JP3838206B2 - 光素子ブロックの製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバのような光伝送媒体を備えた光プラグと、この光プラグに接続される光レセプタクルとで構成される光コネクタの光レセプタクルに用いられ、光プラグの備える光伝送媒体を介して伝送される光信号と電気信号との光電変換を行う光素子ブロックの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の間で高速のデータ通信を可能にするために光通信が導入されており、電子機器と外部との間の光配線を行うために、光ファイバのような光伝送媒体を備えた光プラグと、この光プラグに接続される光レセプタクルとで構成される光コネクタが用いられている。
【０００３】
光レセプタクルＡは、図４〜図７に示すようにハウジング１と、ハウジング１の内部に収納される送信用及び受信用の光素子ブロック１０ａ，１０ｂとを備える（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
ハウジング１は後面及び下面の後側が開口した略箱状であって、金属部品、導電性樹脂の成型品、又は鍍金された合成樹脂成型品からなり、シールド効果を有している。ハウジング１の内部は隔壁３によって左右２つの収納室４ａ，４ｂに分離され、一方の収納室４ａが送信用の光素子ブロック１０ａの収納スペース、他方の収納室４ｂが受信用の光素子ブロック１０ｂの収納スペースとなっている。そして、ハウジング１の前面には各収納室４ａ，４ｂに連通する円筒状のスリーブ２ａ，２ｂが幅方向に並べて突設され、それぞれのスリーブ２ａ，２ｂに光プラグに保持された２本の光ファイバーのフェルールが挿入されるようになっている。
【０００５】
光素子ブロック１０ａ，１０ｂは略同じ構造を有しており、外観形状が直方体状の立体回路成型部品（ＭＩＤ：Molded Interconncted Device）１１ａ，１１ｂを基体として用い、立体回路成型部品１１ａ，１１ｂの前面にはそれぞれ前方に突出してスリーブ２ａ，２ｂ内に挿入される円柱状の光素子実装台１２ａ，１２ｂを一体に突設してある。
【０００６】
光素子実装台１２ａ，１２ｂの先端面には、図６及び図７に示すように先端方向に広がるように開口した凹平面１３ａ，１３ｂが形成され、送信側の光素子ブロック１０ａの光素子実装台１２ａには凹平面１３ａの底に発光ダイオードＬＤが実装され、受信側の光素子ブロック１０ｂの光素子実装台１２ｂには凹平面１３ｂの底に受光ダイオードＰＤが実装されている。また各光素子実装台１２ａ，１２ｂの凹平面１３ａ，１３ｂには透光性を有する合成樹脂が充実されて、発光ダイオードＬＤ及び受光ダイオードＰＤを封止しており、この封止樹脂により発光ダイオードＬＤの発光面又は受光ダイオードＰＤの受光面に対向するレンズ１４，１４が形成されている。
【０００７】
而して、光素子実装台１２ａ，１２ｂをスリーブ２ａ，２ｂ内にそれぞれ挿入するようにして光素子ブロック１０ａ，１０ｂをハウジング１内に収納した光レセプタクルＡに光プラグを接続すると、光プラグに保持された２本の光ファイバーがそれぞれスリーブ２ａ，２ｂ内に挿入されて、発光ダイオードＬＤ又は受光ダイオードＰＤとレンズ結合方式にて光結合されるのである。尚、レンズ１４，１４は球面レンズでも非球面レンズでも良く、光素子（発光ダイオードＬＤ又は受光ダイオードＰＤ）の種類に応じて適宜設定すれば良い。
【０００８】
また、立体回路成型部品１１ａ，１１ｂの後面には回路部品を実装するための凹部１５ａ，１５ｂがそれぞれ形成されている。送信側の光素子ブロック１０ａでは凹部１５ａの底に発光ダイオードＬＤへの駆動信号を信号処理する回路を集積化した集積回路素子ＩＣ１やノイズカット用のチップコンデンサ１９などの回路部品が実装され、受信側の光素子ブロック１０ｂでは凹部１５ｂの底に受光ダイオードＰＤからの入力信号を信号処理する回路（例えば増幅回路など）を集積化した集積回路素子ＩＣ２やノイズカット用のチップコンデンサ１９などの回路部品が実装されている。
【０００９】
各立体回路成型部品１１ａ，１１ｂの表面には、発光ダイオードＬＤと集積回路素子ＩＣ１との間、受光ダイオードＰＤと集積回路素子ＩＣ２との間をそれぞれ電気的に接続する金属めっき膜からなる回路パターン（図示せず）が形成されており、各集積回路素子ＩＣ１，ＩＣ２の電極はアルミニウムなどの金属細線からなるボンディングワイヤ３６を介して凹部１５ａ，１５ｂの底面に延設された回路パターンに電気的に接続されている。また、立体回路成型部品１１ａ，１１ｂには各４本のＬ字形の端子ピン１６が同時成形により一体に設けられており、各集積回路素子ＩＣ１，ＩＣ２と端子ピン１６との間は立体回路成型部品１１ａ，１１ｂの表面に形成された回路パターンを介して電気的に接続されている。なお、凹部１５ａ，１５ｂには封止樹脂１７が充実され、ボンディングワイヤ３６と集積回路素子ＩＣ１，ＩＣ２の電極又は回路パターンとの接続部や回路部品を保護している。また、ハウジング１に光素子ブロック１０ａ，１０ｂを納めた状態で、ハウジング１内に封止樹脂１８を充実して封止することにより、光素子ブロック１０ａ，１０ｂがハウジング１の内部に固定されている。
【００１０】
ところで、立体回路成型部品１１ａ，１１ｂの光素子実装台１２ａ，１２ｂの先端面にレンズ１４，１４を形成する際には、キャスティングと呼ばれる工法でレンズ１４を形成していた。
【００１１】
以下に図８（ａ）〜（ｄ）を参照して立体回路成型部品１１ａの光素子実装台１２ａの先端面にレンズ１４を形成する工程を説明する。図中の３０は樹脂成型品のキャスティングケース（鋳型）であり、キャスティングケース３０の上面にはは光素子実装台１２ａよりも若干径の大きい丸穴３１が開口し、丸穴３１の底面にはレンズ１４の表面形状と略同じ形状の凹部３１ａが形成されている。
【００１２】
そして、レンズ１４を形成する際には、先ずキャスティングケース３０の丸穴３１内にエポキシ樹脂などの透光性及び熱硬化性を有するレンズ樹脂１４ａを注入して（図８（ｂ）参照）、キャスティングケース３０の丸穴３１内に立体回路成型部品１１ａの光素子実装台１２ａを挿入した後、立体回路成型部品１１ａの上部を治具３７で押圧して加圧しながらレンズ樹脂１４ａの樹脂硬化温度まで加熱し、レンズ樹脂１４ａを硬化させた後（図８（ｃ）参照）、キャスティングケース３０から離型させると（図８（ｄ）参照）、光素子実装台１２ａの先端面にレンズ１４が形成される。また、この時同時に光素子実装台１２ａの先端面と周面とにレンズ樹脂１４ａからなる保護膜２０が形成され、光素子実装台１２の先端面及び周面に形成された回路パターンを保護している。
【００１３】
【特許文献１】
特開２００２−１６４６０４号公報（第３頁−第４頁、及び、第１図、第７図）
