JP2995092B2 - 多数の取付形態を有する薄型光学装置 - Google Patents
多数の取付形態を有する薄型光学装置Info
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
-
- G—PHYSICS
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- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4246—Bidirectionally operating package structures
-
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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- G02B6/426—Details of housings mounting, engaging or coupling of the package to a board, a frame or a panel
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- Optics & Photonics (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は光学装置、特に異なる取付形態が可能な薄型
の光学装置に関する。
の光学装置に関する。
近年、携帯用端末、携帯用付属機器、携帯電話といっ
た軽量の携帯用通信システムに移行する趨勢がある。こ
れらの携帯用装置の小型化や、軽量化が実現され、ユー
ザにとつて使い勝手がよくなるには新たな技術を必要と
する。無線データ通信技術はこうした新技術の中でも最
も重要なものの一つである。
た軽量の携帯用通信システムに移行する趨勢がある。こ
れらの携帯用装置の小型化や、軽量化が実現され、ユー
ザにとつて使い勝手がよくなるには新たな技術を必要と
する。無線データ通信技術はこうした新技術の中でも最
も重要なものの一つである。
例えば、小型ラジオ周波数（RF）通信システムによ
り、コンピュータのユーザが電話線への物理的な接続を
行わずにネットワークに接続することが可能になる。例
えば電子メールシステムに、こうしたRFシステムを用い
てアクセスすることが可能である。これは例えば旅行中
のユーザにとって、多大な機動性をもたらすことにな
る。
り、コンピュータのユーザが電話線への物理的な接続を
行わずにネットワークに接続することが可能になる。例
えば電子メールシステムに、こうしたRFシステムを用い
てアクセスすることが可能である。これは例えば旅行中
のユーザにとって、多大な機動性をもたらすことにな
る。
RF送信はまた、例えばRFローカルエリアネットワーク
（LAN）を介して狭い範囲でデータ送信を行う際にも用
いられる。RF LANの難点の一つに、RF回路の性質によ
り、RF LANを使用したシステムは現在のところ非常に
高価になる点がある。さらにRF LANはFCC規制の対象と
なる可能性がある。またRF LAN上でデータの機密を確
保するのは現在のところ難しいという点がある。
（LAN）を介して狭い範囲でデータ送信を行う際にも用
いられる。RF LANの難点の一つに、RF回路の性質によ
り、RF LANを使用したシステムは現在のところ非常に
高価になる点がある。さらにRF LANはFCC規制の対象と
なる可能性がある。またRF LAN上でデータの機密を確
保するのは現在のところ難しいという点がある。
無線データ通信のもう一つの形態に赤外線（IR）デー
タ送信がある。赤外線データアソシエーション（IrDA）
物理層特性に基づいたシステムは端末同士の間で115.2
キロビット／秒の割合でデータの送信を行う。IrDA拡張
物理層特性に基づいたシステムは、端末同士の間で４メ
ガビット／秒の割合でデータの送信を行う。
タ送信がある。赤外線データアソシエーション（IrDA）
物理層特性に基づいたシステムは端末同士の間で115.2
キロビット／秒の割合でデータの送信を行う。IrDA拡張
物理層特性に基づいたシステムは、端末同士の間で４メ
ガビット／秒の割合でデータの送信を行う。
通常は、IrDA物理層とIrDA拡張物理層にはモジュール
が使用される。一般的にこうしたモジュールは、データ
送信に用いられる発光ダイオード（LED）と、データ受
信に用いられるフォトダイオードと、LEDドライブ、増
幅器、量子化器を備えた集積回路とを有する。IrDA拡張
物理層データ送信を行う既存の赤外線データ送信モジュ
ールが、シーメンスコーポレーション（Siemens Corpo
ration、住所19000Homestead Road Cupertino,CA9501
4）や、アーバインセンサーズコーポレーション（Irvin
e Sensors Corporation住所3001Redhill Avenue,Buildi
ng III Costa Mesa California 92626）や、ヒューレッ
トパッカードカンパニー（Hewlett−Packard Company住
所30000 Hanover Street,Palo Alto,CA 94043）やテミ
ックテレフンケンミクロエレクトリックゲーエムベーハ
ー（Temic Telefunken Microelectric Gmbh住所Theresi
enstrasse 2Postfach 3535,74025Heilbronn,Germany）
などから販売されている。
が使用される。一般的にこうしたモジュールは、データ
送信に用いられる発光ダイオード（LED）と、データ受
信に用いられるフォトダイオードと、LEDドライブ、増
幅器、量子化器を備えた集積回路とを有する。IrDA拡張
物理層データ送信を行う既存の赤外線データ送信モジュ
ールが、シーメンスコーポレーション（Siemens Corpo
ration、住所19000Homestead Road Cupertino,CA9501
4）や、アーバインセンサーズコーポレーション（Irvin
