JP3803264B2 - 光トランシーバ及び光トランシーバの製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、光LAN等の高速光通信の送受信機等として用いられるSFFタイプ(SFF:Small Form Factor)の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ものである。
【0002】
【従来の技術】
光通信機器社間の規格SFF Multi Source Agreementに定められるSFFタイプ(SFF:Small Form Factor)の光トランシーバとしては、図13から図15(a)〜(d)に示すように(図中、符号1が光トランシーバ)、回路基板2にLD素子3(LD:半導体レーザ)及びPD素子4(PD:フォトダイオード)を取り付け、これを、光コネクタプラグが挿入接続されるレセプタクル部5を含む外ケース6に組み込む構造が広く採用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のような光トランシーバ1では、以下のような問題点があった。
(1)回路基板2へのLD素子3やPD素子4を取り付け工程から、外ケース6への組み込み工程までを一貫して行って光トランシーバ1全体を組み立てることが一般的であり、複数ラインでの組み立てが困難な構造であるため、製造能率の向上が難しい。
(2)LD素子3やPD素子4である光電気変換素子の後面から突出されている複数本のリード7を回路基板2上に半田付けする際に、リード7を曲げ加工して回路基板2の所定位置に位置合わせすることが多い。このため、リード7の曲げ加工に手間が掛かる、曲げ加工のためにリード7に確保する長さによって高周波伝送特性が劣化する、リード7から高周波信号の雑音電波が発生してPD側のノイズになり所謂クロストーク特性の悪化の原因になるといった不満がある。
(3)Multi Source Agreement規定では、回路基板2が組み込まれるケース6a下の所定位置にマザーボード側と電気導通可能に接続されるハウジングリードピン8が必要であるが、ケース6aと別部品でピンを形成した場合、ケース6aとの固定や取り合いが難しい。これに対応して、ケース6aの一部を成形してピン8を形成することが考えられるが、広く採用されているステンレス製のケース6aでは半田の塗れ性が悪いため、マザーボード側との半田付けが困難である。このため、マザーボード側へのハウジングリードピンの半田付けが容易で、しかも、ハウジングリードピンをケースに簡単に設けることができる構造が求められていた。
(4)ケース6aと回路基板2との固定並びに電気導通を確実に実現できる適切な技術が無かったため、その開発が求められていた。
(5)回路基板2にケース6aが装着されると、出力調整用に回路基板2に設けられている調整トリマを操作できないため、調整トリマの操作による出力調整を行うにはケース6aを取り外す必要がある。
(6)Multi Source Agreement規定では、LD素子3やPD素子4である光電気変換素子をレセプタクル部5に組み込んでなる光モジュール部9の下部に、マザーボード側に対する固定用のマウンティングスタッドピンが必要であるが、このスタッドピンの取り付けを簡単に行える技術の開発が求められていた。
(7)光トランシーバ1内部から放出される高周波電磁波でEMI特性(電磁波シールド特性)が悪化する。
【0004】
本発明は、上記事情に鑑み、製造能率の向上、低コスト化等を容易に実現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を目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の光トランシーバは、光電気変換素子が組み込まれた光モジュール部の後端側に接続部品を介して回路基板が接続され、前記回路基板が、前記接続部品の後面側に形成されている基板嵌合溝(15b)に挿入嵌合され、前記光電気変換素子から前記光モジュール部後端側にほぼ直線状に延出されている複数本のリード(12a、13a)が、前記接続部品に複数開口されている窓(15a)を介して、前記回路基板の上下に振り分けるように配置され、これらの複数本のリードが前記回路基板に接続されて、前記回路基板が前記接続部品によって前記光モジュール部の高さ方向中央部に位置決めされていることを特徴とする。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の光トランシーバにおいて、前記回路基板が前記接続部品によって、前記光モジュール部に横並びに複数組み込まれている前記光電気変換素子の横並びの配列平面とほぼ平行に位置決めされていることを特徴とする。
