JP2842390B2 - 放熱フィン付き発光素子モジュール - Google Patents
放熱フィン付き発光素子モジュールInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光通信関連の装置に
用いる発光素子モジュールに関し、特に発光素子を内装
したケースに対して光ファイバを固定する構造に関する
ものである。
用いる発光素子モジュールに関し、特に発光素子を内装
したケースに対して光ファイバを固定する構造に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、光通信等の発光素子モジュールと
して、発光素子としての半導体レーザをケース内に内装
し、この半導体レーザに対して光伝送を行う光ファイバ
の一端部を光学的に接続した構造のものが提案されてい
る。図４は、従来のこの種の発光素子モジュールの内部
構造を示す図である。半導体レーザ１はヒートシンク２
及びチップキャリア３を介してベース４の上にマウント
されている。ベース４はレンズ５のホルダを兼ねてお
り、その一部には先端をフェルール６で保護された光フ
ァイバのピグテール７がスライドリング８を介して固定
されており、半導体レーザ１で発光された光をレンズ５
により光ファイバの端部に集束させ、光ファイバを介し
て伝送するように構成される。また、ベース４は冷却能
力を有するペルチェ素子１０上にソルダにて接合されて
おり、さらにペルチェ素子１０は台座１１を介してリー
ド１３を有するケース１２内に固定されている。このケ
ース１２はキャップ１４により封止されるとともに、ケ
ース１２の一部に設けられている放熱板１５は前記ペル
チェ素子１０に接触され、放熱効果を高めている。
して、発光素子としての半導体レーザをケース内に内装
し、この半導体レーザに対して光伝送を行う光ファイバ
の一端部を光学的に接続した構造のものが提案されてい
る。図４は、従来のこの種の発光素子モジュールの内部
構造を示す図である。半導体レーザ１はヒートシンク２
及びチップキャリア３を介してベース４の上にマウント
されている。ベース４はレンズ５のホルダを兼ねてお
り、その一部には先端をフェルール６で保護された光フ
ァイバのピグテール７がスライドリング８を介して固定
されており、半導体レーザ１で発光された光をレンズ５
により光ファイバの端部に集束させ、光ファイバを介し
て伝送するように構成される。また、ベース４は冷却能
力を有するペルチェ素子１０上にソルダにて接合されて
おり、さらにペルチェ素子１０は台座１１を介してリー
ド１３を有するケース１２内に固定されている。このケ
ース１２はキャップ１４により封止されるとともに、ケ
ース１２の一部に設けられている放熱板１５は前記ペル
チェ素子１０に接触され、放熱効果を高めている。
【０００３】このような発光素子モジュールでは、半導
体レーザ１の劣化等を抑えるために半導体レーザ１を内
蔵しているケース１２内の気密性を高める必要がある。
このため、キャップ１４の接合部分およびリード１３の
固定部分が封止されるとともに、フェルールの外端部６
ｂとケース１２に設けたフェルール挿通用のスリーブ１
６との間もハンダ１７により封止を行っている。また、
一方で、フェルール６をレンズ５の光軸に一致させるた
めに、フェルール内端部６ａをスライドリング８に対し
て同軸位置に設定し、この位置を固定すべくフェルール
内端部６ａをハンダ９によりスライドリング８に固定し
ている。ここで、前記各ハンダ９，１７としては、光学
結合系の安定性を確保するためにある程度弾力性がある
こと、および気密性を確保できることが必要条件であ
り、これらを満たすためＩｎハンダが一般に用いられ
る。
体レーザ１の劣化等を抑えるために半導体レーザ１を内
蔵しているケース１２内の気密性を高める必要がある。
このため、キャップ１４の接合部分およびリード１３の
固定部分が封止されるとともに、フェルールの外端部６
ｂとケース１２に設けたフェルール挿通用のスリーブ１
６との間もハンダ１７により封止を行っている。また、
