光電変換モジュール、及び光コネクタ
【課題】隣り合ったリードフレーム同士の間隔を狭く設定することが可能であり、回路基板が有する多様なリード接続部の配置パターンに対して実装可能なリードフレームを備える光電変換モジュールの提供。
【解決手段】本発明の光電変換モジュール２は、光電変換素子５１を含む電気回路部品５を内部で保持するパッケージ部３１と、一端がパッケージ部３１内において電気回路部品５と電気的に接続され、他端がパッケージ部３１内から一方向に沿って外側へ延びる複数の第１リードフレーム４１と、一端がパッケージ部３１内において電気回路部品５と電気的に接続され、他端がパッケージ部３内から第１リードフレーム４１と逆方向に沿って外側へ延びつつ、途中で曲がって第１リードフレーム４１と同じ方向に沿って延びる複数の第２リードフレーム４２と、を備える。
【解決手段】本発明の光電変換モジュール２は、光電変換素子５１を含む電気回路部品５を内部で保持するパッケージ部３１と、一端がパッケージ部３１内において電気回路部品５と電気的に接続され、他端がパッケージ部３１内から一方向に沿って外側へ延びる複数の第１リードフレーム４１と、一端がパッケージ部３１内において電気回路部品５と電気的に接続され、他端がパッケージ部３内から第１リードフレーム４１と逆方向に沿って外側へ延びつつ、途中で曲がって第１リードフレーム４１と同じ方向に沿って延びる複数の第２リードフレーム４２と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光電変換モジュール、及び光コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、光ファイバ等を利用した光通信が広く普及している。光通信では、半導体レーザや発光ダイオード等からなる発光側の光電変換素子を利用して電気信号を光信号に変換すると共に、フォトダイオード等からなる受光側の光電変換素子を利用して光信号を電気信号に変換することが行われている。
【０００３】
また、特許文献１等に示されるように、上述した光電変換素子と、それを動作させるための周辺回路等とを１つのパッケージとしてまとめた光電変換モジュールが、広く知られている。特許文献１に示される光電変換モジュールは、光電変換素子（光素子）を有するパッケージ状の本体と、この本体から下側にのみ引き出されている複数のリードフレームとを備えている。隣り合ったリードフレーム同士は、互いに離れるように前後方向に広げられており、各リードフレームは、所謂、千鳥状に配置されている。このようなリードフレームを備えた光電変換モジュールは、リード接続部（例えば、スルーホール、フットプリント）が千鳥状に形成されている外部回路基板上に実装されることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１８１５２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように光電変換モジュールのリードフレームが、所謂、千鳥状に配置されていると、前記回路基板上で隣り合うリードフレーム同士の間隔（及びリード接続部同士のピッチ）が大きくなり、問題となっている。何故ならば、前記光電変換モジュールにおいて、前側に広がった状態で隣り合っているリードフレーム同士の間には、常に、後側に広がっている他方のリードフレーム用のスペースが含まれてしまうからである。また、前記光電変換モジュールでは、実装される回路基板における前記リード接続部の配置パターンが、所謂、千鳥状に制限されるため、前記回路基板の回路パターンの自由度が低くなってしまい、問題となっている。
【０００６】
本発明の目的は、隣り合ったリードフレーム同士の間隔を狭く設定することが可能であり、回路基板が有する多様なリード接続部の配置パターンに対して実装可能なリードフレームを備える光電変換モジュール、及び前記光電変換モジュールを備える光コネクタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る光電変換モジュールは、光電変換素子を含む電気回路部品を内部で保持するパッケージ部と、一端が前記パッケージ部内において前記電気回路部品と電気的に接続され、他端が前記パッケージ部内から一方向に沿って外側へ延びる複数の第１リードフレームと、一端が前記パッケージ部内において前記電気回路部品と電気的に接続され、他端が前記パッケージ部内から前記第１リードフレームと逆方向に沿って外側へ延びつつ、途中で曲がって前記第１リードフレームと同じ方向に沿って延びる複数の第２リードフレームと、を備える。
【０００８】
前記光電変換モジュールにおいて、前記一方向が、前記光電変換素子の光軸方向と交差する方向であることが好ましい。
【０００９】
前記光電変換モジュールにおいて、前記電気回路部品に接続される高周波信号線及び低周波信号線のうち、前記高周波信号線が前記第１リードフレームのみに割り当てられることが好ましい。
【００１０】
前記光電変換モジュールにおいて、前記パッケージ部を収容する合成樹脂製のハウジング部と、前記ハウジング部の外側を覆う金属製のシールド部材と、を備え、前記第２リードフレームが、前記ハウジング部の内壁と接触されていることが好ましい。
【００１１】
本発明に係る光コネクタは、前記光電変換モジュールを備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、隣り合ったリードフレーム同士の間隔を狭く設定することが可能であり、回路基板が有する多様なリード接続部の配置パターンに対して実装可能なリードフレームを備える光電変換モジュール、及び前記光電変換モジュールを備える光コネクタを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態１に係る光コネクタの光軸方向に沿った断面構成を模式的に表した断面図
【図２】光電変換モジュールの内部構成を模式的に表した説明図
【図３】実施形態２に係る光コネクタの光軸方向に沿った断面構成を模式的に表した断面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜実施形態１＞
（光コネクタ１）
本発明の実施形態１を、図１及び図２を参照しつつ説明する。図１は、実施形態１に係る光コネクタ１の光軸Ｌ方向に沿った断面構成を模式的に表した断面図である。本実施形態に係る光コネクタ１は、プリント配線技術により導電路（不図示）が形成されている外部回路基板６０に取り付けられる。光コネクタ１は、主として、光電変換モジュール２（以下、単にモジュール２と称する場合がある）と、ハウジング部７と、シールド部材８とを備える。以下の説明においては、図１における上方を光コネクタ１等の上方とし、同図下方を下方とする。また、図１における左方を前方とし、同図における右方を後方として説明する。外部回路基板６０には、上下に貫通された複数のスルーホール６１，６２，６３が形成されている。各スルーホール６１等の孔縁部には、プリント配線技術により形成された環状のランド（不図示）が形成されている。また、各スルーホール６１，６２，６３の内周面には、前記ランドと連続する導電路が形成されている。外部回路基板６０に形成されている各スルーホール（リード接続部）６１，６２は、行列状（所謂、格子状）の規則的な配置パターンをなしている。
【００１５】
（ハウジング部７）
ハウジング部７は、絶縁性を備えた合成樹脂製の成型品からなり、全体的には、前方が開口した箱状をなしている。ハウジング部７は、主として、前方に開口部７４を備えると共に、内側にモジュール２を収容する概ね直方体状の本体部７１と、この本体部７１の内側を前後方向で仕切ると共に、モジュール２の先端部分を保持する保持壁７２とを備えている。本体部７１の内側のうち、後方部分（保持壁７２よりも後方の部分）は、モジュール２の大部分を収容する個所となっている。保持壁７２の略中央部分には、モジュール２の突出した２つの先端部分が挿入される２つの貫通孔７３が設けられている。なお、図１には、一方の貫通孔７３のみが示されている。また、本体部７１の内側のうち、前方部分（保持壁７２よりも前方の部分）は、前方の開口部７４から挿入された相手側コネクタ（不図示）の先端部分と嵌合する個所となっている。相手側コネクタは、先端にフェルール（不図示）が取り付けられている光ファイバ６を保持している。相手側コネクタが光コネクタ１の本体部７１と嵌合すると、光ファイバ６の先端部分が、モジュール２の先端部に設けられている筒状の孔３２ａ内に挿入されると共に、光ファイバ６がモジュール２（光電変換素子５１）と光学的に接続される。
