WO2016121177A1 - レセプタクル、コネクタセット及びレセプタクルの製造方法 - Google Patents

レセプタクル、コネクタセット及びレセプタクルの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2016121177A1
WO2016121177A1 PCT/JP2015/080068 JP2015080068W WO2016121177A1 WO 2016121177 A1 WO2016121177 A1 WO 2016121177A1 JP 2015080068 W JP2015080068 W JP 2015080068W WO 2016121177 A1 WO2016121177 A1 WO 2016121177A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
receptacle
plug
positioning
mold
photoelectric conversion
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/080068
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
渡邉 亮
Original Assignee
株式会社村田製作所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社村田製作所 filed Critical 株式会社村田製作所
Priority to JP2016571674A priority Critical patent/JP6528783B2/ja
Priority to CN201580071283.1A priority patent/CN107111081A/zh
Publication of WO2016121177A1 publication Critical patent/WO2016121177A1/ja
Priority to US15/660,243 priority patent/US10345541B2/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4219Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
    • G02B6/4228Passive alignment, i.e. without a detection of the degree of coupling or the position of the elements
    • G02B6/423Passive alignment, i.e. without a detection of the degree of coupling or the position of the elements using guiding surfaces for the alignment
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/32Optical coupling means having lens focusing means positioned between opposed fibre ends
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/38Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/3833Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
    • G02B6/3865Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture fabricated by using moulding techniques
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/38Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/3873Connectors using guide surfaces for aligning ferrule ends, e.g. tubes, sleeves, V-grooves, rods, pins, balls
    • G02B6/3882Connectors using guide surfaces for aligning ferrule ends, e.g. tubes, sleeves, V-grooves, rods, pins, balls using rods, pins or balls to align a pair of ferrule ends
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4204Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
    • G02B6/4214Packages, 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
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4255Moulded or casted packages
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4292Coupling light guides with opto-electronic elements the light guide being disconnectable from the opto-electronic element, e.g. mutually self aligning arrangements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/38Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/3873Connectors using guide surfaces for aligning ferrule ends, e.g. tubes, sleeves, V-grooves, rods, pins, balls
    • G02B6/3885Multicore or multichannel optical connectors, i.e. one single ferrule containing more than one fibre, e.g. ribbon type
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4274Electrical aspects
    • G02B6/428Electrical aspects containing printed circuit boards [PCB]