一方で、フェルール６をレンズ５の光軸に一致させるた
めに、フェルール内端部６ａをスライドリング８に対し
て同軸位置に設定し、この位置を固定すべくフェルール
内端部６ａをハンダ９によりスライドリング８に固定し
ている。ここで、前記各ハンダ９，１７としては、光学
結合系の安定性を確保するためにある程度弾力性がある
こと、および気密性を確保できることが必要条件であ
り、これらを満たすためＩｎハンダが一般に用いられ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような発光素子モ
ジュールでは、フェルール外端部６ｂをケース１２に対
して封止すべく、Ｉｎハンダ１７を用いた封止を行う
と、Ｉｎハンダ１７を溶融させるための熱がフェルール
６を介してフェルール内端部６ａにまで伝達され、フェ
ルール内端部６ａとスライドリング８とを固定している
Ｉｎハンダ９が溶融されてこの部分の封止が損なわれる
ことがある。このため、従来では、フェルール外端部６
ｂの封止用Ｉｎハンダ１７の融点を１１７℃とし、フェ
ルール内端部６ａの固定用Ｉｎハンダ９の融点をこれよ
りも高い１２３℃とし、フェルール内端部のＩｎハンダ
９が溶融されないような工夫がなされている。
ジュールでは、フェルール外端部６ｂをケース１２に対
して封止すべく、Ｉｎハンダ１７を用いた封止を行う
と、Ｉｎハンダ１７を溶融させるための熱がフェルール
６を介してフェルール内端部６ａにまで伝達され、フェ
ルール内端部６ａとスライドリング８とを固定している
Ｉｎハンダ９が溶融されてこの部分の封止が損なわれる
ことがある。このため、従来では、フェルール外端部６
ｂの封止用Ｉｎハンダ１７の融点を１１７℃とし、フェ
ルール内端部６ａの固定用Ｉｎハンダ９の融点をこれよ
りも高い１２３℃とし、フェルール内端部のＩｎハンダ
９が溶融されないような工夫がなされている。
【０００５】しかしながら、実際にフェルール外端部６
ｂのＩｎハンダ１７による封止を行う場合には、約２６
０℃のハンダ鏝をフェルール外端部６ｂに当ててＩｎハ
ンダ１７を溶融させて封止を行うが、このＩｎハンダ１
７が溶融されるまでの時間内に熱がフェルール内端部６
ａにまで伝導されてしまい、フェルール内端部６ａのＩ
ｎハンダ９が溶融されてしまい、スライドリング８に対
するフェルール６の光軸位置にずれが生じてしまうこと
がある。このため、フェルール外端部６ｂを封止するＩ
ｎハンダ１７とフェルール内端部６ａを固定するための
Ｉｎハンダ９の融点差がさらに大きなハンダ材を選択す
る必要があり、製造条件の選択自由度の制約となってい
る。また、ハンダ鏝によるフェルール外端部の封止作業
はできるだけ短時間で行う必要があり、その作業には熟
練を要するという問題もある。
ｂのＩｎハンダ１７による封止を行う場合には、約２６
０℃のハンダ鏝をフェルール外端部６ｂに当ててＩｎハ
ンダ１７を溶融させて封止を行うが、このＩｎハンダ１
７が溶融されるまでの時間内に熱がフェルール内端部６
ａにまで伝導されてしまい、フェルール内端部６ａのＩ
ｎハンダ９が溶融されてしまい、スライドリング８に対
するフェルール６の光軸位置にずれが生じてしまうこと
がある。このため、フェルール外端部６ｂを封止するＩ
ｎハンダ１７とフェルール内端部６ａを固定するための
Ｉｎハンダ９の融点差がさらに大きなハンダ材を選択す
る必要があり、製造条件の選択自由度の制約となってい
る。また、ハンダ鏝によるフェルール外端部の封止作業
はできるだけ短時間で行う必要があり、その作業には熟
練を要するという問題もある。
【０００６】これらの問題の解決策として、高周波局所
加熱器を用いて局所的にＩｎハンダ１７を加熱し、フェ
ルール内端部６ａへの熱の伝導を抑える方法が考えられ
る。しかし、局所的に加熱するだけではフェルール内端
部６ａのハンダ９の融点よりも温度が低くなるよう熱伝
導を抑えることは困難であり、かつ高周波局所加熱器が
高価であるという問題点もあり、量産性を損ね実用的で
はなかった。
加熱器を用いて局所的にＩｎハンダ１７を加熱し、フェ
