特許 6438377 ケーブル付コネクタ

(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】6438377

(24)【登録日】2018年11月22日

(45)【発行日】2018年12月12日

(54)【発明の名称】ケーブル付コネクタ

(51)【国際特許分類】

   G02B 6/42 20060101AFI20181203BHJP

   G02B 6/44 20060101ALI20181203BHJP

   H05K 9/00 20060101ALI20181203BHJP

   H01R 13/46 20060101ALI20181203BHJP

   H01R 12/71 20110101ALI20181203BHJP

   H01R 13/648 20060101ALI20181203BHJP

【ＦＩ】

   G02B6/42

   G02B6/44 386

   H05K9/00 C

   H01R13/46 D

   H01R12/71

   H01R13/648

【請求項の数】3

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2015-220284(P2015-220284)

(22)【出願日】2015年11月10日

(65)【公開番号】特開2017-90658(P2017-90658A)

(43)【公開日】2017年5月25日

【審査請求日】2018年1月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】390005049

【氏名又は名称】ヒロセ電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100084180

【弁理士】

【氏名又は名称】藤岡 徹

(72)【発明者】

【氏名】島倉 和也

(72)【発明者】

【氏名】菊池 孝博

(72)【発明者】

【氏名】城倉 潔

【審査官】 山本 貴一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−０６７８６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−３１００６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２３７６４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０２０１５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０９７７９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０３０１０７３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ６／４２

Ｇ０２Ｂ ６／４４

Ｈ０１Ｒ １２／７１

Ｈ０１Ｒ １３／４６

Ｈ０１Ｒ １３／６４８

Ｈ０５Ｋ ９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光ファイバケーブルおよび電気ケーブルを別系統として有する複合ケーブルが複合コネクタに接続されたケーブル付コネクタであって、
上記複合コネクタは、該複合コネクタに対する接続対象物としての相手電気コネクタに電気的に接続可能であり、該複合コネクタは、光信号と電気信号とを変換する変換要素と、電気信号の伝送のための回路部が板状の基材に設けられ該回路部に上記変換要素が電気的に接続される回路基板と、上記変換要素、上記回路基板および上記電気ケーブルの端部を収容する収容体とを有しており、
上記光ファイバケーブルは、上記変換要素に接続されており、
上記電気ケーブルは、上記相手電気コネクタに電気的に接続される端子が該電気ケーブルの端部に設けられているケーブル付コネクタにおいて、
上記変換要素および上記回路基板の回路部の少なくとも一方と上記電気ケーブルの端部とが、上記収容体内にて、上記相手電気コネクタとの接続方向に対して直角な方向で該収容体の隔離部または上記回路基板の基材によって隔離されていることを特徴とするケーブル付コネクタ。

【請求項2】

複合コネクタは、回路基板の実装面上に配されて該回路基板の回路部と変換要素とを電気的に接続する電気接続要素をさらに有していることとする請求項１に記載のケーブル付コネクタ。

【請求項3】

複合コネクタは、変換要素を覆うシールド部材をさらに有していることとする請求項１または請求項２に記載のケーブル付コネクタ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光ファイバケーブルおよび電気ケーブルを別系統として有する複合ケーブルが複合コネクタに接続されたケーブル付コネクタに関する。

【背景技術】

【0002】

かかるケーブル付コネクタとして、例えば、特許文献１のケーブル付コネクタが知られている（特許文献１、図１７参照）。ケーブル付コネクタの複合コネクタは、該複合コネクタに対する接続対象物に向かう前方（特許文献１の図１７にて左方）をコネクタ接続方向として該接続対象物に接続されるようになっている。特許文献１では、複合ケーブルが接続されている光電気複合コネクタ（以下、「複合コネクタ」という）は、ハウジング内に回路基板が設けられている。該回路基板の上面には、光信号と電気信号とを変換する受発光素子と、該受発光素子に電気的に接続される光電変換部電極と、該回路基板の回路配線を介して該光電変換部電極に電気的に接続され電気信号のレベルを調整する制御用半導体とが設けられている。上記受発光素子には複合ケーブルの光ファイバケーブルが光学的に接続されている。一方、回路基板の下面には、前後方向で上記光電変換部電極に近接した位置に電線接続用電極が設けられており、複合ケーブルの電気ケーブルが該電線接続用電極に接続されている。このように特許文献１では、ハウジングの一つの内部空間にて、回路基板の上面側で光信号の伝送、光信号と電気信号との変換そして電気信号の伝送が行われており、上記回路基板の下面側で他の電気信号の伝送が行われている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許５３４２９８６号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

通常、受発光素子にて、光信号が電気信号へ変換される場合における変換直後の電気信号や、電気信号が光信号へ変換される場合における変換直前の電気信号は、微弱な信号である。したがって、特許文献１のように、回路基板の上面での光信号と電気信号との変換そして該電気信号の回路配線での伝送と、回路基板の下面での該回路基板に対する電気ケーブルの接続とを、一つの回路基板の上面側および下面側で、互いに近接した位置にて同時に行おうとすると、上面側での上述の微弱な電気信号が、回路基板内部を通じて、下面側の上記他の電気信号からのノイズの影響を受けやすくなる。

【0005】

特に、受発光素子で光信号が電気信号に変換される場合、変換直後の微弱な電気信号は、該電気信号に上記ノイズが重畳したまま制御用半導体で増幅されることとなるので、該ノイズも増幅されてしまう。

【0006】

本発明は、このような事情を鑑み、光信号と電気信号との変換前あるいは変換後の電気信号が他の電気信号からのノイズの影響を受けにくいケーブル付コネクタ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】

