JP5880041B2

JP5880041B2 - 光モジュール

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Publication number: JP5880041B2
Application number: JP2011289476A
Authority: JP
Inventors: 肇荒生
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2011-12-28
Filing date: 2011-12-28
Publication date: 2016-03-08
Anticipated expiration: 2031-12-28
Also published as: US20140086541A1; CN103620464B; JP2013140200A; WO2013099494A1; CN103620464A

Description

本発明は、光ケーブルの端部にコネクタ部が設けられた光モジュールに関する。

光ケーブルによって伝送される光信号を光電変換する光モジュールが知られている（例えば特許文献１参照）。このような光モジュールは、例えば、光信号を光電変換する素子などが設けられた回路基板を収容する金属筐体（金属ハウジング）の外側が樹脂ハウジングで覆われた構成となっているものがある。

特開２０１０−０１０２５４号公報

しかしながら、前述したような構成の光モジュールにおいては、外側の樹脂ハウジングと内側の金属ハウジングとの間の隙間にゴミが入り込むことがある。すると、金属ハウジングの隙間からゴミがハウジング内部に入り込んで回路基板などに付着する虞があった。

本発明の目的は、回路基板を収容する内側ハウジングと外側ハウジングとの間の隙間に入り込んだゴミが当該隙間のさらに奥まで侵入するのを防止できる光モジュール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光モジュールは、光ファイバを含む光ケーブルの端部にコネクタ部が設けられた光モジュールであって、前記コネクタ部は、前記光ファイバの端部が光学的に接続される光素子が設けられ、前端部に電気コネクタが接続された回路基板を収容する内側ハウジングと、前記内側ハウジングの外側を覆う外側ハウジングと、を備え、前記内側ハウジングには段差部が設けられており、前記内側ハウジングの内部空間は、前記段差部よりも前記前端部側において後端部側よりも狭くなっており、前記内側ハウジングと前記外側ハウジングとの間に所定の隙間が形成されていることを特徴とする。

また、本発明の光モジュールにおいて、前記回路基板には、異なる光軸を有する前記光ファイバと前記光素子とを光学的に接続する光結合部材が設けられ、前記光結合部材の高さは、前記前端側における前記回路基板と前記内側ハウジングまでの距離よりも大きいことが好ましい。

また、本発明の光モジュールにおいて、前記内側ハウジングと前記電気コネクタの間には、前記内側ハウジングよりヤング率の小さい封止部材が取り付けられ、前記内側ハウジングと前記電気コネクタは、ともに前記封止部材と接触して設けられていることが好ましい。

また、本発明の光モジュールにおいて、前記内側ハウジングの壁面には、前記外側ハウジングの内面に設けられた第１係合部と係合する切り起こされた第２係合部が設けられており、前記第２係合部の切り起こし穴よりも前端側には段差部が設けられており、前記壁面と前記外側ハウジングとの間隔は、前記段差部に対して前記コネクタ部の前端側よりも後端側においてより狭くなっていることが好ましい。

また、本発明の光モジュールにおいて、前記段差部は、前記内側ハウジングにおける前記光素子の収容空間よりも前端側の前記壁面に設けられていることが好ましい。

さらに、本発明の光モジュールにおいて、前記内側ハウジングにおける前記切り起こし穴を含む前記壁面の内側には、前記回路基板と前記内側ハウジングとを熱的に接続する放熱部材が設けられていることが好ましい。

本発明の光モジュールによれば、内側ハウジングと外側ハウジングとの間の隙間に入り込んだゴミが当該隙間のさらに奥まで侵入するのを防ぐことができる。

本発明の実施形態に係る光モジュールの斜視図である。光ケーブルの断面図である。コネクタモジュールの分解斜視図である。光モジュールの長手方向に沿った断面図である。コネクタモジュールの前端部の断面図および図中において破線で囲んだ部分の拡大図である。（Ａ）は光ケーブルとコネクタモジュールの接続部分の平面図であり、（Ｂ）は回路基板の側面図である。光結合部材の変形例を示す概略断面図である。

