特許 6809804 光送受信モジュール用防塵キャップ及びそれを備える光送受信モジュール

(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】6809804

(24)【登録日】2020年12月14日

(45)【発行日】2021年1月6日

(54)【発明の名称】光送受信モジュール用防塵キャップ及びそれを備える光送受信モジュール

(51)【国際特許分類】

   G02B 6/43 20060101AFI20201221BHJP

【ＦＩ】

   G02B6/43

【請求項の数】7

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2016-76140(P2016-76140)

(22)【出願日】2016年4月5日

(65)【公開番号】特開2017-187612(P2017-187612A)

(43)【公開日】2017年10月12日

【審査請求日】2019年1月21日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】301005371

【氏名又は名称】日本ルメンタム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000154

【氏名又は名称】特許業務法人はるか国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】阿部 祐樹

(72)【発明者】

【氏名】時田 茂

【審査官】 堀部 修平

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２００５／００１３５８１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開平０４−１０６５０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６２−０２２６１４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 中国特許出願公開第１０１１５８７３２（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ６／２４

６／２５５

６／３６−６／４０

６／４２−６／４３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光送受信モジュールに設けられた送信用アダプタに圧入され、先端に開口を有する送信側コネクタ部と、
前記送信用アダプタと隣り合うよう前記光送受信モジュールに設けられた受信用アダプタに圧入され、先端に開口を有する受信側コネクタ部と、
前記送信側コネクタ部及び前記受信側コネクタ部の基端側に一体的に設けられ、前記送信側コネクタ部及び前記受信側コネクタ部を支持する支持部と、
前記送信側コネクタ部、前記支持部及び前記受信側コネクタ部の内部を順に通るよう設けられ、前記送信側コネクタ部の前記開口から入射する光を前記受信側コネクタ部の前記開口まで伝送する光伝送路と、を含む防塵キャップであって、
当該防塵キャップが前記光送受信モジュールに圧入されるとき、前記送信側コネクタ部の断面は、前記送信用アダプタの内側形状に適合し、かつ、前記受信側コネクタ部の断面は、前記受信用アダプタの内側形状に適合し、
前記送信側コネクタ部の断面外形は、前記送信側コネクタ部の遠端から前記支持部へ向かって増大し、
前記受信側コネクタ部の断面外形は、前記受信側コネクタ部の遠端から前記支持部へ向かって増大し、
前記送信側コネクタ部及び前記受信側コネクタ部は、前記送信側コネクタ部の前記先端及び前記受信側コネクタ部の前記先端に近いほど離れる、相互に対向する面を有し、
前記光伝送路の一の端部は、前記送信側コネクタ部の開口内部に設けられ、
前記光伝送路の他の端部は、前記受信側コネクタ部の開口内部に設けられる、
防塵キャップ。

【請求項2】

請求項１に記載の防塵キャップであって、
前記送信側コネクタ部と前記受信側コネクタ部と前記支持部は黒色ゴムにより形成される、防塵キャップ。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の防塵キャップであって、
前記送信側コネクタ部と前記受信側コネクタ部はそれぞれフェルールを有する、防塵キャップ。

【請求項4】

請求項３に記載の防塵キャップであって、
前記送信側コネクタ部と前記受信側コネクタ部のフェルールは、前記防塵キャップの前記光送受信モジュールへの取り付け状態において、それぞれその先端が、光送受信モジュール側のフェルールの先端と離間するよう設けられる、防塵キャップ。

