JPWO2007119814A1 - 光伝送モジュール、接続部品、および光伝送モジュールを備えた電子機器 - Google Patents

光伝送モジュール、接続部品、および光伝送モジュールを備えた電子機器

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Abstract

電気信号を光信号に変換する、または光信号を電気信号に変換する光素子と、該光素子と光学的に結合して光信号を伝送する光導波路(11)における光信号の入出射口を含む少なくとも一方の端部とを搭載するパッケージ(14)と、基板(2)とを電気的に接続する接続部品(21)であって、上記パッケージ(14)を保持する弾性を有する保持部と、上記基板(2)に接続される接続部とを備えている。

Description

本発明は、光通信ケーブルモジュールに関するものであって、特に光伝送モジュールの基板への接続構造に関するものである。
近年、小型・薄型の民生機器に搭載可能な、スペース性および耐ノイズ性に優れ、高速で大容量のデータ通信が可能なデータ伝送モジュールが求められている。上記民生機器におけるデータ通信としては、例えば、ノートパソコンのディスプレイとマザーボードとの間のデータ通信や、PDA(Personal Digital Assistant)のディスプレイとマザーボードとの間のデータ通信等が挙げられる。このような小型・薄型の民生機器で高速・大容量のデータ通信を実現するためには、電気信号によるデータ通信では通信速度およびモジュールのスペースに限界があるため、近年では光信号を用いたデータ通信が利用されている。光信号によるデータ通信では、電気信号を光信号に変換して該光信号を伝送する光伝送モジュールが用いられる。これにより、機器内における基板間等の光伝送が可能となる。
ここで、光伝送モジュールを利用したデータ通信の仕組みについて簡単に説明する。ここでは、光伝送モジュールは機器内部でデータ通信を行うために、光伝送モジュールの一端が基板Aに搭載され、該光伝送モジュールの他端が基板Bに搭載されているものと仮定する。また、光信号を伝送する伝送路を光導波路として説明する。
まず、基板Aを介して伝送された電気信号が、発信側の光電変換素子(受発光素子、光素子)aに入力され光信号に変換される。光電変換素子aは、変換処理した光信号を光導波路(光伝送路)に対して発信する。光電変換素子aから発信された光信号は、光導波路における光信号の入射口から入射され、導波路内を伝搬される。そして、上記光信号は、光導波路における光信号の出射口から出射され、受光側の光電変換素子(受発光素子、光素子)bに受信される。光電変換素子bに受信された光信号は電気信号に変換され、該電気信号は基板Bを介して伝送される。
このように、光伝送モジュールを基板に電気的に接続することによって、機器内部でのデータ通信が可能となる。
ここで、光伝送モジュールと基板とを接続する種々の方法が従来より提案されている。例えば、特許文献1に記載されている光伝送モジュールは、電極ピンを備えており、該電極ピンを基板に半田により固定する構成である。図34は、特許文献1に記載されている光伝送モジュール100の概略構成を示す側面図である。同図に示すように、パッケージ104は、光導波路101と受発光素子102とを実装したサブ基板103を搭載すると共に、基板106との電気的接続を可能とする電極ピン105を備えている。これにより、光伝送モジュール100は電極ピン105を介して基板106に固定されるため、光伝送を利用した機器(図示せず)間のデータ通信が可能となる。
また、特許文献2には、電気コネクタを使用して光伝送モジュールと基板とを接続する構成が記載されている。図35は、特許文献2に記載されている光伝送モジュール200の概略構成を示す側面図である。同図に示すように、サブ基板203は、光導波路201と受発光素子202とを搭載すると共に、基板205との電気的接続を可能とする電気コネクタ204を備えている。これにより、光伝送モジュール200は電気コネクタ204を介して基板205に固定することができるため、上記特許文献1と同様、光伝送を利用した機器(図示せず)間のデータ通信が可能となる。
日本国公開特許公報「特開2005−321560号公報(2005年11月17日公開)」 日本国公開特許公報「特開2006−42307号公報(2006年2月9日公開)」
ところで、光導波路を用いて光信号を伝送するためには、光導波路における光信号の入出射口と受発光素子とを位置合わせして光結合させる必要がある。受発光素子とは、上述のように、基板を介して外部機器から伝送される電気信号を光信号に変換して発信し、また、光信号を受信して電気信号に変換するものである。そして、安定したデータ伝送を実現するためには、受発光素子における光信号の入出射部と光導波路における光信号の入出射口との間の距離および両者の位置関係を一定に保つ必要がある。
ところが、上記従来の構成では、以下のような問題点がある。
すなわち、上記特許文献1に記載の構成では、光伝送モジュール100と基板106とは、半田により強固に固定される状態となるため、例えば、両者を半田固定する際に、光伝送モジュール100のサブ基板103またはパッケージ104に反り等が生じた場合には、光伝送モジュール100は変形したまま固定されてしまう。また、光伝送モジュール100と基板106とが問題なく接続されたとしても、光伝送モジュール100と基板106とは半田により強固に固定される状態となるため、基板106が受ける外力等による変形が光伝送モジュール100に伝わる可能性もある。さらに、上記の構成では半田を使用しているため、光導波路がリフローの熱の影響により変形または破壊されることも考えられる。
このように、光導波路101および受発光素子102を搭載するサブ基板103やパッケージ104、または光導波路101自体に変形が生じた場合には、受発光素子102における光信号の入出射部と光導波路101における光信号の入出射口との間の距離および両者の位置関係が変化してしまうため、光結合効率が変動し安定したデータ伝送ができないという問題点がある。
特に、フレキシブル性の高い光導波路の場合は、高分子導波路を用いることが多いため、熱による影響を受け易い性質がある。そのため、安定したデータ伝送を行うことは非常に困難となる。
また、特許文献2に記載の構成では、光伝送モジュール200は、電気コネクタ204を介して基板205に接続されるため、電気コネクタ204を搭載するスペースを要し、モジュール全体が大型化してしまうという問題点がある。また、電気コネクタ204による接続の場合、基板205がコネクタの挿入方向(Z軸)周りの回転方向θの応力を受けると、光伝送モジュール200における電気コネクタ204の接続部も同等の応力を受けるため、該接続部が破損し易くなる。その結果、電気コネクタ204の抜け等が生じることとなり、正常な電気通信が行われず光伝送に影響を及ぼすことになる。
ここで、光伝送路を接続する具体的な方法として、保持部材であるフェルールを用いる方法や、光素子上に直接貼り付ける方法等が挙げられる。ところが、上記フェルールを用いる方法では、コネクタのスペースが必要となり、モジュール全体が大型化してしまう。また、小型機器に搭載した場合、振動・衝撃の影響を受け易いため、光軸ずれが生じ安定したデータ伝送ができない。一方、光伝送路を光素子上に直接貼り付ける方法でも、基板の変形が光伝送路に伝わるため、光軸ずれが生じ安定したデータ伝送ができない。