【0007】

本発明に係るケーブル付コネクタは、光ファイバケーブルおよび電気ケーブルを別系統として有する複合ケーブルが複合コネクタに接続されたケーブル付コネクタであって、上記複合コネクタは、該複合コネクタに対する接続対象物としての相手電気コネクタに電気的に接続可能であり、該複合コネクタは、光信号と電気信号とを変換する変換要素と、電気信号の伝送のための回路部が板状の基材に設けられ該回路部に上記変換要素が電気的に接続される回路基板と、上記変換要素、上記回路基板および上記電気ケーブルの端部を収容する収容体とを有しており、上記光ファイバケーブルは、上記変換要素に接続されており、上記電気ケーブルは、上記相手電気コネクタに電気的に接続される端子が該電気ケーブルの端部に設けられている。

【0008】

かかるケーブル付コネクタにおいて、本発明では、上記変換要素および上記回路基板の回路部の少なくとも一方と上記電気ケーブルの端部とが、上記収容体内にて、上記相手電気コネクタとの接続方向に対して直角な方向で該収容体の隔離部または上記回路基板の基材によって隔離されていることを特徴としている。

【0009】

本発明では、上記変換要素および上記回路基板の回路部の少なくとも一方と上記電気ケーブルの端部とが、上記相手電気コネクタとの接続方向に対して直角な方向で該収容体の隔離部または上記回路基板の基材によって隔離されており、両者が近接して位置することがない。したがって、上記変換要素における光信号と電気信号との変換前あるいは変換後の電気信号は、上記電気ケーブルで伝送される電気信号からのノイズの影響を受けにくい。

【0010】

本発明において、複合コネクタは、回路基板の実装面上に配されて該回路基板の回路部と変換要素とを電気的に接続する電気接続要素をさらに有していてもよい。

【0011】

本発明において、複合コネクタは、変換要素を覆うシールド部材をさらに有していてもよい。このようなシールド部材を設けることにより、上記変換要素における光信号と電気信号との変換前あるいは変換後の電気信号が、電気ケーブルで伝送される電気信号からのノイズの影響を受けることを、より確実に防止できる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、変換要素および回路基板の回路部の少なくとも一方と電気ケーブルの端部とが、収容体内にて、相手電気コネクタとの接続方向に対して直角な方向で該収容体の隔離部または上記回路基板の基材によって隔離されているので、両者が近接して位置することがなく、上記変換要素における光信号と電気信号との変換前あるいは変換後の電気信号が、上記電気ケーブルで伝送される電気信号からのノイズの影響を受けることを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施形態に係るケーブル付コネクタおよび相手電気コネクタのコネクタ嵌合接続前の状態を示す斜視図である。

【図2】図１のケーブル付コネクタのコネクタ幅方向に対して直角な面での斜視断面図である。

【図3】図１のケーブル付コネクタのコネクタ幅方向に対して直角な面での断面図である。

【図4】ケーブル付コネクタの製造工程の一部を示す概略図であり、（Ａ）は、変換要素側光ファイバ心線とケーブル側光ファイバ心線とが接続される前の状態、（Ｂ）は、（Ａ）の光ファイバ心線同士が接続されその接続部分が光ファイバ接続支持体で支持された状態、（Ｃ）は、（Ｂ）の変換要素が回路基板上の電気接続要素に接続されるとともに、光ファイバ接続支持体が回路基板上に配された状態を示している。

【図5】回路基板の実装面上に光ファイバ接続支持体等が配された状態を示す斜視図である。

【図6】図５の回路基板を電気ケーブル等とともに示した斜視図である。

【図7】図６の回路基板を内側収容部材で収容した状態を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、添付図面にもとづき、本発明の実施形態について説明する。

【0015】

図１は、本発明の実施形態に係るケーブル付コネクタ１および相手電気コネクタ２のコネクタ嵌合接続前の状態を示す斜視図である。ケーブル付コネクタ１は、光ファイバケーブルＯＣ（図４参照）および電気ケーブルＥＣ（図３や図６参照）を別系統として有する複合ケーブルＣが後述の複合コネクタ１０に接続されて構成されている。該ケーブル付コネクタ１は、図１での左下方へ向かう方向をコネクタ接続方向として相手電気コネクタ２に嵌合されて電気的に接続されるようになっている。本実施形態では、図１での左下方へ向かう方向、すなわちコネクタ接続方向を「前方」、その逆方向（図１での右上方へ向かう方向）を「後方」、前後方向および上下方向の両方に対して直角な方向を「コネクタ幅方向」という。

【0016】

ケーブル付コネクタ１に対する接続対象物としての相手電気コネクタ２は、電気機器（図示せず）の一部として設けられており、後方からケーブル付コネクタ１が嵌合接続されるようになっている。ケーブル付コネクタ１と相手電気コネクタ２とは、いわゆるプッシュプル方式のコネクタ組立体を構成しており、その嵌合動作自体は公知である。

【0017】

ケーブル付コネクタ１は、図１に見られるように、前後方向に延びる円筒状の外形をなす複合コネクタ１０に複合ケーブルＣが後方から接続されて構成されている。該複合ケーブルＣは、複数の光ファイバケーブルＯＣ（図４参照）と複数の電気ケーブルＥＣとが一括して被覆されていて、全体として一本のケーブルとして作られている。本実施形態では、複合ケーブルＣは、二本の光ファイバケーブルＯＣと四本の電気ケーブルＥＣとを有しており、複合コネクタ１０の上半部および下半部のそれぞれに、一本の光ファイバケーブルＯＣと二本の電気ケーブルＥＣとが接続されている。本実施形態では、光ファイバケーブルＯＣは高速信号を伝送し、電気ケーブルＥＣは低速信号あるいは電源電流を伝送するようになっている。

【0018】

複合ケーブルＣの端部からは、各光ファイバケーブルＯＣおよび各電気ケーブルＥＣが露呈している。また、光ファイバケーブルＯＣの端部からは光ファイバ心線ＯＣ１（以下、「ケーブル側光ファイバ心線ＯＣ１」という）が露呈している。また、電気ケーブルＥＣの端部には、相手電気コネクタ２に電気的に接続される電気ケーブル用端子１７０が、例えば圧着により取り付けられている（図３，６参照）。

