JPH11248974A - 光モジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光モジュールと光コネクタプラグとの間に荷
重が加えられた場合でも、フェルールの破損を防止でき
る光モジュールを提供する。 【解決手段】 光ファイバ１２が中心に挿入され、且つ
この光ファイバ１２の第１の端面が露出した端部を有す
るフェルール１４と、フェルール１４の端部を外側に向
けてフェルール１４が突出して設けられた第１の面を有
し、且つ光ファイバ１２の第１の端面と異なる第２の端
面と光学的に結合する光素子を内部に有する光モジュー
ル組立体１１と、を備え、光モジュール組立体１１は、
フェルール１４が突出している方向と平行な方向に延
び、且つフェルール１４に挿入された光ファイバ１２の
第１の端面と光学的に結合可能とするためにスリーブ内
にフェルール１４が収納される光コネクタプラグ２０の
ガイド溝２４に挿入されるためのガイドリブ１６を備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光コネクタプラグ
を取り付け可能な光モジュールに関する。

【０００２】

【従来の技術】光モジュールは、光素子を内部に含む組
立体と、この組立体の所定の面から突出して設けられた
フェルールを備え、また光コネクタプラグの有する係合
爪と噛み合って光モジュールと光コネクタプラグを接続
するための係合突起部をフェルールが突出して設けられ
た組立体の上記所定の面と隣り合う両側面に備える。こ
の光モジュールでは、光コネクタプラグと接続されると
きに、光コネクタプラグのスリーブ内に光モジュールの
フェルールが収納され、更に光コネクタプラグの係合爪
が光モジュールの係合突起部と２カ所で噛み合って固定
されて、光コネクタプラグと光モジュールの光学的な結
合を実現していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな光モジュールでは、係合爪は係合突起部と噛み合っ
て光コネクタプラグを光モジュールに固定する機能のみ
を有するため、光コネクタプラグのスリーブに光モジュ
ールのフェルールが挿入され光コネクタプラグと光モジ
ュールとが接続固定された状態で、または光コネクタプ
ラグを光モジュールに取り付ける際に、上記係合突起部
とフェルールとを含む平面に直交する方向に向いた荷重
がフェルールに作用すると、この荷重は組立体の一端面
から突出して設けられているフェルールに加わる。この
ため、この荷重がフェルールの強度を越えるような場合
は、フェルールは組立体から突出している根元で破損し
てしまうという問題があった。

【０００４】本発明の目的は、このような問題を鑑みて
なされたものであり、光モジュールと光コネクタプラグ
との間に上記荷重が加えられた場合でも、フェルールの
破損を防止できる光モジュールを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の光モジュール
は、光ファイバが中心に挿入され、且つこの光ファイバ
の第１の端面が露出した端部を有するフェルールと、フ
ェルールの端部を外側に向けてフェルールが突出して設
けられた第１の面を有し、且つ光ファイバの第１の端面
と異なる第２の端面と光学的に結合する光素子を内部に
有する光モジュール組立体と、を備え、光モジュール組
立体は、フェルールが突出している方向と平行な方向に
延び、且つフェルールに挿入された光ファイバの第１の
端面と光学的に結合可能とするためにスリーブ内にフェ
ルールが収納される光コネクタプラグのガイド溝に挿入
されるためのガイドリブを備える。

【０００６】このように、光コネクタプラグのガイド溝
の位置に合わせて、フェルールが突出する方向に平行な
方向に延びるガイドリブをモールド封止用の樹脂と一体
に設けたので、光コネクタプラグを光モジュールに取り
付ける際の挿入可能な角度範囲を規定できる。また、光
コネクタプラグと光モジュールとが接続固定された状態
で、フェルールに上記係合突起部及びフェルールを含む
平面と直交する方向に向いた荷重が作用しても、ガイド
リブでこの荷重を支えることができる。このため、いず
れの場合においても、光モジュールのフェルールに大き
な荷重が加わることを防止できる。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態に係る光モジ
ュールについて、図１〜図５を用いて説明する。

【０００８】図１は、本発明の実施の形態に係る光モジ
ュール１０、及びこの光モジュールに取り付けられる光
コネクタプラグ２０の斜視図である。図２は、図１の光
モジュール１０の側面図であり、図３は、図１の光モジ
ュール１０の上面図であり、図４は、図１の光モジュー
ル１０の正面図である。

