説明

光部品モジュール

【目的】ファイバカバー取り付けの組立工数を大幅に短縮した光部品モジュールを提供する。
【構成】底面から側壁が立ち上がった箱状体でなり、前記側壁に少なくとも1つの開口部が形成された筐体と、前記筐体の内部に配置された光部品と、前記開口部を介して前記光部品と光の入出力を行う光ファイバと、前記光ファイバを保護する、前記光ファイバを覆って配置されたファイバカバーと、を備えた光部品モジュールにおいて、前記開口部の筐体外壁面側には、当該開口部を囲んで前記光の導波方向に所定高さの出っ張り部が形成され、前記出っ張り部は、前記光の導波方向に沿う外周の少なくとも一部に、前記光の導波方向と直交する方向の肉厚が薄く形成された凹部または厚く形成された凸部を有しており、前記ファイバカバーは、その内部に形成された嵌合部を前記凹部または凸部に嵌め合わされて固定される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
筐体の内部に光部品が配置され、当該光部品と筐体外部との間で光の入出力を行う光ファイバが筐体に接続されている、光部品モジュールに関する。
【背景技術】
【0002】
筐体の内部に発光素子、受光素子、光変調器等の光部品が配置された光部品モジュールが知られている。そのような光部品モジュールの一つに、半導体レーザモジュールがある。図10(a)は半導体レーザモジュール20の模式平面図、図10(b)はその斜視図を示している。
【0003】
半導体レーザモジュール20は、筐体1の内部に半導体発光素子3,レンズ4等が配置されている。筐体1は矩形底面から側壁が立ち上がった箱状体で構成されており、筐体1の側壁の1つには開口部1aが設けられている。光ファイバ5が筐体外部から筐体1に接続されており、半導体発光素子3から出射された光がレンズ4で集光され、開口部1aを介して光ファイバ5に入力されるようになっている。そして、光ファイバ5はファイバカバー10にて保護されている。
【0004】
なお、図10(a)は模式図であり、筐体1内の内部部品や筐体1の上面カバー2、光ファイバ5の固定手段等の図示を省略している。また、図10とは異なり、光ファイバ5が筐体1の内部まで入り込んで配置される光部品モジュールも存在する。
【0005】
ファイバカバー10は所定厚さを有した円筒状部材であり、筐体外壁面1bに向かってテーパー状に広がって平坦部10aとなり、平坦部10aで筐体外壁面1bに接している。そして当該平坦部10aにて、ファイバカバー10は筐体1とYAG溶接で固定されている。
【0006】
特許文献1には、モジュール内部の構成は異なるが、ファイバカバーがYAG溶接される構成の光部品モジュールが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2004−288879号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
通常、光部品モジュールの筐体は、筐体全面に金メッキが施されている。ファイバカバーのYAG溶接を行う際には、ファイバカバーと筐体の当接する部分の金メッキを剥がす必要があり、工数が発生する。
【0009】
これに対し、YAG溶接を用いずに接着剤で両者を固定することも考えられる。しかしながら、金メッキを当接部分から剥がす工程は不要となるものの、接着剤を塗布する工程、筐体とファイバカバーを保持する工程、接着剤を硬化させる工程が必要となり、大幅な工数の増加につながる。
【0010】
また品質の面からみれば、接着剤の量が少なすぎてファイバカバーが脱落してしまったり、逆に接着剤の量が多すぎて当接部分から筐体下面にはみ出して不良品となってしまったり、さらには仕様通りに接着したもののYAG溶接に比べて接合力が弱いためにファイバカバーがパッケージから脱落し易くなるという問題が発生していた。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記課題を解決するために、請求項1記載の光部品モジュールでは、底面から側壁が立ち上がった箱状体でなり、前記側壁に少なくとも1つの開口部が形成された筐体と、前記筐体の内部に配置された光部品と、前記開口部を介して前記光部品と光の入出力を行う光ファイバと、前記光ファイバを保護する、前記光ファイバを覆って配置されたファイバカバーと、を備えた光部品モジュールにおいて、前記開口部の筐体外壁面側には、当該開口部を囲んで前記光の導波方向に所定高さの出っ張り部が形成され、前記出っ張り部は、前記光の導波方向に沿う外周の少なくとも一部に、前記光の導波方向と直交する方向の肉厚が薄く形成された凹部または厚く形成された凸部を有しており、前記ファイバカバーは、その内部に形成された嵌合部を前記凹部または凸部に嵌め合わされて固定されることを特徴としている。