Definitions

  • the present invention relates to a receptacle, a connector set, and a method for manufacturing a receptacle. More specifically, the present invention relates to a receptacle attached on a circuit board on which a photoelectric conversion element is mounted, a connector set, and a method for manufacturing the receptacle.
  • an optical module described in Patent Document 1 is known as an invention related to a conventional receptacle.
  • the optical module includes a connector part, a lens array part, a reflective film, a light emitting / receiving element, and a circuit board.
  • the light emitting / receiving element is mounted on a circuit board.
  • the lens array component is mounted on the circuit board so as to cover the light emitting / receiving element.
  • On the right surface of the lens array component a protrusion protruding rightward is provided.
  • the connector component is provided at the tip of the optical fiber, and is attached to the lens array component by mating with the protrusion.
  • the protrusion is a positioning member for positioning the connector part and the lens array part.
  • the reflective film is provided on the lens array component in order to optically couple the optical fiber and the light emitting / receiving element.
  • a lens is provided on the surface of the lens array component that faces the light emitting / receiving element.
  • the positioning portion is a cylindrical member protruding from the right surface of the lens array component.
  • the lens is provided on the lower surface of the lens array component.
  • a lower first mold is necessary to mold the lower surface including the lens.
  • an upper second mold is necessary to mold the upper surface.
  • the positioning portion is a protrusion protruding from the right surface, when the positioning portion is molded by the first mold or the second mold, the positioning portion is the first mold or the second mold. Can not be pulled out from. Therefore, a third mold on the right side is necessary to mold the positioning part.
  • the lens and the positioning part are molded by different molds. For this reason, manufacturing variations occur in the positional relationship between the lens and the positioning portion due to variations in the positional relationship between the first mold and the second mold during molding. As a result, the positional relationship between the lens and the optical fiber varies, and there is a risk that the optical coupling between the optical fiber and the light emitting / receiving element will be insufficient.
  • an object of the present invention is to provide a receptacle, a connector set, and a method for manufacturing a receptacle that can suppress the occurrence of manufacturing variations in the positional relationship between a positioning portion or a positioning surface and a lens.
  • a connector set according to a first embodiment of the present invention includes a plug provided at a tip of an optical fiber, and a receptacle to which the plug is attached and attached to a circuit board on which a photoelectric conversion element is mounted.
  • the plug is parallel to a first direction extending in a direction from the plug toward the receptacle when the plug and the receptacle are connected, and is orthogonal to the first direction
  • the distance between the first positioning surface parallel to the second direction and the first positioning surface in the third direction orthogonal to the first direction and the second direction is in the first direction.
  • the receptacle includes the plug and the receptacle.
  • a first positioning portion that comes into contact with the first positioning surface when the plug is connected, and a second positioning portion that comes into contact with the second positioning surface when the plug and the receptacle are connected A total reflection surface for optically coupling the tip of the optical fiber and the photoelectric conversion element when the plug and the receptacle are connected, and between the total reflection surface and the photoelectric conversion element And a lens having a focal point located on the photoelectric conversion element, wherein the receptacle is fitted to the first mold and the first mold in the second direction.
  • a resin member molded by the mold, and at least a part of the first positioning part, at least a part of the second positioning part, and the lens include the first mold and the second mold. Formed at the boundary with the mold That from the parting line is located on one side of the second direction, and wherein.
  • a connector set includes a plug provided at a tip of an optical fiber, and a receptacle to which the plug is attached and attached to a circuit board on which a photoelectric conversion element is mounted.
  • the receptacle is a set, wherein when the plug and the receptacle are connected, the receptacle is parallel to a first direction in which the plug extends in a direction toward the receptacle and is orthogonal to the first direction. And when the plug and the receptacle are connected to the third positioning surface parallel to the second direction, the third direction in the third direction orthogonal to the first direction and the second direction.
  • the plug and the receptacle are connected to the fourth positioning surface, which becomes smaller as the distance from the positioning surface becomes closer to the plug side in the first direction.
  • a total reflection surface for optically coupling the tip of the optical fiber and the photoelectric conversion element, and provided between the total reflection surface and the photoelectric conversion element.
  • a lens having a focal point that is positioned, and the plug includes a third positioning portion that contacts the third positioning surface when the plug and the receptacle are connected, and the plug and the receptacle. And a fourth positioning portion that comes into contact with the fourth positioning surface when the first and second receptacles are connected to each other, and the receptacle is connected to the first mold and the second mold in the second direction.
  • a receptacle is a receptacle to which a plug provided at the tip of an optical fiber is attached and which is attached to a circuit board on which a photoelectric conversion element is mounted, wherein the plug and the receptacle are When connected, the first positioning of the plug is parallel to a first direction extending in a direction from the plug toward the receptacle and parallel to a second direction orthogonal to the first direction.
  • a first positioning portion that contacts a surface, and the first positioning surface in a third direction orthogonal to the first direction and the second direction when the plug and the receptacle are connected.
  • the plug and the receptacle are connected to a second positioning portion that comes into contact with the second positioning surface of the plug, the distance of which decreases as it goes in the first direction.
  • a receptacle according to a second embodiment of the present invention is a receptacle to which a plug provided at the tip of an optical fiber is attached and which is attached to a circuit board on which a photoelectric conversion element is mounted, wherein the plug and the receptacle are When connected, the third positioning surface is parallel to a first direction extending in a direction from the plug toward the receptacle and parallel to a second direction orthogonal to the first direction.
  • the plug When the plug is attached, the third positioning surface with which the third positioning portion of the plug comes into contact, and when the plug and the receptacle are connected, the first direction and the second A fourth positioning surface in which a distance from the third positioning surface in a third direction orthogonal to the first direction decreases toward the first direction, and the plug is When the fourth positioning surface is in contact with the fourth positioning portion of the plug, and when the plug and the receptacle are connected, the tip of the optical fiber and the photoelectric conversion element are optically connected. And a lens having a focal point which is provided between the total reflection surface and the photoelectric conversion element and is located on the photoelectric conversion element.
  • a resin member formed by one mold and a second mold fitted to the first mold in the second direction, at least a part of the third positioning surface, the fourth At least a part of the positioning surface and the lens are positioned on one side in the second direction with respect to a parting line formed at a boundary between the first mold and the second mold. It is characterized by that.
  • the receptacle manufacturing method is parallel to a first direction extending from the plug toward the receptacle when the plug provided at the tip of the optical fiber is connected to the receptacle. And a first positioning surface parallel to a second direction orthogonal to the first direction, and the first positioning in a third direction orthogonal to the first direction and the second direction A step of preparing a receptacle that is connected to a circuit board on which a photoelectric conversion element is mounted and to which a plug including a second positioning surface that becomes smaller as the distance from the surface moves in the first direction is connected
  • the receptacle includes: a first positioning portion that contacts the first positioning surface when the plug and the receptacle are connected; the plug; and When the receptacle is connected, the second positioning portion that contacts the second positioning surface, and the tip of the optical fiber and the photoelectric conversion element are optically connected when the plug and the receptacle are connected.
  • a method for manufacturing a receptacle according to a second embodiment of the present invention includes a step of preparing a receptacle attached to a circuit board on which a plug provided at the tip of an optical fiber is attached and a photoelectric conversion element is mounted.
  • the receptacle is parallel to a first direction extending in a direction from the plug toward the receptacle when the plug and the receptacle are connected, and is orthogonal to the first direction.
  • a fourth positioning surface that becomes smaller in accordance with the plug, when the plug is attached, a fourth positioning surface that contacts the fourth positioning portion of the plug, and when the plug and the receptacle are connected are provided between the total reflection surface for optically coupling the tip of the optical fiber and the photoelectric conversion element, and between the total reflection surface and the photoelectric conversion element, and on the light receiving surface of the photoelectric conversion element.
  • the present invention it is possible to suppress the occurrence of manufacturing variations in the positional relationship between the positioning portion or the positioning surface and the lens.
  • FIG. 1B is a cross-sectional structure diagram along AA in FIG. 1A.
  • 2 is an exploded perspective view of the optical transmission module 10.
  • FIG. 2 is an external perspective view of a receptacle 22.
  • FIG. 2 is an external perspective view of a receptacle 22.
  • FIG. 2 is an external perspective view of a metal cap 20.
  • FIG. 3 is a bottom view of the metal cap 20.
  • FIG. 2 is an external perspective view of a plug 16.
  • FIG. It is the figure which projected the plug 16 from the front direction. It is the figure which orthographically projected the plug 16 from back.
  • FIG. 5 is a cross-sectional structure diagram when the receptacle 22 is manufactured. It is a block diagram of optical transmission module 10 '.
  • FIG. 1A is a plan view of the optical transmission module 10 from above.
  • FIG. 1B is a cross-sectional structure diagram along AA in FIG. 1A.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the light transmission module 10.
  • the normal direction of the main surface of the circuit board 12 of the optical transmission module 10 is defined as the vertical direction that is the second direction.
  • a direction extending in a direction from the plug 16 toward the receptacle is defined as a front-rear direction that is a first direction.
  • a direction from the plug 16 toward the receptacle 22 is defined as a forward direction.
  • the up-down direction and the front-rear direction are orthogonal to each other.
  • a direction orthogonal to the up-down direction and the front-rear direction is defined as a left-right direction that is a third direction.
  • the receptacle 22 and the plug 16 of the optical transmission module 10 are arranged side by side in the first direction.
  • the definition of the direction is an example.
  • the optical transmission module 10 includes a circuit board 12, a plug 16 (connector), an optical fiber 18, a metal cap 20, a receptacle 22 (connector), a light receiving element array (photoelectric conversion). Part) 24 and a drive circuit 26.
  • the plug 16 and the receptacle 22 constitute the connector set 11.
  • the circuit board 12 is a plate-like member whose main material is BT (Bismaleimide-Triazine) resin, ceramics, or the like. As shown in FIG. 1A, the shape of the circuit board 12 is a rectangular shape when viewed from above. Hereinafter, the main surface located on the upper side of the circuit board 12 is called a front surface, and the main surface located on the lower side of the circuit board 12 is called a back surface. On the back surface of the circuit board 12, a surface mounting electrode (not shown) is provided which is electrically connected to the land of the motherboard when the optical transmission module 10 is mounted on the motherboard.
  • BT Bismaleimide-Triazine
  • Ground electrodes 80 and 82 are provided near the right rear corner and near the left rear corner of the surface of the circuit board 12, respectively. The potentials of the ground electrodes 80 and 82 are kept at the ground potential.
  • the light receiving element array 24 is mounted on the circuit board 12 in the vicinity of the center of the surface of the circuit board 12.
  • the light receiving element array 24 is an element including a plurality (four in the present embodiment) of photodiodes that convert an optical signal into an electric signal.
  • the four photodiodes are arranged in a line on a straight line extending in the left-right direction.
  • the drive circuit 26 is mounted on the surface of the circuit board 12. In the present embodiment, the drive circuit 26 is provided in the forward direction with respect to the light receiving element array 24.
  • the drive circuit 26 includes a semiconductor circuit element for driving the light receiving element array 24.
  • the drive circuit 26 and the circuit board 12 are connected by wiring, wires, etc. arranged on the circuit board 12. Au is used as the wire material.
  • 3A and 3B are external perspective views of the receptacle 22.
  • the receptacle 22 is a rectangular parallelepiped transparent resin member as shown in FIGS. 3A and 3B.
  • the material of the receptacle 22 is, for example, an epoxy resin having translucency.
  • the receptacle 22 includes an upper surface S21 serving as a first surface, a lower surface S22 serving as a second surface, a rear surface S23 serving as a third surface, a front surface S24 serving as a fourth surface, a left surface S25 serving as a fifth surface, and a first surface. It has a right surface S26, which is the sixth surface.
  • the first surface is the surface of the receptacle 22 facing the upper side in the vertical direction.
  • the receptacle 22 includes positioning surfaces S11 and S13, an incident / exit light surface S15, a total reflection surface 39, and a lens array 41.
  • the positioning surfaces S11 and S13 are notches penetrating in the vertical direction, and are formed in the rear surface S23 by providing a notch having a convex shape from the rear surface S23 toward the front direction in the plan view. Surface.
  • the positioning surface S11 of the receptacle 22 is orthogonal to the sliding surface that slides the plug 16 in parallel, which is the direction in which the optical signal transmitted between the plug 16 and the receptacle 22 travels, and the direction in which the optical signal travels.
  • a plug 16 and a constraining surface for constraining relative displacement of the receptacle 22 are provided in the direction.
  • the positioning surface S11 of the receptacle 22 is a plane parallel to the front-rear direction and the up-down direction.
  • the normal vector of the positioning surface S11 is directed from the inside to the outside of the receptacle 22 to the left, which is a direction orthogonal to the surface.
  • the positioning surface S13 is a plane that becomes smaller as the distance from the positioning surface S11 in the left-right direction increases from the rear direction to the front direction.
  • the normal vector of the positioning surface S13 faces the left rear direction.
  • the entrance / exit light surface S15 is a flat surface provided between the positioning surface S11 and the positioning surface S13 in the left-right direction, and is positioned in front of the positioning surfaces S11, S13.
  • the normal vector of the light incident / exiting surface S15 is directed backward.
  • the positioning surfaces S11 and S13 are directly connected to both the upper surface S21 and the lower surface S22. Thereby, when viewed in plan from above, a trapezoidal notch is provided on the rear side of the receptacle 22.
  • all of the normal vectors excluding the positioning surfaces S11 and S13 are directed in the rear direction. Accordingly, all the normal vectors of the rear surface S23 do not have at least an upward component. Preferably, all of the normal vectors of the rear surface S23 do not have an upward component and a downward component, and are parallel to a plane parallel to the front-rear direction and the left-right direction.
