JP5842609B2

JP5842609B2 - レンズ部品

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Publication number: JP5842609B2
Application number: JP2011288831A
Authority: JP
Inventors: 弘樹池上; 知巳佐野
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2011-12-28
Filing date: 2011-12-28
Publication date: 2016-01-13
Anticipated expiration: 2031-12-28
Also published as: JP2013137448A

Description

本発明は、光モジュール等に用いられるレンズ部品に関する。

電気信号を光信号に変換する、あるいは、光信号を電気信号に変換する光モジュールが知られている。このような光モジュールは、光ファイバと、光電変換素子と光ファイバからの光を光電変換素子に導光するレンズ部品とを備えている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−１６３２１２号公報

ところで、上記のレンズ部品を樹脂成形する際の残留応力によってレンズ部品が変形すると光結合効率が低下する。このため、レンズ部品の変形を防止するために、光学的な接続方向に対して対称形状となるようにレンズ部品が設計されている。
このようなレンズ部品を射出成形で容易に形成するために、一つのゲートから金型内へ樹脂を注入したいという要請がある。また、レンズ部品のうち、ゲート痕の光学的な影響が及ばないように、ゲートはレンズ部から離した位置に設けたいという要請がある。
しかし、ゲートからレンズ部に向かう途中で樹脂温度が低下してしまうと、ゲートから離れたレンズ部近傍で、温度が低下した溶融樹脂が合流することにより形成されるウェルド線が発生してしまう。このように、レンズ部にウェルド線が発生してしまうと、伝送損失が増加する。これにより、レンズ部品の歩留まりが低下してしまう。

本発明の目的は、射出成形が容易で、かつ、レンズ部にウェルド線が発生することのないレンズ部品を提供することにある。

上記課題を解決することのできる本発明のレンズ部品は、
光素子を光結合する、樹脂製のレンズ部品であって、
少なくとも１つのレンズ部を含むレンズ領域と、
前記レンズ領域に対して所定の方向に延びる薄肉部と、
前記薄肉部を挟んで前記レンズ領域と反対側に形成された単一のゲート痕を有するリブ部と、
前記薄肉部の両側に前記薄肉部よりも厚肉に形成され、前記リブ部側から前記レンズ領域側まで延びる一対の厚肉部と、を備え、
ウェルド線が前記レンズ部と交差しない位置に形成されている樹脂製のレンズ部品である。

本発明のレンズ部品において、
前記レンズ領域には、一方向に沿って複数のレンズ部が形成されており、
前記薄肉部は、前記レンズ部の配列方向と交差する方向に延びており、
前記厚肉部は、
前記ゲート痕側から前記レンズ領域側まで延びる一対の第１厚肉部と、
前記レンズ領域の前記ゲート痕側とは反対側に前記薄肉部よりも厚肉に形成され、一対の前記第１厚肉部と連続する第２厚肉部と、を備えていてもよい。

本発明のレンズ部品において、前記第１厚肉部の前記レンズ領域よりも前記ゲート痕側に、薄肉に形成された中間薄肉部が形成されており、
前記ウェルド線が前記レンズ部よりも前記ゲート痕の反対側に、前記レンズ部の配列方向に沿って形成されていてもよい。

本発明のレンズ部品において、前記第２厚肉部には、前記光素子との位置合わせ用のガイドピンが設けられており、
前記ウェルド線が前記レンズ部よりも前記ゲート痕の反対側に、前記レンズ部の配列方向に沿って形成されていてもよい。

本発明によれば、温度が低下した溶融樹脂が合流することにより形成されるウェルド線がレンズ部と交差しない位置に形成されている。すなわち、レンズ部にウェルド線が発生していない。しかも、一箇所のゲート痕が形成されるゲートから金型内へ溶融樹脂を注入して形成されたものであり、光学的な接続方向に対して対称形状となるレンズ部品の射出成形が容易になる。
したがって、射出成形の容易化を図りつつ、ウェルド線がレンズ部にかかってしまうことによる光伝送損失や歩留まりの低下を抑えることができる。