請求項3記載の発明は、請求項1または2記載の光トランシーバにおいて、前記光モジュール部下部に、前記回路基板が接続されるマザーボード側に対する固定用のマウンティングスタッドピンが突設されているマウンティングプレートが取り付けられ、このマウンティングプレートを介して前記光モジュール部が前記マザーボード側と電気導通可能に接続できるようになっていることを特徴とする。
請求項4記載の発明は、請求項1から3のいずれかに記載の光トランシーバにおいて、前記接続部品に複数開口されている窓は前記光電気変換素子に個別に対応して横並びに配列されており、前記光電気変換素子の複数本のリードは前記複数の窓を介して、前記光モジュール部後端側に突出されて、前記回路基板に接続されていることを特徴とする。
請求項5記載の発明の光トランシーバの製造方法は、光電気変換素子が組み込まれた光モジュール部と、回路基板とを、前記光モジュール部の後端に配置した接続部品を用い、前記回路基板を、前記接続部品の後面側に形成されている基板嵌合溝(15b)に挿入嵌合し、前記光電気変換素子から前記光モジュール部後端側にほぼ直線状に延出されている複数本のリード(12a、13a)を、前記接続部品に複数開口されている窓(15a)を介して、前記回路基板の上下に振り分けるように配置し、これらの複数本のリードを前記回路基板に接続して、前記回路基板が前記光モジュール部の高さ方向中央部となるように位置決めして接続することを特徴とする。
【0006】
本発明の光トランシーバでは、光モジュール部の組み立てと、それ以外の部分の組み立てとを別のラインで並行して行えるから、製造能率の向上、低コスト化を容易に実現できる。
また、光モジュール部の後端側に設けられる接続部品によって、回路基板を光モジュール部の高さ方向中央部となるように位置決めして接続するため、光モジュール部の光電気変換素子から延出されているリードを殆ど(あるいは全く)曲げ加工することなく直線上あるいはほぼ直線状で半田付け等によって回路基板に電気導通可能に接続できる。これにより、受光素子側のノイズの低減等の特性向上を実現できる。
なお、発光素子又は受光素子である光電気変換素子を光モジュール部に複数組み込む構成では、光モジュール部に組み込む光電気変換素子としては、発光素子と受光素子とが混在した構成が採用可能である。また、場合によっては、光モジュール部に組み込む全ての光電気変換素子を発光素子として送信専用とした構成、モジュール部に組み込む全ての光電気変換素子を受光素子として受信専用した構成も採用可能である。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図1(a)〜(d)は、本発明に係る光トランシーバ10の外観を示す図、図2(a)〜(e)は前記光トランシーバ10の外ケース11を取り外した状態を示す図、図3は光トランシーバ10の分解図である。
光トランシーバ10は、規格SFF Multi Source Agreementに定められるSFFタイプ(SFF:Small Form Factor)の光トランシーバである。図1(a)〜(d)から図3に示すように、この光トランシーバ10は、光電気変換素子として発光素子12と受光素子13とが組み込まれた光モジュール部14と、この光モジュール部14の後端側(図2(a)、(b)、図3において、光モジュール部14の右側)に固定された接続部品15と、この接続部品15を介して前記光モジュール部14に対して接続された回路基板16と、この回路基板16を外側から覆う外ケース11と、光モジュール部14の下面14aに固定されたマウンティングプレート17と、光モジュール部14を構成するレセプタクル部18の外側に装着されたエクスターナルシールド19とを有している。そして、この光トランシーバ10は、プレート状の回路基板16にその下面側(図1(a)〜(d)下側、図2(a)〜(d)下側、図3下側)に突出させて複数本固定されたリードピン16aを、マザーボードに押し込んで半田付け等によって電気導通可能に接続することでマザーボードに対して実装され、これにより、回路基板16に形成されている回路を介して、発光素子12と受光素子13とがマザーボード側の電気回路と電気的に接続される。