本発明は、上記種々の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、小型で安定したデータ伝送が可能な光伝送モジュール、接続部品、および該光伝送モジュールを備えた電子機器を提供することである。
本発明の接続部品は、上記の課題を解決するために、電気信号を光信号に変換する、または光信号を電気信号に変換する光素子と、該光素子と光学的に結合して光信号を伝送する光伝送路における光信号の入出射口を含む少なくとも一方の端部とを搭載する第1の基板と、第2の基板とを電気的に接続する接続部品であって、上記第1の基板を保持する弾性を有する保持部と、上記第2の基板に接続される接続部とを備えていることを特徴としている。
ここで、光伝送路とは、光信号を伝送するためのケーブルであり、具体的には例えば、光導波路、光ファイバ等が挙げられる。
また、上記保持部に用いられる材料は、振動・衝撃等を吸収できる弾性材料であればよく、例えば、ゴム、バネ、粘着シート、樹脂等が挙げられる。
上記の構成によれば、第1の基板は、接続部品を介して第2の基板に接続される。
これにより、第1の基板は、弾性を有する保持部に保持されているため、第2の基板に対して相対的に移動することが可能となる。そのため、例えば外力や熱の影響等により第2の基板に反り等の変形が生じた場合でも、該変形量は保持部に吸収されるため、第1の基板には変形が生じない。
ここで、安定したデータ伝送を実現するためには、光素子における光信号の入出射部と光導波路における光信号の入出射口との間の距離、すなわち光素子と光導波路との位置関係を一定に保つ必要がある。
従来では、第2の基板と第1の基板とは半田等により一体的に固定された構成であるため、第2の基板に変形が生じた場合には、第1の基板にも変形が生じることになる。そのため、第1の基板に搭載される光素子と光導波路との位置関係が変化してしまい、光結合効率が変動し安定したデータ伝送が行えない。
これに対して、本発明の構成によれば、第2の基板に変形が生じた場合であっても、該変形量は保持部に吸収されるため、光素子を搭載する第1の基板の変形を防ぐことができる。このように、第1の基板は、第2の基板に生じる影響を受けないため、光素子と光導波路との位置関係を一定に保つことができる。したがって、光結合効率を変動させることなく、安定したデータ伝送が可能となる。
本発明の光伝送モジュールは、上記の課題を解決するために、電気信号を光信号に変換する、または光信号を電気信号に変換する光素子と、該光素子と光学的に結合して光信号を伝送する光伝送路と、該光伝送路における光信号の入出射口を含む少なくとも一方の端部および上記光素子を収容する第1の基板とを備え、第2の基板と電気的に接続する光伝送モジュールであって、上記第1の基板を保持する弾性を有する保持部、および、上記第2の基板に接続される接続部を備える接続部品をさらに備えていることを特徴としている。
上記の構成によれば、光伝送モジュールの第1の基板は、接続部品を介して第2の基板に接続される。これにより、光伝送モジュールの第1の基板は、弾性を有する保持部に保持されているため、第2の基板に対して相対的に移動することが可能となる。そのため、例えば外力や熱の影響等により第2の基板に反り等の変形が生じた場合でも、該変形量は保持部に吸収されるため、第1の基板には変形が生じない。
このように、光伝送モジュールの第1の基板は第2の基板に生じる影響を受けないため、光素子と光導波路との位置関係を一定に保つことができる。したがって、光結合効率を変動させることなく、安定したデータ伝送が可能となる。
また、上記の構成によれば、上記光伝送モジュールは上記接続部品を備えているため、光伝送モジュールと第2の基板との接続工程を簡略化することができる。また、接続部品を予め第1の基板に取り付けることができるため、接続部品の第1の基板への取り付け精度を向上することができる。
本発明のさらに他の目的、特徴、及び優れた点は、以下に示す記載によって十分わかるであろう。また、本発明の利益は、添付図面を参照した次の説明で明白になるであろう。
本実施形態における光伝送モジュールと基板との接続状態を示す側面図である。 本実施形態における光伝送モジュールと基板との接続状態を示す平面図である。 上記光伝送モジュールの概略構成を示す側面図である。 上記光伝送モジュールの概略構成を示す平面図である。 上記基板の概略構成を示す側面図である。 図4(a)に示す上記基板の概略構成を示す平面図である。 上記光伝送モジュールと上記基板との接続方法を示す側面図である。 図5(a)に示す上記光伝送モジュールと上記基板との接続状態を示す平面図である。 上記光伝送モジュールと上記基板との他の接続方法を示す側面図である。 図6(a)に示す上記光伝送モジュールと上記基板との他の接続状態を示す平面図である。 上記光伝送モジュールと段部を設けた基板との接続状態を示す側面図である。 図7(a)に示す上記光伝送モジュールと上記基板との接続状態を示す平面図である。 上記光伝送モジュールと上記基板との他の接続方法を示す側面図である。 図8(a)に示す上記光伝送モジュールと上記基板との他の接続状態を示す平面図である。 上記光伝送モジュールと上記基板との他の接続方法を示す側面図である。 図9(a)に示す上記光伝送モジュールと上記基板との他の接続状態を示す平面図である。 上記光伝送モジュールと上記基板との他の接続方法を示す側面図である。 図10(a)に示す上記光伝送モジュールと上記基板との他の接続状態を示す平面図である。 上記光伝送モジュールと上記基板との他の接続方法を示す側面図である。 図11(a)に示す上記光伝送モジュールと上記基板との他の接続状態を示す平面図である。 弾性保持部に突起部を設けた場合の上記光伝送モジュールと上記基板との接続方法を示す側面図である。 図12(a)に示す上記光伝送モジュールと上記基板との接続状態を示す平面図である。 鍵状の弾性保持部を設けた場合の上記光伝送モジュールと上記基板との接続方法を示す側面図である。 図13(a)に示す上記光伝送モジュールと上記基板との接続状態を示す平面図である。 角柱状の弾性保持部を設けた場合の上記光伝送モジュールと上記基板との接続方法を示す側面図である。 図14(a)に示す上記光伝送モジュールと上記基板との接続状態を示す平面図である。 上記光伝送モジュールと上記基板との他の接続方法を示す側面図である。 図15(a)に示す上記光伝送モジュールと上記基板との接続状態を示す平面図である。 上記光伝送モジュールと上記基板との他の接続方法を示す側面図である。 図16(a)に示す上記光伝送モジュールと上記基板との接続状態を示す平面図である。 上記光伝送モジュールのパッケージの外壁に凸部を設けた場合の該光伝送モジュールと上記基板との接続方法を示す側面図である。 図17(a)に示す上記光伝送モジュールと上記基板との接続状態を示す平面図である。 上記光伝送モジュールのパッケージの外壁の略中央部分に凸部を設けた場合の該光伝送モジュールと上記基板との接続方法を示す側面図である。 図18(a)に示す上記光伝送モジュールと上記基板との接続状態を示す平面図である。 図17(a)に示す上記光伝送モジュールのパッケージの外壁と凸部との間に弾性部材を設けた場合の該光伝送モジュールと上記基板との接続方法を示す側面図である。 