【００１６】
（シールド部材８）
シールド部材８は、金属製の板材を所定形状にプレス加工して得られたものからなり、全体的には、前方及び下方がそれぞれ開口した箱状をなしている。シールド部材８は、ハウジング部７の外表面を覆う形で、ハウジング部７に外嵌されている。シールド部材８は、ハウジング部７に対して密着している。ハウジング部７の後方側の下端には、下方に突出する複数の接続脚部８１が形成されている。この接続脚部８１は、外部回路基板６０のスルーホール６３内に挿入された状態で、半田付け（半田６４）により、外部回路基板６０の導電路に接続されている。シールド部材８は、ハウジング部７の前面及び下面を除いた他の面を、電磁的にシールドする機能を備えている。
【００１７】
（光電変換モジュール２）
モジュール２は、相手側の光コネクタが備えている光ファイバ６を介して受信した光信号を電気信号に変換して出力する機能と、入力された電気信号を光信号に変換して光ファイバ６を介して他の装置へ送信する機能とを備えている。モジュール２は、主として、光ファイバ６の先端部分が挿着される２つの筒部３２、及びこれらの筒部３２の後方に延設される１つのパッケージ部３１とからなる合成樹脂製の本体部３と、パッケージ部３１の内部で保持される電気回路部品５と、第１リードフレーム４１と、第２リードフレーム４２とを備えている。
【００１８】
本体部３は、図１に示されるように、筒部３２がハウジング部７内の前方に配されると共に、パッケージ部３１がその後方に配された状態で、ハウジング部７内に収容されている。筒部３２は、２つあり、それぞれ発光側と、受光側とからなる。筒部３２は、その先端面が前方にあるハウジング部７の開口部７４を向くと共に、保持壁７２の貫通孔７３内に挿入された状態で保持されている。各筒部３２の先端部分には、筒状をなした有底の前後方向に延びた孔３２ａがそれぞれ設けられており、この孔３２に、相手側コネクタが備えている２つの光ファイバ６の先端部分がそれぞれ挿着される。
【００１９】
筒部３２の後端部分には、後方に向かって膨出して形成されたレンズ（不図示）が本体部３の一部として形成されている。このレンズの後方には、パッケージ部３１内で保持されている電気回路部品５に含まれる光電変換素子５１が配置している。つまり、レンズは、筒部３２と光電変換素子５１との間に位置する光路上に配されている。そのため、発光側では、光電変換素子５１（５１ａ）から発せられた光出力がレンズによって光ファイバ６の下端面に集光され、そして、受光側では、光ファイバ６から発せられた光出力がレンズによって光電変換素子５１（５１ｂ）に集光されている。
【００２０】
パッケージ部３１は、全体的に、直方体状をなしており、ハウジング部７内において、外部回路基板６０に対して起立した状態で収容されている。パッケージ部３１は、その内部で電気回路部品５を保持すると共に、各リードフレーム４１，４２の後端部分（根元部分）を保持している。電気回路部品５は、パッケージ部３１内の後方部分において、上下方向及び左右方向に散らばった状態で配されている。また、電気回路部品５には、各リードフレーム４１，４２の後端部分（根元部分）が電気的に接続されている。そして、直方体状をなしたパッケージ部３１の下端からは、複数の第１リードフレーム４１がパッケージ部３１の外側に引き出されている。これに対して、パッケージ部３１の上端からは複数の第２リードフレーム４２がパッケージ部３１の外側に引き出されている。パッケージ部３１等の本体部３は、各リードフレーム４１，４２等と共に、インサートモールド成形によって一体的に形成される。
【００２１】
電気回路部品５は、光電変換素子５１と、この光電変換素子５１の動作に係る周辺回路を構成する部品５２（５２ａ，５２ｂ），５３（５３ｂ）とからなる。光電変換素子５１は、発光側の光電変換素子（以下、発光素子）５１ａと、受光側の光電変換素子（以下、受光素子）５１ｂとからなる。本実施形態の場合、発光素子５１ａは、ＶＣＳＥＬ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｃａｖｉｔｙ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ ＬＡＳＥＲ）からなり、受光素子５１ｂは、フォトダイオードからなる。発光素子５１ａの光出射方向（光軸）及び受光素子５１ｂの光入射方向（光軸）は、共に外部回路基板６０の板面に対して平行となっており、光コネクタ１の前後方向に沿った方向となっている。
【００２２】
図２は、光電変換モジュール２の内部構成を模式的に表した説明図である。図２には、パッケージ部３１を左右方向に沿って切断した断面構成が模式的に示されており、パッケージ部３１の後方側に配されている電気回路部品５が、前方から見た状態で示されている。図２に示される上下方向に延びた境界線Ｍよりも左側の部分に、発光側の電気回路部品５が割り当てられ、そして境界線Ｍよりも右側の部分に、受光側の電気回路部品５が割り当てられている。また、パッケージ部３１の後端側の内部は、図２に示されるように左右方向に長い矩形状をなしており、その内部で、電気回路部品５、第１リードフレーム４１及び第２リードフレーム４２がそれぞれ保持されている。
【００２３】
第１リードフレーム４１は、金属製であり、概ね細長く延びた板状をなしている。本実施形態の場合、図２に示されるように、第１リードフレーム４１は、８本利用されている。これらの第１リードフレーム４１のうち、５本の第１リードフレーム４１（４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ，４１ｅ）が発光側の電気回路部品５と電気的に接続され、そして、残りの３本の第１リードフレーム４１（４１ｆ，４１ｇ，４１ｈ）が受光側の電気回路部品５と電気的に接続されている。各第１リードフレーム４１の一端は、このように各電気回路部品５に対して電気的に接続されている。また、各第１リードフレーム４１の他端は、パッケージ部３１の下端から外側に向かって一方向に真っ直ぐに延びている（図１参照）。本実施形態の場合、第１リードフレーム４１は、光軸Ｌ及び外部回路基板６０の板面とそれぞれ交差する方向に沿って真っ直ぐに延びている。図２に示されるように、隣り合った第１リードフレーム４１同士は、所定の間隔を保っている。また、第１リードフレーム４１の先端部分は、ハウジング部７の本体部７１の下側部分を貫通して、ハウジング部７から突出した状態で露出している。
【００２４】
第２リードフレーム４２は、第１リードフレーム４１と同様、金属製であり、概ね細長く延びた板状をなしている。ただし、第２リードフレーム４２の全長（パッケージ部３１の上端から外側にはみ出している部分の長さ）は、第１リードフレーム４１の全長（パッケージ部３１の下端から外側にはみ出している部分の長さ）よりも、長く設定されている（図１参照）。本実施形態の場合、図２に示されるように、第２リードフレーム４２は、８本利用されている。これらの第２リードフレーム４２のうち、３本の第２リードフレーム４２（４２ａ，４２ｂ，４２ｃ）が発光側の電気回路部品５と電気的に接続され、そして、残りの５本の第２リードフレーム４２（４２ｄ，４２ｅ，４２ｆ，４２ｇ，４２ｈ）が受光側の電気回路部品５と電気的に接続されている。各第２リードフレーム４２の一端は、このように各電気回路部品５に対して電気的に接続されている。また、各第２リードフレーム４２の他端は、パッケージ部３１の上端から外側に向かって一旦、前記第１リードフレーム４１と逆方向に真っ直ぐに延び、その途中の２個所で、それぞれ約９０°折れ曲がった後に、前記第１リードフレームと同じ方向に沿って真っ直ぐに延びている（図１参照）。第２リードフレーム４２は、前方から後方に向かうように１個所目で約９０°折れ曲がり、更に上方から下方に向かうように２個所目で約９０°折れ曲がっている。図２に示されるように、隣り合った第２リードフレーム４２同士は、所定の間隔を保っている。また、第２リードフレーム４２の先端部分は、ハウジング部７の本体部７１の下側部分を貫通して、ハウジング部７から突出した状態で露出している。第２リードフレーム４２における途中の部分は、図２に示されるように、モジュール２（パッケージ部３１）の後方（背面側）を上方から下方に向かって通過するように曲がっている。つまり、第２リードフレーム４２は、部分的に、モジュール２（パッケージ部３１）と、ハウジング部７（本体部７１）の後端部分との間に配されることになる、そして、第２リードフレーム４２は、モジュール２（パッケージ部３１）の背後に対して所定間隔を保った状態で、モジュール２（パッケージ部３１）の背後を覆うように配されている。
