JP2015130307A

JP2015130307A - 実装構造および実装方法

Info

Publication number: JP2015130307A
Application number: JP2014002232A
Authority: JP
Inventors: 拓哉信田; Takuya Shinoda
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2014-01-09
Filing date: 2014-01-09
Publication date: 2015-07-16

Abstract

【課題】作業者の技量に依存せずに作業時間短くする光送受信モジュールの実装基板への実装を可能とする。
【解決手段】導電性のリードと、電極パッドを有する実装基板と、前記リードを前記電極パッドに電気的に接続させて前記実装基板に固定する固定手段と、を有し、前記固定手段は、前記リードを前記電極パッドに位置合わせして圧着する溝を有することを特徴とする実装構造である。
【選択図】図１

Description

本発明は、光通信システムに用いられる光送受信器の製造に関し、特に、光送受信モジュールを実装基板へ実装する技術に関する。

ＳＦＦ（ＳｍａｌｌＦｏｒｍＦａｃｔｏｒ）、ＳＦＰ（ＳｍａｌｌＦｏｒｍＦａｃｔｏｒＰｌｕｇｇａｂｌｅ）、ＸＦＰ（１０ＧｂｉｔＳｍａｌｌＦｏｒｍＦａｃｔｏｒＰｌｕｇｇａｂｌｅ）などの小型光送受信器では、実装基板にＴＯＳＡ（ＴｒａｎｓｍｉｔｔｅｒＯｐｔｉｃａｌＳｕｂＡｓｓｅｍｂｌｙ：光送信モジュール）やＲＯＳＡ（ＲｅｃｅｉｖｅｒＯｐｔｉｃａｌＳｕｂＡｓｓｅｍｂｌｙ：光受信モジュール）が実装されている。特許文献1には、実装基板にＴＯＳＡやＲＯＳＡを実装する方法が開示されている。特許文献１によれば、ＴＯＳＡやＲＯＳＡの電気信号を伝達する導電性のリードピンは、実装基板上の所定の電極パッドに半田付けにより接続される。

実装基板に光送受信モジュールを実装する場合、光送受信モジュールのリードピンを事前にフォーミングして半田付けを行う方法、あらかじめ実装基板にスルーホールを形成しそのスルーホールにリードピンを差し込んで半田付けする方法、光モジュールにＦＰＣ（ＦｌｅｘｉｂｌｅＰｒｉｎｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）を実装し実装基板と半田付けする方法などがある。これらの実装方法は、光モジュールと実装基板との接続強度を高める効果を有する。

特開２００６−３９０２号公報

しかしながら、半田付けにより接続する方法は、以下の課題を有している。すなわち、近年の通信トラフィックの増大に伴い、光通信システムに使用される光送受信器には、増産に対応するために製造工程の簡素化が求められている。特許文献１に開示されているような半田付けにより実装する方法は、作業時間や作業の質が作業者の技量に大きく依存している。そのため、作業時間が増大するという課題を有している。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、作業者の技量に依存せずに作業時間を短くする光送受信モジュールの実装基板への実装構造および実装方法を提供することにある。

本発明による実装構造は、導電性のリードと、電極パッドを有する実装基板と、前記リードを前記電極パッドに電気的に接続させて前記実装基板に固定する固定手段と、を有し、前記固定手段は、前記リードを前記電極パッドに位置合わせして圧着する溝を有する。

本発明による実装方法は、導電性のリードを、電極パッドを有する実装基板に前記電極パッドに電気的に接続させて固定する実装方法において、溝で前記リードを押すことで前記リードを前記電極パッドに位置合わせして圧着する。

本発明によれば、作業者の技量に依存せずに作業時間を短くする光送受信モジュールの実装基板への実装構造および実装方法を提供することができる。

本発明の実施形態の光送受信器の実装構造を示す斜視図（組立前）である。本発明の実施形態の光送受信器の実装構造を示す斜視図（組立後）である。本発明の実施形態の光送受信器の実装構造を示す断面図である。本発明の実施形態の光送受信器の実装構造のリードとパッドの接続部を示す断面図である。本発明の実施形態の光送受信器の実装構造のリードとパッドの接続部を示す断面図である。

以下、図を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい限定がされているが、発明の範囲を以下に限定するものではない。
（構造の説明）
図１は、本発明の実施形態の光送受信器の実装構造を示す斜視図（組立前）である。図２は、本発明の実施形態の光送受信器の実装構造を示す斜視図（組立後）である。図３は、本発明の実施形態の光送受信器の実装構造を示す断面図である。

本実施形態の光送受信器の実装構造は、ＴＯＳＡ１０１との電気信号の伝達を行うＴＯＳＡリード１０２と、ＲＯＳＡ２０１との電気信号の伝達を行うＲＯＳＡリード２０２を備える。さらに、ＴＯＳＡ１０１側の電極パッド４０１とＲＯＳＡ２０１側の電極パッド４０２を有する、ＰＣＢ３０１（ＰｒｉｎｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔＢｏａｒｄ：実装基板）を備える。さらに、ＴＯＳＡリード１０２およびＲＯＳＡリード２０２を、電極パッド４０１および電極パッド４０２と、各々電気的に接続してＰＣＢ３０１に固定する固定手段であるリード固定用部品５０１を備える。

図１、図２、図３では、光送信モジュールであるＴＯＳＡ１０１と、光受信モジュールであるＲＯＳＡ２０１とを有する構造としたが、ＴＯＳＡ１０１もしくはＲＯＳＡ２０１のいずれか一方とする構造であっても良い。

