特許 5698277 光結合方法及びコネクタ付きケーブルの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5698277

(24)【登録日】2015年2月20日

(45)【発行日】2015年4月8日

(54)【発明の名称】光結合方法及びコネクタ付きケーブルの製造方法

(51)【国際特許分類】

   G02B 6/42 20060101AFI20150319BHJP

【ＦＩ】

   G02B6/42

【請求項の数】9

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2013-11203(P2013-11203)

(22)【出願日】2013年1月24日

(65)【公開番号】特開2014-142500(P2014-142500A)

(43)【公開日】2014年8月7日

【審査請求日】2014年7月9日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000005186

【氏名又は名称】株式会社フジクラ

(74)【代理人】

【識別番号】110000176

【氏名又は名称】一色国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】大竹 守

(72)【発明者】

【氏名】森 正男

(72)【発明者】

【氏名】阿部 真也

【審査官】 奥村 政人

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０００／０１３０５３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平０６−２８１８４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１５７２０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２８１５０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０８８５７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１３５１０９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ６／２６− ６／２７

Ｇ０２Ｂ ６／３０− ６／３４

Ｇ０２Ｂ ６／４２− ６／４３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光ファイバの端面及び基板に平行な方向から前記基板上に実装された光電変換素子及び前記光ファイバを撮影した画像に基づいて、前記光電変換素子に対して前記光ファイバを位置合わせする工程と、
前記光ファイバの端面と前記光電変換素子とを光結合させる光結合部を形成する工程と
を有する光結合方法であって、
前記光ファイバの端部における前記光ファイバの方向を前後方向とし、前記光ファイバから見て前記端面の側を前とし、逆側を後とするとき、
位置合わせされる前記光ファイバを撮影するときに他の前記光ファイバが前記画像に入り込まないように、複数の前記光電変換素子が前記前後方向の異なる位置に前記基板上に配置されており、
それぞれの前記光電変換素子に対して前記光ファイバの前記端面を光結合させる際に、前記端面が後側に配置される前記光ファイバから先に、前記画像に基づいて前記光電変換素子に対して前記光ファイバを位置合わせして前記光結合部を形成する
ことを特徴とする光結合方法。

【請求項2】

請求項１に記載の光結合方法であって、
前記画像を撮影する撮影部から見て奥側に配置される前記光電変換素子ほど後側に前記光電変換素子が前記基板上に配置されており、
前記撮影部から見て奥側に配置される前記光ファイバから先に、前記光結合部が形成される
ことを特徴とする光結合方法。

【請求項3】

請求項２に記載の光結合方法であって、
複数の前記光電変換素子は、発光素子及び受光素子であり、
前記発光素子は、前記受光素子よりも、後側に配置されており、
前記受光素子の信号を増幅するアンプ素子が、前記発光素子よりも前記受光素子の近くに配置されるとともに、前側から見たときに前記発光素子と前記受光素子との間に配置される
ことを特徴とする光結合方法。

【請求項4】

請求項１〜３のいずれかに記載の光結合方法であって、
前記基板は、凹部を有し、
前記光ファイバの端部が前記基板の外側から前記凹部に沿って前記基板の内側に向かって導かれて、前記光ファイバの前記端面と前記光電変換素子とが光結合されるとともに、
前記光ファイバの被覆の一部が前記凹部の上に位置しており、
前記凹部において、前記光ファイバの前記被覆と前記基板との間が接着されている
ことを特徴とする光結合方法。

【請求項5】

請求項４に記載の光結合方法であって、
前記凹部は、底面を残した状態で前記基板に形成されており、
前記凹部の前記底面と前記光ファイバの前記被覆との間に、接着剤が塗布されている
ことを特徴とする光結合方法。

【請求項6】

請求項４又は５に記載の光結合方法であって、
前記光ファイバの前記被覆と前記基板との間に接着剤が塗布された接着部と、前記光結合部との間に、別の接着部が形成されている
ことを特徴とする光結合方法。

【請求項7】

請求項６に記載の光結合方法であって、
前記別の接着部において、第１の量で接着剤が塗布された後、その後側に前記第１の量よりも多い第２の量で接着剤が塗布される
ことを特徴とする光結合方法。

【請求項8】

請求項６又は７に記載の光結合方法であって、
前記別の接着部において、前記光ファイバの径が変化する境界部に接着剤が塗布される
ことを特徴とする光結合方法。

【請求項9】

光ファイバの端面及び基板に平行な方向から前記基板上に実装された光電変換素子及び前記光ファイバを撮影した画像に基づいて、前記光電変換素子に対して前記光ファイバを位置合わせする工程と、
前記光ファイバの端面と前記光電変換素子とを光結合させる光結合部を形成する工程と、
前記光ファイバを有するケーブルの端部において、前記基板を収容するコネクタを取り付ける工程と
を有するコネクタ付きケーブルの製造方法であって、
前記光ファイバの端部における前記光ファイバの方向を前後方向とし、前記光ファイバから見て前記端面の側を前とし、逆側を後とするとき、
位置合わせされる前記光ファイバを撮影するときに他の前記光ファイバが前記画像に入り込まないように、複数の前記光電変換素子が前記前後方向の異なる位置に前記基板上に配置されており、
それぞれの前記光電変換素子に対して前記光ファイバの前記端面を光結合させる際に、前記端面が後側に配置される前記光ファイバから先に、前記画像に基づいて前記光電変換素子に対して前記光ファイバを位置合わせして前記光結合部を形成する
ことを特徴とするコネクタ付きケーブルの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光結合方法及びコネクタ付きケーブルの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、基板上に配置された光電変換素子と、基板に平行に配置される光ファイバの端面とを光結合させる技術が開示されている。
特許文献２、３には、基板上に複数の光電変換素子を列状にレイアウトしたコネクタが開示されている。また、特許文献４には、基板上に複数の光電変換素子を千鳥状にレイアウトすることが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開公報ＷＯ２０１１／０８３８１２号

【特許文献2】特開２０１２−８８５７０号公報

【特許文献3】特開２０１２−８８５７１号公報

【特許文献4】特開２０１０−１９１３６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の光結合部のように、基板上に配置された光電変換素子と、基板に平行に配置される光ファイバの端面とを光結合させる光結合部を形成する際には、光電変換素子及び光ファイバを撮影した画像に基づいて、両者の位置合わせを行うことが考えられる。但し、光ファイバの端面及び基板に平行な方向から光電変換素子及び光ファイバを撮影する場合、特許文献２及び３のように列状に、若しくは特許文献４のように千鳥状に複数の光電変換素子が配置されていると、撮影した画像に基づく位置合わせの精度が低下するおそれが生じる。

【0005】

本発明は、撮影した画像に基づく光ファイバと光電変換素子との位置合わせの精度を向上させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するための主たる発明は、光ファイバの端面及び基板に平行な方向から前記基板上に実装された光電変換素子及び前記光ファイバを撮影した画像に基づいて、前記光電変換素子に対して前記光ファイバを位置合わせする工程と、前記光ファイバの端面と前記光電変換素子とを光結合させる光結合部を形成する工程とを有する光結合方法であって、前記光ファイバの端部における前記光ファイバの方向を前後方向とし、前記光ファイバから見て前記端面の側を前とし、逆側を後とするとき、位置合わせされる前記光ファイバを撮影するときに他の前記光ファイバが前記画像に入り込まないように、複数の前記光電変換素子が前記前後方向の異なる位置に前記基板上に配置されており、それぞれの前記光電変換素子に対して前記光ファイバの前記端面を光結合させる際に、前記端面が後側に配置される前記光ファイバから先に、前記画像に基づいて前記光電変換素子に対して前記光ファイバを位置合わせして前記光結合部を形成することを特徴とする光結合方法である。
本発明の他の特徴については、後述する明細書及び図面の記載により明らかにする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、撮影した画像に基づく光ファイバと光電変換素子との位置合わせの精度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、コネクタ付きケーブル１の斜視図である。

