JP2013152970A - 光トランシーバ及び製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光送信器や光受信器の熱による特性劣化を抑制することができる光トランシーバを提供することである。
【解決手段】本発明の一形態に係る光トランシーバ１は、光信号を電気信号に変換する光受信器２と、電気信号を光信号に変換する光送信器３と、光受信器２及び光送信器３が搭載され、光受信器２を固定する第１の固定部５ｂ又は光送信器３を固定する第２の固定部５ｃの端部が一体的に形成される筐体本体５と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、光トランシーバ及び光トランシーバの製造方法に関する。

光トランシーバの光送信器や光受信器は、高温になると特性が劣化する。そのため、光トランシーバは、光送信器や光受信器の熱を放熱することができる構成とされていることが好ましい。

例えば特許文献１の光トランシーバは、光送信器や光受信器を固定する冶具と筐体との間に放熱シートを配置することで、放熱シートを介して光送信器や光受信器の熱を筐体に伝達している。

ちなみに、特許文献２には、筐体内に光モジュールを収容する技術が開示されている。但し、光モジュールがどの様な状態で筐体内に収容されているかは開示されていない。

特開２００６−１８４７０８号公報 特開２００４−１２６２６９号公報

特許文献１の光トランシーバは、放熱シートを介して光送信器や光受信器の熱を筐体に伝達している。そのため、放熱シートが経年劣化すると、熱を伝達する効率が下がり、光送信器や光受信器の熱を良好に筐体に伝達できない課題を生じる。

本発明の目的は、上述した課題を解決するためになされたものであり、光送信器や光受信器の熱による特性劣化を抑制することができる光トランシーバ及び光トランシーバの製造方法を提供することにある。

本発明の一形態に係る光トランシーバは、光信号を電気信号に変換する光受信器と、電気信号を光信号に変換する光送信器と、前記光受信器及び前記光送信器が搭載され、前記光受信器を固定する第１の固定部又は前記光送信器を固定する第２の固定部の端部が一体的に形成される筐体本体と、を備える。

本発明の一形態に係る光トランシーバの製造方法は、光信号を電気信号に変換する光受信器を、筐体本体と端部が一体的に形成された第１の固定部の嵌合孔に嵌め込み、前記光受信器の外周面と前記嵌合部の内周面とを密接させる工程と、電気信号を光信号に変換する光送信器を、前記筐体本体と端部が一体的に形成された第２の固定部の嵌合孔に嵌め込み、前記光送信器の外周面と前記嵌合部の内周面とを密接させる工程と、を備える。

本発明によれば、光送信器や光受信器の熱による特性劣化を抑制することができる光トランシーバ及び光トランシーバの製造方法を提供することができる。

本発明の実施の形態に係る光トランシーバを概略的に示す垂直断面図である。 本発明の実施の形態に係る光トランシーバを概略的に示す水平断面図である。 本発明の実施の形態に係る光トランシーバにおける、光送信器と筐体との関係を拡大して示す垂直断面図である。

本発明の実施の形態に係る光トランシーバ及び光トランシーバの製造方法について説明する。但し、本発明が以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。

先ず、本実施の形態の光トランシーバの基本構成について説明する。図１及び図２に示すように、光トランシーバ１は、光受信器２を固定する第１の固定部５ｂ又は光送信器３を固定する第２の固定部５ｃの端部（基部）が筐体本体５と一体的に形成されている。そのため、本実施の形態の光トランシーバ１は、一般的な光トランシーバのように、放熱シートを介して光受信器や光送信器の熱を筐体本体に伝える構成でないので、安定して光受信器や光送信器の熱を筐体本体に伝えることができ、光受信器や光送信器の特性劣化を抑制することができる。

次に、本実施の形態の光トランシーバ１の好ましい構成について説明する。図１及び図２に示すように、本実施の形態に係る光トランシーバ１は、光受信器２、光送信器３、入出力部４、筐体本体５を備えている。

光受信器２は、一般的な光トランシーバに用いられる光受信器と同様に、例えば外部から入出力部４を介して電気信号が入力され、当該電気信号を光信号に変換して、外部に出力する。光受信器２は、入出力部４と電気的に接続されている。また、光受信器２は、光ファイバ等の光導通部材（図示を省略）に接続される。この光受信器２は、詳細を後述するように筐体本体５に固定されている。