【0019】

複合コネクタ１０は、相手電気コネクタ２に電気的に嵌合接続される。該相手電気コネクタ２との嵌合接続状態にて、複合コネクタ１０は、光ファイバケーブルＯＣから伝送された光信号を電気信号に変換して該電気信号を相手電気コネクタ２側へ伝送する。つまり、複合コネクタ１０は光電気変換コネクタとしての機能を有している。なお、複合コネクタ１０は、電気ケーブルＥＣから電気信号については、信号の変換を行うことなくそのまま電気信号として相手電気コネクタ２側へ伝送する。

【0020】

図２，３では、複合コネクタ１０の内部の構成が示されている。図２は、図１のケーブル付コネクタ１のコネクタ幅方向に対して直角な面での斜視断面図であり、コネクタ幅方向中央よりも手前側（図２にて右下方）にずれた位置での断面を示している。図３は、図１のケーブル付コネクタ１のコネクタ幅方向に対して直角な面での断面図であり、コネクタ幅方向で図２の断面位置よりも図３での奥側へ若干ずれた位置、具体的には、後述する端子保持孔部８４Ａの位置での断面を示している。また、図２，３では、光ファイバケーブルＯＣおよび電気ケーブルＥＣは、複合コネクタ１０内に収容されている部分のみが示されており、それ以外の部分は図示が省略されている（図５ないし図７についても同様）。

【0021】

複合コネクタ１０は、図２，３に見られるように、主に、電気信号を伝送する回路基板２０と、該回路基板２０の実装面に実装された電気接続要素３０と、光信号と電気信号とを変換するとともに電気接続要素３０に対して電気的に接続される変換要素４０と、電気接続要素３０および変換要素４０を覆うシールド部材５０と、回路基板２０の実装面に配されて後述の変換要素側光ファイバ心線４２とケーブル側光ファイバ心線ＯＣ１との接続部分を支持する光ファイバ接続支持体６０と、回路基板２０、電気接続要素３０、変換要素４０、シールド部材５０、光ファイバ接続支持体６０、電気ケーブルＥＣの前端部を収容する収容体７０と、該収容体７０の前端部に取り付けられる外筒部材１００と、収容体７０の後端部に取り付けられる締付部材１１０とを有している。

【0022】

図２や図３に見られるように、本実施形態では、複合コネクタ１０は、上下方向中央位置に配された回路基板２０に対して上下方向（回路基板２０の板厚方向）で対称をなした構成をなしている。以下、複合コネクタ１０の構成については、回路基板２０の構成を除き、上半部について説明し、下半部については、上記上半部を単に上下反転させた構成であるので説明を省略する。

【0023】

回路基板２０は、図２に見られるように、その板面が上下方向に対して直角をなした姿勢で前後方向に延びており、収容体７０内で上下方向中央位置に設けられている。該回路基板２０は、電気絶縁材製の板状をなす基材２１の上面および下面のそれぞれに、電気信号の伝送のための回路部が形成されており、該上面および下面のそれぞれが実装面をなしている。上記回路部は、上記基材２１の前後方向中間位置で電気接続要素３０が半田接続される実装部（図示せず）と、上記基材２１の前端部に形成され相手電気コネクタ２に接続可能な接続部２２（図５や図６をも参照）と、前後方向に延びて上記実装部と接続部２２とを結ぶ配線（図示せず）とを有している。

【0024】

電気接続要素３０は、本実施形態では、回路基板２０の上記実装部に半田接続されるとともに、上方から変換要素４０が嵌合されることにより該変換要素４０と電気的に接続される回路基板用電気コネクタである（図４（Ｃ）参照）。該電気接続要素３０は、前後方向に配列される複数の端子（図示せず）と、該複数の端子（図示せず）を配列保持するハウジング３１とを有している。該ハウジング３１には、図４（Ｃ）に見られるように、変換要素４０を受け入れるための受入部３１Ａが上方に開口して形成されている。

【0025】

本実施形態では、変換要素４０は、光ファイバケーブルＯＣから伝送された光信号を電気信号に変換するコネクタである。該変換要素４０は、図４（Ｃ）に見られるように、電気接続要素３０の受入部３１Ａへ上方から嵌合される変換要素本体４１と、該変換要素本体４１から後方（図４（Ｃ）にて右方）へ延出する光ファイバ心線４２（以下、「変換要素側光ファイバ心線４２」という）とを有している。

【0026】

変換要素本体４１は、光ファイバケーブルＯＣから伝送された光信号を電気信号に変換する受光素子（図示せず）と、該受光素子を駆動する駆動デバイス（図示せず）と、上記受光素子で光信号から変換された電気信号を伝送するための複数の端子（図示せず）と、上記受光素子、上記駆動デバイスおよび上記複数の端子を保持するハウジング４１Ａ（図４（Ａ）ないし（Ｃ）参照）とを有している。上記受光素子は、例えば、光信号を電気信号に変換するための光半導体素子であり、面受光型の受光素子（例えば、フォトダイオード（ＰＤ））等により構成される。上記駆動デバイスは、例えば、トランスインピーダンスアンプ／リミッティングアンプ（ＴＩＡ／ＬＡ）で構成されている。

【0027】

また、本実施形態では、上記駆動デバイスを駆動するための電源は、回路基板２０側から電気接続要素３０を経て供給されている。したがって、電気ケーブルＥＣを電源ケーブルとして使用する場合においても、上記駆動デバイスは電気ケーブルＥＣから電源の供給を受けることはない。この結果、後述するように、変換要素４０を内側収容部材８０内に配するとともに電気ケーブルＥＣの前端部を内側収容部材８０外に配して、該内側収容部材８０の隔離部としての上壁８５によって両者を隔離することが可能となる（例えば図３参照）。

