JP2004287184A - 光伝送モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】組み立て手順が簡素であり、部品の基板への搭載スペースや筐体に放熱するための放熱スペースを容易に確保して光ファイバの余長部を筐体内に容易に収納できる光伝送モジュールを提供することにある。
【解決手段】基板３に光部品６，９を複数個搭載し、これら光部品の一部６，９同士を接続する光ファイバ１１を、基板３と共に筐体内に収納した光伝送モジュールにおいて、基板３の両側面３ｒ，３ｌに、光ファイバ１１の余長部を巻きつけるための切り欠き１７ｒ，１７ｌを形成したものである。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光部品同士を接続する光ファイバを、基板と共に筐体内に収納した光伝送モジュールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の光伝送モジュールは、基板に光部品を複数個搭載し、これら光部品の一部同士を接続する光ファイバを、基板と共に筐体内に収納したものである。この光ファイバには余長部を持たせてある。光ファイバに余長部を持たせたのは、以下の理由からである。
【０００３】
特に、１０Ｇｂｉｔ／ｓクラスの高速長距離用光伝送モジュールの送信部は、光部品としての光変調器と半導体レーザとを組み合わせた外部光変調構成であり、互いに特性が異なる光変調器と半導体レーザとを適宜組み合わせることで、ＤＷＤＭ（密波長多重分割）伝送やシングルチャンネル伝送などの互いに異なるシステムに対応させている。この場合、用途に応じて光変調器と半導体レーザとの組み合わせが様々に変化するので、光変調器と半導体レーザ同士を接続する光ファイバは、別々のパッケージ品においても部品を共有化して品種を削減し、しかも取り扱い易さを向上するために、余長部を持たせたピッグテールモジュール構造となっている。
【０００４】
光ファイバの筐体内への収納は、例えば、基板上に光ファイバの余長部を直接らせん状に配置して行うようにしている。
【０００５】
また、専用の固定ボビンを使用し、その固定ボビンに光ファイバの余長部を巻きつけ、光ファイバの余長部を巻きつけた固定ボビンを、筐体内に固定することも行われている。基板上に固定ボビンを搭載して固定する場合には、さらに専用の固定金具を用いている。
【０００６】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、次のものがある。
【０００７】
【特許文献１】
特開平５−２８８９４１号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の光伝送モジュールは、基板上に光ファイバの余長部を直接らせん状に配置する際、光ファイバがすぐにばらけるので、筐体内への収納が難しいという問題がある。
【０００９】
また、専用の固定ボビンや固定金具を使用する場合には、筐体への収納は容易になるが、部品数が増え、組み立て手順が複雑になるという問題がある。
【００１０】
さらに双方の場合に言えることだが、光ファイバの余長部を、基板上に配置するように筐体内に収納すると、光部品および電子部品の基板への搭載スペースを確保することや、発熱する光部品および電子部品の筐体へ放熱するための放熱スペースを確保することが難しいという問題がある。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、組み立て手順が簡素であり、部品の基板への搭載スペースや筐体に放熱するための放熱スペースを容易に確保して光ファイバの余長部を筐体内に容易に収納できる光伝送モジュールを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、請求項１の発明は、基板に光部品を複数個搭載し、これら光部品の一部同士を接続する光ファイバを、上記基板と共に筐体内に収納した光伝送モジュールにおいて、上記基板の両側面に、上記光ファイバの余長部を巻きつけるための切り欠きを形成した光伝送モジュールである。
【００１３】
請求項２の発明は、上記光部品は、半導体レーザや光変調器で構成され、上記光ファイバは、上記半導体レーザと上記光変調器同士を接続する請求項１記載の光伝送モジュールである。
【００１４】
請求項３の発明は、上記光ファイバの余長部は、上記基板の表裏面の周縁近傍に沿って上記切り欠きに巻きつけられる請求項１または２記載の光伝送モジュールである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００１６】
図１は、本発明の好適実施の形態である光伝送モジュールの主要部を示す平面図である。