  • the total reflection surface 39 is included in the upper surface S21 and is a flat surface formed by a part of the upper surface S21 being depressed downward.
  • the total reflection surface 39 is located in the forward direction with respect to the incident / exit light surface S15.
  • the normal vector of the total reflection surface 39 faces upward and forward, and forms an angle of 45 ° with respect to a plane parallel to the front-rear direction and the left-right direction.
  • the upper surface S21 further includes protrusions 47 and 48 and a recess 49.
  • Each of the protrusions 47 and 48 is located away from the total reflection surface 39 in the left direction and the right direction, and has a columnar shape or a truncated cone shape protruding upward.
  • the diameters of the protrusions 47 and 48 are provided so as to be fitted to the inner diameters of the holes 66 and 68.
  • the diameters of the frustoconical protrusions 47 and 48 become smaller in the upward direction. Therefore, all of the normal vectors on the outer peripheral surfaces of the protrusions 47 and 48 do not have a downward component.
  • the concave portion 49 is disposed closer to the center of the upper surface S21 of the receptacle 22 than the total reflection surface 39. By providing the concave portion 49, it is possible to prevent the adhesive from flowing into the total reflection surface 39 when the adhesive that fixes the metal cap 20 and the receptacle 22 is applied to the central portion of the receptacle 22.
  • the concave portion 49 is a linear groove that is located in front of the total reflection surface and extends in the left-right direction. All of the normal vectors on the inner peripheral surface of the recess 49 do not have a downward component.
  • a recess 44 is provided in the lower surface S22.
  • the recess 44 is formed by recessing a portion excluding the outer edge of the lower surface S22 in the upward direction.
  • a notch 46 is provided on the front side of the lower surface S22. The recess 44 communicates with the outside through the notch 46. All of the normal vectors of the inner peripheral surface of the recess 44 and the notch 46 do not have an upward component.
  • the lens array 41 is included in the lower surface S22 and is located directly below the total reflection surface 39 on the inner peripheral surface of the recess 44.
  • the lens array 41 is formed by a part of the lower surface S22 projecting downward in a convex curved shape, and is configured by four convex lenses arranged in the left-right direction. All of the normal vectors on the outer peripheral surface of the lens array 41 do not have an upward component.
  • all of the normal vectors of the portion excluding the lens array 41, the concave portion 44, and the notch 46 on the lower surface S22 are directed downward. Accordingly, all the normal vectors of the lower surface S22 do not have an upward component.
  • the front surface S24 includes two planes S24a and S24b.
  • the plane S24a is a rectangular plane extending in the left-right direction. All of the normal vectors of the plane S24a face forward. Accordingly, all of the normal vectors of the plane S24a do not have an upward component and a downward component, and are parallel to a horizontal plane parallel to the front-rear direction and the left-right direction.
  • the plane S24b is a rectangular plane connected to the left end of the plane S24a. All of the normal vectors of the plane S24b face the left front direction. Accordingly, all the normal vectors of the plane S24b do not have an upward component and a downward component, and are parallel to a horizontal plane parallel to the front-rear direction and the left-right direction. From the above, all of the normal vectors of the front surface S24 do not have an upward component and a downward component, and are parallel to a plane parallel to the front-rear direction and the left-right direction.
  • the left surface S25 is a rectangular plane extending in the front-rear direction. All of the normal vectors of the left surface S25 are directed leftward. Therefore, all of the normal vectors of the left surface S25 do not have an upward component and a downward component, and are parallel to a horizontal plane parallel to the front-rear direction and the left-right direction.
  • the right surface S26 is a rectangular plane extending in the front-rear direction. All of the normal vectors of the right surface S26 face the right direction. Therefore, all the normal vectors of the right surface S26 do not have an upward component and a downward component, and are parallel to a plane parallel to the front-rear direction and the left-right direction.
  • the receptacle 22 is a resin member that is molded by an upper mold T1 and a lower mold T2 that is fitted to the first mold T1 in the vertical direction.
  • the upper mold T1 is pressed from the upper side to the lower side, and the lower mold T2 is pressed from the lower side to the upper side, so that the upper and lower molds T1, T2 are fitted.
  • the parting line PL is formed in the receptacle 22 by the boundary which is a mating surface of two molds.
  • the parting line PL is a boundary where the molds are aligned with each other when the receptacle 22 is molded by transferring the shape of the internal space formed by fitting a plurality of molds to the resin. In some cases, a protrusion-like burr or a step due to a shift of the mating surface is formed at this boundary. As shown in FIG. 3A, the parting line PL is provided at the boundary between the upper surface S21 and the rear surface S23, the front surface S24, the left surface S25, and the right surface S26.
  • the burr or step included in the parting line PL is provided in a step or recess having a depth larger than the height of the burr or step provided in a part of the upper corner of the receptacle 22.
  • the positioning surfaces S11 and S13 and the lens array 41 are provided inside a single parting line region. Specifically, the positioning surfaces S ⁇ b> 11 and S ⁇ b> 13 and the lens array 41 are positioned below the parting line PL of the receptacle 22.
  • the positioning surfaces S11 and S13 and the lens array 41 are formed by transferring the shape of the lower mold T2.
  • the receptacle 22 as described above is attached on the surface of the circuit board 12 on which the light receiving element array 24 is mounted, as shown in FIGS. 1B and 2. More specifically, the receptacle 22 is attached to the circuit board 12 with an adhesive so that the light receiving element array 24 and the drive circuit 26 are accommodated in a space formed by the inner peripheral surface of the recess 44 and the surface of the circuit board 12. It is done. At this time, the receptacle 22 is positioned so that the focal point of each lens of the lens array 41 is positioned on the light receiving surface of each photodiode of the light receiving element array 24.
  • metal cap 20 will be described with reference to the drawings.
  • 4A and 4B are bottom views of the metal cap 20.
  • the metal cap 20 is manufactured by bending a single metal plate (for example, SUS301).
  • the upper surface 50, the lower surface 51, the left surface 52, the right surface 54, the engaging portions 56 and 58, the holding surface 59, 60 and 62 and connection parts 64 and 65 are included.
  • the upper surface 50 has a rectangular shape.
  • the left surface 52 has a rectangular shape and is bent downward from the left side of the upper surface 50.
  • the right surface 54 has a rectangular shape and is bent downward from the right side of the upper surface 50.
  • the upper surface 50, the left surface 52, and the right surface 54 have an angular U-shape that opens downward when orthogonally projected from the front.
  • the upper surface 50 is provided with an engagement piece 63 and holes 66 and 68.
  • the engagement piece 63 is a metal piece formed by forming a U-shaped slit on the upper surface 50.
  • the engagement piece 63 is slightly bent downward from the upper surface 50.
  • the hole 66 is an oval hole provided on the left front side with respect to the engagement piece 63.
  • the longitudinal direction in which the parallel part of the ellipse of the hole 66 extends is parallel to the left-right direction.
  • the hole 68 is a circular hole provided on the right front side with respect to the engagement piece 63.
  • the two holes 66 and 68 of the metal cap 20 only the hole 66 located on the side far from the positioning surface S13 has an oval shape. A dimensional difference between the pitch of the protrusions 47 and 48 in the left-right direction and the pitch of the holes 66 and 68 provided in the metal cap 20 can be absorbed by the clearance between the oval hole 66 and the protrusion 47.
  • the engaging portion 56 extends rearward from the rear end of the left surface 52 and is then bent toward the front right direction. Furthermore, the right front end of the engaging portion 56 is bent toward the left.
  • the engaging portion 58 extends rearward from the rear end of the right surface 54 and is then bent toward the left front direction. Furthermore, the left front end of the engaging portion 58 is bent toward the right.
  • the holding surface 59 protrudes rearward from the rear side of the upper surface 50, and has a rectangular shape.
  • the holding surface 60 is bent downward from the left side of the holding surface 59.
  • the holding surface 62 is bent downward from the right side of the holding surface 59.
  • the holding surfaces 59, 60, 62 have an angular U-shape that opens downward when projected from the front.
  • the interval between the holding surface 60 and the holding surface 62 is smaller than the interval between the left surface 52 and the right surface 54.
  • the connecting portion 64 is connected to the rear side of the holding surface 60 and extends toward the left rear direction.
  • the connecting portion 65 is connected to the rear side of the holding surface 62 and extends toward the right rear direction.
  • the metal cap 20 configured as described above is attached on the surface of the circuit board 12 so as to cover the receptacle 22. Specifically, the projections 47 and 48 are inserted into the holes 66 and 68, respectively.
  • the lower surface 51 and the upper surface S21 face each other with a predetermined gap
  • the left surface 52 and the left surface S25 face each other at a predetermined interval
  • the right surface 54 and the right surface S26 face each other at a predetermined interval.
  • at least a part of the positioning surface S ⁇ b> 11 and the positioning surface S ⁇ b> 13 is located between the holding surface 60 and the holding surface 62 when orthogonally projected from the rear direction.
  • connection portions 64 and 65 are bonded and fixed to solder, conductive adhesive or the like provided on the ground electrodes 80 and 82, respectively.
  • FIG. 5 is an external perspective view of the plug 16.
  • FIG. 6A is a diagram in which the plug 16 is orthogonally projected from the front direction.
  • FIG. 6B is a diagram in which the plug 16 is orthogonally projected from the rear.
  • the plug 16 is a rectangular parallelepiped transparent resin member as shown in FIGS. 5, 6A and 6B.
  • a polyetherimide resin or a cycloolefin polymer resin can be used as the material of the plug 16.
  • the plug 16 includes positioning surfaces S1 and S3, an entrance / exit light surface S5, and a lens array 38.
  • the positioning surface S1 is a plane parallel to the front-rear direction and the up-down direction.
  • the positioning surface S1 occupies the vicinity of the front end of the right surface of the plug 16.
  • the normal vector of the positioning surface S1 is directed rightward.
  • the positioning surface S1 is substantially parallel to the positioning surface S11 when the plug 16 and the receptacle 22 are connected.
  • the positioning surface S3 is a plane that becomes smaller as the distance from the positioning surface S1 in the left-right direction increases in the forward direction.
  • the positioning surface S3 occupies the vicinity of the front end of the left surface of the plug 16.
  • the normal vector of the positioning surface S3 faces the left front direction.
  • the positioning surface S3 is substantially parallel to the positioning surface S13 when the plug 16 and the receptacle 22 are connected.
  • the entrance / exit light surface S5 is a plane provided between the positioning surface S1 and the positioning surface S3 in the left-right direction, and is positioned in front of the positioning surfaces S1 and S3.
  • the input / output light surface S5 is the front surface of the plug 16.
  • the normal vector of the incident / exiting light surface S5 faces backward.
  • the light entrance / exit surface S5 is substantially parallel to the light entrance / exit surface S15 when the plug 16 and the receptacle 22 are connected.
  • the lens array 38 is provided on the front surface of the plug 16 and is formed by projecting a part of the front surface of the plug 16 into a convex curved surface.
  • the lens array 38 is configured by arranging four convex lenses in the left-right direction.
  • a recess 40 is provided on the left surface of the plug 16.
  • a recess 42 is provided on the right surface of the plug 16.
  • concave portions 32 and 34 are provided on the upper surface of the plug 16.
  • the recess 34 is provided in the vicinity of the front side of the upper surface of the plug 16 and is a recess having a rectangular shape when viewed from above.
  • the recess 32 is located in a rearward direction with respect to the recess 34, and is a recess having a rectangular shape when viewed in plan from above. Further, the recess 34 reaches the rear surface of the plug 16. Therefore, the plug 16 has a notch in a part of the rear surface.
  • the plug 16 is provided with a plurality of (four in this embodiment) holes 36 that allow the recess 32 and the recess 34 to communicate with each other.
  • Each of the four holes 36 overlaps the four lenses of the lens array 38 when orthogonally projected from the rear direction.
  • the optical fiber 18 is composed of four core wires and a covering material that covers the four core wires.
  • the core wire is composed of a core and a clad made of a resin such as a fluorine resin.
  • the covering material is made of a resin such as a polyethylene resin.
  • the coating material is removed and the core wire is exposed near the tip of the optical fiber 18.
  • a portion where the core wire is exposed is referred to as an exposed portion 18b.
  • a portion where the core wire is covered with the covering material is referred to as a covering portion 18a.
  • the four exposed portions 18b are inserted into the four holes 36 from the rear direction.
  • the tips of the four exposed portions 18b are positioned directly behind the four lenses of the lens array 38 in the recess 34, respectively.
  • the optical axes of the optical signals traveling from the front end surfaces of the four exposed portions 18b (core wires) are parallel to the front-rear direction.
  • a resin having translucency is injected into the recesses 32 and 34.
  • the recesses 32 and 34 and the optical fiber 18 are physically and optically connected by a transparent acrylic resin or the like.
  • the optical fiber 18 is fixed to the plug 16. That is, the plug 16 is provided at the tip of the optical fiber 18.
  • the plug 16 configured as described above is connected to the receptacle 22. Specifically, the plug 16 is inserted into the space surrounded by the holding surfaces 59, 60, 62 and the circuit board 12 from the rear side.
  • the positioning surface S3 of the plug 16 comes into contact with the positioning surface S13 of the receptacle 22.
  • the plug 16 is advanced in this state, it is displaced rightward along the positioning surface S13.
  • the positioning surface S1 of the plug 16 contacts the positioning surface S11 of the receptacle 22, the displacement of the plug 16 in the right direction is restrained. The movement of the plug 16 in the forward direction and the right direction is stopped.
  • the positioning surfaces S1 and S11 serve as reference surfaces for the relative positions of the plug 16 and the receptacle 22 in the left-right direction.
  • the engaging portions 56 and 58 of the metal cap 20 engage with the recesses 40 and 42 of the plug 16, respectively, and the connection portion 63 of the metal cap 20 is located between the recess 32 and the recess 34 of the plug 16. A certain upper surface is pressed. As a result, the plug 16 is fixed to the receptacle 22.
  • the light receiving surfaces of the four photodiodes of the light receiving element array 24 provided on the front surface of the light receiving element 12 side by side are optically coupled.
  • a plurality of optical signals radiated from the tips of the four core wires of the optical fiber 18 travel forward and enter the lens array 38.
  • the lens array 38 collimates each optical signal composed of laser light and brings it close to parallel light. Thereafter, the optical signal enters the plug 16 from the input / output surface S15.
  • a total reflection surface 39 that changes the traveling direction of each optical signal and extends in the left-right direction is provided in the forward direction away from the input / output light surface S15 by a certain distance. Specifically, each optical signal traveling in the forward direction is reflected by the total reflection surface 39, travels in the downward direction, and enters the lens array 41. The lens array 41 condenses the laser light forming each optical signal on the light receiving element array 24. Thereby, the light receiving element array 24 receives the optical signal and generates an electronic signal. As described above, the total reflection surface 39 serves to optically couple the tip of the core of the optical fiber 18 and the light receiving element array 24 when the plug 16 and the receptacle 22 are connected.