ルール内端部６ａへの熱の伝導を抑える方法が考えられ
る。しかし、局所的に加熱するだけではフェルール内端
部６ａのハンダ９の融点よりも温度が低くなるよう熱伝
導を抑えることは困難であり、かつ高周波局所加熱器が
高価であるという問題点もあり、量産性を損ね実用的で
はなかった。
【０００７】また、光ファイバ固定用ハンダ溶融時の熱
が半導体レーザを搭載したキャリア及びパッケージ部分
に伝導するのを抑制する方法として、放熱用の貫通孔や
低熱伝導率サブキャリアを用いる構造も提案されてい
る。この構造を開示しているものとして、特開昭６１−
１１２１０８号公報、特開昭６１−１７６９０３号公報
がある。しかし、このような構成を前記した発光素子モ
ジュールに適用した場合には、フェルールから外部に熱
が放散されなくなり、フェルールに熱が蓄積されてしま
い、かえってフェルール内端部への熱伝導を高めてしま
うことになる。
が半導体レーザを搭載したキャリア及びパッケージ部分
に伝導するのを抑制する方法として、放熱用の貫通孔や
低熱伝導率サブキャリアを用いる構造も提案されてい
る。この構造を開示しているものとして、特開昭６１−
１１２１０８号公報、特開昭６１−１７６９０３号公報
がある。しかし、このような構成を前記した発光素子モ
ジュールに適用した場合には、フェルールから外部に熱
が放散されなくなり、フェルールに熱が蓄積されてしま
い、かえってフェルール内端部への熱伝導を高めてしま
うことになる。
【０００８】本発明の目的は、フェルール外端部からフ
ェルール内端部への熱伝導を抑制し、フェルール内端部
におけるハンダの溶融を有効に防止することを可能にし
た発光モジュールを提供することにある。
ェルール内端部への熱伝導を抑制し、フェルール内端部
におけるハンダの溶融を有効に防止することを可能にし
た発光モジュールを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、フェルールの
内端部をケース内にハンダにより固定し、かつフェルー
ルの外端部をケースにハンダにより固定封止してなる発
光素子モジュールにおいて、フェルールの中間部にはケ
ースに固定された放熱フィンが熱的に結合されているこ
とを特徴とする。この放熱フィンは、例えば、板厚方向
に対向配置された一対の金属板で構成され、各基端部が
ケースに固定され、先端側の部位においてその弾性力に
よってフェルールを径方向に挟持した状態で接触される
構成とされる。
内端部をケース内にハンダにより固定し、かつフェルー
ルの外端部をケースにハンダにより固定封止してなる発
光素子モジュールにおいて、フェルールの中間部にはケ
ースに固定された放熱フィンが熱的に結合されているこ
とを特徴とする。この放熱フィンは、例えば、板厚方向
に対向配置された一対の金属板で構成され、各基端部が
ケースに固定され、先端側の部位においてその弾性力に
よってフェルールを径方向に挟持した状態で接触される
構成とされる。
【００１０】また、本発明の好ましい実施形態として
は、ケースにはフェルールを挿通させるスリーブが一体
に形成され、このスリーブの先端部においてフェルール
外端部がハンダ付けされ、放熱フィンはスリーブの基端
部に固定されてフェルールに接触される。あるいは、ケ
ースにはフェルールを挿通させる穴が開口され、かつこ
の穴に対向して断熱リングを介してスリーブ部材が固定
され、このスリーブ部材の一部においてフェルール外端
部がハンダ付けされ、放熱フィンは前記穴の内部に固定
されてフェルールに接触される。
は、ケースにはフェルールを挿通させるスリーブが一体
に形成され、このスリーブの先端部においてフェルール
外端部がハンダ付けされ、放熱フィンはスリーブの基端
部に固定されてフェルールに接触される。あるいは、ケ
ースにはフェルールを挿通させる穴が開口され、かつこ
の穴に対向して断熱リングを介してスリーブ部材が固定
され、このスリーブ部材の一部においてフェルール外端
部がハンダ付けされ、放熱フィンは前記穴の内部に固定
されてフェルールに接触される。