以下、本発明に係る光モジュールの実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
図１に示すように、本実施形態に係る光モジュール１０は、光ケーブル２０と、光ケーブル２０の端部に取り付けられるコネクタモジュール（コネクタ部）３０とを有する。
この光モジュール１０は、光通信技術などにおいて信号（データ）の伝送に用いることができ、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および図２に示すように、光ケーブル２０は、その横断面で見た中央に、光ファイバテープ心線２１を有する。光ファイバテープ心線２１は、複数（本例では４本）の光ファイバ心線（光ファイバ）２２を平面上に並列させて被覆樹脂でテープ状に一体化されたものである。光ファイバテープ心線２１はインナーチューブ２３の内側に収容されている。
インナーチューブ２３の周囲には抗張力繊維の束を沿わせてなる介在層２４が設けられている。介在層２４の外周には複数本の金属素線からなる金属層２５が設けられている。金属層２５の外周には絶縁樹脂からなる外被２６が設けられている。

光ファイバ心線２２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２２が小径に曲げられても破断しにくい。
複数の光ファイバ心線２２をテープ化せず単心のままインナーチューブ２３内に収容することもできるが、テープ化されていると、単心の光ファイバ心線２２同士が交差して側圧がかかることによるマイクロベンドロスの発生を防ぐことができる。なお、光ファイバテープ心線２１は複数本設けられていても良い。

インナーチューブ２３は、ノンハロゲン難燃性樹脂である例えばＰＶＣ（Polyvinylchloride）などの絶縁樹脂からなる。インナーチューブ２３は、例えば、外径が２．０ｍｍ、厚さが０．５５ｍｍである。
介在層２４は、例えば極細径の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２０に内蔵されている。介在層２４は光ケーブル２０における抗張力機能を有する。

金属層２５は、例えば複数本の錫めっき導線を編組したものであり、放熱層としての機能を有する。金属層２５の編組密度は７０％以上、編み角度が４５°〜６０°である。金属層２５を構成する金属素線の外径は、０．０５ｍｍ程度である。金属層２５の熱伝導率は、例えば４００Ｗ／ｍ・Ｋである。金属層２５は、熱伝導を良好に確保するために高密度に配置することが好ましく、一例としては平角線の錫めっき導線で構成されていることが好ましい。
外被２６は、例えばポリオレフィンなどの絶縁樹脂から形成されている。外被２６は、例えば、外径が４．２ｍｍ、厚さが０．５ｍｍである。
このような構成の光ケーブル２０は、光ファイバ心線２２の側圧特性と、ケーブルとしての柔軟性に優れ、さらに、放熱性にも優れている。

図１に示すように、コネクタモジュール３０は、ハウジング３１と、ハウジング３１の前端（図１において左端）側に設けられる電気コネクタ３２と、ハウジング３１に収容される回路基板３３（図３参照）とを備えている。

図３および図４に示すように、ハウジング３１は、金属ハウジング（内側ハウジング）３１１と、金属ハウジング３１１の外側を覆う樹脂ハウジング（外側ハウジング）とから構成されている。また、金属ハウジング３１１の後端部には、光ケーブル２０を固定する固定部材３５が取り付けられている。

金属ハウジング３１１は、下向きに開口した断面Ｕ字形状の収容部本体３１１ａと、上向きに開口した断面Ｕ字形状のベースプレート３１１ｂとを有し、回路基板３３などを収容する内部空間Ｓを形成する。また、回路基板３３の前端側には電気コネクタ３２が設けられており、金属ハウジング３１１の前端側に収容される。金属ハウジング３１１の後端側には、固定部材３５が取り付けられている。本実施形態では、金属ハウジング３１１は、鋼（Ｆｅ系）、ブリキ（錫めっき銅）、ステンレス、銅、真鍮、アルミなどの熱伝導率の高い（好ましくは１００Ｗ／ｍ・Ｋ以上）金属材料により形成されており、回路基板３３などから発生する熱を外部に放熱させる役割を担う。