  • the lens array 41 is provided between the total reflection surface 39 and the light receiving element array 24 when the plug 16 and the receptacle 22 are connected, and condenses laser light on the light receiving surface of the light receiving element array 24. Playing a role.
  • a light emitting element array may be used instead of the light receiving element array 24. In this case, optical signals emitted from the plurality of issue element arrays on the substrate pass through the lens array 41 and enter the optical fiber 18.
  • FIG. 7 is a cross-sectional structure diagram of the receptacle 22 at the time of manufacturing.
  • FIG. 7 shows a cross-sectional structure of the receptacle 22 in AA of FIG.
  • the receptacle 22 is formed by supplying resin to the space formed by the upper mold T1 which is the two first molds and the lower mold T2 which is the second mold.
  • the upper mold T1 is a mold for forming a portion above the parting line PL of the receptacle 22 (that is, the upper surface S21).
  • the lower mold T2 is a mold for forming portions below the parting line PL of the receptacle 22 (that is, the lower surface S22, the rear surface S23, the left surface S25, and the right surface S26).
  • the resin is supplied into the internal space of the mold formed by the upper mold T1 and the lower mold T2.
  • the shape of the upper surface S21 including the total reflection surface 39 is formed by the transfer of the shape of the upper mold T1 in the internal space, the shape of the lower surface S22 including the lens array 41, and the rear surface S23 including the positioning surfaces S11 and S13.
  • the shape, the shape of the left surface S25 and the shape of the right surface S26 are formed by transferring the shape of the lower mold T2 in the internal space.
  • the receptacle 22 is completed through the above steps.
  • the state of the resin supplied into the inner space of the mold can be controlled by temperature, pressure, resin curing reaction, or the like.
  • the receptacle 22 is attached on the circuit board 12.
  • a photo-curing type more specifically, an ultraviolet adhesive is applied to the surface of the circuit board 12.
  • the receptacle 22 is attached on the surface of the circuit board 12 so as to cover the light receiving element array 24 and the drive circuit 26. Thereafter, the adhesive is cured by irradiating with ultraviolet rays.
  • a metal cap 20 is attached on the surface of the circuit board 12 so as to cover the receptacle 22.
  • a thermosetting adhesive such as an epoxy resin is applied to the surface of the circuit board 12.
  • a conductive paste such as Ag is applied to an electrode (not shown) arranged to overlap the shape of the metal cap 20 including the ground electrodes 80 and 82 provided on the circuit board 12 in plan view.
  • the metal cap 20 is attached to the surface of the circuit board 12. Thereafter, heat is applied to the circuit board 12 using an oven to cure the adhesive or the conductive paste, and the metal cap 20 is fixed to the circuit board 12.
  • the plug 16 is manufactured by injection molding using a mold in the same manner as the receptacle 22.
  • the manufacturing method of the plug 16 it is sufficient to use a known method, and thus the description thereof is omitted.
  • the receptacle 22 can be manufactured with fewer molds. More specifically, all of the normal vectors on the upper surface S21 do not have a downward component, and all of the normal vectors on the lower surface S22 do not have an upward component. Therefore, the upper surface S21 can be formed by the upper mold T1, and the lower surface S22 can be formed by the lower mold T2.
  • the rear surface S23 of the receptacle 22 including the positioning surfaces S11 and S13 is a plane that does not have a deformed portion in the lateral width direction orthogonal to the direction in which the upper and lower molds meet when moving away from the parting line PL.
  • the rear surface S23 of the receptacle 22 is a forward taper that inclines inward as the distance from the parting line PL increases in the lateral width direction.
  • all of the normal vectors of the rear surface S23 do not have an upward component and a downward component.
  • the connector set 11 in order to form the rear surface S23 of the receptacle 22, it is not necessary to use a mold different from the upper mold T1 and the lower mold T2. As a result, the receptacle 22 can be manufactured with fewer molds.
  • all of the normal vectors of the front surface S24 do not have an upward component and a downward component, and all of the normal vectors of the left surface S25 have an upward component and a downward component. It has no component, and all of the normal vectors of the right surface S26 have no upward component and no downward component.
  • the connector set 11 in order to form the front surface S24, the left surface S25, and the right surface S26 of the receptacle 22, it is not necessary to use a mold different from the upper mold T1 and the lower mold T2. As a result, the receptacle 22 can be manufactured using only the two upper molds T1 and the lower mold T2.
  • the positioning surfaces S11 and S13 and the lens array 41 are located below the parting line PL. That is, the positioning surfaces S11 and S13 and the lens array 41 are formed by transferring the same shape of the lower mold T2. Therefore, even if a positional deviation occurs between the upper mold T1 and the lower mold T2, no deviation occurs in the relative positional relationship between the positioning surfaces S11, S13 and the lens array 41. As a result, the tip of the core wire of the optical fiber 18 and the light receiving element array 24 can be optically coupled with high accuracy.
  • the total reflection surface 39 is formed by the upper mold T1. Therefore, manufacturing variations may occur in the positional relationship between the total reflection surface 39, the positioning surfaces S11 and S13, and the lens array 41. However, such manufacturing variations do not have a significant adverse effect on the optical coupling between the tip of the core of the optical fiber 18 and the light receiving element array 24. More specifically, the total reflection surface 39 has a plane that uniformly extends in a direction orthogonal to the traveling direction of each optical signal when viewed in plan from above, and includes the light receiving element array 24. And has a flat surface extending uniformly in a direction orthogonal to the traveling direction of each optical signal when projected from the front side, and is formed so as to include the tip of the core of the optical fiber 18. ing.
  • the optical coupling between the tip of the core wire of the optical fiber 18 and the light-receiving element array 24 is maintained as long as the inclusion relationship is not broken.
  • the positioning surfaces S11 and S13 are directly connected to the lower surface S22. Accordingly, the positioning surfaces S11 and S13 and the lower surface S22 can be formed by the lower mold T2. That is, the positioning surfaces S11, S13 and the lower surface S22 can be formed by transferring the same shape of the lower mold T2. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of manufacturing variations in the positional relationship between the positioning surfaces S11 and S13 and the lens array 41.
  • the plug 16 and the receptacle 22 can be accurately positioned. More specifically, the positioning surface S1 is substantially parallel to the positioning surface S11 when the plug 16 and the receptacle 22 are connected.
  • the positioning surface S3 is substantially parallel to the positioning surface S13 when the plug 16 and the receptacle 22 are connected. Therefore, the positioning surface S1 and the positioning surface S11 are in surface contact, and the positioning surface S3 and the positioning surface S13 are in surface contact. Thereby, when the plug 16 and the receptacle 22 are connected, the occurrence of rattling between them is suppressed. Therefore, in the receptacle 22, the plug 16 and the receptacle 22 can be accurately positioned due to the presence of the positioning surface in the relative positional relationship.
  • the receptacle 22 it is suppressed that the receptacle 22 comes off from the circuit board 12.
  • FIG. More specifically, when the receptacle 22 is attached on the surface of the circuit board 12, an adhesive is supplied between the lower surface S22 of the receptacle 22 and the circuit board 12 and is cured by heating. At this time, the air in the space surrounded by the inner peripheral surface of the recess 44 of the receptacle 22 and the surface of the circuit board 12 is heated and expanded, and the pressure in the space increases. Therefore, the receptacle 22 tends to be detached from the circuit board 12. Therefore, the receptacle 22 is provided with a notch 46 that is a through hole that connects the recess 44 and the outside. By this notch 46, an increase in pressure in the space is suppressed. As a result, the receptacle 22 is suppressed from being detached from the circuit board 12.
  • the receptacle 22 it is suppressed that the Au wire which connects the drive circuit 26 and the circuit board 12 is disconnected in a thermal shock test. More specifically, in an optical transmission module using a general receptacle, the circuit board and the drive circuit are connected by an Au wire. Further, the drive circuit is covered and sealed with a translucent epoxy resin or the like. Since the circuit board, the Au wire, the epoxy resin, and the drive circuit are made of different materials, they have different linear expansion coefficients. Therefore, in the optical transmission module using the conventional receptacle, there is a possibility that the Au wire is loaded and disconnected in the thermal shock test.
  • the drive circuit 26 is not sealed with resin. Specifically, an Au wire is disposed in a space provided by the recess of the receptacle 22. Therefore, in the optical transmission module 10, compared to a general optical transmission module in which an Au wire is resin-sealed, an Au wire (not shown) that connects the drive circuit 26 and the circuit board 12 in a thermal shock test is used. Such thermal stress load is small. As a result, in the optical transmission module 10, disconnection of the Au wire connecting the drive circuit 26 and the circuit board 12 in the thermal shock test is suppressed.
  • the structure of the receptacle 22 can be simplified. More specifically, in the optical transmission module 10, the guide surface of the plug 16 is formed by the holding surfaces 59, 60, 62 of the metal cap 20. Therefore, the receptacle 22 does not need to be provided with a rail for guiding the plug 16 insertion / removal operation. As a result, the structure of the receptacle 22 is simplified.
  • the plug 16 is prevented from being easily detached from the receptacle 22. More specifically, in the optical transmission module 10, the engaging portions 56 and 58 are engaged with the concave portions 40 and 42, respectively.
  • the right and left ends of the engaging portions 56 and 58 are pushed against the left and right surfaces of the plug 16, respectively, so that the engaging portions 56 and 58 are warped. Elastically deforms.
  • the engaging portions 56 and 58 reach the recesses 40 and 42, respectively, the engaging portions 56 and 58 are restored to the original state, and the engaging portions 56 and 58 are engaged with the recesses 40 and 42. To do.
  • the engaging portions 56 and 58 are relatively long, they can be greatly elastically deformed. Therefore, even when the protruding amount of the engaging portion 56 in the right direction and the protruding amount of the engaging portion 58 in the left direction are increased, the engaging portions 56 and 58 are connected when the plug 16 and the receptacle 22 are connected. Can be sufficiently elastically deformed into a warped shape. Therefore, the recesses 40 and 42 of the plug 16 can be deepened. Thereby, the engaging parts 56 and 58 and the recessed parts 40 and 42 can be engaged more firmly. As a result, the plug 16 is prevented from being easily detached from the receptacle 22.
  • connection portions 64 and 65 are connected to both end portions of the rear sides of the holding surfaces 60 and 62 so as to have elasticity.
  • the other ends of the connection portions 64 and 65 are fixed to the ground electrodes 80 and 82 of the circuit board 12, respectively.
  • shape of the connection portions 64 and 65 forms a taper whose width increases from the receptacle 22 toward the plug 16 so that the plug 16 can be easily inserted into the receptacle 22 when viewed from above.
  • the distance between the holding surfaces 60 and 62 increases excessively due to the contact force with the plug 16, and plastic deformation occurs on the holding surfaces 60 and 62 of the metal cap 20. May occur.
  • the displacement between the holding surfaces 60 and 62 is caused by the elastic force of the connection portions 64 and 65 having one end fixed to the holding surfaces 60 and 62 and the other end fixed to the circuit board 12. Can offset the force to spread the gap. As a result, plastic deformation of the metal cap 20 is suppressed.
  • the metal cap 20 is prevented from being detached from the circuit board 12. More specifically, the engagement piece 63 is in pressure contact with the upper surface of the plug 16. When the plug 16 is fixed to the receptacle 22 only with such an engagement piece 63, the engagement piece 63 needs to be pressed against the plug 16 with a large force. However, in this case, a large force is applied between the circuit board 12 and the metal cap 20, and the metal cap 20 may be detached from the circuit board 12.
  • the engaging portions 56 and 58 hold the plug 16 in the receptacle 22 by sandwiching the plug 16 from the left and right directions. In the holding by the engaging portions 56 and 58, a large force is not applied between the circuit board 12 and the metal cap 20. As a result, the metal cap 20 is prevented from being detached from the circuit board 12.
  • the optical transmission module 10 since the lower end of the metal cap 20 is aligned, it can be easily mounted on the circuit board 12.
  • FIG. 8 is a configuration diagram of the optical transmission module 10 ′.
  • the optical transmission module 10 ′ is different from the optical transmission module 10 in the structure of the plug 16 ′ and the receptacle 22 ′. More specifically, the plug 16 ′ has the structure of the receptacle 22, and the receptacle 22 ′ has the structure of the plug 16. Thus, the structure of the receptacle and the structure of the plug may be interchanged.
  • the plug 16 ′ can be formed by the same manufacturing method as the receptacle 22.
  • the manufacturing method of the optical transmission module, receptacle, plug, connector set, and receptacle according to the present invention is not limited to the manufacturing method of the optical transmission module, receptacle, plug, connector set, and receptacle according to the above embodiment, but within the scope of the gist thereof. It can be changed.
  • part of the positioning surfaces S11 and S13 and the lens array 41 may be positioned below the parting line PL.
  • part of the positioning surfaces S11 and S13 and the lens array 41 are formed by the lower mold T2.
  • the receptacle and the plug are positioned by a part of the positioning surfaces S11 and S13 of the receptacle.
  • the entire positioning surfaces S11 and S13 and the lens array 41 are below the parting line PL. It is preferable to be located.
  • the normal vectors of the front surface S24, the left surface S25, and the right surface S26 may include both a normal vector having an upward component and a normal vector having a downward component, respectively.
  • the positioning surfaces S1, S3, S11, and S13 may be surfaces including curved surfaces as well as flat surfaces.
  • the positioning surface S11 has two columnar protruding portions extending in the vertical direction protruding to the positioning surface S13 side, and the plane contacting the apex of the two protruding portions is between the tip of the optical fiber and the total reflection surface.
  • it may be a plane or a curved surface that is parallel to the traveling direction of the propagated optical signal and is orthogonal to a plane including a plurality of optical signals.
  • the positioning surface S13 may be a curved surface or a flat surface having one columnar protrusion protruding in the vertical direction protruding toward the positioning surface S11. In this case, it is preferable that the positions of the vertices of the three protrusions form an acute triangle when viewed from above.
  • positioning portions S11 and S13 are surfaces, positioning portions such as protrusions may be used instead of the positioning surfaces S1 and S3. If the positioning surfaces S1 and S3 are surfaces, positioning portions such as protrusions may be used instead of the positioning surfaces S11 and S13.
  • the present invention is useful for a manufacturing method of a receptacle, a connector set, and a receptacle, and particularly excellent in that it can suppress occurrence of manufacturing variations in the positional relationship between a positioning portion or a positioning surface and a lens. Yes.
  • Optical transmission module 11 Connector set 12: Circuit board 16, 16': Plug 18: Optical fiber 20: Metal cap 22, 22 ': Receptacle 24: Light receiving element array 26: Drive circuit 38, 41: Lens Array 39: Total reflection surface PL: Parting lines S1, S3, S11, S13: Positioning surfaces S5, S15: Light incident / exit surface S21: Upper surface S22: Lower surface S23: Rear surface S24: Front surface S25: Left surface S26: Right surface T1, T2: Mold