【0028】

変換要素側光ファイバ心線４２は、その前端部が変換要素本体４１の受光素子に対して調心された状態でハウジング４１Ａに保持されることにより該変換要素本体４１に接続されている。また、変換要素側光ファイバ心線４２の後端部は、後述するように、光ファイバ接続支持体６０の支持孔部６１内で、ケーブル側光ファイバ心線ＯＣ１に対して調心された状態で該ケーブル側光ファイバ心線ＯＣ１の前端部に接続されている（図４（Ｂ），（Ｃ）参照）。

【0029】

本実施形態では、変換要素４０は、既述のように、光信号を電気信号に変換することとしたが、これに代えて、該変換要素４０は、電気接続要素３０から伝送された電気信号を光信号に変換するようになっていてもよい。この場合、変換要素４０には、受光素子に代えて、例えば、面発光型の発光素子（例えば、垂直共振器面発光（ＶＣＳＥＬ）レーザ型の発光素子）等を設けることが可能である。この場合、駆動デバイスとしては、例えば、上記発光素子を駆動するためのデバイス（例えば、ＶＣＳＥＬドライバ）が設けられる。

【0030】

シールド部材５０は、金属板部材が板厚方向に屈曲されて作られており、図２，３に見られるように、下方に開口した直方体外形の箱状をなしている。該シールド部材５０は、互いに嵌合接続状態にある電気接続要素３０および変換要素４０を覆うようにして、回路基板２０の実装面に半田付けされて固定されている。つまり、シールド部材５０は、電気接続要素３０および変換要素４０を、上方からそして上下方向に対して直角をなす四方（前後方向での両側およびコネクタ幅方向での両側）から囲っている。その結果、該電気接続要素３０と該変換要素４０との間で伝送される電気信号が、外部からのノイズ、特に、電気ケーブルＥＣで伝送されている他の電気信号からノイズの影響を受けにくくなる。

【0031】

光ファイバ接続支持体６０は、図３ないし図６に見られるように、変換要素側光ファイバ心線４２の後端部とケーブル側光ファイバ心線ＯＣ１の前端部との接続部分を支持するための部材であり、本実施形態では、キャピラリによって構成されている。該光ファイバ接続支持体６０は、前後方向に延びる円筒状外形をなしており、その内部には、図４（Ｂ），（Ｃ）に見られるように、各光ファイバ心線４２，ＯＣ１よりも若干大きい径をもつ支持孔部６１が前後方向に延びて貫通形成されている。該光ファイバ接続支持体６０では、変換要素側光ファイバ心線４２の後端部を前方からそしてケーブル側光ファイバ心線ＯＣ１の前端部を後方から支持孔部６１に挿入して当接させることにより、両者を該支持孔部６１内で自動的に調心することが可能となっている。つまり、該支持孔部６１は、光ファイバ心線４２，ＯＣ１を支持することにより両者を自動的に調心する調心支持部としての機能を有している。また、光ファイバ心線４２，ＯＣ１同士の接続の際には、支持孔部６１内に接着剤が予め注入されており、該支持孔部６１内での光ファイバ心線４２，ＯＣ１同士の当接後、上記接着剤が硬化することにより、両者の接続部分が固定そして支持される。

【0032】

光ファイバ接続支持体６０としては、上述のようなキャピラリに限られず、種々の部材を採用することができ、例えば、光ファイバ心線の端部同士を支持して調心する溝部を有するメカニカルスプライス等の部材を採用してもよい。

【0033】

光ファイバ接続支持体６０は、シールド部材５０で覆われた電気接続要素３０および変換要素４０よりも後方位置、かつ、コネクタ幅方向での中央位置で、テープ等によって回路基板２０の実装面上に固定されている（図５，６参照）。本実施形態では、光ファイバ接続支持体６０と電気接続要素３０および変換要素４０とが、コネクタ幅方向で重複範囲をもった位置関係で配されており、これによって、上記コネクタ幅方向で複合コネクタ１０の小型化が図られている。また、図５，６によく見られるように、コネクタ幅方向での光ファイバ接続支持体６０の両側には、規制部材１８０が光ファイバ接続支持体６０に隣接するようにして回路基板２０の上面に取り付けられており、この二つの規制部材１８０によって、コネクタ幅方向での光ファイバ接続支持体６０の不用意な移動が阻止されている。

【0034】

収容体７０は、図２，３に見られるように、前後方向に延びる電気絶縁材製の内側収容部材８０と、前後方向に延び該内側収容部材８０を収容する電気絶縁材製の外側収容部材９０とを有している。

【0035】

内側収容部材８０は、図７によく見られるように、上面および下面が平坦面をなしコネクタ幅方向での両側面が凸湾曲面をなした外形で作られている。図２に見られるように、内側収容部材８０の内部には、前後方向に対して四角形の断面をなす空間が前後方向に貫通して形成されている。該空間は、前端寄り位置に形成された隔壁８１によって前後方向で二分されている。

【0036】

該隔壁８１より前方の空間は、上下方向中央位置にて、隔壁８１を貫通して前方へ突出した回路基板２０の前端部、すなわち接続部２２が形成されている部分を収容しており、該前端部によって上下方向に二分されている。この二分されたそれぞれの空間は、相手電気コネクタ２の対応内側嵌合部（図示せず）を前方から受け入れるための内側嵌合凹部８２として形成されている。また、上記空間内の前端位置かつ上下方向中央位置には、図２に見られるように、コネクタ幅方向で対向する内壁面同士間にわたってコネクタ幅方向に延びる位置決め部８２Ａが形成されており、回路基板２０の前端面が該位置決め部８２Ａの後面に当接することにより該回路基板２０が前後方向で位置決めされるようになっている。

【0037】

該隔壁８１より後方の空間は、回路基板２０の前端部を除いた部分を上下方向中央位置に収容しており、該回路基板２０によって上下方向に二分されている。二分されたそれぞれの空間は、電気接続要素３０、変換要素４０（図４（Ａ）ないし（Ｃ）参照）、シールド部材５０および光ファイバ接続支持体６０を収容する内側収容空間８３として形成されている。