【００２５】
なお、図２に示されるように、一部の第１リードフレーム４１及び第２リードフレーム４２は、直接、一体的に繋がっている。具体的には、発光側において、２つの第１リードフレーム４１ｃ，４１ｅと、２つの第２リードフレーム４２ｂ，４２ｃとが互いに、所定形状に加工された金属製の板状部分４４，４５を介して、直接、繋がっている。そして、板状部分４４上に、発光素子５１ａが実装され、板状部分４５に、発光素子５１ａの動作に係る周辺回路を構成する部品（ＩＣチップ）５２ａが実装されている。発光素子５１ａと部品５２ａとの間、部品５２ａと第１リードフレーム４１ａとの間、部品５２ａと第１リードフレーム４１ｂとの間、部品５２ａと第１リードフレーム４１ｄとの間、及び部品５２ａと第２リードフレーム４２ａとの間には、それぞれワイヤ５４が配されており、これらのワイヤ５４を利用してそれらは互いに電気的に接続されている。なお、発光素子５１ａの前方には、発光側の筒部３２の後端側に配されている上述したレンズ（不図示）が配されている。
【００２６】
また、受光側において、１つの第１リードフレーム４１ｆと、１つの第２リードフレーム４２ｅとが互いに、所定形状に加工された金属製の板状部分４６，４７を介して、直接、繋がっている。そして、板状部分４６上に、受光素子５１ｂが実装され、板状部分４７に、受光素子５１ｂの動作に係る周辺回路を構成する部品（ＩＣチップ）５２ｂが実装されている。また、隣り合った第２リードフレーム４２ｅと第２リードフレーム４２ｆとの間に跨って他の部品（電子部品）５３ｂが実装されている。受光素子５１ｂと部品５３ｂとの間、部品５３ｂと第１リードフレーム４１ｇとの間、部品５３ｂと第１リードフレーム４１ｈとの間、部品５３ｂと第２リードフレーム４２ｇとの間、及び部品５３ｂと第２リードフレーム４２ｈとの間には、それぞれワイヤ５４が配されており、これらのワイヤ５４を利用してそれらは互いに電気的に接続されている。なお、受光素子５１ｂの前方には、受光側の筒部３２における後端側に配されている上述したレンズ（不図示）が配されている。
【００２７】
発光側における第１リードフレーム４１ａは、部品５２ａに外部から入力される高周波信号を送信する信号線（高周波信号線）として利用される。また、第１リードフレーム４１ｂも、第１リードフレーム４１ａに対する高周波の逆相信号を送信する信号線（高周波信号線）として利用される。発光側におけるその他の第１リードフレーム４１のうち、第１リードフレーム４１ｃ，４１ｅは、グランド（ＧＮＤ）用であり、そして残りの第１リードフレーム４１ｄは電源（ＶＣＣ）用である。これに対して、発光側における第２リードフレーム４１ａは、送信器のＯＮ／ＯＦＦ信号（低周波信号）を部品５２ａに送信する信号線（低周波信号線）として利用される。残りの２つの第２リードフレーム４２ｂ，４２ｃは、共にグランド（ＧＮＤ）用である。
【００２８】
受光側における第１リードフレーム４１ｇは、部品５２ｂから外部に出力される高周波信号を送信する信号線（高周波信号線）として利用される。また、第１リードフレーム４１ｈも、第１リードフレーム４１ｇに対する高周波の逆相信号を送信する信号線（高周波信号線）として利用される。受光側における残りの第１リードフレーム４１ｆは、グランド（ＧＮＤ）用である。これに対して、受光側における第２リードフレーム４２ｈは、低周波の受信信号を検出するための信号線（低周波信号線）として利用される。残りの第２リードフレーム４２のうち、第２リードフレーム４２ｅは、グランド（ＧＮＤ）用であり、第２リードフレーム４２ｆは、電源（ＶＣＣ）用である。なお、第２リードフレーム４２ｄと、第２リードフレーム４２ｇとは、共に図示されない他の電気回路部品に対して電気的に接続されており、共に低周波用の信号線等として利用されている。
【００２９】
各第１リードフレーム４１の先端部分（他端部分）は、それぞれ下方に向かって真っ直ぐに延びており、スルーホール６１内に挿入された状態で、半田付け（半田６４）により、外部回路基板６０の導電路に接続されている。また、各第２リードフレーム４２の先端部分（他端部分）も、第１リードフレーム４１と同様、それぞれ下方に向かって真っ直ぐに延びており、スルーホール６２内に挿入された状態で、半田付け（半田６４）により、外部回路基板６０の導電路に接続されている。図１に示されるように、第１リードフレーム４１の先端部分の位置上下方向における位置）と、第２リードフレーム４２の先端部分の位置（上下方向における位置）とは、互いに揃えられている。
【００３０】
モジュール２は、パッケージ部３１の下端から延びた第１リードフレーム４１と、パッケージ部３１の上端から延びて途中で折り返すように曲がった第２リードフレーム４２とによって、ハウジング部７内で支えられている。更に、モジュール２は、保持壁７２以外のハウジング部７の内部構造（不図示）によっても、ハウジング部７内で支えられている。
【００３１】
以上のような構成を備えている光電変換モジュール２は、隣り合った第１リードフレーム４１同士の間隔、及び隣り合った第２リードフレーム４２同士の間隔を、それぞれ従来と比べて、狭く設定することが可能である。何故ならば、隣り合った第１リードフレーム４１同士の間に、第２リードフレーム４２を形成するためのスペースを確保する必要がないからである。また、隣り合った第２リードフレーム４２同士の間に、第１リードフレーム４１を形成するためのスペースを確保する必要がないからである。
【００３２】
また、本実施形態の光電変換モジュール２（光コネクタ１）は、外部回路基板６０における行列状の配置パターンをなしたスルーホール（リード接続部）６１，６２に対して、実装可能な構成となっている。なお、本実施形態のモジュール２は、必要に応じて、各リードフレーム４１，４２の配置（回路）パターン（第１リードフレーム４１同士の間隔、第２リードフレーム４２同士の間隔等）を適宜、変更することによって、所謂、千鳥状の配置パターンをなしたリード接続部を有する外部回路基板に対して実装することも可能となる。また、他のリード接続部の配置パターンを有する外部回路基板に対しても、適宜、各リードフレーム４１，４２の配置（回路）パターンを設定すれば、モジュール２を実装することが可能となる。したがって、本実施形態の光電変換モジュール２は、多様なリード接続部の配置パターンを備えた外部回路基板に対して実装可能な構造となっており、各リードフレーム４１，４２の配置パターン（各リードフレーム４１，４２がなす回路パターン）の自由度が高い構造となっている。
【００３３】
また、本実施形態のモジュール２及び光コネクタ１では、第１リードフレーム４１（４１ａ，４１ｂ，４１ｇ，４１ｈ）にのみ、高周波信号線が割り当てられている。そして、第２リードフレームには、高周波ノイズを発生させない配線である、低周波信号線及び電源用の配線（直流用の配線、ＶＣＣ、ＧＮＤ）が割り当てられている。第１リードフレーム４１の全長（パッケージ部３１の下端からスルーホール６１までの長さ）は、第２リードフレーム４２の全長（パッケージ部３１の上端からスルーホール６２までの長さ）よりも、短く設定されている（図１参照）。このような全長の短い第１リードフレーム４１に高周波信号線が割り当てられることによって、前記高周波信号線に因る高周波ノイズの発生が抑制されている。また、高周波信号線を短く設定することにより、外部からのノイズの影響も受け難くなっている。なお、本実施形態においては、５０Ｍｂｐｓ以上の信号を高周波信号とし、５０Ｍｂｐｓ未満の信号を低周波信号としている。
【００３４】
＜実施形態２＞