図５に示すように、金属ハウジング３１１の壁面（例えば、収容部本体３１１ａの天板３４）には、切り起こしにより係合凸部（第２係合部）３４１が設けられており、係合凸部３４１の真下には切り起こし穴３４２が形成されている（図５の拡大図参照）。また、天板３４における切り起こし穴３４２よりも前端側には、コネクタモジュール３０の前端側から後端側に向かって上方へ傾斜した段差部３４３が設けられている。即ち、金属ハウジング３１１は、前端側の開口が狭くなるように段差部３４３が設けられており、金属ハウジング３１１と樹脂ハウジング３１２との間に所定の隙間が形成されている。そして、天板３４と樹脂ハウジング３１２との間隔は、段差部３４３の上記前端側よりも上記後端側においてより狭くなっている。

さらに、金属ハウジング３１１と電気コネクタ３２の間には、金属ハウジング３１１よりヤング率の小さい材料で形成された封止部材５０が取り付けられている。金属ハウジング３１１と電気コネクタ３２は、ともに封止部材５０と接触して設けられている。このように構成することで、金属ハウジング３１１と樹脂ハウジング３１２との間にゴミが進入することを防止するとともに、電気コネクタ３２が外部機器と接続されている状態において、光モジュール３０に外力が加わったとしても、当該外力はヤング率の小さい弾性封止部材５０において吸収されるから、金属ハウジング３１１の損傷を防止できる。しかし、この場合に金属ハウジング３１１および電気コネクタ３２と樹脂ハウジング３１２との間に隙間が生じることがあり、金属ハウジング３１１と樹脂ハウジング３１２との間にゴミが進入することがある。その場合における本発明の更なる効果についても後述する。

本実施形態では、金属ハウジング３１１の段差部３４３は、金属ハウジング３１１の内部空間Ｓに収容されている後述するレンズアレイ部品４１（光結合部材の一例）よりも前端側の天板３４に設けられている。これにより、金属ハウジング３１１と樹脂ハウジング３１２との間に前端側から入り込んだゴミの更なる侵入を段差部３４３で防ぎつつ、レンズアレイ部品４１を収容するための内部空間Ｓをより大きくすることができる。即ち、レンズアレイ部品４１の高さが、前端側における回路基板３３と金属ハウジング３１１までの距離（典型的には、回路基板３３から電気コネクタ３２の上端までの距離）よりも大きい場合であっても、全体のサイズを小さく保ちながら、このようなレンズアレイ部品４１を収容するのに十分な内部空間を確保できる。

また、金属ハウジング３１１における切り起こし穴３４２を含む天板３４の内側には、回路基板３３と金属ハウジング３１１とを熱的に接続する放熱部材４４を設けるのが望ましい。これにより、金属ハウジング３１１と樹脂ハウジング３１２との間の隙間に入り込んだゴミが係合凸部３４１の切り起こし穴３４２へ達した場合でも、切り起こし穴３４２の内側に設けられている放熱部材４４により、ゴミ等の侵入を防止できる。また、回路基板３３と金属ハウジング３１１との間に放熱部材４４を設けることにより、レンズアレイ部品４１等が発する熱を金属ハウジング３１１に逃がすことができる。

図４に示すように、金属ハウジング３１１の前端側には、電気コネクタ３２が設けられ、金属ハウジング３１１の後端側には、固定部材３５が連結される。
固定部材３５は、板状の基部３５１と、円筒形状の筒部３５２と、を有する。固定部材３５の後方には、樹脂ハウジング３１２に接続されるブーツ３６が設けられている。
筒部３５２は、略円筒形状をなしており、基部３５１から後方に突出するように設けられている。筒部３５２は、カシメリング３７ととともに光ケーブル２０を保持する。

