプタクル１００を各部に分解して示したものである。なお、図４〜６に示したレセプタクル７０と対応する部分には同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。

このレセプタクル１００はレセプタクル７０と異なり、シェル７１の外側にスライダ９０を備えている。

スライダ９０はシェル７１の底面に沿う連結部９１と、連結部９１の両端から折り曲げ延伸されてシェル７１の両側面にそれぞれ沿うように位置された脚部とよりなる。脚部はこの例では収容空間７８の前後方向において３つの部分よりなり、前方側から順に第１脚部９２，第２脚部９３，第３脚部９４となっている。

第１脚部９２は長さが短かく、これに対して第２脚部９３、第３脚部９４は長さが大とされる。連結部９１の両端に位置する一対の第２脚部９３の先端には互いに内向きに折り曲げられた折り曲げ部９３ａが形成されている。また、連結部９１の両端に位置する一対の第３脚部９４の先端にはカム（カム形状）９４ａが形成されている。カム９４ａは収容空間７８の前後方向（プラグ４０の挿入嵌合部４７の挿入方向）と平行な水平面９４ｂとその水平面の後端側角部が切り欠かれてなる傾斜面９４ｃとよりなる。なお、このカム９４ａが形成されている部分は第３脚部９４の基端側に対し、一段外側に位置されている。

上記のような構成とされたスライダ９０はシェル７１の両側面に形成されたスリット７１ｈに第２脚部９３の先端の折り曲げ部９３ａがそれぞれ挿通されてシェル７１に取り付けられる。スライダ９０はスリット７１ｈに案内されて収容空間７８の前後方向にスライド可能とされる。なお、シェル７１の底面に切り起こされて形成されたフック７１ｉとスライダ９０の連結部９１に切り起こされて形成されたフック９１ａにはコイルバネ１０１が架設され、このコイルバネ１０１によってスライダ９０は収容空間７８の開口側に付勢される。

一方、スライダ９０のカム９４ａによって回動動作される回動部材１０２がシェル７１の外側に配される。回動部材１０２はシェル７１の上面に沿う板部１０２ａと、板部１０２ａから折り曲げ延伸されてシェル７１の両側面にそれぞれ沿うように位置された一対のアーム部１０２ｂとを備えており、一対のアーム部１０２ｂの先端には互いに内向きに軸部１０２ｃが突出形成されている。また、一対のアーム部１０２ｂにはスライダ９０のカム９４ａに対する従節部１０２ｄがアーム部１０２ｂより一段外側に位置されて形成されている。従節部１０２ｄはアーム部１０２ｂとの連結部分を除き、円形外形を有するものとされている。

シャッタ７５は回動部材１０２に一体形成されている。シャッタ７５は回動部材１０２の板部１０２ａの前方側が切り起こされ、板部１０２ａに対し傾斜面をなすように形成されている。また、板部１０２ａの幅方向両端には後方に突出するようにバネ片１０２ｅがそれぞれ形成されている。

上記のような構成を有する回動部材１０２はシェル７１の両側面に形成された穴７１ｊに軸部１０２ｃが軸支されて回動可能にシェル７１に取り付けられる。この状態で回動部材１０２の板部１０２ａはシェル７１の上面に当接し、シャッタ７５はシェル７１の上面に形成された窓７１ｋに挿入され、窓７１ｋを介して光学部材７３の前面の傾斜面７３ｄに配される。

図１２及び図１３は上述したレセプタクル１００の収容空間７８にプラグ４０の挿入嵌合部４７が挿入嵌合されて接続される様子を示したものであり、図１２（２）に示したように挿入嵌合部４７が収容空間７８に挿入されると、プラグ４０の端子４１とレセプタクル１００の端子７２の可動接片部７２ａとがまず接触して電気接続される。

さらに、挿入嵌合部４７を挿入すると、挿入嵌合部４７の前端がスリット７１ｈを介して収容空間７８（シェル７１内部）に突出しているスライダ９０の第２脚部９３の折り曲げ部９３ａに当接し、スライダ９０は挿入嵌合部４７に押され、コイルバネ１０１の付勢力に抗して後退する。この後退によりスライダ９０の第３脚部９４に形成されているカム９４ａの傾斜面９４ｃに倣って回動部材１０２の従節部１０２ｄが移動し（押し上げられ）、これにより回動部材１０２が回動する。図１３（３）はこの状態を示したものである。