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)

Abstract

 位置決め部又は位置決め面とレンズとの位置関係に製造ばらつきが発生することを抑制できるレセプタクル、コネクタセット及びレセプタクルの製造方法を提供することである。 本発明に係るレセプタクルは、第1の金型と該第1の金型に前記第2の方向ではめ合わされる第2の金型とにより成形される樹脂部材であり、前記第1の位置決め部の少なくとも一部、前記第2の位置決め部の少なくとも一部及び前記レンズは、前記第1の金型と前記第2の金型との境界に形成されるパーティングラインより前記第2の方向の一方側に位置していること、を特徴とする。

Description

レセプタクル、コネクタセット及びレセプタクルの製造方法
 本発明は、レセプタクル、コネクタセット及びレセプタクルの製造方法に関する。より特定的には、光電変換素子が実装された回路基板上に取り付けられるレセプタクル、コネクタセット及びレセプタクルの製造方法に関する。
 従来のレセプタクルに関する発明としては、例えば、特許文献1に記載の光モジュールが知られている。該光モジュールは、コネクタ部品、レンズアレイ部品、反射膜、受発光素子及び回路基板を備えている。受発光素子は、回路基板上に実装されている。レンズアレイ部品は、受発光素子を覆うように回路基板上に取り付けられている。レンズアレイ部品の右面には、右側に突出する突起が設けられている。コネクタ部品は、光ファイバの先端に設けられており、該突起と篏合することによりレンズアレイ部品に取り付けられる。すなわち、突起は、コネクタ部品とレンズアレイ部品とを位置決めするための位置決め部材である。反射膜は、光ファイバと受発光素子とを光学的に結合させるために、レンズアレイ部品に設けられている。また、レンズアレイ部品において受発光素子と対向する面には、レンズが設けられている。
 ところで、特許文献1に記載の光モジュールでは、コネクタ部品の位置決め部とレンズとの位置関係に製造ばらつきが発生するおそれがある。より詳細には、特許文献1の図6等に示されるように、位置決め部は、レンズアレイ部品の右面から突出している円柱状の部材である。また、レンズは、レンズアレイ部品の下面に設けられている。このようなレンズアレイ部品を金型により成形する場合には、以下に説明するように少なくとも3つの金型が必要である。
 まず、レンズを含む下面を成形するために下側の第1の金型が必要である。また、上面を成形するために上側の第2の金型が必要である。また、位置決め部が右面から突出している突起であるので、第1の金型又は第2の金型により位置決め部を成形した場合には、位置決め部を第1の金型又は第2の金型から引き抜くことができない。そこで、位置決め部を成形するために右側の第3の金型が必要である。
 しかしながら、レンズが第1の金型により成形され、位置決め部が第3の金型により成形されると、レンズと位置決め部とが異なる金型により成形される。そのため、成形時における第1の金型と第2の金型との位置関係のばらつきによって、レンズと位置決め部との位置関係に製造ばらつきが発生してしまう。その結果、レンズと光ファイバとの位置関係にばらつきが発生し、光ファイバと受発光素子との光学的な結合が不十分になるおそれがある。
特開2013-137465号公報
 そこで、本発明の目的は、位置決め部又は位置決め面とレンズとの位置関係に製造ばらつきが発生することを抑制できるレセプタクル、コネクタセット及びレセプタクルの製造方法を提供することである。
 本発明の第1の形態に係るコネクタセットは、光ファイバの先端に設けられるプラグ、及び、該プラグが取り付けられ、かつ、光電変換素子が実装された回路基板上に取り付けられるレセプタクルを備えたコネクタセットであって、前記プラグは、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、該プラグから該レセプタクルに向かう方向に伸びる第1の方向に平行であって、かつ、該第1の方向に直交する第2の方向に平行な第1の位置決め面と、前記第1の方向及び前記第2の方向に直交する第3の方向における前記第1の位置決め面との間隔が前記第1の方向において前記プラグ側から前記レセプタクル側に向かうにしたがって小さくなる第2の位置決め面と、を含んでおり、前記レセプタクルは、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第1の位置決め面に接触する第1の位置決め部と、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第2の位置決め面に接触する第2の位置決め部と、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記光ファイバの先端と前記光電変換素子とを光学的に結合させるための全反射面と、前記全反射面と前記光電変換素子との間に設けられ、前記光電変換素子に位置する焦点を有するレンズと、を含んでおり、前記レセプタクルは、第1の金型と該第1の金型に前記第2の方向ではめ合わされる第2の金型とにより成形される樹脂部材であり、前記第1の位置決め部の少なくとも一部、前記第2の位置決め部の少なくとも一部及び前記レンズは、前記第1の金型と前記第2の金型との境界に形成されるパーティングラインより前記第2の方向の一方側に位置していること、を特徴とする。
 本発明の第2の形態に係るコネクタセットは、光ファイバの先端に設けられるプラグ、及び、該プラグが取り付けられ、かつ、光電変換素子が実装された回路基板上に取り付けられるレセプタクルを備えたコネクタセットであって、前記レセプタクルは、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、該プラグが該レセプタクルに向かう方向に伸びる第1の方向に平行であって、かつ、該第1の方向に直交する第2の方向に平行な第3の位置決め面と、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第1の方向及び前記第2の方向に直交する第3の方向における前記第3の位置決め面との間隔が前記第1の方向の前記プラグ側に向かうにしたがって小さくなる第4の位置決め面と、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記光ファイバの先端と前記光電変換素子とを光学的に結合させるための全反射面と、前記全反射面と前記光電変換素子との間に設けられ、前記光電変換素子に位置する焦点を有するレンズと、を含んでおり、前記プラグは、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第3の位置決め面に接触する第3の位置決め部と、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第4の位置決め面に接触する第4の位置決め部と、を含んでおり、前記レセプタクルは、第1の金型と該第1の金型に前記第2の方向ではめ合わされる第2の金型とにより成形される樹脂部材であり、前記第3の位置決め面の少なくとも一部、前記第4の位置決め面の少なくとも一部及び前記レンズは、前記第1の金型と前記第2の金型との境界に形成されるパーティングラインよりも、前記第2の方向の一方側に位置していること、を特徴とする。
 本発明の第1の形態に係るレセプタクルは、光ファイバの先端に設けられるプラグが取り付けられ、かつ、光電変換素子が実装された回路基板上に取り付けられるレセプタクルであって、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、該プラグから該レセプタクルに向かう方向に伸びる第1の方向に平行であって、かつ、該第1の方向に直交する第2の方向に平行な該プラグの第1の位置決め面に接触する第1の位置決め部と、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第1の方向及び前記第2の方向に直交する第3の方向における前記第1の位置決め面との間隔が該第1の方向に向かうにしたがって小さくなる該プラグの第2の位置決め面に接触する第2の位置決め部と、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記光ファイバの先端と前記光電変換素子とを光学的に結合させるための全反射面と、前記全反射面と前記光電変換素子との間に設けられ、前記光電変換素子に位置する焦点を有するレンズと、を含んでおり、前記レセプタクルは、第1の金型と該第1の金型に前記第2の方向ではめ合わされる第2の金型とにより成形された樹脂部材であり、前記第1の位置決め部の少なくとも一部、前記第2の位置決め部の少なくとも一部及び前記レンズは、前記第1の金型と前記第2の金型との境界に形成されるパーティングラインよりも、前記第2の方向の前記一方側に位置していること、を特徴とする。
 本発明の第2の形態に係るレセプタクルは、光ファイバの先端に設けられるプラグが取り付けられ、かつ、光電変換素子が実装された回路基板上に取り付けられるレセプタクルであって、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、該プラグから該レセプタクルに向かう方向に伸びる第1の方向に平行であって、かつ、該第1の方向に直交する第2の方向に平行な第3の位置決め面であって、該プラグが取り付けられた際に、該プラグの第3の位置決め部が接触する第3の位置決め面と、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第1の方向及び前記第2の方向に直交する第3の方向における前記第3の位置決め面との間隔が前記第1の方向に向かうにしたがって小さくなる第4の位置決め面であって、該プラグが取り付けられた際に、該プラグの第4の位置決め部が接触する第4の位置決め面と、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記光ファイバの先端と前記光電変換素子とを光学的に結合させるための全反射面と、前記全反射面と前記光電変換素子との間に設けられ、前記光電変換素子に位置する焦点を有するレンズと、を含んでおり、前記レセプタクルは、第1の金型と該第1の金型に前記第2の方向ではめ合わされる第2の金型とにより成形された樹脂部材であり、前記第3の位置決め面の少なくとも一部、前記第4の位置決め面の少なくとも一部及び前記レンズは、前記第1の金型と前記第2の金型との境界に形成されるパーティングラインよりも、前記第2の方向の一方側に位置していること、を特徴とする。
 本発明の第1の形態に係るレセプタクルの製造方法は、光ファイバの先端に設けられるプラグがレセプタクルに接続された際に、該プラグから該レセプタクルに向かう方向に伸びる第1の方向に平行であって、かつ、該第1の方向に直交する第2の方向に平行な第1の位置決め面と、該第1の方向及び該第2の方向に直交する第3の方向における該第1の位置決め面との間隔が該第1の方向に向かうにしたがって小さくなる第2の位置決め面と、を含むプラグが接続され、かつ、光電変換素子が実装された回路基板上に取り付けられるレセプタクルを用意する工程を備える製造方法であって、前記レセプタクルは、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第1の位置決め面に接触する第1の位置決め部と、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第2の位置決め面に接触する第2の位置決め部と、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記光ファイバの先端と前記光電変換素子とを光学的に結合させるための全反射面と、前記全反射面と前記光電変換素子との間に設けられ、前記光電変換素子に位置する焦点を有するレンズと、を含むように形成する工程と、第1の金型と該第1の金型に前記第2の方向ではめ合わされる第2の金型とにより樹脂を成形する工程とを、備えており、前記第1の位置決め部の少なくとも一部、前記第2の位置決め部の少なくとも一部及び前記レンズは、前記第2の金型により形成されること、を特徴とする。
 本発明の第2の形態に係るレセプタクルの製造方法は、光ファイバの先端に設けられるプラグが取り付けられ、かつ、光電変換素子が実装された回路基板上に取り付けられるレセプタクルを用意する工程を備える製造方法であって、前記レセプタクルは、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、該プラグから該レセプタクルに向かう方向に伸びる第1の方向に平行であって、かつ、該第1の方向に直交する第2の方向に平行な第3の位置決め面であって、該プラグが取り付けられた際に、該プラグの第3の位置決め部が接触する第3の位置決め面と、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第1の方向及び前記第2の方向に直交する第3の方向における前記第3の位置決め面との間隔が前記第1の方向に向かうにしたがって小さくなる第4の位置決め面であって、該プラグが取り付けられた際に、該プラグの第4の位置決め部が接触する第4の位置決め面と、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記光ファイバの先端と前記光電変換素子とを光学的に結合させるための全反射面と、前記全反射面と前記光電変換素子との間に設けられ、前記光電変換素子の受光面に位置する焦点を有するレンズと、を含むように形成する工程と、第1の金型と該第1の金型に前記第2の方向ではめ合わされる第2の金型とにより樹脂を成形する工程とを、備えており、前記第3の位置決め面の少なくとも一部、前記第4の位置決め面の少なくとも一部及び前記レンズは、前記第2の金型により形成されること、を特徴とする。
 本発明によれば、位置決め部又は位置決め面とレンズとの位置関係に製造ばらつきが発生することを抑制できる。
光伝送モジュール10を上方向から平面視した図である。 図1AのA-Aにおける断面構造図である。 光伝送モジュール10の分解斜視図である。 レセプタクル22の外観斜視図である。 レセプタクル22の外観斜視図である。 金属キャップ20の外観斜視図である。 金属キャップ20の下面図である。 プラグ16の外観斜視図である。 プラグ16を前方向から正射影した図である。 プラグ16を後方向から正射影した図である。 レセプタクル22の製造時における断面構造図である。 光伝送モジュール10'の構成図である。
(光伝送モジュールの構成)
 以下に、一実施形態に係る光伝送モジュールの構成について、図面を参照しながら説明する。図1Aは、光伝送モジュール10を上方向から平面視した図である。図1Bは、図1AのA-Aにおける断面構造図である。図2は、光伝送モジュール10の分解斜視図である。以下では、光伝送モジュール10の回路基板12の主面の法線方向を第2の方向である上下方向と定義する。また、光伝送モジュール10において、プラグ16がレセプタクル22に接続される際に、プラグ16からレセプタクルに向かう方向に伸びる方向を第1の方向である前後方向と定義する。プラグ16からレセプタクル22へと向かう方向を前方向と定義する。上下方向と前後方向とは直交している。また、上下方向及び前後方向に直交する方向を第3の方向である左右方向と定義する。光伝送モジュール10のレセプタクル22とプラグ16とは第1の方向に並んで配置される。なお、方向の定義は一例である。
 光伝送モジュール10には、図1A、図1B及び図2に示すように、回路基板12、プラグ16(コネクタ)、光ファイバ18、金属キャップ20、レセプタクル22(コネクタ)、受光素子アレイ(光電変換部)24及び駆動回路26を備えている。以下では、プラグ16及びレセプタクル22は、コネクタセット11を構成している。
 回路基板12は、BT(Bismaleimide-Triazine)樹脂、セラミックス等を主材料とする板状の部材である。図1Aに示すように、回路基板12の形状は、上方向から平面視したとき、矩形状の形状をなしている。以下では、回路基板12の上方向側に位置する主面を表面と呼び、回路基板12の下方向側に位置する主面を裏面と呼ぶ。回路基板12の裏面には、光伝送モジュール10をマザーボードに実装する際に、マザーボードのランドと電気的に接続される表面実装用電極(不図示)が設けられている。
 回路基板12の表面の右後ろの角近傍及び左後ろの角近傍のそれぞれには、接地電極80,82が設けられている。接地電極80,82の電位は接地電位に保たれる。
 受光素子アレイ24は、回路基板12の表面の中央近傍において、回路基板12に実装されている。受光素子アレイ24は、光信号を電気信号に変換する複数(本実施形態では4つ)のフォトダイオードを含んだ素子である。4つのフォトダイオードは、左右方向に伸びる直線上に一列に並んでいる。
 駆動回路26は、回路基板12の表面に実装されている。本実施形態では、駆動回路26は、受光素子アレイ24に対して前方向に設けられている。駆動回路26は、受光素子アレイ24を駆動するための半導体回路素子を含んでいる。駆動回路26と回路基板12とは、回路基板12に配置された配線、ワイヤー等により接続されている。ワイヤーの材料としてはAuが用いる。
 次に、レセプタクル22について、図面を参照しながら説明する。図3A及び図3Bは、レセプタクル22の外観斜視図である。
