JP4063181B2 - 光モジュール - Google Patents

Description

本発明は、活線挿抜型(hot plug)の光モジュールに関する。

従来から、ホストボードに設けられたケージに挿入し、抜き取ることが可能な活線挿抜型の光モジュールが知られている。この光モジュールは、後端に開口を有している。この光モジュールはケージに挿入されると、挿入方向に位置する端部において露出された回路基板とホストボードに設けられたコネクタ部とが接触して導通が図られ、ホストボードからの信号に従って、光信号を送受信させることが可能となる。
米国特許６３３５８６９号明細書

上記光モジュールは、ノイズに対する耐性や放熱性を高めるために金属製のハウジングで覆われており、これにより次のような問題が生じる場合があった。

光モジュールは略直方体形状をしており、ケージに挿入する際に上下を反対にしても入れることができる。作業者が間違えて上下反対に光モジュールを挿入すると、光モジュールのハウジングとホストボードに形成されたコネクタ部のリードとが接触してリードがショートし、ホストボードの故障の原因となる場合があった。

本発明は上記課題を解決し、光モジュールを挿入する際に向きを間違えても故障しない安全性を高めた光モジュールを提供することを目的とする。

本発明の一側面によれば、光モジュールは、ホストボード上に設けられたホストコネクタに接続される光モジュールであって、前記ホストボードは、所定の軸の方向に沿って順に配置された第１〜第３のエリアを有する主面と、前記第２のエリア上に設けられ前記ホストに接続された導体パターンとを有しており、前記第１および第２のエリアは、前記光モジュールを搭載するために設けられており、前記ホストコネクタは、前記第３のエリア上に設けられており、当該光モジュールは、（ａ）所定の軸の方向に伸びる天井を含む導電性のカバーと前記カバーの後端において前記カバーに支持された導電性のストッパとを含むハウジングと、（ｂ）前記所定の軸の方向に伸びており前記ハウジング内に設けられ前記ホストコネクタを接続するためのカードエッジを有する回路基板とを備え、前記ハウジングの後端は、前記ホストコネクタを受け入れるための開口を有しており、前記ストッパは、前記天井と前記回路基板との間であり、前記回路基板の後端および前記天井の後端よりも後方に突き出た後端を有する。

この光モジュールが上下反対にしてホストボード上をホストコネクタに向けて進むとき、天井の外表面の後端が基板の導体パターンに接触する前にストッパがホストコネクタに到達する。ストッパによって、カバーの天井が基板上の導体パターンに接触することを防ぐことができる。

光モジュールは、ホストボード上に設けられたホストコネクタに接続される光モジュールであって、前記ホストボードは、第１〜第３のエリアを有する主面と、前記第２のエリア上に設けられた導体パターンとを有しており、前記第２のエリアは前記第１のエリアと前記第３のエリアとの間に設けられており、前記第１ および第２のエリアは、前記光モジュールを搭載するために設けられており、前記ホストコネクタは、前記第３のエリア上に設けられており、前記ホストコネクタは、前記ホストボードの前記導体パターンに接続されており、（ａ）カバーおよびストッパを含むハウジングを備え、前記ハウジングの後端は、前記ホストコネクタを受け入れるための開口を有しており、前記カバーは、導電性の天井を有しており、前記ストッパは、前記カバーに支持されており、（ｂ）前記ハウジング内に設けられた回路基板を備え、前記回路基板は、前記ホストコネクタを接続するためのカードエッジを有しており、前記回路基板および前記天井は所定の軸の方向に伸びており、前記ストッパの後端は、前記回路基板の後端および前記天井の後端よりも後方にある。この光モジュールでは、前記回路基板は所定の面に沿って伸びており、前記天井は別の所定の面に沿って伸びており、前記ストッパは前記所定の面と前記別の所定の面との間に設けられているようにしてもよい。

このストッパは、光モジュールが上下反対にしてホストコネクタに向けて進むとき、ホストコネクタに到達する。光モジュールが正しいに向きでホストコネクタに差し込まれたとき、ストッパがホストコネクタに到達すること無く、回路基板がホストコネクタに接続される。

本発明の光モジュールでは、前記カバーは、該カバーの後端から前記所定の軸の方向に突出する第１および第２の突起を有しており、前記ストッパは、前記第１ の突起に繋がった一端および前記第２の突起に繋がった他端を有し、前記カバーの後端と前記ストッパとの間には段差があるようにしてもよい。

ストッパが一方の突起と他方の突起とに繋がれているので、ストッパは側壁および天井よりも後方へ突出している。これ故に、光モジュールが上下反対にして光コネクタに差し込まれたとき、天井の後端がホストコネクタに到達すること無く、ホストコネクタにストッパが到達する。

本発明の別の側面によれば、光モジュールは、ホストボード上に設けられたホストコネクタに接続される光モジュールであって、前記ホストボードは、所定の軸の方向に沿って順に配置された第１〜第３のエリアを有する主面と、前記第２のエリア上に設けられ前記ホストコネクタに接続された導体パターンとを有しており、前記第１および第２のエリアは、前記光モジュールを搭載するために設けられており、前記ホストコネクタは、前記第３のエリア上に設けられており、当該光モジュールは、（ａ）所定の軸の方向に伸びた天井を有する導電性のカバーと当該光モジュールの後端に設けられ前記所定の軸の方向に伸びた絶縁性部材とを含むハウジングと、（ｂ）前記ホストコネクタを接続するためのカードエッジを有し前記ハウジング内に設けられた回路基板とを備え、前記ハウジングの後端は、前記ホストコネクタを受け入れるための開口を含んでおり、前記絶縁性部材の後端は、前記回路基板の後端および前記天井の後端よりも後方に突き出している。

光モジュールが上下反対にしてホストボード上をホストコネクタに向けて進むとき、カバーの天井の後端が基板の導体パターンに接触することがなく絶縁性部材の後端がホストコネクタに到達する。絶縁性部材によれば、カバーの天井が基板上の導体パターンに接触することを防ぐことができる。