上記光伝送モジュールのパッケージの外壁に保持部を設けた場合の該光伝送モジュールと上記基板との接続方法を示す側面図である。 図20(a)に示す上記光伝送モジュールと上記基板との接続状態を示す側面図である。 上記光伝送モジュールと基板に設けられた段部との間に保持部を挿入する場合の該光伝送モジュールと上記基板との接続方法を示す側面図である。 図21(a)に示す上記光伝送モジュールと上記基板との接続状態を示す側面図である。 上記光伝送モジュールを上記基板に位置合わせした後、弾性保持部を実装する場合の該光伝送モジュールと該基板との接続方法を示す側面図である。 図22(a)に示す上記光伝送モジュールと上記基板との接続状態を示す平面図である。 平板状の弾性部材を上記光伝送モジュールに実装する場合の該光伝送モジュールと該基板との接続方法を示す側面図である。 図23(a)に示す上記光伝送モジュールと上記基板との接続状態を示す平面図である。 箱型状の弾性保持部に上記光伝送モジュールを実装する場合の該光伝送モジュールと上記基板との接続方法を示す斜視図である。 上記光伝送モジュールと上記基板とをワイヤにより電気的に接続した状態を示す側面図である。 図25(a)に示す上記光伝送モジュールと上記基板とをFPCにより電気的に接続した状態を示す側面図である。 弾性保持部として粘着シートを用いた場合の上記光伝送モジュールと上記基板との接続状態を示す側面図である。 固定ピンを用いて上記光伝送モジュールと上記基板とを接続した状態を示す側面図である。 図27(a)に示す上記光伝送モジュールと上記基板とを接続した状態を示す平面図である。 FPCおよび光導波路を用いて基板間を接続した状態を示す側面図である。 図28に示す光伝送モジュールの詳細な構成を示す図である。 図29(a)のA−A′断面図であって、パッケージを弾性保持部の間に挿入する場合の上記光伝送モジュールと上記基板との接続方法を示す図である。 図29(b)に示す光伝送モジュールにおいて、第3の基板とパッケージとの間に樹脂を充填した状態を示す図である。 本実施形態に係る光伝送モジュールを備えた折り畳み式携帯電話の外観を示す斜視図である。 図31(a)に示した折り畳み式携帯電話における、上記光伝送モジュールが適用されている部分のブロック図である。 図31(a)に示した折り畳み式携帯電話における、ヒンジ部の透視平面図である。 本実施形態に係る光伝送モジュールを備えた印刷装置の外観を示す斜視図である。 図32(a)に示した印刷装置の主要部を示すブロック図である。 図32(a)に示した印刷装置においてプリンタヘッドが移動(駆動)した場合の、光伝送モジュールの湾曲状態を示す斜視図である。 図32(a)に示した印刷装置においてプリンタヘッドが移動(駆動)した場合の、光伝送モジュールの湾曲状態を示す斜視図である。 本実施形態に係る光伝送モジュールを備えたハードディスク記録再生装置の外観を示す斜視図である。 従来の光伝送モジュールと基板との接続状態を示す側面図である。 従来の光伝送モジュールと基板との接続状態を示す側面図である。
符号の説明
1 光伝送モジュール
2 基板(第2の基板)
11 光導波路(光伝送路)
12 受発光素子(光素子)
14 パッケージ(第1の基板)
21 弾性保持部(接続部品)
21a ピン(接続部、電極ピン)
21b 弾性部(保持部)
21c 電極
本発明の一実施形態について、図面を用いて説明すると以下のとおりである。図1(a)は本実施形態における光伝送モジュール1と基板2との接続状態を示す側面図であり、図1(b)はその平面図である。
初めに、光伝送モジュール1を利用したデータ通信の仕組みについて図1(a)および図1(b)を用いて簡単に説明する。ここでは、光伝送モジュール1は機器(図示せず)内部でデータ通信を行うために、光伝送モジュール1の一端が基板2Aに搭載され、光伝送モジュール1の他端が基板2Bに搭載されているものと仮定する。
まず、光伝送モジュール1は、基板2Aを介して伝送されてきた電気信号を受信する。そして、光伝送モジュール1は、受信した電気信号を光信号に変換して、該光信号を基板2B方向へ伝搬し、再び電気信号に変換して基板2Bに伝送する。
このように、光伝送モジュール1と基板2とを電気的に接続することによって、機器内部の基板間のデータ通信が可能となる。以下に、光伝送モジュール1および基板2の詳細な構成について説明する。なお、以下では、小型・薄型の機器に搭載される光伝送モジュールを考慮して、光伝送路を光導波路として説明するが、これに限定されるものではなく、光伝送路は光ファイバ等であってもよい。
まず、各部の構成について説明する。
(光伝送モジュールの構成)
図2に示すように、光伝送モジュール1は、光導波路(光伝送路)11と、受発光素子(光素子)12と、ボンディングワイヤ13と、パッケージ(第1の基板)14とを備えている。
光導波路11は、屈折率の大きいコア部11aと、該コア部11aの周囲に接して設けられる屈折率の小さいクラッド部11bとにより形成されるものであり、コア部11aに入射した光信号を該コア部11aとクラッド部11bとの境界で繰り返される全反射を利用して伝搬するものである。コア部11aおよびクラッド部11bは、柔軟性を有する高分子材料からなるものであるため、光導波路11は柔軟性を有している。
ここで、光導波路11における光信号の伝搬の仕組みについて簡単に説明する。
図2に示すように、光導波路11の端面は45度の傾斜面に加工されており、光導波路11の入出射口11cから入射した光信号は、一方の端面で反射され、光路が90度変換され光導波路11内に導かれる。光導波路11内に導かれた光信号は、その内部で全反射を繰り返しながら他方の端面方向へ伝搬される。そして、他方の端面で反射された光信号は、その光路が90度変換され入出射口11cから外部へ出射される。
なお、本実施形態における光導波路11の端面の角度は45度としているが、これに限定されるものではなく、光信号を光導波路11内へ導くことができる構成であればよい。そのため、他の構成としては、例えば、光導波路11の端面を直角に加工し、該端面に直交する方向から光信号を入出射する構成としてもよい。
受発光素子12は、電気信号を光信号に変換する、または光信号を電気信号に変換するものである。また、受発光素子12は、面受発光型の素子であり、後述のパッケージ14の底板に搭載される搭載面とは反対側の面から光信号を発信または受信するものである。
ボンディングワイヤ13は、受発光素子12と後述のパッケージ14に設けられる電気配線(図示せず)とを接続して、電気信号を伝達するものである。
パッケージ14は、底板から立ち上がる側壁により四方を囲うように凹状に形成されると共に、上部の開口部を蓋により閉じた構成である。パッケージ14の内部には、上述の光導波路11の端部、受発光素子12およびボンディングワイヤ13が設けられる。また、パッケージ14は、上述の電気配線(図示せず)および外部と接触する電極(図示せず)を備えており、外部、例えば基板と電気的に接続してボンディングワイヤ13を介して受発光素子12に電気信号を伝達する構成である。なお、パッケージ14に使用される材料としては、エポキシ、セラミック、ガラス、プラスチック等、様々なものを選択することができる。また、パッケージ14の内部には、受発光素子12を駆動させる駆動回路、IC、ICの駆動回路等、様々な素子が搭載されていてもよい。