 レセプタクル22は、図3A及び図3Bに示すように、直方体状の透明な樹脂部材である。レセプタクル22の材料は、例えば、透光性を有するエポキシ系樹脂である。レセプタクル22は、第1の面となる上面S21、第2の面となる下面S22、第3の面となる後面S23、第4の面となる前面S24、第5の面となる左面S25及び第6の面となる右面S26を有している。なお、第1の面は、上下方向の上方向側に面するレセプタクル22の表面である。
 レセプタクル22は、位置決め面S11,S13、入出光面S15、全反射面39及びレンズアレイ41を含んでいる。位置決め面S11,S13は、上下方向に貫通する切り欠きであって、平面視して後面S23の後方向から前方向に向かう凸形状を有する切り欠きが設けられることにより後面S23に形成されている面である。
 レセプタクル22の位置決め面S11は、プラグ16とレセプタクル22との間に伝達される光信号が進行する方向である平行にプラグ16を摺動させる摺動面と、光信号が進行する方向と直交する方向にプラグ16とレセプタクル22の相対変位を拘束する拘束面とを有している。具体的には、レセプタクル22の位置決め面S11は、前後方向及び上下方向に平行な平面である。位置決め面S11の法線ベクトルは、レセプタクル22の内部から外部へ向かい表面と直交する方向である左方向を向いている。位置決め面S13は、左右方向における位置決め面S11との間隔が後方向から前方向に向かうにしたがって小さくなる平面である。位置決め面S13の法線ベクトルは、左後方向を向いている。入出光面S15は、左右方向において位置決め面S11と位置決め面S13との間に設けられている平面であり、位置決め面S11,S13よりも前方向に位置している。入出光面S15の法線ベクトルは、後方向を向いている。位置決め面S11,S13は、上面S21及び下面S22の両方に直接に接続されている。これにより、上方向から平面視したときに、レセプタクル22の後方向の辺には台形状の切り欠きが設けられている。
 また、後面S23において位置決め面S11,S13を除く部分の法線ベクトルの全ては、後方向を向いている。したがって、後面S23の法線ベクトルの全ては、少なくとも上方向の成分を有していない。好ましくは、後面S23の法線ベクトルの全ては、上方向の成分及び下方向の成分を有しておらず、前後方向及び左右方向に平行な平面に対して平行である。
 全反射面39は、上面S21に含まれており、上面S21の一部が下方向に窪むことにより形成されている平面である。全反射面39は、入出光面S15に対して前方向に位置している。全反射面39の法線ベクトルは、上前方向を向いており、前後方向及び左右方向に平行な平面に対して45°の角度をなしている。
 また、上面S21は、突起47,48及び凹部49を更に含んでいる。突起47,48はそれぞれ、全反射面39に対して左方向及び右方向に離れて位置しており、上方向に向かって突出する円柱状、あるいは円錐台状の形状をなしている。突起47,48の直径は、孔66,68の内径とはめ合わされる寸法に設けられる。円錐台状の突起47,48の直径は、上方向に行くにしたがって小さくなっている。よって、突起47,48の外周面の法線ベクトルのすべては、下方向の成分を有していない。凹部49は、全反射面39よりレセプタクル22の上面S21の中央部側に配置されている。金属キャップ20とレセプタクル22とを固定する接着剤がレセプタクル22の中央部に塗布されたとき、全反射面39に接着剤が流入することを、凹部49を設けることによって抑制できる。
 凹部49は、全反射面に対して前側に位置しており、左右方向に延在する線状の溝である。凹部49の内周面の法線ベクトルのすべては、下方向の成分を有していない。
 また、上面S21において全反射面39、突起47,48及び凹部49を除く部分の法線ベクトルの全ては、上方向を向いている。したがって、上面S21の法線ベクトルの全ては、下方向の成分を有していない。
 また、下面S22には、凹部44が設けられている。凹部44は、下面S22の外縁を除く部分を上方向に向かって窪ませることにより形成されている。ただし、下面S22の前方向の辺において切り欠き46が設けられている。該切り欠き46を介して凹部44と外部とが連通している。凹部44及び切り欠き46の内周面の法線ベクトルの全ては、上方向の成分を有していない。
 レンズアレイ41は、下面S22に含まれており、凹部44の内周面において全反射面39の真下に位置している。レンズアレイ41は、下面S22の一部が凸曲面状に下方向に突出することにより形成されており、4つの凸レンズが左右方向に並ぶことにより構成されている。レンズアレイ41の外周面の法線ベクトルの全ては、上方向の成分を有していない。
 また、下面S22においてレンズアレイ41、凹部44及び切り欠き46を除く部分の法線ベクトルの全ては、下方向を向いている。したがって、下面S22の法線ベクトルの全ては、上方向の成分を有していない。
 前面S24は、2つの平面S24a,S24bを含んでいる。平面S24aは、左右方向に延在する長方形状の平面である。平面S24aの法線ベクトルの全ては、前方向を向いている。したがって、平面S24aの法線ベクトルの全ては、上方向の成分及び下方向の成分を有しておらず、前後方向及び左右方向に平行な水平面に対して平行である。平面S24bは、平面S24aの左端に接続されている長方形状の平面である。平面S24bの法線ベクトルの全ては、左前方向を向いている。したがって、平面S24bの法線ベクトルの全ては、上方向の成分及び下方向の成分を有しておらず、前後方向及び左右方向に平行な水平面に対して平行である。以上より、前面S24の法線ベクトルの全ては、上方向の成分及び下方向の成分を有しておらず、前後方向及び左右方向に平行な平面に対して平行である。
 左面S25は、前後方向に延在する長方形状の平面である。左面S25の法線ベクトルの全ては、左方向を向いている。したがって、左面S25の法線ベクトルの全ては、上方向の成分及び下方向の成分を有しておらず、前後方向及び左右方向に平行な水平面に対して平行である。
 右面S26は、前後方向に延在する長方形状の平面である。右面S26の法線ベクトルの全ては、右方向を向いている。したがって、右面S26の法線ベクトルの全ては、上方向の成分及び下方向の成分を有しておらず、前後方向及び左右方向に平行な平面に対して平行である。
 また、後述するように、レセプタクル22は、上金型T1と第1の金型T1に上下方向ではめ合わされる下金型T2とにより成形される樹脂部材である。金型をはめ合わせるとき、上金型T1は上方向から下方向に向かって加圧され、下金型T2下方向から上方向に向かって加圧されて、上下金型T1,T2がはめ合わされる。したがって、2つの金型の合わせ面である境界によりパーティングラインPLがレセプタクル22に形成されている。パーティングラインPLは、複数の金型をはめ合わせてできる内部空間の形状を樹脂に転写することによりレセプタクル22を成形する際に、金型が互いに合わせられる境界である。この境界には、突起状のバリ、合わせ面のずれによる段差が形成される場合がある。パーティングラインPLは、図3Aに示すように、上面S21と後面S23、前面S24、左面S25及び右面S26との境界に設けられている。パーティングラインPLに含まれるバリ又は段差は、レセプタクル22の上側の角部の一部に設けられたバリ又は段差の高さより大きな深さを有する段差部又は凹部に設けられている。パーティングラインPLによりレセプタクル22の表面が囲われて分割される複数のパーティングライン領域において、位置決め面S11,S13及びレンズアレイ41は単一のパーティングライン領域の内部に設けられている。具体的には、位置決め面S11,S13及びレンズアレイ41は、レセプタクル22のパーティングラインPLよりも下方向に位置している。位置決め面S11,S13及びレンズアレイ41の形状は、下金型T2の形状が転写されて形成されている。
 以上のようなレセプタクル22は、図1B及び図2に示すように、受光素子アレイ24が実装された回路基板12の表面上に取り付けられる。より詳細には、受光素子アレイ24及び駆動回路26が凹部44の内周面と回路基板12の表面とにより形成される空間内に収まるように、レセプタクル22が回路基板12上に接着剤により取り付けられる。この際、レンズアレイ41の各レンズの焦点が受光素子アレイ24の各フォトダイオードの受光面に位置するように、レセプタクル22が位置決めされる。
 次に、金属キャップ20について、図面を参照しながら説明する。図4A及び図4Bは、金属キャップ20の下面図である。
 金属キャップ20は、一枚の金属板(例えば、SUS301)が折り曲げ加工されることにより作製されており、上面50、下面51、左面52、右面54、係合部56,58、保持面59,60,62及び接続部64,65を含んでいる。上面50は、長方形状をなしている。左面52は、長方形状をなしており、上面50の左方向の辺から下方向に向かって折れ曲がっている。右面54は、長方形状をなしており、上面50の右方向の辺から下方向に向かって折れ曲がっている。これにより、上面50、左面52及び右面54は、前方向から正射影したときに、下方向に開口した角張ったU字型をなしている。
 また、上面50には、係合片63及び孔66,68が設けられている。係合片63は、上面50にU字型のスリットが形成されることにより形成された金属片である。係合片63は、上面50から下方向にわずかに折り曲げられている。
 孔66は、係合片63に対して左前に設けられている長円形状の孔である。孔66の長円の平行部が伸びる長手方向は、左右方向に平行である。孔68は、係合片63に対して右前に設けられている円形状の孔である。金属キャップ20の2つの孔66、68のうち、位置決め面S13から遠い側に位置する孔66のみが長円形状を有する。突起47、48の左右方向のピッチと、金属キャップ20に設けられた孔66,68のピッチとの寸法差を、長円形状の孔66と突起47とのクリアランスにより吸収できる。
 係合部56は、左面52の後端から後方向に向かって延在した後、右前方向に向かって折り曲げられている。更に、係合部56の右前方向の端部は、左方向に向かって折り曲げられている。
 係合部58は、右面54の後端から後方向に向かって延在した後、左前方向に向かって折り曲げられている。更に、係合部58の左前方向の端部は、右方向に向かって折り曲げられている。
 保持面59は、上面50の後方向の辺から後方向に向かって突出しており、長方形状をなしている。保持面60は、保持面59の左方向の辺から下方向に向かって折れ曲がっている。保持面62は、保持面59の右方向の辺から下方向に向かって折れ曲がっている。これにより、保持面59,60,62は、前方向から正射影したときに、下方向に開口した角張ったU字型をなしている。ただし、保持面60と保持面62との間隔は、左面52と右面54の間隔よりも小さい。
 接続部64は、保持面60の後方向の辺に接続されており、左後方向に向かって延在している。接続部65は、保持面62の後方向の辺に接続されており、右後方向に向かって延在している。
 以上のように構成された金属キャップ20は、レセプタクル22を覆うように回路基板12の表面上に取り付けられる。具体的には、孔66,68のそれぞれに突起47,48が挿入される。これにより、金属キャップ20において、下面51と上面S21とが所定の隙間で対向し、左面52と左面S25とが所定の間隔で対向し、右面54と右面S26とが所定の間隔で対向する。更に、後方向から正射影したときに、位置決め面S11、位置決め面S13の少なくとも一部は、保持面60と保持面62との間に位置している。
 左面52及び右面54の下端は、回路基板12の表面にはんだや接着剤等により固定される。また、接続部64,65はそれぞれ、接地電極80,82上に設けられたはんだや導電性接着剤等と接合されて固定される。
 次に、プラグ16及び光ファイバ18について図面を参照しながら説明する。図5は、プラグ16の外観斜視図である。図6Aは、プラグ16を前方向から正射影した図である。図6Bは、プラグ16を後方向から正射影した図である。
 プラグ16は、図5、図6A及び図6Bに示すように、直方体状の透明な樹脂部材である。プラグ16の材料は、例えば、ポリエーテルイミド樹脂、シクロオレフィンポリマー樹脂を用いることができる。
 プラグ16は、位置決め面S1,S3、入出光面S5、及びレンズアレイ38を含んでいる。位置決め面S1は、前後方向及び上下方向に平行な平面である。位置決め面S1は、プラグ16の右面の前端近傍を占めている。位置決め面S1の法線ベクトルは、右方向を向いている。また、位置決め面S1は、プラグ16とレセプタクル22とが接続された際に、位置決め面S11と実質的に平行である。位置決め面S3は、左右方向における位置決め面S1との間隔が前方向に向かうにしたがって小さくなる平面である。位置決め面S3は、プラグ16の左面の前端近傍を占めている。位置決め面S3の法線ベクトルは、左前方向を向いている。また、位置決め面S3は、プラグ16とレセプタクル22とが接続された際に、位置決め面S13と実質的に平行である。入出光面S5は、左右方向において位置決め面S1と位置決め面S3との間に設けられている平面であり、位置決め面S1,S3よりも前方向に位置している。入出光面S5は、プラグ16の前面である。入出光面S5の法線ベクトルは、後方向を向いている。また、入出光面S5は、プラグ16とレセプタクル22とが接続された際に、入出光面S15と実質的に平行である。
 レンズアレイ38は、プラグ16の前面に設けられており、プラグ16の前面の一部が凸曲面状に突出することにより形成されている。レンズアレイ38は、4つの凸レンズが左右方向に並ぶことにより構成されている。
 また、プラグ16の左面には、凹部40が設けられている。プラグ16の右面には凹部42が設けられている。
 また、プラグ16の上面には凹部32,34が設けられている。凹部34は、プラグ16の上面の前方向の辺近傍に設けられており、上方向から平面視したときに、長方形状をなす窪みである。凹部32は、凹部34に対して後方向に位置しており、上方向から平面視したときに、長方形状をなす窪みである。また、凹部34は、プラグ16の後面まで達している。したがって、プラグ16の後面の一部に切り欠きを有している。
 また、プラグ16には、凹部32と凹部34とを連通させる複数(本実施形態では4つ)の孔36が設けられている。4つ孔36はそれぞれ、後方向から正射影したときに、レンズアレイ38の4つのレンズと重なっている。
 光ファイバ18は、4本の芯線及び該4本の芯線を覆う被覆材により構成されている。芯線は、フッ素系樹脂等の樹脂からなる、コア及びクラッドにより構成されている。さらに、被覆材は、ポリエチレン系樹脂等の樹脂からなる。光ファイバ18の先端近傍は、図1Bに示すように、被覆材が除去されて芯線が露出している。以下では、芯線が露出している部分を露出部18bと呼ぶ。また、被覆材により芯線が覆われている部分を被覆部18aと呼ぶ。
 4本の露出部18bは、後方向から4つの孔36のそれぞれに挿入される。そして、4本の露出部18bの先端はそれぞれ、凹部34内においてレンズアレイ38の4つのレンズの真後ろに位置している。このとき、4本の露出部18b(芯線)の先端面から進行する光信号の光軸は、前後方向と平行である。
 また、凹部32,34には、透光性を有する樹脂が注入される。詳細には透明なアクリル系樹脂等によって、凹部32,34と光ファイバ18とが物理的、光学的に接続される。これにより、光ファイバ18がプラグ16に固定されている。すなわち、プラグ16が光ファイバ18の先端に設けられている。
 以上のように構成されたプラグ16は、レセプタクル22に接続される。具体的には、保持面59,60,62及び回路基板12により囲まれた空間に対して、プラグ16が後方向から挿入される。プラグ16が前進させられると、プラグ16の位置決め面S3がレセプタクル22の位置決め面S13に接触する。プラグ16は、この状態で前進させられると、位置決め面S13に沿って右方向に変位させられる。そして、プラグ16の位置決め面S1がレセプタクル22の位置決め面S11に接触するとき、プラグ16の右方向への変位が拘束される。プラグ16の前方向及び右方向への移動が停止する。これによって、プラグ16とレセプタクル22の左右方向における相対位置が定まる。位置決め面S1,S11が、プラグ16とレセプタクル22との左右方向の相対位置の基準面となる。そして、金属キャップ20の係合部56,58がそれぞれ、プラグ16の凹部40,42に係合すると共に、金属キャップ20の接続部63が、プラグ16の凹部32と凹部34との間部にある上方向側の面を圧接する。これにより、プラグ16がレセプタクル22に対して固定される。
 ここで、プラグ16とレセプタクル22とが接続されると、上下方向及び左右方向に平行な平面状で左右方向に伸びるように並んだ光ファイバ18の4本の芯線の先端のそれぞれと、回路基板12の表面に左右方向に並んで設けられた受光素子アレイ24の4つのフォトダイオードの受光面とが光学的に結合する。具体的には、光ファイバ18の4本の芯線の先端から放射された複数の光信号は、前方向に向かって進行し、レンズアレイ38に入射する。レンズアレイ38は、レーザー光からなる各光信号をコリメートして平行光に近づける。この後、光信号は、入出光面S15からプラグ16内に入射する。