【００１７】
図１に示すように、本発明に係る光伝送モジュールは、主にスイッチングハブやメディアコンバータなどの通信機器内に備えられ、例えば、通信機器間で伝送速度が数Ｇｂｐｓ以上の高速の光通信を行うための光電変換機能を有する光送受信器（光トランシーバ）である。本実施の形態では、光伝送モジュールとして光トランシーバの例で説明するが、光伝送モジュールとしては、例えば光送信器や光受信器であってもよい。
【００１８】
この光伝送モジュールは、光信号を送信するための光送信部と、光信号を受信するための光受信部と、通信機器内の基板に嵌合するための多ピンの電気コネクタ２と、これら光送信部、光受信部および電気コネクタ２が搭載される基板としての一枚のプリント回路基板３と、そのプリント回路基板３に接続される送信側および受信側のピッグテールファイバ４ｔ，４ｒと、プリント回路基板３を内部に収納するための放熱性が高い金属からなる筐体（後述する図２参照）とを備えている。
【００１９】
ここで、光送信部と光受信部について簡単に説明する。図４は、光モジュールの回路図の一例を示したものである。
【００２０】
図１および図４に示すように、光送信部４１ｔは、光部品と電子部品からなっている。本実施の形態の光送信部４１ｔは、例えば、強度が時間的に一定の連続光を発光する半導体レーザ（ＬＤ）５を備えたピッグテール型のＬＤモジュール６と、ＬＤ５の発光を制御するＬＤ制御回路７と、通信機器からの低速パラレルデータａを多重化して高速シリアルデータｂにする信号多重ＬＳＩ８と、信号多重ＬＳＩ８からの高速シリアルデータｂに基づき、ＬＤ５からの連続光を強度変調して他の通信機器に光信号Ｌｔを出力する光変調器としてのピッグテール型のＬＮ（ＬｉＮｂＯ_３ （ニオブ酸リチウム））光変調器９と、高速シリアルデータｂを増幅してＬＮ光変調器９を駆動するＬＮドライバ１０と、ＬＤモジュール６の出力端子６ｏとＬＮ光変調器９の光入力端子９ｉ同士を余長部を持たせて接続する光ファイバ１１とで構成されている。
【００２１】
一方、光受信部４１ｒも光部品と電子部品からなっている。本実施の形態の光受信部４１ｒは、例えば、他の通信機器からの光信号Ｌｒを電気信号に変換するフォトダイオード（ＰＤ）１２およびその電気信号を増幅して高速シリアルデータｃを出力するアンプ１３を備えたＰＤモジュール１４と、ＰＤモジュール１４からの高速シリアルデータｃを分離して低速パラレルデータｄを通信機器に出力する信号分離ＬＳＩ１５とで構成されている。
【００２２】
主な光部品および電子部品のプリント回路基板３への搭載例を説明する。本実施の形態では、図１に示すように、ＬＤモジュール６は、プリント回路基板３の前面３ｆ（図１では左側）の中央に形成された切り欠き１６に搭載され、その出力端子６ｏに光ファイバ１１の一端が融着接続されている。ＬＮ光変調器９は、プリント回路基板３の右側面３ｒ（図１では下側）の前面３ｆ側に搭載され、その光入力端子９ｉに光ファイバ１１の他端が融着接続され、その出力端子にピッグテールファイバ４ｔが接続されている。ＰＤモジュール１４は、プリント回路基板３上の左側面３ｌ側（図１では上側）かつ前面３ｆ側に搭載され、その入力端子にピッグテールファイバ４ｒが接続されている。電気コネクタ２は、プリント回路基板３上の後面３ｂ側（図１では右側）の中央に搭載されている。
【００２３】
さて、本発明に係る光伝送モジュールは、プリント回路基板３の左右両側面３ｒ，３ｌの中央に、光ファイバ１１の余長部（図１中では曲線状の太い実線および太い点線）を巻きつけるための切り欠き１７ｒ，１７ｌを形成している。
【００２４】
各切り欠き１７ｒ，１７ｌは、例えば、プリント回路基板３の前後方向に沿って矩形状に形成されている。各切り欠き１７ｒ，１７ｌの角部は、巻き付けられる光ファイバ１１の余長部に負荷をかけないように、Ｒ加工を施しておくとよい。各切り欠き１７ｒ，１７ｌの形状は、例えば、略半楕円状としてもよい。
【００２５】
光ファイバ１１の余長部は、プリント回路基板３の表裏面の周縁近傍に沿って各切り欠き１７ｒ，１７ｌに巻きつけられている。すなわち、光ファイバ１１の余長部は、プリント回路基板３の表裏面の各切り欠き１７ｒ，１７ｌ間である左右方向（図１では上下方向）に巻きつけられるのではなく、その一部が各切り欠き１７ｒ，１７ｌにほぼ沿うようにして巻きつけられている。
【００２６】
より具体的に言えば、光ファイバ１１の余長部は、例えば、ＬＮ光変調器９の光入力端子９ｉの近傍からプリント回路基板３の裏面の後面３ｂ側、切り欠き１７ｌ、プリント回路基板３の表面の前面３ｆ側、切り欠き１７ｒ、再びプリント回路基板３の裏面を経てＬＤモジュール６の出力端子６ｏ近傍まで、曲線を描くように巻きつけられている。