【図2】図２は、コネクタ１０の分解斜視図である。

【図3】図３Ａ及び図３Ｂは、端末部１２の構成を説明するための斜視図である。

【図4】図４は、端末部１２の親基板２０から子基板３０を外した状態の斜視図である。

【図5】図５は、本実施形態と比較例の光ファイバ３の末端部３Ｄの説明図である。

【図6】図６Ａ及び図６Ｂは、子基板３０の構成を説明するための斜視図である。

【図7】図７Ａ及び図７Ｂは、子基板３０に対する光ファイバ３の接着箇所の説明図である。

【図8】図８は、光ファイバ３の第１接着部である光結合部５１の説明図である。

【図9】図９Ａは、第３接着部５３の断面図である。図９Ｂは、第１比較例の第３接着部５３の断面図である。図９Ｃは、第２比較例の第３接着部５３の断面図である。

【図10】図１０Ａ〜図１０Ｅは、コネクタ付きケーブル１の製造方法の説明図である。

【図11】図１１は、自動調心時の撮影方向の説明図である。

【図12】図１２Ａは、第１撮影部６１のモニタ画像の説明図である。図１２Ｂは、第２撮影部６２のモニタ画像の説明図である。

【図13】図１３Ａ〜図１３Ｆは、２本の光ファイバ３を子基板３０に接着する様子の説明図である。

【図14】図１４Ａは、比較例の説明図である。図１４Ｂは、比較例における第１撮影部６１のモニタ画像の説明図である。

【図15】図１５Ａ及び図１５Ｂは、第２実施形態の説明図である。図１５Ａは、第１撮影部６１が１本目の光ファイバ３の端部を撮影している様子の説明図である。図１５Ｂは、第１撮影部６１が２本目の光ファイバ３の端部を撮影している様子の説明図である。

【図16】図１６Ａ及び図１６Ｂは、第３実施形態の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

後述する明細書及び図面の記載から、少なくとも以下の事項が明らかとなる。

【0010】

光ファイバの端面及び基板に平行な方向から前記基板上に配置された光電変換素子及び前記光ファイバを撮影した画像に基づいて、前記光ファイバと前記光電変換素子との位置合わせを行う工程と、前記光ファイバの端面と前記光電変換素子とを光結合させる光結合部を形成する工程とを有する光結合方法であって、前記光ファイバの端部における前記光ファイバの方向を前後方向とし、前記光ファイバから見て前記端面の側を前とし、逆側を後とするとき、複数の前記光電変換素子が前記前後方向の異なる位置に前記基板上に配置されており、それぞれの前記光電変換素子に対して前記光ファイバの前記端面を光結合させる際に、前記端面が後側に配置される前記光ファイバから先に、前記光結合部を形成することを特徴とする光結合方法が明らかとなる。
このような光結合方法によれば、撮影した画像に基づく光ファイバと光電変換素子との位置合わせの精度が向上する。

【0011】

前記画像を撮影する撮影部から見て奥側に配置される前記光電変換素子ほど後側に前記光電変換素子が前記基板上に配置されており、前記撮影部から見て奥側に配置される前記光ファイバから先に、前記光結合部が形成されることが望ましい。これにより、後側に配置される光ファイバの奥側に大きなスペースを確保できる。

【0012】

複数の前記光電変換素子は、発光素子及び受光素子であり、前記発光素子は、前記受光素子よりも、後側に配置されており、前記受光素子の信号を増幅するアンプ素子が、前記発光素子よりも前記受光素子の近くに配置されるとともに、前側から見たときに前記発光素子と前記受光素子との間に配置されることが望ましい。これにより、Ｓ／Ｎ比が向上するとともに、基板上のスペースを有効活用できる。

【0013】

前記基板は、凹部を有し、前記光ファイバの端部が前記基板の外側から前記凹部に沿って前記基板の内側に向かって導かれて、前記光ファイバの前記端面と前記光電変換素子とが光結合されるとともに、前記光ファイバの被覆の一部が前記凹部の上に位置しており、前記凹部において、前記光ファイバの前記被覆と前記基板との間が接着されていることが望ましい。これにより、光ファイバの被覆と基板との間の接着が容易になる。

【0014】

前記凹部は、底面を残した状態で前記基板に形成されており、前記凹部の前記底面と前記光ファイバの前記被覆との間に、接着剤が塗布されていることが望ましい。これにより、接着剤が基板の裏面に流れることを防止できる。

【0015】

前記光ファイバの前記被覆と前記基板との間に接着剤が塗布された接着部と、前記光結合部との間に、別の接着部が形成されていることが望ましい。これにより、光結合部の損傷を抑制できる。

【0016】

前記別の接着部において、第１の量で接着剤が塗布された後、その後側に前記第１の量よりも多い第２の量で接着剤が塗布されることが望ましい。これにより、光結合部に接着剤が流れ込むことを抑制できる。

【0017】

前記別の接着部において、前記光ファイバの径が変化する境界部に接着剤が塗布されることが望ましい。これにより、境界部での応力集中が緩和され、光ファイバの損傷を抑制できる。

【0018】

光ファイバの端面及び基板に平行な方向から前記基板上に配置された光電変換素子及び前記光ファイバを撮影した画像に基づいて、前記光ファイバと前記光電変換素子との位置合わせを行う工程と、前記光ファイバの端面と前記光電変換素子とを光結合させる光結合部を形成する工程と、前記光ファイバを有するケーブルの端部において、前記基板を収容するコネクタを取り付ける工程とを有するコネクタ付きケーブルの製造方法であって、前記光ファイバの端部における前記光ファイバの方向を前後方向とし、前記光ファイバから見て前記端面の側を前とし、逆側を後とするとき、複数の前記光電変換素子が前記前後方向の異なる位置に前記基板上に配置されており、それぞれの前記光電変換素子に対して前記光ファイバの前記端面を光結合させる際に、前記端面が後側に配置される前記光ファイバから先に、前記光結合部を形成することを特徴とするコネクタ付きケーブルの製造方法が明らかとなる。
このような製造方法によれば、撮影した画像に基づく光ファイバと光電変換素子との位置合わせの精度が向上する。

【0019】

＝＝＝第１実施形態＝＝＝
＜構成＞
図１は、コネクタ付きケーブル１の斜視図である。図２は、コネクタ１０の分解斜視図である。ここでは、一例として、コネクタ付きケーブル１はカメラリンクインターフェースに適合する構成としている。

【0020】

以下の説明では、図に示すように、ケーブル方向、上下方向、幅方向を定義する。すなわち、コネクタ１０から真っ直ぐ延び出たときの複合ケーブル２の方向を「ケーブル方向」とする。また、親基板２０（若しくは子基板３０）の法線方向を「上下方向」とする。また、ケーブル方向及び上下方向に垂直な方向を「幅方向」とする。

【0021】

コネクタ付きケーブル１は、複合ケーブル２と、複合ケーブル２の端部に設けられたコネクタ１０とを有する。

【0022】

複合ケーブル２は、２本の光ファイバ３と、複数の信号線５（例えば差動信号線）とを有する。また、複合ケーブル２は、２本の電源線６（図３Ｂ参照）も有する。光ファイバ３は、光信号を伝送するためのものである。以下の説明では、光ファイバコード、光ファイバ心線、光ファイバ素線及び光ファイバ裸線等も単に「光ファイバ」と呼ぶことがある。また、後述する送信用光ファイバ及び受信用光ファイバのことを単に「光ファイバ」と呼ぶことがある。信号線５は、電気信号を伝送するメタルケーブルから構成されている。２本の電源線６は、信号線５と比べると太いメタルケーブルから構成されており、一方の電源線６の電位は例えば１２Ｖであり、他方の電源線６の電位はＧＮＤである。