固定部材３５を用いて光ケーブル２０を保持する手順は例えば以下のとおりである。すなわち、まず、外被２６を剥いだ後、光ケーブル２０の光ファイバテープ心線２１を，筒部３５２の内部に挿通させると共に、介在層２４を筒部３５２の外周面に沿って配置する。そして、筒部３５２の外周面に配置された介在層２４上にカシメリング３７を配置して、カシメリング３７をかしめる。これにより、介在層２４が筒部３５２とカシメリング３７との間に挟持されて固定され、固定部材３５により光ケーブル２０が保持固定される。なお、上記のように光ケーブル２０を固定部材３５に固定した状態でさらに接着することが望ましい。

基部３５１には、光ケーブル２０の金属層２５の端部が例えばはんだにより接合されている。具体的には、金属層２５は、固定部材３５においてカシメリング３７（筒部３５２）の外周を覆うように配置されており、その端部が基部３５１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３５と金属層２５とは、熱的に接続されている。さらに、金属ハウジング３１１の後端部に固定部材３５が結合することにより、金属ハウジング３１１と固定部材３５とが物理的且つ熱的に接続される。つまり、金属ハウジング３１１と光ケーブル２０の金属層２５とが熱的に接続され、さらに、金属ハウジング３１１の天板３４を介して放熱部材４４と熱的に接続される。

図４および図５に示すように、樹脂ハウジング３１２は、例えばポリカーボネートなどの樹脂材料から矩形筒状に形成されており、金属ハウジング３１１を覆っている。樹脂ハウジング３１２の内面には、金属ハウジング３１１の天板３４に設けられた係合凸部３４１が係合する係合凹部３１３（第１係合部）が設けられている（図５の拡大図参照）。上記の係合凹部３１３に係合凸部３４１を係合させることにより、金属ハウジング３１１と樹脂ハウジング３１２とが相対的に位置決めされる。また、このように係合凹部３１３に係合凸部３４１を係合させることで、樹脂ハウジング３１２が金属ハウジング３１１から外れたり脱落するのを防止することができる。

樹脂ハウジング３１２の後端部には、ブーツ３６が連結され、金属ハウジング３１１の後端部に取り付けられた固定部材３５を覆っている。ブーツ３６の後端部と光ケーブル２０の外被２６とは、接着剤（図示しない）により接着される。

電気コネクタ３２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３２は、ハウジング３１の前端（図４において左端）側に配置されており、ハウジング３１から前方に突出している。電気コネクタ３２は、接触端子３２１（図６参照）により回路基板３３に電気的に接続されている。

回路基板３３は、金属ハウジング３１１の内部空間Ｓに収容されている。図６に示すように、回路基板３３には、制御用半導体３８と、受発光素子３９（光素子）とが実装されている。回路基板３３は、制御用半導体３８と受発光素子３９とを電気的に接続している。回路基板３３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３３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３８と受発光素子３９とは、光電変換部を構成している。なお、回路基板３３と金属ハウジング３１１との間には、後述する放熱シート４３（図３参照）が配置されている。

制御用半導体３８は、駆動ＩＣ（Integrated Circuit）３８１や波形整形器であるＣＤＲ（Clock Data Recovery）装置３８２などを含んでいる。制御用半導体３８は、回路基板３３において、実装面３３１の前端側に配置されている。制御用半導体３８は、電気コネクタ３２と電気的に接続されている。

受発光素子３９は、複数（本実施形態では２つ）の発光素子３９１（図５および図６参照）と、複数（本実施形態では２つ）の受光素子３９２とを含んで構成されている。発光素子３９１及び受光素子３９２は、回路基板３３において、実装面３３１の後端側に配置されている。
発光素子３９１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３９２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３９は、図６に示すように、複数（本例では２つ）の発光素子３９１と、複数（本例では２つ）の受光素子３９２とを含んで構成されている。発光素子３９１及び受光素子３９２は、回路基板３３において、実装面３３１の後端側に配置されている。発光素子３９１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。また、受光素子３９２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３９は、光ケーブル２０の光ファイバ心線２２と光学的に接続されている。具体的には、図６（Ｂ）に示すように、回路基板３３に、受発光素子３９及び駆動ＩＣ３８１を覆うようにレンズアレイ部品４１が配置されている。また、レンズアレイ部品４１には位置決めピン４１３（図６参照）が設けられている。そして、レンズアレイ部品４１は、この位置決めピン４１３をコネクタ部品４２に設けられた位置決めピン挿通穴に係合させることにより、コネクタ部品４２に対して位置決め係合させることができる。

