JP2002328274A - 光モジュールおよび光モジュールの製造方法 - Google Patents

光モジュールおよび光モジュールの製造方法

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JP2002328274A JP2001133675A JP2001133675A JP2002328274A JP 2002328274 A JP2002328274 A JP 2002328274A JP 2001133675 A JP2001133675 A JP 2001133675A JP 2001133675 A JP2001133675 A JP 2001133675A JP 2002328274 A JP2002328274 A JP 2002328274A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、製造に際してモールド樹脂によっ
て覆われる光モジュールの光結合部分の保護。 【解決手段】 周囲の円筒部材3に支持され中心に光フ
ァイバ36をそなえるフェルール41と光路上に光透過
光学系を有する密閉容器46内に光素子をそなえる光デ
バイス5の光素子と光ファイバとが光結合されるよう円
筒部材3、4と密閉容器46とを接合させ周囲がモール
ド樹脂によって覆われる光モジュールに、円筒部材3の
先端部側と密閉容器46の光透過光学系37とフェルー
ル41との対向間との間に及ぶ独立した送気路48と排
気路49とからなる通気路を形成させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光コネクタをそな
えて着脱可能に光結合される光モジュールにおいて、モ
ールド樹脂によって覆われる製造時の保護構造ならびに
保護方法に関する。
【0002】光通信装置や光信号による情報処理装置な
どの分野においては、高速かつ大容量にして高密度な光
信号伝送が必要な一方で、光信号の送信部ならびに受信
部における端末装置のより小型化、簡易化、低コスト化
な要求がある。そのためにも各種光モジュールも同様な
事態にある。
【0003】このようなことから、伝送線路の光ファイ
バに結合される光モジュールは直接光コネクタによって
着脱可能に接続し得る光モジュールであることが求めら
れることから、適宜な長さの光ファイバを介してその先
端に光コネクタをそなえた光モジュール、いわゆるピグ
テイル型が主流として採用されているが、このように介
在される光ファイバの存在がかなりの不都合をもたらし
ている。
【0004】たとえば、光モジュールの組み立ての自動
化を図る場合、光ファイバの存在が全自動化を行うのを
阻害することになる。また、光モジュールを運搬して移
動させるについても運送用のケースに収納させるにも光
ファイバを保護するための構造物や取り扱い作業の人手
を要する以外にも、装置内に光モジュールの本体部を実
装させる場合、光ファイバを所定の直径に巻回して取り
付け保持させるなどの適切な処理が必要である。
【0005】以上のようなことから、光ファイバを介在
させずに図11の平面図に示されるように光コネクタ部
をそなえた光モジュールにすることにより小型化が効率
的に行なえる。
【0006】この光モジュール1は、図示左側の先端部
に中心部に光ファイバが設けられている光コネクタ用の
フェルール2を突出させており、フェルール2の周囲は
第1の円筒部材3と嵌まり合って取り付けられ、第1の
円筒部材3の周囲は第2の円筒部材4と嵌まり合ってい
る。この第2の円筒部材4の端面は密閉容器でなる光デ
バイス5の端面に接合されており、光デバイス5の内部
には光素子、たとえば発光素子としてのLD(レーザダ
イオード)が設けられている。
【0007】光デバイス5の図示右側には電気回路接続
用の複数の端子6が導出されており、各種の電気回路処
理用の回路基板7に端子6が接続されている。回路基板
7の両側には外部回路との接続用の端子8が設けられて
いる。
【0008】上記のフェルール2の先端部と端子8の両
端部以外の周囲は、すべて合成樹脂成型部9によって成
形され覆われた光モジュール1に形成されている。
【0009】合成樹脂成型部9は、フェルール2と第1
の円筒部材3との軸方向とは直交方向の両側に突出する
係合部11が図示左側の傾斜面12と右側の軸方向とは
直交する係合面13と、傾斜面12の左側には紙面と並
行し直交方向に偏平な案内部14が設けられており、係
合面13の右側は狭隘なくびれ部15に形成されてい
る。これらによって光モジュール1のコネクタ部16が
構成されている。
【0010】図11において、この合成樹脂成型部9は
理解を容易とするために光デバイス5側と回路基板7の
位置関係を、あえて実線に示した断面図としてあること
に留意されたい。
【0011】上記光モジュール1と接続される光ファイ