【0023】

コネクタ１０は、ハウジング１１と端末部１２とを備える。

【0024】

ハウジング１１は、電子部品である端末部１２を覆う部材である。ハウジング１１は、ケース１１Ａとカバー１１Ｂとを有する。ケース１１Ａに端末部１２を収容した後、カバー１１Ｂでケース１１Ａの収容部を覆い、両者をネジ留めすることになる。

【0025】

図３Ａ及び図３Ｂは、端末部１２の構成を説明するための斜視図である。図４は、端末部１２の親基板２０から子基板３０を外した状態の斜視図である。

【0026】

端末部１２は、親基板２０と、子基板３０と、端子部１４とを備える。親基板２０及び子基板３０は、プリント回路基板である。親基板２０の一端には端子部１４が接続されている。端子部１４には、例えば２６ピンコネクタ端子が設けられている。親基板２０の他端側には、複合ケーブル２が配置されている。

【0027】

親基板２０の複合ケーブル２側には、幅方向に並ぶスルーホール２１の列が３列ある。これらのスルーホール２１は、複合ケーブル２の信号線５を半田付けするための貫通孔である。表面実装ではなく、スルーホール接続を採用した理由は、複合ケーブル２に張力がかかっても親基板２０から信号線５を外れにくくするためである。
複合ケーブル２側のスルーホール列のスルーホール２１と、残りのスルーホール２１とでは、半田付けの方向が逆になっている。これにより、親基板２０の両側に信号線５を分散させることができ、狭い領域における信号線５の接続作業が容易になる。また、親基板２０の両側から信号線５をスルーホール接続することによって、信号線５に張力がかかっても親基板２０から信号線５が外れにくくなる。なお、複合ケーブル２側のスルーホール列のスルーホール２１に接続された信号線５の被覆の上に光ファイバ３が配線されている。これにより、光ファイバ３が半田のエッジに接触せず、損傷せずに済む。

【0028】

親基板２０の端子部１４の近くには、複合ケーブル２の電源線６を半田付けするための２個のスルーホールが形成されている。この２個のスルーホールを端子部１４の近くに形成することにより、電源配線パターンを極力減らすことができる。
親基板２０には、２ピンヘッダ用の２個のスルーホールと、１０ピンヘッダ用の１０個のスルーホールとが、それぞれケーブル方向に並んで形成されている（図４では、親基板２０の形状を示すため、ピンヘッダを不図示としている）。親基板２０がハウジング１１に収納されたときに、ピンヘッダ（不図示）とハウジング１１の内面との間に光ファイバ３が配線される。

【0029】

親基板２０の縁には凹所２４が形成されている。親基板２０がハウジング１１に収納されると、親基板２０の縁（ケーブル方向に平行な縁、幅方向の端）とハウジング１１の内面との間には殆ど隙間が無い状態になるが、凹所２４では、ハウジング１１の内面との間に隙間が形成される。この隙間に光ファイバ３が配線されることによって、親基板２０の上下両側で光ファイバ３の余長処理が可能になる。

【0030】

光ファイバ３は、ハウジング１１内をおよそ２周回されて余長処理されている。このため、光ファイバ３は、ハウジング１１内において、ケーブル方向の向きを３回変えるように取り回されている。この結果、ハウジング１１内の光ファイバ３には、Ｕ字状に湾曲させた湾曲部が３箇所ある。ここでは、３つの湾曲部のことを、複合ケーブル２の口出し部から光ファイバ３の端部に向かって順に、第１湾曲部３Ａ、第２湾曲部３Ｂ、第３湾曲部３Ｃと呼ぶことがある。Ｕ字状に湾曲させた湾曲部があるため、複合ケーブル２に張力が加えられても、光ファイバ３の端部の光結合部５１まで張力は伝わらず、光ファイバ３や光結合部５１の損傷を抑制できる。

【0031】

３つの湾曲部のうちの２つの湾曲部（第１湾曲部３Ａと第３湾曲部３Ｃ）は、複合ケーブル２と反対側（端子部１４側）に位置する。この２つの湾曲部は、親基板２０を挟んで反対側に位置している。これにより、親基板２０の一方側で湾曲部が嵩張らずに済むため、光ファイバ３を動かないように保持することが容易になる。

【0032】

図５は、本実施形態と比較例の光ファイバ３の末端部３Ｄの説明図である。末端部３Ｄは、光ファイバ３の第３湾曲部３Ｃと光結合部５１との間の部分である。

【0033】

狭いハウジング１１内において光ファイバ３をＵ字状に湾曲させる場合、湾曲部の始点と終点は、いずれもハウジング１１の内面のごく近くに位置することになる。一方、子基板３０に光電変換素子４１（発光素子４１Ａ又は受光素子４１Ｂ）を実装するためには、光結合部５１は、ハウジング１１の内面から離して位置させる必要がある。このため、第３湾曲部３Ｃよりも先の末端部３Ｄにおいて、ハウジング１１の内面の近くの位置から、ハウジング１１の内面から離れた位置まで、光ファイバ３を配線する必要がある。
比較例では、光結合部５１での光ファイバ３の方向がケーブル方向と平行になっている。このため、比較例では、第３湾曲部３Ｃよりも先の末端部３Ｄにおいて、光ファイバ３を２回曲げる必要があり、この結果、コネクタ１０のケーブル方向の寸法が長くなってしまう。
これに対し、本実施形態では、光結合部５１での光ファイバ３の方向がケーブル方向に対して角度θだけ斜めになっている（θは、鋭角（０°＜θ＜９０°の範囲内）であり、ここでは４５°である）。これにより、本実施形態では、第３湾曲部３Ｃよりも先の末端部３Ｄにおいて、光ファイバ３を１回曲げるだけで良い。このため、本実施形態では、末端部３Ｄのケーブル方向の寸法を短くでき、コネクタ１０の小型化を図ることができる。

【0034】

また、比較例では、末端部３Ｄにおいて光ファイバ３がＳ字状に曲げられており、末端部３Ｄにおける光ファイバ３の２箇所の曲げ方向が異なっている（図に示すように上から見たときに、光ファイバ３の端面に向かう方向について、反時計回りに曲がる箇所と、時計回りに曲がる箇所とがある）。この比較例のように、曲げ方向の異なる部分が隣接していると、光ファイバ３が動きやすくなってしまう。
これに対し、本実施形態では、末端部３Ｄでは光ファイバ３が１回曲がるだけなので、末端部３Ｄでは、曲げ方向の異なる部分が隣接することが無い。このため、比較例と比べて、末端部３Ｄでは光ファイバ３が動き難い状態になる。

【0035】

更に本実施形態では、末端部３Ｄでの光ファイバ３の曲げ方向が、第３湾曲部３Ｃでの光ファイバ３の曲げ方向と、同じ方向になる。図に示すように上から見たときに、光ファイバ３の端面に向かう方向について、光ファイバ３は、第３湾曲部３Ｃでも末端部３Ｄでも反時計回りに曲がっている。これにより、光ファイバ３の曲げ弾性力の働きによって、光ファイバ３が極めて動き難い構成になる。

【0036】

図６Ａ及び図６Ｂは、子基板３０の構成を説明するための斜視図である。ここでは図面の簡略化のため、光ファイバ３を子基板３０に接着する接着剤は不図示である。

【0037】

以下の説明では、図に示すように、前後、上下、左右を定義する。すなわち、光ファイバ３の端部における光ファイバ３の方向（光ファイバ３の光軸方向）を「前後方向」とし、光ファイバ３から見て端部の側を「前」とし、逆側を「後」とする。また、子基板３０の法線方向に沿って「上下方向」を定義し、子基板３０から見て光電変換素子４１（発光素子４１Ａ又は受光素子４１Ｂ）のある側を「上」とし、逆側を「下」とする。また、前後方向及び上下方向と垂直な方向を「左右方向」とし、上下の位置を合わせた状態で前側から見て「右」と「左」を定義する。