ＴＯＳＡリード１０２、ＲＯＳＡリード２０２、電極パッド４０１、電極パッド４０２は、導電性を有する銅などの金属を有する。ＴＯＳＡリード１０２、ＲＯＳＡリード２０２は、所望の形状にフォーミングされている。

リード固定用部品５０１は、図３に示すように断面が三角形の溝５０２を有する。溝５０２は、電極パッド４０１、電極パッド４０２と位置合わせされる。リード固定用部品５０１は、図３に示すツメ５０３によりＰＣＢ３０１に圧着する。この圧着により、溝５０２に沿うＴＯＳＡリード１０２とＲＯＳＡリード２０２は、電極パッド４０１と電極パッド４０２に圧着し、電極パッド４０１と電極パッド４０２との電気的な接続を保つ。

リード固定用部品５０１は、リード同志の短絡を防ぐために絶縁性を有する。例えば、リード固定用部品５０１を絶縁性の樹脂とすることができる。また、リード固定用部品５０１を金属で形成し、その表面に絶縁性を有する樹脂などの材質を設ける構造とすることもできる。
（方法の説明）
次に、図１、図２、図３を参照して本実施形態の実装方法を説明する。

まず、フォーミングされたＴＯＳＡリード１０２とＲＯＳＡリード２０２を、それぞれが対になる電極パッド４０１と電極パッド４０２に位置合わせする。この時の位置合わせは大まかでよく、また、リードと電極パッドとが接触していても、間隔を有していてもよい。

次に、リード固定用部品５０１に形成された断面が三角形の溝５０２に沿って、ＴＯＳＡリード１０２とＲＯＳＡリード２０２を位置合わせする。溝５０２の断面が三角形であるため、円筒状のリードを底面１点と上面２点の合計３点で位置合わせして固定することができる。

次に、リード固定用部品５０１を、図３に示す左右に形成されたツメ５０３によりＰＣＢ３０１に圧着する。これにより、溝５０２に沿うＴＯＳＡリード１０２とＲＯＳＡリード２０２は、電極パッド４０１と電極パッド４０２にさらに押し付けられて圧着し、電極パッド４０１と電極パッド４０２との電気的な接続を保つ。溝５０２の断面が三角形であるため、二つの面でリードを押すことで、パッドの面にリードを圧着し固定することができる。

本実施形態では、溝５０２の断面形状を三角形としたが、これには限定されない。ＴＯＳＡリード１０２とＲＯＳＡリード２０２を、電極パッド４０１と電極パッド４０２に位置合わせして圧着できる形状であればよい。例えば、図４に示すように、断面形状が半円形の溝５０４であっても良い。この場合、溝５０４を形成する円周面でリードを押すことで、パッドの面にリードを位置合わせして圧着することができる。

また、図５に示すように、溝５０２の部分に、バネ弾性を有する金属などによるツメ６０１を設けることができる。ツメ６０１によって、ＴＯＳＡリード１０２やＲＯＳＡリードを電極パッド４０１や電極パッド４０２に位置合わせして圧着することができる。ツメ６０１により、リードとパッドとの電気的な接続をより安定化することができる。

本実施形態によれば、作業者の技量に依存せずに作業時間を短くする光送受信モジュールの実装基板への実装構造および実装方法を提供することができる。

本発明は上記実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものであることはいうまでもない。

１０１ＴＯＳＡ
１０２ＴＯＳＡリード
２０１ＲＯＳＡ
２０２ＲＯＳＡリード
３０１ＰＣＢ
４０１電極パッド
４０２電極パッド
５０１リード固定用部品
５０２溝
５０３ツメ
５０４溝
６０１ツメ

Claims

導電性のリードと、電極パッドを有する実装基板と、前記リードを前記電極パッドに電気的に接続させて前記実装基板に固定する固定手段と、を有し、前記固定手段は、前記リードを前記電極パッドに位置合わせして圧着する溝を有する、実装構造。
前記固定手段は、円形もしくは三角形の断面形状を有する前記溝を有する、請求項１記載の実装構造。
前記固定手段は、前記溝の一つの面もしくは二つの面で前記リードを押すことで前記リードを前記電極パッドに位置合わせして圧着する、請求項１または２記載の実装構造。
前記固定手段は、前記溝に弾性を有するツメを有し、前記ツメにより前記リードを押すことで前記リードを前記電極パッドに位置合わせして圧着する、請求項１または２記載の実装構造。
前記リードは、光送信モジュールもしくは光受信モジュールのリードである、請求項１から４の内の１項記載の実装構造。
導電性のリードを、電極パッドを有する実装基板に前記電極パッドに電気的に接続させて固定する実装方法において、溝で前記リードを押すことで前記リードを前記電極パッドに位置合わせして圧着する、実装方法。
前記溝の断面形状は円形もしくは三角形を有する、請求項６記載の実装方法。
前記溝の内側の一つの面もしくは二つの面で前記リードを押すことで前記リードを前記電極パッドに位置合わせして圧着する、請求項６または７記載の実装方法。
前記溝に弾性を有するツメを有し、前記ツメにより前記リードを押すことで前記リードを前記電極パッドに位置合わせして圧着する、請求項６または７記載の実装方法。
前記リードは、光送信モジュールもしくは光受信モジュールのリードである、請求項６から９の内の１項記載の実装方法。