WO2007119814A1 - 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 Download PDF

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WO2007119814A1
WO2007119814A1 PCT/JP2007/058145 JP2007058145W WO2007119814A1 WO 2007119814 A1 WO2007119814 A1 WO 2007119814A1 JP 2007058145 W JP2007058145 W JP 2007058145W WO 2007119814 A1 WO2007119814 A1 WO 2007119814A1
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substrate
transmission module
light transmission
optical
connection
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PCT/JP2007/058145
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Junichi Tanaka
Akihiko Sano
Toshiaki Okuno
Yoshihisa Ishida
Akira Enami
Hiroshi Sameshima
Naru Yasuda
Hayami Hosokawa
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Omron Corporation
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    • G02B6/4214—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical element having redirecting reflective means, e.g. mirrors, prisms for deflecting the radiation from horizontal to down- or upward direction toward a device

Definitions

  • optical transmission module connection component, and electronic device provided with the optical transmission module
  • the present invention relates to an optical communication cable module, and more particularly to a connection structure of an optical transmission module to a substrate.
  • a data transmission module that can be mounted on small and thin consumer devices, has excellent space performance and noise resistance, and can perform high-speed, large-capacity data communication.
  • Examples of data communication in the consumer device include data communication between a display of a notebook computer and a motherboard, and data communication between a display of a PDA (Personal Digital Assistant) and the motherboard.
  • data communication using electrical signals has limitations in communication speed and module space, so in recent years data using optical signals has been used. Communication is used.
  • an optical transmission module is used that converts an electrical signal into an optical signal and transmits the optical signal. This enables optical transmission between substrates etc. in the device.
  • the mechanism of data communication using the optical transmission module will be briefly described.
  • one end of the light transmission module is mounted on the substrate A and the other end of the light transmission module is mounted on the substrate B in order to perform data communication inside the device.
  • a transmission path for transmitting an optical signal will be described as an optical waveguide.
  • an electric signal transmitted through the substrate A is input to a photoelectric conversion element (light receiving / receiving element, optical element) a on the transmission side and converted into an optical signal.
  • the photoelectric conversion element a transmits the converted optical signal to the optical waveguide (optical transmission line).
  • the optical signal emitted from the photoelectric conversion element a is incident from the entrance of the optical signal in the optical waveguide and is propagated in the waveguide.
  • the light signal is emitted from an emission port of the light signal in the optical waveguide, and is received by the photoelectric conversion element (light receiving / emitting element, light element) b on the light receiving side.
  • the signals are converted into electrical signals, which are transmitted via the substrate B.
  • the light transmission module described in Patent Document 1 includes an electrode pin, and the electrode pin is fixed to the substrate by soldering.
  • FIG. 34 is a side view showing a schematic configuration of the light transmission module 100 described in Patent Document 1.
  • the cage 104 has an electrode pin 105 for mounting the sub-substrate 103 on which the optical waveguide 101 and the light emitting / receiving element 102 are mounted and enabling electrical connection with the substrate 106. There is.
  • the light transmission module 100 is fixed to the substrate 106 via the electrode pin 105, and data communication between devices (not shown) using light transmission becomes possible.
  • Patent Document 2 describes a configuration in which an optical connector is used to connect an optical transmission module and a substrate.
  • FIG. 35 is a side view showing a schematic configuration of the light transmission module 200 described in Patent Document 2.
  • the sub-substrate 203 includes an electrical connector 204 which mounts the optical waveguide 201 and the light emitting / receiving element 202 and enables electrical connection with the substrate 205.
  • the light transmission module 200 can be fixed to the substrate 205 through the electrical connector 204, data communication between devices (not shown) using light transmission is possible as in the case of Patent Document 1 above. Become.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Publication No. 2005-321560 (released on November 17, 2005)
  • Patent Document 2 Japanese Patent Publication No. 2006-42307 (opened on February 9, 2006)
  • the light emitting / receiving element converts an electric signal transmitted from an external device through a substrate into an optical signal and transmits the optical signal, and receives an optical signal to convert it into an electric signal. is there. Then, in order to realize stable data transmission, the distance between the light signal input / output portion of the light emitting / receiving element and the light signal input / output port of the light waveguide and the positional relationship between both are maintained constant. Need to
  • the light transmission module 100 and the substrate 106 are firmly fixed by the solder, for example, when the both are solder fixed, the light transmission module If warpage or the like occurs in the 100 sub substrates 103 or the package 104, the light transmission module 100 is fixed with deformation.
  • the light transmission module 100 and the substrate 106 are firmly fixed by the solder, so that external force or the like received by the substrate 106 The deformation may be transmitted to the light transmission module 100.
  • solder is used in the above configuration, the optical waveguide is not considered to be deformed or broken by the influence of heat of reflow.
  • the optical signal in the light emitting / receiving element 102 Since the distance between the light emitting / receiving unit and the light signal input / output port of the optical waveguide 101 and the positional relationship between the both change, the light coupling efficiency fluctuates and stable data transmission can not be performed. There is.
  • a polymer waveguide in the case of a highly flexible optical waveguide, a polymer waveguide is often used, and therefore, it has a property of being easily influenced by heat. Therefore, it is extremely difficult to perform stable data transmission.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned various problems, and an object thereof is to provide an optical transmission module which is small and capable of stable data transmission, a connection part, and the optical transmission module. Providing an electronic device.
  • connection component of the present invention converts an electrical signal into an optical signal or an optical element that converts an optical signal into an electrical signal, and optically couples the optical element to the optical element.
  • a connecting component for electrically connecting a first substrate on which at least one end including an input / output port of an optical signal in an optical transmission path for transmitting an optical signal is connected to a second substrate, It is characterized in that it comprises: a resilient holding portion for holding the first substrate; and a connection portion connected to the second substrate.
  • the optical transmission path is a cable for transmitting an optical signal, and specific examples thereof include an optical waveguide, an optical fiber, and the like.
  • the material used for the holding portion is, for example, a rubber, a panel, an adhesive sheet, a resin, etc., as long as it is an elastic material capable of absorbing vibration and impact and the like.
  • the first substrate is connected to the second substrate via the connection component.
  • the first substrate since the first substrate is held by the elastic holding portion, the first substrate can be moved relative to the second substrate. Therefore, even if deformation such as warpage occurs in the second substrate due to the influence of external force or heat, for example, the amount of deformation is absorbed by the holding portion, so that the first substrate does not deform.
  • the second substrate and the first substrate are integrally fixed by solder or the like. Therefore, when the second substrate is deformed, the first substrate is also deformed. Therefore, the positional relationship between the optical element mounted on the first substrate and the optical waveguide changes, and the light coupling efficiency fluctuates, and stable data transmission can not be performed! /.
  • the configuration of the present invention even if the second substrate is deformed, the amount of deformation is absorbed by the holding portion, so the first mounting of the optical element is performed. Deformation of the substrate can be prevented. As described above, since the first substrate is not influenced by the second substrate, the positional relationship between the optical element and the optical waveguide can be kept constant. Therefore, stable data transmission without fluctuating the light coupling efficiency is possible.
  • the optical transmission module of the present invention converts an electrical signal into an optical signal or an optical element that converts an optical signal into an electrical signal, and an optical element that is optically coupled to the optical element.