【0038】

図７によく見られるように、内側収容部材８０は、前端側の位置で上面から略直方体外形をなして突出する端子保持部８４が形成されている。該端子保持部８４には、電気ケーブルＥＣの前端部に取り付けられた電気ケーブル用端子１７０を保持するための二つの端子保持孔部８４Ａがコネクタ幅方向に配列形成されている。該二つの端子保持孔部８４Ａは、端子保持部８４を前後方向に貫通して形成されており、後方から挿入された電気ケーブル用端子１７０を保持している。

【0039】

また、図７によく見られるように、端子保持部８４の上面には、前後方向に延びる溝部８４Ｂが形成されている。該溝部８４Ｂは、後述するように、外側収容部材９０の突条部９１とコネクタ幅方向で係止することにより、該外側収容部材９０をコネクタ幅方向で位置決めするようになっている。

【0040】

また、図２，３に見られるように、端子保持部８４よりも後方には、内側収容部材８０と外側収容部材９０との間で前後方向に延びる外側収容空間７１が形成されており、該外側収容空間７１には、電気ケーブルＥＣの前端部が収容されている。このように、本実施形態では、回路基板２０、電気接続要素３０そして変換要素４０は内側収容部材８０内に位置し、電気ケーブルＥＣの前端部は内側収容部材８０外に位置している。つまり、両者は内側収容部材８０の隔離部としての上壁８５によって上下方向で隔離されているので、両者が近接して位置することがない。したがって、変換要素４０で光信号から変換された電気信号が、上記電気ケーブルＥＣで伝送される他の電気信号からのノイズの影響を受けにくくなっている。特に、電気ケーブルＥＣが電源ケーブルとして使用される場合には、通常、電源電流の電流値が高く、発生するノイズが大きいので、本実施形態によれば、ノイズの影響の低減について高い効果が得られる。

【0041】

外側収容部材９０は、図２に見られるように、前後方向で内側収容部材８０および回路基板２０よりも長く延びた略円筒形状をなしており、その後端は内側収容部材８０および回路基板２０のそれぞれの後端よりも後方に位置している。外側収容部材９０の前端部には、上端位置で内周面から下方へ突出するとともに、前後方向に延びる突条部９１が形成されている。該突条部９１は、内側収容部材８０の端子保持部８４の溝部８４Ｂ（図７参照）内に収められ、既述したように、コネクタ幅方向で該溝部８４Ｂと係止することにより該コネクタ幅方向で位置決めされる。また、外側収容部材９０は、前端寄り位置で外周面から周方向全域にわたって半径方向外方へ突出する外周突部９２が形成されている。

【0042】

外筒部材１００は、図１ないし図３によく見られるように、前後方向に延びる中空円筒状をなしており、収容体７０の前端部を収容するようにして、該前端部に取り付けられている。該外筒部材１００の内周面と収容体７０の外側収容部材９０の前端部の外周面の間に形成された円環状の空間は、相手電気コネクタの対応外側嵌合部２３０（図１参照）を前方から受け入れるための外側嵌合凹部１０１として機能する。

【0043】

外筒部材１００は、前後方向中間位置で内周面から周方向全域にわたって半径方向内方へ突出する内周突部１０２が形成されている。該内周突部１０２は、図２や図３によく見られるように、外側収容部材９０の外周突部９２よりも前方に位置している。図３に見られるように、前後方向で外筒部材１００の内周突部１０２と外側収容部材９０の外周突部９２との間に形成された空間にはコイルばね１６０が設けられている。外筒部材１００は、いわゆるプッシュプル方式での相手電気コネクタ２との嵌合過程において、コイルばね１６０の伸縮により外側収容部材９０に対して前後方向にスライド可能となっている。上記既述したようにプッシュプル方式の嵌合動作自体は公知であるので、嵌合動作についての説明は省略する。

【0044】

締付部材１１０は、図２，３に見られるように、前後方向に延びる円筒状をなしており、複合ケーブルＣが挿通されるとともに、外側収容部材９０の後端部の外周面に対してねじ留めされて取り付けられている。該締付部材１１０の後端部には、その内周面から周方向全域にわたって半径方向内方へ突出する押圧突部１１１が形成されている。該押圧突部１１１の前端面は、前方へ向かうにつれて締付部材１１０の半径方向外方へ傾斜するテーパ状の押圧面１１１Ａとして形成されている。

【0045】

また、締付部材１１０の内部には、複合ケーブルＣを保持するためのケーブル保持部材１２０が設けられている。ケーブル保持部材１２０は、前後方向に軸線をもつ中空円筒状をなしており、複合ケーブルＣが挿通されている。該ケーブル保持部材１２０は、後半部全域で前後方向に延びるスリット（図示せず）が周方向での複数箇所に形成されることにより、半径方向で弾性変位可能な複数のケーブル保持片１２１が形成されている。

【0046】

ケーブル保持片１２１の後端部には、後方に向かうにつれてケーブル保持部材１２０の半径方向内方へ傾斜するテーパ状の被押圧面１２１Ａが形成されている。該被押圧面１２１Ａが締付部材１１０の押圧面１１１Ａと接面しており、該押圧面１１１Ａから上記半径方向内方へ向けた押圧力および前方へ向けた押圧力を同時に受けるようになっている。後述するように、該被押圧面１２１Ａが上記半径方向内方へ向けた押圧力を受けると、ケーブル保持片１２１が同方向へ弾性変位して複合ケーブルＣを保持する。また、後述するように、被押圧面１２１Ａが前方へ向けた押圧力を受けることにより回路基板２０が前後方向で位置決めされる。締付部材１１０は、外側収容部材９０の後端部に対してねじ止めにより取り付けられることとしたが、締付部材の取付形態はこれに限られず、例えば、外側収容部材の後端部が締付部材に圧入されるような形態で、該締付部材が後方から取り付けられてもよい。