さらに、挿入嵌合部４７を挿入すると、スライダ９０の後退により回動部材１０２の従節部１０２ｄは図１３（４）に示したようにカム９４ａの水平面９４ｂに乗り上げ、回動部材１０２は回動しきった状態となり、シャッタ７５は光学部材７３の傾斜面７３ｄから完全に退避し、かつ収容空間７８からも退避した状態となる。この時、光学部材７３と光学部材４２とが位置決め部７３ｅと半円柱状側面４２ｄとの係合により互いに位置決めされて光接続される。

このシャッタ７５が開いている状態では回動部材１０２に形成されている一対のバネ片１０２ｅは図１３（４）に示したように湾曲し、その弾性復元力により回動部材１０２は付勢され、またスライダ９０にはコイルバネ１０１の付勢力が加わっているため、プラグ４０をレセプタクル１００から引き抜き、挿入嵌合部４７を収容空間７８から離脱させると、スライダ９０及び回動部材１０２は元の位置に復帰し、つまりシャッタ７５は閉じる。

以上説明したように、このレセプタクル１００においてもシャッタ７５はレセプタクル７０のシャッタ７５と同様に動作し、レセプタクル１００の光学部材７３への金属磨耗粉の付着がレセプタクル７０の場合と同様に防止されるものとなる。

図１４はシャッタ７５が開いた状態のレセプタクル１００をプラグ４０の図示を省略して示したものである。

３０ 絶縁本体 ３１ 基部
３２ 舌片 ４０ プラグ
４１ 端子 ４２ 光学部材
４２ｂ レンズ ４２ｃ 凹部
４２ｄ 半円柱状側面 ４３ フード
４４ 上シェル ４５ 下シェル
４７ 挿入嵌合部 ５０ ケーブル
５１，５２ 光ファイバ ６０ 絶縁本体
６１ 基体 ６２ 舌片
７１ シェル ７２ 端子
７３ 光学部材 ７３ｂ レンズ
７３ｄ 傾斜面 ７３ｅ 位置決め部
７３ｆ Ｖ溝 ７４ スライダ
７５ シャッタ ７６ コイルバネ
７７ ガイドシャフト ７８ 収容空間
８０ 基板 ９０ スライダ
９４ａ カム １０１ コイルバネ
１０２ 回動部材 １０２ｄ 従節部
１０２ｅ バネ片

Claims (6)