【００１１】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。図１は本発明の半導体レーザ
装置の内部構造を示す図である。半導体レーザ１はヒー
トシンク２及びチップキャリア３を介してベース４の上
にマウントされている。ベース４はレンズ７のホルダを
兼ねており、前記半導体レーザ１に対向するようにレン
ズ５を固定支持している。また、前記ベース４の一部に
は先端がフェルール６で保護された光ファイバのピグテ
ール７がスライドリング８を介して固定されている。こ
こでフェルール６は内端部６ａが前記スライドリング８
にハンダ９により固定されている。また、前記ベース４
は冷却能力を有するペルチェ素子１０上にソルダにて接
合されており、このペルチェ素子１０は台座１１を介し
てリード１３を有するケース１２に固定されている。ケ
ース１２はキャップ１４により内部が封止され、かつそ
の一部に設けられた放熱板１５が前記ペルチェ素子１０
に接続され、ペルチェ素子１０からの熱を放熱するよう
に構成される。
図面を参照して説明する。図１は本発明の半導体レーザ
装置の内部構造を示す図である。半導体レーザ１はヒー
トシンク２及びチップキャリア３を介してベース４の上
にマウントされている。ベース４はレンズ７のホルダを
兼ねており、前記半導体レーザ１に対向するようにレン
ズ５を固定支持している。また、前記ベース４の一部に
は先端がフェルール６で保護された光ファイバのピグテ
ール７がスライドリング８を介して固定されている。こ
こでフェルール６は内端部６ａが前記スライドリング８
にハンダ９により固定されている。また、前記ベース４
は冷却能力を有するペルチェ素子１０上にソルダにて接
合されており、このペルチェ素子１０は台座１１を介し
てリード１３を有するケース１２に固定されている。ケ
ース１２はキャップ１４により内部が封止され、かつそ
の一部に設けられた放熱板１５が前記ペルチェ素子１０
に接続され、ペルチェ素子１０からの熱を放熱するよう
に構成される。
【００１２】前記フェルール６はケース１２に設けたス
リーブ１６を通して引き出され、その外端部においてス
リーブ先端部にハンダ１７により封止状態に固定されて
いる。また、フェルール６はその中間部６ｃにおいて前
記スリーブ１６内に設けられた放熱フィン１８に接触さ
れ、前記ケース１２に対して熱的に結合されている。こ
こで、前記各ハンダ９，１７としては、これまでと同様
に、前記フェルール外端部６ｂを封止するためのハンダ
１７に融点が１１７℃のＩｎハンダが用いられ、フェル
ール内端部６ａをスライドリング８に固定するためのハ
ンダ９に融点が１２３℃のＩｎハンダが用いられてい
る。
リーブ１６を通して引き出され、その外端部においてス
リーブ先端部にハンダ１７により封止状態に固定されて
いる。また、フェルール６はその中間部６ｃにおいて前
記スリーブ１６内に設けられた放熱フィン１８に接触さ
れ、前記ケース１２に対して熱的に結合されている。こ
こで、前記各ハンダ９，１７としては、これまでと同様
に、前記フェルール外端部６ｂを封止するためのハンダ
１７に融点が１１７℃のＩｎハンダが用いられ、フェル
ール内端部６ａをスライドリング８に固定するためのハ
ンダ９に融点が１２３℃のＩｎハンダが用いられてい
る。
【００１３】図２は前記フェルール６とスリーブ１６と
の封止部分を模式的に示す拡大斜視図、図３はその断面
図であり、ここでは、例えばスリーブ１６の内径を３．
０ｍｍとし、このスリーブ内に、長さ２．０ｍｍ、幅
１．０ｍｍ、厚さ０．１ｍｍの一対の金属板で構成され
る放熱フィン１８が、１．０ｍｍ間隔で対向配置され、
かつその基端部がＡｇろう１９によりスリーブ１６の内
面にろう付けされている。そして、この放熱フィン１８
の弾性を利用してフェルール中間部６ｃをこれら放熱フ
ィン１８の間に圧入させ、各放熱フィン１８の内面と弾
性的に接触されている。この結果、フェルール６とケー
ス１２とは放熱フィン１８を介して熱的に結合されるこ
とになる。
の封止部分を模式的に示す拡大斜視図、図３はその断面
図であり、ここでは、例えばスリーブ１６の内径を３．