本実施形態に係るレンズアレイ部品を備えた光モジュールを示す斜視図である。樹脂ハウジングを外した状態を示す斜視図である。ハウジングを外した状態を示す斜視図である。（ａ）は図３に示す基板を上から見た図であり、（ｂ）は図３に示す基板を横から見た図である。本実施形態に係るレンズアレイ部品の平面図である。本実施形態に係るレンズアレイ部品の幅方向に沿う断面図である。本実施形態に係るレンズアレイ部品の長さ方向に沿う断面図である。本実施形態に係るレンズアレイ部品の寸法例を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は裏面図、（ｄ）は前後方向に沿う前端側の断面図、（ｅ）は前後方向に沿う断面図である。本実施形態の変形例に係るレンズアレイ部品を射出成形した際に形成されるウェルド線の位置を示すレンズアレイ部品の平面図である。本実施形態の変形例に係るレンズアレイ部品を射出成形した際に形成されるウェルド線の位置を示すレンズアレイ部品の平面図である。

以下、本発明に係るレンズ部品の実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
本実施形態に係る光モジュールは、光通信技術などにおいて信号（データ）の伝送に用いられるものであり、接続先のパソコンなどといった電子機器に電気的に接続され、入出力される電気信号を光信号に変換して光信号を伝送するものである。

図１から図３に示すように、光モジュール１は、光ケーブル３の端部に取り付けられている。この光ケーブル３は、単芯或いは多芯の光ケーブルである。
光ケーブル３は、複数本（ここでは４本）の光ファイバ心線（光素子）７と、この光ファイバ心線７を被覆する樹脂製の外被９と、光ファイバ心線７と外被９との間に介在された極細径の抗張力繊維（ケブラー）１１と、外被９と抗張力繊維１１との間に介在された金属編組１３とを有している。つまり、光ケーブル３では、光ファイバ心線７、抗張力繊維１１、金属編組１３及び外被９が、その中心から径方向の外側に向けてこの順に配置されている。

光ファイバ心線７は、コアとクラッドが石英ガラスである光ファイバ（ＡＧＦ：All Glass Fiber）、クラッドが硬質プラスチックからなる光ファイバ（ＨＰＣＦ：Hard Plastic Clad Fiber）、等を用いることができる。ガラスのコア径が８０μｍの細径ＨＰＣＦを用いると、光ファイバ心線７が小径に曲げられても破断しにくい。

外被９は、ノンハロゲン難燃性樹脂である例えばＰＶＣ（poly vinyl chloride）から形成されている。外被９の外径は、４．２ｍｍ程度である。抗張力繊維１１は、例えば、アラミド繊維であり、束状に集合された状態で光ケーブル３に内蔵されている。

金属編組１３は、例えば錫めっき導線から形成されており、編組密度が７０％以上、編み角度が４５°〜６０°である。金属編組１３の外径は、０．０５ｍｍ程度である。

光モジュール１は、ハウジング２０と、ハウジング２０の前端（先端）側に設けられる電気コネクタ２２と、ハウジング２０に収容される回路基板２４とを備えている。

ハウジング２０は、金属ハウジング２６と、樹脂ハウジング２８とから構成されている。金属ハウジング２６は、収容部材３０と、収容部材３０の後端部に連結され、光ケーブル３を固定する固定部材３２とから構成されている。

収容部材３０は、断面が略矩形形状を呈する筒状の中空部材である。収容部材３０は、回路基板２４などを収容する収容空間を画成している。収容部材３０の前端側には、電気コネクタ２２が設けられ、収容部材３０の後端側には、固定部材３２が連結される。

固定部材３２は、板状の基部３４と、光ケーブル３側へ突出する筒部（図示略）と、基部３４の両側から前方に張り出す一対の第１張出片３８と、基部３４の両側から後方に張り出す一対の第２張出片４０とを有している。一対の第１張出片３８は、収容部材３０の後部からそれぞれ挿入され、収容部材３０に当接して連結される。一対の第２張出片４０は、後述する樹脂ハウジング２８のブーツ４６に連結される。なお、固定部材３２は、基部３４、筒部、第１張出片３８及び第２張出片４０が板金により一体に形成されている。