e Sensors Corporation住所3001Redhill Avenue,Buildi
ng III Costa Mesa California 92626）や、ヒューレッ
トパッカードカンパニー（Hewlett−Packard Company住
所30000 Hanover Street,Palo Alto,CA 94043）やテミ
ックテレフンケンミクロエレクトリックゲーエムベーハ
ー（Temic Telefunken Microelectric Gmbh住所Theresi
enstrasse 2Postfach 3535,74025Heilbronn,Germany）
などから販売されている。
通常、現在市販されているモジュールはプリント回路
板（PC）上にハンダ付けされているが、PCMCIAカードタ
イプ２などでは、2.7ミリメートルの空きスペースしか
なく、これは現在市販されているモジュールには小さす
ぎる空きスペースである。
板（PC）上にハンダ付けされているが、PCMCIAカードタ
イプ２などでは、2.7ミリメートルの空きスペースしか
なく、これは現在市販されているモジュールには小さす
ぎる空きスペースである。
発明の概要 本発明の好ましい実施態様に基づいて、光学的送受信
モジュールが説明されている。本光学的送受信モジュー
ルは前部、後面、上部を備えたフレームを有する。レン
ズキャリアがフレームの前部に取り付けられており、前
面に向いた一個以上のレンズを備えている。集積回路キ
ャリアがフレームの上部に配置されている。集積回路キ
ャリア内において、レンズキャリア内の構成部品は、第
１の金属導線により集積回路に対して電気的に接続され
ている。集積回路キャリアから第２の金属導線が延び、
フレーム上部を通り、フレーム後面にて下方に向かい、
フレームの下に延びている。
モジュールが説明されている。本光学的送受信モジュー
ルは前部、後面、上部を備えたフレームを有する。レン
ズキャリアがフレームの前部に取り付けられており、前
面に向いた一個以上のレンズを備えている。集積回路キ
ャリアがフレームの上部に配置されている。集積回路キ
ャリア内において、レンズキャリア内の構成部品は、第
１の金属導線により集積回路に対して電気的に接続され
ている。集積回路キャリアから第２の金属導線が延び、
フレーム上部を通り、フレーム後面にて下方に向かい、
フレームの下に延びている。
好ましい実施態様において、第１のスロットがフレー
ムの後面に配置されており、第２の金属導線が第１のス
ロット内に配置されている。また、フレームは上部に第
２のスロットを有し、第１の金属導線が第２のスロット
内に配置されている。また、レンズキャリアはその底部
分がフレームの上部の底よりも下方に位置するようにフ
レーム前部に対して取り付けられている。
ムの後面に配置されており、第２の金属導線が第１のス
ロット内に配置されている。また、フレームは上部に第
２のスロットを有し、第１の金属導線が第２のスロット
内に配置されている。また、レンズキャリアはその底部
分がフレームの上部の底よりも下方に位置するようにフ
レーム前部に対して取り付けられている。
フレームは、例えばプラスチックを高温射出成形によ
り形成される。レンズキャリアと汎用チップキャリア
は、同一平面上に配置され、第１の金属導線のセットに
よって接続されるように、エポキシ樹脂をトランスファ
ー成形して形成される。レンズキャリアと汎用チップキ
ャリアはフレーム内に配設される。レンズキャリアはフ
レーム前部に取り付けられる。金属導線の第１のセット
はレンズキャリアに支持されたレンズが前面を向くよう
に、折曲されている。第２の金属導線は集積回路キャリ
アから延出し、フレーム上部を通り、フレーム後面にて
下方に向かい、フレームの下に延びるように折曲されて
いる。レンズキャリアはその底部分がフレームの上部の
底よりも下方に位置するように、フレームの前部に対し
て取り付けられている。
り形成される。レンズキャリアと汎用チップキャリア
は、同一平面上に配置され、第１の金属導線のセットに
よって接続されるように、エポキシ樹脂をトランスファ
ー成形して形成される。レンズキャリアと汎用チップキ
ャリアはフレーム内に配設される。レンズキャリアはフ
レーム前部に取り付けられる。金属導線の第１のセット
はレンズキャリアに支持されたレンズが前面を向くよう
に、折曲されている。第２の金属導線は集積回路キャリ
アから延出し、フレーム上部を通り、フレーム後面にて
下方に向かい、フレームの下に延びるように折曲されて
いる。レンズキャリアはその底部分がフレームの上部の
底よりも下方に位置するように、フレームの前部に対し
て取り付けられている。
光学的送受信モジュールは、少なくとも３つの方法で
プリント回路板に接続される。第１の取り付け方法によ
れば、フレームの上部の底はプリント回路板上に載置さ
れる。フレームの前部はプリント回路板の縁を越えて延
び、レンズキャリアの底はプリント回路板の上面よりも
下方に位置している。
プリント回路板に接続される。第１の取り付け方法によ
れば、フレームの上部の底はプリント回路板上に載置さ
れる。フレームの前部はプリント回路板の縁を越えて延
び、レンズキャリアの底はプリント回路板の上面よりも
下方に位置している。
第２の取り付け方法によれば、フレームの上部の底は
プリント回路板上に載置される。フレームの前部はプリ
ント回路板の切り取り部内にて下方に延び、レンズキャ
リアの底はプリント回路板の上面よりも下方に位置して
いる。第３の取り付け方法によれば、フレーム上部の上
面がプリント回路板上に載置されるように、フレームは
反転されている。
プリント回路板上に載置される。フレームの前部はプリ
ント回路板の切り取り部内にて下方に延び、レンズキャ
リアの底はプリント回路板の上面よりも下方に位置して
いる。第３の取り付け方法によれば、フレーム上部の上
面がプリント回路板上に載置されるように、フレームは
反転されている。
本発明の様々な実施態様に基づいて形成されたモジュ
ールは、複数の重要な特性を有し、従来製品よりも優れ
たものとなっている。例として、本モジュールは比較的
低いコストで製造できるが、プリント回路板上に高い精