光モジュールは、ホストボード上に設けられたホストコネクタに接続される光モジュールであって、前記ホストボードは、第１〜第３のエリアを有する主面と、前記第２のエリア上に設けられた導体パターンとを有しており、前記第２のエリアは前記第１のエリアと前記第３ のエリアとの間に設けられており、前記第１および第２のエリアは、前記光モジュールを搭載するために設けられており、前記ホストコネクタは、前記主面の前記第３のエリア上に設けられており、前記ホストコネクタは、前記ホストボードの前記導体パターンに接続されており、（ａ）導電性のカバーおよび絶縁性部材を含むハウジングを備え、前記ハウジングの後端は、前記ホストコネクタを受け入れるための開口を含んでおり、前記カバーは、天井を有しており、前記絶縁性部材は所定の面に沿って伸びており、（ｂ）前記ハウジング内に設けられた回路基板を備え、前記回路基板は、前記ホストコネクタを接続するためのカードエッジを有しており、前記回路基板および前記天井は所定の軸の方向に伸びており、前記絶縁部材の後端は、前記回路基板の後端および前記天井の後端よりも後方に位置している。この光モジュールでは、前記絶縁性部材は開口を有しており、前記開口には金属部材が現れているようにしてもよい。

本発明の光モジュールでは、前記絶縁性部材は、前記ハウジングの後端を構成する別のカバーを構成している。また、前記別のカバーは前記カバーに取り付けられていてもよい。或いは、本発明の光モジュールでは、前記絶縁性部材は、前記カバー上に設けられた絶縁膜を含むようにしてもよい。

上記の光モジュールでは、前記ホストコネクタは、前記ホストボードの前記主面に交差する軸の方向に配置された支持部および接続部を有しており、前記接続部は、前記回路基板に電気的に接続される電極を有しており、前記支持部は、前端面上に設けられた導電体と、前記前端面上に設けられた複数の溝とを有しており、前記導電体は、前記コネクタ部の前記電極と前記ホストコネクタの前記導体パターンとを繋いでいるようにしてもよい。

支持部の前端面が溝を有しているので、前端面上に設けられた導電体にストッパが接触することが防止される。

本発明の光モジュールでは、前記ホストコネクタは、前記複数の溝の間に設けられた突起を有しており、前記突起は前記回路基板の後端が突き当たる絶縁面を有する。この光モジュールによれば、導電性のカバーとホストコネクタとの電気的な導通が生じない。

本発明に係る光モジュールは、一方側の端部に光コネクタを挿入する挿入口を有し、ホストボードに設けられたケージに他方側の端部から挿入されると、他方側の端部において露出された回路基板とホストボードに設けられたコネクタ部とが接触して動作可能とされる光モジュールであって、他方側の端部は、上下を反対にして挿入されたときにコネクタ部のリードと対向する縁部が凹設されていることを特徴とする。

このように他方側の端部において、光モジュールが上下を反対にして挿入されたときにコネクタ部のリードと対向する縁部が凹設されていることにより、もし、光モジュールを上下反対にしてケージに挿入した場合であっても、ホストボードに設けられたコネクタ部のリードと光モジュールとの端部が接触してショートすることがなく、安全性を高めることができる。また、本発明では、他方側の端部を凹設することによって、リードとの接触を回避できるので、部品点数が増加することがなく、好ましい。なお、縁部を凹設する程度は、ホストボードに設けられたコネクタのリード高さとリードをホストボードに固定するためのハンダが隆起されうる高さとによって決まる。すなわち、光モジュールを反対にしてケージに挿入した場合にリード及びハンダと接触し得る部分が凹設されるべき部分である。

このように他方側の端部において、光モジュールが上下を反対にして挿入されたときにコネクタ部のリードとの接触を回避するように、回路基板が露出された側と反対の縁部が凹設されていることにより、ホストボードに設けられたコネクタ部のリードと光モジュールとの端部が接触してショートすることがなく、安全性を高めることができる。また、本発明では、他方側の端部を凹設することによって、リードとの接触を回避できるので、部品点数が増加することがなく、好ましい。

上記光モジュールにおいて、他方側の端部は、縁部が全体にわたって凹設されていることを特徴としても良い。

縁部を全体にわたって凹設した形状とする構成を採用すれば、光モジュールを容易に製造することができる。

上記光モジュールにおいて、他方側の端部は、縁部の所定の部分が凹設されていることを特徴としても良い。

上下を反対にしてケージに挿入されたときに、コネクタ部のリードを接触しうる部分だけを凹設すれば、端面とケージとの接触面積を広くすることができ、光モジュールの強度を保つことができる。

上記光モジュールにおいて、縁部は、挿入方向に垂直でかつホストボードに平行な方向に、直角断面、傾斜断面、又は湾曲断面が連続する形状に凹設されていることを特徴としても良い。光モジュールの縁部は、光モジュールの使用態様などに応じて、様々な形状に凹設することができる。

本発明に係る光モジュールは、一方側の端部に光コネクタを挿入する挿入口を有し、ホストボードに設けられたケージに挿入されると、他方側の端部において露出された回路基板とホストボードに設けられたコネクタ部とが接触して動作可能とされる光モジュールであって、他方側の端部の回路基板が露出された側と反対の対応する側面は絶縁されていることを特徴とする。

このように他方側の端部において、回路基板が露出された側と反対の対応する側面が絶縁されていることにより、もし、光モジュールを上下反対にしてケージに挿入した場合であっても、ホストボードに設けられたコネクタ部のリードがショートすることがなく、安全性を高めることができる。