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、光素子実装台１２ａ，１２ｂの先端面に形成されるレンズ１４，１４の形成位置によって、発光ダイオードＬＤの発光特性や受光ダイオードＰＤの受光特性が大きく左右されるため、レンズ１４の形成位置を高精度に位置決めすることが要求される。また、レンズ１４の形成時にレンズ樹脂１４ａからなる保護膜２０を光素子実装台１２ａ，１２ｂの側面に形成して、光素子実装台１２ａ，１２ｂの側面に形成された回路パターンを保護しているのであるが、回路パターンを確実に保護するためには均一な保護膜２０を形成する必要があり、光素子実装台１２ａ，１２ｂとキャスティングケース３０との位置合わせを正確に行う必要があった。
【００１５】
しかしながら、従来は光素子実装台１２ａ，１２ｂとキャスティングケース３０との位置合わせが正確ではなかったため、光素子実装台１２ａ，１２ｂがキャスティングケース３０の丸穴３１内に偏芯した状態で挿入される場合があり、光素子とレンズ１４の光軸がずれて発光特性や受光特性が悪化したり、均一な保護膜２０が形成されないために回路パターンの保護が不十分になるという問題があった。
【００１６】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、レンズの形成位置の位置決め精度が高く、均一な保護膜を形成することができる光素子ブロックの製造方法を提供するにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明では、光ファイバのような光伝送媒体を備えた光プラグが接続される光レセプタクルに用いられ、光伝送媒体を介して伝送される光信号と電気信号との間の光電変換を行う光素子と、該光素子が先端面に実装される柱状の光素子実装台を有し、光素子実装台の先端面及び周面を少なくとも含む表面に金属めっき膜からなる回路パターンが形成された立体回路成型部品と、光素子と光伝送媒体との間に位置するようにして光素子実装台の先端面に形成された透光性を有する樹脂製のレンズと、回路パターンを覆うようにして光素子実装台の先端面及び周面に形成された保護膜とを備える光素子ブロックの製造方法であって、立体回路成型部品に設けた円柱状の光素子実装台が挿入される丸穴の底面にレンズ形状が形成されたキャスティングケースの上記丸穴内に透光性を有するレンズ樹脂を注入した後、キャスティングケースの丸穴内に光素子実装台を挿入し、丸穴の内周面において、当該内周面と底面との角部から軸方向の中間部にかけて、一定の角度毎に設けられた位置決め用の突条を光素子実装台の周面と当接させて、光素子実装台とキャスティングケースとを位置決めし、その後レンズ樹脂を硬化させて、光素子実装台の先端面にレンズを形成するとともに、光素子実装台の周面にレンズ樹脂からなる保護膜を形成することを特徴とする。
【００１８】
請求項２の発明では、光ファイバのような光伝送媒体を備えた光プラグが接続される光レセプタクルに用いられ、光伝送媒体を介して伝送される光信号と電気信号との間の光電変換を行う光素子と、該光素子が先端面に実装される柱状の光素子実装台を有し、光素子実装台の先端面及び周面を少なくとも含む表面に金属めっき膜からなる回路パターンが形成された立体回路成型部品と、光素子と光伝送媒体との間に位置するようにして光素子実装台の先端面に形成された透光性を有する樹脂製のレンズと、回路パターンを覆うようにして光素子実装台の先端面及び周面に形成された保護膜とを備える光素子ブロックの製造方法であって、立体回路成型部品に設けた円柱状の光素子実装台が挿入される丸穴の底面にレンズ形状が形成されたキャスティングケースの上記丸穴内に透光性を有するレンズ樹脂を注入した後、キャスティングケースの丸穴内に光素子実装台を挿入し、光素子実装台の周面に、光素子実装台の基部から軸方向の中間部にかけて、一定の角度毎に設けられた位置決め用の突条を丸穴の内周面と当接させて、光素子実装台とキャスティングケースとを位置決めし、その後レンズ樹脂を硬化させて、光素子実装台の先端面にレンズを形成するとともに、光素子実装台の周面にレンズ樹脂からなる保護膜を形成することを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
本発明に係る光素子ブロックの製造方法を適用したキャスティングケースを図１（ａ）〜（ｄ）に基づいて説明する。このキャスティングケース３０は、従来技術で説明した光素子ブロック１０ａ，１０ｂにレンズ１４を形成する際に用いられるものであって、円柱状の光素子実装台１２ａ，１２ｂよりも若干大径の丸穴３１が一面に開口する有底円筒状の型枠部３２と、型枠部３２の周面から外側に向かって突出する鍔部３３とを有し、型枠部３２の底面にはレンズ１４の表面形状と同じ形状の凹部３４が形成されている。また丸穴３１の内周面には丸穴３１の中心方向に向かって突出する３本の突条３５が一定の角度毎（本実施形態では例えば１２０度毎）に一体に設けられている。各突条３５は内周面と底面との角部から軸方向の中間部まで設けられており、これらの突条３５はレンズ形成時に光素子実装台１２ａ又は１２ｂの側周面と当接して光素子実装台１２ａ又は１２ｂを位置決めする機能を有している。
【００２０】
次にこのキャスティングケース３０を用いて光素子ブロック１０ａ，１０ｂにレンズ１４及び保護膜２０を形成する工程について説明する。
【００２１】
先ずキャスティングケース３０の丸穴３１内に透光性及び熱硬化性を有する液状のレンズ樹脂１４ａ（例えばエポキシ樹脂など）を注入して、キャスティングケース３０の丸穴３１内に立体回路成型部品１１ａ（１１ｂ）の光素子実装台１２ａ（１２ｂ）を挿入した後、立体回路成型部品１１ａ（１１ｂ）の上部を押圧して丸穴３１の内側面に形成された突条３５を光素子実装台１２ｂの側周面に当接させて、光素子実装台１２ａ（１２ｂ）とキャスティングケース３０との位置合わせを行った状態で、レンズ樹脂１４ａの樹脂硬化温度まで加熱して、レンズ樹脂１４ａを硬化させた後、キャスティングケース３０から離型させると、光素子実装台１２ａ（１２ｂ）の先端面にレンズ１４が形成されるとともに、光素子実装台１２ａ（１２ｂ）の先端面及び側周面にレンズ樹脂１４ａからなる保護膜２０が形成され、光素子実装台１２ａ（１２ｂ）の先端面及び側周面に形成された回路パターンが保護される。
【００２２】
このように本実施形態ではキャスティングケース３０の丸穴３１の内周面に突設した突条３５を光素子実装台１２ｂの側周面に当接させて、光素子実装台１２とキャスティングケース３０との位置合わせを行った状態でレンズ１４及び保護膜２０を形成しており、３本の突条３５は丸穴３１の内周面に一定の角度毎（１２０度毎）に設けられているので、丸穴３１の中心に対して光素子実装台１２ａ（１２ｂ）の中心軸が偏芯するのを防止でき、レンズ１４の形成位置の位置精度を高めて、レンズ１４の位置ずれによる光素子の特性の悪化を防止できる。さらに３本の突条３５は、丸穴３１の内周面と底面との角部から軸方向の中間部にかけて設けられているので、３本の突条３５が光素子実装台１２ａ（１２ｂ）の内周面と線接触することによって、丸穴３１（円筒状の型枠部３２）の中心軸に対して光素子実装台１２ａ（１２ｂ）の中心軸が傾くのを防止して、光素子実装台１２ａ（１２ｂ）の側周面と丸穴３１の内側面との間に均一な隙間を形成することができ、光素子実装台１２ａ（１２ｂ）の側周面に均一な膜厚の保護膜２０を形成して、側周面に形成した回路パターンを確実に保護できる。