【０００９】図１〜図４を参照すると、光モジュール１
０は、組立部材を用いて組み立てられた樹脂体１１と、
樹脂体１１から引き出されたリード端子１３と、樹脂体
１１の先端部の一側面（以下、正面という）から突出し
て設けられたフェルール１４と、を備える。また、組立
体１１の先端部は、光コネクタプラグ２０の対応する部
分２４、２６にはめ込まれる係合部１６、１８を備え
る。係合部１６、１８は、後述する光コネクタプラグ２
０の係合爪２６がはめ込まれる係合突起部１８と、光コ
ネクタプラグ２０を光モジュール１０に取り付ける際に
この両者の成す角度を規定するためのガイドリブ１６と
からなる。係合突起部１８に加えてガイドリブ１６を設
けたので、係合突起部１８に係合爪２６が嵌め合わされ
る際にフェルール１４に荷重か加えられることがない。
ガイドリブ１６は、光モジュール１０の先端部の側面に
あって、この先端部のモールド樹脂内に埋め込まれてい
るフェルール１４を挟み、フェルール１４と平行な方向
に延びて一端は係合突起部１８に達する。ガイドリブ１
６の他端は側面と正面の接合部分の近傍まで延びて、こ
の端部にはテーパが設けられて、光コネクタプラグ２０
のガイド溝２４に挿入し易くなっている。このようにフ
ェルール１４と同一の方向に延びるように形成されてい
るので、フェルール１４に代わって、またはフェルール
１４と一緒になって、フェルール１４とガイドリブ１６
とを含む平面と垂直な方向に向いた力を受ける。したが
って、フェルール１４に過大な力が加わることを防止で
きる。

【００１０】フェルール１４は、その中心に光ファイバ
を挿入するための円筒形の光ファイバ挿入部を備えた円
柱殻である。また、フェルール１４は、光ファイバの一
部がこの挿入部に挿入固定されて、この光ファイバの第
１の端面１２が露出した端部を有している。フェルール
１４は、この端部を外側に向けて樹脂体１１を成形する
際に、樹脂体１１の第１の面に埋め込まれてその一端が
組立体外部に現れて、フェルール１４が組立体１０のこ
の側面から突出した構造となる。フェルール１４の一部
及びフェルールに挿入されていない光ファイバは、樹脂
体１１内に収納されている。

【００１１】フェルールに挿入された部分の光ファイバ
が持つ第１の端面１２とは異なる第２の端面は、樹脂体
１１内に収納されている光素子（図示せず）と光学的に
結合する。なお、光素子としては、半導体光素子が好ま
しく、例えば発光素子としては端面発光型レーザダイオ
ード、受光素子として導波路型フォトダイオードが好ま
しい。この光素子は、光素子の電極とワイヤによって電
気的に接続される複数のリードピン１３を介して外部と
電気的な接続が可能となる。このリードピン１３は、樹
脂体１１のフェルールが設けられた正面とは異なる第２
の面（以下、リード面という）に設けられている。図１
に示した例では、リードピン１３は、組立体１１の正面
を含む平面に直交する平面と略平行な組立体の２側面に
設けられている。図２は、光モジュールの一側面図を示
しているが、図面上現れていない他の側面も同一の構造
である。この組立体１０は、いわゆるＤＩＰ（デュアル
インライン）構造である。リードピン１３は、２つのリ
ード面に挟まれ、又はリード面の両方に隣り合う組立体
外形を構成する一側面を含む平面に直交する方向に向け
て曲げられて、この平面を横切って延びる。

【００１２】図１を参照すると、光コネクタプラグ２０
は、端部がフェルール（図示せず）に挿入固定された光
ファイバ２２と、このフェルールを位置決めし固定する
スリーブ（図示せず）と、一方から光ファイバ２２が導
入される導入口を有しこの導入口の周囲の内壁と上記ス
リーブとの挟まれ光ファイバ２２が中央を通過する圧縮
コイルバネ２３を収納する光コネクタプラグ筐体２５と
を備える。