０ｍｍとし、このスリーブ内に、長さ２．０ｍｍ、幅
１．０ｍｍ、厚さ０．１ｍｍの一対の金属板で構成され
る放熱フィン１８が、１．０ｍｍ間隔で対向配置され、
かつその基端部がＡｇろう１９によりスリーブ１６の内
面にろう付けされている。そして、この放熱フィン１８
の弾性を利用してフェルール中間部６ｃをこれら放熱フ
ィン１８の間に圧入させ、各放熱フィン１８の内面と弾
性的に接触されている。この結果、フェルール６とケー
ス１２とは放熱フィン１８を介して熱的に結合されるこ
とになる。
【００１４】このような構成の発光素子モジュールによ
れば、特にフェルール外端部６ｂをケース１２と一体の
スリーブ１６にＩｎハンダ１７でハンダ付けする際に
は、これまでと同様に、例えば２６０℃に加熱したハン
ダ鏝をフェルール外端部６ｂに当ててＩｎハンダ１７を
溶融させる。このとき、ハンダ鏝の熱はフェルール外端
部６ｂからケース外側およびケース内側に向けてそれぞ
れ伝導される。ケースの外側に伝導する熱は、フェルー
ル６ないしピグテール７の加熱部分のすぐ近くを金属ク
リップ等にて挟むことにより逃がすことができる。一
方、ケースの内側へ伝導する熱は、フェルール中間部６
ｃにまで伝導されると、この部分に接触されている放熱
フィン１８によりケース１２へ伝導され、放熱される。
この結果、熱がフェルール内端部６ａへ伝導されること
はない。因みに、従来においては、フェルール外端部６
ｂのＩｎハンダ付け時に１３１℃以上となることもあっ
たフェルール内端部６ａの温度を１２０℃以下に抑える
ことが可能となる。このため、フェルール内端部６ａを
スライドリング８に固定しているＩｎハンダ９の融点よ
りも高い温度に加熱されることがなくなり、Ｉｎハンダ
９の溶融が防止され、フェルールの固定状態が安定化さ
れる。これは、ハンダ鏝を当てる時間が長くなっても、
フェルール内端部のＩｎハンダを溶融させることがなく
なり、ハンダ付け作業を容易に行うことが可能となる。
れば、特にフェルール外端部６ｂをケース１２と一体の
スリーブ１６にＩｎハンダ１７でハンダ付けする際に
は、これまでと同様に、例えば２６０℃に加熱したハン
ダ鏝をフェルール外端部６ｂに当ててＩｎハンダ１７を
溶融させる。このとき、ハンダ鏝の熱はフェルール外端
部６ｂからケース外側およびケース内側に向けてそれぞ
れ伝導される。ケースの外側に伝導する熱は、フェルー
ル６ないしピグテール７の加熱部分のすぐ近くを金属ク
リップ等にて挟むことにより逃がすことができる。一
方、ケースの内側へ伝導する熱は、フェルール中間部６
ｃにまで伝導されると、この部分に接触されている放熱
フィン１８によりケース１２へ伝導され、放熱される。
この結果、熱がフェルール内端部６ａへ伝導されること
はない。因みに、従来においては、フェルール外端部６
ｂのＩｎハンダ付け時に１３１℃以上となることもあっ
たフェルール内端部６ａの温度を１２０℃以下に抑える
ことが可能となる。このため、フェルール内端部６ａを
スライドリング８に固定しているＩｎハンダ９の融点よ
りも高い温度に加熱されることがなくなり、Ｉｎハンダ
９の溶融が防止され、フェルールの固定状態が安定化さ
れる。これは、ハンダ鏝を当てる時間が長くなっても、
フェルール内端部のＩｎハンダを溶融させることがなく
なり、ハンダ付け作業を容易に行うことが可能となる。
【００１５】次に、本発明の第２の実施形態について図
面を参照して説明する。図４は本発明の第２の実施形態
の発光素子モジュールの断面図である。図１に示した第
１の実施形態と等価な部分には同一符号を付してある。
すなわち、半導体レーザ１はヒートシング２及びチップ
キャリア３を介してベース４の上にマウントされてい
る。ベース４にはレンズ５が固定され、さらにベース４
の一部には先端をフェルール６で保護された光ファイバ
のピグテール７がスライドリング８を介して固定されて
いる。フェルール６はＩｎハンダ９によりスライドリン
グ８に固定されている。また、ベース４は冷却能力を有
するペルチェ素子１０および台座１１を介してリード１
３を有するケース１２に固定されており、ケース１２に