【0012】
上記課題を解決するために、請求項2記載の光部品モジュールでは、底面から側壁が立ち上がった箱状体でなり、前記側壁に少なくとも1つの開口部が形成された筐体と、前記筐体の内部に配置された光部品と、前記開口部を介して前記光部品と光の入出力を行う光ファイバと、前記光ファイバを保護する、前記光ファイバを覆って配置されたファイバカバーと、を備えた光部品モジュールにおいて、前記開口部の筐体外壁面側には、当該開口部を囲んで前記光の導波方向に所定高さの出っ張り部が形成され、前記出っ張り部は、前記光の導波方向に沿う外周の少なくとも一部に、前記光の導波方向に向かって凹部が形成されており、前記ファイバカバーは、その内部に形成された嵌合部を前記凹部に嵌め合わされて固定されることを特徴としている。
【0013】
上記課題を解決するために、請求項3記載の光部品モジュールでは、請求項1または2に記載の光部品モジュールにおいて、前記ファイバカバーは、所定厚さを有した樹脂性部材で、前記光の導波方向に沿って分割された第1のカバーと第2のカバーとでなり、前記第1のカバーと前記第2のカバーとは、前記光の導波方向に沿った向かい合う一方の端側で肉厚が薄く形成された状態であるヒンジ部で連結され、前記光の導波方向に沿った向かい合う他方の端側には前記第1のカバーと前記第2のカバーとを隙間無く勘合させる嵌め込み部が形成されていることを特徴としている。
【0014】
上記課題を解決するために、請求項4記載の光部品モジュールでは、請求項1または2に記載の光部品モジュールにおいて、前記ファイバカバーは、前記光の導波方向に沿って分割された第1のカバーと第2のカバーとでなり、前記第1のカバーの所定位置には穴部が形成されているとともに、前記第2のカバーには前記第1のカバーの前記穴部に対応する位置にピン部が形成されており、前記穴部と前記ピン部とが嵌り合って隙間無く勘合することを特徴としている。
【0015】
上記課題を解決するために、請求項5記載の光部品モジュールでは、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の光部品モジュールにおいて、前記出っ張り部の前記凹部または凸部と、前記ファイバカバー内部に形成された前記嵌合部とが、接着剤でさらに固定されることを特徴としている。
【0016】
上記課題を解決するために、請求項6記載の光部品モジュールでは、底面から側壁が立ち上がった箱状体でなり、前記側壁に少なくとも1つの開口部が形成された筐体と、前記筐体の内部に配置された光部品と、前記開口部を介して前記光部品と光の入出力を行う光ファイバと、前記光ファイバを保護する、前記光ファイバを覆って配置されたファイバカバーと、を備えた光部品モジュールにおいて、前記開口部の筐体外壁面側には、当該開口部を囲んで前記光の導波方向に所定高さの出っ張り部が形成され、前記出っ張り部には、前記光の導波方向に向かって穴部が形成されており、前記ファイバカバーは、嵌合部を前記穴部に嵌め合わされて固定されることを特徴としている。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、従来に比べて組立工程を簡易とできるため、光部品モジュールの組立工数を大幅に短縮することが可能となる。
【0018】
また、高価な溶接装置が必要であるYAG溶接や、品質面で問題がある接着剤固定製法を用いずに、筐体とファイバカバーとの確実な取り付けを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の第1実施形態の光部品モジュールの部分平面断面図
【図2】本発明の第1実施形態の光部品モジュールの筐体の斜視図
【図3】本発明の第1実施形態の光部品モジュールのファイバカバーの斜視図
【図4】本発明の第1実施形態の光部品モジュールの別のファイバカバーの斜視図
【図5】本発明の第1実施形態の光部品モジュールの別の筐体の斜視図
【図6】本発明の第2実施形態の光部品モジュールの部分平面断面図
【図7】本発明の第2実施形態の光部品モジュールの筐体の斜視図
