JP3575122B2 - 光アレイフェルール - Google Patents
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【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光並列伝送に用いるＬＤアレイやＰＤアレイ等と結合するときに用いる、光ファイバを精度良く配置するための光アレイフェルールに関する。
より詳細には、本発明は、光アレイフェルールを金属スリーブ内に光ファイバ挿入孔とともにインサート樹脂成形することにより形成したので、光ファイバ自身の特性を損なわず、且つ、Ｖ溝が必要なく材料節減と光ファイバ挿入孔に光ファイバを通すだけで組立作業の簡略化できる光アレイフェルールを提供できる。
【０００２】
【従来の技術】
光アレイをＬＤアレイやＰＤアレイ等から構成される光モジュールに組込む場合、光ファイバとの結合効率が最大となる様に調心し、ＹＡＧレーザにて溶接固定する。このために、光アレイには溶接可能な金属フランジ部が必要とされる。
従来、例えば図２の例に示す様に、セラミック基板にＶ溝を加工したＶ溝チップ９のＶ溝に光ファイバを挟み込んだ状態でファイバ押圧し、溶接用フランジ７内部に固定した後、接着剤を注入・封止して光アレイとしていた。
【０００３】
図３は光アレイを用いた光モジュールの構成例を示す模式図である。
図３において、リード線１９が端部に設けられたＬＤ（ＰＤ）アレイ１２はパッケージ１８、レンズホルダ１４及びレンズアレイ１３内部に気密封止固定される。
光ファイバテープ１１が結線された光アレイ１５は、ＬＤ（ＰＤ）アレイ１２、レンズアレイ１３と光軸調心され、レンズホルダ１４と溶接固着される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の様にＶ溝を用いる方法では、光ファイバを取付ける工程の組立作業性が悪く、更に高精度Ｖ溝加工されたセラミック基板が全数に必要であることから、加工コスト低減が困難であるという問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は上記課題について種々検討した結果、金属スリーブ内部に樹脂をインサート成形し、同時に光ファイバ挿入孔をも金属スリーブ内に形成し且つ金属スリーブの突起部は完全に成形樹脂に覆われ、フランジ部外周は完全に露出している光アレイフェルールとすることにより、Ｖ溝が必要でなく材料費の削減に有利であると共に、組立作業も光ファイバ挿入孔に光ファイバを通すだけでよく簡単であることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
すなわち、本発明は；
（１） 光ファイバを位置決め保持する光ファイバアレイ用光アレイフェルールであって、円形又は方形の断面形状を有するフランジ部と、より小さな断面形状を持つ突起部をフランジ部前方に有する金属スリーブであって、該金属スリーブ内部に樹脂成形により形成された複数の光ファイバ挿入孔を有し、且つ金属スリーブの突起部は完全に成形樹脂に覆われ、フランジ部外周は完全に露出している光アレイフェルールを提供する。また、
（２） 光アレイフェルールのアレイ端面位置は金属スリーブの先端位置よりも更に前方に突出している点にも特徴を有する。また、
（３） アレイ端面と金属スリーブの先端位置との間の突出幅が２ｍｍ以下である点にも特徴を有する。また、
（４） 金属スリーブの突起部には樹脂流入のための切り欠き又は穴部が少なくとも１箇所設けられている点にも特徴を有する。また、
【０００７】
以下、本発明を図面に基いて詳細に説明する。
従来、図３に示されるように、光アレイ１５を光モジュールに実装する場合、部品配置の都合上、光アレイ端面は溶接用フランジ部７よりも突出するように設計されることが重要である。
この場合、突出部は全て成形樹脂で形成することも可能であるが、使用時に、モジュール内部は８０℃以上の高温状態になり変形による結合効率劣化が懸念される。
【０００８】
従って、長期信頼性の面から、突出部８についても金属部材の骨材を内蔵するとよい（図１）
但し、光ファイバ結線後、アレイ端面を研磨する都合上、アレイ端面は金属部材よりも若干突出しているのが望ましく、その幅は２ｍｍ以内、より好ましくは１ｍｍ以内がよい。
【０００９】
金属スリーブ２に要求される加工精度は、突出部８については、光アレイとしての特性上は一般公差（±０．１ｍｍ）程度でよく、これはコスト的に有利なＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ Ｉｎｓｅｒｓｉｏｎ Ｍｏｌｄ）成形にて十分達成される。
溶接フランジ部７については調心実装時のガタをなくすため、数ミクロンの外寸精度が必要とされ、ＭＩＭ成形後の追加工が必要である。
【００１０】