  • the optical transmission module electrically connected to the substrate further comprising: a holding part having elasticity to hold the first substrate; and a connection part including a connection part connected to the second substrate. It is characterized by
  • the first substrate of the light transmission module is connected to the second substrate via the connection component.
  • the first substrate of the light transmission module can be moved relative to the second substrate because it is held by the elastic holding portion. Therefore, even if deformation such as warpage occurs in the second substrate due to the influence of external force or heat, for example, the amount of deformation is absorbed by the holding portion, so that the first substrate does not deform.
  • the first substrate of the light transmission module is not affected by the second substrate, the positional relationship between the optical element and the optical waveguide can be kept constant. Therefore, stable data transmission without fluctuating the light coupling efficiency is possible.
  • the connection process between the light transmission module and the second substrate can be simplified.
  • the connection component can be attached to the first substrate in advance, the attachment accuracy of the connection component to the first substrate can be improved.
  • FIG. 1 (a) is a side view showing a connection state of the light transmission module and the substrate in the present embodiment.
  • FIG. 1 (b) is a plan view showing the connection between the light transmission module and the substrate in the present embodiment.
  • FIG. 2 is a side view showing a schematic configuration of the light transmission module.
  • FIG. 3 is a plan view showing a schematic configuration of the light transmission module.
  • FIG. 4 (a) is a side view showing a schematic configuration of the substrate.
  • FIG. 4 (b) is a plan view showing a schematic configuration of the substrate shown in FIG. 4 (a).
  • FIG. 5 (a) It is a side view which shows the connection method of the said light transmission module and the said board
  • FIG. 5 (b) is a plan view showing the connection between the light transmission module shown in FIG. 5 (a) and the substrate.
  • FIG. 6 (a) is a side view showing another connection method of the light transmission module and the substrate.
  • FIG. 6 (b) is a plan view showing another connection state of the light transmission module and the substrate shown in FIG. 6 (a).
  • FIG. 7 (a) is a side view showing the connection between the light transmission module and a substrate provided with a step.
  • FIG. 7 (b) is a plan view showing the connection between the light transmission module shown in FIG. 7 (a) and the substrate.
  • FIG. 8 (a) is a side view showing another connection method of the light transmission module and the substrate.
  • FIG. 8 (b) is a plan view showing another connection state of the light transmission module and the substrate shown in FIG. 8 (a).
  • FIG. 9 (a) It is a side view which shows the other connection method of the said light transmission module and the said board
  • FIG. 9 (b) is a plan view showing another connection state of the light transmission module and the substrate shown in FIG. 9 (a).
  • FIG. 10 (a) is a side view showing another connection method of the light transmission module and the substrate.
  • 10 (b) is a plan view showing another connection state of the light transmission module shown in FIG. 10 (a) and the substrate.
  • FIG. 11 (a) is a side view showing another connection method of the light transmission module and the substrate.
  • 11 (b) is a plan view showing another connection state between the light transmission module shown in FIG. 11 (a) and the substrate.
  • FIG. 12 (a) is a side view showing a method of connecting the light transmission module and the substrate in the case where a projection is provided on the elastic holding portion.
  • FIG. 12 (b) is a plan view showing the connection between the light transmission module shown in FIG. 12 (a) and the substrate.
  • FIG. 13 (a) is a side view showing a method of connecting the light transmission module and the substrate when a key-like elastic holding portion is provided.
  • FIG. 13 (b) is a plan view showing a connection state of the light transmission module shown in FIG. 13 (a) and the substrate.
  • Fig. 14 (a) is a side view showing a method of connecting the light transmission module and the substrate when the elastic holding portion having a prismatic shape is provided.
  • FIG. 14 (b) is a plan view showing the connection between the light transmission module shown in FIG. 14 (a) and the substrate.
  • FIG. 15 (a) is a side view showing another connection method of the light transmission module and the substrate.
  • 15 (b) is a plan view showing a connection state of the light transmission module shown in FIG. 15 (a) and the substrate.
  • FIG. 16 (a) is a side view showing another connection method between the light transmission module and the substrate.
  • FIG. 16 (b) is a plan view showing a connection state of the light transmission module shown in FIG. 16 (a) and the substrate.
  • FIG. 17 (a) is a side view showing a method of connecting the optical transmission module and the substrate when a convex portion is provided on the outer wall of the package of the optical transmission module.
  • FIG. 17 (b) is a plan view showing a connection state of the light transmission module shown in FIG. 17 (a) and the substrate.
  • FIG. 18 (a) A convex portion is provided on the substantially central portion of the outer wall of the package of the light transmission module. It is a side view which shows the connection method of this light transmission module in the case, and the said board
  • FIG. 18 (b) is a plan view showing a connection state of the light transmission module and the substrate shown in FIG. 18 (a).
  • FIG. 19 is a side view showing a method of connecting the light transmission module and the substrate in the case where an elastic member is provided between the outer wall and the convex portion of the package of the light transmission module shown in FIG. is there.
  • FIG. 20 (a) is a side view showing a method of connecting the light transmission module and the substrate in the case where a holder is provided on the outer wall of the package of the light transmission module.
  • FIG. 20 (b) is a side view showing a connection state of the light transmission module shown in FIG. 20 (a) and the substrate.
  • FIG. 21 (a) is a side view showing a method of connecting the light transmission module and the substrate in the case where a holding unit is inserted between the light transmission module and the stepped portion provided on the substrate.
  • 21 (b) is a side view showing a connection state of the light transmission module shown in FIG. 21 (a) and the substrate.
  • FIG. 22 (a) is a side view showing a method of connecting the light transmission module and the substrate in the case where the elastic holding portion is mounted after the light transmission module is aligned with the substrate.
  • 22 (b) is a plan view showing a connection state of the light transmission module and the substrate shown in FIG. 22 (a).
  • Figure 23 (a) is a side view showing a method of connecting the light transmission module and the substrate when a flat elastic member is mounted on the light transmission module.
  • 23 (b) is a plan view showing a connection state of the light transmission module and the substrate shown in FIG. 23 (a).
  • FIG. 24 is a perspective view showing a method of connecting the light transmission module and the substrate when the light transmission module is mounted on a box-shaped elastic holding portion.
  • FIG. 25 (a) is a side view showing a state in which the light transmission module and the substrate are electrically connected by a wire.
  • FIG. 25 (b) is a side view showing a state in which the light transmission module shown in FIG. 25 (a) and the substrate are electrically connected by an FPC.
  • FIG. 26 is a side view showing a connected state of the light transmission module and the substrate when an adhesive sheet is used as an elastic holding portion.
  • FIG. 27 (a) is a side view showing a state in which the light transmission module and the substrate are connected using fixing pins.
  • FIG. 27 (b) is a plan view showing a state in which the light transmission module shown in FIG. 27 (a) and the substrate are connected.
  • FIG. 28 is a side view showing a state in which the substrates are connected using an FPC and an optical waveguide.
  • FIG. 29 (a) is a view showing a detailed configuration of the light transmission module shown in FIG. 28.
  • FIG. 29 (a) is a view showing a detailed configuration of the light transmission module shown in FIG. 28.
  • FIG. 29 (b) is a cross-sectional view taken along the line A- of FIG. 29 (a), showing a method of connecting the light transmission module and the substrate when the package is inserted between the elastic holding portions. .