上記光モジュールは、他方側の端面のうち、回路基板が露出された側と反対の縁部付近は絶縁されていることを特徴としても良い。

回路基板の露出された側と反対の縁部付近の端面を絶縁することによって、コネクタ部のリードを固定するハンダが隆起している場合であっても、コネクタ部のリードが光モジュール端面に接触することによってショートすることがなく、より安全性を高めることができる。なお、端面において絶縁される「縁部付近」がどの範囲であるかは、リードをホストボードに固定するハンダが隆起されうる高さによって決まる。すなわち、光モジュールを反対にしてケージに挿入した場合にリードと接触し得る端面の部分が絶縁されるべき範囲である。

上記光モジュールは、他方側の端部の金属を覆う樹脂材料のキャップを有し、このキャップによって他方側の端部が絶縁されていることを特徴としても良い。

このように、樹脂材料で構成されるキャップによって端部を覆うことにより、端部を絶縁することができる。また、端部を樹脂材料からなるキャップで覆うことにより端部における摩擦を低減し、光モジュールの挿抜をより円滑に行うことが可能となる。

上記光モジュールは、キャップから他方側の端面の金属が露出していることを特徴としても良い。

光モジュールを反対に入れた場合にコネクタ部のリードと接触する部分以外の部分から金属を露出させる構成を採用すれば、光モジュールをケージに正しく挿入したときに、露出された金属と金属製のケージとが接触することによりノイズを低減させることができる。通常、ケージには、光モジュールを容易に抜き取ることができるようにするために、金属の復元力によって光モジュールの端面を押す屈曲部が形成されており、光モジュールがケージに正しく挿入されたときに、その屈曲部と接触する部分において金属が露出されていることが好ましい。

上記光モジュールにおいて、キャップは色分け可能であることを特徴としても良い。

樹脂材料によってキャップを構成することにより、キャップを色分けすることができ、これにより、容易に光モジュールを識別することができる。

上記光モジュールは、他方側の端部に絶縁塗料が塗布されていることを特徴としても良い。

このように絶縁塗料を塗布することによって他方側の端部の回路基板と反対側の対応する側面を絶縁することとしても良い。この場合、部品点数を増加することなく、ホストボードに設けられたコネクタ部のリードとのショートを防止することができる。

本発明の上記の目的および他の目的、特徴、並びに利点は、添付図面を参照して進められる本発明の好適な実施の形態の以下の詳細な記述から、より容易に明らかになる。

以上説明したように、本発明の光モジュールによれば、光モジュールを挿入する際に向きを間違えても故障しない。

以下、図面と共に本発明に係る光モジュールの好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

（第１の実施の形態）
図１及び図２は、光モジュール１０を示す斜視図であり、それぞれ反対の方向から見た図である。図１及び図２に示されるように、光モジュール１０は略直方体形状をしており、一方側の端部に光コネクタを挿入する挿入口１１を有している。本実施形態に係る光モジュール１０は、光送信用のコネクタと光受信用のコネクタとを挿入する２つの挿入口１１を有する光トランシーバであるが、光送信モジュールや光受信モジュールに本発明を適用できることは言うまでもない。また、光コネクタを挿入する挿入口１１の数も２つに限定されない。光モジュール１０は、発光素子、受光素子、及び各光素子を駆動するための駆動回路が形成された回路基板１４が内蔵され、金属製のハウジング１２によって覆われている。この光モジュール１０は、ハウジング１２が金属製であるため、ノイズに対する耐性や放熱性が高いという利点がある。また、図２に示されるように、挿入口１１を有する端部と反対の端部（以下、「挿入方向端部」という）において、回路基板１４の一部が露出されている。本実施形態に係る光モジュール１０は、図２に示されるように、挿入方向端部において、回路基板１４が露出された側と反対に位置する縁部１５が凹設されている。

次に、光モジュール１０が装着されるホストボード２０について説明する。図３は本実施形態に係る光モジュール１０が挿入されるホストボード２０を示す斜視図、図４はケージ２５の一部を切り欠いて内部が見えるようにした図である。図３に示されるように、ホストボード２０には、光モジュール１０を収容するケージ２５が設けられている。図４に示されるように、ケージ２５の最奥部には、コネクタ部２１が設けられている。そして、コネクタ部２１は、一端がホストボード２０にハンダ付けされたリード２２によって、ホストボード２０と電気的に接続されている。

図５はケージ２５に光モジュール１０が挿入された状態を示す斜視図、図９は光モジュール１０がホストボード２０に正しく装着された状態を示す断面図である。光モジュール１０がケージ２５に挿入されてホストボード２０に装着されると、回路基板１４の露出部分がコネクタ部２１に嵌合し、これによって、光モジュール１０はコネクタ部２１から電気信号を供給されて動作可能となる。

次に、本実施形態に係る光モジュール１０の効果について説明する。

光モジュール１０は、略直方体形状であるため、図１０に示されるように、上下を反対にしてもケージ２５に挿入することが可能である。本実施形態に係る光モジュール１０の効果の説明の先立って、従来の光モジュール３０の問題点について説明する。図１１は、従来の光モジュール３０の構成を示す図である。図１１に示されるように、従来の光モジュール３０は、挿入側端部が凹設されておらず、その縁部３１は光モジュール３０の上方に向かって隆起していた。図１２（Ａ）は従来の光モジュール３０を上下反対にして挿入した様子を示す図、図１２（Ｂ）は図１２（Ａ）における領域Ｂ１の部分拡大図である。図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）に示されるように、作業者が、誤って従来の光モジュール３０を上下反対にケージ２５に挿入し、ホストボード２０に装着しようとすると、次のような問題が生じる。すなわち、光モジュール３０の金属製の端部がコネクタ部２１のリード２２に接触するため、リード２２がショートしてホストボード２０が故障する恐れがあった。なお、挿入側端部が隆起しておらず平面である場合にも、リード２２に対して光モジュール３０の端部が接触する可能性があった。