筒部は、略円筒形状をなしており、基部３４から後方に突出するように設けられている。筒部は、カシメリング（図示略）との協働により光ケーブル３を保持する。具体的には、外被９を剥いだ後、光ケーブル３の光ファイバ心線７を筒部の内部に挿通させると共に、抗張力繊維１１を筒部の外周面に沿って配置する。そして、筒部の外周面に配置された抗張力繊維１１上にカシメリングを配置して、カシメリングをかしめる。これにより、抗張力繊維１１が筒部とカシメリングとの間に挟持されて固定され、固定部材３２に光ケーブル３が保持固定される。

基部３４には、光ケーブル３の金属編組１３の端部がはんだにより接合されている。具体的には、金属編組１３は、固定部材３２においてカシメリング（筒部）の外周を覆うように配置されており、その端部が基部３４の一面（後面）にまで延ばされてはんだにより接合されている。これにより、固定部材３２と金属編組１３とは、熱的に接続されている。さらに、収容部材３０の後端部に固定部材３２が結合することにより、収容部材３０と固定部材３２とが物理的且つ熱的に接続される。つまり、収容部材３０と光ケーブル３の金属編組１３とが熱的に接続される。

樹脂ハウジング２８は、例えばポリカーボネートなどの樹脂材料から形成されており、金属ハウジング２６を覆っている。樹脂ハウジング２８は、外装ハウジング４４と、外装ハウジング４４と連結するブーツ４６とを有している。外装ハウジング４４は、収容部材３０の外面を覆うように設けられている。ブーツ４６は、外装ハウジング４４の後端部に連結され、金属ハウジング２６の固定部材３２を覆っている。ブーツ４６の後端部と光ケーブル３の外被９とは、接着剤（図示しない）により接着される。

電気コネクタ２２は、接続対象（パソコンなど）に挿入され、接続対象と電気的に接続される部分である。電気コネクタ２２は、ハウジング２０の前端側に配置されており、ハウジング２０から前方に突出している。電気コネクタ２２は、接触子２２ａにより回路基板２４に電気的に接続されている。

回路基板２４は、金属ハウジング２６（収容部材３０）の収容空間に収容されている。また、図４（ａ），（ｂ）に示すように、回路基板２４には、制御用半導体５０と、受発光素子５２とが搭載されている。回路基板２４は、制御用半導体５０と受発光素子５２とを電気的に接続している。回路基板２４は、平面視で略矩形形状を呈しており、所定の厚みを有している。回路基板２４は、例えば、ガラスエポキシ基板、セラミック基板などの絶縁基板であり、その表面又は内部には、金（Ａｕ）、アルミ（Ａｌ）又は銅（Ｃｕ）などにより回路配線が形成されている。制御用半導体５０と受発光素子５２とは、光電変換部を構成している。

制御用半導体５０は、駆動ＩＣ（Integrated Circuit）５０ａや波形整形器であるＣＤＲ（Clock Data Recovery）装置５０ｂなどを含んでいる。制御用半導体５０は、回路基板２４において、表面２４ａの前端側に配置されている。制御用半導体５０は、電気コネクタ２２と電気的に接続されている。

受発光素子５２は、複数（ここでは２つ）の発光素子５２ａと、複数（ここでは２つ）の受光素子５２ｂとを含んで構成されている。発光素子５２ａ及び受光素子５２ｂは、回路基板２４において、表面２４ａの後端側に配置されている。発光素子５２ａとしては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）、レーザダイオード（ＬＤ：Laser Diode）、面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ：Vertical Cavity Surface Emitting LASER）などを用いることができる。受光素子５２ｂとしては、例えば、フォトダイオード（ＰＤ：Photo Diode）などを用いることができる。

受発光素子５２は、光ケーブル３の光ファイバ心線７と光学的に接続されている。具体的には、図４（ｂ）に示すように、回路基板２４には、受発光素子５２及び駆動ＩＣ５０ａを覆うようにレンズアレイ部品（レンズ部品）５５が配置されている。

レンズアレイ部品５５は、光ファイバ心線７の末端に取り付けられたコネクタ部品５４が結合されている。レンズアレイ部品５５は、発光素子５２ａから出射された光を光ファイバ心線７へ入力し、また、光ファイバ心線７を伝送された光を受光素子５２ｂに入力する。これにより、光ファイバ心線７と受発光素子５２とを光結合する。