【００１３】光コネクタプラグ筐体２５は、光コネクタ
プラグ２０のフェルールに挿入固定されている光ファイ
バ２２の部分のコアの中心軸の延長線と直交する２方向
に、光モジュール組立体１１の先端部の係合部１６，１
８と嵌合するために光モジュールの先端部を２方向から
挟むための弾性部２８を備える。弾性部２８各々は、光
モジュール１０のフェルール１４を挿入する光コネクタ
プラグ２０のスリーブの挿入面と直交する面と平行な方
向に延び、またこれらの弾性部２８の内壁面の間隔は、
光モジュール１０の先端部の係合突起部１８が設けられ
ている側面の間隔と合うように形成されている。このた
め、弾性部２５は、係合部１６、１８が設けられている
両側面の側から光モジュール１０の先端部を挟むことが
可能となる。

【００１４】弾性部２８の内壁面には、光モジュール組
立体１１の先端部にある係合突起部１８と係合するため
の係合爪２６を弾性部２８の先端部分に備える。係合爪
２６の先端は、係合突起部１８と容易に嵌合するように
光コネクタプラグ２０の弾性部２８の外面から内側に向
く方向にテーパが設けられている。これに対応して、光
モジュール１０の係合突起部１８も、光モジュール１０
の先端部を光コネクタプラグ２０の２つの弾性部２８の
間に挟むようにして光モジュール１０のフェルールをス
リーブに挿入固定する際に、光コネクタプラグ２０の係
合爪２６が当たる部分にテーパが設けられている。この
ため、光コネクタプラグ２０に光モジュール１０が取り
付けられる際に、光モジュール１０のフェルール１４の
方向に沿って光モジュール１０の先端部を光コネクタプ
ラグ２０に合わせて挿入しようとすると、光コネクタプ
ラグ２０の弾性部２５は係合突起部１８を係合爪２６が
乗り越えるために弾性的に外向きにやや広がり、係合爪
２６が係合突起部１８を乗り越えると、再び元に戻る。
このため、容易に係合爪２６が係合突起部１８を乗り越
えて、係合爪２６が係合突起部１８とかみ合う。

【００１５】加えて、弾性部２８の内壁面にある係合爪
２６の一部分には、ガイド溝２４が設けられている。こ
のガイド溝２４は、光モジュール１０のガイドリブ１６
の位置及び形状に対応して設けられ、光コネクタプラグ
２０を光モジュール１０に取り付ける際に、光モジュー
ル１０に対する光コネクタプラグ２０の挿入可能な角度
を規定する。このため、光コネクタプラグ２０に光モジ
ュール１０を装着するときも、フェルール１４に荷重が
加わることを防止できる。また、光コネクタプラグ２０
に光モジュール１０が装着された後も、フェルール１４
及びガイドリブ１６を含む平面に垂直な方向に向いた荷
重がフェルール１４に加わることを防止できる。

【００１６】図５は、光モジュール１０が光コネクタプ
ラグ２０に挿入固定されたときの斜視図である。

【００１７】光モジュールに１０に光コネクタプラグ２
０を取り付ける手順としては、まずガイドリブ１６をガ
イド溝２４にそれぞれ合わせて、光ファイバ１０のフェ
ルール１４を光コネクタプラグ２０のスリーブに挿入す
る。このとき、光コネクタプラグ２０は、ガイドリブ１
６に沿ったプラグ挿入方向にのみ移動可能である。この
ため、取り付け途中であってもフェルール１４に大きな
荷重が加わらないように保護されている。光コネクタプ
ラグ２０を更に挿入すると、係合爪２６が係合突起部１
８のテーパ面に当たる。更に、プラグ挿入方向に力を加
えると、係合爪２６が設けられている弾性部２８が係合
突起部１８に従って広がる。係合爪２６が、係合突起部
１８を乗り越えると、再び元の幅に戻り、係合爪２６が
係合突起部１８と噛み合って、光コネクタプラグ２０が
光モジュール１０から脱落することを防止する。この結
果、係合突起部１８と係合爪２６とによってプラグ挿入
方向に関して固定され、ガイドリブ２６とガイド溝２６
とのよってガイドリブ１６及びフェルール１４を含む所
定の平面内に関して固定される。このため、フェルール
１４及びガイドリブ１６を含む平面に垂直な方向に向い
た荷重がフェルール１４に大きな荷重が加わらないよう
に保護される。

【００１８】光モジュール１０に光コネクタプラグ２０
が取り付けられると、光モジュール１０のフェルール１
４は光コネクタプラグ２０の筐体２５に収納され位置決
めされているスリーブに収納され固定される。また、こ
のスリーブには、光コネクタプラグ２０の一方から導入
された光ファイバ２２が光コネクタプラグ２０のフェル
ールに挿入固定されて位置決めれている。このため、双
方の光ファイバのコアの中心軸は合わされて、フェルー
ル１４に挿入固定された光ファイバの端面と、光コネク
タプラグの一端から導入された光ファイバの端面とは光
学的に結合可能となる。