コネクタ部品４２には、光ファイバテープ心線２１から単心に分離された複数（本例では４本）の光ファイバ心線２２の末端部が固定されている。より具体的には、コネクタ部品４２に設けられた複数（本例では４つ）の貫通穴の各々に１本ずつ挿し込まれた光ファイバ心線２２の末端部が、コネクタ部品４２の表面に設けられた凹部（図示省略）において接着固定されている。なお、光ファイバ心線２２の端部２２１における少なくともコネクタ部品４２の貫通穴に挿し込まれている部分は、被覆樹脂が取り除かれて光ファイバが露出している。

レンズアレイ部品４１は、コネクタ部品４２との対向面上、並びに、発光素子３９１および受光素子３９２との対向面上に、複数のレンズ面４１２が形成されている。また、レンズアレイ部品４１の上面中央部には、幅方向に沿って反射面４１１が形成されている。発光素子３９１において発光した光は、対向面上に形成されたレンズ面４１２を通ってレンズアレイ部品４１に入射する。そして、レンズアレイ部品４１に入射した光は、反射面４１１によって反射された後、コネクタ部品４２との対向面上に形成されたレンズ面４１２によって、コネクタ部品４２に固定された対応する光ファイバ心線２２の端面に光結合される。

一方、光ファイバ心線２２の端面から出射した光は、対応するレンズ面４１２を通ってレンズアレイ部品４１に入射する。そして、レンズアレイ部品４１に入射した光は、反射面４１１によって反射された後、受光素子３９２との対向面上に形成されたレンズ面４１２を通って受光素子３９２において受光される。すなわち、コネクタ部品４２に固定された複数の光ファイバ心線２２と、受発光素子３９とは、レンズアレイ部品４１を介して光学的に接続されている。なお、レンズアレイ部品４１における上記各面に形成された複数のレンズ面４１２は、例えば、入射する拡散光を平行光として出射するとともに、入射する平行光を集光して出射するコリメートレンズである。このようなレンズアレイ部品４１は、例えば樹脂の射出成形により、一体に成形される。

上記構成を有する光モジュール１０では、電気コネクタ３２を介して電気信号が入力されると、回路基板３３の配線を介して制御用半導体３８が電気信号を受信する。制御用半導体３８に入力された電気信号は、レベルの調整やＣＤＲ装置３８２により波形整形などが行われた後に、制御用半導体３８から回路基板３３の配線を介して受発光素子３９に出力される。電気信号が入力された受発光素子３９では、電気信号を光信号に変換し、発光素子３９１から光ファイバ心線２２に光信号を出射する。

また、光ケーブル２０で伝送された光信号は、受光素子３９２により入射される。受発光素子３９では、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３３の配線を介して制御用半導体３８に出力する。制御用半導体３８では、電気信号に所定の処理を施した後、電気コネクタ３２にその電気信号を出力する。

回路基板３３と金属ハウジング３１１との間には、放熱シート４３が配置されている（図３参照）。放熱シート４３は、熱伝導性及び柔軟性を有する材料から形成される熱伝導体である。放熱シート４３は、回路基板３３の裏面３３２（図６参照）において、回路基板３３の幅方向に沿って延在して設けられている。放熱シート４３は、例えば受発光素子３９の下方に配置される。放熱シート４３は、その上面が回路基板３３の裏面３３２に物理的且つ熱的に接続されていると共に、その下面が金属ハウジング３１１の内側面に物理的且つ熱的に接続されている。この放熱シート４３により、回路基板３３と金属ハウジング３１１とが熱的に接続され、回路基板３３の熱が金属ハウジング３１１に伝達される。