図１３（Ａ）は本実施形態に係る光モジュール１０を上下反対にして挿入した様子を示す図、図１３（Ｂ）は図１３（Ａ）における領域Ｂ２の部分拡大図である。本実施形態に係る光モジュール１０は、図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）に示されるように、挿入側端部の縁部が凹設されているため、光モジュール１０を上下反対にして挿入した場合にも、光モジュール１０の端部とコネクタ部２１のリード２２とが接触しない。従って、光モジュール１０を誤った向きで装着しようとしても、リード２２が接触してショートして故障するという不都合が生じることがなく、安全性を高めることができる。

次に、本発明の第１の実施形態の変形例の光モジュール９ａについて説明する。図１４は、この実施形態の光モジュール９ａを示す斜視図である。この実施形態に係る光モジュール９ａは、第１実施形態に係る光モジュール１０と基本的な構成は同じであるが、挿入側端部の縁部の全体が凹設されているのではなく、縁部にスリットが設けられ、所定の部分が凹設されている点が異なる。凹設部が設けられる所定の部分は、光モジュール９ａが上下反対にして挿入された場合に、コネクタ部２１のリード２２と対向し、凹設されていなければリード２２と接触するであろう部分である。このような構成により、第２実施形態に係る光モジュール９ａも、上下を誤ってホストボード２０に光モジュール９ａを装着しようとした場合でも、光モジュール９ａの金属製の端部がリード２２に接触してショートしてホストボード２０が故障するという不都合が生じることがなく、安全性を高めることができる。また、縁部１５ａは、所定の部分以外の部分は凹設されていないので、光モジュール９ａの挿入方向端面の面積を広くすることができ、光モジュール１０の機械的な強度を高めることができる。

以上、本発明の光モジュールについて実施形態を挙げて説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。

上記実施形態では、図１５（Ａ）に示されるように縁部１５を直角に凹設した場合について説明した。なお、図１５は、光モジュールの挿入方向端部を示す側面図であり、図１５（Ａ）は本実施形態に係る光モジュール、図１５（Ｂ）及び図１５（Ｃ）は変形例に係る光モジュールをそれぞれ示す。本発明に係る光モジュールは、上下を反対にして光モジュールが挿入された場合に、リードとの接触を回避するような態様で縁部が凹設されていればよく、例えば、図１５（Ｂ）に縁部１５ｂで示されるように斜めに切り欠いたような（縁部が延びる方向に連続する傾斜断面を有する）形状や、図１５（Ｃ）に縁部１５ｃで示されるように湾曲面によって切り欠いたような（縁部が延びる方向に連続する湾曲断面を有する）形状であっても良い。

第１の実施の形態によれば、光モジュール挿入方向側の端部において、光モジュールが上下を反対にして挿入されたときにコネクタ部のリードと対向する縁部が凹設されていることにより、もし、光モジュールを上下反対にしてケージに挿入した場合であっても、ホストボードに設けられたコネクタ部のリードと光モジュールとの端部が接触してショートすることがなく、安全性を高めることができる。

図１６は、第２の実施形態に係る光モジュール９ｄと光モジュール９ｄが挿入されるホストボード２０を示す斜視図である。図１６に示されるように、光モジュール９ｄは略直方体形状をしており、一方側の端部に光コネクタを挿入する挿入口１１を有している。本実施形態に係る光モジュール９ｄは、光送信用のコネクタと光受信用のコネクタとを挿入する２つの挿入口１１を有する光トランシーバであるが、光送信モジュールや光受信モジュールに本発明を適用できることは言うまでもない。また、光コネクタを挿入する挿入口１１の数も２つに限定されない。光モジュール９ｄは、発光素子、受光素子、及び各光素子を駆動するための駆動回路が形成された回路基板１４が内蔵され、金属製のハウジング１２によって覆われている。この光モジュール９ｄは、ハウジング１２が金属製であるため、ノイズに対する耐性や放熱性が高いという利点がある。

図１７は、図１６に示す光モジュール９ｄを下方向から見た図である。図１７に示されるように、挿入口１１を有する端部と反対の端部（以下、「挿入方向端部」という）において、回路基板１４の一部が露出されている。このように回路基板１４の一部が露出されているのは、後述するようにホストボード２０のコネクタ部２１に回路基板１４を嵌合させるためである。

図１８は、光モジュール９ｄの挿入方向端部を部分的に示す斜視図である。図１８に示されるように、挿入方向端部には、回路基板１４が露出された側と反対の側面及び反対の縁部付近の端面を覆うプラスチック製のキャップ３４が取り付けられている。キャップ３４は、端面の一部と側面の一部とが露出されるように切り欠かれており、この切欠部から金属製の放熱ブロック３８が露出されている。端面において放熱ブロック３８が露出される範囲については後述する。

次に、この光モジュール９ｄがホストボード２０のケージ２５に挿入された状態について説明する。図１９（Ａ）は、ケージ２５に光モジュール９ｄが正しく挿入された状態を示す図、図１９（Ｂ）は図１９（Ａ）の断面図である。なお、図１９（Ａ）において、ケージ２５の側面部分は省略している。図１９（Ｂ）に示されるように、光モジュール９ｄがケージ２５に正しく挿入された状態では、挿入方向端部において露出された基板がケージ２５内に設けられたコネクタ部２１に嵌合される。コネクタ部２１は、コネクタリード２２によってホストボード２０と接続されている。このような構成により、光モジュール９ｄは、ホストボード２０からの信号を受けて駆動されることとなる。