発光素子12としては、ここでは半導体レーザ(LD)を採用しており、以下、発光素子12を「LD12」と称する場合がある。受光素子13としては、ここではフォトダイオード(PD)を採用しており、以下、受光素子13を「PD13」と称する場合がある。
【0008】
前記光モジュール部14は、光コネクタプラグ20が離脱可能に挿入接続されるコネクタ穴21a,21bが横並びに複数形成されているハウジングであるレセプタクル部18の内部にLD12とPD13とを組み込んだ構成になっている。LD12及びPD13は、ここではCANタイプ(TOCANタイプ)素子を採用しており、それぞれコネクタ穴21a、21bに対応させて横並びに配列させてレセプタクル部18の内部に組み込まれている。光モジュール部14の先端側(図2(a)、(b)、図3、図4(a)、(b)等において、光モジュール部14の左側)からコネクタ穴21a,21bに光コネクタプラグ20を挿入接続すると、この光コネクタプラグ20に内蔵のフェルールが、光電気変換素子(LD12、PD13。以下「光電気変換素子12、13」と総称する場合がある)に対してその前面側(光モジュール部14先端側)に配置されているレンズ系部品を介して対面され、このフェルールに挿入固定されている光ファイバが光電気変換素子12、13と光信号の送受信可能に光結合される。
【0009】
なお、図1(a)〜(d)から図4(a)〜(c)等において、光モジュール部14は、いわゆるLC形光コネクタプラグ(ルーセントテクノロジー社の商標)である光コネクタプラグ20の挿入接続に対応する構成を例示している。前記LC形光コネクタプラグは、径1.25mmの単心のジルコニアセラミックフェルールをラッチ付きのハウジングに組み込み、光コネクタアダプタや光コネクタレセプタクル等の雌形ハウジングに対してプッシュ・プルで着脱できるように構成したものである。前記光モジュール部14のレセプタクル部18は、LC形光コネクタプラグである光コネクタプラグ20のラッチが係脱可能な構成になっており、光コネクタプラグ20がプッシュ・プルで着脱されるようになっている。TOCANタイプ素子である光電気変換素子12、13の先端には前記光コネクタプラグ20のフェルールが挿入されるキャピラリ(図示略)が装着されており、このキャピラリの中に前記フェルールを挿入することで、光コネクタプラグ20側の光ファイバが光電気変換素子12、13と光結合される。
【0010】
図2(a)、(b)、(d)、図5(a)〜(g)に示すように、接続部品15は、例えばPPS(ポリフェニレンスルフィド)等の合成樹脂による一体成形品である。この接続部品15に複数開口されている窓15aは、光モジュール部14に組み込まれている各光電気変換素子12、13に対応して横並びに配列されている。各光電気変換素子から前記光モジュール部14後端側に延出されている線状の導体であるリード12a、13aは、光電気変換素子に個別に対応する窓15aを介して光モジュール部14後端側に突出されて、回路基板16に半田付けされる。
【0011】
この光トランシーバ10では、光モジュール部14の後端側に接着剤による接着等により固定された接続部品15の後面側(回路基板16側)に形成されている基板嵌合溝15bに回路基板16を挿入嵌合することで、前記回路基板16が前記接続部品15によって前記光モジュール部14の高さ方向(図2(b)、(d)の上下方向)の中央部に位置決めして、光モジュール部14に対して接続される。回路基板16は、その後端側に設けられているグランドパッド16bを、外ケース11の後壁11aから該外ケース11の内側に突出された接続片11bと半田付けすることで外ケース11と固定されており、図2(a)、(b)等に示すように前記接続部品15の基板嵌合溝15bと外ケース11の接続片11bと、側板11cの一部を内側に折り曲げた押さえ片11eとによって、所定の姿勢で前後方向(図2(a)左右、図2(b)左右)に沿って延在配置される。接続片11bと押さえ片11eとは回路基板16を上下から挟み込んで固定する。