上記構成を有する光モジュール１は、電気コネクタ２２から回路基板２４の配線を介して制御用半導体５０に電気信号が入力される。制御用半導体５０に入力された電気信号は、レベルの調整やＣＤＲ装置５０ｂにより波形整形などが行われた後に、制御用半導体５０から回路基板２４の配線を介して受発光素子５２に出力される。電気信号を入力した受発光素子５２は、電気信号を光信号に変換し、発光素子５２ａからレンズアレイ部品５５を介して光ファイバ心線７に光信号を出射する。

また、光ケーブル３で伝送された光信号は、レンズアレイ部品５５を介して受光素子５２ｂにより入射される。受発光素子５２は、入射された光信号を電気信号に変換し、この電気信号を回路基板２４の配線を介して制御用半導体５０に出力する。制御用半導体５０では、電気信号に所定の処理を施した後、電気コネクタ２２にその電気信号を出力する。

図５から図７を用いて、レンズアレイ部品５５について説明する。図５は、本実施形態に係るレンズアレイ部品５５の平面図である。図６は、レンズアレイ部品５５の幅方向に沿う断面図である。図７は、レンズアレイ部品５５の長さ方向に沿う断面図である。

図５から図７に示すように、レンズアレイ部品５５は、光ファイバ心線７と対向する位置に設けられた複数のファイバ側レンズ部６２と、受発光素子５２と対向する位置に設けられた複数の素子側レンズ部６５と、互いに異なる光軸を有するファイバ側レンズ部６２と素子側レンズ部６５とを光学的に接続する反射面６７とを備えている。複数のファイバ側レンズ部６２および複数の素子側レンズ部６５は、それぞれ一方向に並んで配列されている。

ファイバ側レンズ部６２および素子側レンズ部６５は、入射光を平行光とし、平行光を集光して出射するコリメートレンズから形成される。このようなレンズアレイ部品５５は、樹脂の射出成形により、一体に形成される。

また、素子側レンズ部６５の形成される領域をレンズ領域６０と定義する。このレンズ領域６０は、レンズアレイ部品５５の下面に設けられ、素子側レンズ部６５の配列方向（図５の左右方向）に沿って延びる略矩形状の領域である。素子側レンズ部６５はこのレンズ領域６０内に設けられている。

また、レンズアレイ部品５５は、ファイバ側レンズ部６２の配列方向と交差する方向に延びる薄肉部６１を有している。この薄肉部６１は、反射面６７に対してファイバ側レンズ部６２と反対側に設けられている。この薄肉部６１は、レンズ領域６０から、素子側レンズ部６５の配列方向と交差する方向へ延びるように形成されている。

レンズアレイ部品５５は、薄肉部６１を挟んでレンズ領域６０と反対側に、単一のゲート痕７０を有している。このゲート痕７０は、レンズアレイ部品５５を射出成形する際の金型内への樹脂の注入口であるゲートに形成される。ゲート痕７０は、射出成形時に溶融樹脂を金型内部へ流し込む湯路と金型内部との接続口に形成される、樹脂製品に残された痕跡である。一般には、ゲート痕７０は、射出成形後に、樹脂製品に湯路の形に残された樹脂の残存部分が切り落とされ、さらに研磨されて樹脂製品の表面に目立たなくされた部位である。

レンズアレイ部品５５は、薄肉部６１の両側に、薄肉部６１よりも厚肉に形成され、ゲート痕７０側からレンズ領域６０側まで延びる一対の第１厚肉部７２を有している。
また、レンズアレイ部品５５は、レンズ領域６０のゲート痕７０とは反対側に、薄肉部６１よりも厚肉に形成された第２厚肉部７３を有している。この第２厚肉部７３は、一対の第１厚肉部７２と連続している。また、薄肉部６１のゲート痕７０側には、第１厚肉部７２と連続するリブ部７４が幅方向にわたって形成されている。

さらに、レンズアレイ部品５５の第２厚肉部７３には、その両端近傍部分に、コネクタ部品５４側へ向かって突出するガイドピン６９が形成されている。これらのガイドピン６９は、図４（ｂ）に示すように、コネクタ部品５４の接続端面に形成された位置決め孔７１に挿入可能とされている。そして、これらのガイドピン６９が位置決め孔７１に挿入されることで、レンズアレイ部品５５に対してコネクタ部品５４が位置決めされ、光ファイバ心線７がファイバ側レンズ部６２に対向する位置に配置される。