度で設置することが可能である。本モジュールは、発光
ダイオード、レーザー、センサーなどを設置するための
一個、あるいは複数の汎用光学ポートを有するように構
成されることも可能である。本モジュールは、導線を組
み込んだ非常に小型のパッケージ形式に構成することが
可能である。本モジュールの設置面積は非常に小さい
が、上面と底面にプリント回路板を組み立てる際のピッ
クアンドプレースに用いられる部分を広く有している。
本モジュールはPCMCIA IIカードや、パーソナルデジタ
ルアシスタント（PDA）や、他の小型化された装置との
使用に適当であるように薄型に構成することが可能であ
る。本モジュールはこれをただ単に上下逆になるように
反転させることにより、プリント回路板上に設置するこ
とができる。本モジュールはまた、プリント回路板の辺
縁上において、後方に下げ、かつ高さを低くして配設す
ることが可能である。あるいは、本モジュールは、レン
ズがプリント回路板の辺縁を越えるように、高さを低く
して配設することも可能である。本モジュールは、いか
なる厚さのプリント回路板にも用いることが可能であ
る。
ールは、複数の重要な特性を有し、従来製品よりも優れ
たものとなっている。例として、本モジュールは比較的
低いコストで製造できるが、プリント回路板上に高い精
度で設置することが可能である。本モジュールは、発光
ダイオード、レーザー、センサーなどを設置するための
一個、あるいは複数の汎用光学ポートを有するように構
成されることも可能である。本モジュールは、導線を組
み込んだ非常に小型のパッケージ形式に構成することが
可能である。本モジュールの設置面積は非常に小さい
が、上面と底面にプリント回路板を組み立てる際のピッ
クアンドプレースに用いられる部分を広く有している。
本モジュールはPCMCIA IIカードや、パーソナルデジタ
ルアシスタント（PDA）や、他の小型化された装置との
使用に適当であるように薄型に構成することが可能であ
る。本モジュールはこれをただ単に上下逆になるように
反転させることにより、プリント回路板上に設置するこ
とができる。本モジュールはまた、プリント回路板の辺
縁上において、後方に下げ、かつ高さを低くして配設す
ることが可能である。あるいは、本モジュールは、レン
ズがプリント回路板の辺縁を越えるように、高さを低く
して配設することも可能である。本モジュールは、いか
なる厚さのプリント回路板にも用いることが可能であ
る。
本発明に基づくモジュールは、また、自動配設にも適
している。本モジュールは設置とハンダ付けの間、水平
軸と垂直軸に沿ってモジュール自身の作用により、その
位置が決定される。非平行は最小限に抑えられている。
光軸は常にプリント回路板の表面と辺縁に完全に一致し
ている。配設に際してガイドピンは必要ではない。本モ
ジュールを配設する場合、金属導線に機械的な応力は一
切作用しない。本モジュールを配設する場合に、上向き
あるいは下向きに押圧する必要はない。
している。本モジュールは設置とハンダ付けの間、水平
軸と垂直軸に沿ってモジュール自身の作用により、その
位置が決定される。非平行は最小限に抑えられている。
光軸は常にプリント回路板の表面と辺縁に完全に一致し
ている。配設に際してガイドピンは必要ではない。本モ
ジュールを配設する場合、金属導線に機械的な応力は一
切作用しない。本モジュールを配設する場合に、上向き
あるいは下向きに押圧する必要はない。
図面の簡単な説明 図１には、本発明の好ましい実施態様に基づく光学的
サーフィスマウントテクノロジー（SMT）送受信モジュ
ールの平面図及び側面図が示されている。
サーフィスマウントテクノロジー（SMT）送受信モジュ
ールの平面図及び側面図が示されている。
図２には、本発明の好ましい実施態様に基づいて、図
１に示された光学的SMT送受信モジュールが、プリント
回路板の縁より張り出す形で配設されている状態の平面
図及び側面図が示されている。
１に示された光学的SMT送受信モジュールが、プリント
回路板の縁より張り出す形で配設されている状態の平面
図及び側面図が示されている。
図３には、本発明の別の好ましい一実施態様に基づい
て、図１に示された光学的SMT送受信モジュールが、プ
リント回路板の切り取り空間内に配設されている状態の
平面図及び側面図が示されている。
て、図１に示された光学的SMT送受信モジュールが、プ
リント回路板の切り取り空間内に配設されている状態の
平面図及び側面図が示されている。
図４には、本発明の別の好ましい一実施態様に基づい
て、図１に示された光学的SMT送受信モジュールが、プ
リント回路板の上に配設されている状態の平面図及び側
面図が示されている。
て、図１に示された光学的SMT送受信モジュールが、プ
リント回路板の上に配設されている状態の平面図及び側
面図が示されている。
図５には、本発明の好ましい実施態様に基づいて、組
み立て前段階の、レンズキャリア内に配置されたLED及
びォトダイオードと、汎用チップキャリア内に配置され
た集積回路が示されている。
み立て前段階の、レンズキャリア内に配置されたLED及
びォトダイオードと、汎用チップキャリア内に配置され
た集積回路が示されている。
図６には、本発明の好ましい実施態様に基づく、光学
的SMT送受信モジュールのフレームの斜視図が示されて
いる。
的SMT送受信モジュールのフレームの斜視図が示されて
いる。
図７には、本発明の好ましい実施態様に基づく、図６
に示されたフレームの底面図が示されている。
に示されたフレームの底面図が示されている。
図８には、本発明の好ましい実施態様に基づく、組み
立て後の光学的SMT送受信モジュールの斜視図が示され
ている。
立て後の光学的SMT送受信モジュールの斜視図が示され
ている。
図９には、本発明の好ましい実施態様に基づく、図８
に示された組み立て後の光学的SMT送受信モジュールの
底面の斜視図が示されている。
に示された組み立て後の光学的SMT送受信モジュールの
底面の斜視図が示されている。
図10には、本発明の別の一実施態様に基づく、無線デ
ータ通信に用いられるモジュールの平面図と側面図が示
されている。
ータ通信に用いられるモジュールの平面図と側面図が示