【0012】
なお、光モジュール部14に対する接続部品15の固定構造としては、接着剤による接着固定に限定されず、例えば、嵌合爪の嵌合等であっても良い。
前記接続片11bは、外ケース11の後壁11aの加工により形成した小片であり、適宜、側板11cから外ケース11内側に折り込むようにして折り曲げることで、回路基板16側のグランドパッド16bと半田付け可能となる。回路基板16側のグランドパッド16bと外ケース11側の接続片11bとの半田付け接続は一箇所に限定されず、適宜、複数箇所に設けても良い。また、回路基板16と外ケース11との間の電気導通は、回路基板16に半田付けされ、外ケース11の装着時に外ケース11内面に当接されるコンタクト23等によっても確保できる。また、押さえ片11eは側壁11cの加工により形成した小片である。
【0013】
ところで、この光トランシーバ10では、前記接続部品15(詳細には基板嵌合溝15b)による回路基板16の固定位置が、光モジュール部14の高さ方向の中央部であれば、光モジュール部14の高さ方向の中央部に搭載されている光電気変換素子12、13と位置合わせされることになり、この光電気変換素子12、13の後面側から引き出されているリード12a、13aを殆ど曲げ加工すること無く、回路基板16に接続できる。
詳細には、この光トランシーバ10では、前記接続部品15(詳細には基板嵌合溝15b)による回路基板16の固定位置が、光電気変換素子12、13の後面側において複数本のリードが引き出されているリード引き出し領域(ここでは光電気変換素子の後面22と同じ)の丁度中央部に位置しており(図2(d)参照)、この回路基板16に接続されるリード12a、13aは、LD12やPD13から前記接続部品15の窓15aを介してほぼ直線状に延びて殆ど曲げ加工すること無く(あるいは曲げ加工を全くしないで)回路基板16に到達され、その先端が回路基板16の所定位置で回路基板16の裏表に半田付けして接続されている。図2(a)、(b)、(d)等に示すように、前記回路基板16は、前記接続部品15によって、前記光モジュール部14に横並びに複数組み込まれている光電気変換素子12、13の横並びの配列平面(図2(d)中、符号C参照)とほぼ平行に位置決めされているため、どの光電気変換素子12、13でも、回路基板16に接続するリード12a、13aの曲げ加工が非常に少なくて済むことは同様である。
各光電気変換素子12、13では、複数本のリード12a、13aが回路基板16の上下に振り分けるようにして配置され、それぞれ殆ど(あるいは全く)曲げ加工することなく回路基板16に半田付けされている。
【0014】
このように、この光トランシーバ10では、各光電気変換素子のリード12a、13aの曲げ加工を省略できたり曲げ加工が少なくて済むため、回路基板16に対するリード12a、13aの接続作業時間の短縮、能率向上を実現できる。また、リード12a、13aに曲げ加工を可能にする長さを確保する必要が無くなり、長さを短くできるから、長さによる高周波伝送特性の劣化を防止でき、この高周波伝送特性を向上できる。また、リード7からの高周波信号の雑音電波の発生を防止できるから、これによりPD側のノイズ、所謂クロストーク特性の悪化を防止できる。
【0015】
図6(a)〜(c)において、回路基板16の外側に装着される外ケース11は、金属薄板を加工して、回路基板16の上側と後端部と左右両側部(左右は図6(c)左右。その他、図1(d)でも左右、図2(d)でも左右)を覆うカバー状になっている。また、この外ケース11は、全体が半田めっきされた銅合金(銅合金は例えば燐青銅等)によって形成されている。この外ケース11の左右両側板11cの下端(図6(b)、(c)下側)を成形して形成されたリードピン11dは、前記回路基板16が接続されるマザーボード側に半田付けされるものである。このリードピン11dも半田めっきされた銅合金によって形成されていることから、このリードピン11dのマザーボード側に対する半田付けは、従来多用されているステンレス製外ケースを成形したものに比べて、迅速かつ確実に行うことができる。回路基板16に対するリードピン11dの接続にはフロー半田付け等を採用できる。また、外ケースと別部材になっているリードピンに比べて、外ケース11からの成形のみによって非常に簡単に形成でき、低コスト化できる。