【0038】

子基板３０は、２ピンヘッダ及び１０ピンヘッダを介して、親基板２０の上側に搭載される。このため、子基板３０にも、２ピンヘッダ用スルーホールと、１０ピンヘッダ用スルーホールとが形成されている。

【0039】

子基板３０には、光電変換素子４１である発光素子４１Ａ及び受光素子４１Ｂが実装されている。また、子基板３０には、光電変換素子以外の素子としてドライバ素子４２及びアンプ素子４３が実装されている。発光素子４１Ａは、ＬＤ（Laser Diode：レーザダイオード）である。本実施形態では、発光素子４１Ａとして、基板に垂直な光を出射するＶＣＳＥＬ（Vertical Cavity Surface Emitting Laser：垂直共振器面発光レーザ）が採用されている。発光素子４１Ａは、ドライバ素子４２によって発光制御され、光信号を光ファイバ３に出力する。受光素子４１Ｂは、ＰＤ（Photo Diode：フォトダイオード）である。本実施形態では、受光素子４１Ｂとして、ＧａＡｓのＰＩＮ型フォトダイオード（ＰＩＮ−ＰＤ）が採用されている。受光素子４１Ｂは、受信信号をアンプ素子４３に出力し、アンプ素子４３は、受光素子４１Ｂの受信信号を増幅する。

【0040】

子基板３０の複数の光電変換素子４１（発光素子４１Ａ及び受光素子４１Ｂ）は、それぞれ前後方向の異なる位置に配置されている。このため、それぞれの光電変換素子４１に光結合される光ファイバ３の端面３Ｅも、それぞれ前後方向の異なる位置に配置されている。ここでは、右側（後述する第１撮影部６１から見て奥側）の発光素子４１Ａの方が、左側の受光素子４１Ｂよりも後側に配置されている。発光素子の右側（後述する第１撮影部６１から見て奥側）には、ドライバ素子４２が配置されている。アンプ素子４３は、発光素子４１Ａよりも受光素子４１Ｂの近くに配置されている。これにより、発光制御時のノイズが受信信号に与える影響を軽減させ、Ｓ／Ｎ比を向上させている。また、アンプ素子４３は、前側から見て発光素子４１Ａと受光素子４１Ｂとの間に配置されている。これにより、アンプ素子４３をできるだけ受光素子４１Ｂに近づけつつ、子基板３０上のスペースを有効活用している。

【0041】

子基板３０には、凹部３５が形成されている。凹部３５は、光ファイバ３の端面３Ｅを光電変換素子４１（発光素子４１Ａ又は受光素子４１Ｂ）と光結合させる際に、光ファイバ３の被覆が子基板３０と干渉することを回避するために形成された凹状の部位である。凹部３５を形成することにより、光ファイバ３の端面３Ｅから被覆までの長さＬを短くでき、光ファイバ３の損傷を抑制できる。また、光ファイバ３の被覆の一部を凹部３５の底面３５Ａ上に配置でき、子基板３０と光ファイバ３の被覆との間を接着固定することができる（後述）。

【0042】

凹部３５の内面として、底面３５Ａと、側面３５Ｂとが形成されている。
凹部３５の底面３５Ａは、子基板３０と平行な面である。凹部３５に底面３５Ａを残すことによって、子基板３０と光ファイバ３の被覆との間を接着固定する際に、接着剤が子基板３０の裏面に流れることが防止される。上から見ると、子基板３０の上側の光ファイバ３の全ての被覆は、凹部３５の底面３５Ａ上に配置されている。

【0043】

凹部３５の側面３５Ｂは、子基板３０と垂直な面である。子基板３０の光電変換素子４１（発光素子４１Ａ及び受光素子４１Ｂ）から凹部３５の側面３５Ｂまでの間の距離がほぼ等しくなるように、凹部３５の前側の側面３５Ｂは、対応する光ファイバ３の位置に応じて、前後方向の位置が異なっている。具体的には、凹部３５の前側の側面３５Ｂのうち、左側の光ファイバ３に対応する側面３５Ｂは、右側の光ファイバ３に対応する側面３５Ｂよりも、前側に形成されている。このため、左側の光ファイバ３に対応する凹部３５の前後方向の長さが、右側の光ファイバ３に対応する凹部３５の前後方向の長さよりも長くなる。これにより、２本の光ファイバ３の端面３Ｅの前後方向の位置を異ならせているにも関わらず、２本の光ファイバ３の端面３Ｅから被覆までの長さＬが同じであっても、光ファイバ３の被覆が子基板３０と干渉することを回避できる。したがって２本の光ファイバ３の端面３Ｅから被覆までの長さＬを同じにすることが許容されるため、同じ工具を用いて２本の光ファイバ３を口出し処理することが可能である。

【0044】

子基板３０の側辺近傍の凹部３５の側面３５Ｂは、前後方向に沿って形成されており、ケーブル方向に対して斜めに形成されている。ここでは、子基板３０の側辺近傍の凹部３５の側面３５Ｂは、ケーブル方向に対して４５°だけ斜めになっている。これにより、光ファイバ３が、ケーブル方向に対して鋭角をなすように子基板３０に接続されることになる（図５参照）。

【0045】

図７Ａ及び図７Ｂは、子基板３０に対する光ファイバ３の接着箇所の説明図である。ここでは、説明の簡略化のため、光ファイバ３を１本にして図示している。

【0046】

光ファイバ３は、子基板３０に対して、３箇所で接着されている。第１接着部は、光ファイバ３の端面と、子基板３０に実装された光電変換素子４１（発光素子４１Ａ又は受光素子４１Ｂ）との間の光結合部５１である。第２接着部５２は、光ファイバ素線（直径０．２５ｍｍ）と光ファイバ裸線（直径０．１２５ｍｍ）の境界部と、子基板３０の上面との間の接着箇所である。第３接着部５３は、光ファイバ３の被覆と子基板３０の凹部３５との間の接着箇所である。

【0047】

なお、光ファイバ心線（被覆を含む光ファイバ３）は直径０．９ｍｍであり、光ファイバ素線（被覆を除去した光ファイバ３）は直径０．２５ｍｍであり、光ファイバ３の端部の光ファイバ裸線（ガラス部）は直径０．１２５ｍｍである。子基板３０に実装された光電変換素子４１（発光素子４１Ａ又は受光素子４１Ｂ）の高さは０．２ｍｍである。子基板３０の上下方向の寸法（厚さ）は１．０ｍｍである。凹部３５の底面３５Ａと子基板３０の上面との間の上下方向の寸法は０．５ｍｍに設定されている（つまり、凹部３５における子基板３０の厚さは０．５ｍｍである）。