  • FIG. 30 A view showing a state in which resin is filled between the third substrate and the package in the light transmission module shown in FIG. 29 (b).
  • FIG. 31 (a) is a perspective view showing an appearance of a foldable mobile phone provided with the light transmission module according to the present embodiment.
  • FIG. 31 (b) This is a block diagram of a portion of the foldable portable telephone shown in FIG. 31 (a) to which the light transmission module is applied.
  • FIG. 31 (c) This is a transparent plan view of the hinge portion in the foldable mobile phone shown in FIG. 31 (a).
  • FIG. 32 (a) is a perspective view showing an appearance of a printing apparatus provided with the light transmission module according to the present embodiment.
  • FIG. 32 (b) This is a block diagram showing the main part of the printing apparatus shown in FIG. 32 (a).
  • 32 (c) is a perspective view showing a curved state of the light transmission module when the printer head is moved (driven) to the printing apparatus shown in FIG. 32 (a).
  • 32 (d) is a perspective view showing a curved state of the light transmission module when the printer head is moved (driven) to the printing apparatus shown in FIG. 32 (a).
  • FIG. 33 is a perspective view showing the appearance of a hard disk recording and reproducing apparatus provided with the light transmission module according to the present embodiment.
  • FIG. 34 A side view showing a connection state of a conventional light transmission module and a substrate.
  • ⁇ 35 It is a side view showing a connection state between a conventional light transmission module and a substrate.
  • FIG. 1 (a) is a side view showing a connection state of the light transmission module 1 and the substrate 2 in the present embodiment
  • FIG. 1 (b) is a plan view thereof.
  • one end of the light transmission module 1 is mounted on the substrate 2A and the other end of the light transmission module 1 is mounted on the substrate 2B in order to perform data communication inside the device (not shown). It is assumed that
  • the light transmission module 1 receives an electrical signal transmitted through the substrate 2A. Then, the optical transmission module 1 converts the received electrical signal into an optical signal, propagates the optical signal in the direction of the substrate 2B, converts it again into an electrical signal, and transmits it to the substrate 2B.
  • the optical transmission path will be described as an optical waveguide in consideration of the optical transmission module mounted on a compact and thin device, but the optical transmission path which is not limited to this is an optical fiber or the like. May be
  • the optical transmission module 1 includes an optical waveguide (optical transmission path) 11, a light emitting / receiving element (optical element) 12, a bonding wire 13, and a package (first substrate) 14. ing
  • the optical waveguide 11 is formed of a core portion 11a having a large refractive index, and a clad portion lib having a small refractive index provided in contact with the periphery of the core portion 11a.
  • the incident light signal is propagated using total internal reflection repeated at the boundary between the core portion 11a and the cladding portion l ib. Since the core portion 11a and the clad portion l ib are made of a flexible polymer material, the optical waveguide 11 has flexibility.
  • the end face of the optical waveguide 11 is processed into a 45 ° inclined surface, and the optical signal incident from the entrance / exit 11 c of the optical waveguide 11 is reflected by one end face, The optical path is converted by 90 degrees and guided into the optical waveguide 11.
  • the optical signal guided into the optical waveguide 11 propagates in the direction of the other end face while repeating total internal reflection. Then, the light signal reflected at the other end face is converted by 90 degrees in the light path, and emitted from the entrance / exit 11 c to the outside.
  • the angle of the end face of the optical waveguide 11 in the present embodiment is 45 degrees
  • the configuration is not limited to this, as long as an optical signal that can be guided into the optical waveguide 11 can be introduced. Therefore, as another configuration, for example, the end face of the optical waveguide 11 may be processed at a right angle, and an optical signal may be input and output from the direction orthogonal to the end face.
  • the light emitting / receiving element 12 converts an electrical signal into an optical signal or converts an optical signal into an electrical signal.
  • the light emitting / receiving element 12 is a surface light emitting / emitting element, and transmits or receives an optical signal from the surface opposite to the mounting surface mounted on the bottom plate of the package 14 described later.
  • the bonding wire 13 connects the light emitting / receiving element 12 and an electric wiring (not shown) provided in the package 14 described later to transmit an electric signal.
  • the metal cage / cage 14 is formed in a concave shape so as to surround the four sides by the side wall rising from the bottom plate, and the upper opening is closed by a lid.
  • the end of the above-described optical waveguide 11, the light emitting / receiving element 12 and the bonding wire 13 are provided inside the package 14.
  • the package 14 is provided with the above-mentioned electric wiring (not shown) and an electrode (not shown) in contact with the outside, and electrically connected to the outside, for example, the substrate to emit and receive light via bonding wires 13.
  • the electric signal is transmitted to the element 12.
  • various materials such as epoxy, ceramic, glass, plastic and the like can be selected.
  • various elements such as a drive circuit for driving the light emitting / receiving element 12, an IC, a drive circuit for the IC, etc. may be mounted inside the cage 14.
  • the package 14 in the present embodiment is configured to be recessed to receive the end of the optical waveguide 11 and the light emitting / receiving element 12 or the like, but is not limited to this.
  • it may be a plate-like substrate on which the end of the optical waveguide 11 and the light emitting / receiving element 12 etc. are mounted.
  • the axis parallel to the longitudinal direction of the optical waveguide 11 in the opening surface 14a of the package 14 is Y axis
  • the axis orthogonal to Y axis is X axis
  • the coordinate plane is XY plane
  • the axis orthogonal to the X–Y plane is taken as the Z axis.
  • the light emitting / receiving element 12, the bonding wire 13, the electrical wiring (not shown), the electrical connection portion (not shown), and the electrodes (not shown) are provided in advance on the package 14 fixed by a jig or the like. Mount in a method such as soldering.
  • the optical waveguide 11 is gripped using an air chuck or the like, and the light receiving / emitting element 12 and the optical waveguide 11 are measured by an image recognition device (not shown) installed above the cage / cage 14 (in the Z-axis direction). Adjust the position with.
  • the light guide 11 is placed on the opening surface 14 a of the package 14 at a position where the projection (incident and exit) 11 c of the core at the inclined end face of the light guide 11 coincides with the entrance and exit of the light emitting / receiving element 12. It is fixed by bonding method.
  • the light transmission module 1 manufactured by the above method since the periphery of the entrance / exit 11 c of the optical waveguide 11 can be supported, the entrance / exit part of the light signal in the light emitting / receiving element 12 and the optical waveguide It is possible to keep the distance between the light signal and the light emission / emission 1 1c at 11 and the positional relationship between the two constant. Accordingly, the fluctuation of the light coupling efficiency between the light emitting / receiving element 12 and the optical waveguide 11 can be suppressed, and stable data signal transmission can be performed.
  • the method of fixing the optical waveguide 11 is not particularly limited, and the light emitting / receiving element 12 is not limited.
  • Other configurations may be used as long as the distance between the optical waveguide 11 and the light emission / emission port 1 of the optical signal and the positional relationship between the two can be kept constant.
  • a configuration in which a support member for supporting an end of the optical waveguide 11 is mounted on the package 14 can be mentioned.
  • FIG. 4 (a) is a side view showing a schematic configuration of the substrate (second substrate) 2, and FIG. 4 (b) is a plan view thereof.