次いで、本発明の実施形態２を、図３を参照しつつ説明する。図３は、実施形態２に係る光コネクタ１Ａの光軸Ｌ方向に沿った断面構成を模式的に表した断面図である。本実施形態の光コネクタ１Ａの基本的な構成は、実施形態１のものと同様である。そのため、実施形態１と同様な構成については、同じ符号を付し、その詳細説明は省略する。本実施形態の光コネクタ１Ａは、光電変換モジュール２Ａの上端から外側にはみ出している部分の第２リードフレーム４２Ａの形状が、実施形態１のものとは異なっている。具体的には、図３に示されるように、第２リードフレーム４２Ａの途中の部分が、ハウジング部７における本体部７１の内壁７１ａに対して接触するように構成されている。第２リードフレーム４２Ａは、実施形態１と同様、第１リードフレーム４１と反対方向に向かってパッケージ部３１の上端から外側に引き出されている。そして、実施形態１と同様、途中の２個所でそれぞれ約９０°折り曲げられている。ただし、本実施形態では、１個所目の折れ曲がった部分と２個所目の折れ曲がった部分との間に配されている部分（外部回路基板６０の板面に対して平行に配されている第２リードフレーム４２Ａの部分）が、実施形態１のものよりも長く設定されており、第２リードフレーム４２Ａの上方から下方に向かって真っ直ぐに延びた部分が、本体部７１の内壁７１ａに対して密着されている。
【００３５】
本実施形態のモジュール２Ａのように、第２リードフレーム４２Ａが部分的に、ハウジング部７に対して密着されていると、電気回路部品５の動作に伴って発生する熱が、第２リードフレーム４２Ａを伝ってハウジング部７に移動し、更にハウジング部７に取り付けられている金属製のシールド部材８に移動し、そして最終的に外部へ放出される。本実施形態では、シールド部材８を、電磁的なシールドとして機能させること以外に、放熱部材としても積極的に機能させている。このように、第２リードフレーム４２Ａをハウジング部７（本体部７１）の内壁７１ａに接触させることによって、電気回路部品５から発生した熱をシールド部材８に移動し易くし、そしてハウジング部７に取り付けられている金属製のシールド部材６を積極的に放熱部材として利用することによって、モジュール２Ａ（及び光コネクタ２Ａ）の冷却効率（放熱性）を高めてもよい。
【００３６】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【００３７】
（１）上記実施形態１において、光電変換モジュール２は、光電変換素子５１として、発光側の素子（発光素子５１ａ）と、受光側の素子（受光素子５１ｂ）とをそれぞれ１つずつ備える構成であった。他の実施形態においては、例えば、光電変換モジュールが、発光素子又は受光素子のいずれか一方のみを備える構成であってもよいし、或いは、３個以上の光電変換素子５１を備える構成であってもよい。
【００３８】
（２）上記実施形態１では、複数の第１リードフレーム４１の中に、高周波信号線と共に、一部の低周波信号線及び電源用の配線（電源、ＧＮＤ）が割り当てられていたが、他の実施形態のおいては、例えば、第１リードフレー４１のみに、高周波信号線を割り当て、そして第２リードフレーム４２のみに、低周波信号線及び電源用の配線を割り当てる構成であってもよい。
【００３９】
（３）上記実施形態１では、各第２リードフレーム４２が、図１に示されるように、パッケージ部３１の後側（背後）に回り込んで、パッケージ部３１の後側を、覆うように配されていたが、他の実施形態においては、パッケージ部３１の前側に回り込んで、パッケージ部３１の前側を、覆うように配されてもよい。つまり、実施形態１の場合とは反対に、第２リードフレーム４１の根元側の部分から先側に向かう途中に、後方から前方に向かって延びるように折れ曲がる個所があってもよい。第２リードフレーム４２の形状は、パッケージ部３１の背後において、上方から下方に向かって延びる場合に限られるものではなく、必要に応じて、適宜、設定される。
【００４０】
（４）上記実施形態１では、外部回路基板６０に設けられているリード接続部が、スルーホールであったが、他の実施形態においては、他のリード接続部（例えば、パッド状のフットプリント）であってもよい。
【００４１】
（５）上記実施形態１では、第２リードフレーム４２がその途中の２個所でそれぞれ略９０°ずつ折れ曲がることによって、第２リードフレーム４２の先端部分が上方から下方に向かって延びる形状となっていたが、他の実施形態においては、例えば、第２リードフレーム４２がその途中でＵ字状に曲げられることによって、第２リードフレーム４２の先端部分が上方から下方に向かって延びる形状となっていてもよい。つまり、第２リードフレーム４２は、パッケージ部１７の上端から外側にはみ出している部分が、最終的に、第１リードフレーム４１と同じ方向に沿って延びればよい。そして、第２リードフレーム４２の先端部分は、第１リードフレーム４１と共に、所定の外部回路基板６０に対して、モジュール２の光軸が外部回路基板６０の板面と平行になるように、実装されればよい。
【００４２】
（６）上記実施形態１では、全てのリードフレーム４１，４２の一端が、所定の電気回路部品５と電気的に接続されていたが、他の実施形態においては、一端が電気回路部品５と電気的に接続されていない、リードフレーム４１，４２と同様の形状をなした板状の部材が、パッケージ部１７に設けられていてもよい。このような板状の部材によって、光電変換モジュール２の支持強度を向上させてもよいし、或いは、前記板状の部材を、パッケージ部１７内で保持されている電気回路部品５を電磁的にシールドするために利用してもよい。
【００４３】
（７）上記実施形態１では、５０Ｍｂｐｓ以上の信号を高周波信号とし、５０Ｍｂｐｓ未満の信号を低周波信号としたが、高周波信号及び低周波信号は、これらに限定されるものではない。
【００４４】
（８）上記実施形態１において、光電変換モジュール２は発光側の素子（発光素子５１ａ）として、ＶＣＳＥＬ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｃａｖｉｔｙ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ ＬＡＳＥＲ）を使用していたが、他の実施形態においては、例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）や、ＲＣＬＥＤ（Ｒｅｓｏｎａｎｔ Ｃａｖｉｔｙ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、ＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）といった発光素子を用いる構成であってもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１，１Ａ…光コネクタ、２，２Ａ…光電変換モジュール、３…本体部、３１…パッケージ部、３２…筒部、３２ａ…孔、４１（４１ａ〜４１ｈ）…第１リードフレーム、４２（４２ａ〜４２ｈ）…第２リードフレーム、５（５１，５２，５３）…電気回路部品、５１ａ…発光素子、５１ｂ…受光素子、６…光ファイバ、７…ハウジング部、８…シールド部材、６０…外部回路基板、６１，６２，６３…スルーホール（リード接続部）、６４…半田
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光電変換モジュール、及び光コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、光ファイバ等を利用した光通信が広く普及している。光通信では、半導体レーザや発光ダイオード等からなる発光側の光電変換素子を利用して電気信号を光信号に変換すると共に、フォトダイオード等からなる受光側の光電変換素子を利用して光信号を電気信号に変換することが行われている。
【０００３】