【００１９】図５では、光モジュール１０の係合突起部
１８は、光コネクタプラグ２０の弾性部２５に外面から
覆われているために図面には現れていないが、弾性部２
５の内壁面が光モジュール１０の先端部のガイドリブ１
６が設けられている側面に接しているので、係合突起部
１８に係合爪２６が嵌め合わされていることを表してい
る。光コネクタプラグ２０のスリーブと光ファイバ２２
の導入部の内壁との間には圧縮コイルバネ２３が設けら
れているので、一旦、係合突起部１８と係合爪２６が噛
み合うと、係合爪２６が係合突起部１８から受ける力と
圧縮コイルバネの反発力とによって、光コネクタプラグ
２０から光モジュール１０が脱落することを防止でき
る。

【００２０】本実施の形態の光モジュールでは、光ファ
イバの耐熱性の問題で、実装基板への半田付けを自動化
することが困難なため、半田付けを手作業で行う必要が
あるピグテール型光モジュール、また光コネクタプラグ
の繰り返し着脱に際して、安定した光結合を行うことを
可能にするために、構造が複雑になってしまい高価にな
りやすいレセプタクル型光モジュールに代わって、光モ
ジュールを実装基板に半田付けしてから、ピグテール光
ファイバを簡易に取り付けできる。また、繰り返して迅
速に着脱可能にすることを目的とせず、実装基板に半田
付けされた光モジュールに対して長期間取り付けて使用
する用途に好適である簡易な構造にするために、モール
ド樹脂によって半導体光素子及び光ファイバを封止した
光モジュールの樹脂体の外部の形状として、係合突起部
１８に加えてガイドリブ１６を設けることようにした。
このため、モールド封止用金型を封止形状を所定の形状
にすれば容易に実現できる。また、新たな製造工程が追
加されることなく、且つ実質的に追加の資材が必要ない
ので、光コネクタプラグと接続可能な安価な光モジュー
ルを提供できる。

【００２１】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
わる光モジュールによれば、この光モジュールが取り付
けられる光コネクタプラグのガイド溝に対応して、光モ
ジュールの先端部にフェルールを両側から挟む位置にガ
イドリブを設けたので、光コネクタプラグを光モジュー
ルに取り付ける際に、また取り付け後に、光モジュール
と光コネクタプラグとの間に荷重が加えられた場合で
も、フェルールの破損を防止できる光モジュールを提供
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る光モジュー
ルと、光モジュールに取り付けられる光コネクタプラグ
を示した斜視図である。

【図２】図２は、図１の光モジュールの側面図である。

【図３】図３は、図１の光モジュールの上面図である。

【図４】図４は、図１の光モジュールの正面図である。

【図５】図５は、光モジュールに光コネクタプラグが取
り付けられた状態を示す斜視図である。

【符号の説明】

１０…光モジュール、１１…光モジュール組立体、１２
…光ファイバ、１３…リードピン、１４…フェルール、
１６…ガイドリブ、１８…係合突起部、２０…光コネク
タプラグ、２２…光ファイバ、２３…圧縮コイルバネ、
２４…ガイド溝、２５…光コネクタプラグ筐体、２６…
係合爪、２８…弾性部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 390005049 ヒロセ電機株式会社 東京都品川区大崎５丁目５番23号 (72)発明者 郷 久雄 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ファイバが中心に挿入され、且つこの
   光ファイバの第１の端面が露出した端部を有するフェル
   ールと、 前記フェルールの前記端部を外側に向けて前記フェルー
   ルが突出して設けられた第１の面を有し、且つ前記光フ
   ァイバの前記第１の端面と異なる第２の端面と光学的に
   結合する光素子を内部に有する光モジュール組立体と、
   を備え、 前記光モジュール組立体は、前記フェルールが突出して
   いる方向と平行な方向に延び、且つ前記フェルールに挿
   入された前記光ファイバの第１の端面と光学的に結合可
   能とするためにスリーブ内に前記フェルールが収納され
   る光コネクタプラグのガイド溝に挿入されるためのガイ
   ドリブを備える、ことを特徴とする光モジュール。