  • the substrate 2 is a general substrate to be connected to a device (not shown), on which various elements are mounted, and electrical signals are transmitted between the elements. Further, the substrate 2 is provided with an elastic holding portion (connection component) 21 for holding the package 14 of the light transmission module 1.
  • the elastic holding portion 21 is provided on the pin (connection portion, electrode pin) 21 a inserted into the through hole of the substrate 2, the elastic portion 21 b for holding the optical transmission module 1, and the elastic portion 21 b. It has an electrode 21c electrically connected to 21a.
  • the elastic portion 21b is also an elastic material capable of absorbing vibration and impact, and specifically, for example, materials such as rubber, panel, adhesive sheet, resin and the like can be mentioned.
  • the electrode 21 c is in contact with an electrode provided on the package 14 of the light transmission module 1 and is electrically connected to the light emitting / receiving element 12.
  • the elastic holding portion 21 is electrically connected and fixed to the substrate 2 by solder, an electrical connector (connection portion) or the like.
  • the drive IC mounted on one of the substrates 2A obtains an instruction from the control unit (not shown) and transmits an electric signal.
  • the transmitted electric signal propagates in the substrate 2A and is guided to the electrode 21c through the pin 21a of the elastic holding portion 21 for data transmission to the other substrate 2B.
  • the electric signal is input to the light emitting / receiving element (light emitting element) 12 via the package 14 in contact with the electrode 21 c.
  • the electric signal input to the light emitting / receiving element 12 is converted into an optical signal and propagated in the optical waveguide 11 as described above.
  • the light signal propagated in the optical waveguide 11 is received by the light emitting / receiving element (light receiving element) 12 and converted again into an electric signal.
  • An electrical signal is led to the electrode 21c of the other elastic holding portion 21 contacting the package 14 through the package 14 and mounted on the other substrate 2B through the pin 21a, for example, an amplifier etc. (Not shown) and amplified to a desired output.
  • connection portion between the light transmission module 1 and the substrate 2 will be described below.
  • a coordinate plane parallel to the surface of the substrate 2 on which the elastic holding portion 21 is mounted is an XY plane
  • an axis orthogonal to the XY plane is a Z axis
  • an axis parallel to the longitudinal direction of the optical waveguide 11 is An axis orthogonal to the Y axis and the Y axis is taken as an X axis.
  • FIG. 5 (a) is a side view showing a connection method when the light transmission module 1 is fitted from above the substrate 2 (in the Z-axis direction), and FIG. 5 (b) is a side view of the light transmission module 1 and FIG. 6 is a plan view showing a connection state with the substrate 2;
  • the elastic holding portions 21 are provided on the substrate 2 by solder or the like so as to face each other in the Y-axis direction. Further, an electrode 21 c electrically connected to the package 14 is provided on the opposing surface of the pair of elastic holding portions 21.
  • the electrode 2 lc may be provided in any one of the pair of elastic holding parts 21.
  • the distance between the pair of elastic holding portions 21 is preferably smaller than the length in the Y-axis direction of the package 14 of the light transmission module 1. That is, the distance is preferably adjusted to such an extent that the package 14 force held between the pair of elastic holding portions 21 can move to the + side and the side in the Y-axis direction.
  • the light transmission module 1 inserted between the pair of elastic holders 21 in the Z-axis direction is: It receives biasing forces in different directions in the axial direction. As a result, the light transmission module 1 can be held in a state of being electrically connected to the substrate 2. Since the light transmission module 1 is connected to the substrate 2 via the elastic holding portion 21, the light transmission module 1 is held between the pair of elastic holding portions 21 independently of the substrate 2. It becomes possible to move.
  • the elastic holding portions 21 deform in a direction in which the pair of elastic holding portions 21 move away from each other in the Y-axis direction.
  • this deformation only affects the biasing force applied from the elastic holding portion 21 to the light transmission module 1 and does not affect the shape of the package 14 of the light transmission module 1.
  • the deformation of the light transmission module 1 can be prevented.
  • the light emitting / receiving part of the light emitting / receiving element 12 of the light transmission module 1 The distance between the optical waveguide 11 and the light emission / emission port 1 lc of the light signal and the positional relationship between the both can be kept constant. Therefore, stable data transmission is possible without changing the light coupling efficiency.
  • the light transmission module 1 when the light transmission module 1 is connected to the substrate 2, heat such as solder is not used, so that the assembling operation becomes easy. Furthermore, since the side 14 of the light transmission module 1 is held from the side surface (X-axis direction, Y-axis direction), the light transmission module 1 is compared to the case where the conventional electrical connector is used. 'S connection can be made smaller and thinner.
  • one pair of elastic holding portions 21 may be provided to face each other in the X-axis direction.
  • the fixing position of the elastic holding portion 21 on the substrate 2 can be appropriately adjusted in consideration of the arrangement with the other elements mounted on the substrate 2 as long as the package 14 can be fitted. It is.
  • the elastic holding portion 21 is provided as a pair, and the configuration in which the knock out 14 of the light transmission module 1 is also held on both sides is not limited to this. , And at least one may be provided.
  • the stepped portion 2a is provided on the substrate 2 at a position facing the elastic holding portion 21, and the stepped portion 2a and the elastic holding portion 21.
  • the package 14 can be configured to be fitted between them.
  • the stepped portion 2a may be formed integrally with the substrate 2, or may be fixed as a separate member.
  • the elastic holding portion 21 is curved toward the step 2 a so that the package 14 can be easily inserted between the two.
  • FIGS. 8 (a) and 8 (b) to 11 (a) and 11 (b) three or more contact points between the light transmission module 1 and the elastic holding portion 21 are provided.
  • a plurality of the elastic holding portions 21 may be provided on the substrate 2 so that Thus, the light transmission module 1 is mounted on the substrate 2 Even when stress in the rotational direction about the z axis is received, the stress is absorbed by the plurality of elastic holding portions 21 and does not reach the light transmission module 1. Therefore, the light transmission module 1 can be made more stable.
  • an elastic protrusion 21d having an inclined surface may be provided on the upper side of the elastic holding portion 21 in the Z-axis direction.
  • the package 14 of the light transmission module 1 can be easily inserted between the elastic holding portions 21, and the received package 14 does not easily come off the substrate 2 even if it receives stress in the Z-axis direction. . Therefore, the light transmission module 1 can be held more stably.
  • a recess 14b may be provided on the top surface of the package 14 for receiving the protrusion 21d.
  • the elastic holding portion 21 is provided on the side surface of the package 14 in the light transmission module 1.
  • the elastic holding portion 21 may be a substrate 2 and a package 14 It is good also as composition provided among these. That is, the package 14 may be mounted on the upper surface (in the Z-axis direction) of the elastic holding portion 21 mounted on the substrate 2. Thus, even if the substrate 2 on which the light transmission module 1 is mounted is deformed, the deformation of the light transmission module 1 can be prevented.
  • the key-like elastic holding portion 21 is formed on the substrate so as to correspond to the four corners of the package 14 in the light transmission module 1. It is good also as composition provided four places on 2. Thereby, the stress in various directions generated in the substrate 2 is absorbed by the elastic holding portions 21 at the four corners and does not reach the light transmission module 1. Therefore, the light transmission module 1 can be made more stable. As described above, in the above configuration, since the four corners of the light transmission module 1 are held, stable data transmission can be performed even if each elastic holding portion 21 is miniaturized. Therefore, the optical transmission module 1 can be mounted on a smaller device.