されている。
図11、図12、図13には、本発明の好ましい実施態様に
基づいて、プリント回路板上へモジュールが配設される
様子が示されている。
基づいて、プリント回路板上へモジュールが配設される
様子が示されている。
好ましい実施の形態の説明 図１には、本発明の好ましい実施態様に基づく光学的
サーフィスマウントテクノロジー（SMT）送受信モジュ
ール10の平面図及び側面図が示されている。光学的SMT
送受信モジュール10は、例として14ミリメートルの全長
28を有する。光学的SMT送受信モジュール10はレンズキ
ャリア14を保持するフレーム11を有する。フレーム11は
高温射出成形されたプラスチックで構成される。フレー
ム11は、例として4.5ミリメートルの全高25を有する。
レンズキャリア14は、発光ダイオードを内蔵した発光ダ
イオードレンズ18と、フォトダイオードを内蔵したフォ
トダイオードレンズ19を有する。レンズキャリア14は、
例として４ミリメートルの高さ26と14ミリメートルの長
さ27を有する。
サーフィスマウントテクノロジー（SMT）送受信モジュ
ール10の平面図及び側面図が示されている。光学的SMT
送受信モジュール10は、例として14ミリメートルの全長
28を有する。光学的SMT送受信モジュール10はレンズキ
ャリア14を保持するフレーム11を有する。フレーム11は
高温射出成形されたプラスチックで構成される。フレー
ム11は、例として4.5ミリメートルの全高25を有する。
レンズキャリア14は、発光ダイオードを内蔵した発光ダ
イオードレンズ18と、フォトダイオードを内蔵したフォ
トダイオードレンズ19を有する。レンズキャリア14は、
例として４ミリメートルの高さ26と14ミリメートルの長
さ27を有する。
フレーム11の位置決め部分12は、光学的SMT送受信モ
ジュール10がプリント回路板から張り出すように配設さ
れるか、あるいは光学的SMT送受信モジュール10がプリ
ント回路板の切り取り空間内に配設されるような場合に
光学的SMT送受信モジュール10の位置を決定するために
用いられる。フレーム11の翼部13は光学的SMT送受信モ
ジュール10をプリント回路板の切り取り空間内に配設す
る場合に、光学的SMT送受信モジュール10を正確な位置
に配置するために用いられる。それぞれの翼部13は、例
として、0.6ミリメートルの距離29だけ突出している。
ジュール10がプリント回路板から張り出すように配設さ
れるか、あるいは光学的SMT送受信モジュール10がプリ
ント回路板の切り取り空間内に配設されるような場合に
光学的SMT送受信モジュール10の位置を決定するために
用いられる。フレーム11の翼部13は光学的SMT送受信モ
ジュール10をプリント回路板の切り取り空間内に配設す
る場合に、光学的SMT送受信モジュール10を正確な位置
に配置するために用いられる。それぞれの翼部13は、例
として、0.6ミリメートルの距離29だけ突出している。
汎用チップキャリア15はLEDドライブ、増幅器、およ
び量子化器を備えた集積回路を有する。更に汎用チップ
キャリア15は複数のコンデンサを有する。汎用チップキ
ャリア15はレンズキャリア14内の発光ダイオードとフォ
トダイオードに金属導線17を介して電気的に接続されて
いる。汎用チップキャリア15は金属導線16を介してプリ
ント回路に電気的に接続することも可能である。金属導
線16は光学的SMT送受信モジュール10の上面を通り、光
学的SMT送受信モジュール10の後面で下方に延び、光学
的SMT送受信モジュール10の下に延びている。
び量子化器を備えた集積回路を有する。更に汎用チップ
キャリア15は複数のコンデンサを有する。汎用チップキ
ャリア15はレンズキャリア14内の発光ダイオードとフォ
トダイオードに金属導線17を介して電気的に接続されて
いる。汎用チップキャリア15は金属導線16を介してプリ
ント回路に電気的に接続することも可能である。金属導
線16は光学的SMT送受信モジュール10の上面を通り、光
学的SMT送受信モジュール10の後面で下方に延び、光学
的SMT送受信モジュール10の下に延びている。
図２には、本発明の好ましい実施態様に基づいて、図
１に示された光学的SMT送受信モジュール10が、プリン
ト回路板21の縁より張り出した形で配設されている状態
の平面図、及び側面図が示されている。フレーム11の位
置決め部12により、光学的SMT送受信モジュール10がプ
リント回路板21上に配設される場合に、光学的SMT送受
信モジュール10自身の作用で自動的に位置を決定するこ
とが可能になっている。金属導線16は光学的SMT送受信
モジュール10の底面の角部においてプリント回路板21に
ハンダ付けされ、ここで金属導線16はハンダ栓22を形成
し、光学的SMT送受信モジュール10の下方に延びる。
１に示された光学的SMT送受信モジュール10が、プリン
ト回路板21の縁より張り出した形で配設されている状態
の平面図、及び側面図が示されている。フレーム11の位
置決め部12により、光学的SMT送受信モジュール10がプ
リント回路板21上に配設される場合に、光学的SMT送受
信モジュール10自身の作用で自動的に位置を決定するこ
とが可能になっている。金属導線16は光学的SMT送受信
モジュール10の底面の角部においてプリント回路板21に
ハンダ付けされ、ここで金属導線16はハンダ栓22を形成
し、光学的SMT送受信モジュール10の下方に延びる。
図３には、本発明の別の好ましい一実施態様に基づい
て、図１に示された光学的SMT送受信モジュール10が、
プリント回路板31の切り取り空間内33に配設されている
状態の平面図、及び側面図が示されている。切り取り空
間33は、例として、13ミリメートルの長さ33を有し、例
として、４ミリメートルの深さ34（の切取り部分）を有
するプリント回路板31内に伸長する。
て、図１に示された光学的SMT送受信モジュール10が、
プリント回路板31の切り取り空間内33に配設されている
状態の平面図、及び側面図が示されている。切り取り空
間33は、例として、13ミリメートルの長さ33を有し、例
として、４ミリメートルの深さ34（の切取り部分）を有