以上のように、本発明の実施形態に係る光モジュール１０によれば、コネクタモジュール３０における金属ハウジング３１１の天板３４の前端側に上記のように段差部３４３が設けられていることにより、金属ハウジング３１１の天板３４と樹脂ハウジング３１２との間の隙間からゴミが入り込んだ場合でも、段差部３４３よりも後端側までゴミが侵入しにくい。

また、本発明の実施形態に係る光モジュール１０では、樹脂ハウジング３１２の内面に設けられた係合凹部３１３と係合する係合凸部３４１が金属ハウジング３１１の天板３４の一部を切り起こすことにより設けられていることから、切り起こされた部分に切り起こし穴３４２が形成される。しかしながら、上記の段差部３４３が、切り起こし穴３４２よりもコネクタモジュール３０の前端側に設けられている。したがって、天板３４と樹脂ハウジング３１２との間隔は、この段差部３４３よりも切り起こし穴３４２の側（コネクタモジュール３０の後端側）では段差部３４３の前端側よりも狭くなっている。ゆえに、金属ハウジング３１１の天板３４と樹脂ハウジング３１２との間の隙間からゴミが入り込んだ場合でも、段差部３４３よりも後端側までゴミが侵入しにくいことから、切り起こし穴３４２から内部空間Ｓまでゴミが入り込み難い。

また、本実施形態では、段差部３４３がレンズアレイ部品４１の内部空間Ｓよりも前端側に設けられているので、上記効果により、レンズアレイ部品４１が配されている内部空間Ｓまでゴミが入り込み難い。さらに、切り起こし穴３４２の内側まで放熱部材４４が設けられているので、金属ハウジング３１１と樹脂ハウジング３１２との間の隙間に入り込んだゴミが、仮に係合凸部３４１の切り起こし穴３４２へ侵入した場合でも、放熱部材４４によって切り起こし穴３４２から内部空間Ｓまでゴミが侵入するのを防止することができる。また、このような放熱部材４４を回路基板３３と金属ハウジング３１１との間に設けたことにより、レンズアレイ部品４１等が発する熱を，金属ハウジング３１１に放熱することができる。

また、本実施形態では、受発光素子３９と光ファイバ心線２２はそれぞれの光軸が異なり、これらの一方から出射した光信号は、光結合部材であるレンズアレイ部品４１の反射面４１１によって、他方に光結合されるようにその光軸方向が変換される。また、レンズアレイ部品４１に形成されている位置決めピン４１３は、光ファイバ心線２２の光軸と略平行な方向に向けて突出するように形成されている。光ファイバ心線２２を保持するコネクタ部品４２を光ファイバ心線２２の光軸と略平行な方向に移動させることによって、コネクタ部品４２をレンズアレイ部品４１の位置決めピン４１３と嵌合させ、光ファイバ心線２２と受発光素子３９とを光結合している。位置決めピン４１３の突出方向は回路基板３３の面方向と略平行であるので、コネクタ部品４２を回路基板３３の表面に沿わせながら接続することができ、組立作業の効率性（作業性）が向上する。

なお、上述のように、レンズアレイ部品４１が、異なる光軸を有する受発光素子３９と光ファイバ心線２２の一方から出射される光信号を他方に光結合する構成は、レンズアレイ部品４１を用いた本実施形態に限定されない。その変形例を図７に示す。図７に示される変形例では、反射面４１１を有するレンズアレイ部品４１に替えて、光ファイバ心線２２の先端部を受発光素子３９の光軸方向へ曲げることが可能な、円弧状の光ファイバ保持孔４１４が光フェルール部材６０に形成されている。このように、光ファイバ保持孔６０１によって光ファイバ心線２２を曲げることで、光ファイバ心線２２の光軸と受発光素子３９の光軸とを一致させる構成としても良い。光ファイバ心線２２の端面から出射された光は、光フェルール部材６０に設けられた集光レンズ６０２によって平行光となり、受発光素子３９に入射される。また、受発光素子３９から出射される光は、集光レンズ６０２によって集光され、光ファイバ心線２２の端面に入射される。この光フェルール６０のように、光結合部材と光ファイバ保持部材は一体構成されていても良い。