本実施形態に係る光モジュール９ｄは、光モジュール９ｄを上下反対にしてケージ２５に挿入した場合にも、コネクタ部２１のリード２２がショートして故障することがないという効果を有する。図２０（Ａ）及び図２０（Ｂ）は、光モジュール９ｄを上下反対にしてケージ２５に挿入したときの状態を示す図である。なお、図２０（Ａ）において、ケージ２５の側面部分は省略している。図２０（Ａ）に示されるように、光モジュール９ｄの挿入方向端部に取り付けられたキャップ３４がホストボード２０のコネクタ部２１に当接するために光モジュール９ｄはケージ２５内に完全には挿入されない。この際、図２０（Ａ）に示されるように、キャップ３４とコネクタ部２１のリード２２とが接触するが、キャップ３４はプラスチックによって構成されているために、リード２２がショートして故障することがなく、安全性を高めることができる。なお、光モジュール９ｄが正しく挿入された場合には、回路基板１４が露出された側がリード２２と対向することとなるが、リード２２の近傍にクリアランスを保つことが規格によって定められており、リード２２がショートするというような問題は生じない。

また、キャップ３４は挿入方向端部の端面をも覆っているので、リード２２を固定するハンダが隆起していて端面と接触する場合にも、これによってリード２２がショートすることはない。

また、プラスチック製のキャップ３４で端部を覆うことにより、摩擦を減少させて光モジュール９ｄの円滑な着脱を可能にしている。

また、ケージ２５の最奥部には図２１に示されるような屈曲部２８が形成されており、光モジュール９ｄを抜き取りやすくするために、屈曲部２８の復元力によって光モジュール９ｄを挿入方向と反対に押す構造となっている。なお、図２１では、ケージの内部が明らかになるようにケージの上面は省略している。本実施形態に係る光モジュール９ｄでは、キャップ３４の一部から金属性のブロック３８が露出されており、正しく光モジュール９ｄがケージ２５に挿入されたときは、この屈曲部２８と接触してノイズに対する耐性をより高めることができる。すなわち、端面において放熱ブロック３８が露出される範囲は、少なくとも屈曲部２８と接触可能となる範囲であることが好ましい。

以上、本発明に係る光モジュールについて実施形態を挙げて詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。

上記実施形態では、挿入方向端部にプラスチック製のキャップ３４を取り付けることとしたが、挿入方向端部の側面及び端面に絶縁塗料を塗布することとしても良い。

本発明によれば、作業者が誤って光モジュールを上下反対にしてホストボードのケージに挿入したときにも、コネクタ部（以下、ホストコネクタとして参照する）のリードがショートして故障するという事態を防止した安全性を高めた光モジュールを実現することができる。

引き続いて、第１および第２の実施の形態について更に説明する。まず、第１の実施の形態について説明する。

図１は、第１の実施形態に係る光モジュールを示す斜視図である。図２は、第１の実施形態に係る光モジュールを示す斜視図である。図３は、ホストボードを示す斜視図である。図４は、ホストボードを示す斜視図である。図５は、ケージ内においてホストコネクタに接続されようとしている光モジュールを示す斜視図である。図５においては光モジュール１０を示すために、ケージ２５が部分的に取り除かれている。

図３および図４に示されるように、ホストボード２０上には、ホストコネクタ２１および導電性のケージ２５が設けられており、ケージ２５がホストコネクタ２１を覆っている。ケージ２５は、側壁２５ａおよび２５ｂ、天井２５ｃ、後壁２５ｄ、並びに底部２５ｅを有している。ケージ２５は、光モジュール１０を挿入するための開口２５ｆを有している。図４に示されるように、ケージ２５内には、ホストコネクタ２１が設けられている。ケージ２５の底部２５ｅは開口を有しており、ホストボード２０上のホストコネクタ２１は該開口に位置している。ホストコネクタ２１は、ホストボード２０にハンダ付けされたリード２２を有しており、リード２２を介してホストボード２０と電気的に接続されている。ケージ２５は、光モジュール１０を受け入れる開口２５ｆを有している。図５を参照すると、光モジュール１０は、ホストボート２０といった基板上に設けられたホストコネクタ２１に接続される。光接続装置（光集線装置）４０は、光モジュール１０と、ホストボード２０と、ホストコネクタ２１と、ケージ２５とを備えている。

図１および図２を参照すると、光モジュール１０は、ハウジング１２と回路基板１４とを含んでいる。ハウジング１２は、導電性のカバー１６を含む。カバー１６は、一対の導電性の側壁１６ａおよび１６ｂ並びに導電性の天井１６ｃを含む。ハウジング１２の後端は、ホストコネクタ２１を受け入れるための開口１６ｄを有している。回路基板１４は、ホストコネクタ２１を接続するためのカードエッジ１４ａを有している。光モジュール１０は、所定の軸に沿って配置された一端部１０ａ、主要部１０ｂ、他端部１０ｃを有している。光モジュール１０は、カバー１６と一体に構成されたストッパ１８を有している。ストッパ１８は、光モジュール１０の他端部１０ｃに設けられている。回路基板１４、側壁１６ａおよび１６ｂ並びに天井１６ｃは、所定の軸Ａｘの方向に伸びている。

図２に示されるように、光モジュール１０の前端１１ａは、所定の軸Ａｘに交差する第１の基準面Ｒ１上に位置している。回路基板１４の後端面１４ｂは、所定の軸Ａｘに交差する第２の基準面Ｒ２上に位置している。天井１６ｃの外表面の後端１６ｅは、所定の軸Ａｘに交差する第３の基準面Ｒ３上に位置している。ストッパ１８は、所定の軸Ａｘに交差する第４の基準面Ｒ４上に位置している。基準面Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、所定の軸Ａｘに沿って順に配列されている。第２および第３の基準面Ｒ２、Ｒ３は、第１の基準面Ｒ１と第４の基準面Ｒ４の間にある。好ましくは、第２の基準面Ｒ２は、第１の基準面Ｒ１と第３の基準面Ｒ３との間にある。

この光モジュール１０が上下反対にしてホストコネクタ２１に向けて進むとき、天井１６ｃの外表面の後端１６ｅがホストボード２０の導体パターンに接触する前にストッパ１８がホストコネクタ２１に到達する。ストッパ１８によって、カバー１６の天井１６ｃがホストボード２０上の導体パターンに接触することを防ぐことができる。