 入出光面S15から一定の間隔を離れた前方向には、各光信号の進行方向を変え、左右方向に伸びる全反射面39が設けられている。具体的には、前方向に進行していた各光信号は、全反射面39により反射されて、下方向に向かって進行し、レンズアレイ41に入射する。レンズアレイ41は、各光信号を形成するレーザー光を受光素子アレイ24に集光する。これにより、受光素子アレイ24は、光信号を受信し、電子信号を生成する。以上のように、全反射面39は、プラグ16とレセプタクル22とが接続された際に、光ファイバ18の芯線の先端と受光素子アレイ24とを光学的に結合させる役割を果たしている。また、レンズアレイ41は、プラグ16とレセプタクル22とが接続された際に、全反射面39と受光素子アレイ24との間に設けられ、受光素子アレイ24の受光面にレーザー光を集光させる役割を果たしている。なお、受光素子アレイ24の代わりに、発光素子アレイが用いられてもよい。この場合、基板の複数の発行素子アレイから放射された光信号は、レンズアレイ41を通過して光ファイバ18に入射する。
(レセプタクル22の製造方法について)
 次に、レセプタクル22の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図7は、レセプタクル22の製造時における断面構造図である。なお、図7では、図1のA-Aにおけるレセプタクル22の断面構造を示した。
 図7に示すように2つの第1の金型である上金型T1,第2の金型である下金型T2により形成された空間に樹脂を供給することでレセプタクル22を成形する。具体的には、上金型T1は、レセプタクル22のパーティングラインPLよりも上側の部分(すなわち、上面S21)を形成するための金型である。下金型T2は、レセプタクル22のパーティングラインPLよりも下側の部分(すなわち、下面S22、後面S23、左面S25及び右面S26)を形成するための金型である。
 上金型T1を上方向から加圧すると共に、下金型T2を下方向から加圧した状態で、上金型T1,下金型T2により形成された金型の内部空間内に樹脂を供給する。これにより、全反射面39を含む上面S21の形状が内部空間内の上金型T1の形状の転写により形成され、レンズアレイ41を含む下面S22の形状、位置決め面S11,S13を含む後面S23の形状、左面S25の形状及び右面S26の形状が内部空間内の下金型T2の形状の転写により形成される。以上の工程により、レセプタクル22が完成する。なお、金型の内部空間内に供給する樹脂の状態は、温度、圧力、あるいは樹脂の硬化反応等により制御できる。
 次に、レセプタクル22を回路基板12上に取り付ける。具体的には、回路基板12の表面に光硬化型、より詳細には紫外線性の接着剤を塗布する。次に、受光素子アレイ24及び駆動回路26を覆うようにレセプタクル22を回路基板12の表面上に取り付ける。その後、紫外線を照射して、接着剤を硬化させる。
 次に、レセプタクル22を覆うように、金属キャップ20を回路基板12の表面上に取り付ける。具体的には、回路基板12の表面にエポキシ系樹脂などの熱硬化性の接着剤を塗布する。また、回路基板12に設けられた接地電極80,82を含む金属キャップ20の形状に平面視して重なるように配置された電極(図示しない)に、Agなどの導電性ペーストを塗布する。次に、金属キャップ20を回路基板12の表面に取り付ける。その後、オーブンを用いて回路基板12に熱を加え、接着剤又は導電性ペーストを硬化させ、金属キャップ20が回路基板12に固定される。
 なお、プラグ16は、レセプタクル22と同様に金型による射出成形により製造される。ただし、プラグ16の製造方法については公知な方法を用いれば十分であるため、説明を省略する。
(効果)
 本実施形態に係るレセプタクル22によれば、より少ない金型によりレセプタクル22を製造できる。より詳細には、上面S21の法線ベクトルの全ては、下方向の成分を有しておらず、下面S22の法線ベクトルの全ては、上方向の成分を有していない。そこで、上面S21を上金型T1により形成し、下面S22を下金型T2により形成することができる。
 ここで、位置決め面S11,S13を含むレセプタクル22の後面S23は、パーティングラインPLから離れていくときに上下金型の合わさる方向に直交する横幅方向に変形部を有しない平面である。あるいは、レセプタクル22の後面S23は、上記横幅方向においてパーティングラインPLから離れるにしたがって内部側傾く順テーパーである。好ましくは、後面S23の法線ベクトルの全ては、上方向の成分及び下方向の成分を有していない。すなわち、下金型T2により後面S23を形成した場合に、レセプタクル22を下金型T2から取り出す際に、後面S23において下金型T2に引っかかる凹凸または逆テーパーが存在しない。したがって、コネクタセット11によれば、レセプタクル22の後面S23を形成するために、上金型T1,下金型T2とは別の金型を用いる必要がない。その結果、より少ない金型によりレセプタクル22を製造できる。
 また、レセプタクル22では、前面S24の法線ベクトルの全ては、上方向の成分及び下方向の成分を有しておらず、左面S25の法線ベクトルの全ては、上方向の成分及び下方向の成分を有しておらず、右面S26の法線ベクトルの全ては、上方向の成分及び下方向の成分を有していない。これにより、下金型T2により前面S24、左面S25及び右面S26を形成した場合に、レセプタクル22を下金型T2から取り出す際に、前面S24、左面S25及び右面S26において下金型T2に引っかかる凹凸が存在しない。したがって、コネクタセット11によれば、レセプタクル22の前面S24、左面S25及び右面S26を形成するために、上金型T1,下金型T2とは別の金型を用いる必要がない。その結果、2つの上金型T1,下金型T2のみによりレセプタクル22を製造できる。
 また、レセプタクル22によれば、位置決め面S11、S13とレンズアレイ41との位置関係に製造ばらつきが発生することを抑制できる。より詳細には、位置決め面S11、S13及びレンズアレイ41は、パーティングラインPLよりも下方向に位置している。すなわち、位置決め面S11、S13及びレンズアレイ41の形状は、同じ下金型T2の形状を転写することにより形成されている。したがって、上金型T1と下金型T2との間に位置ずれが発生したとしても、位置決め面S11、S13とレンズアレイ41との相対位置関係にずれが生じない。これにより、光ファイバ18の芯線の先端と受光素子アレイ24とを精度よく光学的に結合させることが可能となる。
 なお、全反射面39は、上金型T1により形成されている。したがって、全反射面39と位置決め面S11、S13及びレンズアレイ41との位置関係に製造ばらつきが発生するおそれがある。しかしながら、かかる製造ばらつきは、光ファイバ18の芯線の先端と受光素子アレイ24との光学的な結合において大きな悪影響を及ぼさない。より詳細には、全反射面39は、上方向から平面視したときに、各光信号の進行方向に直交する方向に一様に伸びる平面を有しており、受光素子アレイ24を包含するように大きく形成され、前側から正投影したときに、各光信号の進行方向に直交する方向に一様に伸びる平面を有しており、光ファイバ18の芯線の先端を包含するように大きく形成されている。したがって、全反射面39が前後方向又は左右方向にずれたとしても、上記包含関係が崩れていなければ、光ファイバ18の芯線の先端と受光素子アレイ24との光学的な結合が維持される。
 また、レセプタクル22によれば、以下の理由によっても、位置決め面S11、S13とレンズアレイ41との位置関係に製造ばらつきが発生することを抑制できる。より詳細には、位置決め面S11,S13は、下面S22に直接に接続されている。これにより、下金型T2により位置決め面S11、S13及び下面S22を形成することが可能となる。すなわち、位置決め面S11,S13と下面S22との形状を同じ下金型T2の形状を転写することにより形成することができる。よって、位置決め面S11,S13とレンズアレイ41との位置関係に製造ばらつきが発生することを抑制できる。
 また、レセプタクル22では、プラグ16とレセプタクル22とを精度よく位置決めできる。より詳細には、位置決め面S1は、プラグ16とレセプタクル22とが接続された際に、位置決め面S11と実質的に平行である。位置決め面S3は、プラグ16とレセプタクル22とが接続された際に、位置決め面S13と実質的に平行である。したがって、位置決め面S1と位置決め面S11とが面接触し、位置決め面S3と位置決め面S13とが面接触する。これにより、プラグ16とレセプタクル22とが接続された際に、これらの間でがたつきの発生が抑制される。よって、レセプタクル22では、プラグ16とレセプタクル22とを相対位置関係が位置決め面の存在により精度よく位置決めできる。
 また、レセプタクル22によれば、レセプタクル22が回路基板12から外れることが抑制される。より詳細には、レセプタクル22を回路基板12の表面上に取り付ける際には、接着剤をレセプタクル22の下面S22と回路基板12との間に供給して加熱硬化する。この際、レセプタクル22の凹部44の内周面と回路基板12の表面とに囲まれた空間内の空気が加熱されて膨張し、該空間内の圧力が上昇する。そのため、レセプタクル22が回路基板12から外れようとする。そこで、凹部44と外部とをつなぐ貫通孔である切り欠き46がレセプタクル22に設けられている。この切り欠き46により、空間内の圧力の上昇が抑制される。その結果、レセプタクル22が回路基板12から外れることが抑制される。
 また、レセプタクル22によれば、駆動回路26と回路基板12とを接続するAuワイヤーが熱衝撃試験において断線することが抑制される。より詳細には、一般的なレセプタクルが用いられた光伝送モジュールでは、回路基板と駆動回路とは、Auワイヤーにより接続される。更に、透光性を有するエポキシ系樹脂等により駆動回路が覆われて封止されている。回路基板、Auワイヤー、エポキシ系樹脂及び駆動回路は、異なる材料により作製されているため、異なる線膨張率を有している。そのため、従来のレセプタクルが用いられた光伝送モジュールでは、熱衝撃試験において、Auワイヤーに負荷がかかって断線するおそれがあった。
 一方、光伝送モジュール10では、駆動回路26が樹脂によって封止されていない。具体的には、レセプタクル22の凹部によって設けられた空間内にAuワイヤーが配置されている。そのため、光伝送モジュール10では、一般的なAuワイヤーが樹脂封止された光伝送モジュールに比べて、熱衝撃試験において、駆動回路26と回路基板12とを接続するAuワイヤー(図示せず)にかかる熱応力負荷が小さい。その結果、光伝送モジュール10では、駆動回路26と回路基板12とを接続するAuワイヤーが熱衝撃試験において断線することが抑制される。
 また、光伝送モジュール10では、レセプタクル22の構造を簡素化できる。より詳細には、光伝送モジュール10では、金属キャップ20の保持面59,60,62により、プラグ16のガイド面を形成している。そのため、レセプタクル22は、プラグ16の抜き差し動作をガイドするためのレールを備える必要がない。その結果、レセプタクル22の構造が簡素化される。
 また、光伝送モジュール10では、プラグ16がレセプタクル22から容易に外れることが抑制される。より詳細には、光伝送モジュール10では、係合部56,58がそれぞれ凹部40,42に係合している。プラグ16とレセプタクル22とが接続される際には、係合部56,58の右端及び左端がそれぞれプラグ16の左面及び右面に押されることにより、係合部56,58が反りかえった形状に弾性変形する。そして、係合部56,58の右端及び左端がそれぞれ凹部40,42まで到達すると、係合部56,58が元の状態に復元し、係合部56,58が凹部40,42に係合する。
 ここで、係合部56,58は、比較的に長いため、大きく弾性変形することができる。そのため、係合部56の右方向への突出量及び係合部58の左方向への突出量を大きくしても、プラグ16とレセプタクル22とが接続される際に、係合部56,58が反りかえった形状に十分に弾性変形することができる。そこで、プラグ16の凹部40,42を深くすることができる。これにより、係合部56,58と凹部40,42とをより強固に係合させることができる。その結果、プラグ16がレセプタクル22から容易に外れることが抑制される。
 また、光伝送モジュール10では、金属キャップ20が塑性変形することが抑制される。より詳細には、接続部64,65の一端はそれぞれ、弾性力を有するように、保持面60,62の後方向の辺の両端部に接続されている。接続部64,65の他端はそれぞれ、回路基板12の接地電極80,82に固定されている。さらに、接続部64,65の形状は、上方向から平面視したとき、プラグ16がレセプタクル22に挿入しやすいように、レセプタクル22からプラグ16に向かうにしたがって幅が広がるテーパーを形成している。したがって、プラグ16とレセプタクル22とが接続される際に、保持面60,62の間の距離がプラグ16との接触力により過剰に広がり、塑性変形が金属キャップ20の保持面60,62などに発生することがある。しかし、保持面60,62の間の変位が、一端が保持面60,62に固定され、他端が回路基板12に固定された接続部64,65の弾性力によって、保持面60,62の間を広げる力を相殺できる。その結果、金属キャップ20の塑性変形が抑制される。
 また、光伝送モジュール10では、金属キャップ20が回路基板12から外れることが抑制される。より詳細には、係合片63は、プラグ16の上方向側の面を圧接している。このような係合片63のみでプラグ16をレセプタクル22に対して固定した場合、大きな力で係合片63がプラグ16に圧接する必要がある。ただし、この場合には、回路基板12と金属キャップ20との間に大きな力が加わり、金属キャップ20が回路基板12から外れるおそれがある。
 そこで、光伝送モジュール10では、係合部56,58は、左右方向からプラグ16を挟むことにより、プラグ16をレセプタクル22に保持している。係合部56,58による保持では、回路基板12と金属キャップ20との間に大きな力が加わらない。その結果、金属キャップ20が回路基板12から外れることが抑制される。
 また、光伝送モジュール10では、金属キャップ20の下端がそろっているので、回路基板12に対して容易に実装できる。
(変形例)
 以下に、変形例に係る光伝送モジュール10'について図面を参照しながら説明する。図8は、光伝送モジュール10'の構成図である。
 光伝送モジュール10'は、プラグ16'及びレセプタクル22'の構造において、光伝送モジュール10と相違する。より詳細には、プラグ16'は、レセプタクル22の構造を有しており、レセプタクル22'は、プラグ16の構造を有している。このように、レセプタクルの構造とプラグの構造とを入れ替えてもよい。
 なお、プラグ16'は、レセプタクル22と同様の製造方法によって形成できる。
(その他の実施形態)
 本発明に係る光伝送モジュール、レセプタクル、プラグ、コネクタセット及びレセプタクルの製造方法は、前記実施形態に係る光伝送モジュール、レセプタクル、プラグ、コネクタセット及びレセプタクルの製造方法に限らずその要旨の範囲内において変更可能である。
 なお、位置決め面S11、S13の一部及びレンズアレイ41がパーティングラインPLよりも下方向に位置していてもよい。この場合、位置決め面S11、S13の一部及びレンズアレイ41が下金型T2により形成される。レセプタクルの位置決め面S11,S13の一部によって、レセプタクルとプラグとが位置決めされ、ただし、図3Aに示すように、位置決め面S11、S13の全体及びレンズアレイ41がパーティングラインPLよりも下方向に位置している方が好ましい。
 前面S24、左面S25及び右面S26の法線ベクトルはそれぞれ、上方向の成分を有する法線ベクトル及び下方向の成分を有する法線ベクトルの両方を含んでいてもよい。
 また、位置決め面S1,S3,S11,S13は、平面だけでなく曲面を含む面であってもよい。例えば、位置決め面S11が、位置決め面S13側に突出する上下方向に伸びる柱状の2つの突起部分を有し、2つの突起部分の頂点に接する平面が光ファイバの先端と全反射面との間において、伝搬される光信号の進行方向に平行であって、複数の光信号を含む平面に直交する平面又は曲面であってもよい。位置決め面S13は、位置決め面S11側に突出する上下方向に伸びる柱状の1つの突起部を有する曲面又は平面であってもよい。この場合、上方向から平面視したときに、3つの突起部の頂点の位置が鋭角三角形をなすことが好ましい。
 また、位置決め面S11,S13が面であれば、位置決め面S1,S3の代わりに例えば突起等の位置決め部が用いられてもよい。また、位置決め面S1,S3が面であれば、位置決め面S11,S13の代わりに例えば突起等の位置決め部が用いられてもよい。
 また、後面S23の法線ベクトルの全ては、上方向の成分を有していないか、又は、下方向の成分を有していなければよい。
 以上のように、本発明は、レセプタクル、コネクタセット及びレセプタクルの製造方法に有用であり、特に、位置決め部又は位置決め面とレンズとの位置関係に製造ばらつきが発生することを抑制できる点において優れている。
10,10':光伝送モジュール
11:コネクタセット
12:回路基板
16,16':プラグ
18:光ファイバ
20:金属キャップ
22,22':レセプタクル
24:受光素子アレイ
26:駆動回路
38,41:レンズアレイ
39:全反射面
PL:パーティングライン
S1,S3,S11,S13:位置決め面
S5,S15:入出光面
S21:上面
S22:下面
S23:後面
S24:前面
S25:左面
S26:右面
T1,T2:金型