光結合部材の構成として上記構成が任意に選択され得るが、異なる光軸を有する受発光素子と光ファイバ心線とを光結合する構成をとる場合、光結合部材の高さが電気コネクタ２２よりも大きくなることがある。このような場合において、上記の本発明の実施形態の構成によれば、モジュール全体のサイズを小さく保ちながら、このような光結合部材を収容するのに十分な内部空間を確保できる点において有利である。

なお、本発明の光モジュールは、前述した各実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形，改良等が可能である。

１０：光モジュール、２０：光ケーブル、２１：光ファイバテープ心線、２２：光ファイバ心線（光ファイバ）、２２１：端部、２３：インナーチューブ、２４：介在層、２５：金属層、２６：外被、３０：コネクタモジュール（コネクタ部）、３１：ハウジング、３１１：金属ハウジング（内側ハウジング）、３１１ａ：収容部本体、３１１ｂ：ベースプレート、３１２：樹脂ハウジング（外側ハウジング）、３１３：係合凹部（第１係合部）、３１４：段差部、３２：電気コネクタ、３２１：接触端子、３３：回路基板、３３１：実装面、３３２：裏面、３４：天板（壁面）、３４１：係合凸部（第２係合部）、３４２：切り起こし穴、３４３：段差部、３５：固定部材、３５１：基部、３５２：筒部、３６：ブーツ、３７：カシメリング、３８：制御用半導体、３８１：駆動ＩＣ、３８２：ＣＤＲ装置、３９：受発光素子（光素子）、３９１：発光素子、３９２：受光素子、４１：レンズアレイ部品、４１１：反射膜、４１２：レンズ面、４１３：位置決めピン、４２：コネクタ部品（光ファイバ固定部）、４２１：端面、４２２：貫通穴、４３：放熱シート、４４：放熱部材、５０:封止部材、６０：光フェルール部材、６０１：光ファイバ保持孔、６０２：集光レンズ、Ｓ；内部空間（収容空間）

Claims

光ファイバを含む光ケーブルの端部にコネクタ部が設けられた光モジュールであって、
前記コネクタ部は、
前記光ファイバの端部が光学的に接続される光素子が設けられ、前端部に電気コネクタが接続された回路基板を収容する内側ハウジングと、
前記内側ハウジングの外側を覆う外側ハウジングと、
を備え、
前記回路基板には、異なる光軸を有する前記光ファイバと前記光素子とを光学的に接続する光結合部材が設けられ、
前記内側ハウジングには前記光結合部材よりも前端部側に位置する段差部が設けられており、
前記段差部より前記内側ハウジングの後端部側における前記内側ハウジングと前記外側ハウジングとの間の隙間の間隔は、前記段差部より前記前端部側における前記内側ハウジングと前記外側ハウジングとの間の隙間の間隔よりも狭いことを特徴とする光モジュール。
前記光結合部材の高さは、前記段差部より前端部側における前記回路基板と前記内側ハウジングまでの距離よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の光モジュール。
前記内側ハウジングと前記電気コネクタの間には、前記内側ハウジングよりヤング率の小さい封止部材が取り付けられ、
前記内側ハウジングと前記電気コネクタは、ともに前記封止部材と接触して設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の光モジュール。
前記内側ハウジングの壁面には、前記外側ハウジングの内面に設けられた第１係合部と係合する切り起こされた第２係合部が設けられており、前記第２係合部の切り起こし穴よりも前端側には前記段差部が設けられており、前記壁面と前記外側ハウジングとの間隔は、前記段差部に対して前記コネクタ部の前端側よりも後端側においてより狭くなっていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の光モジュール。
前記段差部は、前記内側ハウジングにおける前記光素子の収容空間よりも前端側の前記壁面に設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の光モジュール。
前記内側ハウジングにおける前記切り起こし穴を含む前記壁面の内側には、前記回路基板と前記内側ハウジングとを熱的に接続する放熱部材が設けられていることを特徴とする請求項４または５に記載の光モジュール。