バ伝送線である光ファイバコードの光コネクタは、図1
2の図(a)に示される平面視外観図と、図(b)に示
される平面視断面図と、を参照して説明すると、この光
コネクタ21は、合成樹脂成型になるハウジング22の
中心の貫通孔に、軸方向のスリット23をそなえた割り
スリーブと称される円筒ばね24が嵌められており、こ
の円筒ばね24の内部にフェルール25が円筒ばね24
の直径を押し拡げるようにして圧入保持させている。
【0012】フェルール25の図示左側にはホルダ26
が、やはり圧入して結合されており、ホルダ26には光
ファイバコード27が導入されて接合固定されている。
また、フェルール25の中心には光ファイバコード27
の光ファイバが貫通して取り付け接合され、その端部が
フェルール25の端部に覗かされ光学的な研磨仕上げが
施されている。
【0013】ハウジング22とホルダ26との間には圧
縮コイルばね28が介在挿入されており、ホルダ26と
ともにフェルール25を図示右方向に押圧付勢してい
る。
【0014】ハウジング22の図示右側には、両側に並
行して軸方向へ突出する一対の係合用ばね板部分31が
設けられており、その先端部には対向する係合突起32
と、内部側に対向する案内部33と、が突設されてい
る。
【0015】係合突起32の先端には傾斜面34と内部
側には軸方向と直交する係合面35とが形成されてお
り、係合突起32ならびに案内部33とは、いずれも紙
面と直交方向に間隔を設けて形成されており、それらの
紙面と並行する中間部は空間部となっている。
【0016】この光コネクタ21はEZ型光コネクタと
して公知なものであり、フェルール25の直径は1.2
5mmφである。ハウジング22は機械的な弾性を有す
る合成樹脂でなり、円筒ばね24は同様に弾性を有する
ジルコニアセラミックス、またはばね用金属からなり、
フェルール25はジルコニアセラミックスからなる。ホ
ルダ26は合成樹脂成型品であり、圧縮コイルばね28
は公知なばね用金属線でなる。
【0017】上記光モジュール1と光コネクタ21とを
光接続させるには、光コネクタ21を断面にして示す図
13の図(a)に示されるように、光モジュール1のコ
ネクタ部16に光コネクタ21の係合突起32をあてが
わせる。
【0018】すなわち、紙面と直交方向の上下の係合突
起32の中間の空間部に案内部14を嵌め込ませるよう
にして押し込むことにより、先端の傾斜面12と34と
が接触し、その傾斜面どうしの接触によって光コネクタ
21側の係合用ばね板部分31が弾性に抗して両側に拡
がり、係合突起32が光モジュール1のコネクタ部16
のくびれ部15に嵌まり込んで図(b)に示されるよう
に、係合用ばね板部分31が弾性によって復元する。
【0019】その過程で、フェルール2の先端部が円筒
ばね24に嵌まり込み、円筒ばね24の弾性に抗して押
し込まれることで円筒ばね24の中心位置に位置決めさ
れることとなり、光コネクタ21側のフェルール25の
中心とも一致して先端どうしが接触し、さらに圧縮コイ
ルばね28を圧縮させながら移動することにより圧縮コ
イルばね28の復元力によって圧接され接触、すなわち
光接続が確実なものとなる。
【0020】さらには、光モジュール1の案内部14
が、光コネクタ21側の案内部33の紙面と直交方向の
対向空間内に位置することで姿勢が安定維持され、光コ
ネクタ21の係合面35が光モジュール1側の係合面1
3に係合接触することによって確実に抜け止め保持さ
れ、光結合がなされる。
【0021】このように接続された状態を解除させるに
は、係合用ばね板部分31の先端側の係合突起32を光
モジュール1のコネクタ部16よりも拡げて引き抜くこ
とにより取り外すことができる。この光コネクタ21は
微小なものであることからあらかじめ準備されている係
合用ばね板部分31を拡げるための専用の器具を使用し
て行なう。
【0022】
【従来の技術】上記、光モジュール1のフェルール2と
光デバイス5との具体的な組み立て構成について、要部
を断面にして示す図14を参照して説明すると、フェル
ール2の周囲には第1の円筒部材3が圧入状態に嵌めら
れ位置決めされており、この第1の円筒部材3の周囲に
は第2の円筒部材4が嵌められている。
【0023】第2の円筒部材4の端面は光デバイス5の
密閉容器の端面に接して接合されている。この光デバイ
ス5の密閉容器内の図示右端側の底部中心には図示して
いない光素子であるLDが実装されており、フェルール
2の中心に設けられている光ファイバ36との対向部分
には光透過窓が設けられ、ここに光透過光学系である球
レンズ37が気密状態に取り付けられている。
【0024】上記構成になる各部分の組み立て手順は、
光デバイス5の密閉容器内の図示右端底部に実装されて
いる図示していない光素子であるLDと、フェルール2