【0048】

図８は、光ファイバ３の第１接着部である光結合部５１の説明図である。光ファイバ３の光軸は子基板３０とほぼ平行な前後方向であり、光電変換素子４１の光軸は子基板３０の面にほぼ垂直な上下方向であるため、互いの光軸はほぼ直交している。また、光ファイバ３の端面３Ｅは、光ファイバ３の光軸と直交する面である。
第１接着部である光結合部５１は、伝送される光に対して透明な樹脂から構成されている。光が伝送される樹脂内の光路が短いため、光結合部５１を構成する樹脂は、ある程度の透明性が有れば良い。光結合部５１は、光ファイバ３の端面３Ｅの全面を覆い、光ファイバ３の上部まで付着している。但し、光結合部５１は光ファイバ３のコアの全断面を覆っていれば良く、光ファイバ３の端面３Ｅを完全に覆っていなくても良い。同様に、光結合部５１は、光電変換素子４１の発光面（又は受光面）を覆っていれば良く、光電変換素子４１の上面を完全に覆っていなくても良い。光結合部５１の外面は、光結合部５１を構成する透明樹脂と外部の気体（空気、窒素など）との界面を形成しており、この界面で光が反射することによって光ファイバ３の端面３Ｅと光電変換素子４１とが光結合することになる。光ファイバ３の端面３Ｅと光電変換素子４１との間が単一の透明樹脂で構成された光結合部５１で光結合されるため、極めて低コストに、かつ簡易な工程で光結合部５１を作成可能である。なお、第１接着部は光ファイバ３と光電変換素子４１とを光結合させるためには、透明樹脂を塗布する際に光ファイバ３の端面３Ｅと光電変換素子４１とを高精度に位置合わせする必要がある（後述）。

【0049】

第２接着部５２は、光結合部５１と第３接着部５３との間の接着箇所である。
仮に、第２接着部５２が無く、光結合部５１と第３接着部５３の２箇所だけで光ファイバ３を接着する場合、第３接着部５３を中心にして光ファイバ３を回転させる外力が加わると（第３湾曲部３Ｃがあるため、特にこのような力がかかりやすい）、光結合部５１に力が伝わりやすい。これに対し、図７Ａのように第２接着部５２がある場合（接着箇所が３つの場合）、第３接着部５３を中心にして光ファイバ３を回転させる外力が加わっても、第２接着部５２で光ファイバ３の動きが抑えられるため、光結合部５１には力が伝わりにくい。

【0050】

また、第２接着部５２では、光ファイバ素線と光ファイバ裸線との境界部に接着剤が塗布される。光ファイバ素線は直径０．２５ｍｍであり、光ファイバ裸線は直径０．１２５ｍｍであるため、光ファイバ素線と光ファイバ裸線との境界部に段差があり、この段差の周囲に接着剤が塗布される。これにより、境界部での応力集中が緩和され、段差から光ファイバ３が損傷することが抑制される。

【0051】

また、第２接着部５２では、接着剤が小ドット及び大ドットの２つのドットにより塗布される。小ドットは、大ドットよりも光結合部５１寄り（前側）に塗布された少量の接着剤である。大ドットは、小ドットよりも後側に塗布された接着剤である。小ドットは、大ドットの接着剤が光結合部５１に流れることを堰き止める機能を有する。大ドットは、第２接着部５２の主な機能を果たす。

【0052】

図９Ａは、第３接着部５３の断面図である。ここでは、２本の光ファイバ３とも被覆がある箇所での断面図が示されている。

【0053】

第３接着部５３は、光ファイバ３の被覆と子基板３０の凹部３５との間の接着箇所である。第３接着部５３で光ファイバ３を強固に固定してしまうと、光ファイバ３に曲げ応力が作用したときに線路損失の増加や光ファイバ３の破断を招くため、第３接着部５３の接着剤には、ストレインリリーフとなる弾性樹脂が用いられており、ここではシリコン樹脂が採用されている。なお、第２接着部５２で光ファイバ３の動きが抑えられるため、第３接着部５３に弾性樹脂が用いられることが許容されている。

【0054】

図９Ｂは、第１比較例の第３接着部５３の断面図である。ここでは、説明の簡略化のため、光ファイバ３の数を１本にして図示している。
第１比較例では、凹部３５に底面３５Ａが残っておらず、凹部３５が切り込みとして子基板３０に形成されている。第１比較例のように凹部３５に底面３５Ａが無い場合、そのまま弾性樹脂を塗布すると、子基板３０の裏面に弾性樹脂が流れ込んでしまう。このため、凹部３５に底面３５Ａが無い場合には、図示するようにテープ等で凹部３５の底をふさぐ必要がある。これに対し、本実施形態の凹部３５は、図９Ａに示すように底面３５Ａがあるため、そのまま弾性樹脂を塗布することができる（この効果自体は、光ファイバ３が１本であっても奏することができる）。

【0055】

図９Ｃは、第２比較例の第３接着部５３の断面図である。
第２比較例においても、凹部３５に底面が残っておらず、凹部３５が切り込みとして子基板３０に形成されている。第２比較例のように底面の無い凹部３５に複数本（ここでは２本）の光ファイバ３を接着しようとすると、接着剤の塗布量が多くなってしまい、均一に塗布することが困難になる。また、第２比較例では、凹部３５の底のテープは光ファイバ３から離れているため光ファイバ３の固定に寄与しにくく、光ファイバ３の固定に寄与する凹部３５は側面３５Ｂだけになり、光ファイバ３の固定に寄与する凹部３５の接着面積が少なくなる。特に、光ファイバ３の数が３本以上になった場合、中央に配置される光ファイバ３の固定に寄与する凹部３５の接着面積がほとんどなく、中央に配置される光ファイバ３の接着強度が極端に小さくなるおそれがある。これに対し、本実施形態の凹部３５は、図９Ａに示すように底面３５Ａが光ファイバ３の固定に寄与するため、仮に光ファイバ３の数が増えても、接着対象となる光ファイバ３に対する凹部３５の接着面積を十分に確保できる。

【0056】

＜製造方法＞
図１０Ａ〜図１０Ｅは、コネクタ付きケーブル１の製造方法の説明図である。

【0057】

まず、作業者は、複合ケーブル２を用意し（図１０Ａ参照）、複合ケーブル２の端部を口出しする（図１０Ｂ参照）。この口出し処理では、複合ケーブル２の端部のシースが取り除かれて、２本の光ファイバ３（及び信号線５と電源線６）が取り出される。本実施形態では、光ファイバ３がコネクタ１０内で２周回させて余長処理できる長さになるように、複合ケーブル２から２本の光ファイバ３がそれぞれ取り出される。

【0058】

複合ケーブル２の端部で口出し処理が行われた後、作業者は、光ファイバ３の端部に前処理を施す。このとき、作業者は、工具を用いて光ファイバ心線（直径０．９ｍｍ）の被覆を除去して光ファイバ素線（直径０．２５ｍｍ）及び光ファイバ裸線（直径０．１２５ｍｍ）を取り出し、光ファイバ裸線の端部をカットして光ファイバ３を端面処理する。光ファイバ３の端面から心線の被覆までの長さはＬである。

【0059】

次に、作業者は、光ファイバ３の端部を子基板３０に取り付ける（図１０Ｃ参照）。このとき、光ファイバ３と子基板３０が自動調心機にセットされ、子基板３０に搭載された光電変換素子４１（発光素子４１Ａ又は受光素子４１Ｂ）と光ファイバ３の端面とが自動調心され、光結合部５１が形成される（図８参照）。

【0060】

図１１は、自動調心時の撮影方向の説明図である。図１２Ａは、第１撮影部６１のモニタ画像の説明図である。図１２Ｂは、第２撮影部６２のモニタ画像の説明図である。

【0061】

図に示すように、自動調心機にセットされた光ファイバ３は、子基板３０に平行に配置される。光ファイバ３が子基板３０に対して粗く位置合わせされて（粗調整）、光ファイバ３の端面３Ｅが光電変換素子４１とともに第１撮影部６１及び第２撮影部６２の撮影範囲内に入った後、自動調心機は、第１撮影部６１及び第２撮影部６２のモニタ画像の解析結果に基づいて、光ファイバ３の端面３Ｅを光電変換素子４１に対して、前後方向、上下方向及び左右方向に高精度に位置合わせし（微調整）、透明樹脂を塗布して光結合部５１を形成する。