  • FIG. 14 (a) and FIG. 14 (b) four elastic support portions 21 each having a prismatic shape are provided on the substrate 2, and elastic retention is performed at four corners of the package 14 of the light transmission module 1.
  • a notch (recess) 14c in the Z-axis direction for receiving the portion 21 may be provided.
  • a package that has received the elastic holding portion 21 The external dimensions of the cage 14 can be made substantially the same as the external dimensions of the package 14 shown in FIGS. 13 (a) and 13 (b), so that the entire module can be further miniaturized.
  • the package 14 of the light transmission module 1 has been described as a configuration in which the upward force in the Z-axis direction is also inserted between the elastic holding portions 21, but it is not limited to this. It may be configured to insert in the direction or the X-axis direction. This configuration is particularly effective when the optical transmission module 1 is connected between laminated substrates or when there is no space above the substrate 2 in the Z-axis direction.
  • FIGS. 15 (a) and 15 (b), 16 (a) and 16 (b) are examples of the above configuration, and can be applied to the case where a plurality of elastic holding parts 21 are provided.
  • the outer wall of the package 14 in the light transmission module 1 is provided with a convex portion 14d
  • the outer wall of the elastic holding portion 21 is provided with the convex portion 14d. It is good also as composition provided with crevice 21e which receives 14d. According to this configuration, since the light transmission module 1 can be held by inserting the convex portion 14 d of the package 14 into the concave portion 21 e of the elastic holding portion 21, the elastic holding portion 21 of the light transmission module 1 is It can be easily inserted into the space, and the efficiency of assembly work can be improved.
  • the electrode 21c is provided in the recess 21e.
  • the mounting position of the convex portion 14d to the package 14 and the mounting position of the concave portion 21e to the elastic holding portion 21 are not particularly limited. For example, as shown in FIGS. 18 (a) and 18 (b) It may be attached at a substantially intermediate position in the Z-axis direction.
  • an elastic portion 14e such as a panel may be provided between the outer wall of the package 14 and the convex portion 14d in FIGS. 17 (a) and 17 (b).
  • the first package 14 may include the elastic holding portion 21, and the elastic holding portion 21 may be mounted on the substrate 2. Further, as shown in FIGS. 20 (a) and 20 (b), holding portions 21b are provided on both side surfaces (outer wall surfaces) of the package 14, and the package 14 is provided opposite to the substrate 2. It may be configured to be inserted between a pair of steps 2a 'and 2b. In the above case, in order to facilitate the insertion of the package 14 into the shoulders 2a and 2b, It is preferable that the holding portion 21 b be curved outward from the package 14.
  • the package of the light transmission module 1 is provided on the inside of the pair of stepped portions 2a ′ and 2b provided opposite to each other on the substrate 2.
  • the holding portion 21 b may be inserted between the package 14 and the step 2 a and the step 2 b or the step 2 b so as to hold the side surface of the holding member 21.
  • the deformation of the substrate 2 is absorbed by the holding portion 21, so that the deformation of the package 14 can be prevented.
  • the elastic holding portion 21 is mounted on the substrate 2 It is also good.
  • the mounting position of the light transmission module 1 can be freely set, and the mounting efficiency on the substrate 2 can be improved.
  • the flat elastic holding portion 21 may be mounted so as to cover the package 14 of the light transmission module 1 from above (in the Z-axis direction). .
  • the mounting position of the light transmission module 1 can be freely set, and more stable data transmission can be performed even when the substrate 2 is deformed in the Z-axis direction.
  • FIG. 24 is a perspective view showing a method of connecting the light transmission module 1 and the substrate 2 when the light transmission module 1 is mounted on the property holding part 21.
  • the elastic holding portion 21 is provided on the outer wall surface of the case 21 f formed in a box-like shape in which the upper surface in the Z-axis direction is opened, and on the substrate 2. It comprises an electrically connected and fixed pin 21a, and an elastic portion 21b which is provided inside the housing 21f and which holds the package 14 of the light transmission module 1 at four locations. Further, an electrode 21c is provided at a position of the elastic portion 21b in contact with the package 14.
  • the case 21f is It is preferable that the resin be integrally molded.
  • the outer wall surface of the package 14 in the light transmission module 1 has a groove (recess) 14 f for receiving the electrode 21 c in the Z-axis direction. Yes.
  • the package 14 of the light transmission module 1 can be mounted by being fitted into the box-shaped elastic holding portion 21, the efficiency of the mounting operation can be improved.
  • the light transmission module 1 can be held at a plurality of fulcrums, the light transmission module 1 can be made more stable and stable data transmission becomes possible.
  • the elastic holding portion 21 can be integrally molded with resin, it has excellent versatility and can reduce cost.
  • the electrode 21c is provided in the elastic holding portion 21.
  • the present invention is not limited to this.
  • the wire 21g or one end of the flexible printed circuit (FPC) 21h may be connected to the substrate 2 and the other end may be connected to the package 14 of the light transmission module 1.
  • the substrate 2 and the light transmission module 1 can be electrically connected without intervention of the elastic holding portion 21.
  • the elastic holding portion 21 may be configured to connect the package 14 of the light transmission module 1 and the substrate 2 by the adhesive sheet 22 not including the electrode.
  • the elastic holding portion 21 is electrically connected to the elastic portion 21b provided on the substrate 2 and the light transmission module 1.
  • the force may also be configured with a spacer 21g or a flexible printed circuit (FPC) 21h connected to the connector.
  • a protrusion 14h having a through hole 14g is provided on the outer wall of the package 14 in the light transmission module 1, and the inside of the through hole 14g is provided.
  • the package 14 may be connected to the substrate 2 by a fixing pin 23 which also has a diameter smaller than the diameter. According to this configuration, since the clearance is provided between the fixing pin 23 and the through hole 14 g, the package 14 can be moved relative to the substrate 2. Therefore, the light transmission module 1 is not affected by the deformation of the substrate 2.
  • the optical transmission module 1 in the present embodiment is an electrical wiring that communicates between the substrates 2.
  • it can be provided together with the FPC 21 h.
  • FIG. 29 (a) is a diagram showing a detailed configuration of the light transmission module shown in FIG. 28, and FIG. 29 (b) is a cross-sectional view taken along the line A--FIG. 29 (a).
  • FIG. 7 is a view showing a method of connecting the light transmission module 1 and the substrate 2 in the case of inserting the elastic holding portion 21.
  • the light transmission module 1 includes the optical waveguide 11, the light emitting / receiving element 12, the package 14, the elastic holding portion 21, and the third substrate 24. And consists of.
  • the package 14 is formed in a recessed shape by a substrate on which the light emitting / receiving element 12 is mounted and a side wall rising from the substrate so as to accommodate the optical waveguide 11 and the light emitting / receiving element 12 inside.
  • the light emitting / receiving element 12 is configured such that the electric terminal 24 of the light emitting / receiving element 12 is fixed to the substrate by solder. Further, the substrate and the side wall are connected to each other by the solder 25a.