なお、本実施形態におけるパッケージ14は、上述のように、光導波路11の端部および受発光素子12等を収容すべく凹部状に形成される構成であるが、これに限定されるものではなく、例えば、光導波路11の端部および受発光素子12等を搭載する平板状の基板からなるものであってもよい。
次に、上記各部材により構成される光伝送モジュール1の製造方法の一例について図2および図3を用いて以下に説明する。なお、図2および図3において、パッケージ14の開口面14aにおける光導波路11の長手方向に平行する軸をY軸、Y軸に直交する軸をX軸、座標平面をX−Y平面、X−Y平面に直交する軸をZ軸とする。
まず、治具等により固定されたパッケージ14に、予め受発光素子12とボンディングワイヤ13と電気配線(図示せず)と電気接続部(図示せず)と電極(図示せず)を半田付け等による方法で実装しておく。次に、光導波路11をエアチャック等を用いて把持し、パッケージ14の上方(Z軸方向)に設置された画像認識装置(図示せず)によって、受発光素子12と光導波路11との位置調整を行う。光導波路11の傾斜端面におけるコア部の投影部(入出射口)11cと受発光素子12の入出射部とが合致する位置において、光導波路11をパッケージ14の開口面14a上に接着等の方法により固定する。
上記の方法によって製造された光伝送モジュール1によれば、光導波路11の入出射口11cの周囲を支持することができるため、受発光素子12における光信号の入出射部と光導波路11における光信号の入出射口11cとの間の距離および両者の位置関係を一定に保つことができる。したがって、受発光素子12と光導波路11との光結合効率の変動を抑制して、安定したデータ信号の伝送が可能となる。
なお、光導波路11の固定方法は、特に限定されるものではなく、受発光素子12と光導波路11における光信号の入出射口11cとの間の距離および両者の位置関係を一定に保つことができれば、他の構成であってもよい。他の構成としては、例えば、光導波路11の端部を支持する支持部材をパッケージ14に実装する構成が挙げられる。
(基板の構成)
図4(a)は、基板(第2の基板)2の概略構成を示す側面図であり、図4(b)はその平面図である。基板2は、機器(図示せず)に接続される一般的な基板であり、各種の素子を搭載すると共に、該素子間において電気信号を伝達するものである。また、基板2には、光伝送モジュール1のパッケージ14を保持するための弾性保持部(接続部品)21が設けられている。
弾性保持部21は、基板2の貫通孔に挿入されるピン(接続部、電極ピン)21aと、光伝送モジュール1を保持する弾性部21bと、該弾性部21bに設けられ、ピン21aと電気的に接続する電極21cとを有している。なお、弾性部21bは、振動・衝撃等を吸収できる弾性材料からなるものであり、具体的には例えば、ゴム、バネ、粘着シート、樹脂等の材料が挙げられる。また、電極21cは、光伝送モジュール1のパッケージ14に設けられる電極と接触して、受発光素子12と電気的に接続するものである。上記弾性保持部21は、基板2に半田、電気コネクタ(接続部)等により電気的に接続固定される。
次に、光伝送モジュール1および基板2における電気信号の通信の仕組みについて図1(a)および図1(b)、図4(a)および図4(b)を用いて説明する。ここでは、基板2に、駆動ICが搭載されている場合を例にとって説明する。
一方の基板2Aに搭載された駆動ICは、制御部(図示せず)からの命令を取得して電気信号を発信する。発信された電気信号は、基板2A内を伝搬し、他方の基板2Bにデータ伝送すべく、弾性保持部21のピン21aを介して電極21cに導かれる。そして、上記電気信号は、電極21cと接触するパッケージ14を介して受発光素子(発光素子)12に入力される。受発光素子12に入力された電気信号は、上述したとおり、光信号に変換され光導波路11内を伝搬される。光導波路11内を伝搬された光信号は受発光素子(受光素子)12に受信され、再び電気信号に変換される。そして、変換された電気信号は、パッケージ14を介して該パッケージ14に接触する他方の弾性保持部21の電極21cに導かれ、ピン21aを介して他方の基板2Bに搭載された、例えばアンプ等(図示せず)に入力され、所望の出力に増幅される。
以上のように、光伝送モジュール1を、弾性保持部21を介して基板2に電気的に接続することによって、光伝送を利用したデータ通信が可能となる。
次に、光伝送モジュール1および基板2の接続部の構成について以下に説明する。なお、以下では、基板2における弾性保持部21を搭載する面に平行する座標平面をX−Y平面、X−Y平面に直交する軸をZ軸、光導波路11の長手方向に平行する軸をY軸、Y軸に直交する軸をX軸とする。
図5(a)は、光伝送モジュール1を基板2の上方(Z軸方向)から嵌合させる場合の接続方法を示す側面図であり、図5(b)は光伝送モジュール1と基板2との接続状態を示す平面図である。
図5(a)および図5(b)に示すように、弾性保持部21は、基板2上において、半田等によりY軸方向に対向して1対設けられている。また、1対の弾性保持部21の対向面上には、パッケージ14と電気的に接続する電極21cが設けられている。なお、電極21cは、1対の弾性保持部21の内のいずれか一方に設けられていればよい。また、1対の弾性保持部21の間の距離は、光伝送モジュール1のパッケージ14におけるY軸方向の長さよりも小さいことが好ましい。すなわち、上記距離は、1対の弾性保持部21の間に保持されるパッケージ14が、Y軸方向の+側および−側に移動できる程度に調整されていることが好ましい。
上記の構成において、図5(a)に示すようにZ軸方向から1対の弾性保持部21の間に挿入された光伝送モジュール1は、1対の弾性保持部21から、Y軸方向に互いに異なる方向の付勢力を受ける。これにより、光伝送モジュール1を基板2と電気的に接続した状態で保持することが可能となる。そして、光伝送モジュール1は、弾性保持部21を介して基板2に接続されているため、1対の弾性保持部21の間で、保持された状態のまま基板2とは独立して移動することが可能となる。
そのため、基板2に変形等が生じた場合でも、その影響は、弾性保持部21に吸収され、光伝送モジュール1には及ばない。具体的には、例えば、外力や熱の影響により基板2にZ軸方向(上方)の反りが生じた場合、弾性保持部21は、1対の弾性保持部21がY軸方向において互いに離れる方向に変形する。しかしながら、この変形は、弾性保持部21から光伝送モジュール1に付与される付勢力に影響を与えるだけで、光伝送モジュール1のパッケージ14の形状には影響を及ぼさない。これにより、光伝送モジュール1を実装する基板2に変形が生じた場合でも、光伝送モジュール1の変形を防ぐことができるため、光伝送モジュール1の受発光素子12における光信号の入出射部と光導波路11における光信号の入出射口11cとの間の距離および両者の位置関係を一定に保つことができる。したがって、光結合効率を変動させることなく、安定したデータ伝送が可能となる。
また、本実施形態では、光伝送モジュール1を基板2に接続する際、半田等の熱を利用しないため、組み付け作業が容易となる。さらに、光伝送モジュール1のパッケージ14を側面(X軸方向、Y軸方向)から保持する構成であるため、従来の電気コネクタを使用した場合と比較して、光伝送モジュール1の接続部を小型・薄型化できる。