の光ファイバ36の端面との相対位置関係が球レンズ3
7を介して光学的に一致するように、第2の円筒部材4
と第1の円筒部材3との軸方向位置を伸縮させるように
して位置決めさせるとともに、第2の円筒部材4の端面
と光デバイス5の密閉容器の端面との接触位置を平面方
向に位置決めさせて、それぞれの位置を位置固定させ
る。
【0025】このようにすることは、LDの出射光を光
ファイバ36からの出力として、これを光学的に測定し
ながら最大出力が得られるようにすることで行なわれ
る。その状態で第1の円筒部材3と第2の円筒部材4と
の接触端面38と、第2の円筒部材4と光デバイス5の
密閉容器との接触端面39と、の部分を周囲から複数箇
所を中心に対して対称位置方向から溶接用レーザビーム
光を瞬時に照射し溶接させることにより、位置ずれのな
い状態に精度よく溶接固定させることができる。
【0026】
【発明が解決しようとする課題】その後、回路基板7と
接続させ、モールド型の所定形状をなす空間内の所定位
置に、図11に示されるようにフェルール2の先端部と
端子8の先端部とを所定長さ突出させるようにして位置
決めして取り付け、合成樹脂たとえばエポキシ樹脂など
溶融状態のモールド樹脂をモールド型内に注入し、成型
状態として型から取り出し製品化される。
【0027】このモールド樹脂による合成樹脂成型部9
が図11に示されるように、フェルール2の周囲を含ん
で第1の円筒部材3、第2の円筒部材4、光デバイス5
の周囲を覆うようにして成型されることにより、モール
ド成型時に、たとえば180°C以上の高温で溶融状態
の樹脂が注入されることにより溶融樹脂中から発生する
高圧状態の揮発ガス体が第1の円筒部材3と第2の円筒
部材4との嵌合部分の微細な隙間、および、第2の円筒
部材4と光デバイス5の密閉容器との接触面の微細な隙
間、からフェルール2と球レンズ37との対向空間内に
入り込み、このガス体が型から取り出された後に、固体
化されて光ファイバ36ならびに球レンズ37の表面に
薄い膜状に付着する。このような状態になると光結合損
失となり所望の光学特性が得られない結果となる。
【0028】そこで、本発明は、このような事態の生じ
ることがないように光結合部分の保護される光モジュー
ルならびに光モジュールの製造方法の提供を発明の課題
とすることにある。
【0029】
【課題を解決するための手段】上記、課題を解決するた
めの本発明手段の第1の構成要旨は、周囲の円筒部材に
嵌まり合って支持され中心に光ファイバをそなえるフェ
ルールと光路上に光透過光学系を有する密閉容器内に光
素子をそなえる光デバイスの光素子と上記光ファイバと
が光結合されるように円筒部材と密閉容器とを接合させ
周囲がモールド樹脂によって覆われる光モジュールであ
って、円筒部材の先端部側と密閉容器の光透過光学系と
フェルールとの対向空間との間に及ぶ独立した送気路と
排気路とからなる通気路を形成させた光モジュールであ
る。
【0030】この第1の構成要旨によると、製造時、熔
融状態のモールド樹脂を注入する樹脂成型時に通気路内
に乾燥した圧縮空気や窒素ガスなどの選択された気体を
圧入あるいは吸引させるなどして通気させることによ
り、溶融樹脂中のガス体がフェルールと光透過光学系と
の対向空間内に流入されることが防止されるか、流入し
たとしても通気される気体によって即座に気体とともに
排出されることから、樹脂モールド後にガス体による皮
膜の生じることなく保護される。
【0031】本発明第2の構成要旨は、第1の構成要旨
になる光モジュールにおいて、通気路は円筒部材とフェ
ルールとの嵌合面における円筒部材側またはフェルール
側のいずれかに形成させることにある。このことは適宜
選択的に行なうことが可能である。
【0032】本発明第3の構成要旨は、周囲の円筒部材
に嵌まり合って支持され中心に光ファイバをそなえるフ
ェルールと光路上に光透過光学系を有する密閉容器内に
光素子をそなえる光デバイスの光素子と上記光ファイバ
とが光結合されるように円筒部材と密閉容器とを接合さ
せ、かつ円筒部材の先端部側と密閉容器の光透過光学系
とフェルールとの対向空間との間に及ぶ独立した送気路
と排気路とからなる通気路が形成されてなり、円筒部材
と密閉容器との周囲をモールド樹脂で覆わせ成形させる
光モジュールの製造方法であって、周囲をモールド型に
よって囲み通気路内に気体を流通させた状態で樹脂を注
型して覆い成形させる光モジュールの製造方法である。
【0033】この第3の構成要旨によると、溶融状態の
モールド樹脂を成形型に注入する際に通気路内に乾燥し
た圧縮空気や窒素ガスなどの選択された気体を圧入ある
いは吸引させるなどして通気させることにより、溶融樹
脂中のガス体がフェルールと光透過光学系との対向空間
内に流入されることが防止されるか、流入したとしても
通気される気体によって気体とともに排出されるから、