  • the side wall is provided with an electrical wiring 26a that enables electrical connection with the outside.
  • the package 14 and the third substrate 24 are connected by the solder 25 b via the electrical wiring 26 a provided on the side wall of the package 14.
  • the package 14 and the third board 24 are connected only via the flexible electrical wiring 26a, vibration, impact, thermal expansion, stagnation, and the like applied to the third board 24 are obtained.
  • the stress generated by the action of pulling, fitting, etc. is less likely to be transmitted to the package 14. Therefore, since the light emitting / receiving element 12 and the optical waveguide 11 are not easily affected by the deformation of the third substrate 24, stable data transmission without changing the light coupling efficiency becomes possible.
  • the elastic holding portions 21 are provided on the substrate 2 so as to face each other, and are urged in directions to face each other.
  • FIG. 29B A black arrow in FIG. 29 (b) is provided with a panel structure electrical wiring 26b.
  • the package 14 is fixed to the substrate 2 by being inserted between the opposing elastic holding portions 21 (in the direction of the white arrow in the same drawing). This makes it possible to hold the cage / cage 14 in an electrically connected state.
  • the package 14 is manufactured by resin molding and preferably has a rigidity greater than that of the third substrate 24.
  • the third substrate 24 is preferably a flexible substrate such as an FPC.
  • FIG. 30 is a view showing a state in which the resin 27 is filled between the third substrate 24 and the package 14 in the light transmission module shown in FIG. 29 (b).
  • the filled resin 27 preferably has a modulus of elasticity smaller than that of the package 14.
  • the third substrate 24 is absorbed by the stress force resin 27 generated by the action of vibration, impact, thermal expansion, stagnation, pulling, fitting, etc. applied to the third substrate 24, so it is transmitted to the cage / cage 14. It becomes difficult. Therefore, since the light emitting / receiving element 12 and the optical waveguide 11 are not easily affected by the deformation of the third substrate 24, stable data transmission without fluctuation of the light coupling efficiency becomes possible.
  • the resin 27 preferably has a hardness greater than that of the package 14, U ,. As a result, the stress generated in the third substrate 24 is blocked by the resin 27, so it is difficult to transmit the stress to the knock-out 14. Therefore, the same effects as those described above can be obtained.
  • the light transmission module 1 of the present embodiment can be applied to, for example, the following electronic devices.
  • a hinge portion in a foldable electronic device such as a foldable mobile phone, a foldable PHS (Personal Handyphone System), a foldable PDA (Personal Digital Assistant), a foldable notebook computer, etc. It can be used for
  • FIG. 31 (a) to 31 (c) show an example in which the light transmission module 1 is applied to a foldable mobile phone 40.
  • FIG. 31 (a) is a perspective view showing the appearance of a foldable portable telephone 40 incorporating the light transmission module 1.
  • FIG. 31 (a) is a perspective view showing the appearance of a foldable portable telephone 40 incorporating the light transmission module 1.
  • FIG. 31 (b) is a block diagram of a portion to which the light transmission module 1 is applied in the foldable mobile phone 40 shown in FIG. 31 (a).
  • a control unit 41 provided on the main body 40a side of the foldable mobile phone 40 and a lid (drive part) 40b provided rotatably on one end of the main body about a hinge part are provided.
  • External memory 42, camera unit ( Digital camera) 43, display unit (liquid crystal display display) 44 and force are connected by the light transmission module 1 respectively!
  • FIG. 31 (c) is a transparent plan view of the hinge portion (portion enclosed by a broken line) in FIG. 31 (a).
  • the light transmission module 1 is wound around a support rod in a hinge portion and bent to thereby form a control portion provided on the main body side and an external memory provided on the lid side.
  • a camera unit 43 is connected to one another.
  • a display unit 44 is connected to one another.
  • optical transmission module 1 By applying the optical transmission module 1 to these foldable electronic devices, high-speed, large-capacity communication can be realized in a limited space. Therefore, it is particularly suitable for, for example, a device that requires high-speed, large-capacity data communication, such as a foldable liquid crystal display device, and is required to be miniaturized.
  • the light transmission module 1 can be applied to a device having a drive unit such as a printer head in a printing apparatus (electronic apparatus) or a reading unit in a hard disk recording and reproducing apparatus.
  • a drive unit such as a printer head in a printing apparatus (electronic apparatus) or a reading unit in a hard disk recording and reproducing apparatus.
  • FIGS. 32 (a) to 32 (c) show an example in which the light transmission module 1 is applied to the printing apparatus 50.
  • FIG. FIG. 32A is a perspective view showing the appearance of the printing apparatus 50.
  • the printing apparatus 50 includes a printer head 51 that performs printing on the sheet 52 while moving in the width direction of the sheet 52. One end is connected.
  • FIG. 32 (b) is a block diagram of a portion of the printing apparatus 50 to which the light transmission module 1 is applied. As shown in this figure, one end of the light transmission module 1 is connected to the printer head 51, and the other end is connected to the main body side substrate in the printing apparatus 50. The main body side substrate is provided with control means for controlling the operation of each part of the printing apparatus 50.
  • FIGS. 32 (c) and 32 (d) are perspective views showing the curved state of the optical waveguide 11 of the light transmission module 1 when the printer head 51 moves (drives) in the printing apparatus 50.
  • FIG. As shown in this figure, when the light transmission module 1 is applied to a drive unit such as a printer head 51, the curved state of the light guide 11 is changed by the drive of the printer head 51, and each position of the light guide 11 is It is curved repeatedly. Accordingly, the light transmission module 1 that contributes to the present embodiment is suitable for these driving units. In addition, by applying the light transmission module 1 to these drivers, high-speed, large-capacity communication using the drivers can be realized.
  • FIG. 33 shows an example in which the light transmission module 1 is applied to a disk disk recording and reproducing apparatus 60.
  • the hard disk recording and reproducing apparatus 60 includes a disk (node disk) 61, a head (head for reading and writing) 62, a substrate introduction unit 63, a drive unit (drive motor) 64, and a light A transmission module 1 is provided.
  • the drive unit 64 drives the head 62 along the radial direction of the disk 61.
  • the head 62 reads the information recorded on the disc 61 and writes the information on the disc 61.
  • the head 62 is connected to the substrate introducing unit 63 via the light transmission module 1 and propagates the information read from the disk 61 to the substrate introducing unit 63 as an optical signal and is propagated from the substrate introducing unit 63. Also, it receives an optical signal of the information to be written on the disc 61.
  • the light transmission module 1 to a drive unit such as the head 62 in the hard disk recording and reproducing apparatus 60, high speed and large capacity communication can be realized.
  • the holding portion is preferably provided on the second substrate.
  • the holding portion since the holding portion is provided on the second substrate, the first substrate held by the second substrate is relative to the second substrate. It becomes possible to move. Therefore, even if deformation such as warpage occurs in the second substrate due to the influence of external force or heat, for example, the amount of deformation is absorbed by the holding portion, and thus no deformation occurs in the first substrate. .
  • connection component of the present invention in the connection component described above, the holding portion intersects with a surface of the first substrate facing the second substrate surface connecting the connection portion. It is preferred to keep the face of the direction.