するプリント回路板31内に伸長する。
フレーム11の翼部13はプリント回路板31上に載置さ
れ、光学的SMT送受信モジュール10の安定性を更に増加
している。フレーム11の位置決め部12により、光学的SM
T送受信モジュール10がプリント回路板31上に配設され
る場合に、光学的SMT送受信モジュール10自身の作用で
自動的に位置を決定することが可能になっている。金属
導線16は光学的SMT送受信モジュール10の底面の角部に
おいてプリント回路板31にハンダ付けされ、ここで金属
導線16はハンダ栓32を形成し、光学的SMT送受信モジュ
ール10の下方に延びる。
れ、光学的SMT送受信モジュール10の安定性を更に増加
している。フレーム11の位置決め部12により、光学的SM
T送受信モジュール10がプリント回路板31上に配設され
る場合に、光学的SMT送受信モジュール10自身の作用で
自動的に位置を決定することが可能になっている。金属
導線16は光学的SMT送受信モジュール10の底面の角部に
おいてプリント回路板31にハンダ付けされ、ここで金属
導線16はハンダ栓32を形成し、光学的SMT送受信モジュ
ール10の下方に延びる。
図４には、本発明の別の好ましい一実施態様に基づ
き、反転され、かつプリント回路板41上に配設された光
学的SMT送受信モジュール10の平面図、及び側面図が示
されている。金属導線16は光学的SMT送受信モジュール1
0の底面の角部においてプリント回路板41にハンダ付け
され、ここで金属導線16はハンダ栓42を形成し、プリン
ト回路板41との間に接触が生じる。
き、反転され、かつプリント回路板41上に配設された光
学的SMT送受信モジュール10の平面図、及び側面図が示
されている。金属導線16は光学的SMT送受信モジュール1
0の底面の角部においてプリント回路板41にハンダ付け
され、ここで金属導線16はハンダ栓42を形成し、プリン
ト回路板41との間に接触が生じる。
図５には、レンズキャリア54と汎用チップキャリア55
の平面図が示されている。レンズキャリア54は、発光ダ
イオードを内蔵した発光ダイオードレンズ58と、フォト
ダイオードを内蔵したフォトダイオードレンズ59を有す
る。汎用チップキャリア55は、LEDドライブと増幅器と
量子化器とを備えた集積回路を有する。汎用チップキャ
リアはまた、複数のコンデンサも有する。製作過程で、
レンズキャリア54と汎用チップキャリア55の構成部品の
周辺にはエポキシ樹脂がトランスファー成形され、衝撃
に弱い半導体部品や導線の接点を囲っている。
の平面図が示されている。レンズキャリア54は、発光ダ
イオードを内蔵した発光ダイオードレンズ58と、フォト
ダイオードを内蔵したフォトダイオードレンズ59を有す
る。汎用チップキャリア55は、LEDドライブと増幅器と
量子化器とを備えた集積回路を有する。汎用チップキャ
リアはまた、複数のコンデンサも有する。製作過程で、
レンズキャリア54と汎用チップキャリア55の構成部品の
周辺にはエポキシ樹脂がトランスファー成形され、衝撃
に弱い半導体部品や導線の接点を囲っている。
汎用チップキャリア55内の集積回路は、レンズキャリ
ア54内の発光ダイオードとフォトダイオードとに対して
金属導線57を介して電気的に接続されている。金属導線
56は、汎用チップキャリア55内の集積回路をプリント回
路板に接続するのに用いられる。フレームに連結される
前の段階では、レンズキャリア54と汎用チップキャリア
55は同一平面上に在る。
ア54内の発光ダイオードとフォトダイオードとに対して
金属導線57を介して電気的に接続されている。金属導線
56は、汎用チップキャリア55内の集積回路をプリント回
路板に接続するのに用いられる。フレームに連結される
前の段階では、レンズキャリア54と汎用チップキャリア
55は同一平面上に在る。
図６は、光学的SMT送受信モジュールのフレーム61の
斜視図である。フレーム61は高温射出成形法によりプラ
スチックにて形成されている。フレーム61は、内部に金
属導線56が配置されるスロット62を有する。フレーム61
はまた、内部に金属導線57が配置されるスロット66も有
する。スロット65はレンズキャリアを受け容れるための
ものである。開口64は汎用チップキャリアを受け容れる
ためのものである。
斜視図である。フレーム61は高温射出成形法によりプラ
スチックにて形成されている。フレーム61は、内部に金
属導線56が配置されるスロット62を有する。フレーム61
はまた、内部に金属導線57が配置されるスロット66も有
する。スロット65はレンズキャリアを受け容れるための
ものである。開口64は汎用チップキャリアを受け容れる
ためのものである。
図７は、フレーム61の底面を示している。フレーム61
の上面の斜視図にも示されていたように、フレーム61
は、内部に金属導線56が配置されるスロット62と、内部
に金属導線57が配置されるスロット66とを有する。金属
導線56は設置面67上でｊ字形状に屈曲される。開口64は
汎用チップキャリアを受け容れる。
の上面の斜視図にも示されていたように、フレーム61
は、内部に金属導線56が配置されるスロット62と、内部
に金属導線57が配置されるスロット66とを有する。金属
導線56は設置面67上でｊ字形状に屈曲される。開口64は
汎用チップキャリアを受け容れる。
図８は、組み立て後の光学的SMT送受信モジュールの
上方斜視図である。金属導線57は、レンズキャリア50が
スロット66内に配置されるように屈曲されている。汎用
チップキャリア55は、開口64内に配設されている。金属
導線57はスロット66内に配置されている。金属導線56
は、フレーム61の後方に回り込み、スロット62を通っ
て、設置面67（図９に示される）上でｊ字形状に形成さ
れるように折曲される。
上方斜視図である。金属導線57は、レンズキャリア50が
スロット66内に配置されるように屈曲されている。汎用
チップキャリア55は、開口64内に配設されている。金属
導線57はスロット66内に配置されている。金属導線56
は、フレーム61の後方に回り込み、スロット62を通っ