また、薄肉部６１には、その上面に、凹部８１が形成されている。この凹部８１は、接続側の壁面が上方へ向かって次第に接続側へ傾斜した傾斜面とされており、この傾斜面は反射面６７の一部をなしている。

薄肉部６１の上面には、凹部８１の接続側と反対側に、平面状に形成された平坦部８３が形成されている。この平坦部８３は、凹部８１を介して反射面６７と隣接するように形成されている。

上記のようなレンズアレイ部品５５において、光ファイバ心線７からの光信号は、ファイバ側レンズ部６２から入射して薄肉部６１の延在方向に沿って伝達され、反射面６７で反射することで光路が下方へ変更され、素子側レンズ部６２から出射し、受発光素子５２の受光素子５２ｂに到達する。また、受発光素子５２の発光素子５２ａからの光信号は、素子側レンズ部６２から入射して反射面６７で反射することで光路が接続側へ変更され、薄肉部６１の延在方向に沿って伝達され、ファイバ側レンズ部６２から出射し、光ファイバ心線７に到達する。

これにより、光ファイバ心線７と受発光素子５２との間で、レンズアレイ部品５５を介して光信号が伝達される。

上記レンズアレイ部品５５は、成形における寸法精度が良好で、通信光に対して透明度の高い樹脂（例えば、ポリエーテルイミド系樹脂）で構成されていることが好ましく、さらに、高温環境での使用が想定される場合には、リフロー等の高温処理に耐え得る樹脂（例えば、電子線架橋樹脂）から構成されることが好ましい。具体的には、金型に形成された注入口であるゲートから溶融状態の樹脂を金型内に注入し、樹脂の硬化後、金型からレンズアレイ部品５５を脱型する。これにより、ゲートにゲート痕７０が形成された上記形状のレンズアレイ部品５５が成形される。
このとき、注入して金型内を回り込む樹脂同士が金型内で合流して、温度が低下した樹脂同士が合流した箇所に、ウェルド線ＷＬが形成される。

本実施形態に係るレンズアレイ部品５５では、図５に示すように、ウェルド線ＷＬが素子側レンズ部６２と交差しない位置で、素子側レンズ部６２の配列方向に沿う向きに形成されている。具体的には、ウェルド線ＷＬが素子側レンズ部６２よりもゲート痕７０の反対側に、素子側レンズ部６２の配列方向に沿って形成されている。

ここで、金型のゲートから溶融樹脂を充填し、上記のレンズアレイ部品５５を成形する場合の溶融樹脂の流れを説明する。

図５に示すように、ゲートから金型内に注入された溶融樹脂は、幅方向の全体に広がる。このとき、薄肉部６１の成形部に対して第１厚肉部７２の成形部の断面積が大きいため、溶融樹脂は、第１厚肉部７２に流れやすい。

左右の第１厚肉部７２の成形部へそれぞれ流入した溶融樹脂は、第２厚肉部７３の成形部に入り込み更にレンズ領域６０に左右から流れ込む。溶融樹脂は、薄肉部６１と比べて断面積の大きい第２厚肉部７３側からレンズ領域６０に流れ込む。

このため、左右の第１厚肉部７２に分かれて流れた溶融樹脂は、樹脂温度が低下しながら流れて、最終的にレンズ領域６０よりもゲート側で合流する。したがって、温度が低下した樹脂同士がレンズ領域６０よりもゲート側で合流し、図５に示したように、ウェルド線ＷＬが、素子側レンズ部６２よりもゲート痕７０側に、素子側レンズ部６２と交差しない位置に、素子側レンズ部６２の配列方向と交差する向きに形成される。

すなわち、本発明においては、レンズ領域６０に対して所定の方向に延びる薄肉部６１と、この薄肉部６１を挟んでレンズ領域６０と反対側に形成されたリブ部７４と、この薄肉部６１の両側に薄肉部６１よりも厚肉に形成され、リブ部７４側からレンズ領域６０側まで延びる一対の厚肉部７２とを備えており、リブ部７４側に形成された単一のゲート痕７０から樹脂の注入が行われるので、光学的な接続方向に対して対称形状となるレンズアレイ部品５５の射出成形が容易である。また、光学的な接続方向に対して対称形状である構成を容易に実現し得るから、レンズアレイ部品５５の変形を防止することができる。さらに、ウェルド線ＷＬがレンズ部６２と交差しない位置に形成されているので、光結合効率を向上できる。