  • the surface of the first substrate in the direction crossing the surface facing the second substrate surface connecting the connection portion is the holding portion. Retained by That is, the connection component is not connected to the surface of the first substrate opposite to the surface opposite to the second substrate between the second substrate and the first substrate, Since the height of the module in the direction perpendicular to the second substrate surface can be reduced because it is connected to the side surface of the second substrate, the entire module including the second substrate and the first substrate can be miniaturized and thinned.
  • connection component of the present invention in the connection component described above, the connection component of the present invention includes at least one pair of the holding portions, and the pair of holding portions is attached in the opposite direction to the first substrate. Preferably, force is applied to hold the first substrate.
  • the first substrate is held by receiving biasing forces in opposite directions from at least one pair of holding portions.
  • the first substrate is held by the elastic holding portion so as to sandwich the side surface of the first substrate, so that deformation or deformation of the second substrate due to the influence of external force or heat, for example, is caused. Even in the case where the above occurs, the amount of deformation is absorbed by the holding portion and no deformation occurs in the first substrate. Therefore, since the positional relationship between the optical element mounted on the first substrate and the optical waveguide can be kept constant, stable data transmission without fluctuating the optical coupling efficiency becomes possible. In addition, since the side surface of the first substrate is held, the entire module including the second substrate and the first substrate can be miniaturized and thinned.
  • connection portion is formed in a recess shape to receive the first substrate, and the holding portion is an internal space in the recess. It is preferable that it be provided on the surface to be faced.
  • the first substrate is held by the elastic holding portion so as to sandwich the side surface of the first substrate in the concave portion of the connection portion. Can be held more stably, enabling more stable data transmission.
  • the entire module including the second substrate and the first substrate can be miniaturized and thinned.
  • the holding portion preferably includes an electrode at a connection position with the first substrate.
  • the holding portion includes the electrode at the connection position with the first substrate, and therefore, even when the first substrate moves relative to the second substrate , And the first substrate can be held in connection with the electrode. Therefore, stable data transmission is possible.
  • the holding portion includes the electrodes, it is not necessary to separately provide a member for electrically connecting the first substrate and the second substrate. While being able to be used effectively, the entire module including the second substrate and the first substrate can be miniaturized.
  • connection portion of the present invention preferably includes an electrode pin electrically connected to the second substrate.
  • connection portion since the connection portion includes the electrode pin electrically connected to the second substrate, the connection portion can be connected to the second substrate using solder. .
  • the second substrate and the first substrate can be electrically connected through the electrode pins.
  • the holding unit is preferably provided on the first substrate.
  • an elastic holding portion is interposed between the first substrate and the second substrate, so that the first substrate can be obtained. Can move relative to the second substrate. Thus, even if the second substrate is deformed, for example, warped by the influence of external force or heat, the amount of deformation is absorbed by the holding portion, so that the first substrate is not deformed. .
  • the light transmission module described above has a recess for receiving the connection component, the first substrate.
  • the connection component is received as compared to the case where the first substrate is not provided with the recess.
  • the outer dimensions of the first substrate can be reduced. Therefore, the entire module including the second substrate and the light transmission module can be miniaturized.
  • the first substrate described above encloses the bottom plate on which the optical element is mounted, and the periphery of the optical element.
  • the recess formed by the side wall rising from the plate and receiving the connection component is preferably provided on the side of the side wall opposite to the side facing the concave internal space.
  • the recess for receiving the connection component is the side opposite to the surface facing the concave internal space in the side wall that rises from the bottom plate on which the optical element is mounted so as to surround the periphery of the optical element.
  • connection component in the light transmission module of the present invention, in the light transmission module described above, the connection component is provided with an electrode to be electrically connected to the second substrate. Is preferred.
  • connection component includes an electrode to be electrically connected to the second substrate. Therefore, by connecting the connection component to the second substrate, the light transmission module and the second substrate can be electrically connected. Therefore, since it is not necessary to separately provide a member for electrically connecting the light transmission module and the second substrate, the space on the second substrate can be effectively used, and the second The entire module including the substrate and the optical transmission module can be miniaturized.
  • the first substrate has a larger stagnation rigidity than the second substrate in the light transmission module described above.
  • the first substrate since the first substrate has a higher stiffness than the second substrate, even when the second substrate is deformed by the influence of an external force or the like, the second substrate is Deformation of the substrate is less likely to occur. Therefore, since the positional relationship between the optical element and the optical waveguide can be kept constant, stable data transmission can be achieved without changing the optical coupling efficiency.

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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

明 細 書
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 技術分野
[0001] 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。
背景技術
[0002] 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 、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 一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 マザ一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。
[0003] 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 ユールの一端が基板 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。
[0004] 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。
[0005] 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。
[0006] 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 ヽ 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、ノ^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。
[0007] 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 2 00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。
特許文献 1 :日本国公開特許公報「特開 2005— 321560号公報（2005年 11月 17 日公開）」
特許文献 2 :日本国公開特許公報「特開 2006— 42307号公報（2006年 2月 9日公 開)」
[0008] 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。
[0009] 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。
[0010] 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 1 06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 ち考免られる。
[0011] 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 、と 、う問題点がある。
[0012] 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。
[0013] 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。
[0014] ここで、光伝送路を接続する具体的な方法として、保持部材であるフエルールを用 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。
[0015] 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ユー ルを備えた電子機器を提供することである。
発明の開示
[0016] 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 、ることを特徴として 、る。
[0017] 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。
[0018] 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 ばよぐ例えば、ゴム、パネ、粘着シート、榭脂等が挙げられる。
[0019] 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。
[0020] 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。
[0021] 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。
[0022] 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 V、、光結合効率が変動し安定したデータ伝送が行えな！/、。
[0023] 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 変動させることなぐ安定したデータ伝送が可能となる。
[0024] 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 、ることを特徴として 、る。
[0025] 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。
[0026] 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ぐ安定したデータ伝送が可能となる。
[0027] 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ィ匕することができる。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。
[0028] 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 わ力るであろう。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。
図面の簡単な説明
[図 1(a)]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。
[図 1(b)]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。
[図 2]上記光伝送モジュールの概略構成を示す側面図である。
[図 3]上記光伝送モジュールの概略構成を示す平面図である。
[図 4(a)]上記基板の概略構成を示す側面図である。
[図 4(b)]図 4 (a)に示す上記基板の概略構成を示す平面図である。
[図 5(a)]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(b)]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。
[図 6(a)]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(b)]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。
[図 7(a)]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(b)]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。
[図 8(a)]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(b)]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。
[図 9(a)]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(b)]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。
[図 10(a)]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。 圆 10(b)]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。
[図 11(a)]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。 圆 11(b)]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。
圆 12(a)]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。
圆 12(b)]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。
圆 13(a)]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。
圆 13(b)]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。
圆 14(a)]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。
圆 14(b)]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。
[図 15(a)]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。 圆 15(b)]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。
[図 16(a)]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。 圆 16(b)]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。
[図 17(a)]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。
圆 17(b)]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。
[図 18(a)]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。
圆 18(b)]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 19]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弹 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。
圆 20(a)]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。
圆 20(b)]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。
圆 21(a)]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。
圆 21(b)]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。
圆 22(a)]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。 圆 22(b)]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。
圆 23(a)]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。
圆 23(b)]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。
圆 24]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。
[図 25(a)]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(b)]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。 圆 26]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。
圆 27(a)]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。
圆 27(b)]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。