また、特許文献１等に示されるように、上述した光電変換素子と、それを動作させるための周辺回路等とを１つのパッケージとしてまとめた光電変換モジュールが、広く知られている。特許文献１に示される光電変換モジュールは、光電変換素子（光素子）を有するパッケージ状の本体と、この本体から下側にのみ引き出されている複数のリードフレームとを備えている。隣り合ったリードフレーム同士は、互いに離れるように前後方向に広げられており、各リードフレームは、所謂、千鳥状に配置されている。このようなリードフレームを備えた光電変換モジュールは、リード接続部（例えば、スルーホール、フットプリント）が千鳥状に形成されている外部回路基板上に実装されることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１８１５２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように光電変換モジュールのリードフレームが、所謂、千鳥状に配置されていると、前記回路基板上で隣り合うリードフレーム同士の間隔（及びリード接続部同士のピッチ）が大きくなり、問題となっている。何故ならば、前記光電変換モジュールにおいて、前側に広がった状態で隣り合っているリードフレーム同士の間には、常に、後側に広がっている他方のリードフレーム用のスペースが含まれてしまうからである。また、前記光電変換モジュールでは、実装される回路基板における前記リード接続部の配置パターンが、所謂、千鳥状に制限されるため、前記回路基板の回路パターンの自由度が低くなってしまい、問題となっている。
【０００６】
本発明の目的は、隣り合ったリードフレーム同士の間隔を狭く設定することが可能であり、回路基板が有する多様なリード接続部の配置パターンに対して実装可能なリードフレームを備える光電変換モジュール、及び前記光電変換モジュールを備える光コネクタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る光電変換モジュールは、光電変換素子を含む電気回路部品を内部で保持するパッケージ部と、一端が前記パッケージ部内において前記電気回路部品と電気的に接続され、他端が前記パッケージ部内から一方向に沿って外側へ延びる複数の第１リードフレームと、一端が前記パッケージ部内において前記電気回路部品と電気的に接続され、他端が前記パッケージ部内から前記第１リードフレームと逆方向に沿って外側へ延びつつ、途中で曲がって前記第１リードフレームと同じ方向に沿って延びる複数の第２リードフレームと、を備える。
【０００８】
前記光電変換モジュールにおいて、前記一方向が、前記光電変換素子の光軸方向と交差する方向であることが好ましい。
【０００９】
前記光電変換モジュールにおいて、前記電気回路部品に接続される高周波信号線及び低周波信号線のうち、前記高周波信号線が前記第１リードフレームのみに割り当てられることが好ましい。
【００１０】
前記光電変換モジュールにおいて、前記パッケージ部を収容する合成樹脂製のハウジング部と、前記ハウジング部の外側を覆う金属製のシールド部材と、を備え、前記第２リードフレームが、前記ハウジング部の内壁と接触されていることが好ましい。
【００１１】
本発明に係る光コネクタは、前記光電変換モジュールを備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、隣り合ったリードフレーム同士の間隔を狭く設定することが可能であり、回路基板が有する多様なリード接続部の配置パターンに対して実装可能なリードフレームを備える光電変換モジュール、及び前記光電変換モジュールを備える光コネクタを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態１に係る光コネクタの光軸方向に沿った断面構成を模式的に表した断面図
【図２】光電変換モジュールの内部構成を模式的に表した説明図
【図３】実施形態２に係る光コネクタの光軸方向に沿った断面構成を模式的に表した断面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜実施形態１＞
（光コネクタ１）
本発明の実施形態１を、図１及び図２を参照しつつ説明する。図１は、実施形態１に係る光コネクタ１の光軸Ｌ方向に沿った断面構成を模式的に表した断面図である。本実施形態に係る光コネクタ１は、プリント配線技術により導電路（不図示）が形成されている外部回路基板６０に取り付けられる。光コネクタ１は、主として、光電変換モジュール２（以下、単にモジュール２と称する場合がある）と、ハウジング部７と、シールド部材８とを備える。以下の説明においては、図１における上方を光コネクタ１等の上方とし、同図下方を下方とする。また、図１における左方を前方とし、同図における右方を後方として説明する。外部回路基板６０には、上下に貫通された複数のスルーホール６１，６２，６３が形成されている。各スルーホール６１等の孔縁部には、プリント配線技術により形成された環状のランド（不図示）が形成されている。また、各スルーホール６１，６２，６３の内周面には、前記ランドと連続する導電路が形成されている。外部回路基板６０に形成されている各スルーホール（リード接続部）６１，６２は、行列状（所謂、格子状）の規則的な配置パターンをなしている。
【００１５】
（ハウジング部７）
ハウジング部７は、絶縁性を備えた合成樹脂製の成型品からなり、全体的には、前方が開口した箱状をなしている。ハウジング部７は、主として、前方に開口部７４を備えると共に、内側にモジュール２を収容する概ね直方体状の本体部７１と、この本体部７１の内側を前後方向で仕切ると共に、モジュール２の先端部分を保持する保持壁７２とを備えている。本体部７１の内側のうち、後方部分（保持壁７２よりも後方の部分）は、モジュール２の大部分を収容する個所となっている。保持壁７２の略中央部分には、モジュール２の突出した２つの先端部分が挿入される２つの貫通孔７３が設けられている。なお、図１には、一方の貫通孔７３のみが示されている。また、本体部７１の内側のうち、前方部分（保持壁７２よりも前方の部分）は、前方の開口部７４から挿入された相手側コネクタ（不図示）の先端部分と嵌合する個所となっている。相手側コネクタは、先端にフェルール（不図示）が取り付けられている光ファイバ６を保持している。相手側コネクタが光コネクタ１の本体部７１と嵌合すると、光ファイバ６の先端部分が、モジュール２の先端部に設けられている筒状の孔３２ａ内に挿入されると共に、光ファイバ６がモジュール２（光電変換素子５１）と光学的に接続される。
【００１６】
（シールド部材８）
シールド部材８は、金属製の板材を所定形状にプレス加工して得られたものからなり、全体的には、前方及び下方がそれぞれ開口した箱状をなしている。シールド部材８は、ハウジング部７の外表面を覆う形で、ハウジング部７に外嵌されている。シールド部材８は、ハウジング部７に対して密着している。ハウジング部７の後方側の下端には、下方に突出する複数の接続脚部８１が形成されている。この接続脚部８１は、外部回路基板６０のスルーホール６３内に挿入された状態で、半田付け（半田６４）により、外部回路基板６０の導電路に接続されている。シールド部材８は、ハウジング部７の前面及び下面を除いた他の面を、電磁的にシールドする機能を備えている。
【００１７】
（光電変換モジュール２）
モジュール２は、相手側の光コネクタが備えている光ファイバ６を介して受信した光信号を電気信号に変換して出力する機能と、入力された電気信号を光信号に変換して光ファイバ６を介して他の装置へ送信する機能とを備えている。モジュール２は、主として、光ファイバ６の先端部分が挿着される２つの筒部３２、及びこれらの筒部３２の後方に延設される１つのパッケージ部３１とからなる合成樹脂製の本体部３と、パッケージ部３１の内部で保持される電気回路部品５と、第１リードフレーム４１と、第２リードフレーム４２とを備えている。
【００１８】
本体部３は、図１に示されるように、筒部３２がハウジング部７内の前方に配されると共に、パッケージ部３１がその後方に配された状態で、ハウジング部７内に収容されている。筒部３２は、２つあり、それぞれ発光側と、受光側とからなる。筒部３２は、その先端面が前方にあるハウジング部７の開口部７４を向くと共に、保持壁７２の貫通孔７３内に挿入された状態で保持されている。各筒部３２の先端部分には、筒状をなした有底の前後方向に延びた孔３２ａがそれぞれ設けられており、この孔３２に、相手側コネクタが備えている２つの光ファイバ６の先端部分がそれぞれ挿着される。
【００１９】
筒部３２の後端部分には、後方に向かって膨出して形成されたレンズ（不図示）が本体部３の一部として形成されている。このレンズの後方には、パッケージ部３１内で保持されている電気回路部品５に含まれる光電変換素子５１が配置している。つまり、レンズは、筒部３２と光電変換素子５１との間に位置する光路上に配されている。そのため、発光側では、光電変換素子５１（５１ａ）から発せられた光出力がレンズによって光ファイバ６の下端面に集光され、そして、受光側では、光ファイバ６から発せられた光出力がレンズによって光電変換素子５１（５１ｂ）に集光されている。