1. 挿入嵌合部を有するプラグと、そのプラグの挿入嵌合部が挿入される収容空間を有するレセプタクルとよりなる光電複合コネクタであって、
   前記プラグは前記挿入嵌合部の前端に光接続部を備え、その光接続部より後方に電気接続部を備えており、
   前記レセプタクルは前記収容空間の奥側に光接続部を備え、その光接続部より前方に電気接続部を備えており、
   前記レセプタクルは、
   基体と、その基体から突出延長された舌片とよりなる絶縁本体と、
   前記絶縁本体を囲んで前記舌片が位置する部分に前記収容空間を構成するシェルと、
   前記舌片の一方の板面に配置されて前記電気接続部を構成する端子と、
   光ファイバの先端に取り付けられ、前記一方の板面側において前記基体に形成された収容孔に挿入固定されて前記光接続部を構成する光学部材と、
   前記プラグの光接続部と前記レセプタクルの光接続部との光接続時に開くシャッタと、
   前記シャッタを付勢力に抗して開かせるスライダと、
   前記付勢力を前記シャッタに与えるバネとを備え、
   前記シャッタは前記光学部材の前面に配されており、
   前記スライダは一対の脚部を有し、前記基体に形成された溝にスライド可能に配され、
   前記シャッタは板状とされてその両端に互いに外向きに突設された軸部が前記一対の脚部にそれぞれ形成された軸受凹部に係合され、
   前記収容空間への前記挿入嵌合部の挿入により前記プラグの電気接続部と前記レセプタクルの電気接続部とが電気接続した後、前記スライダは前記挿入嵌合部の前端に押されて後退し、その後退に伴い、前記シャッタは前記軸部回りに回動しながら後退して開く構造とされ、開いた状態で後端に位置する部分に前記付勢力が与えられていることを特徴とする光電複合コネクタ。
2. 挿入嵌合部を有するプラグと、そのプラグの挿入嵌合部が挿入される収容空間を有するレセプタクルとよりなる光電複合コネクタであって、
   前記プラグは前記挿入嵌合部の前端に光接続部を備え、その光接続部より後方に電気接続部を備えており、
   前記レセプタクルは前記収容空間の奥側に光接続部を備え、その光接続部より前方に電気接続部を備えており、
   前記レセプタクルは、
   基体と、その基体から突出延長された舌片とよりなる絶縁本体と、
   前記絶縁本体を囲んで前記舌片が位置する部分に前記収容空間を構成するシェルと、
   前記舌片の一方の板面に配置されて前記電気接続部を構成する端子と、
   光ファイバの先端に取り付けられ、前記一方の板面側において前記基体に形成された収容孔に挿入固定されて前記光接続部を構成する光学部材と、
   前記プラグの光接続部と前記レセプタクルの光接続部との光接続時に開くシャッタと、
   前記シェルの外側に配され、前記シェルの底面に沿う連結部と、その連結部から折り曲げ延伸されて前記シェルの両側面にそれぞれ沿うように位置された一対の脚部とよりなり、それら脚部の先端の一部が互いに内向きに折り曲げられて前記両側面に形成されたスリットに挿通され、前記スリットに案内されて前記挿入嵌合部の挿入方向にスライド可能とされたスライダと、
   前記スライダを前記挿入方向と反対方向に付勢するバネと、
   前記シェルの外側に配され、前記シェルの上面に沿う板部と、その板部から折り曲げ延伸されて前記両側面にそれぞれ沿うように位置された一対のアーム部とよりなり、それらアーム部の先端が前記両側面に軸支されて回動可能とされた回動部材とを備え、
   前記脚部の、前記一部より後方側の他部の先端に前記挿入方向と平行な水平面と傾斜面とよりなるカムが形成され、
   前記アーム部に前記カムに対する従節部が形成され、
   前記シャッタは前記板部が切り起こされて形成されて前記上面に形成された窓を介して前記光学部材の前面に配されており、
   前記収容空間への前記挿入嵌合部の挿入により前記プラグの電気接続部と前記レセプタクルの電気接続部とが電気接続した後、前記スライダは前記スリットに挿通された前記脚部の先端が前記挿入嵌合部の前端に押されて後退し、その後退に伴い、前記カムの傾斜面及び水平面に倣って前記従節部が移動することにより前記回動部材が回動して前記シャッタが開く構造とされていることを特徴とする光電複合コネクタ。
3. 請求項２記載の光電複合コネクタにおいて、
   前記板部に、前記シャッタが閉じる方向に前記回動部材を付勢するバネ片が一体形成されていることを特徴とする光電複合コネクタ。
4. 請求項１乃至３記載のいずれかの光電複合コネクタにおいて、
   前記プラグは、
   基部と、その基部から突出延長された舌片とよりなる絶縁本体と、
   前記絶縁本体を囲んで前記挿入嵌合部を構成するシェルと、
   前記舌片の一方の板面に配置され、前記一方の板面と前記シェルとの間の空間に露出されて前記電気接続部を構成する端子と、
   光ファイバの先端に取り付けられ、前記舌片の他方の板面に形成された凹部に位置されて前記光接続部を構成する光学部材とを備えていることを特徴とする光電複合コネクタ。
5. 請求項１乃至４記載のいずれかの光電複合コネクタにおいて、
   前記シャッタが配される前記光学部材の前面は前記シャッタが退避する方向に倣う傾斜面とされていることを特徴とする光電複合コネクタ。
6. 請求項１乃至５記載のいずれかの光電複合コネクタにおいて、
   前記プラグの光学部材及び前記レセプタクルの光学部材は共に透明材よりなり、前記光ファイバの端面と対向してレンズが一体形成されており、
   前記両光学部材に互いの位置決めを行う位置決め機構が形成されていることを特徴とする光電複合コネクタ。

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