【0016】
外ケース11のリードピン11dをマザーボード側の回路に接続して電気導通可能とすると、回路基板16のグランドパッド16bと外ケース11の接続片11bとの電気導通可能な接続(半田付け)によって、マザーボード側の回路と回路基板16との間が外ケース11を介して電気的に接続されることとなる。接続片11bを回路基板16のグランドパッド16bに半田付けによって接続する際には、外ケース11と回路基板16とを同電位とする。
【0017】
なお、外ケース11は、接続部品15をも覆うようにしてその外側に設けられ、接続部品15の左右両側に位置する両側板11cの下端を成形して突出状態に形成した折り曲げ爪11e(図6(b)、(c)参照)を外ケース11内側に向けて折り曲げることで、接続部品15を抱え込むようにして固定されるようになっている。
【0018】
回路基板16には光電気変換素子12、13を高速送受信駆動するための電気回路が形成されており、回路基板16に設けられている調整トリマ24(図2(a)等参照)を工具(操作用工具)で回転操作すると、この電気回路の出力等を調整できる。外ケース11には、調整トリマ24の操作用工具を挿入するための工具挿入穴11f(図1(a)、図6(a)参照)が形成されているから、この光トランシーバ10では、外ケース11を装着した後でも前記工具挿入穴11fに操作用工具を挿入することで、外ケース11を離脱すること無く調整トリマ24を操作して出力調整を行える。
【0019】
図2(b)、(e)、図3、図7(a)〜(c)等に示すように、前記光モジュール部14下部に固定されるマウンティングプレート17には、前記回路基板16が接続されるマザーボード側に対する固定用のマウンティングスタッドピン17aが突設されているから、光トランシーバ10をマザーボードに対してがたつき等を生じること無く安定に固定できる。しかも、このマウンティングプレート17は、半田めっきされた銅合金によって形成されており、導電性接着剤を用いて、光モジュール部14表面の導電性めっき層に対する電気導通を確保して光モジュール部14に接着固定しているので、前記マウンティングスタッドピン17aをマザーボード側に電気導通可能に接続すると、光モジュール部14とマザーボード側との間を電気導通可能に接続できる。
【0020】
図1(a)〜(c)、図3、図8(a)〜(c)に示すように、光モジュール部14の外側に設けられているエクスターナルシールド19は、ステンレス薄板等の導電性金属薄板から形成されており、光モジュール部14からの電磁波の放射を防止する。これにより、光モジュール部14から発生する高周波信号の雑音電波の放射を大幅に低減できるから、前記雑音電波によるPD側のノイズ、クロストーク特性の悪化を効果的に防止することができる。
図8(a)〜(c)において、エクスターナルシールド19は、金属薄板を折り込んで、光モジュール部14に装着される角筒状に成形した構成になっている。エクスターナルシールド19の具体的形状は、光モジュール部14のレセプタクル部18の形状等に対応して、適宜、変更可能であり、これを構成する金属薄板の折り込み方によって、レセプタクル部や光モジュール部の各種形状に幅広く対応できる。しかも、このエクスターナルシールド19は、非常に安価で形成でき、低コストで優れたEMI特性が得られるといった利点もある。
【0021】
この光トランシーバ10の製造方法を図3を参照して説明すると、まず、光電気変換素子12、13が組み込まれた光モジュール部14や回路基板16等をそれぞれ組み立てる。次いで、組み立てた光モジュール部14の後端に接続部品15を固定し、この接続部品15の基板嵌合溝15bに回路基板16を押し込んで嵌合させ、光電気変換素子12、13のリード12a、13aを回路基板16に半田付けする。これにより、回路基板16が接続部品15によって光モジュール部14に対して所定位置に位置決めして接続される。また、回路基板16へのコンタクト23の半田付け等も行う。次に、回路基板16を内側に収容するようにして外ケース11を装着し、折り曲げ成形した接続片11bの回路基板16との半田付け等を行い、光トランシーバ10を完成する。