て、設置面67（図９に示される）上でｊ字形状に形成さ
れるように折曲される。
図９は、組み立て後の光学的SMT送受信モジュールの
下方斜視図である。汎用チップキャリア55の底面が開口
64内に見られる。図９に示されるように、金属導線56
は、フレーム61の後方を回り込み、スロット62を通っ
て、設置面67上でｊ字形状に形成されるように折曲され
る。
下方斜視図である。汎用チップキャリア55の底面が開口
64内に見られる。図９に示されるように、金属導線56
は、フレーム61の後方を回り込み、スロット62を通っ
て、設置面67上でｊ字形状に形成されるように折曲され
る。
上述された好ましい実施態様は、発光ダイオードとフ
ォトダイオードの両者を備えた光学的SMT送受信モジュ
ールに関しているが、本発明の原理は、無線データ通信
で用いられる、全てのモジュールに応用が可能である。
ォトダイオードの両者を備えた光学的SMT送受信モジュ
ールに関しているが、本発明の原理は、無線データ通信
で用いられる、全てのモジュールに応用が可能である。
例えば、図10には、本発明の別の一実施例に基づき、
無線データ通信で用いられるモジュール110の平面図と
側面図が示されている。モジュール110は、レンズキャ
リア114を保持するフレーム111を有する。フレーム111
は高温射出成形法によりプラスチックにて形成されてい
る。レンズキャリア114は、例として発光ダイオード、
フォトダイオード、あるいは無線データ通信に用いられ
る他の装置を内蔵するレンズ118を有する。
無線データ通信で用いられるモジュール110の平面図と
側面図が示されている。モジュール110は、レンズキャ
リア114を保持するフレーム111を有する。フレーム111
は高温射出成形法によりプラスチックにて形成されてい
る。レンズキャリア114は、例として発光ダイオード、
フォトダイオード、あるいは無線データ通信に用いられ
る他の装置を内蔵するレンズ118を有する。
フレーム111の位置決め部112は、モジュール110がプ
リント回路板の上から張り出すようにして配設される
か、プリント回路板の切り取り部内に配設されるような
場合において、モジュール110の位置を決定する。フレ
ーム111の翼部113は、モジュール110がプリント回路板
の切り取り部内に配設される場合に、モジュール110を
プリント回路板上に正確に配置するために用いられる。
リント回路板の上から張り出すようにして配設される
か、プリント回路板の切り取り部内に配設されるような
場合において、モジュール110の位置を決定する。フレ
ーム111の翼部113は、モジュール110がプリント回路板
の切り取り部内に配設される場合に、モジュール110を
プリント回路板上に正確に配置するために用いられる。
汎用チップキャリア115は、レンズ118内の装置を制御
する構成要素を備えた集積回路を有する。汎用チップキ
ャリア115は、金属導線117によりレンズキャリア114内
の装置に電気的に接続されている。汎用チップキャリア
115は、金属導線116によりプリント回路板に電気的に接
続することも可能である。金属導線116はモジュール110
の上面を通り、モジュール110の後部で下方に向かい、
モジュール110の下に延びる。
する構成要素を備えた集積回路を有する。汎用チップキ
ャリア115は、金属導線117によりレンズキャリア114内
の装置に電気的に接続されている。汎用チップキャリア
115は、金属導線116によりプリント回路板に電気的に接
続することも可能である。金属導線116はモジュール110
の上面を通り、モジュール110の後部で下方に向かい、
モジュール110の下に延びる。
図11、図12、図13には、本発明の好ましい実施態様に
基づいて、プリント回路板上へのモジュールの配設の状
態が示されている。図11では、プリント回路板130上へ
の載置にあたあって、モジュール120が、ピックアンド
プレース機構により保持されている状態が示されてい
る。モジュール120を所定の位置に固定するための接着
剤131が、プリント回路板130上に配置されている。垂直
軸132によりプリント回路板130の前縁部の位置が示され
ている。モジュールの位置決め部122は、モジュール120
がプリント回路板130上に載置される際に、モジュール1
20の位置を決定するために用いられている。
基づいて、プリント回路板上へのモジュールの配設の状
態が示されている。図11では、プリント回路板130上へ
の載置にあたあって、モジュール120が、ピックアンド
プレース機構により保持されている状態が示されてい
る。モジュール120を所定の位置に固定するための接着
剤131が、プリント回路板130上に配置されている。垂直
軸132によりプリント回路板130の前縁部の位置が示され
ている。モジュールの位置決め部122は、モジュール120
がプリント回路板130上に載置される際に、モジュール1
20の位置を決定するために用いられている。
図12には、モジュール120が、ピックアンドプレース
機構によりプリント回路板130に接触する位置まで運搬
された状態が示されている。位置決め部122がプリント
回路板130に接触すると、位置決め部122の斜面部の作用
により、モジュール120はプリント回路板130上に正確な
配置で載置される。
機構によりプリント回路板130に接触する位置まで運搬
された状態が示されている。位置決め部122がプリント
回路板130に接触すると、位置決め部122の斜面部の作用
により、モジュール120はプリント回路板130上に正確な
配置で載置される。
図13には、モジュール120がプリント回路板130上に正
確な配置で載置されている状態が示されている。モジュ
ール120は、接着剤131（図11、12に示されている）によ
り所定位置に固定されている。モジュール120の金属導
線は、ハンダ133により、プリント回路板130上の接点に
電気的に接続されている。
確な配置で載置されている状態が示されている。モジュ
ール120は、接着剤131（図11、12に示されている）によ
り所定位置に固定されている。モジュール120の金属導
線は、ハンダ133により、プリント回路板130上の接点に