圆 28]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 29(a)]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(b)]図 29 (a)の A— 断面図であって、ノ 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 30]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 榭脂を充填した状態を示す図である。
圆 31(a)]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(b)]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(c)]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。
圆 32(a)]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(b)]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(c)]図 32 (a)に示した印刷装置にぉ 、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。
圆 32(d)]図 32 (a)に示した印刷装置にぉ 、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 33]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。
圆 34]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。 圆 35]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 ノ 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
発明を実施するための最良の形態
[0031] 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。
[0032] 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 、るものと仮定する。
[0033] 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。
[0034] 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 るものではなぐ光伝送路は光ファイバ等であってもよい。
[0035] まず、各部の構成について説明する。 [0036] (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、ノ ッケージ (第 1の基板） 14とを備えている
[0037] 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 l ib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 l ib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 l ibは、柔軟性を有する高分子材 料力 なるものであるため、光導波路 11は柔軟性を有して 、る。
[0038] 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。
[0039] 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。
[0040] 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ぐ光信号を光導波路 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。
[0041] 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。
[0042] 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。
[0043] ノ¾ /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。ノ 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、ノ^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。
[0044] なお、本実施形態におけるノ 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 れるものではなぐ例えば、光導波路 11の端部および受発光素子 12等を搭載する 平板状の基板力 なるものであってもよ 、。
[0045] 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、パッケ一 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。
[0046] 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、ノ¾ /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 ぉ 、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。
[0047] 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 1 lc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。
[0048] 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ぐ受発光素子 12と 光導波路 11における光信号の入出射口 l ie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
[0049] (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。
[0050] 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、該弹性部 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 できる弾性材料力もなるものであり、具体的には例えば、ゴム、パネ、粘着シート、榭 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。
[0051] 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。
[0052] 一方の基板 2Aに搭載された駆動 ICは、制御部（図示せず)力もの命令を取得して 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 にデータ伝送すベぐ弾性保持部 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、ノ 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。
[0053] 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。
[0054] 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。
[0055] 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。
[0056] 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、ノ 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 2 lc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力 Y軸方向の +側および 側に移動できる程 度に調整されて 、ることが好ま 、。
[0057] 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。
[0058] 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 1 lc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。
[0059] 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のノ¾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。
[0060] 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、 ノ ッケージ 14を嵌合できる位置であればよぐ基板 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。
[0061] 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のノッケー ジ 14を両側面力も保持する構成としている力 これに限定されるものではなぐ弾性 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ぐまた別部材として固定される 構成であってもよい。なお、ノ 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 、。
[0062] 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 ユール 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。
[0063] 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。
[0064] 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 1 4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 ノ 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、光伝送モジユー ル 1の変形を防ぐことができる。
[0065] ここで、図 13 (a)および図 13 (b)〖こ示すように、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。
[0066] 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のノ 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。
[0067] 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 力も弾性保持部 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 なぐ Y軸方向または X軸方向カゝ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軸方向の上方にスぺ 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 1 6 (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。
[0068] 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におけるパッケ一 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、ノ ッケージ 14の凸部 14 d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ぐ例えば、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。
[0069] 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との間にパネ等の弾性部 14eを設けてもょ 、。
[0070] 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力 これに限定されるものではなぐ 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 2 1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から外方へ向力つて湾曲していることが好ましい。これに より、ノ 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、ノ 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。
[0071] 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、ノ ッケージ 14と段部 2aおよび Z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、 ノ ッケージ 14の変形を防ぐことができる。
[0072] 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。
[0073] 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、弹 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。
[0074] 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 箇所で保持するパネ等力もなる弾性部 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 、榭脂により一体的に成型されて 、ることが好まし 、。
[0075] 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。
[0076] 上記の構成によれば、光伝送モジュール 1のノ 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、一体的な榭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。
[0077] 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ぐ例えば、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 する構成としてちよい。
[0078] 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ヮ ィャ 21gまたはフレキシブルプリント基板 (FPC) 21hと力も構成されていてもよい。
[0079] 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におけるパッケ一 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 も小さい直径力もなる固定ピン 23により、ノ 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、ノ 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。
[0080] 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 力もないため光導波路 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
[0081] 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— 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 1 2と、ノ 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。
[0082] 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 2 6aが設けられている。
[0083] 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、ノ 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、橈み、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 となぐ安定したデータ伝送が可能となる。
[0084] 弾性保持部 21は、基板 2上に対畤して設けられ、互いに向かい合う方向へ付勢力
(図 29 (b)の黒矢印）を与えるパネ構造の電気配線 26bを備えて 、る。この構成によ り、ノ 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、ノ¾ /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。 [0085] なお、ノ ッケージ 14は、榭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。
[0086] 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との間に榭脂 27を充填した状態を示す図である。
[0087] 充填する榭脂 27は、その弾性率が、ノ ッケージ 14の弾性率よりも小さ 、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、橈み、引張り、嵌合等 の作用により発生する応力力 榭脂 27により吸収されるため、ノ¾ /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ぐ安定したデータ伝 送が可能となる。
[0088] また、榭脂 27は、その硬度がパッケージ 14の硬度よりも大き 、ことが好ま U、。これ により、第 3の基板 24に発生する上記応力が、榭脂 27により遮断されるため、ノッケ 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。
[0089] (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。
[0090] 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 Hand yphone 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。
[0091] 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。
[0092] 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、光伝送モジユー 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と力 それぞれ光伝送モジュ ール 1によって接続されて!ヽる。
[0093] 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。
[0094] 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。
[0095] 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。
[0096] 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へ 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。
[0097] 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。
[0098] 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。 [0099] したがって、本実施形態に力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。
[0100] 図 33は、光伝送モジュール 1をノ、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。
[0101] 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 (ノヽードディスク） 6 1、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） 6 4、光伝送モジュール 1を備えている。
[0102] 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。へ 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。
[0103] 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 6 2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。
[0104] 本発明は上述した実施形態に限定されるものではなぐ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。
[0105] 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 、ることが好ま 、。
[0106] 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。
[0107] 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。 [0108] 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。
[0109] 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。
[0110] 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。
[0111] 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。したがつ 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ぐ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の基板を含むモジユー ル全体を小型 ·薄型化できる。
[0112] 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 、ることが好ま 、。
[0113] 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。
[0114] 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。 [0115] 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。
[0116] 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。
[0117] 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。
[0118] 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。
[0119] 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。
[0120] 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。
[0121] 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!/、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。
[0122] 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。
[0123] 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!/、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。
[0124] 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。
[0125] 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。
[0126] 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!/、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。
[0127] 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 ユールと第 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 ユールと第 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。
[0128] 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!/、て、上 記第 1の基板は、上記第 2の基板よりも橈み剛性が大きいことが好ましい。
[0129] 上記の構成によれば、上記第 1の基板は、上記第 2の基板よりも橈み剛性が大きい 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ぐ安定したデータ伝送が可能となる。
[0130] 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ぐ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

請求の範囲
[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のいずれ力 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 ユーノレ o
[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〜： L 1の 、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の基板よりも橈み剛性が大きいことを特徴とする請求 項 8〜 12のいずれ力 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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