なお、弾性保持部21は、図6(a)および図6(b)に示すように、X軸方向に対向して1対設けられていてもよい。このように、弾性保持部21の基板2上での固定位置は、パッケージ14を嵌合できる位置であればよく、基板2に実装される他の素子との配置を考慮して適宜調整可能である。
また、上記の説明では、弾性保持部21を1対設け、光伝送モジュール1のパッケージ14を両側面から保持する構成としているが、これに限定されるものではなく、弾性保持部21は、少なくとも1個設けられていればよい。この場合には、図7(a)および図7(b)に示すように、基板2上における弾性保持部21に対向する位置に段部2aを設け、該段部2aと弾性保持部21の間でパッケージ14を嵌合する構成とすることができる。段部2aは、基板2と一体として形成されていてもよく、また別部材として固定される構成であってもよい。なお、パッケージ14を両者の間に挿入し易いように、弾性保持部21が段部2a側に湾曲した形状であることが好ましい。
また、図8(a)および図8(b)〜図11(a)および図11(b)に示すように、光伝送モジュール1と弾性保持部21との接点が3箇所以上となるように、該弾性保持部21を基板2に複数個設ける構成としてもよい。これにより、光伝送モジュール1が基板2におけるZ軸周りの回転方向θの応力を受けた場合でも、その応力は複数の弾性保持部21に吸収され、光伝送モジュール1には及ばない。そのため、光伝送モジュール1をより安定させることができる。
また、図12(a)および図12(b)に示すように、弾性保持部21のZ軸方向の上部に、傾斜面を有する弾性の突起部21dを設ける構成としてもよい。これにより、光伝送モジュール1のパッケージ14を弾性保持部21間へ容易に挿入することができると共に、受容されたパッケージ14は、Z軸方向の応力を受けても、基板2から外れ難くなる。そのため、光伝送モジュール1をより安定して保持することが可能となる。なお、光伝送モジュール1をさらに安定して保持するために、パッケージ14の上面に上記突起部21dを受容する凹部14bを設けてもよい。
なお、本実施形態では、弾性保持部21を光伝送モジュール1におけるパッケージ14の側面に設ける構成であるが、他の構成として、例えば、弾性保持部21を基板2とパッケージ14との間に設ける構成としてもよい。すなわち、基板2に搭載した弾性保持部21の上面(Z軸方向)にパッケージ14を搭載する構成であってもよい。これにより、光伝送モジュール1を実装する基板2に変形が生じた場合でも、光伝送モジュール1の変形を防ぐことができる。
ここで、図13(a)および図13(b)に示すように、光伝送モジュール1におけるパッケージ14の4隅に対応するように、鍵状の弾性保持部21を基板2上に4箇所設ける構成としてもよい。これにより、基板2に生じる様々な方向の応力は、4隅の弾性保持部21に吸収され、光伝送モジュール1には及ばない。そのため、光伝送モジュール1をより安定させることができる。このように、上記の構成では、光伝送モジュール1の4隅を保持しているため、それぞれの弾性保持部21を小型にしても、安定したデータ伝送が可能となる。したがって、光伝送モジュール1をより小型の機器に搭載することが可能となる。
また、図14(a)および図14(b)に示すように、角柱状の弾性保持部21を基板2に4箇所設け、光伝送モジュール1のパッケージ14の4隅に弾性保持部21を受容するZ軸方向の切り欠き部(凹部)14cを設ける構成としてもよい。これにより、図13(a)および図13(b)と同様の効果を奏することができる。また、弾性保持部21を受容したパッケージ14の外形寸法は、図13(a)および図13(b)に示すパッケージ14の外形寸法と略同一とすることができるため、モジュール全体をさらに小型化することができる。
ここで、上述の各構成では、光伝送モジュール1のパッケージ14をZ軸方向の上方から弾性保持部21間へ挿入する構成として説明したが、これに限定されるものではなく、Y軸方向またはX軸方向から挿入する構成であってもよい。この構成では、光伝送モジュール1を積層基板の間に接続する場合や、基板2のZ軸方向の上方にスペースがない場合に、特に有効である。図15(a)および図15(b)、図16(a)および図16(b)は、上記構成の一例であり、複数の弾性保持部21を設けた場合にも適用できる。
また、図17(a)および図17(b)に示すように、光伝送モジュール1におけるパッケージ14の外壁に凸部14dを設けると共に、弾性保持部21の外壁に該凸部14dを受容する凹部21eを設ける構成としてもよい。この構成によれば、パッケージ14の凸部14dを弾性保持部21の凹部21eに挿入することによって、光伝送モジュール1を保持することができるため、光伝送モジュール1の弾性保持部21間への挿入を容易に行うことができ、組み付け作業の効率を向上できる。なお、光伝送モジュール1と基板2とを電気的に接続するために、凹部21e内に電極21cを備えていることが好ましい。また、凸部14dのパッケージ14への取り付け位置および凹部21eの弾性保持部21への取り付け位置は、特に限定されるものではなく、例えば、図18(a)および図18(b)に示すように、Z軸方向の略中間位置に取り付けてもよい。
また、図19に示すように、図17(a)および図17(b)におけるパッケージ14の外壁と凸部14dとの間にバネ等の弾性部14eを設けてもよい。
ところで、本実施形態では、弾性保持部21を基板2に予め半田等により固定した後、光伝送モジュール1を実装する構成としているが、これに限定されるものではなく、例えば、光伝送モジュール1のパッケージ14が弾性保持部21を備え、弾性保持部21を基板2に実装する構成としてもよい。また、図20(a)および図20(b)に示すように、パッケージ14の両側面(外壁面)に保持部21bが設けられ、該パッケージ14を、基板2上に対抗して設けられた1対の段部2a・2bの間に挿入する構成としてもよい。なお上記の場合には、パッケージ14の段部2a・2b内への挿入を容易にするために、保持部21bがパッケージ14から外方へ向かって湾曲していることが好ましい。これにより、パッケージ14を基板2上に保持することが可能となり、例えば、基板2がZ軸周りの回転方向θの応力を受けた場合に、その応力は弾性保持部21により吸収され、光伝送モジュール1のパッケージ14には及ばない。そのため、光結合効率が変動することなく、安定したデータ伝送が可能となる。また、パッケージ14の側面(X軸方向、Y軸方向)を保持する構成であるため、Z軸方向の高さを抑えることができるため薄型化を図れる。
また、図21(a)および図21(b)に示すように、基板2上に対向して設けられた1対の段部2a・2bの内側において、光伝送モジュール1のパッケージ14の側面を保持するように、パッケージ14と段部2aおよび/または段部2bとの間に保持部21bが挿入されている構成としてもよい。これにより、基板2の変形が保持部21に吸収されるため、パッケージ14の変形を防ぐことができる。
また、図22(a)および図22(b)に示すように、光伝送モジュール1を基板2の所望の位置に位置合わせした後、弾性保持部21を基板2に実装する構成としてもよい。これにより、光伝送モジュール1の搭載位置を自由に設定することができるため、基板2における実装効率を向上させることができる。なお、図23(a)および図23(b)に示すように、平板状の弾性保持部21を光伝送モジュール1のパッケージ14の上方(Z軸方向)から被せるように実装する構成としてもよい。これにより、光伝送モジュール1の搭載位置を自由に設定することができると共に、基板2にZ軸方向の変形が生じた場合でも、より安定したデータ伝送が可能となる。