【００２３】
尚、本実施形態ではキャスティングケース３０の丸穴３１の内周面に位置決め突起としての突条３５を１２０度毎に３本形成しているが、位置決め突起の数を３つに限定する趣旨のものではなく、光素子実装台１２ａ又は１２ｂの中心軸とキャスティングケース３０の丸穴３１の中心軸とが略一致した状態で位置決めできるよう、適宜の場所に必要な数だけ位置決め突起を形成すれば良い。
【００２４】
（実施形態２）
本発明に係る光素子ブロックの製造方法を図２及び図３に基づいて説明する。本実施形態では光素子として受光ダイオードＰＤを実装した受信側の光素子ブロック１０ｂを例に製造方法を説明するが、光素子として受光ダイオードＰＤの代わりに発光ダイオードＬＤを用いる点以外は送信側の光素子ブロック１０ａと同様であるので、送信側の光素子ブロック１０ａの製造方法については説明を省略する。また、本実施形態は従来技術で説明した光レセプタクルＡに用いられるものであり、基本的な構成は上述の光素子ブロック１０ａ，１０ｂと同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００２５】
光素子ブロック１０ｂは外観形状が直方体状の立体回路成型部品１１ｂを基体として用い、立体回路成型部品１１ｂの前面には前方に突出してスリーブ２ｂ内に挿入される円柱状の光素子実装台１２ｂを一体に突設してあり、光素子実装台１２ｂの側周面には外周方向に突出する３本の突条２１が一定の角度毎（本実施形態では例えば１２０度毎）に一体に形成されている。各突条２１は、光素子実装台１２ｂと基体との連結部位から前後方向の中間部まで設けられており、これらの突条２１はレンズ形成時にキャスティングケース３０の内周面と当接してキャスティングケース３０を位置決めする機能を有している。
【００２６】
また光素子実装台１２ｂの先端面には、図１（ａ）及び図２（ｂ）に示すように先端方向に広がるように開口した凹平面１３ｂが形成され、凹平面１３ｂの底に受光ダイオードＰＤが実装される。尚、送信側の光素子ブロック１０ａでは凹平面１３ａの底に発光ダイオードＬＤが実装される。
【００２７】
光素子実装台１２ｂの凹平面１３ｂには、受光ダイオードＰＤの実装後に透光性を有する合成樹脂が充実されて、受光ダイオードＰＤを封止しており、この封止樹脂により受光ダイオードＰＤの受光面に対向するレンズ１４が形成される。而して、送信側及び受信側の光素子ブロック１０ａ，１０ｂをハウジング１内に収納した光レセプタクルＡに光プラグを接続すると、光プラグに保持された２本の光ファイバーが、受光ダイオードＰＤ又は発光ダイオードＬＤとレンズ結合方式にて光結合されるのである。尚、レンズ１４は球面レンズでも非球面レンズでも良く、光素子（受光ダイオードＰＤ又は発光ダイオード）の種類に応じて適宜設定すれば良い。
【００２８】
また、立体回路成型部品１１ｂの後面には回路部品を実装するための凹部１５ｂが形成されており、凹部１５ｂの底に光素子（受光ダイオードＰＤ）の信号処理回路（増幅回路など）を集積化した集積回路素子やノイズカット用のコンデンサが実装される。尚、図２（ｂ）では回路部品を省略して図示してある。
【００２９】
また図１（ａ）に示すように、立体回路成型部品１１ｂの前面上部には、立体回路成型部品１１ｂを前後に貫通するスルーホール２３ａ，２３ｂが左右両側に形成されており、各スルーホール２３ａ，２３ｂの周縁部から光素子実装台１２ｂの側周面を介して光素子実装台１２ｂの先端面に延びる金属めっき膜からなる回路パターン２２ａ，２２ｂが形成されている。各回路パターン２２ａ，２２ｂはスルーホール２３ａ，２３ｂを介して凹部１５ｂの底に形成された回路パターン（図示せず）と電気的に接続されており、光素子実装台１２ｂの先端面に実装された光素子（受光ダイオードＰＤ）と凹部１５ｂの底に実装された集積回路素子との間が回路パターンを介して電気的に接続されるのである。
【００３０】
ここで、本実施形態の光素子ブロック１０ｂにレンズ１４及び保護膜２０を形成する工程について以下に説明する。レンズ１４は従来技術で説明した樹脂成型品のキャスティングケース３０を用い、キャスティングと呼ばれる方法で製造される。
【００３１】
図８に示すようにキャスティングケース３０の上面には光素子実装台１２ｂよりも若干径の大きい丸穴３１が開口しており、丸穴３１の底にはレンズ１４の表面形状が形成されている。
【００３２】
そしてレンズ１４を形成する際には、先ずキャスティングケース３０の丸穴３１内にエポキシ樹脂などの透光性及び熱硬化性を有するレンズ樹脂１４ａを注入して、キャスティングケース３０の丸穴３１内に立体回路成型部品１１ｂの光素子実装台１２ｂを挿入した後、立体回路成型部品１１ｂを光素子実装台１２ｂ側に押圧して光素子実装台１２ｂの側周面に形成された突条２１を丸穴３１の内周面に当接させて、光素子実装台１２ｂとキャスティングケース３０との位置合わせを行った状態で、レンズ樹脂１４ａの樹脂硬化温度まで加熱して、レンズ樹脂１４ａを硬化させた後、キャスティングケース３０から離型させると、光素子実装台１２ｂの先端面にレンズ１４が形成されるとともに、光素子実装台１２ｂの先端面及び側周面にレンズ樹脂１４ａからなる保護膜２０が形成され、先端面及び側周面に形成された回路パターン２２ａ，２２ｂが保護される。
【００３３】
このように本実施形態では光素子実装台１２ｂの側周面に突設した突条２１をキャスティングケース３０の丸穴３１の内周面に当接させて、光素子実装台１２とキャスティングケース３０との位置合わせを行った状態でレンズ１４及び保護膜２０を形成しており、３本の突条２１は光素子実装台１２ｂの側周面に一定の角度毎（１２０度毎）に設けられているので、光素子実装台１２ｂの中心軸がキャスティングケース３０の丸穴３１の中心に対して偏芯するのを防止でき、レンズ１４の形成位置の位置精度を高めて、レンズ１４の位置ずれによる光素子の特性の悪化を防止できる。さらに３本の突条２１は光素子実装台１２ｂと基体との連結部位から光素子実装台１２ｂの前後方向の中間部まで延接されているので、３本の突条２１がキャスティングケース３０の丸穴３１の内側面と線接触することによって、光素子実装台１２ｂの中心軸が丸穴３１の中心軸に対して傾くのを防止して、光素子実装台１２ｂの側周面と丸穴３１の内側面との間に均一な隙間を形成することができ、光素子実装台１２ｂの側周面に均一な膜厚の保護膜２０を形成して、側周面に形成した回路パターン２３ａ，２３ｂを確実に保護できる。