樹脂モールド後ガス体による皮膜の生じることなく保護
されるといった効果的な製造方法である。
【0034】
【発明の実施の形態】以下、本発明について発明の要旨
にもとづいた具体的実施の形態を図面を参照しながらそ
れぞれ詳細に説明する。なお、全図を通じて同様箇所に
は同一符号を付して示してある。
【0035】図1は、本発明の第1の一実施の形態にか
かるフェルール41の三面図であって、図(a)は側面
図、図(b)は図(a)の端面図、図(c)は図(a)
の平面図、である。中心の軸方向に光ファイバ36をそ
なえ両端面に光ファイバ36の端面を覗かせる円柱形の
フェルール41はジルコニアセラミックスからなり、フ
ェルール41の内部側の端面42と外部側先端の途中位
置に到る両側面の対称位置に平坦面43が形成されてい
る。
【0036】このフェルール41を光デバイス5と組み
合わせて構成させるには、図2の要部断面図に示される
ように、フェルール41の周囲に第1の円筒部材3を圧
入状態に嵌め込み位置決めさせるのであるが、この位置
については図によく示されているように、平坦面43の
先端側を第1の円筒部材3の先端面44との間に僅かな
適宜間隔45を設けるようにあらかじめ設定しておき位
置決めさせることにある。この第1の円筒部材3の周囲
には第2の円筒部材4が嵌められる。
【0037】第2の円筒部材4の端面は光デバイス5の
密閉容器46の端面に接して接合される。この密閉容器
46内の図示右端側の底部の中心に図示しない光素子で
あるLDが実装されており、フェルール41の中心の光
ファイバ36との対向部分には光透過窓が設けられ、こ
こに光透過光学系である球レンズ37が気密状態に取り
付けられている。
【0038】このような構成の各部分の組み立て手順
は、光デバイス5の密閉容器46内の図示右端底部に実
装されている図示していない光素子であるLDと、フェ
ルール41の光ファイバ36の端面との相対位置関係を
球レンズ37を介して光学的に一致するように、第2の
円筒部材4と第1の円筒部材3との軸方向位置を伸縮さ
せるようにして位置決めさせるとともに、第2の円筒部
材4の端面と光デバイス5の密閉容器46の端面との接
触位置を平面方向に位置調整して位置決めさせ、それぞ
れの位置を位置固定させる。
【0039】このためには、LDを動作させて出射光を
光ファイバ36からの出力として光学的に測定しながら
最大出力が得られるようにすることで行なえる。位置固
定させた状態で第1の円筒部材3と第2の円筒部材4と
の接触端面38と、第2の円筒部材4と光デバイス5の
密閉容器46との接触端面39と、の部分を周囲から複
数箇所を中心に対して対称位置方向から溶接用レーザビ
ーム光を瞬時に照射し溶接させることにより、位置ずれ
なく精度を保持して溶接固定された状態に接合される。
【0040】このようにして組み立てられた組み立て体
47には、フェルール41の周囲と第1の円筒部材3の
内面との間には、紙面上の両側面の対称位置に平坦面4
3による密閉された独立の通気路48、49が軸方向に
形成されることとなり、第1の円筒部材3の先端面44
と光ファイバ36と球レンズ37の対向空間との間を折
り返すような通気路が構成される。
【0041】その後、回路基板7と電気的に接続させ、
モールド型内に位置決めした状態に取り付けるのである
が、これについては、図3ならびに図4を参照して説明
することとする。
【0042】まず、図3の側断面図を参照すると、モー
ルド型51の上型52と下型53とが間隔を隔てた分離
状態の断面図に示されており、その中間部に図2で説明
したフェルール41と光デバイス5との組み立て体47
が位置されている。なお、図においてモールド型51は
発明の要旨とする内容の主要点の理解を容易とするため
に要部のみを概略に図示してあり、具体的な詳細構造を
図示しておらず、組み立て体47についても、図示煩雑
となることから回路基板7を都合で省略してあることに
ついて理解されたい。
【0043】図示左側にはフェルール41を密に保持す
る半円形部分54、55が上下の型52、53に形成さ
れており、続いて第1の円筒部材3を密に保持する半円
形部分56、57が隣接して形成されている。
【0044】この半円形部分54と56ならびに55と
57との隣接する境界部分には、フェルール41側の半
円形部分54、55を上下方向一直線上に貫通する貫通
孔58、59が上下の型52、53にそれぞれ形成され
ている。図示右端の切り欠き状の部分61は溶融樹脂の
注入口である。
【0045】ついで、図4を参照すると、上下の型52
と53とが組み合わせられ結合された状態が示される。
この状態は第1の円筒部材3の先端部側が上型52の半
円形部分56と下型53の半円形部分57の面によって
挟着状態に支持されることで周囲が囲まれることにな
る。
【0046】またフェルール41の周囲は上型52の半