ここで、弾性保持部21の他の構成について図24を用いて説明する。図24は、弾性保持部21に光伝送モジュール1を実装する場合の光伝送モジュール1と基板2との接続方法を示す斜視図である。
図24に示すように、弾性保持部21は、Z軸方向の上面が開口された箱型状に形成された筐体21fと、該筐体21fの外壁面に設けられ基板2に電気的に接続固定されるピン21aと、上記筐体21f内部に設けられ、光伝送モジュール1のパッケージ14を4箇所で保持するバネ等からなる弾性部21bとを備えている。また、弾性部21bにおけるパッケージ14と接触する位置には、電極21cが設けられている。なお、筐体21fは、樹脂により一体的に成型されていることが好ましい。
また、同図24に示すように、光伝送モジュール1におけるパッケージ14の外壁面には、Z軸方向に、上記電極21cを受容する溝部(凹部)14fを有していることが好ましい。
上記の構成によれば、光伝送モジュール1のパッケージ14を、箱型状の弾性保持部21に嵌め込むことにより、実装することができるため、取り付け作業の効率を向上できる。また、光伝送モジュール1を複数の支点で保持することができるため、光伝送モジュール1をより安定させることができ、安定したデータ伝送が可能となる。さらに、弾性保持部21は、一体的な樹脂成型が可能であるため、汎用性に優れ、コストの低減を図ることができる。
なお、本実施形態では、電極21cを弾性保持部21に設ける構成であるが、これに限定されるものではなく、例えば、図25(a)および図25(b)に示すように、ワイヤ21gまたはフレキシブルプリント基板(FPC)21hの一端を基板2に接続すると共に、他端を光伝送モジュール1のパッケージ14に接続する構成としてもよい。この構成によれば、弾性保持部21を介することなく基板2と光伝送モジュール1とを電気的に接続することができる。また、この場合には、図26に示すように、弾性保持部21として、電極を含まない粘着シート22により光伝送モジュール1のパッケージ14と基板2とを接続する構成としてもよい。
また、図25(a)および図25(b)に示す弾性保持部21の変形例として、弾性保持部21が、基板2に設けられる弾性部21bと、光伝送モジュール1と電気的に接続するワイヤ21gまたはフレキシブルプリント基板(FPC)21hとから構成されていてもよい。
また、図27(a)および図27(b)に示すように、光伝送モジュール1におけるパッケージ14の外壁に貫通孔14gを有する突起部14hを設け、該貫通孔14gの内部直径よりも小さい直径からなる固定ピン23により、パッケージ14を基板2に接続する構成としてもよい。この構成によれば、固定ピン23と貫通孔14gとの間にはクリアランスができるため、パッケージ14は基板2に対して相対的に移動可能となる。そのため、光伝送モジュール1は基板2に生じる変形の影響を受けることがない。
ここで、本実施形態における光伝送モジュール1は、基板2間を通信する電気配線、例えばFPC21hと共に設けることができる。この場合には、図28に示すように、光伝送モジュール1の光導波路11の長さをFPC21hの長さよりも長く設定しておくことが好ましい。これにより、Y軸方向に力が加わった場合でも、光導波路11に負荷がかからないため光導波路11の損傷を防ぐことができ、安定したデータ伝送が可能となる。
図29(a)は、図28に示す光伝送モジュールの詳細な構成を示す図であり、図29(b)は、図29(a)のA−A′断面図であって、パッケージ14を弾性保持部21の間に挿入する場合の光伝送モジュール1と基板2との接続方法を示す図である。図29(a)および図29(b)に示すように、光伝送モジュール1は、光導波路11と、受発光素子12と、パッケージ14と、弾性保持部21と、第3の基板24とにより構成されている。
パッケージ14は、光導波路11と受発光素子12とを内部に収容するように、受発光素子12を搭載する基板と該基板から立ち上がる側壁とにより凹部状に形成されている。受発光素子12は、該受発光素子12の電気端子24が半田により上記基板に固定される構成である。また、上記基板と上記側壁とは、半田25aにより互いに接続される構成である。なお、上記側壁には、外部との電気的接続を可能とする電気配線26aが設けられている。
上記パッケージ14と第3の基板24とは、パッケージ14の側壁に設けられる電気配線26aを介して半田25bにより接続されている。このように、パッケージ14と第3の基板24とは、フレキシブルな電気配線26aのみを介して接続されているため、第3の基板24に加わる振動、衝撃、熱膨張、撓み、引張り、嵌合等の作用により発生する応力が、パッケージ14に伝わり難くなる。そのため、受発光素子12および光導波路11は、第3の基板24の変形による影響を受け難くなるため、光結合効率を変動させることなく、安定したデータ伝送が可能となる。
弾性保持部21は、基板2上に対峙して設けられ、互いに向かい合う方向へ付勢力(図29(b)の黒矢印)を与えるバネ構造の電気配線26bを備えている。この構成により、パッケージ14は、図29(b)に示すように、対向する弾性保持部21の間に挿入(同図の白矢印方向)することにより、基板2に固定される。これにより、パッケージ14を電気的に接続した状態で保持することが可能となる。
なお、パッケージ14は、樹脂成型により作製され、第3の基板24よりも剛性が大きいことが好ましい。また、第3の基板24は、FPCのようなフレキシブル性を有する基板であることが好ましい。
図30は、図29(b)に示す光伝送モジュールにおいて、第3の基板24とパッケージ14との間に樹脂27を充填した状態を示す図である。
充填する樹脂27は、その弾性率が、パッケージ14の弾性率よりも小さいことが好ましい。これにより、第3の基板24に加わる振動、衝撃、熱膨張、撓み、引張り、嵌合等の作用により発生する応力が、樹脂27により吸収されるため、パッケージ14には伝わり難くなる。そのため、受発光素子12および光導波路11は、第3の基板24の変形による影響を受け難くなるため、光結合効率を変動させることなく、安定したデータ伝送が可能となる。
また、樹脂27は、その硬度がパッケージ14の硬度よりも大きいことが好ましい。これにより、第3の基板24に発生する上記応力が、樹脂27により遮断されるため、パッケージ14には伝わり難くなる。そのため、上述した効果と同様の効果を得ることができる。
(応用例)
最後に、本実施形態の光伝送モジュール1は、例えば以下のような電子機器に適用することが可能である。
まず、第一の応用例として、折り畳み式携帯電話,折り畳み式PHS(Personal Handyphone System),折り畳み式PDA(Personal Digital Assistant),折り畳み式ノートパソコン等の折り畳み式の電子機器におけるヒンジ部に用いることができる。
図31(a)〜図31(c)は、光伝送モジュール1を折り畳み式携帯電話40に適用した例を示している。すなわち、図31(a)は光伝送モジュール1を内蔵した折り畳み式携帯電話40の外観を示す斜視図である。