光送信器３は、一般的な光トランシーバに用いられる光送信器と同様に、例えば外部から入力される光信号を電気信号に変換して、入出力部４を介して外部に出力する。光送信器３は、入出力部４に電気的に接続されている。また、光送信器３は、光ファイバ等の光導通部材（図示を省略）と接続される。この光送信器３は、詳細を後述するように筐体本体５に固定されている。

入出力部４は、外部から入力される電気信号を光送信器３に出力したり、光受信器２から入力される電気信号を外部に出力したりする。詳細には、入出力部４は、基板４ａ、コネクタ４ｂを備えている。基板４ａには、配線（図示を省略）が形成されており、当該配線にコネクタ４ｂ及び端子４ｃが電気的に接続されている。

コネクタ４ｂは、導電部材から成る。コネクタ４ｂは、光受信器２と基板４ａとを電気的に接続するコネクタ４ｂ１、光送信器３と基板４ａとを電気的に接続するコネクタ４ｂ２を備えている。

つまり、コネクタ４ｂ１の一端は、光受信器２の端子（図示を省略）に電気的に接続されている。コネクタ４ｂ１の他端は、基板４ａの配線に電気的に接続されている。また、コネクタ４ｂ２の一端は、光送信器３の端子（図示を省略）に電気的に接続されている。コネクタ４ｂ２の他端は、基板４ａの配線に電気的に接続されている。

ちなみに、本実施の形態のコネクタ４ｂ１及び４ｂ２は、板状部材を折り曲げて弾性特性を有する構成とされており、図１に示すように基板４ａを支持している。

端子４ｃは、例えば外部装置の端子（図示を省略）に電気的に接続される。そのため、端子４ｃは、図１に示すように、筐体本体５の開口部５ａから露出している。この端子４ａは、外装装置の端子から電気信号が入力されたり、外部装置の端子に電気信号を出力したりする。

筐体本体５には、光受信器２、光送信器３及び入出力部４等が搭載されている。本実施の形態の筐体本体５は、直方体を基本形状とし、第１の固定部５ｂ、第２の固定部５ｃ、格納部５ｄ、保護部５ｅを備えている。そして、筐体本体５は、光受光部２、光送信器３及び入出力部４等の組み込み容易性を考慮して、第１の分割片５ｆと第２の分割片５ｇとに分割されている。

例えば筐体本体５の厚み方向の略中央で上下に分割されており、直方体を基本形状とする第１の固定部５ｂにおける光受信器２が嵌め込まれる嵌合孔（図示を省略）が上下に分割され、同じく直方体を基本形状とする第２の固定部５ｃにおける光送信器３が嵌め込まれる嵌合孔５ｃ１（図３）が上下に分割されている。また、格納部５ｄや保護部５ｅも上下に分割されている。

第１の固定部５ｂは、光受信器２を固定する。詳細には、第１の固定部５ｂの端部は、筐体本体５と一体的に形成されている。このとき、第１の固定部５ｂの全てが筐体本体５と一体的に形成されていることが好ましい。さらに第１の固定部５ｂの上端部が筐体本体５の上部５ｈと連結され、下端部は筐体本体５の下部５ｉと連結されていることが好ましい。

そして、第１の固定部５ｂには、光受信器２が嵌め込まれる嵌合孔が形成されている。この第１の固定部５ｂの嵌合孔に光受信器２が嵌め込まれている。このとき、第１の固定部５ｂの嵌合孔の内周面と光受信器２の外周面とが密接することが好ましい。つまり、光受信器２の外周面の略全域が第１の固定部５ｂの嵌合孔の内周面で覆われていることが好ましい。

第２の固定部５ｃは、光送信器３を固定する。詳細には、第２の固定部５ｃの端部は、筐体本体５と一体的に形成されている。このとき、第２の固定部５ｃの全てが筐体本体５と一体的に形成されていることが好ましい。さらに第２の固定部５ｃの上端部が筐体本体５の上部５ｈと連結され、下端部は筐体本体５の下部５ｉと連結されていることが好ましい。