【００２７】
図２は、本発明に係る光伝送モジュールの組み立て分解図である。
【００２８】
図２に示すように、各光部品および各電子部品が搭載され、さらに光ファイバ１１の余長部が各切り欠き１７ｒ，１７ｌに巻きつけられたプリント回路基板３を、図２に示すようなケース２１ｄと蓋２１ｕとからなる筐体２１内に収納すると、光伝送モジュール１が組み立てられ、図３に示す状態になる。より具体的には、ケース２１ｄ内に上方から上記プリント回路基板３を入れてネジなどで固定した後、ケース２１ｄに上方から蓋２１ｕを被せればよい。
【００２９】
上記プリント回路基板３をケース２１ｄ内に入れる際、光ファイバ１１の余長部は各切り欠き１７ｒ，１７ｌによって固定されているので、光ファイバ１１の余長部がばらけず、光伝送モジュール１を容易に組み立てることができる。
【００３０】
ケース２１ｄの前面には、ピッグテールファイバ４ｔ，４ｒの端部を挿通する図示しない穴が形成されているので、組み立て後の光伝送モジュール１では、ケース２１ｄの前面にピッグテールファイバ４ｔ，４ｒが露出した状態になる。一方、蓋２１ｕの後面側には、電気コネクタ用の窓２２が開けられているので、組み立て後の光伝送モジュール１では、蓋２１ｕの上面に電気コネクタ２の一部が露出した状態になる。
【００３１】
このように本発明に係る光伝送モジュール１は、プリント回路基板３の両側面３ｒ，３ｌに、ＬＤモジュール６とＬＮ光変調器９を接続する光ファイバ１１の余長部を巻きつけるための切り欠き１７ｒ，１７ｌを形成しているので、その切り欠き１７ｒ，１７ｌに光ファイバ１１の余長部を巻きつけて固定できる。
【００３２】
したがって、光ファイバ１１の固定金具を使用しなくても、プリント回路基板３を筐体２１のケース２１ｄに固定するだけで、光ファイバ１１をその余長部と共に筐体２１内に同時に収納でき、組み立て手順を簡素化できる。
【００３３】
切り欠き１７ｒ，１７ｌを形成することによって、プリント回路基板３の大きさが筐体２１のケース２１ｄの大きさと同じ場合であっても、光ファイバ１１の余長部を容易に巻きつけることができる。
【００３４】
また、光ファイバ１１の余長部は、プリント回路基板３の表裏面の周縁近傍に沿って各切り欠き１７ｒ，１７ｌに巻き付けられているので、プリント回路基板３の上方と下方に必ず光ファイバ１１が占有しないスペースができるため、電気コネクタなどの電子部品の基板への搭載スペースや、筐体に放熱するための放熱スペースを容易に確保できる。しかも、光ファイバ１１の余長部をキンクさせずに巻きつけることができる。
【００３５】
上記実施の形態では、一枚のプリント回路基板３の例で説明したが、複数枚のプリント回路基板を使用してもよく、その場合には、各プリント回路板の両側面にそれぞれ切り欠きを形成すればよい。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したことから明らかなように、本発明によれば、次のような優れた効果を発揮する。
【００３７】
（１）光ファイバの固定金具を使用しなくても、基板を筐体に固定するだけで、光ファイバをその余長部と共に筐体内に同時に収納でき、組み立て手順を簡素化できる。
【００３８】
（２）基板の上方と下方に必ず光ファイバが占有しないスペースができるため、電気コネクタなどの電子部品の基板への搭載スペースや、筐体に放熱するための放熱スペースを容易に確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適実施の形態を示す平面図である。
【図２】本発明に係る光伝送モジュールの組み立て分解図である。
【図３】本発明に係る光伝送モジュールの斜視図である。
【図４】本発明に係る光伝送モジュールの回路図の一例である。
【符号の説明】
３ プリント回路基板（基板）
３ｒ，３ｌ プリント回路基板の両側面
６ ＬＤモジュール（光部品）
９ ＬＮ光変調器（光部品）
１１ 光ファイバ
１７ｒ，１７ｌ 切り欠き

Claims (3)

1. 基板に光部品を複数個搭載し、これら光部品の一部同士を接続する光ファイバを、上記基板と共に筐体内に収納した光伝送モジュールにおいて、上記基板の両側面に、上記光ファイバの余長部を巻きつけるための切り欠きを形成したことを特徴とする光伝送モジュール。
2. 上記光部品は、半導体レーザや光変調器で構成され、上記光ファイバは、上記半導体レーザと上記光変調器同士を接続する請求項１記載の光伝送モジュール。
3. 上記光ファイバの余長部は、上記基板の表裏面の周縁近傍に沿って上記切り欠きに巻きつけられる請求項１または２記載の光伝送モジュール。

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