【0047】

ケーブル保持部材１２０より前方には、複合ケーブルＣの前端から露出したケブラー（登録商標）を留めておくための金属製のケブラー留め部材１３０および金属製のカシメリング１４０が設けられている。図３によく見られるように、ケブラー留め部材１３０およびカシメリング１４０の前端は、複合ケーブルＣの前端と同位置にある。ケブラー留め部材１３０は、前後方向に軸線をもつ中空円筒状をなしており、複合ケーブルＣが挿通され、該複合ケーブルＣの外周面に取り付けられている。図示はされていないが、該ケブラー留め部材１３０の後端面は、該ケブラー留め部材１３０の周方向での一部の領域でケーブル保持部材１２０の前端面と部分的に接面しており、後述するように、該ケーブル保持部材１２０からの前方へ向けた押圧力を受けることが可能となっている。

【0048】

カシメリング１４０は、前後方向に軸線をもつ中空円筒状をなしており、ケブラー留め部材１３０が挿通されている。複合ケーブルＣの端部から露出したケブラーは、カシメリング１４０とケブラー留め部材１３０との間に配されて、カシメリング１４０が半径方向でカシメられることにより、該カシメリング１４０とケブラー留め部材１３０とで挟持されている。また、カシメリング１４０がカシメられてもケブラー留め部材１３０が半径方向で変形することはなく、複合ケーブルＣ内の光ファイバケーブルＯＣおよび電気ケーブルＥＣの損傷が防止されている。

【0049】

ケブラー留め部材１３０およびカシメリング１４０より前方には、ゴムリング１５０が設けられている。ゴムリング１５０は、前後方向に軸線をもち複合ケーブルＣの被覆の内径とほぼ同径の孔部を有している。ゴムリング１５０の前端面には、上下方向中央位置に、回路基板２０の後端部を保持するためのスリット１５１が形成されている。該ゴムリング１５０の後端面は、ケブラー留め部材１３０およびカシメリング１４０の前端面と接面しており、後述するように、該ケブラー留め部材１３０およびカシメリング１４０からの前方へ向けた押圧力を受けることが可能となっている。

【0050】

相手電気コネクタ２は、図１に見られるように、前後方向に延びる略円筒状外形をなしており、後方からケーブル付コネクタ１が嵌合接続されるようになっている。該相手電気コネクタ２は、図１に見られるように、上下方向での中央域に配列された複数の内側相手端子２１０と、該内側相手端子２１０を上下方向で挟むように位置する複数の外側相手端子２２０とを有している。内側相手端子２１０は、ケーブル付コネクタ１との嵌合接続状態にて、該ケーブル付コネクタ１の回路基板２０の接続部２２に接続される。また、外側相手端子２２０は、ケーブル付コネクタ１との嵌合接続状態にて、該ケーブル付コネクタ１の電気ケーブルＥＣに取り付けられた電気ケーブル用端子１７０に接続される。内側相手端子２１０および外側相手端子２２０のそれぞれは、ハウジング外へ前方に延出する接続脚部２１１，２２１を有しており、該接続脚部２１１，２２１で電気機器の対応回路部（図示せず）に接続されるようになっている。また、相手電気コネクタ２の円筒状の対応外側嵌合部２３０には、コネクタ幅方向での両側に、ケーブル付コネクタ１のロック部（図示せず）とのロックのための対応ロック部２３１が形成されている。

【0051】

次に、本実施形態に係るケーブル付コネクタ１の製造工程について説明する。ここでは、複合コネクタ１０の上半部での工程を中心に説明し、下半部での工程については、上下反転している点を除いて上半部での工程と同様であるので、説明を省略する。また、以下で説明する各工程の順序はあくまでも一例であり、必要に応じて工程の順序を入れ替えてもよい。

【0052】

まず、複合ケーブルＣの前端部に締付部材１１０、ケーブル保持部材１２０、ケブラー留め部材１３０、カシメリング１４０およびゴムリング１５０をこの順で前方から挿通させる。次に、複合ケーブルＣの前端部の被覆を除去して、該前端部から二本のケーブル側光ファイバ心線および四本の電気ケーブルＥＣを露呈させる。次に、複合ケーブルＣの前端部の被覆を除去した際に露呈したケブラーを後方へ折り返してケブラー留め部材１３０とカシメリング１４０との間に配し、カシメリング１４０を半径方向にカシメることにより、上記ケブラーをケブラー留め部材１３０とカシメリング１４０とで挟持する。また、各電気ケーブルＥＣの前端に、金属板部材を屈曲して形成した電気ケーブル用端子１７０を圧着して取り付ける。

【0053】

一方、受光素子、駆動デバイスおよび複数の端子をハウジング４１Ａで、例えば一体モールド成形により保持させて変換要素本体４１を作っておき、変換要素側光ファイバ心線４２を上記受光素子に対して調心させた状態で該変換要素本体４１に接続して変換要素４０を完成させる。

【0054】

次に、光ファイバ接続支持体６０の支持孔部６１に予め接着剤を注入しておき、図４（Ａ），（Ｂ）に見られるように、変換要素４０の変換要素側光ファイバ心線４２の後端部を光ファイバ接続支持体６０の支持孔部６１の前方から挿通するとともに、ケーブル側光ファイバ心線ＯＣ１の前端部を該支持孔部６１の後方から挿通して、光ファイバ心線同士の端面を突き合わせる。この結果、光ファイバ心線同士は自動的に調心されるとともに、上記接着剤の硬化により接続され、その接続部分が上記支持孔部６１内で支持される。なお、光ファイバ心線４２，ＯＣ１は、必要に応じて、コーティングが除去された状態で接続してもよい。