【００２０】
パッケージ部３１は、全体的に、直方体状をなしており、ハウジング部７内において、外部回路基板６０に対して起立した状態で収容されている。パッケージ部３１は、その内部で電気回路部品５を保持すると共に、各リードフレーム４１，４２の後端部分（根元部分）を保持している。電気回路部品５は、パッケージ部３１内の後方部分において、上下方向及び左右方向に散らばった状態で配されている。また、電気回路部品５には、各リードフレーム４１，４２の後端部分（根元部分）が電気的に接続されている。そして、直方体状をなしたパッケージ部３１の下端からは、複数の第１リードフレーム４１がパッケージ部３１の外側に引き出されている。これに対して、パッケージ部３１の上端からは複数の第２リードフレーム４２がパッケージ部３１の外側に引き出されている。パッケージ部３１等の本体部３は、各リードフレーム４１，４２等と共に、インサートモールド成形によって一体的に形成される。
【００２１】
電気回路部品５は、光電変換素子５１と、この光電変換素子５１の動作に係る周辺回路を構成する部品５２（５２ａ，５２ｂ），５３（５３ｂ）とからなる。光電変換素子５１は、発光側の光電変換素子（以下、発光素子）５１ａと、受光側の光電変換素子（以下、受光素子）５１ｂとからなる。本実施形態の場合、発光素子５１ａは、ＶＣＳＥＬ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｃａｖｉｔｙ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ ＬＡＳＥＲ）からなり、受光素子５１ｂは、フォトダイオードからなる。発光素子５１ａの光出射方向（光軸）及び受光素子５１ｂの光入射方向（光軸）は、共に外部回路基板６０の板面に対して平行となっており、光コネクタ１の前後方向に沿った方向となっている。
【００２２】
図２は、光電変換モジュール２の内部構成を模式的に表した説明図である。図２には、パッケージ部３１を左右方向に沿って切断した断面構成が模式的に示されており、パッケージ部３１の後方側に配されている電気回路部品５が、前方から見た状態で示されている。図２に示される上下方向に延びた境界線Ｍよりも左側の部分に、発光側の電気回路部品５が割り当てられ、そして境界線Ｍよりも右側の部分に、受光側の電気回路部品５が割り当てられている。また、パッケージ部３１の後端側の内部は、図２に示されるように左右方向に長い矩形状をなしており、その内部で、電気回路部品５、第１リードフレーム４１及び第２リードフレーム４２がそれぞれ保持されている。
【００２３】
第１リードフレーム４１は、金属製であり、概ね細長く延びた板状をなしている。本実施形態の場合、図２に示されるように、第１リードフレーム４１は、８本利用されている。これらの第１リードフレーム４１のうち、５本の第１リードフレーム４１（４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ，４１ｅ）が発光側の電気回路部品５と電気的に接続され、そして、残りの３本の第１リードフレーム４１（４１ｆ，４１ｇ，４１ｈ）が受光側の電気回路部品５と電気的に接続されている。各第１リードフレーム４１の一端は、このように各電気回路部品５に対して電気的に接続されている。また、各第１リードフレーム４１の他端は、パッケージ部３１の下端から外側に向かって一方向に真っ直ぐに延びている（図１参照）。本実施形態の場合、第１リードフレーム４１は、光軸Ｌ及び外部回路基板６０の板面とそれぞれ交差する方向に沿って真っ直ぐに延びている。図２に示されるように、隣り合った第１リードフレーム４１同士は、所定の間隔を保っている。また、第１リードフレーム４１の先端部分は、ハウジング部７の本体部７１の下側部分を貫通して、ハウジング部７から突出した状態で露出している。
【００２４】
第２リードフレーム４２は、第１リードフレーム４１と同様、金属製であり、概ね細長く延びた板状をなしている。ただし、第２リードフレーム４２の全長（パッケージ部３１の上端から外側にはみ出している部分の長さ）は、第１リードフレーム４１の全長（パッケージ部３１の下端から外側にはみ出している部分の長さ）よりも、長く設定されている（図１参照）。本実施形態の場合、図２に示されるように、第２リードフレーム４２は、８本利用されている。これらの第２リードフレーム４２のうち、３本の第２リードフレーム４２（４２ａ，４２ｂ，４２ｃ）が発光側の電気回路部品５と電気的に接続され、そして、残りの５本の第２リードフレーム４２（４２ｄ，４２ｅ，４２ｆ，４２ｇ，４２ｈ）が受光側の電気回路部品５と電気的に接続されている。各第２リードフレーム４２の一端は、このように各電気回路部品５に対して電気的に接続されている。また、各第２リードフレーム４２の他端は、パッケージ部３１の上端から外側に向かって一旦、前記第１リードフレーム４１と逆方向に真っ直ぐに延び、その途中の２個所で、それぞれ約９０°折れ曲がった後に、前記第１リードフレームと同じ方向に沿って真っ直ぐに延びている（図１参照）。第２リードフレーム４２は、前方から後方に向かうように１個所目で約９０°折れ曲がり、更に上方から下方に向かうように２個所目で約９０°折れ曲がっている。図２に示されるように、隣り合った第２リードフレーム４２同士は、所定の間隔を保っている。また、第２リードフレーム４２の先端部分は、ハウジング部７の本体部７１の下側部分を貫通して、ハウジング部７から突出した状態で露出している。第２リードフレーム４２における途中の部分は、図２に示されるように、モジュール２（パッケージ部３１）の後方（背面側）を上方から下方に向かって通過するように曲がっている。つまり、第２リードフレーム４２は、部分的に、モジュール２（パッケージ部３１）と、ハウジング部７（本体部７１）の後端部分との間に配されることになる、そして、第２リードフレーム４２は、モジュール２（パッケージ部３１）の背後に対して所定間隔を保った状態で、モジュール２（パッケージ部３１）の背後を覆うように配されている。
【００２５】
なお、図２に示されるように、一部の第１リードフレーム４１及び第２リードフレーム４２は、直接、一体的に繋がっている。具体的には、発光側において、２つの第１リードフレーム４１ｃ，４１ｅと、２つの第２リードフレーム４２ｂ，４２ｃとが互いに、所定形状に加工された金属製の板状部分４４，４５を介して、直接、繋がっている。そして、板状部分４４上に、発光素子５１ａが実装され、板状部分４５に、発光素子５１ａの動作に係る周辺回路を構成する部品（ＩＣチップ）５２ａが実装されている。発光素子５１ａと部品５２ａとの間、部品５２ａと第１リードフレーム４１ａとの間、部品５２ａと第１リードフレーム４１ｂとの間、部品５２ａと第１リードフレーム４１ｄとの間、及び部品５２ａと第２リードフレーム４２ａとの間には、それぞれワイヤ５４が配されており、これらのワイヤ５４を利用してそれらは互いに電気的に接続されている。なお、発光素子５１ａの前方には、発光側の筒部３２の後端側に配されている上述したレンズ（不図示）が配されている。
【００２６】
また、受光側において、１つの第１リードフレーム４１ｆと、１つの第２リードフレーム４２ｅとが互いに、所定形状に加工された金属製の板状部分４６，４７を介して、直接、繋がっている。そして、板状部分４６上に、受光素子５１ｂが実装され、板状部分４７に、受光素子５１ｂの動作に係る周辺回路を構成する部品（ＩＣチップ）５２ｂが実装されている。また、隣り合った第２リードフレーム４２ｅと第２リードフレーム４２ｆとの間に跨って他の部品（電子部品）５３ｂが実装されている。受光素子５１ｂと部品５３ｂとの間、部品５３ｂと第１リードフレーム４１ｇとの間、部品５３ｂと第１リードフレーム４１ｈとの間、部品５３ｂと第２リードフレーム４２ｇとの間、及び部品５３ｂと第２リードフレーム４２ｈとの間には、それぞれワイヤ５４が配されており、これらのワイヤ５４を利用してそれらは互いに電気的に接続されている。なお、受光素子５１ｂの前方には、受光側の筒部３２における後端側に配されている上述したレンズ（不図示）が配されている。
【００２７】