なお、ウェルド線ＷＬがレンズ部６２と交差しない位置に形成するには、上記のような本発明のレンズアレイ部品５５において、ゲート痕７０位置から樹脂の注入を開始することを前提に、樹脂の流動解析を実施すればよい。そして、複数の流路が形成され、それらが合流する位置がレンズ部６２と交差しない位置であるように、レンズアレイ部品５５の寸法を決定すればよい。

以上のようにウェルド線ＷＬが素子側レンズ部６２にかからないようにするためには、例えば、図８に示したように、レンズアレイ部品５５の各寸法が以下のように設定するとよい。

全長：５．４９４ｍｍ
全幅：６．００ｍｍ
前端から素子側レンズ部６２の中心までの寸法：１．３９４ｍｍ
素子側レンズ部６２の中心から薄肉部６１の後端までの寸法：３．６０ｍｍ
薄肉部６１の幅寸法：５．００ｍｍ
幅方向の中心からガイドピン６９の中心までの寸法：２．３ｍｍ
第１厚肉部７２及び第２厚肉部７３の厚さ寸法：１．４０ｍｍ
第１厚肉部７２の幅寸法：０．７５ｍｍ
リブ部７４の幅寸法：０．７５ｍｍ
第２厚肉部７３の幅寸法：０．３ｍｍ
薄肉部６１の厚さ寸法：０．４０ｍｍ

これに対して、溶融樹脂の流れを考慮せずに設計したレンズアレイ部品５５では、薄肉部６１の成形部を通過した溶融樹脂がレンズ領域６０を通過する前に、両側から回り込んだ溶融樹脂がレンズ領域６０に到達することがある。このため、レンズ領域６０で溶融樹脂同士が合流し、素子側レンズ部６２と交差する位置にウェルド線ＷＬが形成されることがある。すると、ウェルド線ＷＬが素子側レンズ部６２にかかってしまうことによる光伝送損失や歩留まりの低下を招いてしまう。

以上、説明したように、本実施形態に係るレンズ部品であるレンズアレイ部品５５によれば、温度が低下した溶融樹脂が合流することにより形成されるウェルド線ＷＬが素子側レンズ部６２と交差しない位置で、素子側レンズ部６２の配列方向と交差する向きに形成されている。つまり、素子側レンズ部６２にウェルド線ＷＬが発生することがない。しかも、一箇所のゲート痕７０となるゲートから金型内へ溶融樹脂を注入することによる射出成形の容易化を図ることができる。
このように、本実施形態によれば、射出成形の容易化を図りつつ、ウェルド線ＷＬが素子側レンズ部６２にかかってしまうことによる光伝送損失や歩留まりの低下を抑えることができる。

特に、第１厚肉部７２のレンズ領域６０よりもゲート痕７０側に、薄肉に形成された中間薄肉部７７を形成し、さらに、第２厚肉部７３に、ガイドピン６９を設けることで、第１厚肉部７２及び第２厚肉部７３と薄肉部６１とで溶融樹脂の流れを考慮し、確実にウェルド線ＷＬを素子側レンズ部６２にかからない位置、すなわち、素子側レンズ部６２よりもゲート痕７０の反対側に素子側レンズ部６２の配列方向に沿って形成させることができる。

なお、上記の実施形態では、溶融樹脂が合流することにより形成されるウェルド線ＷＬが素子側レンズ部６２と交差しない位置で、素子側レンズ部６２の配列方向と交差する向きに形成されたレンズアレイ部品５５を例にとって説明したが、ウェルド線ＷＬの向きは、素子側レンズ部６２の配列方向と交差する向きに限定されない。

例えば、上述の実施形態において、図９に示すように、第１厚肉部７２のうち、レンズ領域６０よりもゲート痕７０側に、窪み部７５を形成してもよい。これにより、この第１厚肉部７２における窪み部７５の形成箇所は、他の部分よりも薄肉である中間薄肉部７７とされている。この窪み部７５の寸法は、例えば以下のように設定するとよい。
窪み部７５の前後方向の幅寸法：２．７ｍｍ
窪み部７５の深さ寸法：０．９ｍｍ