【0055】

また、回路基板２０の実装面上の実装部に電気接続要素３０を半田付けにより実装する（図４（Ｃ）参照）。次に、図４（Ｃ）に見られるように、電気接続要素３０に対して変換要素４０を上方から嵌合接続するとともに、該電気接続要素３０よりも後方位置で光ファイバ接続支持体６０を回路基板２０の実装面にテープ等により固定する。また、光ファイバ接続支持体６０のコネクタ幅方向での両側位置に、規制部材１８０を実装面に取り付けて、コネクタ幅方向での光ファイバ接続支持体６０の不用意な移動を規制する。

【0056】

次に、嵌合状態にある電気接続要素３０および変換要素４０を覆うようにシールド部材５０が上方から配され、該シールド部材５０が回路基板２０の実装面に半田付けにより固定される（図５参照）。図５では、複合ケーブルＣ、締付部材１１０やゴムリング１５０等の図示が省略されているが、実際には、図６に示されるように、ゴムリング１５０によって回路基板２０の後端部が保持されており、複合ケーブルＣから露呈している電気ケーブルＥＣが光ファイバ心線よりも上方に配された状態にある。

【0057】

次に、図７に見られるように、内側収容部材８０を前方からもたらして、回路基板２０を内側収容部材８０の内部空間へ後方から収容する。このとき、回路基板２０は内側収容部材８０の位置決め部８２Ａに当接するまで挿入される。この結果、上記内部空間が回路基板２０によって上下方向で二つの内側収容空間８３に分割され、電気接続要素３０、変換要素４０、シールド部材５０および光ファイバ接続支持体６０が内側収容空間８３に収容される（図２，３を参照）。

【0058】

また、電気ケーブルＥＣの前端に取り付けられている電気ケーブル用端子１７０を内側収容部材８０の端子保持孔８４Ａへ後方から挿入して取り付けて、電気ケーブルＥＣを内側収容部材８０に接続する。この結果、図３に見られるように、電気ケーブル用端子１７０が端子保持部８４で保持されるととともに、電気ケーブルＥＣの前端部が内側収容部材８０外で該内側収容部材８０の上面に沿って前後方向に延びた状態となる。

【0059】

また、外筒部材１００へ外側収容部材９０を前方から挿通することにより、該外筒部材１００を外側収容部材９０の前端部に取り付ける。このとき、外側収容部材９０の前端部にコイルばね１６０を予め取り付けておくことにより、外筒部材１００の取付けが完了した状態において、前後方向での外筒部材１００の内周突部１０２と外側収容部材９０の外周突部９２との間にコイルばね１６０が収められ、外筒部材１００がコイルばね１６０の伸縮により外側収容部材９０に対して前後方向でスライド可能となる。

【0060】

次に、外筒部材１００が取り付けられた外側収容部材９０を、内側収容部材８０へ前方から取り付ける。このとき、外側収容部材９０の突条部９１が内側収容部材８０の端子保持部８４の溝部８４Ｂ内に前方から挿入され、コネクタ幅方向で該溝部８４Ｂと係止することにより、外側収容部材９０がコネクタ幅方向で位置決めされる。また、外側収容部材９０の内周面が内側収容部材８０の端子保持部８４の上面と当接することにより、該外側収容部材９０が上下方向で位置決めされる。このようにして外側収容部材９０が内側収容部材８０に取り付けられた状態において、外側収容部材９０と内側収容部材８０との間に外側収容空間７１が形成され、図２，３に見られるように、該外側収容空間７１には電気ケーブルＥＣの前端部が収容されることとなる。

【0061】

次に、締付部材１１０を外側収容部材９０の後端部にねじ止めする。ねじ止めの過程にて、締付部材１１０が前方へ移動すると、該締付部材１１０の押圧面１１１Ａがケーブル保持部材１２０のケーブル保持片１２１の被押圧面１２１Ａに接面し、該被押圧面１２１Ａを押圧する。その結果、該被押圧面１２１Ａには、半径方向内方へ向けた押圧力および前方へ向けた押圧力が同時に作用する。

【0062】

被押圧面１２１Ａが上記半径方向内方へ向けた押圧力を受けると、ケーブル保持片１２１が半径方向内方へ向けて弾性変位して複合ケーブルＣの外周面に押し当てられる。その結果、ケーブル保持片１２１によって複合ケーブルＣが保持され、複合コネクタ１０からの複合ケーブルＣの不用意な抜け等が防止される。また、被押圧面１２１Ａが上記前方へ向けた押圧力を受けると、該ケーブル保持部材１２０が前方へ移動してケブラー留め部材１３０の後端面を前方へ向けて押圧する。

【0063】

ケブラー留め部材１３０の後端面が前方へ押圧されると、該ケブラー留め部材１３０、カシメリング１４０および複合ケーブルＣが前方へ向けて移動して、ゴムリング１５０の後端面を前方へ向けて押圧する。ゴムリング１５０が押圧されると、該ゴムリング１５０が回路基板２０とともに前方へ向けて移動する。そして、該回路基板２０の前端が内側収容部材８０の位置決め部８２Ａに当接してそれ以上の前方への移動が規制されることにより、該回路基板２０が前後方向で位置決めされ、その時点で締付部材１１０のねじ止め作業を完了する。このようにしてケーブル付コネクタ１の製造工程が完了する。

【0064】

本実施形態では、既述したように、ケーブル付コネクタ１の製造の際には、変換要素４０の変換要素側光ファイバ心線４２と光ファイバケーブルＯＣのケーブル側光ファイバ心線ＯＣ１とが接続され、その接続部分が光ファイバ接続支持体６０によって支持される。つまり、複合ケーブルＣの体部分（製品としての複合ケーブルの全長をなす部分）に連続している上記ケーブル側光ファイバ心線ＯＣ１の端部を変換要素本体４１に対して調心する必要がない。また、変換要素側光ファイバ心線４２とケーブル側光ファイバ心線ＯＣ１との接続の際には、両光ファイバ心線４２，ＯＣ１を光ファイバ接続支持体６０の支持孔部６１に配するだけで光ファイバ心線４２，ＯＣ１同士が自動的に調心されるので、光ファイバ心線４２，ＯＣ１同士の接続作業が簡単である。したがって、本実施形態では、変換要素４０と光ファイバケーブルＯＣの本体部分とを短時間で簡単に接続できる。