円形部分54と下型53の半円形部分55の面によって
挟着状態に支持され囲まれる。しかしながら平坦面4
3、43で形成される通気路48、49の開口部である
ところの間隔45、45の部分は貫通孔58、59と連
通するように位置される。
【0047】この状態が図5の平面視断面図に示され
る。図5は上型52と下型53との合わせ目近くの上型
52を断面にして示し、貫通孔58を二点鎖線に示して
ある。図5によってフェルール41の間隔45部分を除
く側面周囲が半円形部分54、55によって閉ざされて
いることがよく理解されよう。
【0048】したがって、上型52の貫通孔58から矢
印に示されるように、たとえば乾燥空気を圧送入させる
ことにより開口部である間隔45の部分から図示上側の
通気路48に入り込み矢印方向に進んで、フェルール4
1の内部側の端面42と球レンズ37との対向空間内を
通って図示下側の通気路49を矢印方向に移動し、開口
部である間隔45から下型53の貫通孔59を通って排
出される。
【0049】以上のようなことは、上型52の貫通孔5
8側に乾燥空気を供給可能としておき、下型53の貫通
孔59側から真空吸引機によって吸引させることでも可
能であるが、圧縮空気を送り込む方法の方が通気路内の
内圧を高くすることができることから好ましいことであ
る。
【0050】このように送気状態として、溶融樹脂の注
入口61から合成樹脂、たとえば成型用のエポキシ樹脂
の溶融樹脂をモールド型51内に注入充填させるのであ
るが、光ファイバ36の内部側端面と光透過光学系であ
る球レンズ37との対向空間に従来のような溶融樹脂か
らのガス体が侵入することが軽減され、侵入したガス体
は即座に送気とともに排出されることから、表面に微粒
子が付着することが効果的に防止されることで保護され
る。送気は清浄な乾燥空気が一般的であり利用しやすい
が、その他、窒素ガスのように不活性な気体であること
が好ましい。
【0051】冷却固化をまってモールド型51を解放さ
せて成型品を取り出し、仕上げられた光モジュールが図
6に示される。図6の図(a)は平面図、図(b)は図
(a)の側面図、図(c)は図(b)の正面図、にそれ
ぞれ示される。
【0052】この光モジュール65は、図示左側にフェ
ルール41と第1の円筒部材3の先端部を突出させてお
り、図(a)ならびに図(c)に示されるように第1の
円筒部材3の左右両側には空間66を介して一対の係合
部67が、図(a)を参照して図示左側の傾斜面68と
右側の軸方向と直交する係合面69と、傾斜面68の左
側には紙面と並行方向に偏平な案内部71が設けられて
おり、係合面69の右側は狭隘なくびれ部72に形成さ
れている。これによって光モジュール65のコネクタ部
73が構成されている。すなわち、コネクタ部73はモ
ールド成型による合成樹脂によって一体成形されたもの
である。
【0053】第1の円筒部材3の両側に空間66が介在
形成されている理由は、既述したモールド型51の上下
の型52、53の半円形部分56、57の面が第1の円
筒部材3の部分を上下から挟持するように接触保持させ
るために必要なことからである。
【0054】図(a)において、合成樹脂成型部75の
図示右側に破線に示される部分については回路基板7に
光デバイス5からの端子6が接続されさており、回路基
板7の両側の端子8が外部に導出されている。
【0055】この光モジュール65のコネクタ部73に
図12で説明の光コネクタ21を図7の状態に接続させ
るには、図13を参照して説明のようにして接続させる
ことが可能である。
【0056】すなわち、コネクタ21の上下の係合突起
32の中間の空間部に案内部71を嵌め込ませるように
して押し込むことにより、先端の傾斜面68と34とが
接触し、その傾斜面どうしの接触によって光コネクタ2
1側の係合用ばね板部分31が弾性に抗して両側に拡が
り、係合突起32が光モジュール65のコネクタ部73
のくびれ部72に嵌まり込んで係合用ばね板部分31が
弾性によって復元する。
【0057】その過程でフェルール41の先端部が円筒
ばね24に嵌まり込み、円筒ばね24の弾性に抗して押
し込まれることで円筒ばね24の中心位置に位置決めさ
れることとなり、光コネクタ21側のフェルール25の
中心とも一致して先端どうしが接触し、さらに圧縮コイ
ルばね28を圧縮させながら移動することにより圧縮コ
イルばね28の復元力によって圧接され接触、すなわち
光接続が確実なものとなる。
【0058】さらには、光モジュール65の案内部71
が光コネクタ21側の案内部33の対向空間内に位置す
ることで姿勢が安定維持され、光コネクタ21の係合面
35が光モジュール65側の係合面69に係合接触する
ことによって確実に抜け止め保持され、光結合がなされ
る。
【0059】接続された状態を解除させるには、係合用
ばね板部分31の先端側の係合突起32を光モジュール