【請求項5】

請求項１又は２に記載の防塵キャップであって、
前記光伝送路は、ガラス又はプラスチックで作られた光ファイバである、防塵キャップ。

【請求項6】

互いに隣り合うように設けられた送信用アダプタ及び受信用アダプタを備え、前記送信用アダプタ及び前記受信用アダプタに防塵キャップが取り付けられている光送受信モジュールであって、
前記防塵キャップは、
前記送信用アダプタに圧入され、先端に開口を有する送信側コネクタ部と、
前記受信用アダプタに圧入され、先端に開口を有する受信側コネクタ部と、
前記送信側コネクタ部及び前記受信側コネクタ部の基端側に一体的に設けられ、前記送信側コネクタ部及び前記受信側コネクタ部を支持する支持部と、
前記送信側コネクタ部、前記支持部及び前記受信側コネクタ部の内部を順に通るよう設けられ、前記送信側コネクタ部の前記開口から入射する光を前記受信側コネクタ部の前記開口まで伝送する光伝送路と、
を含み、
当該防塵キャップが前記光送受信モジュールに圧入されるとき、前記送信側コネクタ部の断面は、前記送信用アダプタの内側形状に適合し、かつ、前記受信側コネクタ部の断面は、前記受信用アダプタの内側形状に適合し、
前記送信側コネクタ部の断面外形は、前記送信側コネクタ部の遠端から前記支持部へ向かって増大し、
前記受信側コネクタ部の断面外形は、前記受信側コネクタ部の遠端から前記支持部へ向かって増大し、
前記送信側コネクタ部及び前記受信側コネクタ部は、前記送信側コネクタ部の前記先端及び前記受信側コネクタ部の前記先端に近いほど離れる、相互に対向する面を有し、
前記光伝送路の一の端部は、前記送信側コネクタ部の開口内部に設けられ、
前記光伝送路の他の端部は、前記受信側コネクタ部の開口内部に設けられる、
光送受信モジュール。

【請求項7】

請求項６に記載の光送受信モジュールであって、
前記光伝送路は、ガラス又はプラスチックで作られた光ファイバである、防塵キャップ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光送受信モジュール用の防塵キャップ及びそれを備える光送受信モジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

光送受信モジュールには、送信用及び受信用の光ファイバコネクタを挿入する２つのアダプタ（ポート、コネクタ）が隣り合って設けられている。光送受信モジュールに使用される光伝送路は、一般に石英ガラスを用いた光ファイバが使用されており、光信号を伝搬するためのコア径は、マルチモードファイバで５０.０μｍ、もしくは６２.５μｍ、シングルモードファイバで９.２μｍと非常に小径である。そのため、ファイバコネクタに非常に微細な異物が付着しても通信不良の原因となる。そのような微細な異物の付着による通信不良を防止するため、通常、これらのアダプタには出荷時に防塵キャップが嵌め込まれている。

【0003】

通信設備への設置時には、アダプタから防塵キャップが取り外され、光送受信モジュールの動作試験が実施されることがある。具体的には、両端にコネクタが取り付けられたテスト用光ファイバーケーブルが用意され、一端のコネクタが送信用アダプタに挿入され、他端のコネクタが受信用アダプタに挿入される。そして、光送受信モジュールの送信用アダプタからテスト信号を送信し、受信用アダプタから同テスト信号を受信することにより、当該光送受信モジュールの動作試験が行われる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、当該光送受信モジュールの動作試験時には防塵キャップを取り外してテスト用光ファイバーケーブルのコネクタに不具合があったり、アダプタに正しく挿入されていなかったりすると、光送受信モジュールは動作不良品と判定されてしまう。また、テスト用光ファイバーケーブルのコネクタをアダプタに挿入する際に、アダプタ内に塵が入ってしまうと、同様に光送受信モジュールは動作不良品と判定されてしまう。この場合、光送受信モジュールに初期不良があったのか、コネクタをアダプタに挿入する際にアダプタ内に塵が入ってしまったのか、もはや判別できなくなる。

【0005】

しかも、光送受信モジュールの導通確認等の簡易試験であっても防塵キャップを取り外し光コネクタと付け替える必要があり、付け替えるに際して光コネクタの清掃や光送受信モジュールの送信用アダプタや受信用アダプタの内部の清掃が必要である。このため、清掃及びセットアップに係る人件費や清掃用具に係る雑費等のコストアップに繋がってしまう。