設けた放熱板１５にペルチェ素子１０が接続されてい
る。さらに、ケース１２はキャップ１４により内部が封
止されている。
面を参照して説明する。図４は本発明の第２の実施形態
の発光素子モジュールの断面図である。図１に示した第
１の実施形態と等価な部分には同一符号を付してある。
すなわち、半導体レーザ１はヒートシング２及びチップ
キャリア３を介してベース４の上にマウントされてい
る。ベース４にはレンズ５が固定され、さらにベース４
の一部には先端をフェルール６で保護された光ファイバ
のピグテール７がスライドリング８を介して固定されて
いる。フェルール６はＩｎハンダ９によりスライドリン
グ８に固定されている。また、ベース４は冷却能力を有
するペルチェ素子１０および台座１１を介してリード１
３を有するケース１２に固定されており、ケース１２に
設けた放熱板１５にペルチェ素子１０が接続されてい
る。さらに、ケース１２はキャップ１４により内部が封
止されている。
【００１６】また、図５にその一部を示すように、ケー
ス１２に設けた穴２０内に前記フェルール６が挿通さ
れ、かつこの穴２０に連通されるスリーブ部材２１がリ
ング状のセラミックス部材２２を介してケース１２に固
定されている。そして、フェルール外端部６ｂはこのス
リーブ部材２１の先端部にＩｎハンダ１７により固定さ
れ、かつ封止されている。前記セラミックス部材２２は
ケース１２とスリーブ部材２１に対して耐熱性の高い接
着剤やろう材により固定されており、その熱伝導率が低
いことによりスリーブ部材２１とケース１２との間を断
熱状態に接続している。また、前記穴２０の内部には、
第１の実施形態と同様に金属板で構成した放熱フィン１
８がＡｇろうにより固定され、フェルール中間部６ｃに
弾性力を持って接触され、フェルール６とケース１２と
を熱的に結合している。
ス１２に設けた穴２０内に前記フェルール６が挿通さ
れ、かつこの穴２０に連通されるスリーブ部材２１がリ
ング状のセラミックス部材２２を介してケース１２に固
定されている。そして、フェルール外端部６ｂはこのス
リーブ部材２１の先端部にＩｎハンダ１７により固定さ
れ、かつ封止されている。前記セラミックス部材２２は
ケース１２とスリーブ部材２１に対して耐熱性の高い接
着剤やろう材により固定されており、その熱伝導率が低
いことによりスリーブ部材２１とケース１２との間を断
熱状態に接続している。また、前記穴２０の内部には、
第１の実施形態と同様に金属板で構成した放熱フィン１
８がＡｇろうにより固定され、フェルール中間部６ｃに
弾性力を持って接触され、フェルール６とケース１２と
を熱的に結合している。
【００１７】この構成によれば、フェルール外端部６ｂ
においてＩｎハンダ１７を溶融させる工程において、ハ
ンダ鏝から加えられた熱はＩｎハンダ１７を溶融させる
とともに、フェルール６にも伝導する。ケースの外側に
伝導する熱は、加熱部分のすぐ近くを金属クリップ等に
て挟むことにより逃がされる。ケースの内側へ向けて伝
導する熱は、フェルール中間部６ｃに接触された放熱フ
ィン１８によりケース１２へ伝導され、フェルール内端
部６ａへの伝導が抑制される。これにより、フェルール
内端部６ａとスライドリング８とを接続しているＩｎハ
ンダ９が溶融されることが防止される。また、セラミッ
クス部材２２の断熱作用により、Ｉｎハンダ１７および
スリーブ部材２１に加えられた熱がケース１２に伝導さ
れることが防止されるため、ケース１２の温度上昇を抑
制し、フェルール６とケース１２との温度差を拡大さ
せ、放熱フィン１８によるフェルール６の放熱効果を更
に有効なものにしている。これにより、この実施形態で
は、フェルール内端部６ａの温度を１１８℃以下に抑え
ることが可能となり、Ｉｎハンダ９の溶融をさらに有効
に防止することができる。また、ハンダ鏝を当てる時間
が長くなっても、フェルール内端部のＩｎハンダの溶融
が防止でき、ハンダ付け作業を容易に行うことが可能と
なる。
においてＩｎハンダ１７を溶融させる工程において、ハ
ンダ鏝から加えられた熱はＩｎハンダ１７を溶融させる