一方、金属スリーブ２内部をインサート成形する場合、金属表面に成形樹脂５を廻り込ませないためには、成形金型と金属スリーブ２表面との隙間を約２０μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下に制御する必要がある。
先述の様に、突出部８については寸法精度上無理であり、表面に成形樹脂の薄バリが発生し易くなる。溶接フランジ部７同様に、追加工により外寸精度を上げることは可能であるが、コスト的に不利である。
【００１１】
この薄バリは使用時にゴミとして脱落し易く、信頼性上好ましくない。この問題に対しては、突出部金属外周を１００μｍ以上、好ましくは２００μｍ以上の成形樹脂で覆う設計とすることにより、成形樹脂の脱落が防げる。
溶接フランジ部７の形状については、図２の円筒状が加工上有利であるが、図１の方形状がモジュール高さの小型化に有利であるという特徴を持つ。
【００１２】
また、成形樹脂５の金属スリーブ２内部への流れ込みを容易にするために、図２に示すように突出部８には切り欠き又は穴部から構成される樹脂流入孔６を設けると良い。
光ファイバの挿入作業性を良くするために、突起部８には内部の光ファイバ挿入孔４が見通せる貫通孔からなる光ファイバ視認窓を設けるとよい。
【００１３】
【作用】
前記構成によれば、本発明の光アレイフェルールは金属スリーブ２をインサート成形し、同時に光ファイバ挿入孔４も突出部８内に形成し且つ金属スリーブの突起部は完全に成形樹脂に覆われ、フランジ部外周は完全に露出しているので、Ｖ溝が必要でなく材料費の削減に有利であると共に、組立作業も光ファイバ挿入孔４に光ファイバを通すだけで良く、量産性に富み、加工費の削減にも有利である。
【００１４】
【実施例】
図１は、本発明の実施例１に従う光アレイフェルールの組立例を示す模式図である。
図１において、（ａ）は金属スリーブの斜視図であり、（ｂ）はインサート成形後の斜視図であり、（ｃ）はインサート成形後の断面図である。
金属スリーブ２は溶接用フランジ７と突出部８とから構成される。ファイバ挿入孔４は１２心であり、２５０μｍピッチに配列されている。
ファイバ挿入孔４は成形時にファイバ径にほぼ等しい成形コアピンを、精度良く加工された金型Ｖ溝上に配置し、エポキシ樹脂を注入し硬化後に引き抜くことにより形成した。
金属スリーブ突出部には複数の穴部からなる樹脂流入孔６を設け、樹脂流入性を良くするとともに、表面にも０．３ｍｍのエポキシ樹脂からなる成形樹脂層５を形成した。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように、金属スリーブ２内にインサート樹脂成形することにより、光アレイフェルールを形成したので、光ファイバ自身の特性を損なわず、且つ、材料節減と組立工程の簡略化などコスト低減に効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１に従う光アレイフェルールを示す模式図である。
【図２】従来の光アレイの組立例を示す模式図である。
【図３】光アレイを用いた時の光モジュールの構成例を示す模式図である。
【符号の説明】
２ 金属スリーブ
３ 光ファイバ視認窓
４ 光ファイバ挿入孔
５ 成形樹脂
６ 樹脂流入孔
７ 溶接用フランジ部
８ 突出部
９ Ｖ溝チップ
１０ 上蓋
１１ Ｖ溝
１２ ＬＤ（ＰＤ）アレイ
１３ レンズアレイ１３
１４ レンズホルダ
１５ 光アレイ
１６ 光ファイバテープ
１７ 光アレイフェルール
１８ パッケージ
１９ リード線
【発明の属する技術分野】
本発明は、光並列伝送に用いるＬＤアレイやＰＤアレイ等と結合するときに用いる、光ファイバを精度良く配置するための光アレイフェルールに関する。
より詳細には、本発明は、光アレイフェルールを金属スリーブ内に光ファイバ挿入孔とともにインサート樹脂成形することにより形成したので、光ファイバ自身の特性を損なわず、且つ、Ｖ溝が必要なく材料節減と光ファイバ挿入孔に光ファイバを通すだけで組立作業の簡略化できる光アレイフェルールを提供できる。
【０００２】
【従来の技術】
光アレイをＬＤアレイやＰＤアレイ等から構成される光モジュールに組込む場合、光ファイバとの結合効率が最大となる様に調心し、ＹＡＧレーザにて溶接固定する。このために、光アレイには溶接可能な金属フランジ部が必要とされる。
従来、例えば図２の例に示す様に、セラミック基板にＶ溝を加工したＶ溝チップ９のＶ溝に光ファイバを挟み込んだ状態でファイバ押圧し、溶接用フランジ７内部に固定した後、接着剤を注入・封止して光アレイとしていた。
【０００３】
図３は光アレイを用いた光モジュールの構成例を示す模式図である。
図３において、リード線１９が端部に設けられたＬＤ（ＰＤ）アレイ１２はパッケージ１８、レンズホルダ１４及びレンズアレイ１３内部に気密封止固定される。