【0006】

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、アダプタから取り外すことなく光送受信モジュールの動作試験を行うことができる防塵キャップを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の防塵キャップは、光送受信モジュールに設けられた送信用アダプタに圧入され、先端に開口を有する送信側コネクタ部と、前記送信用アダプタと隣り合うよう前記光送受信モジュールに設けられた受信用アダプタに圧入され、先端に開口を有する受信側コネクタ部と、前記送信側コネクタ部及び前記受信側コネクタ部の基端側に一体的に設けられ、前記送信側コネクタ部及び前記受信側コネクタ部を支持する支持部と、前記送信側コネクタ部、前記支持部及び前記受信側コネクタ部の内部を順に通るよう設けられ、前記送信側コネクタ部の前記開口から入射する光を前記受信側コネクタの前記開口まで伝送する光伝送路と、を含む。

【発明の効果】

【0008】

本発明の防塵キャップによれば、当該防塵キャップを取り付けた状態で光送受信モジュールの動作試験を行うことができる。よって防塵キャップとファイバコネクタの付け替えによるコネクタ端面の汚れが起こらないため、塵によって動作不良品と判定されることがなくなり、また光コネクタの清掃や、送信用アダプタや受信用アダプタの内部の清掃が不要となるので、コスト削減が実現される。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施形態に係る光送受信モジュール用防塵キャップが取り付けられた光送受信モジュールと、該光送受信モジュールが装着される光伝送装置と、を示す概略斜視図である。

【図2】本発明の実施形態に係る光送受信モジュール用防塵キャップが取り付けられた光送受信モジュールを示す上面図である。

【図3】本発明の実施形態に係る光送受信モジュール用防塵キャップの斜視図である。

【図4】本発明の実施形態に係る光送受信モジュール用防塵キャップの上面図である。

【図5】本発明の実施形態に係る光送受信モジュール用防塵キャップの正面図である。

【図6】本発明の実施形態に係る光送受信モジュール用防塵キャップの側面図である。

【図7】本発明の他の実施形態に係る光送受信モジュール用防塵キャップの上面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下に、図面に基づき、本発明の実施形態を具体的かつ詳細に説明する。なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

【0011】

図１は、本発明の実施形態に係る光送受信モジュール用防塵キャップ１００が取り付けられた光送受信モジュール３００と、光伝送装置４００と、を示す概略斜視図である。図２は、本発明の実施形態に係る光送受信モジュール用防塵キャップ１００が取り付けられた光送受信モジュール３００を示す上面図である。図１に示すように、光送受信モジュール３００は概略平板状をなしており、その先端から光伝送装置４００に差し入れられて利用される。光送受信モジュール３００の基端側には送信用の光ファイバーケーブルのコネクタを差し込む開口である送信用アダプタ、及び受信用の光ファイバーケーブルのコネクタを差し込む開口である受信用アダプタが、隣り合うよう設けられている（不図示）。光送受信モジュール３００の出荷時においては、本発明の実施形態に係る防塵キャップ１００が、光送受信モジュール３００の送信用アダプタと受信用アダプタに嵌め込まれる。防塵キャップ１００は送信用アダプタ及び受信用アダプタへの塵の侵入を防止するものであるが、ここでは特に光伝送路を内蔵しており、該防塵キャップ１００を用いて光送受信モジュールの動作試験を行うことができる。光送受信モジュール３００を実際に運用する際には、防塵キャップ１００は光送受信モジュール３００から取り外され、送信用アダプタに送信用の光ファイバーケーブルのコネクタが差し込まれ、受信用アダプタに受信用の光ファイバーケーブルのコネクタが差し込まれる。

【0012】

図３は、光送受信モジュール用防塵キャップ１００を示す斜視図であり、図４は防塵キャップ１００の上面図である。また、図５は、防塵キャップ１００の正面図であり、図６は、防塵キャップ１００の側面図である。