【0062】

第１撮影部６１は、左側から光ファイバ３の端部及び光電変換素子４１を撮影する。自動調心機は、第１撮影部６１のモニタ画像を解析し（図１２Ａ参照）、光ファイバ３の下縁のライン（前後方向にほぼ平行なライン）と、この画像の光電変換素子４１の上面のライン（前後方向にほぼ平行なライン）とに基づいて、光ファイバ３と光電変換素子４１との上下方向の相対位置を微調整する。また、自動調心機は、第１撮影部６１のモニタ画像を解析し、光ファイバ３の端面３Ｅのライン（上下方向にほぼ平行なライン）と、光電変換素子４１の後端面のライン（上下方向にほぼ平行なライン）とに基づいて、光ファイバ３と光電変換素子４１との前後方向の相対位置を微調整する。

【0063】

図１２Ａに示すように、左側（光ファイバ３の端面３Ｅ及び子基板３０に平行な方向）から光ファイバ３を撮影すると、光ファイバ３の下縁のラインを撮影できるため、光ファイバ３の上下方向の位置（若しくは端面３Ｅの上下方向の位置）を特定しやすくなる。仮に光ファイバ３を前側や上側から撮影した場合には、光ファイバ３の下縁のラインを撮影することができず、光ファイバ３の下縁のラインに基づく位置合わせはできない。なお、光ファイバ３の下縁の代わりに、光ファイバ３の上縁のラインに基づいて、光ファイバ３の上下方向の位置を特定しても良い。

【0064】

第２撮影部６２は、前側から光ファイバ３の端部及び光電変換素子４１を撮影する。自動調心機は、第２撮影部６２のモニタ画像を解析し（図１２Ｂ参照）、光ファイバ３の端面３Ｅのエッジと、この画像の光電変換素子４１の左右端面のエッジとに基づいて、光ファイバ３と光電変換素子４１との左右方向の相対位置を微調整する。

【0065】

なお、第２撮影部６２は、前側からではなく、上側から光ファイバ３の端部及び光電変換素子４１を撮影しても良い。上側から撮影した場合でも、自動調心機は、第２撮影部６２のモニタ画像を解析し、光ファイバ３と光電変換素子４１との左右方向の相対位置を調整することが可能である。この場合、第１撮影部６１のモニタ画像の代わりに、上側から撮影したモニタ画像に基づいて、前後方向の相対位置を微調整しても良い。また、前側から撮影する第２撮影部６２を残したまま、更に上側から撮影する第３撮影部が設けられても良い。

【0066】

図１３Ａ〜図１３Ｆは、２本の光ファイバ３を子基板３０に接着する様子の説明図である。

【0067】

本実施形態では、自動調心機は、端面が後側に配置される光ファイバ３から先に光結合部５１を形成する。ここでは、右側に配置される送信用光ファイバ３ＴＸの方が、左側に配置される受信用光ファイバ３ＲＸよりも端面が後側に配置されるため、図１３Ａに示すように、右側に配置される送信用光ファイバ３ＴＸと発光素子４１Ａとの光結合部５１が先に形成される。

【0068】

送信用光ファイバ３ＴＸと発光素子４１Ａとの光結合部５１の形成後、この光結合部５１の損傷を抑制するため、自動調心機は、送信用光ファイバ３ＴＸの第２の接着箇所に接着剤を塗布して、第２接着部５２を形成する。このとき、まず光結合部５１寄りに少量の接着剤で小ドットが形成され（図１３Ｂ参照）、次に小ドットの後側に大ドットが形成される（図１３Ｃ参照）。これにより、第２接着部５２に塗布される接着剤（主に大ドットの接着剤）が光結合部５１に流れ込むことが抑制され、光結合部５１の透明樹脂と外部の気体との界面に第２接着部５２の接着剤が付着して光結合部５１の機能が損なわれることが防止される。

【0069】

送信用光ファイバ３ＴＸの光結合部５１及び第２接着部５２の形成後、第３接着部５３が形成される前に、自動調心機は、受信用光ファイバ３ＲＸの光結合部５１を形成する。但し、この段階では送信用光ファイバ３ＴＸの第３湾曲部３Ｃが形成される前であるため、光結合部５１を損傷されるほどの外力が光ファイバ３に加わらないので、送信用光ファイバ３ＴＸの第３接着部５３を形成する前に受信用光ファイバ３ＲＸの光結合部５１を形成することは許容されている。

【0070】

２本目の光ファイバ３（受信用光ファイバ３ＲＸ）の端面は、１本目の光ファイバ３（送信用光ファイバ３ＴＸ）の端面よりも前側に配置される。このため、図１３Ｄに示すように、第１撮影部６１が受信用光ファイバ３ＲＸの端部を左側から撮影したときに、第１撮影部６１のモニタ画像に送信用光ファイバ３ＴＸが入り込まずに済む。この結果、第１撮影部６１のモニタ画像に基づく受信用光ファイバ３ＲＸと受光素子４１Ｂとの上下方向の位置合わせ精度が向上する。以下、この理由について説明する。

【0071】

図１４Ａは、比較例の説明図である。図１４Ｂは、比較例における第１撮影部６１のモニタ画像の説明図である。比較例では、受信用光ファイバ３ＲＸの端面が送信用光ファイバ３ＴＸの端面よりも後側に配置されるにも関わらず、送信用光ファイバ３ＴＸと発光素子４１Ａとの光結合部５１の形成後に、受信用光ファイバ３ＲＸの端面と受光素子４１Ｂとの光結合部５１を形成している。

【0072】

図１４Ａに示すように、受信用光ファイバ３ＲＸの端部の右側には、送信用光ファイバ３ＴＸが配置されている（比較例では、受信用光ファイバ３ＲＸの端面が送信用光ファイバ３ＴＸの端面よりも後側に配置されるため）。このため、第１撮影部６１が左側から受信用光ファイバ３ＲＸの端部を撮影すると、図１４Ｂに示すように、第１撮影部６１から見て奥側の送信用光ファイバ３ＴＸがモニタ画像に入り込んでしまう。この段階では、受信用光ファイバ３ＲＸは粗く位置合わせされているため、受信用光ファイバ３ＲＸが目標位置よりも若干上側に位置することがあり、自動調心機は、モニタ画像の送信用光ファイバ３ＴＸの下縁のラインを、受信用光ファイバ３ＲＸの下縁のラインとして誤認識してしまう。若しくは、受信用光ファイバ３ＲＸの端部の右側に送信用光ファイバ３ＴＸの光ファイバ素線（直径０．２５ｍｍ）があると、自動調心機は、モニタ画像内の送信用光ファイバ３ＴＸの光ファイバ素線の下縁のラインを、受信用光ファイバ３ＲＸの下縁のラインとして誤認識してしまう。この結果、受信用光ファイバ３ＲＸの端面と受光素子４１Ｂとの上下方向の位置合わせ精度が低下してしまう。

【0073】

なお、２本の光ファイバ３や２個の光電変換素子４１（発光素子４１Ａ及び受光素子４１Ｂ）の配置を第１実施形態と同じにしたまま、左側に位置する受信用光ファイバ３ＲＸの光結合部５１を先に形成した場合には、２本目の送信用光ファイバ３ＴＸの端部が受信用光ファイバ３ＲＸに隠れてしまい、第１撮影部６１が送信用光ファイバ３ＴＸの端部を撮影できなくなる。

【0074】

上記のような理由から、本実施形態では、端面が後側に配置される送信用光ファイバ３ＴＸから先に、光ファイバ３の端面３Ｅと光電変換素子４１との光結合部５１を形成している。これにより、後から光結合部５１が形成される受信用光ファイバ３ＲＸを第１撮影部６１で撮影したときに、第１撮影部６１のモニタ画像に送信用光ファイバ３ＴＸが入り込まずに済むため、第１撮影部６１のモニタ画像に基づく受信用光ファイバ３ＲＸの端面と受光素子４１Ｂとの上下方向の位置合わせ精度が向上する。