電気的に接続されている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−288332（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−69604（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−171045（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−137409（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 31/00 - 31/024 H01L 33/00
Claims (14)
- 【請求項１】前部、後面、及び開口（64）を有する上部
を備えた非導電性フレーム（16,61,111）と、 レンズ手段（18,19,58,59）を有し、かつ非導電性フレ
ームの前部に取り付けられたレンズキャリア（14,54,11
4）と、 非導電性フレーム（11,61,111）の上部の開口（64）内
に配置された集積回路キャリア（15,55,115）と、 レンズキャリア（4,54,114）内の構成要素を集積回路キ
ャリア（15,55,115）内の集積回路に対して電気的に接
続すべく、非導電性フレーム（11,61,111）の上部に配
置された第１の金属導線と、 集積回路キャリア（14,54,114）から延出し、非導電性
フレーム（11,61,111）の上部を通り、非導電性フレー
ム（11,61,111）の後面で下方に向かい、非導電性フレ
ーム（11,61,111）の下に延びる第２の金属導線（16,5
6,116）とから構成される無線データ通信のためのモジ
ュール（10,110,120）。 - 【請求項２】フレーム（10,110,120）がプラスチックで
形成されることを特徴とする請求項１に記載のモジュー
ル。 - 【請求項３】フレーム（11,61,111）が更に、第２の金
属導線（16,56,116）が内部に配置された第１のスロッ
ト（62）を後面に沿って有することを特徴とする請求項
１または２に記載のモジュール。 - 【請求項４】フレーム（11,61,111）が、第１の金属導
線（17,57,117）が内部に配置された第２のスロット（6
6）を上部に沿って有することを特徴とする請求項３に
記載のモジュール。 - 【請求項５】レンズキャリア（14,54,114）の底面がフ
レーム（11,61,111）の上部の底面よりも下方に位置す
るように、フレーム（11,61,111）の前面に対してレン
ズキャリア（14,54,114）が取り付けられることを特徴
とする請求項１または２に記載のモジュール。 - 【請求項６】モジュール（10,110,120）が発光ダイオー
ド、あるいはフォトダイオードからなるレンズ手段を備
えたレンズキャリア（14,54,114）を有する光学モジュ
ール（10,110,120）であることを特徴とする請求項１か
ら５に記載のモジュール。 - 【請求項７】モジュール（10,110,120）が、発光ダイオ
ードからなる第１のレンズ手段と、フォトダイオードか
らなる第２のレンズ手段を備えたレンズキャリア（14,5
4,114）を有する光学モジュール（10,110,120）である
ことを特徴とする請求項１から５に記載のモジュール。 - 【請求項８】光学的送受信モジュール（10,110,120）を
製造するための方法であって、 （ａ）前部と後面、及び開口（64）を備えた上部を有す
る非導電性フレーム（10,110,120）を形成する工程と、 （ｂ）互いに同一平面上に有り、金属導線（17,57,11
7）の第１のセットにより連結されたレンズキャリア（1
4,54,114）と汎用チップキャリア（15,55,115）におい
て、金属導線（16,56,116）の第２のセットが汎用チッ
プキャリア（15,55,115）から延出するような汎用チッ
プキャリア（15,55,115）とレンズキャリア（14,54,11
4）を成形する工程と、 （ｃ）レンズキャリア（14,54,114）と汎用チップキャ
リア（15,55,115）をフレーム（10,110,120）内に設置
する工程とを備え、 レンズキャリア（14,54,114）がフレーム（10,110,12
0）の前部に取り付けられ、かつレンズキャリア（14,5
4,114）内のレンズがフレーム（10,110,120）から遠ざ
かる方向に前方を向くように金属導線（17,57,117）の
第１のセットが折曲され、第２の金属導線（16,56,11
6）が、集積回路キャリア（15,55,115）から延出し、フ
レーム（10,110,120）の上部を通って、フレーム（10,1
10,120）の後面で下方に向かい、フレーム（10,110,12
0）の下に延びるように折り曲げられる方法。 - 【請求項９】前記（ａ）工程はフレーム（10,110,120）
の後面に沿って第１のスロット（62）を形成することを
含み、前記（ｂ）工程は第２の金属導線（16,56,116）
を該スロット（62）内に配設することを含むことを特徴
とする請求項８に記載の方法。 - 【請求項１０】前記（ａ）工程はフレーム（10,110,12
0）の上部に沿って第２のスロット（66）を形成するこ
とを含み、前記（ｂ）工程はスロット（66）内に第１の
金属導線（17,57,117）を配設することを含むことを特
徴とする請求項９に記載の方法。 - 【請求項１１】前記（ｃ）工程はレンズキャリア（14,5
4,114）の底面がフレーム（10,110,120）の上部の底面
よりも下方に位置するようにレンズキャリア（14,54,11
4）をフレーム（10,110,120）の前部に取り付けること
を含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。 - 【請求項１２】フレーム（10,110,120）の上部の底面が
プリント回路板（21,31,130）上に載置され、フレーム
（10,110,120）の前部がプリント回路板（21,31,130）
の辺縁を越えて延び、よってレンズキャリア（14,54,11