とともに、フェルール６にも伝導する。ケースの外側に
伝導する熱は、加熱部分のすぐ近くを金属クリップ等に
て挟むことにより逃がされる。ケースの内側へ向けて伝
導する熱は、フェルール中間部６ｃに接触された放熱フ
ィン１８によりケース１２へ伝導され、フェルール内端
部６ａへの伝導が抑制される。これにより、フェルール
内端部６ａとスライドリング８とを接続しているＩｎハ
ンダ９が溶融されることが防止される。また、セラミッ
クス部材２２の断熱作用により、Ｉｎハンダ１７および
スリーブ部材２１に加えられた熱がケース１２に伝導さ
れることが防止されるため、ケース１２の温度上昇を抑
制し、フェルール６とケース１２との温度差を拡大さ
せ、放熱フィン１８によるフェルール６の放熱効果を更
に有効なものにしている。これにより、この実施形態で
は、フェルール内端部６ａの温度を１１８℃以下に抑え
ることが可能となり、Ｉｎハンダ９の溶融をさらに有効
に防止することができる。また、ハンダ鏝を当てる時間
が長くなっても、フェルール内端部のＩｎハンダの溶融
が防止でき、ハンダ付け作業を容易に行うことが可能と
なる。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、フェルー
ルの内端部をケース内にハンダにより固定し、かつフェ
ルールの外端部をケースにハンダにより固定封止してな
る発光素子モジュールにおいて、フェルールの中間部に
はケースに固定された放熱フィンが熱的に結合されてい
る構成とすることにより、フェルール外端部におけるハ
ンダ付け時の熱を放熱フィンによって放熱させることが
でき、その熱がフェルール内端部へ伝導されることを抑
制し、フェルール内端部のハンダの溶融を防止してフェ
ルール固定構造の安定化を図ることができる。また、フ
ェルール内端部を固定するためのハンダに低融点のもの
を使用することが可能となり、製造条件の自由度の制約
が解決されるとともに、ハンダ鏝を当てる時間が長くな
ることが許容されるため、作業が容易となり生産性が向
上される。さらに、ハンダの固定部とケースとの間に断
熱材を設けていることで、放熱フィンによる放熱効果を
高めることも可能となる。
ルの内端部をケース内にハンダにより固定し、かつフェ
ルールの外端部をケースにハンダにより固定封止してな
る発光素子モジュールにおいて、フェルールの中間部に
はケースに固定された放熱フィンが熱的に結合されてい
る構成とすることにより、フェルール外端部におけるハ
ンダ付け時の熱を放熱フィンによって放熱させることが
でき、その熱がフェルール内端部へ伝導されることを抑
制し、フェルール内端部のハンダの溶融を防止してフェ
ルール固定構造の安定化を図ることができる。また、フ
ェルール内端部を固定するためのハンダに低融点のもの
を使用することが可能となり、製造条件の自由度の制約
が解決されるとともに、ハンダ鏝を当てる時間が長くな
ることが許容されるため、作業が容易となり生産性が向
上される。さらに、ハンダの固定部とケースとの間に断
熱材を設けていることで、放熱フィンによる放熱効果を
高めることも可能となる。
【図１】本発明の発光素子モジュールの第１の実施形態
の断面図である。
の断面図である。
【図２】第１の実施形態のフェルール封止構造の拡大斜
視図である。
視図である。
【図３】放熱フィンにおける断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態の断面図である。
【図５】第２の実施形態のフェルール封止構造の拡大斜
視図である。
視図である。
【図６】従来の発光素子モジュールの断面図である。
１ 半導体レーザ ４ ベース ５ レンズ ６ フェルール ６ａ フェルール内端部 ６ｂ フェルール外端部 ７ ピグテール ８ スライドリング ９ Ｉｎハンダ １０ ペルチェ素子 １２ ケース １４ キャップ １６ スリーブ １７ Ｉｎハンダ １８ 放熱フィン ２１ スリーブ部材 ２２ セラミックス部材
Claims (5)
- 【請求項１】 ケース内に内装固定された発光素子と、