【0075】

自動調心機は、第１撮影部６１及び第２撮影部６２のモニタ画像に基づく受信用光ファイバ３ＲＸの端面と受光素子４１Ｂとの位置合わせ（微調整）の後、受信用光ファイバ３ＲＸの端面と受光素子４１Ｂとの光結合部５１を形成し、受信用光ファイバ３ＲＸの第２の接着箇所に接着剤を塗布して第２接着部５２を形成する（図１３Ｅ参照）。受信用光ファイバ３ＲＸの光結合部５１と第２接着部５２の形成方法は、送信用光ファイバ３ＴＸの場合と同様なので、ここでは説明を省略する。

【0076】

送信用光ファイバ３ＴＸ及び受信用光ファイバ３ＲＸのそれぞれの光結合部５１及び第２接着部５２の形成後、作業者は、第３の接着箇所に弾性樹脂を塗布して、第３接着部５３を形成する（図１３Ｆ参照）。２本の光ファイバ３の第３接着部５３を一緒に形成するため、工程数を減らすことができる。なお、作業者の手で第３接着部５３を形成するのではなく、自動調心機で自動的に第３接着部５３を形成しても良い。

【0077】

２本の光ファイバ３の端部を子基板３０に取り付けた後（図１０Ｃ参照）、作業者は、信号線５及び電源線６を親基板２０に半田付けする（図１０Ｄ参照）。なお、親基板２０には、予め端子部１４が接続されている。本実施形態では、親基板２０と子基板３０とが分離しているため、親基板２０に信号線５や電源線６を半田付けする際に、半田ごてで光ファイバ３を損傷させずに済み、フラックス等の飛散によって光結合部５１を汚さずに済む。

【0078】

次に、作業者は、親基板２０と子基板３０とを接続する（図１０Ｅ参照）。このとき、光ファイバ３の配線が行われる。本実施形態では、親基板２０と子基板３０とが分離しているため、光ファイバ３を２周回させる配線（余長処理）が容易である。光ファイバ３の配線後、作業者は、２ピンヘッダ及び１０ピンヘッダを介して親基板２０に子基板３０を搭載し、２ピンヘッダ及び１０ピンヘッダの各ピンを半田付けすることによって、親基板２０と子基板３０とを電気的に接続し、端末部１２を完成させる。このとき、子基板３０に保護カバー１６（図３Ａ参照）を取り付けておけば、半田ごてで光ファイバ３を損傷させずに済み、フラックス等の飛散によって光結合部５１を汚さずに済む。

【0079】

端末部１２の完成後、作業者は、端末部１２をハウジング１１内に収容する。つまり、光ファイバ３を有する複合ケーブル２の端部において、子基板３０（及び親基板２０）を収容するコネクタ１０を取り付ける。これにより、コネクタ付きケーブル１が完成する。

【0080】

＜小括＞
本実施形態によれば、２つの光電変換素子４１（発光素子４１Ａ及び受光素子４１Ｂ）が前後方向の異なる位置に子基板３０に配置されており、それぞれの光電変換素子４１に対して光ファイバ３の端面３Ｅを光結合させる際に、端面が後側に配置される送信用光ファイバ３ＴＸから先に光結合部５１が形成される（図１１、図１３Ａ〜図１３Ｆ参照）。これにより、２本目の光ファイバ３（受光用光ファイバ３）の光結合部５１の形成の際に第１撮影部６１が受信用光ファイバ３ＲＸの端部を左側（光ファイバ３の端面３Ｅ及び子基板３０に平行な方向）から撮影したときに、第１撮影部６１のモニタ画像に送信用光ファイバ３ＴＸが入り込まずに済む（図１２Ａ参照、比較例として図１４Ｂ参照）。この結果、第１撮影部６１のモニタ画像に基づく受信用光ファイバ３ＲＸと受光素子４１Ｂとの上下方向の位置合わせ精度が向上する。

【0081】

また、本実施形態によれば、第１撮影部６１から見て奥側（右側）に配置される光電変換素子４１ほど後側になるように光電変換素子４１が子基板３０上に配置されており、第１撮影部６１から見て奥側に配置される光ファイバ３から先に光結合部５１が形成されている（図１１、図１３Ａ〜図１３Ｆ参照）。これにより、後側に配置される送信用光ファイバ３ＴＸの右側の子基板３０上に大きなスペースを確保でき、例えばドライバ素子４２のような大きな素子を配置できるようになる。

【0082】

また、本実施形態によれば、発光素子４１Ａが受光素子４１Ｂよりも後側に配置されており、受光素子４１Ｂの信号を増幅するアンプ素子４３が、発光素子４１Ａよりも受光素子４１Ｂの近くに配置されている。これにより、発光制御時のノイズが受信信号に与える影響を軽減させ、Ｓ／Ｎ比を向上させることができる。更に、本実施形態では、アンプ素子４３を受光素子４１Ｂの近くに配置させる際に、前側から見てアンプ素子４３が発光素子４１Ａと受光素子４１Ｂとの間に配置されている。これにより、子基板３０上のスペースを有効に活用できる。また、前側から見てアンプ素子４３が発光素子４１Ａと受光素子４１Ｂとの間に配置されているため、第２撮影部６２の撮影の邪魔にならずに済む。

【0083】

また、本実施形態によれば、子基板３０は凹部３５を有し、光ファイバ３の端部が子基板３０の外側から凹部３５に沿って基板の内側に向かって導かれて、光ファイバ３の端面と光電変換素子４１とが光結合されている（図１１参照）。これにより、凹部３５を形成することにより光ファイバ３の被覆が子基板３０に干渉することを回避でき、光ファイバ３の端面から被覆までの長さＬを短くでき、光ファイバ３の損傷を抑制できる。そして、光ファイバ３の被覆の一部を凹部３５の上に位置させて、凹部３５において光ファイバ３の被覆と子基板３０との間を接着することができる（図７Ａ、図７Ｂ及び図９Ａ参照）。

【0084】

また、本実施形態によれば、凹部３５が底面３５Ａを残した状態で子基板３０に形成されており、凹部３５の底面３５Ａと光ファイバ３の被覆との間に接着剤が塗布されている（図９Ａ参照）。これにより、接着剤が子基板３０の裏面に流れることが防止されるとともに、接着剤の塗布量を軽減させて、接着剤の均一な塗布が容易になる。加えて、仮に光ファイバ３の数が増えた場合においても、接着対象となる光ファイバ３に対する凹部３５の接着面積を十分に確保できる。

【0085】

また、本実施形態によれば、光結合部５１と第３接着部５３（光ファイバ３の被覆と子基板３０との間に接着剤が塗布された接着部）との間に、別の接着部となる第２接着部５２が形成されている。これにより、第３接着部５３を中心にして光ファイバ３を回転させる外力が加わっても、第２接着部５２で光ファイバ３の動きが抑えられるため、光結合部５１には力が伝わりにくくなる。

【0086】

また、本実施形態によれば、第２接着部５２では、小ドット（第１の量）で接着剤が塗布された後、その後側に大ドット（第１の量よりも多い第２の量）で接着剤が塗布される（図７Ａ、図７Ｂ、図１３Ｂ及び図１３Ｃ参照）。これにより、第２接着部５２に塗布される接着剤（主に大ドットの接着剤）が光結合部５１に流れ込むことが抑制される。

【0087】

また、本実施形態によれば、第２接着部５２では、光ファイバ素線（直径０．２５ｍｍ）と光ファイバ裸線（直径０．１２５ｍｍ）との境界部に接着剤が塗布される。このように、光ファイバ３の径が変化する境界部に接着剤が塗布されることによって、境界部での応力集中が緩和され、段差から光ファイバ３が損傷することが抑制される。