4）の底面がプリント回路板（21,31,130）の上面よりも
下方に位置するようにフレーム（10,110,120）をプリン
ト回路板（21,31,130）に取り付ける（ｄ）工程を更な
る特徴とする請求項11に記載の方法。 - 【請求項１３】フレーム（10,110,120）の上部の底面が
プリント回路板（21,31,130）上に載置され、フレーム
（10,110,120）の前部がプリント回路板（21,31,130）
の切り取り部内にて下方に延びてレンズキャリア（21,3
1,130）の底面がプリント回路板（21,31,130）の上面よ
りも下方に位置するようにフレーム（10,110,120）をプ
リント回路板（21,31,130）に取り付ける（ｄ）工程を
更なる特徴とする請求項９に記載の方法。 - 【請求項１４】フレーム（10,110,120）が反転されてフ
レーム（10,110,120）の上部の上面がプリント回路板
（21,31,130）上に載置されるようにフレーム（10,110,
120）をプリント回路板（21,31,130）に取り付ける
（ｄ）工程を更なる特徴とする請求項８に記載の方法。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US55555795A | 1995-11-08 | 1995-11-08 | |
| US555,557 | 1995-11-08 | ||
| US08/555,557 | 1995-11-08 | ||
| PCT/US1996/017974 WO1997017627A1 (en) | 1995-11-08 | 1996-11-06 | Low profile optical device with multiple mounting configurations |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11502065A JPH11502065A (ja) | 1999-02-16 |
| JP2995092B2 true JP2995092B2 (ja) | 1999-12-27 |
Family
ID=24217719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9518361A Expired - Lifetime JP2995092B2 (ja) | 1995-11-08 | 1996-11-06 | 多数の取付形態を有する薄型光学装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5852517A (ja) |
| EP (1) | EP0859967B1 (ja) |
| JP (1) | JP2995092B2 (ja) |
| KR (1) | KR100326496B1 (ja) |
| DE (1) | DE69603744T2 (ja) |
| WO (1) | WO1997017627A1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JP3979053B2 (ja) * | 2001-09-28 | 2007-09-19 | 住友電気工業株式会社 | 光モジュール |
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| KR100622209B1 (ko) | 2002-08-30 | 2006-09-19 | 젤코어 엘엘씨 | 개선된 효율을 갖는 코팅된 발광다이오드 |
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| US7334948B2 (en) * | 2004-05-21 | 2008-02-26 | Finisar Corporation | Modular optical device with component insert |
| US20060153507A1 (en) * | 2004-05-21 | 2006-07-13 | Togami Chris K | Modular optical devices compatible with legacy form factors |
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| US8593040B2 (en) | 2009-10-02 | 2013-11-26 | Ge Lighting Solutions Llc | LED lamp with surface area enhancing fins |
| US9261652B2 (en) | 2012-01-17 | 2016-02-16 | Cisco Technology, Inc. | Optical components including bonding slots for adhesion stability |
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| US5191480A (en) * | 1989-11-13 | 1993-03-02 | Summagraphics Corporation | Optical accessory for digitizer cursors |
| JPH0645699A (ja) * | 1992-07-21 | 1994-02-18 | Rohm Co Ltd | 光源ユニット及びその製造方法 |
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| US5539200A (en) * | 1994-11-03 | 1996-07-23 | Motorola | Integrated optoelectronic substrate |
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-
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