この発光素子に光学的に結合されてフェルールにより前
記ケース内に固定支持される光ファイバとを備え、前記
フェルールの内端部をケース内にハンダにより固定し、
かつ前記フェルールの外端部を前記ケースにハンダによ
り固定封止してなる発光素子モジュールにおいて、前記
フェルールの中間部には前記ケースに固定された放熱フ
ィンが熱的に結合されていることを特徴とする放熱フィ
ン付き発光素子モジュール。 - 【請求項２】 放熱フィンは、板厚方向に対向配置され
た一対の金属板で構成され、各基端部がケースに固定さ
れ、先端側の部位においてその弾性力によってフェルー
ルを径方向に挟持した状態で接触される請求項１の放熱
フィン付き発光素子モジュール。 - 【請求項３】 ケースにはフェルールを挿通させるスリ
ーブが一体に形成され、このスリーブの先端部において
フェルール外端部がハンダ付けされ、放熱フィンはスリ
ーブの基端部に固定されてフェルールに接触される請求
項２の放熱フィン付き発光素子モジュール。 - 【請求項４】 ケースにはフェルールを挿通させる穴が
開口され、かつこの穴に対向して断熱リングを介してス
リーブ部材が固定され、このスリーブ部材の一部におい
てフェルール外端部がハンダ付けされ、放熱フィンは前
記穴の内部に固定されてフェルールに接触される請求項
２の放熱フィン付き発光素子モジュール。 - 【請求項５】 ハンダはＩｎハンダで構成され、フェル
ール内端部を固定するハンダの溶融温度をフェルール外
端部を固定するハンダの溶融温度よりも高く設定してな
る請求項１ないし４のいずれかの放熱フィン付き発光素
子モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8184522A JP2842390B2 (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | 放熱フィン付き発光素子モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8184522A JP2842390B2 (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | 放熱フィン付き発光素子モジュール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1031136A JPH1031136A (ja) | 1998-02-03 |
| JP2842390B2 true JP2842390B2 (ja) | 1999-01-06 |
Family
ID=16154682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8184522A Expired - Fee Related JP2842390B2 (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | 放熱フィン付き発光素子モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2842390B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5595707B2 (ja) * | 2009-10-08 | 2014-09-24 | 株式会社東芝 | 光ファイバの気密貫通型コネクタ及びこれを用いた光電流センサ |
| CN114815091B (zh) * | 2022-04-27 | 2023-11-03 | 湖南光智通信技术有限公司 | 一种可快速散热的光发射器 |
-
1996
- 1996-07-15 JP JP8184522A patent/JP2842390B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1031136A (ja) | 1998-02-03 |
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