65のコネクタ部73よりも拡げて引き抜くことにより
取り外すことができる。この場合も同様に、あらかじめ
準備されている係合用ばね板部分31を拡げるための専
用の器具を使用することで容易にできる。
【0060】フェルール41の平坦面43を対称位置に
形成させたことにより、第1の円筒部材3に圧入させる
際の偏心ずれをなくすこと、その後の温度変化に応じて
の膨張、収縮による回転位置ずれをなくすこと、などに
副次的な効果を奏するものとなる。
【0061】図8は、本発明の第2の一実施の形態にか
かるフェルール77の三面図であって、図(a)は側面
図、図(b)は図(a)の端面図、図(c)は図(a)
の平面図、である。中心の軸方向に光ファイバ36をそ
なえ両端面に光ファイバ36の端面を覗かせる円柱形の
フェルール77は、ジルコニアセラミックスからなり、
フェルール77の内部側の端面42と外部側先端の途中
位置に到る両側面の対称位置に凹溝78が形成されてい
る。
【0062】このフェルール77を光デバイス5と組み
合わせて構成させるには、図2の要部断面図を参照して
図2のフェルール41をこのフェルール77に置き換
え、図2ないし図5の説明と同様にすることで、同様の
作用効果が得られる。すなわち、図2において第1の円
筒部材3にフェルール77を圧入し第1の円筒部材3に
保持させるのであるが、第1の円筒部材3の先端面44
の先端側にフェルール77の凹溝78の先端部との間隔
45を形成させ凹溝78が覗くようにすることで凹溝7
8と第1の円筒部材3の内面とによって同様な通気路4
8、49が形成される。
【0063】このフェルール77によると第1の実施の
形態になるフェルール41に比して第1の円筒部材3の
内周面との接触面積が大きく、しかも凹溝78の幅のみ
が非接触部分となることから安定かつ強固な保持状態が
得られるといった特徴をそなえる。
【0064】図9は本発明の第3の一実施の形態にかか
る第1の円筒部材81であって、図(a)に側断面図、
図(b)に内部側の端面図、に示す。基本的な形状寸法
は図2における第1の円筒部材3と同一であるが、相違
するのは内周面82に軸方向の凹溝83が対称位置に形
成されていることにある。
【0065】この第1の円筒部材81に挿入されるフェ
ルールは第1、第2の実施の形態になるフェルール4
1、77のように側面に平坦面43や凹溝78の形成さ
れていない、単純な棒状のフェルール84でよいことで
ある。このフェルール84が圧入された状態が図10の
断面図に示されている。
【0066】図10において、フェルール84の周囲に
第1の円筒部材81を圧入状態に嵌め込み所定位置に位
置決めさせる。この第1の円筒部材81の周囲に第2の
円筒部材4が嵌められる。
【0067】第2の円筒部材4の端面は光デバイス5の
密閉容器46の端面に接して接合される。この密閉容器
46内の図示右端側の底部の中心には図示しない光素子
であるLDが実装されており、フェルール84の中心の
光ファイバ36との対向部分には光透過窓が設けられ、
ここに光透過光学系である球レンズ37が気密状態に取
り付けられている。
【0068】このような構成の各部分の組み立て手順
は、図2を参照して説明と同様なことから符号を置き換
えて既述の説明を参照することにより容易に理解されよ
うことから、ここでの説明は省略することとする。
【0069】以上のようにして組み立てられた組み立て
体85には、フェルール84の周囲と第1の円筒部材8
1の内面との間には、紙面上の両側面の対称位置に凹溝
83、83による密閉された独立の通気路48、49が
軸方向に形成されることとなり、第1の円筒部材81の
先端面と光ファイバ36と球レンズ37の対向空間との
間を折り返すような通気路が構成される。
【0070】その後、回路基板7と電気的に接続させ、
モールド型内に位置決めした状態に取り付けるのである
が、これについては図3、図4ならびに図5を参照して
組み立て体47を図10の組み立て体85に置き換える
ことによってモールド成型させることが可能である。
【0071】このようにモールドするに際しても、上型
52の貫通孔58から気体を送り込むことによって通気
路48、49を気体が通過し下型53の貫通孔59から
排出されることによる同様の作用、効果が得られるもの
となる。本実施の形態によればセラミックスでなるフェ
ルール84を単純な棒状とすることが可能であるといっ
た特徴を有する。
【0072】第1の円筒部材81の凹溝83を対称位置
に形成させたことにより、フェルール84に圧入させる
際の偏心ずれをなくすこと、その後の温度変化に応じて
の膨張、収縮による回転位置ずれをなくすこと、などに
副次的な効果を奏するものとなる。
【0073】以上のようであるが、本発明は上記の構成
に限定されるものではなく、たとえば受光素子をそなえ