この第１厚肉部７２の成形部へ流入した溶融樹脂は、断面積が小さくされた中間薄肉部７７の成形部によって下流側（レンズ領域６０側）へ流れにくくなる。また、この中間薄肉部７７を通過した溶融樹脂は、ガイドピン６９の成形部に入り込み、ガイドピン６９の成形部を充填することにより、レンズ領域６０へ流れ込む時間が遅くなる。これにより、流れにくい薄肉部６１の成形部を通過した溶融樹脂と、第１厚肉部７２の成形部を通過した溶融樹脂とが、ほぼ同時にレンズ領域６０に到達する。

また、第１厚肉部７２の成形部を通過した溶融樹脂の一部は、レンズ領域６０のゲートと反対側に位置する第２厚肉部７３の成形部へ入り込み、第２厚肉部７３の成形部を充填した後に、レンズ領域６０側に向かう。

これにより、レンズ領域６０を通過した溶融樹脂と、第２厚肉部７３の成形部を通過した溶融樹脂とが、素子側レンズ部６２の成形部よりもゲートの反対側で合流する。したがって、温度が低下した樹脂同士がレンズ領域６０のゲート痕７０の反対側で合流し、素子側レンズ部６２のゲート痕７０と反対側に、素子側レンズ部６２の配列方向に沿って形成される。このように構成しても、ウェルド線ＷＬを素子側レンズ部６２と交差しない位置に形成することができる。

また、ウェルド線ＷＬの形成位置を制御するために、レンズアレイ部品５５における薄肉部６１、第１厚肉部７２あるいは第２厚肉部７３等の寸法を変更するだけでなく、図１０に示すように、ガイドピン６９の突出寸法を長く（例えば、２．０ｍｍ）しても良い。このようにすることで、溶融樹脂が合流することにより形成されるウェルド線ＷＬを素子側レンズ部６２と交差しない位置で、素子側レンズ部６２の配列方向と交差する方向に沿って形成することができる。

この場合も、素子側レンズ部６２にウェルド線ＷＬが発生することがないため、一箇所のゲート痕７０となるゲートから金型内へ溶融樹脂を注入することによる射出成形の容易化とともに、ウェルド線ＷＬが素子側レンズ部６２にかかってしまうことによる光伝送損失や歩留まりの低下を抑えることができる。

以上、本発明をその実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に多様な変更または改良を加えることができることは、当業者にとって明らかである。

７：光ファイバ心線（光素子）、５２：受発光素子（光素子）、５５：レンズアレイ部品（レンズ部品）、６０：レンズ領域、６１：薄肉部、６５：レンズ部、６９：ガイドピン、７０：ゲート痕、７２：第１厚肉部、７３：第２厚肉部、７７：中間薄肉部、ＷＬ：ウェルド線

Claims

光素子を光結合する、樹脂製のレンズ部品であって、
少なくとも１つのレンズ部を含むレンズ領域と、
前記レンズ領域に対して所定の方向に延びる薄肉部と、
前記薄肉部を挟んで前記レンズ領域と反対側に形成された単一のゲート痕を有するリブ部と、
前記薄肉部の両側に前記薄肉部よりも厚肉に形成され、前記リブ部側から前記レンズ領域側まで延びる一対の厚肉部と、を備え、
ウェルド線が前記レンズ部と交差しない位置に形成されており、
前記レンズ領域には、一方向に沿って複数のレンズ部が形成されており、
前記薄肉部は、前記レンズ部の配列方向と交差する方向に延びており、
前記厚肉部は、
前記ゲート痕側から前記レンズ領域側まで延びる一対の第１厚肉部と、
前記レンズ領域の前記ゲート痕側とは反対側に前記薄肉部よりも厚肉に形成され、一対の前記第１厚肉部と連続する第２厚肉部と、を備え、
前記第１厚肉部の前記レンズ領域よりも前記ゲート痕側に、前記第１厚肉部より幅狭に形成された中間部が形成されており、
前記ウェルド線が前記レンズ部よりも前記ゲート痕の反対側に、前記レンズ部の配列方向に沿って形成されている、レンズ部品。