【００３４】
尚、本実施形態では光素子実装台１２ｂの側周面に位置決め突起としての突条２１を１２０度毎に３本形成しているが、位置決め突起の数を３つに限定する趣旨のものではなく、光素子実装台１２ｂの中心軸とキャスティングケース３０の丸穴３１の中心軸とが略一致した状態で位置決めすることができるよう、適宜の場所に必要な数だけ位置決め突起を形成すれば良い。
【００３５】
【発明の効果】
上述のように、請求項１の発明は、光ファイバのような光伝送媒体を備えた光プラグが接続される光レセプタクルに用いられ、光伝送媒体を介して伝送される光信号と電気信号との間の光電変換を行う光素子と、該光素子が先端面に実装される柱状の光素子実装台を有し、光素子実装台の先端面及び周面を少なくとも含む表面に金属めっき膜からなる回路パターンが形成された立体回路成型部品と、光素子と光伝送媒体との間に位置するようにして光素子実装台の先端面に形成された透光性を有する樹脂製のレンズと、回路パターンを覆うようにして光素子実装台の先端面及び周面に形成された保護膜とを備える光素子ブロックの製造方法であって、立体回路成型部品に設けた円柱状の光素子実装台が挿入される丸穴の底面にレンズ形状が形成されたキャスティングケースの上記丸穴内に透光性を有するレンズ樹脂を注入した後、キャスティングケースの丸穴内に光素子実装台を挿入し、丸穴の内周面において、当該内周面と底面との角部から軸方向の中間部にかけて、一定の角度毎に設けられた位置決め用の突条を光素子実装台の周面と当接させて、光素子実装台とキャスティングケースとを位置決めし、その後レンズ樹脂を硬化させて、光素子実装台の先端面にレンズを形成するとともに、光素子実装台の周面にレンズ樹脂からなる保護膜を形成することを特徴とし、キャスティングケースの丸穴の内周面に突設した位置決め突起を光素子実装台の周面に当接させて、光素子実装台とキャスティングケースとの位置合わせを行った状態でレンズ及び保護膜を形成しているので、レンズの形成位置の位置精度が向上し、レンズの位置ずれによって生じる光素子の特性の悪化を防止できるという効果があり、そのうえ光素子実装台の周面に均一な膜厚の保護膜を形成できるから、光素子実装台の周面に形成された回路パターンを確実に保護できるという効果もある。
【００３６】
請求項２の発明では、光ファイバのような光伝送媒体を備えた光プラグが接続される光レセプタクルに用いられ、光伝送媒体を介して伝送される光信号と電気信号との間の光電変換を行う光素子と、該光素子が先端面に実装される柱状の光素子実装台を有し、光素子実装台の先端面及び周面を少なくとも含む表面に金属めっき膜からなる回路パターンが形成された立体回路成型部品と、光素子と光伝送媒体との間に位置するようにして光素子実装台の先端面に形成された透光性を有する樹脂製のレンズと、回路パターンを覆うようにして光素子実装台の先端面及び周面に形成された保護膜とを備える光素子ブロックの製造方法であって、立体回路成型部品に設けた円柱状の光素子実装台が挿入される丸穴の底面にレンズ形状が形成されたキャスティングケースの上記丸穴内に透光性を有するレンズ樹脂を注入した後、キャスティングケースの丸穴内に光素子実装台を挿入し、光素子実装台の周面に、光素子実装台の基部から軸方向の中間部にかけて、一定の角度毎に設けられた位置決め用の突条を丸穴の内周面と当接させて、光素子実装台とキャスティングケースとを位置決めし、その後レンズ樹脂を硬化させて、光素子実装台の先端面にレンズを形成するとともに、光素子実装台の周面にレンズ樹脂からなる保護膜を形成することを特徴とし、光素子実装台の周面に突設された位置決め突起をキャスティングケースの丸穴の内周面に当接させて、光素子実装台とキャスティングケースとの位置合わせを行った状態でレンズ及び保護膜を形成しているので、レンズの形成位置の位置精度が向上し、レンズの位置ずれによって生じる光素子の特性の悪化を防止できるという効果があり、そのうえ光素子実装台の周面に均一な膜厚の保護膜を形成できるから、光素子実装台の周面に形成された回路パターンを確実に保護できるという効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１のキャスティングケースを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は右側から見た断面図、（ｃ）は左側から見た側面図、（ｃ）は下側から見た断面図である。
【図２】実施形態２の光素子ブロックの立体回路成型部品に光素子を実装する前の状態を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図３】同上の立体回路成型部品にレンズを形成した状態を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側断面図である。
【図４】従来の光レセプタクルを前方から見た分解斜視図である。
【図５】同上の後方から見た分解斜視図である。
【図６】同上の側断面図である。
【図７】同上の要部断面図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は従来のレンズ形成工程の説明図である。
【符号の説明】
３０ キャスティングケース
３１ 丸穴
３５ 突条
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバのような光伝送媒体を備えた光プラグと、この光プラグに接続される光レセプタクルとで構成される光コネクタの光レセプタクルに用いられ、光プラグの備える光伝送媒体を介して伝送される光信号と電気信号との光電変換を行う光素子ブロックの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の間で高速のデータ通信を可能にするために光通信が導入されており、電子機器と外部との間の光配線を行うために、光ファイバのような光伝送媒体を備えた光プラグと、この光プラグに接続される光レセプタクルとで構成される光コネクタが用いられている。
【０００３】
光レセプタクルＡは、図４〜図７に示すようにハウジング１と、ハウジング１の内部に収納される送信用及び受信用の光素子ブロック１０ａ，１０ｂとを備える（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
ハウジング１は後面及び下面の後側が開口した略箱状であって、金属部品、導電性樹脂の成型品、又は鍍金された合成樹脂成型品からなり、シールド効果を有している。ハウジング１の内部は隔壁３によって左右２つの収納室４ａ，４ｂに分離され、一方の収納室４ａが送信用の光素子ブロック１０ａの収納スペース、他方の収納室４ｂが受信用の光素子ブロック１０ｂの収納スペースとなっている。そして、ハウジング１の前面には各収納室４ａ，４ｂに連通する円筒状のスリーブ２ａ，２ｂが幅方向に並べて突設され、それぞれのスリーブ２ａ，２ｂに光プラグに保持された２本の光ファイバーのフェルールが挿入されるようになっている。