図31(b)は、図31(a)に示した折り畳み式携帯電話40における、光伝送モジュール1が適用されている部分のブロック図である。この図に示すように、折り畳み式携帯電話40における本体40a側に設けられた制御部41と、本体の一端にヒンジ部を軸として回転可能に備えられる蓋(駆動部)40b側に設けられた外部メモリ42,カメラ部(デジタルカメラ)43,表示部(液晶ディスプレイ表示)44とが、それぞれ光伝送モジュール1によって接続されている。
図31(c)は、図31(a)におけるヒンジ部(破線で囲んだ部分)の透視平面図である。この図に示すように、光伝送モジュール1は、ヒンジ部における支持棒に巻きつけて屈曲させることによって、本体側に設けられた制御部と、蓋側に設けられた外部メモリ42,カメラ部43,表示部44とをそれぞれ接続している。
光伝送モジュール1を、これらの折り畳み式電子機器に適用することにより、限られた空間で高速、大容量の通信を実現できる。したがって、例えば、折り畳み式液晶表示装置などの、高速、大容量のデータ通信が必要であって、小型化が求められる機器に特に好適である。
第2の応用例として、光伝送モジュール1は、印刷装置(電子機器)におけるプリンタヘッドやハードディスク記録再生装置における読み取り部など、駆動部を有する装置に適用できる。
図32(a)〜図32(c)は、光伝送モジュール1を印刷装置50に適用した例を示している。図32(a)は、印刷装置50の外観を示す斜視図である。この図に示すように、印刷装置50は、用紙52の幅方向に移動しながら用紙52に対して印刷を行うプリンタヘッド51を備えており、このプリンタヘッド51に光伝送モジュール1の一端が接続されている。
図32(b)は、印刷装置50における、光伝送モジュール1が適用されている部分のブロック図である。この図に示すように、光伝送モジュール1の一端部はプリンタヘッド51に接続されており、他端部は印刷装置50における本体側基板に接続されている。なお、この本体側基板には、印刷装置50の各部の動作を制御する制御手段などが備えられる。
図32(c)および図32(d)は、印刷装置50においてプリンタヘッド51が移動(駆動)した場合の、光伝送モジュール1の光導波路11の湾曲状態を示す斜視図である。この図に示すように、光伝送モジュール1をプリンタヘッド51のような駆動部に適用する場合、プリンタヘッド51の駆動によって光導波路11の湾曲状態が変化するとともに、光導波路11の各位置が繰り返し湾曲される。
したがって、本実施形態にかかる光伝送モジュール1は、これらの駆動部に好適である。また、光伝送モジュール1をこれらの駆動部に適用することにより、駆動部を用いた高速、大容量通信を実現できる。
図33は、光伝送モジュール1をハードディスク記録再生装置60に適用した例を示している。
この図に示すように、ハードディスク記録再生装置60は、ディスク(ハードディスク)61、ヘッド(読み取り、書き込み用ヘッド)62、基板導入部63、駆動部(駆動モータ)64、光伝送モジュール1を備えている。
駆動部64は、ヘッド62をディスク61の半径方向に沿って駆動させるものである。ヘッド62は、ディスク61上に記録された情報を読み取り、また、ディスク61上に情報を書き込むものである。なお、ヘッド62は、光伝送モジュール1を介して基板導入部63に接続されており、ディスク61から読み取った情報を光信号として基板導入部63に伝搬させ、また、基板導入部63から伝搬された、ディスク61に書き込む情報の光信号を受け取る。
このように、光伝送モジュール1をハードディスク記録再生装置60におけるヘッド62のような駆動部に適用することにより、高速、大容量通信を実現できる。
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
以上のように、本発明の接続部品は、上記記載の接続部品において、上記保持部は、上記第2の基板に設けられていることが好ましい。
上記の構成によれば、上記保持部は上記第2の基板に設けられているため、第2の基板に保持される第1の基板は、第2の基板に対して相対的な移動が可能となる。そのため、例えば外力や熱の影響等により第2の基板に反り等の変形が生じた場合でも、該変形量は保持部に吸収されるため、第1の基板には変形が生じない。
また、本発明の接続部品は、上記記載の接続部品において、上記保持部は、上記第1の基板における、上記接続部を接続する上記第2の基板面に対向する面に交わる方向の面を保持することが好ましい。
上記の構成によれば、上記第1の基板は、該第1の基板における、上記接続部を接続する上記第2の基板面に対向する面に交わる方向の面が、保持部により保持される。すなわち、接続部品は、第2の基板と第1の基板との間、または、第1の基板における第2の基板に対向する面とは反対側の面には接続されず、第1の基板の側面に接続されるため、上記第2の基板面に直交する方向の高さを抑えることができるため、第2の基板および第1の基板を含むモジュール全体を小型・薄型化できる。
また、本発明の接続部品は、上記記載の接続部品において、少なくとも1対の上記保持部を備え、上記1対の保持部は、上記第1の基板に対して相反する方向の付勢力を与えて、該第1の基板を保持することが好ましい。
上記の構成によれば、上記第1の基板は、少なくとも1対の保持部から相反する方向の付勢力を受けることにより保持される。
これにより、第1の基板は、該第1の基板の側面を挟むようにして弾性の保持部に保持されるため、例えば外力や熱の影響等により第2の基板に反り等の変形が生じた場合でも、該変形量は保持部に吸収され、第1の基板には変形が生じない。したがって、第1の基板に搭載される光素子と光導波路との位置関係を一定に保つことができるため、光結合効率を変動させることなく、安定したデータ伝送が可能となる。また、第1の基板の側面を保持しているため、第2の基板および第1の基板を含むモジュール全体を小型・薄型化できる。
また、本発明の接続部品は、上記記載の接続部品において、上記接続部は、上記第1の基板を受容すべく凹部状に形成され、上記保持部は、上記凹部における内部空間を臨む面に設けられていることが好ましい。
上記の構成によれば、上記第1の基板は、上記接続部の凹部内において、該第1の基板の側面を挟むようにして、弾性の保持部に保持されるため、第1の基板をより安定して保持することができるため、より安定したデータ伝送が可能となる。また、第1の基板の側面を保持しているため、第2の基板および第1の基板を含むモジュール全体を小型・薄型化できる。
また、本発明の接続部品は、上記記載の接続部品において、上記保持部は、上記第1の基板との接続位置に電極を備えていることが好ましい。
上記の構成によれば、上記保持部は上記第1の基板との接続位置に電極を備えているため、第1の基板が第2の基板に対して相対的に移動した場合でも、第1の基板を電極と接続した状態で保持することができる。したがって、安定したデータ伝送が可能となる。
また、保持部が電極を備えているため、第1の基板と第2の基板とを電気的に接続させるための部材を別に設ける必要がないため、第2の基板上のスペースを有効に利用することができると共に、第2の基板および第1の基板を含むモジュール全体の小型化を図ることができる。
また、本発明の接続部品は、上記記載の接続部品において、上記接続部は、上記第2の基板と電気的に接続する電極ピンを備えていることが好ましい。