【0013】

これらの図に示すように、防塵キャップ１００は、２つのコネクタ部１１０ａ，１１０ｂと、支持部１４０を有する。これらの部分は樹脂又はゴムにより一体形成されてよい。支持部１４０は光送受信モジュール３００の送信用アダプタ及び受信アダプタの双方を覆う平板状の部分を有している。コネクタ部１１０ａ，１１０ｂのうちの一方は光送受信モジュール３００の送信用アダプタに圧入され、他方は光送受信モジュール３００の受信用アダプタに圧入される。このため、コネクタ部１１０ａ，１１０ｂの外形状は光ファイバーケーブルのコネクタとほぼ同様、一方向に延伸し、その断面形状は送信用アダプタ及び受信アダプタの内形状に適合するものとなっている。支持部１４０の平板状の部分の表面には、コネクタ部１１０ａ，１１０ｂが左右に並ぶように立設されており、その裏面にはつまみ部１４０ａが設けられている。このつまみ部１４０ａを掴むことにより、防塵キャップ１００の光送受信モジュール３００への脱着を容易に行うことができる。なお、以下では、コネクタ部１１０ａが送信用アダプタに圧入され、コネクタ部１１０ｂが受信用アダプタに圧入されるものとする。

【0014】

コネクタ部１１０ａ，１１０ｂの先端には開口１１１ａ，１１１ｂが設けられており、その内部には光伝送路１３０の両端部が配置されている。図４及び図６に示すように、防塵キャップ１００には光伝送路１３０が内蔵されており、コネクタ部１１０ａの開口１１１ａに入射した光は、伝送路１３０を通って、コネクタ部１１０ｂの開口１１１ｂから出射される。具体的には、コネクタ部１１０ａの開口１１１ａは円形をなしており、コネクタ部１１０ａにはコネクタ部１１０ａの延伸方向に沿って伸びる円筒状の内部空間が形成されている。この内部空間にはコネクタ部１１０ａの延伸方向に沿って延伸する細長い円筒状の光伝送路支持部１２０ａが配置されている。光伝送路支持部１２０はコネクタ部１１０ａと一体的に形成されている。光伝送路支持部１２０ａはコネクタ部１１０ａの内部空間の底に立設されており、その中心には光伝送路１３０が挿通され、光伝送路支持部１２０ａの先端には光伝送路１３０の一端が露呈している。光伝送路１３０は、例えばガラスやプラスチックにより形成された光ファイバである。

【0015】

同様に、コネクタ部１１０ｂの開口１１１ｂも円形をなしており、コネクタ部１１０ｂにはコネクタ部１１０ｂの延伸方向に沿って伸びる円筒状の内部空間が形成されている。この内部空間にはコネクタ部１１０ｂの延伸方向に沿って延伸する細長い円筒状の光伝送路支持部１２０ｂが配置されている。光伝送路支持部１２０ｂはコネクタ部１１０ｂと一体的に形成されている。光伝送路支持部１２０ｂはコネクタ部１１０ｂの内部空間の底に立設されており、その中心には光伝送路１３０が挿通され、光伝送路支持部１２０ｂの先端には光伝送路１３０の他端が露呈している。

【0016】

光伝送路１３０は、コネクタ部１１０ａの中心をその延伸方向に沿って伸びており、支持部１４０に進入する。支持部１４０において光伝送路１３０はコネクタ部１１０ｂ側に湾曲し、そのままコネクタ部１１０ｂの中心に進入する。光伝送路１３０は、コネクタ部１１０ｂの中心をその延伸方向に沿って伸び、上述のように、その先端が光伝送路支持部１２０ｂの先端から露呈する。すなわち、光伝送路１３０は、光伝送路支持部１２０ａの中心、コネクタ部１１０ａの中心、支持部１４０、コネクタ部１１０ｂの中心、及びコネクタ部１２０ｂの中心を順に通るよう設けられている。

【0017】

なお、光伝送路１３０は、伝送する光を減衰する光アッテネータを含んでよい。また、光伝送路１３０を意図した割合だけ光を減衰させる材料を添加物の種類やその濃度を制御し、屈折率分布を可変させることにより形成し、その全体を光アッテネータとして構成してよい。また、光伝送路１３０の内部全体に光を反射するミラーコーティングを施したものを含んでよい。この場合、ミラーは、コーティングする誘電体多層膜の屈折率分布を制御することでその反射率を任意で選択することにより、所期の割合だけ光信号を減衰させる光アッテネータとして機能させることができる。なお、前記光アッテネータは防塵キャップ１００個々に対して任意の減衰量を設定できるが、自身の減衰量を可変させることはできない。