図６（Ａ）は、ホストボード上の部品を示す図面である。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）のＩＩ−ＩＩ線に沿ってとられホストコネクタの前端面を示す断面図である。図７は、図４におけるＩ−Ｉ線に沿ってとられたホストボードを示す図面である。

ホストボード２０は、絶縁性の基板２０ａを有している。基板２０ａの主面２０ｂは、第１〜第３のエリア２０ｃ、２０ｄ、２０ｅを有している。第２のエリア２０ｄは第１のエリア２０ｃと第３のエリア２０ｅとの間に設けられている。第２のエリア２０ｄ上には、導体パターン２０ｆが設けられている。ホストコネクタ２１は、第３のエリア２０ｅ上に設けられている。ホストコネクタ２１のリード２２は、導体パターン２０ｆに接続されている。

光モジュール１０は、開口２５ｆから挿入された後にケージ２５の底面２５ｅに沿って進み、その後に、ホストコネクタ２１に接続される。これによって、光モジュール１０は、ホストコネクタ２１から電力を受けて動作可能となる。この接続に際して、光モジュール１０の導電性カバー１６は、ホストコネクタ２１のリード２２およびホストボード２０の導電パターン２０ｆに接触しない。これ故に、本光モジュール１０は、活線挿抜型光モジュールとして使用できる。

接続部２１ｂは、回路基板１４のカードエッジ１４ａと接続するコネクタを含む。接続部２１ｂは、回路基板１４に電気的に接続される電極２３を有している。

支持部２１ａは、絶縁性の前端面２１ｃに設けられた複数の溝２１ｅと、溝２１ｅ内に設けられたリード２２とを有している。リード２２は、接続部２１ｂの電極２３と導体パターン２０ｆとを繋いでいる。溝２１ｅの間には、ホストボード２０の主面２０ｂに交差する軸の方向に伸びる複数の突起２１ｄが設けられている。

支持部２１ａが、前端面２１ｃ上に設けられた突起２１ｄを有しているので、光モジュール１０が上下逆にケージ２５に差し込まれてホストコネクタ２１に到達する場合でも、ストッパ１８が、ホストコネクタ２１の前端面２１ｃ上に設けられたリード２２に接触しない。

図８（Ａ）は、光モジュールを示す平面図である。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）に示されたＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ってとられた断面図である。図８（Ｃ）は、光モジュールを示す底面図である。

図８（Ａ）および図８（Ｃ）を参照すると、カバー１６は、所定の軸Ａｘの方向に突出する一対の突起１９ａおよび１９ｂを有している。突起１９ａおよび１９ｂは、側壁１６ａおよび１６ｂにそれぞれ設けられている。ストッパ１８の一端は一方の突起１９ａに繋がっており、またストッパ１８の他端は他方の突起１９ｂに繋がっている。ストッパ１８は側壁１６ａおよび１６ｂの後端よりも後方に位置している。カバー１６およびストッパ１８は、一体に構成されている。

光モジュール１０が上下反対にしてケージ２５に差し込まれたとき、天井１６ｃの後端１６ｅがホストコネクタ２１に接触すること無く、ストッパ１８がホストコネクタ２１に接触する。光モジュール１０が正しいに向きでケージ２５に差し込まれたとき、ストッパ１８がホストコネクタ２１に到達すること無く、回路基板１４がホストコネクタ２１に接続される。

図８（Ｂ）を参照すると、光モジュール１０では、天井１６ｃの内側面は所定の面Ｒ５に沿って伸びている。回路基板１４は所定の面Ｒ６に沿って伸びている。ストッパ１８は、所定の面Ｒ５と別の所定の面Ｒ６との間に設けられている。カバー１６の後端は、ホストコネクタ２１を受け入れるための開口１６ｄを有している。

図８（Ｃ）に示されるように、カバー１６は、底部１６ｆを有している。底部１６ｆは、ハウジング１２がホストコネクタ２１を受け入れできるように設けられており開口１６ｄに繋がる開口１６ｄを有している。カバー１６が開口１６ｇを有しているので、光モジュール１０がホストコネクタ２１に接続されるに際して、導電性のカバー１６がホストボード２０上の導電パターン２０ｆに接触することがない。

図９は、ホストコネクタに接続された光モジュールを示す断面図である。好適な実施例では、光モジュール１０は、光送信および光受信用の光コネクタ８を挿入する２つの挿入口１１を有している光トランシーバであることができる。しかしながら、本発明は、光トランシーバに限定されること無く、光モジュールは、複数の光送信サブアセンブリを含む光送信モジュールや複数の光受信サブアセンブリを含む光受信モジュールであることができる。

光モジュール１０は、図１０に示されるように、上下を反対にしてもケージ２５に挿入することが可能である。図１１は、光モジュール１０と異なる構造を有する光モジュール３０を示す図である。図１２（Ａ）は、上下反対にしてケージに挿入された光モジュール３０を示す図面である。図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）における領域Ｂ１を示す拡大図である。図１３（Ａ）は、上下反対にしてケージに挿入された光モジュール１０を示す図面である。図１３（Ｂ）は図１３（Ａ）における領域Ｂ２を示す拡大図である。

図１１に示されるように、光モジュール３０の導電性カバーはストッパを有していないので、導電性のカバーの天井の縁部３１が、光モジュール３０の後端に位置している。この縁部３１は、光モジュール３０の後端において上方に隆起している。

光モジュール３０が上下反対にケージ２５に挿入される場合、図１２（Ｂ）に示されるように、光モジュール３０の金属製の縁部３１がホストボード２０の導体パターン２０ｆに接触する。ホストボード２０には電力が供給されているので、光モジュール３０の金属製の端部３１と導体パターン２０ｆとの間にショートが生じる。