【図8】本発明の第3実施形態の光部品モジュールの筐体の斜視図
【図9】本発明の第4実施形態の光部品モジュールの筐体の斜視図とファイバカバーの斜視図
【図10】従来の光部品モジュールの平面図と斜視図
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、図面に基づいて各実施形態を説明する。
【0021】
(第1実施形態)
図1〜3に第1実施形態の光部品モジュールを示す。図1は平面図であり、ファイバカバー部近傍を断面で図示したものである。不図示の部分は図10と同様の構成となっている。図2は筐体のみの状態の斜視図、図3はファイバカバーのみの状態の斜視図である。
【0022】
筐体1の筐体外壁面1bに出っ張り部6が形成されており、出っ張り部6を貫通して光が入出力する開口部1aが形成されている。出っ張り部6は光の導波方向に所定の高さを有しており、その高さ方向の略真ん中位置に凹部6aを有している。
【0023】
ファイバカバー11は当該凹部6aと勘合して筐体1に取り付けられている。ファイバカバー11は円筒状でなり、筐体1と逆側の端はテーパー状に細く窄まっている。そして筐体1側の端近傍に、嵌合部としてのカバー凸部11aが形成されている。カバー凸部11aはテーパー状に先細となって形成され、直線状に形成された筐体1の凹部6aとガタつき無く勘合するようになっている。なお、図1は模式図であるため、テーパー角度を強調して図示している。
【0024】
ファイバカバー11の材質は樹脂(ポリプロピレン、塩ビ等)で構成され、図3に示すように、光の導波方向である長手方向に、第1のカバー11と第2のカバー11とで構成される2つ割りの開閉構造となっている。2つ割りの長手方向に沿った一方側には樹脂が薄く形成されて開閉自在とできるヒンジ状部11bが形成され、他方側には2つ割りを固定するための嵌め込み部11cが形成されている。嵌め込み部11cは第1のカバー11と第2のカバー11のそれぞれに凸部と穴部が形成されてなり、勘合時に図3(b)のように両者が隙間無く勘合するようになっている。
【0025】
このように構成された第1実施形態の光部品モジュールでは、ファイバカバー11のカバー凸部11aと筐体の凹部6aとを合わせた状態で、第1のカバー11と第2のカバー11の嵌め込み部11c(凸部と穴部)を嵌め込めば、組立が完了する。従って、従来のYAG溶接や接着剤を用いた製法に比べ、組立工数の大幅な削減を実現できるとともに、確実な取り付けも実現できる。
【0026】
なお、ファイバカバー11の取り付けに接着剤を補助的に用いてもよい。例えば、出っ張り部の凹部6aとファイバカバー11のカバー凸部11aとの接触部や、ファイバカバー11の第1のカバー11と第2のカバー11との接触部に接着剤を微量塗布してもよい。この接着はあくまで補助的なものであり、より強固に取り付けたい場合に行うものである。補助的な接着であるので接着剤の量は微量であり、上記した接着工程や製品不良の問題は発生しない。この接着剤の補助的使用は、以降の全ての実施形態にも適用可能である。
【0027】
(第1実施形態の変形例)
また、ファイバカバーは図4のように構成してもよい。図4のファイバカバー12は第1のカバー12と第2のカバー12とが完全に分離した状態となっている。材質は樹脂または金属で構成され、筐体1側の端部のカバー凸部12aの構成は、図3と同様である。長手方向側の4箇所の端で第1のカバー12と第2のカバー12が嵌まり合う構成となっており、第1のカバー12に穴部12b、第2のカバー12にピン部12cが形成されている。そして、穴部12bとピン部12cは、はめあいが「しまりばめ」で構成されている。よって勘合後に容易に外れてしまうこともない。この図4のファイバカバーにおいても、図3のファイバカバーと同様に組立工数の削減および確実な取り付けを実現できる。
【0028】
なお、穴部12bとピン部12cとを「しまりばめ」としない構成としてもよい。両者を勘合させるとともに、両者の接合面に補助的に接着剤を塗布するようにしてもよい。
【0029】
(第1実施形態の別の変形例)
さらに、図5に示すように、出っ張り部6の凹部6aを周の一部にのみに設ける構成としてもよい。この場合に取り付けられるファイバカバーは、当該凹部に対応した位置のみにカバー凸部11aを形成することになる。なお、図5の構成においては、ファイバカバーが光軸を中心軸にして回転することがないので、ファイバカバーの回転を停止させたい場合には好適である。