発光側における第１リードフレーム４１ａは、部品５２ａに外部から入力される高周波信号を送信する信号線（高周波信号線）として利用される。また、第１リードフレーム４１ｂも、第１リードフレーム４１ａに対する高周波の逆相信号を送信する信号線（高周波信号線）として利用される。発光側におけるその他の第１リードフレーム４１のうち、第１リードフレーム４１ｃ，４１ｅは、グランド（ＧＮＤ）用であり、そして残りの第１リードフレーム４１ｄは電源（ＶＣＣ）用である。これに対して、発光側における第２リードフレーム４１ａは、送信器のＯＮ／ＯＦＦ信号（低周波信号）を部品５２ａに送信する信号線（低周波信号線）として利用される。残りの２つの第２リードフレーム４２ｂ，４２ｃは、共にグランド（ＧＮＤ）用である。
【００２８】
受光側における第１リードフレーム４１ｇは、部品５２ｂから外部に出力される高周波信号を送信する信号線（高周波信号線）として利用される。また、第１リードフレーム４１ｈも、第１リードフレーム４１ｇに対する高周波の逆相信号を送信する信号線（高周波信号線）として利用される。受光側における残りの第１リードフレーム４１ｆは、グランド（ＧＮＤ）用である。これに対して、受光側における第２リードフレーム４２ｈは、低周波の受信信号を検出するための信号線（低周波信号線）として利用される。残りの第２リードフレーム４２のうち、第２リードフレーム４２ｅは、グランド（ＧＮＤ）用であり、第２リードフレーム４２ｆは、電源（ＶＣＣ）用である。なお、第２リードフレーム４２ｄと、第２リードフレーム４２ｇとは、共に図示されない他の電気回路部品に対して電気的に接続されており、共に低周波用の信号線等として利用されている。
【００２９】
各第１リードフレーム４１の先端部分（他端部分）は、それぞれ下方に向かって真っ直ぐに延びており、スルーホール６１内に挿入された状態で、半田付け（半田６４）により、外部回路基板６０の導電路に接続されている。また、各第２リードフレーム４２の先端部分（他端部分）も、第１リードフレーム４１と同様、それぞれ下方に向かって真っ直ぐに延びており、スルーホール６２内に挿入された状態で、半田付け（半田６４）により、外部回路基板６０の導電路に接続されている。図１に示されるように、第１リードフレーム４１の先端部分の位置上下方向における位置）と、第２リードフレーム４２の先端部分の位置（上下方向における位置）とは、互いに揃えられている。
【００３０】
モジュール２は、パッケージ部３１の下端から延びた第１リードフレーム４１と、パッケージ部３１の上端から延びて途中で折り返すように曲がった第２リードフレーム４２とによって、ハウジング部７内で支えられている。更に、モジュール２は、保持壁７２以外のハウジング部７の内部構造（不図示）によっても、ハウジング部７内で支えられている。
【００３１】
以上のような構成を備えている光電変換モジュール２は、隣り合った第１リードフレーム４１同士の間隔、及び隣り合った第２リードフレーム４２同士の間隔を、それぞれ従来と比べて、狭く設定することが可能である。何故ならば、隣り合った第１リードフレーム４１同士の間に、第２リードフレーム４２を形成するためのスペースを確保する必要がないからである。また、隣り合った第２リードフレーム４２同士の間に、第１リードフレーム４１を形成するためのスペースを確保する必要がないからである。
【００３２】
また、本実施形態の光電変換モジュール２（光コネクタ１）は、外部回路基板６０における行列状の配置パターンをなしたスルーホール（リード接続部）６１，６２に対して、実装可能な構成となっている。なお、本実施形態のモジュール２は、必要に応じて、各リードフレーム４１，４２の配置（回路）パターン（第１リードフレーム４１同士の間隔、第２リードフレーム４２同士の間隔等）を適宜、変更することによって、所謂、千鳥状の配置パターンをなしたリード接続部を有する外部回路基板に対して実装することも可能となる。また、他のリード接続部の配置パターンを有する外部回路基板に対しても、適宜、各リードフレーム４１，４２の配置（回路）パターンを設定すれば、モジュール２を実装することが可能となる。したがって、本実施形態の光電変換モジュール２は、多様なリード接続部の配置パターンを備えた外部回路基板に対して実装可能な構造となっており、各リードフレーム４１，４２の配置パターン（各リードフレーム４１，４２がなす回路パターン）の自由度が高い構造となっている。
【００３３】
また、本実施形態のモジュール２及び光コネクタ１では、第１リードフレーム４１（４１ａ，４１ｂ，４１ｇ，４１ｈ）にのみ、高周波信号線が割り当てられている。そして、第２リードフレームには、高周波ノイズを発生させない配線である、低周波信号線及び電源用の配線（直流用の配線、ＶＣＣ、ＧＮＤ）が割り当てられている。第１リードフレーム４１の全長（パッケージ部３１の下端からスルーホール６１までの長さ）は、第２リードフレーム４２の全長（パッケージ部３１の上端からスルーホール６２までの長さ）よりも、短く設定されている（図１参照）。このような全長の短い第１リードフレーム４１に高周波信号線が割り当てられることによって、前記高周波信号線に因る高周波ノイズの発生が抑制されている。また、高周波信号線を短く設定することにより、外部からのノイズの影響も受け難くなっている。なお、本実施形態においては、５０Ｍｂｐｓ以上の信号を高周波信号とし、５０Ｍｂｐｓ未満の信号を低周波信号としている。
【００３４】
＜実施形態２＞
次いで、本発明の実施形態２を、図３を参照しつつ説明する。図３は、実施形態２に係る光コネクタ１Ａの光軸Ｌ方向に沿った断面構成を模式的に表した断面図である。本実施形態の光コネクタ１Ａの基本的な構成は、実施形態１のものと同様である。そのため、実施形態１と同様な構成については、同じ符号を付し、その詳細説明は省略する。本実施形態の光コネクタ１Ａは、光電変換モジュール２Ａの上端から外側にはみ出している部分の第２リードフレーム４２Ａの形状が、実施形態１のものとは異なっている。具体的には、図３に示されるように、第２リードフレーム４２Ａの途中の部分が、ハウジング部７における本体部７１の内壁７１ａに対して接触するように構成されている。第２リードフレーム４２Ａは、実施形態１と同様、第１リードフレーム４１と反対方向に向かってパッケージ部３１の上端から外側に引き出されている。そして、実施形態１と同様、途中の２個所でそれぞれ約９０°折り曲げられている。ただし、本実施形態では、１個所目の折れ曲がった部分と２個所目の折れ曲がった部分との間に配されている部分（外部回路基板６０の板面に対して平行に配されている第２リードフレーム４２Ａの部分）が、実施形態１のものよりも長く設定されており、第２リードフレーム４２Ａの上方から下方に向かって真っ直ぐに延びた部分が、本体部７１の内壁７１ａに対して密着されている。
【００３５】
本実施形態のモジュール２Ａのように、第２リードフレーム４２Ａが部分的に、ハウジング部７に対して密着されていると、電気回路部品５の動作に伴って発生する熱が、第２リードフレーム４２Ａを伝ってハウジング部７に移動し、更にハウジング部７に取り付けられている金属製のシールド部材８に移動し、そして最終的に外部へ放出される。本実施形態では、シールド部材８を、電磁的なシールドとして機能させること以外に、放熱部材としても積極的に機能させている。このように、第２リードフレーム４２Ａをハウジング部７（本体部７１）の内壁７１ａに接触させることによって、電気回路部品５から発生した熱をシールド部材８に移動し易くし、そしてハウジング部７に取り付けられている金属製のシールド部材６を積極的に放熱部材として利用することによって、モジュール２Ａ（及び光コネクタ２Ａ）の冷却効率（放熱性）を高めてもよい。
【００３６】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【００３７】
（１）上記実施形態１において、光電変換モジュール２は、光電変換素子５１として、発光側の素子（発光素子５１ａ）と、受光側の素子（受光素子５１ｂ）とをそれぞれ１つずつ備える構成であった。他の実施形態においては、例えば、光電変換モジュールが、発光素子又は受光素子のいずれか一方のみを備える構成であってもよいし、或いは、３個以上の光電変換素子５１を備える構成であってもよい。
【００３８】