しかしながら、光モジュール１０は、図１３（Ｂ）に示されるように、導電性のカバー１６に設けられたストッパ１８を有している。このストッパ１８によれば、光モジュール１０を上下反対向きにケージ２５に挿入する場合でも、導体パターン２０ｆは導電性のカバー１６に接触することがない。また、光モジュール１０を正しい向きにして挿入した場合に、ストッパ１８に妨げられること無く回路基板１４がホストコネクタ２１に接続される。

図１４は、第１の実施形態に係る光モジュールの変形例を示す図面である。光モジュール９ａは、導電性のカバー１６に替えて導電性のカバー２６を有している。カバー２６では、天井２６ｃは、所定の軸Ａｘの方向に突出する一対の突起２９ａおよび２９ｂを有している。突起２９ａおよび２９ｂは、側壁２６ａおよび２６ｂではなく天井２６ｃの縁２６ｅに設けられている。ストッパ１８は、天井２６ｃの後端２６ｅから後方へ突出している。光モジュール１０が上下反対にしてケージ２５に差し込まれたとき、天井２６ｃの後縁２６ｅがホストコネクタ２１に到達するに先立って、ストッパ１８がホストコネクタ２１に到達する。

図１４に示されるように、ストッパ１８の端面１８ａは、所定の軸Ａｘに交差する所定の面に沿って伸びている。光モジュール９ａでは、縁部１５ａによる段差は、突起２９ａと突起２９ｂとの間に設けられており、縁部１５ａは、上記の所定の面から離れている。

図１５（Ａ）は、第１の実施の形態の光モジュールの後端を示す側面図である。光モジュール１０は、突起１９ａの上辺は、端面１５に交差する軸の方向に伸びている。突起の長さＤ１は、例えば、１．５ミリメートル以上であることが好ましい。ストッパ１８と天井１６ｃとの段差の大きさＤ２は、例えば、０．５ミリメートル以上であることが好ましい。図１５（Ｂ）及び図１５（Ｃ）は、第１の実施の形態の変形例の光モジュールを示す側面図である。光モジュール９ｂでは、突起１９ｃは、カバー１６の天井１６ｃおよびストッパ１８の端面１８ａに対して傾斜している。カバー１６は一対の突起を繋ぐ縁部（傾斜面）１５ｂを有することができる。図１５（Ｃ）に示されるように、光モジュール９ｃでは、突起１９ｄは、カバー１６の天井１６ｃの縁からストッパ１８の端面１８ａの縁まで伸びる曲線ある。

引き続いて、第２の実施の形態について説明する。図１７は、光モジュール１０の底面を示す斜視図である。図１８は、光モジュールの後端部を示す斜視図である。

光モジュール９ｄは、所定の軸に沿って配置された一端部１０ａ、主要部１０ｂ、他端部１０ｃを有している。光モジュール９ｄは、ハウジング１２および回路基板１４を備える。ハウジング１２は、絶縁性部材３４および導電性のカバー３６を含む。絶縁性部材３４は、ハウジング１２の後端を構成している。絶縁性部材３４は、第１の部分３４ａを有している。天井３６ｃおよび第１の部分３４ａは、所定の面に沿って伸びている。

ハウジング１２の前端は、所定の軸Ａｘに交差する第１の基準面Ｓ１上に位置している。回路基板１４の後端は、所定の軸Ａｘに交差する第２の基準面Ｓ２上に位置している。天井３６ｃの外表面の後端は、所定の軸Ａｘに交差する第３の基準面Ｓ３上に位置している。第１の部分３４ａの後端は、所定の軸Ａｘに交差する第４の基準面Ｓ４上に位置している。第２の基準面Ｓ２および第３の基準面Ｓ３は、第１の基準面Ｓ１と第４の基準面Ｓ４との間にある。また、好適な実施例では、第２の基準面Ｓ２は、第１の基準面Ｓ１と第３の基準面Ｓ３との間にある。

光モジュール９ｄが上下反対にしてホストコネクタ２１に向けて進むとき、カバー３６の天井３６ｃの後端がホストボード２０の導体パターン２０ｆに接触することがなく絶縁性部材３４の後端がホストコネクタ２１に到達する。

光モジュール９ｄでは、第１の部分３４ａの長さＤ３は、例えば、１．５ミリメートル以上であることが好ましく、また８．０ミリメートル以下であることが好ましい。また、絶縁性部材３４は、所定の面に交差する別の所定の面に沿って伸びる第２の部分３４ｂを有している。第２の部分３４ｂの長さＤ４は、例えば、３．３ミリメートル以上であることが好ましく、また０．５ミリメートル以下であることが好ましい。さらに、絶縁性部材３４は、側壁３４ｃおよび３４ｄを有している。絶縁性部材３４は、カバー３６に取り付けられていてもよい。

第１の部分３４ａは開口３４ｅを有しており、この開口３４ｅには、放熱ブロック３８といった金属部材が現れているようにしてもよい。光モジュール９ｄ内で発生された熱は、この開口３４ｅに設けられた金属部材を介してカバー３６に伝わる。また、第２の部分３４ｂは開口３４ｆを有しており、この開口３４ｆにも、放熱ブロック３８といった金属部材が現れているようにしてもよい。

放熱ブロック３８は、導電性のカバー３６によって実現されることができる。天井３６ｃが開口３４ｅに現れているようにしてもよい。天井３６が開口３４ｆに現れるようにしてもよい。

天井３６ｃがその外表面に突起（参照番号１８によって指示される部分）を有する場合、この突起は、第１の部分３４ａの開口３４ｅに填め合わされる。

絶縁性部材３４として、テールキャップといった絶縁性のカバーを用いることができる。絶縁性カバーは、導電性のカバー３６と組み合わされる。絶縁性のカバーは、例えば、プラスチックといった合成樹脂から形成されていてもよい。また、絶縁性部材３４は、カバー３６上に設けられた絶縁膜であることができる。絶縁膜は、カバー３６上に塗布された絶縁塗料の膜であってもよい。