【0030】
(第2実施形態)
図6、7に第2実施形態の光部品モジュールを示す。図6は平面図であり、ファイバカバー部近傍を断面で図示したものである。不図示の部分は図10と同様の構成となっている。図7は筐体1のみの状態の斜視図である。
【0031】
この第2実施形態では、筐体外壁面1bの出っ張り部6に凹部6aの代わりに凸部6bが形成されており、この点のみ第1の実施形態と異なっている。そして、対応するファイバカバー13は、カバー凸部11aの代わりにカバー凹部13aが形成されている。この部分以外の勘合構成は、図3および図4と同様である。
【0032】
また、筐体1の出っ張り部6においては、図5と同様に出っ張り部の凸部6bを周の一部のみに設ける構成としてもよい。
【0033】
このように構成された第2実施形態の光部品モジュールにおいても、第1実施形態と同様に組立工数の削減および確実な取り付けを実現できる。
【0034】
(第3実施形態)
図8に第3実施形態の光部品モジュールを示す。本図は筐体1のみを示している。ファイバカバーの第1のカバーと第2のカバーの嵌め合い構成は、図3,4の構成と同様である。なお、本実施形態ではファイカバーの第1のカバーと第2のカバーは一体成形としてもよい。
【0035】
この第3実施形態では、筐体外壁面1bの出っ張り部6に光軸方向に沿って長手凹部6cが4箇所形成されている。対応するファイバカバーの内部には、長手凹部6cに対応する位置にカバー長手凸部が形成されている(不図示)。そして、長手凹部6cとカバー長手凸部とは、「しまりばめ」の関係となっている。
【0036】
この第3実施形態の光部品モジュールにおいても、上記実施形態と同様、組立工数の削減および確実な取り付けを実現できる。また、図5の態様と同様、ファイバカバーが光軸を中心軸にして回転しないようにすることができる。
【0037】
なお、図8の態様では出っ張り部6の長手凹部6cを4箇所としたが、これに限定されるものではなく、1箇所以上であればよい。そして、ファイバカバーとの嵌め合わせ時に組み立てが好適となるよう、長手凹部6cとカバー長手凸部の嵌り合い位置を調整してもよい。
【0038】
(第4実施形態)
図9に第4実施形態の光部品モジュールを示す。図9(a)は筐体のみの斜視図を示し、図9(b)はファイバカバーのみの斜視図を示している。ファイバカバーの第1のカバーと第2のカバーの嵌め合い構成は、図3,4の構成と同様である。なお、本実施形態ではファイカバーの第1のカバーと第2のカバーは一体成形としてもよい。
【0039】
この第4実施形態では、筐体外壁面1bの出っ張り部6に光軸方向に沿って所定深さの長手穴部6dが2箇所形成されている。ファイバカバー14には、長手穴部6dに対応する位置に長手ピン部14aが2箇所形成されている。そして、長手穴部6dと長手ピン部14aとは、「しまりばめ」の関係となっている。
【0040】
この第4実施形態の光部品モジュールにおいても、上記実施形態と同様、組立工数の削減および確実な取り付けを実現できる。また、図5の態様と同様、ファイバカバーが光軸を中心軸にして回転しないようにすることができる。
【0041】
なお、図9の態様では出っ張り部の長手穴部を2箇所としたが、これに限定されるものではない。
【0042】
(まとめ)
以上の説明においては、筐体1の出っ張り部6およびファイバカバーの構成を丸状(円筒状)として説明してきたが、勿論これに限定されるものではなく、例えば四角状(角パイプ状)の構成であってもよい。
【0043】
また、光部品モジュールとして半導体レーザモジュールを例に説明してきたが、勿論これに限定されるものではなく、受光素子モジュールや光変調器モジュール等、筐体外部との間で光の入出力を行う光ファイバが筐体に接続されている構成であれば、適用可能である。
【0044】
さらには、光ファイバ先端の配置位置(筐体の内部または外部)に特に制限は無く、光ファイバを保護するファイバカバーを有する光部品モジュールであれば、適用可能である。
【符号の説明】
【0045】
20:光部品モジュール
1:筐体
1a:開口部
1b:筐体外壁面
2:上面カバー
3:半導体発光素子
4:レンズ
5:光ファイバ
6:出っ張り部
6a:凹部
6b:凸部
6c:長手凹部
6d:長手穴部
10、11、12、13、14:ファイバカバー
10a:平坦部