る光モジュールに対しても適用されるものであり、光透
過光学系は球レンズでなく単なる光透過用の透明窓など
の光学系についても含まれるものである。その他、モー
ルド型は原理的図面としたが当然に細部は必要とする格
別な工夫と構成がなされることである。
【0074】光コネクタ21についても、EZ型光コネ
クタに限らず他の同様なワンタッチ式に着脱可能な光コ
ネクタとの接続が可能な光モジュールに対しても適用し
得ることであり、さらには、ねじ結合式の光コネクタに
対する光モジュールについても同様なことはいうまでも
ないことである。
【0075】(付記1) 周囲の円筒部材に嵌まり合
って支持され中心に光ファイバをそなえるフェルールと
光路上に光透過光学系を有する密閉容器内に光素子をそ
なえる光デバイスの光素子と上記光ファイバとが光結合
されるように円筒部材と密閉容器とを接合させ周囲がモ
ールド樹脂によって覆われる光モジュールであって、上
記円筒部材の先端部側と密閉容器の光透過光学系とフェ
ルールとの対向空間との間に及ぶ独立した送気路と排気
路とからなる通気路を形成させたことを特徴とする光モ
ジュール。
【0076】(付記2) 付記1に記載の光モジュー
ルにおいて、通気路は円筒部材とフェルールとの嵌合面
における円筒部材側またはフェルール側のいずれかに形
成させたことを特徴とする光モジュール。
【0077】(付記3) 周囲の円筒部材に嵌まり合
って支持され中心に光ファイバをそなえるフェルールと
光路上に光透過光学系を有する密閉容器内に光素子をそ
なえる光デバイスの光素子と上記光ファイバとが光結合
されるように円筒部材と密閉容器とを接合させ周囲がモ
ールド樹脂によって覆われる光モジュールであって、上
記円筒部材の先端部側と密閉容器の光透過光学系とフェ
ルールとの対向空間との間に及ぶ独立した送気路と排気
路とからなる通気路をフェルールの周囲側面に平坦面ま
たは凹溝として形成させたことを特徴とする光モジュー
ル。
【0078】(付記4) 周囲の円筒部材に嵌まり合
って支持され中心に光ファイバをそなえるフェルールと
光路上に光透過光学系を有する密閉容器内に光素子をそ
なえる光デバイスの光素子と上記光ファイバとが光結合
されるように円筒部材と密閉容器とを接合させ周囲がモ
ールド樹脂によって覆われる光モジュールであって、上
記円筒部材の先端部側と密閉容器の光透過光学系とフェ
ルールとの対向空間との間に及ぶ独立した送気路と排気
路とからなる通気路を円筒部材の内周面に凹密閉容器と
して形成させたことを特徴とする光モジュール。
【0079】(付記5) 周囲のフェルール保持手段
に嵌まり合って支持され中心に光ファイバをそなえるフ
ェルールの光路上に光素子をそなえる光デバイスの光素
子と上記光ファイバとが光結合されるように構成させ上
記フェルール保持手段と光デバイスとの周囲がモールド
樹脂によって覆われる光モジュールであって、上記フェ
ルール保持手段の先端部と光モジュールの光素子との対
向空間との間に及ぶ独立した送気路と排気路とからなる
通気路が形成されてなることを特徴とする光モジュー
ル。
【0080】(付記6) 周囲の円筒部材に嵌まり合
って支持され中心に光ファイバをそなえるフェルールと
光路上に光透過光学系を有する密閉容器内に光素子をそ
なえる光デバイスの光素子と上記光ファイバとが光結合
されるように円筒部材と密閉容器とを接合させ、かつ円
筒部材の先端部側と密閉容器の光透過光学系とフェルー
ルとの対向空間との間に及ぶ独立した送気路と排気路と
からなる通気路が形成されてなり、円筒部材と密閉容器
との周囲をモールド樹脂で覆わせ成形させる光モジュー
ルの製造方法であって、周囲をモールド型によって囲み
上記通気路内に気体を流通させた状態で樹脂を注型して
覆い成形させることを特徴とする光モジュールの製造方
法。
【0081】
【発明の効果】以上、詳細に説明のように、本発明の光
モジュールおよび光モジュールの製造方法によれば、製
造時、溶融状態のモールド樹脂を注入する樹脂成型時に
通気路内に乾燥した清浄な圧縮空気や不活性ガスなどの
選択された気体を圧入あるいは吸引させるなどして通気
させることにより、溶融樹脂中のガス体がフェルールと
光透過光学系との対向空間内に流入されることが防止さ
れるか、流入したとしても通気される気体によって即座
に気体とともに排出されるから、樹脂モールド後にガス
体による皮膜が内部に生じることがなくなり効果的に保
護される結果、モールド成型後の光学特性の劣化が防止
されるので、光学特性が良好にして低コストな光モジュ
ールを製造し得る、その実用上の効果はきわめて顕著で
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明第1の一実施の形態にかかるフェルール
の三面図である。
【図2】図1のフェルールと光デバイスとの組み合わせ
を説明する要部断面図である。