図１９（Ａ）は、ホストコネクタに接続された光モジュールを示す破断図である。図１９（Ａ）において、ケージ２５の側面は取り除かれて、光モジュール９ｄの側面が現れている。図１９（Ｂ）は、図９の断面図に示された線と等価な線に沿ってとられておりホストコネクタおよび光モジュールを示す断面図である。図２０（Ａ）は、上下反対にしてケージに挿入された光モジュールを示す破断図である。図２０（Ａ）において、ケージ２５の側面は取り除かれて、光モジュール９ｄの側面が現れている。図２０（Ｂ）は、図１９（Ａ）の断面に対応する線に沿ってとられており上下反対にしてケージに挿入された光モジュール示す断面図である。

図１９（Ｂ）を参照すると、光モジュール９ｄがケージ２５に正しく挿入されると、回路基板１４のカードエッジ１４ａがケージ２５内においてホストコネクタ２１に接続される。光モジュール９ｄは、ホストコネクタ２１のコネクタリード２２を介してホストボード２０に接続されている。

図２０（Ａ）を参照すると、光モジュール９ｄの後端に設けられた絶縁性部材３４がホストコネクタ２１に到達するので、光モジュール９ｄはケージ２５内に完全には挿入されない。図２０（Ｂ）を参照すると、絶縁性部材３４がホストコネクタ２１に接触しており、導体パターン２０ｆが導電性のカバー３６に接触することはない。また、絶縁性部材３４が、後壁面を構成する第２の部分３４ｂを有しているので、導電性のカバー３６が、ホストボード２０上にリード２２を接続するハンダに接触しない。

好適な実施の形態において本発明の原理を図示し説明してきたが、本発明は、そのような原理から逸脱することなく配置および詳細において変更され得ることができることは、当業者によって認識される。本発明は、実施の形態に記載された特定の形状に限定されることはない。したがって、特許請求の範囲およびその精神の範囲から来る全ての変形および変更に権利を請求する。

図１は、実施形態に係る光モジュールを示す斜視図である。 図２は、実施形態に係る光モジュールを示す斜視図である。 図３は、ホストボードを示す斜視図である。 図４は、ホストボードを示す斜視図である。 図５は、ケージに挿入した光モジュールを示す斜視図である。 図６（Ａ）は、ホストボードおよびホストコネクタを示す図面である。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）のＩＩ−ＩＩ線に沿ってとられたホストコネクタの前端面を示す断面図である。 図７は、ホストボードおよびホストコネクタを示す断面図である。 図８（Ａ）は、光モジュールを示す平面図である。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ってとられた光モジュールを示す断面図である。図８（Ｃ）は、光モジュールを示す底面図である。 図９は、ホストボードに接続された光モジュールを示す断面図である。 図１０は、上下を反対にしてケージに挿入した光モジュールを示す斜視図である。 図１１は、光モジュールを示す斜視図である。 図１２（Ａ）は、上下を逆さにしてケージに挿入された光モジュールを示す図面である。図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）を部分的に拡大して示す図面である。 図１３（Ａ）は、上下反対にしてケージに挿入された光モジュールを示す図面である。図１３（Ｂ）は、図１３（Ａ）を部分的に拡大して示す図面である。 図１４は、光モジュールの背面を示す斜視図である。 図１５（Ａ）は、第１の実施の形態に係る光モジュールの後部を示す図面である。図１５（B）および図１５（Ｃ）は、光モジュールの変形例を示す図面である。 図１６は、光モジュールと、光モジュールが挿入されるホストボード装置とを示す斜視図である。 図１７は、第２の実施の形態に係る光モジュールを示す斜視図である。 図１８は、光モジュールの後端を示す斜視図である。 図１９（Ａ）は、ホストボードに接続された光モジュールを示す図面である。図１９（Ｂ）は、ホストボードに接続された光モジュールを示す断面図である。 図２０（Ａ）は、上下反対にケージに挿入された光モジュールを示す図面である。図２０（Ｂ）は、上下反対にケージに挿入された光モジュールを示す断面図である。 図２１は、ケージに設けられた屈曲部を示す図面である。

符号の説明

１０、９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ…光モジュール、１１…挿入口、１２…ハウジング、１４…回路基板、１５…縁部、１６、３６…カバー、１８…ストッパ、１９ａ、１９ｂ、２９ａ、２９ｂ…支持突起、２０…ホストボード、２１…ホストコネクタ、２２…リード、２５…ケージ、２８…屈曲部、３４…キャップ（絶縁性部材）、３８…放熱ブロック、４０…光接続装置。

Claims (2)

1. ホストボード上に設けられたホストコネクタに接続される光モジュールであって、前記ホストボードは、所定の軸の方向に沿って順に配置された第１〜第３のエリアを有する主面と、前記第２のエリア上に設けられ前記ホストに接続された導体パターンとを有しており、前記第１および第２のエリアは、前記光モジュールを搭載するために設けられており、前記ホストコネクタは、前記第３のエリア上に設けられており、
   当該光モジュールは、所定の軸の方向に伸びる天井を含む導電性のカバーと前記カバーの後端において前記カバーに支持された導電性のストッパとを含むハウジングと、前記所定の軸の方向に伸びており前記ハウジング内に設けられ前記ホストコネクタを接続するためのカードエッジを有する回路基板とを備え、前記ハウジングの後端は、前記ホストコネクタを受け入れるための開口を有しており、
   前記ストッパは、前記天井と前記回路基板との間であり、前記回路基板の後端および前記天井の後端よりも後方に突き出た後端を有する、光モジュール。
2. 前記カバーは、該カバーの後端から前記所定の軸の方向に突出する第１および第２の突起を有しており、
   前記ストッパは、前記第１の突起に繋がった一端および前記第２の突起に繋がった他端を有し、前記カバーの後端と前記ストッパとの間には段差がある、ことを特徴とする請求項１に記載された光モジュール。
   
   

Images