【０００５】
光素子ブロック１０ａ，１０ｂは略同じ構造を有しており、外観形状が直方体状の立体回路成型部品（ＭＩＤ：Molded Interconncted Device）１１ａ，１１ｂを基体として用い、立体回路成型部品１１ａ，１１ｂの前面にはそれぞれ前方に突出してスリーブ２ａ，２ｂ内に挿入される円柱状の光素子実装台１２ａ，１２ｂを一体に突設してある。
【０００６】
光素子実装台１２ａ，１２ｂの先端面には、図６及び図７に示すように先端方向に広がるように開口した凹平面１３ａ，１３ｂが形成され、送信側の光素子ブロック１０ａの光素子実装台１２ａには凹平面１３ａの底に発光ダイオードＬＤが実装され、受信側の光素子ブロック１０ｂの光素子実装台１２ｂには凹平面１３ｂの底に受光ダイオードＰＤが実装されている。また各光素子実装台１２ａ，１２ｂの凹平面１３ａ，１３ｂには透光性を有する合成樹脂が充実されて、発光ダイオードＬＤ及び受光ダイオードＰＤを封止しており、この封止樹脂により発光ダイオードＬＤの発光面又は受光ダイオードＰＤの受光面に対向するレンズ１４，１４が形成されている。
【０００７】
而して、光素子実装台１２ａ，１２ｂをスリーブ２ａ，２ｂ内にそれぞれ挿入するようにして光素子ブロック１０ａ，１０ｂをハウジング１内に収納した光レセプタクルＡに光プラグを接続すると、光プラグに保持された２本の光ファイバーがそれぞれスリーブ２ａ，２ｂ内に挿入されて、発光ダイオードＬＤ又は受光ダイオードＰＤとレンズ結合方式にて光結合されるのである。尚、レンズ１４，１４は球面レンズでも非球面レンズでも良く、光素子（発光ダイオードＬＤ又は受光ダイオードＰＤ）の種類に応じて適宜設定すれば良い。
【０００８】
また、立体回路成型部品１１ａ，１１ｂの後面には回路部品を実装するための凹部１５ａ，１５ｂがそれぞれ形成されている。送信側の光素子ブロック１０ａでは凹部１５ａの底に発光ダイオードＬＤへの駆動信号を信号処理する回路を集積化した集積回路素子ＩＣ１やノイズカット用のチップコンデンサ１９などの回路部品が実装され、受信側の光素子ブロック１０ｂでは凹部１５ｂの底に受光ダイオードＰＤからの入力信号を信号処理する回路（例えば増幅回路など）を集積化した集積回路素子ＩＣ２やノイズカット用のチップコンデンサ１９などの回路部品が実装されている。
【０００９】
各立体回路成型部品１１ａ，１１ｂの表面には、発光ダイオードＬＤと集積回路素子ＩＣ１との間、受光ダイオードＰＤと集積回路素子ＩＣ２との間をそれぞれ電気的に接続する金属めっき膜からなる回路パターン（図示せず）が形成されており、各集積回路素子ＩＣ１，ＩＣ２の電極はアルミニウムなどの金属細線からなるボンディングワイヤ３６を介して凹部１５ａ，１５ｂの底面に延設された回路パターンに電気的に接続されている。また、立体回路成型部品１１ａ，１１ｂには各４本のＬ字形の端子ピン１６が同時成形により一体に設けられており、各集積回路素子ＩＣ１，ＩＣ２と端子ピン１６との間は立体回路成型部品１１ａ，１１ｂの表面に形成された回路パターンを介して電気的に接続されている。なお、凹部１５ａ，１５ｂには封止樹脂１７が充実され、ボンディングワイヤ３６と集積回路素子ＩＣ１，ＩＣ２の電極又は回路パターンとの接続部や回路部品を保護している。また、ハウジング１に光素子ブロック１０ａ，１０ｂを納めた状態で、ハウジング１内に封止樹脂１８を充実して封止することにより、光素子ブロック１０ａ，１０ｂがハウジング１の内部に固定されている。
【００１０】
ところで、立体回路成型部品１１ａ，１１ｂの光素子実装台１２ａ，１２ｂの先端面にレンズ１４，１４を形成する際には、キャスティングと呼ばれる工法でレンズ１４を形成していた。
【００１１】
以下に図８（ａ）〜（ｄ）を参照して立体回路成型部品１１ａの光素子実装台１２ａの先端面にレンズ１４を形成する工程を説明する。図中の３０は樹脂成型品のキャスティングケース（鋳型）であり、キャスティングケース３０の上面にはは光素子実装台１２ａよりも若干径の大きい丸穴３１が開口し、丸穴３１の底面にはレンズ１４の表面形状と略同じ形状の凹部３１ａが形成されている。
【００１２】
そして、レンズ１４を形成する際には、先ずキャスティングケース３０の丸穴３１内にエポキシ樹脂などの透光性及び熱硬化性を有するレンズ樹脂１４ａを注入して（図８（ｂ）参照）、キャスティングケース３０の丸穴３１内に立体回路成型部品１１ａの光素子実装台１２ａを挿入した後、立体回路成型部品１１ａの上部を治具３７で押圧して加圧しながらレンズ樹脂１４ａの樹脂硬化温度まで加熱し、レンズ樹脂１４ａを硬化させた後（図８（ｃ）参照）、キャスティングケース３０から離型させると（図８（ｄ）参照）、光素子実装台１２ａの先端面にレンズ１４が形成される。また、この時同時に光素子実装台１２ａの先端面と周面とにレンズ樹脂１４ａからなる保護膜２０が形成され、光素子実装台１２の先端面及び周面に形成された回路パターンを保護している。
【００１３】
【特許文献１】
特開２００２−１６４６０４号公報（第３頁−第４頁、及び、第１図、第７図）
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、光素子実装台１２ａ，１２ｂの先端面に形成されるレンズ１４，１４の形成位置によって、発光ダイオードＬＤの発光特性や受光ダイオードＰＤの受光特性が大きく左右されるため、レンズ１４の形成位置を高精度に位置決めすることが要求される。また、レンズ１４の形成時にレンズ樹脂１４ａからなる保護膜２０を光素子実装台１２ａ，１２ｂの側面に形成して、光素子実装台１２ａ，１２ｂの側面に形成された回路パターンを保護しているのであるが、回路パターンを確実に保護するためには均一な保護膜２０を形成する必要があり、光素子実装台１２ａ，１２ｂとキャスティングケース３０との位置合わせを正確に行う必要があった。
【００１５】
しかしながら、従来は光素子実装台１２ａ，１２ｂとキャスティングケース３０との位置合わせが正確ではなかったため、光素子実装台１２ａ，１２ｂがキャスティングケース３０の丸穴３１内に偏芯した状態で挿入される場合があり、光素子とレンズ１４の光軸がずれて発光特性や受光特性が悪化したり、均一な保護膜２０が形成されないために回路パターンの保護が不十分になるという問題があった。