【0018】

光送受信モジュール３００は動作試験モードを有しており、この動作試験モードにおいては送信用アダプタからテスト光が出射される。こうして送信用アダプタから出射される光は、コネクタ部１１０ａの開口１１１ａ内に配置された光伝送路１３０の端部から入射する。入射した光はコネクタ部１１０ｂ側に伝送され、コネクタ部１１０ｂの開口１１１ｂ内に配置された光伝送路１３０の端部から出射する。そして、出射した光は、受信用アダプタに入射するようになっている。光送受信モジュール３００は、動作試験モードにおいて、受信用アダプタに入射される光の強度が所定の基準を満足するものか判断し、その結果をランプなどにより出力する。

【0019】

なお、防塵キャップ１００は、光送受信モジュール３００から射出されたレーザ光を遮断する黒色ゴム等の遮光性の高い素材で構成されてよい。

【0020】

以上説明した実施形態によれば、防塵キャップ１００を取り外すことなく光送受信モジュール３００の動作試験を行うことができる。光送受信モジュール３００の送信用アダプタ及び受信用アダプタは防塵キャップ１００によって封止されているため、塵によって動作不良品と判定されることがなくなる。また、光コネクタの清掃や送信用アダプタや受信用アダプタの内部の清掃が不要となるので、コスト削減が実現される。

【0021】

なお、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。図７は、本発明の他の実施形態に係る防塵キャップ２００を示す上面図を示している。同図に示す防塵キャップ２００では、光伝送部支持部１２０ａ、１２０ｂに代えて、フェルール２２０ａ，２２０ｂがそれぞれ設けられている。フェルール２２０ａ，２２０ｂはジルコニア又は金属により、コネクタ部１１０ａ，１１０ｂ及び支持部１４０とは別体に形成されている。フェルール２２０ａ，２２０ｂは細長い円柱状をなし、中心軸にそって光伝送路１３０の各端部が挿通されており、各フェルール２２０ａ，２２０ｂの先端に光伝送路１３０の各端部が露呈している。コネクタ部１１０ａの円筒状の内部空間の底には、その中心にフェルール２２０ａと略同径の孔が開設されており、フェルール２２０ａの基端側が嵌め込まれている。同様に、コネクタ部１１０ｂの円筒状の内部空間の底にも、その中心にフェルール２２０ａと略同径の孔が開設されており、フェルール２２０ｂの基端側が嵌め込まれている。そして、送信用アダプタや受信用アダプタの側にもフェルール（不図示）が配置されており、防塵キャップ２００を光送受信モジュール３００に取り付けると、フェルール２２０ａ，２２０ｂは送信用アダプタや受信用アダプタのフェルールとそれぞれ対向する状態となる。なお、フェルール２２０ａ，２２０ｂは、送信用アダプタや受信用アダプタに適合するコネクタのフェルールと同じ形状であるのが好ましい。

【0022】

また、フェルール２２０ａ，２２０ｂが光送受信モジュール３００側の各フェルールと接触することで、それらのフェルールの端面が傷つくのを避ける為、防塵キャップ２００を光送受信モジュールに装着したときに、フェルール２２０ａ，２２０ｂの各先端と、光送受信モジュール３００側の各フェルールの先端と、の間に間隙が設けられるようにしてよい。

【符号の説明】

【0023】

１００，２００ 防塵キャップ、１１０ａ，１１０ｂ コネクタ部、１２０ａ，１２０ｂ 光伝送路支持部、１３０ 光伝送路、１４０ 支持部、１４０ａ つまみ部、２２０ａ，２２０ｂ フェルール、３００ 光送受信モジュール、４００ 光伝送装置。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】