光ファイバテープ１１が結線された光アレイ１５は、ＬＤ（ＰＤ）アレイ１２、レンズアレイ１３と光軸調心され、レンズホルダ１４と溶接固着される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の様にＶ溝を用いる方法では、光ファイバを取付ける工程の組立作業性が悪く、更に高精度Ｖ溝加工されたセラミック基板が全数に必要であることから、加工コスト低減が困難であるという問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は上記課題について種々検討した結果、金属スリーブ内部に樹脂をインサート成形し、同時に光ファイバ挿入孔をも金属スリーブ内に形成し且つ金属スリーブの突起部は完全に成形樹脂に覆われ、フランジ部外周は完全に露出している光アレイフェルールとすることにより、Ｖ溝が必要でなく材料費の削減に有利であると共に、組立作業も光ファイバ挿入孔に光ファイバを通すだけでよく簡単であることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
すなわち、本発明は；
（１） 光ファイバを位置決め保持する光ファイバアレイ用光アレイフェルールであって、円形又は方形の断面形状を有するフランジ部と、より小さな断面形状を持つ突起部をフランジ部前方に有する金属スリーブであって、該金属スリーブ内部に樹脂成形により形成された複数の光ファイバ挿入孔を有し、且つ金属スリーブの突起部は完全に成形樹脂に覆われ、フランジ部外周は完全に露出している光アレイフェルールを提供する。また、
（２） 光アレイフェルールのアレイ端面位置は金属スリーブの先端位置よりも更に前方に突出している点にも特徴を有する。また、
（３） アレイ端面と金属スリーブの先端位置との間の突出幅が２ｍｍ以下である点にも特徴を有する。また、
（４） 金属スリーブの突起部には樹脂流入のための切り欠き又は穴部が少なくとも１箇所設けられている点にも特徴を有する。また、
【０００７】
以下、本発明を図面に基いて詳細に説明する。
従来、図３に示されるように、光アレイ１５を光モジュールに実装する場合、部品配置の都合上、光アレイ端面は溶接用フランジ部７よりも突出するように設計されることが重要である。
この場合、突出部は全て成形樹脂で形成することも可能であるが、使用時に、モジュール内部は８０℃以上の高温状態になり変形による結合効率劣化が懸念される。
【０００８】
従って、長期信頼性の面から、突出部８についても金属部材の骨材を内蔵するとよい（図１）
但し、光ファイバ結線後、アレイ端面を研磨する都合上、アレイ端面は金属部材よりも若干突出しているのが望ましく、その幅は２ｍｍ以内、より好ましくは１ｍｍ以内がよい。
【０００９】
金属スリーブ２に要求される加工精度は、突出部８については、光アレイとしての特性上は一般公差（±０．１ｍｍ）程度でよく、これはコスト的に有利なＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ Ｉｎｓｅｒｓｉｏｎ Ｍｏｌｄ）成形にて十分達成される。
溶接フランジ部７については調心実装時のガタをなくすため、数ミクロンの外寸精度が必要とされ、ＭＩＭ成形後の追加工が必要である。
【００１０】
一方、金属スリーブ２内部をインサート成形する場合、金属表面に成形樹脂５を廻り込ませないためには、成形金型と金属スリーブ２表面との隙間を約２０μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下に制御する必要がある。
先述の様に、突出部８については寸法精度上無理であり、表面に成形樹脂の薄バリが発生し易くなる。溶接フランジ部７同様に、追加工により外寸精度を上げることは可能であるが、コスト的に不利である。
【００１１】
この薄バリは使用時にゴミとして脱落し易く、信頼性上好ましくない。この問題に対しては、突出部金属外周を１００μｍ以上、好ましくは２００μｍ以上の成形樹脂で覆う設計とすることにより、成形樹脂の脱落が防げる。
溶接フランジ部７の形状については、図２の円筒状が加工上有利であるが、図１の方形状がモジュール高さの小型化に有利であるという特徴を持つ。
【００１２】
また、成形樹脂５の金属スリーブ２内部への流れ込みを容易にするために、図２に示すように突出部８には切り欠き又は穴部から構成される樹脂流入孔６を設けると良い。
光ファイバの挿入作業性を良くするために、突起部８には内部の光ファイバ挿入孔４が見通せる貫通孔からなる光ファイバ視認窓を設けるとよい。
【００１３】
【作用】
前記構成によれば、本発明の光アレイフェルールは金属スリーブ２をインサート成形し、同時に光ファイバ挿入孔４も突出部８内に形成し且つ金属スリーブの突起部は完全に成形樹脂に覆われ、フランジ部外周は完全に露出しているので、Ｖ溝が必要でなく材料費の削減に有利であると共に、組立作業も光ファイバ挿入孔４に光ファイバを通すだけで良く、量産性に富み、加工費の削減にも有利である。