そして、第２の固定部５ｃには、図３に示すように、光送信器３が嵌め込まれる嵌合孔５ｃ１が形成されている。この第２の固定部５ｃの嵌合孔５ｃ１に光送信器３が嵌め込まれている。このとき、第２の固定部５ｃの嵌合孔５ｃ１の内周面と光送信器３の外周面３ａとが密接することが好ましい。つまり、光送信器３の外周面の略全域が第２の固定部５ｃの嵌合孔５ｃ１の内周面で覆われていることが好ましい。

格納部５ｄには、入出力部４が格納されている。つまり、筐体本体５に格納部５ｄとして空洞部が形成されており、当該空洞部内に入出力部４が格納されている。格納部５ｄには、入出力部４の端子４ｃを露出させるための開口部５ａが形成されている。

保護部５ｅは、光受信器２の接続部２ａと光導通部材の接続部、及び光送信器３の接続部３ｂと光導通部材の接続部との接続部分を保護する。本実施の形態の保護部５ｅは、当該接続部分を覆うように、筐体本体５に形成された凹み部である。この凹み部内で、光受信器２の接続部２ａと光導通部材の接続部、及び光送信器３の接続部３ｂと光導通部材の接続部とが接続される。

ちなみに、保護部５ｅの開口部は、開閉可能な蓋部材６によって覆うことが可能な構成とされていることが好ましい。これにより、接続部相互の接続を解除した際に、保護部５ｅ内に埃等の侵入を防ぐことができる。

このような構成の光トランシーバ１は、光受信器２の熱が第１の固定部５ｂを介して筐体本体５に伝達される。また、光送信器３の熱が第２の固定部５ｃを介して筐体本体５に伝達される。そして、筐体本体５は、伝達された熱を外部に放熱する。これにより、光受信器２や光送信器３の熱を放熱することができる。

このとき、本実施の形態の光トランシーバ１は、光受信器２を固定する第１の固定部５ｂ及び光送信器３を固定する第２の固定部５ｃの端部が筐体本体５と一体的に形成されている。そのため、光トランシーバ１は、一般的な光トランシーバのように、放熱シートを介して光受信器や光送信器の熱を筐体本体に伝える構成でないので、安定して光受信器や光送信器の熱を筐体本体に伝えることができ、光受信器や光送信器の特性劣化を抑制することができる。

しかも、第１の固定部５ｂの嵌合孔の内周面と光受信器２の外周面とが密接しているので、第１の固定部５ｂと光受信器２との接触面積を稼ぐことができ、光受信器２の熱は良好に第１の固定部５ｂに伝達される。また、第２の固定部５ｃの嵌合孔５ｃ１の内周面と光送信器３の外周面３ａとも密接しているので、第２の固定部５ｃと光送信器３との接触面積を稼ぐことができ、光送信器３の熱は良好に第２の固定部５ｃに伝達される。そのため、光受信器２や光送信器３の熱を良好に筐体本体５に伝達することができる。

さらに第１の固定部５ｂ及び第２の固定部５ｃの上端部は、筐体本体５の上部５ｈと連結され、第１の固定部５ｂ及び第２の固定部５ｃの下端部は、筐体本体５の下部５ｉと連結されている。そのため、第１の固定部５ｂ及び第２の固定部５ｃと筐体本体５との接触面積を稼ぐことができる。そのため、光受信器２や光送信器３の熱を良好に筐体本体５に伝達することができる。

ちなみに、光受信器２における、光導通部材の接続部と電気的に接続される接続部は、第１の固定部５ｂと一体的に形成されていることが好ましい。これにより、光トランシーバ１を組み立てる際に、光受信器２の接続部を筐体本体５に組み込む必要がなく、光トランシーバ１を簡単に組み立てることができる。

同様に、図３に示すように、光送信器３における、光導通部材の接続部と電気的に接続される接続部３ｂは、第２の固定部５ｃと一体的に形成されていることが好ましい。これにより、光トランシーバ１を組み立てる際に、光送信器３の接続部３ｂを筐体本体５に組み込む必要がなく、光トランシーバ１を簡単に組み立てることができる。

このような構成の光トランシーバ１は、以下のように製造することができる。先ず、光受信器２にコネクタ４ｂ１を介して入出力部４を電気的に接続すると共に、光送信器３にコネクタ４ｂ２を介して入出力部４を電気的に接続する。