この製造方法によれば、光モジュール部14の組み立てを、回路基板16等の他の部分の組み立てと分離して別工程で行うことができる。このため、光モジュール部14等の複数部分の組み立てを個別に別ラインで行うことができ、製造能率を向上できる。
【0022】
(別の実施の形態)
図9(a)〜(d)に示す光トランシーバ30は、多心光コネクタプラグとの接続に対応できる光モジュール部31を備えたものである。前記光モジュール部31には、図10(a)、(b)に示す光コネクタプラグ32が離脱可能に挿入接続される筒状のレセプタクル部31dが設けられている。前記光コネクタプラグ32は、MT−RJ形光コネクタと呼ばれるものであり、光コネクタレセプタクルや光コネクタアダプタ33等の雌形光コネクタに対して係脱可能なラッチ34付きのハウジング35先端に多心用(ここでは2心)のフェルール36を収容したものであり、雌形光コネクタに挿入接続した後、雌形光コネクタに対するラッチ34の係合解除操作によって雌形光コネクタから抜き去ることができる。前記フェルール36は、JIS C 5981に制定されるMT形光コネクタ(MT:Mechanically Transferable)と同様のピン結合方式によって精密位置決めして突き合わせ接続されるプラスチック製フェルールであるが、但しMT形光コネクタよりもサイズが小さいものである。ここでは、フェルール36は、2本の光ファイバ37を保持しその先端を接合端面36aに露出させている。
【0023】
光トランシーバ30の光モジュール部31のレセプタクル部31dの内部には、光コネクタプラグ32のラッチ34が挿入されるラッチ挿入溝31aが設けられている。ラッチ34は自身のバネ力によってラッチ挿入溝31aに沿ってその内面を押圧しながらレセプタクル部31dの奥側へ挿入され、レセプタクル部31dの側壁に開口された係合穴31eに入り込むことでレセプタクル部31dに対して離脱可能に係合する。光コネクタプラグ32を光モジュール部31の奥側へ押し込むことで、ハウジング35先端のフェルール36の接合端面36aが光モジュール部31側の光ファイバ保持部材31bに当接され、前記接合端面36aに露出されている光ファイバ37が前記光ファイバ保持部材31bに保持されてその端面に露出されている光ファイバ31cに突き合わせ接続される。周知の通り、フェルール36は、接続する相手側に対してピン結合方式により精密に位置決めして突き合わせ接続されるようになっており、光コネクタプラグ32では、ハウジング35先端のフェルール36の接合端面36aの両側のガイドピン穴36bを、レセプタクル部31dの最奥部にて光ファイバ保持部材31bを介して両側に突設されている位置決めピン31fに押圧して挿入、嵌合させることでフェルール36が精密に位置決めされ、光ファイバ31c、37同士の光接続が実現される。
ここでは、光コネクタプラグ32のフェルール36に保持されている2本の光ファイバ37が、光ファイバ保持部材31b側の2本の光ファイバ31cに接続されるようになっている。光ファイバ保持部材31b側の光ファイバ31cは、それぞれ、光モジュール部31に内蔵されている光電気変換素子12、13と1:1に個別に光接続されており、この光ファイバ31cに光コネクタプラグ32側の光ファイバ37が接続されると、光コネクタプラグ32側の光ファイバ37が光ファイバ31cを介して光電気変換素子12、13と光接続されることになる。
【0024】
光モジュール部31内では、複数の光電気変換素子12、13を横並びに配列させて収容しており、この収容状態は、前述の光トランシーバ10の光モジュール部14と同様である。
但し、前記光トランシーバ30では、光モジュール部31の後端側(図9(a)〜(c)で右側)に組み付けた樹脂製の素子収容部38に光電気変換素子12、13を収容、固定している。前記素子収容部38の形成樹脂としては、例えばウルテム(ポリエーテルイミド樹脂:「ウルテム」はゼネラルエレクトリック社の商標)等の成形性、耐久性等に優れたプラスチック類が各種採用可能である。また、この光トランシーバ30では、素子収容部38の下面38a側に突設されたリードピン39は、該素子収容部38の形成樹脂に金属ピンをインサート成形によって固定している。