【００１６】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、レンズの形成位置の位置決め精度が高く、均一な保護膜を形成することができる光素子ブロックの製造方法を提供するにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明では、光ファイバのような光伝送媒体を備えた光プラグが接続される光レセプタクルに用いられ、光伝送媒体を介して伝送される光信号と電気信号との間の光電変換を行う光素子と、該光素子が先端面に実装される柱状の光素子実装台を有し、光素子実装台の先端面及び周面を少なくとも含む表面に金属めっき膜からなる回路パターンが形成された立体回路成型部品と、光素子と光伝送媒体との間に位置するようにして光素子実装台の先端面に形成された透光性を有する樹脂製のレンズと、回路パターンを覆うようにして光素子実装台の先端面及び周面に形成された保護膜とを備える光素子ブロックの製造方法であって、立体回路成型部品に設けた円柱状の光素子実装台が挿入される丸穴の底面にレンズ形状が形成されたキャスティングケースの上記丸穴内に透光性を有するレンズ樹脂を注入した後、キャスティングケースの丸穴内に光素子実装台を挿入し、丸穴の内周面において、当該内周面と底面との角部から軸方向の中間部にかけて、一定の角度毎に設けられた位置決め用の突条を光素子実装台の周面と当接させて、光素子実装台とキャスティングケースとを位置決めし、その後レンズ樹脂を硬化させて、光素子実装台の先端面にレンズを形成するとともに、光素子実装台の周面にレンズ樹脂からなる保護膜を形成することを特徴とする。
【００１８】
請求項２の発明では、光ファイバのような光伝送媒体を備えた光プラグが接続される光レセプタクルに用いられ、光伝送媒体を介して伝送される光信号と電気信号との間の光電変換を行う光素子と、該光素子が先端面に実装される柱状の光素子実装台を有し、光素子実装台の先端面及び周面を少なくとも含む表面に金属めっき膜からなる回路パターンが形成された立体回路成型部品と、光素子と光伝送媒体との間に位置するようにして光素子実装台の先端面に形成された透光性を有する樹脂製のレンズと、回路パターンを覆うようにして光素子実装台の先端面及び周面に形成された保護膜とを備える光素子ブロックの製造方法であって、立体回路成型部品に設けた円柱状の光素子実装台が挿入される丸穴の底面にレンズ形状が形成されたキャスティングケースの上記丸穴内に透光性を有するレンズ樹脂を注入した後、キャスティングケースの丸穴内に光素子実装台を挿入し、光素子実装台の周面に、光素子実装台の基部から軸方向の中間部にかけて、一定の角度毎に設けられた位置決め用の突条を丸穴の内周面と当接させて、光素子実装台とキャスティングケースとを位置決めし、その後レンズ樹脂を硬化させて、光素子実装台の先端面にレンズを形成するとともに、光素子実装台の周面にレンズ樹脂からなる保護膜を形成することを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
本発明に係る光素子ブロックの製造方法を適用したキャスティングケースを図１（ａ）〜（ｄ）に基づいて説明する。このキャスティングケース３０は、従来技術で説明した光素子ブロック１０ａ，１０ｂにレンズ１４を形成する際に用いられるものであって、円柱状の光素子実装台１２ａ，１２ｂよりも若干大径の丸穴３１が一面に開口する有底円筒状の型枠部３２と、型枠部３２の周面から外側に向かって突出する鍔部３３とを有し、型枠部３２の底面にはレンズ１４の表面形状と同じ形状の凹部３４が形成されている。また丸穴３１の内周面には丸穴３１の中心方向に向かって突出する３本の突条３５が一定の角度毎（本実施形態では例えば１２０度毎）に一体に設けられている。各突条３５は内周面と底面との角部から軸方向の中間部まで設けられており、これらの突条３５はレンズ形成時に光素子実装台１２ａ又は１２ｂの側周面と当接して光素子実装台１２ａ又は１２ｂを位置決めする機能を有している。
【００２０】
次にこのキャスティングケース３０を用いて光素子ブロック１０ａ，１０ｂにレンズ１４及び保護膜２０を形成する工程について説明する。
【００２１】
先ずキャスティングケース３０の丸穴３１内に透光性及び熱硬化性を有する液状のレンズ樹脂１４ａ（例えばエポキシ樹脂など）を注入して、キャスティングケース３０の丸穴３１内に立体回路成型部品１１ａ（１１ｂ）の光素子実装台１２ａ（１２ｂ）を挿入した後、立体回路成型部品１１ａ（１１ｂ）の上部を押圧して丸穴３１の内側面に形成された突条３５を光素子実装台１２ｂの側周面に当接させて、光素子実装台１２ａ（１２ｂ）とキャスティングケース３０との位置合わせを行った状態で、レンズ樹脂１４ａの樹脂硬化温度まで加熱して、レンズ樹脂１４ａを硬化させた後、キャスティングケース３０から離型させると、光素子実装台１２ａ（１２ｂ）の先端面にレンズ１４が形成されるとともに、光素子実装台１２ａ（１２ｂ）の先端面及び側周面にレンズ樹脂１４ａからなる保護膜２０が形成され、光素子実装台１２ａ（１２ｂ）の先端面及び側周面に形成された回路パターンが保護される。
【００２２】
このように本実施形態ではキャスティングケース３０の丸穴３１の内周面に突設した突条３５を光素子実装台１２ｂの側周面に当接させて、光素子実装台１２とキャスティングケース３０との位置合わせを行った状態でレンズ１４及び保護膜２０を形成しており、３本の突条３５は丸穴３１の内周面に一定の角度毎（１２０度毎）に設けられているので、丸穴３１の中心に対して光素子実装台１２ａ（１２ｂ）の中心軸が偏芯するのを防止でき、レンズ１４の形成位置の位置精度を高めて、レンズ１４の位置ずれによる光素子の特性の悪化を防止できる。さらに３本の突条３５は、丸穴３１の内周面と底面との角部から軸方向の中間部にかけて設けられているので、３本の突条３５が光素子実装台１２ａ（１２ｂ）の内周面と線接触することによって、丸穴３１（円筒状の型枠部３２）の中心軸に対して光素子実装台１２ａ（１２ｂ）の中心軸が傾くのを防止して、光素子実装台１２ａ（１２ｂ）の側周面と丸穴３１の内側面との間に均一な隙間を形成することができ、光素子実装台１２ａ（１２ｂ）の側周面に均一な膜厚の保護膜２０を形成して、側周面に形成した回路パターンを確実に保護できる。
【００２３】
尚、本実施形態ではキャスティングケース３０の丸穴３１の内周面に位置決め突起としての突条３５を１２０度毎に３本形成しているが、位置決め突起の数を３つに限定する趣旨のものではなく、光素子実装台１２ａ又は１２ｂの中心軸とキャスティングケース３０の丸穴３１の中心軸とが略一致した状態で位置決めできるよう、適宜の場所に必要な数だけ位置決め突起を形成すれば良い。
【００２４】
（実施形態２）
本発明に係る光素子ブロックの製造方法を図２及び図３に基づいて説明する。本実施形態では光素子として受光ダイオードＰＤを実装した受信側の光素子ブロック１０ｂを例に製造方法を説明するが、光素子として受光ダイオードＰＤの代わりに発光ダイオードＬＤを用いる点以外は送信側の光素子ブロック１０ａと同様であるので、送信側の光素子ブロック１０ａの製造方法については説明を省略する。また、本実施形態は従来技術で説明した光レセプタクルＡに用いられるものであり、基本的な構成は上述の光素子ブロック１０ａ，１０ｂと同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００２５】