【００１４】
【実施例】
図１は、本発明の実施例１に従う光アレイフェルールの組立例を示す模式図である。
図１において、（ａ）は金属スリーブの斜視図であり、（ｂ）はインサート成形後の斜視図であり、（ｃ）はインサート成形後の断面図である。
金属スリーブ２は溶接用フランジ７と突出部８とから構成される。ファイバ挿入孔４は１２心であり、２５０μｍピッチに配列されている。
ファイバ挿入孔４は成形時にファイバ径にほぼ等しい成形コアピンを、精度良く加工された金型Ｖ溝上に配置し、エポキシ樹脂を注入し硬化後に引き抜くことにより形成した。
金属スリーブ突出部には複数の穴部からなる樹脂流入孔６を設け、樹脂流入性を良くするとともに、表面にも０．３ｍｍのエポキシ樹脂からなる成形樹脂層５を形成した。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように、金属スリーブ２内にインサート樹脂成形することにより、光アレイフェルールを形成したので、光ファイバ自身の特性を損なわず、且つ、材料節減と組立工程の簡略化などコスト低減に効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１に従う光アレイフェルールを示す模式図である。
【図２】従来の光アレイの組立例を示す模式図である。
【図３】光アレイを用いた時の光モジュールの構成例を示す模式図である。
【符号の説明】
２ 金属スリーブ
３ 光ファイバ視認窓
４ 光ファイバ挿入孔
５ 成形樹脂
６ 樹脂流入孔
７ 溶接用フランジ部
８ 突出部
９ Ｖ溝チップ
１０ 上蓋
１１ Ｖ溝
１２ ＬＤ（ＰＤ）アレイ
１３ レンズアレイ１３
１４ レンズホルダ
１５ 光アレイ
１６ 光ファイバテープ
１７ 光アレイフェルール
１８ パッケージ
１９ リード線
Claims (4)
- 光ファイバを位置決め保持する光ファイバアレイ用光アレイフェルールであって、円形又は方形の断面形状を有するフランジ部と、より小さな断面形状を持つ突起部をフランジ部前方に有する金属スリーブであって、該金属スリーブ内部に樹脂成形により形成された複数の光ファイバ挿入孔を有し、且つ金属スリーブの突起部は完全に成形樹脂に覆われ、フランジ部外周は完全に露出していることを特徴とする光アレイフェルール。
- 光アレイフェルールのアレイ端面位置は金属スリーブの先端位置よりも更に前方に突出していることを特徴とする請求項１記載の光アレイフェルール。
- アレイ端面と金属スリーブの先端位置との間の突出幅が２ｍｍ以下であることを特徴とする請求項２記載の光アレイフェルール。
- 金属スリーブの突起部には樹脂流入のための切り欠き又は穴部が少なくとも１箇所設けられていることを特徴とする請求項１記載の光アレイフェルール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19930895A JP3575122B2 (ja) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | 光アレイフェルール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19930895A JP3575122B2 (ja) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | 光アレイフェルール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0933752A JPH0933752A (ja) | 1997-02-07 |
| JP3575122B2 true JP3575122B2 (ja) | 2004-10-13 |
Family
ID=16405648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19930895A Expired - Fee Related JP3575122B2 (ja) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | 光アレイフェルール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3575122B2 (ja) |
-
1995
- 1995-07-13 JP JP19930895A patent/JP3575122B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0933752A (ja) | 1997-02-07 |
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