【0025】
また、この光トランシーバ30では、図11、図12に示すような接続部品40を採用している。この接続部品40は、回路基板16の端部が載置される枠状の基板固定台41と、この基板固定台41の中央部から突出された挿入固定片42とを有しており、素子収容部38に形成された切り込み38b(図9(c)参照)に挿入固定片42を挿入して接着固定することで、光モジュール部31の後端側に(詳細には素子収容部38の後端側)の所定位置に基板固定台41を配置している。挿入固定片42の基板固定台41からの突出先端に穿設されている穴42a(図12参照)に、素子収容部38から切り込み溝38b内に突出された突起38c(図9(b)参照)を挿入嵌合することで、光モジュール部31に対する接続部品40の引き抜き耐力を充分に確保できる。
回路基板16は基板固定台41上にて接着固定されており、これにより接続部品40を介して光モジュール部31に対して位置決めして接続されている。また、回路基板16に形成されている位置決め穴16cを、基板固定台41上に突出されている位置決め突起41aに嵌合し、さらに、該回路基板16の光モジュール部31側端部の左右両側の切欠部16dを、コ字枠状の基板固定台41の両端に突出されている係合突部41bに係合又は嵌合させることで、接続部品40を介して光モジュール部31に対して回路基板16がしっかりと固定される。図9(a)、(c)に示すように、コ字枠状の前記基板固定台41は、回路基板16の光モジュール部31側の端部のグランドパッド(図示略)を避けて配置されており、各光電気変換素子12、13から突出されているリード12a、13aと干渉しないようになっている。
【0026】
この接続部品40による光モジュール部31に対する回路基板16の固定位置は、前述の光トランシーバ10と同じであり、光モジュール部31の各光電気変換素子12a、13aから突出されているリード12a、13aが直線状のまま回路基板16に対して半田付けされている構造も、光トランシーバ10と同様になっている。
この接続部品40を用いて回路基板16を光モジュール部に固定、接続する構造は、光トランシーバ30に限定されず、前述の光トランシーバ10等、本発明に係る各光トランシーバに適用可能である。
【0027】
この光トランシーバ30でも、光モジュール部31と、回路基板16等の光モジュール部31以外の部分とを別工程で組み立てできるので、製造能率の向上、低コスト化を実現できる。
【0028】
なお、本発明は、前記実施の形態に限定されず、例えば、外ケース11や接続部品15の具体的形状等は適宜変更可能であることは言うまでも無い。
前記実施の形態では、2心用の光トランシーバを例示したが、本発明はこれに限定されず、4心、8心等、さらに多心に対応できる構成も採用可能である。多心に対応するには、光モジュール部に光電気変換素子を増設する。
【0029】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の光トランシーバによれば、光モジュール部の組み立てと、それ以外の部分の組み立てとを別工程とすることができ、各部の組み立てを並行して行うが可能であるから、製造能率の向上、低コスト化を容易に実現できるといった優れた効果を奏する。
また、光モジュール部の後端側に設けられる接続部品によって、回路基板を光モジュール部の高さ方向中央部となるように位置決めして接続するため、光モジュール部の光電気変換素子から延出されているリードを殆ど(あるいは全く)曲げ加工することなく直線上あるいはほぼ直線状で半田付け等によって回路基板に電気導通可能に接続できる。これにより、受光素子側のノイズの低減等の特性向上を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 (a)〜(d)は本発明の一実施の形態の光トランシーバの外観を示す図である。
【図2】 (a)〜(e)は、図1の光トランシーバの内部構造を示す図である。
【図3】 図1の光トランシーバを示す分解図である。
【図4】 (a)〜(c)は図1の光トランシーバの光モジュール部を示す図である。