光素子ブロック１０ｂは外観形状が直方体状の立体回路成型部品１１ｂを基体として用い、立体回路成型部品１１ｂの前面には前方に突出してスリーブ２ｂ内に挿入される円柱状の光素子実装台１２ｂを一体に突設してあり、光素子実装台１２ｂの側周面には外周方向に突出する３本の突条２１が一定の角度毎（本実施形態では例えば１２０度毎）に一体に形成されている。各突条２１は、光素子実装台１２ｂと基体との連結部位から前後方向の中間部まで設けられており、これらの突条２１はレンズ形成時にキャスティングケース３０の内周面と当接してキャスティングケース３０を位置決めする機能を有している。
【００２６】
また光素子実装台１２ｂの先端面には、図１（ａ）及び図２（ｂ）に示すように先端方向に広がるように開口した凹平面１３ｂが形成され、凹平面１３ｂの底に受光ダイオードＰＤが実装される。尚、送信側の光素子ブロック１０ａでは凹平面１３ａの底に発光ダイオードＬＤが実装される。
【００２７】
光素子実装台１２ｂの凹平面１３ｂには、受光ダイオードＰＤの実装後に透光性を有する合成樹脂が充実されて、受光ダイオードＰＤを封止しており、この封止樹脂により受光ダイオードＰＤの受光面に対向するレンズ１４が形成される。而して、送信側及び受信側の光素子ブロック１０ａ，１０ｂをハウジング１内に収納した光レセプタクルＡに光プラグを接続すると、光プラグに保持された２本の光ファイバーが、受光ダイオードＰＤ又は発光ダイオードＬＤとレンズ結合方式にて光結合されるのである。尚、レンズ１４は球面レンズでも非球面レンズでも良く、光素子（受光ダイオードＰＤ又は発光ダイオード）の種類に応じて適宜設定すれば良い。
【００２８】
また、立体回路成型部品１１ｂの後面には回路部品を実装するための凹部１５ｂが形成されており、凹部１５ｂの底に光素子（受光ダイオードＰＤ）の信号処理回路（増幅回路など）を集積化した集積回路素子やノイズカット用のコンデンサが実装される。尚、図２（ｂ）では回路部品を省略して図示してある。
【００２９】
また図１（ａ）に示すように、立体回路成型部品１１ｂの前面上部には、立体回路成型部品１１ｂを前後に貫通するスルーホール２３ａ，２３ｂが左右両側に形成されており、各スルーホール２３ａ，２３ｂの周縁部から光素子実装台１２ｂの側周面を介して光素子実装台１２ｂの先端面に延びる金属めっき膜からなる回路パターン２２ａ，２２ｂが形成されている。各回路パターン２２ａ，２２ｂはスルーホール２３ａ，２３ｂを介して凹部１５ｂの底に形成された回路パターン（図示せず）と電気的に接続されており、光素子実装台１２ｂの先端面に実装された光素子（受光ダイオードＰＤ）と凹部１５ｂの底に実装された集積回路素子との間が回路パターンを介して電気的に接続されるのである。
【００３０】
ここで、本実施形態の光素子ブロック１０ｂにレンズ１４及び保護膜２０を形成する工程について以下に説明する。レンズ１４は従来技術で説明した樹脂成型品のキャスティングケース３０を用い、キャスティングと呼ばれる方法で製造される。
【００３１】
図８に示すようにキャスティングケース３０の上面には光素子実装台１２ｂよりも若干径の大きい丸穴３１が開口しており、丸穴３１の底にはレンズ１４の表面形状が形成されている。
【００３２】
そしてレンズ１４を形成する際には、先ずキャスティングケース３０の丸穴３１内にエポキシ樹脂などの透光性及び熱硬化性を有するレンズ樹脂１４ａを注入して、キャスティングケース３０の丸穴３１内に立体回路成型部品１１ｂの光素子実装台１２ｂを挿入した後、立体回路成型部品１１ｂを光素子実装台１２ｂ側に押圧して光素子実装台１２ｂの側周面に形成された突条２１を丸穴３１の内周面に当接させて、光素子実装台１２ｂとキャスティングケース３０との位置合わせを行った状態で、レンズ樹脂１４ａの樹脂硬化温度まで加熱して、レンズ樹脂１４ａを硬化させた後、キャスティングケース３０から離型させると、光素子実装台１２ｂの先端面にレンズ１４が形成されるとともに、光素子実装台１２ｂの先端面及び側周面にレンズ樹脂１４ａからなる保護膜２０が形成され、先端面及び側周面に形成された回路パターン２２ａ，２２ｂが保護される。
【００３３】
このように本実施形態では光素子実装台１２ｂの側周面に突設した突条２１をキャスティングケース３０の丸穴３１の内周面に当接させて、光素子実装台１２とキャスティングケース３０との位置合わせを行った状態でレンズ１４及び保護膜２０を形成しており、３本の突条２１は光素子実装台１２ｂの側周面に一定の角度毎（１２０度毎）に設けられているので、光素子実装台１２ｂの中心軸がキャスティングケース３０の丸穴３１の中心に対して偏芯するのを防止でき、レンズ１４の形成位置の位置精度を高めて、レンズ１４の位置ずれによる光素子の特性の悪化を防止できる。さらに３本の突条２１は光素子実装台１２ｂと基体との連結部位から光素子実装台１２ｂの前後方向の中間部まで延接されているので、３本の突条２１がキャスティングケース３０の丸穴３１の内側面と線接触することによって、光素子実装台１２ｂの中心軸が丸穴３１の中心軸に対して傾くのを防止して、光素子実装台１２ｂの側周面と丸穴３１の内側面との間に均一な隙間を形成することができ、光素子実装台１２ｂの側周面に均一な膜厚の保護膜２０を形成して、側周面に形成した回路パターン２３ａ，２３ｂを確実に保護できる。
【００３４】
尚、本実施形態では光素子実装台１２ｂの側周面に位置決め突起としての突条２１を１２０度毎に３本形成しているが、位置決め突起の数を３つに限定する趣旨のものではなく、光素子実装台１２ｂの中心軸とキャスティングケース３０の丸穴３１の中心軸とが略一致した状態で位置決めすることができるよう、適宜の場所に必要な数だけ位置決め突起を形成すれば良い。
【００３５】
【発明の効果】
上述のように、請求項１の発明は、光ファイバのような光伝送媒体を備えた光プラグが接続される光レセプタクルに用いられ、光伝送媒体を介して伝送される光信号と電気信号との間の光電変換を行う光素子と、該光素子が先端面に実装される柱状の光素子実装台を有し、光素子実装台の先端面及び周面を少なくとも含む表面に金属めっき膜からなる回路パターンが形成された立体回路成型部品と、光素子と光伝送媒体との間に位置するようにして光素子実装台の先端面に形成された透光性を有する樹脂製のレンズと、回路パターンを覆うようにして光素子実装台の先端面及び周面に形成された保護膜とを備える光素子ブロックの製造方法であって、立体回路成型部品に設けた円柱状の光素子実装台が挿入される丸穴の底面にレンズ形状が形成されたキャスティングケースの上記丸穴内に透光性を有するレンズ樹脂を注入した後、キャスティングケースの丸穴内に光素子実装台を挿入し、丸穴の内周面において、当該内周面と底面との角部から軸方向の中間部にかけて、一定の角度毎に設けられた位置決め用の突条を光素子実装台の周面と当接させて、光素子実装台とキャスティングケースとを位置決めし、その後レンズ樹脂を硬化させて、光素子実装台の先端面にレンズを形成するとともに、光素子実装台の周面にレンズ樹脂からなる保護膜を形成することを特徴とし、キャスティングケースの丸穴の内周面に突設した位置決め突起を光素子実装台の周面に当接させて、光素子実装台とキャスティングケースとの位置合わせを行った状態でレンズ及び保護膜を形成しているので、レンズの形成位置の位置精度が向上し、レンズの位置ずれによって生じる光素子の特性の悪化を防止できるという効果があり、そのうえ光素子実装台の周面に均一な膜厚の保護膜を形成できるから、光素子実装台の周面に形成された回路パターンを確実に保護できるという効果もある。