【0065】

また、本実施形態では、変換要素側光ファイバ心線４２とケーブル側光ファイバ心線ＯＣ１との接続に先立って、変換要素４０が製造される。既述したように、該変換要素４０の製造の際、変換要素本体４１に対して変換要素側光ファイバ心線４２を調心して接続する作業が必要となる。しかし、変換要素側光ファイバ心線４２は全長が短いので、従来のように長尺の光ファイバケーブルの本体部分に連続しているケーブル側光ファイバ心線を変換要素本体に接続する場合と比べて、変換要素本体４１に対する変換要素側光ファイバ心線４２の接続作業は簡単である。

【0066】

また、製品として複合ケーブルＣの本体部分の全長が確定する前に、所定の長さの変換要素側光ファイバ心線４２を有する変換要素４０を予め用意しておけば、上記全長が確定してから変換要素側光ファイバ心線４２とケーブル側光ファイバ心線ＯＣ１とを接続しても、その接続作業は短時間で済むので、結果として、製品の製造手配から完成に至るまでに時間を従来よりも大幅に短縮することができる。また、製品毎に上記本体部分の全長が異なっていても、全ての製品において、同じ長さの変換要素側光ファイバ心線を有する変換要素４０を使用することができるので、変換要素側光ファイバ心線の長さが異なる複数種の変換要素を用意する必要がなく、また、各製品の複合ケーブルＣの本体部分の全長に応じた専用の調心装置を用意する必要もなく、コストの増大を抑制できる。

【0067】

本実施形態では、変換要素４０は、電気接続要素３０を介して間接的に回路基板２０の回路部に接続されることとしたが、これに代えて、電気接続要素を省略し、変換要素が回路基板の回路部に直接半田接続されていてもよい。また、本実施形態では、回路基板２０の前端部に形成された接続部２２で相手電気コネクタ２の内側相手端子２１０（対応接続部）に対して電気的に接続されることとしたが、これに代えて、例えば、回路基板の前端部の実装面上に電気コネクタを配して回路部と接続し、該電気コネクタで相手電気コネクタと嵌合接続されるようになっていてもよい。

【0068】

複合コネクタ１０は、複合ケーブルＣの長手方向両端に接続されていてもよく、また、いずれか一端にのみ接続されていてもよい。

【0069】

本実施形態では、複合コネクタ１０を回路基板２０に対して上下方向で対称をなした構成として、回路基板２０の両面側に電気接続要素３０、変換要素４０、光ファイバ接続支持体６０等の要素が配されるようにしたので、回路基板２０の片面側にこれらの要素が配される場合と比べて、一つの複合コネクタで接続可能な光ファイバケーブルおよび電気ケーブルを倍増させることができる。

【0070】

本実施形態では、電気ケーブルＥＣと回路基板２０の回路部、電気接続要素３０および変換要素４０とが上下方向で隔離されることとしたが、隔離される方向はこれに限られず、コネクタ接続方向に対して直角な方向であればよい。したがって、例えば、コネクタ幅方向に対して直角な板面をもつ隔離部としての隔壁を収容体に形成し、電気ケーブルと回路基板の回路部等とをコネクタ幅方向で隔離するようにしてもよい。

【0071】

本実施形態では、収容体７０を内側収容部材８０および外側収容部材９０の二部材で構成し、内側収容部材８０で回路基板２０、電気接続要素３０、変換要素４０収容し、外側収容部材９０と内側収容部材８０との間の空間で電気ケーブルＥＣを収容することとしたが、収容体を二部材で構成することは必須ではなく、例えば、一部材で構成してもよい。収容体を一部材で構成する場合には、例えば、収容体の内部空間を前後方向に対して直角な方向で分割する隔壁を隔離部として該収容体に形成し、電気ケーブルと回路基板の回路部、電気接続要素および変換要素とを上記前後方向に対して直角な方向で隔離することができる。また、この場合、上記隔離部が上記隔壁のような壁状であることは必須ではなく、例えば、収容体の内部空間内で前後方向に対して直角な方向に延びる梁状部を収容体に少なくとも一つ形成し、該梁状部を隔離部としてもよい。

【0072】

本実施形態では、一つの回路基板２０の両方の板面にそれぞれ回路部を形成し、それぞれの板面側に電気接続要素３０、変換要素４０、光ファイバ接続支持体６０等の要素を配することとしたが、これに代えて、回路基板の一方の板面にのみ回路部を形成し、該一方の板面側に上記要素を配することとしてもよい。また、この場合、回路基板における回路部が形成されていない他方の板面側に電気ケーブルを配することにより、上記回路基板の基材で、電気ケーブルと、回路基板の回路部、電気接続要素および変換要素とを隔離してもよい。

【0073】

本実施形態では、複合コネクタ１０に設けられる回路基板は一つであったが、回路基板の数はこれに限られず、複数であってもよい。また、本実施形態では、回路基板の板面に回路部が形成されていることとしたが、これに代えて、回路部が基材の内部に形成されていてもよい。また、回路基板は、回路部としての少なくとも一つの端子が基材で保持されることにより形成されていてもよい。

【符号の説明】

【0074】

１ ケーブル付コネクタ ６０ 光ファイバ接続支持体
２ 相手電気コネクタ ６１ 支持孔部（調心支持部）
１０ 複合コネクタ ７０ 収容体
２０ 回路基板 ８５ 上壁（隔離部）
２１ 基材 １７０ 電気ケーブル用端子
３０ 電気接続要素 Ｃ 複合ケーブル
４０ 変換要素 ＯＣ 光ファイバケーブル
４２ 変換要素側光ファイバ心線 ＯＣ１ ケーブル側光ファイバ心線
５０ シールド部材 ＥＣ 電気ケーブル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】