Claims (13)

  1.  光ファイバの先端に設けられるプラグ、及び、該プラグが取り付けられ、かつ、光電変換素子が実装された回路基板上に取り付けられるレセプタクルを備えたコネクタセットであって、
     前記プラグは、
      前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、該プラグから該レセプタクルに向かう方向に伸びる第1の方向に平行であって、かつ、該第1の方向に直交する第2の方向に平行な第1の位置決め面と、
      前記第1の方向及び前記第2の方向に直交する第3の方向における前記第1の位置決め面との間隔が前記第1の方向において前記プラグ側から前記レセプタクル側に向かうにしたがって小さくなる第2の位置決め面と、
     を含んでおり、
     前記レセプタクルは、
      前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第1の位置決め面に接触する第1の位置決め部と、
      前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第2の位置決め面に接触する第2の位置決め部と、
      前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記光ファイバの先端と前記光電変換素子とを光学的に結合させるための全反射面と、
      前記全反射面と前記光電変換素子との間に設けられ、前記光電変換素子に位置する焦点を有するレンズと、
     を含んでおり、
     前記レセプタクルは、第1の金型と該第1の金型に前記第2の方向ではめ合わされる第2の金型とにより成形される樹脂部材であり、
     前記第1の位置決め部の少なくとも一部、前記第2の位置決め部の少なくとも一部及び前記レンズは、前記第1の金型と前記第2の金型との境界に形成されるパーティングラインより前記第2の方向の一方側に位置していること、
     を特徴とするコネクタセット。
  2. 前記第1の位置決め部、前記第2の位置決め部及び前記レンズは、前記パーティングラインよりも、前記第2の方向の前記一方側に位置していること、
     を特徴とする請求項1に記載のコネクタセット。
  3.  前記第1の位置決め部は、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第1の位置決め面と平行な面であり、
     前記第2の位置決め部は、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第2の位置決め面と平行な面であること、
     を特徴とする請求項1又は請求項2のいずれかに記載のコネクタセット。
  4.  前記第2の方向の前記一方側と反対の他方側に面する前記レセプタクルの第1の面の法線ベクトルの全ては、前記第2の方向の前記一方側に向かう成分を有しておらず、
     前記第2の方向の前記第一方側に面する前記レセプタクルの第2の面の法線ベクトルの全ては、前記第2の方向の前記他方側に向かう成分を有しておらず、
     前記第1の方向の前記プラグ側に面する前記レセプタクルの第3の面の法線ベクトルの全ては、前記第2の方向の成分を有していないか、又は、前記第2の方向の前記一方側前記他方側に向かう成分を有しておらず、
     前記レセプタクルの前記第3の面は、前記第1の位置決め部及び前記第2の位置決め部を含んでいること、
     を特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のコネクタセット。
  5.  前記レセプタクルの前記第2の面は、前記レンズを含んでおり、
     前記第1の位置決め部及び前記第2の位置決め部は、前記第2の面に直接につながっていること、
     を特徴とする請求項4に記載のコネクタセット。
  6.  前記第1の方向の前記レセプタクル側に面する前記レセプタクルの法線ベクトルの全ては、前記第2の方向の成分を有していないか、又は、前記第2の方向の前記他方側に向かう成分を有しておらず、
     前記第3の方向及び前記第3の方向の反対方向の両側に面する前記レセプタクルの第5の面及び第6の面の法線ベクトルの全ては、前記第2の方向の成分を有していないか、又は、前記第2の方向の前記他方側に向かう成分を有していないこと、
     を特徴とする請求項4又は請求項5のいずれかに記載のコネクタセット。
  7.  光ファイバの先端に設けられるプラグ、及び、該プラグが取り付けられ、かつ、光電変換素子が実装された回路基板上に取り付けられるレセプタクルを備えたコネクタセットであって、
     前記レセプタクルは、
      前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、該プラグが該レセプタクルに向かう方向に伸びる第1の方向に平行であって、かつ、該第1の方向に直交する第2の方向に平行な第3の位置決め面と、
      前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第1の方向及び前記第2の方向に直交する第3の方向における前記第3の位置決め面との間隔が前記第1の方向の前記プラグ側に向かうにしたがって小さくなる第4の位置決め面と、
      前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記光ファイバの先端と前記光電変換素子とを光学的に結合させるための全反射面と、
      前記全反射面と前記光電変換素子との間に設けられ、前記光電変換素子に位置する焦点を有するレンズと、
     を含んでおり、
     前記プラグは、
      前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第3の位置決め面に接触する第3の位置決め部と、
      前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第4の位置決め面に接触する第4の位置決め部と、
     を含んでおり、
     前記レセプタクルは、第1の金型と該第1の金型に前記第2の方向ではめ合わされる第2の金型とにより成形される樹脂部材であり、
     前記第3の位置決め面の少なくとも一部、前記第4の位置決め面の少なくとも一部及び前記レンズは、前記第1の金型と前記第2の金型との境界に形成されるパーティングラインよりも、前記第2の方向の一方側に位置していること、
     を特徴とするコネクタセット。
  8.  光ファイバの先端に設けられるプラグが取り付けられ、かつ、光電変換素子が実装された回路基板上に取り付けられるレセプタクルであって、
     前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、該プラグから該レセプタクルに向かう方向に伸びる第1の方向に平行であって、かつ、該第1の方向に直交する第2の方向に平行な該プラグの第1の位置決め面に接触する第1の位置決め部と、
     前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第1の方向及び前記第2の方向に直交する第3の方向における前記第1の位置決め面との間隔が該第1の方向に向かうにしたがって小さくなる該プラグの第2の位置決め面に接触する第2の位置決め部と、
     前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記光ファイバの先端と前記光電変換素子とを光学的に結合させるための全反射面と、
     前記全反射面と前記光電変換素子との間に設けられ、前記光電変換素子に位置する焦点を有するレンズと、
     を含んでおり、
     前記レセプタクルは、第1の金型と該第1の金型に前記第2の方向ではめ合わされる第2の金型とにより成形された樹脂部材であり、
     前記第1の位置決め部の少なくとも一部、前記第2の位置決め部の少なくとも一部及び前記レンズは、前記第1の金型と前記第2の金型との境界に形成されるパーティングラインよりも、前記第2の方向の前記一方側に位置していること、
     を特徴とするレセプタクル。
  9.  光ファイバの先端に設けられるプラグが取り付けられ、かつ、光電変換素子が実装された回路基板上に取り付けられるレセプタクルであって、
     前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、該プラグから該レセプタクルに向かう方向に伸びる第1の方向に平行であって、かつ、該第1の方向に直交する第2の方向に平行な第3の位置決め面であって、該プラグが取り付けられた際に、該プラグの第3の位置決め部が接触する第3の位置決め面と、
     前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第1の方向及び前記第2の方向に直交する第3の方向における前記第3の位置決め面との間隔が前記第1の方向に向かうにしたがって小さくなる第4の位置決め面であって、該プラグが取り付けられた際に、該プラグの第4の位置決め部が接触する第4の位置決め面と、
     前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記光ファイバの先端と前記光電変換素子とを光学的に結合させるための全反射面と、
     前記全反射面と前記光電変換素子との間に設けられ、前記光電変換素子に位置する焦点を有するレンズと、
     を含んでおり、
     前記レセプタクルは、第1の金型と該第1の金型に前記第2の方向ではめ合わされる第2の金型とにより成形された樹脂部材であり、
     前記第3の位置決め面の少なくとも一部、前記第4の位置決め面の少なくとも一部及び前記レンズは、前記第1の金型と前記第2の金型との境界に形成されるパーティングラインよりも、前記第2の方向の一方側に位置していること、
     を特徴とするレセプタクル。
  10.  光ファイバの先端に設けられるプラグがレセプタクルに接続された際に、該プラグから該レセプタクルに向かう方向に伸びる第1の方向に平行であって、かつ、該第1の方向に直交する第2の方向に平行な第1の位置決め面と、該第1の方向及び該第2の方向に直交する第3の方向における該第1の位置決め面との間隔が該第1の方向に向かうにしたがって小さくなる第2の位置決め面と、を含むプラグが接続され、かつ、光電変換素子が実装された回路基板上に取り付けられるレセプタクルを用意する工程を備える製造方法であって、
     前記レセプタクルは、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第1の位置決め面に接触する第1の位置決め部と、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第2の位置決め面に接触する第2の位置決め部と、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記光ファイバの先端と前記光電変換素子とを光学的に結合させるための全反射面と、前記全反射面と前記光電変換素子との間に設けられ、前記光電変換素子に位置する焦点を有するレンズと、を含むように形成する工程と、
     第1の金型と該第1の金型に前記第2の方向ではめ合わされる第2の金型とにより樹脂を成形する工程とを、
     備えており、
     前記第1の位置決め部の少なくとも一部、前記第2の位置決め部の少なくとも一部及び前記レンズは、前記第2の金型により形成されること、
     を特徴とするレセプタクルの製造方法。
  11.  前記第1の位置決め部、前記第2の位置決め部及び前記レンズは、前記第2の金型により形成されること、
     を特徴とする請求項10に記載のレセプタクルの製造方法。
  12.  前記全反射面は、前記第1の金型により形成されること、
     を特徴とする請求項10又は請求項11のいずれかに記載のレセプタクルの製造方法。
  13.  光ファイバの先端に設けられるプラグが取り付けられ、かつ、光電変換素子が実装された回路基板上に取り付けられるレセプタクルを用意する工程を備える製造方法であって、
     前記レセプタクルは、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、該プラグから該レセプタクルに向かう方向に伸びる第1の方向に平行であって、かつ、該第1の方向に直交する第2の方向に平行な第3の位置決め面であって、該プラグが取り付けられた際に、該プラグの第3の位置決め部が接触する第3の位置決め面と、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記第1の方向及び前記第2の方向に直交する第3の方向における前記第3の位置決め面との間隔が前記第1の方向に向かうにしたがって小さくなる第4の位置決め面であって、該プラグが取り付けられた際に、該プラグの第4の位置決め部が接触する第4の位置決め面と、前記プラグ及び前記レセプタクルが接続された際に、前記光ファイバの先端と前記光電変換素子とを光学的に結合させるための全反射面と、前記全反射面と前記光電変換素子との間に設けられ、前記光電変換素子の受光面に位置する焦点を有するレンズと、を含むように形成する工程と、
     第1の金型と該第1の金型に前記第2の方向ではめ合わされる第2の金型とにより樹脂を成形する工程とを、
     備えており、
     前記第3の位置決め面の少なくとも一部、前記第4の位置決め面の少なくとも一部及び前記レンズは、前記第2の金型により形成されること、
     を特徴とするレセプタクルの製造方法。
PCT/JP2015/080068 2015-01-30 2015-10-26 レセプタクル、コネクタセット及びレセプタクルの製造方法 WO2016121177A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016571674A JP6528783B2 (ja) 2015-01-30 2015-10-26 レセプタクル、コネクタセット及びレセプタクルの製造方法
CN201580071283.1A CN107111081A (zh) 2015-01-30 2015-10-26 插座、连接器组件以及插座的制造方法
US15/660,243 US10345541B2 (en) 2015-01-30 2017-07-26 Receptacle and connector set

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015017437 2015-01-30
JP2015-017437 2015-01-30

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US15/660,243 Continuation US10345541B2 (en) 2015-01-30 2017-07-26 Receptacle and connector set

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016121177A1 true WO2016121177A1 (ja) 2016-08-04

Family

ID=56542815

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2015/080068 WO2016121177A1 (ja) 2015-01-30 2015-10-26 レセプタクル、コネクタセット及びレセプタクルの製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10345541B2 (ja)
JP (1) JP6528783B2 (ja)
CN (1) CN107111081A (ja)
TW (1) TWI603128B (ja)
WO (1) WO2016121177A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018079480A1 (ja) * 2016-10-26 2018-05-03 京セラ株式会社 光路変換部品
WO2018110548A1 (ja) * 2016-12-13 2018-06-21 株式会社村田製作所 コネクタセット及び光伝送モジュール

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108139546B (zh) * 2015-10-12 2020-08-07 3M创新有限公司 光学套管和光学套管模具
US10268001B2 (en) * 2017-09-18 2019-04-23 Orangetek Corporation Optical communication module
US10454214B1 (en) * 2018-11-07 2019-10-22 Stanley Electric Co., Ltd. Vehicle lighting device and method
CN111323878B (zh) * 2020-04-01 2021-10-15 联合微电子中心有限责任公司 一种激光器芯片与硅基光电子芯片的耦合对准装置及方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007041222A (ja) * 2005-08-02 2007-02-15 Sony Corp 光結合器及び光コネクタ
JP2008096669A (ja) * 2006-10-11 2008-04-24 Sumitomo Electric Ind Ltd フェルール及び該フェルールを用いた光導波路用コネクタの製造方法及び光導波路用コネクタ
JP2012068535A (ja) * 2010-09-24 2012-04-05 Fujitsu Ltd 多芯光コネクタ
WO2014030567A1 (ja) * 2012-08-23 2014-02-27 株式会社村田製作所 光ファイバ用プラグ及び光ファイバ接続デバイス
JP2014215499A (ja) * 2013-04-26 2014-11-17 株式会社フジクラ 光モジュール

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0625951U (ja) * 1991-09-30 1994-04-08 株式会社東芝 Icカードの誤挿入防止構造
JP4267168B2 (ja) * 2000-03-28 2009-05-27 日立マクセル株式会社 非接触icモジュールを備えた被アクセス体
JP4737480B2 (ja) * 2000-12-28 2011-08-03 コニカミノルタホールディングス株式会社 光学素子の製造方法
US6729771B2 (en) * 2001-12-17 2004-05-04 Stratos Lightwave, Inc. Parallel optics subassembly having at least twelve lenses
JP2004246279A (ja) * 2003-02-17 2004-09-02 Seiko Epson Corp 光モジュール及びその製造方法、光通信装置、光電気混載集積回路、回路基板、電子機器
JP2006023777A (ja) * 2005-09-15 2006-01-26 Seiko Epson Corp 光モジュール、光通信装置、光電気混載集積回路、回路基板、電子機器
JP5106360B2 (ja) * 2008-11-25 2012-12-26 パナソニック株式会社 レンズアレイ素子及び投写型画像表示装置
JP5493126B2 (ja) * 2010-03-31 2014-05-14 独立行政法人産業技術総合研究所 光路切替装置および光信号の光路切替方法
US20110243509A1 (en) * 2010-04-05 2011-10-06 Avago Technologies Fiber Ip (Singapore) Pte. Ltd. Opto-electronic transceiver module system
JP5910080B2 (ja) 2011-12-28 2016-04-27 住友電気工業株式会社 光モジュール
JP6083437B2 (ja) * 2012-08-23 2017-02-22 株式会社村田製作所 位置決め部材、レセプタクル及び光伝送モジュール
TWI578046B (zh) * 2013-01-17 2017-04-11 鴻海精密工業股份有限公司 光電轉換裝置及光纖耦合連接器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007041222A (ja) * 2005-08-02 2007-02-15 Sony Corp 光結合器及び光コネクタ
JP2008096669A (ja) * 2006-10-11 2008-04-24 Sumitomo Electric Ind Ltd フェルール及び該フェルールを用いた光導波路用コネクタの製造方法及び光導波路用コネクタ
JP2012068535A (ja) * 2010-09-24 2012-04-05 Fujitsu Ltd 多芯光コネクタ
WO2014030567A1 (ja) * 2012-08-23 2014-02-27 株式会社村田製作所 光ファイバ用プラグ及び光ファイバ接続デバイス
JP2014215499A (ja) * 2013-04-26 2014-11-17 株式会社フジクラ 光モジュール

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018079480A1 (ja) * 2016-10-26 2018-05-03 京セラ株式会社 光路変換部品
CN109891291A (zh) * 2016-10-26 2019-06-14 京瓷株式会社 光路转换部件
US10884200B2 (en) 2016-10-26 2021-01-05 Kyocera Corporation Optical path converting component
WO2018110548A1 (ja) * 2016-12-13 2018-06-21 株式会社村田製作所 コネクタセット及び光伝送モジュール

Also Published As

Publication number Publication date
US10345541B2 (en) 2019-07-09
CN107111081A (zh) 2017-08-29
TW201632929A (zh) 2016-09-16
JPWO2016121177A1 (ja) 2017-10-19
US20170357062A1 (en) 2017-12-14
TWI603128B (zh) 2017-10-21
JP6528783B2 (ja) 2019-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016121177A1 (ja) レセプタクル、コネクタセット及びレセプタクルの製造方法
JP4903120B2 (ja) 光路変更部材
JP6011958B2 (ja) 光レセプタクルおよびこれを備えた光モジュール
CA2714696C (en) Optical path change member and holding member body
US9028156B2 (en) Optical module and signal transmission medium
TWI611230B (zh) 光插座以及光模組
WO2014034458A1 (ja) 光モジュールと光コネクタとの接続構造
JP6460130B2 (ja) コネクタ及びコネクタセット
TW201436489A (zh) 使用於一光學通訊模組之散熱裝置及方法
US20150192745A1 (en) Optical fiber connecter and optical communication module
US9389376B2 (en) Optical transmission module
JP2016139041A (ja) レセプタクル
US9709761B2 (en) Optical receptacle and optical module
JP2015031814A (ja) レンズ部品および光モジュール。
US9377592B2 (en) Optical coupling element and optical-electrical converting module having same
WO2018105479A1 (ja) 光レセプタクル、光モジュール、および光レセプタクルの製造方法
TW201812361A (zh) 光連接構造
JP6475911B2 (ja) 光コネクタ保持具、光コネクタモジュール、光学基板モジュール及び光モジュール
WO2018110548A1 (ja) コネクタセット及び光伝送モジュール
JP2013218119A (ja) 光接続部材及び光モジュール
TW201921019A (zh) 光學插座的製造方法以及用於其的模具
JP2016020936A (ja) 光電気変換装置、およびそれを用いた接続装置並びに信号伝送装置
JP2007316205A (ja) 導波路素子アセンブリ

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15880070

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2016571674

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15880070

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1