【図5】 (a)〜(g)は図1の光トランシーバに適用される接続部品の一例を示す図である。
【図6】 (a)〜(c)は図1の光トランシーバに適用される外ケースを示す図である。
【図7】 (a)〜(c)は図1の光トランシーバに適用されるマウンティングプレートを示す図である。
【図8】 (a)〜(c)は図1の光トランシーバに適用されるエクスターナルシールドを示す図である。
【図9】 (a)〜(d)は本発明の別の実施の形態の光トランシーバを示す図であって、所謂MT−RJ形光コネクタの接続に適用可能な光トランシーバを示す。
【図10】 (a)、(b)は、図9の光トランシーバに接続される光コネクタプラグの具体例を示す図である。
【図11】 図9の光トランシーバの光モジュール部付近を後端側から見た斜視図である。
【図12】 図9の光モジュールに適用される接続部品を示す斜視図である。
【図13】 従来例の光トランシーバの外観を示す斜視図である。
【図14】 図13の光トランシーバを示す分解図である。
【図15】 (a)〜(d)は、図13の光トランシーバの内部構造の概略を示す図である。
【符号の説明】
10…光トランシーバ、11…外ケース、11b…接続片、11d…リードピン、11f…工具挿入穴、12…光電気変換素子(発光素子、LD)、12a…リード、13…光電気変換素子(受光素子、PD)、13a…リード、14…光モジュール部、15…接続部品、16…回路基板、16a…グランドパッド、17…マウンティングプレート、17a…マウンティングスタッドピン、19…エクスターナルシールド、24…調整トリマ、30…光トランシーバ、31…光モジュール部、40…接続部品、C…配列平面。
Claims (5)
- 光電気変換素子(12、13)が組み込まれた光モジュール部(14)の後端側に接続部品(15)を介して回路基板(16)が接続され、
前記回路基板が、前記接続部品の後面側に形成されている基板嵌合溝(15b)に挿入嵌合され、前記光電気変換素子から前記光モジュール部後端側にほぼ直線状に延出されている複数本のリード(12a、13a)が、前記接続部品に複数開口されている窓(15a)を介して、前記回路基板の上下に振り分けるように配置され、これらの複数本のリードが前記回路基板に接続されて、前記回路基板が前記接続部品によって前記光モジュール部の高さ方向中央部に位置決めされていることを特徴とする光トランシーバ(10)。 - 前記回路基板が前記接続部品によって、前記光モジュール部に横並びに複数組み込まれている前記光電気変換素子の横並びの配列平面(C)とほぼ平行に位置決めされていることを特徴とする請求項1記載の光トランシーバ。
- 前記光モジュール部下部に、前記回路基板が接続されるマザーボード側に対する固定用のマウンティングスタッドピン(17a)が突設されているマウンティングプレート(17)が取り付けられ、このマウンティングプレートを介して前記光モジュール部が前記マザーボード側と電気導通可能に接続できるようになっていることを特徴とする請求項1または2記載の光トランシーバ。
- 前記接続部品に複数開口されている窓は前記光電気変換素子に個別に対応して横並びに配列されており、前記光電気変換素子の複数本のリードは前記複数の窓を介して、前記光モジュール部後端側に突出されて、前記回路基板に接続されていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の光トランシーバ。
- 光電気変換素子(12、13)が組み込まれた光モジュール部(14、31)と、回路基板(16)とを、前記光モジュール部の後端に配置した接続部品(15、40)を用い、前記回路基板を、前記接続部品の後面側に形成されている基板嵌合溝(15b)に挿入嵌合し、前記光電気変換素子から前記光モジュール部後端側にほぼ直線状に延出されている複数本のリード(12a、13a)を、前記接続部品に複数開口されている窓(15a)を介して、前記回路基板の上下に振り分けるように配置し、これらの複数本のリードを前記回路基板に接続して、前記回路基板が前記光モジュール部の高さ方向中央部となるように位置決めして接続することを特徴とする光トランシーバの製造方法。
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