上記の構成によれば、上記接続部は、上記第2の基板と電気的に接続する電極ピンを備えているため、半田を利用して第2の基板に接続することができる。また、電極ピンを介して第2の基板と第1の基板とを電気的に接続することができる。
また、本発明の光伝送モジュールは、上記記載の光伝送モジュールにおいて、上記保持部は、上記第1の基板に設けられていることが好ましい。
これにより、第1の基板および第2の基板を接続したとき、第1の基板と第2の基板との間に弾性を有する保持部が介在することになるため、第1の基板は、第2の基板に対して相対的に移動することが可能となる。これにより、例えば外力や熱の影響等により第2の基板に反り等の変形が生じた場合でも、該変形量は保持部に吸収されるため、第1の基板には変形が生じない。
また、本発明の光伝送モジュールは、上記記載の光伝送モジュールにおいて、上記第1の基板は、上記接続部品を受容する凹部が設けられていることが好ましい。
上記の構成によれば、上記第1の基板は上記接続部品を受容する凹部が設けられているため、第1の基板に凹部を設けない場合と比較して、接続部品を受容した第1の基板の外形寸法を小さくすることができる。したがって、第2の基板および光伝送モジュールを含むモジュール全体の小型化を図ることができる。
また、本発明の光伝送モジュールは、上記記載の光伝送モジュールにおいて、上記第1の基板は、上記光素子を搭載する底板と、該光素子の周囲を囲うように該底板から立ち上がる側壁とにより凹状に形成され、上記接続部品を受容する凹部は、上記側壁における上記凹状の内部空間を臨む面とは反対側の面に設けられていることが好ましい。
上記の構成によれば、接続部品を受容する凹部は、上記光素子を搭載する底板から該光素子の周囲を囲うように立ち上がる側壁における凹状の内部空間を臨む面とは反対側の面に設けられている。
これにより、第1の基板に凹部を設けない場合と比較して、接続部品を受容した第1の基板の外形寸法を小さくすることができる。したがって、第2の基板および光伝送モジュールを含むモジュール全体の小型化を図ることができる。
また、本発明の光伝送モジュールは、上記記載の光伝送モジュールにおいて、上記接続部品は、上記第2の基板と電気的に接続すべく電極を備えていることが好ましい。
上記の構成によれば、上記接続部品は、上記第2の基板と電気的に接続すべく電極を備えている。そのため、接続部品を第2の基板に接続することにより、光伝送モジュールと第2の基板とを電気的に接続することが可能となる。したがって、光伝送モジュールと第2の基板とを電気的に接続させるための部材を別に設ける必要がないため、第2の基板上のスペースを有効に利用することができると共に、第2の基板および光伝送モジュールを含むモジュール全体の小型化を図ることができる。
また、本発明の光伝送モジュールは、上記記載の光伝送モジュールにおいて、上記第1の基板は、上記第2の基板よりも撓み剛性が大きいことが好ましい。
上記の構成によれば、上記第1の基板は、上記第2の基板よりも撓み剛性が大きいため、第2の基板に外力等の影響により変形が生じた場合でも、第2の基板には変形が生じ難くなる。したがって、光素子と光導波路との位置関係を一定に保つことができるため、光結合効率を変動させることなく、安定したデータ伝送が可能となる。
発明の詳細な説明の項においてなされた具体的な実施態様または実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、本発明の精神と次に記載する特許請求事項との範囲内で、いろいろと変更して実施することができるものである。
産業上の利用の可能性
フレキシブルな光ケーブルによる安定したデータ伝送が可能となるため、携帯電話、ノートPC、PDA(携帯情報端末)、液晶TV、デスクトップモニタ、プリンタ、車載電装機器、サーバ、ルータ、試験機、その他民生機器および汎用機器等の基板間のデータ伝送として利用することができる。

Claims (14)

  1. 電気信号を光信号に変換する、または光信号を電気信号に変換する光素子と、該光素子と光学的に結合して光信号を伝送する光伝送路における光信号の入出射口を含む少なくとも一方の端部とを搭載する第1の基板と、第2の基板とを電気的に接続する接続部品であって、
    上記第1の基板を保持する弾性を有する保持部と、上記第2の基板に接続される接続部とを備えていることを特徴とする接続部品。
  2. 上記保持部は、上記第2の基板に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の接続部品。
  3. 上記保持部は、上記第1の基板における、上記接続部と接続する上記第2の基板面に対向する面に交わる方向の面を保持することを特徴とする請求項1または2に記載の接続部品。
  4. 少なくとも1対の上記保持部を備え、
    上記1対の保持部は、上記第1の基板に対して相反する方向の付勢力を与えて、該第1の基板を保持することを特徴とする請求項3に記載の接続部品。
  5. 上記接続部は、上記第1の基板を受容すべく凹部状に形成され、
    上記保持部は、上記凹部における内部空間を臨む面に設けられていることを特徴とする請求項3または4に記載の接続部品。
  6. 上記保持部は、上記第1の基板との接続位置に電極を備えていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の接続部品。
  7. 上記接続部は、上記第2の基板と電気的に接続する電極ピンを備えていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の接続部品。
  8. 電気信号を光信号に変換する、または光信号を電気信号に変換する光素子と、該光素子と光学的に結合して光信号を伝送する光伝送路と、該光伝送路における光信号の入出射口を含む少なくとも一方の端部および上記光素子を収容する第1の基板とを備え、第2の基板と電気的に接続する光伝送モジュールであって、
    上記第1の基板を保持する弾性を有する保持部、および、上記第2の基板に接続される接続部を備える接続部品をさらに備えていることを特徴とする光伝送モジュール。
  9. 上記保持部は、上記第1の基板に設けられていることを特徴とする請求項8に記載の光伝送モジュール。
  10. 上記第1の基板は、上記接続部品を受容する凹部が設けられていることを特徴とする請求項8または9に記載の光伝送モジュール。
  11. 上記第1の基板は、上記光素子を搭載する底板と、該光素子の周囲を囲うように該底板から立ち上がる側壁とにより凹状に形成され、
    上記接続部品を受容する凹部は、上記側壁における上記凹状の内部空間を臨む面とは反対側の面に設けられていることを特徴とする請求項10に記載の光伝送モジュール。
  12. 上記接続部品は、上記第2の基板と電気的に接続すべく電極を備えていることを特徴とする請求項8〜11のいずれか1項に記載の光伝送モジュール。
  13. 上記第1の基板は、上記第2の基板よりも撓み剛性が大きいことを特徴とする請求項8〜12のいずれか1項に記載の光伝送モジュール。
  14. 請求項8〜13のいずれか1項に記載の光伝送モジュールを備えた電子機器。
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