【0088】

＝＝＝第２実施形態＝＝＝
図１５Ａ及び図１５Ｂは、第２実施形態の説明図である。図１５Ａは、第１撮影部６１が１本目の光ファイバ３の端部を撮影している様子の説明図である。図１５Ｂは、第１撮影部６１が２本目の光ファイバ３の端部を撮影している様子の説明図である。第２実施形態では、第１撮影部６１が右側から光ファイバ３の端部を撮影する（これに対し、前述の第１実施形態では、左側から第１撮影部６１が撮影している）。

【0089】

第２実施形態においても、自動調心機は、端面が後側に配置される光ファイバ３（右側の送信用光ファイバ３ＴＸ）から先に光結合部５１を形成している。このため、図１５Ｂに示すように、第１撮影部６１が２本目の光ファイバ３（左側の受信用光ファイバ３ＲＸ）の端部を右側から撮影したときに、第１撮影部６１のモニタ画像に送信用光ファイバ３ＴＸが入り込まずに済む。したがって、第１実施形態と同様に、第１撮影部６１のモニタ画像に基づく受信用光ファイバ３ＲＸと受光素子４１Ｂとの上下方向の位置合わせ精度が向上する。

【0090】

一方、第２実施形態では、第１撮影部６１から見て手前側の光ファイバ３（右側の送信用光ファイバ３ＴＸ）から先に光結合部５１を形成している（これに対し、前述の第１実施形態では、第１撮影部６１から見て奥側の光ファイバ３から先に光結合部５１を形成している）。したがって、仮に送信用光ファイバ３ＴＸの右側に大きな素子が実装され、その素子が送信用光ファイバ３ＴＸの端部と第１撮影部６１との間にあると、第１撮影部６１が右側から送信用光ファイバ３ＴＸの端部を撮影できなくなってしまう。

【0091】

このため、第２実施形態では、送信用光ファイバ３ＴＸの端面が比較的後側に配置されており送信用光ファイバ３ＴＸの右側の子基板３０の表面にスペースの余裕ができるにも関わらず、そのスペースに素子を配置できない。これに対し、第１実施形態のように、第１撮影部６１から見て奥側の光ファイバ３から先に光結合部５１を形成するようにすれば、比較的後側に配置された送信用光ファイバ３ＴＸの右側のスペースに大きな素子（例えばドライバ素子４２）を配置できるようになるため、有利である。

【0092】

＝＝＝第３実施形態＝＝＝
図１６Ａ及び図１６Ｂは、第３実施形態の説明図である。第３実施形態では、４本の光ファイバ３が子基板３０に取り付けられる（これに対し、前述の第１実施形態及び第２実施形態では、光ファイバ３の数が２本である）。

【0093】

４本の光ファイバ３のうち、右側の２本が送信用光ファイバ３ＴＸであり、左側の２本が受信用光ファイバ３ＲＸである。つまり、４個の光電変換素子４１のうち、右側の２個が発光素子４１Ａであり、左側の２個が受光素子４１Ｂである。発光素子４１Ａと受光素子４１Ｂを互い違いに配置するのではなく、２個の発光素子４１Ａを寄せて配置することにより、発光制御時のノイズが受信信号に与える影響を軽減させ、Ｓ／Ｎ比を向上させている。

【0094】

第３実施形態では、右側に配置される光ファイバ３から順に光結合部５１を形成している。このため、第３実施形態においても、自動調心機は、端面が後側に配置される光ファイバ３から先に光結合部５１を形成している。これにより、第１撮影部６１が光ファイバ３の端部を左側から撮影したときに、既に光結合部５１の形成された光ファイバ３（右側に配置される光ファイバ３）が第１撮影部６１のモニタ画像に入り込まずに済む。したがって、第１実施形態と同様に、第１撮影部６１のモニタ画像に基づく光ファイバ３と光電変換素子４１との上下方向の位置合わせ精度が向上する。

【0095】

また、第３実施形態では、第１撮影部６１から見て奥側の光ファイバ３から先に光結合部５１を形成している。奥側の光ファイバ３の端面は比較的後側に配置されているため、奥側に配置された光ファイバ３の近傍のスペースに大きな素子（例えばドライバ素子４２）を配置できるようになり、素子の配置の制約が軽減する。

【0096】

＝＝＝その他＝＝＝
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、例えば以下のように変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。

【0097】

＜コネクタ付きケーブル１について＞
前述のコネクタ付きケーブル１は、カメラリンクインターフェースに適合する構成であったが、他の用途、他の形状のコネクタ付きケーブル１に、前述の実施形態の構成や方法を採用しても良い。

【0098】

＜複合ケーブル２について＞
前述の複合ケーブル２は信号線５や電源線６を備えていたが、これに限られるものではない。例えば、信号線５や電源線６の無い光ケーブルの端部にコネクタ１０が設けられたコネクタ付きケーブルであっても良い。

【0099】

＜光ファイバ３の配線について＞
前述の実施形態では、光ファイバ３がコネクタ１０内で余長処理されていた。但し、光ファイバ３がコネクタ１０内において余長処理されていなくても良い。また、光ファイバ３が余長処理されている場合であっても、２周回とは異なる回数で光ファイバ３がコネクタ１０内で巻き回されていても良い。

【0100】

また、前述の実施形態では、光結合部５１での光ファイバ３の方向が、ケーブル方向に対して４５°斜めになっていた。但し、光結合部５１での光ファイバ３の方向は、ケーブル方向と平行でも良いし、幅方向と平行でも良い。

【0101】

＜凹部３５について＞
前述の実施形態では、子基板３０に凹部３５が形成されていた。但し、子基板３０に凹部３５が無くても良い。但し、光ファイバ３の光軸と子基板３０の表面との距離が光ファイバ３（心線の被覆を含む）の半径よりも短い場合、光ファイバ３の端面から心線の被覆までの長さＬを短くできないため、前述の実施形態と比べると、光ファイバ３が損傷しやすくなってしまう。また、子基板３０上に光ファイバ３の被覆を配置できない場合、光ファイバ３の被覆と子基板３０とを接着し難くなってしまう。

【0102】

また、前述の実施形態では、凹部３５に底面３５Ａが残っていた。但し、図９Ｂ及び図９Ｃに示す第１、第２比較例のように、凹部が切り込みとして子基板３０に形成されても良い。凹部を切り込みとして形成すれば、子基板３０の製造は容易になる。

【0103】

＜接着部について＞
前述の実施形態では、第１接着部である光結合部５１とは別に、第２接着部５２及び第３接着部５３が形成されていた。但し、第２接着部５２及び第３接着部５３のいずれか一方、若しくは両方を形成しなくても良い。また、第２接着部５２を小ドット及び大ドットで形成するのではなく、一度の接着剤の塗布で形成しても良い。

【符号の説明】

【0104】

１ コネクタ付きケーブル、２ 複合ケーブル、３ 光ファイバ、
３Ａ 第１湾曲部、３Ｂ 第２湾曲部、３Ｃ 第３湾曲部、
３Ｄ 末端部、３Ｅ 端面、
３ＴＸ 送信用光ファイバ、３ＲＸ 受信用光ファイバ、
５ 信号線、６ 電源線、１０ コネクタ、
１１ ハウジング、１１Ａ ケース、１１Ｂ カバー、
１２ 端末部、１４ 端子部、１６ 保護カバー、
２０ 親基板、２１ スルーホール、２４ 凹所、
３０ 子基板、３５ 凹部、３５Ａ 底面、３５Ｂ 側面、
４１ 光電変換素子、４１Ａ 発光素子、４１Ｂ 受光素子、
４２ ドライバ素子、４３ アンプ素子、
５１ 光結合部、５２ 第２接着部、５３ 第３接着部、
６１ 第１撮影部、６２ 第２撮影部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】