次に、光受信器２を筐体本体５の第１の分割片５ｆにおける第１の固定部５ｂの嵌合孔の半割部分に嵌め込み、光送信器３を筐体本体５の第１の分割片５ｆにおける第２の固定部５ｃの嵌合孔５ｃ１の半割部分に嵌め込む。このとき、入出力部４は、筐体本体５の第１の分割片５ｆにおける格納部５ｄの半割部分に配置される。

次に、筐体本体５の第１の分割片５ｆを覆うように第２の分割片５ｇを配置し、光受信器２を筐体本体５の第２の分割片５ｇにおける第１の固定部５ｂの嵌合孔の半割部分に嵌め込み、光送信器３を筐体本体５の第２の分割片５ｇにおける第２の固定部５ｃの嵌合孔５ｃ１の半割部分に嵌め込む。これにより、光受信器２の外周面は第１の固定部５ｂの嵌合孔の内周面に略密接する。また、光送信器３の外周面は第２の固定部５ｃの嵌合孔５ｃ１の内周面に略密接する。また、入出力部４は、筐体本体５の格納部５ｄ内に格納される。

最後に、筐体本体５の第１の分割片５ｆと第２の分割片５ｇとをボルト等の接合手段で接合すると、光トランシーバ１が完成する。

本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

上記実施の形態では、光受信器２を固定する第１の固定部５ｂと光送信器３を固定する第２の固定部５ｃとを別に形成したが、一体的に構成しても良い。

上記実施の形態では、光受信器２の接続部と光導通部材の接続部、及び光送信器３の接続部と光導通部材の接続部との接続部分を保護部５ｅによって共通に保護したが、別々に保護しても良い。

１ 光トランシーバ
２ 光受信器、２ａ 接続部
３ 光送信器、３ａ 外周面、３ｂ 接続部
４ 入出力部、４ａ 基板、４ａ 端子、４ｂ（４ｂ１、４ｂ２） コネクタ、４ｃ 端子
５ 筐体本体、５ｆ 第１の分割片、５ｇ 第２の分割片
５ａ 開口部
５ｂ 第１固定部
５ｃ 第２の固定部、５ｃ１ 嵌合孔
５ｄ 格納部
５ｅ 保護部
５ｈ 上部
５ｉ 下部
６ 蓋部材

Claims (8)

1. 光信号を電気信号に変換する光受信器と、
   電気信号を光信号に変換する光送信器と、
   前記光受信器及び前記光送信器が搭載され、前記光受信器を固定する第１の固定部又は前記光送信器を固定する第２の固定部の端部が一体的に形成される筐体本体と、
   を備える光トランシーバ。
2. 前記光受信器を光導通部材に接続する、前記光受信器側の接続部は、前記第１の固定部と一体的に形成される請求項１に記載の光トランシーバ。
3. 前記光送信器を光導通部材に接続する、前記光送信器側の接続部は、前記第２の固定部と一体的に形成される請求項１又は２に記載の光トランシーバ。
4. 前記光受信器は、前記第１の固定部の嵌合部に嵌め込まれ、前記光受信器の外周面と前記嵌合孔の内周面とは密接する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光トランシーバ。
5. 前記光送信器は、前記第２の固定部の嵌合部に嵌め込まれ、前記光送信器の外周面と前記嵌合孔の内周面とは密接する請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光トランシーバ。
6. 前記第１の固定部は、前記筐体本体の対向する面を連結する請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光トランシーバ。
7. 前記第２の固定部は、前記筐体本体の対向する面を連結する請求項１乃至６のいずれか１項に記載の光トランシーバ。
8. 光信号を電気信号に変換する光受信器を、筐体本体と端部が一体的に形成された第１の固定部の嵌合孔に嵌め込み、前記光受信器の外周面と前記嵌合部の内周面とを密接させる工程と、
   電気信号を光信号に変換する光送信器を、前記筐体本体と端部が一体的に形成された第２の固定部の嵌合孔に嵌め込み、前記光送信器の外周面と前記嵌合部の内周面とを密接させる工程と、
   を備える光トランシーバの製造方法。

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