（２）上記実施形態１では、複数の第１リードフレーム４１の中に、高周波信号線と共に、一部の低周波信号線及び電源用の配線（電源、ＧＮＤ）が割り当てられていたが、他の実施形態のおいては、例えば、第１リードフレー４１のみに、高周波信号線を割り当て、そして第２リードフレーム４２のみに、低周波信号線及び電源用の配線を割り当てる構成であってもよい。
【００３９】
（３）上記実施形態１では、各第２リードフレーム４２が、図１に示されるように、パッケージ部３１の後側（背後）に回り込んで、パッケージ部３１の後側を、覆うように配されていたが、他の実施形態においては、パッケージ部３１の前側に回り込んで、パッケージ部３１の前側を、覆うように配されてもよい。つまり、実施形態１の場合とは反対に、第２リードフレーム４１の根元側の部分から先側に向かう途中に、後方から前方に向かって延びるように折れ曲がる個所があってもよい。第２リードフレーム４２の形状は、パッケージ部３１の背後において、上方から下方に向かって延びる場合に限られるものではなく、必要に応じて、適宜、設定される。
【００４０】
（４）上記実施形態１では、外部回路基板６０に設けられているリード接続部が、スルーホールであったが、他の実施形態においては、他のリード接続部（例えば、パッド状のフットプリント）であってもよい。
【００４１】
（５）上記実施形態１では、第２リードフレーム４２がその途中の２個所でそれぞれ略９０°ずつ折れ曲がることによって、第２リードフレーム４２の先端部分が上方から下方に向かって延びる形状となっていたが、他の実施形態においては、例えば、第２リードフレーム４２がその途中でＵ字状に曲げられることによって、第２リードフレーム４２の先端部分が上方から下方に向かって延びる形状となっていてもよい。つまり、第２リードフレーム４２は、パッケージ部１７の上端から外側にはみ出している部分が、最終的に、第１リードフレーム４１と同じ方向に沿って延びればよい。そして、第２リードフレーム４２の先端部分は、第１リードフレーム４１と共に、所定の外部回路基板６０に対して、モジュール２の光軸が外部回路基板６０の板面と平行になるように、実装されればよい。
【００４２】
（６）上記実施形態１では、全てのリードフレーム４１，４２の一端が、所定の電気回路部品５と電気的に接続されていたが、他の実施形態においては、一端が電気回路部品５と電気的に接続されていない、リードフレーム４１，４２と同様の形状をなした板状の部材が、パッケージ部１７に設けられていてもよい。このような板状の部材によって、光電変換モジュール２の支持強度を向上させてもよいし、或いは、前記板状の部材を、パッケージ部１７内で保持されている電気回路部品５を電磁的にシールドするために利用してもよい。
【００４３】
（７）上記実施形態１では、５０Ｍｂｐｓ以上の信号を高周波信号とし、５０Ｍｂｐｓ未満の信号を低周波信号としたが、高周波信号及び低周波信号は、これらに限定されるものではない。
【００４４】
（８）上記実施形態１において、光電変換モジュール２は発光側の素子（発光素子５１ａ）として、ＶＣＳＥＬ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｃａｖｉｔｙ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ ＬＡＳＥＲ）を使用していたが、他の実施形態においては、例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）や、ＲＣＬＥＤ（Ｒｅｓｏｎａｎｔ Ｃａｖｉｔｙ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、ＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）といった発光素子を用いる構成であってもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１，１Ａ…光コネクタ、２，２Ａ…光電変換モジュール、３…本体部、３１…パッケージ部、３２…筒部、３２ａ…孔、４１（４１ａ〜４１ｈ）…第１リードフレーム、４２（４２ａ〜４２ｈ）…第２リードフレーム、５（５１，５２，５３）…電気回路部品、５１ａ…発光素子、５１ｂ…受光素子、６…光ファイバ、７…ハウジング部、８…シールド部材、６０…外部回路基板、６１，６２，６３…スルーホール（リード接続部）、６４…半田
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換素子を含む電気回路部品を内部で保持するパッケージ部と、
一端が前記パッケージ部内において前記電気回路部品と電気的に接続され、他端が前記パッケージ部内から一方向に沿って外側へ延びる複数の第１リードフレームと、
一端が前記パッケージ部内において前記電気回路部品と電気的に接続され、他端が前記パッケージ部内から前記第１リードフレームと逆方向に沿って外側へ延びつつ、途中で曲がって前記第１リードフレームと同じ方向に沿って延びる複数の第２リードフレームと、を備える光電変換モジュール。
【請求項２】
前記一方向が、前記光電変換素子の光軸方向と交差する方向である請求項１に記載の光電変換モジュール。
【請求項３】
前記電気回路部品に接続される高周波信号線及び低周波信号線のうち、前記高周波信号線が前記第１リードフレームのみに割り当てられる請求項１又は請求項２に記載の光電変換モジュール。
【請求項４】
前記パッケージ部を収容する合成樹脂製のハウジング部と、
前記ハウジング部の外側を覆う金属製のシールド部材と、を備え、
前記第２リードフレームが、前記ハウジング部の内壁と接触されている請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の光電変換モジュール。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の光電変換モジュールを備える光コネクタ。
【請求項１】
光電変換素子を含む電気回路部品を内部で保持するパッケージ部と、
一端が前記パッケージ部内において前記電気回路部品と電気的に接続され、他端が前記パッケージ部内から一方向に沿って外側へ延びる複数の第１リードフレームと、
一端が前記パッケージ部内において前記電気回路部品と電気的に接続され、他端が前記パッケージ部内から前記第１リードフレームと逆方向に沿って外側へ延びつつ、途中で曲がって前記第１リードフレームと同じ方向に沿って延びる複数の第２リードフレームと、を備える光電変換モジュール。
【請求項２】
前記一方向が、前記光電変換素子の光軸方向と交差する方向である請求項１に記載の光電変換モジュール。
【請求項３】
前記電気回路部品に接続される高周波信号線及び低周波信号線のうち、前記高周波信号線が前記第１リードフレームのみに割り当てられる請求項１又は請求項２に記載の光電変換モジュール。
【請求項４】
前記パッケージ部を収容する合成樹脂製のハウジング部と、
前記ハウジング部の外側を覆う金属製のシールド部材と、を備え、
前記第２リードフレームが、前記ハウジング部の内壁と接触されている請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の光電変換モジュール。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の光電変換モジュールを備える光コネクタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１３−９８４６３（Ｐ２０１３−９８４６３Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４２１９８（Ｐ２０１１−２４２１９８）
【出願日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【出願人】（３９５０１１６６５）株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【出願人】（３９５０１１６６５）株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
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