【図3】図2のフェルールと光デバイスとの組み立て体
とモールド型との構成関係の説明図(その1)である。
【図4】図2のフェルールと光デバイスとの組み立て体
とモールド型との構成関係の説明図(その2)である。
【図5】図4における要部平面視断面図である。
【図6】本発明光モジュールの外観を示す三面図であ
る。
【図7】本発明光モジュールと光コネクタとの接続を説
明する平面図である。
【図8】本発明第2の一実施の形態にかかるフェルール
の三面図である。
【図9】本発明第3の一実施の形態にかかる第1の円筒
部材である。
【図10】図9の第1の円筒部材と光デバイスとの組み
合わせを説明する要部断面図である。
【図11】光モジュールの平面視断面図である。
【図12】光コネクタの平面視外観図と断面図である。
【図13】光モジュールと光コネクタとの接続を説明す
る平面図である。
【図14】従来のフェルールと光デバイスとの組み立て
構造を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
1 光モジュール 2 フェルール 3 第1の円筒部材 4 第2の円筒部材 5 光デバイス 6 端子 7 回路基板 8 端子 9 合成樹脂成型部 11 係合部 12 傾斜面 13 係合面 14 案内部 15 くびれ部 16 コネクタ部 21 光コネクタ 22 ハウジング 23 スリット 24 円筒ばね 25 フェルール 26 ホルダ 27 光ファイバコード 28 圧縮コイルばね 31 係合用ばね板部分 32 係合突起 33 案内部 34 傾斜面 35 係合面 36 光ファイバ 37 球レンズ 38、39 接触端面 41 フェルール 42 内部側の端面 43 平坦面 44 先端面 45 間隔 46 密閉容器 47 組み立て体 48、49 通気路 51 モールド型 52 上型 53 下型 54、55 半円形部分 56、57 半円形部分 58、59 貫通孔 61 溶融樹脂の注入口 65 光モジュール 66 空間 67 係合部 68 傾斜面 69 係合面 71 案内部 72 くびれ部 73 コネクタ部 75 合成樹脂成型部 77 フェルール 78 凹溝 81 第1の円筒部材 82 内周面 83 凹溝 84 フェルール 85 組み立て体

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 周囲の円筒部材に嵌まり合って支持され
    中心に光ファイバをそなえるフェルールと光路上に光透
    過光学系を有する密閉容器内に光素子をそなえる光デバ
    イスの光素子と上記光ファイバとが光結合されるように
    円筒部材と密閉容器とを接合させ周囲がモールド樹脂に
    よって覆われる光モジュールであって、 上記円筒部材の先端部側と密閉容器の光透過光学系とフ
    ェルールとの対向空間との間に及ぶ独立した送気路と排
    気路とからなる通気路を形成させたことを特徴とする光
    モジュール。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の光モジュールにおい
    て、通気路は円筒部材とフェルールとの嵌合面における
    円筒部材側またはフェルール側のいずれかに形成させた
    ことを特徴とする光モジュール。
  3. 【請求項3】 周囲のフェルール保持手段に嵌まり合っ
    て支持され中心に光ファイバをそなえるフェルールの光
    路上に光素子をそなえる光デバイスの光素子と上記光フ
    ァイバとが光結合されるように構成させ上記フェルール
    保持手段と光デバイスとの周囲がモールド樹脂によって
    覆われる光モジュールであって、 上記フェルール保持手段の先端部と光モジュールの光素
    子との対向空間との間に及ぶ独立した送気路と排気路と
    からなる通気路が形成されてなることを特徴とする光モ
    ジュール。
  4. 【請求項4】 周囲の円筒部材に嵌まり合って支持され
    中心に光ファイバをそなえるフェルールと光路上に光透
    過光学系を有する密閉容器内に光素子をそなえる光デバ
    イスの光素子と上記光ファイバとが光結合されるように
    円筒部材と密閉容器とを接合させ、かつ円筒部材の先端
    部側と密閉容器の光透過光学系とフェルールとの対向空
    間との間に及ぶ独立した送気路と排気路とからなる通気
    路が形成されてなり、円筒部材と密閉容器との周囲をモ
    ールド樹脂で覆わせ成形させる光モジュールの製造方法
    であって、 周囲をモールド型によって囲み上記通気路内に気体を流
    通させた状態で樹脂を注型して覆い成形させることを特
    徴とする光モジュールの製造方法。
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