11、12:第1のファイバカバー
11、12:第2のファイバカバー
11a、12a:カバー凸部
11b:ヒンジ状部
11c:嵌め込み部
12b:穴部
12c:ピン部
13a:カバー凹部
14a:カバー長手ピン部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
底面から側壁が立ち上がった箱状体でなり、前記側壁に少なくとも1つの開口部が形成された筐体と、
前記筐体の内部に配置された光部品と、
前記開口部を介して前記光部品と光の入出力を行う光ファイバと、
前記光ファイバを保護する、前記光ファイバを覆って配置されたファイバカバーと、を備えた光部品モジュールにおいて、
前記開口部の筐体外壁面側には、当該開口部を囲んで前記光の導波方向に所定高さの出っ張り部が形成され、
前記出っ張り部は、前記光の導波方向に沿う外周の少なくとも一部に、前記光の導波方向と直交する方向の肉厚が薄く形成された凹部または厚く形成された凸部を有しており、
前記ファイバカバーは、その内部に形成された嵌合部を前記凹部または凸部に嵌め合わされて固定されることを特徴とする光部品モジュール。
【請求項2】
底面から側壁が立ち上がった箱状体でなり、前記側壁に少なくとも1つの開口部が形成された筐体と、
前記筐体の内部に配置された光部品と、
前記開口部を介して前記光部品と光の入出力を行う光ファイバと、
前記光ファイバを保護する、前記光ファイバを覆って配置されたファイバカバーと、を備えた光部品モジュールにおいて、
前記開口部の筐体外壁面側には、当該開口部を囲んで前記光の導波方向に所定高さの出っ張り部が形成され、
前記出っ張り部は、前記光の導波方向に沿う外周の少なくとも一部に、前記光の導波方向に向かって凹部が形成されており、
前記ファイバカバーは、その内部に形成された嵌合部を前記凹部に嵌め合わされて固定されることを特徴とする光部品モジュール。
【請求項3】
前記ファイバカバーは、所定厚さを有した樹脂性部材で、前記光の導波方向に沿って分割された第1のカバーと第2のカバーとでなり、
前記第1のカバーと前記第2のカバーとは、前記光の導波方向に沿った向かい合う一方の端側で肉厚が薄く形成された状態であるヒンジ部で連結され、前記光の導波方向に沿った向かい合う他方の端側には前記第1のカバーと前記第2のカバーとを隙間無く勘合させる嵌め込み部が形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の光部品モジュール。
【請求項4】
前記ファイバカバーは、前記光の導波方向に沿って分割された第1のカバーと第2のカバーとでなり、
前記第1のカバーの所定位置には穴部が形成されているとともに、前記第2のカバーには前記第1のカバーの前記穴部に対応する位置にピン部が形成されており、前記穴部と前記ピン部とが嵌り合って隙間無く勘合することを特徴とする請求項1または2に記載の光部品モジュール。
【請求項5】
前記出っ張り部の前記凹部または凸部と、前記ファイバカバー内部に形成された前記嵌合部とが、接着剤でさらに固定されることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の光部品モジュール。
【請求項6】
底面から側壁が立ち上がった箱状体でなり、前記側壁に少なくとも1つの開口部が形成された筐体と、
前記筐体の内部に配置された光部品と、
前記開口部を介して前記光部品と光の入出力を行う光ファイバと、
前記光ファイバを保護する、前記光ファイバを覆って配置されたファイバカバーと、を備えた光部品モジュールにおいて、
前記開口部の筐体外壁面側には、当該開口部を囲んで前記光の導波方向に所定高さの出っ張り部が形成され、
前記出っ張り部には、前記光の導波方向に向かって穴部が形成されており、
前記ファイバカバーは、嵌合部を前記穴部に嵌め合わされて固定されることを特徴とする光部品モジュール。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2011−81068(P2011−81068A)
【公開日】平成23年4月21日(2011.4.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−231340(P2009−231340)
【出願日】平成21年10月5日(2009.10.5)
【出願人】(000000572)アンリツ株式会社 (838)
【Fターム(参考)】