【００３６】
請求項２の発明では、光ファイバのような光伝送媒体を備えた光プラグが接続される光レセプタクルに用いられ、光伝送媒体を介して伝送される光信号と電気信号との間の光電変換を行う光素子と、該光素子が先端面に実装される柱状の光素子実装台を有し、光素子実装台の先端面及び周面を少なくとも含む表面に金属めっき膜からなる回路パターンが形成された立体回路成型部品と、光素子と光伝送媒体との間に位置するようにして光素子実装台の先端面に形成された透光性を有する樹脂製のレンズと、回路パターンを覆うようにして光素子実装台の先端面及び周面に形成された保護膜とを備える光素子ブロックの製造方法であって、立体回路成型部品に設けた円柱状の光素子実装台が挿入される丸穴の底面にレンズ形状が形成されたキャスティングケースの上記丸穴内に透光性を有するレンズ樹脂を注入した後、キャスティングケースの丸穴内に光素子実装台を挿入し、光素子実装台の周面に、光素子実装台の基部から軸方向の中間部にかけて、一定の角度毎に設けられた位置決め用の突条を丸穴の内周面と当接させて、光素子実装台とキャスティングケースとを位置決めし、その後レンズ樹脂を硬化させて、光素子実装台の先端面にレンズを形成するとともに、光素子実装台の周面にレンズ樹脂からなる保護膜を形成することを特徴とし、光素子実装台の周面に突設された位置決め突起をキャスティングケースの丸穴の内周面に当接させて、光素子実装台とキャスティングケースとの位置合わせを行った状態でレンズ及び保護膜を形成しているので、レンズの形成位置の位置精度が向上し、レンズの位置ずれによって生じる光素子の特性の悪化を防止できるという効果があり、そのうえ光素子実装台の周面に均一な膜厚の保護膜を形成できるから、光素子実装台の周面に形成された回路パターンを確実に保護できるという効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１のキャスティングケースを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は右側から見た断面図、（ｃ）は左側から見た側面図、（ｃ）は下側から見た断面図である。
【図２】実施形態２の光素子ブロックの立体回路成型部品に光素子を実装する前の状態を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図３】同上の立体回路成型部品にレンズを形成した状態を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側断面図である。
【図４】従来の光レセプタクルを前方から見た分解斜視図である。
【図５】同上の後方から見た分解斜視図である。
【図６】同上の側断面図である。
【図７】同上の要部断面図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は従来のレンズ形成工程の説明図である。
【符号の説明】
３０ キャスティングケース
３１ 丸穴
３５ 突条
Claims (2)
- 光ファイバのような光伝送媒体を備えた光プラグが接続される光レセプタクルに用いられ、光伝送媒体を介して伝送される光信号と電気信号との間の光電変換を行う光素子と、該光素子が先端面に実装される柱状の光素子実装台を有し、光素子実装台の先端面及び周面を少なくとも含む表面に金属めっき膜からなる回路パターンが形成された立体回路成型部品と、光素子と光伝送媒体との間に位置するようにして光素子実装台の先端面に形成された透光性を有する樹脂製のレンズと、回路パターンを覆うようにして光素子実装台の先端面及び周面に形成された保護膜とを備える光素子ブロックの製造方法であって、立体回路成型部品に設けた円柱状の光素子実装台が挿入される丸穴の底面にレンズ形状が形成されたキャスティングケースの上記丸穴内に透光性を有するレンズ樹脂を注入した後、キャスティングケースの丸穴内に光素子実装台を挿入し、丸穴の内周面において、当該内周面と底面との角部から軸方向の中間部にかけて、一定の角度毎に設けられた位置決め用の突条を光素子実装台の周面と当接させて、光素子実装台とキャスティングケースとを位置決めし、その後レンズ樹脂を硬化させて、光素子実装台の先端面にレンズを形成するとともに、光素子実装台の周面にレンズ樹脂からなる保護膜を形成することを特徴とする光素子ブロックの製造方法。
- 光ファイバのような光伝送媒体を備えた光プラグが接続される光レセプタクルに用いられ、光伝送媒体を介して伝送される光信号と電気信号との間の光電変換を行う光素子と、該光素子が先端面に実装される柱状の光素子実装台を有し、光素子実装台の先端面及び周面を少なくとも含む表面に金属めっき膜からなる回路パターンが形成された立体回路成型部品と、光素子と光伝送媒体との間に位置するようにして光素子実装台の先端面に形成された透光性を有する樹脂製のレンズと、回路パターンを覆うようにして光素子実装台の先端面及び周面に形成された保護膜とを備える光素子ブロックの製造方法であって、立体回路成型部品に設けた円柱状の光素子実装台が挿入される丸穴の底面にレンズ形状が形成されたキャスティングケースの上記丸穴内に透光性を有するレンズ樹脂を注入した後、キャスティングケースの丸穴内に光素子実装台を挿入し、光素子実装台の周面に、光素子実装台の基部から軸方向の中間部にかけて、一定の角度毎に設けられた位置決め用の突条を丸穴の内周面と当接させて、光素子実装台とキャスティングケースとを位置決めし、その後レンズ樹脂を硬化させて、光素子実装台の先端面にレンズを形成するとともに、光素子実装台の周面にレンズ樹脂からなる保護膜を形成することを特徴とする光素子ブロックの製造方法。
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| JP2003048248A JP3838206B2 (ja) | 2003-02-25 | 2003-02-25 | 光素子ブロックの製造方法 |
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